Lehrtätigkeit, die von Deimer Antonio Alvarez Garay, Alex Ciabattoni, Camilla Giusti und Elena Tomasetti während des Doktoratsstudium “Designing innovative public engagement activities” 2023 am Universität Bologna, konzipiert wurde.
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Uns bekannten Figuren in den Sternbilden zu erkennen, had mit unserer Kultur und Gewohnheiten zu tun. Jedes Volk hat in den Sternbildern verschiedene Objekte und Charaktere je nach ihren Wurzeln gesehen. Die Figuren sind eigentlich die Frukt der einzigen Perspektive, die wir von der Erde haben. Wenn wir sie aus einer anderen Region des Weltraums betrachten könnten, würden wir sehen, dass dieselbe Sternen ganz unterchiedliche Figuren bilden…
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<strong>Materialen</strong>
<img class=” wp-image-8021 alignleft” src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/materiale-300×192.jpeg” alt=”” width=”288″ height=”184″ />
<h4><img class=” wp-image-8023 alignleft” src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/stenditoio-300×225.jpeg” alt=”” width=”243″ height=”182″ /></h4>
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<li>5 Styroporkugeln. Die Kugeln können gegebenfalls mit Leuchtfarben lackiert, möchte ein Labor in der Dunkelheit führen</li>
<li>Angelschnur oder Bindfaden</li>
<li>Gazebo oder eine andere Struktur, mit dem die Styroporkugeln aufhängen können
Karten des Sternbilds Kassiopeia. Wenn man das Labor multi-sensorisch gestalten möchte, können Karten taktil gemacht, oder auf Mikrokapselpapier ausgedruckt werden (<a href=”https://www.letturagevolata.it/rappresentazioni-tattili/tecniche-disegno-a-rilievo/carta-a-microcapsule/”>link</a>)</li>
<li>Audiodatei 1: <a href=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/01_sound_same_volume.mp3″>link</a></li>
<li>Audiodatei 2: <a href=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/02_sound_different_volumes.mp3″>link</a></li>
<li>Audio Player (Smartphone, Lautsprecher, Komputer, …))</li>
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<strong>Beschreibung der Aktivität</strong>
<u>PREPARAZIONE:</u>
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Bereiten Sie eine Struktur (Gazebo oder auch Schnur zwischen zwei Wänden oder Halterungen gespannt) an der Sie die 5 Styroporkugeln aufhangen können, die die 5 Sterne des Sternbilds Kassiopeia darstellen. Die Kugeln sind so angeordneten, dass sie ein W bilden, oder wie Kassiopea von der Erde aus gesehen aussieht. Die Kugeln müssen sich vertikal bewegen können, so dass sie nach unten un nach oben gehen. Die Länge der Draht, an dem die Kugeln hängen, ist proportional zur Entfernung des Sterns von der Erde (siehe Tabelle im Abschnitt “Beschreibung des physikalischen Prozess”).
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Wenn keine Halterung für die 5 Styroporkugeln wie das in der Abbildung gebaut werden kann, bitte verwenden Sie folgende Alternativen:
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<li>Schnur zwischen zwei Wänden mittels Nadeln (oder Schützen)</li>
<li>Eininge Teilnehmer halten die Fäden de Schnur in der Hand, welcher die Kügeln hält, während die Mitschüler die Aktivität durchführen</li>
<li>Die Aufgabe kann durch den Bau eines Sternenkonstellationröhres erledigt werden, statt die Teolnehmer unter dem Kugelständer sitzen zu lassen (hier finden Sie die Bauanleitung: <a href=”https://play.inaf.it/i-tubi-delle-costellazioni/”>link</a>). Alternativ können auch die Styroporkügeln auf Stäubchen gesteckt werden, Länge proportional zur Entfernung der Sternen von der Erde (si siehe Tabelle im Abschnitt “Beschreibung des physikalischen Prozesses”). Stecken Sie die Stäubchen auf einem Untegrund (zum Beispiel Schwamm, Erde, Sand, …) so, dass sie senkrecht bleiben. So können die Teilnehmer das Sternbild auf den Boden stellen, und es von oben beobachten, oder es auf einen Tisch setzen, und um es von der Seite beobachten, um den Perspektivenwechsel zu bemerken (wie im Folgenden näher aufgeführt).</li>
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<u>AUSÜBUNG DER TÄTIGKEIT:</u>
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<img class=”size-medium wp-image-8024″ src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/IMG20231011151837-300×225.jpeg” alt=”” width=”300″ height=”225″ /> Cassiopeia, wie se von der Erde aus aussieht
Die Teilnehmer werden unter dem Pavillon, sitzend oder liegend untergebracht. Die 5 Styroporkugeln, die die Sterne von Cassiopeia repräsentieren, hängen auf gleicher Höhe (Figur 1). Alle Teilnehmer erhalten die Papierkarte von Kassiopeia. Teilnehmer mit einigen Fragen einbinde, die den Kontext vorstellen, zum Beispiel: im Himmel, sieht man nachts nornalerweise, was? Wissen Sie, was Sternbilder sind?
