T1 La Tierra En El Universo

TEMA 1. La Tierra en el Universo

Ana Isabel Marchal Martínez

1.1. La Tierra en el Universo

LA ANTIGÜEDAD. Civilización sumeria en el 4000

a.C. (calendario agrícola) Griegos

Aristóteles (Universo geocéntrico) Ptolomeo (Universo geocéntrico)

RENACIMIENTO. Nicolás Copérnico (Modelo

heliocéntrico) Galileo Galilei (con un telescopio,

demostró que el Sol está en el centro)

Johanes Kepler (3 leyes de Kepler ,órbitas elípticas de los planetas y velocidad de expansión del universo)

Tycho brahe (datos exactos del universo).

Isaac Newton (tres leyes de Newton y Ley de la Gravitación Universal)

SIGLO XX Albert Einstein (teoría de la

relatividad) Teoría del Big Bang (Gamow,

Lemaître y riedman)


Situación de la Tierra

La Tierra se encuentra en el Sistema solar junto con otros planetas que giran alrededor del Sol.


A veces es difícil hacerse una idea mental del tamaño de La Tierra o el Sol … pero puedes compararlo con otros planetas cercanos …


Si comparamos el Sol con los planetas vemos que la diferencia es enorme, que nuestra estrella es muy grande!!!


Y sin embargo, hay otras estrellas mucho mayores que el Sol.


En esta imagen, el sol es un pixel de esta foto comparado con Antares o Betelgeuse.


Situación de la Tierra en el Universo

Este Sistema Solar

se encuentra dentro

de Nuestra galaxia:

La Vía Láctea, que a

su vez se encuentra

en el Universo.

Para hacernos una

idea de cómo sería

tenemos una

ilustración.


El Big Bang

1 de Enero - Big Bang, explosión inicial que da lugar a todo lo que conocemos(de aquí pegamos un gran salto de unos meses, es decir, miles de millones de años, porque no ocurre "nada importante")

1 de Mayo - Origen de nuestra galaxia, la Vía Lactea(otro gran salto de otros meses, la verdad es que todo lo "interesante" ha ocurrido "hace nada")

9 de Septiembre - Empieza a formarse el Sistema Solar tal y como lo conocemos ahora, después de que muchísimas estrellas hayan aparecido y muerto.

14 de Septiembre - Se forma la Tierra como planeta, por la acreción de polvo y rocas

25 de Septiembre - Se origina la vida en la Tierra


El Big Bang

2 de Octubre - Las rocas más antiguas de la Tierra 9 de Octubre - La existencia de los fósiles más antiguos,

principalmente bacterias y algas verdiazules, que quedan depositados en el fondo marino.

1 de Noviembre - La vida comienza a diferenciarse en dos sexos diferentes, los primeros microorganismos

12 de Noviembre - La existencia de los fósiles de plantas fotosintéticas pluricelulares más antiguos

15 de Noviembre - Aparecen las primeras células con núcleo llamadas eucariotas, flotando en los mares.(y por fín llegamos al último mes, es decir, los aproximadamente últimos 1100 millones de años de la vida del Universo donde lógicamente se origina prácticamente todo)


El Big Bang

DICIEMBRE 1 - La atmósfera de la Tierra comienza a tener oxígeno, base para

la vida orgánica, gracias a la actividad fotosintética 5 - En Marte aparecen volcanes (aquí estaban un poco más

adelantados que la Tierra), reduciendo la atmósfera y apareciendo agua líquida que forma los canales que hoy en día vemos.

16 - Aparecen los primeros gusanos sobre la Tierra 17 - Era paleozoica, donde aparecen los primeros invertebrados 18 - Plancton oceánico y los primeros trilobites 19 - Aparición de los primeros peces y vertebrados tal y como los

conocemos 20 - El gran salto fuera de los mares: las plantas comienzan la

colonización 21 - Primeros insectos, ahora son los animales quienes empiezan

a colonizar la tierra 22 - Primeros anfibios e insectos voladores


El Big Bang

23 - Primeros arboles y reptiles 24 - Primeros dinosaurios 25 - Fin de la era paleozoica. Comienzo de la era mesozoica 26 - Periodo triásico: primeros mamíferos 27 - Periodo jurásico: primeras aves 28 - Periodo cretaceo: primeras flores. Aquí se extinguen los

dinosaurios 29 - Fin de la era mesozoica. Comienzo de la era cenozoica.

