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과학

우리나라에는 어떤 해류가 흐를까? 우리나라 주변을 흐르는 난류는 북적도 해류에서 시작한 쿠로시오 해류에서 갈라져 나온다. 그 가운데 일부가 동해로 들어가 동한 난류가 되고 일부는 서해로 들어가 황해 난류가 된다. 난류의 세기는 늘 일정하지 않고 조금씩 다르다. 시베리아 연안에서 시작해 러시아 동쪽 해안을 따라 내려오는 리만 해류는 북한 한류가 되어 우리나라 동해안을 따라 내려온다. 바닷물 색깔은 물속에 들어 있는 입자에 따라 달라 보인다. 연안 해역처럼 식물플랑크톤이 많으면 녹색을 띠고, 식물플랑크톤이 적으면 진한 청색을 띤다. 쿠로시오 난류는 염분과 수온이 높고 영양염류가 적어 식물플랑크톤이 많지 않다. 물속에 식물플랑크톤이 적게 들어 있으므로 바닷물도 검푸른색을 띤다. 쿠로시오란 이름은 일본 말로 '검은 해류'란 뜻이다. 반면 염분과..
바다에도 허파가 있다? 바다에도 허파가 있다?생물이 살아가는 데 반드시 필요한 것이 산소이다. 땅에서는 식물이 낮에 빛을 받아 광합성을 하면서 이산화탄소를 흡수하고 산소를 만들어낸다. 브라질의 아마존 강 유역이나 인도네시아의 열대 밀림에서는 식물이 산소를 많이 만들어내는데 이 때문에 아마존 열대 밀림을 일컬어 '지구의 허파'라고 부른다. 그러나 육지 식물이 만드는 산소만으로는 동물이 호흡하는 데 충분치 않다. 그러면 나머지 산소는 어디에서 나올까? 산소는 땅보다 바닷물 표면에서 많이 나온다. 대기 속 산소가 녹아 들어가기도 하지만 지구의 모든 생물에게 필요한 산소의 80퍼센트 이상을 바다에 있는 식물이 만들어낸다. 그 가운데 바다에 떠서 사는 작은 식물플랑크톤인 규조가 산소를 만드는 데 큰 역할을 한다. 규조는 너무 작아 현미..
바닷물로 마실 물을 만들 수 있을까? 바닷물로 마실 물을 만들 수 있을까?바닷물과 민물의 다른 점 중 하나는 바닷물은 염분이 있어 맛이 짜다는 것이다. 그러나 바닷물도 염분을 제거하면 마실 수 있다. 바닷물의 염분을 어떻게 없앨 수 있을까? 여기에는 바닷물을 증발시키거나 삼투압을 이용하는 방법이 있다. 바닷물을 증발시키는 방법은 바닷물이 증발할 때 순수한 물만 증발하는 원리를 이용한다. 그러나 이 방법은 에너지가 많이 든다는 단점이 있다. 다음으로 삼투압을 이용하는 방법이 있다. 짠 정도가 다른 물 사이에 삼투막을 두면 양쪽 물의 짠 정도가 같아질 때까지 덜 짠 쪽의 물이 짠물 쪽으로 이동한다. 이때 생기는 압력이 삼투압이며, 삼투막은 물을 지나갈 수 있지만 염분은 지나가지 못하는 막을 말한다. 바닷물에서 민물을 만드는 방법은 삼투현상의 원..
지구가 더워지는 것을 늦추려면 과학자들은 지구온난화에 대처하는 방법을 개발하고 있다. 한 예로 온실가스를 뿜어내고 점점 고갈되는 석유나 석탄을 쓰지 않고도 전기를 만드는 조력, 조류, 파력 등 신재생 에너지 개발을 들 수 있다. 하지만 어느나라나 이러한 방식으로 전기를 만들 수 있는 것은 아니다. 우리나라 서해안은 잘 알다시피 조차가 크기 때문에 조력 발전소를 지을 수 있지만, 전세계에서 조력 발전소를 지을 수 있는 여건을 갖춘 나라는 많지 않다. 또 이산화탄소를 덜 뿜어내거나 아예 뿜어내지 않는 자동차 엔진을 만들기도 한다. 우리나라에도 전기와 휘발유를 함께 쓰는 자동차가 나와 있다. 앞으로는 전기 자동차가 많아질 것이며, 수소 자동차 개발 이야기도 나온다. 조력, 조류, 파력 이외에도 바람이나 태양열, 원자핵 융합을 이용해 에너지..
