Blogs de Antonio Boix

Mis blogs son Altamira (Historia del Arte, Cine, Televisión, Fotografía y Cómic), Heródoto (Ciencias Sociales y Pensamiento) y Mirador (Joan Miró, Arte y Cultura Contemporáneos).

lunes, 30 de diciembre de 2013

UD 01. La Terra, planeta del sistema solar.

UD 01. LA TERRA, PLANETA DEL SISTEMA SOLAR.
Introducció.

1. LA TERRA, UN PUNT A L'UNIVERS.
1.1. La Terra a l'Univers.

1.2. La Terra en el sistema solar.

Els planetes.
Els planetes nans.
L'Univers infinit.

2. EL PLANETA TERRA.
2.1. La Terra: el planeta blau.
La forma de la Terra.
Les dimensions de la Terra.
DOSSIER: L'EVOLUCIÓ DE LA TERRA.
Evolució de la Terra.
Les Edats de la Terra.
Característiques de les Edats de la Terra.

3. LA ROTACIÓ DE LA TERRA, ELS DIES I LES NITS.
3.1. El moviment de rotació.
Els dies i les nits.
3.2. Els fusos horaris.

4. L'TRANSLACIÓ DE LA TERRA: LES ESTACIONS DE L'ANY.
4.1. El moviment de translació.
La inclinació de la Terra.
Les estacions de l'any.

Activitats de competències bàsiques.

Introducció.
L'Univers és el conjunt de cossos celestes i l’espai que els conté.
Video El Universo. [https://www.youtube.com/watch?v=hX-hwFtAcOw]

A l’Univers hi ha cents de milers de milions de galàxies, formades per milers de milions d’estels, agrupats en una regió determinada per efecte de l’atracció gravitatòria.


La Via Làctia.

La Via Làctia és una galàxia, formada per uns 200.000 milions de estels, entre els quals està el  sol del nostre Sistema Solar. El Grup Local és un grup de vint galaxies pròximes.
Els estels són astres amb llum pròpia, al voltant dels quals giren els planetes,que són astres sense llum pròpia que giren al voltant de l'astre, i els seus satèl·lits, que giren al voltant dels planetes.

La formació del Sol, en cinc etapes, desde l'inici com una bolla de foc, fins a la creació dels planetes.



El Sol és un estel de color groc, de dimensions mitjanes comparat amb altres estels (perè en ell cabríen 1.400.000 planetes com la Terra), situat en un extrem de la galaxia anomenada Via Làctia. A l'interior del Sol es produeixen reaccions químiques molt violentes, que desprenen molta energia, que arriba fins la Terra com llum.
El Sol és el centre del Sistema Solar, format pel Sol i els planetes Mercuri, Venus, Terra, Mart, Júpiter, Saturn, Urà i Neptú, que giren al seu voltant atrets per la força de gravetat.
La Terra, el nostre planeta, forma part del Sistema Solar, i té un satèl·lit, la Lluna.


La Lluna és una esfera de roca d'uns 3.476 km de diàmetre. No té atmòsfera ni hidrosfera i està coberta de cràters degut a l'impacte de meteorits. Gira sobre si mateixa en un moviment de rotació que dura 29 dies i mig (el mes llunar) i fa un moviment de translació al voltant de la Terra que dura el mateix, per lo qual des de la Terra sempre es veu la mateixa cara del satèl·lit, tot i que la veim il·luminada en diferents porcions, les anomanades fases llunars.
La Lluna influeix sobre la Terra, degut a la seva gran proximitat i grandària, amb dos efectes molt importants: 
- Els eclipsis, que oculten parcialment o totalment el Sol quan s'interposa entre aquest i la Terra.
- Les marees, és a dir, les pujades i baixades del nivell de la mar, aproximadament cada sis hores, com a conseqüència de que la Lluna i la Terra s'atrauen per la força de la gravetat.

Observatori astronòmic de Cerro Tololo (Xile).


Robot 'Curiosity' a Mart.



Les primeres fotos de 'Curisosity' a Mart.

Coneixem millor l’Univers gràcies als telescopis, els vols espacials (des de 1961), les estacions espacials, els satèl·lits artificials equipats amb telescopis, les misions amb robots a altres planetes...



Tema 1. La Terra, un punt a l’Univers.
1.1. La Terra a l’Univers.
La Terra, el nostre planeta, forma part del Sistema Solar, i té un satèl·lit, la Lluna. Està situat a 149,6 milions de km del Sol.

