Protocolo de nubes [Modo de compatibilidad] · 2017-02-06 · Ojo: Las observaciones planeadas para...

AtmósferaMódulo de entrenamiento de nubes

Los protocolos de nubes

• “Las nubes son expresiones del estadoanímico de la atmósfera, y pueden serleídas como las de un rostro humano.”

- Del Manifiesto de la Sociedad deApreciación de Nubes

A. ¿Qué sonlas nubes?

B. ¿Por quérecoge datosde nubes?

C. ¡Cómo tusmedidaspuedenayudar!

D. Cómorecoger tusdatos

E. Cómoreportar losdatos aGLOBE

F. Entenderlos datos

G. ¡Pruébate!

H. Másrecursos

La visión de conjunto y los objetivosde aprendizaje

Visión de conjuntoEste módulo:• Describe como seleccionar y definir un sitio de estudio de la atmósfera del protocolo de

nubes• Provee una introducción del protocolo

Objetivos de aprendizajeDespués de cumplir este módulo, serás capaz de:• Explicar que son las nubes y como se forman• Explicar por qué las nubes son un elemento importante del Sistema Tierra• Explicar por qué las observaciones de nubes son importantes por el entendimiento de

nuestro Sistema Tierra en cambio• Identificar un sitio de estudio de nubes y hacer observaciones del cielo• Subir datos a la base de datos de GLOBE• Visualizar los datos con el uso del Sistema de Visualización GLOBE• Tener ideas de preguntas que puedes abordar usando las observaciones de nubes







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Visión de Conjunto y los Objetivos deAprendizaje

¿Qué son nubes?

• El agua en la atmósfera existe entodas las tres fases (sólido,líquido, gas). El cambio de la fasedepende de la temperatura y lapresión. Como la mayoría de otrosgases en la atmósfera, el vapor deagua es al ojo humano.

• A diferencia de la mayoría deotros gases en nuestra atmósfera,bajo las condiciones correctas, elvapor de agua puede cambiar deun gas a partículas sólidas ogotitas líquidas.

Aunque no podemos verlo, todavíahay agua (en la forma de vapor)presente en el claro cielo azul.Imagen: NASA.







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¿Cómo forman las nubes?¿Cómo forman las nubes?Si las temperaturas están porencima del punto decongelación (0°C), el vaporde agua se condensará en losnúcleos de condensación denubes (NCN*) enGotitas de agua.

Si las temperaturas están amenos de 0°C, como siempreestán la parte superior en laatmósfera, pequeños cristalesde hielo formaránen lugar de gotitas.

*NCN son pequeñas partículas (polvo,humo, sal, etc.) en la atmósfera al que elvapor de agua pueden “pegarse”. Sinellas, las nubes no formarían por encimade -40°C. Imágenes de Generador de Imágenes de Partículas de Nubes

Vistas Explotadas de Gotitas de Agua







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¿Qué son las nubes?

Imágenes NASA

“Las nubes son tan comunes que su belleza muchas veces espasado por alto.” -El Manifiesto de la Sociedad de Apreciación de Nubes

Cuando una grancantidad de gotas deagua o cristales de hieloestán presentes,dispersan suficiente luzpara que podamosverlos – forman nubes

.

En cualquiermomento dado,más de la mitadde la superficiede la Tierra estásombrado pornubes.







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¿Qué pueden decirnos las nubes?• Las nubes nos dicen algo sobre

las temperaturas del aire, aguay viento en el cielo– Nos ayudan a predecir las

condiciones climáticas

• Las nubes también afectan a lacantidad de luz del sol quealcance el suelo y la cantidadde calor que escapa al espacio– Nos ayuda a entender el

clima

Aire seco en altura

-Aire húmedo en altura-Viento perpendícular alas estelas

Bajas nubes espesas bloquean laluz del sol. Imagen: NASAAltas nubes finas transmiten luz del sol







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Preguntas Científicas que se desprenden de lasobservaciones de nubes: Pregunta 1

¿Cómo afecta la cobertura de nubes a la temperatura de la superficie yla temperatura superficial del aire?

Imagen NASA



C. ¡Como tusmedidaspuedenayudar!




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¿Cómo pueden las nubes contribuir a la predicción de las condicionesclimáticas y la precipitación?

