sábado, 3 de abril de 2010

Sistema Solar: planetas telúricos

O Sistema Solar estende-se por 150 000 UA (Unidade Astronómica = distância Terra-Sol: 150 milhões de Km).

As duas primeiras imagens vão do Sol até Júpiter (5,2 UA), divididas pela Cintura Principal dos Asteróides (3 UA), que fica entre Marte e Júpiter.




As duas imagens seguintes vão do Sol até à Heliopausa (100 UA), divididas pela Cintura de Kuiper (40 UA). A Heliopausa ou Helioesfera corresponde ao espaço onde deixa de se sentir a influência do "vento solar". 



O vento solar é a emissão contínua de partículas carregadas, electrões e protões, provenientes da coroa solar. A 8.Agosto.2001, a NASA enviou para o espaço a sonda "Genesis" para recolher amostras do vento solar. Contudo no regresso, a 8.Setembro.2004, uma falha nos pára-quedas, obrigou-a a uma aterragem violenta que a destruiu quase completamente. Contudo, ainda foi possível aproveitar algumas das amostras.


Estas partículas conseguem escapar da gravidade solar devido à sua elevada energia cinética (movimento) e às altas temperaturas da coroa solar.


Finalmente as últimas três imagens vão do Sol até ao limite da sua influência gravitacional (150 000 UA): a primeira termina no limite inferior da Nuvem de Oort (50 000 UA); depois da Nuvem de Oort, o espaço é essencialmente vazio com alguns corpos distribuídos de modo não uniforme.

  
   
 
Adaptado de Science et Vie Hors Série nº 246 (Março.2009) pp.46-47

Da família fazem parte: Sol, 8 planetas (4 telúricos e 4 gasosos) e os seus satélites (luas), 5 planetas anões, Asteróides, Meteoros, Meteoritos e Cometas.



FORMAÇÃO DO SISTEMA SOLAR

Etapas da formação do Sistema Solar
Fonte: La Recherche Dossiers nº 25

Devido a uma qualquer perturbação gravitacional, começou a formar-se a partir de uma nebulosa de gás e pó em colapso um núcleo central, o protosol, em torno do qual a nebulosa adquiria a forma de um disco achatado. Esta perturbação poderá ter sido devida à explosão de uma estrela (supernova) próxima da nebulosa.
Quanto mais matéria agregava, mais o protosol aquecia até que, ao fim de 50 milhões de anos, atingiu os 15 milhões de graus, necessários para poder desencadear reacções nucleares (Hidrogénio transforma-se em Hélio): tornou-se uma estrela.
Perto do Sol, a temperatura era muito elevada, o que aumentava a agitação térmica dos gases e lhes permitiu afastar-se do centro, que ficou pobre em Hidrogénio e Hélio. São estes gases que irão ser os grandes componentes dos planetas gasosos, situados na periferia. “Gasoso” não significa que os planetas sejam gasosos, mas que se são formados por esses gases mas congelados. Por outro lado, os elementos silicatados, carbonados ou ferrosos, devido a uma maior força atractiva, ficaram próximos do Sol formando, mais tarde, os planetas telúricos.

A formação dos planetas aconteceu porque, no disco protoplanetário em permanente rotação e agitação, se foram constituindo pequenos corpos de vários metros de diâmetro, os planetesimais, que depois foram chocando, agregando material até darem origem aos vários planetas, na altura cerca de duas dezenas.
Passados dezenas de milhões de anos, quando tudo parecia estabilizado, as órbitas de Saturno e Júpiter entraram numa "ressonância 3:2" ( Saturno dava 3 voltas ao Sol no mesmo tempo que Júpiter dava 2). Esta ressonância introduziu profundas perturbações gravitacionais. Neptuno, que orbitava tranquilamente nas proximidades de Saturno, foi violentamente projectado para lá de Úrano, já muito perto da Cintura de Kuiper.

