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Actividad Inclusiva: Eclipse Solar, una coincidencia asombrosa

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Eclipse Solar: Una coincidencia asombrosa

Erika Labbé Waghorn, Coordinadora de Difusión

Núcleo de Astronomía UDP

2019

Con materiales muy simples y de bajo costo, es posible llevar a cabo distintas experiencias breves para explicar y vivir el Eclipse Solar total del 2020 en Chile de manera entretenida e inclusiva.

  1. Actividades para escolares, público general y personas con discapacidad visual.
  2. Se utilizan modelos táctiles simples de bajo costo.
  3. El relato esta pensado para niños y niñas de Educ. Básica, pero puede der adaptado con otras palabras para todos los rangos de edad.

MATERIALES

Todos pueden reemplazarse por cosas similares o de medidas muy parecidas. Si quieres usar una escala mas grande o mas pequeña, al final de este artículo encontrarás un link a una tabla excel que puedes descargar para facilitar los cálculos de las proporciones.

Modelo 1: Sol-Tierra-Luna a escala

  1. 1 Pelota de pilates 60 cm de diametro: Sol
  2. 1 Pelota de madera de 0,6 cm (6 mm) de diámetro: Tierra
  3. 1 Mostacilla de entre 0,15 – 0,2cm (1,5 – 2 mm) de diámetro: Luna
  4. Hilo de pescar fino para unirlas, de unos 50 cm de largo

VIDEO: Instrucciones para armar el modelo.

Instrucciones de armado: Unir la pelota de 0,6 cm (Tierra), con la mostacilla (Luna) mediante el hilo de pescar, dejando una distancia de 18 cm entre ellas, anudando el hilo varias veces hasta que quede firme. Inflar la pelota de pilates (Sol).

En la imagen, la estudiante con baja visión del Colegio de Ciegos Santa Lucía le enseña el modelo 1 al público con discapacidad visual, durante el evento Eclipse Inclusivo del 2 de julio del 2019 en la UDP. Pinche la imagen para verla más grande.

Modelo 2: Luna-Sol en tamaño aparente.

  1. 2 Pelotas de madera de 0,5 cm
  2. 2 palos para brochetas de madera
  3. Silicona o pegamento de madera
La guía sostiene los elementos del modelo 3, cuyas pelotas, al ser observadas y/o tomadas con el brazo estirado, se ven de tamaño similar al tamaño aparente de la Luna, así como también al del Sol visto a través de los lentes para eclipse. Actividad realizada durante el evento Eclipse Inclusivo del 2 de julio del 2019 en la UDP.

Modelo 3: Tierra-Luna a escala

  1. 1 Pelota de madera de 4 cm de diámetro (o similar), con un orificio,  o bien un pequeño tornillo que nos sirva para fijar el cordel.
  2. 1 Pelota de madera de 1 cm de diámetro con un orificio.
  3. 1 Cordón «cola de ratón» (difícil de enredar) de 150 cm de largo.
  4. OPCIONAL: Pintura acrílica o témpera para decorar.

Instrucciones de armado: Anudar o fijar el cordel a la pelota de 4cm de diámetro (Tierra), dejar 121 cm de cordel, y anudar la pelota de 1 cm (Luna)

En la imagen, el Modelo 2 coloreado con pinturas acrílicas, durante el campamento astronómico para niños y niñas, realizado por AstroUDP en el Centro de Cultura Español de Santiago en enero del 2019.

RELATOS

Comenzaremos la experiencia contando el eclipse desde distintos puntos de vista.

Los modelos a escala causan impresión en todas las personas, con y sin discapacidad visual, pues no muchos conocen las reales dimensiones del Sol, la Tierra y la Luna. Por esto, y para tener una experiencia diferente, se sugiere:

  1. Ocultar los modelos a la vista de las personas antes de hacer la actividad
  2. Invitarlos a vivir la experiencia con los ojos cerrados o vendados.

1. Una primera aproximación al Eclipse Solar: 

Relato: Imagina que estás un día tomando sol, y notas que de pronto comienza a hacer frío, y se oscurece todo. Piensas que son las nubes que taparon el Sol, pero no, es mucho más frio y oscuro, y además esta sucediendo en todas partes a tu alrededor.

La explicación podría ser que el Sol esté siendo tapado momentáneamente por la Luna, un fenómeno poco usual que llamamos Eclipse Solar Total.

