2008년 수능 지구과학Ⅰ 15번 문제

이제 마지막입니다. :) 꽤 많이 혼동하고, 18번 문제 다음으로 이의신청자가 많았던 문제입니다. 심지어 교사로 보이는 분께서도 이의신청했던 문제입니다. 금성의 자전방향과 관련한 문제인데, 사실, 굉장히 쉬운 문제라 생각되는데 혹시라도 지나치게 틀어서 생각하신 것은 아닌가란 생각이 드네요. 일단 문제를 보시죠.
교육과정평가원에서 발표한 정답은 ⑤입니다. ㄴ과 ㄷ은 반론의 여지없이 올바른 말입니다. 문제가 되었던 것은 ㄱ입니다. 일단 이의신청 내용을 보시겠습니까?

지구과학1 15번 문제에서 보기 ㄱ 을 보면 "지구에서 관측한 금성의 자전방향은 지구와 반대이다." 라고 되어 있습니다. 여기서 중요한 것은 "지구에서 금성을 관측"한 것입니다. 만약 지구 밖에서 자전 방향을 보았다면, 방향은 반대이겠지만, 지구 안에서 보면 지구의 자전방향과 금성의 자전방향은 같다고 생각합니다. 왜냐하면, 지구는 서에서 동으로 자전을 합니다. 지구에서 금성을 보면 지구의 방위로 보았을때, 똑같이 서에서 동으로 이동합니다. 그래서 저는 답이 4번이라고 생각이 듭니다. 

보기 ㄱ.에 관해 이의 제기를 하려고 합니다.... 분명 ㄱ.보기에 '지구에서 관측한 금성의 자전 방향은 지구와 반대이다.'라고 되어있는데요..천구상에서 금성의 자전방향은 분명 동->서 방향입니다. 하지만.. 지구에서 본 금성의 방향은 서->동으로 보인답니다...... 예를들어 태양의 흑점으로 태양의 자전방향을 설명할때에도 태양의 흑점의 이동방향은 동->서 방향 즉 지구에서 흑점을 관측한 방향이지요.... 하지만 그 흑점을 고려해서 태양의 자전방향은 천구상에서 관측되는 방향 즉, 서->동이라고 합니다.... 그래서 분명 지구에서 관측한 금성의 자전방향은 서->동입니다.... 그리고 ㄱ.보기에서 나온나머지 부분인 '지구와 반대이다.'는 지구에서 지구의 자전방향을 관측할수 없으므로 순수한 지구의 자전방향을 말한 서->동이겠지요.... 따라서 ㄱ. 에서 말한 진술은 잘못 되었으므로 정답은 4번ㄴ,ㄷ 이 되야겠지요.

지구에서 관측하면 실제의 운동 방향과는 반대로 관측됩니다. 예를 들어 태양의 자전은 천구기준으로 서에서 동입니다. 그러나 지구의 관측자가 흑점의 운동을 관측해보면 동에서 서로 이동한다고 관측하게 됩니다. 금성은 역자전을 하지만 그걸 지구에서 관측하면 다시 반대로 보이므로 ㄱ보기 지구에서 관측한 금성의 자전 방향은 지구와 반대이다는 틀리다고 생각합니다. "지구에서 관측한" 이라는 말을 뺐다면 맞는 말이지만, 지구에서 관측하면 반대로 보이므로 틀리다고 생각합니다.


어떻습니까? 공통으로 혼동하시는 것이 있어 보이지 않습니까? 그건 바로 방향의 정의입니다. 공통으로 주장하시는 것은 '천구상에서 바라보는 것과 지구에서 바라볼 때 금성의 방위는 바뀐다.'입니다. 그런데 이는 뭔가 착각하신 것으로 생각합니다. 위의 2분께서 흑점의 예를 드셨더군요. 흑점과 관련해서는 이미 제가 포스팅을 했었지요. (흑점의 이동 방향) 사실 걱정하던 일이 벌어진 것으로 생각합니다. ㅠ.ㅠ

