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Naturwissenschaften


Bäume



Baumtexte (Texte zu den Zeichnungen)


Ein freistehender Schattenbaum – Buche

Der Regen wird von Blatt zu Blatt geleitet, bis er ganz außen an der Traufe zu Boden fällt. Genau dort sind die Enden der Feinwurzeln, die das Wasser aufnehmen.

Das Blätterdach reicht fast bis zum Boden, aber nicht ganz, weil die Tiere unten die Blätter abfressen.


Ein freistehender Lichtbaum - Birke (nur Zeichnung)


Im Herbst fallen die Blätter

Es ist mühevoll für den Baum, jedes Jahr neue Blätter herzustellen. Aber er muss es tun, denn

  • der Frost würde die Blätter zerstören,

  • die Blätter würden vertrocknen, weil der Baum im Winter nicht genug Wasser führen könnte,

  • die Winterstürme könnten den Baum zu leicht umwerfen, wenn er voll Blätter ist.


Warum werden die Blätter im Herbst bunt?

In den Blättern befindet sich das Chlorophyll. Dieses Blattgrün macht es dem Baum möglich, aus Wasser und Luft Holz herzustellen und alles andere, aus dem der Baum besteht. Bevor das Laub fällt, holt der Baum das wertvolle Chlorophyll aus den Blättern in die Zweige zurück. Die Blätter verlieren ihre grüne Farbe. Im Frühling hat der Baum für seine erste Blätter Chlorophyll auf Lager und braucht es nicht alles neu herzustellen.


So wächst ein Baum

Jedes Jahr bildet der Baum im Herbst am Ende seiner Zweige eine Knospe. Aus dieser Knospe wächst im nächsten Jahr der neue Trieb. Man kann am Zweig gut erkennen, welcher Trieb aus dem letzten Jahr ist.

Die Fichte wächst ganz besonders regelmäßig. Andere Bäume bilden mehr Knospen, aus denen Zweige wachsen. Sie können deshalb ihre Form besser an ihre persönlich Situation anpassen.


Der Baumstamm

Kernholz: Totes Holz, trocken und hart, gibt dem Baum die Festigkeit

Splintholz: Junges Holz mit Wasserleitungen, leitet das Wasser von den Wurzeln in die Blätter

Kambium: Dünne, lebendige Schicht, rund um den Stamm, bildet jedes Jahr nach innen Holz und nach außen Bast, bildet Knospen und Wachstum

Bast: Leitet die im Blattgrün hergestellten Nährstoffe aus den Blättern in Zweige, Stamm und Wurzeln.

Borke: Alter, hart gewordener Bast mit Kork, schützt den Stamm vor Sonne, Wetter und Tierfraß


Ein Baum kämpft

  1. Von Anfang an muss der junge Baum kämpfen: um Licht, um Luft, um Wasser, gegen Konkurrenten und tierische Feinde. Sein Ziel ist es, so viele Nährstoffe zu sammeln, dass er nach dem Winterschlaf wieder aufwachen kann. Die meisten Baumbabys werden gefressen, zertreten, erdrückt, bekommen kein Licht, erfrieren. Nur wenige überleben die ersten Jahre.

  2. In den ersten Jahren versucht der Baum, die anderen Pflanzen zur Seite zu drängeln und möglichst schnell nach oben zu wachsen. Groß zu werden ist seine einzige Chance. Gras wächst neu, wenn es gefressen wird, aber ein Baum stirbt dann.

  3. Nach einigen Jahren kann der Baum dem Gras und Kraut das Licht wegnehmen. Aber Tiere könnten noch seine Rinde fressen. Dann müsste er sterben.

  4. Wenn der Baum es geschafft hat, größer zu werden als Kraut, Gras und kleinere Büsche, ist er fast schon Sieger. Jetzt treibt er viele Blätter in das Licht und bildet Borke zu seinem Schutz. Mit den Blättern leitet er den Regen zu seinen eigenen Wurzelspitzen.

  5. Erst mit ca. 20 Jahren wird ein freistehender Baum geschlechtsreif, ein Baum im Bestand vielleicht erst mit 40 Jahren. Jetzt hat der Baum genügend Kraft, Blüten und Früchte zu entwickeln.


Ein Baum im Bestand (Zeichnung)





Ähnliche Baumarten


Es gibt verschiedene Arten von Eichen, verschiedene Arten von Birken, verschiedene Arten vom Mehlbeerbäumen usw. Wenn Du ein Referat bekommen hast, ähnliche Arten zu unterscheiden, beachte:



  • Welche Arten, die zu deinem Thema gehören, gibt es überhaupt? Wachsen die auch wirklich bei uns in Bergedorf? (Dazu musst du selbständig in Büchern oder im Internet nachsehen und dich in Bergedorf umsehen)

  • Wie heißen die Arten, die du gefunden hast, mit lateinischem Namen? Der in der Biologie übliche lateinische Name ist wichtig, weil derselbe Baum in unterschiedlichen Gegenden auch andere Namen haben kann. Mit dem lateinischen Namen ist er genau spezifiziert. (Diese Namen findest du auch nur in Büchern oder im Internet.)