Luego de un par de minutos, vuelve a aparecer el Sol, y todo vuelve a la normalidad.

Eso fue lo que sucedió el 2 de julio en la Serena y el Valle del Elqui, donde cientos de miles de personas viajaron para presenciar este fenómeno en directo, pues es mucho más interesante de lo que parece, y muy pocos han tenido la oportunidad de vivirlo.

Y tenemos la fantástica oportunidad de volver a vivirlo, el 14 de diciembre del 2020, podremos observar otro eclipse solar total desde el sur de Chile, en la zona de Villarrica y Pucón.

 Actividad optativa:

¿Te gustaría ser “eclipsado/a”?

– Si se dan las condiciones,  pueden salir al Sol, y usando la pelota de Pilates o cualquier objeto lo suficientemente grande, taparles el Sol de la cara a los estudiantes por turno: Pregunte si se siente el cambio de temperatura.

Relato: En el resto de Chile tendremos la oportunidad de vivir un eclipse parcial, por que el Sol será tapado un en parte por la Luna el 2020, y solo una parte pequeña de este quedará visible. Será como un mediodía distinto a todos los otros. 

Pero, ¿Cómo se producen los eclipses?

2. Eclipse solar desde el espacio

Usaremos el modelo 1

Relato: Probablemente ya sepas que la Luna gira en torno a la Tierra, pero ¿sabes a cuanta distancia se encuentra? ¿Sabes si es grande, o si es chica comparada con la Tierra?.

Una forma de averiguarlo es hacer un Modelo a Escala, es decir, usamos pelotas de madera que son versiones en miniatura de la Tierra y la Luna, así como un autito de juguete es una versión en miniatura de un auto de verdad. Una persona “ a escala” con el autito tendría que ser una persona muy chiquitita. Lo mismo pasa con el modelo que te mostraremos: la Tierra y la Luna están a escala entre si, es decir, la Luna es de ese tamaño comparado con la Tierra.

Están amarradas con un hilo que nos muestra la Distancia entre ellas, a escala también: es decir, comparadas con sus tamaños.

Mostrar modelo 1 de la Luna y la Tierra para que comparen el tamaño. Hacer que lo muevan de manera de imitar a la Luna trasladándose en torno a la Tierra.

 Tienes en tus manos un modelo de la Tierra y la Luna, y la distancia a la que se encuentran realmente

  • ¿Te lo habías imaginado así antes?
  • ¿Pensabas que la Luna era más grande?, ¿o más chica?
  • ¿Pensabas que la Luna estaba más cerca?, ¿o más lejos?
  • ¿Cómo se mueve la Luna en torno a la Tierra? ¿Puedes mostrarnos usando este modelo?
  • Y si la Luna y la Tierra fuesen así de chiquititas, de qué tamaño crees que sería el Sol? 

Después Pasarles la pelota de Pilates de a uno, para que “toquen el Sol”

El Sol sería del tamaño de esta pelota de Pilates, 100 veces más ancha que la Tierra, y estaría a unos 64 metros de esta (Comparar con algo conocido, como «1/2 cuadra», o «el tamaño del colegio»).

La Luna es mucho más pequeña aún, 400 veces más chica que el Sol en diámetro, pero ¿cómo es que puede taparnos todo el Sol en un Eclipse Solar Total? 

Dejamos la pregunta abierta y seguimos con la siguiente actividad.

3. Eclipse solar desde la Tierra

Ubicarse frente de la persona con los ojos vendados, y pedirle que estire su brazo hacia adelante y arriba, como si fuese a «tomar la Luna». Poner entre sus dedos la pelotita mientras la sostienes con el palo, y decirle que la toque, percibiendo su tamaño.

Relato: Lo que estás tocando es una pelotita del «tamaño aparente» de la Luna: así de pequeña se ve en el cielo, a veces un poquito mas grande (cuando pasa mas cerca de la Tierra), y otras veces un poquito mas pequeña, pero casi igual siempre.

Luego hacer lo mismo con la otra pelota, explicando que esta vez es el tamaño del Sol el que está tocando,

Relato: Ahora estás tocando otra pelotita del tamaño aparente del Sol, tal como lo veríamos con lentes de eclipse, pues es la única forma segura de mirarlo directamente. ¿Notas alguna diferencia de tamaño?

