← Back to CoursesRuimte
RUIMTEBOEKJE4

Dereuzen: Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus

Een herfststorm, een schommelende caravan en vier planeten waar het nog veel harder waait
Brecht Corbeel · schoolium.me
Jouw missie

De reuzen: Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus

Buiten raast een herfststorm en de oude caravan achter het huis van Lowies grootouders schommelt als een boot. Dan valt de stroom uit, en Kiko de neusbeer begint te grinniken: 'Noem je dit een storm?' Samen met Mei, Ilyas, Zoë en Lowie speel je de grote rondreis langs Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus, met één zak brandstof en vier eindbazen. Houd je potlood klaar: je gaat duiken, rekenen, knutselen en moeilijke keuzes maken.

Wat kan jij na dit boekje?

  • Kiko wil dat jullie kunnen uitleggen wat het verschil is tussen een gasreus en een ijsreus, en waaruit ze bestaan.
  • Kiko wil dat jullie Lowie kunnen uitleggen waarom je op geen enkele reus kan landen.
  • Kiko wil dat jullie de Grote Rode Vlek, de stormen van Neptunus en de winden op de reuzen kunnen vergelijken met een storm in België.
  • Kiko wil dat jullie kunnen vertellen waaruit de ringen van Saturnus bestaan en waarom Uranus op zijn zij ligt.
  • Kiko wil dat jullie kunnen vertellen wat Voyager 2, Cassini en Juno ontdekten en hoe een zwaartekrachtslinger een sonde sneller maakt.
  • Kiko wil dat jullie de vier reuzen kunnen vergelijken in een tabel en zelf een nieuwe missie kunnen verdedigen.

In het donker, 16.55 uur

I
IlyasMijn record. Weg. Niet eens opgeslagen.
Z
ZoëWacht. Die knuffel praat. En ik schrijf alles op. Dit wordt mijn beste verslag ooit.
M
MeiNeptunus, een zuchtje? Hoe hard waait het daar dan?
Kiko
KikoMeer dan 2 000 kilometer per uur. Meer dan twintig keer jouw windstoot.
L
LowieDan blaast het daar iedereen van de grond.
Kiko
KikoWelke grond? Daar begint het eerste probleem.
M
MeiGemeten of gegokt?
Kiko
KikoGemeten. Door een sonde die er in 1989 voorbijvloog. Zin om haar route na te spelen? Vier reuzen, vier eindbazen.
I
IlyasZit er een skip in?
Kiko
KikoEr zit er één in. Maar die moet je zelf vinden.
Missie

Missie Reuzenrit

Kiko rolt een oude rol behangpapier uit over de vloer. Op de achterkant heeft hij een spelbord getekend: de Aarde aan het ene uiteinde, vier reuzen ver daarachter. Een flessendop is jullie sonde: een ruimtetuig zonder mensen aan boord, vol camera's en meettoestellen. De zak winegums is jullie brandstof: elke stap kost er één, en er zitten er maar tien in. Bij elke reus wachten datakaarten, jullie buit, en een eindbaas-vraag. Bezoek alle vier de reuzen voor de stroom terug is. En Lowie: brandstof eet je niet op.

Level 0: het startveld

'Eerst het startveld,' zegt Kiko. 'Je moet weten tegen wie je speelt.' Onder de bank vandaan haalt hij een voetbal, een tennisbal en twee knikkers en legt ze op het behangpapier. 'Niet op schaal, hoor, maar let op wie het grootst is.' Voorbij Mars en de asteroïdengordel draaien vier planeten die alle andere doen verbleken: Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus. Samen hebben ze ruim 99 procent van alle massa van de planeten. 'Massa?' vraagt Ilyas. 'Hoeveel materie, of spul, er in iets zit,' zegt Kiko. Hij veegt een kruimel van de vloer en legt die naast de voetbal. 'Alle andere planeten samen, de Aarde ook, zijn daarnaast niet veel meer dan dit.'

Hij schuift de voetbal en de tennisbal naar links. 'Team één: de gasreuzen, Jupiter en Saturnus. Ze bestaan voor het grootste deel uit waterstof en helium, de lichtste gassen die er zijn. Dezelfde gassen als in de Zon.' 'En hoeveel van dat gas is waterstof?' vraagt Mei, haar potlood al in de aanslag. 'Van elke tien deeltjes gas in de lucht van Jupiter zijn er ongeveer negen waterstof.'

De twee knikkers rollen naar rechts. 'Team twee: de ijsreuzen, Uranus en Neptunus. Kleiner, en met veel minder waterstof en helium. Ongeveer 80 procent van hun massa is een heet, dik mengsel van water, ammoniak en methaan.' Lowie trekt een gezicht. 'Ammoniak, is dat niet dat scherpe gas dat je soms ruikt in schoonmaakmiddel?' 'Klopt,' zegt Kiko. 'En methaan is het belangrijkste gas in aardgas. Dat mengsel ruikt vast niet naar frietjes.'

