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UN PO' DI STORIA.
Per molti secoli si è creduto che la Terra fosse al centro dell'universo.
Tra i primi sostenitori ci fu Aristotele (IV-V secolo avanti Cristo), in seguito altri studiosi supportarono questa concezione elaborando la teoria geocentrica.
Il più celebre di questi astronomi fu Tolomeo, egli descrisse un sistema astronomico in cui tutti i corpi celesti si muovono su orbite circolari, dette epicicli, e poi ruotano attorno al centro di questo sistema astronomico (II secolo dopo Cristo).
Allora erano conosciuti solo 5 pianeti: Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno.
Il sistema Tolomeico costituiva un riferimento indiscutibile anche per la chiesa, poiché, sembrava accordarsi con le Sacre Scritture e poneva l'uomo al centro dell'universo.
In questi primi secoli dopo la nascita di Cristo non si avevano, in realtà, veri e propri strumenti d'indagine e quindi nessuno poteva confutare queste teorie.
All'inizio del 1500 si affermò l'ipotesi dell'astronomo polacco Niccolò Copernico: egli sosteneva che la Terra ruotava intorno al Proprio asse e, al tempo stesso, insieme agli altri pianeti del sistema solare, attorno al Sole.
Il punto di riferimento non era più la Terra ma il Sole.
Si parlò per tanto di rivoluzione Copernicana.
Questa teoria non godeva ancora di una valida base sperimentale, infatti, dovette passare un altro secolo affinché Galileo Galilei potesse confermare la teoria utilizzando il cannocchiale da lui stesso messo a punto.
Le teorie di Galileo furono 232j96c contrastate dalla chiesa e fu costretto a ritirare le sue conclusioni.
Copernico enuncia la sua teoria nel 1508, qualche anno prima era stata scoperta l'America e poco dopo vennero effettuati i viaggi di Magellano; sempre in quel tempo Martin Lutero venne a dubitare dell'infallibilità del Papa.
Fu quindi un periodo molto rivoluzionario.
Il sistema solare è un insieme di pianeti e di lune con a centro il Sole. Comprendo 9 pianeti compresa la Terra, più di 60 lune e numerosi altri oggetti celesti, oltre a migliaia d'asteroidi.
Il Sole contiene più del 99% di tutta la materia del sistema solare e la sua potente attrazione gravitazionale tiene insieme tutto il sistema.
All'estremo margine del sistema solare c'è una nube di comete che si estende fino a metà della distanza che ci separa dalla stella più vicina.
Occasionalmente dalla Terra si osservano fenomeni astronomici spettacolari: comete, stelle cadenti, asteroidi, eclissi di sole e di luna, aurore boreali e australi.
LE COMETE
Le comete sono ammassi di ghiaccio e polvere, come palle di neve sporca, lunghi qualche chilometro appena. Esse vagano ai confini del sistema solare, ogni anno però alcune comete si muovono verso il sole; quando una cometa arriva ad essere visibile dalla Terra ha già subito notevoli cambiamenti ed è diventato un oggetto spettacolare, fornito di una testa luminosa composta da gas e polvere, chiamata chioma, da cui fluisce una lunghissima coda.
La cometa di Hale-Bopp fu scoperta nel 1995 e fu chiaramente visibile ad occhio nudo nel 1997, probabilmente tornerà tra 2400 anni.
LE METEORE (STELLE CADENTI)
La Terra è continuamente bombardata da polvere e pietre provenienti dallo spazio.
I frammenti di polvere e roccia sono detti meteoroidi la maggior parte brucia nell'atmosfera terrestre. Un meteoroide, bruciando produce una meteora, cioè una scia luminosa di breve durata, nota comunemente come stella cadente. Durante l'anno ci sono dei periodi in cui si hanno piogge di meteore: Gieminidi sono le meteore di dicembre, Perseidi sono quelle d'agosto, Lirirdi sono quelle d'aprile.
GLI ASTEROIDI
La maggior parte di essi si trova in un'ampia fascia nota come fascia degli asteroidi, tra le orbite di Marte e Giove. Come i pianeti, anche gli asteroidi girano su se stessi orbitando intorno al sole; alcuni escono dalla fascia e incrociano la traiettoria dei pianeti interni. Conosciamo tre asteroidi visibili dal nostro pianeta: Psiche lungo circa 250 Km e composto di roccia ferrosa; Vesta con diametro di 560 Km; Cerere con diametro di 933Km è il più grosso ed è ricoperto di materiale scuro che riflette poco la luce.
LE AURORE
Le aurore sono spettacolari esplosioni di raggi colorati ad arco e a nastro nel cielo. Le luci colorate hanno origine nelle regioni polari della Terra (50° nord/50° sud). Possono verificarsi in media ogni mese.
