Sistema Solar
Sistemas Solar
Muitas pessoas acham que o sistema solar é formado apenas pelo Sol e pelos oito planetas que na ordem de distância são: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, mas o nosso sistema solar abrange bem mais do que isso, ele engloba também sessenta e um satélites, um grande número de cometas, meteoróides, asteróides, e também uma grande quantidade de matéria interplanetária (gases, poeira cósmica e matéria interestelar).
O SOL
O Sol a estrela mais próxima do nosso planeta, já foi chamado de Hélio pelos Gregos, Mitras pelos persas e Rá pelos egípcios.
DADOS GERAIS SOBRE O SOL:
Diâmetro: 1.390.000 Km.
Possui massa 333 mil vezes maior do que a da Terra.
Temperatura do núcleo: 15.000.000 C°
Temperatura da superfície: 5.500 C°
Período de rotação: 609,12 horas (cerca de 25 dias).
Distância média da Terra: 149,6 milhões de quilômetros.
O Sol é uma esfera gasosa e classificada como uma estrela G2, considerada uma estrela comum dentre as outras existentes no Universo.
O que poucos sabem é que o Sol gira em torno de si mesmo, levando cerca de 25 dias para completar o seu movimento, esse movimento se chama rotação, que é o movimento circular de um corpo em torno do próprio eixo. O Sol também gira ao redor do centro da Via-Láctea, levando junto todos os corpos celestes do Sistema Solar, levando ao menos 225 milhões de anos para completar esse movimento em torno de nossa galáxia.
A gravidade do Sol é a maior em todo Sistema Solar, por ter a maior gravidade ele é um foco de atração que reúneem torno de si vários corpos (planetas, asteróides, cometas etc.). No núcleo solar a produção de energia ocorre por meio das reações nucleares. Essa energia produzida é transportada através dos envoltórios que são camadas que envolvem o núcleo. O núcleo do Sol aquece o gás que está mais próximo a ele, esse gás ao se aquecer se expande e sobe até a superfície, ao subir, o gás perde energia, se esfria, se torna mais pesado e desce de volta ao núcleo repetindo assim constantemente o mesmo processo. Esse processo é chamado de convecção.
EXPERIÊNCIA
A analogia da convecção da água com a convecção do Sol.
Material: Um bule, água, pó de madeira ou qualquer outro tipo de material que seja bem leve e um fogão.
Encha o bule de água e ponha um pouco de pó de madeira, depois aqueça a água no fogão. O aluno vai perceber que vai chegar uma hora que o pó de madeira irá subir e descer constantemente. Essa experiência é útil para o aluno entender como funciona o processo de convecção no Sol, pois da mesma maneira que no Sol, a água é aquecida no primeiro momento e sobe, depois ela se esfria e desce.
OS PLANETAS
Atualmente, os nove planetas do Sistema Solar são classificados da seguinte maneira:
COMPOSIÇÃO:
Planetas telúricos ou rochosos: Fazem parte dessa classificação: Mercúrio, Vênus, Terra e Marte, esses planetas são pequenos, com baixa massa, compostos basicamente de rochas e metais, possuem densidades elevadas, baixa rotação, superfícies sólidas, nenhum anel, poucos ou nenhum satélite, a atmosfera é leve comparada com a massa do planeta e apresentam ou apresentaram atividade vulcânica que causaram transformações significativas na estrutura interna e na superfície.
Planetas jovianos, jupiterianos ou gasosos: fazem parte dessa classificação: Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Esses planetas possuem grandes dimensões e massa, como Júpiter o maior planeta do nosso sistema solar. Júpiter é o planeta mais semelhante ao Sol, a massa de Júpiter é quase igual ao das estrelas pequenas. Os planetas jovianos são compostos basicamente de hidrogênio e hélio, então apesar de terem uma grande massa são menos densos, não possuem superfície sólida, a atmosfera é densa, possuem muitos satélites, anéis, alta rotação.
A atmosfera depende da massa e da temperatura do planeta e a temperatura do planeta depende da distância em relação ao Sol. Os planetas telúricos que são menores e mais quentes, pois estão mais próximos ao Sol, tem mais dificuldade em manter uma atmosfera, assim os elementos mais leves escapam mais facilmente da atmosfera do planeta, ficando apenas os elementos mais pesados.Os planetas jovianos conseguem reter uma maior quantidade de material em sua atmosfera inclusive os mais leves.
TAMANHO DOS PLANETAS
Planetas pequenos: Mercúrio, Vênus e Terra. Os planetas pequenos tem diâmetro inferiores a 13.000 km.
Planetas gigantes: Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Os planetas gigantes possuem diâmetros superiores a 48.000 Km.
O SISTEMA SOLAR EM NÚMEROS:
Curiosidade
MERCÚRIO
distância média do Sol: 57.910.000 km
diâmetro: 4.878 km
massa: 3,30 x 1023 kg
Mercúrio é o planeta mais próximo do Sol, o nome Mercúrio corresponde ao deus grego Hermes, filho de Zeus. Mercúrio pode ser visto a olho nu, baixo no horizonte leste, pouco antes do Sol nascer ou estará do lado oeste permanecendo por pouco tempo depois que o Sol já se pôs.
