1.6 Verrijking

Verrijking

Jouw plaats in het heelal

Jij bent een mens. Je bent onderdeel van jouw gezin, dat in een huis woont. Dat huis staat in een straat en die straat ligt in een stad. Die stad ligt in een provincie van Nederland, een land dat een onderdeel is van Europa. Europa is een onderdeel van het continent Eurazië, dat één van de continenten op Aarde is. Voor zover we weten is Aarde de enige planeet in ons zonnestelsel waar (complex) leven op mogelijk is. Ons zonnestelsel is onderdeel van het Melkwegstelsel. En daarbuiten is het heelal.

We zijn sterrenstof

Toen 13,8 miljard jaar geleden de oerknal plaatsvond, begon het maken van materie. Eerst waren dat microscopisch kleine deeltjes, die samenklonterden tot grotere, maar nog steeds microscopisch kleine deeltjes. Uiteindelijk vormden grote wolken waterstof samen sterren en onder de enorme zwaartekracht in die sterren vormden grotere elementen. Wanneer de ster een supernova werd, werden al deze grotere elementen de ruimte in geslingerd, om opnieuw sterren, maar ook planeten en manen te vormen.

En uiteindelijk, ongeveer 4,5 miljard jaar geleden, ontstond ook de Aarde. Dat was nog zonder mensen, dieren, planten, zelfs zonder water en wolken, heel even zelfs zonder maan! Daarvoor moesten meteorieten op Aarde vallen, om bijvoorbeeld water of metalen naar onze planeet te brengen. Onze planeet is in al die tijd een grote vuurbal, maar ook een grote waterwereld en zelfs een ijsbal geweest. Ergens in die oersoep die onze planeet geweest is, ontwikkelde zich leven, microscopisch klein en nog simpeler dan het simpelste virus dat wij nu kennen.

Uiteindelijk ontwikkelde dit leven zich naar 

bacteriën die alles hebben veranderd, 

want ongeveer 3,6 miljard jaar geleden 

begonnen die bacteriën zuurstof te 

produceren, waardoor leven zoals wij 

dat kennen mogelijk werd gemaakt.

 

In de tussentijd hebben trilobieten (tot ongeveer 225 miljoen jaar geleden) en dinosauriërs (tot ongeveer 65 miljoen jaar geleden) op onze planeet rondgelopen, ruim voor mensachtige wezens bestonden. Dat begon namelijk zo'n 2,5 miljoen jaar geleden met de homo habilis (de 'handige mens', die werktuigen gebruikten). Waarschijnlijk evolueerde de homo sapiens (de 'denkende mens', omdat de massa van de hersenen heel erg toenam) ongeveer 300.000 jaar geleden.

Die evolutie bracht met zich mee dat wij na gingen denken over waar we vandaan kwamen en hoe alles om ons heen moet zijn ontstaan. Bij gebrek aan kennis geloofden we dat de Aarde plat was en goddelijke entiteiten ons en alles om ons heen hadden gemaakt, maar de wetenschap heeft ons nu de kennis gebracht, dat we uiteindelijk allemaal bestaan uit 'sterrenstof'.

De geologische tijdschaal van de Aarde

Wanneer ontstond het eerste leven?

1. 2300 jaar geleden
2. 2300 miljoen jaar geleden
3. 542 jaar geleden
4. 542 miljoen jaar geleden

Wanneer was het Juratijdperk?

1. 200-251 miljoen jaar geleden
2. 145-200 miljoen jaar geleden
3. 65-145 miljoen jaar geleden
4. 0-65 miljoen jaar geleden

In welk tijdperk zie je voor het eerst dieren op het land?

1. Perm
2. Carboon
3. Siluur
4. Devoon

Wat is het oudste dier dat nu nog steeds leeft dat je herkent in de afbeelding? Wanneer leefde dit dier?

Van klein naar groot - van een geocentrisch wereldbeeld naar een heliocentrisch wereldbeeld, en verder!

Lange tijd werd gedacht dat de sterren, de zon en de maan om de Aarde draaiden in een ingewikkeld wiskundig patroon. Het idee dat de Aarde het middelpunt was, is een geocentrisch wereldbeeld. Een enkele oude Griek (die van 4000 jaar geleden) dacht al dat dit niet kon kloppen, maar pas rond 1500 na Christus kwamen wetenschappers erachter dat het echt de zon was waar de andere planeten omheen draaiden. Dat leidde tot een heliocentrisch wereldbeeld: het idee dat de zon het middelpunt was.

Lange tijd bleef dat het idee: de zon staat in het midden. Daaromheen draaien Mercurius, Venus, Aarde, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunes, die bijna allemaal een aantal manen hebben. Pluto mocht nog een tijdje meedoen als planeet maar wordt nu gezien als een dwergplaneet in de Kuipergordel. Tussen Mars en Jupiter is een astroïdengordel met ook enkele dwergplaneten. De rand van ons zonnestelsel wordt gekenmerkt door de Oortwolk, waar bijvoorbeeld meteorieten vandaan komen.

