Mgmdenia's Blog

Blog de Mercedes González Mas

Superluna

Se denomina superluna  al fenómeno por el cual la luna se encuentra  un 10 por ciento  más cercana a la Tierra en el recorrido de su órbita. Se encuentra en el punto llamado perigeo (punto más próximo a la Tierra) coincidiendo con la fase de Luna llena. Esto se da debido a que la órbita lunar es elíptica y su centro no corresponde con el centro de la Tierra, como se aprecia en la imagen

Apogeo y perigeo

 

Cuando ocurre el fenómeno de la superluna, se la suele apreciar la luna más grande y más brillante de lo normal.

lunaperigeoapogeo

En 2014 se ha dado la circunstancia de que el movimiento orbital que se acerca y se aleja de la Tierra ha coincidido con tres fases de luna llena. En tres meses, tres ‘Lunas de perigeo’. Por ello, este año hubo hasta tres oportunidades para ver la luna con un tamaño extraordinariamente grande y con una mayor luminosidad. La primera fue el sábado 12 de julio, la siguiente el domingo 10 de agosto y la tercera el martes 9 de septiembre de 2014.

La noche del martes 9 de septiembre nos ha regalado la tercera superluna del verano. El satélite se ha podido ver un 14 por ciento más grande y un 30 por ciento más brillante gracias a la proximidad de su órbita alrededor de la Tierra. Ya ocurrió el 12 de julio y el 10 de agosto. Esta última fue, además, una extra-SuperLuna, ya que el satélite estuvo en el punto más cercano a nuestro planeta de los últimos 20 años.

La próxima superluna será el 14 de noviembre 2016.

9 septiembre 2014 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , , | Deja un comentario

Satèl.lit Geostacionari

S’anomena satèl·lit.artificial a qualsevol objecte que gira al voltant de la Terra, es a dir que està orbitant al voltant del planeta. Són objectes llançats per un coet i posats en òrbita per la ma de l’home. La Terra té un satèl·lit natural, la Lluna i al voltant d’uns 9 000 satèl.lits artificials. Tenen diferents utilitats: – de comunicacions, utilitzats pels mitjans de comunicació. Tv, mòbils,… – d’observació terrestre, per a fer mapes, detecció de fenòmens naturals. – de meteorologia, el meteosat en Europa – de navegació, Gps… Satèl.lit Geoestacionari és aquell que posseïx el seu eix de gir coincident amb el de la Terra i ha de tindre el mateix període de revolució que la Terra, 24 h; amb això aconseguim que el satèl.lit quede en la mateixa vertical sobre un punt de la Terra. Aquestes condicions fan que sols siga possible l’existècia de satèl.lits geoestacionaris en el pla equatorial. S’utilitzen especialment per a comunicacions, vist des de la Terra la seua posició és fixa. S’utilitzen com a repetidors de comunicacions. Solen ser satèl·lits comercials i han de tenir vides útils molt llargues. L’òrbita estacionaria està situada a uns 35 900 Km d’altura sobre la superfície terrestre. Es necessita una gran quantitat de combustible per arribar a aquesta òrbita.

En España tenim  a l’òrbita geoestacionària l’Hispasat llançat en 1992, propietat d’una societat anònima formada per Retevisón, Telefònica, caixa postal, INTA, INI i el CDTI. El sistema està format per 3 satèl·lits , 2 en òrbita els Hispasat 1A i 1B i un altre de recanvi ací en la Terra. S’utilitzen per a transmisions de Tv digital i per a telecomunicacions. També tenim l’ Intelsat, que va ser el primer consorci internacional en crear una xarxa de comunicacions via satèl·lit . Actualment conta amb 24 satèl·lits geoestacionaris distribuïts en diferents regions orbitals donant cobertura pràcticament a tot el planeta. El primer satèl·lit fou llançat en 1965, el Intelsat I. I el Meteosat  que són una serie de  satèl·lits meteorològics geoestacionaris llançats per la ESA i que es troben en la òrbita geoestacionària damunt de l’oceà Atlàntic proporcionant informació meteorològica. Si punxeu a l’enllaç, teniu imatges del meteosat 2a generació AEMET La unió internacional de comunicacions ha dividit l’òrbita geoestacionària en una serie de finestres i regula quins satèl·lits es poden instal·lar per evitar col·lisions i interferències. Quan un satèl·lit deixa de ser operatiu es converteix en rebuig espacial, ja que és un objecte sense control que constitueix un problema per a futures missions espacials. Resol el problema següent: Un satèl·lit de 1000 Kg de massa gira en una òrbita geoestacionaria. a)  A quina distància de la Terra ha se situar-se? b ) Amb quina rapidesa? c) Quina energia s’ha transferit al satèl·lit per posar-lo en òrbita? Utilitzeu les Dades: G = 6,67.10-11 Nm2/Kg2; RT = 6370 Km; MT = 5,98.1024 Kg. Espere les vostres solucions en els comentaris

