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CONTENIDOS anterior - (1/14) - siguiente EL UNIVERSO Podemos decir que el concepto de Universo es el más amplio que existe, puesto que abarca todo lo que ha existido, existe y existirá en cualquier lugar y en cualquier tiempo. Si analizamos lo que existe en el Universo veremos que todo se reduce a tres componentes: la materia en forma de polvo, estrellas, planetas, etc. la energía de los cuerpos estelares el vacío cósmico Según los principios de la termodinámica, la materia y la energía son dos formas de la misma realidad, ya que la materia y la energía ni se crean ni se destruyen, sólo se transforman. Por esta razón todo lo que existe hoy en día ha existido siempre, aunque ha podido cambiar su forma. La materia del Universo actual se encuentra formando tres tipos de objetos, que existen en gran número: la materia interestelar, las estrellas y los planetas. Estos objetos constituyen grandes grupos, denominados galaxias, que pueden ser consideradas como la unidad de organización del Universo. ¿El Universo tiene límites?. Ante esta pregunta podemos hacer dos suposiciones: 1) Que el vacío espacial también sea parte del Universo, lo que nos daría un Universo infinito, dado que más allá de la materia y la energía debe existir un vacío absoluto. 2) Que el Universo sea sólo aquello en que existe materia y energía, lo que nos llevaría a un Universo finito. Sus límites serían una esfera más allá de la cual ya no existiría ni materia, puesto que se acaba antes, ni energía, que es capaz de llegar más lejos que la materia. Actividad 1 anterior - (1/14) - siguiente Page 1 of 1 Proyecto Biosfera 24/01/2012 http://recursostic.educacion.es/ciencias/biosfera/web/alumno/4ESO/SituacionTierra/u...

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EL UNIVERSO

Podemos decir que el concepto de Universo es el más amplio que existe, puesto que abarca todo lo que ha existido, existe y existirá en cualquier lugar y en cualquier tiempo. Si analizamos lo que existe en el Universo veremos que todo se reduce a tres componentes:

la materia en forma de polvo, estrellas, planetas, etc.

la energía de los cuerpos estelares

el vacío cósmico

Según los principios de la termodinámica, la materia y la energía son dos formas de la misma realidad, ya que la materia y la energía ni se crean ni se destruyen, sólo se transforman. Por esta razón todo lo que existe hoy en día ha existido siempre, aunque ha podido cambiar su forma.

La materia del Universo actual se encuentra formando tres tipos de objetos, que existen en gran número: la materia interestelar, las estrellas y los planetas. Estos objetos constituyen grandes grupos, denominados galaxias, que pueden ser consideradas como la unidad de organización del Universo. ¿El Universo tiene límites?. Ante esta pregunta podemos hacer dos suposiciones:

1) Que el vacío espacial también sea parte del Universo, lo que nos daría un Universo infinito, dado que más allá de la materia y la energía debe existir un vacío absoluto. 2) Que el Universo sea sólo aquello en que existe materia y energía, lo que nos llevaría a un Universo finito. Sus límites serían una esfera más allá de la cual ya no existiría ni materia, puesto que se acaba antes, ni energía, que es capaz de llegar más lejos que la materia.

Actividad 1

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LA MATERIA Y LA ENERGÍA EN EL UNIVERSO

Nuestro Universo es un conjunto de materia y energía interrelacionadas entre sí. En un principio, la energía debió transformarse en materia tras el Big-Bang, originando los objetos materiales que conocemos hoy. En el momento actual, es la materia la que se está continuamente transformando en energía, proceso que acontece fundamentalmente en el interior de las estrellas, y que es responsable de las emisiones energéticas de las estrellas en forma de radiaciones de variadas longitudes de onda.

Los objetos materiales que conforman nuestro Universo son las galaxias, que, a su vez, están constituidas por estrellas, nebulosas y planetas y planetas menores (o planetoides).

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LA MATERIA Y LA ENERGÍA EN EL UNIVERSO

Las galaxias

Las GALAXIAS se pueden definir como grandes conjuntos de estrellas que estánacompañadas de polvo y gases. Están diseminadas por el vacío cósmico y se hallanmuy distanciadas entre sí. Las estrellas que las forman se encuentran muy separadasunas de otras y pueden tener girando a su alrededor planetas y planetoides. Lasestrellas permanecen en las galaxias por la atracción gravitatoria. Algunas poseenformas muy variadas, pero las más frecuentes son:

espirales elípticas irregulares

Las galaxias aparecen distribuidas por el Universo, constituyendo agrupaciones enormes que se desplazan juntas. Se conocen con el nombre de CÚMULOS o SUPERCÚMULOS de galaxias, según el tamaño.

