[AstroTech/Week_1] 천문학에 기여한 과학 기술

AstroTech: The Science and Technology behind Astronomical Discovery
by Andy Lawrence, Catherine Heymans
https://class.coursera.org/astrotech-001

제 1주차 강의: https://class.coursera.org/astrotech-001/wiki/Week-1_page

1부 : 우리가 알고 있는 우주 (4 mins)

오늘날 천문가(전문 연구자 혹은 아마추어 천문가이던)들이 알고 있는 우주의 지식은 지난 20년 사이에 급격히 확대 되었습니다. 천문학 교과서조차 관측위주에서 우주론에 더큰 비중을 두고 있는데 그렇게 된 이유가 뭘까요?

Motivating the course. Astronomers know some amazing things - but how do we know?

2부 : 천문학의 혁명 (11 mins)

우리가 요즘처럼 우주에 대한 지식을 광범위하게 확대할 수 있었던 것은 훌륭한 천문학자들이 기여한 덕이지만 과학과 기술의 발전이 미친 영항도 엄청납니다. 천문학이 혁명적으로 발전하게된 계기를 6가지로 요약해보면,

첫째, 망원경의 발명. 망원경의 발명이 천문관측에 끼친 영향은 두말 할 필요가 없죠. 망원경은 실생활의 여러 방면에 활용됩니다. 뱃사람이 보는 망원경과 천문가가 보는 망원경의 의미는 많이 다릅니다. 미신의 영역에서 과학의 영역으로 발전하게된 계기아닐까요?

둘째, 분광학(spectroscopy)의 발달. 17세기 뉴튼이 빛을 분산 스펙트럼으로 들여다 본 이래 수많은 과학 분야에서 활용되었습니다. 어느 물질이 탈때 내는 빛의 스펙트럼을 분석해 보면 그 물질의 조성을 알 수 있죠. 별빛의 스펙트럼을 보기 시작한 것은 2백년이 지난 19세기 때 입니다. 멀리 떨어진 별의 물리적 화학적 특성을 알게된 것이죠. 이제 관측 위주에서 천체물리학으로 전환되기 시작한 계기가 되었습니다.

셋째, 사진기술. 스케치에 의존한 관측기록은 관측자의 사심이 들어가고 경우에 따라 커다란 논란을 잃으키기도 합니다. 19세기의 위대한 방명품인 사진기술은 천체 관측을 객관적으로 영구히 기록하는데 크게 기여했죠. 노출시간을 조절하여 빛을 모을 수 있어 어두운 대상을 기록할 수 있게되었습니다. 오늘날에는 사진 건판대신 전자 감응 장치들이 사용됩니다. 디지털 카메라죠. 

넷째,  다중-파장(multi-wavelength)천문학. 인간의 빛 감각기관인 눈으로 볼 수 있는 빛의 범위는 매우 좁습니다. 우주로부터 전달되는 천체의 다양한 정보는 가시광선 뿐만 아니라 전파, 적외선, 자외선, 엑스선, 감마선등 엄청나게 넓은 범위의 빛이 쏟아져 들어옵니다. 그동안 가시광선에 의존하던 것에 벗어나 20세기 과학기술 발전의 덕분에 넓어진 범위의 빛을 감지할 수 있게되었습니다. 

다섯째, 우주(인공위성) 천문학. 로켓 기술의 발달로 관측장비를 지구밖으로 올려보낼 수 있게 되었죠. 지구의 대기권은 우주로 부터 쏟아지는 빛 중 많은 양을 차단합니다. X선 의 경우 대기권을 통과하며 거의 차단되어 지상에서는 관측하기 힘들죠. 지구 밖으로 올려보낸 엑스선 관측장비를 통해 우주 생성의 기원을 조금이나마 밝히게 되었습니다. 또한 대기로 인해 별빛이 왜곡되고 관측 상이 아주 흐려지게됩니다. 지상의 거대 망원경이라도 허블 우주 망원경에 비할 수 없다는 것을 이미 알고 있죠.

여섯번째, 컴퓨터 기술. 관측한 영상을 데이터화 하여 컴퓨터에 저장하고 분석할때 컴퓨터의 역활은 지대합니다. 수많은 데이터를 수집하고 이를 근거로 이론과 맞춰봅니다. 시뮬레이션을 통해 여러가지 이론을 통합할 수 있으며 관측한 데이터를 활용하여 다시 이론을 수정해 나갑니다.

이 강좌는 6주간에 걸처 천문학의 혁명에 동원된 과학 기술에 대해 살펴볼 것입니다.

