지구과학·천문우주
Q. 지구에서 중력이 가장 강한 곳은 어디 인가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.중력이 가장 강한곳은 고위도지역입니다~ 지구는 완전한 구체가 아니라, 적도 부근이 약간 부풀어 있는 타원체(정확히 말하면 회전 타원체)의 모양을 하고 있기에 적도 부근에서는 지구의 반지름이 더 크고, 극지방에서는 반지름이 더 작습니다. 중력은 거리가 가까울수록 강해지기 때문에, 지구 중심에서 더 가까운 극지방에서 중력이 더 강하게 작용합니다. 또한 일반적으로 고도가 낮을수록 지구 중심에 가깝기 때문에 중력이 강해집니다. 해수면 근처의 낮은 고도에서 중력이 더 강하게 측정됩니다.
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Q. 파타모르가나 착시 현상이 일어나는 원리는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.파타모르가나는 보통 차가운 물체나 지면 위에 뜨거운 공기가 있는 상황에서 발생하며 햇빛에 의해 지표면이 빠르게 가열될 때, 지표면에 가까운 공기가 빠르게 데워져서 그 위에 있는 차가운 공기와 온도 차이가 커지게 되는데 이로 인해 대기 중에 서로 다른 밀도를 가진 층이 형성됩니다. 빛은 서로 다른 밀도를 가진 공기층을 통과할 때, 그 경로가 굴절됩니다. 이 굴절은 대기의 온도 변화에 따라 빛이 휘어지면서 발생합니다. 뜨거운 공기가 차가운 공기 위에 있을 때, 빛은 위쪽으로 휘게 됩니다. 이러한 빛의 경로 변화는 관찰자가 먼 곳을 볼 때, 실제 물체의 위치와 다른 위치에서 물체를 보게 만듭니다. 파타모르가나 현상에서는 물체가 상하로 뒤집혀 보이거나, 여러 개의 이미지로 중첩되어 나타날 수 있습니다. 이는 빛이 굴절하면서 여러 경로를 따라 도달하기 때문에 발생합니다. 이러한 굴절된 빛이 관찰자의 눈에 들어오면, 땅 위의 물체가 공중에 떠 있는 것처럼 보이거나, 수평선 위의 배가 공중에 떠 있는 것처럼 보이는 등의 착시 현상을 일으키게 하는 것이지요~ 파타모르가나 현상은 단순히 물체가 떠 있는 것처럼 보이는 것뿐만 아니라, 물체의 모양이 길게 늘어나거나, 여러 개로 나뉘어 보이는 등 복잡한 구조를 만들어낼 수 있습니다. 이는 빛이 여러 번 굴절하면서 발생하는 복잡한 경로 때문이죠~
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Q. 가이아 이론은 학계에서 인정 받지 못하나요? 그 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.가이아 이론은 1970년대에 영국의 과학자 제임스 러브록이 제안한 이론으로서 지구와 그 위의 생명체들이 복잡한 상호작용을 통해 하나의 자가조절 시스템처럼 작동한다이며 지구의 대기, 해양, 생태계가 상호작용하여 지구 환경을 조절하고 유지하게 된다고 이야기 합니다! 가이아 이론은 지구 전체를 하나의 자가조절 시스템으로 보는 매우 거시적인 관점을 취하고 있지만 이 이론은 구체적이고 실험 가능한 예측을 제시하지 못하며 과학적 이론은 관찰과 실험을 통해 검증 가능해야 하지만, 가이아 이론은 이론적으로는 매력적일지라도, 검증하기 어려운 개념들로 이루어져 있지요~ 가이아 이론은 생명체와 지구 환경이 서로 조화를 이루며 지구를 자가조절한다는 점을 강조하지만, 이는 기존의 자연선택과 진화론 등 생물학적 이론과 충돌할 수 있습니다. 특히, 생명체가 환경에 적응하기 위해 진화한다는 개념과는 다소 다른 접근을 취하고 있어, 많은 과학자들은 가이아 이론이 생물학적 메커니즘을 충분히 설명하지 못한다고 봅니다. 많은 과학자들은 가이아 이론을 과학적인 이론이라기보다는 메타포적, 또는 철학적 개념으로 받아들입니다. 즉, 지구를 하나의 생명체로 보는 것은 개념적으로 흥미로울 수 있으나, 이를 과학적으로 증명하거나 실질적으로 적용하기에는 한계가 있다고 생각합니다. 현대 지구 시스템 과학은 대기, 해양, 생태계, 지질 활동 등이 상호작용하는 복잡한 네트워크를 연구합니다. 이러한 연구들은 지구의 여러 시스템이 상호작용하는 방식을 밝혀내고 있지만, 이를 생명체가 지구 환경을 의도적으로 조절한다는 가이아 이론의 주장과 연결짓기에는 무리가 있습니다. 과학적 연구는 더 정교한 모델과 데이터를 통해 지구 시스템을 이해하려고 하며, 가이아 이론처럼 전체를 하나로 묶는 접근보다는 개별적인 요소의 상호작용에 더 중점을 둡니다.