20 octubre 2012 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , | 3 comentarios

Historia de la carrera espacial

La exploración espacial ha sido uno de los logros más grandes del hombre en el siglo XX.

La carrera espacial es la competición entre Estados Unidos y Rusia por conquistar el espacio. Tuvo lugar en plena guerra fría y abarcó el periodo desde 1957 hasta 1975.

En realidad la carrera espacial empieza con los primeros misiles alemanes de la segunda guerra mundial que eran capaces de impactar a grandes distancias.

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– El 4 de octubre de 1957 científicos soviéticos lograron hacer girar alrededor de la Tierra el primer satélite artificial, el sputnik I. La palabra sputnik en ruso significa “compañero de viaje”.

Era  una esfera metálica de aproximadamente unos 84 Kg de peso que daba una vuelta a la Tierra cada 96 minutos. El satélite artificial Sputnik 1 era una esfera de aluminio de 58 cm de diámetro que llevaba cuatro largas y finas antenas de 2,4 a 2,9 m de longitud. La nave obtuvo información perteneciente a la densidad de las capas altas de la atmósfera y la propagación de ondas de radio en la ionosfera. Este acontecimiento supuso la primera victoria de los rusos en la carrera espacial.

Sputnik2_vsm

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– Un mes más tarde, el 3 de noviembre de 1957, la URSS, para demostrar a los norteamericanos la supuesta superioridad soviética en ciencia aeroespacial, lanzó el sputnik II, siendo la primera nave que transportaba un ser vivo a l’espacio exterior. En el interior de su cabina sellada viajaba una perrita, llamada Laika.

Era una cápsula cónica de 4 m de alto con una base de 2 m de diámetro. Contenía varios compartimentos destinados a alojar transmisores de radio, un sistema de telemetría, una unidad programable, un sistema de control de regeneración y temperatura en cabina e instrumental científico. En una cabina sellada y separada del resto viajaba la perra Laika.

Laika, fue el primer ser vivo lanzado al espacio. Era una perra mestiza que encontraron vagando por las calles de Moscú. En el interior de la nave un sistema regenerador de aire le proveía de oxígeno; la comida y el agua se encontraba en forma de gelatina. Laika estaba sujeta con arnés, una bolsa recogía los excrementos, y unos electrodos monitorizaban las constantes vitales.

Laika murió entre cinco y siete horas después del lanzamiento, aunque estaba previsto que viviera unos 10 días. La causa de su muerte, fue, probablemente, un sobrecalentamiento que, tal vez, fue ocasionado por un desperfecto del sistema de control térmico de la nave. Aunque Laika no sobrevivió al viaje, su experiencia demostró que es posible que un ser vivo soporte las condiciones de microgravedad, abriendo camino así a la participación humana en vuelos espaciales. Tras Laika, la  URSS envió al espacio 12 perros de los cuales 5 llegarían vivos de vuelta a la Tierra.

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– El 31 de enero de 1958, cuatro meses más tarde, consiguió Estados Unidos poner en órbita su primer satélite artificial, el Explorer I. Fue el primer vehículo espacial que detectó los cinturones de radiación de Van Allen.

