안녕하세요.
Q. 태풍과 허리케인의 주요 차이점은??
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.태풍과 허리케인은 아열대 해상에서 수증기의 잠열을 에너지원으로 하여 발생하는 열대 저기압입니다. 열대 저기압은 지역에 따라 다른 이름으로 불리는데 우리나라를 비롯한 북서태평양 지역에서는 태풍, 미국 동부를 포함한 북대서양에서는 허리케인, 호주를 포함하는 남서 태평양에서는 윌리윌리, 인도양에서는 사이클론이라고 합니다.태풍과 허리케인은 발생 지역의 차이 외에도 기준에 차이가 있습니다. 태풍은 중심 부근의 순간 최대 풍속이 17m/s 이상인 경우에 붙여지지만, 허리케인은 34m/s 이상인 경우에 붙여집니다. 따라서 태풍과 허리케인은 열대 저기압이라는 공통점은 있지만, 많은 차이를 보입니다. 우리나라에 오는 태풍이 34m/s 이상이 되어도 허리케인이라고 하지는 않습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 로슈 한계는 행성의 기조력과 천체의 자체 중력이 평형을 이루는 지점인가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.로슈 한계(Roche limit) 또는 로슈 반지름은 위성이 모행성의 기조력에 의해 붕괴되지 않고 접근할 수 있는 한계 거리를 말합니다. 로슈 한계는 모행성의 인력과 위성의 중력에 의해 발생하는 차등 중력에 따른 기조력으로 인해 발생합니다. 두 물체의 질량이 일정한 경우 중력의 세기는 오직 두 물체 사이의 거리의 제곱에 반비례합니다. 일반적으로 물체의 크기가 작은 경우는 따라서 물체 사이의 거리가 멀수록 중력 가속도는 작아지며, 물체 사이의 거리가 가까울수록 중력 가속도는 커집니다. 그런데, 행성이나 위성 등 천문학적 크기의 부피와 질량을 갖고 있는 천체들의 경우 하나의 천체 안에서도 위치에 따라 받는 중력의 차이가 발생합니다. 이를 차등 중력이라고 합니다. 위성이 로슈 한계보다도 낮은 고도로 접근하게 되면 행성에 의해 위성의 행성을 향한 면 부분에 작용하는 중력 가속도와 반대편에 작용하는 중력 가속도의 차이(분리력)가 위성 자체의 표면 중력 가속도(결합력)를 초과해 버리게 됩니다. 그 결과 위성의 앞면(행성을 향한 면)과 뒷면의 공전 궤도와 속도가 달라지게 되며, 이로 인해 위성이 늘어나다가 찢어지게 됩니다. 그리고 료슈 한계는 위성의 물성이 완전 강체인가 아니면 어느 정도 유동성을 띠는가에 따라 달라집니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 천둥과 번개는 서로 무엇이 다른 건가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.번개는 구름 입자 사이, 또는 구름과 지면 사이의 전위차에 의해 전하가 급격하게 이동할 때 발생되는 방전 현상입니다. 순간적으로 전하가 이동함에 따라 빛이 발생하는데 이를 번개라고 합니다. 번개는 빛이므로 초속 30만km의 속력으로 전달됩니다. 천둥은 전하가 이동함에 따라 발생하는 고열에 의해 주변 공기가 급격하게 팽창하면서 발생하는 충격파입니다. 천둥은 소리이므로 초속 340m의 속력으로 전달됩니다.일반적으로 번개가 번쩍인 후 천둥 소리가 들릴 때까지의 시간에 340m를 곱하면 번개가 발생한 곳까지의 거리가 됩니다. 도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 기후변화로 인한 식량 전쟁은 언제쯤 가시화될까요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.기후 변화로 인해 작물의 생장에 필요한 조건이 충족되지 못하면 생장 및 수확에 영향이 미칩니다.우리나라의 경우 계속되는 기온 상승으로 쌀의 수확량은 물론 품질도 떨어지고 있다고 합니다. 