Il sistema Solare

il sistema solare

Allitto Michela, Bartolomeo Filippo e Del Vecchio Gaia

INDICE

il SISTEMA SOLARE

i corpi minori

la Formazione del sisema solare

le leggi di keplero

Bibliografia e sitografia

il sole

i pianeti

il sistema solare

Il Sistema solare si è formato circa 4,6 miliardi di anni fa e comprende il Sole e i corpi celesti che gli ruotano attorno, tra cui 8 pianeti con i loro satelliti, pianeti nani, lune, asteroidi , comete e meteoroidi.

la formazione del sistema solare

La nebulosa solare, un'enorme massa di polveri e gas, inizia a collassare sotto la forza di gravità.

La materia della nebulosa solare dà forma al protosole .

Il pianeta solare si è ormai formato.

Nella nebulosa rotante iniziano a formarsi corpi celesti che ruotano attorno al Sole.

La nebulosa rotante assume la forma di un disco e la materia che comprende inizia ad addensarsi.

il sole

Caratteristiche

Il sole è una stella di media grandezza costituita approssimativamente per 3/4 da idrogeno e per 1/4 da elio. Il Sole garantisce al nostro pianete l'energia indispensabile per la sopravvivenza. Il Sole non si comporta come un corpo rigido infatti, essendo costiuito da gas, durante il moto di rotazione, esso ruota più rapidamente all'equatore e più lentamente ai poli. Mentre una rivoluzione completa avviene ogni 250 milioni di anni, intorno al centro della galassia.

l'esplorazione del sole

1960

1990

1973

1984

Viene lanciata la sonda Ulysses per osservare le regioni polari del Sole. Viaggia poi verso Giove, dove assiste allo schianto della cometa Shoemaker_Levy 9 sul pianeta.

Viene lanciata Pioneer 5, la prima sonda che osserva il Sole orbitandovi intorno.

Entra nell'orbita terrestre la Stazione Spaziale Skylab,che contiene un osservatorio solare.

La shuttle Challenger raggiunge e ripara una sonda solare rotta, la Solar Maximun, lanciata 4 anni prima.

il sole

Struttura

LA CLASSIFICAZIONE DEI PIANETI

I pianeti si suddivono in terrestri e gioviani. I terrestri , più vicini al Sole, sono Mercurio , Venere la Terra e Marte. Sono anche detti rocciosi e presentano una superficie di roccia solida, sono costituiti da materiali ferrosi e da silicati. Hanno una massa ridotta, una forza di gravità bassa che causa una scarsa presenza di satelliti, e l'atmosfera sottile. I pianeti gioviani, più lontani dal Sole, Sono Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Sono anche detti gassosi , perchè sono costituiti da gas che diviene sempre più denso man mano che si avvicina al nucleo liquido o solido. I pianeti gioviani sono di dimensioni maggiori rispetto a quelli terrestri, hanno una massa rilevante e un'atmosfera densa e spessa. Hanno un'elevata forza di gravità e perciò anche numerosi satelliti.

Next

i pianeti

VENERE

MERCURIO

MARTE

TERRA

GIOVE

NETTUNO

SATURNO

URANO

la terra

i vulcani

I vulcani portano in superficie la roccia presente nel cuore della Terra. La roccia che sta sotto a un vulcano è così calda che fonde. Quando il vulcano erutta, la roccia liquida fuoriesce sottoforma di lava. Poi si raffredda e solidifica, trasformandosi in roccia nuova. Ogni nuova eruzione accresce il vulcano e crea un monte conico con un cratere in cima.

Next

LA TERRA

la formazione delle montagne

Le montagne si sono formate con il movimento delle enormi placche rocciose della crosta terrestre. In alcuni punti della crosta le placche si avvicinano tra loro, talvolta causando terremoti. In altri punti invece si allontanano, lasciando fuoriuscire roccia fusa. Là d0ve le placche slittano una contro l'altra, il suolo viene lentamente piegato e spinto verso l'alto. Nell'arco di milioni di anni la roccia sollevata forma le montagne.