La respuesta debería ser que prácticamente se ven del mismo tamaño.

Relato: Pero acabamos de saber que en realidad el Sol es 400 veces mas grande que la Luna… ¿Qué es lo que está pasando entonces?

Esta es la coincidencia asombrosa: El Sol es 400 veces más grande, pero está también 400 veces más lejos que la Luna, por lo tanto se ven del mismo tamaño.

 

Complemento: A continuación, un video con la explicación de este fenómeno usando los mismos materiales.

 

Relato: Eso es lo que hace a los eclipse solares totales tan interesantes:por casualidad, la Luna se ve del mismo tamaño que el Sol, y lo tapa completamente: Cuando esto sucede, todo se oscurece, se ven la estrellas, y alrededor de donde está el Sol se comenzó a ver su “corona”, el gas iluminado que está alrededor, y se ve como si fuese los pétalos de un girasol pero más desordenados. 

 

4. Eclipse Solar en miniatura (Versión visual)

Aquí usaremos el modelo 3

Ponemos este modelo al Sol, (o frente a una linterna muy luminosa en su lugar), y tratamos de que la sombra de la Luna caiga directo sobre la tierra

Relato:

Con este otro modelo a escala de la Tierra, la Luna y la distancia real a la que se encuentra, intentaremos hacer un eclipse en miniatura, con la misma luz del Sol (o la de una linterna potente).

Con el modelo extendido: hacemos que la Luna proyecte su sobre sobre la Tierra

Vemos que suceden varias cosas: 

  1. Es difícil achuntarle a la Tierra: esto explica por que no suceden todo el tiempo, tienen que estar realmente muy bien alineados el Sol, la Luna y la Tierra.
  2. La sombra de la Luna solo oscurece parte de la Tierra: esto explica que el eclipse sea visible solo desde una parte del planeta y no de todos lados.
  3. Si acercamos la Luna a la Tierra, la sombra se ve mas grande y definida, pero de lejos, a la distancia proporcional a la que está, se ve borrosa: La zona borrosa es lo que se llama la Penumbra» de la sombra, mientras que la zona mas oscura al medio es la «Umbra» o sombra completa. Solo desde ese lugar el eclipse se ve total: El 2019  la umbra paso por La Serena, el 2020 pasará por Pucón y Villarrica. 
  4. Además, si movemos el modelo como se mueve la Luna en torno a la Tierra (Se traslada lentamente, dando 1 vuelta en 27 días), nos podemos imaginar por qué duran poco los eclipses: Son 2 horas desde que la sombra cruza de un lado a otro, pero solo unos pocos minutos en que la sombra pasa por un lugar específico, como el que tuvimos en la Serena en Julio del 2019.

Luego de la explicación, puedes pedirle al público que replique el eclipse solar con el modelo, o que se imagine cómo sería un eclipse lunar, etc.

FIN.

Otras proporciones

Si tu material no se ajusta a lo solicitado, puedes buscar algunos que se ajusten en otra proporción. Para calcularlas fácilmente, puedes descargar esta Tabla calculadora Tamaños y distancias Sol-Tierra-Luna (en formato excel) donde sólo debes elegir una referencia y reemplazarla en lugar del numero 1 en rojo, en la fila correspondiente a esa referencia.

Imagen de la tabla Excel adjuntada, para realizar cálculos de las proporciones entre tamaños y distancias Sol-Tierra-Luna

Ej: Tienes una Tierra de 2 cm y quieres saber cuanto tiene que medir el resto, solo busca la fila «Tierra» y reemplaza el 1 en rojo por un 2 y presiona «Enter». El resto de las cantidades de esa fila estarán en proporción con la referencia, en la misma unidad de medida (cm en este ejemplo).

 

Cuando lleves a cabo esta actividad, cuéntanos como te fue, llenando la encuesta en la siguiente dirección: https://forms.gle/FKxigwBh1vNZG6RA8

Será de gran ayuda para nosotros contar con la retroalimentación que nos puedas dar.

¡Esperamos que lo disfruten!

 

CONTACTO:

Erika Labbé Waghorn

Coordinadora de Difusión

Núcleo de Astronomía

Universidad Diego Portales

astrodifusion@mail.udp.cl

+56 2 2213 0480