Universo

Universo

¿De qué están hechas las cosas?

Materia, esta es la sustancia de la que están hechas todas las cosas que conocemos. La Tierra, los mares, la brisa, el Sol, las estrellas, todo lo que el hombre contempla, toca o siente, es materia. También lo es el hombre mismo.La palabra materia deriva del latín mater, madre. La materia puede ser tan dura como el acero, tan adaptable como el agua o tan informe como el oxígeno del aire. A diferentes temperaturas puede presentar diferentes fases, pero cualquiera que sea su forma, está constituida por las mismas entidades básicas, las partículas elementales.

¿Y qué son las partículas elementales?

Podemos definir las partículas elementales como aquellas cuya estructura interna no podía ser descrita (en el estado actual del conocimiento) como una simple combinación de otras partículas. Las partículas elementales son de esta manera los objetos más simples que se pueden concebir.

Algunas partículas que se creían simples en realidad son compuestas, por ejemplo, el protón y el neutrón que son las partículas que conforman el núcleo de los átomos, están hechos de partículas más pequeñas llamadas quarks.

¿Cuáles son las partículas elementales?

Las partículas se clasifican en dos familias: los quarks y los leptones, estos dos grupos forman la materia visible del Universo.

QUARKS LEPTONES

U Electrón

D Neutrino electrón

S Muón

C Neutrino muón

B Tau

T Neutrino tau

Los miembros de cada familia son:

Las partículas se las describe como si realmente fuesen "entes físicos puntuales" (puntos en el espacio), lo cual SÓLO ES UNA ABSTRACCION MATEMÁTICA de la realidad. Se ha conservado tal descripción de la naturaleza debido a que hasta ahora ha servido

todos los cuerpos materiales interactúan entre sí en el sentido de que unos ejercen fuerzas sobre los otros. La fuerza de interacción más familiar es la gravitación, el hecho de que los cuerpos caigan al suelo es ya parte íntegra de nuestra experiencia común. Pero la gravitación es sólo una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza. En Física se llaman fuerzas fundamentales a cada una de las interacciones que puede sufrir la materia y que no pueden descomponerse en interacciones más básicas. En la física moderna se consideran cuatro campos de fuerzas como origen de todas las interacciones fundamentales:

La fuerza de gravedad

Todo cuerpo atrae gravitacionalmente a otro. La Tierra nos atrae y nosotros atraemos a la Tierra (aunque la fuerza que ejerce nuestro cuerpo es prácticamente imperceptible y, en la práctica, sólo se nota la fuerza de atracción de la Tierra). Pero la Tierra no sólo atrae a los objetos que están en su superficie, sino también a la Luna y a cualquier cuerpo en su cercanía. Además, el Sol atrae a la Tierra y a todos los demás planetas, las estrellas se atraen entre sí, las galaxias también, y así toda la materia en el Universo. En resumen, la gravitación es el cemento del Universo. Esta fuerza es la más débil de todas, extremadamente débil en los átomos, pero su rango de alcance es infinito. Actúa sobre todo lo que tenga masa, si no existiera esta fuerza, no existiría nuestro Universo.

La fuerza electromagnética

Otras fuerzas, bastante comunes en nuestra experiencia diaria —aunque no tanto como la gravedad—, son las fuerzas eléctricas y magnéticas. A diferencia de la gravitación que siempre es atractiva, la fuerza eléctrica puede ser tanto repulsiva como atractiva, según si las cargas son del mismo signo o de signo contrario.

Las moléculas y los átomos están amarrados entre sí por fuerzas eléctricas y magnéticas. Así como la fuerza de la gravitación es el cemento del Universo a escala cósmica, la fuerza electromagnética es el cemento de la naturaleza a escala atómica. Las interacciones electromagnéticas son tan intensas que los cuerpos sólidos no pueden ínter-penetrarse sin romperse. Estamos acostumbrados al hecho de que la materia puede ser extremadamente dura e impenetrable, como el acero o la roca. Sin embargo, esta dureza parecería increíble si pudiéramos echar un vistazo al mundo microscópico de los átomos, pues veríamos vacío por todas partes, excepto por algunas escasas y diminutas partículas. Recordemos que el tamaño característico de un átomo es de una diez millonésima de milímetro, pero el núcleo es 100 000 veces más pequeño, y aún más diminuto es el electrón. Si un átomo pudiera magnificarse al tamaño de un estadio de fútbol, su núcleo sería, en comparación, del tamaño de una mosca. Pero semejante vacío no es realmente tal porque el espacio está ocupado por fuerzas eléctricas y magnéticas, es decir, por un campo electromagnético. Este campo no es una suposición; muy por lo contrario, a él debe la materia toda su solidez.

La tierra

¿Cómo se formó?

La teoría más lógica señala que el Sol y los planetas se formaron en una nebulosa que estalló. La condensación de la materia incandescente formó esferas que eventualmente originaron a los planetas y al Sol.

Se llegó a este teoría gracias al estudio del espacio lejano, que ha revelado la existencia de inmensas nebulosas que se colapsan debido a su propia fuerza de gravitación; también se han visto estrellas en formación, lo cual hace nos pensar que así debió ocurrir en nuestro sistema hace millones de años.

¿Cómo era nuestro planeta al principio?

La superficie se encontraba en estado incandescente. Después, poco a poco, se fue enfriando y sus elementos se unieron en capas que posteriormente constituyeron la corteza. El interior continuó caliente y los volcanes entraron en erupción arrojando gases que originaron a la atmósfera; en ella había gran cantidad de vapor de agua que se transformó en lluvias que disolvieron grandes cantidades de las sales minerales de la superficie, mismas que se fueron acumulando en las oquedades, formando así los primeros océanos.

¿Cómo se formó la atmósfera?

La atmósfera es la capa gaseosa que rodea a la Tierra. La primera atmósfera contenía nitrógeno, dióxido de carbono, amoniaco, metano pero que carecía de oxígeno. La aparición de los primeros organismos microscópicos (se piensa que fueron plantas sumamente sencillas) y sus procesos biológicos (fotosíntesis) liberaron oxígeno, acumulándose lentamente en la atmósfera. El mismo proceso determinó la formación del ozono, que fue formando una capa protectora para los seres vivos, ya que posee la capacidad de absorber la radiación ultravioleta que nos llega del sol.

Origen de la vida

A lo largo de la existencia de la humanidad han surgido infinidad de preguntas,

...