Sistema Solar - Universidade da Madeira

Universidade da Madeira
Grupo de Astronomia
Sistema Solar
Laurindo Sobrinho
15 de dezembro de 2014
Image Credit: NASA/CXC/SAO
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Planetas principais do Sistema Solar:
Planetas rochosos (planetas interiores):
Mercúrio – Vénus – Terra – Marte
Planetas gasosos (planetas exteriores):
Júpiter – Saturno – Úrano – Neptuno
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Mercúrio
Planeta que está mais próximo do Sol – 58 milhões de km.
Temperaturas:
face exposta ao Sol: 427 ºC
face escondida do Sol: -173 ºC
Não tem atmosfera significativa
(não tem gravidade suficiente para suster uma atmosfera duradora).
Imagem obtida pela sonda Messenger
http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=7543
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Vénus
Planeta semelhante à Terra
em termos de tamanho.
Rotação: 243.01 dias.
Translação: 224.7 dias.
Em Vénus um dia é maior
do que um ano!
O planeta roda sobre si
mesmo no sentido
retrogrado.
NASA/JPL
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Atmosfera de Vénus
Visto do exterior o planeta apresenta-se sempre completamente rodeado por
um manto de nuvens.
Composição atmosférica: 96.5 % dióxido de Carbono; 3.5% azoto
Efeito de estufa: a temperatura ronda em todo o planeta os 460ºC.
As nuvens são compostas por ácido sulfúrico.
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Terra
A Terra distingue-se dos restantes planetas rochosos pelo seu dinamismo
(renovação constante da superfície):
Ciclo da água
Vulcões ativos
Fendas submarinas
......
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Atmosfera da Terra: 78% azoto, 21% oxigénio, 1% vapor de água,
0.035% dióxido de carbono (algum efeito de estufa)
http://www.theozonehole.com/atmosphere.htm
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Esquema mostrando o interior da Terra:
Conseguimos sondar o interior da Terra a partir do estudo da
propagação de ondas sísmicas.
http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture09-Earth/
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O interior da Terra:
Núcleo – composto por Ferro e Níquel. Tem uma parte interna
sólida e uma parte externa líquida.
Manto – composto por minerais ricos em ferro. O Manto é sólido
mas as suas camadas mais externas são plásticas e podem
deslizar umas sobre as outras.
Crusta – composta por elementos mais leves. A sua espessura
varia entre 5 e 35km. Está dividida em placas que se deslocam
sobre o manto.
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Marte
Superfície salpicada de crateras e vários vulcões inativos.
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Olympus Mons: a maior montanha vulcânica conhecida no Sistema Solar
(20 km de altura e 600 km de base rodeados por escarpas com 6 km de altura).
http://marsprogram.jpl.nasa.gov/gallery/atlas/images/3dom.jpg
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Valles Marineris: um desfiladeiro com cerca de 4000 km de extensão e
uma profundidade que atinge os 7 km nalguns locais.
http://marsprogram.jpl.nasa.gov/mer/funzone/marsrover4/L002.html
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Imagem da superfície de Marte obtida pelo rover da sonda Spirit em 2003. A
coloração castanho-avermelhada resulta da presença de poeiras ricas em
óxido de Ferro, Silício e Enxofre.
A temperatura junto à superfície varia entre -76ºC e -10ºC.
http://www.spacetoday.org/SolSys/Mars/MarsExploration/MarsRoverSpiritColorPix.html - NASA/JPL
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Canais fluviais em Marte:
http://www.iceandclimate.nbi.ku.dk/research/ice_other_planets/ice_on_mars/no_liquid_water/ - NASA
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Vestígios de uma grande
inundação no passado remoto de
Marte.
No caso desta imagem o fluxo de
água ocorreu de baixo para cima.
Onde está atualmente a água
marciana?
- Escapou para o espaço?
- Está gelada nos polos?
- Está contida no subsolo?
http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture12-Venus-Mars/
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Júpiter
Júpiter é o maior planeta do Sistema Solar
A Grande Mancha Vermelha é uma tempestade persistente na
atmosfera de Júpiter (observada pela primeira vez no século XVII.
Júpiter emite cerca de 2 vezes mais radiação do que aquela que recebe
do Sol (processo de contração gravitacional).
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http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Jupiter
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Júpiter é
composto
essencialmente
por Hidrogénio e
Hélio.
A temperatura no
centro atinge
22 000ºC
(o que é
insuficiente para
provocar reações
de fusão nuclear).
http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture13-Outer-Planets/
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Os quatro maiores satélites de Júpiter:
http://astronomyonline.org/solarsystem/galileanmoons.asp
Calisto
Ganimedes
(maior que Mercúrio)
Europa
(oceano gelado)
Io
(vulcões ativos)
Júpiter tem mais de 60 satélites!
