Inleiding
We hebben ervoor gekozen om het PO te maken over de maan. We hebben dit onderwerp gekozen omdat het ons een leuk onderwerp leek en ook omdat we er graag meer over wilden weten. Ook is er over dit onderwerp veel informatie te vinden is.
Het onderwerp sloot ook goed aan bij de combinatie van de presentatie. Die doen we samen met Louran ( het zonnestelsel ) en Johny ( de Hunble Space Telescoop ).
In ons PO worden o.a. de volgende vragen behandeld: De Hoofd vraag is Welke rol draagt de maan voor ons en hoe belangrijk is die rol en een paar deelvragen zijn: Is er leven op de maan en kunnen wij er in de toekomst wonen, wat zijn maankraters en hoe zijn ze ontstaan, welke invloed heeft de maan op het menselijk leven en op de natuur op de aarde.
Het PO maken ging goed we zijn geen problemen tegen gekomen. En wegens ziekte is er weinig tijd verloren gegaan.
Een korte mening van ons
Casper: Ik vond de samenwerking er goed gaan.
Vincent: We hadden alles goed gepland en het kwam allemaal goed uit.
We wensen u veel lees en kijk plezier toe.
De oorsprong van de maan
De oorsprong van de maan blijft onbekend. De mensheid heeft al sinds de oudheid veel verhalen over de maan verzonnen, want de maan is altijd al een bron van inspiratie geweest. Vroeger dacht men dat de maan door getijdenkrachten uit de aarde was losgescheurd of juist door de aarde was ingevangen. Tegenwoordig denkt men dat de maan is ontstaan door een enorme botsing tussen asteroïde en de aarde. Anderen denken weer dat de maan uit een heel ander deel van het heelal kwam en door de zwaartekracht van de aarde werd aangetrokken. Volgens een nog recentere theorie zou er eerst een proto-planeet ter grootte van de planeet mars tegen de aarde zijn gebotst en ontstond maan uit het materiaal dat zich daarna in een baan om de prote-aarde bewoog. Deze theorie wordt vrij algemeen aanvaard.
De reusachtige impacttheorie
In de jaren ’70 ontstond er een hypothese dat de maan gevormd werd door een botsing van de aarde met een ander object. Maar wie probeerde uit te zoeken hoe en wanneer deze botsing had plaatsgevonden kwam nooit met het resultaat dat alle vragen rond het ontstaan van de maan kan beantwoorden. Met een gedetailleerde computersimulatie lijkt men goed op weg om de theorie te bewijzen. Dat de theorie die reusachtige object als oorzaak houdt voor het ontstaan van de maan pas in de jaren ’70 werd geformuleerd, heeft veel te maken met eigenaardige karakter van de maan. De combinatie van de aarde en de maan is een zeldzaamheid. In ons zonnestelsel heeft alleen Pluto een satelliet die zo groot is in vergelijking met de moederplaneet. Het is ook zo dat de dichtheid van de maan zo laag is, wat erop wijst dat de maan geen ijzeren kern heeft. Op de maan is ook precies dezelfde zuurstofisotoop te vinden als op aarde. D.w.z dat de maan gevormd moest worden door grondstoffen die ook minstens in de buurt van de aarde waren geweest.
In 1974 waren er wetenschappers die een ‘reusachtige impact’- theorie voorstelde aan hun andere collega’s. Die collega’s waren ook al op die idee gekomen. William Hartmann en Donald Davis dachten dat de maan ten dele was gevormd uit materiaal dat afkomstig is van de aardkorst, maar Cameron en William Ward dachten meer aan de draai-impuls van het aarde-maan systeem. Hun conclusie was wel weer gelijk: ongeveer 4,5 miljard toen het vormingsproces van de aarde bezig was, is er een groot object heel hard met de aarde in aanraking gekomen.
Deze theorie sloeg gelijk aan. Niet allen omdat een dergelijke botsing tot verbeelding sprak, maar ook omdat deze theorie een groot aantal eigenschappen van de maan kan verklaren. Ook was er de laatste tijd twijfel over ander theorieën, want men wist nu ook dat kosmische (heelal betreffende) botsingen vooral niet zeldzaam waren en dat er op het moment dat planeten zich vormden hele groten brokken puin kriskras door het zonnestelsel reisden.
Dat de maan gelijktijdig en uit hetzelfde materiaal als de aarde werd gevormd lijkt ook weer onwaarschijnlijk. Bij de aarde is ijzer aanwezig in aardkern voor 30% van de massa, terwijl er bij de maan ijzer maximaal 1% van de massa uitmaakt. Een gelijktijdige vorming is dus onwaarschijnlijk. Men kan niet wachten tot er elders een botsing plaatsvindt in het universum, dus maken ze gebruik van computersimulaties.
Dankzij de ongekende rekenkracht van vandaag slaagt Robin Canup erin om een computermodel te maken van de botsing. Dit computermodel geeft een beeld van wat er 4,5 miljard gelden bij benadering gebeurd moet zijn. Er blijkt dat de aarde werd geraakt door een object met ongeveer de grootte van de planeet mars.
