O documento descreve a formação do Sistema Solar segundo a Teoria Nebular, incluindo a formação dos planetas, da Terra e da Lua. Discutem-se também as características dos diferentes tipos de planetas, como os planetas telúricos e gigantes, e de outros corpos do Sistema Solar como asteroides, cometas e meteoritos.

1. SISTEMA SOLAR
Margarida Barbosa Teixeira

2. Teoria Nebular
2

3. Teoria Nebular
3

Teoria Nebular

4. Teoria Nebular
4
Forças de atração entre as partículas da nuvem de
poeiras e gases (98% H e He)
↓
Contração da nébula
↓
Aumento da velocidade de rotação da nébula
Achatamento da nébula
↓
Arrefecimento do disco
↓
Condensação dos materiais periféricos:
-de ponto de fusão mais alto (silicatos e ferro)
perto do proto-sol
↓
Planetas internos, telúricos ou rochosos
-de ponto de fusão baixo, mais voláteis
(H, He, CH e NH ) longe do proto-sol
Aquecimento da parte
central
↓
Massa de gás densa e
luminosa (H e He)
↓
Proto-sol

5. Acreção e Diferenciação da Terra
5

Acreção
Os grãos sólidos constituídos por silicatos (Si, O, Al, Mg, Ca, K, Na, ...)
e ferro foram-se atraindo, colidindo…
Planetesimais…
(com diâmetro desde 1m a cerca de 100 km)
Protoplanetas

6. Acreção e Diferenciação da Terra
6
Fontes de calor
Impacto de planetesimais
Compressão
Desintegração radiativa

7. Acreção e Diferenciação da Terra
7
O interior do protoplaneta começou a aquecer devido:
Impactos dos planetesimais- quando havia impacto de planetesimais a energia
cinética era convertida em calor, grande parte deste calor era irradiado para o
espaço mas outra ficava retida no planeta em formação.
Compressão- as zonas internas eram comprimidas sob o peso crescente da
acumulação de novos materiais. Como o calor resultante da compressão não
conseguiu ser irradiado para o espaço devido à baixa condutividade das rochas, o
calor acumulou-se e, consequentemente, a temperatura do interior da terra
aumentou.
Desintegração radioativa- alguns elementos pesados como o urânio, tório e
potássio apesar de não serem muito abundantes na Terra, tiveram uma grande
influência na sua evolução por causa da energia emitida na sua desintegração, o que
permitiu gerar grandes quantidades de calor.

8. Acreção e Diferenciação da Terra
8

Diferenciação
 Com o aumento da temperatura e pressão a determinada altura o ferro
começou a fundir.
 Como o ferro é mais denso que os outros elementos comuns começou a
movimentar-se em direção ao centro do planeta ao mesmo tempo que os
menos densos se dirigiam para a superfície.
 A fusão e o aprofundamento do ferro conduziram à formação do núcleo.
 Na crosta primitiva formada pelos materiais menos densos, havia múltiplos
fenómenos de vulcanismo, com derrame de lava e libertação de gases.

9. Acreção e Diferenciação da Terra
9

Diferenciação

10. Acreção e Diferenciação da Terra
10

Diferenciação
A desintegração radiativa
Os impactos
A compressão
aumento da temperatura no interior do protoplaneta
Os elementos entram em fusão
Os elementos mais densos
(Fe e Ni)
descem para o centro
Núcleo
Os elementos menos densos
(silicatos)
ficam à superfície
Manto

11. Acreção e Diferenciação da Terra
11

Formação da atmosfera primitiva e dos oceanos
 Durante os fenómenos de magmatismo generalizado que ocorreram na
Terra, ter-se-ia formado a atmosfera primitiva.
 O vapor de água libertado ter-se-ia condensado por arrefecimento,
originando abundantes chuvas (chuvas diluvianas) que, caindo sobre o
planeta já arrefecido, se acumularam constituindo os oceanos primitivos.

12. Acreção e Diferenciação da Terra
12

Formação da atmosfera primitiva e dos oceanos
↓
↓
A crosta primitiva ao ser bombardeada por meteoritos quebrou
O material fundido derramou à superfície
Derrame de lava silicatada e libertação de gases
Formação da crosta
O vapor de água condensou
Formação dos oceanos
Formação da atmosfera
Chuvas abundantes

13. Acreção e Diferenciação da Terra
13
Protoplaneta
Atração
gravítica
Acreção
Diferenciação
Planeta

14. Sistema Solar
14

15. Sistema Solar
15

16. Sistema Solar
16

17. Sistema Solar
17
 A União Internacional de Astronomia (UIA), em Agosto de 2006:
o
.
.
.
.
.
o
considerou que o sistema solar é constituído por:
sol
planetas
planetas anões
pequenos corpos do sistema solar (asteroides, cometas, …)
satélites
definiu formalmente os conceitos de planeta e planeta anão.

