Astronomia

Varie orbite lunari

Varie orbite lunari

Le orbite possono seguire determinati schemi, come so. Alcuni includono un'orbita circolare attorno alla maggior parte del pianeta, un'orbita polare che ruota attorno al polo...

Quello che mi piacerebbe sapere, per un pianeta con due lune (una grande in un'orbita circolare all'equatore, più o meno), potrebbe la luna più piccola, a una distanza più ampia ma a velocità più elevata, essere trascinata in un'orbita che sembra un'orbita polare per parte del suo ciclo, quindi passa a un'orbita circolare prima di "ribaltare" verso un'orbita polare sul polo opposto, danzando tra i tre stati in sequenza o apparentemente a caso mentre la luna più piccola si avvicina a determinati criteri , essendo trascinato dal pianeta, la luna più grande, il sole, forse altri pianeti nel sistema.

È fattibile o infrange le leggi della dinamica orbitale far sì che si verifichi una situazione del genere? Questo è per una storia che sto scrivendo incentrata su un pianeta diverso dalla Terra, ma è relativamente simile alla Terra nelle sue proprietà.

Dimensioni e densità uguali a quelle della Terra. Orbita un po' più stretta e più veloce di quella della Terra rispetto al suo sole. La luna più piccola è forse di 200 miglia quadrate di superficie, pietra e ghiaccio bloccati dalle maree. Il più grande è forse 42 milioni di miglia quadrate di superficie.

Qualche idea su questo? L'idea di base è che questa luna più piccola, Eamor, sarà vista nel cielo notturno quasi come una stella ad occhio nudo, correndo attraverso i cieli come se avesse paura della propria ombra, a volte scomparendo sotto l'orizzonte solo per schizzare indietro su di nuovo. Da qui il nome, che significa, nel linguaggio di una cultura del pianeta, "colui che è terrorizzato".


No.

Le orbite polari non sono come pensi che siano. Un'orbita polare è un'orbita (più o meno) circolare che viaggia sopra tutti e due poli. Un satellite in orbita polare non si libra su un polo.

Un'orbita con maggiore "portata" (cioè più lontana dal pianeta) sarà sempre più lenta. Questa è la terza legge di Keplero.

Non puoi ottenere esattamente quello che vuoi nella fisica reale. Posso suggerire un'alternativa più semplice: una luna che si trova (per vari motivi improbabili) in un'orbita altamente ellittica e in un'orbita inclinata. Sembrerebbe crescere e muoversi drammaticamente (per una luna) attraverso il cielo durante il perigeo. Quindi rimpicciolirsi e sbiadire e muoversi molto più lentamente per la maggior parte del tempo dell'orbita. Non può attraversare l'orbita dell'altra luna (o alla fine si scontreranno). L'approccio regolare seguito dal diventare più piccolo giustifica gli dà l'aspetto di "fuga".


Immagine astronomica del giorno

Scopri il cosmo! Ogni giorno viene presentata un'immagine o una fotografia diversa del nostro affascinante universo, insieme a una breve spiegazione scritta da un astronomo professionista.

2021 maggio 25
La luna durante un'eclissi lunare totale
Credito video: Wang Letian e Zhang Jiajie

Spiegazione: Come cambia l'aspetto della Luna durante un'eclissi lunare totale? Il video time-lapse in primo piano è stato elaborato digitalmente per mantenere la Luna luminosa e centrata durante l'eclissi di 5 ore del 31 gennaio 2018. All'inizio la luna piena è visibile perché solo una luna piena può subire un'eclissi lunare. Le stelle si muovono sullo sfondo perché la Luna orbita intorno alla Terra durante l'eclissi. L'ombra circolare della Terra viene quindi vista muoversi attraverso la Luna. La tonalità blu chiaro del bordo dell'ombra è correlata al motivo per cui il cielo della Terra è blu, mentre la tonalità rosso intenso del centro dell'ombra è correlata al motivo per cui il Sole appare rosso quando è vicino all'orizzonte. Domani, le persone che vivono dal sud-est asiatico, attraverso il Pacifico, nelle Americhe sud-occidentali potrebbero vedere un'eclissi lunare totale di Blood Supermoon. Qui il termine sangue si riferisce al (probabile) colore rosso della Luna completamente eclissata, mentre il termine superluna indica la dimensione angolare leggermente elevata della Luna, poiché è relativamente vicina alla Terra nella sua orbita leggermente ellittica.


