1° Circolo Didattico di Quarto Il sistema solare La Terra, il pianeta sul quale viviamo, ruota attorno ad una stella, il Sole, che la illumina e la riscalda. Attorno al Sole ruotano anche altri pianeti, satelliti e pianetini, che non brillano di luce propria, ma che appaiono luminosi quando riflettono la luce solare. Tutti insieme costituiscono il Sistema solare. Formatosi circa 4 miliardi di anni fa, esso comprende 9 pianeti che in ordine di distanza dal Sole sono: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno, Plutone. Ogni pianeta ha dei satelliti che gli orbitano attorno. Ci sono pianeti che ne possiedono tanti, come Giove e Saturno; ed altri, come Mercurio e Venere, che non ne hanno affatto. Mentre attorno alla Terra ne ruota uno solo: la Luna. Le stelle : il Sole I pianeti: la Terra I satelliti: la Luna Ipertesto a cura di: Rosa Lamberti, Mariarosaria Alfuso e Anna Maria Prata 1° Circolo Didattico di Quarto

Approfondimento: sistema solare

Il Sole è una stella nata circa 5 miliardi di anni fa, destinato a vivere altri 5 miliardi di anni; è composto da gas incandescenti con un diametro 100 volte superiore alla Terra. La temperatura superficiale del Sole è di 6.000°, quella interna di circa 15 milioni di gradi. La distanza media della Terra dal Sole è di 150 milioni di chilometri; la sua luce impiega poco più di 8 minuti per arrivare sulla Terra. Il Sole è suddiviso nelle seguenti zone: il nucleo centrale , la parte più calda del Sole, quella che produce l’energia e la luce; la fotosfera , la superficie visibile dalla Terra; la cromosfera , un involucro di gas incandescente aderente alla fotosfera ; le protuberanze , giganteschi pennacchi di gas che si innalzano dalla cromosfera per decine di migliaia di km; la corona solare , l’involucro più esterno che non si scorge facilmente. Uno degli spettacoli più attesi dagli scienziati è l’ eclissi di sole. Il Sole

Eclissi di sole Un 'eclissi totale di Sole si ha quando la Luna è perfettamente allineata tra la Terra e il Sole, se non è esattamente in linea si ha solo un'eclissi parziale. Per osservare un’eclisse totale di Sole dovremmo trovarci nella fascia attraversata dall’ombra, chiunque si trovi all’ interno della penombra vedrà un’ eclisse parziale. Dall’ inizio alla fine la penombra impiega poco più di 5 ore per spazzare l‘intera superficie terrestre. Gli scienziati aspettano le eclissi come un‘ occasione per osservare certi fenomeni solari, come le protuberanze e la corona. Ci sono almeno due eclissi totali all'anno, ma pochi possono osservarle. Le zone in cui si possono vedere le eclissi sono limitate, inoltre la durata totale può essere da 2 minuti ad un massimo di 7 minuti e mezzo .

Pianeta visibile ad occhio nudo solo poco dopo il tramonto o poco prima dell’alba. Le prime immagini sono state riprese nel 1970 ed hanno mostrato una superficie ricoperta di crateri, desolata e silenziosa. Mercurio è un pianeta senza atmosfera, non tira vento, né cadono le piogge , per queste caratteristiche somiglia molto alla Luna e , come sul nostro satellite, non c’è vita. La temperatura, presenta notevoli sbalzi tra il giorno e la notte. Mercurio è molto piccolo e si trova proprio vicino al sole a soli (si fa per dire) 58 milioni di chilometri. Gira molto più veloce di noi intorno al sole, infatti la sua rivoluzione dura 88 giorni, anziché 365. L’anno su Mercurio dura meno di 3 mesi. Mercurio

Venere Ricoperto da una spessa coltre di nubi è stato studiato accuratamente da numerose sonde spaziali. Sebbene simile per dimensioni alla Terra, la maggiore quantità di anidride carbonica ha creato un ambiente torrido con temperature improponibili. È il secondo pianeta più vicino al Sole.

