안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 폭우가 내리게 되는 원인은 무엇인가요?
폭우란 매우 짧은시간동안 강한 비가 집중적으로 내리는 현상으로서 여름철에 빈번하게 발생하며 폭우가 발생하려면 대기중에 많은 수증기가 포함되어 있어야 하고 여름철에 태양의 복사열이 강해 바닷물과 지표면에서 많은 수증기가 증발하여 강한 구름을 형성하여 폭우를 만들게 되는 것이지요! 또한 대기가 불안정할때 생기는데 낮동안 태양열에 의해 지표면이 급격히 가열되면서 공기가 상승하고 구름을 만들게 되는것이지요~ 이때 적란운이 강한 대류운동에 의해 만들어져서 폭우가 쏟아지게 되는 것입니다!이외에도 장마정선에 의해서, 국지성 호우, 태풍등에 의해서도 생겨나게 됩니다!
Q. 우주 행성에도 알코올이 많은 곳이 있나요
우주에도 알코올과 메탄올이 풍부한 곳이 몇군데 있다고 알려져 있는데 이는 별 형성 과정과 분자 구름이 화학반응을 하면서 나타나는 현상입니다! 거대한 성간분자 구름 내부에선 알코올이 발견되는데 이느 수소와 탄소 산소가 다양한 화학반응을 일으켜 알코올과 같은 유기 분자를 생성해 낸것이며 궁수자리의 B2가 거대한 알코올 구름으로 형성되어 있따고 합니다! 이곳은 우리 은하 중ㅅ미부 근처에 있으며 별이 활발하게 형성되는 곳으로 알려져 있찌요! 이외에도 타이탄(메탄과 에탄올이 많은 토성의 위성), 여러 혜성들에서도 에탄올과 메탄올이 잘 발견된다고 합니다!
Q. 달의 티타늄과 알루미늄채굴 하기가 좋은 이유가 무엇인가요
달의 표면에는 고동노의 티타늄과 알루미늄이 포함된 광물이 많은것으로 알려져 있으며 달의 고원지대와 바다지역에선 티타늄과 알루미늄이 대량으로 발견되기도 합니다. 이들은 우주 탐사ㅇㅛㅇ 구조물, 기지 건설, 우주선 제작에 필수적인 경량금속이며 달에서 직접채굴하여 사용하게 된다면 지구에서 운반하는 비용을 절감할수 있게 되는것이지요! 달은 중력이 지구의 1/6수준이라 채굴과 운반이 더 쉬우며 달에는 대기가 거의 없기에 채굴 작업 중 산화가 적고 지구에서는 티타늄과 알루미늄을 채굴할때 화학적 처리 과정이 필요하지만 달에서는 진공 환경을 이용해 더 효율적으로 정제할수 있게 되는것이지요! 따라서 달에 문베이스를 건설하는 과정에서도 티타늄과 알루미늄을 사용해 구조물을 제작할수 있꼬 고장나거나 수리할때도 이를 활용할수 있게 되는것입니다!
Q. 화성은 왜 화성대기도 붉은색을 띄는건가요
화성은 표면에 산화철이 풍부하게 포함된것으로 알려져 있습니다. 이 산화철이 화성의 강한 바람과 먼지 폭풍에 의해 작은 입자로 부서지게 되면서 대기중에 떠다니게 되었고 대기중의 작은 먼지 입자들이 붉은색을 반사하며 화성의 하늘과 대기가 붉게 보이는 현상을 가지게 된것이지요. 지구의 하늘이 파란색으로 보이는것은 레일리 산란땜누인데 화성의 대기는 미산란이라는것이 일어나 미세한 먼지 입자가 특저한 색인 붉은색을 더 많이 반사하게 합니다. 태양빛이 화성의 대기층을 통과하면서 파란색 빛은 흡수되거나 산란되고 붉은색 빛이 더 많이 퍼지게 된것이지요!화성은 지구보다 훨씬 더 거대한 먼지 폭풍이 자주 발생하고 먼지 폭풍이 몇달동안 지속되기도 하여 화성 전체를 뒤덮기도 하죠. 이때 먼지 농도가 대기중에 높아지게 되며 붉은색이 더 짙어지는 현상이 나타나게 되는것입니다! 화성의 대기는 95%가 이산화탄소로서 무색투명한 기체이지만 주변의 산화철때문에 이런 현상이 나타나게 되는 것입니다!
Q. 화성은 언제부터 물이나 대기가 많았을까요
지금은 대기가 매우 희박하고 물도 극지방의 얼음이나 지하에 갇혀있다고 추정하지만 과거에는 강, 호수, 바다 등의 물과 대기가 지구와 비슷하게 풍부했을것으로 예상하고 있습니다~ 태양계 형성 초기 화성도 지구와 비슷하게 만들어졌고 원시 화성에서 마그마 바다가 생성되고 행성 내부의 화산 활동이 활발하게 되면서 화산가수를 방출하면서 대기가 형서된것으로 보고 있지요. 이 시기에 대기가 두껍고 온도가 높아 물이 액체 상태로 존재하기 어려웠을것으로 보입니다. 이 이후 초창기 온난습윤시기(41억!37억년전)를 거치면서 화성에 강한 화산 활동과 충돌로 인해 대기와 물이 많았떤 시기로 두꺼운 대기와 온실효과 덕분에 기온이 높아 액체 상태의 물이 존재할수 있게 되고 강의 흔적, 삼각주, 호수 퇴적층, 지층 구조등이 이시기를 기점으로 발견된다고 하지요! 이 이후 점진적인 건조화 시대를 거치며(37~30억년) 화산활동이 감소하면서 대기가 점차 희박해지고 화산폭발, 운석충돌, 태양풍의 영향등으로 대기가 급격하게 감소하였고 이산화탄소가 사라지면서 온실 효과가 약해졌고 온도가 떨어져 물이 점점 얼거나 사라지기 시작하게 됩니다! 현재와 같은 환경은 30억년 전 정도에 만들어진것으로 보고 있으며 대기의 대부분이 태양풍에 의해 벗겨지고 화산 활동이 멈추면서 더 이상 두꺼운 대기가 유지되지 않게 되고 기온이 급격히 떨어지면서 액체 상태의 ㅜㄹ이 거의 존재하지 않게 되고 극지방과 지하에 얼음 형태로 남게 된것으로 보고 있습니다!