También es importante analizar los movimientos de rotación y traslación, ya que podremos comprender mejor la sucesión de los días y de las noches, así como el paso de las estaciones. Por último, comprobaremos el papel que desempeña la Luna, el satélite de la Tierra.

El Universo

El Universo es un volumen de espacio inimaginable y está integrado por todas las galaxias que existen. Los estudios científicos sólo tienen constancia de un Universo visible, aunque podrían existir otros universos que no vemos o bien que el nuestro se extendiera sin límites.

Los astrónomos no siempre han coincidido sobre el origen del Universo. Las teorías más conocidas a lo largo de la historia han sido:

• Teoría del estado estacionario. El Universo está en continua creación. Cuando las estrellas y las galaxias mueren, son reemplazadas por otras que surgen de la nada. Esta teoría está absolutamente descartada.
• Teoría del Big Bang. El Universo empezó tras una enorme explosión hace 17.000 millones de años. La materia y la energía estaban comprimidas en una masa gigantesca, conocida como "huevo cósmico". Esta masa explotó y de sus trozos se crearon las galaxias.
• Teoría del universo cíclico u oscilante. A una fase de expansión le sigue otra fase de concentración. Cada 100.000 millones de años, las galaxias se unen, se colapsan y provocan una gran explosión.

El sistema solar

Nuestro sistema solar está formado por 71 astros: el Sol, nueve planetas que giran a su alrededor y 61 satélites. Uno de estos astros es la Tierra, nuestra casa.

Todos los planetas, además de girar en torno al Sol, giran también sobre sí mismos. Estos movimientos varían mucho en cada planeta porque sus órbitas (el camino que sigue el astro en su recorrido alrededor del Sol) son diferentes en tamaño. El tipo de órbita también es diferente en cada planeta: alargadas, redondas o inclinada.

Aunque el volumen del sistema solar parece completamente vacío, en todo ese espacio se encuentra el medio interplanetario. Éste incluye varias formas de energía y se compone de, al menos, dos materiales: el polvo interplanetario y el gas interplanetario. El polvo interplanetario está formado por unas partículas microscópicas sólidas. Por su parte, el gas interplanetario es un flujo tenue de gas y partículas cargadas que fluyen desde el Sol y que reciben el nombre de viento solar.

Los planetas

Los planetas son cuerpos celestes, opacos, que sólo brillan por la luz reflejada por el Sol, alrededor del cual describen su órbita con un movimiento propio y periódico. Nuestro sistema solar está integrado por nueve planetas, aunque en 1972 se facilitaron datos sobre la existencia de un décimo, pero no ha llegado a confirmarse.

Los planetas se dividen en interiores y exteriores. Tienen nombres de dioses griegos y son los siguientes:

• Mercurio. Tarda el mismo tiempo en dar una vuelta alrededor del Sol que en hacerlo sobre sí mismo. Un día y un año son iguales.
• Venus. Es el cuerpo más brillante del firmamento. Está rodeado por nubes ácidas y una atmósfera de anhídrido carbónico.
• La Tierra. El único planeta del sistema solar que reúne las condiciones necesarias para que haya vida animal y vegetal.
• Marte. Su color rojo se debe a los minerales de óxido de hierro que hay en la superficie.
• Júpiter. Es el más grande del sistema solar. Un día en él dura sólo 10 horas. A su alrededor giran 16 satélites.
• Saturno. Los anillos que lo rodean son rocas que giran en torno a él. Atrae a 18 satélites.
• Urano. Su eje de rotación es casi paralelo a su órbita. No se conoció su existencia hasta 1781.
• Neptuno. Fue descubierto en 1846 por medio de cálculos matemáticos que determinaron su ubicación.
• Plutón. Es el más pequeño de los planetas y se encuentra a 6.000 millones de kilómetros del Sol. Fue descubierto en 1930.

La Tierra

La Tierra es el tercer planeta más cercano al Sol, el quinto en tamaño y el único con oxígeno y agua en abundancia. La galaxia más cercana a nosotros es la de Andrómeda, a dos millones de años luz. Seguramente, se formó a partir de una masa fundida a alta temperatura y rodeada de una capa gaseosa.

