Raquel Chicharro Fuertes
05/10/2010
Planetario UCM
Trabajo académicamente dirigido por los profesores
Jaime Zamorano, Jesús Gallego y Nicolás Cardiel.
Universidad Complutense de Madrid
Dpto. de Astrofísica y CC. De la Atmósfera
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Planetario UCM
ÍNDICE
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•
1. Introducción
2. Cúpula del planetario
3. Sistema de proyección
4. Software de proyección
5. Resultados. Planetario UCM
6. Bibliografía
7. Agradecimientos
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1. Introducción
• Trabajo académicamente dirigido de Raúl Cacho (curso 07/08):
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Objetivos del TAD
• Diseño y construcción del sistema de proyección para el Planetario UCM.
• Adaptación del software astronómico Stellarium para la correcta
proyección en la cúpula.
• Puesta en funcionamiento del Planetario UCM.
• NUEVO OBJETIVO: Diseño y construcción de una cúpula esférica de
planetario.
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2. Cúpula del planetario
Objetivo
Construcción de una cúpula
esférica de 2.64m de diámetro.
Material de fabricación
Fibra de vidrio
o
o
o
o
Material maleable
Resistente a la tracción
Liviano
Incombustible
Estrategia de fabricación
En 8 gajos
(cada uno con una base de 1m de perímetro).
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Elección de los materiales de construcción
• Fibra de 1.5mm de espesor
• Pintura blanca mate.
• Resina o reactivo.
• Catalizador (acelera la reacción)
3 capas de fibra (~3Kg por gajo).
Solidifica y hace de secador.
• Mezcla de catalizador y reactivo en una
proporción 6 a 100.
• Desbloqueante (permite desmoldar la
pieza del molde).
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Fabricación de la cúpula
• Molde en escayola encargado.
• Fabricación del molde en fibra de vidrio:
 Elaboración de la mezcla de reactivo y catalizador
 Extender un trozo de malla de fibra sobre el molde y recortar a las
dimensiones del mismo (antes hemos pegado las solapas del molde)
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Fabricación de la cúpula
 Dar la primera mano de abundante mezcla.
 Repasar la parte de las solapas para hacer bien los pliegues.
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Fabricación de la cúpula
• Tras la primera mano ponemos otro trozo de malla y volvemos a aplicar la
mezcla.
• El proceso es completamente iterativo.
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Fabricación de la cúpula
 Tras dejarlo secar se da por último el desbloqueante y ya tenemos el
molde para empezar a hacer nuestros 8 gajos.
• Fabricación de los gajos: es análoga a la del molde excepto en el
primer y último paso que consisten en dar la pintura al molde y desmoldar
(¡los gajos ya salen pintados del molde!).
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Fabricación de la cúpula. Un gajo
La fabricación de los gajos empezó a finales de Enero y terminó en
Abril. Finalmente cada gajo pesaba 4 Kg.
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Montaje de la cúpula
• Los gajos van unidos mediante remaches por las solapas que poseen.
• Para montar la cúpula es importante dada la curvatura adecuada (1.32 de
radio).
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Montaje de la cúpula en la facultad
Idea original: incrustar la cúpula en el falso techo lo necesario con el fin de no
tener que recortarla.
Dibujamos una circunferencia de 1m de radio y abrimos el techo.
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Montaje de la cúpula
Pero….
La cúpula no entró la altura deseada y por lo tanto sobraba espacio.
Seguidamente se colocó el plato de sujeción de la cúpula.
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3. Sistema de proyección
Objetivo
Construcción de un soporte que
albergue el sistema de proyección.
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Fabricación del cajón para el sistema de
proyección
Finalmente se construyó un cajón con perforaciones a los lados y encima para
la correcta ventilación, puesto que el proyector se calentaba mucho.
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Elementos de proyección
• Proyector: un proyector para planetario debe tener unos
parámetros mínimos de luminosidad, contraste y resolución.
• Espejo esférico: tendrá como objetivo suplir la lente de ojo de
pez, que suele ser muy cara.
• Espejo plano: hace el sistema de proyección más compacto y
reducido.
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Montaje del sistema de proyección
Se decidió colocar en el plano de la cúpula y en el lado derecho del hueco de
la escalera según se entra a la sala de entre-cúpulas. Para ello se encargó
al Dpto. la colocación de un enchufe.
