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    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López CarrilloTema 1.1. El Universo.1.1. Concepto de Universo. El Universo es todo lo que existe, la totalidad del espacio y de la materia, de susrelaciones e interacciones; por definición no puede existir nada fuera del Universo. Poreste motivo, y atendiendo a su definición, el Universo debe ser ilimitado, (nuestro cuerpoes limitado porque fuera de él está el resto de la realidad, el monitor del ordenador eslimitado porque fuera de él está el resto de la realidad), por tanto, si no hay nada fuera deél el Universo debe ser ilimitado. Pero como todo objeto material, y el Universo no es másque un objeto enorme, debe tener un tamaño concreto (aunque este tamaño sea tanenorme que escape a nuestra mente) y por tanto debe ser finito, en algún lugar debeencontrarse su fin. Si no aceptamos el hecho de que el Universo tiene un tamaño determinado y portanto un fin tendríamos que considerarlo como infinito y por tanto excluirlo de la categoríade los objetos naturales (objetos con una masa y un volumen determinado) con lo queadquiriría la característica de sobrenatural y no podría ser objeto de estudio de la ciencia. Por este motivo se dice que el Universo es finito pero carece de límites (estaexpresión fue propuesta por A. Einstein), lo que determina una aparente contradicción.Valga esta primera idea como un ejemplo ilustrativo de la complejidad de los conceptosque vamos a manejar en este tema, complejidad que, en muchos casos, no se reduce deforma sustancial independientemente de la formación y los conocimientos concretos de laspersonas que los estudian. Origen del Universo. Al igual que determinamos que el universo es un objeto finito en el espacio,debemos también saber si lo es en el tiempo. Si el Universo no tiene un origen temporalconcreto habría que considerarlo como algo eterno, algo que existe desde siempre. Estacondición de eterno, como la de infinito, pueden ser propias de un dios o de sus
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillocaracterísticas pero no de objetos estudiados por la ciencia. No obstante, a pesar de serrechazado por la mente y la lógica, el hecho de que el Universo tuvo un origen temporalconcreto no pudo empezar a demostrarse hasta que el astrónomo estadounidense EdwinHubble descubrió en los años 1920 que todas las galaxias se alejan unas de otras debidoal fenómeno denominado expansión del Universo. Este principio lo estableció observandola luz emitida por otras galaxias diferentes de la nuestra que llega hasta la Tierra (lasgalaxias son conjuntos enormes de estrellas que estudiaremos en el apartado siguiente). Cuando un objeto cualquiera en movimiento emite una onda (el sonido o la luz sonondas por ejemplo) esta onda no se percibe igual si el objeto que emite se aleja delreceptor que si se acerca al receptor. Por ejemplo, si estamos detenidos y escuchamosuna ambulancia que se acerca hacia nosotros el sonido nos parece muy agudo, si nosalcanza y comienza a alejarse el sonido se va haciendo cada vez más grave, estefenómeno se denomina Efecto Doppler. En el caso de las estrellas se produce algo similar en lo que se denominacorrimiento hacia el rojo o corrimiento hacia el azul del espectro* (conjunto de líneas enlas que puede descomponerse la luz). Si una fuente luminosa se aleja de nosotros, la luzque emite sufre un corrimiento hacia el rojo que implica que nos llega con una menorenergía, y si se acerca sufre un corrimiento hacia el azul que implica lo contrario. Si se estudia con un aparato denominado espectrógrafo* la luz de las galaxiasdistintas de la nuestra, se observa que en casi todos los casos se produce un corrimientohacia el rojo; lo que la mayoría de los astrónomos interpretan como que todas se alejan (ymás rápido cuanto más lejos están de nosotros). Si todas las galaxias se alejan unas deotras es que el universo se expande y que, en tiempos más antiguos, ha tenido un tamañomenor. Si seguimos el razonamiento, este tamaño ha debido de ser muy pequeño y todala masa del Universo ha debido concentrarse en un único punto, de densidad casi infinita,que a partir de un determinado momento, comenzó a expandirse, esto significaba que eluniverso tendría que tener también un origen temporal. La investigación de este origen temporal tuvo una prueba muy importante en1964. Trabajando con una antena receptora de gran sensibilidad, los astrónomos A.