Terra La Terra è nata da un’esplosione cosmica (BIG BANG). Essa ruota attorno all’asse terrestre, una linea immaginaria che passa per i poli; questo movimento si chiama moto di rotazione. Contemporaneamente si muove intorno al Sole; questo movimento si chiama moto di rivoluzione. Il paesaggio terrestre, molto vario, è costituito da catene montuose, oceani, vaste zone pianeggianti. Inoltre, grazie alla presenza di gas, vapore acqueo e ossigeno, prodotto dalla fotosintesi delle piante, si è formata un’atmosfera in grado di consentire la vita sul nostro pianeta. Interessante la struttura della Terra, per comprendere la quale è necessario visionarne la sezione.

Sezione della Terra L’interno della Terra è costituito da un nucleo, una sfera solida circondata da materiali liquidi, incandescenti. All’esterno c’è la crosta che presenta una netta distinzione tra vastissimi bacini depressi, occupati dagli oceani, ed ampie zone rilevate, le aree continentali, in gran parte emerse.). Al di sotto della crosta troviamo il mantello, uno strato sciolto e bollente. La crosta stessa poggia o meglio galleggia su questo magma incandescente il quale , quando trova un punto debole nella superficie, fuoriesce originando eruzioni vulcaniche.

La Terra effettua un moto di rotazione intorno al proprio asse La Terra effettua un moto di rotazione intorno al proprio asse. Il tempo impiegato per compiere una rotazione completa è chiamato giorno sidereo e vale 23 ore 56 minuti e 4 secondi. La più evidente conseguenza di tale moto è, quindi, l’alternarsi del giorno e della notte, in quanto grazie alla sua forma sferica, quando viene illuminata dal Sole per metà, l’altra metà resta al buio. A seconda dell’illuminazione, le sue parti sono :l’alba; l’aurora; il mattino; il mezzogiorno; il pomeriggio; il tramonto; il crepuscolo; la sera; la notte. Moto di rotazione

Moto di rivoluzione La Terra si muove intorno al Sole descrivendo un’orbita ellittica. L’ellisse è una figura geometrica simile ad una circonferenza schiacciata su cui si trovano due punti detti fuochi. Il Sole si trova tra i due fuochi dell’ellisse, mentre il pianeta attraversa due punti (afelio e perielio) che rappresentano il punto più lontano e quello più vicino al Sole. Il tempo per percorrere l’intera orbita è 365 giorni 6 ore 9 minuti e 10 secondi, durante i quali si determinano le stagioni, cicli annuali che dipendono dall’inclinazione dell’asse terrestre rispetto al Sole.

Le stagioni La Terra, oltre a ruotare su se stessa, ruota contemporaneamente intorno al Sole. Per compiere questo movimento, chiamato rivoluzione, impiega un anno, cioè 365 giorni e 6 ore circa. Ogni 4 anni quelle 6 ore assommano a 24 ore e formano un giorno in più che viene aggiunto a febbraio. Siamo nell’anno bisestile, in cui il mese di febbraio ha 29 giorni. Tutte queste condizioni determinano l’alternarsi delle stagioni: primavera, estate, autunno e inverno. Il 21 marzo è il primo giorno di primavera ed è chiamato equinozio perché ci sono 12 ore di luce e 12 ore di buio. In estate i raggi del Sole sono quasi perpendicolari alla Terra e trasmettono molto calore. Il 21 giugno è il primo giorno d’estate e si chiama solstizio perché è il giorno più lungo dell’anno. In autunno i raggi sono inclinati come in primavera. Il 21 settembre è l’equinozio d’autunno. In inverno i raggi del Sole sono molto inclinati e trasmettono poco calore. Il 21 dicembre è il giorno più corto dell’anno e si chiama solstizio d’inverno.

