안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 지구 내부 구조를 이해하는 데 필요한 핵심 지식은 무엇인가요???
지구 내부 구조는 크게 4개의 층으로 구분도는데, 지각, 맨틀, 외핵, 내핵이지요~ 이들은 지진파를 이용하여 확인하게 되었는데 P파와 S파의 특징을 이해하면 돕니다! P파는 모든 상태를 통과할수 있으며, S파는 액체를 통과하지 못하기에 외핵에서 차단되어 그 존재를 확인하게 된것이지요.지구내부는 화학적인 구분외에도 기계적 성질에 따라 암석권과 연약권으로도 구분할수 있으며 판구조론또한 지구 내부를 알기 위해서 필요한 짓기입니다!
Q. 블랙홀 주변에서도 항성과 같은 별이 만들어질 수 잇는 이유가 무엇인가요?
과거엔 블랙홀 주변에서는 항성이 형성되는게 어렵다고 생각했지만 최근 연구에선 블랙홀 주변에서도 별이 만들어 질수 있음을 밝혔다고 합니다~! 과거엔 강력한 중력장과 강한 방사선, 많은양의 에너지 방출, 강한 유체역학적 불안정성에 의해서 블랙홀 주변에선 가스와 먼지가 모이기 어려워 별이 만들어질수 없다고 생각하였지만, 최근의 연구에선 별이 생성될수 있따고 밝혀지는데 블랙홀 주변엔 강착원반과 토러스의 형태 가스구름이 존재하는데 이 가스가 적절한 온도와 밀도를 가지게 되면서 중력붕괴를 일으켜 별을 형성할수 있따고 보게 된것이지요~! 또한 블랙홀근처의 강착 원반에서 충격파와 유체 역학적 흐름이형성되고 이 충격파가 주변 가스를 뭉쳐 별이 태어나는 씨앗을 형성할수 있따고 보고 있으며 블랙홀 주변의 가스 구름이 강한 중력에 의해 압축될수 있끼에 더 쉽게 붕괴하며 새로운 별을 형성할수 있게 되어 별 형성을 도울수 잇따고 보는 것이지용!
Q. 우리 우주에서는 쌍성형태의 항성계가 가장 일반적인가요?
우주에선 쌍성형태의 항성계가 가장 일반적인 형태로 알려져 있는데 쌍성은 일반적으로 형성 과정에서 중력과 각운동량의 영향을 받게 됩니다! 별은 거대한 분자구름에서 형성되는데 이 과정에서 쌍성이 많이 생기는 것은 별이 생성될때 가스와 먼지가 중력에 의해 수축하며 회전을 하게 되고 각운동량이 너무 커지면 하나의 별로 뭉치기 어렵고 두개 이상의 별로 나뉘어 형성되기에 각운동량이 클수록 단독 항성보다 쌍성계를 형성하게 되는것이지요! 분자 구름이 붕괴하며 하나의 원시별을 형성하게 되면 주변의 작은 가스 덩어리들이 함꼐 붕괴하며 추가적인 별을 형성하는 경우가 많게 되고 별들ㅇ느 단독으로 형성되기보다 쌍성이나 다중성계로 형성될 확률을 높이게 되는것입니다! 관측결과에 따르면 우리 은하엔 항성의 약 50~75%정도가 쌍성계 또는 그 이상의 별로 밝혀져 있으며 쌍성계가 흔하면 태양계처럼 단독 항성이 있는 행성계는 드물다고 할수 있껬찌요!
Q. 우주에는 중력이 없는데 우주공간에서 3D프린터를 이용해 물건울 만들 수 있나요?
현재 나사나 유럽우주국, 스페이스X등의 기관들이 미세중력환경에서 3D프린팅 기술을 사용할수 있도록 개발하고 있고 실제로 적용하고 있다고 합니다~! 지구에서 사용하는 3D프린터와는 조금 다른 환경에서 만드러지게 되는것이지요~! 지구에선 일반적으로 3D프린터가 중력을 이용하여 층층이 적층하며 물체를 만들지만 우주에선 이러하넋들이 가능하지 않기에 재료가 공중에 떠다니지 않도록 특수한 접착성 소재를 사용하고 재료를 중력 없이도 고정할 수 있도록 액체 상태로 분사 후 경화 시키고 레이저 또는 전자빔을 활용하여 금속을 순간적으로 고정하면서 젲가하는 방식을 이용한다고 합니다!2014년 나사는 국제우주정거장에서 실제로 가동하기 시작하였꼬 도구나 부품등을 제작하였다고 합니다! 유럽우주국은 금속3D프린팅을 연구하고 있따고 하며, 생체 재료를 활용한 3D프린팅도 연구하고 있따고 합니다!3D프린팅은 우줴서 직접 부품을 만들수 있끼에 비용을 절감할수 있으며 , 우주선의 수리나 유지보수를 가능하게 하고 달이나 화성 기지 거널에 활용할수 있또록 도움을 주지요!
Q. 우리나라에 존재하는 석회동굴...
석회동굴은 석회암인 탄산칼슘을 포함한 지형에서 지하수가 오랜 시간 침식하며 형성되는 자연동굴인데요. 우리나라에서 가장 유명한 동굴로는 환선굴(강원도 삼척, 길이 6.2km지만 탐방 가능 구간은 1.6km로 국내 최대 규모로 내부에 거대한 종유석과 석순, 석주가 발달되어 있으며 지하 포 ㄱ포와 계곡, 동굴 생태계가 존재함), 대이리 동굴지대(강원도 삼척, 대금굴,관음굴을 포함하며 보트로 이동하며 탐사하는 동굴), 고씨동굴(강원도 영월, 전체 4km중 1.7km만 개방함), 용천동굴(제주도, 길이 약 3.2km), 백룡동굴(강원도 평창, 길이 1.8km중 1km만 탐사 가능하며 유석과 종유석이 풍부함)이 있습니다!