Το φαινόμενο του θερμοκηπίου και οι συνέπειές του - Διερεύνηση της υπερθέρμανσης του πλανήτη 

Σύντομη περιγραφή

Σε αυτό το σύνολο τριών δραστηριοτήτων, οι μαθητές θα κάνουν πρακτικά πειράματα και θα μάθουν πώς να ερμηνεύουν δορυφορικές εικόνες για την καλύτερη κατανόηση των συνολικών επιπτώσεων της υπερθέρμανσης του πλανήτη. Στη δραστηριότητα 1 οι μαθητές θα κατασκευάσουν ένα μοντέλο για να καταδείξουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου δείχνοντας ότι υψηλότερο επίπεδο διοξειδίου του άνθρακα (CO2) σημαίνει υψηλότερη θερμοκρασία. Το πείραμα θα συμπληρωθεί με την ερμηνεία δορυφορικών εικόνων που δείχνουν τα επίπεδα CO2 στη Γη σε διαφορετικές χρονικές περιόδους. Στη συνέχεια οι μαθητές θα μάθουν για ορισμένες από τις συνέπειες του αυξημένου φαινομένου του θερμοκηπίου - το λιώσιμο των πάγων και την αλλαγή των τιμών του albedo. Οι μαθητές θα διερευνήσουν αυτά τα θέματα στις δραστηριότητες 2 και 3. 

Θέμα Γεωγραφία, Φυσική, Επιστήμη

Μαθησιακοί στόχοι
  • Τι είναι το φαινόμενο του θερμοκηπίου και πώς η ανθρώπινη δραστηριότητα μεταβάλλει το ενεργειακό ισοζύγιο στη γήινη ατμόσφαιρα
  • Οι πιθανές επιπτώσεις των αυξημένων επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα στο κλίμα της Γης
  • Πιθανές συνέπειες του αυξημένου φαινομένου του θερμοκηπίου
  • Οι διαφορετικές συνέπειες των πλημμυρών και της ανόδου της στάθμης των θαλάσσιων υδάτων λόγω της τήξης των θαλάσσιων πάγων και των παγετώνων και των παγετώνων που λιώνουν.
  • Τι είναι το albedo και πώς η ανακλαστικότητα των διαφόρων επιφανειών επηρεάζει τη θερμοκρασία
  • Πώς η παρατήρηση της Γης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παρακολούθηση του κλίματος της Γης
Εύρος ηλικίας
12 - 15 ετών
Χρόνος
περίπου 45 λεπτά ανά δραστηριότητα
Διαθέσιμος πόρος σε:
Δραστηριότητα 1: Το φαινόμενο του θερμοκηπίου - τι είναι αυτό;
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα ελέγξουν μια υπόθεση σχετικά με το πώς το διοξείδιο του άνθρακα της ατμόσφαιρας μπορεί να επηρεάσει τη θερμοκρασία στη Γη, ώστε να κατανοήσουν το φαινόμενο του θερμοκηπίου. Οι μαθητές θα απαντήσουν στην ερώτηση: Πώς επηρεάζει το ατμοσφαιρικό διοξείδιο του άνθρακα τη θερμοκρασία της Γης; Οι μαθητές θα αναλύσουν επίσης δορυφορικές εικόνες για να κατανοήσουν πώς είναι δυνατόν να παρακολουθούνται τα αέρια του θερμοκηπίου από το διάστημα. 
Εξοπλισμός
  • 2 φιάλες 1L
  • Πώματα με τρύπα για τη συγκράτηση του θερμομέτρου
  • 1 λάμπα με λαμπτήρα θέρμανσης (άνω των 100W)
  • 2 θερμόμετρα (ακρίβεια 0,10C)
  • Οξικό οξύ 32%
  • Σκόνη ψησίματος
  • Παγάκια (προαιρετικά)
Δραστηριότητα 2: Η στάθμη της θάλασσας ως δείκτης της υπερθέρμανσης του πλανήτη
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα διερευνήσουν τον αντίκτυπο που μπορεί να έχει η υπερθέρμανση του πλανήτη στη στάθμη της θάλασσας, κάνοντας μια πρακτική δραστηριότητα. Η μεταβολή της στάθμης της θάλασσας είναι μία από τις κύριες επιπτώσεις της ανθρωπογενούς - ή ανθρωπογενούς - κλιματικής αλλαγής. Οι μαθητές θα διερευνήσουν την επίδραση στη στάθμη της θάλασσας αν λιώσουν οι θαλάσσιοι πάγοι και οι πάγοι της ξηράς (για παράδειγμα, οι παγετώνες); 
Εξοπλισμός
  • 4 γυάλινα ποτήρια ζέσεως 250 ml
  • Μεταλλικό δίχτυ με διάμετρο ελαφρώς μεγαλύτερη από τα ποτήρια ζέσεως
  • Χρωματιστά παγάκια
  • Επιτραπέζιο αλάτι (NaCl)
  • Κουτάλι τσαγιού ή σπάτουλα για να ανακατεύετε με
  • Στυλό μαρκαδόρου
  • Χρονοδιακόπτης
Δραστηριότητα 3: Πώς οι αλλαγές στην albedo μπορούν να επηρεάσουν το κλίμα
Σε αυτή τη δραστηριότητα, οι μαθητές θα αναπτύξουν και θα ελέγξουν μια υπόθεση σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο η ανακλαστικότητα
από επιφάνειες διαφορετικού χρώματος επηρεάζει τη θερμοκρασία κάνοντας ένα πρακτικό πείραμα. Οι μαθητές θα κατανοήσουν ότι η ανακλαστικότητα των διαφόρων επιφανειών, το albedo, παίζει σημαντικό ρόλο στο κλίμα της Γης. Θα διερευνήσουν τα ακόλουθα ερωτήματα:
1) Πώς επηρεάζει το χρώμα τη θερμοκρασία των επιφανειών;
2) Πώς ο άνεμος και η υγρασία επηρεάζουν την αλβέδο και, συνεπώς, τη θερμοκρασία της μετρούμενης επιφάνειας;
Εξοπλισμός
  • IR-θερμόμετρο
  • Κομμάτια χαρτιού ή χαρτονιού με διαφορετικούς γκρίζους τόνους και διαφορετικά χρώματα (βλ. παράρτημα ΙΙ)
  • Λαμπτήρας με λάμπα θερμότητας (αν δεν είναι ηλιόλουστος)

