A Terra, um planeta muito especial

Universo

Conjunto de milhares de milhões de Galáxias

15 000 M.a.

Galáxia – Via Láctea

Braço de Orion: distante cerca de 27 mil anos-luz do

centro galáctico.

Via Láctea

4600 M.a.

Composição do Sistema Solar

Diâmetro do Sistema Solar: 12 000 milhões de km.

Sol

Planetas principais

Satélites naturais ou planetas secundários

Planetas anões

Asteróides

Cometas

Meteoróides

Formação do Sistema Solar

Objeções: Mais tarde cálculos realizados provaram qua a matéria arrancada

do Sol, devido à sua elevada temperatura, teria de se desintegrar e não

formaria os planetas.

Hipótese de colisão entre duas estrelas (Buffon,1749)

Baseado no pensamento catastrofista, esta teoria explica que o Sistema

Solar se teria formado através da colisão entre duas estrelas ou do

Sol com um cometa (na época era considerado com características de

estrela). Deste choque teria resultado a libertação de matéria solar que,

arrefecendo e condensando, teria dado origem aos planetas.

Formação do Sistema Solar

•TEORIA NEBULAR (KANT E LAPLACE, 1776)

•Contração de uma nebulosa gasosa, em movimento de rotação formação do

proto-sol no centro da nebulosa;

•Emissão de matéria do proto-sol teria originado os restantes corpos do Sistema

Solar.

Objeções: a velocidade de rotação do Sol deveria ser superior à verificada; o

material ejetado pelo Sol dever-se-ia ter espalhado pelo Espaço, e não condensar

formando planetas.

Formação do Sistema Solar

Hipótese da aproximação de Chamberlain e Moulton 1900

Também catastrofista defende que uma Estrela teria passado junto

ao Sol, arrancando parte dele, devido à atração gravítica. Esse

material solar condensou e ficou a orbitar na direção em que foi

arrancado e ao juntar-se formou planetas.

Objeções: dificilmente outra estrela passaria junto ao Sol e o material arrancado

ao Sol seria atraído para ele, não ficando a orbitar.

Formação do Sistema Solar

TEORIA NEBULAR REFORMULADA

- 4600 M.a.

Formação de uma nuvem de gases e matéria

interestelar, muito difusa, que se condensou =

NÉBULA SOLAR;

Formação do Sistema Solar

TEORIA NEBULAR REFORMULADA

Contracção da nuvem, devido à existência de

forças gravíticas entre as partículas, o que levou a

uma fusão nuclear (nascimento do Sol) e a um

aumento da velocidade de rotação da nébula;

Formação do Sistema Solar

TEORIA NEBULAR REFORMULADA

Arrefecimento e condensação da matéria nebular

em Planetesimais, de modo não uniforme;

Proto-sol

Planetesimais

Formação do Sistema Solar

TEORIA NEBULAR REFORMULADA

Processo de acreção: os Planetesimais, por

colisões sucessivas, originaram os Protoplanetas

(planetas atraídos pela órbita solar);

PROTO-SOL

PROTOPLANETAS

Formação do Sistema Solar

TEORIA NEBULAR REFORMULADA

Os Protoplanetas, por diferenciação, levaram à

formação de Planetas, à volta de uma massa

central a elevadas temperaturas – o Sol (o qual se

expande à medida que envelhece).

A distribuição dos materiais da nébula solar foi

condicionada pela sua distância ao Sol, dando

origem a corpos com características diferentes:

Formação do Sistema Solar

Proximidade do Sol: Acumulação de materiais

de elevado ponto de fusão (metais e silicatos),

mais densos: Planetas Telúricos ou Rochosos.Maior distância ao Sol:

Acumulação de materiais de baixo ponto de fusão (gases), menos densos:

Planetas Gasosos ouGigantes.

Teoria Nebular Reformulada – Dados de apoio

• A idade encontrada para os diferentes corpos doSistema Solar é a mesma (4600 M.a.).

• As órbitas dos planetas são regulares e pouco elípticas(quase circulares).

• As órbitas dos planetas são quase complanares,originando um disco.

• Todos os planetas apresentam sentido de rotação direto(prógrado), excetuando Vénus e Úrano, que apresentamsentido retrógado.

Teoria Nebular Reformulada – Dados de apoio

• Os planetas apresentam todos o mesmo sentido deórbita à volta do Sol.

• Os planetas que se encontram mais próximos do Sol(Telúricos) apresentam uma maior densidade do queaqueles que se encontram mais afastados.

• Os planetas que se encontram mais próximos do Sol(Telúricos) são pequenos e rochosos, constituídos porsilicatos e ferro - materiais refratários de elevado pontode fusão. As atmosferas destes planetas são poucodensas.

Teoria Nebular Reformulada – Dados de apoio

• Os planetas que se encontram mais afastados do Sol(Gigantes) apresentam grandes dimensões, umaconstituição essencialmente gasosa, à base dehidrogénio e hélio, apresentando valores reduzidos desilicatos e ferro.

• Estes planetas apresentam uma atmosfera densa, jáque as suas grandes dimensões fornecem-lhes umaforça gravítica capaz de reter os gases pouco densos da

nébula solar.

