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자연 과학 Natural Science 249

고기압, 하강기류, 맑음, High Pressure

고기압(高氣壓) 주위보다 상대적으로 기압이 높은 곳을 가리킨다. 기호는 'H'이다. 고기압권 안에서는 보통 하강기류가 있으므로 날씨가 맑다. 그러나 소멸 단계의 고기압 또는 고기압 후면에서 하층이 가열되면 대기가 불안정하여 적란운이 발생하고 심하면 소나기, 뇌우를 동반한다. 일반적으로 바람은 기압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 분다. 이때 고기압은 북반구에서는 시계방향이며 남반구에서는 시계반대방향으로 회전한다. 풍속은 중심에 가까워질수록 약해진다. 이동성 고기압을 제외하면 대체로 아주 느리게 이동하거나 제자리에 위치한다.   특징 일기도에서 보면 중심 주위가 막힌 등압선으로 에워싸여 있으며 중심이 저기압만큼 뚜렷하지는 않다. 지상의 고기압 부분에서는 기류가 발산하여 그것을 보완하기 위해 상공에서 공기가 하강..

지구 생물체 대멸종, 5대 멸종, 5대 절멸 사건, 5 mass extinction, 오르도비스기 말, 데본기 말, 페름기 말, 트라이아스기 말, 백악기 말

5대 절멸 사건 (5 mass extinction) 1982년 잭 셉코스키와 데이빗 라우프는 다섯 가지 대멸종에 대한 논문을 냈다. 다섯 가지 대멸종은 원래 현생대 동안 감소하는 멸종 속도와는 크게 관련이 없어 보였다. 그러나 이 '5 대멸종'(5 mass extinction)은 많은 데이터와 실험의 통계적인 결과를 통해 비록 확정되지는 않았지만 상대적으로 대표적인 멸종의 사건들로 여겨진다. 백악기-제3기 대멸종 (백악기의 끝 또는 K-T멸종) - 백악기 66 Ma. 원래 K-T멸종이라 불리었지만, 최근 많은 학자들이 K-Pg(백악기-제3기)멸종이라 부르고 있다. 마아스트리치안기 말에 일어나 17%의 과, 50%의 속, 75%의 종이 멸종하였다. 바다에서는 꽃자루가 없는 생물이 33%로 감소하였으며 대부..

홀로세, Holocene 전부, Holos, 현세(現世), 충적세(沖積世)

홀로세, Holocene 전부, Holos, 현세(現世), 충적세(沖積世) 신생대 제4기의 마지막 시기이며 현재도 진행 중이며, 우리가 살고 있는 시대이기도 하다. 홀로세는 ‘전부’를 뜻하는 그리스어 ‘Holos’와 시대를 의미하는 ‘cene’을 합친 단어로서, 전부 새로운 시대를 의미한다. 모든 것이 새롭게 시작하는 원형(原型)과 그 맥락을 같이 한다고 볼 수 있다.현세(現世), 또는 충적세(沖積世)라고 한다. 약 기원전 9677년 이후를 의미하는 지질시대다. 마지막 빙기가 끝나고 간빙기에 들어서 지구가 따뜻해진 때로, 유럽 대륙에 있었던 빙상이 없어졌을 때부터를 홀로세로 정의한다. 오늘날 일부 과학자들은 산업혁명 이후 기후와 생태계가 극적으로 변화되었으며, 인류 문명에 의해 대기의 화학적 조성 변화와..

홀로세 대멸종, Holocene extinction, 6번째 멸종 논란, 홀로세 대멸종 원인

홀로세 대멸종(Holocene extinction)  현생 시대인 신생대 제4기 홀로세에 진행되고 있는 생물계의 대규모 멸종을 가리키는 용어이다. 스웨덴의 과학자 요한 록스트룀은 생물계가 붕괴할 경우, 전세계적 식량, 식수 부족 사태가 발생하고, 지구 대기의 구성이 급격하게 변할 것으로 예상하고 있다.이름은 홀로세 대멸종이지만 이미 플라이스토세 말기 무렵부터 현생인류에 의한 멸종이 시작되었다. 다만 당시에는 자연적 기후변화 역시 요인이었으나, 주범은 인류였을 가능성이 훨씬 더 크며 이후 진행된 대멸종은 순수히 인류에 의해서만 진행되는 것이 확실하다. 2024년 기점에서 플라이스토세 멸종 제기된 원인들의 총정리 현재까지 양서류 30%·포유류 23%·조류 12%가 조만간 사라질 것이라고 하며 심지어 인류속 ..

