O documento descreve as principais teorias sobre a formação do Sistema Solar ao longo da história, com destaque para a Teoria Nebular e suas reformulações. Resume as etapas da acreção e diferenciação dos planetas a partir de uma nebulosa primordial, resultando na estrutura em camadas da Terra.
Explicar teoricamente a evolução da matéria primitiva que deu origem ao Sistema Solar não é tarefa fácil, tanto mais porque não se conhecem, exatamente, quais as condições
reinantes naquele momento. Nenhum dos modelos propostos explica definitivamente todas as características do Sistema Solar na atualidade.
Explicar teoricamente a evolução da matéria primitiva que deu origem ao Sistema Solar não é tarefa fácil, tanto mais porque não se conhecem, exatamente, quais as condições
reinantes naquele momento. Nenhum dos modelos propostos explica definitivamente todas as características do Sistema Solar na atualidade.
1. 16-10-2008
Teorias acerca da Formação do
Sistema Solar
• Buffon, 1749
• Num dado momento da história do Universo ter-
se-ia registado uma catástrofe. Um cometa (na
época era considerado com características de
estrela) teria chocado com o Sol e deste choque
resultaria a emissão de um filamento de matéria
solar que, esfriando e condensando, teria dado
origem aos planetas dispersos em rosário no
filamento.
Teorias acerca da Formação do Teorias acerca da Formação do
Sistema Solar Sistema Solar
• Chamberlain e Moulton, 1900 • Kant (1755)
• Antes de existirem os planetas uma outra • O Sistema Solar ter-se-ia formado a partir
estrela teria passado junto do sol, de uma nébula gasosa, da qual
arrancando parte dele. O material ter-se-ia condensaram corpos que terão originado
condensado em blocos que ficariam o Sol e os planetas, girando todos na
orbitando na direcção em que haviam sido mesma direcção.
arrancados. Os pedaços ter-se-iam
juntado, formando, deste modo, os
planetas.
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2. 16-10-2008
Teorias acerca da Formação do
Não há verdades absolutas
Sistema Solar
• Laplace(1796)– “HIPÓTESE NEBULAR” • Em Ciência não existem consensos
• A nébula giratória terá começado a generalizados, nem verdades absolutas. É
arrefece e contrair, aumentando a a discórdia entre várias correntes de
velocidade de rotação. Formaram-se pensamento que promove a pesquisa e
anéis que condensaram em planetas. impulsiona o desenvolvimento científico.
Não há verdades absolutas Teoria Nebular Reformulada
• Actualmente, a teoria mais aceite para • Todos os corpos do
explicar a formação do Sistema Solar é a Sistema Solar
formaram -se a
Teoria Nebular Reformulada, baseada na partir de um
teoria de Kant e Laplace. Contudo, ainda aglomerado nebular
existem questões em aberto – para as constituído,
quais não temos respostas… principalmente por
hidrogénio e hélio.
• Só o desenvolvimento científico as poderá • (tabela I pág.90)
fornecer, quem sabe, numa nova teoria!
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3. 16-10-2008
Teoria Nebular Reformulada Teoria Nebular Reformulada
• Durante a A. Uma nébula, composta por minúsculas
evolução da
nébula solar são partículas e gases, teria começado a
considerados os contrair-se em resultado da sua própria
seguintes força gravitacional;
momentos:
B. A contracção do material da nebulosa
teria provocado o aumento da sua
velocidade de rotação.
Teoria Nebular Reformulada Teoria Nebular Reformulada
C. Lentamente, a nébula começaria a
arrefecer e a adquirir a forma de E.As regiões situadas na periferia, em contacto
um disco achatado; ocupando com o espaço intersideral, arrefeciam mais
uma posição central estava uma massa rapidamente do que as situadas próximo do
de gás densa e luminosa - o proto-sol. proto-sol.
D. Durante o arrefecimento do disco F.No disco protoplanetário as partículas iam
agregando-se (acreção) originando corpos cada
nebular, ter-se-ia verificado a
vez maiores – PLANETESIMAIS (Os Cometas e
condensação dos materiais da nébula em os Asteróides são restos desses planetesimais)
grãos sólidos e dispersos.
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Teoria Nebular Reformulada Acreção
G. Os planetesimais, pequenos corpos com diâmetro de
cerca de 100 metros, ter-se-iam formado por
aglutinação de poeiras devido à força da gravidade.
