Nuestro Sistema Solar se formó hace unos 4600 millones de años a partir de una gran nube de gas y polvo llamada nebulosa. En su centro se encuentra la estrella más cercana, el Sol. Alrededor del Sol orbitan ocho planetas que, empezando desde el más próximo al Sol, son: Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno.Sus satélites naturales y muchos objetos menores llamados asteroides y cometas.
Los planetas se pueden clasificar en dos grupos diferentes. Los cuatro más cercanos al Sol son pequeños y rocosos y suelen denominarse planetas interiores o terrestres. Los cuatro planetas más alejados del Sol son mucho más grandes y muy fríos. Estos son los planetas gigantes. A Júpiter y Saturno se les suele llamar los planetas gaseosos. Urano y Neptuno se conocen como los planetas helados.
Los planetas, los satélites y los asteroides del sistema solar son atraídos por el sol, no están exactamente suspendidos, sino que son atraídos por la gravedad de nuestra estrella que es el sol.
Desde hace millones de años los cuerpos que forman el Universo han estado ahí, moviéndose en el espacio cósmico.
Las estrellas, siempre lejanas y brillantes, que suman millones y que son como nuestro Sol. Los planetas, casi siempre circundados por satélites, que los acompañan en su ruta.
En un principio, a los hombres les costó mucho trabajo formarse una idea cabal acerca de cómo era verdaderamente el Universo. Los antiguos chinos, por ejemplo, llegaron a pensar que el Universo había nacido de un huevo cósmico. Pero, claro, nunca consiguieron averiguar quién había puesto ese huevo. Más imaginativos fueron los babilonios: ellos creían que nuestro planeta, la Tierra, era un disco que flotaba sobre el agua. Y que el cielo era de bronce, y que de él estaban suspendidas las estrellas. También aquí en México, nuestros antiguos antepasados se interesaron muchísimo por el estudio de los astros. Los mayas sentían tanta curiosidad por conocer el Universo, que construyeron un observatorio astronómico en Chichén Itzá, hace más de 1,700 años. Y a los aztecas les parecía tan importante la presencia del Sol y de la Luna en el cielo, que les levantaron pirámides venerándolos como a dioses, al igual que otros pueblos de la antigüedad. Pero en realidad, fue en la antigua Grecia donde se comenzó a tener una idea bastante atinada del Universo. Fue precisamente un griego, de nombre Aristarco, el primero que pensó que la Tierra era un planeta que daba vueltas alrededor del Sol. Por eso se le llamó planeta, que significa errante.
Pero después, otro griego, llamado Claudio Tolomeo, escribió un enorme libro en donde afirmaba que era la Tierra la que estaba en el centro del Universo, y que el Sol y la Luna giraban a su alrededor. Era un gran libro ese que escribió Tolomeo… ¡Pero estaba totalmente equivocado! Pasaron muchos siglos, hasta que por fin otro sabio, cuyo nombre era Nicolás Copérnico, puso de una vez las cosas en su lugar. Él dijo que el Sol con sus planetas formaban un conjunto y que en el centro de ese conjunto estaba el Sol. Desde entonces sabemos con toda seguridad una cosa: que aunque algunos planetas están tan cerca del Sol que casi se achicharran, y otros se hallan tan lejos que de seguro se congelan, todos giran alrededor de él. En primer lugar, está Mercurio, que además de ser el más próximo al Sol es también el más pequeño de la familia de los planetas. Pocos saben que Mercurio es visible desde la Tierra sin binoculares, pero hay que saber en qué parte del día buscarlo. Después Venus, a quien la luz del Sol lo hace brillar tanto que parece una estrella. Se le llama también Lucero, pero los antiguos aztecas le daban otros nombres: Quetzalcóatl y Xólotl. Posee numerosos volcanes y su atmósfera está constituida por gran cantidad de dióxido de carbono. A pesar de estar algo “cerca” de la Tierra, la vida en Venus es imposible hasta el momento. Luego la Tierra, que como sabemos tiene un satélite llamado Luna. Desde luego, es el planeta que mejor conocemos porque es donde vivimos. Se formó hace 4,500 millones de años y es el único planeta, hasta el momento, que alberga vida tal como la conocemos. Está conformada por un núcleo, manto y una corteza sólida de la que nacen enormes formaciones como volcanes y cordilleras, pero es sin duda, el agua el elemento que más prevalece al interior del globo. Y un poco más allá, Marte, el “planeta rojo” es uno de los planetas más explorados por el hombre; es el segundo más pequeño del Sistema Solar y posee dos satélites naturales llamados Fobos y Deimos. Hasta el momento no se ha encontrado alguna forma de vida, pero sí cantidades importantes de agua en estado líquido. Júpiter, el gran gigante gaseoso del Sistema Solar donde la vida es hasta ahora imposible. Júpiter se formó con los restos que quedaron tras la formación del Sol y por ello adquirió un gran tamaño, pero no el suficiente para convertirse en estrella. Alberga el océano más grande del Sistema Solar, aunque este no está constituido por agua.
