MUNDOS INSÓLITOS

Rodney S. GomesGEA/OV/UFRJ e ON/MCT

Órbitas dos Planetas Internos

Órbitas dos Planetas Externos

Tamanhos relativos do

Sol e planetas

.

MERCÚRIO

Bombardeado

e

árido

Podemos ver Mercúrio a olho nu?

Mercúrio nunca fica a mais de 28 graus do Sol

Mercúrio visto da Terra

Onde está Mercúrio?

O

Algumas Propriedades de Mercúrio

- planeta mais próximo do Sol (0.39 AU)

- menor planeta, exceto Plutão

- período orbital (ano em mercúrio): 88 dias

- dia solar: 176 dias (terrestres)

- dia sideral: 58,6 dias (terrestres)

- gravidade: 0.34 da terrestre

- temperatura de dia: até 430 graus cent.

- temperatura à noite: até - 170 graus cent.

- atmosfera: praticamente não há

Superfície de Mercúrio:

muitas crateras: sinal de intenso bombardeio nos primórdios do Sistema Solar. Sem sinal de atividade tectônica (vulcões) que 'apagariam' as crateras.

Vênus:

Planeta irmã?

- segundo planeta mais próximo do Sol (0.7 AU)

- tamanho mais semelhante ao da Terra: diâmetro = 0.95 do da Terra

- período orbital (ano em Vênus): 226 dias

- dia solar: 117 dias (terrestres)

- dia sideral: 243 dias (terrestres)

- gravidade: 0.9 da terrestre

- temperatura de dia: até 470 graus cent.

- temperatura à noite: praticamente a mesma

- atmosfera: 96.5% gás carbônico, 3.5% nitrogênio

- a rotação do planeta é ao contrário (ou está de cabeça para baixo).

Algumas Propriedades de Vênus

Vênus: onde o efeito estufa realmente funcionou.

A temperatura na superfície de Vênus fica em torno de 470 graus

centígrados e basicamente é a mesma nos polos como durante

a noite devido à circulação da atmosfera

do planeta.

A Superfície de Vênus

Apesar da extensa atmosfera manter a superfície de Vênus invisível a olho nu, sondas (princi-palmente Magellan) fizeram um mapeamento topográfico de sua superfície, através de ecos de radar. A diferença entre o ponto mais baixo e mais alto de toda a superfície de Vênus é de 14 km (na Terra é de 20 km).

Vales e montanhas ......

MARTEO Planeta Vermelho

- planeta interno mais afastado do Sol (1.5 AU) - diâmetro = 0.53 do diâmetro da Terra

- massa = 0.11 da massa da Terra

- período orbital (ano em Marte): 687 dias

- dia solar: 24.6 horas terrestres

- inclinação do eixo de rotação: 24 graus (Terra -> 23.5)

- temperatura de dia: até 20 graus centígrados

- temperatura à noite: -60 graus centígrados

- atmosfera: bem tênue, com 95.3% gás carbônico, 2.7% nitrogênio

Algumas Propriedades de Marte

Calota Polar em Marte (Gelo)

Se existe gelo,

existe

água ....

Existe água em Marte hoje?

Nos polos, na forma de gelo, sim.

Fora dos polos,....

Como funciona uma panela de pressão?

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Onde poderia haver água (líquida) em Marte?As partes azuis são as mais baixas. Aí a água poderia

existir na forma líquida

Algumas sugestões da possível existência de água, num passado relativamente recente.

Teria havido água líquida em Marte em épocas remotas?

No passado, a atmosfera de Marte seria bem mais densa, possibilitando uma temperatura global bem mais amena e a existência de água na forma líquida.

Superfície de Marte(imagem obtida pela sonda

Vicking)

Face em Marte?

Vicking MGS

MGS

- Maior asteróide (Ceres): 940 km diâmetro.

- Massa total de todos os asteróides = 1/10 massa da Lua.

- Os tamanhos dos asteróides vão desde 940 km de Ceres até grãos de poeira passando por 'pedras' de vários tamanhos.

