RESUMEN

Se expone el procedimiento con que se lleva a cabo la observación de la geología de los planetas; analizándolos con un tratamiento digital las imágenes, realizando un estudio de sus características geológicas, de su craterización, la formación de edificios y de estructuras volcánicas, el análisis de la geomorfología y para terminar hacemos el estudio de las formaciones producidas por el agua en Marte y Europa, usando para ello las imágenes disponibles en Internet. Una actividad propia para alumnos de Geología de 2º de Bachillerato, para la Geología de 1º de Bachillerato y las de 3º y 4º de Biología y Geología de la ESO y para la optativa de 4º de ESO del Taller de Astronomía.

INTRODUCCIÓN

Evidentemente estamos hablando de una introducción a la geología planetaria y de alumnos de entre 13 y 18 años, así que lo que tratamos es de que a la vez que educamos a los alumnos en la enseñanza de una cultura general de la geología, esta la aplicamos a los planetas y satélites del S. Solar, consiguiendo de esta manera una motivación mayor ante la novedad, la actualidad de muchas noticias del tema, el aspecto atractivo del carácter astronómico de las mismas y ante la posibilidad de realizar sus propios descubrimientos.

Aunque evidentemente la gran ventaja con que ahora nos encontramos es con el recurso de Internet, que nos permite acceder fácilmente y de forma prácticamente gratuita a estas imágenes, que recibimos en formato digital, ideales para tratarlas con nuestros ordenadores, y no sólo no incurrir en grandes gastos, sino en ponerlo al alcance del estudiante.

Lógicamente enfocamos desde varias perspectivas este estudio e investigación, como hacemos con el agua en el S. Solar, buscando el agua de Marte, sus nubes, las huellas de agua helada y/o líquida de Europa, que es lo que entre otras cosas aquí se relata; además trabajamos temas como el agua existente en Júpiter, en Ganímedes, Calixto, el agua en los cometas y por supuesto el agua en la Luna, gran descubrimiento corroborado por la sonda Lunar Prospector en 1998. Pero además trabajamos el agua en el Universo, el agua en las nebulosas, las estrellas, las galaxias y además el agua y como surgió después del Big-Bang.

El trabajo de investigación de la geología planetaria lo hacemos recogiendo las imágenes que en internet aparecen de las mismas, de hecho y con el motivo de la llegada de las sondas Clementine, Mars Global Surveyor, Mars Pathfinder, Lunar Prospector y la Mars Odyssey, aparecen muchas e interesantes imágenes en los servidores de la NASA; que como los demás recursos dispuestos por la agencia espacial norteamericana, en sus servidores de la Red Internet, son de uso público y gratuito, siempre que se utilicen en la enseñanza de la Astronomía y se citen sus fuentes. Igualmente podemos encontrar en la Red otras imágenes de la NASA, además de las de la ESO, que contienen imágenes anteriores a estas misiones de Marte, la Luna, Mercurio, las lunas de Júpiter (Io, Europa, Ganímedes y Calixto) y las lunas de Saturno, que son los objetos celestes que usamos en nuestras prácticas.

La actualidad de esta actividad es de enorme relevancia, así un día de este curso 2001/02 recibíamos la siguiente noticia: Marte albergó grandes lagos en el Pasado y además, sus sedimentos podrían contener fósiles que demostrarían que hubo vida en el planeta rojo, según se deduce de unas fotografías tomadas por la nave Mars Global Surveyor.

Y precisamente en esta misma actualidad incluimos las actividades que pudimos realizar (y con nuestra web de la asignatura podemos seguimos realizando) del programa de la NASA Clickworkers, en el que con usando internet y con nuestros alumnos medimos en una cooperación con la NASA (abierta a los centros educativos) los cráteres de Marte, de las imágenes tomadas por la nave: Mars Global Surveyor.

1.- TRATAMIENTO DIGITAL DE LAS IMÁGENES

El tratamiento digital o informático de las imágenes captadas de estos planetas y satélites, lo hacemos con el uso de las prácticas de teledetección espacial que aplicamos previamente a esta unidad y en nuestro centro. Para llevarlo a cabo con nuestros alumnos, usamos varios programas: LANDSAT, PAINTBRUSH, DELUXE PAINT, PHOTOSHOP, PRISM, etc. Pero para que estos programas admitan estas imágenes captadas de Internet, es necesario que sean compatibles con el software de tratamiento, y para modificarlas usamos un programa de transformación de unos formatos en otros (hay más de 18 tipos de imágenes, p.ej: GIF, BMP, TIF, PCX, etc.) aunque también podremos usar las utilidades que en este sentido tienen algunos programas para poder adaptarlas a su propio formato (p.ej.: PRISM y LANDSAT) .

