Сообщение новые научные исследования планет солнечной системы 4 класс 2018: Новые научные исследования планет Солнечной системы – информация для сообщения кратко (4 класс, окружающий мир)

планет в бутылке — пример плана урока

Главная Новости космической науки

ПРОСТОЙ ПЛАН УРОКА ДЛЯ 2-4 КЛАССОВ

Это прототип плана урока для экспериментов с дрожжами «Планета в бутылке», предназначенный для учащихся 2-4 классов. Мы приглашаем наших читателей попробовать эксперименты (они очень забавные), и мы приветствуем комментарии от преподавателей и других лиц, чтобы улучшить наши процедуры. Пожалуйста, присылайте комментарии и предложения по адресу [email protected].

Задача: Учащийся будет измерять жизнеспособность образцов дрожжей и исследовать условия окружающей среды, влияющие на здоровье дрожжевых микробов. Образцы дрожжей могут быть обычными пекарскими дрожжами, купленными в магазине, или более экзотическими формами, которые подвергались воздействию экстремальных условий в рамках программы Life on the Edge.

Обзор: Учащиеся смешивают дрожжи с питательным бульоном, состоящим из теплой воды и столового сахара, в пластиковой бутылке с водой. Обычный 9дюймовый воздушный шар для вечеринок используется для укупорки бутылки. Когда дрожжи переваривают сахар, они выделяют углекислый газ и надувают воздушный шар. Здоровый образец пекарских дрожжей весом 1/4 унции может надуть воздушный шар до окружности 12 дюймов менее чем за 30 минут. Простые вариации этого эксперимента можно использовать для обнаружения факторов окружающей среды, которые подавляют или способствуют здоровью колонии дрожжей. Студенты могут сравнить эти факторы с условиями на других планетах.

Материалы:

• 1 стакан теплой воды
• 3 кубика сахара
• 1 упаковка дрожжей на четверть унции
• 1 пустая пол-литровая пластиковая бутылка из-под воды
• 1 воздушный шар для вечеринок девять или десять дюймов
• 1 тканевая измерительная лента
• 1 маленькая воронка (дополнительно)
• ДОПОЛНИТЕЛЬНО: см. варианты

Процедура:

1. Смешайте воду + сахар в бутылке с водой, пока кубики не растворятся.
2. Используя воронку, добавьте дрожжи, осторожно взболтайте смесь.
3. Закройте бутылку воздушным шариком.
4. Используйте тканевую измерительную ленту для измерения окружности воздушного шара каждые 15 минут.

Этот базовый рецепт можно считать «Землей в бутылке». Это теплая, здоровая среда для дрожжей с большим количеством питательных веществ. Общее количество CO ₂ в баллоне, когда он достигает наибольшего объема, пропорционально количеству здоровых дрожжевых микробов, присутствующих в исходном образце. Для описанной выше процедуры баллон достигает максимального объема менее чем через два часа после добавления дрожжей в питательную смесь.

Скорость надувания баллона пропорциональна скорости роста колонии дрожжей. После добавления дрожжей в питательный бульон они начинают делиться и увеличиваться в количестве. По мере увеличения размера колонии увеличивается и скорость производства CO ₂ , если имеется достаточный запас питательных веществ. Если среда внутри бутылки способствует росту дрожжей, максимальная скорость производства CO ₂ будет высокой. И наоборот, если среда враждебна дрожжам, максимальная скорость СО ₂ производство будет низким.

Учащиеся могут начать исследовать условия на других планетах с помощью простых вариаций основного рецепта. Хотя мы не можем создать действительно точные внеземные условия в классе начальной школы, существует множество простых вариаций, репрезентативных для условий на других планетах. Несколько примеров перечислены ниже:

Варианты примеров:

