El Sistema Solar

EL SISTEMA SOLAR 1.- Origen y localización 2.- Componentes del Sistema Solar: A) El Sol B) Los planetas y sus satélites C) Asteroides D) Cometas

LOCALIZACIÓN DEL SISTEMA SOLAR “ La Tierra es nuestra casa, el Sistema Solar nuestro barrio y la Vía Láctea nuestra ciudad”. El Sistema Solar se encuentra en uno de los brazos de la galaxia llamada Vía Láctea a unos 2/3 del centro y a 1/3 del extremo de este brazo(brazo de Orión ):

ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR (I) Teoría de la condensación o hipótesis nebular: cuando existe en el espacio una nube de polvo y gas (una nebulosa) fría, esta comienza a concentrarse bajo la acción de la energía irradiada por los cuerpos celestes cercanos a ella (estrellas) y comienza a girar. El movimiento de giro del que está dotado la nebulosa originaria, provoca su separación en anillos concéntricos de distinta masa.

ORIGEN SISTEMA SOLAR (ll) Si el tamaño es suficientemente grande como para alcanzar la temperatura crítica, se iniciarán las reacciones termonucleares que conducirán a la formación de una estrella. Si, por el contrario, la masa concentrada no es suficientemente grande para provocar la temperatura necesaria para que se produzcan las reacciones termonucleares entonces se formará un planeta.

ORIGEN SISTEMA SOLAR (lll) Las porciones mayores, por las razones antes expuestas darán lugar a las estrellas (en nuestro caso a una única estrella, el Sol ), mientras que las porciones menores originarán planetas. En estas porciones menores de la nebulosa, el colapso gravitatorio provoca la condensación de la nube de polvo y gas en pequeñas porciones de materia, llamadas planetésimos. Los planetésimos se reunen en grupos, constituyendo los protoplaneta s . Cuando los planetésimos de un protoplaneta se unen por colisión, se forma un planeta . No todos los planetésimos tienen el mismo tamaño, y algunos demasiado grandes pueden convertirse en satélites .

COMPONENTES DEL SISTEMA SOLAR El Sistema Solar es un conjunto formado por una estrella, el Sol que le da nombre al sistema, ocho planetas, satélites que orbitan alrededor de seis de ellos. Hay también en el sistema más de 1.600 asteroides e incontables cometas y meteoritos.

EL SOL (l) Es una estrella de tamaño medio, con una edad de unos 5.000 millones de años, y se calcula que continuará brillando otros 4.500 millones de años más. Su masa es de 1,98· 10 30 Kg con un radio de 697.000 Km ( 109 veces veces el radio terrestre ). La temperatura en la superficie es de unos 5.500ºC y en el núcleo unos 15.000.000 ºC. El período de rotación en los polos es de 36 días y en el ecuador de 25,4 días. El período de traslación (alrededor del centro de la galaxia) es de 225 millones de años, a una velocidad de 220 km/s. En un solo segundo se transforman 700.000.000 millones de toneladas de hidrógeno en 695.000.000 millones de toneladas de Helio, la diferencia de masa 5.000.000 de toneladas se transforman en energía.

EL SOL (ll) El Sol está estructurado en capas concéntricas: Corona : la más externa, formada por gases y con un espesor de cientos de miles de kilómetros. Cromosfera o esfera de color: de donde surgen las protuberancias solares (una especie de lenguas de fuego de hasta 2000.000 km de longitud) Fotosfera o esfera de luz: masa gaseosa incandescente en la que existen zonas oscuras, “las manchas solares”. El espesor es de unos 400 Km.Zona de convección: con un grosor de 140.000 km Zona radiactiva : 380.000 km Núcleo : con un diámetro de 600.000 Km

