¿Cuál es el volumen de la Tierra?
¿Sabes o te has preguntado cuál es el volumen de la Tierra? O ¿cómo se calcula el volumen del planeta?
Si hablamos de un objeto en forma de prisma podemos calcular el volumen midiendo su largo, ancho y su altura y multiplicándolos. Cálculo que aplicaría para el volumen de una caja.
Algunos físicos y químicos pueden medir el volumen de objetos densos introduciéndolos en un cilindro graduado o probeta y calculando las diferencias de altura de la columna de agua, esto es el volumen de líquido antes y después de introducir el objeto.
Podemos hacer tal práctica con una roca pequeña, pero estamos hablando de la Tierra. Para elementos tan colosales no hay prácticas de laboratorio para calcular el volumen pero sí fórmulas matemáticas.
Veamos algunos hechos referentes al volumen de la Tierra incluyendo su colosal valor y como se lleva a cabo dicho cálculo.
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La Tierra es casi una esfera perfecta
Al respecto de la forma de la Tierra hay diferencias de criterios y opiniones de los expertos.
Algunos están de acuerdo que la Tierra es casi una esfera perfecta, otros dicen que es un “esferoide” un tanto deformado.
Para el doctor y eminente matemático Polaco Benoît Mandelbrot la Tierra sería un “fractal” ello con base en las innumerables deformaciones y diferencias de altura de los objetos que componen la superficie de la Tierra.
Si tomamos en cuenta por ejemplo al Himalaya, las fosas marinas de las Marianas, las numerosas cadenas montañosas, valles y depresiones podríamos decir que lo de “esfera casi perfecta” es más una conjetura que un hecho.
Algunas opiniones son tan radicales como la del Dr. Suárez Arriaga miembro de la Asociación Geotérmica Mexicana & International Geothermal Association (IGA) quien argumenta: “Lo de esfera casi perfecta es más un prejuicio estético heredado de la antigua Grecia, para mantener las apariencias ante tanta deformidad”.
Sin embargo, las imágenes de la Tierra hechas desde el espacio cercano denotan a un esferoide ligeramente oblato que se asemeja al ojo como una esfera perfecta.
De hecho, según Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA el radio ecuatorial de la Tierra, es decir, la distancia medida desde el centro de la tierra hacia un extremo del ecuador formando una línea horizontal es de aproximadamente 6,378.14 kilómetros.
Por su parte el radio polar de la Tierra o distancia medida desde su centro hasta el polo norte medida en una perfecta línea vertical es de 6,356.75 kilómetros.
Hablamos de una diferencia de 21 kilómetros que es insignificante respecto a medida original, un 0.3% de diferencia.
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Puntos más altos y más bajos de la Tierra
El Monte Everest es el punto más alto de la Tierra medido desde el nivel del mar, a unos 8,848 metros sobre el nivel del mar. Sin embargo no es el punto más alejado desde el centro de la Tierra.
El punto terrestre más alejado medido desde el centro de la tierra es el Monte Chimborazo en las montañas de los Andes en Ecuador a una distancia del centro de la Tierra de 6,384 Kilómetros. Aunque solo tenga una elevación de 2,073 metros sobre el nivel del mar.
Este fenómeno se debe al “abultamiento ecuatorial”
Por su parte el punto más bajo o profundo de la Tierra es el “Challenger Deep” o Abismo Challenger en la fosa de las Marianas, Océano Pacífico occidental, tiene unos sorprendentes 11,034 metros por debajo del nivel del mar.
Para el portal Solar System Exploration de la NASA la Tierra tiene una superficie muy variante y activa compuesta por con montañas, valles, cañones, llanuras, depresiones y mucho más. La tierra es especial porque es un planeta oceánico, puesto que el agua cubre el 70 por ciento de la superficie terrestre.
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Pero ¿Por qué los planetas tienen forma de esfera?
Los infinitos planetas y estrellas que conforman nuestro universo conocido en su gran mayoría tienen forma esférica y eso no es casualidad. Obedece a la acción de la fuerza de gravedad.
Cuando un planeta e incluso una estrella se forma, comienza generalmente de enormes más de gas y partículas que intentan atraer materia hacia a su centro de masa o centro de gravedad aumentando paulatinamente su tamaño y haciéndose más densas y fuertes en un proceso de millones de años.
La forma idónea u óptima de concentrar materia alrededor de un centro es la forma esférica ya que de este modo la materia estará uniformemente distribuida y equidistante de un centro gravitatorio.
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¿Qué tan grande es la Tierra?
En términos astrales la Tierra es minúscula. En el contexto de nuestro sistema solar la Tierra es el tercer planeta más cercano al Sol y solo el quinto más grande después de Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, los llamados gigantes gaseosos.
Pese a ello nuestra Tierra es más grande que Mercurio, Venus y Marte, planetas con corteza rocosa.
En términos comparativos y según Sciencing.com Venus tiene el 85% del tamaño de la Tierra mientras que Marte es tan pequeño que representa solo un 15%, Mercurio es más pequeño aún es solo del 5% del tamaño de nuestro planeta.
Aunque por otro lado si comparamos la Tierra con Júpiter serían necesario juntar unas 1,321 planetas Tierra para igualar el tamaño del gigante gaseoso.
Mencionamos antes que el radio de la Tierra en el ecuador es de 6.378 kilómetros, unas 3.963 millas. Siendo 21 kilómetros más ancha que la longitud a los polos.
De acuerdo con el dominio Space.com esta variación entre los radios de la Tierra se debe al hecho de que la rotación del planeta hace que se abulte en el ecuador.
El abultamiento en el ecuador y el ligero aplanamiento en los polos quedan demostrados además con las medidas de la circunferencia ecuatorial y meridional.
De polo a polo, la circunferencia meridional es de 40,008 kilómetros (24,860 millas) mientras que la circunferencia ecuatorial de la Tierra es de aproximadamente 40,075 km (24,901 millas).
Son esas ligeras diferencias las que permiten a los expertos concluir que la Tierra es un “esferoide oblato”.
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Ahora bien ¿Cómo calcular el volumen de la Tierra?
Hasta ahora hemos presentado suficientes argumentos para afirmar que la Tierra tiene una forma casi esférica, por lo tanto, puedes obtener una buena aproximación del volumen de la Tierra usando la ecuación matemática del volumen de una esfera.
Volumen de la esfera = 4/3piradio^3 (4/3 x π x r3)
Esto es cuatro tercios de π (pi) por el radio elevado a la tercera potencia. Si conocemos el radio de la Tierra podremos aproximar su volumen.
El radio en geometría es siempre la mitad de la longitud del diámetro o la distancia desde un punto de un lado de la esfera o círculo hasta un punto en el lado opuesto pasando por el centro exacto.
Es similar a los rayos de una rueda de bicicleta que une su borde con el centro.
La fórmula del volumen de una esfera
La fórmula del volumen de una esfera no es para nada algo nuevo, fue descubierta y demostrada por el matemático, físico, ingeniero, inventor y astrónomo griego Arquímedes de Siracusa hacia el siglo tercero antes de Cristo.
Arquímedes probó que el volumen de una esfera al relacionarla con el volumen de un cilindro circular circunscrito a ella.
Si por ejemplo tomamos una pelota de beisbol estándar podemos encontrar el volumen de la pelota de beisbol.
Solo tomamos un Vernier y medimos el tamaño de la pelota de borde a borde.
Tendremos que más o menos es de 7.3 centímetros, esto corresponde a su diámetro, la mitad de esa medida será la longitud del radio, unos 3.65 cm.
Aplicamos la fórmula 4/3piradio^3 para ello hacemos las siguientes operaciones:
Multiplicamos 3.65 tres veces (3.65 x 3.65 x 3.65) lo que equivale a 48.627 (cm3)
Dividimos 4/3 = 1.3333
Sabemos que π (pi) es igual a 3.14159
Entonces 1.3333 x 3.14159 x 48.627 (cm3) = 203,69 cm3
En síntesis gracias a Arquímedes solo necesitas el radio de cualquier objeto esférico para conocer su volumen.
