안녕하세요.
Q. 광활한 우주는 언제까지 어디까지 확장되는 것인가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.과학자들은 우주의 미래를 알기 위해 다양한 연구를 하고 있습니다. 우주의 미래는 임계 밀도에 대한 현재 우주 구성요소의 비율을 알아야 합니다. 우주 구성요소 밀도의 합이 임계밀도보다 크면 닫힌 우주가 되며 어느 순간 팽창을 멈추고 다시 수축하여 한점으로 돌아갑니다. 임계밀도보다 작으면 열린 우주가 되며 무한정 팽창하게 됩니다. 임계 밀도와 같으면 평탄한 우주가 되어 팽창 속도는 점차 느려져 0이 된다고 합니다.현재까지 알려진 바로는 우주구성요소 밀도의 합은 임계밀도와 같아 평탄한 우주라고 합니다. 다만 구성요소가 물질(보통물질+암흑물질)로만 이루어진 것이 아니라 암흑에너지도 있다고 합니다. 물질은 만유인력으로 인해 수축하게 하지만 암흑 에너지는 척력으로 작용하여 팽창하게 합니다. 현재 우주구성요소가 차지하는 비율은 보통 물질 4.9%, 암흑 물질 26.8%, 그리고 암흑 에너지 68.3%로 알려져 있습니다. 따라서 현재 우주는 평탄한 우주이지만 암흑에너지로 인해 팽창하는 가속팽창우주라고 합니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 질량보존의 법칙에 관하여 (특정 액체에 가루를 녹였을 때)
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.분말이 완전히 녹는다고 해서 사라지는 것은 아닙니다. 분말을 이루고 있는 입자들이 더 잘게 쪼개지거나 다른 형태로 변해 액체 분자 사이로 들어가는 것입니다. 따라서 녹기 전과 후의 양은 차이가 없습니다. 그러므로 두 통은 처음 분말의 양의 차이인 500g의 차이가 납니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 우주선은 어떤 원리로 우주를 향해 날아가나요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.우주선이 날아가는 원리는 뉴튼 운동 제3법칙인 '작용-반작용의 법칙'입니다. 이법칙을 문장으로 설명하면 '모든 작용에는 항상 반대로 직용하는 같은 크기의 반작용이 있다.'입니다.예를 들면 주먹으로 벽을 치면 벽도 똑같은 크기의 힘으로 내 주먹을 칩니다. 그렇기 때문에 손으로 물건을 치면 내 손도 아픈 겁니다. 우리가 걸어갈 때도 발이 땅을 미는 것과 마찬가지로 땅이 우리 발을 밀어주기 때문에 걸을 수 있는 것입니다. 물위를 걸을 때는 물이 밀어주지 않기 때문에 걸을 수 없습니다.로켓이 하늘로 날아올라가기 위해서는 내부에서 연료를 연소시켜 발생한 가스를 분출구로 내뿜으면 가스를 받는 대기가 반대로 로켓을 밀어주는 것입니다. 풍선을 불고 주둥이를 잡은 뒤 손을 놓아주면 풍선 주둥이로 바람이 나가는 동안 대기도 밀어주므로 풍선은 바람을 뿜는 반대방향으로 날아가는 것과 같은 이치입니다. 상공으로 올라갈수록 대기가 희박해지므로 같은 속도를 내기 위해서는 더 많은 양을 내뿜어야 합니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 에베레스트산의 형성 과정이 궁금합니다
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.에베레스트산이 있는 히말라야산맥은 인도와 중국 사이에 있습니다.고생대 말에는 모든 대륙이 판게아라는 하나의 대륙으로 뭉쳐져 있었습니다. 중생대로 들어오면서 이들이 서로 갈라져 이동하기 시작했고 현재와 같은 분포를 하게 되었습니다.대륙이 갈라지고 이동하는 과정에서 남극 대륙에 붙어 있던 인도 대륙이 남극 대륙에서 갈라져 나온 뒤 북상하여 유라시아 대륙과 충돌했습니다. 이 과정에서 두 대륙 사이에 있던 해양은 사라지고 해저에 쌓여있던 퇴적층이 밀려 올라와 산맥을 이루게 되었는데 이것이 히말라야산맥입니다. 현재 히말라야산맥에서는 암모나이트 등 중생대 해양생물의 화석이 발견됩니다. 유럽의 이탈리아 북쪽에 있는 알프스 산맥과 남아메리카의 안데스산맥도 이와 같은 과정으로 만들어진 산맥입니다. 이렇게 만들어진 산맥들을 습곡산맥이라고 합니다.히말라야산맥은 인도 대륙이 계소규북상하고 있으므로 현재도 압축이 되고 있고, 이로 인해 에베레스트산의 높이도 조금씩 올라가고 있습니다. 현재 공식적인 높이는 해발 8848.86m입니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 빙하에서도 바닷물처럼 짠맛이 나나요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.바닷물이 얼 때는 물만 얼고 소금 등 염류는 얼지 않은 부분으로 빠져 나갑니다.남극의 빙하는 바닷물이 언 것이 아니라 남극 대륙에 내린 눈이 녹지 않고 쌓여서 얼어서 만들어진 것입니다. 남극 대륙 주변에 떠있는 빙산들은 대부분 남극 대륙의 빙하에서 떨어져 나온 것입니다. 따라서 빙산이나 빙하에서는 짠 맛이 나지 않습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.