Sistema solar PLANETAS INTERNOS

Apresentado por Thays Barreto

Abril de 2014

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

Terra

http://apod.nasa.gov/apod/image/0608/planets_iau_big.jpg

http://www.youthareawesome.com/a-new-planet/#!prettyPhoto

SISTEMA SOLAR

• Sol:

– Estrela;

– 99,85% da massa do Sistema Solar.

• Planetas internos

– Mercúrio, Vênus, Terra e Marte.

• Planetas externos

– Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.

• Luas

• Asteróides e cometas

• Vazio

• Noções de distâncias: http://www.youtube.com/watch?v=SJsdfqdTEjQ

http://s475.photobucket.com/user/LovingEnergies/media/Planets/planet101.gif.html

Terra

http://photojournal.jpl.nasa.gov/

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

• = Terrestres = Telúricos;

• ≤ Terra;

• Massas baixas;

• Composição

– Rochosa;

– Fe, O, Si, Mg, Al, Ni, S.

• Densidades altas 4000 a 5500 kg/m³

http://solarsystem.nasa.gov/yss/display.cfm?ThemeID=3&Tab=Background

PLANETAS INTERNOS

• Energia interna decaimento de isótopos radioativos;

http://www.brighthub.com/science/space/articles/119916.aspx

PLANETAS INTERNOS

• Atividade sísmica/vulcânica;

Olympus Mons – Marte (inativo) Dentro da Terra:

http://www.youtube.com/watch?v=3xLiOFjemWQ

http://chc.cienciahoje.uol.com.br/vulcoes-extraterrestres/

Terra

Mauna Loa - Havaí http://pt.wikipedia.org/wiki/Mauna_Loa

PLANETAS INTERNOS

• Possuem poucas luas ou nenhuma;

http://pt.wikipedia.org/wiki/Sat%C3%A9lite_natural http://vozesmormons.com.br/2013/04/23/para-setenta-terra-tem-6-mil-anos/ http://hypescience.com/afinal-de-contas-por-que-marte-e-vermelho-mesmo/

PLANETAS INTERNOS

• Sem anéis;

• Rotação lenta;

PLANETAS INTERNOS

• Campos magnéticos fracos

ou ausentes.

http://oceanoestelar.blogspot.com.br/2010/07/un-mundo-por-descubrir.html http://clonagemdigital.blogspot.com.br/2012_11_11_archive.html

PLANETAS INTERNOS

Como calcular a temperatura de um planeta? • Considere:

– Equilíbrio térmico energia recebida pelo Sol = energia irradiada para espaço;

– Albedo(𝑎) = fração da luz recebida, que é refletida sem esquentar o planeta;

– 𝑇𝑠𝑜𝑙 = 5777K;

– 𝑅𝑠𝑜𝑙 = 6,96 x 105 km;

– D = distância do planeta ao Sol;

𝑇𝑝 = 𝑇𝑠𝑜𝑙 . (1 − 𝑎)14

𝑅𝑠𝑜𝑙2𝐷

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

http://hypescience.com/sonda-da-nasa-mostra-imagens-de-uma-misteriosa-cauda-de-mercurio/

MERCÚRIO

• Mitologia: mensageiro dos deuses e deus do comércio, dos

ladrões e das viagens[3];

• Mais próximo do Sol 0,39 UA;

• Menor planeta do Sistema 0,055 𝑀𝑇 e 0,38 𝑅𝑇;

• Vulcanismo no passado;

• Numerosas crateras de impacto;

• Aspecto superficial = Lua;

• Núcleo denso

– Ni, Fe;

– ~65% da massa do planeta

http://www.ebah.com.br/content/ABAAABG54AG/estrutura-interna http://eventosmitologiagrega.blogspot.com.br/2010/07/filhos-de-zeus-hermes.html http://misteriopage.br.tripod.com/mercurio.htm

MERCÚRIO

Temperatura:

