Embed Size (px)
Citation preview
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
1
Nr înregistrare: 492/10.02.2020
Aprob,
Nume prenume
Director
Crăciun Adi Nicoleta
Titlu proiect: Un punct albastru în spațiul infinit
Grup tintă: 50 elevi, nivel liceal, profil tehnologic
Perioada: 13-20 februarie 2020
Domeniu: multidisciplinar Scop: Lărgirea perspectivei elevilor/tinerilor pentru protejarea planetei Pământ, utilizând ca temă de inspirație din astronomie: trăim sub un singur cer și că toți avem asemănări înnăscute ca ființe umane – și promovarea a patru obiective ale ONU (Organizația Națiunilor Unite) pentru Dezvoltare Durabilă : SDG- 4 (Educație de calitate), SDG-13 (Acțiune climatică) ), SGD-10 (inegalități reduse) și SGD-16 (pace, justiție și instituții puternice).
Obiective: 1. Stimularea sentimentului de cetățenie globală, deschidere către alte culturi și
conștientizarea protejării mediului, 2. Creșterea numărului de elevi/tineri interesați să urmeze carierele în știință și
tehnologie 3. Promovarea alfabetizării în știință și tehnologie, în special în rândul elevilor /tinerilor
care provin din comunități mai vulnerabile și defavorizate
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
2
Proiectul își propune prin activitățile sale: 1. introducerea unei perspective globale a planetei noastre în continuă schimbare, ca
parte a unui sistem solar mare, a Galaxiei Căii Lactee și a unui Univers enorm 2. Transmiterea unui mesaj clar și concis privind vulnerabilitatea Pământului și al rasei
umane față de schimbările climatice.
Activități:
1. Planeta albastră văzută din spațiu-dezbatere
Evoluția progreselor în tehnologie permit astronomilor realizarea de filme de înaltă calitate, chiar de la 370 km înălțime de pe Pământ, vizualizate de la Stația Spațială Internațională (ISS), la fiecare 90 de minute, în timp ce planeta orbitează. Aceste înregistrări arată în detalii uimitoare că planeta noastră este o lume înfloritoare fără frontiere. Cetățenie globală și protejarea planetei Cosmologie
„Pământ din spațiu” „Răsăritul Pământului”
2. Ce înseamnă explorarea universului pentru tine? Atelier
Astronautul Neil Armstrong a declarat “Un pas mic pentru un om, un pas uriaș pentru omenire”, înainte să pornească spre Lună de pe Cape Canaveral, Florida, împreună cu astronauții Buzz Aldrin și Michael Collins în iulie 1969. Istoria zborurilor spatiale
Nasa pregătește plecarea de pe Pământ
Beneficii explorării spațiului cosmic pentru omenire
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
3
3.Cum a fost posibilă explorarea universului ? Seminar
Despre Voyager 1 și 2 Despre Pioneer 10 Vitezele cosmice: prima viteză cosmică, sateliți, a doua viteză cosmică, viteza de
fugă în sistemul solar, Pioneratul zborurilor cosmic, rachete cosmice
Hartă interactivă componente satelit:
https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/spacecraft/interactive.php
4. Cariere în astronomie, de ce nu la NASA, ESA, ROSA?! Dezbatere
https://www.youtube.com/watch?v=vGw0l8qLlOA
https://www.youtube.com/watch?v=mE7fgDHvOTU
Rezultate așteptate:
1. Schimbarea în timp a perspectivei, ideilor și sistemelor de valori ale elevilor/tinerilor
a 50 de elevi/tineri.
2. Imbunătațirea competențelor lingvistice a 50 de elevi/tineri
3. Dezvoltarea competențelor sociale și de cetățenie democratică, sensibilizare și
expresie culturală a 50 elevi/tineri.
