El

El Sistema Solar

David Brasero, Elba Domínguez y Rocío Fernández

1º Bachillerato B

La vía lácteaLa vía láctea es una agrupación de estrellas con forma de disco , que incluye al sol y a su sistema solar. La vía láctea se extiende a través de las constelaciones de Perseo , Casiopea y Cefeo.

ESTRUCTURA

La vía láctea es una gran galaxia espiral, con varios brazos espirales que se enroscan alrededor de un núcleo central de un grosor de unos 10.000 años luz. las estrellas del núcleo central están más agrupadas que las de los brazos, donde se han encontrado más nubes interestelares de polvo y gas.

El disco está rodeado por una nube de hidrógeno, deformada y festoneada en sus extremos, rodeada a su vez por un halo esférico y ligeramente aplastado que contiene muchos cúmulos globulares de estrellas, que se encuentran principalmente encima o debajo del disco.

Tipos de estrellas La Galaxia está formada por más de cien mil millones de estrellas y miles de

nebulosas. Una de esas estrellas es el propio Sol, que está situado en las proximidades del plano central

Las estrellas que se encuentran en la Galaxia suelen agruparse en dos grandes grupos, llamados comúnmente poblaciones.

El grupo llamado de población I está integrado por estrellas de composición solar, relativamente jóvenes, que se distribuyen en órbitas aproximadamente circulares en el disco galáctico, dentro de sus brazos.

Las estrellas de población II son ricas en hidrógeno y helio, con escasez de elementos pesados, son de mayor edad, y tienen órbitas que no se encuentran dentro del plano galáctico.

Todas las estrellas que componen la Vía láctea están rotando alrededor del núcleo, que se cree que puede contar en su interior con un agujero negro.

Las estrellas próximas al Sol realizan una órbita relativamente parecida, pero las más cercanas al centro de la galaxia giran más rápido, hecho que se conoce como rotación diferencial.

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Rotación

Todo el sistema de la Vía Láctea está en continua rotación en torno al centro de la galaxia, moviéndose en el sentido de las agujas del reloj (si la contemplamos desde el polo norte galáctico), arrastrando en ese movimiento los brazos espirales. El periodo de rotación en las proximidades del Sistema Solar es superior a los 200 millones de años luz. El Sol tarda doscientos cincuenta millones de años aproximadamente en describir una órbita, a una velocidad de doscientos setenta kilómetros por segundo.

El sistema solar El sistema solar está constituido por nuestra estrella , el Sol , que se encuentra en

el centro , y sus ocho planetas (con sus satélites) los planetas enanos y los cuerpos pequeños (asteroides, meteoroides , cometas . . ) giran a su alrededor atraídos por su potente fuerza gravitatoria , que actúa como un gigantesco imán.

Pertenece a la galaxia llamada Vía Láctea . El Sistema Solar está situado en uno de los tres brazos en espiral de esta galaxia llamado Orión.

LOS CUERPOS que constituyen el sistema solar se dividen en tres categorías :

1. Los planetas : astros que orbitan alrededor del Sol, poseen una masa suficiente para que su propia gravedad les permita tener una forma casi redonda . La mayoría posee uno o varios satélites que orbitan a su alrededor .

Planetas interiores o rocosos : son los más cercanos al Sol , son rocosos y densos (Mercurio, Venus, La Tierra y Marte).

Planetas exteriores o gaseosos : Son planetas gigantes, ya que todos ellos poseen grandes envolturas gaseosas y en su interior aparece un núcleo interno rocoso (Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno)

2.Planetas enanos: son también cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol y poseen una masa suficiente para que su propia gravedad les permita tener una forma casi redondeada pero tienen otros cuerpos en sus órbitas.

Este grupo incluye a Plutón, Ceres y Eris.

3. Cuerpos pequeños del Sistema Solar: aquí se incluyen el resto de los cuerpos celestes , como los satélites, los cometas y asteroides que orbitan alrededor del Sol y se localizan principalmente en: cinturón principal de asteroides, cinturón de Kuiper y nube de Oort.

Origen del Sistema Solar Las teorías actuales conectan la formación del sistema solar con la formación del Sol, ocurrida

hace 4.700 millones de años. La fragmentación y el colapso gravitacional de una nube interestelar de gas y polvo, provocada quizá por las explosiones de una supernova cercana, puede haber conducido a la formación de una nebulosa solar primordial.

