태양의 특징과 구조

문제 1 · OX 문제

태양은 지구와 달리 단단한 암석이 아니라 주로 수소와 헬륨 가스로 이루어진 천체이다. ( )

정답: O

태양은 밟고 설 수 있는 땅이 없는 거대한 가스 공이랍니다. 우주에서 가장 흔하고 가벼운 기체인 수소와 헬륨이 뭉쳐서 만들어진 거대한 기체 천체이자 별이거든요.

문제 2 · OX 문제

태양 표면에 존재하는 흑점은 주변 영역보다 온도가 더 높은 영역이다. ( )

정답: X

주변보다 온도가 낮아서 어둡게 보이는 '그늘' 같은 곳이에요! 표면 온도가 전반적으로 매우 뜨겁지만, 흑점은 그중에서 온도가 살짝 낮아 우리 눈에 검은 점처럼 보일 뿐이랍니다.

문제 3 · OX 문제

태양 내부 구조 중 대류층은 에너지가 최초로 생성되는 핵에서 가장 가까운 안쪽에 위치한다. ( )

정답: X

찌개 냄비의 맨 윗부분처럼, 표면 바로 아래에서 끓어오르는 구역이에요! 핵에서 만들어진 열이 복사층을 지나 맨 바깥쪽인 대류층에 도달해야 비로소 밖으로 전달되는 구조랍니다.

문제 4 · OX 문제

태양의 핵은 초고온 상태여서 원자핵과 전자가 분리된 플라스마 상태로 존재한다. ( )

정답: O

온도가 너무 높아서 원자 유니폼이 찢어진 상태라고 생각하면 돼요! 원자핵과 전자가 서로 꽉 붙잡고 있지 못하고, 너무 뜨거운 열 때문에 한 몸이었던 결합이 풀려 제각각 따로 날아다니는 상태를 말한답니다.

문제 5 · 빈칸 채우기

태양의 표면은 우리가 눈으로 볼 수 있는 가시광선 빛이 방출되는 구역으로 ( )(이)라고도 부른다. (2글자)

정답: 광구

말 그대로 '빛 광(光)' 자에 '공 구(球)' 자를 써서 빛나는 공의 표면을 뜻해요! 우리가 매일 하늘에서 바라보는 노랗고 둥근 태양의 얼굴이 바로 이 영역이랍니다.

문제 6 · 빈칸 채우기

태양 내부 구조 중 상부와 하부의 온도 차이로 인해 물질의 직접적인 순환이 일어나며 바깥쪽으로 열을 전달하는 층은 ( )이다. (3글자)

정답: 대류층

주전자에 물을 끓이면 뜨거운 물은 위로 올라가고 식은 물은 아래로 내려가며 빙글빙글 도는 것과 똑같아요! 태양 내부에서도 이 층에 도달하면 가스들이 위아래로 순환하며 열을 밖으로 배달해 준답니다.

문제 7 · 빈칸 채우기

태양 중심부처럼 상상하기 어려울 정도의 초고온 상태에서 입자들이 원자핵과 전자로 제각각 분리되어 존재하는 상태를 ( ) 상태라고 한다. (4글자)

정답: 플라스마, 플라즈마

고체, 액체, 기체를 넘어선 제4의 상태라고 불러요! 온도가 너무 압도적으로 높다 보니 원자의 형태를 유지하지 못하고, 알맹이(원자핵)와 껍데기(전자)가 완전히 분리되어 따로 헤엄치는 자유로운 상태 기체랍니다.

문제 8 · 빈칸 채우기

태양의 가장 중심에 위치하며 온도가 가장 높고 태양 에너지가 직접 생성되는 영역을 ( )(이)라고 한다. (1글자)

정답: 핵

태양이라는 거대한 공장의 '에너지 발전기' 룸이에요! 여기서 전 세계 인류가 쓰고도 남을 엄청난 열과 빛 에너지를 매 순간 쉼 없이 만들어내고 있답니다.

문제 9 · 보기 선택

태양의 표면에서 관찰되는 특징으로 옳은 것만을 보기에서 있는 대로 고르시오.