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El volumen del planeta Tierra en Km3
De acuerdo la hoja de datos sobre la Tierra del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, el volumen de la Tierra es 1,08321 x 10_^_12 kilómetros cúbicos. Un valor extremadamente alto.
Sería 1.083.210.000.000 Km3 revisaremos si la fórmula para el cálculo del volumen de una esfera aproxima ese valor.
Si la Tierra es apropiadamente una esfera perfecta, podemos usar la fórmula de cálculo del volumen de una esfera para averiguar el volumen de la Tierra.
Tomemos el radio polar de la Tierra 6,356.75 Kilómetros y elevémoslo a la tercera potencia. Con una buena calculadora eso aproxima 256.865.273.898,172.
Sabemos que 1.33 veces pi (π) es aproximadamente 4,1888, multiplicamos por el anterior resultado (256.865.273.898,172 Km3 x 4,1888) y obtenemos: 1.075.957.259.304,66 Km3 que en términos generales es una buena aproximación.
Empleemos ahora el radio ecuatorial de 6,378.14 kilómetros. Elevando al cubo o tercera potencia tendremos 259.467.007.658,31 Km3. Igualmente multiplicamos por el factor 4,1888 que viene de los 4/3 de π y obtendremos (259.467.007.658,31 Km3 x 4,1888) = 1.086.855.401.679,12 Km3
Resultado se aproxima mucho más a las estimaciones de la NASA.
Entonces saca tus propias conjeturas ¿es la Tierra esférica?
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Algunos datos curiosos del volumen de la Tierra
El Volumen de la Tierra es tan grande que debemos que utilizar la notación científica para expresar su valor o magnitud.
Entonces en lugar de decir que es 1.083.210.000.000 Km3 expresamos que el volumen 1,08321 x 10_^_12 kilómetros cúbicos.
Solo el radio de la Tierra medido en metros ya es un número grande 6.378.140 metros es igual que decir 6,38 x 10_^_6 metros.
En términos más comunes, el radio de la Tierra es igual a 6.000.000 de metros de longitud. Según Think-Metric, para llegar a 1.000 metros habría que juntar tres Torres Willis de Chicago apiladas.
Por lo tanto, si apilaras 18.000 Torres Willis una sobre la otra y midieras la altura total del nuevo edificio, sería igual al radio de la Tierra.
En metros cúbicos y usando la fórmula de Arquímedes para el volumen de una esfera, el valor del volumen de la Tierra se agranda mucho más.
Hablaríamos de 10 elevado a la vigésimo-primera potencia por 1,1 metros cúbicos. Realmente sería 1,08 x 10_^_21 m3. Escrito a mano, el número que indica el volumen exacto de la Tierra se ve así: 1.083.000.000.000.000.000.000 metros al cubo.
Este número es tan grande que es fácil de entender cuando se expresa en notación científica. Hablamos de números que son tan grandes que la mayoría tenemos mucha dificultad para imaginarlos.
Puede ser útil conocer el volumen de algunas de las cosas conocidas más pequeñas. Un vagón de ferrocarril tiene un volumen de 10 a la segunda potencia. Una taza tiene un volumen de 10 a la cuarta potencia negativa.
El número que expresa el volumen de la Tierra termina con más de 19 más ceros que el volumen de un vagón cisterna.
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Utilidad del volumen de la Tierra
En efecto, el volumen de la Tierra nos dice la cantidad de espacio que el planeta ocupa.
Conocer el volumen de la Tierra ayuda a los geofísicos a predecir la velocidad a la cual el calor de la corteza de la Tierra será liberado en la superficie. Así también es un valor usado en los estudios que miden la incidencia de los rayos UV en la superficie terrestre y el agotamiento de la capa de ozono.
Estas tasas se calculan en medida de unidad de volumen de emisión de temperatura y velocidad.
Sin embargo, la mayoría de la gente no necesita saber el volumen de la Tierra a menos que aparezca en un concurso de preguntas y respuestas.
¿Qué son los diámetro polares y ecuatoriales de la Tierra?
Cuando los satélites y los cohetes fueron enviados por primera vez al espacio, le dieron a los científicos la oportunidad única de empezar a mirar la Tierra de otra forma. Cuando los humanos no volaban, era imposible probar el tamaño del planeta o incluso mostrar su redondez. Las imágenes tomadas desde los satélites originales, de la misión Apolo, el telescopio Hubble y el transbordador espacial han permitido a los astrofísicos la medición exacta de las medidas terrestres.
Polos y ecuador
Los polos de la Tierra están localizados en la Antártida al sur y en el Ártico al norte. El ecuador es una línea imaginaria que corre alrededor del centro del planeta y pasa a través de diversos países como Brasil, Colombia, Indonesia Kenya y Uganda. A diferencia del ecuador, no hay una línea para medir de polo a polo. Medir estas líneas darían resultados para las circunferencias de la Tierra. El diámetro es una medida que va de un lado al otro de la Tierra a través de su núcleo.
Diámetro polar
El diámetro de la Tierra de polo a polo es de 7.899, 98 millas (12.712,2 km). Esta medida no se toma como una línea de arriba a abajo del planeta, pero tiene en cuenta el eje rotacional de la Tierra. Esto significa que la distancia está ligeramente en diagonal.
Diámetro ecuatorial
A través del centro de la Tierra, el diámetro es ligeramente más grande a 7.926,67 millas (12.755,7 km). Aunque esta medida también es ligeramente diagonal por el eje de la Tierra, está tomada desde puntos de la línea del ecuador. Un hecho interesante usando está medida es que el Monte Everest no es más la montaña más alta. El Monte Chimborazo en los Andes ecuatorianos es 2 kilómetros más alto, aunque el Everest continúa siendo la más alta respecto del nivel del mar.
Abultamiento ecuatorial
Como puede verse en las dos últimas secciones. la Tierra no es esférica, pero es 26,5 millas (42,72 km) más ancha en el ecuador que en el polo. Esto es provocado por la gravedad y la rotación del planeta haciendo a la Tierra más chata en la parte superior en una proporción de 1 a 298,2575. Esto se nota en todos los planetas y las lunas en el Sistema Solar y se llama proporción de aplanamiento.
Cómo calcular la masa de la Tierra
La verdadera genialidad de la ciencia está en hacer que algo totalmente incomprensible y alucinante parezca comprensible y manejable. Esto aplica particularmente al calcular la masa de la Tierra. El gran alcance de esta tarea la hace impresionante, pero debido al trabajo desarrollado en siglos previos por algunas de las mentes más brillantes que han vivido (nombres como Newton, Galileo y Henry Cavendish), es posible calcular la masa de nuestro planeta usando una ecuación razonablemente comprensible. El principio para esta ecuación es la Ley de Gravedad de Newton (F=GmM/r al cuadrado) y, usando los valores conocidos, es posible reordenar la ecuación para despejar "M" (la masa).
Utiliza la ecuación gravitacional ligeramente modificada, "M = ar^2/G", para determinar la masa de la Tierra. Para usar esta ecuación de forma apropiada, tendrás que encontrar ciertos valores clave.
Usa el valor de la aceleración generada por la fuerza de gravedad de la Tierra ("a") en la ecuación. El número que necesitas es 9,8 metros por segundo al cuadrado.
Ingresa el radio conocido de la Tierra ("r"), cuyo valor es de 6,4 x 10^6 m.
Completa los valores conocidos para tu ecuación, registrando la "G", una constante de proporcionalidad de la ecuación gravitacional. El valor de esta constante es 6,67 x 10^-11m^3 kilogramos por segundo al cuadrado.
Sustituye los valores descritos previamente en la ecuación, para quedar con la expresión "9,8 x (6,4 x 106)^2/(6,67 x 10^-11)". Al calcular esto, descubrirás que la masa del planeta Tierra es de 6,0 x 10^24 kg.
¿Qué tienen en común los grandes planetas?
