El Sistema Solar


La imagen recrea el sistema solar y algunos de sus componentes principales. Si bien la representación no está realizada a escala, porque no representa los tamaños reales de los diferentes astros, permite conocer su ubicación y la relación de tamaños que existe entre ellos. El astro más grande del sistema solar es el Sol, una estrella, pero además, hay planetas, planetas enanos, satélites naturales, asteroides y cometas.

Ubicación y estructura general del Sistema Solar


La observación del cielo y la búsqueda de una respuesta a qué lugar ocupa el ser humano en el universo son cuestiones que han interesado a las personas desde hace miles de años. Actualmente, contamos con un importante conocimiento acerca de los astros y del Universo gracias al importante desarrollo de la astronomía y de otras ciencias en los últimos siglos. Esta ciencia estudia los objetos del cielo y las leyes que gobiernan los astros y el universo en general. Los astrónomos utilizan numerosos instrumentos para obtener más información del espacio, tanto de aquellos cuerpos celestes que observamos a simple vista como de los que no lo están. 


El sistema solar está ubicado en uno de los brazos de la Vía Láctea.



Nuestro planeta, la Tierra, forma parte del Sistema Solar. A su vez, todo el Sistema Solar se encuentra en uno de los brazos de la galaxia llamada Vía Láctea, que está formada por unos doscientos mil millones de estrellas, y que es tan solo una entre las cientos de miles de millones de galaxias conocidas en la actualidad.

Los componentes del Sistema Solar


En el centro del Sistema Solar, se halla su componente de mayor tamaño: el Sol, que es una estrella. La fuerza de gravedad ejercida por él mantiene los planetas y el resto de los astros en órbita a su alrededor.

Los planetas son ocho: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Seis de ellos poseen satélites naturales o lunas. También, giran alrededor del Sol los planetas enanos, como Plutón.

Entre los cuerpos más pequeños que se pueden hallar en el Sistema Solar, se encuentran los asteroides, que por lo general se hallan entre las órbitas de Marte y Júpiter y son rocosos o metálicos, y los cometas, formados por hielo y polvo, que provienen más allá de la órbita de Neptuno.

Origen del Sistema Solar


Se cree que el universo se originó hace unos 15.000 millones de años. Según la teoría del Big-Bang, en un principio todo lo existente estaba concentrado en un único punto, hasta que se produjo una gran expansión, todo se “esparció”. De esta forma, se originaron el espacio, la energía y la materia.


El Sistema Solar se formó hace unos 4.500 millones de años, a partir de una nube de gas (hidrógeno y helio) y polvo interestelar.



  1. La nube comenzó a rotar y a contraerse por efecto de la gravedad hacia un punto central.
  2.   La densidad y la temperatura aumentaron y así surgió una protoestrella, que luego formó el Sol. El resto de la nube en rotación se aplanó y formó un disco.
  3. El viento solar, corriente de partículas emitidas a gran velocidad por el Sol, expulsó los materiales más livianos (gases) hacia la zona exterior del disco y el material pesado se mantuvo más cercano al Sol.
  4. En diferentes puntos del disco, la materia comenzó a concentrarse y formó anillos. En los anillos cercanos al Sol, el material “pesado” empezó a chocar y formó los protoplanetas. En los mas alejados, ocurrió lo mismo con los materiales más livianos.
  5. A partir del choque de los protoplanetas, terminaron de formarse los planetas.

El Sol

El Sol es el único astro que produce luz propia en el Sistema Solar. Está compuesto por 75% de hidrógeno (H), 24% de helio (He) y 1% de otros elementos más pesados, como carbono, sodio, calcio y hierro. Su masa es unas 330.000 veces la masa de la Tierra, y su volumen es un millón de veces mayor que el de nuestro planeta.

La imagen de arriba muestra las manchas solares, estas son zonas de menor temperatura dentro de la fotosfera. Se ven como regiones oscuras que aparecen en la superficie del Sol.