Existe un tipo especial de galaxias que emiten gran cantidad de ondas electromagnéticas yque, según sus características, reciben el nombre de RADIOGALAXIAS o QUÁSARES. Losquásares parecen ser los objetos más alejados de nuestra galaxia.

Representación del movimiento de una galaxia espiral

Actividad 2

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LAS UNIDADES DE MEDIDA DEL UNIVERSO

Cuando hablamos de tamaño y de distancias en Astronomía, nos referimos a magnitudes de tal dimensión que las unidades de medida que utilizamos habitualmente no nos sirven y debemos emplear otras que sólo tienen sentido en el ámbito del Universo. La unidad básica de distancia (longitud) usada en Astronomía es el AÑO LUZ (a.l.), que es la distancia recorrida por la luz en un año. Teniendo en cuenta que la luz en el vacío se mueve a 300.000 km/s, deducimos que un año luz equivale a:

1 año = 365 días * 24 horas * 3600 s = 31.536.000 s

1 año luz (a.l.) = 31.536.000 s * 300.000 km/s = 9.460.000.000.000 km

Como ejemplos de distancias en el Universo podríamos citar los siguientes:

Estrella más cercana al Sol (Alfa Centauri) 4,3 a.l.

Distancia de la estrella Polar 300 a.l.

Longitud de la Vía Láctea 100.000 a.l.

Galaxia más próxima a la Vía Láctea 2.000.000 a.l.

Objetos más lejanos 14.000.000.000 a.l.

Nuestra galaxia recibe el nombre de Vía Láctea. Se encuentra inmersa en un pequeño cúmulo denominado el Grupo Local que, a su vez, pertenece al llamado supercúmulo de Virgo. Es de tipo espiral y está formada por varios millones de estrellas.

Actividad 3

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LA VÍA LACTEA

Nuestra galaxia recibe el nombre de Vía Láctea, y pertenece a un pequeño cúmulo denominado el Grupo Local, que a su vez pertenece al llamado supercúmulo de Virgo. Es de tipo espiral y está formada por varios millones de estrellas.

La Vía Lactea

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Otros ejemplos de galaxias del Grupo Local serían la de Andrómeda, las nubes de Magallanes, etc.

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LAS NEBULOSAS

Nebulosa Cabeza del Caballo Nebulosa del Águila Nebulosa del Reloj

Las nubes moleculares de gases y polvo que existen en las galaxias reciben el nombre de NEBULOSAS. Pueden estar formadas por nubes de gases muy calientes, como la nebulosa de Lira, la gran nebulosa de Orión, etc., o por nubes de polvo oscuro y frío, como la de la Cabeza de Caballo. Las nebulosas son el lugar donde se forman actualmente las estrellas. En nuestra galaxia se encuentran también la nebulosa Trífida, la del Cangrejo, la del Velo, etc.

Actividad 4

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LAS ESTRELLAS

Las estrellas son grandes masas de gases a temperaturas muy altas (entre 3.000 y 30.000º C en su superficie, y varios millones de grados en su interior), que emiten energía en forma de radiaciones de todo tipo (luz visible, calor, ondas de radio, etc.). Se pueden comparar con un horno en el que se quema un combustible y se libera energía. El combustible que consumen las estrellas es principalmente hidrógeno, aunque las más viejas pueden gastar la energía de otros elementos más pesados de la tabla periódica. Las estrellas consumen hidrógeno mediante reacciones termonucleares de FUSIÓN de átomos

H + H = He + E

Esta reacción química da lugar a la formación de helio y a la liberación de energía en forma de multitud de diferentes tipos de radiaciones electromagnéticas de diferentes longitudes de onda, entre ellas luz, calor, UV, ondas de radio, etc. A medida que se agota el hidrógeno, las estrellas empiezan a fusionar otros elementos distintos del hidrógeno, produciendo cada vez menos energía. Las estrellas nacen, evolucionan y finalmente mueren.

Animación de la evolución de una estrella.

NACIMIENTOLas estrellas nacen a partir de una nebulosa. La fuerza de gravedad hace que el polvo de la nebulosa se unifique, formando una inmensa bola que se va calentando por los choques producidos entre las partículas de la propia nebulosa. A partir de cierta masa la temperatura aumenta con rapidez y, al alcanzar varios millones de grados, se inician las reacciones de fusión, momento en el que la estrella empieza a liberar energía.