인류세, 人類世, Anthropocene, 지질시대, 국제지질학연합 인류세 부결

인류세, 人類世, Anthropocene인류세 또는 인신세(人新世)란 오늘날 인류 문명의 발전으로 인한 지구 환경의 극적인 변화를 강조하고자 제안된 지질시대의 구분본래 지질시대는 지구가 만들어지고 나서부터 홀로세(현세)까지를 지칭하는 말이었으나, 1980년대 미국의 생물학자 유진 스토머와 네덜란드의 화학자 파울 크뤼천은 인류의 산업 활동으로 인해 지구의 환경이 극단적으로 변화하게 되었다는 점에서 이를 지질시대에 포함시키고자 인류세를 제안했다. 2000년에는 스토머와 크뤼천 두 사람이 함께 기고문을 쓰기도 했는데, 이는 인류세라는 표현이 공식적으로 나타난 최초의 문서다. 이후 과학계에서 인류세라는 표현은 돌풍처럼 퍼져 나갔고, 사회적으로도 현 시대의 환경 문제를 상징하는 표현으로 자리잡게 되었다. 인류세의..

자연 선택, Natural Selection, 자연 도태, 돌연변이, 선택압(Selection Pressure)

자연 선택, 自然選擇, Natural Selection 자연 선택은 자연계에서 환경에 적합한 종이 더 잘 살아남아 자손을 남긴다는 원리로, 찰스 다윈이 주장한 진화론의 핵심이다. '자연 도태'라고도 한다. 자연 선택에 따르면, 현재 지구상에 존재하는 생명체는 모두 돌연변이(突然變異, Mutation)의 후손이다. 즉 모든 자식들은 서로 다른 조합의 유전자를 가지며, 이중에서 환경에 알맞은 유전자를 가진 개체가 번성하여 시간이 지남에 따라 그 숫자가 많아지고 그렇지 못한 유전자를 가진 개체는 번식에 불리하여 시간이 지남에 따라 숫자가 줄어드는 것.   약간 오해의 소지가 있는 표현인데, 당연히 자연이 어떤 능동적인 의지를 갖고 살아남을 생물을 선택한다는 의미가 아니다. 자연에 잘 적응해야 생물들이 살아남는..

유전자의 수평적 전달, 바이러스, 박테리오 파지

유전자의 수평적 전달 수평적 유전자 이동(水平的 遺傳子 移動, 영어: horizontal gene transfer, HGT 또는 lateral gene transfer, LGT)은 생식에 의하지 않고 개체에서 개체로 유전형질이 이동되는 현상을 가리키는 유전학의 개념이다. 수평적 유전자 전달(水平的 遺傳子 傳達) 또는 수평적 유전자 전이(水平的 遺傳子 轉移)라고도 한다. 주로 단세포 생물에서 관찰된다. 같은 종간에 이루어지는 박테리아 이동과는 달리 수평적 유전자 이동은 종간의 차이를 뛰어넘어 이동할 수 있다. 유전공학은 실험을 통해 인위적인 수평적 유전자 이동을 일으키기도 한다. ⑴ 바이러스⑵ 박테리아의 재조합 ⑶ 이동성 DNA ⑷ 원형질 연락사    바이러스바이러스(Virus)는 살아있는 세포를 통해서만..

세포분열, 유전자의 수직적 전달, 유사분열 과정, 세포질 분열 과정, 감수분열 과정

유전자의 수직적 전달 : 세포분열  세포 분열(細胞分裂, cell division)은 하나의 모세포가 분열하여 2개 또는 그 이상의 딸세포로 나뉘는 과정이다. 세포 분열은 주로 세포 주기의 한 부분으로 발생한다. 진핵생물의 세포 분열은 각 딸세포가 모세포와 유전적으로 동일한 체세포분열과 딸세포의 염색체 수가 반으로 줄어들어 홑배수체 생식자를 만드는 생식적인 세포 분열인 감수분열로 2가지로 구분된다. 세포생물학에서 체세포분열(mitosis)이란 세포 주기의 한 부분으로, 복제된 염색체가 2개의 새로운 핵으로 분리되는 과정이다. 세포 분열은 전체 염색체 수를 유지하면서 유전적으로 동일한 세포를 만든다. 일반적으로 체세포분열 이전에 사이기(간기) 중 한 단계인 S기(DNA가 복제되는 시기)가 일어나며, 체세포..

