El Sistema Solar

Origen del universo

Hoy la mayoría de los astrónomos y físicos aceptan la teoría del Big Bang (la Gran Explosión) como punto inicial del Universo.
La teoría del big bang:

Esta teoría sostiene que hace aproximadamente 15.000 millones de años todo lo existente, desde bacterias hasta las galaxias (sin olvidar los átomos que  forman nuestros cuerpos, el sol y las estrellas) es decir toda la materia y energía existentes estaban  concentradas en un único punto, y que en determinado momento, este punto concentrado con densidades y temperaturas fantásticas explotó (big bang) e inició el proceso de expansión del universo que aún hoy continua.

Radiación de fondo

La radiación de fondo baña uniformemente el universo; fue descubierta en 1965 por los radioastrónomos norteamericanos Arno Penzias y Robert Wilson. Cien mil años después de la explosión, cuando la temperatura había bajado hasta los tres mil grados (lo suficiente como para que se formaran los átomos), se emitió una enorme cantidad de radiación que puede medirse aún hoy, que llega uniformemente desde todas las direcciones del espacio.

Es una reliquia de la infancia del universo, es el eco de la Gran Explosión y es hoy por hoy el testimonio más concreto de la teoría del Big Bang.

La temperatura de la radiación de fondo del universo acaba de ser precisada por el satélite Cobre en 270, 272 grados bajo cero o 2,736 grados absolutos.

El universo esta constituido por los astros y por los espacios que median entre ellos.

Estrellas

Son masas gaseosas con un 80 % de hidrogeno y un 20 % de hielo. El hidrogeno es el combustible de las estrellas, en cuyo interior se produce una fusión nuclear, por la cual el hidrógeno se transforma en hielo. De estas reacciones termonucleares surge energía; por eso las estrellas brillan tienen luz y calor propio. Las estrellas nacen, viven muchísimos años y, finalmente, mueren.

Características

Color:
Depende de la edad y de la temperatura de cada estrellas.
Todas las estrellas tienen altísimas temperaturas, pero entre ellas existen diferencias; las de color blanco-azulado son las más calientes y jóvenes. Las de color amarillo tienen una temperatura moderada. Finalmente las estrellas rojas son las mas frías y ancianas.

Tamaño:
Las estrellas pueden ser: enanas y subenanas, como por ejemplo Sirio"B" medianas, como el sol (la estrella más cercana a nuestro planeta); gigantes y súpergigantes, como Antares.

Brillo:
El brillo de una estrella observada desde la tierra es aparente ya que depende de la distancia y del tamaño. Según su brillo se las clasifica en "magnitudes". Algunas estrellas se ven a simple vista (magnitud de 1 a 6); otras, solo a través del telescopio (magnitud de 6 a 23).
 

El Sol

Sol, la estrella que, por el efecto gravitacional de su masa, domina el sistema planetario que incluye a la Tierra. Mediante la radiación de su energía electromagnética, aporta directa o indirectamente toda la energía que mantiene la vida en la Tierra, porque todo el alimento y el combustible procede en última instancia de las plantas que utilizan la energía de la luz del Sol.; Energía solar.

A causa de su proximidad a la Tierra y como es una estrella típica, el Sol es un recurso extraordinario para el estudio de los fenómenos estelares. No se ha estudiado ninguna otra estrella con tanto detalle. La estrella más cercana al Sol está a 4,3 años luz (4 x 10¹³ Km.); para observar los rasgos de su superficie comparables a los que se pueden ver de forma habitual en el Sol, se necesitaría un telescopio de casi 30 Km. de diámetro. Además, un telescopio así tendría que ser colocado en el espacio para evitar distorsiones causadas por la atmósfera de la Tierra.
 

Planetas

Son cuerpos opacos que describen una órbita alrededor de una estrella. Con respecto a la tierra, los planetas del sistema solar se clasifican en a) interiores, Mercurio y Venus y b) exteriores, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón.

Mercurio

Planeta N° 1.- (categoría: interior)
Distancia al sol:
Perihelio: 46.000.000 Km.
Media: 58.000.000 Km.-
Afelio: 69.800.000 Km.
Distancia a la Tierra:
Mínima: 91.700.000 Km.
Máxima: 218.900.000 Km.

