Astronomia - daleko czy jednak blisko? numer specjalny - czerwiec 2014

Transkrypt

1 Astronomia - daleko czy jednak blisko? numer specjalny - czerwiec 2014

2 Jak to się zaczęło? Od grudnia pięć uczennic naszego gimnazjum postanowiło rozpocząć przygodę z astronomią. Pod okiem p. Draszczuk aktywnie uczestniczą w projekcie Wirtualnej Akademii Astronomii. Są to: Dominika Kowalska, Nina Bąkowska, Sara Scheitza, Justyna Stiler oraz Teresa Walas. Dzięki wstąpieniu do WAA można robić zdjęcia teleskopem robotycznym znajdującym się na Teneryfie, wykorzystując Internet. Umożliwiono nam również udział w wyjazdach obserwacyjnych, współpracę z Uniwersytetem Opolskim oraz korzystanie z bazy informacji i ciekawostek astronomicznych, a także uczestnictwo w ich tworzeniu. Przy takich możliwościach, rezultaty naszej pracy są naprawdę ciekawe i godne zobaczenia. Wirtualna Akademia Astronomii otworzyła nam drzwi do poznania świata. Zaczęło się bardzo spontanicznie - na kółku fizycznym pani przedstawiła nam pewien pomysł. Miałyśmy nawiązać znajomości z astronomią poprzez robienie zdjęć teleskopem Bradford znajdującym się tysiące kilometrów od nas. Ta idea bardzo przypadła nam do gustu, mimo iż o astronomii nie miałyśmy zielonego pojęcia. Bardzo chciałyśmy się dowiedzieć tego, czego nie wiemy: czy możliwe jest w ogóle życie ufoludków, o których tak wszyscy mówią? Jeżeli jest możliwość istnienia życia pozaziemskiego, to dlaczego nie dowiedzieć się czegoś więcej?.. O tym, jak ważna jest astronomia, czyli nauka przyrodnicza zajmująca się badaniem ciał niebieskich i zjawisk pozaziemskich, przekonujemy się za każdym razem, kiedy zlecamy robienie zdjęć teleskopowi. Bradford daje nam możliwość zobaczenia, że wspaniały wszechświat kryje mnóstwo tajemnic, a Ziemia jest

3 jedynie małą jego częścią. Menadżer Wirtualnej Akademii Astronomii i astronom z Uniwersytetu Opolskiego w naszej szkole W ramach Wirtualnej Akademii Astronomii 5 maja do naszej szkoły przyjechała pani dr Katarzyna Książek z Uniwersytetu Opolskiego. Pani Kasia wygłosiła wykład na temat "Wirtualna Akademia Astronomii - możliwości i perspektywy". Przede wszystkim usłyszeliśmy o projekcie wykonywania zdjęć teleskopem na Teneryfie. Pani Książek zaraziła nas swoim zainteresowaniem kosmosem. Zaprosiła nas także na dni otwarte, na Uniwersytet Opolski. 13 maja p. mgr Marcin Szpanko - astronom z UO, odwiedził naszą szkołę. Celem jego wizyty było pokazanie nam jak posługiwać się teleskopem, co zrobić by uzyskać jak najlepszy efekt na zdjęciu. Na początku pan Marcin pokazał nam jak wygląda teleskop na Teneryfie. Dowiedzieliśmy się,że tym teleskopem nikt nie steruje, działa jak komputer, jedynie czasem jest kontrolowany przez ludzi, by upewnić się, że nie ma żadnej usterki. Na koniec zobaczyliśmy także niesamowite zdjęcia gwiazd i galaktyk zrobione przez innych uczniów.

4 Teleskop, z którego korzystamy jest własnością Uniwersytetu Bradford. Znajduje się on na Teneryfie. Jest to jedno z najlepszych miejsc obserwacyjnych, dzięki rzadkim deszczom i dużej odległości od wszelkich źródeł światła, np. latarni ulicznych. Robiąc zdjęcia, możemy wybrać nasz obiekt, oraz odpowiednie filtry itp. lub skorzystać z propozycji parametrów zainstalowanych w teleskopie. Możemy robić zdjęcia wielu obiektów: planet, gwiazdozbiorów, Księżyca, ciał niebieskich, galaktyk. Ogromną zaletą teleskopu jest to, że nie trzeba płacić za zrobienie zdjęcia. Gdy odpowiednio ustawimy parametry, wychodzą przepiękne fotografie, z których jesteśmy ogromnie dumni. Noc w Zagwiździu 20 maja czternastoosobowa grupa z naszego gimnazjum wzięła udział w wyjeździe organizowanym przez Uniwersytet Opolski. Miał on na celu obserwację nocnego nieba i ciał niebieskich w jednym z miejsc o

