Pianeta rosso: vita fuori dalla Terra - SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO GUIDA PER IL DOCENTE - Amazon AWS
←
→
Trascrizione del contenuto della pagina
Se il tuo browser non visualizza correttamente la pagina, ti preghiamo di leggere il contenuto della pagina quaggiù
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
GUIDA PER IL DOCENTESCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
A cura di Emanuela Scaioli
INTRODUZIONE
Il percorso si sviluppa in 6 step che possono funzionamento del motore a razzo, e alcuni
essere affrontati anche indipendentemente quesiti da analizzare e cercare di risolvere.
uno dall’altro, per permettere una scelta di
Nello STEP 3 si analizzano le problematiche
itinerari più congeniali alla programmazione
riscontrate sul fisico degli astronauti della
didattica e all’interesse degli studenti.
Stazione Spaziale Internazionale (ISS)
Il tema della vita nello Spazio coinvolge le sottoposti a microgravità: gli astronauti
nuove generazioni che, affascinate dalla italiani Samantha Cristoforetti e Luca
possibilità di non essere soli nell’Universo, Parmitano, in particolare, raccontano il loro
vivono da protagonisti questo momento di allenamento quotidiano per combattere
nuovo impulso verso l’esplorazione spaziale. l’osteoporosi e l’atrofizzazione muscolare.
Ogni giorno, infatti, seguiamo le notizie di Gli studenti vengono stimolati a individuare
nuovi lanci di sonde, satelliti, vettori spaziali esercizi di allenamento per affrontare una
con astronauti a bordo e la pianificazione di possibile lunga permanenza nello Spazio.
progetti ambiziosi di insediamenti umani sulla
Nello STEP 4 viene proposta un’attività
Luna e su Marte.
investigativa attraverso la quale, analizzando
Lo Spazio è diventato sempre più un luogo alcune condizioni di abitabilità, individuare se
di studio, di ricerca e di supporto al nostro un pianeta o un altro corpo celeste del nostro
pianeta, per capire meglio la vita dell’uomo e Sistema Solare può ipoteticamente avere
degli organismi viventi. ospitato o in futuro potrà ospitare qualche
L’astrobiologia e la “scienza dei razzi” vengono traccia di vita.
affrontate in modo semplice e accessibile, Lo STEP 5 affronta il problema di un futuro
per continuare a far sognare un futuro di insediamento umano sul nostro satellite
esplorazione spaziale sostenibile e sicuro. naturale. La Luna, infatti, a partire dalla
Lo STEP 1 , che avvia il percorso, pone Missione Artemis con il modulo Orion
interrogativi sulle condizioni di vita in ambienti può essere considerata un avamposto
estremi della Terra e stimola un’indagine per l’esplorazione di Marte. Una missione
scientifica sui microrganismi estremofili che, simulata sulla Luna permette di scoprire le
adattandosi a condizioni ambientali avverse, caratteristiche del nostro satellite e le possibili
sono distribuiti in varie zone del Pianeta. Si strategie da attuare per la sopravvivenza su di
pongono le basi per indagare la presenza di essa.
vita anche fuori dalla Terra, nel Sistema Solare Lo STEP 6 suggerisce di porre lo sguardo oltre
e oltre. il nostro Sistema Solare, alla ricerca della vita
Lo STEP 2 risponde all’esigenza di conoscere sugli esopianeti. Si propone di realizzare un
le modalità attuali del viaggio umano semplice modello del transito di un esopianeta
nello Spazio, come per esempio i lanciatori davanti alla sua stella. Viene quindi presentato
e la propulsione necessaria per uscire il progetto della Missione Cheops dell’ESA.
dall’atmosfera terrestre: la “scienza dei Si conclude il percorso con la scrittura di un
razzi”.Si propongono una semplice attività messaggio da inviare dalla Terra a eventuali
investigativa, da condurre in collaborazione forme di vita nello Spazio.
con l’insegnante di scienze, sul principio di
1SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
LA VITA IN AMBIENTI STEP 1
ESTREMI SULLA TERRA
Più gli scienziati studiano la Terra, più scoprono nuove
forme di vita. La vita terrestre si è infatti adattata a
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso: allegato 1 Pianeta rosso: allegato 1
una straordinaria varietà di condizioni, perfino a quelle LIEVITI... STRESSATI!
Campione Lievito zucchero sale caldo freddo limone Oss1 Oss2 Oss3 Oss4 Oss5 Oss6
considerate inospitali dall’essere umano. Esseri viventi I lieviti Saccharomyces cerevisia sono funghi microscopici unicellulari che si nutrono di
zucchero e in condizioni favorevoli sviluppano CO2.
1
2
x
x
x
x
sono presenti nei luoghi più sorprendenti e la loro capacità
3 x x x
4 x x x
5 x x x
di adattarsi a condizioni estreme incoraggia la ricerca di
6 x x x
7 x x x
8 x x x
vita in altre parti dell’Universo. 9
10
x
x
x
x
x
x
Osservazioni
Gli studenti sono invitati a rispondere a queste domande. Scopo
Studiare alcune condizioni che influenzano la crescita dei lieviti: salinità, acidità, temperatura.
Come appaiono i palloncini nei vari campioni?
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
→→ Quali condizioni sono necessarie perché la vita si
Materiali
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
• 10 provette o bottigliette di vetro. • Acqua calda bollente (100 °C).
• 25 g di lievito di birra fresco. • 10 palloncini gonfiabili.
Quali sono le condizioni che favoriscono lo sviluppo dei lieviti?
• Sale da cucina, acqua, zucchero, succo di • Un cucchiaino.
sviluppi e sopravviva? limone.
• Freezer.
• Termometro digitale (non indispensabile). ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... .
Procedimento
→→ Quale intervallo di temperatura è adatto per la vita?
Dopo averle numerate da 1 a 10, suddividi una certa quantità di lievito di birra (circa un
cucchiaino) in ogni provetta. Inserisci quindi in ogni provetta anche 5 ml di acqua. Si possono Conclusioni
anche usare delle bottigliette di succo, ma in questo caso è necessario usare un po’ di più di
lievito e acqua. ...............................................................................................................................................
Aggiungi in ognuna delle 10 provette due cucchiaini di zucchero.
→→ Di quale tipo di atmosfera ha bisogno la vita?
...............................................................................................................................................
Quindi: ...............................................................................................................................................
• in 2 provette versa 2 cucchiaini di sale;
...............................................................................................................................................
