Astronomía

¿Por qué es importante la anomalía verdadera y media del planeta?

¿Por qué es importante la anomalía verdadera y media del planeta?



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¿Por qué es importante una anomalía verdadera y media del planeta? ¿Qué información útil nos brindan?


Dado que un cuerpo orbita uno al otro, la distancia radial entre los dos y la verdadera anomalía son las coordenadas polares del cuerpo en órbita. Esto no sería tan útil si no hubiera forma de predecir dónde estará el cuerpo en órbita en algún momento en el futuro.

La anomalía media junto con las leyes del movimiento de Kepler hacen precisamente eso. La primera ley de Kepler dice que los planetas que orbitan alrededor del Sol son elipses. Su segunda ley dice que la velocidad a la que un planeta barre el área (con el Sol como punto central) es constante. Su tercera ley dice que el período de la órbita de un planeta depende de la longitud del eje semi-mayor pero no de la excentricidad.

Esto significa que un planeta en una órbita excéntrica y un planeta en una órbita circular, ambos con la misma longitud de eje semi-mayor, exhibirán, en promedio, el mismo movimiento. En particular, sus períodos serán exactamente los mismos. Es fácil predecir dónde estará el planeta en una órbita circular en algún momento en el futuro porque la verdadera anomalía de ese planeta es una función lineal del tiempo. Llamando a esto la anomalía media, esta relación lineal significa que $$ M (t) = M (t_0) + (t-t_0) n $$ dónde $ n $ es el movimiento medio: $$ n = frac {2 pi} {T} = sqrt { frac { mu} {a ^ 3}} $$ Aquí, $ T $ es el período, $ a $ es la longitud del semieje mayor, y $ mu $ es la constante de proporcionalidad en la tercera ley de Kepler.

Lo que se necesita es un puente entre la anomalía media y la anomalía verdadera que haga que la anomalía verdadera satisfaga la segunda ley de Kepler. Este puente es la anomalía excéntrica. La anomalía media y la anomalía excéntrica están relacionadas mediante la ecuación de Kepler, $$ M = E - e sin E $$ Aquí, $ E $ es la anomalía excéntrica y $ e $ es la excentricidad. Tenga en cuenta que mediante esta ecuación, es trivial calcular la anomalía media dada la anomalía excéntrica y la excentricidad. Simplemente ingrese los valores en el lado derecho y evalúe. Lo que se busca es un medio para calcular la anomalía excéntrica dada la anomalía media y la excentricidad. Desafortunadamente, no hay una inversa de forma cerrada de la ecuación de Kepler en las funciones elementales. Afortunadamente, hay muchas formas de resolver la ecuación de Kepler para la anomalía excéntrica. Una forma sencilla es utilizar la iteración de Newton-Raphson.

Lo que todavía se necesita es una relación entre anomalía excéntrica y anomalía verdadera. Esta relación se puede representar en forma cerrada: $$ tan frac theta2 = sqrt { frac {1 + e} {1-e}} tan frac E2 $$


Nuevos libros de astronomía: Bill Sheehan y Chris Conselice, Encuentros galácticos

El mes pasado ha sido una locura con todos los podcasts, pero finalmente me he puesto al día con mis entrevistas de New Books in Astronomy. En el último episodio, hablé con William Sheehan y Christopher Conselice, coautores de un nuevo libro llamado Encuentros galácticos: nuestro majestuoso y evolutivo sistema estelar, desde el Big Bang hasta el fin del tiempo y # 8217s. Realmente disfruté el libro y estaba muy feliz de poder hablar con los dos juntos. Sheehan y Conselice reúnen sus antecedentes complementarios en historia, psiquiatría y astronomía para presentar tanto la comprensión actual como el contexto histórico de las investigaciones sobre la naturaleza de los objetos & # 8220 difusos & # 8221 en el cielo nocturno, desde nebulosas y galaxias distantes hasta nuestra propia Milky. Camino de la galaxia. Un par de mis capítulos favoritos tienen que ver con E. E. Barnard y la fotografía astronómica temprana (Capítulo 7) y W. W. Morgan y cómo reconoció la estructura en espiral de la Vía Láctea (Capítulo 12). Pero hay mucho más, ¡desde los Herschels hasta el Hubble y hasta la energía oscura!


Locklin sobre la ciencia

Como prometí, mientras reviso mis libros de William Corliss (y tengo ganas de escribir las cosas), buscaré anomalías que persistan en ser anómalas.

Cúmulos globulares estas son las malditas cosas más extrañas. Mientras todavía estaba en la escuela de posgrado, se consideraba que eran mayores que la edad del universo. Alguien tocó el violín con una constante en alguna parte, y ahora se supone que estamos de acuerdo con esto (AOF24), pero en realidad es solo el comienzo. Otros misterios, como las galaxias mismas, estas cosas no se mueven bien. Creo que la moda actual es hablar de formas nebulosas de materia que nadie puede considerar responsable de ellas. Corliss solo dice lo que hacen, aparentemente tienen velocidades extrañas. Peor, ellos persistir. Estos son objetos casi tan antiguos como el universo, con pequeños momentos angulares conocidos. Pensarías que ya se habrían derrumbado. Supongo que es un estúpido asunto mágico que les impide hacer esto. Excepto que todo el mundo dice que a los globulares les falta materia oscura, por razones. Oh, sí, también tienen un límite más bajo en cuanto a la cantidad de estrellas, lo cual es realmente extraño. AOB3,4,8,9,17. A otras anomalías de Corliss no les fue tan bien que afirma (aunque afirma que solo hay pruebas escasas AOB19) que no hay binarios globulares, pero de hecho los hay. Es un error fácil de cometer y el tipo de cosas en las que esperaría que la astronomía mejore con el tiempo a medida que mejoran los telescopios. FWIIW no tener en cuenta los dobles puede ser la razón por la que parecen tan viejos. La astronomía, una vez que empiezas a investigarla, seguro que tiene un montón de suposiciones incorporadas.

