안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 블랙홀 주변에서 발생하는 사건의 지평선은 어떤 의미를 가지나요?
블랙홀의 사건의 지평선은 블랙홀의 가장 중요한 개념중 하나이지요. 이곳은 블랙홀 주변의 가상의 경계부분으로 이 경계를 넘어선 물질이나 빛은 다시 밖으로 못빠져 나오는것으로 알려져 있습니다. 중력장이 극도로 강해지면서 탈출 속도가 빛의 속도를 초과하기 때문에 어떤 정보도 사건의 지평선 너머에서 외부로 전달 되지 않게 됩니다. 일반 상대성 이론에 따르면 사건의 지평선은 블랙홀의 중심으로부터의 거리로 슈바르츠실트 반지름으로 계산되며 이는 2GM/c2으로 나뉘게 되는데 (G:중력상수, M블랙홀의 질량, c:빛의 속도) 사건의 지평선은 우주에서 알 수 없는 영역의 경계로 알려져 있습니다. 사건의 지평선 내부에서 발생하는 사건은 외부 관측자가 관측할수 없답니다. 물리학의 기본 법칙 중 하나의 정보 보존 법칙과 충돌할 가능성을 제기하게 됩니다.이 근처에선 시간 왜곡이 발생하게 됩니다. 외부 관측자는 사건의 지평선에 접근하는 물체가 점점 느리게 움직이는 것처럼 보이며 시간이 멈춘것처럼 보이게 됩니다! 사건의 지평선 내부에는 블랙홀의 중시에 ㅟ치한 특이점이 있습니다! 이곳에선 밀도가 무한대가 되고 현재의 물리학으로 설명할수 없다고 알려져 있습니다!
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Q. 중국의 윈난성에 있는 청지앙 화석 유적지에서는 어느 정도의 화석이 발견이 되었길래 유네스코 세계유산으로까지 지정이 되었나요?
중국 원난성의 청지앙 화석 유적지는 캄브리아 초기 (5억2천만년전) 생물화석들이 대규모로 발견된것으로 지구 생명 진화의 중요한 단서를 제공하며 2012년 유네스코 세계유산으로 등재되었습니다! 이곳에선 1만여개 이상의 화석이 발견되었으며 200개 이상의 동물 종이 기록된것으로 알려져 있습니다. 이중 다수는 오늘날 생물의 선조로 여겨지는 동물들이지요!
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Q. 서해가 다른 남해나 동해에 비해 뿌옇게 된 이유가 무엇인가요?
서해가 남해나 동해에 비해서 뿌얗게 보이는것은 서해의 평균수심이 44m로 매우 얕고 (동해는 약 1,700m) 이에 따라 해저에서 떠오르는 퇴적물이 쉽게 수면으로 섞이게 되고 조류나 바람의 움직임이 있을때 해저 퇴적물이 섞여 물이 뿌옇게 보이게 되는것이지요. 서해는 조석 간만의 차이가 크며 조수간만의 차는 최대 10m에 달하며 강한 조류와 간만의 차로 인해 해저 퇴적물이 자주 떠올라 물이 혼탁해지게 되지요. 또한 서해는 한강, 금강, 영산강 등의 하천의 하구와 맞닿게 있어 하천에서 유입되는 토사와 유기물이 많고 강물이 바다로 흘러들면서 많은 양의 흙과 퇴적물이 서해에 쌓이게 됩니다. 또한 중국의 황하강과 장강에서도 서해로 대규모의 퇴적물이 유입되기도 하지요. 즉 서해에는 인근의 농업, 공업, 생활하수 등이 유입되어 영양염류로 인해 플랑크톤등이 증식하게 되며 서해는 동해와 달리 반폐쇄적인 바다로서 동쪽으로는 한반도 서쪽으론 중국대륙으로 둘러쌓이게 됩니다. 이러한 지형적인 특성으로 인해 바닷물이 잘 순환되지 않아 유입된 퇴적물과 오염물질이 오래 남아 있을 가능성이 크게 됩니다. 서해안은 산업화와 도시화로 공업단지나 항만, 간척지 등이 많이 조성되어 있고 개발 활동은 퇴적물 유입을 증가시키고 해안 환경의 자연 정화 능력을 저하시키게 합니다.
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Q. 한반도 과거 기후변호ㅏ모델링과 분석
한반도의 기후변화를 예측하고 분석하는 자료는 국립기상과학원이나 기상청에서 볼수 있으며 한반도 기후변화 전망보고서(국립기상과학원), 국가 기후변화 표준 시나리오(기후정보포털), 기상자료 개방포털(기상자료개방포털), 기후변화 상황지도(기후정보포털), 한국기후변화 평가보고서(KDI 경제정보센터) 등을 통해 보고서를 볼수 있게 됩니다!
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Q. 우주의 에너지 밀도 구성비는 어떻게 될가요?
우주의 에너지 밀도 구성비는 암흑에너지, 암흑물질, 일반물질로 나뉘며 현재 관측에 기반한 표준 우주론 모델에 따르면 암흑에너지가 약 68%로 우주가 가속팽창하는 원인으로 추정되는 미지의 에너지 형태로서 완벽한 이해가 아직은 이루어지진 않았지만 공간 자체에 균일하게 분포한다고 가정하고 있죠. 암흑물질은 약 27%를 차지하고 있으며 우주에서 중력적 효과를 통해 그 존재를 간접적으로 관찰하며 전자기파와 상호작용하지 않아 보이지 않는 물질이라고 알려져 있습니다. 일반물질은 원자, 분자, 별, 행성, 은하, 등의 여러 우리가 관측가능한 물질로 구성이 되며 별을 형성하고 빛을 방출하는 등 생명체를 포함한 가시적인 우주를 구성하게 합니다.