Arbeitsblatt: Wir entdecken das Universum

Mensch Umwelt: Astronomie Ich entdecke das Universum 1.1 Name: Ich kann erklären, wie das Universum entstanden ist. (Urknalltheorie) Ich kann formulieren, was eine Galaxie ist. Ich kann beschreiben, wie unser Sonnensystem entstand. Ich kann erklären, was ein Lichtjahr ist. Input: Die Vorstellungen des Menschen über seine Stellung im Universum haben sich seit der Antike sehr geändert. Heute wissen wir, dass weder Erde noch Sonne im Mittelpunkt des Universums stehen. Unser Planet erscheint uns riesig und bedeutend, doch im gesamten, unvorstellbar weiten Weltraum ist er nur ein winziges Sandkorn. Die Erde ist einer von acht Planeten, die um einen mittelgrossen Stern kreisen, den wir die Sonne nennen. Die Sonne aber bildet mit mehreren 100 Milliarden Sternen eine Galaxie (Milchstrasse) im Weltall. Die Milchstrasse wiederum ist nur eine von Milliarden anderer Galaxien, die weit verstreut sind und zusammen den Weltraum ausmachen. Wie alles anfing: Der Urknall Den Moment, als das Universum entstand, nennt man Urknall (Big-Bang). Vor etwa 14 Milliarden Jahren dehnte sich aus einem winzigen Punkt, der unendlich heiss und dicht war, das Universum explosionsartig aus. Mit dieser Explosion entstanden die Zeit, der Raum und die Bausteine der Materie des Universums. Aus dieser Materie entwickelten sich Galaxien, Sterne, Planeten – und wir. Seit dem Urknall dehnt sich das Universum ständig aus, wie ein Luftballon den man aufbläst. Mensch Umwelt: Astronomie Ich entdecke das Universum Input: 1.2 Name: Galaxien Galaxien sind Anordnungen von Sternen, Planeten, Gasen, Staub, Nebeln, usw. Vereinzelte Galaxien finden sich nur sehr wenige. Die meisten Galaxien sind in Gruppen geordnet, die man Galaxienhaufen nennt. Unsere Galaxie, die Milchstrasse, gehört zu einem kleinen Haufen, den man „Lokale Gruppe nennt und der aus etwa 30-50 Galaxien besteht. Im gesamten Weltall existieren aber Milliarden weitere Galaxien. Die „Lokale Gruppe erstreckt sich über einen Raum von etwa fünf Millionen Lichtjahren. Die 2,5 Millionen Lichtjahre entfernte „Andromeda-Galaxie ist das am weitesten entfernte Objekt, das mit blossen Augen sichtbar ist. Sie gehört mit 400 Milliarden Sternen zu den grössten Spiralengalaxien. Die Milchstrasse ist unsere Heimat im Universum. Auch sie ist eine Spiralengalaxie mit einem Zentrum aus alten Sternen. Alle jungen Sterne befinden sich in den Spiralarmen. Unsere Sonne ist einer von 200 Milliarden Sternen in der Milchstrasse. Mensch Umwelt: Astronomie Ich entdecke das Universum 1.3 Name: Input: Unser Sonnensystem Sterne entstehen, werden älter, verändern sich dabei und sterben schliesslich. Sie entstehen im Weltraum aus Gas- und Staubwolken. In ihrer Umgebung können auch Planeten entstehen. So wurde auch unser Sonnensystem geboren. Mensch Umwelt: Astronomie 1.4 Ich entdecke Universum Name: Als das Sonnensystem bezeichnet man alles, was unter den Einfluss der Sonne fällt. Unsere Sonne beherrscht mit ihrer riesigen Anziehungskraft ein Reich aus acht Planeten, die auf ihren Umlaufbahnen dauerhaft festgehalten werden. Zahlreiche Satelliten (Monde) begleiten die Planeten. Dazwischen kreisen erdartige Asteroiden und hinter ihnen eisige