Arbeitsblatt: Manuskript Erdkunde

Schneide die folgenden Bilder aus und klebe sie in die entsprechenden Feld der Erdgeschichte 3.2. Zeitalter der Erdgeschichte geologische Formation Zeitalter AZOIKUM (Erdurzeit) Beginn vor Mio. Jahren 4600 Pflanzen Tiere Entstehung der Erde ARCHAIKUM (Erdfrühzeit) Präkambrium PALÄOZOIKUM (Erdaltertum) Kambrium 570 Ordovizium 510 Korallen Silur 435 Fische Devon 410 Pilze Insekten, Lurche Karbon 355 Moose Reptilien Perm 290 Nacktsamer, Palmfarne Archosaurier Trias 250 Jura 205 Kreide 135 Tertiär 65 Quartär 2 MESOZOIKUM (Erdmittelalter) KÄNOZOIKUM NEOZOIKUM (Erdneuzeit) 3000 Geologie Erstarrung der Erdkruste Algen Gebirgsbildung Muscheln Hebung und Senkung der Erdkruste, Ablagerungen von Sand, Ton und Kalk frühe Säuger, Dinosaurier Vögel Bedecktsamer moderne Säugetiere Alpen- und Jurafaltung Eiszeiten, Nacheiszeiten Menschen 3.2. Zeitalter der Erdgeschichte geologische Formation Zeitalter AZOIKUM (Erdurzeit) Beginn vor Mio. Jahren 4600 Pflanzen Tiere Entstehung der Erde ARCHAIKUM (Erdfrühzeit) Präkambrium PALÄOZOIKUM (Erdaltertum) Kambrium 570 Ordovizium 510 Korallen Silur 435 Fische Devon 410 Pilze Insekten, Lurche Karbon 355 Moose Reptilien Perm 290 Nacktsamer, Palmfarne Archosaurier Trias 250 Jura 205 Kreide 135 Tertiär 65 Quartär 2 MESOZOIKUM (Erdmittelalter) KÄNOZOIKUM NEOZOIKUM (Erdneuzeit) 3000 Geologie Erstarrung der Erdkruste Algen Gebirgsbildung Muscheln Hebung und Senkung der Erdkruste, Ablagerungen von Sand, Ton und Kalk frühe Säuger, Dinosaurier Vögel Bedecktsamer moderne Säugetiere Alpen- und Jurafaltung Eiszeiten, Nacheiszeiten Menschen Geografie Weltanschauung im Mittelalter: Die Erde ist eine Scheibe, über ihr wölbt sich der Sternenhimmel Erdkunde Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Inhaltsverzeichnis 1. UNSERE ERDE – EIN EINZIGARTIGER PLANET 4 1.1. ERDGESCHICHTE 4 1.2. ZEITALTER DER ERDGESCHICHTE . 5 1.3. EINE REISE DURCH DIE VERGANGENHEIT 6 1.3.1. Azoikum . 6 1.3.2. Archaikum. 6 1.3.3. Paläozoikum 7 1.3.4. Mesozoikum 9 1.3.5. Känozoikum 10 1.3.6. Zusammenfassung . 10 1.4. ENTSTEHUNG DER KONTINENTE . 11 1.5. UNSERE ERDE, EIN WUNDER DES WELTALLS . 13 2. KOORDINATEN AUF DER ERDE . 15 2.1. 2.2. 2.3. 3. WELTZEITZONEN 18 3.1. 3.2. 3.3. 4. ROTATION . 22 REVOLUTION 22 ERKENNTNISSE VON ERATOSTHENES . 24 PHÄNOMENE AUF DER ERDE . 25 5.1. 5.2. 5.3. 5.4. 6. WAS SIND WELTZEITZONEN? . 18 GRUNDAUFGABEN WELTZEITZONEN (RS) . 20 ZUSATZAUFGABEN (S). 21 BEWEGUNG DER ERDE IM RAUM. 22 4.1. 4.2. 4.3. 5. GEOGRAFISCHE BREITE 15 GEOGRAFISCHE LÄNGE 15 KOORDINATEN VON STÄDTEN DER WELT 16 JAHRESZEITEN 25 EBBE UND FLUT . 27 SONNENFINSTERNIS 28 MONDFINSTERNIS 28 UNSER SONNENSYSTEM . 29 6.1. GESCHICHTE 29 6.1.1. Weltanschauung 29 6.1.2. Galileo Galilei (1564 – 1642) . 32 6.2. UNSER SONNENSYSTEM 33 6.3. REISE DURCH UNSER SONNENSYSTEM . 34 6.3.1. Gruppenarbeit . 34 6.3.2. Einzelauftrag . 35 6.4. SONNE . 37 7. UNIVERSUM 38 7.1. ZEIT UND ENTFERNUNG 39 7.2. STERNBILDER . 40 7.2.1. Allgemeines. 40 7.2.2. Vom Sternbild Orion . 41 7.2.3. Einige Sternbilder. 43 Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 2 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Lernziele Sek Real Du kennst die 5 Erdzeitalter und kannst sie auf einer Zeitskala ungefähr einordnen Du kennst die 5 Erdzeitalter und kannst sie in die richtige Reihenfolge bringen Du kennst die Hauptmerkmale und Erscheinungsformen der Erdzeitalter Du kennst die Erscheinungsformen der Erdzeitalter Du kennst alle Kontinente und kannst ihre Entstehung erläutern (Kontinentaldrift) Du kennst alle Kontinente und kannst sie ungefähr von Hand zeichnen Du weisst, wie das Koordinatensystem der Erde entstanden ist und kannst sämtliche Punkte der Erde bestimmen Du kennst das Koordinatensystem der Erde und kannst die Koordinaten von Städten bestimmen. Du findest sämtliche Koordinaten auf der Erde Du findest sämtliche Koordinaten auf der Erde Du weisst, wie die Zeitzonen der Erde entstanden sind und kannst die Zeitverschiebungen selbstständig berechnen Du kennst die verschiedenen Zeitzonen der Erde und kannst Zeitverschiebungen zur Schweiz berechnen Du kannst die beiden Hauptbewegungen der Erde erklären Du kennst die beiden Hauptbewegungen der Erde. Du kennst den Unterschied zwischen Sonnentag und Sternentag und kannst ihn erklären Du kannst den Unterschied zwischen Rotation und Revolution erläutern Du kennst die Auswirkungen von Rotation und Revolution Du kennst die Auswirkungen von Rotation und Revolution Du kannst die Erkenntnisse von Eratosthenes kurz erläutern Du kennst die Ursachen der 4 Jahreszeiten und weisst, warum in den Tropen keine Jahreszeiten existieren. Du weisst, wie die 4 Jahreszeiten zu Stande kommen. Du weisst, wie die Mitternachtssonne zu Stande kommt und kannst die Dauernacht erklären Du weisst, in welchen Gebieten die Mitternachtssonne existiert und warum Du kannst die Phänomene Ebbe und Flut, sowie Sonnenfinsternis und Mondfinsternis erklären. Du kannst die Phänomen Ebbe und Flut, sowie Sonnen- und Mondfinsternis erläutern. Du weisst, wann eine Springflut und wann eine Nippflut auftreten können und kannst dies erklären Du kannst eine Sonnenfinsternis und eine Mondfinsternis zeichnen. Du weisst, wann eine Mond- oder Sonnenfinsternis auftreten können und kannst dies erläutern Du kennst die verschiedenen Weltbilder und kannst sie den verschiedenen Epochen zuordnen. Du kannst die Weltbilder den verschiedenen Epochen zuordnen Du kennst die Hauptaussage von Galileo Galilei und kannst seinen Lebenslauf grob nacherzählen Du kannst grob erzählen, wer Galileo Galilei gewesen ist. Du kennst sämtliche Planeten unseres Sonnensystem und kennst ihre Hauptmerkmale. Du kannst sie der Grösse nach ordnen. Du kennst sämtliche Planeten unseres Sonnensystems und kannst sie der Reihe nach ordnen. Du kennst die Hauptmerkmale der Erde Du kennst die wichtigsten Eigenschaften der Sonne und kannst grob erklären, wie sie ihre Energie abgeben kann. Du kennst die Sonne als Zentrum des Sonnensystems und als Energiespender Du weisst, dass das Universum unendlich ist. Du weisst, wie man die enormen Distanzen im Universum misst und angibt. Du weisst, dass das Universum unendlich gross ist und weisst, dass man die Distanzen in Lichtjahren angibt. Du weisst, wie Sternbilder zustande kommen und kannst die Geschichte von Orion nacherzählen Du kennst 10 Sternbilder und findest sie am Nachthimmel. Du kennst 6 Sternbilder und findest sie am Nachthimmel. Du findest dich im Internet und im Encarta zurecht und findest die gewünschten Informationen Du findest dich im Internet und im Encarta zurecht und findest die gewünschten Informationen Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 3 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 1. Unsere Erde – ein einzigartiger Planet 1.1. Erdgeschichte Unsere Erde besteht seit etwa 4.6 Mia Jahren. Zu Beginn war sie nicht bewohnbar. Erst im Laufe von Jahrmillionen entwickelte sich ein Klima, das ein Leben auf der Erde möglich gemacht hat. Wir unterscheiden 5 Erdzeitalter: geologische Formation Zeitalter Beginn vor Mio. Jahren AZOIKUM Erdurzeit ARCHAIKUM Erdfrühzeit Präkambrium 3000 PALÄOZOIKUM Erdaltertum Kambrium 570 Ordovizium 510 Silur 435 Devon 410 Karbon 355 Perm 290 Trias 250 Jura 205 Kreide 135 Tertiär 65 Quartär 2 MESOZOIKUM Erdmittelalter KÄNOZOIKUM NEOZOIKUM Erdneuzeit 4600 Auftrag: Auf der Internetseite www.geschichte-schweiz.ch findest du einen Link „Erdgeschichte: Versteinerungen, Dinosaurier. Klicke auf diesen Link und betrachte die vorliegende Tabelle. Ergänze in der obigen Tabelle die fehlenden Ausdrücke, Begriffe und Jahrzahlen. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 4 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 1.2. Zeitalter der Erdgeschichte Treten wir nun eine Reise durch unsere Erdgeschichte an. Wir beginnen bei der Entstehung der Erde und durchschreiten mit Riesenschritten die verschiedenen Erdzeitalter auf die Gegenwart zu. Besuche im Internet die Seite www.sauti.de und klicke anschliessend auf den Link „Erdzeitalter. Hier kannst du dich über die einzelnen Erdzeitalter und geologischen Formationen recht gut informieren. Lies einzelne Texte etwas genauer durch und betrachte die Bilder. Versuche dir auch die Inhalte der einzelnen Bilder etwas zu merken. Ziel Du informierst dich über eine Erdformation etwas genauer und stellst sie mit einem Plakat und einer kleinen Präsentation vor. Gruppen Gruppeneinteilung und Erdformationzuteilung nach Wahl Umfang Plakat A3 über eine Erdformation mdl. Präsentation 5 Minuten Ablauf 1. Vorbereitung (30 Minuten) 2. Informationsbeschaffung (4 Lektionen): Bücher, Encarta, Internet (Wikipedia, www.sauti.de Æ Erdzeitalter) 3. Ausarbeitung (4 Lektionen): Plakat und Präsentation 4. Präsentation (5 Minuten): insgesamt 2 Mal (7.a und 7.b) 5. Auswertung mit Selbstbeurteilung Präsentation Ihr präsentiert euren Zuhörern eure Erdformation. Keine Zahlenschlachten. Vergleicht mit unserem Erdzeitalterweg (46m) maximal 5 Minuten, hochdeutsch, frei gesprochen mit Spickzettel beide haben etwa gleiche Gesprächsanteile Inhalt der Präsentation Erzählt, wie es damals ausgesehen hat und was dieser Erdformation den Namen gegeben hat. Jede Erdformation sollte als Kernaussage etwas Spezielles enthalten. Welche Pflanzen und Tiere haben damals gelebt? Wie haben sie ausgesehen? Wie hat die Erde damals ausgesehen? Wie könnte es in der Schweiz damals ausgesehen haben? Plakat Ihr stellt dem Betrachter eure Erdformation vor Grösse A3, von Hand (gemäss Vorlage) Inhalt Plakat Beginn und Dauer der Erdformation (in Wirklichkeit, in Bezug auf unseren Erdzeitalterweg) Zugehörigkeit zu Erdzeitalter Aussehen der Erde (Geologie) Flora (Pflanzen) Fauna (Tiere) Vergleiche mit der Vorlage Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 5 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 1.3. Eine Reise durch die Vergangenheit Du hast nun bereits sehr viele Informationen und Hinweise über die verschiedenen Erdformationen erhalten. Fülle nun mit Hilfe der Plakate und deiner Notizen die folgende Tabelle aus. Schneide die abgegebenen Bilder aus und klebe sie in die entsprechenden Felder Folgende Angaben zu den Erdformationen sind gefragt: A) Beginn vor (in Mio Jahren) B) Dauer (in Mio Jahren) C) Geologie: Wie sah die Erde damals aus? Was ist entstanden? D) Flora: Welche Pflanzen wuchsen? E) Fauna: Welche Tiere lebten? Azoikum Azoikum 1.3.1. 4600 Mio Jahre 1600 Mio Jahre Entstehung einer festen Erdkruste, alles ist noch in Bewegung keine bekannt keine bekannt 300 Mio Jahre 2430 Mio Jahre Erstarrung der Erdkruste Erste Algen keine Archaikum Präskambrium 1.3.2. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 6 Schule Ringgenberg 7. Klasse Paläozoikum Kambrium 1.3.3. NMM – Geografie Erdkunde 570 Mio Jahre 60 Mio Jahre Erste Gebirgsbildung Silur Ordovizium Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Muscheln, erste Skelette, Trilobite 510 Mio Jahre 75 Mio Jahre Grossflächige Meere Korallenähnliche Gebilde Trilobiten, Muscheln, Armfüsser, erste Fische 435 Mio Jahre 25 Mio Jahre weitere Gebirgsbildung erste Landpflanzen Fische, Schnecken, Seite 7 Perm Karbon Devon Schule Ringgenberg 7. Klasse Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms NMM – Geografie Erdkunde 410 Mio Jahre 55 Mio Jahre Abschluss der ersten Gebirgsbildung, Ozeane schliessen sich weitere Landpflanzen Fische, Besiedelung des Landes, erste Lurche 355 Mio Jahre 65 Mio Jahre Zweite Gebirgsbildung, Sumpfkohlewälder am Äquator, Eis auf südlicher Hemisphäre Erste Bäume, Moose Erste Reptilien 290 Mio Jahre 40 Mio Jahre Grosse Wüsten über Pangea Samenfarne Säugetierähnliche Reptilien, Archosaurier Seite 8 Schule Ringgenberg 7. Klasse Mesozoikum Kreide Jura Trias 1.3.4. NMM – Geografie Erdkunde Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms 250 Mio Jahre 45 Mio Jahre Pangea zusammengeschlossen, Polwanderungen möglich Nadelbäume Erste Säugetiere 205 Mio Jahre 60 Mio Jahre Pangea bricht langsam auseinander. Kontinente beginnen zu entstehen, Ablagerungen Farne Erste Vögel 135 Mio Jahre 70 Mio Jahre Atlantik öffnet sich, Indien trennt sich von Madagaskar, Europa und Nordamerika noch verbunden Erste Blütenpflanzen, Aussterben der Ammoniten, Bedecktsamer Flugechsen, Dinosaurier, Fischsaurier, moderne Säugetiere Seite 9 Schule Ringgenberg 7. Klasse Känozoikum Quartär Tertiär 1.3.5. 1.3.6. NMM – Geografie Erdkunde 65 Mio Jahre 63 Mio Jahre Indien prallt auf Asien und formt Himalaya, Australien wandert nach Norden, Alpen, Jura Blütenpflanzen Säugetiere und Vögel 2 Mio Jahre 2 Mio Jahre, dauert noch an Kontinente haben ihre heutige Position fast erreicht. Eiszeiten Weiterentwicklung der Blütenpflanzen Erscheinung des Menschen Zusammenfassung Was stellst du abschliessend und als Zusammenfassung des Erdgeschichte-Weges fest? Schreibe einen Merksatz auf, welchen wir eigentlich nicht mehr vergessen sollten und uns ständig bewusst werden sollten, wenn etwas so husch-husch erledigt werden sollte: Merksatz: Im Vergleich zur gesamten Dauer unserer Erdgeschichte, leben wir heute nur auf einem winzigen Bruchteil. Auf dem Erdgeschichte-Weg gilt: 1 Million Jahre entsprechen 1 cm, dann sind 100 Jahre 1/1000 Millimeter (1m). (Ein Haar ist ca. 70m dick!) Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 10 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 1.4. Entstehung der Kontinente Unser Planet Erde besitzt sieben Kontinente. Sie haben folgende Namen: Nordamerika Südamerika Afrika Europa Asien Australien Antarktis (bzw. Antarktika) Oft wird Australien auch Ozeanien genannt, wobei Ozeanien eigentlich die große Inselwelt nördlich und östlich von Australien bezeichnet. In vielen Büchern ist aber auch von nur fünf Kontinenten die Rede. Das liegt daran, dass dann Nord- und Südamerika zu Amerika und Europa und Asien zu Eurasien zusammengefasst werden, so dass sich folgende Liste der Kontinente ergibt: Amerika Afrika Eurasien Australien Antarktis (bzw. Antarktika) Sieh dir die Karte genau an und du erkennst, wo sich die einzelnen Kontinente auf unserer Erde befinden. Die Antarktis ist der kälteste, trockenste und stürmischste aller Kontinente. Sie ist fast 350 mal so gross wie die Schweiz und der einzige Erdteil ohne Menschen. Weil das so ist, wird sie von vielen auch nicht als richtiger Kontinent bezeichnet. Die Kontinente der Erde hatten nicht immer die Lage und das Aussehen, das sie heute haben. Die sogenannte Kontinentaldrift ist dafür verantwortlich, dass die Kontinente immer weiter auseinanderdriften. Das bedeutet, dass sie sich voneneinander trennen. Der Grund dafür ist, dass die Kontinente wie riesige Schollen auf dem flüssigen Gestein des Erdmantels liegen und sich deshalb ganz ganz langsam bewegen können. Auftrag: Besuche im Internet die folgende Seite und schreibe zu den Bildern auf der nächsten Seite den entsprechenden Text hin. Beachte, dass es zu einem Bild keinen Text gibt. www.medienwerkstatt-online.de Æ Medienwerkstatt Wissen Æ Naturerscheinungen Æ Entstehung der Kontinente Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 11 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Vor ca. 200 Millionen Jahren bildeten alle Kontinente eine einzige Landmasse. Sie hatte den Namen Pangäa. Ungefähr 65 Millionen Jahre später gab es zwei Landmassen mit den Namen Laurasia und Gondwana. In dem Wort Laurasia versteckt sich schon das Wort Asien. Vor 60 Millionen Jahren zerfielen die Kontinente in weitere einzelne Landmassen, die du auf der Karte bereits recht gut als die heutigen Kontinente erkennen kannst. Wenn die derzeitige Bewegung der Kontinente so weitergeht, dann wird in etwa 60 Millionen Jahren Australien gegen Asien stoßen. Und in etwa 300 Millionen Jahren passiert wahrscheinlich wieder die Bildung eines neuen Superkontinenten, manchmal Pangaea ultima genannt. