子どもと保護者の科学教室
    日食の観察と宇宙の歴史
7月22日の皆既日食(大阪では部分日食)の安全な観察の方法と、この宇宙の成り立ちについて、科学実験室、教育工学室でできることを用意しました。
<午前>日食の観察
○日食のしくみ/太陽と月と地球の大きさと距離

日食が起こるときの太陽・月・地球の位置関係を作図したり、地球儀やライトを使って実際に“地球にできる月の影”を確認しました。

○大阪での日食観察

大阪では部分日食が観測されます。この時の時刻や欠け方について予測図を描き、観測イメージを持ちました。

○ぜったいにやってはいけないこと

ほとんどの場合、肉眼で太陽を見ることは目を痛めます。
太陽観測用(遮光度13以上)のグラスでは、部屋の蛍光灯がかすかに見えるだけです。
<安全な観察方法とその準備>
安全で簡単な観察方法について説明し、持参してもらった材料で観察道具を作成しました。
○ピンホール

針穴を通して映る像は、光源の形になります。
 丸いライトは丸い光の点が映りますが、ライトを紙で半分被うと、ピンホールでは半月のように映ります。
=日食で欠けた太陽も、ピンホールで安全に見えます。

参加者が持ってきたラップの芯や紙箱にピンホールやスクリーンを作り、観察道具を工作しました。
○こんなこともやってみよう/雨のときには

太陽がかくれるとき、鳥や虫などの生き物はどんな反応を示すでしょうか
また気温や日照量の変化はどうでしょうか
できる範囲で観察対象を見つけておきましょう。

※残念ながら雨天の場合はテレビやインターネットで、観察される映像を見ることができます。
7月22日当日はあいにくの曇天でしたが、日食のピークの午前11時には、雲を通して欠けた太陽が観察できました。
小学校では、大勢の小学生が3時間目の時間に、欠けた太陽を見ることができました。
プールや水たまりに写った太陽も観察しやすかったそうです。中学校でも部活動の合間に空を見て、中学生が歓声をあげていました。
(右の画像をクリックすれば、7月22日 日食の観察のページへリンクします。)

<午後>宇宙の歴史
午後は宇宙の成り立ちについて時間を設けました。
○すべては星空の観察から ゴム風船とマジック〜ビッグバン宇宙論へ

ゴム風船を膨らませるとマジックで書いた星は、互いに離れていきます。
今、宇宙はこのように観測されています。これをさかのぼれば、137億年前に1点から始まったことになります。
また、今見える星空は過去の姿を見ていることになります。
○水素の生成

水素は確認されている物質では、宇宙で最も豊富にある元素で、総量数では全原子の 90% 以上を占めています。
これらのほとんどは星間ガスや銀河間ガス、恒星あるいは木星型惑星の構成物として存在しています。

化学薬品の反応で水素を発生させ、その性質について調べてみました。(軽く燃えやすい気体であること)
この水素が2.24×10の35乗リットルあれば、太陽ができます。
○宇宙の歴史

国立天文台のインターネットサイトから、ソフトウェアをダウンロードしておき、参加者各組で宇宙観測をシミュレーションしました。

今回の日食も、地球に月の影ができて移動していくようすが再現されました。太陽系から銀河系、超銀河団や観測限界まで、マウス操作だけで眺めることができ、楽しみながら宇宙の姿を実感してもらえたと思います。