El Universo y nuestro planeta

Transcripción

1 Tema 1 El Universo y nuestro planeta 1.1 El universo. Composición El universo está formado por galaxias separadas por espacio vacío. Las galaxias pueden agruparse en cúmulos. Nuestra galaxia es la Vía Láctea. Las galaxias están formadas por estrellas y también por gas y polvo que forman nebulosas. Las estrellas emiten luz y calor porque se encuentran a alta temperatura. Nuestra estrella es el Sol. Las agrupaciones de estrellas cercanas se llaman cúmulos estelares. Las estrellas poseen planetas que giran a su alrededor formando sistemas planetarios. El nuestro es el Sistema Solar. Origen del Universo Teoría del Big Bang o de la Gran Explosión: Hace unos millones de años el universo se originó a partir de una gran explosión que provocó una expansión muy rápida. Inicialmente la temperatura del universo fue muy alta pero después se fue enfriando hasta permitir la formación de estrellas y planetas. Unidades en astronomía Unidad astronómica: Es la distancia de la Tierra al Sol, unos 150 millones de kilómetros. Sirve para medir distancias dentro del Sistema Solar. Año-luz: Es la distancia que la luz recorre en un año, aproximadamente 9,5 billones de kilómetros. Se utiliza para medir distancias de objetos situados fuera del Sistema Solar. La velocidad de la luz es de km/s. 1.2 El universo. Nuestra idea del universo ha cambiado a lo largo de la historia gracias al desarrollo de la astronomía y de los equipos de observación. Antiguas Teorías del Universo: Modelo geocéntrico: Enunciada por los antiguos griegos. La Tierra se encuentra en el centro del universo y todos los astros giran a su alrededor. Modelo heliocéntrico: Enunciada por Nicolás Copérnico en el siglo XVI. El Sol permanece estático en el centro del universo y todos los demás astros giran a su alrededor. Actualmente sabemos que el Sol es una estrella de tamaño medio y que nuestro sistema solar pertenece a una galaxia llamada Vía Láctea. Nuestra galaxia es una de las muchas galaxias que hay en el Universo. Además no existe una posición que se considere el centro del Universo. Estructura del sistema solar Es un sistema planetario que se formó hace 4500 millones de años a partir de una nebulosa formada por gas y polvo. La estructura del Sistema Solar: Órbitas: son zonas concéntricas alrededor del Sol. En las órbitas se encuentran girando, objetos de diferentes tamaños.

2 Se distinguen dos zonas: Zona interna hasta la órbita de Neptuno y zona externa desde Neptuno hasta el final del Sistema Solar. La Nube de Oort se considera el límite del Sistema Solar. Componentes del Sistema solar: El Sol: Es la estrella del Sistema Solar y se encuentra en el centro. Compuesta por hidrógeno y helio principalmente. Temperatura externa del Sol 6000 C. Planetas: Cuerpos de forma esférica, que giran alrededor del Sol de tamaño grande en su órbita. Planetas del Sistema Solar: Planetas rocosos: Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Planetas gaseosos gigantes: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Planetas enanos: En su órbita hay otros astros de tamaños similares. Por ejemplo, Plutón. Satélites: Cuerpos rocosos que giran alrededor de los planetas. Cuerpos pequeños: Asteroides: Son rocosos. Se encuentran en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, y en el cinturón de Kuiper más allá de Neptuno. Cometas: Se componen de roca y hielo. Se originan en la Nube de Oort. 1.3 Los planetas Planetas rocoso: Poseen corteza y manto rocosos y núcleo metálico. Se encuentran entre el Sol y el cinturón de asteroides. Mercurio: El diámetro es casi la tercera parte que el de la Tierra. No tiene satélites. No posee atmósfera. Temperaturas extremas: muy altas en la zona iluminada y muy frías en la no iluminada. Venus: Tierra: Marte: Tamaño parecido al de la Tierra. No tiene satélites. Atmósfera compuesta por dióxido de carbono principalmente. Temperatura muy elevada. Diámetro: km. Tiene un satélite: la Luna. Atmósfera compuesta por oxígeno y nitrógeno principalmente. Temperatura media. 15 C Contiene vida. Actividad geológica interna. Su tamaño es aproximadamente la mitad que el de la Tierra. Tiene dos satélites. Atmósfera tenue compuesta principalmente por dióxido de carbono. Temperaturas muy bajas. Planetas gigantes gaseosos: Poseen principalmente una atmósfera de helio e hidrógeno y bajo ella, un núcleo sólido pequeño. Se encuentran más allá del cinturón de asteroides. Júpiter: Planeta más grande del Sistema solar. El diámetro aproximado es 11 veces el de la Tierra. Muchos satélites: Uno de ellos Europa. Su mancha roja es semejante a una gran tormenta permanente. Saturno: Su diámetro es aproximadamente 10 veces el de la Tierra Muchos satélites. Presenta un sistema de anillos formados por hielo, polvo y rocas.

