일상 속 자연현상을 과학으로 살펴 보자!

2020-01-08
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다양한 실험과 탐구 기반의 체험‧전시를 통해 자연 현상을 과학적으로 탐구해 본다면 어떨까? 국립과천과학관이 무지개와 미세먼지, 태풍, 지진 등의 자연 현상에 대한 궁금증을 과학적으로 풀어볼 수 있는 과학 놀이 공간을 마련했다. 국립과천과학관 과학탐구관에선 일상에서 쉽게 접하는 자연현상을 물과 빛, 공기, 땅의 주제로 나누어 세밀하게 탐구할 수 있다. 어떤 전시를 통해 무엇을 배울 수 있을 지 살펴 봤다.

자연을 탐구하는 인간, 4가지 대표 전시

   1. 세상을 밝히는 ‘빛’

프리즘과 여러 종류의 렌즈를 이용하여 빛의 분해와 속성을 체험하고, 

LED가 빛을 만들고 색을 구현하는 원리와 대형 오목거울에 의한 허상 등을 탐구한다.

[탐구/체험 Zone]
① 빛과 렌즈: 다양한 렌즈, 프리즘, 광학실험장치 등을 통해 빛의 특성을 관찰하고, 무한 반사되는 미러룸, RGB 칼라 조명 체험

② 새로운 빛, LED: 첨단 브러쉬를 사용하여 LED를 빛으로 그려보는 인터렉티브 그림 그리기, 전구를 이용한 LED 빛 체험


2. 우리가 느끼는 ‘공기’

토네이도의 발생 조건인 바람의 강도와 방향을 관람객이 직접 조절하며 토네이도를 만들어 본다. 

또, 항공기의 속도를 측정하는 피토관의 원리로 공기의 힘을 탐구하고, 기체방전과 구름의 생성조건, 미세먼지의 발생 조건 등 공기와 

관련된 다양한 현상을 체험한다.

[탐구/체험 Zone]
① 토네이도: 높이 5,000mm 지름 4,000mm의 대형 토네이도 체험

② 바람에 실려온 먼지: 우리나라의 미세먼지 현황을 확인하고, 다양한 요인을 선택해 미세먼지 농도 관찰지구의 물 순환


3. 돌고 도는 지구의 ‘물’

증기기관의 각 부분을 작동하여 물의 상태 변화를 통해 힘을 얻어 내는 과정을 탐구한다. 

더불어 월풀 현상과 사이펀 원리, 지구의 물 순환까지 종합적으로 탐구할 수 있다.

[탐구/체험 Zone]
① 지구의 물 순환: 물의 액체, 기체, 고체상태, 식물과 인간의 실생활에서 볼 수 있는 물의 과학

② 증기기관&수목의 수분 이동: 열을 가한 물이 기체가 되어 동력으로 이용된 증기기관의 원리를 체험하고

 AR 슬라이딩 비전을 이용한 수목의 수분 이동 관찰


4. 우리가 밟고 있는 ‘땅’

지구, 화성, 목성, 달 등 서로 다른 환경 조건에서 힘과 각도 조절을 통해 인공위성을 궤도에 쏘아 올려 보며 중력을 탐구한다. 

또, 주기율표에 담긴물질, 지각운동 등 땅과 관련된 현상을 체험한다.

[탐구/체험 Zone]
① 인공위성 발사: 속도와 각도, 환경을 조절하여 인공위성이 운행되는 과정 이해
② 주기율표의 모든 물질: 원소와 물질에 대한 내용을 키오스크와 연동된 맵핑 영상으로 관찰


전시를 통해 생각해 볼 수 있는 점들은? 

1. 빛의 정체는 무엇일까?
인류는 빛을 통해 자연에 대한 많은 정보를 받아 들인다.

빛에 대한 이해는 우리가 알고 있는 것이 무엇인지 이해하는데 매우 중요하다.

 

2. 물질은 어떻게 이루어져 있으며, 어떻게 상호작용할까?
세상이 물, 불과 같은 하나의 원소에서 시작됐다는 주장은 4원소설로 발전했고, 이는 다시 원자론으로 대체됐다.

현대에 와선 원자보다 작은 세계를 밝혀내기에 이르렀다.


3. 우주는 어떻게 구성돼 있으며, 어떻게 시작됐고, 어떻게 끝날까?
우주의 구조는 물론 우주의 시작과 진화 과정에 대해 현대과학은 많은 것을 알아냈다.

이에 그치지 않고 더 많은 질문을 만들고 있다.


4. 지구는 어떻게 변해왔을까?
현대과학은 지구가 끊임없이 변하고 있음을 밝혀냈다.

지구에 일어나는 여러 변화 중 인류가 살아가고 있는 지표면의 변화는 우리의 많은 관심을 끌고 있다.


글 최민수 공업연구사(국립과천과학관 전시기획과) 


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