'Maar waarom heet het dan ijs?' vraagt Zoë. 'Sterrenkundigen noemen die stoffen ijs, omdat ze ver van de Zon bevriezen,' zegt Kiko. 'Maar diep in Uranus en Neptunus zijn ze heet en vloeibaar, onder een enorme druk.' 'Dus ijsreuzen zijn geen ijsreuzen?' 'Het is een familienaam,' zegt Kiko. 'Een meneer De Bakker bakt toch ook niet altijd brood.'

Lowies statskaart van de reuzen

ongeveer 1 300Aardes passen in Jupiter
318 keerzo zwaar als de Aarde is Jupiter
ongeveer 760Aardes passen in Saturnus
4 keerzo breed als de Aarde zijn Uranus en Neptunus
ruim 99 %van alle massa van de planeten zit in de vier reuzen
4,5 miljard kmvan de Zon tot Neptunus
Meerkeuze★

Voor de start moet Ilyas de reuzen in hun teams zetten. Welke twee reuzen spelen samen in het team van de ijsreuzen?

Waar of onwaar★

Mei schrijft in haar logboek: 'In Jupiter passen meer dan duizend Aardes.' Lowie gelooft er niets van. Waar of onwaar?

Waarom je op een reus niet kan landen

'Dat vroeg ik me ook af,' zegt Kiko. 'Een gasreus heeft geen korst, geen rotsen en geen strand. Hoe dieper je zakt, hoe meer gas er boven je ligt en op je drukt. Dat gewicht heet luchtdruk.' 'En hoe harder je gas samenperst, hoe heter het wordt,' vult Mei aan. 'Zoals een fietspomp warm wordt als je lang pompt.' 'Juist.'

Kiko zet een hoog glas op het behangpapier en vult het met water. Hij roert er stroop door: bovenaan een klein beetje, onderaan bijna alles, zodat het van boven naar onder geleidelijk dikker wordt. Lowie laat een moertje aan een draadje zakken. 'Waar staat het nu?' vraagt Kiko. Mei houdt er een liniaal naast. 'Nergens,' zegt ze. 'Het zakt trager en trager, maar er is geen plek waar het water stopt en de stroop begint.' 'Zo gaat het in Jupiter ook,' zegt Kiko. 'Diep in Jupiter wordt de druk zo groot dat het waterstofgas vloeibaar wordt. Er is geen plek waar het gas stopt en de vloeistof begint: het gaat heel geleidelijk. Denk aan mist die dikker en dikker wordt, tot hij soep is en daarna stroop. Nergens zit een rand waarop je kan staan.'

'Nog dieper wordt de waterstof zo samengedrukt dat hij elektriciteit geleidt, zoals een metaal,' gaat Kiko verder. 'Dat heet metallisch waterstof, en het maakt van Jupiter een gigantische magneet.' Zoë schrijft 'gigantische magneet' in haar schrift.

'En in het midden?' vraagt Lowie. 'Lang dachten sterrenkundigen aan een harde kern van steen,' zegt Kiko. 'Maar de sonde Juno, die in 2016 aankwam, mat Jupiters zwaartekracht heel precies. Die wijst op een wazige kern van steen en ijs, vermengd met waterstof, zonder rand. Ook daar kan je niet staan.'

'Maar we meten toch hoe breed Jupiter is?' vraagt Mei. 'Waar ligt dan de oppervlakte van een reus?' 'Dat is een afspraak,' zegt Kiko. 'Sterrenkundigen nemen de hoogte waar de luchtdruk even groot is als bij ons aan zee. Alle doorsnedes van de reuzen zijn op die hoogte gemeten.' 'Dus een reus is eigenlijk één reusachtige atmosfeer,' zegt Mei. Een atmosfeer is de laag gas rond een planeet.

Duik mee in Jupiter, laag per laag

  1. 1

    Bovenaan drijven wolken van bevroren ammoniak, wit, geel en bruin gekleurd. Het is er ongeveer -110 °C.

  2. 2

    Dieper liggen andere wolkenlagen, en nog dieper wolken van water. Daar flitsen bliksems, zoals bij een onweer op Aarde.

  3. 3

    Op ongeveer 150 tot 200 kilometer diepte gaf de Galileo-capsule het op. De druk was er ongeveer 23 keer zo hoog als bij ons aan zee, en het was er ongeveer 150 °C.

  4. 4

    Duizenden kilometers dieper wordt de waterstof heel geleidelijk vloeibaar. Er is geen strand en geen zeespiegel.

  5. 5

    Nog dieper wordt de waterstof metallisch. Daar ontstaat het sterkste magnetisch veld van alle planeten.