• metti 2 provette in freezer a –18 °C;
• inserisci 2 provette nell’acqua bollente a 100 °C; ...............................................................................................................................................
→→ La vita ha bisogno d’acqua? • in 2 provette versa 2 cucchiaini di succo di limone.
La scelta di due campioni per ogni prova è utile per controllare meglio i risultati.
Dopo aver inserito un palloncino all’imboccatura di ogni provetta, osserva e documenta i
...............................................................................................................................................
...............................................................................................................................................
...............................................................................................................................................
risultati. Ricordati di agitare ogni tanto la soluzione nelle provette.
→→ Le dimensioni di un pianeta sono importanti? Riporta nella tabella i tuoi risultati, inserendo le osservazioni ogni 20 minuti fino a 2 ore. ...............................................................................................................................................
Controlla i campioni anche dopo 12 e 24 ore. ...............................................................................................................................................
2 3
ALLEGATO 1
Dalla discussione collettiva, riassunta in un cartellone
o sulla LIM, sicuramente gli studenti elencheranno le
condizioni di temperatura, salinità o acidità, pressione,
gravità e atmosfera adatte.
Si suddivide poi la classe in gruppi di lavoro per realizzare Proietta la slide e racconta
un’attività sperimentale (Allegato 1) nella quale vengono SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
ricostruite alcune condizioni di vita estrema grazie a Pianeta rosso
funghi microscopici facilmente coltivabili, i lieviti.
Dopo aver raccolto e commentato i risultati sperimentali, La vita in ambienti estremi sulla Terra
che evidenzieranno come i lieviti riescano a mostrare Gli organismi che vivono in ambienti estremi sono definiti estremofili.
capacità di crescita anche in ambiente acido o salato,
ma risultino meno resistenti al freddo e alle temperature ACIDOFILI PSICROFILI RADIORESISTENTI
elevate, l’insegnante può introdurre la classificazione di ambiente acido ambiente freddo alto livello di radiazioni
organismi detti estremofili. Vengono mostrati con una ESTREMOFILI
ambiente salato alto livello
slide i principali ambienti estremi presenti sulla Terra, con i ambiente caldo
di pressione
ALOFILI
relativi estremofili. TERMOFILI BAROFILI
Gli organismi che vivono in ambienti estremi
sono definiti estremofili. Sono organismi che
vengono classificati a seconda della loro
capacità di adattamento a una particolare
caratteristica chimica o fisica: temperatura, →→Radioresistenti - resistenti alle radiazioni
pressione, acidità, salinità, umidità e intensità →→Barofili - sopportano alte pressioni.
di radiazioni ionizzanti.
I loro nomi sono legati alla resistenza a questi Un limite importante per l’attività biologica
parametri fisici e chimici: sulla Terra è quindi la temperatura dell’acqua
→→Alofili - amanti del sale. in cui vive l’organismo. Altri estremofili
comprendono i microrganismi che amano
→→Acidofili - amanti degli acidi.
l’acido e il sale e quelli che possono esistere
→→Termofili - amanti del calore. a pressioni superiori a 350 volte la pressione
→→Psicrofili - amanti del freddo. atmosferica a livello del mare.
2SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
L’insegnante fa riflettere gli studenti sul fatto che sulla
Terra siano garantite condizioni ambientali e risorse
adatte alla vita: l’uomo si trova adatto ad ambienti con
temperatura tra i 18 e 26 °C, aria con 21% di ossigeno,
pressione di 1 atmosfera (1013 hPa), acqua e cibo.
Lo Spazio invece si presenta un ambiente “estremo”,
ostile, con assenza di atmosfera, microgravità, escursioni
termiche fortissime e alti livelli di radiazione.
A conclusione dello step, come approfondimento, si può
proporre un approfondimento su degli organismi che
possono sopravvivere in condizioni estreme: i tardigradi.
COME VIAGGIAMO STEP 2
NELLO SPAZIO?
Per uscire dalla Terra ed esplorare lo Spazio sono
necessari vettori spaziali con motori che raggiungono
velocità sufficienti a vincere la gravità terrestre: i razzi.
Viene mostrato un filmato (Filmato 1), tratto dal sito FILMATO 1 LINK
dell’Agenzia Spaziale Italiana in cui si presenta lo stato
dell’arte dei lanciatori che utilizzano i motori a razzo e le
problematiche a essi legate.
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Dalla discussione su come si possa oggi viaggiare nello Pianeta rosso: allegato 2A
Spazio, emergeranno domande su che cosa sia un razzo,
MISSIONE MERINGA
Il razzo Ariane 6 ha lanciato in orbita fuori dalla Terra un nuovo satellite artificiale, MERINGA,
come funzioni e quale sia la sua velocità. Agli studenti
che andrà alla ricerca della vita nel Sistema Solare.
Se lasciamo andare un palloncino gonfio d’aria, volerà via espellendo aria. In reazione all’aria
che viene espulsa indietro (azione) si genera una forza in avanti (reazione). Questa forza è
viene quindi proposta una semplice attività di laboratorio
chiamata spinta o propulsione.
Obiettivi
Trovare il modo per portare una meringa a un’altezza di 3 metri,
(Allegato 2a) per capire il principio di funzionamento del
rispettando le seguenti indicazioni:
• MERINGA non si deve danneggiare.
• Non è possibile lanciare MERINGA utilizzando la forza umana.
• Si deve usare il seguente materiale: spago, cannuccia, palloncino,
motore a razzo.
molletta, scotch, meringhe.
IL MIO PROGETTO [5 minuti]
Con il supporto dell’insegnante di scienze si può IL PROGETTO DEL MIO GRUPPO [15 minuti]
approfondire l’argomento analizzando il comportamento in OSSERVAZIONI DEGLI ESPERIMENTI FATTI DAL MIO GRUPPO
volo di un razzo e di una navicella spaziale, completando ESPERIMENTI FATTI NEGLI ALTRI GRUPPI
la scheda sul rapporto tra carico utile e massa del razzo QUELLO CHE HO IMPARATO
nell’attività “Più in alto nel cielo”. (Allegato 2b) NUOVE DOMANDE
ALLEGATO 2A 4
Per Spazio si può considerare la zona ad
almeno 100 km dalla superficie della Terra SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso: allegato 2B
dove l’atmosfera è così sottile da non PIÙ IN ALTO NEL CIELO
permettere agli aerei di volare. Raggiungerlo
1 I razzi più grandi sono in grado di sollevare e trasportare nello Spazio pesi enormi.
Oggi è possibile portare in orbita un carico di circa 20 000 kg.
