dilluns, 12 de desembre del 2011

Cosmologia (I)

La Cosmologia és la ciència que estudia l'estructura i la història de l'univers a gran escala i en tot el seu conjunt, des del moment inicial fins a la seva fi. És una branca de la Física i l'estudia tan de forma teòrica com observacional.

L’interès de l’home per mirar al cel, i intentar-lo entendre, ha esta constant al llarg de la seva història. Tenim constància d’aquesta atracció des de les primeres civilitzacions, el que converteix l’Astronomia en la més antiga de les ciències de la natura.

Els grecs es pensaven que la matèria estava constituïda per quatre elements bàsics, aire, aigua, foc i terra. La revolució copernicana va obrir l’era de l’Astronomia moderna, i la llei newtoniana de la gravitació universal va trencar definitivament la barrera aristotèlica entre els fenòmens terrestres i els de la resta de l’univers.



Model platònic del sistema solar presentat per Kepler 
a la seva obra Cosmographicum Mysterium (1600)
El conjunt de grans científics dels segles XV-XVII, com Copèrnic, Galileu, Kepler i Newton van obrir, definitivament, les portes a la Cosmologia Moderna ajudant a passar d'un model geocèntric, amb la Terra com centre al voltant de la qual giraven el Sol i els planetes, a un model heliocèntric on aquest paper el jugava la nostra estrella, el Sol.

Des del segle XVII fins el primer quart del XX, la Via Làctia i l’Univers eren conceptes sinònims. La Galàxia representava el marc espacial que contenia tot, i on tot ocorria, era la visualització del nostre Univers.

Sorprenentment ens trobem que la primera persona que planteja una visió renovadora de l’Univers és un filòsof, l’Emmanuel Kant, qui al 1755 va publicar el llibre “Història natural general i teoria del Firmament”. Segons la qual en un principi existia un núvol primitiu, format per partícules en moviment, que anaven xocant i perdent velocitat, sent arrossegades cap al centre de la massa, per contracció gravitatòria, donant origen al Sol, i la resta es quedaria per fora formant els planetes i les seves llunes.

També va definir que les nebuloses, tals com Andròmeda i els Núvols de Magallanes eren Universos-Illa exteriors a la nostra Galàxia, és a dir, fora dels límits de la nostra, però d’un origen similar. Ja no érem La Galàxia, sinó una més entre una gran quantitat de galàxies a l’Univers. Teories que no varen calar entre els científics de l’època.

A principis del segle XX la majoria dels astrònoms pensaven que tot allò que s’observava des de la Terra formava part de la nostra Galàxia, fins i tot les nebuloses espirals que al 1845 havia dibuixat Lord Rosse assegut davant el telescopi més gran de l’època, el Leviatán de Parsonstown a Irlanda de 183 cm de diàmetre. (Continuarà)

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 145 del gener 2012

dimarts, 8 de novembre del 2011

Planetes

L'origen de la paraula és grec. Aquestos van batejar uns punts de llum que es movien pel cel respecte de les estrelles com “planetes asteres” que significa “estrelles errants”, d'aquí va sorgir la paraula.

De fet els babilonis, al segle VII aC, ja havien fet algunes taules descrivint els moviments de Venus, encara que a simple vista només es poden veure cinc d'ells, Mercuri, Venus, Mart, Júpiter i Saturn. Per a visualitzar la resta ja cal algun estri que augmenti la nostra visió. Fins al temps d'en Galileu es va pensar que orbitaven voltant la Terra com a centre de gir, no el Sol com és en realitat.

Els planetes es van formar darrera d'el col·lapse d'una nebulosa de gas en un disc, que origina en el seu centre una estrella i en el seu disc els planetes. En el cas del nostre Sistema Solar, tenim reconeguts per la UAI (Unió Astronòmica Internacional) vuit planetes, els abans esmentats més Neptú i Urà. Al 2004 es va crear el grup dels planetes nans, on es va incloure a Plutó, doncs amb la millora dels aparells d'observació s'havien trobat altres objectes que eren més grans que el propi Plutó, com el batejat amb el nom d'Eris.

Estan classificats en dos grups, com són els planetes interiors o rocallosos, i els exteriors o gasosos.
Els primers, Mercuri i Venus, sempre es veuen prop del Sol i els exteriors es poden veure a qualsevol punt del cel, sempre que estiguin al costat oposat del Sol, segons el nostre punt de vista. Excepte en condicions d'eclipsi total de Sol, durant el qual també es fan visibles. Sempre surten pel costat est, llevant, i es ponen per l'oest, ponent.

El més petit i més ràpid és Mercuri, en 88 dies fa la volta al Sol. Per la seva proximitat al mateix es fa força difícil de veure, doncs no se separa gaire d'ell i només es pot veure abans de que el Sol surti o després que s'hagi post i a una distància màxima d'uns dos dits. Però es pot distingir un punt de llum. Des de Banyoles, personalment, l'he pogut veure a la posta del Sol des del Puig d'en Colomer.

El més gran és Júpiter, amb dos terços de tota la massa planetària. Aquest és gasós i fa de protector del nostre planeta Terra, degut a la força de gravetat que exerceix, atraient una bona part dels cossos aliens que se'ns acosten i que, potencialment, ens podrien impactar.

Els més brillant és Venus, que es veu, a l'igual que Mercuri i pel fet de ser un planeta interior, abans de sortir el Sol o després de post. Després els que més destaca és Júpiter, amb els seus quatre satèl·lits donant-li voltes, ja mirant amb una mica d'augment. Després, segons les condicions de proximitat a la Terra, segueixen Mart i Saturn, aquest amb els seus anells.