Desplazamiento al rojo cuantificado vete a la mierda universo, no puedes hacer una mierda como esta. Por supuesto, existen razones de error experimental por las que esto podría suceder, pero hay suficientes de estas cosas que merecen su propia página de wikipedia. Supongo que podrían ser artefactos de datos, el ruido puede parecer bastante extraño si lo miras el tiempo suficiente. AOF18, AQB1,2,6, AWB7, ATF11.

Ley de Bode (y amigos).ABS1 ABS6 Esta es una de esas cosas con las que te enfrentas inmediatamente en astronomía, ni siquiera cosas de nivel telescópico que los babilonios podrían haber descubierto. ¿Por qué el sistema solar sigue una ley de energía? Quiero decir que podría ser una especie de nebulosa. Podría ser una pura coincidencia. Podría ser el pie de Dios sobre el pedal del telar. Hay todo tipo de & # 8220 resonancias & # 8221 en el sistema solar que desafían cualquier explicación más allá & # 8220 debe ser una resonancia. & # 8221

Aumento secular AU. Aquí & # 8217 se perdió un Corliss: la órbita de los planetas alrededor del sol está aumentando. Podrían ser fuerzas de marea, como la gente atribuye a que la luna se aleja lentamente de la tierra. La gente ha tratado de unificar esto con las otras anomalías que hemos visto en anomalías de sobrevuelo de la mecánica orbital, etc., sin saber qué tan exitoso fue. Pero la gente está bastante segura de que está sucediendo. Oye, tengo una idea tonta, tal vez sea lo mismo que hace que las galaxias giren de manera extraña y que los globos no colapsen. ¿Quizás & # 8230 gravitomagnetismo? ¡No lo sé! Aparentemente, también están sucediendo cosas raras con Saturno.

Persistencia en espiral. AWO13. Este es otro que es raro, pero tan viejo que nadie habla de eso. Sí, así como el momento angular galáctico implica materia tonta o lo que sea, ¿por qué a menudo parecen espirales? Peor aún, espirales con barras. Según la edad de las galaxias y su momento angular, y, como el teorema de Virial, las espirales deberían haberse convertido en panqueques a estas alturas.

Origen de la rotación galáctica. AWB9. Esta es una idea peculiar, y dudo en incluirla, pero podría ser una idea importante y ciertamente molestó a personas importantes en su día. Quiero decir, el universo que aparece espontáneamente es lo suficientemente extraño como para que no me importe que tenga un momento angular distinto de cero. El momento angular de las galaxias puede haberse originado en algún tipo de fuerzas de marea. Otros sugieren que el universo mismo gira. Sospecho que hay algo de física básica de nivel Kapitza aquí que los conservadores del momento angular no notaron, pero lo incluyo aquí de todos modos, ya que no creo que nadie haya hablado alguna vez sobre cómo podría haber ocurrido. Corliss también habla de la existencia de las galaxias como algo bastante extraño (AWB17), lo cual probablemente sea cierto, pero con lo que tampoco tengo un gran problema siempre que se comporten.

Variación de isótopos del viento solar. ASF4. Existe una gran variación en las proporciones de isótopos de nitrógeno-14/15 en el regolito lunar. También hay variaciones en el sistema solar en general. Podría ser que parte del sistema solar temprano, podrían ser modelos solares rotos. Corliss llama a este un & # 82202 & # 8221 - y la gente no parece preocuparse demasiado por eso, pero me pareció bastante extraño.

Eje del mal. Otro que Corliss no pudo ver en su día. ¿Cómo es que las anisotropías de fondo cósmico están correlacionadas con el plano de la tierra alrededor del sol? ¿Copérnico tenía razón? ¿Es todo un extraño error sistemático? Estoy apostando por este último. Podría solucionarse enviando un telescopio espacial de microondas estilo Planck a una órbita no terrestre y ver si desaparece o se ve diferente. También debería dar una pausa a cualquiera que intente construir nuevos modelos físicos basados ​​en observaciones astronómicas en cuanto a las numerosas cosas que podrían salir mal.

Ciclo magnético solar. ASO4 ASO5 ASO10 ASZ. Primero obtenemos las manchas solares, luego obtenemos las erupciones solares, luego el campo magnético del sol cambia. Y a veces obtienes cosas como el mínimo de Maunder. Sun & # 8217s hombre bastante raro. Todo está muy bien documentado, tanto directamente como de fuentes secundarias, y nadie tiene la menor idea de lo que está sucediendo, ni siquiera, en realidad, a un nivel de onda manual. Los modelos solares FWIIW son la base de una gran cantidad de astronomía si eso te hace sentir mejor con la astronomía.


