LA TERRA NELLO SPAZIO L’UNIVERSO ED IL SISTEMA SOLARE Nell’antichità si credeva che la terra fosse posta al centro dell’universo. I moderni astronomi ovviamente ora sanno che questa teoria non è vera ma al sistema COPERNICANO (che afferma che la terra ruota intorno al sole) si giunse nel ‘600 con le ricerche di GALILEO E KEPLERO. Si scoprì poi che le stelle non erano fisse ma si muovevano allontanandosi le une dalle altre.. L’universo stesso si espande e si crede che fra 15 e 18 miliardi di anni fa il BIG BANG (esplosione di un ammasso di materia cosmica concentrata) sia stato la sua origine. LE STELLE sono corpi celesti che contengono gas e brillano di luce propria. Si formano da polveri e gas che si bruciano fino alla morte della stella. (Occorrono decine di miliardi di anni). COSTELLAZIONI Dodici di queste (si tratta di insiemi di stelle che ricordano animali o figure mitologiche) sono famose perché costituiscono lo ZODIACO. GALASSIE sono ammaddi di milioni o miliardi di stelle. La nostra galassia è la VIA LATTEA. LE DISTANZE ASTRONOMICHE si misurano in U.A. (unità astronomica) che è la distanza fra terra e sole (149,5 milioni di Km). Poi si usa l’ANNO LUCE cioè la distanza percorsa dalla luce in un anno, considerando che la luce percorre 300.000 km al secondo. Per distanze notevolissime si usa il PARSEC = 3,26 anni luce. STRUTTURA DEL SISTEMA SOLARE La terra e gli altri 8 pianeti del sistema solare ruota attorno al sole. Il sistema solare ha diametro di 7.500 milioni di Km e ruota esso stesso attorno al centro della nostra galassia c una velocità di 250 km al secondo. Si è formato 4,5 miliardi di anni fa. LEGGI DEL SISTEMA SOLARE · PRIMA LEGGE DI KEPLERO: le orbite pecorse dai pianeti sono ellissi in cui il sole occupa uno dei due fuochi. · SECONDA LEGGE: il pianeta persorre la sua orbita a velocità variabile: più lento quando è lontano dal sole e più veloce quando si trova vicino al sole. · TERZA LEGGE: Il quadrato del periodo di rivoluzione di un pianeta è proporzionale al cubo del semiasse maggiore della sua orbita. LEGGE DI NEWTON O DELLA GRAVITAZIONE UNIVERSALE: due corpi si attraggono o si respingono con una forza direttamente proporzionale al prodotto delle loro masse ed inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza m1 x m2 F = G --------- 2 d m = masse G = costante di gravitazione universale d = distanza Sole: struttura e movimenti Il Sole è la stella che fornisce energia a tutto il sistema solare e la fonte energetica per la vita sulla Terra. È una stella gialla, a metà circa della sua evoluzione,con una temperatura superficiale vicina ai 6 000 "C. È impossibile osservarlo a occhio nudo direttamente perché questa osservazione rovinerebbe la vista. Guardato attraverso un vetro annerito appare come un disco con un diametro apparente quasi identico a quello della Luna piena. Il Sole è più grande della Luna ma siccome è molto più lontano di essa , sembra più piccolo di quello che è realmente.. La distanza Terra-Sole è in media di 149,5 milioni di chilometri e la luce solare impiega 8 minuti per raggiungere la terra. Il Sole è formato da una serie di strati concentrici: nucleo, zona radiativa, fotosfera, cromosfera e corona solare. Il nucleo del sole è formato da due gas: idrogeno ed elio ed ha temperatura di 10-15 milioni di gradi con pressioni incredibili (milioni di tonnellate per centimetro quadrato). Il calore del sole è dovuto alle reazioni di fusione nucleare che trasformano l’idrogeno in elio. La zona radiantiva diffonde all’esterno il calore prodotto da tali reazioni. La fotosfera è la superficie del Sole. Ha struttura granulare perché in essa i gas riscaldati generano un moto convettivo: dapprima arrivano in superficie, poi si raffreddano e ritornano nell’interno. Sulla fotosfera troviamo delle zone scure:le macchie solari. Hanno un ciclo di 11 anni, durante il quale compaiono, aumentano di numeroe poi diminuiscono e scompaiono. Lo studio delle macchie solari ha permesso di stabilire la durata del moto del Solc intorno al proprio asse in 25-30 giorni. La cromosfera è un sottile anello di colore rosso, visibile durante le eclissi., La corona infine è il grande alone, poco luminoso e poco denso che si estende per distanze molto grandi ben oltre la Terra. Vi compaiono le proruberanze, getti di gas. Caratteristiche fisiche del Sole: ragglo 700.000km =111 raggi terrestri superficie 12.000 volte quella terrestre. I PIANETI Sono nove e sono diversi fra loro perché Mercurio, Venere, terra e Marte sono pianeti terrestri o interni avendo struttura rocciosa e essendo piccoli; Giove, Saturno, Urano, Nettuno e Plutone sono pianeti esterni o gioviani e hanno grandi dimensioni, sono allo stato liquido e girano lentamente intorno al sole ma