leven op mars

advertisement
MIDDELBARE SCHOOL
KLAS 1/2
LEVEN OP MARS
Reis naar Mars
OPDRACHT 2
DE OMGEVING
Van alle planeten in ons zonnestelsel ligt Mars
Lees tekst hieronder.
het dichtst bij ons. Toch is er nog nooit iemand
geweest. Maar misschien gaat dat snel
veranderen… In deze les ga je kijken naar alle
omstandigheden waar je rekening mee moet
houden als je naar Mars reist en als je daar wilt
gaan wonen.
OPDRACHT 1
REIZIGERS GEZOCHT
Stel: je zoekt astronauten voor een missie
naar Mars. Waar moeten deze personen dan
aan voldoen? Lees onderstaande vacature en
vul hem zelf aan. Daarna maken jullie met de
hele klas een gezamenlijke lijst.
Mee naar Mars
Heeft u altijd al gedroomd van leven op de rode planeet?
Stoffig
Mars & Co zoekt nu deelnemers voor een missie naar Mars.
Wij zijn op zoek naar mensen die van Mars hun thuisbasis
willen maken. Deze personen moeten natuurlijk …………..
Mars is de vierde planeet, gerekend vanaf
de zon en wordt ook wel de rode planeet
genoemd. De grond heeft namelijk een
roodbruine kleur. Dat komt omdat er roest in
de bodem zit. Deze kleur deed de mensen
vroeger denken aan bloed. Daarom noemden
ze de planeet naar de Romeinse god van
de oorlog: Mars! Net als aarde heeft Mars
een atmosfeer. Dat is een laag lucht die om
de planeet zit. Die atmosfeer is heel dun en
bestaat vooral uit koolstofdioxide.
.,
……………….. en …………….…. zijn. Bovendien moeten de
ruimtereizigers beschikken over onderstaande eigenschappen:
Kijk je vanaf het Marsoppervlak naar boven
dan zie je een bruine lucht. Dat komt door al
het stof dat in de atmosfeer dwarrelt. Soms
waait dit stof op. Die stofstormen kunnen
de hele planeet over gaan. De temperatuurschommelingen op Mars zijn heel groot.
Overdag op de evenaar kan het 20oC zijn, terwijl het ’s winters op de polen wel -140oC is.
Geen sneeuw
De polen van Mars zijn bedekt met een wit
laagje. Het lijkt op sneeuw, maar dat is het
niet. Het witte spul bestaat uit bevroren water
(rijp) en kooldioxide. Dit bevriest bij een temperatuur van -78oC. Het is zo koud dat het
je huid kan verbranden. Geen sneeuwballen
mee gooien dus!
Weetje
Op Mars vind je Olympus
Mons, de grootste (dode)
vulkaan in het zonnestelsel:
21 kilometer hoog en
600 kilometer breed.
De grootste vulkaan op
aarde is de Mauna Loa op
Hawaii. Vanaf de zeebodem
‘maar’ 9 kilometer hoog.
Een kleintje!
Nieuwsgierige karretjes
NASA stuurt regelmatig Marswagens naar
Mars om onderzoek te doen. Deze wagentjes
hangen vol met camera’s, boren en andere
intelligente apparatuur waarmee onderzoek
gedaan kan worden. Sinds 2004 rijdt
Opportunity rond, Curiosity is vorig jaar geland
en over een aantal jaar gaat de vaste robot
InSight aardbevingen en de grondtemperatuur
meten. Eigenlijk zijn veel van deze toestellen op
zoek naar sporen van water, omdat water de
basis is van leven. En met succes! Er zijn veel
plekken gevonden waar vroeger water moet
zijn geweest. En er is ijs in de bodem ontdekt.
OPDRACHT 3
WONEN OP MARS
Vergelijkingstabel
MARS
AARDE
Ongeveer de helft
Twee keer zo groot
van de aarde
als Mars
Lengte van het jaar
Bijna 2 aardse jaren
365 dagen
Lengte van de dag
Ongeveer 24,5 uur
24 uur
-63oC
14oC
1/3 van de aarde
2,66 keer die van Mars
Diameter
Gemiddelde temperatuur
Zwaartekracht
Waarin is Mars anders dan de aarde?