¿Por qué la relatividad general y la especial son importantes para el campo de la astronomía?

La teoría general de la relatividad tiene más que ver con la astronomía que con la teoría especial. Nos ayudó a explicar la precisión en las órbitas de muchos planetas que observamos.

Explicación:

A diferencia de lo que piensa la mayoría de la gente, la relatividad general no tiene nada en general en cierto sentido, ni tampoco la relatividad especial que tiene algo "especial".

Al igual que las leyes de Newton, la relatividad general tiene su punto de partida de la siguiente manera:
1. La velocidad de la luz es constante en todos los marcos de referencia.
2. Los efectos de la aceleración debida a la gravedad y la aceleración debida a una fuerza son indistinguibles (esto no está del todo claro y es incompleto en el mejor de los casos)
3. Las leyes de la física son independientes de los marcos de referencia.

Haciendo que estos fueran los puntos de partida, Einstein extrapoló los posibles escenarios a los que podrían conducir si se asume que son ciertos. En un pequeño detalle, dado que el espacio se dilata debido al cambio relativo en las velocidades, y dado que la aceleración causa un cambio continuo en las velocidades, la aceleración debería causar una dilatación continua en el espacio. Además, a medida que la aceleración puede cambiar, también lo hace la dilatación del espacio. Entonces, el espacio se convierte en un actor activo, no en un escenario pasivo en el que se observa el movimiento.

Resultado: Siguiendo la segunda suposición de Einstein, podemos decir que dado que la gravedad cambia con la altura provocando cambios en la aceleración de manera uniforme y "continua", la gravedad puede hacer que cualquier cantidad de espacio en su vecindad se dilate o se doble continuamente hacia su interior.

Aplicaciones a la astronomía: dado que el espacio ya no es un jugador pasivo, podemos suponer que empujar el espacio al extremo, es decir, una flexión completa y pesada en el espacio o una especie de colapso sobre sí mismo, como un papel aplastado que se aplasta cada vez más. . Esa extrapolación es lo que llamamos 'Agujero negro', cuyo descubrimiento se estableció muy recientemente y Einstein demostró tener razón, lo que significa que la teoría podría tener razón.

Lo más importante de todo es que explica la ubicación de posibles masas, que podrían no captar nuestra atención, al explicar el cambio observado en las masas circundantes. ¡Así descubrimos nuevos planetas, explicamos las galaxias, la formación de nuevas estrellas y el propio Big Bang!


En la oscuridad

Hay & # 8217s un artículo interesante e inusual sobre el arXiv hoy titulado ¿Por qué es importante la astronomía?? Aquí está el resumen:

Durante mucho tiempo, los astrónomos y otros científicos creyeron que la importancia de su trabajo era evidente para la sociedad. Pero en estos días difíciles de austeridad financiera, incluso los beneficios más obvios de la ciencia deben someterse a un escrutinio cuidadoso. Erradicar la pobreza y el hambre es una prioridad mundial, y las actividades que no intentan directamente resolver estos problemas pueden ser difíciles de justificar y respaldar. Sin embargo, varios estudios nos han dicho que invertir en educación científica, investigación y tecnología brinda un gran retorno no solo económico, sino cultural e indirectamente para la población en general y ha ayudado a los países a enfrentar y superar crisis. El desarrollo científico y tecnológico de un país o región está íntimamente ligado a su índice de desarrollo humano, una estadística que mide la esperanza de vida, la educación y los ingresos.

El texto completo del documento se puede encontrar en el sitio web de la IAU aquí.

El artículo se centra en cuestiones relacionadas con la transferencia de tecnología entre la astronomía y, p. Ej. industria, aeroespacial y medicina, su efecto en la tecnología con la que estamos familiarizados en la vida cotidiana, en la astronomía como ejemplo de colaboración internacional y en su impacto cultural y filosófico más amplio. Muchos de los puntos señalados en este artículo también se pueden encontrar en la publicación gratuita de la Royal Astronomical Society & # 8216s. Más allá de las estrellas: por qué importa la astronomía que está disponible de forma gratuita en línea aquí.

Te recomiendo que leas el artículo completo y te decidas por qué la astronomía es importante. Solo tengo dos comentarios, que son en parte preguntas. La primera es que siempre he tenido un pequeño problema con la interpretación de correlaciones como la mencionada en la última oración del resumen (entre el desarrollo tecnológico y el índice de desarrollo humano). El problema básico es que la correlación de dos fenómenos no implica necesariamente que uno cause el otro. ¿Es realmente posible establecer rigurosamente un vínculo causal entre gastar dinero en astronomía y beneficios sociales más amplios? No estoy diciendo que no exista tal vínculo, solo que es difícil interpretar la evidencia que depende de tantos factores. ¿No se podría argumentar en cambio que los países más desarrollados gastan más dinero en astronomía porque pueden permitírselo?

La otra cosa que me preocupa con los argumentos del tipo presentado en el artículo es que existe el peligro de que enfatizar la transferencia de conocimiento a otras disciplinas como razón fundamental para financiar la astronomía niegue implícitamente el argumento de que la astronomía tiene un valor intrínseco propio. En otras palabras, responder a la pregunta & # 8220¿Por qué es importante la astronomía? & # 8221 parece aceptar desde el principio que no lo es & # 8217t. Si de hecho es el caso de que solo podemos justificar la astronomía porque ha producido efectos secundarios en, por ejemplo, la medicina, ¿por qué no gastar más dinero en medicina y olvidarnos de la astronomía?

