Sistema solare

Il Sistema Solare è il sistema planetario cui appartiene la Terra. In questa scheda vi proponiamo un riassunto sul Sistema Solare descrivendo i tipi di corpi che lo popolano, le sue dimensioni, le sue caratteristiche e le teorie relative alla sua formazione.

 

Non ci dilungheremo particolarmente sulle caratteristiche dei principali corpi del Sistema Solare perché abbiamo dedicato a ciascuno di essi una scheda specifica, dunque per tutti i dettagli vi rimandiamo alla lettura delle lezioni successive.

 

Oltre a presentare una mappa del Sistema Solare, a titolo esemplificativo, completeremo la spiegazione con immagini, video ed un'animazione del Sistema Solare in 3D, sperando di soddisfare la vostra curiosità. :)

 

 

Sistema Solare

(Immagine esemplificativa. Le dimensioni e le distanze non sono in scala.)

 

Riassunto sul Sistema Solare

 

Il Sistema Solare è un sistema di corpi caratterizzato dalla presenza di una stella al proprio centro, il Sole, attorno alla quale orbita una moltitudine di oggetti dalle dimensioni più disparate: dal pulviscolo interplanetario fino a pianeti di dimensioni molto grandi (anche ben superiori alle dimensioni del pianeta Terra).

 

Corpi del Sistema Solare

 

Complessivamente i corpi che appartengono al Sistema Solare ruotano intorno al Sole lungo orbite ellittiche e possono essere classificati nelle seguenti tipologie:

 

- 8 pianeti (Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno);

- 5 pianeti nani (Cerere, Plutone, Haumea, Makemake, Eris);

- un discreto numero di satelliti in orbita attorno ai vari pianeti e pianeti nani del Sistema Solare (come la Luna);

- un elevato numero di asteroidi, divisi principalmente tra la Fascia Principale degli asteroidi e la Fascia di Kuiper;

- un altrettanto elevato numero di comete;

- polvere e pulviscolo planetario dalle dimensioni ridotte.

 

Teorie sull'origine del Sistema Solare

 

Prima di entrare nel dettaglio circa la disposizione dei corpi del nostro sistema planetario, vediamo quali sono le teorie relative alla formazione del Sistema Solare.

 

Le primissime ipotesi documentate sono frutto del lavoro di Immanuel Kant il quale, nel XVIII secolo, ipotizzò che le formazioni planetarie del Sistema Solare derivassero dalla condensazione di un disco di materia in rotazione attorno al Sole.

 

Successivamente Pierre Simone de Laplace, astronomo che visse a cavallo tra il XVIII ed il XIX secolo, provò a perfezionare la teoria kantiana e suggerì un modello secondo cui i pianeti si sarebbero formati da una serie di emissioni gassose del Sole.

 

Al giorno d'oggi gli astronomi propendono per una teoria più avanzata. Essi ritengono che l'origine del Sistema Solare sia da ricercarsi nella formazione di una nebulosa solare la quale, stimolata da un evento esterno ad essa (come l'esplosione di una supernova), collassò su se stessa per effetto dell'azione gravitazionale. Nella fase successiva al collasso si sarebbe formato il Sole all'interno del quale, al raggiungimento di una determinato valore di temperatura, si sarebbero scatenate reazioni di fusione nucleare che proseguono tutt'oggi.

 

L'azione gravitazionale del Sole avrebbe successivamente contribuito alla formazione degli altri corpi del Sistema Solare. Gli astronomi suppongono che, in primo luogo, si sarebbero formati degli ammassi rocciosi dalle dimensioni ridotte (≈ 1 - 100 km di diametro), detti planetesimi.

 

Nel seguito una parte dei planetesimi si sarebbe aggregata in corpi rocciosi di dimensioni maggiori (tra 100 e 500 km di diametro), detti protopianeti. Tra questi solo alcuni si sarebbero ulteriormente sviluppati in tempi molto lunghi (un centinaio di milioni di anni) per aggregazione di corpi e oggetti minori, dando finalmente luogo ai pianeti per come li conosciamo oggi.

 

Pianeti del Sistema Solare

 

I pianeti del Sistema Solare hanno una forma approssimativamente sferica e vengono classificati in due diverse tipologie: i pianeti terrestri ed i pianeti gassosi.

 

I pianeti terrestri del Sistema Solare sono Mercurio, Venere, Terra e Marte, e vengono così denominati perché condividono caratteristiche piuttosto simili a quelle del nostro pianeta. Essi sono caratterizzati da densità abbastanza elevate, che decrescono all'aumentare della distanza dal Sole. Ad esempio, Mercurio ha una densità media pari a 5,46 g/cm3 mentre Marte presenta una densità media pari a 3,92 g/cm3. Gli alti valori di densità sono dovuti alla vicinanza rispetto al Sole, che li ha sottoposti a temperature elevate provocando l'evaporazione di buona parte degli elementi gassosi nel corso della loro formazione.

 

I pianeti gassosi del Sistema Solare (detti anche pianeti giganti o pianeti gioviani) sono Giove, Saturno, Urano e Nettuno, e sono caratterizzati da dimensioni ingenti rispetto ai pianeti terrestri. Essi sono composti prevalentemente da idrogeno ed elio e presentano un nucleo roccioso circondato da un involucro gassoso. Nel corso della loro formazione le grandi distanze dal Sole hanno permesso ai gas di non disperdersi per evaporazione, e la loro composizione è tale da presentare densità medie molto basse con valori nell'intorno di 1 g/cm3.