Die teilnehmer sollen sich vorstellen, unter einen Sternhimmel zu sitzen. Über ihnen, befinden sich Styroporkügel, die die Sternen des Kassiopeia darstellen – das Sternbild oben auf der Karte. Teilnehmer bitten, die aufgehängten Kugel und/oder die Karte in der Hand zu betrachten, und die Gestalt des Sternbild Kassiopeia zu sagen. Ein M, ein W, Zickzack…es gibt keine richtige Antwort risposta corretta. Ihnen erzählen, dass verschiedene Völker der Erde verschiedene Figure gesehen haben, so wie die Sterne ihnen verschiedene Formen zu geben scheinen. Ihnen einige Geschichten erzählen, die verschiedene Völker geschaffen haben.
Die Griechen sahen in diesen 5 Sternen eine wunderschöne Königin, auf dem Thron, die sich die langen Haare frisiert. Es war die Königin von Äthiopien Kassiopeia. Kassiopeia war eine sehr eitle Frau, die herumlief und sagte, sie sei wunderschön, noch schöner alsi die Olymp-Göttinen. Dies verärgerte sehr Anfitrite, die Frau von Poseidon, Gott des Meeres. Um Kassiopeia für ihre Eitelkeit zu bestrafen, beschloss er, sie in den Himmel zu hängen Aber nicht nur: er liess Kassiopea 6 Monate kopfüber und Monate geradehaus aufhängen. Eigentlich, wenn Sie den Himmel während des Jahres beobachten, werden Sie Kassiopea als ein M, oder als ein W kopfüber sehen, durch die Erdrotation. Bitten Si eden Teilnehmber, ob sie sich die Königin verstellen können.
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Für die Navaho, ein Indianisches Volk, hieß diese Konstellation Biàd. Biàd war auch eine Frau, die erste Frau die je existierte; sie sahen sie im Himmel mit ihrem Mann Bika: dass nennen wir den srossen Wagen. Zwischen Biàd und Bika, finden wir den Polarstern, in dem die Navaho eine Feuerstelle sahen.
<img class=”size-medium wp-image-8025″ src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/IMG20231011151910-300×225.jpeg” alt=”” width=”300″ height=”225″ /> Bild 2: die Entfernung des Sternen vom Träger ist proportional zur Entfernung der Kassiopea-Sternen von der Erde
Fragen Sie den Teilnehmern, was wir von diesen Geschichten verstehen. Die veschiedene Võlker, die den Himmel beobachtet haben, haben oft ähnliche Formen erkannt. Aber sie interpretieten sie unterschiedlich, je nach Kultur, Religion und Sitten. Weisen Sie auch auf einen anderen Aspekt hin: die 5 Spheren, die die 5 Sternen von Kassiopea (oder Biàd) repräsentieren, hängen alle gleich hoch. Wenn wir sie alle mit einem Ton repräsentieren woolten, könnten wir uns 5 verschieden Instrumente vorstellen die alle auf die gleiche Lautstärke spielen. Audiospur Nummer 1 anhören (<a href=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/01_sound_same_volume.mp3″>link</a>).