Cos'è la luna?

La Luna è un corpo celeste che orbita intorno alla Terra. In effetti, la Luna è l'unico satellite organico permanente del sole.

È ampiamente citato che la Luna si sia formata circa 4,5 miliardi di anni fa, e lo abbia fatto in seguito alla formazione del pianeta Terra. Mentre un argomento dibattuto di dibattito, il pensiero che procede è che la Luna è stata creata in seguito alla collisione della Terra e di un altro corpo celeste noto come Theia. Tuttavia, recenti ricerche sulla roccia lunare, pur non ignorando completamente l'ipotesi Theia, hanno evidenziato che la Luna potrebbe in effetti essere leggermente più vecchia di quanto inizialmente previsto.

Dietro il Sole, la Luna è in realtà il secondo oggetto celeste regolarmente visibile nel cielo (se osservato dalla Terra). La superficie della Luna è scura ma appare chiara a causa della luce riflessa. Affascinantemente, l'influenza gravitazionale della Luna è ciò che provoca le maree oceaniche qui sul pianeta Terra.

La Luna segue un percorso orbitale continuo e una rotazione della Terra, mostrando sul lato vicino e sullo stesso lato. Quando si osserva la Luna, è possibile vedere sul suo lato più vicino maria vulcanico, distinte creste crostali e, naturalmente, i distinguibili crateri da impatto.


Attività STEM a domicilio: Terra, Luna e Sole

Cartoncino bianco (preferito) o carta

2 fermagli a spillo (niente brad? puoi improvvisare con una chiusura a strappo per il sacco della spazzatura!)

3 oggetti domestici circolari di diverse dimensioni, da utilizzare come stencil (opzionale)

1) Disegna tre cerchi di varie dimensioni. Se lo desideri, usa oggetti domestici rotondi come stencil.

Il cerchio più grande sarà il tuo SOLE, il cerchio medio è la TERRA e il cerchio più piccolo è la LUNA.

2) Colora e ritaglia la Terra, la Luna e il Sole e taglia due strisce aggiuntive di carta comune o cartoncino. (bonus: decorare le due strisce in modo che assomiglino al cielo notturno)

3) Usando del nastro adesivo o della colla, aderisci alla tua Terra all'estremità di una striscia di carta. Aderisci alla tua Luna fino alla fine dell'altra striscia.

bonus: per una maggiore precisione, ritaglia la striscia attaccata alla Luna, in modo che sia un po' più corta di quella attaccata alla Terra

4) Metti da parte la Luna e rivolgi la tua attenzione alla Terra con una striscia rettangolare attaccata.

Colpisci un chiodo attraverso il centro del tuo Sole, quindi attraverso l'estremità "libera" della striscia di carta (di fronte alla Terra). Capovolgi il tutto e piega le braccia del brad verso l'esterno per tenere insieme i due pezzi di carta.

Se non sono disponibili chiodini, puoi improvvisare con una chiusura a strappo per il sacco della spazzatura. Piega la cravatta a metà. Infila le due estremità libere nei fori del Sole e nella striscia di carta comune. Capovolgi il tutto e piega le due estremità libere della cravatta verso l'esterno, in modo simile alle "braccia" di un chiodo. Sul lato anteriore, piega il segmento rimanente della fascetta in modo che non possa passare attraverso i fori della carta.

Vedrai nelle nostre foto che abbiamo usato un fermaglio per collegare la Terra al Sole, ma in mancanza di un secondo fermaglio abbiamo usato un laccio intrecciato per completare il passaggio 5 di seguito.

Congratulazioni! Hai realizzato un modello della Terra in orbita attorno al Sole.

Questo modello non lo è scalare-cioè, c'è una differenza di dimensioni MOLTO più grande tra il Sole e la Terra reali che tra il Sole e la Terra di carta nel tuo modello. In realtà, il Sole è così grande che potresti starci 1.3 milioni Terre al suo interno!

La Terra è costantemente orbitante il Sole. "Orbitare" significa muoversi intorno all'esterno di qualcosa secondo uno schema circolare, quindi la Terra si muove intorno all'esterno del Sole.

La Terra impiega 365 giorni per completare un'orbita. Chiamiamo questo periodo di tempo a anno.

