COLEGIO LOS ANGELES

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS

Los planetas: Venus y Neptuno

Nivel: Sétimo B

Fecha de Entrega

Jueves 26 de Octubre 2006

Firma del encargado

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Índice

Introducción

El universo no tiene límites, esta constituido por millones de cuerpos celestes. Estos astros están relacionados entre sí a través de la fuerza de gravedad. Debido a ello se mantienen unidos formando grupos llamados galaxias que viajan a través del espacio.

Las galaxias poseen estrellas (astros incandescentes que irradian luz y calor), planetas (no tienen luz propia y giran alrededor de una estrella), planetoides (pequeños planetas que también giran alrededor de las estrellas), satélites (de menor tamaño que los planetas y giran alrededor de ellos), cometas (astros luminosos y veloces que viajan a través del espacio),…

La Vía Láctea es la galaxia a la que pertenece el Sistema Solar que está en uno de los brazos de la espiral, a unos 30.000 años luz del centro y unos 20.000 del extremo. La Vía Láctea es una galaxia grande, espiral y puede tener unos 100.000 millones de estrellas, entre ellas, el Sol. En total mide unos 100.000 años luz de diámetro y tiene una masa de más de dos billones de veces la del Sol.

El Sistema Solar se formó hace unos 4.650 millones de años y, lejos de permanecer estable, se trata de un sistema dinámico que cambia y evoluciona

constantemente.

Los planetas tienen diversos movimientos. Los más importantes son dos: el de rotación y el de translación. Por el de rotación, giran sobre sí mismos alrededor del eje. Esto determina la duración del día del planeta. Por el de translación, los planetas describen órbitas alrededor del Sol. Cada órbita es el año del planeta. Cada planeta tarda un tiempo diferente para completarla. Cuanto más lejos, más tiempo. Giran casi en el mismo plano, excepto Plutón, que tiene la órbita más inclinada, excéntrica y alargada.

Los materiales compactos están en el núcleo. Los gases, si hay, forman una atmósfera sobre la superficie.

Mercurio, Venus, la Tierra, Marte son planetas pequeños y rocosos, con densidad alta. Tienen un movimiento de rotación lento, pocas lunas (o ninguna) y forma bastante redonda.

Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, los gigantes gaseosos, son enormes y ligeros, hechos de gas y hielo. Estos planetas giran deprisa y tienen muchos satélites, más abultamiento ecuatorial y anillos.

Nuevos Planetas

Mercurio - Venus - Tierra - Marte - Ceres - Júpiter - Saturno - Urano - Neptuno - Plutón - Caronte - 2003 UB313 (cierto, Plutón y Caronte a veces están más cerca del Sol que Neptuno, y como Plutón y Caronte coorbitan, la distancia al Sol no es exactamente el criterio. Pongamos el semieje mayor y en el caso de Plutón y Caronte, pues eso, la antigüedad en el censo). Queda por decidir el nombre final de Xena / 2003 UB313.

Los Planetas; Venus y Neptuno

Venus

Venus es el segundo planeta más cercano al Sol. No tiene lunas. Con un diámetro de 12.104 Kilómetros es, en tamaño, el más parecido a la Tierra. Su órbita alrededor del Sol toma 224,7 días, su distancia promedio al Sol es de casi tres cuartos la de la Tierra. El planeta rota en forma retrógrada en 243 días con respecto a las estrellas (117 días con respecto al Sol, el día Venusino).

Desde la Tierra, la superficie del planeta no es visible, pues está siempre cubierta por muy densas capas de nubes. Las nubes más altas rotan con un período de cuatro días, a velocidades de 350 Km/hr.

Debido a que el tamaño y masa de Venus son cercanos a los de la Tierra, muchos suponían que Venus podría ser parecido a la Tierra, y podría hasta tener formas de vida en su superficie. La verdad es que Venus es muy diferente de la Tierra, y es extremadamente poco probable que haya alguna posibilidad de que se haya formado vida en Venus.

Venus tiene una atmósfera que, en la superficie, tiene una presión 90 veces la de la Tierra. A diferencia de la atmósfera de la Tierra, que está mayormente compuesta de nitrógeno y oxígeno, la atmósfera de Venus está compuesta de 97% dióxido de carbono, con la mayoría del resto siendo nitrógeno y argón.

Una consecuencia de la preponderancia del dióxido de carbono en la atmósfera, es que Venus sufre de los severos efectos del 'efecto invernadero'. Esto significa, que el dióxido de carbono en la atmósfera es transparente al calor y a la luz proveniente del Sol, pero es opaco a la radiación infrarroja de gran longitud de onda proveniente del caliente planeta. Así, la superficie de Venus se calienta a una temperatura de 470° C.