No estoy diciendo que los argumentos de transferencia de tecnología no tengan peso, solo que definitivamente son de doble filo y deben usarse con precaución. Para que conste, creo que deberíamos financiar la astronomía (y otras ciencias) principalmente porque son una parte esencial del tejido de nuestra cultura y civilización, todo lo demás es la guinda del pastel. En otras palabras, apoyo la financiación estatal para las ciencias por las mismas razones que para las artes. Sin embargo, soy plenamente consciente de que es poco probable que esto persuada a los poderes fácticos tan eficazmente como un llamamiento a los beneficios económicos de que es la razón por la que la financiación de la ciencia ha funcionado mucho mejor que la financiación de las artes en esta era de austeridad.


¿Por qué utilizar Temperature Anomaly?

Algunas personas preguntan & # 8220¿Por qué usar temperatura anomalía en lugar de solo la temperatura? & # 8221 porque sienten curiosidad, tal vez incluso están confundidos, y quieren aprender. Algunos negadores del clima afirman que hacerlo es un error que invalida el análisis de tendencias, en parte porque & # 8217 son estúpidos, en parte porque & # 8217 son miembros del club & # 8220pompous ass & # 8221.


Por el bien de aquellos que realmente quieren saber: ¿por qué usamos anomalía? De todos modos, ¿qué es exactamente la anomalía?

Supongamos que queremos saber si el clima en el estado de Maine se está volviendo más cálido, más frío o no muestra cambios significativos. Podríamos estudiar las temperaturas medias mensuales desde 1895 hasta el presente (datos disponibles de NOAA, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica). Aquí & # 8217s un gráfico de esos datos:

He añadido una línea roja gruesa, que es una estimación de la tendencia lineal utilizando regresión de mínimos cuadrados. Pero la característica más obvia no es ninguna tendencia, es el ciclo estacional constante de altibajos. En la mayor parte de la tierra, el invierno es más frío, el verano es más caluroso y Maine no es una excepción.

Hay dos cosas interesantes sobre la estimación de tendencias. Primero, sugiere un aumento (cada vez más caliente en general) a una tasa de 2.6 ° F por siglo. Segundo, ese resultado falla pruebas de significación estadística (en el & # 8220 de facto & # 8221 estándar de confianza del 95%). Conclusión: tal vez & # 8217 se esté calentando a un ritmo bastante rápido & # 8212 o tal vez & # 8217 no cambie realmente en absoluto, hay & # 8217 solo una fluctuación aleatoria que lo hace parecer ¡entonces!

Dejemos que & # 8217s intente algo diferente: dejemos que & # 8217s usen solo los datos de 124 enero en el conjunto de datos. Eso se ve así:

Nuevamente he incluido una estimación de tendencia lineal, pero la cuestión es que esta vez pasa pruebas de significación estadística. ¡No solo con un 95% de confianza, ni con un 99,5% de confianza menos! Hmmmmm y # 8230

Podríamos probar febrero, marchas, etc., etc. ¡Incluso podemos probar & # 8217em todos! Resulta que el calentamiento pasa de significación estadística, no solo para enero, sino para todos y cada uno de los 12 meses del año. Pero & # 8230 pero & # 8230, ¿cómo puede ser eso? ¿Cómo es posible que el clima de Maine no sea realmente más caluroso, cuando todos y cada uno de los 12 meses del año se están volviendo más calurosos?

Respuesta: el ciclo estacional es tan grande que inunda la tendencia. No hace desaparecer la tendencia, simplemente domina la tendencia. estimar cuando no tiene en cuenta ese ciclo estacional.

Una forma de hacerlo es analizar los meses individuales por separado, como acabamos de hacer. Otra forma es transformar los promedios mensuales en anual promedios. Esos se ven así:

¡Guau! ¿Qué está pasando con ese valor de datos final, para el año 2018? Seguro que parece fuera de lugar.

Y es. Eso es porque 2018 no ha terminado, pero solo tenemos datos de los primeros seis meses. En Maine, los primeros seis meses del año tienden a ser más fríos que los últimos seis meses del año, con calentamiento global o no, por lo que, por supuesto, el valor de 2018 es demasiado frío porque no representa un año completo, solo el mitad más fría.

Realmente deberíamos omitir los años incompletos de nuestros promedios anuales, dándonos esto:

Ahora tenemos un resultado sensato. También tenemos un calentamiento estadísticamente significativo, no solo al 95% de confianza, no solo al 99,5% de confianza, sino al 99,9999999999% de confianza. Sí, hace más calor.

Pero & # 8230 pero & # 8230 maldita sea, ¡quiero esos datos de 2018! ¡Quiero datos mensuales! ¿Puedo hacerlo sin tener que recurrir a promedios anuales o tener que hacer 12 análisis separados, uno para cada mes? Sí, puedo.