  6. 6

    In het midden zit een wazige kern van steen, ijs en waterstof, onder een druk van miljoenen keren die bij ons, en naar schatting heter dan het oppervlak van de Zon.

Waar of onwaar★

Lowie wil revanche: 'Als ik een sterkere sonde bouw, kan ik wel op Jupiter landen. Ik moet gewoon een hard plekje vinden.' Waar of onwaar?

Invullen★★

Mei schrijft de afspraak van de sterrenkundigen in haar logboek. Vul in: de 'oppervlakte' van een gasreus ligt op de hoogte waar de luchtdruk even groot is als ____.

Open vraag★★★

Eindbaas-vraag van level 1. Lowie snapt het nog altijd niet: 'Ergens moet dat gas toch ophouden?' Leg hem in drie zinnen uit waarom een gasreus geen vast oppervlak heeft. Gebruik de woorden druk en vloeibaar.

Meerkeuze★

Zoë wil in haar verslag in één zin zeggen wat de Grote Rode Vlek is. Welke zin is juist?

Rekenen★★

Jupiter is aan zijn evenaar ongeveer 450 000 kilometer rond en draait in ongeveer 10 uur één keer om zijn as. Hoe snel schuiven de wolken aan zijn evenaar mee? Vergelijk met de Aarde: die is ongeveer 40 000 kilometer rond en draait in 24 uur één keer om haar as.

Proefje: een storm in een fles

proefje20 minuten

Wat heb je nodig?

  • twee lege, gelijke plastic flessen van 1,5 liter, zonder dop
  • sterke tape, bijvoorbeeld ducttape
  • water
  • een paar druppels voedingskleurstof
  • een snuifje zwarte peper of wat glitter
  • een gootsteen, emmer of grote bak om boven te werken
  • een stopwatch of een gsm om de tijd te meten

Zo doe je het

  1. 1

    Kiko wil weten of de crew zelf een storm kan maken. Vul één fles voor ongeveer driekwart met water. Doe er een paar druppels kleurstof en een snuifje peper bij.

  2. 2

    Zet de lege fles ondersteboven op de volle, opening tegen opening. Plak ze stevig en waterdicht aan elkaar met veel tape.

  3. 3

    Draai het geheel om, zodat de volle fles bovenaan staat, en houd het boven de gootsteen. Doe verder niets. Meet hoe lang het duurt tot al het water beneden is. Wat hoor en zie je?

  4. 4

    Draai alles terug om. Zwier de bovenste fles nu een paar keer stevig in rondjes, alsof je soep roert, en houd hem dan stil.

  5. 5

    Kijk goed: er ontstaat een draaikolk, een slurf van draaiend water met een gat van lucht in het midden. Meet opnieuw hoe lang het duurt.

  6. 6

    Volg één korreltje peper. Draait het sneller vlak bij het midden van de draaikolk of aan de rand?

Open vraag★★★

Zoë wil haar verslag de kop 'De Grote Rode Vlek verdwijnt volgende week!' geven. Mei vindt dat een slecht idee. Wie heeft gelijk? Gebruik minstens twee feiten uit dit level.

Tussenlevel: de geheime skip

Mei legt de winegums op een rij. Vijf. 'Naar Saturnus kost drie stappen, naar Uranus vier, naar Neptunus vijf. Twaalf nodig, vijf over. Dat lukt nooit.' Ilyas grijnst voor het eerst sinds de stroom uitviel. 'In elk spel zit een skip. Een truc om sneller te gaan zonder extra moeite.'

'Die skip bestaat echt,' zegt Kiko. 'De zwaartekrachtslinger.' Een sonde scheert vlak langs een planeet. De zwaartekracht van die planeet trekt de sonde aan en zwiert haar rond. Omdat de planeet zelf razendsnel rond de Zon beweegt, krijgt de sonde een stukje van die vaart mee. Ze vliegt sneller weg dan ze kwam, in een nieuwe richting.

Vergelijk het met een vriendin op rolschaatsen die je hand grijpt terwijl ze voorbijzoeft: je wordt meegesleurd en weggezwierd. De planeet verliest daarbij een piepklein beetje vaart, zo weinig dat niemand het kan meten. Maar je moet perfect mikken, anders mis je de planeet of vlieg je de verkeerde kant op.

Eind jaren 1970 stonden de vier reuzen zo gunstig dat één sonde ze na elkaar kon bezoeken, telkens met een slinger naar de volgende. Zo'n kans komt maar ongeveer één keer in de 175 jaar. NASA, de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie, lanceerde in 1977 twee sondes: Voyager 1 en Voyager 2. Alleen Voyager 2 maakte de hele rondreis.

Zonder slingers had Voyager 2 er ongeveer 30 jaar over gedaan om Neptunus te bereiken. Met slingers waren het er 12. 'Dat is geen skip,' fluistert Ilyas eerbiedig. 'Dat is een wereldrecord.' Hij legt de flessendop tegen Jupiter en geeft hem een zwiep. Zonder één winegum schiet de dop weg. Recht op de ringen af.

