LA TIERRA EN EL UNIVERSO esquema de estudio

LA TIERRA EN EL UNIVERSO
1. UNIVERSO.
 EVOLUCIÓN HISTÓRICA.
- Primeras ideas.
Desde el principio el hombre se ha preocupado por el Universo y su
origen.
Las primeras ideas utilizaban leyendas en las que la religión y los dioses
tenían mucha importancia.
No había mucha cultura y tenían que utilizar términos que el pueblo
entendiese y al mismo tiempo mantenerlos sometidos.
No se comprobaban las cosas. Se veía algún fenómeno y se sacaban
conclusiones.
Es importante la utilidad que le daban al conocimiento del universo:
Definir el tiempo (calendarios, estaciones), orientarse, momentos
adecuados de sembrar y cosechar, conocer los movimientos migratorios
de animales en tiempo de caza, reuniones de tribus nómadas etc. Para
ello orientaban las construcciones y otras estructuras para medir las
distintas épocas del año.
- Aportaciones de loa astrónomos.
Aristóteles: Estudiando la posición de las estrellas y las sombras en los
eclipses dijo que la Tierra no era plana.
Elaboró el modelo geocéntrico (Tierra inmóvil en el centro del Universo
y los cuerpos celestes girando en órbitas circulares.
Aristarco de Samos: Al ver que Venus y Marte tenían trayectorias
errantes, propuso, en contra de la doctrina filosófica de la época el primer
modelo heliocéntrico( Sol el centro del Universo)
Claudio Ptolomeo: Retoma el geocentrismo y los planetas giran en
orbitas circulares y a su vez en círculos.
Copérnico: Rompe con la ideología de la época y sitúa al Sol en el
centro del universo, haciendo a la Tierra móvil como el resto de los
astros.
Galileo: Fabrica un telescopio y usó el método científico para dar pruebas
de lo que decía.
Brahe: Propone una teoría de transición del geocentrismo al
heliocentrismo.
Kepler: Justifica las anomalías de Marte, olvidando la órbita circular
poniendo en duda su fe en el Divino geómetra y propuso órbitas elípticas.
Los planetas giran en órbitas elípticas alrededor, situándose el sol en uno
de sus focos.
Newton: Propuso la Ley de gravitación Universal que permitió explicar
las leyes de Kepler.
Einstein: Da un nuevo enfoque al estudio del Universo.

Teoría del Big Bang.
- Todo el universo se hallaba concentrado en un punto (singularidad) de
densidades y temperaturas altísimas. Este huevo cósmico al hacer
explosión se alejó en todas direcciones. Al irse enfriando la energía se
transformaba en materia, formándose partículas que poco a poco
originaron núcleos atómicos, posteriormente átomos y al final estrellas.
- Pruebas de Big Bang.
Hubble demuestra que las galaxias se separan unas de otras, luego en
algún momento estuvieron juntas.
El efecto doppler influye en el color de las estrellas. Si un objeto se aleja
del observador la luz se desplaza hacia el rojo. Descubrieron que las
galaxias estaban sufriendo un corrimiento al rojo, por tanto se alejan.
En 1965 se detectó la radiación de fondo, que se considera el eco de la
gran explosión.

Constitución del Universo.
-
Materia: Composición 6 quarks y 6 leptotes.
Organización: 3 familias de 2 quarks y 2 leptones cada una.
Fuerzas: Débil ( bosones). Controla la radiación.
Fuerte (gluones). Une partículas del núcleo.
Electromagnética (fotones). Interacción entre átomos.
Gravitatoria (gravitones). Caída de los cuerpos.

Edad del Universo.
- 13.700 m.a.
- Futuro.
Big rip. La fuerza gravitatoria es vencida por la de expansión,
provocando una expansión eterna y acelerada que originará el
desgarro del universo.
Big chill: La fuerza gravitatoria y la expansiva están equilibradas,
provocando que el universo se expanda lenta y eternamente.
Big crunch: La fuerza gravitatoria frenará la expansión,
provocando la contracción del universo.
Big bounce: Sucesión de expansiones y contracciones del
universo.

Composición del Universo.
- Composición: 5% materia visible, 23% materia oscura, 72% energía
oscura.
- Justificación de la existencia de materia oscura.
. El efecto gravitatorio de las galaxias es mayor del que aporta la materia
visible.
. La luz de objetos lejanos y brillantes se curva al encontrarse objetos
masivos en su camino.
- Justificación de la energía oscura.
. Se está acelerando la expansión del Universo, por tanto existe una
fuerza repulsiva que supera la fuerza gravitatoria entre las galaxias.
2. ESTRELLAS.
 Origen y nacimiento.
A partir de nubes de gas y polvo en las galaxias la materia se concentra en el
centro iniciándose una protoestrella . Se producen reacciones termonucleares
que liberan gran cantidad de energía, consumiéndose progresivamente el
hidrógeno inicial.