Aquí está el meollo del asunto: no necesitamos probar si julio es realmente más caluroso que enero, ya lo sabemos. Lo que realmente queremos saber es: es esto Julio más caliente que el promedio ¿Mes de julio? ¿Este enero es más caluroso que el enero promedio? Febrero, marzo, etc., aclarar, repetir.

Para hacerlo, dejemos que & # 8217s tome cada valor de cada mes y reste el valor promedio para esa misma época del año (es decir, para el mismo mes). Esto nos dará anomalía valores. Los valores positivos indican temperaturas más altas que el promedio (para ese mes), los valores negativos son más fríos que el promedio.

Por supuesto, tenemos que decidir cómo definir cuándo las cosas fueron & # 8220promedio & # 8221. base período. Para la temperatura global, la NASA usa el período de 1951 a 1980 como su línea de base, mientras que HadCRU usa el período de 1961 a 1990. Iré con la línea de base de la NASA y definiré & # 8220average & # 8221 como el promedio de cada mes desde 1951 a 1980. Luego restaré esos valores de las temperaturas mensuales para calcular los valores mensuales de anomalía de temperatura, lo que da esto:

La tasa de tendencia estimada usando regresión lineal (la línea roja) es 2.6 ° F por siglo, y la significancia estadística es 99.9999999999% de confianza.

El hecho es & # 8212 y sí, es & # 8217 un hecho & # 8212 que el ciclo estacional no afecta la tendencia, solo interfiere con nuestra capacidad para medir la tendencia. Al utilizar valores de anomalía eliminamos el ciclo estacional sin interferir con la tendencia. También podemos usar datos mensuales, no tenemos que omitir los últimos seis meses solo porque el año hasta ahora está incompleto. Todo lo cual hace que el análisis de tendencias sea mucho más sólido, seríamos tontos si no lo hiciéramos.

¡Pero espera! ¡Hay & # 8217s más! El uso de anomalías no solo nos ayuda a eliminar el ciclo estacional. Nos ayuda a comparar y combinar diferentes ubicaciones de una manera sensata. Después de todo, no necesitamos probar si el centro de Portland, Maine, es más caluroso que la cima del monte Katahdin & # 8212. ya lo sabemos. Lo que realmente queremos saber es si el monte. ¿Katahdin se calentó más rápido o más lento que Portland? Para esa comparación, las anomalías se hacen a medida.

O supongamos que queremos formar un promedio para Maine basado en esas dos ubicaciones, pero Portland y Mt. Katahdin no tiene datos de todos los meses que nos interesan, faltan algunos y faltan meses diferentes para diferentes ubicaciones. Si solo promediamos la temperatura bruta, siempre que haya datos de Portland, pero no Katahdin, el promedio será más cálido solo porque estamos dejando de lado la ubicación más fría, cuando tengamos datos de Katahdin pero no Portland, el promedio será más frío porque se basa en en uno de los puntos más fríos de Maine. Pero si usamos valores de anomalía, no solo eliminamos los cambios debidos a las estaciones, eliminamos los cambios debidos a la ubicación. Entonces podemos promediar valores con seguridad y los valores perdidos harán que los promedios sean menos precisos, pero no los hará completamente incorrectos.

El hecho es & # 8212 y sí, & # 8217 es un hecho & # 8212 que el uso de valores de anomalía ayuda a eliminar muchas cosas que son irrelevantes para el clima. cambio, y eso nos permite medir el cambio climático con mucha más exactitud y precisión. Cualquiera que te diga lo contrario, está simplemente equivocado.

Ahora para el muy parte interesante. El análisis que he dado es básicamente correcto, pero hay matices involucrados. No voy a entrar en esos aquí (no se preocupe, no invalidan los resultados) ya que, después de todo, esta es una publicación sobre el proceso muy básico y muy correcto de usar anomalías de temperatura. Aquellos que sinceramente quieren aprender pueden encontrar muchos recursos, aquellos que hacen afirmaciones audaces sobre temas que no comprenden, probablemente nunca aprenderán.

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Mapas de estrellas

Redguard presentaba tres mapas estelares: uno de Yokudan que representaba a los Guardianes y sus Cargas, uno de Dwemeri con glifos de constelaciones y uno que se veía mientras se observaba el cielo desde el interior del observatorio de Dwemeri.

El mapa estelar de Yokudan. Los guardianes están representados por cuadrados y los cargos por círculos.

Un mapa estelar obtenido combinando todas las imágenes vistas dentro del Observatorio Dwemeri.

El mismo diseño que el anterior, pero como lo describe el Dwemer. Los letreros del Guardián se muestran en azul los Cargos, en oro.

Al igual que la versión de Stros M & # 39kai & # 39s, el planetario que se muestra en TESIV: Oblivion también presentaba una cúpula con un mapa estelar. La cúpula es una esfera grande, girada alrededor de 45 grados, con cuatro divisiones horizontales a cada lado del ecuador. Las constelaciones están ubicadas en las tres divisiones al norte del ecuador y en las dos al sur. El siguiente gif acelerado ilustra cómo se ve todo en movimiento. En él, las constelaciones están representadas por sus sigilos Dwemeri.

Cuando aplanamos todo, aquí está el aspecto del mapa estelar.

