TEMA 1. LA TIERRA EN EL UNIVERSO

Tareas del Tema 1: 

1. La teoría del Big Bang es la explicación científica más aceptada sobre el origen del universo. Según  esta teoría, el universo comenzó como un punto extremadamente caliente y denso hace aproximadamente 13.8 mil millones de años. Este punto se expandió rápidamente en un evento conocido como el Big Bang, dando lugar a la formación de partículas subatómicas, que luego se unieron para formar átomos. Con el tiempo, estos átomos se agruparon para formar nubes de gas, que eventualmente colapsaron bajo su propia gravedad, formando estrellas y galaxias. Los planetas se formaron a partir de los restos de estas estrellas en un proceso llamado acreción, donde el material que no se convirtió en estrella se juntó para formar cuerpos más grandes.

2. El Sistema Solar está compuesto por el Sol, que es una estrella, y todos los cuerpos celestes que orbitan a su alrededor. Estos incluyen ocho planetas (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), sus lunas, planetas enanos como Plutón, asteroides, cometas y meteoroides. Las características del Sistema Solar incluyen la disposición de los planetas en órbitas elípticas alrededor del Sol, la existencia de cinturones de asteroides y la variabilidad en el tamaño y composición de los planetas.

3. La teoría heliocéntrica, propuesta por Nicolás Copérnico, sostiene que el Sol está en el centro del sistema solar y que los planetas, incluida la Tierra, giran a su alrededor. En contraste, la teoría geocéntrica, que fue predominante antes de Copérnico, afirmaba que la Tierra era el centro del universo y que todos los cuerpos celestes giraban alrededor de ella. La principal diferencia radica en la posición central de los cuerpos celestes: en la teoría heliocéntrica, el Sol es el centro, mientras que en la geocéntrica, es la Tierra.

4. Algunos de los principales astrónomos de la historia incluyen:

   - Nicolás Copérnico: Propuso la teoría heliocéntrica.

   - Johannes Kepler: Conocido por sus leyes del movimiento planetario.

   - Galileo Galilei: Pionero en el uso del telescopio para observar el cielo.

   - Isaac Newton: Desarrolló la ley de la gravitación universal.

   - Edwin Hubble: Descubrió que el universo se está expandiendo.

5. La Astronomía es la ciencia que estudia los cuerpos celestes y el universo en su conjunto, incluyendo su formación, evolución y propiedades. Por otro lado, la Astrología es una creencia que sostiene que la posición de los cuerpos celestes en el momento del nacimiento de una persona influye en su personalidad y en los eventos de su vida. La principal diferencia es que la Astronomía es una ciencia basada en la observación y la evidencia, mientras que la Astrología carece de fundamento científico.

3. Hipótesis sobre el origen de la vida en la Tierra.

6. Las hipótesis sobre el origen de la vida incluyen las propuestas de Francesco Redi y Louis Pasteur. Redi, en el siglo XVII, realizó experimentos que demostraron que los gusanos en la carne en descomposición provenían de huevos de moscas y no se generaban espontáneamente, lo que apoyó la idea de que la vida proviene de otras formas de vida. Pasteur, en el siglo XIX, llevó a cabo experimentos que demostraron que los microorganismos en el aire eran responsables de la contaminación de los caldos nutritivos, refutando la teoría de la generación espontánea y estableciendo que la vida no surge de manera espontánea, sino que proviene de organismos preexistentes.

7. La teoría de Oparin y Haldane sugiere que la vida se originó a partir de compuestos orgánicos simples en un ambiente primitivo, donde la energía de fuentes como rayos o radiación solar facilitó la formación de moléculas más complejas. El experimento de Miller, realizado en 1953, simuló estas condiciones y logró sintetizar aminoácidos a partir de compuestos inorgánicos, lo que proporcionó evidencia experimental en apoyo a esta teoría y mostró que los bloques de construcción de la vida podían formarse en condiciones similares a las de la Tierra primitiva.

8. Joan Oró fue un destacado bioquímico español que investigó el origen de la vida y la posibilidad de que los compuestos orgánicos se formaran en el espacio. Realizó importantes estudios sobre la síntesis de aminoácidos en condiciones espaciales y propuso que los meteoritos podrían haber traído compuestos orgánicos a la Tierra. Su trabajo contribuyó significativamente a la comprensión de la abiogénesis y la química prebiótica.

4. Principales investigaciones en el campo de la Astrobiología

La astrobiología es un campo fascinante que estudia la posibilidad de vida en el universo, su origen y evolución. Aquí tienes un breve trabajo de investigación que aborda los temas que mencionaste:

1. Investigaciones recientes: En los últimos años, se han llevado a cabo importantes investigaciones en astrobiología. Una de las más destacadas es la misión del rover Perseverance en Marte, que busca signos de vida pasada en el suelo marciano y recolecta muestras para un posible retorno a la Tierra. También se están estudiando las lunas heladas de Júpiter y Saturno, como Europa y Encélado, que tienen océanos subsuperficiales que podrían contener vida. Además, la búsqueda de exoplanetas en la zona habitable de otras estrellas ha crecido, con telescopios como el Kepler y el TESS identificando planetas que podrían tener condiciones adecuadas para la vida.