Per veure Neptú i Urà, cal saber on es troben i tenir un petit telescopi, però no són més que un puntet de llum al cel, quasi com una estrella més.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 144 del desembre 2011

divendres, 7 d’octubre del 2011

Evolució de l'astronomia al segle XX

Aquest estiu he llegit el llibre de Pere Estupinyà de títol ”El lladre de cervells”, en un dels capítols on parla del descobriment de la matèria fosca, explica una xerrada que va tenir amb l'astrònoma Vera Rubin, qui va ser la que va proposar, al 1970, l'existència de la matèria fosca al comprovar que les estrelles de la part exterior de la galàxia d'Andròmeda es movien a la mateixa velocitat que les que es trobaven a la part interior, més a prop del nucli galàctic. Això estava en contradicció amb les lleis de Newton i Kepler, doncs les que es troben en un zona de més gravetat, han de girar, en teoria, més ràpidament.

De totes formes ja hi havia un altre astrònom, el suís Fred Zwicky, un visionari que al 1930 va proposar l'existència de la matèria fosca 40 anys abans de que es pogués confirmar.

Na Vera Rubin, en el llibre esmentat, va definir l'evolució de l'astronomia del segle XX de la següent manera:


A la primera dècada del segle XX es va descobrir que l'Univers s'expandia. En Vesto Slipher al 1912 va ser el primer en mesurar l'efecte Doppler en una galàxia espiral i que aquesta s'allunyava de nosaltres.

Als anys vint, que el nostre Sol no era el centre de la via Làctia. Això ho va descobrir en Harlow Shapley al 1918 estudiant cúmuls globulars i observant que hi havia més cap a un costat del cel, on hi ha el centre de la galàxia, que cap a l'altre.


Als trenta, que hi havia galàxies més enllà de la nostra. Aquí el paper d'Edwin Hubble va ser bàsic, doncs va ser ell qui va veure que les altres galàxies també tenien estrelles individuals com la nostra i amb l'estudi de les cefeïdes que va trobar ho va poder demostrar.

Universum, Flammarion, gravat, París (1888)
versió acolorida Hugo Heikenwaelder (1998)

Als quaranta i cinquanta vam aprendre a interpretar les ones que ens arribaven de l'espai. Es van començar a desenvolupar radiotelescopis per a escoltar l'Univers i descobrir noves famílies d'objectes, com els quasars i després els pulsars.


Als seixanta, es va descobrir la radiació de fons de microones, un dels puntals de l'actual cosmologia, l'eco de l'esclat inicial del Big-Bang.

Als setanta, la matèria fosca, que representa un 21% de la composició total de l'Univers.

Als vuitanta, es va veure que hi havia un forat negre al centre de cada galàxia, que exercia com un gran generador de gravetat per a fer rotar les galàxies més ràpidament del que s'esperava.

Als noranta, va arribar l'energia fosca i l'expansió accelerada de l'Univers. L'energia fosca equival a un 74% de l'energia de tot l'Univers.

En aquesta primera dècada del segle XXI, hem arribat a l'explosió dels planetes solars. Des del primer que es va descobrir al 1995 ja en portem més de 500 i el seu descobriment és exponencial.

No sabem el que ens oferirà el segle XXI, si trobarem el bosó de Higgs o si es confirmarà que es pot superar la velocitat de la llum i haurem de renovar tota la Física¡¡

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 143 del novembre 2011

dissabte, 3 de setembre del 2011

L'Astronomia i la Química

Aquest any 2011 va ser declarat per la Unesco com l'Any Internacional de la Química, tal com l'any anterior ho havia estat de l'astronomia.

¿Heu pensat algun cop quina és la relació entre l'una i l'altre?. La resposta és senzilla, doncs l'astronomia estudia la llum que ens arriba de les estrelles, galàxies, o qualsevol altre cos i, a partir del seu estudi, fa les interpretacions adients i la química, juntament amb la física, és la causant d'aquestes emissions. Això és l'Astroquímica.

De fet arriben al nostre planeta ones a tot el llarg de l'espectre electromagnètic, tan de raigs gamma, com visibles o de ràdio. Algunes queden retingudes, afortunadament, per la nostra atmosfera, d'altres la traspassen. Per això s'envien a l'espai diferents tipus de telescopis, uns per a estudiar una franja de l'espectre, com per exemple l'infrarroig i altres, posem per cas, els raigs gamma o els X. Cadascú ens dona informació de la seva zona d'estudi i sumant-les totes tenim una informació més acurada de l'objecte estudiat.

Espectre d'emissió del sodi
La primera persona que va estudiar l'espectre, en el seu cas el visible, fent-la passar a través d'un prisma va ser l'Isaac Newton al 1671, quan va publicar la seva obra “Òptica”. Uns cent anys després el poeta alemany Goethe també es va interessar en aquest tema.

L'estudi de l'espectre es denomina espectroscòpia i consisteix en analitzar les línies que ens mostra el cos que estudiem i que fem a través d'un aparell anomenat espectroscopi. Normalment solen ser unes ratlles que corresponen a emissions en una longitud d'ona determinada de l'espectre. Són com una emprenta dactilar única per a cada compost químic. Així hem pogut saber quins d'aquestos es troben a diversos llocs de l'espai.

Això és degut a que els electrons que envolten el nucli d'un àtom, quan s'exciten i guanyen energia, al tornar a l'estat habitual, saltant d'una òrbita a una altra de menys energia, la tornen a emetre, i això és el que captem amb els nostres instruments de detecció, ja siguin telescopis o simplement els nostres ulls, si l'emissió està dins de la zona del visible.

