Vad är apolloprojektet?

CanSat-byggen på klubbtimmarna i högstadiet i Petalax våren 2018

Apolloprojektet är ett ämnes- och stadieövergripande läroprojekt vid Högstadiet och Gymnasiet i Petalax. Inom det tvärvetenskapliga projektets ramar samarbetar lärare och elever kring olika ämneskombinationer med koppling till rymdforskning. Projektet vill uppmärksamma det kommande 50-årsjubileet av månlandningen år 1969 och målen med projektet är att ge eleverna insikt i vilken massiv insats av kunskap inom olika områden som krävdes för att genomföra detta och att inspirera till fortsatta studier.

Projektet startade i mars 2018 med teknikklubbar för högstadie- och gymnasieelever som tillsammans konstruerade s.k. CanSat-moduler. Dessa innehöll minidatorer med olika sorters givare som registrerade höjd, temperatur och rörelsedata som bearbetas i olika dataprogram. Modulerna skall rymmas inuti en läskburk och konstrueras så att de håller att sändas upp med heliumballonger och tåla en hård landning. Uppskjutningarna skedde i samarbete med Meteorian på Söderfjärden under stor mediabevakning.

Förberedelser inför ballongsläppen vid Meteoria den 26 maj 2018

Under läsåret 2018-2019 kommer eleverna vid högstadiet att bekanta sig med rymden inom de flesta ämnen genom mindre temaområden, t.ex. språk, matematik, biologi, huslig ekonomi, bildkonst och slöjd. På hösten 2018 anordnar Gymnasiet i Petalax två tillämpade kurser med rymdtema. Kursen i historia och samhällslära förklarar bakgrunden till rymdkapplöpningen till månen och rymdforskningens nuläge och framtid. Inom fysik och kemi kommer man att arbeta med bl.a. förbränningsteknik, tyngdkraft och databehandling från CanSat-modulerna. På våren 2019 ordnas en kurs inom gymnastik och hälsolära där man bekantar sig med de fysiska antagningskraven på en astronaut. Under kursen tränar man enligt ett skräddarsytt träningsprogram med inslag av simulerad tyngdlöshet i bassänger. Som avslutning deltar vi i Söderfjärdens Energy Run på sommaren.

På sommaren 2019 infaller 50-års jubileet av Armstrongs och Aldrins första steg på månen och på hösten besöker de 42 eleverna som deltagit i projektet och fyra lärare Cape Canaveral i Florida där de flesta raketerna skjuts upp. Finansieringen av denna resa sker genom försäljning av produkter och tjänster samt bidrag från kommun och fonder.

Ansvariga lärare är Henrik Smulter, André Forsman och Anton Lindholm

Launch day 15.5

Onsdagen den 15.5 ordnade Högstadiet och Gymnasiet i Petalax en gemensam avslutning på Apolloprojektets undervisningsdel. Skolans hejarklack inför Stafettkarnevalen 2019 hade inspirerats av läsårstemat ”Upptäcktsresor inåt, utåt och uppåt” och anammat ett disco- och rymdtema och visade upp sina färdigheter.

HiP Stars vann sedan hejarklackstävlingen på Stafettkarnevalen.

Vi släppte en väderballong med två CanSats som nådde en höjd på cirka 17 kilometer. All teknik fungerade som den skulle och vi fick GPS-signal om var den landat efter en timme.

Gårdsfest med Coca Cola och Sputnik-munkar i sann kalla krigs-anda.
Vår bildkonstlärare Carina Storthors designade en fenomenal plansch till eventet utgående från några enstaka stödord.
Ämnesövergripande samarbete när det ärsom bäst!

Nytt för i år var avfyrningen av elevklubbens egenhändigt byggda raketer. Raketerna är utrustade med tre krutmotorer och en höjdmätare samt en fallskärm. Avfyrningen sker elektroniskt och på säkert avstånd.

Allt klart för nedräkning.
Jenni Annala och Rabbe Rusk avfyrar varsin raket.
Närbild från Vasabladets inslag om vårt event.

Raketerna nådde en höjd av 325 meter och hittades av hjälpsamma elever ur publiken.

