본문 바로가기

심심한데 한 번 읽어볼까!?211

ENSO : 엘니뇨와 라니냐 ENSO : 엘니뇨와 라니냐 ENSO(El Niño-Southern Oscillation). ENSO주기는 동-중부 적도 태평양의 바다와 대기 사이의 온도 변동을 설명하는 과학 용어다. 라니냐는 ENSO의 저온단계, 엘니뇨는 ENSO의 따뜻한 단계로 불린다. 저온과 따뜻함의 편차로 인해 해양뿐만 아니라 기후에도 큰 영향을 미치게 된다. 엘니뇨 엘니뇨는 1600년대 태평양에서 비정상적으로 따뜻한 물이 나타나게 되면서 남미 연안의 어부들이 발견하게 되었다. 엘니뇨라는 용어는 중부 및 동부 적도 태평양을 가로지르는 해수면 온도의 주기적 온난화와 관련된 대규모 해양 대기 기후 상호작용을 나타낸다. 열대지역 바다에서는 동에서 서로 적도해류가 흐른다. 무역풍이 약해지면 동에서 서로 흐르는 적도해류의 흐름이 약해지면.. 2021. 1. 20.
기후 변화 : 해수면 상승 기후 변화 : 해수면 상승 해수면 상승 원인 지구 평균 해수면은 1880년 이래로 약 21~24cm 상승했고, 그 중 약 1/3이 지난 20년동안 상승했다. 해수면의 상승 요인으로는 두 가지가 있다. 하나는 바닷물의 양이 늘어나는 것이고, 다른 하나는 수온이 올라 물의 부피가 커지는 것이다. 바닷물의 양이 증가하는 이유는 얼음이 녹아서 바닷물이 되기 때문이다. 북극의 얼음은 바다에 떠 있는 얼음이기 떄문에 이미 바닷물의 부피를 반영하고 있어서 녹아도 해수면에 영향을 주지 않는다. 그러나 지구상의 빙하의 대부분은 남극에 존재하는데 이는 육지 위에 있기 때문에 녹게 되면 바닷물의 부피에 영향을 주게 된다. 지구 온난화로 인해 물이 따뜻해지면 어떻게 될까? 물이 따뜻해지면 바다의 부피가 팽창하게 된다. 빙하가.. 2021. 1. 19.
제트 기류 : 기후 변화 제트 기류 : 기후 변화 제트 기류는 무엇인가? 제트 기류는 지구 위를 순환하는 빠르게 움직이는 공기 흐름이다. 일반적으로 전 세계의 날씨 패턴을 형성하는 두 가지 주요 제트 기류인 극지방의 제트 기류 또는 아열대 제트 기류가 있다. 약 8~15km높이인 대류권에 위치하며, 제트 기류 지도에서 볼 때 물결 모양의 줄무늬처럼 보이는 차가운 공기와 뜨거운 공기가 만나면 형성된다. 속도는 시속 129~225km의 속도로 서쪽에서 동쪽으로 불고 시속 443km이상 까지 발생할 수 있다. 제트 기류와 기후 변화 제트 기류는 위도별 온도차가 클수록 강해지는데 일반적으로 북극은 일조량이 적어 공기가 냉각되지만 중위도의 공기는 상대적으로 따뜻하다. 평소에는 중위도의 공기가 극지방의 공기를 밀어내면서 북극을 중심으로 제.. 2021. 1. 18.
비트(Bit)와 코드(Code) 비트(Bit)와 코드(Code) 비트(Bit) 비트는 컴퓨팅과 디지털 통신에서 정보의 기본적인 단위이다. 비트는 두 가지 값 중 하나를 가진 논리적 상태를 나타낸다. 가장 일반적으로 "1" 또는 "0"으로 표시되지만, 참/거짓, 예/아니오, ON/OFF와 같은 다른 표현이 있다. 코드(Code) 코드는 컴퓨터 프로그래머가 특정 언어의 프로토콜을 사용하여 작성한 텍스트를 설명하는 데 사용되는 용어이다. 프로그래밍 언어의 예로는 C, C#, C++, Java, Perl 및 PHP가 있다. HTML 및 CSS와 같은 마크업 또는 스타일링 언어로 작성된 텍스트를 참조하기 위해 덜 형식적인 방식으로 코드를 사용할 수도 있다. 코드는 간단히 말해, 비트의 조합이 무엇을 의미하는 것인지 정해놓은 약속이라 할 수 있다.. 2021. 1. 17.