Propunători:
Prof. Naghi Elisabeta Ana
Prof. Crăciun Adi Nicoleta
Muntean Constantin-informatician Data: 09.02.2020
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
4
Descrierea activităților
1. Planeta albastră văzută din spațiu-dezbatere
Evoluția progreselor în tehnologie permit astronomilor realizarea de filme de înaltă
calitate, chiar de la 370 km înălțime de pe Pământ, vizualizate de la Stația Spațială Internațională (ISS), la fiecare 90 de minute, în timp ce planeta orbitează. Aceste înregistrări arată în detalii uimitoare că planeta noastră este o lume înfloritoare fără frontiere. Prezentare film: https://www.youtube.com/watch?v=It8ZwQrzHB4&t=8s Stația Spațială Internațională. Posibile întrebări pentru dezbatere Se recunoaște atmosfera Pământului (cât de subțire și vulnerabilă este aceasta, în comparație cu dimensiunea Pământului. Dacă Pământul ar fi un măr, atmosfera ar fi mai subțire decât coaja sa. Ce se mai observă? Cum putem explica granița dintre de zi și de noapte? Cum are loc mișcarea?, de la est la vest (dreapta la stânga). Pământul se rotește în jurul axei sale în direcția estică - în sens invers acelor de ceasornic (sens trigonometric +), dacă privești din spațiu în jos pe Polul Nord - cu Soarele ca fundal fix ușoară. Dacă te uiți din spațiu în jos la Polul Sud, Pământul se rotește în sensul acelor de ceasornic (încă în direcția estică). Călătorind spre Lună, imaginea „Răsăritul pământului” (o fotografie făcută de astronauți din misiunea Apollo 8 în 1968.) Acești astronauți au fost primii oameni care au orbitat vreodată pe un corp ceresc altul decât Pământul și când s-au uitat înapoi la planeta lor natală, au experimentat așa-numitul efect de vedere: tot ceea ce au cunoscut și au iubit vreodată pe acea minusculă marmură albastră, atârnând pașnic în spațiu.Știți ce ar putea însemna acest lucru?
„Pământ din spațiu” „Răsăritul Pământului”
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
5
Cetățenie globală
Unul dintre obiectivele principale este să putem oferi elevilor/tinerilor un sentiment de cetățenie globală. Toți trăim pe aceeași planetă albastră minusculă plutind în golul vast al spațiului. Când avem de-a face cu dimensiunile planetelor, stelelor și Universului în general, perspectiva noastră trece de la comunitatea locală în care trăim către comunitatea globală. Toată lumea de pe această planetă vede aceeași Lună și același Soare pe același cer. Explorarea spațiului, a astronomiei este o experiență identică pentru orice ființă umană. Realizarea faptului că toți împărțim această mică sferă, deoarece casa noastră ne leagă ca specie, ne face să ne gândim la modul în care putem împreună face și prețui singurul refugiu în spațiul pe care îl avem.
Acest videoclip https://vimeo.com/55073825 reprezintă exact mesajul pe care Conștientizarea Universului (UNAWE) vrea să îl promoveze. Când astronauții au intrat în spațiu pentru prima dată la începutul anilor ’60 și au privit înapoi pe Pământ, au văzut ceva ce niciun om nu mai văzuse până acum: Pământul plutind într-un spațiu gol, o bilă albastră strălucitoare care stă într-un întuneric infinit . Acești astronauți au experimentat sensul suprem al cetățeniei globale, denumit „efectul de vedere”. Ei au putut comunica mesajul Conștientizarea Universului (UNAWE) precum nimeni altcineva nu a putut, folosind un videoclip al Pământului din spațiu. Cosmologie
Ca specie, nu împărtășim doar o singură planetă de origine, ci și o singură istorie. Desigur, fiecare cultură are propriul său fundal, dar umanitatea în ansamblu are, de asemenea, o „istorie cosmică”. Cosmologia spune povestea Universului de la începutul său până în momentul în care s-au format stele și planete. Această poveste ne spune că oamenii, în ciuda culorii sau culturii pielii lor, sunt făcuți din aceleași lucruri: praf de stele…. De fapt, să ne gândim la orice persoană din lume, șansele sunt că avem niște atomi în corpul nostru care au fost odată în ai lor!
2. Ce înseamnă explorarea universului pentru tine? Atelier (trei ateliere)
Astronautul Neil Armstrong a declarat “Un pas mic pentru un om, un pas uriaș pentru omenire”, înainte să pornească spre Lună de pe Cape Canaveral, Florida, împreună cu astronauții Buzz Aldrin și Michael Collins în iulie 1969. Istoria zborurilor spatiale: https://www.youtube.com/watch?v=OR8H4WkxZO8
Nasa pregătește plecarea de pe Pământ: https://www.youtube.com/watch?v=V-
m8k2gOzB8. Explorarea spatiului cosmic reprezinta curiozitatea de a afla secretele
cosmosului, dorinta de explorare si, de ce nu, conectare, pentru ca matematic vorbind este
improbabil sa fim singura forma de viata inteligenta din univers.
