안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 지구 대기의 성층권과 대류권의 차이는 무엇인가요?
지구 대기는 고도에 따라서 대류권-성층권-중간권-열권 으로 나뉘게 되며 대류권과 성층권은 지표면과 가까우며 대부분의 기상현상과 항공기의 활동층으로 사용됩니다.비행기가 대류권 상부를 나는 것은 기상현상이 적고 안정적이기 때문이며 연료의 효율성을 향상시키고 속도와 항속거리를 극대화하게 됩니다.
Q. 온실효과에 따른 생태계 변화에 대해 알려주세요
온실효과는 단순히 지구의 기온을 높이는 현상 이외에도 해수면의 상승과 생태계 변화에 영향을 미치는 기후 시스템의 핵심요소입니다. 이산화탄소나 메탄, 아산화질소, 수증기등의 대기중의 온실가스가 태양 복사에너지를 지표에서 반사된 적외선 형태의 열을 잡아두는 형태로서 생명체가 살기 위해 지구 평균 기온을 일정하게 유지시키는 현상이죠. 온도가 오르게 된다면 바닷물도 팽창을 하게 되고 바다의 평균 온도가 오르면서 물 자체의 부피가 증가하며 해수면이 올라가게 됩니다. 이에 따라 그린란드와 남극 대륙의 빙상, 고산지역의 빙하등이 녹게 되고 육지에 있떤 고체 상태의 물이 바다로 흘러들어가며 해수량을 증가시키게 하지요. 현재의 속도라면 2100년까지 해수면은 0.6~1미터까지 상승할수 있따고 보고 있습니다. 이로 인해 해안 서식지의 침수와 소멸, 서식지의 북상과 멸종위기, 해양 생태계의 산성화 및 온도 변화,담수 생태계와 농업에 간접적인 영향을 ㅁㅣ치게 합니다.
Q. 미항공우주국 NASA가 소니피케이션 기술로 공개한 우주 소리 종류는?
소니피케이션은 우주처럼 소리가 존재하지 않는 영역의 데이터를 인간의 청각으로 느낄수 있또록 만들어주는 기술로서 우주 이미지와 관측데이터를 음악처럼 소리로 바꾸는 기술입니다. 페르세우스 은하단 중심의 초거대질량 블랙홀에서 방출된 압력파를 관측한 데이터를 기반으로 실제 소리가 아니라 X선 등의 압력파를 소리의 주파수로 변환시켜 준 것이지요. 나사의 허블 망원경은 아름다운 천체 이미지를 소니피케이션으로 변환하는 프로젝트도 했는데 이를 통해 이미지 속의 각각의 요소등을 소리의 높낮이, 음색, 강도로 바꾸게 한 것이지요. 이외에도 슈퍼노바의 잔해 소리, 외계 행성계와 별빛의 진동,은하계 중심, X선 폭발 영역등을 바꾸었습니다.
Q. 가이아 망원경을 통한 관측 결과를 토대로 천문학적으로 어떤 목적을 달성했나요?
가이아 우주 망원경은 허블이나 제임스 웹처럼 화려한 이미지나 천체의 심층관찰보다 정확하고 방대한 별들의 지도를 그리기 위해 정밀 위치 측정용 우주망원경으로 발사되었찌요. 우주 전체의 3차원 GPS 시스템을 구축하는 망원경이며 2013년 12월 유럽우주국에 의해서 발사되었습니다. 태양과 지구 라그랑지에 2 포인트에 있으며 은하수 내의 별들, 외부 은하도 일부 포함하여 관측하고 있습니다. 우리 은하 내 별들의 거리와 위치, 운동을 정밀하게 측정하여 은하의 구조, 크기, 두께, 나선팔의 분포, 중심부의 구조 등을 정확하게 재구성하였습니다.별들의 위치만 측정하는것이 아니라 고유운동과 시선속도 등을 측정하여 별들이 어디서 와서 어디로 가고 우리 은하가 어떻게 진화해 왔는지 등을 알아낼수 있께 되는 것이지요.가이아는 연주시차를 정밀하게 측정하여 지구에서 수천 광년 이상 떨어진 별들의 거리를 정확하게 계산하고 이로 인해 절대광도, 질량, 반지름 등의 항성의 기본적인 특성을 정확하게 파악하게 된것이지요. 항성 진화 이론과 HR도 등의 정밀도를 향상시킬수 있또록 해준것입니다. 소행성, 혜성, 트로이족 천체 등의 태양계 내 천체들의 고속 추적도 할수 있으며 별들의 운동패턴과 속도를 분석하여 우리 은하내에 보이지 않은 질량의 분포(암흑물질의 분포)를 추정해 내기도 한답니다.
Q. 1994년도 발생한 목성의 혜성충돌 사건이 다른 행성 대비 중요한 이유는?
슈메이커-레비 9 혜성 충돌은 1994년 7월 16일~22일간 목성에서 이루어진 천체활동이며 20여개의 파편이 순차적으로 목성의 대기층에 충돌하였으며 지구에서 보기에 선명한 검은 반점들이 여러날 동안 지속된 활동입니다. 이를 허블우주망원경과 지상의 망원경, 갈릴레오 우주선 등이 실시간으로 충돌과 그 여파를 관측하였으며 인류가 처음으로 우주의 충돌 사건을 생중계로 본 상황이였죠. 목성은 태양계를 통틀어 가장 강력한 중력을 가지기에 목성의 중력에 의해 SL9혜성이 포획되어 조각으로 부서지면서 인력으로 충돌이 일어난것으로 보고 있습니다. 목성은 고체 표면이 없고 두꺼운 대기층을 가지는 행성이며 혜썽의 파편 충돌로 인해 상층 대기의 성분, 움직임, 반응 등을 자세히 관측할 수 있었습니다.