Tartalomjegyzék Oldal 4 10 12 14 20 22 28 34 40 48 52 60 68 82 92 100 108 114 120 124 128 132 A teleszkóp története Optikai teleszkópok Rádióteleszkópok Űrteleszkópok Egy teleszkóp felépítése Az égbolt figyelése Az otthon, ahol élünk Naprendszer Csillagunk: a Nap Merkúr közvetlenül a Nap mellett Vénusz egy tüzes bolygó Föld a mindenki számára otthonos bolygó A Föld holdja, azaz a Hold Mars a vörös bolygó Jupiter egy csíkos óriás Szaturnusz a gyűrűk ura Uránusz egy döntött bolygó Neptunusz a legkisebb óriás Meteoritok Csillagok, amelyeknek van mit csóválni Mesterséges holdak A távoli világűr 137 Ajándékok kíváncsi gyermekek számára 3
A bolygó felépítése A Merkúr felépítése: kéreg köpeny mag A Merkúr felszíne szilárd, azonban számos mélyedés található rajta. Ezek a mélyedések kráterek, amelyek meteoritokkal történő ütközések során születtek. Hasonló kráterek találhatók a Hold felszínén is. A Merkúr ráadásul a méretében is hasonlít a Holdra, hiszen annál csak picit nagyobb. A bolygó belsejében egy nagyméretű fémmag található, amely egy láthatatlan mágneses mezővel takarja a bolygó teljes felszínét. 1 nap a Merkúron = 58 nap a Földön 1 év a Merkúron = 88 nap a Földön Hőmérséklet a Merkúron Időviszonylatok a bolygón Merkúr. A képet a MESSENGER szonda készítette. Talán azt gondolod, hogy mivel a Merkúr a Naphoz legközelebb elhelyezkedő bolygó, így ez a legforróbb is? Ez nem egészen így van, mivel a Merkúrnak alig van légköre, és az nem tartja sokáig a bolygó felszínén a hőt. A Nap napközben 400 C-ig melegíti a bolygó felszínét, amelynek a hőmérséklete éjszaka -180 C-ra csökken. A Merkúr lenyűgöző és szemet gyönyörködtető Egy évben napokból elég csak kettő! Bár a Merkúr a tengelye körül lassan forog, a Nap körüli keringés tekintetében a Naprendszerben a leggyorsabb bolygó. Így a nappalok és az éjszakák ezen a bolygón nagyon hosszúak, míg egy év rövidebb időt jelent, mint a Földön. Furcsa dolog történik: A Nap felkel, majd egy teljes évig ragyog. Ezt követően a Nap lenyugszik, és az éjszaka is egy teljes évig tart! Ha valaki a Merkúron élne, akkor a születésnapját naponta kétszer ünnepelhetné! 49
A legkisebb Utazások a Merkúrhoz A Mariner 10 a Merkúrra készül indulni. A MESSENGER felkészítése az indításra. A bolygó közelebbi tanulmányozása érdekében a tudósok két űrhajót küldtek a Földről. Az első a Mariner 10 volt. Háromszor közelítette meg a Merkúr felületét, és számos képet küldött vissza a Földre. A MESSENGER (ejtsd: messzendzser) névre keresztelt második űreszköz négy teljes évet töltött a bolygó pályáján. A MESSENGER segített a csillagászoknak tanulmányozni a Merkúrt, és amikor kifogyott belőle az üzemanyag, akkor a bolygó felszínébe csapódott. A Merkúr nem rendelkezik kísérő objektumokkal A Merkúr, ahogyan a Földről egy teleszkóp segítségével látszódik. Kráterek a Merkúron A Merkúron található kráterek híres emberekről kapták a nevüket. Például: zenészekről, írókról, költőkről, művészekről és építészekről. Így a bolygón például Hemingway, Michelangelo, Shakespeare, Mozart és még Walt Disney nevű kráter is található. Minél nagyobb a kráter, annál híresebb személyről nevezik el. Egy 715 kilométer méretű kráter például minden idők egyik kiváló festőjéről, Rembrandtról kapta a nevét. Ez a kráter Berlin és Brüsszel között éppen csak, hogy elférne. 50 A tudósok a kráterek könnyebb láthatósága érdekében a Merkúr felszínét különböző színekkel festették meg: a legmagasabb fekvésű részek piros, a kissé alacsonyabb fekvésű részek sárga, a még alacsonyabb fekvésű részek zöld, a legalacsonyabb fekvésű részek pedig kék színnel láthatók. Ezek a kráterek úgy néznek ki, mint ha Mickey egér a Merkúron járt volna.
