UD secció 11 - Ampliació del tema.

8.- Ampliació del tema.

8.1 Distàncies en l'Univers.

Com sabeu l'Univers s'està expandiint de forma accelerada des del Big Bang, les distàncies entre els seus components cada volta són majors i és lògic comprendre que el Kilòmetres ens queden curts. Per això, fem servir d'altres unitats de mesura per a distàncies més grans:


• S'anomena any-llum a la ditaància que recorre la llum en un any. La velocitat de la llum a l'espai buit es prop a 300.000 Kilòmetres per segon. Per a fer-se una idea, la llum del nostre Sol ens arriba, des de l'astre fins a la Terra en huit minuts i vint segons, per això sabem que hi és a 150 milions de kilòmetres de distància.

•La unitat astronòmica (UA) és precisament eixa distància de la Terra al Sol (149.600.000 kilòmetres). D'esta forma direm que Mart està aproximadament a 1,5 UA del Sol i Plutó quasi a quaranta.

8. 2 Aprendrem a orientar-nos:

• Al llarg del dia hem de jugar amb les ombres per localitzar la línia de l'Est (des de on ix el Sol) a l'Oest (on es posa). Per a allò fem servir una vara col·locada en vertical, de matí, per vore la projecció de l'ombra i marcarem un punt al sól (punt Est). Deixarem passar una estona de temps i marcarem (al menys mitja hora) un altre punt que ens indicarà la direcció Oest; ja tindrem la línia E-O. La mediatriu ens marcarà la posició del Nord i Sud (línia N-S),

• De Nit hem de cercar la posició al cel de l'estrela Polar, que ens indica el Nord. Per a allò em de localitzar la posició de l'Óssa Major (constel·lació del carro) que té forma de trapezi. Hi ha dues estrelles cap a l'extrem (Merak i Dubhe) que assenyalen la direcció de la estrella Polar, unes cinc voltes la línia que les separa cap a l'esquerra. L'estrella Polar pertany a la costel·lació anomenada Óssa Minor, menys brillant i orientada a l'inrevés. Vista de front, l'Est ens quedarà cap a la dreta.

• Si no teniu brúixola o el cel està cobert de núvols i sóu a un bosq, podeu orientrar-vos mitjaçant l'observació dels mols dels arbres. En el nostre hemisferi, el nord, els arbres posseeixen una zona d'ombra on creix els mols en forma de taques verds. Les zones més frondoses de mols del tronc seren les que marquen el nord. De la mateixa manera, a la faldeta de les muntanyes on tenim sol (solana) ens indica el sud i es reconeguda perquè la vegetació és més seca que cap al nord (zona d'umbria) on hi trobem una vegetació més exhuberant.

UD secció 10 - És Plutó un planeta?

Recentment, la sonda New Horizons ha arribat el seu objebctiu principal, tras sobrevolr i fer fotografies i diverses medicions del sistema Plutó-Caront.

Quan va començar la missió el 19 de gener de 2006, Plutó encara era considerat com a un dels planetes. Això no obstant, a la Assemblea General de la Unió Astronòmica Internacional (UAI) celebrada a Praga el 24 d'agost de 2006 va baixar de categoria i ja no es considera un planeta. De fet, es va fer una nova categoria anomenada plutoide, dins de la qual incloïm, ara per ara, a Plutó.

Per què no podem considerar a Plutó, actualment, com a planeta? Les claus podem considerar-les en el vídeo que respón aquesta qüestió, del Dr. Neil DeGreasse Tyson, un gran astrònom i divulgador científic. Podem consultar-ho i descarregar el vídeo a la pàgina de Documents. També polsand ací.

Tot i que el vídeo és en anglés, podem activar els subtítols automàtics, per a entendre que diu.

Us recomane, si no voleu practicar l'anglés, altre document en castellà:

Podeu, a més a més, consultar la versió ubicada al servidor YouTube:

Nota "simpàtica": Si, és el mateix tipus del meme que s'ha fet popular. El gest de les mans és d'allò més característic d'aquest home.

UD secció 9 - Movimients de la Terra i eclipsis.

5.- Movimients de la Terra i eclipsis.

