Maailmantutkijan kasvatuskirja

Luku 5: Kaikkeus

5.7 Suuri paljastus

Suuressa paljastuksessa annetaan vastaukset seuraaviin kysymyksiin:

  • Minkä muotoinen Maa on?
  • Miten Maan muodon voi selvittää?
  • Kuinka suuri Maa on?
  • Mikä Kuu on?
  • Miksei Kuu putoa Maahan?
  • Miksi näemme Kuun yöllä, vaikka on pimeää?
  • Miksi Kuun muoto näyttää muuttuvan?
  • Mistä yö ja päivä johtuvat?
  • Mistä kesä ja talvi johtuvat?
  • Mitä tähdet ovat?
Tarvikkeet Kirkas pöytälamppu esittämään Aurinkoa. Suuri appelsiini Maaksi. Pieni viinirypäle Kuuksi. Tarra, tussi tai muu tapa tehdä merkintä Maahan. Kynä, jonka voi survoa Maan pohjoisnavan läpi etelänavalle. Kaksi hammastikkua, jotka voi pistää pystyyn Maahan. Varaa pöydältä tai lattialta paljon vapaata tilaa pienoismallin rakentamiselle. Tapa näyttää lapselle kuvia ja videoita netistä.

Ohjeet

Tässä on puheenvuoro, jota voit mukauttaa lapsen keksimien ideoiden, oman tyylin ja vireystason mukaan. Lue selitys ensin läpi ja harjoittele tarvittaessa etukäteen.

Huomaa, että tässä on paljon asiaa pienelle lapselle. Ei haittaa, vaikka kaikki ei selkeytyisikään yhdellä istumalla.

Merkitse etukäteen Maahan kaksi vastakkaista pistettä pohjois- ja etelänavoiksi. Varmista myös, että saat työnnettyä kynän appelsiini-Maan läpi.

Luo dramatiikkaa ja jännitystä: nyt jos koska on sen aika!

Osa 0: Johdanto

Olemme keskustelleet monista suurista kysymyksistä: Minkä muotoinen Maa on? Kuinka suuri se on? Mikä on Kuu ja miksi se muuttaa muotoansa? Mistä yö ja päivä johtuvat, entä kesä ja talvi?

Nyt on aika paljastaa vastaukset näihin mysteereihin.

Osa 1: Yö ja päivä

Ensimmäinen paljastus: Maa todella on pallo.

Erittäin suuri pallo, minkä vuoksi se näyttää pinnalla seistessä litteältä. Sen suuruuden voi selvittää ovelalla tempulla, mutta palataan siihen kohta. Myös Kuu ja Aurinko ovat isoja palloja, jotka ovat hyvin kaukana. Nämä etäisyydet ja suuruudet ovat valtavasti suurempia kuin mitkään, mihin olemme tottuneet.

Mutta ei mennä asioiden edelle! Pohditaan seuraavaa mysteeriä: Mistä yö ja päivä johtuvat? Odotas, minä havainnollistan.

[Pimennä huone. Laita valonlähde Auringoksi ja Maa etäälle siitä, esim. 30 sentin päähän. Jätä Kuu vielä sivuun.]

Aurinko valaisee ja lämmittää Maata. Puolet Maasta on kuitenkin aina varjossa: siellä on yö. Kun meillä on päivä, niin toisella puolen Maata on yö ja toisin päin.

Mutta mikä saa yön ja päivän vaihtumaan? Onko veikkauksia?

[Anna lapsen vastata. Jos lapsi ehdottaa, että Maa pyörii itsensä ympäri, sano “Kyllä, juuri niin!” Jos lapsi ehdottaa, että Maa pyörii Auringon ympäri tai Aurinko Maan, sano “Hyvä arvaus – pääsemme siihen kohta”.]

Maa pyörii itsensä ympäri. Se on kuin karuselli! Kun Maa pyörii itsensä ympäri… [pyöritä pienoismallin Maata itsensä ympäri vaakasuunnassa] …sen eri puolille muodostuu yö ja päivä.

Katsotaan tarkemmin. [Tee Maahan merkintä tarralla tai tussilla. Laita merkintä kohtalaisen kauas päiväntasaajasta.] Täältä katsottuna nyt on päivä. Kun Maa hiljalleen pyörii, täältä katsottuna tulee ilta… yö… aamu… ja taas päivä.

