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UNIDAD 1: NUESTRO PLANETA EN EL

UNIVERSO

¡Saludos Terricola! Mi nombre es Obi

Juan, vengo del planeta Dagobah, en una

galaxia muy, muy lejana.He venido hasta

aquí para aprender sobre vuestro

planeta y a enseñaros lo que pueda sobre

el universo. ¡Preparate para la aventura!

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Antes de comenzar, vamos a formar grupos de 4 o 5 miembros. Recuerda

que son tus profesores quienes deciden a los alumnos y alumnas que te van

a acompañar durante el resto de nuestra aventura.

Cuando tengáis el grupo formado, vamos a contestar entre todos algunas

preguntas, para medir lo que sabéis ya. Es muy importante que habléis de las

respuestas que vais a poner y os pongáis de acuerdo, asíque si estás muy seguro o

segura de algo, debes defender tu postura dando datos que convenzan a tus

compañeros

1. ¿Qué es el universo? ¿Por qué está formado?

2.¿es verdadero o falso?

A. La Tierra permanece quieta en el centro del Universo y el Sol, la Luna, los

planetas y las estrellas giran a su alrededor.

B. El Sol permanece quieto y los planetas giran a su alrededor.

C. El Sol se encuentra en una de las muchas galaxias que hay en el Universo.

3. ¿Cuántos planetas hay en el Sistema Solar? Nómbralos.

4. ¿Cuál es el planeta más grande del Sistema Solar?

5. Une con flechas:

Movimiento de rotación Movimiento de la Tierra sobre sí mismo

Movimiento de traslación Desplazamiento de la Tierra alrededor

del Sol

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6. ¿Qué planeta está más cerca del Sol: Venus, Júpiter o Neptuno?

7.Esta es una estrella fugaz que fotografié en mi viaje de camino a tu planeta:

A. ¿Qué es una estrella fugaz?

B. ¿Alguna vez haz visto una estrella fugaz?

C. ¿Qué haces cuando vez una?

8. ¿Qué instrumento utilizarías para observar las estrellas?

A. Un microscopio.

B. Un telescopio.

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¿Qué e s e l U n i v e r s o?

Es universo es todo lo que conocemos y, la verdad, conocemos muy poco sobre él.

El planeta Tierra es uno de los 8 planetas que giran en torno a una estrella llama

Sol. A este Sistema planetario lo llamamos Sistema Solar.

Este Sistema se encuentra en una Galaxia llamada Vía Láctea formada por miles

de millones de estrellas con sus propios sistemas planetarios.

La VíaLáctea pertenece a un grupo de 20 galaxias llamado Grupo Local, y la galaxia

más cercana está a 2 años luz.

Para hablar de distancias en mi planeta usamos Los números

naturales

Usamos el Sistema de numeración decimal el cual nos permite escribir

cualquier número con diez símbolos:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9

Estos diez símbolos se llaman cifras o dígitos.

En un número, el valor de cada cifra depende de la

posición que ocupa: unidades, decenas, centenas,

unidades de mil o de millar, decenas de millar...

El año luz es una manera de medir las distancias del universo. Es la distancia

que recorre un objeto a la velocidad de la luz durante un año. ¡Eso quiere

decir que tardaríamos dos años volando a la velocidad de la luz en llegar a

Adrómeda!

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https://www.youtube.com/watch?v=5wo9oTPkHxE

Vamos a subrayar la cifra que te indican en los siguientes números.

a) Centenas en la luz recorrería 100 000 años para ir de un extremo a otro

b) Decenas de millar en la luz de Andrómeda tarda 2 200 000 años en llegar hasta

la Tierra

c) Unidades de millón en la distancia existente entre la Tierra y el Sol es de

150 000 000 Km

d) Centena de millar en la velocidad de la luz es de 300 000 Km por segundo

e) Centena de millón en una estrella de tamaño medio tarda sobre unos 100 millones

de años en gastar su combustible y convertirse en una gigante roja

f) Decena de millón en el núcleo del Sol está a 14 000 000º C

g) Unidades de millar en las protuberancias del Sol son unas delgadas espículas de

gas de más de 10 000 Km de altura.

h) Decena en una mancha solar puede ser muy extensa, hasta 50 000 Km de

diámetro

i) Cetena en la fotosfera, capa superficial del Sol, tiene 100 Km de espesor

OBSERVA ESTA EXPLICACIÓN QUE TE DAMOS PARA APRENDER A DECIR

UN NÚMERO LARGO.