Teleszkóp segítségével történő figyelés Úgy tartja a mondás, hogy boldog az a csillagász, aki látta a Merkúrt. Azért mondják ezt, mert nem mindenki elég szerencsés, hogy ezt megélje. A Merkúr a Naphoz nagyon közel helyezkedik el, és a keringési pályája annyira rövid, hogy a bolygó fényét a napfény gyakran elmossa. Így ennek a bolygónak a megfigyelése kicsit trükkösnek mondható. A Merkúr akkor látható az égbolton, amikor még inkább nappal van, mintsem éjszaka, és az égboltot a napfény megvilágítja. Habár a bolygó néha szabad szemmel is látható, ez szinte lehetetlenné válik akkor, amikor a bolygó a Naphoz közel kering. Átvonulásnak hívjuk azt a jelenséget, amely során egy égitest egy nála sokkal nagyobb, másik égitest előtt áthalad. Ha például azt látjuk, hogy a Merkúr a Nap előtt áthalad, akkor ezt a jelenséget a Merkúr Napkorong előtti átvonulásának hívjuk. A Merkúr, amint a Nap előtt áthalad. Megfigyelési idő Tavasszal és télen éjszaka, ősszel és nyáron pedig reggel érdemes a Merkúrt figyelni. Ez a bolygó 30 perccel napnyugta után, illetve 30 perccel napkelte előtt a Naphoz közel, egy kisméretű csillagként látható. Mit fogsz látni? A Merkúr felületén világos, illetve sötét területek láthatók. Mivel ez a bolygó nagyon távol helyezkedik el, a részleteket nehéz kivenni. A narancssárgafény- és vörösfény-szűrők segíthetnek bizonyos területek láthatóságának a javításában. Ezen kívül érdemes fontolóra venni holdszűrő és napszűrő használatát. A bolygó teljes korongját nem lehet megtekinteni teleszkóp segítségével, hiszen az csak akkor lenne látható, amikor a bolygó közvetlenül a Nap felett helyezkedik el. A Földről a Merkúr csak úgy látható, amikor azt a Nap az egyik oldalról világítja meg, így ez a bolygó úgy látszódik, mint egy sarló. Mivel a Merkúr a Naphoz nagyon közel helyezkedik le, nagyon óvatosnak kell lenned, hogy a napfény ne világíthasson a teleszkópba. Máskülönben a szemed súlyos sérülést szenvedhetne. 51
A Föld szomszédja Vénusz egy tüzes bolygó 52 A távolság szerinti sorban a Vénusz a második bolygó a Naptól számítva, és egyben a Földhöz legközelebb elhelyezkedő bolygó. Csak kicsit kisebb a mi bolygónknál. A Vénusz a Nap és a Hold után a harmadik legfényesebb objektum az égbolton. Fénye annyira világos, hogy Hold nélküli éjszakákon még az általa vetett árnyékok is láthatók. A Vénusz egyfelől azért látszódik a Földről ennyire fényesnek, mert a bolygónkhoz közel helyezkedik el, másfelől pedig azért, mert a felhői a Nap fényének a nagy részét visszatükrözik.
