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Universidade da Madeira

Sistema SolarSistema Solar

Laurindo SobrinhoLaurindo Sobrinho

7 de dezembro de 2015

Image Credit: NASA/CXC/SAO

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Planetas principais do Sistema Solar (são 8):

Planetas rochosos (planetas interiores):

Mercúrio – Vénus – Terra – Marte

Planetas gasosos (planetas exteriores):

Júpiter – Saturno – Úrano – Neptuno

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Mercúrio

http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=7543

Imagem obtida pela sonda Messenger

Planeta que está mais próximo do Sol – 58 milhões de km.

Planeta mais pequeno do Sistema Solar

Temperaturas: face exposta ao Sol: 427 ºCface escondida do Sol: -173 ºC

Não tem atmosfera significativa (não tem gravidade suficiente para suster uma atmosfera duradora).

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Vénus

NASA/JPL

Planeta semelhante à Terra em termos de tamanho.

Rotação: 243.01 dias.Translação: 224.7 dias.

Em Vénus um dia é maior do que um ano!

O planeta roda sobre si mesmo no sentido retrógrado.

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Atmosfera de Vénus

Visto do exterior o planeta apresenta-se sempre completamente rodeado por um manto de nuvens.

Composição atmosférica: 96.5 % dióxido de carbono; 3.5% azoto

Efeito de estufa: a temperatura ronda em todo o planeta os 460ºC.

As nuvens são compostas por ácido sulfúrico.

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Terra

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http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture09-Earth/

Esquema mostrando o interior da Terra:

Conseguimos sondar o interior da Terra a partir do estudo da propagação de ondas sísmicas.

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O interior da Terra:

Núcleo –composto por Ferro e Níquel. Tem uma parte interna sólida e uma parte externa líquida.

Manto – composto por minerais ricos em ferro. O Manto ésólido mas as suas camadas mais externas são plásticas e podem deslizar umas sobre as outras.

Crusta – composta por elementos mais leves. A sua espessura varia entre 5 e 35 km. Está dividida em placas que se deslocam sobre o manto ocasionando sismos e vulcões.

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Atmosfera da Terra:

78% azoto, 21% oxigénio

1% vapor de água

0.035% dióxido de carbono (algum efeito de estufa)

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Marte

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http://www.spacetoday.org/SolSys/Mars/MarsExploration/MarsRoverSpiritColorPix.html - NASA/JPL

Imagem da superfície de Marte obtida pelo rover da sonda Spirit em 2003. A coloração castanho-avermelhada resulta da presença de poeiras ricas em óxido de Ferro, Silício e Enxofre. A temperatura junto à superfície varia entre -76ºC e -10ºC.

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http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture12-Venus-Mars/

Sinais da existência de água no passado remoto de Marte:

•Canais fluviais secos•Bacias de sedimentação•Sinais de erosão pela água•Detetada água gelada no subsolo•Sinais de grandes inundações (imagem do lado)

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http://www.iceandclimate.nbi.ku.dk/research/ice_other_planets/ice_on_mars/no_liquid_water/ - NASA

Canais fluviais secos em Marte:

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http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture12-Venus-Mars/

Vestígios de uma grande inundação no passado remoto de Marte.

No caso desta imagem o fluxo de água ocorreu de baixo para cima.

Onde está atualmente a água marciana?

- Escapou para o espaço?- Está gelada nos polos?- Está contida no subsolo?

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http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Jupiter

JúpiterJúpiter é o maior planeta do Sistema Solar

A Grande Mancha Vermelha é uma tempestade persistente na atmosfera de Júpiter (observada pela primeira vez no século XVII).

Júpiter emite cerca de 2 vezes mais radiação do que aquela que recebe do Sol (processo de contração gravitacional).

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http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture13-Outer-Planets/

Júpiter écomposto essencialmente por Hidrogénio e Hélio.

A temperatura no centro atinge 22 000ºC(o que éinsuficiente para provocar reações de fusão nuclear).

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http://astronomyonline.org/solarsystem/galileanmoons.asp

Calisto Ganimedes Europa Io(maior que Mercúrio) (oceano gelado) (vulcões ativos)

Os quatro maiores satélites de Júpiter:

Júpiter tem mais de 60 satélites!

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Saturno visto pela Voyager 2a 21 de julho de1981

http://nssdc.gsfc.nasa.gov/photo_gallery/photogallery-saturn.htmlNSSDC Photo GallerySaturn

Saturno

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Os anéis de Saturno são compostos por partículas soltas (10 cm a 5m).

Saturno é composto principalmente por hidrogénio e hélio.

A densidade de Saturno é inferior à da água (Saturno flutuaria....)

Tem mais de 60 luas.

A maior delas, Titã, é maior que Mercúrio.