VIAGGIO VERSO LE STELLE
Supponiamo di intraprendere un ipotetico viaggio verso le stelle, cominciamo quindi a parlare della Terra.
I MOVIMENTI DELLA TERRA E LE LORO CONSEGUENZE
La Terra ha una forma di geoide essendo schiacciata ai poli.
Essa gira su un immaginario asse di rotazione inclinato di 67°.
La Terra, riesce a compiere due movimenti: la rotazione e la rivoluzione. La rotazione viene effettuata in 24 ore e determina l'alternarsi del giorno e della notte.
L'altro movimento viene compiuto in 365 giorni, esso determina le stagioni.
La Terra nel mappamondo ci appare "ingabbiata" in un reticolo di circonferenze che prendono il nome di paralleli se sono paralleli all'equatore e meridiani se passano per i poli e sono perpendicolari all'equatore.
I meridiani sono 360 e la loro numerazione inizia nel meridiano fondamentale che è Greenwich presso Londra.
La Terra inoltre, è suddivisa da 24 fusi orari in ognuno dei quali si trovano 15 meridiani.
L'ora di tutte le località comprese in un fuso è data dall'ora reale del meridiano centrale.
E? da tener conto però che in una stessa zona non è o sempre inverno e ciò è influisce molto sui modi di vita dell'uomo, ma perché succede questo?
La Terra essendo inclinata riceve la luce a seconda della sua posizione rispetto al Sole e questo in periodi precisi dell'anno dà luogo alle stagioni.
Si avranno così i solstizi d'inverno ed estate e gli equinozi di primavera e d'autunno.
LA STRUTTURA
La Terra è strutturata in 3 principali parti: la crosta, il mantello e il nucleo.
La crosta:
è formata in prevalenza da silicati e ossidi d'alluminio (SIAL);
ha uno spessore medio di 30 Km sotto le piattaforme continentali e 12 Km sotto i fondali oceanici.
Il mantello:
è composto da silicati di ferro e magnesio (SIMA);
è ancora allo stato semiliquido;
arriva fino a circa 3000 Km d profondità.
Il nucleo:
comprende la parte più interna della Terra;
è composta da materiali pesanti (nichel, ferro: NIFE);
ha temperatura altissima (4000° C al centro);
è diviso in due zone: NUCLEO LIQUIDO all'esterno e NUCLEO SOLIDO all'esterno.
LA STORIA ANTICA
La Terra si originò dall'aggregazione del materiale che formava la primitiva nebulosa.
Le continue collisioni con corpi minori ne fecero aumentare la massa e la temperatura.
Divenne un pianeta, perché non raggiunse la massa sufficiente per innescare reazioni nucleari e divenne stella.
I materiali che la componevano si ripartirono in base al loro peso specifico: materiali più pesanti al cento, materiali più leggero all'esterno.
Progressivamente si raffreddò in superficie e quando la temperatura divenne inferiore a 100° C il vapore si condensò in acqua e riempì gli oceani.
L'atmosfera era irrespirabile perchè composta da gas velenosi che fuoriuscivano dalla lava.
La comparsa dei vegetali immise ossigeno nell'atmosfera attraverso la fotosintesi clorofilliana.
COME SI DELINEO' L'ASPETTO ATTUALE
Tra le numerose teorie sulla formazione della Terra la più attendibile è quella della deriva dei continenti, infatti i profili dell'America meridionale e dell'Africa combaciano e rinvenimenti archeologici di resti fossili d'animali e vegetali vennero ritrovati sulle sponde dell'Atlantico.
Wegener diceva che da un unico continente (Pangea) circa 200 milioni d'anni fa si sarebbero staccati via via i vari continenti fino ad arrivare alla posizione attuale.
Sotto i mari, ora, esistono catene montuose (le dorsali mediooceaniche) sede di fenomeni vulcanici.
Nel mantello si formano correnti ascensionali e discensionali (moti convettivi) che portano in superficie magma fuso ad alta temperatura e in profondità il materiale raffreddandosi, provocando fratture e spostamenti della crosta terrestre e quindi determinando l'espansione degli oceani e la deriva dei continenti.
Gli astronomi studiano la luce inviata dalle galassie e la scompongono in uno spettro a righe. Essi hanno osservato che tutte le galassie tendono al rosso, ciò vuol dire che tutte le galassie si stanno allontanando. Poiché le galassie si allontanano e l'universo si espande, se noi, in un cammino immaginario, andassimo a ritroso nel tempo per migliaia di anni, troveremmo queste galassie sempre più vicine e l'universo sempre più concentrato.
Potremmo chiamare questa sfera concentrata atomo primordiale o, come lo chiamano gli scienziati "uovo primordiale".