Légkör a Vénuszon A Vénusz légköre elsősorban szén-dioxidból tevődik össze. A teljes bolygót kénsavas felhők takarják, amelyekből sav hullik a bolygó felszínére. Néha villám csap a bolygóba. A felső légkörben található felhők annyira gyorsan mozognak, hogy mindössze 4 (négy) földi nap alatt körbejárják a bolygót. A savas esők, az intenzív hőség, a komoly szelek és az elképesztő nyomás hatására a Vénusz ember számára abszolút lakhatatlan bolygó. Teleszkóp segítségével a bolygó felszíne nem, csak a felső légköre látható. kéreg köpeny mag A bolygó felépítése A Vénusz felszíne szilárd és száraz, hiszen a magas hőmérséklet hatására minden víz elpárolog. A felszínén számos vulkán és kráter található. A Vénusz magját folyékony vas alkotja, a bolygó mágneses mezeje pedig nagyon gyenge. A Vénusz felépítése Ezen a bolygón több mint egy évig tart egy nap, De közben az időjárás változatlan marad! Időviszonylatok a bolygón A Vénusz 243 földi nap alatt fordul meg a tengelye körül. A Vénuszon egy év (vagyis a Nap körül 1 teljes fordulat megtétele) 225 földi napba telik. Vagyis a Vénuszon egyetlen nap több mint egy évig tart. Így a Vénusz a Naprendszer leglassabb bolygója. A Vénusz felszínét vastag felhők takarják, azonban speciális technológia segítségével még a felhőkön keresztül is megpillantható a felszíne. 53
A Föld szomszédja Forró és megközelíthetetlen A Vénusznak nincs rejtegetni való árnyéka; ez a bolygó mindig forró és fényes Habár a Vénusz a Naptól távolabb helyezkedik el, mint a Merkúr, hőmérséklete a Merkúr hőmérsékleténél magasabb, hiszen a Vénusz rendelkezik légkörrel, amely a hőt a felszínen tartja. A csúcshőmérséklet a 470 C-ot is meghaladhatja. A Naprendszerben ez a legforróbb bolygó. Annyira forró, hogy a felszínén az ónból és ólomból készült tárgyak egyszerűen elolvadnának. A magas hőmérséklet éjszaka is fennmarad, amikor a Nap lenyugszik. A hőmérséklet az év során sem változik. Mivel a bolygó tengelye nem döntött, ezért nincsenek váltakozó évszakok. A Naprendszerben a Vénusz a legforróbb bolygó Utazások a Vénuszhoz Az első színes kép a Vénusz felszínéről. Ezt a képet a Venus 13 űrszonda készítette. Napozni itt egyáltalán nem lenne jó ráadásul mérgező, savas eső esik, nem hó Érdekes tény A Vénuszhoz eddig több mint 40 űreszköz látogatott el. Az űrszondák azonban a magas felszíni hőmérséklet és a savas esők miatt nem maradhatnak nagyon sokáig a bolygón. Órákon belül megsemmisülnek, így a bolygó felszínét nehéz tanulmányozni. A Venus 13 volt az első űreszköz, amely színes képeket készített a Vénuszbolygóról. 127 percig bírt a Vénuszon tartózkodni. A Föld-típusú bolygók közül a Vénusz az egyetlen, amely ellentétes irányban forog a tengelye körül. Így a Vénuszon a Nap nyugaton kel fel és keleten nyugszik. 54
A bolygó felszíne A Vénusz felszínén hegyek, vulkánok és kráterek találhatók. A legmagasabb terület a Maxwell Monteshegység, amelynek a csúcsa 11 kilométer magasra nyúlik. A Merkúrhoz és a Holdhoz képest a Vénuszon sokkal kevesebb kráter található. A nagyméretű kráterek híres nők nevét viselik, míg a kisméretű kráterek általános női neveket kaptak. A Vénuszon így például Julie, Emilia, Amanda, Marie és Rose nevű kráter is található. A Naprendszerben található bolygók közül kizárólag a Vénuszon és a Földön találhatók női nevet viselő természeti alakzatok A Vénuszon található hegyeket ábrázoló térkép. A legmagasabb fekvésű területek barna, az alacsonyabb fekvésű területek zöld, a legalacsonyabb fekvésű területek pedig kék, illetve sötétkék színnel láthatók. A Gula Mons különös alakú, mindazonáltal a legmagasabb hegy a Vénuszon. Valóban egy pók lakik a Vénuszon? Ez csak egy furcsa alakú vulkán! A Vénuszon található egy olyan kráter, amely egy tengeri csillaghoz hasonlít. Szerinted és a barátaid szerint mire hasonlít ez a kráter? Próbáld megkeresni egy medve arcát ezen a krátereket ábrázoló képen! 55
