Nuestro lugar en el Universo
Para iniciar esta unidad didáctica les explicare a mis alumnos que fue el Big Bang. Les diré que nuestro mundo, la Tierra, es minúsculo comparado con el Universo. Formamos parte del Sistema Solar, perdido en un brazo de una galaxia que tiene 100.000 millones de estrellas, pero sólo es una entre los centenares de miles de millones de galaxias que forman el Universo.
La teoría del Big Bang explica cómo se formó.
Dice que hace unos 15.000 millones de años la materia tenía una densidad y una temperatura infinitas. Hubo una explosión violenta y, desde entonces, el universo va perdiendo densidad y temperatura.
El Big Bang es una singularidad, una excepción que no pueden explicar las leyes de la física. Podemos saber qué pasó desde el primer instante, pero el momento y tamaño cero todavía no tienen explicación científica.
Entre los miles de estrellas que forman nuestra galaxia hay una de tamaño mediano, situada en uno de los brazos de la espiral de la Vía Láctea, que tiene un interés especial para nosotros, ya que vinimos cerca de ella y, en cierto modo, vivimos de ella. Se trata, naturalmente, del Sol.
Aunque la mayor parte del espacio que podemos observar está vacío, es inevitable que nos fijemos en esos puntitos que brillan. No es que el espacio vacío carezca de interés. Simplemente, las estrellas llaman la atención.
Las galaxias son acumulaciones enormes de estrellas, gases y polvo.
En el Universo hay centenares de miles de millones. Cada galaxia puede estar formada por centenares de miles de millones de estrellas y otros astros. En el centro de las galaxias es donde se concentran más estrellas.
Cada cuerpo de una galaxia se mueve a causa de la atracción de los otros. En general hay, además, un movimiento más amplio que hace que todo junto gire alrededor del centro.
Tamaños y formas de las galaxias
Hay galaxias enormes como Andrómeda. Las galaxias se agrupan formando "cúmulos de galaxias".
La galaxia grande más cercana es Andrómeda.
Se puede observar a simple vista y parece una mancha luminosa de aspecto brumoso
Las galaxias tienen un origen y una evolución
Las primeras galaxias se empezaron a formar 1.000 millones de años después del Big-Bang. Las estrellas que las forman tienen un nacimiento, una vida y una muerte. El Sol, por ejemplo, es una estrella formada por elementos de estrellas anteriores muertas.
"El Sistema Solar". Se formó hace unos 4.650 millones de años y, lejos de permanecer estable, se trata de un sistema dinámico que cambia y evoluciona constantemente
El Sistema Solar es un conjunto formado por el Sol y los cuerpos celestes que orbitan a su alrededor. Está integrado el Sol y una serie de cuerpos que están ligados gravitacionalmente con este astro: ocho grandes planetas (Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno, y Plutón(planeta enano)), junto con sus satélites, planetas menores y asteroides, los cometas, polvo y gas interestelar.
Pertenece a la galaxia llamada Vía Láctea, que esta formada por unos cientos de miles de millones de estrellas que se extienden a lo largo de un disco plano de 100.000 años luz.
Características del sistema solar
El Sistema Solar está formado por una estrella central, el Sol, los cuerpos que le acompañan y el espacio que queda entre ellos.
Los asteroides son rocas más pequeñas que también giran, la mayoría entre Marte y Júpiter. Además, están los cometas que se acercan y se alejan mucho del Sol.
A veces llega a la Tierra un fragmento de materia extraterrestre. La mayoría se encienden y se desintegran cuando entran en la atmosfera. Son los meteoritos.
Los planetas, muchos de los satélites de los planetas y los asteroides giran alrededor del Sol en la misma dirección, en órbitas casi circulares. Cuando se observa desde lo alto del polo norte del Sol, los planetas orbitan en una dirección contraria al movimiento de las agujas del reloj.
El Sol contiene el 99.85% de toda la materia en el Sistema Solar. Los planetas están condensados del mismo material del que está formado el Sol, contienen sólo el 0.135% de la masa del sistema solar. Júpiter contiene más de dos veces la materia de todos los otros planetas juntos.
Los satélites de los planetas, cometas, asteroides, meteoroides, y el medio interplanetario constituyen el restante 0.015%.
Casi todo el sistema solar por volumen parece ser un espacio vacío que llamamos "medio interplanetario". Incluye varias formas de energía y se contiene, sobre todo, polvo y gas interplanetarios.
Desde siempre los humanos hemos observado el cielo. Hace 300 años se inventaron los telescopios. Pero la auténtica exploración del espacio no comenzó hasta la segunda mitad del siglo XX.
Hay millones de galaxias que se mueven por el espacio intergaláctico. Entre todas forman el Universo, cuyos límites todavía no conocemos. Pero los astrónomos continúan investigando ...
