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XVII OBA 2014 AULA 1 - DEFINIÇÕES BÁSICAS

Oba aula 1 2014

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Aula ministrada pelo Prof. Mestrando Emerson Perez do curso para preparação de professores para a olimpíada brasileira de astronomia e astronáutica OBA 2014.

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XVII OBA 2014

AULA 1 - DEFINIÇÕES BÁSICAS

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Programa OBA Nível II 2014

• Astronomia: Terra: origem, estrutura interna,

forma, alterações na superfície, marés,

atmosfera, rotação, polos, equador, pontos

cardeais, bússola, dia e noite, horas e fusos

horários. Lua: fases da Lua, mês e eclipses. Sol:

translação da Terra, eclíptica, ano, estações do

ano. Objetos do Sistema Solar, galáxias,

estrelas, ano-luz, origem do Universo e história

da Astronomia. Constelações e reconhecimento

do céu.

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Programa OBA Nível II 2014

• Astronáutica: A Missão Centenário (viagem ao

espaço, em março de 2006 , do Ten. Cel. Av. Marcos

Pontes). Aviões, Foguetes e Satélites: O que são e

para que servem? A atmosfera e sua importância

para a manutenção da vida na Terra. A Exploração

do Sistema Solar por meio de Sondas Espaciais (ex.

Voyager). Os satélites brasileiros (SCD e CBERS).

Os foguetes brasileiros (foguetes de sondagem e o

Veículo Lançador de Satélites-VLS). Os satélites

meteorológicos e de sensoriamento remoto e suas

aplicações. A Estação Espacial Internacional (ISS).

O Telescópio Hubble. As instituições brasileiras

voltadas ao desenvolvimento das atividades

espaciais (AEB, CTA, IAE, INPE e ITA).

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•A estação do Verão ocorre quando a Terra se

encontra mais próxima do Sol, pois no dia 3 de

Janeiro é o periélio da Terra.

• A Lua orbita a Terra.

• O Sol nasce no ponto cardeal Leste e se põe no

ponto cardeal Oeste.

•As crateras da Lua são provocadas pelos impactos

com os Meteoros.

•Por ser o planeta mais próximo do Sol, Mercúrio é o

mais quente do Sistema Solar.

•Plutão foi classificado como planeta anão por ser o

menor de todos os planetas.

• O Universo surgiu de uma grande explosão!

• Por ultimo, imagine um Meteoro.

Algumas afirmações:

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ASTRONOMIA

*(DO GREGO) = ASTRO = ESTRELAS ,

NOMOS = LEIS.

...”LEIS QUE REGEM AS ESTRELAS”...

(É a Ciência que estuda o Universo.)

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ASTRO

QUALQUER CORPO CELESTE.

Galáxia em espiral (NGC 1187). Nossa Lua.

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Medidas Astronômicas

Unidade Astronômica = UA

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Pergunta:

Em que posição da linha do Tempo

estamos neste exato momento?

Passado Presente Futuro

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Medidas Astronômicas

Ano-Luz = espaço percorrido por um

raio de luz durante 1 ano a velocidade

de aproximadamente 300.000 km por

segundo (no vácuo).

1 a.l. = aproximadamente 10

trilhões de km.

*(Medida de espaço e não de tempo!)

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ESTRELA

ASTRO QUE POSSUI LUZ PRÓPRIA.

Sol Estrelas de nossa Galáxia

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A “Zona” (Cinturão) de Asteroides

Entre os planetas Marte e Júpiter, encontram-se a

maioria dos asteroides de nosso Sistema Solar.

São corpos rochosos de tamanhos variados

que orbitam o Sol, geralmente estão agrupados.

Os Asteroides representam

perigo iminente de colisão com os corpos maiores,

como satélites naturais e planetas, por serem

atraídos gravitacionalmente com facilidade por

possuírem pequenas massas.

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Imagine um Meteoro!!!

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METEOROS E ASTEROIDES

ASTEROIDE OU METEOROIDE = ASTRO DE

TAMANHO VARIADO E DE FORMA IRREGULAR

QUE ORBITA UMA ESTRELA.

(Restos de formação do Sistema Planetário).

GERALMENTE SE ENCONTRAM AGRUPADOS.

METEORO = QUALQUER FENÔMENO

ATMOSFÉRICO.