2부 천문학의 혁명 한글자막: https://drive.google.com/file/d/0B0_em-XCeoaTNXkwS0hGei0zb2c/edit?usp=sharing

3부 : 천문학의 어려움 (11 mins)

천문학은 멀리 떨어진 천체를 연구합니다. 멀어도 너무 멀고, 진행되는 시간도 너무 느리죠. 빛의 속도가 엄청나게 빠릅니다만 이 빛이 일년간 달려간 거리 쯤은 천문학에서 떨어져 있다고 치지도 않죠. 별의 일생을 100억년이라 하는데 백만년 천만년 정도는 눈깜짝할 새라고 해야 할 겁니다. 이러한 우주의 단위와 규모에서 급격히 발생하는 현상도 있죠. 초신성은 수일내에 갑자기 폭발했다 수개월 만에 사라집니다. 이정도면 눈깜짝할 새도 아니고 뭐라고 할까요. 이것이 천문학을 아주 어렵게 만드는 요인입니다.

Part 4 : The Horse and the Cart (3 mins)
A brief discussion of whether Technology drives Science, or the other way round

QST 지 100년간의 역사

QST 지 100년간의 역사

미국의 아마추어 무선연맹 ARRL의 설립 100주년을 맞이하여 이 단체의 기관지인 QST의 역사를 두권에 묶어 발행되었습니다.

History of QST

1권은 "아마추어 무선통신기술", 2권은 QST에 게제 되었던 "광고" 입니다. 실제로 아마추어 무선이 통신 기술을 이끌었던 초창기의 발전상을 읽을 수 있습니다. 이들의 역사는 정말 통신기술의 역사입니다 만 그들 덕에 "재미"를 누리고 있으니 감사할 따름입니다.

두권 합쳐 구입했습니다. 표지가 페이퍼-백이라 아쉽지만 내용은 영인본으로 양장지에 인쇄되어 있네요. 소장할 가치가 있겠습니다.

SkyWeek 4월 28일에서 5월 4일까지, 화성

SkyWeek 4월 28일에서 5월 4일까지, 화성

이번주 스카이 위크는 화성에 대해 이야기 합니다. 최근 화성은 지구에 아주 근접해 있어서 관측하기 아주 좋다고 합니다만 망원경으로 봐도 그저 황색 점으로 보이고 말죠. 기회가 된다면 대형 망원경이 있는 천문대를 찾아가 보는 것도 흥미있을 겁니다. 화성이 붉게 황적색으로 보이는 것은 화성의 지표색 때문입니다.

태양계에는 여러개의 행성이 있습니다. 그중 지표면을 관측할 수 있는 행성은 수성과 화성 그리고 지구입니다. 물론 지구를 보려면 우주로 멀리 나가야 겠지요. 그외 금성과 토성, 목성, 천왕성, 해왕성은 구름의 모습을 보여줄 뿐이죠.

수성의 표면은 달처럼 거대한 분화구 투성이로 대기가 존재하지 않습니다. 태양이랑 너무 가까워서 기체나 액체따위는 모두 증발해 버리죠. 화성의 지름은 지구의 절반으로 작습니다. 엷지만 대기도 있고 구르도 있고 모래바람이 불며 극지에 이산화 탄소 얼음(드라이 아이스)이 있습니다. 지구와 비슷하죠. 화성에 물의 존재는 그동안 수많은 관심을 불러 일으켰습니다. 물의 존재는 지구 기준으로 생명의 가능성을 엿볼 수 있으니까요. 화성에 물이 있었을 것이란 데는 크게 이견이 없지만 실제로 물이 발견된 적은 없다는 군요. 하지만 최근에도 물이 흘럿을 것이라는 흔적은 탐사선의 사진속에서도 관측되고 있답니다. 화성에 흘러 넘쳤던 그 물은 어디로 갔을까요?

되찾은 무전실.... ^^

되찾은 무전실.... ^^

되찾았다고 했지만 언재 뺏겼던 것은 아닙니다. ㅎㅎㅎ

무려 6개월 만에 아마추어 무선실(HAM Shack)을 꾸몄습니다. 지난번 세들어간 아파트가 너무 도심 길가에 위치해서 롱-와이어 조차 내릴 수가 없었습니다. 그외 집에 문제가 있어 급기야 몇달 만에 다시 이사했습니다. 옥상 층을 구하려 했으나 여의치 않아 이번에도 세들어간 곳은 12층 아파트의 5층입니다. 다행히 건물 뒷면이 나무로 가득 심어져 있어서 몰래(?) 롱와이어 안테나를 설치했습니다.