A superfície do planeta está coberta por cratera, então supõem-se que as atividades vulcânicas tenham ocorrido no inicio, até cerca de ¼ da sua idade atual, pois se houvesse atividade vulcânica nos dias atuais as lavas cobririam e apagariam as crateras. A maior cratera já encontrada no planeta foi a Bacia Caloris, com 1300 quilômetros de diâmetro, quase 1/3 de todo o diâmetro de Mercúrio.
A temperatura de Mercúrio pode variar de 430 °C de dia para –170°C de noite, isso se deve ao fato de Mercúrio ter uma atmosfera quase desprezível. A atmosfera de um planeta tem o objetivo de impedir que a temperatura varie muito entre o dia e a noite, pois de dia a atmosfera funciona como uma espécie de sombrinha, não permitindo que todo o calor dos raios solares chegue ao solo do planeta e de noite a atmosfera tende a segurar parte do calor impedindo que o planeta se esfrie exageradamente. Como Mercúrio praticamente não tem atmosfera, esse planeta sofre uma variação de temperatura absurda.
A única sonda que visitou Mercúrio foi a sonda Mariner 10. Ela passou pelo planeta três vezes, em 1973 e 1974.
VÊNUS
Vênus vem do latim e corresponde a deusa grega do amor e da beleza, Afrodite.Esse planeta também é chamado de Estrela D’Alva ou estrela matutina e pode ser visto a olho nu de manhã e a tarde. Sendo bastante parecido com o nosso planeta,Vênus é quase do mesmo tamanho que a Terra tendo diâmetro equatorial de 12.103 Km e a Terra de 12.756 Km. Sua massa e composição química também é semelhante, porém Vênus possui uma atmosfera muito diferente da nossa, sua atmosfera é muito densa e reflete a maior parte da luz solar incidente, por isso brilha tanto. Possuindo uma densa atmosfera acaba por dificultar a visualização de sua superfície.
Qual planeta é mais quente Mercúrio ou Vênus?
Se você respondeu Mercúrio, você errou! Muita gente pensa que é Mercúrio, por estar mais próximo do Sol do que Vênus. Mas na verdade a temperatura média de Vênus é de 475°C, enquanto que a temperatura média de Mercúrio varia de -175°C a 430°C. Essa alta temperatura de Vênus se deve ao efeito estufa que acontece no planeta. O que é efeito estufa? Bem, a maior parte da atmosfera de Vênus é composto por gás carbônico (CO2), cerca de 97% e o resto é composto basicamente de nitrogênio (N2), cerca de 3%, esse gás carbônico vem dos gases que saem da superfície do planeta.
O Sol emite maior parte da sua energia na luz visível, quando essa luz atinge a superfície de um planeta ela é transformada em radiação infravermelha e volta para o espaço. No caso de Vênus a energia da luz visível também atinge a superfície e se transforma em radiação infravermelha, porém os gases carbônicos da sua atmosfera não permitem que a radiação infravermelha escape para o espaço, aquecendo assim a atmosfera e conseqüentemente a superfície que está próxima dela. Esse processo é semelhante ao que acontece nos carros, quando o carro está com os vidros fechados debaixo do Sol, a luz visível atravessa o vidro e se transforma em radiação infravermelha, mas o vidro do carro não deixa essa radiação sair e conseqüentemente há o aquecimento dentro do automóvel.
O efeito estufa também acontece na Terra. Sabe-se que os vulcões de nosso planeta, os incêndios provocados pelos raios que caem na superfície terrestre e outros fenômenos naturais são responsáveis pela produção de gás carbônico na atmosfera e conseqüentemente responsáveis pelo efeito estufa. Nesse caso o efeito estufa é um fenômeno natural e que tem como função manter o equilíbrio térmico da Terra, se não existisse o dióxido de carbono (CO2) na atmosfera a superfície da Terra seria coberta por gelo. Porém o homem também produz dióxido de carbono (CO2) e em excesso, ele produz através da ação das industrias, das queimadas florestais, dos escapamentos dos carros etc; esse excesso de gás carbônico produzido pelo homem tem aumento a temperatura da Terra nesses últimos 150 anos, esse aumento desnatural da temperatura está provocando problemas ambientais como o derretimento das geleiras, grandes tempestades, enchentes, ciclones, etc.
Vênus foi visitado por mais de 20 sondas,entre elas estão:Mariner 2, Pioneer Venus, Venera 7, Venera 9 Magellan, etc.
TERRA
distância do Sol: 149.600.000 km
diâmetro: 12,756.3 km
massa: 5,976e24 kg
Terra é o nome da deusa romana considerada esposa do céu ou mãe do Universo e de todos os deuses. Pelo que sabemos até hoje a Terra parece ser o único planeta que possui vida e isso se deve à: uma atmosfera rica em oxigênio, uma grande quantidade de água no estado liquido e uma temperatura média de 15 °C, nem muito alta nem muito baixa, é essa temperatura que permite existir água no estado liquido. Em nosso planeta a superfície é coberta por ¾ de água. Devemos nos atentar que Europa um dos satélites Galileanos de Júpiter também possui água no estado liquido sob uma crosta de gelo.
