Andreas Mogensen Skoleforløb Mellemtrinnet
Planlagte aktiviteter Planlagte aktiviteter 1. - 2. modul: Astronauten Andreas 3. - 4. modul: Fremstilling af mini-raketter m.m. (hydrogen/oxygen) 5.- 6. modul: Fremstilling af vand-/luftraket og Byg en rumraket 7. 10. modul: Rumfart og afstande i Universet 11. 14. modul Fremstilling af kran-arm m. elektromagnet 15. -16. modul Ekskursion til Tycho Brahe Planetarium. Skoleforløbet: Solsystemet tur/retur. 17. modul Afrunding og afslutning Diverse henvisninger Websites og billeder
Modul 1-2 Modul 1-2: Astronauten Andreas Forestil dig at komme ud i rummet og bo på et hotel, der hele tiden drejer rundt om Jorden. Sådan bliver det for Andreas Mogensen, når han den 1. september 2015 skal op på Den Internationale Rumstation. Heroppe skal han bo sammen med otte andre astronauter, og hans job bliver blandt andet at teste en helt ny dragt til astronauterne. Den første danske astronaut i rummet Hvis du en nat går ud og kigger op på stjernerne, kan du være heldig at se en lysende prik bevæge sig over himlen. Denne prik er måske Den Internationale Rumstation på sin vej rundt om Jorden. Heroppe bor der mennesker, som alle sammen er taget derop for at udforske universet. Andreas Mogensen bliver den første danske astronaut, der besøger rumstationen. Når han kommer derop, bliver hans hverdag meget anderledes end den, han kender på Jorden. Den største forskel bliver nok, at han ikke kan gå. Oppe på rumstation svæver alting rundt også astronauterne. Så når Andreas skal bevæge sig deroppe, må han svæve fra sted til sted. At alting svæver rundt må være meget sjovt til at begynde med men prøv at forestil dig, hvor besværligt det vil være, hvis alt på Jorden begyndte at svæve. Bare tænk på hvor besværligt det vil blive at gå på toilettet Kan jeg blive astronaut? At blive astronaut kræver mange års hårdt arbejde. For at kunne søge om lov til at blive astronaut, er der mange, som læser flere år på universitetet. Men selv hvis du har en lang teknisk uddannelse, er det stadigvæk ikke nok. For det første skal du være i rigtig god form. Det er meget hårdt for kroppen at være i rummet i lang tid, og det kan derfor være farligt, hvis ikke din krop er i topform. Derudover skal du være god til at samarbejde med andre mennesker og kunne holde hovedet koldt i stressede situationer. Øverst i hjørnet af denne side og på resten af materialet kan du se Rumstationen ISS. Prøv at forestil dig, at bo inde i den og hver dag kunne kigge ned på jorden.
Modul 1-2: Astronauten Andreas Du skal kunne tale flydende engelsk og gerne russisk og fordi alle er interesserede i astronauternes liv, skal du også være god til at fortælle journalister om dit arbejde i rummet. Hvis du bare gerne vil op i rummet uden at arbejde som astronaut, så kan dette godt lade sig gøre. Når Andreas Mogensen tager afsted til Den Internationale Rumstation, har han for eksempel en rumturist med ombord. Rumturisten er sangerinden Sarah Brightman, som har betalt næsten 300 millioner kroner for en billet derop og tilbage igen. Missionen iriss Når Andreas Mogensen skal afsted til Den Internationale Rumstation, bliver det en kort mission på ti dage. Hans job bliver for det første at teste en ny robotarm, der skal hjælpe med at vedligeholde rumstationen. Robotarmen skal også Fig.: Her kan du se den canadiske astronaut Chris Hadfield med fire svævende tomater. Han var på ISS fra december 2012 til maj 2013. bruges til at lave forsøg i rummet, fordi den er god til at holde på små ting uden af tabe eller ødelægge dem. Men Andreas skal også teste en ny dragt. I dag er der mange astronauter, som får ondt i ryggen efter at have været på rumstationen for længe. Andreas skal derfor afprøve en ny tætsiddende huddragt, som skal efterligne livet på Jorden, så astronauterne i fremtiden ikke får så ondt i ryggen. Andreas fortæller mere om dette i denne videohilsen nr. 5, som du finder på www.planetariet.dk/am-videohilsner. Missionen, som Andreas skal på, har fået navnet iriss. Navnet er en sammensætning af den græske gud Iris og den engelske forkortelse for Den Internationale Rumstation, ISS (International Space Station). Gudinden Iris var budbringer for guderne og på den måde en forbindelse mellem himlen og Jorden. På samme måde er astronauterne budbringere, fordi de tager viden om universet med ned til Jorden. Samtidig var Iris også regnbuens gud. Og fordi regnbuen symboliserer fred, og Den Internationale Rumstation er fyldt med mennesker fra forskellige lande, passer navnet rigtig godt på Andreas mission. Vil du vide mere? Hvis du kunne tænke dig at læse mere om Andreas Mogensen og hans mission eller måske om livet som astronaut, kan du besøge www.esa-astronaut.dk Du kan også se en række videohilsner fra Andreas Mogensen, som han har lavet specielt til de danske skoleelever, der laver dette skoleforløb på www.planetariet.dk/am-videohilsner. Hvis du søger på International Space Station på YouTube, kan du også finde film, som viser livet på Den Internationale Rumstation.
Modul 3-4 Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Det er måske lidt overraskende, men vand (H2O) er faktisk en meget energirig kemisk forbindelse. Teorien bag mini-raketten Vandmolekylerne hænger indbyrdes utroligt godt sammen, og de to hydrogen-atomer inde i selve vandmolekylet sidder rigtig godt fast på oxygen-atomet. Der skal således meget energi til at for at spalte vand op i sine bestanddele af hydrogen og oxygen og en lige så stor energimængde frigøres, når hydrogen og oxygen går sammen og danner vand. Som det ses af tegningen består et vandmolekyle af 3 atomer - to hydrogen- og et oxygen-atom; deraf navnet H2O. Atomernes kerne er elektrisk positiv, og elektronerne udenom er negative. Hvis man blander oxygen og hydrogen med hinanden (de er begge luftarter) sker der ikke noget, men bare en gnist er nok til at få dem til at reagere med hinanden. Fig.: Vandmolekylets opbygning. + og betyder, at molekylet her er henholdsvis positivt og negativt ladet Hvis der er dobbelt så mange hydrogen som oxygen, sker det med et ordentligt brag, fordi alle atomer bruges og frigiver en maksimal mængde energi. En god og effektiv raketmotor Dannelse af vand ud fra hydrogen og oxygen kan derfor fungere som en god og effektiv raketmotor meget bedre end når vand slynges bagud pga. lufttryk i en sodavandsraket (forsøget findes i modul 5-6). Energien, der frigøres ved den kemiske reaktion, er i første tilfælde større, end den vi fysisk kan tilføre med cykelpumpen i forsøget i modul 5-6. I begge tilfælde får raketten dog sin fremadrettede bevægelse fordi motoren sender vand bagud med stor kraft. Se en uddybende forklaring af dette raketprincip i aktiviteten om fremstilling af en vand/luft raket.
Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Fremgangsmåde Følg instruktioner i følgende klip: http://goo.gl/cwru3x Din opgave er at få raketten til at flyve så langt som muligt. Prøv også skyde til måls efter en papkasse og se om du kan ramme ned i den. Hvad er det bedste blandingsforhold mellem hydrogen og oxygen? Materialeliste (pr. gruppe) 2 x ½ l sodavandsflasker m. låg (hul i låget til pipettespidsen laves med et 4 mm bor eller et søm, der opvarmes i flammen fra en bunsenbrænder) Engangspipetter Petriskåle (som underkop med lidt vand i til oxygen- og hydrogenflaskerne) Lang lighter (som skilles ad, så den kun slår knister. Se billede) Limpistol (til fastgørelse af pipettespidser i sodavandslåg) ½ l H 2 SO 4 (svovlsyre) 0,5 M 4 5 zink stykker Én spatel CuSO 4 (kobbersulfat) (fungerer som katalysator for reaktionen mellem H 2 SO 4 og Zn) ½ l H 2 O 2 (brintoverilte), 1 % Gær (opløs en klump på størrelse med en stor ært i et glas vand til oxygenfremstillingen skal hver gruppe bruge ca. 2-3 ml her fra - brug engangspipette) Tip Fyldes pipettespidserne ( raketterne ) for langsomt med enten hydrogen eller oxygen, kan du sætte gang i gasudviklingen ved at få din lærer til at hælde en smule mere koncentreret svovlsyre eller brintoverilte i hhv. hydrogen og oxygen flasken noget at den oprindelige væske må dog først hældes ud. Det er vigtigt at flaskerne fyldes helt op, da hydrogenet og/eller oxygenet der opsamles, eller vil indeholde for store mænger luft. Lighter til tænding af mini-raketterne (ingen flamme - kun gnist): Hætten tages af lighteren og et lille stykke 0,5 mm konstantan-tråd loddes på stel-ledningen. Lightere af metal er vanskeligere at bruge, da stel-ledningen her er selve kappen.
Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Supplerende aktiviteter (lidt krævende) Elektrolyse Bindingerne mellem hydrogen- og oxygen-atomerne i vandmolekylet kan brydes ved at lede elektrisk strøm (=energi) igennem vandet. Husk udsugning, briller og kittel/ forklæde under hele forsøget. Fremgangsmåde Få et elektrolysekar af din lærer og forbind det til en strømforsyning (max. 25 V jævnstrøm). Fyld vand i karret og i de to medfølgende reagensglas. (evt. med en lille smule svovlsyre i - dette kan udelades, men det får processen til at gå hurtigere) Placer reagensglassene med vandet i oven på elektroderne ved at holde for mundingen med en finger (det er ikke helt let, men det kan lade sig gøre!). Tænd for strømforsyningen. Som du kan se, dannes der luftarter (gasser) ved både minus-og plus-polen. Vandet spaltes i sine bestanddele: Oxygen og hydrogen. Ud fra formlen H 2 O kan du umiddelbart se, hvor der dannes hydrogen det er nemlig, hvor der dannes mest gas. Tag dette glas og hold det med mundingen nedad. Sæt en brændende træpind til mundingen og se hvad der sker. (Bliv ikke bange!) Materialeliste (pr. gruppe) Elektrolysekar Mini reagensglas Strømforsyning H 2 O Lidt H 2 SO 4 (svovlsyre) 0,5 M Træpind Beskriv hvad der sker:
Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Lærerforsøg - Fremstilling af hydrogen Hydrogen brænder eksplosivt, og da I her skal fremstille en masse hydrogenbobler i et vandfad med sæbevand, skal I være forsigtige, når I antænder. Fremgangsmåde Start med at fylde et lille plastic vandfad halvt op med vand og tilsæt, hvad der svarer til en lille håndfuld sæbe. Gør det forsigtigt, så sæbevandet ikke kommer til at skumme. Spænd herefter et reagensglas op i et stativ, og put 6-8 stykker zink ned i. Fyld 2/3 op med 2 M svovlsyre (H 2 SO 4 ) eller saltsyre (HCl) og drys lidt kobbersulfat (CuSO 4 ) i. Det fungerer som katalysator. Sæt plastikslangen på glasrøret, og sæt det samlet i proppen, som du sætter på reagensglasset. Smør med glycrol så glider det nemmere. Den fri ende af plastikslangen puttes i vandfadet lige under vandoverfladen, og den udstrømmende hydrogen blæser nu bobler i sæbevandet. Vent til der ikke længere dannes flere bobler i sæbevandet det kan tage 5-7 minutter og fjern slangen og stativet med reagensglasset. OBS: Hold god afstand til boblerne, når de antændes. Brug en lang lighter eller en podepind (en lille træpind, som findes i kemilokalet) sat fast på f.eks. et kosteskaft til at antænde boblerne. Husk udsugning, briller og kittel/ forklæde under hele forsøget. Materialeliste (lærerforsøg) 2 M svovlsyre (H 2 SO 4 ) eller saltsyre (HCl) 6 8 zinkstykker Stativ m. stativklemme Kobbersulfat (lidt) Sulfo Glycerol (til at smøre glasrøret med) Plastic vandfad (lille) Reagensglas (stort) Prop m. 1 hul (der passer til reagensglasset) Kort glasrør (der passer til proppen) Kort plasticslange (der passer til glasrøret) Lang lighter (eller podepind sat fast på et kosteskaft + lighter/tændstikker)
Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Hvad skete der med sæbeboblerne? Reaktionen er ganske voldsom, men hvad sker der egentligt? Med ord kunne man f.eks. sige: zink blandes med saltsyre og giver hydrogen Med kemi-sprog kan det skrives som: zink + saltsyre hydrogen + zinkchlorid Men også stofferne som bruges, kan skrives på en særlig kemisk måde: Zink: Zn Saltsyre: HCl (Svovlsyre: H 2 SO 4 ) Hydrogen: H Prøv nu om du/i selv kan sætte ovenstående sammen i en rigtig kemisk reaktionsligning: + + H er et af de mindste atomer som findes (det er nr. 1 i Det Periodiske System), og det søger altid sammen med mindst et andet atom. Her er det et andet H-atom, det går sammen med, og danner et hydrogen-molekyle. Da der skal være samme antal atomer på venstre og højre side af reaktionspilen atomerne forsvinder aldrig ved kemiske reaktioner! - er det nødvendigt at skrive et 2-tal foran HCl på venstre side og et 2-tal neden for Cl på højre side.