Cal saber que l'element conegut com heli es va descobrir, l'any 1868, mirant l'espectre de la llum que arribava del Sol, i analitzant-lo es van veure unes ratlles que no corresponien a cap element existent al nostre planeta. També és prou coneguda l'anècdota de dos savis alemanys, en Bunsen i en Kirchoff, que observant amb un espectroscopi de butxaca un incendi al port d'una ciutat distant 30 km, van deduir que s'estava cremant una fàbrica de salaons, només veient les ratlles que es veien a l'espectre de les flames, doncs mostrava les ratlles típiques del clorur sòdic, la sal comuna.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 142 del octubre 2011

dilluns, 8 d’agost del 2011

Aurores Boreals

D'entrada cal dir que es diuen boreals perquè ens van descobrir en l'hemisferi nord, però més tard també es van veure a l'hemisferi sud i allà es diuen australs. El nom correspon al de la deessa romana de l'albada, Aurora, i al nom del vent del nord segons els grecs i va ser donat per l'astrònom francès Pierre Gassendi al 1621, encara que aquestes llums ja eren conegudes pels grecs. En anglès les anomenen Northern/Southern Lights o Llums del Nord/Sud.

El seu aspecte és com el d'un gran teló de teatre penjat del cel i que es va movent fent formes ondulades. També pot adoptar altres aspectes, com cordes o arcs. En quant al color pot variar segons estigui originada per àtoms d'oxigen o nitrogen, el primer les provoca de color verd o marró-vermellós i el segon o bé blau o vermell. De totes formes també es poden barrejar els colors i obtenir-se rosa, groc o violat.

L'origen de les aurores està molt lligat a l'activitat del Sol, quan aquest astre produeix tempestes o fortes erupcions de la corona solar, és quan el vent solar és més actiu i ens arriba fins a nosaltres amb més força. Normalment sol coincidir amb màxims d'activitat solar, que es produeixen cada 11 anys. Aquest vent, molt energètic, carregat de partícules, majoritàriament protons, arriba fins a la part alta de l'atmosfera o ionosfera, a uns 80 km d'alçada, i es conduït i accelerat segons les línies del camp magnètic de la terra, el qual ens protegeix, en direcció als pols magnètics. 
 

Per aquest motiu es veuen més sovint les aurores en aquestes zones, doncs allà és on xoca amb els gasos que formen l'atmosfera i que, a l'ionitzar-se, agafant energia del vent solar i després tornant-la, emeten llum visible. El millors llocs d'observació es troben a l'hemisferi nord, com Alaska, Canadà, Groenlàndia o Lapònia, ja que al sud només seria possible visitant l'Antàrtida.

A d'altres planetes també es produeixen aurores, tal com s'ha detectat amb el telescopi Hubble sobre Júpiter i el seu satèl·lit Io i Saturn. De forma menys important també s'han confirmat aurores sobre Neptú, Urà, Venus i Mart.

A Banyoles, segons indica Enric Estragués al seu llibre “El temps de Banyoles del 1900 al 2005” es va veure una el 29 de setembre de 1957, de color vermell-taronjós cap a les nou del vespre. A Catalunya va haver una de molt important el 25 de gener del 1938, en plena guerra civil i també existeix un altre informe d'una de color rosaci el 6 d'abril del 2000, vista des de Figueres, segons està descrit a Astrogea.org.

Igual que els eclipsis totals de sol, les aurores són uns dels fenomens més fantàstics i macos per observar, no et deixen indiferent.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 141 del setembre 2011

dimarts, 5 de juliol del 2011

La formació del Sistema Solar

Va començar fa uns 4.600 milions d'anys quan un núvol de gas en moviment a l'espai intergalàctic, format majoritàriament per hidrogen es va començar a atreure degut a la força de la gravetat. Aquesta núvol, d'uns quants anys-llum de gran, i potser afectat per l'ona de xoc originada per l'explosió d'una estrella supernova propera, que el va inestabilitzar, va fer que poc a poc aquests àtoms i molècules de l'espai s'anessin apropant i el núvol va començar a agafar entitat, formant estrelles, una d'elles el Sol.

El núvol estava format en un 98% per hidrogen i heli, el 2% restant d'altres elements i de fet va necessitar de l'ordre de 100 milions d'anys per a formar el Sistema Solar tal com el coneixem.

Com que el núvol estava girant, a l'anar-se comprimint cap al centre va anar agafant velocitat de gir, per tal de mantenir el moment d'inèrcia del conjunt tal com exigeixen les lleis de la física. Així que, el núvol es va anar aprimant i expandint per la part exterior, agafant una forma com d'ou ferrat, el rovell al centre i el blanc estès per les vores. La major part de la massa va anar a parar al centre i va donar origen primer a una protoestrella i posteriorment a la nostra estrella, el Sol. Al mateix temps, per les vores es van començar a formar els planetesimals, al començar-se a ajuntar altres àtoms que després es convertirien en el planetes.

Imatges del Sistema Solar en formació
En aquestes condicions a la part central, els àtoms s'anaven trobant cada cop més a prop els uns dels altres i xocaven amb més freqüència, fent pujar la temperatura amb el qual agafaven més velocitat i encara xocaven més fort. Quan la temperatura va arribar als 15 milions de graus van començar les reaccions nuclears.

Mentre en el disc d'acreció, les vores que dèiem, els grans de pols inicials s'anaven ajuntant formant partícules més grosses que, poc a poc, atretes per la força de la gravetat anaven formant cossos més grans. Com que la temperatura de l'estrella començava a pujar, els materials volàtils, com l'aigua, el metà, que s'evaporen a poca temperatura, van començar a marxar cap a la part exterior del disc, així a l'interior es van crear els planetes amb nucli rocós i punt de fusió alt i a la part de fora els planetes gasosos, quan ja aquells compostos volàtils es tornaven sòlids de nou al refredar-se.

