안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
화학
Q. 풍력발전소로 얻는 전기 단기는 화력발전소에 비해 어떤가요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.설치 기간이 짧다. 연중 바람이 부는 곳에서는 소규모 발전도 가능하다.지구는 필연적으로 대류 현상이 일어나기 때문에 거의 항시 공기의 흐름(바람)이 생기므로 다른 연료의 소비 없이 발전이 가능하다. 다른 발전 방식과 달리 쓰레기나 폐기물 발생이 적은 편. 설치 이후엔 온실가스를 배출하지 않아 지구 온난화 해결에 도움이 될 것으로 기대된다. 여러 대체에너지 중 그나마 경쟁력이 있는 발전 방식이다.발전에 최소 전력을 필요로 하지 않기 때문에 완공한 뒤 바람(통상 cut-in 풍속인 3~4m/s 이상)만 불어오면 블랙아웃 상황에서도 가동해서 전력을 공급할 수 있다.관광용으로 활용하여 지역 경제 성장에 도움을 줄 수 있다. 실제로 대관령 풍력 발전소는 관광지로도 유명하고, 비금도는 그런 풍차 바로 밑에 펜션이 있다. 이외에도 제주도 등 인근에 숙박시설이 있는 곳이 있다.그리고 선진국 기준으로는 원해의 해상 풍력(Offshore)의 경우 발전 단가가 다른 발전 방식보다 낮다. 미국의 경우 원자력 발전과 비교해도 많이 저렴한 편. 워낙 땅이 넓은 덕분이다. EIA 보고서 그러나 한국의 경우 풍력 발전 단가는 아직 원자력보다는 비싸고 LNG/석유 발전보다 저렴한 수준이다. EPSIS 2016년 보고서유럽의 경우 MWh당 110 유로 선이던 해상 풍력 발전 판매가격(전기저장시설 포함)이 2019년 기준 75 유로 선으로 떨어지고 2025년에는 50-60 유로 선으로 하락해 통상적 석탄 발전보다 저렴해지는 그리드 패리티(Grid Parity) 덕분에 머지않아 보조금이 필요 없어질 전망이다.
지구과학·천문우주
Q. 크루이냐는 왜 지구의 위성이 아닌가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.소행성이자, 지구 궤도 공유 천체. '크루이스네', '크뤼트네', '크루슨' 등으로 읽기도 한다.[1] 아일랜드어로는 '크르이녀' 정도로 읽힌다.임시명칭으로 1983 UH, 1986 TO 라고도 한다. 1986년에 발견되었으며, 최대 지름은 5km 정도이고, 공전주기는 평균 364일이다.[2] 지구와 공전주기가 비슷하고 궤도를 공유하나 현재는 준위성(quasi-satellite)에 속하지 않는다. 소행성 3753 또는 1986 TO의 명칭이다. 1986년 미국의 아마추어 천문학자인 그레이미 와딩턴(Graeme Waddington)이 처음 발견하였다. 지름은 5km 정도로 달의 1/695에 불과하다. 공전주기는 지구와 비슷한 360일이다.궤도가 특이하여 1997년이 되어서야 궤도모델이 완성되었다. 이 소행성은 먼 우주에서 관찰한다면 다른 소행성과 마찬가지로 태양 주위를 약 1년에 한 번씩 타원을 그리며 공전한다. 하지만 지구를 궤도평면에 고정시키고 관찰하면 소행성은 마치 지구 주위를 말발굽 모양의 궤도로 공전하는 것처럼 보인다. 이 때문에 이 소행성은 지구의 두 번째 위성으로 잘못 알려져 있다.크루이냐와 지구의 공전속도가 정확히 같지 않기 때문에 크루이냐의 말발굽형 궤도는 매년 조금씩 움직이게 된다. 그로 인해 약 385년을 주기로 지구에 접근했다가 멀어지는 운동을 반복하게 된다. 지구에 가장 가까울 때의 거리는 지구와 달 사이의 거리의 약 40배 정도이다.지구상의 관측자가 보는 크루이냐의 궤도. 한가운데 밝은 점이 태양이고, 청색이 지구의 공전궤도, 적색이 크루이냐의 실제 공전궤도, 그리고 황색이 지구상의 관측자 시점에서 크루이냐가 따르고 있는 것처럼 보이는 공전궤도다. 이심률이 0.5에 달하기에[3] 콩이나 말발굽 모양의 궤도로 보인다.[4] 다만 지구상의 관측자 입장에서도 지구 주변을 도는 것처럼 보이지는 않기 때문에 준위성에 속하지는 않는다.
