Evoluzione dell'Universo e Formazione del Sistema Solare

L'Universo e il Sistema Solare

Copernico propose che, per spiegare la costituzione dell'universo, il Sole fosse il centro del mondo, dando vita alla teoria eliocentrica. Il Sole è una delle 100.000 milioni di stelle nella nostra galassia, la Via Lattea, situato in un braccio della stessa. Il sistema solare ruota a una velocità di 760.000 km/h, impiegando 230 milioni di anni per completare un'orbita (anno galattico).

La Storia della Terra

Fino a poco tempo fa si credeva che la Terra avesse 6.000 anni, ma in realtà ha 4.560 milioni di anni di storia. Se comprimessimo tutto questo tempo in un solo anno, il 1° gennaio corrisponderebbe alla formazione della Terra e il 31 dicembre sarebbe apparso l'Homo sapiens.

Evoluzione e Origini

Charles Darwin ha dimostrato ne L'origine delle specie che le specie cambiano nel tempo e condividono un'origine comune. L'essere umano è, finora, l'unica specie conosciuta in grado di riflettere sulla struttura del nostro posto nell'universo.

Formazione del Sistema Solare

Una teoria sul sistema solare deve spiegare perché:

• Il Sole e tutti i pianeti ruotano nella stessa direzione.
• Le orbite dei pianeti sono ellissi.
• Le orbite giacciono sullo stesso piano (eclittica).
• I pianeti interni sono piccoli e densi, a differenza di quelli esterni.
• Tutti i corpi celesti rocciosi presentano numerosi crateri da impatto.

La Teoria dei Planetesimi

Circa 4,8 miliardi di anni fa, una nebulosa (un ammasso di polvere e gas) subì un collasso gravitazionale, formando una massa centrale e un disco in rotazione. La collisione di particelle nella massa centrale liberò calore, avviando la fusione dell'idrogeno nel protosole. Le particelle nel disco si aggregarono formando protopianeti, che ripulirono le proprie zone orbitali.

Panspermia e Distanze Astronomiche

La teoria della panspermia suggerisce che microrganismi possano viaggiare tra pianeti tramite asteroidi. Per quanto riguarda le distanze, l'Unità Astronomica (UA) è la distanza media tra Terra e Sole (150 milioni di km), mentre l'anno luce è la distanza percorsa dalla luce in un anno (la luce viaggia a 300.000 km/s e impiega 8 minuti per raggiungere la Terra).

Fasi di Formazione della Terra

1. Formazione del protopianeta terrestre: All'interno del disco nebulare, l'aumento della gravità attirò nuovi planetesimi composti da ferro e silicati.
2. Differenziazione delle densità: La Terra primitiva era fusa; il ferro si spostò verso le zone profonde formando il nucleo (Nife).
3. Raffreddamento e oceani: Con la diminuzione del bombardamento di planetesimi, la superficie si raffreddò, permettendo la condensazione del vapore acqueo e la formazione degli oceani.

Origine della Luna

• Ipotesi della Sorella: Formazione simultanea alla Terra.
• Ipotesi dell'Adozione: Formazione in parallelo e successiva cattura gravitazionale.
• Ipotesi del Bambino (Impatto): La teoria più accreditata, secondo cui un pianeta terrestre collise con la Terra, creando una nuvola di polvere che formò la Luna.

Il Big Bang e l'Origine della Vita

Il Big Bang segna l'origine dell'universo da un punto di densità infinita che si espanse in tutte le direzioni. Subito dopo l'esplosione, la materia era composta da particelle elementari (elettroni, positroni, neutrini, fotoni, ecc.).

Esperimento di Miller

Miller simulò l'atmosfera primordiale in un circuito con acqua bollente e gas (Oparin), sottoponendoli a scosse elettriche. Dopo una settimana, si ottennero amminoacidi, dimostrando la possibilità di sintesi organica prebiotica.