Varhain aamulla 31. tammikuuta suunnilleen puolet maapallosta hoidetaan kokonaisena kuuhunpimennyksenä. Kuun liikkuessa maapallon varjon läpi, se katoaa hitaasti näkymästä, jotta se vain nousee esiin muutamassa tunnissa. Taivaallinen tapahtuma tarjoaa erinomaisen tilaisuuden kiinnittää lapsia ja teini-ikäisiä (ja jopa aikuisia) kiehtovaan toimintaan oppiaksesi lisää Maan lähimmästä naapurista.
Kuunpimennys tapahtuu, kun aurinko, kuu ja maa ovat kaikki samaan aikaan, kun maapallon on kuun ja auringon välillä. Tämä tarkoittaa, että se voi tapahtua vain täysikuun aikana, kun aurinko ja kuu ovat planeettamme vastakkaisilla puolilla. Silloin kuu voi siirtyä maan varjoon aiheuttaen kuunpimennyksen. [Super Blue Blood Moon 2018: Milloin, missä ja miten se nähdään]
Joten miksi meillä ei ole kuukausipimennystä joka kuukausi? Kuun kiertorata on kallistettu hieman polulle, joka yleensä tuo sen juuri maan varjon yläpuolelle tai alapuolelle. Pimennyksen saamiseksi kolmen taivaankappaleen on oltava linjassa samaa tasoa pitkin. Tätä kokoonpanoa kutsutaan pimennyskaudeksi. Pimennyskaudet tapahtuvat suunnilleen kuuden kuukauden välein ja kestävät noin 34 päivää. Kun täysikuu tapahtuu pimennyskauden aikana, planeetan yöpuolella voi olla kuunpimennys.
Koska tämä on tammikuun toinen täysikuu, joka tunnetaan myös nimellä sininen kuu, tämä on ensimmäinen sininen kuun kokonaispimennys 150 vuoteen.
Mikä on paras tapa saada nuoret mielet mukaan pimennykseen? Tässä on muutama toiminta.
Aurinkokunnan mallit (kaiken ikäiset)
Aurinkokäyttömallit ovat loistava tapa osoittaa eclipse-toiminnon toimivuutta, ja ne voidaan rakentaa monimutkaisella tavalla kaiken ikäisille. Asettamalla aurinko, kuu ja maa, vanhemmat ja opettajat voivat osoittaa kuun vaiheet sekä pimennyksen.
Keskikokoinen pallo voi seistä maan päällä - koripallo- tai jalkapallopallo on todennäköisesti paras veto. Pienempi pallo, kuten tennispallo tai softball, toimii kuuhun.
Luo aurinko valonlähteen avulla. Yksinkertaisin vaihtoehto on pitää taskulamppu kädessäsi tai asettaa se pöydälle, osoittaen kohti maata ja kuuta. Lisävarusteena on myös lamppu, ihannetapauksessa lampunvarjostin on poistettu. Monimutkaisemmissa malleissa voi olla lamppu osana mallia.
Lunar and Planetary Institute suosittelee peittämään "kuusi" alumiinifoliolla, jotta voidaan paremmin osoittaa, kuinka kuu heijastaa valoa. Tällä tavalla vanhemmat ja opettajat voivat keskustella siitä, kuinka kuu ei tuota valoa, mutta onnistuu silti loistamaan, koska se heijastaa auringon valoa.
Käännä hämärässä huoneessa aurinko valo ja osoita sitä maapallolle. Tämän pitäisi luoda kartion muotoinen varjo maan taakse. Siirrä kuu varjon läpi suoraan maan takana osoittaaksesi, kuinka Maan satelliitti liikkuu varjollaan pimennyksen aikana. Siirrä kuu varjon yläpuolelle tai alapuolelle osoittaaksesi, miksi meillä ei ole kuukausipimennystä joka kuukausi.
Vanhemmille opiskelijoille NASA: n Jet Propulsion Laboratory (JPL) -operaatio auttaa oppilaita mittaamaan ja rakentamaan Earth-moon-järjestelmän mittakaavan mallin käyttämällä erilaisia palloja ja mallintamalla savea.
Galaxy lima (esikoulu)
Jotkut lapset mieluummin tuntuvampia havaintoja. Kimaltelevaa galaksi-limaa voidaan käyttää pimennyksen aikana miehittääkseen kätensä ja pimennyksen jälkeen muistuttaakseen havaintoitaan. Sitä voidaan käyttää myös itsenäisenä tiedeprojektina. Pikkujen käsien pikkurasiat tarjoavat useita liman reseptejä (ja niihin liittyviä liman hankkeita), mukaan lukien galaksi liman projekti, ja voit löytää useita liman reseptejä Space.comin sisaryrityksestä, LiveScience.com.