A atmosfera do nosso planeta é formado por 78% de nitrogênio (que faz com que a nosso planeta seja azul quando visto de fora), 20% de oxigênio e outros gases importantes como o ozônio que tem a função de proteger a Terra contra os raio ultravioletas que é fatal contra alguns micro-organismo e prejudicial para todos os seres vivos. O oxigênio do nosso planeta é produzido praticamente pelas plantas, através da fotossíntese, ou seja, a planta absorve o gás carbônico e libera o oxigênio.
MOVIMENTOS DA TERRA
Assim como os demais planetas do nosso Sistema Solar, a Terra realiza dois movimentos, o movimento de rotação, que é o movimento que ela gira em torno de si própria, e o movimento de translação, que é o movimento que ela gira ao redor do Sol.
O movimento de rotação da Terra tem a duração de 24 horas ou para ser mais exato 23 horas, 56 minutos e 4 segundos, é a duração do dia, e a velocidade desse movimento no equador é de 1.666 Km/h. Devido a esse movimento, na metade do planeta voltada para o Sol é dia e na outra metade é noite.
Quando no Brasil é noite, por exemplo, nos Estados Unidos é dia. Esses pontos brilhantes que estão localizados na América do Sul são as luzes da cidade.
O movimento de translação da Terra tem duração de 365 dias e 6 horas, é a duração do ano, e a velocidade média desse movimento é de 29,9 Km/s.
ESTAÇÕES DO ANO
Em alguns livros explica-se de maneira errada as estações do ano. Segundo estes livros, as estações ocorreriam devido à variação da distância entre a Terra e o Sol (no verão a Terra estaria mais perto do Sol e no inverno mais afastada). De fato a órbita da Terra é uma elipse, mas a variação da distância ao longo do ano em termos percentuais é apenas de 2%.
Os globos terrestres que vemos à venda nas papelarias não estão inclinados à-toa. De fato, a Terra percorre sua órbita em torno do Sol inclinada cerca de 23°5’, essa inclinação do eixo terrestre combinada com o movimento de translação provoca um desigual distribuição da luz do Sol nos dois hemisférios durante o ano. Essa desigualdade vai dar origem às quatro estações do ano.
INÍCIO DAS ESTAÇÕES DO ANO EM 2005 NO HEMISFÉRIO SUL
Outono: 20/Mar às 09h33minInverno: 21/Jun às 03h46min
Primavera: 22/Set às 19h23minVerão: 21/Dez às 15h35min
As estações do ano são divididos em solstício de verão (maior iluminação) e solstício de inverno (menor iluminação) que ocorrem em 21 de dezembro e 12 de junho, respectivamente, e os equinócios (mesma iluminação) de outono e primavera (21 de março e 23 de setembro, respectivamente).
Geralmente o aluno tem dificuldade de entender como funciona o processo das estações do ano, com o objetivo de solucionar esse problema há no GEODEF uma animação simulando a translação da Terra ao mesmo tempo que ela é iluminada pelo Sol.
Representação simplificada das estações do ano.
Note que enquanto um hemisfério recebe mais luz o outro tem seu pólo na escuridão. Por isso as estações são invertidas. Terra e Sol não estão em escala e a forma da órbita terrestre foi exagerada.Caso a escola não disponha de computador, o professor pode também fazer uma experiência pratica com os alunos:
Experiências
A INICIDÊNCIA DOS RAIOS SOLARES E AS ZONAS TÉRMICAS DA TERRA.
A latitude é outro fator que determina o clima da Terra. Isso porque o nosso planeta tem o formato de uma esfera quase perfeita. Esse formato esférico faz com que a superfície terrestre se “incline” em relações aos raios solares a medida que se afasta do equador em direção aos pólos, isso provoca uma distribuição desigual de iluminação e temperaturas. Dessa maneira temos por exemplo calor na região equatorial e frio nas regiões polares.
Experiências
Curiosidade
Atualmente existe um número incontável de satélites artificiais ao redor da Terra. Podemos citar o Ikonos, o LANDSAT, o SPOT, o Eros, etc.
Satélite LANDSAT 7
A LUA
distância da Terra: 384.400 km
diâmetro: 3476 km
massa: 7,35e22 kg
A Terra tem apenas um satélite, a Lua. Para os gregos, ela era Selene ou Ártemis, deusas ligadas à fertilidade da mulher e da terra. Para os romanos, ela era Diana, deusa dos animais e dos bosques. Para nossos índios ela é Jaci, irmã do Sol e deusa das plantas.
A superfície da Lua é coberta por crateras de impactos, principalmente na fase oculta à Terra, isso porque a atmosfera insignificante da Lua permite que os asteroides e meteoritos cheguem a superfície lunar com mais violência, formando assim grandes crateras que podem chegar até mais de 1.000 quilômetros de diâmetro.