Este satélite pesaba unos 14 kg, era más ligero que el sputnik I y su forma era diferente. Presentaba una forma fuselada muy esbelta, con 203 cm de largo y 15,9 cm de diámetro. Fue lanzado desde Cabo Cañaveral y permaneció en órbita hasta el 31 de marzo de 1970 cuando hizo su reentrada en la atmósfera.Debido al escaso espacio disponible en el satélite y a los requisitos de bajo peso, la instrumentación de la carga útil fue diseñada teniendo como pilares su simplicidad y su alta fiabilidad. Se usaron transistores consistentes en aparatos de germanio y silicio, una tecnología muy nueva por aquellos años para la que su utilización en el mundo espacial supuso un importante desarrollo.

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– El 2 de enero de 1959, el Lunik 1 fue la primera nave en alcanzar la velocidad de escape de la Tierra. La sonda se separó de la tercera etapa del cohete  y puso rumbo a la Luna. El Luna 1, o Mechta (nombre originario) fue la  sonda primera en alcanzar las inmediaciones de la Luna, y la primera de una serie soviética de sondas interplanetarias con dirección a nuestro satélite que tuvieron un completo éxito.

 

La nave tenía forma esférica de 80 cm de diámetro, construida de una aleación de magnesio y aluminio, con un peso de 361 Kg. La sonda Luna 1 debía estrellarse contra la Luna, pero no lo hizo, pasando a una distancia de 5.995 km de la superficie lunar, el 4 de enero, después de 34 horas de viaje. El 3 de enero, a una distancia de 113.000 km de la Tierra, la sonda soltó una nube de gas de sodio con un peso total de 1 kg. La nave dejó tras de si una estela de color naranja que fue visible desde el océano Índico con el brillo de una estrella de sexta magnitud (casi invisible a simple vista). De esta forma los técnicos pudieron seguir durante un tiempo el rastro de la nave y observar el comportamiento de un gas en el vacío

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– El 14 de septiembre de 1959 la sonda soviética no tripulada Lunik 2, alcanzó la superficie de la luna, se estrelló contra su superficie.

Fue la primera misión lunar exitosa. El Luna 2 en el diseño era similar al Luna 1, una nave espacial esférica con antenas sobresalientes y partes de instrumento. Pesaba 390 kg i tenia un diámetro de 0,9 m.

.yurigagarin

 – El 12 de abril de 1961, el astronauta soviético Yuri Gagarin fue el primer ser humano en viajar al espacio exterior  a bordo de la nave Vostok I.

Gagarin era piloto de caza y fue seleccionado junto con German Titov.  Gagarin medía 1,57 m metros de altura, una ventaja en la pequeña cabina de la nave Vostok.  Titov en el primer vuelo al espacio se quedó como reserva por si fallaba Gagarin a quien acompañó, también vestido con el traje de cosmonauta, hasta el cohete. Tres meses después Titov se convirtió en el segundo piloto ruso en volar al espacio, después del estadounidense Alan Shepard.

La Vostok I era una cápsula esférica de poco más de 2 m de diámetro. El astronauta apenas tenia control sobre la nave. Todo lo que tenía que hacer era hablar por radio, probar un poco de comida (fue el primero en comer a bordo de una nave espacial) con el objetivo de saber si un ser humano podía sentir y comportarse de manera normal estando sin gravedad. Estuvo en órbita 108 minutos, casi 2 horas y media, tiempo durante el cual gasto los primeros 9 minutos para entrar en órbita y luego realizo una órbita completa alrededor de la Tierra. Culminó la misión con éxito y aterrizó indemne en el lugar previsto.

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– El 16 de junio de 1963, a la edad de 26 años, la rusa Valentina Tereshkova, a bordo del Vostok 6, fue la primera mujer en viajar al espacio.tereshkova

Tereskhova se graduó como ingeniera espacial en 1969. fue seleccionada como cosmonauta y fue la primera mujer en viajar al espacio. Oculto que tenía vértigo. Este detalle fue ocultado a sus superiores de cara al viaje espacial pero su pánico a las alturas se lo hizo pasar bastante mal en la nave, ya que Tereskhova sufrió mareos y vómitos durante los tres días que duró su viaje por el espacio. Dio un total de 48 vueltas a la tierra pero no se le permitió tomar el control manual de la nave.

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– El 16 de julio de 1969, Estados unidos envió al espacio, al Apolo 11,  la primera misión tripulada que consiguió llegar a la Luna.