5 najbardziej sprzyjających warunkach na całej Opolszczyźnie w starej hucie żeliwa w Zagwiździu. Około godziny 20 wszyscy zebrali się na miejscu. Po wysłuchaniu wykładu p. Marcina Szpanko na temat eksploracji Układu Słonecznego, uczniowie wraz z kolegami z gimnazjum w Dobrzeniu i studentami z Uniwersytetu przystąpili do badania nieba za pomocą rozstawionych teleskopów. Obserwacje przebiegały znakomicie, bez problemu można było zobaczyć planety: czerwonego Marsa, Wenus, a nawet Jowisza z czterema największymi księżycami i Saturna z pierścieniem. Wielu z nas potrafiło też gołym okiem rozpoznać i nazwać gwiazdozbiory. Później czekało na nas ognisko przygotowane przez organizatorów wieczoru i pieczenie kiełbasek. Obserwacje trwały aż do północy. Wszyscy byli zadowoleni z możliwości samodzielnego badania nieba i z pewnością chętnie podejmą się kolejnych obserwacji. Nasza wycieczka na XII Festiwal Nauki w Opolu 2 czerwca grupka 30 osób z naszej szkoły wybrała się na XII Festiwal Nauki w Opolu na Uniwersytet. W czasie pierwszego wykładu usłyszeliśmy o ferromagnetykach i magnesach. Zobaczyliśmy także bardzo ciekawe doświadczenia z ciekłym azotem. Następnie podzieliliśmy się na dwie grupy. Pierwsza brała udział w matematyczno - fizycznej grze terenowej. Zagadki i zadania były umieszczone na różnych piętrach uniwersytetu. Nasi chłopcy z IA zajęli 3 miejsce, na pamiątkę otrzymali nagrody.

6 Druga grupa najpierw udała się na sam dół budynku, by zobaczyć i usłyszeć o procesie starzenia. Mogli zobaczyć jak powstają worki foliowe itp. Następnie wybrali się na wykład o grach komputerowych. Uczniowie dowiedzieli się, jak powstają postacie w grach. Nie mieliśmy pojęcia, że tak wiele łączy gry komputerowe z fizyką. Ostatni wykład był o trzecim żywiole, czyli o powietrzu. Na końcu wzięli udział w doświadczeniach. Ostatnim przystankiem wycieczki był teleskop na Domie Studenckim "Niechcic". Niestety, nie można było zaobserwować plam na Słońcu ponieważ padał deszcz. Nasze prezentacje Żeby zachęcić innych do astronomii, wykonujemy prezentacje, w których jasno i dokładnie staramy się wyjaśniać, o co w tym wszystkim chodzi Są one opublikowane na szkolnej stronie www. Nina podczas swojej przygody z astronomią opracowała prezentację,

7 która ma na celu przybliżenie tej dziedziny nauki innym. Są w niej zawarte informacje na temat amatorskich obserwacji astronomicznych czyli, w jaki sposób samemu badać niebo i kosmos. Zawierają również liczne ciekawostki, np.: - pierwsze malowidła naskalne przedstawiające 29-dniowy cykl faz Księżyca pojawiły się już w paleolicie. - starożytni Babilończycy, Grecy i Egipcjanie potrafili ustalić odległość Ziemi od Słońca i Księżyca. - astronomowie amatorzy bardzo często odkrywają nowe komety, planetoidy i księżyce. Natomiast Teresa przygotowała prezentację o naszej najbliższej gwieździe Słońcu. Zamieściła w niej informacje o tym, jak powstała oraz z czego się składa. Dodatkowo szczegółowo opisała 3 obszary, które wyróżnia się wewnątrz Słońca. Z kolei Dominika postanowiła zgłębić wiedzę o planetach Z jej prezentacji możemy poznać definicję planety oraz dowiedzieć się, że KONIEC ŚWIATA MOŻE NASTĄPIĆ 26 SIERPNIA 2032 ROKU! Ponadto w swojej pracy zamieściła metody poszukiwania planet pozasłonecznych. Sara w swojej pracy przybliżyła nam temat ciał niebieskich. Zapoznała nas m.in. z terminami niektórych obiektów, układów i struktur, które wyróżnia się wśród ciał niebieskich.