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Como ves, las distancias en el universo son muy grandes, son “astronómicas”, por

eso se han definido nuevas unidades de medida que nos faciliten los cálculos pero

eso ya te lo explicaré más adelante.

Como ya te he dicho, el año luz es la distancia que recorre la luz en un año, que

son…

9.460.730.472.580.800 m

Para distancias algo más cortas, también podemos usar el minuto luz es

17.987.547.480 m

O el segundo luz, que es 299 792 458 m.

Pero astronautas y físicos espaciales suelen usar la unidad astronómica

(UA)que es la distancia existente entre la Tierra y el Sol.

PRACTICA CON LAS OPERACIONES QUE

REALIZAMOS EN MI PLANETA:

LLEGARIAS AL NIVEL DE SOLDADO

MARCIANO

LL

NINI

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A ver si eres capaz de resolver estos problemas con lo que has aprendido hasta

ahora:

NEPTUNO, EL PLANETA MÁS ALEJADO DEL SOL, ESTÁ A 30 UA.

¿CUÁNTOS KM SON?¿CUÁL ES LA CENTENA DE MILLÓN DEL RESULTADO

OBTENIDO?

ALFA DE CENTAURO, QUE ES LA ESTRELLA MÁS CERCANA AL SOL, ESTÁ

A 4,3 AÑOS LUZ. ¿CUÁNTOS KM SON?

ANDRÓMEDA ES LA GALAXIA MÁS CERCANA A LA TIERRA, QUE ESTÁ A

2 300 000 AÑOS LUZ. ¿CUÁNTOS KM SON?

SI LA LUZ RECORRE 300 000 KM POR SEGUNDO, ¿QUÉ DISTANCIA

RECORRERÁ EN UN MINUTO?¿Y EN UNA HORA?

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Algo muy útil cuando trabajamos con muchos números es la aproximación o

redondeo:

Truncar un número a un cierto orden es sustituir por ceros las cifras de los

órdenes inferiores a él.

Redondear un número a un cierto orden lo haremos así:

Si la cifra siguiente a la del orden considerado es mayor o igual a 5,

aumentamos esta última en una unidad y truncamos el resto.

Si es menor la dejamos igual y trucamos el resto.

TRUNCA A LAS UNIDADES DE MILLAR Y REDONDEA A LAS CENTENAS

TODOS LOS RESULTADOS OBTENIDOS EN LOS PROBLEMAS

ANTERIORES.

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Desde mi nave, tu galaxia, La VíaLáctea se ve así:

Al llegar aquí, y mirar al cielo pude ver una parte de tu galaxia, se veía así:

Chulo, ¿verdad?

Y el sol sería una de estas

estrellas

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Ahora, vamos a hacer algunas a c t i v i d a d e s :

1. SABIENDO LO QUE HAS LEÍDO, VAMOS A ESCRIBIR VUESTRA

DIRECCIÓN UNIVERSAL, ES DECIR, LA DIRECCIÓN QUE TENDRÍAIS QUE

DARME PARA LLEGAR A VUESTRO PLANETA.

La mía es la siguiente:

Planeta: Dagobah, el segundo planeta más cercano a mi estrella Alfa centauri

Sistema Planetario: Sistema Chi-taurial

Galaxia: Andrómeda

Ahora escribe la tuya:

Planeta:

Sistema planetario:

Galaxia:

¿QUÉ ES LA VÍA LÁCTEA?

LA TIERRA DA VUELTAS ALREDEDOR DE UNA ESTRELLA ¿CÓMO SE

LLAMA?

E l O r i g e n d e l U n i v e r s o

La verdad, es que sabemos muy poco sobre el Origen del Universo. Algo que si

podemos ver es que los planetas, las estrellas y las galaxias se están separando

unas de otras. Si queremos imaginar como estaban en un principio, es lógico que

estuvieran más y mas cerca, hasta llegar a unirse unos con otros. Por este y otros

motivos se piensa que el origen del universo conocido fue una Gran explosión que

ocurrió hace 15.000 millones de años y a la que llamamos Big Bang.