Otro mapa estelar potencial es un Elder Scroll en sí. Cuando examinamos el Elder Scroll presentado en Oblivion (los juegos posteriores usan la misma textura), vemos la mayor parte de la constelación de Thief ubicada directamente en su centro. Aunque faltan algunas estrellas y conexiones (mostradas en rojo), la mayoría está presente (mostradas en violeta). El pergamino también parece presentar un mapa de estrellas en su fondo, aunque las constelaciones representadas en él no parecen ser las de Tamriel.

Elder Scrolls Online nos proporciona nuestro ejemplo final de una especie de mapa estelar. Si bien muestra las 12 constelaciones en su orden secuencial, no las coloca en el cielo.


2. Reconstrucción de la temperatura media mundial a partir de datos instrumentales

2.1. Observando la Tierra y la superficie # 8217s

Figura 2. Refugio Stevenson que contiene en particular un termómetro para medir la temperatura del aire. El refugio está diseñado para proteger el termómetro de la radiación solar, la radiación térmica del suelo y el cielo y posibles precipitaciones. (Ver & # 8220 Observaciones meteorológicas terrestres: ¿Qué estamos midiendo y qué hacemos con ellas? & # 8221) [Fuente: Dominio público] Evaluar la temperatura global promedio es un desafío. La precisión de esta estimación depende de la cobertura de los medios de observación de la superficie de la Tierra, ya que las variaciones de temperatura de una región a otra pueden ser significativas. El estudio de la evolución temporal de la temperatura media también requiere series de mediciones ininterrumpidas y homogéneas, es decir, corregidas por perturbaciones de medición vinculadas en particular a cambios en los sensores o cambios en el entorno de medición.

Si en el siglo XVII se iniciaron algunas series de observaciones instrumentales marinas [4] y terrestres [5], no fue hasta 1856 cuando se creó la primera red de observación meteorológica gestionada por Emmanuel Liais en el Observatorio de París bajo la dirección del astrónomo francés Urbain Le Verrier. [6] apareció. Las reconstrucciones de la temperatura media global basadas en mediciones termométricas se remontan a 1850 como muy pronto.

Los equipos de investigación también llevaron a cabo reconstrucciones indirectas basadas en estimaciones de temperatura utilizando archivos naturales (núcleos de hielo, núcleos de sedimentos, anillos de árboles, corales, & # 8230) y modelos estadísticos. Pero, incluso si cubren períodos de tiempo mucho más largos, no alcanzan la precisión o cobertura casi planetaria de las reconstrucciones instrumentales a las que nos limitamos aquí.

2.2. Los datos de origen

Tres equipos principales están detrás del reconstrucción de lo global temperatura media a partir de la segunda mitad del siglo XIX. Estos son los equipos estadounidenses del NASA Instituto Goddard de Ciencias Espaciales [7], el Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) [8] y los equipos británicos asociados del Hadley Center de la Met-Office del Reino Unido y el Unidad de Investigaciones Climáticas de la Universidad de East Anglia [9].

La fuente datos son en parte comunes a estas tres reconstrucciones principales y son en gran parte accesible:

  • Para las regiones continentales, estos son los Red mundial de climatología histórica[10] (GHCN) datos de observaciones de refugios temperaturas del aire (Figura 2) de aproximadamente 25,000 estaciones utilizadas en las reconstrucciones de la NASA y NOAA para la versión más reciente (GHCNv4).
  • Para las regiones marinas, este es el Conjunto internacional integral de datos de la atmósfera oceánica[4](ICOADS).

Figura 3. Una boya meteorológica amarrada de 3 metros de diámetro utilizada por la Agencia Meteorológica de los Estados Unidos. En particular, está equipado con un termómetro para medir la temperatura de la superficie del mar. [Fuente: dominio público] Pero mientras que las reconstrucciones estadounidenses utilizan principalmente datos GHCN del continente, la reconstrucción británica utiliza solo una parte complementada con datos obtenidos directamente de los servicios meteorológicos nacionales u otras bases de datos climáticas internacionales [11]. Por otro lado, las tres reconstrucciones se basan esencialmente en datos marinos de ICOADS.

Los datos de temperatura continental utilizados se miden en el aire cerca de la superficie, ahora a una altura de entre 1,25 my 2 m (1,5 m en Francia) de acuerdo con las recomendaciones de la Organización Meteorológica Mundial (Ver & # 8220 Observaciones meteorológicas terrestres: qué se mide y qué se hace con él? & # 8220). Sin embargo, las mediciones de la temperatura del aire medidas en barcos o boyas son menos precisas que las mediciones de la temperatura del agua debido, en particular, a la contaminación de los sensores por la sal y la dificultad de evaluar la altura de la medición sobre la superficie del océano en el caso de los barcos. Por tanto, los autores de reconstrucciones han optado por evaluar la temperatura de la superficie del mar no en el aire sino en el agua (Figura 3). Esta elección no tiene ningún impacto en el estudio de la evolución de la temperatura media global siempre que los métodos de cálculo sigan siendo idénticos durante todo el período de cada reconstrucción. Sin embargo, por supuesto, debe tenerse en cuenta al estimar las incertidumbres (ver 2.4).

Las reconstrucciones de las temperaturas medias globales dependen de la recopilación y ahorro de datos a partir de antiguas observaciones actualmente archivadas en soportes documentales. Por tanto, cabe esperar que la cobertura espacial y temporal de los datos mejore en el futuro, especialmente en los períodos más remotos, a medida que se reprocesen datos archivados como los recogidos en el marco del proyecto internacional I-DARE [12].