DNA와 염색체, 디옥시리보핵산(Deoxyribo nucleic acid), 상동염색체, 성염색체, 세포분열 관여 단백질

DNA와 염색체  DNA, 디옥시리보핵산(Deoxyribo nucleic acid)대부분의 생명체(일부 바이러스 제외)의 유전 정보를 담고 있는 화학 물질의 일종. 현대 분자생물학의 필수요소이며, 생물학 하면 떠오르는 대표적인 이미지인 이중 나선 구조의 주인공. DNA는 본래 세포 내에서 가느다란 실과 같은 형태로 존재한다. 그러나 세포가 분열할 때 DNA의 이동의 편리를 위해 DNA가 엉겨붙으며 굵직한 구조체를 형성하게 되는데 이를 염색체라고 한다. 또한, DNA에 저장된 유전 정보 그 자체를 유전자라고 한다.  ⑴ DNA는 단백질과 결합하여 염색사(= 염색질, chromatin)를 이루며 많은 유전자 포함① 히스티딘 등의 양이온 아미노산이 음전하를 띠는 DNA를 응축하게 함② 이질염색질 : 염색질이 ..

광합성, 엽록체, 암반응 ,캘빈 회로, 명반응

광합성 光合,光合作用, Photosynthesis 광합성은 생물이 빛을 이용하여 양분을 스스로 만드는 과정으로, 물과 이산화탄소를 재료로 포도당과 산소를 생성한다.암반응 (캘빈 회로⑴ 개요① 광합성 생물 : 박테리아, 조류, 식물에 해당○ 종류 1. 박테리아 : 홍세균, 황세균, 남세균○ 종류 1-1. 홍세균○ 870 nm 파장 흡수. 광계 1개○ 순환적 광인산화 only○ H2S가 전자 공여○ 역전자전달 (∵ 집광을 하지 못함)○ 종류 1-2. 황세균○ 840 nm 파장 흡수. 광계 2개○ 순환적 광인산화 + 원시적 비순환적 광인산화○ H2S가 전자공여○ 종류 1-3. 남세균 : 엽록체의 조상○ 670 nm 파장 흡수. 광계 2개○ 순환적 광인산화 + 비순환적 광인산화○ H2O가 전자공여○ 종류 2. ..

세포 호흡, 유기 호흡, 포도당 신생합성, 무기호흡(혐기성 호흡과 발효), 장기별 당 분해

세포 호흡 ⑴ 세포 호흡 개관① 외호흡 : 폐로 O2를 마시고 CO2를 내보내는 것② 내호흡 : 조직 세포가 세포 호흡에 O2를 사용하고 CO2 방출③ 세포 호흡에서 포도당이 CO2로 산화하고, O2가 H2O로 환원하면서 ATP 합성 ⑵ 유기 호흡 : 전자전달계에서 최종 전자수용체로 O2가 사용 ① 1단계. 해당과정(glycolysis) : 산소를 요구하지 않는 무기호흡 과정○ 전체 반응식 : 포도당(6-C) + 2 ATP + 2NAD+ → 2 피루브산(3-C) + 4 ATP + 2 NADH○ 세포 기질에서 이루어지는 10개의 연쇄 반응○ 세포질의 NADH가 미토콘드리아 기질로 이동 시 셔틀 분자를 이용○ 말산-아스파르트산 셔틀(Malate-aspartate Shuttle) : 세포질 NADH → 미토콘..