Según la teoría de los planetesimales; el sistema solar proviene de una nebulosa fría formada por gas, polvo de hielo y silicatos que hace unos 5.000 millones de años comenzó a contraerse y a girar sobre sí misma. La mayor parte de la masa se concentró en el centro de la nebulosa y el resto de la materia giraba alrededor. En el núcleo se generaron las condiciones de presión y temperatura necesarias para que se produjeran reacciones de fusión nuclear de hidrógeno en la que se forma helio y se libera energía , se formo así el Sol. El resto de materia producía infinidad de choques agregándose una partículas con otras y formando así los planetas, planetoides, planetesimales.

El Sol El Sol es la estrella que, por el efecto gravitacional de su masa, domina el sistema solar.

Es el elemento más importante en nuestro sistema solar y el objeto más grande que contiene aproximadamente el 98% de la masa total del sistema solar. Mediante la radiación de su energía electromagnética, aporta directa o indirectamente toda la energía que mantiene la vida en la Tierra.

La energía solar se crea en el interior del Sol. Es aquí donde la temperatura (15.000.000° C) y la presión (340 mil veces la presión del aire en la Tierra al nivel del mar) son tan intensas que se llevan a cabo las reacciones nucleares. La energía producida de esta forma es transportada a la mayor parte de la superficie solar por radiación. Sin embargo, más cerca de la superficie, en la zona de convección que ocupa el último tercio del radio solar, la energía es transportada por la mezcla turbulenta de gases.

Las células turbulentas de la fotosfera (superficie superior de la zona de convección) le confieren una apariencia irregular y heterogénea. Este modelo, conocido como granulación solar, lo provoca la turbulencia en los niveles más altos de la zona de convección.

Los ocho planetas del sistema solar se dividen en:

- Planetas interiores: Son los que están más cerca del Sol, poseen superficie rocosa y son: Mercurio, Venus, La Tierra y Marte

- Planetas exteriores:

Son lo planetas más lejanos al sol, sus superficies se encuentran en estado líquido y gaseoso y son: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno

Los planetas

Mercurio es el planeta del Sistema Solar más próximo al Sol y el más pequeño. Forma parte de los denominados planetas interiores o rocosos y carece de satélites. Se conocía muy poco sobre su superficie hasta que fue enviada la sonda planetaria Mariner 10 y se hicieron observaciones con radares y radiotelescopios.Al ser un planeta cuya órbita es interior a la de la Tierra, Mercurio periódicamente pasa delante del Sol, fenómeno que se denomina tránsito astronómico.

Al igual que la Luna, Mercurio parece haber sufrido un período de intenso bombardeo de meteoritos de grandes dimensiones, hace unos 4000 millones de años. Durante este periodo de formación de cráteres, Mercurio recibió impactos en toda su superficie, facilitado por la práctica ausencia de atmósfera, que pudiera desintegrar o frenar multitud de estas rocas. Durante este tiempo Mercurio fue volcánicamente activo, formándose cuencas o depresiones con lava del interior del planeta, produciendo planicies lisas similares a los mares o marías de la Luna; una prueba de ello es el descubrimiento por parte de la sonda MESSENGER de posibles volcanes Mercurio

Como la Luna, Mercurio exhibe fases vistas desde la Tierra, siendo nueva en conjunción inferior y llena en conjunción superior. El planeta deja de ser invisible en ambas ocasiones por la virtud de este ascenso y ubicación acuerdo con el Sol en cada caso. La primera y última fase ocurre en máxima elongación este y oeste, respectivamente, cuando la separación de Mercurio del rango del Sol es de 18,5° en el periastro y 28,3 en el apoastro. En máxima elongación oeste, Mercurio se eleva antes que el Sol y en la este después que el Sol.Mercurio alcanza una conjunción inferior cada 116 días de media, pero este intervalo puede cambiar de 111 a 121 días por la excentricidad de la órbita del planeta. Este periodo de movimiento retrógrado visto desde la Tierra puede variar de 8 a 15 días en cualquier lado de la conjunción inferior. Esta larga variación de tiempo es consecuencia también de la elevada excentricidad orbital.Mercurio es más fácil de ver desde el hemisferio sur de la Tierra que desde el hemisferio norte; esto se debe a que la máxima elongación del oeste posible del Sol siempre ocurre cuando es otoño en el hemisferio sur, mientras que la máxima elongación del este ocurre cuando es invierno en el hemisferio norte. En ambos casos, el ángulo de Mercurio incide de manera máxima con la eclíptica, permitiendo elevarse varias horas antes que el Sol y no se pone hasta varias horas después del ocaso en los países situados en latitudes templadas del hemisferio sur, como Argentina y Nueva Zelanda. Por contraste, en las latitudes templadas del hemisferio norte, Mercurio nunca está por encima del horizonte en más o menos a media noche. Mercurio puede, como otros muchos planetas y estrellas brillantes, ser visto durante un eclipse solar.