2.3. Métodos para calcular promedios.

Los datos están dispersos espacialmente y algunas regiones siguen estando poco cubiertas durante las primeras etapas de la reconstrucción. Por el contrario, algunas observaciones pueden concentrarse en determinadas regiones, como el continente europeo y el Atlántico norte. Por tanto, es necesario aplicar procedimientos de promediación que tengan en cuenta esta heterogeneidad espacial. Los procedimientos de cálculo, que difieren de una reconstrucción a otra, están documentados con precisión en publicaciones de literatura científica y aquí solo damos una descripción muy breve.

Para la reconstrucción británica, las observaciones disponibles son promediado sobre una latitud de 5 ° por 5 ° de longitud red, sin ninguna interpolación, antes de calcular una media ponderada por las áreas correspondientes para obtener la media global [9]. Para la NASA, en el continente, el principal paso intermedio también consiste en promediar en una cuadrícula terrestre (de 8000 cuadrículas de áreas iguales), pero ponderado por la distancia al centro de cada cuadrícula dentro de un radio de 1200 km [7]. La reconstrucción continental de NOAA & # 8217 es más sofisticada porque implica interpolar (y extrapolar) los datos utilizando funciones estadísticas que tienen en cuenta las correlaciones espaciales entre las observaciones. (Funciones empíricas de teleconexión ortogonal o EOT). El rango de influencia de estas funciones está limitado a 2000 km de latitud y 4000 km de longitud alrededor del centro de cada cuadrícula [8]. También son estas funciones estadísticas las que se utilizan en las reconstrucciones estadounidenses para interpolar y extrapolar los datos de temperatura de la superficie del mar en una cuadrícula de 2 ° de latitud por 2 ° de longitud. En este caso, el dominio espacial de influencia de los EOT se limita a 3000 km y 5000 km respectivamente en latitud y longitud alrededor del centro de cada celda de la cuadrícula [13].

Finalmente, los datos se calculan como desviaciones o anomalías, from a climatic average (climatology) over a 30-year period, again a duration recommended by the World Meteorological Organization. The choice of reference periods is not the same for the three reconstructions (1961-1990 for the British and NOAA reconstructions 1951-1980 for the NASA reconstruction), but this has no impact since we are only interested in the temporal evolution of temperature and not in its absolute value, which is difficult to interpret. One advantage of this is that it allows to overcome the differences in altitude of the stations taken into account for the calculation of the average in a given grid cell.

The reconstructions are available on grids covering the planet (5° by 5° for NOAA [14] and the British reconstruction [15], 2° by 2° for the NASA reconstruction [16]) and make it possible not only to calculate global averages but also to draw up maps of temperature trends over different regions. They are available in monthly and annual steps from 1850 for the British reconstruction and from 1880 for NASA and NOAA.

2.4. Estimation and error correction

Figure 4. Map of the evolution of surface temperatures observed between 1901 and 2012. Trends have been calculated only for regions where data availability allows a robust estimate. The other regions are blank and illustrate the incomplete coverage over this period. Grids for which the trend is significant at the 10% level are indicated by the + sign. [Source: IPCC 2013 [3]] Scientific articles and successive reports by the IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change) analyse the sources of error in reconstructions of global average temperature and, where possible, the methods used to correct them. Let us limit ourselves here to commenting on the main causes of errors, which are detailed in the focus “Error Calculation“. Some are related to sampling (number of observations per calculation grid cell) and incomplete coverage (absence of observations in some grid cells Figure 4). The effects of urbanization around terrestrial observation stations result in an artificial warming trend that needs to be taken into account. Breaks in the homogeneity of the data series due to changes in the location of observation stations, instruments, weather shelters, or any other change that may affect the measurement, are also taken into account in the corrections of the reconstructions and in the associated error estimates. Marine data shall also be subject to corrections for bias due to changes in the means of observation used.

Globally, the uncertainty in the annual mean global temperature is calculated by combining all the errors or uncertainties that can be estimated, whether over the ocean or over the continent. Various estimates of the mean temperature are finally obtained, from reconstructions proposed by NASA [8], NOAA [9] and the British teams [10]. The estimates are very close from one reconstruction to another despite the different methodologies used. The main difference between the NOAA reconstruction and the other two is due to sampling and spatial coverage errors, with a priori a better consideration of Arctic data from the middle of the 20th century, which results in a decrease in uncertainty.


Seven Sisters—or maybe only six

The most famous mortals to be identified with stars are the ladies of the Pleiades. Viewed under low magnification through binoculars or a small telescope, a few hundred young stars might be counted in this open cluster, which is classified as M45 in the catalog of the 18th century French astronomer Charles Messier. On a clear night far from city lights, an observer with excellent eyesight is lucky to count six visible Pleiades. So it is somewhat of a mystery that so many ancient traditions refer to this grouping as the Seven Sisters. I don’t think that people on average had better eyesight in antiquity than today. So we are left with two alternatives: either one of the brightest of the young, evolving stars in this grouping has decreased in brightness a bit over the last few millennia or Earth’s skies are a little less transparent than they used to be.

The Pleiades as seen by the Hubble Space Telescope (courtesy NASA).

