Passo 1: Inizia da un luogo difficile da raggiungere
Utilizza la Fossa delle Marianne o un altro ambiente oceanico profondo e chiedi perché le persone non possono semplicemente andare lì e osservare.
Principio 7 dell'Educazione all'oceano
L'oceano è in gran parte inesplorato.
L'oceano è vasto, profondo, dinamico e difficile da raggiungere. L'esplorazione ci aiuta a comprendere i sistemi oceanici, a scoprire nuovi habitat e organismi e a migliorare la nostra conoscenza di come funziona la Terra.
Domanda guida: Perché è difficile esplorare l'oceano e cosa dobbiamo scoprire di più su di esso?
Allineamento concettuale Per le scuole primarie (classi 6-8): Adattato da NMEA Ocean Literacy Scope and Sequencesotto CC BY-NC-SA 4.0.
Cosa significa questo principio
L'esplorazione crea nuove conoscenze sull'oceano
L'esplorazione e le osservazioni ripetute rivelano luoghi, processi, organismi e cambiamenti nell'oceano che non possono essere compresi da una sola visita o strumento.
L'esplorazione rivela luoghi, processi e vita negli oceani.
L'esplorazione marina aiuta gli scienziati a studiare il fondale marino, la colonna d'acqua, gli organismi, i processi fisici, la chimica e le condizioni ambientali in evoluzione.
Nuove osservazioni possono rivelare habitat, specie, comportamenti, caratteristiche geologiche, risorse e connessioni precedentemente sconosciute all'interno del sistema oceanico. L'esplorazione può anche migliorare la comprensione degli impatti umani e generare scoperte utili per la medicina, l'ingegneria, l'energia e altri settori.
Osservazioni ripetute mostrano come cambia l'oceano.
Gli scienziati non esplorano solo nuovi luoghi. Tornano anche nei luoghi e raccolgono osservazioni nel tempo.
Misurazioni ripetute aiutano a rivelare cambiamenti nella temperatura, nella circolazione, nel livello del mare, nella chimica, nel rumore, negli ecosistemi, nella distribuzione delle specie e in altri processi oceanici. Osservazioni a lungo termine aiutano gli scienziati a riconoscere schemi, testare spiegazioni e migliorare le previsioni.
L'esplorazione richiede collaborazione e comunicazione
Comprendere l'oceano dipende dalla collaborazione e dalla condivisione di informazioni tra persone con competenze, esperienze, responsabilità e modi di conoscere diversi.
Molte discipline e comunità collaborano.
L'esplorazione oceanica riunisce biologia, chimica, geologia, fisica, ingegneria, matematica, informatica, scienza dei dati e molte altre discipline.
Gli scienziati collaborano anche con tecnici, equipaggi di navi, educatori, studenti, esperti di conoscenze indigene e locali, comunità, governi, organizzazioni ambientali e partner internazionali per raccogliere, interpretare, finanziare, regolamentare e condividere informazioni sull'oceano.
I dati e le scoperte sull'oceano devono essere comunicati in modo accurato e resi accessibili in modo che scienziati, decisori, educatori e comunità possano utilizzarli.
La tecnologia estende l'osservazione degli oceani.
Le condizioni marine rendono difficile l'accesso diretto, quindi gli scienziati utilizzano tecnologie specializzate e sistemi di dati connessi per osservare luoghi a cui le persone non possono facilmente accedere.
Le condizioni marine estreme rendono difficile l'esplorazione diretta.
Profondità, oscurità, pressione, temperatura, salinità, distanza, onde e correnti creano condizioni che rendono difficile, costosa e talvolta pericolosa l'esplorazione umana diretta.
Molti ambienti marini non possono essere visitati in modo sicuro o osservati continuamente dalle persone. Queste sfide fisiche spiegano perché sono necessarie tecnologie specializzate.
Tecnologie specializzate permettono di osservare luoghi inaccessibili agli esseri umani.
Gli scienziati utilizzano navi di ricerca, sommergibili, veicoli telecomandati, veicoli autonomi sottomarini, sonar, satelliti, sensori, galleggianti, boe, osservatori e altre tecnologie.
Alcuni strumenti osservano ampie aree dall'alto. Altri mappano il fondale marino, attraversano la colonna d'acqua, rimangono sott'acqua per lunghi periodi o raccolgono campioni e misurazioni in ambienti estremi.
Nuovi metodi e tecnologie supportano anche la ricerca sugli organismi marini, le risorse, l'energia, la geologia e i processi fisici.
Dati, mappe e modelli combinano molte osservazioni.
Le osservazioni oceaniche provenienti da diversi strumenti possono essere combinate in mappe, sistemi di dati e modelli computazionali.
Questi sistemi aiutano gli scienziati a studiare luoghi e processi che non possono essere osservati continuamente. Permettono di collegare le osservazioni in profondità, distanza e tempo, e l'accesso online consente a scienziati e al pubblico di partecipare a esplorazioni in tempo reale o quasi reale.
Una migliore conoscenza degli oceani supporta le decisioni riguardanti la biodiversità, le risorse, i pericoli, il clima e l'uso sostenibile.
Idee principali
- Gran parte dell'oceano rimane difficile da osservare e comprendere.
- L'esplorazione produce nuove conoscenze sui luoghi, i processi e la vita nell'oceano.
- Osservazioni ripetute aiutano gli scienziati a capire come l'oceano cambia nel tempo.
- L'esplorazione marina richiede la collaborazione tra diverse discipline e comunità.
- Tecnologie specializzate permettono agli scienziati di esplorare ambienti a cui le persone non possono facilmente accedere.