Fragen Sie den Teilnehmer, ob sie denken, dass die 5 Sterne von Kassiopea alle gleich weit von uns sind. Nach dem Hören ihrer Gedanken, sagen Sie dass die Astronomen, die sie studierten, herausgefunden haben dass diese 5 Sterne, die uns 5 Punkte auf ein Papier gezeichnet scheinen, wirklich näher oder weiter Objekte von uns sind. Aber, da sie alle sehr weit von uns sind, eist es schwierig, diesen Unterschied mit unseren Augen zu sehen. Wir können uns diesen Sternen in der Realität nicht nähern. Um diesen Unterschied zu sehen, würde selbst ein mächtiges Raumschiff nicht reichen. Aber stellen Sie sich diesen Unterschied vor. Nun lösen Sie die Kugeln von der Decke, und lassen jede an einer Schnur hängen (Bild 2). Die Saiten haben unterschiedliche Länge, um den richtigen Abstand zueinander zu skalieren. Jetzt die zweite Tonsour (<a href=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/02_sound_different_volumes.mp3″>link</a>). Die Lautstärke der Töne ändert sich je nach Entfernung Des Sterns von uns (je näher die Sterne sind, desto lauter klingen sie; je weiter sie entfernt sind, desto leiser klingen sie).
Fragen Sie den Teilnehmer, bitte kommentieren, was passiert ist. Sie können die Antworte leiten, indem sie bitten, die Kugeln zu beobachten (sind sie jetzt alle auf der gleichen Ebene, oder befinden sies ich in unterschiedlichen Entfernungen? Und früher?) und/oder vergleichen Sie die Soundtracks (das Volumen der verschiedenen Instrumenten hat sich geändert: welcher Stern ist die Violine? und welcher der Klavier?).
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Jetzt bitten Sie sich vorzustellen, was passiert, wenn sie statt unter den Sternen sitzen oder liegen, aufstehen und seitlich angeordnet werden. Welche Form haben die Sterne? Ein M oder ein W ode reine andere Form? Die Teilnehmer bewegen, um zu überprüfen, ob ihre Reflektionen correct sind. Kassiopeia, wie alle Konstellationen, hat die Form die wir, als Erdenbewohner sehen. Wenn wir auf einen anderen Planeten gehen würden, in ein anderes Universum, wahrscheinlich würden die gleichen 5 Sterne ein anderes Design bilden, wie von unten den Kugeln liegenden zu ihnen hin aufstehen. Zum Beispiel, wenn wir auf den nächsten Stern ziehen, Proxima Centauri, und noch einmal die Sterne von Kassiopeia betrachten, würden wi reine ähnliche Form sehen, aber mit einem zusätzliche Stern. Darstellung unten auf der Karte anzeigen: die Sonne ist der linke Punkt. Dies ist der Fall, weil die Sonne aus dieser Sicht sehr nah an den 5 Sternen unserer Kassiopeia ist. Es ist also wahscheinlich dass, wenn es eine Zivilisation auf Proxima Centauri gibt, die Sterne und Konstellationen wie uns liebt, hat siche ine Geschichte über ein Sternbild aus 6 Strenen gedacht, von denen eine die Sonne ist!
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<strong>Erklärung des physikalischen Prozesses </strong>
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<img class=” wp-image-7883″ src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/Screenshot-2023-10-06-at-17.48.55-300×240.png” alt=”” width=”304″ height=”243″ /> Sterne, die Kassiopeia bilden
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Kassiopeia eist ein Sternbild bestehend aus 5 Sterne, namens Alpha Cassiopeiae, Beta Cassiopeiae, Gamma Cassiopeiae, Delta Cassiopeiae und Epsilon Cassiopeiae (mit viel Fantasie, die Sterne A,B,C,D,E von Kassiopeia).
ENTFERNUNG: die Entfernung wird in Licthjahren angegeben. Ein Lichtjahr ist der Abstand, den das Licht in einem Jahr zurücklegt, mit einer Geschwindigkeit von circa 300’000 km/s.
1 Lichtjahr = 9’500 Milliarden Km
RAGGIO: Der Radius wird in Sonnenstrahlen ausgedrückt, die circa 700’000 km entsprechen.
