안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 우주는 어떤 시간으로 기준을 하는 건가요?
우리가 사용하는 시간대는 각나라의 위치와 경도에따라다르게 설정되는 표준시입니다! 우주에서는 특정 국가에 속한 시간대를 사용하기 어렵고 그렇기에 UTC를 사용하게 됩니다. 이는 지구의 회전과 원자 시계를 기반으로 정해진 표준시로 지구 주위를 국제우우정거장은 90분마다 한바퀴 돌기에 낮과 밤이 자주 바뀌지만 생활리듬을 유지하기 위해 UTC를 사용하여 일정을 관리한다고 합니다!
Q. 항성은 항상 밝게 빛이 나는데 멀리 있는 별을 깜빡이는 이유가 무엇인가요?
우리가 보는 별빛이 깜빡거리는것은 지구의 대기때문인데요~ 별빛은 지구로 도달하고 대기를 통과하게 되지요~ 대기는 완전히 고요한 공간이 아닌 끊임없이 움직이는 공기층을 가지게 되고 대기에서 온도차이나 기압차이에 의해 계속해서 흐르게 되는데 공기의 밀도가 계속 바뀌게 되며 빛이 굴절하는 방식도 달라지게 ㄷ ㅚ어 깜빡이는것처럼 보이게 됩니다! 빛은 공기의 밀도가 다른 영역을 통과할때 굴절하며 공기가 빠르게 움직이면 빛의 진행 방향이 순간순간 변하며 별이 깜빡이는것처럼 보이게 되고 별이 수평선 근처에 있으면 더 심하게 깜빡이게 됩니다! 밤하늘에서 행성은 깜빡이지 않는반면에 별은깜빡이는것처럼 보이며 별은 엄청나게 멀리있기에 점처럼 보이는 작은 광원이 되고 대기의 영향을 크게 받아 점광원이 심하게 흔들리며 깜빡이는 것처럼 보이는 과정을 거치게 되는것입니다~! 행성은 별보다 훨씬 가까워서 작은 원반 형태로 보이게 되고 행성의 빛은 대기를 통과하며 여러개의 광선이 겹쳐져 영향을 받기에 심하게 깜빡이게 보이지 않게 되는것입니다!
Q. 밤하늘에 보이는 별빛은 어쩌면 과거의빛이라고
빛의 속도는 약 300,000km/s이며 매우 빠르지만 우주의 규모가 워낙 방대하기에 빛이 도달하는데는 시간이 꽤나 걸리게 됩니다. 우리에게 가장 가까운 별인 알파 센타우리 별은 지구에서 약 4.3광년 덜어져있게 되는데 빛의 속도로 4.3년을 가야한다는 것이지요~! 우리가 밤하늘에 보는 별빛은 실제로 그 별에서 과거에 방출된 빛이 현재 우리 눈에 도달하게 되는것입니다! 우리는 별에서 나오는 빛이 즉시 도달하는것이 아니라 오랜 시간을 거쳐 도착한것을 관측하는 셈이며 현재 우리가 보는 별빛은 그 별이 오래전에 내보낸것이 되는것이지요~! 우주의 가장 먼 곳을 보게 되면 초기 우주의 모습까지 볼수 있으며 가장 멀리 본 은하는 약 130억년전의 우주의 모습을 보게 되는것입니다!
Q. 달은 지구주위를 공전한다고 하는데 왜
달이 지구 주위를 공전하고 동시에 지구도 태양 주위를 공전하는것은 중력과 운동의 법칙때문인데요~ 공저니 발생하는것은 뉴턴의 만유인력의 법칙에 의해서 우주에 존재하는 모든 물체가 서로 끌어당기는 힘을 가지게 되고 이 힘을 두 물체의 질량에 비례시키며 거리의 제곱에 반비례하는 과정을 거치지요~ 이로 인해 질량이 큰 천체는 작은 천체를 강하게 끌어당기기에 지구와 달이 서로 끌어당기게 됩니다. 중력이 모든 천체를 끌어당긴다면 달이나 지구는 태양쪽으로 계속 떨어져야하지만 실제로는 그렇지 않은데 운동방향과 속도 때문에 그렇게 됩니다! 천체가 단순히 중력에 의해 떨어지는것이 아니라 원래의 속도로 수평 방향으로 계속 이동하며 중력에 의해 중심 천체 주위를 도는 궤도를 형성하게 되고 중력에 의해 중심을 향해 당겨지면서도 원래 가지고 있떤 운동속도가 있기에 곡선을 그리며 공전을 계속 하게 되ㅡㄴ것이지요! 지구-달-태양은 각각의 공전을 통해 중력의 균형을 이루고 있게 됩니다!
Q. 바닷물은 결국은 민물이 흘러들어가서 모이는 것일텐뎌 민물과는 달리 짠 이유는 무엇인가요?
바닷물은 민물이 흘러들어와 모인 것이며 시간이 지나면서 염분이 축적되었끼에 짠것이죠~ 지구의 암석에서 녹아 나온 미네랄이 축적되었기 때문이며 강물이 흐르면서 지각을 이루는 암석속의 염분등이 녹아 포함되고 강물 자체는 처음엔 짜지 않지만 아주 적은 양의 이온을 가지고 있끼에 이들이 계속 축적되면서 점점 짜지는것이빈다! 바닷물은 태양열에 의해 증발하면서 염분을 그대로 둔 상태가 되어 짠맛이 점점 강해지게 되는것입니다! 또한 바다 밑의 해저 화산활동이나 열수 분출구 등에 의해서 미네랄이 지속적으로 공급되고 나트륨, 염소 같은 성분이 ㅁ낳아 바닷물의 짠맛을 더하게 합니다! 전세계 바닷물의 평균 염분 노도는 약 3.5%이며 1리터의 35g의 소금을 가지고 있습니다!