El sistema solar es un conjunto de planetas y
objetos astronómicos vinculados por la atracción gravitatoria que produce la estrella central
única: el Sol. Dentro de este sistema planetario existen una multitud de cuerpos más pequeños
como son lunas, planetas enanos, asteroides, meteoroides, centauros, cometas o polvo cósmico.
Los planetas del sistema solar son Mercurio, Venus, Tierra. Marte, Júpiter,
Saturno, Urano y Neptuno. El sistema solar tiene 4568 millones de años
y está localizado en la Vía Lactea. Si se empieza a contar desde la órbita de Plutón, se
calcula que mide más de 5 billones de kilómetros. El sistema planetario conocido
más cercano es Alfa Centauri, situado a unos 4,37 años luz de nuestro
Sol. A su vez, la estrella más cercana sería Próxima Centauri, situada
a aproximadamente 4,22 años luz. El Sol es el objeto más masivo y grande de todo el
sistema solar, con nada menos que 2 x 10 30 kg y un diámetro de 1.4 x 10 6 km.
Un millón de
Tierras caben holgadamente en su interior. El análisis de la luz solar muestra
que esta enorme esfera está compuesta mayormente de hidrógeno y helio, además
de un 2% de otros elementos más pesados. En su interior se encuentra un reactor de fusión, que constantemente transforma el hidrógeno en
helio, produciendo la luz y el calor que irradia. Probablemente el Sol y los demás miembros del
sistema solar se originaron al mismo tiempo, por la condensación de una nebulosa original de
materia, hace al menos 4.600 millones de años. La materia de esta nebulosa bien pudo provenir
de la explosión de una o varias supernovas. Aunque el Sol no es la estrella más grande
o más luminosa, es el astro más importante para el planeta y el sistema solar.
Es una estrella de tamaño mediano, bastante estable y todavía joven, localizada en
uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. Bastante corriente en líneas generales,
pero afortunado para la vida en la Tierra. Hay 8 planetas en el sistema solar, clasificados
en planetas interiores y planetas exteriores: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte,
Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Planetas interiores
Los planetas interiores son Mercurio, Venus, Tierra y Marte.
Se
tratan de planetas rocosos y pequeños, mientras que los planetas exteriores
como Júpiter son gigantes gaseosos. Esta diferencia de densidad tiene su origen
en la forma como la materia de la nebulosa original se condensó. Cuanto más lejos del
Sol, la temperatura disminuye y, por lo tanto, la materia pudo formar distintos compuestos.
En las cercanías del Sol, donde la temperatura era mayor, solo elementos y compuestos pesados
como metales y silicatos pudieron condensarse lentamente y formar partículas sólidas. Así
surgieron los planetas densos: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte.
Planetas exteriores Los planetas exteriores son Júpiter, Saturno,
Urano y Neptuno. Se formaron en regiones más alejadas, en las cuales la materia se condensó
rápidamente en hielo. El rápido crecimiento de estas acumulaciones de hielo dio lugar a objetos
de enorme tamaño.
Sin embargo en su interior estos planetas gigantescos no están congelados, de hecho
aún irradian gran cantidad de calor al espacio. La frontera entre los planetas interiores
y exteriores es el Cinturón de Asteroides, restos de un planeta que no llegó a
formarse a causa de la descomunal atracción gravitatoria de Júpiter, que los dispersó.
¿Es Plutón un planeta del sistema solar? Durante mucho tiempo Plutón fue
considerado un planeta hasta 2006, cuando los astrónomos lo designaron como un
planeta enano por carecer de dominancia orbital, una de las características que debe tener un
cuerpo celeste para ser considerado un planeta. Esto significa que en su entorno no deben
existir otros cuerpos de un tamaño parecido y con gravedad semejante. No es el caso
de Plutón, cuyo tamaño es semejante al de su luna Caronte y muy cercanos entre sí.
Principales características de cada planeta Los planetas orbitan alrededor del Sol
siguiendo órbitas elípticas, según las leyes de Kepler. Estas órbitas se encuentran todas
aproximadamente en un mismo plano, que es el plano de la eclíptica, sobre el cual transcurre
el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. En esta figura puedes observar
las órbitas de los planetas: Veamos ahora las características
principales de cada planeta. – Mercurio
Es un pequeño planeta, apenas más grande que un tercio de la Tierra y el
más próximo al Sol.
En su superficie se aprecian formaciones rocosas parecidas a las de la Luna,
según se aprecia en las imágenes. Son típicos los escarpes lobulados que, según los astrónomos,
son un indicio de que Mercurio se está encogiendo. También tiene otras características en común
con nuestro satélite, por ejemplo la composición química, presencia de hielo en los polos y
una gran cantidad de cráteres de impacto. Ocasionalmente Mercurio es visible desde la
Tierra, muy bajo sobre el horizonte, justo al ponerse el Sol o muy temprano, antes del amanecer.