La Terra va quedar formada fa 3.900 milions d'anys, preparada per anar fent etapes fins a consolidar la vida damunt de la seva superfície.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 140 del agost 2011

dimecres, 1 de juny del 2011

Astronomia a l'antiguitat

Si ens poséssim a buscar quina va ser la primera ciència que els homes primitius van necessitar, segurament pensaríem que la aritmètica, ciència que estudia els nombres, i que els hi podia ser útil per a comptar unitats, ja fossin de bestiar o fletxes.

Però hi ha una altra ciència, l'astronomia que també es va desenvolupar des de molt antic. Potser el monument megalític més antic conegut és el de Stonehenge, al sud d'Anglaterra, datat a l'Edat del bronze, uns 3.000 anys aC. Però si continuem buscant veurem que totes les civilitzacions antigues estudiaven l'astronomia i que totes elles han deixat rastres. Tan se val que parlem d'Egipte i Babilònia, com de Mesoamèrica o Europa.

El cel per a ells era màgic tot i que no ho entenien, però l'admiraven i estaven convençuts de la seva influència en la vida humana. A partir d'aquí van sorgir les primeres creences religioses, ja que pensaven que tot estava escrit en el cel.

Tots ells ja sabien que el cicle anual era de 365 dies, o sigui el que es triga en fer una volta al Sol i torna a deixar les estrelles en la mateixa posició que fa un any. Observant tan el sol com la lluna i les estrelles i els planetes van poder estudiar els seus moviments i veure que eren bastant regulars. Això els hi va permetre de fer calendaris basats en la lluna, doncs eren molt visibles els seus canvis. El sol servia més per a controlar el pas del temps durant el dia.

Sortida del Sol en el solstici d'estiu a Stonehenge
La importància de tenir aquest coneixements era simplement un fet de subsistència. Era bàsic conéixer el temps i les estacions, en quina data havien de sembrar les collites i quan les havien de recollir. També els hi servia per saber les dates de les seves celebracions i per orientar-se quan havien de fer viatges. Una altre activitat important era la cacera, doncs en funció de les estacions es produeixen les migracions dels animals i així podien saber en quin moment els podien anar a caçar, doncs sabien quan es movien per un lloc determinat.

Com exemple, els egipcis quan després de l'estiu tornaven a veure l'estrella Sirius, la més brillant de tot el cel, sortir per damunt de l'horitzó abans que el Sol, significava que el riu Nil estava a punt de fer la crescuda i per a ells començava un nou any.

Per altre banda Stonehenge, amb el seu doble cercle de pedres, tenia una configuració i alineació tal que permetia saber per on sortia el sol el dia del solstici d'estiu, el 21 de juny. A Mèxic destaca, encara que ja sigui el segle X, la cultura maia, en especial a Chichén Itzà, on es troba la Gran Piràmide de Kukulkan i la torre de l'Observatori, ambdues relacionades també als els solsticis i equinoccis.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 139 del juliol 2011

dimarts, 31 de maig del 2011

Microtsunamis a l'estany de Banyoles


ORIGEN I FORMACIÓ DELS TSUNAMIS
Micro-tsunamis a l'estany de Banyoles

De tan en tan escoltem a les notícies que s’ha produït un terratrèmol submarí de 8 o 9 graus a l’escala de Richter, normalment degut al moviment d'una placa tectònica i que ha originat tsunamis a diversos punts costaners allunyats de l’epicentre. Penseu en Indonèsia o el darrer del Japó.

Un tsunami (paraula provinent del japonès TSU: port o badia, NAMI: ona) és una ona o sèrie d’ones que es produeixen en una massa d’aigua del mar al ser empesa violentament per una força que la desplaça de forma vertical. Hi ha diversos motius que poden originar-lo, com terratrèmols, explosions de volcans, esllavisades costaneres o subterrànies, o l'impacte d'un meteorit. Pot començar per una suau retirada del mar i per la sobtada aparició de l’onada gegantina segons després.

Un tsunami generalment no se sent per les naus a alta mar (les ones provocades per un tsunami a alta mar són petites, de l'ordre d'algun metre i prou) ni pot visualitzar-se des de l’alçada d’un avió volant sobre el mar. Tampoc els submarinistes en immersió s'adonen de que els passa un tsunamis per sobre.




Imatges de les destrosses causades a la zona del Club Natació pel microtsunami que es va produir a l'estany de Banyoles el 22 d'octubre de 1994.
Fotografia: Fons del Club Natació Banyoles





Per què un terratrèmol al fons marí origini un tsunami aquell s'ha de moure sobtadament en sentit vertical, de forma que l’aigua sigui impulsada fora del seu equilibri normal. Quan aquesta gran massa d'aigua tracta de recuperar llur equilibri, es generen les ones. La grandària del tsunami estarà determinada per la magnitud de la deformació vertical del fons marí, o sigui, de quant metres s'ha desplaçat el subsól i de la llargada de l'esquerda formada, que pot ser de milers de quilòmetres.

Un dels llocs més habituals on es produeixen tsunamis és a l'Oceà Pacífic, amb un 76% del total. Per a fer-nos una idea prenguem la profunditat mitjana d'aquest oceà, que és de 4.000 m., fent càlculs ens donaria una ona que podria moure’s a 700 km/h, degut a la fondària del lloc i a la separació entre les crestes de les ones.

El brusc moviment de l’aigua des de la profunditat ha generat un efecte de “fuetada” cap a la superfície on produeix aquestes ones. A l'arribar a prop de la costa i haver menys fondària al mar, el volum d'aigua que forma l'onada creix en alçada i en gruix, arribant als espectaculars 30 metres de front i centenars de metres de durada.

