안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구의 나이를 처음 계산한 학자는 누구인가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.18세기말에서 19세기 초 조지프 푸르니에라는 과학자가 실험을 통해 지구가 약 7만 5천년에서 10만년정도 된다고 이야기를 하면서 지구의 역사에 대해서 사람들의 입방아에 오르내리게 됩니다. 당시엔 지구의 나이를 추정하기 위한 과학적인 방법론 자체가 지금과는 전혀 달랐기에 계산 방식 자체가 완전히 잘못된것이기도 하였지요. 지구의 나이가 46억년으로 계산하기 시작한건 20세기에 들어서면서 방사성 동위원소를 이용한 연대 측정 기법이 발전하게 되면서 알게 되었으며 클레어 패터슨이라는 과학자가 1950년대 45억 5천만년이라는 나이를 납-우라늄 연대 측정을 통해 알게 되었습니다. 이 방법은 불안정한 동위원소가 시간이 지나면서 안정된 동위원소로변하는 반감기를 이용하는 것이며 우라늄-238이 납-206으로 변하는 과정을 통해 지구의 나이를 추정하게 되었으며 암석 속에 있는 방사성 동위원소가 변하는 양을 측정해 해당 암석이 형성되는 시기를 추정하게 되는 방식이지요~지구와 태양계의 나이를 추정하는 데 있어 중요한 자료는 지구에 떨어지는 운석들이며 이를 토대로 태양계 전체의 나이나 지구의 나이를 추정하게 되는것이지요.
지구과학·천문우주
Q. 9월 중순이 되어가는데도 왜아직 덥나요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.당연히 많이 들어보셨을 기후변화 현상때문이지요~ 기후변화현상이 나타나는 이유는 지구온난화에 따라서 지구 전체의 온도가 상승하면서 여름철 더위가 길어지는 현상이 나타나고 있으며 이는 온실가스가 무한히 배출되고 있는 상황에 지구온난화가 계절의 변화를 지연시키고 가을이 오는 시점을 늦추고 있는 실황이지요. 기후변화로 인해 대기 순환 패턴이 변동되게되고 특정 지역에 열 돔을 형성하게 되어 고기압이 한 지역에 정체되며(우리나라의 경우 북태평양 고기압이 계속 머무르고 있지요) 열이 빠져나가지 않게 되면서 그 지역의 기온이 평소보다 높아지게 되고 있는것이지요. 이러한 현상이 지속되면 늦여름 더위가 길어지게 되며 우리나라 주변은 3면이 바다이다보니 해수에 영햐을 많이 받게 되는데 바다의온도가 상승하면서 태평양, 대서양 등의 주요 해양에서 해수의 온도가 예년보다 높은 상태가 지속되고 있으며 이에 따라 해양에서 발생하는 기류가 따뜼한 공기를 육지로 가져오게 되어 지속적으로 더워지게 되고 있지요. 우리나라의 대다수의 도시화가 된 지역들은 아스팔트 도로나 건물들이 많고 이에 따라서 이들이 열을 흡수하고 방출하는 과정을 늦추게 된 결과 이렇게 더워지는 현상이 지속적으로 발생하게 된것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 태풍이나 허리케인의 진로를 수십억하는 슈퍼컴퓨터 보다 AI 기상앱이 더 잘맞춘다고 하는데요.
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.슈퍼컴퓨터는 많은 양의 데이터를 복잡한 물리 모델을 기반으로 처리하며 ai모델은 더 많은 데이터를 빠르게 학습하고 처리하게 하지요~ AI는 역사적인 기상데이터와 실시간 데이터를 동시에 대규모 처리해 패턴을 학습하고 있따고 하지요. 전통적인 슈퍼 컴퓨터 기반 기상 모델은 대기 물리학과 유체역학을 기반으로 한 복잡한 수식을 풀어서 예측을 하게 되지만 ai 모델은 과거 데이터를 통해 패턴을 스스로 학습하며 새로운 데이터를 통해 빠르게 적응하고 개선하게 되는것이죠. 기존 모델에서 간과하거나 복잡하게 처리되는 부분들이 ai가 굉장히 효율적이게 예측이 가능하게 도와준다고 하지요~ ai 모델ㅇ느 다양한 데이터를 조합하고 여러 모델을 통합해 예측의 정확도를 높이고 있으며 다양한 페턴을 인식하고 학습하여 전통적인 모델보다 더욱 정확하게 허리케인 등의 경로를 예측하기도 하지요~ai시스템은 시간돠 함ㄲ 더 많은 데이터를 통해 지속적이고 학습하고 개선되나가고 매일매일 업데이트를 해줘야하는 슈퍼컴퓨터와는 달리 ai가 실시간으로 업데이트를 하면서 예측의 정확도가 높아지게 되는 것이지요~ 기상 현상 자체는 매우 비선형적이지만 이를 정확히 예측하기 어렵지만 ai는 이러한것들도 굉장히 잘하는것으로 알려져 있지용~
지구과학·천문우주
Q. 지진이 일어나기 전의 전조현상은 어떤것이 있는지?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.지진이 발생하기전에 나타날 수 있는 전조현상으로 보통 전진(큰 지진이 나타나기 전에 나오는 지진)이 있으며 지하수의 수위가 급격하게 달라지거나(지하의 지층이 이동하거나 변형되면서 물이 지표로 올라오거나 빠짐에 따라) 물의 탁도가 달라지거나(맑고 탁한 정도가) 동물들이 갑ㅈ가스럽게 이상행동을 한다고 알려져 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 현대과학에서 빛의 속도는 어떻게 구하나요
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.현재 빛의 속도는 약 299,792,458m/s로 초당 약 30만km라고 이야길 하고 있습니다. 빛의 속도를 정확하게 구하는 과정은 수세기동안 발전해왔으며 다양한 실험과 방법을 통해 측정되었지요~ 빛의 속도를 최초로 측정하려고 시도한 사람은 갈릴레이 갈릴레오였으며 17세기 초반에 산 정상에서 빛이 깜빡이는 실험을 통해 빛의 속도를 측정하려 했지만 너무 빨라서 이를 정확하게 측정하지 못하였다고 합니다! 이이후 로메르의 목성 위성실험, 피조의 수차실험 피쿠의 회전 거울 실험 등을 통해서현대에는 레이저와 같은 정밀한 장비를 이용해 전자기파의 속성을 이용하여 빛의 속도를 매우 정확하게 측정하며 전기와 자기장의 변동에 의해 전파되는 것을 이용하였으며 현대 물리학에서는 빛의 속도를 레이저 펄스를 사용하여 빛의 속도를 측정하는걸 주로 사용하고 있습니다. 빛의 속도는 진공상태에서 일정하며 어떤 관찰자에게도 항상 같은 값을 가지게 합니다. 빛의 속도가 모든 좌표계에서 불변하다는 점을 기반으로 시간지연과 같은 중요한 상대론적인 효과를 설명하게 되는 것이지요!