Los ocho planetas del sistema solar (ocho, después de que Plutón fue definido por la Unión de Astrónomos Internacional como un planeta enano) pueden dividirse entre los pequeños planetas rocosos, en los que se encuentran Mercurio, Venus, la Tierra y Marte y los grandes planetas rocosos, conformados por Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Aunque cada planeta tiene características únicas, también comparte ciertos rasgos.
Ubicación
Los gigantes de gas a veces son llamados planetas externos, pues orbitan más lejos del sol que los planetas rocosos internos. Una unidad de medida única para las distancias dentro del sistema solar es la unidad astronómica (AU), siendo una AU la distancia promedio entre la Tierra y el sol. Júpiter es el más cercano de los planetas grandes y orbita a 5 AU del sol, es decir cinco veces la distancia entre la tierra y el sol. El distante Neptuno orbita a 30 AU de distancia del sol, que se traduce en 2,8 millones de millas (4,5 millones de kilómetros) de distancia del sol.
Masa y volumen
Los planetas exteriores son significativamente más grandes y poseen un mayor volumen que los planetas interiores. Las masas de los grandes planetas van desde 15 veces la de la tierra en el caso de Urano hasta Júpiter, que tiene una masa 300 veces superior a la de la tierra. Los volúmenes de estos planetas van desde 58 veces el volumen de la tierra en el caso de Neptuno, hasta 1.300 veces el volumen de la tierra en el caso de Jupiter. Sin embargo, estos gigantes de gas son mucho menos densos que la tierra y el resto de los planetas internos.
Composición
Los grandes planetas del sistema solar son gaseosos y se componen principalmente de hidrógeno y helio. El porcentaje entre estos dos elementos varía entre estos planetas y la presencia de metano en Urano y Neptuno les otorga una coloración azulada. Su gruesa atmósfera produce poderosas tormentas, como la Gran Mancha Roja de Júpiter y la Gran Mancha Oscura de Neptuno y en el caso de ésta última los vientos alcanzan las 1.200 mph (1.900 kph).
Lunas
Todos los grandes planetas tienen numerosas lunas. Al menos 50 lunas orbitan Júpiter, 53 alrededor de Saturno, 27 en el caso de Urano y Neptuno tiene 13. Estas lunas tienen características muy diversas. La luna Lo de Júpiter es el sitio con más actividad volcánica en todo el sistema solar y Ganímedes es más grande que Mercurio. La luna Titán de Saturno tiene una atmósfera que se extiende más allá sobre su superficie que la atmósfera de la tierra. Miranda, en Urano, tiene cañones más profundos que el Gran Cañón y Tritón en Neptuno expulsa nitrógeno líquido y metano en sus volcanes de hielo.
Sistemas de anillos
Los exquisitos anillos con bandas que circulan Saturno lo convierten en uno de los planetas externos más reconocibles. Sin embargo, todos los grandes planetas tienen sistemas de anillos, aunque menos espectaculares que los de Saturno.
La diferencia entre el geoide y el elipsoide
Los elipsoides y geoides son métodos utilizados por los topógrafos para modelar la forma de la Tierra. Aunque ambos tipos de modelos se utilizan para construir los modelos de la Tierra, existen diferencias cruciales. Los modelos elipsoides son de carácter más general, y no tienen en cuenta las montañas y trincheras. Los elipsoides y geoides se complementan con un tercer tipo de modelo, la altura topográfica.
Elipsoide
El elipsoide viene de la palabra "elipse", que no es más que una generalización de un círculo. Los elipsoides son generalizaciones de las esferas. La Tierra no es una esfera perfecta, es un elipsoide, ya que la Tierra es ligeramente más ancha que alta. Aunque existen otros modelos, el elipsoide es el que mejor se ajuste a la verdadera forma de la Tierra.
Geoide
Al igual que el elipsoide, el geoide es un modelo de la superficie de la Tierra. De acuerdo con la Universidad de Oklahoma, "el geoide es una representación de la superficie de la tierra que asumiría, si el mar cubre la tierra". Esta representación es también llamada la "superficie de igual potencial gravitatoria", y, esencialmente, representa el "nivel medio del mar". El modelo geoide no es una representación exacta de la superficie del nivel del mar. Los efectos dinámicos, como las olas y las mareas, se excluyen en el modelo geoide.
Elevación topográfica
La elevación topográfica (también conocida como "altura topográfica") es un modelo más preciso de la tierra que cualquiera de los modelos geoide o elipsoide. Los topógrafos miden la altura de la Tierra usando fotografías tomadas con satélite o aéreas. Los valores de elevación de este modelo se calculan en relación con el nivel medio del mar en varios lugares de todo el planeta.
Diferencias clave
A diferencia del geoide, el elipsoide asume que la superficie de la Tierra es plana. Además, se supone que el planeta es completamente homogéneo. Si esto fuera cierto, la Tierra no podría tener montañas o trincheras. Además, el nivel medio del mar coincidiría con la superficie elipsoide. Esto no es cierto, sin embargo. Existe una distancia vertical entre el geoide y el elipsoide como resultado del geoide teniendo en cuenta las montañas y trincheras como un modelo de la Tierra. Esta diferencia se conoce como la "altura del geoide". Las diferencias entre el modelo elipsoide y el geoide pueden ser significativas, ya que el elipsoide es meramente una línea de base para medir la elevación topográfica. Se supone que la superficie de la Tierra es plana, donde el geoide no lo es.
Usos prácticos
Los modelos geoide y elipsoide se utilizan en los sistemas de posicionamiento global por satélite actuales (GPS). Los sistemas de GPS utilizan el modelo elipsoide como línea de base para medir la altura de un lugar determinado en la Tierra. Sin embargo, algunos sistemas actuales de GPS utilizan el modelo geoide para representar mejor las elevaciones. Las medidas exactas son de mayor utilidad para los topógrafos, cuyo trabajo es desarrollar la mayor cantidad de medidas precisas de la superficie de la Tierra como sea posible.
¿Qué causa las corrientes de convección en el manto?
La Tierra se compone de enormes capas, cada una con características únicas. La mayor parte de la Tierra, un 80 por ciento, la forma el manto, que es la capa que cubre el núcleo de la Tierra, indica ThinkQuest.com. Dentro del manto, las corrientes de convección se encuentran en constante movimiento, moviendo la roca fundida en el interior y las placas en la superficie de la Tierra. Cuatro factores principales son los responsables de las corrientes de convección.
Presión y temperatura
El manto está hecho a base de roca fundida y gases atrapados. Toda esta materia se encuentra bajo presión debido al jalón gravitacional de la tierra, dice Don Anderson del Instituto de Tecnología de California. Esta presión, junto con la estructura atómica de los elementos en el manto, generan reacciones químicas que producen calor. La creación de esta energía calórica afecta la dirección en la que se mueven los átomos de materia del manto. Si la presión no es alta, los átomos pueden moverse con libertad. Si la presión es extrema, se requiere mucha energía para mover los átomos.
Densidad
Como explica la Universidad de Oregon, cuando los átomos del manto son expuestos al calor, lidian con la energía extra dispersándose. Esto hace que la materia en el manto sea menos densa. Entonces la materia en el manto se eleva cuando se genera el suficiente calor en las áreas cercanas al núcleo. Cuando la materia se enfría, los átomos se vuelven a unir, así que la materia se hace más densa y eventualmente se hunde. La cantidad de presión en un momento dado en el manto, impacta la densidad de la materia, así que la presión es un factor importante en el movimiento de las corrientes de convección.
Enfriamiento
Conforme la Tierra gira, algo de su energía calórica escapa al espacio exterior. Por lo tanto, la Tierra se enfría naturalmente con el tiempo, y cuando la materia en el manto llega cerca de la superficie, pierde algo del calor como parte de este proceso, indica Anderson. Esto hace que la materia en el manto sea más densa y se hunda de nuevo hacia el núcleo. Mientras más calor se pierda a través del proceso de enfriamiento natural de la Tierra, más rápido se moverán las corrientes de convección del manto.
