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Juan Leyva


"En algún sitio algo increíble

espera ser descubierto".


- Carl Sagan -


 

 

El SISTEMA SOLAR

 

 

Somos pobladores de la Tierra, es nuestro lugar en el Universo. Un pequeño planeta que gira alrededor de una estrella mediana, el Sol, ubicada en el brazo espiral conocido como Brazo de Orión, a unos 28.000 años-luz del centro de una enorme Galaxia, la Vía Láctea. En uno de los  esta Galaxia y perteneciendo a ella se encuentra el Sistema Solar. Un conjunto de planetas que giran a lrededor de la estrella Sol, que a su vez gira alrededor del centro de la Galaxia.


El Sistema Solar es una estructura compleja, compuesta por diversos cuerpos que están ligados al Sistema por la gravedad.  La gravedad es la fuerza dominante durante el proceso formativo. En un momento dado se originaron núcleos dentro de la nebulosa solar que más tarde dieron lugar a los planetas que lo conforman.


Dada la perspectiva geocéntrica con la que fue concebido inicialmente el Sistema Solar, no se prestó suficiente atención a su naturaleza y su funcionamiento. Los movimientos aparentes de los objetos del Sistema Solar, observados desde la Tierra, se consideraban movimientos reales de estos objetos alrededor de una Tierra estacionaria.


Gran parte de los objetos del Sistema Solar no son observables sin la ayuda del telescopio. Su invención inició una era de descubrimientos en la que se abandonaría finalmente el sistema geocéntrico, sustituido definitivamente por la visión copernicana del sistema heliocéntrico.



Origen:


Se considera se formó hace 4.600 millones de años, por la reunión acumulativa de una nube giratoria de gas y polvo, que también es el origen del Sol. Con todo, existen muchas teorías que hablan sobre la manera en la que fue formado el Sistema Solar.


Habiendo mejorado de tal manera la comprensión sobre la ubicación del sistema planetario dentro de la Vía Láctea el replanteamiento sobre el origen de todo es inmediato. Si bien no exclusiva, sirva señalar la Teoría Creacionista por ejemplo, la más avalada es la Teoría de la Nebulosa:


Una gran nube de gas molecular de varios años-luz de diámetro, experimentó movimiento. Este acontecimiento causó que porciones de esa nube comenzaran a unirse con el centro de la nebulosa haciéndola mas densa y generando un solo objeto.


Conteniendo más del 99.9% de masa, este objeto empezó su camino para convertirse primero en una protoestrella de la clase de estrellas de tipo Tauri. Estas preestrellas estan rodeadas de nubes de gas que contiene materia preplanetaria, en que la mayor parte de la masa se encuentra contenida dentro de la misma estrella. El resto de la masa se halla fuera, en el disco circundante, que suministra la materia básica para la creación de los planetas, los asteroides o los cometas.


Posteriormente, alrededor de 50 millones de años después del inicio, el centro de la estrella llegó a ser lo suficientemente caliente para iniciar una especie de fusión nuclear con el propósito de balancear la inmensa fuerza de gravedad que intentaba colapsar el objeto en sí mismo. Es en este punto cuando las condiciones para el equilibrio hidrostático son idóneas, y el objeto se convierte en estrella, el Sol.


No obstante, la zona del espacio cerca del Sol todavía tenía temperaturas extremadamente altas, con lo que los objetos ligeros no podían precipitarse aún. La única materia disponible eran trozos de roca y algunos metales densos. En contraste, donde las temperaturas eran más frías los elementos más ligeros, ciertos gases, dominaban.


Al igual que sucedió con el Sol, los pequeños objetos de materia estando calientes colisionaron formando primero masas compactas para luego ir aumentando en volumen. Con el tiempo, estos objetos se volvieron grandes hasta convertirse en esferas regidas por su propia fuerza de gravedad.


Eventualmente la mayoría de la masa sólida fue atraída dentro de estas esferas crecientes, y así surgieron los ‘planetas terrestres’ o ‘rocosos’. Los más grandes son llamados ‘gaseosos’ debido a la ausencia de material denso. Una vez que la mayor parte de masa y gas en la nebulosa están dentro de uno de los cuerpos que se mueven en órbita, las colisiones disminuyen.


Debido a la atracción que el Sol ejerce sobre los planetas se generan órbitas estables que siempre siguen la misma trayectoria.