Il così detto Big Bang fece esplodere questo "uovo" scaraventando nello spazio materia ed energia sotto forma di particelle elementari. (circa 20 miliardi di anni fa).
il sole
Il sistema solare si è formato 4 miliardi di anni fa quando una massa di polvere si è unita ed è esplosa formando al centro una massa molto grande: il sole.
Il sole è una stella nana media, formata da materie incandescenti.
Esso è indispensabile per la nostra vita; gli astrologi lo hanno diviso in 3 parti:
1-la fotosfera, è l'involucro superiore, esso non appare liscio ed uniforme ma presenta delle granulazioni, che corrispondono alla sommità di enormi colonne di gas. Su esso sono presenti le macchie solari che sono le zone meno calde della fotosfera.
2-la cromosfera, è lo stato gassoso presente all'esterno della fotosfera, si presenta luminoso e di colore rosso.
3-la corona solare, è costituita da gas molto rarefatti, e questi due ultimi strati non sono visibili in condizioni normali, ma durante le eclissi totali di sole o per mezzo di appositi filtri.
Gli astronomi studiano la luce inviata dalle galassie e la scompongono in uno spettro a righe. Essi hanno osservato che tutte le galassie si stanno allontanando. Poiché le galassie si allontanano e l'universo si espande, se noi, in un cammino immaginario, andassimo a ritroso nel tempo per migliaia di migliaia di anni, troveremmo queste galassie sempre più vicine e l'universo sempre più concentrato.
Potremmo chiamare questa sfera concentrata atomo primordiale o, come lo chiamano gli scienziati "uovo primordiale".
Il così detto "big bang" fece esplodere questo "uovo" scaraventando nello spazio materia ed energia sotto forma di particelle elementari.
IL SOLE
Il sistema solare si è formato quattro miliardi di anni fa quando una massa di polvere si è unita ed è esplosa formando al centro una massa molto grande: il Sole.
Il Sole è una stella nana media, formata da materie incandescenti.
Esso è indispensabile per la nostra vita.
Gli astrologi lo hanno diviso in tre parti:
La fotosfera, è l'involucro superiore, esso non appare liscio ed uniforme ma presenta delle granulazioni, che corrispondono alla sommità di enormi colonne di gas. Su esso sono presenti le macchie solari che sono le zone meno calde della fotosfera;
La cromosfera, è lo stato gassoso presente all'esterno della fotosfera, si presenta luminoso e di colore rosso;
La corona solare, è costituita da gas molto rarefatto, e questi due ultimi strati non sono visibili in condizioni normali ma solo durante le eclissi totali di Sole o per mezzo di appositi strumenti.
Mercurio è il pianeta più vicino al Sole. Molto più piccolo della Terra, su Mercurio si verificano forti sbalzi di temperatura tra i due emisferi. A questo sbalzo termico contribuisce anche l'assenza dell'atmosfera.
Venere riflette la luce del Sole con uno splendore abbagliante. L'atmosfera, molto densa, è composta quasi esclusivamente di anidride carbonica.
Marte. La sua superficie si presenta desolata e tormentata con pietre, rocce, alternate a dune di sabbia rossa che talvolta viene sollevata dal vento provocando vere e proprie tempeste di sabbia.
Giove è il più grande pianeta del sistema solare. Come gli altri giganti del sistema solare è un'enorme sfera di gas con interno parecchi satelliti. E' circondato da un anello molto piatto, composto probabilmente da minute particelle solide. La struttura interna è caratterizzata da un nucleo solido di materiali ferrosi avvolto da un involucro gassoso.
Su giove avvengono violente perturbazioni simili ad enormi cicloni. Alcune di queste perturbazioni permangono a lungo costituendo un aspetto caratteristico del pianeta, come la celebre Macchia rossa che viene osservata da più di tre secoli.
Saturno è caratterizzato da un notevole schiacciamento ai poli. La sua atmosfera è simile a quella di Giove.
Urano fu scoperto casualmente. Prima lo si credeva una stella. Difficilmente osservabile, data l'enorme distanza dalla Terra, è anch'esso un grosso pianeta gassoso schiacciato ai poli.
Nettuno. Questo pianeta ha due satelliti: Tritone e Nereide.
Plutone è il più lontano pianeta del sistema solare e l'ultimo in ordine di tempo a essere stato scoperto.
Data la bassissima temperatura, a causa della lontananza dal Sole, la sua superficie dovrebbe risultare coperta di ghiaccio.
Il corpo celeste a noi più prossimo è la Luna, satellite naturale della Terra e il primo a essere stato raggiunto dagli uomini (missione Apollo 1969).
Fu Galileo che per primo osservò la Luna con un cannocchiale telescopico.
Altri, intorno a quel periodo, non solo osservarono la Luna con un telescopio, ma ne disegnarono una prima, imprecisa mappa.
Con l'osservazione si è potuta smentire l'ipotesi aristoteliana che riteneva la Luna rivestita da un superficie levigata; infatti si è potuto osservare i numerosi crateri, montagne e vallate.
