Ⅶ. 외권과 우주 개발

금성 교과서

출판사별 교과서 밀착 문제

개념 확인 문제

다음 (     ) 안에 알맞은 말을 쓰시오.

(1) 관측자를 중심으로 크기가 무한대인 가상의 구형 하늘을 (     )라고 한다.

(2) 관측자의 머리 위에 있는 천구 상의 점을 (     )이라고 한다.

(3) 방위각은 별의 방향을  0°∼(     )의 값으로 나타내고, 고도는 별의 높이를 0°∼(     )의 값으로 나타낸다.

그림은 별 S의 위치를 지평 좌표계로 나타낸 것이다. ㉠과 ㉡에 알맞은 말을 쓰시오.

㉠

㉡

다음 (     ) 안에 알맞은 말을 쓰시오.

(1) 1928년 국제천문연맹에서 정한 (     )개의 별자리를 현재 사용하고 있다.

(2) 천구 상에서 태양이 이동하는 경로를 (     )라고 한다.

(3) 계절에 따라 보이는 별자리가 달라지는 이유는 지구가 (     )하기 때문이다.

다음 각 계절의 대표적인 별자리를 두 가지씩 쓰시오.

(1) 봄                   (2) 여름

(3) 가을                 (4) 겨울

다음 (     ) 안에 알맞은 말을 쓰시오.

(1) 지구에서 6개월 동안 별을 관측하고 측정한 시차의 [eqn: {1} over {2}]을 별의 (     )라고 한다.

(2) 멀리 있는 별일수록 연주 시차는 (     )진다.

(3) 별까지의 거리와 연주 시차는 (     ) 관계이다.

어떤 별의 연주 시차가 [eqn: 0.4 '']일 때 별의 거리는 얼마인가?

별의 밝기와 등급에 대한 설명으로 옳은 것은 ○표, 옳지 않은 것은 ×표를 하시오.

(1) 가장 밝은 별은 1등급이다. (   )

(2) 별의 등급은 1등성에서 10등성까지 나타낸다. (    )

(3) 눈으로 볼 수 있는 가장 어두운 별은 3등성이다. (    )

금성이 가장 밝게 관측될 때 [eqn: -4]등급으로 보인다고 한다. 이때 금성의 밝기보다 [eqn: {1} over {100}]로 어두운 별의 등급은 얼마인가?

겉보기 등급에 대한 설명은 ‘겉’, 절대 등급에 대한 설명은 ‘절’이라고 쓰시오.

(1) 사람의 눈으로 본 별의 밝기이다. (   )

(2) 별까지의 거리에 따라 다르게 관측된다. (    )

(3) 모든 별이 32.6광년의 거리에 있다고 가정한다. (    )

겉보기 등급이 2등급이고, 절대 등급이 2등급인 별까지의 거리는 얼마인가?

다음 (     ) 안에 알맞은 말을 쓰시오.

․별의 스펙트럼형은 표면온도가 가장 높은 별부터 O - B - (      ) - F - (      ) - K - (      )형으로 분류된다.

여름철 대삼각형을 이루는 별자리는 거문고자리, (      ), 독수리자리이다.

지구로부터의 거리가 5 pc인 별의 연주 시차는 얼마인가?

0등성인 별과 1등성인 별 중 어느 별이 몇 배 더 밝은지 쓰시오.

별까지의 거리가 현재보다 10배 더 멀어지면 별의 밝기는 어떻게 변하는가?

표면온도가 가장 높은 별과 가장 낮은 별을 보기에서 골라 순서대로 쓰시오.

	<보 기>
㉠ 흰색 별 ㉡ 붉은색 별 ㉢ 노란색 별 ㉣ 청백색 별

다음 설명으로 옳은 것은 ○표, 옳지 않은 것은 ×표를 하시오.

(1) 외부 은하를 타원 은하, 나선 은하, 불규칙 은하로 분류하는 기준은 은하의 모양이다. (    )

(2) 우리은하는 정상 나선 은하에 속한다. (    )

(3) 은하 중심에서 강력한 전파를 방출하는 은하를 불규칙 은하라고 한다. (    )

다음 (    ) 안에 알맞은 말을 고르시오.