안테나는 롱-와이어 입니다. 특별히 파장 계산을 한 것도 아니고 행여 눈에 띌까 트랩을 달 새도 없이 그냥 길이 되는 대로 20여 미터 스텐 연선을 늘어 펼쳤군요. 접지를 따로 하지도 못하고 급전부에서 전선을 내려 뜨렸습니다. 모양은 좀 이상 합니다 만 안테나 튜너를 동원해서 80m~10m 까지 전밴드 매칭이 가능하니 다행입니다.

더 손을 보고 제프 안테나도 시도해 보고 싶지만 언감생심. 그저 누군가의 눈에 띄지 않길 바랄 뿐 입니다. 일단 현재 대로 해놓고 신호를 들어보니 유럽신호도 그럭저럭 들어오네요. 아침에는 21Mhz에서 ARRL 100주년 기념국 W1AW/2와 교신도 했군요.

무선국의 구성은 이전과 별 차이가 없군요. 다만 한 켠에 캠핑 도구가 눈에 띕니다. 어디 맘에 드는 시골집 하나 구해 보려고 이리저리 다녀보고 궁리해 봤지만 쉽지 않군요. 느긋하게 맘먹기로 하고 어짜피 이렇게 된 것 이제부턴 떠나는 겁니다. 캠핑과 별보기 그리고 QRP ㅎㅎㅎ

안테나 급전선에 접지선을 내려 뜨렸는데 실제로 접지봉을 밖은 것은 아닙니다. 전선을 길게 해놓고 둘둘 말아 놓긴 했는데 바닥에 넓게 펼칠까요? 아니면 접지봉을 밖는게 좋을까요? 여러가지 실험을 해보면 좋으련만 눈에 띌까 싶어 단번에 해치워야 합니다. 사실 래디얼도 아니고 좀 애매 합니다.

SkyWeek 4월21일부터 27일까지, 사자자리와 레귤러스

SkyWeek 4월21일부터 27일까지, 사자자리와 레귤러스

이제 완연한 봄입니다. 나가놀기 좋은때죠. 기왕 나가는 것 고기 굽다가 심심하면 밤하늘을 보죠.

이번주 스카이 위크는 봄의 별자리 "사자(Leo)자리"와 그에 속한 밝은 별 "레귤러스(Regulus)"를 소개합니다.



지구로부터 79광년 가량 떨어져 있는 레귤러스는 파란 빛을 내는  젊은 별입니다. 별은 우주먼지가 뭉쳐 어느 정도 규모가 되면 중심부가 압력을 받아 수소 원자의 핵반응을 일으켜 탄생합니다. 오리온 자리의 M42 대성운은 엄청난 우주먼지가 모여 있는 곳으로 별들의 탄생지이죠.

SkyWeek Feb.,24-Mar.,2,2014 오리온 대성운과 별의 탄생
http://goodkook.blogspot.kr/2014/02/skyweek-feb24-mar22014.html

허블 우주망원경 덕에 별이 탄생하는 모습을 구경할 수 있습니다. 이런 모습은 지상의 망원경으로 관측하긴 어렵습니다.

별이라고 불리려면 자체적으로  빛을 발해야 하는데 그 에너지 원은 수소 핵융합입니다. 엄청난 규모의 우주 먼지들이 뭉쳐 중심부의 온도가 1만도 까지 오르면 서서히 별이될 가능성이 보이기 시작하죠. 그렇게 서서히 뭉치는데 말이 "서서히"지 약 수천만년에 걸쳐 진행됩니다. 대략 별의 일생은 백억년에 이르니 이정도는 눈깜짝할 새입니다. 마침내 수소 핵반응이 시작되면 별 내부는 1천만도까지 오르며 압력이 거세지지는데 워낙 크고 무겁기 때문에 안으로 뭉치는 중력과 균형을 이루며 1백억년을 살죠. 현재 태양은 45억년 가량 살았습니다. 우주는 138억년 전에 생겼구요.

이런 우주와 별의 시간 규모를 밝힌다고 인간은 부단한 노력을 하는데 그 중 하나가 우주 망원경이죠. 허블 우주 망원경의 활약을 보여주는 "허블캐스트/HubbleCast"

http://www.spacetelescope.org/videos/archive/category/hubblecast/

망원경의 지름은 무조건 크면 좋습니다. 많은 별빛을 모아야 하니까요. 아지만 지상에 커다란 망원경을 설치하려니 중력의 방해로 큰 광학장치를 설치하기 어렵죠. 그래서 여러개의 소형 망원경을 설치해 빛을 한곳에 모아 큰 망원경으로 관측한 효과를 내는데 그 중 윌슨산 천문대의 "차라 CHARA" 관측소가 있습니다. 여러개의 망원경을 배열한 것인데 지름 300미터급에 맞먹는 해상도라고 합니다.