La sonda espacial Mariner 10 sobrevoló Mercurio dos veces en 1974 y una en 1975. Las fotografitas del planeta lo muestran muy parecido a la Luna, con una superficie llena de cráteres; sus temperaturas podían ser de 430° C en el lado iluminado por el Sol y de -180° C en el lado oscuro. La Mariner 10 detectó también un campo magnético con una fuerza del 1% del de la Tierra. La superficie de Mercurio, a diferencia de la de la Luna, está atravesada por grandes fracturas quizá procedentes del periodo de contracción que experimentó en sus primeros tiempos, cuando el planeta se enfrió.
En 1991 radiotelescopios terrestres de gran potencia revelaron señales de enormes extensiones de hielo en las regiones polares de Mercurio que la Mariner 10 no había cubierto.
 

Venus

Planeta nº2. (categoría: interior)
Distancia al sol:
Perihelio:108.000.000km.
Media:
Afelio:
Diámetro: 12.000km.-
Tiempo de rotación: 243 días.-
Tiempo de traslación: 225 días.-
Temperatura promedio:
54° C (en las nubes); se supone que el interior es de mucho mayor, hasta 500cº. Provocado por el efecto invernadero de las nubes de ácido sulfúrico con que esta rodeado todo este planeta.
Las nubes esta provocan "luminosidad " intensa que la hace parecer una estrella desde nuestro planeta ,( Lucero Vespertino ) .

Superficie:
Las principales características de la superficie de este planeta son , "tierras " altas y onduladas 70%, planicies bajas 20% y regiones montañosas 10% .Las dos regiones montañosas son : Ishtar terca , en el hemisferio norte . Aphodite terra , cerca del Ecuador.
Las montañas de makwell en ishtar se elevan a alturas de mas de 11 Km.; sobre el nivel del promedio del terreno.
Otras características son los valles profundos , las sierras y los acantilados. Hay también algunos cráteres poco profundos de hasta 1600 Km. de diámetro , grandes volcanes y planicies de lava ; algunos de los volcanes pueden estar activos.
Las capas de nubes son tan espesas que no se puede ver el sol directamente.
El brillo de la luz diurna esta limitado , como sucedería en un día tormentoso de la tierra.

Atmósfera :
esta formada principalmente por dióxido de carbono y es tan pesada que cualquier astronauta que se acercara a la superficie del planeta quedaría aplastado.
La atmósfera retiene tanto calor que la temperatura de la superficie es de alrededor de 426º C.

El interior es levemente menos denso que la tierra y su núcleo metálico , puede ser mas pequeño que el de la tierra. No se conoce si este núcleo es liquido o sólido. Hacia afueras del núcleo hay probablemente una capa rocosa. La corteza de Venus puede tener el doble del grosor de la tierra. Envolviendo todo el planeta las nubes se encuentran a la altura de 48 y 65 Km. de altura.
 

Tierra

Se puede considerar que la Tierra se divide en cinco partes: la primera, la atmósfera es gaseosa; la segunda, la hidrosfera, es liquida; la tercera, cuarta y quinta, la litosfera, el manto y el núcleo son sólidas. La atmósfera es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo sólido del planeta. Aunque tiene un grosor de más de 1.100 Km., aproximadamente la mitad de su masa se concentra en los 5,6km. más bajos. La litosfera, compuesta sobre todo por la fría, rígida y rocosa corteza terrestre, se extiende a profundidades de 100 Km. La hidrosfera es la capa de agua que, en forma de océanos, cubre el 70,8% de la superficie de la Tierra. El manto y el núcleo son el pesado interior de la Tierra y constituyen la mayor parte de su masa.

La hidrosfera se compone principalmente de océanos, pero en sentido estricto comprende todas las superficies acuáticas del mundo, como mares interiores, lagos, ríos y aguas subterráneas. La profundidad media de los océanos es de 3.794 m, más de cinco veces la altura media de los continentes. La masa de los océanos es de 1.350.000.000.000.000.000 (1,35 x 10¹⁸ toneladas, o el 1/4.400 de la masa total de la Tierra.

