Planeta - Colégio São Carlos

Capítulo 15
Estrelas, constelações e galáxias
https://www.youtube.com/watch?v=8gLE_dCqJyQ
As constelações
• As primeiras observações do céu eram feitas a olho nu, pois ainda não existiam telescópios.
• Na antiguidade, quando os primeiros povos observavam as estrelas, eles tinham a mesma
impressão que temos hoje: as estrelas parecem estar todas à mesma distanciada Terra e
próximas umas das outras.
• Usando a imaginação, os povos antigos relacionaram agrupamentos de estrelas com algumas
figuras: animais, objetos, seres ou heróis da mitologia e passaram a dar nomes às constelações.
Constelação de
Escorpião
Constelação do
Cruzeiro do Sul
Constelação de Órion
As constelações
• O movimento da Terra em trono do Sol permite que alguma constelações sejam
visíveis em cada época do ano.
• Os astrônomos dividem o céu em 88 constelações e usam as constelações para
indicar direções no céu e para delimitar regiões.
Estrelas e galáxias
• Quando olhamos para as estrelas, o que vemos é o passado delas: se a estrela estiver muito
longe, mais muito longe mesmo, ela pode nem mais existir e pode ter se transformado em
outro corpo celeste.
• O Sol e todas as outras estrelas emitem luz. Quando observamos uma estela, o que captamos é
a luz emitida por ela no espaço, mas a luz leva certo tempo para ir de ponto para outro: ela não
se propaga instantaneamente.
• A luz é uma forma de energia que viaja a incrível velocidade de cerca de 300 mil quilômetros
por segundo.
Estrelas e galáxias
• Como as distâncias entre os corpos celestes são muito grandes, pode demorar muito para que a
luz de uma estrela chegue até nós.
• A estrela mais próxima da Terra depois do Sol é chamada de Próxima do Centauro e está a 40
trilhões de quilômetros da Terra: isso quer dizer a luz dessa estrela leva cerca de 4,2 anos para
chegar aqui.
• Quando se observa essa estrela, o que se vê é a luz emitida por ela Há 4,2 anos.
• A luz do Sol, que está a uma distância aproximada de 150 milhões de quilômetros, leva apenas
8 minutos para chegar à Terra.
O ano-luz
Nos Universo, as distâncias são muito
grandes e se usássemos quilômetros,
teríamos que escrever tantos zeros que não
haveria papel suficiente e por essa razão, os
cientistas usam uma medida chamada anoluz.
Um ano-luz é a distância que a luz percorre
no espaço vazio no período de um ano: isso
da cerca de 9,46 trilhões de quilômetros.
Ano-luz é uma medida de distância e não
de tempo.
Quando dizemos que a luz da Próxima de
Centauro demora cerca de 4,2 anos para
chegar à Terra, dizemos que ela está a
4,2anos-luz da Terra.
Quando dizemos que a luz do Sol demora 8
minutos para chegar à Terra, dizemos que
ele está a 8 minutos-luz da Terra.
Pela luz se conhece uma estrela
• As estrelas pisca mas não é a luz que passa por mudanças; são as turbulências na atmosfera da Terra que
dão a impressão das estrelas piscarem.
• Duas estrelas com a mesma intensidade de luz mas em distâncias diferentes da Terra, têm brilhos
diferentes quando observadas da Terra.
• Analisando a luz das estrelas, os astrônomos são capazes de descobrir a distância que as estrelas estão,
mas também qual é o movimento e a composição delas.
• A cor das estrelas captada pelos telescópios da uma ideia da sua temperatura.
K= Graus Celcius
As galáxias
O Universo contém mais de 200 bilhões de galáxias: o número de estrelas em
cada galáxia varia, algumas têm trilhões de estrelas.
As galáxias têm formas variadas. A Via Láctea, que é a galáxia onde se localiza o
Sistema Solar tem foram espiral.
Nas galáxias, o que une os corpos celestes é a força
da gravidade, que é uma força de atração que age
entre todos os corpos do Universo.
É a força que faz um objeto cair em direção ao solo
e que faz os planetas girarem ao redor do Sol.