Las nubes en la atmósfera de Venus, que impiden nuestra visión de la superficie, no están compuestas de pequeñas gotas de agua, como en la Tierra, sino que se piensa que están compuestas de pequeñas gotas de ácido sulfúrico y partículas de azufre.

La superficie de Venus sólo puede ser vista por sondas espaciales que hayan descendido en paracaídas a través de la atmósfera hasta la superficie. Estas no pueden sobrevivir al ambiente hostil por mucho tiempo, pero nos han dado una visión de un terreno pedregoso sin mucha erosión y un moderado rango de alturas.

La más moderna información sobre la superficie proviene del Orbitador Venusino Magallanes. Este usa radar para hacer un mapa de la superficie. Ha revelado montañas, valles, acantilados, cráteres e inmensos volcanes, uno de los cuales se piensa que está activo.

El interior de Venus se piensa que sea similar al de la Tierra, con un núcleo metálico y una corteza de silicatos. A diferencia de la Tierra, Venus tiene un muy pequeño campo magnético, aparte del inducido por el efecto del Viento Solar.

Venus puede fácilmente ser visto desde la Tierra. Con frecuencia se lo llama la Estrella de la Noche o de la Mañana, y frecuentemente es el objeto más brillante visible en el cielo, con excepción del Sol y la Luna.

Debido a que su órbita está dentro de la de la Tierra, Venus parece alejarse del Sol hasta una distancia máxima, llamada la máxima elongación, y entonces ir de vuelta hacia el Sol. Luego de pasar detrás (o en frente) del Sol, se aleja nuevamente de él en el otro lado. Los momentos en que Venus está detrás o en frente del Sol, se llaman conjunciones inferior y superior.

Si las órbitas de la Tierra y Venus estuvieran en el mismo plano, entonces en cada conjunción Venus pasaría directamente detrás o en frente del Sol. Las órbitas están sin embargo inclinadas una con respecto a la otra, de modo que vemos a Venus pasar delante del disco del Sol, lo que se llama un tránsito, sólo rara vez.

Si sabe a donde mirar, Venus puede verse incluso durante el día, siempre que esté suficientemente lejos del Sol.

A través de un pequeño telescopio, puede verse con facilidad que Venus tiene fases, como las de la Luna. Es muy inusual que algún detalle sea visible en la estructura de las nubes, excepto para los más experimentados observadores.

Venus se ve mejor al atardecer cuando está al Este del Sol, y en la mañana cuando está al Oeste del Sol. Es difícil confundirlo con cualquier otro objeto, puesto que es tan brillante.

Cuando está cerca del horizonte, los efectos de 'centelleo' pueden causar impresionantes efectos de color destellantes, que son con frecuencia reportados como objetos peculiares, algunas veces como OVNIS.

Un volcán activo, Maat Mons, fue descubierto en Venus por la nave Magallanes. Se sabe que existen volcanes activos en sólo dos planetas del Sistema Solar; Venus y la Tierra. Se han visto volcanes extintos en Marte. Se sabe que dos satélites tienen volcanes activos, pero estos son muy diferentes de los de la Tierra y Venus. En Ia luna de Júpiter, hay volcanes de azufre activos, y en Tritón, una luna de Neptuno, hay volcanes activos cuyas temperaturas están muy por debajo de cero grados Celsius.

Neptuno

Neptuno es el octavo planeta desde el Sol. Orbita al Sol cada 165 años a una distancia promedio de 30,1 veces la de la Tierra (Unidades Astronómicas). Tiene un diámetro de 48.000 Kilómetros y una masa 17 veces la de la Tierra. Es el más lejano de los gigantes gaseosos, y tiene un período de rotación de cerca de 19 horas.

La estructura del planeta es un núcleo rocoso rodeado por una funda de hielo que está, a su vez, rodeada de una atmósfera de 8.000 Kilómetros de espesor. Esta atmósfera está compuesta principalmente de hidrógeno molecular, con nubes de metano. La temperatura de lo que se ve como el disco es de -220°C.

El descubrimiento:

La historia del descubrimiento de Neptuno es intrigante, y es tanto una historia sobre personas y sus caracteres, como una de ciencia.