Marte Marte, chiamato pianeta rosso per la sua luce rossastra, ha molto in comune con la Terra anche se è grande solo la metà. Ha le calotte polari, le stagioni, i venti e l’asse inclinato proprio come il nostro pianeta. Ricoperto da vulcani spenti e vallate un tempo ricche di acque, è stato osservato dalle sonde nel 1971 e nel 1976. Per le piccole dimensioni, non è riuscito a trattenere nella giusta quantità i gas atmosferici, per cui la temperatura, non essendo regolata da essi, presenta notevoli sbalzi tra il giorno e la notte. Tra Marte e Giove vi sono i pianetini o asteroidi, corpi rocciosi di varie dimensioni. E’ il quarto pianeta più vicino al Sole.

Pianeta dotato di un intenso campo magnetico e un piccolo nucleo solido circondato da un’ enorme massa di idrogeno liquido. Giove è il gigante del sistema solare, infatti è mille volte più grande della Terra. Si potrebbe paragonare ad una gigantesca palla di gas, dunque, non ha una superficie e per questa ragione nessuna astronave potrà mai posarsi su questo pianeta. Su Giove vi sono molte turbolenze, la più grande è stata chiamata “La Grande Macchia Rossa”. Giove

Saturno Osservato da Galileo (1610) e dalle sonde tra il 1979 e il 1981, ha ben 18 satelliti, diverse migliaia di anelli e un intenso campo magnetico. Saturno può essere considerato il pianeta più elegante del sistema solare per gli anelli che lo circondano. In realtà, si tratta di particelle ghiacciate delle più varie dimensioni che, raggruppate in migliaia di piccole fasce, lo circondano. I quattro anelli ben noti, separati da spazi vuoti (le divisioni scure), visti da vicino sono risultati formati da un migliaio di sottili anelli distinti. L'origine del sistema di anelli sembra dovuta all'enorme forza di gravità di Saturno: questa avrebbe disintegrato un satellite finito troppo vicino al pianeta oppure avrebbe impedito a una parte della stessa materia da cui si è formato Saturno di coagularsi in un unico corpo.

Urano è stato osservato più da vicino solo nel 1986 con le immagini trasmesse da Voyager. Come Giove e Saturno si può definire una palla gassosa di idrogeno, elio e metano. Quest’ ultimo gas conferisce al pianeta una colorazione verdastra. Urano possiede degli anelli, costituiti da piccoli blocchi di ghiaccio sporco. La struttura interna del pianeta è formata da un nucleo centrale roccioso, avvolto da un oceano formato dagli stessi costituenti dell'atmosfera, ma allo stato liquido, e dall'atmosfera vera e propria. Intorno ad Urano ruotano numerosi corpi: un sistema di 10 sottili anelli e 15 satelliti . Urano

Nettuno Nel 1990 la sonda Voyager dopo un viaggio di 12 anni ha raggiunto Nettuno. Nettuno è quasi un gemello di Urano, perché è formato dai gas idrogeno, elio e metano, ma è più piccolo. Appare come una palla blu per la presenza del metano e nella sua atmosfera sono state osservate nubi bianche e luminescenti e un enorme vortice: la “Grande Macchia Scura”. La sua superficie, di azoto e metano congelati, mostra numerose strutture peculiari; oltre a crateri da impatto, sono state riconosciute le tracce di eruzioni "vulcaniche“ che in realtà sarebbero giganteschi geyser, alimentati da azoto e metano in fase fluida, che trascinerebbero in superficie.

Plutone Plutone si trova al limite del sistema solare e può essere osservato solo con telescopi ma, anche con questi potenti strumenti, mantiene il suo aspetto stellare: un puntino luminoso ed uniforme affiancato da una piccola luna. Il pianeta è avvvolto da un'atmosfera di idrogeno, elio e metano (a quest'ultimo gas è dovuta la colorazione azzurra) ed è freddissimo: Negli strati più alti dell'atmosfera, al di sopra delle zone circumpolari, si sono osservate estese formazioni di brine mentre nelle zone verso l'Equatore si sono osservati sistemi di nubi in veloce movimento intorno al pianeta, trascinate da forti venti.

