유전자 기술로 멸종된 생물을 복원하는 것에 대한 질문
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.현재로서는 멸종된 생물을 완전히 복원하는 것은 불가능합니다. 하지만 일부 생물종들은 유전자를 분석하여 그 특성을 파악하고 이를 활용하여 관련 연구를 진행하고 있습니다. 이러한 기술을 바탕으로 멸종된 생물을 부분적으로 재생산하는 기술인 '클로닝'이 발전하였습니다.클로닝은 기본적으로 DNA의 복제와 이식을 통해 유전자 정보를 동일하게 전달하여 동일한 생물체를 만드는 기술입니다. 하지만 멸종된 생물체를 복원하기 위해서는 해당 종의 유전자 정보를 찾아내는 것이 가장 큰 문제입니다. 멸종된 생물의 유전자를 찾는 것은 매우 어렵기 때문에 복원의 가능성은 매우 낮다고 할 수 있습니다.따라서, 현재로서는 멸종된 생물체를 완전히 복원하는 것은 불가능하지만, 일부 생물종들의 유전자 정보를 활용하여 유전자 조작, 유전자 분석, 그리고 생명공학 분야의 연구 등을 진행할 수 있습니다.
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지구에 산소농도가 높아지면 사람이 못사나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.지구의 대기 중 산소 농도가 높아진다고 해서 사람이 숨 쉬는 데 지장을 받을 정도로 높아지는 경우는 매우 드물다고 합니다. 일반적으로 대기 중 산소 농도는 약 21% 정도이며, 이 수치가 약간 변화하더라도 거의 영향을 주지 않습니다.그러나 대기 중의 다른 물질들이 과도하게 발생하거나 증가하면 인체 건강에 해를 끼칠 수 있습니다. 미세먼지나 유해 가스 등의 오염 물질이 증가하면 호흡기 질환 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 따라서 대기 오염 문제는 주의해야 하는 문제 중 하나입니다.
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형상 기억 합금의 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.형상 기억 합금(Shape Memory Alloy)은 과거의 모양으로 돌아가는 특성을 가지고 있는 금속 합금입니다. 이러한 특성은 합금 내의 결정 구조와 그린 함수가 특별한 방식으로 상호 작용함으로써 이루어집니다.예를 들어, 대표적인 형상 기억 합금 중 하나인 니텐롤(Nitinol)은 니켈과 티타늄으로 이루어진 합금입니다. 이 합금은 고온에서 높은 결정 구조를 가지며, 저온에서는 저항이 낮아지면서 낮은 결정 구조로 변합니다. 따라서 이 합금을 고온에서 원하는 형태로 성형한 후, 저온에서 다시 형상 기억 합금의 초기 상태로 돌아오게끔 설계할 수 있습니다.이러한 형상 기억 합금은 자동차 엔진에서 열 팽창을 보상하는 역할, 의료 분야에서 치아와 같은 구조물에 사용되는 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.
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탄산음료를 흔들면 터지는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.탄산음료 안에는 이산화탄소(CO2) 가 들어있으며, 이산화탄소는 액체 상태에서는 고압 상태로 용해되어 있습니다. 따라서 탄산음료를 흔들면 이산화탄소 분자가 떠오르면서 액체와 공기 사이에서 압력이 갑자기 변하게 됩니다. 이로 인해 액체 내부의 이산화탄소가 빠르게 방출되면서, 가스의 압력이 급격하게 상승하게 됩니다. 이 과정에서 액체와 가스 간의 평형 상태가 깨져서, 액체가 확장하며 터지는 현상이 발생하게 됩니다. 이러한 원리를 바탕으로 탄산음료는 흔들기 전에 먼저 뚜껑을 열어 가스를 방출시킨 후 흔들거나 마셔야 안전합니다.
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생석회는 왜 물을 뿌리면 뜨거워 지나요??
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.생석회(CaO)는 물과 반응하여 칼슘 하이드록시드(Ca(OH)₂)로 변화하면서 발열반응을 일으킵니다. 이는 화학적 반응에서 방출되는 열이 물의 열과 합쳐져서 뜨거워지기 때문입니다. 이러한 발열반응을 '수화반응' 또는 '가수분해 반응'이라고 합니다. 이러한 발열반응은 산업 분야에서 열원으로 활용되기도 합니다.
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삼투압 현상이란 구체적으로 어떤 현상 인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.삼투압 현상(triple point)은 어떤 물질이 고체, 액체, 기체 상태가 동시에 유지되는 온도와 압력의 조건입니다. 이러한 조건에서는 고체, 액체, 기체 상태의 물질이 서로 균형을 이루며, 이 상태에서는 물질의 온도와 압력을 어떤 방향으로 조절해도 고체, 액체, 기체가 계속해서 유지됩니다.예를 들어, 물의 경우 삼투압은 0.01도 섭씨와 0.006압력(정확한 값은 약간 다를 수 있습니다)에서 나타나며, 이 조건에서 물은 얼음, 물, 수증기 상태가 모두 동시에 유지됩니다. 따라서 이 상태에서는 물질이 어떤 방향으로 변화하더라도 온도와 압력이 일정하게 유지되는 것입니다.삼투압은 물질의 특성을 이해하는 데 중요한 역할을 합니다. 또한, 압력과 온도를 정확하게 조절하는 것이 매우 중요한 분야에서 사용됩니다. 예를 들어, 반도체 제조에서 삼투압은 반도체의 결정구조를 제어하는 데 중요한 역할을 합니다.