El Sol posee una estructura con capas bien diferenciadas, cada una de composición y características particulares:
  • Núcleo: allí ocurren las reacciones nucleares de fusión, que son la fuente de energía solar: núcleos de hidrógeno se unen y originan núcleos de helio. Su temperatura supera los 10.0000.000 ºC.
  • Zona de radiación: la temperatura desciende y la energía generada en el núcleo se transmite por radiación: uno tras otro, los átomos de esta parte del Sol la absorben y la reemiten haciéndola avanzar.
  • Zona de convección: la temperatura desciende aún más. El calor transmitido desde la zona de radiación calienta la parte de la zona de convección que está pegada a ella. Este calor se transmite por convección hacia la parte más externa de esta capa y, de allí, a la fotosfera.
  • Fotosfera: emite la mayor parte de la luz visible del Sol. Se la considera la “superficie” solar. Tiene apariencia granular y su temperatura es de unos 6.000 °C.
  • Cromósfera: es una capa transparente que puede verse durante los eclipses de Sol, de un característico color rojizo.
  • Corona: es la parte más externa y tenue. La temperatura asciende a 1.000.000 °C. Solo puede verse durante los eclipses totales de Sol.


Los planetas

Los planetas presentan las siguientes características: tienen forma esférica, se encuentran en órbita alrededor del Sol y poseen una órbita “limpia”, libre de objetos con un tamaño similar al suyo. Los planetas del sistema solar se dividen en dos grupos:

  1. Planetas internos o rocosos
    1. Mercurio, la Tierra, Venus, y Marte.
    2. Se ubican entre el Sol y el cinturón de asteroides.
    3. Su diámetro es pequeño, tienen un interior compacto (dividido en capas) con centro metálico y poseen pocas lunas o ninguna.
  2. Planetas externos o gigantes gaseosos.
    1. Júpiter, Urano, Saturno y Neptuno.
    2. Son los más grandes del sistema solar y poseen anillos; los más notables son los de Saturno. También, se los conoce como planetas exteriores.
    3. Tienen una gran cantidad de lunas o satélites naturales

  

Es importante aclarar que la unidad astronómica (UA) es muy empleada en el estudio y la descripción del Sistema Solar; 1 UA equivale a la distancia promedio que existe entre la Tierra y el Sol, en kilómetros serían aproximadamente 149.6 millones km.

Otros componentes del sistema solar

Además de los cuerpos celestes mencionados anteriormente, en el sistema solar, existen otros astros: los planetas enanos, las lunas o satélites naturales, los asteroides y los cometas.


Planetas enanos

Hace unos años, la Unión Astronómica Internacional, organización que establece los nombres y estándares en el campo de la astronomía, creó la categoría de “planetas enanos”: son aquellos astros que, si bien tienen forma esférica y orbitan alrededor del Sol, no han conseguido limpiar su órbita de otros objetos más grandes, por lo que no clasifican como planetas propiamente dichos. Entre los planetas enanos se encuentra Ceres, en el cinturón de asteroides, y Plutón, Eris, Makemake, Haumea y otros, ubicados más allá de Neptuno.




Satélites naturales o lunas

Los satélites naturales o lunas son cuerpos menores, que giran alrededor de los planetas o de los planetas enanos. Pueden tener un tamaño muy grande, como Ganímedes, uno de los satélites de Júpiter. Los satélites naturales pueden originarse por capturas (un cuerpo mayor captura a otro), impacto (un cuerpo impacta contra otro y arranca material del que se forma el satélite) o formación conjunta (los dos se forman al mismo tiempo). Nuestro planeta posee un único satélite natural: la Luna, que no posee ni atmósfera ni agua líquida


Asteroides

Los asteroides son cuerpos menores rocosos y metálicos de diversos tamaños: pueden medir desde unos pocos centímetros hasta cientos de kilómetros. La mayoría se encuentra en el cinturón de asteroides, ubicado entre Marte y Júpiter.

