Научная работа

Путешествие по Вселенной Содержание Введение   1. Что такое Вселенная? 1.1.  Размеры Вселенной 1.2.  Календарь Вселенной 2. Путешествие по Вселенной 2.1. Эксперимент №1 2.2. Планеты Солнечной системы 2.3. Солнце 2.4. Эксперимент №2 2.5. Звезды 2.6. Галактика Заключение Список использованной литературы 7 Стр. 3 4 4 5 7 9 13 13 16 17 18 19 2 Введение Более полувека назад человек начал освоение космоса. Это произошло 4  октября 1957 года, когда в СССР был запущен первый искусственный спутник Земли.  Вскоре в космос полетели собаки. А 12 апреля 1961 года впервые в истории человечества космос на корабле «Восток» полетел человек ­ советский космонавт Юрий Гагарин.  В   1965   году   Алексей   Леонов   впервые   вышел   из   корабля   в   открытый космос.  Теперь на космических станциях в открытый космос выходят регулярно. К далеким планетам запускают космические станции. Они уже побывали на Венере и Марсе, проникли в атмосферу Юпитера и Сатурна.  Одной   из   актуальных   тем   в   настоящее   время   является   покорение Вселенной,   поиск   иных   форм   жизни,   различных   природных   источников энергии. Цель работы: исследователь тему Вселенная.   Задачи работы:   Узнать, какая наша Вселенная;  Изучить историю Вселенной;  Ответить на вопрос: «Есть ли жизнь на Марсе?»;  Узнать о планетах Солнечной системы;  Выяснить, как далеко от нас находится Солнце;  Понять, что же такое звезда;  Выяснить, как выглядит Галактика.  Составить календарь Вселенной;  Провести эксперимент, чтобы понять, как взлетает ракета;  Отправиться в путешествие по планетам;  Провести опрос среди учеников 1 класса «Б» по теме исследования;  Измерить расстояния между планетами нашей Солнечной системы,  проведя параллель между планетами и значимыми объектами в Санкт­ Петербурге. . Эти вопросы меня всегда интересовали, потому что с раннего детства я  хочу стать космонавтом. В своей работе я попробую ответить на  них! 3 1. Что такое Вселенная? Вселенная – это все вокруг нас. Гигантская, бесконечная, древняя… Множество фильмов (рис.1) дают нам возможность пофантазировать на тему Вселенной и космоса.  Наша цель — смело идти туда, где не ступала нога человека!    Рис. 1 .  1.1. Размеры Вселенной Вселенная очень большая. Сегодня еще неизвестно, имеет ли Вселенная границы. Однако сегодняшнее расстояние к границе обозреваемой Вселенной отгадывается на 78 миллиардов световых лет (7,4 × 1023 км).  Количество галактик в «видимой» Вселенной равняется приблизительно 10 миллиардам.  Стоит   обратить   внимание   на   то,   что   когда   мы   наблюдаем   за галактиками, то смотрим в реальности в прошлое. Это объясняется тем, что скорость   света   очень   большая,   однако   не   бесконечная.   Так,   специальным космическим телескопом «Хаббл»  мы смотрим в 13 миллиардов лет назад.  Количество   всех   звезд   тоже   практически   невозможно   пересчитать.  В каждой галактике сотни, а то и тысячи миллиардов звезд. В нашей галактике (Млечный   путь)   их   насчитывается   приблизительно   300   миллиард  ±100 миллиард. 4 1.2. Календарь Вселенной История Вселенной измеряется многими миллиардами лет. Чтобы лучше представить, что происходило с нашей Вселенной за все эти годы, давайте составим свой календарь. Так, 12 миллиард лет истории переведем в один год (1 месяц=1 миллиард лет), и вот что у нас получилось (таблица 1): Таблица 1: 1 месяц=1 миллиард лет История Вселенной 1 января Февраль 13 августа 13 декабря 25 декабря 30 декабря 31 декабря 31 декабря 31 декабря 31 декабря 31 декабря Большой взрыв Формирование Млечного пути Возникновение Земли Появление беспозвоночных Приход динозавров Исчезновение динозавров Первый человек Современный человек Земледелие Строительство пирамид Кеплер и Галилей выяснили, что Земля крутится вокруг Солнца 5 Наглядно на рис. 2 покажем всю историю создания нашей галактики: 6 1. Путешествие по Вселенной Давайте   же   разузнаем,   что   происходит   вне   нашей   планеты   Земля. Давайте отправимся в путешествие! Ведь лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Конечно, скажете вы, это невозможно, у нас не хватит ни времени, ни энергии, да и ракеты у нас нет, но мы попробуем.   ракета у нас будет самая настоящая!  Я   нашла   памятник   советской   ракете,   расположенной   по   адресу: Невский проспект 20.  А теперь испытаем нашу ракету. Полетит или нет? Проведем  эксперимент! Рис. 3 2.1. Эксперимент №1 Для проведения опыта нам понадобится (рис.4):  стеклянная бутылка (стекло)   пробка,  цветная бумага  клей  3 ст.