De inslag gebeurde op het moment dat de aarde bijna gevormd was en het was eerder een schampschot dan een frontale botsing. De impact zorgde ervoor dat het momentum wordt overgedragen op het volledige systeem. De aarde begint pas dan rond haar as te draaien en ook de evenaar wordt pas op dat moment bepaald. Door de schok worden de buitenste lagen van beiden lichamen de ruimte ingeschoten. Een deel daarvan verdampt, een ander deel vormt na 1 tot 100 jaar en de rest komt opnieuw op de aarde terecht. Het model van Canup levert tenslotte de resultaten die nodig zijn om de reusachtige impacttheorie te bewijzen. Het eindresultaat is een aarde-maan systeem.
De maan in het algemeen
De maan is ongeveer en kwart zo groot als de planeet waarom hij draait, de aarde. Omdat dit nogal groot is voor een maan, vinden sommige astronomen dat we de maan als dubbelplaneet moeten beschouwen. Een maan is een hemellichaam dat in een baan rond een planeet beweegt, maar de maan is de satelliet van de aarde. Deze is ook gelijk de enige natuurlijke satelliet van de aarde.
Dit hemellichaam is (het enige dat de mens tot nu bezocht heeft) is onze buurvrouw, hoe je het ook wilt noemen. De maan doet er net zolang over om rond de aarde te draaien als om haar eigen as. Door dit verschijnsel zien we altijd dezelfde kant van de maan. Als gevolg van de variërende baansnelheid ontstaat de libratie. Libratie is een schijnbare schommeling van de maan, waardoor in totaal circa 59 procent van het maanoppervlak vanaf de aarde zichtbaar is. De andere zijde van de maan staat dus steeds van ons afgekeerd. De achterkant had men nog nooit gezien, totdat de Russische ruimtesonde Loena 3 hem in 1959 voor het eerst fotografeerde.
Het ruimteonderzoek van de eerste bemande maanlanding verschafte veel nieuwe gegevens over de maan. Zo bleek de maan een magnetische veld te bezitten, sloegen er minder meteorieten in dan verwacht en heeft de maan waarschijnlijk door het verval van radioactieve elementen een hete kern. Er werden ook enkele mineralen aangetroffen die op de aarde niet voorkwamen. Een gedetailleerd onderzoek aan de samenstelling van de bodem werd gedaan door de Amerikaanse ruimtesonde Clementine.
De ruimtesonde maakte in totaal 300 rondjes om de maan. Uit onderzoek met de Clementine bleek ook dat het niet uitgesloten bleef dat er in sommige kraters in de buurt van de polen van de maan water aanwezig zou zijn. Doordat de zon aan de polen steeds zeer laag staat kan ze niet schijnen tot op de bodem van de kraters, dus blijft het daar heel koud.
De belangrijkste informatiebron over de maan is dat er een totaal van 383 kg maanstenen naar de aarde zijn meegebracht door de Apollo en Luna. Belangrijk is dat deze monsters gedateerd kunnen worden. Zelfs tot op heden, meer dan 20 jaar na de laatste maanlanding, verrichten wetenschappers studies op deze exemplaren.
De meeste stenen van het maanoppervlak hebben een ouderdom van 3 tot 4,6 miljard jaar. Zo kunnen wij dankzij de maanstenen gegevens afleiden uit de beginfase van onze zonnestelsel, wat overigens niet kan bij de aarde. De maan heeft geen magnetisch veld, maar sommige gesteenten zijn magnetisch wat erop wijst dat er in vroeger tijden een magnetisch veld op de maan geweest zou zijn.
De maan heeft geen atmosfeer. Door het ontbreken van de atmosfeer en een magnetisch veld is het maanoppervlak blootgesteld aan zonnewind. Gedurende een periode van 4 miljard jaar zijn vele waterstofdeeltjes van de zonnewind opgeslorpt door de maangesteenten. De studie van de door Apollo meegebrachte maangesteenten zijn van groot belang voor de betere kennis van de zonnewind. De waterstof in de maangesteenten zou in de toekomst nuttig kunnen zijn voor brandstof op aarde.
De aantrekkingskracht
De aantrekkingskracht tussen de aarde en de maan ligt o.a aan de oorzaak van de getijden. De aantrekkingskracht van de maan op de aarde is groter langs de zijde van de aarde die naar de maan is gekeerd. Als de aarde en in het bijzonder de oceanen geen vaste substantie is, wordt de zijde die naar de maan staat een klein beetje uitgerekt door de aantrekkingskracht van maan. Door de aantrekkingskracht van de maan ontstaan er op de aarde twee uitstulpingen, één in de richting van de maan en één in tegenovergestelde richting.
De zwaartekrachtwerking tussen de twee hemellichamen veroorzaakt nog een andere fenomeen. De rotatie-energie van de aarde wordt voor een heel klein gedeelte overgedragen naar de maan. De rotatie van de maan vertraagt hierdoor langzaam: met ongeveer 1,48 milliseconde per eeuw.