해당과정, Glycolysis, 解糖過程, TCA 회로, 미토콘드리아-해당작용, 에너지 투자기, 에너지 회수기

해당과정, Glycolysis, 解糖過程 당을 분해하는 과정을 의미한다. 에너지 생산의 기초적인 과정이며 후에 벌어질 TCA 회로를 위한 재료(피루브산) 생성과 약간의 환원력 생산을 그 목적으로 한다. 해당과정은 크게 두 가지 과정으로 나뉘는데, ATP를 소모하여 포도당을 인산화시키는 에너지 투자기와 다시 에너지 투자기를 거치고 나온 글리세르 알데하이드-3-인산에서 다시 2개의 ATP를 얻는 에너지 회수기로 나뉜다.- 에너지 투자기(preparatory phase): ATP를 소비하는 단계 - 에너지 회수기(payoff phase): ATP를 생산하는 단계 위 두 개의 과정은 각각 5개의 과정으로 구성되어있어, 해당과정은 총 10단계의 효소 반응을 통해 이루어진다.  과정미토콘드리아-해당작용1미토콘드리아..

ATP, 전자운반체, 인산화, NAD, NADP, FAD

ATP와 전자운반체 ⑴ ATP(adenosine triphosphate)아데노신 삼인산(ATP)은 근육 수축, 신경 세포에서 흥분의 전도, 물질 합성 등 살아있는 세포에서 다양한 생명 활동을 수행하기 위해 에너지를 공급하는 유기 화합물이다. 모든 생명체에서 발견되는 ATP는 종종 세포 내 에너지 전달의 "분자 단위의 에너지 화폐"라고 불린다. 대사 과정에서 ATP가 소비되면 아데노신 이인산(ADP) 또는 아데노신 일인산(AMP)으로 전환된다. 다른 대사 과정들은 인체가 매일 생명활동에 쓰이는 ATP를 충당할 수 있도록 ATP를 재생한다. 또한, ATP는 DNA와 RNA의 전구물질이며, 조효소로도 사용된다.생화학의 관점에서 ATP는 뉴클레오사이드 삼인산으로 분류되며, 아데닌(질소 염기), 리보스(5탄당),..

에너지 대사에 따른 생물 분류, 광독립영양생물, 광종속영양생물, 화학독립영양생물, 화학종속영양생물

에너지 대사에 따른 생물 분류 ⑴ 에너지원에 따른 분류① 분류 1. 광영양생물(phototroph) : 에너지원이 빛인 생물. photoautotroph와 photoheterotroph로 구분광영양생물(光營養生物)은 복잡한 유기 화합물(예: 탄수화물)을 생성하고 에너지를 얻기 위해 광자 포획을 수행하는 생물체이다. 광영양생물은 빛에너지를 사용하여 다양한 세포 대사 과정을 수행한다. 광영양생물이 의무적으로 광합성을 수행한다는 것은 일반적인 오해이다. 전부는 아니지만 많은 광영양생물은 보통 광합성을 한다. 이들은 구조적으로 기능적으로 또는 이후의 이화작용을 위한 공급원(예: 녹말, 당 및 지방의 형태)으로 활용될 수 있도록 이산화 탄소를 동화작용을 통해 유기 화합물로 전환한다. 모든 광영양생물은 전자전달계를..

효소, 물질대사, 깁스 자유에너지, RNA 효소, 단백질 효소

효소효소(酵素, 영어: enzyme)는 기질과 결합해서 효소-기질 복합체를 형성하여 화학 반응의 활성화 에너지를 낮춤으로써 물질대사의 속도를 증가시키는 생체 촉매이다. 그리고 경우에 따라 속도를 조절하는 생체 보호기능을 수행하기도 한다. 효소는 기질을 생성물로 알려진 다른 분자로 전환시킨다. 세포의 거의 모든 대사 과정은 생명을 유지할 수 있을 만큼의 빠른 속도로 일어나야 하기 때문에 효소 촉매작용을 필요로 한다. 대사 경로는 효소에 의존하여 개별 단계들을 촉매한다. 효소에 대해 연구하는 학문을 효소학이라고 하며, 최근에 유사효소(pseudoenzyme) 분석의 새로운 분야가 성장하여 진화 과정에서 일부 효소가 생물학적 촉매 능력을 상실했다는 것을 알게 되었으며, 이는 종종 유사효소의 아미노산 서열과 특..