Rotación de la Tierra
La Tierra gira rápidamente mientras las corrientes de convección se mueven en el manto. Estos giros jalan la materia alrededor del manto. La rotación de la Tierra entonces afecta el viaje de las corrientes de convección, que a su vez afectan cuánto calor y presión son involucrados en cualquier punto de la corriente, esto de acuerdo a R. Hide de la Sociedad Real de Editores.
Las diferencias en los planetas
Los planetas son cuerpos celestes de composición rocosa y gaseosa que orbitan alrededor de las estrellas. El planeta más famoso es, naturalmente, nuestra Tierra, que ha desarrollado las condiciones ideales para la vida. No todos los planetas, sin embargo, presentan la combinación correcta de los gases atmosféricos que se necesitan para producir vida, ni tampoco todos ellos tienen una superficie sólida o existen dentro de la zona habitable de su estrella. Los planetas también varían mucho en tamaño y en el número de satélites, como las lunas, que ellos poseen.
Composición
Como se evidencia en nuestro propio sistema solar, los planetas presentan una variación en su composición. Los planetas terrestres, como Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, poseen un mayor porcentaje de material rocoso en su composición en comparación a otros planetas. La tierra está compuesta de una costra gruesa y sólida de rocas de silicato tales como basalto y granito, un manto sólido de rocas de silicatos ferrosas ricas en magnesio y un exterior sólido y líquida interrior de hierro-níquel. Los planetas exteriores, sin embargo, los gigantes gaseosos como Júpiter, Urano y Neptuno, son los principales gases a presión, como el hidrógeno, y sólo poseen un núcleo sólido. Júpiter tiene un manto de hidrógeno líquido exterior y un manto interior de hidrógeno metálico.
La masa y el diámetro
La masa y el diámetro de los planetas varía considerablemente y esto se refleja claramente en el sistema solar. La Tierra tiene una masa de 1,32 por 10^26 libras y un diámetro de 7.926 millas (12.755 Km). Mercurio, el planeta más pequeño del sistema solar ahora que Plutón ha sido desclasificado, posee una masa del cinco por ciento de la tierra y un diámetro de 3.030 millas (4.876 Km). Júpiter, el mayor planeta del Sistema Solar, tiene una masa 317 veces mayor que la de la Tierra y un diámetro de 88.846 millas (142.980 Km). Los recientes avances en la detección de planetas extrasolares que orbitan alrededor de otras estrellas en la Vía Láctea, han revelado que hay muchos planetas más grandes que Júpiter, y los avances en la tecnología pronto deberían decirnos qué planetas tan comúnes y rocosos como la Tierra existen.
Período orbital
La distancia y la forma de la órbita de un planeta alrededor de una estrella determina su período orbital, el tiempo que se tarda en hacer una rotación completa de su estrella. La Tierra tarda 365 días en orbitar alrededor del Sol, mientras que Mercurio, el planeta más cercano al Sol, tarda 88 días. Plutón, cuyo estatus planetario es controvertido, requiere de 90.465 días, o más de 247 años terrestres. Los exoplanetas recientemente descubiertos, los planetas que orbitan en otros sistemas estelares, se han observado que poseen ambas órbitas muy cerca de sus estrellas, con temperaturas superficiales calientes y una orbita más allá en el espacio que Plutón.
Satélites
Los satélites o lunas son cuerpos celestes que orbitan los planetas. La luna es el único satélite natural de la Tierra. Los planetas pueden tener muchos satélites, tales como Júpiter, que posee 50 lunas oficiales, y Saturno, que posee 53 o ninguna en absoluto, como en el caso de Mercurio y Venus. Al igual que los planetas, las lunas varían en sus masas y composiciones y al igual que los planetas ejercen efectos gravitacionales sobre ellos, manteniéndolos dentro de su órbita, por lo que también las lunas pueden afectar los efectos gravitacionales de sus planetas, como el ciclo de las mareas en la Tierra.
La diferencia entre el sistema solar y una galaxia
El espacio exterior, la región que comienza en la parte alta de la delgada atmósfera de la Tierra, es inimaginablemente enorme. Incluso los telescopios más poderosos no han revelado los límites del universo, a pesar de que se han visto más de 80 mil millones de billones de millas (eso es ¡22 ceros!). Las enormes extensiones del espacio han creado un problema: todo lo que hay es tan grande y tan lejano que es difícil para la mente humana entender y categorizar las distancias. Los sistemas solares y las galaxias son ambos objetos enormes, pero son de muy diferente tamaño y carácter.
Nuestro sistema solar
El sistema solar se define aproximadamente como el conjunto de objetos que se encuentran atrapados por el campo gravitacional del sol. Esto incluye los planetas mayores y menores, pero también incluye los cometas y objetos tipo planeta mucho más allá de la órbita de Plutón. La región más alejada del sistema solar, una zona conocida como la Nube de Oort, está a más de 11.000 mil millones de millas (1.7702784 × 10^16 m) de distancia. El avión más rápido tardaría 179.000 años en llegar al límite del sistema solar.
Otros sistemas solares
Nuestro sistema solar no es el único que hay. Mirando las incontables estrellas en el cielo nocturno, es fácil imaginar que al menos algunas de ellas debe tener planetas. Recién en los últimos 20 años la tecnología se ha vuelto capaz de detectar los sistemas solares más allá del nuestro. Ahora hay más de 460 sistemas planetarios conocidos orbitando otras estrellas. Técnicamente no son sistemas solares, ya que "sol" se refiere a nuestra estrella. No hay ninguna razón para pensar que estos sistemas son drásticamente diferentes de nuestro sistema solar, ya que consisten en una serie de cuerpos capturados por el campo gravitacional de sus estrellas.
La Vía Láctea
Aunque los sistemas planetarios son enormes, las galaxias son mucho más grandes. Todos los sistemas planetarios conocidos están dentro de la galaxia llamada Vía Láctea. Las galaxias se mantienen unidas con la atracción gravitacional, al igual que los sistemas planetarios, pero la atracción no es entre una estrella y sus planetas, sino entre las estrellas. La atracción gravitatoria atrae a estrellas en los centros de las galaxias, mientras que la velocidad de rotación evita que se caigan directamente dentro. La Vía Láctea tiene casi un millón de billones de millas de diámetro. Al avión más rápido, que podría llegar hasta el límite de la galaxia en 179.000 años, le tomaría cerca de 10 millones de años llegar al otro lado de la galaxia.
Otras galaxias
El telescopio espacial Hubble ha tomado una serie de imágenes de "campo profundo", imágenes de pequeñas regiones del cielo que tienen pocas estrellas cercanas. Al tomar largas exposiciones repetidas de estas áreas, el telescopio fue capaz de recoger la luz de las galaxias distantes. Cada una de estas imágenes de una pequeña región del cielo ha capturado miles de galaxias. Con esas imágenes y datos de otros telescopios, los astrónomos han estimado que hay cientos de miles de millones de galaxias en el universo.
Cómo convertir la altura de elipsoide a ortométrica
La Tierra puede que no sea plana, pero su forma exacta sigue siendo motivo de debate. Desde las primeras mediciones precisas de la superficie del planeta en el siglo 18, los científicos han concluido que la forma de la Tierra se parece mucho a un elipsoide -en términos simples, una esfera ligeramente achatada. El modelo de elipsoide que más se acerque a la superficie de la Tierra es un punto de referencia común para la medición de la altura, de manera que la altura elipsoidal se expresa en relación a este modelo. El geoide, una superficie de referencia alternativa que sigue niveles teóricos del mar en todo el mundo es el punto de referencia para la altura ortométrica. La diferencia entre estas dos medidas en un punto específico se denomina altura del geoide.
Anota la latitud, la longitud y la altura elipsoidal en metros del punto en el que requieres de altura ortométrica. Escribe estos datos.