Durante el siglo 19, las observaciones de las posiciones de Urano se notaban en discrepancia con las efemérides predichas. Dos matemáticos, un francés, Urbain Leverrier, y un inglés, John Couch Adams, analizaron estas pequeñas desviaciones de las posiciones predichas asumiendo que eran debidas a la atracción gravitacional de otro, desconocido, planeta. Adams y Leverrier trabajaron independientemente, y ambos predijeron la presencia de un nuevo planeta, en substancialmente el mismo lugar en el cielo.

Leverrier tuvo la buena fortuna de comunicar sus predicciones a Galle en Berlín, quién buscó y encontró a Neptuno en 1846. Adams había intentado interesar al Astrónomo Real, Airy, en sus cálculos, pero, debido a un choque de personalidades, Airy no consideró importante el trabajo de Adams. Él sugirió que Adams debería pedir a Challis, en Cambridge, emprender una búsqueda. Challis utilizó el telescopio Northumberland, que está todavía en Cambridge, para buscar el nuevo planeta. De hecho, Challis observó a Neptuno, pero, como estaba comprometido en una búsqueda sistemática en una gran área del cielo, y buscaba cambios en la posición de alguno de los objetos que había registrado, no notó el hecho de que uno de los objetos más brillantes en el campo de búsqueda mostraba un pequeño disco, y era de hecho Neptuno.

Inicialmente a Leverrier se le dio el crédito por la predicción, y sólo fue algunos años más tarde cuando Adams recibió el crédito conjunto por el primer descubrimiento predicho de un nuevo planeta en el Sistema Solar.

El Voyager 2 en Neptuno:

Desde la Tierra, Neptuno puede verse sólo como un pequeño disco verdoso. Casi todo nuestro conocimiento detallado sobre Neptuno viene del encuentro cercano con la nave Voyager 2, en 1989.

El Voyager 2 había visitado a Júpiter, Saturno y Urano; Neptuno era su última escala. Le había tomado 12 años llegar allá, pero pasó a 4.800 Kilómetros de la superficie del planeta. Las señales recibidas en la Tierra tenían una potencia de menos de 0,0000000000000001 watt, pero aún así las imágenes mostraban fantásticos detalles.

Se vio que la atmósfera de Neptuno tenía una estructura de bandas similar a la encontrada en los otros gigantes gaseosos. Vimos un huracán gigante, con un diámetro igual al de la Tierra, y otras formaciones de nubes, incluyendo algunos extensos, y muy bellos cirros, arriba (50 Km) de las nubes principales. Se mostró que Neptuno tenía un sistema de nubes muy activo, posiblemente más activo que él de Júpiter.

Observaciones desde la Tierra habían mostrado que Neptuno poseía algunos anillos; las imágenes del Voyager mostraron que había al menos 4 anillos, y se detectaron muchas partículas de polvo en el plano de los anillos.

Neptuno tiene un campo magnético que no está alineado con su eje de rotación. Se piensa que este campo es generado por una capa esférica cerca de la superficie del planeta. Se vieron auroras asociadas con este campo magnético.

Satélites:

Antes del encuentro con el Voyager se sabía que Neptuno tenía dos satélites, Tritón y Nereida, con diámetros de 3.800 y 300 Km. El Voyager encontró seis más, con diámetros desde 50 hasta 200 Kilómetros. Todos estos pequeños cuerpos orbitan a Neptuno cerca de su plano ecuatorial y en la misma dirección de la rotación del planeta. Nereida y Tritón, sin embargo, ambos tienen órbitas que están inclinadas con respecto al plano ecuatorial por 30 y 20 grados.

Tritón también tiene la propiedad única de que su dirección es retrógrada (es el único satélite grande en el Sistema Solar que viaja alrededor de su planeta en dirección inversa a la rotación del planeta). Esto sugiere que estos dos satélites no se condensaron al mismo tiempo que Neptuno, sino que fueron capturados en algún momento anterior.

Tritón

Las imágenes de Tritón enviadas por el Voyager fueron probablemente las más excitantes de todo el viaje de 12 años. Muestran vastos cañones, cráteres y picos, con estanques congelados de hielo y amoníaco, y largas fisuras que parecen autopistas transcontinentales. El descubrimiento más sorprendente fueron los volcanes. Son muy diferentes de los volcanes de la Tierra. En lugar de arrojar magma al rojo vivo; es nitrógeno gaseoso, evaporado de su estado líquido, que está siendo ventilado, y está llevando consigo más oscuros compuestos de carbono desde abajo de la superficie del satélite.

