Un observatorio solar en clase

Un gran grupo de manchas solares se activaron el pasado domingo enviando al espacio una descomunal llamarada. Este fenómeno entraña riesgo para las telecomunicaciones y los sistemas de navegación del planeta. El alumnado puede estudiar el ciclo solar, sus efectos sobre nuestro planeta y realizar su propia investigación interactiva online sobre tormentas solares con distintas TIC.

FUENTE: Una mancha solar once veces mayor que la Tierra lanza un “bombazo” al espacio (abc.es)

ORIENTACIÓN PEDAGÓGICA:

Esta noticia puede resultar interesante para trabajar en el aula aspectos relacionados con el Sistema Solar, el Sol y, especialmente, las llamaradas solares y su relación con el magnetismo, entre otros temas. También puede dar pie a tratar los avances en tecnología espacial, con el estudio de los telescopios y las sondas espaciales.

Para introducir al alumnado en el tema de la noticia, el docente puede proponer que realicen una búsqueda en la Red sobre el término astronomía indagando cuál es su concepto de estudio, personalidades más importantes, etc. Seguidamente, centrándose en el Sistema Solar, pueden informarse sobre su estructura, planetas que forman parte de él, etc. y crear un mural en el que se incluya un dibujo del Sistema Solar y el nombre de cada uno de los planetas con sus características. Además, deberán buscar e incluir información que posibilite un primer acercamiento al tema que nos ocupa: el Sol.

Seguidamente, tras leer detenidamente el texto de la noticia, el alumnado puede anotar en su cuaderno aquellos conceptos que no entienda y buscar su significado. A continuación, en gran grupo, pueden comentarlos en voz alta y clarificar, de esta forma, el contenido del texto periodístico.

Una mancha solar es una región del Sol con una temperatura más baja que sus alrededores, y con una intensa actividad magnética. Las manchas solares se originan a partir de los cambiantes campos magnéticos en la superficie del Sol. Así, en las zonas donde han aparecido, los campos están apuntando en direcciones opuestas, por lo que son propicios para la actividad solar. El docente puede introducir algunos de los conceptos clave relacionados con el tema para facilitar la comprensión de determinados fenómenos físicos y astronómicos mencionados en el texto. De esta forma, puede comenzar explicando de forma sencilla qué se entiende por imán y por campo magnético, indicando que la Tierra también tiene un campo magnético con polos norte y sur. Este campo magnético está rodeado por la magnetosfera, la cual impide que la mayoría de las partículas procedentes del Sol y transportadas por el viento solar, lleguen a la Tierra, actuando como un escudo protector. Algunas de ellas sí logran traspasar la magnetosfera produciendo uno de los fenómenos más espectaculares del cielo nocturno: las auroras polares.

Siguiendo con este tema, el alumnado puede investigar qué es el magnetismo y qué relación guardan los campos y las fuerzas magnéticas con la actividad solar observada en los últimos días. Las manchas solares aparecen, crecen, cambian de dimensiones y de aspecto y luego desaparecen tras haber existido durante una o dos rotaciones solares, es decir, durante uno o dos meses, aunque su vida media es aproximadamente dos semanas. Además, las manchas solares suelen aparecer por parejas. Los estudiantes pueden averiguar por qué se produce este fenómeno y qué relación tiene con la diferencia de polaridad magnética entre las dos manchas.

Por otro lado, esta situación de inestabilidad, según los científicos, puede generar erupciones de radiación, más conocidas como llamaradas solares. El docente puede explicar al alumnado en qué consiste una tormenta solar, cuáles son sus tres fases (Erupción Solar, Tormenta de Radiación y Eyección de Masa Coronal) y preguntar al alumnado qué efectos sobre la Tierra tienen estas tormentas geomagnéticas. También puede investigar qué sucedió en 1859, cuando se produjo la mayor tormenta solar de la que se tiene constancia hasta día de hoy, anotando los efectos que se pudieron observar sobre nuestro planeta.

La actividad del Sol es importante en la vida de la Tierra. La frecuencia con la que se originan tormentas solares depende del ciclo solar y de los períodos de mayor o menor actividad. El alumnado, tras documentarse sobre la actividad solar y su ciclo, puede responder a una batería de preguntas sobre el tema, entre las que incluiremos: ¿qué es el volumen de radiación solar emitida?, ¿en qué consiste el ciclo solar? y ¿qué signos de actividad solar se pueden observar y con qué instrumentos se debe realizar la observación?

Los efectos de una gran llamarada o tormenta solar sobre la vida cotidiana serían muchos, dado que afectaría a gran parte de las acciones que requieren de energía eléctrica. En pequeños grupos, los estudiantes pueden valorar qué tareas cotidianas se verían afectadas y cómo podemos prepararnos para superar una crisis causada por este tipo de erupciones solares.

PROPUESTA TIC:

Para comenzar la actividad TIC sobre la noticia, el alumnado puede visitar la web de ‘Solar Dynamics Observatory (SDO)’, el observatorio de la NASA que se dedica a la observación de la actividad solar. En ella se encuentra una gran variedad de recursos que pueden servirnos de base para nuestras explicaciones de aula. Además, este espacio también dispone de un interesante apartado para educadores que contiene artículos para lograr una correcta alfabetización científica de nuestro alumnado, unidades de aprendizaje totalmente desarrolladas para distintos niveles educativos, presentaciones y una interesante sección de recursos.

