Under större delen av mänsklighetens historia var jordens form okänd. I detta projekt går vi igenom några astronomiska observationer vi kan genomföra för att ta reda på jordens form. Vi använder Stellarium för att simulera natthimlen, men för att verkligen vara vetenskaplig bör dessa projekt självfallet genomföras ute i fält under en klar himmel.
Historiskt användes polstjärnan för navigation. Ju längre norrut man reste, desto högre låg polstjärnan på himlen. I den här delen av projektet vill vi att du tar flera screenshots från olika latituder och försöker lägga ihop dem till en bild.
Vad händer om du rör dig i öster-väster-riktning?
Vad händer om du korsar ekvatorn?
Gör detta för sydliga latituder. Finns det någon sydlig polstjärna?
Överkurs: Välj ut ett objekt och observera dess koordinater (Alt-Az och rektascension–deklination). Jämför, likt ovan, vad som händer med koordinaterna om du byter observationsplats. Varför sker detta?
Ett argument man hör på internet är att solen inte går ner, utan bara rör sig bort från oss vid en solnedgång. Om detta vore sant skulle vi observera att solen blir mindre framåt kvällen jämfört med mitt på dagen. Det är inte säkert att observera solen utan dedikerade solfilter eller solteleskop, men vi kan återigen använda Stellarium för att simulera fenomenet. Om vi trycker på F2 och väljer fliken Insticksprogram kan vi aktivera Vinkelmått (omstart av programmet krävs).
Använd vinkelmåttet för att mäta solens vinkelstorlek vid olika tidpunkter under en dag. Vad observerar du och varför?
Vad händer om du gör samma sak fast vid olika månader på året?
En månförmörkelse sker när jorden kommer emellan solen och månen. Detta innebär att jorden kastar en skugga på månen. Största antalet månförmörkelser under ett år är fyra. Nedan är några datum för månförmörkelser.
Om jorden var en platt skiva, vilken skugga skulle vi vänta oss?
Verifiera skuggans form i Stellarium vid åtminstone fyra olika tillfällen.
July 16, 2019
September 7, 2025
August 28, 2026
February 20, 2027
Här kan du se en aktuell lista över kommande månförmörkelser:
https://www.timeanddate.com/eclipse/list-lunar.html
Inom vetenskap “bevisar” man aldrig ett påstående. Man undersöker huruvida observationer stödjer eller motsäger hypotesen. Ju fler experiment som kan förklaras av samma fenomen, i detta fall att jorden är rund, desto mer tillit kan vi tillskriva hypotesen. Om du däremot behöver flera olika förklaringsmodeller för att försöka beskriva samma observationer inom en och samma hypotes, kan det vara ett tecken på att modellen inte fångar fenomenet på ett enhetligt sätt och kräver att man tänker om.
Vi har sett tre olika experiment som påstås belägga jordens runda form. Diskutera hur de olika förklaringarna går ihop med varandra.
Man brukar säga "att alla modeller har fel, men vissa är användbara". Förklara vilka begränsningar modellen av en rund jord har.
Koppling till kursplan:
”Modeller och simuleringar inom fysik”
”Systematiska observationer och mätningar”
Eleven tränas i att:
formulera observationer
jämföra hypoteser
resonera kring modellers förklaringskraft
Materialet berör flera delar av kursplanen:
1. Fysikens arbetsmetoder
observation
simulering
modellering
analys av data
2. Universums fysik
jordens rörelse
himlakroppars geometri
förmörkelser och ljusutbredning
3. Ljus och mätning
vinklar (alt-az)
skenbar storlek (vinkel diameter)
skuggor och geometri
4. Vetenskapsteori (implicit)
hypotesprövning
modellers begränsningar
evidensbaserad slutsatsdragning