5) Ora rivolgi la tua attenzione alla Luna con una striscia rettangolare attaccata. Usa un secondo fermaglio o un fermaglio per collegare la Luna alla Terra: colpisci il fermaglio attraverso il centro della tua Terra, quindi attraverso l'estremità "libera" della striscia di carta (di fronte alla Luna) per collegare i due pezzi.

Il tuo modello ora mostra il modo in cui la Luna orbita intorno alla Terra!

Proprio come la Terra è costantemente orbitante il Sole, la Luna è sempre in orbita attorno alla Terra. La Luna impiega 27,3 giorni per fare il giro completo della Terra e completare un'orbita.

Ricorda che il tuo modello non è in scala: le dimensioni delle parti in carta non rappresentano esattamente le dimensioni nella realtà. Nel tuo modello, le distanze tra la Terra e il Sole e tra la Terra e la Luna (le due strisce di carta comune) possono sembrare uguali o quasi uguali. In realtà, queste distanze sono MOLTO diverse. La Luna è circa 239 mille miglia di distanza dalla Terra, mentre il Sole è a circa 93 milioni lontano miglia!


La Luna orbita attorno al Sole o alla Terra?

Per rivedere questo articolo, visita Il mio profilo, quindi Visualizza storie salvate.

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Tutti sanno che la luna orbita attorno alla Terra e che la Terra orbita attorno al Sole. Ma che dire del percorso della luna intorno al sole? Che aspetto ha? Andrò avanti e dichiarerò che questa è una cosa difficile da mostrare. Perché? Scala, ecco perché. Fammi dare alcuni valori per le dimensioni di queste cose, quindi farò una sorta di diagramma.

  • Raggio del Sole: 6,95 x 10 8 m.
  • Raggio della Terra: 6,38 x 10 6 m.
  • Raggio orbitale della Terra intorno al Sole: 1,5 x 10 11 m.
  • Raggio della luna: 1,7 x 10 6 m.
  • Raggio orbitale della Luna intorno alla Terra: 3,48 x 10 8 m.

Ecco un tentativo di disegnare questi tre oggetti.

Gli oggetti hanno tutti la scala corretta, ma il Sole è nel posto sbagliato (si spera che sia ovvio). La Terra e la luna sono alla distanza corretta rispetto alle loro dimensioni. E il Sole? In questo diagramma, la Terra e la luna sono distanti circa 11 cm (almeno sul mio monitor). Se potessi vedere l'intero Sole, sarebbe di circa 40 cm di diametro. Dove sarebbe il Sole? Se avessi un ritaglio di Sole, quel pezzo di carta dovrebbe essere di 43 metri di lato. Sì. Ho detto 43 metri. Il sole è abbastanza lontano.

E questo è il problema. Come si mostra l'orbita della Terra e della luna intorno al Sole? Non puoi davvero, almeno non scalare. La maggior parte dei libri di testo finisce per creare una trama in cui nulla è in scala. Ecco qualcosa che potresti vedere.

In un certo senso funziona, vero? Mostra che la Terra orbita attorno al Sole e la Luna orbita attorno alla Terra. Ma come sarebbe scalare? Non sono sicuro di quale sarà il modo migliore per dimostrarlo. Fammi prima assumere orbite perfettamente circolari sia per la luna che per la Terra. Non mostrerò il Sole: qui è solo una parte del loro percorso.

Questo mostra solo mezzo mese. Se volessi mostrare un periodo di tempo più lungo, il movimento della Terra e della luna intorno al Sole renderebbe estremamente difficile vedere il movimento della luna rispetto alla Terra.

Forse sarà d'aiuto tracciare la distanza dal Sole sia per la Terra che per la Luna. Ecco quella trama per circa 1 mese.

Potresti notare che la distanza dalla Terra al Sole cambia. Ho inserito una velocità iniziale per dare alla Terra un'orbita circolare. Tuttavia, ho incluso anche la forza gravitazionale sulla Terra dalla luna. Questo causa un po' di oscillazione (ma non è molto importante per questa discussione).

