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Why Almost No Shooting Star Ever Reaches the Ground
¶1 Every clear night, small streaks of light flash across the sky. Observers call all of them shooting stars, but none of these streaks are actually stars. Each one is a small chunk of rock or metal, called a meteoroid, burning as it plunges into the atmosphere. What decides the outcome is not how bright the streak looks or how fast it moves. It comes down almost entirely to size, and that one factor splits meteoroids into two very different outcomes. Some burn away completely, and these are called meteors. A rare few reach the surface intact, and these are called meteorites.
¶2 Most meteoroids burn away completely because they are tiny, no larger than a grain of sand or a pebble. Even so, they travel at enormous speed, often more than twenty kilometers per second. Friction with the air heats a meteoroid's outer surface far faster than heat can spread through its interior. That outer layer boils off almost instantly, a process called ablation. A fresh layer is exposed to the same intense heat a moment later. For an object this small, the entire mass ablates within seconds, well above seventy kilometers in altitude, long before gravity could pull it any closer. The Perseid meteor shower, visible every August, is made almost entirely of dust and gravel shed by a passing comet. Even though dozens of Perseid streaks can appear in a single hour, essentially none of that debris ever reaches the ground. Every particle finishes ablating high in the atmosphere.
¶3 Meteorites survive for the opposite reason: they enter the atmosphere already too large, or too tough, for ablation to strip away their whole mass. Unlike the sand-sized grains that produce meteor showers, an object heavier than a car cannot fully vaporize before it slows down. [A] In February 1947, an iron mass weighing many tons entered the atmosphere over the Sikhote-Alin Mountains of eastern Russia. [B] It burned brighter than the sun and stayed visible even in daylight. [C] It broke apart under aerodynamic stress a few kilometers above the ground, scattering more than one hundred fragments across a strewn field. [D] The heaviest single piece recovered weighed over seventeen hundred kilograms, and craters more than twenty meters wide still mark where the largest fragments struck.
¶4 Size decides most outcomes, but composition tilts the odds further. Iron meteoroids are denser and structurally tougher than stony ones, so an iron object of a given size ablates more slowly and is less likely to shatter under the pressure of entry. A stony meteoroid the same weight as the Sikhote-Alin fragments would be far more likely to crumble into pieces too small to survive. That difference is part of why most meteorites recovered on the ground are iron, or stone mixed with iron. Iron itself, however, makes up only a small share of the rock and metal that enters the atmosphere overall.
¶5 Researchers now use networks of all-sky cameras to record fireballs and calculate a falling object's size, speed, and path within minutes of its entry. Knowing whether an object is large enough, and tough enough, to survive ablation lets them predict a strewn field before anyone searches for fragments on the ground. Astronomers had long noticed a pattern that this reasoning explains: meteor showers, built from comet dust, almost never leave meteorites behind. Isolated meteoroids heavy enough to become meteorites, in turn, rarely arrive as predictable showers.
Preguntas
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Highlighted: "Iron meteoroids are denser and structurally tougher than stony ones, so an iron object of a given size ablates more slowly and is less likely to shatter under the pressure of entry."
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Witnesses hundreds of kilometers away reported seeing the light and hearing a delayed roar minutes later.
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Meteors Meteorites
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Traducción y respuestas
Traducción del texto y respuesta/explicación de cada pregunta. Úselo para repasar después de resolverlo usted mismo.
Por qué casi ninguna estrella fugaz llega al suelo
Cada noche despejada, pequeños destellos de luz cruzan el cielo. Los observadores los llaman a todos estrellas fugaces, pero ninguno de estos destellos es en realidad una estrella. Cada uno es un pequeño fragmento de roca o metal, llamado meteoroide, que arde mientras se precipita en la atmósfera. Lo que decide el resultado no es cuán brillante se ve el destello ni cuán rápido se mueve; depende casi por completo del tamaño, y ese único factor divide a los meteoroides en dos resultados muy distintos. Algunos se consumen por completo, y a estos se les llama meteoros. Unos pocos raros llegan intactos a la superficie, y a estos se les llama meteoritos.