Pyöreä maailma (esikoulu ja ala-aste)
Kun nostat kättäsi estääksesi auringonvalon, varjo paljastaa käden muodon. Kuunpimennyksen aikana maan varjo paljastaa planeettamme muodon. Kun varjo liikkuu kuun poikki, sen pyöreät reunat paljastavat, että Maa on pallo, ei litteä taso.
Muinaisessa Kreikassa kuunpimennys paljasti Aristoteleelle ja muille, että Maa oli pyöreä. Se on yksi syy siihen, että koulutettu eliitti huomasi, että planeetta oli pallo kauan ennen kuin Columbus purjehti.
Kun lapsesi katsovat pimennystä, osoita varjon muoto. Pyydä heitä luonnostelemaan varjo, jonka he voivat nähdä kuun edessä. Ennen pimennystä tai sen jälkeen voit käyttää taskulamppua, palloa ja tasaista esinettä, kuten pahvipalaa, tarkkailemaan varjojen eroa.
Maan heiluminen (kaiken ikäiset)
Kuten yläosaa, maa heiluu hieman pyörittäessään, suorittaen yhden preesessisyklin ja palaamalla samaan sijaintiin 26 000 vuoden välein. Kreikkalainen tähtitieteilijä Hipparchus löysi tämän heilutuksen vertaamalla tähtiä aurinkoon nähden kuunpimennyksen aikana satoja vuosia aikaisemmin tallennettuihin.
Maan preferenssi tarkoittaa, että Thuban oli muinaisten egyptiläisten napatähti - tähti, joka on lähinnä maapallon pohjoisnavan suuntaa - ja että Vega on jonain päivänä uusi napatähti. (Nykyinen navatähti on Polaris.)
Opiskelijat voivat laatia kaavion, joka osoittaa, mitkä tähdet ovat näkyviä kuunpimennyksen aikana. Vaikka he eivät kykene katsomaan sitä taaksepäin muutaman tuhannen vuoden kuluttua, se antaa heille kuvan siitä, kuinka muinaiset tähtitieteilijät määrittivät maan preesesien.
Kuunpimennyksen arviointi (keskiaste ja lukio)
Kuunpimennys ei ole vain mustavalkoinen. Kuun liikkuessa maapallon varjon läpi, se kulkee ensin varjon ulkoreunan, nimeltään penumbra, läpi, jonka tunkeutuu jonkin verran auringonvaloa, joka kulkee Maan ilmakehän läpi. Tuloksena oleva kuuvarjo on himmeä eikä ehkä edes ole näkyvissä kuun edessä. Kun kuu on sateenvarjossa - varjon päärungossa -, Maa estää kaiken auringonvalon muodostaen paljon tummemman ja selkeämmän varjon.
Kuu voi myös näyttää punertavalta kuunpimennyksen aikana. Tämä johtuu siitä, että maapallon ilmapiiri imee joitain värejä antaen muiden kulkea. Tämä auringonvalon taipuminen on syy siihen, miksi auringonlaskut maapallolla ovat punaisia ja oransseja. [Mikä on kuunpimennys? Milloin ja miksi verikuukaudet tapahtuvat]
"Kokonaisen kuunpimennyksen aikana kuu paistaa kaikista auringonlaskuista ja auringonlaskuista, joita tapahtuu maan päällä!" NASA: n verkkosivuilla sanotaan.
Useat tekijät voivat vaikuttaa kuun näyttämiseen kuun kokonaispimennyksen aikana. Pilvet, pöly, tuhka, pisarat ja orgaaninen aine maapallon ilmakehässä voivat kaikki muuttaa sitä, kuinka paljon valoa taittuu sateenvarjoon.
Danjon-asteikko Lunar Eclipse -kirkkaudella kuvaa väri- ja kirkkausaluetta, jonka kuu voi ottaa täyteen kuunpimennykseen. Opiskelijat voivat käyttää asteikkoa "L" -arvon määrittämiseen kolmessa pisteessä pimennyksen aikana. Pimennyksen jälkeen he voivat verrata ja perustella arvioitaan pimennyksestä. Huomaa, että tämä toiminta voi olla haastava värisokeuksellisille opiskelijoille.
Huomaa, että kuu ilmestyy kolme kertaa: aloitusaika, suurimman pimennyksen aika (kokonaisuus) ja loppuaika. Arvioi pimennys jokaisesta näistä kolmesta ajasta. Pimenämisen jälkeen keskustele arvioinnistasi muiden tarkkailijoiden kanssa.
L = 0 - Erittäin tumma pimennys. Kuu on melkein näkymätön, varsinkin päinvastaisessa vaiheessa (kun kuu on täysin sateenvarjolla).
L = 1 - tumma pimennys, harmaa tai ruskehtava väriltään. Yksityiskohtia on vaikea erottaa.
L = 2 - syvä punainen tai ruostevärinen pimennys. Erittäin tumma keskivarjo, kun taas ulompi sateenvarjo on suhteellisen kirkas.
L = 3 - tiilenpunainen pimennys. Kummelivarjolla on yleensä kirkas tai keltainen reuna.
