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Lez ione 1
Le origini della materia
Ciò che è avvenuto a partire dall’istante di 10
-
35
s è schematicamente illustrato
in
figura 2
.
Le particelle di materia più elementari si sono aggregate in particelle via via
più complesse fino a formare i cosiddetti “mattoni” della materia: i protoni, i
neutroni, e infine gli atomi più leggeri.
Circa duemiliardi di anni dopo il Big Bang si sono costituite le stelle e poi le galassie.
Ma come tutte le cose, anche le stelle non sono eterne: nascono, evolvono
e poi muoiono. La durata della loro esistenza non è comparabile con quella
della vita umana; grandi o piccole che siano, è spesso dell’ordine dei miliardi
di anni. Ecco perché, osservando il cielo notte dopo notte, esse appaiono
immutabili per diverse generazioni.
3
La nascita del sistema solare
Le stelle di maggiore dimensione hanno una vita
più breve rispetto a quelle di piccola e media
grandezza; la loro morte coincide, a volte, con una
gigantesca esplosione, che lancia nello spazio una
quantità enorme di materia. Le stelle che danno
luogo a tali esplosioni sono chiamate
supernovae
.
È appunto dall’esplosione di una supernova
che, circa 4,5 miliardi di anni or sono, ha avuto
origine il nostro Sistema Solare, costituito
appunto da una stella di seconda generazione (il
Sole), dai pianeti, dagli asteroidi e dalle comete
che orbitano intorno a essa (
figura 3
).
Terzo in ordine di distanza dal Sole, il
pianeta
Terra
quando si formò non era certamente un
ambiente molto accogliente. La temperatura di
parecchie migliaia di gradi centigradi manteneva
le rocceallostato liquido, nonesisteva l’atmosfera,
e la sua superficie era continuamente colpita
da materia vagante nello spazio. Si ritiene che,
quando la Terra raggiunse il 99% delle sue attuali
dimensioni, la sua superficie iniziò a raffreddarsi
sviluppando una crosta sempre più consistente col trascorrere del tempo.
Quando, poi, gli elementi volatili e più leggeri intrappolati al suo interno
affiorarono alla superficie, iniziarono a formarsi gli oceani e l’atmosfera.
La presenza dell’aria e dell’acqua cambiò radicalmente l’aspetto del pianeta.
La temperatura calò sensibilmente; nell’atmosfera apparvero le nubi e
nell’acqua ebbe luogo la formazione delle prime molecole organiche. Erano
trascorsi circa due miliardi di anni dalla nascita del Sistema Solare.
Da allora gli organismi primitivi si sono evoluti in forme sempre più
organizzate, le quali, utilizzando l’energia solare, si sono diversificate in
moltissime specie vegetali e animali, dando origine, molto più tardi, anche
alla specie umana.
L’apparizione dell’uomo sulla Terra è localizzata in un periodo di tempo
distante da noi circa due milioni di anni, pari a quasi quattro decimillesimi
della vita del pianeta. In questi due milioni di anni l’uomo ha avuto una
continua evoluzione, sia biologica che culturale, che lo ha portato a livelli
di civiltà sempre più elevati. Oggi egli è in grado di indagare sulla materia
dell’Universo e di conoscere non soltanto i fenomeni che avvengono sulla
Terra e nel Sistema Solare, ma anche quelli che hanno luogo nelle stelle,
delle quali in fin dei conti egli stesso è figlio.
Disco di gas (in sezione)
Sole primordiale
Micropianeti
Pianeti solidi
Mercurio
Venere
Terra
Marte
Giove
Saturno
Urano
Nettuno
Plutone
figura 3
a
: attorno al Sole
si forma un disco di gas,
al cui interno gli elementi solidi
formano dei micropianeti.
b
: i micropianeti si urtano
tra loro, si addensano
e si compattano: si formano
i primi pianeti.
c
: il Sistema Solare è formato.
a
b
c
Rispondi tu
1.
In quale modo hanno
avuto origine le
particelle elementari
che si sono assemblate
negli atomi? Esegui una
ricerca sull’argomento.
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