La tripulación del Apolo 11 estaba compuesta por el comandante de la misión Neil Armstrong, Edwin Aldrin y Michael Collins.apolo11crew

El comandante Neil Armstrong fue el primer hombre que pisó la superficie de la Luna, el 21 de julio de 1969, al sur del mar de la tranquilidad, después de haber alunizado. Este hito histórico se retransmitió por las televisiones de todo el planeta. Neil Armstrong dijo al pisar la Luna: ” Es un pequeño paso para el hombre pero un gran paso para la humanidad”

10 octubre 2011 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , | Deja un comentario

Exàmens de selectivitat. Gravitació

En aquesta entrada teniu les preguntes del Bloc I: Gravitació, dels exàmens de selectivitat, de la Comunitat Valenciana, dels últims anys.

Per poder preparar be el pròxim examen es convenient que treballeu aquest tipus de problemes. Tots els dubtes que tingau els vorem en classe.

Els problemes tenen una màxima puntuació de 2 punts i les qüestions d’1,5 punts

Ànim, a treballar

exàmens-gravitacio-2015

Exàmens-gravitació-2014

exàmens-gravitació- 2013

Exàmens-gravitació-2012

Exàmens-gravitació-2011

Exàmens-gravitació-2010

Exàmens-gravitació-2009

Exàmens-gravitació-2008

Exàmens-gravitació-2007

Exàmens-gravitació-2006

Exàmens-gravitació-2005

Exàmens-gravitació-2004

Exàmens-gravitació-2003

8 octubre 2011 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | | Deja un comentario

Bloque I – GRAVITACIÓN

Después de realizar los 4 problemas de AUTOEVALUAÓN de la página 187 y repasar la teoría del tema os propongo las siguientes actividades:

Problemas

A.- En la superficie de un planeta de 3000 km de radio la aceleración de la gravedad es de 5 ms-2 . A una altura de 2,5 104 km sobre la superficie del planeta, se mueve en una órbita circular un satélite con una masa de 100 kg.

a) Dibuja las fuerzas que actúan sobre el satélite.

b) Calcula la masa del planeta.

c) Calcula la energía total que tiene el satélite.

Datos: G=6,67 10-11 Nm2kg-2

B. Un satélite artificial de 500 kg de masa, que se encuentra en una órbita circular, da una vuelta a la Tierra en 48 horas.

a) ¿A que altura sobre la superficie terrestre se encuentra?

b) Calcula la aceleración del satélite en su órbita.

c) ¿Cuál será su periodo cuando se encuentre a una altura de la superficie terrestre igual a dos veces el radio de la Tierra?

Datos: G= 6.67 10-11 Nm2kg-2. RT= 6370 km MT= 5.97 1024 kg

Cuestiones

1.- Un péndulo está formado por una partícula de masa M colgada de una cuerda ideal de longitud L. Obtén la relación entre los periodos de oscilación del péndulo cuando oscila en la Tierra y en la Luna (TT/TL). (dato: gL=gT/6).

2.- Conocidas la masa M y el radio R de un planeta, obtén la velocidad de escape de un objeto lanzado desde la superficie del planeta hacia arriba.

3.- Sea g la aceleración de la gravedad en la superficie terrestre. Ahora imagina que la Tierra reduce su radio a la mitad, manteniendo su masa. Suponiendo que g’ sea el nuevo valor de la aceleración de la gravedad, ¿cuál será la relación entre ambas aceleraciones (es decir, el valor de g/g’)?.

4.- Enuncia las tres leyes de Kepler. Si un planeta A tiene período tres veces mayor que el de otro planeta B, ¿en qué relación están los radios de sus órbitas?

Espero vuestros resultados en los comentarios

28 mayo 2011 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , | 12 comentarios

Mars500

El proyecto Mars500 (Marte500) es un proyecto de la ESA (Agencia Espacial europea) que tiene como objetivo llegar a Marte (el planeta rojo).

Se trata de una misión simulada a Marte dentro de una instalación especial de aislamiento que está situada en Moscú. En ella se preparan 6 miembros de la tripulación.

