Juego de investigación. Resuelve una misión

MISIÓN  

Título: Viaje a un planeta habitable por el hombre
Área/s: Ciencias Naturales.
Asignatura/Nivel: Conocimiento del medio (ciencias naturales)/Física y química /6º de Educación Primaria en adelante
Unidad Didáctica/s: Los planetas y el universo / La energía.

PASO 1: DEFINIR EL PROBLEMA DE INFORMACIÓN

1.a. Plantear una “Pregunta Inicial” dentro del contexto del juego de investigación propuesto.
Ante una tormenta solar extrema que asola el planeta tierra, los dispositivos de seguridad de las centrales nucleares han dejado de funcionar y la radioactividad de las mismas se ha propagado a través de al agua y el aire, haciendo al planeta inhabitable para el ser humano, no dejándonos otra alternativa que la huida y la colonización de otro planeta. ¿A qué planeta iríamos y cómo podríamos llegar si no tenemos  electricidad?.
1.b. Plantear hipótesis/hacer búsqueda rápida que centre el tema.
Si queremos conocer que planeta tiene las condiciones para ser más habitable por el ser humano, tendremos que conocer primero el concepto de planeta y de los satélites que giran alrededor de los mismos, y cuáles son las posibles fuentes de energía con las que podríamos hacer funcionar a una nave espacial para viajar a un planeta, excluyendo la electricidad.
1.1 Para ello buscamos la definición de planeta, satélite y los tipos de fuentes de energía en el diccionario de la RAE y elegimos las acepciones más apropiadas según el contexto.
Planeta.1. m. Astr. Cuerpo sólido celeste que gira alrededor de una estrella y que se hace visible por la luz que refleja. En particular los que giran alrededor del Sol.

Satélite. 1. m. Astr. Cuerpo celeste opaco que solo brilla por la luz refleja del Sol y gira alrededor de un planeta primario.

Energía. 1. f. Eficacia, poder, virtud para obrar.

1.2 Para ampliar la información que nos ofrece la RAE efectuamos una búsqueda en Google y nos encontramos con una página llamada vikidia que es una enciclopedia libre de contenidos adaptada para niños y jóvenes. 
Vikidia.


Concepto de planeta.

Un planeta es un cuerpo celeste que cumple con las siguientes características:

Se mueve alrededor de una estrella.

Tiene suficiente masa para que su gravedad lo convierta en un objeto casi esférico.

El Sistema Solar tiene ocho planetas: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Plutón era considerado un planeta hasta el año 2006, cuando pasó a clasificarse como planeta enano, junto a Ceres y Eris.
Los cuerpos que giran en torno a otras estrellas diferentes del Sol se denominan generalmente planetas extrasolares o exoplanetas.

Concepto de satélite. Un satélite es un cuerpo que orbita alrededor de otro. Por ejemplo, la Luna es un satélite de la Tierra, mientras que la Tierra es un satélite del Sol.

Concepto y tipos de Energía. La energía es todo lo que hace moverse algo, transforma la materia en otro estado o lo convierte en una sustancia diferente.
Por ejemplo: la energía del viento (eólica) hace moverse las aspas de un molino de viento. La energía calorífica de la madera transforma el hielo en agua líquida o vapor. El calor de una llama convierte una hoja de papel en cenizas y calor,
El carbón, la madera, el petróleo, el gas, la energía nuclear, el movimiento del agua (presas, energía de las mareas), el viento (energía eólica) y el sol (energía solar) son fuentes de energía, siempre que sepamos cómo usarlas.


1.3 Verificamos la fiabilidad y buscamos otras fuentes y procedemos a acotar/centrar la búsqueda:
Wikipedia


Un planeta es, según la definición adoptada por la Unión Astronómica Internacional el 24 de agosto de 2006, un cuerpo celeste que:
Un cuerpo celeste que (a) gira alrededor del Sol (b) tiene suficiente masa para que su gravedad supere las fuerzas del cuerpo rígido, de manera que asuma una forma de equilibrio hidrostático, de forma esférica, y (c) que haya despejado la zona de su órbita. Hay planetas de nuestro  sistema solar y planetas extrasolares (en órbita alrededor de estrellas distintas del Sol).Alrededor de cada planeta del sistema solar o extrasolar pueden orbitar satélites o lunas. Estos son las posibles planetas a los que podríamos viajar:






Planetas del sistema solar (imágenes de Wikipedia)

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1e/Planetas_del_Sistema_Solar_a_escala..png/1024px-Planetas_del_Sistema_Solar_a_escala..pnghttp://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c2/Solar_sys.jpg/1024px-Solar_sys.jpg
Figura1. Planetas del sistema solar

Lunas de los planetas del sistema solar.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/4/47/Lunas.jpg
Figura2 .Lunas de los planetas del sistema solar



Planetas de otras galaxias

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a6/Messier_88_galaxy.jpg/800px-Messier_88_galaxy.jpg
Figura 3. Planetas extrasolares.

A finales del siglo XX se comenzó a cuestionar el modelo energético imperante por dos motivos:

Los problemas medioambientales.
Los riesgos del uso de la energía nuclear, puestos de manifiesto en accidentes como Chernóbil.


Clasificación y tipos de fuentes de energía.

Estas son las posibles fuentes de energía con las que podríamos hacer funcionar a una nave espacial para viajar a un planeta, excluyendo la electricidad.