- Dati, mappe e modelli aiutano gli scienziati a combinare le osservazioni e a comprendere il sistema oceanico.
Insegna questo principio
Passo 2: Scegli le tecnologie di osservazione
Chiedi quali strumenti potrebbero essere utilizzati per misurare la sua profondità, la sua forma, le condizioni dell'acqua, la geologia e gli organismi presenti.
Passo 3: Integrare le evidenze
Mostra come i dati provenienti da satelliti, navi, sonar, sensori, veicoli sottomarini e diverse discipline scientifiche possono essere combinati per creare mappe, set di dati e modelli.
Passo 4: Chiedi cosa rimane sconosciuto
Chiedi agli studenti di individuare una domanda che richiederebbe ulteriori osservazioni o approfondimenti.
Perché è importante
L'esplorazione dell'oceano è un processo attivo che consiste nel porre domande, osservare ambienti difficili da raggiungere, confrontare i cambiamenti nel tempo, combinare competenze ed elaborare le misurazioni in conoscenze utili.
Cosa gli studenti dovrebbero imparare
Gli studenti dovrebbero comprendere che gran parte dell'oceano è difficile da osservare, l'esplorazione dipende da tecnologie specializzate e dalla collaborazione, e mappe, dati e modelli aiutano le persone a comprendere ciò che non possono osservare continuamente.
Suggerimento per l'aula: Se gli scienziati volessero comprendere un luogo a 8.000 metri sotto la superficie dell'oceano, cosa dovrebbero osservare e quali strumenti utilizzerebbero?
Insegna con Blue Biome
Esplora questo principio con la piattaforma
WebGIS
Confronta la profondità, i dati variabili nel tempo e i modelli per capire come le osservazioni diventano mappe e dove sono ancora necessarie ulteriori evidenze.
Grafo della conoscenza
Segui i collegamenti tra le specie degli oceani profondi, gli habitat insoliti, le opportunità di esplorazione, le discipline scientifiche e i sistemi che le persone stanno ancora cercando di comprendere.
Carte
Utilizza carte come "Scienze marine", "Sorgenti idrotermali" e "Caduta di balena" per parlare di scoperta, strumenti e ecosistemi nascosti.
Inizia qui
Ecoregione
1. Esplora perché l'esplorazione è difficile
Utilizza la Fossa delle Marianne per discutere di come profondità, pressione, oscurità, distanza e isolamento limitino l'osservazione diretta da parte degli esseri umani.
Opportunità
2. Guarda come gli scienziati indagano sull'ignoto
Utilizza le "Scienze marine" per collegare domande e scoperte con osservazioni, prove, tecnologia e collaborazione.
Opportunità
3. Scopri un ecosistema inaspettato
Utilizza le "Sorgenti idrotermali" per mostrare come l'esplorazione ha rivelato ecosistemi profondi sostenuti dall'energia chimica anziché dalla luce solare.
Strumento
4. Trasformare le osservazioni in informazioni utili
Utilizza WebGIS per confrontare le osservazioni registrate e i dati ottenuti tramite modelli, e per discutere cosa rivelano sui luoghi che le persone visitano raramente direttamente.
Esempi in evidenza
Specie in evidenza
Specie
Pesce gatto di Mariana
Il pesce gatto di Mariana aiuta a spiegare questo principio perché vive in uno degli habitat più profondi e inaccessibili del pianeta, dove l'esplorazione continua a rivelare come la vita sopravvive.
Specie
Gambero cieco
Il gambero cieco dimostra che l'esplorazione spesso rivela ecosistemi che sarebbero sconosciuti senza sommergibili, sensori e osservazioni in profondità.
Specie
Anguilla di Kaup dai denti a freccia
L'anguilla di Kaup dai denti a freccia aiuta a collegare gli habitat oceanici profondi alla sfida di osservare animali mobili in ambienti oscuri e ad alta pressione.
Ecoregioni in evidenza
Ecoregione
Fossa delle Marianne
Caratteristico: Questa fenditura comprende le parti più profonde conosciute dell'oceano globale e rimane difficile da raggiungere direttamente.
Collegato al sistema globale: Aiuta a spiegare perché profondità, pressione, oscurità e distanza rendono l'oceano difficile da esplorare.
Ecoregione
Campo idrotermale Rainbow
Caratteristico: Questo sistema di sorgenti idrotermali ospita forme di vita chimio-sintetiche insolite in un ambiente profondo e estremo.
Collegato al sistema globale: Dimostra che l'esplorazione continua a rivelare ecosistemi e percorsi energetici che erano completamente sconosciuti.
Ecoregione
Canyon di Monterey
Caratteristico: Questa profonda fenditura sottomarina è vicina alla costa, ma rivela comunque processi e specie oceaniche profonde difficili da osservare.
Collegato al sistema globale: Aiuta a spiegare che anche le zone oceaniche vicino alla costa possono rimanere scientificamente complesse e ricche di scoperte.
Carte in evidenza
Opportunità
Scienze marine
Le Scienze marine illustrano questo principio mostrando che la scoperta dipende dall'osservazione, dalle prove e dall'indagine continua.
Opportunità
Sorgenti idrotermali
Le sorgenti idrotermali illustrano questo principio perché l'esplorazione in profondità ha rivelato ecosistemi alimentati dalla chimica, piuttosto che dalla luce solare.
Opportunità
Caduta di balena
La caduta di balena illustra questo principio mostrando come scoperte rare nel profondo del mare possono rivelare reti trofiche e stadi ecologici inaspettati.