Un ejemplo de como se puede llevar a cabo el uso de la teledetección para enseñanza secundaria, se puede ver en citada en la bibliografía, en la revista de Enseñanza de las Ciencias de la Tierra, una experiencia del mismo autor, titulada Uso de la teledetección en la enseñanza de la Geología de la Tierra, la Luna y Marte.

Básicamente lo que en este apartado hacemos es enseñar a los estudiantes los rudimentos elementales para realizar un tratamiento digital de las imágenes, aplicado en este caso a los planetas, para detectar después en ellos lo detalles de la geología buscados, transformando los colores y los tonos de grises en otros más convenientes; por eso y una vez tratada convenientemente la imagen, pasamos a realizar su estudio geológico, bien sobre el monitor o imprimiéndolas en papel.

2.- ESTUDIO DE LAS CARACTERÍSTICAS GEOLÓGICAS

En primer lugar usando una imagen general del objeto celeste, la Luna o Marte, realizamos un tratamiento digital que nos acentúe las zonas que ocupan los mares de la Luna o las zonas polares de Marte, de las demás y el alumno sobre estas imágenes realiza una delimitación de estas áreas, dibujándolas sobre un papel vegetal y dando nombre a las más importantes por comparación con un atlas de la Luna o Marte. Para llevarlo a cabo recomendamos los libros que usamos de los mapas de la Luna y de Marte, del libro Estrellas y planetas de A. Rükl, y de la Luna el de Selenografía para aficionados de Julio Cesar Monge.

LA LUNA

En segundo lugar y utilizando varias imágenes de nuestro satélite, extraídas de Internet y del libro de La Luna de Patrick Moore, analizamos las estructuras de las cadenas montañosas lunares, las fallas, etc. y vemos un vídeo de la NASA sobre el Apolo XVI, el único viaje en que estuvo en la Luna un Geólogo.

Usando las fotografías digitales de la Luna (que se encuentran en las páginas Webs que se citan) y del libro Guía de Campo de las Estrellas y Planetas de los hemisferios Norte y Sur, de Donald Menzel, los alumnos identifican los rasgos principales de la Geología lunar señalando los nombres con su propia mano, sobre las fotografías fotocopiadas. Además se les proporcionan impresas en papel algunas imágenes de los polos lunares obtenidas desde internet de las obtenidas por las sondas Clementine y Lunar Prospector, para que con ellas analicen el relieve y las zonas de sombra de estas zonas tratando de identificar donde es posible que hubiera hielo. Comparando después sus resultados con los de la propia misión espacial que encontró agua entre las rocas de estas zonas.

MARTE

En el estudio general de la geología marciana, de nuevo hacemos uso de imágenes en el monitor y en papel de las zonas principales, en concreto usamos dos imágenes de los polos, en las que se aprecian claramente las zonas de los casquetes helados y una tercera de la zona del Monte Olimpo, además este año incoporaremos las obtenidas por la Mars Global Surveyor. En las dos primeras (casquetes) se pide a los estudiantes que detecten las zonas de sedimentos formados por la descongelación del hielo (de agua y/o de CO2), las cuencas erosivas por ellos formadas, las zonas de cráteres de impacto cubiertas de sedimentos y las zonas de cráteres sin ellos; con estas observaciones se les pide que tracen un mapa geológico de los terrenos de los polos de Marte y después se someterán a comparación ambos polos, llevando a cabo un análisis de las diferencias y semejanzas entre ambos polos.

En la tercera de las imágenes se les propone que hagan un mapa geológico igual de simple, pero esta vez diferenciando los cráteres de volcanes, de los de impacto que se distinguen claramente por su apariencia en esta zona. De la misma manera han de identificar las zonas erosionadas por ríos y/o corrientes de lava.

Y en las últimas obtenidas por la Mars Global Surveyor, se analizan las estructuras sedimentarias producidas y el cómo se pudieron depositar allí, actividad que haremos en forma de Seminario, imitando la manera de trabajar de los grupos de investigadores de la NASA.