Renovables: Pueden utilizarse de manera continuada para producir energía, bien porque se regeneran fácilmente (biomasa) o porque son una fuente inagotable (solar). Ejemplo de ellas son las siguientes:

Energía Hídráulica: obtenida a través de un curso del agua.
Energía Eólica: Proviene del viento.
Energía Solar: Proviene de la luz del sol como su nombre lo dice, esta puede ser transformada en dos tipos de energía, la eléctrica y la térmica.
Energía Geotérmica: proviene del calor interno de la tierra y también se puede transformar en energía eléctrica o calorífica.
Energía Marítima: Proviene del movimiento de subida y bajada del agua del mar.
Energía de ondas: Proviene del movimiento ondulatorio de las masas de agua.
Energía de Biomasa: Proviene del aprovechamiento energético del bosque o de sus residuos, de los residuos de la agricultura, de la industria alimentaria o el resultado de las plantas de tratamiento de aguas residuales o industriales.




No renovables: Una vez utilizadas tardan demasiado tiempo en regenerarse o bien nunca se podrán regenerar, también se pueden regenerar utilizando algún producto químico. Ejemplo de ellas son las siguientes:

Carbón: Combustible extraído mediante exploraciones minerales, suministra el 25% de la energía primaria consumida en el mundo.
Petróleo: Se constituye por una mezcla de componentes orgánicos y es una de las principales energías utilizadas en los medios de transporte.
Gas Natural: Es utilizado como combustible en los hogares y en la industria.
Uranio: Elemento químico formado por combustible nuclear, tiene un potente poder calorífico.


1.c. Formular Preguntas Secundarias (preguntas concretas y acotadas) para estudiar las hipótesis surgidas en el paso anterior.  
HIPOTESIS.
Dentro de las fallas que podría causar un evento solar también se incluye la posibilidad de que centrales nucleares de todo el mundo comiencen a fallar en cadena, provocando un holocausto nuclear y diseminando la radioactividad de las mismas por el planeta, haciéndolo inhabitable para el ser humano. Ante esto, tendríamos que colonizar otro planeta, utilizando una nave espacial propulsada con energía renovable como la solar u otra.
¿Qué planetas cercanos tendrían las condiciones para ser habitables?
¿Podríamos colonizar otros planetas adecuando sus condiciones para la vida terrestre?
¿Qué otras fuentes de energía se podrían utilizar como energías alternativas a la electricidad?
¿La nave espacial podría ser propulsada por energía solar?
¿Podríamos viajar a marte, en una nave propulsada por energía solar o de fusión?

PASO 2: BUSCAR Y EVALUAR FUENTES DE INFORMACIÓN

Identificar y seleccionar las fuentes de información más adecuadas. Elegir la información más adecuada para resolver las Preguntas Secundarias. Leer, entender, comparar, y evaluar la información seleccionada. Responder las Preguntas Secundarias.
- ¿Hay posibilidad de que centrales nucleares de todo el mundo comiencen a fallar en cadena y provoquen un holocausto nuclear por una tormenta solar?
- ¿Qué planetas cercanos tendrían las condiciones para ser habitables?
- ¿Podríamos colonizar otros planetas adecuando sus condiciones para la vida terrestre?
- ¿Podríamos viajar a marte, en una nave propulsada por energía solar o de fusión?.


 

PASO 3: SINTETIZAR LA INFORMACIÓN

Producir respuestas y conclusiones para cada una de las Preguntas Secundarias requiere, sin duda, un proceso de síntesis. Sin embargo, eso no necesariamente significa haber comprendido el tema completamente ni resolver el Problema de Información, la misión planteada. 
Para lograrlo, es indispensable realizar un proceso de síntesis aún mayor, recopilar las respuestas a las Preguntas Secundarias y establecer relaciones coherentes entre sus diferentes elementos para unificarlos y alcanzar con ello, una comprensión concreta y completa del tema que posibilite contestar la Pregunta Inicial.

Ciertamente, existe la posibilidad de que una tormenta solar extrema pueda provocar fallos de seguridad en las centrales nucleares de todo el mundo, logrando provocar un holocausto nuclear y/o la contaminación masiva de radioactividad a través del agua y aire, teniendo la raza humana sus días contados.
Ante esta circunstancia, no nos quedaría otra solución que buscar algún planeta próximo que por sus condiciones fueran habitables o tener la posibilidad de terraformarlos y así poder colonizar otros mundos, adecuando sus condiciones para la vida terrestre.
Marte es una de las posibilidades según Bas Lansdorp, el autor del proyecto de la colonización de Marte Mars One, donde afirma que el primer ser humano llegará a Marte en 2023, se  alimentará solo con productos orgánicos y vivirá en pequeñas casas, según los planes de Mars One.
La principal razón argüida para llevar a cabo la terraformación es la creación de una ecología que mantenga mundos adecuados para ser habitados por humanos. Sin embargo, algunos investigadores creen que los hábitats espaciales serían una forma más económica de colonización espacial.
En lo referente a cómo podríamos viajar a Marte. Si bien se  podría hacer en una nave propulsada por energía solar, aún esta tecnología está en fase experimental y se realiza sin tripulantes. La energía de motor nuclear de  fusión está más avanzada, pudiendo llevar una nave tripulada a Marte en 30 días y no en cuatro años, como se calcula que podría ocurrir con combustibles tradicionales.



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