Titã tem uma atmosfera densa (caso único nas luas do Sistema Solar) composta por azoto.

Na sua superfície existem rios e lagos de metano.

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http://nssdc.gsfc.nasa.gov/planetary/titan_images.html ESA/NASA/JPL/University of Arizona

Aspeto da superfície de Titã . A imagem foi obtida pela sonda Huygens quando esta descia em direção àsuperfície (14 de janeiro de 2005).

Podemos ver canais fluviais e zonas costeiras. Aqui o que corre não é água mas sim metano.

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Imagem de Úrano obtida pela Voyager 2 na sua passagem em 1986.

O tom azul deve-se ao metano existente na sua atmosfera.

Roda no sentido retrógrado (como Vénus).

Úrano

JPL/NASA http://www.physics.unc.edu/~evans/pub/A31/Lecture13-Outer-Planets/

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A inclinação do eixo de rotação de Úrano (98º) e as estações do ano.

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http://csep10.phys.utk.edu/astr161/lect/uranus/rings.html

Urano tem pelo menos 27 luas e um sistema de anéis.Na imagem da direita, obtida pela Voyager 2, vemos duas pequenas luas (Ophelia e Cordelia) que “guardam” o anel mais exterior.

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O planeta Neptuno fotografado pela sonda Voyager 2 em 1989.

Semelhante a Urano em termos de tamanho, aspeto e composição.

Tem um sistema de anéis e pelo menos 13 luas.

Neptuno

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Cintura de asteroides:situa-se entre Marte e Júpiter (2.1 UA a 3.5 UA).

Estão catalogados mais de 50 000asteroides (tamanhos entre 100 m e 500 km; cerca de 200 com diâmetro superior a 100km)

A distância média entre asteroides ronda1 000 000 km.

Lunar and Planetary Institute http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=850

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http://solarsystem.nasa.gov/planets/profile.cfm?Object=Dwa_Ceres

Ceres, o maior corpo da Cintura de Asteroides (raio = 934 km) éclassificado como Planeta Anão.

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Cintura de asteroides

Alguns asteroides têm trajetórias que os levam a cruzar as órbitas dos planetas interiores.

http://neo.jpl.nasa.gov/news/news181.html

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Cintura de Kuiper – região situada sobre o plano do Sistema Solar entre 50 a 100 UA do Sol. Desde 1991 foram identificados milhares de pequenos corpos nesta região. O planeta anão Plutão é apenas mais um desses pequenos mundos gelados.

http://discovery.nasa.gov/SmallWorlds/mars6.cfml

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Descoberto em 1930 foi considerado até2006 o nono planeta do Sistema Solar.

Com a resolução B5/B6 da IAU passou, em 2006, à (nova) categoria planeta anão.

Foi visitado pela primeira vez em julho de 2015 pela sonda New Horizons.

NASA, ESA, and M. Buie (Southwest Research Institute)http://hubblesite.org/gallery/album/pr2010006b/

Imagem de Plutão obtida pelo HST

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Plutão observado pela sonda New Horizons (julho 2015)http://www.nasa.gov/mission_pages/newhorizons/images/index.html?id=367259

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Entre os objetos da Cintura de Kuiper encontra-se Eris (e a sua lua Dysnomia). Eris tem massa superior a Plutão e é também maior do que Plutão.

http://solarsystem.nasa.gov/multimedia/display.cfm?IM_ID=10803

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Planetas anões pertencentes à Cintura de Kuiper: Plutão, Eris, Makemake e Haumea (Existe uma vasta lista de espera de corpos que podem vir a ser considerados também planeta anão).

http://discovery.nasa.gov/SmallWorlds/mars6.cfml

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Nuvem de Oort: região de forma esférica envolvendo o Sistema Solar, composta pelos restos da nebulosa que originou o Sol e os planetas. Julga-se que os cometassão provenientes da Nuvem de Oort.

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Planeta:

•Orbita em torno do Sol•Tem massa suficiente para manter o equilíbrio hidrostático (forma arredondada)•Limpou a vizinhança da sua órbita

Planeta anão:

•Orbita em torno do Sol•Tem massa suficiente para manter o equilíbrio hidrostático (forma arredondada)•Não limpou a vizinhança da sua órbita•Não é satélite de um planeta

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Nota:

A definição “os planetas são astros que não têm luz própria” não estácorreta. Hoje sabemos que Júpiter, por exemplo, emite cerca de duas vezes mais luz do que aquela que recebe do Sol.

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http://www.astronomynotes.com/chapter1/orbits.gif

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(c) Grupo de Astronomia da Universidade da Madeira 2015

http://www3.uma.pt/Investigacao/Astro/Grupo/[email protected]

Voyager 1/2http://voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/index.html

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