Com que durant el seu viatge pel mar no ha perdut cap energia, doncs pràcticament no hi ha fregament amb el terra, arriba a la costa amb tota ella íntegra. Ara aquest front d'aigua va entrant dins de la terra per destruir tot el que troba conforme dura l'onada, amb tota l'energia destructiva que comporta. I quan es retira fa el mateix, arrossegant tot el que pot.

El tsunami de més força que es té registrat va ser al 1883 quan va explotar el volcà Krakatoa, situada entre Java i Sumatra, i va originar un tsunami de 50 metres de front d'aigua.

A la Mar Mediterrània, el primer del que es constància va ser al 1627 aC. quan la illa de Thera al mar Egeu (actual Santorini) va explotar amb una força cinc cops superior a la que va destruir la illa de Krakatoa. El tsunami que es va originar també va arribar als 50 metres d'alçada i va arrassar la illa de Creta, situada 105 kilómetros al sur, ajudant a finalitzar la civilització minoica, una cultura prehel·lenística de l'edat de bronze, entre els anys 3000 i 1200 aC.

De totes formes això és un fet excepcional en aquest mar, encara que també hi ha registrat ones de 10 metres d'alçada quan va explotar el volcà Stròmboli a Sicília al 2002, o de 2 metres a les Illes Balears quan es va produir un terratrèmol a l'Alger al 2003, enfonsant 70 vaixells. Està considerat que a la Mediterrània es pot produir un terratrèmol submarí potent cada 300 anys, a
causa del xoc entre les plaques tectòniques eurasiàtica i africana.

Micro-tsunamis a l'estany de Banyoles



Imatges de les destrosses causades a la zona del Club Natació pel microtsunami que es va produir a l'estany de Banyoles el 22 d'octubre de 1994.
Fotografia: Fons del Club Natació Banyoles



És clar que al nostre estany no es produeixen tsunamis, per això, degut a la seva petita envergadura els classifico com a micro-tsunamis encara que tampoc tenen origen en cap sisme. Centrant-nos aquí, en la nostra comarca i en el nostre Estany, recordem que això ha passat algun cop. Una esllavisada d'una paret sota l'aigua, arrossegant uns 8.000 metres cúbics de material, en la zona entre el Cap de Bou i el Club Natació dóna com a resultat una onada de 80 cm d'alçada que aixeca els pantalans del propi Club, inunda el passeig que el volta i posa alguna barca fora de lloc. Aquest fet va succeir el 22 d'octubre del 1994 i va ser estudiat pel professor d'Ecologia de la UdG Ramon Moreno Amich. 1

Durant segle XX es tenen comptats quatre micro-tsunamis a l'estany de Banyoles, el ja esmentat del 1994 i abans el 14 de novembre del 1965 recollit en una crónica de la revista Horizontes del 30 de novembre del 1965 en el seu número 252 on relata Extraño fenómeno en el lago. En la noche del domigo 14 del actual, acaeció en el lago un fenómeno que dejó perplejos a los habitantes de la población por su aparente rareza y su espontaneidad. Alrededor de las cinco de la madrugada ...creyendo que se trataba de una fuerte tormenta...a lo largo de unos cien metros de la orilla oriental del lago habían señales de proyección de materiales...que penetró hasta unos seis metros y con una altura de más de medio metro...




Amb aquests dos dibuixos es pot comprovar la diferència que hi ha en el moviment de l'aigua quan es produeix un tsunami. En el primer, es pot veure el moviment habitual de l'aigua, que avança en cercles sense produir inundacions en àrees elevades. En canvi, en el segon s'il·lustra com l'aigua avança recta, la qual cosa produeix que el tsunami entri ràpidament a la costa com una paret d'aigua




Un altre el 25 de maig del 1949, recollit pel Diari Los Sitios el 29 de maig pel seu corresponsal a Banyoles Antonio Barceló on explica que el pasado miércoles día 25, se produjo en el lago de Bañolas un curioso fenómeno... alrededor de las 8 de la tarde... un ruido parecido a un trueno lejano... las aguas realizaron un fuerte retroceso... dirigiéndose nuevamente hacia las orillas lanzándose sobre los paseos circundantes

I el més antic conegut, referenciat per Joan Vidal, en el seu llibre L'Estany de Banyoles, llibre recreatiu científic i històric de l'any 1925, on recull el fenomen succeit el 27 d'octubre de 1904 que l'aigua es va retirar 50 m de la vorera oriental, davant de l'horta del Sr. Díaz2, baixant els canals secs, Aquest retrocés va revertir en una onada que va envair el passeig circular i les primeres parets del carrer de la Barca, on cita al Dr. Josep Maria Mascaró qui va descriure així el fet a la revistaTopografia Médica de Bañolasal 1914.

Comparant aquests quatre fets s'observa que en tres d'ells s'especifica que van ocórrer a la vorera oriental, zona del Club, Banys o horta del Sr. Diaz, encara que també podria ser que pel fet de ser la zona habitada sigui la més fàcil de detectar quan ocorreix que no a la banda contraria, quasi només amb vegetació, tot i que enllà també arriba l'onada.

Altre fet curiós és observar que el soroll inicial es pot confondre amb el típic d'una tormenta i que en dos dels casos s'ha especificat que va haver una retirada inicial de les aigües. Caldria saber si això pot ser un fet diferencial entre causes d'onades sobtades, les que són provocades per un enfonsament del terra al fons de l'estany i les que són provocades per una esllavissada.