Utiliza el modelo geoide para encontrar la latitud y longitud del punto que anotaste y recupera la altura del geoide en metros. Utiliza una calculadora interactiva de altura de geoide si tienes un modelo de geoide disponible localmente. Toma nota de la altura del geoide. En el territorio continental de Estados Unidos será un dato negativo.
Resta la altura del geoide de la altura elipsoidal, teniendo en cuenta el valor negativo de la primera altura. Anota tu respuesta, ya que ésta es la altura ortométrica del punto.
Haz las cuentas pertinentes. Por ejemplo, si la altura elipsoidal es de 43,5 metros y la altura geoide es de menos 26,4 metros, la altura ortogonal es de 69,9 metros.
Consejos
Al restar un número negativo de un número positivo, ignora el signo menos y suma los dos valores. Por ejemplo, restar menos 15 a 20 es lo mismo que añadir 15 a 20, y es igual a 35.
Advertencias
Asegúrate de utilizar los datos correctos del geoide si estás trabajando con puntos que están fuera del territorio continental de Estados Unidos. Se utilizan diferentes elipsoides de referencia en otras partes del mundo.
Dos factores que influyen en la cantidad de gravedad que tiene un objeto
La gravedad es la fuerza que le da peso a los objetos y hace que se caigan al suelo cuando se dejan caer. También mantiene nuestros pies en el suelo. Puedes calcular con mayor precisión la cantidad de la gravedad sobre un objeto con la relatividad general, que fue desarrollada por Albert Einstein. Sin embargo, hay una ley más simple descubierta por Isaac Newton que funciona tan bien como la relatividad general en la mayoría de las situaciones.
Ley de la gravedad de Newton
La ley de la gravedad universal de Newton indica que la fuerza de la gravedad entre dos objetos es proporcional a la masa de ambos objetos, dividido por el cuadrado de la distancia entre éstos. O más sencillamente: la fuerza gravitacional = (G_masa1_masa2)/(cuadrado de la distancia), donde G es la constante gravitacional de Newton. Puedes utilizar esta ley para calcular cuánta gravedad tiene un objeto.
Masa de los objetos
La masa de los dos objetos, que se denota en la ecuación anterior como masa1 y masa2, es el primer factor que afecta a la cantidad de la gravedad que actúa sobre cada uno de los objetos. Cuanto más grande sean las masas, más fuerza gravitacional ejerce un objeto sobre el otro. En pocas palabras: cuanta más masa tenga un objeto, mayor gravedad actúa sobre ese objeto.
Distancia entre objetos
El segundo factor que afecta a la cantidad de la gravedad sobre cada objeto es la distancia entre los dos objetos. Cuanto mayor sea la distancia, menor fuerza gravitatoria cada objeto ejercerá sobre el otro. Esto significa que cuanto más cerca esté un objeto del otro, más gravedad actúa sobre ese objeto.
En la Tierra
Debido al gran tamaño y la masa de la Tierra, una versión simplificada de la ley de Newton se puede utilizar para determinar la cantidad de la gravedad sobre un objeto. En este caso, la fuerza de la gravedad es igual a la masa del objeto multiplicada por la aceleración de la gravedad causada por la Tierra: la fuerza gravitacional = masa*g, donde g es la aceleración de la gravedad y es igual a 9,81 metros por segundo cuadrado. En la Tierra, la masa es el único factor que afecta a la cantidad de la gravedad que tiene un objeto. La gravedad afecta más a un objeto con una masa grande que a un objeto con una masa pequeña.
La misma fórmula se puede utilizar para encontrar la cantidad de gravedad que actúa sobre los objetos en otros planetas y lunas, pero la aceleración de la gravedad será diferente para cada planeta o luna.
¿Cuál es la distancia entre Neptuno y el Sol?
Ahora que a Plutón se le ha dado la despedida del rango de planeta por los los científicos, Neptuno es el planeta más alejado del Sol. Este mundo helado de gas metano y tormentas girando velozmente no es visible a simple vista.
Tamaño
Neptuno es el octavo planeta más alejado del Sol y, en promedio, se encuentra a unos sorprendentes 4.498.116.480 km (2.795.000.000 millas) de la estrella que sustenta la vida aquí en la Tierra. Neptuno tiene órbita ovalada o elíptica, lo que significa que su distancia al Sol varia dependiendo de en qué punto se encuentra en su viaje alrededor del mismo. Ésta puede variar desde tan lejos como 4.506.163.200 km (2.800.000.000 millas) a tan cerca como 4.457.882.880 km (2.770.000.000 millas). Siendo más grande que nuestro planeta, Neptuno podría albergar 60 Tierras en su interior.
Historia
El planeta, llamado así en honor al dios del mar Neptuno, se encuentra tan lejos del Sol que tuvo que ser descubierto mediante cálculos matemáticos. Muchos científicos, entre ellos Galileo, presintieron que debería existir un planeta pasando Saturno, debido a la forma en la que las fuerzas gravitatoria actuaban sobre los cuerpos celestes conocidos. Luego del descubrimiento de Urano se presintió que debería existir aún otro planeta más allí afuera que ejercía gravedad sobre los otros mundos. Desde ese entonces, se comenzó la búsqueda de Neptuno, el cuál fue finalmente visto mediante telescopios en 1846 y nombrado oficialmente.
Período de Tiempo
¿Qué tan lejos se encuentra Neptuno del Sol? Se encuentra tan lejos que tarda 165 años terrestres en girar una vez alrededor del Sol. Esto significa que desde el momento que se descubrió, aún no ha completado una órbita. El año neptuniano es muy largo, pero el día en Neptuno es en realidad mucho más corto que en la Tierra. Solo le toma poco más de 16 horas para rotar sobre su propio eje, siendo un día allí dos tercios de la duración de uno en la Tierra.
Importancia
La impresionante distancia que separa a Neptuno del Sol lo hace un mundo difícil de explorar, pero ha habido una sonda que ha sido enviada allí. El Voyager II, lanzado en 1979, visitó Júpiter, Saturno, Urano, y luego Neptuno, hazaña hecha posible debido a que esto planetas se encontraban alineados correctamente. Mientras que al Voyager II "solo" le tomo 2 años para llegar a Júpiter, le tomo 10 veces más para recorrer todo el camino hasta Neptuno. Una vez en Neptuno, descubrió que allí existen los vientos más fuertes conocidos en el sistema solar, los cuales soplan a 1.931 km (1.200 millas) por hora.
Consideraciones
Considera que toma 8 minutos para que la luz del Sol llegue a la Tierra, pero tarda 4 horas para llegar a Neptuno.
Cómo se compara Saturno con la Tierra
Desde los tiempos antiguos, cuando la Tierra era vista como plana y Saturno sin anillos, las observaciones y comparaciones de los planetas han cambiado a lo largo de los años. Hoy en día tanto los científicos, como los astrónomos, químicos, geólogos planetarios y físicos, utilizan el método científico para comparar a Saturno con la Tierra.
La información utilizada para comparar los dos planetas se basa en investigaciones obtenidas de la superficie de la Tierra. Además, los datos obtenidos de sensores de la nave espacial retransmitidos a la Tierra son parte del análisis.
Aprende cómo clasificar a la Tierra y Saturno por tipo de planeta. En el sistema solar existen dos tipos de planetas: los planetas terrestres y los planetas jovianos. Los planetas terrestres son aquellos que son parecidos a la Tierra y están cerca del sol. Más lejos del sol se encuentran los planetas gaseosos jovianos. La Tierra y Saturno representan estos dos tipos de planetas.
La Tierra es un planeta terrestre, junto con Marte, Venus y Mercurio. Se trata de un planeta interior, uno de los cuatro planetas más cercanos al sol. Su composición es más rocosa y tiene más sustancias metálicas que los planetas jovianos.
En comparación con los principales planetas exteriores, los planetas jovianos se componen de una gran cantidad de diferentes tipos de gases. Saturno es un planeta joviano, junto con Júpiter, Urano y Neptuno.
Localiza la Tierra y Saturno en el sistema solar: Saturno es el sexto planeta desde el Sol, mientras que la Tierra es el tercer planeta desde el Sol.
