sistemas de control del telescopio y de adquisicion de datos astronomicos

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Título :	sistemas de control del telescopio y de adquisicion de datos astronomicos
Autor :	Peña Saint Martin, Jose Hermenegildo
Fecha de publicación :	2012
Resumen :	De aprobarse el proyecto fomentaria la UNICA escuela de Astronomia Observacional que se da tanto en el pais, como en Latinoamerica. A partir del inicio del siglo el Observatorio Astronomico Nacional de Tonantzintla ha dedicado buena parte del tiempo de telescopio disponible a la enseñanza, principalmente a los alumnos de la Facultad de Ciencias de la UNAM aunque tambien a estudiantes del Instituto Politecnico Nacional, del INAOE y del Instituto de Ingenieria de la UNAM. Mas recientemente, a partir de 2008 se comenzo la Escuela Centroamericana de Astronomia Observacional que se repitio en 2009. en los años subsiguientes, 2010 y 2011, dado el éxito de la Escuela se transformo en la Escuela Latinoamericana de Astronomia Observacional. Es decir, el OAN-TNT ha sido punto piloto en la enseñanza de la astronomia observacional. En 2007 se solicito y se concedio el proyecto DGAPA PAPIME-PE103406 El Observatorio Astronómico Nacional -Tonantzintla: Laboratorio para la Enseñanza de la Astronomía Observacional. Este proyecto, aprobado por tres años a los investigadores, Dres. Hector Hernandez Toledo y Leonardo Sanchez Peniche, permitió la adquisición de nuevo instrumental tanto de recabación de datos como para facilitar las observaciones. Sin embargo, a pesar del apoyo recibido, el deterioro natural del telescopio y la falta de concretizacion de las metas propuestas en el proyecto anteriormente mencionado nos impulsan a la presente solicitud. Con el nuevo apoyo y la instrumentación ya adquirida gracias al proyecto anterior, será posible la enseñanza de la astronomía, desde un punto de vista observacional en nuestro país. Esto es particularmente importante dado el papel que se pretende jueguen los telescopios modernos en San Pedro Martir
URI :	http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/5372
metadata.dc.contributor.responsible:	Peña Saint Martin, Jose Hermenegildo
metadata.dcterms.callforproject:	2012
metadata.dc.coverage.temporal:	2012-2014
metadata.dcterms.educationLevel.SEP:	Licenciatura nivel superior
metadata.dc.description.objective:	1) En su parte medular, como se dijo anteriormente, el proyecto plantea la adquisicion de 2 controladores de motores de propósito general para la actualización del actual sistema de control y generar, después, un desarrollo tecnológico como un Nuevo Sistema de Control del Telescopio de 1m. Muchos de los objetivos que se pretenden ya se mencionaron en el proyecto DGAPA PAPIME-PE103406 y siguen teniendo importancia: 1) Actualizar y acondicionar el instrumental del observatorio de Tonantzintla con el fin de garantizar el máximo aprovechamiento de las instalaciones y apoyo técnico disponible en el OAN-T para los cursos de astronomía de la licenciatura en Física de la Facultad de Ciencias y otras licenciaturas afines dentro y fuera de la UNAM. 2) La enseñanza de la astronomía en la carrera de Fisica debiera de ser una materia obligatoria por la importancia de los conceptos básicos que se ven: leyes de Kepler para determinar masas de los objetos dentro de los diferentes sistemas: sistema solar, estelares y galácticos. Otro tema basico lo constituye la espectroscopia, con sus colaterales via el efecto Doppler: determinación de la masa de Saturno, de la velocidad de rotación en las estrellas, del gradiente de rotación en las galaxias y, no menos importante, de la expansión del universo. En las carreras de ingeniería es importante el uso del observatorio para que los estudiantes repasen los sistemas de control tanto del telescopio como de los aparatos de adquisicion de datos. El objetivo es, por tanto, que el mayor numero posible de alumnos se familiarice con estos conceptos. 3) En 2008 se inicio la escuela la primera Escuela Centroamericana de Astronomía Observacional, que dio cabida en nuestro país a 11 estudiantes de esa región. En enero de 2009 se repitió esta experiencia en forma muy exitosa y con nuevas solicitudes de diversos países de habla hispana de nuestro continente, por lo que el curso fue impartido en 2010 y 2011 a través de la Escuela Latinoamericana de Astronomía Observacional. El objetivo en este caso es que, a mediano plazo, más jóvenes de esos países se interesen por este campo de estudio, y a largo plazo colaboren en proyectos de investigación, o sean capaces de generarlos, es decir, que la UNAM sirva de pivote para que surja en Latinoamerica el estudio y la investigación en Astronomia 4) Con el instrumental actualizado queremos innovar y mejorar la enseñanza de la astronomía en los cursos de licenciatura a través de la astronomía observacional, curso que se ha impartido prácticamente ininterrumpidamente desde el inicio del proyecto PAPIME anterior. En este proyecto el objetivo es diseñar mejores prácticas observacionales que permitan explotar eficientemente el equipo instalado o por instalarse. A través del acceso continuo a un observatorio profesional fomentar el desarrollo de nuevos proyectos que enriquezcan la formación de los estudiantes de licenciatura.