Las rocas de la litosfera tienen una densidad media de 2,7 veces la del agua y se componen casi por completo de 11 elementos, que juntos forman el 99,5% de su masa. El más abundante es el oxígeno (46,60% del total), seguido por el silicio (27,72 % ), aluminio (8,13 % ), hierro (5,0 % ), calcio (3,63 % ), sodio (2,83 % ), potasio (2,59 % ), magnesio (2,09 % ) y titanio, hidrógeno y fósforo (totalizando menos del 1 % ). Además, aparecen otros 11 elementos en cantidades del 0,1 al 0,02%. Estos elementos, por orden de abundancia, son: carbón, manganeso, azufre, bario, cloro, cromo, flúor, circonio, níquel, estroncio y vanadio. Los elementos están presentes en la litosfera casi por completo en forma de compuestos más que en su estado libre.

La litosfera comprende dos capas (la corteza y el manto superior) que se dividen en unas doce placas tectónicas rígidas. La corteza misma se divide en dos partes. La corteza siálica o superior, de la que forman parte los continentes, está constituida por rocas cuya composición química media es similar a la del granito y cuya densidad relativa es de 2,7. La corteza simática o inferior, que forma la base de las cuencas oceánicas, está compuesta por rocas ígneas más oscuras y más pesadas como el gabro y el basalto, con una densidad relativa media aproximada de 3.

Magnetismo terrestre:
El fenómeno del magnetismo terrestre es el resultado del hecho de que toda la Tierra se comporta como un enorme imán. El físico y filósofo natural inglés William Gilbert fue el primero que señaló esta similitud en 1600, aunque los efectos del magnetismo terrestre se habían utilizado mucho antes en las brújulas primitivas.
Los polos magnéticos de la Tierra no coinciden con los polos geográficos de su eje. El polo norte magnético se sitúa hoy cerca de la costa oeste de la isla Bathurst en los Territorios del Noroeste en Canadá, casi a 1.290 Km. al noroeste de la bahía de Hudson. El polo sur magnético se sitúa hoy en el extremo del continente atlántico en Tierra Adelia, a unos 1.930 Km. al noreste de Little América (Pequeña América).
Las posiciones de los polos magnéticos no son constantes y muestran notables cambios de año en año Las variaciones en el campo magnético de la Tierra incluyen una variación secular, el cambio en la dirección del campo provocado por el desplazamiento de los polos. Esta es una variación periódica que se repite después de 960 años. También existe una variación anual más pequeña, al igual que se da una variación diurna, o diaria, que sólo es detectable con instrumentos especiales.

Luna, el satélite natural de la Tierra (el término luna también se aplica algunas veces a los satélites de otros planetas del Sistema Solar ). El diámetro de la Luna es de unos 3.480 Km. (aproximadamente una cuarta parte del de la Tierra) y su volumen es como una quincuagésima parte del de la Tierra. La masa de la Tierra es 81 veces mayor que la de la Luna. Por tanto, la densidad media de la Luna es de sólo las tres quintas partes de la densidad de la Tierra, y la gravedad d en la superficie lunar es un sexto de la de la Tierra.
La Luna orbita a la Tierra a una distancia media de 384.403 Km. y a una velocidad media de 3.700 Km./h. Completa su vuelta alrededor de la Tierra en una órbita elíptica en 27 días, 7 horas, 43 minutos y 11,5 segundos con respecto a las estrellas. Para cambiar de una fase a otra similar, o mes lunar, la Luna necesita 29 días, 12 horas, 44 minutos y 2,8 segundos. Como la Luna tarda en dar una vuelta sobre su eje el mismo tiempo que en dar una vuelta alrededor de la Tierra, en realidad, siempre es la misma cara de la Luna la que se ve desde la Tierra. Aunque la Luna aparece brillante a simple vista, sólo refleja en el espacio alrededor del 7% de su luz. Este poder de reflexión, o albedo, es similar al del polvo de carbón.