18. Sistema Solar
18
Planeta
Planeta anão
•
está em órbita em torno do Sol.
•
está em órbita em torno do Sol.
•
tem massa suficiente para que a
gravidade o leve a assumir uma
forma aproximadamente esférica.
•
•
descreve uma órbita com uma
vizinhança livre de outros corpos
celestes.
tem massa suficiente para que a
força da gravidade o leve a
assumir uma forma
aproximadamente esférica.
•
descreve uma órbita com uma
vizinhança que não está livre de
outros corpos celestes.
.Mercúrio
.Vénus
.Terra
.Marte
.Júpiter
.Saturno
.Úrano
não é um satélite.
•
.Plutão
.Eris (da cintura de Kuiper)
.Ceres (da cintura de asteroides)

19. Sistema Solar
19

20. Sistema Solar
20

21. Sistema Solar
21
Planetas telúricos
Planetas gigantes
Afastados do Sol.
Próximos do Sol.
Período
de
translação
proximidade ao Sol).
curto
(devido
à Período de translação longo.
Movimentos de rotação lentos (devido à grande Velocidade de rotação elevada.
atracção pelo Sol).
Velocidade de translação mais rápida.
Velocidade de translação mais lenta (devido à
pouca atracção pelo Sol).
Pequenas dimensões e pouca massa - quanto Maiores dimensões e muita massa - a enorme
massa conduziu a uma elevada força gravítica.
menor é a massa, menor é a força gravítica.
Densidade elevada - essencialmente constituídos Baixa densidade - essencialmente formados
por gases (hidrogénio, hélio, metano e
por silicatos e metais.
amoníaco).
Estruturados em camadas - o elevado calor 
Reduzido núcleo.
interno originou a diferenciação em camadas de
acordo com a densidade.

22. Sistema Solar
22
Planetas telúricos
Planetas gigantes
Atmosferas inexistentes (em Mercúrio devido à
elevada temperatura e reduzida massa) ou
pouco extensas.
Densas atmosferas.
Água líquida (na Terra devido à temperatura
amena resultante da distância ao Sol e da
existência de atmosfera) ou sob a forma de
gelo (em Marte).
Número elevado de crateras devido a impactos
meteoríticos nas superfícies planetárias (na
Terra a actividade geológica interna e externa
eliminou quase todos os vestígios).
Poucos satélites ou nenhuns.
Inúmeros satélites e anéis.

23. Planetas telúricos
23

Atividade geológica
I
n
t
e
r
n
Atividade a
geológica E
x
t
e
r
n
a
Fonte de energia
Acreção
Compressão
Radiatividade
Sol
Impactos
meteoríticos
Calor interno
Consequências
Tectónica:
- Movimento dos continentes
- Sismos tectónicos
- Atividade vulcânica
Movimento
Meteorização e erosão superficial
- da água (líquida)
- do ar (vento)
Crateras de impacto
Transmissão de energia cinética
Sismos de impacto

24. Planetas telúricos
24

Atividade geológica

25. Planetas telúricos
25

Atividade geológica

26. Planetas telúricos
26

Atividade geológica
Planeta


Mercúrio 


Vénus



Marte

Atividade geológica
Grande parte das rochas superficiais tem idade superior a 4000
M.a.
A sua evolução terá terminado aproximadamente há 3000M. a.
A ausência de atmosfera tem permitido a ocorrência de inúmeros
impactos.
As reduzidas dimensões do planeta permitem deduzir a reduzida
produção de calor interno e consequente arrefecimento rápido,
Toda a superfície parece coberta
que gerou a inatividade geológica.de lava com cerca de 500 M.a..
Com muito poucos sinais de erosão.
Não se sabe se ainda existe alguma atividade geológica.
Grande parte das rochas superficiais tem idade superior a 3000
M.a..
Pensa-se que está geologicamente inativo há cerca de 1000
M.a.

27. Lua
27
Relevo
Continentes lunares
 acidentado
Mares lunares
 plano
Área da superfície

2/3

1/3
Crateras

numerosas

poucas
Cor

clara

escura
Constituição

anortositos

basaltos
Idade das rochas

mais antigas

menos antigas

28. Lua
28

Formação dos mares lunares
Após o impacto o material é projetado
Subida e derrame de magma basáltico

29. Lua
29

Formação dos mares lunares
4600M.a.- Formação da Lua
grande
aquecimento
+
solidificação
3800M.a.- Crosta de anortosito
(rocha clara)
→ Continentes
- Escarpados e claros
grandes
impactos
3000M.a.- Grandes crateras
com subida de basalto
(rocha escura)
→
Mares
- Planos e escuros

30. Lua
30
 Atualmente
 Sem erosão, apenas sofre impacto
→ → → → → reduzida dinâmica externa
 Sem tectónica - sem atividade vulcânica e sísmica → sem dinâmica interna
Geologicamente inativa

31. Lua
31

Importância do estudo da Lua
O estudo da Lua:
 fornece informações sobre o passado da Terra
(apagado pela erosão)
 permite deduzir o futuro da Terra
arrefecimento interno
ausência de tectónica
ausência de geodinâmica interna
(sismos, atividade vulcânica,
movimento de placas)

32. Cometas
32

Constituição
- Gelo (H2O, CO2, CH4, NH3... )
- Silicatos e poucos metais

33. Cometas
33

Desintegração
 Núcleo (1) – gelo e pó.
 Cabeleira (2) – gás e pó rodeiam o núcleo.
 Cauda (3) – gás e pó, por ação do vento solar, são projetados em direção
oposta ao Sol.

