education - חינוך האגף לתכנון ולפיתוח תכניות לימודים
 
 
 
 
 
 
 
אוריינות מדעית - טכנולוגית
משימה: חקר האטמוספרה
 

טיסה STS107 של המעבורת קולומביה בחודש ינואר 2003 הסתיימה באסון, בו נספו אנשי הצוות, וביניהם האסטרונאוט הישראלי אילן רמון. חלק מהמידע שנאסף במעבורת מהניסויים שבוצעו בה נשמר. אחד מהניסויים הוא MEIDEX (Mediterranean Israeli Dust Experiment). MEIDEX הוא ניסוי שפותח באוניברסיטת תל-אביב, ומטרתו לחקור את השפעת חלקיקי האבק המדברי באזור הים התיכון על אקלים כדור הארץ. מדידות האבק המדברי ממעבורת החלל התמקדו במעקב אחר תנועתם של חלקיקי אבק (אווירוסולים), המגיעים בסופות אבק ממדבר סהרה לאזור הים התיכון והאוקיינוס האטלנטי. אווירוסולים הם חלקיקים זעירים, שנמצאים בגבהים הנמוכים של האטמוספרה (בדרך כלל עד 5 ק"מ), ונודעת להם חשיבות רבה במגוון רחב של תהליכים המשפיעים על מזג האוויר והאקלים. לכמות האבק באטמוספרה יש גם השפעות בריאותיות על האדם. בניסוי MEIDEX שולבו מדידות שנעשו בו-זמנית באמצעים שונים, כפי שמתואר בתרשים:

א. ממעבורת החלל, שהקיפה את כדור הארץ בגובה 280 ק"מ, נעשו צילומים
    ומדידות במספר אורכי גל.

ב. ממטוס מחקר ממוחשב אספו דגימות של אבק באטמוספרה ובצעו
    מדידות באמצעות גלאים של קרינת השמש.

ג. מתחנות קרקעיות בוצעו תצפיות ומדידות מטאורולוגיות.

 

 

תרשים של איסוף ואחסון מידע בניסוי מיידקס

 

 

 

שאלה 1

בניסוי MEIDEX שולבו מדידות שנעשו בו זמנית באמצעים שונים, כפי שמתואר בקטע המידע ובאיור.

א. מהם האמצעים השונים בהם השתמשו בניסוי?

ב. מהו העיקרון הפיזיקלי המשותף לשיטות המדידה א ו-ב המתוארות
   בקטע המידע?

שאלה 2

נהוג לחלק את האטמוספרה לארבע שכבות עיקריות: טרופוספרה, סטרטוספרה, מזוספרה, תרמוספרה. בטבלה שלפניכם מפורט גובהן (בקירוב) של השכבות השונות המרכיבות את האטמוספרה.

 

שכבה

גובה (קילומטרים)

תרמוספרה

מעל  85

מזוספרה

50-85

סטרטוספרה

15-50

טרופוספרה

0-15

 

ציינו לגבי כל אחד מהפריטים הבאים באיזו שכבה אטמוספרית הוא ממוקם:

א. סופת אבק _____________

ב. עננים ________________

ג. מטוס ניסוי _____________

ד. מעבורת החלל __________

שאלה 3

חלקיקי האבק הם סוג של אווירוסולים – חלקיקים מוצקים זעירים המרחפים באטמוספרה. חלקיקים אלה מהווים חלק קטן בלבד מן האטמוספרה, שהיא תערובת של מספר סוגי גזים. מהו הרכב הגזים בחלקה התחתון של האטמוספרה?

א. 75% חמצן, 20% חנקן, 5% פחמן דו-חמצני.

ב. 78% חנקן, 21% חמצן, 0.035% פחמן דו-חמצני.

ג. 78% חמצן, 21% פחמן דו-חמצני, 1% חנקן.

ד. 75% פחמן דו-חמצני, 20% חמצן, 5% חנקן.

שאלה 4

מחקרים רפואיים שנערכו בארץ הראו, שקיימת התאמה בין העלייה בשכיחות של מחלות כלי הנשימה בקרב ילדים וקשישים, לבין העלייה בשכיחות סופות אבק במדבר סהרה שבאפריקה.

מהי השערת המחקר ומהי ההנחה עליה היא מתבססת?

שאלה 5

נושא שינוי האקלים העולמי והתחממות האטמוספרה נמצא בחזית המחקר האטמוספרי במוסדות מחקר רבים בעולם. להימצאותם של אווירוסולים באוויר יש השפעה ישירה על האקלים, ששיעורה המדויק אינו ידוע עדיין. יש להם גם השפעה בלתי ישירה על האקלים, משום שהם משפיעים על תהליכי היווצרות עננים, אשר גם הם תורמים לוויסות הטמפרטורה הגלובלית.

במהלך כנס בנושא התחממות כדור הארץ טען אחד המדענים:

"אני צופה כי תרומתם של האווירוסולים תתבטא בקירור יחסי של האטמוספרה, שיבלום את ההתחממות הצפויה עקב העלייה בריכוז גזי החממה".

טענה זו היא:

א. הנחה

ב. מסקנה

ג. השערה

ד. תצפית


 

 

 
 
    תאריך עדכון אחרון:  01/08/2010  

עדכוני rss