Quanto maior a massa de um corpo, maior será a
força da gravidade exercida sobre ele.
E quanto maior a distância de um corpo em relação
ao outro, menor será a força da gravidade entre
eles.
Explorando o espaço
• A observação do espaço tomou um grande impulso com a invenção do
telescópio no século XVII.
• Hoje, além dos telescópios que captam a luz e outras radiações, como o
ultravioleta e o infravermelho.
Telescópio Espacial Hubble é o mais importante de todos os
telescópios que já foram construídos no mundo. Isso porque ele fica
no espaço, livre das interferências da atmosfera (550 km de altitude),
o que permite que ele consiga imagens precisas de lugares distantes
do Universo. O Telescópio Hubble foi lançado em 1990 e equipado
com lentes que podem detectar tanto a luz visível quanto a luz
infravermelha. Seu principal elemento óptico é um espelho.
Explorando o espaço
Existem os radiotelescópios que são grande
antenas parabólicas que captam ondas de rádio
emitidas por estrelas, nuvens de poeira e gás e
outros corpos celestes.
Explorando o espaço
• Os satélites artificiais giram em torno da Terra e podem fotografar
nosso planeta, transmitindo informações importantes.
• Nosso planeta está rodeado de satélites de comunicação e satélites
meteorológicos.
Explorando o espaço
GPS é um aparelho que permite determinar a posição de uma pessoa
ou de um veículo com base em sinais de rádio vindos de 24 satélites
artificiais que giram ao redor da Terra: em cada ponto da tela do GPS
estão sempre visíveis quatro satélites, que calculam a latitude, a
longitude e a altitude do lugar onde o aparelho se encontra.
Explorando o espaço
Os foguetes espaciais carregam tanques com gás combustível
(geralmente o hidrogênio) e tanques com oxigênio. A combustão
produz um gás que é expelido para trás e impulsiona o foguetes.
Explorando o espaço
As sondas espaciais são veículos lançados no espaço sem tripulação;
são guiadas por sinais de rádio da Terra e sobrevoam planetas,
tirando fotos. Outras pousam nos planetas e fazem análises do solo.
Assim foi possível analisar a composição química, a temperatura e a
pressão da atmosfera de Vênus e estudar o solo de Marte.
Explorando o espaço
• As naves espaciais forma utilizadas em expedições tripuladas que
pousaram na Lua. A Apolo 11, uma das missões mais famosas, levou
3 astronautas à Lua em 1969; foi a primeira vez que seres humanos
pisaram na Lua.
Apolo 11
Explorando o espaço
• Os ônibus espaciais podem levar tripulantes fora do planeta e voltar
à Terra e ser utilizados em outras missões.
Explorando o espaço
As estações espaciais ficam em órbita com astronautas.
Estação Espacial Internacional, é um
laboratório espacial completamente
concluído, cuja montagem em órbita
começou em 1998 e acabou oficialmente em
8 de Junho de 2011.
Altura da órbita: 400 km
https://www.youtube.com/watch?v=aQiSP1hmt0A
Capítulo 16
O SISTEMA SOLAR
Ponto brilhante no céu- planeta Vênus- conhecido como
estrela-dalva, estrela da manhã ou estrela da tarde
Estrelas e planetas
• Por causa dos movimentos da Terra, as constelações, quando observadas da
Terra, parecem mudar de posição, embora a posição de uma estrela em relação
a outra pareça fixa.
• Isso facilita o trabalho de identificação das estrelas e das constelações.
• Já o movimento dos planetas é facilmente percebido: eles se movem com certa
rapidez, tanto uns em relação aos outros quanto em relação à posição aparente
das estrelas.
• Outra diferença é que enquanto os planetas têm um brilho fixo e contínuo, o
brilho das estrelas parece piscar.
Estrelas
e
planetas
• Os planetas não têm luz própria, não geram sua própria luz, como acontece com as
estrelas.
• O brilho dos planetas e também dos satélites naturais é , na realidade, a luz do Sol
refletida por eles.
