안녕하세요.
지구과학·천문우주
Q. 태양계에서 가장 큰 행성은 어떤 것인가요?
목성의 반지름은 69,911km로 지구(6,400km)의 약 11배이며, 부피는 약 1,300배입니다. 그러나 밀도가 작아서 질량은 지구의 약 318배 정도입니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 오로라를 볼 수 있는 지역이 극지방인 이유?
오로라(aurora)는 태양에서 방출되는전기를 띤 입자(전자 또는 양성자)가 지구의 대기권 상층부의 자기장과 마찰하여 빛을 내는 현상입니다. 이들 입자는 태양풍을 따라 지구 근처에 왔다가 지구의 자기장에 이끌려 대기로 진입하는 것입니다. 따라서 자기장이 밀집된 자극에 가까운 북반구와 남반구의 고위도 지방, 즉 극지방에 가까울수록 관측이 쉽습니다. 우리나라의 삼국사기나 삼국유사를 살펴보면 우리나라에서도 오로라라고 할 수 있는 현상들이 있었음을 알 수 있습니다. 서기 34년에는 백제(다루왕 7년)에서, 182년에는 고구려(고국천왕 4년)에서 관측되었다고 나옵니다. 자극이 이동하므로 우리나라의 경우 자북극이 어디에 위치하는가, 태양풍의 세기가 얼마나 강한 가에 따라서 볼 수 도 있을 지 모르겠습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 별이 죽는다는거 어떤건가요??
별은 중심부에서의 핵융합 반응에 의해 에너지를 방출하는 천체를 말합니다. 따라서 별이 죽는다는 것은 중심부에서 더이상 핵융합 반응이 일어나지 않는다는 의미가 됩니다. 이렇게 될 때까지 별은 다양한 진화 단계를 거치는데, 각 별이 거치는 진화 단계는 별의 질량에 따라 달라집니다. 질량이 태양과 비슷한 별은 중심부에서의 핵융합 반응이 끝날 즈음에는 적색 거성이 되고, 그 이후 별의 겉부분을 우주 공간으로 날려보내 행성상 성운을 만든 뒤 나머지 부분은 수축하여 백색 왜성(white dwarf)이 됩니다.태양보다 질량이 큰 별은 적색 거성을 지나 적색 초거성이 된 후 초신성 폭발을 거쳐 중성자별이나 블랙홀이 됩니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구의 총중량은 어떤 방식으로 측정한건지 궁금합니다.
지구가 워낙 크고 지구를 달아볼 수 있는 저울도 없기에 지구의 질량을 직접 측정하는 것은 불가능합니다. 지구의 질량을 측정하기 위해서는 뉴턴이 발견한 만유인력의 법칙을 이용합니다.1798년 영국 과학자 헨리 캐번디시는 막대의 가운데를 실로 매단 뒤 양 끝에 납으로 된 작은 공(질량 Mp)을 붙였다. 이 때 금속 공을 작은 공에 가져가면 거리에 따라 인력이 달라져 막대가 흔들린다. 만유인력의 법칙은 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례하고 질량의 곱에 비례하므로, 각 공의 질량과 둘 사이의 거리, 지구 중심으로부터 표면까지 거리를 알면 지구의 질량(Me)을 구할 수 있다. 1881년 프랑스의 욜리(Jolly)는 캐번디시와는 비슷한 방법으로 양팔 저울의 한쪽 아래에는 커다란 추를 놓고 다른 쪽에는 이와 평형을 맞추도록 작은 추를 올려 놓아 지구의 질량을 구했습니다. 지구의 질량을 측정하기 위해서는 다른 물체의 질량과 거리, 그리고 그 물체가 지구에 끌리는 중력 가속도를 측정한 후, 케플러 제3법칙(조화의 법칙)을 이용하여 지구의 질량을 계산합니다. 이 방법은 보통 지구 주위를 공전하는 인공위성의 궤도를 이용한 방법으로 많이 사용됩니다.현재 지구의 질량은 대략 5.97 x 10²⁴ kg으로 알려져 있습니다. 이 값은 인공위성의 궤도를 이용한 다양한 측정 결과를 종합한 값으로, 상대적으로 정확한 값입니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
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Q. 파도의 과학적인 발생원리가 궁금합니다.
해양학에서는 파도(해파)를 '해수의 주기적인 승강(오르락내리락하는) 운동'이라고 정의합니다. 해수의 승강을 일으키는 원인에는 여러 가지가 있습니다. 가장 기본적인 원인은 바람입니다. 바다 표면 위로 바람이 불면 해수와의 마찰에 의해 해수를 이동시킵니다. 해수가 이동하면 해수의 높낮이가 변하고 중력에 의해 평탄해지기 위해 해수의 이동이 생기고 이에 따라 해수의 승강 운동이 발생합니다. 바람에 의해 만들어지는 파도를 풍파라고 합니다. 또 다른 요인으로는 달과 태양의 조석력에 의한 밀물과 썰물이 있습니다. 밀물과 썰물은 주기가 매우 길어 일반적으로 파도라고 인식하지 못하지만 주기적으로 오르락내리락하는 것이기에 파도가 맞습니다. 조석력에 의해 일어나는 파도를 조석파라고 합니다. 다음으로 쓰나미라고 하는 해저 지진이나 화산 활동에 의해 만들어지는 파도가 있습니다. 해저에서의 급격한 변동에 의해 바다가 출렁이면서 발생한 파도입니다. 해파의 파장은 조석파가 가장 길고, 다음은 쓰나미입니다.