La Tierra

El Origen de la tierra.

Formación del Sol y los planetas.

Según los científicos, hace unos 15.000 millones de años se produjo una gran explosión, el Big Bang. La fuerza desencadenada impulsó la materia, extraordinariamente densa, en todas direcciones, a una velocidad próxima a la de la luz. Con el tiempo, y a medida que se alejaban del centro y reducían su velocidad, masas de esta materia se quedaron más próximas para formar, más tarde, las galaxias.

Cerca del límite de la Vía Láctea, una porción de materia se condensó en una nube más densa hace unos 5.000 millones de años. Las fuerzas gravitatorias hicieron que la mayor parte de esta masa formase una esfera central y, a su alrededor, quedasen girando masas mucho más pequeñas.

La masa central se convirtió en una esfera incandescente, una estrella, nuestro Sol. Las pequeñas también se condensaron mientras describían órbitas alrededor del Sol, formando los planetas y algunos satélites. Entre ellos, uno quedó a la distancia justa y con el tamaño adecuado para tener agua en estado líquido y retener una importante envoltura gaseosa. Naturalmente, este planeta es la Tierra.

La tierra que hoy conocemos tiene un aspecto muy distinto del que tenía poco después de su nacimiento, hece unos 4.500 millones de años. Entonces era un amasijo de rocas conglomeradas cuyo interior se calentó y fundió todo el planeta. Con el tiempo la corteza se secó y se volvió sólida. En las partes más bajas se acumuló el agua mientras que, por encima de la corteza terrestre, se formaba una capa de gases, la atmósfera.

Sólido, líquido y gaseoso

Después de un periodo inicial en que la Tierra era una masa incandescente, las capas exteriores empezaron a solidificarse, pero el calor procedente del interior las fundía de nuevo. Finalmente, la temperatura bajó lo suficiente como para permitir la formación de una corteza terrestre estable. Al principio no tenía atmósfera, y recibía muchos impactos de meteoritos. La actividad volcánica era intensa, lo que motivaba que grandes masas de lava saliesen al exterior y aumentasen el espesor de la corteza, al enfriarse y solidificarse.

Esta actividad de los volcanes generó una gran cantidad de gases que acabaron formando una capa sobre la corteza. Su composición era muy distinta de la actual, pero fue la primera capa protectora y permitió la aparición del agua líquida. Algunos autores la llaman "Atmósfera I".

En las erupciones, a partir del oxígeno y del hidrógeno se generaba vapor de agua, que al ascender por la atmósfera se condensaba, dando origen a las primeras lluvias. Al cabo del tiempo, con la corteza más fría, el agua de las precipitaciones se pudo mantener líquida en las zonas más profundas de la corteza, formando mares y océanos, es decir, la hidrosfera.

Los astros del Sistema Solar.

• El Sol: El sol es una esfera de gases: 70 % de hidrógeno, 27 % de helio y el 3 % restante constituido por pequeñas cantidades de otros elementos simples e incluso compuestos. Su masa es 332.300 veces mayor que la masa de la Tierra; su radio, de 696.000 km, es 109,3 veces mayor que el radio terrestre medio, y su temperatura superficial es del orden de los 6.000 °C.

El Sol gira sobre sí mismo, pero no lo hace como un cuerpo sólido, sino que su velocidad de rotación es distinta para las diversas zonas. Así, el período de giro del Sol varía entre un valor mínimo de 25 días para las regiones ecuatoriales y un valor máximo de 30 días en las cercanas a los polos.

• Planetas gigantes y planetas terrestres.

1. Planetas terrestres: llamados así por su semejanza con la Tierra, y en el mismo se incluyen, además de nuestro planeta, a Mercurio, Venus y Marte.

Están constituidos por esferas sólidas cuyo diámetro en ningún caso supera al de la Tierra. Su densidad es netamente superior a la del agua y los elementos químicos componentes presentan elevado peso atómico.

Las atmósferas de estos planetas son poco extensas en comparación con las dimensiones de su globo planetario, y la densidad suele ser pequeña. Finalmente, cabe destacar que los planetas terrestres giran con bastante lentitud sobre sí mismos y que poseen pocos satélites o ninguno.

2. Planetas gigantes: son Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, cuya denominación genérica proviene de que sus dimensiones son muy superiores a las de los planetas de tipo terrestre.

Los planetas gigantes tienen diámetros netamente superiores a los diámetros de los planetas terrestres. Su densidad es pequeña, siendo su valor apenas superior al de la densidad del agua. Los materiales que constituyen esos planetas, generalmente de bajo peso atómico, no dan lugar a un globo sólido, sino que se encuentran casi totalmente en estado líquido y gaseoso. Únicamente existe evidencia de un pequeño núcleo central sólido, cuyas dimensiones son poco importantes en correlación con las dimensiones totales del planeta.