Aparecen primeros cetáceos y primates 30 - Primeros homínidos 31 - Comienzo del periodo cuaternario


El Big Bang

31 de DICIEMBRE (en detalle) 1:30 pm - Origen del "proconsul", el ancestro del hombre de hoy 10:30 pm - Primeros humanos (aproximado) 11:00 pm - Empiezan a usarse herramientas de piedra 11:46 pm - El hombre de Pekín descubre el fuego y lo domestica 11:56 pm - Comienza la colonización de Australia 11:58 pm - Era de hielo más reciente 11:59 pm - El hombre realiza las pinturas rupestres 11:59:20 pm - Se inventa la agricultura 11:59:35 pm - Primeras ciudades y civilización neolítica 11:59:50 pm - Primeras dinastías en Sumería y Egipto. Desarrollo

de la astronomía 11:59:51 pm - Invención del alfabeto. Auge del Imperio Acadio 11:59:52 pm - Código Hammurabi en Babilonia. Auge del Reino

Medio de Egipto


El Big Bang

11:59:53 pm - Olmecas, guerra de Troya, bronce, Miscenas, se inventa la brújula

11:59:54 pm - Metalurgia del hierro, Imperio asirio, Reino de Israel, se funda Cartagena por los fenicios.

11:59:55 pm - Dinastía Ch'in en China, Atenas, nace Budha 11:59:56 pm - Imperio romano, física de Arquímedes, geometría

euclídea, astronomía de Ptolomeo, nacimiento de Jesucristo. 11:59:57 pm - Caída del imperio romano, se inventa el número

cero y los decimales en India 11:59:58 pm - Mayas, Dinastía Sung en China, imperio bizantino,

invasión mongólica, cruzadas. 11:59:59 pm - Renacimiento en Europa, descubrimiento de

América y de civilizaciones Chinas, método científico experimental 11:59:59.9998 pm - Se crea Internet


Ya hemos comentado que el Universo está en expansión…

Una de las pruebas de la expansión es el Efecto Doppler: Un micrófono inmóvil registra las sirenas de los policías en movimiento

en diversos tonos dependiendo de su dirección relativa.


Ya hemos comentado que el Universo está en expansión…

La otra prueba es la radiación de fondo que existe:


Los puntos rojos son los más lejanos y más antiguos


Futuro del UniversoFuturo del Universo


Modelos CosmológicosModelos Cosmológicos

El futuro del Universo depende de su densidad de masa-energía y de la presión

Componentes:

Radiación

Materia Oscura

Energía Oscura


““Tell us Tell us Frankie”Frankie”


1.2. Vida de una estrellaPero, cómo se forma una estrella??

Una nube de gas, si es lo suficientemente grande, comienza a contraerse. La densidad y la temperatura aumentan, de manera que la fusión nuclear puede comenzar. Esto es cuando el Hidrógeno se convierte en Helio. Al "quemarse" el Hidrógeno, la contracción se detiene. En este momento, el gas se convierte en estrella. Este es el estado en que se encuentra nuestro Sol.


Desarrollo de una estrella

Después de billones de años, la mayoría del hidrógeno combustible se ha "quemado", y la estrella comienza a contraerse de nuevo. La estrella tiene que usar otro combustible, el Helio.


Desarrollo de una estrella

La etapa siguiente en la vida de una estrella se llama gigante roja. La estrella es ahora mucho mayor que al principio. Cuando a la estrella roja gigante se le acaba el combustible, la estrella comienza a contraerse nuevamente. Esta contracción calienta mucho el núcleo de la estrella, de manera que se forman elementos más pesados . Cuando a la estrella se le acaba este último tipo de combustible, ha llegado al final de su vida.

