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지구에 엔진을 달아서 지구를 옮기는 계획은 먼 미래에 실행이 가능한가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구에 엔진을 달아서 지구를 옮기는 계획은 지구 이동 이라고 불리는 SF 소설이나 영화에서 종종 등장하는 아이디어입니다. 이 계획이 실제로 실현 가능한지는 아직까지 논란이 되고 있습니다.지구를 옮기기 위해서는 엄청난 양의 에너지가 필요합니다. 지구의 질량은 약 6조 톤이고 지구의 공전 속도는 초속 약 30km입니다. 지구를 1cm만 움직이기 위해서는 약 1.8조 킬로와트의 에너지가 필요합니다. 지구에서 사용되는 전력의 약 10배에 해당하는 양입니다.이러한 엄청난 양의 에너지를 생산하기 위해서는 거대한 규모의 엔진이 필요합니다. 지구의 공전 속도를 바꾸기 위해서는 매우 정교한 제어 기술이 필요합니다.지구 이동이 실현 가능한지에 대한 답은 아직까지 명확하지 않습니다. 기술이 발전한다면 언젠가는 지구 이동이 가능해질 수도 있을 것으로 생각됩니다.지구 이동을 위해서는 다음과 같은 엔진이 필요할 것입니다.지구의 질량을 움직이기 위해서는 엄청난 양의 추진력이 필요합니다. 현재까지 개발된 가장 강력한 로켓인 새턴 V 로켓의 추력은 약 3400톤입니다. 지구를 움직이기 위해서는 이보다 훨씬 강력한 추력을 가진 엔진이 필요합니다.지구를 움직이기 위해서는 엄청난 양의 연료가 필요합니다. 현재까지 개발된 가장 강력한 로켓인 새턴 V 로켓은 약 1억 2000만 리터의 연료를 사용합니다. 지구를 움직이기 위해서는 이보다 훨씬 많은 연료가 필요합니다.지구의 공전 속도를 바꾸기 위해서는 매우 정교한 제어 기술이 필요합니다. 현재까지 개발된 제어 기술로는 지구 이동을 제어하기가 어렵습니다.지구를 다른 별로 이동시켜 인류의 생존을 보장할 수 있습니다.지구의 기후 변화나 태양의 흑점 폭발과 같은 천재지변으로부터 인류를 보호할 수 있습니다.엄청난 양의 에너지와 자원이 필요합니다.지구 이동으로 인해 지구의 생태계가 파괴될 수 있습니다.지구 이동은 인류에게 엄청난 잠재력을 가진 기술이지만 아직까지는 해결해야 할 과제가 많은 기술입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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지진이 발생하는 경우 화산이 폭발할 가능성이 있다고 하는데 왜 그런 것인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지진과 화산 폭발은 모두 지구 내부의 지각 활동에 의해 발생합니다. 지구의 지각은 여러 개의 판으로 이루어져 있는데 이 판들은 서로 다른 방향으로 움직입니다. 판들이 서로 충돌하거나 갈라지는 과정에서 지진이 발생합니다.화산은 지각 아래에 있는 마그마가 지표면으로 분출되는 현상입니다. 마그마는 맨틀에서 올라오는 뜨거운 용암과 기체의 혼합물입니다. 마그마가 지표면으로 분출하기 위해서는 지각 아래에 마그마를 저장하는 공간이 필요합니다. 이 공간을 화구 라고 합니다.일본은 태평양판과 유라시아판이 충돌하는 지역이기 때문에 지진과 화산 활동이 활발한 지역입니다. 이 두 판이 충돌하면서 지각 아래에 마그마가 축적되고 이 마그마가 지표면으로 분출되면서 화산 폭발이 발생합니다.따라서 일본에서 지진이 발생하면 화산 폭발의 가능성이 높아지는 것은 지각 아래에 축적된 마그마의 압력이 높아지기 때문입니다. 지진으로 인해 지각이 변형되면서 마그마의 압력이 더욱 높아지고 이로 인해 화산 폭발이 발생할 수 있습니다.실제로 일본에서 발생한 대규모 지진 이후에 화산 폭발이 발생한 사례가 있습니다. 1995년 1월 17일 한신 및 아와지 대지진 이후에 일본의 벳푸 화산이 폭발하여 많은 피해가 발생했습니다. 2011년 3월 11일 동일본 대지진 이후에도 일본의 후지산이 폭발할 가능성에 대한 우려가 제기되었습니다.지진이 발생한다고 해서 모든 화산이 폭발하는 것은 아닙니다. 