Διαθεματική Εργασία στη Γεωγραφία

 

 

 

 

 

Ουράνια σώματα του ηλιακού μας συστήματος

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Τμήμα: Α1

 

Ομάδα Cassini

 

Γιάντσης Κων/νος

Ελευθεριάδης Γιάννης

Θεοδώρου Δήμητρα

Μακρής Αλέξανδρος

Σταμενίτης Πέτρος

Τάπος Λάζαρος

 

Επιβλέποντες καθηγητές:

 

Ντόζης Αλέξανδρος

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Γουμένισσα 2007 – 2008

   

Α. Η Εργασία μας

Α.1 Ανάθεση

 

Εργασία 5

 

Ουράνια σώματα του ηλιακού μας συστήματος

 

Ο μικρός πρίγκιπας

 

…Έτσι έμαθα το δεύτερο σημαντικό πράμα: Ότι ο πλανήτης απ’ όπου ερχόταν δεν ήταν πιο μεγάλος από το σπίτι.

Αυτό βέβαια δε με ξάφνιασε και πολύ. Ήξερα πως εκτός από τους μεγάλους πλανήτες, όπως η Γη, ο Δίας, ο Άρης, η Αφροδίτη, που τους έχουν δώσει όνομα, υπάρχουν εκατοντάδες άλλοι, καμιά φορά τόσο μικροί που, ακόμα και με τηλεσκόπιο, δύσκολα τους διακρίνεις. Όταν ένας αστρονόμος ανακαλύπτει έναν απ’ αυτούς, του δίνει για όνομα έναν αριθμό. Τον φωνάζει, για παράδειγμα, «ο αστεροειδής 3251». Έχω τους λόγους μου να πιστεύω πως ο πλανήτης απ’ όπου ερχόταν ο μικρός πρίγκιπας ήταν ο αστεροειδής Β612. Αυτό τον αστεροειδή τον είχε δει μια και μοναδική φορά με το τηλεσκόπιο ένας Τούρκος αστρονόμος, το 1909.

Είχε κάνει τότε μια σοβαρή παρουσίαση της ανακάλυψής του σ’ ένα διεθνές συνέδριο Αστρονομίας. Όμως κανείς δεν τον είχε πιστέψει, εξαιτίας της φορεσιάς του. Έτσι είναι οι μεγάλοι.

Ευτυχώς για τη φήμη του αστεροειδούς Β612, ένας Τούρκος δικτάτορας επέβαλε στο λαό του, με την απειλή του θανάτου, να ντύνεται σαν Ευρωπαίος. Ο αστρονόμος ξανάκανε την παρουσίασή του το 1920 ντυμένος μ’ ένα πολύ κομψό ρούχο. Τούτη τη φορά όλοι συμφώνησαν μαζί του.

Αν σας διηγήθηκα τόσες λεπτομέρειες για τον αστεροειδή Β612 κι αν σας εμπιστεύτηκα τον αριθμό του, γι’ αυτό φταίνε οι μεγάλοι. Στους μεγάλους αρέσουν τα νούμερα. Όταν τους μιλάτε για ένα καινούριο φίλο, δε ρωτάνε ποτέ τα ουσιώδη. Δε λένε ποτέ: «Πώς είναι η φωνή του; Ποια είναι τ’ αγαπημένα του παιχνίδια; Κάνει συλλογή από πεταλούδες;». Σε ρωτάνε: «Πόσων χρονών είναι; Πόσα αδέρφια έχει; Πόσα κιλά ζυγίζει; Πόσα κερδίζει ο πατέρας του;». Τότε μόνο νιώθουν πως τον γνωρίζουν. Αν πείτε στους μεγάλους: «Είδα ένα ωραίο σπίτι με κόκκινα τούβλα, με γεράνια στα παράθυρα και περιστέρια στη στέγη…», δεν μπορούν να το φανταστούν. Πρέπει να τους πεις: «Είδα ένα σπίτι αξίας εκατό χιλιάδων φράγκων». Τότε αναφωνούν: « Τι όμορφο!»