Composición


Son sus elementos primarios:


  • El Sol, única estrella del sistema, como epicentro.
  • Ocho planetas, colocados en órbitas de distinto tamaño girando alrededor del Sol en sentido de las agujas del reloj, con sus satélites.
  • El asentamiento de los planetas más densos y pequeños, ‘terrestres’, próximos al sol, y los planetas menos densos y grandes hechos de gas, ‘jovianos’, más alejados.
  • Planetas enanos.
  • Cometas , con la Nube de Oort, asteroides y material interplanetario de planetas menores y meteoritos.



Los planetas


Etimológicamente proviene del latín planēta, que a su vez deriva del griego πλανήτης ,'planētēs': «vagabundo, errante». Es debido a que en la antigüedad, siguiendo la teoría geocéntrica de Aristóteles, se creía que el centro del cosmos era la Tierra y es en torno a ella que giraban el Sol y los cinco planetas errantes -Mercurio, Venus, Marte, Júpiter y Saturno, así llamadas por su empeño en desobedecer la ley del círculo. Se les consideraba "errantes" debido a que, aparentemente, a simple vista no trazaban ningún círculo alrededor de la Tierra, a diferencia del Sol.


Un planeta es un cuerpo sólido de forma esférica, un cuerpo celeste, que gira alrededor de una estrella y que se hace visible por la luz que refleja.


En la teoría comúnmente aceptada de la formación de los planetas ya señalada, se sostiene que los planetas se forman por la agregación de granos de polvo que chocan y se van uniendo para formar cuerpos cada vez más grandes denominados ‘planetesimales’. Cuando alcanzan una medida aproximada de un kilómetro, podrían atraerse unos a otros debido a su propia gravedad, ayudando a un crecimiento mayor hasta la creación de protoplanetas.


Los cuerpos más pequeños que los planetesimales no ejercen una atracción gravitatoria suficiente sobre las partículas vecinas como para agregarlas, pero aun así se producen colisiones debido al movimiento browniano de las partículas o a turbulencias en el gas. Algunos planetesimales también podrían haberse formado dentro de una espesa capa de granos de arena situada en el plano medio de un disco protoplanetario que experimentase una inestabilidad gravitacional colectiva.


Muchos de los planetesimales se destruirían debido a colisiones violentas, pero unos cuantos, los más grandes, podrían sobrevivir a esos encuentros y continuar creciendo hasta convertirse finalmente en planetas.


Un planeta es, según la definición adoptada por la Unión Astronómica Internacional el 24 de agosto de 2006, un cuerpo celeste que:


  • Orbita alrededor de una estrella o su remanente.
  • Tiene suficiente masa para que su gravedad supere las fuerzas del cuerpo rígido, de manera que asuma una forma en equilibrio hidrostático, casi esférica.
  • Ha limpiado la vecindad de su órbita de ‘planetesimales’, es decir tiene dominancia orbital.


Según la definición el Sistema Solar consta de ocho planetas: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.


Plutón, que hasta 2006 se consideraba un planeta, ha pasado a clasificarse como ‘planeta enano’, junto a Ceres, también considerado planeta durante algún tiempo, recientemente considerado como asteroide, y Eris, un objeto transneptuniano similar a Plutón.



Los planetas interiores


Son planetas rocosos relativamente pequeños: Mercurio, Venus, Tierra, Marte. Se les llama rocosos o terrestres porque tienen una superficie rocosa compacta, como la de la Tierra.


A pesar de su semejanza inicial tienen diferencias: Mercurio y Venus son altamente calientes, mientras que Marte durante la mayor parte del año es muy frío.


Venus, Tierra, y Marte tienen atmósferas más o menos significativas, mientras que Mercurio casi no tiene.


Se ha producido una selección muy alta de la materia, dando lugar a productos como uranio, torio, y potasio, con núcleos inestables que acompañan fenómenos de fisión radiactiva. Estos elementos han desarrollado el suficiente calor como para generar vulcanismo y procesos tectónicos importantes.Algunos son todavía activos y han borrado los rasgos de su superficie original.


Los planetas exteriores


Difieren mucho de los interiores. Mucho más alejados del Sol, y son mucho mayores. Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno son planetas gaseosos gigantescos, sin superficies sólidas. El 99.86% de la masa del sistema solar está contenida en el Sol y la mayor parte del resto en Júpiter.



