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TALLER EL PLANETA TIERRA

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Taller  El planeta tierra



EL PLANETA TIERRA


La Tierra se formó a partir de la acumulación de material cósmico, en su mayoría hidrógeno y helio, que debido a la fuerza gravitacional se concentró en un solo punto. 


Después de un periodo inicial en el que la Tierra era una masa incandescente, sus capas exteriores comenzaron a enfriarse y a solidificarse hasta formar la corteza terrestre y las placas continentales, que constituyen los actuales continentes. 


La atmósfera primitiva que rodeaba al planeta hace 4 500 millones de años no contenía oxígeno sino dióxido de carbono, dióxido de azufre, nitrógeno y vapor de agua, gases letales para la mayoría de los seres vivos que habitan hoy la Tierra


Finalmente, tras la condensación del agua se originaron grandes nubes que produjeron agua lluvia que al precipitarse formó los océanos primitivos 


Es el único planeta del sistema solar en el que existe vida, gracias a unas condiciones físicas concretas: 

La Tierra es un sistema. 


Un sistema es un conjunto de partes que se relacionan formando un todo y en que cada parte cumple una función determinada. 


Esto quiere decir que si se altera un elemento del sistema de la Tierra, se ven afectadas las otras partes y termina transformándose, inevitablemente, el conjunto.


Una forma de entender esta relación es comparar la Tierra con nuestro cuerpo, que está formado por diferentes órganos. 


Te puede interesar ver el video El Planeta Tierra



Estos están relacionados y cada uno de ellos cumple una función específica y vital para nuestro organismo, es decir, para nuestra vida. 


De una manera análoga, los distintos componentes del sistema Tierra se relacionan de tal forma que, en conjunto, permiten la vida en nuestro planeta. 


Cuando se estudia la Tierra como un conjunto de subsistemas se le llama geosistema. El geosistema donde vivimos posee cuatro subsistemas: 

  • la litosfera es la capa sólida de nuestro planeta, formada por el relieve continental y submarino; 
  • la hidrosfera es la capa líquida donde se encuentra el agua necesaria para todas las formas de vida, y 
  • la atmósfera es la capa gaseosa que envuelve la Tierra y que contiene, entre otros componentes, el oxígeno que respiramos. 

Como resultado de la interacción entre estos tres subsistemas, la dinámica de la vida es posible en la Tierra. El conjunto de seres vivos conforma la biosfera, el cuarto subsistema.

Taller  El planeta tierra


La forma de la Tierra


La Tierra no es una esfera perfecta, ya que mientras su circunferencia a lo largo del ecuador mide 40 075 km, la que pasa por los polos mide tan sólo 40 009 km, es decir, está ligeramente achatada en los polos. 


El geoide es la representación más parecida a la forma real de la Tierra: un modelo irregular que sigue, de forma aproximada, las elevaciones y profundidades que existen en nuestro planeta. 


Sin embargo, para llevar a cabo la elaboración de mapas es más práctico considerar la forma de la Tierra como un elipsoide, que no toma en cuenta las irregularidades del planeta.


La Tierra no es una esfera, sino un geoide, ya que está ligeramente achatada por los polos y ensanchada por el ecuador. 


La superficie de la Tierra es está en un 71 por ciento cubierta por agua, y un 29 por ciento por tierras continentales e islas.


Taller  El planeta tierra

Movimientos del planeta tierra 


La rotación es el giro que efectúa la Tierra sobre sí misma cada 24 horas. Se realiza en dirección este, a 1 700 km/h en la línea del Ecuador.


 Esta velocidad se va reduciendo progresivamente hacia los polos por la disminución del diámetro de los paralelos. La rotación produce los siguientes efectos:


Taller  El planeta tierra


La sucesión de días y noches


La luz del Sol ilumina solo una parte de la superficie terrestre, mientras el resto permanece en la oscuridad. 


De este modo, se suceden continuamente los días y las noches, lo que permite el calentamiento y enfriamiento del planeta que hace posible la vida.


