BLOQUE 2: NUESTRO LUGAR EN EL UNIVERSO 2. EL SISTEMA SOLAR Actividad 1 Busca la información necesaria para completar el siguiente cuadro sobre las características de los distintos planetas: PLANETA

Radio medio (km)

Mercurio

2439,7

Distancia al Sol(UA)

Satélites y/o anillos

Periodo de rotación

Periodo de traslación

Atmósfera

Temperatur a media (ºC)

0

59 días

87,9días

No tiene

350

0

-243 días

224,7 días

480

1

24 horas 1 año

2

25 horas 1,9 años

Muy densa (96% CO2) Corrosiva (SO2) 78% N2, 21% O2, 0,03% CO2 Más tenue que la de la Tierra (95% CO2)

5,2

16 (tiene anillos rocosos)

Muy densa (H2,He, CH4, NH3)

-150

(777920000 km)

10 horas 11,8 años

9,5

18

(1421200000 km)

10 horas 29,4 años

Capa delgada de H2, He principalmente

-180

(tiene anillos de hielo visibles desde la Tierra)

19,2

15

11 horas 84 años

-210

2872320000 km)

(tiene anillos)

30,6

8

(4577760000 km)

(tiene anillos)

Atmósfera gruesa de y H2,He casi un 15% de CH4 Atmósfera gruesa formada por

0,38 (56848000km)

Venus

6051,8

0,76 (113696000 km)

Tierra

6378

1 (149600000 km)

Marte

3397

1,58 (236368000 km)

Júpiter

Saturno

Urano

Neptuno

71492

60268

25559

24746

16 horas 164.8 años

H2,

15 -23

(varía mucho dependiendo de la estación y la latitud)

-220

He,

CH4 (amoniaco y agua en pequeñas proporciones)

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Algunas páginas que puedes consultar: http://astroverada.com/_/Main/A_intplanets.html http://www.astromia.com/solar/index.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Solar http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/SituacionTierra/sistemasolar.htm http://www.spitzer.caltech.edu/espanol/edu/askkids/index.shtml http://www.xtec.es/~rmolins1/solar/es/index.htm http://www.astrored.net/nueveplanetas/solarsystem/index.html

Actividad 2: Contesta a las siguientes cuestiones analizando los datos apuntados en la tabla: a) Relaciona: •

El número de satélites con el tamaño del planeta

A mayor tamaño mayor número de satélites. Esto puede explicarse porque si la masa es mayor el planeta ejerce una mayor fuerza de atracción gravitatoria sobre ellos. •

La temperatura media con la distancia al Sol

Cuanto mayor es la distancia al Sol, que es la fuente de energía del Sistema Solar, menor es la temperatura. •

El valor del radio medio de los planetas con su distancia al Sol

No parece que haya una relación clara, puesto que los radios aumentan hasta Júpiter (excepto Marte) y luego disminuyen. •

El tipo de atmósfera con la distancia al Sol

Las atmósferas de los planetas interiores son más delgadas y con gases más densos que las de los planetas exteriores (desde Júpiter), esto se debe a la atracción gravitatoria del Sol sobre los gases durante la formación del Sistema Solar, Los gases más ligeros (hidrógeno y helio) escaparon a regiones más alejadas, constituyendo las atmósferas de los planetas gaseosos. b) ¿De qué depende la duración del “año” de cada planeta? Del periodo de traslación, es decir, el tiempo que tarda un planeta en dar una vuelta alrededor del Sol. Como norma general podemos observar que cuanto más lejos del Sol mayor periodo de traslación 2

c) Explica el valor tan elevado de la temperatura media de Venus basándote en la constitución de su atmósfera (96% de CO2) El CO2 es un gas efecto invernadero, es decir, absorbe la radiación I.R emitida por la superficie del planeta, por lo que se eleva la temperatura del mismo. Dado que la atmósfera contiene un 96% de este gas, la temperatura media aumenta mucho, siendo mayor incluso que la de Mercurio, que está más cerca del Sol d) La temperatura media terrestre es de unos 15ºC y, por su posición en el Sistema Solar, debería ser menor. Explica este hecho La temperatura en la Tierra, teniendo en cuenta su distancia al Sol, debería ser negativa. Si alcanza los 15ºC es debido a la presencia de CO2 en la atmósfera. Como este gas es menos abundante en la Tierra que en Venus, la temperatura no aumenta tanto como en este planeta. Sin embargo, el aumento de la concentración de CO2 debido a la actividad humana está provocando un aumento de la temperatura media en nuestro planeta. e) ¿Cómo se llama el fenómeno que provoca las anomalías térmicas señaladas en las cuestiones d y e? Efecto invernadero f) Se aprecian cráteres meteoríticos en los planetas Mercurio y Marte, y en menor medida, en la Tierra, así como en la Luna y en satélites de otros planetas. ¿A qué se deben? ¿Por qué no aparecen en todos los planetas? Se deben al impacto de meteoritos, que causan cráteres de impacto. Aparecen en los planetas y satélites del Sistema Solar cuya atmósfera es muy tenue o inexistente, y por lo tanto, no los frena. g) A la Tierra también llegan meteoritos, entonces, ¿por qué presenta menos cráteres de impacto que, por ejemplo, Mercurio?; ¿Tendrá algo que ver con su denominación de “planeta azul”? Muchos se desintegran al atravesar la atmósfera, otros caen en el mar (3/4 partes de la Tierra son de agua), y otros, sí caen en los continentes, pero los acaba ocultando la vegetación, se erosionan, etc.