윌슨산 천문대

http://en.wikipedia.org/wiki/Mount_Wilson_Observatory

Center for High Angular Resolution Astronomy (CHARA) array

"차라"로 레귤러스를 관측하니 별 모양이 약간 타원이라고 합니다. 이 별은 젊은데 자전속도가 엄청 빠르다고 합니다. 태양의 자전주기가 1달인데 레귤러스는 16시간인 것으로 관측되었습니다.

사실은 태양의 자전속도가 이상하게(?) 느린 것입니다. 별 일생의 반을 살아오는 동안 태양의 자전 속도가 느려 졌는데 그 이유를 모른다고 합니다. 태양풍(Solar Wind)의 영향이라는 가설이 있습니다. 태양풍은 태양에서 방출되는 하전 입자인데 태양의 자기장을 수십억 마일 밖까지 확장 시킵니다. 이 태양의 자기장 영향권과 우주의 자기장이 마찰을 잃으켜 태양의 자전을 느리게 했다고 합니다.

1977년 9월에 탐사선 보이져 1호가 발사되었는데 그 임무중 하나가 태양풍으로 방출된 하전입자를 검출하는 것입니다.

http://en.wikipedia.org/wiki/Voyager_1
http://voyager.jpl.nasa.gov/mission/interstellar.html

그후 35년간 비행한 보이저 1호는 태양계 넘어 110억 마일 밖까지 나가 태양의 입자를 검출하는데 이것이 과연 태양계의 수수께기를 풀수 있을지 논란은 여전 하다네요.

http://www.usatoday.com/story/tech/sciencefair/2013/03/20/voyager-one-heliosheath/2002679/


HELIOPAUSE
The area in which the outgoing solar wind and the incoming plasma from interstellar space meet. It is the boundary of our solar system.

제주 생태마을 "이랑"

제주 생태마을 "이랑"

http://cafe.naver.com/wooriecovillage

"지속가능한" 마을을 만든다고 합니다. 그러기 위해 "마을회사" 혹은 "협동조합"의 형태로 자립의 시도를 하고 있습니다. 마음이 동하긴 하는데 "제주"라 지금까지 생활해 왔던 곳에서 너무 먼 것 아닌가 싶군요. 앞으로 3~5년은 서울 인근에서 일을 더해야 하고 공부도 더 하고 싶은 생각입니다. 먼곳에 땅을 마련해 놓고 천천히 집을 지어볼까 하는 생각이 드네요.

생태마을 카페의 어느분 글입니다.

마을 만들기에 앞서 드는 두려움...

http://cafe.naver.com/wooriecovillage/174

SkyWeek 4월14일부터 20일까지, 개기월식

SkyWeek 4월14일부터 20일까지, 개기월식

스카이위크는 지난주에 이어 개기월식에 대해 이야기 합니다. 월식은 지구의 그림자가 달에 드리워지는데 지구의 둥근 그림자가 달에 선명하게 투영되지 않습니다. 게다가 월식이 진행되는 동안 달의 색깔이 노란색에서 주황색으로 짖게 변하게 되죠.

SkyWeek 4월7일부터 13일까지, 월식

http://goodkook.blogspot.kr/2014/04/skyweek-47-13.html

요즘은 월식현상에 대해 완전히 규명되어 있어서 이런 모습을 아름답다고 생각합니다만, 아주 예전에는 달이 핏빛으로 물든다고 하며 뭔가 예지적 의미를 부여하곤 했죠. 월식을 Lunar Eclipse라고 하며 "Blood Moon"이라는 말이 항상 같이 쓰입니다.

이는 지구에 대기가 있기 때문입니다. 태양빛이 지구 대기를 투과하며 적색 파장 부분만 달에 비춰지기 때문입니다. 이 월식을 관찰하여 지구 대기의 변화를 연구한다고 하네요. 지구 대기가 혼탁할 수록 더욱 붉게 됩니다. 이는 일몰시 태양빛이 붉게 물드는 것과 같은 이유입니다.

이번 개기월식은 북미 서부에서 시작해 태평양 상공에서 절정을 이룹니다. 아쉽지만 한국을 비롯해 아시아에서는 볼 수 없습니다.

