tema 5. apuntamentos o universo. i

T.5.I. Sistema Solar e Universo. 1º ESO. Ciencias da Natureza

Tema 5. O Universo e os Sistema Solar I.

Apuntamentos: Xacobo de Toro. Revisión: Mª Luísa Corredoira.

Nome d@ alumn@:

IntroducciónA Astronomía é a ciencia que estuda os astros (estrelas, planetas, etc.) que hai no

Universo. O Universo é todo o que existe: a humanidade, a Terra e o resto dos planetas, as estrelas, etc. Dende que o ser humano ten conciencia, sempre se cuestionou moitas cousas acerca do Sol, a Lúa, as estrelas e por suposto, o mundo no que vivimos e como non… nós na nosa materia non imos ser menos.

O instrumento fundamental dos astrónomo é o telescopio, grazas ao cal poden verse recunchos moi afastados do universo. En grego, tele significa “a distancia” e scopio “ver”. Telescopio significa “ver a distancia” ou “ver cousas afastadas”. Ao contrario do que se pensa, o telescopio non foi un invento de Galileo Galilei, pero si axudou a dalo a coñecer debido aos seus descubrimentos astronómicos cando empregou unha desas “novidades tecnolóxicas” da época no 1609 para ver o planeta Xúpiter, as estrelas e a Lúa.

Nota interesante: A invención do telescopio atribúeselle a Hans Lippershey (1608), un fabricante de lentes alemán, pero recentes investigacións atribúenlle a autoría a un xerundés chamado Juan Roget en 1590.

1. Como é a Terra, plana ou redonda? Hoxe en día, calquera de vós sabe que a Terra non é plana. Os antigos gregos xa sabían

que a Terra era esférica, pero… como chegaron a deducilo? Os gregos eran bos navegantes e observaron que cando vían un barco que se alonxaba no mar aberto, o casco desaparecía baixo a liña do horizonte antes que o mastro e as velas. A curvatura da Terra permitía dar unha explicación a este suceso.

Outro motivo é grazas á estela polar, que é a estrela polar que sempre indica o norte e forma parte da constelación chamada osa menor (ou ursa minor). Unha constelación é un grupo de estrelas unidas por liñas imaxinarias que forman figuras no ceo nocturno. A osa menor e a osa maior son constelacións de estrelas que configuran un carro unidas por estas liñas imaxinarias.

A estrela polar sempre marca o norte, pero vese a menor altura sobre o horizonte cando se viaxa desde o norte cara o sur. É dicir canto máis nos acheguemos ao sur (no hemisferio norte) máis baixa brilla no ceo. Isto explícase asumindo que a Terra é esférica .

Outra proba de que a Terra é redonda atopámola observando as eclipses luares. Nunha eclipse luar a sombra da terra escurece a lúa durante un breve tempo... e a sombra que a Terra proxecta sobre a lúa nas eclipses luares é redonda.

Se a Lúa e o Sol son esféricos, por qua ía a ser diferente a Terra sendo chá?

2.O noso lugar no Universo

Teoría xeocéntrica de Aristóteles e Ptolomeo.Claudio Ptolomeo (século II) foi un dos personaxes máis importantes na historia da

Astronomía. Propuxo a teoría xeocéntrica que perdurou por máis de 1400 años. Na teoría

Xacobo de Toro. 2011 Páxina 1

Espacio libre para as vosas anotacións


xeocéntrica Ptolomeo dicía que a Terra estaba queda no centro do universo, e que todo, incluído o Sol, os planetas e as estrelas xiraban en torno a nós. O día e a noite explicábanse porque o Sol daría voltas arredor da Terra, tardando un día completo en facelo.

Teoría heliocéntrica de Copérnico e verificada por Galileo.En 1543 xurdiu unha nova teoría chamada teoría heliocéntrica de Copérnico e que foi

verificada por Galileo. O gran científico Galileo Galilei (1564–1642) descubriu que a Terra se move ao redor do sol e que, por suposto, non era o centro do universo. Por ese motivo, Galileo foi xulgado por herexe.

