안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 우주에서 발견된 광석에는 무엇이 있나요?
아폴로 미션을 통해 달의 표면을 구성하는 주요한 광석으로 아노섬이라는 광석을 발견하였으며 칼슘이 풍부한 장석이라고 합니다. 이외에도 트로킬리틱 유리(마그마가 서서히 냉각되며 형성된 광석), 일메나이트(철과 티타늄이 포함된 광석), 문사이트(규산염 광물)등이 있으며 화성을 통해 고타이트, 자철석, 유정석, 페리클라스 등을 발견하였다고 합니다.
Q. 별들에게물어봐 드라마를 보고 궁금하네요
우주에서는 움직이는게 어려운데 이는 지구에서처럼 발을 땅에 디디거나 걷거나 점프하면서 쉽게 움직일수가 없는 환경입니다. 중력이 거의 없기 때문이지요. 우주에서는 마찰력이 없기에 한번 밀려서 우밎ㄱ이면 계속 움직이게 되고 소리는 전달될수 없는데 공기가 있어야 전달되기 때문이지요. 소리는 분자의 진동이 주변 공기를 타고 전달되는것인데 우주 공간은 진공이므로 공기가 없어 소리를 전달한 매개체가 없기에 아무리 큰 소리라도 전달되지 않게 됩니다. 현실에서는 우주 폭발이 일어나도 소리는 전혀 나지 않게 되는것이지요!
Q. 허블 법칙이 왜 등속 팽창 우주인가요?
허블법칙은 우주의 팽창 속도와 거리 사이의 비례 관계를 의미하며 v=Hd로 나타냅니다. v는 은하의 후퇴속도이며 H는 허블 상수, d는 은하까지의 거리를 의미하지요. 더 멀리 있는 은하일수록 더 빠르게 후퇴한다느 ㄴ것을 의미하며 멀리 있는 은하는 더 과거의 은하이므로 더 과거의 은하가 더 빠르다면 우주는 감속 팽창해야 하지 않냐라는 의문을 생기게 하는데 허블 법칙이 적용도는 우주는 폭발처럼 물질이 날아가는 방식이 아닌 공간 자체가 팽창하는 방식입니다. 모든 은하는 정적인 공간 속에서 이동하는것이 아닌 은하 사이의 공간이 팽창하면서 자연스럽게 서로 멀어지는 것이지요. 만약 우주가 일정한 비율로 팽창한다면 과거에도 허블 법칙이 동일하게 유지되게 되며 과거로 갈수록 은하들이 더 빠르게 후퇴하는 것이 아니라 당시의 팽창률이 현재와 비슷하면 허블법칙이 유지되게 되는것입니다! 만약 우주가 초기에는 빠르게 팽창했지만 점점 속도가 줄어드는 감속 팽창모델이라면 과거에 더 빠르게 팽창하였기에 먼 은하들이 지금보다 훨씬 빠른 속도로 멀어지게 되었을것이지만 현재 허블 법칙을 관측하면 현재까지도 은하의 후퇴속도가 거리와 선형적으로 비례함을 보게 됩니다. 만약 감속 팽창이 지배적인 우주였다면 멀리 있는 안하들의 속도가 현재보다 훨씬 더 빨라야 했고, 허블 법칙이 선형이 아닌 비선형으로 보여야 합니다. 그렇기에 감속팽창보다는 등속 또는 가속 팽창 우주의 모습이라고 볼 수 있습니다.
Q. 우주에서 비누방울을 불면 어떻게 되나요?
지구에서는 비누방울이 공기 중에서 떠오르다가 중력과 증발로 인해 터지게 되지만 우주에선 비누 방울의 움직임이 완전히 달라지게 됩니다.지구에서는 중력과 공기의 영향으로 인해 비누방울이 일정 시간 후 터지는데 중력으로 인해 비누 용액이 방울 아래쪽으로 모이면서 얇아지며 결국 터지거나 공기저하으로 공기와의 마찰로 읺 ㅐ비누막이 불안정해지면서 터지거나 비눗물의 액체 성분이 증발하면서 표면이 얇아져 터지는 현상이 나타나지요~ 하지만 우주에선 중력이 거의 없기에 비누방울이 지구에서와 다르게 행동되겠찌요~ 비누 용액이 아래로 흘러내리지 않거나 표면 두께가 일정하게 유지되어 쉽게 터지지 않거나 우주에서 비누방울이 몇분이상 유지되는것을 실제로 확인하기도 합니다. 지구에선 비누방울이 아래쪽이 조금 더 두꺼워지고 위쪽이 얇아지는 경향을 가지지만 우주에선 표면장력이 비누방울을 와녑ㄱ하 ㄴ구형으로 유지하게 합니다. 지구에서 공기가 위로 빠져나가며 비누방울을 터지게 하지만 우주에선 공기가 균일하게 분포되어 내부 공기 흐름이 거의 없게 됩니다~ 우주에선 물방울이 공중에 둥둥 떠다니기에 비누방울 내부에 작은 액체 방울이 떠다니는 특이한 현상이 발생할수 있습니다!
Q. 우주에서 종이비행기를 날리면 어떻게 되나요?
우주는 진공상태이기에 고기 없이 종이 비행기가 날수는 없게 되겠지요! 종이비행기는 공기 흐름이 존재하여 양력과 항력이 작용하기 때문에 날라가는데 우주공간은 이러한 것들이 불가능하게 된것입니다. 단순히 직선으로 날아가다가 힘이 다할때까지 그대로 유지되는것이지요. 이러한것들은 2008년 일본의 과학자들이 진공 상태에서 ㅈ오이 비행기를 날려보는 실험을 진행하였고 열 저항성을 가진 특수 종이 비행기를 국제우주정거장에서 떨어뜨리는 실험을 하고자 하였는데 실제 실험을 실행하지는 못하였다고 합니다.