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01. 혜성 및 유성 그리고 운석의 차이는? 혜성과 유성의 차이가 무엇인지 알고 계신가요? 혜성은 행성이나 소행성, 왜소 행성 같이 일정한 주기로 태양의 둘레를 도는 '천체'입니다. 반면, 유성은 우주 공간의 먼지 덩어리나 혜성이 남기고 간 티끌 등이 지구의 대기권 안으로 들어와 빠른 속도로 낙하하다가 공기와 마찰하며 내는 '빛'입니다. 흔히 우리가 말하는 '별똥별'이 유성인 셈이죠. 또 이러한 유성이 대기권에서 모두 타 없어지지 못하고 지구 표면에 도달한 천체는 '운석'이라고 부릅니다. 간단히 요약해서 혜성은 대기권 밖의 '천체', 유성은 대기권에서 일어나는 '현상', 운석은 '지구 표면'에 도달한 유성입니다. 02. 혜성의 구조 혜성은 핵, 코마, 꼬리로 구성되어 있으며, 꼬리는 이온 꼬리와 먼지 꼬..

01. 꿈의 에너지 자원, '인공 태양' 2020년 3월 16일 '꿈의 에너지 자원'으로 불려온 인공태양 분야에서 국내 연구진이 중요한 돌파구를 마련했다는 소식이 전해졌었습니다. 그 내용인 즉슨, 인공태양이라 불리는 초전도핵융합장치 케이스타(KSTAR)로 섭씨 1억℃ 초고온 플라즈마를 8초간 유지하며 신기록을 갈아치웠으며 지난 2018년 1.5초를 유지한 데 비해 5배 이상의 성과를 낸 것입니다. '인공 태양' 기술 개발에 한국은 앞서고 있으며 세계 과학계를 크게 놀라게 하고 있습니다. 02. 고갈될 화석연료의 대체 청정에너지, '인공 태양' 학계에서는 현재 우리가 사용하는 석탄과 석유 가스 등 화석연료는 짧게는 50년, 길게는 200년이면 고갈될 것이라는 전망이 나옵니다. 태양은 이 때문에 인류의 생존..

01. 세계 최고로 경이로운 자연현상, 오로라(Aurora) 오로라는 세계에서 최고로 경이로운 자연 현상 중 하나로 꼽히는데요, 오로라라는 이름은 '새벽'이라는 라틴어로부터 유래했으며 로마신화에서 나오는 '여명의 여신(그리스신화의 에오스)'이기도 합니다. 중위도에서 볼 수 있는 극광이 새벽빛과 비슷하기 때문에 17세기경부터 극광을 오로라라고 부르게 되었습니다. 02. 오로라의 원인, '태양풍' 마치 지구가 펼치는 빛의 향연처럼 보이는 오로라는 태양 때문에 생깁니다. 태양에서는 수소가 헬륨으로 변하는 핵융합 반응으로 뜨겁게 불타 수소와 헬륨 원자 일부는 양전기를 띤 양성자와 음전기를 띤 전자 상태로 태양에서 탈출하여 사방으로 흩어집니다. 이것을 양성자와 전자의 바람이라고 하는 '태양풍'으로 불립니다. 03..

01. 태양의 일생 핵우주 연대학에 따르면 태양은 태어난지 45억 6720만 년이 되었고 앞으로 100억 년 후면 소멸된다고 합니다. 앞으로 50억년만 지나도 대폭발로 지구를 명말 시킬 것이라고 합니다. 우주에 존재하는 별들은 탄생을 거치고 주계열성 → 적색거성 → 죽음의 경로를 밟습니다. 현재 태양은 항성 진화의 가장 안정 단계인 주계열성이고 앞으로 적색거성 단계를 거쳐 죽음의 경로를 밟게 됩니다. 02. 태양은 어떻게 에너지를 발생시킬까? 주계열성 단계는 별 생의 대부분을 차지하는 단계이기도 하며, 이 단계의 태양과 같은 스스로 빛을 내는 별들은 핵융합 반응을 통해 에너지를 발생시킵니다. 태양과 같은 질량의 별은 이 단계를 거치는 데 약 80억 년 남짓 걸립니다. 태양의 중심부의 온도는 약 1,360..

01. 일식이란? 일식이란, 지구 상에서 볼 때 태양의 광구가 달에 의해 전부 또는 일부가 가려지는 현상을 일컫습니다. 이러한 일식은 달의 그림자 속에 있는 지역에서 관측이 가능한데 달의 궤도 방향에 의해 지구에서 바라볼 때, 태양의 오른쪽부터 최대 8분 정도 가려집니다. 일식의 종류는 개기일식, 부분일식, 금환일식이 있습니다. 02. 일식의 종류 달의 본그림자 속에 들어가 태양 전체를 가리는 것을 개기일식이라고 하며, 태양의 일부분을 가리는 것을 부분일식이라고 합니다. 그리고 달이 태양을 완전히 가리지 못하고 태양의 중심 부분만 가려 태양의 가장자리 부분이 반지 모양으로 보일 때, 금환일식이라고 합니다. 금환일식이 일어나는 이유는 달의 공전 궤도가 타원을 이루기 때문입니다. 같은 일식이라도 달과 지구와..

