주메뉴바로가기 본문바로가기

연재 기사

감히 달이 해를 먹다니!

어린이과학동아 2008.08.15 16호

빨간 태양을 한 입 베어 물은 것은 누구일까요? 태양이 조금씩 사라졌다가 다시 나타나는 모습이 누군가 야금야금 해를 갉아먹었다가 도로 뱉어 내는 것처럼 보여요. 그래서 옛 사람들은 이 현상을‘해를 먹는다’는 뜻인‘일식(日蝕)’이라고 불렀어요. 과학이 발달한 오늘날에는 달이 태양을 가려서 생기는 현상이라는 것을 알게 됐지만요.

지난 8월 1일 저녁에는 북반구에서 관측할 수 있는 올해 처음이자 마지막 일식이 있었어요. 태양이 달에 완전히 가려지는 일식을 특별히‘개기일식’이라고 하는데, 이번에는 북아메리카 대륙에서부터 그린란드와 북극을 거쳐 러시아, 중국에서까지 개기일식을 볼 수 있었답니다.


예쁜 보석 반지가 하늘에서 빛나고 있어요!
개기일식을 볼 수 있었던 곳 중 하나인 중국 간쑤성 진타 지역에서 찍은 일식 사진이에요. 달이 태양을 완전히 가리기 직전 태양 한쪽이 환하게 빛을 발하고 있어요. 이것을‘다이아몬드링’이라고 불러요. 모양이 꼭 보석 반지를 닮았기 때문이에요.

일식이 일어나면 태양을 더 잘 관찰할 수 있어요!
달이 태양을 완전히 가렸을 때는 태양 표면의 여러 현상이 더 잘 보여요. 일식 장면을 8분의 1초의 속도로 찍은 이 사진에서는 태양의 주변을 둘러싸고 있는 대기의 가장 바깥 부분인‘코로나’가 환하게 빛나는 모습을 자세히 관찰할 수 있지요.


우리나라에서도 볼 수 있었어요!
해가 지기 직전이어서 어렵긴 했지만 우리나라에서도 관찰할 수 있었어요! 다만 개기일식을 볼 수 있는 지역이 아니었기 때문에 태양 전체 넓이의 4분의 1정도만 가려진‘부분일식’을 볼 수 있었지요. 보현산 천문대에서 서쪽 하늘을 찍은 사진에 저물기 직전의 태양이 초승달처럼 걸려 있네요.

지구에 드리운 달 그림자!
일식이 일어나면 지구에 거대한 달 그림자가 생겨요. 지구를 도는 인공위성에서 그 그림자를 관찰할 수 있지요. 미국항공우주국(NASA)의 위성‘테라’가 일식이있던 시각 시베리아 동쪽부터 북대서양까지를 찍은 사진이에요. 사진 왼쪽에 보이는 어두운 타원형 그늘이 달의 그림자예요. 검은 그림자가 진 지역은 태양이 완전히 가려진 곳으로 개기일식을 관찰할 수 있었고, 그 주변에 노란 그림자가 진 지역에서는 부분일식을 볼 수 있었답니다.


개기일식이 일어나는 모습을 차례로 찍은 사진.


[소제시작]“딸꾹~! 술 먹고도 끄떡없어요!” [소제끝]

독일 베이루트대학교의 프랭크 바인스 박사팀은 말레이시아 정글에서 나무타기쥐인 ‘붓꼬리튜파이’를 관찰했어요. 이 나무타기쥐는 술 냄새가 나는 야자나무의 꽃에서 먹이를 먹었는데, 이 꽃에는 3.8% 정도의 알코올 음료가 들어 있어요. 꽃에 있는 효모세포가 과즙을 발효하기 때문이죠. 나무타기쥐는 하룻밤에 138분 동안이나 이 알코올 음료를 폭음한다고 해요. 그 결과 몸에 들어 있는 알코올의 양은 여성 한 명이 12시간 안에 와인이나 맥주를 9잔이나 마시는 정도와 비슷하지요. 털을 분석해 봐도 사람이 지나치게 과음했을 때보다 60배 정도 높게 알코올 성분이 나왔다고 하네요. 그런데도 이 나무타기쥐는 취한 행동을 하지 않았다고 해요. 정말 놀랍죠?


