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극지방이나 적도지역의 국가도 계절이 있나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.지구에는 위도마다 계절성이 전부 다릅니다. 적도 부근은 4계절이 뚜렷하지 않으며 1년내내 따뜻하거나 더운 날씨이죠. 또한, 극지방(북극, 남극)의 경우는 1년 내내 차갑고 추운 날씨입니다. 우리나라와 같이 4계절이 뚜렷한 나라는 북반구 중위도에 위치한 우리나라, 일본, 터키, 독일, 프랑스, 영국 등이 뚜렷하며, 남반구의 경우 남반구의 중위도에 위치한 호주의 남쪽 부분에서 4계절이 뚜렷합니다. 그리고 남반구의 4계절을 띠는 나라가 북반구에 비해 적은 이유는 북반구에 비해 대륙이 많지 않기 때문입니다. 또한, 북반구는 남반구와 계절의 양상이 반대입니다. 이는 지구의 자전축이 공전 궤도면에 수직 하지 않고 기울어져 있기 때문입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.10.27
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저녁 무렵 지는 해의 크기가 더 커 보일 때는 왜 그런 건가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.지구가 자전하며 태양이 뜨고 지게되는데, 이때 태양이 떠오를 때나 저물 때의 주변 건물, 산 등과 가까운 상태에 놓여 주변 환경에 의해 우리의 인지능력이 다르기 때문입니다. 마치 착시효과 같다고 생각하시면 되고, 인지의 문제라고 생각하시면 됩니다. 예시로 에빙하우스의 착시를 검색해보시면 쉽게 이해하실 수 있을것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.10.27
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바닷물마다 물색깔들이다른이유가왜그런가요
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.기본적으로 바닷물이 파란 이유는 파장이 긴 붉은색 계열의 빛은 투과가 잘되고, 파장이 짧은 파란색 계열의 빛이 산란이 잘되기 때문입니다. 여기서 말하는 산란은 물 분자와 빛과의 상호작용으로 빛의 경로가 뒤틀리는 현상입니다. 그래서 파란 빛이 물 분자에 산란되어 여기저기 튀다가 수면밖으로 나와 우리눈에 들어오기 때문에 바닷물이 파랗게 보이는 것이죠.바다물의 색깔이 다른것은 바다의 깊이에 따라 푸른 색이 미묘하게 달라지기 때문입니다. 바다의 깊이가 깊어질수록 짙은 파란색이 됩니다. 또한, 해수면에나 바다 속 생물의 영향도 받습니다. 해수에는 녹조류, 갈조류, 홍조류 등이 존재하는데, 수심이 얕은 곳에서부터 깊은 곳까지 녹조류, 갈조류, 홍조류 순으로 존재합니다. 이러한 요인에 의해 바다의 색이 달라질 수 있습니다
학문 / 지구과학·천문우주
22.10.27
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천문학과 물리학에서 언급하는 '암흑물질'이란 무엇인가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.아직 암흑물질이 어떤 입자로 이루어져 있는지 밝히진 못하였습니다. 하지만, 암흑물질의 존재를 가정하게 되면 기존 이론으로 설명하지 못한 현상들을 설명할 수 있습니다. 암흑물질이란 질량을 가지고 있어 중력에 의한 상호작용(힘을 받거나 행할 수 있음)은 하지만, 전자기력과 상호작용하지 않는 물질입니다. 즉, 전자기력과 상호작용하지 않는다는 것은 전기적 중성이며 빛과 상호작용하지 않는다는 의미이고 눈으로 보이지 않는다는 의미입니다.하지만 중력과 상호작용하기 때문에 증거가 되는 현상들이 있습니다. 그 현상들로는 은하 내의 은하 중심으로부터 거리에 따른 행성과 별의 공전 속도 그래프, 중력 렌즈 효과, 총알 은하단 등이 있습니다.현재는 기존 이론으로 설명하지 못한 현상에 대해 암흑물질을 도입해 설명하고 있으며, 암흑물질이 어떠한 입자로 구성되어있는지 많은 이론들이 존재하지만, 암흑물질의 입자를 발견하진 못하였습니다. 이를 발견하기 위해 우리나라를 포함해 세계적으로 연구가 지속되고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.10.27