Los planetas menores


Son los asteroides, abarcan varios miles de astros. Más allá de Marte se extiende una enorme distancia hasta Júpiter, ocupada por miles de fragmentos rocosos, asteroides, que forman una especie de ‘cinturón’, como si se tratase de un planeta fragmentado o los trozos que nunca se llegaron a unir para formarlo.


Son más pequeños que los planetas y los satélites. Los de menor tamaño son irregulares y los mayores tienen forma esférica.


Estos astros proceden de ‘planetesimales’, objetos sólidos que existen en las primitivas nebulosas, que en ocasiones se condensan y crean los planetas y otras ocasiones no, como en estos, que no llegaron a integrarse en ningún planeta y quedaron girando alrededor del Sol.



Los planetas enanos


Es un cuerpo celeste que: orbita alrededor del Sol, posee suficiente masa como para que su propia gravedad domine las fuerzas presentes como cuerpo rígido, lo que implica una forma aproximadamente redondeada determinada por el equilibrio hidrostático, y no ha limpiado su órbita de otros objetos y no es un satélite de un planeta. 


En la actualidad Plutón, Ceres, Creonte y Eris o Xena son planetas enanos. En 2008 agregaron a Makemake y Haumea.


En particular, Plutón perdió su status como planeta debido a que no cumple una de las características que presentan los planetas del Sistema Solar: no es el objeto dominante en su región del espacio o no ha logrado barrer su órbita, sino que comparte la zona con multitud de otros objetos del mismo tipo, los cuerpos que conforman el ‘cinturón de objetos transneptunianos’.



Plutoides


Es un cuerpo celeste en órbita alrededor del Sol a mayor distancia que la de Neptuno, con masa suficiente para que su propia gravedad supere las fuerzas de cuerpo rígido de tal modo que asumen una forma casi esférica de equilibrio hidrostático, y que no han vaciado su órbita de cuerpos vecinos. Cualquier objeto que tenga las condiciones de planeta enano y objeto transneptuniano es un plutoide.



Meteoros


También se mueven en órbitas alrededor del Sol millones de partículas diminutas llamadas meteoroides. Tienen el tamaño de granos de arena.


Los objetos mayores pueden sobrevivir y alcanzar intactos la Tierra. Se los llama ‘meteoritos’. Son, en general, fragmentos procedentes de asteroides o cometas que caen sobre la superficie de los planetas o de otros astros. Pueden tener el tamaño de un grano de arena o un diámetro de varios centenares de Km.Cuando entran en contacto con la atmósfera terrestre, muchos de ellos se ponen incandescentes debido a la fricción y dejan un rastro luminoso. Origen de las ‘estrellas fugaces’.



Anillos planetarios


Los planetas gaseosos Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno poseen sistemas de anillos. El más espectacular es el de Saturno.


Los anillos se componen de millones de partículas de hielo y polvo. No se ha entendido del todo la mecánica de los sistemas anulares, pero parece que las particulas anulares son retenidas en su lugar por pequeños satélites “pastores”.



Los cometas


Están constituidos por un núcleo que aparece como un punto brillante, rodeado de una nube de apariencia circular, transparente y débilmente luminosa, denominada ‘coma’, cabellera. Cuando un cometa se acerca al Sol, parte del núcleo se evapora para formarla. 


Muchos cometas exhiben también una cola en forma de un largo haz luminoso, orientado siempre en dirección contraria al Sol. Tienen el mismo origen que los asteroides. Están compuestos por una mezcla congelada de agua, amoniaco, y dióxido de carbono, junto con partículas sólidas de polvo.


Los cometas describen una órbita muy elíptica alrededor del Sol, de modo que, cuando pasan muy cerca de él, el calor hace que parte de sus componentes se convierta en gas, y se desprendan partículas de polvo. Cuando el cometa se aleja del Sol, se va enfriando y se convierte de nuevo en un cuerpo sólido.


Se les puede describir como “bolas de nieve sucia”. Se cree que se originan en la ‘nube de Oort’, a aproximadamente un año-luz de distancia del Sol.



