Astronomie - ukázka aktivity Astronomie - ukázka aktivity

kráter

Jak se jmenuje tento kráter?

planeta

O jakou se jedná planetu?

přístroj

Jsou to hodiny?

zatmění

Kdy dochází k zatmění?

Slunce

Proč slunce bouří?

vesmír

Má vesmír tolik barev?

Položili jste si někdy tyto otázky?

Chcete se stát astronomem?

Pak není nic jednoduššího, než si vybrat astronomický blok, který rozšiřuje výuku astronomie na základní škole.

Neexistuje člověk, který by se nepodíval s úžasem na obrázky z vesmíru. Přesto pouze někteří se věnují astronomii celýživot. Skutečný astronom musí zvládnout nejen matematiku nebo fyziku, ale také práci s počítačem.

Blok astronomie obsahuje následující kapitoly (zde z nich najdete jen krátké ukázky):

  1. Historie astronomie
  2. Keplerovy zákony
  3. Planety
  4. Měsíce
  5. Slunce
  6. Za hranice sluneční soustavy

Historie astronomie

Nebudu vás trápit s letopočty, nebudeme probírat dějepis. Podíváme se na základní astronomické přístroje před vynalezením dalekohledu, tedy před rokem 1611, kdy ho tento vědec měl možnost poprvé použít. Jak se jmenoval?

portrét vědce

„Neznámý" vědec

Podívejte se na následující obrázky přístrojů. Pokud je neznáte, nevíte, jak se používaly, k čemu sloužily (a ještě vás to zajímá), vyberte si astronomický blok.

přístroj

Neznámý přístroj číslo 1

přístroj

Neznámý přístroj číslo 2

přístroj

Neznámý přístroj číslo 3

přístroj

Neznámý přístroj číslo 4

přístroj

Neznámý přístroj číslo 5

přístroj

Neznámý přístroj číslo 6

[nahoru]

Keplerovy zákony

Tato kapitola bude obsahovat nejdůležitější informace z celého bloku. Naučíte se používat Keplerovy zákony – tedy hlavně se dozvíte základní údaje o kuželosečkách, které se na základních školách neberou.

Jako nejdůležitější kuželosečku probereme elipsu, po které se pohybují planety nebo komety kolem Slunce (jedna kometa je na obrázku, je to kometa Hale-Bopp), ale také měsíce kolem planet.

Animovaný obrázek komety Hale-Bopp

Animovaný obrázek komety Hale-Bopp

Je potřeba si nějak zákony vysvětlit:

První zákon vlastně říká, že planety se pohybují po elipsách. Co je to elipsa? Je to takový ovál, který ze strany vypadá jako kružnice. V programu Malování získáte elipsu tak, že se vám nepodaří nakreslit kružnice.

náčrtek elipsy

Až příliš jednoduchý náčrtek elipsy.

Body E a F se nazývají ohniska. Pokud bychom elipsu zmáčkli na kružnici, potom by tyto dva body splynuly do jednoho středu S kružnice. Planety se tedy pohybují po takové elipse, kde Slunce leží vždy pro každou planetu buď v bodě E nebo v bodě F.

Třetí Keplerův zákon jednoduše vysvětluje, jak lze ze znalosti dráhy jedné planety určit dráhu druhé planety. Stačí dosadit do tohoto vztahu:

vzorec

Ve sluneční soustavě používáme pro vzdálenosti jednotku 1 světelný rok (1 AU), která je velká jako střední vzdálenost Země od Slunce, tedy asi 150 miliónů kilometrů. Pro časové hodnoty používáme pozemský rok.

Pokud tedy budeme počítat konstantu pro Zemi, potom pro a = 1 AU a T = 1 rok dostáváme hodnotu konstanty = 1. Chceme-li nyní spočítat například to, jak dlouho trvá na planetě Mars jeden oběh, stačí znát hodnotu a. Ta je 1,524 AU. Ze vzorce tedy neznáme pouze T, a to vlastně chceme zjistit. Toto vše budete počítat v dalším cvičení.

