안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 만약 아마존이 없어진다면 지구에는 어떤 영향을 끼칠까요?
아마존이 지구에 없었다면 매우 심각한 영향을 미치게 되겠지용! 아마존은 지구에서 가장 큰 산소 공급원 중 하나로 나무들이 광합성을 통해 이산화탄소를 흡수하고 산소를 배출하기에 아마존이 사라지면 산소 공급량이 줄어들어 공기의 질에 영향을 주기도 합니다! 기후 조절에도 중요한 역할을 하는 아마존은 방대한 양의 수증기를 대기중으로 방출하여 강수 패턴을 조절하고 이를 통해 전 세계적인 날씨와 기후에 영향을 미치게 됩니다! 아마존이 없어진다면 남미는 물론 전 세계적으로 가뭄과 폭염이 더 빈번하게 일어나게 될 확률이 높아지겠지요! 또한 아마존은 지구 생물 종의 약 10% 가 살고 있으며 다양한 식물과 동물들이 아마존에 서식하고 있으며 이들은 생태계의 균형을 유지하는데 중요한 역할을 하지요. 아마존이 사라지면 많은 멸종위기 종들이 급격하게 사라질것이며 생태계가 붕괴될것입니다. 아마존은 탄소 저장소로서도 매우 중요한역할을 하기에 아마존이 없어진다면 이산화탄소를 대기중에 방출하게 되어 기후변화가 가속화되기도 할것이며 지구적 기후 시스템에도 중요한 영향을 미치게 되어 대기중의 흐름에 영향을 미쳐 북미, 아프리카, 아시아 등의 날씨 패턴에도 영향을 주게 되겠지요. 아마존 지역은 세계에서 가장 큰 담수 자원을 보유하고 있으며 이에 수자원에도 큰 영향을 미칠 수 있겠네요!
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Q. 자전 속도는 어떻게 정해 지는지 궁금 합니다.
자전속도는 각운동량 보존의 법칙에 따라 결정되며 원시 태양계에서 구름 모양의 가스를 이루는 물질들이 밀집하면서 별과 행성들이 형성되며 이 구름이 회전하면서 밀도가 높아짐에 따라 회전 속도가 빨라지는 현상을 이야기 하지요~ 아이스스케이팅 선수들이 팔을 몸에 가까ㅃ게 붙엿을때 회전 속도가 빨라지는 원리라고 생각하시면 됩니다! 행성의 초기 물질들은 회전하면서 축 방향으로 모이는 과정을 거치게 되는데 원시 행성의 자전 속도는 그 당시 물질의 밀도, 온도, 운동에너지 등에 따라 달라지며 만약 물질이 더 빠르게 회전했다면 자전 속도도 더 빨라졋을것이고 느리게 회전했따면 자전속도도 그만큼 느리게 되었겠지요! 행성이 형성되는동안 다른 천체와의 충돌이나 중력적인 상호작용도 자전속도에 영향을 미칠수 있으며 지구와 같은 행성에서 자전 속도가 시간이 지나면서 서서히 느려지는 현상도 발생하게 될수도 있땁니다! 이는 대기와 바다 달과의 중력저인 상호작용에 의해서 나타나는 조석마찰때문이며 달이 ㅡ중력이 지구의 바다와 대기를 끌어다기면서 지구의 자전속도를 늦추게 되지요!
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Q. 우주에서 사용할수 있는 볼펜이 있나요?
우주에서 사용할수 있는 특수볼펜이 만들어져 있으며 지구에서와는 다른 조건으로 만들어져야 하겠지요! 지구에선 중력에 의존하여 잉크가 펜 끝으로 내려가게 되지만 우주는 무중력상태이기에 잉크가 아래로 흐르지 않고 이를 해소하기 위한 디자인이 개발되어 있답니다! 우주용 볼펜은 중력에 의존하지 않도록 설계되어 있으며 -34~+120도의 온도범위에서도 사용할수 있게 된답니다! 파이셔 우주용 볼펜이라고 불리우는 이 볼펜은 1965년 우주 비행사들이 우주에서 사용할 펜을 만들면서 나오게 되었답니다!
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Q. 우주에는 물리학 법칙이 적용되지 않는 곳이 존재할 가능성이 있을까요?
현재 물리학의 법칙은 우주 모든곳에서 동일하게 적용된다고 보고 있으며 일반적인 이론으로 우리가 아직 잘 이해하지 못하는 우주의 일부 영역인 블랙홀 중심이나 빅뱅 직후의 상태에서 기존의 물리학 법칙이 적용되지 않거나 완전히 다른 방식으로 작용할 가능성도 있께 되는 것이지요!
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Q. 복사평형과 복사강제력은 정확히 정의가 어떻게 되나요?
복사평형은 어떤 물체가 외부로 외부로 복사되는 에너지와 외부로부터 흡수하는 복사 에너지가 정확하게 균형을 이루는 상태를 말합니다. 물체가 온도를 일정하게 유지하는 상태이지요! 복사 평형상태에선 물체가 방출하는 복사방출과 물체가 흡수하는 복사흡수가 동일하게 되며 복사평형은 지구의 온도나 별들이ㅡ 표면 온도와 같은 현상을 설명할때 중요하게 사용하지요! 복사 강제력은 대기중의 온실가스나 다른 물질들이 지구의 에너지 균형에 미치는 옇양을 나타내는 물리적인 척도로 이 개념은 지구 시스템의 온도 변화와 관련된 주요한 요소로서 기후변화 연구에 사용되고 있찌요! 즉 복사평형은 주로 단일 물체나 시스템이 온도를 일정하게 유지될때의 사태이며 복사강제력은 기후 시스템과 같은 대규모 시스템에서 복사 에너지의 변화를 추적하여 기후변화를 예측하는데 사용됩니다!