3 Urano: De diámetro unas 4 veces el de la Tierra. Varios satélites. Tiene sistema de anillos. Eje de rotación casi horizontal con respecto a su órbita. Neptuno: Algo menor que Urano, su radio es aproximadamente 4 veces el de la Tierra Varios satélites. 1.4 La Tierra, un planeta singular La Tierra presenta unas condiciones únicas en el sistema solar, que le hacen apto para la existencia de vida. Características que hacen posible la vida en la Tierra: La distancia al Sol es adecuada para que la temperatura en superficie sea entorno a 15 C, lo que permite la existencia de agua en los tres estados: sólido, líquido y gas... Atmósfera con oxígeno, indispensable para la respiración de muchos seres vivos. Gran actividad geológica: volcanes, terremotos... Tiene un satélite, la Luna, de tamaño que provoca las mareas. Posee un campo magnético que nos protege de partículas y radiaciones peligrosas provenientes del Sol. Los componentes de la Tierra La geosfera: - Parte rocosa y metálica de los planetas. - Es el soporte para el resto de componentes. La hidrosfera: - Está formada por todo el agua de la superficie. - Puede estar en estado líquido, en estado gaseoso en forma de vapor de agua o en estado sólido, como hielo o nieve. - Todos los organismos vivos están compuestos principalmente por agua. La atmósfera: - Es la capa gaseosa que envuelve el planeta. Contiene nitrógeno, oxígeno y vapor de agua, entro otros gases. - En ella se originan los fenómenos meteorológicos. La biosfera: - Es el conjunto de todos los seres vivos que pueblan la Tierra. - La actividad de los seres vivos modifica el resto de capas. 1.5 Los movimientos de la Tierra Eje de rotación: Es la línea imaginaria que atraviesa la Tierra por los polos norte y sur geográficos. Pasa por el centro de la Tierra. Plano ecuatorial: Plano imaginario perpendicular al eje de rotación que corta la Tierra por su centro en dos mitades: el hemisferio norte y el hemisferio sur. El Ecuador: Es la línea imaginaria que separa los hemisferios. Plano de la eclíptica: Plano que pasa por el centro del Sol y de la Tierra. Contiene el movimiento de traslación de la Tierra. Movimiento de rotación Movimiento de rotación: Es el giro que realiza la Tierra sobre sí misma, en torno a su eje de rotación. Un día: es el tiempo que tarda la Tierra en realizar un giro completo y dura 24 h. El paso de los días y de las noches es consecuencia del movimiento de rotación.

