IL SISTEMA SOLARE A cura della prof.ssa M. S. Gentile All’interno dell’Universo esistono miliardi di galassie Le galassie sono giganteschi raggruppamenti di sistemi stellari di varia forma e dimensione. Eccone qualche esempio….. Cefeidi Andromeda Sombrero Caildron Hunter Triangolo M94 NGC 1232 La galassia alla quale appartiene il nostro Sistema Solare viene chiamata VIA LATTEA ha la forma di una spirale ed è costituta da circa 200 miliardi di stelle. La posizione del Sistema Solare nella Via Lattea E noi siamo in quel puntino???! Ed eccoci sul nostro Sistema Solare… Ma che sono quelle linee?? Ma che cos’è il Sistema Solare???? Il sistema solare è costituito dai vari oggetti celesti mantenuti in orbita dalla forza di gravità attorno alla nostra stella, il Sole. È costituito da una stella, il Sole appunto, 8 pianeti (e i loro 165 satelliti conosciuti), da 3 pianeti nani (Cerere, Plutone, Eris e i loro 4 satelliti conosciuti), qualche centinaia di migliaia di asteroidi, un numero imprecisato ma sicuramente enorme di comete e da miliardi di corpi minori. Com’è bello il nostro Sistema Solare!!!! Iniziamo dal Sole…… Il sole è una stella di grandezza media. Brillerà ancora per 5 miliardi di anni. La sua massa comprende il 99.85% della massa totale del sistema solare, la sua gravità è pari a 28 volte quella della Terra!!!! Il sole ruota attorno a un suo asse e ha un periodo di rotazione di 25 giorni all’equatore e 30 giorni ai poli; negli strati più esterni il sole si comporta quindi come un fluido. Il sole è una fonte di energia potentissima: in un secondo emette più energia di quanta l’umanità ne abbia consumata in tutta la sua storia!!!!! La struttura del Sole Nel nucleo del Sole avvengono le reazioni nucleari: l’H viene trasformato in He con produzione di energia e calore fusione nucleare. L’energia viene poi trasmessa verso l’esterno attraverso un processo di radiazione che interessa uno strato gassoso chiamato zona radiativa. Più esternamente la trasmissione di energia avviene per convezione (movimenti di materia che sale e scende seguendo tragitti ciclici), e la zona in cui questa si verifica viene chiamata zona convettiva. La fotosfera è l’involucro che irradia la luce che noi possiamo vedere. La sua superficie presenta dei granuli brillanti, o granulazioni, che segnano l’affiorare di bolle di gas rovente che emergono per i processi convettivi, e delle macchie solari, zone più fredde rispetto al resto della fotosfera Le macchie solari aumentano di dimensioni fino a una certa larghezza poi diminuiscono fino a scomparire. Macchie solari La cromosfera : E’ un involucro trasparente di gas incandescente visibile solo durante l’eclissi totale del sole, appare come un sottile alone rosso, il suo contorno presenta della protuberanze dette spicole. La corona è la parte più esterna della cromosfera, è formata da gas, ha una luminosità molto scarsa si vede solo nelle eclissi totali in cui appare come un leggero alone. Le particelle della corona nella parte più esterna riescono a sfuggire all’attrazione del sole e si disperdono nello spazio come vento solare. Cromosfera I pianeti , a differenza delle stelle, non sono incandescenti perché non emettono luce propria ma riflettono quella del Sole, attorno al quale ruotano. Ed ecco a voi….i Pianeti Iniziamo dal pianeta più vicino al Sole: Mercurio È il primo pianeta del sistema solare in ordine di distanza dal Sole e il più piccolo in dimensioni. Si tratta di un pianeta terrestre di dimensioni modeste, con un diametro inferiore alla metà di quello terrestre; appare molto craterizzato, anche a causa della mancanza di un'atmosfera. Per questo il suo aspetto ricorda da vicino quello della Luna. Mercurio mentre passa davanti al Sole!!! Temperatura media superficiale: 167°C Temperatura massima: 426°C Un po’ inospitale come pianeta….. La superficie di Mercurio Si riconoscono crateri da impatto, colate di lava e spaccature varie….. Venere Venere è noto fin dalla preistoria, infatti è molto brillante e si può vedere facilmente ad occhio nudo. L'orbita di Venere è tale che il pianeta sia visibile in cielo nelle vicinanze del Sole, in certi periodi all'alba e in altri al crepuscolo. Per questo gli antichi credevano che si trattasse di due astri distinti: Lucifero quello del mattino, Vespero quello della sera. A causa della sua lucentezza, questo pianeta e' stato dedicato alla dea della bellezza e dell'amore. Moolto romantico … Venere ha un'atmosfera molto densa e calda. L'atmosfera e' composta per il 96% di anidride carbonica e per il 4% di azoto, con tracce di biossido di zolfo, argon e vapore acqueo. Al livello del suolo, la pressione e' pari a circa 92 atmosfere: sul nostro pianeta, una pressione così alta si trova solo in mare, a 1 km di profondità. La temperatura al livello del suolo e' compresa tra 446 e 482°C… Sempre peggio…. Marte Marte (in greco: Ares) era il dio della guerra. Probabilmente il pianeta ha ricevuto questo nome per via del suo colore rosso; talvolta Marte è indicato con l'espressione Pianeta Rosso. La temperatura media su Marte è di circa -55° C, le