viernes, 6 de agosto de 2010

La Luna, el único satélite natural de la Tierra.

¿Cómo es la Luna?
La Luna es el único satélite natural de la Tierra y el quinto satélite más grande del Sistema Solar. Es el satélite natural más grande en el Sistema Solar en relación al tamaño de su planeta, un cuarto del diámetro de la Tierra y 1/81 de su masa, y es el segundo satélite más denso después de Ío. Se encuentra en relación síncrona con la Tierra, siempre mostrando la misma cara; el hemisferio visible está marcado con oscuros mares lunares de origen volcánico entre las brillantes montañas antiguas y los destacados astroblemas. A pesar de ser el objeto más brillante en el cielo luego del Sol, su superficie es en realidad muy oscura, con una reflexión similar a la del carbón. Su prominencia en el cielo y su ciclo regular de fases han hecho de la Luna una importante influencia cultural desde la antigüedad dentro del lenguaje, el calendario, el arte y la mitología. La influencia gravitatoria de la Luna produce las corrientes marinas, las mareas y el aumento de la duración del día. La distancia orbital de la Luna, cerca de treinta veces el diámetro de la Tierra, hace que tenga en el cielo el mismo tamaño que el Sol, permitiendo a la Luna cubrir exactamente al Sol en eclipses solares totales.
La Luna es el único cuerpo celeste en el que el hombre ha realizado un alunizaje tripulado. Aunque el programa Luna de la Unión Soviética fue el primero en alcanzar la Luna con una nave espacial no tripulada, el programa Apolo de Estados Unidos consiguió las únicas misiones tripuladas hasta la fecha, comenzando con la primera órbita lunar no tripulada por el Apolo 8 en 1968, y seis alunizajes tripulados entre 1969 y 1972, siendo el primero el Apolo 11 en 1969. Estas misiones regresaron con más de 380 kg de roca lunar, que han sido utilizadas para desarrollar una detallada comprensión geológica de los orígenes de la Luna (se cree que se ha formado hace 4.5 mil millones de años en un gran impacto), la formación de su estructura interna y su posterior historia.
1. Características físicas
La Luna es excepcionalmente extensa en relación a la Tierra: un cuarto del diámetro del planeta y 1/81 de su masa. Es la luna más grande del Sistema Solar en relación al tamaño de su planeta (aunque Caronte es más extensa en relación al planeta enano Plutón). La superficie de la Luna es menos de un décimo de la de la Tierra; cerca de un cuarto del área continental de la Tierra. Sin embargo, la Tierra y la Luna siguen siendo consideradas un sistema planeta-satélite, en lugar de un sistema doble planetario, ya que su baricentro, está ubicado cerca de 1700 km (aproximadamente un cuarto del radio de la Tierra) bajo la superficie de la Tierra.[
2. Revoluciones de la Luna
La Luna tarda en dar una vuelta alrededor de la Tierra 27 d 7 h 43 min si se considera el giro respecto al fondo estelar (revolución sideral), pero 29 d 12 h 44 min si se la considera respecto al Sol (revolución sinódica) y esto es porque en este lapso la Tierra ha girado alrededor del Sol. Esta última revolución rige las fases de la Luna, eclipses y mareas lunisolares. Como la Luna tarda el mismo tiempo en dar una vuelta sobre sí misma que en torno a la Tierra, presenta siempre la misma cara. Esto se debe a que la Tierra, por un efecto llamado gradiente gravitatorio, ha frenado completamente a la Luna. El Sol ilumina siempre la mitad de la Luna (exceptuando en los eclipses de luna), que no tiene por qué coincidir con la cara visible, produciendo las fases de la Luna. La inmovilización aparente de la Luna respecto a la Tierra se ha producido porque la gravedad terrestre actúa sobre las irregularidades del globo lunar de forma que en el transcurso del tiempo la parte visible tiene 4 km más de radio que la parte no visible, estando el centro de gravedad lunar desplazado del centro lunar 1,8 km hacia la Tierra.
• Revolución sinódica: es el intervalo de tiempo necesario para que la Luna vuelva a tener una posición análoga con respecto al Sol y a la Tierra. Su duración es de 29 d 12 h 44 min 2,78 s. También se le denomina lunación o mes lunar.
• Revolución sideral: es el intervalo de tiempo que le toma a la Luna volver a tener una posición análoga con respecto a las estrellas. Su duración es de 27 d 7 h 43 min 11,5 s.
• Revolución trópica: es el lapso necesario para que la Luna vuelva a tener igual longitud celeste. Su duración es de 27 d 7 h 43 min 4,7 s.
• Revolución draconítica: es el tiempo que tarda la Luna en pasar dos veces consecutivas por el nodo ascendente. Su duración es de 27 d, 5 h 5 min 36 s.
• Revolución anomalística: es el intervalo de tiempo que transcurre entre 2 pasos consecutivos de la Luna por el perigeo. Su duración es de 27 d 13 h 18 min 33 s.