Meerkeuze★★

Ilyas wil zeker zijn dat hij zijn skip snapt. Waar haalt een sonde bij een zwaartekrachtslinger haar extra snelheid vandaan?

Rekenen★

Voyager 2 vertrok in 1977 en kwam in 1989 aan bij Neptunus. Zonder zwaartekrachtslingers had de reis ongeveer 30 jaar geduurd. Hoeveel jaar won de sonde met haar skip?

Open vraag★★★

Ilyas wil de skip volgend jaar herhalen met een nieuwe sonde die alle vier de reuzen na elkaar bezoekt. Kiko zegt dat dat niet gaat. Waarom niet? Leg uit.

Waar of onwaar★★

Ilyas test Lowie: 'Als je een ring van Saturnus van dichtbij bekijkt, zie je één gladde, harde plaat ijs.' Waar of onwaar?

Invullen★★

Ilyas kraakt de geheime code van de ringen. Vul in: de ringen van Saturnus kregen hun letters in de volgorde waarin ze ____ werden. Daarom ligt ring D het dichtst bij de planeet en ring ____ het verst.

Rekenen★★

Saturnus is aan zijn evenaar 120 536 kilometer breed en van pool tot pool 108 728 kilometer. Hoeveel kilometer is hij breder dan hoog? Is dat meer of minder dan de breedte van de Aarde (12 756 km)?

Knutsel een planeet die platter wordt

knutselen30 minuten

Wat heb je nodig?

  • twee stroken stevig papier of dun karton, elk ongeveer 2 cm breed en 40 cm lang
  • een rond houten stokje zonder scherpe punt (of een potlood met een dopje van tape of een stukje kurk op de punt)
  • plakband
  • een perforator
  • kleurpotloden of stiften
  • de tabel met de reuzen in dit boekje

Zo doe je het

  1. 1

    Lowie gelooft niet dat draaien een planeet platter maakt. Bewijs het hem. Kleur de twee stroken met de strepen van Jupiter of Saturnus.

  2. 2

    Maak met de perforator een gaatje in het midden van elke strook en aan beide uiteinden. Laat een volwassene helpen als het karton dik is.

  3. 3

    Leg de stroken in een kruis, met de middelste gaatjes op elkaar. Steek het stokje (of potlood) er een paar centimeter door en plak de stroken daar stevig vast aan het stokje. Dat is de noordpool.

  4. 4

    Buig de vier uiteinden naar beneden en schuif hun gaatjes over het stokje. Plak ze aan elkaar vast, maar niet aan het stokje: deze zuidpool moet vrij op en neer kunnen schuiven. Nu heb je een bol.

  5. 5

    Houd het stokje rechtop tussen je handpalmen en wrijf je handen snel heen en weer, zodat de bol ronddraait. Kijk naar de vorm.

  6. 6

    Draai eens traag en eens zo snel als je kan. Wanneer wordt je planeet het platst? Wat doet de zuidpool?

Jij beslist: het einde van Cassini

Zoë draait de volgende datakaart om. 'Cassini. Kwam in 2004 aan bij Saturnus en draaide er dertien jaar rond.' Cassini was een sonde van NASA, de Europese ruimtevaartorganisatie ESA en Italië. Ze ontdekte onder meer dat de kleine maan Enceladus fonteinen van water de ruimte in spuit, uit een verborgen oceaan onder de ijskorst.

In 2017 was de brandstof bijna op. Zonder brandstof kan je een sonde niet meer besturen. Kiko: 'Jullie zijn de vluchtleiding. A: Cassini laten ronddrijven tot ze stilvalt. B: Cassini op een maan laten neerkomen, voor een paar epische laatste foto's. C: Cassini in Saturnus laten duiken.' Jij beslist mee.

Lowie roept meteen B. Kiko schudt zijn snuit. 'Op Enceladus en Titan zou leven misschien mogelijk zijn. Op een sonde van de Aarde kunnen piepkleine bacteriën meereizen. Wat als je die daar achterlaat?' Ilyas snapt het als eerste. 'Dan weet je nooit meer of een bacterie die je daar vindt, van daar komt of van ons.'

Ook A is gevaarlijk: een stuurloze sonde kan na jaren toch op zo'n maan neerstorten. Daarom kozen de echte vluchtleiders C. Cassini dook eerst 22 keer door de smalle kloof tussen Saturnus en zijn ringen. Op 15 september 2017 stortte ze in de atmosfeer en verbrandde. Tot het allerlaatste moment stuurde ze metingen door.