북극 툰드라 : 녹색으로 변화 북극 툰드라 : 녹색으로 변화 툰드라 지구온난화 툰드라는 북극권에 위치하고 있다. 일 년 내내 얼음으로 덮여 있지만 북극에도 계절이 있다. 가장 따뜻한 달은 7월, 가장 추운 달은 1월이다. 툰드라는 북반구에 노출된 토양의 24%를 차지하고 있고, 일반적으로 지하에 2년 이상 얼어있는 '영구동토층'을 포함하고 있다. 툰드라는 지난 50년 동안 지표 온도가 10~15도 상승했다. 온도가 상승하면서 툰드라 지역이 빠른 속도로 녹색으로 변화하고 있고 영구동토층에 묻힌 유기물 형태의 탄소가 녹으면서 이산화탄소를 발생시키게 되었다. 영구동토층에 묻힌 유기물 형태의 탄소는 약 1,672억톤에 이른다. 그리고 이 중 메테인이라는 온실가스를 포함하고 있는데 온실효과가 이산화탄소보다 20배 이상 크다. 또 다른 문제는 .. 2021. 1. 16.
철과 이산화탄소 : 온실가스 철과 이산화탄소 : 온실가스 철과 이산화탄소는 어떤 연관이 있을까? 우리나라는 온실가스 배출량 비중이 아주 높은 국가이다. 온실가스를 배출하는 철강산업의 비중이 높은 나라이기 때문이다. 철은 자연상태에서 산소와 결합하여 산화철의 형태로 존재한다. 우리가 사용하는 철은 산화철에서 산소를 제거한 것을 말하는데 산소를 제거하기 위해서는 단순히 열을 가하거나 녹이는 것만으로는 제거할 수 없다. 코크스 산화철에서 산소를 제거하기 위한 방법은 코크스를 이용하는 것이다. 코크스는 고순도의 탄소 덩어리로 산소와 결합하게 되는데 이 과정에서 순수한 철을 얻을 수 있지만 이산화탄소가 발생한다. 탄소인 코크스는 연소되면 일산화탄소가 되고, 이 일산화탄소가 산화철의 산소를 빼앗아 결합하면 이산화탄소가 된다. 전 세계 철강산업.. 2021. 1. 15.
기후변화와 기후위기 : 원인 기후변화와 기후위기 : 원인 기후위기란 무엇인가? 산업혁명 이후 화석연료 사용 등으로 이산화탄소의 농도가 상승하여 평균온도가 1도 정도 높아진 상태이다. 툰드라 해빙, 기후변화 등의 이상 현상이 지구곳곳에서 발생하고 있다. 이러한 추세로 이산화탄소의 농도가 계속해서 증가한다면 지구생태계는 돌이킬 수 없을 정도로 악영향을 미치게 될 것이다. 원인 지구는 13.9도의 평균기온을 유지해왔고, 달의 평균기온은 -23도이다. 지구와 달은 태양으로부터의 거리가 비슷한데 무려 37도의 온도차이를 보인다. 그 이유는 지구는 대기에 의한 온실효과로 더 높은 온도를 유지할 수가 있다. 그리고 온실효과에 가장 많은 기여를 하는 것이 이산화탄소이다. 이산화탄소는 태양으로의 빛에 포함되어 있는 적외선을 흡수해서 온도를 높이는 .. 2021. 1. 14.