Fonte: Science et Vie Hors Série nº 246 (Março.2009), p.70 

Também os asteróides da Cintura de Kuiper foram perturbados, originando um gigantesco bombardeamento de meteoritos, durante quase 500 milhões de anos, que atingiu todo o Sistema Solar, deixando crateras que nalguns casos foram erodidas, noutros não por falta de agentes de erosão. .




SOL

História mitológica
Hélios (ou Hélio) é o filho dos titãs Hiperião e Teia, irmão de Eos e Selene. É uma divindade associada ao Sol e era representado como um jovem com a cabeça coroada com uma auréola de raios dourados, carregando um chicote e conduzindo, no céu, um carro de fogo puxado pelos cavalos Pírois, Eoo, Éton e Flégon (nomes relacionados com o fogo e com a luz).
Imagem de uma cratera (vaso em forma de ânfora),de 435aC


Camões faz referência a um episódio que se passou com o carro do Hélios:

As embarcações eram na maneira
Mui veloces, estreitas e compridas;
As velas, com que vem, eram de esteira;
Duas folhas de palma bem tecidas;
A gente da cor era verdadeira
Que Phaeton nas terras acendidas
Ao mundo deu, de ousado e não prudente,
O Pado o sabe, Lampetusa o sente.
Os Lusíadas I, 46

Fetonte, filho do Sol e de Climene, quis andar com o carro do pai, que lhe fez a vontade. Mas, sem experiência, desequilibrou-se, aproximando-se demasiado da Terra, na zona da África, pelo que os seus habitantes ficaram pretos (para sempre) e arriscando-se a destruir todo o planeta. Para evitar o desastre, Zeus viu-se obrigado a fulminá-lo com um raio e afogou-o no rio Eridano, actual Pó (Pado). Por isso, a sua irmã Lampetusa o chorou amargamente.



Características
Massa = 2 x 10^30 Kg = 3 milhões a da Terra
Diâmetro médio = 1 392 000 Km = mais de 10O vezes o da Terra
Período de rotação = 88 dias terrestres
Temperatura: à superfície, 5 800 ºC; no centro: 15 000 000 ºC
Pressão à superfície: 250 mil milhões de bares (a da Terra é de 1 bar).


O Sol é a principal fonte de energia do Sistema Solar, resultante da "combustão" nuclear do Hidrogénio que se transforma em Hélio com libertação de enormes quantidades de luz e calor.

A temperatura da sua superfície é cerca de 5 800 ºC, mas não é uniforme, o que origina as "manchas solares".

Sol visto ao Raios X: estruturas brilhantes associadas a manchas solares e as escuras a buracos coronais polares
Fonte: Scientific American Brasil, Ed.Especial Sistema Solar, p.9


Uma mancha solar é uma região onde ocorre uma redução de temperatura (pode descer até aos 4 500ºC) e de pressão das massas gasosas no Sol, estando intimamente relacionadas com o seu campo magnético.


(a): o Sol tem uma rotação diferencial: o campo magnético polar é desviado no equador;
(b): o "campo toroidal" (um campo magnético que suprime as perdas nas extremidades dobrando as linhas de força sobre elas próprias) produzido pela rotação diferencial;
(c): quando o campo toroidal é suficientemente intenso gera laçadas que vêm à superfície: as manchas solares surgem na zona onde ele "fura" a superfície;
(d), (e) e (f): um fluxo adicional emerge, espalhando-se em latitude e longitude a partir das manchas solares;(g): o fluxo meridional (amarelo) arrasta para os pólos o fluxo magnético de superfície, invertendo a polaridade do campo;
(h): parte deste fluxo é transportado para o interior, movendo-se depois para o equador;
(i): o fluxo polar inverso é desviado gerando um campo toroidal oposto em sinal ao representado em (b). (Crédito: NASA)

Resumindo: A rotação do Sol, sendo diferencial (a região equatorial roda mais depressa do que as restantes regiões) baralha o seu campo magnético, misturando as linhas de força e formando laçadas magnéticas que ao furar a superfície, formam manchas solares.

