Supporting materials
Öğretmenler için ön bilgiler (Word)
Öğretmenler için ön bilgiler (Pdf)
Download
Download this article as a PDF
Tercüme eden: Emel Aktaş. Ay'da ya da hatta Mars'ta yaşamak neye mal olur? Erin Tranfield öğrencilerinizi bu konuda düşünmeye – ve bu sırada bilimle ilgili çok şey öğrenmeye - sevk etmek için disiplinler arası bir öğretim etkinliği öneriyor.
Dünya gezegeni insanlar da dahil olmak üzere trilyonlarca organizmanın temel yaşam gereksinimlerini karşılayabilmektedir. İhtiyaç duyduğumuz oksijen etrafımızdaki havada var; atmosfer bizi radyasyondan koruyor; nehirlerde ve göllerde içme suyu bulabiliyoruz ve yiyecek birçok yerde kolayca bulunabiliyor.
Dünyada, bir türün atıklarının başka bir tür tarafından kullanıldığı döngüler vardır; böylece atık ürünler çok yüksek düzeylere erişecek kadar birikmez: buna bir örnek, kompleks karbon döngüsüdürw1; bu döngüde oksijen ve karbondioksit bitki türleri ve hayvan türleri tarafından dönüşümlü olarak üretilir ve tüketilir.
Ancak, insanın hayatta kalması için gerekli bu ihtiyaçların hiçbiri uzayda karşılanmıyor. Bu nedenle, uzayda yaşamak ve çalışmak için ihtiyaç duyduğumuz her şeyi beraberimizde götürmeliyiz ve ürettiğimiz atığı geri dönüştürmek ya da bertaraf etmek için yollar bulmalıyız. Bunu, uzaya götürdüğümüz malzemenin ağırlığını sınırlayarak ve yedek güvenlik ekipmanı kurarak (yedekleme) yapmalıyız.
Uzayın derinliklerine ulaşım aşırı derecede pahalı olduğundan ağırlık mümkün olduğu kadar küçük tutulmalıdır. Halihazırda Uluslararası Uzay İstasyonu’na (UUİ) 1 kg götürmek yaklaşık 30.500 TL tutuyor (hesap yaklaşık 807.5 milyon TL fırlatma maliyetine ve mekiklerin kargo artı astronotlar olmak üzere yaklaşık 26.000 kg olmasına dayanıyor). Bu 1 kg’ı Ay’a ya da Mars’a götürmek çok daha maliyetli olacaktır.
Bu kadar büyük bir maliyet ve bu maliyetin beraberinde getirdiği zorluk düşünüldüğünde her kilogramın haklı gerekçesi ortaya konmalıdır. Ayrıca, uzaydaki her yaşam destek sistemi için yedek ekipman gereklidir. Halihazırda, UUİ’de, ana sistemin hata vermesi ve yedek sisteme ihtiyaç duyulması durumunda devreye girecek yedekleme sistemi üç düzeylidir.
Öğrencilerinizin Ay’da ya da Mars’ta yaşam alanı tasarımı hakkında düşünmesi, uzayda yaşama ve çalışma ile ilgili zorlukların ortaya konmasının yanı sıra Dünya’daki döngülerin tüm organizmaların hayatta kalmasında oynadığı önemli rolü göstermek için de iyi bir yol olabilir. Bu, tüm yaşlardan öğrenciler için uygun bir etkinliktir (farklı yaş grupları için önerileri aşağıda görebilirsiniz).
Etkinliğe giriş yaklaşık 2 saat sürecektir ve sonrasında etkinliğin karmaşıklığına bağlı olarak yaşam alanının tasarlanması için en az 2 saat daha gerekecektir. Yaşam alanının inşası kaç öğrenci olduğuna ve yaşam alanının karmaşıklığına bağlı olarak 5-15 saat alabilir. Öğrenciler fikre gerçekten meraklı iseler daha fazla zaman ayırmak isteyebilirler.
Yaşam alanı tasarımını bitirdiğinizde tamamlanmış uzay yaşam alanının bir fotoğrafını editor@scienceinschool.org adresine gönderin ve biz de fotoğraflardan oluşan bir seçmeyi Science in School web sitesinde yayınlayalım.
Öğrencilerinize insanların Dünya üzerinde hayatta kalmak ve etkin bir şekilde çalışmak için neye ihtiyaç duyduklarını sorarak başlayın. Uzayda bu ihtiyaçları nasıl karşılayabiliriz? Ve uzay tesislerini en yüksek etkinlik, en hafif ağırlık ve en uzun dayanıma sahip olacak şekilde nasıl inşa edebiliriz? Birçok fikir için aşağıdaki kutuyu ve pek çoğu Avrupa Uzay Ajansı’ndanw2 (AUA) olmak üzere daha fazla kaynağa ulaşım sağlayan bağlantıları da inceleyin. Konu hakkında daha fazla bilgi PDF ya da Word® belgesi olarak indirilebilirw3.
