El universo y el sistema solar
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BLOQUE II: NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO. EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR Ciencias para el mundo contemporáneo
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BLOQUE II: NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO.
EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR
Ciencias para el mundo contemporáneo
Mirando hacia lo alto…
Probablemente desde que existe, el ser humano levantó la vista hacia el firmamento en busca de respuestas a sus preguntas.
Mirando hacia lo alto…
En las civilizaciones primitivas, la Tierra era plana
Mirando hacia lo alto
Otras ideas en la cosmología antigua…
Y no tan antigua: “Sociedad de la Tierra plana”.
La antigua Astronomía
Las primeras explicaciones racionales sobre el sistema solar las dieron los Griegos.
En el siglo V a.C. los griegos conocían un pequeño grupo de astros: el Sol, la Luna, Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, y habían dibujado en el cielo nocturno las constelaciones del zodíaco.
A Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno se les denominó planetas, que en griego quiere decir “errantes”, debido a su aparente movimiento caótico en el cielo.
Pronto empezaron a surgir modelos del movimiento de las estrellas y planetas. Entre ellos, surge la teoría geocéntrica de Platón.
La antigua Astronomía
El modelo geocéntrico de Platón no explica la trayectoria aparente de los planetas.
Surgen otros modelos como el de Aristóteles, también geocéntrico o el de Aristarco de Samos, que propuso un modelo heliocéntrico, el primero en la historia de la humanidad.
El que más éxito tuvo fue el de geocéntrico de Ptolomeo
Modelo geocéntrico de Ptolomeo
Fue compilado por Ptolomeo en el año 150 D.C.
Aplicó al modelo las construcciones de epiciclo y deferente.
Utilizó hasta 80 trayectorias circulares para explicar el movimiento de los planetas
Era un modelo muy complicado, pero permitía predecir el movimiento de los planetas, por lo que fue plenamente aceptado durante siglos.
La revolución de Copérnico Aristarco de Samos (s. III a.c.) adelantó el sistema de
Copérnico, pero sus teorías encontraron dura oposición entre los filósofos griegos.
Copérnico, basándose en el mayor tamaño del Sol y en que ilumina al resto de los planetas, piensa que el Sol, y no la Tierra, el centro del Universo.
Construye un modelo heliocéntrico basado en dos supuestos: El sol está inmóvil en el centro del Universo Los planetas, incluida la Tierra, giran alrededor del Sol, y la
Luna alrededor de la Tierra, en órbitas circulares. La Tierra tiene tres movimientos: rotación sobre sí
misma, traslación alrededor del Sol, y su eje se desplaza con gran lentitud.
Copérnico no llegó a ver su obra publicada, lo que le ahorró algunos problemas con la inquisición.
Galileo Galilei
Es el inventor del telescopio
Contempló las estrellas y los planetas, descubriendo cráteres y montañas en la Luna y manchas solares.
Sus observaciones eran cualitativas.
Fue llevado a la inquisición por herejía, y condenado a reclusión domiciliaria.
Johannes Kepler Fue discípulo del astrónomo Tycho Brahe Si bien Brahe no apoyaba el modelo Copernicano,
acumuló miles de mediciones sobre posiciones de planetas a lo largo de su vida
Kepler, estudiando estas mediciones, estableció sus tres Leyes: Los planetas describen órbitas elípticas, en uno de cuyos
focos está el Sol. La velocidad areolar de los planetas alrededor del Sol es
constante. Los cuadrados de los periodos de revolución de los planetas
alrededor del Sol, son proporcionales a los cubos de sus distancias medias
Isaac Newton Newton trabajó en
descubrir la causa física de los movimientos planetarios
Comprobó, que la fuerza que mantiene a la luna en órbita es la misma que provoca la caída de los cuerpos, unificando la mecánica Celeste y la mecánica Terrestre
La Vía Láctea
La luz del Sol tarda unos ocho minutos en llegar hasta nosotros. Esto significa que si el Sol se apagase ahora, tardaríamos 8 minutos en enterarnos.
De la misma manera, si una estrella se encuentra a 500 años luz, lo que nosotros vemos cuando la observamos es cómo era la estrella hace 500 años.
En astronomía, mirar a lo lejos es como mirar al pasado.
La Vía Láctea
Se calcula que en el Universo existen unos 100.000 millones de galaxias, y que cada una de ellas contiene unos 100.000 millones de estrellas.
El Sol se encuentra en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea, en el llamado Brazo de Orión.
La estrella más cercana al Sol es Próxima Centauri.
La Vía Láctea
El Sistema Solar
El Sistema Solar
Nuestro Sistema Solar está formado por el Sol, nuestra estrella, los planetas conocidos, sus satélites, los cometas, y los demás astros que, de alguna manera u otra, se encuentran sometidos al campo de atracción gravitatoria del Sol.
Planeta: Tienen la suficiente masa como para que su gravedad les proporcione una forma aproximadamente esférica y con el paso del tiempo han barrido cualquier otro cuerpo de tamaño relevante.
Planetas enanos: También tienen suficiente masa como para ser esféricos pero comparten su órbita con otros muchos similares.
Cuerpos menores: Son tan ligeros que su gravedad no ha logrado conferirles forma esférica.
