Størrelser i verdensrommet
Dimensjonene og avstandene i verdensrommet er ufattelige. Men de blir kanskje litt lettere å begripe dersom vi lager forminskede modeller og så utforsker disse. Elevene skal her lage skala-modeller av Norge, Jorden, og av Solsystemet. Disse brukes så til å sette avstandene i det nære verdensrom i perspektiv.
|
DEL 1
Klassen deles inn i 4 (a-d) grupper.
a: Slår opp og finner opplysninger om hastighetene til
romfergen, romsonder, og jagerfly.
b: Lager kart over Norge ved å klippe i en 6 meter lang
papirduk.
c: Skaffer en globus og maler kratre på en 9 cm stor isoporkule
(el. lign.)
d: Får tak i en 14 cm stor ball (Solen), og lager en 1,3 mm
stor plastelinakule (Jorden).
Klassen samles, setter opp modellene og presenterer og diskuterer avstandene. Det er spesielt artig å se hvor lavt over norgeskartet romfergen beveger seg. Hvorfor sier vi at er den er i verdensrommet?
Svar: Romfergen befinner seg utenfor Jordens atmosfære
DEL 2
La oss krympe alt i Solsystemet; Solen, Jorden, planetene og avstandene, til de er 10 milliarder ganger mindre enn i virkeligheten. Størrelsene og avstandene før og etter krympingen finner du i tabellene under. Før krympingen er Jorden for eksempel over 12 000 km i diameter. Etter krympingen er den liten som et sandkorn. (del 1.)Oppgave: La elevene finne gjenstander hjemme som passer med planetenes størrelser, for eksempel en hasselnøtt for Jupiter. Elevene kan få hver sin planet, eller de kan deles inn i grupper som kan få jobbe med hver sin planet. De samme gruppene kan ha ansvaret for "sin" planet når modellen skal settes sammen. Fra aktivitetene i del 1 har dere allerede utstyret som trengs til Jorden og Solen.
Sted for modellen: Modellen strekker seg over nesten 600 meter,men det er ikke nødvendig å ha den på rett linje dersom det er vanskelig. Skolegården kan være et flott sted å begynne. Dersom plassen blir for liten, kan de ytterste planetene utelates. La planetgruppene lage skilt med navnet på planeten sin. Under navnet kan de skrive planetens størrelse i virkeligheten og i modellen og planetens avstand fra Solen i virkeligheten og i modellen.
Sjekk målestokken. La elevene bruke linjaler eller målebånd for å kontrollere gjenstandenes diametre mot tabellen. Om nødvendig kan de bytte ut planet-gjenstandene. Når de er ferdige, kan valgene diskuteres. Deretter kan elevene lime fast de valgte gjenstandene til navnelappene.
Avstanden til Solen: Nå vet elevene hvor store (eller små!) Solen og Jorden er i denne modellen. Be de om å tippe eller regne ut hvor langt Jorden er fra Solen. Hvor mange soler får plass ved siden av hverandre mellom Jorden og Solen? Her kan elever og lærer diskutere litt.
Svar: Jordens middelavstand fra Solen er omtrent 150 millioner km. Solens diameter er 1,4 millioner km. Ved å dele avstanden på diameteren, får vi 107 soler. I modellen blir dette 15 meter.
Avstanden til de andre planetene: La elevene få vite at Jordens avstand fra Solen i modellen er 15 meter. Gi elevene "Avstand i forhold til avstand sol-jord" for alle planetene fra tabellen under. Elevene kan så regne ut avstandene i modellen og skrive disse på navnelappene.
Montering av modellen: Gå til stedet der modellen skal starte (f.eks. i skolegården). Plasser "Solen". La elevene måle opp avstandene utover og plassere planetmodellene og navnelappene der de hører hjemme. En metode er å skritte opp avstandene, en annen å bruke et langt målebånd. Hver planetgruppe kan stå ved "sin" planet og deretter kan det byttes om slik at alle elevene får føling med de store avstandene. Se bakover en gang i blant mens planetene plasseres for å se "innover" i Solsystemet. Solsystemet er nesten bare tomt rom! Hvis det er mulig å stikke pinner i bakken kan elevene bruke blomsterpinner til å sette planetene på.