  • Worin unterscheiden sich die Baumarten - bei den Blättern? - bei der Rinde? - bei den Blüten? - bei den Früchten? - oder sonst etwas anderes? (Auch das findest du in Büchern oder im Internet.)

  • Ein wichtiger Punkt: Woran kannst du die unterschiedlichen Arten am sichersten unterscheiden? (Oder Bücher oder Internet kommst du auch hier nicht weiter!)

  • Woher sollen andere wissen, dass das, was du in deinem Referat schreibst, auch stimmt? Du musst also unbedingt die Internet-Seite notieren, auf der du etwas gefunden hast, oder das Buch und die Seite, in der du etwas gelesen hast.

  • Wo genau steht mindestens ein Baum der Art, die du nennst? Du musst dich in Bergedorf umsehen, um einen Standort zu finden, an dem wir deine Baumart ansehen können.

  • Wie sehen Blätter, Rinde und Früchte aus? Dazu fertigst du eine kleine Sammlung an.



Für jede Baumart, die du findest, machst du am Ende eine Seite, auf dem der lateinische Name, der deutsche Name, Blätter, Standort und Unterscheidungsmerkmale zu finden sind, dazu auch das Buch oder die Internetseite, in der du das gefunden hast. Dann ist dein Referat erstklassig. Wir werden jede Baumart, die du in Bergedorf gefunden hast und sicher mit lateinischem Namen belegen kannst, in unsere Liste aufnehmen.





Baumarten in Bergedorf



Stieleiche*

längliche Eicheln am Stiel, Blätter ohne Stiel

in Bergedorf weit verbreitet, z.B. Lohbrügger Landstraße

Traubeneiche

Eicheln ohne Stiel, breite Blätter mit Stiel, schöne Herbstfärbung

Eev. Petri-u.-Pauli-Kirche, Ekath. Mari­en­kirche

Roteiche, Spitzeiche*

kurze, dicke Eicheln, Blätter mit spitzen Zacken

Schlossgarten, Straßenbäume Mendelstraße

Zerreiche

Blätter sehr tiefe Zacken, Eichelhut mit „Fell“

ESchlossgarten beim Kinder-Flohmarkt

Sumpfeiche

Blätter mit sehr tiefen Einbuchtungen und spitzen Zacken

Allermöhe-West, viele Neupflanzungen

Rotbuche*

glatte Blätter, Bucheckern

weit verbreitet

Blutbuche

Abart der Rotbuche, dunkelrote Blätter

EChrysanderstraße

Trauerbuche

Abart der Rotbuche, hängende Zweige

nur in Gärten, EReinbeker Weg

Hainbuche, Weißbuche*

wellige Blätter mit Zacken, keine Bucheckern

GSL, Brauerei-Teiche

Edelkastanie

typische Früchte, sehr spitze Stacheln

EBornmühlen-Ampel, Ernst-Man­tius-Straße, Mendelstraße (Aldi)

Rosskastanie, weißblühend*

kennt jeder

in Bergedorf weit verbreitet

Rosskastanie, rotblühend

kleinere Frucht, kleinere Blätter

Daniel-Hinsche-Straße

Hängebirke*

kennt jeder

in Bergedorf weit verbreitet

Moorbirke, Besenbirke

Zweige hängen nicht

Boberger Niederung

Zuckerbirke

Rinde wie Papier, lange Blätter

Billebogen, Egegenüber Kiosk, EBornmühlen-Ampel

? Birke

?

