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Gut zu wissen!

Hier erfahrt ihr, was ihr über das unendliche Weltall wissen müsst!


25.02.2015

Das unendliche Weltall

Nikolaus Kopernikus und Galileo Galilei waren die ersten beiden Sternenforscher, die von einem heliozentrischen Weltbild ausgingen, nicht von einem geozentrischen. Das bedeutet, dass die Erde und alle Planeten um die Sonne kreisen. Davor hatte man angenommen, dass die Erde der Mittelpunkt der Welt wäre, was aber falsch war. Kopernikus war der Erste, der es behauptete, wurde aber von den meisten anderen Wissenschaftlern ausgelacht. Beweisen konnte es erst Galilei später mit seinen Beobachtungen des Planeten Venus.

Galilei, der zwar das erste Fernrohr nicht erfunden hatte, war allerdings der erste Wissenschaftler, der es zur Beobachtung des Himmels eingesetzt hatte. Dabei hatte er zuerst den Mond studiert und das, was er sah in Zeichnungen festgehalten. Auch die vier größten Monde des Jupiter konnte er mit seinem Fernrohr schon entdecken. Deshalb werden diese Monde auch die Galileischen Monde genannt. Die Milchstraße, die für uns mit bloßem Auge erkennbar ist, war nach seinen Erkenntnissen kein nebelähnliches Gebilde, sondern eine Anhäufung von vielen Sternen. Er entdeckte auch als Erster die Sonnenflecken.

Wie entstand das Universum?

Niemand weiß es genau. Aber die meisten Wissenschaftler glauben es: Am Anfang unseres Weltalls stand eine gewaltige Explosion. Der Urknall.

Nach diesem gewaltigen Knall war unser Universum voll von winzigsten Teilchen, Hitze und Energie. Durch zufällige Verbindung bestimmter Teilchen hat sich die Materie gebildet, das Universum breitete sich aus. Gleichzeitig kühlte es immer mehr ab. Aus den Teilchen wurden Gase und Staub und daraus Planeten und Sterne. Mittlerweile ist das Universum nicht mehr so heiß wie am Anfang, breitet sich aber immer noch aus (Quantenvakuum).

Bildquelle: www.planet-wissen.de


Lässt sich das Universum messen?

Im All werden Abstände nicht in Metern oder Kilometern gemessen. Astronomen messen Entfernungen in Lichtjahren. Das richtet sich nach der Entfernung, die ein Lichtstrahl in einem Jahr zurücklegen kann: 9.5 Billionen Kilometer. Das ist extrem viel, es ist also wirklich einfacher, dazu 1 Lichtjahr (Lj) zu sagen.

Durch die Messungen von Raumsonden lässt sich die Größe von unserem Universum auf mindestens 78 Milliarden Lichtjahre (1 Lj = 9.5 Billionen km) schätzen. Unvorstellbar groß. Im Vergleich:
Der Durchmesser der Erde liegt nur bei weniger als  13 Tausend Kilometern!

Der Mond – unser Trabant

Unser nächster Nachbar im All ist der Mond. Bisher ist er der einzige, den Menschen je selbst besucht haben. Er ist nur ein Viertel so groß wie die Erde. Sehr auffällig ist seine trockene, steinige Oberfläche, die für uns von hier unten manchmal wie ein Gesicht aussieht. Das scheint allerdings nur so, in Wirklichkeit sind es Meere und Krater die wir ohne Fernrohr schon erkennen können. Das geht, weil der Mond mit gerade mal 384 Tausend Kilometern im Vergleich nahe an der Erde ist.

Ein Monat braucht der Mond, um einmal die Erde zu umrunden. Dabei dreht er sich auch um sich selbst – wobei wir aber immer nur seine Vorderseite sehen können.

Bildquelle: www.keist.info

Auf der Vorderseite können wir die Meere des Mondes sehen. Sie sind keine echten Meere, früher dachte man aber, dass es richtige Meere wären. Die Namen der Meere klingen nach Abenteuer: Ozean der Stürme, Meer der Gefahren, Wolkenmeer, Regenmeer, Meer der Heiterkeit, Meer der Ruhe oder Meer der Kälte.