Este pequeño planeta ha acoplado su movimiento de rotación y de traslación alrededor del Sol,
gracias a las llamadas fuerzas de marea.
Estas fuerzas tienden a disminuir la velocidad de
rotación del planeta alrededor de su eje, hasta igualar la velocidad de traslación.
– Venus En tamaño, masa y composición química, Venus es
muy parecido a la Tierra, sin embargo su densa atmósfera impide que el calor escape. Se trata del
famoso efecto invernadero, a cuya causa se debe que la temperatura superficial de Venus alcance
los 400 ºC, cercana al punto de fusión del plomo. La atmósfera venusina está compuesta
principalmente de dióxido de carbono y trazas de otros gases como oxígeno. La
presión atmosférica es unas 100 veces mayor que la terrestre y la distribución de
los rápidos vientos es sumamente compleja. Otro detalle de la notable atmósfera de Venus es
su rotación alrededor del planeta, que le toma cerca de 4 días terrestres. Nótese que la rotación
del planeta propiamente dicho es sumamente lenta: un día venusiano dura 243 días de la Tierra.
En Venus abunda el deuterio, un isótopo del hidrógeno que se debe a la falta de una capa de
ozono protectora contra los rayos ultravioleta del Sol.
No existe evidencia de agua en la actualidad,
sin embargo, tanto deuterio indica que Venus pudo tenerla en el pasado.
– La Tierra El tercer planeta en cercanía al Sol es el único
que alberga vida, al menos hasta donde sabemos. La Tierra está a una distancia ideal para
que la vida prolifere y además posee una capa de ozono protectora, agua líquida en
abundancia (hasta un 75 % de la superficie está cubierta por este elemento) y un intenso
campo magnético propio. Su rotación también es la más rápida de los cuatro planetas rocosos.
La atmósfera terrestre está compuesta de nitrógeno y oxígeno, con trazas de otros gases.
Está
estratificada, pero sus límites no son definidos: se adelgaza progresivamente hasta desaparecer.
Otra característica importante de la Tierra es que tiene tectónica de placas, por ello su
superficie experimenta cambios continuamente (en tiempos geológicos por supuesto). De allí que
se hayan borrado ya las evidencias de cráteres que abundan en los demás planetas del sistema solar.
Esto brinda a la Tierra una gran variedad de escenarios ambientales: montañas, llanuras
y desiertos, junto a la abundancia de agua, tanto en los extensos océanos como en el
agua dulce en la superficie y el subsuelo. Junto con la Luna, su satélite natural, forma
un dúo notable.
El tamaño de nuestro satélite es relativamente grande si se lo compara con el de la
Tierra y ejerce una notable influencia sobre esta. Para comenzar, la Luna es responsable de las
mareas, que ejercen una poderosa influencia sobre la vida terrestre. La Luna está en
rotación síncrona con nuestro planeta: sus períodos de rotación y de traslación alrededor
de la Tierra son iguales, por eso siempre nos muestra la misma cara.
– Marte Marte es un poco menor que la Tierra y Venus,
pero mayor que Mercurio. Su densidad superficial también es algo menor. Muy parecido a la Tierra,
los curiosos siempre creyeron ver indicios de vida inteligente en el rojizo astro.
El color rojizo de Marte se debe a la abundancia de óxidos de hierro en la
superficie. En cuanto a su atmósfera, es delgada y consta de dióxido de carbono en un
95 %, con trazas de otros elementos como argón. No hay vapor de agua ni oxígeno.
Ete último
se encuentra formando compuestos en las rocas. A diferencia de la Tierra, Marte no
dispone de campo magnético propio, así que las partículas del viento solar
inciden directamente sobre la superficie poco protegida por la delgada atmósfera.
En cuanto a la orografía, es variada y hay indicios de que alguna vez el planeta tuvo agua
líquida. Una de las características más notables es el Monte Olimpo, el volcán más grande que
se conoce en el Sistema Solar hasta ahora. El Monte Olimpo supera con mucho a los volcanes
más grandes de la Tierra: tiene el triple de alto que el monte Everest y 100 veces el volumen
del Mauna Loa, el mayor volcán terrestre. Sin actividad tectónica y con baja gravedad, la
lava pudo acuumularse para dar origen a tan colosal estructura.
