3. La Tierra, un planeta excepcional

El planeta Tierra posee unas características muy particulares que han permitido el desarrollo de la vida. De momento, no se conoce ningún otro astro del sistema solar que también albergue vida, pero los hay que muestran las características necesarias. Veamos cuáles son.


Distancia adecuada al Sol, que permite una temperatura media de 15ºC y agua en los tres estados de agregación (sólido, líquido y gaseoso).	El tamaño del planeta le permite retener los gases y formar una atmósfera. En la actualidad posee oxígeno, un gas esencial para muchos organismos.	La Luna, el satélite de la Tierra, es el causante de las mareas y de otros fenómenos importantes para la vida.

Tamaño adecuado del Sol. Si fuera más pequeño, no llegaría suficiente energía a la Tierra, y si fuese mayor, ya hubiera dejado de brillar.	La Tierra genera un campo magnético como si fuera un gran imán, lo que le protege de la radiación dañina del Sol.	El planeta muestra actividad geológica (volcanes, terremotos y formación de montañas), lo que favorece la vida en la Tierra.

Los subsistemas terrestres

La Tierra es un planeta formado por diferentes capas (llamadas subsistemas), íntimamente relacionadas entre sí, que intercambian materia y energía.

Gracias a estos intercambios, la Tierra ha evolucionado a lo largo de sus 4600 millones de años de existencia: ha pasado de ser un planeta ardiente volcánico y sin vida a ser un planeta único, lleno de organismos extraordinarios.

Las capas o subsistemas que permiten la vida del planeta son:

Actividades

¿Los gases de la atmósfera terrestre son distintos a los de otros planetas del sistema solar? Cita tres gases que existan en la Tierra y que posibiliten la vida y que, además, estén en otros planetas.

¿Qué diferencias encuentras entre la Tierra y el resto de planetas con relación a estos gases?
Indica cinco características fundamentales para la vida en la Tierra.
¿Hay algún otro planeta que comparta alguna de estas características? En caso afirmativo, ¿cuál es la diferencia con respecto a la Tierra?
Investiga qué son los exoplanetas. ¿Podrías nombrar alguna misión espacial actual que los busque?
¿Sabrías decir al menos dos características que deba tener un exoplaneta para ser considerado habitable?
La NASA (Agencia Espacial Estadounidense) ha creado en su página web una aplicación que permite realizar viajes simulados por diferentes exoplanetas más allá del sistema solar.
Puedes visitar esta Oficina de Turismo virtual de la NASA y descargarte pósters de estos viajes.
bit.ly/Exploración_exoplanetas
Observa las imágenes e indica a qué subsistema o capa pertenece cada elemento de la lista y qué relaciones mantiene con otros subsistemas. Recuerda que estas relaciones tienen que ver con el intercambio de materia y energía entre los subsistemas.

¿Crees que la atmósfera era igual hace 4600 millones de años que hoy en día? ¿En qué crees que ha cambiado? ¿Cuál de los subsistemas terrestres crees que ha cambiado más desde la formación del planeta? Razona la respuesta.

Los movimientos terrestres

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Los movimientos de la Tierra

La Tierra, como los demás planetas del sistema solar, gira sobre sí misma y se desplaza siguiendo una órbita elíptica alrededor del Sol, sin detenerse. Estos movimientos se producen simultáneamente. Son el movimiento de rotación y el de traslación.

Movimiento de rotación

Es el giro de la Tierra sobre un eje imaginario que la atraviesa del polo norte al polo sur. Este eje está ligeramente inclinado, unos 23,5º respecto al plano de traslación.

La Tierra tarda 24 horas en dar un giro completo, que es el tiempo que dura un día terrestre.

En la imagen, las partes iluminadas por el Sol son las zonas en las que es de día, y en las que no llega la luz del Sol es de noche.

Movimiento de traslación

Es el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. Ese recorrido u órbita dura aproximadamente 365 días y seis horas (año terrestre) y tiene una forma ligeramente elíptica.

A lo largo del recorrido, se dan cuatro posiciones principales que determinan cuatro periodos o estaciones a lo largo del año.

Las estaciones son periodos de tiempo de unos tres meses en los cuales las condiciones del clima (lluvias, temperaturas, etc.) se mantienen constantes en una zona, dentro de unos límites.

Las estaciones del año varían según el hemisferio del planeta Tierra donde nos encontremos, siendo la situación opuesta a un lado y otro del ecuador.

Que existan las estaciones depende fundamentalmente de dos factores:

De la distancia que separa la Tierra del Sol, que no es la misma en todo el recorrido; esto sucede porque la trayectoria es elíptica, no circular.
De la inclinación del eje de rotación, de unos 23,5º respecto al plano de traslación, lo que provoca que los rayos solares incidan de distinta manera dependiendo del lugar del planeta en el que nos encontremos.

Experimenta

Vamos a construir una sencilla maqueta para observar los movimientos de la Tierra y la Luna con respecto al Sol y los efectos que provocan.

Materiales: tres bolas de poliespán de 10 cm (Sol), 5 cm (Tierra) y 1 cm (Luna); una base plana de poliespán tamaño A4; un palillo de madera de unos 20 cm; una linterna; 1 metro de alambre fino; unos alicates.

Procedimiento:

En grupos de cuatro, y con los conocimientos que habéis adquirido, debéis:

Enrollad, como muestra la imagen, el alambre sobre el palillo.
Dejad unos 10 cm de alambre, dobladlo y pinchad la bola de 5 cm (Tierra).
Enrollad otro trozo de alambre sobre el eje de la Tierra; esta vez dejad unos 5 cm, doblad y colocad la bola de la Luna.
Finalmente, pinchad la bola de 10 cm (Sol) en el palillo y este en la base de poliespán).

Puedes decorar la maqueta dando color a tus astros y pintando sobre la base las órbitas de la Tierra y la Luna. Esta maqueta nos servirá más adelante para otros experimentos.

Utilizad las esferas del Sol y la Tierra para simular las estaciones:

Coloca la Tierra en la posición de otoño en el hemisferio sur e ilumínala con la linterna.
Coloca la Tierra en la posición de solsticio de verano en el hemisferio norte.

Puedes hacer unas etiquetas para colocar en la base que indiquen las posiciones de inicio de cada estación.

Relaciona mediante flechas cada uno de los elementos con su descripción correspondiente.

Luz del sol
Atmósfera
Capa de ozono
Agua
Distancia de la Tierra al sol
Suelo

Fuente de energía
Temperatura adecuada para la vida
Soporte para la vida terrestre
Indispensable para la vida
Filtro de rayos ultravioletas
Contiene oxígeno y dióxido de carbono

Rellena los espacios en blanco de las definiciones de los subsistemas de la Tierra.

La biosfera es la parte de la Tierra donde se desarrolla la .

La es la parte gaseosa que rodea a la Tierra, formada por gases como el hidrógeno, el dióxido de carbono o el , indispensable para la vida.

La es el conjunto de masas de que se encuentran en la Tierra: océanos, mares, ríos, lagos y aguas subterráneas.

La es la base del planeta, formada por capas de rocas y metales.

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