A Terra atópase nun dos brazos da nosa galaxia, a Vía Láctea. A nosa galaxia atópase “preto” doutra chamada Andrómeda.

3. As medidas do Universo.As distancias son tan formidables que sería moi pouco práctico empregar as

magnitudes de medida de distancia terrestres como o m. ou km. Porén, os astrónomos empregan as seguintes unidades: Unidade astronómica (UA) e ano luz (al).

A UA (Unidade Astronómica) é a distancia media entre a Terra e o Sol. Equivale a 149600000 Km, aínda que esta cifra adoita redondearse a 150000000 Km. Esta distancia tan afastada percórrea a luz do sol en tan só 8,4 segundos.

A distancia entre o Sol e o planeta Plutón é case 40 veces maior que a distancia Terra-Sol e equivale a 39,5 UA.

Un ano luz é a distancia que percorre a luz nun ano, propagándose á velocidade de 300000 Km cada segundo. A luz de Andrómeda, a galaxia máis próxima a nós, tarda dous millóns de anos en chegar á Terra.

4. O universo que coñecemos: as galaxias.

4.1.Estamos a falar de galaxias pero... que é unha galaxia?. As galaxias son enormes agrupacións de estrelas, gas e po interestelar. Poden conter

billóns (millón de millóns) ou trillóns de estrelas que, á súa vez, posúen en moitas ocasións sistemas planetarios.

Cada galaxia contén billóns ou trillóns de cúmulos estelares e nebulosas. Á súa vez as estrelas poden formar parte de cúmulos estelares e cada estrela pode ter os seus grupos de planetas con satélites, asteroides e cometas.

4.2.a. As nebulosasSon concentracións de gas (principalmente hidróxeno e helio) e po interestelar.

Exemplos son a nebulosa de cangrexo, gran nebulosa de Orión ou a Nebulosa M16.

4.2.b Os cúmulos estelaresSon agrupacións máis ou menos compactas de estrelas próximas entre si. Hainos de

diferentes tipos: cúmulo tipo aberto, cúmulo globular ou dobre cúmulo, como é o caso de Perseo.

4.3.- A Nosa galaxia:a Vía Láctea O nome Vía Láctea provén da mitoloxía grega, nome adoptado logo polos romanos. En

latín significa camiño de leite. Esa é, en efecto, a aparencia da banda de luz que rodea o



firmamento, e así o afirma a mitoloxía grega, explicando que se trata de leite derramado do peito da deusa Hera.

A Vía Láctea é unha galaxia espiral onde se sitúa o Sistema Solar e a Terra. Ten un diámetro medio duns 100.000 anos luz e calcúlase que contén entre 200 mil millóns e 400 mil millóns de estrelas. A distancia desde o Sol ata o centro da galaxia é de 27.700 anos luz aproximadamente. A Vía Láctea forma parte dun conxunto dunhas corenta galaxias chamadas Grupo Local, e é a segunda máis grande e brillante tras a Galaxia de Andrómeda.

A galaxia divídese en tres partes ben diferenciadas: halo, disco e bulbo. O halo é unha estrutura esferoidal que envolve a galaxia. No halo a concentración de estrelas é moi baixa e apenas ten nubes de gas, polo que carece de rexións con formación estelares. O disco componse principalmente de estrelas novas, é a parte da galaxia que máis gas contén e onde aínda acontecen procesos de formación de novas estrelas. O máis característico do disco son os brazos espirais, que son oito: ten dous brazos principais: Escudo-Centauro e Perseo, así como dous secundarios: Saxitario e Escuadra. O Noso Sistema Solar atópase no brazo Orión ou Local, que forma parte do brazo espiral de Saxitario. Estas formacións son rexións densas onde se compacta o gas e se dá a formación de estrelas. O bulbo ou núcleo galáctico sitúase no centro e é a zona da galaxia con maior densidade de estrelas

5. As estrelas O Universo está constituído maioritariamente por Hidróxeno (H) e Helio (He). O 98 %

destes elementos está formando parte das estrelas. A enerxía das estrelas orixínase nunha reacción chamada fusión nuclear, na que os núcleos de Hidróxeno (H) se unen formando núcleos maiores de Helio (He).

