ACTIVITAT FINAL

Copia i completa les oracions següents amb els  conceptes clau que hi falten.

• El model___________- suposava que la Terra ocupava el centre de l'univers. El model ______________suposava que el Sol estava immòbil al centre de l'univers.

• Actualment pensam que l'univers es va originar en una__________________denominada Big Bang.

• La distància mitjana de la Terra al Sol és d'uns 150 ________de quilòmetres, i equival a una ____________. Un any llum són uns _______________de quilòmetres.

• L'univers està format per________________ , que s'agrupen en cúmuls, i aquests en______________. La nostra galaxia s'anomena_______________________ .

• El sistema solar intern conté els planetes rocosos ____________, __________,___________ i ______________ ; el cinturó d'______________ ; i els planetes gasosos ______________, _______________,_________________ i_________________ .

• La Terra, com els altres planetes, té dos moviments: un de_______________ damunt ella mateixa, que es completa en _____________ hores, i un altre de ______________al voltant del ______________, que es completa en _____________ dies.

• La Lluna tarda_________ dies a fer una volta damunt ella mateixa, i _________dies a fer una volta al voltant de la Terra.

• Quan la Lluna té forma de lletra D està en la fase de _______________.

• En un eclipsi de Sol, la _____________ s'interposa entre el Sol i la _______________ .

• Als __________________ la duració del dia i de la nit és la mateixa. Als dos _________________ la diferència entre el dia i la nit és màxima.

LA LLUNA

La Lluna és el satèl·lit de la Terra. Té 3.476 km de diàmetre, una quarta part de la Terra, i es troba a una distància d'uns 380.000 km, aproximadament.

Els moviments de la Lluna

La Lluna du a terme dos moviments propis:

• Un moviment de rotació damunt ella mateixa, que tarda 28 dies a completar.
• Un moviment de translació al voltant de la Terra, dibuixant una òrbita gairebé circular, en què empra aproximadament 28 dies, temps que es coneix com a període lunar.

Per tant, alhora que la Lluna fa voltes al voltant de la Terra també en fa entorn del seu propi eix, invertint el mateix temps en fer els dos moviments. Per això sempre presenta la mateixa cara cap a la Terra.

A més, la Lluna també acompanya la Terra en la seva òrbita al voltant del Sol.

Les fases lunars

Al llarg del període lunar veim canviar l'aspecte de la Lluna a causa del moviment al voltant de la Terra i a la diferent il·luminació que rep dels rajos del Sol.

Els eclipsis

Quan un astre n'oculta un altre totalment o parcialment, es produeix un eclipsi. Des de la Terra en podem veure de dos tipus: eclipsi de Sol i eclipsi de Lluna.

Les marees

La Terra i la Lluna s'atreuen mútuament a causa de la força de la gravetat. Aquesta força es pot apreciar als oceans, ja que la seva massa d'aigua es desplaça a causa de l'atracció que hi exerceix la Lluna.

El nivell de l'aigua puja a la zona terrestre més propera a la Lluna i a la situada a la part oposada, encara que amb menor intensitat. En aquests punts on el nivell de l'aigua puja, es produeixla marea alta, mentre que a les zones on l'aigua es desplaçada i en baixa el nivell, té lloc la marea baixa.

LES ESTACIONS

El pla equatorial de la Terra no coincideix amb el pla de l'eclíptica, sinó que està inclinat 23,5º. Aquesta inclinació té una gran importància, ja que és la causant que a la Terra hi hagi diferències en la temperatura i en la durada del dia i la nit al llarg de l'any.

Com a conseqüència d'aquestes diferències es produeixen les estacions de l'any: primavera, estiu, tardor i hivern. Les dates de pas d'una estació a una altra varien al llarg del temps.

• El dia de pas d'estiu a tardor i d'hivern a primavera es coneix com equinocci. En aquesta data la durada del dia i de la nit és igual (dotze hores).
• El dia de pas de tardor a hivern i de primavera a estiu es coneix com a solstici. En aquesta data la diferència en la durada entre el dia i la nit és màxima.