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 12 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 1.5. Unsere Erde, ein Wunder des Weltalls Unsere Erde ist ein Wunder des Universums. Das Weltall ist unendlich gross und Millionen von Sternen und Planeten umkreisen irgendwelche Himmelskörper. Aber es ist noch kein anderer Himmelskörper entdeckt worden, welcher auch Lebenwesen beherbergt. Es scheint, als wären wir die einzigen. Tragen wir also Sorge zu unserer einzigartigen Erde. Mit dem folgenden Quiz wollen wir die Erde etwas besser kennen lernen. Suche im Internet, Atlas und/oder Encarta die Antworten zu den folgenden Fragen. Du hast genau 1 Lektion zur Verfügung. Also nutze die Zeit sinnvoll. 1) Warum wird die Erde „der blaue Planet genannt? Weil 70% der Erdoberfläche aus Wasser besteht. 2) Wie lautet die Bezeichnung für „Kontinent, wenn man kein Fremdwort verwendet? Erdteil 3) Wie viele Kontinente gibt es? eigentlich 7 4) Wie heissen sie? Europa, Nord- und Südamerika, Asien, Afrika, Australien (Ozeanien), Antarktis 5) Was ist der Kilimanscharo? Höchster Berg Afrikas, 5895 ü. Meer in Tansania 6) Wie heisst die japanische Währung? Yen 7) Wie heisst die grösste Stadt Afrikas? Kairo, 7.7 Mio Einwohner 8) Wie heisst die Hauptstadt von Schweden? Stockholm, knapp 770000 Ew 9) Wie wird der Pazifische Ozean auch noch genannt? Stiller Ozean 10) Wo liegt das sogenannte „Horn von Afrika? Ostafrika, Somalia 11) Was ist eine Savanne „weite Ebene; offene Gehölzschicht mit geschlossener Krautschicht 12) Wo liegen die Victoriafälle Wasserfall an der Grenze zwischen Sambia und Simbabwe 13) Was ist die Atmosphäre? Lufthülle um die Erde. ca. 80km dick, unterste Schicht (Troposphäre) 15 km 14) Was war die tiefste jemals auf der Erde gemessene Temperatur? -89.2C (Wostok-Station, Antarktis) in bewohntem Gebiet: -77C (Sibirien) Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 13 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 15) Wie heisst die Hauptstadt von Australien? Canberra 16) Wo liegt die Tundra? Baumlose Gebiete nördlich des 50. Breitengrades 17) Wie heisst die nördlichste, immer bewohnte Stadt der Erde? Qaanaaq (Grönland, ca. 30 Familien), nördlichste Stadt Europas: Hammerfest 18) Was ist der Amazonas? zweitlängster, aber wasserreichster Fluss der Erde (Südamerika) 19) Was ist der Mount Uluru in Australien? Unter welchem Namen ist er besser bekannt? Ayers Rock, Australien, 350 über Boden 20) Welcher Ozean ist der grösste? Pazifischer Ozean 21) Wie alt ist das älteste Gestein? 4.2 Mia Jahre (Australien) 22) Welche Sprache wird in Mexiko gesprochen? Spanisch 23) Wie viele Einwohner hat Mexiko-City? 8.5 Mio in Stadt, 22 Mio mit Agglomeration (bevölkerungsreichste Stadt der Erde) 24) Was ist ein Taifun? tropischer Wirbelsturm 25) Was ist Feuerland? Inselgruppe an der Südspitze Südamerikas 26) Wie viele Staaten gehören zu Südamerika? 12 eigenständige Länder, dazu noch Falkland Island (GB) und frz. Guyana (Frz) 27) Wo liegen die Südseeinseln? Gesellschaftsinseln, Samoa-Archipel, Fidschi, Osterinseln; anderer Begriff für Polynesien (Hawaii) 28) Wo liegt die Sierra Madre? Stadt und Bergkette in Kalifornien, Bergkette in Mexiko und USA, sowie den Phillippinen 29) Wenn man einen Eisberg sieht, sieht man nur einen Teil davon. Wie gross ist der Teil des Eisberges, der unter Wasser liegt? 8/9 30) Wo liegt der Titicacasee? grösster Südwassersee Südamerikas. Zwischen Peru und Bolivien Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 14 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 2. Koordinaten auf der Erde Wenn wir auf der Erde einen bestimmten Punkt festlegen wollen, dann geben wir seine geografische Breite und seine geografische Länge an. Man spricht auch von Koordinaten. 2.1. Geografische Breite Ausgangspunkt ist der Äquator mit der Breite 0. Wir unterteilen die nördliche Halbkugel in 90 gleichgrosse Abschnitte und verbinden diese mit Kreislinien. Die so entstandenen Breitengrade werden gegen den Nordpol hin positiv und gegen den Südpol hin negativ gezählt. Bern liegt recht genau auf 47 nördlicher Breite. Bern: 47N New York liegt auf 4045N (40 Grad 45 Minuten) 2.2. Geografische Länge Die geografische Länge teilt den Äquator als Kugelumfang in 360 gleich grosse Abschnitte, den Längengraden oder Meridiane. Von hier werden Verbindungslinien zu den beiden Polen gezogen. Im letzten Jahrhundert hat man sich international abgesprochen, den Meridian durch die alte Sternwarte in Greenwich, London, als Ausgangspunkt zum Zählen der Längengrade festzulegen. Von hier aus zählt man die Grade wachsend nach Westen und Osten bis zu 180 Bern liegt etwa auf 730‘ (7 Grad 30 Minuten östlicher Länge), New York auf 74 Merke: Man gibt immer zuerst die geografische Breite, dann die geografische Länge eines bestimmten Punktes an: Bern: 47 N, 730‘ E; New York: 4045‘ N, 75 Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 15 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 2.3. Koordinaten von Städten der Welt Bestimme so genau wie möglich die Koordinaten der folgenden Städte der Welt. Suche die folgenden Ortschaften auf dem Globus und bestimme die Koordinaten (Sek 2; Real 3) Breitengrad Längengrad 1 Bern, CH 47N 8E 2 Washington D.C., USA 39N 77W 3 Rom, Italien 42N 12E 4 Sydney, Australien 34S 151E 5 Hammerfest, Norwegen 70N 24E 6 Tokyo, Japan 36N 140E 7 Kapstadt (Cape Town), Südafrika 34S 18E 8 Nairobi, Kenia 1S 37E 9 Hawaii, USA 19N 155W 10 Rio de Janeiro, Brasilien 23S 44W 11 Vancouver, Canada 49N 123W 12 London, Grossbritannien 51N 0E 13 Moskau, Russland 56N 38E 14 Mount Everest, Nepal 28N 87E 15 Neu Delhi, Indien 29N 77E 16 Auckland, Neuseeland 37S 175E 17 Bangkok, Thailand 14N 100E 18 Montevideo, Paraguay 35S 56W 19 Anchorage, Alaska 61N 150W 20 Male, Malediven 4N 74E Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 16 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Suche auf dem Globus die angegebenen Koordinaten. Welche Ortschaft oder Region befindet sich an der angegebenen Koordinate? Breitengrad Längengrad 1 Melbourne, Australien 38S 145E 2 Suez, Ägypten 30N 33E 3 Princess Martha Land 72S 15E 4 New York, USA 41N 74W 5 Tripolis, Lybien 32N 14E 6 Quito, Equador 0N 80W 7 Havanna, Kuba 23N 83W 8 Accra, Ghana 6N 0E 9 Moskau, Russland 56N 38E 10 Los Angeles, USA 34N 118W 11 Peking, China 40N 116E 12 Caracas, Venezuela 10N 67W 13 Manila, Philippinen 15N 121E 14 Buenos Aires, Argentinien 35S 58W 15 Ottawa, Kanada 45N 76W 16 Accra, Ghana 6N 0 17 Suva, Fidschi 18S 178E 18 Jamestown, St. Helena 16S 6W 19 Honolulu, Hawaii 21N 158W 20 Santiago de Chile, Chile 33S 71W Zusatzaufgaben: Stellt euch gegenseitig Aufgaben zu den Koordinaten. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 17 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 3. Weltzeitzonen 3.1. Was sind Weltzeitzonen? Eigentlich müsste jeder Ort auf der Erde genau dann Mittag (12:00 Uhr) haben, wenn die Sonne ihren täglichen Höchststand erreicht hat, d.h. genau über dem Längengrad steht. Ein solches System mit Ortszeit ist praktisch aber undurchführbar. Wir in Ringgenberg hätten beispielsweise eine andere Zeit als Bern. Wenn wir 12:00 Uhr hätten, wäre in Bern erst 11:58 Uhr. 1920 hat man sich dann auf eine Ordnung mit Zeitzonen geeinigt. Ausgegangen ist man wiederum von der alten Sternwarte in Greenwich, London. Die gesamte Erde ist also in 24 Zeitzonen eingeteilt, was pro Zeitzone 15 ergibt. Bern liegt 730‘ östlich von Greenwich, also genau auf der Grenze zur nächsten Zeitzone. Deutschland und die Schweiz erhielten zusammen die MEZ, die Mitteleuropäische Zeit. Der Einfachheit halber schlossen sich fast alle umliegenden europäischen Länder an, so dass heute Europa dieselbe Zeit aufweist. Eine Ausnahme bildet Grossbritannien, welches an ihrer Grennwicher Zeit festhält. Andere Länder der Erde kennen aber nicht eine einheitliche Zeit. Beispielsweise die USA haben vier verschiedene Zeitzonen innerhalb ihres Landes. Beispiele: Schweiz Schweiz Buenos Aires Sydney 13:00 15:00 06:00 21:00 Uhr Uhr Uhr Uhr Tokyo Los Angeles Schweiz Schweiz 21:00 06:00 10:00 12:00 Uhr Uhr Uhr Uhr Aufgabe: Färbe die verschiedenen Zeitzonen auf der folgenden Karte, so dass sie für dich etwas leichter erkennbar sind. Löse anschliessend die Aufgaben auf der übernächsten Seite. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 18 Schule Ringgenberg 7. Klasse Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms NMM – Geografie Erdkunde Seite 19 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 3.2. Grundaufgaben Weltzeitzonen (RS) 1 Schweiz 15:00 Tokyo, Japan 23:00 2 London 15:00 Schweiz 16:00 3 Bangkok, Thailand 15:00 Schweiz 09:00 4 Schweiz 22:00 Rio de Janeiro, Brasilien 18:00 5 Schweiz 14:00 Sigapore 21:00 6 Mexico 07:00 Schweiz 14:00 7 Rio de Janeiro, Brasilien 01:00 Schweiz 05:00 8 Schweiz 11:00 Chicago, USA 04:00 9 Schweiz 13:00 Kairo, Ägypten 14:00 10 Wellington, Neuseeland 19:00 Schweiz 08:00 11 Schweiz 06:00 Los Angeles, USA 21:00 12 Schweiz 22:00 Peking, China 05:00 13 Schweiz 19:00 Wellington, Neuseeland 06:00 14 Schweiz 23:00 Moskau, Russland 01:00 15 Schweiz 03:15 NewYork 21:15 16 Chicago, USA 22:00 Schweiz 05:00 17 Singapore 06:00 Schweiz 23:00 18 Toronto, Kanada 20:00 Schweiz 04:00 19 Neu Delhi, Indien 02:00 Schweiz 21:00 20 Mexico City 20:30 Schweiz 03:30 Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 20 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 3.3. Zusatzaufgaben (S) 1 Dakar, Senegal 22:00 Moskau, Russland 01:00 2 Denver, USA 10:00 Tokyo, Japan 02:00 3 Kairo, Ägypten 12:00 New York, USA 05:00 4 Tel Aviv, Israel 15:00 Sydney, Australien 23:00 5 Tokyo, Japan 18:00 Moskau, Russland 12:00 6 Sydney, Australien 00:00 New York, USA 09:00 7 New York 23:00 Hawaii, USA 18:00 8 Moskau, Russland 09:00 Kairo, Ägypten 10:00 9 Buenos Aires, Argentinien 11:00 London, GB 14:00 10 Pretoria, Südafrika 14:00 Kairo, Ägypten 14:00 11 Wellington, Neuseeland 08:00 Los Angeles, USA 12:00 12 Nairobi, Kenia 06:00 San Francisco, USA 19:00 13 Denver, USA 20:15 Moskau, Russland 06:15 14 Hawaii, USA 12:20 Tokyo, Japan 07:20 15 Pretoria, Südafrika 23:35 Neu Delhi, Indien 03:35 16 Singapore 15:55 Los Angeles, USA 23:55 17 Rio de Janeiro 18:45 Singapore 05:45 18 Vancouver, Kanada 21:00 London, GB 05:00 19 Peking, China 03:15 Washington, USA 14:15 20 Kopenhagen, Dänemark 06:45 Hawaii, USA 19:45 Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 21 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 4. Bewegung der Erde im Raum Die Erde kennt 2 Hauptbewegungen: Die Rotation (Eigendrehung) und die Revolution (jährlicher Umlauf um die Sonne) 4.1. Rotation Die tägliche Drehung der Erde um ihre Nord-Süd-Achse bezeichnet man als Rotation. Für eine volle Umdrehung (für 360) benötigt die Erde 23h56min. Ein Beobachter sieht nach dieser Zeitspanne einen Stern wieder genau in der gleichen Position am Himmel. Man spricht daher von einem Sterntag (siderische Rotationszeit). Unser tägliches Leben ist auf die Sonne ausgerichtet. Ein Tag ist die Zeitspanne zwischen zwei Sonnenkulminationen. Weil sich die Erde aber im Zeitraum von zwei Sonnenkulminationen auch ein Stück auf Auswirkungen der Rotation: der Revolutionsbahn bewegt, dreht sie sich um einen zusätzlichen Winkel weiter als Tag Nacht 360, so dass der mittlere Sonnentag Gezeiten (Ebbe, Flut) um rund 4 Minuten länger wird als der „Wanderung der HimmelskörSterntag, also 24 00 min. per lokales Wetter Leben (Aminosäuren) 4.2. Revolution Der jährliche Umlauf der Erde um die Sonne wird als Revolution bezeichnet. Von Ausgangspunkt zu Ausgangspunkt benötigt die Erde für eine Revolution 365,22 Tage. Damit die kleine Abweichung ausgeglichen wird, schaltet man alle 4 Jahre einen Tag ein. Auswirkungen der Revolution: Jahreszeiten Tages- Nachtlängen Sonnenfinsternis Mondfinsternis Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 22 Schule Ringgenberg 7. Klasse Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms NMM – Geografie Erdkunde Seite 23 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 4.3. Erkenntnisse von Eratosthenes Eratosthenes (ca. 280 – 200 v. Chr.) hat sich dieses Phänomen zunutze gemacht und mit Hilfe der Sonneneinstrahlung den Umfang der Erde berechnet: Eratosthenes, der sich selber „Freund der Wissenschaften nannte, war Verwalter der grössten Bibliothek der Antike, der berühmten Papiri-Sammlung im ägyptischen Alexandira. Er verfasste Gedichte, schrieb Grammatiken, hat selbst zahlreiche Reisen unternommen und darüber berichtet, sich aber auch mit der Astronomie beschäftigt. Bei seiner Arbeit hörte oder las er von einem tiefen Brunnen in der Stadt Syene (heute Assuan), bei welchem am Mittag des 21. Juno (Juni) die Sonne bis auf den Grund scheine. Er wusste, dass am gleichen Tag am Mittag die Sonne in Alexandria einen Schatten wirft, der einen Winkel von 7,2 einschliesst. Er schloss daraus, dass dies nur möglich sei, wenn die Erde nicht flach (!) sondern gewölbt sei. Der Winkel gab ihm weiter darüber Auskunft, welchen Teil der ganzen Erdkugel der Strecke von Syene nach Alexandria entspräche. Die Strecke Syene – Alexandria bestimmte er und erhielt eine Distanz von 5000 Stadien (ca. 800km). Daraus errechnete er den Erdumfang: Winkel Stadien km 7,2 5000 Stadien 800 km 360 25000 Stadien 50 50 4000 km Eratosthenes erblindete im Alter. Da beschloss er, dieses unnütze Leben nicht weiter zu führen und hungerte sich in den Tod. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 24 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 5. Phänomene auf der Erde 5.1. Jahreszeiten Die Erde steht nicht senkrecht auf ihrer Bahn um die Sonne. Sie ist um 23 von der senkrechten Lagen geneigt. Diese Neigung bringt uns die verschiedenen Jahreszeiten. Die Ursache der Jahreszeiten liegt in der unterschiedlichen Sonneneinstrahlung. 