Explorando el Universo: Desde el Big Bang hasta la Dinámica Terrestre

Objetivo 1: Conceptos Básicos del Universo

Sistemas

Un sistema es una combinación de partes que interactúan de forma organizada. Es cualquier conjunto de elementos, cosas o eventos vinculados por flujos de materia o energía.

Características de un Sistema

• Deben ser estructurados y funcionales.
• La globalidad es la que define el comportamiento del sistema.
• Un sistema tiene un subsistema y un suprasistema.
• Ámbito: el lugar donde se desarrolla el sistema.
• Intercambio: porque existe jerarquía.
• Equilibrio: estabilidad del sistema.
• Evolución: hay etapas sucesivas.

Teorías del Origen y Evolución del Universo

Teoría Heliocéntrica

La teoría heliocéntrica es el modelo astronómico que sostiene que la Tierra y los demás planetas giran alrededor del Sol. Fue propuesta en la antigüedad por el griego Aristarco de Samos.

Teoría Geocéntrica

La teoría geocéntrica es una antigua teoría de ubicación de la Tierra en el Universo. Coloca la Tierra en el centro del Universo, y los astros, incluido el Sol, girando alrededor de ella.

Teoría del Big Bang

La teoría del Big Bang es un modelo científico que trata de explicar el origen del Universo y su desarrollo posterior a partir de una singularidad espaciotemporal.

Teoría de la Nube de Polvo

Descartes fue el primero en formular una teoría nebular para explicar la formación de los planetas, en 1644. Propuso la idea de que el Sol y los planetas se formaron al unísono a partir de una nube de polvo estelar. En 1721, el sueco Emanuel Swedenborg afirma que el sistema solar se formó por la existencia de una gran nebulosa en cuyo centro se concentraría la mayor parte de la materia formando el Sol y cuya condensación y rotación acelerada daría origen a los planetas. De la misma manera se formarían los satélites con respecto a cada planeta.

Componentes del Universo

Universo: es la totalidad del espacio y del tiempo, de todas las formas de la materia, la energía y el impulso, las leyes y constantes físicas que las gobiernan.

Galaxia: es un sistema masivo de nubes de gas, planetas, polvo cósmico, y quizá materia oscura, y energía oscura, unido gravitatoriamente.

Sistema Solar: es un sistema planetario de la Vía Láctea que se encuentra en uno de los brazos de ésta, conocido como el Brazo de Orión.

Planeta: un cuerpo celeste que orbita alrededor de una estrella o remanente de ella.

Satélites: cuerpo celeste que orbita alrededor de otro.

Estrellas: es todo objeto astronómico que brilla con luz propia.

Cometas: son cuerpos celestes constituidos por hielo y rocas que orbitan el Sol siguiendo diferentes trayectorias elípticas, parabólicas o hiperbólicas.

Nebulosas: son regiones del medio interestelar constituidas por gases y elementos químicos pesados en forma de polvo cósmico.

Meteoritos: es un meteoroide que alcanza la superficie de un planeta debido a que no se desintegra por completo en la atmósfera.

Asteroides: es un cuerpo rocoso, carbonáceo o metálico más pequeño que un planeta y mayor que un meteoroide, que orbita alrededor del Sol en una órbita interior a la de Neptuno.

Interacciones de la Tierra

Interacciones de la Tierra: movimientos de la Tierra, eclipses, paso de cometas, caída de meteoritos. Las mareas son producidas por las atracciones de la Tierra.

Interacciones Electromagnéticas

El Sol emite el viento solar compuesto de gas ionizado, iones de hidrógeno, protones y electrones que fluyen desde la corona solar. Al entrar unas partículas al campo magnético de la Tierra, son desviadas hacia los polos norte y sur, y así se protege al planeta de este efecto negativo del viento solar.

Magnetopausa o Magnetosfera

Esta capa está en los polos y son los campos magnéticos de la Tierra.

Auroras Polares

Son manifestaciones luminosas debido a la refracción del Sol en la atmósfera, impulsada por descargas electromagnéticas.

Objetivo 2: Dinámica del Planeta Tierra

La dinámica interna de nuestro planeta abarca los procesos de formación del planeta, que son los responsables también de la formación del relieve. Obedecen a los movimientos de la astenósfera (parte superior del manto) que hacen que las placas tectónicas se muevan y se formen montañas, fosas oceánicas, dorsales, volcanes; todo esto crea nuevos relieves y modifica el aspecto de la litosfera.

Movimientos de la Tierra y sus Consecuencias

Rotación

La Tierra gira sobre su propio eje y tarda 24 horas. Sus consecuencias son: la sucesión de días y noches, la determinación de los puntos cardinales, el ensanchamiento ecuatorial y el achatamiento polar.

Traslación

Es el movimiento que realiza la Tierra alrededor del Sol. Tiene una dirección de oeste a este y se realiza en 365 días con 6 horas. Sus consecuencias son: las estaciones, el año, los solsticios y los equinoccios.

Solsticio

Son aquellos momentos del año en los que el Sol alcanza su máxima posición meridional o boreal, es decir, una máxima declinación norte (+23º 27') y máxima declinación sur (-23º 27') con respecto al ecuador terrestre. Las fechas de los solsticios son idénticas al paso astronómico de la primavera al verano y del otoño al invierno en zonas templadas.

Equinoccio

Se denomina equinoccio al momento del año en que los días tienen una duración igual a la de las noches en todos los lugares de la Tierra. Ocurre dos veces por año: el 20 o 21 de marzo y el 22 o 23 de septiembre de cada año, épocas en que los dos polos de la Tierra se encuentran a igual distancia del Sol, cayendo la luz solar por igual en ambos hemisferios.