Raketerna hela och bärgade.

Efter skoldagen hoppade klubbeleverna och lärarna in i bilarna och gav sig av mot Norinkylä där ballongen landat. Vi fann den utan strapatser ungefär 150 meter inne i skogen i ett dike.

Sökteamet som knappt blev svettiga.

Kamerorna hade tagit fina bilder och CanSatsen knattrade data för fullt när vi bärgade satelliten.

En sista glimt av lärarna innan Michelle släppte loss ballongen
59 minuter flygtid och en stigning på 5 meter per sekund ger oss en uppskattning på 17 kilometers höjd.
Maxhöjd och årets bristningspunkt.
Panorama över nejden.

Apolloprojektet: kurs 2 – Raketteknik

Under den mörkaste delen av läsåret gick 26 av Apolloprojektets deltagare den andra kursen vid gymnasiet. Temat var raketteknik, gravitation och atombomber. Kursen drogs av Anton Lindholm och Regina Öhman.

Vi började med att gå genom raketens historia från antiken till modern tid. Historiska personer som bidragit till raketernas utveckling – till exempel Tsiolkovskij och Goddard – presenterades, men också mytomspunna legender som Archytas och Wan Hu.

Vid de följande två tillfällena behandlades olika typer av framdrivning av rymdfarkoster, först de mer konventionella bränsletyperna och därefter mer moderna typer och till sist futuristiska koncept. I samband med teorin om förbränning demonstrerades vätgas som bränsle och syre som oxidant.

För att de studerande skulle få en uppfattning om hur en raketmotor beter sig fick de laborera med spelet SimpleRockets 2, en simulering i vilken spelaren själv får konstruera sin raket och kontrollera de olika stegen av förbränning. Eleverna fick olika uppdrag, till exempel att uppnå omloppsbana eller att uppnå så hög hastighet som möjligt.

En del av de som gick kursen deltog under några tillfällen i en videokonversation med elever som gick en kurs i Rocket Science vid Mater Academy i Florida. De utbytte presentationer om sina hemorter och kulturer.

Nikol Espinel Rosado berättar om Petalax för eleverna vid Mater Academy

I kursen om kalla kriget fick eleverna höra om användningen av kärnvapen under andra världskriget och hur dessa påverkade det politiska klimatet under de påföljande decennierna. Som fortsättning på detta tema behandlade vi radioaktivitet, sönderfall och atombombernas princip och konstruktion.

Hur man inte bör använda kärnreaktioner

Gravitationen fick också en egen presentation. Vi diskuterade hur synen på gravitation har utvecklats genom tiderna, hur den moderna teorin är uppbyggd, och varför den är den svagaste av de fyra fundamentala krafterna i universum. Lärarna demonstrerade också att den elektromagnetiska kraften är ca 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 gånger så stark som gravitationen genom att visa att en magnet kan lyfta järnpulver från ett bord.


Utveckling av synen på gravitation.

Vi avslutade kursen med att bekanta oss med den data som elevernas CanSats hade samlat in vid förra vårens ballongsläpp, samt hur man kan kalibrera sin mätutrustning, importera datan till ett tabellprogram och presentera den som grafer. De niondeklassister som deltog i årets CanSat-klubb använde sina färdigheter i årets ballongsläpp.

Hinderbaneträning

Tisdagen den 7 maj genomförde vi en av höjdpunkterna inom Apolloprojektets och Malax kommuns fritidsavdelnings gymnastikkurs – nämligen hinderbaneträning tillsammans med Joakim Träskelin. Tillfället ägde rum vid Norrvalla där deltagarna fick träna på banan som används under Valhalla Obstacle Race. Träskelin instruerade oss i hinderteknik, gav tips om hinderbanelöpning i största allmänhet och avslutade med en riktig pulshöjare till övning. Med tanke på vårt framtida deltagande i hinderbaneloppet Toughest var det här precis den sortens träning vi var ute efter, även om Träskelin lyfte fram två andra viktiga aspekter med hinderbanelopp. Man ska hjälpa varandra att klara utmaningen och så ska man ha roligt.