영양소, 3대 영양소, 부영양소, 물, 탄수화물, 단백질, 지방, 비타민, 무기물

영양소 ⑴ 영양소의 분류① 영양소 : 식품의 성분 중 체내에서 영양적인 작용을 하는 유효 성분○ 필수영양소 : 직접 합성하지 못하는 물질② 다량 영양소 vs 소량 영양소○ 다량 영양소 : 다량 요구되는 물, 탄수화물, 단백질, 지방○ 미량 영양소 : 미량 요구되는 비타민, 무기물③ 3대 영양소 vs 부영양소○ 3대 영양소 : 에너지원으로 사용되는 탄수화물, 단백질, 지방○ 부영양소 : 에너지원으로 쓰이지는 않지만 우리 몸에 꼭 필요한 비타민, 무기염류, 물 ⑵ 물① 물의 역할○ 용매 ○ 화학반응 매개, 산염기 평형, 농도 평형○ 세포 활동○ 장기 보호및 윤활유 ○ 영양소 용해 및 운반○ 노폐물 제거○ 혈압 및 체온 유지② 인체의 체액분포○ 남자의 체내 수분함량 : 60%○ 여자의 체내 수분함량 : 50..

판구조론, 板構造論, plate tectonics, 대륙판(continental plate), 해양판(oceanic plate)

판구조론 판 구조론(板構造論, plate tectonics)은 대륙 이동을 설명하는 지질학 이론이다. 판구조론은 '대륙 이동설'을 설명하는 것으로부터 발전해 왔으며 현재 이 분야의 대부분의 과학자들이 판 구조론을 받아들이고 있다. 판 구조론에 따르면 지구 내부의 가장 바깥 부분은 암석권(lithosphere)과 연약권(asthenosphere)의 두 층으로 이루어져 있다. 암석권은 지각과 식어서 굳어진 최상부의 맨틀로 구성되며, 그 아래의 연약권은 점성과 유동성이 있는 맨틀로 구성된다. 수백만 년 이상의 시간 동안 맨틀은 극도로 점성이 높은 액체와 비슷한 행동을 보이지만, 지진파의 전파와 같이 짧은 시간 동안 가해지는 힘에 대하여서는 탄성체와 같은 행동을 보인다. 암석권은 연약권 위에 떠 있다. 암석권은..

증기복운동, 조륙운동, 조산운동, 습곡 단층

증기복운동 ⑴ 조륙운동, 造陸運動, Epeirogeny 대규모의 습곡 및 단층 작용없이 넓은 지역에 걸쳐 서서히 일어나는 지각의 상승 및 하강 운동을 말한다.지각 평형설에 의해 상대적으로 맨틀보다 밀도가 가벼운 지각판들은 맨틀 위에 떠 있는 상태이다. 대륙지각의 경우 해양지각에 비해 밀도가 낮은 편이기 때문에 그 지각의 두께가 두꺼운 편이고, 해양지각은 얇은 편이다. 이러한 지각판들이 오랜기간동안 풍화 및 침식, 퇴적 작용에 의해 지각의 두께가 얇아지거나 두꺼워지게 되는데, 이로 인해 평형을 유지하기 위해 지각이 서서히 상승하거나 하강하며 진행되고 이를 조륙운동이라고 한다. 대륙 지각에 경우 풍화 및 침식 작용에 의해 점차 그 두께가 얇아지게 되면서 무게가 감소하게 되어 지각이 상승하는 융기현상이 발생하..

감기복운동, 대기의 침식 작용, 빙하의 침식 작용(빙식작용)

감기복운동 ⑴ 종류 1. 대기의 침식 작용① 기계적 파괴적용② 화학적 분해작용③ 풍화작용과 토양형○ 토양의 발달 : 토양이 기후, 생식, 지하수 등의 작용에 의하여 받는 상태○토양형의 종류 : Tunder 토, Podsol, 갈색삼림토(gray brown forest soil), 흑토(chernozems), Solontshak 및 Solonetz, 열대적색토(red soil), Laterites, Prairie 토, Tirs, Rendzina, Terra rossa, moor○ 토양단면 : 러시아 토양학자가 최초로 A, B, C 삼분법을 사용한 뒤 여전히 A 층, B 층, C 층으로 구분○ 토양의 종류 : 원적토, 운적토 ⑵ 종류 2. 담수의 침식 작용 : 우수, 하수, 지하수, 호수로 구분할 수 있음 ..