Clasificación y detalles de los planetas


El nombre de los planetas del Sistema Solar, con excepción de la Tierra, corresponden al de divinidades de las mitologías romana o griega:


  • Mercurio es el dios romano del comercio.
  • Venus es la diosa romana del amor y de la belleza.
  • Marte es el dios de la guerra.
  • Júpiter es el dios supremo romano.
  • Saturno es el dios romano de la agricultura.
  • Urano es el dios griego del cielo.
  • Neptuno el dios romano de los mares.


Los satélites mayores de los diferentes planetas reciben su nombre de personajes mitológicos, salvo los satélites de Urano cuyos nombres conmemoran personajes de obras clásicas de teatro. Otros cuerpos menores del Sistema Solar reciben su nombre de diferentes fuentes: mitológicas - Plutón, Sedna, Eris, Varuna o Ceres; de sus descubridores, como el cometa Halley; o de códigos alfanuméricos relacionados con su descubrimiento.


Sus criterios de clasificación:


Según su estructura


  • Planetas terrestres o telúricos: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Son los planetas interiores.
  • Planetas jovianos: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Los planetas exteriores.
  • Planetas enanos: Ceres, Plutón y sus satélites, Haumea y sus satélites, Makemake, Eris y su satélite.



Según su movimiento:


  • Planetas inferiores son aquellos que no se alejaban mucho del Sol y que, por tanto, no pueden estar en oposición, como Mercurio y Venus.
  • Planetas superiores son aquellos que hacen oposición, y se toma como referencia a la Tierra. Es decir todos los que se alejan del Sol más allá de la órbita terrestre.
  • Planetas interiores y exteriores son los  parten de un lugar de referencia que no es la Tierra, sino el ‘cinturón de asteroides’. Son interiores los planetas: Mercurio, Venus, La Tierra y Marte. Son exteriores: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.


Cada uno presenta condiciones singulares: la curiosa geología de Mercurio, los movimientos retrógrados de algunos como Venus, la vida en la Tierra, la curiosa red de antiguos ríos de Marte, el gran tamaño y los vientos de la atmósfera de Júpiter, los anillos de Saturno, el eje de rotación inclinado de Urano o la extraña atmósfera de Neptuno, etc.


Algunos cuentan con satélites que también tienen singularidades. Entre ellos, el más estudiado ha sido la Luna, el único satélite de la Tierra, dada su cercanía y simplicidad de observación, conformándose una historia de la observación lunar. En la Luna se ve claramente el llamado 'bombardeo intenso tardío', que fue común a casi todos los planetas y satélites, creando en algunos de ellos abruptas superficies salpicadas de impactos.


Los llamados planetas terrestres presentan similitudes con la Tierra, aumentando su habitabilidad planetaria, es decir, su potencial posibilidad habitable para los seres vivos. Así se delimita la 'ecosfera', un área del sistema solar que es propicia para la vida.



El Sol:


  • Mide 1.930.000 Km. de diámetro.
  • Su composición es de un 71% de Hidrógeno 27% de Helio y 2% de elementos más pesados.
  • Su brillo es de 4.83 y su periodo de rotación es de 25/36 días.
  • Es 109 veces más grande que el diámetro de la Tierra y tarda en rotar la Vía Láctea 250.000 millones de años.
  • Su temperatura superficial es de 5.500ºC y su temperatura nuclear es de 10.000.000ºC.



Mercurio:


  • Mide 4.800 Km. de diámetro.
  • Su composición es de un 42% de Sodio 42% de Helio y 16% de otros.
  • Su periodo de rotación es de 58 días 15h. 30´ y su periodo orbital es de 87 días 23h. 11´.
  • Es 1/3 de parte que el diámetro de la Tierra y no tiene satélites.
  • Su temperatura máxima es de 427ºC y la mínima de -173ºC.



Venus:


  • Mide 12.196 Km. de diámetro.
  • Su composición es de un 96% de Dióxido de Carbono y 3.5 de Nitrógeno.
  • Su periodo de rotación es de 243 días 0h. 27´ y su periodo orbital es de 24 días 16h. 34´.
  • Es 1/3 de parte que el diámetro de la Tierra y no tiene satélites.
  • Su temperatura máxima es de 482ºC y la mínima de -75ºC.