우주 만물이 움직이는 원리 : 뉴턴 우주 만물이 움직이는 원리 : 뉴턴 뉴턴은 영국에서 태어났다. 그는 외할머니 밑에서 자랐고 대부분 혼자 자연을 관찰하거나 생각을 하는데 시간을 보냈다. 어린시절 집안의 농장을 돌보았고 학교를 다니지 않았지만, 그는 공부를 너무 좋아해서 농장의 양 떼가 도망가는 것도 모르고 책에 빠져있을 때가 많았다. 학교에서는 뉴턴을 공부시키기를 권했고 결국 뉴턴은 학교를 다니게 되었다. 공부를 좋아한만큼 열심히 공부해서 켐브리지 대학에 입학했다. 26세에는 실력을 인정받아 대학의 교수까지 되었다. 뉴턴은 수학에 남다른 재능이 있었고 우리가 알고있는 미적분을 처음 발견한 것이 뉴턴이다. 뉴턴은 물체가 운동하는 원리를 수학적 공식으로 정리하는 사람이었고 이러한 공식은 오늘날에도 이곳저곳에 많이 이용되고 있다. 그리고 뉴턴.. 2021. 1. 7.
관절에서 소리나는 이유 관절에서 소리나는 이유 관절은 관절 연골과 인대 그리고 근육으로 구성되어 있습니다. 관절에서 소리가 나는 것은 근육의 힘줄부위놔 인대가 구부러지는 뼈를 따라가지 못하고 뼈의 결계면 바깥으로 순간적으로 어긋나기 때문입니다. 흔히 손가락에서 뼈소리가 잘 나는데 보통 뼈가 만나는 부분에는 관절사이의 마찰을 줄이기 위한 액체가 존재합니다. 뼈의 끝은 물렁뼈라고 하는 연골이 붙어있고, 연골은 주변에 얇은 피막으로 둘러싸여 있습니다. 이 막에는 윤활유 역할을 하는 액체가 들어있는데, 목이나 손가락을 움직이게 되면 이 액체는 압력을 받게 됩니다. 그리고 액체속에는 기체가 존재하게 됩니다. 액체가 압력을 받았을 시 액체속 기체가 빠져나오게 되면서 뼈에서 소리가 나는 것입니다. 2021. 1. 6.
양파에서 단맛이나는 이유 양파에서 단맛이나는 이유 혀에서 느끼는 미각세포를 통해 전달되는 자극을 맛이라고 하지만 후각이나 촉각에 의한 감각도 맛이라고 표현한다고 합니다. 기본적인 맛으로는 짠맛, 단맛, 신맛, 쓴맛으로 구분되며, 그 외에 떫다, 구수하다, 향기롭다는 것은 피부 감각과 후각이 관여합니다. 매운맛은 점막을 강하게 자극하여 얼얼하고 뜨거운 느낌을 가지게 하는데, 이는 통각이라고 해서 통증을 느끼는 것입니다. 양파는 자극적인 냄새가 어우러져 매운맛이 더해지고, 양파에서 나는 자극적인 냄새와 맛은 양파에 존재하는 휘발성 물질 때문으로, 이들이 눈을 자극하여 눈물을 나게 합니다. 그런데 당연히 맵다고 생각하는 양파를 구우면 단맛이 나는데 그 이유가 무엇일까요? 이는 자극적인 냄새를 내는 성분들이 요리를 하는 과정에서 기화되.. 2021. 1. 5.
지구의 나이 측정법 지구의 나이 측정법 인류가 생겨나기 전부터 존재했던 지구의 나이는 어떻게 측정하는 것일까요? 정답은 암석에 있습니다. 지구를 구성하고 있는 암석을 분석하면 지구의 나이를 알 수가 있는데 현재 지구의 나이는 약 46억 년이라고 합니다. 암석에는 미량으로 함유되어 있는 방사성원소가 있습니다. 방사성 원소는 시간에 지남에 따라 일정한 비율로 붕괴되는데, 이를 통해서 암석의 나이를 알 수가 있습니다. 이를 이용해서 연대를 측정하는 것을 '동위원소 연대측정법'이라고 합니다. 지구의 나이를 측정할 시에는 우라늄이라는 광석 속에 있는 우라늄 238과 그 붕괴로 인해 생성된 납206을 이용합니다. 흔히 반감기라고 하는 것을 이용하게 되는데 반감기는 방사성원소가 붕괴해서 원래 양의 절반기 되는 기간을 말합니다. 이 방법.. 2021. 1. 4.