El moviment aparent del Sol

Des de la superfície terrestre sembla que el Sol gira al voltant de la Terra dibuixant un arc al cel que comença a l'alba i acaba en fer-se fosc.

A zones com Espanya situades a latituds mitjanes, el Sol dibuixa al cel un recorregut que varia amb les estacions i dura més temps a l'estiu que a l'hivern.

 A l'estiu el Sol surt pel nord-est, puja molt en el cel; se situa al sud al migdia, i es pon pel nord-oest.

• A l'hivern el Sol surt pel sud-est, puja poc en el cel, se situa al sud al migdia, i es pon pel sud-oest.
• Durant la primavera, el Sol surt i es pon cada dia una mica més cap al nord, i al migdia es troba cada dia una mica més alt al cel.
• A la tardor, el Sol surt i es pon cada dia una mica més cap al sud, i al migdia es troba cada dia una mica més baix al cel.

ELS MOVIMENTS DE LA TERRA

La Terra, com els altres planetes del sistema solar, du a terme dos moviments: un de rotació, damunt ella mateixa, i un altre de translació, al voltant del Sol. Tots dos moviments tenen importants conseqüències.

Per comprendre bé els moviments és important conèixer alguns conceptes:

• Eix de rotació. Línia imaginària que passa pel pol nord geogràfic i el pol sud geogràfic. Aquests pols no coincideixen exactament amb els pols magnètics, que són els que assenyala una brúixola.
• Pla equatorial. Un pla imaginari perpendicular a l'eix de rotació que tallaria la Terra en dues meitats iguals: hemisferi nord i hemisferi sud. L'equador és la línia imaginària que separa els dos hemisferis.
• Pla de l'eclíptica. Un pla que talla el Sol per la meitat i que conté el moviment de la Terra al seu voltant.

El moviment de rotació

És el moviment que fa la Terra al voltant de l'eix de rotació i es completa cada 24 hores, temps que constitueix un dia.

Un punt situat damunt la superfície terrestre passa part d'aquestes 24 hores a la zona il·luminada pel Sol (dia) i l'altra part del temps a la zona d'ombra (nit). La durada del dia i la nit varien al llarg de l'any, a causa de la inclinació de l'eix de rotació de la Terra.

El moviment de translació

La Terra fa un moviment de translació al voltant del Sol, seguint una òrbita el·líptica, gairebé circular. Aquesta òrbita està contenguda en el pla de l'eclíptica, que talla al Sol per la meitat.

El moviment de translació al voltant del Sol es completa en 365 dies, que determinen un any terrestre. Al llarg d'aquest temps la Terra du a terme un recorregut complet per la seva òrbita.

Una de les conseqüències d'aquest moviment és la successió de les diferents estacions de l'any. A més, també és responsable que durant part de l'any, un pol quedi encarat cap al Sol sense que es faci de nit, mentre que l'altre pol hi queda d'esquena, sense arribar a rebre'n llum. Aquesta situació s'inverteix a cada pol cada sis mesos.

L'ESTRUCTURA DEL SISTEMA SOLAR

El sistema solar es va originar fa uns 4.500 milions d'anys, a partir d'una nebulosa formada per gas i pols. Està format per un estel, el Sol, i el conjunt de cossos que orbitan al seu al voltant.

L'estructura del sistema solar està constituïda per una sèrie de zones concèntriques, anomenades òrbites, disposades al voltant del Sol, a les quals es troben girant un gran nombre d'objectes de diverses mides: des de planetes gegants, com Júpiter, fins a petits fragments, com els asteroides. Aquests darrers es localitzen principalment a dues regions: el cinturó d'asteroides, entre Mart i Júpiter, i el cinturó de Kuiper, més enllà de Neptú.

Al sistema solar es poden distingir dues parts: una interna, que comprèn des del Sol fins a l'òrbita de Neptú, i una altra externa, més enllà de l'òrbita de Neptú.