Mapa celeste – localização das constelações
Mapa celeste- inverno no hemisfério sul
Mapa celeste- verão no hemisfério sul
SISTEMA SOLAR
• SOL
• 8 planetas: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano,
Netuno.
• 5 planetas-anões: Ceres, Plutão, Eris, Makemake, Haumea, sendo os
4 últimos do tipo plutoide porque estão além de Netuno.
• Satélites
• Asteroides (entre Marte e Júpiter há um cinturão de asteroides e
além de Netuno há outro cinturão de asteroides chamado de
cinturão de Kuiper.
• Cometas
Planetas
• Há 5 planetas que podem ser vistos a olho nu (sem uso de telescópios,
binóculos ou lunetas): Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno.
• Mercúrio e Vênus podem ser vistos antes do amanhecer e logo depois
de anoitecer. Marte, Júpiter e Saturno podem ser vistos à noite,
dependendo do ponto em que cada um estiver na própria órbita e da
época do ano.
• Urano e Netuno foram descobertos depois da invenção do telescópio.
•Os planetas visíveis a olho nu
VÊNUS
JÚPITER
MERCÚRIO
Atenção: os planetas não
estão em proporção de
tamanho
MARTE
SATURNO
OS PLANETAS DO SISTEMA SOLAR
INVISÍVEIS A OLHO NU-descobertos após invenção do
telescópio
URANO
NETUNO
Obs: Em noites muito límpidas, Urano pode ser viso a olho
nu
Os movimentos dos planetas
• Rotação- os planetas giram sobre seu próprio eixo imaginário como
se fossem piões.
• Translação- os planetas percorrem um órbita em torno do Sol
Planetas rochosos ou interiores- não possuem
anéis
Mercúrio e Vênus não têm satélites, Terra tem um
satélite e Marte tem dois.
Planetas gasosos ou exteriores- possuem anéis
Júpiter- 63 satélites
Saturno- 60 satélites
Urano- 27 satélites
Netuno-
13 satélites
A origem do Sistema Solar
• O Sistema Solar surgiu há cerca de 4,6 bilhões de anos através da ação
da força gravitacional sobre uma nuvem de poeira e gás.
• As partículas começaram a chocar-se e fundir-se uma às outras,
formando corpos cada vez maiores.
• No centro da nuvem, formou-se um núcleo maior de matéria, que
originou o Sol.
• Em torno dele formaram-se os planetas e seus satélites
• Outra aglomerações formaram os asteroides.
A origem do Sistema Solar
SOL- Estrela do Sistema Solar
É a estrela mais próxima da Terra, a
temperatura chega a 5,5 milhões graus
Celsius na superfície. No seu interior
pode chegar a 15 milhões de graus
Celsius. Todos os planetas e demais
corpos celestes do Sistema Solar giram
ao redor do Sol. Como toda estrela, o
sol produz luz e calor.
Distância do Sol á Terra_ 150 milhões
de quilômetros
SOL- ESTRELA DO SISTEMA SOLAR
Erupções na superfície do Sol
• http://www.youtube.com/watch?v=78LSO4-dCdA&feature=related
Planetas
Definição de planeta (pela União Astronômica
Internacional):
• Astro que gira em torno do Sol.
• É redondo.
• É o objeto dominante na trajetória ao redor do Sol.
Proporção do tamanho dos planetas
Comparação do tamanho dos planetas, do Sol e
de outras estrelas
http://www.youtube.com/watch?v=foFcGtoc2rU&feature=fvw
Dentro do Sol, caberiam 1 milhão de planetas Terra, apesar disto, o Sol é
considerado uma estrela anã.
A estrela Antares, também localizada na Via Láctea tem o diâmetro 800 vezes
maior que o do Sol.
Planeta Mercúrio
• Planeta mais próximo do Sol e o menor em tamanho
• Não possui satélites
• Sem água e quase nenhuma atmosfera
• Temperatura varia entre 400ºC (parte iluminada-dia) até -200ºC
(parte escura-noite)-Coberto por crateras devido as colisões com
meteoritos.
