안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주 왕복선의 밑부분은 왜 검은색인가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.우주 왕복선이 지구 대기권으로 재진입할 때, 속도가 마하 20(약 24,000 km/h)에 이르며, 이 과정에서 발생하는 공기와의 마찰로 인해 표면 온도가 최대 1,650°C 이상까지 상승합니다. 이때 우주 왕복선의 하부는 가장 높은 온도에 노출되기 때문에, 열을 차단하고 우주비행사와 장비를 보호해야 합니다. 하부에 사용된 검은색 열 보호 타일은 실리카(Silica) 타일로 제작되어, 매우 높은 온도를 견딜 수 있습니다. 검은색은 열을 빠르게 복사하고 방출하는 특성이 있어, 열 보호 효과를 높이기 위해 채택된 것입니다. 우주 왕복선의 열 보호 타일은 크게 두 가지로 나뉘며 주로 하부에는 검은색 타일을 사용며, 극한의 고온을 견디기 위한 타일입니다. 검은색은 열을 흡수하고 방출하는 능력이 뛰어나, 대기권 재진입 시 발생하는 열을 효율적으로 처리합니다. 상부에는 흰색 타일을 사용하며 주로 상대적으로 낮은 온도를 견디며, 태양으로부터 오는 복사열을 반사하기 위해 흰색으로 되어 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에 지구형 행성은 흔한 편인가요??
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.최근 수십 년간, 특히 케플러 우주망원경과 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)와 같은 미션 덕분에 많은 외계 행성이 발견되었습니다. 현재까지 발견된 외계 행성 중 일부는 지구형 행성에 해당합니다. 이러한 행성은 우리 은하 내에서도 드물지 않으며, 다양한 별 주위에서 발견되고 있습니다. 케플러 미션의 데이터에 따르면, 태양과 같은 별 주위에서 지구형 행성은 어느 정도 흔한 편일 수 있습니다. 특히, 적당한 거리(생명체가 존재할 수 있는 "생명체 거주 가능 영역")에 위치한 지구형 행성도 발견되고 있습니다. 발견된 많은 지구형 행성들은 우리 은하 내에 산재해 있으며, 그중 일부는 생명체가 존재할 가능성을 가지는 것으로 추정됩니다. 지구형 행성 자체를 찾는 것은 비교적 더 쉬워지고 있지만, 생명체가 존재할 수 있는 조건을 갖춘 행성을 찾는 것은 훨씬 더 어려운 일입니다. 단순히 암석으로 이루어진 행성이라 하더라도, 대기나 물, 적절한 온도가 유지되어야 하기 때문입니다. 현재 연구 결과에 따르면, 지구형 행성은 생각보다 더 흔할 수 있다는 가능성이 제기되고 있습니다. 그러나 이는 우리가 알고 있는 지구와 비슷한 환경을 가진 행성이 얼마나 있는지에 대한 물음과는 다소 차이가 있습니다 지구형 행성은 은하계에 많을 수 있지만, 이 행성들이 모두 생명체가 살 수 있는 환경을 가지고 있는지는 확실하지 않습니다. 대기 조건, 물의 존재, 그리고 다른 중요한 생명 유지 조건을 고려해야 하기 때문입니다.
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Q. 하지때 태양의 남중고도가 최대가 되는곳은 어디인가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.지구 자전축의 기울기 때문에, 하지 때 태양의 남중고도가 최대가 되는 곳은 북회귀선이 위치한 위도인 북위 23.5도입니다. 이때 태양이 정확히 머리 위에서 남중하게 되며, 남중고도는 90도에 가까워집니다. 북극(북위 66.5도 이상)에서는 하지 기간 동안 백야 현상이 발생하여 태양이 지평선 위에 계속 떠 있는 모습을 볼 수 있지만, 남중고도가 가장 높은 곳은 아니며, 남중고도가 북회귀선보다 낮습니다.
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Q. 우주비행사는 돈을 얼마나 받을까요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.NASA의 우주비행사들은 미국 정부의 공무원 급여 체계를 따르며, 경력과 직급에 따라 급여가 결정됩니다. NASA 우주비행사의 급여는 미국 공무원 체계인 GS급여 등급으로 책정됩니다. 대부분의 NASA 우주비행사들은 GS-12에서 GS-15 사이의 등급을 받는다고 하며 경력이 적은 신입 우주비행사들이 받는 초기 연봉으로, 연간 약 66,000달러에서 86,000달러(한화 약 8,900만 원 ~ 1억 1,600만 원) 정도입니다. 더 많은 경력과 임무 경험이 쌓이면 이 등급에 해당하며, 연간 약 100,000달러(한화 약 1억 3,500만 원) 정도의 보수를 받을 수 있으며 고위급 우주비행사들이 받는 연봉으로, 최대 144,000달러(한화 약 1억 9,300만 원) 이상을 받을 수 있다고 합니당! 유럽우주국(ESA)도 NASA와 유사하게 우주비행사에게 경력에 따른 급여를 지급합니다. ESA 우주비행사의 급여는 등급에 따라 다음과 같습니다. 연간 약 60,000유로(한화 약 8,500만 원)에서 70,000유로(약 1억 원) 정도를 받으며 경력이 쌓이면 연간 80,000유로(약 1억 1,400만 원)에서 85,000유로(약 1억 2,100만 원)까지 받을 수 있다고 합니다! 최근에는 스페이스X와 같은 민간 기업이 우주 탐사에 참여하면서 민간 우주비행사의 연봉도 관심을 받고 있습니다. 민간 우주비행사의 급여는 기관마다 다를 수 있지만, 일반적으로 높은 급여와 추가 보너스를 받을 수 있을 것으로 예상됩니다. 민간 우주비행사의 경우 계약 조건에 따라 더 높은 보상을 받을 가능성도 있습니다.
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Q. 우주는 얼마나 넓은 건가요?????
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.우리가 현재 관측할 수 있는 우주를 관측 가능한 우주라고 부르는데, 이 범위는 빛이 우리에게 도달할 수 있는 거리로 제한됩니다. 우주가 약 138억 년 전에 빅뱅으로 시작되었고, 그 이후로 계속 팽창하고 있기 때문에, 우리가 볼 수 있는 가장 먼 거리는 약 930억 광년(1광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리로, 약 9.46조 km)입니다. 지구의 지름은 약 12,742km로 매우 크지만, 우주의 규모와 비교하면 극히 작은 점에 불과합니다. 태양계의 가장 먼 경계인 오르트 구름까지의 거리는 약 1광년입니다. 즉, 지구와 태양계의 크기는 우주 전체에 비하면 아주 작은 영역에 불과합니다. 우리가 속해 있는 은하(은하수)의 직경은 약 10만 광년입니다. 은하수 내부에는 수천억 개의 별들이 있지만, 우주에는 수천억 개의 은하가 존재합니다. 우주는 계속해서 팽창하고 있습니다. 이는 시간의 흐름에 따라 우리가 관측할 수 있는 우주의 범위도 계속 멀어지고 있다는 뜻입니다. 현재 우주가 얼마나 더 큰지 정확히 알 수는 없지만, 우리가 관측할 수 있는 범위는 우주 전체의 일부일 뿐입니다. 즉, 우주의 전체 크기는 우리가 상상하는 것보다 훨씬 더 클 수 있습니다. 현재까지의 연구에 따르면, 우주는 끝이 있는지 또는 무한한지 정확히 알 수 없습니다. 다만, 우리가 관측할 수 있는 범위 밖에도 우주는 계속해서 존재하고 있을 가능성이 높으며, 팽창하는 우주는 시간에 따라 더 넓어지고 있습니다.