Origem da Terra 2011

28/03/2011
A origem da Terra e
sua história inicial
Aula 2 - Introdução
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Teoria do Big Bang
- Início do universo através de uma explosão cósmica 10-15 G.A. (antes
disso toda matéria e energia estava compactada em uma única e ultradensa matéria).
Desde então o universo vem se expandindo, formando galáxias e estrelas.
Os Geológos se preocupam com os últimos 4.5 G.a., relacionados à
formação do Sistema Solar, buscando entender a formação, evolução e
conformação da Terra.
Formação dos Planetas
[Cálculos teóricos indicam formação rápida em ~100 M.a., há 4.5 G.a.
atrás]
- Disco de gás e poeira que contorna o proto-sol ? com resfriamento do
disco, os gases condensam-se? com ação de g, poeira + material
condensado colidem e se agregam – planetesimais.
- Planetesimais + impactos + g geram planetas
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O sistema solar teve origem há cerca de 4,56 Ga a
apartir de uma nuvem de gás e poeira.
Nebulosa de Caranguejo. Fonte NASA
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Fig. a – A Hipótese moderna para origem do sistema solar
é baseada no processo nebular, sugerida em 1755 pelo
filósofo alemão Emmanuel Kant (1724-1808), e
desenvolvida em 1796 pelo matemático francês PierreSimon de Laplace (1749-1827). Ele calculou que , como
todos os planetas estão no mesmo plano e giram em torno
do Sol na mesma direção, e também em torno de si
mesmo na mesma direção (com exceção de Vênus), eles
só poderiam ter se formado a partir de uma grande nuvem
rotante de gás interestelar, a “nebulosa solar”, que
colapsou para dá origem ao Sol e aos planetas.
Fig. b – Uma vez iniciada a contração, a força gravitacional
da nuvem, atuando sobre si mesma, acelerou o colapso. A
medida que a nuvem aumentava por conservação do
momento angular, a massa de gás rotante assumiria uma
forma discoidal, com uma concentração central que deu
origem ao Sol. Os planetas teriam se formado a partir do
material no disco.
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As modernas observações indicam que
muitas nuvens de gás interestelar estão
no processo de colapsar em estrelas,
e os argumento físicos que predizem o
achatamento e o aumento da taxa de spin
estão corretos.
A contribuição moderna à hipótese
nebular diz respeito principalmente a
como os planetas se formaram a partir do
gás no disco, e foi desenvolvida em 1945
pelo físico alemão Carl Friedrich von
Weizäcker.
Notar a nuvem escura (a esquerda)
conhecida como Barnard 86, que “ataca”
um conglomerado de estrelas jovens
azuis chamado NGC 6520 (a direita).
Bernard 86 pode ser parte de uma
grande nuvem interestelar que originou
aquelas estrelas.
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Fig. a e b – A nebulosa solar se contrai e se
achata num fino disco. O grande glóbulo no
centro poderá se transformar no Sol e os
pequenos glóbulos, nas regiões externas,
poderão formar jovens planetas.
Fig. c - Grãos de poeiras atuam como núcleos
consensados, formando cúmulos de materiais
que colidem, formando, juntas, pequenas luas
planetesimais.
Fig. d – Fortes ventos da recém formada
estrela (Proto-Sol) expelem o gás nebular.
Fig. e – O resfriamento acarretou a
condensação rápida do material, que deu
origem aos planetesimais, agregados de
material com tamanho da ordem de
quilômetros de diâmetro, cuja composição
dependia da distância do Sol.
Fig. f - Depois de 100 Ma, os planetesimais
formam alguns pequenos planetas que
trafegam em orbitas quase circulares.
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HISTÓRIA INICIAL DA TERRA
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Com um aumento de temperatura provocado pela radiotividade de elementos
químicos a temperatura ultrapassou a do ponto de fusão do ferro. Uma bola de
ferro encandescente de cerca de 1 km de diâmetro....
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Com isso a Terra já tinha os seus componentes principais
de sua formação...
O HADEANO
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FORMAÇÃO DA LUA A CERCA DE 4,5 Ga.
Choque de THÉIA
≈ do tamanho de
Marte
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TERRA PRIMITIVA
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Formação dos oceanos
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