EVOLUCIÓN La "vida" de las estrellas depende de la cantidad de materia inicial que posean y de la cantidad de hidrógeno que les quede. Dos causas que originan los diferentes TIPOS de estrellas: Las estrellas más jóvenes y calientes son BLANCAS, AZULADAS o VERDOSAS (Vega, Sirio, Capella). A medida que la estrella consume hidrógeno cambia de color y disminuye su temperatura, tornándose AMARILLA, como nuestro Sol, o ANARANJADA. Cuando se agota el hidrógeno la estrella sufre un colapso y se dilata, aumenta enormemente de tamaño y se convierte en una GIGANTE ROJA (Aldebarán, Betelgeuse, Antares) o SUPERGIGANTE ROJA (Ras Algheti). A partir de ese momento la estrella utiliza otros elementos de la tabla periódica como combustible y libera menos cantidad de energía. Según aumenta el consumo de sus elementos va disminuyendo de tamaño y se va enfriando. MUERTE El final de las estrellas depende del tamaño que tuvieran inicialmente:

Las estrellas más pequeñas se van enfriando y se encogen hasta convertirse en ENANAS BLANCAS o ROJAS. Finalmente se enfriarán del todo y dejarán de liberar energía, convirtiéndose en cuerpos sólidos y oscuros, como planetas.

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Comparación de tamaños

Las más grandes también se contraen pero, al tener tanta masa, la atracción gravitatoria es tan grande que

sufren un colapso y se convierten en ESTRELLAS DE NEUTRONES. Si la masa inicial era muy grande las estrellas pueden tener tal campo gravitatorio que no dejen salir ni su propia luz. De esta manera se convierten en objetos invisibles que pueden atraer y "engullir" a otras estrellas. Estos cuerpos invisibles reciben el nombre de AGUJEROS NEGROS. Existe otro final, más catastrófico aún, para las estrellas. En un momento dado de su evolución, una estrella puede sufrir una gran explosión, liberando gran cantidad de energía y arrojando al espacio parte de su masa. Se convierte así en una NOVA o SUPERNOVA, según el tamaño, y su núcleo se transforma en un PÚLSAR, es decir, una estrella pequeña que gira muy deprisa y libera ondas de forma puntual, como si fuera un faro. A veces la nova queda rodeada por un anillo de materia eyectada, originando nebulosas planetarias.

Recientemente se ha descubierto un tipo peculiar de estrellas de pequeño tamaño - unas 10 veces la masa de Júpiter- que emiten muy pocas radiaciones. Se las denomina ENANAS MARRONES. Poseen un tamaño intermedio, entre planetas gigantes y estrellas de poca masa. Vistas desde la Tierra las estrellas parecen moverse en un único plano, como si estuvieran todas a la misma distancia, originando grupos que aparentemente están bastante próximos y que reciben el nombre de CONSTELACIONES. En torno a las formas de estas agrupaciones de estrellas la imaginación humana ha querido ver figuras de todo tipo, según su propia cultura, recreando un cielo muy animado.

Actividad 5

Actividad 6 Actividad 7

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LOS PLANETAS Y PLANETAS MENORES

(Tomado de Muy Interesante Especial nº 26: 17)

Cuando las nubes de gases que se unen no alcanzan un tamaño mínimo, el cuerpo que se forma no se calienta lo suficiente y no se inician las reacciones de fusión, por lo que no se forma una estrella, sino un cuerpo más pequeño, que no libera energía y que recibe el nombre de planeta. Si es muy pequeño (como los asteroides o los cometas) se denomina planeta menor o planetoide. Suelen ser atraídos por alguna estrella cercana y quedan en órbitas a su alrededor. Hoy en día se conocen, además de los planetas del Sistema Solar, al menos 50 PLANETAS EXTRASOLARES descubiertos desde 1990. La mayoría de gran tamaño (entre 0,5 y 10 veces el tamaño de Júpiter) y orbitan alrededor de su estrella a distancias variables. En la actualidad se están perfeccionando las técnicas de detección, lo que permitirá descubrir planetas de tamaño similar a nuestra Tierra.

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ORIGEN DEL UNIVERSO

Actividad de investigación: el final del Universo

La teoría aceptada en la actualidad recibe el nombre de BIG-BANG (Gran Explosión). Parte del supuesto de que en un principio toda la materia existente estaba concentrada en un único punto llamado "huevo cósmico". En un momento determinado, hace unos 15 mil millones de años, y debido a la gran presión, temperatura, gravedad, etc., a la que estaba sometida esta masa, se produjo una explosión tan tremenda que toda la materia salió lanzada en múltiples direcciones, desplazándose a gran velocidad de tal forma que hoy en día ese movimiento aún continua. Esta materia proyectada en todas direcciones comenzaría a enfriarse y su fuerza gravitatoria se haría más efectiva. En ese momento las partículas empezarían a juntarse y darían lugar, primero, a la aparición de nubes de gases y polvo; a partir de ellas, posteriormente, comenzarían a formarse estrellas. Las más próximas entre sí formarían las galaxias, quedando restos de polvo y gases entre las estrellas (nebulosas).

(Pulsa en la imagen para ver la animación)

Esta Gran Explosión produjo una especie de "eco", detectado en forma de microondas que constituyen la llamada RADIACIÓN DE FONDO, capaz de ser observada por medio de radiotelescopios en cualquier dirección de nuestro Universo.