Formación del sistema solar
Es difícil precisar el origen del Sistema Solar. Los científicos creen que puede situarse hace unos 4.650 millones de años. Según la teoría de Laplace, una inmensa nube de gas y polvo se contrajo a causa de la fuerza de la gravedad y comenzó a girar a gran velocidad, probablemente, debido a la explosión de una supernova cercana.
Origen del Sol
La mayor parte de la materia se acumuló en el centro. La presión era tan elevada que los átomos comenzaron a partirse, liberando energia y formando una estrella. Al mismo tiempo se iban definiendo algunos remolinos que, al crecer, aumentaban su gravedad y recogían más materiales en cada vuelta.
Origen de los Planetas
También había muchas colisiones. Millones de objetos se acercaban y se unían o chocaban con violencia y se partían en trozos. Los encuentros constructivos predominaron y, en sólo 100 millones de años, adquirió un aspecto semejante al actual. Después cada cuerpo continuó su propia evolución.
El sol
Es la estrella más cercana a la Tierra y el mayor elemento del Sistema Solar. Las estrellas son los únicos cuerpos del Universo que emiten luz. El Sol es también nuestra principal fuente de energía, que se manifesta, sobre todo, en forma de luz y calor.
El Sol contiene más del 99% de toda la materia del Sistema Solar. Ejerce una fuerte atracción gravitatoria sobre los planetas y los hace girar a su alrededor.
El Sol se formó hace 4.650 millones de años y tiene combustible para 5.000 millones más. Después, comenzará a hacerse más y más grande, hasta convertirse en una gigante roja. Finalmente, se hundirá por su propio peso y se convertirá en una enana blanca, que puede tardar un trillón de años en enfriarse.
* El periodo de rotación de la superficie del Sol va desde los 25 dias en el ecuador hasta los 36 dias cerca de los polos. Más adentro parece que todo gira cada 27 días.
El Sol (todo el Sistema Solar) gira alrededor del centro de la Via Láctea, nuestra galaxia. Da una vuelta cada 200 millones de años. Ahora se mueve hacia la constelación de Hércules a 19 Km./s.
Actualmente el Sol se estudia desde satélites, como el Observatorio Heliosférico y Solar (SOHO), dotados de instrumentos que permiten apreciar aspectos que, hasta ahora, no se habían podido estudiar.
Además de la observación con telescopios convencionales, se utilizan: el coronógrafo, que analiza la corona solar, el telescopio ultravioleta extremo, capaz de detectar el campo magnético, y los radiotelescopios, que detectan diversos tipos de radiación que resultan imperceptibles para el ojo humano.
La luna
La Luna es el único satélite natural de la Tierra. Su diámetro es de unos 3.476 km, aproximadamente una cuarta parte del de la Tierra. La masa de la Tierra es 81 veces mayor que la de la Luna. La densidad media de la Luna es de sólo las tres quintas partes de la densidad de la Tierra, y la gravedad en la superficie es un sexto de la de la Tierra.
Como tarda en dar una vuelta sobre su eje el mismo tiempo que en dar una vuelta alrededor de la Tierra, siempre nos muestra la misma cara. Aunque parece brillante, sólo refleja en el espacio el 7% de la luz que recibe del Sol
Según la disposición de la Luna, la Tierra y el Sol, se ve iluminada una mayor o menor porción de la cara visible de la luna.
La Luna Nueva o novilunio es cuando la Luna está entre la Tierra y el Sol y por lo tanto no la vemos.
En el Cuarto Creciente, la Luna, la Tierra y el Sol forman un ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la mitad de la Luna, en su período de crecimiento.
La Luna Llena o plenilunio ocurre cuando La Tierra se ubica entre el Sol y la Luna; ésta recibe los rayos del sol en su cara visible, por lo tanto, se ve completa.
Finalmente, en el Cuarto Menguante los tres cuerpos vuelven a formar ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la otra mitad de la cara lunar.
Un eclipse es el oscurecimiento de un cuerpo celeste por otro. Como los cuerpos celestes no están quietos en el firmamento, a veces la sombra que uno proyecta tapa al otro, por lo que éste último se ve oscuro
En el caso de la Tierra, la Luna y el Sol tenemos dos modalidades: eclipses de Sol, que consisten en el oscurecimiento del Sol visto desde la Tierra, debido a la sombra que la Luna proyecta; y eclipses de Luna, que son el oscurecimiento de la Luna vista desde la Tierra, debido que ésta se situa en la zona de sombra que proyecta la Tierra.
Cuando la luna se interpone entre la tierra y el sol, el cono de su sombra se proyecta sobre una zona de la tierra, y las personas que habitan en esa zona quedan en la oscuridad, como si fuese de noche, porque la luna eclipsa, tapa al sol. Este astro se ve como cubierto, que no es otra cosa sino la luna. Esto es un eclipse de sol
Actividades de ampliación y refuerzo.
