Έργα Επιστήμης Νύχτας & Μέρα

Οι άνθρωποι στην αρχαιότητα αναρωτήθηκαν πού πήγε ο ήλιος τη νύχτα. Προσπάθησαν να εξηγήσουν τη νυχτερινή εξαφάνισή της με θρύλους. Για τους Έλληνες, ο ήλιος ήταν ένας θεός που ανέβαινε στον ουρανό στο παλάτι του στα δυτικά. Οι Αιγύπτιοι πίστευαν ότι ο ήλιος ήταν ο θεός Ρα που ταξίδευε σε μια φορτηγίδα προς το δυτικό ουρανό όπου μπήκε στον κάτω κόσμο για να πολεμήσει το κακό όλη τη νύχτα. Τη δεκαετία του 1500, ο Κοπέρνικος ανακάλυψε ότι ο ήλιος παραμένει στο ίδιο μέρος και η γη ταξιδεύει γύρω από τον ήλιο. Τα μικρά παιδιά μπορούν να μάθουν για την ημέρα και τη νύχτα με μερικά απλά πειράματα.

Για να καταλάβετε πώς ένας μισός κόσμος βιώνει τη νύχτα, ενώ ο άλλος μισός βιώνει τη μέρα, θα χρειαστείτε έναν κόσμο, ένα μικρό κομμάτι αφαιρούμενης κόλλας, όπως:

• Κολλώδες Tack
  
• ένας φακός

Κολλήστε ένα μικρό κομμάτι της αφαιρούμενης κόλλας στον πλανήτη στην κατά προσέγγιση περιοχή της πόλης σας. Σβήστε τα φώτα. Με τον Βόρειο Πόλο στην κορυφή, περιστρέψτε τον κόσμο αριστερόστροφα και λάμψτε ο φακός (ο ήλιος) οριζόντια στον πλανήτη. Όταν η πόλη σας βλέπει μακριά από τον ήλιο, είναι νύχτα. Καθώς ο πλανήτης συνεχίζει να περιστρέφεται, το φως από τον ήλιο αρχίζει να λάμπει στην πόλη σας (ξημέρωμα). Το φως του ήλιου είναι πιο έντονο όταν η πόλη σας βλέπει απευθείας στον ήλιο (μεσημέρι). Καθώς ο πλανήτης περιστρέφεται μακριά από τον ήλιο, η πόλη σας βιώνει το ηλιοβασίλεμα και μετά τη νύχτα. Ένας κύκλος ημέρας / νύχτας διαρκεί 24 ώρες. Βρείτε άλλες τοποθεσίες στον κόσμο και συγκρίνετέ τις με τον κύκλο ημέρας / νύχτας της πόλης σας.

Η γη περιστρέφεται μία φορά κάθε 24ωρο, ενώ κάνει την ετήσια τροχιά της γύρω από τον ήλιο. Κλίνει επίσης περίπου 45º στον άξονά του. Η κλίση είναι υπεύθυνη για τις εποχές, καθώς και για τη μείωση και επιμήκυνση του φωτός της ημέρας και της νύχτας. Θα χρειαστείτε τον κόσμο με την πόλη σας και τον φακό. Γείρετε τον Βόρειο Πόλο προς τον ήλιο υπό γωνία 45º. Αυτό προσομοιώνει το καλοκαίρι για το Βόρειο Ημισφαίριο. Περιστρέψτε τον κόσμο αριστερόστροφα και λάμψτε ο φακός οριζόντια στον κόσμο. Παρατηρήστε ότι ο Βόρειος Πόλος παραμένει στο φως (κατά τη διάρκεια της ημέρας) όλη την ώρα, ενώ ο Νότιος Πόλος παραμένει στο σκοτάδι (νύχτα). Οι μέρες στο Βόρειο Ημισφαίριο θα είναι μεγαλύτερες από τις νύχτες κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού. Καθώς η γη περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο, το Βόρειο Ημισφαίριο θα μετακινηθεί πιο μακριά από τον ήλιο και το Νότιο Ημισφαίριο θα κινηθεί πιο κοντά. Οι μέρες στο Βόρειο Ημισφαίριο θα γίνουν συντομότερες και οι νύχτες θα είναι μεγαλύτερες. Ο Βόρειος Πόλος θα παραμείνει στο απόλυτο σκοτάδι και ο Νότιος Πόλος θα ζήσει το φως της ημέρας όλη την ημέρα.

Μπορείτε να πείτε την ώρα της ημέρας από τη θέση του ήλιου. Για να κάνετε ένα απλό ηλιακό ρολόι, χρειάζεστε ένα μεγάλο χάρτινο κύπελλο με καπάκι και άχυρο (όπως από ένα γρήγορο φαγητό εστιατόριο), ένα ρολόι, κολλητική ταινία, μερικές πέτρες για να ζυγίσει το κύπελλο, ένα μολύβι, ένα μόνιμο μαύρο λεπτό άκρο δείκτης και μια μαγνητική πυξίδα. Σπρώξτε μια τρύπα στην πλευρά του κυπέλλου αρκετά μεγάλη για να χωρέσει το άχυρο, περίπου 5 cm. Απο πάνω. Γεμίστε το κύπελλο περίπου στα μισά με τις πέτρες. Τοποθετήστε το καπάκι στο κύπελλο και εισάγετε το άχυρο μέσα από την οπή στο καπάκι και έξω από την τρύπα στο πλάι του κυπέλλου. Αφήστε το άχυρο να κολλήσει έξω από την τρύπα στο καπάκι περίπου 5 cm. Κολλήστε το άχυρο στη θέση του. Τοποθετήστε το ηλιακό ρολόι έξω σε μια ηλιόλουστη ημέρα. Χρησιμοποιήστε τη μαγνητική πυξίδα για να δείξετε την κορυφή του αχύρου βόρεια. Σημειώστε την κατεύθυνση στο έδαφος δίπλα στο κύπελλο σε περίπτωση που πέσει το κύπελλο. Στις 10:00 π.μ., σημειώστε πού πέφτει η σκιά του αχύρου στο καπάκι του κυπέλλου και την ώρα. Επαναλάβετε κάθε ώρα, την ώρα, έως τις 3:00 μ.μ. Δοκιμάστε το ηλιακό ρολόι την επόμενη ηλιόλουστη ημέρα.

Πού είναι τα αστέρια κατά τη διάρκεια της ημέρας; Ακριβώς επειδή δεν μπορείτε να τα δείτε δεν σημαίνει ότι δεν είναι εκεί. Ο ήλιος είναι ένα πολύ φωτεινό αστέρι που βρίσκεται κοντά στη γη. Όταν ο ήλιος λάμπει, το φως του είναι τόσο φωτεινό που κρύβει το φως από όλα τα άλλα αστέρια που βρίσκονται πολύ πιο μακριά. Μπορείτε να παρατηρήσετε τα αστέρια για να δείτε πώς λειτουργεί. Εάν ζείτε στην πόλη, παρατηρήστε τον νυχτερινό ουρανό σε μια νύχτα χωρίς σύννεφα. Ταξιδέψτε σε μια απομακρυσμένη περιοχή, μακριά από τα φώτα της πόλης. Βλέπετε περισσότερα αστέρια στον νυχτερινό ουρανό; Εάν ζείτε σε μια περιοχή μακριά από τα φώτα της πόλης, δείτε τον νυχτερινό ουρανό από ένα έντονα φωτισμένο αθλητικό γήπεδο ή χώρο στάθμευσης. Ταξιδέψτε σε μια περιοχή μακριά από τα φώτα. Βλέπετε περισσότερα από τα αστέρια στον νυχτερινό ουρανό;