위 3분의 공통된 주장은 지구에서 바라봤을 때 금성의 자전방향은 '지구 방위를 기준으로 서에서 동으로 자전하고, 지구 역시 서에서 동으로 자전하므로 같은 방향이다.'란 것입니다. 아래 그림을 참고해보세요. 상세하게 그림을 그리셨던 분의 것을 참고해서 재구성한 그림입니다.
위 그림에서 금성의 자전방향 화살표와 지구의 자전방향 화살표가 같은 방향으로 보이시죠? 그래서 같은 방향으로 자전하는 것으로 생각하신 겁니다. 그렇다면, 이는 올바른 주장일까요? 안타깝게도 그렇지는 않은 것 같습니다. 금성의 앞면 자전방향을 지구 방위 기준으로 '서에서 동'으로 정의한 것이 옳다고 해도 금성의 반대 면 쪽 방향은 어떻게 설명하실 건가요? 분명히 반대 면은 지구 방위 기준으로 '동에서 서'가 되지 않습니까? 기본적으로 천체 - 지구를 포함해서 - 의 방향을 정의할 때는 회전 운동이므로, 시계방향 (CW - clockwise)이냐 반시계방향 (CCW - counterclockwise) 이냐로 표현해야 적절하다고 생각합니다. 물론, '북극 쪽에서 바라보았을 때'입니다. 이렇게 정의하면 어디에서 바라보든 금성은 CW, 지구는 CCW가 됩니다. 따라서, ㄷ의 보기는 올바른 것으로 생각합니다.

흑점 관련 포스트에서도 말씀 드렸듯이 전 아이들에게 '흑점의 이동 방향은 태양의 자전 방향이야.'라고 얘기 합니다. 동에서 서, 서에서 동이란 표현은 한정된 범위에서 사용해야 합니다. 특히, 지구의 방위를 기준으로 방향을 정할 때는 더욱 조심해야겠죠.

결론적으로 제 생각에는 15번도 아무런 문제가 없다고 생각합니다. 여러분 생각은 어떠십니까?

by 꼬깔 | 2007/11/22 10:20 | SCIENTIA | 트랙백 | 덧글(25)

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Commented by 슈타인호프 at 2007/11/22 11:02
제가 보기에도 아무런 문제가 없습니다. 사람들은 참 자기(가 마음대로 만든) 기준으로 생각들을 많이 하는 것 같네요.
Commented by 궁극사악 at 2007/11/22 11:18
제 생각으로는, 분명 문제에서 '이 자료를 통해' 라고 했고, 주어진 자료에서는 자전 방향에 대한 어떤 정보도 없으니, 답은 ㄴ,ㄷ 이 맞지 않을까요? 이런맥락에서, 저는 'ㄴ'보기도 문제라고 봅니다... 만약 화성이 태양에서 충분히 떨어져 있다면 자전축이 기울어져 있다고 해도 극관의 면적이 변하지 않을 가능성이 있겠지요; 하지만 뭐, 이렇게까지 생각하고 문제 풀면,-_- 괜히 세상 힘들게 사는게죠 ㅎㅎ;;

요즘 쥐맷 공부를 하다보니 삐뚤어진 사악입니다 -_-;
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 11:28
슈타인호프님// 천체의 방향을 정하는 것은 참 오해의 소지가 많은 것 같습니다. ㅠ.ㅠ
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 11:29
궁극사악님// 헉... 그렇게 날카로운~~ :) 말씀을 듣고보니 '자료를 참고해서'란 표현이 더 적절할 것 같기는 하군요. :) 그러나 저 문제는 기본적으로 금성의 역자전을 알고 있는지 여부를 확인하기 위한 것이니... :D 아무튼, 재밌네요. 화성의 극관 문제도 그렇고요. 아하하 :) 좋은 하루 되세요.
Commented by NoSyu at 2007/11/22 11:57
천체는 중학교 때 배운 지식이 전부인지라...OTL...

ㄱ은 모든 천체가 0도 기울어져 있다면 같은 방향으로 돈다는 가설을 만들고
금성의 자전축이 180도 가까이 기울었기에 ok,
ㄴ은 극관이 무엇일까?라며 고민...,
화성에 얼음이 있다는 얘기가 생각이 나서
화성도 자전축이 기울었으니 계절의 변화가 있고,
극관은 아마 얼음을 얘기하는 것이다라고 생각해서 ok...였지만 반신반의...
ㄷ은 지구가 자전축이 기울어져있어 계절의 변화가 생긴다면서
공전궤도를 그리고 기울어진 지구와 빛이 들어오는 방향이 그려진 그림을 기억하고 있어서
마찬가지로 기울어진 토성 역시 그림 상에 오른쪽으로 기울어진 것과
왼쪽, 윗쪽, 아래쪽 등 다양한 방향으로 기울어질테니 ok
'따라서 답은 ㄱ,ㄷ!!!'이라며 보기를 보니 없더군요.;;
'그럼 5번..'이라고 찍으니 맞네요.^^;;;