La Luna La luna è l’unico satellite naturale della Terra ed è anche il primo, e per il momento l’ unico, corpo celeste raggiunto da missioni spaziali con uomini a bordo. La luna non brilla di luce propria ma riflette la luce del Sole. Via via che compie il suo viaggio intorno alla Terra, cambia posizione rispetto al Sole e , quindi, la parte della sua superficie che risulta illuminata varia costantemente. Questi diversi aspetti della Luna sono detti fasi lunari. Intorno alla Luna non c’è atmosfera, per questo è perfettamente visibile e sulla sua superficie regna il silenzio assoluto. La superficie lunare presenta un paesaggio molto vario: montagne, catene montuose, profonde spaccature, crateri, vaste aree pianeggianti. Interesse notevole destano le eclissi di luna.

Eclissi lunare L'eclisse di Luna si ha quando Sole, Terra e Luna (nell'ordine) sono allineati e la Luna attraversa il cono d'ombra della Terra. L'eclisse è totale se la Luna è completamente immersa nell'ombra (approssimativamente una volta all'anno). Il fenomeno consiste nella progressiva copertura del nostro satellite (in fase di luna piena) da parte dell'ombra della Terra. Poiché la Terra è molto più grande della Luna, la sua ombra circolare è più grande del disco lunare e quindi l'aspetto della Luna durante il fenomeno è diverso da quelle delle fasi lunari cui siamo abituati. Durante la totalità la Luna non diventa mai completamente nera: di norma assume uno spettacolare colore giallo arancio che rende di particolare suggestione la visione del fenomeno. Ciò è dovuto alla luce solare che illumina il disco lunare. Un'eclissi totale di Luna dura al massimo un'ora e 40 minuti molto di più che un'eclissi totale di Sole.

Le fasi lunari La luna per effettuare un giro completo intorno alla Terra impiega circa un mese, attraverso quattro fasi: luna nuova, luna crescente, luna piena e luna calante. Poichè la Luna, mentre compie un giro attorno alla Terra, compie anche un giro attorno al proprio asse, l'emisfero lunare a noi visibile è, all'incirca, sempre lo stesso. Metà della Luna viene costantemente illuminata dal Sole (eccettuato il periodo dell'eclisse) l’altra metà la vediamo solo quando la Terra si trova tra il Sole e la Luna. Questa fase si chiama Luna piena. In media la Luna sorge ogni notte 50 minuti più tardi, ma in realtà l'ora in cui sorge varia considerevolmente secondo i mesi. Mentre ruota provoca sulla Terra le maree

Approfondimento: fasi lunari

Le maree Le maree sono movimenti periodici di innalzamento (alta marea) e di abbassamento (bassa marea) del livello del mare. Esse sono dovute alla forza di attrazione che la Luna esercita sul nostro pianeta. Quando passa in verticale su un punto della superficie terrestre la Luna esercita una forza di attrazione sulle acque che si innalzano al di sopra del loro livello normale. Sono soggette a questa forza anche le acque che si trovano in quel momento dalla parte opposta della Terra, mentre negli altri punti il livello del mare è più basso. Le maree si verificano due volte ogni 24 ore e 50 minuti. L’innalzamento del livello marino dura quindi 6 ore e un quarto, così come la fase di abbassamento.

Le missioni spaziali Il 20 luglio1969 nei pressi del Mare della Tranquillità i primi uomini sbarcarono sulla Luna. Dopo essere entrati in orbita con la navicella spaziale Apollo11, gli astronauti E.Aldrin e N.Armstrong si trasferirono nel modulo per l’allunaggio, mentre la navicella era affidata al pilota M.Collins. Armstrong che fu il primo a toccare il suolo disse: ”Questo è un piccolo passo per l’uomo, ma un balzo grande per l’umanità”. Venne poi raggiunto da Aldrin scattarono foto, raccolsero campioni di terra e insieme piantarono la bandiera statunitense. La navicella ammarò nell’Oceano Pacifico il 24 luglio.