안녕하세요.
지구과학·천문우주
Q. 여름철에만 태풍이 일어나는 이유가 무엇인가요?
태풍은 열대 저기압으로 수증기의 잠열을 에너지원으로 합니다. 태풍은 수온이 섭씨 25도 이상인 바다에서 발생합니다. 태풍은 1년에 약 25개 발생하는데 2022년의 경우 4월에 1호가 발생했고 12월에 25호가 발생했습니다. 우리나라에 오는 태풍은 우리나라 주변 바다의 수온이 충분히 높아야 하기에 여름에서 초가을 사이에 올라오는 것입니다.따라서 태풍은 여름에만 발생하는 것이 아니라 1년 내내 발생할 수 있으며, 여름에는 우리나라까지 올라오는 것입니다. 지구온난화로 인해 수온이 점점 높아지면 현재 태풍은 7~9월에 오지만 앞으로는 그 시기가 앞뒤로 더 길어질 것으로 보입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리는 왜 지구의 자전과 공전을 느끼지 못하나요?
지구의 자전과 공전은 매우 빠른 속도로 일어납니다. 그러나 그 속도가 거의 일정합니다. 그리고 지구는 매우 큰 구체이므로 절대적인 회전속도는 크지만 일정시간에 회전하는 각도와 그에 따른 속도는 상대적으로 작습니다. 또한 지구 대기가 거의 같은 속도로 자전하기 때문인 것도 있습니다.일정한 속도로 달리는 차 안에 있을 때 특별한 진동이나 방향의 변화가 일어나지 않으면 움직이는 것을 느끼지 못하는 것과 같은 이치라고 생각하면 될 것 같습니다.
화학
Q. 지구공전주기에 따라 이산화탄소의 양이 변화할까요
간빙기와 빙하기는 지구의 공전주기와는 관계가 없는 것으로 알고 있습니다. 빙하기와 간빙기가 번갈아 온다는 말은 밀란코비치 이론을 말하는 것 같습니다. 과학자들은 남극 등 여러 지역의 빙하코어를 분석해서 약 10만 년을 주기로 빙하기가 찾아온다고 했습니다. 밀란코비치는 이러한 현상이 지구 자전축 경사 방향의 변화(세차운동), 지구 자전축 경사각의 변화, 지구 공전 궤도 이심률의 변화로 인해 일어난다고 했습니다. 3가지 변화는 각기 다른 주기를 갖지만 공통적으로 작용하는 시기가 10만 년이라는 것입니다. 그러나 이러한 이론은 최근 40만 년에 한해 적용될 수 있는 이론입니다. 중생대에는 빙하기가 한 번도 없었으며, 신생대 초기에만해도 중생대에 이어 현재보다 기온이 높은 상태가 수천만 년 지속되었습니다. 공전주기로 인해 이산화탄소 양이 변하는 것이 아니라 위의 3가지 요인에 의해 기온 변화가 일어나고 그 결과 대기 중 이산화탄소 양에 변화가 일어났고, 그 흔적이 빙하나 해양생물에 남아 있는 것입니다.
화학
Q. 화산폭발은 바람의 방향에 따라 피해정도가 다를 수도 있나요? 우리나라의 경우 어떤 계절이 가장 피해가 클 수도 있나요?
휴전선 이남의 남한을 기준으로 한다면 어느 계절에 분화해도 직접적인 영향은 매우 적을 것으로 생각됩니다. 다만 초여름 북동쪽에서 다가오는 오호츠크해 기단의 영향이 문제이기는 하지만 기단의 세기와 바람을 고려했을 때 걱정할 정도는 아닐 것 같습니다. 게다가 지구 온난화로 한랭 기단의 영향이 점점 줄어들고 있기에 위험성은 더 낮아질 것 같습니다.역사적 사실을 보더라도 이를 알 수 있습니다. 백두산의 대규모 분화가 일어난 시기는 고려 초 발해가 멸망하기 직전입니다. 당시 고려의 영토는 신의주에서 함흥까지여서 평안도와 함경남도 일부를 포함하고 있었습니다. 이런 상황에도 고려사에 백두산 분화에 대한 기록이 없는 것으로 보면 백두산 분화는 백두산보다 동쪽~동남쪽에 영향을 준 것으로 보입니다.백두산 분화를 계절별로 보면 여름에는 남동 계절풍에 의해 북서쪽이 영향을 받을 것이고, 겨울에는 북서 계절풍에 의해 남동쪽이 영향을 받을 것입니다.최근 영화에서 나온 것 같은 화산재가 덮치는 일은 화산 주변 불과 몇 km 이내에서 일어나는 일입니다. 백두산과의 거리, 풍향 등을 살펴볼 때 영화와 같은 일은 일어나지 않을 것으로 보입니다.
지구과학·천문우주
Q. 날씨에 자주 등장하는 대륙성기단은 무슨 뜻인가요?
기단은 성질이 비슷한 공기 덩어리를 말합니다. 공기의 성질은 기온과 습도의 2가지를 말합니다. 기단은 특정한 지역에 오래 머문 공기가 그 아래의 지표면과 열과 수증기를 주고 받는 과정에서 특정한 성질을 갖게 됩니다. 해양에 머문 기단은 습도가 높은 습윤한 해양성 기단이 되고, 대륙에 머문 기단은 상대적으로 습도가 낮은 건조한 대륙성 기단이 됩니다. 고위도 지방에 있는 기단은 저위도에 머문 기단보다 온도가 낮은 한랭한 기단이 됩니다.우리나라를 기준으로 하면 우리나라보다 북쪽에 있는 기단인 시베리아 기단과 오호츠크해 기단은 한랭한 기단, 남쪽에 있는 양쯔강 기단과 북태평양 기단은 온난한 기단이 됩니다. 우리나라의 서쪽에는 대륙이 위치하고 동쪽에는 해양이 위치하므로 동쪽에 있는 양쯔강 기단과 시베리아 기단은 대륙성 기단, 동쪽에 있는 오호츠크해 기단과 북태평양 기단은 해양성 기단이 됩니다.