지구과학·천문우주
Q. 안녕하세요. 배나온노인네입니다.어르신들에게 설명할수 있는 간단한 자전과 공전의 이유
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.지구는 자기 축을 중심으로 스스로 도는 운동을 하고 이 운동은 태양계가 형성될 때부터 시작되었으며, 지구가 가지고 있는 회전 에너지 때문에 계속해서 자전하고 있습니다. 지구가 자전하면서 태양을 마주 보는 쪽은 낮이 되고, 반대쪽은 밤이 됩니다. 그래서 시간이 지나면 해가 뜨고 지는 것을 보게 됩니다. 지구는 태양 주위를 도는 운동을 하는데 이 운동은 태양의 중력 때문에 발생하며, 지구는 태양 주위를 일정한 궤도를 따라 공전합니다. 지구가 태양 주위를 돌면서, 자전축이 약간 기울어져 있기 때문에 지구의 어느 부분이 태양에 더 가까이 위치하느냐에 따라 계절이 달라집니다. 북반구가 태양을 더 가까이 향하면 여름이 되고, 멀어지면 겨울이 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 안녕하세요. 배나온노인네입니다.우주에서 자전을 하는 것은 지구외에 어떤 행성이 있나요
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.수성(자전주기 약 59일), 금성(자전주기 약 243일), 화성(자전주기 약 24.6시간), 목성(자전주기 약 10시간), 토성(자전주기 약 10.7시간), 천왕성(자전주기 약 17.2시간), 해왕성(자전주기 약 16.1시간) 입니다~ 이들 행성들 외에도 소행성, 왜소행성(예: 명왕성) 등 태양계의 다른 천체들도 자전합니다. 자전은 물리적으로 천체가 태어날 때부터 가지고 있던 각운동량의 결과로, 우주에서 매우 일반적인 현상입니다.
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Q. 다른행성들과 다르게 지구상에 물이 생기게 된 원인은 무엇인가요?
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.지구는 태양계에서 골디락스 존(생명가능지대)이라고 불리는, 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 적절한 거리(온도)에서 위치해 있어 태양에서 너무 가깝지도 또한 너무 멀지도 않아 물이 얼거나 증발하지 않고 액체 상태로 존재하지요~ 지구는 적절한 크기와 중력을 가지고 있어, 대기를 유지할 수 있으며 대기는 지구 표면의 물을 지키고, 기체 형태로 증발한 물을 다시 액체로 응축시켜 재순환하는 데 중요한 역할을 하게 합니다. 중력이 너무 약하면 대기가 우주로 빠져나가게 되고, 반대로 중력이 너무 강하면 대기가 너무 두꺼워져 기체 상태의 물이 유지되기 어렵게 되는 것이지요~ 지구가 형성되는 초기 단계에서, 혜성, 소행성, 미행성체 등과 같은 천체들이 지구에 충돌하면서 물을 지구로 가져왔다는 이론도 있으며 이 천체들은 태양계 외곽의 차가운 지역에서 기원하여, 얼음과 휘발성 물질을 많이 포함하고 있었을 것으로 생각됩니다. 초기 지구의 내부는 매우 뜨거웠고, 활발한 화산 활동이 있었던 것으로 보고 있으며 이 과정에서 지구 내부에 있던 수증기와 가스가 대기 중으로 방출되었고, 시간이 지나면서 이 수증기가 응축되어 물로 변해 지표에 형성되었을 가능성이 있습니다. 지구는 강력한 자기장을 가지고 있는데, 이는 태양풍으로부터 지구의 대기를 보호하는 역할을 합니다. 태양풍이 대기를 벗겨내면, 물이 증발하여 우주로 빠져나가게 됩니다. 자기장이 없는 행성(화성)은 물을 유지하기 어려운 반면, 지구는 자기장 덕분에 대기를 보호하고 물을 지킬 수 있었던 것이지요~ 지구의 물은 단순히 한 번 생겨난 후 그대로 유지된 것이 아니라, 대기, 해양, 지표면의 화학적 및 지질학적 순환 과정을 통해 지속적으로 재순환하고 있습니다. 이 과정이 지구의 생태계를 유지하며, 물이 일정한 양을 유지할 수 있게 합니다.