Introdução à Astronomia Semestre: 2014.1 1 Sergio Scarano Jr 19/05/2014
Observando o Nível do Mar O efeito observado de maré alta e maré baixa. Maré alta Nível do mar Maré baixa
Intervalo de Tempo Entre Marés Existe um ciclo de repetição das marés. 12h25m 12h25m 03h06m 15h31m 03h56m 00h00m 12h25m 00h50m Preamar Baixa-mar 06h12m 09h19m 18h27m 21h44m 12h25m
Relação Entre Marés e Posição da Lua no Céu Dependendo não apenas da fase, mas da posição da Lua no céu, o desnível da maré pode ser mais alto ou mais baixo. Zênite Meio-dia lunar Maré baixa PS Maré alta E N S W Maré baixa Meia-noite lunar Maré alta
Explicação do dia solar e do dia lunar As marés se defasam dia após dia devido à diferença entre dia solar e dia lunar. Sol Dia Solar 24h00m00s Lua Dia Lunar 24h50m28s Órbita da Terra Órbita da Lua Meio dia Dia Solar Dia Lunar
Glubglub... 2 PS PS 1 PS 8 PS 7 Seqüência da Maré 3 Glubglub... PS 4 PS 6 5 PS PS
Influência da fase da Lua sobre a altura da maré A intensidade id d das marés é uma função da posição relativa da Lua e do Sol, o que se reflete nas fases da Lua. Dia 1 7 14 22 29 Preamar Baixa-mar Lua cheia Quarto minguante Lua nova Quarto Crescente Lua cheia
Causa das Marés A maré está associada ao conceito de força gravitacional diferencial no sistema Terra, Sol e Lua. D C P M F D F C F P F D F C F P F = G.M.m/d 2 -F C -F C -F C F D - F C F P - F C http://astro.unl.edu/classaction/anim ations/lunarcycles/tidesim.html
Defasagem entre maré alta ou baixa e meio-dia lunar Meio-dia lunar Preamar Meia-noite lunar Preamar Meio-dia lunar Preamar Preamar Baixa-mar Ocaso lunar Baixamar Nascer lunar Baixamar
E PS N S W Marés em bacias Vista superior da baía E PS N S W
Solar Contribuição da maré solar e da maré lunar 1 Lunar 2,5
Tipos de Marés Maré de Sizígea Cheia Lua Lua Nova Lua Quarto Crescente Maré de Maré de Quadratura
Estrutura interna da Terra Núcleo Magma Crosta
Marés Terrestres Lua Placa ~ 15 cm Placa Magma pastoso Magma pastoso Placa Placa Placa
Gravidade Marés Rotação da Terra Ciclicidade das marés Atrito Calor Perda de energia cinética de rotação Veloc cidade de rotação +2,3 ms /seculo Tempo Per ríodo de rotação A Terra está parando de girar!
Translação atual da Lua
Translação da Terra daqui Muitos Anos Sol
Longitude eclíptica de Spica segundo Timocharis (273 a.c.) Sol L sol L Terra L = L sol + A A 1 Ano --> 360 o B Lua t - t EP --> L sol eclipsada A + B = 180 o Spica L = 172 o
Longitude eclíptica de Spica segundo Hiparcos (129 a.c.) Sol L sol Terra L L = L sol + A A 1 Ano --> 360 o B Lua t t EP --> L sol eclipsada A + B = 180 o Spica L = 174 o
Retrogradação do Equinócio segundo Hiparcos (129 a.c.) Timocharis: 172º (273 a.c.) Hiparcos : 174º (129 a.c.) Hipóteses: Timocharis errou. 172º Terra Spica se deslocou de 2º em 144 anos. 174º O ponto Vernal retrocedeu 2 º em 144 anos. Spica
Precessão dos equinócios Movimento cíclico dos pontos dos equinócios ao longo da eclíptica, na direção oeste com um período de ~26000 anos. PN' PN '
Movimento do Pólo Celeste e do Plano do Equador Inversão da época das estações do ano pela mudança da direção de inclinação da Terra. Estações se adiantam se não consideramos o ano trópico. PN PN 1 Hoje PN 2 PN 3 http://faculty.ifmo.ru/butikov/applets/gyroscope.html Daqui a 13 mil anos