Beneficii explorării spațiului cosmic pentru omenire
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
6
3.Cum a fost posibilă explorarea universului ? Seminar
Despre Voyager 1 și 2 Lansare și explorarea spațiului cosmic:sfârșitul verii anului 1977 și după 40 ani
transmit încă mesaje pe Pământ cu date din călătoriile lor spațiale profunde. Voyager 1, care acum se află la aproximativ 13 miliarde de mile de Pământ în spațiul interstelar, iar Voyager 2 nu este departe. La cea de-a 30-a aniversare a imaginii „Pale Blue Dot”, realizată de misiunea Voyager a NASA. Între ei, Voyager 1 și 2 au explorat toate planetele uriașe ale sistemului nostru solar exterior, Jupiter, Saturn, Uranus și Neptun; 48 din lunile lor; și sistemul unic de inele și câmpuri magnetice pe care le posedă planetele.
Nava spațială Voyager este a treia și a patra navă spațială umană care zboară dincolo de toate planetele din sistemul nostru solar. Pionierii 10 și 11 au precedat Voyager în depășirea atracției gravitaționale a Soarelui, dar pe 17 februarie 1998, Voyager 1 a trecut de Pioneer 10 pentru a deveni cel mai îndepărtat obiect creat de om în spațiu. Recordul de aur: Ambele nave spațiale Voyager duc un salut pentru orice formă de viață, dacă ar trebui să fie întâlnite. Mesajul este purtat de o înregistrare fonografică - un disc de cupru placat cu aur de 12 inci care conține sunete și imagini selectate pentru a înfățișa diversitatea vieții și culturii de pe Pământ. Conținutul înregistrării a fost selectat pentru NASA de un comitet prezidat de Carl Sagan de la Universitatea Cornell. Dr. Sagan și asociații săi au asamblat 115 imagini și o varietate de sunete naturale. La acestea s-au adăugat selecții muzicale din diferite culturi și epoci, și salutări vorbite de la oamenii Pământului în cincizeci și cinci de limbi.
Stare actuală: În august 2017, Voyager 1 se afla la o distanță de 20,8 miliarde de kilometri (139,3 UA) de Soare. Voyager 2 se afla la o distanță de 17,2 miliarde de kilometri (115 UA). Voyager 1 scapă de sistemul solar cu o viteză de aproximativ 3,6 AU pe an. Voyager 2 scapă de sistemul solar cu o viteză de aproximativ 3,3 AU pe an.
În prezent, există cinci echipe de investigații științifice care participă la misiunea interstelară:
1. Investigarea câmpului magnetic
2. Investigarea particulelor cu consum redus de energie
3. Investigarea razei cosmice
4. Investigație în plasmă (doar Voyager 2)
5. Investigarea undelor plasmatice
Cinci instrumente de la bordul Voyagerilor sprijină direct cele cinci investigații
științifice. Cele cinci instrumente sunt:
1. Instrument cu câmp magnetic (MAG) 2. Instrument de particule cu consum redus de energie (LECP) 3. Instrument cu raze cosmice (CRS) 4. Instrument cu plasmă (PLS)
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
7
5. Instrument cu undă plasmatică (PWS) Un alt instrument este colectarea de date, dar nu are asociații oficiale de cercetare
științifică
6. Subsistem ultraviolet spectrometru (UVS), doar Voyager 1
„În loc de încheiere: Voyager 1 a traversat șocul de reziliere în decembrie 2004, la
aproximativ 94 UA de la Soare, în timp ce Voyager 2 l-a traversat în august 2007, la
aproximativ 84 AU. Ambele nave spațiale explorează acum heliosfera, bula din jurul
soarelui creată de fluxul exterior al vântului solar de la soare și de fluxul interior opus al
vântului interstelar.