Massa Massa payload Rapporto
Razzi lancio (Wi) carico utile (Wf) Wf/Wi
è difficile, perché la forza di gravità ci spinge
kg kg %
Vostok 290 000 4730
Saturno 5 2 938 000 118 000
Atlas V 587 000 18 500
Ariane 5 746 000 21 000
verso la Terra come una molla. Per vincere
Space Shuttle 2 030 000 24 400
Long March 497 000 8600
Vostok 290 000 4730
Completate la tabella, calcolando il rapporto tra il carico utile e il peso al lancio del
la gravità terrestre è necessaria una grande
razzo.
Vi accorgerete che, in percentuale, è minore del 5%. Questo significa che almeno il
95% della massa del razzo si perde ad ogni lancio.
2 Un razzo lascia l’atmosfera terrestre alle ore 4.00 e si deve agganciare a una
spinta, che ci viene fornita dai razzi.
navicella spaziale che percorre già la stessa traiettoria. Si vuole sapere:
A. quando avverrà il rendez-vous, cioè quando si agganceranno;
B. a che distanza dall’atmosfera terrestre avverrà l’aggancio.
Dopo aver letto il grafico del moto dei due aeromobili sullo stesso piano cartesiano, si
vuole sapere:
A. di che tipo di moto si muovono i due aeromobili;
Che cos’è un razzo?
B. quale tipo di proporzionalità c’è tra lo spazio percorso e il tempo impiegato a
percorrerlo;
C. qual è la legge oraria del moto dei due corpi.
Razzo Navicella Razzo Navicella Moto razzo e navicella
Il razzo è un veicolo spaziale che viene
60000
t(h) s(Km) s(Km) t(h) s(Km) s(Km)
50000
1 0 0 8 24 000 28 000 )
m
(k 40000
2 0 4000 9 30 000 32 000 o
rs
co
r 30000
e
3 0 8000 10 36 000 36 000 p
o
utilizzato per trasportare un carico (payload)
zia 20000
sp
4 0 12 000 11 42 000 40 000
10000
5 6000 16 000 12 48 000 44 000 0
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
6 12 000 20 000 13 54 000 48 000 tempo (h)
ALLEGATO 2B
7 18 000 24 000 RAZZO NAVICELLA
nello Spazio. Il carico può essere un satellite, 5
3SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
Proietta la slide e racconta
una sonda spaziale, una capsula con a bordo
astronauti, o della strumentazione scientifica,
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso
ma il suo compito è sempre lo stesso:
trasportare il carico così velocemente da Come viaggiamo nello Spazio?
Per vincere la gravità terrestre è necessaria la grande spinta che ci viene
riuscire a vincere la gravità terrestre. Finora i fornita dai razzi.
razzi sono le uniche macchine in grado di farlo.
Come funziona un motore a razzo?
Il motore a razzo è forse la macchina più
semplice e straordinaria che sia mai stata
costruita. Nello Spazio interplanetario non
esistono né un’atmosfera per sostenere
il velivolo né l’ossigeno per alimentare la Alcuni dei razzi utilizzati durante le missioni spaziali. Il lancio di un razzo.
combustione del motore. Il motore a razzo è
quindi autosufficiente.
I veicoli spaziali sfruttano il terzo principio
della dinamica: “a ogni azione corrisponde anche la forza gravitazionale esercitata
una reazione uguale e contraria”. Così i gas su di esse dai pianeti cui passano vicino. I
di scarico espulsi violentemente dai motori satelliti artificiali sono dotati anche di pannelli
del veicolo imprimono al veicolo stesso, per fotovoltaici per fornire l’energia necessaria
reazione, una forza diretta in senso opposto. alla strumentazione di bordo.
Quando esso ha raggiunto la velocità Quanto deve essere veloce un razzo?
desiderata i motori vengono spenti e il veicolo Dipende da dove si vuole arrivare. Per portare
procede per inerzia a velocità costante e in un carico in orbita intorno alla Terra un razzo
direzione rettilinea. Nel vuoto, infatti, non c’è deve raggiungere una velocità – chiamata
alcun attrito e quindi nessuna azione di freno. velocità orbitale – di 7,9 km/s, cioè
Per fermarsi oppure per cambiare direzione 28 000 km/ora (più di 20 volte la velocità del
si usano razzi ausiliari, che sono puntati nella suono). A questa velocità l’oggetto rimane
direzione opposta a quella verso cui ci si vuole “legato” alla Terra e le gira attorno.
muovere. Con una velocità di 11,2 km/s (40 000 km/h),
Nel caso dei lunghi viaggi interplanetari per chiamata velocità di fuga, l’oggetto si libera
mutare rotta le sonde spaziali sfruttano dalla gravità terrestre e viaggia nello Spazio.
LA VITA IN STEP 3
MICROGRAVITÀ
SULLA ISS
Si invitano gli studenti a seguire il video ESA (Filmato 2) FILMATO 2 LINK
sugli astronauti a bordo della ISS (Stazione Spaziale
Internazionale).
Si avvia quindi la discussione sulla vita in microgravità.
Emergono i seguenti interrogativi:
4SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
→→ Perché gli astronauti galleggiano nello Spazio?
→→ Gli astronauti hanno un peso nella ISS? Si può usare
una bilancia nello Spazio?
→→ Quali sono gli effetti della permanenza del corpo umano
nello Spazio?
Vivere nello Spazio è molto diverso da vivere Proietta la slide e racconta
sulla Terra. Il corpo umano si è infatti evoluto SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
sulla superficie terrestre dove si trovano Pianeta rosso
ossigeno, calore, acqua e cibo. Vita in microgravità
Il viaggio dalla Terra allo Spazio ha una La vita nello Spazio è molto diversa da quella sulla Terra.
tappa fondamentale nel grande laboratorio
internazionale, la ISS (Stazione Spaziale
Internazionale), in orbita intorno alla Terra
per circa 16 volte al giorno a una velocità di
7,7 km/s. Gli astronauti affrontano una vita
molto più complicata, perché non c’è ossigeno
per respirare, si devono portare tutto il cibo
necessario per sopravvivere fino al loro rientro
a Terra, ci sono forti variazioni di temperatura
ed esposizione a radiazioni cosmiche. La
durata della permanenza in orbita, a circa
400 km dalla Terra, varia fino a un massimo di
circa 300 giorni.