Determina la distancia media entre el Sol y Saturno y la Tierra. La Tierra tiene una distancia media del sol de 93 millones de millas (149.664.900 Km). Saturno tiene una distancia media del sol de 886 millones de millas (1.425.839.800 Km).
Compara la velocidad orbital de Saturno y la Tierra. La velocidad orbital es la velocidad de los viajes alrededor del sol. La velocidad orbital de la Tierra es de 18,5 millas (29,77 Km) por segundo, mientras que la de Saturno es de 6 millas (9,65 Km) por segundo.
Compara la revolución solar de la Tierra y de Saturno. Hay 365,25 días en un año terrestre. En comparación se tarda 29,46 años para Saturno para completar una revolución alrededor del sol.
Compara la baja densidad de Saturno con la densidad de la Tierra. La densidad de Saturno es de 0,7 g/cm2 mientras que la Tierra tiene una densidad de 5,5 g/cm2.
Compara los diámetros de Saturno y la Tierra. Saturno es el segundo planeta más grande del sistema solar, con un diámetro de 75.000 millas (120.697,5 Km). El diámetro de la Tierra es de 7.920 millas (12.745,65 Km).
Observa las diferencias en las atmósferas. Las atmósferas en los planetas jovianos se componen de gases densos mientras que atmósferas de los planetas terrestres son menos densas. Saturno tiene una atmósfera que contiene amoniaco, helio, hidrógeno y metano.
La atmósfera de la Tierra está compuesta principalmente de nitrógeno y oxígeno.
Compara los satélites de la Tierra y Saturno. Saturno tiene muchos satélites. Uno de estos satélites, Titán, tiene una atmósfera. Saturno también tiene anillos formados por fragmentos de roca. En comparación, el único satélite de la Tierra, la Luna no posee atmósfera.
¿Cuál es la distancia desde Júpiter al sol?
Júpiter es el quinto planeta de nuestro sistema solar y por la lejanía de este con respecto al Sol forma parte de los denominados planetas exteriores o gaseosos. A diferencia de planetas rocosos como la Tierra, Marte o Mercurio, está compuesto por inmensas cantidades de gases en estado líquido o gaseoso, principalmente hidrógeno y helio, además de cantidades menores de metano, agua, amoníaco y sulfuro de hidrógeno.
Una de las características más destacadas de Júpiter es la presencia de grandes bandas que corren paralelas a su eje ecuatorial y la presencia de una gigantesca formación o mancha en su superficie, bautizada como la “Gran Mancha Roja”.
Esta mancha no es sino una gigantesca tormenta de varios miles de kilómetros de diámetro y fue vista por primera vez por el astrónomo inglés Robert Hooke en el año 1664.
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Este gigante fue nombrado por el dios romano Júpiter, debido precisamente a su gran tamaño. De hecho, es tan grande que a pesar de que está sumamente lejos de la Tierra es perfectamente visible de noche debido a la gran cantidad de luz que refleja del Sol.
¿Cuál es el tamaño de Júpiter?
Júpiter es el planeta más grande de nuestro sistema solar y posee un diámetro de 139.820 kilómetros, es decir, más de 11 veces el diámetro del planeta Tierra. Esto significa que en términos de tamaño pueden caber 1317 planetas del tamaño de nuestro planeta dentro del espacio ocupado por este gigante gaseoso.
Debido a su gran tamaño, Júpiter es el cuarto objeto brillante en el cielo después del Sol, la Luna y Venus. Sería posible rellenar a Júpiter con mil planetas del tamaño de la Tierra.
En todo caso, hay una particularidad que debe ser tomada en cuenta al estudiar a este gran cuerpo planetario y es que a pesar de ser mucho más grande que la Tierra, su densidad es mucho menor pues está conformado por gases y no por sólidos como nuestro planeta.
Dicho de otra forma, aunque su volumen equivale al de 1317 planetas Tierra, su masa apenas es 318 veces mayor que el de nuestro planeta hogar.
Aun así, es tal su importancia por ser el mayor cuerpo de nuestro sistema que su masa, definida como (Mj) fue adoptada para medir las masas de planetas gaseosos de otros sistemas solares o incluso de estrellas del tipo enana marrón.
¿A qué distancia se encuentra Júpiter del Sol?
Júpiter está a más de cinco veces de distancia del Sol que la Tierra, es decir a 5 UA o unidades astronómicas. Esto equivale a un promedio de 787,33 millones de kilómetros de distancia, ya que su órbita es elíptica y no circular.
La forma de esta órbita conlleva a que Júpiter llegue a estar a apenas 736 millones de kilómetros del Sol cuando se encuentra en su punto más cercano y a 812,8 millones de kilómetros cuando está en el punto más lejano de su órbita.
Es importante destacar que Mercurio, Venus, la Tierra y Marte se encuentran relativamente cercanos uno del otro, mientras que Júpiter, siguiente planeta en orden desde el Sol está sumamente separado de Marte.
De esta manera, podemos decir que Mercurio está ubicado a 57,9 millones de kilómetros del Sol, seguido de Venus con 108,2 millones de kilómetros y la Tierra, que se ubica en la tercera órbita con 146,6 millones de kilómetros de nuestra estrella.
En cuarta posición se encuentra Marte, con 227,94 millones de kilómetros de diámetro en su órbita.
Esto quiere decir que entre el primer y cuarto planeta del sistema solar apenas hay una separación de 170,04 millones de kilómetros, mientras que entre el cuarto (Marte) y el quinto (Júpiter) esta separación crece hasta los 508 millones de kilómetros.
Por su parte, el planeta Saturno, siguiente después de Júpiter se encuentra a una distancia del Sol de 1.429,4 millones de kilómetros, es decir a unos 642 millones de kilómetros de su antecesor en el orden de los planetas.
Duración del día en Júpiter
El gigante Júpiter tarda nueve horas y cincuenta minutos en completar una rotación sobre su eje. Esto significa que un día en este planeta dura menos de diez horas, el más corto entre todos los planetas del sistema solar. Sin embargo, debido al gran diámetro de su órbita este planeta tarda casi 12 años terrestres en completar una rotación alrededor del Sol.
Descubrimientos científicos sobre el planeta Júpiter
Debido a su gran lejanía con respecto a la estrella central de nuestro sistema y por consiguiente al planeta Tierra, toda investigación sobre las características físicas, químicas y electromagnéticas de este gigante gaseoso se enfrentan al gran reto de que los satélites enviados a estudiarlo pueden tardar hasta 2 años en llegar a su destino.
Sin embargo, satélites enviados en los últimos 20 años hacia los confines del sistema solar han podido fotografiar y medir muchas variables de Júpiter, incluyendo el descubrimiento de numerosas lunas y mejorado el entendimiento sobre su superficie.
También se sabe que posee tres anillos muy delgados, formados por partículas finas y se demostró que la Gran Mancha Roja es en realidad una megatormenta cuyo diámetro equivale a 3 veces el de la Tierra.
Teorías y Especulaciones sobre Júpiter
Los científicos que analizan al mayor planeta de nuestro sistema han planteado varias teorías para explicar el origen de sus 4 lunas principales y 79 lunas menores. En general se cree que se formaron del mismo material gaseoso que conforma a Júpiter, condensado junto con cuerpos celestes más pequeños de origen rocoso que fueron capturados por la enorme gravedad de este cuerpo planetario.
También se ha concluido que aunque Júpiter está a más de 787 millones de kilómetros del Sol, está muy lejos de ser considerado un planeta congelado.
Su atmósfera está compuesta de muchas capas de gases pero se cree que a cierta profundidad, esta atmósfera tiene una temperatura promedio de 21,11 grados Centígrados, muy lejos del punto de congelación del agua y bastante más aún del punto de congelación de la mayoría de gases que conforman el cuerpo de este planeta.
Curiosidades sobre Júpiter
El gran tamaño de Júpiter ha servido para hacer todo tipo de especulaciones científicas sobre su origen, conformación y sobre su influencia sobre la rotación de los demás planetas del sistema solar e incluso, sobre el propio Sol.