Οπότε, αν τους πείτε: «Η απόδειξη πως ο μικρός πρίγκιπας υπήρξε είναι πως ήταν γοητευτικός, πως γελούσε και πως ήθελε ένα αρνί. Όταν θέλεις ένα αρνί, δεν μπορεί παρά να υπάρχεις», θ’ ανασηκώσουν τους ώμους και θα σας πουν πως παιδιαρίζετε. Αν όμως τους πείτε: «Ο πλανήτης απ’ όπου ερχόταν είναι ο αστεροειδής Β612», τότε θα πειστούν και θα σας αφήσουν ήσυχους με τις ερωτήσεις τους. Έτσι είναι αυτοί. Μη τους κρατάτε κακία. Τα παιδιά πρέπει να ‘ναι επιεική με τους μεγάλους.

 

Απόσπασμα

Αντουάν ντε Σαιντ-Εξυπερύ, ‘Ο Μικρός Πρίγκιπας’

 

Με αφορμή το απόσπασμα αυτό προσπάθησε να ολοκληρώσεις τα παρακάτω σημεία:

α. Βρες τα ουράνια σώματα του ηλιακού μας συστήματος εκτός από τον Ήλιο και τους πλανήτες. Κατέγραψε τα σημεία που βρίσκονται ή τις κινήσεις που εκτελούν. Κατέγραψε οτιδήποτε ενδιαφέρον βρεις για αυτά τα ουράνια σώματα.

β. Ορισμένα από αυτά τα ουράνια σώματα επηρέασαν ή αποτέλεσαν ιστορικά γεγονότα ή θα επηρεάσουν μελλοντικά τη ζωή του πλανήτη μας. Κατέγραψε μερικά από αυτά τα γεγονότα.

γ. Παρουσίασε τη ζωή ορισμένων μεγάλων αστρονόμων που το όνομά τους συνδέθηκε με τέτοια ουράνια σώματα.

δ. Να παρουσιάσετε κατάλληλα την εργασία σε ένα χαρτόνι διαστάσεων 1mΧ70cm (περίπου)

 

 

 

Η ομάδα θα γράψει μία εργασία με τις εξής ενότητες:

Α. Η εργασία μας

Στην ενότητα αυτή θα περιγραφεί πλήρως, σε μορφή έκθεσης, όλη η εργασία που έγινε από τα μέλη της ομάδας, πώς ολοκληρώθηκε κάθε βήμα της, τι βοηθήματα χρησιμοποιήθηκαν, τι πηγές αναζητήθηκαν, ποιοι άνθρωποι βοήθησαν και πώς κ.τ.λ.

Β. Οι δυσκολίες

Στην ενότητα αυτή θα περιγραφεί ποια κομμάτια της εργασίας δυσκόλεψαν ιδιαίτερα την ομάδα και γιατί. Επίσης σ’ αυτήν την ενότητα θα περιγραφούν τα σημεία που δεν έγινε κατορθωτό να ολοκληρωθούν και οι λόγοι της μη ολοκλήρωσής τους.

Γ. Επιπλέον εργασίες

Στην ενότητα αυτή θα περιγραφούν επιπλέον τμήματα της εργασίας που πρόσθεσαν τα μέλη της ομάδας, χωρίς να ζητηθούν, αλλά που η ομάδα τα βρήκε ενδιαφέροντα.

Δ. Προτάσεις για το καλύτερο

Στην ενότητα αυτή θα περιγραφούν οι προτάσεις της ομάδας για καλυτέρευση της εργασίας.

 

 

 

 

 


Α.2 Η δουλειά μας

 

Α.1.1 Ουράνια σώματα του Ηλιακού μας Συστήματος

Στο ηλιακό μας σύστημα, υπάρχουν πολλά και διάφορα ουράνια σώματα. Μερικά από αυτά είναι ο ήλιος, οι πλανήτες, οι κομήτες, οι μετεωρίτες και οι αστεροειδείς.

       Ο ήλιος είναι το κεντρικό άστρο και ο ζωοδότης του συστήματος. Ο ήλιος κινείται με τη συνοδεία ουράνιων σωμάτων με ταχύτητα 19,5 χλμ/δευτερόλεπτο, προς ένα σημείο του αστερισμού του Ηρακλή που ονομάζεται Άπηξ.