Ahora están en la tercera fase del proyecto, han llegado ya al planeta Marte y están orbitando a su alrededor. Para llegar al planeta rojo se necesitan unos 244 días. La misión tendrá una duración  total de unos 500 días, ida y vuelta. Tienen previsto el próximo sábado 12 de febrero aterrizar (bueno amerizar) en Marte. Tres de los  tripulantes realizaran la primera salida. Después les queda el largoooo… regreso a la Tierra.

Mars 500 se trata de un proyecto para estudiar el estado a nivel  psicológico, médico y técnico de los astronautas cuando se enfrentan a un viaje de tan largo recorrido. Para poder mantenerse físicamente en forma utilizan dispositivos que estimulan sus músculos.

Actualmente la tripulación está compuesta por dos europeos, tres rusos y un chino. Uno de los tripulantes europeos seleccionado  es italo-colombiano, se llama Diego Urbina de 26 años de edad y tiene un video- blog con mucha información y vídeos interesantes, en el periódico el Mundo.

Podéis encontrar el video-blog en el siguiente enlace.

HISTORIAS MARCIANAS DESDE LA MARS500

Si queréis hacerle alguna pregunta a Diego Urbina, en la siguiente dirección de correo:

ciencia@elmundo.es

8 febrero 2011 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , , , | Deja un comentario

Marees

Les 2 terceres parts de la superfície de la Terra estan cobertes d’aigua. Les marees són el ascens i el descens periòdic de totes les aigües com a resultat de l’atracció de la Lluna i del Sol.

Newton es va adonar que la Lluna, i també el sol, exerceixen  una força d’atracció gravitatòria sobre el nostre planeta i aquesta força és la que determina quan el nivell del mar puja o baixa. Quan el nivell de l’aigua puja s’anomena plenamar o marea alta i quan baixa, baixamar o marea baixa.

En els mars tancats o xicotets com el Mediterrani, l’efecte de les marees té una variació de molt poca altura, uns pocs centímetres, pràcticament no es observable. Les marees són molt més altes en el Atlàntic, poden arribar a més de 10 metres de diferència entre plenamar i baixamar. Són fàcilment observables en les ries gallegues.

Observa com es formen en el vídeo següent

La Terra és un cos  extens i tots els seus punts no estan sotmesos al mateix valor de la força d’interacció gravitatòria. La explicació més senzilla és que l’aigua del costat més prop de la Lluna està sotmesa a una atracció gravitatòria major que la Terra sòlida, mentre que l’aigua més allunyada de la Lluna sent menor atracció que la Terra i també se separa. L’aigua eleva el seu nivell dels dos costats alineats amb la Lluna. Es pot parlar de marea i de antimarea.

En les zones de la Terra perpendiculars, es produeix el fenomen contrari, baixa el nivell del mar.

En la majoria de les costes del món es produeix al llarg del dia, dos marees altes i dos marees baixes, ja que se situen en la posició més pròxima i més allunyada de la Lluna dues vegades. Per això es diu que la marea canvia cada 6 hores.

El sol al igual que la Lluna crea també marees per efecte de l’atracció gravitatòria, però de menor intensitat. En la fase de lluna plena i nova, el sol i la Lluna estan aliniats i els seus efectes se sumen, el efecte de les marees és major son les marees vives. Les marees mortes es produeixen quan la Lluna està en quart creixent o minvant.

24 octubre 2010 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , , | 2 comentarios

La Ingravidez

No debemos de confundir el estado de ingravidez (ausencia de peso) con la gravedad cero. Por pequeño que sea el valor de la gravedad  solo podemos afirmar que es cero en el infinito. Recuerda que g= G.M/r2

Si calculamos el valor de la gravedad  a unos 300 Km de altura sobre la superficie terrestre obtenemos un valor de 8, 96 N/Kg, que está muy lejos de g = 0.

Observa el siguiente vídeo, donde se ve a los astronautas en la estación espacial internacional ISS que se mueven con total libertad, como si estuvieran flotando.

¿Por qué se mueven como si la gravedad no existiese, si solo están a unos 400 km de altura?

Entonces ¿qué entendemos por ingravidez?

