UNIT 1: THE UNIVERSE AND THE SOLAR SYSTEM

Lo que tengo que saber de este tema:

1)Diferenciar Universo, Vía Láctea y Sistema Solar.2)Componentes del Universo, estrellas (tipos) y galaxias (tipos), nuestra galaxia Vía Láctea.1)Distancias en el Universo, unidades de medida.2)Conocer componentes del Sistema Solar. Situarlo en el

Universo.3)La Tierra como planeta, situarla en el Sistema Solar y el

Universo. 4)Conocer el origen de fenómenos naturales relacionados con el

movimiento de los astros: estaciones, día y noche, eclipses.5)La luna nuestro satélite, mareas y fases de la luna.6)Utilización de técnicas de orientación. Observación del cielo

diurno y nocturno. Conocer constelaciones más sencillas.7)Teoría geocéntrica y heliocéntrica.8)Saber establecer hipótesis sobre hechos observados.

1. Historical evolution about the Universe.Apenas hace 150 años que el ser humano dispone de instrumentos para explorar el Universo. Anteriormente, las teorías que trataban de explicar cómo era el Universo se basaban en observaciones realizadas a simple vista, por lo que resultaban muy incompletas. El ser humano lanzaba hipótesisacerca de las observaciones que realizaba del cielo, pero no podía demostrar ninguna de ellas.

Stonehengue, Inglaterra. Se cree pudo ser un antiguo observatorio astronómico.

Galileo Galilei. Fabricó el primer telescopio.

¿Sabes qué es una hipótesis? Veamos el siguiente cómic.

Constelaciones y Dioses de la Antigüedad

Hace más de 3.000 años, losseres humanos observaron que,vistas desde la Tierra, lasestrellas parecían formar figurascaprichosas, a las que llamaronconstelaciones.Cada cultura las interpretó dediferentes formas, imaginandoanimales fabulosos, héroes ydioses. Las historias asociadas acada constelaciónforman parte de la mitología.

Constelación de Orión.

Algunas creencias antiguas sobre el Universo:

• La Tierra era plana.• El cielo formada una caja con

la Tierra.• Las estrellas estaban pegadas

al cielo.

Explanations full of superstitions and myths

Astronomy begins (science)

Two astronomic models, fourteen centuries

Geocentric(Ptolemy)

Heliocentric(Copernicus)

Both were wrong; nowadays the modern model is accepted; according to which the Earth revolves around the Sun. The Sun is only one star out of

the thousands of millions that form the universe.

1. Historical evolution about ideas of the Universe.

Nicolás Copérnico

Claudio Ptolomeo

S. II S. XVI

1. The Earth is at the centre of the Universe, it is spherical and it does not move.2. The Sun, the Moon and the planets move around the Earth in circular movements.3. The stars are fixed in a far away sphere which moves around the Earth.

Ptolemy’s geocentric model (2nd century A.D.)

1. The Sun is at the centre of the universe and it does not move.2. The Earth rotates on its own axis and the Moon revolves around it.3. The Earth and the rest of the planets revolve around the Sun at different speeds and in

concentric circles.4. The sphere of stars that surrounds this system does not move.

Copernicus’s heliocentric model (16th century A. D.)

2. Components of the Universe.

The Universe is compound of Galaxies.

Between Galaxies there is nothing. It is the open space.

Galaxies appear in groups called Cumulus of Galaxies. The Earth in the Cumulu of Virgo.

Galaxies are compound of stars.Each Galaxy has billions of stars.The earth is in a galaxy called The Milky Way.

Apart from stars, we can find more things in Galaxies, for example:

• Nebuloses.• Planets.• Asteroids.

3. Tamaños y distancias en el universo

El Universo es tan grande (no se conoce su fin por tanto se considera infinito) que no podemos medir distancias en metros o kilómetros. Necesitamos unas unidades de medida diferentes.

Unidades astronómicas. Usado para distancias dentro del Sistema Solar.

Años luz. Usado para distancias fuera del Sistema Solar.

According to their shape, galaxies can be classified as

Spiral Irregular

Their components rotate, forming a central nucleuswith a number of arms or extensions.

Elliptical

The shape of the galaxy is an ellipsoid (similar to the shape of a flattened disk).

Their components are not distributed in a regular way, but they rotate around the centre of the galaxy.

With the explanations given in this slide, write down the shape of the galaxies shown in the following pictures.

Activity

3. Types of Galaxies

3. Nuestra galaxia la Vía LácteaTiene forma de espiral.

El centro de nuestra galaxia es muy brillante porque existen muchas estrellas juntas, entre ellas se encuentra un agujero negro. Según vamos hacia los bordes hay cada vez menos estrellas.

El Sol y nuestro Sistema solar se encuentran en el brazo de Orión de la Vía Láctea.

Todas las estrellas que podemos ver desde la Tierra están en la Vía Láctea, a grandes distancias de nosotros.