Puede ocurrir que los asteroides sean atraídos por la gravedad de los planetas y que impacten en su superficie. En ese caso, se los llama meteoritos. Dependiendo de la dimensión del impacto, pueden dejar distintos tipos de cráteres en la superficie impactada.

Cometas

En la Antigüedad, los cometas eran motivo de inquietud entre las personas, que veían aparecer imprevisiblemente a estas “estrellas de cabello largo” en el cielo. Hoy sabemos que están formados por rocas, hielo y polvo. Son residuos de la formación del sistema solar y que se encuentran en el cinturón de Kuiper, más allá de la órbita de Neptuno. Cada tanto, un cometa se desprende del cinturón y toma una órbita más alargada que lo acerca al Sol.

Al pasar cerca del Sol, el viento solar les arranca diferentes partículas, lo que forma sus características colas luminosas: una de gas y otra de polvo, que apuntan en dirección contraria al Sol. La trayectoria que los cometas siguen alrededor del Sol se conoce como período: se acercan al astro, luego continúan su órbita hacia los confines del sistema solar y regresan. Cada vez que se acercan al Sol, generan sus colas y pierden parte del material que las produce, hasta que del cometa solo queda la roca: un asteroide. Muchos cometas caen en el Sol o pierden totalmente su masa y desaparecen. Además, hay cometas de períodos largos y otros de períodos cortos. Los primeros pueden tardar hasta 30 millones de
años en dar una vuelta alrededor del Sol, mientras que los de período corto la dan en menos de 200 años.


La imagen de arriba muestra los cambios de un cometa según la distancia que se encuentra del Sol: 
El núcleo del cometa es de hielo. Cuando el cometa se acerca al Sol, el viento solar provoca que las capas heladas del núcleo se evaporen. Durante ese proceso, se liberan el polvo y los gases que forman las colas luminosas, “empujados” por el mismo viento solar. A medida que se reduce la distancia entre el cometa y el Sol, las colas se vuelven más grandes y más luminosas.

Fuente : EL SISTEMA SOLAR-Ciencias Naturales- Serie Savia-SM, pp 106-115

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Actividades

Hoy vamos a tratar de identificarlos, para ello debemos definir bien qué es planeta y qué es planeta enano... así con cada tipo de componente del Sistema Solar. Para cumplir con lo antes expresado los invito a leer texto de esta publicación que se extrajo  del libro Ciencias Naturales, Serie Savia, SM 

  1. ¿Cuáles son los componentes del Sistema Solar?
  2. Teniendo en cuenta los siguientes criterios, describa cada componente del Sistema Solar
    1. La forma: esférica/ irregular
    2. Tamaño: grande/ pequeño
    3. ¿Cómo se mueve? ¿alrededor de qué otro cuerpo lo hace?
    4. ¿Si su órbita está despejada o no?
    5. ¿Si está en algún cinturón?
    6. ¿Si emite luz propia o la refleja?
  3. Imaginemos que realizamos un viaje espacial no tripulado, es decir se usará una sonda, y parte de su recorrido es desde el Sol a Plutón. Una ventaja para ser casi un pasajero de tal aventura es que la sonda captura imágenes del paisaje por donde pasa, vemos desde nuestras casas el interior del Sistema Solar. ¿Qué se cruzará en el viaje del Sol a Plutón? Para ayudar a elaborar la respuesta de este punto se sugiere usar la siguiente imagen que se encuentra en el punto 4, la información de esta publicación, el capítulo 6 del libro  Ciencias Naturales, Serie Savia, SM y capítulo 7 del libro Ciencias Naturales- Saber es clave- Santillana y en la página de la NASA para niños


  4. ¿Cuándo y cómo se originó el Sistema Solar?
  5. Dibuja en la carpeta y coloca las referencias en el siguiente esquema del Sol. ¿Por qué el Sol tiene luz propia?

7 - Es un buen momento para ver un video, Sebastián Musso en el 2020 nos preparó el siguiente material. Presten atención a lo que nos explica, y escriban qué nuevos datos aprendieron 


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