Tiene el nombre de la diosa romana del amor y belleza porque fue en la antigüedad el astro más luminoso que se había visto en el cielo. Con frecuencia es llamado el planeta hermano de la Tierra porque ambos son parecidos en cuanto a tamaño, masa y composición. Gracias a las sondas enviadas a Venus se ha mostrado que en el planeta abundan los cráteres y hay un volcán. No tiene satélites, es un planeta que gira alrededor de su eje como las agujas del reloj.

Su periodo de traslación es de 225 días

Venus

Aunque todas las órbitas planetarias son elípticas, la órbita de Venus es la más parecida a una circunferencia, con una excentricidad inferior a un 1%.El ciclo entre dos elongaciones máximas (período orbital sinódico) dura 584 días. Después de esos 584 días Venus aparece en una posición a 72° de la elongación anterior. Dado que hay 5 períodos de 72° en una circunferencia, Venus regresa al mismo punto del cielo cada 8 años (menos dos días correspondientes a los años bisiestos). Este periodo se conocía como el ciclo Sothis en el Antiguo Egipto.En la conjunción inferior, Venus puede aproximarse a la Tierra más que ningún otro planeta. El 16 de diciembre de 1850 alcanzó la distancia más cercana a la Tierra desde el año 1800, con un valor de 39.514.827 kilómetros (0,26413854 UA). Desde entonces nunca ha habido una aproximación tan cercana. Una aproximación casi tan cercana será en el año 2101, cuando Venus alcanzará una distancia de 39.541.578 kilómetros (0,26431736 UA).

Venus

Es una gran esfera imperfecta en la que predomina el color azul, debido a que los océanos cubren la mayor parte de la superficie. El plano ecuatorial divide la tierra en 2 partes hemisferio norte y hemisferio sur. Tiene un satélite llamado Luna. La luna gira alrededor de La Tierra, el primer hombre que caminó sobre ella fue Neil Armstrong en julio de 1969. La luna tiene diferentes fases: Luna llena, cuarto creciente o cuarto menguante, luna nueva las fases de la luna se repiten cada 29 días, este periodo coincide con el mes lunar.

La Tierra

La Tierra se formó hace entre 4400 y 4550 millones de años y la vida surgió unos mil millones de años después.[] Es el hogar de millones de especies, incluyendo los seres humanos y actualmente el único cuerpo astronómico donde se conoce la existencia de vida.[17] La atmósfera y otras condiciones abióticas han sido alteradas significativamente por la biosfera del planeta, favoreciendo la proliferación de organismos aerobios, así como la formación de una capa de ozono que junto con el campo magnético terrestre bloquean la radiación solar dañina, permitiendo así la vida en la Tierra. [ ]Las propiedades físicas de la Tierra, la historia geológica y su órbita han permitido que la vida siga existiendo. Se estima que el planeta seguirá siendo capaz de sustentar vida durante otros 500 millones de años, ya que según las previsiones actuales, pasado ese tiempo la creciente luminosidad del Sol terminará causando la extinción de la biosfera.