En el futuro las galaxias podrán seguir expandiéndose indefinidamente o podrán frenarse para, luego, ir juntándose poco a poco hasta originar un nuevo "huevo cósmico" De esta manera se repetiría de nuevo todo el proceso. Que acontezca un caso u otro dependerá de que la Velocidad (V) de desplazamiento de las galaxias sea superior o inferior a la atracción gravitatoria (G) que las galaxias ejercen entre sí:

Si V > G ===== Universo en expansión.

(Pulsa en la imagen para ver la animación)

Si V = G ===== EL desplazamiento se frena y el Universo entra en equilibrio.

Si V < G ===== El desplazamiento se frena y el Universo entra en contracción al juntarse las galaxias.

Según los últimos datos, en el Universo hay suficiente materia como para que la fuerza gravitatoria de atracción entre las galaxias sea mayor que su velocidad de separación, por lo que el Universo podría dejar de expandirse y contraerse.

Actividad 8

Actividad 9

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EL SISTEMA SOLAR

Componentes

En un brazo de la Vía Láctea, el llamado brazo de Orión, seencuentra nuestro sistema planetario, el Sistema Solar. Estaformado por el SOL, que es una estrella amarilla, relativamentejoven, de tamaño mediano, alrededor del cual giran una serie deplanetas y planetoides o planetas menores. Los planetas sonnueve. Sus nombres, según su proximidad al Sol son:MERCURIO, VENUS, TIERRA, MARTE, JÚPITER, SATURNO,URANO, NEPTUNO y PLUTÓN. Entre Marte y Júpiter seencuentran los ASTEROIDES, que a veces son atraídos por losplanetas y chocan contra su superficie (METEORITOS). En órbitasmuy alargadas procedentes de más allá de Plutón, se mueven losCOMETAS.

Para medir las distancias dentro del Sistema Solar se utiliza la UNIDAD ASTRONÓMICA (U.A.), que es la distanciaentre la Tierra y el Sol: unos 150 millones de kilómetros.

MERCURIO VENUS TIERRA MARTE JÚPITER

SATURNO URANO NEPTUNO PLUTÓN COMETAS

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Los planetas que se encuentran antes de los asteroides (Mercurio, Venus, Tierra y Marte) reciben el nombre dePLANETAS TERRESTRES, puesto que todos presentan características similares a las de la Tierra: son muy densos,están formados por materia sólida dispuesta en capas concéntricas, con núcleos metálicos, mantos y cortezas desilicatos y son relativamente pequeños. Los planetas situados después de los asteroides (Júpiter, Saturno, Urano yNeptuno) se llaman PLANETAS GASEOSOS o gigantes, ya que son de gran tamaño, poco densos, están formados porgases -de los que algunos están congelados- y presentan una serie de anillos formados por hielo y rocas alrededor desu ecuador. Plutón es un caso especial, debido a que es más parecido a los planetas terrestres; se supone que es uncometa capturado por la gravedad del Sistema Solar.

Actividad 10

Actividad 11

Origen La teoría aceptada hoy en día recibe el nombre de Teoría de los Planetesimales. Concuerda razonablemente con lateoría del propio origen del Universo y de las galaxias a partir del Big - Bang.

Estos son sus presupuestos: una nube de gas y polvo cuyas partículas, por efecto de la gravedad, habrían comenzadoa juntarse unas con otras, formando una gran masa que habría alcanzado la temperatura suficiente para iniciar lasreacciones de fusión, apareciendo una estrella que sería el Sol. El resto de la nebulosa, dispuesta alrededor del Sol,comenzaría a enfriarse y sus componentes moleculares se habrían colocado de acuerdo a su densidad y masa por laatracción gravitatoria solar de la manera siguiente:

a.- Los elementos y moléculas más densos serían atraídos con mayor fuerza y quedarían más cerca del Sol, originandolos planetas terrestres.

b.- Los componentes gaseosos, más ligeros serían atraídos con menos fuerza y quedarían más lejos, originando losplanetas gaseosos.

c.- Habrían aparecido pequeños cuerpos sólidos de distintos tamaños que se atraerían unos contra otros, uniéndose yformando cuerpos cada vez mayores. Estos cuerpos sólidos reciben el nombre de planetesimales.

d.- Finalmente estos planetesimales irían formando los ocho grandes cuerpos que terminarían dando los planetas. Los asteroides son planetesimales que sobraron y no llegaron a formar parte de ningún planeta de tipo terrestre. Más alláde Neptuno quedaron restos gaseosos congelados formando los cometas; Plutón sería un objeto cometario atraídoposteriormente por la gravedad del Sistema Solar, como tal vez haya sucedido con Qoaoar o Sedna. Los satélites más grandes se formarían igual que los planetas y otros serían asteroides y cometas capturados.