팟 캐스트가 넘쳐나서 다 보기도 벅찹니다.

팟 캐스트가 넘쳐나서 다 보기도 벅찹니다.

독일 남부에 있다는 유럽의 거대 망원경 천문대. 이곳에서 닥터 제이라는 분이 만드는 "이소캐스트/ESOCast"
http://eso.org/public/videos/archive/category/esocast/

허블 우주 망원경의 활약을 보여주는 "허블캐스트/HubbleCast"
http://www.spacetelescope.org/videos/archive/category/hubblecast/

Sky and Telescope 라는 천문학 관련 월간지에서 만드는 "스카이위크/SkyWeek"
http://www.skyandtelescope.tv/videoscategory/skyweek/

아이튠스 유니버시티 천문학 수업...
https://itunes.apple.com/us/itunes-u/astr-104-introduction-to-stellar/id424640831?mt=10

ARRL의 오디오 뉴스...
http://www.arrl.org/arrl-audio-news

그리고 딴지라디오...뉴스타파...국민티브이... 등등.... 다 보려니 시간이 없네요. ㅎㅎㅎ

KickSat/킥샛-진정한 개인소유 인공위성 ?

킥샛-진정한 개인소유 인공위성 ?

지난 2월말에 무더기로 소형 위성을 궤도에 진입시켰다는 소식이 있었지요.

http://goodkook.blogspot.kr/2014/03/nanoracks-33.html

30여개가 한꺼번에 방출 되었는데 비용 절감은 좋지만 소형 위성을 하나하나 구분해 내는 일이 쉽지 않은가 봅니다. 공식 발표와 실제 수신된 위성이 혼선을 빛고 있네요.

그때 올려진 위성중에 SkyCube가 있었지요. 인공 위성을 사유화 한다고 해서 관심을 끌었는데 궤도방출 후 지상에서 신호를 수신했다는 소식이 없었습니다. 결국 위성동작이 실패 했다고 발표하려는 즈음에 3월 27일 러시아의 한 아마추어 무선사가 텔리메트리 신호를 수신했다는 보고를 받았다네요. 텔리메트리 신호를 해독해 보니 이렇답니다.

Battery voltage = 8250 mV
Solar panel current = 0, 0, 0, 1, 0 mA
Date/Time = 2014/01/27 14:55:15
System uptime = 2301542.12 seconds
Processor temperature = 16.7 degrees C

- 배터리는 만충전되어 있음. 수개월간 위성발사의 지연으로 지상에서 이미 완전 방전되었기 때문에 궤도 진입후 재 충전이 원할 할지 우려는 없어짐.
- 태양 전지판의 거의 작동하지 않는 것처럼 보이나 지구 그림자 영역에 있으므로 발전하지 않는 것임.
- 처음 전원이 인가되면 2014년 1월 1일부터 시작하기도 프로그램되었는데 27일간 동작 중인 것으로 기록됨
- 프로세서 온도는 빛을 받고 있을 때 25-40C로 설계되었음. 어둠속에서 17도면 괜찮음

일단 희망적인 신호라 앞으로 계속 추가 신호를 기다리기로 했답니다. 한꺼번에 "방출"된 소형 위성들의 정확한 궤도 계산이 어려워 지고 있다고 합니다. NORAD의 공식 적인 위성 식별이 정확하지 않고 떼로 몰려다니는 위성 무리들 중 하나를 적시하지 못하는 실정이라고 합니다. 계속 지켜봐야 성공 여부를 알겠군요.

이 와중에 극초소형 위성 무리를 올려 보내려고 하는군요.

킥샛-내 소유의 인공위성
KickSat -- Your personal spacecraft in space!
https://www.kickstarter.com/projects/zacinaction/kicksat-your-personal-spacecraft-in-space



스카이큐브는 위성을 여러사람이 나누어 소유하는 것이지만 이번에는 극초소형 위성을 볼려 보내려고 한답니다. 위성의 크기는 손바닥 만한 기판 한장에 마이크로 프로세서와 태양 전지와 초저전력 송신기가 달렸습니다. 좀더 큰 위성체에 작은 것들을 실고 올라가 궤도에 흩 뿌려 놓고 신호를 중계한다는 겁니다.

이 계획은 킥스타터를 통해 진행중인데 코넬 대학의 우주공학 대학원생인 자크 맨체스터가 제안 했습니다. 수백달러정도면 개인소유 위성이 가능 할 것 같습니다.