Kometen. Unser Sonnensystem ist aus einer riesigen Gaswolke entstanden. Diese Wolke begann sich zu drehen und wurde dadurch immer heisser. Im Zentrum herrschte ein so grosser Druck, dass die Materie schliesslich zu brennen anfing. Es entstand eine riesige Kugel aus glühenden Gasen, die unaufhörlich Wasserstoff in Helium umwandelt. Zur Hälfte hat die Sonne ihren Energievorrat (Wasserstoff) verbraucht. Doch sie besitzt noch genug Masse, um weitere fünf Milliarden Jahre zu glühen. Die Sonne dreht sich in 27 Tagen einmal um ihre Achse. Die junge Sonne stiess überschüssige Materie ab. Im Rest der Gaswolke (Abfall) sammelte sich um grössere Brocken herum weiteres Material an (è Schneeball). Gas und Staub verbanden sich und formten durch ihre Schwerkraft kleine Körper. Sie flogen noch alle ungeordnet durcheinander um die Sonne. Manche stiessen zusammen und bildeten auf diese Weise grössere Planeten. Aus dem anfänglichen Durcheinander entstanden schliesslich die acht Planeten. Aus sonnennahem Gestein und Metall entstanden die inneren Planeten. Die äusseren Planeten bildeten sich aus Eis, Gas, Metall und Gestein. Input: Das Lichtjahr Die ungeheure Weite des Weltalls ist unvorstellbar, wenn man mit unseren vertrauten Masseinheiten rechnen würde. In der Astronomie rechnet man deshalb mit Lichtjahren. Im luftleeren Raum legt das Licht ca. 30000 Kilometer in der Sekunde zurück. Ein Lichtjahr ist also die Strecke, die Licht in einem Jahr zurücklegt. Eine Galaxie kann tausende von Lichtjahren gross und Millionen Lichtjahre von uns entfernt sein. Stellen wir uns nun einen Briefträger vor, der auf seinem Pferd von Rom nach Zürich reitet und unterwegs Briefe für einen Zürcher mitnimmt. Der Empfänger hätte also die neusten Nachrichten aus Zug, fände etwas weniger neue in den Briefen aus Locarno und erhielte recht überholte Neuigkeiten aus Rom. Genauso geht es auch im Weltall zu. Das Licht braucht auch einige Zeit bis es uns erreicht. Wir sehen also den Mond so, wie er vor etwas mehr als einer Sekunde war. Die Sonne sehen wir so, wie sie vor acht Minuten ausgesehen hat und den Saturn, wie er vor eineinhalb Stunden war. Wenn uns das Licht des Polarsterns erreicht, ist das Bild dieses Sternes, das wir empfangen, bereits 500 Jahre alt. Wenn wir also ins Weltall blicken, sehen wir immer in die Vergangenheit! Übung 1: Ergänze die Wörter in den Lückensätzen! 1. Mit dem entstand das Unsiversum. 2. Unsere Heimatgalaxie heisst 3. In der Astronomie rechnet man mit . 4. Der Asteroidengürtel liegt zwischen dem und Mars. 5. Wie ein dehnt sich das Universum aus. 6. Die „lokale Gruppe ist ein . 7. Man kann das Universum auch nennen. 8. Eine der grössten -Galaxien ist die Andromedagalaxie. 9. Die Sonne wandelt Wasserstoff in um. 10. Wenn wir ins Universum blicken, sehen wir in die . 11. Das Licht des braucht 500 Jahre bis zu uns. Mensch Umwelt: Astronomie Ich entdecke das Universum 1.5 Name: Übung 2: Sind die Aussagen richtig oder falsch? Kreuze an! Die Buchstaben ergeben ein Lösungswort. en der Pla net en un be glei ten sie. W Übung 3: 12 Da Lic ht leg im luftl eer em Ra um ca. 30 0 km in ein er Se ku nd zur ück A Lösungswort: Korrigiere die falschen Aussagen! z.B. Unser Heimatplanet heisst Mars.