As manchas foram registadas na China já no ano 28, mas o seu estudo científico só começou com o uso do telescópio: em 1743, um astrónomo amador alemão verificou que o número de manchas variava entre máximos e mínimos, segundo um ciclo de aproximadamente 11 anos. Por isso, o gráfico acima começa "apenas" em 1743.


Estamos a entrar no ciclo 24, que deve atingir o seu máximo de intensidade em 2013 ou 2014.



 





ECLÍPTICA

É o plano onde se deslocam as órbitas dos planetas em torno do Sol. Corresponde oa disco achatado protoplanetário.





PLANETAS TELÚRICOS


Como vimos, devido aos efeitos gravitacionais do Sol formaram-se dois tipos de planetas principais: os mais próximos são rochosos (telúricos ou terrestres) e os mais afastados, gasosos (ou jovianos: formados de gases “leves” congelados). A sua composição é, pois, semelhante em cada grupo, mas muito diferente entre os dois grupos.



MERCÚRIO

História mitológica
Mercúrio (Hermes grego) era o mensageiro de Júpiter, cujos atributos incluíam uma bolsa, umas sandálias, um capacete com asas, uma varinha de condão e o caduceu. Era o deus da eloquência, do comércio, dos viajantes e dos ladrões.


Características
Massa = 3,3 x 10^23 Kg = 0,05 a da Terra
Diâmetro = 4 480 Km = cerca de um terço do da Terra
Distância média ao Sol = 57 910 000 Km = 0,4 UA
Período de revolução (translação) = 88 dias terrestres
Período de rotação = 59 dias terrestres
Temperatura: de -180 ºC a 430 ºC
Pressão à superfície: 10 ^-12 bares (um vazio quase absoluto.



O núcleo (3), de Ferro e Níquel, ocupa 42% do seu volume, enquanto o da Terra ocupa apenas 17%. O seu teor em Ferro é maior que em qualquer outro planeta.
O manto (2), com 500 a 700 km de espessura, é formado de silicatos.
A crusta (1) deve ter entre 100 e 300 km de espessura. A superfície tem numerosas cristas estreitas que podem estender-se por centenas de quilómetros, devido à contracção do núcleo e do manto, quando a crusta já estava solidificada e também aos grandes impactos com repercussões em todo o planeta.


Por ser o planeta mais próximo do Sol, sofre efeitos mais drásticos da força de gravidade da nossa estrela.

1. Tem uma órbita bastante alongada: a distância ao Sol varia entre 47 e 70 milhões de Km.

2. O seu "dia" (movimento de rotação sobre si mesmo) é de 58 dias terrestres e o seu período de revolução (movimento de translação em volta do Sol) é de 88 dias. Por causa desta relação de 3:2, o dia solar (entre dois nasceres do Sol) acaba por ser de 176 dias; isto é, o dia solar dura dois anos, porque Mercúrio roda sobre si próprio vez e meia por cada órbita em torno do Sol:


Para melhor perceber isto, podemos pensar na Lua em volta da Terra: como o dia e o ano lunar são iguais, nós vemos sempre a mesma face da Lua e, portanto, quem estiver na Lua, virado para nós, nunca vê nascer nem pôr-se a Terra. Contudo, nós relativamente ao Sol não temos esse problema porque a relação entre o ano e o dia é 365. Contudo, em Mercúrio a relação é apenas de 1,5 e na Lua é 1.

3. Mercúrio praticamente não tem estações, pois o seu eixo de rotação é quase perpendicular à Eclíptica (plano da órbita dos planetas em volta do Sol).



A maior cratera é a de Caloris resultante do choque de um objecto gigantesco que atingiu Mercúrio há 3,6 mil milhões de anos. O leito da cratera inicial, com um diâmetro de 1300 Km, foi recoberto por crateras menores.


Facto histórico de grandes repercussões científicas

O deslocamento do periélio (o ponto mais próximo do Sol) de Mercúrio, de 43" por século, já fora detectado por Le Verrier, em 1859. Mas a teoria de Newton não conseguia explicar este valor. Foi uma das primeiras confirmações da Teoria da Relatividade.