Planeta Mercúrio
Planeta Vênus
• É um pouco menor que a Terra e as estruturas são muito parecidas:
núcleo de ferro, manto rochoso e crosta.
• Têm a atmosfera noventa vezes mais densa que a da Terra, formada
principalmente por gás carbônico- retêm calor e provoca um forte
efeito estufa.
• A temperatura é a mais alta de todos os planetas- 464ºC
• Não existe água
Planeta Vênus
Planeta Terra
• É o terceiro planeta mais próximo do Sol, é o maior entre os
planetas rochosos.
• Tem temperatura média de 15ºC.
• Apresenta atmosfera com oxigênio, nitrogênio, gás carbônico, vapor
de água e outros gases.
• Apresenta água no estados sólido, líquido e gasoso.
Planeta Terra
Planeta Marte
• Tem a cor avermelhada- no solo há grande quantidade de óxido de
ferro, substância de cor vermelha.
• A temperatura varia entre 25ºC (dia) e _120ºC (noite).
• A paisagem de Marte lembra um deserto com grandes vales e crateras.
• A atmosfera é muito rarefeita e na maior parte formada por gás
carbônico.
• Não há água líquida mas há um pouco de água congelada nas calotas
polares e pouquíssimo vapor de água.
Planeta Marte
• 1976- sondas Viking 1 e Viking 2- pousaram no solo de Marte.
• 1996- sonda Mars Pathfinder com o jipe-robô
Sojourner(60cmx30cm)
• 2004- Veículos-robôs Spirit e Opportunity- análise e fotografias.
Planeta Júpiter
• É o maior que todos os planetas do Sistema Solar juntos.
• Sempre coberto de nuvens.
• Tem núcleo de ferro, mas quase todo o planeta é uma imensa bola
de gás hidrogênio e um pouco de hélio.
• A temperatura é de cerca de -110ºC.
• Ao redor de Júpiter há um fino anel de partículas de poeira.
Planeta Júpiter
Planeta Saturno
• É o segundo maior planeta Sistema Solar.
• É famoso por seus anéis , formados de pedaços de gelo e rochas que
giram ao redor do planeta- o material dos anéis reflete a luz do Sol,
o que facilita a observação.
• A temperatura é de -180ºC.
• É formado basicamente pelos gases hidrogênio e hélio.
Planeta Saturno
Planeta Urano
• Também tem anéis, só que mais finos e escuros que os de Saturno.
• A atmosfera é formada por hidrogênio e um pouco de hélio e
metano.
• A temperatura é de -210ºC.
• Por baixo da atmosfera, tem uma mistura de água e gases de
amônia que envolve um pequeno núcleo rochoso.
Planeta Urano
Planeta Netuno
• Parecido com Urano.
• Também possui um pequeno núcleo rochoso.
• Ao redor do núcleo há um oceano de água.
• A atmosfera é formada por hidrogênio, hélio e um pouco de metano.
• Possui anéis.
Planeta Netuno
Planetas-anões
Definição de planeta-anão (pela União Astronômica Internacional):
Astro que embora seja redondo e gire em torno do Sol, não é o objeto
dominante em sua órbita.
Planetas - anões
ERIS
CERES
MAKEMAKE
PLUTÃO
HAUMEA
Planeta Anão Plutão
• Temperatura de -220ºC
• No centro dele, há um núcleo sólido.
• A atmosfera é provavelmente composta de metano, podendo ter
também nitrogênio e gás carbônico.
Planeta –anão Plutão
Asteroides
• Asteroides: são fragmentos de rochas menores que a Lua, que giram
ao redor do Sol. A maioria dos asteróides conhecidos está entre as
trajetórias de Marte e Júpiter –cinturão de asteróides, e além da
trajetória de Netuno, no cinturão de Kuiper.
Cometas
• Os cometas têm uma parte sólida, o núcleo, formado por rochas,
poeira, gelo e gases congelados.
• Quando os cometas se aproximam do Sol , o núcleo do gelo sublima
(passa direto do sólido para o líquido) e ocorre liberação de gás e
poeira, que formam uma cabeleira em volta do núcleo e uma ou
mais caudas brilhantes porque refletem a luz do Sol.
