지구에 운석이 떨어지면 엄청난 피해를 보는 이유가 무엇인가요?

Question

지구에 작은 크기의 운석만 떨어져도 떨어진 곳에는 엄청난 피해가 셍기잖아요? 어떻게 그렇게 큰 힘이 작용하는건가요?

속력은 특정시점이상가면 더이상 안빨라지는거 아닌가요?

쌈박한오릭스46 · Accepted Answer

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 작은 암석이나 소행성, 혜성과 같은 천체가 지구 대기권에 들어서며 추락할 때 '운석'이라고 합니다.대부분 운석은 크기가 작아서 대기권 높은 곳에서긴 꼬리를 끌며 금세 타버리기 때문에 '유성'이라고도 부릅니다.인터넷을 살펴보면 운석 충돌 시에 크기별 파괴력에 관한 자료가 많습니다. 그런데 대부분 자료는 그리 상세하지 않고, 대충 소개만 하고 있지요. 과연운석의 실제 파괴력이 얼마나 되는지 자세한 내용을 알아볼까요? 임페리얼 칼리지와 퍼듀대학이 개발한'Earth Impact Effects Program'이라는 시뮬레이션 프로그램으로 계산한 결과인데요, 충돌 운석의 밀도와 속도, 진입 각도가 중요한 변수입니다. 같은 크기의 운석이라도 밀도가 클수록, 속도가 빠를수록 더 큰 파괴력을 갖습니다. 여기서는 지구에 주로 떨어지는 암석형 소행성이라고 가정했습니다.자료에 따르면 운석의 지름이 85m 이하인 경우에는 지표면에 충돌하기 전에 공중 폭발합니다. 물론얼음을 많이 포함하여 밀도가 낮은 혜성 같은 경우에는 크기가 더 크더라도 공중에서 폭발할 수 있고,철 운석은 작더라도 지상에 떨어질 수 있습니다. 지상에서 흔히 발견되는 운석은 대기권에 진입한 작은 유성이 분해된 잔해이거나, 타다가 남은 것이지요. 만약 운석의 지름이 100m가 넘으면 공중 폭발하지 않고 지상에 충돌할 수 있는데요, 대기권에 진입할 때의 운동에너지는 지상에 충돌하면서 일부 흡수됩니다. 여기서 한 가지 중요한 점은 지름 85m짜리 운석이지상 충돌 직전에 폭발하면서 TNT 28 메가톤급의파괴력을 내는데, 지름 100m일 때 오히려 더 적은 3.4 메가톤급에 불과하다는 사실입니다. 폭탄이 공중에서 터지면 더 위력적인 것과 마찬가지입니다.출처 : 과학기술정보통신부 - 소행성 충돌을 피할 수 있을까?

멋쟁이야나는 · Answer

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.지구에 운석이 떨어지면 엄청난 피해를 보는 이유는 주로 운석의 속도와 질량 때문입니다. 운석이 높은 속도로 대기를 통과하면서 열에너지를 발생시키고, 지표에 충돌할 때는 엄청난 에너지를 방출합니다. 이로 인해 폭발적인 충격파와 열파가 발생하여 주변 지역에 큰 피해를 줄 수 있습니다. 또한, 운석의 질량이 클수록 충돌 시 에너지가 더욱 커져서 피해가 더욱 커질 수 있습니다.

근면한하마253 · Answer

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구에 운석이 떨어지면 엄청난 피해가 발생하는 이유는 여러 가지입니다. 큰 운석이 지구에 충돌하면 다음과 같은 일이 벌어집니다.열과 충격파: 운석은 빠른 속도로 떨어지기 때문에 지표면에 직접 충돌하면 엄청난 열과 충격파를 발생시킵니다. 이로 인해 지진이 발생하고 주변 지역에 큰 피해를 줄 수 있습니다.해일: 운석이 바다에 떨어진다면 해일을 일으킬 수 있습니다. 바다의 물이 끓어오르며 초당 5cm 정도씩 수위가 낮아집니다.지구 기후 변화: 운석 충돌 시 발생하는 열과 압력 변화로 인해 지구의 기후 변화를 일으킬 수도 있습니다.지구 지형 변화: 운석이 충돌하면 지구의 지형이 변화합니다. 큰 운석이 떨어진 자리에는 거대한 구덩이가 생기고, 지각 자체가 벗겨져서 지구의 지형이 변화합니다.이런 이유로 지구에 운석이 떨어지면 엄청난 피해를 입을 수 있으며, 이는 지구의 역사 속에서 여러 차례 발생한 사건입니다. 다행히 현재까지는 큰 운석이 떨어질 가능성은 극히 낮으며, 지구는 계속해서 안전하게 우주를 여행하고 있습니다.