• Меркурий — Поверхность Меркурия очень горячая. Ртуть в бутылке: Вскипятите воду перед добавлением сахара и дрожжей.
• Венера — Венера очень горячая и имеет кислую атмосферу. Венера в бутылке: вместо воды и сахара используйте горячий апельсиновый сок в качестве питательной смеси. Лимонная кислота в соке представляет собой серную кислоту в горячей атмосфере Венеры. Лимонный сок или уксус также можно использовать для повышения кислотности питательной смеси. Атмосфера Венеры также имеет высокое давление, поэтому моделирование можно сделать более реалистичным, нагрев питательную смесь в скороварке.
• Луна — На Луне нет атмосферы, поэтому дрожжи на ее поверхности подвергались бы сильному вакууму и солнечному излучению. Луна в бутылке: подвергайте дрожжи воздействию вакуума с помощью ручного насоса и облучению в микроволновой печи и/или ультрафиолетовой лампой.
• Марс — Марс холодный и имеет тонкую атмосферу, которая позволяет большому количеству солнечного УФ-излучения проникать на его поверхность. Марс в бутылке: заморозьте дрожжи, затем подвергните микробы воздействию ультрафиолетового излучения УФ-лампы, прежде чем добавлять дрожжи в питательную смесь.
• Европа — на этом спутнике Юпитера может находиться самый большой океан в Солнечной системе. Ледяная поверхность представляет собой сочетание чистого водяного льда, солей Эпсома и неизвестных минералов. Европа в бутылке: заморозьте соленую смесь воды и английской соли. Разломайте лед на кусочки и смешайте соленые кусочки льда с холодным питательным раствором.
• Каллисто — у этой луны Юпитера под замерзшей корой может быть соленый океан. Каллисто в бутылке: добавьте в питательную смесь обычную поваренную соль или соль Эпсома, чтобы имитировать соленую среду.
• Плутон — Плутон самая удаленная от Солнца планета и очень холодная. Плутон в бутылке: перед добавлением в питательную смесь заморозьте дрожжи в морозильной камере.

Для получения дополнительной информации об условиях на других планетах посетите веб-сайт Билла Арнетта «Девять планет».

Чтобы узнать больше о дрожжах , нажмите здесь .

Веб-ссылки

Исследовательская станция Уайт-Маунтин — от Калифорнийского университета для всех, кто интересуется астробиологией

Похожие истории:

Ездовые собаки поднимают астробиологию на головокружительные высоты — 11 марта 1999 года сибирские хаски несут 50-фунтовый контейнер с дрожжами и другими микробами на вершину высотой 13 000 человек в Белых горах Калифорнии.

Жизнь на краю — 13 января 1999 г., образовательная инициатива по обучению студентов жизни в экстремальных условиях

Морозные равнины Европы луна.

Каллисто делает большой всплеск — 22 октября 1998 г. Ученые, возможно, обнаружили соленый океан и некоторые ингредиенты для жизни на спутнике Юпитера

Великие огненные жуки — 16 сентября 1998 года НАСА отправляет на орбиту микробов, любящих вулканы, для материаловедения.

Земные микробы на Луне — 1 сентября 1998 г., через три десятилетия после «Аполлона-12» вновь посетила замечательную колонию выживших на Луне.

Экзотические микробы обнаружены в древнем антарктическом льду — 12 марта 1998 г., микробы во льду над озером Восток

Присоединяйтесь к нашему растущему списку подписчиков — Подпишитесь на нашу экспресс-доставку новостей и вы будете получать по электронной почте сообщение каждый раз, когда мы публикуем новую историю!!!

Подробнее

Заголовки

Возвращение в Space Science News Home

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, связывайте: Dr. John M., Директор.

Автор: д-р Тони Филлипс Куратор: Брайан Уоллс Официальный представитель НАСА: Джон М. Хорак

Подробнее | «Вояджер-1» — исследование Солнечной системы НАСА

Что такое Вояджер-1?

Ни один космический корабль не прошел дальше, чем «Вояджер-1» НАСА. Запущенный в 1977 году для полета к Юпитеру и Сатурну, «Вояджер-1» пересек межзвездное пространство в августе 2012 года и продолжает собирать данные.

• «Вояджер-1» и его родственный корабль «Вояджер-2» летают дольше, чем любой другой космический корабль в истории.
• Миссии «Вояджер» не только предоставляют человечеству наблюдения за действительно неизведанной территорией, но также помогают ученым понять саму природу энергии и излучения в космосе — ключевую информацию для защиты будущих миссий и астронавтов.
• «Вояджер-1» несет копию «Золотой пластинки» — послание человечества космосу, которое включает приветствия на 55 языках, изображения людей и мест на Земле и музыку от Бетховена до «Джонни Б. Гуда» Чака Берри.

