안녕하세요.
Q. 우리나라에 사계절이 오는 원리가 궁금하네요. 학창시절에 배웠던거 같은데.
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.우리나라를 비롯한 중위도 지방에 사계절이 뚜렷하게 나타나는 이유는 지구가 자전축이 기울어진 상태로 태양 주위를 공전하기 때문입니다. 지구가 공전하는 동안 태양은 적도를 중심으로 남북을 왔다갔다 하는데, 최고로 올라올 수 있는 위도는 23.5도입니다. 태양이 북위 23.5도까지 올라오는 하지(6월 21일)에 태양의 고도가 가장 높지만 가열되는 데 시간이 걸리므로 7, 8월이 기온이 높습니다.반대로 태양이 남위 23.5도까지 내려가는 동지(12월 21일)에는 태양의 고도가 가장 낮지만 냉각되는데 시간이 걸려 1, 2월에 기온이 낮습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 오늘 날씨가 갑자기 추워졌는데 이렇게 추워진 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.겨울이 다가옴에 따라 한행건조한 시베리아 기단이 성징합니다. 우리나라 상공에는 편서풍 파동이 있습니다. 이 파동의 골이 우리나라까지 내려오면 우리나라는 찬 기단의 영향을 받아 기온이 내려갑니다. 그러나 파동이 지나가면 남쪽의 따뜻한 기단의 영향으로 기온이 상승합니다. 기온이 갑자기 내려가는 경우 편서풍 파동의 영향에 의한 것일 수 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 고기압과 저기압은 어떤 원리에서 발생하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.고기압과 저기압은 주변보다 기압이 높은 곳 또는 낮은 곳입니다. 기압은 지표 위에 있는 공기가 누르는 압력입니다. 따라서 공기 기둥의 밀도가 달라지면 기압이 달라집니다.기압차는 기본적으로 지표의 부등 가열에 의해 생깁니다. 공기가 가열되면 부피가 팽창하므로 밀도가 감소합니다. 이런 지역은 기압이 낮아져 저기압이 됩니다. 반대로 냉각이 되면 부피가 감소하고 밀도가 커져 기압은 높아집니다.지구 전체로 본다면 적도 지방은 태양에 의해 가장 많이 가열되므로 저기압대가 되고 양극은 고기압대가 됩니다. 지구의 자전으로 인해 전향력이 생기게 되므로 위도 30도 부근은 고압대, 60도 부근은 저압대가 됩니다. 그리고 지표면의 상태에 따른 가열의 정도가 달라져 기압 차이가 발생합니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 태양은 어떻게 빛과 에너지를 만들어 내는건가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.태양이 빛과 열을 내는 이유는 중심핵에서 일어나는 수소핵융합반응 때문입니다. 태양의 핵에서는 4개의 수소가 융합하여 1개의 헬륨을 만드는 핵융합반응이 일어나고 있습니다. 4개의 수소가 융합하여 1개의 헬륨이 되는 과정에서 질량이 줄어들며 이 줄어든 질량이 에너지로 변합니다. 이 때 발생하는 에너지는 E=mc^2라는 공식에 맞춰 발생합니다. 결손되는 질량이 작아도 광속의 제곱이 곱해지므로 많은 양의 에너지가 발생합니다.인류는 이와 같은 방식으로 에너지를 발생시킬 수 있을 것으로 생각하고 핵융합발전을 연구하고 있습니다. 우리나라 대전에 있는 K-STAR가 대표적인 시설입니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 만조간조는 달의 어떤 영향때문에 이뤄나는 건가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.만조와 간조가 일어나는 원인은 달 때문이기는 하지만 달의 인력만이 원인이라고는 할 수 없습니다. 달의 인력만이 원인이라고 하면 달을 향할 때만 만조가 되어야 하므로 하루에 두 번 일어나는 것을 설명할 수 없습니다. 만조와 간조를 일으키는 힘은 조석력입니다. 달이 지구를 공잔하는 동안 지구는 가만히 있는 것이 아니라 달이 공전하는 동안 지구도 달과 지구의 공통질량중심 주위를 공전합니다. 이 공전으로 인해 지구의 모든 곳에서는 원심력이 발생합니다. 이 원심력과 달의 인력이 합쳐진 것이 조석력입니다. 조석력은 천쳬까지의 거리의 세제곱에 반비례합니다. 현재 지구에 미치는 조석력은 달과 태양 두 가지인데 달에 의한 조석력이 태양에 의한 조삭력의 약 2배입니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 삼사합니다.