Imágenes: NASA







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¿Cómo responderán las nubes al cambio climático?

En equilibrio:

Nubes Altas y Calientes

Nubes Bajas y Frías

Si las nubes nunca formaronen la atmósfera, nuestraplanta estaría más que5˚C más caliente en promedio.

Aprende más

Imagen: NASA S’COOL







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Los efectos de las nubes en la radicación de la Tierra

Nubesaltas

Radiaciónsolar

reflejada

Radiaciónsolar entrantede onda corta

Radiaciónsaliente deonda larga

Nubesbajas

Radiaciónsaliente deonda largaReflejado por

la superficie

Radiaciónsolar

entrante deonda corta

Radiaciónsolar

reflejada

Preguntas Científicas que se desprenden lasobservaciones de nubes: Pregunta 4

4. ¿Hay una relación entre las estelas y la cobertura de nubes?5…¡Y más!

Las estelas o los rastros decondensación, son las nubeslineares formadas cuando unaavión pasa por una porción dela atmósfera que tiene lacombinación correcta de lahumedad y temperatura.

Imagen: NASA







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¡Tus medidas pueden ayudar!

• Entender como la climatologíade nubes puede esta cambiandocambian

Los observadores humanos puedenidentificar aspectos cualitativos(p.e. pistas de tipo de nubes)que sensores automatizados nopueden.

• Provee datos en tierra de lasestelas

Los observadores humanos puedenver características muy pequeñas(p.e. estelas de breve duración)que no son visibles a satélites.

Imágenes:NASA







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¡Más maneras que tus medidas pueden ayudar!

• La verificación y la mejora deteledetección automatizada

• Mejora la interpretación de lasobservación de los satélites delequilibrio de energía en la Tierra

Por abajo: El cielo azul crea un contraste excelente Por encima:La superficie variada confunde detección

Ojo: Las observaciones planeadas para coincidir con los imágenes desatélites proveen comparaciones muy útiles para los científicos y para ti!







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¿Qué necesitas para empezar?Instrumento Tus ojos

Referencias La carta de nubes GLOBE y la carta de identificaciónde estelas(Ingles/Francés/Español)(Ruso/China/Árabe)

Cuando

Bueno: Cualquier momentoMejor: Dentro de una hora del mediodía solar localEl mejor: Dentro de +/- 15 minutos del paso de unsatélite

DondeUn sitio de observación buena (Consulta Ladocumentación de tu sitio de estudio de la atmósfera)







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¿Qué hace un buen sitio de observación?

Es mejor hacer lasobservaciones desdeuna ubicaciónconsistente cada vez.

Aunque para hacerobservaciones denubes, es fácil crear unsitio nuevo con el Appcelular (GLOBEObserver) si estás enun lugar diferente.







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Mal

Más omenos

Bueno

Obstáculos dominantes:• El cielo no es visible• No es un buen sitio

Obstáculos presentes:• Minimiza lo más posible• Documenta y procede

Prueba de obstáculos:• Están bajo las manos extendidas• Buen sitio de observación

Cómo observar – Una Introducción• Mira al cielo en cada dirección a más

de 14o.• Esta es una observación buena para

hacer con un grupo pequeño (cadapersona puede tomar un cuadrantedel cielo), aunque un individuo puedehacerlo solo también.

• La identificación de nubes es un arte;mejorarás con la práctica.

• El paso más importante es lo primeroy más fácil:

Image NASA

¡NUNCA mire al sol directamente!







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El cielo está claro

Nublado

¿Obscurecido? ¿Por qué? ¡Reporta!

(Neblina, humo, calina…)Continua

Cómo observar: Obscurecimiento

By what?

Si más que 1/4 del cielo estáobscurecido por uno deestos, anota y reporta larazón en la hoja de datos.







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¿Por qué? Nieve volandoFuertes nevadasFuertes lluviasNeblinaEspumaCeniza VolcánicaHumoPolvoArenaCalina

Cómo observar: Una introducción a lostipos de nubes

Las nubes pueden serdefinidas por:

• Su forma

• La altura de la base de lanube

• Si hay precipitación

El triángulo de nubes esuna herramienta muy útilpara recordar.

