Características Planetarias

A grandes rasgos, los dos tipos de planetas más comunes son los pequeños mundos rocosos con atmósferas relativamente poco profundas, como la Tierra, y los grandes mundos con atmósferas profundas, como Júpiter. Durante su formación, todos los planetas sufrieron una diferenciación, lo que significa que sus interiores parcialmente fundidos se segregaron en capas discretas de diferente composición y densidad. En el caso de los cuatro planetas interiores, el resultado fue un núcleo fundido y rico en hierro recubierto por un manto denso y viscoso y una corteza sólida y relativamente flotante. La mezcla de hidrógeno y helio que domina Júpiter y Saturno existe en ambos planetas como una capa exterior de gas y una capa interior en la que se cree que el hidrógeno asume un estado sólido similar a la disposición de los átomos en un metal. El hielo y la roca se concentran en sus núcleos. Urano y Neptuno, junto con planetas enanos exteriores distantes como Plutón, contienen mezclas aproximadamente iguales de roca y hielo que se han diferenciado en capas discretas. Este texto también explora la cuestión de la energía interna de un planeta.

Planetas del Sistema Solar

Este texto se ocupa de los planetas del sistema solar. Los principales son Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. También se describen los planetas menores. El sistema solar está formado por el Sol y los cuerpos que se mueven en órbita a su alrededor, incluidos los planetas y sus lunas, los planetas enanos, los asteroides y los cometas. Se cree que el sistema solar se desarrolló a partir del colapso gravitatorio de una colosal nube giratoria de gas y polvo, que se aplanó en un disco llamado nebulosa solar. Este concepto se denomina hipótesis nebular. El sistema solar se encuentra en el disco de la Galaxia Láctea y se mueve alrededor de su centro galáctico aproximadamente una vez cada 200 millones de años en una órbita circular.

Interior de la Tierra

El interior de la tierra es toda la Tierra bajo la superficie terrestre y el fondo del océano, incluyendo la corteza, el manto y el núcleo. El interior no es accesible a la observación directa. No obstante, se ha construido un modelo bastante detallado a partir de las mediciones realizadas en la superficie o por encima de ella. Las velocidades de las ondas sísmicas también pueden medirse en experimentos de laboratorio en los que las muestras de roca se someten a las altas presiones y temperaturas típicas de las condiciones del interior profundo. Los meteoritos proporcionan muestras de roca de materiales que probablemente son abundantes en el sistema solar. La comparación de las mediciones de laboratorio y de campo conduce, pues, por inferencia, a un modelo en el que la composición y la distribución de la temperatura pueden especificarse hasta cierto punto. Para averiguar dónde y en qué proporciones residen los distintos materiales en la Tierra, se comparan las mediciones de laboratorio de alta presión y alta temperatura con la estructura sísmica y de densidad. La Tierra consta de una corteza, un manto y un núcleo, por lo que existe una diferenciación composicional en al menos tres regiones. Cada una de estas regiones se diferencia de nuevo, tanto verticalmente como, al menos para la corteza y la parte superior del manto, lateralmente. Véase también: Distribución geoquímica de la Tierra; Física de las altas presiones.

Urano

Urano es el séptimo planeta del Sistema Solar en orden de distancia al Sol. Orbita alrededor del Sol a una distancia de unas 19,2 unidades astronómicas (2.870 millones de kilómetros), con un periodo de rotación de 84,05 años terrestres. Es el cuarto planeta más masivo del Sistema Solar y el tercero más grande. Es el primer planeta descubierto en los tiempos modernos con un telescopio y no se conocía desde la antigüedad. Aunque es visible a simple vista, su naturaleza planetaria no fue identificada en su momento debido a su escaso brillo y a su aparente lentitud de movimiento a través del cielo. William Herschel lo observó por primera vez el 13 de marzo de 1781 y la confirmación de que se trataba de un planeta y no de un cometa se produjo durante los meses siguientes. Al igual que los demás planetas gigantes, Urano tiene un sistema de anillos y muchos satélites naturales: tiene 13 anillos estrechos conocidos y 27 lunas conocidas. Urano es único en el Sistema Solar en el sentido de que su eje de rotación se encuentra casi en el plano de su órbita alrededor del Sol -lo que da la impresión de que está «rodando» en su órbita, al menos en un momento de su revolución- y sus polos norte y sur se encuentran, por tanto, donde la mayoría de los demás planetas tienen sus ecuadores. El planeta tiene una magnetosfera en forma de sacacorchos debido a esta inclinación del eje. Urano recibe su nombre de Ouranos, la deidad griega del cielo (Urano en la mitología romana), padre de Cronos (Saturno) y abuelo de Zeus (Júpiter).