jueves, 5 de agosto de 2010

LA TIERRA EN EL UNIVERSO



 
¿LA TIERRA ESTÁ QUIETA?


Todos sabemos que en verano hace calor y que en invierno hace frío, pero si nos preguntamos el motivo veremos que la respuesta no es fácil. Si miramos el primer dibujo de este tema tendremos la tentación de pensar que simplemente se trata de un tema de distancia al Sol, pero esto querría decir que, por ejemplo, cuando la Tierra está cerca del Sol tendría que ser el verano tanto en el hemisferio Norte como en el hemisferio Sur y todos sabemos que no es así, es decir que cuando nosotros estamos en verano, por ejemplo en Argentina están en invierno.
La razón es otra muy diferente y que tiene que ver con si los rayos solares caen sobre la superficie terrestre perpendicularmente, como pasa en verano, en el cual el Sol está muy alto, o caen de forma oblicua, como pasa en invierno, en el cual el Sol no está nunca tanto alto como en verano. Pensemos en que si caen verticalmente su energía calorífica se dispersa en una superficie más pequeña que si caen inclinados y, por lo tanto, cada centímetro cuadrado se calienta más. Pero ¿Por qué los rayos solares inciden de forma diferente a lo largo del año? En este capítulo encontrarás la respuesta a esta y a otras preguntas sobre las estaciones y sobre la estructura de nuestro planeta, por cierto el único cuerpo celeste habitado que conocemos.



 1.-  La Tierra




La Tierra es un planeta de forma esférica ligeramente aplanado en los polos. Su radio ecuatorial es de 6.371km y su radio polar es 14km inferior. Dado su distancia al Sol presenta una temperatura superficial media de 20 ºC, lo cual le permito mantener seres vivos, característica que no se da en ningún otro astro conocido. 

  2 . Los movimientos de la Tierra.




  La Tierra presenta un movimiento de rotación sobre su eje realizando una vuelta completa cada 23 horas y 56 minutos. Debido a este movimiento hay noche y día.

También presenta un movimiento de traslación alrededor del Sol dando una vuelta completa cada 365,25 días. Por esto y para evitar desfases, tras tres años de 365 días hay un año bisiesto, es decir un año que tiene 366 días (por acuerdo este día es el 29 de febrero). Se traslada alrededor del Sol a una velocidad de aproximadamente 40 km/s describiendo una elipse en un plano denominado plano de la eclíptica.

  3 . El origen de las estaciones. La sucesión de estaciones (primavera, verano, otoño e invierno) se produce debido a que el eje de rotación de la Tierra no es perpendicular al plano de la eclíptica, sino que forma con él un ángulo de unos 67º. Debido a esta inclinación, a medida que la Tierra se traslada alrededor del Sol varía mucho la inclinación de la radiación solar que incide en una misma zona a lo largo del año, originándose así épocas de mayor calor (cuando los rayos solares inciden más perpendicularmente sobre la superficie) y épocas de menor calor (cuando los raigs solares inciden más oblicuamente sobre la superficie). En el siguiente dibujo se puede observar como cuando en el hemisferio Norte es invierno en el hemisferio Sur es verano y viceversa.