Modul 3-4: Fremstilling af mini-raketter Fremstilling af oxygen 20 % af luften (atmosfæren) ved jordoverfladen er oxygen og oxygen indgår i alle forbrændinger. Raketbrændstof indeholder altid stoffer, som frigør store mængder ekstra oxygen. Det kan f.eks. være H 2 O 2 (brintoverilte = hydrogenperoxid), hvor oxygen i skolelaboratoriet kan fraspaltes ved at lade stoffet reagere med almindeligt bagegær. Her i findes nogle enzymer, som kan sætte gang i reaktionen; i raketter foregår det på en anden måde. Husk udsugning, briller og kittel/ forklæde under hele forsøget. OBS: H 2 O 2 (brintoverilte) er ætsende og giver ved kontakt hvide pletter på huden. Kommer det i øjnene skal I straks skylle grundigt med vand og tilkalde hjælp. Fremgangsmåde Hæld 100 ml 10 % H 2 O 2 (brintoverilte) i en (konisk) kolbe. Tilsæt 1/5 pakke gær (10 gram) og sæt en prop med ét hul i på. Når reaktionen er i gang sættes slangen fra en urinpose på. Reaktionen kan godt være lidt ustyrlig og kolben bliver varm. Begynder væske at sprøjte væske med over i urinposen, kan du/i evt. bremse reaktionen ved at køle kolben under vandhanen eller du/i kan være nødt til forsigtigt at tage slangen af kolben. Husk rolige bevægelser og ingen panik, hvis det pludselig siger bang. Det er nok bare urinposen, der er sprunget, fordi den er blevet for fyldt! Når urinposen er fyldt med oxygen, lukkes den med en slangeklemme, og du/i er nu klar til at teste effekten af oxygen ved en forbrænding. Forsøg først om du/i kan antænde lidt sukker uden brug af ekstra oxygen - og derefter med brug af ekstra oxygen. Materialeliste (pr. gruppe) 100 ml 10 % H 2 O 2 (brintoverilte) Konisk kolbe 1/5 del pakke gær (10 g) Prop med hul i Urinpose med slange Metaltråd Træpind Brintoverilte Brintoverilte har formlen H 2 O 2. Du kan se, at det ligner formlen for vand meget. Den eneste forskel er, at det har et ekstra oxygen-atom. Men selv om det ligner vand er det meget forskelligt fra vand. Vand er et stabilt stof, og der skal meget energi til at spalte det. Sådan er det ikke med brintoverilte. Det reagerer meget villigt med mange andre stoffer. Derfor er det ætsende og bruges f.eks. også til sårrensning og afblegning. Gæren virker her som en katalysator. Den indgår ikke i processen, men fremskynder den. Brintoverilte spaltes til vand og oxygen. Med formelsprog kan det skrives: H 2 O 2 H 2 O + O På samme måde som med hydrogen-atomerne, der ikke findes alene, slutter oxygen-atomerne sig også sammen 2 og 2, og bliver til et oxygen-molekyle (O 2 ). Den korrekte skrivemåde bliver således: 2H 2 O 2 2 H 2 O + O 2 Prøv at udtrykke denne reaktion med almindelige ord:
Modul 5-6 Modul 5-6: Fremstilling af vand-/luftraket Raket i bevægelse Når astronauter som Andreas Mogensen skal på mission til den Internationale Rumstation, sendes de op i Soyuz-raketter fra Rusland. Vi skal nu undersøge, hvordan disse raketter får deres fremdrift. Den simpleste model man kan lave af en raket i bevægelse er måske en oppustet, aflang ballon, sat fast på en snor f.eks. gennem nogle stykker sugerør, som er tapet fast. Når luften løber ud af ballonen, drøner den af sted og illustrerer der med, hvad man kalder for raketprincippet: sendes noget bagud (f.eks. luft), fører det til en bevægelse frem (f.eks. en ballon). Situationen er den samme, som når du sidder på en kontorstol med noget i favnen, som du smider bagud. Find ud af, hvilke forhold der har betydning for hvor stor hastighed, du kan få. (Mindst 3 4 forhold) Fremgangsmåde Det er tid til at lave en raket. Den kan bygges med inspiration fra nedenstående billede, eller noget lignende, som din lærer har lagt frem. Det er nu op til jer at bygge en raket, der drives af luft og vand under tryk. Fig.: Materialer til at bygge en raket
Modul 5-6: Fremstilling af vand-/luftraket Fig.: Du kan lave en affyringsrampe af en række forskellige ting, f.eks. et tykt engangskrus, et trebens stativ, en stativklemme. Du kan evt. også bygge dit eget med etet paprør (plakatrør eller rør til badmintonbolde) sat ned i en plastikurtepotte Test din vand-/luftraket Nu skal raketten testes. Afprøv den først uden vand, og find herefter frem til den optimale vandmængde. Hvad skal forholdet ca. være mellem luft og vand i flasken? Stighøjden og rakettens max. hastighed kan bestemmes ved at optage affyringen med et kamera og herefter analysere bevægelsen med et videoanalyseprogram f.eks. Logger pro, som kan downloades gratis i en prøveperiode.
Modul 5-6: Byg en rumraket Byg en rumraket Rumraketter kan laves på mange forskellige måder både med hensyn til brændstoftype og udseende. Du skal nu bygge en raket, som du synes, ser sjov og spændende ud. Brug hvad I har af forhånd værende materialer. Bagefter skal du teste, hvor godt den bevæger sig igennem luften - dens stabilitet. Opgaven er lavet med inspiration fra Rene Flerón, DTUSpace. Fremgangsmåde Noget af det vanskeligste ved at opsende en rumraket er at få den til at bevæge sig kontrolleret og stabilt. Tænk på et heksehyl, der farer hen over jorden - det flyver helt ukontrolleret og vildt. Et heksehyl er faktisk en raket med negativ stabilitet. Da det ingen finner har, vil det hele tiden prøve at flyve med bagenden forrest. Men det går jo ikke, for det er her, reaktionsgasserne kommer ud. Resultatet er en bevægelse uden styring. Hvis du kigger på en rigtig raket er der to ting, der springer i øjnene: 1) en raket er typisk ret lang i forhold til bredden 2) en raket har (som regel) finner, som sidder allerbagerst på raketten Disse to ting er med til at stabilisere raketten. Test tyngdepunktet i din raket Tag din nybyggede raket og prøv at få den til at balancere på en tynd kant (f.eks. kanten fra en stiv plastikmappe eller bog). Når raketten lige netop balancerer, har du fundet rakettens tyngdepunktet - i fagsproget kaldet Center of Gravity, C g. Hvis raketten er tung foran, ligger tyngdepunktet ret langt fremme i raketten; hvis den er tung bagi, ligger tyngdepunktet ret langt tilbage. Test tyngdepunktet i din raket I virkelighedens verden bruger man naturligvis nogle meget avancerede computerprogrammer til at beregne rakettens tyngdepunkt. Hvis man f.eks. kender tyngdepunkterne i alle de mindre dele, der udgør raketten, er det nemt at finde rakettens samlede tyngdepunkt, når man ved, hvor de enkelte dele skal anbringes. Man laver også løbende computersimulationer af raketten, da rakettens tyngdepunkt jo hele tiden flytter sig under opsendelsen, efterhånden som brændstoffet bliver brugt op. På flertrinsraketter flytter tyngdepunktet sig jo meget og pludseligt, når et udbrændt trin kastes af. Fig.: Her ses en illustration af alle de rakettyper, der har været brugt til at sende mennesker ud i rummet. Andreas Mogensen skal sendes afsted med en russisk Soyuz raket, som er den eneste raket der i dag kan sende astronauter op til den Internationale Rumstation.