Quando Einstein desenvolveu a Teoria da Relatividade Geral, propôs 3 testes:

- a deflexão de um feixe de luz por um campo gravitacional, que foi provada com o eclipse total do Sol de 1919;
- o desvio gravitacional da frequência de um feixe de luz num campo gravitacional, que só foi provado em 1960;
- e a precessão do periélio, que a Teoria de Einstein explicou na perfeição. Um dos seus biógrafos escreveu: "Esta descoberta foi a experiência emocional mais forte da vida científica de Einstein, talvez de toda a sua vida. A natureza tinha falado com ele''.

Fonte: Sciences et Avenir Hors Série nº 145 (Dez.2005), p. 75

O periélio de Vênus também se desloca, mas apenas 8,6" por século e a Terra 3,8" por século: ambos os valores foram já medidos.


VÉNUS

História mitológica
É a deusa do Amor e da Beleza e corresponde à grega Afrodite. Nasceu de dentro de uma concha de madrepérola, tendo sido gerada pela espuma (afros, em grego), resultante dos órgãos genitais de Úrano que Cronos (Saturno), ao castrá-lo, atirou ao mar.


Segundo outra versão, era filha de Júpiter e Dione.
Camões fê-la aliada dos Portugueses, em favor de quem meteu uma "cunha" a Júpiter, que não conseguia resistir-lhe:

C'um delgado cendal as partes cobre
De quem vergonha é natural reparo;
Porém nem tudo esconde nem descobre
O veo, dos roxos lírios pouco avaro;
Mas pera que o desejo acenda e dobre
Lhe põe diante aquelle objecto raro;
Já se sentem no Ceo, por toda a parte,
Ciúmes em Vulcano, amor em Marte.
Os Lusíadas II, 37


Camões referia-se ao facto de Júpiter a ter oferecido, como esposa, a Vulcano, o seu deus ferreiro, feio e manco, que ela detestava, pelo que mantinha uma relação adúltera com Marte. Mas Júpiter continuava apaixonado por ela, como Camões nos mostra no mesmo episódio:

E d'estas brandas mostras comovido,
Que moveram de um tigre o peito duro
Co'o vulto alegre, qual do ceo subido
Torna sereno e claro o ar escuro,
As lágrimas lhe alimpa e acendido
Na face a beija, e abraça o colo puro;
De modo que d'ali, se só se achara,
Outro novo Cupido se gerara
Os Lusíadas II, 42

Características
Massa = 4,9 x 10^24 Kg = cerca de 0,8 a da Terra
Diâmetro = 12 104 Km = ligeiramente menor que o da Terra
Distância média ao Sol = 108 200 000 Km = 0,7 UA
Período de revolução (translação) = 224,7 dias terrestres
Período de rotação = 243 dias terrestres
Temperatura: de 480 ºC
Pressão à superfície: 90 bares.


Núcleo de Ferro e Níquel
Manto de Silicatos e Óxidos de metais;
Crusta de Rochas silicatadas
Atmosfera de Dióxido de Carbono, Azoto e Ácido sulfúrico.



No Visível, não é possível ver a superfície devido a uma atmosfera carregada de ácido sulfúrico. No entanto, na banda do Radar, já é possível: na imagem vê-se a sua cordilheira mais elevada, a Terra de Afrodite.
É o planeta mais quente do Sistema Solar, atingindo os 465º C, devido a um brutal "efeito de estufa" causado pela composição da sua atmosfera: 96.5% de CO2, 3.5% de azoto (N2) que se pensa serem provenientes de actividade vulcânica .