De maan, die dus meer energie krijgt komt op een hogere baan en zij verwijdert zich dus van de aarde elke jaar met ongeveer 3,8 centimeter. Ook door dezelfde zwaartekrachtswerking is er de oorzaak dat de maan synchroon rond de aarde draait, zodat ze steeds dezelfde zijde naar de aarde keert. Net zoals op dit moment wordt de rotatie van de aarde vertraagd onder invloed van de maan. Bij bijna alle satellieten is hetzelfde gebeurd: zij hebben steeds dezelfde zijde naar de moederplaneet gericht. Ooit zal de aarde zoveel vertraagd zijn dat ze steeds dezelfde zijde naar de maan richt.
Eigenlijk wiebelt de maan een beetje, doordat haar baan niet echt cirkelvormig is. Hierdoor kan er klein gedeelte van de achterzijde gezien worden.
Weerkaatsing
De maan weerkaatst het licht zon. Als wij altijd dezelfde kant van de maan zien, hoe komt het dan dat de maan elke nacht een andere aangezicht toont? Dit komt omdat de maan niet zelf schijnt, maar het licht van de zon weerkaatst.
Dus afhankelijk van de positie van de aarde ten opzichte van de zon en de positie van de maan ten opzichte van de aarde en de zon draait de maan niet altijd met dezelfde kant naar de zon. Bij nieuwe maan bijv. kunnen we de maan bijna niet zien, want de zonnekant van de maan draait ons de rug toe. Bij een volle maan is de zonnekant van de maan weer volledig zichtbaar vanaf de aarde.
De maan in cijfers
Ø De maan is bolvormig en heeft een straal van 1740 km.
Ø De kleinste afstand tot de aarde: (perigeum) 356.410 km
Ø De grootste afstand tot de aarde: (apogeum) 406.740 km
Ø De omlooptijd rond de aarde: 27 dagen, 7 uur en 43 minuten
Ø De omloop rond haar eigen as: 27 dagen, 7 uur en 43 minuten
Ø De diameter van de maan: 3476 km
Ø De zwaartekracht ten opzichte
van de aarde: één zesde, dus 60 kg hier, is op de maan 10 kg
Ø De draaisnelheid van de maan
om de aarde: 1,023 km per seconde.
Ø De temperatuur midden op de dag: 127 graden Celsius en in de nacht: –173 graden
Celsius
Ø De ontsnappingssnelheid: 2,38 km per seconde
Ø De oppervlakte (aarde = 1): 1:13,5
Ø Het volume (aarde = 1): 1:49,4
Ø De massa (aarde = 1): 1:81,83
Ø De dichtheid (aarde = 1): 0,606
Ø De grootste maanberg: 8.500 meter lang
Ø Het aantal maankraters op de
voorkant van de maan: 33000
Ø Het aantal kraters is op de
achterkant: 500
Ø De periode tussen Nieuwe en
Volle maan: 29,530589 dagen
Ø Baanexcentriciteit: 0,0549
Mensen op de maan
Waarom ging men naar de maan?
Na afloop van de Tweede Wereldoorlog werd het verslagen Duitsland tussen de geallieerden en de Sovjet-Unie verdeelt, wat uiteindelijk resulteerde in de verdeling van Europa ( en bijna de hele wereld ) tussen “Oost” en “West” met als gevolg de “Koude oorlog”. De Duitse wetenschappers hadden door de ontwikkeling van de V2-raket veel kennis van raketmotoren. Velen probeerden uit de handen van de Sovjets ( Rusland tegenwoordig ) te blijven door zich aan het Amerikaanse leger uit te leveren. Zeer belangrijk voor het Apollo-project was de wetenschapper Wernher von Braun, die de leiding kreeg in de ontwikkeling van de Saturnus 5 draagraket. De USA en de Sovjet-Unie probeerden beide zoveel mogelijk landen onder hun invloed te krijgen door lokale oorlogen te ondersteunen ( Korea en Vietnam bijvoorbeeld ) maar ook door het winnen van de prestige en het afschrikken van de vijand door militaire
Superioriteit ( = de beste van de beste willen zijn ).
Als gevolg van de wens om te beschikken over intercontinentale ( = het verbinden van verschillende vastelanden ) atoomraketten en spionagesatellieten werd de ruimtevaart steeds belangrijker. Daarom werd in 1958 de NASA ( National Aeronautics and Space Administration ) opgericht. Een zeer belangrijk orgaan voor de ontwikkeling van de lucht- en ruimtevaart. Het militaire deel betrof geheime projecten en hiermee viel nauwelijks prestige winnen. Dat was wel mogelijk met de bemande ruimtevaart, mits men maar ergens de eerste in was. Omdat de Sovjet-Unie onder andere de eerste satelliet, het eerste dier en de eerste mens in de ruimte bracht bleef er voor de USA weinig anders over om dan als eerste een mens op de maan te zetten. Het budget wat de NASA kreeg werd daarom steeds hoger, ook omdat de Amerikanen iets nodig hadden dat het land weer een eenheid kon maken.