El triángulo de nubes







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Cirro

Cirrostratos Cirrocúmulo

Altoestratos Altocúmulo

CumuloEstratos

Nimbostratos Cumulonimbos

Cómo observar: Tipo de nubeCaracterística 1: Forma de la Nube

Los 3 formas de nubes principales son:

Cumulo(hinchada)

Estratos(En capas)

Cirro(rala)

Images NASA







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Cómo observar: Tipo de nubesCaracterística 2: Altura de nubes

Nubes altas

Cirrostratocon un halo

Cirrocúmulo

Cirro

Una base más de 6 km

Ojo: Las estelatambién son nubesaltas, pero estánconsideradasseparadamente.Consulta lasdiapositivas 27-28.

Nubes altas: Son compuestas decristales de hielo, lo cual les dan unaspecto frágil. Generalmente, el solpuede ser visto por las nubes altasy las partículas de hielo en elcirrostrato dispersan la luz del solpara formar un arco brillante,llamado un halo, alrededor del sol.

NUNCA mire al sol directamenteImágenes

NASA







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Cómo observar: Tipo de nubesCaracterística 2:

Altura de nubes - 2

Una base entre 2-6 km

AltocúmulosAltoestratos Nubes de medio-nivel

Imagen NASA

Nubes en el medio – Estas nubes siempre empiezan con el prefijoalto- y son predominantemente compuestas de gotitas de agua, aunquepueden contener un poco de hielo. A veces el sol puede ser visto porestas nubes, pero sin un arco.







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Cómo observar: Tipo de nubesCaracterística 2:

Altura de nubes-3

Una base abajo de 2 km

EstratocúmuloEstrato

Cumulo

Nubes de bajo-nivel

Imágenes NASA

Nubes bajas: Están máscercas al observador ymuchas veces aparecen muygrandes en comparación alas nubes más altas. Puedenser más oscuras y grises quelas nubes más altas.

Las nubes bajas se puedenextender a altitudes másaltas, las cuales pueden servistas cuando hay brechasclaras entre las nubes.







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Como observar: Tipo de nubesCaracterística 2:

Altura de nubes-4Pista: Para las nubes cúmulos (hinchadas),usa la norma de puño/pulgar/dedo meñiquepara estimar la altura de la nube.

Nubes bajas (cúmulos)parecen comparable entamaño al puño al alcancede la mano

Nubes de medio-nivel(altocúmulo) parecencomparables en tamaño alpulgar al alcance de lamano

Nubes altas(cirrocúmulo) parecencomparable en tamañoal dedo meñique alalcance de la mano

Imágenes NASA







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Como observar: Tipo de nubesCaracterística 2: Altura de nubes-5

Pista: Para las nubes estratos (encapas), busca pistas cerca del sol.

Cirrostrato es el único tipo denube que puede producir unhalo alrededor del sol o laluna. El halo tendrá todos loscolores de un arco iris.

Altoestrato producirá un solo luna apenas velado ymuchas veces apareceráun color medio gris.

Estratos usualmenteestará muy gris yfrecuentemente muy bajo ala tierra.

Imágenes NASA

¡NUNCA mire al sol directamente!







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Como observar: Tipo de nubesCaracterística 3: ¿Precipitación?

Nimbo significa nube en Latín

Nubes con precipitación

Nimbostrato

Cumulonimbo

Nubes de bajo-nivel

Visto desde lejos

Visto desde abajo

Imágenes NASA







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Como observar: Apoyo y práctica detipo de nubes

Prueba la herramientainteractiva ubicada en lasección de “eTraining”abajo “supporting materials:Cloud Type practice”







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Como observar: Fracción de nubesDivide el cielo en 4 cuadrantes (Norte, Sur,Este, Oeste) y estima la cobertura de nubes encada uno primero. Después, calcula el promediopara encontrar la cobertura del cielo entero.

Pista de observación: Si hay un patrón decobertura de nubes directamente arriba conbocanadas o rollos de nubes separados por áreasclaras, podemos inferir que el patrón continua y lacobertura de nubes no es 100% hacia el horizonte.

Imágenes NASA







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¿Qué porcentaje del cielo está cubierto por nubes?