-São considerados fragmentos que não conseguiram se juntar para formar planeta.

Asteróides: onde a formação planetária

falhou

JÚPITER: quase um Sol?

- distância ao Sol = 5,2 AU

- diâmetro = 11,2 vezes o diâmetro da Terra

- massa = 316 vezes a massa da Terra

- período orbital (ano em Júpiter): 11,86 anos terrestres

- dia solar: 9,8 horas terrestres

- temperatura na superfície (topo das nuvens): -150 graus centígrados - outras características: o planeta é praticamente gasoso com 90% de hidrogênio e 10% de hélio e um possível núcleo sólido de 10 massas da Terra. É impossível 'pousar' em Júpiter.

- nos primórdios do Sistema Solar, devido à sua contração gravitacional, Júpiter emitia muito mais energia que hoje. Em consequência, Júpiter era 100 vezes mais brilhante que a Lua.

Algumas Propriedades de Júpiter

Mancha vermelha gigante: um furacão duas vezes o tamanho da Terra presente pelo menos há quase 400 anos.

As Luas de Júpiter

Júpiter possui conhecidamente 39 satélites, dos quais os mais importantes, conhecidos desde 1610, descobertos por Galileu (por isso chamados satélites galileanos) são Io, Europa, Ganimede e Calisto.

Observação de satélite irregular

Lua + galileanos

IO o corpo de

maior

atividade

vulcânica do

Sistema Solar

(efeito da

maré)

Europa Um oceano debaixo de uma superfície de

gelo?

Fraturas na superfície de gelo: haverá fluxo de água para a superfície?

Ganímede Maior que o planeta Mercúrio, é a lua gigante

do Sistema Solar.

CalistoO rei das crateras

Tamanho comparativo de alguns satélites e planetas

Saturnoo planeta dos anéis

Com 1/3 da massa de Júpiter, Saturno ainda assim é um gigante

Algumas Propriedades de Saturno - distância ao Sol = 9,54 AU

- diâmetro = 9,4 vezes o diâmetro da Terra

- massa = 95 vezes a massa da Terra

- período orbital (ano em Saturno): 29,46 anos terrestres

- dia solar: 10,2 horas terrestres

- temperatura na superfície (topo das nuvens): -170 graus centígrados - outras características: o planeta é praticamente gasoso com 97% de hidrogênio e 3% de hélio e um possível núcleo sólido de 10 massas da Terra. É impossível 'pousar' em Saturno.

Estruturas muito 'finas'diâmetro = 270000 kmespessura = 200 m

Como são os anéis?

De partículas de gelo de centímetros até 50

m

De que são feitos os anéis?

Dentro do limite de Roche, por efeito da maré, corpos sólidos grandes se fragmentam

Satélites de Saturno

Como Júpiter, Saturno possui vários satélites (22), dos quais o maior é Titan, que foi considerado por muito tempo o maior do Sistema Solar. Quando se descobriu que ele possuia uma camada atmosférica muito espessa, percebeu-se que sua parte sólida era menor do que Ganimede.

Mimas

Rhea ->

Enceladus

Outros Satélites de Saturno

UranoO planeta deitado

Colisão com planetésimo gigante nos primórdios do Sistema Solar ?

Os anéis de Urano são os mais espessos, depois dos de Saturno

- distância ao Sol = 19,2 AU

- diâmetro = 4 vezes o diâmetro da Terra

- massa = 14,5 vezes a massa da Terra

- período orbital (ano em Urano): 84 anos terrestres

- dia solar: 17,9 horas terrestres

- temperatura média: -210 graus centígrados - outras características: o planeta possue um núcleo sólido de cerca de 10 massas da Terra e uma camada atmosférica composta basicamente de hidrogênio e hélio. Embora espessa, essa camada gasosa é bem menor do que nos casos de Júpiter e Saturno, ou seja, Urano não é um planeta gasoso.