Modul 5-6: Byg en rumraket Fig.: En raket vil kun være stabil når tyngdepunktet (C g ) ligger foran trykpunktet (C p ). Ved at gøre næsen tungere flyttes tyngdepunktet fremad. Ved at gøre finnerne større, flyttes trykpunktet bagud. Hvor er trykpunktet på din raket? Det er nu vigtigt, at tyngdepunktet ligger foran det, der i fagsproget kaldet Center of Pressure, C P, eller bare trykpunktet. Dette undersøges ved at binde en snor rundt om raketten netop ud for tyngdepunktet, C g, som du lige fandt. Sving raketten rundt i luften (pas på ikke at ramme nogen!), og hvis spidsen følger bevægelsesretningen er den stabil. Hvis ikke skal tyngdepunktet enten flyttes frem ved at gøre raketten tungere i spidsen eller trykpunktet, C p, flyttes bagud ved at give den nogle større finner bagerst. Prøv dig frem og få raketten gjort så stabil som muligt. Tips En tommelfingerregel siger, at tyngdepunktet helst skal ligge omtrent én raketkropsdiameter (=bredden af raketten) foran trykpunktet. En anden tommelfingerregel siger, at en raket helst skal være omtrent ti gange så lang, som den er bred. En meget lang og tynd raket vil flyve med store, langsomme udsving, og en meget kort og tyk raket vil slingre med små og hurtige udsving. Det skal bemærkes at rumraketter i fuldstørrelse ikke er afhængige af at skabe stabilitet på denne måde, da de kan ændre retning på udstødningsgasseren ved at justere på brændstofdyserne.
Modul 7-10 Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Kort rids af rumfartens historie Den første astronaut i rummet var Juri Gagarin, men længe før hans rumfærd var der mange, der forestillede sig, at man kunne rejse til månen. Det er dog vigtigt, at man er bevidst om opsendelsen. Fantasien kommer altid før virkeligheden. Allerede 100 år før den første månelanding, skrev den berømte franske forfatter Jules Verne om en rejse til Månen. Dengang kendte man kun til raketter med en rækkevidde på nogle få hundrede meter. Affyringen foregik med en kæmpe kanon, og det ved vi i dag ville ende galt, for astronauterne ville blive udsat for en acceleration på 20.000 G (ville svare til at få lagt en sten på 2 mio. kg oven på sig). Drømmen om at rejse til månen For at rejse til Månen, kræves nemlig at raketten opnår en fart på mindst 11 km/s, og den fart skulle kapslen have inden den forlod kanonmundingen. Det vidste Jules Verne udmærket, men han mente at astronauterne ville overleve, fordi det foregik på en brøkdel af et sekund. I dag mener man at den højeste G-påvirkning et menneske nogensinde har overlevet er 147G. Det opstod, da en formel 1 bil forulykkede. Acceleration er et mål for hvor hurtigt noget ændre hastighed. Hastighed og fart er i store træk det samme. Når hastigheden ikke stiger, men falder, kalder man det for at de-acceleration. I 1950 var Tintin på månen. Den berømte tegneserie er også filmatiseret. Allerede året før var der rumkapløb i Andeby, hvor Anders And og hans 3 nevøer var de første ænder på Månen. Bogstavet g står for den acceleration et frit legeme får, når det udsættes for Jordens tyngdekraft. Når du springer ud fra 3-meter vippen, accelererer din krop mod vandet med 1 g. Hvis en bil accelererer med 1 g, svarer det til at den kan nå fra 0 til 100 km/t på 2,8 s. G-påvirkningen er et udtryk for den kraft, der påvirker dig under acceleration, og fortæller hvor meget din krop føles at veje under accelerationen. Er G-påvirkning på 2, føler du din krop veje det dobbelte. I et frit fald, som ved udspring fra vippe, føler du dig vægtløs i luften, d.v.s. at G-påvirkningen er 0, men hvis du accelererer i en bil med 1 G, føler du dig presset tilbage i sædet, med en kraft der er lige så stor som den tyngdekraft der presser dig ned i sædet. Andreas fortæller om træning ift. at blive udsat for G-påvirkning i videohilsen nr. 6, som du finder på www.planetariet.dk/am-videohilsner.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Sovjet-unionens Sputnik satelitter Det var først i 1957, at rumalderen rigtig startede. Sovjet-russerne sendte den første satellit i kredsløb om Jorden, med en raket der kunne nå 200 km over jordens overflade og sende satellitten i kredsløb. Sputnik 1 kom som et chok for USA, der troede at de var foran med alle teknologiske fremskridt. Sputnik 2 blev opsendt kun en måned efter og havde med sig en hund Lajka, og nu fik amerikanerne for alvor travlt, for det var jo et tegn på at Sovjet planlagde at sende en bemandet raket af sted. Men Amerikanerne havde svært ved at få deres raketter til at fungere ordentligt, den første de prøvede, eksploderede på Jorden, og de efterfølgende Pioneer-raketter fungerede heller ikke ordentligt. Sovjet fortsatte ufortrødent, allerede i 1959 sendte de Lunik 1 forbi Månen, Lunik 2 landede på månen, og Lunik 3 blev bragt i kredsløb, så man første gang så billeder fra Månens skjulte bagside. USA s store Apollo-projekt I 1961 sendte Sovjet så Juri Gagarin ud i rummet, hvor han foretog en enkelt jordomrejse, og landede sikkert igen. Han blev en folkehelt, ikke kun i Sovjet, og amerikanerne var for alvor sat i skammekrogen. Alt var sat i scene for det første menneske på Månen, alle forventede at han ville være en sovjet-russer, men sådan skulle det ikke gå. Sovjet var som et kommunistisk land, fuldstændig lukket. Ingen vidste hvad der foregik, da det man idag kalder den kolde krig var startet kort tid efter den 2. verdenskrig. J. F. Kennedy, USA s præsident, erklærede allerede i 1961, at det var deres plan at landsætte en mand på Månen i samme årti. USA gik derefter i gang med at planlægge et kolossalt kostbart projekt, som fik navnet Apollo-projektet, opkaldt efter en af de gamle græske guder. Raketten de benyttede kaldtes for Saturn 5, og den viste sig at være langt mere stabil end Pioneer-raketten. Sovjets planer kendte ingen, undtagen deres øverste ledelse, men ingen var i tvivl om, at de var længder foran USA. Måske var det for kostbar en operation, måske forsøgte de uden held at sende en bemandet raket af sted, men ingen ved, hvad der er foregået. Da de mod slutningen af 60-erne indså, at kapløbet var tabt og at USA ville blive de første på Månen, satsede de i stedet på