1.2. La Terra al Sistema Solar.
El Sistema Solar.
El Sistema Solar està format per un estel central, el Sol, i molts de cossos celestes que giren al seu voltant atrets per la força de gravetat, entre els que hi ha planetes, planetes nans, asteroides i cometes.
Video The Solar System - Space School. [https://www.youtube.com/watch?v=z_RAEESmsrs]

Els asteroides són fragments de roques o metall de grandàries i formes diverses.
Els meteorits són asteroides que xoquen contra els planetes o els satèl·lits i formen cràters en la superfície d'aquests.

Els estels fugaços són meteorits diminuts que es desintegren quan entren a la atmósfera.
Els cometes són astres compostos per roques i gel, que giren al voltant de l'estel i quan s'aproximen a ell es desintegren per la calor, formant una cua de materials diversos.

Els planetes.
Els planetes són astres que giren al voltant del Sol i no tenen llum propia; alguns tenen satèl·lits. Els planetes i els satèl·lits tenen dos moviments, en òrbites:     
· De rotació giren al voltant de si mateixos (provoca el canvi del dia a la nit).
· De translació: giren al voltant del Sol (provoca el canvi de les estacions).
Al Sistema Solar hi ha vuit planetes: Mercuri, Venus, Terra, Mart, Júpiter, Saturn, Urà i Neptú.

Els quatre primers (Mercuri, Venus, Terra i Mart), els interiors, són els més pròxims del Sól, són rocallosos i tenen pocs satèl·lits.

Cinturó d'asteroides.

Els altres quatre (Júpiter, Saturn, Urà i Neptú), els exteriors, són el més llunyans del Sòl, són gasosos i tenen molts satèl·lits. Estan separats dels planetes interiors per un Cinturó d’asteroides petits, probablement resultat de la destrucció d’un planeta.

Els planetes nans.
Els planetes nans són una nova categoria de planetes, establerta l’any 2006, per distingir els asteroides més grans. Actualment són: Ceres, situate entre Mart i Júpiter, en l’anomenat Cinturó d’asteroides, i Plutó, Haumea, Makemake i Eris, els quatre situats més enllà de Neptú, i que reben el nom de plutoidesHi ha altres que podrien entrar en la classificació, com Caront, Dysnomia…

L’Univers infinit.


La teoria més generalitzada és que quan l’Univers deixi d’expandir, es contraurà fins al seu final en una bola de foc semblant al seu inici al Big Bang. Però les últimes investigacions de dos cosmòlegs israelians, Avishai Dekel i Idit Zehavi, publicades a la revista “Nature” (IX-1999), afirmen que l’Univers és infinit i seguirà expandint eternament. Einstein també defensava al principi aquesta eternitat, encara que després va canviar d’opinió.

2. El planeta Terra.

Video Hace 4500 millones de años: Formacion de la Tierra. [https://www.youtube.com/watch?v=bEINT92C3ek]

2.1. La Terra: el planeta blau.

La Terra, vista des de l’espai, presenta un color blau a causa de l’abundància de oxígen a l’atmosfera, i es distingeixen continents de color marró i masses de níguls i neu de color blanc.

La forma de la Terra.
La Terra està una mica aplanada pels pols, i aquesta forma es denomina geoide.
La línea de l’Equador divideix la Terra en dos hemisferis, Nord i Sud.
El Nord és el més continental, perquè té les terres dels continents d’Àsia, Europa i gran part d’Amèrica i Àfrica.
El Sud és el més marítim, perquè predominen els oceans, com Atlàntic, Índic, Pacífic i Antàrtic.

Les dimensions de la Terra.
L’Equador té 40.077 kilòmetres de longitud.
El diàmetre equaorial té 12.756 kilòmetres de longitud.
El diàmetre polar té 12.714 kilòmetres de longitud, el que demostra el seu aplatament relatiu (42 menys que l’equatorial).
La superficie total de la Terra és de 510 milions de kilòmetres quadrats.


DOSSIER: L'EVOLUCIÓ DE LA TERRA.
Evolució de la Terra.
El planeta Terra està en continu canvi, amb quatre fases des:
1) El seu naixement fa 4.500 milions d'anys.
2) L'escorça sòlida es va formar fa 3.500 milions d'anys. Al principi totes les terres estaven unides en un únic continent: Pangea, mentre que els oceans eren un de sol: Panthalassa.
3) En l'era Secundària, fa 180 milions d'anys, aquell es va separar en dos grans continents: Euroasiàtic (N) i Gondwana (S).
4) Al principi de l'era Terciària, fa 65 milions d'anys (quan es van extingir els dinosaures), es van trencar aquests continents i apareixen els actuals separats pels grans oceans, en una lenta deriva.
5) Continents actuals: al principi de l'era Terciària, fa 65 milions d'anys.

