Aplicación del método científico a una observación:
Las estaciones. El calor del verano y el frío del invierno.
Te proponemos un trabajo de investigación en el que vamos a
intentar buscar una explicación a una OBSERVACIÓN muy cotidiana,
que seguro que has hecho más de una vez. A continuación
pensaremos en posibles explicaciones o HIPÓTESIS que
expliquen esa observación, y luego intentaremos DEMOSTRAR
si esas posibles explicaciones son ciertas o no buscando
información en Internet, para, finalmente, elaborar una
CONCLUSIÓN. En definitiva, vamos a trabajar siguiendo el
MÉTODO CIENTÍFICO.
Necesitarás tener abierto un procesador de texto,
el que sea (bloc de notas, word, wordperfect, etc.),
en el que debes ir copiando toda aquella información
que vayas obteniendo, la contestación a las preguntas
que te hacemos, las conclusiones, dibujos y esquemas,
etc., para tener al final un informe científico que
puedas imprimir. ¡Vamos allá!.
I. OBSERVACIÓN.
¿Te has preguntado alguna vez por qué hace más calor
en verano que en invierno?.
Mira en esta
guía práctica
sobre España y verás
cómo varían las temperaturas a lo largo del año.
II. ELABORACIÓN DE HIPÓTESIS.
En principio podríamos pensar en tres posibles razones
que expliquen por qué sucede esto:
1) Porque en una época del año el Sol emite más
energía que en otras.
2) Porque en una época del año la Tierra
está más cerca del Sol que en otra época.
3) Porque en la Tierra sucede algo que hace que
llegue más o menos cantidad de energía solar.
Vamos a intentar averiguar cuál es la causa de
que haga más calor en verano que en invierno, para
lo cuál vamos a visitar algunas páginas web para
que puedas recabar información que conviene que
vayas copiando en algún archivo de texto (procesador
de texto, bloc de notas, etc).
III. COMPROBACIÓN DE LAS HIPÓTESIS.
1ª Hipótesis: El Sol calienta más en unas épocas
del año que en otras.
Vamos a empezar por estudiar la energía emitida
por el Sol. Lo primero que hay que pensar es que
si el responsable es el Sol, las estaciones
tendrían que ser las mismas en toda la Tierra
en cada momento del año, es decir, si en enero el
Sol emite menos energía, tendrá que ser invierno
en toda la Tierra a la vez, y si en verano emite
más energía, tendrá que ser verano en toda la Tierra.
Vamos a ver si esto es verdad.
En tu procesador de textos crea una tabla de 6 columnas y 5 filas, como ésta:
LUGAR
HOY
1º DÍA
2º DÍA
3º DÍA
4º DÍA
Madrid
Nueva York
Sidney
Buenos Aires
A continuación entra en la
página del tiempo de Yahoo
. Pulsa en España y luego en Madrid; verás la
predicción del tiempo para el día actual y debajo
la predicción para los cuatro días siguientes; anota
las temperaturas máximas en la tabla. Luego retrocede
hasta la página inicial y entra en América del Norte -
Estados Unidos - Nueva York - Ciudad de Nueva York y haz
lo mismo; repite el proceso en Oceanía - Australia -
Sidney, y en América del Sur - Argentina - Ciudad de
Buenos Aires.
Anota los datos y observa la tabla
completa. Si esta hipótesis fuera cierta, en
España y en el resto de ciudades y países
que hemos visitado debería darse una
climatología similar en cada estación. A la
vista de los datos de la tabla, ¿es cierto
que las temperaturas son las mismas en los
cuatro lugares?; ¿en todas partes estamos en
la misma estación?
1ª Hipótesis:
¿Qué otra conclusión se puede sacar de los datos que tienes?.
(Piensa en ello y si no se te ocurre pulsa en este)
2ª Hipótesis: La Tierra está más cerca del Sol en
unas épocas del año que en otras.
Si medimos la distancia Tierra-Sol a lo
largo del año, veremos que cambia, oscilando
entre 0’951 y 1’012 Unidades Astronómicas.
Los datos se suelen dar en UNIDADES ASTRONÓMICAS, que es
una medida de longitud que se utiliza en Astronomía para
medir distancias en el Sistema Solar: una unidad astronómica
(UA) es la distancia media de la Tierra al Sol, que son 150
millones de km, es decir:
1 UA = 150.000.000 km
La distancia
Tierra-Sol oscila entre esos dos valores:
0’951UA = 142.700.000 km
1’012 UA = 151.800.000 km
Para confirmar estos datos
entra en el
Curso de Astronomía de Astrored
y podrás leer, justo
antes del apartado del Movimiento de
precesión, las distancias máxima y mínima
entre la Tierra y el Sol.
Una vez que hayas visto los datos de distancias,
verás que las diferencias a lo largo del año son mínimas;
apenas entre 5 y 9 millones de kilómetros, según los autores.
Además de ver las distancias observa otra cosa curiosa:
¿en qué momento del año está la Tierra más cerca del Sol?.
(Si no llegas a ninguna conclusión pulsa este
)
2ª Hipótesis:
3ª Hipótesis: en la Tierra sucede algo que hace que
llegue más o menos cantidad de energía solar.
¿Qué puede suceder en la Tierra que pueda modificar la
cantidad de energía y calor que llega desde el Sol?.
Empezaremos por ver las características de la Tierra.
En esta página de
Vistas del Sistema Solar
, si bajas un poco
por la página, llegarás a una tabla con los datos de la Tierra;
vamos a fijarnos en uno de ellos: la INCLINACIÓN ORBITAL que es
de 23'45º, o, dicho de otro modo, que la Tierra está inclinada
hacia un lado, no está recta. ¿Podrá ser esta la razón de las
diferencias de temperatura?. Comprobémoslo. Entremos en esta
dirección de
Astronomía para niños
y verás que nos habla de la
inclinación del eje orbital. ¿A qué da lugar esa inclinación?.
Parece que nos vamos acercando. Avancemos un poco más por
la web de
Astronomía para niños
y pasemos a la siguiente
página. ¿Por qué en verano hace más calor que en invierno?.
He aquí la respuesta.
Observa el esquema de la parte inferior de la página y
mira lo que hacen los siete rayos de Sol que están
representados. En una zona de la Tierra los rayos del
Sol llegan más rectos, y en otra zona llegan más
oblicuos, luego en una zona la misma cantidad de energía
calienta menos superficie y en otras zonas esa misma
cantidad debe calentar más superficie terrestre. Por
tanto, ¿dónde hará más calor?; ¿serán iguales las
temperaturas de todo el planeta?.
Parece que hemos llegado a algo concreto:
3ª Hipótesis:
IV. CONCLUSIONES
¿Están de acuerdo los datos con las informaciones
que hemos obtenido en la investigación de la primera y
la segunda hipótesis?. Por tanto, ¿qué conclusión final
podemos obtener?.