La ISS è inoltre un ambiente in caduta
In realtà, la massa di un oggetto non cambia
libera, situazione che si verifica quando la
quando l’oggetto si sposta dalla Terra allo
sola forza applicata a un oggetto è la forza
Spazio. La costante gravitazionale della
gravitazionale.
Terra (g = 9,8 N/kg al livello del mare) è solo
Perché gli astronauti galleggiano nello Spazio? leggermente inferiore a quella della ISS, a
Osservando le immagini degli astronauti 400 km di distanza (8,7 N/kg). Questo implica
nello Spazio, questi ci sembrano senza peso, che il peso degli astronauti sulla ISS è solo
ma in realtà l’effetto è dovuto al fatto che leggermente inferiore al loro peso sulla Terra.
tutto quello che si trova a bordo della ISS Tuttavia, se gli astronauti sulla ISS salissero
(astronauti, strumenti, apparecchiature) è in su una normale bilancia, il risultato della
caduta libera (ovvero soggetto unicamente misurazione sarebbe zero! Questa apparente
alla forza di gravità) e sembra fluttuare. contraddizione deriva dal fatto che sia gli
Gli astronauti hanno un peso nello Spazio? Che astronauti sia la bilancia sono in caduta libera.
cosa accade sulla Stazione Spaziale, dove gli Il meccanismo sul quale si basa la bilancia
astronauti sembrano avere perso il loro peso? non funziona in un ambiente a caduta libera
In primo luogo, la loro massa non è cambiata, perché la molla della bilancia non può essere
in quanto la massa è sempre costante. Una compressa: la gravità, infatti, non è più
delle più comuni ed errate convinzioni è che contrastata dalla forza di reazione del suolo
gli oggetti, nello Spazio, non abbiano massa. terrestre.
5SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
Durante la permanenza nello Spazio il corpo degli astronauti
cambia e vengono influenzate diverse funzioni vitali. Si
passa pertanto alla proposta di un’attività (Allegato 3) da
svolgere in palestra o a casa per valutare l’effetto della
gravità sul nostro sistema scheletrico. Si chiede quindi
perché gli astronauti sulla ISS si allenano con costanza.
Tutto l’organismo è soggetto a modifiche in
relazione alla durata della permanenza nello
SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso: allegato 3
Spazio. QUEL MALEDETTO MAL DI SCHIENA SPAZIALE!
Galleggiare nello spazio può sembrare un sogno, ma non mancano certo i problemi.
Non avendo bisogno dei muscoli per muoversi,
Più della metà degli astronauti si lamenta infatti del mal di schiena, qualcosa che
riguarda anche metà della popolazione della Terra.
«Ovviamente ho sentito anch’io la colonna vertebrale allungarsi, in orbita, perché i
muscoli si contraggono costantemente» racconta Luca Parmitano. «Ho sentito molto
questi si atrofizzano, lo scheletro si allunga, il 1
dolore alla schiena. Semplicemente i muscoli della schiena, i muscoli sottili intorno alla
colonna vertebrale, non sono così forti e resistenti, perché è davvero difficile allenarli».
Ci siamo accorciati?
collo si gonfia, la circolazione cambia, il gusto Strumenti
Metro, materassino, quaderno
Misuriamo in palestra la lunghezza del nostro corpo sdraiati su un materassino.
non è più lo stesso. Dopo qualche ora, rifacciamo la misurazione in piedi. La forza di gravità ha agito per
tutto il giorno.
Riportiamo i dati dei compagni di classe in una tabella e scopriamo se... ci siamo
accorciati o allungati!
Nome studente Altezza al Altezza in Variazione di
A causa dell’assenza di peso i muscoli e le ossa mattino sdraiati
(cm)
piedi alla sera
(cm)
altezza
(cm)
degli astronauti si indeboliscono e presentano 1. Qual è la tua differenza di altezza tra il mattino e la sera?
un’importante perdita di calcio nelle ossa. Per 2. Per quale motivo la tua altezza è cambiata?
Confronta le tue misurazioni con quelle dei tuoi compagni.
3. Quale studente ha avuto la differenza maggiore in altezza? Quale studente ha avuto il
la mancanza di pressione idrostatica i fluidi del
minor cambiamento?
4. L’astronauta Paolo Nespoli è alto 188 cm sulla Terra. Secondo ciò che hai imparato, quanto
pensi che potrebbe essersi allungato quando era nello spazio?
corpo si spostano verso l’alto, determinando un
5. Una astronauta ha misurato la sua altezza sulla Terra (171 cm) e l’altezza nello spazio
(174,4 cm). Come è stato il suo allungamento paragonato al tuo?
2 Che la forza sia con noi!
effetto caratteristico del volo spaziale detto
Proponi almeno tre esercizi fisici per combattere il dolore muscolare proveniente da un
eventuale soggiorno prolungato nello spazio.
A. ...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
B.
“puffy face e chicken legs” cioè viso gonfi e
...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
C. ...............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
ALLEGATO 3 6
zampe da gallina. I sistemi cardiocircolatorio,
muscolo-scheletrico, vestibolare, immunitario
si modificano per adattarsi al nuovo e insolito
ambiente.
macchina per gli esercizi di resistenza e una
Per mantenersi in forma e riadattarsi al rientro bicicletta (senza sella perché non serve!). Un
sulla Terra, dove agisce la gravità terrestre, ogni computer di bordo tiene sotto controllo la
membro dell’equipaggio della ISS trascorre fino frequenza cardiaca e gli altri parametri vitali e
a due ore al giorno allenandosi in “palestra”. da Terra i medici registrano lo stato di salute
Tra le attrezzature a disposizione degli e la forma fisica dell’equipaggio, indicando
astronauti ci sono due tapis-roulant, una eventuali modifiche ai programmi di esercizi.
Si può concludere con la lettura e il commento di un pensiero
dell’astronauta italiano Luca Parmitano:
«C’è una cosa che è impossibile eliminare sulla Terra, ed
è l’accelerazione verso il centro della Terra, la gravità. In
orbita possiamo fare esperimenti scientifici rimuovendo
quella specifica accelerazione, e quindi, anche se è la
stessa scienza, i risultati saranno sempre diversi. Questi
risultati ci insegnano molto sulla fisiologia umana; lezioni
che dovrebbero arrivare anche a noi terrestri. Le tecnologie
che manterranno gli astronauti in buona salute durante le
missioni su Marte saranno le tecnologie che i nostri figli e
nipoti potranno utilizzare per una miglior salute in futuro».
6SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
C’È VITA NEL SISTEMA STEP 4 SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso: allegato 4
SOLARE? C’È VITA NEL SISTEMA SOLARE?
Dopo un’attenta lettura delle caratteristiche dei pianeti,
individuate quali di questi hanno o potrebbero presentare
forme di vita e quali parametri sono fondamentali per
considerare un pianeta abitabile.
Le missioni interplanetarie che si sono susseguite a partire
dagli anni ’60-‘80 (sonde Pioneer e Voyager 1 e 2) a oggi Oggetti Temperatura
Superficiale
(°C)
Pressione
Atmosferica
(Pa)
Gas
atmosferici
H2O
Esposizione
alle
radiazioni
Campo
magnetico
Accelerazione
di gravità
(m/s2)
hanno permesso di iniziare a documentare e studiare in Mercurio –180 to
+430
10–7 Tenue atmosfera
con: idrogeno, elio,
ossigeno, vapore
Alta Si 3.7
modo sempre più dettagliato le caratteristiche dei corpi
acqueo
Venere 470 9.3 x 106 Biossido di carbonio, Bassa No 8.87
azoto.
celesti del Sistema Solare. Strato di goccioline di
acido solforico.
Terra –88 to +58 101.3 x 10 3
Azoto, ossigeno. Bassa Si 9.81
Gli studenti ricevono l’attività “C’è vita nel Sistema
Acqua liquida sulla
superficie.
Luna –233 a +123 10–7 Tenue atmosfera Alta No 1.6
Solare?” (Allegato 4) e riflettono sulle condizioni che con: elio, argon, sodio,
idrogeno.
Forse ghiaccio sotto la
possono permettere di ipotizzare la vita su alcuni pianeti
superficie
Esterno –157 to +120 0 Alta Microgravità
della ISS
e satelliti naturali. Sebbene la vita oltre la Terra non sia
– –
Marte –153 to +20 600 Biossido di carbonio, Alta No 3.71
ancora stata scoperta, si invitano gli studenti a rispondere
azoto, argon.
Acqua ghiacciata ai
poli e lago sotto la
in un’attività di debate alle seguenti domande:
superficie.
Titano –179 146.7 x 103 Azoto, metano Bassa No 1.35
(luna di piogge di idrocarburi.
Saturno)
→→ Possiamo aspettarci che condizioni adatte all’origine
Forse acqua sotto
strato ghiaccio
Encelado –201 – Alta No 0.113
e all’evoluzione della vita esistano fuori della Terra, nel
(luna di
– Camini idrotermali
Saturno)
sotto la superficie
ghiacciata
nostro Sistema Solare? ALLEGATO 4 7
→→ Che cosa si dovrebbe fare se venisse scoperta una
forma di vita aliena?
→→ È più probabile trovare una forma di vita intelligente o
dei microrganismi? Proietta la slide e racconta
→→ Secondo te la vita ha avuto origine dallo Spazio o si è SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
sviluppata da processi avvenuti sulla Terra? Pianeta rosso
→→ Su quali pianeti o satelliti gli scienziati dovrebbero Alla ricerca di tracce di vita nel Sistema Solare
ricercare forme di vita? La vita nello Spazio è molto diversa da quella sulla Terra.
Confinata in una piccola frazione del diametro I sei elementi più abbondanti nell’universo:
Carbonio, Idrogeno, Ossigeno, Azoto,
terrestre, la biosfera del nostro pianeta è Fosforo e Zolfo.
dimora di un numero straordinariamente vario Il Sistema
Solare.
di organismi. Durante un lunghissimo ciclo di
estinzioni e diversificazioni, miliardi di specie
sono evolute dall’apparire della vita sulla Terra,
Il rover ESA ExoMars, il cui obiettivo
ma al di là delle pur importanti conoscenze sarà stabilire se sia mai esistita
vita su Marte.
fornite dallo studio delle tracce fossili, la
maggior parte dei problemi legati all’insorgere
e alla storia della vita rimane irrisolto. scientifica su meteoriti e comete e sul loro
L’astrobiologia è una disciplina che cerca di ruolo di trasporto sulla Terra dei mattoni
rispondere con un approccio scientifico a uno necessari allo sviluppo della vita (amminoacidi
degli interrogativi più antichi dell’umanità: e DNA), sintetizzati a partire dagli elementi più
“siamo soli nell’Universo?” abbondanti dell’universo (CHNOPS: Carbonio,
Nel 1976 la missione Viking portò su Marte Idrogeno, Ossigeno, Azoto, Fosforo e Zolfo).
della strumentazione pensata per cercare I luoghi considerati più probabili per ospitare la
forme di vita nel suolo marziano. Dopo vita sono:
vent’anni, nel 1995, si riprese a pensare alla →→Marte
vita aliena grazie all’annuncio della scoperta →→Europa e Ganimede, due delle lune galileiane
di tracce fossili nel meteorite ALH84001, di Giove
che fece concentrare sempre di più la ricerca →→Titano ed Encelado, lune di Saturno
7SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
La ragione per cui questi luoghi sono Galileo si è infatti scoperta acqua allo stato
considerati più probabili per la vita della liquido in superficie o sotto la superficie
Luna o di Mercurio è perché ci sono prove ghiacciata di Europa e Ganimede. La sonda
che ognuno di questi mondi aveva in passato Cassini‑Huygens ha rilevato invece idrocarburi
un liquido sulla sua superficie o ha liquido liquidi su Titano e camini idrotermali su
sotterraneo (acqua nel caso di Marte). Encelado.
Grazie ai dati raccolti dalla sonda ESA
VIVERE SULLA LUNA STEP 5
I Russi furono i primi a lanciare una missione verso la
Luna, mentre gli Americani i primi a camminare sulla sua
superficie. Oggi la Luna continua a essere al centro di
ambiziose ricerche. La prossima tappa dell’esplorazione
spaziale, dopo l’esperienza della Stazione Spaziale
Internazionale, prevede molto di più. L’Agenzia Spaziale
Europea ha infatti un nuovo obiettivo: costruire una base
permanente sulla Luna.