El hecho de que el tamaño de Júpiter sea mayor que el de todos los demás planetas juntos en nuestro sistema también ha sido usado para hacer conjeturas, algunas verdaderas y otras totalmente falsas.
Un ejemplo de falsas afirmaciones científicas con respecto a Júpiter fue la aseveración que en el año 1976 hizo un astrónomo británico, quien aseguró que durante el paso de este planeta por detrás de Plutón el campo de gravedad de la Tierra sufriría una alteración por algunos segundos.
Lee además: ¿Cómo hacer un modelo tridimensional del planeta Júpiter?
Este científico llegó a decir a los oyentes de una prestigiosa radio emisora británica que si saltasen en el aire a las 9:47 de la mañana, sentirían una sensación como de “flotar en el aire”.
Aunque la distancia de Júpiter a la Tierra haría imposible sentir cualquier posible influencia de este gigante gaseoso sobre nuestra gravedad, el hecho es que muchas personas llamaron a la radioemisora asegurando que se sintieron “más livianos” al saltar a la hora indicada.
Por supuesto, al final resultó que no era más que una broma del Día de los Inocentes, pero la realidad es que el público creyó y “sintió” el efecto gravitacional mencionado por este científico bromista.
Circunferencia de los planetas en kilómetros
En la actualidad, los astrónomos y físicos consideran el punto inicial de nuestro Universo a través de la teoría del Big Bang (la Gran Explosión). Esta teoría menciona que hace aproximadamente 15.000 millones de años, toda la materia y energía existentes estaban concentradas en un único punto y que en cierto momento explotó y se inició el proceso de expansión del universo, que hasta la fecha continúa haciéndolo.
Los Planetas Interiores
Los planetas del sistema solar son cuerpos opacos que describen una órbita alrededor de una gran estrella, el sol. Respecto a la tierra, los planetas se dividen en dos categorías, los planetas Interiores, es decir, Mercurio y Venus. Y los planetas exteriores que son Marte, Júpiter, Saturno, Urano, Neptuno y Sedna.
El diámetro de Mercurio es de 4.880 Km. Su radio ecuatorial es de 2.440 Km y su período de rotación es de 58,6 días. Su superficie es árida y presenta varios cráteres. Siendo el planeta más cercano al sol, los científicos se sorprendieron al descubrir en 1991, que contaba con grandes extensiones de hielo en sus regiones polares.
El diámetro de Venus es de 12.104 Km. Su radio ecuatorial es de 6.052 Km. y su periodo de rotación es de menos de 243 días. Su superficie cuenta con tierras altas y onduladas. Presenta varios volcanes (posiblemente activos algunos) y planicies de lava. Su atmósfera es tan pesada que si un astronauta se posa sobre el planeta quedaría aplastado.
Los Planetas exteriores
La Tierra cuenta con un diámetro de 12.756 Km y su radio ecuatorial es de 6.378 Km. El período de rotación es de 23,93 horas. Es el gran planeta azul, con siete de cada diez partes de superficie, cubiertas de agua. Su campo magnético protege de las radiaciones del sol y de otros planetas.
El tamaño o diámetro de Marte es de 6.794 Km con un radio ecuatorial de 3.397 Km. Su período de rotación abarca 24,62 horas. Muy parecido al de la tierra. La erosión de su suelo le provoca la formación de tempestades de polvo y arena. Recibe del sol demasiados rayos ultravioletas.
Júpiter es el planeta más grande del sistema solar. Su volumen es mil veces el de la tierra. Su diámetro es de 142.984 Km con un radio ecuatorial de 71.492 Km. Tiene una atmósfera compleja acompañada de nubes y tempestades. Tan solo tiene una tormenta que es mayor al diámetro de la Tierra.
Saturno es el planeta de los anillos que son visibles desde la tierra. Su diámetro es de 108.728 Km, con un radio ecuatorial de 60.268 Km. Su período de rotación es de 10,23 horas. Cerca del ecuador, el viento sopla a 500 Km/h. Su temperatura media es de -125ºC.
El diámetro de Urano es de 51.118 Km, cuenta con un radio ecuatorial de 25.559 Km. Su período de rotación es de 18 horas. Este planeta está inclinado por lo que su ecuador hace casi un ángulo recto con su órbita. Es visible sin telescopio desde la Tierra.
El diámetro de Neptuno es de 49.532 Km, tiene un radio ecuatorial de 24.746 Km y su rotación tiene un período de 16,11 horas. Los vientos más fuertes de todos los planetas los tiene Neptuno, soplando hasta 2000 Km/h. Para llegar a este planeta, una nave tendría que viajar 12 años.
Sedna es el planeta descubierto más recientemente. Tiene 1.800 Km de diámetro. Oficialmente es conocido como 2003 VB12, pero en realidad hay fuertes dudas sobre considerarlo un planeta o una estrella. Es el más distante y contrario a lo que se podría pensar, no todo es hielo en él.
Explicación de las capas de la Tierra en un jardín de infantes
La estructura de capas de la Tierra es un punto complejo del estudio geológico. Cada una difiere mucho en densidad, composición mineral e incluso en cómo se relaciona con ciertos procesos geológicos complicados de nuestro planeta. Sin embargo, para enseñarle a los niños de jardín de infantes las capas de la Tierra no necesitas hablar de la densidad, los minerales o cualquier detalle más complicado. Todo lo que realmente necesitas para que estos niños tengan un concepto básico sobre este tema es un huevo.
El modelo de huevo de la Tierra
Si abarcas los detalles más implicados en relación con el trabajo interno de la Tierra, quedan tres puntos principales que son fáciles de enseñar e igualmente sencillos para que los niños los aprendan. Para ilustrar estos puntos, ayuda a que tengan una visión de la Tierra y sus tres capas primarias (corteza, manto y núcleo) como un huevo. En el ámbito de la enseñanza, puede ser mejor utilizar huevos cocidos, ya que se pueden cortar, pelar y usar de forma más interactiva.
La corteza/cáscara.
La corteza de la Tierra es como la cáscara de un huevo. Ambas son capas finas y externas que finalmente cubren una pequeña porción de su esfera respectiva. La corteza de la tierra cuenta sólo con el 5 por ciento del volumen del planeta e incluye los suelos oceánicos. De otro modo, la capa es la más pequeña de las "capas" del huevo y, por lo tanto, representa bien la corteza de la Tierra. Asegúrate de dejar que los niños sepan que esta es la capa del planeta en la que vivimos.
El manto/La clara de huevo
Debajo de la corteza fina de la Tierra descansa el manto. Pela la cáscara del huevo cocido (o deja que lo hagan los niños) y debajo verán la parte blanca del huevo, es decir, la clara de huevo. El manto en sí mismo ocupa el 80 por ciento del volumen de la Tierra, lo que lo transforma en la capa más grande del planeta. Del mismo modo, la capa de clara es la porción más grande del huevo. Puede ser un punto de interés para que los niños sepan que los terremotos vienen de esta capa de la Tierra.
El núcleo/Yema
En el centro de la Tierra, más allá de la corteza y el manto, está el núcleo, que ocupa el 15 por ciento remanente del volumen de la Tierra. Al quitar la parte blanca del huevo y exponer la yema amarilla y redonda, puedes mostrarles a los niños una excelente representación del núcleo de la Tierra. Un dato adicional que le puede dar a los niños una idea sobre las condiciones del núcleo de la Tierra es el hecho de que tiene alrededor de 5.000 a 60.00 grados C, es decir, la mitad de caliente que la superficie del sol.
Definición de latitud baja
Los antiguos astrónomos sabían que la tierra es redonda, una esfera, aunque los marineros de la Edad Media lo olvidaron y estaban seguros de que la tierra era plana. Los antiguos descubrieron la forma de medir la circunferencia de la tierra y utilizaron esa información para crear un sistema de círculos concéntricos que dividen la tierra en secciones. A las líneas definidas por estos círculo las llamaron líneas de latitud. Posteriormente los geógrafos asignaron zonas superior, media e inferior para llamar a los distintos grupos de latitudes. Las latitudes bajas están más cerca del ecuador.