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Vamos a ver un video que lo explica muy bien. Después te haré algunas preguntas,

así que tienes que estar muy atento:

https://www.youtube.com/watch?v=iJnxKhhUbmc

1. ¿EXACTAMENTE, CUANTO TIEMPO HACE DEL BIG BANG?

2. ¿CUÁLES FUERON LOS PRIMEROS ÁTOMOS QUE SE FORMARON?

Investiga sobre el Big Bang en Internet lo siguiente:

3. ¿QUÉ CIENTÍFICO FUE EL PRIMERO EN POSTULAR LA IDEA DEL BIG

BANG?

4. ¿SABEMOS ALGO DE LO QUE HABÍA ANTES DE LA EXPLOSIÓN O LO

QUE LA CAUSÓ?

5. RESUME LO QUE SEPAS SOBRE LA TEORÍA DEL BIG BANG EN CINCO

LÍNEAS:

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

_____________________________________________________________

Las Est re l l a s

Cuando miramos al cielo vemos muchísimas estrellas. En realidad son esferas

luminosas formadas por gases a una temperatura muy alta. La energía que se

produce continuamente en el interior de las estrellas nos llega en forma de Luz y

calor.

Según la estrella, pueden ser de diferentes tamaños, colores o incluso diferentes

temperaturas.

Investiga sobre las estrellas en Internet y completa la siguiente tabla:

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COLOR TEMPERATURA EJEMPLO

Esta suele ser la vida de las estrellas:

ACTUALMENTE, NUESTRO SOL ES UNA ESTRELLA MEDIANA, ¿PUEDES

PREDECIR LO QUE LE PASARÁ Y CUANTO TIEMPO QUEDA PARA QUE LE

PASE ESO?

INVESTIGA SOBRE LOS AGUJEROS NEGROS: QUÉ SON, CUAL ES SU

ORIGEN, DONDE ESTÁN Y CUAL ES EL MÁS CERCANO

La Wikipedia te puede ser

de mucha ayuda

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AQUÍ ALGUNOS DATOS QUE ME GUSTARÍA SABER SOBRE EL SOL, ¿ME

AYUDAS A DESCUBRIRLOS?

Edad

Diámetro

Distancia a la Tierra

Temperatura del núcleo

Temperatura de la superficie

Esperanza de vida

“El Sol es una estrella amarillo-anaranjada que se formó hace unos 5 000 millones

de años y que se encuentra, aproximadamente, en la mitad de su vida.

Está situado en uno de los brazos espirales de nuestra galaxia, conocido como el

brazo de Orión. Es una enorme esfera gaseosa formada por hidrógeno y helio. Su

diámetro es más de 100 veces el diámetro de la Tierra y su masa es 330 000 veces

mayor que la de nuestro planeta. Está situado a una distancia del centro de la

galaxia de 28 000 años luz y a una distancia de la Tierra de 150 millones de Km.

El Sol gira sobre sí mismo en sentido contrario a las agujas del reloj (como la

Tierra), tardando sobre unos 25- 35 días terrestres. También se desplaza girando

alrededor del centro de la galaxia a unos 20 Km por segundo, tardando sobre unos

225 millones de años.

La temperatura en su superficie es de 5 500ºC. En su interior alcanza los 14 000

000ºC debido a las reacciones nucleares que se producen y que desprenden gran

cantidad de energía.

Esta energía que emite el Sol llega a la Tierra en forma de luz y calor y permite

que exista la vida. El Sol ha mantenido constante su luminosidad durante los

últimos mil millones de años. Su esperanza de vida es, aproximadamente, 5 000

millones de años.”

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E l S i s t ema So l a r

He descubierto un documento muy interesante, un carta de un tal Galileo a una

Duquesa, explicándole una teoría. Mira, este es:

Hace pocos años, como bien sabe vuestra alteza, descubrí en los cielos muchas cosas no vistas antes de nuestra edad. La novedad de tales cosas, así como ciertas consecuencias que se seguían de ellas, lanzaron contra mí a no pocos profesores, que al mostrar mayor afición por sus propias opiniones que por la verdad, pretendieron negar y desaprobar las nuevas cosas, que si se hubieran dedicado a considerarlas con atención, habrían debido dar por válidas. A tal fin lanzaron varios cargos y publicaron algunos escritos llenos de argumentos vanos, y cometieron el grave error de salpicarlos con pasajes tomados de las Sagradas Escrituras, que no habían entendido correctamente y que no corresponden a las cuestiones abordadas...