 
Posición 1. Esta es la posición del ciclo anual en la que al hemisferio Norte llegan más rayos solares y de forma más perpendicular y en la que al hemisferio Sur llegan menos rayos solares y de forma más oblicua. Por esto, en el hemisferio Norte se dan las temperaturas más altas del año, es el verano, y en el hemisferio Sur, se dan las más bajas, es el invierno. En el hemisferio Norte, el día del año en el que los rayos solares llegan más perpendiculares y hay más horas de luz es el 21 de junio. Es el día que empieza el verano. Se denomina por ello solsticio de verano.
Posición 2. En el hemisferio Norte, tras el verano, el día en el cual hay tantas horas de luz como de oscuridad es entre el 22 y el 23 de septiembre. Es el día que empieza el otoño. Se denomina equinoccio de otoño.
Posición 3. Esta es la posición del ciclo anual en la que al hemisferio Norte llegan menos rayos solares y de forma más oblicua, y en la que al hemisferio Sur llegan más rayos solares y de forma más perpendicular. Debido a ello en el hemisferio Norte se dan las temperaturas más bajas del año, es el invierno, y en el hemisferio Sur se dan las más altas, es el verano. En el Hemisferio Norte, el día del año en el cual los rayos solares llegan más oblicuamente y hay menos horas de luz es el 21 de diciembre. Es el día que empieza el invierno. Se denomina solsticio de invierno.
Posición 4. En el hemisferio Norte, tras el invierno, el día que hay tantas horas de luz como de oscuridad es entre el 20 y el 21 de marzo. Es el día que empieza la primavera. Se denomina equinoccio de primavera.





4 . La estructura de la Tierra. En la Tierra tradicionalmente se distinguen cuatro zonas que de fuera a adentro son:
1 . Atmósfera. Es la capa de gases (básicamente nitrógeno y oxígeno) que envuelve el resto del planeta
2 . Hidrosfera. Es la capa de agua que recubre el 75% de la superficie del planeta. Está formada por los océanos, los mares, los ríos y los lagos.
3 . Biosfera. Es la zona de la atmósfera, hidrosfera y de la superficie rocosa en la cual hay seres vivos.
4 . Cuerpo central rocoso. Es la enorme masa de rocas y magmas que forma el planeta. En ella se distinguen tres capas:
• Corteza. Es la capa sólida superficial. Se distinguen dos tipos de corteza:
• Corteza oceánica. Es la corteza que está bajo los océanos, es decir la que constituye los fondos oceánicos. Sólo tiene un espesor de 7 a 10 km y está formada por rocas volcánicas, básicamente por basalto.
• Corteza continental. Es la corteza que constituye los continentes. Tiene un espesor de unos 40 a 60 km y básicamente está formada por rocas plutòniques, principalmente granito, y por rocas sedimentarias, principalmente arcillas y calcáreas .
• Manto. Es la capa que hay bajo la corteza. Está constituida por silicatos de hierro y de magnesio. Llega hasta 2900 km de profundidad y presenta zonas sólidas y zonas pastosos.
·         La capa superficial es sólida. Junto con la corteza recibe el nombre de litosfera
·         La capa pastosa que hay debajo se denomina astenósfera.
·         La capa sólida que hay bajo la astenosfera se denomina mesósfera.
 Núcleo. Es la parte central del planeta y por ello también recibe el nombre de endósfera. Está formado de hierro (Fe) y níquel (Ni) por lo que también recibe el nombre de Nife . Presenta dos capas:
·         El núcleo externo que es pastoso
                                   El núcleo interno que es sólido.