Dit was de strijd tussen 2 landen – VS en de Sovjet-Unie - die beide als eerste een mens op de maan wilde hebben.
De reis naar de ruimte
Op 16 juli 1969 was het eindelijk zo ver. Toen begonnen Neil Armstrong, Edwin ’Buzz’ Aldrin en Michael Collins aan de ‘zending van de eeuw’, de allereerste reis naar de maan. Het ruimteschip Apollo 11 werd vanaf Cape Kennedy met een Saturnus 5-raket de ruimte ingestuurd.
Voor het eerst vlogen astronauten met een raket naar de maan. Omdat er geen lucht is, moesten ze zelf hun eigen zuurstofflessen meenemen. Ze namen ook voedsel en water mee, want dat hadden ze ook niet op de maan. De luchtflessen zaten in de ruimtepakken van de astronauten. De pakken hadden nog meer functies. Bijvoorbeeld voor de hitte. Want waar de zon schijnt is het gloeiend heet; 100 graden Celsius boven nul. Waar geen zon schijnt vriest het 150 graden Celsius onder nul. Op de maan is minde zwaartekracht dan op de aarde. Daarom weeg je op de maan zes keer minder dan op aarde, terwijl je er net zo groot en sterk bent. Iemand van 54 kilo weegt op de maan dus maar 9 kilo.
Drie dagen na de lancering verliet de het tuig de aantrekkingskracht met de aarde en kwam het in een ban rond de aarde terecht. Op 20 juli om 17 uur GMT ( Amerikaanse tijd ) verlieten Armstrong en Aldrin het ruimteschip, namen plaats in de LM ( lunar module, maansloep ) en daalden af naar het maanoppervlak, terwijl de Apollo 11 zelf, met aan boord Micheal Collins, in een parkeerbaan rond de maan bleef cirkelen. De maansloep raakte de maanbodem om 20.17 GMT. Op 21 juli, om 2.56 GMT, zette Armstrong als eerste mens een voet op de maan. Overal ter wereld worden de gebeurtenis rechtstreeks op de televisie gevolgd.
Toen Armstrong uit de maansloep kwam en zijn linker voet op de maan zette zij hij de legendarische woorden: “Dit is een kleine stap voor een mens, maar een reuze stap voor de mensheid. Daarop beschreef Armstrong zijn gewaarwordingen: “Ik raak de maanbodem met de punt van mijn voet. Het maanoppervlak is hard. Ik kan mijn voetsporen op de zwarte bodem niet zien. Ik kan me moeiteloos bewegen. Wij bevinden ons nu op een zeervlak gedeelte. Het is mooi, mooi, mooi!”
Twintig minuten later kreeg Armstrong het gezelschap van Aldrin de twee mannen voerden twee uur lang opdrachten uit: monsters verzamelen, foto’s nemen, experimenten uitvoeren en de Amerikaanse vlag op de maan planten.
Maanonderzoek
De Amerikanen hebben al 6 bemande landingen op de maan uitgevoerd, gedurende deze tijd zijn ze ongeveer 300 uur op de maan verbleven. Het totaal aantal dagen dat de Amerikanen op de maan verbleven zijn 23 dagen; hiervan zijn ze 139 uur buiten de maan ander gebleven. De maanreizen hebben in totaal 385 kilo maanstof en maanstenen opgeleverd. Van de 385 kilo maanstof en maanstenen is maar een klein deel onderzocht, ongeveer 10%. Dat is bestudeerd in honderden laboratoria over de hele wereld. De resterende 90% wordt bewaard voor later onderzoek met nieuwe onderzoek technieken. Ook leverden de vluchten 3000 foto’s en 20000 magnetische banden op. Het grootste gedeelte is veilig opgeborgen voor onderzoek in de toekomst. Toen de maanauto was uitgevonden konden astronauten veel meer van het maan oppervlak onderzoeken. De maanauto is met verschillende maanreizen mee geweest. Op de voorkant van de maanauto was een televisiecamera gemonteerd, die bediend werd vanuit de maanlander en de beelden weren direct zichtbaar op de aarde.
Biografie van Neil Armstrong
De eerste man op de maan was Neil Armstrong. Dat weet iedereen. Maar dat is ook het meeste wat de meeste mensen er van weten. Daarom staat hieronder een uitgebreide biografie van eerste man op de maan.
Naam: Neil Alden Armstrong
Geboorteplaats: Wapakoneta, Ohio
Geboortedatum: 05-08-1930
Neil Armstrong, een van de namen waarbij bijna de hele mensheid weet wie er bedoeld wordt. Dat mag ook wel, want Neil Armstrong kwam namens bijna de hele mensheid een ander hemellichaam bezoeken, de maan.