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아이패드에 만년필 펜촉을 쓰면 기스가 난다던데 사실인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.아이패드의 스크린은 플라스틱이 아닌 유리로 되어 있기 때문에 일반적인 만년필 펜촉을 사용해도 스크린 자체에 기스가 생기지는 않습니다. 그러나, 만년필 펜촉에 들어 있는 금속 파티클 등이 스크린을 긁어서 흠집이 생길 수 있습니다. 따라서, 만년필 펜촉을 사용할 때는 스크린을 보호할 수 있는 전용 액세서리를 사용하거나, 스크린 자체에 직접 펜을 대는 것이 아니라 스크린 보호 필름을 끼우고 사용하는 것이 좋습니다
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하품했을때 옆사람도 하품이 나오는 이유?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.하품은 호흡과 관련된 반사적인 동작으로, 공기를 폐로 빨아들이고 다시 내뿜음으로써 호흡기를 깨끗하게 하고 산소를 보충하는 역할을 합니다. 하품은 대개 개인의 생리적인 요인에 의해 유발되지만, 옆사람이 하품을 보면 주변 환경에서 유발되는 요인도 있습니다.우선, 하품은 공기 중에 떠다니는 자극물질(먼지, 꽃가루, 화학물질 등)이나 온도 변화, 수면 부족 등 다양한 외부 자극으로 인해 유발될 수 있습니다. 따라서 옆사람이 하품을 할 때, 같은 환경에서 자극을 받아 하품을 일으킬 수도 있습니다.또한, 하품은 전신적인 반응이기 때문에 다른 사람이 하품을 보고 무의식적으로 따라 하게 되는 경우도 있습니다. 이를 사회적 하품이라고 합니다. 사회적 하품은 다른 사람이 하품을 보고 그 자극이 우리 뇌에 전달됨으로써 유발됩니다. 이러한 사회적 하품은 사람 사이의 상호작용에도 영향을 미치며, 인간 관계에 미묘한 영향을 줄 수 있습니다.
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사람이 물리적으로 버틸수 있는 물속 깊이는 어디까지인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.사람이 물속에서 버틸 수 있는 깊이는 여러 요인에 의해 결정됩니다. 일반적으로 수온, 압력, 수영 경험 등이 영향을 미칩니다. 따라서, 정확한 답은 없으나 대략적으로 몇 가지 기준을 제시할 수 있습니다.첫째, 대기압과 물의 압력 차이로 인해 물속 깊이가 깊어질수록 압력이 증가합니다. 일반적으로 압력이 인체에 미치는 영향은 폐의 확장과 수축, 혈액의 밀도 변화 등으로 나타납니다. 이에 따라 인체가 버틸 수 있는 최대 압력은 대기압과 비교하여 대략 10바 정도입니다. 이를 기준으로 계산하면, 인체가 물속에서 버틸 수 있는 최대 깊이는 약 100m 정도입니다.둘째, 물속의 수온은 깊이가 깊어질수록 낮아지기 때문에 인체의 체온 유지에 영향을 미칩니다. 물 온도가 10℃ 이하로 떨어지면 심한 저체온증상이 나타날 수 있기 때문에, 수온이 낮은 물속에서는 인체가 버틸 수 있는 깊이가 낮아집니다.셋째, 수영 경험과 체력도 물속에서 버틸 수 있는 깊이에 영향을 미칩니다. 수영 기술과 인체의 근력, 체력 등이 높을수록 깊은 물속에서도 오랫동안 체력을 유지할 수 있으므로, 더 깊은 깊이까지 버틸 수 있습니다.따라서, 인체가 물속에서 버틸 수 있는 깊이는 상황에 따라 다르며, 위의 기준도 개인차가 있을 수 있습니다. 하지만, 대체로 인체가 버틸 수 있는 최대 깊이는 100m 정도로 알려져 있습니다.
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자동차가 통행하는 터널의 미세먼지는 밖에보다 높나요??
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.자동차가 통행하는 터널 안에서는 미세먼지 농도가 더 높아질 가능성이 높습니다. 이는 터널 내에서 차량이 발생시키는 배기가스, 브레이크와 타이어 마모로 인한 입자, 그리고 터널 내부 공기 순환 시스템의 부족 등이 원인입니다.특히, 터널 내부의 대기환경은 외부와 차별화될 가능성이 높습니다. 그 이유는, 터널에는 출입구가 있어 공기가 출입구를 통해 유입되기 때문입니다. 따라서, 터널 내부의 공기는 외부와 다른 성분을 가질 수 있으며, 이는 미세먼지 농도에 영향을 미칩니다.그러나, 모든 터널이 미세먼지 농도가 높은 것은 아닙니다. 일부 터널은 공기순환 시스템을 잘 구축하여 터널 내부의 대기환경을 외부와 동일하게 유지하고 있습니다. 또한, 터널의 크기와 길이, 차량의 통행량 등에 따라 미세먼지 농도가 다를 수 있으므로, 일반적인 성격으로는 단정할 수 없습니다.
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