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L’Universo e il Sistema solare

🦅 Livello 4 · Facilitato🔬 Scienze🌳 Classe 3ª📅 Marzo
🔙 Ricordi dalla secondaGalileo e il metodo scientifico (prima e seconda).
🔜 Ti servirà alle superioriAlle superiori: astronomia e fisica moderna.

Spiegazione

Origine ed evoluzione dell’Universo

La teoria del Big Bang (13,8 miliardi di anni fa) è sostenuta dall’espansione dell’Universo (Hubble: le galassie si allontanano) e dalla radiazione cosmica di fondo. Dalla materia primordiale (idrogeno ed elio) si sono formate galassie e stelle. Le galassie possono essere a spirale (la Via Lattea, 100 000 anni luce di diametro, con il Sole in un braccio periferico), ellittiche, irregolari; si raggruppano in ammassi. Esistono anche materia oscura ed energia oscura, ancora poco conosciute.

La vita delle stelle

Una stella nasce dal collasso di una nebulosa; nel nucleo la fusione trasforma idrogeno in elio liberando energia. Il colore indica la temperatura (blu: più caldo; rosso: più freddo). Stelle come il Sole diventano giganti rosse e poi nane bianche; stelle molto massicce esplodono come supernove e lasciano stelle di neutroni o buchi neri (da cui nemmeno la luce sfugge; il primo fotografato nel 2019).

Il Sistema solare

Formato 4,6 miliardi di anni fa da una nube di gas e polveri. Le leggi di Keplero descrivono le orbite ellittiche; la gravitazione universale di Newton le spiega. Pianeti terrestri (densi, rocciosi, pochi satelliti) e gioviani (giganti gassosi, con anelli e molti satelliti: Europa ed Encelado potrebbero ospitare oceani sotterranei). Fascia degli asteroidi tra Marte e Giove; fascia di Kuiper e nube di Oort, da cui provengono le comete. Si conoscono ormai migliaia di esopianeti attorno ad altre stelle.

Terra e Luna

La Luna si è formata probabilmente dall’impatto di un corpo grande come Marte con la Terra primordiale. Rotazione e rivoluzione hanno la stessa durata (27,3 giorni): per questo vediamo sempre la stessa faccia. Le fasi hanno un ciclo di 29,5 giorni. Eclissi di Sole (la Luna si interpone tra Sole e Terra) e di Luna (la Terra proietta la sua ombra sulla Luna). L’attrazione di Luna e Sole provoca le maree.

Esplorazione e strumenti

Dal cannocchiale di Galileo ai radiotelescopi e ai telescopi spaziali (Hubble, James Webb). Missioni: Voyager (fuori dal Sistema solare), rover su Marte (Perseverance), ritorno sulla Luna (programma Artemis). L’Italia partecipa con l’ASI e astronauti come Luca Parmitano e Samantha Cristoforetti. I satelliti artificiali servono per GPS, meteo, telecomunicazioni.
I pianeti del Sistema solare
PianetaTipoCuriosità
☿️ Mercuriorocciosoil più vicino al Sole
♀️ Venererocciosoil più caldo (effetto serra)
🌍 Terrarocciosol’unico con la vita conosciuta
♂️ Marterocciosoil pianeta rosso
♃ Giovegassosoil più grande
♄ Saturnogassosoha anelli spettacolari
⛢ Uranogassoso (ghiacciato)ruota “sdraiato”
♆ Nettunogassoso (ghiacciato)il più lontano

Mappa

Dove si trova la Terra nello spazio?

