Güneş Sistemi [Gezegen Evi: `Evrendeki Vaha` gösterimi için]

Güneş Sistemi
(Gezi Öncesinde)
ODTÜ Toplum ve Bilim Uygulama ve Araştırma Merkezi
Boston, The Museum of Science’tan uyarlanmıştır.
Gezegen Evi 'Evrendeki Vaha' Gösterimi İçin
Öğrenci Etkinliği (6. ve daha üst sınıflar)
Uzay araçları ve teleskoplar ile astronomlar çok büyük ve çok uzak nesneleri
inceleyebilmektedir. Uzaydaki boyutlar ve uzaklıklar çok fazla olduğu için iyi ki bu tip
araçlarımız var. Toplanan veriler sayesinde bilim insanları güneş sistemindeki gezegenleri,
uyduları, asteroitleri ve bunlar arasındaki ilişkileri vb. analiz edebilmektedirler. Bu tip
analizlerde kullanılan tablolar ve grafikler çok yararlı olmaktadır. Bu tablolar ve grafikler
sayesinde siz de güneş sistemindeki nesneler arasındaki ilişkileri keşfedeceksiniz.
Gerçek göreli Güneş’ten uzaklıkları ve boyutları görülen 8 gezegen ve cüce gezegen Plüton.
(Resim © NASA)
Başlamadan önce,
Gezegen kartlarını önünüze koyunuz. Kartlarda yazılanlara baktığınızda, herhangi bir
benzerlik ya da farklılık fark ettiniz mi? Birkaç tane örnek vermeye çalışın.
Birimleri Tanıyalım
Astronomik Birim (AU) (İngilizce: Astronomical Unit), gökbilimde kullanılan bir uzaklık
birimidir. Bir astronomik birim (1 AU); Güneş ve Dünya arasındaki mesafe (yaklaşık 150
milyon kilometre) olarak kabul edilmektedir.
Yörünge Periyodu: Yörünge periyodu bir gezegenin Güneş’in etrafında 1 tam tur atması
için gereken süredir.
Örneğin, Dünya’nın Güneş’in etrafında 1 tam tur atması 1 yıl
sürmektedir, bu yüzden Dünya için yörünge periyodu 1yıl’dır.
Dünya
1 Yörünge periyodu = 1 yıl
Resim©ESA
Etkinlik 1: Gezegenlerin Sıcaklıkları ile Güneş’ten Uzaklıkları Arasındaki İlişki
1. Güneş’ten uzaklıklarına göre gezegen kartlarını soldan (en az uzaklık) sağa (en fazla
uzaklık) doğru sıralayın. Sıralama sonunda elde ettiğiniz gezegen isimlerini, uzaklıklarını
ve sıcaklık değerlerini aşağıdaki tabloda belirtilen yerlere yazın.
Gezegen İsmi
Güneş’ten Uzaklığı (AU)
Sıcaklığı (oC)
2. Kartları karıştırın. Şimdi kartları en soğuk gezegenden(soldan) en sıcak gezegene (sağa)
doğru sıralayın. Önünde eksi (-) olan sıcaklık değerlerinin sıfırın altında değerler olduğunu
hatırlayın. Aşağıya, sıraladığınız gezegen isimlerini soldan sağa doğru yazın.
İlk soruda belirtilen tabloda sıraladığınız gezegen sıralaması ile ikinci sorudaki gezegen
sırlamanız aynı oldu mu? Eğer olmadıysa, sıralamanın neden farklı olduğunu
düşünüyorsunuz?
1.soruda oluşturduğunuz tablodaki bilgileri grafiğe
aktarın ve takip eden sorulara cevap verin.
500
Gezegenlerin sıcaklıkları ile
arasında nasıl bir ilişki var?
400
Güneş’ten
uzaklıkları
Sıcaklık (oC)
300
200
Grafikteki eğilimin sebebi ne olabilir?
100
0
Grafikteki eğilime bir gezegen uymamaktadır. Hangi
gezegen bu eğilime uymuyor ve neden uymadığını
düşünüyorsunuz?
-100
-200
-300
5
10
15
20
25
35
30
Güneş’ten Uzaklık (AU)
40
Etkinlik 2: Gezegenlerin Güneş’ten Uzaklıkları ile Yörünge Periyotları Arasındaki
İlişki
1. Güneş’ten uzaklıklarına göre gezegen kartlarını soldan (en az uzaklık) sağa (en fazla
uzaklık) doğru sıralayın. Sıralama sonunda elde ettiğiniz gezegen isimlerini,
uzaklıklarını ve yörünge periyot değerlerini aşağıdaki tabloda belirtilen yerlere yazın.
Gezegen İsmi
Güneş’ten Uzaklığı (AU)
Yörünge Periyodu (Dünya Yılı)
2. Kartları karıştırın. Şimdi kartları en kısa yörünge periyodu olan gezegenden(soldan)
en uzun yörünge periyodu olan gezegene (sağa) doğru sıralayın. Aşağıya,
sıraladığınız gezegen isimlerini soldan sağa doğru yazın.