Armstrong staat bekent als een koele, bijna kille man. Dat was ook de reden waarom hij als eerste het maanoppervlak mocht betreden. Iedereen met een gevoel kon de NASA voor die klus niet gebruiken. NASA had met Neil Armstrong wel meteen de ‘ergste’ te pakken. Killere astronauten dan Armstrong waren er niet. Overigens was dat niet de enige reden voor de NASA. Een man met enorme ervaring in de ruimtevaart was een minstens zo belangrijke reden voor de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie. Armstrong kon al vliegen voordat hij zijn rijbewijs had. Zijn hele leven is hij met lucht- en ruimtevaart bezig geweest, niets anders interesseerde hem. Armstrong was naast astronaut, zoals vele hem kennen, ook testpiloot en gevechtsvlieger. In Korea heeft Neil Armstrong dan ook moeten vliegen en een paar steden gebombardeerd. Dat hij daarbij mensen heeft gedood, doet hem niet veel. Neil is ook een vale de weinigen die niet in god gelooft of is gaan geloven door zijn avonturen op de maan. Alle andere astronauten die op de maan liepen, gingen zich ( meer ) verbonden voelen met het geloof, na hun maanreis. Armstrong niet. Zijn interesse lag totaal ergens anders; de lengte- en breedtegraden, cijfers, systemen en formules boeiden hem. Opmerkelijk was dan ook niet de bijnaam “de professor” die zijn collega astronauten hem gaven.
Armstrong mag dan op aarde wel een ijskoude nerd zijn, op de maan kwamen enkele bijzondere eigenschappen van hem bovendrijven. Zo besefte Michael Collins, die waarschijnlijk als een van de weinige het schouwspel op de maan van Neil en Buzz niet kon zien, maar wel het dichtst bij was, dat Armstrong op de maan voor het eerst angst had gehad. Hij had Collins na zijn historische bezoek verteld dat hij bang dat hij tot zijn middel in de maanstof zou zakken. Angst interesseerde voor literatuur en andere zaken die daarbij kwamen kijken, heeft hij de volgende woorden zelf verzonnen: “That’s one small step for man, one giant leap for a mankind”. Velen wilden dan ook niet geloven dat Armstrong ze ter plekke had bedacht. Over zulke historische woorden moet iemand lang hebben nagedacht. Ze kwamen gewoon bij hen op. Neil vond het ook geen zin hebben er lang over na te denken als de kans dat alles goed zou gaan tijdens de afdaling naar de maan 50% was.
Je zou het misschien niet direct denken, maar Armstrong heeft een vrouw en kinderen. Volgens getuigen was de hele familie Armstrong net als hem. Zijn vrouw, Janet Shearon, was voor hem de grote liefde. Hij durfde alleen te weinig. Als Janet hem niet ten huwelijk had gevraagd, zou hij waarschijnlijk meet een vliegtuig of Saturnus-raket zijn getrouwd. Dat laatste is natuurlijk overdreven uit gedrukt, want Armstrong heeft wel degelijk gevoelige kanten. Alleen ze zijn moeilijk bij hem te ontdekken. Daarnaast kwam de liefde natuurlijk niet alleen van zijn vrouw, hij zegt dat hij nu heel gelukkig is met zijn gezin. Na de maan, wil Armstrong dan ook niet veel meer dan rust. Af en toe zweefvliegen en af en toe een sigaartje. Dat is genoeg voor hem.
Kraters en Zeeen
Iedereen heeft wel eens de maan aan de hemel zien staan. Je weet dan ook dat de maan er niet altijd hetzelfde uitziet. Soms zie je een smalle sikkel, dan weer een halve cirkel en enkele dagen later een hele schijf. Sommige mensen zien een gezichtje of een konijn in de maan. Maar wat zijn die donkere plekken op de man eigenlijk? Het zijn kraters. De Nederlandse naam voor deze donkere plekken is zeeën. Toch is er bijna geen druppel water op de maan. Alleen bij de polen, op de bodem van kraters waar de zon nooit schijnt is een heel klein beetje ( bevroren ) water.
De rest van de maan is bedekt met talloze kraters en bergen, in allerlei maten. Ook zijn er veel donkere plekken op de maan te zien. Het eigenaardige van de donkere vlekken is dat daar veel minder kraters zijn. Vroeger dacht men dat de bekraterde gebieden land, en donkere gebieden zeen waren. Vandaar gebruiken wij nog steeds de naam zeeën voor de donkere gebieden.
Als het geen zeeën zijn wat zijn, wat zijn deze donkere vlekken dan wel? En hoe komen al die kraters op de maan? Vooral in haar vroegere jeugd, vier miljard jaar geleden, werd de maan geteisterd door enorme inslagen van rotsblokken, meteorieten. Bij zo’n inslag ontstaat steeds een krater. Hoe groter en hoe harder de inslag, hoe groter de krater zal zijn. Nadat de maan al vol zat met kraters en putten moest de zwaarste klap nog komen. Enkele hele grote inslagen zorgden voor zeer grote kraters. Deze liepen daarna vol met gesmolten gesteente, lava. Na deze hele grote inslagen was het maanbombardement afgelopen. De donkere lava-vlakten werden bijna niet meer getroffen door nieuwe inslagen het zijn deze lava-vlakten die nu de maan als ’zeeën’ sieren.