EErnst-Mantius-Straße

Schwarzerle*

Blätter ohne Spitze, Erlenzapfen

GSL und überall am Ufer

Grauerle

glatter Stamm, spitzere Blätter, Erlenzapfen

Wanderweg gegenüber Bootshaus ASV

Haselnuss*

kennt jeder

GSL

Baumhasel

Baum, mehrere Nüsse zu einer Art Kugel angeordnet

Straßenbäume Max-Eichholz-Ring

Vogelbeere, Eberesche*


GSL

Schwed. Mehlbeere


Wanderweg gegenüber Bootshaus ASV, Sander Straße, GSL

Winterlinde*


Straßenbäume Stormarnhöhe, Hundebaumbrücke

Sommerlinde



Feldulme


Sander Straße

Bergulme


Sander Straße

Flatterulme



Schwarzpappel*

breiter Baum, dreieckige Blätter

GSL

Pyramidenpappel

schmaler, spitzer Baum


Silberpappel

Stamm hellgrau, Blätter unten silbrig

Wanderweg gegenüber Bootshaus ASV, Kindergarten bei GSL

Kanadapappel

sehr große Blätter

Hundebaum-Brücke

Zitterpappel, Espe

runde Blätter an langem Stiel

Wanderweg gegenüber Bootshaus ASV, Boberger Niederung

Salweide*

breite Blätter

GSL, weit verbreitet

Uferweide*

schmale Blätter

GSL, am Wasser weit verbreitet

Mandelweide



Trauerweide

sehr schmale Blätter

EHundebaumbrücke

Silberweide



Spitzahorn*

spitze Blätter

GSL

Bergahorn*

runde Spitzen

GSL, Hundebaum-Brücke

Feldahorn*

kleine Blätter

GSL, Hundebaum-Brücke

Eschenahorn

gefiederte Blätter

EBornmühlen-Ampel

Silberahorn

Blätter oben hellgrün, unten heller, spitze Finger

GSL

Japanischer Ahorn

meist sieben sehr spitze Finger


Japanischer Zierahorn

kleine Bäume, kleine Blätter, kleine Früchte

Grünes Zentrum Nähe Vogel­käfig, Weg Sander Straße

Platane*

fleckiger Stamm, Früchte wie kleine Golfbälle

Sander Damm, CCB

Esche*

gefiederte, spitze Blätter

GSL

Kaukasische Flügelnuss

gefiederte, spitze Blätter

GSL, Schlossgarten

Essigbaum


in Gärten, GSL

Robinie*

gefiederte, ovale Blätter

Bornmühlen-Ampel, Billebogen, Wilhelm-Bergner-Straße

? Robinie

fünfteilig gefiedert

zwischen Weberade und Bodestraße

Goldregen

dreigeteilte Blätter

Schlossgarten, Chrysanderstr.

Walnuss*


GSL

Holunder*

Fliederbeeren“

GSL

Flieder

herzförmige Blätter

weit verbreitet

Jasmin


weit verbreitet in Gärten

Magnolie

große, dicke Blätter, Blüten wie Tulpen

Chrysanderstraße

Trompetenbaum

unterschiedliche, große Blätter mit einer oder mehreren Spitzen

EZOB Bergedorf

Tulpenbaum

Blatt vorn mit zwei Spitzen

ESchlossgarten, Rollschuhbahn

Ginkgo


ESchlossgarten

Wilde Süßkirsche*

glatter Stamm

GSL, Wanderweg, S-Bahnhof Lohbrügge

Traubenkirsche

glatter Stamm

am Wasser, Billebogen

Garten-Süßkirsche

glatter Stamm

in Gärten

Schattenmorelle

glatter Stamm

in Gärten

japanische Zierkirsche


Doktorberg

Apfelbaum

Frucht, Blatt, Baum rundlich

in Gärten

Birnbaum

Frucht, Blatt, Baum länglich

in Gärten

Pflaumenbaum


in Gärten

Heckenrose

Hagebutten

GSL

Parkrose


GSL

Weißdorn*


GSL

Lebensbaum (Zypressenart)


in Gärten

chinesischer Mammutbaum


GSL, Billebogen, Schlossgarten

Wacholder


GSL

Eibe*

weiche Nadeln, rote giftige Früchte

GSL, weit verbreitet

Lärche

Nadeln fallen im Herbst ab, kleine Zapfen

Billebogen, Bergedorfer Gehölz

Tanne

Zapfen stehen aufrecht

kein Standort bekannt

Waldfichte*

kleine Nadeln vom Zweig nach links und rechts

Krähenwald

Stechfichte

kleine Nadeln vom Zweig in jede Richtung

Zierbaum in Gärten

Blaufichte

Abart der Stechfichte mit bläulichen Nadeln


Kiefer*

lange Nadeln, kurze Zapfen

GSL

Waldkiefer

lange Nadeln, kurze Zapfen, Stamm unten grau, oben orange

Chrysander 88, Krähenwald

Douglasie

halblange Nadeln, ausgefranste Zapfen

EChrysanderstraße, EGSL













* Sammelname oder nicht offizieller Name


E bedeutet: Einzelexemplar




Umwelt


Ozon - oben zu wenig, unten zu viel


Das Ozon-Loch ist wie der Treibhaus-Effekt heute in aller Munde. Beide haben jedoch miteinander nichts zu tun; es sind zwei verschiedene Bedrohungen, die durch künstliche Veränderung in der Lufthülle hervorgerufen werden.

Ozon ist Sauerstoff. Im normalen Sauerstoffgas, das etwa 20 % der Erdatmosphäre ausmacht, sind immer zweit Sauerstoff-Atome zu einem Sauerstoff-Molekül (O2) verbunden. Bei Ozon sind es drei (O3). Das Ozon-Molekül ist weniger stabil und daher chemisch aggressiv. In der erdnahen Luft (Troposphäre) ist Ozon ein Gift, das Atemwege schädigt und erheblich zum Waldsterben beiträgt. Hier entsteht das Ozon hauptsächlich durch die Stickoxide der Verbrennungsmotoren. Bei kräftiger Sonneneinstrahlung wird aus Stickstoffdioxid (NO2) Stickstoffmonoxid (NO), wobei das freiwerdende Sauerstoffatom Ozon bildet. Auch durch elektrische Entladungen entsteht Ozon, z.B. an Hochspannungsleitungen.