La Luna è piena di risorse: è stato trovato ghiaccio ai
poli e esistono zone dove c’è quasi sempre luce. Queste SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
aree possono offrire le risorse necessarie da utilizzare
Pianeta rosso: allegato 5 Pianeta rosso: allegato 5
per la costruzione di una base lunare e per garantire la
S.O.S. LUNA
Gioco a squadre N. Oggetto Motivazione Utilizzo
sopravvivenza degli astronauti.
Nel 2025 fate parte di una squadra di quattro membri che viaggia verso la Luna nel veicolo
spaziale Orion. Userete il Lunar Surface Access Module (LSAM) per atterrare sulla Luna. Scatola di fiammiferi
Mentre l’astronave entra nell’orbita lunare si vede l’avamposto lunare, costruito pezzo dopo Concentrato di cibo
pezzo durante le precedenti missioni. Si trova su un bordo del cratere vicino al Polo Sud
lunare, con una luce solare quasi costante, non lontano dalle riserve di ghiaccio che si trovano 25 metri di corda di nylon
nella parte fredda e sempre in ombra del cratere. Dopo esservi trasferiti nell’LSAM ed esservi
L’idea del Moon Village, di una stazione sulla Luna,
Paracadute di seta
separati da Orion, vi preparate a scendere sulla superficie lunare. Improvvisamente, notate che
c’è un problema con i propulsori. Atterrate fuori rotta, a circa 80 km dall’avamposto lunare. Due pistole
Mentre guardate attraverso la superficie polverosa della Luna, vi rendete conto che la Un contenitore di latte
rientra nel progetto globale destinato a sostituire la
sopravvivenza dipende dalla capacità di raggiungere l’avamposto o di trovare un modo per disidratato
proteggervi fino all’arrivo di una squadra di salvataggio!
Due serbatoi di ossigeno da 50
litri
RICORDA
ISS. Dovrebbe infatti essere un grande laboratorio
Mappa stellare
La Luna non ha praticamente atmosfera o magnetosfera che protegge dalle radiazioni spaziali.
La regolite – o terreno lunare – è una miscela di materiali che include particelle taglienti e vitree. Zattera autogonfiabile
La gravità sulla Luna è solo un sesto di quello terrestre. Oltre l’80% della Luna è costituito da altopiani con
crateri. Bussola magnetica
specializzato nello sviluppo di nuove tecnologie.
Le temperature variano ampiamente sulla Luna, dai -193 °C di notte ai poli ai 111 °C durante il giorno
all’equatore. 20 litri di acqua
Segnali luminosi
Dovete scegliere tra 15 oggetti che vi aiuteranno a sopravvivere.
Kit di primo soccorso, inclusa
Classificate gli oggetti da 1 a 15 in base alla loro importanza per l’equipaggio [1 = molto
una siringa
Agli studenti può essere proposto un divertente gioco
importante, 15 = inutile]. Accanto a ogni scelta, spiegate perché avete assegnato a ciascun
oggetto il numero che ha ricevuto e come pensate di utilizzare l’oggetto per aiutarvi a Trasmettitore-ricevitore FM ad
energia solare
sopravvivere.
Unità di riscaldamento portatile
di gruppo (Allegato 5) sulla capacità di sopravvivenza Tempo a disposizione: 15 minuti.
sulla Luna, dopo un immaginario arrivo con la navicella
Orion sulla superficie. Gli studenti dovranno utilizzare
le loro conoscenze sulle caratteristiche del nostro
satellite naturale per scegliere una serie di oggetti La vostra sopravvivenza dipende dalla capacità di lavorare con altri membri della squadra per
determinare non solo il valore di questi oggetti, ma anche come usarli.
indispensabili.
8 9
ALLEGATO 5
L’esplorazione dello Spazio inizia dalla Terra.
La NASA, infatti, sta aggiornando in vista delle
missioni Artemis le piattaforme di lancio e
l’edificio per l’assemblaggio dei veicoli presso il
Kennedy Space Center in Florida.
Un nuovo potente razzo della NASA invierà
umani e merci sulla Luna e oltre. Lo Space
Launch System, progettato per essere
8SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
flessibile, è il primo razzo spaziale NASA dopo Proietta la slide e racconta
il Saturn V. SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
La navicella spaziale Orion porterà fino a Pianeta rosso
quattro astronauti al Lunar Gateway, una Vivere sulla Luna
Stazione Spaziale che si troverà nell’ orbita
lunare. Una volta attraccato, Orion fornirà
sistemi di supporto vitale all’avamposto
orbitale nelle prime missioni e manterrà in
vita gli astronauti, che si troveranno a circa
380000 km dalla Terra, in caso di emergenza. Ricostruzione della futura Come potrebbe essere
Stazione Spaziale Lunar una futura base sulla Luna.
Lunar Gateway servirà come avamposto Gateway.
orbitale per sostenere l’esplorazione umana
e scientifica della Luna. Come modulo di Il logo della missione Artemis.
comando in orbita lunare, Gateway supporterà
missioni lunari di più lunga durata ed
esplorazioni nel Sistema Solare più distante. Nel duro ambiente dello Spazio, gli astronauti
Gli scienziati stanno inoltre lavorando per avranno bisogno di moderne tute spaziali
costruire un moderno sistema di atterraggio per esplorare ancora una volta l’ignoto, a
umano che porterà degli astronauti – tra cui la partire dal Polo Sud lunare. L’unità di mobilità
prima donna – sulla superficie della Luna entro extraveicolare di esplorazione avanzata xEMU
il 2024. supporterà spedizioni lunari di superficie.
OLTRE IL SISTEMA STEP 6
SOLARE: GLI
ESOPIANETI E LA VITA
Si può iniziare la lezione con la visione del video ESA Paxi
esplora gli esopianeti (Filmato 3). FILMATO 3 LINK
Con l’attività “Un esopianeta... in transito” (Allegato 6)
gli studenti costruiranno un semplice modello fisico SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
per aiutarli a comprendere il metodo del transito che Pianeta rosso: allegato 6 Pianeta rosso: allegato 6
permette la scoperta di esopianeti. Svilupperanno inoltre
UN ESOPIANETA... IN TRANSITO?
1 Costruiamo un semplice modello del transito di un esopianeta davanti alla propria 2 La costruzione del modello di transito in miniatura permette di portare in classe
alcune conoscenze matematiche per astrarre il problema
stella. Possiamo usare anche il modello meccanico Terra-Sole del laboratorio di una piccola porzione di Universo, ma è possibile proporre il passo successivo:
scienze della scuola. scaricare ed elaborare i dati sperimentali reali di aprile 2020 del telescopio
CHEOPS.
