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domingo, 31 de enero de 2021

ORIGEN Y EXPANSIÓN DEL UNIVERSO

Detalle del mural del departamento de ciencias del IES Miguel Crespo. Autor: Antonio Luis García-Atance Huete

    El universo comenzó, según el físico estadounidense de origen ruso George Gamow (1904-1968), a partir de un punto extremadamente denso y caliente (una singularidad, en el argot cosmológico) que se expandió bruscamente, dando lugar a la materia y a la energía y con ello, al tiempo y al espacio, hace aproximadamente 13.800 ma. 
 
    Es la denominada teoría del big-bang, bautizada así por el físico británico, contrario a la misma, Fred Hoyle (1915-2001), con el fin de describir el nacimiento del universo caricaturizándolo como una “gran explosión”. Según esta teoría, después de la rápida expansión inicial, el universo se fue enfriando lentamente hasta permitir la formación de partículas subatómicas y, más tarde, de átomos de hidrógeno, lo que originó la radiación de fondo de microondas, así como de otros elementos químicos. Posteriormente, las enormes nubes de elementos químicos primordiales fueron colapsando debido a la atracción gravitatoria y comenzaron a formarse estrellas y galaxias. 

    En 1912, el astrónomo estadounidense Vesto M. Slipher (1875-1969) observó un aumento de las longitudes de onda en el espectro de emisión de luz de la galaxia Andrómeda, un fenómeno conocido como desplazamiento hacia el rojo, lo que significaba que esta galaxia se estaría alejando de nosotros. Este descubrimiento permitió al físico estadounidense Edwin Hubble (1889-1953) establecer, en 1929, que las galaxias se alejan unas de otras en todas las direcciones, en función de la distancia a la que se encuentran, lo que demostraría que el universo se expande. 

    Pero la comprobación experimental de la teoría del big-bang no llegaría hasta 1965, cuando Arno Penzias (1933) y Robert Woodrow Wilson (1936) descubrieron la radiación de fondo cósmico de microondas, predicha en dicha teoría. 

Origen y la expansión del universo. Fuente: N.R.Fuller, National Science Foundation


TEXTO DEL CUADERNO: MURAL DEL DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES DEL IES MIGUEL CRESPO

EL MURAL DE LA CIENCIA DEL IES MIGUEL CRESPO

Del big-bang a la belleza de una mariposa: Un breve viaje por los descubrimientos científicos

     Las teorías científicas se elaboran para responder a cuestiones fundamentales sobre el funcionamiento de la Naturaleza, desde las interacciones entre las partículas subatómicas, hasta la estructura del cosmos, pasando por la dinámica terrestre o la actividad de nuestro cerebro, fuente de las emociones más básicas y de los razonamientos más sutiles: esos que posibilitan la construcción del conocimiento científico.

    Hombres y mujeres han elaborado cientos de teorías a lo largo de la Historia de la Humanidad utilizando la metodología científica basada en la observación, la formulación de hipótesis y su comprobación experimental. Muchas teorías muestran una gran vitalidad y permanecen en el seno de la comunidad científica, mientras que otras desaparecen y son sustituidas o “engullidas” por otras con mayor potencial para explicar los hechos.

    En nuestro mural hay una representación pictórica de varias teorías: el origen y la expansión del universo; el modelo estándar de la física, con su “zoo” de partículas elementales; el modelo atómico; la deriva continental; la teoría de la evolución y la teoría neuronal. También hemos representado otros hitos fundamentales en la historia de la ciencia, que han llevado al ser humano a ampliar los horizontes de la realidad, como la interpretación de los fósiles, los experimentos para simular las condiciones en las que apareció la vida, las profundidades del mundo microscópico o el descubrimiento de la estructura del ADN.

    Pero el mural nos lleva más allá de la ciencia e invita al espectador-lector a una reflexión final que gira en torno a la belleza de la Naturaleza y a la responsabilidad del ser humano para conservarla en todo su esplendor. Creemos que la mariposa monarca, con su incesante aleteo migratorio, nos puede ayudar a entender que los valores éticos deben cabalgar sobre la ciencia, para hacer de esta una empresa democrática, solidaria y responsable, que traspase las fronteras del tiempo y del espacio en beneficio de la Humanidad. 

DISEÑO Y DIBUJO DEL MURAL

    Este mural fue elaborado durante el segundo y tercer trimestres del curso 2018-2019 por el profesor emérito del IES Miguel Crespo, D. Antonio Luis García-Atance Huete, con la ayuda de los siguientes alumnos/as:

· Pedro Yuste Cardador (2º B)
· Elena Molero Padilla (4º A)
· Marina Luna Moreno (4º B)
· Andrés Juan Carmona Blé (4º A)
· Antonio J. Serrano Maestre (4º A)    

    Los textos que constituyen los diferentes hitos y teorías científicas han sido redactados por el profesor de Biología y Geología y Jefe del Departamento de Ciencias Naturales, Casimiro Jesús Barbado López, durante el mes de julio de 2019. Este cuaderno y el mural que describe está dedicado a todos los alumnos y alumnas que han pasado por el centro, así como a sus profesores y profesoras de ciencias que, con su entrega y vocación, contribuyeron a su formación científica y ciudadana.

EL MURAL SEGÚN SU AUTOR

    Con este mural he pretendido representar la evolución del universo, desde su inicio conocido hasta su situación actual, procurando mostrar parte de lo que hemos ido descubriendo y cómo lo hemos interpretado: El big-bang, el bosón de Higgs y los átomos de los elementos químicos, tal como los representó Dalton; el origen de la vida, la transmisión de la información genética mediante el ADN y los microorganismos, tal como los interpretó Leeuwenhoek; el supercontinente Pangea y los fósiles como huellas del pasado y materia de estudio de los paleontólogos; la polilla, los pinzones y la portada del manuscrito inicial de "El Origen de las Especies", en tributo a Darwin, el biólogo que trató de dar una explicación coherente a los datos que encontró en su viaje alrededor del mundo y una neurona, dibujada por Cajal, para mostrar que los científicos tratan de captar la realidad buscando las mejores formas de representarla. Finalmente, he querido plasmar la belleza de una mariposa, para recordarnos que la Naturaleza es algo más que ciencia y que el progreso científico se consigue cuando se traspasan los límites que surgen tras cada nuevo descubrimiento científico.

Antonio Luis García-Atance Huete