A Föld szomszédja Teleszkóp segítségével történő figyelés Ha a Vénuszt teleszkóp segítségével próbálod megtekinteni, akkor egy fehér-szürke színű bolygót láthatsz. A sűrű légkör miatt a Vénusznak a felszínét nem, csak a felhőit láthatod. Azonban a légkörnek is megvannak a sajátosságai. A teleszkóp segítségével különböző alakú sötét területeket, valamint a pólusoknál világosabb területeket vehetsz észre. A Vénuszt este vagy kora reggel a legjobb megtekinteni. Teleszkóp segítségével ilyennek látszódik a Vénusz. A Vénusz fázisai A Vénusz a Nap és a Hold után a harmadik legfényesebb égitest A Vénusz fázisai A Vénusz figyelése során ne lepődj meg, ha nem a teljes bolygót, hanem csak a megvilágított részét látod. Ennek oka az, hogy a Vénusz a Holdhoz hasonlóan fázisokban jelenik meg az égbolton, valamint, hogy a Vénuszt a Nap a Földről nézve kizárólag oldalról világítja meg. A Földről, szabad szemmel nézve ezért tűnhet úgy, hogy a bolygó fényerőssége változik. A Vénuszt teljes megvilágításban nem lehet látni, mert ilyenkor a bolygó vagy közvetlenül a Nap előtt, vagy közvetlenül a Nap mögött helyezkedik el. Nézd meg a sarló alakú Vénuszt. Észreveheted, hogy a végei a Holdénál nyújtottabbak. Ennek oka a napfénynek a sűrű légkörben történő visszaverődése. Ezeket az ívhosszabbodásokat a Vénusz szarvainak hívjuk. Úgy tűnik, hogy a sarló belseje nem sima vonalat alkot, hanem azon bemetszések találhatók. A jobb kontrasztarány érdekében érdemes kékfény-szűrőt és narancssárgafény-szűrőt alkalmazni. 56
A Vénusz az éjszakai égbolton minden más csillagnál fényesebben ragyog. A Vénusz megfigyelése napközben A Vénusz napközben is megtekinthető. Ez a bolygó nappal nem olyan fényes, mint éjszaka, és ilyenkor több részlet látható. Nappali megfigyelés során légy nagyon óvatos, és a teleszkópot ne irányítsd a Nap felé. Ne feledd: speciális napszűrő nélkül tilos a Napba nézni, máskülönben a szemed súlyosan megsérülhet. Ez nem vicc! A Vénusz annyira fényes bolygó, hogy kellő gyakorlással szabad szemmel is megtalálhatod az égbolton. A gyakorlás jelen esetben a következőket jelenti. Válassz egy árnyékos pontot, amit a Nap fénye nem világít meg. Ezt követően nézz egy távoli objektumra, hogy a szemed megszokhassa a távolba nézést. Pár perc elteltével vidd a tekinteted az égboltnak arra a területére, ahol a Vénusz elvileg elhelyezkedik, és ekkor ideális esetben megpillanthatod a Vénuszt. 57
58
Az Endeavour (ejtsd: endevör) űreszköz a Föld előtt. A bolygó felett látható narancssárga csík a légkör legsűrűbb rétege, amelyet troposzférának hívunk. Itt születnek a felhők. 59
Itt született az élet Föld a mindenki számára otthonos bolygó 60 A távolsági sorrendben a Föld a Naptól kiindulva a harmadik bolygó. Bolygónk egy csodálatos hely, hiszen itt született és itt létezik az élet. Több millió élőlénynek ideértve a baktériumokat, a gombákat, a növényeket, az állatokat és az embereket, így Téged is pont ezen a bolygón sikerült megszületnie. Bolygónk a világűrből kéknek látszódik, mert a felszínének a nagy részét óceánok takarják.