Materiali
e argomenteranno con discussione in gruppo i risultati
• Una lampadina a led bianca.
• Una sfera di plastica opaca.
• Un asse verticale.
•
raggiunti. L’insegnante farà quindi riflettere sui possibili
Un rivelatore di luce (si può usare anche uno smartphone con installata
un’applicazioni che misura la luminosità)
Procedimento
effetti delle dimensioni reali del pianeta sulla luminosità
Il funzionamento dell’apparato è molto semplice, si tratta di un paletto di legno
verticale che gira intorno a un asse verticale, sopra il quale è installata una lampadina.
Al paletto verticale viene applicata un’asta orizzontale più in basso, al termine del
quale è fissata un’asticella con in cima una pallina opaca.
della stella, sui possibili miglioramenti all’apparato
La sfera-pianeta viene fatta ruotare: in questo modo attraverserà il percorso di luce
tra la lampadina (Sole) e lo strumento di rilevazione (smartphone). Nell’immagine.
La tensione del rivelatore aumenterà e diminuirà in base all’intensità della luce che In alto: la prima curva luminosa da transito registrata da CHEOPS.
andrà a misurare: la variazione di tale intensità sarà dovuta principalmente al transito
sperimentale, sull’effetto del raggio del pianeta e sulla
L’esopianeta KELT-11b orbita attorno alla stella HD 93396 in 4.7 giorni. Si nota la
della sfera (pianeta) che si muove intorno alla sfera-stella. diminuzione di luminosità dovuta al passaggio dell’esopianeta.
È utile effettuare diverse prove, posizionando a diverse distanze rispettivamente stella, • Quante ore dopo l’inizio dell’osservazione inizia il transito?
pianeta e smartphone ed eventualmente modificare la dimensione del pianeta in modo • Dopo quante ore termina il transito?
durata del transito utilizzando alternativamente le due
da evidenziare meglio l’eclissi.
In basso: i residui sottraendo dai dati il transito dell’esopianeta.
© CHEOPS Mission Consortium
sfere-pianeta.
Gli scienziati avevano a lungo ipotizzato 10 11
dell’esistenza di esopianeti, ma la conferma ALLEGATO 6
9SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
non è arrivata fino alla scoperta – nel 1995 –
di 51-Pegasi-b, il primo pianeta osservato
intorno a una stella simile al Sole. Gli scopritori,
Didier Queloz e Michel Mayor, grazie alla loro
scoperta rivoluzionaria, hanno condiviso
il Premio Nobel 2019 per la Fisica. La loro
scoperta, infatti, ha segnato l’inizio di una
nuova fase e ha trasformato la ricerca degli
esopianeti in una delle aree dell’astronomia più
in crescita.
Nell’ultimo quarto di secolo gli astronomi,
utilizzando telescopi a Terra e nello Spazio,
hanno scoperto più di 4.000 esopianeti intorno
a stelle vicine e lontane, la maggior parte dei
quali non ha eguali nel nostro Sistema Solare.
Segue la ripresa e la spiegazione di quali siano le
condizioni per considerare un pianeta abitabile.
Viene introdotto il ruolo della missione CHEOPS
(CHaracterizing ExOPlanets Satellite). La sonda CHEOPS
ha iniziato recentemente a inviare a Terra i risultati della
sua attività sugli esopianeti.
Anche se supponiamo che qualsiasi pianeta
abitabile debba essere simile alla Terra (e
potrebbe non esserlo), è molto probabile che nucleo fuso. Il nucleo della Terra ci fornisce
gli esseri umani non siano soli nell’Universo. una fonte di energia geotermica, consente
Gli astrobiologi, infatti, stimano che la Via il ciclo delle materie prime e crea un
Lattea abbia almeno 500 pianeti abitabili, che campo magnetico intorno al pianeta che
soddisfano cioè i seguenti criteri: ci protegge dalle radiazioni. Marte aveva
→→sono a una comoda distanza da una stella probabilmente un nucleo di liquido caldo,
simile al nostro Sole. Sono cioè abbastanza ma poiché è un pianeta molto piccolo il
lontani da essere fuori dal caldo pesante suo calore si è dissipato più rapidamente
e dalla zona di radiazione, ma non così rispetto alla Terra.
lontano da essere estremamente freddi. →→Sono buoni candidati per avere un’atmosfera
Questa giusta distanza è chiamata la “zona protettiva. L’atmosfera contiene anidride
abitabile”. carbonica e altri gas, che mantengono caldo
→→Sono fatti di roccia. Giove, Saturno e Urano, il pianeta e proteggono la sua superficie
nel nostro Sistema Solare, sono fatti di gas e dalle radiazioni.
quindi non ci aspettiamo che la vita riesca a
sopravvivere. CHEOPS (CHaracterizing ExOPlanets
→→Sono abbastanza grandi da avere un Satellite) è un progetto dell’Agenzia Spaziale
10SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso:
vita fuori dalla Terra
Europea destinato allo studio dei pianeti Proietta la slide e racconta
extrasolari. La gran parte dei pianeti oggetto SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso
di studio saranno quelli per cui la massa è
già stata misurata grazie all’uso di strumenti Oltre il Sistema Solare
ad altissima precisione disponibili presso i
grandi telescopi di cui disponiamo a Terra (per Atmosfera
esempio il “cacciatore di pianeti” HARPSN Roccia
installato sul Telescopio Nazionale Galileo). Stella
Nucleo
CHEOPS cercherà di determinare la
dimensione di questi pianeti che, unita alla
massa, ci darà informazioni sulla struttura –
Zona abitabile
Le condizioni per un pianeta abitabile ideale. Il satellite CHEOPS, che studierà i pianeti
rocciosa o gassosa – del pianeta. Il satellite
extrasolari.
avrà anche il compito di fare osservazioni
molto dettagliate di stelle attorno alle quali è
già nota la presenza di pianeti o rispetto alla
cui presenza ci sono forti indizi.