H. Os corpos maiores teriam começado a atrair os corpos
mais pequenos, que colidindo uns com os outros fizeram
surgir corpos com dimensões cada vez maiores -os
protoplanetas.
I. Por acreção de novos materiais, os protoplanetas ter-
se-iam transformado nos planetas.
Actividade 3 – pág. 92
Acreção Zonação mineralógica
• Filme 1 • A relação entre a temperatura e o ponto de
condensação dos materiais conduziu a uma
• Filme 2 zonação mineralógica de acordo com a distância
ao Sol.
• Os planetas mais densos formar-se-iam mais
próximo do Sol e os menos densos mais
afastados dele.
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5. 16-10-2008
Argumentos a favor da teoria Por explicar…
• Idade idêntica para todos os corpos do • O sentido de rotação retrógrado de Vénus
Sistema Solar e úrano
• Regularidade das órbitas planetárias • Baixa velocidade rotação do Sol
– órbitas complanares formando um disco
(excepto Plutão)
– os planetas orbitam em sentido directo – As questões em aberto são objecto de
– todos os planetas têm movimentos de rotação investigação científica permanente – países
no sentido directo excepto Vénus e Úrano. com recursos económicos vastos investem na
• Os planetas mais próximos do Sol são investigação: EUA e Rússia
mais densos do que os mais afastados.
Sentido e eixo de rotação dos Formação da terra - Acreção e
planetas principais diferenciação
• Tal como os outros planetas do Sistema Solar, a
Terra formou-se por acreção de materiais da
nébula solar por acção da força gravítica.
• Seguiu-se um processo de diferenciação em
camadas.
• Embora o inicio da sua formação se tenha dado
há 4600 M.a. Continuou a crescer durante 120 a
150 M.a.
• Rochas mais antigas 3825 M.a. – baía de
Hudson, Canadá.
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A Terra está dividida em
Acreção
camadas
• Acumulação de matéria na superfície de um • Segundo muitos investigadores,
astro, proveniente do meio circundante, a partir originariamente, a Terra teria uma
da atracção gravitacional entre as partículas: estrutura homogénea, com uma
corpos de massa superior exercem uma força
de atracção gravitacional sobre outros corpos
distribuição regular de Ferro, silicatos e
superior à exercida por corpos de menor massa água.
relativa. • A estrutura em camadas concêntricas e a
existência de uma atmosfera exterior
levou à procura de uma explicação para
esta diferenciação estrutural e química.
Acreção e Diferenciação
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Diferenciação foi provocada por
energia de diferentes fontes:
• Calor resultante do
impacto dos
planetesimais
• Calor resultante da
compressão dos
materiais
constituintes da Terra
• Calor resultante da
Desintegração
radioactiva
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8. 16-10-2008
Fontes de Calor responsáveis
pela diferenciação:
• Impacto dos Planetesimais
• Compressão de materiais
• Desintegração radioactiva de compostos
rochosos
Diferenciação Diferenciação
• Os materiais sofreram fusão.
• É o resultado da diferença e variação de
• Sendo o Ferro mais denso, e
densidades após a fusão e aquecimento com um ponto de fusão mais
elevado, deslocou-se na
dos materiais. Este fenómeno deu origem direcção do centro do planeta,
ás várias camadas que o nosso planeta e os menos densos
movimentaram-se para a
tem, dispostas da periferia para o interior, periferia que, ao arrefecerem,
de acordo com densidades crescentes. originaram a crosta primitiva.
• Na crosta recém formada, os
fenómenos de vulcanismo
seriam generalizados.
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Diferenciação Diferenciação
• Inicialmente, a Terra era uma massa homogénea de
• Durante os fenómenos de Ferro e silicatos.
vulcanismo intenso, foram
• Ocorre fusão de materiais provocada pelas fontes de
libertadas enormes
calor (impacto de planetesimais, compressão e
quantidades de lava e gases
desintegração radioactiva)
que permitiram o aparecimento
da atmosfera primitiva. • Movimentação de materiais mais densos em direcção
ao centro da Terra (Ferro) e dos menos densos em
• O vapor de água libertado ter-
direcção à superfície.
se-ia condensado por
arrefecimento, originando • Arrefecimento
abundantes chuvas, que caindo • Crosta primitiva
sobre a Terra formaram os • Atmosfera primitiva
oceanos primitivos. • Oceanos primitivos
Actividade 6, pág.102
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