Presentazione sistema solare

Billy Douglas Sciacca

Il Sistema

Solare

Il sistema solare Billy Douglas Sciacca

Per cominciare...

Il sistema solare è il sistema planetario costituito da una varietà di corpi celesti mantenuti in orbita dalla forza di gravità del Sole. È costituito da otto pianeti, dai rispettivi satelliti naturali, da cinque pianeti nani e da miliardi di corpi minori. In ordine di distanza dal Sole, gli otto pianeti sono: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano e Nettuno. Le dimensioni del sistema solare sono difficilmente definibili; approssimativamente lo si può considerare come una sfera irregolare con un diametro di circa 80 UA. All'interno del sistema solare lo spazio tra un corpo celeste e un altro non è vuoto: esso è permeato dal cosiddetto mezzo interplanetario, comprendente pulviscolo, gas e particelle elementari. Il Sole ha una particolare importanza sia perché è l'unica stella, e quindi l'unica fonte di energia termica del sistema

Il sistema solare si trova in un braccio della Via Lattea, poco lontano dal disco galattico, dal cui centro dista quasi 28 000 anni luce. Esso compie una rivoluzione all'interno della stessa Galassia, percorrendo un'orbita ellittica; dalla Terra, il moto sembra essere diretto verso una direzione apparente. La velocità di rivoluzione media è pari a circa 250 km/s, e per compiere una rivoluzione completa il sistema solare impiega circa 230 milioni di anni.


SoleIl Sole è di gran lunga la stella più vicina alla Terra; la seconda stella più vicina alla Terra, Alfa Centauri, è oltre 200.000 volte più lontana e tutte le altre stelle lo sono enormemente di più. Data l'estrema vicinanza della nostra stella, a guardarlo direttamente, l'astro appare insopportabilmente luminoso ed in effetti è tanto brillante che dobbiamo prendere delle precauzioni per poterlo studiare adeguatamente.

La sua superficie ha una temperatura di circa 5500 °C, ma è fredda se la paragoniamo al nucleo, dove un "termometro" segnerebbe circa 15 milioni di gradi.Si può subito notare che lungo il bordo il Sole è più scuro; questo effetto è dovuto al fatto che, i gas di cui è composto, sono trasparenti per cui, quando guardiamo verso il suo centro, in realtà l'osserviamo più in profondità, dove la temperatura maggiore. Il nostro sguardo, però, non può penetrare nelle profondità del sole che per poche migliaia di chilometri, una distanza minima, se paragonata al diametro solare di oltre 1.400.000 km.


Raggio(km)

Massa(kg)

Densità Rotazione

Mercurio 2440 3.30e23 5.43 58.6

Venere 6052 4.87e24 5.24 -243

Terra 6378 5.97e24 5.52 0.99

Marte 3397 6.42e23 3.93 1.03

Giove 71492 1.90e27 1.33 0.41

Saturno 60268 5.68e26 0.69 0.45

Urano 25559 8.68e25 1.32 -0.72

Nettuno 247663. 1.02e26 1.64 0.67

Parametri fisici dei pianeti


MercurioEssendo molto vicino al Sole, Mercurio non consente condizioni favorevoli di osservazione. Ecco perché, fino a qualche tempo fa, non se ne conoscevano in dettaglio le caratteristiche. Però gli scienziati non hanno sinora accertato se esiste, all'interno della sua orbita, un altro ignoto pianeta. L'ipotesi sembra in qualche modo avvalorata dalle perturbazioni alle quali il moto di Mercurio sembra soggetto, che potrebbero essere causate dalla presenza di un'altra massa planetaria ancora più vicina al Sole.

Le dimensioni di Mercurio sono ridotte: il suo diametro non è molto più grande di quello della Luna ed è di 4880 km. Esso dista circa 58 milioni di km dal Sole. La sua densità media è 5,1 volte quella dell'acqua. Il suo periodo di rivoluzione dura 88 giorni, mentre quello di rotazione è di 59 giorni. La lunghezza del giorno di Mercurio (176 giorni terrestri) e la sua vicinanza al Sole comportano fortissime variazioni della temperatura in superficie, che oscilla dai 425 °C dell'emisfero esposto al Sole ai170 °C delle lunghissime notti del pianeta.