The stars

Nebulae

they are formed from

and they die when they run out of

Fuel

Size

they have characteristics such as

Giant

Medium

Dwarf

Brightness

This depends on the star’s

distance from the

Earth

Colour

This depends on the surface

temperature of the star

Blue; 30,000 ºC

White; 10,000 ºC

Red; 3,000 ºC

Orange; 4,000 ºC

Yellow; 5,500 ºC

4. Stars

Las estrellas son grandes masas de gases que se encuentran a muy alta temperatura. Están formadas mayoritariamente de helio e hidrógeno que son dos elementos químicos. Estos dos gases son el combustible de las estrellas, al quemarlos se produce energía en forma de luz y de calor igual que un coche quema gasolina que usa como combustible para poder moverse.

En el Universo hay billones de estrellas. En nuestra galaxia La Vía Láctea hay millones de estrellas. La más cercana a nuestro planeta es el Sol. Gracias a su luz y calor hay vida en nuestro planeta.

Toda estrella nace y muere cuando se queda sin combustible, terminan apagándose. Eso ocurre al cabo de miles de millones de años.

4. Stars

Contesta a estas preguntas sobre el texto anterior:

1.¿De qué están hechas las estrellas?

1.¿Las estrellas producen luz? ¿Cómo?

1.¿Qué estrella es la más cercana a nuestro planeta?

1.¿Mueren las estrellas? ¿Son por eso seres vivos? ¿Por qué mueren?

4. The sunTiene un 75% de hidrógeno y 25% de helio que está a mucha presión y muy caliente (5.500ºC).

Es una estrella relativamente pequeña. El color amarilloque tiene nos dice que es una estrella que está en la mitad de su vida, unos 5.000 millones de años y a la que aún le queda mucha vida; mientras tenga hidrógeno seguirá dando luz y energía, cuando acabe su hidrógeno se convertirá en una gigante roja que se tragará a la Tierra, y luego se iráencogiendo y apagando poco a poco. Pero tranquilo, ¡faltan varios miles de millones de años para que suceda eso!

El Sol es la estrella de nuestro Sistema planetario, es la que nos da luz y calor y ha permitido y permite la existencia de la vida sobre la Tierra.

MANCHAS SOLARES, zonas a muy altas temperaturas que emanan llamaradas a miles de kilómetros de distancias

EL SOL, nuestra estrella.

SIRIO, es la más brillante.8,6 al

PROXIMA CENTAURI, es la más cercana al sol. 4,22 al.

4. Constelaciones

Conociendo algunas estrellas podemos orientarnos, conocer dónde se sitúa el norte, sur, este y oeste.En el Hemisferio Norte usamos la estrella polar para indicar el Norte. Se puede localizar buscando la osa mayor que tiene una forma característica y es más fácil de identificar.

Imageine this portion of the sky. Try to draw a constellation.

Do you remember the name of this constellation?

Exercise

5. The Solar System

PLANETS:- Rocky or internal planets: Mercury, Venus, Earth and Mars. They have

rocks on the surface.

- External, gaseous or giant planets: Jupiter, Saturn, Uranus, Neptune.

They are bigger than the internal planets. They are compound of liquid or

gases. The temperature of the surface is very low. most of them have rings(rocks, ice and dust).

SMALL PLANETS:

Ceres: in the Astoroids Belt.

Pluto, Haumea, Makemake and Eris.

The Solar System is componund by the Sun and all the objects that are moving aroun it.

5. The Solar SystemSATELLITES:

They orbit around the planets. All planets have satellites except for

Mercury and Venus.

ASTEROIDS:

Rocks in the space.

Asteroid belt between the orbit of Mars and Jupiter.

The Troy Asteroids in the orbit of Jupiter.

The Centaur Asteroids in the orbit of Saturn.

COMETS:

Ice, dust and gases body. They come from the Kuiper Belt form the

limit of the Solar System. Halley comet orbits near the Earth every 76

years.

1 Answer the following questions:

Activities

a) Which planet is the Morning Star?b) Which planet is called the Red Planet?c) Which one has the strongest winds?d) Which has a density lower than that of

water?e) Where is the Great Red Spot?f) And the volcano Mount Olympus?g) Which of them has no atmosphere?

Write the name of the planets in order the singer tell them.

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NEBULOSA CABEZA DE CABALLO

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6. Movimientos de rotación y traslación

Los astros poseen dos tipos de movimientos.

Movimientos de rotación. Es el movimiento de giro de un astro sobre si mismo. La línea imaginaria alrededor de la que se produce el giro se denomina eje de rotación.

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Movimiento de traslación. Es el desplazamiento de un astro que da vueltas alrededor de otro. El recorrido que sigue se denomina órbita.

El movimiento imaginario en el que se encuentrala órbita de la Tierra recibe el nombre de eclíptica,o plano de la eclíptica.