El movimiento aparente del Sol


La rotación hace que el Sol aparezca por el este (oriente) y desaparezca por el oeste (occidente). 


Se trata de un movimiento aparente del Sol, ya que en realidad es la Tierra la que se mueve en sentido contrario. Este movimiento posibilita la orientación sobre la superficie terrestre.


La desviación de los fluidos 


El efecto Coriolis La rotación de la Tierra implica que un cuerpo en desplazamiento sufra desviaciones en su trayectoria. 


Esta fricción de la Tierra con los cuerpos en movimiento produce el denominado efecto Coriolis (nombre del científico que enunció el efecto). 


En realidad los fluidos (agua y aire) son los cuerpos en los que se aprecia más claramente dicho efecto. 


El resultado de este efecto es de vital importancia en el funcionamiento de los vientos planetarios, circulación de las aguas oceánicas etc.


Por lo tanto es muy importante aprender el siguiente principio que supone el efecto de Coriolis: todo fluido en el hemisferio norte sufre una desviación de su re corrido, hacia la derecha de su trayectoria (independientemente de la dirección de ésta), y hacia su izquierda en el hemisferio sur. 


El efecto de Coriolis está en relación con la latitud, por ello alcanza su máximo valor en las altas latitudes y su efecto es mínimo en latitudes bajas, siendo nula en el Ecuador


Ritmo diario de las mareas 


Las mareas son producidas por las diferentes atracciones que ej er cen la Luna y el Sol sobre la Tierra, es fácil entender que el movimiento de rotación expone a los mares en distintas posiciones frente a la Luna y el Sol, todo ello a un ritmo de 24 h oras.


El resultado es la variación diaria de las mareas.


La Luna es más importante que el Sol en el funcionamiento de las mareas (compensa su menor tamaño con una mayor cercanía, -recuerde que la fuerza de la gravedad es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia-) de tal modo que la fuerza gravitacional es más elevada en el sector de la Tierra que «mira» a la Luna y menor en la cara opuesta.


Además, el eje de rotación, que une los polos Norte y Sur, siempre apunta hacia el norte, lo que permite la orientación utilizando como referencia la estrella polar que es la más próxima al polo norte.


 Los husos horarios 


Como la Tierra va girando frente al Sol, la hora solar no es la misma en todos los lugares del planeta.. 


Así, simultáneamente en unas zonas es de día y en otras de noche; en unas zonas está amaneciendo mientras en otras anocheciendo. 


Dado que el día tiene 24 horas, al dividir los 360º de la esfera terrestre entre ellas, obtenemos 24 franjas o husos horarios con 15º de circunferencia cada uno, que equivalen a una hora. 


Le recomendamos ver el video Husos horarios: las consecuencias menos esperadas 



Dentro de cada huso horario existe la misma hora, aunque en ocasiones se aprecian irregularidades para adaptar las horas a los territorios y fronteras de ciertos países. 


El huso horario de referencia es el que recorre el meridiano 0º (o de Greenwich). A partir de este, es necesario adelantar el reloj una hora por cada huso hacia el este, y atrasarlo una hora por cada huso hacia el oeste. 


En el meridiano de 180º, opuesto al de Greenwich, será siempre la hora contraria. En él se ha establecido la línea de cambio de fecha internacional, por lo que al cruzarla se debe adelantar o atrasar el reloj 24 horas.


Taller  El planeta tierra


El movimiento de traslación 


Es el giro que efectúa la Tierra alrededor del Sol describiendo una órbita elíptica, es decir, describiendo una elipse. Tarda en completarse algo más de un año: 365 días, 6 horas y 9 minutos. 


Estas 6 horas que sobran se acumulan y cada cuatro años se añade un día más al mes de febrero, que tiene entonces 29 días. 


Ello da lugar a los años bisiestos. Debido a que la Tierra tiene el eje de rotación inclinado respecto al plano de su órbita y, a que los hemisferios norte y sur se exponen de forma alternativa a los rayos solares, la radiación solar calienta de modo desigual la superficie terrestre en el transcurso del año, según llegue más o menos perpendicular a uno u otro hemisferio.

