Skip to main content
Global

7.E: Walimwengu wengine - Utangulizi wa Mfumo wa Jua (Mazoezi)

  • Page ID
    176138
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Kwa ajili ya utafutaji zaidi

    Makala

    Davidson, K. “Kuja kwa Umri wa Carl Sagan.” Astronomia. (Novemba 1999): 40. Kuhusu popularizer iliyojulikana ya sayansi na jinsi alivyoendeleza maslahi yake katika astronomia.

    Gardet, J. “Microworlds ajabu.” Astronomia. (Julai 2005): 32. Ziara ya haraka ya idadi ya miezi katika mfumo wa jua.

    Hartmann, W. “Mkuu wa Solar System Marekebisho.” Astronomia. (Agosti 1998): 40. Jinsi maoni yetu yamebadilika zaidi ya miaka 25 iliyopita.

    Kross, J. “Ni nini katika Jina?” Anga & darubini. (Mei 1995): 28. Jinsi walimwengu wanavyoitwa.

    Rubin, A. “Siri za Meteorites za Primitive.” Scientific American. (Februari 2013): 36. Ni meteorites gani inayoweza kutufundisha kuhusu mazingira ambayo mfumo wa jua uliunda.

    Soter, S. “Ni nini Planet?” Scientific American. (Januari 2007): 34. Ufafanuzi mpya wa IAU wa sayari katika mfumo wetu wa jua, na kile kilichotokea kwa Pluto kama matokeo.

    Talcott, R. “Jinsi mfumo wa jua ulivyokuja.” Astronomia. (Novemba 2012): 24. Katika kipindi cha malezi ya Jua na sayari.

    Wood, J. “Kuunda Sayari: Mwanzo wa Mfumo wetu wa Jua.” Anga & darubini. (Januari 1999): 36. maelezo ya jumla nzuri.

    Websites

    Gazeti la Majina ya Sayari: http://planetarynames.wr.usgs.gov/. Inaelezea sheria za kutaja miili na vipengele katika mfumo wa jua.

    Sayari Photojournal: http://photojournal.jpl.nasa.gov/index.html. Tovuti hii ya NASA ina maelfu ya picha bora kutoka kwa utafutaji wa sayari, na maelezo ya kina na uandikishaji bora. Unaweza kupata picha kwa ulimwengu, jina la kipengele, au ujumbe, na uzipakue katika muundo kadhaa. Na picha ni hakimiliki bure kwa sababu kodi yako dola kulipwa kwa ajili yao.

    Tovuti zifuatazo zinaonyesha maelezo ya utangulizi na picha kuhusu kila ulimwengu wa mfumo wetu wa jua:

    Video

    Brown Dwarfs na Free Floating Sayari: Wakati Wewe ni Just Too Small Kuwa Star: https://www.youtube.com/watch?v=zXCDsb4n4KU. Majadiliano yasiyo ya kiufundi na Gibor Basri wa Chuo Kikuu cha California huko Berkeley, akijadili baadhi ya mabishano kuhusu maana ya neno “sayari” (1:32:52).

    Katika Nchi ya Enchantment: Hadithi Epic ya Mission Cassini kwa Saturn: https://www.youtube.com/watch?v=Vx135n8VFxY. Hotuba ya umma na Dr. Carolyn Porco ambayo inalenga hasa katika utafutaji wa Saturn na miezi yake, lakini pia inatoa maelezo ya ufasaha ya nini tunachunguza mfumo wa jua (1:37:52).

    Asili ya mfumo wa jua: www.pbs.org/wgbh/nova/space/o... ar-system.html. Video kutoka kwa PBS inayozingatia ushahidi kutoka kwa meteorites, iliyosimuliwa na Neil DeGrasse Tyson (13:02).

    Kwa Scale: Mfumo wa jua: https://www.youtube.com/watch?t=84&v=zR3Igc3Rhfg. Kujenga mfano wa kiwango cha mfumo wa jua katika jangwa la Nevada (7:06).