La respuesta a estas preguntas es la siguiente: La nave orbita alrededor de la Tierra y está cayendo continuamente sobre la Tierra ( en un movimiento de caída libre).

Los cuerpos que hay en su interior también caen continuamente sobre la Tierra y con la misma aceleración que la nave. Esto da lugar a una ausencia de interacciones entre los cuerpos y la nave , lo que provoca que los cuerpos respecto a la nave se muevan libremente.

Un estado similar seria una caída dentro de un ascensor si se rompiera el cable. Nos encontraríamos en la misma situación en la que están los astronautas en la Estación Espacial. Esta experiencia no se puede realizar en la Tierra, imaginaros las consecuencias.

Pero si podemos conseguir simular el estado de ingravidez, utilizando un avión.

Con un avión hay que conseguir un vuelo parabólico. Se acelera el avión con un ángulo de inclinación de unos 45 º,  a gran velocidad y en ese instante se paran los motores. El avión caerá en caída libre y los ocupantes de su interior podrán experimentar el estado de ingravidez, no pesan dentro del avión y se mueven libremente. Pero sabemos que el valor de la gravedad no es zero

La lástima es que esta experiencia solo dura unos segundos, el avión tiene que retomar el vuelo antes de que sea demasiado tarde. Pero se puede repetir cuantas veces se quiera.

En el siguiente vídeo podéis ver una experiencia realizada por la Nasa.

22 octubre 2010 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , , , , | 1 comentario

Estación Espacial Internacional ISS

La ISS, estación Espacial  internacional, tiene unas dimensiones de unos 100 m de largo por 75 de ancho, son dimensiones parecidas a un campo de fútbol. Pesa 450 toneladas. Tiene espacio para 7 tripulantes.

Es el segundo objeto más brillante de la noche después de la Luna y se mueve con una velocidad considerable. Si calculamos la velocidad a la que orbita nos da un valor de unos 27 000 Km/h. Es fácilmente observable desde la Tierra.

Hemos calculado en clase el periodo de rotación de la estación espacial internacional (ISS) que orbita a unos 400 Km de altura sobre la superficie terrestre. El resultado nos ha dado  5543 s, el periodo  de la estación es de 92 minutos, es decir 1,’54 h.

A la pregunta: ¿cuántos amaneceres ven los astronautas cada día terrestre?. La respuesta es 15,6 veces verán amanecer.

En las imágenes de siguiente vídeo del you Tube podéis observar imágenes de un amanecer filmadas desde el Discovery STS-119. Puedes ver la estación espacial y detrás imágenes de la Tierra.

En la siguiente dirección tenéis un mapa donde podéis saber en cada momento que zona del planeta está sobrevolando. Es más fácil de observar al atardecer y al amanecer. Además en esta página podéis encontrar un poco de historia sobre la ISS y tenéis información de todas las expediciones que se han realizado hasta la fecha. También hay vídeos muy interesantes.

Estación espacial.com

En noviembre de 1998 se colocó en órbita el primer módulo. Lleva en órbita más de 10 años. Se estima que estará en funcionamiento, al menos, hasta 2020. Será desmantelada por partes que caerán en oceanos o zonas desplobadas.

La primera tripulación permanente llegó en noviembre de 2000. Las tripulaciones se van reemplazando en las diferentes expediciones con un tiempo de permanencia de unos 6 meses.

En 2003 el trágico accidente del transbordador Columbia durante su regreso a Tierra puso en peligro el programa.

Actualmente en el proyecto de la ISS trabajan 16 países: EEUU, Canadá, Rusia, Japón, Italia, Bélgica, Holanda, Dinamarca, Noruega, Francia, España, Alemania, Gran Bretaña, Suecia, Suiza y Brasil.

Consta de 6 laboratorios donde se pueden realizar experimentos científicos sobre propiedades de nuevos materiales, biología y medicina. También se prueban  nuevas técnicas de construcción y de ingeniería. Además, se quiere tener experiencia  sobre las condiciones de vida en el espacio, para realizar futuros proyectos como llegar a Marte o construir una base permanente en la Luna.

20 octubre 2010 Posted by | ....BI-Gravitació, 2n Batxillerat-Física | , | Deja un comentario