(EX: VENTO,CHUVA,RELÂMPAGO.)

ESTRIA = CAMINHO PERCORRIDO POR

UM METEORÓIDE/ASTEROIDE NA ATMOSFERA.

BÓLIDO = QUANDO OBSERVAMOS UMA EXPLOSÃO

DO METEORÓIDE/ASTEROIDE NA ATMOSFERA.

METEORITO = QUANDO O METEOROIDE/ASTEROIDE

ATINGE A SUPERFÍCIE DE UM ASTRO.

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Asteroide/Meteoroide (espaço)

Meteoro (entrada na atmosfera)

Meteoro (Estria)

Bólido (explosão)

Impacto

Cratera

Meteorito

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Maior Meteorito

Meteorito: Hoba West

Data descoberta: 1920

Localidade: Grootfontein, Namíbia - África

Peso: 60 toneladas

Localização Atual: Inalterada

Notas: O maior meteorito encontrado até agora.

2,7 m de comprimento por 2,4 m de largura

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PLANETA

Segundo a União Astronômica Internacional (IAU) para um

astro ser considerado planeta é preciso:

* Estar em órbita ao redor do Sol (uma estrela).

* Ter forma determinada pelo equilíbrio hidrostático

(arredondado) resultante do fato de que sua força de

gravidade supera as forças de coesão dos materiais que o

constituem.

* Ser um objeto de dimensão predominante entre os objetos

que se encontram em órbitas vizinhas.

Portanto podemos definir que um planeta é um astro que não

possui luz própria, com formato esférico, órbita regular e que

esteja orbitando uma estrela em primeiro plano.

Saturno Terra Vênus

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Planeta Anão

Para a União Astronômica Internacional (IAU), um astro é

considerado planeta anão quando:

* está em órbita ao redor do Sol (uma estrela).

* possui forma determinada pelo equilíbrio hidrostático

(arredondado) resultante do fato de que sua força de

gravidade supera as forças de coesão dos materiais que

o constituem.

Portanto podemos definir que um planeta anão é um astro

que está orbitando uma estrela e de formato esférico, mas

não é dominante em sua órbita.

Ceres, Plutão, Makemake, Haumea e Éris

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SATÉLITE NATURAL

ASTRO QUE NÃO POSSUI LUZ PRÓPRIA

E QUE ESTEJA ORBITANDO UM

PLANETA, PLANETA ANÃO OU UM

ASTERÓIDE EM PRIMEIRO PLANO.

Lua Asteroide Ida e seu

companheiro Dáctyl

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Comparação de alguns astros do Sistema Solar

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O Sol e outras estrelas

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Dados gerais dos planetas

Nome Diâmetro

(km)

Distância

média

ao Sol (km)

Massa

(Terra=1) Translação Rotação

Aceleração

gravidade

(m/s2)

Sol 1 392 000 – 332 800 250 milhões

de anos

27 dias equador

e 32 dias pólos. 274

Mercúrio 4 880 57 910 000 0,05 88 dias 58,6 dias 3,7

Vênus 12 104 108 208 930 0,89 224,7 dias 243 dias 8,8

Terra 12 756 149 597 870 1 365,26 dias 1 dia 9,8

Marte 6 794 227 936 640 0,11 1,88 anos 1,03 dias 3,7

Júpiter 142 984 778 412 010 318 11,86 anos 0,41 dias 24,8

Saturno 120 536 1 426 725 400 95 29,46 anos 0,45 dias 10,4

Urano 51 118 2 870 972 200 15 84,01 anos 0,72 dias 8,8

Netuno 49 572 4 498 252 900 17 164,79 anos 0,67 dias 11,1

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COMETAS

PEQUENOS ASTROS QUE ORBITAM UMA

ESTRELA E SÃO COMPOSTOS POR

GASES E POEIRAS CONGELADOS.

Cometa Hyakutake – 1996.

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Partes de um cometa

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O Cinturão de Kuiper

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A Nuvem de Oort

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SISTEMA SOLAR (Sistema Planetário)

CONJUNTO DE 8 PLANETAS, MAIS DE UMA

CENTENA DE SATÉLITES NATURAIS,

COMETAS, ASTERÓIDES, 5 PLANETAS ANÕES,

GASES E POEIRAS QUE ORBITAM A

ESTRELA SOL.