Ozon, in der unteren Luftschicht ein Gift, ist hoch oben ein Schutzfür alle Lebewesen. Ultra­violette Strahlung, die härter ist als die, die wir von der Sonnenbräune kennen, bildet in der Stratosphäre aus dem Luftsauerstoff Ozon und baut dieses in einem natürlichem Wechselspiel auch wieder ab. Dabei wird die Strahlung „verbraucht“, sie erreicht also nicht mehr die Erdoberfläche. Das ist auch gut so, denn das Übermaß an unsichtbarer, aber sehr energiereicher Strahlung hätte böse Folgen: Augenschäden, Verbrennungen, Hautkrebs, Schwächung des Immunsystems, Missernten. Schließlich haben sich in langer Entwicklung alle Lebe­wesen auf den Teil der Sonnenstrahlung eingerichtet, den die natürliche Lufthülle durchlässt. Andere Strahlung vertragen sie nicht.

Der Ozon-Schutzschild ist aber schon stark geschwächt. Das liegt an der Million Tonnen künstlicher Fluorkohlenwasserstoffe (FCKW), die jährlich hergestellt und in der Technik verwendet wurden: Als Treibgas in Spraydosen, als Kältemittel in Kühlgeräten, als Aufschäumer in Schaumstoffen, als Lösungsmittel für Reinigungszwecke. Die FCKW sind chemisch sehr stabil und reagieren kaum mit anderen Stoffen. Sie gelangen in die Luft, über Jahre und Jahrzehnte mit den Winden in Äquatornähe, steigen dort auf bis in die Stratosphäre. Erst dort finden sie einen Stoff, der mit ihnen reagiert: Ozon. Die Chloratome, die bei der Reaktion entstehen, werden dann durch die starke Sonneneinstrahlung immer wieder aktiviert, so dass ein einziges FCKW-Molekül bis zu 100 000 Ozon-Molekühle zerstören kann.

Heute wird FCKW nur noch in geringen Menge verwendet, ist aus den meisten Anwendun­gen verdrängt („FCKW-frei“) oder sogar verboten. Aber es dauert 10 bis 20 Jahre, bis die früher verwendeten oder heute noch aus alten Kühlschränken entweichenden FCKW in der Stratosphäre angelangt sind, und dann haben sie noch eine Lebensdauer von ca. 50 bis 80 Jahren. Daher traten Stellen in der Stratosphäre, die zu wenig Ozon haben und deshalb „Ozonloch“ genannt werden, immer häufiger auf und wurden auch immer größer. Erst in letzter Zeit ist ein leichter Rückgang der Ozonlöcher zu beobachten, was ein Erfolg der weltweiten Maßnahmen in dieser Sache ist.





Astronomie



Texte zur Astronomie

Warum kreisen Himmelskörper umeinander?

Wir machen ein Gedankenexperiment und stellen uns vor, auf dem Mond, auf dem es ja keine Luft gibt, stünde auf dem höchsten Berg ein Turm, auf dem eine Kanone befestigt wäre. Wenn wir in Gedanken eine Kanonenkugel nur schwach abschießen, fällt sie auf den Mondboden, weil sie vom Mond angezogen wird. Wenn man die Kugel aber kräftig waagerecht aus der Kanone abschießt, fällt sie in einem weiten Bogen auf den Mondboden. Je kräftiger der Schuss ist, desto ........ fliegt die Kugel und desto ............... trifft sie auf dem Mondboden auf.

Der Mondboden ist nun aber nicht waagerecht, denn der ganze Mond ist eine ....... . Wenn die Kanonenkugel von der Kanone sehr, sehr schnell abgefeuert wird, fliegt sie so weit, dass der Mondboden sich unter ihr wegbiegt. Die schnelle Kugel fällt zwar noch immer dem Mondboden entgegen, aber der krümmt sich unter ihr, so dass sie den Boden nie erreicht, bis sie ganz um den Mond herum geflogen ist. Wenn die Kanone inzwischen abgebaut ist, fliegt die Kugel immer weiter um den ........ herum. Bremsende ........ gibt es dort ja nicht.

Das Kreisen ist also nichts anderes als ein Fallen. Weil der Gegenstand aber am Anfang eine ............... quer zur Fallrichtung hatte, fällt er immer vorbei - und das ohne Ende.

Wer dreht sich um wen?

Dreht sich der Mond um die Erde oder die Erde um den Mond? Wer auf der Erde steht, sieht, wie sich der Mond in ........Tagen um die Erde dreht. Wer auf dem Mond steht, sieht, dass sich die Erde in ........Tagen um den Mond dreht. Je nachdem, wo man steht, sieht man es anders.