Astronautträningen kör igång

Den tredje gymnasiekursen som hålls av André Forsman och Christian Westö rivstartade med
astronaut- och boot camp-inspirerad cirkelträning vid skolcentret i Petalax den 14 mars. Förra veckans program var crossfit-träning och idag tisdag körde vi sprint spinning. Träningen var förlagd till Wasa Sports Club och leddes av Elli Bergelin och Pia Niemi . Denna kurs görs dessutom i samarbete med Malax kommuns Energy Run-utmaning som har Marcus Mäkinen som ansvarsperson.

Projektvecka på Gymnasiet i Petalax

Apollogruppens temavecka innehöll ett flertal olika moment. Tre grupper studerande konstruerade waterbottle-rockets och mötte höjden på dem genom olika metoder. En grupp tillverkade en raketmotor med fast bränsle som innehöll bland annat kattsand. Två grupper gjorde visuellt tilltalande tidslinjer över kalla kriget och rymdkapplöpningen medan en annan grupp fokuserade på rymdforskningens framtid. På torsdagen gästades vi av Antti Koivukangas som föreläste om idrott som propaganda under kalla kriget vilket var mycket uppskattat av publiken. För att förbereda oss på resan i höst sammanfattade en grupp delstaten Florida och dess sevärdheter. I samband med projektveckan avslutades kurs 2 och den 14 mars inleds fysikträningskursen. För att ge studerandena en försmak av detta konstruerade en grupp en hinderbana på skolområdet som genomfördes av alla grupper. För att kontrollera sanningshalten i olika filmer med astronauttema byggde den sista gruppen en kopia av en anordning som användes i filmen ”The Right Stuff” från 1983. Apparaten testade våran lungkapacitet kombinerat med ett lättsamt tävlingsinslag. En otroligt givande och lärorik vecka. Tack till alla inblandade.

Raketskolning på Heureka

Den 14 februari deltog jag och Anton Lindholm i en workshop vid Heureka i NAROM:s regi. Temat var raketer i undervisningen, något som vi redan tjuvstartat med under Högstadiet i Petalax klubbtimmar under vintern. Vi kände oss väl förberedda inför skolningen och hade konkreta frågor och erfarenheter att bolla med de kunniga föreläsarna. Dagen inleddes med raketteori, matematiska frågeställningar och praktiska övningar. Som avslutning avfyrade vi både våra krutraketer och tryckluftsdrivna pappersraketer. När föreläsarna inledde med frågan : ”Why use rockets in education?” kändes det som det självklara svaret är: ”Why not?”

Första raketavfyrningen

Idag sköt vi upp våra första raketer med klubbdeltagarna. Allting gick helt enligt planerna och raketerna återvände oskadade till marken med sina fallskärmar. Raketerna är återanvändbara och vi avfyrade dem sammanlagt fyra gånger. Två gånger fick jag klättra upp på skolans tak för att bärga dem. Våra drönarpiloter har på rekordtid lyckats finslipa sina talanger och kunde filma hela processen.

Andra steget tänds

Efter en varm och skön sommar var det dags att köra igång de tillämpade kurserna inom Apolloprojektet då höstterminen började. Kurs 1 omfattade kalla krigets historia med fokus på rymdkapplöpningen och propaganda. Vi inledde kursen med gästföreläsare Claus Stolpe som gav en helhetsbild av kalla krigets olika skeden. Jag och André föreläste sedan om kapprustningen och det politiska klimatet under tidsperioden. Eleverna fick sedan i uppgift att tillverka propagandanyheter om de olika dramatiska händelserna under kalla kriget. Dessa arbeten analyserade vi sedan vid Åbo Akademis Experience Lab i Vasa med hjälp av Eye-trackingteknik. Vi fick också bekanta oss med forskningen kring artificiell intelligens och robotteknik vid ÅA.

Med Eye-trackingteknik kan man undersöka vad en människa fäster sig vid när man betraktar visuellt material. Ögonrörelserna syns på de högra bilderna, ju mer rött desto längre tid tittade eleverna på det området på affischen.