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혜성 중에서 공전 주기가 가장 짧은 혜성은 몇 년인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.혜성 중 공전 주기가 가장 짧은 것은 3.3년입니다. '엥케 혜성'이라는 이름으로 알려져 있으며, 1819년 독일 천문학자 요한 프란츠 엥케가 발견했습니다. 엥케 혜성은 태양 가까이 왔을 때 밝기가 6등급까지 올라가 육안으로 관측할 수 있지만, 대부분은 망원경 없이 보기 어렵습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.04
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2차전지 배터리에서 망간과 코발트가 폭발의 위험을 막아주는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.니켈 함량이 높은 2차전지 양극재는 높은 에너지 밀도를 제공하지만, 과충전이나 열 스트레스 상황에서 불안정성이 증가하여 폭발 위험도가 높아집니다. 반면 망간과 코발트는 니켈의 불안정성을 보완하여 폭발 위험을 낮추는 역할을 합니다.망간은 니켈 대비 저렴한 가격과 높은 열 안정성을 가지고 있어 안전성을 향상시키고 배터리 생산 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다. 또한, 망간은 니켈보다 높은 충전 용량을 제공하여 더 긴 주행거리를 가능하게 합니다.코발트는 니켈과 망간보다 높은 에너지 밀도를 제공하여 더 작고 가벼운 배터리를 만드는 데 도움이 됩니다. 또한, 코발트는 열 안정성을 향상시키고 배터리 수명을 늘리는 데에도 기여합니다.따라서 니켈, 망간, 코발트를 적절하게 조합하여 2차전지 양극재를 제작하면 높은 에너지 밀도, 안전성, 그리고 경제성을 동시에 만족시킬 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.03.04
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전기차의 고출력을 위해선 양극재 뿐만아니라 실리콘음극재가 중요한 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.전기차의 고출력을 위해서는 양극재만큼이나 음극재 역시 중요한 역할을 합니다. 특히, 천연 흑연 대신 실리콘 음극재가 중요시되는 이유는 다음과 같습니다.압도적인 에너지 밀도: 실리콘은 흑연 대비 10배 이상 높은 리튬 저장 능력을 가지고 있어, 같은 크기의 배터리라도 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다. 이는 전기차의 주행거리를 크게 늘리는 데 기여합니다.빠른 충전 속도: 실리콘은 낮은 작동 전압을 가지고 있어 충전 속도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 흑연 음극재 기반 배터리는 충전에 30분 이상 소요되는 반면, 실리콘 음극재를 사용하면 5분 만에 충전이 가능해집니다.높은 안전성: 실리콘은 흑연보다 열 안정성이 뛰어나 발열 위험이 낮습니다. 이는 배터리 화재 위험을 줄이고 안전성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.풍부한 자원: 실리콘은 지구상에 풍부하게 존재하는 자원으로, 흑연보다 확보가 용이하고 가격 경쟁력이 뛰어납니다. 이는 전기차 배터리의 생산 비용을 절감하고 대중화에 기여할 수 있습니다.친환경적: 실리콘은 흑연보다 환경 친화적인 소재입니다. 흑연 채굴은 환경 오염을 유발할 수 있지만, 실리콘은 상대적으로 친환경적인 생산 과정을 가지고 있습니다.이처럼 실리콘 음극재는 전기차 배터리의 성능을 크게 향상시키고 대중화에 기여할 수 있는 핵심 소재입니다. 앞으로 실리콘 음극재 기술의 발전과 상용화가 더욱 가속화될 것으로 기대됩니다.