Нация	Соединенные Штаты Америки (США)
Объектив(ы)	Пролет Юпитера, Пролет Сатурна
Космический корабль	Вояджер 1
Масса космического корабля	1592 фунта (721,9 кг)
Разработка миссии и управление	НАСА / Лаборатория реактивного движения
Ракета-носитель	Титан IIIE-Centaur (TC-6 / Титан № 23E-6 / Centaur D-1T)
Дата и время запуска	5 сентября 1977 г. / 12:56:01 UT
Стартовая площадка	Мыс Канаверал, Флорида / Стартовый комплекс 41
Научные приборы	1. Система обработки изображений (ISS) 2. Ультрафиолетовый спектрометр (UVS) 3. Инфракрасный интерферометрический спектрометр (IRIS) 4. Планетарный радиоастрономический эксперимент (PRA) 5. Фотополяриметр (PPS) 6. Трехосный феррозондовый магнитометр ( MAG) 7. Плазменный спектрометр (PLS) 8. Эксперимент с низкоэнергетическими заряженными частицами (LECP) 9. Эксперимент с плазменными волнами (PWS) 10. Телескоп космических лучей (CRS) 11. Радионаучная система (RSS)

Первые

• «Вояджер-1» был первым космическим кораблем, пересекшим гелиосферу, границу, где влияние за пределами нашей Солнечной системы сильнее, чем влияние нашего Солнца.
• «Вояджер-1» — первый искусственный объект, отправившийся в межзвездное пространство.
• «Вояджер-1» обнаружил тонкое кольцо вокруг Юпитера и двух новых спутников Юпитера: Фиву и Метиду.
• На Сатурне «Вояджер-1» обнаружил пять новых спутников и новое кольцо, названное кольцом G.

Ключевые даты

5 сентября 1977 г. : Запуск

5 марта 1979 г. : Юпитер Флиби

12 ноября 1980 г. : Сатурн Флиби

Феб. 17, 1998 : СТАВИЛИ

ФЕВ. самый удаленный объект, созданный руками человека после того, как он догнал NASA Pioneer 10

1 января 1990: Межзвездная миссия «Вояджера» (VIM) официально началась

16 августа 2006 : 100 астрономических единиц достигнуто 2012: «Вояджер-1» выходит в межзвездное пространство

3D-модель двойного космического корабля НАСА «Вояджер». Авторы и права: Приложения и разработка технологий визуализации НАСА (VTAD)

› Параметры загрузки

Подробно: «Вояджер-1»

«Вояджер-1» НАСА был запущен после «Вояджера-2», но из-за более быстрого маршрута он покинул пояс астероидов раньше, чем его близнец, обогнав «Вояджер-2» 15 декабря 1977 года.

Он начал свою миссию по съемке Юпитера 19 апреля.78, когда он находился на расстоянии около 165 миллионов миль (265 миллионов километров) от планеты. Изображения, отправленные в январе 1979 года, показали, что атмосфера Юпитера была более турбулентной, чем во время пролета Pioneer в 1973-1974 годах.

Начиная с 30 января 1979 года, «Вояджер-1» делал снимки каждые 96 секунд в течение 100 часов, чтобы создать цветной цейтраферный фильм, изображающий 10 оборотов Юпитера.

10 февраля 1979 года космический аппарат вошел в лунную систему Юпитера и в начале марта обнаружил тонкое кольцо, окружающее Юпитер (менее 19миль или 30 километров толщиной).

Ближайшее столкновение «Вояджера-1» с Юпитером произошло в 12:05 по всемирному времени 5 марта 1979 года на расстоянии около 174 000 миль (280 000 километров), после чего он столкнулся с несколькими спутниками Юпитера, включая Амальтею (на расстоянии 261 100 миль или 420 200 километров). км), Ио (13 050 миль или 21 000 км), Европа (45 830 миль или 733 760 км), Ганимед (71 280 миль или 114 710 км) и Каллисто (78 540 миль или 126 400 км) в указанном порядке. их территории и открытие совершенно новых миров для ученых-планетологов.

Среди самых интересных находок была обнаружена Ио, где изображения показали причудливую желтую, оранжевую и коричневую планету с по крайней мере восемью действующими вулканами, извергающими вещество в космос, что делает его одним из самых (если не самым) геологически активных планетарных тел. в Солнечной системе. Присутствие действующих вулканов предполагает, что сера и кислород в космосе Юпитера могут быть результатом вулканических шлейфов с Ио, богатых диоксидом серы.