metadata.dc.description.hypothesis:	Que a través de mejores cursos de Astronomía para la Licenciatura en Ciencias se involucre a los estudiantes de Fisica de la Facultad de Ciencias y carreras afines en temas fundamentales de la física a través de cursos de Astronomía Observacional Que a través de mejorar y facilitar el manejo del instrumental astronómico de uso en el Observatorio de Tonantzintla podamos, a través de la enseñanza de la Astronomía, estimular el aprendizaje sobre el método científico, la adquisición de datos utiles, su reducción y encuadre en temas de largo plazo como son las variaciones seculares de las estrellas variables.
metadata.dc.description.strategies:	Tras de haber impartido durante mas de 10 años la materia de Astronomía Observacional en la Facultad de Ciencias por el responsable de la presente solicitud, la estrategia y la metodologia para lograr las metas de alumnos y adquisición de datos estan prácticamente dominadas. El reto, parte medular de esta petición, esta en el modificar la consola con sus accesorios, paleta de control, cámara remota de observación para hacer del telescopio un instrumento moderno confiable. Uno de los participantes, Bernal, fue quien desarrollo la consola actual. Tiene, por consiguiente, amplia experiencia en el tema. La metodología la domina pero, si algo ha cambiado vertiginosamente, es la computación. El implementar una nueva consola representa, también, un reto. La divulgación mas amplia de la astronomía la pretendemos lograr no a través de cursos directamente a los estudiantes sino atraves de los profesores, en particular a los profesores de ciencias de enseñanza media. Hemos tenido acercamientos en particular con los profesores del CCH-Sur de la UNAM. Será a través de ellos que logremos una enseñanza masiva de la astronomía.
metadata.dc.description.goals:	En un proyecto en donde la finalidad es el optimo funcionamiento del equipo, las metas serian difíciles de cuantificar pero estas podrían ser: 1)Noches de observación por año. En Tonantzintla, observatorio en donde la mitad del año el cielo no permite las observaciones astronómicas, el lograr que todas las noches despejadas se utilicen es y debiera ser una meta dependiente, por supuesto, del interés que se despierte en los estudiantes de licienciatura y posgrado. Este interes que no existe actualmente se debe, principalmente a que en el estado actual del telescopio y sus perifericos no se estan obteniendo datos utiles. Se piensa impartir otra materia de astronomía: astronomía observacional II cuyo objetivo no seria ya impartir el aprendizaje básico sino, ya adquirido este, empezar con la observación y adquisición de datos. Este curso contemplaría la reducción de los datos y el análisis de los mismos. 2)Numero de estudiantes atendidos. En la modalidad actual son tres grupos principales de alumnos: el de la materia de astronomía observacional, uno por semestre en la Facultad de Ciencias y, los 12 alumnos de la Escuela Latinoamericana de Astronomía. En este año, el quinto que se ofrece este curso, en donde solo se aceptan 12 estudiantes hubo 33 solicitudes. 3)Lograr una colección de imágenes astronómicas multicolores de objetos celestes. En este año se dispondría solo del segundo semestre, es decir, al menos 10 imágenes astronómicas. 4)Una presentación en congreso nacional. De manera pormenorizada las metas especificas anuales serian las siguientes: 5)En el primer año se renovara la consola de mandos del telescopio y se desarrollara el telescopio buscador. Asimismo, con la nueva consola se desarrollara una nueva paleta. Esto permitira el cumplimiento de las metas anteriormente mencionadas. 6)En el segundo año se remotizará tanto el control del telescopio como la manera de adquisición de los datos. Es en esta forma como los observatorios mas modernos operan.