별까지 거리측정은 어떻게 할까? 별까지 거리측정은 어떻게 할까? 별처럼 아주 먼 곳 사람의 손이 닿지않는 곳까지의 거리는 도대체 어떻게 측정하는 것일까요? 먼 거리를 측정하는 첫번째 원리는 시차를 이용하는 것입니다. 연필을 들고 눈앞에 위치시킨 후 한 쪽 눈을 감고 바라봅니다. 오른쪽 눈으로 연필을 볼 때와 왼쪽 눈으로 연필을 볼 때 배경이 달라지면서 연필의 위치가 바뀌는 것을 알 수 있습니다. 실제로 연필은 제자리에 있지만 바라보는 위치에 따라 연필의 위치가 변하는 것처럼 보이는 것을 시차라고 합니다. 이를 이용해서 별을 관찰하게 되면 지구가 태양 주위를 돌고 있기 때문에 6개월 뒤에는 반대편에 위치합니다. 6개월 전과 후 같은 별을 바라보게 되면 뒤의 배경이 달라지게 되는데 이것을 '연주시차'라고 부릅니다. 거리가 멀수록 연주시차는.. 2021. 1. 3.
어두운 곳에서 책을 보면 눈이 나빠지는 게 사실일까? 어두운 곳에서 책을 보면 눈이 나빠지는 게 사실일까? 나빠지냐 안 나빠지냐에 관해서는 의견이 상반되는 경우가 많습니다. 그 이유는 어두운 곳에서 책을 읽어서 눈이 나빠진것인지 다른 수많은 이유로 눈이 나빠진 것인지 정확히 알 수 없기때문입니다. 하지만 궁극적으로는 눈에 좋지 않은 영향을 줄 수 있습니다. 어두운 곳에서 우리의 눈은 책을 잘 보기 위해서 조금의 빛이라도 감지하기 위해 노력을 합니다. 망막에 존재하는 간상세포가 빛에 좀더 민감한 물질을 만들고 가능한 많은 빛을 모으기 위해 홍채근육을 이완시킵니다. 책을 읽으면 글씨의 상에 초점을 맞추기 위해서 근육을 사용하고 홍채를 수축시킵니다. 이렇게 되면 빛을 모으기 위해서는 홍채가 이완되어야 하고 글씨에 초점을 맞추기 위해서는 홍채를 수축시켜야 합니다... 2021. 1. 2.
헬륨가스를 마시면 목소리가 변하는 이유 헬륨가스를 마시면 목소리가 변하는 이유 우리는 방송을 통해서 헬륨가스를 마시면 사람의 목소리가 변한다는 것을 많이 봐왔습니다. 단지 가스를 마셨을 뿐인데 목소리는 왜 변하는 걸까요? 목소리라는 것은 폐에서 나오는 공기가 목 아랫부분에 있는 성대를 통과한 다음, 발성 통로를 지나 밖으로 나오면서 만들어집니다. 목소리의 높낮이는 성대의 공기압력에 따라 진동이 달라지기 때문에 발생하는데 진동수가 높으면 목소리가 높고 진동수가 낮으면 목소리도 낮습니다. 그런데 헬륨가스는 진동수와 관련이 있는 걸까요? 들어마신 가스의 종류에 따라 목소리가 달라지는 것은 사람은 말을 하게 되면 폐에서 나온 공기가 발성 통로를 지나면서 입 안에서 소리가 울리게 됩니다. 이 때 소리의 속도는 공기의 밀도에 따라 변하게 됩니다. 이에 .. 2021. 1. 1.