Despina

A sólo 27,700 kilómetros (17,200 millas) de las nubes de Neptuno, orbita cada 8 horas. Su diámetro es de cerca de 150 kilómetros (90 millas). Esta formado irregularmente y no muestra signos de alguna modificación geológica. Despina circula al planeta en la misma dirección en que rota éste, y permanece cercano al plano ecuatorial de Neptuno. Descubierta por Voyager 2 en 1989.

Galatea

Está situado a 37,200 kilómetros (23,100 millas) de Neptuno. Tiene un diámetro de 180 kilómetros (110 millas) y completa una órbita en 10 horas, 18 minutos. Tiene forma irregular y no muestra signos ninguna modificación geológica. Galatea circula al planeta en la misma dirección en que éste rota, y permanece cercano al plano ecuatorial de Neptuno. La imagen anterior está desenfocada por lo que Galatea aparece muy alargada. Descubierto por Voyager 2 en 1989.

Larisa

Está a tan solo casi 48,800 kilómetros (30,300 millas) desde las nubes de Neptuno, y circula al planeta en 13 horas, 18 minutos. Su diámetro es de casi 190 kilómetros (120 millas). Está formado irregularmente y no muestra signos de alguna modificación geológica. Larisa circula al planeta en la misma dirección en que rota Neptuno, y permanece cercano al plano ecuatorial de éste. Descubierto por Stephen Synnott en 1989.

Proteo

[PROH-te-nosotros], como los seises de los satélites pequeños nuevamente descubiertos de Neptuno, es uno de los objetos más oscuros de la Sistema Solar -- “la oscuridad como el hollín” no es tan demasiado fuerte de una descripción. Como el satélite de Saturno, Phoebe, refleja solamente 6 por ciento de la luz del sol que las huelgas él.

El Proteus es cerca de 400 kilómetros (250 millas) de diámetro, más grande que Nereida. No fue descubierto de la tierra porque es tan cerca de Neptuno que está perdido en el fulgor de la luz del sol reflejada. El Proteus circunda Neptuno en una distancia de cerca de 92.800 kilómetros (57.700 millas) sobre las tapas de la nube, y termina una órbita sobre 26 horas, 54 minutos.

Los científicos dicen que es alrededor tan grande como un satélite puede estar sin ser tirado en una forma esférica por su propia gravedad. El Proteus es de forma irregular y no demuestra ninguna muestra de ninguna modificación geológica. Circunda el planeta en la misma dirección que Neptuno rota, y permanece cerca del plano ecuatorial de Neptuno.

Náyade

Es el último satélite descubierto, tiene cerca de 54 kilómetros (33 millas) de diámetro y orbita a Neptuno cada 7 horas y 6 minutos a casi 23,200 kilómetros (14,400 millas) sobre las nubes. Está formado irregularmente y no muestra signos de modificación geológica. Náyade circula al planeta en la misma dirección en que rota Neptuno, y permanece cercano al plano ecuatorial del mismo. La imagen anterior está desenfocada por lo que Náyade aparece muy alargado.

Nereida

Fue descubierta en 1949 por el astrónomo Gerard Kuiper. Nereida tiene casi 340 kilómetros (210 millas) de diámetro y está tan lejos de Neptuno que requiere 360 días para realizar una órbita. Las mejores fotos del Voyager acerca de Nereida fueron tomadas a casi 4.7 millones de kilómetros (2.9 millones de millas).

Las fotos muestran que la superficie de la luna refleja casi el 14 por ciento de la luz del sol que recibe, haciéndolo un poco más reflectiva que la luna de la Tierra, y mas de dos veces reflectivo que Proteo. La órbita de Nereida es la más excéntrica en el sistema solar. Su distancia de Neptuno varía desde casi 1,353,600 kilómetros (841,100 millas) hasta 9,623,700 kilómetros (5,980,200 millas).

Thalassa

Parece ser casi de 80 kilómetros (50 millas) de diámetro. Orbita a Neptuno aproximadamente en 7 horas, 30 minutos a casi 25,200 kilómetros (15,700 millas) sobre las nubes más altas. Está formado irregularmente y no muestra signos de modificación geológica. Thalassa circula al planeta en la misma dirección en que rota Neptuno.……………………………….

Bibliografía

• Planeta Venus; http://www.escolar.com/geogra/06univ.htm

• Planeta Venus; http://www.astromia.com/solar/index.htm

• El Universo; http://javarm.blogalia.com/historias/42229

• Planeta Neptuno; http://www.oarval.org/section3_6sp.htm

• Planeta Neptuno; http://www.solarview.com/span/neptune.htm