답변 내역

우주에서 소화기를 분출하면 어떻게 될까요? 작용-반작용의 원리를 생각하시면 됩니다. 소화기 노즐을 통해 가스나 분말이 빠져나가는 작용에 의한 반작용으로 소화기와 그것을 들고 있는 사람은 반대방향으로 힘을 받고 움직이게 됩니다. 우주유영장치를 보면 소화기와 마찬가지로 가스를 배출하여 방향과 속도를 조절합니다.

맞습니다. 빛의 속도는 약 30만km/초이고, 지구와 태양 사이의 거리는 약 1억5천만 km이므로 태양을 출발한 빛이 지구에 도달하기 까지는 500초, 8분 20초가 걸리는 것입니다. 따라서 지구에서 보는 태양은 항상 8분 20초 전의 모습인 것입니다. 저 하늘에 태양이 빛나는 지는 8분 20초 후에야 확인이 가능합니다.

태양의 수명은 중심핵에 있는 수소가 수소핵융합반응을 시작한 때부터 수소가 모두 헬륨으로 변하는 시기까지를 말합니다. 태양의 크기로부터 중심핵의 크기를 계산하면 그 안에 있는 수소의 양을 예측할 수 있습니다. 태양 표면으로부터 방출되는 에너지는 지구에서 측정한 태양복사에너지의 양을 지구궤도만큼의 구면 면적에 곱하면 계산할 수 있고, 중심핵에서 수소가 소모되는 양을 알 수 있습니다. 이렇게 계산한 태양의 수명은 약 100억 년입니다. 지구 탄생을 기준으로 할 때 태양은 현재 탄생 후 50억 년이 지났고, 앞으로 50억 년은 더 지나야 주계열에서의 생을 마감할 것으로 생각하고 있습니다.

지구 대기권은 크게 대류권(0~10km), 성층권(10~50km), 중간권(50~80km), 열권(80km 이상) 등 4개의 층으로 구분합니다. 우리가 사는 곳은 지상에서 10km까지의 대류권입니다. 대류권은 높이가 증가함에 따라 온도가 낮아집니다. 이것은 대류권을 가열하는 열원이 태양이 아니라 지표이기 때문입니다. 일반적으로 고도에 따른 온도 변화율은 1km 상승할 때마다 약 6.5도씩 낮아집니다. 2000m라면 바닷가에 비해 기온이 13도 정도 낮지요.태양에 의해 직접 가열되는 곳은 열권입니다. 성층권은 성층권 내에 있는 오존층에서 자외선을 흡수함에 따라 높이 올라갈수록 기온이 올라갑니다. 중간권은 다시 높이 올라갈수록 기온이 내려갑니다.

다공질이란 암석을 이루는 공물 사이에 빈 공간이 많다는 뜻입니다. 쉬운 예로 현무암을 보시면 됩니다. 현무암은 실제로 어둔운 색의 화성암을 말하지만 대부분 검은색의 구멍이 많은 돌로 알고 있습니다. 사암이나 역암에도 숨은 구멍들이 많이 있습니다. 그 틈을 다른 물질들이 채우기도 합니다. 석유는 액체이므로 이런 구멍이 많은 다공질 암석인 사암에 주로 들어있습니다. 반면 입자가 아주 작은 점토질로 된 암석인 이암이나 셰일은 빈공간이 거의 없습니다. 이러한 암석은 불투수층이라고 합니다.석유가 매장되기 위해서는 다공질 암석인 사암의 위를 불투수층인 이암이나 셰일이 덮고 있어야 합니다.

강도와 경도를 구분해야 합니다. 다이아몬드가 단단하다는 것은 강도가 아니라 경도입니다. 경도는 두 물체를 마찰시켰을 때 흠집이 어느 쪽에 나는가애 의해 결정됩니다. 학자들은 경도의 단계를 1에서 10까지 정했습니다. 그 순서는 활석-석고-방해석-형석-인회석-정장석-석영-황옥-강옥-금강석(다이아몬다)입니다. 굳기는 단계일 뿐 절대값이 아닙니다. 이 10개를 기준으로 상대값으로 정하는 것이 굳기입니다. 굳기가 높다고, 즉 일반적으로 단단한 광물이라고 해서 깨지지 않는 것은 아닙니다. 다이아몬드를 망치로 치면 어떻게 될까 궁금해하시는 분들이 많은데요.... 유리처럼 박살납니다. 못 믿으시겠으면 직접 해보시면 됩니다. 다시 한 번 말씀드립니다. 단단하다는 것은 '깨진다 안 깨진다'가 아니라 '긁힌다 듥히지 않는다'입니다.

