역고드름 현상은 어떤 과학적 원리로 가능한가요?
마이산 탑사를 비롯해 국내에서 발견된 역고드름 현상이 생기는 곳은 몇 군데 있는 것으로 알려져 있습니다.
이러한 현상은 중력을 거스르는 것으로 보이기도 하는데 어떤 원리로 이런 현상이 가능한 것일까요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
역고드름 현상은 기본적으로 물의 얼음점보다 높은 온도에서 얼음이 녹을 때 발생합니다. 물이 고체인 얼음으로 변할 때는 에너지가 방출되고, 액체인 물로 변할 때는 에너지가 흡수됩니다.
따라서 얼음 위에 놓인 물체가 얼음과 접촉하면, 물체에서는 에너지가 방출되어 얼음이 녹으면서 녹은 물이 생성됩니다. 그 결과, 빙판 위에 물체가 놓여 있을 때, 물체와 빙판 사이에 막힌 공간으로 인해 물과 물체가 접촉하지 않고, 물체 위에 얼음이 형성되며, 이러한 현상이 역고드름 현상입니다.
이와 같이, 역고드름 현상은 물의 물리학적 특성에 기반하며, 빙판 위에 놓인 물체와 빙판 사이의 공간과 물체의 열전달 특성 등이 역고드름 현상을 발생시키는 중요한 요소입니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.
물은 섭씨 4도에서 밀도가 가장 크며 온도가 더 올라가거나 내려가면 밀도는 작아진다.밀도가 작아진다는 얘기는 곧 부피가 커진다는 얘기와 같다.만약에 기온이 급강하하지 않고 서서히 빙점에 도달하게되면 먼저 물의 표면부터 얼게 될 것이다.
서서히 빙점에 다다랐으므로 표면이라도 당연히 일부 지역은 약간 먼저 얼고 일부는 늦게 얼게 될 것이고 그런데 물의 표면이 얼 정도로 온도가 내려가면 남은 물은 부피가 커지므로 아직 얼지 않은 곳으로 밀려나게 된다.이 때 물의 가장자리가 아닌 가운데 어떤 지역에 아직 얼지 않은 작은 구멍이 있다면 이 구멍을 통해 물이 조금씩 밀려 나오게 될 것이다.기온이 빙점 이하이므로 밀려 나오는 물은 타고 흐르면서 계속 조금씩 얼게 될 것이고 부피 팽창에 의한 압력으로 작은 구멍은 계속 유지될 것이다.계속하여 서서히 기온이 낮아진다면 꽤 오랜 시간 동안 이와같은 현상은 지속될 것이므로 결국 하늘을 향해 고드름이 솟아 오르게 될 것이다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 수순한 물은 같은 분자끼리 붙어서 얼기 시작하는 데요. 역고드름이 발생되는 물은 이물질이 들어 있는 물일때 발생됩니다. 이물질이 들어 있는 물은 얼기시작하면 이물질이 포함되지 않은 물은 빨리 얼고 이물질이 들어 있는 물은 천천히 얼면서 이물질이 없는 물이 먼저 얼면서 이물질이 들어 있믄 물늘 위로 밀어 내는데요. 이런현상이 반복되면서 역고드름이 발생되는 것입니다.
역고드름은 암석이 경사면이나 기타 지형 요소에 의해 지반에서 분리되었지만, 중력과 안정화 저항력의 균형으로 인해 완전히 떨어지지 않고 움직임이 멈춘 현상을 나타냅니다.
안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.
얼음 기둥은 점차 커지면서 상대적으로 가늘어지게 되며 얼음의 압력과 빙점이 일치하게 되면 구멍도 얼어붙으면서 자라나는 현상이 끝나게 된다. 이런 현상으로 나타나는 얼음의 모양이 마치 고드름을 거꾸로 놓은 것처럼 보이는 것입니다
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
역고드름현상은 처마끝에 매달린 물방울이 녹아 한방울씩 떨어지고 그늘진곳에 떨어져 순간적으로 얼어붙는현상입니다.
마치 석회동굴에서 석순이 자라는것과 비슷합니다.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.
아래쪽으로 크는 고드름은 빙주(氷柱)라고도 한다. 지붕이나 천정에 쌓인 눈이나 얼음이 녹으면서, 혹은 물방울이 떨어지면서 처마 끝에 생기는 막대 모양의 얼음 기둥을 말한다. 아래쪽으로 크는 고드름은 일반적으로 맑고, 바람이 세지 않으며, 기온이 영도를 오르내릴 때 잘 생긴다. 해가 뜨거나 따뜻한 기류가 이동하면 기온이 영상이 되어 주변의 얼음이 일시적으로 녹아 얼음 기둥을 타고 흐르다가 해가 지거나 찬 기류가 와서 다시 영하가 되면 얼어붙으면서 성장하기 때문이다. 녹은 물이 표면 끝을 따라 흐르다가 얼면서 아래쪽을 향해 뻗어나가므로 맨 아래 쪽은 뾰족한 모양이 된다. 고드름이 너무 크게 자라면 스스로의 무게에 의해서 부러지거나 땅에 떨어지기도 한다.