Next

LA TERRA

l'alta marea

Le maree sono l'innalzamento e abbassamento giornaliero del livello del mare causato dall'attrazione gravitazionale di Sole e Luna. Quando Sole e Luna sono allineati, le loro forze di attrazione si sommano provocando maree molto ampie dette sigiziali. Quando Sole e Luna si trovano ad angolo rispetto alla Terra, le loro forze si annullano a vicenda provocando maree meno ampie dette di quadratura.

MARTE

OLYMPUS MONS

Marte ospita il più grande vulcano del Sistema Solare, Olympus Mons, Monte olimpo in latino. Con i suoi oltre 25 km di altezza, l'enorme picco è pari a tre volte l'Everest, la cima più alta della Terra. Il vulcano è cresciuto pian piano grazie alla lava accumulatasi in milioni di anni.

Su Marte sono state mandate più missioni spaziali che qualsiasi altro pianeta, Le sonde gli sono passate accanto, gli hanno girato intorno e sono anche atterrate sulla sua superficie. Alcune vi hanno cercato segni di vita, ma senza successo. In futuro si pensa anche di mandarvi degli astronauti.

I corpi minori

I cosiddetti corpi minori del sistema solare sono gli asteroidi, le comete e le meteoroidi. Queste tre classi di oggetti vengono distinti a seconda di come ci appaiono, poichè hanno tutti una composizione rocciosa, ma ciò che li contraddistingue è la loro luminosità, l’orbita, l’eccentricità della stessa e la loro posizione.

GLI ASTEROIDI

LE COMETE

LE METEOroidi

GLI ASTEROIDI

Detti anche pianetini, si trovano per lo più nella fascia compresa tra Marte e Giove, la cosiddetta “fascia degli asteroidi”. Questi hanno una dimensione che va dai pochi chilometri a circa 1000 km, il più grande è chiamato Cerere, e generalmente privi di una forma sferica. Gli asteroidi sono corpi prevalentemente rocciosi o metallici

Tuttora non si sa cosa di preciso siano: l’ipotesi più probabile resta comunque quella secondo la quale sarebbero frammenti che a causa dell’attrazione gravitazionale di Giove non sono riusciti a formarsi in un pianeta e quindi vagano in questa fascia da quando si sono formati. Per quel che riguarda la loro composizione possiamo dire che hanno tutti un nucleo metallico e un mantello esterno di roccia costituito da minerali vari. Quello che li differenzia tra di loro è la composizione esterna ovvero i minerali che ne costituiscono. I pianetini più scuri (che riflettono meno la luce del Sole) hanno una certa abbondanza di carbonio, mentre quelli più riflettenti sono più ricchi di ferro.

le comete

Le comete sono piccoli corpi celesti composti soprattutto da ghiaccio, esse provengono da zone lontane del Sistema solare e si avvicinano al Sole una sola volta o in modo ciclico, percorrendo orbite molto allungate. Avvicinandosi al Sole, la cometa si riscalda e il suo nucleo rilascia polveri e gas. Ciò forma la nube (chioma) in testa alla cometa e due lunghe code: una curva e luminosa fatta di polveri e una più leggera, fatta di gas, che può estendersi per 100 milioni di km. La coda di gas è prodotta dal vento solare: ecco perchè punta sempre dritta lontano dal Sole

le meteoroidi

I più piccoli corpi minori sono i meteoroidi, frammenti di roccia spesso non più grandi di un granello di sabbia. Entrando nell'atmosfera i meteoroidi si distruggono rapidamente, producendo una scia di luce nota come meteora o stella cadente. I metoroidi più grandi, che colpiscono il suolo prima di bruciare del tutto, si chiamano invece meteoriti.

Keplero

Fino al sedicesimo secolo, il sistema dell'Universo era rappresentato con la teoria geocentrica, secondo la quale i pianeti, il Sole e tutto l'Universo ruoterebbero intorno alla Terra, ritenuta il punto centrale del mondo. Tutta via la teoria geocentrica non spiegava però le traiettorie dei pianeti. Succesivamente però, Giovanni Keplero, astronomo tedesco, perfezionando la teoria eliocentrica di Nicolò Copernico, che introduceva un modello in cui il Sole è al centro dell'Unverso e la Terra e i pianeti gli ruotano attorno, elaborò le leggi matematiche che spiegavano traiettorie, velocità e tempi di rivoluzione dei pianeti. Le leggi vennere pubblicate fra il 1609 e il 1619.