л лимонного сока  1 ч.л. пищевой соды  кусочек туалетной бумаги 1. Сначала мы вырезали из цветной бумаги и приклеили с обеих сторон пробки полоски бумаги так, чтобы получился макет ракеты.  2. Затем налили и смешали в бутылке воду и лимонный сок. 3. Потом завернули пищевую соду в кусочек туалетной бумаги так, чтобы можно было просунуть в горлышко бутылки. 4. Опустили пакетик с содой в бутылку и заткнули её пробкой­ракетой, но не слишком плотно. 7 Только   будьте   внимательны,   с   ракетами   шутки   плохи,   поэтому   проводить эксперимент нужно вместе с  родителями.  А теперь посмотрите, что получилось! Наша ракета взлетает! (Рис.5) А   взлетела   она   благодаря   химической   реакции,  которая   произошла   между содой и лимонным соком.  В   настоящей   ракете   происходит   подобный   процесс   перед   полетом: горючее,   загруженное   в   баки   ракеты,   поджигают,   оно   начинает   гореть   и превращается в раскаленный газ. С огромной силой струя газа вырывается через отверстие в днище ракеты и отталкивает ракету в противоположную сторону. 2.2. Планеты (planets) Солнечной системы Итак, наконец, мы имеем точное представление : куда летим и что  увидим, ракета готова…  Полетим все вместе – мама, папа, я – командир корабля – София!  Три, два, один ­ полетели! А теперь отправимся в путешествие по планетам (рис.7): 8 Рис. 7 Итак,  летим на  Меркурий  ­ самую близкую планету к солнцу, поэтому условия   на   Меркурии   невозможны   для   любой   жизни.   На   большей   части планеты ­ перепады температур от ­200 до +450 градусов Цельсия. А   знают   ли   мои   одноклассники,  что   Меркурий  –  это   самая   близкая   к Солнцу планета?  Конечно, знают! ______человек из_____ ответили на заданный вопрос правильно! 9 Следующая   остановка   ­   на  Венере.  Температура   у   поверхности   –   470 градусов, давление 90 атмосфер. Там даже техника не выдерживает. Как же там будем находиться мы? Земля ­ не менее неуютное место. Так вот, если на поверхности Венеры   не   очень   уютно,   почему   бы   нам   не   «прогуляться»   в  атмосфере Венеры?  Не переживайте! Уже улетаем на более нам привычный Марс! Марс  ­ намного холоднее Земли. На полюсах температуры зимой могут опускаться   до   –180   градусов.   Ну   и   не   страшно,   мы   подлетим   поближе к экватору! А там летние температуры порой достигают +30 градусов, да и зимой не так холодно.  Я  спросила одноклассников: «Есть ли жизнь на Марсе?»  _____ребят ответили – нет жизни на Марсе. Ну что ж, так и не увидев марсиан, полетим на следующую планету.  Земля  ­   наша   родная   планета!  Земля   представляет   собой   огромный каменный   шар,   кружащийся   в   космосе.   Земля     ­   единственная   планета, имеющая   воду   и   воздух,   которые   необходимы   человеку,   животным   и растениям.   В   недрах Земли   температура   поднимается   до   тысяч   градусов, давление   ­   до   тысяч   атмосфер.   Но   ведь   люди   спокойно   живут на поверхности Земли! Юпитер.  Посмотрите,   мы   пролетаем   Юпитер.   Почему   пролетаем?   Да потому что здесь очень cильная гравитация и радиация. Сохранять здоровье и работоспособность можно только лёжа в ванне с водой!  Летим на Сатурн! Осторожно!   Ураганы   и   грозы,   самые   мощные   в   Солнечной   системе!   На Сатурне   очень   холодно    ­   порядка   ­100­150   градусов   Цельсия.   Так   что попробуем здесь тоже надолго не задерживаться. Уран.  Атмосфера Урана спокойнее (хотя, по земным меркам, там всё равно   бушуют   ураганы).   Гроз   в   ней   гораздо   меньше.   С   температурой   и давлением всё тоже куда приятнее:  10 Следующая остановка – Нептун. Нептун ­ планета, по многим параметрам похожая на Уран. Он в 2 раза дальше от Солнца, чем Уран, и его атмосфера неспокойнее.  На Нептуне дуют самые мощные ветры в Солнечной системе (до 500 м/с) и, притом, труднопредсказуемые. 2.3. Солнце (sun) Не забудем посмотреть и на самую знаменитую звезду во Вселенной. Звезду, которая нас греет и дарует нам жизнь. Звезда по имени Солнце.  Солнце образовалось около 5 миллиардов лет назад. Это самая близкая звезда к Земле. Все мы думаем, что Солнце жёлтого или оранжевого цвета, но на самом деле, оно белое. Желтые тона Солнцу даёт феномен под названием «атмосферное рассеяние». Солнце вращается вокруг центра нашей галактики, Млечного Пути, делая полный оборот каждые 225 – 250 миллионов лет.  Долгое было путешествие! Возвращаемся домой, на Землю. А как же Плутон,   спросите   Вы.   Вокруг   Плутона   много   споров   –   является   ли   он планетой, пригоден ли для жизни?  