𝑇𝑝 = 𝑇𝑠𝑜𝑙 . (1 − 𝑎)14

𝑅𝑠𝑜𝑙2𝐷

• Considere:

a) Albedo = 0

𝑇𝑝 = 448𝐾 = 174 °C

a) Albedo = 0,068

𝑇𝑝 = 440𝐾 = 167 °C

MERCÚRIO

• Componentes atmosféricos se perderam há muito tempo

não possui atmosfera X presença de invólucro pouco espesso

de He;

– Origem: desconhecida X Teorias: decaimento radioativo de U e Th

presentes nas rochas ou átomos capturados do vendo solar;

MERCÚRIO

• Rotação (dia sideral): 58,6 dias terrestres;

• Revolução (ano sideral): 87,9 dias terrestres;

• Ressonância 3:2 para cada duas translações mercúrio

realiza 3 rotações; 1 dia mercuriano = 175,8 dias terrestres,

ano mercuriano = 58,7 dias terrestres;

• Grandes variações de temperatura: dia chega a ~ 430°C e

noite a ~ -170°C;

http://www.portaldoastronomo.org/noticia.php?id=427

http://www.youtube.com/watch?v=_RvYA2dI2Uk

MERCÚRIO

• Campo magnético fraco não compreendido: – Núcleo deve ter se solidificado há muito tempo + rotação lenta efeito dínamo não é

possível;

– Hipótese: restos da época em que o núcleo era ativo e a velocidade de rotação maior.

• Mais fraco que o da Terra;

• Descoberta sonda Mariner 10

http://pt.wikipedia.org/wiki/Mariner_10 http://www.portaldoastronomo.org/tema_12_3.php

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

http://hypescience.com/nuvens-de-venus-podem-ajudar-a-formular-propostas-contra-o-aquecimento-global//

VÊNUS

• Mitologia: irmã da Terra e deusa do Amor e da Beleza;

• Irmã da Terra parecidos em tamanho e massa;

• Terceiro objeto mais brilhante no céu;

• Segundo planeta a partir do Sol 0,72 AU;

• Geologicamente ativo = vulcanismo poucas crateras;

• 𝑅𝑉 = 0,95𝑅𝑇;

• 𝑀𝑉 = 0,82 𝑀𝑇;

http://www.apolo11.com/spacenews.php?posic=dat_20100420-091524.inc http://www.vozdabarra.com.br/um-show-astronomico-da-estrela-da-bandeira-do-brasil-vista-no-ceu/ http://revistaescola.abril.com.br/img/historia/022-erasmo-03.jpg

VÊNUS

• Nuvens densas sempre escuro;

• Rotação retrógrada gira no sentido contrário ao da Terra;

– Acredita-se que começou durante sua formação devido à ação de

outros planetas.

VÊNUS

Temperatura:

𝑇𝑝 = 𝑇𝑠𝑜𝑙 . (1 − 𝑎)14

𝑅𝑠𝑜𝑙2𝐷

• Considere:

a) Albedo = 0,8

𝑇𝑝 = 184𝐾 = −89 °C

b) Albedo = 0,9

𝑇𝑝 = 219𝐾 = −54°C

*a temperatura seria de 54°C (327K) se não houvessem nuvens densas que refletem quase toda a luz incidente.

VÊNUS

Temperatura:

• X Vênus possui um efeito estufa muito forte;

– Atmosfera densa e composta por 𝐶𝑂2 + 𝑁2 + 𝐻2𝑂 + outros

H𝐶𝑙 𝑒 𝐻2𝑆𝑂4;

– Nuvens densas retêm o calor.

• Temperatura de ~480°C.

http://www.zurr.com.br/dorks/planeta_venus.htm

VÊNUS

O que causou o efeito estufa?