Constituintes do Sistema Solar

O Sol

Os Planetas

e os Pequenos Corpos do Sistema Solar

No decorrer da 26ª Assembleia Geral da União

Internacional de Astronomia (UIA) em 24/08/06, em Praga,

foi redefinido o conceito de “planeta”:

Planetas principais ou clássicos

•Estão em órbita em torno do Sol.

•Mercúrio

•Vénus

•Terra

•Descrevem uma órbita com uma vizinhança livre de outros

corpos celestes.

•Marte

•Júpiter

•Saturno

•Urano

•Neptuno

•Têm massa suficiente para que a força de gravidade os levem

a assumir uma forma aproximadamente esférica.

Escala das orbitas dos

planetas.

(milhões quilómetros)

O fundo e o topo da barra colorida

representam o ponto mais próximo

e o mais distante do planeta ao sol.

Os planetas principais podem ser classificados de acordo com:

O ponto de vista dimensional e físico

Menores, rochosos ou telúricos: Mercúrio, Vénus, Terra e Marte;

Gigantes ou gasosos: Júpiter, Saturno, Úrano e Neptuno.

A sua posição relativamente à Cintura de Asteroides

Interiores: Mercúrio, Vénus, Terra e Marte;

Exteriores: Júpiter, Saturno, Úrano e Neptuno.

Planetas anões

•Estão em órbita em torno do sol.

•Ceres

•Plutão

•Descrevem uma órbita com uma vizinhança que não está

livre de outros corpos celestes.

•Éris

•Têm massa suficiente para que a força de gravidade os

levem a assumir uma forma aproximadamente esférica.

•Não é um satélite.

Ceres

•Orbita na Cintura de

Asteroides (era anteriormente

classificado como um

asteroide).

Comparação

com a Lua

Plutão – Planeta transneptuniano situado na

Cintura de Kuiper

•Órbita excêntrica, que intersecta a

órbita de Neptuno, não complanar

com a dos planetas principais.

•1 satélite –

Caronte

(“planeta duplo”:

orbitam em torno

um do outro)

Éris (2003 UB313) - Planeta transneptuniano

situado na Cintura de Kuiper

•Órbita excêntrica, muito

externa relativamente à de

Neptuno, não complanar

com a dos planetas

principais.

Planetas secundários ou satélites naturais

Pequenos corpos do sistema solar

Asteroides

•Corpos rochosos de pequenas dimensões e forma irregular.

•A maioria move-se entre a órbita de Marte e Júpiter na

Cintura de Asteroides

Asteroides

•Alguns têm órbitas mais excêntricas que intersectam a

órbita de planetas.

•Os de maiores dimensões estão diferenciados em camadas

(sofreram diferenciação), os menores não estão

diferenciados (não sofreram transformações para além da

acreção).

•Podem fragmentar-se devido a colisões e, se desviados da

sua órbita, entrar num campo gravítico de um planeta,

originando meteoróides.

Tipos de asteroides - (de acordo com a sua órbita)

Cintura de Asteroides – localizados entre as órbitas de

Marte e de Júpiter.

Asteroides próximos da Terra – localizados próximos

da Terra.

Asteroides Troianos – movimentam-se ao longo da

orbita de Júpiter.

Asteroides Centauros – orbitam na zona externa do

Sistema Solar.

Origem da Cintura de Asteroides

•Inicialmente pensava-se que a cintura de asteroides teria

resultado da desintegração de um planeta situado entre as

órbitas de Marte e de Júpiter.

•Atualmente esta teoria é interpretada como uma “tentativa

abortada” de formar um planeta, ou seja estes são materiais que

não chegaram a sofrer acreção suficiente para formar um

planeta devido à ação perturbadora em termos de força

gravítica) de Marte e Júpiter.

•Meteoroide »»» Meteoro »»» Meteoritos

Vagueia pelo espaço »» Atravessa a atmosfera terrestre »» Colide com a superfície terrestre

Meteoritos - (Mensageiros do Universo)

Curiosidade

Cometas

•Corpos mais primitivos do Sistema Solar.

•Situam-se para além da órbita de Plutão e tem

diâmetros compreendidos entre 1 e 10Km.

Constituído por 3 partes:

Núcleo – é brilhante e é constituído por rocha

com água e gases congelados (amoníaco,

metano e dióxido de carbono);

Cabeleira – é formada por partículas rochosas e gases, forma-se

quando o cometa se aproxima do Sol e os materiais do núcleo

passam diretamente do estado sólido a gasoso;

Cauda – é de cor branca, resulta do prolongamento da cabeleira e

pode atingir alguns milhões de km.

A partir da aglutinação dos planetesimais e de fenómenos de

acreção formam-se os protoplanetas (baixa densidade) com uma

composição heterogénea, mas com distribuição homogénea.

A Terra após a acreção sofre fusões no seu interior em resultado da

energia gerada.

Assim, os materiais mais densos vão para o interior, os de densidade

média (mistura) vão para a zona média e os menos densos migram

para a superfície por um processo chamado diferenciação.

(Compressão)