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Profesor: Borja Blanco Vives.
Unidad 1
EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR
1. La antigua Astronomía.
Las observaciones realizadas en las estrellas y los planetas dio lugar a los
modelos del Universo.
1.1. Modelo geocéntrico.
-Considera nuestro planeta como el centro del Universo.
- El Sol, la Luna y los planetas se encuentran en el firmamento en movimiento.
- Las estrellas son fijas.
- Aristóteles dividía el universo en dos partes:
 Un mundo celeste: perfecto y su único movimiento tenía que ser circular por
lo que era igual en todos sus puntos.
 Un mundo terrestre.
- Tolomeo: El Sol, la Luna y los planetas se mueven en sus propias esferas
transparentes, describiendo movimientos circulares.
- Tycho Brahe: Rechazó la idea de esferas cristalinas después de estudiar la
trayectoria de los planetas.
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Modelo GEOCÉNTRICO
EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR
Modelo HELIOCÉNTRICO
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EL UNIVERSO Y EL SISTEMA SOLAR
1.2. Modelo heliocéntrico.
- El Sol ocupa el centro del universo.
- La Tierra posee un movimiento de rotación alrededor del sol y supuso ese mismo
movimiento para los demás planetas.
1.3. La revolución de Copérnico.
- La Tierra gira alrededor de su eje y realizaba una
vuelta diaria.
- La Tierra y el resto de los planetas giran alrededor
del Sol.
Seguía considerando que los planetas describían
órbitas circulares.
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2. El sistema solar.
La Tierra orbita alrededor del Sol en la región exterior de un sistema al que llamamos
GALAXÍA.
Ocho planetas orbitan alrededor del Sol, que junto astros de menor tamaño forman el
SISTEMA SOLAR.
Los cuerpos se clasifican en tres categorías:
- Primera categoría: Un planeta es un cuerpo celeste que está en órbita alrededor
del Sol, con suficiente masa como para tener gravedad propia, de forma esférica y que ha
despejado las inmediaciones de su órbita.
- Segunda categoría: Un planeta enano es un cuerpo celeste y que no es un
satélite u otro cuerpo no estelar, que está en órbita alrededor del Sol, con suficiente masa
como para tener gravedad propia y para asumir forma esférica, y que no ha despejado las
inmediaciones de su órbita.
- Tercera categoría: Todos los demás objetos que orbitan alrededor del Sol se
consideran, colectivamente, cuerpos pequeños del sistema solar: satélites, cometas,
asteroides, etc.
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2.1. El Sol.
-Se formó hace 5000 millones de años yes una estrella de tamaño medio.
-La energía solar se debe a las reacciones nucleares de fusión que tienen lugar en
su interior, y que transforman cuatro átomos de hidrógeno en un átomo de hélio.
-Durante estas reacciones se emiten neutrinos y energía en forma de rayos
gamma.
- Esta energía se transmite por radiación en la zona radiativa.
- Y se transmite por convención en la zona convectiva.
Se emite al espacio por radiación.
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2.2. Los planetas del sistema solar.
Pueden clasificarse en función al radio de la órbita que describen alrededor del Sol:
-Planetas interiores: Mercurio, Venus, Tierra y Marte. También se conocen como
planetas rocosos, por su composición más compacta.
- Planetas exteriores: Júpiter, Saturno, Urano, y Neptuno. Son conocidos también
como planetas gaseosos, por estar compuestos principalmente por hidrógeno y
helio.
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Otros astros del sistema solar.
Asteroides: pequeños cuerpos rocosos de tamaño comprendido entre unos pocos
milímetros y unos 1000 km.
Meteoroides: son cuerpos sólidos más pequeños que los asteroides, cuya órbita corta la de
la Tierra.
Cometas: pequeños astros formados por rocas y hielo. Sus órbitas son muy elípticas. Al
acercarse al Sol, un cometa desarrolla una cola (la coma), que se debe al paso del hielo a
estado gaseoso.
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3. Vehículos y proyectos espaciales.
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4. El origen del universo.
Nos ha permitido investigar las
profundidades del universo y observar
miles de millones de galaxias con
incontables millones de estrellas.
Telescopio espacial Hubble
Vivimos en la Tierra:
-Planeta en órbita alrededor de una estrella
situada en una galaxia espiral  VÍA LACTEA
- El universo se expande, si retrocediésemos en el
tiempo, en un momento determinado, toda la
materia del universo estuvo muy próxima en un
estado de densidad y temperatura altísima.
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Paradoja del cielo oscuro: El cielo nocturno es oscuro, lo que indica que el
universo no pudo haber existido siempre en el estado en el que lo vemos hoy.
Algo debió de ocurrir que <<encendiera>> las estrellas, lo que significa que aun no
ha pasado tiempo suficiente para que nos llegue la luz, por ello el cielo no brilla en
todas las direcciones.
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Mediante el análisis de luz de las otras galaxias, se puede conocer si estas se están
acercando o alejando  EL UNIVERSO ESTÁ EN EXPANSIÓN
EFECTO DOPPLER: Cuando una fuente de luz, electromagnética o de sonido se encuentra en
movimiento, se produce una variación en la frecuencia del sonido, que depende de la
velocidad de la fuente.