Pioneer 10 a fost primul obiect făcut de om care a părăsit Sistemul Solar Publicat
Sonda spațială Pioneer 10 a avut că misiune vizitarea planetei Jupiter și transmiterea de
imagini ale planetei, fiind prima misiune trimisa de către oameni către Jupiter. De altfel
Pionner 10 a constituit mai multe premiere în istoria cosmologiei: prima sonda trimisa către
o planeta din sistemul solar, prima care a trecut de centura de asteroizi de dincolo de
Marte, prima sonda care a obținut imagini detaliate ale lui Jupiter și primul obiect făcut de
om care a părăsit Sistemul Solar. Lansata la data de 2 martie 1972, Pionner 10 a trecut de
Marte în iunie al aceluiași an apoi a traversat centura de asteroizi care se afla intre Marte și
Jupiter intre iulie 1972 și februarie 1973, apropiindu-se de Jupiter în toamna lui 1973 și
începând să transmită imagini ale planetei din 6 noiembrie 1973, când se afla încă la 25
milioane kilometri. Cea mai mica distanta de planeta Jupiter a fost de doar 132.252 km în
ziua de 4 decembrie 1973. Sonda s-a îndepărtat apoi de Jupiter după ce a reușit să trimiță
către centrul NASA mai mult de 500 de imagini. În iunie 1983 Pionner 10 a trecut pe lângă
Pluto, cea mai depărtată planeta de Soare, marcând astfel ieșirea din Sistemul Solar a
primului obiect creat de om și lansat în spatiu. Sonda a continuat să transmită informații
despre vanturile solare și razele cosmice până în 23 ianuarie 2003 când a fost stabilita
ultima legătură cu sonda spațială. Pioneer 10 se afla deja la mai mult de 7,6 miliarde
kilometri depărtare de Pământ. Sonda funcționează încă și se depărtează de Soare cu o
viteza de 12,2 kilometri pe secunda, pe o traiectorie îndreptată către steaua Aldebaran care
se afla la 68 ani-lumina de Pământ. https://tendintein.ro/voyager-1/ Știați că.. • Pioneer
10 a fost primul obiect făcut de om care a părăsit Sistemul Solar • India a trimis o sonda
spațială către planeta Marte • A fost descoperita Alpha Centauri Bb, cea mai apropiata
planeta din afara sistemului nostru solar • Prima orbitare a Soarelui de către un vehicul
creat de om a avut loc în 1959 • Și Soarele se învârte în jurul propriei axe iar Sistemul Solar
în jurul centrului galaxiei • Primii oameni ar putea zbura spre Marte în 2022 • Care este cea
mai mare planeta din sistemul solar din spațiu.
Sursă: https://tendintein.ro/voyager-1/
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
8
Stiați că... Pioneer 10 a fost primul obiect făcut de om care a părăsit Sistemul Solar India a trimis o sondă spațială către planeta Marte A fost descoperită Alpha Centauri Bb, cea mai apropiată planetă din afara sistemului
nostru solar Prima orbitare a Soarelui de către un vehicul creat de om a avut loc în 1959 Și Soarele se învârte în jurul propriei axe iar Sistemul Solar în jurul centrului galaxiei Primii oameni ar putea zbura spre Marte in 2022 Care este cea mai mare planeta din sistemul solar?
Vitezele cosmice
Prima viteză cosmică: Pentru a ajunge pe o orbită (cale) spațială, un corp pământesc
trebuie să realizeze, raportat Pământului, o mare viteză pentru a învinge rezistența (de
frecare) aerului și forța de atracție gravitațională a globului terestru. Această viteză,
numită prima viteză cosmică este de 7,9 km/sec. sau 28.476 km/ora. Prin această viteză, se
egalizează (compensează) forța centrifugă a corpului zburător cu forța gravitațională (de
atracție) a Pământului.
Sateliți: Sateliții zboară la o înălțime de cel puțin 36.000 de metri deasupra suprafeței terestre. Un satelit meteorologic geostaționar rămâne "parcat" pe o orbită terestră, deasupra unui punct al Pământului (cu abateri foarte mici), fiindcă în 24 de ore acesta face și el o rotație în jurul axei sale. Bineînțeles că nu toți sateliții sunt geostaționari ("fixați"), ei putând și să baleieze (cutreiere) pe traiectorii spațiale variabile deasupra suprafaței terestre în diferite scopuri.