Il telescopio, comunque, dimostrò i suoi limiti: esso non permetteva infatti di rispondere agli interrogativi sulla natura di ciò che si vedeva sulla Luna, su che cosa fossero le profonde vallate che lo stesso Galileo chiamò mari, sulla consistenza della superficie, sull'origine stessa della Luna.
Nel settembre 1959 la Luna venne raggiunta da un oggetto costruito dall'uomo: la sonda sovietica Luna 2. Dieci anni dopo i primi astronauti della missione Apollo 11 raggiunsero il suolo lunare. A questa seguirono altre missioni Apollo.
Spostandosi sulla superficie lunare con uno speciale veicolo, gli astronauti ne esplorarono vaste aree e riportarono sulla Terra, in tempi successivi, quasi due quintali di campioni di rocce.
Gli interrogativi ai quali ci si proponeva di trovare risposta certa erano molti, così come diverse erano le teorie sulla formazione della Luna.
Per quanto riguarda l'origine dei crateri, essa ha diviso gli studiosi in "vulcanisti" e in "impattisti".
I primi sostenevano che i crateri lunari fossero di origine vulcanica, gli altri che fossero stati originati dall'impatto di meteoriti sul solo lunare.
La conclusione accontenta un po' tutti due. Esistono crateri di origine vulcanica, ma la maggior parte dei crateri sulla crosta della Luna è di natura meteorica. Vi sono infatti numerose cavità così piccole che per esse le tesi di un'origine vulcanica è assai insostenibile.
Le teorie sulla formazione del nostro satellite continuano a dividere gli studiosi:
La Luna si sarebbe formata staccandosi dal nostro pianeta;
La Luna si sarebbe formata, lontano dalla Terra, per accumulo di particelle di materiale cosmico, quindi passando vicino al nostro pianeta sarebbe stata "catturata" dalla sua forza di gravità;
La Terra avrebbe "catturato" su un'orbita intorno a sé frammenti di materiale cosmico che si sarebbero poi addensati, originando la Luna.
La Luna compie vari moti; i principali sono tre: rotazione intorno al proprio asse da ovest verso est; rivoluzione attorno alla Terra da ovest verso est; traslazione insieme alla Terra intorno al Sole, da ovest verso est.
Essendo inoltre, come la Terra, un corpo opaco che riflette la luce del Sole, ha sempre un emisfero illuminato. Per questo motivo la Luna si presenta alla nostra vista con un aspetto mutevole nel corso del mese lunare.
Un'altra conseguenza della circostanza che sia la Luna sia la Terra sono corpi opachi, è il fenomeno delle eclissi, che si verificano quando la Luna si interpone tra il Sole e la Terra (eclissi di Sole) o quando la Terra si trova tra il Sole e la Luna (eclissi di Luna).
Le eclissi sono importanti dal punto di vista scientifico, perché permettono di studiare la composizione della corona solare.
La dinamica terrestre
la tettonica a zolle è la teoria che spiega:
La deriva dei contineneti: non sono solo i continenti ad andare alla deriva, ma intere porzioni di crosta terrestre che scivolano sul mantello (zolle).
L'orogenesi: gli scontri tra le zolle sono responsabili della formazione delle catene montuose (ad esempio l'Himalaya, le Montagne Rocciose, le Ande, le Alpi).
I vulcani: nella zona in cui due zolle si sono scontrate ed una si è incuneata sotto l'altra vi può essere fuoriuscita di magma ad elevata temperatura direttamente dal mantello. Le zone vulcaniche sono il Giappone, l'Indonesia e l'Oceania (ma anche l'Italia meridionale e la Sicilia)
I terremoti: sono causati dalle tensioni che si hanno lungo i margini delle zolle in movimento reciproco.
Le zone sismiche coincidono con le zone vulcaniche.
I terremoti superficiali interessano zone ristrette, ma in tali zone producono grandi danni.
I terremoti profondi (con ipocentro vari chilometri al di sotto della superficie terrestre) interessano vaste zone.
DA COSA E' COMPOSTO IL MAGMA?
Il magma è composto in prevalenza da silicati, gas e vapore acqueo.
Secondo la percentuale di silicati presenti può essere:
Acido, se contiene più del 65% di silicati: è viscoso, ha un punto di fusione intorno ai 1200° C, dà origine ad eruzioni di tipo esplosivo con lanci di ceneri, scorie, lapilli.
Basico, se contiene meno del 52% di silicati: è più fluido, ha un punto di fusione intorno ai 1000° C, dà origine ad eruzioni di tipo effusivo con ampie colate che scorrono anche per molti chilometri.
Neutro, se contiene tra il 52 e il 65% di silicati: ha caratteristiche intermedie tra l'acido e il basico.
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