Weetje
Als je op Mars gaat wonen, moet je met veel
zaken rekening houden, want op Mars zijn
veel zaken flink anders dan op aarde. Jullie
gaan voor een bepaald thema in groepjes
bedenken waar je dan mee te maken krijgt.
Mars heeft twee kleine
maantjes: Phobos (Vrees)
en Deimos (Schrik).
De laatste zie je vanaf Mars
als een traagbewegende
heldere ster. Phobos staat
veel dichterbij en draait
wel drie keer rond in een
Marsdag!
Welk thema hebben jullie gekregen?
Kijk naar de informatie en het overzicht. Waar
moet je rekening mee houden?
Hoe kun je deze problemen oplossen?
Hoe zouden jullie dat regelen op je basis?
Weetje
Op Mars zijn droge rivierbeddingen gefotografeerd.
Je kunt op de expositie in
een waterbak zelf zo’n
bedding namaken en jouw
resultaat vergelijken met
dat op Mars!
Weetje
Een boodschap heen en
weer sturen naar Mars
duurt vele minuten. Niet
handig als je een mars-robot
op wielen wilt bijsturen.
Het wagentje is daarom
slim. Maar hoe ga je
daar mee om? Probeer het
zelf op de expositie bij de
Mars-obstakel race!
Op de tentoonstelling kom je heel veel te weten over ruimtepakken. Zulke geavanceerde pakken
zijn namelijk onmisbaar voor de reis naar Mars of het wonen op deze planeet.
OPDRACHT 4
WAAR GA JE BOUWEN?
Stel je voor dat je een basis gaat bouwen op
Mars. Op welke plekken zou dat dan kunnen? Geef van de volgende plekken de vooren nadelen.
Plaats
Voordelen
Nadelen
Vlakbij de evenaar
Langs de polen
Op een vulkaan
In een diepe krater
EXTRA OPDRACHT
LEVEN OP MARS
Stel dat er op Mars sporen van leven worden
gevonden… Wat denk je dan dat er op aarde
zou gebeuren?
Leven op Mars...
TIP
Wil je meekijken met de maankarretjes?
Kijk dan eens naar de app Be A Martian van
de NASA
https://itunes.apple.com/us/app/nasa- be-a-martian/id543704769?ls=1&mt=8
Nederland en het Marsonderzoek
Het onderzoek van onze buurplaneet Mars lijkt een Amerikaanse aangelegenheid. En inderdaad, alleen NASA is erin geslaagd om verschillende malen
onbemande toestellen op Mars te laten landen. Soms blijven die op dezelfde
plek staan, maar inmiddels rijdt ook de vierde Mars-robot rond – de Curiosity.
En er draaien NASA-satellieten om Mars die haarscherpe foto’s maken van
allerlei details op het oppervlak.
Toch is het onderzoek internationaal. Ook
Europa heeft een werkende satelliet om
Mars heen draaien: ESA’s Mars Express. En
verschillende instrumenten aan boord van de
Marswagentjes en -landers komen uit andere
landen dan Amerika. In de toekomst zal dat
internationale aspect alleen maar belangrijker
worden. De hoge kosten kunnen dan beter
worden verdeeld. En ’s werelds beste geleerden en technici kunnen hun kennis gebruiken
bij het ontraadselen van de geheimen van
Mars. Daar liggen ook kansen voor
Nederland.
dingen. Mars was vroeger vulkanisch actief.
Maar de planeet is afgekoeld, sneller dan
de aarde omdat hij veel kleiner is. Met het
stoppen van de vulkaanuitbarstingen werd
ook geen ‘vers’ gas meer in de atmosfeer
geblazen. Het gas dat er was, lekte weg naar
de ruimte omdat de zwaartekracht van Mars
veel kleiner is dan die van de aarde. In de
ijlere lucht verdampte het water gemakkelijk.
En ontsnapte zo ook naar de ruimte.
Marskrater met ijs gefotografeerd vanuit
ESA’s Mars Express.
