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- Herausgeber: Naumann & Göbel Verlag
- Kategorie: Für Kinder und Jugendliche
- Serie: Mehr Wissen!
- Sprache: Deutsch
- Veröffentlichungsjahr: 2012
Warum gibt es den Asteroidengürtel? Was ist eine Raumfähre? Wie wird man Astronaut? Das Universum, die Sonne und ihre Planeten, astronomische Instrumente und Raumsonden, Raketen und Raumfähren - dieses spannende eBook mit Audio bietet Mädchen und Jungen ab 8 Jahren einen umfassenden Einblick in das Weltall und seine Erforschung. Eindrucksvolle Fotografi en und detailgenaue Illustrationen zeigen die Planeten unseres Sonnensystems und den nächtlichen Sternenhimmel. Verständliche Texte erklären, wie eine Rakete funktioniert, was ein Spaceshuttle ist und wie es im Innern der Internationalen Raumstation ISS aussieht. - Multimedial: Buch und Audio in einem! - Anschaulich: mehr als 160 Fotos und Illustrationen - Verlässlich: von Experten geprüfte Inhalte - Nützlich: Basiswissen für die Schule Weitere eBooks in der Reihe "Mehr Wissen!": - Altes Rom, mit Hotspots (Animationen, Links, weiterführende Texte) - Autos, mit Hotspots - Gefährliche Tiere, mit Hotspots - Der Mensch, mit Audio - Dinosaurier, mit Audio - Die Erde - Pferde - Fußball
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Seitenzahl: 86
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Autorin: Brigitte Hoffmann ist ausgebildete Foto-Ingenieurin und absolvierte ein Filmstudium an der Kunsthochschule für Medien in Köln. Sie schrieb Drehbücher und arbeitete mehrere Jahre freiberuflich als Drehbuchdramaturgin für das ARD-Familienfernsehen. Seit 2007 hat sie sich als Redakteu- rin und Buchautorin auf Sachthemen spezialisiert.
Fachberater: Ulrich Köhler ist Diplomgeologe am Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin. Er beschäftigt sich u.a. mit der Auswertung mehrerer Missionen und ist darüber hinaus für die Öffentlichkeitsarbeit der DLR-Planetenforschung zuständig.
Illustratorin: Svetlana Kilian studierte Kommunikationsdesign mit Schwerpunkt Illustration an der Fachhochschule für Technik, Wirtschaft und Gestaltung in Trier. Seit 2006 ist sie freiberuflich als Illustratorin für deutsche und inter- nationale Verlage, Werbeagenturen und Firmen tätig.
eBook ISBN 978-3-8155-7842-1 Printausgabe ISBN 978-3-86233-374-5
© Schwager & Steinlein Verlag GmbHKonzept und Text: Brigitte HoffmannIllustrationen: Svetlana KilianFachberatung: Ulrich KöhlerRedaktion: Bettina MenzeleBook-Produktion: book2look PublishingGesamtherstellung:Schwager & Steinlein Verlag GmbHEmil-Hoffmann-Straße 1, D-50996 Köln
Konzept und Text von Brigitte HoffmannIllustrationen von Svetlana Kilian
Schwager & Steinlein
Inhalt
Unser Sonnensystem
Acht Planeten bewegen sich auf Kreis- bahnen um die Sonne. Die vier inneren sind Steinplaneten. Sie haben eine feste Oberfläche. Die vier äußeren sind riesengroße Gasplaneten. Daneben gibt es gewaltige Asteroidengürtel.
Der Mars
Der Mars ist im Durchmesser etwa halb so groß wie die Erde und ähnelt ihr sehr. Aber es gibt kein Wasser in flüssiger Form. Mithilfe unbemannter Raumsonden wird nach Spuren ehemaliger Gewässer und Kleinstlebewesen geforscht.
12
22
Vom Urknall zu den Himmelskörpern
8
Planeten - im Bann eines Sterns
10
Unser Sonnensystem
12
Die Sonne
14
Merkur und Venus
16
Planet Erde
18
Viele Monde
20
Der Mars
22
Jupiter und Saturn
24
Uranus und Neptun
26
Asteroiden und Zwergplaneten
28
Astronomische Instrumente
30
Planet Erde
Aus dem All betrachtet schimmert die Erde tiefblau, denn große Wassermengen bedecken ihre Oberfläche. Das macht sie einzigartig im ganzen Sonnensystem. Nur auf der Erde gibt es große, vielzellige Lebewesen.
18
Von 1998 bis 2011 wurde im All die ISS aufgebaut. Viele europäische Länder, die USA, Kanada, Russland und Japan arbeiten zusammen, damit sechs Astro- nauten gleichzeitig, Frauen und Männer, im Weltraum forschen können.
Blick in den Himmel
Die internationale Raumstation ISS
Im Lauf eines Jahres kreist die Erde ein- mal um die Sonne. Von Nacht zu Nacht ändert sich darum unsere Aussicht ins All. Sternbilder ziehen vorbei und hoch über unseren Köpfen scheinen sich andere Sterne umeinander zu drehen.