Tierra:


  • Mide 12.742 Km. de diámetro.
  • Su composición atmosférica es de 78% de Nitrógeno, 21% de Oxigeno y 0.9% de Argon.
  • Su periodo de rotación es de 23h. 56´ 4´´ y su periodo orbital es de 365 días 5h. 37´ 11´´.
  • Tiene un satélite: La Luna.
  • Su temperatura máxima es de 50ºC y la mínima de -70ºC.



Marte:


  • Mide 6.814 Km. de diámetro.
  • Su composición es de 78% de Nitrógeno, 95% de Dióxido de Carbono y 5% de otros.
  • Su periodo de rotación es de 24h. 37´ 23´´ y su periodo orbital es de 1 año 321 días 34h.
  • Tiene dos satélites.
  • Su temperatura máxima es de 20ºC y la mínima de -140ºC.



Júpiter:


  • Mide 142.790 Km. de diámetro.
  • Su composición es de 90 de Hidrogeno, y 10% de Helio.
  • Su periodo de rotación es de 9h 55´ 30´´ y su periodo orbital es de 11 años 312 días.
  • Tiene 60 o mas satélites.
  • Su temperatura es de -130ºC.



Saturno:


Mide 120.000 Km. de diámetro.

Su composición es de 94% de hidrogeno y 6% de Helio.

Su periodo de rotación es de 10h. 39´ 22´´ y su periodo orbital es de 29 años 154 días

Tiene 30 o mas satélites.

Su temperatura es de -180ºC.



Urano:


  • Mide 51.000 Km. de diámetro.
  • Su composición es de 85% de Hidrogeno, 12% de Helio y 2% de Metano.
  • Su periodo de rotación es de 17h. 14´ 24´´ y su periodo orbital es de 83 años 273 días.
  • Tiene 27 satélites.
  • Su temperatura es de -190ºC.



Neptuno:


  • Mide 49.500Km. de diámetro.
  • Su composición es de 85% de Hidrógeno, 13% de Helio y 2% de Metano.
  • Su periodo de rotación es de 16h. 6´ 36´´ y su periodo orbital es de 164 años y 264 días.
  • Tiene 13 satelites.
  • Su temperatura es de -220ºC.



Plutón:


  • Mide 2.280 Km. de diámetro.
  • Su composición atmosférica es de 78% de Nitrógeno, 21% de Oxigeno y 0.9% de Argón
  • Su periodo de rotación es de 6 dias 9h. 17´ 32´´ y su periodo orbital es de 248 años 264 días.
  • Tiene tres satélites.
  • Su temperatura máxima es de -230ºC.


En la actualidad, el Sistema Solar se estudia con ayuda de telescopios terrestres, observatorios espaciales y misiones espaciales capaces de llegar hasta algunos de estos distantes mundos.


Los cuerpos del Sistema Solar en los que se han posado sondas espaciales terrestres son: Venus, la Luna, Marte, Júpiter y Titán. Todos los cuerpos mayores, con excepción de Plutón, han sido visitados por misiones espaciales, incluidos algunos cometas, como el Halley.


El sistema solar era el único sistema planetario conocido, aunque en 1980 se encontraron algunas estrellas relativamente cercanas rodeadas por un envoltorio de material orbitante de tamaño indeterminado o acompañadas por objetos que se suponen enanas marrones o enanas pardas.


Muchos astrónomos creen probable la existencia de otros sistemas planetarios en el Universo. En los últimos años se han logrado descubrir en forma indirecta planetas orbitando a un sol, aunque ninguno aún con capacidad para albergar vida inteligente.


Es pertinente finalizar esta sección haciendo referencia, por una parte al hecho cierto del contenido apenas inicial aquí reflejado, los datos, el detalle, de cada aporte son sin duda ampliables además de vivos. Por otro lado, en Astronomía se manifiesta la dimensión de la ciencia como el estudio del firmamento, un espacio infinito pareciere, desde luego mucho mayor que nuestra Galaxia, o que nuestro Sistema Solar…


La ‘Astronomía lejana’ comprende el estudio de los objetos visibles fuera de nuestra Galaxia, donde existen otras Galaxias que contienen miles de millones de estrellas a su vez. Pueden no ser visibles dependiendo de si su centro de gravedad absorbe la materia en agujeros negros, son demasiado pequeñas o simplemente son galaxias oscuras cuya materia no tiene luminosidad.


Galaxias que derivan, alejándose unas de otras cada vez más, apoyando la hipótesis de un Universo en expansión.

 

 

 

 




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