Το ξέρατε;

Το EarthCARE είναι μια αποστολή του ESA που θα βελτιώσει την κατανόηση του ρόλου που διαδραματίζουν τα σύννεφα και τα αερολύματα τόσο στην ανάκλαση της ηλιακής ακτινοβολίας στο διάστημα όσο και στην παγίδευση της υπέρυθρης ακτινοβολίας που εκπέμπεται από την επιφάνεια της Γης. Το EarthCARE - Earth Cloud Aerosol and Radiation Explorer - αναπτύσσεται σε συνεργασία με την ESA και την Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης, JAXA. Το EarthCARE θα συλλέγει παγκόσμιες παρατηρήσεις των προφίλ των νεφών και του αερολύματος μαζί με την ηλιακή και θερμική ακτινοβολία, ώστε να συμπεριληφθούν αυτές οι παράμετροι στα αριθμητικά μοντέλα καιρού και κλίματος. Επιπλέον, τα δεδομένα αερολύματος του EarthCARE θα είναι πολύτιμα για την παρακολούθηση της ποιότητας του αέρα. 

Η φασματική ανάλυση

Οι δορυφόροι παρατήρησης της Γης είναι φύλακες του πλανήτη μας. Χάρη στην τεχνολογία τηλεπισκόπησης και την καθημερινή συλλογή δεδομένων, οι ερευνητές είναι σε θέση να παρακολουθούν καλύτερα τους ωκεανούς του πλανήτη μας και την άνοδο της στάθμης της θάλασσας από το διάστημα. Ο ανώτερος σύμβουλος της ESA...

Όραση ραντάρ

Ανακαλύψτε πώς η αποστολή Copernicus Sentinel-1 χρησιμοποιεί το ραντάρ της για να παρέχει εικόνες της γήινης επιφάνειας για όλες τις καιρικές συνθήκες, ημέρα και νύχτα.