◎ 미리생각해보기

밤하늘을 자세히 보면 계절에 따라 별자리가 다르게 나타납니다. 그 이유는 무엇인가요?

저녁 9시경 남쪽 하늘에 뚜렷이 보이는 별자리를 그 계절의 대표적인 별자리라고 합니다. 지구는 태양의 주위를 서에서 동으로 하루에 약 1˚씩 공전하여 일년에 한 바퀴를 돕니다. 따라서 매일 같은 시각에 보는 별자리의 위치는 하루에 약 1˚씩 동쪽에서 서쪽으로 움직이게 되므로 계절에 따라 다른 별자리가 보이게 됩니다. 또, 일 년이 지나면 다시 지난해와 같은 별자리가 보이게 됩니다.

◎ 실험 전 주의사항!

1. 실험에 포함된 작은 부품이나 시약 등은 삼키지 않도록 주의합니다.

2. 실험에 포함된 준비물은 실험 외 다른 용도로 절대 사용하지 않도록 합니다.

3. 실험용 도구와 시약으로 절대 장난치지 않도록 합니다.

4. 날카로운 도구를 사용할 때는 다치지 않도록 주의합니다.

5. 실험 후에는 주변 지역을 정리하고 손을 깨끗이 씻습니다.

◎ 실험 전 반드시 확인하기!

공전과 그 방향에 대해 이해할 수 있도록 학습 후 실험합니다.

1. 공전도안을 오려 우드락보드에 붙여 가위로 오린 후, 표시된 부분에 구멍을 뚫어줍니다. (주의! 도안과 우드락보드가 떨어지지 않도록 풀을 골고루 바릅니다.)	2. 사진과 같이 클립을 펴서 [달의 공전궤도]에 끼워 양면테이프로 고정합니다. [달의 공전궤도]와 [지구의 공전궤도]를 고정핀으로 연결합니다.

◎ 실험방법

3. 별자리도안을 기준으로 위쪽에는 공전궤도, 아래쪽에는 궤도지지대를 놓고 고정핀으로 결합합니다.	4. 노랑색 스티로폼은 클립에, 파랑색 스티로폼은 [달의 공전궤도]에 빨강색 스티로폼은 [지구의 공전궤도]에 양면테이프를 이용하여 붙입니다.

SZ-F-R-005(Rev.3)                                                                                                      호기심의 시작 사이언스존                                                                                                     A4(210mm ×297mm)

5. 웨잉디쉬에 축광가루를 담고 전용풀을 두 방을 정도 떨어뜨린 후 이쑤시개로 별자리에 찍어줍니다 (주의! 축광가루를 너무 묽게 하면 마르는데 시간이 오래 걸립니다.)	6. [달의 공전궤도]를 돌려 달의 모양변화에 대해 알아보고, [지구공전궤도]를 돌려 황도12궁에 대해 알아봅니다. (주의! 공전방향에 맞게 돌려줍니다.)

◎ 실험결과 및 생각해보기

1. 달을 공전시키면 달의 위치에 따라 달의 모양이 다르게 보입니다. 그 이유는 무엇인가요?

⇒ 달은 태양과 달리 스스로 빛을 내는 천체가 아니기 때문에 태양빛을 받는 면만 보이게 되는 것입니다. 달이 공전하는 위치에 따라 태양빛을 받는 면이 달라지기 때문에 달의 모양이 다르게 보이는 것입니다.

2. 실제 달을 매일 관측하면 달이 뜨는 시간과 위치가 다릅니다. 그 이유는 무엇인가요?

⇒  매일 같은 시각(초저녁)에 달을 관측하면 달의 매일 모양이 변하면서 조금씩 서쪽에서

동쪽으로 이동합니다. 그 이유는 달은 지구 주위를 하루에 13˚씩 서 → 동으로 공전하고 달이 공전하는 동안 지구도 자전을 하기 때문에 하루에 약 50분씩 늦게 뜨게 됩니다.

3. 지구를 공전시켜 태양이 지나가는 별자리와 한밤중에 남중하는 별자리를 찾아보세요.