 

Taller  El planeta tierra

Las consecuencias de la traslación de la Tierra y la inclinación del eje terrestre son la sucesión de estaciones y la variación en la duración de los días y las noches.


Las estaciones del año


La diferente perpendicularidad de la insolación sobre los hemisferios norte y sur a lo largo del año produce la sucesión de las estaciones: primavera, verano, otoño e invierno. 


La primavera y el otoño se inician en los equinoccios, momentos en los que los rayos solares llegan perpendiculares al ecuador, y el verano y el invierno comienzan en los solsticios, momentos en que los rayos solares inciden perpendicularmente en los trópicos. 


Las estaciones son opuestas en ambos hemisferios: cuando comienza el verano en el hemisferio norte, también comienza el invierno en el hemisferio sur, y viceversa.


Taller  El planeta tierra

La variación de la duración del día y la noche


Obedece a la inclinación del eje terrestre respecto al plano de la eclíptica, que produce una iluminación asimétrica en ambos hemisferios.– 


En los dos equinoccios de primavera (21 de marzo) y de otoño (23 de septiembre), los rayos solares inciden perpendicularmente en el ecuador. 


Entonces, los dos hemisferios reciben la misma insolación y en ambos los días y las noches duran lo mismo. 


En los solsticios, por el contrario, los rayos solares inciden perpendicularmente en los trópicos.


En el solsticio de verano del hemisferio norte (21 de junio) los rayos solares caen perpendiculares al mediodía sobre el trópico de Cáncer, por lo que el día tiene una duración máxima y la noche mínima, al contrario de lo que ocurre en el hemisferio sur. 


En el solsticio de invierno del hemisferio norte (21 de diciembre) los rayos solares llegan perpendicularmente al mediodía sobre el trópico de Capricornio, por eso, la noche tiene una duración máxima y el día mínima, al contrario de lo que sucede en el hemisferio sur. 


La diferente insolación


Zonas climáticas 


De forma indirecta, la inclinación del eje de rotación terrestre origina zonas climáticas en la superficie de la Tierra. 


En el transcurso de cada año, en la zona intertropical los rayos solares mantienen su perpendicularidad más tiempo, y llegan más oblicuos a la superficie terrestre a medida que nos acercamos a los polos. 


La energía que recibe la superficie por metro cuadrado depende de ello y se originan diferentes zonas climáticas:


Taller  El planeta tierra

  • La zona cálida se localiza entre los dos trópicos y es la que recibe mayor radiación del Sol. Por ello, las temperaturas son cálidas en esta zona a lo largo de todo el año y prácticamente no existen las estaciones.


  • Las zonas templadas se sitúan en ambos hemisferios entre los trópicos y los círculos polares. En ellas los días disminuyen sus horas de luz solar desde el solsticio de verano al de invierno, y se producen sucesivamente las cuatro estaciones.


  • Las zonas frías se localizan entre los dos círculos polares y sus respectivos polos, y reciben escasa radiación solar. 


Por ello, las temperaturas son siempre frías y existen fuertes diferencias entre la duración del día y de la noche, que se incrementan conforme se avanza hacia cada polo, donde el Sol está presente seis meses, pero prácticamente no calienta debido a la inclinación de sus rayos.


Perihelio y afelio


Taller  El planeta tierra

La distancia media que separa la Tierra del Sol es de 150 millones de kilómetros, este valor encubre la diferencia entre afelio, que coincide con el momento de máximo alejamiento de la Tierra respecto al Sol y perihelio, momento de menor distancia entre la Tierra y el Sol.


El afelio se alcanza el 4 de julio y el perihelio el 3 de enero, estas dos situaciones nos demuestran que la cercanía o lejanía al Sol no es la causa de la existencia de inviernos y veranos. 


En enero, a pesar de estar la Tierra más cerca del Sol, es invierno, pero sólo en el hemisferio norte, porque en el hemisferio sur, sí hay coincidencia de máximo acercamiento y más calor. 