Kans op leven
Weetje
Geslaagde landingen
Rusland slaagde er in de
jaren zeventig driemaal in
om Mars te bereiken, maar
hun beste lander stopte
al na 15 seconden.
De Amerikanen hadden
zeven maal succes. Het
ging bij hen een keer mis.
Europa deed een mislukte
poging; het Beagle toestel
crashte bij de landing.
Van alle planeten in het zonnestelsel lijken de
omstandigheden op Mars nog het meest op
de aarde. Als zich ooit buiten de aarde leven
heeft ontwikkeld, heeft Mars daarvoor goede
papieren. Tenminste, als je kijkt naar het verre
verleden. Want op dit moment is Mars een
nagenoeg kurkdroge en ijskoude woestijn.
Vloeibaar water verdampt meteen. De luchtdruk is ongeveer 1% van die op aards
zeeniveau en deze ijle atmosfeer biedt vrijwel
geen bescherming. Bijvoorbeeld tegen de
ultraviolette stralen van de zon die elk leven
aan het oppervlak binnen de kortste keren
vernietigen. Mars is op dit moment vrijwel
zeker steriel. Het is dan ook zaak om ervoor
te zorgen dat niet per ongeluk aardse
micro-organismen meeliften naar Mars; dat
zou een enorme ‘vervuiling’ zijn.
Ander verleden
Uit al het onderzoek blijkt dat de omstandigheden op Mars vroeger anders waren. Er was
een dichte atmosfeer en er stroomde water.
Tal van vormen doen denken aan
opgedroogde rivierbeddingen. En er zijn zelfs
vroegere kustlijnen ontdekt. Waarom is die
atmosfeer dan nu zo ijl? En waar is al dat
water gebleven? We weten al een paar
Zoektocht
Niet alles van vroeger is verdwenen. Er is in
de bodem nog water over in de vorm van ijs.
Dat lijkt op de aardse permafrost in de toendra’s. En de afzettingslagen die zijn ontstaan
toen er veel water was, zijn er ook nog. Net
als het aardse klei. Ook zijn nog sporen gevonden van gassen die vroeger veel meer in
de atmosfeer voorkwamen. Bijvoorbeeld een
beetje methaan, wat wij kennen als aardgas.
Het Marsonderzoek probeert nu, als een grote puzzel, al die stukjes informatie met elkaar
in verband te brengen. Zo proberen ze een
beeld te krijgen van het verleden van deze
rode planeet. Waren de omstandigheden
op Mars ooit echt gunstig om leven te laten
ontstaan? Zijn daar nu nog sporen van te vinden? Duidt het methaanrestje misschien op
een ooit biologische oorsprong van dit gas,
zoals op aarde? Of is het op andere manieren
gevormd? Fascinerende vragen.
Rijdend laboratorium
Om antwoorden te zoeken moet je erheen.
Met de juiste instrumenten en naar de juiste
plek. De nieuwste rijdende Marsrobot heeft
allerlei gereedschappen bij zich. Naast
camera’s zijn dat een steenboor, een laser om
stukjes rots te verpulveren, ‘snuffelaars’ om
de samenstelling van de bodem te meten,
en zelfs een compleet, automatisch werkend
laboratorium. Hiermee worden onderzoeken
gedaan en wordt gekeken hoe de Marsbodem reageert op water en verhitting. Een
microscoop is er ook, en verder een volledig
weerstation. Zonder regenmeter, dat wel.
Want die is natuurlijk niet nodig.
automatisch de beste weg te laten vinden en
zelfstandig onderzoek te laten doen. Allemaal
nodig… zolang mensen niet zelf naar Mars
gaan. Want een wetenschapper ter plaatse
kan veel meer te weten komen dan de beste
robot.
OPDRACHT 5
CONTACT
Mars draait om de zon op een gemiddelde afstand die bijna 1,5 groter is dan
de afstand van de aarde tot de zon. Die laatste afstand is 150 miljoen kilometer. Stel dat beide planeten in een mooie cirkelbaan bewegen.