El Sistema Solar
Los planetas se dividen en dos grupos separados por un anillo de asteroides:
Planetas interiores: Mercurio, Venus, Tierra y Marte. Tienen semejantes masas, densidades y composición química. Mercurio es el único que no tiene atmósfera.
Planetas exteriores: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Tienen bajas temperaturas, por lo que tienen una gran cantidad de hidrógeno y helio y baja densidad.
Los planetas del Sistema Solar
La idea de planeta ha cambiado varias veces a lo largo de la historia.
Los griegos le pusieron ese nombre a ciertos astros por la trayectoria aparentemente caótica que llevaban.
Los babilonios crearon una semana de siete días para honrar a cada uno de los planetas que conocían. Así hay un día para la Luna, Marte, Mercurio, Júpiter, Venus, Saturno (Saturday) y el Sol (Sunday).
Durante mucho tiempo se mantuvo que el sistema solar estaba formado por nueve planetas.
Los planetas del Sistema Solar
Sin embargo considerar a Plutón como planeta hacía que decenas de astros descubiertos después en los confines del sistema solar, debieran ser considerados también como planetas
En la última definición de planeta que hizo la Unión Astronómica Internacional (UAI) Plutón se quedó fuera y pasó a la categoría de planeta enano.
Los planetas del Sistema Solar
Otros astros del Sistema Solar
Asteroides: pequeños cuerpos rocosos, la mayoría situados en el cinturón de asteroides.
Meteoroides: cuerpos sólidos más pequeños que los anteriores. Su órbita corta a la de la Tierra.
Cometas: pequeños astros formados por rocas y hielo. Proceden del cinturón de Kuiper y de la nube de Oort. Órbitas muy elípticas, con una cola que apunta en dirección contraria al Sol.
Otros astros del Sistema Solar
El origen del Universo
A comienzos del s. XX lo poco que se sabía del Universo parecía sugerir que existía desde siempre.
En 1929 Hubble, midiendo distancias a galaxias cercanas, encontró que la mayoría de ellas se alejaban de nosotros (efecto Doppler).
Esto sugería que el Universo está en expansión.
Si el Universo está en expansión, es que alguna vez debió estar unido en un estado de densidad y temperatura altísimas, por lo que surge la teoría del Big Bang.
* Efecto Doppler
El origen de la Tierra…
Evolución de las estrellas
El origen del Universo
El Universo Pulsante La existencia del Big Bang propone una nueva pregunta:
¿estamos ante un Universo en expansión indefinida? O ¿puede haber una contracción antes de empezar a contraerse nuevamente?
La teoría del Universo Pulsante afirma que si el universo tiene una densidad crítica superior a 3 átomos por metro cúbico, la expansión del universo, producida en teoría por la Gran Explosión (o Big Bang) irá frenándose poco a poco hasta que finalmente comiencen nuevamente a acercarse todos los elementos que conforman el universo, volviendo al punto original en el que todo el universo se comprimirá y condensará destruyendo toda la materia en un único punto de energía como el anterior a la Teoría de la Gran Explosión.
Stephen Hawking demostró que la teoría del Universo Pulsante no es factible, por lo que prácticamente todos los tratados actuales en Cosmología tratan de extender o refinar la teoría del Big Bang
La conquista del Espacio
2012: 50 años de exploración espacial
La conquista del Espacio
Defensores y detractores de la carrera espacial: ¿nos sale caro?
Agencias espaciales FKA: Agencia Espacial Federal Rusa.
Los soviéticos fueron pioneros de la carrera espacial al ser los primeros en enviar un satélite (Sputnik 1), una criatura viva (Laika), un hombre al espacio (Gagarin) y sondas interplanetarias a Marte (Marsnik 1) y Venus (Venera 1)
NASA: National Aeronautics and Space Administration (USA).EE.UU. logró su objetivo de alcanzar la Luna en 1969, con el Proyecto Apollo. La Nasa abandonó la nave Apollo para desarrollar un vehículo reutilizable, el trasbordador espacial. Otro proyecto importante fue el Telescopio espacial Hubble, que está permitiendo descubrir los orígenes de nuestro Universo.
ESA: Agencia Espacial Europea.
Algunos proyectos espaciales
El Programa Sputnik, fue una serie de misiones espaciales no tripuladas lanzadas por la Unión Soviética (1950) para demostrar la viabilidad de los satélites artificiales en órbita terrestre.
El proyecto Mercury fue la respuesta de la NASA ante el liderazgo de ese momento de la Unión Soviética, enfrentada a Estados Unidos durante la Guerra Fría.
El Programa Apollo comenzó en julio de 1960 cuando la NASA anunció un proyecto a continuación de las misiones Mercury. Permitió la llegada del hombre a la Luna.
El programa Voyager permitió la exploración de los planetas exteriores.
Tipos de vehículos espaciales
Trasbordador o lanzadera espacial. Sonda espacial. Satélite artificial. Estación espacial. Observatorio espacial.En la web: Tipos de naves espaciales
¿Qué es la basura espacial?
¿Y la “órbita cementerio”?
¿Y el cementerio de naves espaciales?
Beneficios de la exploración espacial.
Beneficios de la exploración espacial.