De sonde Galileo kreeg in 2003 hetzelfde einde in Jupiter, om de ijsmaan Europa te beschermen. Zoë legt haar pen even neer. 'Een sonde die zichzelf opoffert.' Niemand zegt iets. En op dat moment klinkt er buiten een harde klap.

Meerkeuze★★

Waarom lieten de vluchtleiders Cassini in 2017 in Saturnus duiken?

Open vraag★★

Eindbaas-vraag van level 2. Lowie vindt het zonde dat Cassini zichzelf moest opofferen. Bedenk één goed argument vóór de keuze van de vluchtleiders en één argument ertegen. Wat zou jij gekozen hebben?

Rekenen★★★

Eindbaas-vraag van level 3. Stel: je woont op de noordpool van Uranus en je wordt geboren op de eerste dag dat de Zon daar opkomt. Hoe oud ben je, in Aarde-jaren, als je je eerste zonsondergang ziet? Uranus doet 84 jaar over één rondje om de Zon. Leg ook uit waarom de seizoenen op Uranus zo vreemd zijn.

Waar of onwaar★★

Ilyas redeneert: 'Op Uranus werd de laagste temperatuur van alle planeten gemeten, dus staat hij het verst van de Zon.' Waar of onwaar?

Op de walkietalkie: Kajuit aan huis, 18.47 uur

O
Oma LieveHuis aan Kajuit. Alles goed daar? De stroom is uit in heel de straat. Over.
L
LowieKajuit aan huis. Ja oma. We zitten bij Uranus. Over.
O
Oma LieveBij wie? Over.
M
MeiUranus. Een planeet. Mijn windmeter is ook omgewaaid, maar hij meet nog. Windstoot van 92 km/u. Over.
Z
ZoëIk schrijf alles op. Oma, jij komt ook in mijn verslag.
I
IlyasOp Neptunus waait het meer dan 2 000. Eigenlijk hebben wij geluk.
O
Oma LieveOm half acht eten. Met of zonder stroom. Ik haal frietjes aan de frituur. Over en uit.
L
LowieKan Neptunus wachten tot na de frietjes?
M
MeiNeptunus doet 165 jaar over één rondje om de Zon. Die kan wel even wachten.

Level 4: Neptunus, de stormkampioen

Ilyas geeft de flessendop een laatste zwiep langs Uranus, en hij glijdt helemaal naar de rand van het behangpapier: Neptunus. '4,5 miljard kilometer van de Zon,' zegt Kiko, 'dertig keer zo ver als de Aarde. Zonlicht doet er ongeveer vier uur over.' Lowie knipt zijn zaklamp uit. 'En hoe ziet de Zon er dan uit?' 'Gewoon een felle ster aan een zwarte hemel.' Even is het donker en stil in de caravan, op het kraken van de wanden na.

'En wat zag Voyager 2 daar?' vraagt Mei. 'In augustus 1989, twaalf jaar na zijn vertrek, vloog hij voorbij,' zegt Kiko. 'Hij zag een donkere storm ongeveer zo groot als de Aarde, de Grote Donkere Vlek. Vijf jaar later keek de ruimtetelescoop Hubble opnieuw. De vlek was weg. Stormen op Neptunus komen en gaan veel sneller dan op Jupiter.'

'En de wind?' vraagt Ilyas. 'Op Neptunus werden de snelste winden van het hele zonnestelsel gemeten, meer dan 2 000 kilometer per uur,' zegt Kiko. 'Dat is sneller dan het geluid op Aarde, en ongeveer zes keer zo snel als de zwaarste orkaan ooit gemeten.' Net dan rukt een windstoot aan de caravan en Mei's windmeter schiet op 92. 'Jouw eerste windstoot van 87, maal 23,' rekent Ilyas, 'en je zit op Neptunus.' Mei kijkt naar haar logboek. Haar 92 lijkt opeens heel klein.

'Maar hoe kan dat, zo ver van de Zon?' vraagt Zoë. 'Op Aarde haalt het weer zijn energie bijna helemaal uit zonlicht,' zegt Kiko. 'Neptunus krijgt ongeveer 900 keer minder zonlicht dan wij. Toch geeft hij meer dan twee keer zoveel warmte af als hij van de Zon krijgt. Volgens sterrenkundigen komt die extra warmte uit zijn binnenste en drijft ze vooral het weer aan.'

'Misschien helpt het ook dat er geen bergen, bossen of steden zijn die de wind afremmen,' zegt Kiko. 'Zoals een ijshockeypuck,' zegt Lowie. 'Eén duw en hij glijdt eindeloos door, omdat niets hem tegenhoudt.' 'Dat vermoeden veel sterrenkundigen,' zegt Kiko. 'Maar zeker is het niet. Jupiter en Saturnus hebben ook geen vast oppervlak, en daar waait het toch trager. Helemaal begrijpen doet nog niemand het.'