COMPONENTES DEL SISTEMA SOLAR LOS PLANETAS Los planetas se mueven en órbitas elípticas alrededor del Sol que ocupa uno de los focos de la elipse. El movimiento de los planetas alrededor del Sol se realiza en el sentido contrario al de las agujas del reloj. El plano en el que se desarrolla la órbita de la Tierra, se le llama plano de la eclíptica (tiene un ángulo de inclinación respecto al ecuador celeste de aproximadamente 24º) El resto de los planetas a excepción de Mercurio (el más cercano al Sol) y de Plutón (el más alejado del Sol) tienen sus planos de órbita muy cerca de la eclíptica Además de eL movimiento de traslación, los planetas giran sobre un eje (movimiento de rotación) en el mismo sentido que se trasladan, es decir en sentido contrario al de las agujas del reloj, a excepción de Urano. La distancia de cada planeta al Sol viene a ser el doble de la del anterior; esta progresión se conoce como regla de Bode y sólo deja de cumplirse en la relación Marte-Júpiter. Dado que entre estos dos planetas existe un cinturón de asteroides y este se puede considerar como un antiguo planeta que se desintegró, la anomalía deja de serlo. Los planetas pueden clasificarse en tres grupos: rocosos (Mercurio, Venus, la Tierra, Marte); los planetas gaseosos (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno) y los enanos (Ceres Eris y Plutón)

PLANETAS ROCOSOS (l) MERCURIO (nombre romano del dios griego Hermes que era el mensajero de los dioses que se caracterizaba por su rapidez, igual que este planeta que tiene un movimiento de traslación muy rápido). Es un planeta pequeño (su radio es algo más de la tercera parte del radio terrestre) y el más cercano al Sol (le separan solo 57.910.000 km). El período de rotación es de 58,6 días y el de traslación de 88 días) No tiene atmósfera, ya que no tiene suficiente masa como para retener gases. Debido a esta falta de atmósfera: - Su superficie aparece sembrada de cráteres por el impacto de numerosos meteoritos. - Tampoco existe el efecto invernadero que suaviza los cambios de temperatura, de forma que hay grandes contrastes entre la parte iluminada (420ºC) y la oscura (-180ºC). - Al no existir agentes atmosféricos que alteren el paisaje, las huellas de los impactos de los meteoritos no se borran.

PLANETAS ROCOSOS (ll) VENUS (recibe su nombre de la diosa romana del amor) Es el segundo planeta más próximo al Sol después de Mercurio (108.200.000 km). Con un radio parecido al de la Tierra (0,94 veces el radio terrestre) tiene un período de rotación de -243 días (el signo negativo indica que la rotación es contraria al sentido de la rotación terrestre) y de traslación de 224,7 días. Tiene una atmósfera muy densa , formada fundamentalmente por dióxido de carbono y capas de ácido sulfúrico, de muchos kilómetros de espesor. La espesa capa de nubes causa un intenso efecto invernadero, que eleva la temperatura de la superficie hasta los 500ºC, superior incluso a la de Mercurio que está más próximo al Sol. El interior del planeta es muy semejante al de la Tierra con un núcleo interior de unos 3.000 km de radio, corteza y manto. Venus es muy brillante, tanto que se le ha denominado “lucero del alba” o “lucero de la tarde”. Se puede ver sin problemas a simple vista.

PLANETAS ROCOSOS (lll) MARTE (El planeta rojo. Su nombre se debe al dios guerrero de la mitología romana). Situado a una distancia del Sol de 227.940.000 km, tiene un radio al mayor que el de la Tierra (0,53 veces el radio terrestre). Su período de rotación es de 1,03 días y el de traslación de 686,9 días. La exploración de Marte: Lo más interesante del paisaje marciano son las formaciones geológicas, entre las que destacan un inmenso cañón de 4.000 km de longitud y de 2 a 7 km de profundidad, o el Monte Olimpo, un inmenso volán de 24 km de altitud y 500 km de diámetro en su base (recordar que el Everest, “la cima del mundo” tiene algo más de 8.800 metros) Es un planeta frío y desértico (la temperatura media es de -55ºC. La mínima registrada es de -133ºC, y la máxima de 27ºC), cuyos paisajes se parecen mucho al de algunos desiertos de la Tierra, con una fina atmósfera compuesta mayoritariamente por dióxido de carbono. La más que probable existencia de agua en los polos, abre la esperanza de encontrar vida microscópica. Marte tiene dos satélites, Deimos y Fobos muy pequeños en relación con el tamaño del planeta por lo que se piensa que se trata de asteroides capturados por la atracción gravitatoria del satélite.