21. Juni (Sommersonnenwende) Die nördliche Erdachse zeigt gegen die Sonne. Sie scheint über den Nordpol und erhellt die Erdkugel nördlich des Polarkreises (Æ Mitternachtssonne) Beim nördlichen Wendekreis (23 N) steht die Sonne um die Mittagszeit senkrecht über dem Boden. Südlich des südlichen Polarkreises (66 S) scheint die Sonne nicht. Es herrscht immer Nacht. Die Sonnenstrahlen fallen auf der nördlichen Halbkugel steiler auf die Erdoberfläche und erwärmen so den Boden stärker Æ Sommer. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. Sonnenstrahlen Erdachse Äquator Nordpol Südpol Senkrechte Erdachse nördlicher Polarkreis 66 2 3 nördliche Polarzone südlicher Polarkreis 66 2 3 südliche Polarzone nördlicher Wendekreis 23 1 2 südlicher Wendekreis 23 1 2 Tropen nördliche gemässigte Zone südliche gemässigte Zone „unser Breitengrad ( 47 ) Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Auf der südlichen Halbkugel fallen die Sonnenstrahlen flacher auf die Erdoberfläche und erwärmt so den Boden weniger stark Æ Winter. Seite 25 Schule Ringgenberg 7. Klasse 21. März 21. September NMM – Geografie Erdkunde Nord- und Südpol bilden die Tag- und Nachtgrenze. Die Sonne steht senkrecht auf dem Äquator. Die Sonnenstrahlen fallen zu gleichen Teilen auf die Nord- wie auf die Südhalbkugel. Es herrscht eine gemässigte Jahreszeit Æ Frühling Herbst 21. Dezember (Wintersonnenwende) Die nördliche Erdachse zeigt von der Sonne weg. Die Situation ist gerade umgekehrt wie am 21. Juni. Die Sonne erhellt den ganzen südlichen Teil des Polarkreises (Æ Mitternachtssonne). Dagegen erleben die Bewohner des nördlichen Polargebietes eine Dauernacht. Die Sonne steht senkrecht auf dem südlichen Wendekreis. Auf der südlichen Halbkugel fallen die Sonenstrahlen steiler auf den Boden und erwärmen so die Oberfläche stärker Æ Sommer. Demgegenüber fallen die Sonnenstrahlen auf der nördlichen Halbkugel flacher auf die Oberfläche und erwärmen den Boden schwächer Æ Winter. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 26 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 5.2. Ebbe und Flut Ebbe und Flut sind in erster Linie eine Folge der Anziehungskraft, die der Mond auf die Erde ausübt. Dazu komm in geringerem Maß die Anziehungskraft der weiter entfernten Sonne. Diese Anziehungskräfte bewirken, daß sich das Wasser des Ozeans zu einer Art Buckel auftürmt. Auf der entgegengesetzten Seite entsteht durch die Fliehkraft der Erddrehung ein zweiter Buckel. Wenn sich diese Buckel auf eine Küste zubewegen hebt sich der Meeresspiegel als steigende Flut und sinkt später, ebenso vorhersagbar, wieder ab. Der Tidenhub oder die Fluthöhe schwankt nicht nur von Ort zu Ort, sondern auch im Verlauf eines Monats. Die Flut mit dem höchsten Tidenhub, die so genannte Springflut, tritt bei Neumond und bei Vollmond auf dann befinden sich Sonne und Mond in einer Linie mit der Erde; ihre Anziehungskräfte ergänzen sich also dementsprechend. Der niedrigste Wasserstand, die sogenannte Nippflut, herrscht, wenn Sonne und Mond rechtwinklig zur Erde stehen und ihre Anziehungskräfte einander entgegenwirken. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 27 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 5.3. Sonnenfinsternis Wenn sich der Mond genau zwischen der Sonne und der Erde befindet kann der Mond die Sonne verdecken. Wir sprechen von einer Sonnenfinsternis. Am 11. August 99 war die letzte Sonnenfinsternis, welche auch bei uns zum Teil beobachtet werden konnte. Eine Sonnenfinsternis kann nur in Neumondphasen auftreten. Wird die Sonne nur zum Teil vom Mond verdeckt, so sprechen wir von einer partiellen Sonnenfinsternis, ansonsten ist es eine totale Sonnenfinsternis. 5.4. Mondfinsternis Wenn sich die Erde genau zwischen die Sonne und den Mond schiebt und die Sonne den Mond nicht mehr anstrahlen kann, weil er von der Erde verdeckt wird, sprechen wir von einer Mondfinsternis. Eine Mondfinsternis gibt es nur bei Vollmondphasen. Steht der Mond nur zum Teil im Erdschatten, so sprechen wir von einer partiellen Mondfinsternis. Ansonsten ist es einen totale Mondfinsternis. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 28 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 6. Unser Sonnensystem 6.1. Geschichte 6.1.1. Weltanschauung Die Sternkunde hat seit jeher die Menschheit fasziniert und beschäftigt. Früher beeinflusste das Himmelsgewölbe stark die Weltanschauung. Heute ist die Astronomie eine Wissenschaft, welche sich mit den Himmelskörpern und Erscheinungen im Universum beschäftigt. Weltbild der Altgriechen (ca. 1500 v.Chr.): Die Erdscheibe ist rings um von Okeanos, einem riesigen Meer umgeben. Weltbild der Babylonier (ca. 1000 v.Chr.): Die Erde ist eine Insel, in deren Mitte sich Berge erheben. Aus dem Innern der Berge ergiessen sich Feuer (Vulkane) und Wasser, das Flüsse speist. Hinter dem Meer, welches die Erde umgibt, erheben sich weitere Berge, welche die Himmelskuppel tragen. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 29 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Weltbild der Ägypter (ca. 500 v.Chr.): Die Himmelsgöttin beugt sich über die Erde und berührt mit ihren Finger- und Zehenspitzen den Horizont. Zu ihren Füssen liegt der Erdgott. Weltbild der Inder (ca. um 0): Die halbkugelförmige Erde wird von vier Elefanten auf dem Rücken einer riesigen Schildkröte getragen. Weltbild von Ptolemäus (250 n.Chr.): Er sah als „erster, dass die Erde eine Kugel ist, Es gibt weitere Planeten und Sonnen, welche sich um die, Erde drehen. Claudius Ptolemäus (100 – 175) Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 30 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Weltbild im Altertum bis Mittelalter (0 bis ca. 16 Jhr.): Die Erde ist eine Scheibe. Über ihr ruht halbkugelförmig das Himmelsgewölbe. Ausserhalb des Himmelsgewölbes herrschten die Götter oder das bewegende Prinzip. Weltbild von Kopernikus (ab 1543): Die Erde ist nicht mehr Zentrum sondern kreist um die Sonne. Nikolaus Kopernikus (1473 – 1543) Wir wissen heute natürlich, dass die Erde eine Kugel ist und sich mit 8 andern Planeten um die Sonne bewegt. Sind es wirklich nur 9 Planeten? Experten sind sich nicht sicher, Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 31 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 6.1.2. Galileo Galilei (1564 – 1642) italienischer Physiker, Mathematiker, Philosoph und Astronom Galileo Galilei wurde am 15. Februar 1564 in Pisa geboren. Sein Vater war Komponist und Musiker. Er wurde von Mönchen unterrichtet und schrieb sich 1581 (mit nur 17 Jahren!!) an der Universität von Pisa ein. Nach kurzer Zeit wechselte er in Richtung Mathematik und beschäftigte sich vor allem mit Archimedes. 1589 erhielt er einen Lehrstuhl und unterrichtete fortan Mathematik. Schon damals erkannte er, dass die Fallgeschwindigkeit nicht abhängig vom Gewicht eines Körpers ist. Und so musste er 1592 an die Universität Padua wechseln, weil seine Theorien im Widerspruch zu den andern Lehren der Universität Pisa waren. In Padua vertiefte er seine Arbeit in Physik und widmete sich weiteren Experimenten der Physik. Der Astronomie widmete er sich vorderhand noch nicht, obgleich er bereits 1595 der kopernischen Theorie den Vorrang gegenüber der ptolemäischen Weltanschauung gab. 1609 baute Galileo Galilei ein Fernrohr und reiste nach Venedig zu den Dogen. Die Marine nutzte fortan seine Erfindung und man sicherte ihm eine lebenslange Professur zu. Jetzt begann er seine Forschungen im Weltall. Er beobachtete den Mond, erkannte, dass die Milchstrasse aus Sternen besteht und entdeckte vier Jupitermonde. Dank seinen Entdeckungen wechselte er nach Florenz, wo er sich ganz seinen Forschungen widmen konnte. 