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답변 내역

유리는 어떻게 만들어지며 성분은 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.유리는 주로 규사, 소다회 석회석을 섞어 1500℃ 이상의 고온에서 녹여 만듭니다. 녹은 유리는 냉각 과정에서 결정화되지 않고 무정형 고체 상태로 변하기 때문에 투명하게 보이는 것입니다. 방탄 유리는 일반 유리보다 더 높은 강도를 위해 특수한 처리를 거칩니다. 일반적으로 PVB필름을 유리 사이에 삽입하여 강화하거나 열처리 및 화학적 처리를 통해 유리 자체의 강도를 높입니다.
학문 / 화학공학
24.02.26
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지구와 유사한 환경의 행성이 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.광활한 우주 속에서 지구와 유사한 행성, 즉 인간과 동식물이 생존 가능한 행성의 발견은 과학계의 뜨거운 주제입니다. 현재까지 수천 개의 외계 행성이 발견되었지만, 지구와 유사한 조건을 갖춘 행성은 극히 드뭅니다. 그 중에서도 가장 유망한 후보는 케플러-186f와 TRAPPIST-1e로 꼽힙니다. 하지만 이 행성들은 지구로부터 너무 멀리 떨어져 있어 직접적인 조사가 어렵다는 현실적인 어려움이 있습니다.행성의 대기 및 토양, 공기 등을 측정하는 방법은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다. 하나는 분광입니다. 별빛이 행성 대기를 통과하면서 특정 파장의 빛이 흡수되는데, 이를 통해 대기 구성 성분을 분석할 수 있습니다. 또 다른 방법은 트랜싯입니다. 행성이 별 앞을 지나갈 때 별빛이 약하게 차단되는 현상을 이용하여 행성의 크기와 대기 정보를 얻을 수 있습니다
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.26
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지문이 같은 사람은 있을수 없다는데 어떻게 수많은 사람들 중에 똑같은 지문이 없을수가 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.수많은 사람들 중에서도 지문이 완전히 똑같은 사람은 존재하지 않는 이유는 크게 두 가지 요인 때문입니다.첫째, 지문 형성 과정에 유전과 환경적 요인이 복합적으로 작용합니다. 유전자는 지문 패턴의 기본틀을 제공하지만, 자궁 내 환경, 탯줄 압박, 태아의 움직임 등 다양한 환경적 요인이 미세한 차이를 만들어냅니다. 이처럼 유전적 요소와 환경적 요소가 복합적으로 작용하여 세상에 단 하나뿐인 지문 패턴이 만들어지는 것입니다.둘째, 지문 패턴을 구성하는 요소들이 매우 다양하고 세밀하기 때문입니다. 지문 패턴은 융기 패턴 분기점 등의 미세한 요소들로 구성됩니다. 이러한 요소들의 조합은 엄청나게 다양하며, 심지어 같은 사람의 다른 손가락 지문도 완전히 일치하지 않습니다.따라서 수많은 사람들 중에서 똑같은 지문을 가진 사람을 찾는 것은 사실상 불가능에 가깝다고 할 수 있습니다. 지문은 개인을 식별하는 최고의 신체적 특징 중 하나로 여겨지는 이유입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.26
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우리몸에 피곤함이 찾아오는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우리 몸에 피곤함이 찾아오는 이유는 크게 신체적 요인과 정신적 요인으로 나눌 수 있습니다. 신체적 요인으로는 과로, 수면 부족, 영양 불균형, 질병 등이 있으며, 정신적 요인으로는 스트레스, 우울증, 불안 등이 있습니다.과로는 근육의 에너지원인 ATP가 부족해지면서 피로감을 느끼게 합니다. 수면 부족은 뇌의 회복이 이루어지지 않아 피로감을 누적시키고 집중력 저하를 유발합니다. 영양 불균형은 에너지 생성에 필요한 영양소가 부족하여 피곤함을 느끼게 합니다. 질병은 염증이나 감염 등으로 인해 에너지 소비가 증가하고 면역력이 저하되어 피로감을 유발합니다. 스트레스는 신체적 긴장을 유발하고 호르몬 불균형을 초래하여 피로감을 느끼게 합니다. 우울증과 불안은 무기력, 절망감, 불안감 등을 유발하여 피로감을 심화시킵니다.이처럼 다양한 요인이 복합적으로 작용하여 우리 몸에 피곤함이 찾아오게 됩니다.