• ㄱ. 빛이 우주 공간으로 방출되는 구역을 광구라고 한다.
• ㄴ. 표면에는 주변보다 온도가 낮은 흑점이 분포한다.
• ㄷ. 표면의 온도는 태양의 중심부 온도보다 더 높다.
• ㄹ. 흑점은 광구의 다른 부분에 비해 자기장의 세기가 매우 약한 영역이다.

정답: ㄱ, ㄴ

태양 표면(광구)에서 관찰되는 특징들을 정리해 봐요! 눈부신 빛이 우주로 출발하는 광구(ㄱ) 위에는 온도가 살짝 낮아 검게 보이는 흑점(ㄴ)이 존재해요. 이 표면은 뜨겁지만 심장부인 핵에 비하면 아주 선선한 편이고(ㄷ 오답), 흑점은 자석의 힘인 자기장이 엄청나게 강력해서 내부의 열이 올라오는 것을 방해해 만들어진 차가운 그늘이랍니다(ㄹ 오답).

문제 10 · 보기 선택

태양 내부 구조 중 대류층과 복사층에 대한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 고르시오.

• ㄱ. 복사층은 핵에서 생성된 에너지를 복사 형태로 바깥쪽으로 전달한다.
• ㄴ. 대류층은 복사층보다 태양의 중심부에 더 가까이 위치한다.
• ㄷ. 대류층에서는 온도 차이에 의한 대류 현상으로 열이 전달된다.
• ㄹ. 대류층에서 일어나는 대류 운동의 결과로 태양 표면에 쌀알무늬가 관찰된다.

정답: ㄱ, ㄷ, ㄹ

태양 내부에서 에너지가 이동하는 고속도로를 공부해 봐요! 중심의 핵에서 출발한 에너지는 먼저 복사 형태로 복사층을 통과하고(ㄱ), 표면 바로 밑의 대류층에 도달해요(ㄴ 오답). 대류층에서는 가스들이 위아래로 힘차게 순환하며 끓는 운동을 통해 열을 전하며(ㄷ), 이 거품 같은 대류의 흔적이 표면 얼굴에 마치 쌀알을 솔솔 뿌려놓은 듯한 무늬로 드러나게 된답니다(ㄹ).

문제 11 · 보기 선택

태양의 크기와 성분에 대한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 고르시오.

• ㄱ. 태양은 주로 수소와 헬륨이라는 가스로 이루어져 있다.
• ㄴ. 지름과 질량이 지구에 비해 압도적으로 크다.
• ㄷ. 헬륨 기체가 태양 전체 질량의 대부분을 차지한다.
• ㄹ. 태양은 스스로 빛을 내지 못하고 지구의 빛을 반사하여 빛나는 천체이다.

정답: ㄱ, ㄴ

우주적 스펙을 가진 태양에 대한 정보들이에요! 태양은 지구를 수십만 개 합칠 수 있을 만큼 압도적으로 거대하며(ㄴ), 가벼운 수소와 헬륨 가스로 가득 차 있답니다(ㄱ). 비록 수소와 헬륨 둘 다 많지만 1등 주인공은 지분의 70% 이상을 혼자 차지하는 수소 기체이고(ㄷ 오답), 태양은 스스로 화려하게 불타오르며 열과 빛을 공급하는 태양계 유일의 항성이랍니다(ㄹ 오답).

문제 12 · 보기 선택

태양 중심부인 핵의 상태에 대한 설명으로 옳은 것만을 보기에서 고르시오.

• ㄱ. 태양 구조 중에서 가장 온도가 높고 압력이 높은 부분이다.
• ㄴ. 수소 핵융합 반응이 일어나 태양 에너지가 생산되는 장소이다.
• ㄷ. 전자가 원자핵에 단단히 결합한 안정한 가스 상태로 존재한다.
• ㄹ. 핵 중심부의 온도는 태양의 표면 온도와 거의 동일하다.