Les Edats de la Terra.
Els científics han elaborat una periodització de la Terra en edats, que no són exactes, ja que els autors difereixen en alguns milions d'anys.
Precambrià: més de 570 milions d'anys.
Paleozoic (PRIMÀRIA): 570-225.
Cámbrico. 570-505.
Ordovícico. 505-438.
Silúrico. 438-408.
Devónico. 408-360.
Carbonífer. 360-286.
Pérmico. 286-225.
Mesozoic (SECUNDÀRIA): 225-65.
Triàsic. 225-200.
Juràsic. 200-135.
Cretaci. 135-65.
Cenozoic (TERCIÀRIA): 65-1.
QUATERNARI: últim 1 milió d'anys.
Característiques de les Edats de la Terra.
Precambrià: 4.600-570 milions d'anys (o 540).
El planeta Terra pren forma a mesura que els gasos i la pols solars es combinen sota la força de la gravetat. La radioactivitat i l'energia alliberades per meteorits escalfen la massa rocosa. Ferro i níquel densos s'enfonsen formar un nucli, les roques més lleugeres construeixen l'escorça continental. Els gasos volàtils, expulsats a mesura que l'escorça es solidifica, formen l'atmosfera. Finalment, la pluja omple els oceans.
Apareixen organismes unicel · lulars, els primers éssers vius del planeta.
Fa uns 1.100 milions d'anys es forma el supercontinent primitiu, Rodinia, que ocupava gairebé tota la superfície de la Terra.
Uns 350 milions d'anys després, Rodinia es divideix, deixant conques oceàniques entre les masses continentals.
Apareixen formes de vida complexes, entre elles els primers animals, en els antics mars.
Paleozoic (PRIMÀRIA): 570-225. (O 540-245).
Fa uns 540 milions d'anys comencen a proliferar els animals multicel · lulars amb exosquelet, esdeveniment conegut com "explosió del càmbric". Els trilobites i els braquiòpodes, similars als mol · luscs, dominen els oceans.
La vegetació primitiva domina la terra. Creixen boscos a les zones pantanoses. Apareixen amfibis i insectes.
Les masses continentals del planeta xoquen i s'uneixen creant un nou supercontinente, Pangea.
Cámbrico. 570-505. Revolució "cámbrica": apareixen les grans maneres de vida.
Ordovícico. 505-438.
Silúrico. 438-408.
Devónico. 408-360.
Carbonífer. 360-286.
Permià. 286-225. El descens del nivell del mar i l'emissió de lava dels volcans de Sibèria fa 250 milions d'anys contribueixen a la major extinció de la història del planeta. Rèptils supervivents evolucionen cap als dinosaures que després dominaran el món.
S'obre el mar de Thetis, precursor de la Mediterrània.
Mesozoic (SECUNDÀRIA): 225-65 (o 245-65).
Triàsic. 225-200. Apareixen els dinosaures.
Juràssic. 200-135.
Fa uns 180 milions d'anys, Pangea es divideix en dos grans continents: Godwana al sud i Laurasia al nord. Fragmentacions posteriors separen Amèrica del Nord d'Europa, Àfrica d'Amèrica del Sud, l'Antàrtida i Austràlia de l'Índia.
Sorgeixen les plantes de flor.
Cretaci. 135-65.
Fa 100-65 milions d'anys, durant un període d'aixecaments i deformacions, neixen les Muntanyes Rocalloses d'Amèrica del Nord.
Un meteorit s'estavella a la regió de Yucatán i la pols enfosqueix el cel, provocant una nova extinció que aniquila gran part de la flora i la fauna del planeta, inclosos els dinosaures. Els petits mamífers sobreviuen i evolucionen fins a dominar el globus.
Cenozoic (TERCIÀRIA): 65-1.
El vulcanisme a l'Atlàntic nord i el Carib crea un escalfament global que produeix canvis fonamentals en l'evolució dels mamífers. Apareixen els primers primats veritables, els lèmurs, i els primers animals amb peülles.
La temperatura de la Terra arriba al seu màxim fa 55 milions d'anys, després baixa durant 27 milions d'anys. Capes de gel cobreixen l'Antàrtida oriental. Un altre breu escalfament acaba fa 14 milions d'anys, quan les glaceres s'estenen per Europa, Amèrica del Nord i Groenlàndia.
La placa africana xoca contra la placa europea, aixecant els Alps. L'Himàlaia es comença a aixecar després de topar l'Índia i Àsia fa 50 milions d'anys. Es produeix un nou període d'aixecaments fa 30 milions d'anys. El mar de Thetis es tanca i contrau fins a formar la Mediterrània fa 25 milions d'anys. S'obre el Mar Roig fa 10 milions d'anys. S'aixeca la terra en l'istme de Panamà, unint els dos hemisferis d'Amèrica, fa 3 milions d'anys.
QUATERNARI: últim milió d'anys.