Bildquelle: www.allmystery.de


Die Mondrückseite ist von der Erde aus nicht sichtbar. Dass es dort keine Meere, aber dafür tausende verschieden große Krater gibt fand man erst 1959 heraus, als eine russische Sonde zum ersten Mal den Mond herum flog. Der größte Krater auf dieser Seite ist 80km breit!

 

 

 

 

Ein großes Abenteuer war es sicherlich auch 1969 für die drei amerikanischen Astronauten, die zum Mond flogen: Neil Armstrong, Edwin Aldrin und Michael Collins. Mit ihrer Raumfähre Apollo 11 machten sie sich auf die spannende Reise. Auf dem Mond gelandet, durften zwei von ihnen sogar aussteigen und auf dem Mond spazieren gehen. Dabei haben sie noch Mondgestein eingesammelt und auch eine Fahne gehisst. Diese wird allerdings von Draht gespannt, weil es auf dem Mond keinen Wind gibt. Und genauso wenig gibt es keine Luft zum atmen – die Astronauten müssen deshalb Raumanzüge tragen.
 

Bildquelle: www.hq.nasa.gov


Für uns Menschen ist der Mond auch auf der Erde wichtig. Und das nicht nur, um ihn am Abendhimmel zu bewundern. So bestimmt die Anziehungskraft des Mondes, wann Ebbe und wann Flut ist. Das Wasser der Ozeane wandert nämlich immer auf die Seite der Erde, die gerade zum Mond schaut.

Der Mond wird uns in verschiedener Gestalt sichtbar: Als Sichel, als Halbmond oder als Vollmond. Das hängt damit zusammen, dass wir jeweils in einem anderen Winkel auf die Tag-Nacht-Grenze des Mondes blicken, wenn der Mond die Erde umkreist. So sehen wir immer den angestrahlten Teil des Mondes – einmal mehr, und einmal weniger von ihm. Früher war man davon überzeugt, dass die Mondphasen auch den menschlichen Körper beeinflussen, z.B. den Schlaf oder das Haarwachstum.

Bildquelle: wordpress.com MichaelZuest


Die Sonne – das Heizkraftwerk für unsere Erde

Viel weiter weg, aber auch viel wichtiger für uns ist die Sonne. Ohne ihr Licht und ihre Wärme gäbe es kein Leben auf der Erde. In unserem Sonnensystem kreisen die Planeten und Monde um die Sonne. Unsere Sonne ist nicht die einzige Sonne im Universum – die anderen Sonnen sind aber von uns so weit weg, dass sie für uns nur wie Sterne aussehen.

Unsere Sonne, ein riesiger Gasball, ist wie ein Kraftwerk. Sie gibt Wärme ab und auch als einziger Körper Licht. Die Planeten und Monde leuchten nur, weil sie von der Sonne angestrahlt werden und reflektieren.

Die Sonne hat einen riesigen Durchmesser von 1.4 Millionen Kilometern. Dadurch hat sie eine sehr große Anziehungskraft, die die Planeten in ihren Umlaufbahnen hält.  In ihrem Inneren ist die Sonne 15 Millionen °C  heiß, auf der Außenseite nur etwa 6000°C. Dort wo sich die dunkleren Sonnenflecken (starke magnetische Felder) befinden, hat sie sogar nur 4000°C.

Der Abstand zur Erde beträgt etwa 150 Millionen Kilometer. Genau der richtige Abstand für uns auf der Erde, um optimales Leben auf unserem Planeten zu ermöglichen.

Da die Sonne sehr stark strahlt und auch sehr hell ist, beobachte die Sonne NIE mit bloßem Auge! Du könntest erblinden!

Polarlichter – Aurora borealis, Naturspektakel am Himmel

Bildquelle: www.salamapaja.fi

Polarlichter sehen wir auf der Erde zwar in der Nacht – zumindest nahe dem Nordpol und dem Südpol – aber ihre Entstehung hängt mit der Sonne zusammen. Die Sonnenwinde tragen Ströme mit winzigen geladenen Teilchen von der Sonne weg. Einige dieser Teilchen werden vom Magnetfeld der Erde aus den Van-Allen-Gürteln angezogen. Wenn diese dann in die Atmosphäre der Luft eindringen, treffen sie auf winzige Luftteilchen.