멀어지는 외부 은하의 스펙트럼에서는 빛의 파장이 (붉은, 파란)색 쪽으로 치우쳐 나타는데, 이를 (적색, 청색) 편이라고 한다.

다음 설명으로 옳은 것은 ○표, 옳지 않은 것은 ×표를 하시오.

(1) 인공위성은 주로 사용 목적에 따라 분류된다. (   )

(2) 기상 예보에 도움을 주는 위성은 기상 위성이다. (    )

(3) 과학 위성은 사람들의 일상생활에 도움을 줄 목적으로 발사 위성이다. (    )

정확한 지도를 만드는 자료를 얻기 위해 발사되는 인공위성을 무엇이라고 하는가?

우리은하에서 태양계는 우리은하 중심에서 약 (     )광년 떨어진 나선팔에 위치해 있다.

성간 물질이 많이 모여 있어 뒤에서 오는 별빛을 가려 검게 보이는 성운은 무엇인가?

그림 A, B 외부 은하의 형태에 따른 분류상의 이름을 쓰시오.

우주가 팽창하고 있다는 증거를 쓰시오.

1957년 옛 소련에서 발사한 인류 최초의 인공위성은 무엇인가?

대단원 마무리

천구에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 천구의 중심은 관측자이다.

② 크기가 무한대인 가상의 구이다.

③ 우리 눈에 보이는 하늘을 의미한다.

④ 별을 비롯한 행성 등도 천구 상에서 움직인다.

⑤ 우리은하가 아닌 외부 은하들은 천구 밖에 있다.

별자리에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 계절에 따라 관측되는 별자리가 달라진다.

② 별자리를 이루는 별들까지의 거리는 각기 다르다.

③ 같은 별자리에 속한 별들은 크기와 질량이 동일하다.

④ 우리나라에서는 작은곰자리, 큰곰자리, 카시오페이아자리 등을 일 년 내내 관측할 수 있다.

⑤ 밤 9시 무렵 남쪽 하늘에서 관측할 수 있는 별자리를 그 지방의 계절별 별자리라고 한다.

태양에서 가장 가까운 거리에 있는 센타우루스자리 [eqn: - alpha]별을 6개월 간격으로 관측했을 때 이동한 각도는 약 [eqn: 1.52'']이다. 이 별의 연주 시차와 거리를 순서대로 옳게 짝 지은 것은?

① [eqn: 0.76'',``0.76`rmpc]            ② [eqn: 0.76'',`1.32`RMpc]

③ [eqn: 1.52'',``0.76`rmpc]            ④ [eqn: 1.52'',`1.32`rmpc]

⑤ [eqn: 3.04 '' ,``1.52` rm `LY]

표는 몇몇 천체의 밝기 등급을를 나타낸 것이다. 다음 중 맨눈으로 관측할 수 없는 천체는?

천체	금성	목성	보름달	말머리성운	안드로메다은하
등급	－4.0	－2.5	－12.5	10.0	3.4

① 금성            ② 목성         ③ 보름달

④ 말머리성운      ⑤ 안드로메다은하

그림은 빛의 밝기와 거리의 관계를 나타낸 것이다. 이를 통해 알 수 있는 사실로 옳은 것은?

① 거리가 멀수록 별빛이 강해진다.

② 거리가 멀수록 별의 크기가 커진다.

③ 멀리 있는 별은 몇 개로 나뉘어 보인다.

④ 별의 개수는 거리의 제곱에 비례해서 늘어난다.

⑤ 별의 밝기는 거리의 제곱에 반비례하여 어두워진다.

[31∼32] 표는 몇몇 별들의 겉보기 등급과 절대 등급을 나타낸 것이다.

별	겉보기 등급	절대 등급
리겔	0.1	－6.8
카펠라	0.1	0.4
북극성	2.0	－3.2
프로키온	0.4	2.7
아크투루스	0.0	－0.3

표의 별들 중 우리 눈에 가장 밝게 보이는 별과 광도가 가장 큰 별을 순서대로 옳게 짝 지은 것은?