İlk soruda belirtilen tabloda sıraladığınız gezegen sıralaması ile ikinci sorudaki gezegen
sırlamanız aynı oldu mu? Eğer olmadıysa, sıralamanın neden farklı olduğunu
düşünüyorsunuz?
Birinci soruda oluşturduğunuz tablodaki bilgileri grafiğe
aktarın ve takip eden sorulara cevap verin.
Gezegenlerin periyotları ile Güneş’ten uzaklıkları
arasında nasıl bir ilişki var?
Yörünge Periyodu (Dünya Yılı)
250
200
150
Grafikteki eğilimin sebebi ne olabilir?
100
50
0
0
5
10
25
15
20
Güneş’ten Uzaklık (AU)
30
35
40
Mars ve Jüpiter gezegenleri arasında Asteroit Kuşağı bulunmaktadır. Grafikten yararlanarak bu kuşaktaki bir Asteroit’in periyot aralığını
tahmin edebilir misiniz?
Cüce gezegen Plüton’un uzaklığı 39,5 AU olduğuna göre grafiği kullanarak Plüton’un yörünge periyodu aralığı hakkında ne
söyleyebilirsiniz?
ODTÜ Toplum ve Bilim Uygulama ve Araştırma Merkezi
Boston, The Museum of Science’tan uyarlanmıştır.
Gezegen Evi 'Evrendeki Vaha' Gösterimi İçin
Öğrenci Etkinliği (6. ve daha üst sınıflar)
Güneş Sistemi
(Öğretmen Cevap Anahtarı)
Etkinliği uygulayıp değerlendirerek ya da yeni etkinlikler önererek gelişmemize yardımcı
olmak ister misiniz?
[email protected], [email protected], ODTÜ Toplum ve Bilim Merkezi
Etkinlik 1: Gezegenlerin Sıcaklıkları ile Güneş’ten Uzaklıkları Arasındaki İlişki
1. Güneş’ten uzaklıklarına göre gezegen kartlarını soldan (en az uzaklık) sağa (en
fazla uzaklık) doğru sıralayın. Sıralama sonunda elde ettiğiniz gezegen
isimlerini, uzaklıklarını ve sıcaklık değerlerini aşağıdaki tabloda belirtilen yerlere
yazın.
Gezegen İsmi
Güneş’ten Uzaklığı (AU)
Sıcaklığı (oC)
MERKÜR
0.4
167
VENÜS
0.7
464
DÜNYA
1
15
MARS
1.5
-65
JÜPİTER
5.2
-110
SATÜRN
9.5
-140
URANÜS
19.2
-195
NEPTÜN
30.7
-200
2. Kartları karıştırın. Şimdi kartları en soğuk gezegenden(soldan) en sıcak gezegene
(sağa) doğru sıralayın. Önünde eksi (-) olan sıcaklık değerlerinin sıfırın altında
değerler olduğunu hatırlayın. Aşağıya, sıraladığınız gezegen isimlerini soldan sağa
doğru yazın.
Neptün, Uranüs, Satürn, Jüpiter, Mars, Dünya, Merkür, Venüs
İlk soruda belirtilen tabloda sıraladığınız gezegen sıralaması ile ikinci sorudaki gezegen
sırlamanız aynı oldu mu? Eğer olmadıysa, sıralamanın neden farklı olduğunu
düşünüyorsunuz?
Hayır, sıralama farklı oldu. Çünkü Güneş'ten uzaklaştıkça, gezegen sıcaklıkları azalmaktadır.
1. soruda
oluşturduğunuz
tablodaki bilgileri
grafiğe aktarın ve
takip eden sorulara
cevap verin.
Sıcaklık (oC)
Gezegenlerin
sıcaklıkları ile
Güneş’ten uzaklıkları
arasında nasıl bir ilişki
var?
Gezegen sıcaklıklarının
bir anda çok düştüğü,
Güneş'ten uzaklaştıkça
da gezegenlerin
gittikçe soğuduğu
görülmektedir.
Grafikteki eğilimin sebebi ne olabilir?
Güneş’ten Uzaklık (AU)
Gezegenlerin atmosferi ve yüzeyi için temel ısı ve enerji kaynağı Güneş'tir. Bu yüzden, bir gezegen Güneş'ten ne kadar uzakta ise, o kadar az
enerji alacak, o kadar yüzey sıcaklığı düşük olacaktır.
Grafikteki eğilime bir gezegen uymamaktadır. Hangi gezegen bu eğilime uymuyor ve neden uymadığını düşünüyorsunuz?
Venüs gezegeni uymamaktadır. Venüs gezegeninin atmosferinde sera gazı olan Karbondioksit büyük miktarda bulunmaktadır. Bu gaz, Güneş'ten
gelen ışınların tekrar uzaya yansımasını engelleyerek, yüzey sıcaklığının artmasına neden olmaktadır. Sonuç olarak Venüs, Güneş'ten uzaklığının
yanısıra sera etkisi nedeni ile çok yüksek yüzey sıcaklığına sahip olmaktadır.
