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요즘 가을이죠 단풍이 들어가는 계절이네요.
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.봄부터 여름까지 엽록소가 만들어지면서 초록 잎을 유지하였지만 가을이 되면서 이 엽록소가 더 이상 만들어지지 않습니다. 이유는 떨켜층에 의해 나뭇잎에 수분이 부족해지고 영양분이 쌓여 산성을 띠게 되면서 엽록소가 분해됩니다. 엽록소가 분해되며 노란, 주황, 빨강, 핑크 등으로 색이 바뀌어 단풍이 지는 것이죠.또한 색이 다른 이유는 색소의 종류와 함유량이 다르기 때문입니다. 붉은색은 엽록소가 분해되며 안토시아닌을 생성하며 띠게되고, 노란색은 크산토필, 카로티노이드가 생성되면서, 갈색은 크산토필, 타닌이 생성되면서 띠게되는 색입니다.엽록소가 분해되는 이유는 겨울 동안 나무는 에너지 소모를 최소화하고 나무 내에 있는 수분을 최소화(수분이 얼면 부피가 증가해 손상을 입기때문에)하는 작업을 시작합니다. 그 중 에너지 소모를 줄이기 위해 잎과 나뭇가지 사이에 떨켜층을 형성하여 나뭇잎에 수분 공급을 중단시키고 나뭇잎으로부터 에너지(양분) 공급을 중단 받아 나뭇잎의 농도가 올라 산화되면서 엽록소가 분해돼 단풍이 들게하며 이후에 낙엽이 되어 떨어지게 만듭니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.10.24
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세포나 바이러스도 생각을 할까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.바이러스나 세포는 생각이란것을 하고 증식하는 것이 아닌 매커니즘에 의해 증식하는 것입니다. 마치 본능과도 같은 것이죠.
학문 / 생물·생명
22.10.24
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우주 비행사가 지구로 돌아올 때 타고 있는 우주선이 모두 연소 되나지 않나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.네, 탈출선은 비상시 착륙할 수 있는 용도로 대기와의 마찰열에의해 타지 않도록 열에 강한 재질을 사용하여 설계되어 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.10.24
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라디오 주파수는 어떻게 만들어져 방송되는건가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.라디오의 주파수는 빛의 진동수로 결정됩니다. 빛은 전자기파로 전기장과 자기장의 진동인데, 라디오 내 회로에서 전기장이나 자기장의 진동을 만들 수 있습니다. 이러한 진동에 의해 빛이 생성되며 전파로 방출되죠. 또한 진동의 정도로 주파수를 결정합니다.FM(Frequency Modulation; 주파수 변조) : 87MHz~108MHz로 높은 주파수를 사용합니다. 진동수가 높고, 에너지가 높아 물체나 장애물을 만나면 부딪혀 산란되는 경향이 있어 산이나 지형에서 전달이 잘 안됩니다. 하지만 음질이 좋은 장점이 있습니다.AM(Amplitude Modulation; 진폭 변조) : 500kHz~1600KHz로 FM보다 낮은 주파수를 사용합니다. FM보다 진동수가 낮고 에너지가 낮아 음질이 좋지 않지만, 파장이 길어 장애물이나 산, 지형 등을 잘 지나기 때문에 멀리까지 전파가 가능하다는 장점이 있습니다.
학문 / 토목공학
22.10.24
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고드름은 어떻게 생기는지 알수 있을가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.비가 오는날 처마에서 물이 뚝뚝 떨어지는 광경을 목격하셨을 겁니다. 겨울에는 온도가 낮아 이 물이 뚝뚝 떨어지지 못하고 얼어버리죠. 그리고 물이 얼어있는 부분으로 떨어지려다가 다시 얼고 또 물이 떨어지려다가 다시 얼기를 반복하여 고드름을 형성하는것입니다. 원뿔인 모양도, 떨어지는 부분에서 가장 많은 양의 물이 얼기 때문이며, 고드름의 끝부분에서는 물이 떨어지기 때문에 조금 얼 수 있는 것입니다. 그래서 원뿔 모양을 띠고 있죠.
학문 / 생물·생명
22.10.24
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레이저의 거리가 어느정도 가능한건가요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.레이저 뿐아니라 모든 빛은 물체와 충돌하지 않거나, 강한 중력에 이끌리지 않는다면 무한히 갈 수 있습니다. 다만 그 세기가 약해질 뿐이죠.
학문 / 전기·전자
22.10.24
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용암을 개인이 소유할 수 있는 방법이 있나요??
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.아쉽게도 없습니다. 용암을 소유한다는 것은 열기를 보존시킨다는 것인데, 용암을 보존할만한 용기가 없기 때문에 불가능하다고 보시면됩니다. 열은 우리가 완벽하게 가둘순 없고 조금씩이라도 빠져나가기 때문에 금방 돌덩이로 변할 것입니다.
학문 / 화학
22.10.24
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물은 100도 이상 안올라가나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.물도 100도이상 올릴 수 있습니다. 대신 1기압의 조건이 아닌, 고압의 조건에서 물을 100도 이상으로 만들 수 있습니다. 강도가 강하고 열전도율이 높은 밀폐된 쇠상자가 있는데, 그 안에 물로 가득찾다고 상상해보죠. 그리고 이 쇠상자를 가열하게 되면 물이 끓어야합니다. 하지만 물이 끓는다는 것은 부피가 늘어나고 물분자간 거리가 멀어져 자유로워진 기체상태가 되는 것이죠. 그러나 제한된 공간이기 때문에 더 이상 자유로워질 수는 없어 기체가 못되고 물인 상태로 온도와 압력만 높아지게 되는 것이죠. 그래서 고압 상태에서는 100도 이상의 물이 될 수 있습니다.
학문 / 화학
22.10.24
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물로 가는 자동차 가능 할까요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.물을 수소로 바꾸기 위해서는 전극(전기 에너지)이 필요합니다. 즉, 전기가 필요하기 때문에 결국 전기 충전을 하여 물을 분해시켜 그 전기를 다시 사용하는 것으로 오히려 손실입니다. 왜냐하면 충전된 전기를 이용하여 물을 분해시키며 어느정도 에너지가 소비되기 때문이죠. 그래서 물을 이용하여 가는 차보다, 전기차가 더 효율이 좋습니다. 물론, 미래에 획기적인 아이디어로 물을 분해할 수 있는 것이 개발된다면, 그 때에는 가능한 일일지도 모릅니다.
학문 / 화학
22.10.24
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사람도 피부로 비타민 합성이 되나요?
안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.비타민 D는 자외선에 의해 합성됩니다. 우리 몸에 있는 7-드하이드로콜레스테롤이 자외선으로 인해 프리비타민 D3로 전환이되고, 프리비타민 D3는 태양열을 받아 비타민 D가 됩니다. 햇빛을 쬐면 기분도 좋아지고 비타민D도 많이 합성할 수 있는 장점이 있습니다. 일주일에 2~3회정도 하루 10분에서 20분정도 쬐는것을 추천 드립니다.
학문 / 생물·생명
22.10.24
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