一昨日(12月26日)、算数×天文「惑星の楕円軌道を体験しよう」を行いました。算数とのコラボは平塚市博物館初！？
“算数”と聞くと苦手意識を持っている子も多いかな、応募してくれる子はいるかな？と心配していたのですが、定員の倍以上の申し込みがあり、定員を増やしての開催となりました。講師を務めてくださったのは(株)math channelのぬまちゃん(沼倫加さん)。最初に彼女が「算数は好き？」と尋ねると全員の手が挙がりました。さすがです。
まずはプラネタリウムで惑星の軌道を見て、惑星の軌道が円ではなく楕円であることを学んだ子どもたち、科学教室に戻ってコンパスで円を描いてみつつ、どうすれば楕円を描けるかを考えます。ひもを使えば書ける！ということでチャレンジしてみました。
その後、惑星の軌道を決める要素のうちいくつか(軌道長半径、軌道離心率、軌道傾斜角)を教えてもらった子どもたち、ケプラーの第3法則を使って軌道長半径を求めたり、そこから離心率を計算したり、みんな電卓をたくさんたたきながらがんばっていました。ケプラーの第3法則には数値の2乗や3乗が出てきます。ということは、2乗根や3乗根を計算しなくてはいけません。考え方は難しくないかもしれませんが、計算するとなると話は別。特に3乗根は電卓では計算できません。それもある方法を使って、みんなで”詰めて”いきました。
算数という“道具”を使って水星の軌道を求めることにチャレンジした子どもたち。最後は自分たちが計算した水星の軌道をプラネタリウムのドームに映して、実際の水星の軌道と比べてみました。ピッタリとはいきませんでしたが、全員がなかなかいい感じの結果が出たのではないでしょうか。
「頭がパンクしそうだったけど楽しかった！」という感想が多く聞かれ、こちらとしても手ごたえを感じることができました。天文を理解するために算数(数学)は必須です。ただ、例えば天文学入門講座ではそこまで扱うことが時間的に難しく、ただ式を紹介するに過ぎないことがほとんどです。今度は大人向けもやってみようかな、と思っています。これを読んでいる皆さん、いかがですか？(笑)