La vera domanda che voglio pormi è: la luna orbita di più intorno alla Terra o di più al Sole? Qual è più importante? Fammi provare un'altra trama. Ecco la componente radiale dell'accelerazione della luna in un mese. Ricorda, dal mio ultimo post lunare possiamo suddividere le forze (e quindi l'accelerazione) in due tipi. C'è una componente radiale che cambia la direzione della quantità di moto e una componente parallela che cambia la grandezza della quantità di moto. Quindi, questa è solo la grandezza della componente radiale.

Ma cosa significa anche questo? Bene, questo dice che non importa dove si trova la luna rispetto alla Terra, ha un'accelerazione radiale nella direzione del Sole. Non accelera allontanandosi dal Sole. Se lo facesse, avrebbe una componente di accelerazione radiale negativa. Perché sembra così simile al grafico della posizione radiale? Pensa a questo. Quando la luna è sul lato opposto della Terra (così più lontana dal Sole di quanto lo sia la Terra), ha sia la Terra che il Sole che la tirano verso il Sole. Con questa forza maggiore arriva una maggiore accelerazione ED è più lontano dal Sole. Quindi, le trame sembrano simili ma non sono le stesse.

Permettetemi di mostrarlo con un diagramma (non in scala).

Qui ho mostrato che la forza gravitazionale sulla luna dal Sole è maggiore in grandezza della forza gravitazionale dalla Terra. È vero? Per calcolarlo, devo utilizzare il seguente modello per la forza gravitazionale:

Questo mostra l'entità della forza gravitazionale sulla luna dovuta all'interazione con il Sole. G è la costante gravitazionale (6,67 x 10 -11 N*m 2 /kg 2 ) e r è la distanza tra il Sole e la Luna. Anche se la luna si muove intorno alla Terra, questa distanza Sole-Luna non cambia in modo significativo. Se uso questo modello gravitazionale, posso calcolare la forza per unità di massa per un oggetto nella posizione della luna a causa sia del Sole che della Terra.


La Luna, il principale satellite della Terra

La Luna orbita intorno alla Terra ed è il suo unico satellite naturale significativo. Si ritiene che circa 4,5 miliardi di anni fa, un pianeta leggermente più grande di Marte abbia colpito obliquamente la giovane Terra e successivamente si sia disintegrato. Una piccola porzione della massa originale del pianeta, intrappolata in orbita attorno alla Terra, si è riamalgamata per formare la Luna. La Luna primitiva era probabilmente fusa ma, quando si è raffreddata, i cristalli di plagioclasio a bassa densità sono cresciuti all'interno del liquido e hanno galleggiato in superficie dove si sono raccolti per formare uno spesso strato di roccia anortosite. La Luna si sta attualmente allontanando dalla Terra di pochi centimetri ogni anno e alla fine sarà libera dall'attrazione gravitazionale della Terra se il Sole non fonderà prima il sistema Terra-Luna. A causa della sua gravità incredibilmente debole, per camminare sulla Luna, un astronauta dovrebbe praticare un modo completamente diverso di camminare.

Vista dalla Terra, la superficie della Luna appare luminosa con aree distinte e più scure. Le regioni luminose formano un terreno accidentato, pesantemente segnato da crateri circolari da impatto di meteoriti noti come gli altopiani lunari. Ora sappiamo che gli altopiani sono fatti di rocce chiamate anortosite e brecce polimitte. L'anortosite è una roccia costituita in gran parte da un minerale di silicato di calcio alluminio bianco chiamato plagioclasio, mentre la breccia polimitta è costituita principalmente da pezzi angolari di anortosite e altri materiali rotti e compattati insieme da molti impatti di meteoriti.

In contrasto con gli altopiani, le aree scure sono abbastanza lisce e basse. Sono conosciuti come i maria lunari (che sono mari, sebbene non contengano acqua). Ora sappiamo che i maria sono fatti di basalto, formati come roccia fusa [in un interno precedentemente caldo] sgorgava e scorreva sulla superficie lunare, coprendo il paesaggio più antico e craterizzato. Vista da vicino, la superficie lunare è cosparsa di una copertura di frammenti sciolti di roccia e polvere nota come regolite lunare. La regolite è semplicemente i detriti creati dai meteoriti che hanno colpito la Luna ad alta velocità e poi sono esplosi.