Geometría
Hiparco fue un astrónomo griego que vivió en alrededor del año 300 aC. Basó su teoría acerca de que la tierra es una esfera, de lo que él sabía de los cuerpos celestes como los otros planetas de nuestro sistema solar. Una vez convencido de que la tierra es una esfera, fue capaz de crear un conjunto de reglas que describen la geometría de las esferas. Se le atribuye la sugerencia de que se puede dibujar un mapa de la tierra usando una serie de líneas de cuadrícula.
Tipos
Unos años más tarde, alrededor del año 225 aC., otro astrónomo griego, Erosthenes, calculó con bastante precisión la distancia alrededor de la Tierra en su punto más ancho, el ecuador. Una vez identificado el Ecuador, la gente podría asignar las líneas paralelas llamadas latitud de acuerdo con el ángulo de los rayos del sol. Midiendo el sol al mediodía mantuvo los cálculos consistentes.
Tamaño
El número de grados desde el ecuador hasta el Polo Norte de la Tierra es de 90. también son 90 grados desde el ecuador hasta el Polo Sur. Cuando se dibuja una línea de latitud paralela al ecuador a 1 grado de la línea anterior, la distancia entre las dos líneas mide alrededor de 60 millas náuticas.
Efectos
Las zonas de latitud miden 30 °cada una, así que hay tres zonas de latitud al norte del ecuador y tres zonas de latitud al sur del ecuador. Dado que la medición de la línea ecuatorial es de cero grados de latitud, que incluye las zonas de latitud baja. Las zonas de baja latitud van de 0 a 30 grados al norte y al sur. Las zonas de latitud media van de 30 a 60 grados norte y sur, y las zonas de latitud alta van de 60 a 90 grados al norte y al sur.
Geografía
Las zonas de latitud baja se caracterizan por un clima más cálido. Partes de las zonas de latitud baja tienen un clima ecuatorial. Otras áreas tienen climas tropicales o subtropicales. Las zonas de latitud baja incluyen áreas más húmedas, así como algunas zonas desérticas. En el hemisferio occidental, México, Florida, la mayor parte de Brasil y la mayor parte de África se encuentran en las zonas de baja latitud. En el hemisferio oriental, toda la India, la Península Arábiga, el sudeste asiático, Indonesia y el norte de Australia se encuentran en las zonas de latitud baja.
Cómo encontrar la altura utilizando el ángulo de elevación
Un objeto con una altura y la superficie horizontal debajo de ella forman dos lados de un triángulo. El tercer y más largo lado del triángulo, la hipotenusa, se une a la parte superior del objeto para formar un punto en la superficie. El ángulo de elevación es el ángulo entre la superficie y la hipotenusa. Un ángulo más grande se corresponde con un objeto más alto. El radio trigonométrico de la tangente relaciona este ángulo al radio entre los lados del triángulo.
Encuentra la tangente del ángulo de elevación utilizando una calculadora científica. Por ejemplo, si el ángulo de elevación tiene 30 grados: tan (30) = 0,577.
Mide la distancia entre la base del objeto y el punto en donde encontraste el ángulo de elevación. Por ejemplo, esta distancia puede medir 3,5 pies (1,07 m).
Multiplica tus dos respuestas juntas: 0,577 x 3,5 (1,07 m) = 2,02 (0,62 m), o apenas sobre 2 pies. Esta es la altura del objeto.
La diferencia entre mareas muertas y mareas vivas
La marea es el movimiento hacia arriba y abajo del océano por la tierra. Dos de las características más dominantes de nuestro cielo, el sol y la luna, controlan el tiempo y la fuerza de las mareas. Aunque la luna es mucho más pequeña que el sol, su cercanía a la tierra resulta en casi el doble de fuerza de atracción. Es por eso que principalmente decimos que la luna afecta nuestras mareas. Las mareas vivas y muertas demuestran el poder de atracción de estos dos objetos celestiales sobre nuestros océanos.
Mareas
La gravedad de la luna jala el agua del océano hacia la parte de la tierra que la está viendo. En el lado opuesto está jalando la tierra lejos de las aguas. Esta atracción causa que las aguas se amontonen en estos dos puntos. El resultado es una marea alta en los dos puntos de amontonamiento y una marea baja en los otros dos puntos a causa del agua que está siendo redireccionada. Cada lugar en la tierra pasa por estos puntos dos veces al día, por lo general experimentando dos mareas altas y bajas diariamente.
Mareas vivas
Las mareas vivas son el resultado de la luna y el sol trabajando juntos para ejercer más atracción sobre los océanos de la tierra. Cuando la luna está en sus fases nueva y llena, el sol y la luna están alineados. Esta gravedad extra que jala el mismo punto de la tierra causa mareas altas y bajas de mayor intensidad. Estas mareas son llamadas mareas vivas porque saltan con más intensidad hacia arriba y hacia abajo.
Mareas muertas
Las mareas muertas son el resultado del sol y la una trabajando uno contra la atracción del otro. Cuando la luna está en sus fases de primer y tercer cuarto, el sol y la luna se encuentran a un ángulo recto entre sí. Aunque la atracción de la luna es más fuerte, la atracción gravitacional del sol está disminuyendo el efecto de la atracción gravitacional de la luna en el océano. Esto significa que dos veces al mes experimentamos mareas altas y bajas de menor intensidad de lo normal.
Mareas extremas
Durante la fase nueva de la luna, ésta está en el mismo lado de la tierra que el sol. Normalmente, la diferencia entre esta marea viva y la de la luna llena cuando la tierra está entre el sol y la luna no es notable. Sin embargo, cuando la luna se acerca a la tierra, llamado aproximación, y coincide con una luna nueva, esta atracción extra de gravedad resulta en una marea extremadamente alta llamada Marea Viva Aproximada.
Norte cartográfico Vs Norte geográfico
El norte geográfico y el norte cartográfico son dos medidas base usadas en los mapas y globos para determinar direcciones. La tercera medida es el norte magnético.
Norte geográfico
El norte geográfico es la dirección hacia el Polo Norte geográfico, que se encuentra en el Círculo Ártico y es el punto más al norte en la tierra. En los mapas, el norte geográfico es marcado con una línea rematada con una estrella de cinco picos de color sólido. Aquellos que carezcan de un mapa, pueden encontrar el norte geográfico buscando la estrella Polaris, que se sitúa justo encima del Polo Norte y es llamada la Estrella del Norte.
Norte cartográfico
El norte cartográfico es una línea vertical en los mapas que corre paralela al primer meridiano y apunta hacia el norte. En una mapa plano, las líneas que se dirigen al norte no siguen las líneas del norte verdadero, pues éstas siguen la curvatura de la tierra. En los mapas, el norte cartográfico es señalado con una línea rematada con las letras "NC".
Norte magnético
Importante para los viajeros que usan brújula, el norte magnético es un punto en el ártico canadiense, cerca del Polo Norte, dónde los campos magnéticos de la tierra están orientados verticalmente. Su ubicación exacta se mueve ligera pero continuamente, según la rotación de la tierra. En los mapas, el norte magnético es señalado con una línea que termina con una flecha a la mitad.
Otras guías
Las otras líneas primarias en un mapa son aquellas que representan longitud y latitud; las líneas imaginaras verticales y horizontales que envuelven y dividen la tierra y sirven para identificar la ubicación exacta de un punto.
Conocimientos extra
A diferencia del Polo Norte magnético, que puede cambiar, el Polo Norte geográfico, o norte verdadero, tiene una ubicación fija de 90 grados latitud norte. No hay tierra firme en el Polo Norte. Sin embargo, debido a que el hielo en dicha parte del Océano Ártico puede tener hasta 9 pies (3 m) de espesor, muchos exploradores han caminado sobre él.