안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에서 시간이 느리게 가는 것은 무엇때문인가요?
아이슈타인의 상대성 이론에 의해서 시간지연이라는 현상이 나타나게 되는데요~ 이것들은 중력과 속도 때문입니다. 중력이 강한 곳에서는 시간이 느리게 흐르고 중력이 약한 곳에선 시간이 더 빠르게 흐르며 지구 표면에서는 중력이 강하기에 시간이 더 느리게 흐르며 우주에서는 중력이 약해 시간이 더 빠르게 흐르게 됩니다! 우주엣서 중력이 약한 환경에 있게 된다면 지구에 비해 시간이 상대적으로 빠르게 흘러가게 되며 지구에 비해 시간이 상대적으로 빠르게 흘러가게 되지요~ 또한 특수상대성 이론에 따르면 물체가 빛에 가까운 속도로 빠르게 움직일수록 시간이 느리게 흘려지며 이로 인해 우주선이 매우 빠르게 움직인다면 우주선 내부의 시간은 지구에서 관찰할때 더 느리게 흐르는 효과를 보여주게 되지요! 우주에서의 시간 지연은 일반적인 궤도에서는 극히 미세하게 되며 시간 차이는 몇초에서 몇밀리초 수준에 불과하게 되며 시간이 느리게 흐른다는것은 생물학적으로도 신체의 분자적, 세포적 변화가 지구에 비해 더 천천히 일어나게 됩니다!
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Q. 화성과 지구의 대기는 각각 어떤 차이점이 있나요?
화성과 지구는 같은 태양계에 속하긴 하지만 대기의 구성 자체와 환경 자체가 완벽하게 다릅니다! 이에 따라 대기압과 대기의 밀도도 큰 차이가 나며 온도의 변화도 나타나게 되지요~ 즉 물리적인 변화값이 너무나도 극명하다는 것입니다!지구의 대기는 오존층과 두꺼운 대기가 태양의 유해한 자외선과 우주 방사선을 차단해주는데 반해 화성의 대기는 얇고 자기장이 없어 태양풍과 우주 방사선이 그대로 도달하게 됩니다~! 따라서 화성에선 생존하는게 현실적으로 어렵게 됩니다~ 먼저 산소가 부족할 것이며, 저온의 환경이 유지되고 대기압이 부족하며 바로 마실 물이 ㅇ벗으며 방사선에 노출되는 등의 어려움이 발생할것이며 식량을 자급자족하는게 현실적인 어려움도 되겠찌요! 이에 따라 여러가지를 고려한 테라포밍 프로젝트를 진행하려고 하는 것인데요~ 대기의 두께를 증가시키고 온도를 상승시키며 산소를 공급시킬수 있는 폐쇄적인 생태계 자체를 만들려고 하는 것입니다! 당장은 힘들어 보일지 몰라도 언젠가는 가능하게 하기 위해 지금부터 노력하게 되는 것이지요!
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Q. 지구가 반대로 돌아갈수 있을까요?? 무슨 일이 일어날까요?
현재와 반대 방향으로 회전한다면 시간이 거꾸로 흐르지는 않지만 지구의 환경, 기후, 생태계, 인간문명에 극적인 변화를 일으키게 해주는 것이죠! 현재 지구는 서쪽에서 동쪽으로 회전하며 북극에서 보면 반시계방향으로 회전을 하게 되며 적도 부근의 동쪽으로 자전속도가 매우 빠르게 움직이는 원인이 되며 현재의 날씨, 해류, 대기순환, 시간이 흐르는 방식에 큰 영향을 주게 하지요! 만약 지구가 반대로 돌게 된다면? 날씨와 기후 패턴 자체가 지금과는 정 반대로 돌게 될것이며~ 이에 따라 기후 시스템 자체가 아예 바뀌게 되겠지요! 해류의 방향 또한 바뀌게 될것이며 이에 따라 지형이나 지구 표면에도 변화가 생기게 될 것입니다! 그렇게되면 생태계 시스템 자체도 완전히 달라지게 되겠지요!
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Q. 우리 태양계에서 소행성이 가장 많은곳은 어디일까요?
태양계에서 소행성이 가장 많이 밀집되어 있는 곳은 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대로서 태양으로부터 2.1~3.3AU 범위에 있습니다! 수백만개의 소행성이 이지역에 존재하며 크기는 몇미터에서 수백킬로미터에 이르는것으로 알려져있으며 가장 큰 소행성중 하나인 세레스(직경 940km)가 있지요~ 이곳은 비교적 안정돈 궤도를 유지하는 환경으로서 물질이 퍼지지 않도록 일부 제한적인 역할을 해주며~
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Q. 인위적으로 어떻게 무중력상태로 만드나요?
인위적인 무중력상태는 여러가지 방법으로 만들어낼수 있는데요~ 물체가 중력만의 영향을 받아 자유롭게 떨어지는 동안 내부에 있는 모든것이 동일하게 가속되는데 내부 관찰자는 무중력상태를 경험할수 있께 됩니다! 그리고 주로 사용하는 방법은 무중력을 구현하는것이 아닌 중력의 반대되는 힘을 만들어 내는것인데요~ 원심력을 생성하는 방법으로 특수 회전 장치나 공간에서 특정한 방향의 힘을 상쇄시키면서 일시적인 무중력 상태를 만들고 있는 상태입니다!