2. Seres extremófilos: Los extremófilos son organismos que pueden vivir en condiciones extremas que serían inhóspitas para la mayoría de las formas de vida. Estos pueden encontrarse en ambientes como fuentes hidrotermales, lagos salinos, o en ambientes ácidos. El estudio de estos organismos es crucial porque nos ayuda a entender cómo la vida podría existir en otros planetas con condiciones similares.

3. Biofirmas: Las biofirmas son indicadores de la presencia de vida. Pueden ser moléculas o patrones que sugieren actividad biológica. Por ejemplo, la presencia de gases como oxígeno y metano en la atmósfera de un planeta puede ser una señal de vida. Las biofirmas son esenciales en la búsqueda de vida extraterrestre, ya que ayudan a los científicos a identificar lugares donde podría haber organismos vivos.

5. Escala de tiempo geológico y evolución de la vida en la Tie

La historia del planeta Tierra se divide en varios períodos geológicos, cada uno con acontecimientos significativos. Aquí tienes un resumen de los principales acontecimientos a lo largo de sus 4.600 millones de años:

1. Hadeano (4.600 - 4.000 millones de años): Este período se caracteriza por la formación de la Tierra a partir de la acumulación de material en el sistema solar. La Tierra era un lugar extremadamente caliente, con una superficie fundida y bombardeos frecuentes de meteoritos. Se formaron los océanos primitivos a medida que la Tierra se enfriaba.

2. Arcaico (4.000 - 2.500 millones de años): Durante este tiempo, se desarrollaron las primeras formas de vida, principalmente microorganismos, como las cianobacterias. Estas organismos empezaron a realizar la fotosíntesis, lo que comenzó a liberar oxígeno en la atmósfera, un cambio que tuvo un impacto profundo en el clima y la composición de la Tierra.

3. Proterozoico (2.500 - 541 millones de años): Este período vio la aparición de organismos multicelulares y la acumulación de oxígeno en la atmósfera, conocido como la "Gran Oxidación". También se produjeron importantes eventos geológicos, como la formación de supercontinentes y glaciaciones masivas.

4. Fanerozoico (541 millones de años - presente): Este período se divide en tres eras: Paleozoico, Mesozoico y Cenozoico.

   - Paleozoico (541 - 252 millones de años): Comienza con la explosión cámbrica, que dio lugar a una rápida diversificación de la vida marina. Se desarrollaron los primeros vertebrados y plantas terrestres. Este período culmina con la extinción masiva del Pérmico, que eliminó aproximadamente el 90% de las especies.

   - Mesozoico (252 - 66 millones de años): Conocido como la era de los dinosaurios, este período vio la dominación de estos reptiles en la Tierra. También se desarrollaron las primeras aves y mamíferos. La era terminó con otra extinción masiva, probablemente causada por un impacto de asteroide, que llevó a la desaparición de los dinosaurios.

   - Cenozoico (66 millones de años - presente): Esta era se caracteriza por la evolución de los mamíferos y las aves, así como el desarrollo de los primates. La aparición del Homo sapiens marca un hito importante en la historia reciente de la Tierra.

Tarea 13.

La datación absoluta es un método utilizado para determinar la edad de un objeto o material en años, proporcionando una estimación precisa de cuándo ocurrió un evento o se formó un objeto. Este método se basa en la descomposición de isótopos radiactivos en el material analizado.

El carbono-14 (14C) es un isótopo radiactivo que se utiliza principalmente para datar materiales orgánicos, como restos de plantas y animales, hasta aproximadamente 50,000 años. Se forma en la atmósfera y es absorbido por los seres vivos a través de la respiración y la alimentación. Al morir, la absorción de 14C se detiene, y el isótopo comienza a descomponerse a un ritmo constante, lo que permite calcular el tiempo transcurrido desde la muerte del organismo.

Por otro lado, el uranio-238 (238U) se utiliza para datar rocas y minerales, y su vida media es mucho más larga, aproximadamente 4.5 mil millones de años. Este método es útil para datar eventos geológicos y la formación de la Tierra misma. A través de un proceso de descomposición, el 238U se convierte en una serie de otros elementos hasta llegar al plomo-206, lo que permite calcular la edad de las rocas.

En resumen, la principal diferencia entre el 14C y el 238U radica en el tipo de material que se puede datar y la escala de tiempo: el 14C es más adecuado para materiales orgánicos recientes, mientras que el 238U se utiliza para dataciones geológicas y materiales mucho más antiguos.