Saturno tiene satélites, según el descubrimiento de la nave espacial Viajero 1, y una gran cantidad de anillos de los cuales solo dos se ven desde la Tierra. Es un planeta con un campo magnético 578 veces más potente que el de la Tierra, suficiente para mantener cerca a sus 53 satélites confirmados.Urano está más lejos, tan lejos que apenas se saben algunas cosas de él, como que es el tercer planeta más grande, el gran gaseoso azul que cuenta con 27 satélites naturales y un sistema de anillos más débil y menos visible que el de Saturno. Carece de una superficie sólida y su atmósfera es la más fría de todo el Sistema Solar, incluso más que la de Neptuno que está más lejos del Sol. Pero Neptuno está más lejos todavía, también cuenta con anillos, pero no se distinguen fácilmente por falta de luz solar. El planeta está formado básicamente de hielo y roca, y como gran gaseoso, su superficie no es sólida. Hidrógeno, helio y metano son los componentes de su atmósfera, suficiente para no poder albergar vida.
Entonces: ¿Por qué, los planetas se mantienen suspendidos en su órbita y sin chocar con el sol? La gravitación es la fuerza de atracción que existe entre todas las partículas con masa del universo. La gravitación es responsable de unir objetos a la superficie de los planetas y, de acuerdo con las leyes de movimiento de Newton, es responsable de mantener los objetos en órbita unos alrededor de otros.
La razón es la inercia, la masa del sol es mucho mayor que la de todos los demás componentes del sistema solar. La 3ª ley de Newton garantiza que la fuerza que ejerce el sol sobre un planeta es la misma que ejerce el planeta sobre el sol, pero, como el sol tiene una masa mucho mayor, su aceleración es mucho menor.
Identificar la importancia que tiene el conocer nuestro sistema solar, como está constituido y que mantiene a los planetas orbitando al rededor del sol.
Según la teoría de Newton, el Sol mantiene a los planetas girando gracias a la atracción de la fuerza de gravedad. Los planetas se mueven alrededor del Sol siguiendo trayectorias en forma de elipse. Cada planeta gira a una velocidad que depende de su distancia al Sol; mientras más lejos están del Sol, más despacio giran.
Todos los objetos del Universo que tienen masa emiten gravedad. La gravedad hace que los cuerpos celestes se atraigan.
Si se realiza una comparación entre la masa de los planetas, podemos observar la relación de la atracción con el sol, y que es lo que permite que los planetas se mantengan suspendidos y no salgan de su órbita.
Para que podamos observar como es que el sol y los planetas se encuentran en el sistema solar, se realizará un modelo que pueda ejemplificar el sistema solar, que hasta nuestros días conocemos; poder representar a los planetas en sus órbitas girando alrededor del sol. Con características propias de algunos de ellos, como la masa (tamaño) y algunos otros como el color y el movimiento.
Materiales
Para comenzar el experimento, se coloca el material en una mesa de trabajo
Una vez realizados los experimentos observamos lo que ha ocurrido en el recipiente de vidrio con las micelas formadas, obteniendo los siguientes resultados:
El recipiente de vidrio grande que contiene agua y alcohol se observa como es que no se mezclan ambas sustancias, lo que permite que al ingresar el aceite en el alcohol, se mantendrá flotado.
Esto nos permite apreciar como es que las micelas de aceite simulan los planetas formando nuestro sistema solar, pareciendo suspendidos en sus órbitas.
Esto se debe a que la densidad del agua en comparación con la del alcohol es mayor, debido a eso es el líquido que se quedara en el fondo del recipiente, por su parte el alcohol tiene una densidad menor debido a esto se mantiene sobre el agua, pero permitirá que al ingresar el aceite, que tiene una densidad intermedia quede suspendido en el y podamos observar micelas de aceite de color en el alcohol, que simula los planetas formando el sistema solar.
Una de las consecuencias más espectaculares de la teoría de la gravitación es la explicación de los movimientos de los planetas en nuestro sistema solar. En la teoría de Newton, el Sol mantiene a los planetas girando gracias a la atracción de la fuerza de gravedad. Los planetas se mueven alrededor del Sol siguiendo trayectorias en forma de elipse. Cada planeta gira a una velocidad que depende de su distancia al Sol; mientras más lejos están del Sol, más despacio giran. También hay una relación con la masa del Sol; si fuera mayor, giraría más rápido; si fuera menor, más despacio. La Luna gira alrededor de la Tierra a cierta velocidad. Si, en vez de alrededor de la Tierra, lo hiciera alrededor del Sol y a la misma distancia, lo haría mucho más rápido, ya que el Sol tiene mucha más masa que la Tierra.