La Terra gira sobre si mateixa i es trasllada al voltant del Sol. Aquests moviments, com saps, es manifesten com els fenòmens de dia i nit i produeixen les estacions de l'any.

• La Terra té un moviment de rotació de Oest a Est al voltant d'un eix imaginari des del pol nord al sud, lleugerament inclinat (uns 23 graus). Aquest gir, en el sentit contrari a les agulles del rellotge, es completa cada 24 hores. És el que origina la succesió de dies i nits ja que el Sol no il·lumina de la mateixa forma tota la superfície de la Terra.

• La Terra fa un moviment de traslació al voltant del Sol que es produeix cada 365 dies i 6 hores, que l'ésser humà corrigeix cada quatre anys afegint un any bixest. El Sol es troba en un focus d'una el·lipse i per això la distàcia Terra-Sol varia al llarg de tot l'any. El punt més proper al Sol s'anomena Periheli (mentres és hivern al hemisferi Nord i estiu a l'hemisferi Sud) i el més llunyà s'anomena Afeli (Situació inversa a l'anterior).

• Com que el nostre planeta prota una inclinació respecte del plà de l'eclíptica, els rajos solars ens arriben de costat. Al llarg de l'estiu al nostre hemisferi ens arriben rajos més perpendiculars, i a més, en tenim més hores de llums i, doncs, de calor. Aixó fa que, tot i que la Terra es troba en Afeli, més lluny del Sol, siga estiu i no hivern:

Hi ha quatre dies molt especials al any:

• Solsticis: d'hivern (21 de Desembre), on a l'hemisferi nord es rebre menys il·luminació (dies curts i nits més llargues) i d'estiu (21 de Juny) on es rebre la màxima il·luminació (dies llargs i nits curtes).

•Equinoccis, de primavera (21 de Març) y de tardor (21 d'Octubre) on els dia i la nit tenen la mateixa durada.

• El nostre satèl·lit, la Lluna, s'ha mantingut com és ara fins la seua formació, potser originada per un gran impacte. La Lluna gira al voltant de la Terra cada 28 dies i sempre ens mostra la mateixa cara (s'anomena la cara il·luminada de la Lluna). A més, en té els seus moviments de rotació i traslació acoplats cada 28 dies. Això provoca que hi haja diverses fases de la lluna, eclipsis i marees.

• Quan véiem la Lluna totalment il·luminada déiem que és Lluna plena, quan es mostra totalment fosca li déiem Luna nova i en les fases intermedies quart creixent o quart decreixent.

• Un eclipsi és quan desapareix part o tot un astre perquè un altre hi és entre ambdós. Així en tenim eclipsis de Sol, quan la Lluna s'interposa entre el Sol i la Terra i eclipsis de Lluna quan la Terra s'interposa entre El Sol i la Lluna. Els eclipsis poden ser totals o parcials, depenent del punt de vista de l'observador.

• Newton va provar que els planetes s'atrauren entre si mitjançant una força coneguda com força gravitatòria. L'atracció entre objectes de diferent massa s'atrauren amb forces diferents. Per això, l'atracció Terra-Lluna és major prop a l'ecuador i minor cap a les pols, produint les marees als oceans amb desnivells del nivell dels oceans anomenades pleamar i baixamar.

UD secció 8 - Característiques físiques de la Terra i dels altres components del Sistema Solar.

3 - Característiques físiques de la Terra i dels altres components del Sistema Solar.

En observar la taula següent et serà fàcil d'entendre que les condicions físiques de la Terra facen-ne un lloc adequat per a contenir les formes vives que n'hi ha. A més a més, posseeix un camp magnètic que ens protegeix dels dolents radiacions solars i fa que l'aire i altres components necessaris per a la vida romangan propers a la superfície.

La temperatura terretre afavorix l'aparició d'aigua que és indispensable per la vida gràcies al cicle de l'aigua. L'estructura i composició de l'atmosfera també permetre els procés bioquímics de la fotosíntesi i la respiració.

