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답변 내역

다섯번의 대멸종이 있다고 들었는데 왜 산소가 크게 연관성이 있는건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.산소는 대멸종이 연관성이 있는 이유는 산소 농도가 급격하게 변하면, 생물종의 생존에 적합한 환경이 급격하게 변화하게 됩니다. 따라서, 산소 농도의 변화는 대멸종의 주요 원인이 될 수 있습니다.
학문 / 화학
23.11.18
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멀리 있는 외부행성의 대기성분을 어떻게 파악하는건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.멀리 있는 외부행성의 대기 성분을 파악하는 방법은 크게 두 가지가 있습니다.첫 번째 방법은 도플러 효과를 이용하는 것입니다. 도플러 효과는 음파나 빛의 주파수가 움직이는 물체에 따라 달라지는 현상입니다. 외부 행성은 자신의 항성을 공전하면서 빛을 방출합니다. 이때, 외부 행성의 대기에 포함된 기체는 빛의 주파수를 변화시킵니다. 이 변화를 측정하여, 외부 행성의 대기 성분을 파악할 수 있습니다.두 번째 방법은 광전 효과를 이용하는 것입니다. 광전 효과는 빛이 물질에 흡수되면서 전자가 방출되는 현상입니다 외부 행성의 대기에 포함된 기체는 빛을 흡수하면서 전자를 방출합니다. 이때, 방출되는 전자의 에너지를 측정하여, 외부 행성의 대기 성분을 파악할 수 있습니다.이러한 방법을 사용하여, 천문학자들은 지구에서 수천 광년 떨어진 외부 행성의 대기 성분을 파악할 수 있게 되었습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.18
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지구처럼 산소가 많은 환경의 행성을 보기 힘든 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.산소가 많은 대기를 가진 행성을 찾기 힘든 이유는 다음과 같습니다.산소는 지구에서 생명체의 활동에 의해 생성되기 때문입니다. 생명체가 존재하지 않는 행성에서는 산소가 거의 생성되지 않습니다. 따라서, 산소가 많은 대기를 가진 행성은 생명체가 존재할 가능성이 높습니다.산소는 대기 중에서 불안정한 물질이기 때문입니다. 산소는 태양빛의 자외선과 반응하여 오존으로 변합니다. 또한, 산소는 화학 반응에 의해 다른 물질로 변환될 수 있습니다. 따라서, 산소가 많은 대기를 가진 행성은 대기의 안정성이 높아야 합니다.산소는 대기의 밀도가 높아야 감지하기 쉽기 때문입니다. 산소는 지구 대기의 약 21%를 차지합니다. 따라서, 지구와 같은 수준의 산소 농도를 가진 행성을 감지하기 위해서는 대기의 밀도가 높아야 합니다.최근에는 외계 행성의 대기 분석 기술이 발전하면서, 산소가 많은 대기를 가진 행성의 후보가 발견되고 있습니다. 예를 들어, 2021년에는 지구에서 약 36광년 떨어진 곳에 위치한 TOI-700d라는 행성에서 산소가 많은 대기가 발견되었습니다. TOI-700d는 지구와 비슷한 크기와 질량을 가진 행성으로, 대기의 밀도는 지구의 약 2배로 추정됩니다.그러나, 아직까지 지구와 같은 수준의 산소 농도를 가진 행성은 발견되지 않았습니다. 따라서, 산소가 많은 대기를 가진 행성을 찾기 위해서는 대기 분석 기술의 발전과 함께, 대기의 밀도를 측정할 수 있는 기술의 발전이 필요합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.18
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코리올리힘은 극지방에서 가장 강한이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다 코리올리힘은 회전하는 좌표계 내에서 운동하는 물체에 대해 운동 속도 방향에 수직으로 작용하는 힘입니다. 즉, 물체가 회전하는 좌표계 내에서 직선으로 운동하려고 하면, 회전하는 좌표계의 회전 때문에 물체는 휘어져서 운동하는 것처럼 보입니다.지구는 자전하는 행성이기 때문에, 지구 표면에서 운동하는 물체는 코리올리힘을 받습니다. 코리올리힘의 크기는 물체의 질량, 운동 속도, 그리고 지구의 자전 속도에 따라 결정됩니다.지구에서의 코리올리힘은 극지방에서 가장 강한 이유는 지구의 자전 속도가 극지방에서 가장 빠르기 때문입니다. 지구의 자전 속도는 적도에서 가장 느리고, 극지방에서 가장 빠릅니다. 따라서, 극지방에서 운동하는 물체는 코리올리힘을 가장 많이 받습니다
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.18
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음주 여부 측정기는 어떤 원리로 동작하나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우리가 흔히 보는 음주측정기는 전기화학적 측정 방식으로 작동됩니다. 음주측정기의 내부에는 2개의 백금 전극이 있습니다. 운전자가 음주측정기에 입을 대고 숨을 불면, 숨 속에 포함된 알코올 분자가 백금 전극에 달라붙어 화학 반응을 일으킵니다. 알코올 분자는 백금 전극과 반응하여 아세트산으로 산화됩니다. 이 과정에서 전자가 생기고, 전자의 흐름이 발생하면서 전류가 만들어집니다. 알코올 분자가 많을수록, 백금 전극에서 더 많은 전자가 생성되고, 전류가 더욱 강해집니다. 음주측정기는 이 전류의 강도를 측정하여 혈중 알코올 농도를 측정합니다
