Unidad 1 Nuestro lugar en el universo 1

Unidad 1 Nuestro lugar en el universo

1. 1. El universo La cosmología en la Antigüedad El ser humano forma parte del universo y por él siente: y Fascinación Belleza Curiosidad Preguntas y respuestas Todas las civilizaciones se han fijado en los astros y los han utilizado a lo largo de la historia con distintos fines: • Grecia, siglo II (Ptolomeo): sistema geocéntrico (la Tierra como centro del universo). • Italia, siglo XIV (Copérnico): sistema heliocéntrico (el Sol como centro del universo). • Alemania, siglo XVI (Kepler): leyes sobre el movimiento planetario. • Inglaterra, siglo XVII (Newton): teoría de la gravitación universal. 1

1. 1. El universo La cosmología en la modernidad 1905 Albert Einstein 1924 Edwin Hubble 1927 Georges Lemaître 2 Nada puede superar la relatividad de la luz. Teoría de la relatividad espacial Demuestra que el universo se expande Hipótesis del Big Bang. Se acepta como teoría en 1965 gracias a: La energía es materia liberada, y la materia energía almacenada: E = m · c 2 Base para concluir que el universo tiene miles de millones de años. Análisis del espectro luminoso de las galaxias más lejanas (Vesto Slipher). Radiación cósmica de fondo (Arno Penzias, Robert Wilson, George Gamow)

1. 1. El universo Origen 2. Unos 10 -35 segundos más tarde se produjo una expansión acelerada (inflación cósmica) y la temperatura descendió permitiendo la aparición de partículas elementales. 3. Transcurridos 300 000 años, dichas partículas se unieron formando los primeros átomos. 1. Al principio, el universo se condensaba en un punto lleno de energía con gran densidad y temperatura. 4. Con el paso del tiempo, algunas regiones ligeramente más densas de la materia, debido a la atracción gravitatoria, fueron compactándose formando estrellas, galaxias y el resto de las estructuras astronómicas que existen actualmente. Final (hipótesis): 3 Big Crunch Expansión eterna Big Rip

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1. 2. El polvo de estrellas En el interior de las estrellas se producen reacciones termonucleares de fusión que originan todos los elementos químicos. A lo largo de la vida de una estrella se van generando diferentes elementos, al principio los más ligeros y más tarde, los más pesados. Evolución de las estrellas 5

1. 3. El sistema solar Origen Teorías antiguas Origen del sistema solar Teoría moderna 6 Catastrofistas (Leclerc) Proceso violento: choque del Sol con un cometa. Evolutivas (Laplace) Proceso continuo y ordenado: hipótesis nebular. Similar al de la Vía Láctea (Hoyle) 1. Inmensas nubes de gas y polvo se contraen. 2. Generan remolinos que condensan la materia y forman estrellas. 3. Dentro de los remolinos surgen otros más pequeños, que se condensan formando planetas.

1. 3. El sistema solar Composición del sistema solar 7 Estrella Sol Planetas Orbitan en torno a una estrella , tienen suficiente masa (gravedad propia y forma redonda) y han despejado las inmediaciones de su órbita. Hay ocho planetas. Satélites Cuerpos celestes que orbitan en torno a un planeta. Asteroides Objetos rocosos o metálicos que giran alrededor del Sol y ocupan un cinturón entre Marte y Júpiter. Son fragmentos de un planeta que no llegó a formarse. Otros cuerpos Planetas enanos, cometas…

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1. 4. La Tierra Las capas y dinámica terrestre Capas externas: elementos ligeros Capas internas: elementos pesados Diferenciación gravitatoria 1912 Alfred Wegener 9 Teoría de la deriva continental Todos los continentes estuvieron unidos en una única masa terrestre (Pangea), antes de dispersarse y ocupar sus emplazamientos actuales.

1. 5. La Tierra en movimiento Cuestiones desconcertantes: • Según la tasa de deposición anual de sedimentos en los océanos, el fondo marino debería estar varios kilómetros por encima de su superficie actual. • La mayor cordillera del planeta está sumergida y presenta una fisura continua. • Los sedimentos del lecho marino son muy jóvenes cerca de las cordilleras submarinas, aumentando su edad según nos alejamos hacia la costa. Nunca superan los 180 millones de años, muchos menos que algunas rocas continentales. Explicación: 1960 Harry Hess 10 Hipótesis de la expansión del fondo marino Continuamente se crea nueva corteza oceánica a ambos lados de las dorsales oceánicas y se desplaza a medida que se forma nueva corteza. Cuando la corteza llega al límite de los continentes se hunde en las profundidades (subducción), generando fosas oceánicas.

1. 5. La Tierra en movimiento Teoría de la tectónica de placas (1964) • La Tierra está dividida en placas que encajan entre sí. • Las placas se mueven arrastrando a los continentes consigo. • La corteza se crea en las dorsales y se construye en las fosas. • La mayoría de los fenómenos geológicos (volcanes y terremotos) ocurren en los límites de las placas. 11 Límites divergentes Límites transformantes Límites convergentes Las placas se separan: vulcanismo Deslizamiento lateral: seísmos Choques entre placas: subducción, cordilleras

1. 6. Un planeta para la vida Algunos factores que permiten la vida en la Tierra Dinámica interna 12 Distancia al Sol El interior terrestre activo permite renovar la litosfera. Si orbitamos un poco más lejos del Sol, todo estaría congelado. El núcleo líquido genera el campo magnético terrestre, que impide la llegada de rayos cósmicos, que impedirían la vida. Si girásemos un poco más cerca del Sol, el agua se habría evaporado.