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Sistema Solar

Sistema Solar. Modelos do Sistema Solar Caracterísitcas dos Planetas Dados Físico e Orbitais Mercúrio Vênus Terra e a Lua Marte Asteróides Júpiter e os satélites Galileanos Saturno Urano Netuno Plutão (Planeta Anão) Cometas.

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Sistema Solar

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Presentation Transcript

  1. Sistema Solar Modelos do Sistema SolarCaracterísitcas dos PlanetasDados Físico e OrbitaisMercúrioVênusTerra e a LuaMarteAsteróidesJúpiter e os satélites GalileanosSaturnoUranoNetunoPlutão (Planeta Anão)Cometas O Sol, a Terra e a Lua - distânciasUnidades de DistânciaÓrbitas não CoplanaresObliquidadeEsfericidade da TerraObliquidade Distâncias no Sistema Solar

  2. Sistema Geocêntrico( Ptolomeu, séc. II ) Mer Vên Lua Sol Ter Mar Júp Sat Esfera das estrelas fixas

  3. Sistema Heliocêntrico Vên Mer Ter Lua Mar Sol Júp Sat Ura Net Plu

  4. Sol

  5. Características dos Planetas Telúricos Jovianos Mer VênJúp Sat TerMar Ura Net Composição básica Rochoso Gás/líq/gelo Dis. orbital média (UA) 0,39 - 1,52 5,2 - 30,1 Temperatura superf. média -70 : +500 C -200 : -100 C Massa (Terra=1) 0,055 - 1,0 14,5 - 318 Raio equatorial (Terra=1) 0,38 - 1.0 3,88 - 11,2 Densidade média (g/cm3) 3,95 - 5,52 0,69 - 1,64 Período de rotação (equador) 23,9h - 243 d 9,8 - 19,2 h Satélites conhecidos 0 - 2 8 - 30 Sistema de anéis não sim

  6. Dados Físicos Planeta Diâmetro Dens. Méd. Temp. Méd. Composição Mercúrio 4872 Km 5,43 g/cm3 250 °C Rochoso Vênus 12104 Km 5,25 g/cm3 447 °C Rochoso Terra 12756 Km 5,52 g/cm3 22 °C Rochoso Marte 6787 Km 3,94 g/cm3 - 70 °C Rochoso Júpiter 142800 Km 1,33 g/cm3 - 150 °C Gasoso Saturno 120536 Km 0,75 g/cm3 - 180 °C Gasoso Urano 51800 Km 1,29 g/cm3 - 210 °C Gasoso Netuno 49528 Km 1,71 g/cm3 - 213 °C Gasoso Planeta AnõesCeres 952 km 2,08 g/cm3 -106 °C RochosoPlutão ±2351 km 2,03 g/cm3- 233 °C RochosoEris ± 2400 km 2,1 g/cm3 -243 °C Rochoso

  7. Dados Orbitais Planeta Rotação Translação Dist. Méd. Sol Inclinação Mercúrio 59 dias 88 dias 57,9 milhões Km 7° Vênus 243 dias 225 dias 108,2 milhões Km - 2° Terra 23h 56min 365,5 dias 149,6 milhões Km 23° 27’ Marte 24h37min 686,98 dias 227,9 milhões Km 25° Júpiter 09h55min 11,86 anos 778,3 milhões Km 3° 05’ Saturno 10h13min 29,5 anos 1,42 bilhões Km 26° 44’ Urano 17h18min 84 anos 2,9 bilhões Km 98° Netuno 16h03min 164,8 anos 4,5 bilhões Km 28° 48’ Planetas AnõesCeres 0,38 dias 4,6 anos 413,7 milhões Km 4° Plutão 6,38 dias 248 anos 5,9 bilhões Km 120 ° Eris ? 557 anos 10,2 bilhões Km ?

  8. Mercúrio - precessão orbital: 43”/sec - 176 dias desde um meio-dia até o seguinte. - gases ao redor: Na, He, H

  9. Vênus - rotação retrógrada de 243 dias - pressão de 90 atm - efeito estufa: atmosfera de CO2 - nuvens de H2SO4 - vulcões ativos até bem pouco tempo atrás

  10. Terra Norte Eclítica Sul

  11. Lua - origem: colisional - 3500 Km de diâmetro - densidade: 3.3 g/cm3 - rotação síncrona: só vemos 59 % da sua superfície - a Lua se afasta da Terra e rotaciona mais lentamente - última missão: 1972, Apolo 17

  12. Marte - planeta enferrujado - atmosfera com 95 % CO2 e 0.03 % de água - os maiores vulcões : 24 Km de altura - 2 satélites: Fobos (25 Km) e Deimos (15 Km) - calotas polares - tempestades de areia