A Marte le pusieron el nombre del dios romano de la guerra. También se le llama el planeta rojo porque así es como se ve desde la tierra. En Marte se encuentra el volcán más alto del sistema solar “Monte Olimpo”. Tarda 687 días en dar una vuelta completa al sol. Marte posee 2 satélites naturales llamados Fobos y Deimos. Se cree que son dos asteroides capturados, los 2 asteroides fueron descubiertos por Asaph Hall en 1877. Su suelo es seco y oxidante, y recibe del Sol demasiados rayos ultravioletas. El tono rojizo de su superficie se debe a la oxidación o corrosión

El punto de ebullición depende de la presión y si ésta es excesivamente baja, el agua no puede existir en estado líquido. Eso es lo que ocurre en Marte: si ese planeta tuvo abundantes cursos de agua fue porque contaba también con una atmósfera mucho más densa que proporcionaba también temperaturas más elevadas. Al disiparse la mayor parte de esa atmósfera en el espacio, y disminuir así la presión y bajar la temperatura, el agua desapareció de la superficie de Marte. Ahora bien, subsiste en la atmósfera, en estado de vapor, aunque en escasas proporciones, así como en los casquetes polares, constituidos por grandes masas de hielos perpetuos.Todo permite suponer que entre los granos del suelo existe agua congelada, fenómeno que, por lo demás, es común en las regiones muy frías de la Tierra. En torno de ciertos cráteres marcianos se observan unas formaciones en forma de lóbulos cuya formación solamente puede ser explicada admitiendo que el suelo de Marte está congelado. También se dispone de fotografías de otro tipo de accidente del relieve perfectamente explicado por la existencia de un gelisuelo. Se trata de un hundimiento del suelo de cuya depresión parte un cauce seco con la huella de sus brazos separados por bancos de aluviones.

Marte

Se encuentra también en paredes de cráteres o en valles profundos donde no incide nunca la luz solar, accidentes que parecen barrancos formados por torrentes de agua y los depósitos de tierra y rocas transportados por ellos. Sólo aparecen en latitudes altas del hemisferio Sur.La comparación con la geología terrestre sugiere que se trata de los restos de un suministro superficial de agua similar a un acuífero.Otra prueba a favor de la existencia de grandes cantidades de agua en el pasado marciano, en la forma de océanos que cubrían una tercera parte del planeta ha sido dada por el espectrómetro de rayos gamma de la sonda Mars Odyssey, el cual ha delimitado lo que parece ser las líneas de costa de dos antiguos oceános.También subsiste agua marciana en la atmósfera del planeta, aunque en proporción tan ínfima (0,01%) que, de condensarse totalmente sobre la superficie de Marte, formaría sobre ella una película líquida cuyo espesor sería aproximadamente de la centésima parte de un milímetro. A pesar de su escasez, ese vapor de agua participa de un ciclo anual. En Marte, la presión atmosférica es tan baja que el vapor de agua se solidifica en el suelo, en forma de hielo, a la temperatura de –80 °C. Cuando la temperatura se eleva de nuevo por encima de ese límite el hielo se sublima, convirtiéndose en vapor sin pasar por el estado líquido.

Recibe el nombre del rey de los Dioses de los romanos, es el planeta más grande del sistema solar, tarda casi 12 años en dar una vuelta completa alrededor del sol. Este planeta tiene más de 60 satélites y algunos son: Europa, Ío, Calisto y Ganímedes. Está formado fundamentalmente por helio e hidrógeno. Júpiter posee grupos de asteroides, llamados Troyanos, que giran a su alrededor, atrapados por su fuerza de gravedad. Júpiter tiene un tenue sistema de anillos, invisible desde la Tierra. La rotación de Júpiter es la más rápida entre todos los planetas y tiene una atmósfera compleja, con nubes y tempestades. Por ello muestra franjas de diversos colores y algunas manchas. La Gran Mancha Roja de Júpiter es una tormenta mayor que el diámetro de la Tierra. Dura desde hace 300 años y provoca vientos de 400 Km. /h.

Júpiter

El científico inglés Robert Hooke observó en 1664 una gran formación meteorológica que podría ser la Gran Mancha Roja . Sin embargo no parecen existir informes posteriores de la observación de tal fenómeno hasta el siglo XX. En todo caso, varía mucho tanto de color como de intensidad. Las imágenes obtenidas por el Observatorio Yerkes a finales del siglo XIX muestran una mancha roja alargada, ocupando el mismo rango de latitudes pero con el doble de extensión longitudinal. A veces, es de un color rojo fuerte, y realmente muy notable, y en otras ocasiones palidece hasta hacerse insignificante. Históricamente, en un principio se pensó que la gran mancha roja era la cima de una montaña gigantesca o una meseta que salía por encima de las nubes. Esta idea fue sin embargo desechada en el siglo XIX al constatarse espectroscópicamente la composición de hidrógeno y helio de la atmósfera y determinarse que se trataba de un planeta fluido. El tamaño actual de la mancha roja es aproximadamente unas dos veces y media el de la Tierra. Meteorológicamente la Gran Mancha Roja es un enorme anticiclón muy estable en el tiempo. Los vientos en la periferia del vórtice tienen una intensidad cercana a los 400 km/h.