몸에 멍이 생기는 이유 몸에 멍이 생기는 이유 우리 몸은 충격을 받게 되면 멍이드는데 멍은 모세혈관이 터져 피가 살 속에서 뭉친 것입니다. 피부 밑의 미세한 혈관이 터지게 되면 피가 혈관밖으로 나오게 됩니다. 우리는 보통 외부로부터 충격을 받게되면 몸에 멍이들지만 다른 이유로 멍이들기도 합니다. 혈관이 약해진 경우, 혈액이 잘 굳지 않는 경우 그리고 혈액 내의 혈소판의 수가 줄어들어 그 기능이 떨어지게 되면 멍이 생길 수 있습니다. 그러나 남성보다 여성이 멍이 잘 드는 경우가 많은데 이는 여성호르몬 때문에 혈관이 약해지기 때문입니다. 몸에 멍이들면 주로 날계란으로 문지르는 데 계란 껍질에는 뭉쳐있는 피를 흡수하는 성분이 있어서 멍을 가라앉히는 효과가 있다고 합니다. 그러나 계란의 껍질보다는 껍질을 벗기면 나타나는 투명한 막이 .. 2020. 12. 31.
근대 과학의 아버지 : 갈릴레오 갈릴레이 근대 과학의 아버지 : 갈릴레오 갈릴레이 갈릴레오 갈릴레이는 수학에 뛰어난 천문학자이다. 1564년에 이탈리아에서 태어났고 케플러와 동시대를 살았었다. 그 시대에 갈릴레이가 특별한 것은 그는 과학과 수학을 따로두지 않았다는 것이다. 그는 실험과 관찰을 거듭하고 그것을 수학 공식으로 설명하는 사람이었다. 그래서 갈릴레이를 근대 과학의 아버지라 부른다. 우리가 살면서 한번쯤을 들어봤을 아주 유명한 실험을 갈릴레이가 한다. 피사의 사탑에 올라가 돌멩이와 깃털을 동시에 떨어뜨리는 것이었다. 이 실험을 통해서 갈릴레이가 주장하는 것은 지구는 물체를 끌어당기는 힘. 즉, 중력이었다. 이외에도 갈릴레이는 물체에 힘을 가하지 않으면 물체는 처음상태를 유지하려 한다는 것을 알아낸다. 이는 우리가 알고있는 '관성'이다. .. 2020. 12. 30.
세 가지 법칙 : 케플러 세 가지 법칙 : 케플러 가난한 집안에서 태어나고 몸이 아주 허약했던 케플러는 불행한 어린 시절을 보냈다. 하지만 그의 탐구정신은 누구보다도 뛰어났고 그는 지동설을 주장하는 코레프니쿠스를 지지했다. 하지만 그에게는 자신의 주장을 증명할 수 있는 특별한 자료나 실력이 없었기에 더 공부하고 연구하게 된다. 그래서 케플러는 28세에 튀코 브라헤라는 인물의 제자가 된다. 하지만 브라헤는 병으로 세상을 떠나게 되는 데 그가 연구한 자료를 케플러에게 물려주면서 우주의 중심이 지구하는 사실을 증명해 달라고 부탁한다. 튀코 브라헤라는 인물은 코페르니쿠스의 지동설을 거부하는 사람 중 한 사람이었다. 케플러는 이후 스승이 남긴 수 많은 자료를 검토하면서 연구를 거듭한다. 그는 화성의 궤도를 수 없이 계산을 하면서 결국 화.. 2020. 12. 29.