Sin nubes0%

Despejado0-10%

Aislada10-25%

Dispersos25-50%

Roto oFragmentado

50-90%

Nublado>90%

Como observar: Tipo de estelas

• Si las estelas están presentes (de la clave dicotómica:• Contar el número de cada tipo

De breve duración: sonestelas que formansegmentos de líneas cortosque se disipan mientras ladistancia de la avión que lascreyó aumenta.

Persistente sinpropagación: Estas estelasduran mucho tiempo despuésde que la avión ha salido delárea. Forman líneas largas yrectas de una anchuraconstante a través del cielo.Estas estelas no son másanchos que tu dedo índice alalcance de tu mano.

Propagación Persistente:Estas estelas duran muchotiempo después de que laavión ha salido del área.Forman manchas que hanensanchadas con el tiempoque la avión ha pasado.Estas estelas son másanchas que tu dedo índice alalcance de tu mano.







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Como observar: Cobertura de Estelas

Las categorías de cobertura de estelas

• Si estelas están presentes (de la clave dicotómica):• Estima la cobertura total de estelas• La técnica de cuadrantes también es útil aquí• Una sola estela persistente cruzando el cielo cubre menos

que 1% del cielo. Por eso, el contado de estelas tambiénpuede ser útil.

Imágenes GLOBE







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Sin estelas0%

Como anotar tus observaciones

Hoja de datos de nubes







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Como entrar los datos en lapágina web de GLOBE

Tienes 4 opciones:

1. Descarga el App de Data Entry del AppStore

2. Descarga el App de GLOBE Observer delApp Store

3. Ingreso de datos en tiempo real: Estaspáginas son para entrar los datosambientales – recogidos de sitiosdefinidos, según el protocolo, y usando lainstrumentación aprobada – a la base dedatos oficial de GLOBE.

4. Envío de datos por correo electrónico – Sila conectividad es un problema, los datostambién pueden ser entrado vía correo.







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H. Másrecursos ¡Reportar!

Preparar un Sitio AtmosféricoA. ¿Qué sonlas nubes?






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Preparar un Sitio Atmosférico:Documenta con fotos







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Prepara un Sitio Atmosférico:Selecciona “No Thermometer”

Para nubes, laespecificación del

sitio atmosférico esmuy simple: No

Thermometer







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Crea un reportaje nuevo de nubesA. ¿Qué son

las nubes?






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Entra la fecha y hora

Nota:El GLOBE Data Entry App para los celulares sigue losmismos pasos básicos que el sitio web







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Selecciona la condición de las nubesA. ¿Qué sonlas nubes?






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Reporta un cielo claro

Por días claros,es fácil reportar(¡y importante!)

Por qué importan losdías claros:Algunos reportajesGLOBE son comparadosa los datos de satélites.La determinación de uncielo sin nubes es unreto para los satélites,pero es fácil de la tierra.







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Una o más fotosson opcionales,pero útiles

Reportaje de un cielo nublado

Elige lostipos denubes –todos queaplican.Anota lacoberturade nubes







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Cuando las estelas están presentesA. ¿Qué sonlas nubes?






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Entra elNÚMERO deestelas por tipo

Entra el porcentajedel cielo cubierto

Comentariosdescritossiempre sonútiles

Cuando SOLO estelas están presentes

Enter NUMBERof contrails by

type

Enter percent ofsky covered

Descriptivecomments arealways useful

Entra elNÚMERO deestelas por tipo

Entra el porcentajedel cielo cubierto

Comentariosdescritos siempreson útiles







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Como explorar los datos:Recuento de datos

Entrenamiento en línea está disponible para explorar la capacidad entera delSistema de Visualización de GLOBE







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Como explorar los datos: Medidas

Los reportajes decobertura de nubesdel 6 de marzo, 2015

Muestreo de pregunta estudiantil:¿Qué cantidad de nubes venotras personas?