지구과학·천문우주
Q. 지구 온난화인데 왜 북극한파와 같이 겨울은 점점 더 추워지는 걸까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.온난화가 진행중이라도 북극은 여전히 춥습니다. 다만 온난화로 인해서 북반구 상공에서 불어오던 제트기류가 망가져서 입니다. 제트기류가 북극 한파를 막아주는 역할을 했지만, 어떤 지역은 뚫리면서 북극 한파가 오는 것입니다. 중동 사막에도 눈이 내린 이유도 그렇습니다
지구과학·천문우주
Q. 보이저 1,2호의 수명연장을 위해 어떤 노력을 하고 있고, 현재 어떤 상태인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.보이저호는 '방사성동위원소 열전발전기'(RTG)라는 플루토늄 238 전지에서 동력을 얻는다. 플루토늄 238이 붕괴하면서 발생한 열을 전기로 전환해 이용하는데, 붕괴 과정이 지속하면서 전기 생산량이 줄어드는 상황이다.이 때문에 난방기를 비롯해 비행에 필수적이지 않은 장치는 아예 꺼버리고 동력을 아껴 과학 장비를 간신히 운용해왔다.하지만 이마저도 올해부터는 하나씩 꺼나가야 하는 상황이었다.보이저 프로젝트 관계자들은 이런 상황을 개선할 방법을 찾다가 고심 끝에 보이저2호의 전압 안전장치에 사용하기 위해 따로 확보하는 전력까지 끌어다 쓰며 결과를 지켜보고 있다.선체 전압이 급변하면 전자 장비가 손상될 수 있어 이를 예방하기 위해 전압조정기로 예비 회로를 가동할 수 있는 안전장치가 설치돼 있는데, 이 예비 회로가 쓸 수 있게 RTG에서 할당하는 전력을 활용하고 있다는 것이다.이런 결정에는 45년 넘게 이어져 온 보이저호 비행 중에 전압이 안정적으로 유지돼 전압 안정장치를 유지할 필요성이 크지 않다는 판단이 작용했다.또 보이저호 기술진이 탐사선의 전압 상황을 모니터링해 변동량이 크면 대처할 수 있다는 점도 고려됐다.일단 보이저2호를 통해 안전성이 확인되면 보이저1호에도 확대 적용키로 했다.
지구과학·천문우주
Q. 비가 내리는 구름인지 아닌지는 어떻게 알수 있을까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.구름이 몰려올때의 습도와 구름의 크기 및 색상등을 종합해서 비가 내리는 구름인지 아닌지 판단하게 됩니다. 또한 축적된 여러 데이터를 활용하게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 안드로메다 은하는 우리은하와 매우 닮았다고 하는데요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.가징가까운 은하가 안드로메다 입니다. 우리은하와 동일하게 태양이 있고 비슷한 구조를 가지고 있어서 입니다.
지구과학·천문우주
Q. 해가 질때 붉게 되는건 왜그런가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.노을이나 아침에 해가 뜰때 빛이 비스듬히 산란되면서 붉은색상이 도드라져서 붉게 변하는 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구에는 그동안 대멸종 시기가 5번이 있었다고 하는데 무엇을 말하는지 알려주세요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.지구상에 동물이 출현한 이래 최소한 11차례에 걸쳐 생물이 크게 멸종했는데, 그 가운데 가장 큰 멸종이 있었던 다섯 차례를 '대멸종'이라고 부른다.- 1차: 4억 4천3백만 년 전- 고생대 오르도비스기/고생대 실루리아기 경계- 2차: 3억 7천만 년 전- 고생대 데본기/고생대 석탄기 경계- 3차: 2억 4천5백만 년 전- 고생대 페름기/중생대 트라이아스기 경계- 4차: 2억 1천5백만 년 전- 중생대 트라이아스기/중생대 쥐라기 경계- 5차: 6천6백만 년 전- 중생대 백악기/신생대 제3기 경계이중 제3차 페름기-트라이아스기의 대멸종은 가장 큰 규모의 것으로, 해양 동물 종의 96%가 멸종되었다. 이것을 고생대 말기 페름기(Permian)와 중생대 시작의 트라이아스기(Triassic)의 머릿글자를 따서 'P/T 경계 멸종 사건'이라고 부른다.제5차인 중생대말 신생대 경계의 대멸종시기에는 공룡이 멸종했는데, 중생대 백악기(Kreide)와 신생대 제3기(Tertiary)의 머릿글자를 따서 'K/T 경계 멸종사건'이라고 부른다. 고생물학자들은 대멸종의 원인에 대해서 오랫동안 논의해왔다. 소행성, 화산폭발, 기후변화, 해수면의 변화, 그리고 이러한 원인들의 조합이 주요원인일 것으로 여겨져 왔다.
지구과학·천문우주
Q. 해저에 사는큰 가오리 배 밑에 빨판 상어는 왜 붙어 다니나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.이름은 상어지만 상어류와는 전혀 다른 어종이다. 머리 위에 있는 계란형의 빨판은 등지느러미가 흡반형으로 변한 것이다. 이 흡반을 이용하여 상어, 가오리, 바리류, 거북 등 자신보다 큰 물고기나 생물체의 몸에 붙어 살아간다. 숙주가 먹다 남은 찌꺼기를 먹으며 살아간다고 알려져 있으나 자신이 직접 사냥을 하기도 한다. 회갈색을 띤 원통형으로 크기는 30~40㎝이다.