50
38
Raumfahrt – Erkundung des Weltalls
32
Satelliten, Sonden, Roboter
34
Kapseln, Fähren, Mondautos
36
Die internationale Raumstation ISS
Forschen im All
38
40
Menschen im Weltraum
42
Leben auf der ISS
44
Hallo Erde!
46
Die Zukunft der Raumfahrt
48
Blick in den Himmel
50
Stichwortverzeichnis
52
Vom Urknall zu den Himmelskörpern
Das Universum ist unvorstellbar groß. 70 TrilliardenSterne, 70 000 000 000 000 000 000 000, haben inihm Platz und jeder Stern ist vom nächsten Licht-jahre entfernt. Unsere Sonne schrumpft darinzu einem Sandkorn unter 70 Trilliarden anderen. Um diese kleine Sonne kreist die winzige Erde.
Trotzdem ist unser Heimatplanet etwas ganz be- sonderes, weil auf ihm Leben entstehen konnte. Die Erde ist über 4,5 Milliarden Jahre alt, die Sonne fast 4,6 Milliarden. Seit knapp 14 Milliar- den Jahren gibt es das Universum. Vor Urzeiten bildeten sich Sternenhaufen in kosmischen Gas- wolken und formten sich zu Galaxien.
Wie entstand das Universum?
Urknall nennt man den Geburtsmoment des Weltalls, in dem aus Nichts Etwas wurde. In Wirklichkeit hat es damals weder geknallt noch geblitzt. In einem winzigkleinen Punkt entstanden Raum, Zeit und die kleinsten Bausteine aller Dinge, die Materie. Seitdem dehnt sich das Universum aus und es bilden sich immer größere Räume. Wo absoluter Stillstand war, „tickt” erst seit dem Ur- knall eine Zeit. Zeit ist ein Maß für Verän- derung und die Materie verändert sich seit ihrer Entstehung ständig. Zunächst war das Weltall stockfinster. Erst die äl- testen Sterne brachten Licht ins Dunkel. Kein Mensch weiß, was vor dem Urknall war. Manche Wissenschaftler glauben, dass unser Universum als Weißes Loch aus einem anderen heraussprudelt, un- gefähr so wie ein umgestülpter Ärmel.
Unsere Sonne liegt am Rand der Milchstraße.
Die Milchstraße (rechts unten) ist unsere Heimatgalaxie.
Die Erde kreist um die Sonne. Gemeinsam mit anderenHimmelskörpern ist sie in das Sonnensystem eingebunden.
Auf der Erde gibt es Leben: winzige Bakterien, riesige Walfische und Menschen, die das Weltall erforschen können.
8
Was ist Energie?
Das geheimnisvolle Etwas, das beim Urknall entstand, nennt man Ener- gie. Energie kann sehr unterschiedlich auftreten. Wärme und Bewegung sind zum Beispiel Formen von Energie. Licht ist eine Energieform, die wir sehen kön- nen. Es hat keine Masse, also kein Ge- wicht, und bewegt sich immer mit der-
selben Geschwindigkeit durch Zeit und Raum, etwa mit 300.000Kilometern in der Sekunde.
Was ist Materie?
Materie ist gefrorene Ener- gie. Jeder winzige Materiebau-stein besteht aus extrem viel zu-sammengeballter Energie. Materie,egal wie klein oder groß sie ist, hatimmer ein Gewicht. Planeten und Sterne sind riesige Materieklumpen, die sich aus unvorstellbar vielen winzigen Bausteinen zusammensetzen.
Was ist eine Galaxie?
Sterne stehen im Uni-versum meist in gro-ßen Gruppen, den Ga-laxien, beieinander. DieMilchstraße enthält etwa100 bis 300 Milliar-den Sterne. Gala-xien haben ver -schiedene ty -pische Formen. Vielevon ihnen drehen sichum einen unsicht barenMittelpunkt. Forschervermuten, dass sich dortjeweils ein Schwarzes Lochbefindet, ein extrem schwe-res und dichtes Materiepaket,das alles Licht in seiner Näheschluckt. Selbst weit entfernteSterne zwingt es in eine Kreisbahn.
Was sind Sterne?
Sterne sind brennende Kugeln aus Gas. Auch unsere Sonne ist ein Stern. Jeder Stern ist so groß und schwer, dass er un- ter seinem eigenen Druck extrem heiß wird und im Lauf mehrerer Milliarden Jahre allmählich verbrennt. Darum leuch-tet er. Seit es das Universum gibt, werden Sterne geboren und sterben auch wie- der. Ein Sternenleben dauert fast ewig. Die Lebensdauer unserer Sonne wird auf 12,5 Milliarden Jahre geschätzt.
Was ist ein Planetensystem?