 Si la galaxia se está separando de
nosotros: Ondas estiradas y las líneas
se desplazan hacia el rojo (mayor
Sonido grave
Sonido agudo
longitud de onda).
 Si la galaxia se está aproximando a
nosotros: Ondas comprimidas y las
líneas están desplazadas hacia el azul
(menor longitud de onda).
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4.1. El universo en expansión.
No implica que exista un punto que sea el centro de esa expansión, sino que un
observador situado desde cualquier punto puede ver que todas las galaxias se alejan
de él
De forma radial.
Más rápido cuanto más lejos
se hallan.
Cualquier teoría cosmológica debe explicar:
1. La abundancia de los elementos helio, deuterio y litio en el universo.
2. La radiación de fondo. El espacio está inmerso en una radiación de microondas,
homogénea, isótropa (mismas características físicas) y equivalente a una temperatura
de 3 K.
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Teoría de la relatividad
Teoría de campo gravitatorio: Universo en expansión donde los planetas, que
orbitan alrededor de las estrellas, se moverían en trayectorias rectilíneas, en
espacios tiempos-curvos.
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4.2. La gran explosión caliente: el big bang
Si las galaxias se están distanciando, debieron de estar más juntas en el pasado.
¡Gran explosión!
Big bang
1. El universo se expandió y la
temperatura de la radiación disminuyó.
2. La principal fuente de energía del
universo no provendría de la agitación
de las partículas, sino de la radiación de
los fotones  ERA DE LA RADIACIÓN.
3. El universo comienza a enfriarse se
formaron núcleos de helio, hidrógeno y
elementos ligeros.
4. Se forman los átomos y en este
momento la energía deja de actuar con
la materia y se origina así la radiación de
fondo (se detecta actualmente).
5. Regiones con una densidad de materia mayor que tienden a agruparse formando
estrellas y galaxias.
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4.3. La génesis de los elementos: polvo de estrellas
- Las reacciones nucleares
- La fusión de protones
- La captura de neutrones
Procesos principales por los que se formaron los
elementos químicos.
Se formó hidrógeno y helio, pero no se
podían formar más elementos, ya que se
disociaban por las condiciones
Cuando baja la Tª las estrellas se convierten en
fabricas naturales de elementos
Las Tª era
muy altas
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4.4. La evolución de las estrellas y el origen de los elementos.
Las estrellas se forman a partir de NEBULOSAS: qué son
condensaciones de gas y polvo interestelar.
Las estrellas van quemando el combustible nuclear.
• Cuando una estrella POCO MASIVA agota su combustible aumenta de tamaño
convirtiéndose en una GIGANTE ROJA  Sol
Y luego expulsa las capas más externas  Nebulosa.
Y el núcleo se enfría  ENANA BLANCA
• ESTRELLA MÁS MASIVA expulsa sus capas exteriores violentamente  SUPERNOVA.
Y el núcleo de la estrella forma una ESTRELLA DE NEUTRONES (cuerpos con alta densidad)
• ESTRELLA MUY MASIVA puede generar un AGUJERO NEGRO (cuerpo denso de donde no
puede escapar la luz).
GIGANTE ROJA
ENANA BLANCA
ESTRELLA DE NEUTRONES
AGUJERO NEGRO
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5. La Tierra.
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5.1. El origen de la Tierra.
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5.2. Estructura interna de la Tierra.
La estructura interna de la Tierra no se puede estudiar por métodos directos, ya que sólo es
posible profundizar unos pocos Km.
Debemos de utilizar métodos indirectos  Ondas que viajan por el interior de la Tierra.
Las Ondas P: longitudinales, rápidas y pueden desplazarse por cualquier medio
sólido y fluido.
Las Ondas S: transversales, más lentas que las P y no se propagan por los fluidos,
por lo que viajan por la superficie de la Tierra.
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5.3. Dinámica terrestre.
La deriva de los continentes.
A. Wegener: << Los continentes descansan sobre una capa plástica de la Tierra y se
mueven alejándose o acercándose unos respecto a otros>>
Todos los continentes estaban estuvieron unidos en un enorme continente  PANGEA.
También había un único océano  PANTALASSA.
La teoría de Wegener se basa en pruebas:
• Pruebas morfológicas: coincidencia entre las
costas.
• Pruebas paleontológicas: los continentes
separados tienen fósiles idénticos.
• Pruebas geológicas: estructuras geológicas
iguales en continentes separados.
• Pruebas climáticas: Rocas indicadoras de
climas iguales en zonas distintas.
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La expansión de los fondos oceánicos.
El fondo de los océanos se expande continuamente debido a la salida de material
procedente del manto por las dorsales oceánicas (zona donde se forma litosfera).
Este material se solidifica empujando al material depositado en erupciones previas.
Por las zonas de subducción (límites de placas) se destruye material y regresa al
interior de la Tierra.
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La tectónica de placas.
Como consecuencia del movimiento de las placas litosféricas se producen esfuerzos de
compresión, distensión y fricción entre los materiales rocosos, que se manifiestan en la
superficie terrestre en la formación de
Cordilleras
-Determinadas estructuras geológicas.
Pliegues
Fallas, etc
-Aparición de fenómenos: vulcanismo y movimientos sísmicos