안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 기상이변은 지구의 온난화 주범 이산화탄소라고 하는 데 지구가 자전과 공전함에도 지구내 머무르는지 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.이산화탄소가 지구의 자전과 공전에도 대기권에 머무르는 가장 큰 이유는 지구의 중력에 의해서이지요~ 지구의 대기를 붙들어 두는 가장 중요한 요소이기도 한 중력은 이산화탄소와 같은 기체도 질량을 가지고 있끼에 지구 대기에 머무를수 있께 해준는 역할을 하게 됩니다. 지구의 자전과 공전이 이루어져도 중력은 지구의 대기와 그 안에 포함된 가스들을 계쏙해서 유지시키게 하고 기체를 우주로 날려 보내는 정도의 속도나 힘을 제공하지 않기에 대부분의 대기 성분들이 지구 내에서 안정적으로 남겨있게 되는 ㄱ서이지요~ 대기 중의 분자들은 온도에 따라 끊임없이 움직이고 있습니다. 하지만 이 분자들이 지구 대기권을 탈출하려면, 탈출 속도라고 불리는 특정한 속도에 도달해야 합니다. 지구의 중력을 벗어나는 데 필요한 탈출 속도는 약 11.2 km/s입니다. 이산화탄소 분자와 같은 대기 성분들은 열운동에 의해 움직이고 있지만, 그 속도는 지구의 탈출 속도에 도달하지 못합니다. 따라서 이산화탄소는 쉽게 우주로 빠져나가지 않고 대기권에 머물게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 태평양 등지에 쓰레기 섬이 생기는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.태평양의 쓰레기섬은 해양 쓰레기들이 특정한 지역에 모여 형성된 거대한 쓰레기의 집합체로서 한반도 면적보다 클 정도로 광범위하다고 알려져있으며 해양 순환의 패턴과 인류의 쓰레기 배출의 과정에서 나타나게 된것이지요.전 세계의 해류는 환류로 인하여 해류 순환시스템을 갖추게 되고 이들이 해양의 표면에 있는 물을 일정한 방향으로 움직이게 해주며 대기의 바람 패턴과 지구의 자전 등으로 원형의 순환사이클을 만들어내게 되는것이지요~ 태평양의 큰 환류인 북태평양 환류가 미국 서해안에서부터 일본까지 큰 순환을 일으키게 하고 이 과정에서 적도로 내려오면서 바다의 표면에서 플라스틱 쓰레기같은 것들을 ㅈ우앙으로 끌어모으게 되면서 나타나게 됩니다. 이곳은 해류가 약해지며 비교족 교요하게 물이 흐르기에 쓰레기가 쉽게 벗어나지 못하고 모이게 되는것이지요. 대부분은 쓰레기섬에 플라스틱이 있으며 생분해되지않고 햇빛에 노출되면서 작은입자로 분해되며 바다를 떠ㄴ다니게 되고 이것들이 축적되어 쓰레기 섬을 만들게 된것이지요~ 해류는 바다에서 일어나는 모든 물질의 이동을 조절하는 중요한 역할을 하게 하는데 플라스틱이나 다른 해양 쓰레기는 해류에 의해 운반되며 넓은 바다를 떠다니면서 이동하게 하지만 특정한 지역에선 해류가 회전하며 쓰레기가 그곳에 갇히면서 나타나게 됩니다. 라스틱 쓰레기는 해양 생물들에게 치명적인 영향을 미칩니다. 해양 생물들이 플라스틱을 먹이로 착각해 섭취하면, 소화되지 않아 죽음에 이를 수 있습니다. 특히, 거북이나 바닷새들이 플라스틱 쓰레기에 가장 큰 영향을 받습니다. 플라스틱은 작은 입자(미세 플라스틱)로 분해되며, 이는 해양 먹이 사슬로 흡수되어 궁극적으로 인간에게까지 영향을 미칩니다. 물고기나 해양 동물이 미세 플라스틱을 섭취하면, 결국 이러한 물고기를 섭취하는 인간에게도 미세 플라스틱이 축적될 수 있습니다.
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Q. 미국의 중서부 지역에서 자주 발생하는 토네이도에서 생존 방식은?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.보통 토네이도가 발생하면 가장 안전한장소는 실내일때는 지하실입니다~ 지하실이 없다면 건물의 가장 안쪽에 위치한 창문이 없는 방으로 대피하는게 좋으며 벽으로부터 최대한 멀리 떨어지고 몸을 ㅏㅈ게하여 보호하여야 하지요~ 유리창이 깨져 위험할수 있기에 창문에서는 멀어지며 낮은 자세를 유지하는게 중요합니다. 실외에있을땐 가장 가까운 실내 대피소로 이동하고 차를 타고 있으면 차에서 탈출하여야 하며방공호나 고속도로 다리 밑에 숨어야 합니다~ 또한 토네이도가 빈번하게 나타나는 곳에선 내풍 설계가 되어있고 강화된 건물이 만들어져있는 경우가 많지용!