1610 beobachtete Galilei die Phasen der Venus und entdeckte bald einmal, dass das ptolemäische Weltbild nicht richtig war. 1613 veröffentlichte Galileo eine Arbeit über Sonnenflecken und sagte den Sieg der kopernikanischen Theorie voraus. Während Jahren arbeitete er an verschiedenen Theorien und veröffentlichte auch diverse Bücher zu diesen Themen. Die Kirche akzeptierte diese Arbeiten nicht und so musste Galileo Galilei 1630 nach Rom reisen und seine Theorien abschwören. 1633 wurde er von der katholischen Kirche offiziell dazu gezwungen, von seinen Theorien zurückzutreten, weil sie der Bibel widersprachen. Er wurde zu lebenslanger Haft verurteilt. Er musste fortan sein Leben in seinem Haus verbringen. Seine Bücher wurden verbrannt. Beim Hinausgehen aus dem kirchlichen Gericht murmelte er dennoch seine berühmtesten Worte: „Und sie bewegt sich doch! Seine Theorie, dass die Sonne und nicht die Erde Zentrum des Universums sei, durfte nicht mehr veröffentlicht werden. Galileo Galilei verstarb 1642 in seinem Landhaus in Arcetri bei Florenz. Erst 1992 (!!!!) wurde Galilei offiziell durch Papst Johannes Paul II rehabilitiert. Der Papst verlautete, dass Galileo Galilei wahrscheinlich (!!!) doch Recht hatte. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 32 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 6.2. Unser Sonnensystem Seit Kopernikus wissen wir, dass die Sonne im Zentrum unseres Sonnensystems steht. Sie ist ein selbstleuchtender Himmelskörper, ein Stern. 9 Planeten (Planet Sternumkreiser) (Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun, Pluto) umkreisen auf leicht elliptischen Bahnen die Sonne. Ihre Umlaufbahnen liegen mit Ausnahme derjenigen von Pluto in einer Ebene. Weiter haben alle Planeten ausser Merkur und Venus mindestens einen Mond. Mond bedeutete früher Erdbegleiter, bis man entdeckte, dass es noch mehr Monde gab. Heute heisst Mond: Planetentrabant. Daneben gibt es noch ca. 3000 „kleinere Planeten (Asteroiden), Tausende von Kometen und unzählige Meteoriten. Trotz all dieser komplizierten Vielfalt zeigt das Sonnensystem eine innere Ordnung. Der Lauf der Planeten wird von einem feinen, unvorstellbar kompliziert ausgewogenen Gleichgewicht zwischen ihrer Trägheit und der Anziehungskraft bestimmt, die die Sonne auf sie ausübt. Dieses Gleichgewicht bewahrt die Planeten davor, entweder in die Unendlichkeit des Alls hinaus zu fliegen oder aber in die Glut der Sonne zu stürzen. Auch die Monde werden von der Gravitation festgehalten und gezwungen, die Planeten zu umlaufen. Die Sonne ist mit über 140000 km Durchmesser, der mit Abstand grösste Himmelskörper unseres Sonnensystems. Im Vergleich zu andern Sternen ausserhalb des Sonnensystems ist sie jedoch ein eher kleiner, unbedeutender Stern. Die Erde gehört zu den kleineren Planeten. Ihre Entfernung zur Sonne, das Vorhandensein von Wasser, Sauerstoff und Atmosphäre ermöglichen daruf ein Leben. Ob die Erde wirklich der einzige Ort im Universum ist, auf dem sich Leben entwickeln kann ist bis heute unbeantwortet geblieben. Auftrag: Fülle die folgenden Wörter in die Lücken des Textes. Die Liste ist alphabetisch geordnet. 140000 km elliptischen grösste Kopernikus Meteoriten Planetentrabant selbstleuchtender Uranus Anziehungskraft Entfernung Jupiter Leben Mond Pluto Sonne Venus Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Asteroiden Erde kleiner Mars Neptun Saturn Stern Wasser Atmosphäre Gravitation Kometen Merkur Planeten Sauerstoff Trägheit Seite 33 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 6.3. Reise durch unser Sonnensystem 6.3.1. Gruppenarbeit Treten wir nun eine Reise durch unser Sonnensystem an. Wir beginnen bei der Sonne und fliegen mit mehrfacher Lichtgeschwindigkeit gegen die Erde zu, vorbei an Mars und immer weiter in Richtung Pluto, dem entferntesten Planeten. (Heute ist zwar noch ein 10. Planet im Gespräch, wir beschränken uns jedoch auf die 9 bekanntesten. Ziel Du informierst dich über einen Planeten etwas genauer und stellst ihn mit einem Plakat und einer kleinen Präsentation vor. Gruppen Gruppeneinteilung und Planetenzuteilung nach Wahl Umfang Plakat A3 über einen Planeten mdl. Präsentation 5 Minuten Ablauf 6. Vorbereitung (30 Minuten) 7. Informationsbeschaffung (4 Lektionen): Bücher, Encarta, Internet (Wikipedia) 8. Ausarbeitung (4 Lektionen): Plakat und Präsentation 9. Präsentation (5 Minuten): insgesamt 2 Mal (7.a und 7.b) 10.Auswertung mit Selbstbeurteilung Präsentation Ihr präsentiert euren Zuhörern euren Planeten. Keine Zahlenschlachten. Vergleicht immer mit der Erde. maximal 5 Minuten, hochdeutsch, frei gesprochen mit Spickzettel beide haben etwa gleiche Gesprächsanteile Inhalt der Präsentation Allgemeine Beschreibung des Planeten, Aufbau und Atmosphäre Grösse und Entfernung im All (im Vergleich mit der Erde) Ringe, Monde und sonstiges Plakat Ihr stellt dem Betrachter euren Himmelskörper vor Grösse A3, von Hand Inhalt Plakat Name und astronomisches Zeichen Durchmesser in km und als Zeichnung im Vergleich zur Erde Abstand zur Sonne und im Vergleich zur Erde Anzahl Monde Oberflächentemperatur und Atmosphäre Art des Planeten Eigenrotation und Umlauf um die Sonne (als Zeitangabe) Schwerkraft und Masse (beides im Vergleich zur Erde) evtl. weitere Informationen und oder Bilder Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 34 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 6.3.2. Einzelauftrag Du hast dir inzwischen einiges an Wissen angeeignet. Mit Hilfe deiner Notizen und der Plakate kannst du die Daten der Planeten unseres Sonnensystems herausfinden und die untenstehende Tabelle vervollständigen. Folgende Angaben zu den Planeten sind gefragt: A) Durchmesser (in km) B) Mittlere Entfernung von der Sonne (in km) C) Dauer einer Eigendrehung (in d, h, min) D) Umlaufzeit um die Sonne (in y, d) E) Anzahl Monde F) Beschreibung, wichtige Informationen 1. Merkur Daten 4878 km 58 Mio km 58 12 D 87.9 E keine Monde F. Beschreibung Merkur ist der innerste Planet des Sonnensystems. Er sieht unserem Mond sehr ähnlich. Die beiden innersten Planeten besitzen als einzige keinen Mond. 2. Venus Daten 12100 km 108 Mio km 243 D 224.7 E keine Monde F. Beschreibung Der Schwesterplanet der Erde rotiert als einziger Planet des Sonnensystems rückwärts. Ein Venus-Tag dauert daher länger als ein Venus-Jahr. 3. Erde Daten 12757 km 149 Mio km 23 56 min 365 E 1 Mond E. Beschreibung Die Erde ist einzigartig im Universum. Bis heute ist keine anderer Himmelskörper bekannt, auf welchem Lebewesen existieren. 70% ist von Wasser bedeckt. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 35 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 4. Mars Daten 6794 km 228 Mio km 24 27 min 687 E 2 Monde E. Beschreibung Das Eisenhaltige Gestein verleiht dem Planeten seine rote Farbe. Auf dem Mars wurden bereits Spuren von Wasser gefunden. Phobos und Deimos sind seine bekannten Monde. 