① 북극성, 카펠라          ② 아크투루스, 리겔

③ 프로키온, 리겔          ④ 리겔, 아크투루스

⑤ 아크투루스, 프로키온

표의 별들 중 가장 멀리 있는 별과 가장 가까이 있는 별이 순서대로 옳게 짝 지은 것은?

① 프로키온, 리겔          ② 리겔, 프로키온

③ 북극성, 카펠라          ④ 카펠라, 프로키온

⑤ 아크루투스, 리겔

표는 별의 색을 나타낸 것이다. 표면온도가 높은 것부터 낮은 것 순으로 옳게 나열한 것은?

별	베텔게우스	시리우스	리겔	태양
색	주황색	흰색	청백색	노란색

① 태양 - 리겔 - 베텔게우스 - 시리우스

② 태양 - 시리우스 - 리겔 - 베텔게우스

③ 리겔 - 베텔게우스 - 태양 - 시리우스

④ 리겔 - 시리우스 - 태양 - 베텔게우스

⑤ 시리우스 - 태양 - 베텔게우스 - 리겔

우리은하에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 우리은하의 중심은 북극성이다.

② 수많은 별과 성단, 성운 등으로 이루어져 있다.

③ 위에서 보면 나선 모양, 옆에서 보면 원반 모양이다.

④ 지름은 약 10만 광년이고, 중심부의 두께는 약 1만 5천 광년이다.

⑤ 태양계의 위치는 은하 중심에서 약 3만 광년 떨어진 나선팔이다.

산개 성단에 대한 설명으로 옳은 것은?

① 별들이 공 모양으로 모여 있다.

② 주로 우리은하의 나선팔에 분포한다.

③ 비교적 나이가 많은 별들을 주로 포함한다.

④ 붉은색을 띠는 별들이 많이 포함되어 있다.

⑤ 수십만 개 이상의 별들이 빽빽하게 모인 집단이다.

허블이 외부 은하를 타원 은하, 정상 나선 은하, 막대 나선 은하, 불규칙 은하로 분류한 기준은 무엇인가?

① 질량            ② 부피         ③ 밝기

④ 색깔            ⑤ 모양

다음에서 설명하고 있는 우주 탐사 장비의 이름은?

지구 대기의 영향을 받지 않는 고도 [eqn: 600`RMkm] 상공에서 지구 주위를 돌며 우주를 관측하고 있다. 1990년에 발사된 이후 주로 가시광선 영역을 관측하며 높은 해상도의 사진 자료를 보내오고 있다.

① 아폴로호               ② 보이저호

③ 마젤란호               ④ 피닉스호

⑤ 허블우주망원경

다음 설명에 해당하는 인공위성의 종류를 쓰시오.

텔레비전 카메라나 적외선 측정기를 탑재하여 지표의 온도나 색채 변화 등을 관측한다. 농작물의 작황이나 산림의 상태, 지하자원 등을 조사한다.

성운 중 밝게 보이는 성운에는 반사 성운과 발광 성운이 있다. 두 성운의 차이점을 비교하여 설명하시오.

대폭발(빅뱅) 이론에 따르면 우주는 팽창하고 있다. 적색 편이를 통해 우주의 팽창에 대해 설명하시오.