Saturno

Saturno es el sexto planeta del Sistema Solar en orden de distancia al Sol, y el segundo en tamaño y masa después de Júpiter, que también es un gigante gaseoso. Su radio medio de 58 232 km es aproximadamente nueve veces y media el de la Tierra y su masa de 568,46 × 1024 kg es 95 veces mayor. Orbita de media a unos 1.400 millones de kilómetros del Sol (9,5 unidades astronómicas), su periodo de revolución es de algo menos de 30 años, mientras que su periodo de rotación se estima en 10 horas y 33 minutos. La misión Cassini continuó hasta 2017. Entre los descubrimientos significativos que realizó se encuentran los lagos líquidos de Titán y los géiseres de hielo de agua en el polo sur de Encélado. Cuando la nave se acercaba al final de su misión, realizó varias pasadas muy cercanas al planeta, midiendo los campos magnéticos y gravitatorios, y finalmente entró en una trayectoria que la sumergió en la atmósfera de Saturno. La destrucción de Cassini garantizó que el orbitador no tuviera la oportunidad de contaminar los entornos de Titán y Encélado que pudieran albergar vida. La característica más famosa del planeta es su prominente sistema de anillos. Compuestas principalmente por partículas de hielo y polvo, fueron observadas por primera vez en 1610 por Galileo y se cree que se formaron hace menos de 100 millones de años. Saturno es el planeta con mayor número de satélites naturales, con 82 confirmados y cientos de satélites menores en su cortejo. Su luna más grande, Titán, es la segunda más grande del Sistema Solar (detrás de la luna de Júpiter, Ganímedes, ambas de mayor diámetro que Mercurio) y es la única luna conocida que tiene una atmósfera sustancial. Otra luna notable, Encélado, emite potentes géiseres de hielo y es un hábitat potencial para la vida microbiana.

Neptuno

Neptuno es el octavo planeta en orden de distancia al Sol y el más lejano conocido del Sistema Solar. Orbita alrededor del Sol a una distancia de unas 30,1 UA (4.500 millones de kilómetros), con una excentricidad orbital de la mitad de la de la Tierra y un periodo de revolución de 164,79 años. Es el tercer planeta más masivo del Sistema Solar y el cuarto en tamaño, ligeramente más masivo pero más pequeño que Urano. También es el planeta gigante más denso. Como Neptuno era el último destino planetario de la Voyager 2, los científicos de la misión se arriesgaron a enviar la nave espacial más cerca de él que de cualquier otro planeta durante la misión. La Voyager pasó a unos 5.000 km (3.100 millas) por encima del polo norte de Neptuno. Unas horas más tarde, pasó a menos de 40.000 km de Tritón, lo que le permitió obtener imágenes de alta resolución de la variada superficie de la luna, así como mediciones precisas de su radio y temperatura superficial. No está prevista ninguna misión futura a Neptuno. No visible a simple vista, Neptuno es el primer objeto celeste y el único de los ocho planetas del Sistema Solar que ha sido descubierto por deducción y no por observación empírica.

Universo

La ley de Hubble, enunciada en 1929, marcó un importante punto de inflexión en el pensamiento moderno sobre el origen y la evolución del universo. El anuncio de la expansión cosmológica se produjo en un momento en el que los científicos empezaban a lidiar con las implicaciones teóricas de las revoluciones que se estaban produciendo en la física. En su teoría de la relatividad especial, formulada en 1905, Einstein había realizado una unión del espacio y el tiempo que modificaba fundamentalmente las percepciones newtonianas de la dinámica, permitiendo, por ejemplo, transformaciones entre masa y energía. En su teoría de la relatividad general, propuesta en 1916, Einstein efectuó una unión aún más notable, que alteró fundamentalmente la percepción newtoniana de la gravitación, permitiendo ver la gravitación, no como una fuerza, sino como la dinámica del espacio-tiempo. En conjunto, los descubrimientos de Hubble y Einstein dieron lugar a una nueva visión del mundo. La nueva cosmología validó empíricamente la noción de un acontecimiento de la creación; asignó una estimación numérica de cuándo la flecha del tiempo tomó vuelo por primera vez; y finalmente condujo a la impresionante idea de que todo en el universo podría haber surgido literalmente de la nada.

Venus

Venus y la Tierra no son planetas gemelos pero, sin embargo, representan etapas avanzadas de la evolución planetaria. ¿Por qué planetas tan similares en sus principales parámetros son tan diferentes desde el punto de vista medioambiental? ¿Qué factores importantes han provocado su diversidad? ¿Representa Venus un posible destino de la Tierra? ¿Siguen ambos planetas sus trayectorias evolutivas principalmente diferentes? A diferencia de otras unidades de planicies, la subunidad inferior de planicies regionales no muestra sus áreas de origen en la resolución de Magallanes. ¿Representa esta unidad el resultado de erupciones fisurales, o fue emplazada a partir de pequeños edificios distribuidos? ¿Es una verdadera unidad volcánica única, como se observa en la resolución disponible, o está formada por varios campos volcánicos individuales coalescidos? Las respuestas a estas preguntas son muy importantes para la formulación de modelos adecuados de la evolución geológica de Venus.

Geobiología

Esta entrada revela que la Tierra es un sistema enormemente complejo, formado por subsistemas bastante complejos que interactúan entre sí. Los sistemas vivos (organismos como plantas, animales y microbios) están en constante interacción con los sistemas terrestres no vivos. La geobiología es el estudio de cómo los organismos interactúan con el sistema terrestre.

Planeta

Los planetas son objetos celestes grandes y redondeados que se desarrollan a partir del material que rodea a las estrellas. Al ser menos masivos que las estrellas, los planetas no pueden mantener reacciones de fusión nuclear en su interior. Algunos planetas orbitan alrededor de las estrellas en las que se formaron durante miles de millones de años, mientras que otros planetas son lanzados gravitacionalmente fuera de sus sistemas solares nativos hacia el espacio. El concepto y la definición de planeta están evolucionando gracias a los descubrimientos de cuerpos parecidos a planetas en el sistema solar exterior más allá de Plutón, así como a los miles de mundos alrededor de otras estrellas, llamados exoplanetas.