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우리나라의 사계절이 사라지고 있는 이유?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우리나라의 사계절이 사라지는 근본적인 원인은 지구 온난화입니다. 지구 온난화로 인해 지구의 평균 기온이 상승하고, 기후 패턴이 변화하고 있습니다. 지구 온난화로 인해 우리나라의 기온은 매년 상승하고 있습니다. 1910년부터 2022년까지 우리나라의 연평균 기온은 약 1.7℃ 상승했습니다. 기온이 상승하면, 봄과 가을이 짧아지고, 여름과 겨울이 길어지는 경향이 있습니다. 또한 지구 온난화로 인해 강수 패턴도 변화하고 있습니다. 여름철에 집중적으로 비가 내리는 현상이 증가하고 겨울철에 눈이 내리는 일수가 감소하고 있습니다. 이러한 기후 변화로 인해 우리나라의 사계절이 뚜렷하지 않게 되는 것입니다.
학문 / 화학
23.09.20
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등산복등에서 볼수 있는 특수 소재인 고어텍스의 소재에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.고어텍스는 미국의 고어텍스 사에서 개발한 특수 소재로, 방수성과 투습성을 동시에 갖춘 것이 특징입니다. 고어텍스의 과학적 원리는 다음과 같습니다.고어텍스는 미세한 구멍이 촘촘하게 박혀 있는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 소재로 이루어져 있습니다. 이 구멍은 물 분자의 크기보다 작지만, 수증기 분자의 크기보다 큽니다. 따라서 비나 눈이 구멍을 통과하지 못하지만, 땀과 같은 수증기는 구멍을 통과하여 배출됩니다.고어텍스의 투습성은 수증기 투과율(MVTR)이라는 단위로 측정됩니다. 수증기 투과율이 높을수록 더 많은 수증기가 배출될 수 있습니다. 고어텍스의 수증기 투과율은 10,000g/m2/24hrs로, 이는 1m2의 면적에 24시간 동안 10,000g의 수증기가 통과할 수 있다는 의미입니다.고어텍스는 이러한 방수성과 투습성의 장점으로 인해 다양한 분야에서 사용되고 있습니다. 특히, 등산복이나 아웃도어 의류에 많이 사용되는데, 이는 땀을 빠르게 배출하면서도 외부의 습기와 추위를 차단해주기 때문입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.09.20
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소주 한병을 마셨을 때 알콜이 완전히 분해되는데에는 몇시간이 걸릴까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.소주 한 병(360m)의 알코올 함량은 약 14%로, 알코올 양은 약 50g입니다. 알코올은 간에서 알데하이드탈수소효소(ADH)라는 효소에 의해 대사됩니다. ADH는 알코올을 아세트알데히드로 분해하고, 아세트알데히드는 다시 아세트산으로 분해되어 소변으로 배출됩니다.소주 한 병을 마셨을 때, 간에서 분해되는 알코올의 양은 약 7~10g입니다. 따라서 소주 한 병을 마신 후 체내에서 알코올이 완전히 분해되고 빠져나가는 데에는 약 10~12시간이 걸립니다.다만, 개인의 체중, 성별, 나이, 건강 상태 등에 따라 알코올 분해 속도는 달라질 수 있습니다. 일반적으로 남성이 여성보다, 젊은 사람이 나이가 많은 사람보다 알코올을 더 빨리 분해합니다. 또한, 건강한 사람이 건강 상태가 좋지 않은 사람보다 알코올을 더 빨리 분해합니다.
학문 / 화학
23.09.20
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마이크는 어떤 과학적 원리가 적용되어있는 기계인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.마이크는 크게 두 가지 종류로 나눌 수 있습니다. 각각의 원리는 다음과 같습니다 다이내믹 마이크는 진동판과 코일이 결합된 구조로 되어 있습니다. 소리가 진동판을 진동시키면, 코일이 자석의 자기장 속에서 움직이면서 전기 신호를 발생시킵니다. 이 전기 신호는 증폭기를 통해 증폭된 후 스피커로 출력됩니다.콘덴서 마이크는 진동판과 전극이 결합된 구조로 되어 있습니다. 소리가 진동판을 진동시키면, 진동판과 전극 사이의 전기적 용량이 변하면서 전기 신호를 발생시킵니다. 이 전기 신호는 증폭기를 통해 증폭된 후 스피커로 출력됩니다
학문 / 전기·전자
23.09.20
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생물, 사람 몸에 점이 생기는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.사람 피부에 생기는 점은 점모반과 상처성 모반으로나눌 수 있습니다. 우선 점모반은 피부색을 만드는 멜라닌 세포가 피부 표피의 한 곳에 모여서 생기는 점입니다. 멜라닌 세포는 태양의 자외선으로부터 피부를 보호하는 역할을 하는데, 자외선에 많이 노출되면 멜라닌 세포가 더 많이 생성되어 점모반이 생길 수 있습니다. 또한, 임신이나 호르몬 변화, 유전 등 다양한 요인에 의해서도 점모반이 생길 수 있습니다. 상처성 모반은 피부에 상처가 생긴 후 멜라닌 세포가 과도하게 증식하여 생기는 점입니다. 상처가 생긴 후 흉터가 아물면서 멜라닌 세포가 모여서 점모반이 생기는 것입니다
학문 / 생물·생명
23.09.20