Algunhas das características das estrelas son o brillo e a cor. Brillo: depende do lonxe que estea e da cantidade de enerxía que emita. Cor: depende da temperatura superficial da estrela. Un exemplo son as ananas brancas, supernova, superxigante vermella, xigante vermella ou estrela mediana.

As estrelas cambian co tempo pasando por diferentes etapas. Ao final da súa vida, cando todo o seu “combustible” se consumiu, unha estrela normal pódese converter nun obxecto cósmico curioso: un burato negro, unha estrela de neutróns, unha supernova, unha xigante vermella, unha anana branca, etc.

Das estrelas da nosa galaxia, o Sol é a estrela máis próxima e é o centro do Sistema Solar. Ten unha temperatura superficial de 5500ºC (o interior 15000000). Composto principalmente nun 75% de H e 25% de He. Xira sobre si mesmo no sentido contrario a como o fan as agullas do reloxo. Sobre a súa superficie pódense apreciar manchas solares. Unha mancha solar é unha rexión do Sol escura, cunha temperatura máis baixa que os seus arredores que presenta actividade magnética. Unha soa mancha pode chegar a medir ata 12.000 km (case o diámetro da Terra).

Do sol sobresaen protuberancias solares, que son explosións de gases de forma filamentosa.

6. O sistema solarO sistema solar atópase nun dos brazos da Galaxia Vía Láctea, no brazo de Orión. Está

formado por unha estrela mediana chamada Sol (dálle nome a este Sistema), máis oito planetas que orbitan arredor da estrela: Mercurio, Venus, Terra, Marte, Xúpiter, Saturno, Urano e Neptuno; máis un conxunto doutros corpos menores: planetas ananos (Plutón, Eris,



Makemake, Haumea e Ceres), asteroides, satélites naturais, cometas... así como o espazo interplanetario comprendido entre eles.

Entre Marte e Xúpite existe un cinto de asteroides, que son fragmentos rochosos de tamaño variable. Os satélites son astros que xiran arredor dos planetas. Os cometas son corpos de rocha, xeo e po que cando se achegan á Terra na súa órbita podémolos ver a simple vista ou cuns prismáticos apreciando unha longa cola (ex. o Cometa Haley).

Cando algún anaco rochoso cae á Terra recibe o nome de meteorito. A maioría deles desintégranse ao chocar contra a atmosfera, e non chegan a caer ao chan máis que como un fino po. As noites despexadas podémolos ver como un fulgor que percorre o ceo en apenas un par de segundos. Nalgunhas zonas da Terra hai cráteres producidos polos impactos de meteoritos grandes no pasado. Un exemplo é o Cráter Meteor (Arizona), producido por un meteorito dunhas 300.000 toneladas hai uns 50.000 anos.

Ollo: Non é o mesmo un asteroide, que un cometa, que un meteorito

Non todos os planetas teñen a mesma dimensión. Algúns son xigantescos comparados coa Terra. O diámetro de Urano é 51.118 Km, Mercurio 4.880 Km, Venus 12.104 Km, Terra 12.756 Km, Marte 6.792 Km, Neptuno 49.532 Km, Lúa 3.476 Km, Plutón 2.296 Km, Saturno 120.536 Km (con aneis 273.600 Km) e Xúpiter 142.984 Km.

Os planetas teñen dous movementos: de translación, arredor do Sol, e de rotación, en torno ao seu propio eixo. O tempo que tarda cada planeta en dar unha volta completa de translación arredor do Sol é diferente, o mesmo que acontece co xiro sobre o seu eixo que varía de velocidade para cada un deles.

As órbitas de translación que todos os planetas describen arredor do Sol atópanse aproximadamente no mesmo plano excepto a de Plutón.

O eixo de rotación presenta unha inclinación característica para cada planeta.