Els cometes són cossos de diverses mides formats per gel i roca. A mesura que s'aproximen al Sol s'encalenteixen, formant la seva característica coa de vapor i partícules de gel.

En la següent imatge podeu observar cadascun dels components del sistema solar i la seua localització pel que fa al Sol.

LA NOSTRA GALÀXIA

Les galàxies són els llocs de l'univers on s'agrupen els estels,les nebuloses i els planetes.

La Terra és un dels milions de cossos celestes que es troben dins de la galàxia anomenada Via Làctica.

La Via Làctica és una galàxia espiral, que se situa en un cúmul de galàxies denominat Grup Local, juntament amb altres com Andrómeda o els Núvols de Magallanes.

El nom de Via Làctica es deu al seu aspecte blanquecino, que podem observar de nit, amb el cel buidat i sense contaminació lumínica. També rep el nom de Camí de Santiago.

Formada per milers de milions d'estels, la Via Làctica presenta quatre braços, en un dels quals es troba el Sol. En ella es distingeixen tres zones: el nucli, el disc galàctic i l'halo.

ACTIVITATS:

1. Raona i explica per què el nucli central brilla més que el disc galàctic o que l'halo.
2. Penses que el sistema solar és l'únic sistema planetari de la Via Làctica? Justifica la teua resposta.
3. Quan observem el cel nocturn és possible veure tant estels de la Via Làctica com a planetes del sistema solar. Com podem diferenciar a simple vista els estels i els planetes en el cel?

COMPOSICIÓ DE L'UNIVERS: LES GALÀXIES

A causa de la seua immensitat, solament coneixem una petita part de l'univers, en la qual existeixen innombrables galàxies.

Les galàxies són enormes agrupacions d'estels, nebuloses i pols interestel·lar que es mantenen units entre si a causa de l'acció de la força de la gravetat.

Les galàxies poden tenir diferents formes: el·líptiques, espirals normals, espirals barradas i irregulars. De totes elles, les espirals són les més comunes.

Al seu torn, les galàxies s'agrupen formant cúmuls, que poden estar constituïts per centenars o, fins i tot, per milers de galàxies.

Com hem dit anteriorment, en les galàxies trobem nebuloses, que són immensos núvols gasosos formades per concentracions d'hidrogen i heli, i pols interestel·lar.

Encara que no contenen estels, les nebuloses poden haver-se format a partir de restes d'antics estels que van explotar.

Algunes nebuloses són llocs de formació d'estels, que naixen en concentrar-se els gasos i provocar un augment de la temperatura. Per açò és freqüent trobar nebuloses i cúmuls estel·lars junts.

ACTIVITATS:

1. Quines diferències hi ha entre una galàxia i una nebulosa?
2. Cerca informació sobre el nom de les galàxies més properes a nosaltres. Descriu la seua forma i indica a quina distància es troba de la nostra galàxia.
3. Investiga i explica en el teu quadern a què es deu el color que presenten algunes nebuloses, com les quals es mostren en les fotografies.

LA POSICIÓ DE LA TERRA EN L'UNIVERS

El nostre coneixement de l'univers ha canviat molt al llarg de la història. Els antics grecs varen proposar un model geocèntric per explicar com era l'univers. Segons aquest model, la Terra es trobava al centre i tots els astres giraven al seu voltant.

Aquesta idea tenia la seva lògica, ja que quan observam la Lluna o el Sol podem comprovar que sempre fan un recorregut similar: surten per l'est i recorren el cel fins que s'oculten per l'oest. D'altra banda, els estels duen a terme una volta completa al voltant de l'Estrella Polar, que es troba en direcció del nord geogràfic, durant la nit.

El model geocèntric es va mantenir fins fa uns cinc-cents anys, quan l'astrònom Nicolau Copèrnic va proposar el model heliocèntric, segons el qual, el Sol romania estàtic al centre de l'univers i tots els altres astres giraven al seu voltant.

La nostra idea de l'univers ha canviat gràcies al desenvolupament de l'astronomia i a l'ús d'equips cada vegada més sofisticats, com els telescopis i els satèl·lits artificials.