⇒ 황도12궁에서 태양과 같은 위치에 있는 별자리(태양이 지나가는 별자리)를 그 달의 별자리라 합니다. 그 반대편에 있는 별자리가 한밤중에 남중하는 별자리입니다. 예를 들어 1월의 별자리는 태양 뒤에 있는 궁수자리가 1월의 별자리가 되는 것이고 한밤중에 남중하는 별자리는 반대편에 있는 쌍둥이자리가 되는 것입니다.

4. 점성술에 이용하는 탄생별자리와 황도12궁이 다릅니다. 그 이유가 무엇인가요?

별자리는 3000년 전 바빌로니아시대 만들어진 것으로 태양이 지나가는 길인 ‘황도’에 있는 12개 별자리를 말합니다. 특정별자리가 탄생별자리가 되게 된 이유는 ‘사람이 태어난 그 때에, 태양이 그 별자리를 지나기 때문’입니다. 그러나 태양이 그 별자리 앞을 지나가 자신이 태어난 월에 그 달의 탄생별자리를 볼 수 없습니다. 대신 반대편의 6개월 전/후의 별자리를

볼 수 있게 되는 것입니다. 황도12궁과 다른 이유는 지구의 세차 운동으로 인해 나타나는 현상 때문입니다. 지구의 세차운동은 지구의 자전축이 공전궤도면의 수직인축 기준으로 23.5˚, 공전궤도면으로 66.5˚ 기울여져 있어 태양과 달의 인력이 지구의 자전축을 세우려는 힘으로 인한 현상입니다. 그래서 자전축이 바뀌어 별자리가 다르게 보이는 것입니다. 지구의 세차운동은 약 2만 6000년 주기로 일어나며, 계절의 변화와 북극성이 교체 될 수 있습니다. 천문학자들의 설명에 의하면 수천년 동안 이어져온 별자리 점성술은 과학적 근거는 전혀 없다 하였습니다.

◎ 원리이해

1. 황도12궁

황도는 태양이 연주 운동을 하면서 천구(천체의 위치를 나타내는데 사용하며, 지구를 중심으로 크기가 무한대인 가상적인 구를 의미)상의 별자리 사이를 지나는 길입니다. 황도12궁은 태양이 황도를 따라 연주 운동하는 길에 있는 12개의 별자리를 의미 합니다.

지구에서 볼 때 태양과 같은 방향에 위치하는 곳의 별자리는 볼 수 없으며, 태양의 반대편의 위치한 별자리를 볼 수 있게 되는 것입니다.

학습목표

지구와 달의 공전모형을 만들어 황도12궁과 달의 모양변화에 대해 알아봅니다.

실험날짜          년      월      일

학년   반    이름 :

밤하늘을 자세히 보면 계절에 따라 별자리가 다르게 나타납니다. 그 이유는 무엇인가요?

◎ 미리생각해보기

스티로폼볼(빨강/40Φ) 1개, 스티로폼볼(파랑/30Φ) 1개, 스티로폼볼(노랑/10Φ) 1개,

고정핀 1개, 클립 1개, 축광가루, 물풀, 웨잉디쉬 1개, 이쑤시개 1개, 양면테이프,

우드락보드 1장, 도안1 1장, 도안2 1장

(※ 직접 준비하세요 : 송곳, 칼, 풀)

◎ 실험준비물

1. 달을 공전시키면 달의 위치에 따라 달의 모양이 다르게 보입니다. 그 이유는 무엇인가요?

◎ 실험결과 및 생각해보기

2. 실제 달을 매일 관측하면 달이 뜨는 시간과 위치가 다릅니다. 그 이유는 무엇인가요?

3. 지구를 공전시켜 태양이 지나가는 별자리와 한밤중에 남중하는 별자리를 찾아보세요.

4. 점성술에 이용하는 탄생별자리와 황도12궁이 다릅니다. 그 이유가 무엇인가요?

◎ 새롭게 알게 된 사실

◎ 느낀점