정답: ㄱ, ㄴ

태양의 깊고 깊은 중심 발전소인 핵의 특징이에요! 태양의 핵은 온도가 1500만 도에 이르는 엄청난 공간으로, 모든 물질을 짓누르는 압력이 태양 내에서 단연 최고이며 수소 핵융합으로 에너지가 만들어지는 유일한 심장부예요(ㄱ, ㄴ). 너무 온도가 높아 알맹이(원자핵)와 껍질(전자)이 모두 흩어져 따로 헤엄치는 플라스마 상태이고(ㄷ 오답), 우리가 아는 뜨거운 표면 온도의 무려 수천 배가 넘는 압도적인 초고온 상태를 유지하고 있답니다(ㄹ 오답).

문제 13 · 보기 선택

태양 내부에서 에너지가 바깥쪽으로 전달되는 메커니즘으로 옳은 것만을 보기에서 고르시오.

• ㄱ. 복사층에서는 물질의 직접적인 대류 운동을 통해 에너지가 신속하게 이동한다.
• ㄴ. 대류층에서는 상부와 하부의 온도 차이로 인해 대류가 일어난다.
• ㄷ. 핵에서 생성된 에너지는 대류층을 거친 후에 복사층으로 전달된다.
• ㄹ. 복사층과 대류층은 지구의 지각처럼 단단한 고체 암석 상태로 이루어져 있다.

정답: ㄴ

뜨거운 에너지가 태양을 탈출하는 방법을 꼼꼼히 비교해 봐요! 깊은 곳에 있는 복사층은 움직이지 않고 전자기파로 열을 사뿐히 넘겨주며(ㄱ 오답), 바깥쪽에 있는 대류층은 물질이 직접 위아래로 끓어오르는 대류 운동을 하며 열을 힘차게 배달해요(ㄴ). 이 에너지 배달은 반드시 안쪽인 복사층을 먼저 지난 뒤 바깥쪽 대류층으로 이어지며(ㄷ 오답), 태양 전체에는 밟고 설 만한 고체 암석으로 된 돌덩어리가 전혀 없다는 사실도 꼭 기억해 주세요(ㄹ 오답).

문제 14 · 객관식

태양의 구성 성분과 크기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

• ① 주로 수소와 헬륨으로 이루어져 있다.
• ② 지름이 지구보다 약 109배 크다.
• ③ 질량이 지구보다 약 33만 배 크다.
• ④ 수소가 태양 전체 질량의 과반수 이상을 차지한다.
• ⑤ 지구와 크기 및 질량이 거의 비슷한 행성 천체이다.

정답: ⑤

태양은 지구를 조그만 모래알처럼 보이게 만들 정도로 어마어마하게 거대한 가스 천체예요! 우주적 스케일의 지름과 질량을 가졌기 때문에 지구와 비슷하다는 설명은 완전히 틀린 오답이랍니다.

문제 15 · 객관식

태양 표면인 광구에서 관찰할 수 있는 주요 특징으로 가장 옳은 것은?

• ① 원자핵과 전자가 결합한 안정한 고체 암석 상태이다.
• ② 태양 에너지가 최초로 생산되는 태양의 중심 영역이다.
• ③ 상부와 하부의 온도 차이로 물질의 순환이 일어나는 층이다.
• ④ 빛이 방출되는 구역이며 주변보다 온도가 낮은 흑점이 분포한다.
• ⑤ 태양 구조 중 가장 압력이 높고 온도가 높은 구역이다.

정답: ④

광구는 우리가 매일 보는 태양의 겉표면 얼굴이에요! 태양의 눈부신 빛이 바로 여기서 출발해서 지구까지 날아오는 것이며, 이 뜨거운 얼굴 위에 유독 온도가 낮아 가무잡잡하게 보이는 흑점들이 점처럼 콕콕 박혀 있는 것이 특징이랍니다.

문제 16 · 객관식

태양 내부 구조를 가장 바깥쪽인 표면에서부터 중심부 방향으로 순서대로 바르게 배열한 것은?

