LA CIENCIA Y LA SOCIEDAD

(INTRODUCCIÓN)

LOS MÉTODOS DE LA CIENCIA

El trabajo científico se caracteriza por:•El planteamiento de preguntas, es decir, que hay que preguntarse cómo ocurren los fenómenos para poder obtener respuestas.•La formulación de hipótesis que es una explicación inventada sobre cómo suceden los fenómenos naturales.•La contrastación de hipótesis, se formulan teorías para que la hipótesis tenga validez científica.•La formulación de grandes hipótesis o teorías.

LA CONSTRUCCIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO

La filosofía de la ciencia intenta conocer cómo se construye el conocimiento científico y si este se ajusta a la realidad. Sus planteamientos fundamentales son:•No hay saberes definitivos.•La mejor forma de tener certeza en la ciencia es intentar refutar cualquier hipótesis.•Si se demuestra la falsedad de una hipótesis, esta se desechará.•Toda hipótesis debe ser «falsable», es decir, que puede ser refutada.

• El método científico no es inductivo, sino hipotético-deductivo, que las hipótesis deben ser sometidas a crítica implacable y que los fenómenos solo pueden predecirse en términos de probabilidad.

• Muchos científicos proponen que la ciencia puede llegar a ser nociva si hacemos un mal uso de ella, por eso Edgar Morin propuso la «ciencia con conciencia».

UNIT 1

THE UNIVERSE

1. DEFINITION

• The cosmology is the study of the structure and history of the Universe.

• The universe is the sum of all that exists (time, space, matter, energy, etc).

2. HISTORY OF OUR VISION OF THE UNIVERSE

• The geocentric model: The Earth is motionless and that it is located in the center of the universe. The sun, moon and planets revolve in perfect circles around the Earth.

• The heliocentric model:The Sun is motionless, it is located in the center of the universe and the Earth and planets revolve around it.

2.2 THE DISCOVERY OF THE ANDROMEDA GALAXY

• This galaxy was found by Hubble using the great Hooker Telescope in California. Thanks to this discovery, it was proved that the universe was larger than it was thought.

2.3. THE BIG BAN THEORY

• Hubble discovered that the galaxies move away from each other at speeds proportional to their distance and this affects to the matter and, to the galaxies and to the radiation. Thanks to the redshift we know that the galaxies are moving away, so the universe is dynamic, it is an universe in expansion.

WHAT HAPPENED AFTER THE BIG BAN?

• The universe was very hot and it was formed by plasma of protons and electrons particles. Nuclear reactions were produced and atomic nuclei were formed. It is called primary nucleosynthesis. Then, the universe was cooling down and nucleosynthesis ended.The expansion continued and the atoms were grouped and they formed higher density structures that are the galaxies which contain stars and planets.

MATERIA OSCURA• El universo tuvo su origen en la gran explosión (causa

de la actual expansión). Después de esta, la única fuerza que actúa en el Universo es la gravedad, que hace que las galaxias se atraigan unas a otras y se opone a la expansión. La densidad de materia está estrechamente relacionada con la expansión.Si la densidad es grande, la fuerza de gravedad será muy intensa y podría llegar a frenar la expansión. A esto lo llamamos Universo Oscilante.Por el contrario, si la densidad del universo no es suficiente para que la gravedad frene la expansión, entonces el universo se expandirá para siempre.

• Hay un caso en el que la densidad del universo es la justa para que la expansión se frene en un tiempo infinito y se le llama densidad crítica.Hay varias formas de medir la densidad del universo: medir la cantidad de materia brillante, midiendo la masa dinámica y observando su movimiento podemos medir su masa.La masa determinada de forma dinámica es mucho más grande que la obtenida observando la materia brillante ya que hay una gran cantidad de materia que existe pero no podemos observar, a esta se le llama materia oscura.