DISTÂNCIA ENTRE A TERRA E A LUA
Os astrônomos mediram a distância Terra-Lua através de radar e laser. Na figura abaixo vemos um observatório que lança um laser em direção a Lua, esse laser chega até um espelho colocado pelos astronautas e os astrônomos medem o tempo de ida e vinda desse laser, calculando assim a distância que a Lua fica da Terra. Essa distância têm uma média de 384.400 km, mas varia de 356 800 km a 406 400 km, pois a excentricidade da órbita da Lua é muita alta.
Disparo do laser em direção a Lua
A Lua tem três movimentos principais: rotação: movimento em torno de seu próprio eixo, revolução: movimento em torno da Terra e translação: movimento em torno do Sol junto com a Terra.
COMPARAÇÃO ENTRE OS TAMANHOS E AS DISTÂNCIAS DA TERRA E DA LUA
Sabemos que a Terra e a Lua tem respectivamente um diâmetro equatorial de 12.756 Km e 3476 km.
Para o aluno melhor visualizar o tamanho, vamos fazer que nem fizemos com os planetas, vamos representar a Terra e a Lua com esferas. Então podemos representar da seguinte maneira: a Terra como uma esfera de 15 cm de diâmetro e a Lua como uma esfera de 4,1 cm de diâmetro, as duas esferas podem ser feitas com massas de modelar, argila, durepox, bolas de isopor, massa de pão ou até mesmo amassando papéis.
Para representar a distância dos dois astros podemos nos basear nessa fotografia abaixo:
FASES DA LUA
As fases da lua se deve a posição relativa da Lua, Terra e Sol. Cada dia o Sol ilumina a Lua sob um ângulo diferente, à medida que ela se desloca em torno da Terra. Um volta completa da lua leva 29 dias e meio e chama-se revolução sinódica ou lunação. As fases lunares ocorrem ao mesmo tempo em que a Lua está girando em volta da Terra, porém no hemisfério Norte o aspecto da Lua é invertido em relação ao que é visto por uma pessoa no hemisfério Sul.
Acima temos uma representação de um programa de computador que possibilita visualizar a Lua em qualquer fase, para isso basta mudar o número do ângulo de fase de radianos e clicar na tecla “mudar” e no lado direito do retângulo aparecerá a Lua com uma fase diferente da anterior. Além de visualizar a Lua no hemisfério Sul podemos também ver como fica o aspecto da Lua no hemisfério Norte. Na frente do que está escrito: “Visto do hemisfério”, coloque-se Norte no lugar de Sul e clique na tecla “mudar” e pronto a Lua aparecerá invertida no lado direito doretângulo.
Abaixo temos a representação das fases da Lua.
Representação simplificada das fases lunares
O movimento da Lua acompanha a numeração. Em 1: nova,
3: crescente, 5: cheia e 7: minguante. Terra e Lua não estão em escala.
A órbita lunar é vista “de cima”, como se estivéssemos sobre o pólo norte.
LUA NOVA
A Lua é nova quando ela está em conjunção com o Sol. Nessa fase os raios solares atingem a Lua “por trás” e na Terra nada vemos. A Lua neste dia nasce às seis horas da manhã e se põe às seis da tarde. É a única ocasião que pode ocorrer um eclipse solar.
LUA CRESCENTE
Depois de sete dias e meio da Lua nova, a Lua deslocou-se 90° em relação ao Sol e está na quadratura ou primeiro quarto. É o quarto-crescente. A Lua nasce ao meio-dia e se põe à meia-noite aproximadamente. No hemisfério Sul seu aspecto é o de um semicírculo voltado para o Oeste, lembrando a letra “C”, de crescente, o que acaba facilitando a memorização.
LUA CHEIA
Depois de 15 dias da Lua nova a Lua está em oposição ao Sol. É Lua Cheia. Os raios solares refletem sobre o nosso satélite e a Lua assume a forma de um disco prateado, refletindo para a Terra cerca de 7% da luz que recebe do Sol. De todas as fases da Lua, a cheia é pior para observa-la ao telescópio, pois durante a Lua Cheia o disco lunar apresenta-se sem contrastes, dificultando a visualização de detalhes nos relevos. Nas fases Minguante e Crescente, ao contrário, a luz incide lateralmente, ressaltando as sombras das montanhas, vales e bordas de crateras. A Lua Cheia nasce por volta das seis horas da tarde e se põe às seis da manhã. Só ocorre eclipses lunares na fase da Lua Cheia.
LUA MINGUANTE
Essa Lua também é chamada de quarto-minguante ou quarto-decrescente, visto do hemisfério Sul a Lua realmente lembra a letra “D”, de decrescente. Em qualquer fase podemos imaginar o lado iluminado da Lua como um grande arco. A flecha dele disparada irá sempre atingir o Sol, indicando sua direção, mesmo que o Sol não esteja mais acima do horizonte.
