Concetti Chiave
- Il concetto di universo ha subito un'evoluzione da una visione limitata e perfetta di Aristotele a quella di un universo eterno e infinito proposta da Newton.
- Nel XX secolo, Einstein ha introdotto un modello quadridimensionale dell'universo, successivamente confermato dalla legge di Hubble che evidenzia l'espansione cosmica.
- L'ipotesi del Big Bang, formulata da Lemaitre nel 1927, suggerisce che l'universo sia nato da un'esplosione di un atomo primordiale, dando origine a particelle e nuclei.
- I pianeti terrestri, come Mercurio e Venere, sono caratterizzati da elevata densità e superficie solida, mentre i pianeti gioviani, come Giove e Saturno, sono grandi e freddi con atmosfera densa.
- Studi recenti hanno dimostrato che la forma della Terra è un ellissoide a tre assi, definito come Geoide, che varia in base alla sua posizione sulla superficie terrestre.
Evoluzione del concetto di universo
Da Aristotele a Copernico, il cosmo è stato considerato una macchina perfetta, di dimensioni limitate. Per Newton invece l’universo doveva essere eterno, infinito e perfettamente omogeneo. Solo nel XX secolio, con Albert Einstein, si rivalutò il modello di universo, che doveva essere quadridimensionale, omogeneo e statico. Dato che ciò ammetteva che l’universo fosse in continua espanzione,tale teoria fu rivalutata solo con la verifica della legge di Hubble: le galassie si stanno allontanando da noi con una velocità tanto più elevata quanto più sono distanti.
Origine dell'universo e Big Bang
Nel 1927 fu Lemaitre a formulare l’ipotesi che l’universo si fosse originato dall’esplosione di un atomo primordiale. Quest'idea fu ripresa negli anni 40 da tre studiosi. Essi ipotizzarono che l’universo avesse avuto origine da un piccolissimo punto di densità e temperatura infinite, in seguito a un’esplosione cui fu dato il nome di Big Bang. Nelle frazioni di secondi successive all’esplosione si formarono le particelle elementari e quelle pesanti, i primi nuclei di deuterio ed elio.
Caratteristiche dei pianeti terrestri
Pianeti terrestri: Mercurio, Venere, Terra, Marte: più vicini al sole, elevata densità, piccole dimensioni, superficie solida rocciosa relativamente calda, atmosfera rarefatta o assente, a eccezione di Venere.
Pianeti gioviani:Giove, Saturno, Urano, Nettuno: sono più lontani, hanno grandi dimensioni, sono molto freddi, hanno una parte esterna fluida e una parte interna solida, l'atmosfera è densa a causa delle grandi dimensioni.
Tra i due gruppi c’è una fascia di asteroidi.
Forma e struttura della Terra
Dapprima si è immaginato di far ruotare un ellisse intorno all’asse minore, generando un ellissoide di rotazione con due assi. Studi più recenti hanno dimostrato che l’equatore non è una circonferenza, ma un'ellisse, quindi la terra dovrebbe essere un ellissoide a tre assi. Si è poi definito un solido ideale, il Geoide, delimitato da una superficie in ogni suo punto perpendicolare alla direzione del filo a piombo. Il geoide si trova al di sopra dell’ellissoide nei continenti e al di sotto negli oceani.
Movimenti della Terra
Rotazione: velocità uniforme, in 23 h 56 m 4 s, in senso antiorario (giorno sidereo). Tutti i punti della terra posseggono la stessa velocità angolare, ossia l’angolo percorso da un corpo in rotazione nell'unità di tempo. Ogni punto della superficie terrestre percorre invece in un giorno, una circonferenza di lunghezza diversa in relazione alla sua latitudine; la velocità lineare di rotazione, ossia l’arco di circonferenza percorso nell'unità di tempo da un corpo in rotazione, varia in base alla latitudine: all'equatore è massima, ai poli è nulla.
Rivoluzione: 365d 6h 9m 10s(anno sidereo)
L’asse terrestre è inclinato di 66° 33’ rispetto al piano dell’eclittica; il piano dell’equatore terrestre forma un angolo di 23°27’ con il piano orbitale.
Aberrazione stellare annua
Aberrazione stellare annua: Il fenomeno ottico. La posizione di alcune stelle sembra variare in modo regolare nel corso dell’anno; è uno spostamento apparente, causato dal moto di rivoluzione terrestre. L’angolo tra la direzione reale e quella apparente della stella è detto angolo di aberrazione. Dato che la luce e la terra viaggiano a velocità molto diverse, l’angolo di aberrazione è molto piccolo. Questa è l’aberrazione annua.
Domande da interrogazione
- Qual è stata l'evoluzione del concetto di universo da Aristotele a Einstein?
- Chi ha formulato l'ipotesi del Big Bang e quali sono le sue implicazioni?
- Quali sono le principali caratteristiche dei pianeti terrestri e gioviani?
- Come è definita la forma e la struttura della Terra?
- Che cos'è l'aberrazione stellare annua e quale fenomeno la causa?
L'universo è passato da una visione limitata e perfetta di Aristotele a un modello eterno e infinito di Newton, fino a diventare quadridimensionale e in espansione con Einstein, confermato dalla legge di Hubble.
L'ipotesi del Big Bang fu formulata da Lemaitre nel 1927, suggerendo che l'universo si originò da un atomo primordiale esploso, portando alla formazione di particelle elementari e nuclei nei primi istanti.
I pianeti terrestri (Mercurio, Venere, Terra, Marte) sono piccoli, densi e con superfici solide, mentre i pianeti gioviani (Giove, Saturno, Urano, Nettuno) sono grandi, freddi e con atmosfere dense.
La Terra è definita come un geoide, un solido ideale che si discosta dall'ellissoide a tre assi, con la superficie perpendicolare alla direzione del filo a piombo, variando tra continenti e oceani.
L'aberrazione stellare annua è un fenomeno ottico che fa sembrare che alcune stelle cambino posizione nel corso dell'anno, causato dal moto di rivoluzione terrestre e caratterizzato da un angolo di aberrazione molto piccolo.
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