Evolución y muerte.
- Las estrellas de masa pequeña, una vez consumida la materia, se
colapsan indefinidamente, disminuyen de tamaño, se enfrían
transformándose en una enana blanca que al morir se transforma en una
enana negra.
- En estrellas más masivas al consumir el combustible, la estrella se hincha
y enfría su superficie, formándose una gigante roja que expulsan
violentamente las capas externas originando una supernova que colapsa
su centro formándose estrellas de neutrones o agujeros negros.
 Jerarquización en el Universo.
Planeta (Tierra) --- Sistema estelar ( Sistema solar) ---- Galaxia ( Vía láctea) --Cúmulo galáctico ( Grupo local) ---- Supercúmulo galáctico ( Supercúmulo local).
3. SISTEMA SOLAR.
 Galaxia.
- Acumulación de materia en forma de polvo cósmico, nebulosas y
estrellas unidos por fuerzas gravitatorias.
 Tipos:
- G. irregulares: Sin forma definida.
- G. elípticas o regulares: Desde casi esféricas a lenticulares.
- G espiral: Presenta un centro puntual del que parten brazos en número
variable.
- G. espirales barradas: galaxia espiral con el centro en forma de barra.
- Vía láctea: Es una galaxia barrada con un núcleo central con millones de
estrellas y un agujero negro, un disco del que parten 5 brazos y un halo
que contiene estrellas viejas.

Sistema Solar.
- Estructura. Dinámica solar.
. Los planetas giran en órbitas elípticas coplanares alrededor del Sol,
situándose el Sol en unos de sus focos.
. Un planeta se mueve más deprisa en su órbita, cuanto más cesca está del
Sol.
. A menor órbita mayor velocidad de traslación.
- Componentes.
. Sol: Estrella solitaria, de mediano tamaño, amarilla, que alcanzan
temperaturas de 6.000º y duración media.
. Planeta: Cuerpo celeste en órbita alrededor del Sol, que tiene una masa
suficiente para que su autogravedad le permite tener forma casi esférica y
ha despejado sus inmediaciones a lo largo de la órbita.
Planetas interiores: Pequeños de alta densidad, rocosos y no suelen tener
anillos y satélites. Mercurio, Venus Tierra y Marte.
Planetas exteriores: Grandes, poco densos, gaseosos y suelen tener
satélites y anillo. Júpiter Urano Neptuno.
. Planeta enano: No ha despejado de sus inmediaciones a otros cuerpos.
Plutón, Ceres (cinturón de asteroides), Eris ( cinturón de Kuiper).
. Satélite: Cuerpo que gira alrededor de un planeta.
. Cometas: Son cuerpos formados por hielo, gases, polvo formando una
bola sucia de varios kilómetros de diámetro. Presentan un núcleo central
y al acercarse al Sol se vaporizan sus capas externas formando una nube
difusa llamada coma o cabellera. Pueden presentar dos colas uan estrecha
y azulada producida por el viento solar, que se sitúa opuesta al Sol y otra
cola de polvo producida por partículas liberadas del núcleo que se sitúa
según la órbita del cometa.
Los de periodo corto proceden del cinturón de Kuiper y los de periodo
largo de la Nube de Oort. Ambos se mueven en órbitas elípticas muy
grandes.
. Meteoritos: Asteroides que caen a la Tierra y cuando llegan a la
atmósfera se rompen y rozan con ella formando estrellas fugaces.