Beim Zusammenstoß setzen sie Energie in Form von Licht frei. Das können wir dann in Form von Polarlichtern bewundern. Meistens haben die Polarlichter die Farben grün und rot.


Mein Vater Erklärt Mir Jeden Sonntag Unsere Neun Planeten – oder doch nicht?

Bis vor kurzem war die Erde noch einer von insgesamt neun Planeten die in unserem Sonnensystem ihre Bahnen zogen. Auf den elliptischen Bahnen kreisen sie um die Sonne und drehen sich gleichzeitig auch um ihre eigene Achse.

Mittlerweile wurde aber festgestellt, dass der kleine Zwergplanet Pluto in Wirklichkeit gar kein echter Planet ist. Das bedeutet, dass es in unserem Sonnensystem doch nur 8 Planeten gibt:
Merkur – Venus – Erde – Mars – Jupiter – Saturn – Uranus – Neptun.

Auf der Erde gibt es Leben, auf den anderen Planeten in unserem Sonnensystem nicht. Das liegt daran, dass es auf der Erde einfach passt: Der Abstand zur Sonne ist perfekt. So ist es nicht zu heiß und nicht zu kalt. Es gibt eine schützende Atmosphäre und Luft zum Atmen. Auf den anderen Planeten ist es weniger gemütlich.

Merkur, Venus und Mars bestehen aus festem Gestein. Der Merkur besteht auf seiner Außenseite aus einer eintönigen Steinwüste. Der Mars ist bedeckt mit Staub und rotem Sand, wie die Erde hat er auch vereiste Pole, was auf das Vorkommen von Wasser hindeutet. Auf der Venus lässt es sich als Mensch schlecht leben. Unter ihrer Nebelschicht liegt eine glühend heiße Landschaft aus Bergen und Vulkanen.

Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun sind Gasplaneten. Sie haben keine oder nur sehr kleine feste Bestandteile. Da sie sehr weit von der Sonne entfernt liegen, ist es dort auch eher kalt. Jupiter ist der größte Planet unseres Sonnensystems und besteht nur aus Gas. Der Saturn ist besonders auffällig, da er ein Ringsystem hat. Saturn besitzt einen kleinen festen Kern. Uranus hat in seinem Inneren große Mengen an Eis – er wird deshalb auch als Eisriese bezeichnet. Neptun ist ein riesiger blauer Gasball auf dem man durch das Teleskop große Flecken beobachten kann. Diese Flecken sind Wirbelstürme, von denen der größte sogar so groß ist wie unsere Erde!

Bildquelle: http://www.joern-lenhardt.de


Gibt es Milch in der Milchstraße?

Unser Sternensystem heißt Milchstraße. Das hat nichts damit zu tun, dass es wirklich Milch gäbe dort oben zwischen den Sternen. Nein, es heißt so, weil sie im tiefschwarzen Nachthimmel wie ein milchig weißer Streifen aussieht. Es gibt zwar seit Urzeiten viele Sagen, die sich um die Milchstraße ranken und auch den Namen erklären. Erkannt als was sie wirklich ist hat sie aber erst Galileo Galilei, als er sie mit dem Fernrohr genauer betrachtete.

Unsere Galaxie Milchstraße, in der sich unser Sonnensystem befindet, besteht aus einem Kern, von dem sich vier Spiralarme hinaus in den Weltraum bewegen. Von der Seite sieht die Milchstraße sehr elliptisch aus, unser Sonnensystem befindet sich in einer kleinen äußeren Ecke der Ellipse. Was sich im Inneren des Kerns befindet, ist noch unbekannt.

Unsere Galaxie ist wiederum nur eine von vielen anderen Galaxien. In unmittelbarer Nähe befinden sich noch eine Gruppe anderer Galaxien. Diese etwa 30 Galaxien bilden eine Lokale Gruppe, einen Haufen. Das Universum enthält unzählige solcher Galaxienhaufen. Galaxien haben verschiedene Formen, es gibt elliptische, spiralförmige und Balkenspiralgalaxien. Unsere Nachbargalaxie ist die Große Magellansche Wolke und etwas 160 Tausend Lichtjahre entfernt.

Bildquelle: www.jonasginter.de


Weißt du wie viel Sternlein stehen?