    Shughuli za Kikundi cha

    1. Jadili na tengeneze orodha ya sababu ambazo sisi wanadamu tunaweza kutaka kuchunguza ulimwengu mwingine katika mfumo wa jua. Je, kundi lako linafikiri misioni hiyo ya utafutaji ni ya thamani ya uwekezaji? Kwa nini?
    2. Mwalimu wako atawapa kila kikundi dunia. Kazi yako ni kufikiri juu ya nini itakuwa kama kuwa huko. (Jisikie huru kuangalia mbele katika kitabu kwa sura husika.) Jadili wapi au karibu na ulimwengu wako tutakuwa kuanzisha foothold na nini tunataka haja ya kuishi huko.
    3. Katika kipengele cha The's No Place Like Home katika Sehemu ya 7.2, tunazungumzia kwa ufupi jinsi shughuli za binadamu zinabadilisha mazingira ya dunia yetu kwa ujumla. Je, unaweza kufikiria njia zingine ambazo hii inatokea?
    4. Wanasayansi wengine walimkosoa Carl Sagan kwa “kupoteza muda wake wa utafiti” kueneza astronomia. Kwa kiasi gani unafikiri wanasayansi wanapaswa kutumia muda wao kutafsiri uwanja wao wa utafiti kwa umma? Kwa nini au kwa nini? Je, kuna njia ambazo wanasayansi ambao si kama fasaha au charismatic kama Carl Sagan au Neil DeGrasse Tyson bado wanaweza kuchangia uelewa wa umma wa sayansi?
    5. Kundi lako limeitwa kwa kamati maalum na Umoja wa Kimataifa wa Astronomical kupendekeza majina ya vipengele (kama vile craters, mitaro, na kadhalika) juu ya asteroid mpya iliyochunguzwa. Kutokana na kizuizi ambacho watu yeyote baada ya sifa ambazo hujulikana hawapaswi tena kuwa hai, ni majina gani au aina za majina ungependekeza? (Kumbuka kwamba wewe si vikwazo kwa majina ya watu, kwa njia.)
    6. Mwanachama wa kikundi chako ametekwa na ibada isiyojulikana ya kidini inayoabudu sayari. Watamfungua tu ikiwa kikundi chako kinaweza kumwambia ni sayari ipi inayoonekana angani wakati wa jioni na asubuhi. Wewe ni marufuku ya kupata mwalimu wako kushiriki. Jinsi gani na wapi unaweza kupata habari unayohitaji? (Kuwa kama maalum kama unaweza. Ikiwa mwalimu wako anasema ni sawa, jisikie huru kujibu swali hili kwa kutumia rasilimali za mtandaoni au maktaba.)
    7. Katika Carl Sagan: Solar System Advocate kipengele katika Sehemu ya 7.1, umejifunza kwamba sayansi ya uongo kusaidiwa cheche na kuendeleza maslahi yake katika astron Je, yeyote kati ya wanachama wa kikundi chako alivutiwa na astronomia kutokana na hadithi ya uongo wa sayansi, filamu, au kipindi cha televisheni? Je, hadithi yoyote au filamu ulizoona wewe au wanachama wa kikundi chako zimefanyika kwenye sayari za mfumo wetu wa jua? Je, unaweza kukumbuka yale yoyote maalum ambayo aliongoza wewe? Ikiwa hakuna mtu katika kikundi aliye katika uongo wa sayansi, labda unaweza kuhojiana na marafiki wengine au wanafunzi wa darasa ambao ni na kuripoti kwenye kikundi.
    8. Orodha ya ujumbe wa NASA mfumo wa jua spacecraft inaweza kupatikana katika http://www.nasa.gov/content/solar-missions-list. Mwalimu wako atawapa kila kikundi kazi. Angalia juu wakati ujumbe ulizinduliwa na kunyongwa, na kuelezea malengo ya utume, sifa za msingi za spacecraft (aina ya vyombo, propellant, ukubwa, na kadhalika), na kile kilichojifunza kutoka kwa ujumbe. Ikiwa wakati unaruhusu, kila kikundi kinapaswa kuwasilisha matokeo yake kwa darasa lolote.
    9. Je, itakuwa baadhi ya gharama au hatari za kuendeleza koloni ya binadamu au msingi juu ya mwili mwingine wa sayari? Ni teknolojia gani zinazohitajika kuendelezwa? Ni nini watu wanahitaji kuacha kuishi katika ulimwengu tofauti katika mfumo wetu wa jua?

