El Universo y su Origen: El Big Bang
Según la teoría del Big Bang, el gran estallido cósmico marcó el comienzo del espacio y del tiempo. En él se creó toda la energía del mundo y una parte de esa energía se transformó en materia. Una parte de esa materia dio lugar a los más de 100.000 millones de galaxias que componen el Universo.
Una galaxia es una acumulación de materia en forma de polvo cósmico, nebulosas y estrellas. Estos componentes galácticos se mantienen unidos entre sí por las potentes fuerzas de atracción de la gravedad que se generan entre sus grandes masas.
La Vía Láctea es nuestra galaxia y en uno de sus brazos se sitúan el Sol, la Tierra y los demás planetas del Sistema Solar.
Los Movimientos de la Tierra y sus Consecuencias
El movimiento aparente de las estrellas es una ilusión óptica, pues en realidad las estrellas están quietas en el universo y quienes nos movemos somos nosotros, junto con nuestro planeta.
Movimiento de rotación
Es un movimiento que la Tierra realiza sobre su propio eje de oeste a este cada 24 horas, en sentido contrario a las agujas del reloj. Sin embargo, esto provoca la sensación óptica de que el movimiento es en sentido contrario; por eso, aparentemente, el Sol sale por el este y se pone por el oeste. Este movimiento es el responsable de la sucesión de los días y las noches. Cuando el Sol está en su punto más alto, son las 12 del mediodía, hora solar.
La hora solar es diferente en los distintos lugares del planeta. La Tierra se dividió en 24 zonas horarias y se toma como punto de partida el meridiano de Greenwich. Además, en verano, en algunos países como el nuestro se adelanta una hora para ahorrar energía.
Movimiento de traslación
Es el movimiento que hace la Tierra alrededor del Sol. Dura aproximadamente un año. Este movimiento es tan regular que sirve como medida del tiempo y también para confeccionar los calendarios. Además, es el responsable de las cuatro estaciones del año.
La órbita terrestre es elíptica, por lo que la Tierra está unas veces más cerca del Sol y otras más lejos. El verano en el hemisferio norte coincide con la posición más alejada y el invierno con la más cercana. ¿A qué se debe esta aparente contradicción? La inclinación del eje de la Tierra y el movimiento de traslación dan lugar a que unas zonas reciban más energía solar que otras. Cuando los rayos solares inciden oblicuamente, aportan menos energía a la superficie terrestre que cuando lo hacen perpendicularmente, porque su energía se reparte por una superficie mayor y, además, atraviesan una capa más gruesa de la atmósfera que actúa como filtro absorbente.
Cada estación se relaciona con una de las cuatro posiciones características de la Tierra en su movimiento de traslación alrededor del Sol: solsticios de invierno y verano, y equinoccios de primavera y otoño.
Un Vistazo a Nuestro Vecindario: El Sistema Solar
El Sistema Solar está constituido por nuestra estrella, el Sol, sus planetas y una gran cantidad de pequeños cuerpos celestes: satélites, asteroides, cometas, gas y polvo cósmico.
El Sol: Nuestra Estrella
Es una estrella casi 110 veces más grande que nuestro planeta y se encuentra a unos 150 millones de kilómetros de la Tierra. Está formada por gases, siendo los más abundantes el hidrógeno y el helio. Estos gases se encuentran a temperaturas muy altas debido a que en su interior se producen reacciones que liberan una gran cantidad de energía.
El Sol tiene un movimiento de rotación sobre su eje que tarda 28 días en completar. En él se diferencian dos zonas:
- La zona interna: donde está el núcleo. Es el lugar donde las reacciones nucleares transforman el hidrógeno en helio y generan energía radiante. Las temperaturas alcanzan millones de grados centígrados.
- La zona superficial: cuya temperatura es más baja que en la zona interna.
Los Planetas
Podemos dividirlos en dos grandes grupos:
Planetas terrestres o interiores
En este grupo se incluyen Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Su nombre alude a que poseen características similares a las de la Tierra.
- Son los más cercanos al Sol.
- Tienen un tamaño pequeño.
- Poseen una superficie rocosa.
- En torno a la superficie rocosa de Venus, la Tierra y Marte existe una atmósfera gaseosa, que en Marte es muy reducida. Mercurio carece de atmósfera.