1. ¿Cómo se llama la galaxia donde está el Sistema Solar? ...............................................................
2. ¿Cuáles son los componentes del Sistema Solar? .........................................................................
3. ¿Cuáles son los nombres de los planetas del Sistema Solar? .........................................................
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4. Completa las siguientes frases con las palabras del recuadro:
traslación, satélites, Luna, estrellas, luminosos,órbita, rotación, gases
_ Las galaxias están formadas por millones de ..............................
_ Las estrellas son cuerpos esféricos y ............................, formados por ...................
a altas temperaturas.
_ El movimiento de giro de los planetas sobre sí mismos se llama .............................
_ El movimiento de giro de los planetas alrededor del sol se llama ............................
_ Los .............................. giran alrededor de los planetas. El satélite de la Tierra se llama ............................
_ La .............................. es el camino que recorre un planeta en su movimiento alrededor del Sol.
5. ¿ Qué son las estrellas? ....................................................................................................................
6. Fíjate en el siguiente dibujo y contesta a las siguientes preguntas:
- ¿En qué parte del dibujo colocarías el Sol, a la derecha o a la izquierda?
- ¿Cuál es el planeta más cercano al Sol? ...................................................................
- ¿Cuál es planeta más alejado del Sol? ......................................................................
- ¿Cuál es planeta más grande del Sistema Solar? .....................................................
- ¿Cuál es planeta más pequeño del Sistema Solar? ..................................................
7. Relaciona con flechas los términos de ambas columnas:
Galaxia ■ ■ Movimiento de giro de los planetas sobre sí mismos
Estrellas ■ ■ Satélite de La Tierra
Universo ■ ■ Cuerpos formados por gases a altas temperaturas
Órbita ■ ■ Movimiento de los planetas alrededor del Sol
Rotación ■ ■ Conjunto de millones de estrellas
Traslación ■ ■ Camino que recorren los planetas alrededor del Sol
Luna ■ ■ Conjunto de millones de galaxias
8. Cuáles de los siguientes elementos no pertenecen al Sistema Solar?.
Táchalos de la lista.
planetas, Sol, galaxias, satélites, nebulosas, meteoritos
9. Indica el nombre de los gases que componen la atmósfera: ......................................................................................................................................
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10. ¿Cómo se llama la capa de la atmósfera en la que habitamos los seres vivos?
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11. ¿En qué capa de la atmósfera se sitúa la capa de ozono? ..............................................................................................................................
12. ¿Cuáles son las tres capas en las que se divide La Tierra?. ......................................................................................................................................
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13. Encuentra en el siguiente crucigrama el nombre de los planetas del Sistema Solar.
M E M L J S O L E S
E S A T U R N O U N
R A R E P S E T A R
C E T L I L P A R Q
U U E E T P T R R O
R P O V E N U S E R
I C I O R N N A I L
O U U R A N O Z T Y
C A L O R A L A T I
E R P L U T O N R A
14. Relaciona cada palabra clave con su definición
Planeta Satélite Cometa Asteroide
1. Cuerpos rocosos o gaseosos que gira alrededor del Sol.
2. Cuerpo formado por hielo, polvo y gases que gira alrededor del Sol.
3. Cuerpo que gira alrededor de un planeta.
4. Cuerpos rocosos más pequeños que un planeta que giran alrededor del Sol.
15. Indica si las siguientes afirmaciones del Sol son verdaderas (V) o falsas (F):
El Sol es una estrella amarilla de tamaño mediano
El Sol desprende gran cantidad de energía (luz y calor)
El Sol es una estrella de la galaxia Vía Láctea
Alrededor del Sol giran nueve planetas
El Sol está formado por gases a altas temperaturas
El Sol da vueltas alrededor de los planetas del Sistema Solar
16. Observa la siguiente fotografía de un planeta del Sistema Solar y contesta a estas preguntas:
¿Cómo se llama el planeta?………………………………………………………........................
¿Es el planeta más grande del Sistema Solar? …………..……………………...............................
¿Entre qué dos planetas se encuentra? …………………………………………..........................
¿Es el planeta más cercano al Sol? ……………………………………………............................
¿Está más cerca del Sol que La Tierra? ………………………………………..............................
17. Une con flechas cada estación con la fecha en que comienzan:
Primavera ■ ■ 21-22 de Diciembre
Otoño ■ ■ 21-22 de Marzo
Verano ■ ■ 21-22 de Septiembre
Invierno ■ ■ 21-22 de Junio
18. Indica el nombre de cada una de las fases de la Luna:
………………………………………………………………………………………………….
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