Sistema Solar

Astrología. Orígenes. Funcionamiento y componentes. Sol. Planetas y satélites. Cometas y meteoritos

  • Enviado por: Lidia San
  • Idioma: castellano
  • País: España España
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1. ELSISTEMA SOLAR

El Sistema Solar está formado por el Sol y varios objetos celestes que se mantienen unidos por el efecto del campo gravitatorio del primero. Entre ellos están los planetas y sus satélites, el polvo y el gas interplanetarios y un gran número de asteroides, cometas, y meteoroides. El Sol concentra el 99,86% de toda la masa del sistema, y Júpiter la mayor parte de la restante. Las órbitas de los planetas ocupan un volumen de 80 unidades astronómicas (UA), mientras que las de los cometas dan al sistema una dimensión total de 200.000 UA, ya que sus orbitas son muy excéntricas y se extienden hasta 50.000 UA o más.

Una UA corresponde a 150 millones de kilómetros. El planeta más distante conocido es Plutón, su órbita está a 39,44 UA del Sol. La frontera entre el Sistema Solar y el espacio interestelar —llamada heliopausa— se supone que se encuentra a 100 UA El Sistema Solar es el único sistema planetario existente conocido, aunque en 1980 se encontraron algunas estrellas relativamente cercanas rodeadas por un envoltorio de material orbitante de un tamaño indeterminado o acompañadas por objetos que se suponen que son enanas marrones o enanas pardas. Muchos astrónomos creen probable la existencia de numerosos sistemas planetarios de algún tipo en el Universo.

*Cómo funciona el Sistema Solar

El sistema solar se mantiene unido por el efecto de la fuerza de gravedad del Sol. Todos los objetos trazan una órbita a su alrededor a diferente velocidad y en una trayectoria elíptica. A excepción de los cometas, los objetos se desplazan alrededor del Sol en la misma dirección que la Tierra. Visto desde el Polo Norte celeste sería en el sentido contrario a las agujas del reloj.

2. EL SOL
El Sol, una estrella de la secuencia principal, tiene 5.000 millones de años. Es

una gigantesca esfera (su diámetro es de 1,4 millones de kilómetros) formada por hidrógeno y helio. Aunque esta fusión nuclear convierte 600 millones de toneladas de hidrógeno por segundo, el Sol tiene tanta masa (2 × 1027 toneladas) que puede continuar brillando con su luminosidad actual durante 6.000 millones de años. Esta estabilidad permite el desarrollo de la vida y la supervivencia en la Tierra. A pesar de la gran estabilidad del Sol, se trata de una estrella sumamente activa. Tiene 750 veces la masa de todos sus planetas y siete veces la de una estrella de tamaño mediano. En su núcleo se producen reacciones nucleares, que a su vez convierten su masa en radiación electromagnética: un tipo de energía que calienta los demás objetos del Sistema Solar que giran en órbita a su alrededor por efecto de su fuerza de gravedad.

*La energía del Sol

El núcleo del Sol es un "horno" nuclear con una temperatura de 15 millones de grados centígrados y una densidad 160 veces superior a la del agua, condiciones bajo las cuales los núcleos de hidrógeno se fusionan para formar helio. A lo largo de este proceso, el 0,7% de la masa que entra en fusión se convierte en energía. De los 600 millones de toneladas de hidrógeno que se fusionan en el núcleo cada segundo, 4 se convierten en energía. El "combustible" del Sol, el hidrógeno, durará 5.000 millones de años más.

*Viento solar

La corona solar contiene partículas de gran energía que escapan de la gravedad del Sol y se alejan con rapidez formando una espiral a velocidades de hasta 900 km por segundo. Esas partículas, que siguen las líneas del campo magnético del Sol, constituyen el viento solar y, al estar cargadas de energía eléctrica, llenan el Sistema Solar de corrientes eléctricas. La región afectada se llama heliosfera.