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O Sistema Solar atual

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GALÁXIA

CONJUNTO DE BILHÕES DE

SISTEMAS PLANETÁRIOS, NEBULOSAS,

AGLOMERADOS ESTELARES , GASES

E POEIRAS CÓSMICA, ORBITANDO

UM CENTRO DE GRAVIDADE COMUM.

Galáxia de Andrômeda

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UNIVERSO (COSMOS)

É O CONJUNTO DE MILHÕES DE GALÁXIAS

CONHECIDAS HOJE.

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MODELOS DE UNIVERSO

Geocentrismo

(Ptolomeu – Séc. II)

Heliocentrismo

(Copérnico – Séc. XVI)

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MODELOS DE UNIVERSO

Geocentrismo

(Ptolomeu – Séc. II)

Heliocentrismo

(Copérnico – Séc. XVI)

Longo caminho!!!

Primeiras idéas de Universo

Modelo

Big Bang

Enorme

Caminho!!!

Hoje!

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Primeiras idéas de Universo

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O UNIVERSO DE FILOLAU DE CROTONA

(Séc. V a.C.) Cosmogonia Pitagórica

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Modelo Hibrido de Heráclides (Séc. IV a.C.)

Terra com Rotação!

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Aristóteles (384-322 a.C.) - Geocentrismo

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Aristarco de Samos (320 a.C – 250 a.C)

Cré

dit

os:

A. M

.

Heliocentrismo (1.800 anos antes de Copérnico!)

Estrelas fixas em torno do Sol.

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Claudius Ptolomeu (100 – 170 d.C.) - Geocentrismo,

Laçada Marte

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Modelo Hibrido de Tycho Brahe e Nicolaus Ursus

(Séc. XVI)

Tycho não considera a

Rotação da Terra.

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Tycho X Heráclides

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Nicolaus Copernicus (1473 – 1543) - Heliocentrismo

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Galileo Galilei (1564 – 1642)

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Leis de Kepler

1a Lei: Qualquer planeta gira em torno do Sol, descrevendo uma forma elíptica da qual o Sol ocupa um dos focos.

2a Lei: A reta que une um planeta ao Sol "varre" áreas iguais em tempos iguais.

Johannes Kepler (1571 – 1630) -

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Isaac Newton (1642 – 1727)

G = 6,67.10-11 N.m ² / kg²

Constante gravitacional

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Relatividade Geral (Teoria da Gravitação

Relativística - 1915):

Referenciais acelerados.

Não há força gravitacional.

A gravitação ocorre

devido à curvatura do

Espaço-tempo.

Matéria causa a curvatura do Espaço-tempo.

A curvatura determina o movimento da matéria.

Albert Einstein (1853 – 1928)

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A Galáxia - 1930

Robert Julius Trumpler (1930) 1785- Herschel

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Georges – Henri Édouard Lemaître (1894 – 1966)

Primeiro a propor um modelo específico para o big bang.

Imaginou toda a matéria concentrada no que chamou de “átomo primordial”.

OS PAIS DA COSMOLOGIA

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Alexander Alexandrovitch Friedmann (1888 – 1925)

* Descobriu toda uma família de soluções das equações da teoria da relatividade geral.

* Estas soluções descrevem um Universo em expansão!

* O Universo se formou a partir de uma singularidade do espaço-tempo onde deveria

haver densidade e temperatura infinita.

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Edwin Hubble (1889 – 1953)

Expansão do Universo (Efeito Doppler).

Radiação cósmica de fundo (2,72 K)

Robert Woodrow Wilson (1936-)

Arno Allan Penzias (1933-)

EVIDÊNCIAS DO BIG BANG

e

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O DESTINO DO UNIVERSO

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O grande problema

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Agradecimentos:

Thiago Wenzler

Coordenador Administrativo

Dr. Marcos Calil

Coordenador Científico

Profa. Mestre Rachel Zuchi

Coordenadora Pedagógica

Eng. Mauro Kanashiro

Educador

E a toda equipe do Planetário

Johannes Kepler

Obs.: Fontes das imagens = www.google.com.br/imagens

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Rua Juquiá, 135 (altura)

Santo André – SP

/sabina.planetario

.sabina.org.br

44222000

[email protected]