스터디 읭즈 | Study Eungez

진화하는 날씨 예측, 슈퍼컴퓨터와 인공지능의 역할

진화하는 날씨 예측, 슈퍼컴퓨터와 인공지능의 역할날씨 예보가 점점 더 정확해졌다고 느끼신 적 있으신가요? 예전에는 종종 빗나가던 비 예보, 태풍 경로, 한파와 폭염 소식이 최근에는 시간·지역별로 촘촘하게 제공되는 모습을 자주 볼 수 있습니다. 이 변화의 중심에는 슈퍼컴퓨터와 인공지능(AI) 기술이 있습니다. 오늘은 날씨 예측의 과학적 원리부터 첨단 IT 기술의 실제 적용, 그리고 우리의 생활에 미치는 변화까지, 한 번에 살펴보겠습니다. 날씨 예측의 과학, 어디까지 발전했나?기상 예보는 단순히 ‘하늘을 올려다보고 짐작’하는 일이 아닙니다. 기압, 온도, 습도, 바람의 방향과 세기, 구름의 종류와 이동 등 수많은 요소를 동시에 측정하고 계산해야 합니다. 예전에는 각국 기상청이 인력과 경험에 의존해 일기예보를..

화산가스와 대기오염: 언제 위험해지는가?

화산가스와 대기오염: 언제 위험해지는가?화산이 폭발할 때 하늘을 뒤덮는 연기와 가스는 한순간의 자연재해로만 여겨질 때가 많습니다. 하지만 이 화산가스가 대기 중에 남아 만들어내는 대기오염 현상은 때로 수개월, 수년에 걸쳐 인류와 환경에 영향을 미치기도 합니다. 오늘은 화산가스가 대기를 어떻게 변화시키고, 우리 삶에 어떤 위험을 가져오는지, 그리고 과학은 어떻게 이를 예측하고 대비하는지 살펴보겠습니다.화산가스란 무엇인가요?화산가스는 마그마가 분출할 때 방출되는 여러 종류의 기체를 의미합니다. 주요 성분은 수증기, 이산화탄소, 이산화황, 염화수소, 불화수소 등이 있으며, 그 농도와 조성은 화산마다 다릅니다. 평소에는 일부만 새어 나오다가, 분화가 일어나면 대기 중에 다량으로 방출됩니다.특히 이산화황은 대기에..

도심 지하에 숨겨진 지질 구조: 우리 동네 아래엔 무엇이 있을까?

도심 지하에 숨겨진 지질 구조: 우리 동네 아래엔 무엇이 있을까?우리가 매일 걷는 도심 거리와 아파트 단지, 그 지하에는 과연 무엇이 숨어 있을까요? 단순히 지하철과 상하수도, 각종 배관만 떠올리기 쉽지만, 그 아래에는 수백만 년의 세월이 쌓여 만들어진 다양한 지질 구조와 암석, 지하수층, 단층, 때로는 고대 생물의 흔적까지 담겨 있습니다. 오늘은 여러분이 사는 동네 땅 아래에는 어떤 지질학적 비밀이 숨어 있는지, 그리고 왜 이런 연구가 중요한지 흥미롭게 안내해 드리겠습니다. 도심 지하의 지질 구조란?도시 지하의 지질 구조란 땅속 여러 층(지층), 암석의 종류, 단층과 균열, 그리고 그 안에 스며 있는 지하수, 미네랄, 심지어 유기물이나 화석 등이 함께 어우러진 지구의 ‘보이지 않는 지도’입니다. 우리나..

남극 해빙이 줄어드는 속도와 메커니즘

지하수 고갈과 기후변화의 상관관계: 보이지 않는 위기의 물길기후변화와 물 부족 문제는 이제 먼 미래의 이야기가 아니라 우리의 삶에 점점 가까워지고 있습니다. 그중에서도 ‘지하수(groundwater)’는 표면에 잘 드러나지 않아 자칫 잊기 쉽지만, 전 세계 인구의 절반 이상이 마시는 물, 농업·산업용수의 핵심 자원입니다. 그런데 최근 지하수의 고갈과 기후변화가 서로 긴밀하게 얽혀 있다는 연구 결과가 쏟아지고 있습니다. 오늘은 지하수 고갈과 기후변화의 상관관계를 쉽고 깊게 풀어봅니다. 지하수란 무엇이고 왜 중요한가?지하수는 빗물, 강물, 호수 등에서 땅속으로 스며든 물이 오랜 시간에 걸쳐 암석층, 모래, 자갈 사이에 저장된 물을 말합니다. 전체 담수의 30% 이상, 생활용수와 농업·산업용수의 50% 이상이..

초거대 지진의 흔적, 한반도에도 남아있을까?

초거대 지진의 흔적, 한반도에도 남아있을까?일본이나 칠레 같은 나라의 초거대 지진 소식은 뉴스에서 자주 접하지만, “과연 우리나라에도 이런 지진의 흔적이 있을까?” 하는 궁금증을 가진 분들이 많으실 것입니다. 한반도는 오랜 기간 지진 안전지대로 인식돼 왔으나, 최근 연구에서는 과거 대규모 지진의 흔적이 곳곳에서 발견되고 있습니다. 오늘은 초거대 지진이 한반도에 남긴 흔적과 그 과학적 의미, 그리고 앞으로 우리가 준비해야 할 부분을 함께 살펴보겠습니다.초거대 지진이란 무엇인가요?초거대 지진은 규모 8 이상, 때로는 9에 육박하는 매우 강력한 지진을 말합니다. 이런 지진은 판 경계, 특히 해구(Trench) 지역에서 주로 발생하며, 지각이 단번에 수백 킬로미터에 걸쳐 움직이면서 막대한 에너지를 방출합니다. ..