Er zijn twee soorten kraters: de simpele kraters en de complexe kraters.
Simpele kraters zijn redelik klein en hebben een halve bolvorm. De verhouding diepte/diameter verhouden zich als 1/5 tot 1/7.
[plaatje0]
Complexe kraters zijn groter dan simpele kraters en verhouden zich als 1/10 tot 1/20. In het midden van de krater ontstaat er een berg of een groep bergen. Deze zijn gevormd door het terugveren van de kraterbodem, door de immense impact van de meteoriet.
De zwaartekracht van de planeet bepaalt ook de structuur en de diameter van de krater. Een voorbeeld. Een meteorietinslag op aarde zal een kleinere diameter van de krater veroorzaken, dan diezelfde impact van een meteorietinslag op de maan
Maansverduisteringen
Een maansverduistering vindt plaats als de maan door de schaduw van de aarde trekt. Voorwaarde voor het optreden van zo een maansverduistering is dat de volle maan dicht genoeg staat bij één van zijn baanknopen. De baanknopen zijn de punten waar de maanbaan het vlak van de zonsbaan langs de hemel snijdt. De maan baan valt niet samen met de zonsbaan, maar maakt daar een van iets meer dan vijf graden mee.
[plaatje1]
De periodiciteit
Er zijn maansverduisteringen in verschillende soorten en maten. De maan kan gedeeltelijk of geheel door de bijschaduw van de aarde trekken. Er is dan sprake van een penumbra-verduistering of een bijschaduwverduistering. Als de volle maan nog dichter bij een baanknoop is, dan kan de maan ook door de donkere slagschaduw van de aarde trekken. Er vindt dan een gedeeltelijke maansverduistering plaats of zelfs een totale maansverduistering als de maan dan helemaal in de slagschaduw verdwijnt. Als we alle bijschaduwverduisteringen dus ook niet waarneembare verduisteringen meerekenen, zijn er minimaal twee en maximaal 4 maanverduisteringen per jaar.
Er bestaat net zoals bij een zonsverduistering een periodiciteit bij het optreden van maansverduisteringen. Eerst is er een periode van zes maanomlopen (6 x 29,5 = 177dagen), waarbij de volle maan van de ene baanknoop naar de tegenoverliggende is opgeschoven. Dit is de eerste periodiciteit. Om de zes maanden komt er een maansverduistering voor die qua type sterk van elkaar kunnen verschillen. Op de volgende bladzijde is er een lijst van alle maansverduisteringen sinds 1990.
Ø T (UT) = tijdstip van de verduisteringen in wereldtijd.
Ø Grootte = verduisterde deel van de maandiameter. Voor bijschaduwverduisteringen in percentages.
Ø To = totale verduistering G = Gedeeltelijke verduistering Pe = penumbra of bijschaduwverduistering
De maanverduisteringen:
Datum Jaar T (UT) Grootte Type
9 feb. 1990 19 11 1,08 To
6 aug. 14 12 0,68 G
30 jan. 1991 05.59 91 % Pe
27 juni 03.15 34 % Pe
26 juli 18.08 28 % Pe
21 dec. 10.33 0,09 G
15 juni 1992 04.57 0,69 G
9 dec. 23.44 1,28 To
4 juni 1993 13.00 1,57 To
29 nov. 06.26 1,09 To
25 mei 1994 03.30 0,25 G
18 nov. 06.44 91% Pe
15 april 1995 12.18 0,12 G
8 okt. 16.04 85% Pe
4 april 1996 00.10 1,38 To
27 sep. 02.54 1,25 To
24 mrt. 1997 04.39 0,92 G
16 sep. 18.47 1,19 To
13 mrt 1998 04.20 74 % Pe
8 aug. 02.58 15 % Pe
6 sep. 04.10.34 84 % Pe
31 jan 1999 16.38 103 % Pe
28 juli 11.34 0,40 G
21 jan. 2000 04.47 1,33 To
5 juli 13.56 1,78 To
De helderheid en kleur van totale maansverduisteringen.
Hoe helder blijft de maan tijdens de totale van een verduistering? Doorgaans verzwakt het maanlicht een factor tienduizend.Volgens de Franse astronoom Danjon (1890-1967) zou de helderheid van de totale verduistering afhangen van de 11-jaarlijkse zonnevlekkencyclus. Kort na een minimum aan zonnevlekken zouden de verduisteringen zeer donker zijn, om dan in de loop van de volgende jaren geleidelijk in helderheid toe te nemen. Dit zou zo doorgaan tot vlak voor het volgende zonnevlekkenminimum, waarna de verduisteringen weer heel donker zouden beginnen.