PLANETAS GASEOSOS (l) JÚPITER (su nombre hace referencia al rey de los dioses en la mitología romana) Es el primer planeta gaseoso (no tiene una superficie sólida: lo que se ve desde al exterior es la parte externa de una gruesa atmósfera. Se piensa que todos los planetas gaseosos tienen un núcleo rocoso). El más grande de los planetas del Sistema Solar tiene un radio que es 11,2 veces el terrestre. Su distancia al Sol es de 778.000.000 km con un período de rotación de 0,41 de traslación de 4.332 días (11,8 años). La temperatura media es -121ºC. Lo más llamativo al observar la superficie de Júpiter son las bandas de color que corresponden a las nubes de la espesa atmósfera. La característica gran mancha roja, se trata de una formación tormentosa que fue observada por primera vez hace 300 años y que, en la actualidad , según algunos astrónomos, se está haciendo menos visible. Júpiter es un planeta con anillos (todos los planetas gaseosos los tienen) pero mucho menos brillantes que los de Saturno y formados por material rocoso. Presenta más de 60 satélites , los más nombrados son los más cercanos al planeta: Metis, Adrastea, Amaltea, Thebe, Io, Europa, Gamínedes y Calísto.

PLANETAS GASEOSOS (ll) SATURNO ( el más espectacular de los planetas del Sistema Solar. Su radio es 9,4 veces el radio terrestre (casi tan grande como Júpiter). Está situado a 1.429.000.000 km del Sol. Tiene un período de rotación 0,41 días y de traslación de 10.759,5 días (29,5 años). Mitología En la superficie existen bandas similares a las de Júpiter y que como en el caso de este último se trata de nubes. Se han detectado la existencia de tormentas en su superficie. La estructura interna es similar a la de Júpiter. Su atmósfera está compuesta por hidrógeno (75%) y helio (25%) . También tiene una capa interna de hidrógeno metálico líquido, como Júpiter, y un núcleo rocoso. Los anillos están formados por fragmentos de roca y de hielo. Son uy finos: tienen un diámetro de 250.000 km y apenas 1 km de grosor. Desde la Tierra se observan solo tres grupos de anillos, sin embargo la exploración del planeta ha revelado que el sistema de anillos está formado por un número muy superior, de hecho son miles. Se conocen 33 satélites , de estos los más importantes son: Mimas, Encélado, Tetis, Dione, Rhea, Titán, Hiperión, Iapeto y Phoebe

PLANETAS GASEOSOS (lll) URANO ( Urano es la antigua deidad griega de los Cielos, el primer dios supremo. Urano era hijo y esposo de Gaia , padre de Cronos (Saturno) y de los Cíclopes y Titanes (predecesores de los dioses del Olimpo). Descubierto hace relativamente poco, en el 1781. Con un radio de 4 veces el de la Tierra, está a una distancia del Sol de 2.870.990.000 km. Su período de rotación es de -0,72 días (tiene rotación retrógrada, pero, además, tiene otra particularidad: su eje dr rotación no es perpendicular a la eclíptica, sino casi paralelo; es decir, que el planeta “rueda” como una bola sobre una mesa) y el de traslación de 30.685 días (84 años). La temperatura media es de -200ºC. Está cubierto con una espesa atmósfera, como es habitual en los planetas gaseosos, formada por hidrógeno (83%), helio (15%) y metano (2%). La superficie está formada por la capa externa de la atmósfera, y en ella solo se aprecian las nubes. Su interior carece de la capa de hidrógeno metálico líquido propia de Júpiter y Saturno. Urano tiene anillos, que son difíciles de obsevar. Se conocen hasta 27satélites, aunque solo 21 han recibido nombre. Los más grandes son los siguientes: Miranda, Ariel, Umbriel, Titania y Oberón