    Mapitio ya Maswali

    1. Venus inazunguka nyuma na Uranus na Pluto huzunguka kuhusu mhimili ulioelekezwa karibu upande wake. Kulingana na kile ulichojifunza kuhusu mwendo wa miili midogo katika mfumo wa jua na nyuso za sayari, ni nini kinachoweza kusababisha mzunguko huu wa ajabu?
    2. Ni tofauti gani kati ya mwili tofauti na mwili usiojulikana, na jinsi gani hiyo inaweza kuathiri uwezo wa mwili wa kuhifadhi joto kwa umri wa mfumo wa jua?
    3. Je, sayari inahitaji nini ili kuhifadhi hali ya hewa? Anga inaathirije uso wa sayari na uwezo wa maisha kuwepo?
    4. Ni aina gani ya sayari iliyo na miezi mingi? Je! Miezi hii ilitokea wapi?
    5. Ni tofauti gani kati ya meteor na meteorite?
    6. Eleza mawazo yetu kuhusu kwa nini sayari za dunia ni miamba na zina gesi kidogo kuliko sayari kubwa.
    7. Je! Mifumo yote ya sayari inaonekana sawa na yetu wenyewe?
    8. Je, ni sayari ya kulinganisha na kwa nini ni muhimu kwa wataalamu wa astronomia?
    9. Ni nini kilichobadilika katika ufahamu wetu wa mfumo wa Mwezi na Mwezi-Dunia kutokana na binadamu kutua juu ya uso wa Mwezi?
    10. Ikiwa Dunia ingekuwa imepigwa na kitu cha nje, ambapo katika mfumo wa jua ungeweza kutokea na jinsi gani tungejua eneo lake la chanzo?
    11. Orodha baadhi ya sababu ambazo utafiti wa sayari umeendelea zaidi katika miongo michache iliyopita kuliko tawi lolote la astronomia.
    12. Fikiria wewe ni wakala wa kusafiri katika karne ijayo. Billionaire ya eccentric anakuomba kupanga “Kitabu cha Guinness of Solar System Records” aina ya ziara. Unamwongoza wapi kupata zifuatazo (tumia sura hii na Kiambatisho F na Kiambatisho G):
      1. sayari chini-dense
      2. sayari densest
      3. mwezi mkubwa katika mfumo wa jua
      4. ukiondoa sayari jovia, sayari ambapo ungependa kupima zaidi juu ya uso wake (Dokezo: Uzito ni moja kwa moja sawia na mvuto uso.)
      5. sayari ndogo
      6. sayari ambayo inachukua muda mrefu zaidi kuzunguka
      7. sayari ambayo inachukua muda mfupi zaidi kuzunguka
      8. sayari yenye kipenyo karibu na Dunia
      9. mwezi na anga thickest
      10. mwezi densest
      11. mwezi mkubwa zaidi
    13. Ni sifa gani ambazo ulimwengu katika mfumo wetu wa jua una kawaida ambazo zinawaongoza wanaastronomia kuamini kwamba wote waliunda kutokana na “wingu mama” lileile (nebula ya jua)?
    14. Je, sayari za dunia na kubwa zinatofautiana? Orodha kama njia nyingi kama unaweza kufikiria.
    15. Kwa nini kuna volkeno nyingi juu ya Mwezi na wachache duniani?
    16. Je, asteroids na comets hutofautianaje?
    17. Jinsi na kwa nini Mwezi wa Dunia unatofautiana na miezi mikubwa ya sayari kubwa?
    18. Unatafuta wapi sayari za “asili” zilizoachwa kutoka kwenye malezi ya mfumo wetu wa jua?
    19. Eleza jinsi tunavyotumia vipengele vya mionzi na bidhaa zao za kuoza ili kupata umri wa sampuli ya mwamba. Je! Hii ni lazima umri wa dunia nzima ambayo sampuli inakuja? Eleza.
    20. Nebula ya jua ilikuwa kama nini? Kwa nini Jua liliunda katikati yake?