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Coberturade nubes

(%) Sin nubes0

Despejado<10

Aislado10-25

Disperso25-50

Roto50-90

Cubierto90-100

Valores de medidas

Como explorar los datos:Preguntas posibles para explorar elSistema de Visualización GLOBE

• ¿Los patrones de nubes cambian durante el año? ¿Cómo? Explora la capa “Todos los tipos de nubes”

• ¿Los estelas usualmente son vistas en la área local? ¿Por qué opor qué no? Explora las varias capas de “Cobertura de estelas”

• ¿Están los tipos de nubes y estelas que observas relacionados? Explora las varias capas de “Tipos de nubes” y “Cobertura

de estelas”







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Como explorar los datos:Preguntas posibles para explorar más medidas

•¿La cobertura de nubes afecta la temperatura local?Añade los protocolos de la temperatura de aire

•¿Son fiables los pronósticos de tiempo basados solo en lasobservaciones de tipos de nubes? ¿Pueden ser mejorados por el usode otras medidas GLOBE?

Añade los protocolos de la temperatura de aire, la presiónbarométrica, la humedad relativa, la temperatura superficial, elvapor de agua o el viento

•¿Las condiciones y fenómenos de nubes que bloquean nuestra vistadel cielo influyen los tipos de vegetación y suelo en nuestro área? Sieso es el caso, ¿cómo?

Añade los protocolos de biometría, cobertura o suelos







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Como explorar los datos:Preguntas posibles para explorar con

información adicional

•¿Cómo están relacionadas las nubes a las montañas, loslagos, las bahías, el mar o los ríos cercanos?

Añade los mapas o imágenes de satélites

•¿Cómo comparan las observaciones de nubes con lasimágenes de satélites de nubes?

•Explora recursos de NASA o NOAA – consulta la próximadiapositiva por un ejemplo







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Entender los datos: Contexto de satélite

El sitio de NASA Worldview provee información contextual sobre lacobertura de nubes de la herramienta MODIS en los satélites de Terra yAqua. Imágenes de satélites del 6 de marzo, 2015







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Entender mejor los datos: Comparar con el satélite

6 de marzo, 2015

Claro

Cubierto







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¿Qué has aprendido?1. ¿Cuáles son las características principales en la formación de nubes?2. Cuáles son las 3 características que definen el tipo de nube?3. ¿Qué características determinan si una estela se formará y, si es el caso, eltipo?4. ¿Cuáles son algunas razones de por que las nubes son importantes?5. Si el cielo está claro, ¿todavía debes subir las observaciones de nubes?6. ¿Cuál característica de nubes hace que algunos días están más oscuros?7. Si está lloviendo, ¿Cuáles dos tipos de nubes puede ser?8. Oyes truenos y veas relámpagos. Está lloviendo fuertemente. ¿Cuál es eltipo de nube?9. Puedes imaginar muchas formas interesantes en estas nubes. ¿Qué tipoes?10. ¿Qué puedes usar para ayudar a determinar la altura de una nube?11. ¿Debes observar y reportar las nubes hasta el horizonte?12. ¿Qué cantidad del cielo necesita estar obscurecido para reportar eseestado?







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Las actividades de aprendizaje de GLOBEObservación de nubes – monitorea las nubes y las condicionesclimáticas para entender las conexiones

Cobertura de nubes: Prueba esta actividad divertida para entrenar tusojos.

Imagen GLOBE

O prueba una nueva versión de alta tecnología

Observar, describir y identificar las nubes– empieza a aprender losnombres y tipos de nubes







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Actividades de Aprendizaje GLOBEpara la primaria

Prueba el Manual de Nubes de GLOBEY actividades de aprendizaje relacionadas:•Diversión con Nubes•Formas de Nubes•Expandir o No Expandir

Imágenes GLOBE







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Recursos de NASA (en ingles)

El observatorio de la Tierra artículo destacado sobre nubes

Hoja de hechos de NASA:La importancia del entendimiento de nubes

Las nubes y los aerosoles Prueba

Imágenes desde el espacio:Explora a NASA Worldview o Visible Earth







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¡Has terminado!

• Por favor danos retroalimentación sobre este módulo. ¡Estees un proyecto comunitario y tus comentarios, sugerencias yrevisiones son bienvenidos! Comenta aquí: Realimentaciónde la formación electrónica

• ¿Preguntas sobre este módulo? Contacta GLOBE Perú:[email protected]







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Créditos

• Científico principal: Dr. Lin Chambers, NASA LARC

• Traducido y modificado por José Martín Cárdenas Silva yKara Widergren - 3/1/17.







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