가이아 가설, Gaia hypothesis, Gaia theory, 지구는 세포조직으로 이루어진 하나의 생명체처럼 유기적으로 연결

Gaia hypothesis / Gaia theory 제임스 러브록의 가설. 이름의 유래는 그리스 로마 신화의 가이아. 간단히 요약하면 지구는 세포조직으로 이루어진 하나의 생명체처럼 유기적으로 연결되어 있다는 가설이다. 또는 지구는 지구의 모든 생명체들에 의해 유기적으로 구성되어 있으며, 그 상태가 항상성을 가지므로 지구와 지구에 서식하는 생명체들을 하나의 생명으로 볼 수 있다는 의미로 설명하기도 한다. 창작물에서 사용될 때는 주로 지구 자체가 일종의 생각과 자의식을 가진 존재라거나, 영혼을 가진 존재라는 설정으로 자주 등장한다. 지구상의 생명체를 하나의 세포로 보고, 지구 자체를 생물로 보면 이해가 쉽다. 즉, 세포-생명체 관계를 지구 단위로 확대한 이론. 이 이론을 좀 더 발전 시키면 지구에 있는 모..

변성암(metamorphic rock). 편마암, 슬레이트, 대리암, 편암

변성암(metamorphic rock) 변성암(變成岩, metamorphic rock)은 이전에 있었던 암석, 즉 모암이 '형태의 변화'를 뜻하는 변성작용을 받아 변화되어 만들어진 암석을 말한다. 모암은 열(섭씨 150도 이상의)과 강한 압력을 받아 물리적 혹은 화학적 변화를 겪게 된다. 모암은 퇴적암일수도 있고 화성암일수도 있으며 혹은 다른 변성암일수도 있다. 변성암은 지각의 많은 부분을 차지하며 조직과 화학적, 광물조합(변성상) 등으로 분류된다. 변성암은 지표 아래 깊은 곳에서 높은 온도와 위에 놓인 층들의 높은 압력을 받아 만들어질 수도 있고, 수평적 압력, 대륙의 충돌과 같은 조구적 과정에 의해 동반된 마찰, 뒤틀림, 압력 등에 의해서 만들어질 수 있다. 관입한 마그마 주변의 암석이 열을 받아서 ..

지하광상, 지하자원, 화성광상, 퇴적광상, 변성광상, 해양자원, 에너지자원

지하광상, 지하자원⑴ 지하광상 ① 광상의 생성○ 암장 분화 광상 : 기성광상, 열수광상, 접촉광상○ 침전광상 : 표사광상, 풍화잔류광상, 지하수의 작용에 의한 광맥, 유기침전광상○ 동력변질광상 ② 퇴적광상○ 표사광상 : 지표에서 풍화·침식된 퇴적물이 운반되다가 퇴적되어 형성 ○ 예 : 금, 백금, 금강석, 주석○ 풍화잔류광상 : 기존의 암석이 화학적 풍화작용을 받은 산물 ○ 예 : 자철석, 적철석, 사철석, 고령토, 보크사이트, 모나자이트 ○ 적철석 : 철이 산화하여 적철석 생성○ 고령토 : 비금속. 정장석이 가수분해받아 고령토가 됨. 도자기의 원료 제공○ 보크사이트(bauxite)○ 고령토가 가수분해를 받아 형성됨○ 금속. 알루미늄의 원료○ 알루미늄 원광으로 제련 과정을 처져 이용됨○ 침전광상 : 해수..

퇴적암(sedimentary rock), 규산염질 퇴적암, 탄산염질 퇴적암, 쇄설성 퇴적암, 생물학적 퇴적암, 화학적 퇴적암

퇴적암(sedimentary rock) 퇴적암(堆積岩, Sedimentary Rock)은 퇴적물들이 속성작용을 받아 고화(固化)한 암석을 말한다. 퇴적물에는 다른 곳에서 이동되어 온 광물이나 생물에 의하여 만들어진 물질들이 포함된다. 퇴적이란 뜻은 ‘가라앉아 쌓인다‘는 뜻이다. 퇴적 과정은 지표면 상에서 위치에너지가 극소가 되는 지역에서 일어난다. 퇴적암은 지구 표면의 75.4~80.6%를 덮고 있다. 지표에서 발견되는 퇴적암은 크게 퇴적 과정에 따라 쇄설성 퇴적암, 생물학적 퇴적암, 화학적 퇴적암으로 나눌 수 있으나 실제로는 퇴적되는 물질에 따라서 규산염질 퇴적암 또는 탄산염질 퇴적암으로 나누어 연구한다. 퇴적암은 바람, 빙하, 중력, 유수에 의하여 쌓인 퇴적물이 위에서 누르는 힘(하중)에 의하여 형성..