Visto da Terra, o planeta Vénus apresenta fases, como a Lua,


e tem um movimento aparente errático que também aparece noutros planetas (Ver o esquema explicativo deste fenómeno em Marte):



TERRA

História mitológica
Segundo Hesíodo, Gaia (Terra, em grego; veja-se geo-grafia; geo-metria, geo-logia) é a segunda divindade primordial, pois nasceu do Caos. É a Mãe geradora de todos os deuses, criadora do planeta e organizadora do Cosmos, acabando assim com a desordem e a destruição em que aquele se encontrava, criando a harmonia. Sozinha, gerou Urano (o Céu) e Ponto (o Mar); criou, do seu próprio corpo, montanhas, vales e planícies; fez nascer a água e deu origem aos seres vivos. Uniu-se a Úrano e dessa união nasceram os Titãs, as Titânides, os Ciclopes e os Hecatônquiros ("os cem mãos": eram três gigantes que possuíam cem braços e cinquenta cabeças).
Temendo o poder dos filhos, Úrano (o Céu) aprisionou-os. Gaia ficou furiosa e convenceu o filho Cronos (Saturno), o mais jovem dos Titãs, a castrar o pai, quando ele viesse de novo unir-se com ela (a Terra), para o que lhe deu uma foice de aço. Quando Úrano se preparava para se unir com a esposa, foi surpreendido por Cronos, que o atacou e o castrou, separando assim o Céu e a Terra. Depois lançou os seus testículos ao mar, mas algumas gotas caíram sobre a Terra, fecundando-a e dando nascimento aos Gigantes, às Erínias e às Melíades, Da espuma formada no mar nasceu Vénus, como refrri atrás (Ver imagem em Úrano, no próximo post).


Características
Massa = 5,9 x 10^24 Kg = 5 900 000 000 000 000 000 000 000 Kg
Diâmetro = 12 576 Km
Distância média ao Sol = 150 000 000 Km = 1 UA
Período de revolução (translação) = 365 dias (1 ano)
Período de rotação = 1 dia
Temperatura: de -89 ºC a 60 ºC; média: 15 ºC
Pressão à superfície: 1 bar



Estrutura interna
Fonte: Pour la Science Dossier nº 67 (Abril.2010), p.9

O núcleo tem por constituinte principal o Ferro metálico: líquido (núcleo exterior), devido às elevadas temperaturas; mas, quando a pressão aumenta (núcleo interior), o Ferro líquido acaba por solidificar.
O manto, sólido mas não rígido, é formado por Silicatos de Magnésio e Ferro.
A crusta fina (40) é formada por Silicatos e Óxidos de Metais.
A atmosfera (até 800 Km) é essencialmente constituída por Azoto e Oxigénio.


Esta foi a primeira imagem da Terra tirada da Lua, em 1966, pelo Lunar Orbital 1

Os continentes estão assentes em placas que ao deslocar-se dão origem a cordilheiras ou a fundos marinhos.


Os Himalaias, cujo nome vem de uma palavra sânscrita que significa "morada da neve", está entre as formações montanhosas mais jovens do planeta, pois resultaram da colisão entre as placas Indo-australiana e Eurásia, que se iniciou há 70 milhões de anos.  


Os Urais, cuja formação data do final do Carbonífero (300 milhões de anos), sofreram intensa erosão. Os dobramentos alpinos terciários rejuvenesceram algumas zonas da cordilheira, cuja lenta elevação prossegue ainda hoje. Na altura, os Urais assemelhavam-se ao que são hoje os Alpes e os Himalaias.


A Terra é a casa onde vivemos, uma casa transitória, que julgamos conhecer bem. ~

Ou será que não conhecemos!?

Por exemplo, sabemos que o campo gravitacional não é uniforme, o que dá à Terra a forma de uma pera muito deformada (piroide)?

No mapa podemos ver uma zona de baixa gravidade na Índia e outra mais elevada no Pacífico Sul. A causa deve estar relacionada, não com a topografia exterior, mas com estruturas em profundidade.

Sabemos que é o campo magnético que nos protege do vento solar, composto de electrões e protões, que atinge a Terra (7 protões/cm3, a 400 km/s) e todo o sistema solar? E que, quando são as tempestades magnéticas do Sol são muito violentas, podem pôr em causa os nossos sistemas electrónicos, nomeadamente as telecomunicações?


Por vezes, junto aos pólos, onde o campo magnético é mais fraco, algumas partículas conseguem penetrar na atmosfera terrestre, produzindo as auroras boreais.
O desvio das partículas carregadas do vento solar pelo campo magnético da Terra é feito através das Cinturas de van Allen, existentes na Magnetosfera.