DISKUSJON:
- La elevene beskrive hva de synes om planetene og avstandene mellom dem!
- Hvor langt unna tror du den nærmeste stjernen, Proxima Centauri, ville vært fra oss i denne modellen? (avstanden ville vært 4000 km, som fra Oslo til Kanariøyene!)
- Hvor raskt tror du at du "reiste" da du gikk gjennom modellen av Solsystemet? Del avstanden fra Solen til Pluto (5 960 millioner km) med tiden det tok å gå dit. Tok det 30 minutter, reiste du med omtrent 10 ganger lysets hastighet! Lyset beveger seg med 300 000 km/s.
- Hvor lang tid tror du det ville tatt å reise til den nærmeste stjernen, Proxima Centauri, med denne farten? (Proxima Centauri er 4,3 lysår borte. Et lysår er den avstanden lyset beveger seg på et år. Reiste du 10 ganger fortere, ville det ta 0,43 år eller omtrent 5 måneder. Du kan selvsagt bare reise så raskt i denne modellen, i virkeligheten kan ingenting bevege seg fortere enn lyset)
- Romskipene som fraktet mennesker til Månen, kunne reise nesten en million km på en dag (11 km/s). Hvor lang tid ville det ta å reise fra Solen til Pluto? (5914 døgn, eller mer enn 16 år)
|
| Bildet over viser planetene på rekke og rad. Her er planetenes innbyrdes størrelse riktig, men ikke avstandene mellom dem. La elevene regne ut hvor langt det skulle vært mellom Jupiter og Saturn om de skulle plasseres i riktig avstand i bildet. Foto: NASA/JPL |
Tabell over avstander i Solsystemet og ellers
| Himmellegeme | Middelavstand fra Solen i millioner km | Avstand i forhold til avstand sol-jord | Avstand fra Solen i modellen |
| Solen | 0 | 0 | 0 m |
| Merkur | 58 | 0,4 | 5,8 m |
| Venus | 108 | 0,7 | 10,8 m |
| Jorden | 150 | 1,0 | 15,0 m |
| Mars | 228 | 1,5 | 22,8 m |
| Jupiter | 778 | 5,2 | 77,8 m |
| Saturn | 1430 | 9,6 | 143 m |
| Uranus | 2880 | 19,3 | 288 m |
| Neptun | 4520 | 30,2 | 452 m |
| Pluto | 5960 | 39,8 | 596 m |
| Nærmeste stjerne | 40 000 000 | 269000 | 4000 km |
| Melkeveiens sentrum | 260 000 000 000 | 1 800 000 000 | 26 000 000 km |
| Andromedagalaksen | 21 800 000 000 000 | 145 000 000 000 | 2 180 000 000 km |
| Fjerneste galakse | 120 000 000 000 000 000 | 820 000 000 000 000 | 12 000 milliarder km |
Tabell over størrelsen på planetene og Solen
| Himmellegeme | Diameter (km) | Diameter i forhold til Jordens | Størrelse i modellen |
| Solen | 1 392 000 | 109 | 14 cm |
| Merkur | 4880 | 0,38 | 0,5 mm |
| Venus | 12 100 | 0,95 | 1,2 mm |
| Jorden | 12 756 | 1,00 | 1,3 mm |
| Mars | 6 790 | 0,53 | 0,7 mm |
| Jupiter | 143 000 | 11,2 | 1,4 cm |
| Saturn | 121 000 | 9,45 | 1,2 cm |
| Uranus | 51 100 | 4,01 | 0,5 cm |
| Neptun | 49 500 | 3,88 | 0,5 cm |
| Pluto | 2 302 | 0,18 | 0,2 mm |
| Månen | 3476 | 0,27 | 0,3 mm |
Ekstra:
La elevene lete rundt i bøker og på internett for å finne noen få spennende fakta om hver av planetene. F.eks. ringer, størrelse i forhold til Jorden, romskip som har utforsket planeten, flotte bilder av planeten osv.
Utvidelse
- La elevene arrangere tur gjennom Solsystemet for sine familier eller andre elever.
- Lag en mer permanent modell av Solsystemet. Monter planetene og informasjon på plakater. Beskytt dem mot vær og vind og plasser dem rundt i skolegården på passende avstander.