Cometas
Meteoroides, meteoros e meteoritos
Estrelas cadentes- efeito luminoso provocado pela queda de pedaços de
rocha vindos do espaço.
• Meteoroides- quando ainda estão fora da atmosfera da Terra.
• Meteoros- quando atraídos pela força gravitacional da Terra, caem com
grande velocidade e es atritam com o ar, ficando incandescentes até
serem destruídos.
• Meteoritos- fragmentos maiores não são totalmente destruídos e caem
na Terra
Meteorito
• Maior meteorito que já caiu no Brasil- encontrado próximo ao
riacho de Bendengó, na cidade de Monte Santo (Bahia) em 1784conhecido como meteorito de Bendengó.
Meteorito
• A cratera de Wolfe, na Austrália, com cerca de 800 m de diâmetro e 25
m de profundidade- impacto de meteorito ocorrido há cerca de 300 mil
anos. Calcula-se que o meteorito pesasse cerca de 50 mil toneladas.
Existe vida em outros planetas?
• Alguns planetas são muito quentes, outros são muito frios, outros
não tem água no estado líquido.
• Um meteorito vindo de Marte parecia conter seres microscópicos
muito simples, mas isso não foi confirmado pelas análise.
• Até o momento, parece que a Terra é o único planeta do Sistema
Solar que apresenta condições de vida.
• Mas será que no meio de bilhões e bilhões de estrelas não há outro
sistema planetário com vida?
Extraterrestres????
• Discos voadores, objetos voadores não identificados(óvnis),
contatos extraterrestres.
• Muitos objetos observados pelas pessoas puderam ser explicados
pela ciência, mas muito não foram explicados.
• Não há provas conclusivas de contatos com extraterrestres, não há
provas suficientes da existência de extraterrestres.
Capítulo 17
A Terra e seu satélite
Movimento aparente do Sol
O Sol parece se mover no horizonte, de leste para oeste, dizemos que
o Sol nasce do lado leste e se põe do lado oeste.
Na verdade, isso é uma ilusão, é a Terra que se movimenta em torno
do seu eixo imaginário, através do movimento de rotação, no sentido
contrário, de oeste para leste.
Movimentos da Terra
A Terra está em contínuo movimento.
Gira em torno do Sol e em torno do próprio eixo.
As estações do ano e os dias se sucedem por causa
desses movimentos.
Movimento de Rotação
• Movimento da Terra ao redor do seu eixo imaginário- de oeste para leste. A
Terra demora aproximadamente 24 horas ou 1 dia para dar uma volta completa
ao redor da Terra.
A rotação da Terra explica os dias e as noites e explica também porque enquanto é meio dia
em Brasília,é meia noite no Japão.
Movimento de Rotação
• http://www.youtube.com/watch?v=OSGqrLUz7h4
Movimento da Translação
Movimento da Terra ao redor do Sol. O movimento de translação que a
Terra realiza ao redor do Sol tem a forma de uma elipse.
Movimento de translação
O que é uma elipse?
A órbita da Terra (trajetória ao redor do Sol) é elíptica, mas bem parecida
com uma circunferência.
Movimento da Translação
• Para dar uma volta ao redor do Sol leva cerca de 365 dias e 6 horas, o que
equivale a 1 ano.
• Mas o nosso calendário tem apenas 365 dias e por isso, essas 6 horas não
consideradas no calendário são acumuladas e, a cada quatro anos, somam 24
horas, ou um dia.
• Essa é a razão de a cada quatro anos ser incluído mais um dia no ano para fazer
a compensação e com isso, temos um ano bissexto, ou seja, 366 dias. Esse dia a
mais é o dia 29 de fevereiro.
O movimento de translação e as estações do ano
• A quantidade de luz do Sol que chega na Terra não é a mesma em
todos os pontos de sua superfície .
• Devido à forma esférica do planeta, os raios solares incidem de
forma diferente quanto à intensidade em diferentes lugares do
planeta.
• Em torno da linha do Equador os raios solares atingem a superfície
terrestre de forma perpendicular., portanto é maior a intensidade
de luz e de calor nessa região do que nas regiões mais afastadas do
Equador.