  13. Ceres - planeta anão

  14. Asteróide Ida e seu satélite Dactyl

  15. Asteróide ou Planetóide Vên Mer Ter Lua Mar Sol Júp Net Comparação Diâmetros (km) Lua : 3.500 Plutão: 2.300 Ceres: 1.000 Sat Ura Plu

  16. Júpiter - 1300 volumes terrestres - 71 % de toda massa planetária - atmosfera de H, He, amônia, metano - rotação de 9:50 horas - muitas luas: Io: vulcões ativos Ganimedes: diam. 5200 Km) - anéis: 100 vezes menos brilhante que o de saturno( esp. 30 Km) - Grande Mancha Vermelha

  17. Luas Galileanas

  18. Dia 2 Dia 3 Os satélites giram em torno de Júpiter, e não da Terra! Dia 4 Dia 5 Satélites de Júpiter( Galileu, séc. XVII ) Júpiter Dia 1

  19. Saturno - 79 % H, 19 % He amônia, metano - densidade: 0.75 g/cm3 - Titan: lua com atmosfera - anéis e luas pastoras - rotação: 10 horas - raio: 9.4 terrestre

  20. Urano - W. Herschel, 1781 (visto em 1690) - 1977 : anéis - dezenas de luas - rotação: 17 horas - massa: 14.5 terrestre - anéis

  21. Netuno - 1800: predição baseada em perturbações sobre Urano - 1846: Adans e Leverrier -> Galle - Galileu (1612-13) viu como estrela - Grande Mancha Escura - anéis: em segmentos - satélites: Triton está caindo

  22. Plutão – Planeta Anão - 1930 Tombaugh achou Plutão nas fotos de Lowell de 1905. - diâmetro de 2300 Km - distância: 39.4 u.a., 6 bi Km - translação: 248 anos - rotação: 6.3 dias - densidade: 2 g/cm - Caronte, 1978: 57 % de Plutão 1.3 g/cm 3 3

  23. Éris – Planeta Anão • Descoberto em 2003 com o nome Provisório de 2003 UB313 • - diâmetro de 2400 km • - distância: 38 ua. a 98 ua. 10,2 bi Km • - translação: 557 anos • - rotação: ? dias • - densidade: 2,1 g/cm3 • - Satélite: Disnomia

  24. Cometa West

  25. Tamanhoscomparados Sol Lua Terra O tamanho do Sol é 109 vezes maior que o da Terra

  26. Terra D= 1 cm Distâncias e tamanhos comparados 30 cm Lua D = 0,4 cm 100 m Sol D = 109 cm

  27. Sistema Solar

  28. 150.000.000 km = 1 UA ~8,25 min.l. 9,5 trilhões de km 1 ano-luz = 1 a.l. = 63.240 UA Unidades de distância 384.000 km Terra Lua ~1 s.l. 300.000 km/s Sol

  29. Órbitas não coplanares Plutão Terra Sol Eclíptica

  30. Obliquidade

  31. Esfericidade da Terra Se fosse plana o navio não desapareceria Mas o o navio desaparece!

  32. Lua Cheia Lua Sombra da Terra Esfericidade da Terra Durante um eclipse lunar vemos a sombra da Terra projetada na Lua

  33. 7,2 Raios de Sol Raio da Terra( Eratóstenes, séc. IV a .C. ) Alexandria 360 ____ 2p R 7,2 ____ L L R 7.2 Siena Terra

  34. Distâncias noSistema solar

  35. Plu Jup Mer Ter + Lua Net Sat Ura Vên Mar Sistema Terra - Lua Terra-Lua 380.000 km 1segundo- luz 384.000 km ~ 1 s.l. Terra-Sol 150.000.000 km 8m15s luz

  36. Sistema Solar Terra-Sol 150.000.000 km 8 min-luz Plu Jup Mer Ter + Lua Net Sat Ura Vên Mar Sol-Plutão 6.000.000.000 km 5 horas-luz Estrela mais próxima, -centauro, 4 anos-luz S. Solar -centauro

  37. Sol no centro Como já foi dito, antigamente o modelo mais aceito para explicar a distribuição dos planetas era o sistema geocêntrico: a Terra estava no centro do universo, com os planetas e o Sol girando em torno dela, e as estrelas estavam fixas em uma esfera além da órbita dos planetas. No entanto, nós já sabemos que esta não é a representação mais adequada. Os planetas do sistema solar encontram-se distribuídos segundo o modelo heliocêntrico: o Sol está no centro do sistema, e todos os planetas giram em torno dele em órbitas elíticas. No entanto, essas órbitas são praticamente circulares, com excessão de Plutão, cuja excentricidade é tão acentuada que sua órbita cruza a de Netuno e por vezes este passa a ser o último planeta do sistema solar. Atualmente (2001), o planeta mais distante do Sol é mesmo Plutão. Em 2215 Netuno voltará a ser o último.

