우리는 이 활동에서 태양돛의 효과에 영향을 줄 수 있는 변수를 확인하고 그에 따라 효과적인 바람돛을 만들어 보았습니다. 또한, 바람돛 경주 결과를 바탕으로 태양돛의 경우에는 어떠한 결과가 나올지 추리해보았습니다. 이제 실제로 태양돛 을 우주여행에 활용한다고 생각해보겠습니다. 하지만 거대한 태양돛을 지구에서 우주공간으로 바로 발사하는 것은 매우 어려운 일입니다. 태양돛을 우주공간에 발 사하려면 어떻게 해야 할까요? 또한 태양돛을 우주공간에서 우주여행에 활용하기 위해서는 방향을 전환할 수 있어야 합니다. 태양돛의 운동 방향은 어떻게 바꿀 수 있을까요?
황금백합을 좇아서 (심해탐사선) 9~10 차시
고등학교
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Ⅰ. 프롤로그
우주와 더불어 심해는 인류가 아직 정복하지 못한 마지막 대상입니다.
잠수함이나 잠수정과 같이 바다 속을 여행하거나 탐사할 수 있는 탈것은 현대 기술로 비교적 쉽게 개발할 수 있으나, 심해에서 운행할 수 있는 탐 사선을 개발하는 것은 매우 어려운 일입니다. 바다에서 수심이 10m 깊어 질수록 수압이 약 1기압씩 증가하여 수심이 2천m를 넘는 경우 특별하게 고 안된 심해 전용의 잠수정이 아니면 접근이 어렵기 때문입니다.
(출처: 동아일보, news.donga.com)
황금백합을 좇아서 (심해탐사선)
STEAM수업 학생용
2012년에는 영화 ‘타이타닉’의 감독인 제임스 캐머런이 1인용 잠수정을 타고 수심 10,818m까지 잠수한 적이 있습니다. 심해에 내려갔다 오는 것과 심해에 서 탐사와 개발 활동을 하는 것은 기술적으로 매우 큰 차이가 있습니다. 한 차 례의 잠수는 쉽지만 지속적인 활동을 위해서는 훨씬 더 기술적으로 진보해야 합니다.
현재 미국, 프랑스, 일본, 중국과 같은 일부 심해탐사 선진국만이 심해 잠수 정을 개발하여 활용하고 있습니다. 해양수산부는 2013년 4월에 수심 6000m급 한국형 유인잠수정을 2020년까지 개발하겠다고 밝혔습니다. 하지만 심해탐사 선은 아직 시험 운용 단계에 있으며 심해 탐사를 위해서는 아직도 해결해야 할 것이 많습니다.
이 주제에서는 21세기의 새로운 탈것이 될 심해탐사선의 배경 과학 원리 및 공학적 설계를 공부하고 수행함으로써 바다에서 수압과 부력은 어떻게 작용하 는 것이며, 이것을 극복하기 위한 심해탐사선의 설계는 어떠해야 하는지를 다 루어보도록 하겠습니다.
차시 학습목표
1차시
- 유체 속에 있는 물체에 작용하는 부력의 크기와 비중의 개념을 정량 적으로 이해한다.
- 심해탐사선의 수심을 조절하기 위한 효과적인 방법을 고안하고 설계한다.
2차시 - 심해탐사선의 수심 조절 장치를 이용하여 수심을 조절하는 과 정을 수행하고 각 방법의 장단점을 비교하고 개선을 도모한다.
Ⅱ. 상황제시
■ “황금 백합” - 사라진 대규모 금괴를 찾아서
언론인 스털링 시그레이브가 저술한 ‘일본인도 모르는 천황의 얼굴’
이란 책을 보면 자못 흥미로운 대목이 나온다. 일명 ‘황금백합’ 작전.
이는 일본이 제2차 세계대전중에 아시아 각국에서 금, 다이아몬드를 비롯한 각종 보물과 유물을 조직적으로 약탈한 작전을 일컫는다. 작전 을 주도한 인물은 히로히토 천황의 동생인 치치부 왕자로 소개돼 있다.
1970년대 필리핀 마르코스 정부가 인양한 보물선 나지이호도 치치부 왕자가 숨긴 172개 비밀벙커와 보물의 일부라는 것이다.
특히 일본은 패망 직전인 1945년 5월초부터 6월까지 자국의 전후 재건사업을 위해 중국에서 집중적으로 약탈을 시도했던 것으로 전한다.
일본은 이렇게 약탈한 보물을 잠수함 26척을 동원해 부산항 군용 우암 역 근처로 옮겨놓았지만, 연합군의 해상장악으로 일본 본토로 운반하기 어려워지자 엄청난 양의 보물을 부산에 그대로 숨겨놓았다고 한다.
(출처: 주간경향, 2005/08/23 www.wkh.kr)
역사소설에나 나올 법한 이야기입니다. 그로부터 70년 가까이 지난 현재, 이 황금백 합을 쫓는 사람들이 당시 매장된 보물의 실마리를 찾아 다니고 있습니다. 실마리는 또 다른 실마리를 암시하고 그 실마리는 또다른 실마리를 암시합니다. 오랜 세월 끝에 그 들은 결국 부산에서 일본에 이르는 동해의 수심이 깊은 곳에 당시 황금을 운반하던 선 박이 침몰해 있다는 실마리를 얻게 됩니다. 이 실마리는 매우 유력하고 실제 보물이 묻 혀 있을 가능성이 매우 높은 것으로 알려져 있습니다.
그러나 한 가지 문제가 있다. 수심이 2천m를 넘어 심해 잠수정이 아니면 접근이 어 렵다는 점입니다. 바다에서는 보통 10m 깊이가 증가함에 따라 수압이 1기압씩 증가하 므로 심해에서는 수압이 매우 높습니다. 심해 잠수정은 미국과 프랑스 및 일본을 비롯 한 일부 심해 탐사 선진국에서 개발하여 활용하고 있으나 우리나라에서는 아직 시험 운용 단계에 있습니다. 문제는 바로 여기에 있습니다. 황금이 침몰한 해역에 대한 정보 가 일본에 유출된다면 일본이 앞선 심해 탐사 기술을 활용하여 조직적으로 공해상에 위치한 이 해저를 탐사할 가능성이 있기 때문입니다. 황금백합을 쫓는 사람들은 일본이 실마리를 찾아 내기 전에 심해 탐사선을 개선하여 서둘러 황금을 찾아내려고 합니다.