O movimento de translação e as estações do ano
O movimento de translação e as estações do ano
• Além dessa diferença de incidência solar na Terra, o eixo imaginário da
Terra é inclinado e por causa dessa inclinação ,cada hemisfério fica,
alternadamente mais exposto ao Sol durante uma parte do ano e, por
isso, recebe uma quantidade maior de luz e calor.
O movimento de translação e as estações do ano
Movimento de translação
http://www.youtube.com/watch?v=CGvkTwfjzQY
O movimento de translação e as estações do ano
• Polo norte inclinado para o Sol – hemisfério norte é atingido mais
diretamente pelos raios do Sol – é verão no hemisfério norte.
• Seis meses depois- Terra percorreu a metade da sua órbita – verão no
hemisfério sul e inverno no hemisfério norte.
• No verão, os dias são mais longos e no inverno são mais curtos.
O movimento de translação e as estações do ano
• Há duas posições na órbita terrestre em que os dois hemisférios são
iluminados da mesma forma pelos raios de Sol- enquanto num
hemisfério é outono, no outro é primavera.
Solstícios e equinócios
• Por volta de 22 de dezembro no hemisfério sul, a duração do dia é a maior do
ano: solstício de verão, que marca o início do verão. No hemisfério norte é o
solstício de inverno.
• Por volta de 21 de março, a duração do dia é igual à duração da noite: equinócio
de outono no hemisfério sul e equinócio de primavera no hemisfério norte.
• Por volta de 21 de junho no hemisfério sul, , a duração da noite é a maior do
ano: solstício de inverno que marca o início do inverno. No hemisfério norte é o
solstício de verão.
• Por volta de 22 de setembro, a duração do dia é igual à duração da noite:
equinócio de primavera no hemisfério sul e equinócio de outono no hemisfério
norte.
Solstícios e equinócios
A LUA
• Satélite natural da Terra.
• Satélites são astros que giram em torno de planetas.
CARACTERÍSTICAS DA LUA
•
•
•
•
•
Não tem luz própria, reflete a luz do Sol.
Astro mais próximo da Terra: está a cerca de 380.000km de distância da Terra.
Apresenta a superfície rochosa com montanhas, vales, planícies e crateras.
Não apresenta atmosfera.
A temperatura varia de 105ºC- dia- e -155º C- noite
CRATERAS DA LUA: provocadas pelo impacto de
meteoros.
Movimentos da Lua
• A Lua realiza os movimentos de rotação (em torno do seu eixo) e de
translação (em torno da Terra).
• A Lua leva praticamente o mesmo tempo para realizar os 2 movimentos:
aproximadamente
28 dias.
Como o tempo dos 2 movimentos coincide, é sempre o mesmo lado da Lua
que fica de frente para a Terra. O outro lado fica oculto.
FASES DA LUA
• A medida que a Lua de movimenta, vai apresentando
diferentes aspectos chamados de fases.
FASES DA LUA
Conforme a posição da Lua muda em relação à Terra, a iluminação vai se
modificando.
• Quarto crescente- a parte iluminada da Lua está aumentando (forma de C).
• Lua cheia-a face da Lua voltada para a Terra fica toda iluminada.
• Quarto minguante- a parte iluminada da Lua vai diminuindo (forma de D).
• Nova- a face iluminada não está voltada para a Terra
Eclipse da Lua
• Acontece quando a Terra fica exatamente entre o Sol e a Lua e a
sombra da Terra é projetada sobre a Lua fazendo sumir total ou
parcialmente de céu.
Esquema mostrando a posição do Sol, da Terra e da
Lua durante o eclipse lunar
ECLIPSE DA LUA
Eclipse do Sol
• Acontece quando a Lua, o Sol e a Terra se encontram na mesma reta e a
Lua passas entre o Sol e a Terra e então a sombra da Lua é projetada
sobre uma determinada região da Terra.
Esquema mostrando a posição do Sol, da Terra e
da Lua durante o eclipse solar
Eclipse do Sol