et helt andet projekt: etablering af en rumstation. Samarbejde om rumfart Efter den første månelanding, som alle kender, fortsatte USA deres måneprojekt de efterfølgende 3 år med endnu 5 månelandinger, som alle havde et videnskabeligt indhold. Men folk mistede efterhånden interessen, og USA havde ikke mange penge under den kostbare Vietnam-krig, så hele Apollo-projektet blev skrinlagt, uden at de sidste planlagte rejser blev gennemført. Den sidste Apollo mission blev Apollo 17. På Tycho Brahe Planetarium kan du se en månesten fra denne mission. Sovjet udbyggede gennem 80 erne deres rumstation Mir, der efter Murens fald, og den kolde krigs ophør, dannede udgangspunkt for det rumfarten i dag beskæftiger sig mest med: forskning på Den Internationale Rumstation, ISS. Det, der før foregik i konkurrence mellem USA og Sovjet, består nu af et samarbejde mellem mange lande, deriblandt det fælles europæiske samarbejde ESA. ISS har konstant mindst 6 astronauter i arbejde på rumstationen, og i efteråret 2015 sendes den første danske astronaut, Andreas Mogensen, op med en Soyuz-raket for at deltage i dette samarbejde. I gamle dage blev Rusland og nogle omkring liggende lande til sammen kaldt for Sovjet-unionen.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Sådan når Soyuz-raketten ud i rummet For at en Soyuz-raket skal kunne nå ud i rummet (220 km over Jordens overflade) skal den accelerere fra 0 til 8 km/s på ca. 9 min. I starten er astronauterne kun udsat for en påvirkning på 1,5 g; raketten accelererer langsomt, omtrent som en formel 1 racer. Dens kolossale vægt (300 ton) betyder, at den ikke kan accelerere mere. Men raketten består af 3 trin, der efterhånden smides af, når de har brugt deres brændstof, så raketten bliver lettere og kan derfor accelerere mere. Astronauterne bliver maksimalt udsat for 3,5 g, før de når tophastigheden. Når alle 3 trin er smidt af efter at have løftet fartøjet til rigtig højde og bane, bliver hastigheden konstant og astronauterne oplever vægtløsheden. Hvis man sammenligner med Jules Vernes kanon, er påvirkningen ingenting, men den foregår over forholdsvis lang tid. Fig.: Soyuz-raket under transport. 1.trin består af de 4 bageste løfteraketter. 2. trin sidder bagest, mellem de 4, og 3. trin sidder i midten, mens selve rumfartøjet er den hvide forreste del. Raketterne bruger flydende brændstof og flydende 0xygen. I en kanon påvirkes astronauterne kun af en kraft i den tid de befinder sig i røret, og det drejer sig om kun om en brøkdel af et sekund, så G-påvirkningen bliver ekstrem. Derfor er Jules Vernes vision aldrig blevet til virkelighed - astronauterne ville aldrig have overlevet. Du kan høre Andreas Mogensen fortælle mere om Souyz-raketten i video 7 og 8 på www.planetariet.dk/am-videohilsner. Raketternes præcision styres af computere Affyringsstedet for Soyuz-raketten i Kasakhstan er velvalgt, fordi det her er muligt at sende rumfartøjet op i samme banehældning (den vinkel banen har i forhold til ækvator) som ISS. Det er kun højden, der mangler at blive justeret for at fartøjet kan sammenkobles med Rumstationen, der ligger noget højere. Jo længere oppe en satellit befinder sig, jo langsommere, skal den bevæge sig, for at holde sig i sin bane. Så fartøjet skal først tænde for raketten igen og ændre retning udad væk fra Jorden, og derefter sænke farten igen, så den bliver lidt lavere end før. Den præcision, som det kræver, styres selvfølgelig af computere, der udregner position og fart, og sender oplysninger til den elektronik, der styrer raketdysernes retning og forbrænding. Under de første opsendelser, foregik noget af den styring faktisk manuelt.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Hvorfor kom Sputnik opsendelserne som et chok for amerikanerne? Opsendelsen af hunden Lajka vakte dyreværnsfolks vrede, men hvorfor var det rent videnskabeligt klogt at gøre det? Hvorfor blev USA s Apollo-projekt opgivet? Hvornår oplever man G-påvirkning? Er der nogen steder man kan opleve G-påvirkninger der er højere end astronauternes 3,5 G? Hvorfor kunne Jules Vernes astronauter ikke have overlevet en opsendelse? Hvorfor er Soyuz-rakettens acceleration så langsom i starten? Prøv at se på denne videnskabelige lov (Newtons 2. lov): kraft = masse x acceleration Fortæller den noget om, hvorfor Soyuz-raketten accelererer langsomt i starten og derefter accelererer hurtigere? Lav en tegning (evt. en tegneserie) af Andreas Mogensens rejse med Soyuz-raketten til ISS (husk de 3 raket-trin).
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Afstande i universet Rumstationen ISS Billedet her af Den Internationale Rumstation (ISS) viser rumstationen i sin bane rundt om Jorden idet den passerer Gibraltar-strædet med Spanien på højre hånd. Billedet fortæller lidt om afstanden til Jorden ud fra landenes størrelse og Jordens runding i horisonten. Man ser at rumstationens bane er langt højere end et flys og meget lavere end Månens bane. Hvert eneste sekund flyver den næsten 7,7 km. Det er lige netop den fart den skal have, for at holde sig i sin bane uden at falde ned på Jorden. Tyngdekraft og vægtløshed Den følger de samme love som Månen i sin bane om Jorden, og vil som Månen blive ved med at svæve der til evig tid, hvis farten holdes. Den vejer ca. 500 tons, men det har ingen betydning for dens fart, og den er med årene blevet udbygget med flere tons uden at det er nødvendigt at ændre farten. I virkeligheden bevæger den sig i et evigt frit fald mod Jorden, men dens vandrette bevægelse med en bestemt hastighed betyder, at den hele tiden falder ved siden af. Tyngdekraften er næsten den samme som på Jorden, så vægtløsheden, der opleves der, skyldes det frie fald. Hvis man befandt sig i en faldende elevator der var blevet cuttet i toppen af verdens højeste bygning, Burj Khalifa, ville følelsen være nøjagtig den samme de 13 sekunder, det ville tage, inden elevatoren ramte Jorden. Men ISS falder rundt om Jorden så hurtigt, at et omløb kun tager 1½ time. Fig.: T1 - Her er ISS til tiden. T2 - Her er ISS kort tid efter Hvem har mon taget billedet? Hvor mange gange hurtigere flyver ISS i forhold til et almindeligt fly?