Su nombre proviene del Dios romano de la cosecha y agricultura, tarda casi 30 años en dar una vuelta completa alrededor del sol. también es llamado Señor de los anillos por sus destacados anillos que son bandas muy anchas y planas formadas por polvo, rocas y gas helado. El primero en observar los anillos fue Galileo en 1610. Saturno tiene más de 16 satélites y algunos son: Mimas, Encélado, Tetis, Dione, Rea, Titán, Hiperión, Jápeto y Febe.

James Clerk Maxwell en 1859 demostró matemáticamente que los anillos no podían ser un único objeto sólido sino que debían ser la agrupación de millones de partículas de menor tamaño. Campelo ayudó a Galileo a hacer las operaciones y gracias a él, el científico pudo dejar medio resuelto el enigma de los anillos. Las partículas que habitan en los anillos de Saturno giran a una velocidad de 48.000 km/h, 15 veces más rápido que una bala.

Saturno

El interior del planeta es semejante al de Júpiter, con un núcleo sólido en el interior. Sobre él se extiende una extensa capa de hidrógeno líquido y sólido (debido a los efectos de las elevadas presiones y temperaturas). Los 30.000 km exteriores del planeta están formados por una extensa atmósfera de hidrógeno y helio. El interior del planeta contiene probablemente un núcleo formado por materiales helados acumulados en la formación temprana del planeta y que se encuentran en estado líquido en las condiciones de presión y temperatura cercanas al núcleo. Éste se encuentra a temperaturas en torno a 12.000 K (aproximadamente el doble de la temperatura de la superficie del Sol). Por otro lado, y al igual que Júpiter y Neptuno, Saturno irradia más calor al exterior del que recibe del Sol. Una parte de esta energía está producida por una lenta contracción del planeta que libera la energía potencial gravitacional producida en la compresión. Este mecanismo se denomina mecanismo de Kelvin-Helmholtz. El calor extra generado se produce en una separación de fases entre el hidrógeno y el helio relativamente homogéneos que se están diferenciando desde la formación del planeta liberando energía gravitatoria en forma de calor.

A Urano le pusieron el nombre del dios griego del cielo, Urano no fue descubierto hasta 1781por el astrónomo Friedrich Wilhelm Herschel. Se conocen 27 satélites: titania, oberon, Umbriel, Ariel y Miranda. Estos eran los 5 satélites más conocidos. Tarda 84 años en dar una completa alrededor del sol. Urano se distingue por el hecho de estar inclinado hacia un lado. Esto puede deberse a un choque con otro cuerpo.

Urano es similar en composición a Neptuno, y los dos tienen una composición diferente de los otros dos gigantes gaseosos (Júpiter y Saturno). Por ello, los astrónomos a veces los clasifican en una categoría diferente, los gigantes helados. La atmósfera de Urano, aunque es similar a la de Júpiter y Saturno por estar compuesta principalmente de hidrógeno y helio, contiene una proporción superior tanto de «hielos»[] como de agua, amoníaco y metano, junto con trazas de hidrocarburos.[] []Posee la atmósfera planetaria más fría del Sistema Solar, con una temperatura mínima de 49 K (-224 °C)

Urano

El seguimiento de numerosas formas de nubes permitió la determinación de vientos zonales y meridionales soplando en la troposfera superior de Urano. En el ecuador los vientos son retrógrados, es decir que soplan en la dirección contraria de la rotación del planeta. Sus velocidades varían entre -100 y -50 m/s. Las velocidades de los vientos aumentan con la distancia al ecuador, alcanzando niveles cero en torno a la latitud ±20°, donde se sitúa la temperatura mínima de la troposfera. Más cerca de los polos, los vientos cambian a un movimiento progrado, siguiendo la rotación del planeta. Las velocidades del viento continúan aumentando llegando al máximo a una latitud de ±60° antes de volver a cero en los polos. Las velocidades del viento a una latitud de -40° varían entre 150 y 200 m/s. Como el collar oscurece todas las nubes debajo de este paralelo, las velocidades entre este y el polo sur son imposibles de medir. En contraste, en el hemisferio norte se han observado velocidades máximas de hasta 240 m/s alrededor de +50 grados de latitud.