• Presença de oceanos de água quente + 𝐶𝑂2 dissolvido, similar

à Terra;

• Evolução do Sol aumento da temperatura evaporação da

água + efeito estufa descontrolado 1800 °C;

• Aumento da temperatura moléculas leves alcançam a

velocidade de escape sobrou apenas o 𝐶𝑂2 na atmosfera;

http://www.zurr.com.br/dorks/planeta_venus.htm

VÊNUS

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

http://vozesmormons.com.br/2013/04/23/para-setenta-terra-tem-6-mil-anos/

TERRA

• Terceiro planeta a partir do Sol 150 milhões km (1UA);

• 𝑀𝑇 = 5,97x1024 kg;

• 𝑅𝑇 = 6378 km;

• Maior planeta terrestre;

• Geologicamente ativo intensa atividade vulcânica e sísmica

poucas crateras de impacto.

• Planeta mais denso;

Como se formam os vulcões:

http://www.youtube.com/watch?v=zIY-tl_iLss

http://eejoseduartejr.blogspot.com.br/2011/04/o-que-e-vulcao.html Vulcão Etna na Itália

TERRA

Placas tectônicas:

• Crosta dividida em placas

que ‘boiam’ sobre magma;

• Inicialmente um grande

bloco continental (Pangea)

e um grande Oceano;

• Bloco foi rachando e partes

se separando pressão e

movimento do magma

hoje!

http://www.rocksinmyheadtoo.com/Pangea.htm

TERRA

http://www.brasilescola.com/geografia/tectonica-placas.htm

TERRA

Composição: • Núcleo interno Fe, Ni;

• Núcleo externo Fe líquido;

• Manto O, Si, Mg,...

• Crosta O, Si Al,...

• Atmosfera:

– 𝑁2(77%)

– 𝑂2(21%)

– Ar (1%)

– 𝐶𝑂2

– 𝐻2𝑂,...

http://www.asimagens.com/a/fotos-das-camadas-da-terra-ijeaxj5p4

TERRA

Temperatura:

𝑇𝑝 = 𝑇𝑠𝑜𝑙 . (1 − 𝑎)14

𝑅𝑠𝑜𝑙2𝐷

• Considere:

a) Albedo = 0

𝑇𝑝 = 279𝐾 = 6 °C

a) Albedo = 0,3

𝑇𝑝 = 255𝐾 = −18 °C

*considerando o efeito estufa da Terra temos ~ 15°C

TERRA

• Único planeta a ter água nos 3 estados;

• Desenvolvimento de vida;

• Efeito-estufa possibilita a vida no planeta X não devemos

torná-lo um efeito estufa descontrolado;

TERRA

Aquecimento Global:

• Causado pela espécie humana emissão de gases que

aumentam o efeito-estufa;

• Aumento descontrolado do efeito-estufa aumento

exagerado de temperatura;

http://www.mises.org.br/Article.aspx?id=324 http://aquecimentoglobalportal.wordpress.com/

TERRA

Campo Magnético:

• Produzido pelo efeito dínamo Fe no núcleo externo;

• Protege a Terra das partículas carregadas dos ventos solares;

• Auxiliou no desenvolvimento da vida;

• http://www.youtube.com/watch?v=QGqnREV7cdc

http://www.brasilescola.com/fisica/o-campo-magnetico-terra.htm http://gubf.net/reversao-do-campo-magnetico-da-terra-esta-atrasada-dizem-cientistas/

TERRA

Campo Magnético:

• Desacelera ou para partículas altamente energéticas provindas

do Sol;

• Algumas partículas conseguem entrar na atmosfera próximo

aos pólos magnéticos excitam as partículas da atmosfera

recaem para o estado fundamental emitem luz auroras

boreal e austral;

http://pt.wikipedia.org/wiki/Aurora_polar http://greenstyle.com.br/2011/iglus-com-vista-para-a-aurora-boreal/

TERRA

Lua – Hipótese do grande impacto:

• Terra sofreu colisão com um corpo do tamanho de Marte,

chamado Theia;

http://pt.wikipedia.org/wiki/Hip%C3%B3tese_do_grande_impacto

TERRA

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

MARTE

RESUMO

SISTEMA SOLAR

PLANETAS INTERNOS

MERCÚRIO

VÊNUS

TERRA

MARTE

http://hypescience.com/afinal-de-contas-por-que-marte-e-vermelho-mesmo/

MARTE

• Mitologia: deus da guerra, irmão da Terra;

• Quarto planeta a partir do Sol 1,52 UA;

• 𝑅𝑀 = 0,53 𝑅𝑇;

• 𝑀𝑀 = 0,107 𝑀𝑇;

• Semelhante à Terra:

– Atmosfera: 𝐶𝑂2, 𝑁2, Ar e 𝑂2;

– Gelo nos polos (maior parte é gelo seco 𝐶𝑂2);

– Apresenta tempestades e nuvens;

– Dias de 25h;

– Estações.

http://mitologia.huum.com.br/104/deus-marte/

MARTE

• Vulcões inativos;

• Apresenta as montanhas mais altas dos Sistema Solar;

• Atmosfera rarefeita não causa grande efeito estufa;

• Luas: Phobos e Deimos;

http://www.ciencia-cultura.com/astronomia/marte.html http://thoth3126.com.br/nave-alienigena-poderia-estar-estacionada-no-limite-do-sistema-solar/

Olympus Mons – Marte (inativo)

MARTE

Phobos:

• Diâmetro: 21 km;

• É a mais próxima de seu planeta

no Sistema Solar 6000 km;

• Semelhanças com asteróides.

http://omundouniverso.blogspot.com.br/2013/03/phobos-lua-condenada-de-marte.html

MARTE

Deimos:

• Diâmetro: 12 km;

• Pequena parece uma estrela

quando vista de Marte;

• Semelhanças com asteróides.

http://pt.wikipedia.org/wiki/Deimos_(sat%C3%A9lite)

MARTE

Temperatura:

𝑇𝑝 = 𝑇𝑠𝑜𝑙 . (1 − 𝑎)14

𝑅𝑠𝑜𝑙2𝐷

• Considere:

a) Albedo = 0

𝑇𝑝 = 226𝐾 = −47 °C

a) Albedo = 0,15

𝑇𝑝 = 210𝐾 = −62 °C

*Temperatura média real: -60°C

MARTE

Tem água líquida em Marte?

• Canais já teve água;

• Curiosity detectou sedimentos típicos de rios teve água

no passado;

• X baixa pressão atmosférica água evaporaria logo;

http://luzecalor.blogspot.com.br/2012/09/o-mundo-assombrado-pelos-demonios-carl.html http://en.wikipedia.org/wiki/Valles_Marineris

Valles MIneris Canais

MARTE

• Eixo rotacional 25,19° X pode variar entre 0° e 60° devido

à interação com o Sol e outros planetas e à falta de uma lua

grande estabilizante;

• Épocas quando os polos derretiam (grande ângulo do eixo) e

épocas em que a atmosfera como um todo congelava (pequeno

ângulo).

http://luzecalor.blogspot.com.br/2012/09/o-mundo-assombrado-pelos-demonios-carl.html http://en.wikipedia.org/wiki/Valles_Marineris

Obrigada!

Próxima aula: 12/04 – Planetas Externos

REFERÊNCIAS

• [1] Sistema Solar: Planetas Internos. Ensino de Astronomia na UFABC, 2012

• [2] WESTERA, Pieter W.. O Sistema Solar: a Terra, a Lua, Mercurio, Marte, Venus e os Planetas Jovianos. Noções de Astrofísica e Cosmologia.

• [3] http://www.infopedia.pt/$mercurio-(mitologia);jsessionid=OX9+5T4mbgINQpStiRw2OQ__

• [4] PINHEIRO, Kátia. Campo Magnético de Outros Planetas. Curso Magnetismo da Terra. Observatório Nacional. Disponível em: http://www.on.br/ead_2012/pdf/modulo4/campos_magneticos_outros.pdf Acessado em 03.04.14.