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Andreas Mogensens tur til ISS Det er jo bare en lille tur, Andreas Mogensen skal ud på, skulle man mene. Helt så simpelt går det nu ikke. Inden Andreas når op til ISS, skal han først sendes op fra Kasakhstan i en russiske Soyuz- raket og opleve sin krop veje næsten det firedobbelte under accelerationen, der bringer ham op i en fart af ca. 8 km/s. Her skal han rejse flere gange rundt om Jorden, mens modulet langsomt bringes i samme, højde og hastighed som ISS og sammenkoblingen kan foretages. Hvordan man rejser til Mars Bemandede rejser til Mars er allerede med nutidig raket-teknologi muligt, men som med Andreas rejse til ISS kan man ikke bare flyve den direkte vej, når Mars og jorden er tættest på hinanden. Raketten ville møde planeten med al for høj hastighed og fare lige forbi, eller blive knust mod Mars overflade. Når man skal rejse i rummet, gælder det om at medbringe så lidt brændstof som muligt. Hver gang raketten skal øge farten koster det kolossale mængder brændstof, og det samme når farten skal tages af den. Følg ISS live på ESA s hjemmeside og på www.planetariet.dk kan du se, hvornår ISS ses over udvalgte byer i Danmark. Selvom teknologien er der til at sende mennesker til Mars, så skal vi også huske, at de skal have mad, drikke mm. på hele turen. Det findes der ikke noget af i rummet, så der ligger nogle udfordringer i at finde det materiale. På Jorden går farten naturligt af en genstand i bevægelse på grund af luftmodstand og gnidning, men oppe i rummet eksisterer disse kræfter næsten ikke, så man må tænde for motorerne for at bremse. Men selve turen, når raketten har nået over farten 11 km/s koster ikke noget. Man kan slukke for motorerne og lade sig transportere med langsomt aftagende fart. Man har regnet ud, at det mest økonomiske ville være at følge den såkaldte Hohmann-bane. Her vil raketten møde Mars i en glidende bevægelse uden for stor hastighed i forhold til Mars. En lille justering af hastighed og retning, vil så kunne bringe den i omløb. Fig.: Hohmann-banen, der er den rute til Mars, der kræver mindst mulig energi
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet På rejse i solsystemet Planeten Venus Billederne af Venus er taget i 2002. Her ses det tydeligt, at Venus har faser ligesom Månen. På det øverste billede er Venus kun delvist belyst af Solen, dvs. vi ser den kun delvist belyst, ligesom vi en gang i mellem kun ser Månen delvist belyst. Man siger at den er i fase. Når Venus er fuldt belyst (den er fuld), som i bunden af billedet, er den længere væk, og den ser derfor mindre ud. Venus er det klareste himmellegeme om natten, bortset fra Månen, den lyser klarere end alle stjerner, og selv i en mindre kikkert, vil man kunne se den som en lille klode, ofte i fase. Venus er en af de 5 planeter, som vi kan se med det blotte øje. På www.planetariet.dk/himlen-netop-nu kan du finde ud af, om planeten Venus er synlig idag.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Fig.: Illustrationen viser Solsystemets inderste planeter i rigtig afstandsforhold. Afstanden fra Jorden til solen er ca. 150 mio. km, kaldet 1 Ae (astronomisk enhed). Se på illustrationen og svar på følgende spørgsmål: Hvor vil Venus befinde sig i sin bane når den er fuld? Er der steder, hvor vi ikke kan se den fra Jorden? Hvor vil den befinde sig i sin bane, når fasen er størst? (tænk på at Solen så vil skinne på den bagfra, så man kun kan se en lille skive af Venus fra Jorden)? Nu kan du måske finde ud af hvor Venus befandt sig i sin bane, da nogle af de andre billeder blev taget.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Fig.: Her ses det ydre solsystem med rigtig afstandsforhold. Jorden er indsat i inderste bane - som synlig planet. Størrelsesforhold på planeterne er ikke korrekt ift. afstandene.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Vurder afstanden til Neptun i mio. km. Hvor langt er der til den nærmeste stjerne? 5 sonder opsendt fra Jorden har på nuværende tidspunkt allerede passeret Neptun. Voyager 1 & 2, Pioneer 10 & 11 samt New Horizons har alle rejst gennem solsystemet, nogle i omkring 40 år. En af Voyagaersonderne befinder sig nu udenfor vores solsystem. Alle sonderne medbringer guldplader med oplysninger om vores civilisation. Men der stadig er uhyggeligt langt til de nærmeste stjerner. Fakta om lysets hastighed Lyset bevæger sig med ca. 300.000 km hvert sekund. Hvert år bevæger det sig 9460 milliarder km. Det bruger man som en lændeenhed, når man regner afstande ud til stjernerne og kaldes lysår. Den nærmeste stjerne ligger ca. 4 lysår borte. Det vil tage sin tid, inden de 4 sonder når derud. Voyager 2 er den, der først forventes at nå ud blandt stjernerne om 40.000 år. Fig.: Solsystemet og den nærmeste stjerne, Alpha Centauri. Solsystemet er i virkeligheden meget mindre. Hvis du ganger afstanden ud til Neptun med 10.000, får du ca. afstanden til nærmeste stjerne Alpha Centauri.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Det, som øjet kan registrere Billedet her er taget af Hubble-teleskopet og viser en spiralgalakse, der vender næsten lodret mod Jorden. Lad os forestille os, at det er vores egen galakse, Mælkevejen, og at vi bor inde i centrum af den hvide, tegnede cirkel. Her ligger solsystemet og størrelsen af det vil ikke engang kunne aftegnes som en hvid prik, og den nærmeste stjerne befinder sig kun ca. 1/100 mm fra centrum. Når vi en nat går ud og kikker på stjerner, kan vi med det blotte øje se omkring 2.000 stjerner (når det er klart vejr, og man befinder sig ude på landet). Alle de stjerner vi kan se, befinder sig inden for den hvide cirkel, som har en radius på ca. 2000 lysår. Det er kun de aller mest lysstærke, der kan ses i en afstand af 2000 lysår, de fleste vil være for svage, til at øjet kan registrere dem. Alle stjerner der befinder sig uden for cirklen kan slet ikke opfattes af øjet som enkeltstjerner. Centrum af Mælkevejen Mælkevejen har altid været kendt, ikke som en galakse, men som en utydelig lysende stribe tværs over nattehimlen - ved klart vejr ude på landet. Galilei var den første, der i sin nybyggede kikkert i 1609 så, at Mælkevejen også bestod af enkeltstjerner. En galakse er meget stor samling af stjerner. Vores egen stjerne solen ligger i galaksen Mælkevejen. Selv ikke Hubble-teleskopet opfanger enkeltstjerner. Især centrum af galaksen ses nærmest som en kæmpesol, men består i virkeligheden af milliarder af stjerner. Udsynet til centrum af Mælkevejen (der kun kan ses på den sydlige halvkugle) er dækket af et støvlag, der spærrer for direkte observation med teleskop, men alligevel har man fundet ud af hvad der befinder sig der. Du kan evt. finde flere oplysninger på nettet om dette. Vurder ud fra størrelsen af den hvide cirkel hvor mange lysår, der er til centrum af Galaksen, og hvor bred den er.