A Föld légköre A Föld felszínén nyomot csak olyan meteorit hagy, amely nem kicsi, hanem nagyon nagy A Föld légkörében sok oxigén található. Ez az a gáz, amelyet az emberek belélegeznek. Ez azonban nem mindig volt így. Több milliárd éve, amikor a Föld űrporból megszületett, még egyetlen lélegzetvételnyi oxigént sem lehetett volna belélegezni rajta. Ezt a sok oxigént a növények segítették előállítani azzal, hogy a szén-dioxidot magukba szívták és azt oxigénné alakították. Így ég egy meteorit a légkörben. Az is sokat segít, hogy a légkör megóvja az élőlényeket a káros ultraibolya (röviden: UV) sugárzástól és a kisméretű meteoritoktól. Amikor egy meteorit a légkörbe lép, a levegővel való súrlódás hatására előbb felhevül, majd elég, így a felszínt nem éri el. Ha azonban egy meteorit túlságosan nagy, akkor nem ég el, hanem a Földbe csapódik. A tudósok úgy gondolják, hogy annak idején a dinoszauruszok egy ilyen becsapódás hatására haltak ki a bolygónkról. Így néz ki a Föld a világűrből. Ezt a képet az Apollo 17 űreszköz készítette. A Tungurahua-vulkán kitörése. A Föld felszínének 70%-át óceánok takarják A bolygó felépítése A Föld felépítése: belső mag külső mag alsó köpeny felső köpeny a Föld kérge A Föld kicsit maga is egy olyan élő organizmus, mint amilyenek rajta élnek: a kívül, valamint a mélyen belül zajló folyamatok hatására folyamatosan változik. A felszínt a kéreg fedi. Ez alatt található a magma nevű folyékony kőzet. A bolygó középpontjában található a Naphoz hasonlóan tüzes mag. Néha a bolygó mélyéről folyékony láva emelkedik a felszínre, majd a kéregben lyukat vájva a légkörbe távozik. Amikor a láva megszilárdul, akkor sajátos alakú hegyek, úgynevezett vulkánok születnek. 61
Itt született az élet Mozgó kontinensek A Föld kérgének a mozgása nyomán földrengések keletkeznek. A kontinensek fokozatosan mozognak és változtatják az alakjukat; ezek a folyamatok azonban nagyon lassan zajlanak. A Föld több milliárd éve máshogyan nézett ki, mint most, és továbbra is változik. Mount Everest ez a Himalája-hegységben található hegy a Földön található hegyek legmagasabbika. A Naprendszerben a Föld-típusú bolygók közül a Föld a legnagyobb 225 millió évvel ezelőtt a Pangaea (Pangea néven is hallhattól róla) volt az egyetlen kontinens Érdekes tény A Föld-bolygón a legmagasabb hegy a Mount Everest (ejtsd: mont evereszt). Magassága 8848 méter. A bolygó legmélyebb pontja a Csendes-óceánban található, és a neve Mariana-árok. 10 994 méter mélyen helyezkedik el. A tudósok azonban még ilyen mélyen is, ahova a fény sugarai már nem jutnak le, találtak halat! 150 millió évvel ezelőtt a Laurázsia és a Gondwana kontinens Időviszonylatok a bolygón A Föld folyamatosan forog a tengelye körül, és a Nap a Földet különböző oldalakról világítja meg. Ez az oka annak, hogy más és más országokban eltérő időpontokban van nappal, illetve éjszaka. Így amikor Európában nappal, akkor Amerikában éjszaka van, és fordítva. A Föld 24 óra alatt tesz egy teljes fordulatot a tengelye körül. Ez az időtartam a bolygónkon 1 napot jelöl. A Föld napjainkban 62 A Földön 3,5 milliárd évvel ezelőtt született az élet