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우주의 암흑에너지는 존재하나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.이를 이해하기위해서 조금 더 많은 지식이 필요하지만, 여기서 다 설명드리기 어려우니 결론만 추려 말씀드리겠습니다.우리 우주는 크게 3가지의 형태로 존재할 수 있습니다. 구형 우주, 평평한 우주, 말안장(쌍곡) 우주 입니다. 이러한 우주를 결정하는 요인은 우주를 구성하는 물질(질량~중력), 빛, 암흑 에너지(팽창)의 비율입니다. 즉, 물질이 굉장히 많으면 구형 우주가 되고 미래에 수축하게 됩니다. 암흑에너지로인한 팽창보다 중력에 의한 수축이 강하기 때문이죠. 그리고 반대의 경우는 말안장(쌍곡) 우주입니다. 미래에 가속 팽창을 하죠.그런데, 물질과 암흑에너지의 기여가 비슷하면 팽창과 중력이 평형을 이루므로 등속 팽창을 할 수 있습니다. 즉, 관측 가능한 우주내에서 물질의 양을 측정함으로써 우주의 형태와 미래가 결정된 것이죠. 현재 연구의 결과로는 평평한 우주이며, 등속팽창을 할 가능성이 높다는 결과가 있습니다. 하지만 결과는 언제든 뒤집힐 수 있기 때문에 다른 가능성을 배제해서는 안된다고 생각합니다. 그리고 평평한 우주라고해서 2차원이 아닙니다. 우주는 3차원 방향에 다 존재하며, 우주의 곡률이 0이라는 의미입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.10.26
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정전기는 어떻게 생기는 건가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.우리 몸의 피부에는 수분 유분등이 존재하며, 이곳에는 미세하게 전자(-)가 분포합니다. 이것이 정전기입니다. 우리는 생활하면서 물건과 마찰하거나 어떠한 사물과 마찰할 일이 잦은데, 이 때 마찰에 의해 전자를 뺏기거나 얻으면서 정전기가 생기게됩니다.
학문 / 전기·전자
22.10.26
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중력이 강하면 시간이 빠르게 가는것이 맞나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.중력이 크면 시간이 느리게 흘러가고, 중력이 약하면 시간이 빠르게 흘러갑니다.이를 이해하기 위해서는 상대성이론을 알아야합니다. 상대성 이론에서는 중력이 큰 부분에서는 가속운동을 하게 되는 경우와 등가입니다. 중력이 클수록 가속이 큰것이고 빠르다고 생각하면 됩니다. 그러면 특수상대론으로 넘어오게 되는데, 특수상대성 이론에서는 상대적으로 달리는 사람의 시간이 느리게 흐르고 기준점에 있는 사람은 시간이 빠르게 흐릅니다. 즉, 중력이 큰, 가속이 큰, 속력이 빠른 물체에 대해 시간이 느리게 흐르고, 중력이 작으면 시간이 빠르게 흐릅니다.
학문 / 물리
22.10.26
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왜 가을에는 오전오후 기온차가 큰가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.계절이 바뀌는 시기(여름->가을)에는 낮에는 햇빛의 양이 여전히 강하며, 한랭한 기단과 온난한 기단이 세력 싸움을 하는 시기입니다. 그래서 낮에는 따스하며 맑은 공기를 느낄 수 있죠. 그리고 저녁이 되면서 햇빛이 사라지며 한랭한 기단의 영향을 받아 급격히 쌀쌀해지죠. 그래서 환절기에 일교차가 심하게 나타나는 것입니다.
학문 / 화학
22.10.26
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바닷물을 생수나 식물에게 주는 물로 만들 수 있나요??
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.네, 해수담수화 기술을 사용하면 바닷물에서 염분이 없는 식수를 얻을 수 있습니다. 이는 역삼투 분리막 필터를 이용하여 역삼투압방식으로 물을 정수합니다.
학문 / 토목공학
22.10.26
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입으로 바람을 약하게 부는 것과 강하게 부는 것에 따라 입김의 온도가 다른 이유는 뭘까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.밀도 있고 강한 바람이 날아가며 부피 팽창이 일어납니다. 그러면서 부피가 팽창해 온도가 떨어져 시원하게 느끼는 것이죠. 마치 우리가 입김을 하~ 불면 부피 변화가 없고 공기의 온도가 체온으로 유지되기 때문에 따뜻하고, 호~ 불면 부피 팽창이 일어나 시원한 것입니다.
학문 / 화학
22.10.26
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