안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에는 지구와 비슷한 환경의 행성이 있지 않나요?
우주에는 지구와 비슷한 환경을 가진 외꼐 행성이 존재할 가능성이 매우 높다고 알려져 있으며 이를 파악하는 기준으로는 골디락스 존이 있느냐 없느냐를 이야기 하지요. 케플러 우주 망원경이나 제임스 웹 우주 망원경 등이 여러 외계 생명체가 있을법한 천체들을 발견하였으며 트라피스트-1, 프록시마b, 케플러-452b, LHS 1140b 등이 이 후보로 알려져 있찌요. 항성에서 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 거리이며 너무 가깝지도 너무 멀지도 않은 거리를 의미하는 골디락스존은 이로 인하여 안정적으로 생명체가 살 수 있는지 없는지를 나타내는 기준이 되게 된답니다!
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Q. 비가 오면 미세먼지가 많이 사라지고 공기가 좋아지게 되는건가요??
비가 오면 공기중의 미세먼지와 오염물질이 감소하여 공기의 지리 일시적으로 개선되게 됩니다~ 비가 내리면서 미세먼지와 같은 것들이 빗방울의 표면에 붙어 떨어지게 되며 미세먼지 입자는 정전기적 상호작용이나 물의 표면장력으로 인해 빗방울에 붙게 되는거싱지요~ 빗방울이 클수록 더 많은 미세먼지를 포획하게 되는것입니다. 빗방울에 붙은 미세먼지 입자는 지표면으로 떨어지게 되며 공기중에서 사라지게 됩니다. 이를 습윤침강이라고 하는데 빗방울이 공기 중의 미세먼지와 오염물질을 물리적으로 잡아내어 지표면으로 운반하게 되는 것이지요!
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Q. 최근에 발견된 과학적인 놀라운 발견 같은거 없나요?
나사의 퍼서비어런스 로버를 통해 화성의 예제로 크레이터에서 유기물의 흔적을 발견하였으며 과거에 물이 흐르던 삼각주로 추정하고 있으며, 이외에도 CRISPR 유전자 편집 기술이 급속히 발전하여 2025년에는 복잡한 유전 질환에 대한 치료 가능성이 더욱 현실화되기도 있지요. 일론머스크는 인간 뇌에 첫 뉴런링크를 이식하였다고 하였으며 알츠하이머 조기 진단 혈액 검사를 개발 하는 등 태평양 심해에서 거대한 석주가 발견되기도 하였습니다. DNA를 이용하여 차세대 데이터 저장 기술등을 개발하기도 하였으며 제임스 웹 우주 망원경이 초기 우주 산소를 발견하기도 하였다고 하지요~
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Q. 블랙홀도 행성처럼 자전이나 공전을 하나요?
블랙홀도 자전과 공전을 하고 있습니다~! 블랙홀의 자전은 아이슈타인의 일반 상대성이론에서 서렴ㅇ하며 Kerr 블랙홀이라고 하며 회전하지 않은 정적인 블랙홀과 구별되게 됩니다. 자전하는 블랙홀은 특이점과 사건의 지평선을 가지며 블랙홀의 자전속도는 각운동량으로 정의하여 블랙홀 형성 당시의 별의 회전 속도에 의해 결정되게 됩니다. 블랙홀은 광속에 가까운 속도로 자전하며 일반적으로 초거대질량 블랙홀에서 주로 관측되게 됩니다!블랙홀의 공전은 이중성 시스템으로서 뉴턴으 중력 법칙과 일반 상대성 이론에 의해 결정되며 공전 궤도는 타원형, 우너형 또는 불규칙하게 됨ㅂ니다!블랙홀의 자전과 곶언의 증거로서 X선 방출, 중력파, 블랙홀의 그림자 등이 있으며 자전과 공전이 중요한 것은 블랙홀의 물리적 특성을 이해하고 에너지원으로서의 블랙홀과 중력파를 연구하는데 있습니다!
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Q. 오로라가 발생하는 이유는 무엇인가요?
오로라는 지구 대기 상층부에서 발생하는 빛의 현상으로서 고위도지역에서 관찰하게 됩니다. 태양은 지속적으로 고온의 플라즈마를 방출하는데 이 입자엔 양성자와 전자 헬륨행등이 포함되어 있지요. 태양 폭발이나 코로나 질량 방출등이 발생하면서 태양풍이 급격하게 증가하게 되는데 지구의 강력한 자기장과 만나게 되면서 태양풍 이밪들이 지구 자기장에 의해 대부분 우주로 튕겨보내는 과정을 거치게 하지만 자기장의 극근처에선 입자가 지구 대기로 들어오게 되면서 지표면으로 들어오게 된다면서 나타나게 되는 현상입니다. 태양풍 입자가 지구의 상층대기에 진입하면서 원자 및 분자와 충돌하게 되면서 에너지를 흡수하고 들뜨게하여 빛을 나타내면서 오로라로 나타나게 되는것 입니다. 오로라의 색은 원자의 종류에 따라 다르게 나타나는데 녹색 오로라의 경우 산소 원자가 100~300km상공에서 나타나게 되며, 고도가 좀 더 높은곳에선 붉은색 오로라로 나타나기도 합니다. 질소 분자에 의해서 80~150km상공에선 파란색이나 보라색 오로라가 나타나기 도 합니다.오로라가 발생하는 지역을 오로라 존이라고 하며 북극 오로라와 남극 오로라는 각각 위도 60~75도 사이에서 나타나게 된답니다!오로라로 인하여 아름다운 자연현상이 나타나긴 하지만 통신장애나 전력망에 영향을 주기도 한답니다. 북반구에선 겨울철 11~3월즈음에 남반구에선 6~8월즈음에 밤 10~새벽2시 사이에 가장 관찰하기가 좋답니다!