      

 

 

 

Οι πλανήτες είναι ουράνια ετερόφωτα σώματα, που περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο. Εξαιτίας αυτής της κίνησης, οι πλανήτες φαίνονται να μετακινούνται στην ουράνια σφαίρα. Οι πλανήτες αποτελούνται γενικά από υλικό πυκνής μάζας, έχουν σφαιροειδές σχήμα και περιστρέφονται γύρω από τον ήλιο διαγράφοντας κλειστή τροχιά. Οι πλανήτες αυτοί, κατά σειρά απόστασης από τον ήλιο είναι: ο Ερμής, η Αφροδίτη, η Γη, ο Άρης, ο Δίας, ο Κρόνος, ο Ουρανός, ο Ποσειδώνας και ο Πλούτωνας. Όλοι οι πλανήτες, εκτός από τον Ερμή, την Αφροδίτη και τον Πλούτωνα έχουν δορυφόρους, που περιστρέφονται γύρω τους με διαφορετική ταχύτητα με αυτήν της περιστροφής του ίδιου του πλανήτη.

     

 

 

 

 

Οι κομήτες είναι παράδοξα ουράνια σώματα, που σχηματίζουν στο σύνολό τους ένα είδος γιγάντιου νέφους, οι εξωτερικές παρυφές των οποίων εκτείνονται πέρα από τα όρια του ίδιου του πλανητικού συστήματος.

           

 

 

 

 

 

 

 

 

Οι μετεωρίτες είναι θραύσματα στερεάς ύλης, ποικίλης διαμέτρου, οι οποίοι διαγράφουν κλειστές τροχιές διάφορης εκκεντρότητας, που κατά ένα μέρος κατανέμονται προς την εκλειπτική και κατά ένα άλλο μέρος περιπλανούνται ακανόνιστα. Αν όμως διεισδύσουν στη γήινη ατμόσφαιρα, αναφλέγονται έντονα, προκαλώντας το φαινόμενο των διάττοντων αστέρων. Όλοι οι μετεωρίτες δεν ανήκουν στο ηλιακό σύστημα. Αυτοί που έχουν ταχύτητες μεγαλύτερες των 42χμ./δευτερόλεπτο προέρχονται από τον διαστρικό χώρο. Διαπιστώθηκαν όμως και μετεωρίτες με ταχύτητα 300χμ./δευτερόλεπτο. Στις περιπτώσεις αυτές, πρόκειται για διαστρική μετεωρική ύλη που έλκεται από το ήλιο. Στην Αριζόνα των Η.Π.Α. υπάρχει ένας τεράστιος κρατήρας που τον προξένησε μετεωρίτης κατά την πρόσκρουσή του στη Γη, βάθους 183 μέτρων και διαμέτρου που ξεπερνά τα 1.000 μέτρα.

 

       Ο πρώτος αστεροειδής ανακαλύφθηκε στις αρχές του 19ου αιώνα από τον αστρονόμο Τζουσέπε Πιάτσι στο Αστεροσκοπείο του Παλέρμο και ονομάστηκε Δήμητρα. Αργότερα διαπιστώθηκε ότι αυτός ο αστεροειδής άνηκε στο δικό μας πλανητικό σύστημα, γιατί κάθε βράδυ παρατηρούταν σε διαφορετικό σημείο. Στο τέλος του 19ου αιώνα ανακαλύφθηκαν περίπου 300 αστεροειδείς. Δεν αποκλείεται η διάμετρος της Εστίας να είναι 652χμ. και της Ήρας 362 χμ. Οι άλλοι αστεροειδείς έχουν μικρότερες διαστάσεις, όπως διαπιστώθηκε από τις αστρονομικές μετρήσεις, έχουν διάμετρο μόλις 3-4 χμ. Η λαμπρότητά τους δεν είναι μόνιμη, αντίθετα είναι πολύ μεταβλητή γιατί οι αστεροειδείς δεν είναι σφαιρικοί και περιστρέφονται μόνο γύρω από τον άξονά τους. Τέλος μία σύγκρουση του τεχνητού δορυφόρου με έναν αστεροειδή είναι πολύ σπάνια. Οι αστεροειδείς πιθανότατα αποτελούνται από συμπυκνώσεις ενδιαστρικής κοσμικής ύλης και από μεταλλικά και ορυκτά αέρια. Στον παρακάτω πίνακα είναι καταγεγραμμένα ονόματα αστεροειδών και μερικά στοιχεία τους:

ΌΝΟΜΑ               ΗΜΕΡ. ΑΝΑΚΑΛ.         ΑΝΑΚΑΛ. ΑΠΟ ΤΟΝ

Δήμητρα 1             1 ΙΑΝΟΥΑΡ. 1801             PIAZZ G.

Εστία 4                  29 ΜΑΡΤΙΟΥ 1807            OLIBERS H.W.

Πάλλας 2              28 ΜΑΡΤΙΟΥ 1802             OLIBERS H.W.

Υγεία 10               12 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 1849            DE GASPARIS A.

Ευρώπη 52           4 ΦΕΒΡΟΥΑΡ. 1858            GOLDSCHMIDT H.

Έκτορ 624            10 ΦΕΒΡΟΥΑΡ. 1907          KOPROFF A.

Ήρα 3                   1 ΣΕΠΤΕΜΒΡ. 1804            HARDING K.L.

Σύλβια 87             16 ΜΑΙΟΥ 1866                  FERGOUSON J.

Ευφροσύνη 31     1 ΣΕΠΤΕΜΒΡ.1856             GOLDSCHMIDT H.

Ψυχή 16               19 ΜΑΡΤΙΟΥ 1861              DE GASPARIS A.

Θεμίς 24              15 ΑΠΡΙΛΙΟΥ 1853             DE GASPARIS A.

Ευνομία 15          29 ΙΟΥΝΙΟΥ 1851                DE GASPARIS A.    

 

Α.1.2 Ουράνια σώματα που αποτέλεσαν ιστορικά γεγονότα

 

     Μερικά ουράνια σώματα επηρέασαν ή θα επηρεάσουν τη ζωή στον πλανήτη. Ο κομήτης του Χάλεϋ πέρασε πολύ κοντά από τον πλανήτη μας, τη Γη. Ο κομήτης του Χάλεϋ είναι ο πιο διάσημος από όλους τους κομήτες, ο οποίος καταγράφηκε για πρώτη φορά το 239 π.Χ., ένας θεαματικός περιοδικός κομήτης, ο οποίος διαγράφει τροχιά ανάδρομης διεύθυνσης γύρω από τον ήλιο με περίοδο 76 ετών. Έλαβε το όνομά του προς τιμήν του Έντμοντ Χάλεϋ, ο οποίος στηριζόμενος στη θεωρία της κίνησης των πλανητών του Νεύτωνα, πρόβλεψε σωστά την επαναφορά του φωτεινού κομήτη των ετών 1531, 1607 και 1682, κατά το έτος 1758,16 χρόνια μετά το θάνατό του. Από το 1983 και μετά από αστρονομικές έρευνες διαπιστώθηκε ότι ο πυρήνας του κομήτη του Χάλεϋ και άλλων κομητών διαθέτει επιφανειακά στρώματα από γαιώδη υλικά με άφθονη λεπτή σκόνη και με χαλαρή ή πορώδη σύσταση. Κάτω από αυτά βρίσκονται παγωμένα τα διάφορα πτητικά υλικά, τα οποία εξαχνώνονται από την θέρμανση των παραπάνω στρωμάτων και σχηματίζουν την κόμη και την ουρά. Η δραστηριότητα του πυρήνα μπορεί να αποδοθεί στη διαφορετική ταχύτητα εξάχνωσης, που οφείλεται σε διαφορετικούς λόγους, όπως ανόμοια κατανομή υλικών, συγκεντρώσεις σε διαφορετικά βάθη κ.ά.

