O SOLMassa = 1,989x1030 kg = 332 830 x Terra

Raio equatorial = 695 000 km Raio = 108,97 x TerraDensidade média 1,410 g/cm3

Período de rotação = 25-36 diasVelocidade de escape = 618,02 km/s

Temperatura média da superfície = 6 000°C

0,0015%Todos os

restantes

0,0015%Enxofre

0,0024%Magnésio

0,0031%Silício

0,0037%Ferro

0,0076%Néon

0,0084%Nitrogénio

0,030%Carbono

0,061%Oxigénio

7,8%Hélio

92,1%Hidrogénio

Composição química

O Sol

1. Núcleo2. Zona de radiação3. Zona de convecção4. Fotosfera5. Cromosfera6. Coroa7. Mancha solar8. Grânulos9. Proeminência solar

Produção de energiaFUSÃO

A fusão de hidrogênio ocorre segundo uma cadeia de reações chamada de cadeia próton-próton

e

3

3

4

e

4 ¹H 2 ²H 2 e 2

2 ¹H 2 ²H 2 He 2

2

5,0 MeV

5,5 MeV

12,9 He 4 He 2 ¹H

4 ¹H He

MeV

2 2 e 6,7 2 2 MeV

ν

γ

ν γ

+

+

→ + +

+ → +

→ +

→ + + +

A densidade de potência do sol é ≈194 µW/kg

Corpo humano ≈1,3 W/kg (600x maior que o sol)

Potência ≈0,272 W/m³ → << que uma vela acesa.

A radiação gerada pela fusão nuclear no núcleo solar demora ≈10 a 170 mil anos para atingir a superfície.

Pesquisa

• Como se faz a medição de radiação nas estações meteorolóigicas?

• Quais os principais métodos e conceitos físicos envolvidos?

Planeta Terra

Temperatura á superfície (K):

23,45°Inclinação axial:

23h 56m e 4,09966s (sideral)Período de rotação:

Velocidade de escape:

Aceleração gravíticaá superfície (equador):

Densidade média:

Massa:

Área da superfície:

Diâmetro equatorial:

Características físicas

333282184

máxmédmin

Hidrosfera Atmosfera

Listoesfera

Bioesfera

Litoesfera:

12.8–13.1Núcleo interno5100–6378

9.9–12.2Núcleo externo2890–5100

—… Astenosfera100–700

3.4–5.6Manto35–2890

3.4–4.4… Manto superior35–60

2.2–2.9… Crosta0–35

—Litosfera0–60

Densidadeg/cm³Camada

Profundidade (km)

Núcleo Sólido

• O núcleo sólido, com raio de cerca de 1.250 km, é envolvido por um núcleo líquido.

• A massa específica média da Terra é de 5,515 g/cm3 = planeta mais denso no Sistema Solar.

• Devido à ação da gravidade os objetos muito densos foram sendo empurrados para o interior do planeta.

• O núcleo é composto em grande parte por ferro (80%), e de alguma quantidade de níquel e silício.

• Outros elementos, como o chumbo e o urânio, são muitos raros para serem considerados, ou tendem a se ligar a elementos mais leves, permanecendo então na crosta.

• O núcleo sólido é composto, segundo se acredita, primariamente por ferro e um pouco de níquel.

• Alguns argumentam que o núcleo interno pode estar na forma de um único cristal de ferro. Como saber???

Núcleo Líquido

• O núcleo líquido deve ser composto de ferro líquido e níquel líquido (a combinação é chamada NiFe), com traços de outros elementos.

• A convecção desse núcleo líquido, associada ao movimento de rotação da Terra, seria responsável por fazer aparecer o campo magnético terrestre.

• O núcleo sólido tem temperaturas muito elevadas para manter um campo magnético (temperatura Curie), mas provavelmente estabiliza o campo magnético gerado pelo núcleo líquido.

• Evidências recentes sugerem que o núcleo interno da Terra pode girar mais rápido do que o restante do planeta, a cerca de 2 graus por ano.

Manto

•O manto estende-se de 30 km a 2900 km de profundidade.

•A pressão na parte inferior da ordem de 1,4 milhões de atmosferas.

•É composto por substâncias ricas em ferro e magnésio.

•Também apresenta características físicas diferentes da crosta.

•Pode apresentar-se no estado sólido ou como uma pasta viscosa.

•A viscosidade no manto superior (astenosfera) varia entre 1021 a 1024 pascal segundo, dependendo da profundidade. Portanto, o manto superior pode deslocar-se vagarosamente.

•As temperaturas do manto variam de 100 ºC (na parte que faz interface com a crosta) até 3500 ºC (na parte que faz interface com o núcleo).

CrostaA crosta (que forma a maior parte da litosfera) tem uma extensão variável de acordo com a posição geográfica e profundidade de 30 a 70 km., Sendo composta basicamente por silicatos de alumínio, sendo por isso também chamada de SiAl.

103,3Placa do pacífico

43,6Placa sul-americana

75,9Placa norte-americana

67,8Placa euro-asiática

47,2Placa australiana

60,9Placa antártica

61,3Placa Africana

Milhões de Km2

Sísmicos• Emissão de ondas sísmicas artificiais (distúrbio mecânico) em sub-superfície ou no mar (geradas por explosivos, ar comprimido, queda de pesos ou vibradores).• Princípio: reflecção e refração das ondas mecânicas - "ecos“ – em descontinuidades da costa.

Perfilagem de Poços

•São usadas diversos sensores.

•Determinação das diversas informações relativas

às características físicas das rochas e dos fluidos

em seus insterstícios (poros).

•Utilizam a leitura das propriedades das rochas,

que podem ser elétricas, nucleares ou acústicas

(ultra-som).

Gravimetria• O gravímetro é um sistema massa-

mola. A atração gravitacional distende a mola.

• Medidas relativas a um ponto de referência.

• Outros: queda livre, em vácuo, da massa. Mediada absoluta.

• Molas de quartzo: elongação proporcional a gravidadade.

• Antes de medir é feito a correção da topologia em função de uma gravidade teórica aproximada para um elipsóide (forma da terra).

• As anomalias gravitacionais são causadas por corpos de densidade diferente do local e profundidades.

Acelerômetros

Gravimetria

Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer (GOCE)

Missão• Medir o campo gravitacional da terra.• Mapear a terra para se determinar a geóide com precisão e resolução

espacial;

Os dados Proporcionará melhor entendimento nas respectivas áreas:• Alteração do nível do Mar;• Formações Vulcânicas;• Mudanças Climáticas;• Movimento das Placas Tectônicas;• Origem de Abalos Sísmicos; • Circulação Oceânicas

Carga útil• Gradiômetro de gravidade• Receptor GPS• Laser retro refletor

Gravimetria do planeta feita pelo satélite GOCE (em metros a partir da geoide teórica)

Topografia dos oceanos segundo a medida gravimétrica do GOCE

Proteção da terra contra os ventos solares

Magnetometria

0

2

ˆ

4

ids rdB

r

µ

π

×=

r

O campo magnético terrestre depende da coordenada.É influenciado pela natureza mineral local e pela interação das partículas carregadas provindas do Sol.

O Magnetrômetro é utilizado na detecção de:• Jazidas de ferro e magnésio que interagem com o campo

magnético terrestre. • Mapeamento e localização de sítios

arqueológicos, naufrágios, minas explosivas, tanques, tambores e de resíduos metálicos ferrosos, etc.

• Em satélites: possui grande sensibilidade - é possível o mapeamento do campo magnético em detalhes: alterações iônicas no plasma ionosférico, detectar a ocorrência das auroras antes de serem observadas. Monitoramento dos ventos solares.