Introducción. Todas las estrellas que vemos por la noche son grandes masas de átomos de gas hidrógeno que están reaccionando entre sí y liberando una gran cantidad de energía. Esta energía de origen atómico, denominada energía nuclear de fusión, puesto que procede de la unión de los núcleos de los átomos de hidrógeno, es la energía propia del Universo y, por lo tanto, la energía más natural. También es la que hoy mantiene la vida en nuestro planeta, la que hace millones de años permitió vivir el plancton que dio lugar al petróleo y a los árboles que dieron lugar al carbón, la que mueve el agua que después permitirá el funcionamiento de las centrales hidroelèctriques, la que origina los vientos que permiten obtener energía eólica, etc. A diferencia de la conocida energía nuclear de fisión de átomos de uranio esta energía no deja residuos contaminantes, lo cual es muy importante por evitar la contaminación radiactiva de nuestro planeta.

Actualmente los científicos están intentando conseguir esta energía en la Tierra para poder sustituir la energía procedente de la combustión del petróleo, que está disminuyendo mucho y que, como origina mucho dióxido de carbono, que es un gas que dificulta la salida del calor desde la Tierra al espacio, está provocando un excesivo recalentamiento del planeta (efecto invernadero). El gran problema es que en la Tierra resulta muy difícil conseguir las enormes presiones y temperaturas que se dan en el interior del Sol y que, por el momento, parecen imprescindibles por obtener la fusión del hidrógeno. Hace falta apoyar mucho la investigación científica en este tema porque hoy casi toda la humanidad no puede subsistir sin una gran fuente de energía. Una vez más, el conocimiento del antiguo Universo es el que nos está dando la clave para encontrar la solución de nuestros problemas.

1 . El Sol . El Sol es una estrella mediana de color amarillo. Su temperatura superficial es de 5500 ºC y su temperatura interna es de 15 000 000 ºC. Su núcleo está formato básicamente por átomos de hidrógeno que al reaccionar entre si forma helio y desprenden mucha energía, es la denominada energía atómica o nuclear de fusión del hidrógeno. Su diámetros 109 veces el terrestre, lo cual implica un volumen superior a un millón a veces el volumen de la Tierra. Dado que está constituido por gases su peso sólo es de unas 300000 veces el peso de la Tierra.

El Sol presenta una estructura interna constituida por las siguientes tres capas:

• Núcleo. Es la parte central. Presenta una gran densidad (158 veces superior a la del agua), una elevada temperatura (15 000 000 ºC) y está sometido a una gran presión. En él se realizan las reacciones de fusión del hidrógeno.
• Zona de radiación. Es la zona intermedia. Por ella pasa la energía procedente del núcleo
• Zona de convección. Es la zona superior del Sol, la zona que hierve y que aporta energía a la fotosfera, que es su capa superficial. Se trata de una capa de sólo 400 km de espesor que está a 5500 ºC y que constituye el disco visible del Sol. Si el Sol se comparara con una manzana la fotosfera equivaldría a su piel. En la fotosfera se observan zonas más oscuras denominadas manchas solares, que son zonas de menor temperatura (unos 4000 ºC). Las pequeñas duran un o dos días pero la mayoría crecen y pueden durar entre unas semanas a un par de meses.

Por encima el Sol presenta una atmósfera solar en la cual se pueden diferenciar dos capas.

• Cromosfera. Es la atmósfera inferior. Es rosada y casi transparenta. Presenta unos 10 000 km de espesor y una temperatura que oscila entre 5 500 ºC en su base y 1 000 000 ºC en su parte superior. Presenta una gran actividad. De una parte están las espícules que son eyecciones de hidrógeno que no sobrepasan la cromosfera, que duran unos diez minutos y que continuamente se producen muchas a la vez. Por otro lado están las protuberancias solares que son enormes surgencies de gas hidrógeno que pueden sobrepasar la corona. Unas vuelven a caer sobre la cromosfera formando un arco que dura unas horas, otras forman arcos más delgados que duran incluso años y un tercer tipo denominadas "*fulguracions" son verticales y duran unos pocos minutos.
• Corona. Es la atmósfera superior. Consiste en un halo blancuzco que llega al millón de kilómetros de espesor y que presenta una temperatura que oscila entre 1 000 000 a 2 000 000 ºC . Sólo es visible en los momentos de eclipse, es decir cuando la Luna tapa el disco solar. En la corona también se originan protuberancias y la mayor parte de las radiaciones electromagnéticas solares de onda larga.

El Sol se formó hace unos 4600 millones años por condensación de hidrógeno, helio y polvo cósmico (actualmente presenta un 75% de hidrógeno, un 23% de helio y un 2% de polvo cósmico) y se cree que se apagará dentro de otros 4500 millones de años, cuando se consuma todo su hidrógeno.

2 . Primeras teorías científicas sobre la forma del Sistema Solar. Se diferencian dos grandes teorías científicas, la más antigua denominada geocèntrica y la más moderna denominada heliocèntrica.