[소제시작]한반도에 내리는 산성비[소제끝]

최근 5년 동안 한반도에 강한 산성비가 내린 것으로 나타났습니다. 국립환경과학원이 조사한 결과로, 우리나라 전국에 내린 눈과 비의 산성도가 2003년 4.9를 비롯해서 2004년부터 2007년까지 4.8로 나왔답니다. 중국(4.9)이나 일본(4.7)과 비슷한 수준이지요. 산성도는 pH라는 수소이온지수로 나타내는데, 7을 기준으로 숫자가 작을수록 강한 산성을 나타내요. 비가 pH5.6 이하면 산성비, pH5.0 미만이면 강한 산성비라고 할 수 있어요.

지난 5년 동안 우리나라에 내린 산성비는 식물에 피해를 줄 정도라고 해요. 특히 강한 봄과 여름에 집중적으로 높게 나타났지요. 과학자들은 공기 중에 섞여 있는 황과 질소와 같은 오염물질 때문에 강한 산성비가 내렸다고 보고 있답니다.


[소제시작]오로라의 비밀은 자기폭발! [소제끝]


하늘에서 초록색의 신비한 빛을 내뿜는 오로라. 오로라는 태양에서 뿜어져 나온 입자 중 일부가 지구 자기장에 끌려 대기 중으로 들어오면서 공기와 반응해 빛을 내는 현상이에요. 주로 북극이나 남극처럼 위도가 높은 지역에서 잘 나타나는데, 지구 자기장에서 일어나는 강력한 에너지 분출 현상인 ‘서브스톰’이 있을 경우 더욱 화려해지지요.

최근 미국항공우주국(NASA)에서는 서브스톰을 연구하기 위해 쏘아올린 5개의 테미스 위성을 이용해, 지구와 달 사이에서 일어나는 자기폭발이 서브스톰을 일으킨다는 것을 발견했어요.

서브스톰은 지구 주위를 돌고 있는 인공위성에 나쁜 영향을 주어 심할 경우 GPS(위성항법장치)의 통신을 막을 수도 있다고 해요. 연구팀은 이번 연구로 우주의 날씨를 좀 더 정확하게 예측할 수 있을 것으로 기대하고 있답니다.


[소제시작] “나도 이젠 스포츠짱!” [소제끝]

몸치도 입기만 하면 저절로 근육이 움직여 운동을 잘 하게 되는 운동복이 있다면 얼마나 좋을까요? 실제로 유럽연합의 과학자들은 몸의 각 근육을 감지할 수 있는 셔츠를 개발했어요. 센서가 셔츠 곳곳에 달려 있어 근육의 움직임을 정확히 측정하고 그 정보를 컴퓨터로 전송하지요. 그 결과 특정한 동작을 할 때 어떤 근육을 움직이는지 알 수 있어서 테니스나 골프처럼 같은 동작을 계속 반복하는 운동선수들이 정확한 동작을 연구하는 데 도움이 될 것으로 보여요. 실제로 하키 선수들이 이 셔츠를 입고 훈련한 결과 선수들의 기술이 향상되었다고 해요.
연구팀은 이 셔츠가 근육의 지나친 움직임을 감지해 부상을 예방하는 데에도 도움이 될 것으로 기대하고 있답니다.