1. Wat is de kortste en langste afstand tussen deze planeten?
Kortste afstand Langste afstand
2. Radiosignalen reizen met de lichtsnelheid – 300.000 km/s. Bereken de
kortste en de langste tijd die verstrijkt om een antwoord van Mars te krijgen.
Kortste tijd Langste tijd
3. Het is niet altijd mogelijk om contact te hebben met Mars. Wat is hiervan de oorzaak?
4. Mars draait in 24,5 uur om zijn as. De aarde draait dus regelmatig ‘uit beeld’. Wat kun je doen om toch vrijwel doorlopend contact te maken?
OPDRACHT 7
LEVEN OP MARS
Droge rivierbedding
en duinen in krater
Gale. Opname van
NASA’s Mars Global
Surveyor.
NASA’s Phoenix lander
groef in de bodem en
vond ijs! In vier dagen
verdampt het ijs al
een beetje als het
aan de lucht wordt
blootgesteld.
Hoe leven zich kan ontwikkelen en handhaven is nog steeds een raadsel.
Van de aarde weten we dat leven soms voorkomt op heel onwaarschijnlijke
plaatsen. Voor welke van de volgende plaatsen geldt dat, denk je? Licht je
antwoord toe. Misschien zijn er meerdere antwoorden goed!
Plek
Leven mogelijk
In de diepste zeetrog met
Kijk en vergelijk
een waterdruk van ruim
Een van de manieren om Mars te begrijpen is
om te proberen na te spelen wat er misschien
vroeger is gebeurd. Dat kan met de rivierbeddingen, die je op aarde in een watergoot kunt
nabootsen. Op de expositie A Human
Adventure kun je dat zelf doen. Je leert
er ook de verschillende landschappen en
vormen te onderscheiden. Kijken, vergelijken
en… begrijpen. Daarin ligt een belangrijke
Nederlandse bijdrage. Ondertussen wordt
er ook tijd gestopt in het ontwikkelen van
instrumenten die later misschien mee kunnen.
En aan nog slimmere systemen om robots
11 kilometer water boven je.
wel/niet
In onderzeese vulkanen waar
water van bijna 100 graden
wel/niet
uit stroomt.
In meren die superzout zijn.
wel/niet
In rotsen op meer dan een
kilometer diepte.
wel/niet
Op Antarctica waar de
temperatuur kan dalen tot
meer dan 70oC onder nul.
wel/niet
Reden
WIN EEN
SPACEPAKKET
Weetje
Het duurt ongeveer 20 minuten
voordat een bericht van Mars
op de Aarde is. Een fikse
Wat is er mooier dan de ruimte in
vertraging dus!
geschoten te worden? Doe mee met
de spaceshuttlewedstrijd en maak zelf
een spaceshuttle. Zo maak je kans
op een fantastisch Spacepakket
voor de hele klas!
DOE
MEE M
JE KLAET
S!
WAT MOET JE DOEN?
Maak samen met je klasgenoten een
shuttle. Van papier, hout, plastic…
alles mag!
Schiet deze shuttle de lucht in en
maak er een stoer filmpje van.
Upload het filmpje vóór 1 december
2013 op www.ahumanadventure.nl.
Drie klassen worden daarna uitge-
Deze lessen zijn
verzorgd door:
nodigd om in de kerstvakantie naar
Jaarbeurs Utrecht te komen.
Een deskundige jury zal dan de
winnende klas kiezen.
Worden jullie de sterren van de
www.zozitdat.nl
spaceshuttle-wedstrijd?
Samenstelling en tekst:
Nick Kivits
Jetty Koster
Mirthe Niehoff
Simone Ruitenbeek
Helena Vis
HET SPACEPAKKET BESTAAT UIT:
•
Het Space Bookazine van Know How, een spacetastisch boek waarin je
Niek de Kort
alles leest over de ruimte
•
• Een echte NASA-pen! Met deze pen kun je onder water en in de ruimte schrijven.
De enige, echte ruimtevaartspecial van Donald Duck
Advisering en tekst:
Vormgeving:
GoDutchDesign, Vianen
Plus: hij gaat wel 100 jaar mee.
Beeld:
NASA
Download