Grazie ai dati di CHEOPS sarà possibile
determinare la struttura interna di questi SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso: allegato 7
pianeti, capire se sono rocciosi, gassosi MESSAGGI NELLO SPAZIO
o di ghiaccio e quindi stabilire se vi siano Quattro sonde sono dirette verso lo spazio interstellare: le sonde gemelle Pioneer 10 e 11,
lanciate rispettivamente il 3 marzo 1972 e il 6 aprile 1976 e le sonde gemelle del programma
Voyager 1 e 2, lanciate il 5 settembre e il 20 agosto 1977. La sonda Voyager 1 sta operando
condizioni tali da ospitare la vita.
e comunicando dati da più di 42 anni e si trova alla distanza di oltre 148 UA (22 miliardi e
174 milioni di km) dal Sole.
Anche la sonda New Horizon, lanciata il 19 gennaio 2006, continuerà il suo viaggio verso lo
spazio interstellare. Al loro interno trasportano la testimonianza dell’esistenza della specie
umana. Se le sonde alla deriva verranno recuperate da altre forme di vita intelligenti,
queste potranno decifrare ciò che abbiamo inviato nello Spazio.
1. Prova a dare una tua interpretazione ai simboli che vedi. Provengono rispettivamente dalle
sonde Pioneer e Voyager.
Tutte le sonde spaziali inviate trasportano la
testimonianza dell’esistenza della specie umana. La
probabilità che queste prove giungano effettivamente
fino a forme di vita aliene intelligenti è infinitesimale e
2. Leggi i saluti degli abitanti della Terra inviati con Voyager. Aggiungi anche tu un tuo messaggio
di saluto.
Italiano Tanti auguri e saluti.
i lanci sono più un simbolo che un effettivo tentativo Inglese
Cinese
Hello from the children of planet Earth.
di comunicare. Sono però prova del fatto che l’umanità Tedesco
Spagnolo
Herzliche Grüße an alle.
Hola y saludos a todos.
non accetta di essere limitata nella scoperta del cosmo.
Francese Bonjour tout le monde.
Russo Здравствуйте! Приветствую Вас!
Il tuo messaggio
Nell’attività “Messaggi nello spazio” (Allegato 7) gli 3. Prepara un logo da inviare nello Spazio che contenga
studenti sono invitati a scrivere un messaggio da inviare tre cose fondamentali che raccontano la vita sulla
Terra.
nello Spazio e a preparare un logo che racchiuda almeno
tre elementi fondamentali da comunicare a possibili forme
ALLEGATO 7 12
di vita aliene.
11SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso: soluzioni delle schede operative
Allegato 1
Come appaiono i palloncini nei vari campioni? Dalla sperimentazione si può osservare già dopo
20 minuti che il palloncino dei campioni 1 e 2 inizia a gonfiarsi, per lo sviluppo di CO2; possono
gonfiarsi, ma molto più lentamente, i palloncini 9 e 10 con succo di limone e 3 e 4 con sale.
Nessuna attività dei lieviti viene rilevata nei campioni posti in freezer o in acqua bollente.
Quali sono le condizioni che favoriscono lo sviluppo dei lieviti? Sicuramente la presenza di
zuccheri semplici a temperatura ambiente favorisce lo sviluppo dei lieviti. Per confermarlo si
potrebbe inserire anche un campione con solo lievito e acqua, che non fa gonfiare nel tempo il
palloncino.
Conclusioni I lieviti “stressati” dalla presenza di sostanze acide o sali rallentano la loro attività.
Molto critiche per il loro sviluppo risultano le temperature estreme.
Allegato 2b
1.
Massa Massa Rapporto
Payload
Lancio Wi carico utile Wf/Wi
Wf
Razzo kg kg %
Vostok 290 000 4730 1,63
Saturno 5 2 938 000 118 000 4,02
Atlas V 587 000 18 500 3,15
Ariane 5 746 000 21 000 2,82
Space Shuttle 2 030 000 24 400 1,20
Long March 497 000 8600 1,73
2. a. Alle ore 10.
b. 36000 km.
a. Moto uniforme a velocità costante.
b. Si tratta di proporzionalità diretta: spazio percorso e tempo impiegato sono grandezze
direttamente proporzionali e vengono rappresentate graficamente da una semiretta.
c. Razzo: s = 6000*t; navicella: s = 4000*t.
Allegato 3
1.
1. Si dovrebbe apprezzare una variazione in altezza di qualche cm in meno.
2. La gravità agisce tutto il giorno comprimendo la colonna vertebrale
4. Almeno 2 o 3 cm.
5. Confrontare 3/4 cm con la differenza in altezza dello studente.
2. Stretching, flessioni, cyclette...
12SCUOLA SECONDARIA DI PRIMO GRADO
Pianeta rosso: soluzioni delle schede operative
Allegato 4
I parametri per considerare un pianeta abitabile possono essere:
→→distanza dal Sole;
→→temperatura superficiale ed escursioni termiche sulla sua superficie;
→→costituzione rocciosa;
→→dimensioni tali da avere un nucleo fuso, fonte di energia geotermica;
→→presenza e qualità di un’atmosfera protettiva;
→→basso livello di radiazioni.
Allegato 5
N. Oggetto Motivazione
15 Scatola di fiammiferi Non c’è ossigeno sulla Luna che permetta la
combustione.
4 Concentrato di cibo Sostentamento necessario per la sopravvivenza.
6 25 metri di corda di nylon Necessari per scalate o per legarsi insieme.
8 Paracadute di seta Utile come protezione dai raggi solari.
11 Due pistole Possibile mezzo di propulsione.
12 Un contenitore di latte disidratato Utile come alimento in più.
1 Due serbatoi di ossigeno da 50 litri Fondamentali per la respirazione (sulla Luna
pesano un sesto!).
3 Mappa stellare Fondamentale per orientarsi. Il cielo stellato si
mostra simile a quello visto dalla Terra.
9 Zattera autogonfiabile I serbatoi di CO2 possono essere usati come
propellente.
14 Bussola magnetica Non serve per al navigazione, in quanto sulla Luna
non c’è campo magnetico polarizzato.
2 20 litri di acqua Indispensabile risorsa per compensare la perdita
di liquidi sulla parte illuminata della Luna.
10 Segnali luminosi Possono essere usati in prossimità della base per
segnalare la presenza.
7 Kit di primo soccorso, inclusa una Utili sia per i farmaci, sia per i dispositivi.
siringa
5 Trasmettitore-ricevitore FM ad Serve per comunicare a breve distanza.
energia solare
13 Unità di riscaldamento portatile È necessaria solo sulla parte buia della Luna.
Allegato 6
2. 8,5 ore circa; 6 ore circa.
13Puoi anche leggere