Neptuno denominado el dios romano de los mares. Tiene 13 satélites, los más conocidos son: Tritón, Nereida, Larisa y Proteo. Tarda 165 años en dar una vuelta completa alrededor del sol. Neptuno tiene muchas manchas pero la más grande es la Gran Mancha Oscura que es parecida a la Gran Mancha Roja de Júpiter. Neptuno posee un conjunto de cuatro anillos estrechos y muy tenues, están compuestos por partículas de polvo.

Neptuno

Tras el descubrimiento de Urano, se observó que las órbitas de Urano, Saturno y Júpiter no se comportaban tal como predecían las leyes de Kepler y de Newton. Adams y Le Verrier, de forma independiente, calcularon la posición de un hipotético planeta, Neptuno, que finalmente fue encontrado por Galle, el 23 de septiembre de 1846, a menos de un grado de la posición calculada por Adams y Le Verrier. Más tarde se advirtió que Galileo ya había observado Neptuno en 1611, pero lo había confundido con una estrella.Neptuno es un planeta dinámico, con manchas que recuerdan las tempestades de Júpiter. La más grande, la Gran Mancha Oscura, tenía un tamaño similar al de la Tierra, pero en 1994 desapareció y se ha formado otra. Los vientos más fuertes de cualquier planeta del Sistema Solar se encuentran en Neptuno.

Planetas Enanos

Son cuerpos celestes que orbitan alrededor del Sol

Tienen una masa suficiente para que su fuerza gravitatoria les haga tener forma esférica.

No orbitan otros planetas, pero comparten órbita con otros cuerpos.

Algunos de los más conocidos son Plutón, Ceres o Eris.

Cometas

• Son los cuerpos celestes más antiguos del Sistema Solar, nacieron a la vez que el Sol.

• Están formados por rocas (CH4, NH3, CO2), polvo y hielo.

• Describen órbitas elípticas alrededor del Sol

• Al acercarse al Sol se evaporan los gases, y por esto visualizamos la cola de los cometas.

Asteroides

• Están formados por rocas y metales.

• Orbitan alrededor del Sol en órbitas elípticas.

• Son demasiado pequeños para ser considerados planetas

Cinturón de asteroides• Está situado entre las órbitas de Marte y Júpiter.

• Es una región en la que orbitan algunos planetas enanos, como Ceres y una gran cantidad de asteroides.

• Las distancias que separan unos cuerpos de otros son muy grandes.

Cinturón de Kuiper

• Es un conjunto de cuerpos de cometas y cuerpos rocosos que orbitan el Sol más allá de la órbita de Neptuno.

• Cada uno de estos cuerpos sigue su “propia orbita” pero todas son más o menos similares.

Nube de Oort• Es una nube hipotética de cometas y asteroides, pues no ha sido

observada directamente.

• Se encuentra en los límites de nuestro sístema solar, a 1 año luz del Sol y aproximadamente 100 veces más lejos que el cinturón de Kuiper.

• Los cuerpos que lo conforman se formaron supuestamente en las primeras fases de nuestro Sistema Solar y fueron expulsados hasta llegar allí.

Bibliografía

• http://www.todoelsistemasolar.com.ar/asteroide.htm• http://www.astromia.com/solar/nubeoort.htm• http://www.unapreguntacadadia.com/2008/06/05/%C2%BFque-son-los-cometas/• http://www.astromia.com/astronomia/nuestravia.htm • http://www.todoelsistemasolar.com.ar/vlactea.htm • http://www.natureduca.com/cosmos_via_lactea.php • http://www.astromia.com/solar/sistemasolar.htm • http://www.todoelsistemasolar.com.ar/ssolar.htm • http://www.todoelsistemasolar.com.ar/sol.htm• http://www.oarval.org/section3_4sp.htm• http://es.wikipedia.org/wiki/Sol