Il Sole e il Sistema Solare
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Caratteristiche generali Una stella, otto pianeti (quattro rocciosi e quattro gassosi), cinque pianeti nani, asteroidi, meteore, meteoroidi e comete, il tutto a circa 28000 a.l. dal centro della Via Lattea. Si origina 5x109 anni fa, per addensamento gravitazionale di una nebulosa Gli elementi più pesanti restano più vicini al Sole, dando origine ai pianeti rocciosi Gli elementi più leggeri danno origine ai giganti gassosi Il moto dei pianeti è descritto dalle leggi di Keplero: Le orbite sono ellittiche e il sole occupa uno dei fuochi Il raggio dell’orbita spazza aree uguali in tempi uguali Il quadrato del periodo di rivoluzione è proporzionale al cubo della distanza dal sole (maggiore è il raggio orbitale e maggiore il periodo di rivoluzione)
Composto prevalentemente di H ed He; Il Sole sono comunque presenti tutti gli elementi; il diametro è circa 1,4 milioni di km. Nucleo: 1,5 x107 K; vi avvengono le reazioni nucleari che alimentano il Sole; il calore è trasmesso per conduzione Zona radiativa: dove l’energia prodotta nel nucleo si trasmette agli strati superiori come luce e calore (radiazioni) Zona convettiva: l’energia viene trasferita attraverso questo strato per il movimento di enormi masse gassose Fotosfera: è la parte visibile, T di circa 5500 K, di aspetto granulare Cromosfera: visibile durante le eclissi, dovuta ai getti di gas dalla fotosfera Corona solare: strato di gas sempre più rarefatti che sfuggono all’attrazione del sole e danno origine al vento solare e alle aurore polari
Le macchie solari Sono zone della fotosfera più “fredde” delle aree circostanti Compaiono con cicli di circa 11 anni Le macchie solari si spostano e aumentano di dimensione, per poi scomparire nell’arco di qualche giorno Hanno probabilmente effetti sul clima della Terra
Caratteristiche dei pianeti terrestri Derivano dall’aggregazione dei materiali più pesanti, sono pertanto più piccoli dei pianeti gassosi e più densi Sono abbastanza caldi perché più vicini al Sole; la loro temperatura superficiale dipende dalla distanza dal Sole e dalla presenza di un’atmosfera (effetto serra) Se hanno abbastanza forza di gravità possono trattenere un’atmosfera gassosa Non hanno satelliti (Mercurio e Venere) oppure ne hanno in numero limitato
I pianeti terrestri Mercurio: è il pianeta più vicino al Sole, la rivoluzione si completa in 89 giorni, la rotazione in 59; quasi privo di atmosfera, appare simile alla luna per il gran numero di crateri Venere: di dimensioni paragonabili alla Terra, ha una spessa coltre nuvolosa che lo ricopre, costituita prevalentemente da anidride carbonica, che genera un importante effetto serra e una pressione al suolo di circa 90 atm; la superficie presenta vallate, catene montuose e vulcani, forse attivi Marte: poco più piccolo della Terra, il periodo di rotazione è circa 24 h, quello di rivoluzione 687 g. Geologicamente è probabilmente inattivo,ma ospita il vulcano più elevato del sistema solare (monte Olympus); sono presenti calotte ghiacciate in corrispondenza dei poli e presenta un’alternanza stagionale. Ha due satelliti (Phobos e Deimos)
Caratteristiche dei pianeti gioviani Sono costituiti prevalentemente da elementi e composti leggeri (idrogeno, gas nobili, azoto, metano) Sono poco densi, anche se solitamente è presente un nucleo roccioso o ghiacciato Sono più freddi perché la loro temperatura dipende prevalentemente dal calore interno Date le grandi dimensioni hanno trattenuto un maggior numero di satelliti È sempre presente un’atmosfera di elevato spessore I fenomeni atmosferici sono molto turbolenti Le dinamiche interne sono piuttosto attive, a causa del calore interno da dissipare
I pianeti gioviani Giove: il maggiore pianeta del sistema solare, probabilmente è una stella mancata per insufficienza di massa. Ha una densa atmosfera di elio, idrogeno e ammoniaca. Orbitano 63 satelliti, i più importanti Saturno: simile a Giove, circondato sono Io ed Europa. da 60 satelliti e da una serie di anelli di polveri spessi poche centinaia di metri Nettuno: scoperto per effetto delle Urano: nucleo perturbazioni roccioso, strato dell’orbita di intermedio Urano, simile a liquido, di metano quest’ultimo. e acqua, strato Possiede 3-5 anelli e esterno gassoso. 14 satelliti L’asse di rotazione è sul piano dell’orbita
Gli altri corpi del sistema solare - 1 Plutone: è stato declassato da pianeta a pianeta nano nel 2006 perché la sua orbita non è completamente libera da altri oggetti di dimensioni paragonabili; la sua orbita è molto eccentrica, inclinata rispetto alle orbite degli altri pianeti e in perielio è in posizione interna rispetto a Nettuno. Con Plutone, nella fascia di Kuiper, abbiamo anche Makemake, Haumea ed Eris, mentre Cerere orbita nella fascia degli asteroidi tra Marte e Giove. Gli asteroidi sono corpi rocciosi di dimensione variabile; i più piccoli sono detti meteoroidi, che diventano meteore quando entrano in contatto con l’atmosfera terrestre; se non si disintegrano e impattano al suolo danno luogo a crateri d’impatto e prendono il nome di meteoriti: sideriti se metallici,aeroliti se rocciosi.
Gli altri corpi del sistema solare - 2 Le comete sono corpi costituiti da un nucleo solido contenente acqua, metano, anidride carbonica e frammenti rocciosi; il nucleo, avvicinandosi al sole, si riscalda e lascia evaporare i componenti più volatili, che formano la chioma; per effetto del vento solare i materiali della chioma danno origine a due code, una ionica composta di particelle cariche ed una di polvere
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