Muerte de una estrella. Estrellas menores que 3 veces el Sol

La estrella comienza a desprender capas porque no puede contenerlas por mas tiempo. Esto se llama nebulosa planetaria. El centro de la estrella se convierte en una enana blanca. Esta es una estrella extremadamente densa que tiene el tamaño de un planeta. Finalmente, cuando la enana blanca ha utilizado toda su energía, para de brillar y se convierte en una "enana negra", es decir, una estrella muerta. Se espera que esta sea la última etapa de nuestro Sol.


Muerte de una estrella. 4-8 veces mayor que el Sol

Para las estrellas con masas mayores que el Sol (hasta 40 veces más grandes), las capas externas de la estrella pueden ser arrojadas con más fuerza. Esto es una supernova. Este tipo de estrella colapsa a un tamaño muy compacto. A esto es lo que le llaman una "estrella neutrónica". Las estrellas más de 40 veces mayores que el Sol pueden convertirse en un "agujero negro" .


Muerte de una estrella.Un agujero negro


En resumen…

Secuencia de las fases principales de la formación de una estrella: una nube de gas rotando lentamente, colapso gravitacional, formación de estrella por contracción lenta y crecimiento Imagen cortesía de la Universidad de Oregón, Departamento de Física, El Proyecto del Universo Electrónico


1.3.Origen del Sistema Solar

Es difícil precisar el origen del Sistema Solar. Los científicos creen que puede situarse hace unos 4.600 millones de años, cuando una inmensa nube de gas y polvo se contrajo a causa de la fuerza de la gravedad y comenzó a girar a gran velocidad, probablemente, debido a la explosión de una supernova cercana.

Es difícil precisar el origen del Sistema Solar. Los científicos creen que puede situarse hace unos 4.600 millones de años, cuando una inmensa nube de gas y polvo se contrajo a causa de la fuerza de la gravedad y comenzó a girar a gran velocidad, probablemente, debido a la explosión de una supernova cercana.


Origen del Sistema Solar

La mayor parte de la materia se acumuló en el centro. La presión era tan elevada que los átomos comenzaron a partirse, liberando energia y formando una estrella. Al mismo tiempo se iban definiendo algunos remolinos que, al crecer, aumentaban su gravedad y recogían más materiales en cada vuelta.


Origen del Sistema Solar

También había muchas colisiones. Millones de objetos se acercaban y se unían o chocaban con violencia y se partían en trozos. Los encuentros constructivos predominaron y, en sólo 100 millones de años, adquirió un aspecto semejante al actual. Después cada cuerpo continuó su propia evolución.


DINÁMICA TERRESTRE


Estructura de la Tierra


Primeras teorías

Abandonada la expliación bíblica del diluvio universal, los científicos apostaron por la teoría del enfriamiento- contarcción.

Otra hipótesis que tuvo ciertos apoyos entre los geólogos, atribuía la formación de los continentes a la acción de corrientes convectivas en el manto terrestre.


Deriva Continental. Hipótesis de Wegener

Inicialmente, los continentes

estaba unidos en uno sólo

llamado Pangea. A lo largo

del tiempo estos continentes

han debido desplazarse.

Pero éste no ha sido el

único…


Deriva Continental

Pruebas paleontológicas /biológicas

Se han encontrado coincidencias de fósiles en distintos continentes.

Figura 1 .Zonas de descubrimiento de fósiles idénticos [4]


Deriva Continental

Pruebas geográficas.

La coincidencia del

contorno de los océanos,

fijándonos en las

plataformas

continentales.


Deriva Continental

Es la prueba que expila la

existencia de restos de

glaciares en África, teniendo

en cuenta la posición

geográfica actual.


Deriva continental

Pruebas geológicas.

Se encuentran los mismos

minerales a un lado y a otro

de los continentes.


Tectónica de Placas


Tectónica de placas. Pruebas paleomagnéticas

Tectónica de placas. Pruebas oceanográficas.

Tectónica de placas. Expansión del fondo oceánico

Causas del movimiento de las placas.

Tipos de placas

Contacto entre placas

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