안녕하세요 원형석 전문가입니다. 최선을 다해 답변드리니
Q. 백두산 분화가 실제 일어날까요?백두산이 폭팔하게되면 우리나라에 미치는 영향은 무엇일까요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.백두산 꼭대기 천지 칼데라 호수에는 약 20억t의 물이 담겨 있다. 그리고 그 지하 약 10km 지점에는 화산 가스를 가득 품은 점성이 큰 규장질 마그마 방이 존재한다. 온도가 1000℃가 넘는 마그마가 폭발하면서 수온이 7℃가량 되는 천지의 물과 만나면 마그마는 급랭하면서 산산조각난다. 마그마에 들어있던 화산 가스까지 튀어나오면서 마그마는 더욱 폭발적으로 분출하게 된다. 팝콘과 같이 튀겨진 가벼운 화산재 덩어리인 부석이 화산체 주변에 쌓인다. 분연주가 천지 중앙에서 25km 높이로 치솟는다고 가정할 때 대부분은 성층권 높이까지 올라가 제트기류를 따라 동쪽으로 이동하지만, 일부 화산재는 대기권 내에서 계절풍을 타고 남한까지 내려온다.한편 이보다 더 작게 부서진 파편은 화산재 구름을 형성한다. 수증기와 함께 분화구 상부 대기 상층에 기둥 모양으로 솟구친다. 화산재 구름은 계절풍(대기권 내에서)과 제트기류(성층권 내에서)를 따라 이동하다가 화산체에서 멀어짐에 따라 점차 낙하해 쌓일 것이다. 이것을 ‘강하 화산재’라고 부른다.백두산은 편서풍 지역에 위치하므로 백두산의 동쪽 즉 북한의 양강도, 함경남도, 함경북도 지역에 강하 화산재가 비처럼 내리게 된다. 분화된 화산재의 양이 매우 많은 경우, 일본을 지나 태평양에도 떨어질 수 있다.
Q. 상대성 이론과 특수 상대성 이론의 차이는 무엇인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.같은 원리인데 속도 대신 "중력" 때문에 시간이 느려집니다. 우선 속도는 시간을 느리게 합니다. 특수상대성이론의 빛시계-사고실험을 통해 그 원리를 이해할 수 있습니다. 특수상대성이론은 등속 상태에서 방정식이 적용되고 설명이 가능한데, 등속에서 시간이 느려지면 가속에서는 점점 더 시간이 느려진다는 것을 추론할 수 있게 됩니다. 가속은 중력과 구분할 수 없는 등가관계가 성립하므로(일반상대성이론의 그 유명한 등가원리), 중력에서도 시간은 느려지게 됩니다. 일반상대성이론은 여기서 출발을 하구요. 장방정식(Field-Equation)을 통해 완성이 됩니다. 질량이 있으면 그 주변에 놓인 시공간은 휘게 됩니다. 질량이 시공간을 휘게 하는 에너지로 작용하죠. 이때 휘어진 시공간은 중력장 내의 시간을 느리게 하는 원인으로 작용하죠.
Q. 고도가 높아질수록 산소 농도가 희박해지는 과학적인 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다얕은 산이나 빌딩에는 그다지 증상이 나타나지는 않지만 .. 약 해발고도 2,500~이상의 산에 올랐을경우볼 수있는 병적증세라고 하네요원인은 저산소증인데...( 공기중의 산소 농도가 옅어지면서 사람의 농도가 떨어져 일어나는 증상) 아직까지 현대 의학으로는 원인과 치료법이 명확하게 규명되지 않았다고 하고 ...나이 성별. 건강상태에 따라 나타나는 증상이 다르다고 하네요.
Q. 상대성 이론에 대해 알려주세요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.상대성이론은 매우 복잡한 이론이지만, 가능한 쉽고 간단하게 설명해 드리겠습니다.상대성이론은 우주와 시간에 관한 이론입니다. 이 이론은 아인슈타인이 처음 제시하였으며, 모든 물리 법칙은 서로 다른 관찰자에게 다르게 나타날 수 있다는 것을 보여줍니다.예를 들어, 지구에서 바라본 기차와 기차 안에서 바라본 지구는 서로 다르게 보일 수 있습니다. 이것은 속도에 따라 물체가 어떻게 움직이는지에 따라 달라집니다. 따라서, 상대성이론은 모든 물리 법칙은 서로 다른 관찰자에게 다르게 보일 수 있지만, 모든 관찰자가 서로 다른 법칙을 적용해도 모든 것이 항상 일관성 있게 동작한다는 것을 보여줍니다.또한, 이론은 시간과 공간의 관점을 바꾸는 것이 가능하다는 것을 보여줍니다. 예를 들어, 빠르게 움직이는 물체에 대한 시간의 흐름은 느리게 느껴질 수 있습니다.
Q. 민물고기와 바다물고기 서로의 환경에서 살수 없는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.민물고기,바닷물고기의 구분은 어떻게 할까요? 그것은 물고기들이 강이나 바다 중 어느 곳에서 사는 날이 많은가로 구별합니다. 때문에 은어는 민물고기이고 철갑상어,연어는 바닷물고기입니다. 생김새로 민물고기와 바닷물고기를 구분할 수는 없습니다. 그러나 민물고기와 바닷물고기가 사는 물에는 차이가 있습니다. 강물에는 염분이 매우 적기 때문에 물이 물고기의 몸으로 들어가려는 움직임이 있습니다. 이것을 조절하기 위해 콩팥이 혈액 속에서 수분을 흡수해 묽고 많은 오줌을 배설합니다. 그런데 바다에 사는 물고기들은 반대로 몸의 수분이 몸 밖으로 빠져 나가려는 움직임 이 있기 때문에 바닷물을 몸에 넣어 토해내고,진한 오줌을 조금만 배설합니다. 이런 차이가 있습니다.