안녕하세요 김두환 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구의 중력은 지구 상 모든 곳에서 동일한가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.아니요. 전부 다 미미하게 다릅니다. 중력이란 것은 만유인력으로 두 질량체가 서로를 끌어 당기는 힘입니다. 두 질량체의 질량이 클수록, 거리가 가까울수록 중력(만유인력)은 커집니다.지구상에서 지구의 중력이 가장 강한 곳은 지구의 표면이며, 표면 중 지구 중심과의 거리가 가장 가까운 지점이 되겠습니다. 지구는 자전을 하고 있기 때문에 완전한 구형이 아닌, 적도 부근이 불룩한 타원형입니다. 그래서 적도 부근은 지구 중심과 거리가 멀어 중력이 약하며, 극지방은 지구 중심과 거리가 가까워 중력이 셉니다. 또한, 산 꼭대기보다 지상에서의 중력이 아주 조금 더 세죠.
지구과학·천문우주
Q. 많은 행성중에 태양만 타고있는 이유가 있을까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.태양에서 빛(열)이 나는 이유는 핵융합 반응에 의한 것입니다.태양은 별 중에 하나로, 별은 주로 핵융합 반응에 의해 빛과 에너지를 방출합니다. 태양에서 일어나는 핵융합 반응은 원자(원자핵) 2개가 더 큰 원자(원자핵)이 되는 반응입니다. 이 과정에서 반응전 원자(원자핵) 2개의 질량을 더하면 반응 후 원자(원자핵) 질량보다 큰 것을 알 수 있는데, 반응 과정에서 질량 손실이 에너지(빛, 열)로 변한 것이죠. 이를 핵융합반응이라고합니다. 이 때 손실된 질량이 에너지로 변하는 과정은 E=mc^2을 통해 계산할 수있습니다.달의 경우나 행성의 경우 태양과 같은 핵융합반응이 일어나지 않습니다. 그래서 뜨겁거나 빛이나진 않죠.하지만! 달이나 행성도 빛을 발합니다. 달이나 행성 내부의 핵은 굉장히 밀도있고 압력이 강해 뜨거운 상태로 존재하며 핵분열 반응이 일어나기도 합니다. 그래서 열에너지를 발하고 있죠. 태양에 비하면 차갑긴하지만 이러한 열에너지가 적외선의 빛으로 방출됩니다. 즉, 우리눈에는 빛나지 않지만 적외선 영역대의 빛이 나오고 있어, 적외선 감지 카메라로보면 빛이 발함을 알 수 있습니다.
전기·전자
Q. 전자레인지 원리는 어떻게 작동을 하는 것인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.전자레인지는 마이크로파를 이용하여 물 분자를 진동시키는 원리로 음식을 데우게 됩니다. 즉, 음식에 존재하는 수분과 물기가 뜨거워지며 음식을 뜨겁게 하는 원리입니다.
생물·생명
Q. 비가 오고 다음달 걸어가면 지렁이가 많이 죽어있는데요 지렁이는 왜 이동을 해서 죽는거죠?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다. 지렁이는 보통 흙, 토양 밑에서 양분을 먹으며 살아갑니다. 그런데 비가오게되면 흙과 토양이 젖게 되어 지렁이가 숨을 쉬지 못하게 되죠. 그래서 지렁이는 비가 오거나 습함을 감지하면 땅 밖으로 나오는 것이죠.
지구과학·천문우주
Q. 우주에서 있는 엔트로피는 끝도 없이 증가할 수 있나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.엔트로피는 쉽게 생각해서 배열의 경우의 수, 상태수라고 보시면 됩니다. 우주는 드넓기 때문에 엔트로피가 크게 증가할 수 있습니다. 엔트로피와 폭발의 연관성은 양 방향으로 인과관계가 아닙니다. 폭발의 경우 엔트로피를 증가시킬 순 있습니다. 다만 엔트로피가 증가한다고 폭발이 일어나진 않습니다.