백여개의 PCB 기판을 흩뿌리는 계획입니다.



이렇게 흩뿌릴 거임...



단돈 300불에 초소형 위성을 소유하시라고...




킥샛은 2011년 모금이 끝나고 제작도 완료되어 2014년 4월 14일 상업 위성 발사체 SpaceX CRS-3에 실려 발사 예정이라고 합니다.

SkyWeek 4월7일부터 13일까지, 월식

SkyWeek 4월7일부터 13일까지, 월식


지구에서 관측하는 천체들의 수는 셀 수 없을 만큼 많습니다. 그 수 만큼 천체들이 보여주는 경이로운 모습도 다양하죠. 태양빛을 반사하여 아름다운 모습을 보여주는 달. 이 달이 지구의 그림자에 놓여 어두워 지는 것을 월식이라고 합니다. 월식은 달이 워낙 지구와 가깝게 있다보니 지구 그림자의 영향을 받는 유일한 천체 입니다. 그만큼 월식은 아주 멋진 천문 현상이기도 하지요.

이 월식이 4월 13일 밤에 있는데 아쉽게도 이를 관측할 수 있는 지역은 북미와 태평양 이라고 합니다. 아쉽게도 한국을 비롯한 아시아에서는 볼 수 없겠습니다.

http://astro.kasi.re.kr/Main/ContentViewForm.aspx?MenuID=2454

이번주 스카이 위크는 월식에 대해 이야기 합니다.

개기 월식 때 달의 색이 붉게 변하는 것은 지구의 대기에 의한 영향이라고 합니다. 태양빛이 지구의 대기를 통과할 때 산란되기 쉬운 파장이 짧은 청색빛은 걸러지고 적색은 투과하여 월면을 붉게 물들인다고 합니다. 만일 지구의 대기가 없었다면 둥근 검은 그림자가 월면에 그대로 투영되었겠지요. 아래 사진은 2011년에 있었던 개기 일식의 모습입니다.

이번 개기 일식 때 달의 주변에 화성이 있습니다. 일년 중 이때가 화성과 지구의 거리가 가장 가까워지는 시기라 아주 밝습니다. 바로 화성을 관측하기 아주 좋은 때죠. 개기 일식으로 달빛이 사라져 하늘이 어두워지면 화성이 선명하게 빛날 것이라고 하네요.

Crystal-Clear B737 Quadrant

Crystal-Clear B737 Quadrant

Features

- Thrust Lever with Reverser, A/T Disengage & Auto-TOGA Push

- Fuel Cut-Off

- Speed-Brake

- Flap Lever with 9-detente position

- Parking Brake

- STAB Trim

* Real-Sized & To-Be-Working B737 Quadrant, NOT just mock-up model

* NON-Motorized

항공 우주 과학기술 체험 교실 혹은 이동 카페를 만들어볼까 해

항공 우주 과학기술 체험 교실 혹은 이동 카페를 만들어볼까 해

뭐하는 거냐면...

우리 주변에 깁숙히 배어있는 각종 첨단 기술들. 뭔지 알고는 있지만 뭐라고 설명할 수 없는 기술들. 그것들이 궁금하지? 이를테면 이런 것...

프로펠러 비행기와 제트기의 차이는 뭔가?
영화나 티브이에 나오는 조종사들, 우주비행사들이 영어로 뭐라 뭐라하는데 도데체 저들이 주고받는 이야기가 뭘까?
조종사는 하늘에서 어떻게 길을 찾아가나?
비행기 모양은 왜 저렇게 생겼나? 로켓에는 날개가 없던데?

디지털 시대라는데 컴퓨터가 곧 디지털인가?
2진수와 컴퓨터랑 무슨 상관이야?
스마트 폰으로 할수 있는 것들이 그렇 많아?


가전제품 한대 부숴서 뭐가 들었는지 볼까?
밤하늘에 반짝이는 저 별들에도 이름이 있다던데?

별자리에대해 많이 들어봤을텐데. 밤하늘에서 별자리를 찾을 수 있다고 생각해?
나도 별사진을 찍어보지뭐~

물론 이런 류의 질문을 가지고 설명하는 책이 수두룩 하다는 것을 안다. 하지만 "책" 이라는 형식에서 오는 지루함, 공부해야 한다는 압박감으로 처음 몇재의 장을 읽다가 그냥 덮어버리지 않았던가?