No obstante, está claro que existen otros factores que explican las estaciones térmicas, pues como se ha dicho, no es la distancia al Sol. ¿Cuáles son los factores que determinan las estaciones? 


La respuesta a esta pregunta se expone en el punto 2.3.1 y está relacionada con la inclinación del eje de la Tierra.


La Luna

La Luna no es un planeta. Es el único satélite natural que acompaña a la Tierra en su viaje alrededor del Sol. 


Es una esfera compacta, compuesta de roca sólida. Está cubierta de cráteres formados por el choque de meteoritos. 


También tiene cadenas montañosas de grandes alturas y mares de lava sólida, que se pueden observar a simple vista desde la Tierra, como manchas oscuras. 


Como no tiene atmósfera, la Luna es seca, sin agua y por eso es imposible que exista vida en su interior. No posee luz propia, pero refleja la que recibe del Sol.


 La Luna también se mueve. 


Es capaz de girar alrededor de su propio eje en 27 días, que es el mismo tiempo que, por su cercanía, le toma girar alrededor de la Tierra. 


Pese a que la Luna es más pequeña que nuestro planeta, su influencia es muy poderosa. Por esta razón, interviene en el crecimiento de las plantas, en el fluido de las aguas y en los seres vivos.

Taller  El planeta tierra


Las fases de la Luna se forman según los cambios de luz que recibe del Sol.


La Luna Nueva o novilunio ocurre cuando la Luna está entre la Tierra y el Sol y, por lo tanto, no la vemos. Está ahí, pero la cara que nos muestra no recibe luz del Sol en esta fase lunar.


En el Cuarto Creciente, la Luna, la Tierra y el Sol forman un ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la mitad de la Luna en su período de crecimiento. La zona iluminada queda a la derecha en el hemisferio norte y parece una D mayúscula; en el hemisferio sur la zona iluminada queda a la izquierda y parece una C o una D invertida. 


La Luna Llena o plenilunio ocurre cuando La Tierra se ubica entre el Sol y la Luna; esta recibe los rayos solares en su cara visible, por lo tanto, se ve un círculo completo. En esta fase la Luna alcanza su cenit a medianoche. 


Finalmente, en el Cuarto Menguante los tres cuerpos vuelven a formar ángulo recto, por lo que se puede observar en el cielo la otra mitad de la cara lunar: iluminada la zona izquierda en el hemisferio norte (una C o una D invertida) y la zona derecha en el sur (una D en posición normal). 


Los eclipses 


Cuando el Sol, la Tierra y la Luna se alinean, se producen un eclipse que puede ser solar o lunar. 


Te puede interesar ver el video ¿Por qué se produce un eclipse?



El eclipse lunar ocurre cuando la Tierra se encuentra entre el Sol y la Luna; entonces, la sombra generada por nuestro planeta quita por completo la luz a la Luna, dejándola en total oscuridad. 


El eclipse solar se da cuando la Luna se encuentra entre la Tierra y el Sol. La sombra de la Luna cae sobre una franja de la Tierra; para la gente que se encuentra en este lugar, es como si la Luna tapara por completo la luz solar.


Las mareas 


Es el cambio periódico del nivel del mar producido principalmente por las fuerzas de atracción gravitatoria que ejercen el Sol y la Luna sobre la Tierra.


Aunque dicha atracción se ejerce sobre todo el planeta, tanto en su parte sólida como líquida y gaseosa, nos referiremos en este artículo a la atracción de la Luna y el Sol, juntos o por separado, sobre las aguas de los mares y océanos.

 

Taller  El planeta tierra


Sin embargo, hay que indicar que las mareas de la litosfera son prácticamente insignificantes, con respecto a las que ocurren en el mar u océano (que pueden modificar su nivel en varios metros) 


Sobre todo, en la atmósfera, donde puede variar en varios km de altura, aunque en este caso, es mucho mayor el aumento del espesor de la atmósfera producido por la fuerza centrífuga del movimiento de rotación en la zona ecuatorial (donde el espesor de la atmósfera es mucho mayor) que la modificación introducida por las mareas en dicha zona ecuatorial



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