Космический корабль также обнаружил две новые луны, Фиву и Метиду.

После встречи с Юпитером «Вояджер-1» завершил начальную коррекцию курса 9 апреля 1979 года, готовясь к встрече с Сатурном. Вторая поправка 10 октября 1979 года гарантировала, что космический корабль не столкнется с Титаном, спутником Сатурна.

Его пролет над системой Сатурн в ноябре 1979 года был столь же захватывающим, как и его предыдущая встреча.

«Вояджер-1» обнаружил пять новых лун, систему колец, состоящую из тысяч полос, клиновидные переходные облака крошечных частиц в кольце B, которое ученые назвали «спицами», новое кольцо (кольцо G) и « «пастующие» спутники по обе стороны от F-кольца — спутники, которые удерживают кольца четко определенными.

Во время пролета космический корабль сфотографировал спутники Сатурна Титан, Мимас, Энцелад, Тефию, Диону и Рею. Судя по поступающим данным, все спутники состоят в основном из водяного льда.

Пожалуй, самой интересной целью был Титан, который «Вояджер-1» прошел в 05:41 по всемирному времени 12 ноября 1979 года на расстоянии около 2500 миль (4000 километров).

Изображения показали плотную атмосферу, которая полностью скрывала поверхность. Космический аппарат обнаружил, что атмосфера Луны состоит из 90% азота. Давление и температура на поверхности составляли 1,6 атмосферы и минус 292 градуса по Фаренгейту (минус 180 градусов по Цельсию) соответственно.

Атмосферные данные позволяют предположить, что Титан может быть первым телом в Солнечной системе, помимо Земли, на поверхности которого может существовать жидкость. Кроме того, присутствие азота, метана и более сложных углеводородов указывало на возможность пребиотических химических реакций на Титане.

Ближайшее сближение «Вояджера-1» с Сатурном произошло в 23:46 UT 12, 19 ноября.80 на расстоянии около 78 290 миль (126 000 километров).

После столкновения с Сатурном «Вояджер-1» направился к выходу из Солнечной системы со скоростью около 3,5 а. общее направление движения Солнца относительно ближайших звезд.

Из-за особых требований к пролёту Титана космический корабль не был направлен к Урану и Нептуну.

14 февраля 1990 года камеры «Вояджера-1» были направлены назад и сделали около 60 изображений Солнца и планет — первый «портрет» нашей Солнечной системы, видимый снаружи. Изображения были сделаны, когда космический корабль находился примерно в 40 астрономических единицах от Солнца (3,7 миллиарда миль или 6 миллиардов километров).

Мозаика из этих изображений стала изображением «Бледно-голубой точки», прославленным профессором Корнельского университета и членом научной группы «Вояджера» Карлом Саганом (1934–1996).

Изображение также называют «Семейным портретом Солнечной системы», хотя Меркурий и Марс не видны. Меркурий был слишком близко к Солнцу, чтобы его можно было увидеть, а Марс находился на той же стороне от Солнца, что и «Вояджер-1», поэтому перед камерами была обращена только его темная сторона.

Эти снимки были последними из 67 000 снимков, сделанных двумя космическими кораблями «Вояджер». Их камеры были выключены, чтобы сэкономить энергию и память для межзвездной миссии.

Все встречи с планетами наконец закончились в 1989 году, и миссии «Вояджера-1» и «Вояджера-2» были объявлены частью Межзвездной миссии «Вояджера» (VIM), которая официально началась 1 января 1990 года.

Цель новой миссии — расширить исследования НАСА Солнечной системы за пределы окрестностей внешних планет до внешних пределов сферы влияния Солнца и, возможно, за ее пределы.

Конкретные цели включают сбор данных о переходе между гелиосферой — областью пространства, в которой преобладает магнитное и солнечное поле Солнца, — и межзвездной средой.

17 февраля 1998 года «Вояджер-1» стал самым удаленным из существующих искусственных объектов, когда на расстоянии 69,4 астрономических единиц от Солнца он обогнал «Пионер-10».

16 декабря 2004 года ученые «Вояджера» объявили что «Вояджер-1» сообщил о высоких значениях напряженности магнитного поля на расстоянии 94 а. е., что указывает на то, что он достиг конечного толчка и теперь вошел в гелиооболочку. Космический корабль, наконец, вышел из гелиосферы и начал измерения межзвездной среды 25 августа 2012 года, став первым космическим кораблем, сделавшим это.