학문 / 전기·전자
23.11.18
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글루텐은 어떤 과학적 성질을 이용해 만드는지 궁금해요.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다 글루텐은 밀가루에 함유된 글리아딘과 글루테닌이라는 두 가지 단백질이 결합하여 형성되는 복합 단백질입니다. 글리아딘은 점착성이 있고, 글루테닌은 탄력성이 있습니다. 이 두 가지 단백질이 결합하면, 물에 녹지 않는 탄력 있는 망상 구조를 형성합니다.글루텐은 밀가루를 반죽할 때, 반죽을 치대는 과정에서 형성됩니다. 반죽을 치대는 과정에서, 글리아딘과 글루테닌의 아미노산이 서로 결합하여, 점착성 있고 탄력 있는 망상 구조를 형성합니다. 이 망상 구조는 반죽에 탄력과 복원력을 부여합니다.따라서, 글루텐을 만드는 과학적 성질은 단백질의 결합이라고 할 수 있습니다. 글리아딘과 글루테닌이라는 두 가지 단백질이 결합하여, 물에 녹지 않는 탄력 있는 망상 구조를 형성하는 것입니다
학문 / 생물·생명
23.11.18
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소수 생산을 물을 이용해서 하지 않는 이유가 있나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.물에서 수소를 생산하는 방법은 크게 전기분해와 열분해로 나눌 수 있습니다. 전기분해는 물에 전류를 흘려서 수소와 산소로 분해하는 방법입니다. 이 방법은 기술적으로는 비교적 간단하고, 생산량도 안정적입니다. 하지만, 전기 에너지가 많이 소모되기 때문에, 전기료가 비싼 편입니다. 열분해는 고온에서 물을 분해하는 방법입니다. 이 방법은 전기분해에 비해 전기 에너지를 덜 소모할 수 있지만, 고온을 유지해야 하기 때문에, 설비 비용이 많이 드는 편입니다. 따라서, 물에서 수소를 생산하는 것이 보편화되지 않는 이유는 기술적인 문제보다는 생산 비용 때문이라고 할 수 있습니다
학문 / 화학
23.11.18
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나라에 따라서 4계절이 있는곳이 있고 없는 곳이 있는데 왜 그런건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.지구는 자전을 하면서, 태양을 공전합니다. 지구의 자전축은 태양의 공전궤도와 약 23.5도 기울어져 있습니다. 이 기울어진 자전축이 4계절을 만드는 원인입니다.지구가 태양을 공전하는 동안, 태양의 위치는 지구의 위도에 따라 달라집니다. 북반구의 여름에는 태양이 북극 하늘 높이 떠오르기 때문에, 북반구는 많은 양의 태양열을 받습니다. 반면, 북반구의 겨울에는 태양이 북극 하늘 낮게 떠오르기 때문에, 북반구는 적은 양의 태양열을 받습니다. 이러한 태양열의 차이로 인해, 북반구는 여름에는 따뜻하고, 겨울에는 추운 계절을 경험하게 됩니다.반면, 적도 부근은 태양의 위치가 항상 일정하기 때문에, 1년 내내 온화한 기후를 경험하게 됩니다. 또한, 남극 부근도 북반구와 마찬가지로 자전축이 기울어져 있지만, 북반구와 반대 방향으로 기울어져 있기 때문에, 북반구와는 반대의 계절을 경험하게 됩니다. 따라서, 지구의 자전축이 기울어져 있기 때문에, 지구의 위도에 따라 4계절의 여부와 계절의 길이가 달라집니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.18
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개들은 세상이 흑백으로 보이나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.강아지는 흑백으로만 세상을 보는 것은 아닙니다. 강아지는 사람보다 적은 수의 색소체를 가지고 있기 때문에, 사람만큼 다양한 색을 구분하지 못하지만, 흑백으로만 보는 것은 아닙니다. 강아지 눈에는 사람의 눈과 같은 삼원색인 빨강, 초록, 파랑의 색소체가 있지만, 사람의 눈보다 적습니다. 또한, 사람의 눈에는 황색 색소체가 추가로 존재하지만, 강아지 눈에는 존재하지 않습니다. 이러한 차이로 인해, 강아지는 사람보다 빨강과 파랑의 색을 구분하기 어렵습니다. 또한, 황색을 구분할 수 없기 때문에, 빨간색과 초록색이 섞인 색을 노란색으로 인식할 수 있습니다. 따라서, 강아지는 사람보다 색을 구분하는 능력이 떨어지지만, 완전히 흑백으로만 보는 것은 아닙니다.
학문 / 생물·생명
23.11.18
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올해는 작년에 비해서 왜이리 영하권 추위가 빠르게 오는건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.작년과 올해의 날씨 변화는 북극의 기압 변화 때문으로 추측됩니다. 작년에는 북극의 기압이 높아지면서, 시베리아 고기압의 영향력이 약해졌습니다. 시베리아 고기압은 겨울철에 한반도에 추운 공기를 몰고 오는 주범으로 알려져 있습니다. 따라서, 작년에는 시베리아 고기압의 영향력이 약해지면서 한반도에 찬 공기가 유입되지 않아, 비교적 따뜻한 겨울을 보냈습니다. 반면, 올해는 북극의 기압이 낮아지면서, 시베리아 고기압의 영향력이 강해졌습니다. 따라서, 올해는 시베리아 고기압의 영향력이 강해지면서 한반도에 찬 공기가 유입되면서, 빠르게 영하권 추위가 찾아왔습니다
학문 / 화학
23.11.18
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