지구과학·천문우주
Q. 달도 태양 처럼 동~서 이렇게 이동하는 방향이 있나요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.네넹! 달도 태양처럼 동쪽에서 떠서 서쪽으로 이동하게 되지요~ 이는 달이 지구 주위를 공전하면서 동시에 지구가 자전하기에 나타나는 현상입니다~ 지구가 자전하기 때문에, 태양뿐 아니라 달도 지구 표면에서 관측할 때 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지는 것처럼 보입니다. 이 현상은 태양, 별, 행성들과 마찬가지로 지구의 자전에 의해 발생하는 겉보기 움직이게 되며 매일 우리는 달이 태양처럼 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지는 것을 관찰하게 됩니다. 달은 지구 주위를 서쪽에서 동쪽으로(반시계 방향으로) 공전합니다. 하지만, 지구의 자전이 더 빠르기 때문에 우리는 달이 매일 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지는 것처럼 보게 되는 것입니다. 또한, 매일 밤 달의 위치는 약 50분씩 늦게 떠오르게 됩니다. 이는 달이 지구 주위를 공전하면서 실제 위치가 조금씩 이동하기 때문입니다. 달은 지구 주위를 약 27.3일 주기로 한 바퀴 돌기 때문에, 달의 위상이 변화합니다. 이로 인해 우리가 매일 밤 달을 볼 때 위치와 모양이 다르게 보일 수 있습니다. 하지만 달이 매일 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지는 경로는 일정하게 유지됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 행성의 탄생 당시에 크기는 무엇으로 결정되나요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.행성은 원시 태양계 성운에서 형성되며 태양이 형서될때 주변에 남아 있는 가스와 먼지들이 회전하며 얇은 원반 모양의 성운을 형성하게 되는데 이 성운에서 행성들이 태어나게 되지요~ 행성의 크기는 해당 위치에 존재하는 물질의 양과 밀도에 따라 결정되며 원시 성운에서 중심부에서 멀리 떨어진 지역에는 더 많은 가스가 존재하기에 이곳에서 형성된 행성들은 주로 가스로 이루어진 거대한 가스 행성이 형성되고 태양에 가까운 지역에선 가벼운 가스가 증발하여 더 무거운 암석과 금속 성분으로 남아 지구형 행성이 형성되게 되는것이지요~ 태양계 내에선 지구형행성과 가스형행성의 크기 차이가 이러한 물질 분포 차이로 나타나게된것입니다! 행성의 형성 초기 단계엔 작은 먼지 입자들이 충돌하며 점점 더 큰 덩어리를 형성하게 되고 이 덩어리들이 계쏙해서 주변의 물질을 끌어모으며 물질의 축적을 일으키게 ㅎ바니다. 이 과정에서 중력이 중요한ㅇ ㅕㄱ할을 하며 물질이 더 많이 축적될수록 그 덩어리는 더 강한 중력을 가지게되어 주변 물질을 더욱 끌어당기게 되는 것이지요~ 결과적으로 초기 핵의 질량이 클수록 행성은 더 많은 물질을 축적하여 큰 크기로 성장하게 되는 것 입니다! 행성 형성 초기엔 원시 행성체들이 서로 충돌하거나 중력적으로 영향을 주고 받으면서크기가 변하게 될수 있으며 이 과정에서 충돌이 일어나면서 행성체가 물질을 잃거나 다른 행성과 합쳐지며 더 크게 만들기도 하지요~ 행성의 위치(태양으로부터의 거리)도 크기를 결정하는 데 중요한 요소입니다. 태양 가까운 곳에서는 뜨거운 열로 인해 가벼운 가스가 증발해버리고, 무거운 금속과 암석만 남아 작은 행성이 형성되었습니다. 반대로, 태양에서 멀리 떨어진 곳에서는 낮은 온도 덕분에 가스가 유지되었고, 더 많은 물질이 축적되어 큰 행성이 형성될 수 있었습니다. 태양계 형성 초기의 타이밍도 중요한 요인입니다. 먼저 형성된 행성은 주변의 물질을 빠르게 끌어모으고, 나중에 형성된 행성은 상대적으로 물질이 부족해질 수 있습니다. 예를 들어, 목성과 토성은 비교적 일찍 형성되어 태양계의 많은 가스를 흡수했고, 그로 인해 지구와 같은 암석 행성들은 상대적으로 물질이 적어 작은 크기를 갖게 되었습니다.