안녕하세요.
지구과학·천문우주
Q. 우주의 크기를측정할 수가 있나요.??
우주의 크기는 현재 우리를 중심으로 측정할 수밖에 없습니다. 일단 우주의 크기를 어떻게 정하느냐가 문제인데요, 과학자들은 현재 관측할 수 있는 가장 먼 곳까지를 우주의 크기로 정했습니다. 우주가 빅뱅으로부터 시작해서 끊임없이 팽창하고 있다는 빅뱅우주론에서는 멀리 있는 천체일수록 빠른 속도로 멀어지고 있으며 그 속도는 천체까지의 거리에 비례합니다. 천체의 거리와 후퇴속도와의 관계를 하블상수라고 합니다. 가장 멀리 있는 천체는 우리가 알고 있는 가장 빠른 속도인 빛의 속도로 멀어질 것이고, 현재까지 관측된 기록을 바탕으로 한 허블상수를 이용하여 계산을 해보면 약 137억년이라는 시간이 나옵니다. 이것이 우주의 나이이고 빛의 속도로 이 시간 만큼 갈 수 있는 거리인 137억 광년이 우주의 크기가 되는 것입니다.허블 상수를 얼마나 정밀하게 관측하는가에 따라 우주의 나이나 크기가 달라집니다. 허블상수는 처음 관측한 이래 관측기술의 발달로 약 1/3로 줄어들었습니다. 그에 따라 우주의 나이와 크기는 3배로 증가했습니다.
지구과학·천문우주
Q. 푄현상이 무엇인지 쉽게 설명해주세요.
푄현상은 공기가 단열변화함에 따라 기온과 습도가 달라지는 현상을 말합니다.공기는 대부분 수증기를 포함하고 있는데 현재 공기가 품을 수 있는 최대량에 비해 현재 공기가 가지고 있는 수증기량의 비율을 상대습도라고 합니다. 같은 공기의 경우 기온이 낮을수록 상대 습도가 증가합니다.공기가 산사면을 타고 상승하는 경우 온도는 불포화된 공기는 100m 상승할 때마다 1°C씩, 포화된 공기(상대습도가 100%)는 100m 상승할 때 0.5°C씩 내려갑니다. 불포화된 공기가 산사면을 타고 올라가다가 포화에 도달하면 온도가 내려가는 비율이 감소합니다. 예를 들어 2000m인 산을 넘어갈 때 1000m에서 포화가 되었다면 1000m까지는 불포화, 1000~2000m는 포화상태가 됩니다. 1000m 까지 올라가는 동안 10°C, 그 다음 1000m 올라가는 동안 5°C 떨어졌으니 산 정상에서는 처음에 비해 총 15°C 내려갑니다. 그리고 포화된 이후 공기 중의 남는 수증기는 응결해서 비로 내려 공기 중에서 빠져 나갑니다. 산으루타고 내려올 때는 온도가 상승합니다. 산정상에서 포화였으니 산을 넘는 순간부터는 불포화 상태가 됩니다. 따라서 2000m를 내려왔을 때는 산정상보다 20°C가 높으며, 처음 산을 넘기 전보다는 5°C 높아집니다. 기온은 올라갔지만 처음에 비해 수증기량이 줄어들었기에 상대습도는 더욱 낮아집니다. 이러한 현상을 푄현상이라고 합니다.우리나라의 초여름에 태백산맥을 넘어오는 높새바람이 여기에 해당됩니다. 반대로 겨울철 북서풍이 태백산맥을 넘어가는 경우도 푄현상으로 설명할 수 있습니다.
물리
Q. 질량과 중력은 어떤 관계가 있나요?
질량은 물질이 가지고 있는 고유의 물리량입니다. 중력은 천체가 물체에 작용하는 만유인력(정확하게는 만유인력과 자전에 의한 원심력의 합력)의 크기입니다. 물체에 작용하는 중력의 크기는 일정하며 질량에 중력을 곱한 값이 무게입니다. 따라서 같은 질량의 물체라도 달에 가서 무게를 측정하면 지구의 1/6이 됩니다.
생물·생명
Q. 수퍼블루문의 원리는 무엇일까요?
슈퍼문과 블루문은 서로 다른 개념입니다. 슈퍼문은 지구 주위를 타원궤도를 따라 공전하는 달이 지구에 가장 가까운 위치에 왔을 때 보름인 경우를 말합니다.블루문은 한 달에 보름달이 두 번 뜰 때 두 번째 보름달을 블루문이라고 합니다.
생물·생명
Q. 아이가 부모랑 다르게 혈액형이 다를 수가 있나요?
우리가 말하는 A형, B형, O형, AB형이라고 하는 것은 혈액형은 ABO식 혈액형입니다. 이때 A형은 AA와 AO 중 한 가지입니다. A나 B가 O에 대해 우성입니다. 마찬가지로 B형은 BB나 BO 중 하나입니다. 따라서 A형과 B형인 부모가 만들 수 있는 조합은 AO와 BO인 경우 AO, BO, AB, OO 등 4가지이므로 A형, B형, O형 AB형 모두 나올 수 있습니다. 만일 부모가 A형과 B형인데 AA와 BB라면 AB형만 나옵니다. AB형과 O형의 부모가 만나면 AO나 BO만 만들어지므로 A형 또는 B형만 나올 수 있습니다.