Curiosidade
PRIMEIRAS MISSÕES PARA A LUA
A primeira sonda a visitar a Lua, foi a sonda soviética Luna 2, lançada em 1959, mas o primeiro homem que pisou na Lua foi o astronauta americano Neil Armstrong em 20 de julho de 1969, nesse dia ele como comandante da missão efetuou também a primeira alunissagem (pouso em solo lunar) com a então Apolo 11. Ao pisar na Lua pronunciou a famosa frase: “Um pequeno passo para um homem, um gigantesco passo para a humanidade”. Depois hasteou a bandeira dos Estados Unidos.
Além de Armstrong, viajaram também na Apolo 11 os astronautas Edwin Aldrin e Michael Collins. Neil Armstrong e Edwin Aldrin desceram ao solo lunar num módulo de pouso, enquanto Michael Collins não pisou na Lua, ele ficou orbitando em torno dela, numa cápsula que depois recolheu Armstrong e Aldrin e os trouxe de volta à Terra. Os dois astronautas permaneceram por 22 horas na Lua, sendo que dessas, 2 horas e 40 minutos fora da nave.
Astronauta Neil Armstrong
ECLIPSES
Eclipse é o desaparecimento aparente e temporário de um corpo celeste pela interposição de outro.
O homem descobriu o tamanho e a distância da Lua, com excelente precisão, antes de Cristo, através de cálculos a partir da observação de eclipses lunares. Os antigos gregos descobriram a forma da Terra através da observação de eclipses do Sol.
Por ser iluminada pelo Sol, a Terra projeta para o espaço uma gigantesca sombra, na direção oposta aos raios solares. A sombra tem a forma de um cone e se estende por mais de um milhão de quilômetros e se divide em duas regiões: a penumbra e a sombra. O cone de penumbra envolve o cone de sombra. Como a Lua gira em torna da Terra, as vezes pode acontecer de a Lua entrar no cone de sombra ou no cone de penumbra. Esse efeito natural é chamado de eclipse lunar.
Atualmente existe um número incontável de satélites artificiais ao redor da Terra. Podemos citar o Ikonos, o LANDSAT, o SPOT, o Eros, etc.
Um eclipse pode ser: penumbral, parcial e total.
Eclipse penumbral: Quando a Lua atravessa somente o cone de penumbra da Terra.
Eclipse parcial: Quando a Lua atravessa parcialmente o cone de sombra da Terra.
Eclipse total: Quando a Lua atravessa totalmente o cone de sombra da Terra.
Mesmo atravessando totalmente o cone de sombra da Terra, a Lua não desaparece totalmente. A atmosfera do nosso planeta desvia os raios solares para o eixo do seu cone de sombra, tingindo assim a Lua de uma cor vermelho-alaranjado. Todas as populações da Terra que tiverem a Lua Cheia no céu assistirão ao fenômeno. Um observador na Lua veria o Sol totalmente encoberto pelo nosso planeta.
A Lua leva cerca de 1 hora para transitar da penumbra à sombra e mais uma hora é necessário para que o eclipse seja total. A fase de obscurecimento completo leva cerca de 1 hora e meia. Duas horas depois o eclipse termina. Então um eclipse lunar demora cerca de 5 horas e meia.
Em um ano ocorrem no máximo sete eclipses, sendo que no mínimo dois são lunares.
ECLIPSES SOLARES
Para acontecer um eclipse solar é preciso que a Lua esteja exatamente entre a Terra e o Sol. Se a Lua girasse no mesmo plano de órbita da Terra haveria eclipses solares todos os dias de Lua Nova. Como isso não acontece é necessário que a Lua Nova coincida com a passagem pelos nodos, que são as interseções do plano da órbita da Terra com o plano da órbita lunar.
Em um eclipse solar, uma região oval de escuridão com cerca de 160 Km de largura por 600 Km de comprimento toca a superfície da Terra. A medida que o nosso planeta gira e avança pelo espaço a sombra varre sua superfície com uma velocidade aproximada de 1.800 Km/h.
Apenas as populações situadas no interior da faixa percorrida pela sombra tem a chance de assistir o fenômeno celeste. Com o escurecimento é possível ver as estrelas mais brilhantes. Porém, o fenômeno dura no máximo 7 minutos e meio. Na região chamada penumbra o fenômeno é parcial.
Durante o século XXI haverá, isto é de 1° de janeiro de 2001 até 31 de dezembro de 2100, 224 eclipses solares (totais, anulares e parciais) e 230 eclipses lunares (penumbrais, umbrais e totais).
As vezes a Lua está tão afastada da Terra, que em um eclipse solar ela não consegue encobrir todo o Sol, deixando escapar um anel de luz visível. Por isso que esse tipo de eclipse do Sol recebe o nome de anular.
Experiências
MARÉS
As marés são o aumento periódico do nível dos oceanos causados pelas forças gravitacionais da Lua e em menor grau pelas forças gravitacionais do Sol. A gravidade do Sol é maior do que a gravidade da Lua, pois o Sol é bem maior do que a Lua, porém o Sol está bem mais distante da Terra do que a Lua, por isso sua influência sobre a maré ser menor do que a da Lua.
