Vorbereitung
Für die Kometendemonstration müssen die Schüler kleine Kies- und/oder Sandstücke in einer Tasse (oder einer anderen geeigneten Form) mit Wasser vermischen. Die Schüler sollten ihre Arbeitsblätter ausfüllen, indem sie die einzelnen Fragen beantworten.
Meteoroiden, Asteroiden und Kometen
Bitten Sie die Schüler, die Objekte zu benennen, die im Sonnensystem vorkommen können, und sie an der Tafel aufzulisten. Erklären Sie den Schülern, dass das Hauptthema der Stunde Meteore/Sternschnuppen sind.
Reichen Sie die Felsen herum und erklären Sie, dass sie Asteroiden symbolisieren. Erklären Sie anhand der Hintergrundinformationen und des folgenden Bildes (Asteroid Gaspra), was ein Asteroid ist.
Reichen Sie die Kometen in der Klasse herum, damit die Schüler sehen können, woraus sie bestehen. Erklären Sie anhand der Hintergrundinformationen und des Bildes (Komet ISON), was ein Komet ist. Sie können demonstrieren, wie der Schweif entsteht, indem Sie ihn langsam über einen warmen Tisch gleiten lassen und den sich bildenden Schweif betrachten.
(Bildhinweis: Die farbigen Kleckse sind Sterne – die unterschiedlichen Farben sind auf die Art der Aufnahme zurückzuführen)
Erläutern Sie, was ein Meteoroid ist. Erklären Sie, dass viele Meteoroiden einfach kleine Stücke sind, die bei der Entstehung des Sonnensystems übrig geblieben sind, aber nicht zu Planeten wurden.
Sichern Sie sich, dass die SchülerInnen Schutzbrillen tragen und vor den Gefahren scharfer Fragmente gewarnt wurden, und bitten Sie sie, die „Asteroiden“-Felsen zusammenzuschlagen, um zu sehen, wie Meteoroiden aus Asteroiden entstehen.
Zeige ihnen, wie der Komet geschmolzen ist und die kleinen Gesteinsfragmente in seinem Inneren zu Meteoroiden geworden sind.
Meteore
Frag die Schüler, ob sie schon einmal von Sternschnuppen gehört haben oder ob jemand schon einmal eine gesehen hat. Wenn jemand weiß, was das ist, bitten Sie ihn, es zu erklären.
Erläutern Sie, dass sich Meteoroiden unglaublich schnell bewegen und dass die Erde die Sonne ebenfalls mit hoher Geschwindigkeit umkreist. Wenn also ein Meteoroid die Erde trifft, bewegt er sich sehr schnell. Die Aufprallgeschwindigkeit kann bis zu 70 Kilometer pro Sekunde betragen, was einer Geschwindigkeit von 150.000 Meilen pro Stunde oder 250.000 Kilometern pro Stunde entspricht. Dies entspricht einer 8-maligen Umrundung des Äquators pro Stunde.
Wenn ein so schnell fliegendes Objekt auf unsere Atmosphäre trifft, ist der Luftwiderstand enorm (die Schüler können dies vielleicht mit der Kraft vergleichen, die man in einem Auto spürt, wenn man mit heruntergelassenen Fenstern fährt). Durch die enorme Kraft verbrennt der Meteorit und wird zu einem Meteoriten.
Erkläre der Klasse, dass nur sehr wenige der entstandenen Meteore gesehen werden. Bitten Sie sie, darüber nachzudenken, warum das so ist. (70% der Erdoberfläche bestehen aus Ozeanen, auf denen niemand lebt, und tagsüber sind Meteore normalerweise nicht zu sehen).
Fragen Sie die Schüler, warum man sie als Sternschnuppen bezeichnet.
Diskutieren Sie mit der Klasse, was die Menschen in der Vergangenheit für Sternschnuppen gehalten haben könnten. (Wetterereignisse wie Blitze, magische/mythische Ursprünge usw.)
Meteoriten
Erläutern Sie, dass Meteoriten manchmal nicht vollständig in der Atmosphäre verglühen und auf der Erde „landen“ können. Ein Meteor, der dies tut, wird als Meteorit bezeichnet. Zeigen Sie der Klasse das Foto eines Meteoriten.
Dieser Meteorit wurde in der Wüste von Saudi-Arabien gefunden. Beachte, wie er sich von den gelben Felsen abhebt. Erklären Sie der Klasse, dass es viel einfacher ist, Meteoriten an Orten zu finden, an denen sie sich abheben. Bitten Sie die Schülerinnen und Schüler, darüber zu diskutieren, wo es leicht und wo es schwer ist, Meteoriten zu finden. (Leicht – Wüsten, Ebenen, Sanddünen und auf dem Eis der Antarktis. Schwierig – Wälder, Seen und Meere).
Es gibt Meteoriten, die groß genug sind und sich schnell genug bewegen, um beim Einschlag auf der Erde einen Krater zu erzeugen. Fragen Sie die Klasse, wie groß der von einem Meteoriten verursachte Krater sein könnte. (Masse, Aufprallgeschwindigkeit, Aufprallrichtung, Art des Bodens, auf dem er landet).
„Meteoritenkrater“ in Arizona, USA. Er war der erste weltweit, der eindeutig als Meteoritenkrater identifiziert werden konnte.
Es ist möglich, sich an das Aussterben der Dinosaurier durch die Staubwolke eines Meteoriteneinschlags zu erinnern, wenn die Klasse zuvor darüber gelernt hat.
Fallstudie – Meteor von Tscheljabinsk
Schauen Sie sich das folgende Video vom Meteor von Tscheljabinsk in Russland im Jahr 2013 an:
www.youtube.com/watch?v=ztrU90Ub4Uw
Diskutieren Sie, warum der Meteor so hell war, dass man ihn tagsüber sehen konnte – versuchen Sie, die Helligkeit mit der Geschwindigkeit und Größe des Meteors in Verbindung zu bringen. Er hatte einen Durchmesser von etwa 20 Metern, eine Geschwindigkeit von 60.000 km/h und ein Gewicht von 10.000 Tonnen.
Das Video ist möglicherweise nicht für jüngere Kinder geeignet.
Erläutern Sie der Klasse die Gefahren von Meteoriteneinschlägen. Sie haben eine immense Energie und können massive Zerstörungen verursachen. Schauen Sie sich das folgende Video von der Schockwelle an, die durch die Meteorexplosion verursacht wurde:&t=106s
Erläutern Sie, dass die Schockwelle verursacht wurde, als der Meteor etwa 25 km über der Erdoberfläche explodierte. Die Schockwelle erreichte die Menschen viel später, als sie das Licht sahen, weil die Geschwindigkeiten von Licht und Schall unterschiedlich sind. Erkläre, dass durch die Schockwelle Fensterscheiben zerbrachen und 1.500 Menschen wegen Verletzungen im Krankenhaus behandelt werden mussten (hauptsächlich wegen zerbrochenem Fensterglas).
Bild: ein kleiner Meteorit – ein Fragment des Tscheljabinsk-Meteors nach seiner Explosion