Nu is de dichtheid van de aardatmosfeer boven een hoogte van circa 200 km afhankelijk van de zonnevlekkencyclus. In jaren met veel zonnevlekken (1957, 1968, 1979, 1989 en verwacht rond 2000) is die groter dan in jaren met weinig zonnevlekken (1964, 1976, 1986, 1995). Dat werd al kort na de lancering van de eerste kunstmanen vastgesteld aan de hand van de wrijving die deze objecten ondergingen tijdens hun omloop om de aarde. Toch is het moeilijk voorstelbaar dat de hoge aardatmosfeer zóveel extra zonlicht zou afbuigen. Bovendien: hoe ontstaat dan de overgang van zeer heldere naar zeer donkere verduisteringen ten tijde van het zonnevlekkenminimum?
Veel waarschijnlijker zijn de helderheidsverschillen van 'aardse' oorsprong. Zoals veel stof in onze atmosfeer door vulkaanuitbarstingen.
Maanden na de uitbarstingen van de vulkanen Krakatau (1883), Mont Pelée (1902), Gunung Agung (1963), El Chichón (1982) en Pinatubo (1991) volgden totale maansverduisteringen die zeer donker, of voor het blote oog zelfs volkomen onzichtbaar waren. Daarom kan iedere maansverduistering voor een verrassing zorgen!
De Schaal van Danjon
Met het blote oog kan de helderheid van een maansverduistering worden geschat. Dit gebeurt aan de hand van een schaal, die werd ontworpen door de Franse astronoom Danjon. Hierin worden de kleur en helderheid van de totaal verduisterde maan als volgt omschreven:
Ø L = 0. Zeer donkere verduistering. Vooral bij het centrale deel van de aardse slagschaduw is de maan nauwelijks zichtbaar.
Ø L = 1. Donkere verduistering. De maan is donkerbruin of grijsachtig getint en er zijn nauwelijks oppervlaktedetails te zien.
Ø L = 2. Donkere, dieprode maan. Het centrum van de slagschaduw is veel donkerder dan de oranjeachtige rand.
Ø L = 3. Heldere verduistering met een steenrode kleur. De rand is nu geelachtig getint.
Ø L = 4. Zeer heldere verduistering. De maan is koperrood of oranjerood van kleur en heeft een heldere, blauwe rand.
Natuurlijk heeft zo'n Danjon-schatting alleen waarde als ook rekening wordt gehouden met de hoogte van de maan boven de horizon en de doorzichtigheid van de lucht.
Lijst van totale maansverduisteringen
In de tabel op de volgende bladzijde zitten alle totale maansverduisteringen tot en met 2030. Sommige zijn niet waarneembaar vanuit ons land. Het is bij ons dan dag en de maan (die immers vol is en dus recht tegenover de zon aan de hemel staat) staat onder horizon. In een dergelijk geval ontbreekt een waarde bij de kolom 'Hoogte'. De verduisteringen van 2010 en 2022 zijn vermeld doordat het begin van hun totale fase nog plaatsvindt boven de horizon. Het einde van de totaliteit van december 2029 reikt tot iets meer dan 60° boven de horizon. Zo'n 'hoge' totale verduistering deed zich het laatst voor op 9 december 1992. Het Type en de grootte zijn hier echter onbekend.
De maansverduisteringen:
Datum Jaar T (UT)
16 mei 2003 03.39
9 nov. 2003 01.18
4 mei 2004 20.30
28 okt. 2004 03.04
3 mrt. 2007 23.21
28 aug. 2007 10.35
21 feb. 2008 03.27
10 dec. 2011 08.16
15 april 2014 20.11
8 okt. 2014 14.31
4 april 2015 07.48
28 sep. 2015 10.52
31 jan. 2018 12.03
27 juli 2018 02.47
21 jan. 2018 13.32
26 mei 2019 20.23
16 mei 2021 05.13
8 nov. 2022 11.20
14 mrt. 2022 04.11
7 nov. 2025 10.59
3 mrt. 2025 06.58
31 dec. 2026 18.18
15 juli 2028 11.36
2 6 juni 2029 16.50
20 dec 2029 03.24
Conclusie
In de conclusie willen we graag antwoordt geven op de hoofdvraag. ( Welke rol draagt de maan voor ons en hoe belangrijk is die rol? ). Dat doen we door antwoordt te geven op een vraag.
Wat als de maan niet bestond?