Tra la fine degli anni Sessanta e l'inizio degli anni Settanta, la NASA inviò sette missioni Apollo sulla Luna. Il primo uomo a mettere piede sulla superficie lunare, Neil Armstrong, era un astronauta dell'Apollo 11 e l'equipaggio dell'Apollo 17 è stato l'ultimo a mettere piede sulla Luna. La NASA, l'ESA, insieme alle agenzie spaziali russa e cinese, hanno recentemente avviato nuovi programmi per realizzare nuovamente, un quarto di secolo dopo, la presenza dell'uomo sulla Luna.

Come evidenziato dal film 2001: Odissea nello spazio, la Luna è stata oggetto di un'intensa propaganda di fantascienza. Il termine lunare è in realtà derivato dal nome Luna, che è stato donato alla Luna in varie forme dalle numerose civiltà antiche. La Luna è stata descritta in molto folklore e i cinesi credevano che durante un'eclissi solare, un drago stesse mangiando il Sole. Le eclissi solari e lunari si verificano frequentemente. Durante un'eclissi solare la Luna blocca il Sole su una particolare regione della Terra per alcuni secondi, creando un effetto "anello di diamante" pochi istanti prima dell'eclissi vera e propria. Durante un'eclissi lunare, l'intera luna passa dietro l'ombra della Terra, conferendole un bagliore molto debole.


3 risposte 3

Questo è complicato a meno che tu non conosca il termine magico: effemeridi. Un'effemeride indica la posizione dei corpi celesti nel tempo. Una volta che lo conosci, scoprire informazioni sulle loro incertezze è più facile.

Le incertezze sono in realtà piuttosto interessanti in quanto sono specifiche del pianeta. Ad esempio, il fattore dominante per l'incertezza di Mercurio è che è difficile calcolare la sua posizione in orbita meglio di circa 1/1000 di secondo d'arco (un secondo d'arco è 1/3600 di grado). Aggiorniamo la nostra comprensione del suo percorso utilizzando sensori ottici, ma è difficile abbattere quell'incertezza angolare. D'altra parte, Marte è molto facile da prevedere. Apparentemente possiamo prevedere dove sarà 1 anno dopo entro 300 metri. Perché? Bene, abbiamo un mucchio di strumentazione che è atterrata sul pianeta e sta orbitando attorno al pianeta, quindi è molto più facile prendere buone misurazioni!

L'articolo sopra linkato offre una rapida istantanea delle note incertezze sulle effemeridi dei pianeti. Variano selvaggiamente. Nettuno, ad esempio, è difficile da prevedere entro 1000 km tra 30 anni!

Il Navigation and Ancillary Information Facility (NAIF) della NASA al JPL è responsabile della conoscenza delle posizioni esatte di tutti i pianeti e dei loro asteroidi, molti asteroidi e ogni missione spaziale più grande di un razzo giocattolo. Sito JPL NAIF

NAIF fornisce dati e strumenti software come SPICE. I dati arrivano come "kernel" di vario tipo che coprono corpi naturali, veicoli spaziali, strumenti su veicoli spaziali, secondi intercalari e così via. I kernel SPK descrivono i pianeti.

I dati sono tutti file di testo, quindi possono essere letti usando Python, C, Matlab, qualunque cosa, senza il problema di giocherellare con il binario.

In una delle note tecniche per l'ultimo SPK, denominato DE431, pubblicato nel 2013, confrontandolo con il precedente, si dice: "La differenza nelle posizioni dei pianeti concorda di essere migliore di 0,001 km nel periodo di tempo coperto da DE430, una differenza che non è statisticamente distinta dai dati attualmente disponibili".

Per "dati disponibili" si intendono: tutte le osservazioni al telescopio, da veicoli spaziali lontani dalla Terra come Cassini, Juno e New Horizons, Hipparcos, misurazioni da strutture di radioastronomia come EVLA, VLBA e ALMA, occultazioni di stelle da parte di pianeti, e qualunque altra fonte affidabile, sono troppo pigro per cercare.

Se una differenza di un metro nei file di dati non può essere distinta dall'osservazione, non è una sorpresa. Ma il fatto che gli scienziati come pianificatori di missione si preoccupino di quel livello di accuratezza, dice qualcosa sul tipo di accuratezza con cui siamo in grado di affrontare.