Actividad 3: Visualiza en el blog de CMC el vídeo de la mediateca de la Universidad de Oviedo en el que se recoge la conferencia "Planetas y vida en el universo" impartida por D. Agustín Sánchez Lavega (Universidad del País Vasco).dentro de las actividades de "La IX Semana de la Ciencia" organizadas por la Universidad de Oviedo. Se valorará positivamente que demuestres haberlo visionado escribiendo un comentario en el artículo correspondiente con tu valoración personal de la conferencia, apuntando los aspectos que te han resultado más interesantes. Recuerda que para poder hacer un comentario en el blog necesitas acceder con tu clave de Educastur.

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Actividad 4: Accede a la página siguiente del Proyecto Biosfera: (http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/SituacionTierra/sistemasolar.htm) Y contesta a las siguientes preguntas: 1. El Sistema Solar •

¿Dónde se localiza el Sistema Solar? Incluye una imagen señalando su posición en la Vía Láctea.

El Sistema Solar se encuentra en uno de los cuatro brazos de la Vía Láctea, denominado “brazo de Orión”, aproximadamente a una distancia de 28000 años luz del centro de la galaxia. •

¿Cuál es la edad actual del Sistema Solar?

Se estima que el Sistema Solar se formó hace aproximadamente 4500 millones de años •

¿Cuáles son sus componentes?

Está formado por una estrella de tamaño mediano, el Sol, alrededor de la cual giran ocho planetas (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno), describiendo órbitas elípticas. Además forman parte del Sistema Solar otros “cuerpos menores” :
Lunas o satélites que orbitan alrededor de los planetas
Planetas enanos, como Plutón o Ceres
Asteroides, cometas… •

¿Cuál es la unidad que se emplea para medir distancias en el Sistema Solar?

La unidad astronómica (U.A), que equivale aproximadamente a 150 millones de kilómetros •

¿Qué nombre recibe la teoría que explica el origen del Sistema Solar? Resúmela. La “Teoría de los Planetesimales” es la más aceptada para explicar el origen del S.S. Podemos resumirla como sigue: a) Inicialmente una nube de gas y polvo interestelar se vio perturbada, quizás por la explosión de una supernova cercana, que produjo una onda de presión que provocó que aumentara la densidad de la nube de gas y polvo

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b) Al aumentar la concentración de materia aumentó la atracción gravitatoria que ésta ejercía sobre el resto de partículas de la nube, provocando un colapso hacia el centro y un gran aumento de la presión y la temperatura. c) En estas condiciones empiezan a producirse reacciones de fusión nuclear del hidrógeno, desprendiéndose gran cantidad de energía en forma de luz. Este es el comienzo de la vida de la estrella que llamamos Sol. d) El resto de la nube de gas y polvo que rodea a la zona de formación del Sol se había ido enfriando. Los componentes más densos fueron más atraídos por el Sol y se situaron más cerca del mismo. Los gases más ligeros (hidrógeno y helio) sufrieron una atracción menor y se acumularon en zonas más alejadas del Sol. e) Se formaron los planetesimales, que eran pequeños cuerpos sólidos, que se atraían entre sí y se unían formando estructuras cada vez mayores. De esta forma se formaron los 8 planetas del Sistema Solar y los satélites más grandes. f) Algunos planetesimales de menor tamaño, en especial los situados entre las órbitas de Marte y Júpiter no entraron a formar parte de ningún planeta y formaron lo que conocemos como “cinturón de asteroides” g) En las zonas más alejadas del Sol quedaron restos gaseosos congelados debido a las bajas temperaturas que fueron el origen de los cometas. 2. El Sol. •

¿Qué es el Sol?