Osa 2: Kesä ja talvi

Mutta entä sitten kesä ja talvi? Se onkin hauska juttu, sillä se ei selity vain Maapallon pyörimisellä. Pyöriminen selittää sen, miksi yö ja päivä vaihtuvat, mutta se ei selitä, miksi päivät ovat joskus pidempiä kuin toiset. Mikä voisi selittää sen?

[jännittynyt hiljaisuus]

Vastaus: Maapallo pyörii Auringon ympäri! [Siirrä Maata Auringon ympäri.] Yksi vuosi vastaa yhtä kierrosta Auringon ympäri.

Mutta hetkinen, selittääkö tämä sittenkään kesän ja talven? Eikö päivät ole edelleen samanlaisia, oli kierros sitten missä tahansa vaiheessa? Jos pyörittelen Maapalloa näin, niin päivät ja yöthän ovat samanlaisia nyt täällä ja puolen vuoden päästä tuolla.

Minulla onkin vielä yksi salaisuus hihassani…

Maapallo on VINOSSA. Odotapas hetki…

[Survo kynä Maan pohjoisnavan läpi etelänavalle.]

Maa kiertää Aurinkoa tällä tavalla vinossa. [Aseta Maa niin, että kynä ei ole pystyssä vaan hieman vinossa. Oikea vinous on 23,5 astetta, mutta sitä voi liioitella vähän. Pyri pitämään Maa niin, että sen läpi kulkeva kynä osoittaa koko ajan samaan suuntaan.]

Maapallo siis pyörii itsensä ympäri vinossa. Nyt, jos katsoo tarkkaan, niin tästä tarran kohdasta katsottuna täällä päivät ovat pidempiä… [vie Maa paikkaan, jossa tarrakohta on kallellaan Auringon suuntaan] …ja on kesä. [Pyörittele Maata.] Kuten näkee, se on usein valossa. Sitten taas kun Maa on kiertänyt tänne… [vie Maa paikkaan, jossa tarrakohta on poispäin Auringon suunnasta] …päivät ovat lyhyempiä ja on talvi. [Pyörittele Maata.]

Tämä selittää yön ja päivän, kesän ja talven. [Pidä pieni tauko ja toista demonstraatio vielä tarvittaessa uudestaan.]

Osa 3: Kuu

Mutta mehän olemme unohtaneet jotakin! Entäs Kuu?

[Ota Kuu mukaan. Pidä se kohtalaisen lähellä Maata, esim. 10 sentin päässä.]

Kuu on pallo, joka kiertää Maata. Ei Aurinkoa, vaan Maata! [Pyöritä Kuuta Maan ympäri.]

Keksitkö, minkä vuoksi Kuu näyttää muuttavan muotoansa?

[Anna lapselle tilaisuus ehdottaa. Mukauta seuraavaa lapsen ehdotuksen mukaan.]

Unohdetaan hetkeksi Maan pyöriminen ja liikkuminen Auringon ympäri, ja keskitytään vain Kuuhun. Kun Kuu on täällä… [laita Kuu toiselle puolelle Maata kuin Aurinko, mutta kuitenkin niin, ettei Maa varjosta Kuuta] …täältä Maasta katsottuna näkee täysikuun. Mutta kun Kuu on täällä… [laita Kuu enemmän Maan viereen Auringosta katsottuna] …Maasta näkee pienemmän osan Kuusta.

Tämä selittää Kuun muodonmuutokset.

Osa 4: Painovoima

Mutta miksi Kuu liikkuu noin? Miksei Kuu putoa Maahan? Miksei Aurinko putoa Maahan?

[jännittynyt tauko]

Se ei ole ihan niin yksinkertaista, että asiat vain putoavat alaspäin. Olemme jo huomanneet näkökulmaerojen vaikutuksen: Täältä katsottuna [osoita tarraa] Maan pyöriessä Aurinko näyttää liikkuvan [pyöritä Maata] kun Maa pyörii itsensä ympäri. Aurinko siis näyttää liikkuvan, mutta oikeasti se johtuu siitä, että Maa pyörii itsensä ympäri.

Putoamisessakin kannattaa ottaa uusi näkökulma.

