된장 잠자리는 외래종이라고 하던데요. 어느나라에서 온 곤충인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.된장잠자리(globe skimmer, wandering glider, Pantala flavescens)는 잠자리과에 속하는 곤충입니다. 중위도 지역에서 남반구 열대 지역에 걸쳐 분포하며 체형에 비해 몸이 가벼워 장거리 이동을 합니다.된장잠자리는 서식지가 거의 전세계에 걸쳐있는데, 유전자풀이 거의 비슷합니다. 이는 곧 이 드넓은 범위에 서식하는 된장잠자리들이 인도양이나 태평양을 건너 교미를 한다는 뜻으로 이는 기존에 알려진 제왕나비의 이주 기록을 2배나 더 길게 갱신하는 셈입니다. 과학자들은 이들이 제트기류 등을 타고 이동하는 것으로 생각합니다. 우리나라에는 동남아에서 태풍을 타고 오는 것으로 알려져있습니다.
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사람이 느끼는 매운맛은 맛이라기 보단, 고통?을 느끼는거라고 하는데 이게 맞나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.놀라운 것은 매운맛이 다섯 가지 맛 중 하나가 아니라는 점입니다. 중국인은 보통 달고 시고 쓰고 짜고 얼얼하는 것을 다섯 가지 맛이라고 하는데 어째서 매운맛이 다섯 가지 맛에 속하지 않을까요?고추만 먹으면 온몸에서 매운맛을 느끼거나 심지어 매워서 땀이 나는 현상을 체험한 적이 있을 것입니다.매운 음식을 먹으면 미뢰를 자극합니다. 하지만 우리가 느끼는 매운맛은 미뢰가 느끼는 맛이 아닙니다. 우리가 느끼는 매운 맛은 고추 속의 캡사이신이 삼차신경(Trigeminal nerve)을 자극해 삼차신경이 대뇌에 신호를 보내면 대뇌가 분석을 한 후 도출해 낸 얼얼한 느낌과 통각의 혼합물입니다.대뇌가 이런 신호를 생성하는 것은 우리의 구강 속에 캡사이신과 결합할 수 있는 수용체단백질이 있기 때문입니다. 매운 음식을 먹을 때 고추 속에 함유된 캡사이신이 이 수용체와 결합해 통각신경을 자극해 대뇌에 전달합니다. 따라서 고추를 먹게 되면 이런 얼얼한 통증을 느끼게 되는 것입니다.
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프로펠러의 원리를 알고 싶어요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.프로펠러의 원리를 이해하기 위해서는 추력과 양력에 대해 먼저 이해하여야 합니다. 추력은 프로펠러의 회전이나 가스의 분사에 의해서 얻어지는, 항공기를 밀거나 당기는 추진력과 같은 말입니다. 반면에 양력은 중력에 반대방향으로 작용하는 힘으로서 항공기를 뜨게 해주는 역할을 합니다.비행기의 프로펠러가 돌면, 프로펠러의 블레이드(blade : 날개)는 공기를 뒤쪽으로 밀어냅니다. 프로펠러의 블레이드는 단면이 에어포일이며 비행기의 날개가 회전하는 것과 같은 효과를 주게 됩니다. 비행기의 날개는 양력을 발생시키는데 반해 블레이드는 추력을 발생시킵니다.프로펠러는 블레이드의 수에 따라 종류를 나눕니다. 2장의 블레이드(2엽)를 가진 프로펠러에서부터 6장의 블레이드(6엽)를 가진 프로펠러까지 있는데, 최신의 항공기에는 6장의 블레이드를 이용해 천천히, 조용히 회전시키며 충분한 추력을 얻어내고 있습니다. 하지만 블레이드 수가 많아질수록 효율이 떨어지므로 용도에 맞게 사용해야 합니다. 최근에 프로펠러가 많이 사용되는 초경량 비행기에는 2~3엽 프로펠러가 사용됩니다.
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최근 기상이변이 더더욱 급증하는 이유는 무엇때문인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.기상이변의 원인은 여러 가지이며, 지구 온난화, 엘니뇨, 북극진동, 제트기류 등입니다. 하지만 엘니뇨와 라니냐는 수년에 한번씩 찾아오는 현상으로 전제해본다면 기상이변은 지구온난화에 기인한다고 할 수 있습니다.기후변화가 인간의 건강에 미치는 영향은 기온 상승과 비례하며 대기 내 광화학적 반응을 촉진하여 오존 농도가 증가하는 등 대기오염을 심화시켜 건강에 영향을 끼칩니다. 이로 인하여 말라리아, 세균성이질 등 매개체를 통한 질병이 증가하는 것으로 파악되고 있습니다.