A magnetosfera, uma região situada a 200 Km de altitude, controla o movimento das partículas carregadas. Do lado do Sol estende-se até 57 000 km (dez raios da Terra); do lado oposto, alonga-se por centenas de raios da Terra, devido à influência do vento solar. As Cinturas de van Allen foram descobertas em 1958 e servem de armadilhas para as partículas do vento solar mais energéticas.
O nosso campo magnético só deveria ter existido alguns milhares de anos, porque as propriedades magnéticas dos materiais não são permanentes para temperaturas muito elevadas. Se ainda existe hoje é porque o movimento do fluido bom condutor (principalmente ferro em estado líquido) no núcleo externo, provocado pela rotação da Terra e pelas correntes de convecção, gera continuamente correntes eléctricas e, por consequência, um campo magnético.


                           Campo magnético simplificado
 e   

    
As linhas azuis apontam para dentro e as amarelas para fora

Além disso, o campo magnético está sujeito ao fenómeno de inversão de polaridade (o Pólo Norte passa a pólo Sul e vice-versa). A primeira dessas inversões data há 2,7 mil milhões de anos (Ganos), embora haja dados muito recentes que apontam para uma anterior: 3,2 Ganos. Neste momento dispõe-se de um mapa dos últimos 550 milhões de anos, a última das quais aconteceu há 780 mil anos.

Fonte: Pour la Science Dossier nº 67 (Abril.2010), p.26

O tempo da inversão é curto (apenas uns milénios). Processa-se em várias fases. Começa por um decréscimo da intensidade do campo que pode cegar a 90%. Entretanto, no interior da Terra, o campo começa a baralhar-se e, sendo constituído por muitos pólos Norte e Sul, que se deslocam para a superfície de modo errático. Finalmente coalescem e o campo retoma a sua intensidade, mas agora com a polaridade invertida.

Fonte: Pour la Science Dossier nº 67 (Abril.2010), p.25

Sabemos que o eixo da Terra, além dos movimentos periódicos de rotação e de translação, gira em torno de um eixo perpendicular à Eclíptica (plano onde todos os planetas orbitam), completando uma volta em 28 000 anos e que este processo se chama precessão dos equinócios?
No tempo dos Descobrimentos, a Estrela Polar estava a 3º do Pólo Norte. Hoje está apenas a 1º.


Este subtil movimento foi detectado, pela primeira vez, no séc. II aC, por Hiparco. Assemelha-se ao de um pião a rodar. Será que, no tempo das Play Stations, alguém ainda "joga o pião" e sabe pô-lo "a dormir"?



Como se vê na figura, a precessão leva a que o plano do equador da Terra mude de orientação. E, como é a intercepção deste plano com o plano da Eclíptica que marca a posição dos equinócios, estes vão sofrendo também uma lenta alteração. Por isso se chama a este fenómeno precessão dos equinócios.
De qualquer modo o processo é mais complexo pois a este movimento milenar sobrepõem-se pequenas oscilações do eixo chamadas nutações, a principal das quais é a nutação de Bradley, cuja amplitude é de 9,2” e o ciclo de 18,6 anos.

Precessão e Nutação de Bradley dos Equinócios
Fonte: Pour la Science Dossier nº 67 (Abril.2010), p.12

Conhecemos esta estrutura sariana, na Mauritânia, a Estrutura de Richat, com 50 Km de diâmetro, cuja origem não é ainda clara?


Não é verdade que, apesar de todas as nossas descobertas, continuamos a viver um clima de pouca harmonia connosco, com os outros e com a natureza? Como dizia de Gaulle, "é mais fácil chegar à Lua do que ao coração". Não aspiramos todos à paz e à harmonia universal, como mostra este quadro de Rubens?