__________________________________________________________________

1-Diari de Girona 26-11-1994
2-Els terrenys coneguts per l'horta del Sr. Diaz es trobaven situats entre el primer front de l'estany, és a dir el passeig Lluís Marià Vidal, i els actuals carrer de la Barca i Buenos Aires, aproximadament.


Agraïments:
Joan Anton Abellán
Espai d'Interpretació de l'Estany

Article publicat a la Revista El Pla de l'Estany, editada pel Consell Comarcal, al seu nº 68 del juny 2011

divendres, 6 de maig del 2011

Factors que ajuden a tenir vida sobre un planeta


1.- Estar a una certa distància de la seva estrella principal
La nostra distància al Sol permet l’existència d’aigua líquida, si l’estrella és més petita i menys lluminosa, la temperatura serà inferior, si és més massiva, més elevada. Es denomina “Zona habitable” la zona en la qual un exoplaneta pot albergar aigua líquida, retenir una atmosfera i controlar les radiacions que li arriben.

2.- Tenir una sola estrella com font d’energia, no un sistema binari
La interacció gravitacional de tres cossos és molt més complexe que no amb dos, i en molts casos no està resolta. La majoria dels casos les solucions poden presentar qualsevol aspecte, o sigui un caos. La Zona Habitable per un sistema binari seria molt més reduïda que per un de simple.

3.- Tenir un planeta gros per capturar cossos estranys
Júpiter, planeta gegant supermassiu, té un potent camp gravitatori que ha protegit la Terra de molts impactes de meteorits que haurien pogut fer desaparèixer la vida.

4.- Tenir un satèl·lit gran per equilibrar els moviments propis del planeta
La Lluna, un gran satèl·lit al voltant de la Terra, estabilitza l’eix de rotació terrestre respecte del pla de l’eclíptica dintre d’uns valors limitats i permet tenir estacions. També ens protegeix de fortes oscil·lacions climàtiques.

5.- Tenir camp magnètic per evitar el vent solar
El Sol provoca un vent d'alta energia i el planeta degut a tenir un nucli líquid origina un camp magnètic que el defensa, frenant la velocitat del vent a la magnetosfera. Mart no té camp magnètic i per aquest motiu no va poder retenir l'aigua que tenia.

6.- Tenir una certa massa
O el que és el mateix, generar prou gravetat com per retenir l’atmosfera i que ens protegeixi de les radiacions solars no desitjables, com l'UV i d'altres.

7.- Tenir carboni degut a la tectònica de plaques per mantenir el cicle del CO2
El carboni necessari per a crear la vida i mantenir-la, es troba en aquest cicle. Les plantes atrapen el CO2 de latmosfera i lintegren a la cadena alimentària. També laigua del mar solubilitza el CO2 de laire i forma carbonats que van a parar al fons del mar. Els volcans amb les seves explosions el tornen a latmosfera, degut al moviment de les plaques tectòniques.

Totes aquestes condicions són del tot antropocèntriques, és a dir, proposen un model creat per l’home com a referència. No es té cap garantia de que qualsevol tipus de vida a un planeta extrasolar hagi de tenir aquestes condicions, doncs som conscients de que altres condicions més exòtiques de vida es poden desenvolupar, tal com podria succeir a l’atmosfera prebiòtica de Tità o als oceans pregons d’Europa, però són les que a nosaltres ens han anat bé.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 138 del juny 2011

dimecres, 2 de març del 2011

Saturn

Aquest mes parlarem d'un tema més clarament d'astronomia, ho farem del planeta Saturn. És el sisè planeta del Sistema Solar i el segon més gran, després de Júpiter, i també l'únic que presenta uns anells que l'envolten i que són visibles des de la Terra. Ja era conegut en temps dels babilonis, encara que el seu nom prové del déu romà de l'agricultura i ha donat origen al nom anglès del dissabte, que es diu saturday en aquella llengua. 

Té una densitat tan baixa 0,7 g/cm3 que si el poséssim sobre l'aigua del mar suraria. És un planeta dels anomenats gasosos, la seva atmosfera està composta majoritàriament d'hidrogen i heli amb temperatures de l'ordre de -170ºC. El seu dia dura una mica més de 10 hores i el seu any, el que triga en fer una volta sencera al Sol, és de 29,5 anys dels nostres. Les tempestes a la seva superfície poden originar vents de fins a 1.800 km/h.

Comparació de grandària entre Saturn i la Terra
En Galileu va ser el primer en observar-lo però va veure, amb el seu senzill telescopi de 20 augments, una figura tan estranya que no va poder interpretar que tingués anells, veia com unes orelles enganxades al planeta. Va ser en Huyghens al 1659 qui va dir que estava envoltat per anells equatorials i Cassini qui primer els va estudiar. El planeta és l'últim visible a ull nu, però per a veure els anells cal un mínim d'augments, ja sigui amb un bon llargavistes o un telescopi petit.

Fins al 1977 es considerava que era l'únic planeta amb anells al seu voltant. Aquest tenen menys d'un km de gruix però arriben fins 250.000 km de diàmetre. Els anells són partícules de gel, roques petites i pols. Cada 15 anys es col·oquen de perfil i no es veuen des del nostre planeta, es coneix com l'equinocci dels anells. Un altre aspecte a destacar són els satèl·lits pastors, com Atlas, Prometeu o Pandora, important per mantenir els anells tal com estan, confinats en unes estretes franges i amb espais buits entre ells.

Els nou anells coneguts no són completament plans, encara que normalment tenen 1 km de gruix. La sonda Cassini va detectar ondulacions i parets de troços de gel de fins a 4 km d'alçada en alguns d'ells.