A maré ocorre porque o nível dos oceanos se eleva um pouco na direção voltada para a Lua. A parte oposta também sofre uma elevação por estar mais afastada da Lua. Com os movimentos de rotação da Terra junto com o movimento de revolução da Lua em torno da Terra, em 24h e 50min podemos ter duas marés altas e duas marés baixas. A altura das marés é influenciada por vários fatores, mas o principal fator é a fase da Lua. As fases nova e cheia são mais intensas, pois as forças gravitacionais do Sol e da Lua se somam por estarem estes dois corpos praticamente alinhados. Nesse caso as marés são chamadas de vivas. Nas fases crescente e minguante as diferenças entre a maré alta e a maré pequena são pequenas e às vezes inexistentes, nesse caso as marés são chamadas de mortas.
O perfil do litoral e as corrente oceânicas também influenciam na intensidade das marés. A altura das marés tem em geral 1,5 metro, mas há lugares, como a baía de Fundy, no Canadá, que podem chegar a 15 metros! As amplitudes mais altas do Brasil ocorrem no Maranhão, com cerca de 5 metros.
MARTE
Marte também é conhecido como planeta vermelho. A cor avermelhada vem da poeira que cobre parcialmente a sua superfície. Como o vermelho lembra sangue, os antigos romanos deram-lhe o nome de seu deus da guerra, Ares. A atmosfera de Marte é frágil, composta basicamente por gás carbônico (95%). Parte do planeta é coberto por lava solidificada, formando grandes planícies. Mas há também crateras de impactos e montanhas. A maior montanha do sistema solar está em Marte, é o monte Olimpo, é um vulcão extinto que tem 25 Km de altura.
Marte possui dois satélites que os gregos chamaram de Fobos (medo) e Deimos (terror) que são os dois filhos do deus da guerra, Ares. Esses satélites são provavelmente asteróides capturados pela gravidade do planeta. São pequenos com aproximadamente 10 quilômetros de raio e possuem forma irregular semelhante a de uma batata.
JÚPITER
Júpiter é o maior planeta do sistema solar, seu raio é cerca de 11 vezes maior que o do nosso planeta. Se Júpiter fosse oco, caberiam dentro dele, com bastante folga, todos os outros planetas e seus satélites. Também não haveria dificuldade em abrigar em seu interior 1400 “Terras”. O seu nome latino corresponde em grego a Zeus, o maior dos deuses do Olimpo. Esse planeta pertence a categoria dos gigantes gasosos. Provavelmente possui um núcleo formado por materiais pesados, mas ele é composto em sua maior parte por hidrogênio e hélio na forma gasosa, ou seja Júpiter não possui uma superfície sólida como os planetas terrestres.
Sua atmosfera também é formada por hidrogênio e hélio. Ela é bastante espessa e determina a aparência do planeta. Em Júpiter podemos observar uma série de bandas coloridas paralelas ao seu equador que correspondem a nuvens de diferentes movimentos, temperatura e composição química. Há uma estrutura interessante que se chama Grande Mancha Vermelha. A falta de atrito com uma superfície sólida permite que furacões como a Grande Mancha Vermelha, durem mais de três séculos.
A Grande Mancha Vermelha é duas vezes maior que a Terra.
Grande Mancha Vermelha
Atualmente conhecemos mais de 60 satélites de Júpiter, mas esse número tende a aumentar por causa de novas descobertas. Io, Europa, Ganímedes e Calisto são os quatro maiores satélites de Júpiter e são chamados de satélites galileanos, pois foram descobertos por Galileu Galilei, no início do século XVII. Ganímedes é o maior satélite de Júpiter e também o maior do sistema solar. Io e Europa são semelhantes aos planetas telúricos, formados basicamente por rochas. Io possui vulcões ativos e Europa uma atmosfera de oxigênio, além de um possível oceano de água líquida sob uma crosta de gelo. De todos os satélites do sistema solar, apenas 5 possuem atmosferas: Europa, Io, Ganímedes, Titã (Saturno) e Tritão (Netuno).
Júpiter também possui um anel bastante fino e escuro, diferente do de Saturno, que é bastante brilhante e define a aparência do planeta.
Júpiter foi visitado pela primeira vez pela sonda Pioneer 10 em 1973.
SATURNO
Saturno vem do deus romano que ensinou aos homens a agricultura. A estrutura interna e a atmosfera de Saturno é semelhante a Júpiter. Também possui bandas atmosféricas que porém são menos contrastantes entre si que as de Júpiter.
Através de uma pequena luneta é possível observar o belo sistema de anéis de Saturno. Sistema, pois o disco em torno de Saturno é formado por pelo menos sete anéis. Os anéis são compostos por partículas de gelo e poeira e os tamanhos vão desde um milésimo de milímetro até dezenas de metros. O raio externo do disco fica a 480.000 quilômetros do centro de Saturno e os anéis são muito finos, da ordem de duzentos metros. Para se ter uma idéia, imagine um disco do tamanho de um quarteirão com espessura de aproximadamente um centésimo de milímetro, ou seja um milímetro dividido por cem! Os famosos anéis de Saturno são conhecidos há séculos, enquanto que os anéis de outros planetas só foram descobertos na década de 70.