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Saturno
Saturno visto pela Voyager 2 a 21 de julho de1981
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/photo_gallery/photogallery-saturn.html
NSSDC Photo GallerySaturn
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Os anéis de Saturno são compostos por partículas soltas (10 cm a 5m).
Saturno é composto principalmente por hidrogénio e hélio.
A densidade de Saturno é inferior à da água (Saturno flutuaria....)
Tem mais de 60 luas.
A maior delas Titã é maior que Mercúrio.
Titã tem uma atmosfera densa (caso único nas luas do Sistema
Solar) composta por azoto.
Na sua superfície existem rios e lagos de metano.
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Aspeto da superfície
de Titã. A imagem
foi obtida pela sonda
Huygens quando esta
descia em direção à
superfície (14 de
janeiro de 2005).
Podemos ver canais
fluviais e zonas
costeiras. Aqui o que
corre não é água mas
sim o metano.
http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/titan_images.html ESA/NASA/JPL/University of Arizona
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Úrano
Imagem de Úrano
obtida pela
Voyager 2 na sua
passagem em 1986.
O tom azul deve-se
ao metano existente
na sua atmosfera.
Roda no sentido
retrogrado (como
Vénus).
JPL/NASA
http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture13-Outer-Planets/
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A inclinação do eixo de rotação de Úrano (98º) e as estações do ano.
http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture13-Outer-Planets/
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Urano tem pelo menos 27 luas e um sistema de anéis. Na imagem da direita,
obtida pela Voyager 2, vemos duas pequenas luas (Ophelia e Cordelia) que
“guardam” o anel mais exterior.
http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/uranus/rings.html
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Neptuno
O planeta Neptuno
fotografado pela sonda
Voyager 2 em 1989.
Semelhante a Urano em
termos de tamanho, aspeto e
composição.
Tem um sistema de anéis e
pelo menos 13 luas.
http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture13-Outer-Planets/
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NOTA: os valores indicados referem-se ao diâmetro do objeto.
http://www.solarviews.com/cap/misc/plntmoon.htm
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Imagem de Plutão obtida pelo HST
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Descoberto em 1930
foi considerado até
2006 o nono planeta
do Sistema Solar.
Com a resolução
B5/B6 da IAU
passou, em 2006, à
nova categoria
planeta anão.
Será visitado pela
primeira vez em
2015 pela sonda
New Horizons.
NASA, ESA, and M. Buie (Southwest Research Institute)
http://hubblesite.org/gallery/album/pr2010006b/
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Cintura de Kuiper – região situada sobre o plano do Sistema Solar entre
30 a 500 UA do Sol. Desde 1991 foram identificados milhares de
pequenos corpos nesta região. Plutão é apenas mais um desses pequenos
mundos gelados.
http://discovery.nasa.gov/SmallWorlds/mars6.cfml
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Entre os objetos da Cintura de Kuiper encontra-se Eris (e a sua lua Dysnomia).
Eris tem massa superior a Plutão e é também maior do que Plutão. Assim, se
Plutão é um planeta Eris também deveria ser considerado como tal.
http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=10803
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Como Eris foram descobertos, na Cintura de Kuiper, outros corpos
semelhantes em massa e dimensão. A União Astronómica Internacional
(IAU) na sua assembleia geral (em 2006) decidiu atribuir a classificação
de planeta anão a Plutão, Eris, Makemake e Haumea (todos da cintura
de Kuiper).
Existe uma vasta
lista de espera de
corpos que podem
vir a ser
considerados
também planeta
anão:
Sedna
Orcus
.....
http://discovery.nasa.gov/SmallWorlds/mars6.cfml
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Cintura de asteroides:
situa-se entre Marte e
Júpiter
(2.1 UA a 3.5 UA).
Estão catalogados mais
de 50 000 asteroides.
Pouco mais de 200
deles com diâmetro
superior a 100km.
A distância média entre
asteroides ronda
1 000 000 km.
Lunar and Planetary Institute
http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=850
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Ceres pelo HST
Ceres, pertencente à
cintura de asteroides
passou a ser também
considerado como
planeta anão uma vez
que satisfaz os
requisitos necessários.
http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Dwa_Ceres
Descoberto em 1801, Ceres, chegou a ser classificado como
planeta. Depois passou a ser designado por asteroide (durante cerca
de 150 anos) tendo sido promovido a planeta anão em 2006.
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