  38. A estrela de nosso sistema planetário é o Sol, e por isso damos ao sistema o nome de Sistema Solar. O Sol brilha devido à reações de fusão nuclear em seu núcleo, transformando hidrogênio em hélio. Para que essas reações aconteçam a temperatura deve ser muito elevada, e por isso o núcleo do sol tem uma temperatura de cerca de 15000000ºC. Estudaremos mais o Sol futuramente. Já sabemos que o Sol é uma estrela, mas por que ele brilha mais que as outras? Essa é fácil! Ele brilha mais para nós, pois está muito mais perto que as outras estrelas que vemos no céu. O Sol está a cerca de 150 milhões de quilômetros da Terra, ao passo que a segunda estrela mais próxima de nós, a Próxima do Centauro, está a cerca de 40 trilhões de quilômetros. Estando a distâncias tão grandes, é natural que as outras estrelas brilhem menos. O Sol é bem maior que todos os planetas: tem cerca de 109 raios terrestres e representa 99,87% de toda a massa do Sistema Solar.

  39. Planetas Os planetas do sistema solar são divididos em dois grupos principais: os telúricos, que recebem esse nome por serem semelhantes à Terra, e os jovianos, planetas com as características de Júpiter. Os telúricos, Mercúrio, Vênus, Terra e Marte são de composição rochosa e bem menores que os jovianos, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno que são gigantes gasosos. Plutão, cuja órbita é próxima aquelas dos jovianos é, no entanto, mais parecido com os telúricos. Vamos agora estudar com mais detalhes os corpos do nosso sistema solar, pela ordem em que se encontram em relação ao Sol. As duas tabelas, de dados físicos e de dados orbitais resumem as pricipais características de cada planeta.

  40. Mercúrio é o planeta mais próximo do Sol. Ele é bem parecido com a nossa Lua: grande quantidade de crateras e ausência de atmosfera (exceto por uma extremamente rarefeita camada de hélio, provavelmente aprisionado do Sol). Isso pode ser explicado pelo fato de tanto a Lua como Mercúrio serem relativamente pequenos em relação aos outros planetas. Com tamanho reduzido, a força de gravidade também é menor e com isso seus gases escapam facilmente, não retendo portanto uma atmosfera. A falta de atmosfera em um corpo o deixa sem proteção contra a queda, por exemplo, de asteróides ou fragmentos de cometas. Assim, esses corpos atingem livremente a superfície do planeta. Sem atmosfera, não existe vento e nem condições de existir alí chuvas ou outras formas de erosão. Por isso, as crateras formadas pelos meteoros permanecem intactas, podendo ser modificadas apenas por fenômenos de origem exterior ao planeta, como queda de outros meteoros, ou por ação vulcânica.

  41. Outro fato curioso sobre Mercúrio e a Lua é a alta diferença de temperaturas entre a região iluminada pelo Sol e a região não iluminada. Esse fato também é conseqüência da ausência de atmosfera nesses corpos: o calor não é armazenado e nem conduzido pela atmosfera, já que ela não existe. Por isso, temos diferenças de temperatura de cerca de 600ºC entre as regiões iluminadas e escuras do planeta. A única sonda a tirar fotos de Mercúrio foi a Mariner 10, em 3 de novembro de 1973.

  42. Vênus é o segundo planeta a contar do Sol. Uma das características mais marcantes desse planeta é sua elevada temperatura média, cerca de 400 graus. Mesmo não sendo o mais próximo do Sol, Vênus é o planeta mais quente do sistema solar e a explicação é simples: a atmosfera do planeta é cerca de 92 vezes mais densa do que a nossa, e é constituída principalmente de CO2 (gás carbônico), provocando um enorme efeito estufa no planeta.

  43. A alta densidade da atmosfera de Vênus é responsável pela enorme pressão na superfície no planeta, cerca de 90 vezes a terrestre, impossibilitando vida normal para qualquer ser-humano sem equipamento adequado: seríamos facilmente esmagados pela densa camada de ar sobre nossas cabeças. Essa atmosfera também nos impede de vermos a superfície do planeta através de telescópios ou mesmo sondas que orbitaram o planeta. Conhecemos sua superfície graças à fotos tiradas pelas naves Mariner-9 e Mariner-10 e devido a mapeamentos por radar, revelando que o planeta possui um relevo semelhante ao nosso, apesar de não possuir água em forma líquida. O movimento de Vênus ao redor do seu eixo de rotação é no sentido contrário ao de rotação da Terra; isso se chama movimento retrógrado.