8 Słońce nasza najbliższa gwiazda Słońce jest gwiazdą centralnego Układu Słonecznego. Krąży wokół niej m.in. Ziemia. Jest najjaśniejszym obiektem na niebie i głównym źródłem energii docierającej do Ziemi. Krótka historia: Powstało z obłoku materii gazowo - pyłowej aż 4,5 miliarda lat temu. Pierwsze reakcje termojądrowe rozpoczęły się, gdy temperatura we wnętrzu Słońca wyniosła ok. 10 milionów stopni. Następnie powstały planety z zewnętrznych warstw obłoku gazowo pyłowego. Wnętrze: Jądro-Znajduje się najgłębiej Słońca, więc jest tu najwyższa temperatura. Jest zbudowane z wodoru. Tutaj powstaje 95% energii docierającej do naszej Ziemii. Otoczka- Jej temperatura jest zbyt mała, by zachodziły w niej reakcje termojądrowe. Występują tu jednak grawitacyjne drgania własne, informujące o warunkach fizycznych Słońca. Fotosfera-Pochodzi z niej prawie całe promieniowanie Słońca, Ma strukturę ziarnistą. Duży wpływ na fotosferę mają pola magnetyczne. Przyszłość naszej gwiazdy. Słońce aktualnie jest żółtym karłem. Gdy wyczerpią się zapasy wodoru, Słońce zmieni się w czerwonego olbrzyma i prawdopodobnie pochłonie trzy najbliższe mu planety, potem odrzuci swoje zewnętrzne warstwy i będzie zapadało się pod własnym ciężarem zmieniając się w białego karła. Przez wiele miliardów lat będzie stygło, następnie stanie się czarnym karłem. Ciekawostka: Co 11 lat Słońce osiąga maksimum swojej aktywności. Wtedy możemy zobaczyć więcej plam, rozbłysków i wyrzutów materii ze Słońca. Aktywność ta ma ogromny wpływ na nasze otoczenie. Wtedy systemy nawigacyjne nie pracują poprawnie, pojawiają się także problemy z łącznością satelitarną.

9 Ciało niebieskie Ciała niebieskie to wszystkie naturalne i sztuczne obiekty znajdujące się w przestrzeni kosmicznej. Nauka o ciałach nazywa się astronomią. Należy do najstarszych nauk przyrodniczych. Do ciał niebieskich zalicza się np: gwiazdy, planety, satelity, planetki, mgławice, meteory, galaktyki, kwazary oraz sztuczne ciała niebieskie. Gwiazda - kula gazowa, świecąca własnym światłem w wyniku przemian jądrowych, zachodzących w jej wnętrzu, np. Słońce, Syriusz, Arktur, Wega, Altair, Deneb i miliardy innych. Planeta - ciało niebieskie, obracające się dookoła własnej osi, krążące po orbicie wokół gwiazdy i świecące odbitym od niej światłem, na przykład - Jowisz, Saturn, Ziemia. Planeta karłowata - kuliste ciało niebieskie, krążące po orbicie wokół Słońca, mniejsze od planety i niebędące jej satelitą. Planetami karłowatymi są Ceres, Pluton i Eris. Satelita naturalny - ciało niebieskie, obiegające planetę, utrzymywanie jej siłami grawitacji i świecące światłem odbitym - na przykład - Księżyc, Europa, Fobos. Kometa - małe ciało niebieskie, świecące światłem odbitym, pojawiające się okresowo w pobliży,na przykład - Halleya, Hale'a - Boppa. Planetoidy (asteroidy) - to mniejsze od planet ciała niebieskie, krążące wokół Słońca - na przykład - Ida, Westa. Ich duże skupisko znajduje się pomiędzy Marsem a Jowiszem. Meteory - krążące w kosmosie ciała niebieskie, które spalają się w atmosferze - na przykład - Perseidy, Leonidy. Meteor, który spadnie na Ziemię, nazywamy meteorytem.

10 Dominka o swojej pracy na temat Jowisza i jego księżyców Kosmos jest wspaniałym cudem. Można się o tym przekonać, ilekroć spojrzy się w niebo nocą. Aby dokładniej zbadać wszechświat można zostać członkiem Wirtualnej Akademii Nauki. Umożliwia ona dostęp do teleskopu na teneryfie, który na zlecenia robi fotografie poszczególnych ciał niebieskich. Io Ganimedes Przez teleskop Bradford możemy dostrzec między innymi Jowisza, który jest trzecim najjaśniejszym obiektem na nocnym niebie, zaraz po Księżycu i Wenus. Co ciekawe Jowisz ma przynajmniej 67 księżyców, a cztery z nich: Io Europa, Ganimedes oraz Kallisto są widoczne przez teleskop Bradford Europa Kallisto Obserwując Jowisza można dostrzec zmianę położenia księżyców na orbicie. Dowodzi to, że ciała niebieskie krążą wokół innych ciał niebieskich posiadających większą masę. Kiedyś podobne obserwacje były dowodem na to, że Kopernik miał rację twierdząc, iż Ziemia krąży wokół Słońca. Okazało się wtedy, że teoria Ptolemeusza nie jest prawdziwa i Ziemia nie stanowi centrum wszechświata. Wokół Jowisza krążyły przecież jego księżyce nie krążyły wokół Ziemi! To właśnie odkrycie księżyców przez Galileusza było przełomem potwierdzającym wcześniejszą teorię wynikającą z obliczeń Kopernika.