…Esos adversarios tratan de desprestigiarme por todos los medios posibles. Saben que mis estudios de astronomía y de filosofía me han llevado a afirmar, con relación a la constitución del mundo, que el Sol, sin cambiar de lugar, permanece situado en el centro de la revolución de las órbitas celestes, y que la Tierra gira sobre sí misma y se desplaza en torno del Sol. Advierten además que una posición semejante no sólo destruye los argumentos de Ptolomeo y de Aristóteles, sino que trae consigo consecuencias que permiten comprender, ya sea numerosos efectos naturales que de otro modo no se sabría cómo explicar, ya ciertos descubrimientos astronómicos recientes, los que contradicen radicalmente el sistema de Ptolomeo y confirman a maravilla el de Copérnico…

Galileo Galilei

Ayúdame a entenderlo…

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¿QUÉ TEORÍA DE MOVIMIENTO PLANETARIO EXPLICA EL AUTOR,

GALILEO?

¿POR QUÉ ALGUNOS SE PUSIERON EN CONTRA?

INVESTIGA Y DESCUBRE LO QUÉ LE PASÓ A GALILEO POR ESTE

MOTIVO.

Para hacer cálculos con fechas pasadas, nos vienen muy bien conocerlos números

enteros.Los números enteros son números

precedidos del signo + o -, dependiendo de si la

cantidad expresada está por encima o por

debajo del cero. Se designa por Z.

En este conjunto podemos diferenciar:

Enteros positivos: +1,+2,+3...

El número 0

Enteros negativos:-1,-2,-3...

El 0 es el único número entero que no es positivo ni negativo.

El valor absoluto de un número entero es la distancia (en unidades) que lo separa

del cero en la recta numérica. Se escribe entre dos barras y es igual al número sin

su signo:

|+a|=a |-a|=a

Opuesto de un número:

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Op(+a)=-a Op(-a)=+a Op(0)=0

Regla de los signos:

(+)·(+)=+

(+)·(-)= -

(-)·(-)=+

(-)·(+)=-

(+):(+)=+

(+):(-)= -

(-):(-)=+

(-):(+)= -

A PARTIR DEL SIGLO IV A.C. EL ASTRÓNOMO GRIEGO ARISTARCO (310-230 A.C.)

ENUNCIÓ LA TEORÍA HELIOCÉNTRICA. USANDO LOS NÚMEROS ENTEROS CALCULA LA

EDAD CON LA QUE FALLECIÓ ARISTARCO. ¿CUÁNTOS AÑOS HACE QUE NACIÓ?

NICOLÁS COPÉRNICO (1473- 1543) FUE QUIEN PROPUSO DE NUEVO UN MODELO

HELIOCÉNTRICO DEL SISTEMA SOLAR. ¿CON QUÉ EDAD FALLECIÓ NICOLÁS

COPÉRNICO?

GALILEO (1564- 1642) APOYÓ EL MODELO HELIOCÉNTRICO PROPUESTO POR COPÉRNICO.

¿CON QUÉ EDAD FALLECIÓ GALILEO?

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Además del sol, en nuestro sistema solar hay planetas, planetas enanos y satélites.

Los planetas que he visto son estos

INVESTIGA EN INTERNET A QUÉ PLANETAS LE CORRESPONDEN LAS

SIGUIENTES CARACTERÍSTICAS:

Nombre Planeta Característica

También llamado el planeta Rojo

Es azul y tiene mucha energía interna

Tiene un tamaño similar al de la Tierra

Su superficie está cubierta de cráteres

Tiene agua en su superficie

Tiene una gran mancha roja formada por

un gran tornado

Tiene el eje de giro paralelo al plano de

la órbita

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Ahora observa la siguiente tabla:

Mercurio

Venus

Tierra

Marte

Júpiter

Saturno

Urano

Neptuno

Diámetro

(Km)

4 878

12 104

12 756

6 794

142 796

120 000

51 120

49 200

Distancia al

Sol (en

millones de

Km)

58

108

150

228

778

1 429

2 875

4 504

Duración

del año

(días)

0,2

0,6

1

1,9

11,9

29,5

84

164,8

Duración

del día

(días)

58,65

243

1

1,3

0,41

0,43

0,72

0,67

¿QUÉ PLANETA ESTÁ MÁS CERCA DEL SOL?¿CUÁL ESTÁ MÁS LEJOS?