Hi ha molta activitat externa en forma d'agents geològics externs (vents, rius, marees, glaciars) que modelen el paisatge. També hi ha molta activitat interna amb el moviment de les plaques tectòniques i fenòmens asociats com ara els volcans, terratrèmols i la formació de muntanyes. La Terra, per tant, és un lloc adient al desenvolupament del fenòmen anomenat vida. Les capes fluïdes del planeta fan possible un intercanvi de la calor provinent del Sol i el desenvolupament de mol·lècules orgàniques que formen part dels éssers vius.

Totes les característiques esmentades fan que la Terra es comporte com un ésser viu en conjunt, en constant activitat biològia i geològica. A més, el nostre planeta conté els recursos necessaris per a que l'ésser humà els utilitze amb diverses finalitats, tant des del punt de vista geològic com ara el petroli i els minerals, com des del biològic com ara aliments, fusta o fàrmacs.

UD secció 7 - Capes de la Terra: Escorça, Mant i Nucli. Atmosfera,Hidrosfera i Biosfera.

7.- Capes de la Terra: Escorça, Mant i Nucli. Atmosfera, Hidrosfera i Biosfera.

La Terra és un planeta rocós, anomenat Geosfera, amb un radi mitjà de 6378 Km i dividit en 3 capes; també posseeix una envoltura gasosa, l'atmosfea, una altra líquida, la hidrosfera i tot un conjunt d'éssers vius que coneguem com a biosfera.

• Geosfera: De capes, en té tres bé diferenciades:

• L'escorça és la més externa. N'hi ha dues tipus: l'escorça continental, composta per granit i l'escorça oceànica, composta, principalment per basalt, que es forma a partir de les dorsals oceàniques (d'origen volcànic) on es genera aquesta. Així doncs, segons la teoria d'expansió oceànica de Hess constantment l'escorça oceànica es genera a les dorsals i es destrueix a les zones de subducció ubicades, sobre tot, properes a les foses oceàniques. Ambdues capes tenen grosors i densitats diferents: l'escorça oceànica és més prima i densa que la continental.

• A més profunditat trobem el Mant que hi arriba fins als 2900 Km (Discontinuitat de Gutenberg). Tot i que els materials del Mant arriven a temperatures des de els 1000 ºC fins als 4000 ºC, els trobem en estat sòlid a causa de les grans presions que hi ha cap a l'interior. Estimem que el mant es composa, principalment, de roques anomenades Peridotites (Roques amb minerals de ferro i magnesi més denses que el basalt)

• Davall del Mant hi és el Nucli, amb temperatures superiors als 4000 graus Centígrads, subdividit en dos capes: nucli extern, líquid, fluid i amb corrents de convecció i nucli intern sòlid (de composició aproximada de ferro i niquel).

• Els mars, oceans, rius i llacs constitueiexen l'hidosfera. Quasi tot l'aigua del planeta és salada (un 97%), mentres que la resta és aigua dolça (3%), amb un percentatge ample d'aigua gelada als pols.

• L'oxígen, nitrògen, argò i d'altres gasos minoritaris (diòxid de carboni, òxids de nitrògen...) formen l'atmosfera, es a dir, la capa gasosa que envolta la Terra.

• El conjunt de tots els éssers vius que hi ha a la Terra constitueixen la biosfera. La seua influència en la resta de envoltures terrestres és molt significativa, ja que les plantes, mitjançant el procés de fotosíntesi, desprendren oxígen a l'atmosfera, utilitzat pels animals, bacteris i fongs en el procés de respiració. Tots els éssers vius són composts d'aigua en diferents quantitats (sempre més del 50%). Molts d'aquests viuen en l'aigua i tots depenen-ne. Els autòtrofs agafen aigua i sals minerals del sol i les intercavien amb la resta de compartiments, generant un continu moviment de matèria que anomenem clicles biogeoquímics (cicle de l'aigua, del carboni, del nitrògen, del fósfor, del sofre, etc.).

UD secció 6 - Evolució històrica de la Terra en l'Univers.

6 - Evolució històrica de la Terra en l'Univers.