관련 글 참조: 천체관측 입문의 함정
http://goodkook.blogspot.kr/2014/03/blog-post_17.html

체험을 통해 우리 주변의 첨단 과학기술을 배워보지 않으련? 이와 비슷한 의도로 만들어진 잡지도 있다. 아마 우리나라에도 들어온다는 이야기가 있긴 했는데 들어왔는지 어쩐지 알수는 없고...

Make:DIY Project
http://makezine.com/

인터넷 상에도 여러 DIY 공작 사이트들이나 홈페이지들도 널려있다. 그런데....

따라하기는 넘사벽이다. 뭐부터 시작할지... 어떻게 시작할지.... 그저 그네들이 올린 사진이나 구경하며 "멋지군요" 라며 댓글 한줄 달고 말 뿐이다.

"체험" 이란 이미 구축된 환경에서 한번 스쳐가듯 만져보는 것 만은 아닐 것이다. 새로운 것을 공부 하자니 어렵거나 게으름이 날 뿐이지만 몸과 마음으로 재미를 느꼈다면 선선히 따라해 볼 수도 있을 것이다. 그중 자신 있는 것은 어디가서 당당하게 나서 이야기 해볼 수도 있지 않을까?

예전에 전산 교육하면 전국민 프로그래머 육성 사업이라도 하려는 듯 "베이직"을 가르치더니 "오피스"가 스펙 쌓는 자격증이 되어고 이제는 과학상자 라면서 조각 맞추기하고 있다. 그런  "기능"위주의 "체험"은 그만 두었으면 좋겠다. 흥미 유발을 위한 "유인책"에서 시작하겠지만 종내에는 "시스템"을 배우게 하면 어떨까?

궁금한 것이 많겠지만 그중 항공-우주-전자-통신 분야의 한 조각을 주제로 "체험" 교실이나 이동카페를 만들어 보자. 왜 이 분야냐고? 내 밑천이 이거니까.... ㅎㅎㅎ

뭘 할거냐면... 이런것?

1. 항공관련 (바다 항행의 경우에도 비슷하게 적용 가능함)
* 항공기 내부/여객기, 해외여행 일반화 및 항공기 탑승 기회가 많아져 항공기의 공학적 특징 및 항공 물류, 항공 교통 관련 분야 이해. 종사 업종도 다양함

1-1. 항공공학: 항공기 역사/발전사, 항공기의 종류와 원리, 터보 프롭과 제트 엔진, 헬리콥터, 항공기 동체 각 부분 명칭.
1-2. 항공 지도와 항공 교통 체계: 공항의 구조, 항공기의 입출항시 조종사들이 누구랑 교신하나? 흥미진진한 사고사례, 관제 음성 실시간 듣기, 티브이에서 자주보는 장면 설명하기/대부분 엉터리임을 알 수 있을것 (무선통신, 레이다 화면)
1-3. 항공 조종술 및 기내 서비스 종사자들: 조종사, 기내 승무원, 무술 안전요원 시범실습
1-4. 조종 및 관제 시뮬레이션: 조종 및 관제 체험. 전투조종사 공중전 체험
1-5. RC 항공기 (소형기체 제작, 항공역학의 실습. 무숴져도 괜찮다. 실습하다 망가지는것이 정상임. 겁먹지 않게...)

2. 우주 체험
* 우리 주변에서 보는 천문학

2-1. 천문학: 천체역학. 천문학 역사.지구과학. 우주의 기원과 팽창.태양계생성.별의 탄생과 진화
2-2. 천문학 실습: 밤하늘에서 별자리 찾기. 천문학 이론에서 배운 천구좌표와 천동설과 지동설의 이해. 계절과 별자리. 별자리에 엃힌 이야기.
2-3. 망원경으로 밤하늘 보기. 천체관측 실습. 망원경 사용법. 카메라 사용법. 천체사진 찍기. 천체사진 보정 및 영상처리 실습. 어려울 것 없다!
2-3. 우주개발의 역사: 로켓. 우주탐사. 달나라로 가는 법.
2-4. 우주탐사: 인공위성 추적. 기상위성 신호 수신/구름사진. 우주인과 교신.
2-5. 전파 천문학: 전파를 통해 관측할 수 있는 천체들이 많음. 태양계의 행성도 전파를 통해 관측함. 자연계의 여러 현상들이 라디오 전파수신기로 관측. 레이더 기상 관측. 전파 천문학도 실습이 가능함!

