НОА 2024, II кръг (областен), 5–6 клас — Задача 1. Удивителни картини

• Гравитация има и на Луната, и на астероидите, и на Марс – всяко тяло с маса има гравитация. Шалчето на Малкия принц не може да се развява, защото малкият астероид няма атмосфера. Велосипед може да се кара на Луната (има повърхност и гравитация, макар лунният прах да пречи), но не и в открития космос (няма опора) и не и по пръстените на Сатурн (те са рой отделни ледени отломъци). Китарата се чува на борда на МКС (има въздух), не се чува на Луната (няма атмосфера) и се чува слабо на Марс (силно разредена атмосфера). Огън на Марс не може да се запали – атмосферата е предимно въглероден диоксид и няма свободен кислород.

  Пълните обяснения са дадени в решението.

Гравитация има и на Луната, и на астероидите, както и на Марс. Всички обекти, които имат маса, имат гравитация. Подобен отговор е достатъчен, за да се присъдят съответните точки при оценяването на решението на участника в олимпиадата.

Тук, обаче, ще посочим и допълнителна информация, която не се изисква от учениците, но я даваме с образователна цел. Дори и много по-малки тела, например един ученик, неговата тетрадка, както и малката прашинка, лежаща върху тетрадката – всички те имат гравитация. Колкото по-малки са масите на телата обаче, толкова по-слаба е тяхната гравитация. Например поради по-слабата гравитация на Марс, на неговата повърхност бихме тежали около два и половина пъти по-малко отколкото на Земята, на лунната повърхност бихме тежали шест пъти по-малко отколкото на Земята, а на някой малък астероид нашето тегло би било само няколко грама. Но няма да сме безтегловни и да се носим над повърхността на тези космически тела.

Малкият астероид, на който е стъпил Малкият принц, от гледна точка на сериозната наука не може да има атмосфера и следователно няма как там да се развява шалчето. Впрочем, Малкият принц няма да има и какво да диша. Но неговата история е приказна, а в приказките не важат строгите научни закономерности.

Космическите кораби Apollo 15, 16 и 17 заедно с космонавтите са доставили на лунната повърхност и лунни автомобили, с които космонавтите са могли да изминават по-големи разстояния. На Луната най-вероятно ще можем да караме и велосипед, стига да намерим достатъчно равно място. Донякъде ще ни затруднява слоят лунен прах, в който ще потъват колелетата, но няма да е невъзможно.

За да се движи велосипедът, трябва да има път, на който да се опират колелетата. Бихме могли да закараме велосипед в открития космос, но там, колкото и да върти неговите колелета, космонавтът няма да може да се придвижи наникъде.

Няма как да караме велосипед върху пръстените на Сатурн, защото те не представляват едно цяло от някакъв материал, а се състоят от многобройни отделни отломъци от предимно ледено вещество.

За да чуваме звука, трябва да има някаква среда, през която той да се разпространява, например въздух. Вътрешността на Международната космическа станция е херметично затворена и изпълнена с въздух за дишане, така че космонавтите могат да живеят в нея без да носят скафандри. Ето защо там космонавтът може да свири на китара и той и неговите колеги могат да чуват нейния звук. На Луната няма как да се чува звукът от китарата, защото там няма атмосфера. На Марс има атмосфера, но тя е много силно разредена в сравнение със земната и звуците от китарата ще бъдат доста слаби. Но все пак ще се чуват. Допълнителна информация, която не се изисква от учениците: Примерно, има запис на звуците от витлата на роботизираният малък хеликоптер Ingenuity, който почти три години работи на Марс, както и други звуци, свързани с работата на апарата Perseverance или звуци причинени от вятъра в атмосферата на планетата.

Процесът на горене е химична реакция, при която различни вещества се свързват с кислорода. Огънят не може да гори без кислород. Марсианската атмосфера е съставена главно от въглероден диоксид и не съдържа свободен кислород. Така че въпреки романтичното си настроение, космонавтът няма да може там да си запали огън.

Критерии за оценяване (общо 12 т.):

За правилен отговор дали има гравитация на Луната, астероида и Марс и кратко обяснение – 3 т.

За правилен отговор дали можем да караме велосипед на повърхността на Луната, в открития Космос и на пръстените на Сатурн и кратко обяснение – 3 т.

За отговор относно развяването на шалчето на Малкия принц – 1.5 т.

За правилен отговор дали може да се чува китарата в МКС, на Луната и Марс и кратко обяснение – 3 т.

За отговор относно запалването на огън на Марс и обяснение – 1.5 т.