01. 지구 대기권의 구조 영국의 물리학자 채프먼(Chapman, C.)에 의해서 고도에 따른 온도 분포로 대기권을 대류권, 성층권, 중간권, 열권으로 구분하였으며, 지표에서 약 1,000km 까지를 대기권으로 보고 있습니다. 지표면에서 높이 올라갈수록 공기가 희박해져 대기의 밀도는 작아집니다. 그 이유는 높이 올라갈수록 지구의 중력이 약하게 작용하기 때문이죠. 02. 대류권 (Troposphere) 지표면으로부터 높이가 약 11km에 해당하는 대기권을 대류권이라고 합니다. 이 대류권의 특징은 고도가 올라갈수록 기온이 낮아지며, 공기의 대류 현상이 일어납니다. 그리고 천둥, 번개, 비 등과 같은 기상 현상이 발생하는 곳이기도 하죠. 지구 전체 공기의 약 75%가 분포하므로 공기의 밀도가 가장 큽니다. 0..

01. 우주 거대 '태양광 발전소' 아이디어 러시아의 로켓 과학자인 콘스탄틴 치올콥스키(1857~1935)는 러시아 우주 계획의 선구자입니다. 그는 1920년 우주에 거대한 '태양광 발전소'에 대한 아이디어를 제안합니다. 이 아이디어는 우주에 거대한 발전소를 띄워 그곳에서 엄청난 에너지를 생산할 수 있으며, 그 에너지를 지구로 전송할 수 있다는 겁니다. 이러한 개념은 과학계뿐만 아니라 SF(공상과학 소설) 작가들에게도 영감을 주고 있습니다. 02. 태양광 발전소 건설 시, 각종 문제 해소 우주에서 거대한 태양광 발전소를 띄울 수 있다면 맑은 날과 낮에만 발전하는 지구와는 다르게 24시간 발전 체제를 유지할 수 있습니다. 그렇게 되면 산림훼손 등 지구의 환경훼손 우려도 사라지고, 비나 먼지도 없는 우주에서..

01. 중력이 거의 없는 국제 우주정거장에서 미생물 제련 성공 영국 옥스퍼드대 찰스 코켈 교수 연구진은 2020년 11월 10일 국제 학술지인 '네이처 커뮤니케이션'에 지구 400km 상공의 저궤도를 도는 국제 우주정거장(ISS)에서 미생물을 이용해 현무암에서 유용 광물을 추출하는 실험에 성공했다고 밝혔습니다. 이 '미생물제련'(biominig) 실험을 통해 지구에서 구하기 어려운 '희토류 원소'(REE)를 달이나 화성 등에서 확보할 가능성과 행성 탐사나 우주 정착 기지를 건설하는 데 도움이 되는 새로운 기술 개발의 길을 열어 놓은 셈입니다. 02. 실험에 사용된 미생물과 암석, 그리고 미생물 제련 반응로 연구팀은 '미생물 제련 반응로' 18대를 지난해인 2019년 7월 플로리다주에서 발사한 스페이스 X..

01. 이전부터 제기되어 우주론 1490년 레오나르도 다빈치는 '비트루비우스 인체도'라는 유명한 그림을 남겼는데, 그림 속 원은 우주를 상징하고 정사각형은 지구를 상징합니다. 즉, 우주와 지구의 중심은 인간이며, 인간을 아는 것은 곧 우주를 이해한다는 의미를 담고 있습니다. 한의학에서도 허준의 '동의보감'에 의하면 우주가 변화하는 원리와 인체가 변화하는 원리는 동일하다고 되어 있습니다. 1985년 하버드 소미스소니언 천체물리학센터의 과학자들은 그동안 밝혀진 우주의 별자리 데이터를 슈퍼컴퓨터에 입력시킨 결과, 인간의 형상이 나왔다고 발표하기도 했었죠. 그런데 이번에 또 새로운 연구 결과가 발표되었습니다. 02. 우주론의 새로운 연구 결과 2020년 11월 16일 이탈리아 연구진은 국제학술지인 '프런티어스 ..

01. 중국, 무인 달 탐사선 '창어 5호' 성공적인 발사 중국은 2020년 11월 24일 무인 달 탐사선 창어 5호를 성공적으로 발사하였습니다. 창어 5호는 중국 최초로 달에서 토양 등 표본을 채취해 지구로 귀환하려는 목적을 가지고 출발했습니다. 지구 출발부터 귀환까지 23일 정도 예정되어 있으며, 달 표본 채취 및 귀환에 성공 시 미국과 소련에 이어 달의 토양을 지구로 가져오는 세 번째 국가가 됩니다. 그것도 1976년 소련의 루나 24호 이후 처음이라고 하니 무려 44년만의 일입니다. 02. '폭풍우의 바다'에 착륙 예정인 창어 5호 창어 5호는 바로 직전의 연습선 창어5T1호를 포함하여 중국의 6번째 달 탐사선으로, 궤도선과 착륙선, 상승기, 귀환기 등으로 구성되어 있고 중량은 8.2t에 달합니다..