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López CarrilloPenzias y R. Wilson descubrieron una radiación de muy baja energía procedente de todaspartes del universo. Esa radiación se denomina Radiación de Fondo de Microondas (RFM)*y se interpreta que es la energía que se emitió en el momento de inicio del Universo y queaún se percibe (de la misma forma que las vibraciones procedentes de una explosión senotan en el aire durante unos segundos después de que la explosión haya ocurrido). Esta energía se seguiría aún percibiendo y por venir de todas direcciones no seríade ninguna fuente concreta actual sino de la original que dio lugar a todo el Universo. Elmomento en el que se produjo el origen del Universo se denomina Big Bang o Granexplosión y se calcula que sucedió hace unos 13.000 millones de años.1.2. Características fundamentales. Desde la Gran explosión y hasta ahora la materia que forma el universo ha idoexpandiéndose y convirtiéndose en más complicada y elaborada. En los primerosmomentos no habría más que radiaciones y partículas subatómicas* que poco a pocofueron formando átomos que al unirse en enormes cantidades por la atraccióngravitatoria* que ejercerían unos sobre otros acabarían formando estrellas. Pero lasestrellas no están aisladas unas de otras en el Universo sino que se agrupan en grandesunidades de millones de estrellas que denominamos galaxias y que estudiaremos encapítulo siguiente de este mismo tema. Las galaxias están separadas unas de otras porenormes distancias, distancias tan grandes que para medirlas es necesario el uso deunidades nuevas ya que las habituales no nos sirven. En el Universo nada viaja más deprisa que la luz; la velocidad de la luz es deaproximadamente 300.000 Km/s, lo que significa que la luz puede dar casi ocho vueltas anuestro planeta en un solo segundo. A esa enorme velocidad la luz del Sol tarda algo másde ocho minutos en llegar a la Tierra; lo quiere decir que si el Sol dejase de emitir luz eneste momento por alguna causa inimaginable tardaríamos más de ocho minutos en
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrilloenterarnos de ello, y también significa que, si miramos al Sol ahora mismo, lo que vemoses como era el Sol hace algo más de ocho minutos. Pero el Sol está prácticamente “ahí al lado”, (a “sólo” 149,5 millones deKilómetros), ya que las distancias entre las estrellas que están dentro de una mismagalaxia se miden en años luz; un año luz es la distancia que se recorre en un año viajandoa la velocidad de la luz (la estrella más cercana a nosotros después del Sol está a 4,3 añosluz de distancia). Un año luz equivale a casi 9,5 billones* de Kilómetros, con lo que unospocos de años luz son unas distancias casi inimaginables; pues bien las galaxias estánseparadas unas de otras por cientos de miles o incluso millones de años luz (la máspróxima a la nuestra está a 2,2 millones de años luz). Si un objeto como una galaxia estásituado a 10 millones de años luz eso significa que estamos viendo ese objeto tal y comoera hace 10 millones de años (mucho antes de que existieran los seres humanos)ya queese es el tiempo que tarda su imagen en llegar hasta nosotros. Las galaxias más lejanasque se han localizado se encuentran a unos ¡10.000 millones de años luz! Esto quieredecir que la luz de esas galaxias que ahora recogemos se emitió antes de que se formaranuestro planeta, por lo que mirar al firmamento es como mirar al pasado. Entre unas galaxias y otras existe un enorme espacio (y también entre unasestrellas y otras) en el que no hay materia alguna sino