Ejercicio 3
3. Leo el siguiente problema y realizo las actividades a continuación:
Supongamos que una heroína viaja con una rapidez constante, equivalente a la velocidad de la luz. A partir de ello, respondo las siguientes preguntas:
a) Si la heroína se encuentra en un cuerpo helado de la nube de Oort y se dirige a la Tierra a velocidad de la luz constante, estima el tiempo que le tomará llegar a nuestro planeta en días. Realizo los cálculos correspondientes.
[Espacio para cálculo:
d_{\text{Oort}} \approx 50000\,\text{UA} = 50000 \times 1{,}496 \times 10^{11}\,\text{m} = 7{,}48 \times 10^{15}\,\text{m}
t = \frac{d}{c} = \frac{7{,}48 \times 10^{15}}{3 \times 10^8} \approx 2{,}49 \times 10^7\,\text{s} = \frac{2{,}49 \times 10^7}{86400} \approx 288\,\text{días}
Si parte de 10000 UA: t ≈ 57.7 días]
b) Señalo los tres cinturones en los que existe mayor probabilidad que impacte con un cometa. Argumento mi respuesta.
[Espacio para respuesta: 1) Cinturón de Kuiper (30-50 UA): concentra miles de objetos helados con órbitas bien definidas. 2) Disco disperso: región más allá de 50 UA con objetos en órbitas excéntricas e inclinadas. 3) Nube de Oort (interna o nube de Hills): fuente de cometas de largo período, densamente poblada de cuerpos helados.]
c) ¿Cuál debería ser la velocidad de la heroína para llegar a la Tierra partiendo de la Nube de Oort, si sale del cinturón de Kuiper? Justifico mi respuesta.
[Espacio para respuesta: Si la heroína ya está en el cinturón de Kuiper (30-50 UA del Sol), no necesita partir desde la nube de Oort. Si viaja a velocidad de la luz (c), llegará a la Tierra en un tiempo menor al calculado en el inciso a). No existe velocidad mayor que c (relatividad especial). La pregunta puede implicar que si parte de la nube de Oort pero pasa por el cinturón de Kuiper, su velocidad sigue siendo c.]
d) ¿Es correcto decir que la heroína podría descansar en un cometa de la familia Halley, en el cinturón principal?
[Espacio para respuesta: No es correcto. Los cometas de la familia Halley tienen períodos entre 20 y 200 años y sus órbitas se extienden más allá de Neptuno (región transnetuniana y cinturón de Kuiper). El cinturón principal de asteroides (entre Marte y Júpiter, 2-3.3 UA) no es el lugar de origen de los cometas de la familia Halley.]