[소제시작]이제는 우주여행 시대! [소제끝]

{BIMG_r10}영국 버진그룹에서는 세계 최초로 우주비행사가 아닌 일반 사람들을 위한 우주여행을 준비하고 있어요. 대형 항공기를 이용해 우주선인 ‘스페이스십원’을 15㎞ 높이까지 실어 나르면, 이 때부터 항공기에서 분리된 우주선이 하이브리드 연료를 이용해 100㎞ 상공까지 올라가게 돼요. 그리고 약 5분 동안 무중력 상태를 경험한 뒤 다시 지구로 돌아오는 거지요.
지난 7월 말, 미국 캘리포니아주 모하비 사막에서는 이 우주여행에서 우주선을 실어 나를 항공기인 ‘이브’가 공개되었어요. 우주선을 실을 수 있도록 항공기 두 대를 이어 붙인 모습을 하고 있으며, 초경량의 탄소섬유로 만들어졌지요. 내년에 스페이스십원이 완성된 뒤 2010년쯤 첫 우주여행이 가능할 것으로 보고 있답니다.

[소제시작] “째깍 째깍~!” 가장 정확한 1초를 위하여! [소제끝]

{BIMG_r11}여러분은 1초라는 시간을 어떻게 생각하고 있나요? 혹시 하찮게 생각하고 있진 않나요? 하지만 모든 시간의 기준이 되는 1초는 무척 중요하답니다. 1초 차이로 승부가 갈릴 수도 있고, 1초의 기준이 각 나라마다 다르다면 결국 시간 자체가 달라질 수 있기 때문이지요. 그래서 오늘은 가장 정확한 1초를 잴 수 있는 시계를 만나 보도록 하겠습니다.

한국표준과학연구원에서 세상에서 가장 정확한 시계인 KRISS-1을 개발했다고 해서 찾아왔습니다. KRISS-1은 대체 어디에 있나요? 시계처럼 생긴 건 도통 안 보이는데….

낫 놓고 기역자도 모른다는 옛말처럼, 눈 앞에 있는 절 두고 누굴 찾으시나요? 제가 바로 KRISS-1이랍니다.

아하~, 세슘원자시계로군요. 하하하, 죄송해요. 과학기자가 세슘원자시계를 몰라뵙다니…. 그런데 세슘원자시계는 전에도 있었잖아요?

물론 있었지요. 과학에서는 1초를 세슘원자가 91억 9263만 1770번 진동하는 데 걸리는 시간으로 정의하거든요. 그런데 문제는 세슘원자의 진동수가 지구의 자기장, 중력, 전기장 등에 영향을 받는다는 거예요. 그 결과 시간이 지남에 따라 오차가 생기게 된답니다. 실제로 이전의 세슘원자시계는 3만 년에 1초의 오차가 났지요.
그렇다면 이번에는 대체 오차를 얼마나 줄인 거죠? 그리고 누가 그런 엄청난 일을 해낸 건가요?

주인공은 바로 한국표준과학연구원 권택용 박사 팀이에요. 자기장, 빛, 중력, 전기장 등 세슘의 고유 진동에 영향을 주는 10가지 요인을 찾아 내 오차를 없애는 방법을 알아 내서 절 만들었답니다. 그 결과 30만 년 만에 1초의 오차가 날 정도로 이전 시계보다 10배나 정확도가 높아졌어요.

휘유~, 정말 굉장하군요. 이 정도면 국제적으로도 꽤 인정을 받으실 것 같군요. 맞죠?

한국표준과학연구원에서는 저를 국내 시간을 관장하는 표준시계로 정하는 한편 프랑스 파리에 있는 국제도량형국에 ‘1차 주파수 표준기’로 등록하려는 절차를 밟고 있답니다. 1차 주파수 표준기란 국제협정시를 만들 때 오차를 보정하기 위해 쓰는 시계로, ‘시계 중의 시계’로 불린답니다. 그러니 이제 정확한 시간은 저, KRISS-1에게 안심하고 맡겨 주세요!

댓글1

  • mhkim0509 2008-08-19 23:01

    0 0

    사진 중 골프 치는 사진이 두 개로 중복됬네요.

통합검색