NEWTON

le leggi di keplero

1° Legge

2° legge

3° legge

1°LEGGE

I pianeti ruotano attorno al Sole, compiendo un moto di rivoluzione. La prima legge di Keplero afferma che tutti i pianeti si muovono attorno al Sole lungo un'orbita ellittica, dove il Sole occupa uno dei due fuochi. Percorrendo un'orbita ellittica, un pianeta si trova a distanze diverse dal Sole: il punto dell'orbita che si trova più lontano del Sole è detto afelio, quello più vicino è il perielio.

2° legge

La velocità di rivoluzione di un pianeta non è sempre uguale, ma dipende dalla sua distanza dal Sole. La seconda legge di Keplero dice che il segmento che congiunge il Sole al pianeta (raggio vettore) descrive aree uguali in tempi uguali. Quindi quando il pianeta si trova nei punti dell'orbita più lontani dal Sole (afelio), esso si muove più lentamente e quando si trova più vicino (perielio), la sua velocità è maggiore.

2° legge

La velocità di rivoluzione di un pianeta non è sempre uguale, ma dipende dalla sua distanza dal Sole. La seconda legge di Keplero dice che il segmento che congiunge il Sole al pianeta (raggio vettore) descrive aree uguali in tempi uguali. Quindi quando il pianeta si trova nei punti dell'orbita più lontani dal Sole (afelio), esso si muove più lentamente e quando si trova più vicino (perielio), la sua velocità è maggiore.

3°LEGGe

Il tempo impiegato da un pianeta per percorrere la sua orbita si chiama periodo di rivoluzione: esiste una relazione fra il periodo di rivoluzione di un pianeta e la sua distanza dal Sole. La terza legge di Keplero afferma che il periodo di rivoluzione di un pianeta è tanto maggiore quanto maggiore è la sua distanza media dal Sole. In modo intuitivo possiamo spiegarci questo fatto pensando che quando un pianeta è più vicino al Sole, esso risente maggiormente della sua forza di attrazione; quindi, per rimanere "in orbita", deve muoversi più velocemente

sitografia e bibliografia

- Sistema Solare, NuiNui, David Hawcock - Alla scoperta del Sistema Solare, National Geographic - Sistema Solare , alla scoperta della nostra parte di universo, libreria geografica - Stelle, Pianeti e Galassie, editoriale scienza, Margherita Hack, Massimo Ramella

MACCHIE SOLARI

Tra i numerosi granuli della fotosfera, troviamo anche le macchie solari note per il loro colore scuro. Sembrano scure perchè sono più fredde del gas che le circonda. L'orgine di queste zone particolari è dovuta a fenomeni magnetici. Le macchie solari presentano una zona più scura, l'ombra, e una zona più chiara, la penombra.

IL NUCLEO

Il nucleo è la parte più interna del Sole in cui avvengono reazioni nucleari che trasformano l'idrogeno, gas di cui è prevalentemente composto, in elio e viene prodotta una grande quantità di energia. La temperatura del nucleo può arrivare fino a 13 milioni di gradi centigradi

LA CROMOSFERA

L'atsmosfera del sole è distinta i 2 strati princiapli; la cromosfera e la corona solare. La cromosfera è lo strato più interno dell'atmosfera, composto da gas, che si estende per circa 15 00 km al di sopra della fotosfera. La cromosfera è trasparente e presenta una colorazione rossastra, tutta via è complicato osservarla ad occhio nudo in quanto la fotosfera emette una luce molto brillante. E' possibile osservarla durante l'eclissi solare totale infatti, la Luna ,coprendo la luce della fotosfera, ci permette di osservare la cromosfera che ci appare come un anello rosso attorno al Sole.

LA FOTOSFERA

La fotosfera è la superficie del Sole, ed è uno strato di gas spesso 200 km. E' gialla ed ha una temperatura che si aggira intorno ai 5700°C. La fotosfera presenta una struttura a granuli, cioè celle in continuo cambiamento, dovuta alle masse di gas che risalgono dalle zone più interne verso la superficie. L'energia prodotta viene rilasciata dalla superficie della fotosfera nello spazio, sotto forma di radiazioni luminose.