5. Jupiter Daten 14300 km 778 Mio km 9 55 min 11.86 E 63 Monde E. Beschreibung Der grösste Planet unseres Sonnensystems ist berühmt für seinen roten Flecken. Er ändert ständig seine Farben. Jupiter hat mit Abstand die meisten Monde (Io, Ganymed, Europa, Kallisto,) 6. Saturn Daten 120500 km 1430 Mio km 10 45 min 29.5 E 48 Monde E. Beschreibung Saturn ist für viele der schönste Planet, weil er einen Ring besitzt. Er gehört zu den grossen Gasplaneten. Der Ring besteht aus einzelnen Gesteinsbrocken. Titan ist sein bekanntester Mond. 7. Uranus Daten 5100 km 2870 Mio km 17 14 min 84 E 29 Monde E. Beschreibung Uranus gehört auch zu den Gasplaneten. Als einziger Planet „rollt er um die Sonne. Seine Achse ist um 97 geneigt. 8. Neptun Daten 49300 km 4490 Mio km 16 6 min 165 E 13 Monde E. Beschreibung Neptun ist der viertgrösste Planet unsers Sonnensystems und hat eine blaugrüne Farbe, welche von seiner methanhaltigen Atmosphäre stammt. 9. Pluto Daten 2300 km 5910 Mio km 6d9h 249 E 1 Mond (?) E. Beschreibung Pluto ist der kleinste unserer Planeten. Er wurde erst 1930 entdeckt. Zusammen mit seinem Mond Charon bildet er eigentlich einen Doppelplaneten. Über ihn ist noch sehr wenig bekannt. 10. Sonne Daten 1.4 Mio km C 25 9 D E. Beschreibung Die Sonne ist das Zentrum unseres Sonnensystems und bildet den Ursprung unseres Lebens. Sie entstand vor ca. 4.6 Mia Jahren (wie die Erde) und besitzt eine Oberflächentemperatur von 6000C. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 36 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 6.4. Sonne Auftrag: Lies im Encarta (oder www.wikipedia.ch) den Beitrag über die Sonne und erstelle davon eine Textzusammenfassung. Du kannst auch eine Zeichnung erstellen. Die Sonne unser Stern macht das Leben auf unserm Planeten erst möglich. Sie ist 1000x schwerer als alle Planeten zusammen und so gross, dass die Erde samt Mondbahn bequem in ihr verschwinden könnten. Die Sonne stahlt vorallem im sichtbaren Licht ihre Energie in den Weltraum, so als wäre sie ein 5512 Grad heisse Gaskugel. Diese Strahlung beleuchtet und wärmt die Erde und die anderen Planeten unseres Sonnensystems. Die Sonne erscheint uns somit als 5500 Grad heisse, im Wesentlichen aus Wasserstoff und Helium bestehende 1.4 Millionen Kilometer im Durchmesser grosse Gaskugel. Allein die Erde trifft eine Strahlungsleistung von 1.37 Kilowatt pro Quadratmeter oder auf die gesamte Erdquerschnitt umgerechnet: 17000 Terawatt. Die Energiequelle der Sonne ist die Kernfusion: Die Fusion von 4 Wasserstoffkernen zu einem Heliumkern. Dabei werden pro kg erzeugtes Helium 630 Terajoule Energie frei. Ein 1GW-Kernkraftwerk muss für 630 Terajoule eine Woche arbeiten. Die Sonne erzeugt in ihrem Inneren pro Sekunde 6000 Megatonnen Helium aus Wasserstoff bei einer Temperatur von 15 Millionen Grad und einem Druck von über 100 Millionen bar. An der Oberfläche kann man mit Amateurmitteln vor allem die Sonnenflecken beobachten. Dazu muss das Teleskop mit für die Sonnenbeobachtung zugelassenen Objektivfiltern ausgestattet oder das Sonnenbild auf ein Schirm projiziert werden. Der ungeschützte Blick zur Sonne besonders durch ein optisches Instrument wie Fernglas oder Fernrohr wird Sie ihr Augenlicht kosten. Besser ausgestattete Amateurastronomen und Sternwarten besitzen einen besonderen Filter (Protuberanzenfilter, H-Alpha-Filter) mit dem sich die Gasschicht über der Photosphäre die Chromossphäre (die dünne rote Linie, Nr. 6, in der Graphik rechts) beobachten lässt. In den gleichen Filtern erscheinen auch die Protuberanzen, die sonst nur während einer totalen Sonnenfinsternis zu sehen sind. Die Sonne ist mit einer sehr dünnen Atmosphäre von extrem heissem Gas umgeben: die Korona. Sie ist über eine Million Grad heiss und wird über Magnetfelder bzw. durch die durch die Magnetfelder induzierten elektrischen Ströme in komplizierter Weise geheizt. Von blossem Auge kann die Korona während einer totalen Sonnenfinsterns beobachtet werden. In der übrigen Zeit bleibt sie den Instrumenten der Profiastronomen vorbehalten. Aufbau der Sonne: 1 Zentrum mit KernDie Sonne wird heute mit Satelliten und erdgefusion, 2 Strahlungszone, 3 Konvektibundenen Observatorien rund um die Uhr überonszone, 4 Photosphäre, 5 Sonnenfleck, wacht. Dabei wird von Röntgenstrahlung bis Ra6 Chromosphäre, 7 Protuberanz, diowellen das gesamte elektromagnetische 8 Korona Spektrum der Sonne beobachtet. Neben dem Licht erreicht die Erde auch ein stetiger Strom aus geladenen Partikel (Elektronen und Protonen): der Sonnenwind. Er verursacht die Polarlichter und kann bei heftiger Aktivität auch für Stromausfälle auf der Erde sorgen. Sogar in das Innere der Sonne können die Wissenschaftler blicken, indem sie die direkt aus der Kernfusionszone entweichenden Neutrinos (Elementarteilchen) beobachten. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 37 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 7. Universum Unser Sonnensystem ist aber auch nicht das einzige Gebilde am Himmel. Es ist nur eines aus hundert Milliarden anderer. Unzählige ferner Sterne, Sonnensysteme, Planeten und Monde tauchen auf, grössere und kleinere, hellere und dunklere. Man fasst verschiedene Sonnensysteme in Galaxien zusammen. Unsere Galaxis heisst Milchstrasse. Sie hat einen Durchmesser von über 10000 Lichtjahren. Verschiedene Galaxien fasst man zu einem Galaxienhaufen zusammen. Man nennt sie auch Lokale Gruppen. Diese Lokalen Guppen ergeben zusammengefasst SuperGalaxienhaufen, welche dann schlussendlich das Universum bilden. Schier endlos gleiten wir durch das Universum. Würden wir mit einem Raumschiff mit der Geschwindigkeit eines Lichtstrahls fliegen, so dauerte unsere Reise mehrere Millionen Jahre. Eine unvorstellbare Zeit und Distanz. Auftrag: Fülle die folgenden Wörter in die Lücken dieser und der nächsten Seite: Die Wörter sind alphabetisch geordnet: 1.3 7 8 4.3 Lichtjahre 30000 km/s 38400 km 150 Mio km Astronomische Einheit (AE) das Lichtjahr Galaxie Galaxien Galaxienhaufen Geschwindigkeit gleiten Lichtgeschwindigkeit Lokale Gruppen mehrere Millionen Jahre Milchstrasse Sirius Super-Galaxienhaufen Universum Vergangenheit vor 1.3 vor 8 Zeit 1 Lichtjahr ist die Strecke, welche das Licht in einem Jahr zurücklegt Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 38 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 7.1. Zeit und Entfernung Die Sonne ist ungefähr 150 Mio km von der Erde entfernt. Diese Distanz ist sehr gross. Wir können sie uns aber irgendwie noch vorstellen. Darum hat man ihr auch einen speziellen Namen gegeben: Astronomische Einheit (1 AE). Im Vergleich zu andern Distanzen im Universum ist eine Astronomische Einheit aber eine sehr kurze Strecke. Hier versagt unser Vorstellungsvermögen, wir müssen zu einer anderen Einheit greifen: das Lichtjahr. Das Licht braucht eine gewisse Zeit um von einem Stern zu einem andern Stern zu gelangen. Die Geschwindigkeit des Lichtes ist sehr gross: ca. 30000 km/s. Das heisst: pro Sekunde „fliegt ein Lichtstrahl 30000 km weit. Das sind ca. 7 mal pro Sekunde um die Erde. Die Lichtgeschwindigkeit ist auch ein praktisches Mittel, um die Strecke im Universum auszudrücken. Der Mond ist von der Erde 38400 km entfernt. Das Licht, das er reflektiert, braucht 1,3 Sekunden, um diese Distanz zu überwinden. Wenn wir also den Mond anschauen, sehen wir ihn immer so, wie er vor 1,3 Sekunden ausgesehen hat. Wir schauen also in die Vergangenheit. Das Licht braucht von der Sonne zur Erde 8 Minuten. Also sehen wir die Sonne so, wie sie vor 8 Minuten ausgesehen hat. Diese Angabe können wir messen und uns auch vorstellen. Eine solche Angabe wäre also auch für die anderen Planeten interessant. Die Distanzen im Universum sind nun so gross, dass die Distanzen nicht mehr in Lichtsekunden angegeben werden sondern in Lichtjahren. So ist zum Beispiel der nächste Stern, der Sirius, 4,3 Lichtjahre von uns entfernt. Das heisst, sein Licht braucht 4,3 Jahre, bis es bei uns ist, also sehen wir ihn so, wie er vor 4,3 Jahren ausgesehen hat. Die nächste Galaxie ist 2,3 Millionen Lichtjahre von uns entfernt. 