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Introduction to Earth and Space Science
Systems of Matter and Energy
Natural Resources
Earth in the Solar System
Space
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What is the study of Earth and space science?
¿Qué es el estudio de las ciencias de la Tierra y el espacio?

 It is the study of Earth, its systems, and its place in the universe.
Es el estudio de la Tierra, sus sistemas y su lugar en el universo.

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  • What is a closed system in Earth science?
  • ¿Qué es un sistema cerrado en la ciencia de la Tierra?
  • A system where matter does not enter or leave but energy can.
  • Un sistema donde la materia no entra ni sale, pero la energía sí.
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  • What are natural resources?
  • ¿Qué son los recursos naturales?
  • Natural resources are materials found in nature that humans use, such as water, minerals, and forests.
  • Los recursos naturales son materiales que se encuentran en la naturaleza y que los humanos utilizan, como el agua, los minerales y los bosques.


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  • What is Earth's primary source of energy?
  • ¿Cuál es la principal fuente de energía de la Tierra?
  •  The Sun.
  •  El Sol.
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  • What is a star?
  • ¿Qué es una estrella?
  • A star is a massive ball of gas, primarily hydrogen and helium, that produces energy through nuclear fusion.
  • Una estrella es una enorme bola de gas, principalmente hidrógeno y helio, que produce energía mediante la fusión nuclear.
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Name two spheres of the Earth system.
Nombra dos esferas del sistema terrestre.

Atmosphere and hydrosphere.
Atmósfera e hidrósfera.

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  • Identify the primary source of energy for Earth’s systems.
  • Identifica la fuente principal de energía para los sistemas de la Tierra.
  • The Sun.
  • El Sol.
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  • Name two renewable and two non-renewable resources.
  • Nombra dos recursos renovables y dos no renovables.
  • Renewable: Solar energy, wind energy. Non-renewable: Coal, oil.
  • Renovables: Energía solar, energía eólica. No renovables: Carbón, petróleo.


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  • Describe the shape of Earth’s orbit around the Sun.
  • Describe la forma de la órbita de la Tierra alrededor del So
  • Earth’s orbit is an ellipse, which is slightly oval-shaped.
  • La órbita de la Tierra es una elipse, que tiene una forma ligeramente ovalada.
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  • Name two differences between planets and stars.
  • Nombra dos diferencias entre los planetas y las estrellas.
  • Stars emit their own light through nuclear fusion, while planets reflect light and orbit stars.
  • Las estrellas emiten su propia luz mediante la fusión nuclear, mientras que los planetas reflejan la luz y orbitan alrededor de las estrellas.
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How do Earth’s spheres interact during a volcanic eruption?
¿Cómo interactúan las esferas de la Tierra durante una erupción volcánica?

 The geosphere erupts magma, the atmosphere is filled with ash, the biosphere is affected by loss of life, and the hydrosphere can be impacted by ash falling into water sources.
La geosfera expulsa magma, la atmósfera se llena de ceniza, la biosfera se ve afectada por la pérdida de vida, y la hidrósfera puede verse impactada por la ceniza que cae en fuentes de agua.

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  •  Explain the role of convection in Earth’s atmosphere.
  • Explica el papel de la convección en la atmósfera de la Tierra.
  • Convection transfers heat from the Earth's surface to the atmosphere, driving weather patterns.
  • La convección transfiere calor desde la superficie de la Tierra hacia la atmósfera, impulsando los patrones climáticos.
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  • Explain how the extraction of non-renewable resources impacts the environment.
  • Explica cómo la extracción de recursos no renovables impacta el medio ambiente.
  • The extraction of non-renewable resources, such as mining for coal, can lead to habitat destruction, water pollution, and increased carbon emissions.
  • La extracción de recursos no renovables, como la minería del carbón, puede causar la destrucción de hábitats, la contaminación del agua y un aumento de emisiones de carbono.
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  • How do Earth's tilt and orbit affect the seasons?
  • ¿Cómo afectan la inclinación y la órbita de la Tierra a las estaciones?
  •  The tilt of Earth’s axis causes different hemispheres to receive varying amounts of sunlight during the year, leading to the seasons.
  • La inclinación del eje de la Tierra hace que diferentes hemisferios reciban distintas cantidades de luz solar durante el año, lo que genera las estaciones.
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  • Explain why we see different constellations during different seasons.
  • Explica por qué vemos diferentes constelaciones durante diferentes estaciones.
  •  As Earth orbits the Sun, the nighttime view of space changes, revealing different constellations.
  • A medida que la Tierra orbita alrededor del Sol, la vista nocturna del espacio cambia, revelando diferentes constelaciones.
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Explain how scientists use models to understand Earth’s systems.
Explica cómo los científicos usan modelos para entender los sistemas terrestres.