똑똑한저어새12 · Answer

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.작은 운석이라도 지구에 엄청난 피해를 입힐 수 있는 이유는 크게 두 가지 요인 때문입니다.첫째, 운석의 속도입니다. 운석은 우주 공간을 굉장히 빠른 속도로 이동하며, 지구 대기권에 진입하면서 마찰로 인해 더욱 가속됩니다. 일반적으로 운석의 속도는 초당 수십 킬로미터에서 수십만 킬로미터에 이르며, 이는 소총알이나 대포알의 속도보다 훨씬 빠릅니다. 엄청난 속도로 지구에 충돌하면서 운석은 운동 에너지를 방출하며, 이 에너지는 폭발과 같은 형태로 엄청난 파괴력을 일으킵니다.둘째, 운석의 질량입니다. 운석은 작다고 해도 수 톤에서 수백 톤, 심지어 수천 톤에 달하는 질량을 가지고 있습니다. 질량과 속도가 결합되면서 운석은 엄청난 운동량을 가지게 됩니다. 운동량은 물체의 질량과 속도의 곱으로 정의되며, 운동량이 클수록 충돌 시 발생하는 힘도 커집니다.물론 속력은 특정 시점 이상 가면 더 이상 빨라지지 않습니다. 하지만 운석은 이미 엄청난 속도를 가지고 지구에 충돌하기 때문에, 그 속도가 빛의 속도에 가까워지지 않더라도 충분히 파괴적인 힘을 발휘할 수 있습니다.결론적으로, 작은 운석이라도 지구에 엄청난 피해를 입힐 수 있는 이유는 엄청난 속도와 질량으로 인해 발생하는 거대한 운동량 때문입니다.

되알진개미새214 · Answer

안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구에 작은 크기의 운석이 떨어져도 엄청난 피해가 발생하는 이유는 크게 세 가지 요인 때문입니다.지구 대기권에 진입하면 마찰로 인해 더욱 가속화운동 에너지는 질량과 속도의 제곱에 비례10m 크기의 운석 지구 충돌 시 TNT 폭약 100만 톤에 해당하는 에너지 방출작은 운석이라도 충분한 질량 보유 10m 크기의 운석 약2만 톤에 해당하는 질량충돌 시 발생하는 에너지는 질량에 비례 질량이 클수록 더 큰 파괴력 발생대형 운석은 더욱 강력한 파괴력 1km 크기의 운석 지구 생명체 멸종 위기 초래 가능3. 충돌 시 발생하는 에너지운석의 운동 에너지 잠재 에너지 열 에너지로 변환 폭발 충격파 화재 등 발생충격파는 지진과 같은 진동 발생 화재는 광범위한 피해 유발운석 크기 속도 충돌 각도에 따라 크기 결정특정 속도 이상으로 더 이상 빨라지지 않는다는 것은 사실이 아닙니다.대기권 마찰로 인해 속도가 감소할 수 있지만 충분히 높은 속도를 유지하며 지구에 도달합니다.운석의 크기 재질 대기권 진입 각도 등에 따라 속도 변화 영향을 받습니다.작은 크기의 운석이라도 엄청난 속도와 질량으로 인해 지구에충돌 시 큰 피해를 발생시킬 수 있습니다. 운석의 크기 속도 질량 충돌각도 등 다양한 요인이 파괴력에 영향을 미칩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.

지구과학·천문우주

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