Die Sonne steht zwar auch nicht fest, sondern bewegt sich schnell durch das All. Aber sie ist der Mittelpunkt unseres ........systems, und deshalb betrachten wir die Bewegung von Erde und Mond einmal von der Sonne aus. Wer dreht sich nun um die Sonne, die Erde oder der Mond? Und wer ........dann um wen?

Auf der genauen Umlaufbahn um die Sonne zieht weder die Erde noch der Mond, sondern der gemeinsame Schwerpunkt von Erde und Mond. Und beide, Erde und Mond, kreisen um ihren gemeinsamen..............., der zwischen ........ und ........ liegt. Weil die Erde nun sehr viel ............... ist als der Mond, ist der Schwerpunkt in der Nähe der........, aber nicht in ihrer Mitte. Man kann also sagen: Der Mond dreht sich mehr um die Erde als die Erde um den Mond.

Bewegung ist relativ

Wenn du in einem ICE mit 300 km pro Stunde dahinfährst, kannst du genauso problemlos Saft aus einem Glas trinken wie im festen Bahnhofsrestaurant. Wenn das Fenster geschlossen ist und die Räder nicht ruckeln, kannst du gar nicht unterscheiden, wie schnell der Zug fährt. Für dich ist im Zug Ruhe, für den Betrachter von draußen bist du rasend schnell.

Wenn dein Zug ganz langsam (20 km pro Stunde) durch einen Bahnhof fährt und du ganz ruhig die Hand aus dem Fenster hältst, während dein Freund auf dem Bahnsteig auch die Hand hoch hält, berühren sich eure Hände mit einem kräftigen Klatsch. Sie tun deinem Freund auf dem Bahnsteig genauso weh wie dir. Es ist in der Wirkung auch völlig gleich, ob der Zug an dem Bahnhof vorbei fährt oder der Bahnhof an dem Zug. Jeder denkt, der andere hätte ihn geschlagen.

Eigentlich steht auch der Bahnhof nicht still. Der Hamburger Hauptbahnhof dreht sich täglich einmal um die Erde - mit einer Geschwindigkeit von .........km pro Stunde! Und die ganze Erde dreht sich mit 90facher Schallgeschwindigkeit um die Sonne - davon merken wir nichts.

Aber es ist sofort aus mit der Ruhe, wenn eine Bewegung sich ändert! Wenn dein Zug ........ oder ........ oder auch schnell in die ........ fährt, dann merkst du das auf jeden Fall, und das Trinken aus deinem Becher wird schwierig!

Drehbewegung und Kraft

Auf dem Spielplatz haben wir Naturgesetze ausprobiert. Je schneller ein Karussell sich dreht, desto kräftiger werden die Mitfahrer nach außen gedrückt. Man nennt diese Kraft.............. Sie kommt daher, dass unsere Körper andauernd gezwungen werden, in die Kurve zu gehen.

Wenn wir uns auf ein großes Karussell setzen und während der Drehung in die Mitte rücken, dreht sich das Karussell sofort....... . Rücken wir wieder nach außen, wird es....... . Die physikalische Theorie dazu heißt "Drehimpuls-Erhaltungssatz". Wir selbst treiben das Karussell an, denn es kostet........, sich gegen die ............... in die Mitte zu ziehen.



Sterne am Himmel

Nachts kann man bei wirklich klarem Himmel und fern der Großstadt einige tausend Sterne sehen. Am Tage sind die Sterne auch dort, aber die Luft wird durch das Sonnenlicht so hell blau, dass man die Sterne dahinter nicht mehr sehen kann. (Auf dem Mond, der keine Luft hat, sieht man die Sterne auch am Tage.)

Es fällt auf, dass die Sterne zwar unregelmäßig über den Himmel verteilt sind, aber immer im gleichen Abstand zueinander stehen. Schon seit langer Zeit haben die Menschen in ihrer Fantasie ...........bilder gesehen. So kann man einzelne Sterne immer wieder finden und ihnen auch bestimmte Namen geben. Es sieht aus, als seien die Sterne an einer riesigen Kugel befestigt, in der sich die Erde befindet. Deshalb nennt man die Sterne .......sterne . In Wirklichkeit sind die Abstände der Sterne zu uns sehr verschieden. Alle Sterne sind Sonnen wie unsere Sonne, manchmal noch viel größer und heller, nur auch viel weiter entfernt im All. Wir sehen sie nur als helle Punkte.

Weil sich die Erde dreht, sieht es von uns aus so aus, als würde die große Sternenkugel einmal am Tag um die Erde gedreht:

  • Wer am Äquator steht, sieht alle Sterne im ......................aufgehen und im ...................... untergehen. Wenn er ein ganzes Jahr wartet, kann er alle Sterne sehen, die von der Erde aus zu sehen sind.

  • Wer am Nordpol steht, sieht, dass kein Stern auf- oder untergeht, sondern dass sich alle Sterne im Kreis um einen Punkt genau über seinem Kopf drehen. Dort ist zufällig ein heller Stern, den wir ..........stern nennen. Vom Nordpol aus kann man nur die Hälfte aller Sterne überhaupt sehen.

