안녕하세요.
Q. 배행기가 상공 10km에서 비행하는 이유는 므엇인가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.상공 10km는 대류권과 성층권의 경계 부분(대류권 계면)에 해당합니다. 대기권은 고도에 따른 기온 변화를 기준으로 지표로부터 대류권, 성층권, 중간권, 열권으로 구분됩니다. 대류권은 이름에서 알 수 있듯이 대류가 일어나는 구간입니다. 대류가 일어난다는 것은 대기가 불안정한 상태라는 의미이며, 빠른 속도로 날아가는 비행기에는 큰 장애물이 됩니다. 성층권은 대기가 안정하여 대류가 일어나지 않습니다. 비행기가 성층권을 이용하면 좋겠지만 위로 올라갈수록 대기가 희박해져 연료 소비가 증가합니다. 따라서 비행의 안전성, 연료 효율 등을 고려하여 가장 적절한 고도인 대류권 계면을 이용하는 것입니다. 참고로 대류권 계면의 높이는 위도에 따라, 계절에 따라 달라지면, 저위도로 갈수록, 기온이 높을수록 높아집니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 지진의 규모와 진도는 어떻게 측정되고 구분되나요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.지진이 발생했을 때 지진의 정도를 나타내는 용어로 규모(magnitude)와 진도(intensity)가 사용됩니다. 먼저 규모는 실제 지진의 세기를 나타내는 단위로, 진원지와의 거리에 관계 없이 해당 지진이 가지는 절대적인 강도를 나타내는 단위입니다. 규모의 종류에는 리히터 규모 등 여러가지가 있으나 우리나라에서는 보통 리히터 규모를 사용합니다. 리히터 규모(M)와 에너지(E)는 로그와 관련된 수식(logE =11.8+1.5M)으로 표현할 수 있습니다. 수식에 숫자를 대입해보면 규모 0.1은 약 1.4배의 에너지 차이를 나타냅니다. 규모가 1 차이에 따른 에너지는 10^1.5, 즉 32배에 해당하고, 2 차이는 1000배, 3차이는 32000배에 해당합니다. 일반적으로 규모를 나타낼 때에는 아라비아 숫자로 소숫점 첫째 자리까지 표현합니다.진도는 지진이 발생한 장소에서의 땅이 흔들린 정도를 나타내는 상대적인 척도를 말합니다. 즉 지진에 의한 피해 정도를 나타냅니다. 진도는 흔들린 정도에 따라 로마 숫자로 Ⅰ부터 XII까지 표현합니다. 예를 들어 일본에서 규모 7의 지진이 발생했다고 했을 때, 이 지진의 규모는 7이지만, 진도는 진앙지 근처에서는 크게 나오더라도 우리나라에서는 진도가 0인 것입니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 왜 지구는 둥근데 우리가 걷는 길은 평평할까요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.지구가 둥글다고 하지만 평평하다고 느껴지는 것은 지구가 크기 때문입니다. 선이 굽은 정도를 나타내는 곡률은 원의 지름의 역수로 나타납니다. 다시 말해서 원의 지름이 커질수록 곡률이 작아진다는 것입니다. 실제로 원을 그려보면 지름이 커질수록 같은 각도에 해당하는 호의 곡률이 작아지는 것을 알 수 있습니다. 지구의 반지름은 약 6400km이므로 곡률은 매우 작으며, 인간의 크기에 비교한다면 곡률은 거의 '0'에 가까운 상황입니다. 그러나 지평선이 드러난 곳이나 수평선을 본다면 약간 굽어 있는 것을 알 수도 있습니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 지구 내부의 핵에서 일어나는 현상이 지구 자기장에 미치는 영향은 무엇인가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.지구 내부의 핵은 주로 철과 니켈로 이루어져 있다고 알려져 있습니다. 핵은 다시 액체 상태인 외핵과 고체 상태인 내핵으로 구분됩니다. 외핵을 이루고 있는 성분은 내부의 온도차에 의해 대류를 하며 이 과정에서 전자의 이동으로 전류가 발생하고 이 전류에 의해 자기장이 생긴다고 합니다. 이러한 이론을 다이너모 이론이라고 합니다.이렇게 발생한 자기장이 지구의 자기장입니다. 지구자기장은 외계로부터 지구로 들어오는 대전입자들을 막아주어 지구의 생명체가 살아갈 수 있도록 해줍니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 판구조론에 따르면 대륙 이동의 주된 원인은 무엇인가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.대륙이동설은 20세기 초반 독일의 베게너가 주장한 학설입니다. 베게너는 대륙들이 고생대 말에 한곳에 모여 판게아라는 초대륙을 이루었다가 중생대 이후 갈라지고 이동하여 현재와 같은 모습을 하게 되었다고 주장하였습니다. 그러나 베게너는 대륙이 이동한 원동력을 설명하지 못했고, 그로 인해 대륙이동설은 사장되었습니다. 이후 해저지형, 잔류자기 등에 대한 조사가 이루어졌고 이들을 근거로 판구조론이 제시되었습니다.판구조론은 지구 표면이 십여개의 크고 작은 판으로 나뉘어져 있고, 이들의 상대적인 운동에 따라 화산, 지진 등 다양한 지질현상이 일어난다고 하설명합니다. 지표로부터 100km까지를 암석권(판)이라고 하며 이들은 그 아래에 있는 연약권의 유동에 의해 물위에 떠있는 나무조막처럼 이동한다고 설명합니다.따라서 판구조론에서 대륙, 즉 판을 이동시키는 힘은 맨틀의 대류라고 봅니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.