Hoofdstuk 6, Het zonnestelsel

Samenvatting AnW Hoofdstuk 6 Het zonnestelsel

§6.1 Dagen, maanden, jaren

Alle sterren draaien rond de Poolster welk recht boven de Noordpool staat.
Maan beweegt net als de sterren van oost naar west.
Maan draait in 29½ dag om de aarde heen en draait in dezelfde richting om de aarde als de aarde om haar as.
Vorm van de maan heet schijngestalten. Alleen het gedeelte van de maan die door de zon belicht word is te zien.
De aarde draait in 24 uur om haar as. De maan draait in 29½ dag om de aarde en samen draaien ze in 1 jaar om de zon.

Zonnewijzer zijn de oudste klokken waarmee mensen het tijdstip op de dag bepaalden. Zon op, laag aan de hemel, schaduw stok lang. Midden op de dag schaduw het kortst.

Kalenders zijn te baseren op de beweging van de maan maar ook op die van de zon.
365,25 dagen heeft de aarde nodig om 1x rond de zon te draaien. Daarom hebben wij ook eens in de 4 jaar een schrikkeljaar waarbij februari in plaats van 28 dagen er 29 telt.

De spoorwegmaatschappijen waren de eerste die interesse toonde in standaardisatie van tijd. Omdat het mogelijk begon te worden in een korte tijd een vrij grote afstand af te leggen.

Mensen bevatten een biologische klok. Deze klok zorgt voor het dag en het nachtritme. De biologische klok zit bij mensen en dieren in het voorste deel van de hypothalamus. Hypothalamus is via een zenuw met je oog verbonden. Door afwisselen van licht en donker wordt je biologische klok gelijkgezet met het ritme van de zon. Klok stuurt ook andere processen: seksueel gedrag, stofwisseling, hormoonproductie en winterslaap bij dieren.

Wereld verdeeld in 24 zones met elk 1 uur. Greenwich is het nulpunt, oostelijk daarvan is het later en westelijk dus vroeger.

§6.2 Aarde, zon en maan

Aarde draait met 100 000 km per uur in een baan rond de zon. Dit houdt verband met seizoenwisselingen, eb en vloed.

In Zomer staat zon hoger dan in de winter. Per dag wijkt de stand van de zon aan de hemel een paar graden af. Wanneer de zon lager aan de hemel staat, valt het zonlicht op eer een kleine hoek in en verwarmt daarom het aardoppervlak minder sterk.

Aarde staat onder een hoek van 23,5° Door deze scheve stand van de aardas zijn bepaalde plekken op de aarde afwisselend meer en minder naar de zon gericht.

Poolnacht is het wanneer de zon niet eens meer opkomt. Het geval is dus om het half jaar wisselend op de polen.
Eb en vloed noemen we getij. Wanneer het water van het strand afstroomt noemen we dat ebstroming en heeft een snelheid van ongeveer 1 a 2 km per uur. Een getijperiode duurt
Het getij wordt veroorzaakt door de maan. Maan en aarde oefenen aantrekkingskracht op elkaar uit, de zwaartekracht. Die wordt kleiner als de afstand groter wordt. Aan de kant van de aarde die naar de maan is toegekeerd, is de zwaartekracht dus groter dan aan de andere kant.

De getijkrachten proberen de aarde tot een eivorm uit te rekken. Met het aardoppervlak lukt dat dus niet maar met het water wel vandaar dus eb en vloed. Aan de kant van de maan en de andere kant staat het water hoog. Door het draaien van de aarde beweegt het water mee. 2x per dag eb en vloed. Gedurende een dag beweegt de aarde verder in haar baan, daarom duurt het elke dag iets langer voordat het weer hoog- en laagwater is.
Bij een zonsverduistering staat de maan tussen de zon en de aarde in. De zon is 400x zo groot als de maan, de maan staat echter ook 400x verder weg. Daarom lijken zon en maan ook even groot. Zonsverduistering duurt maximaal 7 minuten.

Tijdens een maansverduistering staat de aarde tussen de maan en de zon in. Hierdoor valt er geen licht van de zon op de aarde waardoor de maan dus niet waarneembaar is.
De baan van de maan maakt een hoek van 5° met de aardbaan.

