728x90 반응형 전체 글25 별의 에너지원과 내부 구조 태양은 비교적 작은 별이지만, 중심부에서는 핵융합 반응으로 1초에 4 × 10의 26제곱 J의 에너지를 생성하고 있습니다. 우주 공간에는 태양처럼 스스로 빛을 내는 별들이 무수히 많이 존재합니다. 원시별의 에너지원 우주 공간에서 별은 성간 기체의 밀도가 높고 온도가 낮을 때 탄생합니다. 성간 기체의 밀도가 높아야 서로 잡아당기는 중력이 크게 작용하여 뭉쳐질 수 있고, 온도는 낮아야 기체가 서로 밀어내는 압력이 낮아지기 때문입니다. 이렇게 기체압보다 중력이 크게 작용하는 곳에서는 분자 구름이 중력 수축을 하여 그 중심에서 원시별이 만들어집니다. 주위의 물질이 계속하여 원시별로 떨어지면 질량이 증가하고 중심부의 온도가 계속 상승합니다. 이때 원시별 표면으로 떨어지는 물질의 위치 에너지가 열에너지와 운동 에너.. 2023. 6. 1. 별의 탄생과 진화 별의 탄생 과정 별은 절대 온도 10K 정도의 성간 물질이 밀집된 성간 분자 구름에서 수십만 년 내의 짧은 시간에 수천~수만 개씩 무리 지어 탄생합니다. 밀도가 높고 온도가 낮은 분자 구름에서는 중력이 크게 작용하므로 물질들이 수축하여 중심핵을 이루게 되며, 점차 성장하여 원시별을 형성합니다. 원시별은 주위 물질들을 끌어당겨 밀도가 점차 높아지고, 표면 온도가 상승하여 1000K에 이르면 서서히 빛을 내기 시작하는데, 이 단계를 전주계열 단계라고 합니다. 대규모의 성간 분자 구름에서 별들이 동시에 태어날 때 질량이 0.1M⊙~1.0M⊙ 정도인 별이 가장 많으며, 태양 질량의 0.08배에서 100배 정도까지가 한계인 것으로 알려져 있습니다. 태양 질량의 0.08배 이하로 태어난 별은 중심부에서 수소 핵융합.. 2023. 5. 31. 별의 물리량 오리온자리를 자세히 관찰하면 별들의 색과 밝기가 다양하다는 것을 알 수 있습니다. 베텔게우스와 리겔은 각각 붉은색과 청백색을 띠며 다른 별들보다 밝게 보입니다. 과학자들은 이처럼 별이 가지고 있는 고유한 물리량으로 뭇별을 분류합니다. 별의 색과 표면 온도 별의 색이 다양한 것은 별마다 표면 온도가 다르기 때문입니다. 별의 색과 표면 온도의 관계는 흑체의 성질로 설명할 수 있습니다. 흑체란 입사된 에너지를 모두 흡수하고 방출하는 이상적인 물체를 말합니다. 흑체는 온도가 높을수록 모든 파장에서 더 많은 에너지를 방출합니다. 또, 고온의 흑체일수록 최대 에너지를 방출하는 파장이 짧아집니다. 즉, 흑체의 온도와 최대 에너지를 방출하는 파장사이에는 빈의 변위 법칙이 성립하게 됩니다. 별은 흑체와 유사하게 온도에 .. 2023. 5. 31. 기후 변화의 요인, 인간 활동에 의한 기후 변화 긴 지구의 역사 동안 기후는 계속 변해 왔습니다. 지구의 기후 변화 중에는 오랜 시간에 걸쳐 서서히 나타나는 것도 있고, 상대적으로 짧은 기간 동안 발생하는 것도 있습니다. 기후 변화는 여러 요인들이 복잡하게 상호 작용하여 나타나지만, 하나의 요인에 의한 하나의 결과만을 고려한다면 기후 변화 문제를 단순화할 수 있습니다. 고기후 지구의 과거 기후에 대한 자료는 지질 시대에 쌓인 퇴적물과 그 속에 포함된 화석, 나무의 나이테 등에서 얻을 수 있습니다. 특히 빙하 얼음을 구성하는 산소의 동위 원소 비율을 분석하면 과거 지구의 기온을 알 수 있고, 과거 빙하 얼음 속에 포함된 공기 방울로 지구 대기에 포함된 기체의 농도를 알 수 있습니다. 기후를 결정하는 요소 중 기온은 태양 복사 에너지와 지구 복사 에너지의.. 2023. 5. 31. 해양의 심층 순환, 엘니뇨와 남방 진동 바다 표면에는 바람의 영향으로 표층 순환이 발생합니다. 하지만 바람의 영향을 거의 받지 않는 심층에서도 해수가 천천히 움직여 심층 해류가 발생합니다. 이러한 심층 해류에 이한 해수의 순환을 심층 순환이라고 합니다. 심층 순환의 형성 원리 바람에 의해 나타나는 표층 순환과는 달리, 표층수 아래에서 해저까지 나타나는 심층 순환은 밀도가 높은 표층수가 침강하면서 발생합니다. 해수의 밀도를 결정하는 가장 중요한 요인은 수온과 염분이기 때문에 심층 순환을 열염 순환이라고도 합니다. 심층 순환은 깊이에 따라 순환의 구조가 달라집니다. 약 1500m까지의 깊이에서 흐르는 해수를 중층수라고 하며, 그 아래는 심층수, 저층수로 이루어져 있습니다. 대서양의 심층 순환은 남극 저층수와 북대서양 심층수, 그 외 여러 지역을 .. 2023. 5. 31. 대기 대순환과 해양의 표층 순환 범선을 이용하여 대양을 횡단하던 시대에는 바람과 해류가 항해에 도움이 되기도 하고 장애가 되기도 했습니다. 표층 해류는 대양의 표면 위로 부는 바람으로 생성되는데, 수십 m~수백 m 깊이로 수천 km의 거리에서 나타납니다. 대기 대순환 전 지구에 걸쳐 일어나는 대기의 순환을 대기 대순환이라고 합니다. 대기를 움직이는 가장 기본적인 원동력은 지표의 불균등 가열에 의한 열대류 운동입니다. 지구는 둥글기 때문에 단위 면적당 입사하는 태양 복사 에너지양이 고위도로 갈수록 줄어듭니다. 이에 따라 저위도에는 에너지 과잉이, 고위도에는 에너지 부족 현상이 나타나고, 저위도에서 남는 에너지가 고위도로 이동함에 따라 대기의 순환이 발생합니다. 실제 대기 대순환은 열대류가 일차적인 원인으로 작용하고 지구 자전이 영향으로 .. 2023. 5. 31. 이전 1 2 3 4 5 다음 728x90 반응형