Sistema Tierra-Luna



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EGCT 3030 El Ser Humano y el Mundo Físico

Cuerpos pequeños del Sistema Solar

Asteroides


Los asteroides son fragmentos rocosos sobrantes de la formación del Sistema Solar hace 4.6 billones de años. La mayoría de estos cuerpos se encuentran entre la órbita de Marte y Júpiter, en una región conocida como el Cinturón de Asteroides. El cinturón esta compuesto por millones de asteroides que varían en composición, forma o tamaño. Algunos son irregulares y otros tienen forma de papa. También presentan cráteres generados en las colisiones con otros asteroides. Se conocen alrededor de 20,000. Entre los más grandes están Ceres y Vesta. El primero tiene un diámetro de 940 km. La mayoría tienen menos de 10 km y son muy oscuros; por eso es difícil detectarlos. La investigación de asteroides ha sido posible gracias a los telescopios (incluye los radio-telescopios), ya que no se pueden ver a simple vista la mayoría del tiempo, excepto cuando pasan muy cerca de la Tierra.
Ocasionalmente las órbitas elípticas de los asteroides pueden ser alteradas por la inmensa gravedad del planeta Júpiter o por encuentros cercanos con el planeta Marte u otros asteroides. Las nuevas órbitas pueden interceptar las órbitas de los planetas interiores, inclusive la Tierra. Cuando se acercan a la Tierra se le conocen como NEAs (near-Earth asteroids). En el pasado los asteroides han chocado con la Tierra. Los de mayor tamaño han causado extinciones masivas tales como la ocurrida hace 65 millones de años en la península de Yucatán y que provocó la desaparición de los dinosaurios. En el 2029 se espera que pase el asteroide ______________ muy cerca de la Tierra. El observatorio de Arecibo tiene un poderoso radar que puede rastrear los cambios en posición del asteroide y con esos datos y modelos computacionales del Sistema Solar pueden calcular la órbita de estos cuerpos. La presión de la luz, la interacción con el viento solar y el spin del asteroide afectan el cálculo de la órbita del asteroide. Condrito carbonífero (tipo C) y ferro-rocosos (tipo S) son las dos composiciones químicas principales de los asteroides. La Nave espacial de la NASA Galileo (1991) y NEAR (2000) fueron la primera en sobrevolar y aterrizar en un asteroide, respectivamente.

Cometas


Los cometas son cuerpos formados por hielo (agua, gases helados) y polvo, remanentes de la formación del Sistema Solar hace 4.6 billones de años. Por eso es importante estudiarlos, ya que han cambiado muy poco y podrían revelarnos información sobre el origen del Sistema Solar. Cuando están cerca del Sol y están activos, muestran las siguientes partes:

  • núcleo: relativamente solido y estable, mayormente hielo y gas helado con una pequeña cantidad de polvo y otros sólidos;

  • coma: nube densa de agua, dióxido de carbono y otros gases neutrales sublimados desde el núcleo;

  • nube de hidrogeno: gigantesca envoltura de hidrogeno neutral pero muy rarificada;

  • cola de polvo: muy visible y puede alcanzar una longitud de hasta 10 millones de kilómetros, compuesta de polvo del tamaño de partículas de humo que es expelido por los gases que escapan del cometa;

  • cola de iones: puede alcanzar una longitud de cientos de millones de km compuesta de plasma, ramificada en rayos y chorros provocados por la interacción con el viento solar. Generalmente se aprecia mejor con sensores o cámaras que visualmente.

Algunos cometas tienen orbitas elípticas y pasan cerca de los planetas interiores. Los cometas de periodo corto les toman menos de 200 años en completar una revolución alrededor del Sol. La mayoría de estos cuerpos helados provienen de un lugar mas allá de la órbita de Neptuno, por eso se les conoce como objetos Trans-Neptunianos u objetos del Cinturón Edgeworth-Kuiper. Muchos cometas tienen trayectorias hiperbólicas, o sea que pasan una sola vez alrededor del Sol o Júpiter para nunca mas volver. Muchos cometas chocan con el Sol y se vaporizan. Imágenes de la sonda SOHO de la NASA revelan claramente estos encuentros. Los cometas de periodo largo provienen de una región muy distante (100,000 AU del Sol) que se conoce como la nube Oort. A estos cometas le puede tomar hasta 30 millones de años completar una órbita alrededor del Sol. Se estima sobre 1 trillón de cometas en la nube Oort, mantenidos allí por la débil fuerza gravitacional del Sol. Aquellos cometas que pasan más de 500 veces cerca del Sol se volatilizan casi en su totalidad el hielo y gas y lo que queda es un cuerpo rocoso. Algunos astrónomos especulan que los NEA son remanentes de cometas.
La presión de la luz solar y la interacción con el viento solar arrastran los materiales de la coma y forman una larga cola que siempre apunta en dirección opuesta al Sol. Se observan dos tipos de colas. Una es una cola de polvo que refleja la luz solar y la otra es una cola de gas ionizado (partículas cargadas eléctricamente) que es excitada por el viento solar. Las irregularidades en la cola de gas ponen de manifiesto los variados embates del viento solar. Las colas de polvo pueden cubrir una gran parte del firmamento e incluso atravesar la órbita de la Tierra. Cuando la Tierra pasa por esa parte sucia del espacio, el polvo es atraído por la Tierra y se observan las lluvias de meteoros. Los meteoros son granos de polvo que se mueven a velocidades sobre 70 km s-1 y que al ionizar las moléculas de nuestra atmósfera producen ese destello fulgurante. El polvo del cometa Tempel-Tuttle es el responsable de provocar la lluvia de meteoros conocida como la Leónidas. Los impactos de cometas en el pasado lejano de la Tierra durante su formación trajeron agua y variedad de moléculas orgánicas. El agua de nuestros océanos es producto de la colisión de millones de cometas con la Tierra. El cometa Halley es muy famoso porque su periodo es de 76 años muy similar a la edad promedio de un ser humano. Los chinos registraron su paso 240 AC. La última vez que se observó fue en el 1986. El cometa Hyakutake (1996) es uno de los que ha pasado más cerca de la Tierra, a 0.230 AU. El cometa Hale-Bopp (1997) y el cometa Ikeya-Seki (1965) han sido uno de los mas brillantes observados a finales del siglo XX.

Documento preparado por Dr. Edwin Alfonso-Sosa el 20 enero del 2008


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