학문 / 전기·전자
24.03.04
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목성은 엄밀히 말하면 태양을 중심으로 공전하고 있는 건가요.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.목성은 엄밀히 말하면 태양을 중심으로 공전하지만, 다른 행성과는 조금 다른 방식으로 공전합니다. 일반적으로 행성은 태양의 중심을 중심으로 공전하지만, 목성은 태양과 목성의 질량 중심을 중심으로 공전합니다. 목성의 질량이 매우 크기 때문에 이 질량 중심은 태양 표면 바깥쪽에 위치합니다. 즉, 목성은 태양을 끌어당기는 힘이 매우 강해서 태양을 조금씩 움직이게 하는 것입니다. 하지만 태양이 훨씬 더 무겁기 때문에 태양 중심에서 크게 벗어나는 것은 아닙니다
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.04
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일본의 지진으로 인한 우리나라 지반 영향은?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.일본의 지진 활동이 활발해지면서 한국의 지질과 지반에 미치는 영향에 대한 우려가 커지고 있습니다. 지진파는 국경을 넘어 한국에 도달하여 흔들림을 유발할 수 있으며, 특히 동해안 지역은 지진 발생 시 큰 피해를 입을 가능성이 높습니다. 또한, 지진은 지하수 수위 변화, 지반 침하, 토사 재해 등을 유발하여 한국의 지질 환경에 악영향을 미칠 수 있습니다.하지만 모든 일본 지진이 한국에 영향을 미치는 것은 아니며, 지진의 규모, 진원지, 한국과의 거리 등 여러 요인에 따라 영향 정도가 달라집니다. 따라서 지나친 걱정보다는 정확한 정보를 바탕으로 대비하는 것이 중요합니다.현재 한국 지질자원연구원 등 관련 기관들은 일본 지진 활동을 지속적으로 관찰하고 있으며, 한국의 지질 환경에 미치는 영향을 분석하고 있습니다. 또한, 지진 발생 시 피해를 최소화하기 위한 대비책 마련에도 힘쓰고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.04
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극미광 천체란 정확하게 무엇이고, 이를 관찰하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.극미광 천체는 밤하늘 평균 밝기보다 수천 배 이상 어둡고, 망원경 없이는 볼 수 없는 빛의 속삭임과 같습니다. 대표적인 극미광 천체로는 외계 행성, 갈색 왜성, 초신성 잔해, 먼지와 가스로 이루어진 성운 등이 있습니다. 이들은 빛을 거의 발산하지 않기 때문에 관측이 매우 어렵습니다. 하지만 극미광 천체를 관측하는 것은 우주의 진화와 다양성을 이해하는 데 중요한 역할을 합니다
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.04
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진공 상태에서 물체가 떨어지는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.진공 상태에서 물체가 떨어지는 이유는 중력 때문입니다. 중력은 질량을 가진 모든 물체 사이에 작용하는 인력이며, 진공 상태에서도 예외는 아닙니다. 공기 저항이 없기 때문에 물체는 지구의 중력에 의해 일정한 가속도로 떨어집니다.진공 상태에서 소리가 전달되지 않는 이유는 소리가 진동이기 때문입니다. 소리는 공기 분자의 진동으로 전달되지만, 진공 상태에는 공기 분자가 없기 때문에 소리가 전달될 수 없습니다.진공 상태에서 빛이 직진하는 이유는 빛이 전자기파이기 때문입니다. 빛은 진동하는 전기장과 자기장으로 구성된 파동이며, 매질 없이도 진공 상태에서 자유롭게 이동할 수 있습니다.
학문 / 물리
24.03.04
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절대온도 0K에서는 모든 분자 운동이 멈춘다고 하는데, 이는 현실적으로 가능한 일인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.절대온도 0K에서 모든 분자 운동이 멈춘다는 것은 현실적으로 불가능합니다. 양자 역학에 따르면, 0K에서도 입자들은 "영점 에너지"를 가지고 있어 완전히 정지하지 않습니다. 하지만, 실제로 측정 가능한 분자 운동은 거의 없어진다고 볼 수 있습니다.절대온도 이론이 처음 제안되었을 때, 다른 과학자들은 긍정적인 반응과 더불어 회의적인 반응을 보였습니다.긍정적인 측면으로는, 절대온도 개념은 열역학 법칙을 더욱 명확하게 설명하고 이해하는데 기여했습니다. 또한, 0K라는 절대적인 기준점을 제시함으로써 온도 측정의 정확성을 높일 수 있었습니다.회의적인 측면으로는, 0K라는 온도를 실제로 달성할 수 있는지에 대한 의문이 있었습니다. 또한, 양자 역학의 발전 이후 0K에서도 입자 운동이 완전히 멈추지 않는다는 것이 밝혀짐에 따라 절대온도 이론에 대한 논쟁이 일어나기도 했습니다.결론적으로, 절대온도 0K는 현실적으로 달성 불가능하지만, 열역학과 과학적 이해를 위한 중요한 개념입니다.
학문 / 화학
24.03.04
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현재 달의 제외하고 인간이 착륙한 다른 행성들이 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.인간이 직접 착륙한 행성은 현재없습니다. 달만이 인간이 유일하게 착륙한 천체입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.04
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바이오리듬은 과학적인 근거가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.바이오리듬의 과학적 근거는 아직 명확하지 않습니다. 일부 연구에서는 인간의 신체적, 정신적 기능이 일정한 주기로 변한다는 증거를 발견했습니다. 하지만 다른 연구에서는 이러한 변화가 뚜렷하거나 일관성이 없음을 보여주었습니다. 따라서 바이오리듬이 개인의 삶에 실질적인 영향을 미치는지에 대해 과학적으로 증명되지는 않았습니다
학문 / 생물·생명
24.03.04
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