Planetas gigantes o exteriores
Aquí se incluyen Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Sus principales características son:
- Se encuentran más alejados del Sol que los terrestres.
- Son los de mayor tamaño.
- Su superficie no es rocosa, ya que están fundamentalmente en estado líquido y gaseoso.
- Están rodeados por anillos, aunque solamente los de Saturno son claramente visibles desde la Tierra.
Mención aparte merece Plutón, que durante mucho tiempo fue considerado el noveno planeta. Por su lejanía del Sol, debería incluirse en el grupo de los gigantes, pero su pequeño tamaño lo impide. Actualmente, Plutón está clasificado como un planeta enano.
Cuerpos Pequeños del Sistema Solar
En este grupo se incluyen todos los demás cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol:
- Asteroides: También denominados planetas menores, son generalmente pequeños fragmentos metálicos y rocosos que orbitan alrededor del Sol, la mayoría en un cinturón entre Marte y Júpiter.
- Meteoroides: Son un grupo de asteroides o fragmentos de cometas cuya trayectoria se cruza con la órbita terrestre.
- Meteoros: Son meteoroides que, al entrar en contacto con la atmósfera terrestre, se desintegran y dejan un rastro luminoso tras de sí. Son las conocidas estrellas fugaces.
- Meteoritos: Son meteoroides de mayor tamaño que no llegan a desintegrarse por completo en la atmósfera y una parte de ellos cae sobre el suelo, formando a veces cráteres de impacto.
La Luna: Nuestro Satélite Natural
La Luna es el satélite natural de la Tierra. Su tamaño es unas 50 veces menor que el de nuestro planeta. No tiene atmósfera ni agua líquida, y sus temperaturas son extremas: por el día llegan a los 100 °C y por la noche alcanzan los –150 °C.
Presenta numerosos cráteres de impacto y, al carecer de atmósfera, no sufre fenómenos erosivos.
En la Luna, un año dura lo mismo que un día. Esto se debe a que su movimiento de rotación es tan lento que le lleva el mismo tiempo que su movimiento de traslación alrededor de la Tierra. Su duración es de aproximadamente 28 días, y esta es la razón por la que siempre vemos la misma cara de la Luna.
Las Fases de la Luna
La Luna no brilla por sí misma; cuando vemos su cara iluminada es porque refleja la luz del Sol. Su forma parece cambiar a medida que gira alrededor de la Tierra, reflejando de distinta manera la luz que recibe del Sol. Estas son las fases de la Luna, que se repiten cada mes y describen un ciclo cuya duración es de 29 días y medio.
Las Mareas: La Influencia Lunar
Cada día se producen dos mareas altas o pleamares y dos mareas bajas o bajamares. Los pleamares y bajamares se suceden a intervalos de 6 horas aproximadamente. También podemos diferenciar entre mareas vivas y mareas muertas:
- Mareas vivas: Son más pronunciadas, ya que en ellas se suman la atracción del Sol y la Luna. Ocurren cuando el Sol, la Tierra y la Luna están alineados (en luna nueva y luna llena).
- Mareas muertas: Son menos intensas porque en ellas la Luna y el Sol forman un ángulo de 90 grados con la Tierra, y así su atracción se neutraliza parcialmente.
Fenómenos Cósmicos: Los Eclipses
Un eclipse consiste en la ocultación total o parcial de un astro a causa de que otro se interpone entre el primero y el observador (en este caso, la Tierra), impidiendo su visión.
Eclipse de Sol
Se produce cuando la Luna se interpone entre la Tierra y el Sol, proyectando su sombra sobre la superficie terrestre en forma de círculo.
Eclipse de Luna
Se produce cuando la Tierra se interpone entre la Luna y el Sol, impidiendo que la luz solar llegue a nuestro satélite.
Para que se produzcan los eclipses, la Luna, la Tierra y el Sol deben estar perfectamente alineados. Esto ocurre periódicamente, pero entonces, ¿por qué no hay un eclipse de Sol en cada luna nueva y otro de Luna en cada luna llena? La razón es que el plano de la órbita de la Luna está inclinado unos 5 grados con respecto al plano de la órbita de la Tierra. Por ello, la Luna suele pasar por encima o por debajo de la línea de alineación entre la Tierra y el Sol.