안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 천문학에서 우주의 기원과 진화에 대한 다양한 이론들 중 가장 유망한 이론은 무엇인가요??
우주의 기원과 진화와 관련된 내용중 가장 사람들이 많이 믿는 이론은 빅뱅이론입니다. 학창시절때부터 많이 들어보셨지만 빅뱅이론은 138억년 전 우주가 한점에서 극도로 뜨겁고 밀도가 높은 상태에서 시작하여 급격히 팽창하며 진화했다는 이론이지요. 초기 우주는 무한히 작고 밀도가 높은 특이점에서 출발하여 극도로 빠르게 팽창하는 급팽창 과정을 거쳐 현재의 크기의 수십조배로 커지게 되고 핵합성을 통해 수소, 헬륨 원자를 생성하고 복사의 시대를 거치며 우주가 식고 빛이 자유롭게 이동하여 우주배경복사를 만들었으며 은하, 별, 행성등을 현재와 같이 만들어 냈따는 것이지요~ 빅뱅우주론은 폭발의 개념이 아닌 시간과 공간 자체를 팽창하였다고 보고 있습니다. 빅뱅이론이 ㄱ장 설득력 있게 받아들여지는 것은 증거들이 명확하기 때문입니다. 허블의 법칙과 우주 팽창과 관련한 내용을 에드윈 허블이 1929년 밝혀냈꼬 우주배경복사를 1965년 펜지아스와 윌슨이 밝혀내게 되었으며 원소의 비율과 우주 핵합성 비율(수ㅠ소 75%, 헬륨 25%, 미량의 리튬 등)도 일치하며 우주 초기의 미세한 밀도 차이가 시간이 지나면서 중력에 의해 은하와 은하단을 형성하게 되어 거대 구조를 형성하였다는 등 여러가지 증거들이 많이 밝혀지죠. 하지만 아직까지 해결되지 않은것도 있는데요 특이점 문제, 암흑물질과 암흑에너지, 급팽창이론의 검증문제 등이 문제점으로 남아있습니다!
Q. 지열발전이 지진을 발생시킬 수도 있나요?
지열발전이랑 지구 내부의 열을 이용하여 전기를 생상하는 친환경 에너지원으로서 우리나라의 포항에서 가동하고 있다고 합니다. 2017년발생한 포항지진이 지열발전소와 관련이 있을수도 있다고 연구결과가 있었습니다!이를 유발지진이라고 하는데 인위적인 활동등으로 새로운 균열이 생기면서 지진이 발생하게 되는 경우입니다. 포항 지열발전소가 고압수를 주입하며 기존 단층을 활성화시키며 지진을 촉발하였다고 보는것이지요! 다른지역에서도(스위스 바젤 지열연구소, 미국 오레건과 캘리포니아의 유발지진 등) 이러한 현상이 나타났다는 연구결과가 나오기도 합니다.
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!