안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 허리케인을 측정할 때 원리에 대해서 궁금합니다.
허리케인을 측정할때 위치, 크기, 강도, 경로 등을 다양한 도구와방법을 이용해 관측하고 분석하는 과정을 포함하게 되빈다. 허리케인을 측정할때 다음과 같은 주요 특성을 가지게 하는데 중심의 위치, 풍속, 기압, 강수량, 구조등에 따라 달라지게 됩니다! 주로 측정하는것은 위성을 통해서 적외선, 가시광선, 수증기 채널을 통해 관측하며 항공에서 관측하거나 해상에서 관측하거나 레이더 관측을 하게 합니다. 이에 따라 1~5드급으로 나누고 있으며 컴퓨터모델링을 통해 허리케인의 이동경로를 예측하게 됩니다. 허리케인은 잠열로부터 에너지를 얻게 됩니다.
Q. 우주관련 용어에서 찬드라세카 한계는 뭔가요?
찬드라세카 한계는 별의 최종 운명과 관련하여 중요한 천문학적인 개념인데요. 백색왜성이 자체 중력 붕괴를 견딜 수 잇는 최대 질량을 의미하게 합니다. 1.4태양질량으로서 이 한계를 초과하면 전자축퇴압으로 중력을 견디지 못하고 붕괴하는 과정을 거치게 되지요.이에 따라 초신성, 중성자별, 블랙홀 등을 형성하게 됩니다!찬드라세카 한계는 Ia초신성의 주요 생성ㅈ기작으로 작용하며 별이 ㅡ진화모델에 있어 중요한 연결고리가 됩니다!
Q. 행성이나 소행성이 필요이상 으로 가까워 질 때 파괴되는 힘?
우리는 그러한 물리적인 힘을 조석력이라고 하며 두 천체 간으 ㅣ중력 차이로 인해 발생하며 일정 거리를 너멍서면 천체가 내부 응력에 의해 분회되는 로슈한계라는 개념으로 이해를 하게 됩니다. 조석력은 한 천체의 서로 다른 지점에 작용하는 중력이 달라지며 발생하는데 천체가 다른 천체에 너무 가까워지게 되면 한쪽 면에 작용하는 중력이 다른 쪾 면에 작용하는 중력보다 훨씬 강해지게 되면서 천체가 늘어지거나 찢어지는듯한 효과가 발생하게 되빈다. 로슈 한계는 이때 발생하는데 조석력이 천체의 자체 중력을 압도하게 되는 경계로서 두 천체가 서로 충분히 가까워지게 되면 작은 천체가 더 잇아 자신의 중력으로 형태를 유짛지 못하게 되고 조석력에 의해 파괴되는 현상이 발생하게 되는 것이지요! 로슈 한계 안쪾에선 작은 천체의 각 부분에 작용하는 중력이 다르기에 천체가 분해되며 이 과정에서 천체는 파편으로 흩어지며 이 파편들이 큰 천체의 궤도를 따라 고리를 형성하게 되빈다(토성같은 경우라고 생각하심 될것같아요!)
Q. 노을이 지는 원리가 궁금하여 질문드립니다.
노을이 지는 원린 태양빛이 대기를 통과하면서 빛의 산란 현상과 태양의 위치 변화로 인해 발생하게 되는데 빛의 산란 현상이 나타나게 되면서 발생하게 되는데요 태양빛은 여러 색깔이ㅡ 빛으로 구성되어 파장이 짧은 빛과 긴빛에 따라 파란새고가 빨간색에 비슷한 색이 나타날수 있으며 지구 대기중의 분자와입자는 빛의 산란을 일으키게 하여 여러 현상을 일으키게 하지요. 태양이 수평선 가까이 있을때 태양빛은 대기를 긴 경로로 통과해야 하며 태양이 정오에 하늘 중앙에 있을때보다 대기를 통과하는 경로가 10배 이상 길어지게 되고 대기를 통과하는 빛은 공기 분자와 더 많은 충돌을 하며 산란되고 파란색과 보라색 빛이 대부분 산란되어 사라지고 빨간색, 주황색 빛이 주로 관찰되게 됩니다. 대기의 상태에 따라 노을의 색이 달라질수 있으며 그날의 날씨 조건에 따라서도 달라지게 되지요!
Q. 상대성 이론과 이를 적용한 블랙홀??
상대성 이론이란 블랙홀의 형성과작동 원리르 ㄹ이해하는데 필수적인 이론적 틀을 제공하며 아이슈타인의 상대성 이론에 의해 설명되는 우주의 극단적인 중력현상으로서 시간과 공간이 절대적이지 않고 관찰자의 운동 상태에 따라 달라진다는 이론으로서 시간지연이나 질량-에너지의 등가 원리가 나타난다고 보고 있습니다. 블랙홀은 일반 상대성 이론의 예측에서 탄생한 개념인데요 블랙홀이란 질량이 매우 커서 중력이 빛조차도 탈출 하지 못할 만큼 강한 천체 주변 시공간을 극단적으로 왜곡하여 사건의 지평선을 혀성하며 거대 질량 별이 수명을 다한 후 중력이 내부로 붕괴하여 형성되게 됩니다. 이 과정에서 물질이 매우 작은 공간으로 압축되는 특이점을 형성하게 되며 시간이 느려지는 중력시간 지연이 발생하며 사건의 지평선과 특이점이 발생하게 됩니다! 상대성 이론으로 이해한 블랙홀의 현상으로 호킹복사와 중력파 등이 있으며 블랙홀 연구를 통해 상대성 이론을 검증하고 우주에 대한 전반적인 이해가 이루어질수 있음을 이야기 하게 됩니다!