코페르니쿠스 혁명 : 지동설 코페르니쿠스 혁명 코페르니쿠스는 지구에 대해 1,000년 넘게 믿어오던 사실을 의심한 인물 중 한 사람이다. 1473년에 태어난 그는 청년 시절 이탈리아로 건너가서 다양한 학문을 공부했다. 천동설을 배우며 자라 온 그는 이탈리아에서 충격적인 내용의 책을 발견한다. 이 책의 내용은 바로 지구를 포함한 행성들이 태양을 중심으로 돈다는 것이었다. 이후 코페르니쿠스는 과학에 대한 지식이 더해질수록 천동설이 아닌 태양을 중심으로 지구가 돌고 있다는 것에 확신을 갖기 시작한다. 이 태양중심설을 지동설이라고 한다. 이 지동설을 바탕으로 날짜를 계산해서 달력을 만들게 되면 놀랍도록 정확한 달력을 만들 수 있었다. 그리고 하늘에서 발견되는 다양한 자연 현상에 대해서도 이유를 밝힐 수 있게 되었다. 이러한 관찰을 통해 코.. 2020. 12. 28.
지구중심설 : 천동설 지구중심설 : 천동설 프톨레마이오스 100년경에 태어난 알렉산드리아의 프톨레마이오스는 고대로부터 내려오던 천문학 이론과 하늘을 관측한 결과를 기록한 책을 썼다. 이 책에는 약 1,020개 항성들의 위치와 49개의 별자리에 관한 내용이 들어있다. 프톨레마이오스처럼 당시 우주에 관련된 책을 쓴 사람들은 많았지만, 프톨레마이오스처럼 방대한 자료를 다루지는 못했다. 그는 관측 기구를 만드는 데에도 뛰어났다. 이 기구를 통해서 달이 움직이는 속도가 항상 일정하지 않다는 것을 알아냈다. 달은 지구 주위를 돌 때 원 모양을 그리며 일정한 간격으로 돌지 않는다는 것을 알아낸 것이다. 그리고 그는 빛이 물질을 통과할 때 곧게 뻗어 나아가지 않는다는 사실도 발견했다. 즉, 빛이 굴절된다는 사실을 알아냈다. 지구는 우주의 .. 2020. 12. 27.
[우주 여행] 토성편 토성(Saturn) 토성은 주로 수소와 헬륨으로 구성된 거대한 행성이다. 그것은 표면이 단단하지 않다. 대신, 수소와 헬륨 대기가 지속적으로 두껍게 되어 깊이가 증가하면 액체 금속 수소가 된다. 이 행성의 중심에는 단단한 암석 핵이 있을 가능성이 있다. 액체금속 수소층의 순환은 토성의 자기장의 가능한 원천이다. 토성의 오로라는 1000킬로미터가 넘는 높이로 태양계에서 가장 높다. 토성의 극지방은 회전하는 거대한 구름 구조물로 둘러싸여 있다. 특히 북극은 거대한 육각형 구조로 둘러싸여 있고, 극 자체가 강력한 소용돌이의 중심이다. 남극은 태양계에서 독특한 따뜻한 극 소용돌이를 가지고 있다. 이 소용돌이의 온도는 지구의 다른 온도보다 60도 이상 더 따뜻해서 토성에서 가장 따뜻한 지점이 됩니다. 대기의 다른.. 2020. 12. 25.
[우주 여행] 화성편 화성(Mars) 화성은 태양계에서 네 번째 행성이며 지구 (암석) 행성의 가장 바깥쪽에 있다. 그것은 수십억 년 동안 천천히 우주로 빠져 나가는 얇은 이산화탄소 대기를 가지고 있으며 너무 얇아서 행성의 기후를 상당히 조절하기 어렵다. 거대한 먼지 폭풍이 전 세계를 덮을 수 있다. 행성의 적당한 축 기울기와 상당히 편심한 궤도는 북쪽에서 온화한 계절과 남쪽에서 극단적인 계절을 만든다. 화성은 태양계의 모든 행성 중에서 지구와 가장 유사한 표면 환경을 가지고 있으며, 많은 지역의 평균 기온은 남극 대륙과 비슷하다. 화성은 표면의 대부분과 그 바로 아래에 방대한 수빙 시트를 가지고 있으며, 일부 지역에서는 때때로 소량의 액체 물이 흐를 수 있다. 화성은 물이 오랜 기간 동안 표면의 대부분을 가로 질러 흐르는 .. 2020. 12. 24.