5 сентября 2017 года НАСА отметило 40-летие запуска «Вояджера-1», поскольку он продолжает поддерживать связь с сетью дальнего космоса НАСА и отправлять данные с четырех все еще функционирующих инструментов — телескопа космических лучей, эксперимент с заряженными частицами, магнитометр и эксперимент с плазменными волнами.

Каждый «Вояджер» несет сообщение, подготовленное командой под руководством Карла Сагана, в виде позолоченного медного диска диаметром 12 дюймов (30 сантиметров) для потенциальных инопланетян, которые могут найти космический корабль.

Как и таблички на Pioneers 10 и 11, запись имеет символы, показывающие положение Земли относительно нескольких пульсаров.

Пластинки также содержат инструкции по их воспроизведению с использованием картриджа и иглы, как на проигрывателе виниловых пластинок.

Звук на диске включает приветствия на 55 языках, 35 звуков из жизни на Земле (например, песни китов, смех и т. д.), 90 минут западной музыки, включая все, от Моцарта и Баха до Чака Берри и слепого Вилли Джонсона. Он также включает 115 изображений жизни на Земле и записанные приветствия тогдашнего президента США Джимми Картера (1924– ) и тогдашнего генерального секретаря ООН Курта Вальдхейма (1918–2007).

Два «Вояджера» сейчас находятся на расстоянии более 11 миллиардов миль (18 миллиардов километров) от Солнца и далеко от его тепла. Чтобы старые роботы продолжали предоставлять наилучшие научные данные, инженеры миссии в 2019 г.приступили к реализации нового плана по управлению ими. План включает в себя трудный выбор, особенно в отношении инструментов и двигателей на космическом корабле.

​ Достижения Юпитера

Во время этапа своего путешествия к Юпитеру «Вояджер-1» исследовал планету-гигант, ее магнитосферу и спутники более подробно, чем космический корабль «Пионер», который предшествовал ему. «Вояджер-1» также использовал Юпитер в качестве трамплина к Сатурну, используя технику гравитации.

«Вояджер-1» преуспел во всех отношениях с Юпитером, за единственным исключением экспериментов с использованием его фотополяриметра, который не сработал.

Атмосфера Юпитера оказалась более активной, чем во время визитов Pioneer 10 и 11, что вызвало переосмысление более ранних моделей атмосферы, которые не могли объяснить новые особенности.

Космический корабль сфотографировал спутники Амальтею, Ио, Европу, Ганимед и Каллисто, впервые показав детали их рельефа.

Возможно, самым ошеломляющим открытием «Вояджера-1» было то, что на Ио есть чрезвычайно активные вулканы, работающие за счет тепла, выделяемого луной, которая растягивается и расслабляется каждые 42 часа по мере того, как ее эллиптическая орбита приближает ее к Юпитеру, а затем отдаляет от него. Это открытие произвело революцию в представлении ученых о спутниках внешних планет.

Космический корабль также обнаружил тонкое кольцо вокруг планеты (что сделало ее второй известной планетой с кольцом) и два новых спутника: Фиву и Метиду.

Достижения Сатурна

«Вояджер-1» стал вторым космическим кораблем, посетившим Сатурн. Он исследовал планету и ее кольца, спутники и магнитное поле более подробно, чем это было возможно для его предшественника, Пионера-11.

«Вояджер-1» выполнил все поставленные перед ним задачи, за исключением экспериментов, запланированных для его фотополяриметра, который не сработал.

Космический корабль обнаружил три новых спутника: Прометей и Пандора, «пастующие» спутники, которые сохраняют четкость кольца F, и Атлас, который аналогичным образом охраняет кольцо А.

У крупнейшего спутника Сатурна, Титана, была обнаружена толстая атмосфера, которая скрывает его поверхность от камер и телескопов видимого света. Инструменты космического корабля показали, что она состоит в основном из азота, как и атмосфера Земли, но с поверхностным давлением в 1,6 раза выше, чем у нас.

Космический аппарат также сделал снимки спутников Мимас, Энцелад, Тефия, Диона и Рея; раскрыл тонкую структуру сложной и красивой системы колец Сатурна; и добавил кольцо G в список известных колец.