exclusivamente vació (vacíosignifica que apenas podremos encontrar algún átomo en distancias enormes) con lo quela inmensa mayoría del Universo no es más que vacío. El espacio se asemeja por tanto aun océano gigantesco en el que están dispersos archipiélagos (las galaxias) separadosunos de otros por enormes distancias. Distancias tan grandes que hacen absolutamenteimposible el viaje de unos archipiélagos a otros y, con nuestros conocimientos actuales,incluso absolutamente imposible el viaje entre unas islas (las estrellas) y otras. Una pequeña comparación para aclarar esta idea final: Viajando en untrasbordador espacial moderno de los que utiliza la NASA, a una velocidad habitual enestas naves, y nada despreciable para las que usamos habitualmente los seres humanos,de 35.000 Km/hora, se tardaría en llegar a la estrella más cercana unos 31.000 años, ¡a la
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrilloestrella más cercana! Parece evidente que hablar de viajes a las estrellas, al menos en laactualidad, es sólo algo propio de la ciencia ficción.1.3. Evolución y fin del Universo. Si la expansión del Universo y la Gran explosión de la que éste surge son unarealidad, se plantean diversas cuestiones a resolver relacionadas con estas ideas. ¿Tienesentido concebir un tiempo anterior al origen del Universo? ¿Si el tiempo es parte delUniverso habrá comenzado cuando comenzó éste y por lo tanto no existía antes? ¿Quésucedió para que se produjera la Gran Explosión? ¿Cómo y donde estaba la materia antesdel origen del Universo? ¿Qué dimensiones tenía en el instante anterior a la GranExplosión? ¿Existen otros universos paralelos al nuestro y fuera del alcance de nuestrosinstrumentos y nuestros sentidos? Para estas y otras muchas preguntas relacionadas nohay respuestas seguras ni probables y las que hay entran de lleno en el terreno de lascreencias personales y las especulaciones. Al igual que no hay respuestas seguras sobre el pasado ni sobre algunascuestiones actuales del Universo, tampoco las hay sobre su futuro, pero existen variashipótesis, sobre las que se realizan investigaciones diversas, para explicar el futuro denuestro Universo* a partir de los datos actuales que parecen indicar su expansión. • Universo abierto. Según esta teoría la expansión del universo continuaráindefinidamente sin detenerse ya que no hay ningún factor que pueda frenar elmovimiento de las galaxias. • Universo cerrado. En este modelo de Universo la expansión llegará a detenersepor la atracción que unos cuerpos ejercen sobre otros y cuando esto suceda comenzaría areducirse el tamaño del Universo invirtiendo todo el proceso anterior. • Universo pulsante. Según esta teoría se daría el caso del Universo cerrado perocuando se produjera la unión de toda la masa en un solo punto (Big Crunch) el universovolvería a estallar y el proceso comenzaría otra vez. Según esta teoría el universo actual
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillosería uno cualquiera de una serie infinita de universos anteriores y posteriores al nuestroen el tiempo. En cualquiera de los tres casos, y siempre en el del Universo abierto (en los otrosdepende del tiempo que tarde en detenerse la expansión), puede darse la teoría de lamuerte térmica según la cual cuando las estrellas consuman todo su combustible y sedestruyan todo el universo se enfriará, llegará a la misma temperatura (que será lamínima posible), la energía se degradará completamente y en el Universo dejarán deproducirse reacciones y transformaciones de todo tipo con lo que se producirá su“muerte”.