Мы знаем о нём крайне мало, однако, будем знать больше в 2025 году, когда мимо Плутона пролетит аппарат "Новые горизонты".  2.4. Эксперимент №2 Интересно   узнать,   насколько   далеко   расположены   планеты   друг   от   для   этого   сравним   их   местоположение   с друга. достопримечательностями нашего города (таблица 2).    Давайте, Таблица 2: 11 Для более точного восприятия расстояний, перенесем данную таблицу на  карту (рис. 8,9) 2.5. Звезды (stars) Наконец­то   мы   увидим   звезды,   оказалось,  что   они   находятся   очень далеко от Земли.  Ближайшая  звезда к Земле ­ это Проксима Центавра, она расположена   в   4,2   световых   годах   от   Земли.   Если   мы   запустим   самый быстрый космический корабль из когда­либо ранее запущенных с Земли, он будет лететь до нее более 70000 лет. На данный момент, путешествие между звездами просто невозможно. Интересно, как выглядят звезды (рис.10)? Посмотрим, что думают ребята: Большинство   считает,   что   в   форме     звезды,   и   ошибаются,   так   как, правильным ответом был ответ под номером 3  ! 12 Звезды   состоят   из   раскаленных   газов (рис.11),   имеют   шарообразную   форму   и излучают тепло и свет. Внутри происходит термоядерная реакция. А ядра звезд – это единственное   место   во   Вселенной,   где находятся такие вещества как углерод или кислород. Рис.11 2.6. Галактика (galaxy) А отлетев подальше, можно увидеть галактику. Практически все ребята в нашем классе знают, в какой галактике мы живем: Галактика – это объединение звезд. Все звезды, которые существуют в нашей   галактике,   мы   видим   на   небе.   Наша   галактика   также   обозначается Milky Way – Млечный путь (рис.12)          Рисунок 10 13 Заключение Путешествие   по   Вселенной   было   долгим.   Были   изучены   планеты Солнечной системы, Солнце, звезды, Млечный путь. Для того чтобы понять, как   велика   Вселенная,   мы   отправились   покорять   космос   на   собственной ракете, которую сделали из подручных материалов.  Историю Вселенной мы скомпоновали до одного года – это позволило нам понять,   как   же   долго   происходило   ее   освоение   и   развитие.   Нельзя   не отметить, что человек в жизни Вселенной появился относительно недавно, заняв лишь «один ее день». По   итогам   опроса   мы   выяснили,   что   многие   ученики   ошибаются   при выборе формы и цвета звезды. Именно поэтому мы подробно описали – как выглядит настоящая звезда  и почему она в форме шара. В исследовании, планеты Солнечной системы были систематизированы и перенесены на карту города Самара для лучшего представления расстояний между ними. Следует также отметить, что во время работы мы не только выяснили, почему   ракета   взлетает,   но   и   сами   провели   успешный   эксперимент.   Было установлено,   что   внутри   ракеты   происходит   реакция,   поэтому   ракета, сделанная   из   пробки   и   бумаги,   имела   благополучный   старт   и   высокую скорость во время полета.  Название   нашей   галактики   очень   легко   запомнить,   благодаря   всеми любимой шоколадке «Milky Way». Ученики 3 класса «В»  тоже безошибочно ответили на поставленный перед ними вопрос о нашей галактике.    С самого детства я мечтаю стать космонавтом. Узнав много нового, мне еще   больше   захотела   увидеть   космос   своими   глазами.   Сколько   еще неизведанного   и   таинственного   хранит   в   себе   Вселенная?   Сколько   еще предстоит сделать новых открытий?  В   своем   проекте   я   ответила   на   многие   вопросы,   но,   на   сколько   еще предстоит ответить! Все еще впереди! Так вперед, к новым открытиям!!! Ведь  открыв  пригодные  для  обитания  человеком  земли  или  обнаружив иные формы жизни, мы умножим свои возможности в тысячи, а может быть и в миллионы раз.  Открыв   много   тайн,   и   узнав   много   интересного,   я   так   и   не   перестала мечтать о профессии космонавта… 14 Список использованной литературы: 1­Я   познаю   мир.   Моя   первая   энциклопедия/   А.Уилкис.­Москва «Астрель» ­ изд­во/, 2000г.­317с.:ил.; 2­Хочу   все   знать.   Большая   детская   энциклопедия/   Д.И.Ермакова.­ Минск «Хорвест» ­ изд­во/, 2012г.­320с.:ил.; 3­   Веселый   космос/   Е.А.Румянцева.­Москва   «Айрис­пресс»   ­   изд­во/, 2012г.­96с.:ил.; 4­ Космос.   Иллюстрированная   энциклопедия   для   детей/   И.Грэхем­ Москва «Эгмонт» ­ изд­во/, 2002г.­64с.:ил.; Интернет ресурсы: 1­ http://www.lassy.ru/ 2­ http://www.planetysolsys.ru/ 3­ http://ru.wikipedia.org/wiki/Космическое_пространство 15