학문 / 토목공학
24.02.26
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스마트팜 기술이 발전함에 따라 작물 생산량이 얼마나 증가할 것으로 예상되나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.스마트팜 기술 발전은 작물 생산량 획기적인 증가를 예상케 합니다. 맥킨지 보고서에 따르면 2030년까지 최대 70% 증가 가능성이 있으며, 농업 빅데이터, 인공지능, 사물인터넷 등의 기술을 활용하여 작물 생육 환경을 최적화하고 자원 사용 효율성을 높일 수 있기 때문입니다.인공지능 기술을 활용한 스마트팜 시스템은 병충해 예방 및 대처 능력에도 큰 영향을 미칠 것으로 예상됩니다. 딥러닝 기술을 통해 작물 이미지 분석을 통한 병충해 조기 진단, 발병 위험 예측, 맞춤형 방제 처방 등이 가능해져 농약 사용량 감소, 생산 비용 절감, 환경 오염 방지 등의 효과를 기대할 수 있습니다.결론적으로 스마트팜 기술은 작물 생산량 증대와 병충해 예방 및 대처 능력 향상에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.
학문 / 생물·생명
24.02.26
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완전한 인공세포를 만들 수 없는 이유가 궁금해요~
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.완전한 인공세포를 만드는 것은 아직 극복해야 할 과제가 많습니다. 세포는 복잡한 구조와 기능을 가지고 있으며, 생명 유지에 필수적인 다양한 분자들이 상호작용하는 미세한 환경을 조성해야 합니다. 현재 기술로는 세포막, DNA, RNA, 단백질 등 세포 구성 요소를 개별적으로 만들 수는 있지만, 이들을 하나의 시스템으로 통합하여 생명 활동을 수행하는 완전한 인공세포를 만드는 데는 어려움이 있습니다. 또한, 인공세포가 자기 복제 기능을 갖도록 하는 것도 중요한 과제입니다. 이러한 기술적 문제점 외에도 윤리적, 법적 문제도 고려해야 합니다.
학문 / 생물·생명
24.02.26
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길이의 기준은 누가 어떻게 정해졌고 그 기준은 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.미터는 프랑스 혁명 당시 과학자들이 지구의 자오선 길이를 1/4000만 분의 1로 정한 것이 기원입니다. 센티미터는 1미터의 1/100, 밀리미터는 1미터의 1/1000입니다.
학문 / 물리
24.02.26
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염화칼슘 때문에 도로의 포트홀이 많이 생긴다는데 과학적 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.겨울철 도로에 뿌리는 염화칼슘은 눈을 녹이는 데 효과적이지만, 아스팔트 내부에 침투하여 팽창하고 결합력을 약화시켜 미세한 균열을 발생시킵니다. 이 균열은 동결-융해 순환에 의해 더욱 커져 결국 포트홀 형성으로 이어집니다. 또한 염화칼슘은 토양에 침투하여 토양 구조를 악화시키고 포트홀 발생 가능성을 더욱 높입니다.
학문 / 토목공학
24.02.26
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줄기 세포 기술은 실현 가능한 기술인가요??
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.줄기 세포 기술은 아직 완벽하게 실현된 것은 아니지만, 꾸준한 연구를 통해 가능성이 높아지고 있습니다. 실제로 심장 질환, 당뇨병, 파킨슨병 등 다양한 질병 치료에 임상 시험이 진행되고 있으며, 일부는 성공적인 결과를 보이고 있습니다.줄기 세포로 만든 장기나 조직은 기존 장기 이식보다 여러 장점을 가지고 있습니다. 면역 거부 반응이 적고, 환자 맞춤형 제작이 가능하며, 장기 부족 문제를 해결할 수 있습니다. 하지만, 안전성과 효능에 대한 장기적인 연구가 아직 필요하며, 윤리적인 문제도 해결해야 합니다.따라서 줄기 세포 기술은 미래 의학의 핵심 기술로 주목받고 있지만, 완벽한 실현까지는 더 많은 연구와 노력이 필요합니다.
학문 / 생물·생명
24.02.26
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사람몸중 지문이 가지는 의미는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지문은 태아기 13주부터 형성되며, 유전적 요인과 자궁 내 환경의 영향을 받아 만들어집니다. 융선, 분기점, 끝점 등으로 구성된 독특한 패턴은 개인을 식별하는데 중요한 역할을 합니다. 또한, 손가락 끝의 촉각 감각을 증진시키고 미끄럼 방지를 돕는 기능도 수행하며, 물건을 잡거나 움직일 때 더 나은 접지력을 제공합니다.
학문 / 생물·생명
24.02.26
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