Scientists create simulations or representations of systems to study interactions, predict outcomes, and test hypotheses about Earth processes.

Los científicos crean simulaciones o representaciones de sistemas para estudiar interacciones, predecir resultados y probar hipótesis sobre los procesos de la Tierra.

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  • Analyze how changes in albedo affect Earth’s energy balance.
  • Analiza cómo los cambios en el albedo afectan el equilibrio energético de la Tierra.
  • Higher albedo reflects more solar energy, cooling the Earth, while lower albedo absorbs more energy, increasing temperatures.
  • Un albedo más alto refleja más energía solar, enfriando la Tierra, mientras que un albedo más bajo absorbe más energía, aumentando las temperaturas.
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  • How can sustainable practices reduce the depletion of natural resources?
  • ¿Cómo pueden las prácticas sostenibles reducir el agotamiento de los recursos naturales?
  • Sustainable practices, such as recycling and using renewable energy, help conserve natural resources and minimize environmental damage.
  • Las prácticas sostenibles, como el reciclaje y el uso de energías renovables, ayudan a conservar los recursos naturales y minimizar el daño ambiental.


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  • Compare Earth's orbit to that of another planet in the solar system.
  • Compara la órbita de la Tierra con la de otro planeta del sistema solar
  • Earth’s orbit is closer to being circular, while Mars’s orbit is more elliptical, leading to more temperature variation.
  • La órbita de la Tierra es más circular, mientras que la órbita de Marte es más elíptica, lo que genera mayor variación de temperatura.


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  • How does the lifecycle of a star affect the elements found in the universe?
  • ¿Cómo afecta el ciclo de vida de una estrella a los elementos que se encuentran en el universo?
  • During a star’s lifecycle, nuclear fusion creates heavier elements, which are dispersed during supernova explosions.
  • Durante el ciclo de vida de una estrella, la fusión nuclear crea elementos más pesados, que se dispersan durante las explosiones de supernova.
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Develop a hypothesis on how human activity impacts Earth’s systems and propose an investigation

Desarrolla una hipótesis sobre cómo la actividad humana impacta los sistemas de la Tierra y propone una investigación

  • Hypothesis: Increased CO₂ emissions from human activities accelerate global warming. Investigation: Measure CO₂ levels over time in urban areas and correlate them with temperature changes.
  • Hipótesis: El aumento de emisiones de CO₂ por actividades humanas acelera el calentamiento global. Investigación: Medir los niveles de CO₂ a lo largo del tiempo en áreas urbanas y correlacionarlos con cambios de temperatura.
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  • Design a model to demonstrate energy transfer within Earth’s systems.
  • Diseña un modelo para demostrar la transferencia de energía dentro de los sistemas de la Tierra.
  • A model with labeled arrows showing the flow of energy from the Sun to the surface, atmosphere, and space, including greenhouse effects.
  • Un modelo con flechas etiquetadas que muestren el flujo de energía desde el Sol hacia la superficie, la atmósfera y el espacio, incluyendo los efectos invernadero.
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  • Design a plan for a community to transition from using fossil fuels to renewable energy.
  • Diseña un plan para que una comunidad pase de usar combustibles fósiles a energía renovable.
  • The plan includes installing solar panels, providing government subsidies for renewable energy systems, and educating the public on energy conservation.
  • El plan incluye instalar paneles solares, proporcionar subsidios gubernamentales para sistemas de energía renovable y educar al público sobre la conservación de energía.
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  • Create a model to show how changes in Earth's eccentricity can influence long-term climate changes.
  • Crea un modelo para mostrar cómo los cambios en la excentricidad de la Tierra pueden influir en los cambios climáticos a largo plazo.
  • The model demonstrates that as Earth’s orbit becomes more elliptical, there are greater differences in solar radiation, which can lead to ice ages or warming periods.
  • El modelo demuestra que a medida que la órbita de la Tierra se vuelve más elíptica, hay mayores diferencias en la radiación solar, lo que puede conducir a edades de hielo o períodos de calentamiento.
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  • Propose a method to identify exoplanets capable of supporting life.
  • Propón un método para identificar exoplanetas capaces de sustentar vida.
  • By analyzing the atmosphere of exoplanets for gases like oxygen and methane, using spectrometry and studying their location in the habitable zone of their star.
  • Analizando la atmósfera de los exoplanetas en busca de gases como oxígeno y metano, utilizando espectrometría y estudiando su ubicación en la zona habitable de su estrella.