1 Lichtjahr ist die Strecke, welche das Licht in einem Jahr zurücklegt. Licht- Güter- jahr wagen Palett Karton Packen 1 1 Blatt Seite Zahlen Distanz 1 1 km 1 10000 1000 km 1 2 20000 2000 km 500 1000 1000000 100000 km 1 10 10000 1000000 km 1 100 1000 100000 10000000 km 1 10 1000 10000 1000000 100000000 km 95 950 95000 950000 95000000 9500000000 km 1 Lichtjahr Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms 9.5 bio km Seite 39 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 7.2. Sternbilder 7.2.1. Allgemeines Die fernen Sterne sind so weit von uns entfernt, dass sie sich scheinbar nicht bewegen. Wir bezeichnen sie deshalb als Fixsterne. Bereits vor Jahrhunderten hat man entdeckt, dass diese Fixsterne Bilder darstellen am Himmel. Sagen und Legenden, Geschichten und Fabeln wurden erzählt, wie diese Sternbilder zu ihrem Namen kamen und wie sie an den Himmel kamen. Es gibt viele verschiedene Sternbilder. Einige davon sind uns sicher bekannt und entdecken wir auch leicht am Abendhimmel. Orion Zwillinge Stier kleiner Hund In Gedanken verbinden wir die einzelnen Sterne mit Linien. In Tat und Wahrheit haben diese Sterne aber überhaupt nichts miteinander zu tun. Sie sind zum Teil mehrere Millionen von Lichtjahre voneinander entfernt. Viele davon existieren wohl schon gar nicht mehr. Der Orion (Himmelsjäger) ist eines der bekanntesten Sternbilder am Winterhimmel. Wir finden es sehr leicht am südlichen Abendhimmel. Es ist während des ganzen Winters am Abend und durch die Nacht sichtbar. Wie Orion an den Himmel kam erzählt folgende Sage: Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 40 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 7.2.2. Vom Sternbild Orion Es war einmal ein Schafhirte mit einem kleinen Jungen. Der Hirte hütete Schafe und Rinder von andern Bauern, welche ihm dafür Lebensmittel für seinen Sohn brachten. Der Sohn wuchs heran und wurde auch Schafhirte. Die Schönheit in den Bergen wollte er mit keinem König der Welt teilen. Eines Tages brachen aber Wölfe in seine Herde ein und rissen ihm, trotz seiner beiden Hunde, ein Lamm. Doch nach dem nächsten Angriff eines Adlers verlor er den Mut und entschied sich, Jäger zu werden. Unterwegs begegnete ihm ein Hase, welcher von einem Fuchs gejagt wurde. Der Junge vertrieb den Fuchs mit seinen beiden Hunden und nahm den Hasen auf. In der Nacht legte er sich auf einer Wies vor einem Turm nieder, um die Nacht zu verbringen. In der Nacht hörte er plötzlich eine Taube. Sie rief ihm zu: „Zu dunkler Stund im Turmesrund steig bis zum Grund und suche. Er befolgte den Rat der Taube, stieg in den Turm hinunter und fand ein Schwert. Da hörte er von Neuem die Taube: „Lahmes Pferd ist nichts wert, ohne Helm führ nie das Schwert. Zurück bei den Tieren, bemerkte er zwischen den Bäumen ein Einhorn, welches im Boden scharrte. Ein Helm kam zum Vorschein. Der Junge nahm ihn an sich. Da erschallte wieder der Ruf der Taube: „Ruckediku, ruckediku, Orion heissest fünftig du. Bist wohl bewehrt mit Helm und Schwert Nur zu, ein König wartet dein, der Quell, er will gehütet sein. Erwirb dir den Gürtel von Edelstein, Orion soll dein Name sein. Hörst du mir zu? Ruckediku, ruckediku! Sie machten sich auf den Weg, Orion, seine beiden Hunde, der Hase und die Taube. Sie erreichten eine Stadt, wo sie sofort zum König geführt wurden. Dieser erzählte ihm, dass ein Riede im Gebirge ihre einzige Quelle gefrieren liesse. Seit sieben Jahre fliesse immer weniger Wasser in die Stadt. Nur Orion könne ihnen helfen, indem er 100 Nächte lang mit dem Riesen kämpfte. Orion akzeptierte und liess sich mit den Tieren in die Berge bringen. Dort traf er bald einmal auf den Riesen. Er kämpfte gegen ihn. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 41 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Dank seinen flinken Bewegungen und seiner List gelang es Orion immer wieder den Riesen zu verunsichern und seinen gewaltigen Schlägen auszuweichen. Am Tage zog sich Riese, geblendet vom Tageslicht, zurück. Orion nutzte die Zeit um sich an dem Quellwasser zu stärken und sich etwas auszuruhen. Die Tiere kümmerten sich um ihren Herrn. Nacht für Nacht wiederholte sich der Kampf zwischen den beiden ungleichen Streiter. Die Tage wurden länger und die Nächte kürzer. Orion wusste, dass die 100 Tage bald vorbei sein würden, aber er wusste auch, dass der Riese in den letzten Tagen sicher noch einmal alles geben würde. Also bat er seine Tiere zur Mithilfe, denn auch seine Kräfte liessen merklich nach. So lenkten seine beiden Hunde den Riesen mit Bissen in die Beine immer und immer wieder ab, so dass Orion auch dieser Nacht überlebte. In der nächsten Nacht, es war die vorletzte, scharrte der Hase viele Löcher in den Boden, auf dem der Riese zu stehen pflegte, so dass dieser wankte und stürzte. In der letzten Nacht aber sah sich der Riese vor. Es wurde der härteste Kampf zwischen den beiden Kriegern. Als nun Orion schon fast besiegt war, schaltete sich die Taube ein und bespritzte seine Stirn und seine Lippen mit dem stärkenden Quellwasser. Orion erhielt die nötige Kraft, um sich aus der misslichen Lage zu befreien. Er schaffte es, den Riesen in eine tiefe Schlucht zu stossen, so dass dieser zu Tode fiel. Orion hatte gesiegt. Mit donnerndem Getöse floss das Wasser wieder ins Tal. Orion legte sich nieder und die Tiere schmiegten sich zu ihm. Als Dank erhielt Orion vom König einen goldenen Gürtel, voll besetzt mit Edelsteinen und drei grossen Diamanten. Der König betete und bat den Himmel, dass Orion zum Dank und als Andenken an seine kühnen Taten für ewig unter die Sterne gesetzt werde. Seitdem hält er dort Wache. Im November erscheint er am Horizont und steigt am südlichen Winterhimmel empor, wo er am Weihnachtstag seinen höchsten Stand erreicht hat. Im Frühjahr, wenn die Tage länger werden, verschwindet er wieder. An seinem Gürtel strahlen die drei grossen Diamanten, sein schimmerndes Schwert ist gut zu sehen. Zu seinen Füssen hockt der Hase und darunter die Taube, welche meistens gar nicht zu sehen ist. Hinter Orion laufen die beiden Hunde. Beide erhielten als Dank speziell helle Sterne, mit Sirius erhielt der Grosse Hund sogar den hellsten Stern, der von der Erde aus zu sehen ist. Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 42 Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde 7.2.3. Einige Sternbilder Eine Übersicht über die verschiedenen bekanntesten Sternbilder Manuskript; Schuljahr 05/06; cz/ms Seite 43 Geografie Weltanschauung im Mittelalter: Die Erde ist eine Scheibe, über ihr wölbt sich der Sternenhimmel Erdkunde Schule Ringgenberg 7. Klasse NMM – Geografie Erdkunde Inhaltsverzeichnis 1. UNSERE ERDE – EIN EINZIGARTIGER PLANET 4 1.1. ERDGESCHICHTE 4 1.2. ZEITALTER DER ERDGESCHICHTE . 5 1.3. EINE REISE DURCH DIE VERGANGENHEIT 6 1.3.1. Azoikum . 6 1.3.2. Archaikum.