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillo2.1. Las Galaxias.Características generales. En el capítulo sobre el origen y evolución del Universo vimos como las galaxias (verilustración 12) son las unidades fundamentales en la construcción del Universo. Ellas sonesos archipiélagos dispersos en el enorme océano y, en cierta medida, son algo así comounidades independientes dentro de la totalidad del Cosmos, hay quien las ha llamadouniversos-isla y hasta el año 1920 se pensaba que todo el universo estaba formadoúnicamente por nuestra galaxia. Las galaxias acumulan decenas o cientos de milesmillones de estrellas (se calcula que nuestra galaxia, la Vía Láctea, tiene 200.000 millonesde estrellas) que se mantienen “unidas” por la atracción gravitatoria que ejercen unassobre las otras. La abundancia de galaxias no es la misma en todas las direcciones delespacio, en algunas zonas el espacio está más vacío y las distancias entre unas galaxias yotras son mayores pero en otras son menores (siempre dentro de las gigantescasdistancias que ya se comentaron en el apartado anterior). Estas zonas con mayorabundancia se conocen con el nombre de cúmulos de galaxias. En el universo observable (aquel que está al alcance de nuestros instrumentos yque no tiene por qué ser la totalidad del que existe) se calcula que existe la increíblecantidad de unas 100.000 millones de galaxias, y una de ellas es la nuestra, la Vía Láctea(también se la denomina Galaxia con mayúscula para distinguirla de las otras). Mirando alcielo a simple vista sólo podemos observar una galaxia, aparte de la nuestra, la M-31 ogalaxia de Andrómeda que, como ya hemos indicado, está a 2,2 millones de años luz dedistancia. Utilizando un telescopio sencillo pueden observarse muchas más de estasgalaxias pero solamente como puntos de luz, y hacen falta telescopios muy potentes paraver que estos puntos están formadas por millones de estrellas. Las galaxias tienen laforma aproximada de un disco o una moneda gigantesca pero no todas son iguales.Fundamentalmente existen dos tipos, las que se denominan elípticas en las que no sedistinguen estructuras internas y las que se denominan espirales que tienen varios brazosformados por millones de estrellas que giran alrededor del núcleo, nuestra galaxia es deeste segundo tipo. Las galaxias giran sobre su centro en el espacio mientras se alejan
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillounas de otras y tienen una gran acumulación de estrellas en su núcleo donde lasdistancias entre unas estrellas y otras son menores (uno o dos años luz). El origen de estegiro se desconoce aunque hay algunas teorías interesantes para explicarlo. Otra forma de agrupación de estrellas que se usa habitualmente es la de lasconstelaciones. Estas figuras están formadas por estrellas unidas mediante líneasimaginarias y representan diferentes personajes o elementos de la mitología clásica. Todasellas son producto de la imaginación humana y han sido ideadas por el hombre paraorientarse e identificar de forma más rápida y sencilla las diferentes estrellas. No obstante,las constelaciones no son realidades físicas ya que no existen las líneas que unen lasdiferentes estrellas y el hecho de agrupar unas con otras es simplemente una decisióncultural. Además, en muchos de los casos las constelaciones unen estrellas que están muyseparadas unas de otras en la profundidad del espacio con lo que sólo nos parecencercanas por el hecho de que las vemos frente a un fondo negro y todas parecendibujadas en un cielo plano cuando realmente están dispersas en un gran volumen. Portanto las constelaciones nos prestan ayuda en la orientación y observación del cielo y noscuentan hermosas historias de la mitología pero no pueden ejercer ningún efecto sobrenuestra vida ya que no tienen existencia real más allá de nuestra mente.2.2. La Vía Láctea. Nuestra galaxia (ver ilustración 9) es sólo una más del Universo pero lógicamentees la mejor conocida. Es una galaxia de un gran tamaño que mide aproximadamente unos120.000 años luz de diámetro y que, como ya se dijo, se calcula que incluye unos 200.000millones de estrellas. Cuando observamos el cielo nocturno en una noche oscura ydespejada podemos ver una banda blanquecina que cruza el firmamento y quepopularmente se conoce como Camino de Santiago. Esa banda es nuestra galaxia, la VíaLáctea, vista de perfil desde la zona externa de la misma que es donde se encuentranuestra estrella, el Sol y nuestro planeta, La Tierra. De hecho si miramos con untelescopio esa banda blanquecina veremos que está formada por infinidad de puntos deluz que son estrellas lejanas. Por tanto, la práctica totalidad de las estrellas que vemos en