*Ciclos y manchas solares

La rotación solar crea un campo magnético. Las regiones ecuatoriales giran más rápido que las polares, por ello las líneas del campo se concentran en el núcleo. Cuando emergen a la superficie lo hacen en forma de actividad solar, como manchas solares, fulguraciones y protuberancias. Esa actividad, sobre todo las manchas solares, se produce en ciclos periódicos de 11 años.

*Protuberancias y fulguraciones

La violenta actividad solar se produce a menudo cerca de las manchas solares. Las fulguraciones son "destellos" de energía que pueden durar varias horas, son consecuencia de la emisión repentina de un flujo masivo de energía magnética. Las protuberancias son erupciones de gas flameante que pueden llegar a proyectarse a una distancia de cientos de miles de kilómetros en el espacio.

*La muerte del Sol

Dentro de 5.000 millones de años, casi todo el hidrógeno del núcleo del Sol se habrá fusionado para formar helio. La gravedad provocará la contracción del núcleo, cuya presión y temperatura aumentarán y harán que el hidrógeno "arda". La energía generada por la fusión nuclear de ese hidrógeno provocará una dilatación de las capas exteriores de la estrella, que se convertirá en una roja gigante. Esas capas se dispersarán por el espacio formando una nebulosa planetaria y el núcleo quedará reducido a una enana blanca cada vez más apagada.

3. LOS PLANETAS PRINCIPALES  
En la actualidad se conocen nueve planetas principales. Normalmente se dividen en dos grupos: los planetas interiores (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) y los planetas exteriores (Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón). Los interiores son pequeños y se componen sobre todo de roca y hierro. Los exteriores (excepto Plutón) son mayores y se componen, principalmente, de hidrógeno, hielo y helio.

Mercurio es muy denso, en apariencia debido a su gran núcleo compuesto de hierro. Con una atmósfera tenue, Mercurio tiene una superficie marcada por impactos de asteroides. Venus tiene una atmósfera de dióxido de carbono (CO2) 90 veces más densa que la de la Tierra; esto causa un efecto invernadero que hace que la atmósfera venusiana conserve mucho el calor. La temperatura de su superficie es la más alta de todos los planetas: unos 477 °C. La Tierra es el único planeta con agua líquida abundante y con vida. Existen sólidas pruebas de que Marte tuvo, en algún momento, agua en su superficie, pero ahora su atmósfera de dióxido de carbono es tan delgada que el planeta es seco y frío, con capas polares de dióxido de carbono sólido o nieve carbónica. Júpiter es el mayor de los planetas. Su atmósfera de hidrógeno y helio contiene nubes de color pastel y su inmensa magnetosfera, anillos y satélites, lo convierten en un sistema planetario en sí mismo. Saturno rivaliza con Júpiter, con una estructura de anillos más complicada y con mayor número de satélites, entre los que se encuentra Titán, con una densa atmósfera. Urano y Neptuno tienen poco hidrógeno en comparación con los dos gigantes; Urano, también con una serie de anillos a su alrededor, se distingue porque gira a 98° sobre el plano de su órbita. Plutón parece similar a los satélites más grandes y helados de Júpiter y Saturno; está tan lejos del Sol y es tan frío que el metano se hiela en su superficie.

4. OTROS COMPONENTES  
*El Cinturón de Asteroides

El Cinturón de Asteroides se encuentra entre las órbitas de Marte y Júpiter y se extiende a una distancia de entre 1,7 y 4 unidades astronómicas (UA) del Sol. Contiene miles de millones de asteroides, a menudo con amplias franjas de espacios vacíos entre ellos. Los asteroides son pequeños cuerpos rocosos que se mueven en órbitas, sobre todo entre las órbitas de Marte y Júpiter Y pueden ser carbonáceos, pétreos o metálicos. Los científicos creen que, si el potente campo gravitatorio de Júpiter lo hubiera permitido, seguramente se habrían unido para formar un planeta.