Avui en dia sabem que el Sol és un estel petit i que el nostre sistema solar és una petita part d'una galàxia anomenada Via Làctia. A més, també sabem que la nostra galàxia és una de les moltes que hi ha a l'univers.

Avui en dia, la gran majoria dels experts coincideixen en què no existeix un lloc que es pugui considerar el centre de l'univers.

MIDES, DISTÀNCIES I UNITATS EN ASTRONOMIA

Per mesurar les distàncies a l'univers és necessari emprar unitats de mesura molt grans. En general, es fan servir dues unitats:

Unitat astronòmica (UA). És la distància mitjana de la Terra al Sol: uns 150 milions de quilòmetres. Aquesta unitat s'usa per expressar les distàncies dins el sistema solar. Mercuri, el planeta més proper al Sol, es troba a 0,4 UA. Neptú, el més llunyà, està a 30,6 UA.

Any llum. És la distància que recorr la llum en un any. Com que la llum recorr 300.000 km en un segon, en un any recorr uns 9,5 bilions de quilòmetres.

S'usa per mesurar les distàncies d'objectes situats fora del sistema solar. L'estel més proper al Sol, Pròxima al Centaure, està situat a uns 4 anys llum. La Via Làctia té un diàmetre d'uns 100.000 anys llum.

ACTIVITATS:

1. Un avió comercial pot viatjar a uns 1.000 km/h. Quant de temps tardaría a arribar al Sol? I en arribar a Pròxima al Centaure?
2. Un asteroide expulsat del cinturó d'asteroides, pot viatjar cap a la Terra a uns 20.000 km/h. Aquest cinturó està a unes 3 UA del Sol. Quant de temps tardaria a col·lidir amb el nostre planeta viatjant a aquesta velocitat?

L'ORIGEN DE L'UNIVERS

El 1965 es va observar que les galàxies s'allunyen unes de les altres i que a més ho fan a una velocitat creixent. Llavors, si retrocedíssim cap al passat, veuríem que fa milions d'anys estaven molt més a prop entre elles del que ho estan ara.

Una de les teories més acceptades per explicar l'origen de l'univers i aquesta expansió és la teoria del Big Bang, segons la qual, fa uns 13.700 milions d'anys l'univers es va originar a partir d'una gran explosió que va provocar una expansió molt ràpida.

Inicialment la temperatura de l'univers va haver de ser molt alta però després es va anar refredant fins a permetre la formació d'estels i planetes.

La teoria inflacionaria: aquesta teoria basada en descobriments recents, explica com van ser els primers instants, el primer segon després del Big Bang:

• Temps 0: Big Bang. Es produeix una forta explosió. Es produeixen petites partícules i s'allibera molta energia.
• Primer segon. Després de la inflació, l'univers s'expandeix molt. Aquesta expansió provoca un refredament i dóna origen a les partícules que componen els àtoms: electrons, protons i neutrons.

ACTIVITAT INICIAL: COM S'INVESTIGA L'UNIVERS?

En 1610 el matemàtic italià Galileu Galilei va ser el primer que va utilitzar un telescopi per a observar el cel. Des de llavors el nostre coneixement de l'univers s'ha anat incrementant a mesura que es desenvolupaven telescopis més potents i tecnologies capaces de processar molta informació.


Actualment, s'utilitzen radiotelescopios que observen l'espai des de la superfície terrestre i telescopis orbitals, com l'Hubble, que obtenen molta informació de les zones més allunyades de l'univers i que han permès esbrinar moltes coses sobre la seua estructura i la seua història.

Contesta a les següents preguntes:

1. Crees que des d'un telescopi orbital es poden realitzar observacions més detallades de l'univers que des d'un radiotelescopio terrestre? Per què?
2. Saps d'algun lloc a Espanya on es trobe instal·lat algun radiotelescopio?
3. Realitza una petita recerca sobre els diferents observatoris astronòmics que hi ha a Espanya, indicant quin és la seua localització concreta i alguna curiositat destacable.