석회암은 퇴적암의 하나입니다. 석회암은 보통 화학적인 과정과 생물학적 과정에 의해서 만들어집니다. 화학적 과정은 증발, 침전 등이 있으며 이렇게 만들어진 퇴적암을 화학적 퇴적암이라고 합니다. 생물학적 과정은 생물체가 원인이 되어 만들어진 것으로 유기적 퇴적암이라고 합니다. 화학적으로 만들어지는 석회암은 육지로부터 흘러온 물에 녹아있는 칼슘 이온과 대기 중의 이산화탄소가 물에 녹아 만들어진 탄산 이온이 결합하여 물에 녹지 않는 탄산칼슘이 형성되는 것입니다. 지구상에 있는 석회암의 대부분은 지구 탄생 초기에 있던 어마어마한 양의 이산화탄소가 바다에 녹아들어감에 따라 만들어진 것입니다. 유기적 퇴적암은 대규모로 번성했던 산호나 석회 조류의 유해가 쌓여서 만들어집니다. 석회암은 그 자체로도 사용하는 곳이 많지만 이를 분해해서 시멘트로 이용합니다. 석회암인 탄산칼슘을 분해하면 시멘트로 이용되는 산화칼슘(생석회)과 이산화탄소로 분해됩니다. 즉 시멘트를 생산하는 과정에서 암석으로 굳어진 이산화탄소가 기체가 되어 방출됩니다.

대형 화산이 분출하는 경우 지구의 평균 기온이 내려갑니다. 화산이 분출할 때 많은 양의 화산재가 대기 중으로 올라갑니다. 아주 작은 화산재는 상층 대기의 바람을 타고 전지구에 퍼져 나갑니다. 이로 인해 태양으로부터 들어오는 태양복사에너지가 차단되어 지구의 기온이 내려가게 됩니다. 미국 버클리 캘리포니아대 연구팀에 따르면 1991년 피나투보 화산(필리핀)이 분출한 이후 2~3년 동안 전지구의 기온이 약 0.2~0.5도 낮아졌고, 지표면에 도달하는 태양복사에너지양은 약 2.5% 감소한 것으로 알려졌습니다. 이것은 식물의 생산성에도 큰 영향을 미칩니다. 피나투보 화산의 영향으로 옥수수 생산량은 약 9.3%, 쌀과 밀은 약 4.8% 감소한 것으로 조사되었습니다.

수성(水星, Mercury)은 태양과 평균 5,800만km 떨어져 있으며, 태양계의 행성 중 태양과 가장 가까운 궤도를 공전하는 행성입니다. 반지름은 2,440km, 둘레는 43,924km이며 태양계의 8개 행성 중 가장 작은 행성입니다. 수성의 공전 주기는 88일, 자전 주기는 58일이니 동주기 자전은 아닙니다.

현재 지구의 평균 기온이 상승해서 지구가 더워지는 현상을 지구 온난화(Global Warming)라고 합니다. 대표적인 이유는 인간 활동으로 인해 배출된 대기 중 이산화탄소 농도의 증가입니다. 이산화탄소는 지구가 방출하는 적외선 복사를 흡수한 후 지표로 재복사하기 때문에 지구의 기온이 올라가는 것입니다. 따라서 대기로 방출되는 이산화탄소를 줄이는 것이 가장 급선무입니다. 현재 우리나라를 비롯한 세계 각국에서는 이산화탄소가 대기 중으로 방출되는 것을 막거나 줄이기 위한 여러 방안을 강구 중입니다. 그 방법은 크게 2가지로 구분해서 살펴볼 수 있습니다. 첫 번째는 화석 연료 사용량을 줄이는 방법입니다. 현재 화석 연료가 가장 많이 사용되는 곳은 교통과 발전 분야입니다. 태양광, 풍력 등 신재생 에너지를 이용하여 발전하는 것으로 화석 연료 사용량을 줄일 수 있을 것으로 생각됩니다. 두 번째는 화석 연료 사용으로 배출되는 이산화탄소가 대기 중으로 들어가지 못하게 하는 것입니다. 이를 위해서는 이산화탄소를 붙잡아 둘 장치가 필요한데 이를 탄소포집저장(Carbon Capture Storage)기술이라고 합니다. CCS로는 지층이나 해저 등이 있으며, 이러한 방법은 현재 북유럽권에서 실시하고 있습니다. 또 하나의 기술은 탄소포집활용(Carbon Capture Utilzation)기술이라고 합니다. 탄소포집활용은 포집된 이산화탄소를 다른 방면에서 활용할 수 있도록 하는 것입니다. 이러한 기술들이 발전하면 당장 지구의 기온을 낮추지는 못하지만 가파르게 올라가는 것을 막을 수는 있을 것이라고 생각합니다.