Etkinlik 2: Gezegenlerin Güneş’ten Uzaklıkları ile Yörünge Periyotları
Arasındaki İlişki
1. Güneş’ten uzaklıklarına göre gezegen kartlarını soldan (en az uzaklık) sağa
(en fazla uzaklık) doğru sıralayın. Sıralama sonunda elde ettiğiniz gezegen
isimlerini, uzaklıklarını ve yörünge periyot değerlerini aşağıdaki tabloda
belirtilen yerlere yazın.
Gezegen İsmi
Güneş’ten Uzaklığı (AU)
Yörünge Periyodu (Dünya Yılı)
MERKÜR
0.4
0.2
VENÜS
0.7
0.6
DÜNYA
1
1
MARS
1.5
1.8
JÜPİTER
5.2
11.9
SATÜRN
9.5
29.5
URANÜS
19.2
NEPTÜN
30.7
84.1
164.8
2. Kartları karıştırın. Şimdi kartları en kısa yörünge periyodu olan
gezegenden(soldan) en uzun yörünge periyodu olan gezegene (sağa) doğru
sıralayın. Aşağıya, sıraladığınız gezegen isimlerini soldan sağa doğru yazın.
Merkür, Venüs, Dünya, Mars, Jüpiter, Satürn, Uranüs, Neptün
İlk soruda belirtilen tabloda sıraladığınız gezegen sıralaması ile ikinci sorudaki
gezegen sırlamanız aynı oldu mu? Eğer olmadıysa, sıralamanın neden farklı
olduğunu düşünüyorsunuz?
EVET
Yörünge Periyodu (Dünya Yılı)
Birinci soruda
oluşturduğunuz tablodaki
bilgileri grafiğe aktarın ve
takip eden sorulara cevap
verin. Gezegenlerin
periyotları ile Güneş’ten
uzaklıkları arasında nasıl
bir ilişki var?
Güneş'ten uzaklaştıkça, yörünge
periyotlarının artığını görüyoruz.
Grafikteki eğilimin sebebi
ne olabilir?
Güneş’ten Uzaklık (AU)
Gezegenler Güneş'in etrafında
ortak merkezli elips
(neredeyse dairesel)
yörüngelerde dolanmaktadır.
Güneş'ten uzaklaştıkça, yörünge
yolları artmaktadır. Yol artınca
da yörünge periyotları
artmaktadır.
Mars ve Jüpiter gezegenleri arasında Asteroit Kuşağı bulunmaktadır. Grafikten yararlanarak bu kuşaktaki bir Asteroit’in periyot
aralığını tahmin ediniz?
Cevap değişebilir, fakat 1.8 ila 11.9 yıl arasında olmalıdır. [Asteroit kuşağının Güneş'ten gerçek uzaklığı, bir çok nesneden oluştuğu için
değişmektedir, fakat ortalama uzaklığı 2.7AU'dur. Asteroit kuşağının ortalama yörünge periyodu da yaklaşık 4.4 yıldır.]
Cüce gezegen Plüton’un uzaklığı 39,5 AU olduğuna göre grafiği kullanarak Plüton’un yörünge periyodu aralığı hakkında ne
söyleyebilirsiniz? Cevap değişebilir, fakat 240-250yıl aralığında olmalıdır. [ Plüton'un gerçek yörünge periyodu 248.1 yıldır. ]
MERKÜR
VENÜS
Güneş'ten uzaklık 0.4 AU
Güneş'ten Uzaklık 0.7 AU
Çap 4,879 km
Çap 12,104 km
Ortalama sıcaklık 167° C
Ortalama Sıcaklık 464° C
Uydu sayısı 0
Uydu Sayısı 0
Yörünge Periyodu 0.2 yıl
Yörünge Periyodu 0.6 yıl
Bileşim Kayalık
Bileşim Kayalık
DÜNYA
MARS
Güneş'ten Uzaklık 1.0 AU
Güneş'ten Uzaklık 1.5 AU
Çap 12,756 km
Çap 6,792 km
Ortalama Sıcaklık 15° C
Ortalama Sıcaklık -65° C
Uydu Sayısı 1
Uydu Sayısı 2
Yörünge Periyodu 1 yıl
Yörünge Periyodu 1.8 yıl
Bileşim Kayalık
Bileşim Kayalık
JÜPİTER
SATÜRN
Güneş'ten Uzaklık 5.2 AU
Güneş'ten uzaklık 9.5 AU
Çap 142,984 km
Çap 120,536 km
Ortalama sıcaklık -110° C
Ortalama sıcaklık -140° C
Uydu sayısı en az 63
Uydu sayısı en az 62
Yörünge periyodu 11.9 yıl
Bileşim Gaz
URANÜS
Yörünge periyodu 29.5 yıl
Bileşim Gaz
NEPTÜN
Güneş'ten uzaklık 19.2 AU
Güneş'ten uzaklık 30.7 AU
Çap 51,118 km
Çap 49,528 km
Ortalama sıcaklık -195° C
Ortalama sıcaklık -200° C
Uydu sayısı 27
Uydu sayısı 13
Yörünge periyodu 84.1 yıl
Bileşim Gaz
Yörünge periyodu 164.8 yıl
Bileşim Gaz