그리고 농촌진흥청에서는 21세기 말까지 쌀 수확량이 25％ 이상 감소할 가능성이 있다고 경고했습니다. 기후변화로 인해 장마가 길어지고 겨울이 따뜻해지는 등 기상 변동이 심해짐에 따라 새로운 아열대성 병원체와 해충, 잡초 등의 발생 가능성이 커지며, 이로 인한 농가 피해 또한 늘어날 수밖에 없을 것이라는 예측이 나오고 있습니다. 이런 현상은 우리나라에서만 일어나는 현상이 아닙니다. 아프리카와 남미 등 일부 국가에서는 식량 공급 부족과 먹거리 물가 상승으로 인한 폭동마저 일어나고 있다는 보도가 나옵니다. 이렇게 되면 가장 큰 타격을 입는 국가는 식량의 수입 의존도가 높은 국가들입니다. 식량을 수출하던 국가들마저 자국의 식량 위기를 고려해 수출량을 줄이거나 가격을 올리기 때문입니다. IPCC가 발표한 보고서에 따르면 지구의 기온이 1.5°C 오르면 생물 다양성은 14% 줄고, 식량 안보 피해는 630억 달러(약 81조 9,800억 원)로 늘어난다고 합니다. 게다가 현재 진행 중인 러시아-우크라이나 전쟁으로 인해 유럽의 곡물 공급에 차질이 빚어지고 있습니다.다양한 요인들로 인해 기후 변화로 인한 식량 전쟁은 벌써부터 가시화되고 있다고 봐도 될 것 같습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 태양계 내의 소행성과 혜성들은 어떻게 다른지 궁금합니다.
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.소행성(asteroids)과 혜성(comets)은 모두 태양을 중심으로 공전한다는 공통점을 갖고 있습니다. 소행성은 태양을 중심으로 도는 천체 가운데 행성보다는 작지만 유성체보다는 큰 천체를 말합니다. 소행성들은 주로 화성과 목성 사이에 흩어져 전체적으로 띠 모양(소행성대)을 이루면서 태양 둘레를 공전하고 있습니다. 소행성은 수십 만 개가 넘을 것으로 추정되며, 크기는 조그만 것에서 지름이 914㎞나 되는 세레스에 이르기까지 아주 다양합니다. 세레스는 최초로 발견된 소행성으로 1801년 이탈리아의 피아치에 의해 발견되었습니다. 피아치는 이 소행성에 시칠리아의 수호 여신인 케레스의 이름을 붙여 주었습니다. 현재 세레스는 소행성에서 왜행성(dwarf planet)으로 분류 체계가 바뀌었습니다. 혜성은 대부분 약 15km 이하의 크기인 핵과, 약 150만km의 핵을 둘러싼 먼지와 가스인 코마(coma)로 이루어져 있다고 알려져 있습니다. 어느 날 갑자기 나타나는 혜성은 워낙 먼 곳에서 오기 때문에 태양계에 접근하기 전까지는 보이지 않다가 점점 가까워지면 태양풍에 의해 수억㎞에 이르는 긴 꼬리(이온 꼬리와 먼지 꼬리)를 형성하게 되는데, 혜성이 이렇게 꼬리를 형성하게 되면 본격적으로 지구에서 관측되기 시작합니다. 혜성의 고향은 지금까지 조사된 바에 의하면 태양계의 끄트머리에 구름 벨트를 이루고 있는 카이퍼 벨트 또는 오르트 구름이라고 합니다. 하지만 아직까지는 직접적인 관측 증거가 없어 다만 추측일 뿐입니다. 혜성은 지구를 찾아오는 횟수에 따라 최단주기 혜성, 단주기 혜성, 장주기 혜성, 비주기 혜성으로 분류합니다.소행성은 발견한 사람이 명명할 수 있는 권한을 가집니다. 발견자는 자신이 존경하는 사람 등의 이름을 붙일 수 있습니다. 우리나라 이름이 들어간 최초의 소행성은 일본인이 발견한 '세종(Sejong)'입니다. 발견자는 자신이 존경하는 세종대왕의 이름을 붙인 것입니다.혜성의 이름은 발견자의 이름을 사용합니다. 1992년 7월에 여러 조각으로 분해되어 2년 후에 목성과 충돌한 혜성인 '슈메이커-레비' 혜성은 슈메이커와 레비라는 두 사람이 발견한 것입니다. 핼리 혜성은 핼리가 발견한 것은 아니지만 그 존재와 주기를 정확하게 계산한 핼리의 이름을 붙인 것입니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.