Venere

Venere è il pianeta più brillante e lo si può scorgere in tutto il suo fulgore alle prime ore del mattino e della sera. Le dimensioni di questo pianeta non si discostano molto da quelle della Terra: il suo diametro è di circa 13.200 km, contro i 12.742 del diametro terrestre. La sua massa è pari ai 3/4 di quella del nostro pianeta e la sua densità media non è troppo inferiore a quella della Terra (4,5 contro 5,5).

Il consistente strato atmosferico di cui è dotato Venere impedisce la visione della sua superficie solida. Ciò ha creato molti problemi agli astronomi, che fino a qualche tempo fa non conoscevano bene questo pianeta a noi molto vicino. Ma i diversi e ripetuti viaggi spaziali condotti dalle sonde sia americane sia sovietiche sul pianeta hanno fornito dati sufficienti per disegnarne un profilo più dettagliato.


TerraTerzo pianeta del sistema solare, in ordine di distanza dal Sole, la Terra è l'unico pianeta conosciuto che ospiti forme di vita. Poiché la superficie terrestre presenta curvature diverse, la forma della Terra non è identificabile con quella di un solido geometrico definito. Trascurando i rilievi e le irregolarità superficiali, essa può essere approssimativamente ricondotta a quella di un ellissoide di rotazione, cioè alla figura geometrica che si ottiene facendo ruotare un ellisse intorno al suo asse minore.

Calcoli recenti, basati sulle perturbazioni delle orbite di satelliti artificiali, hanno mostrato che la Terra presenta una forma leggermente piriforme: la differenza tra il raggio minimo equatoriale e il raggio polare (distanza tra il centro della Terra e il polo Nord) è di circa 21 km, inoltre il polo Nord "sporge" di circa 10 m, mentre il polo Sud è depresso di 31 m.


MarteFacilmente riconoscibile per il suo colore rossastro, Marte dista dal Sole circa 228 milioni di km, 79 milioni di km in più rispetto alla Terra. L'orbita di Marte è notevolmente allungata, per cui la sua distanza dal nostro pianeta varia di parecchio, giungendo a un valore minimo di circa 56 milioni di km. Marte percorre la sua orbita in 687 giorni, a una velocità di 25 km/s; ha una densità di 3,96, un diametro di 6900 km e una massa pari a circa 1/10 di quella terrestre.

Il pianeta è molto simile alla Terra, nonostante sia di dimensioni minori: il suo periodo di rotazione infatti dura 24 h, 37 m, 22 s; l'inclinazione del suo asse è pari a 25° contro i poco più che 23° della Terra; infine le stagioni si avvicendano in esso in modo analogo a quello delle stagioni terrestri. Una delle differenze più rilevanti tra i due pianeti riguarda la temperatura, che alla superficie di Marte è di 50 °C. Anche se all'equatore, a mezzogiorno, può salire al di sopra dello zero e arrivare a 10 °C, all'alba e al tramonto scende molto al di sotto dello zero e a mezzanotte può superare i limiti di resistenza umana.


GioveAll'osservazione ottica, la superficie di Giove si presenta solcata da zone di colore variabile dall'azzurro al giallo e al rossiccio. Macchie e strisce, con le loro rapide variazioni di forma e di luminosità, rivelano un'atmosfera molto agitata. Si è infatti scoperto che le zone nuvolose di colore più chiaro hanno le temperature più basse e sono dense di ammoniaca cristallizzata. Sotto questo strato la temperatura sale fino a fondere l'ammoniaca. Prima di raggiungere il suolo si trova dell'acqua allo stato solido e poi liquido. Una conformazione ovale di colore rosato, la "Grande Macchia Rossa" (GMR),

più grande della Terra stessa, sembra essere una struttura ciclonica quasi permanente simile agli uragani terrestri. La GMR fu scoperta da Cassini nel 1665 e così denominata da Lohse nel 1878. È situata nella regione tropicale del sud e gli studiosi ritengono che abbia 100.000 anni. Le sonde spaziali sono riuscite a raggiungere e fotografare da vicino anche questo pianeta. L'impresa però è stata ardua, sia per la presenza di pianetini tra Marte e Giove, che rappresentano un pericolo per le astronavi dirette su quella rotta, sia per l'enorme distanza da percorrere: il viaggio infatti dura un anno.


