안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 은하 중에서 가장 작은 은하의 크기는 어느 정도인가요?
은하들중에 작은 은하는 왜소은하라고 하며 대표적으로 세그우에1은하가 있습니다. 세그우에1은 별의 수가 약 1000개 미만이고 직경이 100~300광년정도로 추정하고 있지요~! 별이ㅡ 밀도가 낮고 어두워서 관측하기 어렵지만 은하 진화와 초기 우주의 물질 분포를 이해하는데 중요한 연구 대상으로 알려져있습니다.
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Q. 화산활동이 지구의 기후에 미치는 영향에 대해서 질문드립니다.
화산은 지구의 기후에 단기적이든 장기적이든 큰 영향을 미치게 하는데 대규모 화산이 폭발하면서 대기중에 다량의 이산화황과 화산재를 방출시키고 이러한 물질들이 성층권에 도달하여앻ㅅ빛을 반사하는 에어러졸을 형성시켜 지구의 일시적인 냉각을 유발하게 합니다. 1991년 필리핀 피나투보 화산폭발로 약 2천만 톤의 이산화황이 분출되어 지구 평균 기온이 0.2~0.5도 하강한 사례가 있기도 하지요. 장기적으로는 홧나활동이 대기중의 이산화탄소 농도에 영향을 미쳐 기후 변화를 초래할수도 있으며 최근에는 과거 대규모 화산 활동이 지구의 온난화와 냉각 주기에 중요한 역할을 하고 있다고 알려져있지요. 5천5백만년 전 대규모 화산 폭발로 대기중의 이산화탄소와 메탄 가스가 방출되어 지구 온난화와 해양 생물이ㅡ 대규모 멸종을 유발한 사례가 있기도 하지요!
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Q. 달은 언제부터 지구의 위성이 되었나요?
달은 약 45억년 전 지구의 위성이 된것으로 추정하고 있으며 가장 유력하게 이야기하는것은 거대 충돌이론으로서 초기 지구가 형성된지 약 5천만년이 지난 후 화성 크기의 천체가 지구와 충돌하면서 지구의 일부와 충돌체의 잔해가 우주로 튀어올라 물질들이 모이면서 달이 되었다고 보고 있습니다!
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Q. 다중 우주론에 관한 과학적 근거가 있을까요?
다중우주론에 대한 과학적인 근거는 이론 물리학에 근간이 되어 이야기하지만 직접적인 관측증거는 아직 발견되지 않았지요. 양자역학에선 입자가 동시에 여러 상태에 있을수 있다고 하는데 관측될때 그중 하나의 상태로 확정된다고 알려져있지요. 이러한 해석의 확정이 다중 세계 해석에 의해 입자가 여러 상태를 가진다면 관측에 따라 각 상태가 서로 다른 우주에서 실현될 수 있따는 가정을 하게 되는것이지요. 우리가 보는 하나의 결과 외에도 다른 결과가 실현된 우주가 존재할 수 있따고 보는 것입니다. 초기 우주 팽창 이론에 따르면 우주는 빅뱅 직후 극도로 빠르게 팽창 한 후 일부 영역에서 국지적으로 팽창이 멈췄으며 영원한 인플레이션 이론에 의해 우주의 다른 영역이 계속 팽창하고 있으며 그 결고 ㅏ다른 우주가 생겨날 수 있다고 제안하게 되는 것이지요. 따라서 각 우주는 서로 다른 물리적 상수를 가질수 있는 독립적인 우주로 존재할 가능성이 있따고 보는 것입니다. 마지막으로 끈이론인데요 우주의 근본 구조가 미세한 끈들로 이루어져있따고 보는데 이러한것들을 통ㅎ ㅐ다차원 공간이 존재할수 있다고 보는 것입니ㅏㄷ. 이 중 M이론이나 브레인 세계 이론은 우리 우주 외에도 다른 차원에서 존재하는 우주가 있을수 있다고 설명하고 있지요!
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Q. 땅속에 있는 돌은 어떻게 각자의 성질이 다 다른가요?
땅속에 있는 돌들은 형성과정과 주변 환경의 차이로 각각의 특성이 모두 달라지게 되지요. 돌을 우리는 암석이라고 하는데 암석은 크게 3가지로 나누어지며 첫째 화성암, 둘째 퇴적암, 셋째 변성암입니다. 첫째 화성암은 마금가ㅏ 냉각되어 굳으면서 형성되며 마그마가 빠르게 식으면서 현무암처럼 작은 결정을 형성하고 천천히 식으면서 화강암처럼 큰 결정을 가지게 되지용. 마그마가 식는 속도와 성분에 따라 색상, 짉마, 밀도 등이 달라지기에 화성암의 종류도 다양해지게 되는것이지요! 둘재 퇴적암은 침식, 운반 퇴적 과정을 통해 형성되며 바람, 물, 빙하 등이 바위를 깍아낸 후 퇴적물로 쌓이면서 시간이 지나고 압력과 화학적 결합에 의해 단단한 암석으로 변하게 되는것입니다. 사암, 석회암, 셰일같은 퇴적암은 성분,ㅇ ㅣㅂ자의 크기 퇴적 환경에 띠라 달라지게 되는것이지요. 마지막으로 변성암은 기존의 암석이 고온과 고압을 받으면서 구조와 성질이 변화하면ㅅ ㅓ형성되고 화성암이나 퇴적암이 높은 열과 압력을 받게 되면 내부의 광물 구조가 재배열되거나 새로운 광물이 형성되며 전혀 다른 성질을 가지게 되는것입니다!