4 La Tierra gira en torno a su eje hacia el este (al contrario de las gujas del reloj). Movimiento de traslación Movimiento de traslación: Es el desplazamiento que realiza la Tierra en torno al Sol. Órbita de la Tierra: Es la trayectoria del movimiento de traslación. Es plana y elíptica casi circular. Se desplaza en sentido contrario a las gujas del reloj. Un año terrestre: Tiempo que tarda la Tierra en realizar una traslación completa entorno al Sol y dura 365 días (y un poco más que se recupera en los años bisiestos cada 4 años). El movimiento es el responsable de las estaciones. 1.6 Las estaciones El plano ecuatorial está inclinado unos 23,5 respecto del plano de la eclíptica, esto causa diferencias de temperatura y de la duración del día y la noche a lo largo del año. Como consecuencia de estas variaciones se producen las estaciones. Fechas de paso de una estación a otra: Equinoccios: El día y la noche tienen la misma duración. Equinoccios de primavera: En marzo. Paso del invierno a la primavera. Alrededor del 21 de marzo. Equinoccios de otoño: En septiembre. Paso del verano al otoño. Alrededor del 22 de septiembre. Solsticios: El día o la noche tienen máxima duración. Solsticio de verano: En junio. El día tiene máxima duración en el hemisferio norte y mínima en el sur. Los rayos solares llegan más perpendiculares a la península ibérica, calientan más. Solsticio de invierno: En diciembre. La noche tiene máxima duración en el hemisferio norte y mínima en el sur. Los rayos solares llegan más oblicuos a la península ibérica, calientan menos. Movimiento aparente del Sol Desde la superficie terrestre parece que el Sol gira alrededor de la Tierra describiendo un arco en el cielo, de este a oeste. A lo largo del año, el Sol describe diferentes recorridos en el cielo. Recorrido del Sol observado desde la península ibérica: En verano: El Sol sale por el nordeste sube mucho en el cielo y se pone por noroeste. En invierno: El Sol sale por el sureste sube poco en el cielo y se pone por suroeste. Durante la primavera: El Sol cada día sale más al norte y se encuentra algo más alto. Durante el otoño: El Sol cada día sale más al sur y se encuentra algo más bajo. 1.7 La Luna La Luna: Es el satélite de la Tierra y su diámetro es aproximadamente la cuarta parte del de la Tierra. El movimiento de la Luna La luna tiene dos movimientos propios: Rotación: Tarda 28 días en hacer un giro completo sobre sí misma. Traslación: Describe una órbita completa alrededor de la Tierra en 28 días, lo que se conoce como un periodo lunar.

5 La Luna emplea el mismo tiempo en hacer un movimiento completo de rotación y de traslación entorno a la Tierra, por lo que siempre presenta la misma cara. Además la Luna también acompaña a la Tierra en su movimiento alrededor del Sol. Las fases lunares Luna nueva: La Luna se encuentra entre Sol y Tierra. La vemos en sombra. Cuarto creciente: La Luna está a medio recorrido entre luna nueva y luna llena. La vemos iluminada por su lado derecho, como una letra D. Luna llena: La Tierra está entre el Sol y la Luna. La vemos totalmente ilumina. Cuarto menguante: La Luna está a medio camino entre luna llena y luna nueva. La vemos iluminada por su lado izquierdo, como una letra C. Los eclipses Eclipse: Ocultación parcial o total de un astro por otro. Eclipses de Sol: La Luna se interpone entre el Sol y la Tierra. El Sol es ocultado por la Luna. Tipos: - Eclipse total de Sol: Luna tapa todo el disco solar. - Eclipse parcial de Sol: La Luna solo tapa parte del disco solar. Eclipse de Luna: La Tierra se interpone entre el Sol y la Luna. La Tierra proyecta su sombra sobre la Luna y nos la oculta. - Eclipse total de Luna: La Luna está contenida totalmente en la sombra de la Tierra. Las mareas - Eclipse parcial de Luna: La Luna no está totalmente en la sombra de la Tierra Causa de las Mareas: La Tierra y la Luna se atraen mutuamente por gravedad. La fuerza que ejerce la Luna se puede apreciar en los océanos. Marea alta: Se produce en los lugares de la Tierra que se encuentran próximos a la Luna u opuestos a la Luna. El nivel de agua sube. Marea baja: Se produce en los lugares de la Tierra donde el agua es desplazada. El nivel de agua baja.