     Η εξερεύνηση του κομήτη του Χάλεϋ με διαστημόπλοιο είναι πρωτοφανές εγχείρημα για την επιστήμη. Τη μεγαλύτερη συμβολή στο ζήτημα αυτό είχαν οι Σοβιετικοί, με την αποστολή δύο διαστημοπλοίων, τύπου VEGA.Πρώτο έφτασε στον κομήτη το VEGA-1, στις 6 Μαρτίου, και τρείς μέρες αργότερα, στις 9 Μαρτίου 1986, το VEGA-2, που πλησίαζαν τον πυρήνα σε αποστάσεις 8.889 χμ. και 8.030 χμ. αντίστοιχα.

 

Α.1.3 Αστρονόμοι που το όνομά του συνδέθηκε με ουράνια σώματα

 

            Ο Χάλεϋ Έντμοντ ήταν Άγγλος αστρονόμος και μαθηματικός, που γεννήθηκε στο Λονδίνο το 1656. Σπούδασε στην Οξφόρδη το 1676 πραγματοποίησε ταξίδι στο νοτιότερο άκρο της βρετανικής επικράτειας στο νησί της Αγίας Ελένης, προκειμένου να παρατηρήσει το νότιο ημισφαίριο και το 1678 εξέδωσε κατάλογο με 341 αστέρες, ανακοίνωσε δε τις παρατηρήσεις του για το πέρασμα του Ερμή μπροστά από τον ηλιακό δίσκο, για το εκκρεμές και για τη λαμπρότητα ορισμένων αστέρων. Το 1682 διατύπωσε την άποψη ότι οι κομήτες είναι σώματα που περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο, όταν είδε στο τηλεσκόπιο του έναν εξαιρετικά λαμπερό κομήτη, που όσο πλησίαζε τον Ήλιο έχανε τη λαμπρότητά του, για να γίνει τελικά αόρατος. Υπολόγισε επίσης την τροχιά του και προέβλεψε ότι ο κομήτης θα ξαναπερνούσε από το ίδιο σημείο στα 1757-1758 και κάθε 75-76 χρόνια, φαινόμενο το οποίο πήρε, προς τιμήν του, το όνομα του. Θεωρείται ο πατέρας της σύγχρονης γεωφυσικής για τις μελέτες του στους αληγείς ανέμους, το γήινο μαγνητισμό και τους μουσώνες. Υπήρξε βασιλικός αστρονόμος και μέλος της Ακαδημίας του Παρισιού. Πέθανε το 1742 στο Γκρίνουιτς.   

            Ο Πιέρ Σιμοντέ ήταν Γάλλος αστρονόμος και μαθηματικός, ένας από τους μεγαλύτερους επιστήμονες της εποχής του Ναπολέοντα. Γεννήθηκε το 1749 και πέθανε το 1827.

            Στον Λαπλάς οφείλουμε  σημαντικές έρευνες πάνω στην προέλευση του ηλιακού συστήματος, στον ηλεκτρομαγνητισμό και στον υπολογισμό των πιθανοτήτων.

            Ο Δημήτριος Αιγινίτης ήταν έλληνας αστρονόμος, ο οποίος γεννήθηκε στην Αθήνα το 1862 και πέθανε το 1934. Το 1890 διορίστηκε διευθυντής του Αστεροσκοπείου Αθηνών και το 1896 εκλέχθηκε καθηγητής της Αστρονομίας και της Μετεωρολογίας στο Πανεπιστήμιο της Αθήνας. Συμμετείχε στην ίδρυση της Ακαδημίας Αθηνών. Άφησε αξιόλογο συγγραφικό έργο.

            Ο Αρίστυλος ήταν Αλεξανδρινός αστρονόμος που καταγόταν από τη Σάμο. Σε συνεργασία με τον Τιμομάρχη κατάρτισε έναν κατάλογο των απλανών αστεριών με παρατηρήσεις πάνω στη θέση που έχουν στον ουρανό. Στο έργο του Πτολεμαίου «Μαθηματική Σύνταξις» γίνεται συχνά αναφορά στον Αρίστυλο. Αργότερα αυτό το όνομα πήρε ένας κρατήρας στη Σελήνη.

            Ο Άρπαλος ήταν αστρονόμος και αρχιτέκτονας που γεννήθηκε στη Σάμο. Ήταν αυτός που κατασκεύασε την πλωτή γέφυρα του Ελλησπόντου. Εκεί το 481 π.Χ. τα στρατεύματα του Ξέρξη πέρασαν στην Ευρώπη για να πραγματοποιήσουν την εκστρατεία στην Ελλάδα.