Teoría geocèntrica. Esta teoría propone que la Tierra es el centro del Universo y que los planetas y el Sol giran alrededor de ella describiendo circunferencias. Se fundamentaba en la observación diaria de la salida y puesta del Sol . Se remonta al siglo III aC. Posteriormente, en el siglo II dC, el griego Ptolomeo (90-168 dC) observó que en determinadas épocas del año los planetas se veían más brillantes y el Sol parecía más grande. Para explicar todo ello sin contradecir que las órbitas eran circunferencias Ptolomeo propuso que el Sol y los planetas seguían pequeñas órbitas alrededor de un punto el cual a la vez describía una gran circunferencia alrededor de la Tierra. Cuanto más observaciones hacía más circunferencias subordinadas había de imaginar, y así llegó a proponer hasta 39 de estas circunferencias. Es el denominada modelo de Ptolomeo.

Teoría heliocèntrica. En esta teoría se propone que el Sol está en el centro y que es la Tierra y los otras planetas los que giran alrededor de él. Se remonta al siglo III aC. y fue recuperada por Copèrnico (1473-1543 dC) en el siglo XVI, mejorada luego por Kepler (1571-1630) al demostrar que las órbitas no eran circulares sino elípticas y finalmente confirmada por Galileo (1564-1642) mediante observaciones con el telescopio que él inventó.

3 . La Luna. Es el único satélite de la Tierra. Se cree que proviene de un planeta que quedó girando alrededor de ella atrapado por su atracción. Es uno de los satélites más grandes del sistema solar, tiene un diámetro de 3476 km, es decir algo más de una cuarta parte del diámetro terrestre. Estas pequeñas dimensiones hacen que presente una fuerza de gravedad 6 veces inferior a la de la Tierra, por lo cual una persona que en la Tierra pesara 90 kg en la Luna sólo pesaría 15 kg y, por ello, sería capaz de dar grandes saltos. Otra consecuencia de esta pequeña fuerza de gravedad es que la Luna es incapaz de retener gases. Al no tener atmósfera, la temperatura media de su superficie varía mucho entre el día (107ºC) y la noche (-173 ºC). Estas condiciones hacen imposible la existencia de vida.

Al no haber atmósfera cada vez que cae un meteorito el choque es muy violento y se produce un pequeño terremoto. Esto ha sido aprovechado para estudiar la estructura interna de la Luna con aparatos que fueron instalados por los primeros astronautas y que han permitido descubrir que, como la Tierra, presenta una corteza, un manto y un núcleo. En su superficie se pueden observar grandes cráteres que son el resultado del impacto de grandes meteoritos, inmensas llanuras como el denominado "Mar de la Tranquilidad" y cordilleras de miles de metros de altura.

La Luna presenta un movimiento de traslación alrededor de la Tierra, en el que da una vuelta completa cada 27 días y 7 horas y un movimiento de rotación sobre si misma en el cual realiza una vuelta completa en ese mismo tiempo. Debido a ello la Luna siempre muestra a la Tierra la misma cara (cara visible). La otra cara se denomina "la cara oculta" de la Luna .

Debido al movimiento de traslación se producen los siguientes fenómenos: las fases lunares, los eclipses y las mareas.

• Las fases de la Luna. Son las sucesivas partes de la cara de la Luna iluminada por el Sol que se pueden ver desde la Tierra en una vuelta completa. Si la Luna girara en el mismo plano de la eclíptica, es decir en el plano de giro de la Tierra respeto al Sol, cuando la Tierra estuviera entre el Sol y la Luna, la Tierra impediría que la Luna quedara iluminada por el Sol, pero como el plan de giro de la Luna respeto a la Tierra forma un ángulo de 3º respeto al plano de la eclíptica, en esta posición la Luna se ve completamente iluminada. Esto va cambiante a lo largo del mes a medida que la Luna da la vuelta a la Tierra y así se producen las diferentes fases lunares. Estas son:

• Luna llena. Es cuando la Luna está en una posición tal que por la noche se puede voz toda ella iluminada por el Sol
• Luna en cuarto menguante. Es cuando la Luna está en una posición tal que por la noche sólo podemos ver la mitad izquierda de la parte que ilumina el Sol. La Luna empieza a tener forma de C .
• Luna nueva. Es cuando la Luna está en una posición tal que por la noche no la podemos ver.
• Luna en cuarto creciente. Es cuando la Luna está en una posición tal que por la noche sólo podemos ver la mitad derecha de la parte que ilumina el Sol. La Luna en los días anterior ha presentado forma de D.

• Los eclipses. Es la ocultación total o parcial de un astro respeto al espectador debido a la interposición de otro astro. Según el astro ocultado se distinguen los eclipses de Sol y los eclipses de Luna.

• Eclipse de Luna. Se llama eclipse de Luna cuando es la Luna el astro que queda eclipsado, es decir que queda tapado. Este eclipse se produce cuando la Tierra se interpone entre el Sol y la Luna e impide que los rayos solares iluminen la Luna. Obviamente sólo se puede dar cuando hay Luna llena. Según que la Luna quede o no tapada completamente se diferencian los eclipses totales y los parciales.

• Eclipse de Sol. Se llama eclipse de Sol cuando es el Sol el astro que queda eclipsado, es decir que queda tapado. Este eclipse se produce cuando la Luna se interpone entre el Sol y la Tierra e impide que desde la Tierra podamos ver el Sol. Obviamente sólo se puede dar cuando hay Luna nueva. Según que el Sol quede o no tapado completamente se diferencian los eclipses totales y los parciales.