temperature alla superficie variano dai -133°C ai poli nel periodo di massima distanza dal Sole ai quasi +27°C nei periodi di minore distanza. Qualcosa di simile alla Terra???? Marte ha un atmosfera molto sottile, composta per lo più da anidride carbonica (95,3%), azoto (2,7%), argon (1,6%) e tracce di ossigeno (0,15%) e acqua (0,03%). Marte ha delle calotte permanenti di ghiaccio ad entrambi i poli, composte per lo più di anidride carbonica solida ("ghiaccio secco"). Durante il periodo di maggiore vicinanza dal Sole l’anidride carbonica evapora completamente, lasciando uno strato residuo di ghiaccio d'acqua. Ma se c’è l’acqua, allora forse c’è vita????????? Le esplorazioni fatte sulla superficie lunare hanno cercato di determinare se la vita esiste su Marte. La maggior parte degli scienziati ora ritiene che non esista alcuna prova certa della presenza della vita su Marte. Che delusione……. Tuttavia….. Se si esclude la Terra, Marte ha il territorio più vario e interessante di tutti i pianeti interni, e in parte è davvero spettacolare: Monte Olympus: la più grande montagna (vulcano scudo) del sistema solare, che si eleva per 24 km al di sopra della pianura circostante. La sua base ha un diametro di oltre 500 km ed è orlata da uno strapiombo alto 6 km!!! Ci sono indizi molto evidenti di erosione in molti luoghi di Marte, tra i quali vi sono ampi sistemi di fiumi grandi e piccoli. Sembra che questo si sia verificato molto tempo fa; l'età dei canali di erosione è stimata attorno ai 4 miliardi di anni. Giove È il più grande pianeta del sistema solare. Ha volume 1400 volte maggiore di quello della Terra, ma la sua densità media è circa ¼ di quella terrestre….. Come si spiega???? Giove è formato da gas, e non da metalli e rocce come i pianeti interni!!!!! L’atmosfera di Giove è composta dall’ 87% di idrogeno e la restante parte è costituita da elio e da quantità estremamente ridotte di vapor d’acqua, metano, neon e acido solforico. L’interno del pianeta ha sostanzialmente la stessa composizione dell’atmosfera. Una composizione molto simile alle stelle Saturno Saturno è il pianeta con la minore densità del nostro Sistema solare. La sua densità è così bassa che se si potesse immergerlo in acqua, galleggerebbe!!!!! Saturno è un grande pianeta di gas con un’atmosfera composta di idrogeno ed elio. La sua rapida rotazione tende ad appiattirlo ai poli e a rigonfiarlo all'equatore. Davvero??? I venti nell'atmosfera di Saturno raggiungono velocità fino a 1800 km all'ora ! Saturno possiede un piccolo nucleo di metallo e roccia, racchiuso in un mantello di idrogeno allo stato liquido. La composizione chimica del pianeta e' simile a quella di Giove: idrogeno (75%), elio (25%) con tracce di acqua, metano, ammoniaca e materia rocciosa. Saturno possiede un esteso sistema di anelli formato da un migliaio di singoli anelli. Essi contengono acqua ghiacciata, rocce e polvere. Lo spessore degli anelli varia da 10 a 100 metri ed essi variano molto in luminosità e colore. La temperatura nella regione degli anelli è di -200°C. Urano Urano fu scoperto nel 1781. Urano è composto principalmente di roccia e vari tipi di ghiaccio, con circa il 15% di idrogeno e una piccola parte di elio. L'atmosfera di urano è composta per 83% di idrogeno, 15% di elio e 2% di metano. Come gli altri pianeti gassosi, Urano ha un sistema di anelli. Una caratteristica molto interessante del pianeta è l'orientamento del suo asse di rotazione. L’asse di rotazione di Urano è inclinato di circa 90° rispetto a quello terrestre!!! Nettuno Fu scoperto nel 1846. È circondato da una densa atmosfera, con una composizione molto simile a quella di Urano: idrogeno (85 %), elio (13 %) e metano (2 %); quest' ultimo è responsabile del colore blu del pianeta, in quanto riflette la radiazione blu. Nell'alta atmosfera, il metano si congela e forma nubi ghiacciate che gettano un'ombra sulle nubi sottostanti. Nettuno ha una composizione interna di idrogeno liquido!!! Davvero???? Plutone Scoperto nel 1930. Nel 2006 è stato “declassato” a pianeta nano, ovvero un pianeta troppo piccolo per essere considerato pianeta a tutti gli effetti. Plutone possiede un'orbita molto schiacciata e non complanare con quella degli altri origine diversa da quella degli altri pianeti?? Troppo freddo anche per noi…. Plutone non è mai stato visitato da alcuna sonda spaziale, e dunque molte misurazioni relative alla sua natura fisica sono approssimative e non confermate. La superficie di Plutone è forse composta da ghiaccio d'acqua e da metano. Per concludere…. diamo uno sguardo alle temperature e alle distanze dei pianeti dal Sole!!! L’unico pianeta del Sistema Solare dove la vita è possibile è la Terra!!!!! COME SI MUOVONO I PIANETI? LE LEGGI DI KEPLERO I LEGGE: Ogni pianeta si muove attorno al Sole descrivendo orbite ellittiche di cui il Sole occupa uno dei fuochi II LEGGE: Durante il moto del pianeta, il segmento che unisce il pianeta con il Sole descrive aree uguali in tempi uguali III LEGGE: Il quadrato del tempo di rivoluzione di un pianeta è proporzionale al cubo della sua distanza dal Sole