Mercurio é o máis pequeno dos planetas interiores e o máis próximo ao Sol. O eixe de rotación case non está inclinado (0,1º). O período de rotación é moi lento: 59 días terrestres. Non ten atmosfera nin ningún satélite. A súa superficie parécese moito á da Lúa . En Mercurio como non hai atmosfera, o ceo vese negro desde este planeta, incluso de día. O planeta posúe un núcleo de ferro que ocupa o 70% do volume total do planeta.

Venus ten un tamaño semellante ao da Terra. O eixe de rotación é inclinado (177º). Rota en sentido contrario ao resto dos planetas e o seu “día” (xiro completo) dura un pouco máis que o ano. Presenta unha atmosfera moi densa, formada por dióxido de carbono (CO2) e nubes de ácido sulfúrico (H2SO4). A temperatura superficial é elevada (a maior de todos os planetas).

A Terra. Aínda que xa o estudaremos polo miúdo neste tema, agora comentaremos algunhas cousiñas. Tarda 23 horas e 56 minutos en dar un xiro completo sobre o seu eixo e 365,26 días en dar unha volta completa arredor do sol. Debido á rotación sobre o seu eixo, o noso planeta orixina un campo magnético, por iso a agulla imantada do compás sempre sinala na mesma dirección, na dirección norte. Aínda que o norte magnético non coincide exactamente co xeográfico.

Marte, o “planeta vermello” parécese un pouco á Terra, en tamaño e período de rotación. Ten un eixe de rotación inclinado de 25º. O seu día é só un pouco máis longo que o



terrestre e presenta tamén estacións. Marte tamén presenta atmosfera ao igual que o noso planeta, pero a Terra é o único que ten osíxeno (O2), o cal o diferencia de Marte dos demais planetas con atmosfera.

Xúpiter é enorme de tamaño en comparación coa Terra (Terra 12.756 Km, Xúpiter 142.984 Km). Este “xigante gasoso” está formado polos gases hidróxeno (90%) e helio (case 10%). Presenta satélites ou lúas, algunhas son: Ganímedes, Calisto, Europa ou Ío.

Saturno: o “Señor dos Aneis” é o outro “xigante gasoso”. Está formado por hidróxeno (97%) e helio (case 3%). Os aneis están formados por xeo, pequenas rochas e partículas de po. Coñécense 19 “lúas” ou satélites .

Urano e Neptuno son dous planetas gasosos de tamaño e masas moi semellantes, formados por hidróxeno, helio e metano. Ao estar tan lonxe do Sol, as temperaturas na súa superficie son moi baixas.

Plutón é o planeta máis descoñecido, por ser o máis afastado e polo seu pequeno tamaño. É incluso máis pequeno que a nosa Lúa. A súa órbita entrecrúzase coa de Neptuno, aínda que nun plano distinto. Ten unha pequena “lúa” ou satélite chamado Caronte.

Actividades.1. Expresa en quilómetros a distancia que corresponde a 1 a.l.

2. Se a velocidade da luz é de 300.000 km/s, canto tarda a luz do sol en chegar ata nós?

3. Fai un debuxo no que sitúes o sistema solar no que apareza o Sol, os planetas e o cinto de asteroides.

4. Que che suxire o feito de que a simple vista e nunha noite despexada unicamente sexamos capaces de observar entre 2000 e 3000 estrelas?

5. Cales son os gases máis abundantes no universo? En que consiste a fusión nuclear?

6. O noso sol é unha estrela clasificada tipo G, cal é a súa cor e a súa temperatura superficial?

7. Se o diámetro terrestre é duns 12.800 km, cantas terras aliñadas caberían no diámetro solar?

8. Que planetas están máis preto do sol que a terra? Cal é o planeta máis afastado?Indica en que se distinguen os planetas, as estrelas e as galaxias.

9. Le con atención atención as seguintes frases e escríbeas correctamente:

Todas as galaxias son agrupacións de estrelas, planetas e outros astros, dispostos en forma de espiral.

A vida de toda estrela transcorre dende a súa orixe como estrela amarela ata que se produce unha supernova.

Os planetas presentan tres movementos: dous de rotación arredor dunha estrela e arredor dun satélite, e un movemento de translación sobre si mesmos.


tema 5. apuntamentos o universo. i

Documents