metadata.dc.description.selfAssessment:	Es difícil autoevaluarse puesto que uno de los rubros, punto muy importante de la solicitud al Papime aun no se ha concluido. Sin embargo todo lo demás: Colocación de un tubo óptico como buscador para encontrar y posicionar las estrellas a observar que, además liberó un telescopio Meade para practicas de los estudiantes, la adquisición de filtros para la cámara y la lámpara de comparación para el espectrógrafo asi como las laptops, pantallas de gran tamaño y la implementación del sistema de operación standard en el Observatorio de San Pedro Martir es lo que nos ha hecho competitivos en la adquisición de los datos. Como ejemplo baste mencionar la observación de una estrella HADS de magnitud aparente 11.6 y la observación de la supernova en la galaxia M82. Estas observaciones eran imposibles de lograse antes del otorgamiento del proyecto Papime. Los cursos no solo se han mantenido sino que, los cursos que se impartian en la Facultad de Ciencias de la UNAM se han tenido que modificar. Las materias impartidas están enmarcadas en el programa de la carrera de Física como materias optativas. En el primer semestre del año se imparte la materia Temas Selectos de Astrofísica I (Astronomía Observacional) y el grupo de alumnos es más numeroso. Desgraciadamente, al final, cuando los estudiantes ya esta preparados para participar en proyectos de investigación, termina el semestre. Por tanto, posteriormente, hemos tenido que ofrecer el curso Temas selectos de Astrofísica II (Astronomía Observacional Avanzada). Así, al inicio del año y del curso, en febrero y marzo, adquieren los datos que usarán posteriormente para aprender a reducir y a interpretar. La reducción se hace en la plataforma Windows, que es la que maneja con soltura la mayoría de los estudiantes. Actualmente las prácticas se pueden realizar además del telescopio de 1m, también con los tres telescopios de menor tamaño, adquiridos gracias al proyecto Papime. Ya adquiridos los datos, la siguiente fase, la reducción se lleva a cabo en una paquetería de fácil aprendizaje a los estudiantes. La parte de la interpretación de los datos reducidos es ya un proceso de investigación científica. En esta fase, extracurricular, participan solo los estudiantes realmente motivados en perseverar en el proyecto. Sin embargo, a pesar de las complejidades del desarrollo del proyecto, los resultados obtenidos han sido satisfactorios, prueba fehaciente del éxito del Proyecto. En el año del 2012 se presentó un trabajo en la reunión de Obergul, Austria con datos obtenidos por los estudiantes en OAN-T en 2012 y en 2013 se presentó en la: Conference "Setting a new standard in the analysis of binary stars” en la University of Leuven, Belgica. El titulo del trabajo que se presentó es “BINARITY NATURE OF THE HADS AN LYN & BE LYN” (anexo a la presente). Este mismo trabajo está en proceso de presentarse como articulo en una revista científica, internacional, arbitrada, la culminación de cualquier investigación científica.
metadata.dc.description.goalsAchieved:	descripcion por rubros: 1) En este aspecto, como se describe mas adelante el instrumental del Observatorio de Tonantzintla permite el máximo aprovechamiento de las instalaciones para los cursos de astronomía que también se describen mas adelante. Esta meta se ha alcanzado 2)Si el objetivo fue lograr que el mayor numero posible de alumnos se familiarice con los conceptos astronómicos este se ha logrado. Desde antes, durante y posterior al proyecto Papime los alumnos se ha familiarizado con la astronomía. La diferencia es que en la actualidad las practicas de observación astronómica han llegado a ser, particularmente en los cursos de Astronomia Observacional Avanzada, prácticamente proyectos de investigación que se han presentado en reuniones especializadas, internacionales. Esto antes hubiera sido impensable. 3) La Escuela Latinoamericana de astronomía observacional ha adquirido prestigio en las comunidades en donde nos interesaba impactar: países con nula perspectiva de lograr que sus alumnos de física y areas afines pudieran motivarse por la astronomía. Es realce es tal que en este año tuvimos apoyo de la Union Astronomia Internacional (IAU) para el desarrollo de la 7ª Escuela. En cada ocasión hemos tenido alrededor de 12 alumnos, numero limitado por nuestras limitaciones de hospedaje pues también, en cada ocasión, el numero de solicitantes ha sobrepasado de treinta. 4) En efecto al instrumental actualizado ha permitido la enseñanza de la astronomía desde un punto de vista profesional. Los datos adquiridos por los alumnos se presentaron en las reuniones de Austria y Belgica en 2012 y 2013, respectivamente. Antes de otorgarse el proyecto en cuestión el OAN-T solo se usaba limitadamente en el telescopio de 1m, el instrumento principal en Tonantzintla (TNT). Este instrumento carecía de instrumentación funcional que lo hiciera capaz de lograr, exitosamente, observaciones astronómicas. Gracias al apoyo del proyecto PAPIME-PE103406 de 2007 se tenían los instrumentos (incompletos) para la enseñanza de la astronomía. Sin embargo, en la práctica, solo era posible usar el ocular tradicional del viejo fotómetro que no servía salvo el ocular. Este ocular se usaba meramente para ver las espectaculares imágenes astronómicas y aprender a identificar estrellas en el cielo. Al otorgarse el proyecto PAPIME PE103112 “Astronomía observacional. Adquisición, procesamiento e interpretación de datos astronómicos” la primera preocupación que tuvimos fue la de poner a punto toda esta instrumentación que existía pero que estaba totalmente desperdiciada. Colocación de un tubo óptico como buscador para encontrar y posicionar las estrellas a observar. Gracias al proyecto PAPIME se adquirió el tubo óptico Orión y, se adaptó una cámara Watek para la visualización remota de los objetos a observar. Adquisición de filtros; Adquisición de una lámpara de comparación y una fuente para el espectrógrafo SGS SBIG. se implementó en cada computadora una paqueteteria igual a la de SPM
metadata.dcterms.provenance:	Instituto de Astronomía (IA)
metadata.dc.subject.DGAPA:	Astronomía
metadata.dc.type:	Proyecto PAPIME
Aparece en las colecciones:	1. Área de las Ciencias Físico Matemáticas y de las Ingenierías

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