[중등3과학] 우주 팽창과 우주탐사

자. 이번 수업은 우주 팽창과 우주 탐사에 대해 알아보자.

 

우주 팽창은

 

허블이

 

거의 모든 외부 은하는 우리 은하로부터 멀어지고 있으며

 

멀리 있는 은하는 더 빨리 멀어진다는 사실을 통해

 

우주가 팽창하고 있으며

 

팽창하는 우주의 특별한 중심은 없다는 것을 알아내었다.

우주 팽창을 모형을 통해 실험해보자.

 

풍선을 조금 분 다음

 

풍선의 표면에 스티커를 붙인 후

 

풍선을 불면

 

풍선의 크기가 커지면서

 

모든 스티커 사이의 거리는 멀어지며

 

가까이 있는 스티커 A와 B 사이의 거리 보다

 

멀리 있는 스티커 A와 c 사이 거리가 더 많이 멀어진다.

 

 

이 때 풍선은 우주를

 

스티커는 은하를 의미한다.

 

풍선이 커지면서 모든 스티커가 멀어지는 것처럼

 

우주가 팽창하면 모든 은하가 서로 멀어지고

 

멀리 있는 스티커 사이의 거리가 더 많이 멀어지는 것처럼

 

멀리 있는 은하일수록 더 빨리 멀어지게 된다.

이렇게 팽창하는 우주의 시간을 거꾸로 돌리면

 

우주의 크기는 점점 작아지고

 

결국 우주의 모든 물질은 한 점에 모이게 된다.

 

이런 고온 고밀도의 점우주에서

 

큰 폭발, 즉 빅뱅에 의해 우주가 팽창하기 시작하여

 

현재와 같은 저온, 저밀도의 우주가 되었다라고

 

우주 탄생을 설명하고 있는 이론이

 

빅뱅 우주론이다.

다음은 우주 탐사에 대해 알아보자.

 

우주를 탐사하는 장비는

 

인공위성, 우주 탐사선, 우주 정거장 등이 있으며

 

인공위성은

 

지구 주위에서 일정한 궤도를 따라 회전하는 장치로

 

목적에 따라 

 

기상 위성, 방송 통신 위성, 항법 위성 등으로 분류되며

 

우주 망원경도 인공 위성에 포함된다.

 

우주 탐사선은 지구 이외에 다른 천체 주위를

 

회전하거나, 착륙하여

 

천체를 탐사하기 위한 장치이고

 

우주 정거장은

 

무중력 상태의 공간으로

 

지상에서 하기 힘든 실험을 하거나

 

우주의 환경을 연구하는 곳이다.

 

우주 탐사는

 

1950년대 시작되었으며

 

1957년 최초의 인공위성 스프트니크 1호가 소련에서 발사되었다.

 

1960년대는 달에 대한 탐사가 주로 이루어졌으며

 

아폴로 11호를 통해 인류는 1969년 최초로 달에 착륙하였다.

 

1970년대는 행성에 대한 탐사가 시작되었고

 

보이저 1호와 보이저 2호가 발사되어

 

태양계의 여러 행성들을 탐사하고 있다.

 

1990년대에 이르러서는

 

다양한 장비로 우주 탐사를 진행하고 있다.

 

1990년에 발사된 허블 우주 망원경으로

 

지상에서는 관측하기 힘든 여러 천체들을 자세히 관측하고 있으며

 

명왕성 탐사를 위한 뉴호라이즌스호

 

목성 탐사를 위한 주노호

 

화성탐사를 위한 큐리오시티

 

등을 통해 여러 천체를 탐사하고 있다.

https://youtu.be/Tph1a-I1YGE

 

 

탑사이언스 과학학원(대구 수성구)

www.topsa.co.kr