A doua viteză cosmică:Dacă viteza unui corp lansat (satelit etc.) devine mai mare decât prima viteză cosmică, atunci el urmează o traiectorie de cerc alungit, elipsă. În cazul limită, când punctul cel mai îndepărtat al orbitei eliptice tinde spre infinit (∞), atunci satelitul nu mai rămâne pe o traiectorie închisă, orbitală, și urmează o traiectorie parabolică depărtându-se continuu de planeta de origine în spațiul extraterestru. Este vorba aici de "a doua viteză cosmică". Concret, pentru a putea ieși din sfera de atracție pământeană (gravitațională) și a începe un zbor interastral este nevoie de o viteză față de Pământ de 11,2 km/sec. sau 40.000 km/oră.
Viteza de fugă în sistemul solar
Puțin sub „a doua viteză” este situată așa-zisa viteză „de fugă" prin care un corp (sondă spațială) plecat de pe Pământ poate ieși din „atracția” terestră, dar rămâne totuși în Sistemul solar domeniul atracției Soarelui, mișcându-se ca un artificial planetoid. Este posibilă dirijarea prin semnale radio a unei sonde spațiale, comandându-se mici motoare propulsoare aflate la bord, astfel încât ea să poate fie orientată spre una sau alta dintre planetele sistemului solar.
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
9
Pioneratul zborurilor cosmic
Primul zbor pe o orbită spațială (cosmică) terestră a fost realizat prin satelitul sovietic „Sputnik” la 14.10.1957, iar primul zbor uman a fost al cosmonautului Iuri Gagarin în Aprilie 1961. Primul zbor spre Lună al unui echipaj uman a fost al americanilor astronauți Armstrong, Aldrin și Collins la 16.07.1969. Armstrong și Aldrin au aselenizat la 20.07.1969 cu modulul selenar Eagle, în timp ce Collins pilota modulul de comanda Columbia care orbita Luna.
Rachete cosmice
Multe din vehiculele spațiale sunt denumite rachete (cosmice). Singura parte a unei rachete cosmice care se reîntoarce pe Pământ, este cunoscută sub numele de capsulă spațială, în care se găsește aparatură de comandă, control și de măsură (inclusiv datele de zbor și cercetare înregistrate) și astronauți, în cazul navelor cosmice cu echipaj uman. Capsulele trebuie să fie asigurate în diferite moduri contra supraîncălzirii la reintrarea în atmosfera terestră. Propulsia (forța) necesară atingerii vitezelor cosmice de lansare este realizat prin motoare de rachetă, de tip reactiv, adică motoare în care combustibilul (lichid sau solid) arde cu viteză impresionantă cu ajutorul unor oxidanți, realizăndu-se la constantă presiune de 20÷40 atm. și temperaturi de peste 3.000 de °C cantități uriașe de gaze de propulsie, ce ies, puternic accelerate prin ajutaje (diuze) situate posterior în corpul rachetei, provocând deplasarea rachetei în celălalt sens. Există mai multe astfel de diuze și prin controlul lor este posibilă orientarea și echilibrul rachetei cosmice. Pentru ușurarea lansării rachetelor, ele se construiesc cu mai multe trepte (etaje) de combustibil ce sunt abandonate după epuizarea combustibilului conținut. Combustibilii stocați sub formă lichidă sunt mai ușor de controlat și mai de durată decât cei solizi.
Colegiul Tehnologic "Grigore Cerchez"
Calea Serban Voda nr. 280 Bucuresti, sector 5
Tel/fax: 021.336.58.90
E-mail: [email protected] Web: www.grigorecerchez.ro
www.facebook.com/cerchezoficial
10
Sursă:
M. M. Niță Teoria zborului spațial, Editura Academiei RSR, 1985
„Lexicon tehnic”, Edit.„Inter”, Köln (Ilustrații 1991, "Mac Donald Co. Ltd., Londra)
„MDN", (Florin Marcu), 2007, Edit. "Saeculum Vizual"
Hartă interactivă componente satelit:
https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/spacecraft/interactive.php
Cariere în astronomie, de ce nu la NASA, ESA, ROSA?! Dezbatere
https://www.youtube.com/watch?v=vGw0l8qLlOA
https://www.youtube.com/watch?v=mE7fgDHvOTU