Heb je, je nooit afgevraagd welke gevolgen het voor onze aarde zou hebben als de maan niet bestaat? Waarschijnlijk niet. Neil Comins van de universiteit van Maine in de Verenigde Staten deed het wel en heeft er een boek over geschreven. De verschillen tussen een aarde mét en zonder maan zou enorm zijn, zo blijkt. Enkele voorbeelden. Een aarde zonder maan zou bijvoorbeeld nog altijd getijden hebben ten gevolge van de invloed van de zon, maar ze zouden drie keer minder hoog zijn. Zonder de aantrekkingskracht van een maan, zou de dag op aarde slechts 8 in plaats van 24 uur duren en een jaar bijna 1100 dagen tellen. Op aarde zouden veel sterkere winden waaien en ze zouden vooral van oost naar west bewegen en minder noord-zuid, zoals nu. Er zouden krachtiger en meer orkanen zijn met windsnelheden die regelmatig 350 kilometer per uur halen. Daardoor zouden de golven op zee dan weer hoger en heviger zijn. Door de grote winderosie zouden de gebergten lager zijn. De atmosfeer zou helemaal anders evalueren, met belangrijke gevolgen voor de eventuele evolutie van het leven op de planeet. Hoe het eventueel leven zich zou ontwikkelen, valt moeilijk te zeggen, want zelfs als onze aarde haar geschiedenis nog eens exact op dezelfde manier zou doormaken is het niet zeker dat de mens op onze planeet zou zijn verschenen. Al bij al blijkt een maanloze aarde in ieder geval een minder gastvrije plaats te leven.
Door het beantwoorden van de bovenstaande vraag is het antwoord op de hoofdvraag duidelijk. De maan is voor ons mensen op de aarde van erg groot belang. Groter dan de meeste mensen denken.
Suggesties
Terugblik
Volgens ons is het PO goed verlopen. Er waren maar een paar foutjes, maar daar konden we zelf niks aan doen. Het 1e probleem was dat Casper 2 dagen ziek was en het 2de probleem was dat het internet bij Vincent het niet meer deed en dat moest gerepareerd worden. Door de goede planning die we in het begin gemaakt hadden kwam alles toch op tijd af. Dat kwam vooral omdat we tussen elke periode waarin we alles hadden gepland een opening van 2 dage hadden en die openingen waren bedoeld als extra dagen voor ziekte e.d. Alles is toch op tijd af gekomen. De onderling samenwerking was super. Dat kwam vooral doordat we bij elkaar in de buurt wonen en daarom makkelijk even bij elkaar langs kunnen gaan en zo even overleggen. We hadden ook in een keer de geschikte informatie gevonden en dat scheelde een hoop zoekwerk.
Van tevoren hadden we ongeveer geschat hoeveel tijd we aan elk onderdeel kwijt waren. Dat was aardig gelukt alleen kwamen we er soms overheen maar dat konden we weer compenseren met een ander onderdeel waar we iets korter mee bezig waren dan gepland.
Mening Casper en Vincent: We zijn erg veel over de maan te weten gekomen door het maken van deze PO. Doormiddel van het zoeken op het internet konden we heelveel dingen vinden, We wisten er natuurlijk al wel wat van, maar door het maken van een PO zijn we een stuk wijzer geworden over het belang van de maan.
Er gebeurden ook leuke dingen. Een voorbeeld: Toen Casper aan het typen was, een stukje ober Neil Armstrong, typte hij steeds Lance Armstrong. Dat komt omdat hij erg vaak naar sport kijkt en Lance Armstrong is op dit moment een van de beste wielrenners van de hele wereld.
Wat kan volgende keer beter?
Op die vraag is een makkelijk en kort antwoord te geven. Alles ging eigenlijk goed dus er hoeft voor de volgende keer niks verbeterd te worden. Het enige wat beter zou kunnen zijn de computers in lokaal 112. Die zijn erg langzaam en je kan er in dezelfde tijd die je thuis hebt 3 keer zoveel in doen. Dan kan je alles beter thuis doen. De volgende keer moeten we net zo goed plannen als we deze keer gedaan hebben. Dan zal alles wel weer goed gaan.
Bronnen
We hebben een aantal informatie bronnen gebruikt voor het maken van deze PO.
De bronnen staan hieronder.
www.scholieren.com
www.artis.nl/modules/emaan01.htm
www.home.planet.nl/~tomschol/webdoc23.htm
www.urbania.be
www.inofoster.nl
home.tiscalinet.be/xaviervancauwela/maan.htm
www.phys.uu.nl
user.skynet.be
home.planet.nl
eswo.org
REACTIES
1 seconde geleden
M.
M.
Hallo Mannen,
Ik ben een natuurkundedocent in opleiding en ben zeer geinteresseert in alles wat te maken heeft met natuurkunde. Daarom mijn volgende vragen: Hebben jullie nog meer natuurkunde werkstukken?
kunnen jullie die mij misschien digitaal opsturen.
ik hoop dat jullie mij kunnen helpen
groeten Martin
21 jaar geleden
AntwoordenM.
M.
Leuk, mooi, goed en verrassend stukje werk.
De volledigheid van het geheel (over heel veel
aspecten viel wat te lezen) is erg prettig.
Wat mij een tikje overviel was het belang van
de maan (einde werkstuk) voor de aarde.
Je bekijkt De Maan dan toch met wat andere ogen
dan voorheen.
Het enige wat ietwat negatief overkwam is het
grote aantal "spelinsfaute" wat ik tegenkwam.
Het taalgebruik was echter prima. Het geheel zou
zonder spellingsfouten nog leesbaarder zijn.
groeten Marcel Blauw.
21 jaar geleden
Antwoorden