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillouna noche oscura de cielo despejado son estrellas de nuestra galaxia que están situadas aunos pocos, a unos cientos o a unos miles de años luz de nuestro planeta. Las que vemosfuera de la banda también lo son pero por estar mas “cerca” las vemos como puntosindividuales Como ya contamos más arriba, también nuestra galaxia está girando sobre sucentro de manera que todas las estrellas, incluido nuestro Sol, con todos sus planetas, contodos sus satélites, rocas, nubes, volcanes, e incluso personas en el caso de la Tierra, vandando vueltas alrededor de la Galaxia. Se calcula que la zona en la que nosotros vivimoscompleta una vuelta aproximadamente cada 250 millones de años viajando a unavelocidad aproximada de 900.000 Km/hora. Para poder comparar ese dato valga comoreferencia que los dinosaurios surgieron en el planeta hace unos 250 millones de años yse extinguieron hace 65 millones, por lo que todo su desarrollo, evolución, auge yextinción ocurrieron antes de que la Vía Láctea acabase una única vuelta sobre su eje.3.1. Características generales del Sistema Solar. Llamamos Sistema Solar al Sol, (una estrella), y al conjunto de cuerpos que giran asu alrededor, bien directamente, entre los cuales se encuentra la Tierra, bien girando a suvez alrededor de otros como la Luna. Hasta que Copérnico propuso su sistemaheliocéntrico* en el siglo XVI, se consideraba que la Tierra era el centro del Universo y losplanetas (los conocidos hasta ese momento) y las estrellas giraban a su alrededor. Ahora sabemos que los planetas del Sistema Solar (Tierra incluida) giran alrededordel Sol. Es ese movimiento de la Tierra el que hace que parezca que las estrellas semueven cuando en realidad están “fijas” con respecto a nosotros. Nos movemos junto conellas dentro de nuestra galaxia y apenas nada con respecto a ellas debido a la enormedistancia que nos separa; igual que cuando viajamos en coche por una recta y nos fijamosen una referencia enormemente lejana como una montaña, ésta no parece modificar suposición con respecto a nosotros durante mucho rato aunque nosotros nos movamos.
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillo Dentro de los componentes del Sistema Solar hay elementos muy distintos, desdemundos ardientes a mundos helados y desde planetas de hierro y roca hasta otros hechosde gases; en los diferentes apartados de este capítulo veremos someramente todos estoscomponentes. El Sistema Solar es nuestra isla dentro de ese archipiélago que forma la VíaLáctea y veremos como la idea de isla resulta muy adecuada ya que hoy por hoy resultaimposible plantearse viajar a otros sistemas similares al Solar que puedan existir. Las distancias en el Sistema Solar se miden en cientos o miles de millones deKilómetros con lo que el uso de unidades de longitud convencionales resulta poco práctico.La Tierra se encuentra a una distancia media del Sol de 149 millones de Kilómetros y aesa enorme cantidad se la denomina Unidad Astronómica (UA) y nos sirve para medirdistancias dentro del Sistema Solar (igual que usábamos el año luz dentro de la Galaxia).Por ejemplo, Marte se encuentra a 1,5 UA del Sol (más cómodo que usar 227 millones deKilómetros) y Plutón a 40 UA.3.2. El Sol. El Sol es una estrella. Hay estrellas de tamaños, masas y luminosidades muyvariables, incluso miles de veces mayores o menores que el Sol que sólo es una estrella detamaño mediano, (las mayores diferencias entre las estrellas se dan en los tamaños perono en las masas ya que las más grandes son las menos densas). Las estrellas sonenormes bolas de gas (principalmente hidrógeno y helio) que emiten energía en el espacioen cantidades inimaginables; el Sol, por ejemplo, produce en un segundo más energía dela que la humanidad ha utilizado en toda su historia. El origen de esta energía son lasreacciones nucleares* de fusión que se producen en el interior de todas las estrellas. La energía solar se emite de muchas maneras y sólo una parte pequeña lo hace enforma de luz visible que puede ser captada por nuestros ojos. También nos llega energíadel Sol en forma de rayos ultravioletas (que son de alta energía y nos ponen morenospero pueden producir quemaduras y cáncer de piel), en forma de rayos infrarrojos (quecalientan la superficie de la Tierra), y en muchos otros tipos. Parte de esta energía es