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Længere ud i universet Billedet her viser universets udvikling i en tidslinje fra Big Bang for 13,8 milliarder år siden til i dag. Den fortæller ikke noget om universets form eller om afstande i universet. Men når Hubble-teleskopet, illustreret i øverste højre hjørne, rettes mod et lille udsnit af himlen, ser den så langt ud i universet, at den ser tilbage i universets tidlige fase, hvor de første stjerner samles i galakser for ca. 13 milliarder år siden. Fig.: Illustration af Big Bang. Rhys Taylor, Cardiff University Universet udvider sig med accelererende hastighed Billedets klokkeform illustrerer, at universets udvidelse, som man har kendt til siden 1930, foregår med accelererende hastighed. Dengang var det dog en teori, og de første tegn på at teorien var rigtig blev fundet af 3 amerikanske forskere for få år siden, og teorien er efterhånden accepteret af forskersamfundet. Er teorien rigtig, indebærer det eksistensen af en mystisk mørk energi, der modvirker tyngdekraftens virkning og blæser universet op. Det er dog kun afstanden mellem galakserne der bliver større, mens selve galakserne holder samme størrelse.
Modul 7-10: Rumfart og afstande i Universet Sådan fungerer forskningen ofte. Løsningen af et problem danner en vifte af nye ubesvarede spørgsmål. Men hvor mange galakser findes egentlig derude? Deep Field Dette er et fotografi af Hubble-teleskopet af det, der kaldes Deep Field. Forestil dig du har et super digitalt kamera med et meget langt objektiv, og at du har zoomet ind på et yderst lille område på himlen. Ret kameraet mod et sted på himlen, hvor der ikke er ret mange stjerner fra Mælkevejen, der generer udsynet. Lad nu kameraet stå åbent mod præcist samme sted på himlen i alt 11 dage uden at ryste på hånden (selvfølgelig kun om natten). I løbet af de 11 dage har milliarder af fotoner (lyspartikler) sat sit aftryk på den fotografiske plade og resultatet ses her. Hver eneste lysprik afsat er lys fra en galakse, nogle så langt væk, at lyset har rejst 13 milliarder år for at nå dit kamera. Altså må de være 13 milliarder lysår borte. Det er selvfølgelig et tænkt eksempel, selv det bedste kamera ville ikke kunne tage et sådan billede. Det kan kun Hubble-teleskopet. Forestil dig, at du kikker gennem et hul på 1 x 1 mm i et stykke papir rettet mod himlen holdt i strakt arm (1 meter). Hvis du var heldig, ville du kunne se en stjerne, højst sandsynlig ville du intet se. Hubble ser flere tusinde galakser, samt et par nære stjerner. Diskuter i klassen, hvordan man kan finde det omtrentlige antal galakser uden at skulle tælle dem alle (hver eneste lille lysplet på billedet er en galakse).
Modul 11-14 Modul 11-14: Fremstilling af kranarm Byg en kran-arm En vigtig opgave for Andreas Mogensen på hans mission til ISS bliver at styre den store kran-arm, der sidder på rumstationen. Den blev i sin tid brugt til at samle rumstationen med, men nu bruges den mest i forbindelse med rumvandringer og til at indfange besøgende rumfartøjer, som bringer mad og udstyr op til ISS. Hør Andreas fortælle om sin træning På Andreas videoblog kan du følge hans træning med en kran-arm. Videoerne er på engelsk, men du kan få danske undertekster ved at trykke på dette ikon nederst til højre: http://goo.gl/wbmgyx http://goo.gl/nwd1bd Hydraulik er læren om systemer, der med væsker som medium overfører tryk og energi. Væsker sammenpresses ikke, og de kan derfor bruges i modsætning til luft. denstoredanske.dk
Modul 11-14: Fremstilling af kranarm Fremgangsmåde Du skal nu selv prøve at lave en kran-arm, der fungerer ved hjælp af hydraulik. Start med at tegne den kran, du kunne tænke dig at bygge. Den behøves ikke at se ud som på billedet, men du skal formodentlig bruge noget i retning af det. Plastikslangen skal passe præcis til engangssprøjterne. Sæt slangen på den ene engangssprøjte, og fyld både slange og sprøjte med vand (de behøves fyldes helt). Sæt herefter en tom sprøjte på den frie ende af slangen. Når du nu presser på begge sprøjter samtidig, vil du se, at vand ikke kan presses sammen. Hvis du derimod kun presser på den ene sprøjte, vil du se, at vandet kan presse stemplet på den anden sprøjte op. Dette er drivkraften i din kran. Bor nu huller i de tre stykker træ og saml herefter kranen fx som vist på fotografiet. Materialeliste 1 træplade 2 trælister 1 krog 2 store skruer (til fastgørelse af den lodrette pind) 3 meget små skruer (til fastgørelse af strips) 3 søm (til fastgørelse af sprøjtestempel) 2 maskinbolte 3 engangssprøjter (10 ml.) Plastikslange (ca. 40 cm) 3 strips Relevant værktøj Sæt så din strip rundt om sprøjten, og fastgør strippen til kranens mast. Det kan betale sig, at bore hul i strip og sprøjte inden du hhv. skuer og sømmer dem fast (brug 2 mm bor). Sæt sømmet gennem stemplet på den øverste engangssprøjte og ind i kranens vippearm. Skru herefter en krog i kranens vippearm. Opgaven er lavet med inspiration fra Økolariet s side om Kraner og hjælpemidler: http://goo.gl/70jq0p Hvad sker der med kranarmens bevægelse, hvis du skifter sprøjten, du styrer med, ud med en større eller mindre sprøjte? Kan du give en forklaring på hvad der sker? Kan du få kranen til at løfte højere? i givet fald: Hvordan? Hvordan kan du udvikle din hydrauliske kran? Hvad bruger man i øvrigt hydraulik til?
