별은 성운에서 태어나 수명이 다하면 다시 성운으로 돌아간다. 이러한 성운들은 언젠가 다시 또 다른 별로 태어나게 된다. 성운에서 태어난 별이 일생 동안 내부 상태의 변화를 겪으며 변화하고, 결국 죽음을 맞음으로써 다시 성운으로 돌아가는 과정을 우리는 별의 진화라고 한다. 별의 진화 과정은 별의 질량에 의해 결정된다. 별이 자신의 일생을 처음 시작하는 주계열성이 되었을 때뿐만 아니라, 주계열 이전과 이후에 이루어지는 진화과정, 그리고 심지어 최후의 모습까지 모두 별의 질량과 관계가 있다. 별이 진화하는 과정에서 어떤 별은 팽창과 수축을 되풀이하다 별의 외곽부를 우주 공간에 남겨 성운을 만들기도 하고, 어떤 별은 강력한 폭발과 함께 우주 공간으로 자신의 물질을 격렬하게 뿜어내기도 한다. 태양 정도의 질량을 ..
빛이 없이 어둠이 내린 밤하늘을 바라다 보면 수많은 별들이 반짝이는 것을 볼 수 있다. 그렇지만 밤하늘에 보이는 별이 모두 같지는 않다. 사진에서 볼 수 있는 오리온자리처럼 별들이 처음에는 하얀 점으로 보이지만, 자세히 관찰해 보면 붉은색이나 푸른색으로 보이는 별들도 있다는 것을 알 수 있다. 밤하늘의 별은 오랫동안 인간에게 수수께끼 그 자체였으며, 우리가 별을 제대로 이해하기 시작한 것은 19세기에 이르러서였다. 오늘 날 별은 빛을 내는 가스로 이루어진 거대한 천체라고 알려져 있다. 이 빛으로 별의 밝기와 색, 온도와 같은 정보를 알아내면서 별을 좀 더 잘 알게 되었다. 그러나 태양 너머의 별들은 지구에서 아주 멀리 떨어져 있어 한 점으로만 보이고, 아무리 성능이 좋은 망원경으로도 별의 표면이 어떠한지..
지난 20세기 동안 북극의 대기 온도는 지구 표면의 평균 온도 상승폭보다 5배나 빠르게 상승하였다. 이로 인하여 북극에서는 1960년대 이후로 얼음 면적이 10%나 감소하였고, 겨울에 호수가 빙하로 덮이는 기간이 약 2주나 짧아지는 등의 변화가 나타나고 있다. 몇 년 전, 이러한 기후 변화로 인해 나타난 동물과 인간의 삶의 변화를 그린 다큐멘터리 ‘지구의 눈물’ 시리즈가 큰 관심을 끌었다. 녹아내린 빙하를 황망히 바라보는 북극곰의 모습이나 혹독하게 변해버린 환경에서 새끼를 지키기 위해 싸우는 펭귄들의 모습은 더 이상 낯설지 않은 풍경이 되었다. 이러한 기후 변화의 징후는 지구 저편의 일이 아닌, 바로 우리가 직면한 문제이다. 세계 최대의 사막인 사하라 사막에는 기원전 12,000년에서 기원후 100년까지..
지구는 적절한 대기와 풍부한 물이 있어 생명체가 살 수 있는 행성이다. 해양은 많은 양의 태양 복사 에너지를 흡수하여 지구를 데운 후 대기로 다시 복사하고, 증발을 통해 대기에 에너지를 공급한다. 또한 저위도의 열을 고위도로 운반하면서 지구 전 지역의 기상과 기후에 중요한 역할 이러한 대기와 해양의 상호 작용은 어떻게 일어나고 있는지 알아보자.을 한다. 대기와 해양의 순환 잉글랜드의 프로 축구 리그인 프리미어 리그는 유명한 축구 선수들의 화려한 기술과 멋진 승부로 전 세계의 축구 팬들을 환호시킨다. 우리나라의 프로 축구 리그인 K-리그는 봄철에 시작하여 겨울 전에 막을 내리는 반면, 프리미어 리그는 8월에 시작해서 겨울을 지나 다음 해 5월이 되어 끝나게 된다. 영국은 우리나라보다 위도가 10! 이상 높..