-Colisiones entre asteroides

Hace unos 4.600 millones de años, el cinturón de asteroides era 1.200 veces más masivo que en la actualidad y estaba formado por cientos de objetos más grandes que Ceres, el mayor asteroide que se conoce. Cuando éstos colisionaron entre ellos, la potente gravedad de Júpiter les impidió que formaran un planeta, y se fragmentaron en trozos todavía más pequeños. Muchos se dispersaron por el Sistema Solar y produjeron cráteres en planetas y satélites o chocaron contra el Sol.

-Tamaños de los asteroides

El asteroide Ceres, con un diámetro

de 933 km, es el mayor objeto celeste conocido de este tipo y el primero que se descubrió, en 1801. Tiene un tamaño excepcionalmente grande. Se calcula que existen casi mil millones de asteroides con un diámetro de más de 1 km. Los que tienen más de 300 km son esféricos, y los de diámetro inferior suelen ser irregulares. Los más pequeños son como motas de polvo, su diámetro puede ser inferior al de la cabeza de un alfiler y se conocen como meteoroides.

*Cometas

La mayoría de los miles de millones de cometas del Sistema Solar están en el extremo más alejado, pero algunos tienen órbitas que los acercan al Sol y de vez en cuando brillan resplandecientes en la bóveda celeste. Todos los cometas tienen un núcleo de hielo y polvo o "bola de nieve sucia". Cuando se acerca al Sol, el núcleo se vaporiza y se forman una brillante cabeza y una larga cola.

Parte del polvo interplanetario puede también proceder de los cometas, que están compuestos básicamente de polvo y gases helados, con diámetros de 5 a 10 km.

-El cometa Halley

El Halley es un cometa de período corto que tarda unos 76 años en completar su órbita alrededor del Sol. Cuando está más cerca del Sol se halla entre las órbitas de Mercurio y Venus. En su punto más alejado, se encuentra más allá de la órbita de Neptuno. En 1986 se lanzaron cinco naves para investigarlo. La sonda Giotto consiguió las primeras fotografías del núcleo de un cometa.

-El cometa Shoemaker-Levy 9

Los cometas de la nube de Öpik-Oort pueden encontrarse a una distancia de hasta dos años luz del Sol. Cuando se hallan en el interior del Sistema Solar, los cometas también pueden recibir la influencia de la gravedad de los gigantes gaseosos. De hecho, en 1992, el fuerte campo gravitatorio de Júpiter atrajo al cometa hacia él, y su gravedad lo hizo pedazos. En 1994 se pudo observar el impacto de 21 fragmentos del núcleo del Shoemaker-Levy 9 contra la atmósfera del planeta Júpiter a velocidades de 210.000 km/h; la enorme energía cinética de los fragmentos se convirtió en calor a través de explosiones gigantescas, formando bolas de fuego mayores que la Tierra.

-La explosión de Tunguska

El 30 de junio de 1908 hubo una gran explosión en la región de Tunguska, en Siberia. Testigos oculares, algunos a una distancia de hasta 500 km de la zona, declararon haber visto un objeto de color azul celeste y de brillo intenso que cruzaba el cielo y estallaba como una bola de fuego más luminosa que el Sol. La explosión arrasó una zona de unos 80 km de diámetro. Se cree que el objeto pudo ser el núcleo de un pequeño cometa.

*Meteoroides

Los meteoroides son pequeños cuerpos de polvo y roca producto principalmente de dos objetos celestes: los cometas y los asteroides. Los cometas desprenden polvo y fragmentos, y se evaporan si se acercan al Sol. Por su parte los asteroides se desintegran al chocar entre sí. Cada año unas 240.000 toneladas de materia de ese tipo penetran en la atmósfera terrestre.

La fricción entre el meteoroide y las moléculas de aire crea un breve rastro luminoso conocido como estrella fugaz o meteoro. Si el meteoroide no se desintegra del todo y choca contra el suelo recibe el nombre de meteorito.