화산 폭발은 화구의 크기 지각의 변형 정도 마그마의 성분 등 다양한 요인에 의해 결정됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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금의 원소 기호는 왜 Au 라고 하는가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.금의 원소기호인 Au는 라틴어로 황금을 의미하는 aurum에서 유래되었습니다. 금의 원소기호는 황금을 의미하는 라틴어의 첫 두 글자를 따서 만들어졌습니다.원소기호는 18세기 초반에 스웨덴의 화학자 옌스 야코브 베르셀리우스가 처음으로 제안한 것입니다. 베르셀리우스는 원소의 이름에서 첫 두 글자를 따서 원소기호를 만들었는데 당시에는 금의 이름이 aurum이었습니다. 금의 원소기호는 Au가 되었습니다.오늘날에도 금의 원소기호는 Au로 사용되고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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사람은 잠들어도 계속 움직이나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.면은 크게 REM 수면과 비렘 수면으로 나눌 수 있습니다. REM 수면은 꿈을 꾸는 수면 단계로이때는 뇌파가 깨어 있을 때와 비슷한 상태가 됩니다. 비렘 수면은 REM 수면을 제외한 수면 단계로이때는 뇌파가 깨어 있을 때보다 느려집니다.REM 수면 중에는 몸이 마비된 상태가 됩니다. 이는 꿈에서 일어나 행동을 실행하지 못하도록 하기 위한 것입니다. 몸이 완전히 마비된 것은 아니기 때문에작은 근육의 움직임은 가능합니다. REM 수면 중에는 눈을 깜빡이거나손가락이나 발가락을 움직이거나얼굴을 찡그리거나 하는 등의 움직임을 볼 수 있습니다.신체적 불편 때문입니다. 자는 동안 몸이 불편한 경우이를 해소하기 위해 움직일 수 있습니다. 베개가 너무 높거나 낮아서 불편하거나몸에 땀이 차서 불편할 경우이를 해소하기 위해 움직일 수 있습니다.따라서자는 아이가 움직이는 것은 의식이 없어서가 아니라수면 단계에 따른 것일 수도 있고신체적 불편 때문일 수도 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.01.19
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지진 중에 관측된 것 중 가장 진도가 큰 지진은 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지진의 규모를 측정한 이후로 측정된 가장 큰 규모의 지진은 1960년 5월 22일 칠레 발디비아에서 발생한 지진입니다. 이 지진의 규모는 리히터 규모 9.5로 지진관측 이래 가장 큰 규모의 지진입니다. 이 지진으로 인해 칠레와 페루 일본 하와이 등 넓은 지역에 쓰나미가 발생하여 약 6000여 명이 사망하고 막대한 재산 피해가 발생했습니다.이 지진은 칠레 해안에서 발생한 판 구조의 충돌로 인해 발생한 것으로 추정됩니다. 이 지진으로 인해 칠레 해안의 지진파가 10분 이상지속되었으며 지진파가 전 세계로 전파되어 지구 전체의 지진계에서 감지되었습니다.이 지진 이후에도 규모 9.0 이상의 지진이 몇 차례 발생했지만 리히터 규모 9.5의 지진은 아직까지 발생하지 않았습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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130억년전 블랙홀은 어떻게 만들어졌나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.초대질량 블랙홀의 대부분은 거대한 별이 붕괴하면서 생성되는 것으로 알려져 있습니다. 거대한 별은 수소와 헬륨을 연소하여 에너지를 생성하지만 연료가 고갈되면 중력을 이기지 못하고 붕괴하게 됩니다. 이 과정에서 중력이 너무 강해져서 빛조차 빠져나갈 수 없는 곳이 생기는데 이를 블랙홀이라고 합니다.