안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구에서 물은 어디로부터 온 건가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.지구 내부의 화산 활동을 통해 물이 형성되었다는 가설입니다. 초기 지구는 매우 뜨거운 상태였으며, 화산 활동이 활발했습니다. 이 과정에서 화산 탈기를 통해 지구 내부에 포함된 물(H₂O), 이산화탄소(CO₂), 메탄(CH₄) 등의 휘발성 물질이 대기 중으로 방출되었습니다. 방출된 수증기가 지구의 대기에 머물다가, 지구가 점차 냉각되면서 수증기가 응결하여 비가 내리기 시작했고, 이 비가 지표에 물을 형성하게 되었습니다. 이 과정은 지구 내부에 있던 휘발성 물질이 지표로 방출되면서 바다와 호수 같은 수역을 형성한 것으로 설명됩니다. 이 가설은 지구 맨틀에 상당량의 물이 포함되어 있고, 현대에도 화산 활동을 통해 소량의 수증기가 방출되는 것으로 확인되면서 지지되고 있습니다. 지구가 형성된 초기에는 혜성과 소행성과 같은 천체들이 지구에 많이 충돌했습니다. 이들 천체 중 일부는 얼음이나 수화 광물을 포함하고 있었습니다. 특히, 혜성은 수분 함량이 매우 높은 천체로, 과거 지구에 충돌하면서 물을 공급했을 가능성이 큽니다. 소행성 역시 상당한 양의 수화 광물(수분이 포함된 광물)을 가지고 있어, 이러한 소행성 충돌을 통해 물이 공급되었다고 보는 가설도 있습니다.과학자들은 혜성이나 소행성의 동위원소 분석을 통해 지구의 물과 이들 천체의 물의 동위원소 비율을 비교했습니다. 그 결과, 소행성으로부터 유입된 물의 비율이 혜성보다 더 지구의 물과 유사하다는 연구 결과가 나왔습니다. 이는 초기 태양계 형성 당시 많은 소행성과 혜성들이 지구에 충돌하면서 물이 유입되었을 가능성을 시사합니다.
지구과학·천문우주
Q. 화성에는 지구보다 대기가 없는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.화성은 지구의 질량에 10% 정도밖에 안되고 중력도 상대적으로 약하게 되므로 중력은 대기를 유지하는 중요한 요소인데 이들을 붙잡아둘수 있는 힘 자체가 얼마 안되어 나타나게 되는현상이지요 지구는 강력한 자기장을 가져 태양에서 오는 고에너지 입자들로붙너 대기를 보호하게 되는데 화성은 매우 약한 자기장만을 가지고 있는데 내부가 식으면서 ㄴ태핵의 대류활동이 약화되었고 지구와 같은 강한 자기장을 생성하지 못하게 된것으로 보고 있습니다. 이에 따라 태양에서 방출되는 태양풍이 대기를 지속적으로 침식시켜 대기 분자들이 우주를 탈출하게 만드는 과정을 이끌게 된것으로 보고 잇지요.
지구과학·천문우주
Q. 북쪽에선 연주운동이 관찰되지 않나요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.엱주운동은 태양을 공전하는 지구에 의해 나타나게 되는데 북극성을 기준으로 한 북쪽하늘에선 거의 관측을 할수 없게 되지요. 지구가 공전 구도에서 다른 위치에 있을때 별을 관측하는 시점의 차이로 발생하게 되고 지구가 태양 주위를 도는 동안 시점이 바뀌게 디ㅗ어 가까운 별들의 위치가 미세하게 달라지는 연주시차 현상이 8자로 보이게 되는데 북극성은 지구의 자전축고 ㅏ거의 일치하기에 지구의 공전 궤도 평면에서 거의 수직에 해당하게 되고 지구의 공전 궤도에 의해 시점 변화가 북극성의 위치변화에 영향을 미치지 않게 되어 우리가 직선상에서 멀리 있는 물체를 바라볼때와 비슷하게 나타나게 됩니다. 연주시차는 가까운 별에서 더 크게 관찰되게 되고 북극성처럼 매우 먼별은 연주시ㅏ가 거의 감지되지 않을정도로 작게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구의 둥근 표면을 보기 위해서는 어느정도 높이까지 올라가야 눈으로 확인가능한가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.지구의 곡률을 눈으로 지겁확인하는 높이는 10km정도의 고도로 올라가게 되면 느낄수 있습니다. 이전에는 지평선이 약간 휘어져있는것처럼은 관찰가능하지요~또한 30km이상이 되면 완벽하게 둥근 형태의 모습을 볼수 있께 된답닏!
지구과학·천문우주
Q. 달이 지구의 파편으로 만들어졌다면 달과 지구의 암석 성분은 동일하나요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.달이 지구 파편에서 형성되었따는 거대 충돌 이론에 의하면 달과 지구는 공통적으로 같은 기원을 가지게 되는데 그렇기에 달이 지구와 비슷한 성분을 가지게 된다고 보고 있지요. 달에서 가져온 암석을 지구의 암석과 비교해보니 산소동위원소 비율이 거의 동일하다는 것을 확인하였기에 이 둘이 같은 기원을 가지는것이라고 생각하게 되었고 또한 달의 암석과 지구의 맨탈 물질이 규산염광물로 ㄱ성된것을 바탕으로 비슷하다고 생각을 하게 된것이지요. 달의 암석은 지구의 암석에 비해 철 함량이 낮고 비금속 원소 비율이 높게 되어거대 충돌 이론에서 충돌로 인해 지구의 외곽층이 분리되면서 달이 형성된것으로 해석할수 있습닏.