Met de telescopen en andere meetinstrumenten die mensen tot hun beschikking hadden hield het heelal daar op in de beleving van veel mensen. Pas rond 1900 werden de gereedschappen en de theorieën ontwikkeld over concepten die nu voor ons heel normaal zijn. Het idee van de Oerknal werd rond die tijd ontwikkeld en pas rond 1950 aangenomen als meest waarschijnlijke theorie (hoewel sommige theologen en Flat Earthers je misschien iets anders willen laten geloven). Dat maakt dat zelfs de zon niet het middelpunt is, ons zonnestelsel ook niet, zelfs ons Melkwegstelsel niet, maar de plaats waar de Oerknal plaatsvond.

De zon is één van de vele sterren in het Melkwegstelsel en het Melkwegstelsel is één van de vele sterrenstelsels in de Virgo Supercluster...

De afmetingen van enkele hemellichamen

De grootste planeet van ons zonnestelsel (Jupiter) is speldenknop vergeleken met de zon, maar de zon is een speldenprik vergeleken met Betelgeuse!

Objecten in ons zonnestelsel

Hoewel het heelal dus heel veel groter is, kijk je nu even alleen naar ons zonnestelsel.

De zon is het grootste object in ons zonnestelsel met een doorsnede van 1,4 miljoen kilometer. De zon is een voorbeeld van een ster. Er zijn heel veel soorten sterren, die ieder hun eigen formaat, kleur van licht, temperatuur, massa, samenstelling en leeftijd hebben. Onze zon is verhoudingsgewijs maar een kleine ster.

Mercurius, Venus, Aarde en Mars tellen als de aardse planeten terwijl Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunes de reuzenplaneten zijn. De aardachtige planeten zijn beduidend kleiner dan de gasachtige planeten. Pluto (ontdekt in 1930) heeft ook een tijdje tot de planeten behoord. Toen in de Kuipergordel (de baan om ons zonnestelsel heen die voorbij Neptunes ligt) meer objecten werden gevonden die net zo groot of zelfs groter dan Pluto waren (maar veel kleiner dan de andere planeten), werd besloten dat deze dwergplaneten heten. Daarnaast zijn er ook nog planetoïden die in banen om de zon draaien, maar geen bolvorm hebben en er meer uitzien als een pinda of aardappel. De dwergplaneten en de planetoïden worden gezamenlijk ook wel astroïden genoemd.

Geen object op zichzelf, maar wel een groot fenomeen in ons zonnestelsel is de Oortwolk, die niet in een ring maar in een bolvorm om ons zonnestelsel ligt. Hierin zweven enorm veel kleine objecten rond, waarvan wordt gedacht dat het de materie is waaruit planeten zijn ontstaan. Die kleine objecten worden door de zwaartekracht van de zon en Jupiter aangetrokken waardoor ze soms door ons zonnestelsel heen reizen.

Dat zijn bijvoorbeeld de kometen, grote 'sneeuwballen' die vanuit de Oortwolk in lange elliptische banen om de zon of Jupiter heenreizen. De warmte van de zon zorgt ervoor dat het ijs gasvormig wordt en daardoor krijgen kometen een staart. Wanneer de komeet weer terugreist naar de Oortwolk, verdwijnt de staart weer vanwege de afstand tot de zon. De komeet van Halley is de bekendste komeet die elke 76 jaar te zien is.

Kometen komen (in principe) niet zo dicht bij de planeten in de buurt dat er een botsing plaats zou kunnen vinden. Meteoren kunnen dat wel doen: deze kleine stukken materie dringen de atmosfeer van de Aarde binnen en verschijnen dan als lichtgevende streep aan de hemel. In de volksmond worden ze ook wel 'vallende sterren' genoemd (of aangezien voor UFO's). Net vóór de meteoor de atmosfeer inkomt, heet deze een meteoroïde. Als de meteoor niet opbrandt in de atmosfeer maar er werkelijk nog een brokstuk op aarde land, dan heet dat gelande brokstuk een meteoriet.

Een (verkeerd) model van ons zonnestelsel

Er bestaan veel modellen van het zonnestelsel met de planeten, maar deze zijn vaak niet op schaal.

Stel dat 10.000 km wordt weergegeven door 1 mm. Wat zijn dan de afmetingen in ons zonnestelsel? Vul onderstaande tabel in (Mercurius is alvast voorgedaan).

OPDRACHT

Zoek voorwerpen die overeenkomen met de afmetingen op schaal van de verschillende planeten of maak tekeningen van de verschillende planeten. Leg de voorwerpen of tekeningen ook op de juiste schaal uit elkaar. Maak een foto of filmpje waarin de oorspronkelijke afmetingen en afstanden in zichtbaar zijn. (Je mag hier creatief mee omgaan!) Upload die foto of dat filmpje hieronder.