Anatomía y fisiología del ojo para salidas de observación Mario Fernando Solarte Sarasty Miembro AIDA [email_address]

Motivación “ Llevar una lámpara de luz roja o un celofán de ese color…” Jairo Andrés Agosto de 2008 Preparativos salida de observación Noche de la Luz Las Guacas Universidad del Cauca Popayán

“ Llevar una lámpara de luz roja o un celofán de ese color…”

Jairo Andrés

Agosto de 2008

Preparativos

salida de observación

Noche de la Luz

Las Guacas

Universidad del Cauca

Popayán

La observación en Astronomía La práctica astronómica es una actividad fundamentalmente visual. Puede definirse a la práctica astronómica como “ el arte de observar el cielo ”.

La práctica astronómica es una actividad fundamentalmente visual.

Puede definirse a la práctica astronómica como “ el arte de observar el cielo ”.

Historia de la observación astronómica Instrumento básico para hacer observación del cielo: el ojo . Desde la antigüedad, algunos instrumentos han servido para medir lo que observamos ( arcos , cuadrantes , etc.). A partir de 1609 surge el telescopio como el instrumento por excelencia de la astronomía. En el siglo XIX nace la fotografía y de allí de registrar en papel lo que se observa. A mediados del siglo XIX nace la espectroscopía : h aciendo posible estudiar lo invisible.

Instrumento básico para hacer observación del cielo: el ojo .

Desde la antigüedad, algunos instrumentos han servido para medir lo que observamos ( arcos , cuadrantes , etc.).

A partir de 1609 surge el telescopio como el instrumento por excelencia de la astronomía.

En el siglo XIX nace la fotografía y de allí de registrar en papel lo que se observa.

A mediados del siglo XIX nace la espectroscopía : h aciendo posible estudiar lo invisible.

Historia de la observación astronómica Las cámaras fotográficas electrónicas , desde mitad del siglo XX, permite un registro instantáneo de lo observado. La mecatrónica permite que la observación se automatice (finales del siglo XX).

Las cámaras fotográficas electrónicas , desde mitad del siglo XX, permite un registro instantáneo de lo observado.

La mecatrónica permite que la observación se automatice (finales del siglo XX).

La observación a ojo desnudo La forma más directa, económica, primitiva y simple de observar el cielo. El instrumento: el OJO . Las técnicas: muchas y variadas . El resultado: una experiencia que para TODOS es maravillosa .

La forma más directa, económica, primitiva y simple de observar el cielo.

El instrumento: el OJO .

Las técnicas: muchas y variadas .

El resultado: una experiencia que para TODOS es maravillosa .

Anatomía del ojo

Estructuras interesantes del ojo Cornea Iris Cristalino Retina Bastones Conos

Cornea

Iris

Cristalino

Retina

Bastones

Conos

Cornea Primer elemento refractivo del ojo. Produce tres cuartas partes del enfoque . Estática. Tejido transparente .

Primer elemento refractivo del ojo.

Produce tres cuartas partes del enfoque .

Estática.

Tejido transparente .

Iris Músculo complejo. Controla la entrada de luz al ojo a través de la pupila.

Músculo complejo.

Controla la entrada de luz al ojo a través de la pupila.

Aspectos interesantes del Iris

Pupila Abertura central en el Iris. Tamaño variable . Controla la entrada de luz. Reduce defectos refractivos del ojo. 3 a 8 mm. de diámetro.

Abertura central en el Iris.

Tamaño variable .

Controla la entrada de luz.

Reduce defectos refractivos del ojo.

3 a 8 mm. de diámetro.

Pupila

Cristalino Órgano transparente . Lente biconvexo. 9 mm. de diámetro. Espesor aproximado de 5 mm. Espesor variable modificado por músculo ciliar (acomodación). Nunca deja de crecer.

Órgano transparente .

Lente biconvexo.

9 mm. de diámetro.

Espesor aproximado de 5 mm.

Espesor variable modificado por músculo ciliar (acomodación).

Nunca deja de crecer.

Enfoque e imágenes invertidas

Retina Tejido nervioso sensible a la luz . Muy complejo anatómicamente. Contiene fundamentalmente dos tipos de células fotosensibles: Bastones Conos

Tejido nervioso sensible a la luz .

Muy complejo anatómicamente.

Contiene fundamentalmente dos tipos de células fotosensibles:

Bastones

Conos

Retina

Células fotosensibles Bastones Responden aún en condiciones pobres de condiciones de luz. No son sensibles al color. Conos Responden a buenas condiciones de luz. Son de tres tipos. Distintos pigmentos. Sensibilidad al color.

Bastones

Responden aún en condiciones pobres de condiciones de luz.

No son sensibles al color.

Conos

Responden a buenas condiciones de luz.

Son de tres tipos.

Distintos pigmentos.

Sensibilidad al color.

Conos y bastones

Regiones de interés Disco óptico, papila, punto ciego : punto de salida de las conexiones neuronales, no tiene células foto-receptoras, 3 mm. Mácula : región de 1,5 mm cerca al eje óptico del ojo, pigmento amarillo, células más densamente empacadas. Fóvea : centro de la mácula, mayor concentración de conos, tejido transparente, ubicado a 17 grados del punto ciego.

Disco óptico, papila, punto ciego : punto de salida de las conexiones neuronales, no tiene células foto-receptoras, 3 mm.

Mácula : región de 1,5 mm cerca al eje óptico del ojo, pigmento amarillo, células más densamente empacadas.