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EL SOL

El Sol es la fuente más rica de energía electromagnética (principalmente en forma de luz y calor) del Sistema Solar. Es una estrella de pequeño tamaño, de color amarillo, que se encuentra hacia la mitad de su vida.

Aspectos del Sol tomados en diferentes longitudes de onda, entre los rayos X y los UV

La FOTÓSFERA: es la capa exterior visible del Sol. Mantiene una temperatura de 6,000°C.

La CROMÓSFERA: está sobre la fotósfera. La energía solar pasa a través de esta región en su trayectoria de salida del Sol. Las Fáculas y destellos se levantan en la cromósfera.

Las FÁCULAS: son nubes de hidrógeno brillantes y luminosas. Se forman sobre las regiones donde se encuentran las manchas solares, depresiones oscuras en la fotósfera con una temperatura promedio de 4,000°C.

La CORONA es la parte exterior de la atmósfera del Sol. Es en ésta regióndonde aparecen las protuberancias, que son inmensas nubes de gasresplandeciente que erupcionan desde la parte superior de la cromósfera. Lasregiones externas de la corona se estiran hacia el espacio y consisten enpartículas que viajan lentamente alejándose del Sol constituyendo el viento solar.La corona se puede ver sólo durante los eclipes totales de Sol.

(Cortesía Calvin J. Hamilton)

(Contiene película flash)

Actividad 11b

El final del Sol El sol aparentemente ha estado activo durante 4.600 millones de años El sol ha pasado por un estado inicial frío y poco brillante. Posteriormente empezó a liberar energía de forma regular, barriendo la atmósfera de Mercurio y calentando a Venus y a la Tierra. A su vez fue aumentando el brillo, y todavía lo aumentará algunos millones de años más, lo que provocará notables cambios en la Tierra, tales como un fuerte efecto invernadero que calentará enormemente la superficie terrestre, por efecto de la evaporación del agua marina. Tiene suficiente combustible para permanecer activo por otros cinco mil millones de años más. Al final de su vida, el Sol comenzará a fundir helio con sus elementos más pesados y comenzará a hincharse, llegando a ser tan grande que absorberá a la Tierra. Después de mil millones de años como gigante rojo, de pronto se colapsará en una enana estrella blanca. El proceso de enfriamiento completo puede llevarle otros mil millones de años.

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Actividad 12

Actividad 13

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CARACTERÍSTICAS DE LOS PLANETAS

I. Planetas terrestres

Son los planetas interiores (cuyas órbitas están por dentro del cinturón de asteroides). Reciben este nombre debido a que su estructura y composición son similares a las de la Tierra. Son cuatro.

MERCURIO: Es un planeta pequeño, de aspecto muy parecido a la Luna, ya que al no poseer atmósfera (por su baja gravedad y proximidad del Sol) su superficie está salpicada de infinidad de cráteres meteóricos y cuencas similares a los mares de la Luna; Esta carencia de atmósfera hace que las variaciones térmicas entre el día y la noche mercuriana sean enormes, es decir, entre 400 ºC durante el día y -170 ºC durante la noche. Su constitución interna es similar a la de la Tierra, aunque el núcleo ocupa un radio mayor que el de la Tierra, en comparación.

VENUS: Es de tamaño parecido a la Tierra. Se caracteriza por la presencia de una atmósfera muy densa, lo que determina una presión en la superficie 90 veces superior a la terrestre, y una temperatura muy alta, de unos 460 ºC, por el efecto invernadero. La atmósfera está constituida en un 96% por CO2, con N2, vapor de agua y SO2, sustancia ésta última responsable de la formación de ácido sulfúrico, lo que hace que ciertas zonas de la atmósfera sean muy corrosivas

La superficie de Venus ha sido apenas vista gracias a algunas sondas soviéticas que fueron capaces de resistir las condiciones atmosféricas y se posaron en ella, enviando algunas fotografías que muestran un paisaje pedregoso y árido. También su superficie ha sido cartografiada utilizando ondas de radar enviadas desde la Tierra y desde la sonda Magallanes que orbitó el planeta, lo que ha permitido descubrir la existencia de dos grandes altiplanicies similares a lo que serían los continentes terrestres si no existieran los océanos, algunas cordilleras, así como dos elevaciones que parecen ser volcanes activos (Theia Mons y Rhea Mons).

Su estructura interna es de tipo terrestre y llama la atención su movimiento de rotación, que aparte de ser muy lento (243 días) es retrógrado, es decir, al revés que el de la Tierra.

TIERRA: Inconfundible desde el espacio por el color azul que le dan sus extensos océanos de agua líquida, salpicado del blanco de las masas nubosas; posee un único satélite, la LUNA, planetoide rocoso de unos 3470 km de diámetro que no presenta atmósfera, por lo que su superficie está tachonada de cráteres meteóricos, algunos de gran tamaño. Los sismógrafos dejados en su superficie por los astronautas estadounidenses han detectado infinidad de terremotos de intensidad variable. El origen de la Luna parece estar en el choque de un pequeño planeta errático con la Tierra en los primeros tiempos del Sistema Solar.

MARTE: Es más pequeño que la Tierra pero presenta muchas similitudes con nuestro planeta, hasta tal punto que se especuló con la posibilidad de que existiera algún tipo de vida en Marte. Para despejar esta incógnita se diseñó el proyecto Viking que permitió depositar dos sondas automáticas en la superficie marciana y que realizaron una serie de experimentos cuyo objeto era descubrir la presencia de microorganismos, aunque los resultados radiados a la Tierra no fueron muy concluyentes.

Presenta una atmósfera más tenue que la terrestre con un 95% de CO2 mezclado con cantidades menores de nitrógeno, monóxido de carbono, oxígeno y vapor de agua. La temperatura en la superficie de la zona ecuatorial oscila entre +22 C y -73 C, aunque en el invierno marciano las

temperaturas pueden bajar de -120 C. Existen dos casquetes polares formados por CO2 helado y hielo que disminuyen en el verano marciano y aumentan en el invierno. Los vehículos exploradores de la misión MER, el Opportunity y el Spirit, han demostrado la existencia de rocas formadas en presencia de agua líquida, agua que se sospecha que puede encontrarse en el subsuelo marciano, donde podría protegerse alguna forma de vida bacteriana similar a algunas bacterias quimiosintéticas

Sol Mercurio Venus Tierra Marte Júpiter Saturno Urano Neptuno

Distancia Sol (U.A.) --- 0.38 0.76 1 1.58 5.2 9.5 19.2 30.6 Translación

en años --- 87.9

(días) 224.7 (días)

1 1.9 11.8 29.4 84 164.8

Rotación 25-36 días

58.6 días 243.1 días

1 día 1.03 días 9.8 horas 10.5 horas

16.8 horas

16.1 horas

Inclinación del eje --- 2 3 23 27' 23 59' 3 05' 26 44' 82 5' 28 48' Radio (km) 695000 2439.7 6051.8 6378 3397 71492 60268 25559 24746

Masa comparativa 3*105 0.05 0.8 1 0.1 318.1 95.1 14.6 17.2

T media de día (ºC) 6.000 (en superficie)

350 480 22 -23 -150 -180 -210 -220

Gravedad comparativa 4*1018 0.37 0.88 1 0.38 2.64 1.15 1.17 1.18

Nº de satélites --- 0 0 1 2 16 18 15 8

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terrestres, como las estudiadas en el Río Tinto de Huelva por el Proyecto MARTE llevado a cabo por la NASA y el Centro de Astrobiología.

(Contiene película flash)

ASTEROIDES: Son fragmentos rocosos de tamaño muy variable, desde granos de arena, hasta bloques de cientos de toneladas de peso, que se encuentran orbitando entre Marte y Júpiter, aunque algunos tienen una órbita muy alargada y llegan a cruzar las órbitas de Marte y la Tierra, por un lado, y las de Júpiter y Saturno por el otro. Se han registrado unos 2500, aunque se supone que debe haber centenares de miles de ellos; los más grandes son Ceres (1000 km de diámetro y considerado un planeta enano), Palas (610 km), Vesta (540 km), Higía (450 km), Cibeles (310 km), etc. Se suponía que eran los restos de un planeta de tipo terrestre que estalló, pero en la actualidad ha cobrado más fuerza la idea de que son restos de la nube de materia que formó el Sistema Solar. Muchos son atraídos por la fuerza gravitatoria de los planetas y chocan contra su superficie, convirtiéndose en METEORITOS.

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. Se han recogido miles de fragmentos de meteoritos por toda la superficie terrestre, metálicos y rocosos, y existen enormes cráteres, muy antiguos, producidos por el choque de gigantescos meteoroides. Se supone que fue uno de estos impactos el que ocasionó la desaparición de los dinosaurios al final del Mesozoico.

II. Planetas gaseosos

Son los planetas exteriores (situados más allá del cinturón de asteroides). Se llaman así por estar constituidos fundamentalmente por gases, aunque puedan estar congelados. También se les da el nombre de "planetas jovianos", por ser Júpiter el más característico de los cuatro.

JÚPITER: Es el planeta más grande de nuestro sistema, hasta el punto de que con algunos millones más de toneladas de masa habría entrado en fusión convirtiéndose en una estrella. Emite 2.5 veces más energía de la que recibe del Sol.

Presenta un núcleo sólido de silicatos rodeado de una capa envuelta de hidrógeno, helio, metano y amoníaco que constituyen una atmósfera muy densa y turbulenta. En esta atmósfera se registran enormes ciclones, como la famosa Mancha Roja, descomunal borrasca donde cabría la Tierra entera.

Cerca de su ecuador se observa un sistema de anillos formados por fragmentos rocosos, oscuros. Actualmente Júpiter posee 16 satélites, entre los que destacan los llamados satélites galileanos, descubiertos en el siglo XVI por este pensador, y que han sido recientemente estudiados por la sonda Galileo. Estos satélites son: Ganímedes (5280 km de diámetro), el mayor del Sistema Solar (más grande incluso que Mercurio), Calisto (4820 km), que tiene la superficie más antigua de nuestro Sistema, Europa que presumiblemente posee agua líquida bajo una corteza de hielo (3130 km) o Io 3630 km). En éste último el Voyager 2 y la sonda Galileo han fotografiado erupciones, que suponen hasta el momento las únicas muestras de actividad volcánica constatada fuera de la Tierra.

SATURNO: Para muchos es el planeta más bello de nuestro sistema, por su conjunto de anillos múltiples de fragmentos de hielo, que son los únicos visibles desde la Tierra. Su estructura es similar a la de Júpiter, aunque es algo más pequeño, y también emite más energía que la que recibe del Sol. Su densidad es tan baja que flotaría en el agua. Presenta unos 18 satélites, de los que los mayores son Titán (5150 km de diámetro), que presenta una atmósfera muy densa y rica en hidrocarburos, Rea (1530 km), Japetus (1460 km), Dione (1120 km), Tetis (1050 km), etc. Algunos de estos satélites (los llamados "satélites pastores") desempeñan un papel muy importante en el mantenimiento de los anillos, evitando con su atracción gravitatoria que los fragmentos de los anillos caigan sobre el planeta.

URANO: Visible desde la Tierra sólo como un punto de color azulado. Su

Actividad 13b

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estudio ha avanzado en gran manera gracias a las sondas Voyager que enviaron una considerable cantidad de información en la década de los ochenta; estas sondas descubrieron, entre otras cosas, un sistema de anillos que no se conocía anteriormente.

Está formado por un núcleo rocoso alrededor del cual se dispone un manto compuesto de metano y amoníaco helados y por una atmósfera de hidrógeno, helio, metano y amoníaco gaseosos. Su característica más importante es que su eje está inclinado más de 90º; con respecto al plano orbital, por lo que los anillos se disponen de forma vertical. Este hecho hace que cada hemisferio de Urano sólo tenga dos estaciones de 42 años de duración, así como un día de 42 años y una noche también de 42 años.

Posee 15 satélites, de los que los mayores son Titania (1600 km de diámetro), Oberón (1600 km), Ariel (1300 km), Umbriel (1100 km) y Miranda (300 km), uno de los objetos de aspecto más extraño del Sistema Solar.

NEPTUNO: Gracias a los Voyager disponemos hoy de un conocimiento amplio sobre este planeta. Es muy parecido a Urano, aunque su eje presenta una inclinación similar al de otros planetas. También presenta anillos, que son bastante oscuros. Posee ocho satélites, entre ellos algunos de los objetos más fríos del Sistema Solar, como Tritón (3200 km de diámetro), de movimiento retrógrado, y Nereida (300 km) que se supone que es un cometa capturado.

III. Otros cuerpos celestes.

PLANETAS ENANOS: Son cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol, esféricos, que no son satélites de otros planetas y que no han limpiado su órbita de otros cuerpos.celestes. Plutón es el más conocido (hasta 2006 fue considerado planeta del Sistema Solar) y posee un satélite casi tan grande como él, Caronte, de unos 3000 km de diámetro. Otros planetas enanos son Ceres (en el Cinturón de Asteroides) y Eris (también conocido como Xena)

COMETAS: Son fragmentos rocosos rodeados de una capa de gases helados que se mueven en órbitas muy elípticas, lo que les lleva a alejarse enormemente del Sol. Serían los restos de la nebulosa primigenia que sirvieron para formar el Sistema Solar, al igual que los asteroides. Cuando un cuerpo se le acerca su temperatura aumenta, por lo que los gases se descongelan, apareciendo la cola o cabellera que puede tener centenares de miles de km. de longitud.

Algunos son muy conocidos, como el Halley, que ha sido el más observado a lo largo de la historia. Los más recientes, aparte de éste, son el Kohoutek, el Ikeya-Seki, el Hale-Bopp, uno de los más espectaculares de los últimos años, o el West, que se fragmentó antes de llegar al Sol y se estrelló contra Júpiter.

El origen de la mayoría de los cometas se encuentra en el llamado cinturón de Kuiper, situado más allá de la órbita de Plutón; no obstante existe un grupo de cometas que poseen ciclos muy largos y su origen se encuentra en la nube de Oort, un lugar situado a más de un billón de kilómetros del Sol, donde éste ya casi no llega.

¿Quieres saber cuánto pesas en otros planetas?

Actividad 14

Actividad 15

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(Contiene película flash)

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Algunas curiosidades

La edad del Universo se calcula en unos 14 mil millones de años.

Existen en él alrededor de 10 mil millones de galaxias.

La Vía Láctea se desplaza en el espacio a unos 600 km/s y el Sol gira alrededor del centro de la Vía Láctea a unos 97200 km/h La estrella más grande conocida es Ras Algheti. Tiene unos 700 millones de km de diámetro, unas 500 veces el del Sol. El Sol contiene una masa de 1.98 x 1027 toneladas. Consume más de 500 millones de toneladas de hidrógeno por segundo, por lo que tardará unos 5000 millones de años en agotar esa masa La temperatura más baja registrada en el Sistema Solar es de -235 º C en Nereida, satélite de Neptuno. Se supone que la temperatura de Plutón es similar, así como la más alta es de unos 462 º C en Venus. Marte posee la mayor montaña del Sistema, el Olympus Mons, que mide unos 500 km de diámetro en su base, y unos 25 km de altura.

Venus presenta un cañón de 6.5 km de profundidad y más de 400 km de longitud.

Miranda, luna de Urano, muestra unos farallones de hielo de más de 5 km de altura.

El mayor cráter lunar tiene 295 km de diámetro y una altura en sus bordes superior a los 4 km

El 19 de mayo de 1.910 la Tierra atravesó la cola del cometa Halley, produciendo una luminosidad que permitía leer en plena noche.

Actividad 15b

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LA TIERRA

Al chocar los planetesimales se formó una bola incandescente que giraba alrededor del Sol, constituyendo la proto-Tierra. Cuando los planetesimales se fueron haciendo escasos y dejaron de chocar con la primitiva Tierra comenzó a enfriarse. En ese momento los materiales que la formaban se redistribuyeron y se colocaron según su densidad. Los más densos fueron a parar al interior del planeta, formando un NÚCLEO metálico rodeado de un MANTO y una CORTEZA de silicatos. Los más ligeros se situaron alrededor, formando una capa de gases que envolvería a la parte sólida. Estos gases originaron la ATMÓSFERA. Más tarde, al enfriarse la proto-Tierra, el vapor de agua se condensó y comenzó a llover, con lo que la superficie terrestre se enfrió más deprisa y el agua se acumuló originándose la HIDROSFERA.

índice de contenidos

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IDEAS FUNDAMENTALES

1.- El Universo está constituido por MATERIA y ENERGÍA.

2.- La materia se organiza en forma de tres tipos de objetos:

ESTRELLAS: enormes masas de gases incandescentes, sobre todo hidrógeno, que liberan energía en forma de radiaciones de todo tipo. Las estrellas nacen, viven y mueren según un proceso que depende de la masa inicial de la estrella y de la cantidad de hidrógeno que posee en cada momento de su vida.

NEBULOSAS: gigantescas nubes moleculares que se encuentran entre las estrellas. Algunas son de gases calientes o de polvo frío y, en su seno, se originan estrellas nuevas.

PLANETAS: cuerpos materiales de pequeño tamaño y escasa masa que suelen orbitar alrededor de las estrellas.

3.- Las estrellas, nebulosas y planetas se agrupan constituyendo las GALAXIAS. Constituyen la unidad básica de organización del Universo. Las galaxias se agrupan a su vez formando grandes conjuntos llamados CÚMULOS o SUPERCÚMULOS.

4.- Según la teoría del Big Bang (Gran Explosión)), toda la materia y energía se encontraba concentrada en un punto denominado "HUEVO CÓSMICO". Debido a su gran inestabilidad explotó, enviando energía y materia en todas direcciones. De este modo se formaron primero las nebulosas y más tarde las estrellas y planetas que quedaron agrupados en galaxias.

5.- Conforme a la velocidad a la que se desplazan las galaxias y la fuerza de gravedad con que se atraen, en su final el Universo podrá estar en permanente expansión, podrá frenarse o podrá contraerse para volver a originar un nuevo "Huevo Cósmico".

6.- Nuestra galaxia se denomina VÍA LÁCTEA, es de tipo espiral y pertenece al cúmulo denominado "GRUPO LOCAL".

7.- En un brazo de la Vía Láctea se encuentra nuestra estrella, el SOL, alrededor del cual giran toda una serie de planetas y planetas menores: MERCURIO, VENUS, TIERRA con la LUNA, MARTE, ASTEROIDES, JÚPITER, SATURNO, URANO, NEPTUNO, PLUTÓN, SATÉLITES y COMETAS.

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