사실 밑의 설명이 잘 이해가 되지 않아 양손을 둥글게 감아
오른손은 지구, 왼손은 금성이라 한 뒤
지구위에 사람이 있다 생각하고 계속 서로 반대방향으로 돌렸습니다.OTL....
(눈에 안 보이면 그림 그리기가 힘들어요.ㅜㅜ)
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 12:03
NoSyu님// 오~ 그러고보니 저도 간과했는데, 금성의 자전축 경사를 177.4도로 준 것이 역자전의 힌트가 되겠네요. 그리고 제가 설명을 잘하지 못했나봐요. ㅠ.ㅠ
Commented by Mizar at 2007/11/22 12:29
파이어폭스에서 봤을 때 왠일인지 깨져보여서 무슨 내용인지 이제야 볼 수 있었습니다. 사실은 익스플로러 7.0에서도 제대로 안보이더군요.;
ㄱ의 경우라면 대개 행성이나 위성의 자전방향은 태양계의 공전 평면의 위쪽에서 바라본 것을 기준으로 하는 것 같습니다. 만약 지구에서 바라본 것을 기준으로 하면 꼬깔님께서 말씀하신 것 같은 딜레마가 생길테니까요. 그런 관점에서 보면 NoSyu님께서 말씀하신 것이 역자전의 힌트가 될 수 있다고 생각되는군요..
Commented by 골디 at 2007/11/22 12:35
확실히 문제요소가 있는문제네요...
Commented by 닥슈나이더 at 2007/11/22 13:05
저문제는 답이 4번이여야 겠네요...

<이 자료를 통해서....> 라는 말 때문에

딱 보자마자 드는 생각이었습니다.

설명을 다 듣고 나서도요...

수능은 암기 테스트가 아니라... 생각하는 방법 테스트라고 아직도 믿고 있습니다.....
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 13:05
미자르님// 오~ 파폭에서는 깨져 보이나요? ㅠ.ㅠ 지금도 그렇습니까? 이상하네요. 아무튼, NoSyu님께서 잘 설명해주신 것 같습니다. 그리고 문제의 요점은 역자전인데, 다소 어렵게 문제를 꼬아 푸신 것은 아닌가란 생각이 드네요. 항상 동서 방향은 혼동하기 쉬운, 그리고 회전운동에서는 방향을 결정하는데 문제가 내포되어 있다고 생각합니다. 좋은 하루 되세요.
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 13:06
골디님// 아하하, 그런가요? 아무튼, 요즘은 문제 출제하시는 분께서도 문맥의 매끄러움을 잘 살펴보셔야겠어요. :)
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 13:07
닥슈나이더님// 그런데 NoSyu님의 말씀처럼 금성의 자전축 경사각 177도 주어졌기 때문에 '이 자료를 통해서'란 표현이 유효하다고 생각합니다. 어찌보면 그게 가장 큰 힌트인 듯합니다. 좋은 하루 되세요.
Commented by SilverRuin at 2007/11/22 13:21
천구의 북극에서 보아도, 지구에서 보아도 CW/CCW 따지면 다른 게 맞는 것 같은데...
전 이 문제 맞았어요;
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 13:23
SilverRuin님// 잘 푸셨네요. :) 사실 배경지식을 가지고 쉽게 접근하면 아무런 문제가 없어 보입니다. 어렵게 생각하면 예기치 않은 곳에서 꼬여버리는 경우가 있는 것 같고요. 좋은 하루 되세요.
Commented by 전찬일 at 2007/11/22 18:21
안녕하세요, 밸리타고 왔습니다. 재미있는 내용이네요.

