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빙하의 움직임과 지형, 얼음이 깎은 세상 빙하는 거대한 얼음 강입니다. 천천히 흐르며 산을 깎고, 계곡을 파고, 바위를 운반하여 지형을 만듭니다. 빙하기 동안 지구 표면의 3분의 1이 얼음으로 덮였고, 두께 수 킬로미터의 빙상이 북아메리카와 유럽을 짓눌렀습니다. 빙하가 후퇴하며 남긴 흔적은 오늘날에도 도처에 있습니다. U자형 계곡, 빙퇴석, 호수, 피오르는 모두 빙하의 작품입니다. 뉴욕의 센트럴 파크 바위에는 빙하가 긁고 간 줄무늬가 선명하고, 북유럽의 수천 개 호수는 빙하가 파낸 웅덩이입니다. 알프스의 마터호른과 요세미티의 하프 돔은 빙하가 조각한 걸작입니다. 빙하는 고체처럼 보이지만 움직입니다. 중력과 자체 무게로 천천히 흐르며, 하루 수 센티미터에서 수 미터 이동합니다. 일부 빙하는 빠르게 흘러 하루 수십 미터씩 움직이고, 갑작스럽게 속도.. 2026. 1. 4.
오존층과 대기 보호, 생명의 보호막 지구 대기 상층부에는 보이지 않는 보호막이 있습니다. 오존층은 성층권 15킬로미터 높이에 형성된 얇은 층으로, 태양의 해로운 자외선을 흡수하여 지표면 생명을 보호합니다. 만약 오존층이 없다면 강력한 자외선이 그대로 내리사 피부암과 백내장이 급증하고, 식물이 죽으며, 플랑크톤이 사라져 해양 생태계가 붕괴될 것입니다. 인류는 존재할 수 없었을 것입니다. 오존은 산소 원자 3개로 이루어진 분자입니다. 지표면의 오존은 오염물질로 해롭지만, 성층권의 오존은 생명을 지킵니다. 농도는 매우 낮아 성층권 전체 오존을 모아 지표면 압력으로 압축하면 두께가 겨우 3밀리미터입니다. 하지만 이 얇은 층이 자외선 B(UVB)의 약 97퍼센트를 흡수합니다. 1970년대 과학자들은 충격적 발견을 했습니다. 프레온으로 알려진 염화불.. 2026. 1. 1.
반물질의 존재, 물질-반물질 비대칭이 우주의 운명을 결정한 이유 반물질은 보통 물질과 전하가 반대이지만 질량과 다른 성질은 동일한 입자로 이루어진 물질입니다. 1928년 디랙이 이론적으로 예측하고 1932년 앤더슨이 양전자를 발견하면서 실재가 확인되었으며, 물질과 반물질이 만나면 완전히 소멸하여 순수한 에너지로 변환되는 특성 때문에 우주가 왜 물질로만 가득 차 있는지가 현대 물리학의 가장 깊은 미스터리입니다. 반물질의 존재, 디랙 방정식이 예견한 대칭적 우주1928년 폴 디랙은 전자를 기술하는 상대론적 양자역학 방정식을 유도했습니다. 슈뢰딩거 방정식은 비상대론적이어서 빠른 입자를 제대로 설명하지 못했습니다. 디랙은 특수상대성이론과 양자역학을 결합한 방정식을 만들었고, 이 방정식은 전자의 스핀과 자기 모멘트를 자연스럽게 예측했습니다. 하지만 이상한 점이 있었습니다. .. 2025. 12. 31.
지진의 예측과 대비, 흔들리는 땅에 대처하기 지진은 예고 없이 찾아옵니다. 평온한 일상이 갑자기 흔들리고, 건물이 무너지며, 수천 명이 목숨을 잃습니다. 인류는 오랫동안 지진을 예측하려 노력했지만, 아직 정확한 예측은 불가능합니다. 언제, 어디서, 얼마나 큰 지진이 올지 며칠 전에 알 수 없습니다. 하지만 포기할 필요는 없습니다. 장기 예측과 조기 경보, 그리고 철저한 대비로 피해를 크게 줄일 수 있습니다. 일본은 지진 대비의 모범 사례입니다. 2011년 동일본 대지진은 규모 9.0으로 역사상 가장 강력한 지진 중 하나였지만, 수십 초 전 조기 경보가 발령되어 기차가 멈추고, 엘리베이터가 가까운 층에 정지하며, 사람들이 대피했습니다. 건물은 엄격한 내진 설계로 지어져 대부분 견뎠고, 사망자 대부분은 지진 자체가 아니라 뒤따른 쓰나미 때문이었습니다... 2025. 12. 30.
엘니뇨와 라니냐, 태평양의 기후 진동 열대 태평양은 전 세계 기후를 좌우합니다. 수년마다 반복되는 엘니뇨와 라니냐 현상은 태평양을 넘어 지구 전체의 날씨 패턴을 바꿉니다. 가뭄, 홍수, 폭염, 한파가 예측 불가능하게 찾아오며, 수억 명의 삶에 영향을 줍니다. 엘니뇨는 스페인어로 '아기 예수'를 뜻합니다. 페루 어부들이 크리스마스 무렵 따뜻한 해류가 찾아오는 것을 발견하며 이름 붙였습니다. 평상시 페루 연안은 차가운 용승류로 물고기가 풍부하지만, 엘니뇨 때는 따뜻한 물이 밀려와 용승을 막고 물고기가 사라집니다. 어부들은 생계를 잃고, 바닷새는 굶어 죽습니다. 하지만 엘니뇨는 페루만의 문제가 아닙니다. 인도네시아와 호주는 극심한 가뭄을 겪고, 동아프리카는 홍수에 시달리며, 캘리포니아는 폭우를 맞습니다. 1997년 슈퍼 엘니뇨는 전 세계적으로 2.. 2025. 12. 29.
토양의 형성과 종류, 살아있는 땅 토양은 단순한 흙이 아닙니다. 암석이 풍화되고, 유기물이 쌓이고, 무수한 생물이 활동하며 수천 년에 걸쳐 만들어진 복잡한 생태계입니다. 한 줌의 토양에는 수십억 개의 박테리아, 수백만 개의 곰팡이, 수천 마리의 선충과 절지동물이 살며, 이들은 끊임없이 유기물을 분해하고 영양분을 순환시킵니다. 토양이 없으면 육상 생명은 존재할 수 없습니다. 식물은 토양에 뿌리를 내려 물과 영양분을 흡수하고, 동물은 식물을 먹으며, 인류는 토양에서 식량의 95퍼센트를 얻습니다. 하지만 토양은 느리게 형성됩니다. 1센티미터 토양이 만들어지는 데 수백 년이 걸리며, 30센티미터 건강한 표토는 수천 년의 산물입니다. 반면 파괴는 빠릅니다. 잘못된 농업은 몇십 년 만에 토양을 고갈시키고, 침식은 한 번의 폭우로 수십 년 치 토양을.. 2025. 12. 28.