Fóvea : centro de la mácula, mayor concentración de conos, tejido transparente, ubicado a 17 grados del punto ciego.

Mácula y Fóvea

Punto ciego

Fenómenos entóptico Paso de puntos blancos delante del campo cuando se mira un fondo azul (cielo). Los glóbulos rojos absorben luz azul y el cerebro los edita , pero los glóbulos blancos no lo absorben y crean el efecto.

Paso de puntos blancos delante del campo cuando se mira un fondo azul (cielo).

Los glóbulos rojos absorben luz azul y el cerebro los edita , pero los glóbulos blancos no lo absorben y crean el efecto.

Visión escotópica Adaptación de la pupila (en minutos ). Adaptación de la retina ( 30 minutos o más). Generación de sustancias en las células de la retina que las hace más sensibles a la luz.

Adaptación de la pupila (en minutos ).

Adaptación de la retina ( 30 minutos o más).

Generación de sustancias en las células de la retina que las hace más sensibles a la luz.

Sensibilidad al color Los seres humanos son sensibles al color en el rango de 380 a 750 nm . La retina responde más al color cerca al verde (incluso al azul) que al rojo.

Los seres humanos son sensibles al color en el rango de 380 a 750 nm .

La retina responde más al color cerca al verde (incluso al azul) que al rojo.

Menor sensibilidad al rojo

Distribución de conos y bastones

Test de Daltonismo

Resolución espacial El tamaño de la fóvea y la difracción impone límites a la resolución angular del ojo . El ojo puede ver dos cosas separadas si están a una distancia mayor de 1/60 de grado = 1 arcmin = 60 arcsec Diámetro de Júpiter : 30 a 45 arcsec.

El tamaño de la fóvea y la difracción impone límites a la resolución angular del ojo .

El ojo puede ver dos cosas separadas si están a una distancia mayor de

1/60 de grado = 1 arcmin = 60 arcsec

Diámetro de Júpiter : 30 a 45 arcsec.

Medida de ángulos en el cielo Es una habilidad muy preciada en la observación nocturna . Ayuda a ubicar los objetos con las cartas celestes y a describirlos también. Para dimensiones típicas del cuerpo humano .

Es una habilidad muy preciada en la observación nocturna .

Ayuda a ubicar los objetos con las cartas celestes y a describirlos también.

Para dimensiones típicas del cuerpo humano .

Algunas referencias de medida

Proporcionalidad del cuerpo humano

Medida de ángulos en el cielo 1 grado 4 grados 10 grados 18 grados

1 grado

4 grados

10 grados

18 grados

Ballesta astronómica

Ballesta astronómica

¿Qué podemos ver a ojo desnudo? El ojo puede percibir, en condiciones normales, objetos con magnitud aparente menor o igual a +5.0 . Se perciben 5776 estrellas bajo buenas condiciones. La mayoría son estrellas de color blanco-azulado . Las estrellas rojas que vemos en el cielo son estrellas gigantes .

El ojo puede percibir, en condiciones normales, objetos con magnitud aparente menor o igual a +5.0 .

Se perciben 5776 estrellas bajo buenas condiciones.

La mayoría son estrellas de color blanco-azulado .

Las estrellas rojas que vemos en el cielo son estrellas gigantes .

¿Qué se ve en lo “visible”?

¿Qué podemos ver a ojo desnudo? La Luna El Sol Fotósfera. La corona tiene un brillo similar al del cielo diurno y sólo es visible en los eclipses. Los planetas (todos menos Urano y Neptuno) Nebulosa de Orión Andrómeda (galaxia) Gran y Pequeña nubes de Magallanes

La Luna

El Sol

Fotósfera.

La corona tiene un brillo similar al del cielo diurno y sólo es visible en los eclipses.

Los planetas (todos menos Urano y Neptuno)

Nebulosa de Orión

Andrómeda (galaxia)

Gran y Pequeña nubes de Magallanes

Ver Venus de día

Consejos para la observación nocturna Acostumbrarse a la oscuridad y evitar cualquier tipo de estímulo que arruine la acomodación. 5 minutos para la pupila. 1/2 hora para la retina. Usar una lámpara roja para la observación de la carta celeste. Usar láser verde para apuntar.

Acostumbrarse a la oscuridad y evitar cualquier tipo de estímulo que arruine la acomodación.

5 minutos para la pupila.

1/2 hora para la retina.

Usar una lámpara roja para la observación de la carta celeste.

Usar láser verde para apuntar.

Consejos para la observación nocturna Visión “avertida”. Colocar la imagen de cuerpos poco brillantes o muy poco densos fuera de la fóvea. No mirar directamente los objetos. Plastificar todos los documentos de consulta Usar ropa con muchos bolsillo , y que de buen abrigo . Avisar en la casa.

Visión “avertida”.

Colocar la imagen de cuerpos poco brillantes o muy poco densos fuera de la fóvea.

No mirar directamente los objetos.

Plastificar todos los documentos de consulta

Usar ropa con muchos bolsillo , y que de buen abrigo .

Avisar en la casa.

Agradecimientos Ph. D. Jorge Iván Zuluaga Universidad de Antioquia charla la observación en Astronomía (curso básico de Astronomía)

Ph. D. Jorge Iván Zuluaga

Universidad de Antioquia

charla

la observación en Astronomía

(curso básico de Astronomía)

Para finalizar ¿Preguntas? ¿Observaciones? ¿Comentarios? Mil gracias

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