안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 지구와 달이 멀어지면 해수면도 높아질 수 있는건가요?
지구와 달은 실제로 매년 약 3.8cm 씩 지구에서 멀어지게 되는데 지구의 자전 에너지가 달의 궤도 에너지로 전달되며 지구의 자전은 점점 느려지고 달의 공전궤도가 점점 커지게 됩니다. 달이 멀어지면서 조수의 높이는 낮아지게 되고 이에 따라 썰물도 덜 빠지게 됩니다. 조수는 해수면의 변동을 유도해내지만 지구 전체의 해수량이나 평균 해수면을 직접적으로 올리진 않게 되며 오히려 달의 중력이 약해지면서 바다를 잡아당기는 힘이 약해지게 되어 해수면이 약간 낮아지게 되는것이죠. 하지만 해수면의 상승은 이외에도 여러가지 복합적인 요소들이 영향을 줄 수 있게 되는데 지구온난화 등과 같은 효과로 빙하가 녹고 바닷물의 열팽창으로 해수면이 상승하는 것들을 모두 고려한 값이지 않나 싶네요!
Q. 달의 남극이나 북극에 있는 충돌분화구 에서는 실제 얼음이 존재하는가?
달 극지방의 분화구에 얼음이 존재할 수 있는 것은 영구 그림자 지역이 있기 때문입니다. 달은 자전축이 약 1.5도 정도밖에 안 기울어져 있기에 지구처럼 극지방이 계절에 따라 기울어지지 않고 달 극지방의 깊은 충돌 분화구 내부에 태양빛이 단 한번도 비추지 않는 곳이 존재할수도 있게 되고 영구 음영지역이라 불리우는 이 지역은 영하 160~250도 이하로 유지되게됩니다. 태양빛에노출되지 않으면서 얼음이 녹지 않고 수십억년 동안 그대로 보존되는효과가 나타나게 되는 것이지요. 얼음의 경우 표면에 노출되어 있지 않고 레골리스 속에 작은 얼음 입자로 섞여 있끼도 하기에 직접적으로 녹지 않게 되는 효과가 발생하게 되는것입니다.
Q. 달에도 물의흔적이 있거나 물이존재하나요?
달에도 물이 존재한다고 보는데요. 달의 극지방에는 얼음이 있다고 알려져 있으며 태양빛이 닿지 않은 음지의 크레이터 안에서 물 얼음이 밝련되었지요. 2009년 나사의 LCROSS 탐사선이 남극 충돌 실험으로 얼음 조각과 수증기의 분출을 확인하였다고 알려져 있습니다. 또한 달의 토양 속 수산화물을 통해 물이 있따고 확인합니다. 달 표면에 태양광이 닿을때 암석과 상호작용하여 미세한 물 분자가 생성되기도 하며 2020년 나사의 SOFIA 망원경이 달의 일부분에서도 물분자가 존재함을 탐지하였지요. 달의 암석 샘플에서 또한 물분자나 수소의 동위원소 흔적을 발견하면서 달 내부에 소량의 물이 포함된 마그마가 존재했을수도 있다고 추측하고 잇습니다. 하지만 실질적으로 달은 대기가 거의 없기 때문에 액체 상태의 물이 곧 증발하면서 우주로 날아가버리게 되지요. 달에선 얼음 상태 또는 토양 속의 미세 수분 형태로만 물이 유지될 수 있게 됩니다.
Q. 화산의 폭발징후는 어떤 것이 있나요?
화산 폭발의 징후는 크게 지진활동의 증가가 있습니다. 마그마가 지하에서 이동하며 화산성 지진이 나타나게 되는데 지진 횟수가 갑자기 증가하면 폭발의 전조로 보는 경향이 있습니다. 또한 지반의 융기가 발생하거나 가스(이산화황, 이산화탄소 등) 방출량이 ㅈ으가하거나 지열이 상승하거나, 새로운 균열이 형성되고, 동물들이갑자기 이상적으로 움직이는 것들이 화산폭발의 징후로 표현하게 됩니다. 화산을 예측하는 것은 지진계, GPS나 레이저 등, 가스 분석기, 열화상 카메라, 위성 관측등을 통해 확인하게 됩니다.
Q. 우주에는 몇가지 정도의 은하가 존재하는지 궁금합니다.
현재 우주에 관측가능한 은하는 약 2조개 정도가 있다고 알려져 있으며 허블우주망원경이나 제임스 웹 우주 망원경에서 이러한 관측 데이터를 바탕으로 추정하였다고 합니다. 은하는 크게 4종류로 나뉘며 나선은하(원반모양과 팔이 소용돌이처럼 말린 구조로 별과 가스가 만혹 별 탄생이 활발함), 타원은하(공 모양과 타원 형태로 가스와 먼지가 적어 새로운 별 탄생이 없음), 막대 나선은하(중심에 막대기 같은 구조가 있고 그 끝에 나선팔이 뻗어있음), 불규칙은하(명확한 형태가 없으며 충돌이나 중력적 상호작용의결과로 형태가 비정상적)로 나뉘게 됩니다.