velocemente attorno al priprio asse. Mercurio è il pianeta più vicino al sole e il più piccolo. Venere è avvolto da nubi dense che riflettono la luce solare e lo rendono molto luminoso. Sorge all’alba e sparisce dopo il tramonto. È detto Lucifero: la stella del mattino. Marte si vede a occhio nudo ed è avvolto da una brillante luce rossa. Ha sulla sua superficie dei crateri e l’atmosfera è di biossido di carbonio. Dopo Marte troviamo la cntura degli asteroidi. Giove è il più grande dei pianeti ed è formato dai gas che costituiscono il sole ma la temperatura e la pressione di questi non è sufficiente per accendere una reazione nucleare e trasformare Giove in una stella. Saturno somiglia a Giove ed è il econdo pianeta per grandezza, ha gli anelli che lo circondano all’equatore che sono costituiti da vari tipi di particelle. Urano, Nettuno, Plutone sono poco noti perché molto lontani dalla terra, sono invisibili a occhio nudo ma sono stati studiati dalla sonda Voyager. METEORE, METEORITI E COMETE sono corpi spesso ben visibili: le meteore sono oggetti luminosi che entrando nella atmosfera si riscaldano e formano le stelle cadenti. Specie al principio di agosto e a metà di novembre cioè quando la terra incontra la fascia degli asteroridi. Meteoriti ono oggetti che attraversano la superficie terrestre e riescono a giungere sulla terra formando dei crateri se la meteorite è grande. In Arizona vi è il grande Meteor crater. Comete sono oggetti celesti formati da un nucleo e una lunga coda efurono sempre ritenute annunciatrici di catastrofi. FORMA E DIMENSIONI DELLA TERRA Nell’antichità si credeva che la terra fosse un disco piatto e circondata dalmare. Solo successivamente (dopo il medioevo) questa idea venne abbandonata e ora nessuno ha dubbi sul fatto che essa sia sferica. In particolare è un GEOIDE o ellissoide di rotazione schiacciato ai poli con il raggio maggiore di 6368,388 Km e quello minore di 6356,912 Km. La massa della terra è di 5,974 x 1024 Kg e si ricava dalla legge di gravitazione universale. È il pianeta più denso del sistema solare. (Densità = massa / volume). La lunghezza di un meridiano terrestre è di 40.000.152 m l’equatore è di 40.076.596 m. MERIDIANI E PARALLELI L’asse terrestre, attorno a cui ruota la terra determina i POLI e se tracciamo una linea che collega il polo nord a quello sud otteniamo un meridiano. Si dice meridiano la semicirconferenza che ha per estremi il polo nord e quello sud. In tutto essi sono 360 e distano fra loro 1°. Il meridiano di Greenwich è quello da cui si inizia a contare i meridiani e il meridiano a lui opposto è detto antimeridiano o linea del cambiamento di data. L’equatore è invece il cerchio massimo ottenuto tagliando la sfera terrestre in modo eqdistante dai poli. Esso divide la terra in emisfero BOREALE = nord ed AUSTRALE = sud. I PARALLELI sono circonferenze parallele all’equatore e sono 180. L’incrocio dei meridiani e dei paralleli determina il RETICOLATO GEOGRAFICO che permette di localizzare con precisione qualunque luogo sulla crosta terrestre. Infatti la LATITUDINE è la coordinata geografica che stabilisce la distanza di un luogo dall’equatore. Si misura in gradi. Può essere NORD o SUD. La LONGITUDINE è la distanza del luogo dal meridiano fondamentale di Greenwich. Anch’essa si misura in gradi. Può essere EST o OVEST. L’ALTITUDINE o quota permette di stabilire se il luogo è o meno al livello del mare e si misura con gli altimetri. L’ORIENTAMENTO L’orientamento è composto di tre elementi : ORIZZONTE VISIVO è quello quando ci troviamo in mezzo al mare e vediamo intorno a noi una sfera. Si dice ORIZZONTE APPARENTE il piano tangente alla superficie terrestre nel punto in cui si trova l’osservatore . L’ORIZZONTE ASTRONOMICO è il piano passante per il centro della terra e parallelo all’orizzonte apparente. ORIENTARSI significa trovare i punti cardinali cioè trovare l’ORIENTE= EST (E) cioè il punto dove sorge il sole il 21 marzo e il 23 settembre (EQUINOZI). OCCIDENTE = OVEST (W = west) è il punto dove ramonta il sole negli equinozi. Se rivolgiamo la mano destra verso est e la sinistra a ovest allora il nord sarà di fronte e alle spalle avrà il sud. Di giorno è facile trovare il sud perché basta guardare la direzione in cui il sole ragiunge la massima altezza. Di notte si trova facilmente il nord perché è allineato alla stella POLARE. La BUSSOLA fin dal XV secolo è stata usata come strumento per orientarsi, la sua barra magnetica si orienta verso il nord magnetico della terra. Si deve tener presente che il polo magnetico terrestre non coincide perfettamente col polo geografico ma vi è un piccolo angolo detto DECLINAZIONE MAGNETICA. Sulla testa dell’osservatore troviamo lo ZENIT mentre sotto i suoi piedi il NADIR.