LA CORONA SOLARE

La corona solare è la parte più esterna dell'atmosfera, è meno luminosa della fotosfera, e perciò non è visibile ad occhio nudo a meno chè, non ci sia una eclissi . La corona solare è formata da idrogeno rarefatto e dà spesso orgine al fenomeno del vento solare, uno sciame continuo di particelle cariche elletricamente rilasciate nello spazio. Se le particelle rilasciate durante il periodo di massima attività del Sole, vengono a contatto con il campo magnetico terrestre, danno origine ai fenomeni delle aurore polari, bagliori colorati, e posso dannegiare i satelliti e causare il black out.

ZONA RADIATIVA

L'energia prodotta dal nucleo è trasmessa verso l'esterno per irragiamento. Infatti le particelle della zona radiativa sono colpite dalla radiazione che assorbono e succesivamente riemettono. Spesso le radiazioni, a causa dell'elevata densità, possono essere riemesse dopo milioni di anni.

ZONA CONVETTIVA

La zona convettiva è caratterizzata dalla presenza delle celle convettive che trasportano verso la superficie i flussi di materia più calde, i quali, una volta raffreddrati, tornano negli strati inferiori. I moti convettivi trasportano l'energia verso la superficie molto velocemente.

I BRILLAMENTI

I brillamenti sono improvvise e violente emissioni di energia, che scagliano nello spazio particelle ad altissima velocità.

LE PROTUBERANZE

Nella cromosfera si verificano i fenomeni delle protuberanze, enormi getti di gas incandescente , alti mediamente 100 000 km.

MERCURIO

Mercurio è il pianeta più piccolo e più vicino al Sole. Dista all'incirca 58 milioni di km dal Sole. Impiega 88 giorni per compiere una rivoluzione completa, mentre 59 per una rotazione. E' l'unico pianeta privo di atmosfera, ha una superficie rugosa, coperta da crateri prodotti dall'impatto con i meteoriti e da polvere. Ha una densità di 5,4 g/cm3 Mercurio ha una notevole escursione termica, infatti la faccia rivolta al Sole può raggiungere 425 °C mentre, la faccia opposta può raggiungere -175 °C. Ci sono state numerose spedizioni spaziali verso Mercurio; la prima è partita nel 1975 , Martiner 10, finanziata dagli Americani.

VENERE

Venere è molto simile alla Terra per dimesione e densità. Tuttavia essendo circondato da un'atmosfera di diossido di carbonio, genera una pressione atmosferica 90 volte superiore a quella della Terra. A differenza del nostro pianeta, Venere è del tutto inospitale in quanto le piogge corrosive prodotte dalle nubi di acido solforico e una temperatura superficiale di 500 °C non permettono la sopravvivenza. Venere compie una rivoluzione completa in 225 giorni , mentre una rotazione in 243 giorni. Dal Sole dista 108 milioni d km, mentre, essendo il pianeta più vicino alla Terra , è stato il primo ad essere stato esplorato ; la prima missione risale al 1970 , Venera 7, finaziata dai sovietici.

MARTE

Marte è molto simile alla Terra, infatti ha l'atmosfera, le calotte polari e le stagioni, inoltre un giorno marziano dura pochi minuti in più rispetto ad uno terrestre. Tuttavia tra i due pianeti vi sono notevoli differenze, infatti Marte, trovandosi ad una distanza maggiore dal Sole rispetto alla Terra, è più freddo. Ha una atmosfera molto rarefatta e composta per lo più di diossido di carbonio. Milioni di anni fa era probabilemnte ricoperto di mari e fiumi, oggi però è arido e polveroso. Infatti la superificie di Marte è fatta di sconfinate pianure desertiche interrotte da immensi canyon, profondi crateri e alti vulcani. Quando il vento solleva la polvere rossastra del pianeta , nella sua atmosfera rarefatta si formano violente tempeste che possono arrivare a coprire tutto il pianeta. Polvere e rocce sono rossastre perchè contengo ossido di ferro, più noto come ruggine. Il periodo di rotazione di Marte dura 24,6 ore, mentre quello di rivoluzione dura 687 giorni.