A parte la NASA, ma grazie a quegli specchi cubici lasciati sulla Luna dagli astronauti dell'Apollo, gli astronomi possono misurare la distanza tra alcuni punti di riferimento stabiliti sulla Terra e sulla Luna fino a pochi centimetri. Potrebbe essere ridotto a millimetri in questi giorni. Le differenze tra queste misurazioni e le previsioni di vari modelli ci hanno aiutato a raggiungere conclusioni come: la Luna si sta allontanando dalla Terra a 3,8 cm/anno la Luna ha un nucleo liquido e ancora una volta, la Relatività Generale di Einstein funziona bene.

D'altra parte, non abbiamo individuato così bene i pianeti esterni. La posizione esatta di Plutone potrebbe discostarsi di molti chilometri, anche dopo il sorvolo di New Horizons. Se ti piacerebbe leggere un'analisi dettagliata degli errori, leggi questa nota di W. M. Folkner (PDF)


Per catturare la Luna con il tuo telefono, potresti dover giocare con le impostazioni della fotocamera. Non usare il flash, abbassa gli ISO e imposta la messa a fuoco su 100.

Se non sei sicuro di come apportare queste modifiche, scarica un'app per la fotografia notturna (come berretto da notte – disponibile su App Store, £ 2,99) che ti consentirà un maggiore controllo sulle impostazioni della fotocamera rispetto alla tua solita app per fotocamera.

Leggi di più sulla Luna:

Se utilizzi una fotocamera digitale, inizia con un'apertura da f/11 a f/16 e una velocità dell'otturatore compresa tra 1/60 e 1/125 di secondo. Un treppiede ti aiuterà a mantenere ferma la fotocamera e a ridurre le vibrazioni dovute alle condizioni di scarsa illuminazione quando è necessario tenere l'otturatore aperto un po' più a lungo.

Per ottenere le migliori immagini della Luna devi elaborare il tuo scatto, assicurandoti di poter inquadrare la Luna a seconda dello scenario che ti circonda. Per pianificare dove puoi vedere la Luna, o qualsiasi cosa nel cielo notturno, c'è un sacco di software disponibile (come il Localizzatore lunare app – disponibile su dispositivi Android, gratuitamente). AB

Per trovare più software degni della tua schermata iniziale, consulta la nostra guida alle migliori app di astronomia.


Orbite della Terra e della Luna

Gli studenti saranno in grado di descrivere il movimento della Terra e della luna e il movimento apparente di altri corpi attraverso il cielo.

Materiali

Allegati

Siti web

  • Riviste
  • perforazione
  • Matite colorate
  • Forbici
  • Linea nera per Terra, orbita lunare (PDF)
  • Copia la linea nera per Terra, orbita lunare su cartoncino bianco
  • Terra: il nostro pianeta nello spazio, di Seymour Simon ISBN 0��𔂠
  • La luna, di Seymour Simon ISBN 0��𔂩
  • Il Sole, di Seymour Simon ISBN 0��𔂥
  • Il bibliotecario che misurò la terra, di Kathryn Lasky ISBN 0��
  • Non ne so molto di spazio, di Kenneth C. Davis ISBN 0��𔂠
  • Testimonianze oculari: Astronomia, di Kirsten Lippincott ISBN 0��‐X
  • Spazio: un compagno di saggistica a mezzanotte sulla luna, (Serie di guide alla ricerca Magic Treehouse) di Mary Pope Osborne ISBN 0��‐X
  • Se decidi di andare sulla luna, di Faith McNulty ISBN 0��𔂨

Sfondo per gli insegnanti

La Terra ha solo una luna. Si trova a circa 239.000 miglia di distanza dalla Terra. La luna è ¼ delle dimensioni della Terra e non fa luce. La luna riflette la luce del sole, come uno specchio. Il sole splende sulla luna e la sua luce si riflette sulle rocce e sulla polvere della luna. La luna della Terra compie un'orbita intorno alla Terra una volta al mese (ogni 28 giorni). Lo stesso lato della luna punta sempre verso la Terra. Vediamo la luna in forme diverse in momenti diversi. Questo è chiamato le "fasi della luna". Le diverse fasi hanno a che fare con la posizione della luna e del sole.

La Terra ruota sul proprio asse un giro completo in un periodo di 24/8208 ore (1 giorno). Questo fa sì che la terra abbia notte e giorno. Mentre la terra gira, ruota anche intorno al sole. La Terra impiega 365 giorni, o 1 anno, per completare una rivoluzione intorno al sole.