깊은 바다에 사는 동물의 특징 깊은 바다에 사는 동물들에게는 어떤 특징이 있을까? 첫째, 많은 동물이 몸에서 빛을 발산한다. 어떤 때는 그 빛이 마치 반딧불이가 내는 빛처럼 환화게 보이기도 하고, 어떤 때는 희미하기도 하다. 많은 심해 동물들에 발광기관이 있는데, 빛으로 먹이를 유인해 잡아먹는다. 또 번식기가 되면 암컷과 수컷이 서로 짝을 찾는 데 빛을 이용하기도 한다. 둘째, 몸 색깔이 주로 진한 붉은색이나 갈색, 자주색이나 검은색이다. 바다가 깊어지면서 붉은색은 흡수돼버리고 푸른색 계통의 빛만 남게 되는데, 몸 색깔이 붉으면 자기 몸을 감출 수 있기 때문이다. 이는 마치 푸른색 셀로판지를 눈에 대고 붉은색 물체를 보면 검게 보이는 것과 같은 이치이다. 그래서 먹이가 되는 생물의 몸 색깔이 붉으면 포식자의 눈에 잘 띄지 않게 된다...
물속에 있는 잠수함을 찾아내는 방법 오호츠크 해와 북태평양을 포함한 세계의 깊은 바닷속에서는 소련의 핵잠수함들이 활동하고 있었다. 그러므로 미국은 소련 핵잠수함 한 척 한 척의 움직임을 예의 주시했다. 게다가 오호츠크 해와 북태평양은 미국 본토에서 가깝기 때문에 미국은 그곳에 나타나는 소련 핵잠수함들을 물 샐틈 없이 경계했고 소련도 마찬가지였다. 그렇다면 물속에 있는 잠수함을 어떻게 찾아낼 수 있을까? 잠수함의 프로펠러 소리를 듣고 위치를 알 수 있다. 아직까지 모든 잠수함은 프로펠러의 힘으로 전진한다. 프로펠러가 고속으로 회전하면 진공 동공이 생겨 캐비테이션 기포라는 공기 방울이 만들어지고, 기포가 진동하거나 터질 때 소리가 난다. 이런 소음을 분석하면 탐지 범위 안에 있는 잠수함을 포함하여 모든 배의 종류, 크기, 속력, 방향을 알 수..
지구의 자기장이란 무엇인가? 지구의 자기장이란 무엇인가? 자기장은 우리 행성을 투과한다. 그러나 더 중요한 것은, 지구 자체가 커다란 구형 자석 역할을 한다. 자기장은 지구 내부에 흐르는 전류에 의해 생성되는데, 아마도 지구 핵의 액체 상태의 금속 부분을 통해 흐를 것이다. 지구의 회전과 결합하여, 지구의 핵은 전기발전기 역할을 하여 자기장을 생성한다. 지구의 자기장은 우주 밖 수천 킬로미터까지 존재한다. 자기력선은 자기력을 운반하고 발산하며, 지구의 자석 극에 위치하여 바깥쪽으로 돌출되어 커다란 원을 그린다. 이들은 종종 우주 밖으로 분출되기도 한다. 지구 자기장의 남극과 북극은 지구의 회전축인 지질학적 북극과 남극에 매우 가깝다. '자기의 북극'은 캐나다의 섬에 존재하지만, '지자기의 북극'은 그린란드이고 '지리학적 북극'은 모..
번개 발생 원리는? (2) 번개는 뇌우 때에만 발생하나? 번개는 거의 항상 뇌우와 관련되어 있다. 하지만 폭풍 현상 없이 관측되는 몇 가지 예외적인 경우도 있다. 예를 들면 일부 화산 분출을 통해 연기 기둥을 발생시킬 수 있는데, 이 과정에서 번개를 일으키는 전류가 만들어질 수 있다. 더욱 예외적인 경우로, 거센 산불로 생긴 연기가 이러한 현상과 유사하게 번개를 생성할 수도 있다. 번개는 반드시 강우 현상을 동반하는가? 번개가 발생하려면 폭풍이 동반되어야 하지만, 번개가 치는 동일한 위치에서 반드시 강우 현상이 있는 것은 아니다. 번개 현상은 비가 내리는 지점으로부터 16km까지 떨어져 나타날 수 있고, 비가 내린 후 10분이 지나 번개 현상이 발생할 수도 있다. 번개에 맞을 확률은? 일생 동안 한 번이라도 번개 피해를 받을 확률..

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