Planetas extrasolares.
Son planetas que giran alrededor de una estrella diferente del Sol. Son difíciles
de detectar y se hace por métodos indirectos; bamboleos de la estrella por el
efecto gravitatorio o la distorsión en los rayos de luz que emite la estrella.; por
eso los planetas encontrados son grandes y con órbitas cercanas a la estrella.
4. TIERRA.
 ORIGEN DE LAS CAPAS TERRESTRES.
La Tierra se formó hace unos 4.500 m.a.
El planeta como consecuencia de una época muy intensa con choques de
meteoritos y una gran actividad interna pasó por una época con los materiales
fundidos que permitió que se ordenaran por densidades. Al ir enfriándose
originó la geosfera.
La atmósfera surge por desgasificación del interior de la Tierra.
La hidrosfera aparece al descender la temperatura y licuarse el vapor de agua
que cae en forma de lluvia a la Tierra.
La biosfera se origina cuando en la Tierra se alcanza la temperatura adecuada
para permitir el agua en estado líquido.
 CAPAS TERRESTRES.
- Según su composición: Corteza, manto y núcleo.
- Según su estructura: Litosfera (corteza y parte del manto superior rocosa)
Astenosfera (capa del manto fundida)
Mesosfera ( resto del manto)
Endosfera (núcleo)
5. DINÁMICA TERRESTRE.
 HIPÓTESIS DE LA DERIVA CONTINENTAL.
- Teoría:
.Todos los continentes inicialmente se encontraban unidos en uno
Pangea.
.Las masas continentales están formadas por SIAL que flotan y se
desplazan por el SIMA.
.Las fuerzas que mueven estas masas son la fuga polar, el efecto de las
mareas y el movimiento de rotación.
- Pruebas.
. P. geográficas. Coincidencia de las costas o plataformas continentales de
algunas masas continentales.
. P.geológicas: Continuación de estructuras ( orógenos, depósitos de
materiales,etc.) al encajar los continentes.
. p. paleoclimáticas: Restos que indican un clima en el pasado( depósitos
glaciares, depósitos de carbón, etc.)
. P. paleontológicas: Restos fósiles que queden alineados al encajar los
continentes.
. P. biológicas: Seres vivos que queden alineados al encajar los continentes
(aves corredoras, marsupiales, cocodrilos,etc)
. P. palomagnéticas: La lava al enfriarse si contienen elementos metálicos
quedan orientados según los polos magnéticos del momento, y estos han
cambiado a lo largo de la historia de la Tierra.
. P. oceanográficas: descubrimiento de estructuras en los fondos oceánicos
(dorsales oceánicas, composición del fondo oceánico, capa de sedimentos).

EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO.
- El fondo oceánico está en expansión a partir de las dorsales oceánicas. El
fondo oceánico que crece por las dorsales se compensa con el que se
pierde por la fosas.
- Pruebas:
Existencia de dorsales oceánicas con gran actividad volcánica.
Las rocas oceánicas son muy jóvenes, no superan los 180 m.a.
La capa de sedimentos del fondo oceánico era menor de lo previsto.
El flujo calórico en océanos y continente es similar.

TEORÍA DE LA TECTÓNICA DE PLACAS.
- Placa: Cada una de las partes en las que se divide la litosfera que flotan
y se mueven sobre la astenosfera.
- Tipos de placa: Placa oceánica ( formada sólo por litosfera oceánica),
placa mixta( formada por litosfera oceánica y continental), placa
continental ( formada sólo por litosfera continental)
- Placas importantes: Africana, Sudamenricana, Pacífica, Nazca,
Indoaustraliana, Euroasiática, Norteamericana, Antártica
- Límite de placas: Dorsales oceánicas y rift valley.
Fosas oceánicas.
Fallas transformantes.
- Procesos.
Dorsales oceánicas:Se crea litosfera oceánica( borde constructivo) , se
separan las placas( bordes divergentes) y se alejan los continentes( mov.
de alejamientos).
Se crean islas volcánicas tipo Islandia.
Rift valley: Se crea litosfera oceánica en el interior del continente,
formándose mares.
Fosas oceánicas: Se destruye litosfera y se produce una fricción entre
placas que origina movimientos sísmicos.
Se crean arcos insulares ( islas volcánicas asociadas a una fosa)
Pueden formarse erógenos de borde continental al chocar una placa
oceánica con una continental y orógenos bicontinentales al chocar dos
placas continentales.
Fallas transformantes:Movimientos laterales de placas con gran fricción
que produce movimientos sísmicos
Puntos calientes: Son zonas en el interior de las placas en las que sales
magma, formando islas volcánicas, tipo Hawai, en litosfera oceánica o
volcanes en litosfera continental.
6. CONDICIONES DE VIDA EN LA TIERRA.
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Distancia del planeta a la estrella para que se de la temperatura adecuada que
permita el agua en estado líquido.
Gravedad suficiente en el planeta para retener la atmósfera.
Núcleo metálico que crea un campo magnético que nos proteje de las
radiaciones nocivas del Sol.
Tiempo de vida del Sol, ya que las estrellas muy masivas viven poco y la vida
necesita mucho tiempo para formarse, por ello es bueno que el Sol no sea una
estrella muy masiva.
Presencia de un satélite grande que produce un amarre gravitatorio de la Tierra y
ha mantenido la inclinación del eje de esta.
Presencia de planetas cercanos. Si son grandes atraen con su gravedad a otros
cuerpos protegiendo a la Tierra.
Situación dentro de la galaxia. Lejos del centro donde las explosiones de las
supernovas perjudicarían a los seres vivos, pero no mucho para no desprenderse
de ella.