Saturno possui mais de 30 satélites. Um satélite interessante é Titã. O segundo maior satélite do sistema solar. Titã possui um núcleo rochoso, recoberto por um manto de gelo de compostos orgânicos. Sua atmosfera é espessa e formada principalmente por nitrogênio e contém moléculas orgânicas complexas, estrutura que se supõe ser semelhante à atmosfera da Terra primitiva. A temperatura máxima na superfície de Titã é de –100 graus centígrados.
Estrutura semelhante à atmosfera da Terra primitiva
Saturno foi visitado pela primeira vez pela sonda Pioneer 11 em 1979.
Curiosidade
URANO
Todos os planetas comentados até agora foram descobertos na Antiguidade (não se sabe quem foi o responsável pelas descobertas). Urano foi o primeiro planeta a ser descoberto na era moderna, ele foi descoberto pelo astrônomo inglês de origem alemã William Herschel (1738-1822), em 1781.
O nome Urano refere-se ao deus grego que personifica o céu.
Esse planeta provavelmente possui um núcleo rochoso semelhante ao da Terra recoberto por um manto de gelo. Então ele é diferente de Júpiter e Saturno na estrutura interna. Sua atmosfera é composta basicamente de hidrogênio e hélio, mas contém também um pouco de metano. Possui também bandas atmosféricas, como os demais planetas gasosos.
Por causa da grande inclinação do eixo de rotação, quase paralelo ao plano de sua órbita, os pólos de Urano se aquecem mais que as regiões equatoriais. É provável que a origem dessa grande inclinação do eixo se deva ao efeito de um grande impacto.
Urano tem mais de 20 satélites, todos compostos principalmente por gelo.
Dentre as maiores luas, a mais próxima desse planeta é Miranda. Ela possui um relevo formado por vales e despenhadeiros.
NETUNO
Depois da descoberta de Urano, foi notado que os cálculos matemáticos não reproduziam com exatidão a sua órbita. Começou-se a desconfiar da existência de um outro planeta, cuja influência gravitacional era a responsável pelos desvios da órbita de Urano. Em 1845, o matemático inglês John C. Adams (1819-1892) e pouco depois o astrônomo francês Urbain Lê Verrier (1811-1877) previram a existência de Netuno. Em 1846 o astrônomo alemão Johann G. Galle (1812-1910) e H. L. d` Arrest foram as primeiras pessoas a observarem.
Johann G. Galle envia o seguinte comunicado ao astrônomo Lê Verrier: “Senhor, o planeta cuja posição vós nos indicastes realmente existe.” Estava confirmada a existência do planeta. O fato de Netuno não ter sido apenas descoberto, mas também previsto, é considerado uma vitória para a ciência.
Netuno é o nome latino de Possêidon, o deus grego dos mares. Sua estrutura interna é muito semelhante a Urano, formado por rochas e gelo. Apresenta uma atmosfera espessa com bandas atmosféricas. Netuno possui mais de 10 satélites e um sistema de anéis.
Um desses satélites se chama Tritão. Esse satélite possui os chamados vulcões de gelo. De todos os astros do sistema solar, a Terra, Vênus, Io e Tritão são os únicos a possuírem atividade vulcânica.
PLUTÃO
Plutão não é mais considerado um planeta desde 25 de agosto de 2006. De acordo com a União Astronômica Internacional (IAU), para ser um planeta, o astro precisa ser dominante em sua zona orbital, o que não ocorre com Plutão.
Plutão foi descoberto em 1930 pelo americano Clyde Tonbaugh (1906-1997)
Plutão é o deus romano do mundo dos mortos, o mundo de Hades. A órbita de Plutão é muito excêntrica, tão excêntrica que sua distância ao Sol pode variar em 40%. Por causa disso sua órbita e a de Netuno se interceptam, de modo que em algumas situações Plutão passa a ser o oitavo planeta do Sistema Solar e Netuno o nono.
Plutão deve ser composto de rochas (70%) e gelo de compostos orgânicos (30%) e é possível que apresente uma pequena atmosfera de Nitrogênio, monóxido de carbono e metano (CH4).
Em 1978 foi descoberto Caronte, o único satélite de Plutão. Caronte na mitologia grega é o nome do barqueiro que atravessa o rio levando as almas para o Hades. É um satélite com composição e tamanho comparáveis ao de Plutão, o raio de Caronte é aproximadamente metade o de Plutão.
Plutão é o único corpo celeste que não foi visitado por uma sonda espacial. Os cientistas planejavam observá-lo através da sonda Pluto-Kuiper Express, era uma sonda com uma nova tecnologia. Diferente das demais sondas, a Pluto-Kuiper Express possuía peso e tamanho menor, o que resulta em menos combustível necessário para que seja arremessada até os limites do nosso sistema solar.