-Meteoros

Un meteoro, o estrella fugaz, es la estela de luz que deja un meteoroide que se incendia al atravesar la atmósfera terrestre. En una noche sin luna se puede ver hasta diez meteoros por hora. Son más visibles hacia las cuatro de la madrugada, cuando el observador está en el lado de la Tierra que se interna en el polvo interestelar. Los meteoros se ven mejor cuando aparecen en una lluvia de meteoros, es decir, cuando la Tierra atraviesa

-Meteoritos

Los meteoroides que chocan contra la Tierra se llaman meteoritos. Cada año penetran en la Tierra unos 3.300, la mayoría de los cuales pesan más de un kilo. La mayor parte cae en los océanos, pero cada año se recogen unos seis que se han visto caer en tierra firme, y otros se descubren por casualidad. Existen tres tipos de meteoritos: pétreos, metálicos y metálico-pétreos.

Los estudios en los laboratorios sobre los meteoritos han revelado mucha información acerca de la condiciones primitivas de nuestro Sistema Solar. Las superficies de Mercurio, Marte y diversos satélites de los planetas (incluyendo la Luna de la Tierra) muestran los efectos de un intenso impacto de asteroides al principio de la historia del Sistema Solar. En la Tierra estas marcas se han desgastado, excepto en algunos cráteres de impacto reciente.

-Cráteres de impacto

A lo largo de su historia, la Tierra ha recibido un gran número de impactos de meteorito. El momento en que los bombardeos fueron más frecuentes fue hace 3.500 millones de años y se formaron cráteres que han ido erosionando con el tiempo. Los de formación posterior, de los que se han identificado más de 150, han permanecido. Algunos datan de hace cientos de millones de años pero otros se han formado en el siglo XX.

5. MOVIMIENTOS DE LOS PLANETAS Y DE SUS SATÉLITES  
Si se pudiera mirar hacia el Sistema Solar por encima del polo norte de la Tierra, parecería que los planetas se movían alrededor del Sol en dirección contraria a la de las agujas del reloj. Todos los planetas, excepto Venus y Urano, giran sobre su eje en la misma dirección. Todo el sistema es bastante plano —sólo las órbitas de Mercurio y Plutón son inclinadas. La de Plutón es tan elíptica que hay momentos que se acerca más al Sol que Neptuno.

Los sistemas de satélites siguen el mismo comportamiento que sus planetas principales, pero se dan muchas excepciones. Tanto Júpiter, como Saturno y Neptuno tienen uno o más satélites que se mueven a su alrededor en órbitas retrógradas (en el sentido de las agujas del reloj) y muchas órbitas de satélites son muy elípticas. Júpiter, además, tiene atrapados dos cúmulos de asteroides (los llamados Troyanos), que se encuentran a 60° por delante y por detrás del planeta en sus órbitas alrededor del Sol. (Algunos satélites de Saturno tienen atrapados de forma similar cuerpos más pequeños). Los cometas muestran una distribución de órbitas alrededor del Sol más o menos esférica.

Dentro de este laberinto de movimientos, hay algunas resonancias notables: Mercurio gira tres veces alrededor de su eje por cada dos revoluciones alrededor del Sol; no existen asteroides con periodos de 1/2, 1/3, ..., 1/n (donde n es un entero) del periodo de Júpiter; los tres satélites interiores de Júpiter, descubiertos por Galileo, tienen periodos en la proporción 4:2:1. Estos y otros ejemplos demuestran el sutil equilibrio de fuerzas propio de un sistema gravitatorio compuesto por muchos cuerpos.