§6.3 Het zonnestelsel

Afstand tot de maan van de aarde is 400 0000 km wat een dag duurt met een raket. Naar de zon met dezelfde raket kost ongeveer een half jaar. Zwarte vlekken op de zon zijn zonnevlekken. Zijn ontstaan door het magnetisch veld van de zon. Zonnevlekken kunnen zorgen voor storing in televisie en radio.
Om de zon draaien 9 planeten. Mars is kleiner dan de aarde en Jupiter is met 11x de doorsnede van de Aarde de grootste. Om de meeste planeten draaien manen. De aarde heeft er 1, Jupiter heeft er 16.
Mercurius en Venus staan dichter bij de zon dan de aarde. Deze noemen we de binnenplaneten. De andere zes zijn dus buitenplaneten. Tussen Mars en Jupiter bevinden zich rotsblokken met een maximale omvang van enkele tientallen kilometers. Ze worden planetoïden genoemd.
Volgorde van de planeten om de zon heen: Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus en Pluto.

Kometen bestaan uit stof en ijs. Bewegen in langgerekte banen om de zon. Komen ze te dichtbij smelt het ijs en daardoor ontstaat de staart van ijl gas.
Vallende sterren zijn stofjes of steentjes die botsen tegen de aarde. Door de grote luchtwrijving in de atmosfeer zie een lichtflits. Grote stenen overleven tocht door de dampkring en slaan op aarde in, die worden meteorieten genoemd.

Ons zonnestelsel is ontstaan door een enorme wolk van gas en stof die door de zwaartekracht is samengetrokken. In die oerwolk ontstond de zon en door de draaien kreeg je de vorm van een afgeplatte schijf. Ook in de wolk om de zon (het middenpunt) klonterden stukken samen wat de planeten nu zijn.
Zon heeft een diameter van ca 1.000.000 km. De zon is een ster. De ster Betelgeuze heeft een diameter die 750 x groter is.

Sterren geven licht en warmte. Warmte komt door de grote omvang van de sterren, hierdoor oefent de zwaartekracht daar veel druk opuit. Het binnenste heeft een extreme hoge temperatuur.

Afstand tussen zon en aarde is ongeveer 150 miljoen km. Licht heeft een snelheid van 300 000 km per seconde. Zonlicht heeft 500 sec nodig om aarde te bereiken. Ruim 8 min. Pluto licht doet er 5,5 uur over. De ster Proxima Centauri doet er 4,2 jaar over.

Meeste waarneembare sterren staan op minder dan 1000 lichtjaren.

§6.4 Beter waarnemen

Ogen worden minder gevoelig als er lange tijd veel licht op valt.
Telescoop werkt door middel van al het invallende licht te bundelen in het brandpunt van de lens. Dit is de oude manier.

Tegenwoordig word het licht gebundeld door een hol geslepen spiegel.
Lens heeft nadelen: uitsluitend aan de randen vastzetbaar, de lens vervormt door zijn eigen gewicht in een grote telescoop.

In een spiegeltelescoop zit de spiegel aan de onderkant en heeft daardoor veel meer steun. Hierdoor is het dus mogelijk om veel grotere spiegeltelescopen te bouwen dan het mogelijk was met behulp van lenzen. De grootste telescoop op het moment heeft een spiegel van 10 meter.

Hoe langer een sluitingstijd des te meer belichtingstijd en dan worden meer details zichtbaar op de foto. Zo zijn ook gas en stofwolken op de foto waar te nemen.

Licht heeft golflengten van 400 nanometer (blauw) tot 700 nanometer (rood). Alles hierbuiten is met het oog niet waarneembaar. Uit het spectrum van sterren is samenstelling en temperatuur te bepalen.
Blauwe sterren zijn veel heter dan rode.

Vraag naar een snellere en nauwkeuriger techniek om waarnemingen op te slaan heeft de CCD-chip opgeleverd.
CCD- Charged Coupled Device. Op chip zitten tienduizenden lichtgevoelige cellen. Elke cel geeft een elektrisch signaaltje af als er licht op valt. En dat gaat digitaal naar de computer toe.
Beeld wordt gelijk digitaal opgeslagen hierdoor is het een stuk eenvoudiger om waarnemingen te bestuderen.
CCD chip is voor alle golflengten even gevoelig.
CCD word ook toegepast in digitale camera’s en videocamera’s.