3. La rotació de la Terra, els dies i les nits.
3.1. El moviment de rotació.

El moviment de rotació és el que la Terra fa girant sobre sí mateixa, al voltant d’un eix imaginari, en un període de 24 hores.

Els dies i les nits.

El moviment de rotació provoca la variació del dia a la nit, de manera que durant el dia la superficie il·luminada s’escalfa i durant la nit la superfície en ombra se refreda. Això modera les temperatures i permet la vida al planeta.

3.2. Els fusos horaris.
El moviment de rotació provoca que canvïi la il·luminació de manera regular, a mesura que el planeta gira d’Oest a Est. Per harmonitzar aquest fenomen s’han establert al món els 24 fusos horaris, de manera que un mateix fus horari tots els llocs tenen la mateixa hora.

4. La translació de la Terra: les estacions de l’any.
4.1. El moviment de translació.
El moviment de translació és el que la Terra fa girant al voltant del Sol en una forma el·líptica, al cap de 365 dies, 5 hores i 48 minuts.
Com l’any dura 365 dies, s’acumula una diferencia horària, que se corregeix afegint un dia al mes de febrero cada quatre anys. Aquest any es denominat bixest o any de traspàs (no s’aplica als anys múltiples de 100, llevat que ho sigui també de 400).
Al llarg de l’any la major o menor distància al Sol provoca una major o menor exposició solar, el que provoca la successió de les estacions de l’any.

La inclinació de la Terra.
L’eix de rotació de la Terra no és perpendicular al pla de l’òrbita, sinó inclinat, el que augmenta l’efecte de la successió de les estacions de l’any, perquè permet que els pols rebin insolació una part de l’any alternativament. En cas contrari els pols no rebrien mai llum solar i l’Equador la rebria a un nivel màxim tot el temps.

Les estacions de l’any.
Les estacions de l’any es deuen, així, a la unió de dos fenòmens, la translació i la inclinació de la Terra.


Video A Year on Planet Earth (4 seasons). [https://www.youtube.com/watch?v=10Jzw1hjOv4]


L’estiu i l’hivern es produeixen perquè hi ha molta diferencia entre la insolació (incidència dels raigs solars) que arriba a l’hemisferi nord i al sud. En l’hemisferi nord és l’estiu quan la insolació és màxima, mentre que al mateix temps en l’hemisferi sud és hivern perquè la insolació és mínima.
La primavera i la tardor comencen quan la insolació sobre la Terra és igual en els dos hemisferis.
Els moments de canvi en les estacions s’anomenen solsticis i equinoccis.
El solstici d’estiu és el 21 de juny a l’hemisferi nord, i en canvi comença el d’hivern a l’hemisferi sud.
El solstici d’hivern és el 21 de desembre a l’hemisferi nord, i en canvi comença el d’estiu a l’hemisferi sud.
L’equinocci de primavera és el 20 o 21 de març.
L’equinocci de tardor és el 22 o 23 de setembre.



Activitats de competències bàsiques.



Sintetitza.

1. Com es l’òrbita terrestre?

2. Què anomenam hemisferi nord i hemisferi sud?

3. Quins cossos celestes separen els planetes interiors del planetes exteriors?

4. Per què hi ha un any bixest o de traspàs cada quatre anys?

5. En quin sentit gira la Terra?

6. Com varia el nombre d’hores de llum diurna al llarg de l’any?


Defineix conceptes.
Univers. Via Làctia. Òrbita. Any llum. Estel. Planeta. Satèl·lit. Solstici. Equinocci.

Realitzar un esquema.
Prepara un esquema amb les dades de definició, durada i conseqüències, sobre els moviments de rotació i translació de la Terra.

Fonts.
Albert Mas, A.; Benejam Arguimbau, P.; García Sebastián, M.; Gatell Arimont, C. Ciències Socials, Geografia i Història. Cives 1Vicens Vives. 2011: pp. 2-13.