De segur que si algú ens diu, ara per ara, que la Terra és plana pensaríem que s'ha tornat boig, atés que això créien en la antiguitat. A l'antiga Mesopotàmia i Grècia es pensava que la Terra va ser un cilindre de superfície plana que surava en el mar. El primer en introduir la idea d'una Terra esfèrica va ser Aristòtil. El mateix ocórre amb la posició de la Terra i el Sol perquè, en aquells temps, no hi havia instruments necessaris per a l'observació de l'Univers.

• Els antics grecs deíen que la Terra era al centre de l'Univers i que la resta de cossos celestes, el Sol, les estrelles i planetes giraven al seu voltant. Això es conec com a Teoria Geocèntrica.

• Si el model astronòmic proposa que els planetes del Sistema Solar giren al voltant del Sol i roman-ne fix, parlem del model Heliocèntric. Fóu proposat pels antics grecs però la teoria va ser oblidada al llarg d'un miller d'anys fins que Nicolà Copèrnic la va formular de nou cap al segle XVI, explicada amb models matemàtics. Però va ser el 1610 quan Galileo Galilei, que va invertar el telescòpi, qui va donar la raó a Copèrnic i això li va produir l'enfrontament amb les idees de l'església d'aleshores. Els seus treballs van ésser prohibits per l'Inquisició i quasi va ser comdemnat a la foguera. A la fi, va ser condemnat per heretge i obligat a fer una retractació pública i romandre en arrest domiciliari, fins que el 1992 l'Església Catòlica li va donar el perdó públic.

• El matemàtic alemany Kepler fóu capaç, en el segle XVIII de mesurar les òrbites dels planetes i enfonsar per sempre la teoria geocèntrica, a més a més, va predecir l'existència d'un planeta més enllà d'Urà, però no fóu fins 1846 quan, un altre astrònom alemany Johann Galle va comprovar l'existència de Neptú.

• El 1969 l'ésser humà posà, per primera vegada, el peu a la lluna, van aparéixer els radiotelescopis, les sondes espacials són enviades al espai per a recollir dades del Sistema Solar i de l'Univers, donan-nos imatges d'un gran interés científic.



• En l'actualitat el telescopi Hubble, que porta aquest nom en honor d'un prestigiós astrònom dels Estats Units d'Amèrica, que va demostrar l'expansió de l'Univers, gairebé ha acabat la seua tasca. Va ser llançat a l'espai per la NASA i l'Agència Espacial Europea el 1990, ha arreplegat nombrosos dades i imatges valiossísimes per al estudi de la Cosmologia.

Nebulosa Ull de Gat.

Ací teniu el destí d'una estrela comparable al nostre Sol. (Font: Viquipèdia, la Wikipedia en català)

UD- secció 5 - Altres components del Sistema Solar.

4.- Altres components del Sistema Solar.

Els estudiarem des del més proper al Sol fins al més llunyà:

                                                      

•Mercuri: és molt paregut a la lluna, ja que su superfície és plena d'impactes de meteorits. No té aigua ni atmosfera atés que és molt a prop del Sol. La seua temperatura pot arribar a 400 ºC al llarg del dia i a uns -180 ºC en la cara no il·luminada (a la nit). A més, el període de rotació és molt lent, d'aproximadament 1,5 dies per cada període de traslació (1 any). 1 any a Mercuri es correspon amb 88 dies terrestres.

•Venus: gira en sentit contrari a la Terra, des d'on és visible tant al fosquejar com al clarejar, per això s'anomea l'estrela del matí. Posseeix una capa gasosa molt densa, composta en un 98% per diòxid de carboni, que genera un potent efecte d'hinvernacle, que fa que a la superfície es registren temperatures de 400 ºC o més, incompatibles amb l'existència de formes vives, el mateix que a Mercuri.

•Mars: la seua superfície rocosa és grana a causa dels òxids de ferro que posseeix. Existeix gel als
pols i s'observen moltíssimes vals y canons. Al llarg del temps geolòlic va tenir molta activitat volcànica i conté el volcà més gran de tot el Sistema Solar, el Mont Olimp, de quasi 25 Km d'alçària. D'atmosfera, en té una formada, principalment per diòxid de carboni; no s'ha pogut provar-hi l'existència de vida, tot i que, a l'actalitat és impossible arran la seua temperatura a la superfície, tot i que ha sigut possible al passat.