ROVER SU MARTE

Nel 2004 sono atterrati su Marte due rover privi di equipaggio. Sono dotati di pannelli solari ai lati, fotocamera sul tetto, un escavatore e un microscopio nella parte anteriore e su quella posteriore un'antenna che trasmette le informazioni alla Terra.

GIOVE

Giove è un'enorme palla di gas e liquidi, il più grande pianeta del sistema solare. La sua massa è pari a 320 volte quella terrestre e il suo raggio è oltre 11 volte quello della Terra. IL periodo di rotazione dura 10 ore, mentre quello di rivoluzione dura 12 anni. La sua temperatura esterna è intorno a -150°C. La sua superficie è costituita da idrogeno liquido mentre in profondità è presente un nucleo di rocce e metalli pesanti. Giove possiede un anello molto tenue e difficle da osservare. Attorno a Giove ruotano 64 satelliti, i 4 più grandi scoperti da Galileo Galilei nel 1610.

SATURNO

Saturno è circondato da un bellissimo disco di anelli luminosi, composti da frammenti di ghiaccio e roccia, che si estendono per oltre 200 000 km e hanno uno spessore di soli 20 km. Saturno è un pianeta gassoso composto da elio e da idrogeno, sulla sua superficie sono visibili delle nubi , disposte a bande e trasportate dai venti. Saturno è il pianeta con la densità più bassa e il suo periodo di rotazione dura 10,7 ore mentre quello di rivoluzione dura 30 anni. Saturno ha 62 satelliti.

URANO

Urano è un pianeta molto freddo e inesplorato a causa della sua grande lontananza dal Sole. Il periodo di rotazione dura 15,6 ore, mentre quello di rivoluzione dura 84 anni. Urano ha un colore azzurro dovuta alla sua atmosfera ricca di metano, che assorbe la componente rossa della radiazione solare. I componenti dell'atmosfera sono l'idrogeno, l'elio e il metano. Urano ha un sistema ad anelli, ha 27 satelliti e mentre gli altri pianeti ruotano su se stessi attorno ad un asse quasi verticale, Urano ruota intorno ad un asse orizzontale.

NETTUNO

Nettuno, come Urano, è di colore azzurro, in quanto nella sua atmosfera esterna sono presenti tracce di metano. I componenti dell'atmosfera sono l'idrogeno, l'elio e il metano, e inoltre l'atmosfera è ricca di nubi , spinte dai venti più forti di tutto il sistema solare. Il periodo di rotazione di Nettuno dura 18,5 ore, mentre quello di rivoluzione dura 165 anni. Nettuno ha 13 satelliti.

LA TERRA

La Terra si è formata quasi 4,5 miliardi di anni fa come una rovente palla di roccia fusa. Da allora ha continuato a raffreddarsi e sulla sua superficie si è formata una dura crosta rocciosa, che si è poi frammentata in enormi pezzi detti placche. La Terra racchiude in sè ancora molto calore, tanto che in alcuni punti della crosta emette violenti getti di roccia fusa dando orgine ai vulcani. Da quanto sappiamo, la Terra è l'unico pianeta che ospita la vita, e la sua distanza dal Sole offre condizioni ambientali adatte. La Terra è per la maggior parte coperta da acqua allo stato liquido: ecco perchè se vista dallo spazio sembra blu. Il periodo di rotazione della Terra dura 24 ore mentre quello di rivoluzione dura 365 giorni.

CERERE

Cerere, quando è stato scoperto nel XIX secolo, è stato considerato un pianeta, ma è stato riclassificato come asteroide nel 1850, dopo che ulteriori osservazioni rivelarono la presenza di numerosi asteroidi. È stato nuovamente riclassificato nel 2006 come pianeta nano.

ISAAC NEWTON

Verso la fine del secolo, Isaac Newton comprese che il moto di rivoluzione dei pianeti attorno al Sole segue le stesse leggi della fisica che egli stesso aveva formulato per i corpi che si muovono sulla Terra, poichè è un effetto della forza di gravità