Ein Planetensystem besteht aus einem Stern in seiner Mitte, der von Planeten, Gesteinsbrocken und kosmischem Staub umkreist wird. Manchmal drehen sich im Mittelpunkt auch zwei Sonnen umeinan- der. Das nennt man einen Doppelstern. Viele Sterne im Weltall haben Planeten. Wahrscheinlich gibt es noch anderswo im Universum Leben auf Planeten oder Monden. Sie werden jedoch immer so weit entfernt sein, dass Menschen Jahr- tausende lang reisen müssten, um dort- hin zu gelangen.
Licht ist immer gleichschnell: 300.000 Kilometer pro Sekunde.
Einstein und die Licht-geschwindigkeit
Albert Einstein fand heraus, dass im Weltall nur die Lichtgeschwindig- keit unveränderlich ist. Zeit und Raum dagegen können sich verändern! Auf unse- rem kleinen Planeten Erde merken wir bloß nichts davon. Hier ist die Raumzeit stabil. Materie kann niemals Lichtge- schwindigkeit errei- chen. Sie würde dann unendlich schwer, und das geht nicht.
Albert Einstein
Elliptische Galaxie
Spiralgalaxie
Balkenspiralgalaxie
Unregelmäßige Galaxie
selben Geschwindigkeit durch Zeit und Raum, etwa mit 300.000Kilometern in der Sekunde.
9
Planeten – im Bann eines Sterns
Planeten umkreisen Sonnen. Zusätzlich drehensie sich um ihre eigene Achse. Planeten sindzwar groß und schwer, aber viel leichter als ihrStern. Wären sie genauso schwer, dann würdensie unter diesem Gewicht zünden und selbstzum leuchtenden Stern werden. Unsere Sonneumrunden acht Planeten. Die Erde ist einer von
ihnen. Im Jahr 1995 entdeckte man mit neuen Weltraum- Teleskopen den ersten Planeten, der um einen anderen Stern kreist. Inzwischen habenWissenschaftler mehr als 600 solcher Exoplaneten, die außerhalb unseres eigenen Sonnensystemsbestehen, entdeckt – und es wird intensiv weitergesucht.
Woraus sind Planeten gemacht?
Das Feuer im Inneren eines Sterns ist so heiß, dass es seine winzigen Mate- rie Bausteine zu anderen, schwereren Bausteinen verschmelzen kann. Diese verschiedenen Bausteine nennt man Atome. In unserem Zentralstern, in derSonne, werden zum Beispiel so genann-te Wasserstoffatome zu Heliumatomenverschmolzen. Wenn noch schwerere
Expoplanet mit steinerner Oberfläche. Er ist fünfmal größer als die Erde.
Gasplanet von der Größe Jupiters, der in einem anderen Sonnensystem nah um seinen Stern kreist.
Supernova Sterne, die mindestens 8-mal schwerer als unsere Sonne sind, explodieren an ihrem Lebensende.
Planet
bedeutet „Wandelstern“. Das Wortstammt vom altgriechischen Begriff„planes“, Wanderer, Umherschweifender.
Sterne nach Milliarden von Jahren ster- ben, fliegen sie in einer Supernova, einergigantischen Explosion, auseinander. Da-bei werden alle Atome und Bruchstückevon Atomen aus dem Inneren des Sternsweit in den Weltraum geschleudert.Dort schweben sie dann als Gaseund Sternenstaub. Aus ca. 100Arten von bekannten Atomenund Mollekülen im freienSternstaub können sichspäter stabile Planetenmit so unterschiedlichenStoffen wie Metall, Stein,Wasser oder Gas undLuft zusammensetzen.Auch wir Menschen be-stehen aus Sternenstaub.
10
Was hält die Planeten auf ihrer Bahn?
Zwei entgegengesetzte Kräfte halten ei- nen Planeten auf seiner Kreisbahn um seine Sonne. Diese Kräfte heißen Schwer- kraft und Fliehkraft. Die eigene Schwer- kraft des Planeten ruft seine Fliehkraft hervor. Sie hindert ihn daran, in die Son- ne hineinzustürzen. Die höhere Schwer- kraft der Sonne verhindert wiederum, dass der Planet ins All davonfliegt.
Sie beginnen sich in einer riesigen Schei- be um ihn herum zu drehen. Die größten Gesteinsklumpen innerhalb der Scheibe heißen Protoplaneten. Wenn sie durch ihr Eigengewicht eine Kugelform anneh- men, werden sie zu Planeten.
Bevor ein Sonnensystem geboren wird, schwebt im Universum eine riesige Wol- ke aus Gas und Sternenstaub. An ver- schiedenen Stellen in der Wolke stoßen kleinste Teilchen zusammen und verbin- den sich zu Materieklumpen. Mit der Zeit wachsen manche Klumpen so sehr, dass sie von selbst unter ihrem eigenen Ge- wicht zünden und zu leuchtenden jun- gen Sternen werden. Jeder Stern zieht leichtere Klumpen und Staubteilchen an.
Wie entstehen Planeten?
