중3 과학 핵심정리
Ⅱ. 기권과 날씨 - 1. 기권과 복사 평형
안녕하세요, 맑은 향기입니다.
오늘은 우리가 숨 쉬는 공기의 층인 기권과 지구가 어떻게 따뜻한 온도를 일정하게 유지하는지에 대한 복사 평형을 완벽하게 정리해 보겠습니다.
1. 기권의 층상 구조
지구를 둘러싸고 있는 대기층인 기권은 높이에 따른 기온 변화를 기준으로 4개의 층으로 나뉩니다.
| 계층 | 기온 변화 | 주요 특징 |
|---|---|---|
| 대류권 | 하강 (↓) | 대류 현상 활발, 기상 현상(눈, 비) 발생 |
| 성층권 | 상승 (↑) | 오존층 존재(자외선 차단), 비행기 항로 |
| 중간권 | 하강 (↓) | 대류는 있으나 기상 현상 없음, 유성 관측 |
| 열권 | 상승 (↑) | 공기 희박, 낮밤 기온 차 매우 큼, 오로라 관측 |
💡 선생님의 팁!
대류권과 중간권은 위로 갈수록 차가워져서 아래의 따뜻한 공기가 위로 올라가는 '대류 현상'이 일어납니다.
대류권과 중간권은 위로 갈수록 차가워져서 아래의 따뜻한 공기가 위로 올라가는 '대류 현상'이 일어납니다.
하지만 기상 현상은 오직 수증기가 있는 대류권에서만 나타난다는 사실, 꼭 기억하세요!
2. 지구가 일정한 온도를 유지하는 이유: 복사 평형
물체가 흡수하는 복사 에너지양과 방출하는 복사 에너지양이 같아 온도가 일정하게 유지되는 상태를 복사 평형이라고 합니다.
- 태양 복사 에너지: 지구가 흡수하는 에너지 (약 70%)
- 지구 복사 에너지: 지구가 우주로 방출하는 에너지 (약 70%)
➡ 흡수하는 양(70) = 방출하는 양(70)이므로 지구의 평균 기온은 약 15℃로 일정하게 유지됩니다.
3. 온실 효과와 지구 온난화
대기가 지구 복사 에너지를 흡수했다가 다시 지표로 내보내어 온도를 높게 유지하는 것을 온실 효과라고 합니다. 만약 대기가 없다면 지구는 복사 평형 온도가 영하로 떨어져 생명체가 살기 힘들었을 거예요.
지구 온난화 (Global Warming) ⚠️
화석 연료 사용으로 이산화 탄소($CO_2$)와 같은 온실 기체가 너무 많아져 온실 효과가 과해지는 현상입니다.
결과: 빙하가 녹아 해수면 상승, 생태계 파괴, 잦은 기상 이변(가뭄, 홍수 등)
📝 오늘의 핵심 체크!
1. 자외선을 흡수하여 생명체를 보호하는 층은? (정답: 오존층)
2. 높이 올라갈수록 기온이 내려가 대류는 일어나지만 수증기가 없어 기상 현상이 없는 층은? (정답: 중간권)
3. 지구 온난화를 일으키는 대표적인 기체는? (정답: 이산화 탄소)