    Maswali ya mawazo

    1. Tunaweza kujifunza nini kuhusu kuundwa kwa mfumo wetu wa jua kwa kusoma nyota nyingine? Eleza.
    2. Mapema katika sura hii, tulielezea mfumo wa jua na Dunia kwa umbali wa kizuizi kimoja cha jiji kutoka Jua. Ikiwa ungefanya mfano wa umbali katika mfumo wa jua ili ufanane na urefu wako, na Jua lililo juu ya kichwa chako na Pluto kwenye miguu yako, ni sayari ipi ingekuwa karibu na kiuno chako? Je, eneo la sayari duniani lingefikia umbali gani?
    3. Nyakati ni matokeo ya mwelekeo wa tilt ya axial ya sayari inayotembea kutoka kwa kawaida ya ndege ya orbital ya sayari. Kwa mfano, Dunia ina tilt mhimili wa 23.4° (Kiambatisho F). Kutumia maelezo kuhusu mwelekeo pekee, ni sayari gani unazoweza kutarajia kuwa na mizunguko ya msimu inayofanana na Dunia, ingawa ni tofauti kwa muda kwa sababu vipindi vya orbital karibu na Jua ni tofauti?
    4. Tena kwa kutumia Kiambatisho F, ni sayari ipi ambayo unaweza kutarajia kuwa na shughuli muhimu za msimu? Kwa nini?
    5. Tena ukitumia Kiambatisho F, ni sayari gani ambazo unaweza kutarajia kuwa na misimu kali? Kwa nini?
    6. Kutumia baadhi ya rasilimali astronomical katika maktaba yako chuo au Internet, kupata majina tano ya makala katika kila moja ya dunia nyingine tatu kwamba ni jina baada ya watu halisi. Katika sentensi moja au mbili, kuelezea kila mmoja wa watu hawa na michango gani waliyoifanya kwa maendeleo ya sayansi au mawazo ya kibinadamu.
    7. Eleza kwa nini Venus ya sayari inatofautiana, lakini asteroid Fraknoi, mwanachama mzuri sana na mdogo wa ukanda wa asteroid, sio.
    8. Je, unatarajia volkeno nyingi athari kwa eneo kitengo juu ya uso wa Venus kama juu ya uso wa Mars? Kwa nini au kwa nini?
    9. Kuhojiana na sampuli ya watu 20 ambao hawatachukua darasa la astronomia na kuwauliza kama wanaweza kumtaja mwanaastronomia hai. Ni asilimia gani ya wale waliohojiwa walikuwa na uwezo wa jina moja? Kwa kawaida, wanaastronomia wawili wanaoishi kwa umma wanajua siku hizi ni Stephen Hawking na Neil DeGrasse Tyson. Kwa nini wanajulikana zaidi kuliko wanaastronomia wengi? Matokeo yako yangetofautianaje ikiwa umewauliza watu sawa kumtaja nyota wa filamu au mchezaji wa mpira wa kikapu wa kitaaluma?
    10. Kutumia Kiambatisho G, jaza meza ifuatayo inayoelezea sifa za miezi ya Galilaya ya Jupiter, kuanzia Jupiter na kusonga nje kwa mbali.
    Jedwali A
    Mwezi Semimajor Axis (km 3) Kipenyo Uzito wiani (g/cm 3)
    Io      
    Uropa      
    Ganymede      
    Callisto      

    Mfumo huu umeelezewa mara nyingi kama mfumo wa jua mini. Kwa nini hii inaweza kuwa hivyo? Ikiwa Jupiter angewakilisha Jua na miezi ya Galilaya iliwakilisha sayari, ni miezi ipi inayoweza kuchukuliwa kuwa duniani zaidi katika asili na ni ipi zaidi kama giants ya gesi/barafu? Kwa nini? (Kidokezo: Tumia maadili katika meza yako ili kusaidia kuelezea uainishaji wako.)

    Kujihesabu mwenyewe

    1. Tumia wiani wa Jupiter. Onyesha kazi yako. Je, ni zaidi au chini ya mnene kuliko Dunia? Kwa nini?
    2. Tumia wiani wa Saturn. Onyesha kazi yako. Inalinganishaje na wiani wa maji? Eleza jinsi hii inaweza kuwa.
    3. Je! Ni wiani gani wa mwezi wa Jupiter Europa (angalia Kiambatisho G kwa data juu ya miezi)? Onyesha kazi yako.
    4. Angalia Kiambatisho F na Kiambatisho G na uonyeshe mwezi wenye kipenyo ambacho ni sehemu kubwa ya kipenyo cha sayari au sayari kibete inazunguka.
    5. Nyota ya Barnard, nyota ya pili iliyo karibu na sisi, iko umbali wa kilomita 56 (5.6 × 10 12). Tathmini jinsi gani ingekuwa ukitumia mfano wa kiwango cha mfumo wa jua uliotolewa katika maelezo ya jumla ya Mfumo wetu wa Sayari.
    6. Kiini cha mionzi kina nusu ya maisha ya miaka 5 × 10 8. Kutokana kwamba sampuli ya mwamba (sema, katika asteroid) imeimarishwa baada ya mfumo wa jua sumu, takriban sehemu gani ya kipengele cha mionzi inapaswa kushoto katika mwamba leo?