Júpiter: És el planeta més gran de tot el Sistema Solar; és un planeta gasós sempre cobert d'uns núvols col·locats en bandes de diferents colors i on es formen vents d'enormes vlocitats, més d'500 Km/h y ciclons; en ell observem, des de fa segles una gran Taca Vermella que els científics identifiquen com un gegantesc torbellí, potser més gran que el tamany terrestre.

Saturn: El segon en grandària i de composició semblant  a Júpiter i amb vents el doble de forts, però amb una densitat minor que la de l'aigua (comparable amb un iogurt), es a dir, que suraria en aquesta si a l'univers trobarem un mar ho suficientement gran  per a contenir aquest planeta. Es caracteritza pels milers d'anels que giren al seu voltant, formats per fragments de roques, pols i gel.

Urà: posseeix un ix de rotació molt inclinat respecte de l'eclíptica, gairebé tombat, potser per l'impact d'un antic comet tempranament a la seua formació. D'un sistema d'anels, també en té. És a més un planeta gasós, compost principalment per metà, tot i que cap a l'interior, hi ha un Nucli sòlid i fred.

Neptú: de composició molt semblant a la d'Urà, hidrògen, heli, agiua i metà, tot i que cap al nucli és calfat, això fa que es formen vents prou intens, molt sebant als de Júpiter. D'aspecte blau amb estries blanques a causa de la seua composició gasosa i dels vents.

Pots consultar més dades astronòmics dels planetes a la pàgia de Documents, o directament polsand ací.

UD secció 2 - La Via Láctia i el Sistema Solar.

2 - La Via Láctia i el Sistema Solar.

Nostra gal·làxia forma part d'un conjunt de quaranta gal·làxies anomenada Grup Local, té forma d'espiral i en aquests es diferencian cinc braços, en un dels quals, el d'Orió, hi és el Sistema Solar. De perfil pareix un disc amb un bulb cap al centre al que envolta un halo esfèric.

Es pensa que la Via Làctia pot contenir al voltatn de 300 mil milions d'estrel·les, les que veiem en el firmament; com el Sol, un astre compost per dos gasos l'hidrògen i l'heli molt escalfats cap a l'interior on es produeix la nucleosíntesi, reacció de fusió d'àtoms d'hidrògen per a formar heli, amb la liberació de moltíssima energia, comparable a una enorme bomba termonucliar.

Fa uns 4500 milions d'anys va aparéixer el Sistema Solar, on es van formar el Sol en el centre del sistema i 8 planetes, amb els seus satèl·lits, planetes nanos (com ara Plutó), asteorids i cometes i la resta d'astres que giran al voltant del Sol lligats a aquest per la força de la gravedad, com si el Sol fóra un imà gegant.

·         Els planetes interiors o rocosos: Són els més propers al Sol i són molt pareguts a la Terra:   es tracta de Mercuri, Venus, Terra i Mars. En ells mancan els satèl·lits, a excepció de la Lluna.

·         Planetes exteriors o gasosos. Són molt grans i són envoltats en una masa gasosa amb un nucli rocós en su centre. És el cas de Júpiter, Saturn, Urà y Neptú. En ells són frequents els satèl·lits.

·         Planetes nanos. Es tracta de cos celestes, esfèrics que també giren al voltant del Son en òrbites molt inclinades, compartides amb altres astres similars. Cal mencionar a Plutó, perquè va ser considerat al llarg de molt temps com a un planeta i Eris, descobert fa poques décades.

·         Cososs petis del Sistema Solar. Ací incloem elo satèl·lits que orbiten al voltant dels planetes. Els cometes que son cossos de gel amb fragmentes de roca de diferentes grandàries que formen un cinturó, més enllá de Plutó, coneguts com Núvols d'Oort. En este grup hi són els asteroids, que són cossos rocosos de diferents tamanys, com el Cintruró d'Asteroids ubicat entre Mars i Júpiter. També cal fer menció del Cinturó de Kuiper més luny de Neptú i Plutó.

En la pàgina Documents pots trobar una taula amb moltes dades dels planetes. També (o alternativament) ho pots consultar polsando ací.