 

Nella seguente tabella riportiamo i nomi dei pianeti del Sistema Solare, riconosciuti al 2016 ed in ordine di distanza dal Sole, con le rispettive caratteristiche. Per completezza riportiamo anche Plutone (che fino al 2006 era considerato il nono pianeta del Sistema Solare), la Luna (il satellite che illumina le nostre notti) ed il Sole, in modo da agevolare la comparazione tra le masse.

 

Per tutte le caratteristiche degli specifici pianeti vi rimandiamo ai riassunti delle schede dei vari link. Tutte le misure sono espresse in notazione scientifica.

 

 

Nome Tipo Massa (kg) Diametro medio (km) Distanza media
dal Sole
(in km | in UA)
Sole Stella 1,9891 x 1030 1,39095 x 106 0 | 0
Mercurio Pianeta terrestre 3,302 x 1023 4,8794 x 103 57,9 x 106 | 0,387 
Venere Pianeta terrestre 4,8685 x 1024 12,1038 x 103 108,2 x 106 | 0,723 
Terra Pianeta terrestre 5,9726 x 1024 12,7456 x 103 149,6 x 106 | 1
Luna Satellite 7,342 x 1022 3,476 x 103 - | -
Marte Pianeta terrestre 6,4185 x 1023 6,786 x 103 227,9 x 106 | 1,523
Giove Pianeta gassoso 1,8986 x 1027 138,346 x 103 778,3 x 106 | 5,203
Saturno Pianeta gassoso 5,6846 x 1026 114,632 x 103 1427 x 106 | 9,539

Urano

Pianeta gassoso 8,6832 x 1025 50,532 x 103 2896,6 x 106 | 19,36 
Nettuno Pianeta gassoso 1,0243 x 1026 49,106 x 103 4496,6 x 106 | 30,058
Plutone Pianeta nano 1,305 x 1022 2,370 x 103 6089 x 106 | 40,702

 

 

Probabilmente vi starete domandando perché non abbiamo riportato in tabella gli altri pianeti nani (Cerere, Makemake, Haumea ed Eris). Il motivo è presto detto: tali corpi hanno orbite estremamente ellittiche e, lungo le rispettive traiettorie intorno al Sole, ricoprono distanze molto variabili. In sintesi complicherebbero la lettura della tabella, cosa che al momento preferiamo evitare anche perché avremo modo di tornare su questo argomento nelle schede successive. ;)

 

In ogni caso, i più curiosi possono servirsi sin da subito di alcuni tool online per lo studio del Sistema Solare, tra cui:

 

- orbite dei corpi celesti;

- raggio dei corpi celesti;

- massa dei corpi celesti.

 

Ecco inoltre un'immagine abbastanza suggestiva, che rende in un solo colpo d'occhio le proporzioni tra le dimensioni dei principali oggetti che popolano il Sistema Solare.

 

 

Corpi del sistema solare

(Dimensioni in scala)

 

Corpi minori del Sistema Solare

 

I corpi minori del Sistema Solare sono tutti gli altri oggetti che, al pari dei pianeti e dei pianeti nani, orbitano intorno al Sole lungo orbite ellittiche. Essi si dividono in diverse famiglie a seconda della composizione chimica e delle caratteristiche morfologiche, ed in particolare possiamo distinguere:

 

- i satelliti, oggetti di dimensioni ridotte che sono stati catturati dai campi gravitazionali di alcuni pianeti e che orbitano attorno ad essi.

 

- Gli asteroidi, formazioni rocciose che presentano dimensioni variabili e che orbitano intorno al Sole lungo traiettorie spiccatamente ellittiche. Sono prevalentemente concentrati in due zone del Sistema Solare: la Fascia Principale degli asteroidi, collocata tra Marte e Giove, e la Fascia di Kuiper, situata oltre Plutone.

 

- Le comete, formazioni costituite da roccia e ghiaccio, che si dividono in due famiglie. Le comete a corto periodo (orbite con massima distanza dal Sole inferiore a 10 UA) e le comete a lungo periodo (orbite con massima distanza dal Sole superiore alle 1000 UA).

 

Gli astronomi hanno ipotizzato che agli estremi del Sistema Solare sia presente un ammasso residuale della nebulosa da cui si è formato, detto Nube di Oort. Pur non essendo mai stata osservata direttamente, si suppone che la Nube di Oort sia la zona da cui provengono le comete a lungo periodo.

 

Per quanto sia improbabile stabilire delle dimensioni precise per il Sistema Solare, gli astronomi ritengono che esso abbia la forma di una sfera irregolare con un diametro di 80 UA. La nube di Oort sarebbe situata tra 20000 UA e 100000 UA dal Sole.

 

Animazione del Sistema Solare in 3D

 

Per chi volesse giochicchiare con un'animazione del Sistema Solare in 3D, suggeriamo di dare un'occhiata a questo sito.

 

Video con immagini del Sistema Solare

 

Per concludere in bellezza, ecco un video in grafica computer che trasmette un'idea sulle proporzioni delle distanze dei corpi del Sistema Solare.

 

 

 

 


 

 

Come abbiamo anticipato all'inizio della scheda, nelle lezioni successive tratteremo nel dettaglio tutti i principali corpi che popolano il Sistema Solare. Nel frattempo non perdetevi i nostri tool di Astronomia online!

 

 

La Redazione

 

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