• ① 핵 — 대류층 — 복사층
• ② 핵 — 복사층 — 대류층
• ③ 대류층 — 핵 — 복사층
• ④ 대류층 — 복사층 — 핵
• ⑤ 복사층 — 대류층 — 핵

정답: ④

태양이라는 거대한 양파의 껍질을 밖에서부터 안으로 벗겨 들어간다고 상상해 보세요! 표면을 지나면 물질이 끓어오르는 대류층을 가장 먼저 만나고, 그다음 빛으로 열을 통과시키는 복사층을 지나, 가장 깊고 뜨거운 중심지인 핵에 도달하게 된답니다.

문제 17 · 객관식

태양 중심부인 핵에서 나타나는 특징으로 옳지 않은 것은?

• ① 태양 구조 중에서 가장 온도가 높은 영역이다.
• ② 태양 에너지가 직접 생산되는 장소이다.
• ③ 압력이 가장 낮아 입자들이 매우 자유롭게 밀도가 낮은 상태로 존재한다.
• ④ 원자핵과 전자가 분리된 플라스마 상태로 존재한다.
• ⑤ 중심부의 온도는 표면 온도보다 훨씬 높은 초고온 상태이다.

정답: ③

중심부의 핵은 태양 전체가 꾹꾹 내리누르는 무시무시한 몸무게를 혼자 다 버텨내고 있는 곳이에요! 따라서 압력이 가장 낮다는 설명은 틀렸고, 실제로는 온도도 압력도 지구와는 비교가 안 될 정도로 가장 강하게 짓눌려 있는 영역이랍니다.

문제 18 · 객관식

태양 내부 구조 중 대류층에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

• ① 태양 에너지가 최초로 생산되는 중심부 영역이다.
• ② 물질의 이동 없이 빛의 형태로만 에너지를 전달하는 층이다.
• ③ 상부와 하부의 온도 차이로 대류가 일어나 열을 바깥쪽으로 전달한다.
• ④ 원자핵과 전자가 완전히 결합하여 안정한 원자를 이루는 차가운 층이다.
• ⑤ 태양 구조 중 가장 압력이 높고 밀도가 빽빽한 층이다.

정답: ③

대류층은 태양의 바깥쪽 끓는 냄비라고 기억하면 쉬워요! 아래쪽은 뜨겁고 위쪽은 상대적으로 식어있으니, 가스들이 가만히 있지 못하고 위아래로 빙글빙글 돌면서 핵에서 올라온 뜨거운 에너지를 표면으로 콸콸 배달해 주는 역동적인 구역이랍니다.

문제 19 · 객관식

태양의 복사층에 대한 설명으로 가장 옳은 것은?

• ① 물질이 직접 위아래로 순환하는 대류 운동으로 에너지를 전달한다.
• ② 태양 구조 중 가장 바깥쪽에 위치하며 표면과 맞닿아 있다.
• ③ 핵에서 생성된 에너지를 전자기파(복사) 형태로 대류층 쪽으로 전달한다.
• ④ 흑점과 쌀알무늬가 주로 관찰되는 구역이다.
• ⑤ 온도가 너무 낮아 에너지를 거의 전달하지 못하는 정체 구역이다.

정답: ③

복사층은 태양의 중간 통로 역할을 하는 조용한 배달부예요! 물질이 직접 움직이는 대류층과 달리, 복사층에서는 전자기파라는 빛의 형태로 에너지를 살며시 넘겨주기 때문에 훨씬 느린 속도로 에너지를 전달한답니다.

문제 20 · 객관식

태양을 구성하는 성분 기체에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

• ① 주로 수소와 헬륨으로 이루어져 있다.
• ② 질량 기준으로 수소가 헬륨보다 더 많이 존재한다.
• ③ 수소는 태양 전체 질량의 과반수 이상을 차지한다.
• ④ 태양은 단단한 암석이 아니라 전체가 기체 성분으로 이루어져 있다.
• ⑤ 산소와 질소가 태양 질량의 대부분을 차지하는 주성분이다.

정답: ⑤

태양의 성분표를 보면 깜짝 놀랄 거예요! 지구 대기에는 산소와 질소가 많지만, 태양은 오직 우주 초기 물질인 수소와 헬륨 두 가지만으로 99% 이상 꽉 채워져 있거든요. 따라서 산소와 질소가 주성분이라는 ⑤번은 완전히 엉뚱한 오답이랍니다.