En cuanto al uso informático disponemos de algunas de las primeras imágenes de la nave Mars Global Surveyor, para verlas se debe de cargar el programa de visionado de pantallas de internet (Netscape o Explorer) y con ellas se los alumnos trazan sobre la pantalla del ordenador un sencillo mapa, calcándo las zonas de dunas, de valles, de depósitos de laderas, de la propia cuenca "fluvial" marciana o de su origen tectónico (p.ej.: en Nanedi Vallis). No obstante desde abril de 1999 podremos encontrar muchas imágenes más, pues empezará la toma de imágenes nuevas, cada vez más cercanas, de este proyecto espacial y seguramente las encontraremos día a día en internet.

Igualmente hacemos con las imágenes de la Mars Pathfinder, con las cuales y observando la estructura del valle en que esta se posó, les haremos ver porqué esta zona es un valle al que se han transportado por arrastre las rocas, algunas famosas por sus nombres propios (p.ej.: Oso Yogui) con las que además analizaremos los datos de la composición de las mismas obtenidos con el espectrómetro, en comparación con las terrestres.

FORMACIONES PRODUCIDAS POR EL AGUA EN EUROPA.

Un enorme interés han despertado las imágenes de la nave Galileo de Europa, en todo el mundo, descubriendo sus Icebergs de hielo de agua, que aparecen helados y con huellas de descongelación, flotando sobre un "mar de hielo"; icebergs que parecen haber flotado en el agua del mar interior de Europa; agua que ha aparecido en su superficie cargada con una sustancia roja, que creemos formada por bacterias del mar interior. Lo que hacemos con ellas es que traten digitalmente los alumnos a través del ordenador estas imágenes y con este resultado analizamos dicha imagen al detalle, opinando en consecuencia los alumnos, sobre las posibilidades de que en este cuerpo exista agua líquida y vida, independiente de la radiación de la estrella: el Sol.

CONCLUSION

Combinar el estudio del uso de Internet y de la geología, con la de la Luna, Marte y otros planetas y satélites del S. Solar, creo que es no sólo muy atractivo, sino un elemento integrador del conocimiento de nuestra área con los hallazgos más recientes y divulgados de la investigación espacial.

Hasta el presente en todas estas actividades los alumnos se han mostrado muy interesados, en especial en los nuevos hallazgos tanto de Marte, como del agua lunar o las posibilidades de vida fuera de la Tierra. Al igual que muestran una gran satisfacción y magníficos resultados en el trabajo con el ordenador e internet dedicado a la repetición de trabajos de investigación propio de los profesionales de la geología y de la astronomía.

BIBLIOGRAFIA

Menzel, Donald. Guía de Campo de las Estrellas y Planetas de los hemisferios Norte y Sur. Ed. Omega. 1976. Barcelona.
Monje, Julio Cesar. Selenografía para aficionados. Ed. Equipo Sirius S.A. Madrid. 1991.
Monje, Julio Cesar. La Luna. Ed. Equipo Sirius S.A. Madrid. 1991.
Moore, P. Cómo descubrir el Firmamento con Prismáticos. Ed. Debate. Madrid. 1988.
Patrick Moore. La Luna. Ed. Blume. Sevilla. 1986.
Rükl, A. Estrellas y planetas. Ed. Susaeta.. 1991.
Tortajada, José. Uso de la teledetección en la enseñanza de la Geología de la Tierra, la Luna y Marte. Revista de Enseñanza de las Ciencias de la Tierra. Vol. 5, nº 1 de Junio. 1977. Girona.
Violat Bordonau, José C. La Luna. Ed. Equipo Sirius S.A. Madrid. 1996

DIRECCIONES DE INTERNET DONDE PODEMOS CONSEGUIR ESTAS IMÁGENES

www.jpl.nasa.gov www.marssociety.org www.planetary.org www.astrored.net www.terra.es /ciencia/

ABSTRACT: It is shown the way in wich the observation of the geology of the planets is carried out; they are analyzed with a digital treatment of the pictures, studying their geological characteristics, their craterization, the shaping of buildings and volcanic structures, the analysis of the geomorphology and finally we study the formations made by the water in Mars and Europe.

ABSTRACT: It is shown the way in wich the observation of the geology of the planets is carried out; they are analyzed with a digital treatment of the pictures, studying their geological characteristics, their craterization, the shaping of buildings and volcanic structures, the analysis of the geomorphology and finally we study the formations made by the water in Mars and Europe.