정답과 해설

Ⅶ. 외권과 우주 개발

1. (1) 천구 (2) 천정 (3) 360°, 90°   2. ㉠ 고도, ㉡ 방위각   3. (1) 88 (2) 황도 (3) 공전   4. (1) 처녀자리, 사자자리, 목동자리 등 (2) 거문고자리, 독수리자리, 백조자리 등 (3) 안드로메다자리, 페가수스자리, 물고기자리 등 (4) 오리온자리, 쌍둥이자리, 마차부자리, 큰개자리, 작은개자리, 황소자리 등   5. (1) 연주 시차 (2) 작아 (3) 반비례   6. 2.5 pc   7. (1) X (2) X (3) X   8. 1등급   9. (1) 겉 (2) 겉 (3) 절   10. 10 pc   11. A, G, M   12. 백조자리   13. 0.2″   14. 0등성인 별이 1등성인 별보다 약 2.5배 더 밝다.   15. [eqn: {1} over {100}]로 어두워진다.   16. ㉣, ㉡   17. (1) O (2) X (3) X   18. 붉은, 적색   19. (1) O (2) O (3) X   20. 측지 위성   21. 3만   22. 암흑 성운   23. A : 타원 은하, B : 정상 나선 은하   24. 외부 은하의 스펙트럼에서 적색 편이가 나타난다.   25. 스푸트니크 1호   26. ⑤   27. ③   28. ②   29. ④   30. ⑤   31. ②   32. ②   33. ④   34. ①   35. ②   36. ⑤   37. ⑤   38. 자원 탐사 위성   39. 반사 성운은 주변의 별빛을 반사시켜 빛을 내는 반면, 발광 성운은 성운 내부의 별빛으로 성운이 뜨거워지면서 스스로 빛을 낸다.   40. 광원이 관측자로부터 멀어지면 빛의 파장이 붉은색으로 치우치는 적색 편이가 나타나는데, 멀리 있는 은하의 빛일수록 적색 편이가 더 크게 나타난다. 즉 멀리 있는 은하일수록 더 빠르게 멀어지므로 우주가 팽창한다고 볼 수 있다.

8. 100배의 밝기 차에 해당하는 등급 차는 5등급이며, 등급의 숫자가 작을수록 밝은 별이다.

10. 겉보기 등급과 절대 등급이 같은 별까지의 거리는 10 pc이다.

14. 1등급 차에 해당하는 밝기 차는 약 2.5배이다.

16. 별은 표면온도가 높을수록 파란색을 띠고, 표면온도가 낮을수록 붉은색을 띤다.

19. (3) 사람들의 일상생활에 도움을 줄 목적으로 발사된 인공위성은 실용 위성이라고 하는데, 기상 위성, 측지 위성, 자원 탐사 위성 등이 있다.

24. 외부 은하들의 스펙트럼에서 적색 편이가 나타나는 것은 우주의 팽창 때문에 공간이 늘어나면서 은하들 사이의 거리가 멀어져서 나타나는 현상이다.

26. 밤하늘의 모든 천체는 천구 상에 있다고 가정한다.

27. 같은 별자리를 이루는 별이라도 크기와 질량 등 물리적인 성질은 서로 다르다.

28. 시차인 1.52″의 절반인 0.76″가 연주 시차이다. 따라서 별의 거리는 [eqn: {1} over {0.76 '' } ` image `1.32] pc이다.

29. 맨눈으로 관측할 수 있는 가장 어두운 별이 6등성이다. 따라서 등급이 그 이상인 천체는 맨눈으로 관측할 수 없다.

30. 별의 밝기 ∝ [eqn: {1} over {(별의`거리) ^{2}}]

31. 우리 눈에 가장 밝게 보이느 별은 겉보기 등급이 가장 작은 별이고, 광도가 가장 큰 별은 절대 등급이 가장 작은 별이다.

32. (겉보기 등급-절대 등급) 값이 클수록 지구에서 멀리 있는 별이고, 작을수록 지구에서 가까이 있는 별이다.

33. 별의 색깔은 표면온도가 높은 것부터 낮은 것 순으로 나열하면 파란색, 청백색, 흰색, 황백색, 노란색, 주황색, 붉은색이다.

34. 은하수가 가장 밝고 두껍게 보이는 궁수자리 부근이 우리은하의 중심 방향이다.

35. 산개 성단은 수십～수만 개의 별들이 엉성하게 흩어져 있는 성단이다. 산개 성단에는 나이가 비교적 젊어 표면온도가 높은 파란색 별들이 많이 포함되어 있다.

36. 허블은 외부 은하들을 모양에 따라 분류하였다.

37. 허블우주망원경은 지구 둘레를 도는 인공위성에 탑재된 광학 망원경이다.

39. 반사 성운과 발광 성운은 빛을 내는 원인이 다르다.

40. 외부 은하들의 스펙트럼에서 적색 편이가 나타나는 것은 우주의 팽창 때문에 공간이 늘어나면서 은하들 사이의 거리가 멀어져서 나타나는 현상이다.