  • Wer in Hamburg, also zwischen Nordpol und Äquator, steht, sieht einen Teil der Sterne die ganze Nacht, wie sie sich um den ...........stern drehen. Die anderen Sterne gehen auf und unter. Die ganz südlichen Sterne sind von hier aus nie zu sehen.

Wir können hier mit Hilfe der Sterne sehr leicht die Himmelsrichtung feststellen: Wir suchen den „Großen Wagen“, der die ganze Nacht zu sehen ist. Die Rückwand des Wagens verlängern wir in Gedanken nach oben etwa fünfmal. Dann kommen wir zu einem hellen Stern. Das ist der ...........stern . Wenn wir in diese Richtung zeigen und den Arm langsam senken, zeigt unser Finger genau nach Norden. (Der .........stern ist auch gleichzeitig die Deichselspitze vom „Kleinen Wagen“.)



Die Planeten

Fünf Sterne gibt es am Himmel, die sich nicht mit den Sternbildern drehen, sondern Nacht für Nacht langsam durch die Sternbilder wandern. Das sind keine Fixsterne, sonder Wandelsterne, also Planeten. Sie sind ganz andere Himmelskörper als die Sterne, denn sie leuchten nicht selbst, sondern sind Geschwister der Erde und kreisen wie die Erde um die Sonne. Sie leuchten am Himmel nur, weil sie von unserer Sonne angeleuchtet werden (genau so wie der Mond). Die Planeten sind natürlich viel näher an der Erde als Sterne. Deshalb sieht man sie sehr hell am Nachthimmel, obwohl sie gar kein eigenes Licht haben. Die Planeten haben Götternamen, denn vor Tausenden von Jahren glaubte man, dass diese Sterne, die frei über den Himmel ziehen, Götter seien.

  • Der ............... ist der Sonne sehr nah und deshalb nur ganz in der Nähe der gerade untergegangenen Sonne (oder vor der aufgehenden) zu sehen. Er verändert seine Position von Nacht zu Nacht sehr schnell und ist nicht gut zu beoba



Astronomie



Texte zur Astronomie

Warum kreisen Himmelskörper umeinander?

Wir machen ein Gedankenexperiment und stellen uns vor, auf dem Mond, auf dem es ja keine Luft gibt, stünde auf dem höchsten Berg ein Turm, auf dem eine Kanone befestigt wäre. Wenn wir in Gedanken eine Kanonenkugel nur schwach abschießen, fällt sie auf den Mondboden, weil sie vom Mond angezogen wird. Wenn man die Kugel aber kräftig waagerecht aus der Kanone abschießt, fällt sie in einem weiten Bogen auf den Mondboden. Je kräftiger der Schuss ist, desto ........ fliegt die Kugel und desto ............... trifft sie auf dem Mondboden auf.

Der Mondboden ist nun aber nicht waagerecht, denn der ganze Mond ist eine ....... . Wenn die Kanonenkugel von der Kanone sehr, sehr schnell abgefeuert wird, fliegt sie so weit, dass der Mondboden sich unter ihr wegbiegt. Die schnelle Kugel fällt zwar noch immer dem Mondboden entgegen, aber der krümmt sich unter ihr, so dass sie den Boden nie erreicht, bis sie ganz um den Mond herum geflogen ist. Wenn die Kanone inzwischen abgebaut ist, fliegt die Kugel immer weiter um den ........ herum. Bremsende ........ gibt es dort ja nicht.

Das Kreisen ist also nichts anderes als ein Fallen. Weil der Gegenstand aber am Anfang eine ............... quer zur Fallrichtung hatte, fällt er immer vorbei - und das ohne Ende.

Wer dreht sich um wen?

Dreht sich der Mond um die Erde oder die Erde um den Mond? Wer auf der Erde steht, sieht, wie sich der Mond in ........Tagen um die Erde dreht. Wer auf dem Mond steht, sieht, dass sich die Erde in ........Tagen um den Mond dreht. Je nachdem, wo man steht, sieht man es anders.

Die Sonne steht zwar auch nicht fest, sondern bewegt sich schnell durch das All. Aber sie ist der Mittelpunkt unseres ........systems, und deshalb betrachten wir die Bewegung von Erde und Mond einmal von der Sonne aus. Wer dreht sich nun um die Sonne, die Erde oder der Mond? Und wer ........dann um wen?

Auf der genauen Umlaufbahn um die Sonne zieht weder die Erde noch der Mond, sondern der gemeinsame Schwerpunkt von Erde und Mond. Und beide, Erde und Mond, kreisen um ihren gemeinsamen..............., der zwischen ........ und ........ liegt. Weil die Erde nun sehr viel ............... ist als der Mond, ist der Schwerpunkt in der Nähe der........, aber nicht in ihrer Mitte. Man kann also sagen: Der Mond dreht sich mehr um die Erde als die Erde um den Mond.