화성암(igneous rock), 마그마, 화산암, 반심성암, 심성암

화성암(igneous rock) 화성암(火成巖, Igneous rock)은 마그마가 식어서 형성된 암석이다. 암석의 성분에 따라서 염기성암과 산성암으로 분류한다. 염기성암은 규소에 비해 산소의 함량이 낮은 암석으로, 대체로 어두운 색을 띤다. 이에 비해 산성암은 규소에 비해 산소의 함량의 높은 암석으로, 밝은 색을 띤다.또한, 생성시의 깊이에 따라서 화산암과 심성암으로 분류한다. 화산암은 용암이 지표에 분출되었거나, 지표 부근에서 급격하게 냉각되어 형성된 암석으로, 입자의 크기가 작은 편이다. 심성암은 상대적으로 깊은 곳에서 천천히 냉각되었기 때문에, 입자의 크기가 큰 편이다.화성암을 이루는 마그마는 맨틀이나 지각의 일부가 지하 심부에서 녹아서 형성된 것이다. 암석은 압력이 낮아지거나, 온도가 높아지거나..

암석의 물성, 표면적(surface area), 아르키메데스의 원리, 공기 비교 피크노미터(air comparison pycnometer), 구형도(구형률, sphericity), 원마도(원형률, roundness), 분급도(classification), 공극률(porosity)

암석의 물성 ⑴ 표면적(surface area)① 방법 1. 여러 개의 부분으로 나눈 뒤 각각을 구, 원뿔, 원뿔대로 가정하고 계산② 방법 2. 껍질이 있는 구조라면 껍질을 분리한 뒤 이들을 평면에 펼쳐서 그 면적을 측정③ 방법 3. 표면에 금속분말을 입힌 뒤 그 중량변화로 표면적을 측정④ 방법 4. 영상처리 시스템 ⑵ 체적(volume) ① 방법 1. 물 치환법 : 아르키메데스의 원리  ○ V : 물체의 체적 (㎥)○ Wa : 공기 중에서 물체의 무게 (N)○ Ww : 물 속에서 물체의 무게 (N)○ γw : 물의 비중량 (9810 N/㎥) ② 방법 2. 공기 비교 피크노미터(air comparison pycnometer) : 보일의 법칙을 이용함    ⑶ 원마도(원형률, roundness) : 암석이..

생물권(biosphere). 기권, 수권, 암권 포함 생태계 총괄

생물권(biosphere) ⑴ 지구상의 모든 생명체와 아직 분해되지 않는 유기물⑵ 지표면, 토양의 내부, 바다, 기권의 하부(고도 약 8 km 이하) 등에 서식⑶ 지구 대기 조성과 지표면을 변화시키는 데 중요한 역할  생물권(生物圈, biosphere, ecosphere)은 지구상의 모든 기권인 대류권부터, 수권, 암권의 표면을 포함한 생태계를 총괄하는 말이다. 다른 말로 지구상의 생명체 영역이라고 할 수 있다. 생물권은 물질에 관한 폐쇄적인 시스템으로, 최소한의 입력과 출력을 가지고 있다. 에너지와 관련해서는 광합성이 연간 130테라와트 정도의 비율로 태양에너지를 포획하는 개방형 시스템이다. 그러나 그것은 에너지 균형에 가까운 자율 조절 시스템이다. 가장 일반적인 이론인 가이아 이론에 따르면 생물권은 ..