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrilloreflejada por las nubes, otra es absorbida por ellas, otra la toman las plantas y otra llegaal suelo. La energía del Sol es la responsable principal de la mayoría de los procesosbiológicos y atmosféricos de la Tierra y la que hace posible la vida en ella. No obstante anuestro planeta sólo llega una parte de cada 2000 millones de la energía que el Sol emite.Las dimensiones y características del Sol (a pesar de ser sólo una estrella de tamañomedio y de que haya estrellas mucho más grandes) son también espectaculares. Su superficie está a unos 6000 ºC, y su centro a varios millones, mide unos140.000 kilómetros de diámetro (la Tierra unos 12.800) y dentro de él caben 1.300.000Tierras. Su antigüedad se estima en unos 5.000 millones de años y se calcula que puedeseguir produciendo energía durante otro tanto. Después de eso acabará con sucombustible (el hidrógeno) y probablemente en su evolución y posterior expansiónacabará engullendo a nuestro planeta (cuando las estrellas gastan su hidrógeno aumentansu tamaño miles de veces en una especie de inflamación final que las convierte en unasestrellas que denominamos gigantes rojas).3.3. Planetas y satélites. Los planetas y satélites son, después del Sol, los elementos fundamentales delSistema Solar. Podríamos escribir un tema entero sobre cada uno de ellos, y esrecomendable para los interesados consultar los libros de Anguita (1998 y 1993), perosólo comentaremos algunas características generales y ciertos detalles significativos devarios de ellos. Los planetas son cuerpos esféricos que giran alrededor del Sol en órbitas*regulares y los satélites giran alrededor de los planetas (tanto unos como otros girantambién sobre sí mismos). Cada planeta es mucho más grande que sus satélites peroalgún satélite puede ser más grande que algún planeta (por ejemplo Ganímedes que es unsatélite de Júpiter es más grande que Mercurio que es el planeta más cercano al Sol). Por
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrilloeste motivo el tamaño no es un criterio para diferenciar los satélites y los planetas y aveces se les llama a todos juntos cuerpos planetarios. Los planetas clásicos son (según su orden de lejanía al Sol) Mercurio, Venus,Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Plutón, aunque Plutón se discute comoplaneta ya que su órbita corta la de otros planetas y parece un antiguo satélite deNeptuno. Además se piensa que puede existir otro planeta aún más lejano que Plutón yque aún no ha sido descubierto. Los seis primeros se conocen desde la antigüedad y enocasiones pueden observarse a simple vista (sólo como estrellas brillantes, para verloscomo círculos hace falta un pequeño telescopio). Los cuatro primeros son planetas hechos de rocas y metales, de superficies duras ytamaños similares a la Tierra (Venus) o más pequeños (Marte y Mercurio) y se suelenllamar planetas terrestres. Los otros son enormes (el más grande es Júpiter con 142.700Km de diámetro mientras que la Tierra tiene 12.800), están formados sobre todo porgases y suelen tener anillos (aunque los famosos son los de Saturno que son los másespectaculares), son los planetas gaseosos. Los terrestres tienen pocos satélites o inclusoninguno (Venus y Mercurio) mientras que los gaseosos tienen entre 10 y veinte cada uno.La mayoría de los conocimientos referentes a satélites y planetas nos han llegado a travésde sondas* enviadas desde la Tierra. Algunos detalles llamativos sobre ciertos planetas del Sistema Solar: Venus parece ser el único planeta que podría tener una Geología similar a de laTierra pero su superficie está a 450 ºC, tiene una presión de 90 atmósferas (como buceara 900 m.) y llueve ácido sulfúrico con lo que su exploración es imposible. Marte tiene volcanes gigantescos (hasta de 25 Km de altura) y muestra señales dehaber tenido océanos y ríos de agua en un pasado remoto; en la Tierra la vida estáasociada al agua; en la actualidad Marte es un planeta inhóspito pero ¿tiene o tuvo Martevida de algún tipo? (en la documentación complementaria hay un documento sobre estetema).