초기 우주는 매우 뜨겁고 밀도가 높았기 때문에 작은 블랙홀들이 서로 충돌하여 더 큰 블랙홀이 형성될 수 있었을 것으로 추측됩니다. 초기 우주에는 지금보다 물질이 더 많이 있었기 때문에 지금보다 더 큰 별이 존재했을 것으로 추측됩니다. 거대한 별이 붕괴하면서 초대질량 블랙홀이 형성될 수 있었을 것으로 추측됩니다.130억 년 전 초기 우주에 만들어진 거대 블랙홀은 기존 블랙홀의 생성 이론으로는 설명이 되지 않습니다. 초기 우주에서의 대규모 충돌로 인해작은 블랙홀들이 서로 충돌하여 초대질량 블랙홀이 형성되었을 가능성이 있습니다.초기 우주에는 지금보다 물질이 더 많이 있었기 때문에 지금보다 더 큰 별이 존재했을 것으로 추측됩니다. 거대한 별이 붕괴하면서 초대질량 블랙홀이 형성되었을 가능성이 있습니다.기존 블랙홀의 생성 이론과는 다른 새로운 블랙홀 형성 과정이 존재할 가능성도 있습니다.앞으로 제임스 웹 우주망원경을 비롯한 다양한 우주 망원경을 통해 연구가 이루어진다면 130억 년 전 초기 우주에 만들어진 거대 블랙홀의 형성 과정을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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핵폭탄은 어떤 원리로 폭발하는 것인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.핵폭탄은 크게 원자폭탄 수소폭탄 중성자탄으로 나눌 수 있습니다.원자폭탄은 우라늄-235 플루토늄-239와 같은 핵분열 물질을 이용하여 폭발하는 무기입니다.핵분열 물질은 중성자를 흡수하여 불안정한 상태가 되고 그 불안정한 상태에서 또 다른 중성자를 방출하면서 연쇄적으로 핵분열을 일으키게 됩니다. 이 과정에서 엄청난 양의 에너지가 방출되고 그 에너지로 인해 열폭풍 충격파 방사선이 발생하게 됩니다.수소폭탄은 핵융합 반응을 이용하여 폭발하는 무기입니다. 핵융합 반응은 두 개의 가벼운 원자핵이 합쳐져서 더 무거운 원자핵이 되는 반응으로 매우 큰 에너지를 방출합니다. 수소폭탄은 우라늄-235나 플루토늄-239와 같은 핵분열 물질을 핵융합 반응을 일으키는 도화선으로 사용합니다. 핵분열 반응으로 발생한 열과 압력으로 인해 핵융합 반응이 일어나고 그 결과 엄청난 양의 에너지가 방출됩니다.중성자탄은 중성자를 이용하여 폭발하는 무기입니다. 중성자는 다른 원자핵과 결합하지 않고 그대로 통과하는 성질을 가지고 있습니다. 중성자탄은 핵분열 물질을 둘러싸고 있는 중성자 방출 장치를 이용하여 중성자를 방출합니다. 중성자는 핵분열 물질에 흡수되어 핵분열을 일으키고 그 결과 방사선이 발생합니다. 중성자탄은 인체에 치명적인 방사선을 방출하지만 폭발의 위력은 원자폭탄이나 수소폭탄에 비해 상대적으로 약합니다.따라서 핵폭탄은 모두 핵반응을 이용하여 엄청난 양의 에너지를 방출하고 그 에너지로 인해 열폭풍 충격파 방사선이 발생하면서 폭발하는 무기라고 할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.01.19
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우주의 크기는 어느정도로 큰지 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.인간이 관측 가능한 우주의 크기는 지구에서 가장 멀리 관측할 수 있는 빛의 거리로 결정됩니다. 빛은 초당 약 30만 km의 속도로 여행하므로 지구에서 빛이 138억 년 동안 여행한 거리까지 관측할 수 있습니다. 입자 지평선이라고 합니다.인간이 관측 가능한 우주의 크기는 약 465억 광년입니다. 지구에서 태양까지의 거리의 약 1000조 배에 해당하는 크기입니다.우주는 입자 지평선 너머에도 계속 펼쳐져 있을 가능성이 있습니다. 우주가 팽창하고 있기 때문에 입자 지평선 너머의 우주는 우리에게 영원히 도달할 수 없게 됩니다.인간이 관측할 수 있는 우주의 크기는 약 465억 광년이라고 할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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지진의강도는 어떻게 측정하는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지진의 강도는 지진이 지표면에 미치는 영향을 기준으로 측정합니다. 