사라지는 빙하, 한반도에 미치는 영향

사라지는 빙하, 한반도에 미치는 영향최근 몇 년 사이 지구 곳곳에서 빙하가 빠른 속도로 녹고 있다는 뉴스가 자주 들려옵니다. ‘극지방의 이야기’처럼만 느껴졌던 빙하의 변화가, 이제는 우리 일상과도 밀접하게 연결되고 있습니다. 그렇다면 빙하의 감소가 실제로 한반도와 우리 삶에 어떤 영향을 미칠까요? 오늘은 그 과학적 근거와 현상, 그리고 미래의 변화까지 폭넓게 살펴보려 합니다.빙하란 무엇이며 왜 사라지고 있을까?빙하는 지구의 극지방과 고산지대에서 오랜 시간 쌓이고 얼어붙은 거대한 얼음 덩어리입니다. 한 번 형성되면 수천, 수만 년간 녹지 않고 지구의 기온과 해수면, 기상 패턴을 조절하는 데 중요한 역할을 합니다. 하지만 최근 100년 사이, 지구의 평균 기온이 가파르게 상승하면서 빙하가 녹는 속도 또한 점..

달에서 본 지구: 우주기상학의 관점

달에서 본 지구: 우주기상학의 관점달에서 바라본 푸른 행성여러분은 달 표면에 서서 지구를 올려다본 모습을 상상해 보신 적 있으신가요? 우주비행사들이 “푸른 구슬”이라 부른 지구는, 달에서 보면 푸른 바다와 하얀 구름, 초록과 갈색의 대륙, 밤의 도시 불빛까지 한눈에 들어옵니다. 낮과 밤의 경계, 계절에 따라 변하는 구름대, 그리고 극지방의 오로라까지—지구는 그 자체로 변화하는 생명체처럼 보입니다.달에서 지구를 바라보면 거대한 태풍의 소용돌이, 화산 폭발의 연기, 그리고 거대한 사막의 변화까지 모두 뚜렷이 관측됩니다. 실제로 우주에서 찍은 위성 사진은 지구 기상의 역동성과 아름다움을 동시에 보여주며, 인간이 만든 도시의 불빛은 한밤중에도 생생하게 빛나 인류 문명의 존재를 증명합니다. 우주기상학, 지구와 우..

도시 열섬 현상과 건강 영향: 뜨거워지는 도시는 무엇을 잃고 있나?

도시 열섬 현상과 건강 영향: 뜨거워지는 도시는 무엇을 잃고 있나?현대 사회에서 도시의 기온이 주변 농촌 지역보다 높게 나타나는 ‘도시 열섬 현상(Urban Heat Island, UHI)’은 누구나 한 번쯤 들어봤을 법한 환경 이슈입니다. 하지만 이 현상이 단순히 “더운 도시”를 만드는 데 그치지 않고, 시민의 건강에 얼마나 깊은 영향을 주는지 아는 사람은 많지 않습니다. 오늘은 도시 열섬 현상의 과학적 배경과, 실제 건강에 미치는 영향을 집중적으로 살펴봅니다. 도시 열섬 현상이란 무엇인가?도시 열섬 현상은 도심의 기온이 인근 교외·농촌보다 높아지는 현상을 말합니다. 그 이유는 매우 복합적입니다. 대표적으로 아스팔트, 콘크리트, 빌딩 등 인공 구조물의 열 축적, 차량과 에어컨 등에서 나오는 인공 열, ..

우주에서 지구를 지키는 눈, 위성관측의 혁명

우주에서 지구를 지키는 눈, 위성관측의 혁명위성, 기후과학의 패러다임을 바꾸다기후변화 연구는 20세기 중반까지 주로 지상 기상관측, 해양·극지 탐사, 일부 항공 관측에 의존했습니다. 하지만 인공위성의 등장 이후, 우리는 지구 전체의 기후·환경 변화를 실시간으로 관측할 수 있게 되었습니다. 기상위성, 해양위성, 대기·환경위성, 극지전용위성 등 다양한 위성들이 지구 온도, 해수면, 해빙·빙하, 대기조성, 구름, 강수, 미세먼지, 토양수분, 식생 등 수십~수백 개의 기후 요소를 전 지구적 시계열 데이터로 제공합니다. 위성 데이터의 진화는 기후 예측력, 재해 대응, 과학적 정책 수립의 근본을 바꿔놓았습니다. 위성관측이 가능하게 만든 기후과학의 혁신1) 전 지구 실시간 관측: 하루 24시간, 1년 365일 어디서..

산소가 사라지는 바다, 지구 생명에 닥친 적신호

산소가 사라지는 바다, 지구 생명에 닥친 적신호해양 산소, 왜 줄어드는가?해양 산소 농도는 바다 생물과 생태계의 건강을 유지하는 핵심 요소입니다. 하지만 최근 수십 년 동안 전 세계 바다 곳곳에서 산소가 빠르게 줄어드는 ‘저산소화(hypoxia)’ 현상이 관측되고 있습니다. 주요 원인은 기후변화와 인간활동입니다. 기후변화로 바닷물 온도가 상승하면 산소 용해도가 낮아지고, 해수의 층화(stratification)가 심해져 심층과 표층 간 산소 교환이 어려워집니다. 또한, 강·하수 등에서 유입된 비료, 축산, 생활하수, 산업폐수 등이 플랑크톤 폭발(적조), 유기물 증가, 산소 소모 가속 등 악순환을 유발합니다.Dead Zone, ‘죽음의 바다’의 현실Dead Zone(저산소 해역)은 산소 농도가 1리터당 2..