SaturnoSecondo dopo Giove in ordine di grandezza, Saturno può essere considerato un pianeta gigante. Il suo diametro misura infatti all'equatore 120.000 km; il suo volume è quindi ben 763 volte maggiore rispetto a quello terrestre. La sua massa però è appena 95 volte quella della Terra: ciò significa che esso è ancora meno denso di Giove (densità 0,72, 1/8 di quella terrestre). Come Giove, Saturno compie in un tempo relativamente breve il moto rotatorio attorno al proprio asse, impiegando circa 10 h e 15 m. Anch'esso risulta sensibilmente schiacciato ai poli (ha un diametro polare pari a 108 000 km).

Il suo moto di rivoluzione è invece lunghissimo: per svolgere il suo percorso attorno al Sole necessita di 30 anni, mantenendosi a una distanza media dall'astro pari a 1 miliardo e 428 milioni di chilometri. La temperatura di superficie del pianeta Saturno è di 150 °C. Dalle osservazioni appare avvolto da una fascia atmosferica il cui spessore è stato valutato in circa 26.000 km. In essa abbondano metano (più che in Giove) e ammoniaca in gran parte congelata.


UranoLe notizie su questo pianeta erano fino ad alcuni anni fa alquanto vaghe e incerte. Il 24 gennaio 1986 la sonda statunitense Voyager 2, dopo la sua spedizione su Saturno, è passata a distanza ravvicinata da Urano raccogliendo numerose e interessantissime informazioni su questo pianeta. Si è scoperto che il suo diametro è di circa 51.000 km e che il suo volume è 70 volte maggiore di quello terrestre. Si trova a una distanza di 2 miliardi e 896 milioni di km dal Sole. Il suo periodo di rotazione è di 16 h e 8 m, mentre quello di rivoluzione è di 84 anni.

Unico tra i pianeti del Sistema Solare, Urano ha l'asse di rotazione quasi adagiato sul piano della propria orbita (inclinazione di 8°).Dotato di una massa che è 14 volte e mezzo più grande di quella della Terra, anche Urano è caratterizzato da un'esigua densità (pari a 1,5). La sua atmosfera è simile a quella di Giove e di Saturno, con una percentuale di metano più alta. La temperatura è bassissima, 2170 °C.


NettunoNettuno dista dal Sole mediamente 4 miliardi e 500 milioni di km. Percorre un'orbita quasi circolare, in un periodo di circa 164 anni. Il suo periodo di rotazione è di 16ore e 1 minuto. Il valore medio del suo diametro è di 49.200 km e la sua massa è 17,26 volte quella della Terra. Ha una temperatura di 220 °C sotto zero e un'atmosfera composta da idrogeno e metano.Attorno a Nettuno ruotano 8 satelliti, 6 dei quali sono stati scoperti da Voyager 2, mentre si conoscevano già gli altri due, Tritone e Nereide.

Tritone è il satellite maggiore e si pensa che sia un piccolo pianeta catturato nell'orbita di Nettuno. Il suo diametro è infatti di 3800 km, il che lo rende uno dei più grandi satelliti del Sistema Solare. Le sue dimensioni sono all'origine di alcuni fenomeni che si verificano su Nettuno, come le "maree". Gli scienziati ritengono che tra circa 100 milioni di anni Tritone si avvicinerà a tal punto a Nettuno da disintegrarsi completamente su di esso. Anche Nereide (scoperto nel 1949) potrebbe essere un corpo catturato da Nettuno, giacché traccia un'orbita elicoidale ed estesa.

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