L = 4 - erittäin kirkas kuparipunainen tai oranssi pimennys. Kummelivarjolla on sinertävä, erittäin kirkas kehä.
JPL toimittaa verkkosivuillaan kuunpimennys -esitteen ja yksityiskohdat.
Supermoon koko ja kirkkaus (keskiasteen ja lukion)
31. tammikuuta kuunpimennys samaan aikaan tapahtuu vuoden 2018 toisen ja viimeisen superkuukauden kanssa. Termi "supermoon" on enemmän kulttuurinen määritelmä kuin tähtitieteellinen. Tämän seurauksena sanalle ei ole tarkkaa määritelmää. Yleensä "supermoon" tarkoittaa täysikuuta, joka on 90 prosentilla sen lähimmästä kohdasta maata kiertoradallaan, joka tunnetaan nimellä perigee. (Tarkempi tieteellinen termi on "perigee syzygy", jos haluat tehdä vaikutuksen ja hämmentää ystäviäsi.)
Kuukausittaisen kiertoradansa aikana kuu saavuttaa aina apogeensa tai kauimpaan pisteeseen (keskimäärin noin 252 651 mailia tai 405 500 kilometriä maasta) ja perigeensä (225 740 mailia tai 363 300 km päässä). Täysikuut voivat tapahtua missä tahansa polun kohdalla, mutta kun täysikuu tapahtuu perigeessä tai lähellä sitä, sitä kutsutaan usein superkuukaudeksi.
Supermallit näyttävät hiukan isommilta ja kirkkaammilta kuin tyypillinen täysikuu. Tätä harjoitusta varten opiskelijat voivat mitata kuun koon ja laskea sen kirkkauden supermoonin aikana, ennen tai jälkeen pimennyksen. Mittaamalla aktiviteettia seuraavien kuukausien aikana, he voivat verrata supermoonin kirkkautta normaalimman täysikuun vaaleuteen. [Kuinka 'Supermoon' näyttää (infografinen)]
JPL kuvaa kaksi menetelmää kuun koon mittaamiseksi, yhden digitaalisen ja toisen analogisen.
Digitaalista menetelmää varten opiskelijat voivat käyttää älypuhelintaan tai digitaalikameraa kuun kuvaamiseen kuukausittain. Heidän on varmistettava, että he joko kirjaavat zoomauskerroksen tai zoomaa kokonaan, ja ole varovainen, ettet alista tai liikaa valokuvansa. He voivat sitten laskea pikselien lukumäärän kuvan levyllä ja verrata mittauksia useiden täysikuukausien aikana, kun kuu on samassa likimääräisessä pisteessä taivaalla.
Analogisessa menetelmässä opiskelijat voivat käyttää paperia ja leikepöytää pitämällä tai asettamalla paperin mitatun etäisyyden (1 - 2 jalkaa) kasvoistaan. On tärkeää käyttää samaa etäisyyttä jokaisessa kuunmittauksessa. Sen jälkeen kun paperin reuna on vuorattu kuuhun, opiskelijoiden tulee merkitä linjat, jotka vastaavat sitä, missä kuun ylä- ja alaosa leikkaavat paperin. Toista prosessi useille täysikuukausille mittaamalla kuun koko millimetreinä.
Molemmilla menetelmillä opiskelijat voivat verrata kuinka kuun koko muuttuu ja laskea suurimman ja pienimmän halkaisijan välinen suhde ja prosentuaalinen kasvu näiden kahden välillä.
Opiskelijat voivat myös laskea kuun suhteellisen kirkkauden vertaamalla apogeessa olevan täysikuun valovoimaa perigeen superkuukauteen. Tämä voidaan tehdä mittaamalla täysikuu useita kertoja.
John Walkerilla, AutoCAD-ohjelmiston yhteiskirjailijalla, on täällä verkkosivusto, joka paljastaa täysikuun perigeien ja apogeesien päivämäärät sekä täysikuukausien päivämäärät. Seuraava lähin täysikuu perigeessä vuodelle 2018 on 22. joulukuuta, kun kuu saavuttaa perigeen 24. joulukuuta.
JPL tarjoaa myös tulostettavan kuun vaihelaskurin, jonka avulla voit määrittää, mitkä seuraavat kuun vaiheet ovat.
Lisäresurssit
- Arviointi Lunar Eclipse
- Maa-Kuu-järjestelmän mallintaminen
- Kuun vaiheiden aktiivisuus
- Supermoonin mittaaminen
- Tee kuun vaiheiden kalenteri ja laskin
- LPI: n tutkia! Marvel Moon (erilaisia aktiviteetteja)
Toimittajan huomautus: Jos olet kuvannut hämmästyttävän kuvan videosta tammikuun 31. päivän kokonaispimennyksestä ja haluaisi jakaa sen Space.comin kanssa tarinan tai gallerian suhteen, lähetä kuvia ja kommentteja osoitteeseen [email protected].