Universo e Sistema solare
  1. al centro
    Il Sole
    • dove staal centro
    • che cos’èuna stella
    • dàluce e calore
  2. gli girano intorno
    I pianeti
    • quanti8
    • il nostrola Terra
    • rocciosiMercurio, Venere, Terra, Marte
    • gassosiGiove, Saturno, Urano, Nettuno
  3. il nostro satellite
    La Luna
    • giraintorno alla Terra
    • in quantocirca un mese
    • cambia aspettole fasi lunari
    • eclissiSole, Terra e Luna allineati
  4. la Terra fa
    I moti della Terra
    • rotazionesu se stessa: giorno e notte
    • rivoluzioneintorno al Sole: le stagioni
    • asse inclinatoper questo ci sono le stagioni
  5. più lontano
    L’Universo
    • galassiamiliardi di stelle: la Via Lattea
    • Big Bangl’inizio, 13,8 miliardi di anni fa
    • distanzesi misurano in anni luce

La Terra gira su se stessa in un giorno e intorno al Sole in un anno.

Parole importanti

ESPANSIONE DELL’UNIVERSOle galassie si allontanano tra loro
NEBULOSAnube di gas e polveri dove nascono le stelle
BUCO NEROcorpo così denso che neppure la luce sfugge
ESOPIANETApianeta che orbita intorno a un’altra stella
LEGGI DI KEPLEROdescrivono le orbite ellittiche dei pianeti
SATELLITE ARTIFICIALEoggetto lanciato in orbita dall’uomo

Frasi da copiare

Copia le frasi in ordine sul quaderno. Insieme formano il riassunto della lezione: ripetilo a voce per l’interrogazione.
  1. Origine ed evoluzione dell’Universo: la teoria del Big Bang (13,8 miliardi di anni fa) è sostenuta dall’espansione dell’Universo (Hubble: le galassie si allontanano) e dalla radiazione cosmica di fondo.
  2. La vita delle stelle: una stella nasce dal collasso di una nebulosa; nel nucleo la fusione trasforma idrogeno in elio liberando energia.
  3. Il Sistema solare: formato 4,6 miliardi di anni fa da una nube di gas e polveri.
  4. Terra e Luna: la Luna si è formata probabilmente dall’impatto di un corpo grande come Marte con la Terra primordiale.
  5. Esplorazione e strumenti: dal cannocchiale di Galileo ai radiotelescopi e ai telescopi spaziali (Hubble, James Webb).

Esercizi

Scheda:Tre schede diverse sullo stesso argomento: per ripassare, per il compagno di banco, per la verifica.

Scheda A

☆Completa gli esercizi e guadagna le stelle!

1Collega ogni parola al suo significato.

2Completa le frasi con la parola giusta.

Parole: esopianeti · ellittiche · nebulose · Hubble
______ scoprì che le galassie si allontanano.
Le stelle nascono nelle ______.
Le orbite dei pianeti sono ______.
Gli ______ orbitano intorno ad altre stelle.

3Scegli la risposta giusta.

Perché vediamo sempre la stessa faccia della Luna?

4Scegli la risposta giusta.

Che cosa resta dopo l’esplosione di una supernova molto massiccia?

5Vero o falso?

Il colore di una stella indica la sua temperatura.

6Vero o falso?

Durante un’eclissi di Sole la Terra è tra Sole e Luna.

7Rispondi con parole tue.

Descrivi il ciclo di vita di una stella come il Sole.

8Rispondi con parole tue.

Perché l’esplorazione spaziale è utile anche alla vita di tutti i giorni?

Com’è andata?

✅ Soluzioni

Scheda A

  1. 🔴 ESPANSIONE DELL’UNIVERSO → le galassie si allontanano tra loro; 🌫️ NEBULOSA → nube di gas e polveri dove nascono le stelle; 🕳️ BUCO NERO → corpo così denso che neppure la luce sfugge; 🪐 ESOPIANETA → pianeta che orbita intorno a un’altra stella; 📐 LEGGI DI KEPLERO → descrivono le orbite ellittiche dei pianeti; 🛰️ SATELLITE ARTIFICIALE → oggetto lanciato in orbita dall’uomo
  2. Hubble – nebulose – ellittiche – esopianeti
  3. Rotazione e rivoluzione durano uguale
  4. Un buco nero o una stella di neutroni
  5. VERO
  6. FALSO
  7. Risposta libera.
  8. Risposta libera.

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