지구과학·천문우주
Q. 버뮤다 삼각지대의 실종관련 과학적 근거는 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.#1. 1925년 4월 18일, 일본의 화물선 ‘리히후쿠마루호’가 함부르크로 향하던 중 버뮤다 섬 근처에서 흔적도 없이 사라졌다. 당시의 선원들의 시체는커녕 선체의 파편조차 찾지 못했다.#2. 1945년 12월 5일, 미국 로더데일 공군기지에서 해군 폭격기 5대가 비행훈련에 나섰다.하지만 2시간여 만에 폭격기 5대와 승무원 14명이 모두 자취를 감췄다. 뿐만 아니라 사라진 비행기를 찾기 위해 나선 다른 비행기들도 똑같이 행방불명됐다.#3. 1973년, 2만톤급의 노르웨이 화물선 아니타호가 선원 32명과 함께 사라졌다.이 사건들은 미스터리 영화 속 한 장면이 아니다. 모두 ‘버뮤다 삼각지대(Bermuda Triangle)’라는 동일한 장소에서 실제로 일어났던 사건들이다. 그렇다면, 이들은 대체 어디로 사라진 것일까.이미지 갤러리 가기버뮤다 삼각지대는 미국 남부에 위치한 플로리다 해협과 버뮤다섬, 푸에르토리코(혹은 아조레스 제도)를 잇는 삼각형 범위 안의 해역을 가리킨다.지난 500년간 이 지역에서 일어난 선박과 항공기 실종 사고는 수백 건에 이르지만, 그 원인이 명확히 밝혀지지 않아 미스터리 실종 사건으로 기록되어 왔다.‘마의 삼각지대(Devils Triangle)’라고 불릴 정도로 세계의 불가사의 중 하나로 손꼽히는 이 해역은 수많은 사람들의 호기심을 자극했다.버뮤다 삼각지대의 원인과 진실에 관해서는 많은 이론들과 의견들이 존재한다.메탄가스 이론편집2010년 8월, 호주의 조세프 모니건 교수가 삼각지대에서 발생한 항공기와 선박의 실종 원인의 가설을 제기하였다. 바닷속 깊은 곳엔 메탄 가스층이 존재하여 지각이 불안정해지면 메탄가스가 대량으로 올라오는데 이 때문에 물 밀도가 낮아지게 되어, 선박은 부력이 감소하여 침몰하고, 항공기의 경우는 메탄가스에 의해 엔진에 불이 붙어 추락하게 된다는 것이다.[1]자기장 이론편집해당 버뮤다 삼각지대 위치에 자기장이 강력하게 발생하여, 항공기의 전자 기기, 특히 GPS 장치나 나침반에 절대적인 이상, 결함이 생겨 사고가 난다는 견해도 있으며, 또한 이에 버뮤다 삼각지대의 정 반대편인 드래곤 트라이앵글에서도 비슷한 사고가 일어나고 있는 것이라고 주장한다.아틀란티스 설편집2012년 10월 22일, 캐나다 탐사팀이 잠수로봇을 이용, 버뮤다 삼각지대 내 쿠바와 가까운 지점에서 수중도시를 발견했다고 발표하였으며, 당시 해저 700m 지점에서 발견됐다는 도시에는, 최소 4개의 자이언트 피라미드와 웅장한 스핑크스, 기타 건축물이 보존돼 있으며, 피라미드 중 1개는 크리스탈로 제작된 듯하다고 보도되어 화제를 끌었으며, 탐사팀 관계자는, “중미 선사시대에 만들어진 도시가 분명하다.” 면서 “테오티우아칸처럼 상당히 발전한 문명을 가진 도시나 국가였던 것 같다.” 고 발표하였고, 기타 문자가 새겨진 바위가 존재하여, 서양의 고도의 문명 발달국이 가라앉은 것 같다고 밝히기도 했다.이에, 탐사팀 관계자는 “아직은 확실하게 단언할 수 없는 단계지만 자연이 그토록 정교한 건축물을 만들어낼 수는 없다고 본다.” 면서, 기타 버뮤다 삼각지대가 아틀란티스가 가라앉은 곳이라고 알려진 대서양이라는 근거 등을 통해서 아틀란티스의 발견을 확신하기도 했다.[2]공기터널 이론편집역사적 기록에 따르면, 1492년에 콜롬버스가 세 척의 배를 이끌고 버뮤다 삼각지대의 해역을 지났을때, 갑자기 나침반이 이리저리 움직이기 시작하더니, 하늘에서 이상한 빛이 보였다는 기록이 존재하며, 이에 따라 사람의 눈에 보이지 않는, 공기 속에 투명한 공기 터널이 존재, 이에 따라 버뮤다 삼각지대를 지나는 항공기나 선박 들이 빨려 들어간다는 것이다.그러나,"공기 속의 공기 터널" 은 버뮤다 삼각지대에서 허리케인이 자주 발생하므로, 그와 같은 자연 현상에 불과하며, 나침반이 이리저리 움직인 것은, 자기장 이론에 따라 자기장의 영향이라는 반론이 있기도 하다.