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우리가 쓰는 인터넷은 누가 개발한 기술인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우리가 쓰는 인터넷은 수많은 과학자와 기술자들의 노력으로 개발된 기술입니다. 인터넷의 기원은 1960년대 미국 국방성의 ARPANET 프로젝트로 거슬러 올라갑니다. ARPANET는 군사 목적으로 개발된 최초의 컴퓨터 네트워크로, 여러 대의 컴퓨터를 연결하여 정보를 공유할 수 있는 기술을 개발했습니다. ARPANET 프로젝트 이후, 다양한 컴퓨터 네트워크가 개발되었고, 1980년대에는 TCP/IP 프로토콜이 표준으로 채택되면서 인터넷이 본격적으로 발전하기 시작했습니다. TCP/IP 프로토콜은 컴퓨터 네트워크를 연결하고, 데이터를 전송하는 방식을 규정한 표준으로, 인터넷의 발전에 핵심적인 역할을 했습니다.인터넷의 개발에 기여한 과학자와 기술자들은 노벨상을 받지 못했습니다. 노벨상은 과학의 발전에 기여한 업적을 인정하는 상이지만, 인터넷은 과학자와 기술자들의 협력으로 발전한 기술이기 때문에 받지 못했습니다
학문 / 전기·전자
23.09.20
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lk99는 결국 상온상압초전도체가 되지 못한건가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.LK-99는 상온상압초전도체로 여겨졌지만, 2023년 8월에 독일 막스플랑크 고체연구소의 연구 결과에 따르면 LK-99는 상온상압초전도체가 아니라는 결론이 내려졌습니다. 막스플랑크 고체연구소의 연구팀은 LK-99의 초전도 특성이 납의 결정 구조를 변화시키는 불순물인 황화구리의 존재 때문이라는 것을 밝혀냈습니다. 황화구리는 납의 결정 구조를 변화시켜 납의 전기 전도성을 높이고, 이로 인해 초전도 특성이 나타나는 것으로 보입니다. 따라서 LK-99는 상온상압에서 초전도 특성을 나타내지만, 이는 납의 결정 구조를 변화시키는 불순물의 존재 때문으로, 상온상압에서 순수한 물질이 초전도 특성을 나타내는 것은 아니라고 할 수 있습니다.최근 상온상압초전도체 연구는 여전히 활발하게 진행되고 있습니다. 다양한 물질을 대상으로 연구가 이루어지고 있으며, 새로운 초전도 물질이 지속적으로 발견되고 있습니다. 상온상압초전도체가 개발된다면, 전기 에너지의 효율적인 사용, 고속 통신, 자기 부상열차 등 다양한 분야에서 혁신적인 기술 발전을 가져올 것으로 기대됩니다
학문 / 화학
23.09.20
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타바타 운동의 과학적 근거에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.타바타 운동이 지방을 더 많이 태우는 이유는 다음과 같습니다.고강도 운동을 하면 신체는 글리코겐을 빠르게 소모합니다. 글리코겐이 고갈되면 신체는 지방산을 에너지원으로 사용하기 시작합니다. 또한 고강도 운동으로 인해 에피네프린과 노르에피네프린이 분비됩니다 에피네프린과 노르에피네프린은 신체의 지방 분해를 촉진하는 호르몬입니다. 고강도 운동을 하면 에피네프린과 노르에피네프린이 더 많이 분비되어 지방 분해가 더 활발해집니다. 그리고 고강도 운동을 한 후에도 신체는 몇 시간 동안 지방 분해가 지속됩니다. 이를 운동 후 과잉 산소 소비(EPOC)라고 합니다. 타바타 운동은 일반 유산소 운동보다 훨씬 짧은 시간에 고강도 운동을 할 수 있기 때문에 지방을 더 많이 태우는 효과가 있습니다. 또한 타바타 운동을 하면 근육량도 증가하기 때문에 체지방률을 낮추는 데에도 도움이 됩니다
학문 / 물리
23.09.20
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동식물의 유체, 조직, 뼈 등이 분해되지 않고 화석으로 남게 되는 이유를 알려주세요~
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.화석은 생물이 죽은 후, 지층에 묻혀 오랜 세월 동안 분해되지 않고 남아 있는 것을 말합니다. 화석이 되기 위해서는 다음과 같은 과정을 거쳐야 합니다.생물이 죽으면, 지표면이나 바다 밑바닥에 퇴적물에 묻히게 됩니다. 퇴적물은 생물의 유체, 조직, 뼈 등을 덮어서 보호합니다.퇴적물에 묻힌 생물의 유체, 조직, 뼈는 석회, 규산염, 황철광 등과 같은 광물로 대체됩니다. 이 과정을 석화라고 합니다. 석화는 오랜 세월 동안 퇴적물에 압력을 가해지면서 일어납니다.화석이 되기 위한 시간은 생물의 종류, 환경, 지층의 종류 등에 따라 다릅니다. 일반적으로 수백만 년에서 수천만 년이 걸립니다.동식물의 유체, 조직, 뼈 등이 분해되지 않고 화석으로 남게 되는 이유는 퇴적물에 묻히면 생물의 유체, 조직, 뼈가 공기와 접촉하지 않아 분해가 느려집니다. 또한 석화 과정을 통해 광물로 대체되면 생물의 형태가 그대로 유지됩니다. 마지막으로, 분해를 억제하는 환경 조건이 조성되면 생물의 유체, 조직, 뼈가 오랜 세월 동안 보존될 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
23.09.20
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카멜레온의 몸색깔이 변하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.카멜레온은 피부에 있는 색소 세포를 조절하여 몸의 색깔을 변화시킵니다. 카멜레온의 피부에는 크로마토포어라는 색소 세포가 있는데 이 세포에는 멜라닌, 크산토포어, 이리도포어라는 세 가지 색소가 들어 있습니다 카멜레온은 이 세 가지 색소의 비율을 조절하여 다양한 색깔을 만들어 냅니다. 또한 카멜레온은 피부의 두께를 조절하여 색깔의 농도를 변화시킬 수도 있습니다
학문 / 생물·생명
23.09.20
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