Porém a Nasa recebeu ordens para cancelar a missão, pois o projeto de vôo exigia a menor tragetória possível e o cronograma inicial previa uma chegada no máximo em 2020, quando então a atmosfera de Plutão começaria a congelar. Uma nova missão para explorar os limites do sistema solar foi então planejada e se chama New Horizons (novos horizontes), ela será conduzida pelo laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins.
A New Horizons está planejada para ser lançada no início de 2006. A sonda vai passar por Júpiter em março de 2007 para conseguir a aceleração final para que chegue a Plutão em julho de 2015.
EXISTEM OUTROS PLANETAS NO SISTEMA SOLAR
Recentemente foram descobertos muitos corpos com órbitas semelhantes à de Plutão. Esses corpos são chamados de transnetunianos. A região onde esses objetos estão situados é chamada de Cinturão de Kuiper e está cerca de 50 vezes mais distante do Sol que a Terra. Um desses objetos recém descoberto tem o nome provisório de 2003 UB313 e é maior que Plutão. Mike Brown da Caltech, professor de astronomia planetária, afirmou aos jornalistas numa teleconferência da imprensa organizada pela NASA que o objeto é redondo e pode ter até o dobro do tamanho de Plutão. Astrônomos ainda estão decidindo se classificarão o novo objeto como planeta ou como asteróide.
ASTEROIDES
Asteroide vem do grego que significa “semelhante a estrelas”, porém os asteroides são mais parecidos aos planetas, apesar de muito menores. A maioria dos asteroides se situa em um anel entre as órbitas de Marte e Júpiter.
Os asteroides devem ser resultado de um planeta que não deu certo. Como veremos mais adiante os planetas devem ter sido formados aos poucos, a partir da aglutinação de pedaços menores.
Os asteroides podem chegar a centenas de quilômetros de diâmetro. Ceres, por exemplo foi o maior asteroide durante 200 anos, com seus 950 Km de raio, mas em agosto de 2001 astrônomos europeus descobriram, através do observatório de Cerro Tololo, no Chile, um asteroide que deve ter um diâmetro de 1200 a 1400 quilômetros, é provável que esse asteroide seja maior que Caronte, a lua de Plutão. Esse novo asteroide recebeu a denominação provisória de 2001 KX76.
Abaixo temos a comparação do tamanho do 2001 KX76 com Plutão, Caronte e outros asteroides.
A imagem acima, demostra os tamanhos relativos dos maiores objetos do Cinturão de Kuiper, assim como Plutão e o seu satélite, Caronte. Os asteroides grandes são esféricos e os asteroides menores são irregulares (como uma batata). A maior parte deles são formados basicamente por rochas (silicatos), porém alguns podem ser metálicos (ferro).
COMETAS
As órbitas dos cometas são altamente inclinada, com excentricidade bastante altas e raios muito grandes, maiores que os dos planetas mais distantes. Os cometas são compostos de grãos de poeira e gelo de materiais orgânicos no núcleo. Quando um cometa se aproxima do Sol, o material de sua superfície sublima, ou seja o material passa diretamente do estado sólido para o gasoso, formando uma nuvem de gás e poeira luminosa ao seu redor. Essa é a chamada coma. A combinação do movimento do cometa com a ação do vento solar forma duas caudas: a de plasma e a de poeira.
A cauda de plasma sempre se opõe ao Sol. Os cometas são resquícios da época da formação do Sistema solar. Sua composição deve ser a mesma da nuvem primordial que deu origem ao Sol e aos planetas, falaremos mais sobre esse assunto a seguir.
É provável que os cometas vêm de uma região bastante afastada do Sistema solar chamada Nuvem de Oort, essa hipótese foi formulada pelo holandês Jan H. Oort.
Supõe-se que a Nuvem de Oort seja uma nuvem de gás, poeira e cometas que circunda todo o Sistema solar, formando uma casca esférica.
Os cometas estão situados nessa região e as vezes eles passam próximo ao Sol quando são atraídos pela gravidade, nessa situação eles tornam-se visíveis.
Experiências
Curiosidade
EXISTE VIDA FORA DA TERRA?
Há grande possibilidade de sondas colherem material de outros planetas ou satélites com indícios de vida. Abaixo temos uma tabela de planetas e satélites que apresentam uma maior chance de haver vida do que os outros astros do Sistema Solar:
Os mais prováveis de haver vida:
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Nome – Razão
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Marte – é o mais parecido com a terra; mais ainda no passado.
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Europa – pode ter água líquida.
Encélado – pode ter água líquida.
Titã – química complexa e possui líquidos.
Io – química complexa e é mais quente que a maioria.
Júpiter – grande possibilidade: quente, e cheio de material orgânico.
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meteoritos também podem trazer material com indícios de vida, aliás uma das teorias para a explicação do surgimento da vida na Terra se baseia na hipótese de que um meteorito com material orgânico tenha caído no nosso planeta e por conseqüência houve a evolução da vida a partir desse material orgânico.
