Conocimiento previo
El Sol
El Sol
1) ¿Nuestro planeta podría sobrevivir sin el Sol? ¿ Por qué?
2) Piensa en 3 fenómenos naturales de nuestro planeta que están regulados por el Sol
Que toda la vida en la Tierra depende del Sol es algo que las personas han sabido desde hace miles de años, y lo seguimos creyendo aún ahora a ciencia cierta, como se dice cuando a través del estudio lo podemos comprobar. La diferencia es que, antiguamente, las personas se explicaban el mundo a través del pensamiento mágico, por lo que el Sol era un ser que creaba y ordenaba el cosmos. En la actualidad, la mayoría de la gente ha elegido el pensamiento científico para explicarse cómo funciona el universo; entonces, el Sol pasó de ser un ente divino –animado y fantástico- a ser objeto de estudio e investigación: observable, medible y cuya energía puede ser capturada. Pero sea visto como un dios, a quien se le dedican templos piramidales para pedirle que no deje de salir cada día, o sea visto como una enorme bola de gas brillante y en movimiento, a la que observamos con telescopios y satélites, lo que no ha cambiado es que seguimos creyendo, con toda razón, que el Sol es fuente de vida y que, si somos conscientes de sus beneficios y trabajamos para aprovecharlos, el Sol podría salvarnos.
¿Salvarnos de qué?
De sobreexplotar la Tierra con el consumo excesivo de sus recursos naturales, salvarnos de seguir contaminando el planeta, salvarnos de quedarnos sin energía para echar a mover este mundo que depende de la electricidad para casi todo. Cada país la produce de forma diferente, y para cada país es un desafío obtener toda la energía que necesita para funcionar. Cuánto puede crecer y mejorar un país depende, en gran medida, de cuánta energía es capaz de producir, porque casi todo lo que hacemos necesita de energía.
Gas, carbón y petróleo.
Sucede que Chile produce su energía principalmente con gas, carbón y petróleo, que se conocen como combustibles fósiles. Pero como Chile no tiene ni gas, ni carbón ni petróleo propio en grandes cantidades, debe comprarlo a otros países. Si estos países no tienen suficiente para sí mismos, deciden no vender y eso nos genera un problema.
Luego están los ríos. Los ríos son la segunda fuente energética más importante de Chile. La energía hidráulica, la que se produce con la fuerza del hidro, el agua, es una energía limpia, es renovable y Chile tiene muchos ríos en el sur que puede usar para esto. Pero cuando hay sequía, los ríos llevan menos agua y la cantidad de energía que podemos producir a partir de ella disminuye.
Y bueno, está el Sol. Desde hace algunos años, en Chile usamos también la energía del Sol, pero tenemos el desafío de aprovecharla aún más, porque nuestro desierto de Atacama es el lugar del mundo que recibe mayor radiación solar del planeta.
Y la energía del Sol no contamina y es renovable. Si pudiéramos imaginar toda la energía que se produce en Chile concentrada en 10 ampolletas, una de ellas se prende actualmente gracias a la energía solar.
Pero queremos que sean muchas más. Porque el planeta está muy afectado por la explotación desmedida de sus recursos naturales, y porque está muy contaminado, necesitamos apagar algunas ampolletas que se prenden con carbón y reemplazarlas por la bondadosa energía del Sol.
El ciclo del agua no se inicia en un lugar específico, pero para esta explicación asumimos que comienza en los océanos. El sol, que dirige el ciclo del agua, calienta el agua de los océanos, la cual se evapora hacia el aire como vapor de agua. Corrientes ascendentes de aire llevan el vapor a las capas superiores de la atmósfera, donde la menor temperatura causa que el vapor de agua se condense y forme las nubes. Las corrientes de aire mueven las nubes sobre el globo, las partículas de nube colisionan, crecen y caen en forma de precipitación. Parte de esta precipitación cae en forma de nieve, y se acumula en capas de hielo y en los glaciares, los cuales pueden almacenar agua congelada por millones de años. En los climas más cálidos, la nieve acumulada se funde y derrite cuando llega la primavera. La nieve derretida corre sobre la superficie del terreno como agua de deshielo y a veces provoca inundaciones. La mayor parte de la precipitación cae en los océanos o sobre la tierra, donde, debido a la gravedad, corre sobre la superficie como escorrentía superficial.
Una parte de esta escorrentía alcanza los ríos en las depresiones del terreno; en la corriente de los ríos el agua se transporta de vuelta a los océanos. El agua de escorrentía y el agua subterránea que brota hacia la superficie, se acumula y almacena en los lagos de agua dulce. No toda el agua de lluvia fluye hacia los ríos, una gran parte es absorbida por el suelo como infiltración. Parte de esta agua permanece en las capas superiores del suelo, y vuelve a los cuerpos de agua y a los océanos como descarga de agua subterránea. Otra parte del agua subterránea encuentra aperturas en la superficie terrestre y emerge como manantiales de agua dulce. El agua subterránea que se encuentra a poca profundidad, es tomada por las raíces de las plantas y transpirada a través de la superficie de las hojas, regresando a la atmósfera. Otra parte del agua infiltrada alcanza las capas más profundas de suelo y recarga los acuíferos (roca subsuperficial saturada), los cuales almacenan grandes cantidades de agua dulce por largos períodos de tiempo. A lo largo del tiempo, esta agua continua moviéndose, parte de ella retornará a los océanos, donde el ciclo del agua se "scierra"...y comienza nuevamente.
El viento se origina de la energía del Sol como fuente de calor; el movimiento del aire se debe principalmente a una propiedad intrínseca de los gases: el aire caliente sube y el aire frío baja (forma una corriente de convección). Esto es el principio básico que gobierna la generación y movimiento del viento. La gran variedad de materiales y procesos que ocasionan el calentamiento y enfriamiento del aire a diferentes escalas y alturas forma parte del campo científico conocido como la meteorología.
Las plantas utilizan la luz solar para llevar a cabo la fotosíntesis. Como recordarás, la fotosíntesis es un proceso biológico en el que las plantas y las algas marinas capturan la energía de la luz solar para fabricar su propio alimento y liberar oxígeno a partir del dióxido de carbono y el agua. Sin la luz del Sol, simplemente las plantas no existirían (tampoco nosotros los humanos ni los animales, porque ellas nos proveen de la mayor parte del oxígeno y alimento con el que vivimos).
Se llama combustibles fósiles a los hidrocarburos (petróleo y gas) y al carbón. Estos recursos se formaron a partir de materia orgánica proveniente de plantas, microorganismos, bacterias y algas, que mediante la fotosíntesis transformaron en energía química la energía electromagnética del sol. Esa materia orgánica, acumulada hace cientos de millones de años en el fondo de lagos o mares con muy poco oxígeno, luego fue cubierta por capas sucesivas de sedimentos. Así, la corteza terrestre funcionó como una gran “cocina geológica”.
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