Sterne werden in wunderschönen bunten Nebeln geboren – wenn sich Materieteilchen durch ihre Schwerkraft zusammenballen. Wenn sich der Kern des Sterns aufheizt und Energie freisetzt beginnt er zu strahlen und wird für uns sichtbar. Sterne können in verschiedenen Farben strahlen: gelb, blauweiß, orange oder rot. Je heller der Stern ist, desto höher ist seine Temperatur.

Bevor ein Stern stirbt, viele Millionen Jahre nach seiner Geburt, bläht er sich auf zu einem roten Riesen und endet schließlich in einer Supernova-Explosion. Je nach vorheriger Größe des Sterns wird aus ihm ein Pulsar (kleiner Neutronenstern) oder wenn er ein sehr heller und sehr großer Stern war auch ein schwarzes Loch. Ein kleiner Stern kann auch ohne Supernova wieder zu einem weißen Zwerg zusammenschrumpfen.

Die vielen Sterne an unserem Himmel werden Millionen Jahre alt. Schon die alten Griechen haben deshalb dieselben Sternbilder am Himmel gesehen wie wir. In den Sternen, die in bestimmten Mustern angeordnet zu sein scheinen, haben sie Tiere oder Sagengestalten erkannt. So bekamen die Sternbilder ihre Namen, die auch wir heute noch kennen: Großer Bär, Skorpion oder Orion.

Die zwölf Tierkreissternbilder, die für unsere Sternzeichen stehen, werden jedes Jahr sowohl von Sonne und Mond, als auch von den Planeten durchwandert. Zur Beobachtung der Sternbilder wird die Himmelskugel in zwei Hälften eingeteilt. Je nachdem, wo man sich auf der Erde befindet, sieht man einen anderen Sternenhimmel.

Einer der wichtigsten Sterne am Himmel ist der Polarstern. Er ist sehr hell und im Sternbild des kleinen Bären zu finden. Der Stern steht sehr nahe am Nordpol am Himmel und war schon immer sehr wichtig für die Menschen, um sich zu orientieren.

Bildquelle: www.sternregister.de


Gibt es Leben im All?

Neue Sterne entstehen, wenn sich Gas- und Staubwolken irgendwo im Universum stark verdichten. Dabei dreht sich die Wolke so schnell um sich selbst, sodass sich der Kern erhitzt und anfängt zu leuchten. Wenn später der Staubring um den Kern abkühlt, können dort neue Planeten entstehen. Neben unserer Milchstraße gibt es noch eine unzählbare Anzahl anderer Galaxien, von denen die meisten so weit weg sind, dass wir sie mit den Möglichkeiten unserer Technik momentan nicht sehen oder erreichen können. Wenn eine dieser Galaxien eine ähnliche Zusammensetzung wie die Erde hat, was bei der großen Anzahl an Galaxien durchaus nicht unwahrscheinlich ist, könnte es dort auch Leben geben. Wie dieses Leben aber aussehen könnte wissen wir auch nicht. Vielleicht gibt es Außerirdische? Vielleicht sind es kleine grüne Männchen? Möglich wäre es.


Worterklärungen

Asteroiden         Asteroiden sind Himmelskörper aus Gestein und Metall. Sie umkreisen die Sonne, zwischen der Mars- und Jupiterbahn.

Astronom           Ein Astronom ist ein Wissenschaftler, der die Sterne, die Planeten und andere Objekte im Weltall erforscht.

Atmosphäre      Das ist die Hülle aus Gasen, die einen Planeten umgibt. Die Erdatmosphäre ist sehr wichtig für uns, sie enthält unsere Luft zum atmen und beeinflusst auch unser Wetter.

Ellipse                   Unsere Planeten ziehen auf elliptischen Bahnen. Das heißt, sie bewegen sich alle im Kreis um die Sonne herum. Allerdings sind diese Bahnen nicht ganz rund wie ein O, sondern an zwei Seiten etwas platter wie eine 0.

Finsternis            Wenn wir in den Himmel schauen, und der Mond vor der Sonne steht, verdeckt er ihr Licht. Dann sprechen wir von einer Sonnenfinsternis. Steht aber die Erde selbst genau zwischen Sonne und Mond, wird ihr Schatten auf die Oberfläche des Mondes geworfen. Das wird Mondfinsternis genannt.

