ARCturus

Komeetat eli pyrstötähdet ovat Aurinkoa hyvin soikeilla radoilla kiertäviä taivaankappaleita. Niiden ydin on muodostunut jäästä, lumesta ja pölystä, ja sen halkaisija on noin parikymmentä kilometriä. Komeettojen radat ulottuvat kauas planeettojen ratojen ulkopuolelle. Auringon lähellä komeetan aine höyrystyy Auringon säteilyn vuoksi. Aurinkotuuli puhaltaa ohuen kaasun Auringosta poispäin suuntautuvaksi pitkäksi pyrstöksi. Kuvassa Novan tähtikerholaisen taiteellinen näkemys komeetasta (kuva IH, Finland).

 

Tavoite: Tutustua komeettojen olemukseen ja kiertoratoihin. Valmistaa komeetan rataa havainnollistava pienoismalli ja testata sen toimivuutta.

 

Tutkimuksia: Palautetaan mieleen yhteisesti keskustellen aurinkokunnan osien nimet. Jatketaan keskustelua komeetoista. Annetaan oppilaiden kertoa omia mielikuviaan ja mahdollisia havaintojaan niistä.

Komeettoja voidaan havainnoida pyrstöstä heijastuneen auringonvalon vuoksi. Joitakin komeettoja on havainnoitu jopa paljain silmin.  Mietitään komeetan suomalaisen nimen, ”pyrstötähti”, merkitystä. Keskustellaan vielä yleisesti komeettojen radasta planeettojen ratoihin verraten.

1)  Laaditaan luokan seinälle parityönä luettelo kuuluisimmista erikoisnimellä tunnetuista komeetoista saatavilla olevine perustietoineen. Näitä ovat kiertoaika, komeetan ytimen koko, pyrstön pituus ja radan muoto.

2)  Piirretään mallikuva komeetan rakenteesta ja merkitään kuvaan osien nimet. Keskustellaan oppilaiden kanssa komeetan ytimen koostumuksesta ja pyrstön muodosta.

3)  Hahmotellaan yhdessä tai parityönä komeetan rata aurinkokunnan läpi lähelle Aurinkoa, sen ympäri ja takaisin planeettojen ratojen ulkopuolelle. Piirretään komeetta radan eri vaiheissa, erityisesti Auringon lähellä. Keskustellaan oppilaiden kanssa pyrstön käyttäytymisestä. Auringon ympäri kiertäessään komeetan pyrstön suunta muuttuu koko ajan: se on aina poispäin Auringosta. Aurinkotuuli puhaltaa ytimestä höyrystyneen ohuen kaasun pitkäksi pyrstöksi komeetan taakse.

4)  Valmistetaan pienoismalli komeetasta. Komeetan ydin voidaan valmistaa paperimassasta tai käyttää valmiita askartelupalloja. Koska ydin rakentuu jäästä, kivistä ja pölystä, luontevin väri sille on harmaanvalkoinen. Pyrstöä voi esittää esimerkiksi harvaksi venytetty täytevanu tai eripituisista ohuista paperiliuskoista tai villalangoista tehty nippu. Komeetan ydin ripustetaan lankaan tai pistetään grillitikkuun. Aurinkotuuli saadaan esimerkiksi hiustenkuivaajalla. Kohdistetaan puhallus pöytään tai levyyn, jolloin ”tuuli” suuntautuu tasaisesti kaikkiin suuntiin. Kuljetetaan komeettaa kuviteltua rataa myöten Auringon ympäri. Piirretään tulokset edellisen tehtävän kuvaan. Keskustellaan mallin havainnollisuudesta ja parannusehdotuksista.

5) * Tutkitaan kirjallisuuden avulla komeettojen syntyalueita kaukana planeettojen ratojen ulkopuolella.

6) * Etsitään tietolähteistä uusinta tietoa komeettaluotaimista. Joidenkin komeettojen lähelle on lähetetty useita luotaimia, jotka ovat rekisteröineet tietoa ytimen ulkomuodosta ja koostumuksesta.

 

 

Menetelmät: Erilaisten tietolähteiden avulla perehtyminen komeetan liikkeisiin ja olemukseen. Komeetan käyttäytymisen mallintaminen pienoismallin avulla, havaintokuvien piirtäminen.

 

Materiaalit: Palloja, paperimassaa, vanua, puhallin, villalankaa.

 

Pohdittavaa: Keskustellaan komeetan kiertosyklistä, etenkin sellaisesta tilanteesta, jossa komeetta käy Auringon lähellä vain kerran. Millainen rata silloin on? Lisäksi voidaan pohtia komeetan tulevaisuutta monen syklin jälkeen.

 

Tulosten tarkastelua: Vertaillaan ryhmien piirtämiä kuvia komeetan radasta ja aurinkotuulen vaikutuksista. Keskustellaan erilaisista malleista ja niiden toimivuudesta. Yritetään löytää malleille parannusehdotuksia. Testataan niitä.

 

Vinkkejä: Hiustenkuivaajan apuna voi käyttää kupua, jossa on reikiä joka puolella, erityisesti komeetan radan tasossa. Työnnä kuivaaja kuvun sisään ja käynnistä se. Ulosvirtaava ilmavirta jakaantuu tasaisesti kaikkiin suuntiin. Se kuvaa hyvin Auringon säteilyä.

 

Asiasanoja: Komeetta, pyrstötähti, komeetan ydin, komeetan pyrstö, Kuiperin vyöhyke, aurinkotuuli, säteilypaine, elliptinen rata.

 

 

---