안녕하세요.
지구과학·천문우주
Q. 지구의 구조론 중에 판구조론에서 화산활동과 지진활동을 설명하는 메카니즘은 어떻게 되나?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.판구조론에서는 지진활동과 화산활동을 인접하는 두 판의 상대적인 운동 때문에 발생하는 것으로 설명하고 있습니다. 판은 지구 표면을 구성하는 10여 개의 크고 작은 조각으로, 지각 뿐 아니라 맨틀의 최상부까지 포함하며 두께는 약 100km입니다. 판들은 맨틀 대류에 의해 움직이는데, 이 때 인접하는 두 판 사이에서 일어나는 운동에 따라 판의 경계를 수렴형, 발산형, 보존형 등 3가지로 구분합니다. 수렴형은 두 판이 서로 가까워지는 경계를 말하며, 해양판이 관계된 경우에는 해구가 발달하고, 대륙판끼리 가까워지면 대규모 습곡산맥이 만들어집니다. 해구에서는 해양판이 대륙판의 아래로 섭입함에 따라 두 판의 경계부인 베니오프대를 따라 지진이 발생합니다. 또한 섭입하는 해양판에서 빠져 나온 물이 주변 맨틀 물질의 녹는점을 낮춰 마그마가 발생되고, 이 마그마가 지표를 뚫고 올라가 화산활동이 일어납니다.발산형은 두 판이 서로 멀어지는 곳으로 판이 갈라짐에 따라 맨틀 대류로 상승하는 물질이 그 사이를 메우며 새로운 해양지각을 만듭니다. 판이 갈라짐에 따라 장력에 의한 단층 활동이 일어나고, 이 단층 활동과 맨틀 물질의 상승에 따른 지진도 발생합니다. 상승하는 맨틀 물질은 주로 현무암질 마그마이며, 마그마 분출에 따른 화산활동이 일어납니다.보존형은 두 판이 서로 스쳐 지나가는 곳으로 화산활동을 일어나지 않고, 주로 천발지진만 발생합니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양의 질량으로 인해 발생하는,태양계의 중력권을 벗어나기 위한 최소 속도는 어느정도 되야 합니까?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.탈출 속도(escape velocity)는 물체의 운동 에너지가 행성 등의 중력 위치 에너지를 넘는 속도를 의미합니다. 즉, 인공위성이나 로켓이 지구 등 천체의 인력을 벗어나 탈출하기 위한 최소 속도입니다. 그리고 중력장을 빠져나가기 위해서는 방향보다는 빠르기가 중요하기 때문에, 속도라는 말보다는 속력이라고 쓰는 것이 더 적합하다고 생각합니다.지구에서의 탈출 속도는 크게 3가지로 구분하는 데, 첫 번째는 물체가 지구 지표면에서 추락하지 않고, 지구의 중심을 원 궤도의 중심으로 원운동할 수 있는 최소한의 속력을 말합니다. 이 속력은 7.905km/s이며, 물체가 중력 방향에 대하여 이 속력을 가지고 있다면 지구 중심을 공전하게 됩니다.두 번째는 지구 탈출 속도인데, 지구의 중력권을 벗어나기 위한 속도로 약 11.2km/s입니다. 세 번째는 일반적으로 제 3 우주 속도라고 불리는 지구 궤도에서 태양계를 벗어나기 위한 속도를 말합니다. 물체가 지구 공전 궤도에서 태양계를 탈출할 수 있는 최소한의 속력이 제 3 우주 속도는 16.7km/s로 알려져 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 이 돌의 종류는 뭔지요? 예. 화강암?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.두 사진이 같은 암석의 다른 면이라면 화강암이 아닐 확률이 높습니다. 좀 더 가까이 촬영한 사진이 있다면 좋겠지만 지금 사진으로만 본다면 적어도 오른쪽 사진으로는 화강암이라고 보기에 어렵습니다. 오른쪽 사진으로만 본다면 화강암보다는 대리암처럼 보입니다. 묽은 염산이 있다면 좀 더 확실하게 알 수 있을 것 같습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 명왕성이 태양계에서 퇴출이 되었는데 언제 이것을 발견을 했나요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.명왕성의 존재에 대한 예측은 1800년대로 올라갑니다. 1840년대 위르뱅 르베리에와 존 카우치 애덤스는 천왕성 궤도의 섭동을 분석하여, 당시에 아직 발견되지 않았던 해왕성의 존재와 그 위치를 계산하여 예측하였습니다. 그러나 해왕성이 발견된 후, 해왕성의 궤도에도 오차가 있는 것으로 밝혀졌으며, 이것은 해왕성 바깥쪽에 다른 행성이 존재하기 때문이라고 생각되었습니다. 천문학자 퍼시벌 로웰은 해왕성 너머에 있으며 해왕성의 궤도에 영향을 미치는 또 다른 행성이 있을 것으로 추정하고 이를 행성 X라 불렀습니다.명왕성은 1930년 2월 18일에 클라이드 톰보(Clyde Tombaugh)에 의해 발견되었습니다. 1929년 로웰 천문대에서 근무하던 23세의 클라이드 톰보는 당시 최신 기술이었던 천체 사진을 이용하여 빈 동일한 지역의 사진을 2주 간격으로 두 장을 촬영한 후, 그 이미지 사이에서 위치가 바뀐 천체를 분석하는 방법으로 탐색을 진행했고, 촬영한 방대한 사진을 열심히 분석하였습니다. 톰보는 1930년 2월 18일에, 같은 해 1월 23일 및 1월 29일 촬영된 사진에서 움직이고 있다고 생각되는 천체를 발견했으며, 로웰 천문대는 더욱 확증적인 사진을 얻기 위해 노력했고, 이후 발견 소식을 1930년 3월 13일에 하버드 대학 천문대에 전보로 보냈습니다. 이와 같은 경위로 발견된 날짜는 일반적으로 1930년 2월 18일이지만, 소행성 센터에 등록된 목록에서 발견 일은 같은 해 1월 23일로 되어 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 달이 존재하지 않았다면 지구에 생명체가 존재하지 않았을까요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.행성에 생명체가 존재하기 위한 가장 기본적인 조건은 물이 액체 상태로 있어야 한다는 것입니다. 항성 주위에 물이 액체 상태로 존재할 수 있는 영역을 생명가능지대(habitable zone)라고 합니다. 지구는 태양의 생명가능지대 내에 위치하고 있습니다. 달이 있다는 것은 밀물과 썰물을 일으켜 생명 다양성에 도움을 주었습니다. 그러나 학자들은 달의 존재가 생명체의 발생에 필수적이라고 보지는 않고 있습니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.