Sus atmósferas son muy extensas en comparación con las partes sólida y líquida, abundando los elementos ligeros hidrógeno y helio, y también algunos compuestos, como amoníaco y metano. Otras características de estos planetas es que poseen una velocidad de rotación muy elevada, y a su alrededor se mueven nutridos grupos de satélites, salvo en el caso de Neptuno, que sólo tiene dos.

El planeta más externo del Sistema Solar, Plutón, no encaja en esta clasificación ya que por su situación habría de tener las características de un planeta gigante, y sin embargo todos los datos que se han podido obtener sobre sus propiedades físicas lo incluyen entre los planetas terrestres.

• El enigma de la rotación de Mercurio: Las características físicas de Mercurio parecen demostrar que el planeta posee una gran semejanza con la Luna.

Su diámetro es aproximadamente 1,5 veces superior al de la Luna y la fuerza de la gravedad en la superficie de ambos astros es la misma. El albedo de Mercurio tiene igual valor que el albedo lunar, y ambos astros presentan una misma coloración vistos al telescopio. Además, las variaciones del poder reflector según el ángulo de incidencia de la luz son en Mercurio análogas a las que se observan en el caso de la Luna, lo cual indica que la naturaleza de las superficies de ambos astros es áspera.

Sin embargo, estas afirmaciones han le tomarse con reserva, puesto que Mercurio es un planeta de difícil observación, que en más de una ocasión ha inducido a error a sus observadores. El hecho de que Mercurio tuviera rotación sincrónica implica que la temperatura en el hemisferio iluminado debía ser muy elevada, mientras que en el lado de la noche perpetua sería extremadamente baja.

Sin embargo, las mediciones experimentales efectuadas con los precisos métodos de la radioastronomía condujeron a un resultado totalmente inesperado. Aunque las mediciones confirmaron con bastante aproximación el valor de la temperatura de la cara iluminada, en el caso de la cara oscura dieron una temperatura muy superior a la predicha y totalmente inexplicable a partir de las hipótesis planteadas.

De ello se sigue que la noche de Mercurio es larga, pero no eterna, y en consecuencia, la temperatura relativamente elevada del lado oscuro puede explicarse como derivada del calor almacenado por la superficie del planeta en sus largas exposiciones a la luz solar. Los errores de deducción de las observaciones ópticas se debían al hecho de que los días favorables para la observación de Mercurio (aquellos en que el planeta se encuentra más alejado del Sol) estaban separados por un periodo de tiempo igual al doble del día mercuriano. Por consiguiente los observadores creyeron que Mercurio presentaba siempre la misma cara al, Sol; observaciones más minuciosas han permitido comprobar, ópticamente los resultados logrados por radar.

• La superficie inobservable de Venus: Del mismo modo que Mercurio se considera un astro gemelo de la Luna, se puede afirmar que el planeta Venus es muy parecido a la Tierra en lo que a características físicas de los globos planetarios se refiere.

En primer lugar destaca la igualdad entre sus dimensiones, puesto que los diámetros de ambos planetas difieren en 650 km. La masa de Venus es algo menor que la de la Tierra, pero equivale a un 82 % de la misma, mientras que sus densidades son casi iguales. Sin embargo las semejanzas entre ambos planetas concluyen probablemente aquí, porque las pocas características que se conocen de la superficie de Venus parecen indicar que difieren bastante de las de la superficie terrestre. Tal vez pueda parecer raro, siendo Venus el planeta más cercano a la Tierra, que los detalles de su suelo sean casi totalmente desconocidos. La explicación de esta paradoja la proporciona la existencia de grandes masas nubosas en la atmósfera del planeta, que en todo instante ocultan completamente su superficie.

• Marte, el falso gemelo de la Tierra: Hasta hace pocas décadas se consideraba a Marte como un planeta gemelo de la Tierra, y no por las dimensiones de su globo, cuyo radio sólo es la mitad del terrestre, sino por otras analogías más sutiles.

Entre las semejanzas más importantes destaca el hecho de que Marte gira sobre sí mismo en un período de 24,6 horas, y por tanto su día es apenas 1/2 hora más largo que el terrestre. Por otra parte, el eje de rotación marciano presenta casi la misma inclinación respecto al plano eclíptico del planeta que en el caso de la Tierra. De aquí que sobre la superficie de Marte se den estaciones como en la Tierra, pero con una duración dos veces mayor, debido a que el "año" de Marte tiene una duración que equivale al doble del terrestre.

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