34. Cometas
34
Desintegração


Com a proximidade ao sol
os cometas tornam-se
visíveis porque a radiação
solar provoca o
aquecimento e dilatação
dos gases cometários e
consequentemente a
fratura do material
rochoso externo.

As partículas rochosas e os gases libertados formam a cabeleira. Os
ventos solares sopram o gás e a poeira em direção oposta ao sol,
originando a cauda (que é tanto maior quanto mais próximo do sol se
encontra o cometa).

Em cada passagem nas proximidades do Sol, os cometas perdem massa e,
consequentemente, não podem resistir indefinidamente.

35. Asteroides
35
 A maior parte tem 1 Km de diâmetro;
 Os maiores não atingem mais de 1000 Km de diâmetro.
 Os de maiores dimensões, tal como os planetas telúricos, serão
corpos diferenciados em camadas
 A maior parte move-se entre Marte e Júpiter, constituindo a
cintura de asteroides.
 Outros encontram-se na cintura de Kuiper, para além da órbita
de Neptuno.

36. Meteoritos
36
 Meteoroide é um corpo de dimensões variáveis vindo do espaço.
 Meteoro é o rasto luminoso deixado por corpos provenientes do
espaço que se tornam incandescentes ao atravessarem a
atmosfera.
 Meteorito é um corpo proveniente do espaço que choca com a
superfície do planeta, originando uma cratera de impacto.

37. Meteoritos
37
Classificação
Composição
Sideritos
Essencialmente
metálica
(ferro e níquel)
Siderólitos
Acondritos
Textura homogénea
Aerólitos Condritos
Presença de agregados
esféricos (côndrulos)
Proporções
idênticas de
metais e silicatos
Observações
• Mais resistentes
à meteorização e
erosão.
• Mais facilmente
detetados.
• Mais frequentes.
Essencialmente
rochosa (silicatos) • Com idade
aproximada de
4600M.a.

38. Localização de alguns impactos meteoríticos
38

39. Meteoritos
39
 Em Portugal
Meteoritos portugueses
Nome
Tasquinha – Évora-Monte
Data
19 de Fevereiro de 1796
Picote – Miranda do Douro
S. Julião de Moreira – Ponte de Lima
Olivença
Chaves
Monte das Fortes - Santiago do Cacém
Alandroal (Juromenha)
Ourique
Setembro de 1843
1877
19 de Junho de 1924
3 de Maio de 1925
23 de Setembro de 1950
14 de Novembro de 1968
28 de Dezembro de 1998

40. Meteoritos
40
 Origem dos meteoritos
 Desintegração de cometas ao passarem próximo do Sol.
 Fragmentação de asteroides, ao chocarem com outros.

41. Meteoritos
41
 Origem dos meteoritos
 Se durante a acreção se formou um asteroide pequeno, este
não aqueceu suficientemente para entrar em fusão e, por
isso, não se diferenciou.
 Por fragmentação originou condritos.

42. Meteoritos
42
 Origem dos meteoritos
Se durante a acreção se formou um asteroide grande, com
temperatura interna muito elevada, então ocorreu fusão e
diferenciação em camadas de diferentes densidades.
Assim, da sua fragmentação, originaram-se sideritos, siderólitos
e acondritos (de acordo com a camada do asteroide de que
provém).

43. Meteoritos
43
 Importância do estudo dos meteoritos
 Os meteoritos provêm principalmente da fragmentação de asteroides e
cometas. Assim, a maior parte dos asteroides e dos cometas podem ser
considerados verdadeiros mensageiros do Universo.
 Pensa-se que os núcleos dos cometas são os corpos mais primitivos do
sistema solar, pois não sofreram modificações após a sua formação. A
análise da sua constituição fornece indicações sobre a constituição da
nébula solar.
Os cometas podem originar meteoritos rochosos - condritos.
 Os asteroides não diferenciados apresentam características semelhantes à
nébula solar.
Os asteroides não diferenciados podem originar condritos;
Os asteroides diferenciados podem originar os outros 3 tipos de
meteoritos.

44. Meteoritos
44
 Importância do estudo dos meteoritos
 A partir da análise dos meteoritos pode-se deduzir:
• a composição da nébula solar (pela análise dos condritos).
• que tal como os asteroides a Terra também sofreu diferenciação
em camadas
 Núcleo metálico com composição semelhante à dos sideritos.
 Manto com composição semelhante à dos siderólitos (rochosa com
alguns metais).
 Crosta rochosa com composição semelhante à dos acondritos.