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillo Júpiter tiene tanto hidrógeno y es tan grande que casi podría ser una estrella y ensu atmósfera hay una mancha en forma de remolino que es varias veces más grande quela Tierra y que lleva al menos 300 años girando. Los anillos de Saturno vistos de cerca forman trenzas y estructuras tan extrañasque actualmente no tienen explicación. Urano rota sobre su eje como todos los planetas, pero su eje está tumbado con losque el giro es como el de un rodillo de amasar y no como el de una peonza. Algunos de los satélites son también mundos fascinantes y llenos de detalles ymisterios: La Luna, nuestro satélite, no parece haberse formado cerca de la Tierra (sus rocasson distintas) y es el único satélite grande de los planetas terrestres; ¿Cuál es su origen? Io, (satélite de Júpiter), tiene multitud de volcanes activos que arrojan azufre encolumnas de cientos de kilómetros de altura. Europa, (satélite de Júpiter), está cubierta por un océano de hielo ¿hay vida bajoese océano como ocurre en el ártico terrestre? Miranda, (satélite de Urano), parece estar hecho de fragmentos de otros cuerpos.3.4. Asteroides y Cometas. Los asteroides son cuerpos irregulares que en su gran mayoría se sitúan en uncinturón entre Marte y Júpiter y que también giran alrededor del Sol, además de éstos hayasteroides dispersos por otras zonas del Sistema Solar. Sus tamaños varían desde unamota de polvo a una gran montaña. Existen asteroides de varias clases (de hierro y níquel,de rocas, de rocas y hierro) pero todos ellos se caracterizan por tener una granantigüedad con lo que se piensa que existen desde el origen del Sistema Solar. Ocasionalmente caen sobre nuestro planeta y en ese caso los denominamosmeteoritos. Cuando un meteorito entra en la atmósfera terrestre lo hace a gran velocidady se calienta mucho por el rozamiento con el aire (por ese motivo las naves espacialesnecesitan protección contra el calor para volver a la Tierra sin destruirse). Ese
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillocalentamiento provoca que arda y se destruya dejando en el cielo una estela de luz quepodemos ver en ocasiones, son las estrellas fugaces. Todos los días la Tierra recibe del espacio varias toneladas de meteoritosminúsculos que se descomponen en la atmósfera y aportan un fino polvo a nuestroplaneta. Si el meteorito es demasiado grande el calor puede no consumirlo por completo yentonces caerá sobre la Tierra un fragmento de roca. En la actualidad hay en los museosvarios miles de estos fragmentos de roca que pesan desde unos pocos gramos a muchosKg. Pero los meteoritos pueden ser más grandes. En diversos lugares de nuestroplaneta hay señales de impactos de meteoritos de tamaño considerable pero ninguno deellos ha ocurrido en tiempos históricos con una posible excepción que comentaremosdespués. El más famoso de estos impactos es el ocurrido hace 65 millones de años y queprovoco la extinción de los dinosaurios entre otras muchas formas de vida. El cráterprovocado por este impacto (de un meteorito de unos 10 Km de diámetro) se encuentraen el Golfo de Méjico, enterrado y parcialmente cubierto por el mar.Cometas. Los cometas giran alrededor del Sol en órbitas muy elípticas en las que llegan apasar muy cerca de él y luego se alejan hacia el exterior del Sistema Solar. Han sidoconsiderados en las supersticiones de muchas culturas como signos de mala suerte y en laantigüedad resultaban objetos muy misteriosos ya que su aparición y desaparición y susórbitas tan elípticas parecían contravenir el orden del Universo. La astronomía moderna considera que su origen está en la llamada nube de Oortque consistiría en una gran acumulación de restos que no formaron parte de ningúnplaneta o satélite cuando se formó el Sistema Solar. Esta nube estaría situada más allá dePlutón y giraría alrededor del Sol como el resto de los cuerpos del sistema. De vez encuando, por alguna perturbación, uno de los fragmentos de esa nube se desestabilizaría ycambiaría su órbita pasando cerca del Sol en su nueva trayectoria. Los cometas están formados fundamentalmente por hielo de agua y en ocasionesalgunos restos rocosos y al pasar cerca del Sol, el calor de éste provoca que el hielo se