Superficie de la Luna:
Entre las características discernibles en la superficie de la Luna están los cráteres, cadenas de montañas, llanuras o mares, fracturas, cimas, fisuras lunares y radios o "rayos". El mayor cráter es el llamado Bailly, de 295 Km. de ancho y 3.960 m de profundidad. El mar más grande es el Mare Imbrium (mar de las Lluvias), de 1.200 Km. de ancho. Las montañas más altas, en las cordilleras Leibniz y Doerfel, cerca del polo sur de la Luna, tienen cimas de hasta 6.100 m de altura, comparables a la cordillera del Himalaya. En observaciones con telescopio se han determinado cráteres de tamaño tan pequeño como de 1,6 Km. El origen de los cráteres lunares se ha debatido durante mucho tiempo; las últimas evidencias muestran que la mayor parte de ellos se formaron por impactos explosivos de meteoritos de gran velocidad o pequeños asteroides, sobre todo durante la era primaria de la historia lunar, cuando el Sistema Solar contenida todavía muchos de estos fragmentos. Sin embargo, algunos cráteres, fisuras lunares y cimas presentan características de indiscutible origen volcánico.
 

Marte

Superficie:
Marte es un mundo pequeño que tiene casi la mitad del diámetro de la Tierra y 1/10 de su masa.
Se denomina con frecuencia "Planeta Rojo", debido a su color, que es producido por el óxido de hierro que hay en el suelo. En sus superficie plagada de guijarros; hay enormes volcanes, aparentemente extinguidos, cañones gigantescos y accidentes que parecen cursos secos de antiguos ríos.
El vasto cañón denominado Valles Marineris se extiende casi 4.023 Km. y tiene una profundidad máxima de 6 Km. Es cuatro veces mas grande que el gran Caños de Arizona.

Atmósfera:
La delgada atmósfera de Marte consiste principalmente en dióxido de carbono, hidrogeno, Argon, oxigeno, Criptón, neon, moxido de carbono, xenón, y bapor de agua.
Aunque la temperatura de la superficie supera a veces los 0° C. en el Ecuador, el promedio es de alrededor de -14° C. y baja a -95° C. en el polo que pasa por su periodo invernal.

El monte olimpo:
La cumbre del monte Olimpo (Olympus Mons) se encuentra a más de 26 Km. sobre la superficie media del planeta. En comparación, el Monte Everest del planeta Tierra ( 8.045 m. sobre el nivel del mar) parece pequeño.
 

El interior:
Debido a que sabemos que Marte es menos denso que la Tierra podemos deducir que no tiene un núcleo de hierro tan grande como posee nuestro planeta. La evidencia obtenida desde naves especiales, sugiere que tiene algún tipo de núcleo, posiblemente formado de un compuesto de sulfuro de hierro, que el menos denso que el hierro puro. Es probable que sea casi 2.414 Km. de diámetro y que esté rodeado de una capa rocosa. La corteza de Marte tiene un espesor de alrededor de 97 Km.
 

Los canales de Marte:
Cuando el astrónomo italiano Giovani Schiaparelli dibujó un mapa de Marte en 1877, señalo un sistema de líneas rectas o canales supuestamente construido por marcianos inteligentes. Las observaciones desde naves especiales demostraron que los canales no existen y que solo fueron un engaño de la vista o la imaginación.
Mucha gente pensaba que Marte estaba abitada por seres inteligentes, y hasta fechas tan recientes como 1.960 muchos astrónomos pensaban que podían existir allí alguna forma de vida vegetal. Muchos de los que creían en la vida de Marte, se sintieron desilusionados cuando naves especiales (VIKING) descendieron en Marte en 1.976 y analizaron el suelo ; no encontraron ninguna evidencia de vida en el lugar.
 

Júpiter

Características:
El gigantesco Júpiter es el más grande de todos los planetas. Es 1.400 veces más voluminoso que la tierra, pero solo su masa es sólo 318 veces mas que la de nuestro planeta.

Tiene más del doble de la masa de todos los otros planetas del sistema solar juntos.
A pesar de su enorme tamaño Júpiter gira sobre su eje en sólo 9,8 hs. debido a que lo hace tan rápidamente, se hincha en el ecuador y se aplana levemente en los polos.
Está cubierto de luz y sombra en franjas de nubes turbulentas y puede ser vista mas o menos detalladamente a través de un telescopio pequeño. La densidad media de Júpiter es como una cuarta parte de la densidad de la Tierra, lo que indica que este planeta gigante debe estar compuesto de gases m\'e1s que de metales y rocas como la Tierra y otros planetas.
 