Tavallisesti tuntuu siltä, että asiat putoavat alaspäin. Kannattaa kuitenkin ajatella, että asiat putoavat Maata kohti. Olimmepa missä päin Maan pintaa tahansa, niin asiat putoavat Maata kohti, eikä vain johonkin “alaspäin”. Maa on niin painava, että se vetää asioita puoleensa. Tämän vuoksi ihmiset pysyvät Maan pinnalla eivätkä vain leiju: Maa vetää meitä luoksensa. Ja tämän vuoksi eri puolilla Maata voi asustaa aivan yhtä hyvin ilman, että “putoaa”.

Maa on oikeastaan niin painava, että se saa vedettyä jopa Kuun lähelle itseänsä! Tästä seuraa Kuun (melkein) ympyrän muotoinen rata Maan ympäri: nyt Kuu on menossa tuonne [linkoutuen Maan kiertoradalta avaruuteen], mutta Maa vetää sitä luoksensa, mikä saa sen kääntämään hieman suuntaansa Maan suuntaan [siirrä Kuuta hieman eteenpäin ympyräradalla], ja tämä toistuu.

Mutta vaikka Maa on painava, niin Aurinko on vielä paljon painavampi, ja siksi Maa kiertää Aurinkoa.

Osa 5: Tähdet

Jäljellä on vielä tähdet.

Tähdet ovat samankaltaisia kuin Aurinko: Aurinkokin siis on tähti. Aurinko ei ole ainutlaatuinen, vaan samanlaisia palloja on muuallakin.

Jotkin tähdistä ovat vielä paljon isompia kuin Aurinko! Ne ovat myös äärimmäisen kaukana. Olemme suuremmassa paikassa kuin osaat kuvitellakaan!

Osa 6: Maan koko

Palataan vielä maanläheisempiin aiheisiin. Lupasin, että paljastan tempun, jolla voi määrittää Maan koon.

Temppu toimii näin: Laitetaan kaksi keppiä suoraan pystyyn Maan pinnalle, mutta eri paikkoihin. [Piikitä kaksi hammastikkua kahteen kohtaan appelsiini-Maata, ensimmäinen päiväntasaajalle ja toinen sen yläpuolelle hieman pohjoiseen. Ensimmäisen tikun ei pitäisi jättää juuri mitään varjoa, toisen pitäisi jättää lyhyt varjo.] Kun Aurinko paistaa, kepit muodostavat varjoja. Maan kaarevuus aiheuttaa sen, että varjot ovat eri pituisia. Mittaamalla keppien etäisyyden ja varjojen pituudet pystyy laskemaan, kuinka suuri Maa on.

Koska Maa on niin suuri, tempun toimimista varten keppien pitää olla pitkiä ja kaukana toisistaan: ainakin kymmenien ja mielellään satojen kilometrien päässä toisistaan. Maan halkaisija on yli kymmenen tuhatta kilometriä!

Osa 7: Kuvia

Odotas, näytän sinulle vielä pari kuvaa. Tältä näyttää Maa avaruudesta katsottuna:

Kaikkeus/blue_marble

Tältä taas näyttää suurennettu kuva Kuusta.

Kaikkeus/kuu

Vielä viimeisenä: Kun Maa pyörii itsensä ympäri, niin se näyttää siltä, että tähdet liikkuisivat pyöreässä kaaressa taivaalla. Tämä valokuva havainnollistaa asiaa.

Kaikkeus/star_trail

Osa 8: Jatkokysymyksiä

Mutta onko nyt kaikkiin mysteereihin vastattu? Oi, ei suinkaan! On paljon jännittäviä asioita, mistä emme ehtineet puhua.

Kuinka suuri Kuu tarkalleen on ja kuinka kaukana se on? Entä Aurinko? Entä tähdet? Miten näitä pituuksia voi selvittää?

Kiertääkö Aurinkoa muita Maan kaltaisia palloja? Entä muita tähtiä? Jos Kuu kiertää Maata ja Maa Aurinkoa, niin kiertääkö Aurinko jotakin?

Voisiko Kuuhun matkustaa? Entä Aurinkoon tai muihin tähtiin?

Miten Maapallo on syntynyt? Kuinka kauan aikaa sitten se tapahtui?

Kiertääkö muitakin tähtiä Maan kaltaisia paikkoja? Jos kiertää, asuuko niilläkin ihmisiä?

Voit miettiä näitä kysymyksiä ja tulla kertomaan, jos sinulla on ajatuksia näihin liittyen!