Descripción del sistema solar, ubicación y principales características de sus cuerpos y construcción de un modelo a escala.

¿Por qué elegimos este tema?

Los principales conceptos astronómicos de este ciclo se vinculan con el sistema solar y, a través de ellos, se espera que los alumnos consigan construir un modelo que les permita identificar el rol cósmico de la Tierra y describir sus características como cuerpo celeste. Escogimos este tema ya que, al tratar el sistema solar, usted podrá ayudar a sus alumnos a identificar sus miles de componentes planetarios, diferenciados en planetas principales (Mercurio, Venus, Tierra, etc.), planetas menores o asteroides (por ejemplo, Ceres) y lunas (nombre astronómico de los satélites naturales de los planetas, por ejemplo, la Luna). Trabajando este tema, también podrán visualizar la diferencia entre los astros que sólo se trasladan alrededor del Sol (primarios) de aquellos que, además, giran en torno de otros planetas (secundarios o lunas). Para una descripción completa de los cuerpos que componen el sistema solar todavía haría falta mencionar a los cometas, los que, por presentar características peculiares, se incluyen en una clasificación diferente de la de los planetas.

Por otro lado, le sugerimos que recuerde señalar que, si bien el espacio interplanetario del sistema solar no es un continuo de materia, tampoco está totalmente vacío, pues entre los planetas hay cierta cantidad de polvo y de gas. En todo caso, recuerde aclarar a sus alumnos que, aunque se trate de una discreta abundancia de materia, ésta resulta suficiente para ser detectada y observada desde la Tierra.

A través de las actividades que se presentan a continuación, los alumnos podrán construir, entre otros aprendizajes, muchas de las siguientes ideas:

• reconocer los principales planetas y las diferencias de sus satélites, y desarrollar una idea clara de la estructura del sistema solar identificando la Tierra y la Luna sólo como un minisistema dentro del mismo;
• visualizar la relación de distancias y dimensiones que vincula a los astros del sistema solar y reflexionar sobre el espacio que ocupa este sistema en el universo;
• desarrollar la noción de modelo y de escala (para aproximarse a la de escala astronómica).

Secuencia didáctica

• A menudo se les pide a los alumnos que construyan maquetas del sistema solar, en las que ellos incluyen sólo nueve planetas. Asimismo, las maquetas suelen realizarse con esferas (en telgopor o madera), tratando generalmente de que los planetas guarden cierta proporción entre sí respecto de sus dimensiones, pero sin guardar ninguna proporción respecto del tamaño relativo del Sol o respecto de sus relativas distancias. Para evitar este inconveniente que puede incluso conducir a errores, usted puede discutir con sus alumnos qué significa construir el modelo de un objeto de gran tamaño, y cuál es el valor de un modelo que respete las relaciones de tamaño de los objetos representados.
  
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  Tierra

  Venus

  Marte

  Saturno

  Escala 1: 1.000.000.000
  Fotos: Smithsonian, National Air and Space Museum, Pasadena, California, EE.UU.
  http://www.nasm.edu/

  Luego, invítelos a construir un modelo a escala del sistema solar, utilizando como referencia algunos de los astros que lo componen. En el cuadro que le presentamos a continuación, usted hallará valores a escala (valor de la escala: 1 en 1.000 millones) de los diámetros (D, en milímetros) y de las distancias al Sol (d, en metros) de los cuerpos considera dos. Como los mismos chicos podrán comprobar, este modelo resultaría demasiado grande para poder construirlo en el aula, pues los astros deberían colocarse con referencia a la ubicación del Sol en la escuela y, en algunos casos, sucedería que Plutón quedaría incluso fuera de la ciudad. Sin embargo, esta actividad puede realizarse colectivamente, formando equipos, cada uno con la responsabilidad de fabricar, localizar y describir uno de los astros. Como alternativa, puede pedirles que construyan este modelo del sistema solar sobre un mapa de la ciudad, respetando sus dimensiones y extendiéndolo luego al mapa de toda la región o del país.

  Astro	D (mm)	d (m)
  Sol	1.400
  Mercurio	5	59
  Venus	12	108
  Tierra	13	150
  Luna	3,5
  Marte	7	230
  Ceres1	413
  Júpiter	143	780
  Ganímedes	5
  Saturno	121	1.400
  Titán	4,9
  Urano	48	2.900
  Neptuno	44	4.500
  Plutón	6	5.900

Para reflexionar sobre la construcción material de este modelo, a continuación le presentamos algunos comentarios que usted puede discutir con sus alumnos.

1. La forma de los planetas podrá ser esférica. Y, en el caso del Sol, dado el tamaño del modelo, será útil construirlo con un círculo de cartulina. Al trabajar esta parte de la actividad, le sugerimos que les señale a sus alumnos que, aunque se incluya un solo asteroide (Ceres, por ser el de mayor tamaño), en verdad existen varios miles de ellos y que, además, sólo incluirán en el modelo algunos de los satélites planetarios (la Luna y los más grandes de Júpiter y Saturno).
2. En este paso, les puede proponer a los chicos que anticipen qué se vería en el modelo de la Tierra trabajando a esta escala. Pues, como la escala elegida es de 1 en 1000 millones, la mayoría de los países tienen sobre el modelo dimensiones diminutas, aunque, no obstante, algunos podrían reconocerse y, entre ellos, la Argentina.

Para ayudar a sus alumnos a entender la magnitud de las distancias astronómicas, puede informarles que, para recorrer la distancia Tierra-Luna que en el modelo es de unos 38 cm, los astronautas demoraron aproximadamente tres días. Luego, invítelos a comparar esa distancia con la de Ganímedes, que se debe colocar a 100 cm de Júpiter y la de Titán, a 120 cm de Saturno. El modelo puede ayudarlo a usted y a sus alumnos a captar la magnitud del movimiento de traslación de los astros: en esta escala, la Tierra se mueve alrededor del Sol con una velocidad de 2,6 metros por día (11 cm por hora) y la Luna alrededor de la Tierra a unos 9 cm por día.

Ilustración: Gustavo Damiani

También puede solicitar a sus alumnos que comprueben mediante la experiencia sobre el modelo construido un fenómeno que le ocurre a todo observador que mire los cuerpos celestes desde la Tierra: cómo las dimensiones observables del Sol y de la Luna son semejantes. Si el modelo es correcto, esta situación debería comprobarse colocando el ojo cerca de la esferita terrestre y mirando simultáneamente hacia la Luna y hacia el Sol, que estarían colocados en la misma dirección.