EL UNIVERSO ACELERADO• Además de medir la densidad, podemos conocer

el futuro del universo midiendo la variación de velocidad de expansión y hemos llegado a esta conclusión: En el pasado, la expansión era más lenta que en la actualidad, lo cual quiere decir que el universo está acelerando, y esto significa que existe una fuerza desconocida, de tipo repulsivo, y que es más intensa que la fuerza de gravedad. Hoy en día no sabemos qué es ni que la origina.

4. BIG STRUCTURES STRUCTURES OF THE UNIVERSE

4.1. CUMULUS AND GALAXIESGalaxies are huge groups of stars, gas and dust. There are different types:•Spiral galaxies: contain a central core and a variable number of arms.•Elliptical galaxies: they haven’t arms.•Irregular galaxies: they haven’t definite form and they’re the most abundant.

• The galaxies are grouped to form even larger structures called cumulus. In the cumulus the elliptical galaxies are located in the center, and the spiral and irregular galaxies are located around.

• The Milky Way is part of a cumulus called Local Group composed of three big spiral galaxies.

4.2. NEBULAE: are giant clouds of gas and dust with different shapes and they’re the result of big explosions that occur at the end of the life of very massive stars4.3. QUASARS: are stellar objects that emit a large amount of energy as radio waves.4.4. BLACK HOLES: are objects in which the light can’t escape because of their enormous gravitational attraction.

UNIT 2

THE STARS AND THE PLANETS

1. THE STARS

• They are huge spheres of hydrogen and helium gas. They’re formed in a nebulae. There are different types according to the color and temperature.

1.1. ENERGY OF A STAR

• The starts emit energy due to nuclear reactions that are produced inside and the stages of the star depend on it.

• Nuclear fusion is a reaction between two atoms that combine their nuclei to form a new atom more complex.

• The stars in a continuous state of nuclear fusion.

1.2. VITAL CYCLE OF A STAR

• Stars are born in galactic nebulae, composed of hydrogen and helium.Nebulae are abundant in young galaxies, examples: Orion Nebula, Trifid Nebula.

PROTOSTAR

• The contraction of the nebula due to gravitational attraction produce the formation of thousands of stellar mass fragments, called protostars that are formed mainly by hydrogen.

YOUNG STAR

• The hydrogen will become into helium through nuclear fusion. Then the protostar will become a star. Nuclear reaction take place in the center of the star and the energy generated is released to the surface. The Sun is currently at this stage.

RED GIANT STAR

• The structure of the star changes because it has produced energy by converting hydrogen into helium.Nuclear reaction take place in the layer of production of energy that becomes denser and it increases the temperature so an acceleration of the nuclear reactions is produced.

• The production of energy, the thermal pressure and the radiation pressure increase and they are going to be greater than the gravity so the star will be expanded.

• The outer layers cool down and the star gets red.When the hydrogen is consumed, the star reduces its size to form white dwarfs stars. Over the time, they will cool off and it will form a black dwarf star.

RED SUPERGIANT STAR

• During the contraction of the helium nucleus, temperatures of one hundred million degrees are reached and new chains of nuclear reactions begin. So it will produce carbon and oxygen. Now the star have two areas of energy production: the core and the outer layer. The percentage of energy production is very large, the pressure increases and the star expands becoming a red supergiant star.

2.2. LOS SISTEMAS PLANETARIOS• Están formados por grupos de planetas, satélites y otros

objetos como cometas y asteroides, que orbitan alrededor de una estrella.

• Las estrellas supergigantes rojas pueden llegar a explotar, esta materia es la base para formar nuevas estrellas aunque una parte puede también formar planetas.

• Nuestro Sistema Solar tiene ocho planetas, divididos en:-Planetas interiores: los más próximos al Sol. Tiene núcleo metálico y corteza de aspecto rocoso.-Planetas exteriores: los más alejados del Sol. Su núcleo es metálico pero está rodeado de capas de gas.

• Existen otros objetos:- Satélites: astros que orbitan alrededor de los planetas.-Asteroides: objetos de menos tamaño que los planetas y los satélites.-Cometas: objetos con un núcleo sólido formado principalmente por agua y amoniaco.-Meteoritos: fragmentos de planetas, cometas y asteroides que van a la deriva en el espacio.