Al 1979 va ser visitat per la sonda Pioneer 11 i per les Voyager. La Cassini el va visitar al 2004 i encara hi és. Els seus satèl·lits més importants són Tità, l'única lluna del Sistema Solar amb atmosfera pròpia important, Rea, Iapet, Dione i Tetis, amb un diàmetre superior als 1.000 km. Però fins a 2 km ja se'n coneixen un total de 60.

Publicat a la revista "Els Colors del Pla de l'Estany" en el seu nº 137 del maig 2011

dijous, 27 de gener del 2011

L'inici de l'enllumenat públic a Banyoles


Al llarg de l'any 1888 a la revista local El Bañolense -la primera publicació local setmanal que es va editar a Banyoles entre el 1886 i el 1889, i que constava de 4 pàgines- apareixen els dos primers comentaris documentats sobre l'enllu- menat públic a Banyoles.

El primer, datat el 17 de juny del 1888, a la pàgina 3, diu: «Produce muy mal efecto el que estén las calles á oscuras cuando como ha menudo ha sucedido estos días, la luna no está de humor para prestar al municipio el servicio de alumbrado gratuito. Un ejemplo de ello el jueves último por la noche á no ser por la luz de las tiendas, la plaza á las nueve de la noche hubiera estado como la boca de lobo: y lo que más nos llamó la atención fue que tampoco se había encendido el farol del buzón de correos: no hacemos hincapié en esta circunstancia, porque suponemos el hecho resultado de un descuido. De otro modo, se prestaría a muchos comentarios». És de destacar la col·laboració de la Lluna per il·luminar els carrers i que la bústia de correus tenia un fanal propi, encara que no queda clar quin tipus d'enllumenat es feia servir.


El carrer Major al començament del s.XX des de la placeta de la Font, on només s'observa un fanal
                                                                                                 
El segon comentari, de data 9 de setembre de 1888, a la pàgina 3, diu: «La mayoría de las noches, à las nueve, se apagan ya, por no sabemos qué causa, aunque bien podrá ser por falta de petróleo, los faroles de la plaza. Hemos oído varias versiones respecto al particular: quien dice que esto es como indicación de la hora reglamentaria en que deberían acostarse los vecinos todos los de la villa; otros lo achacan a economías que intenta hacer el municipio. No abogaremos por ninguna causa. Pero nos parece, según otras veces hemos dicho, que la Comisión farolera, digo de alumbrado, estudiara el asunto y aunque sea en sesión secreta ó previa, que lo mismo da para el caso, complacera nuestros deseos gastando un poco mas de petróleo». En aquest cas insisteix que a les nou de la nit tot queda fosc i també fa explícit l'estalvi que adjudica a la «Comisión de alumbrado» com a responsable de l'economia que intenta fer el municipi, tal com hauríem d'estalviar ara, semblaria. El que sí que ja s'esmenta era que l'enllumenat públic era amb petroli, el 1888.
                                                                                                 
Les primeres ordenances de la il·luminació de carrers es van publicar a Londres el 1417. Deien que «calia penjar llanternes amb llums a les finestres que donaven als carrers a les nits d'hivern». Posteriorment, el 1524, també es va publicar quelcom de semblant a París.

De la il·luminació amb espelmes ja es va passar a la utilització del gas com a combustible per a l'enllumenat públic; això va ser al Pall Mall de Londres el 28 de gener de 1807. Els que tenim una certa edat segur que recordem que als capvespres passava un funcionari pels carrers amb un pal llarg on a la punxa hi havia una petita flama amb la qual anava obrint i encenent els fanals de gas de l'època.

El següent pas, quan els avenços tècnics ho varen permetre, va ser passar del gas a l'electricitat. Així, el primer carrer il·luminat amb electricitat va ser de nou a Londres, el 1881. La llum es produïa fent saltar un arc elèctric entre dos peces de carbó. A la Península va ser la ciutat de Comillas (Cantàbria) la primera que va disposar d'enllumenat elèctric als carrers, també el 1881. Probablement hi va tenir relació el fet que el rei d'Espanya Alfons XII hi passés l'estiu i que el Marqués de Comillas en fos un gran mecenes.
                                              
Cenyint-nos a la nostra vila de Banyoles, cal remarcar que la llum elèctrica va trigar encara uns anys més en arribar-hi, tal com les actes municipals des de juliol de 1897 fins a març de 1899 destaquen: per una banda, el 16 d'octubre de 1897 es va instal·lar gas acetilè a cinc fanals de la plaça de la Constitució, l’actual Plaça Major, i s’hi va col·locar un fanal al centre, un fet que, evidentment, el consistori no va estar de celebrar, tot i que en data 31 de desembre de 1899 l'Ajuntament encara era deutor «a Joaquín Gratacós por tocar cuatro sardanas en la plaza al inaugurarse la electricidad, 10 pesetas». Per l’altra, el 5 de març de 1898 Bonaventura Gallart va sol·licitar instal·lar enllumenat elèctric a la vila de Banyoles.


La plaça dels Turers al començament del s.XX, on només es
veu un fanal penjat a la cantonada amb l'antic carrer Gran


També està documentat, en el dietari personal de Joan Frigola Almar de can Frigola de Mata (Porqueres), que «el 20 de mayo de 1898 el Ayuntamiento de Bañolas, ante el notario de la vila D. Narciso Moner, autoriza a dicha compañía para instalar el alumbrado eléctrico en la villa de Bañolas». Aquest mateix any, segons publica La Vanguardia del 18 de juny, a la pàgina 3, l'empresa Gallart y Cía, formada per don Buenaventura Gallart, don Antonio Ubach i don Enrique Campderá, van constituir aquesta empresa mercantil «cuyo objeto será la instalación de la central de Bañolas para el suministro de alumbrado y energía eléctrica».