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La luna tiene dos movimientos: rotación sobre su eje y traslación alrededor de la tierra.

Traslación en órbita elíptica que no coincide con la eclíptica de la tierra (no están en el mismo plano).Tarda el mismo tiempo en rotar que en trasladarse alrededor de la tierra, por eso nos muestra siempre la misma cara. La otra se llama cara oculta.

7. Movimientos de la lunaLa luna es el único satélite de la Tierra. La podemos ver debido a que refleja la luz del sol. La luna no produce luz por sí misma.

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Nuestro satélite la luna es rocoso y no posee atmósfera. Al observarlo se pueden diferenciar en él zonas oscuras y otras más claras.Tiene múltiples cráteres provocados por impacto de meteoritos.Siempre nos muestra la misma cara.

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5.1. Eclipses de sol y de luna

LOS ECLIPSES Y LAS MAREAS

Eclipse: un cuerpo celeste queda oculto total o parcialmente por otro cuerpo celeste.

El sol, la tierra y la luna tienen que estar alineados:Eclipse de sol: luna entre el sol y la tierra. Puede ser eclipse total o

parcial.Eclipse de luna: la tierra entre el sol y la luna. Sólo ocurre con luna

llena. Puede ser eclipse total o parcial.

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11 de agosto 199911 de agosto 1999J.C. Casado

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Zambia 2001Zambia 2001J.C. Casado

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AntAntáártida, 23 de noviembre 2003rtida, 23 de noviembre 2003J.C. Casado

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Eclipses totales de SolEclipses totales de Sol

Lo que podemos ver de nuestro Sol durante un eclipse total...Lo que podemos ver de nuestro Sol durante un eclipse total...

La cromosferaLa cromosfera

Las Las ““perlasperlas””

La corona

Fotos de J.C. Casado

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TrTráánsito de Venus nsito de Venus –– 8 de Junio 20048 de Junio 2004

¡¡NUNCA MIREN AL SOL SIN LA PROTECCINUNCA MIREN AL SOL SIN LA PROTECCIÓÓN ADECUADA!N ADECUADA!

ÚÚltimos trltimos tráánsitos:nsitos:9 de diciembre de 18749 de diciembre de 18746 de diciembre de 18826 de diciembre de 1882

El prEl próóximo:ximo:6 de junio de 20126 de junio de 2012

Para la prPara la próóximaxima““pareja de trpareja de tráánsitosnsitos””

habrhabráá que esperar hasta:que esperar hasta:11 de diciembre de 211711 de diciembre de 21178 de diciembre de 21258 de diciembre de 2125

Ilust

raci

ón: L

aura

Ven

tura

(IA

C)

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3 COMETAS EN NUESTRO CIELO3 COMETAS EN NUESTRO CIELO

LINEAR – C/2002 T7Svend y Carl Freytag, Adam Block (KPNO Visitor Program), NOAO, AURA, NSF NEAT – C/2002 Q4

© Loke Kun Tan (Starry Scapes)

Bradfield – C/2002 F4,pasando cerca del SolSOHO Consortium, LASCO, ESA, NASA SOHO

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5.2. Las mareas

LOS ECLIPSES Y LAS MAREAS

Mareas: ascensos y descensos periódicos del agua del mar. Se deben atracción de la luna y el sol sobre la Tierra.

Tipos de mareas:Marea alta o pleamar: el agua de mar alcanza su máxima

altura.Marea baja o bajamar: el agua alcanza su nivel más bajo.

En mares pequeños son pequeñas las diferencias entre pleamar y bajamar. En océanos la diferencia es mayor. Mareas vivas:

Según la posición de la luna las mareas pueden ser:Mareas vivas: Sol y luna alineados (luna llena o nueva), las

mareas altas y bajas son más pronunciadas.Mareas muertas: Sol y luna en cuadratura (luna cuarto

menguante y cuarto creciente), las mareas no son pronunciadas.

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Mont Saint Michel, Francia. Uno de los lugares del planeta con mayores mareas.

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The revolution of the Moon around the Earth means that, depending on which day it is we see the area illuminated by sunlight in a different position. This is the reason why the appearance of the Moon changes, these changes are called phases.

Next

7. Phases of the moonFases lunaresFases lunares

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1. New MoonIn this phase the Sun illuminates

the hidden side of the Moon, which is the side opposite to the one we see from the Earth. This is the reason we cannot see the Moon in the sky.

2. First quarterSeen from the Earth, the Moon

looks like the letter D because the side illuminated by the Sun is the eastern hemisphere of the Moon. It can be seen from midday till midnight.

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3. Full MoonIn this case, the Sun illuminates

completely the side of the Moon seen from the Earth, since the Moon is in a position opposite the Sun. It can be seen from dusk till dawn.

4. Last quarterNow the Moon seen from the

Earth looks like the letter C, since the Sun illuminates the western hemisphere of the Moon. It can be seen from midnight till midday.