– Júpiter Sin duda es el rey de los
planetas por su gran tamaño: su diámetro es 11 veces mayor que la Tierra y
además sus condiciones son mucho más extremas. Posee una rica atmósfera surcada por
vientos rápidos. La conocida Gran Mancha Roja de Júpiter es una tormenta de
larga data, con vientos de hasta 600 km/h. Júpiter es gaseoso, por lo tanto debajo
de la atmósfera no hay suelo firme.
Lo que sucede es que la atmósfera se va volviendo
más densa a medida que aumenta la profundidad, hasta llegar a un punto en que el gas está
licuado. De allí que sea bastante achatado en los polos, a causa de la rotación.
Pese a que la mayor parte de la materia que compone a Júpiter es
hidrógeno y helio -como el Sol-, en su interior posee un núcleo de elementos
pesados a una elevada temperatura.
De hecho, el gigante gaseoso es una fuente de radiación
infrarroja, por eso los astrónomos saben que el interior es mucho caliente que el exterior.
Júpiter también tiene un campo magnético propio, 14 veces más intenso que el terrestre. Una
característica notable de ese planeta es la gran cantidad de satélites naturales que tiene.
Por su enorme tamaño, es natural que su gravedad haya podido capturar muchos cuerpos rocosos
que acertaron a pasar por sus cercanías. Pero también posee lunas de gran tamaño, siendo las
más notables las cuatro lunas galileanas: Io, Europa, Calisto y Ganímedes, esta última la
más grande de las lunas del sistema solar. Estas grandes lunas probablemente se originaron al
mismo tiempo que Júpiter.
Por derecho propio son mundos fascinantes, ya que en ellas hay presencia
de agua, vulcanismo, clima extremos y magnetismo, entre otras características.
– Saturno Sin duda, lo que más llama la atención de
Saturno es su complejo sistema de anillos, descubierto por Galileo en 1609.
Millones de partículas de hielo componen los anillos de Saturno, tal vez restos de antiguas
lunas y cometas que impactaron con el planeta. Algunos satélites de Saturno, llamados satélites
pastores, se encargan de mantener libre la órbita y confinan a los anillos en regiones bien
definidas del plano ecuatorial planetario.
El ecuador del planeta es bastante pronunciado,
al ser un esferoide muy achatado debido la baja densidad y el movimiento de rotación.
Saturno es tan liviano, que podría flotar en un hipotético océano lo suficientemente
grande como para contenerlo. Otra razón para la deformación del planeta es que la rotación
no es constante, sino dependiente de la latitud y de otras interacciones con sus satélites.
En cuanto a su estructura interna, los datos recabados por las misiones Voyager, Cassini
y Ulysses aseguran que es bastante parecida a la de Júpiter, es decir, un manto gaseoso y
un núcleo de elementos pesados muy calientes. Las condiciones de temperatura y presión hacen
posible que se forme hidrógeno líquido metálico, por lo que el planeta dispone
de campo magnético propio. Hacia la superficie, el clima es extremo: abundan
las tormentas, aunque no tan persistentes como las del vecino Júpiter.
– Urano El movimiento de Urano es bastante
peculiar, siendo e rotación retrógrada, al igual que Venus.
Además, el eje de rotación
está muy inclinado respecto al plano de la órbita: 97.9 º, así que prácticamente rota de costado.
Entonces las estaciones del planeta -reveladas a través de las imágenes del Voyager- son bastante
extremas, con inviernos de 21 años de duración. El color azul verdoso de Urano se debe al
contenido de metano de su atmósfera, mucho más fría que la de Saturno o la de Júpiter. Pero sobre
su estructura interna es poco lo que se conoce. Tanto Urano como Neptuno son considerados mundos
de hielo, o más bien gaseosos o cuasi líquidos. Aunque Urano no produce hidrógeno metálico a
causa de su menor masa y presión en el interior, sí posee un campo magnético intenso,
más o menos comparable al terrestre. Urano tiene su propio sistema de anillos, aunque
no tan magnífico como el de Saturno. Son muy tenues y por eso no se observan con facilidad
desde la Tierra.
Fueron descubiertos en 1977, gracias a la ocultación temporal del planeta por
una estrella, lo que permitió a los astrónomos divisar su estructura por vez primera.
Como todos los planetas exteriores, Urano tiene muchas lunas. Las principales son
Oberon, Titania, Umbriel, Ariel y Miranda, nombres tomados de las obras de Alexander Pope
y William Shakespeare. Se ha detectado agua congelada en estas lunas.
– Neptuno En los confines del sistema solar está Neptuno,
el planeta más alejado del Sol. Fue descubierto debido a perturbaciones gravitacionales no
explicadas, que hacían prever la existencia de un gran objeto aún no descubierto.