Bewegung ist relativ

Wenn du in einem ICE mit 300 km pro Stunde dahinfährst, kannst du genauso problemlos Saft aus einem Glas trinken wie im festen Bahnhofsrestaurant. Wenn das Fenster geschlossen ist und die Räder nicht ruckeln, kannst du gar nicht unterscheiden, wie schnell der Zug fährt. Für dich ist im Zug Ruhe, für den Betrachter von draußen bist du rasend schnell.

Wenn dein Zug ganz langsam (20 km pro Stunde) durch einen Bahnhof fährt und du ganz ruhig die Hand aus dem Fenster hältst, während dein Freund auf dem Bahnsteig auch die Hand hoch hält, berühren sich eure Hände mit einem kräftigen Klatsch. Sie tun deinem Freund auf dem Bahnsteig genauso weh wie dir. Es ist in der Wirkung auch völlig gleich, ob der Zug an dem Bahnhof vorbei fährt oder der Bahnhof an dem Zug. Jeder denkt, der andere hätte ihn geschlagen.

Eigentlich steht auch der Bahnhof nicht still. Der Hamburger Hauptbahnhof dreht sich täglich einmal um die Erde - mit einer Geschwindigkeit von .........km pro Stunde! Und die ganze Erde dreht sich mit 90facher Schallgeschwindigkeit um die Sonne - davon merken wir nichts.

Aber es ist sofort aus mit der Ruhe, wenn eine Bewegung sich ändert! Wenn dein Zug ........ oder ........ oder auch schnell in die ........ fährt, dann merkst du das auf jeden Fall, und das Trinken aus deinem Becher wird schwierig!

Drehbewegung und Kraft

Auf dem Spielplatz haben wir Naturgesetze ausprobiert. Je schneller ein Karussell sich dreht, desto kräftiger werden die Mitfahrer nach außen gedrückt. Man nennt diese Kraft.............. Sie kommt daher, dass unsere Körper andauernd gezwungen werden, in die Kurve zu gehen.

Wenn wir uns auf ein großes Karussell setzen und während der Drehung in die Mitte rücken, dreht sich das Karussell sofort....... . Rücken wir wieder nach außen, wird es....... . Die physikalische Theorie dazu heißt "Drehimpuls-Erhaltungssatz". Wir selbst treiben das Karussell an, denn es kostet........, sich gegen die ............... in die Mitte zu ziehen.



Sterne am Himmel

Nachts kann man bei wirklich klarem Himmel und fern der Großstadt einige tausend Sterne sehen. Am Tage sind die Sterne auch dort, aber die Luft wird durch das Sonnenlicht so hell blau, dass man die Sterne dahinter nicht mehr sehen kann. (Auf dem Mond, der keine Luft hat, sieht man die Sterne auch am Tage.)

Es fällt auf, dass die Sterne zwar unregelmäßig über den Himmel verteilt sind, aber immer im gleichen Abstand zueinander stehen. Schon seit langer Zeit haben die Menschen in ihrer Fantasie ...........bilder gesehen. So kann man einzelne Sterne immer wieder finden und ihnen auch bestimmte Namen geben. Es sieht aus, als seien die Sterne an einer riesigen Kugel befestigt, in der sich die Erde befindet. Deshalb nennt man die Sterne .......sterne . In Wirklichkeit sind die Abstände der Sterne zu uns sehr verschieden. Alle Sterne sind Sonnen wie unsere Sonne, manchmal noch viel größer und heller, nur auch viel weiter entfernt im All. Wir sehen sie nur als helle Punkte.

Weil sich die Erde dreht, sieht es von uns aus so aus, als würde die große Sternenkugel einmal am Tag um die Erde gedreht:

  • Wer am Äquator steht, sieht alle Sterne im ......................aufgehen und im ...................... untergehen. Wenn er ein ganzes Jahr wartet, kann er alle Sterne sehen, die von der Erde aus zu sehen sind.

  • Wer am Nordpol steht, sieht, dass kein Stern auf- oder untergeht, sondern dass sich alle Sterne im Kreis um einen Punkt genau über seinem Kopf drehen. Dort ist zufällig ein heller Stern, den wir ..........stern nennen. Vom Nordpol aus kann man nur die Hälfte aller Sterne überhaupt sehen.

  • Wer in Hamburg, also zwischen Nordpol und Äquator, steht, sieht einen Teil der Sterne die ganze Nacht, wie sie sich um den ...........stern drehen. Die anderen Sterne gehen auf und unter. Die ganz südlichen Sterne sind von hier aus nie zu sehen.