"Então o lobo será hóspede do cordeiro, a pantera deitar-se-á ao pé do cabrito, o touro e o leão comerão juntos e um menino os conduzirá. A vaca e o urso confraternizarão, as suas crias repousarão juntas e o leão comerá palha com o boi. A criança de peito brincará junto à toca da víbora e o menino desmamado meterá a mão na caverna da áspide" (Isaías 11,6-8).

Quando seremos suficientemente seduzidos por esta bela utopia?


LUA

História mitológica
Selene, a Lua, irmã de Hélios e Eos, traz uma coroa de ouro na cabeça, veste trajes fulgurantes, iluminando a atmosfera nas trevas. O seu trabalho começa quando Hélios, ao entardecer, termina a sua viagem pelo mundo.


Características
Massa = 7,35 x 10^22 Kg = cerca 0,01 a da Terra

Diâmetro = 2 475 Km = um quinto do da Terra
Distância média à Terra = 384 405 Km
Período de revolução (translação) = 27d 7h 43m
Período de rotação = 27d 7h 43m (rotação síncrona)
Temperatura: de -173 ºC a 117 ºC; média: -53 ºC
Pressão à superfície: 10 ^-11 bares (um vazio quase absoluto).






Formação da Lua
Actualmente a teoria mais aceite é a de que a Lua teria resultado do choque, logo nos inícios do Sistema Solar, da Terra com um hipotético planeta, Teia, que se teria desintegrado. O principal argumento é a semelhança no teor dos elementos que formam a Lua e a Terra, o que sugere uma origem comum.
Esta teoria recebeu o nome de Big Splash.

Para compreender melhor este mecanismo, temos de ter presente a existência dos chamados pontos de Lagrange. Estes são pontos especiais próximos de um sistema orbital de dois corpos massivos e ocorrem porque as forças gravitacionais cancelam a aceleração centrípeta. São cinco: três deles são muito instáveis (L1, L2 e L3) e tem sido utilizados para colocar sondas espaciais artificiais e dois estáveis (L4 e L5).


Teoria de Big Splash

Pensa-se que Teia se terá começado a formar, há 4,5 mil milhões de anos, no ponto L4. Foi atraindo matéria até atingir o tamanho de Marte. Uma tal massa tornou instável a sua posição, a partir de 20 a 30 milhões de anos. Então, ficou sujeita a duas forças: a gravitacional que a empurrava para fora do ponto L4 e uma outra (chamada força de Coriolis) que a puxava para o ponto de origem. Com este vaivém tipo balancé, Teia foi adquirindo uma velocidade tal que lhe permitiu escapar-se definitivamente de L4, tornando inevitável o choque com a Terra, já que estavam na mesma órbita.
 

A colisão deu-se a 40 000 Km/h. Porque não foi frontal, mas de lado, grande parte do núcleo de Teia afundou-se e foi incorporado no núcleo terrestre. O resto e parte da zona superficial da Terra foram projectados para o espaço, estabilizando a 22.000 km da Terra apenas 27 horas depois do impacto, tornando-se o embrião da futura Lua.

Devido aos efeitos das chamadas "forças de maré", muito fortes sobre corpos próximos, esse embrião lunar foi-se afastando, enquanto ia atraindo mais massa. Ainda hoje, devido a esses efeitos, a Lua está a afastar-se da Terra 3 cm/ano e a velocidade de rotação da Terra diminui, pelas forças de maré do Sol e da Lua, 0,002 s/século.

A Lua tem sofrido inúmeros impactos que deixaram as suas marcas visíveis em toda a sua superfície. Nem as partículas mais pequenas escaparam a esse bombardeamento, como esta microesférula, com cerca de 0,25 mm, foi trazida da Lua pelas missões Apollo.



 

SISTEMA TERRA-LUA

Fotografia tirada pela sonda Mariner, em 1973, quando ia a caminho de Vénus e de Mercúrio


MARTE

História mitológica
Filho de Juno e de Júpiter, Marte (Ares) era o deus romano da guerra, ao contrário da sua irmã Minerva, que preferia a diplomacia. Os dois irmãos tinham uma rixa, que acabou num no frente-a-frente na guerra de Tróia: Marte, protector dos troianos, acabou derrotado.
Apesar de bárbaro e cruel, tinha o amor de Vénus e dela teve um filho, Cupido, e uma filha mortal, Harmonia.