3. 전자공학이 지배하는 세상

3-1. 전자/물리적 현상의 이론적 이해(초중등 학생들도 원자와 전자가 뭔지는 알고 있음, 도체-부도체-반도체라는 물성의 특징을 쉽게 설명가능함!)
3-2. 반도체가 활용된 생활 주변의 전자제품 분해 해보고 부품의 원리를 탐구해 보기
3-3. 소형 라디오 만들기
3-4. 전파의 활용: 무선통신, 원거리 원격제어, 레이더 등.

4. 전자와 기계공학의 결합

4-1. 로보틱스 이론적 이해: 기계팔과 관절의 움직임. 제어용 컴퓨터 문답식 학습(이미 주변에 보고 들은게 너무 많음. 일일이 설명하면 지루하니 문답식으로... 신기함을 유도)
4-2. 로봇을 제어하는 컴퓨터: 외부 물리량 감지 및 이에 반응하는 방법. 제어하는 방법(단순 ON/OFF와 숫자 가감산으로 연속 가변 값 제어. 미를 위한 계산의 필요성. 수학적 배경의 필요성)
4-3. 원격 제어를 위한 무선 통신 기술 이해/스마트폰을 활용한 제어 실습 우주 탐사선 제어 실습 등.

SkyWeek 3월 31일부터 4월 6일까지, 하이어데스 식

SkyWeek 3월 31일부터 4월 6일까지, 하이어데스 식 (Hyades Occult by moon)

지구에서 관측하는 천문 현상중 배경이 되는 천체가 가려지는 것을 식(Occult)이라고 합니다. 일식과 월식은 잘 알려져 있습니다만, 별이 가려지는 현상도 있습니다.

소행성에 의해 레귤러스가 가려지는 현상을 앞서 살펴본적이 있었지요.

http://goodkook.blogspot.kr/2014/03/skyweek-3-17-23.html

식이 일어나면 그것을 관측하여 천체의 다양한 물리량(별의 크기나 주기 등등)을 측정할 수 있습니다. 이번 스카이 위크는 달에의해 하이어데스(황소자리 성단)가 가려지는 현상을 이야기 합니다.

요즘처럼 위치 정보(GPS)를 쉽게 알수 없었던  18세기의 대항해 시대에 먼바다를 항해할 때 천체를 관측하여 현재 위치를 파악했었지요. 북극성의 고도가 곧 위도(Latitude)가 되므로 쉽게 파악 했지만 경도는 어려운 점이 많았습니다. 정밀한 시계가 있다면 그리니치의 시각을 상대로 천체를 관측하여 경도를 알 수 있었습니다. 하지만 18세기에는 배에 싫고 다닐 수 있는 정밀한 시계가 없었습니다. 그 시대에도 정밀한 추시계가 있긴 했지만 요동치는 배에서는 무용지물이었지요. 천문학 적으로 달의 위치로 시간을 재려고 했지만 달은 태양과 지구의 중력에 영향을 받게되므로 그 움직임을 정확하게 예측하는 것도 쉽지 않았다고 합니다.

영국 의회는 1714년 배에서 항해중 시간을 정확하게 측정하는 방법을 찾는 자에게 2만 파운드(지금으로 치면 수백만 달러에 이름)의 상금을 걸었습니다. 그후 15년 후에 기계적인 정밀한 항해용 시계가 발명되었습니다. 아울러 달의 관측 자료를 모아 시간을 배는 방법도 마련되었습니다. 상금은 시계개발자인 존 해리슨에거 1만5천 파운드, 천문학자인 토비아스 마이어스에게 3천 파운드가 수여 됐습니다.

http://en.wikipedia.org/wiki/Longitude_prize

천문 현상은 아주 긴 시간에 걸쳐 발생하기 때문에 사람 생전에 관측할 기회를 얻기는 쉽지 않죠. 움직임이 매우 빠른 목성의 위성들의 식은 수시간 만에 일어나기도 합니다만, 혜성의 접근주기 수십년에 이르고, 일식과 월식도 그리 자주 일어나는 현상은 아닙니다. 심지어 별의 탄생과 죽음은 수십억년에 걸쳐 일어나죠.

달에의해 별이 가려지는 현상을 직접 관측하기도 그리 흔치 않습니다. 달이 워낙 밝기 때문에 그 뒤에 놓인 흐린 별들이 가려지는지 눈으로 직접 보기 어렵습니다. 황소자리의 헤이어데스 성단은 매우 밝은 별로 구성되어 있어서 반달이 그 앞을 지나면 달의 어두운 반쪽이 배경의 별을 잠깐 가리는 것을 관측 할 수 있습니다. 쌍안경으로도 관측 가능하다고 합니다. (북미 지역 시간대라 한국에서는 볼수 없음)