열, 熱, Heat, 열에너지, 에너지 전달 형태, 열전도, 열대류, 열복사

열, 熱, Heat, 에너지 전달 형태, 열전도, 열대류, 열복사 물리학에서 열(熱)은 에너지가 전달되는 방식의 하나로서 일(work)과 대비된다. 즉 어떤 계(system)에서 에너지가 다른 계로 전달되는 방식에는 일과 열의 두 가지가 있는데, 이 중 외부의 변수와 관계없는 에너지의 전달을 열이라 한다.물리학을 배운 사람들도 열을 에너지의 한 형태라고 생각하는 경우가 많은데, 이는 대표적인 오개념이다. 열은 에너지가 아니라, 에너지의 전달 형태를 말하는 것이다. 일반적으로 두 계 사이에서 에너지는 일 또는 열의 형태로 전달되는데, 어떤 계가 일을 받으면 그 운동에너지가 늘어나듯이, 열을 받으면 그 내부에너지가 늘어난다. 이때 내부에너지를 열에너지라고도 한다. 즉 열에너지는 에너지이지만, 열은 에너지가 ..

수권(hydrosphere), 수권의 성분, 해수의 성분, 해저지형

수권(hydrosphere) 수권(水圈, hydrosphere)은 지구의 물의 구성을 가리키는 개념이다. 구체적으로 해당되는 것은 해양, 호수, 하천이다. 수권은 지표의 70%를 덮고 있고 다수의 동식물의 생식의 장소이다. 수권은 대기권처럼 항상 움직인다. 하천의 흐름은 보기 쉽지만 호수의 움직임은 눈에 띄기 어렵다. 해양수의 흐름은 곳에 따라서는 육안으로 확인하기 쉽지만 열대 지방과 극지방의 사이나 대륙 간의 대류 등은 확인이 곤란하다. 이것은 열대 지방의 따뜻한 해수가 극지방으로, 극지방의 차가운 해수가 열대 지방으로 이동하는 것으로 이러한 흐름은 해류로 불리는 형태를 취한다. 이 해류는 해양의 표면과 심부(수심 약 4,000m)에 존재한다. 해양의 이 흐름에 영향을 주는 성질에는 물의 온도와 염분이..

암권(rock sphere), 지구 내부 조사 방법, 지구 층상 구조, 지각 구성 물질

암권(rock sphere) 암석권(Lithosphere) 또는 암권(석권)은 지구의 최외곽 구각이다. 지구 위에서, 암권은 지각과 거기에 붙어 있는 맨틀의 최상층을 포함한다. 암석권-연약권의 경계의 기반은 거의 맨틀 내의 융점의 깊이에 해당한다. 지구 대류 시스템의 전도 냉각 표면으로 암석권은 시간의 흐름에 따라 두꺼워진다. 암석권은 서로 독립적으로 움직이는 다수의 판으로 구성되어 있다. 이 암석권 판의 움직임은 판구조론으로 기술된다. 지구의 강한 외층으로서 암석권의 개념은 바렐에 의해 개발되었다. 그의 개념은 대륙지각 위에 충분한 이상 중력의 존재로부터 발전되었으며, 그 사실로부터 그는 흐를 수 있는 약한 층(그것을 그는 연약권이라 불렀다.) 위에 암권이라 불리는 딱딱한 상부층이 존재함을 유추하였다...

기권(atmosphere), 대류권, 성층권, 중간권, 열권

기권(atmosphere) ⑴ 기권① 지구를 둘러싼 약 1,000 km의 대기층② 대류권, 성층권, 중간권, 열권으로 구성③ 대기의 끝은 명확하지 않음 : 수소는 약 10,000 km에도 분포 ⑵ 대류권(troposphere) : 지표 ~ 약 11 km① 대류권 온도에 영향을 미치는 요인은 주로 지구복사② 고도가 높아질수록 지구복사량이 작아져 기온 하강 : 대기가 불안정③ 대기가 불안정하여 대류 운동 활발④ 활발한 대류운동과 풍부한 수증기로 인해 기상현상이 일어남 ⑤ 기온 감률 : 6.5 ℃ / km⑥ 대류권 계면 : 대류권과 성층권의 경계○ 위도가 낮을수록 대류운동이 활발하여 대류권 계면 높이가 높음○ 여름철이 겨울철보다 대류운동이 활발하여 대류권 계면 높이가 높음○ 적도 : 17.5 km○ 중위도 :..

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