Satélites:
Júpiter tiene una familia de 16 satélites (Sinope, Pasifa, Carmen, Ananke, Elara, Lisitea, Himalia, Leda, Calisto, Ganimedes, Europa, JO, Tebe, Amaltea, Adrastea, Metis). Los satélites exteriores, probablemente fueron alguna vez, asteroides que han sido capturados y apresados en sus órbitas por Júpiter. Los ocho interiores pueden haber tenido origen de la misma nube que Júpiter.
Se denomina satélite de Galileo a: (Calisto, Ganímedes, JO y Europa) por haber sido los primeros satélites descubiertos después de la Luna. JO y Europa son similares a esta  en tamaño y son cuerpos rocoso. Europa está cubierta de una capa de hielo. Ganímedes y Calisto, poder una mezcla de roca y hielo; tienen casi el mismo tamaño que el planeta Mercurio. 
 

El interior:
La atmósfera venenosa de Júpiter se extiende debajo de las nubes visibles, hasta una profundidad de alrededor de 965 Km., allí se encuentra con un profundo océano de hidrógeno líquido. Alrededor de 19.300 Km.
Hacia abajo el hidrógeno líquido se comporta como un metal. Esta zona de hidrógeno metálico tiene mas de 40.225 Km. de profundidad. En el centro hay un núcleo rocoso extremadamente caliente.
 

La gran mancha roja:
Es una región tormentosa de alta presión. Turbulentas corrientes de
aire fluyen sobre la "Mancha" en direcciones opuestas, sobre sus lados norte y sur; donde estas corrientes chocan con la "Mancha",se levantan olas y remolinos. Manchas blanquecidas más pequeñas, giran alrededor de ella o se funden con ella.

Saturno

Planeta Nº 6- (Categoría; exterior)
Distancia al sol:
Perihelio: 1.349.900.000 Km.
Media:1.429.400.000 Km.
Afelio:1.508.900.000 Km.
Diámetro:116.000 Km.
Tiempo de rotación:10:66 horas.
Tiempo de traslación: 29,46 años.
Inclinación de la órbita: 2,49º
Excentricidad de la órbita:0,06
Temperatura promedio: -176ºC
Composición: Está compuesto
principalmente de hidrógeno y helio.
 

Superficie:
Las fotografías tomadas de cerca, lo muestran como si fuera rayado. Lo que vemos es la parte superior de la profunda atmósfera del planeta. Las franjas más oscuras y más claras, son capas de nubes largas y angostas que rodean al planeta.

atmósfera:
Está compuesta por el 88% (en masa) de hidrógeno y 11% de helio, el resto comprende tazas de metano, amoníaco, cristales de amoníaco y otros grases como, etano, acetileno y fosfina. Vientos muy fuertes soplan algunas veces a más de 1.609 Km. por hora.

Interior:
Puede consistir de un núcleo central rocoso y helado rodeado de una capa de hidrógeno metálico líquido y una envoltura profunda de hidrógeno líquido.
 

En octubre de 1997 fue lanzada  la nave Cassini que deberá entrar en orbita de Saturno en el año 2004. Se trata del ultimo proyecto de gran presupuesto de la NASA.
La Cassini recogerá datos sobre Saturno y sus satélites durante 4 años. Algunos meses después de alcanzar la órbita del planeta, la nave dejara caer una sonda ( HUY GENS) sobre la superficie de TITÁN, la mayor y más interesante de sus lunas.
 

Urano

Neptuno

Plutón

Plutón da una vuelta alrededor del Sol en 247,7 años a una distancia media de 5.900 millones de kilómetros. Su órbita es tan excéntrica que en ciertos puntos de su recorrido Plutón se encuentra más cerca del Sol que Neptuno. No existe, sin embargo, ninguna posibilidad de colisión, ya que la órbita de Plutón se inclina en más de 17,2° con respecto al plano de la eclíptica y nunca cruza, en realidad, el recorrido de Neptuno.
Plutón tiene un diámetro de 2.284 Km. y Caronte de 1.192 Km., lo que les convierte en un sistema de dos planetas, más incluso que el de la Tierra y su Luna. Se descubrió también que Plutón tiene una atmósfera tenue, probablemente de metano, que ejerce una presión sobre la superficie del planeta aproximadamente 100.000 veces más débil que la presión atmosférica de la Tierra al nivel del mar. Parece que la atmósfera se condensa y forma capas polares durante el largo invierno de Plutón.