근데 이 문제가 논란이 된다는 것 자체가 참 이상하네요. 자전방향은 당연히 행성들의 공전면을 적당히 정의하고 그 면에 수직한 벡터를 기준으로 CW인지 CCW인지 정하는것 아닌가요. 기준이 어느 벡터가 되어도 두 개의 회전방향이 거의 반대임은 자명하거늘;; 지구과학에서 그런거 안가르쳐주나 흠흠;;; 저렇게 안하면 "회전방향"을 정하는 것 자체가 무의미해질텐데 말입니다.
Commented by 꼬깔 at 2007/11/22 18:40
전찬일님// 반갑습니다. :) 저 역시 의아하더라고요. 말씀처럼 그렇게 정의하는 것이 올바를 것 같은데, 지구의 지형을 기준으로 방향을 정하려고 하니까요. ㅠ.ㅠ 사실 지구과학 교과 자체에서는 벡터 개념으로 설명하지는 않습니다.

모쪼록 좋은 하루 되시기 바랍니다.
Commented by 시퍼렁어 at 2007/11/23 00:23
저도 이문제는 상당히 이의가 생기는군요 ㄱ에 자전방향까지 설명되는 것이 고교적 지식으로 가능한겁니까? 아니면 그것을 떠나서 보기없이 문제를 내는것이 차라리 좋겠군요 이건 배경지식을 요하기 보다는 출제위원들이 상당히 성의없이 낸 문제 같습니다.
Commented by 시퍼렁어 at 2007/11/23 00:27
게다가 공전궤도각도 있구요 천체의 기본적 시뮬레이트를 머리에서 해보라고 요구하는 문제였다면 좀더 세련된 출제를 할수 있지 않았을까
Commented by 꼬깔 at 2007/11/23 00:29
시퍼렁어님// 위에서 NoSyu님께서 말씀하셨 듯, 177도 정도의 경사각이 문제를 푸는 키포인트입니다. 즉, 상하가 바뀐 형태기 때문에 회전 방향도 반대가 됩니다. :)
Commented by Astral at 2007/11/23 01:34
맞물려 돌아가는 두 개의 기어를 생각하면 간단할 것 같습니다. 이 경우에 같은 방향으로 돈다고 말할 사람은 아무도 없겠죠. 뭐 어차피 똑같은 얘기지만, 이런 설명은 어떨까요. 지구 표면에 사람이 등을 대고 누워 있고, 금성 표면에도 다른 사람이 등을 대고 누워 있습니다. (얼굴-얼굴, 발-발 로 대응이 되도록) 그러면 지구 위에 누운 사람은 왼쪽 뺨이 춥겠죠 (바람을 맞으니까) 그치만 금성 위에 누운 사람은 오른쪽 뺨이 춥겠죠. 그러니 반대방향.

"지구 위에서" 라는 표현은 불필요한 정보군요.
Commented by 주니스프리 at 2007/11/23 12:54
무엇인가를 설명할때는 항상 기준이 중요하죠. 가끔식보면 상대적인 기준으로 변경하면서, 발생하는 변화를 망각하시는분들이 만더군요. 인간은 어쩔수 없는건지.

뭐 달의 자전방향도 가끔식 혼동하시느분들도 있더군요.
ps1 : 지구 공전방향(?) 이라고 해야 되나요. 모든 측정의 기본을 지구 공전 방향(CCW)로 하다보니, 가끔씩 지구 공전및 자전방향을 CW로 혼동하시는분들도 있더군요.
ps2 : 시계를 처음 설계할때 지금의 반대방향으로 설계를 했다면, 혼동이 조금 최소화 될수도 있을것 같은데요. 후후.
Commented by 꼬깔 at 2007/11/23 14:50
아스트랄님// 예~ 바로 제가 그렇게 생각했습니다. 맞물려 돌아가는 톱니... 그리고 금성과 지구에 누워있는 사람의 비유는 참 재밌네요. :)
Commented by 꼬깔 at 2007/11/23 14:51
주니스프리님// 그렇죠? 확실히 회전방향은 많이 혼동하시는 것도 같고요. 그리고 시계의 회전방향은 해시계의 그림자 이동방향 때문에 그랬던 것은 아닐까요? :)
Commented by 다문제일 at 2007/11/24 21:00
세상이 점점 엉망으로 되어 가는 것처럼 보이는 이유는 세상은 엉망이라고 주장하는 사람이 날이 갈 수록 늘어나기 때문이라고 생각합니다.
Commented by 꼬깔 at 2007/11/24 21:06
다문제일님// 아하하 :)

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