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Il Sistema Solare è costituito dal Sole e da vari corpi celesti: i pianeti, i loro satelliti, un migliaio di comete, una quantità indefinita di meteoriti e 1800 pianetini detti asteroidi.

I pianeti presenti nel Sistema Solare sono otto, sono tutti caratterizzati da una forma quasi sferica e da una luce riflessa dal Sole. In base alla distanza crescente da quest’ultimo, essi sono: Mercurio, Venere, Terra, Marte, Giove, Saturno, Urano, Nettuno.  Plutone non viene più considerato un pianeta dal 2006.

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I movimenti dei pianeti

I pianeti del Sistema Solare sono quindi dei corpi celesti caratterizzati da una superficie esterna fredda, da dimensioni nettamente inferiori rispetto a quelle delle Stelle e da un moto di rivoluzione intorno al Sole. È proprio grazie a questo movimento che noi riusciamo vederli cambiare posizione nel cielo rispetto alle stelle fisse.

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Il moto di rivoluzione dei pianeti del Sistema Solare è descritto dalle tre leggi di Keplero:

1° legge di Keplero: i pianeti si muovono intorno al Sole su orbite ellittiche. Il Sole occupa uno dei due fuochi dell'ellisse. Quando la Terra è più vicina al Sole è in perielio, quando è più lontana è in afelio.2° legge di Keplero: ogni pianeta si muove sulla sua orbita in modo tale che il raggio vettore che lo congiunge al Sole spazzi aree uguali in tempi uguali.3° legge di Keplero: il rapporto tra il quadrato dei tempi di rivoluzione dei pianeti e il cubo della loro distanza media dal Sole è costante.

La legge di gravitazione universale

Le tre leggi di Keplero tuttavia non riuscirono a spiegare l'esistenza di un'orbita ellittica in cui i pianeti del Sistema Solare si muovevano, ma fu necessaria un'ulteriore legge, nota come legge di gravitazione universale, formulata da Newton.

Tale legge spiega che fra due corpi è presente una forza di attrazione (F) direttamente proporzionale al prodotto delle masse (m, m') e inversamente proporzionale al quadrato della loro distanza (r). La relazione che esprime la legge di Newton è:

dove G è la costante di gravitazione universale pari a 6,67∙10-11 Nm2 kg-2.

La forza di gravità

La forza di gravità è in generale una forza più debole rispetto alla forza elettromagnetica ma risulta abbastanza importante se la massa di uno o più corpi in esame è sufficientemente grande, come nel caso dei pianeti del Sistema Solare. I pianeti ed il Sole sono caratterizzati da una forza reciproca e si muovono, attratti dai pianeti presenti, intorno ad un baricentro comune che è molto vicino al centro del Sole. Le orbite ellittiche descritte vengono quindi perturbate e non possono essere descritte dalle tre leggi di Keplero.

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Realizziamo il nostro sistema solare

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Sistema Museale di Ateneo - Università di Bologna

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Oggi imparo a... costruire un sistema solare | Sistema Museale di Ateneo