MASSE: auch für di Masse gilt die Sonne, also werden die valori die Werte in der Tabelle in Sonnenmassen gegeben. Eine Sonnenmasse entspricht 2 × 10^30 ?? .
FARBE: die Farbe der Sterne gibt uns Aufschluss über ihre Temperatur.
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<img class=” wp-image-7884″ src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/Screenshot-2023-10-06-at-17.49.31-300×101.png” alt=”” width=”627″ height=”211″ /> Physikalische Eigenschaften der Sterne, die Kassiopeia bilden
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<img class=” wp-image-7887″ src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/Screenshot-2023-10-06-at-17.53.58-300×106.png” alt=”” width=”575″ height=”203″ /> Farbe und Temperatur der Sterne
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<u>Wann können wir Kassiopea im Himmel sehen?</u>
Fast immer. Kassiopeia befindet sich sehr nah an Polarstern, dem einzigen Stern, der am Himmel steht, weil er sich auf der Rotationsachse der Erde befindet. Alle Konstellationen, also, drehen sich um den Polarstern. Die nächstgelegenen Konstellationen (die sogenannten zirkumpolaren) wie Kassiopeia, kleiner oder größer Bär, sind nahe genug, dass sie nie unter den Horizont fallen, und deshalb immer sichtbar.
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<img class=”size-medium wp-image-7888″ src=”https://play.inaf.it/wp-content/uploads/2023/10/Screenshot-2023-10-06-at-17.57.03-240×300.png” alt=”” width=”240″ height=”300″ /> Lage von Kassiopeia im Verhältnis zur Erde
<u>Warum sehen wir sie 6 Monate kopfüber und 6 Monate aufrecht?</u>
Kassiopeia ist immer im Himmel, aus den oben genannten Gründen. Täglich umkreist sie Polarstern in 24 Stunden. Von diesen 24 Stunden können wir sie nur zur Hälfte beobachten, das heißt für die Dauer der Nacht. Also, am selben Tag, sehen wir sie überwiegend gerade oder kopfüber. Die Erde dreht sich auch um die Sonne (rivoluzione), und das, mit dem Wechsel der Harheszeiten, ändert auch den Nachthimmel (die meisten Sternbildern sieht man nur zur Jahreshälfte). Auf Kassiopeia ändert dieser Effekt nur den Moment, in dem wir sie während ihrer Drehung sehen können. Dies ermöglicht uns, sie fürr 6 Monaten eher als M und für 6 Monaten eher als W zu sehen.
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<u>Warum ändert sie sich die Konstellation nicht, wenn wir zur Proxima Centauri fliegen?</u>
Weil Proxima Centauri uns viel näher ist (4 Lichtjahre) als die Sterne der Konstellation von Kassiopeia (die nächste ist 54 Lichtjahre entfernt). Denken Sie an einen Fußballtorhüter, der an die gegenüberliegende Tur schaut. Wenn er sie von einem Pfosten odern dem anderen seinses Netzes ansieht, wird er die gegnerische Tur immer ungefähr gleich.
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<u>Wie sollen wir die Sonne mit Kassiopeia sehen, wenn wir nach Proxima Centauri fliegen?</u>
Stellen Sie sich vor, sie sind auf der Erde und schauen Kassiopeia. Wenn Sie einen 4 Lichtjahre-langen Rücksprung machen, indem Sie Kassiopeia schauen, werden Sie auf Proxima Centauri landen. Dann werden Sie alle Sterne von Kassiopeia, die Erde und die Sonne (sehr nah zur Erde) bevor sie haben. Da die Erde aber im Vergleich zur Sonne sehr klein ist, und kein eigenes Licht hat, würden Sie von beiden nur die Sonne sehen.
Radius der Erde = umgefähr 6500 km
Radius der Sonne = umgefähr 700’000 km Erde-Sonne Entfernung = 150’000’000
<u>Wenn Sie die Mythologie des Sternbild vertiefen möchten:</u> <a href=”https://it.wikipedia.org/wiki/Cassiopea_%28costellazione%29 http://judy-volker.com/StarLore/Myths/Navajo.html”>link</a>
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