La mayoría de los meteoroides se consumen por completo porque son diminutos, no más grandes que un grano de arena o un guijarro. Aun así, viajan a una velocidad enorme, a menudo más de veinte kilómetros por segundo. La fricción con el aire calienta la superficie exterior de un meteoroide mucho más rápido de lo que el calor puede propagarse por su interior. Esa capa exterior se evapora casi al instante, un proceso llamado ablación. Un momento después, se expone una nueva capa al mismo calor intenso. Para un objeto tan pequeño, toda la masa se ablaciona en cuestión de segundos, muy por encima de los setenta kilómetros de altitud, mucho antes de que la gravedad pudiera acercarlo más. La lluvia de meteoros de las Perseidas, visible cada agosto, está compuesta casi enteramente de polvo y gravilla desprendidos por un cometa al pasar. Aunque pueden aparecer docenas de destellos de las Perseidas en una sola hora, esencialmente ninguno de esos restos llega jamás al suelo. Cada partícula termina de ablacionarse muy alto en la atmósfera.
Los meteoritos sobreviven por la razón opuesta: entran a la atmósfera ya demasiado grandes, o demasiado resistentes, para que la ablación elimine toda su masa. A diferencia de los granos del tamaño de arena que producen las lluvias de meteoros, un objeto más pesado que un auto no puede vaporizarse por completo antes de frenar. En febrero de 1947, una masa de hierro que pesaba muchas toneladas entró a la atmósfera sobre las montañas de Sijoté-Alín, en el este de Rusia. Ardió más brillante que el sol y permaneció visible incluso de día. Testigos a cientos de kilómetros de distancia reportaron haber visto la luz y escuchado un rugido retrasado minutos después. Se rompió por el esfuerzo aerodinámico a unos pocos kilómetros sobre el suelo, dispersando más de cien fragmentos por un campo de dispersión. La pieza individual más pesada recuperada pesó más de mil setecientos kilogramos, y cráteres de más de veinte metros de ancho todavía marcan dónde impactaron los fragmentos más grandes.
El tamaño decide la mayoría de los resultados, pero la composición inclina aún más la balanza. Los meteoroides de hierro son más densos y estructuralmente más resistentes que los pétreos, así que un objeto de hierro de un tamaño dado se ablaciona más lento y es menos propenso a fragmentarse bajo la presión de entrada. Un meteoroide pétreo del mismo peso que los fragmentos de Sijoté-Alín tendría muchas más probabilidades de desmoronarse en pedazos demasiado pequeños para sobrevivir. Esa diferencia es parte de la razón por la que la mayoría de los meteoritos recuperados en el suelo son de hierro, o de piedra mezclada con hierro. El hierro en sí, sin embargo, representa solo una pequeña fracción de la roca y el metal que entra a la atmósfera en general.
Los investigadores usan ahora redes de cámaras de cielo completo para registrar bólidos y calcular el tamaño, la velocidad y la trayectoria de un objeto que cae en cuestión de minutos tras su entrada. Saber si un objeto es lo bastante grande, y lo bastante resistente, para sobrevivir a la ablación les permite predecir un campo de dispersión antes de que nadie busque fragmentos en el suelo. Los astrónomos habían notado desde hace tiempo un patrón que este razonamiento explica: las lluvias de meteoros, formadas por polvo de cometa, casi nunca dejan meteoritos. Los meteoroides aislados lo bastante pesados como para convertirse en meteoritos, a su vez, rara vez llegan como lluvias predecibles.
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Vocabulary — el meteoroide se precipita hacia dentro de la atmósfera, es decir, se hunde en ella de forma repentina y forzada.
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Reference — lo que se rompió por el esfuerzo aerodinámico fue la masa de hierro presentada justo antes.
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Essential Term — el pasaje define la ablación como el proceso de evaporación de la capa exterior por fricción, exponiendo capas nuevas al calor.
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Factual — el pasaje afirma directamente que toda la masa se ablaciona en segundos, muy por encima de los setenta kilómetros.
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Negative Fact — el pasaje dice claramente que el meteoroide era una masa de hierro, no de piedra.
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Sentence Simplification — conserva la causa (mayor densidad y dureza del hierro) y el efecto (ablación más lenta, menor fragmentación).
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Inference — como la composición solo ajusta lo que el tamaño ya decide, los restos del tamaño de un grano de arena se consumirían por completo sin importar el material.
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Rhetorical Purpose — las cámaras de cielo completo ilustran una aplicación práctica moderna del principio de tamaño y composición.
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Paragraph Relation — el párrafo 4 añade la composición como un segundo factor que refina la explicación del tamaño dada en los párrafos 2 y 3.
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Insert Text — justo después de mencionarse que ardió más brillante que el sol, 'the light' retoma ese brillo antes de que se describa la fragmentación.
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Schematic Table — A, B y C son rasgos de los meteoros (párrafo 2), mientras que D y E son rasgos de los meteoritos (párrafos 3 y 4).