Nog twee verrassingen. Neptunus is iets kleiner dan Uranus, maar wel zwaarder: er zit meer massa in een kleinere bol. En zijn grootste maan, Triton, draait in de omgekeerde richting rond. Waarschijnlijk was Triton ooit een losse ijswereld van voorbij Neptunus, die door de reus werd ingevangen. 'Gevangen door de eindbaas,' zegt Zoë. 'Dat wordt mijn voorpagina.'

Meerkeuze★★★

Eindbaas-vraag van level 4. Neptunus krijgt ongeveer 900 keer minder zonlicht dan de Aarde. Toch waaien daar de snelste winden van het zonnestelsel. Welke energiebron drijft zijn weer volgens sterrenkundigen vooral aan?

Invullen★

Mei vult haar stormlogboek aan. Vul in: de snelste winden van het zonnestelsel waaien op ____, met meer dan ____ kilometer per uur.

Mei's stormranglijst

Waar?Snelste wind (ongeveer)Vergeleken met Mei's windstoot van 87 km/u
zware herfststorm in Belgiëwindstoten van ongeveer 100 km/uiets harder
zwaarste orkaan ooit gemeten op Aardeongeveer 340 km/uongeveer 4 keer zo hard
Jupiter, tussen de wolkenstrepenmeer dan 500 km/uongeveer 6 keer zo hard
Jupiter, rand van de Grote Rode Vlekmeer dan 600 km/uongeveer 7 keer zo hard
Uranusongeveer 900 km/uongeveer 10 keer zo hard
Saturnus, aan de evenaarongeveer 1 800 km/uongeveer 20 keer zo hard
Neptunusmeer dan 2 000 km/umeer dan 23 keer zo hard
Sorteren★★

Zoë maakt een affiche en wil de stormen tonen van traagste naar snelste wind. Zet ze in de juiste volgorde met Mei's stormranglijst: Saturnus (evenaar), herfststorm in België, Neptunus, rand van de Grote Rode Vlek, Uranus.

Saturnus (evenaar)herfststorm in BelgiëNeptunusrand van de Grote Rode VlekUranus

Het ruimteweerbericht van Zoë

schrijven40 minuten

Wat heb je nodig?

  • papier en potlood
  • kleurpotloden of stiften
  • dit boekje, vooral de tabellen
  • eventueel een tablet om te filmen, met toestemming

Zo doe je het

  1. 1

    Zoë wil een nieuwe rubriek voor haar Reuzenjournaal: het weerbericht van de reuzen. Kies één reus.

  2. 2

    Zoek in dit boekje vijf weerfeiten over jouw reus: de snelste wind, de temperatuur bovenaan de wolken, een bekende storm of een vreemd verschijnsel (de Grote Rode Vlek, de Grote Donkere Vlek, de zeshoek, de ringen of de omgevallen as), hoe lang een dag duurt en of er seizoenen zijn.

  3. 3

    Schrijf een weerbericht van 8 tot 12 zinnen, zoals op tv. Gebruik minstens drie getallen met de juiste eenheid: km/u, °C, uur of jaar.

  4. 4

    Voeg een weeralarm toe, bijvoorbeeld: 'Code rood voor wie in de buurt van de Grote Rode Vlek vliegt.'

  5. 5

    Teken een weerkaart van je reus, met pijlen voor de wind en eigen symbolen voor de stormen.

  6. 6

    Presenteer je weerbericht in één minuut aan de klas, of film het met toestemming.

Het grote reuzenoverzicht (afgerond)

KenmerkJupiterSaturnusUranusNeptunus
soortgasreusgasreusijsreusijsreus
doorsnede aan de evenaar142 984 km120 536 km51 118 km49 528 km
zo zwaar als … Aardes3189514,517
afstand tot de Zon778 miljoen km1,43 miljard km2,87 miljard km4,5 miljard km
één rotatie (dag)ongeveer 10 uurbijna 11 uurongeveer 17 uur, achterstevorenongeveer 16 uur
één rondje om de Zon (jaar)bijna 12 jaarongeveer 29,5 jaar84 jaarongeveer 165 jaar
helling van de as3°27°98°28°
temperatuur bovenaan de wolkenongeveer -110 °Congeveer -140 °Congeveer -195 °Congeveer -200 °C
bekende manen (stand 2026)meer dan 100bijna 300bijna 3016
bezocht door onder meerPioneer, Voyager 1 en 2, Galileo, JunoPioneer 11, Voyager 1 en 2, Cassinialleen Voyager 2alleen Voyager 2
Sorteren★★

Lowie sorteert zijn statskaarten van zwaarste naar lichtste reus. Hij denkt dat de grootste reus ook altijd de zwaarste is. Zet ze in de juiste volgorde met het grote reuzenoverzicht: Uranus, Jupiter, Neptunus, Saturnus.