Galaxie                Eine Galaxie ist ein System von Sternen. Alle Sterne, die in unserem Universum sind, haben solche Gruppen gebildet. Unsere Milchstraße ist eine Galaxie, in ihr befindet sich unser Sonnensystem und sie ist gefüllt etwa 100-300 Milliarden Sternen.

Die Milchstraße ist ein Teil der Lokalen Gruppe, einer Ansammlung von etwa 30 nahen Galaxien. Diese sind alle ein Teil vom Virgo-Superhaufen, zu dem über 1000 Galaxien gehören. Insgesamt gibt es unzählbar viele Galaxien.

Kometen             Manchmal werden von der Anziehungskraft der Erde Eisbrocken mit Staub und Metallpartikeln aus dem All angezogen. Sie verglühen in der Atmosphäre und hinterlassen Lichtspuren. Kometen erzeugen dabei immer einen leuchtenden Schweif. Der Schweif zeigt immer von der Sonne weg.

Lichtjahr              Das ist die Entfernung, die das Licht in einem Jahr zurücklegt: 9.5 Billionen Kilometer. Mit den Lichtjahren können wir messen, wie weit Sterne von unserer Erde entfernt sind.

Magnetfeld       Wie ein Kühlschrankmagnet hat auch die Erde ein unsichtbares Magnetfeld, das sie umgibt, nur viel größer. Es gibt einen magnetischen Nord- und Südpol.
Das Magnetfeld besteht aus unsichtbaren Kraftlinien, die die Erde umspannen und so ein Schutzschild gegen Sonnenpartikel sind.

Meteor                Das ist ein anderes Wort für Sternschnuppe: Das ist die Leuchtspur eines Himmelskörpers, der in der Erdatmosphäre verglüht.

Meteorit              Anders als eine Sternschnuppe verglüht ein Meteorit nicht in der Atmosphäre, sondern geht durch diese hindurch und schlägt auf der Erde auf.

Nebel                    Nebel sind helle oder dunkle Wolken aus Gas und Staub im All.
Es gibt viele verschiedene Nebel, z.B. den Pferdekopfnebel. Der heißt so, weil ein Teil dieser Nebelwolke die Form eines Pferdekopfes hat.

Polarlichter        Wenn man nahe an den Nord- oder Südpol fährt, kann man sie beobachten. Es sind schimmernde Lichterscheinungen, die durch den Sonnenwind (winzigste Teilchen die von der Sonne strömen) entstehen. Meistens sehen wir das Polarlicht als grüne oder als rote Streifen.

Satellit                  Das ist ein kleiner Körper, der einen größeren Körper umkreist. Es gibt natürliche und künstliche Satelliten. Wir sehen am Nachthimmel oft kleinere blinkende „Sterne“, die in Wirklichkeit aber Satelliten sind. Sie wurden vom Menschen dort oben ausgebracht. Es sind technische Geräte, die z.B. bei der Übertragung von Daten helfen.

Schwarzes Loch               Ein schwarzes Loch ist eine Region im All, aus der kein Licht entkommen kann, da sie eine so große Anziehungskraft besitzt. Wissenschaftler vermuten, dass schwarze Löcher alles in sich aufsaugen und zerstören könnten, was in ihre Nähe kommt.

Schwerkraft       Alle Himmelskörper haben die Eigenschaft, Anziehungskraft aufeinander auszuüben. Jeder Planet hat eine Anziehungskraft, die von seiner Größe abhängt. Je größer der Planet, umso größer ist die Schwerkraft. Die Erde ist viel größer als der Mond, deshalb ist die Schwerkraft auf dem Mond auch viel kleiner. Auf dem Mond kann man deshalb viel höher und weiter springen als auf der Erde.

Sonnensystem  ist der Sammelname für unsere Sonne, die Planeten mit ihren Monden und für die Asteroiden und Kometen in diesem Bereich.

Urknall                 Man geht davon aus, dass unser Universum vor 15 Milliarden Jahren durch den Urknall entstanden ist. Das war eine ungeheure Explosion. Dadurch haben sich die richtigen Gase und Partikel so miteinander vermischt, dass Galaxien, Sonnen und Planeten entstanden sind.

Bildquelle: www.fotos-hochladen.net
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