PLANETAS GASEOSOS (lV) NEPTUNO (debido a su intenso color azul, que dicho sea de paso nada tiene que ver con los océanos, se le asignó su nombre, el del dios del mar). Descubierto en 1846. Su radio es de 3,88 veces el de la Tierra y está situado a una distancia del Sol de 4.504.300.000 km. Su período de rotación es de 0.67 días y el de traslación de 60.190 días (164,8 años). Su superficie visible corresponde a las capas más externas de su gruesa atmósfera. La composición y estructura es similar a la de Urano. Al igual que en Júpiter, se aprecian bandas de nubes. Una formación interesante es una gran mancha negra en el hemisferio sur, y que se trata de una zona tormentosa. Gracias a las obsevaciones del telescopio espacial Hubble, se aprecia que esta gran mancha ha desaparecido, aunque se ha formado una mancha similar en el hemisferio norte. La temperatura media es de -220ºC. Se conocen 13 satélites de Neptuno. Los más grandes son: Proteo, Tritón y Nereida.

PLANETAS ENANOS (l) Ceres : fue descubierto el 1 de enero de 1801 desde un observatorio en Palermo ( Italia ) por Giuseppe Piazzi ( 1746 - 1826 ), sacerdote católico y educador , mientras trabajaba en la compilación de un catálogo estelar . Tiene un diámetro de 960 × 932 km y una superficie de 2.800.000 km² , Sin embargo, se sabe que el cinturón de Kuiper contiene objetos mayores, como Ixión , Quaoar , (90482) Orcus , Eris , Plutón , Ceres sigue una órbita entre Marte y Júpiter, en medio del cinturón de asteroides , con un periodo de 4,6 años. La órbita está moderadamente inclinada y moderadamente excéntrica

PLANETAS ENANOS (ll) Eris : es uno de los cuerpos que más radiación refleja en todo el sistema solar, lo que podría explicarse por el metano helado que cubre su superficie. El objeto está actualmente a una distancia de 97 unidades astronómicas y gira alrededor del Sol en una órbita muy inclinada y excéntrica cada 557 años. Se clasifica como un SDO ( Scattered disk objects ), es decir un cuerpo del disco disperso del Cinturón de Kuiper . Pertenece a una clase de cuerpos que han sido arrastrados a una órbita más lejana de lo habitual por interacciones gravitatorias con Neptuno en las etapas iniciales de la formación del Sistema Solar . Disnomia , hija de Eris y la divinidad de la Anarquía, el nombre de su satélite.

PLANETAS ENANOS (lll) PLUTÓN (Descubierto en 1930. Su nombre es el del dios de los infiernos. Plutón es hermano de Júpiter y Neptuno en la mitología romana. Al repartirse el Universo, a Júpiter le correspondió el cielo, a Neptuno los mares y a Plutón el inframundo, los infiernos). Este ¿planeta? está situado en los confines del Sistema Solar (su distancia al Sol es de 5.913.520.000 Km. Es el último de los planetas y el más pequeño (su radio es un poco más de la mitad del radio lunar) con un radio de 0.18 veces el radio terrestre. El período de rotación es de -6,39 días y el de traslación de 90.550 días (248 años). Su órbita es muy excéntrica y el plano en el que se mueve tiene un ángulo importante respecto a la eclíptica. Está formado por hielo y rocas con una atmósfera muy tenue cuya composición se desconoce. La temperatura media es de -235ºC. Plutón tiene un satélite, Caronte (este era el barquero que llevaba las almas al inframundo, cruzando el río Estigio. Los romanos ponían una moneda en la boca de los muertos, para el pago del barquero) descubierto en 1978. Es bastante grande en relación con el tamaño del planeta. La órbita de Plutón se ve afectada de forma muy importante por la masa de su satélite. Además, la rotación de los dos astros está sincronizada, de manera que siempre ofrece la misma cara.