Şimdi öğrenciler kendi uzay yaşam alanlarını tasarlamaya hatta kurmaya başlayabilir. İlk olarak yaşam alanlarını Mars’ta ya da Ay’da kurmaya karar vermeleri gerekecektir çünkü tasarım gerekleri buna göre değişecektir w4.
Ay’da daha fazla sıcaklık değişimi olduğunu ve koruma sağlayabilecek bir atmosferin olmadığını, ancak Ay’ın Dünya’ya daha yakın olduğunu akılda tutmaları gerekir. Mars’ın sıcaklık değişimleri daha orta derecelidir ve atmosferi vardır, ancak Dünya’dan çok daha uzaktadır; bu nedenle Mars yaşam alanı çok daha bağımsız olmak zorundadır.
Dünya üzerindeki günlük yaşamımızda neler bekliyoruz?
Bir uzay yaşam alanındaki gereksinimlerimizin pek çoğu Dünya’dakilere benzer olacaktır, ancak bazıları yeni ortama özgü olacaktır.
Bu konuların pek çoğu UUİ’nin tasarımında da önemli olmuştur. Daha fazla ayrıntı için, Hartevelt-Velani ve Walker’e (2008) bakınız.
Örneğin Mars’a yolculuk gibi uzun süreli bir görevde hangi mürettebat olursa olsun sevdiklerinden soyutlanacak ve diğer mürettebat ile küçük bir alanda kapalı kalacaktır. Çatışma yönetimi konusunda eğitim büyük önem taşır çünkü bu, insanların uzun süre boyunca kapalı bir mekanda stres altında nasıl hareket ettiğini daha iyi anlamamızı sağlar w15.
Her bireyin ruhsal durumu aşırı derecede önemlidir çünkü bu, grubun ruhsal durumunu ve sonuç olarak da görevin genel başarısını etkileyecektir. Bu nedenle mürettebatın ruhsal sağlığının iyi bir şekilde desteklenmesini sağlamak önemlidir.
Dünyada insanlar mutlu ve üretken olmak için insanlar arası etkileşimler de dahil olmak üzere ruhsal sağlıklarının iyi olduğunu hissetmek ihtiyacındadır. Bunu başarmak için yukarıda listelenen noktaların yanı sıra bir uzay yaşam alanı aşağıdakileri de sağlamalıdır:
Bu konuların önemli olduğu, UUİ’de yaşam hakkında daha fazla şey öğrenmek için Hartevelt-Velani ve diğ.’ne (2008) bakın.
Bir uzay yaşam alanı tasarlandığında aşağıdaki özellikleri sağlaması önemlidir:
Herhangi bir uzay yaşam alanının gereksinimlerini dayatılan kısıtlar dahilinde nasıl karşılayabiliriz? Bu, şu şekilde yapılır:
Yazar değerli görüşleri ve tavsiyeleri için Avrupa Uzay Ajansı’ndan Scott Hovland’a teşekkür eder.
Fen öğretmenlerinin bazen karşılaştığı iki zorluk, bilimi öğrencilerin yaşamları ile ilgili kılmak ve bilime bütünleşik bir şekilde yaklaşmaktır. Bu etkinlik bu iki zorluk için de uygulanabilir bir çözüm sağlamaktadır.
Uzay yaşam alanı kurmak için, öğrenciler günlük ihtiyaçlarını ve gerekliliklerini derinlemesine düşünmek ve bunların önemini değerlendirmek zorunda kalacak ve sonrasında bilimin farklı alanlarına dair (bütünleşik yaklaşım) kendi bilgilerinden yararlanarak olası çözümler (ilgililik) bulacaktır. Etkinliğin yeni oluşu dikkate alındığında, öğrenciler arasında büyük ilgi ve heyecan yaratacağına inanıyorum. Bu, tabii ki bir avantaj ama etkinliğin makul bir sürede bitirilmesi için dikkatli bir şekilde yönetilmesi gerektiği anlamına da gelmektedir.
Etkinlik bütünleşik bilim derslerinde ya da farklı bilim konularını birleştirmek için kullanılabilecektir. Tüm öğrenciler bütün bilimleri öğrenmiyorlarsa farklı bilimsel altyapıları olan öğrenciler takımlar halinde gruplandırılabilir. Etkinliğin ana konusunun yaşam için temel gereksinimler olmasına rağmen, etkinlik aynı zamanda sınırlı bir alanda birlikte yaşamanın kültürel ve davranışsal yönlerini tartışmak için de kullanılabilir.
Etkinlik sınıfın ötesinde uzun vadeli bir proje olacak şekilde genişletilebilir. Belki de, takımlar arasında, yaşam alanının boyutu, alınabilecek maksimum ağırlık, mürettebat sayısı ve görev süresi gibi ölçütlere uymanın zorunlu olduğu bir tür yarışma haline getirilebilir. Diğer öğrenciler ölçütleri en iyi yerine getiren yaşam alanını seçmek üzere hakem olabilirler.
Paul Xuereb, Malta
Öğretmenler için ön bilgiler (Word)
Öğretmenler için ön bilgiler (Pdf)
Download this article as a PDF