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrilloconvierta en vapor de agua y forme un chorro que denominamos cola del cometa. Cuandoel cometa se aleja otra vez del Sol el calor disminuye, la cola desaparece y el cometa sevuelve invisible. Con cada paso el cometa se hace más pequeño hasta gastar todo su hieloy si tenía un núcleo de rocas esas rocas se convierten en asteroides. En el año 1908 en la región rusa de Tunguska (Siberia) un cometa de unos 100metros chocó contra la Tierra provocando una gran explosión, destruyó 2000 Kilómetroscuadrados de bosques y provocó un enorme incendio. El cometa era sólo de hielo por loque no hay cráter ya que el hielo se fundió llegando al suelo, pero la destrucción fue tangrande que era visible décadas después. Los cometas, además de traer la destruccióntambién pueden tener una importancia fundamental para la vida ya que se considera quetoda el agua de los océanos terrestre tiene su origen en los cometas que cayeron ennuestro planeta durante su formación. Además hay quien propone que los cometastambién tendrían una responsabilidad en el origen de la vida en la Tierra a través de unateoría denominada Panspermia*.3.5. Origen de Sistema Solar. La teoría más aceptada sobre el Origen del Sistema Solar tiene su origen en el sigloXVIII aunque con algunas modificaciones, y se denomina Teoría nebular. En el Universose han observado grandes nubes de gas (del tamaño de muchos Sistemas Solares juntos)que se denominan nebulosas. Tienen masas enormes aunque son muy tenues (de hay sunombre). La teoría nebular propone que el Sistema Solar se formó a partir de una nebulosa,pero para que el proceso se iniciase hizo falta un desencadenante. Cuando una estrella deun tamaño similar al Sol acaba su combustible se hincha primero, luego mengua y luegose apaga. Pero si su tamaño es mucho mayor puede producir una explosión gigantescaque se denomina supernova*. Si las ondas de la supernova alcanzan una nebulosa hacenque las partículas comiencen a chocar unas con otras y a formar cada vez partículas másgrandes por la atracción gravitatoria* entre ellas.
    • Conocimiento del medio natural. Tema 1.1. El UniversoMª Dolores López Carrillo Estas atracciones provocarían la formación de partículas aún mayores y unaumento de la densidad debido a la disminución de tamaño de la nebulosa. La disminuciónprovocaría que los movimientos giratorios que se produjeran al principio se incrementaran(igual que un patinador se encoge sobre si mismo para aumentar su velocidad de giro).Este aumento de velocidad acabaría produciendo colisiones entre las partículas y la nubeen rotación se iría aplanando hasta convertirse en un disco por el mismo efecto. En elcentro de ese disco se forma un núcleo que acumula una enorme cantidad de masa aelevadas presiones y que comienza a tener reacciones nucleares de fusión*. Ese núcleo era ya una protoestrella (el embrión de nuestro Sol) y debido al calor yla radiación que emitía la mayoría de los elementos ligeros de la nube fueron empujadoshacia las zonas externas del Sistema Solar. Por eso los planetas exteriores estáncompuestos mayoritariamente de gases y tienen densidades muy bajas. En las zonascercanas al Sol los materiales que resisten son los más densos como los silicatos y losmetales (que son los que forman los planetas interiores y que no pueden ser arrastradospor el calor y la radiación). Los planetas exteriores (que tienen enormes masas y muchossatélites) tendrían origen en concentraciones de masa locales dentro de la nebulosa yfuncionarían como pequeños sistemas solares con sus satélites más densos cerca de cadaplaneta y los más ligeros formándose más lejos. Las nebulosas existen en muchos lugares de la Galaxia, se han descubierto ya másde treinta planetas orbitando alrededor de otras estrellas, (aunque todos parecen gigantesy gaseosos), ¿existen planetas como el nuestro? ¿Habrá surgido la vida en alguno deellos?