Características
Massa = 6,4 x 10^23 Kg = 0,1 da da Terra

Diâmetro = 7 794 Km = 0,6 o da Terra
Distância média ao Sol = 228 000 000 Km = 1,5 UA
Período de revolução (translação) = 687 dias terrestres
Período de rotação = 1,03 dias terrestres
Temperatura: de -133 ºC a 27 ºC; média: -55 ºC
Presssão à superfície = 0,007 bares.



Núcleo metálico: Ferro e Sulfureto de Ferro
Manto: Silicatos de Ferroe de Magnésio e Óxidos de Ferro;
Crusta espessa: sem movimentos tectónicos
Atmosfera ténue Dióxido de Carbono, de Azoto e Argon.



De noite, aparece como uma estrela vermelha, razão por que os antigos romanos lhe chamaram Marte, o deus da guerra. A aparência vermelha-alaranjada é causada pelo óxido de ferro, a hematite.

A sua atmosfera de Marte é bastante diferente da nossa, pois é composta essencialmente por dióxido de carbono (95,3%) com pequenas porções de outros gases: Azoto, Árgon, Oxigénio, vapor de água e vestígios de Néon.
Tem um movimento aparentemente errático visto da Terra, como também Vénus.


A explicação deste movimento aparente é apresentada no esquema seguinte:


Houve, antigamente, um debate muito acalorado sobre a existência ou não de canais e as suas relações com a existência de vida inteligente.



Marte não tem canais. A sua topografia apresenta terrenos ondulados semelhantes a dunas



e crateras profundas onde existe água gelada


bem como altas montanhas, nomeadamente o Monte Olimpo, onde se situa o vulcão mais elevado do Sistema Solar (25 Km)


e muitos desfiladeiros, compridos e profundos, o maior dos quais o Valles Marineris, é conhecido pelo Grande Canyon de Marte: tem 3 000 Km de comprimento (metade do diâmetro de Marte), 600 de largura e 8 de profundidade.

Mas a "figura" mais famosa é a "Face de Marte".


Em Julho de 1976, a Viking 1 fotografou a região de Cydonia, uma planície onde há alguns planaltos que pareciam formar uma cara humana. Alguns imaginaram logo que lá haveria vida inteligente e esta seria uma mensagem para outros planetas. Afinal é apenas uma estrutura normal de montanhas, como mais tarde novas imagens vieram mostrar.



LUAS DE MARTE


Fobos e Deimos são os únicos satélites conhecidos de Marte. Os seus nomes vêm da mitologia: Fobos ("Medo") e Deimos ("Pânico) eram filhos de Ares (Marte) e Afrodite (Vénus) e conduziam o carro do deus da guerra.

Phobos (13.5 x 10.8 x 9.4 Km) demora 7h e 39m a dar a volta a Marte, mas está a orbitar cada vez mais lentamente, aproximando-se cerca de 9 m por século. Isto significa que daqui a 40 milhões de anos cairá na superfície de Marte.

É, em todo o Sistema Solar, o satélite que orbita mais próximo do planeta-mãe: menos de 6000 km.

Sendo de aspecto bastante irregular, com uma superfície que apresenta várias crateras de impacto, acredita-se que Deimos (7.5 x 6.1 x 5.5 Km), tal como Phobos, fosse um asteróide capturado pela força gravitacional de Marte.

2 comentários:

Inês disse...

Olá. Chamo-me Inês, e estive na tertúlia de Domingo passado dia 12 em casa da Adriana. Queria desafiá-lo a colocar este blog, junto à lista de blogs de ciência em português. O endereço é http://divulgarciencia.com/ Dê uma olhadela, julgo que os seus resumos e reflexões merecem ser consultados pelas muitíssimas pessoas interessadas por este tema! Um abraço. Inês Mendes

Zé Dias disse...

Obrigado pela tua atenção