ASTEROIDES Los asteroides son objetos rocosos y metálicos que orbitan alrededor del Sol pero que son demasiado pequeños para ser considerados como planetas. Se conocen como planetas menores . El tamaños de los asteroides varía desde el de Ceres, que tiene un diámetro de unos 1000 Km, hasta el tamaño de un guijarro. Dieciseis asteroides tienen un diámetro igual o superior a 240 Km. Se han encontrando desde el interior de la órbita de la Tierra hasta más allá de la órbita de Saturno. La mayoría, sin embargo, están contenidos dentro del cinturón principal que existe entre las órbitas de Marte y Júpiter. Algunos tienen órbitas que atraviesan la trayectoria de la Tierra e incluso algunos han chocado con nuestro planeta en tiempos pasados. Uno de los ejemplos mejor conservados es el Cráter Barringer cerca de Winslow, Arizona. Los asteoides están constituidos por el material que sobró durante la formación del Sistema Solar. Una teoría sugiere que son los restos de un planeta que fue destruido por una gran colisión hace mucho tiempo. Es más probable, sin embargo, que los asteroides sean el material que no llegó nunca a aglutinarse para formar un planeta. De hecho, si se estima la masa total de todos los asteroides y se concentra en un solo objeto, este tendría menos de 1,500 kilómetros (932 millas) de diámetro -- menos de la mitad del diámetro de la Luna. Muchos de nuestros conocimientos sobre los asteroides proceden del estudio de los trozos de residuos espaciales que caen sobre la superficie de la Tierra. Los asteroides que siguen una trayectoria que los lleva a chocar con la Tierra reciben el nombre de meteoroides . Cuando un meteoroide choca con nuestra atmósfera a gran velocidad, la fricción hace que este trozo de material espacial se incinere produciendo un chorro de luz conocido como meteoro. Si el meteoroide no se consume por completo, lo que queda choca con la superfice de la Tierra y se denomina meteorito.

COMETAS Los cometas no son estrellas con cola, ni tampoco estrellas fugaces. Se trata de fragmentos de hielo y roca que orbitan alrededor del Sol, en órbitas generalmente muy elípticas y, en algunos casos, enormes. Al acercarse al Sol y debido a las radiaciones y las partículas que este emite (el llamado viento solar ) los cometas desarrollan una cola que apunta en la dirección opuesta a aquella y que puede tener varios millones de kilómetros de longitud. Esta se debe a la sublimación de materia del núcleo del cometa: se forma así una cola de gas de vapor de agua, dióxido de carbono y otros gases. El más conocido es el cometa Halley. Su órbita es tan alargada que se acerca a a los confines del Sistema Solar, en una zona donde apenas llega la luz del Sol, llamada la nube de Oort , en la que se acumulan en gran cantidad. Tarda 76 años en dar una vuelta alrededor del Sol. Su último paso por las cercanías de la Tierra fue en 1986.

SATURNO En la mitología griega, Cronos era el hijo de Urano y Gea . El dirigió a sus hermanos y hermanas, los Titanes, en una revuelta contra su padre y se convirtió en el rey de los dioses. Se casó con la Titana Rea. Ellos tuvieron un total de seis hijos, pero Cronos tenía el mal hábito de comerse a sus hijos recién nacidos, para evitar que un día lo destronarán como rey de los dioses. Finalmente, con el nacimiento de su último hijo, Zeus , Rea lo engañó y lo hizo comerse una piedra. Zeus entonces derrotó a su padre, con la ayuda de sus hermanos y hermanas. Los romanos adoptaron a Cronos como el dios Saturno)

Relación de tamaño Sol y otras estrellas

MARTE La exploración de Marte: la nave Mariner 4 en 1965, la sonda Mars 2 en 1971 y cinco años más tarde las sondas Viking 1 y 2. En 1997 la misión Mras Pathfinder consiguió colocar un robot que exploró la superficie marciana y envió datos sobre las rocas. En 2004 llegaron a Marte dos robots más, el Spirit y el Opportunity, que enviaron imágenes de la superficie del planeta. En la actualidad existen tres sondas que están orbitando alrededor de Marte y que están enviando datos a la Tierra: Mars Global, Mars Odissey y Mars Express.

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