안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 일론머스크 주도로 트럼프2기에서 확실한 우주사업이 전개되고 있는데 스타베이스는 앞으로 어떤 방향으로 선보일지 궁금합니다.
스타베이스는 단순한 우주 발사기지를 넘어선 화성 거주를 위한 실험 도시로 발전시키고 있따고 합니다. 2025년 5월 텍사스 캐머런 카운티 주문딜의 압도적인 찬성으로 스타베이스가 공식적인 도시로 승격하였따고 하지요. 이를 토대로 지구에서 실현하는 화성 이주 계획을 성공적으로 해낼 것으로 예측하고 있습니다. 이곳에선 주거지, 교육시설, 의료 인프라 등의 자급자족 가능한 도시 구조를 구축한다고 알려져 있으며, 이는 스페이스X의 차세대 우주선인 스타십의 개발 및 발사 거점으로 활용한다고 알려져 있지요~ 현재 8번을 쏘았으며 재사용된 슈퍼 해비 부스터를 사용하여 9번째 스타십을 5월달에 날린다고 알려져 있습니다.
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Q. 이 우주 은하계에는 수많은 별들, 행성이 있는데 과연 몇개나 될까요?
우주에 존재하는 별과 행성의 수는 상상할수 없을정도로 많이 있는데 이 중 우리가 볼 수 있는 영역을 관측가능한 우주라고 이야기 합니다. 이 수를 추정하기 위해 다양한 방법을 사용하는데 대략적으로 1000억~4000억개의 별이 우리은하 내에 있으며 관측가능한 우주 내 은하의 수는 2조개 정도가 됩니다. 이에 따라 우리가 볼수 있는 별은 여기에 곱하기를 하면 2*10^23개가 되게 되지요.우주에 존재하는 행성의 수는 별보다 더 많을수도 있으며 최근 연구에 따르면 대부분의 별은 최소 1개의 행성을 가지게 됩니다. 많은 별들은 다중 행성계를 가지고 있으며 우리은하 내의 행성은 약 1조개 이상으로 추정하고 있답니다. 관측가능우주란 빛이 지구까지 도달할 수 있는거리를 기준으로 본것이며 전체 우주는 이외의 무한의 ㅇㅇ역일수도 있는 곳을 살펴보는 것입니다!대부분의 별은 행성계를 형성하며 많은 별들이 다중 행성계로 존재하게 되지요. 최근 관측에 따르면 작은 별 주위에도 여러 행성이 발견되고 있땁니다~
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Q. 태풍도 아주 작은것 부터 생길텐데 어떻게 해서 생기나요?
태풍은 열대 수역에서 시작되는데 동쪽에서 서쪽으로 이동하는 열대 파동이 약한 저기압성 대류 활동으로 만들어지게 됩니다. 26.5도 이상의 따뜼한 바다에서 높은 습도를 가지며 바람의 차이가 크지 않는 곳에서 생기게 되는데 이를 통해 많은양의 수증기를 증발시키고 대기중으로 공급을 받게 되는 것이지요. 수증기가 상승하며 구름을 형성하고 응결하면서 잠열을 방출하여 대기를 가열하게 됩니다. 열대 파동이 점점 더 강해지면서 저기압이 형성되고 중심의 기압이 점점 낮아지게 되고 상승 기류가 더 강해지고 중심부에 구름 덩어리와 비가 형성되는것입니다. 이후 열대 폭풍의 단계에 들어가면서 바람의 속도가 시속이 더 강해지고 원형의 회전하ㅡㄴ 구름과 강한 바람이 나타나게 되면서 태풍의 이름이 만들어지게 됩니다. 태풍은 더욱 강력해지면서 시속 118km이상이 되게 되며 중심의 기압은 낮아지고 눈이 만들어지게 됩니다. 이후 차가운 바다로 이동하게 되면서 육지와의 마찰과 수증기의 공급이 부족하게 되면서 서서히 약해지게 됩니다! 태풍은 열대 해역에서 생기며 생겨나는 지역에 따라 이름이 달라지게 됩니다. 하지만 공통적으로 열대저기압이라는 이름으로 불려지게 되지요!
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Q. 하늘의 별자리는 억지로 그려놓은것 같은데 실제로 그게 진짜 무슨무슨 별자리처럼 보이나요?
별자리는 자연적으로 하늘에 형성된 별들의 집합으로서 그 모양과 이름은 인간의 상상과 문화적인 그리고 종교적인 이유로 결정되게 된답니다. 고대 문명에서 사람들은 하늘을 관찰하며 밝은 별들을 서로 연결하여 다양한 모양을 상상하게 되는데 별들을 연결하여 신화 속 인물, 동물, 사물의 형태로 만들어내게 된것이지요. 그리스 로마 신화에 빗대기도 한것이지요. 하지만 별들은 우주의 광대한 공간에 무작위로 분포되어 있고 우리가 지구에서 바라볼때 특정한 위치에서 특정한 별들이 서로 가까워보이는것 뿐이지요. 별들은 실제로 서로 가까운것이 아니라 지구에서의 시각적인 착시로 인하여 ㅌ그정한 모양을 이루는것처럼 보이게 되는 것입니다. 별자리는 별들이 자연스럽게 특정한 모양을 형성하는것이 아닌 인간의 상상으로 별들을 연결하여 모양을 만들어내게 된 것입니다. 이를 바탕으로 국제천문연맹에선 공식적으로 88개의 별자리를 정의하게 되었습니다. 별자리는 지구에서의 관점에서 만든것이기에 다른 행성에서 보면 이러한 모양이 완전하게 다르게 보이게 될것입니다.
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Q. 빛의 속도는 공기중에서나 물속에서나 진공상태에서도 모두 같은건가요?
빛의 속도는 매질에 따라 달라지게 되는데 가장 빠른 속도는 진공상태에서의 빛의 속도로서 빛의 최고 속도를 의미하게 되는 것이지요~ 빛의 속도에 대한 기본 개념은 진공상태에서 299,792,458m/s입니다. 우주에서 빛이 이동할 수 있는 가장 빠른 속도를 의미하는 것이지요~ 물리학의 기준 속도입니다! 공기중에서는 약간 느려지는데 299,705,000m/s로 나타내게 됩니다. 공기 입자와의 미세한 상호작용으로 인해 빛의 진행 속도가 미세하게 감소하게 된다는 특징이 있지요! 물속에선 225,000,000m/s로서 진공에서보다 약 25%가 감소하게 됩니다. 즉 빛이 매질을 통과하며 입자와 상호작용하게 되면서 속도의 변화가 야기 되는것이지요. 지구의 둘레가 40,000km정도이기에 이를 나노게 되면 지구를 약 7.5바퀴 돌게 되는것입니다!