소금은 만드는 방식에 따라 여러 종류가 있으나 그중 우리에게 가장 친숙한 것은 해수를 그대로 증발시켜 만든 천일염이다. 천일염에는 일반적으로 소금의 성분으로 알고 있는 나트륨 이외에도 마그네슘, 칼슘 등의 미네랄을 다량 포함하고 있어 식용으로 많이 이용되고 있다. 세계적으로 유명한 소금들 역시 대부분 천일염이다. 천일염을 만들기 위해서는 일단 해안가에 반듯하고 단단한 땅을 만들어 바닷물을 끌어 올린다. 그리고 단계별로 여러 차례 바닷물을 증발시켜 농도가 높아진 바닷물을 결정지로 보내 소금 결정을 얻는다. 소금물의 농도가 어느 정도 이상이 되면 소금꽃이라고 하는 결정이 형성되어 물에 뜨게 되고, 시간이 지나면서 소금 결정이 바닥에 쌓이게 된다. 이 결정들을 모아서 근처에 만들어 놓은 소금 창고로 옮겨 놓고..
대기 변화로 나타나는 기상 현상인 날씨는 우리 생활의 거의 모든 것에 영향을 준다. 따라서 기상 현상을 이해하는 것은 우리에게는 큰 도움이 되며, 기상 재해에 따르는 피해도 최소화할 수 있다. 또한 지구 표면의 70%에 이르는 바다는 많은 자원과 넓은 공간을 차지하고 있어 우리 생활과 많은 관련이 있다. 대기와 해양에서 일어나는 변화는 우리 생활에 어떤 영향을 끼치고 있는지 알아보자. 최근 우리나라로 북상해 오는 강한 태풍이 증가하고 있다. 1904년 이후 강도가 가장 강했던 10개의 태풍 중 6개가 2000년대에 발생한 태풍이다. 멀지 않은 장래에 아주 강한 슈퍼 태풍이 나타날 것으로 예상되고 있는데, 슈퍼 태풍이란 초속 65 m 이상의 바람이 최대 1분간 지속되는 태풍이다. 풍속이 초속 35m가 되면..
한국 해양 과학 기술원의 극지연구소는 중국 고비 사막 인근 해발 5,356 m의 치례산에서 빙하 코어를 시추하였다. 드릴로 수백m까지 수직으로 구멍을 뚫어 지름 10cm 정도의 빙하 코어를 시추한 것이다. 빙하는 내린 눈이 녹지 않고 차곡차곡 쌓여 그 압력에 의해 만들어진 얼음덩어리로 눈 사이에 있던 공기까지 그대로 담고 있다. 따라서 빙하 코어는 수만~수십만 년 전의 대기가 시간 순서대로 얼음 속에 갇힌 냉동 타임캡슐인 셈이다. 빙하 속에 갇힌 대기를 분석하면 과거 기온 변화를 예측할 수 있으며, 이산화 탄소나 메테인 등 온실가스의 함량 변화도 추정할 수 있다. 극지연구소는 남극에서 100만 년 전에 형성된 빙하 코어를 시추할 계획도 갖고 있다. 수천m의 빙하가 한 번도 녹지 않고 고스란히 간직된 남극..
약 1억 년 전 한반도 남부의 여러 지역에는 공룡들이 많이 살았을 것으로 생각된다. 남해안 여러 곳에서 발견되는 4,000족 이상의 다양한 발자국 화석이나 공룡 알 및 알둥지 화석들이 이러한 추측을 뒷받침한다. 2008 년 경기도 화성시에서 지금까지 본 적이 없는 미지의 공룡, ‘공룡 X’의 뼈 화석이 발견되었다. 연구진은 이 새로운 공룡 뼈 화석의 정체를 밝히기 위해 우리나라에서 수천km나 떨어져 있는 고비 사막에서 탐사를 진행하였다. 탐사 결과 공룡 X는 ‘트리케라톱스’로 대표되는 뿔공룡의 조상이라는 사실이 밝혀지면서 새로운 종류의 공룡으로 인정받게 되었다. 이렇게 밝혀진 공룡의 이름을 한국의 뿔공룡이라는 뜻의 ‘코리아케라톱스’로 붙이게 되었다. 코리아케라톱스는 길이가 약 2.0m 정도이며, 약 1억..