지구과학·천문우주
Q. 빛의 빠르기 너무 느리다! 과연 빛보다 더 빠른 것은?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.빛이 없다면 우리의 몸의 형태나 물체의 형태를 이루지 못했을 겁니다. 또한, 아무것도 안보이고 어둡죠. 우리의 몸은 원자들로 이루어져 있으며, 원자는 전자와 원자핵간 전기력으로 형태를 이루고있습니다. 여기서 전자와 원자핵간 전기력을 만들어 주는 역할을 빛이 해줍니다. 이 빛이 존재하지 않으면 원자조차도 존재하지않게 되죠. 즉, 빛은 굉장히 중요하고 소중한 존재입니다.빛의 속력은 일정합니다. 무한대가 되면 좋겠지만 이미 자연은 빛의 속력이 유한하게끔 만들어져 있습니다. 그리고 우리 사람의 인지능력으로 멀리 떨어진 존재르 과거를 본다는 것은 이해할 수 있습니다. 예를 들어 두 사람이 캐치볼을 하고 있습니다. 한 사람이 볼을 던지고 다른 사람이 받게되면 볼을 받은 사람입장에서 볼을 던진것은 과거의 일이 됩니다. 캐치볼의 볼처럼 빛도 상호작용의 매개 물질역할을 하는 것이죠. 4차원(공간의 4차원) 세계에 대해서는 존재 유무에 대해 알기 어렵습니다. 우리는 일단 3차원 공간에 살고 있습니다. 4차원의 존재나 신호에 대해서 관측을 한적이 없기 때문에 4차원의 존재를 판단하기는 어렵습니다. 만약 4차원을 고차원의 공간이 아닌 3차원공간에 시간을 더한 것이라 생각하면 우리는 4차원에 살고있다고 말할 수 있습니다. 차원은 어떤 변수가 들어오냐로 결정할 수 있기 때문이죠.
지구과학·천문우주
Q. 지구 자전 속도는 왜 체감을 못 하나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.자전을 느끼지 못하는 이유는 지구는 아주 큰 구이고, 중력이 작용하기 때문입니다. 우리는 지구의 중력과 지면의 수직항력을 구심력 삼아 지구를 따라 원운동 하고 있습니다. 이 때 중력(만유인력)에 의해 원심력을 느낄 수 없기 때문에(만유인력은 우리가 원운동 할 때 필요한 구심력 보다 크기 때문에) 지구가 도는 것을 체감하기 힘든 것이죠.또한, 지구는 아주 큰 구이고 우리는 지구 안에서 작은 존재로 지구가 구형임을 못느끼고 평평하다고 생각합니다.그리고 지구 자전에 의한 원운동은 등속 원운동입니다. 사람에 비해 지구가 굉장히 크기 때문에 사람의 입장에서는 거의 등속 직선운동(우리가 볼때 지면이 평평해 보이는 이유와 같음)을 하고 있다고 볼 수 있습니다. 등속 운동을 할 경우 우리가 움직이는지 멈춰있는지 알기 어렵기 때문에 지구가 움직이는 것을 느끼기 어렵죠.