The Sun a virtual tour’ es una aplicación interactiva creada por la NASA que permite realizar un recorrido en 3D sobre la superficie solar, observando con detalle, guiados por explicaciones teóricas sobre el tema, distintos fenómenos que pueden darse sobre la superficie del Sol, entre ellos las manchas o las llamaradas solares. Además, esta aplicación también permite analizar algunos de los efectos que la actividad solar tiene sobre el clima de la Tierra. Éste es un buen recurso para introducir al alumnado en el tema que nos atañe.

A continuación, podemos presentar la aplicación ‘NOVA Sun Lab’, que permite al alumnado profundizar de una forma interactiva en el conocimiento del ciclo solar, la predicción de tormentas solares y poner en práctica los conocimientos adquiridos mediante la realización de nuestra propia investigación sobre tormentas solares.

También, podemos utilizar la aplicación gratuita ‘3D Sun’ para dispositivos móviles, tanto con sistema operativo Android como iOS, para realizar un seguimiento diario del ciclo solar. Esta herramienta creada por la NASA utiliza los datos de la Misión Stereo, en funcionamiento desde 2006 y que se dedica a observar el Sol para obtener imágenes estereoscópicas del Sol y de los fenómenos solares (llamaradas solares, tormentas magnéticas, etc.), gracias a la información que transmiten dos naves con sendos telescopios. Con esta sencilla aplicación el usuario puede tener constantemente monitorizado el Sol, observándolo a modo de esfera en tres dimensiones, lo que significa que podemos realizar una rotación del astro rey para poder observarlo desde ángulos distintos. Además, incorpora un sistema de alertas que permite conocer a tiempo real la existencia de una erupción solar, además de diferente información en relación con el Sol.

Tras bajarse esta aplicación, el alumnado puede recabar información diaria sobre el estado del Sol, observando imágenes casi instantáneas del astro. Tras utilizar durante algún tiempo la aplicación, el alumnado puede comentar en el aula qué han aprendido con sus observaciones y por qué son tan importantes misiones como la Stereo o como las realizadas por el Observatorio de Dinámica Solar citado en la noticia.

Estos cuatro recursos tan sólo pueden encontrarse disponibles en inglés, por lo que el docente deberá guiar al alumnado durante la realización del trabajo, traduciéndoles aquellos conceptos científicos de difícil comprensión.

Finalmente, si se desea profundizar en aspectos relacionados con el electromagnetismo, podemos utilizar los materiales del ‘Proyecto Arquímedes’, dividido en dos fases Arquímedes I y Arquímedes II, permite al alumnado trabajar con los contenidos específicos del área de Ciencias de la Naturaleza a través de materiales teóricos y prácticos interactivos.

Arquímedes I está dirigido a alumnos tanto de Primaria como de Secundaria. Éstos podrán experimentar y aprender acerca de la alimentación, el tiempo atmosférico, la astronomía o la hidrostática. Si deseamos acceder a los contenidos relacionados con la magnetosfera terrestre podemos hacerlo a través del apartado de Astronomía dedicado al profesorado, donde encontraremos indicaciones de cómo introducir el tema en el aula y algunas experimentas relacionadas, como por ejemplo la ‘Experiencia 5’ que nos permitirá simular de forma sencilla cómo actúa el viento solar y la manera en que la magnetosfera protege a la Tierra de sus efectos. Desde la sección del profesorado también podemos acceder al apartado de experimentos dirigidos al alumnado en el que encontraremos una sencilla animación que nos permitirá iniciar el tema de trabajo con los estudiantes.

Por otro lado, Arquímedes II consta de quince objetos de aprendizaje, destinados a los alumnos y profesores de Ciencias de la Naturaleza de 3º y 4º de ESO. Con ellos se profundiza en algunos fenómenos físicos o biológicos de interés que ya se señalaron en Arquímedes I. Cada uno de los temas desarrollados cuenta con una guía didáctica y las siguientes secciones: Ideas a transmitir, Experiencias, Contenidos, Actividades, Simulaciones y Animaciones.

Centrándonos en el tema que nos ocupa, podemos presentar al alumnado la unidad didáctica sobre ‘Propiedades magnéticas de la materia’ con la que podremos trabajar de forma interactiva distintos temas relacionados con los polos magnéticos y la magnetización de la materia, entre otros.

OTRAS FUENTES:

Una gran mancha solar ‘apuntará’ hacia la Tierra en los próximos días (lavanguardia.com)

Mancha solar once veces del tamaño de la Tierra lanza un “bombazo” (informe21.com)

Una gran mancha solar apunta a la Tierra los próximos días (20minutos.es)

PARA SABER MÁS:

Observatorio de Dinámica Solar de la NASA

Astronomía

Sol:
12

Clima espacial:
12

Laboratorio de Clima Espacial Goddard de la NASA

Magnetosfera:
12

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