Évszakok Mivel bolygónk tengelye döntött helyzetű, a napok nyáron kissé hosszabbak, mint télen. A leghosszabb és a legrövidebb nap egyaránt a pólusokon figyelhető meg. Egy sarki nap hat hónapig tart, amelyet hathavi sarki éjszaka követ. Az évszakok azért váltakoznak, mert a Föld tengelye döntött helyzetű. Ahogyan a Föld a Nap körül kering, a Föld északi, illetve déli félgömbje váltakozva néz a Nap felé. Amikor a déli félgömb éppen több napfényt kap, akkor ott van nyár, és fordítva. Az Egyenlítőhöz egész évben azonos mennyiségű napfény érkezik, így ott mindig nyár van. A pólusokon (sarkokon) pedig folyamatosan hideg van. Boldog harmadik hely A Földnek a Naprendszerben való helye olyannyira szerencsés, hogy bolygónkon a víz folyékony halmazállapotban is megtalálható. Bolygónkon minden élőlény részben ennek az egyszerű folyadéknak köszönhetően létezhet. A tudósok szerint az élet ezen a bolygón 3,5 milliárd évvel ezelőtt kezdődött. A Földön a legegyszerűbb organizmusok, a vízben élő baktériumok jelentek meg először. Az evolúció során azonban egyre összetettebb élőlények fejlődtek ki. A Földön csodálatos állatok találhatók, amilyen például ez a tengeri hínárra hasonlító leveles tengeri sárkány. Így álcázza magát. Érdekes tény Évente plusz egy nap Így az évek rendszerében is rend marad Miért nincs minden évben február 29-e? Azt már tudod, hogy egy év 365 napból tevődik össze. Érdekes azonban, hogy a Földnek 365 napra és 6 órára van szüksége ahhoz, hogy a Nap körül egy teljes fordulatot tegyen. Vagyis minden év 6 órával hosszabb 365 napnál. Így négyévente összejön plusz 24 óra, ami egy teljes nap! Az idő pontos nyomon követhetősége érdekében a naptár kiegészült egy nappal: február 29-ével. Azt az évet, amelyben ez a nap is szerepel, szökőévnek hívjuk. Négyévente egyszer van szökőév. 63
Itt született az élet Mindenki számára otthonos Télen a japán makákók szeretnek a melegvízű forrásokban melegedni.. A Földön az élőlények többsége a 0 C és 45 C közötti hőmérsékletű területeken él. Ugyanakkor bolygónknak vannak olyan lakói is, akik a Föld nagyon hideg vagy nagyon meleg szegleteiben tökéletesen jól érzik magukat. Így például a jegesmedvéknek, a rozmároknak és a fókáknak semmi problémájuk azzal, hogy a Jeges-tenger (újabban Északi-sarki-óceánként is hallhattál róla) fagyos vizében úszkáljanak. Mindeközben a tudósok olyan melegvízű forrásokban is találtak baktériumokat, amelyekben a víz annyira forró, hogy szó szerint forr. Ezek a baktériumok a 120 C-os hőmérsékletet is túlélik. Ahogyan az űrből látszódik Az emberiség régóta tanulmányozza a bolygót, amelyen él, azonban a Földnek számos titka van, amelyre a mai napig sem sikerült magyarázatot találni. Számos tényt (például azt, hogy a Föld a Nap körül kering) már akkor sikerült megállapítani, mielőtt az űrkutatás elindult volna. Napjainkra a Földet már távolból is megtekinthetjük, ez pedig segíthet új felfedezések születésében. Az emberiség a Földről számos műholdat küldött a világűrbe. Míg ezeknek egy része a bolygónkat és annak időjárását vizsgálja, más műholdak a kommunikációban segítenek. A Föld és a Hold, ahogyan azok a Marsról látszódnak. Akár otthon ülve is megtekintheted azt, hogy a Föld milyennek látszódik a világűrből. Ehhez csak egy számítógépre és internetkapcsolatra van szükség. A NASA weboldalán megtekinthető a Nemzetközi Űrállomás által küldött, élő videokép. A Katrina nevű trópusi ciklon 2011-ben. A képet a Nemzetközi Űrállomás készítette. 64 Írd be ezt a hivatkozást a böngészőprogram címsorába, ha szeretnéd a világűrből élőben figyelni a Földet: eol.jsc.nasa.gov/esrs/hdev
A Föld, ahogyan a Holdról látszódik. 65
66