11 Nina Bąkowska o swoim projekcie badawczym Instytut Fizyki Uniwersytetu Opolskiego, który nawiązał współpracę z naszą szkołą, zorganizował konkurs polegający na wykonaniu pracy badawczej związanej z fizyką lub astronomią. Postanowiłam wziąć w nim udział. Jako temat wybrałam zjawisko bardzo popularne, jednak niezwykle ciekawe i godne rozważenia badanie faz Księżyca oraz ich wpływu na poziom wody mórz i oceanów na Ziemi. Chociaż wszyscy wiedzą, że przypływy i odpływy mają związek z naszym naturalnym satelitą, to zdecydowałam, ze warto dokładnie przeanalizować ten fakt. Przystępując do pracy, zgromadziłam wiele informacji i dogłębnie opisałam teorię następowania po sobie faz Księżyca oraz występowanie pływów na przykładzie Bałtyku. Moją obserwację stanowiło codzienne wykonywanie zdjęć tarczy Księżyca za pomocą teleskopu na Teneryfie i monitorowanie poziomu wody korzystając z hydrografu Instytutu Oceanografii Uniwersytetu Gdańskiego. Po porównaniu faz Księżyca i odpowiadających im poziomów wody w Zatoce Gdańskiej z teorią przypisaną temu zjawisku, z dumą stwierdziłam, że badanie wyszło wprost idealnie. Poziom wody znacznie wzrastał podczas pełni i nowiu, a opadał w czasie I i II kwadry tak jak zakłada teoria. Wykresy i tabelki dodatkowo potwierdziły powodzenie mojego projektu. Dzięki pomocy i cennym uwagom pani Draszczuk, która czuwała nad przebiegiem mojego badania, udało mi się stworzyć dość obszerną i wyczerpującą pracę konkursową. Mimo tego, iż była ona bardzo czasochłonna, to dostarczyła mi wiele satysfakcji, gdyż nie spodziewałam się, ze dzięki własnym badaniom i obserwacjom uda mi się samodzielnie potwierdzić tezę dotyczącą tak rozległej dziedziny nauki, jaką jest astronomia. Oprócz pracy badawczej, podczas mojej przygody z astronomią opracowałam prezentację, która ma na celu przybliżenie tej dziedziny nauki innym. Są w niej zawarte informacje na temat amatorskich obserwacji astronomicznych czyli w jaki sposób samemu badać niebo i kosmos. Obejmuje również liczne ciekawostki, np.: Pierwsze malowidła naskalne przedstawiające 29-dniowy cykl faz Księżyca pojawiły się już w paleolicie Starożytni Babilończycy, Grecy i Egipcjanie potrafili ustalić odległość Ziemi od Słońca i Księżyca Astronomowie amatorzy bardzo często odkrywają nowe komety, planetoidy i księżyce Pierwszy teleskop został wynaleziony w XVII wieku Najbliżej naszej miejscowości znajduje się Obserwatorium Słoneczne Solaris w Opolu

12 Najwyżej położonym obserwatorium w Polsce jest Obserwatorium na Suhorze ( 1000 m.n.p.m.) Najstarsze i największe obserwatorium to Planetarium Śląskie w Chorzowie, założone 4 grudnia 1955 roku Efektu Konkursu Nina Bąkowska oraz Dominika Kowalska postanowiły wziąć udział w konkursie badawczym Odkrywca Światów przygotowanym przez WAA Praca przygotowana przez Ninę zatytułowana Badanie faz Księżyca oraz ich wpływu na poziom wody mórz i oceanów na Ziemi okazała się zwycięską, dzięki czemu nasza laureatka wygrała cenny TELESKOP oraz wyjazd na cztery dni we wrześniu na obóz naukowy do Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu M. Kopernika w Toruniu! Dominika nagrodzona została książką i dyplomem. Gratulujemy Ninie i Dominice oraz życzymy dalszych sukcesów! Na zdjęciu: Teresa i Nina podczas dnia otwartego zachęcały młodszych kolegów ze szkół podstawowych do astronomii. Nie mamy zamiaru kończyć naszej pracy. Chcemy działać w następnym roku oraz pogłębiać naszą wiedzę. Na początku była nas 5, a teraz jest nas 18! Zachęcamy do zabawy z astronomią! Zespół: Nina Bąkowska, Dominika Kowalska, Sara Scheitza, Justyna Stiler i Teresa Walas Opiekun: Marzena Draszczuk