Visto desde la Tierra, Neptuno es un pequeño punto azul verdoso y hasta no
hace mucho tiempo, era muy poco lo que se sabía de su estructura. La misión Voyager
aportó nuevos datos a finales de los años 80. Las imágenes mostraron una superficie con
evidencia de fuertes tormentas y veloces vientos, incluyendo una gran mancha parecida a
la de Júpiter: la Gran Mancha Oscura. Neptuno posee una atmósfera rica en metano,
así como un sistema de anillos tenues, parecidos a los de Urano.
Su estructura interna
está compuesta de una corteza de hielo que recubre el núcleo metálico y tiene magnetismo propio.
En cuanto a las lunas, se han descubierto unos 15 hasta la fecha, pero pudiera haber
algunas otras, dado que el planeta es muy lejano y es el menos estudiado todavía.
Tritón y Nereida son las principales, con Tritón en órbita retrógrada y poseedor
de una tenue atmósfera propia de nitrógeno. Pero el sistema solar no tiene solo planetas,
tiene además otros objetos astronómicos. Hablamos de planetas enanos, lunas
o satélites de los planetas mayores, los cometas, los asteroides y meteoroides.
Cada uno tiene particularidades sumamente interesantes.
Planetas enanos En el cinturón de asteroides que está entre Marte
y Júpiter, y más allá de la órbita de Neptuno, en el cinturón de Kuiper, hay muchos objetos que
según los criterios astronómicos, no entran en la categoría de planetas.
Los más destacados son: – Ceres, en el cinturón de asteroides.
– Plutón, que anteriormente fue considerado el noveno planeta mayor.
– Eris, descubierto en 2003 y más grande que Plutón y más alejado del Sol que este.
– Makemake, en el cinturón de Kuiper y más o menos de la mitad de tamaño que Plutón.
– Haumea, también en el cinturón de Kuiper.
Tiene forma marcadamente elipsoidal y posee anillos.
El criterio para distinguirlos de los planetas mayores es tanto el tamaño como la
atracción gravitatoria que poseen, vinculada a su masa. Para ser considerado
planeta, un objeto debe rotar alrededor del Sol, además ser más o menos esférico.
Y su gravedad tiene que ser suficientemente elevada como para absorber
los demás cuerpos menores a su alrededor, bien como satélites o como parte del planeta. Como al menos el criterio gravitatorio
no se cumple para Ceres, Plutón y Eris, se creó para ellos esta nueva categoría, a la
cual fue a parar Plutón en 2006.
En el lejano cinturón de Kuiper es posible que existan más
planetas enanos como estos, aún sin detectar. Lunas
Los planetas mayores e incluso Plutón, tienen satélites que orbitan a su alrededor. Hay más de
un centenar pertenecientes a los planetas mayores, casi todos distribuidos en los planetas exteriores
y tres perteneciendo a los planetas interiores: la Luna de la Tierra, y Fobos y Deimos de Marte.
Puede que todavía queden más lunas por descubrir, sobre todo en los planetas más alejados del
Sol, como Neptuno y demás gigantes helados. Sus formas son variadas, algunos son esferoidales
y otros bastante irregulares. Los más grandes probablemente se formaron junto al
planeta padre, pero otros pudieron ser capturados por la gravedad. Inclusive hay lunas
temporales, que por alguna razón son capturadas por el planeta pero al tiempo se liberan.
Otros cuerpos, además de los planetas mayores, también tienen lunas.
Se estima que hasta el
momento hay unos 400 satélites naturales de todo tipo.
Cometas Los cometas son residuos de la nube de materia
que dio origen al sistema solar. Están formados por hielo, rocas y polvo y actualmente se los
encuentra en las afueras del sistema solar, aunque de vez en cuando se acercan al Sol.
Hay tres regiones muy alejadas del Sol, pero que aún así pertenecen al sistema solar Los
astrónomos creen que allí moran todos los cometas: el cinturón de Kuiper, la nube
de Oort y el disco disperso. Asteroides, centauros y meteoroides
Los asteroides son cuerpos rocosos de menor tamaño que un planeta enano o un
satélite. Casi todos se encuentran en el cinturón de asteroides que marca la frontera
en los planetas rocosos y los gaseosos. Por su parte los centauros reciben este
nombre porque comparten características de los asteroides y de los cometas,
al igual que los seres mitológicos del mismo nombre: mitad humanos y mitad caballos.
Descubiertos en 1977, no se han fotografiado adecuadamente todavía, pero se sabe que
abundan entre las órbitas de Júpiter y Neptuno. Finalmente, un meteoroide es un
fragmento de un objeto mayor, como los descritos hasta ahora.
Pueden ser tan
diminutos como una brizna de materia -sin ser tan pequeño como un grano de polvo-, unos 100
micrones o tan grande como 50 km de diámetro..