[nahoru]

Planety

Keplerovy zákony využijeme při popisu pohybu planet. Propočítáte si sami konkrétní hodnoty vzdálenosti od Slunce nebo oběžné doby. Lehce tak doplníte třeba následující tabulku:

Tabulka vzdáleností a oběžných dob planet

Tabulka vzdáleností a oběžných dob planet

Pomocí autotestu zjistíte základní vlastnosti planet. Zkuste si jen tak na rozcvičku určit, ke kterému obrázku patří jaká informace:

objekt A
objekt B
objekt C
objekt D
objekt E
objekt F
  • Planeta je tvořena látkami lehčími než voda, proto by ponořena do vody plovala.
  • Má tisíce prstenců. Jsou tvořeny kamením, prachem a zmrzlou vodou.
  • Planetu obklopuje velmi slabá atmosféra, která obsahuje především oxid uhličitý.
  • Je nazývána sestrou Země. Je sice trochu menší, ale obě planety jsou tvořeny podobnými materiály.
  • Atmosféra planety obsahuje 77 % dusíku, 21 % kyslíku, argon, oxid uhličitý a vodu.

[nahoru]

Měsíce

Hlavním tématem této kapitoly je Měsíc. Budeme se zajímat o povrchové útvary na Měsíci. Začneme tak umístěním Měsíce. Dokážete přesně vysvětlit, kde se nachází Měsíc? Jistě také víte, že je to jediný měsíc Země, že je poměrně dobře pozorovatelný na obloze (a to dokonce i ve velkoměstě) a že je zatím jediným mimozemským tělesem, na kterém se procházel člověk.

Ilustrace Měsíce

Ilustrace Měsíce

Projdeme útvary na Měsíci, dostanete za úkol některé útvary rozpoznat z fotografií. Vysvětlíme si zatmění Slunce (trochu jinak než ve škole: víte jak vypadá „zatmění" Slunce na jiných planetách?). Nakonec vyřešíme záhadu hmotnosti planet, např. planetu Jupiter zvážíme pomocí galileovských měsíců!



Galileovské měsíce Jupitera

[nahoru]

Slunce

Slunce je jednou z 300 miliard hvězd v Galaxii. Na obrázku vidíte, kde se Slunce v Galaxii nachází.

Naše galaxie se šipkou směřující ke Slunci

Naše galaxie se šipkou směřující ke Slunci.

Každý by měl samozřejmě vědět, že je zároveň nejhmotnějším tělesem v naší sluneční soustavě a také obrovským dárcem energie, díky které se vyvinulo lidstvo. Víte však, jak je Slunce vzdálené od Země, jak je velké, jakou má hmotnost nebo jak je horké?

Jakou hmotnost má Slunce?

Najděte na internetu nebo v tabulkách hmotnost Země. Víte-li, že Slunce je 333 000 krát těžší, jakou hmotnost má Slunce?

Na slunečním disku je občas vidět menší nebo větší počet tmavých skvrn, kterým se říká sluneční skvrny. Budeme společně zkoumat tyto viditelné chladnější oblasti na povrchu Slunce. Využijeme data z družice SOHO (SOlar and Heliospheric Observatory), která dokáže zobrazit dokonce komety, které jsou přitahovány silnou gravitací Slunce!

Nebeská smrt komet Romeo a Julie.

Počet slunečních skvrn se mění v pravidelných cyklech. Spočítáme si relativní číslo počtu skvrn pro aktuální den. Zjistíme, jestli je Slunce zrovna v minimu nebo v maximu své aktivity.

Slunce

Takto představuje Slunce observatoř SOHO.

[nahoru]

Za hranice sluneční soustavy

V poslední kapitole nahlédneme za hranice naší sluneční soustavy. Podíváme se na hvězdné nebe a popíšeme další objekty, které ještě jde spatřit prostým okem. Tato kapitola bude spíše popisná, naučíte se poznat jednoduchá souhvězdí, změřit vzdálenost mezi hvězdami…

Nechte se překvapit!

[nahoru]

Komentáře (pro přihlášené)