Risultati di apprendimento previsti

2. Manifestare atteggiamenti e interessi scientifici.
3. Comprendere i concetti ei principi della scienza.
4. Comunicare in modo efficace utilizzando il linguaggio e il ragionamento scientifici.

Procedure didattiche

Leggi e condividi il libro, Terra: il nostro pianeta nello spazio di Seymour Simon e chiedi agli studenti di fare previsioni lungo il percorso.

  1. Scrivi a bordo o mostra un cartello che dice: "La Terra orbita attorno al sole e la luna orbita attorno alla Terra". Spiega agli studenti che questo è ciò che impareranno in questa lezione.
  2. Poni agli studenti la seguente domanda: quali sono le caratteristiche della terra e della luna? Dividi gli studenti in gruppi e chiedi loro di discutere tra loro quali sono secondo loro le caratteristiche della terra e della luna. Fateli condividere e scriveteli alla lavagna. (La Terra e la Luna sono sfere, sono corpi celesti, entrambi sono nello spazio, entrambi ruotano attorno a qualcos'altro, ecc.) Chiedi agli studenti di scrivere le caratteristiche della Terra e della luna nei loro diari.
  3. Poni agli studenti la seguente domanda: in che modo la Terra e la luna ricevono la luce? Nei loro gruppi, chiedi agli studenti di discutere tra loro come pensano che la Terra e la luna ricevano la loro luce. Chiedi a ogni gruppo di condividere con l'intera classe le proprie idee. La Terra riceve la sua luce dal sole. La terra ruota sul suo asse. è ruota una rotazione completa in un periodo di 24 ‐ ore (1 giorno). Anche la Terra ruota intorno al sole. Quando la Terra ruota intorno al sole si chiama a rivoluzione. La Terra impiega 365 giorni (1 anno) per completare una rivoluzione intorno al sole. Chiedi agli studenti di scrivere questi fatti sulla Terra nei loro diari.

Dei tre qual è il più grande? (Sole)
Dei tre qual è il più piccolo? (Luna)
Disegna un modello alla lavagna che mostri il sole, la terra e la luna.


Aghi deboli in un pagliaio gigante

Un diagramma dei 79 satelliti conosciuti di Giove. Le lune prograde del pianeta (viola, blu) orbitano relativamente vicino a Giove mentre le sue lune retrograde (rosse) sono più lontane. (Un'eccezione è Valetudo, in verde, un corpo in movimento prograde che è lontano.)
Carnegie Inst. per la Scienza / Roberto Molar Candanosa

"È stato impressionante che Kenneth sia stato in grado di utilizzare le osservazioni precedenti", afferma Sheppard. Oltre alle lune estremamente deboli, osserva che i dati del 2001 non erano buoni come le immagini del 2003 utilizzate nella scoperta delle lune.

La debolezza non è l'unico problema nel tracciare le piccole lune di Giove. Le loro orbite possono estendersi fino a 0,35 unità astronomiche lontano da Giove (50 milioni di chilometri, o circa 5° nel cielo), il che significa che le lune possono essere trovate su un'area di circa 80 gradi quadrati. È un gigantesco pagliaio per cercare aghi deboli, specialmente quando i potenti telescopi richiesti hanno piccoli campi visivi.

Ciò che rende le scoperte - e i recuperi - utili per Sheppard non è vantarsi, ma ciò che ci insegnano sui sistemi satellitari planetari e sulla storia del sistema solare.

La maggior parte delle lune esterne di Giove sono piccole, con orbite che sono retrogrado (nel senso che si muovono intorno al pianeta nella direzione opposta alla sua rotazione), altamente eccentrico (lungo di forma ovale), e inclinato al piano del sistema solare. Il pianeta probabilmente ha catturato queste lune molto tempo fa.

La maggior parte di queste lune appartiene a una delle cinque famiglie distinte, ognuna delle quali contiene un oggetto grande e molti altri più piccoli. Gli oggetti più piccoli sembrano essere frammenti, rotti durante le collisioni con oggetti di passaggio. Sebbene le collisioni siano rare ora, il numero di piccoli oggetti suggerisce che in passato ce ne fossero molti di più. Trovare e tracciare nuove lune aiuta quindi a rispondere alle domande sulla storia del sistema solare.


Guarda il video: Gravity Visualized (Gennaio 2022).