Algumas Propriedades de Urano

As luas de Urano

Umbriel

Titânia

NETUNOChegando nos limites externos do Sistema

Solar

- distância ao Sol = 30.2 AU

- diâmetro = 3,9 vezes o diâmetro da Terra

- massa = 17 vezes a massa da Terra

- período orbital (ano em Netuno): 164,8 anos terrestres

- dia solar: 19,1 horas terrestres

- temperatura média: -222 graus centígrados - outras características: o planeta possue um núcleo sólido de cerca de 10 massas da Terra e uma camada atmosférica composta basicamente de hidrogênio, hélio e metano. Embora espessa, essa camada gasosa é bem menor do que nos casos de Júpiter e Saturno,ou seja Netuno não é considerado um planeta gasoso.

Algumas Propriedades de Netuno

Netuno também teve a sua mancha negra, mas diferentemente de Júpiter, esta já desapareceu. A imagem é da sonda Voyager 2, de 1989. Imagens do Hubble em 1994 já não exibiam a mancha.

Triton

A lua de Netuno que gira ao contrário

PlutãoO menor e mais longínquo dos planetas

ou o maior objeto trans-netuniano?

Plutão

Caronte

Até a descoberta de Caronte imaginava-se a massa de Plutão pelo menos dez vezes maior que a real. Leis da física nos permitem calcular a massa do par quando se conhece a órbita do satélite.

A Descoberta de Caronte - satélite de Plutão

Plutão é planeta?

NÃO

1. massa pequena: 4 vezes menor que a da Lua e 20 vezes menor que a de Mercúrio (antes da descoberta de seu satélite, imaginava-se que sua massa fosse equivalente a de Mercúrio).

2. órbita muito excêntrica e inclinada (as dos outros planetas estão aproxi-madamente num mesmo plano e são mais circulares).

3. encontra-se numa região onde existem vários outros objetos que devem ter tido uma origem semelhante.

SIM

1.É suficientemente grande para ser chamado de planeta (toma a forma esférica)

2. É de qualquer forma maior que os outros representantes do Cinturão de Kuiper.

3. Uma questão de convenção. Plutão foi colocado como planeta pela União Astronômica Internacional, e continuará como tal até eventualmente destituí-lo do status.

A órbita de um cometa e sua cauda: veja que a cauda se desenvolve na direção oposta ao Sol e não na direção oposta ao movimento.

Cometas: uma longa viagem até o Sistema Solar interno

Em sua maior parte de gelo de gases (metano, amônia) e água, como também material sólido em forma de poeira. Quando o cometa passa perto do Sol, os gases sublimam e levam consigo o material sólido em forma de poeira que reflete a luz solar e é a cauda que vemos.

De que são feitos?

Donde vêm os cometas? Quando voltam?

Quanto tempo levam para voltar?

Curto período: menos de 200 anos

Longo período: até milhões de anos ou nunca voltam.

Donde vêm?

Longo período: Nuvem de Oort

Curto período: Cinturão de Kuiper

Onde termina o Sistema Solar?1. Limite observável: Cinturão de Kuiper

Histórico: até 1992, o objeto mais distante conhecido era Plutão. Nesse ano foi descoberto um objeto denominado 1993 QB1. Foi o primeiro de uma série de objetos descobertos além de Netuno que formam o denominado Cinturão de Kuiper (esse Kuiper conjecturou sua existência bem antes da descoberta do seu primeiro membro em 1992). Hoje existem mais de 500 objetos observados e catalogados.

A Nuvem de OortSeriam os objetos mais afastados do Sistema Solar, localizados até 1000 vezes a distância de Sol a Plutão. Nunca foram observados, mas devem existir para ser a fonte dos cometas de longo período. Calculando as órbitas desses cometas para trás, percebe-se que eles vieram dessas regiões longínquas, portanto deve haver um reservatório desses objetos circundando o Sistema Solar que são eventualmente mandados para o Sistema Solar interno tornando-se assim um cometa de longo período.

De volta para casa

FIM