UranusJupiterNeptunusSaturnus
Verbinden★★

Door Lowies winegumvingers zijn de datakaarten door elkaar geraakt. Verbind elke sonde met wat ze deed.

  • 1. Voyager 2
  • 2. Cassini
  • 3. Juno
  • 4. de Galileo-capsule
  • 5. Huygens
  • A. landde in 2005 op Titan, de grootste maan van Saturnus
  • B. dook in 1995 aan een parachute in de wolken van Jupiter
  • C. de enige sonde die Uranus en Neptunus bezocht
  • D. draaide dertien jaar rond Saturnus en dook er in 2017 in
  • E. kwam in 2016 aan bij Jupiter en vond aanwijzingen voor een wazige kern
Rekenen★★★

Eindbaas-vraag van het laatste level. Jullie sonde moet naar Uranus, dat ongeveer 19 keer zo ver van de Zon staat als de Aarde. Mei wil zonnepanelen, Ilyas een kernbatterij. Reken eerst uit hoeveel keer zwakker het zonlicht bij Uranus is. Wie heeft gelijk, en waarom?

Debat: welke reus krijgt de volgende sonde?

debat30 minuten

Wat heb je nodig?

  • de klas in vier groepjes
  • dit boekje, vooral de tabellen en de raadsels
  • per groepje een groot blad papier en stiften
  • een kookwekker of tijdopnemer

Zo doe je het

  1. 1

    Kiko heeft geld voor één nieuwe sonde, en elk groepje wil die naar zijn eigen reus sturen. Trek lotjes: Jupiter, Saturnus, Uranus of Neptunus.

  2. 2

    Zoek in dit boekje minstens drie sterke argumenten voor jouw reus. Welk raadsel kan een sonde daar oplossen? Hoeveel keer kreeg hij al bezoek? Welke energie heeft de sonde nodig?

  3. 3

    Bedenk ook een zwak punt van jouw reus en hoe je dat weerlegt. Bijvoorbeeld: 'Jupiter kreeg al veel bezoek.'

  4. 4

    Elk groepje krijgt twee minuten om zijn reus te verdedigen. Daarna mag elk ander groepje één kritische vraag stellen.

  5. 5

    Stem in stilte, met je ogen dicht. Je mag niet op je eigen reus stemmen.

Het experiment van Galileo: de manen van Jupiter

buitenongeveer 30 minuten per avond, op 3 tot 4 heldere avonden

Wat heb je nodig?

  • een gewone verrekijker
  • iets om de verrekijker stil op te laten steunen, zoals een muurtje, een stoelleuning of een statief
  • een volwassene die meegaat
  • een sterrenkaart of de website van een volkssterrenwacht
  • een notitieboekje en potlood
  • een zaklamp met rode folie ervoor
  • warme kleren

Zo doe je het

  1. 1

    Kiko wil weten of je kan zien wat Galileo Galilei in 1610 als eerste zag. Zoek eerst samen met een volwassene op of Jupiter deze weken 's avonds zichtbaar is, en in welke richting. Gebruik een sterrenkaart of de website van een volkssterrenwacht of van de Koninklijke Sterrenwacht van België.

  2. 2

    Jupiter is na de Maan en Venus meestal het helderste lichtpunt aan de nachthemel. Hij twinkelt minder dan de sterren en schijnt rustig.

  3. 3

    Laat je ogen ongeveer 10 minuten wennen aan het donker. Kijk intussen niet op een fel scherm. Heb je licht nodig om te tekenen, gebruik dan de zaklamp met rode folie.

  4. 4

    Leg de verrekijker stil op je steun en zoek Jupiter. Je ziet een klein schijfje, en vaak een tot vier piepkleine lichtpuntjes op één lijn ernaast: zijn grote manen Io, Europa, Ganymedes en Callisto.

  5. 5

    Teken Jupiter als een cirkeltje en zet de puntjes precies waar jij ze ziet. Noteer de datum en het uur.

  6. 6

    Herhaal dit op drie of vier avonden. Vergelijk je tekeningen: verschuiven de puntjes? Is er soms een verdwenen?

19.58 uur: frietjes en een nieuwe regel

Een half uur later zitten ze aan de keukentafel van oma Lieve, met frietjes van de frituur. De storm is gaan liggen. Mei's windmeter staat weer op het dak, met een extra laag tape. Zoë schrijft haar verslag netjes over. De kop is veranderd: 'Vier reuzen, nul landingen.'

Ilyas heeft voor het eerst in zijn leven een recordpoging niet afgemaakt, en hij vindt het niet eens erg. Van de vijf winegums is er nog één over. Over de andere vier zwijgt Lowie. Hij legt de laatste plechtig op het behangpapier, naast Neptunus. 'Voor de volgende sonde.'

