Fra jeres egen baghave til universets begyndelse
En rejse ud gennem rummet, stop for stop — fra dag og nat, over Solen, Mars og fjerne exoplaneter, til hele universet og til sidst dets begyndelse. Perfekt som en sammenhængende forløbsrække i astronomi-delen af geografi/fysik-kemi.
Dag og nat opstår, fordi Jorden roterer om sin egen akse — én omgang tager cirka 24 timer, svarende til ét døgn. Den side af Jorden, der vender mod Solen, oplever dag, mens den modsatte side ligger i skygge og har nat. Fordi Jorden også har en fast aksehældning, oplever forskellige steder på kloden forskellige daglængder gennem året — men selve skiftet mellem lyst og mørkt hver eneste dag skyldes udelukkende rotationen, ikke Jordens bane om Solen. Rotationen er så konstant, at den i århundreder har været grundlaget for, hvordan vi måler tid.
Gå til emnet →Årstiderne opstår, fordi Jordens rotationsakse er hældet ca. 23,5 grader i forhold til dens bane om Solen. Denne hældning betyder, at den nordlige og sydlige halvkugle skiftevis vender mere direkte mod Solen i løbet af året. Når den nordlige halvkugle hælder mod Solen, får den mere direkte og længerevarende sollys — det giver sommer, mens den sydlige halvkugle samtidig har vinter. Et halvt år senere er det omvendt. Uden denne aksehældning ville Jorden ikke have årstider som dem, vi kender, uanset hvor langt den er fra Solen på et givet tidspunkt.
Gå til emnet →Månens faser er den måde, Månen skifter udseende på gennem en måned, fra nymåne over halvmåne til fuldmåne og tilbage igen. Månen lyser ikke selv, men reflekterer sollys, og hvor meget af den solbelyste side vi kan se fra Jorden, afhænger af Månens position i sin bane om Jorden. Ved nymåne vender den oplyste side væk fra os, og ved fuldmåne vender den direkte mod os. Hele cyklussen fra nymåne til nymåne tager omkring 29,5 dage og har historisk været grundlaget for kalendere i mange kulturer.
Gå til emnet →En formørkelse opstår, når Jorden, Månen og Solen står på linje. Ved en solformørkelse kommer Månen ind mellem Jorden og Solen og kaster sin skygge på Jorden. Ved en måneformørkelse kommer Jorden imellem, og Jordens skygge falder på Månen. Vi ser ikke formørkelser hver måned, fordi Månens bane hælder lidt i forhold til Jordens. Kun når alle tre står præcist på linje, sker det.
Gå til emnet →Solen er den stjerne, Jorden kredser om, og dens stråling er forudsætningen for stort set alt liv på planeten. Solens energi driver fotosyntesen i planter, som danner grundlaget for næsten alle fødekæder, og den opvarmer atmosfæren og havene, hvilket sætter vind, havstrømme og vejrsystemer i gang. Solens stråling består af mange bølgelængder, herunder synligt lys, infrarød varmestråling og ultraviolet stråling, som i for store mængder kan skade levende celler. Solen er selv en kæmpe kugle af overvejende brint og helium, hvor kernereaktioner dybt inde i den frigiver den enorme energi, der til sidst når Jorden.
Gå til emnet →Mars er den fjerde planet fra Solen – og den planet, vi kender bedst efter Jorden. Den kaldes 'den røde planet', fordi støvet indeholder jernoxid (rust). Mars er mindre og koldere end Jorden og har en meget tynd atmosfære af kuldioxid. Overfladen viser spor af flydende vand engang: udtørrede flodlejer og mineraler, der dannes i vand. Derfor leder forskerne efter tegn på tidligere liv, bl.a. med rovere.
Gå til emnet →Kosmisk stråling består af højenergipartikler — primært protoner og atomkerner — der konstant bombarderer Jorden fra det dybe rum, dannet af bl.a. eksploderende stjerner og andre voldsomme begivenheder i universet. Når partiklerne rammer Jordens atmosfære øverst, kolliderer de med luftens molekyler og skaber byger af nye, sekundære partikler, som til dels når helt ned til jordoverfladen. Jordens magnetfelt og atmosfære fungerer tilsammen som et beskyttende skjold, der afbøjer og opfanger det meste af strålingen. Uden denne beskyttelse ville kosmisk stråling udgøre en langt større sundhedsrisiko, særligt for astronauter og flypersonale, der udsættes for mere af den.
Gå til emnet →En exoplanet er en planet, der kredser om en anden stjerne end Solen. Den første blev bekræftet i 1995, og i dag kender vi tusindvis. De er for lyssvage til at blive set direkte, så forskerne finder dem indirekte: enten ved at måle, hvordan en stjernes lys dæmpes, når planeten passerer foran (transitmetoden), eller ved at måle, hvordan stjernen vakler, fordi planeten trækker i den. Nogle ligger i den beboelige zone, hvor der i teorien kan være flydende vand.
Gå til emnet →En transitkurve viser, hvordan en stjernes målte lysstyrke ændrer sig over tid, og bruges til at opdage planeter, man ikke kan se direkte. Når en exoplanet i sin bane passerer foran sin stjerne set fra Jorden, blokerer den en lille del af stjernens lys, hvilket giver et karakteristisk, målbart dyk i lysstyrken. Ved at måle, hvor dybt dykket er, hvor længe det varer, og hvor ofte det gentager sig, kan astronomer beregne planetens størrelse og omløbstid. Transitmetoden er en af de mest succesfulde måder at finde exoplaneter på og har bl.a. været brugt af rumteleskoperne Kepler og TESS.
Gå til emnet →Universet er alt, hvad der findes: rum, tid, stof og energi. Det er cirka 13,8 milliarder år gammelt og har udvidet sig siden Big Bang. Vores solsystem ligger i Mælkevejen, som er én af milliarder af galakser. Afstandene måles i lysår – den afstand, lyset tilbagelægger på ét år (cirka 9.500 milliarder km). Vi kan kun se en del af universet, fordi lyset fra de fjerneste områder endnu ikke er nået frem til os.
Gå til emnet →Big Bang-teorien er den videnskabelige forklaring på, hvordan universet opstod og har udviklet sig. Ifølge teorien udvidede hele universet sig fra en ekstremt tæt og varm tilstand for omkring 13,8 milliarder år siden, og det har været i konstant udvidelse lige siden. I de første øjeblikke var universet så varmt, at end ikke atomer kunne dannes; først da det afkøledes tilstrækkeligt, kunne de første grundstoffer, galakser og stjerner opstå. Beviserne for Big Bang omfatter bl.a. den kosmiske baggrundsstråling — en svag 'efterglød' fra det tidlige univers — og observationen af, at fjerne galakser bevæger sig væk fra os.
Gå til emnet →