            Όλοι οι παραπάνω είναι διάσημοι αστρονόμοι που έχουν προσφέρει πολλά στον χώρο της αστρονομίας.    

 

Γ. Επιπλέον εργασίες

 

       Αστρονομία είναι η επιστήμη που μελετά τα ουράνια σώματα και τα σχετικά με αυτά τα φαινόμενα. Συγκεκριμένα, μελετά την ύλη από την οποία αποτελείται το σύμπαν, την κατανομή της, την κίνηση, τη σύνθεση και την εξέλιξή της. Επομένως, μελετά το ηλιακό σύστημα και κατ’ επέκταση τα σταθερά άστρα, τις αστρικές ομάδες, τη διαστρική ύλη, τους γαλαξίες και το ίδιο το σύμπαν ως σύνολο. Ανάλογα με το θέμα που μελετά, τις μεθόδους και τα όργανα έρευνας, η αστρονομία διαιρείται σε κλάδους. Η κλασική αστρονομία περιλαμβάνει την αστρομετρία ή αστρομετρία θέσης και την ουράνια μηχανική. Η αστρομετρία ασχολείται με τον προσδιορισμό των θέσεων, των αποστάσεων και των διαστάσεων των ουράνιων σωμάτων και μελετά τις κινήσεις τους. Ο δυναμικός χαρακτήρας μελετάται από την ουράνια μηχανική.

            H αστροφυσική μελετάει τη φύση των ουράνιων σωμάτων, τη θερμοκρασία, την ακτινοβολία, την επιφάνεια και το εσωτερικό των σωμάτων. Επίσης, η κοσμολογία που θεωρεί το σύμπαν ως ένα σύνολο και η κοσμογονία που ερευνά την καταγωγή του ηλιακού συστήματος, μπορούν να θεωρηθούν κλάδοι της αστρονομίας. Νεότεροι κλάδοι της αστρονομίας που χρησιμοποιούν και τις αόρατες ακτινοβολίες στη μελέτη τους είναι η υπέρυθρη και η υπεριώδης αστρονομία, η αστρονομία με ακτίνες Χ και Γ, και η ραδιοαστρονομία, που μελετά το σύμπαν με τη βοήθεια των ραδιοτηλεσκόπιων. Η αστρονομία είναι η αρχαιότερη επιστήμη και η αρχή της ανάγεται στους προϊστορικούς χρόνους. Η αρχαία αστρονομία χαρακτηρίζεται από την κατασκευή αστρονομικών παρατηρητηρίων από τους Βαβυλώνιους, τους Κινέζους, τους Αιγύπτιους, τους Φοίνικες, τους Ινδούς. Εκείνοι όμως που ανέπτυξαν περισσότερο από κάθε άλλο λαό την αστρονομία ήταν οι Έλληνες: Θαλής, Πυθαγόρας, Αριστοτέλης, Αρίσταρχος, Ίππαρχος και Πτολεμαίος. Ο τελευταίος συγκέντρωσε και ταξινόμησε όλες τις προηγούμενες μελέτες και έρευνες.

            Κατά τον Μεσαίωνα η αστρονομία καλλιεργήθηκε από τους Άραβες, οι οποίοι συνέχισαν την ελληνική κληρονομιά. Με τον Κοπέρνικο αρχίζει στη Δύση η διαδικασία ανανέωσης που με 

·  τον Μπράχε,

·  τον Κέπλερ,

·  τον Γαλιλαίο και

·  τον Νεύτωνα

θα οδηγήσει την αστρονομία στις πρόσφατες κατακτήσεις. Στον αιώνα μας, η αστρονομία εξελίχθηκε αποφασιστικά με την κατασκευή των ραδιοτηλεσκόπιων και από τη δεκαετία του ’70 με την ανάπτυξη της αστροναυτικής και την κατασκευή των νέων τηλεσκόπιων, σε τροχιά ή στη γη, τα οποία γίνονται όλο και πιο μεγάλα και ισχυρά.