¿EN QUÉ PLANETA EL DÍA ES MÁS LARGO?¿Y EN CUÁL ES MÁS CORTO?

¿EN QUÉ PLANETA DURA MÁS EL AÑO?¿EN CUÁL MENOS?

¿QUÉ PLANETA ES EL MAYOR?¿CUÁL ES EL MENOR?

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Vamos a aprender a localizar en un plano, para ello, vamos a aprender a usar los

ejes cartesianos.

Ahora lee y atiende a la explicación del profesor:

Las coordenadas cartesianas o coordenadas rectangulares son un tipo de

coordenadas para la representación gráfica de una posición.

Usa como referencia ejes que se cortan en un punto origen.

Las coordenadas cartesianas se definen como la distancia al origen de las

proyecciones de un punto dado sobre cada uno de los ejes.

Al eje horizontal o de las abscisas se le asigna los números enteros de las equis

("x"); y al eje vertical o de las ordenadas se le asignan los números enteros de las

yes ("y").

Al cortarse las dos rectas dividen al plano en cuatro regiones, estas zonas se

conocen como cuadrantes:

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Veamos algunos ejemplos de puntos en el plano:

Vemos tres puntos colocados en el plano. El

primer número nos indica hacia donde nos

movemos en el eje de las x (horizontal) y el

segundo punto nos indica hacia donde nos

movemos en el eje de las y (vertical).

En este punto avanzamos dos unidades

horizontales y 3 verticales.

En este punto retrocedemos 3 unidades en

el eje horizontal, ya que es un número

negativo, y subimos una unidad en el eje

vertical.

En este punto retrocedemos 1,5 puntos y bajamos 2,5, ya que son dos coordenadas

negativas.

El punto de origen está marcado como (0, 0), ya que es donde se cruzan los dos

ejes.

A una superficie de dos dimensiones (ancho y largo), la llamamos PLANO.

A ver si lo has entendido…

PON CINCO EJEMPLOS DE PLANOS QUE PUEDAS VER ALREDEDOR TUYO.

Este es el primer cuadrante Este sería el segundo cuadrante

Este es el tercer

cuadrante

Este es el cuarto cuadrante

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EN EL DIBUJO DE ARRIBA, VEMOS UN SISTEMA SOLAR SOBRE UNOS EJES

CARTESIANOS. CON LA AYUDA DE UNA REGLA, INDICA LAS COORDENADAS DE CADA

UNO DE LOS PLANETAS EN LA SIGUIENTE TABLA.

Mercurio Venus Tierra Marte Júpiter Saturno Urano Neptuno

Coordenadas

DIBUJA SOBRE EL

SIGUIENTE EJE

CARTESIANO LOS

SIGUIENTES PUNTOS DEL

PLANO: (1,4), (-2,-1), (1,-3),

(-2,4), (0,0), (0,4), (-3,0),

(0,-1), (2,0).

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AHORA VAMOS A VER SI LO HAS ENTENDIDO CON ALGO UN POCO MÁS DIFICIL. VAMOS A REALIZAR EL MISMO

EJERCICIO DE ARRIBA. SE PIDEN LAS COORDENADAS CARTESIANAS DE CADA UNO DE LOS PLANETAS, EL SOL Y LA

LUNA, QUE APARECEN EN LA FOTO DE ARRIBA, PERO FIJA AHORA EL ORIGEN DE COORDENADAS EN MARTE.

Ot r o s c om p o n e n t e s d e l U n i v e r s o

Los SATÉLITES so cuerpos menores que no giran alrededor del Sol, si no que

giran alrededor de planetas. Un ejemplo de satélite es la Luna.

Los cometasson cuerpos celestes que sólo son visibles cuando se acercan al Sol

porque entonces muestran una llamativa cola. Están formados por hielo, polvo y

gases y viajan en órbitas alrededor del Sol. Un ejemplo es el cometa Halley, que

podemos ver cada 75 años.

