안녕하세요 김지윤 전문가입니다.
Q. 겨울과여름 해가지는시간이 왜다른가요?
겨울과 여름 해가지는 시간이 다른 이유는 지구의 공전 궤도가 태양을 중심으로 원형이 아니라 타원형으로 돌아가기 때문입니다. 지구는 태양 주위를 공전하면서 궤도가 타원형을 그리는데, 태양과 지구 사이의 거리가 가장 가까워지는 지점을 퍼헤리온(Périgée)이라고 하고, 가장 멀어지는 지점을 아포헤리온(Apogée)이라고 합니다. 이렇게 지구와 태양 사이의 거리가 가까워지거나 멀어지는 것에 따라 태양에서 비롯된 에너지 양이 다르기 때문에 계절의 차이가 발생하고, 이로 인해 겨울과 여름 해가지는 시간이 다른 것입니다. 이러한 현상을 계절 변화라고 합니다.
Q. 현재 연구 중인 과학 분야 중 가장 중요한 것은 무엇이라고 생각하시나요?
현재 연구 중인 과학 분야 중 가장 중요한 것은 매우 다양합니다. 하지만 인공지능, 생명공학, 기후변화, 우주 탐사, 양자 컴퓨팅 등은 현재 세계적으로 많은 연구가 이루어지고 있는 분야 중 일부입니다.인공지능은 우리의 일상 생활에 큰 변화를 가져올 것으로 예상되는 분야입니다. 인간의 지능과 유사한 기능을 갖는 컴퓨터 시스템을 만드는 기술이 발전하면서, 자율 주행 차량, 의료진단, 자연어 처리, 이미지 인식 등 다양한 분야에서 인공지능이 활용될 가능성이 있습니다.생명공학은 인간과 동물, 식물 등의 생물체를 대상으로 한 기술입니다. 생명체의 유전자를 수정하거나 조작하여, 새로운 치료법이나 식물 육종 등에 적용될 수 있습니다.기후변화는 지구 환경과 인간의 생존에 큰 영향을 미치는 문제입니다. 기후변화 연구는 지구 온난화의 원인을 파악하고, 온실 가스 배출을 줄이는 대책을 찾아내는 것이 중요합니다.우주 탐사는 우주의 역사와 별의 탄생, 외계 생명체의 존재 가능성 등을 연구하는 분야입니다. 우주 탐사는 우리가 살고 있는 지구 외에도 다른 행성과 별들에 대한 이해를 높일 수 있습니다.양자 컴퓅팅은 양자 역학 원리를 이용하여 컴퓨터를 만드는 기술입니다. 양자 컴퓨팅의 발전으로 미래에는 더욱 빠르고 복잡한 계산이 가능해질 것으로 예상됩니다.
Q. 해마다 태풍이 오던데 태풍은 어떻게 만들어지나요?
태풍은 해양상의 저기압과 이에 따른 바람의 회전운동으로 인해 발생합니다. 일반적으로, 태풍은 열대 지방에서 발생하며, 열대 저기압이라고도 불립니다. 태풍이 발생하려면 다음과 같은 조건이 필요합니다.해수면 온도가 26도 이상인 열대 해역수증기와 열의 상승을 유발하는 열대저기압대기 중의 상층풍태풍이 발생하면 바다 위의 수증기가 기우는 것으로 시작하여, 일정한 온도와 기압을 갖춘 곳에서 열대저기압이 발생합니다. 그리고 열대저기압은 고온다습한 기류의 상승으로 인해 강한 상층풍과 함께 회전운동을 시작합니다. 이렇게 회전하는 열대저기압이 강력한 바람과 호우를 일으키며, 이것이 태풍이 됩니다.태풍의 결과로는 강한 바람과 폭우, 풍랑 등이 있으며, 이로 인해 인명 피해와 재산 피해가 발생할 수 있습니다. 또한, 태풍이 일으키는 강한 바람은 파도를 일으켜 해안 지역에 침수와 침식을 일으키고, 폭우로 인해 산사태나 축대붕괴 등이 발생할 수 있습니다.
Q. 화산 폭발의 원인과 결과는 무엇입니까?
화산 폭발은 지하에서 저장된 마그마(끓는 용암)와 기체가 지하 층에서 압력을 받아 폭발적으로 분출하는 현상입니다. 화산 폭발은 지진, 지열 활동, 대기압 변화, 그리고 지하수의 열화학 반응 등 여러 가지 요인에 의해 발생할 수 있습니다.화산 폭발은 다양한 결과를 가져올 수 있습니다. 우선, 용암과 재(화산재)가 분출되어 주변 지역을 덮치게 됩니다. 이로 인해 인명 피해와 부동산 피해 등이 발생할 수 있습니다. 또한, 화산재는 대기 중에 수많은 먼지와 화학 물질을 방출하며, 이것은 대기오염으로 이어질 수 있습니다. 대기오염은 건강 문제와 환경 문제를 야기할 수 있습니다. 또한, 화산 폭발로 인해 대기 중에 방출되는 먼지와 기체는 태양광선을 차단하여 지구 온도가 하락할 수도 있습니다. 이는 급격한 기후 변화를 야기할 수 있습니다.하지만 반대로 화산 폭발은 지구의 지형 변화와 자연 환경 변화를 가져올 수도 있습니다. 화산 폭발로 인해 새로운 산이 생성되거나, 기존의 산이 크게 변형되어 새로운 지형이 형성될 수 있습니다. 또한, 화산 폭발로 인해 분출되는 마그마는 지하 수원을 충전할 수 있습니다. 이는 새로운 지하수원을 형성하거나, 기존의 지하수원을 보강하는 효과를 가져올 수 있습니다.
Q. 목성의 위성 타이탄에 인류는 몇번갔나요?
인류가 타이탄에 직접 착륙한 적은 아직 없습니다. 그러나 NASA의 카시니-헤위우스 탐사선은 몇 차례에 걸쳐 타이탄의 대기권과 지형을 조사하는 데 성공했습니다. 카시니-헤위우스 탐사선은 2004년에 발사되어 2017년에 태양계를 떠날 때까지 활동을 계속했습니다. 이 탐사선은 목성의 위성 중 타이탄을 가장 자세히 조사한 탐사선 중 하나입니다.또한, 유럽 우주 기구(ESA)는 2026년에 발사될 예정인 준비 중인 타이탄 탐사선을 계획하고 있습니다. 이 탐사선은 타이탄의 지형과 대기, 그리고 타이탄에 존재할 수 있는 생명체에 대한 연구를 목적으로 합니다. 따라서, 인류가 직접 타이탄에 착륙하여 조사하는 것은 아직 이루어지지 않았지만, 이를 위한 탐사 기술과 연구가 지속적으로 이루어지고 있습니다.