  44. Na terceira órbita mais próxima do Sol, encontramos o mais famoso corpo celeste entre a gente: o planeta Terra. Nosso planeta se difere dos demais do sistema solar principalmente por possuir algo bem especial: a vida. É o único corpo celeste que conhecemos que comprovadamente abriga vida. Uma característica muito importante para a existência de vida aqui na Terra é outra peculiaridade de nosso planeta: a existência de grandes massas de água líquida, substância indispensável às formas de vida, pelo menos as fomas que nós conhecemos. A composição físico-química da atmosfera também desempenha papel importante na adaptação que a vida teve neste planeta ao longo dos milhões de anos de evolução.

  45. A Terra apresenta também relevo bem variado e em constante transformação, por apresentar atmosfera bem dinâmica, vulcões em atividade e placas tectônicas em movimento. É a combinação das várias características terrestres que a tornam tão especial para a vida: aqui nós encontramos as condições ideais para sobrevivermos, como a temperatura bem amena e sem grandes variações, pois a atmosfera e as grandes massas de água ajudam a reter a energia fornecida pelo Sol. Outro fator importante é a inclinação de seu eixo de rotação, pois esta é a principal causa das estações do ano, fenômeno muito importante para a manutenção de nosso ecossistema.

  46. Em órbita de nosso planeta está a Lua, nosso satélite natural. Como já foi dito, ela tem características bem parecidas com Mercúrio, por também não possuir atmosfera. No entanto, a temperatura máxima na Lua é bem menor que a de Mercúrio, já que ela está bem mais afastada do Sol do que aquele planeta. A Lua tem cerca de um quarto do diâmetro da Terra, ou seja, é um satélite muito grande comparado ao corpo que orbita. Nosso satélite é relativamente grande e brilhante no céu por ser o objeto celeste mais próximo de nós: está a cerca de 380 mil km de distância da Terra, contra os 150 milhões do Sol. A Lua é formada por praticamente os mesmo minerais encontrados aqui na Terra, e sabemos isso graças às amostras que os astronautas trouxeram de lá.

  47. Distanciando-se mais do Sol, encontramos o quarto planeta, Marte, o “planeta vermelho”. Seu nome, do deus da guerra romano, se deve exatamente a sua coloração (cor de sangue). Apesar de boatos antigos, de que poderia existir uma civilização marciana, nada disso é verdade. Hoje em dia sabemos que Marte é na verdade um grande deserto, e a única coisa que encontramos lá, além de rocha e areia, é gelo. Como se não bastasse a maioria do gelo encontrado em Marte é gelo de dióxido de carbono, existindo uma quantidade bem menor de gelo de água.

  48. A atmosfera, bem rarefeita, é composta basicamente por dióxido de carbono, mas também possui vapor de água. A cor do céu marciano depende da quantidade de poeira em suspensão na atmosfera, mas sua coloração constantemente avermelhada vem da presença de óxido de ferro (ferrugem) em sua superfície. Como no planeta existe muita rocha e areia, e também ventos violentos, são comuns tempestades de areia gigantescas: a poeira chega a cobrir o planeta praticamente inteiro em determinadas épocas do ano. Existem formações interessantes no planeta: um gigantesco vulcão com 3 vezes a altura do monte Everest, e um vale com cerca de 8 km de extensão. Marte tem duas luas: Phobos, com 22 Km de diâmetro, e Deimos com 14 Km.

  49. Depois da órbita de Marte temos um anel de asteróides. Esses corpos são pedaços de rochas espalhados de formatos e tamanhos variados, girando em torno do Sol. Existem dois tipos principais de asteróides: o tipo S, formado por silicatos, e o tipo C, formado por carbonáceos, sendo por isso bem negros. Os asteróides do tipo S localizam-se em órbitas mais próximas do planeta Marte, e os do tipo C em órbitas mais próximas do planeta Júpiter. Cerca de 100.000 asteróides são catalogados no cinturão. No entanto, eles estão bem espalhados na órbita, e assim a densidade de asteróides no cinturão é baixa, e não representa perigo para as sondas espaciais que eventualmente precisem cruzar o cinturão para atingir os planetas exteriores (planetas além de Marte).

  50. A maioria dos asteróides está localizada entre a órbita de Marte e Júpiter, no que chamamos de cinturão de asteróides. Duas são as teorias principais que tentam explicar a origem do cinturão. Uma delas diz que existia ali um planeta que por algum motivo se desintegrou em milhares de fragmentos: os asteróides do cinturão. No entanto, há os que afirmam que na veradde o cinturão é um planeta que não se formou. Apesar de milhares, se juntássemos a massa de todos os asteróides, teríamos cerca de metade da massa da Lua. Assim, esses objetos não teriam tido força suficiente para se unirem em um só corpo formando um planeta.

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