6. LOS ORIGENES DEL SISTEMA SOLAR

El Sistema Solar se formó hace unos 5.000 millones de años a partir de una nube de gas y polvo interestelar. La gravedad hizo que la nube empezara a contraerse y que en el centro se formara una densa esfera de gas que empezó a girar cada vez más rápido. Al girar, la nebulosa se acható y formó un disco alrededor de la condensación central. Esa zona, de gran densidad, se calentó lo suficiente como para que empezaran a producirse reacciones nucleares que al cabo de un tiempo dieron lugar al Sol. Mientras tanto, con la materia que había en el interior del disco, se fueron formando los objetos más pequeños del Sistema Solar: los planetas, los asteroides y los cometas.

*Teorías sobre el origen.

A pesar de sus diferencias, los miembros del Sistema Solar forman probablemente una familia común; parece ser que se originaron al mismo tiempo.

Entre los primeros intentos de explicar el origen de este sistema está la hipótesis nebular del filósofo alemán Immanuel Kant y del astrónomo y matemático francés Pierre Simon de Laplace. De acuerdo con dicha teoría una nube de gas se fragmentó en anillos que se condensaron formando los planetas. Las dudas sobre la estabilidad de dichos anillos han llevado a algunos científicos a considerar algunas hipótesis de catástrofes como la de un encuentro violento entre el Sol y otra estrella. Estos encuentros son muy raros, y los gases calientes, desorganizados por las mareas se dispersarían en lugar de condensarse para formar los planetas.

Las teorías actuales conectan la formación del Sistema Solar con la formación del Sol, ocurrida hace 4.700 millones de años. La fragmentación y el colapso gravitacional de una nube interestelar de gas y polvo, provocada quizá por las explosiones de una supernova cercana, puede haber conducido a la formación de una nebulosa solar primordial. El Sol se habría formado entonces en la región central, más densa. La temperatura es tan alta cerca del Sol que incluso los silicatos, relativamente densos, tienen dificultad para formarse allí. Este fenómeno puede explicar la presencia cercana al Sol de un planeta como Mercurio, que tiene una envoltura de silicatos pequeña y un núcleo de hierro denso mayor de lo usual. (Es más fácil para el polvo y vapor de hierro aglutinarse cerca de la región central de una nebulosa solar que para los silicatos más ligeros.) A grandes distancias del centro de la nebulosa solar, los gases se condensan en sólidos como los que se encuentran hoy en la parte externa de Júpiter. La evidencia de una posible explosión de supernova de formación previa aparece en forma de trazas de isótopos anómalos en las pequeñas inclusiones de algunos meteoritos. Esta asociación de la formación de planetas con la formación de estrellas sugiere que miles de millones de otras estrellas de nuestra galaxia también pueden tener planetas. La abundancia de estrellas múltiples y binarias, así como de grandes sistemas de satélites alrededor de Júpiter y Saturno, atestiguan la tendencia de la nubes de gas a desintegrarse fragmentándose en sistemas de cuerpos múltiples

Índice:

*El Sistema Solar:

-Como funciona

*El Sol:

-Su energía

-Viento Solar

-Ciclos y manchas

-Protuberancias y fulguraciones

-Su muerte

*Los Planetas principales

*Otros componentes:

-El cinturón de asteroides:

· Colisiones entre ellos

· Tamaños

-Cometas:

· Cometa Halley

· Cometa de Shoemaker-Levy 9

· La explosión de Tunguska

-Meteoroides:

· Meteoros

· Meteoritos

· Cráteres de impacto

*Movimiento de los planetas y de sus satélites

*Los orígenes del sistema solar:

-Teorías

* Resumen:

El trabajo trata del sistema solar, su constitución y características generales.

Explica como el sistema Solar esta formado por el Sol, los planetas, asteroides, cometas y meteoritos. Y estos están regidos por las leyes de la mecánica. Han extendido diversas teorías que se explican a continuación y diversos aspectos en los que se centra específicamente.

* Bibliografía

Enciclopedia Multimedia Microsoft Encarta 2000

Enciclopedia del Espacio y el Universo (colección virtual)

Diccionario Enciclopédico Éxito