지진의 강도를 측정하는 방법에는 여러 가지가 있지만 가장 일반적으로 사용되는 방법은 리히터 규모와 진도입니다.리히터 규모는 지진파의 진폭을 측정하여 지진의 강도를 나타내는 척도입니다. 리히터 규모는 지진파의 진폭이 10배 증가할 때마다 규모가 1 증가합니다. 리히터 규모 6.0의 지진은 리히터 규모 5.0의 지진에 비해 지진파의 진폭이 10배 크다는 것을 의미합니다.진도는 지진이 지표면에 미치는 영향을 기준으로 지진의 강도를 나타내는 척도입니다. 진도는 지진이 발생한 지역의 사람들의 반응과 지진에 의한 피해 정도를 기준으로 0부터 12까지 구분합니다.지진계를 이용하여 지진의 강도를 측정할 수 있습니다. 지진계는 지진파를 감지하여 그 진폭과 주파수를 측정하는 장치입니다. 지진계는 크게 가속도계와 진동계로 나눌 수 있습니다.가속도계는 지진파의 가속도를 측정하는 장치입니다. 가속도계는 지진파의 진폭을 측정할 때 가장 많이 사용되는 장치입니다.진동계는 지진파의 진동을 측정하는 장치입니다. 진동계는 지진파의 주파수를 측정할 때 주로 사용되는 장치입니다.지진의 강도는 지진이 지표면에 미치는 영향을 기준으로 측정합니다. 지진의 강도를 측정하는 방법에는여러 가지가 있지만 가장 일반적으로 사용되는 방법은리히터 규모와 진도입니다.리히터 규모는 지진파의 진폭을 측정하여 지진의 강도를 나타내는 척도입니다. 리히터 규모는 지진파의 진폭이 10배 증가할 때마다 규모가 1 증가합니다. 리히터 규모 6.0의 지진은 리히터 규모 5.0의 지진에 비해 지진파의 진폭이 10배 크다는 것을 의미합니다.진도는 지진이 지표면에 미치는 영향을 기준으로 지진의 강도를 나타내는 척도입니다. 진도는 지진이 발생한 지역의 사람들의 반응과 지진에 의한 피해 정도를 기준으로 0부터 12까지 구분합니다.지진계를 이용하여 지진의 강도를 측정할 수 있습니다. 지진계는 지진파를 감지하여 그 진폭과 주파수를 측정하는 장치입니다. 지진계는 크게 가속도계와 진동계로 나눌 수 있습니다.가속도계는 지진파의 가속도를 측정하는 장치입니다. 가속도계는 지진파의 진폭을 측정할 때 가장 많이 사용되는 장치입니다.진동계는 지진파의 진동을 측정하는 장치입니다. 진동계는 지진파의 주파수를 측정할 때 주로 사용되는 장치입니다.지진의 강도가 커질수록 지진파의 진폭이 커지고 지진에 의한 피해도 커집니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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대서양은 바다 깊이 들어갈 수록 산소가 많다고 하는데요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.대서양의 경우 표층 수심에서는 태양광을 받아 광합성을 하는 식물플랑크톤이 풍부하여 산소가 풍부합니다. 수심이 깊어지면 광합성이 어려워지면서 산소가 점차 감소합니다. 500~1500m 사산소가 가장 희박한 구간으로 이 구간을 산소 극소층이라고 합니다.500~1500m 사식물플랑크톤이 거의 없기 때문에 산소가 생산되지 않습니다. 유기물의 분해로 인해 산소가 소비되기 때문에 산소 농도는 더욱 감소하게 됩니다.500~1500m 이하의 심해에서는 남극중층수가 유입되면서 산소가 풍부해집니다. 남극중층수는 남극 대륙 주변의 차가운 물이 깊은 해저로 내려가면서 산소가 풍부해진 물입니다.대서양의 경우 수심이 500~1500m 사이에서는 산소가 희박하고 그 밑부터는 산소가 많아지는 것이 맞습니다.대서양의 모든 지역이 이러한 경향을 보것은 아닙니다. 북대서양의 경우 500~1500m 사이에서도 산소 농도가 비교적 높습니다. 북대서양의 표층 수심에서 플랑크톤이 풍부하여 산소가 풍부하게 공급되기 때문입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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