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4. Software de proyección
Distorsión de espejo esférico
Para el modo de distorsión tendremos que cambiar el código del fichero de
configuración inicial, al siguiente texto:
[video]
fullscreen
distorter
[projection]
type
viewport
[init_location]
name
latitude
longitude
altitude
= true
= fisheye_to_spheric_mirror
[spheric mirror]
flip_horz = true
= fisheye
= disk
= UCM_observatory
= +40d 27'4.0"
= -3d 43'34.0"
= 640
Para más detalles de las posibilidades que permite Stellarium, ver fichero de
configuración inicial en la memoria.
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Proyección en el Planetario UCM
Stellarium permite la modificación del fichero config.ini para la modificación de los
parámetros de proyección en espejo esférico de planetarios de bajo coste.
Sistema coordenado de Stellarium (según la guía de usuario):
Modificación del fichero siguiente:
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Estrategia de proyección
• Parámetros libres que nos ayuden a la hora de encontrar la correcta
configuración del software.
• Se fijan los parámetros de posición del espejo esférico, del proyector y la
cúpula.
• Una vez se ha deformado la imagen se hace coincidir cénit con cénit. Para
ello nos ayudamos de las cuadrículas azimutales.
• Se varían los demás parámetros con el fin de encajar el horizonte alrededor
de todo el plano de la cúpula.
• Finalmente se mejoró el enfoque.
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5. Resultados
• Se ha diseñado y construido un sistema de proyección.
• Se ha adaptado el código del software de proyección al Planetario UCM.
• Se ha diseñado y construido una cúpula esférica para el Planetario UCM.
• Se ha montado un planetario y se ha conseguido el correcto funcionamiento
del mismo.
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Presentación del Planetario UCM
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Presupuesto desglosado del Planetario
UCM
Material
Precio unidad
Cantidad
Precio
Proyector
Acer
HD7530D
1000€
1
1000€
Molde en
escayola
500€
1
500€
Fibra de
vidrio
100€/m2
9m2
900€
Espejo plano
40€
1
40€
Espejo
esférico
65€
1
65€
Cajón
100€
1
100€
200 h
0€
Mano de obra
Total
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2605€
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Futuro del Planetario UCM
• Acondicionamiento de la sala de entre cúpulas para las proyecciones:
guiado de cables por canaleta blanca, puesta a punto de persianas e.t.c.
• Compra de unos cojines para los espectadores que se sienten en el
Planetario UCM.
• Instalación del horizonte de la facultad realizado por Alejandro Sánchez.
• Sesiones de planetario dentro de las visitas guiadas.
• Prácticas y/o clases de astronomía observacional con el Planetario UCM.
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6. Bibliografía
• Página oficial de Stellarium: http://www.stellarium.org
• Stellarium wiki: http://www.stellarium.org/wiki/index.php/Main_Page
• Proyección en planetarios con Stellarium:
http://www.stellarium.org/wiki/index.php/Setting_up_your_own_dome_
using_Stellarium%27s_spheric_mirror_distortion_feature
• Guía de usuario de Stellarium:
http://www.stellarium.org/wiki/index.php/Category:User%27s_Guide
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7. Agradecimientos
• Al Dpto. de Astrofísica y CC. De la Atmósfera en especial a su director,
Nicolás Cardiel, a Jesús Gallego y a Jaime Zamorano, vicedecano de
infraestructura y director del trabajo, por su paciencia y por la confianza
que depositaron en mí en todos los momentos.
• A “Poliesters Lallana” y en especial al empresario Alberto Lallana por
dejarme sus instalaciones y enseñarme a trabajar la fibra de vidrio para la
construcción de la cúpula.
• A los chicos de Alberto. Goyo Benítez, Alberto Lallana (hijo). A todos,
gracias por la ilusión con que me ayudasteis a montar la cúpula.
• A Jaime Izquierdo por quedarse a montar la cúpula un viernes hasta media
noche, después de todo un día de trabajo.
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Agradecimientos
• A David Montes por prestarnos su trípode y por las fotos que estuvo
sacando el día del montaje desde abajo.
• A mi madre, Mª Luisa Fuertes, por todas las fotografías que hizo, desde el
primer día hasta el último.
• Y muy en especial a Hipólito Chicharro Pascual, empresario de “Talleres H.
Chicharro” y mi padre, por asumir casi todos los gastos del proyecto, por
su apoyo, paciencia y determinación a la hora de emprender este proyecto
conmigo. A él, porque cuando nadie más lo vio, él lo vio conmigo. Y por
supuesto por la confianza que toda la vida ha tenido en mí. Sin él, la
fabricación de un planetario así nunca hubiera sido posible.
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Trabajando en equipo…
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¡¡¡Que disfrutéis del Planetario!!!
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