Constelações Polares 8000 Lira Cisne 12000 10000 Cefeidas 6000 4000 14000 16000 PNE Dragão Ursa Menor 2000 Hércules 18000-2000 20000-4000
Forças agentes na Terra bojuda F = força gravitacional entre o Sol e o centro da Terra suposta esférica F = GmM/d G.m.M 2 C = força centrífuga devido à translação da Terra em torno do Sol C= 2.d PN C 1 F F 2 1 F F O G 2 G 1 C Terra PS C 2 Plano do equador F 1 < F < F 2 C 1 >C>C > C 2
Resultantes e componentes agentes na Terra bojuda Resultantes PN F 1 < F < F 2 C 1 > C > C 2 R 1 = C 1 - F 1 G 1 1 1 1 O e G 2 R 2 = F 2 - C 2 Plano do equador PS Componentes H = componente equatorial V = componente polar R 2 H 1 O e G 2 V 2 G H V 1 2 1 R 1 Plano do equador
Efeito das componentes equatoriais PN O e G 2 H 1 G 1 H 2 Plano do equador PS o raio polar (de 6 357 km) ao raio equatorial (6 378 km) PN O G 2 G 1 Alongar o equador PS Achatar os pólos
Efeito das componentes polares PN G e 1 O V 2 Plano do V G 2 equador 1 PS Plano do equador Torque que tende a girar o plano do equador em direção ao plano da eclíptica
Nutação É a flutuação dos planos de referência em torno de um plano médio. Costuma-se dizer que a nutação é a parte oscilatória de pequeno período. PNE PN
Nutação (Bradley, 1748) Dragão Declina ação 1974 1991 1900 1918 1937 1955 Ascensão Reta T principal = 18,6 anos
Características Gerais de Planetas e Planetas Anões
Características Gerais de Planetas e Planetas Anões Mercúrio Vênus Terra Marte Júpiter Saturno Urano Netuno Plutão Período de Revolução (d=dias. 87.9d 224.7d 365.25d 686.98d 11.86a 29.46a 84.04a 164.8a 247.7a a=anos) Período de Rotação (d=dias. h=hora) 58.6d -243d 23h56m 24h37m 9h48m 10h12m -17h54m 19h6m 6d9h Distância média ao Sol (UA) 0.387 0.723 1 1.524 5.203 9.539 19.18 30.06 39.44 Distância i média ao Sol (10 6 km) 57.9 108.2 149.6 227.9 778.4 1423.6 2867 4488 5909 Diâmetro Equatorial (km) 4878 12100 12756 6786 142984 120536 51108 49538 2228 Inclinação da Órbita em Relação 7 3.4 0 1.9 1.3 2.5 0.8 1.8 17.2 Eclíptica Inclinação do Eixo 0.1 177 23 27' 25 59' 3 05' 27 44' 98 30 120 Achatamento 0 0 0.003 0.005 0.06 0.1 0.03 0.02 -
Características Gerais de Planetas e Planetas Anões Mercúrio Vênus Terra Marte Júpiter Saturno Urano Netuno Plutão No. de Satélites 0 0 1 2 65 62 27 14 5 Conhecidos Massa (M Terra ) 0.055 0.815 1 0.107 317.9 95.2 14.6 17.2 0.002 Massa (kg) 3.30 10 23 4.87 10 24 5.97 10 24 6.42 10 23 1.90 10 27 5.69 10 26 8.70 10 25 1.03 10 26 1.3 10 22 Densidade (g/cm 3 ) Gravidade Superficial em relação à Terra (g Terra ) Velocidade de Escape (km/s) Excentricidad e da Órbita 5.4 5.2 5.5 3.9 1.3 0.7 1.3 1.6 2 0.37 0.88 1 0.38 2.64 1.15 1.17 1.18 0.11 4.3 10.4 11.2 5 60 35.4 21 24 1.21 0.206 0.0068 0.0167 0.093 0.048 0.056 0.046 0.01 0.248 Principais Componentes Atmosfera traços de 98%CO 2. 78%N 2. 95%CO 2. 90%H. 97%H. Na.He.H.O 3.5%N 21%O 2 3%N 10%He 3%He 83%H. 74%H. 15%He.CH 25%He.CH 4 4 CH.N.CO Temperatura (C) (S=Sólido. n=nuvens) 407(S) dia - 183(S) noite -43(n) 470(S) 22(S) -23(S) -150(n) -180(n) -210(n) -220(n) -218(S)
Definição Moderna de Planeta Pela convenção da IAU de 2006, um objeto para ser considerado planeta deve:
Formação do Universo e formação do Sol Big-BangB Formação do Sol Sol Atual 13-15 bilhões de anos 4,6 bi Cosmogonia Cosmologia
Pilares da Criação A Nebulosa da Águia