El Sol es la estrella central del Sistema Solar al que pertenece la Tierra. Es de tamaño mediano y se encuentra aproximadamente a la mitad de su vida. Como todas las estrellas emite energía en forma de luz y calor debido a que en su interior se producen reacciones de fusión nuclear. Su color amarillo se debe a que es una estrella relativamente joven, cuyo combustible es el hidrógeno. •

Enumera las capas solares

El Sol tiene forma esférica y está dividido en capas concéntricas. Desde el centro hacia fuera esas capas son: núcleo, fotosfera, cromosfera y corona. El núcleo es la zona más interior, donde se producen las reacciones nucleares, y por tanto, donde se genera la energía. En esta zona se alcanzan las temperaturas más altas. La fotosfera es la parte del sol que vemos desde la Tierra, podemos considerarla como su superficie. Es una capa delgada (de unos 300 km) y su temperatura es de 6000ºC. En ella se pueden observar manchas oscuras que se corresponden con zonas que están a menos temperatura que el resto de la fotosfera ( 4000ºC aproximadamente) La cromosfera (esfera de color) se encuentra sobre la fotosfera. Se considera como la primera capa de la atmósfera solar. En ella se forman las fáculas, que son nubes de hidrógeno que se encuentran a mayor temperatura que las zonas que la rodean. Se

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distinguen como zonas brillantes y luminosas que se encuentran sobre las manchas solares de la fotosfera. La corona es la capa exterior de la atmósfera solar. Sólo es visible durante los eclipses totales de Sol. Se extiende a cientos de miles de kilómetros. En ésta región es donde aparecen las protuberancias, que son inmensas nubes de gas resplandeciente que erupcionan desde la parte superior de la cromosfera

• •

¿Qué consume el Sol en sus reacciones de fusión? Hidrógeno ¿Para cuánto tiempo se considera que le queda combustible? Para 5000 millones de años, aproximadamente

•

Si el Sol es una estrella pequeña, ¿cómo terminará su vida? Cuando se le agote el hidrógeno comenzará a fundir helio para formar elementos más pesados, se expandirá convirtiéndose en una gigante roja, y terminará su vida convertido en una enana blanca

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¿Qué sucederá con la Tierra al final de la vida del Sol? Su temperatura media aumentará, se evaporará el agua de la superficie y finalmente será absorbida por el Sol convertido en gigante roja.

3. Características de los planetas. •

¿Cuáles son los planetas terrestres o interiores? Mercurio, Venus, Tierra y Marte

•

¿Y los gaseosos, también llamados gigantes o exteriores? Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno ¿Qué diferencias existen entre ellos?

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Los planetas terrestres o interiores son de menor tamaño, tienen una superficie rocosa (sólida) y no tienen satélites o tienen muy pocos.

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Los planetas exteriores son de mayor tamaño, no poseen superficie rocosa, están formados por gases, aunque pueden estar congelados debido a las bajas temperaturas a las que se encuentran por estar tan alejados del Sol. Tienen más satélites que los planetas interiores.

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La Tierra es conocida como el planeta azul, pero existe un planeta rojo. ¿Sabes cuál es? Marte

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Sabiendo que entre Marte y Júpiter está el llamado “cinturón de asteroides”, explica en qué consiste y relaciona este hecho con el tamaño anómalo de Marte. Son fragmentos rocosos de tamaño muy variable, que se encuentran en la región comprendida entre Marte y Júpiter. Existen teorías que relacionan el pequeño tamaño de Marte con la existencia de estos cuerpos rocosos, considerando que pueden ser planetesimales que debido a la enorme atracción gravitatoria ejercida por Júpiter debido a su gran tamaño, no llegaron a poder unirse a los planetesimales que dieron lugar a la formación de Marte.

•

¿Existen en el Sistema Solar actual planetesimales? Si, los asteroides

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¿Quién es más antiguo, el Sol o la Tierra? La Tierra es algo más reciente; se originó pocos millones de años después de que se formase el Sol. La atracción gravitatoria del Sol fue necesaria para que se formaran los planetesimales que uniéndose entre sí dieron lugar a la formación de la Tierra y el resto de planetas.

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¿Qué es el proyecto Viking? ¿Cuál fue su objetivo? El Proyecto Viking fue desarrollado por la NASA con el objetivo de explorar Marte. Fue la primera misión en lograr posar una nave operativa (no tripulada) sobre la superficie de Marte. Además de tomar fotografías y recopilar otros datos científicos en la superficie marciana permitió realizar experimentos biológicos diseñados para buscar posibles signos de vida en este planeta. El proyecto se desarrolló entre 1975, fecha en la que fueron lanzadas las dos sondas espaciales Viking1 y 2 desde Cabo Cañaveral (Florida), y 1983

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¿Qué son los meteoritos? Son asteroides que son atraídos por el campo gravitatorio de un planeta e impactan contra su superficie

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¿Qué son los cometas? Nombra alguno de ellos. Son fragmentos rocosos rodeados de una capa de gases helados que se mueven en órbitas muy elípticas, lo que les lleva a alejarse enormemente del Sol. Cuando se acercan al Sol los gases se descongelan tomando el aspecto de una cola brillante de miles de km. Uno de los cometas más observados desde la tierra es el cometa Halley

4. Realiza la autoevaluación http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/SituacionTierra/autoevaluacion.htm

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CURIOSIDADES . Nuestro peso varía dependiendo del planeta en el que nos encontremos. ¿Te interesaría conocer tu peso en cada uno de los planetas del Sistema Solar? Si tu respuesta es afirmativa pincha aquí.

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