Modul 11-14: Fremstilling af kranarm Elektromagnet til din kranarm Du skal nu forsyne din kranarm med en elektromagnet, så du kan løfte og flytte små ting (f.eks. nogle søm). Du kan se en god animation af hvordan en solcelle virker her: http://www.plan-k.dk/flash/actions/solcelle/np-halvleder.swf En elektromagnet er en magnet, der virker ved hjælp af elektricitet. Det er nemlig sådan, at når der løber en elektrisk strøm, vil der rundt om ledningen være et magnetfelt. Ved at vikle ledningen rundt om et stykke jern, kan man samle og der med forstærke feltet. Energien til den kran-arm Andreas Mogensen skal bruge i rummet kommer fra solceller. Hvis I har nogle af den angivne slags, kan du/i bruge dem ellers kan du bruge batterier (evt. en strømforsyning). Du kan også bruge solceller og batterier samtidig. Batterierne er nemlig gode til at levere en stor elektrisk strøm og dermed et kraftigt magnetfelt, men de bliver hurtigt flade, og så kan solcellen lade dem op igen. Materialeliste Stort søm 3 m isoleret kobbertråd (0,5 mm) Solcelle (0,58V/850mA; ved mindre strømstyrke kan solcellen ikke selv trække en elektromagnet, men den kan godt lade et batteri op) Evt. 4,5 V batteri Fremgangsmåde Vikkel kobbertråden rundt om sømmet mange gange, så det dækker fra den ene ende til den anden. Afisolér ledningsenderne ved at holde dem ind i flammen fra en bunsenbrænder og skrap dem her efter blanke med en kniv eller saks Sæt elektromagneten fast til kranarmen med tape. Forbind elektromagnetens ender til en strømkilde (solcelle eller batteri). Brug evt. mini-ledninger Det kræver en stor strøm styrke (> 1 A) at lave en god elektromagnet, og det har en skole-solcelle svært ved at levere. Alternativt kan bruges et batteri (4,5 V) evt. sammen med en solcelle, som lader det op. Fig.: Elektromagnet med strøm fra solcelle Fig.: Elektromagnet med strøm fra solcelle og batteri. 1) Batteriboks med 2 stk. 1,5 2) Kontakt sat fast med limpistol 3) Kontakten sidder bedre mellem solcelle og elektromagnet, så der hele tiden lades på batteriet, men kun tændes for elektromagneten, når der er brug for det.
Modul 15-16 Modul 15-16: Ekskursion til Planetariet Skoleforløbet: Solsystemet tur/retur Ekskursion til Tycho Brahe Planetarium Nu er det tid til at komme ud fra skolen og opleve universet i et nyt persepktiv. Tag hele klassen med ud på en rumrejse fra vores egen planet Jorden og ud til kanten af Mælkevejen i dette skoleforedrag på Planetariet. Vi kommer ligesom Andreas til at se Jorden udefra. Det hele foregår på Rumteatrets 1.000 m2 store kuppellærred. Bagefter viser vi filmen Den verden vi ikke ser. I får også mulighed for på egen hånd at gå rundt i Planetariets udstilling og lære endnu mere om universet. Læs mere på www.planetariet.dk/skoleservice Skoleforedrag hver torsdag Kl. 10:30-11:00: Foredrag med det Digitale Univers: Solsystemet tur/retur Kl. 11:10-12:00: Film i Rumteatret: Den verden vi ikke ser Særpris ved brug af dette materiale pr. person: kr. 50,- inkl. film Skriv til skole@tycho.dk og oplys koden AM2015 for at opnå denne særpris, som gælder i 2015.
Modul 17 Modul 17: Afslutning og afrunding Afslutning I har nu været igennem en række aktiviteter og har lært nogle ting om rumfart og om universet: Andreas Mogensen og andre astronauter Hvordan man splitter vand op i dets bestanddele. Fremstilling af hydrogen Fremstilling af oxygen Hydrogen som Brændstof i raketter Lufttryk som brændstof Tyngdepunkt og trykpunkt i en hjemmelavet raket Rumfartens historie Acceleration og G-påvirkning Tyngdekraft og vægtløshed Rumstationen ISS Afstande i Solsystemet og Mælkevejen Afstande til andre galakser Hvordan man bygger en kranarm Hvordan man laver en elektromagnet Lav en Tips-13-quiz Lav en fordeling i klassen og vælg en eller flere af ovenstående emner, så alle de emner I har været igennem bliver brugt. For at opsamle det, som du har lært, så lav en tips-13 quiz. I kan arbejde enkeltvis eller i grupper. Hver elev/gruppe skal nu fremstille en/flere quiz ud fra de emner, I har valgt eller fået tildelt. Quizzen skal til sidst præsenteres for de andre elever, som ikke har været med til at fremstille den. Til hvert spørgsmål skal der være 3 svarmuligheder. Det er ikke så vigtigt, at der bliver 13 spørgsmål - hellere færre med kvalitet i spørgsmålene. Der skal være en vis sværhedsgrad i svarmulighederne, så man ikke alt for hurtigt kan udelukke to svarmuligheder og let finde det rigtige.
Modul 17: Afslutning og afrunding Eksempler på for lette spørgsmål Hvad hedder den første danske astronaut? Andreas Mogensen Fedtmule Anders And Hellere: Andreas Mogensen Mogens Andreasen Ole Mogensen 1 X 2
Modul 17 Diverse henvisninger Website og indhold http://www.okolariet.dk/viden-om/robotter/ideer-til-skolen-robotter/inspirationsmateriale-niveau-1/m-r-til-liv-ogsundhed/kraner-og-hjaelpemidler#.vdzoh2fv_ah http://www.vernier.com/products/software/lp/ Rene Flerón, DTUSpace, og http://rumfart.dk/vis.asp?id=155 www.esa.int www.nasa.gov Billeder NASA/ESA-J.Blair ESA-P. Sebirot NASA/Goddard Space Flight Center www.esa.int www.nasa.gov Rhys Taylor, Cardiff University, http://planck.cf.ac.uk/science/ timeline/universe Chris Proctor, TBGS Observatory, http://scienceblogs.com/ startswithabang/files/2012/05/venus-phase1.jpg Lars Sejersgård Jakobsen og Franz Edelgart http://www.worldtimezone.com/travel/travel-baikonurcosmodrome03.html http://historicspacecraft.com/diagrams/r/human_orbital_ Rockets_RK2013.jpg