Een opgave van de redactie van Stichting Exaktueel. Op basis van artikelen in de media worden opgaven gemaakt die aansluiten bij het natuurkunde onderwijs in het voortgezet onderwijs.
Opgave
Vragen en opdrachten
a) Verklaar waarom de maan er steeds anders uitziet.
b) Teken de aarde, de zon en de maan in het vlak van de aardbaan op het tijdstip van de nieuwe maan in het krantenartikel. Je hoeft het niet op schaal te tekenen.
Op deze website is ook een animatie onder de naam Sun and moon video te zien van de beweging van de zon en de maan tijdens de opname.
c) Bekijk de animatie en geef aan wat de zon en wat de maan voorstelt. Uitleg!
Het is nogal moeilijk om die sikkel (in het engels: crescent) uiteindelijk op de foto te krijgen
d) Bedenk twee redenen waarom het zo moeilijk was.
e) Hoe hebben de twee amateur astronomen dat opgelost
Uitwerking vraag (a)
We zien het door de zon beschenen deel van de maan. Omdat de maan steeds op een andere plaats staat ten opzichte van de zon en de aarde, zien we ook steeds een ander deel van de maan belicht. De zon is dus links onder getekend en de maan beweegt rechts boven.
Uitwerking vraag (b)
De zon en de maan staan bijna op één lijn: De maanbaan maakt een hoek van iets meer dan 4° t.o.v de ecliptica (het vlak waarin de aarde om de zon draait). De tekening is niet op schaal, maar je kunt wel zien, dat je de maan ‘ziet’ onder een hoek t.o.v. de bovenkant van de zon als je op aarde staat op de plaats waar de getrokken lijnen bij elkaar komen. De streepjeslijn is de ecliptica.
Tekening van de situatie
Uitwerking vraag (c)
De maan beweegt bovenlangs. Je kunt zien dat het de maan is vanwege de sikkel, die steeds naar de zon gekeerd staat.
Uitwerking vraag (d)
Ten eerste is het contrast tussen de sikkel en de zon heel erg groot, vooral als we de maan zo dicht bij de zon zien. Ten tweede moet je de zon precies langs de hemel volgen zodat je later de beeldjes over elkaar kunt leggen.
Uitwerking vraag (e)
Ze gebruiken op de eerste plaats heel veel verschillende beeldjes die ze over elkaar heen leggen zodat de intensiteit van het maansikkeltje wordt opgeteld. Ten tweede gebruiken ze een draaisysteem dat meedraait met de schijnbare beweging van de zon langs de hemel.