Kiko zit stil op de vensterbank, gewoon een knuffel. Maar in Mei's logboek staat een nieuwe regel, in hanenpoten die niet van haar zijn: 'Rond Jupiter draait een maan met waarschijnlijk meer water dan alle zeeën van de Aarde samen. Onder het ijs. Wie gaat kijken? K.'

Woordenlijst

gasreusEen reuzenplaneet die vooral uit waterstof en helium bestaat, zoals Jupiter en Saturnus.
ijsreusEen reuzenplaneet die vooral uit water, ammoniak en methaan bestaat, zoals Uranus en Neptunus.
massaHoeveel materie of 'spul' er in iets zit.
atmosfeerDe laag gas rond een planeet.
luchtdrukHet gewicht van al het gas dat boven je ligt en op je drukt.
metallisch waterstofWaterstof die zo hard samengedrukt is dat hij elektriciteit geleidt, zoals een metaal.
draaikolkEen stroming die rond een midden draait, zoals een storm of het water in een leeglopend bad.
afplattingHet platter worden van een snel draaiende planeet: breder aan de evenaar dan van pool tot pool.
ashellingHoe schuin de draaias van een planeet staat; bij Uranus is dat ongeveer 98 graden.
sondeEen ruimtetuig zonder mensen aan boord dat metingen doet en foto's maakt.
zwaartekrachtslingerEen sonde scheert langs een planeet en krijgt zo bijna gratis extra vaart en een nieuwe richting.
methaanEen gas dat rood licht opslorpt en Uranus en Neptunus hun blauwgroene kleur geeft.
kernbatterijEen energiebron voor verre sondes die de warmte van radioactief materiaal omzet in elektriciteit.

Extra oefenen

Extra oefening★

Kiko zoekt de grootste planeet van ons zonnestelsel. Welke kiest hij?

Extra oefening★

Sami denkt dat de ringen van Saturnus één vaste schijf zijn. Klopt dat?

Extra oefening★

Yara zet Uranus rechtop zoals de Aarde. Welk opvallend kenmerk van Uranus laat ze dan niet goed zien?

Extra oefening★

Wout kiest Neptunus als rustige vakantiebestemming. Geef één reden om zijn plan te herzien.

Extra oefening★

Noor vult de samenstelling van Jupiter en Saturnus aan: vooral ______ en ______.

Extra oefening★

Kiko beweert dat alleen de Aarde een maan heeft. Klopt dat?

Missie volbracht!

Wat neem ik mee?

  • Jupiter en Saturnus zijn gasreuzen van vooral waterstof en helium. Uranus en Neptunus zijn ijsreuzen van vooral water, ammoniak en methaan. IJsreus is een familienaam, zegt Kiko.
  • Lowie, noteer dit: op een reus kan je niet landen. Het gas wordt dieper steeds dikker, heter en vloeibaar, zonder grond. De Galileo-capsule werd in 1995 platgedrukt voor ze iets vasts raakte.
  • Jupiter draait in ongeveer 10 uur om zijn as. Daardoor heeft hij strepen van wind en is hij wat platgedrukt.
  • De Grote Rode Vlek is een storm breder dan de Aarde die al minstens sinds de jaren 1830 woedt, maar wel krimpt. Gemeten, niet gegokt.
  • De ringen van Saturnus zijn ontelbare losse stukken ijs: meer dan 200 000 km breed en meestal maar zo'n 10 meter dik.
  • Uranus ligt op zijn zij, met een as die 98 graden helt. Op zijn polen duurt een zomer 42 jaar.
  • Op Neptunus waaien de snelste winden: meer dan 2 000 km per uur. Hij krijgt weinig zonlicht, maar heeft warmte van binnenuit. Sterrenkundigen vermoeden dat bijna niets de wind afremt, maar zeker is dat niet.
  • Met zwaartekrachtslingers bezocht Voyager 2 alle vier de reuzen. Het is de enige sonde die bij Uranus en Neptunus was.
  • Cassini draaide dertien jaar rond Saturnus en dook er in 2017 in, om manen waar misschien leven mogelijk is te beschermen.
  • Hoe verder van de Zon, hoe zwakker het zonlicht. Daarom krijgen verre sondes een kernbatterij mee in plaats van zonnepanelen.

Tip voor ouders en leerkrachten

Jupiter en Saturnus zijn met het blote oog makkelijk te vinden; met een gewone verrekijker op een steun zie je de grote manen van Jupiter, en met een kleine telescoop de ringen van Saturnus. Veel volkssterrenwachten in Vlaanderen houden publieksavonden waar kinderen zelf door een telescoop mogen kijken, en het Planetarium in Brussel heeft voorstellingen over de planeten. Een mooie gespreksvraag aan tafel: was het juist om Cassini in Saturnus te laten neerstorten, en wie mag zoiets eigenlijk beslissen?

Download als PDFGewone A4: één pagina per blad. Het antwoordenboekje is voor de begeleider.