안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 위성에 보면 저궤도 고궤도 같이 궤도가 다른 것이 많은데 어떤 차이가 있나?
저궤도는 160~2000km상공에 있으며 평균적으로 500~800km범위에 많이 있다고 합니다. 지구에서 가까워서 짧은 통신지연이 나타나며 지구를 한바퀴 도는데 90~120분정도로 굉장히 빠르게 움직인다고 합니다. 지구를 관측하너가 통신, 우주탐사에 사용하고 있습니다. 중궤도는 2000~35,786km까지이며 일반적으로 2만km에 있다고 알려져 있습니다. 지구를 도는데 약 12시간정도의 시간을 소요하며 지구의 자기장이나 GPS시스템 등 광범위한 글로벌 위치 시스템에 활용하고 있지요! 외에 지구 정지 궤도가 있는데요. 약 35,786km에 위치하며 지구 표면의 특정 지점 위에 고정되며 통신이나 기상관측등에 사용하고 있습니다!
Q. 지구와 가장 비슷한 행성이 있다고 들었는데 거기는
결국엔 생명가능지대에 있느냐에 대한 문제이며 가장 많이 이야기 하는 행성중 하나가 케플러-452b로서 제2의 지구로 불리우긴 하지요.이곳은 약 1400광년 떨어지 ㄴ곳에 있으며 2015년 나사의 케플러 우주 망원경이 발견하였따고 알려져 있습니다. 이곳은 행성 표면에 액체 상태의 물이 존재할 가능성이 있으며 지구보다는 약간 큰 슈퍼지구(1.6배정도)로 알려져 있습니다. 행성이 ㅂ다는 태양빛이 지구가 받는 양과 거의 비슷한것으로 알려져 있습니다. 이곳은 빛의 속도로 1400년이 걸리게 되므로 굉장히 먼것이지요~ 그러기에 우리는 지금은 갈 수 없다고 보는 것입니다! 이외에도 프록시마b, TRAPPIST-1 등이 대표적인 예라고 생각하시면 됩니다!
Q. 금은 지구상에 원래 존재하던 물질이 아니다?
금은 지구가 처음 형성될때부터 지구상에 존재하던 물질이 아닌것으로 보고 있습니다. 금은 매우 특수한 조건에서만 생성되는 원소로 알려져 있는데 금과 같은 무거운 원소들은 항성 진화의 마지막 단계 아니면 천체의 충돌로 만들어지게 되는데 예를들면 초신성의 폭발, 중성자별의 충돌 등에 의해서 발생할수 있게 됩니다. 금과 같은 무거운 원소는 지구가 형성되기 이전에 우주에서 생성된것으로 보고 있으며 지구에 금이 존재하게 된 과정은 태양계의 형성과정에서 초신성의 폭발이나 중성자별 충돌로서 방출된 금이 우주에 퍼지게 되며 먼지와 가스 구름에 섞이게 됩니다. 이러한 물질들이 모여 태양계가 형성될때 원시 지구에서 소량의 금을 포함한것으로 보고 있지요! 지구가 형성된 초기엔 대부분의 무거운 금속이 지구 중심부로 가라앉게 되며 40억년 전의 운석 폭격시기 동안 운석이나 소행성에 포함된 금이 지구 표면에 추가로 공급되며 현재 우리가 채굴하는 금은 이렇게 만들어진 것으로 보고 있습니다! 지구 내부의 금은 행성 초기 단계에 고온 상태에서 지구의 중심핵으로 가라앉게되며 상대적으로 귀해진것이죠! 금은 우주에서도 희귀한 원소로 알려져있습니다!
Q. 우주팽창이 빛보다 빨리 되고 있는데, 그럼 지금 보이는 우주는 나중에 어떻게 되나?
우주의 팽창은 공간 자체가 팽창하는 현상으로 빛의 속도 제한을 위반하지 않게 되는 현상이며 공간의 팽창이 물체가 공간을 통해 이동하는 것과는 다릅니다. 가까운 거리에선 팽창 속도가 느리지만 아주 먼 거리에선 팽창 속도가 빛의 속도를 초과하게 되며 약 160억광년 이상 떨어진 은하는 우리 관측자로부터 빛보다 빠른 속도로 멀어지게 되지요~ 지금 현재 우리가 보는 우주는 과거의 모습을 관측하는 것이며 빛이 관측자에게 도달하는 시간이 걸리기 때문이며 현재 관측가능한 우주는 930억광년에 달하는 가시적 우주라고 불리웁니다. 팽창이 지속되면서 우리가 관측 가능한 우주의 경계는 점점더 작아지게 될것이며 나중엔 팽창속도가 점점 더 증가하며 관측 불가능한 상태가 지속될수 있습니다. 결국 우리 은하 근처를 제외한 대부분의 은하들은 지평선 너머로 사라지게 되며 더이상 관측되지 않는 현상이 나타나게 되지요. 또한 우주가 무한히 팽창하면 결국 모든 별이 연료를 소모하고 빛을 잃게 되며 은하 충돌로 새로운 별이 만들어지던 시기도 끝난 뒤 우주는 ㅡㄱ도로 희박하고 어두운 상태로 변하게 될것입니다.
Q. 슈퍼문은 달이 지구와 얼마나 가까워지는건가요?
슈퍼문은 달이 지구와 가장 가까운 근지점에 있을때이며 망이거나 삭일때 겹쳐지면서 나타나게 되는데 지구의 평균적인 거리가 384,400km인데 이보다 더 가까워지는 356,500km정도 가까워지기에 약 14%저옫 더 커지고 30%정도 더 밝아보이게 되는 현상입니다. 이는 달이 타원형 궤도로 돌고 있끼 때문이며 달의 궤도는 완전한 원형이 아닌 타원형이기에 나타나게 되는 현상입니다.