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中学生:宇宙ってどんな世界?

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中学生
宇宙ってどんな世界?
~未知との遭遇~
担当者:
西尾正富
協力学生: 3 名
場所:
工学部 24 号館 3 階実習室
概要
夜空にきらめく無数の星。生命の存在する星は、この無限に広がる宇宙の中で地球だけでしょ
うか?
飛行機が作られて、初めて人類がエンジンを使って地球の地面から数mほど飛び上がるこ
とができました。それから100年余りの間に、地球の周りを回ったり、月面着陸をしてきました。
そして人類はその月に基地を作り、さらに火星を第二の地球に作り変え、移り住もうとしていま
す。そしてさらに遠くへ。まさに人類こそ宇宙人になろうとしています。こんな人類の夢を託す
宇宙開発についての話をします。
第 8 回 Science Lab 参加中学生と実施担当者
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学習内容
(1)実習に関する講義
日本の宇宙開発は、宇宙開発事業団(NASDA)
がよく知られている。現在は、航空宇宙技術研究
所(NAL)
・宇宙科学研究所(ISAS)と統合し、独
立行政法人宇宙航空研究開発機構(JAXA)に改組
された。
写真 2
スペースシャトルの模型
宇宙開発はなぜするのか
次のことについて、楽しく解説した。
*未知へのあこがれ
*人類以外の高等生物に会いたい
*人類の生存を確保する
数万年~数百万年に 1 回程、巨大隕石が地球
に衝突してきた ⇒ 種の滅亡
*太陽の変化、地球環境の変化に対応⇒地球から
写真 3
脱出
高温、高圧の空気が一気に吹きつけら
れると模型は一瞬光に包まれる
*人類に必要な無尽蔵の資源を手に入れる
*経済的商業活動
い圧力差をつくり出し、ピストンを使って空気を
*国家、国力の優位性を保つ
高温、高圧化しノズルから瞬間的に生じるマッハ
12-15(秒速 3.6-4.5 ㌔)の極超音速の気流を模
かつては米ソの対立
型に直噴射する仕組みである。
シャトルの 200 分の 1(全長約 10 センチ)模
型を使った実験では、大気圏に再突入し、地上か
ら 80-100 キロにさしかかった時とはほぼ同じ環
境がつくり出され、模型表面で気体が高温化する
発光状態が再現される。
写真 1
講義の様子
(2)実習風景
写真と装置を見せながら、解説をした。
装置は、「高エンタルピー極超音速風洞」と呼
ばれ、太さの異なる二つの管内に二百倍の高
写真 4
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実習風景
(3)中学生からよせられた質問
質問 1:今世界中で進んでいこうとしている宇宙開発。いつか訪れるかも
しれない人類の滅亡の時から逃れるため、宇宙へと居住域を広げることは
私たちの課題なんだろうと思いますが、私たちは本当に宇宙まで進出して
もいいのでしょうか?
ためらいを感じます。
回答:人類が永遠に繁栄し続けるためには、地球だけを永遠の住家としていける保障はありません。
これからも将来、人類が滅亡するかもしれない程の大きな岩石、天体が地球と衝突する可能性は十分
考えられます。また、太陽は常に一定ではなく、すごく温度が上昇したり、逆に冷えてしまうことも
考えられます。こんな時、他の天体(星)にも生活できる場所があれば、とても安心です。このため
にも宇宙に進出して、人類が生存できる場所をいくつも確保しておくといいでしょうね。
それに、人間には未だ見ない知らない世界を知りたいという DNA が組み込まれているのかも知れな
いですね。(回答:西尾正富)
質問 2:月に住むというので月には酸素があるのですか?
もし人が他の星
に住むとしたらどの星が一番大丈夫なんですか?
回答:月に基地を作ってわずかな人数の人間が住むことは近い将来可能になることでしょう。でも、
何百万人、何千万人というたくさんの人が住んで、町を作り、都市を作るのは、難しいだろうと思い
ます。
幸い、地球に近い星で、火星は地球と似たところもあり、火星では何億人という人間が住むことが
出来るようになるかもしれません。現在、アメリカをはじめ多くの国の学者が火星に移り住むことを
研究しています。まだずっと先の事かも知れないですが、木星の周りを回っているお月さんの中に、
地球に似た星があるとのことで、その星も将来の人類が移り住む星の候補になるかも知れません。
(回答:西尾正富)
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感想
◆中学生の感想
・難しい内容ではっきりとは理解できなかったけど、だいたいわかったと思います。今度は実験
をみてみたいです。
・色々な話が聞けて楽しかったです。自分が小さいころ描いていた宇宙への夢が、今本当に始ま
っているんだと思うと技術の進歩の速さにあらためて驚かされました。宇宙は本当に広くて、
人間も本当に小さいんですね。今日もありがとうございました。
・宇宙についてはなぞだらけだったので少し難しい内容だったけど、多くを知れてよかったです。
これからの世代、どのようなことがあるか予想はできないけどいつか人間が月など他の場所に
も住めることができたらおもしろそうだなと思いました。今日学んで興味をもつことができと
ても楽しい体験でした。家に帰って家の人にも話したいです!
・今日は、すごくおもしろかったです。今回の授業をうけてみて、今まで以上に興味を持ちまし
た。今日、少し不思議に思ったことや、もっと深い所を調べようと思いました。大学に入って
みれたこと、本物の講義室で聞けたことも貴重な体験になりました。特に思いにあるのは、実
験室の大きな装置です。学校とは違うスケールの実験をしているんだなぁと、すごく思いまし
た。
◆中学引率教員の感想
初めに宇宙について丁寧に説明をしていただきました。私たちの生活とは少しかけ離れた場所
での出来事で、まだまだ未知の世界・・・生徒たちはより大きな興味を抱いたようです。研究室では、
模型に高速気流を噴射しさまざまな研究をしていると聞きました。実際にその様子を見ることが
できればよかったと思いますが、日本にも数えるほどしかない大掛かりな装置に、宇宙開発の可
能性を感じることができました。
◆担当者の感想(西尾正富)
若い中学生の人が、とても真剣に聞いてくれていたので、少々感心しました。宇宙のことはま
だまだ分からないことが多くあり、それがまた、興味を引き起こさせるところがたくさんあるの
でしょうね。これからも、もっと多くの若い人たちが宇宙に関心を持っていただけるとうれしい
ですね。
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