Uns mesos més endavant és el Diario de Gerona el que, el 15 de gener de 1899, a la pàgina 3, informa que «según noticias que damos como ciertas uno de estos días se inaugurará el alumbrado por medio de la electricidad en la industriosa villa de Bañolas [...]. La fuerza es hidráulica, abastecida por los saltos de agua de Santa Leocadia y Rabós del Terri, moviendo dos grandes turbinas construidas en los acreditados talleres de los Sres. Gallart y Cía...».
                                      
El pas de les espelmes i les torxes al gas va ser un gran avenç tècnic ja que es va aconseguir industrialitzar la utilització del gas; és a dir, obtenir-lo, purificar-lo i conduir-lo fins al lloc on s'havia de consumir. A més, el cost era sensiblement inferior (un 75% més barat) comparativament tant amb les espelmes com amb l'oli. Els carrers van començar a guanyar en claredat i van començar a tenir punts fixos i estables de llum que només calia encendre i apagar cada dia d'una forma molt més senzilla que no fins a llavors, mentre no es va inventar el sistema automàtic d'encesa.

Tan bon punt va ser factible l'obtenció de l'electricitat d'una forma eficient, es va iniciar el canvi dels sistemes d'il·luminació de gas a electricitat, ja que certament l'aprofitament energètic era molt superior en la transformació d'electricitat en llum que no de gas en llum. Aquesta desavantatge en eficiència lumínica, la baixa intensitat lluminosa i la seva poca rendibilitat el van desterrar quasi completament de l’enllumenat de carrers, tot i que l’ús de manigots, també conegudes per camises, va ajudar a millorar-ne la utilització i allargar-ne la vida als fanals dels carrers. D’aquesta manera, el gas va anar quedant arraconat a sistemes de calefacció, cuines i a sistemes d’il·luminació de càmping. Curiosament, a la ciutat de Berlín, als carrers encara hi ha 40.000 fanals de gas que atorguen un cert encís als llocs que il·luminen.
          
Tal com hem dit abans, la història de la il·luminació de carrers amb electricitat va començar el 1881 a Londres, utilitzant arcs elèctrics entre dos elèctrodes de carbó. Aquest mètode, però, generava molta calor i tenia una baixa eficiència. De la mateixa manera que el gas va quedar desbancat, aviat també va quedar-hi l'arc elèctric, que va ser substituït per les bombetes d’incandescència tan bon punt van arribar a un nivell comercial adient i a ser de llarga durada. Encara que quan es parla d'aquest tipus de bombetes pensem directament en Thomas Alva Edison com el seu inventor i primera persona a fer-ne la patent el 1879, ell només va perfeccionar-ne el sistema ja que va ser l’alemany Heinrich Goebel el qui va inventar-la el 1854. 


Al final del s.XIX a la plaça Major no hi havia cap fanal ni cap fil elèctric
 
Avui en dia, els sistemes d'incandescència han millorat. Després de les primeres bombetes que tenien un filament que aguantava 40 hores se’n van aconseguir unes altres amb filament de bambú carbonitzat que assolia les 1.200 hores d’emissió de llum sense fer-se malbé. Finalment va aparèixer el filament de tungstè que s'ha estat utilitzant fins als nostres dies De totes maneres, aquestes bombetes de filament tenen els dies comptats, ja que es deixaran de fabricar totalment a partir del 2012 a la UE, per potenciar les bombetes de baix consum d'energia que utilitzen la tecnologia dels fluorescents. El motiu és molt clar: penseu que de l'energia que consumeixen només transformen en llum el 10%, la resta se'n va en calor. Un altre aspecte per comentar de cara a l'estalvi és el fet de dirigir la llum de les lluminàries cap allà on han d’il·luminar, que normalment serà el terra (i mai per sobre de l'horitzontal, ja que aquest feix no arribarà mai al terra). Si ho fem bé, ajudarem a eliminar la contaminació lumínica que no ens deixa veure les estrelles tan fàcilment com ho feien els nostres pares.

Posteriorment es va començar a treballar de nou amb bombetes d'arc elèctric, però fent-lo passar a través de mercuri en forma de gas a alta pressió. Llavors es va passar a les de sodi d'alta i baixa pressió i les de tipus fluorescent, on el gas era un dels anomenats gasos nobles. Darrerament també han sortit al mercat les làmpades halògenes, les d'halogenurs amb cremadors ceràmics i les de LED (Light Emitting Diode o díodes emissors de llum), aquestes darreres diuen que seran el futur pel seu baix consum; potser serà cert, però ara per ara són molt més cares i s'han de perfeccionar, ja que encara emeten prou en una zona de l'espectre molt blavosa que no és gens bona ni per a les persones ni per als animals, la qual cosa causa problemes amb la glàndula pineal, que és la productora de seratonina i melatonina, elements reguladors dels cicles de vigília i de la son. El que sí que podem tenir clar és que la nostra única font d'energia estable per als propers milers de milions d'anys serà el Sol, la nostra estrella, i que serà ella la que ens abastirà d'energia amb la seva radiació, ja sigui a través de qualsevol de les opcions que ens ofereixen les energies renovables.

Per acabar, una pregunta: heu pensat com ens ho faríem en el nostre quefer diari si no tinguéssim electricitat? Espero que tothom tingui una resposta preparada per aquesta emergència.




Vull agrair a Josep Grabuleda Sitjà, de l’Arxiu Comarcal del Pla de l'Estany, la seva col·laboració.
Article publicat a la revista El Pla de l'Estany, editada pel Consell Comarcal en el nº 70 de març 2012