Hasta hace unos pocos siglos, los científicos creían que la Tierra estaba inmóvil y fija en el centro del Universo. Sin embargo, nuestro planeta está en órbita alrededor del Sol a una velocidad de 30 km por segundo y da una vuelta sobre su propio eje una vez cada 24 horas.

Hoy en día, la Tierra puede ser estudiada con detalle gracias a la ayuda de astronaves. No obstante, hasta el siglo XVIII no se dispuso de mapas completos del planeta. Las imágenes de la Tierra tomadas desde el espacio son muy importantes en diferentes campos de la ciencia. Uno de los ejemplos más destacables es la inestimable ayuda que suponen en la predicción meteorológica y, especialmente, en el seguimiento de tormentas.

Movimiento de rotación: sucesión de los días y las noches

Los países tienen distintas zonas horarias porque la Tierra es esférica y el Sol no ilumina por igual todos los continentes. El movimiento de rotación explica por qué distintos lugares del mundo tienen diferente hora, así como que haya zonas donde es de día cuando en otras es de noche.

El movimiento de rotación de la Tierra se produce por el enfrentamiento de las ondas electromagnéticas de la Tierra con las ondas electromagnéticas del mismo polo del Sol. Ambas producen una acción o efecto de repulsión que es la causante del giro o movimiento de rotación de los cuerpos que tienen gravedad.

Los demás cuerpos del sistema solar también rotan, aunque no todos tardan el mismo tiempo en hacerlo. Venus emplea 243 días, mientras Plutón, el planeta más alejado del Sol, lo hace en 7 días. El más rápido es Júpiter que sólo tarda 10 horas.

En algunos países con grandes distancias entre sus partes oriental y occidental, se señalan distintas horas para diferentes zonas (Rusia, Australia, Estados Unidos e incluso España, que tiene una hora menos en Canarias).

El movimiento de rotación de la Tierra se produce de Oeste a Este. Por eso, vemos aparecer el Sol por el Este y ocultarse por el Oeste. Aunque, en realidad, es la Tierra la que gira hacia ese lado.

Movimiento de traslación: las estaciones

La Tierra no permanece fija mientras rota sobre sí misma. Nuestro planeta da una vuelta completa cada 365 días, 5 horas y 49 minutos, en un movimiento que se conoce como traslación.

El eje imaginario de rotación de la Tierra está un poco ladeado. Por este motivo, los rayos solares llegan a la superficie terrestre con distinta inclinación.

La sucesión de las cuatro estaciones (primavera, verano, otoño e invierno) está relacionada con el movimiento de traslación de la Tierra alrededor del Sol y con la inclinación del eje terrestre.

Cuando los rayos solares caen en forma oblicua sobre el hemisferio sur, el clima es frío y los días son más cortos: es lo que conocemos como invierno. Al mismo tiempo, el hemisferio norte recibe más luz solar, los días son más cálidos y largos y por lo tanto es el verano. Siempre que es verano en el hemisferio sur, en el norte es invierno, y viceversa.

La Luna y sus fases

Este satélite es el compañero de la Tierra en el espacio y, una vez al mes, da una vuelta completa a nuestro planeta. Los astrónomos han expuesto varias teorías para explicar su origen. La más popular dice que un cuerpo del tamaño de Marte impactó contra la Tierra y arrojó gran cantidad de materia al espacio. Todos esos trozos de roca se unieron para formar la Luna.

En su órbita alrededor de la Tierra, la Luna recibe la luz del Sol y una parte variable de su cara iluminada se muestra visible. Estas distintas visiones se denominan fases de la Luna:

1. Luna nueva o novilunio.
2. Cuarto creciente.
3. Luna llena o plenilunio.
4. Cuarto menguante.

Los eclipses

Un eclipse es una ocultación transitoria de un astro, o de la luz que éste emite provocada por la interposición de otro cuerpo celeste. El eclipse puede ser total (si el astro es tapado completamente) o parcial (si sólo se cubre una parte del mismo).

• Eclipse de Sol. Se produce cuando la Luna se sitúa entre el Sol y la Tierra y nos oculta la luz solar.
• Eclipse de Luna. Se da cuando la luz solar no llega a la Luna porque la Tierra está entre el Sol y la Luna.