But not all ancient people saw the Pleiades as seven stars. Some Chinese, Japanese, Aboriginal, and Native American people recognized six women associated with the bright, young, massive stars in this grouping rather than seven.

The most famous myth regarding the Pleiades is the Greek story of a pursuit of seven maidens by the sexually aroused hunter Orion (who is also a sky resident). In answer to their pleas, Zeus placed both pursuer and pursued in the sky. In the celestial realm, the pursuit continues. In some traditions, the seven maidens were companions of the goddess Artemis.

The seven maidens representing the Pleiades in Greek mythology ( public domain )

In a Hindu myth of the 5th century BC, there is a connection between the Pleiades and the stars of the Big Dipper. In this myth the seven visible stars in the Big Dipper are sages and the stars of the Pleiades are their wives.

To ancient Incan astronomers, the Pleiades were not individual entities. Instead, they were the eyes of Viracoha, the god of thunder.

In the vicinity of the zodiacal constellation Taurus the Bull there is another open cluster, the Hyades. This is a more mature open cluster than the Pleiades and the nebulosity of the stellar birth nebula has dispersed. According to Greek myth, the visible members of this cluster were daughters of Atlas, the titan responsible for holding up the sky.


10 Reasons Why You Should Consider Astronomy as A Career

Astronomy is a field of study that most people do not really understand. But what the general public does recognize is that astronomers are doing some of the most exciting and vital work on the planet today. So why consider a career in astronomy? Here are 10 great reasons!

Reason 1: You get to tell people you are an astrophysicist.
Today, both astronomers and astrophysicists use physics, which means the lines between the two careers are now heavily blurred. If you are not sure what you want to do yet, but you know you have the skills to learn advanced math, physics and computer technology, the sky is literally not the limit when it comes to charting your individual career path in this field.

Reason 2: You get paid to research and publish on all your big questions.
Do you stay up nights wondering whether there is life on other planets? Or are you obsessed with studying planets and moons in other galaxies? A career in astronomy will give you the education, training, and tools to pursue these big questions and maybe even find the answers you are seeking. This is especially true if you choose to work in academia, where there is a strong emphasis on conducting research and submitting your findings to respected scientific journals.

Reason 3: Everyone you work with is a rocket scientist – literally.
Your colleagues may be quirky, intellectual, data-driven big thinkers, but one thing they won’t ever be is boring. You will be working with an elite group of professionals who have advanced education and training and lots of interesting research to pursue. This is definitely a thing to be taken into consideration, as the work environment is very important when choosing a job nowadays.

Reason 4: Space is such a great place
When you were little, did you ever look up at the sky and feel so small as you viewed the vast array of twinkling stars? Did you beg your parents for a telescope and then beg them again for lessons in how to use a telescope to see the planets and stars?

Space is such a compelling area of interest that is can draw whole countries together that would otherwise be perpetually at odds (if you need proof, just look at the collaboration between the United States and Russia with the space station). As an astronomer, you would be one of the lucky few who does more than just look up at the night sky and marvel…. you actually get to study it.

Reason 5: High Salary
As a post-doctoral student, your annual income might not look so glamorous. But once you graduate and begin working in the field, the average annual pay tops six figures, which is a great answer to the question “why consider a career in astronomy?”

Reason 6: You have the chance to work for organizations like NASA.
If you want to be an astronaut, or support astronauts as they travel into space, a career in astronomy is a great choice. Imagine you are going to work with one of the biggest organizations on the planet. How much will that enrich your education and culture?

Reason 7: You can teach the next generation of astronomers.
As an astronomy professor, you have the chance to teach a whole new generation of astronomers about the astronomy of the past, present, and future. Passing the information to new a generation will definitely make you feel like doing something big for the world (and you are) and will help others ease their way into this career too.

Reason 8: If you like computers, you will love astronomy.
Today, astronomy is heavily computer-driven, to the point where astronomers often have both human and machine assistants. If you enjoy working with computers, learning to code and analyzing data, you will love this career too, as it is very much related to technology.

Reason 9: You might be part of helping humanity colonize other planets.
As of 2017, current projections estimate humanity might reach Mars by 2030, which is not that far away. As an astronomer, you could be a part of helping the human race establish colonies on other planets.

Reason 10: Very few people can do what you do.
The truth is, there are very few people in the world who have the unique set of skills required to be an astronomer. It requires a talent for math, science, and computers as well as the ability to integrate the three.

All things considered, a career in astronomy is definitely something worth thinking about, if you are passionate about this field. Try to take into consideration some of the reasons mentioned above and you will know for sure if this path suits your expectations.


1. Beware The Black Hole

There is one enigma in outer space that can&rsquot be matched by any disaster in the known universe: a black hole. While chances are extremely thin that we&rsquoll ever find one in our planet&rsquos path, we&rsquod be out of luck if one ever did. A black hole displays a gravitational acceleration so powerful that there isn&rsquot a known substance able to escape its pull. This even includes phenomena like light.

National Science Foundation/Getty Images

According to the site The Conversation, the closest black hole to earth is called V616 Monocerotis, and it&rsquos approximately 6.6 times bigger than our sun. One can only imagine the gravitational pull that thing is packing. Even still, there are dangers here on Earth that pose far more immediate threats to our way of life.