안녕하세요
김도건 전문가입니다.
Q. 겨울에는 건조하고 여름에는 습한 이유가 뭔가요?
겨울에 건조한 이유를 요약해서 말하면 우리나라에 영향을 주는 기단과 포화수증기량 때문입니다. 기단은 거대한 공기 덩어리로 계절에 따라 우리나라에 영향을 주는 기단이 달라진다고 합니다. 우리나라는 여름에 북태평양기단의 영향을 받습니다. 북태평양기단은 바다에서 생겨난 기단이기 때문에 매우 습합니다. 반면 겨울에는 시베리아기단의 영향을 받습니다. 기단의 이름만 봐도 차고 건조한 기분이 들것입니다.겨울이 건조한 또 하나의 이유는 포화수증기량 때문인데 공기는 수증기를 포함하고 있습니다. 공기가 수증기를 얼마나 가지고 있는가에 따라 습도가 결정되는 것입니다. 공기가 가질 수 있는 수증기량의 최대치를 포화수증기량이라고 하는데 포화수증기량은 온도에 따라 결정됩니다. 온도가 높을수록 포화수증기량은 많아지고 온도가 낮을수록 포화수증기량은 적어지기 때문에 겨울철엔 건조한 것입니다.
Q. 지진은 어떻게 일어나는 건가요?
지진은 주로 지구 내부의 판의 경계에서 발생하게 되는데 이와 같이 판과 판의 경계에 위치한 나라에서는 지진이 많이 발생하며, 태평양 주변은 이와 같은 판과 판의 경계가 구성되어 불의 고리라 불리울 정도로 지진이 많이 발생합니다. 이 곳을 환태평양 지진대라고 하며, 여기에 위치한 대표적인 나라가 이웃나라인 일본, 인도네시아, 미국 서부 등입니다.그러나 지진이 반드시 판의 경계에서만 발생하는 것은 아니며, 판의 주변부에서도 경계에서 발생하는 에너지를 전달받아 판의 내부가 찢어지거나 지각이 얇은 쪽으로 에너지를 방출해 버릴 수 있어 판 내부에서도 지진이 발생할 수 있습니다.우리나라가 위치한 한반도는 판의 내부에 위치하고 있으나 유라시아판의 주변부에서 태평양판과 필리핀판의 움직임에 영향을 받고 있는 지리적 위치에 있기 때문에, 지진의 영향을 무시할 수 만은 없으며, 판경계인 주변국(일본 열도 및 중국 중서부)의 지진에도 영향을 많이 받고 있습니다.
Q. 오존층은 자연적으로 복구가 되나요?
오존은 독성 기체이지만 대기 중에서는 태양으로부터 날아오는 해로운 자외선을 막아 지상의 생물체를 보호해주는 역할을 합니다. 1974년 과학저널 네이처에 프레온가스 등의 사용이 오존층을 파괴할 수 있다는 연구 결과가 발표됐습니다. 이를 계기로 오존층 파괴 문제가 불거져 미국을 중심으로 조사가 시작되고, 사태의 심각성을 깨달은 국제사회는 마침내 1987년 오존층을 파괴하는 100여종의 화학물질(ODS)의 생산과 사용 금지를 규제하는 환경 협약을 맺었습니다. ‘몬트리올 의정서’로 불리는 이 협약은 유엔 회원국 모두가 합의한 유일한 유엔 협약이자, 회원국들이 약속을 잘 지키고 있는 대표적인 성공 사례 가운데 하나입니다. 덕분에 남극대륙의 오존층 구멍은 2006년을 정점으로 점차 작아지고 있습니다.
Q. 새와 전선이 비감전이 궁금합니다.
새들이 전깃줄에 앉아도 감전되지 않는 이유는 2가지 입니다. 저항과 전위차(전압 차이)입니다. 먼저 저항을 보면 저항이란 전류가 흐르는 것을 막는 작용을 뜻합니다. 전깃줄에 새가 앉으면 새의 몸통과 전깃줄이 병렬로 연결 되는데, 병렬로 연결될 경우 저항이 작은 쪽으로 전류가 더 많이 흐릅니다. 새의 경우 저항이 상대적으로 전깃줄보다 매우 크기 때문에 감전 위험이 없습니다.다른 이유로는 전위차(전압 차이)가 있습니다. 전위차는 쉽게 말해 ‘전압의 차이’를 말하는데, 전압은 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 특징이 있습니다. 이때 전위차가 ‘0’이면 전류가 흐르지 않아 감전되지 않습니다. 사람이 감전되는 이유는 전위차가 발생하기 때문인데요. 새의 경우 몸집이 작아서 전선에 접촉된 구간이 매우 적습니다. 때문에 전위차가 거의 존재하지 않아서 감전되지 않는 것입니다.
Q. 백야현상은 왜 특정 지역에서만 있나요?
백야현상은 위도 약 48˚ 이상의 고위도 지역에서 한여름에 태양이 지평선 아래로 내려가지 않는 현상입니다. 24시간 해가 지지 않는 것입니다. 백야 현상이 긴 곳은 6개월 정도 지속된다고 합니다.백야 현상의 원인은 앞서 지구의 자전축 때문입니다. 지구의 자전축은 23.5˚ 기울어져 있는데, 이 기울기 때문에 지구가 공전할 때 자전축의 양 끝 중에서 태양을 향해 기울어진 부분이 낮이나 밤에 항상 햇빛을 받게 되는 백야 현상이 일어나게 되는 것입니다.