Wir können hier mit Hilfe der Sterne sehr leicht die Himmelsrichtung feststellen: Wir suchen den „Großen Wagen“, der die ganze Nacht zu sehen ist. Die Rückwand des Wagens verlängern wir in Gedanken nach oben etwa fünfmal. Dann kommen wir zu einem hellen Stern. Das ist der ...........stern . Wenn wir in diese Richtung zeigen und den Arm langsam senken, zeigt unser Finger genau nach Norden. (Der .........stern ist auch gleichzeitig die Deichselspitze vom „Kleinen Wagen“.)



Die Planeten

Fünf Sterne gibt es am Himmel, die sich nicht mit den Sternbildern drehen, sondern Nacht für Nacht langsam durch die Sternbilder wandern. Das sind keine Fixsterne, sonder Wandelsterne, also Planeten. Sie sind ganz andere Himmelskörper als die Sterne, denn sie leuchten nicht selbst, sondern sind Geschwister der Erde und kreisen wie die Erde um die Sonne. Sie leuchten am Himmel nur, weil sie von unserer Sonne angeleuchtet werden (genau so wie der Mond). Die Planeten sind natürlich viel näher an der Erde als Sterne. Deshalb sieht man sie sehr hell am Nachthimmel, obwohl sie gar kein eigenes Licht haben. Die Planeten haben Götternamen, denn vor Tausenden von Jahren glaubte man, dass diese Sterne, die frei über den Himmel ziehen, Götter seien.

  • Der ............... ist der Sonne sehr nah und deshalb nur ganz in der Nähe der gerade untergegangenen Sonne (oder vor der aufgehenden) zu sehen. Er verändert seine Position von Nacht zu Nacht sehr schnell und ist nicht gut zu beobachten.

  • Die ............... ist der Sonne auch näher als die Erde und deshalb nur abends nach Sonnenuntergang oder morgens vor Sonnenaufgang zu sehen. Sie ist sehr hell und als Morgenstern oder Abendstern zu sehen, auch wenn die Sonne über dem Horizont steht.

  • Der ............... leuchtet ein wenig rötlich und ist daher gut zu erkennen.

  • Der ............... ist ein sehr heller Stern, der gelb-weiß, aber nicht bläulich leuchtet.

  • Der ............... ist mit den Augen von den Sternen nicht gut zu unterscheiden.

Die Planeten ............... , ............................. und ...................... findet man am Himmel auf der Strecke, die am Tage von der Sonne durchlaufen wird, also z.B. nie im Norden.



Das Milchstraßensystem

Mit bloßem Auge sieht man in dunklen, sternklaren Nächten außer den Sternen ein hell schimmerndes, unregelmäßig breites Band, das sich von Horizont zu Horizont über den Himmel erstreckt. Wenn die Erde selbst nicht im Wege wäre und man den ganzen umgebenden Himmel sehen könnte, zöge sich das Band der Milchstraße als Ring um die gesamte Himmelskugel.

Bei Betrachtung durch ein Fernrohr erkennt man, dass die milchig-weiße Erscheinung eine Ansammlung von unzähligen entfernten Sternen ist. Die Sterne sind also nicht gleichmäßig am Himmel verteilt, sondern befinden sich zum größten Teil in diesem „Sternenring“, den wir Milchstraße oder Galaxis nennen. Über den Rest des Himmels sind viel weniger Sterne verteilt.

Aber auch diese anderen Sterne und wir selbst gehören zu derselben Galaxis, die wir als Sterneninsel im leeren Weltenraum betrachten können. Die Galaxis, in der wir leben, besteht aus 100 Milliarden Sternen, die jeweils mindestens einige Lichtjahre voneinander entfernt sind. Insgesamt bilden sie eine runde, flache, diskusähnliche Anordnung mit dickerer Mitte und dünnem Rand. In der Draufsicht könnte man erkennen, dass die Sterne außerdem in Spiralarmen konzentriert sind. Da wir uns aber selbst in der Galaxis befinden, kennen wir nur die Seitenansicht der galaktischen Teile, die uns umgeben und die wir als „Milchstraße“ sehen.

Unsere Galaxis hat einen Durchmesser von ca. 100 000 Lichtjahren, aber nur eine Dicke von in der Mitte ca. 10 000 Lichtjahren. Das ganze System dreht sich um das galaktische Zentrum. Unsere Sonne, die sich in mehr äußeren Teilen befindet, bewegt sich mit ca. 300 km pro Sekunde um das Zentrum. Die Sterne, die wir über den Himmel verteilt sehen, sind aus der „Nachbarschaft“, also aus dem gleichen Teil der Galaxis, in der auch unsere Sonne sich befindet.

Mit Teleskopen, teilweise aber auch mit bloßem Auge, kann man am Nachthimmel nicht nur die Sterne unserer Galaxis, sondern auch andere Galaxien sehen. Der ganze Weltenraum ist aber so groß, dass man die fernsten Galaxien nicht mehr wahrnehmen kann. Er enthält mindestens 10 Milliarden Galaxien. In einer von ihnen ist unsere Sonne ein relativ kleiner Stern. Und einer ihrer kleinsten Planeten ist die Erde, auf der wir leben.