Los asteroides son cuerpos menores rocosos que pueden llegar a medir cientos de

kilómetros. Entre Marte y Júpiter hay un montón de ellos formando un cinturón de

asteroides. Cuando alguno de estos chocan con satélites o planetas, los llamamos

meteoritos. Si llegan a la superficie, forman grandes agujeros o cráteres. Si se

queman al chocar con la atmósfera y no llegan a la superficie, los llamamos

estrellas fugaces.

Vamos a hacer algunos trabajos de investigación:

Debeis elegir uno de los dos temas siguientes para vuestra investigación, teniendo

en cuenta que entre todos los grupos de la clase, debéis investigarlos todos. Vais a

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realizar una presentación para explicársela al resto de compañeros. Los profesores

os explicarán cómo hacerla. Los temas son:

EL COMETA HALLEY

LA FORMACIÓN DE LA LUNA

LA EXTINCIÓN DE LOS DINOSAURIOS.

¡Que la suerte os acompañe!

La órbitaes el camino que describe alrededor del Sol, un planeta, un planeta

enano, un cometa, etc...Normalmente, tienen forma de elipse:

Una elipse es el conjunto de todos los puntos de un plano cuya suma de distancias a

dos puntos fijos llamados focos es una constante.

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Así que, no importa dónde estés en la elipse, puedes sumar las distancias al punto

"A" y al punto "B" y siempre saldrá lo mismo.

(Los puntos "A" y "B" se llaman los focos de la elipse)

VAMOS A DIBUJAR UNA ELIPSE. CLAVA DOS CLAVOS EN UN TABLERO,

PON UN LAZO DE CUERDA ALREDEDOR DE ELLOS, Y PON UN LÁPIZ EN EL

LAZO. TENSA LA CUERDA PARA QUE FORME UN TRIÁNGULO, Y SIGUE

LA LÍNEA... HABRÁS DIBUJADO UNA ELIPSE.

En 1602, Keplercreía que la órbita de Marte era ovalada, aunque más tarde

descubrió que se trataba de una elipse con el Sol en un foco. Halley, en 1705,

demostró que el cometa que ahora lleva su nombre trazaba una órbita elíptica

alrededor del Sol.

BUSCA EN INTERNET LA ÓRBITA DE MARTE ALREDEDOR DEL SOL Y DEL

COMETA HALLEY. IDENTIFICA LA ELIPSE QUE DESCRIBEN.

Las mujeres han protagonizado un papel fundamental en la historia de astronomía,

con descubrimientos cruciales como los de HenriettaSwanLeavitt,

CarolineHerschel, WilliaminaPaton Fleming, AnnieJumpCannon, Cecilia Payne-

Gaposchkin y Jocelyn Bell entre otras muchas. La celebración, en 2009, del Año

Internacional de la Astronomía supuso un reconocimiento mundial a la anónima

labor de la mujer astrónoma, prácticamente desconocido en la sociedad.

Realiza con tu grupo y usando internet un trabajo de investigación

sobre una de estas astrónomas españolas: MariaAssumpcióCatalà

o Antonia Ferrín. El trabajo debe constar de una portada, una

descripción de su vida y obra y debe estar escrito a mano. Luego,

se lo leeremos al resto de compañeros.

Ya hemos aprendido muchas cosas de mi viaje hasta tu planeta, así que es hora de

ir recapitulando…

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El Universo

Formado por Estrellas

Se agrupan en

_____________________

Originado por el

______________________

______

Como la Vía Láctea Donde se encuentra el Sistema Solar

Cuyo centro es el___________

Y otros cuerpos como

Planetas:

Mercurio Júpiter

_________ _______________

La Tierra _______________

__________ Neptuno

Satélites como la Luna Otros cuerpos:

Asteroides,

________________ o

_________________

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CONTESTA A LAS SIGUIENTES PREGUNTAS:

El Sol produce Luz y calor ¿Qué ocurriría en la Tierra si el Sol se apagara de

pronto?

Busca información sobre los planetas enanos. ¿En qué se diferencian de los

planetas? Pon algunos ejemplos del sistema Solar

Define los siguientes conceptos con lo que has aprendido en esta unidad (puedes

ayudarte de un diccionario):

Big Bang:

Sistema Solar:

Teoría Heliocéntrica:

Órbita:

Año luz: