EL UNIVERSO

LA TIERRA EN EL UNIVERSO

1.1 Teorías sobre el Universo1.1.1.Geocéntrica

• Teoría que dice que la Tierra es el centro del universo, y el sol, la luna y el resto de los planetas giran alrededor de ella describiendo órbitas circulares.

• Defensores– Aristóteles, siglo IV a.c.

– Ptolomeo, siglo II d.c.

– Teoría vigente hasta el XVI

1.1.2 Heliocéntrica• Teoría que dice que el Sol está en el centro del universo y

que la Tierra junto con el resto de los planetas giran alrededor de él.

• Defensores– Copérnico, siglo XVI, propone:

El Sol es el centro del universo La Tierra es un planeta más Los planetas giran describiendo órbitas circulares La luna no es un planeta, gira alrededor de la Tierra Las estrellas permanecen inmóviles

– Galileo, siglo XVI – XVIIConfirma las ideas de Copérnico gracias al telescopio que construye.

– Keppler, siglo XVI – XVII. Hace las siguientes aportaciones: Los planetas siguen órbitas elípticas. El sol se encuentra en uno de los focos de la elipse El movimiento de los planetas no tiene velocidad

constante.

1.1.3.Modelo actual– El sistema solar no es el centro del Universo– En el sistema solar, son muchos cuerpos celestes

que giran describiendo órbitas elípticas alrededor del sol.

– En el modelo actual son ocho planetas los que giran alrededor del sol.

– La organización del universo es la siguiente:

La Tierra está en el Sistema solar; que a su vez está dentro de La Vía Láctea; galaxia que junto con otras forma el Grupo local ;cúmulo que junto con otros forma un supercúmulo, el cual es uno más de los que integran el Universo.

ORGANIZACIÓN DEL UNIVERSO

1.2. Dimensiones del universo1.2.1. Necesidad.

Las dimensiones del Universo son tan enormes que las unidades utilizadas en la Tierra no nos sirven y hay que definir unas nuevas.

1.2.2. Unidades• Unidad astronómica (UA), longitud equivalente a

la media entre la Tierra y el Sol, 150.000.000 km• Año luz (al), distancia que recorre la luz en un

año, siendo la velocidad de la luz 300.000 km/s• Pársec (pc), longitud equivalente a 3,26 al.

LAS GALAXIAS• 2.1 Definición: enormes agrupaciones de

estrellas, gas y polvo interestelar.– Gas interestelar, formado fundamentalmente por

hidrógeno.– Polvo interestelar, formado por restos de explosiones

de estrellas en su fase final.

• 2.2 Componentes– Nebulosas, concentraciones de gase y polvo.– Cúmulos estelares, agrupaciones de estrellas

próximas entre si.• Cúmulos globulares, cuando son muy densos.• Cúmulos abiertos, cuando no son tan compactos, menor

cantidad de estrellas en una determinada zona.

• 2.3. Tipos.

Según su forma, las galaxias pueden ser:– Elípticas– Espirales– Irregulares

• 2.4. La Vía Láctea2.4.1. Definición: galaxia espiral barrada, donde

se encuentra nuestro sistema solar, concretamente en el brazo de Orión.

2.4.2. Partes• Núcleo, zona central, formada en gran cantidad de

estrellas más viejas.• Disco galáctico constituidos por los brazos

espirales, donde se encuentran las estrellas más jóvenes.

• Halo, especie de envoltura de la galaxia, que se compone por estrellas aisladas y la mayoría de los cúmulos globulares.

LAS ESTRELLAS• 3.1. Definición: astros de forma esférica, formados por

hidrógeno y helio que liberan gran cantidad de energía( luz y calor).

• 3.2 Características– Brillo, propiedad relacionada con la cantidad de energía

emitida por la estrella, por lo que depende de su tamaño. También depende de la distancia que se encuentre de la Tierra.

– Color, propiedad que depende de la temperatura superficial de la estrella.

+H H He + E

Clasificaciones de estrellas

1. Por el color

2. Por el tamaño

3. Por sistema planetario• Planetarias• Únicas

4. Por agrupación• Cumular• Independiente

EL SISTEMA SOLAR4.1. Componentes

4.1.1. El Sol– Características:

Estrella medianaTipo G, amarilla, temperatura sup. de 5500° CComposición: 75% H y 24% He

– MovimientosEl sol gira sobre si mismo con sentido antihorario y con un período de 25-30 días

– Evolución estelar:Nebulosa Estrella Gigante roja

Enana blanca Enana negra

EL SISTEMA SOLAR4.1.2. Planeta, cuerpo celeste que:

– Orbita alrededor de una estrella.– Adopta una forma prácticamente esférica.– En su entorno cercano es gravitacionalmente dominante sobre

otros cuerpos celestes.4.1.3. Planeta enano, cuerpo celeste que:

– Está en órbita alrededor de una estrella.– Adopta una forma prácticamente esférica.– No es un satélite de un planeta u otro cuerpo no estelar.– En su entorno cercano no es gravitacionalmente dominante sobre

otros cuerpos celestes. No ha limpiado la vecindad de su örbita.– Los planetas enanos más importantes del s. solar son Plutón, Ceres

y Eris4.1.4. Satélite, cuerpo celeste que orbita alrededor de un planeta

Generalmente el satélite es más pequeño que los anteriores y acompaña al planeta en su traslación alrededor de la estrella .

4.1.5. Cinturón de asteroides, son fragmentos sólidos, rocosos, que sobraron cuando se formaron los planetas rocosos interiores y con un tamaño superior a un diámetro de 50 metros.Localización: entre las órbitas de Marte y Júpiter. 

EL SISTEMA SOLAR

4.1.5. Cometas– Definición: son cuerpos celestes constituidos

por hielo y rocas que orbitan el Sol, siguiendo diferentes trayectorias (elípticas, parabólicas, hiperbólicas). Son los restos que sobraron cuando se formaron los planetas gaseosos exteriores.

– Partes:• Cabeza, formada por el núcleo el cual está envuelto por una

atmósfera llamada coma o cabellera.• Cola formada por el polvo y el gas de la coma que se ha

ionizado.– Origen o procedencia:

• Cometas de orbital largo proceden de la nube de Oort• Cometas de orbital corto que proceden del cinturón de

Kuiper

EL SISTEMA SOLAR

4.1.6. Meteoroides, son fragmentos rocosos, con un tamaño inferior a un diámetro de 50 metros.

Estrellas fugaces, meteoroides muy pequeños, entre un milímetro y varios centímetros que al penetrar en la atmósfera de un planeta se queman provocando un trazo luminoso.

Meteoritos,  meteoroides  que alcanzan la superficie de un planeta debido a que no se desintegran por completo en la atmósfera.

4.2 Movimientos en el sistema solar4.2.1. Traslación– Definición. Movimiento de los planetas

alrededor del sol.– Características

• Trayectoria elíptica• Prácticamente todas las trayectorias están dentro

del mismo plano orbital, que en el caso de la Tierra definimos como eclíptica.

• Sentido antihorario

– Año, período de tiempo en dar una vuelta completa alrededor del sol.

4.2 Movimientos en el sistema solar4.2.2. Rotación– Definición. Movimiento de los planetas

alrededor de si mismos, de un eje imaginario que pasa por los polos.

– Características• Trayectoria circular• La mayoría tienen el eje de giro perpendicular al

plano orbital, excepto Urano.• Sentido antihorario, excepto Venus y Urano

– Día, período de tiempo en dar una vuelta completa alrededor de si mismo.

Sistema Sol -Tierra - Luna5.1. Movimientos de la Tierra

5.1.2.. Traslación– Definición: movimiento de la Tierra alrededor del sol, describiendo una

trayectoria elíptica y con un periodo de 365 días– Características

• El sol no se encuentra en el centro de la órbita sino en uno de los focos de la elipse que describe.

• El eje de rotación forma un ángulo de 23, 5° con la perpendicular a la eclíptica.

• El eje de rotación permanece paralelo a si mismo durante todo el movimiento de traslación.

– Consecuencias• Solsticios y equinoccios, las cuatro posiciones características de la

tierra en su órbita por las que pasa nuestro planeta en determinados instantes y da lugar al cambio de estación.

• Estaciones, períodos de tiempo que se suceden a lo largo del año en que se producen variaciones de temperatura, debido a la distinta inclinación con la que llegan los rayos del sol a la tierra.

SOSTICIOS EQUINOCCIOS

Verano

más horas de luz que de oscuridad

Radiación perpendicular sobre el trópico de Cáncer

Invierno

menos horas de luz que de oscuridad

Radiación perpendicular sobre el trópico de Capricornio

Primavera Otoño

Radiación perpendicular sobre el ecuador.

12h de luz y 12 h de oscuridad

Movimientos de la Tierra

5.1.2. Rotación– Definición. Movimiento de la Tierra alrededor

de si mismo, de un eje imaginario que pasa por los polos.

– Características• Giro de Oeste a Este (visto desde el polo norte)

– Consecuencia: la sucesión de los días y las noches

Movimientos de la Luna5.2.1. Traslación– Definición: movimiento de la Luna alrededor de la Tierra,

describiendo una trayectoria elíptica y con un periodo aproximado de 28 días

– Características• La tierra o se encuentra en el centro de la órbita • El plano orbital está ligeramente inclinado respecto a la

eclíptica.– Consecuencias: las fases lunares

• Luna nueva• Cuarto creciente• Luna llena• Cuarto menguante

Movimientos de la Luna

5.2.2. Rotación– Definición. Movimiento de la Luna alrededor

de su propio eje, describiendo una trayectoria circular y con un periodo de 28 días.

– Características• Giro de Oeste a Este

– Consecuencia:• El hecho de que el periodo de traslación y rotación

sea el mismo hace que siempre veamos desde la Tierra la misma cara de la luna. La parte que no vemos se llama cara oculta de la Luna.

Mareas

5.3.1. Definición: subidas y bajadas del nivel del mar, que se repiten de forma periódica.

5.3.2. Causas: las mareas son debidas principalmente a la fuerza de atracción de la Luna y en menor grado a la que ejerce el Sol.

5.3.3. Tipos• Según la altura de la marea

- Marea alta o pleamar: cuando el agua del mar alcanza su altura más alta dentro del ciclo de las mareas. - Marea baja o bajamar: cuando el agua del mar alcanza su altura más baja dentro del ciclo de las mareas.

•  Según la fase de la luna- Mareas vivas, durante las fases de luna llena y luna nueva, la Luna y el Sol están alineados y sus efectos se suman. - Mareas muertas, durante las fases de cuarto creciente y cuarto menguante, por el contrario, los efectos se restan, obteniéndose mareas de menor amplitud. 

Eclipses

5.4.1.Definición: ocultación de un astro por la interposición de otro. Puede ser total o parcial.

5.4.2. Causas.Para que se produzca un eclipse, la Tierra, la Luna y el Sol tienen que estar alineados, aproximadamente en la misma línea recta

5.4.3. Tipos– Eclipse de Sol, el Sol es ocultado por la Luna, que se

coloca entre la Tierra y el Sol.– Eclipse de Luna, la Luna queda oculta y no recibe la

luz solar, porque la Tierra se interpone entre ella y el Sol.