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달이 붉게 보이는 적월 현상은 왜 생기는 것인지 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.보통 달은 흰색 또는 청백색으로 보이지만 경우에 따라 주황색이나 붉은 색으로 보이기도 합니다.지평선 근처에 있을 때 달이 주황색으로 보이는 경우가 있습니다. 이는 대기의 산란 때문인데, 산란이란 간단히 말해 빛이 어떤 입자에 부딪혀 사방으로 흩어지는 현상입니다.파장이 짧은 푸른색 빛은 공기 중에서 산란이 잘 일어나 멀리까지 못 가지만 상대적으로 파장이 긴 붉은 색 빛은 산란이 잘 일어나지 않아 멀리까지 갈 수 있습니다.달이 지평선 근처에 있을 때는 높이 있을 때보다 달빛이 더 많은 공기 입자들을 지나쳐야 하기 때문에 파장이 짧은 푸른색 계통의 빛은 흩어져 버리고 붉은 색 계통의 빛만 우리 눈에 들어오는 것입니다.한편, 달이 붉게 보이는 경우도 있는데 바로 개기월식이 일어날 때입니다. 태양ㆍ지구ㆍ달의 위치를 고려할 때 달까지 도착한 빛은 지구의 대기를 지나면서 파란색을 다 잃어버려 붉은 색을 띠게 되는 것입니다.그러나 경우에 따라 먼지나 오염 물질이 달을 푸르게 보이게도 합니다. 이런 일은 아주 드물지만 큰 산불이나 화산 폭발 등과 함께 일어납니다.
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TV브라운관 옆에가면 털이 솟는 과학적 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.겨울철 TV 화면에 가까이 가면 털이 솟거나 먼지가 많이 달라붙는데 이것은 정전기 때문입니다.정전기는 흐르지 않고 머물러 있는 전기를 말한다. 우리가 일반적으로 쓰는 전기가 흐르는 물이라면, 정전기는 높은 곳에 고여 있는 물입니다. 정전기의 전압은 수만 볼트에 달해 번개와 동급이지만 전류가 거의 없기 때문에 치명적이지 않습니다. 정전기가 생기는 이유는 마찰 때문입니다.이 때 식초를 살짝 묻힌 천으로 TV를 닦아주면 사라집니다. 걸을 때 자꾸 달라붙는 치마가 거슬린다면 보습로션이나 크림을 스타킹에 바르거나 치마 안쪽에 클립, 핀을 꽂아 둡니다.
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설거지 할때쓰는 주방세제는 어떤 화학적 원리인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.주방 세제는 물에 타서 고체의 표면에 붙은 물질을 씻어내는 데 쓰이는 물질입니다. 세척제도 세제의 한 종류인데, 보통의 경우, 세제라고 하면, 대부분의 보통 합성 세제를 말하며 비누와는 화학적 조성이 다릅니다. 비누는 세제의 한 형태일뿐입니다. 세제가 물건의 때를 없애게 되는 이유는, 계면활성제라는 성분이 들어 있기 때문입니다. 계면활성제는 물질을 더럽히는 입자에 붙은 분자로, 이 분자들이 세탁물과 식기에서 오염 입자를 떼어내고 헹궈낼 때까지 물(물은 용해 능력이 크기 때문이다)의 속에 녹아 있도록 합니다.
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안경중 UV400이라교 표시 된게 있던데, 400의 의미가무엇인지와 햇빛으로부터 눈을 보호할 때 체크해야하는 옵션이 뭐가 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.선글라스 제품에 표시해야 하는 사항에 '광선 특성(UV-A와 UV-B 차단율(%))'이 명시돼 있습니다. UV-A와 UV-B를 각각 표시할 수 없을 경우 '자외선 차단율(%)'로 표시합니다.렌즈 색상이 어둡다고 자외선 차단 효과가 높은 것도 아닙니다. 자외선 투과율이 낮아질 수는 있으나 시야 확보를 위해 그만큼 동공이 커지기 때문에 오히려 자외선이 더 많이 들어갈 수 있습니다.렌즈 색의 짙고 옅음을 떠나 'UV400 인증마크'나 '자외선 차단율'을 확인해야 합니다. 'UV400'은 400㎚ 이하 파장을 가진 자외선(UV-A, UV-B)을 99% 이상 차단해준다는 뜻입니다.
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일상생활에서 흔히 접할 수 있는 바퀴의 발전사를 알고 싶어요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.흔히 바퀴는 고대 메소포타미아 지역에서 처음 발명되었다고 알려져 있습니다. 하지만 이 지역에서 바퀴를 사용했다는 것은 그림문자 등 여러 자료를 통해 추정된 것일 뿐, 물리적인 증거는 발견되지 않았습니다. 무엇보다 메소포타미아 지역에서 바퀴는 대중적으로 사용되지 못했으며, 실용적인 목적보다 는 지배계급의 과시 목적으로 활용되었습니다. 이런 관점의 연장선상에서 바퀴가 유용하게 사용된 또 하나의 지역은 말이 처음으로 길들여진 유라시아의 초원입니다. 유목민들은 네 개의 바퀴가 달린 수레 위에 텐트, 식품, 물을 싣고 오랫동안 이할 수 있었습니다. 수레에 의한 운송은 ‘원거리 유목’을 가능하게 만들었고, 유목민들은 말과 수레를 활용해 유라시아의 광대한 초원지대를 효율적으로 이용할 수 있었습니다. 따라서 바퀴는 말과 더불어 초원의 유목민들을 변방에서 세계사의 중심으로 이끌어낸 중요한 발명품이라고 할 수 있습니다.운송수단으로서 수레의 활용도가 높아지면서 바퀴의 형태도 조금씩 달라졌습니다. 최초의 바퀴는 통나무를 원통형태 그대로 잘라서 만들었습니다. 그러다가 시간이 지날수록 바퀴살이 있는 가벼운 바퀴로 발전했습니다. 바퀴살을 붙여서 만들면 통나무보다 무게가 줄어들기 때문에 수레 전체의 무게를 줄일 수 있었고 운반효율도 높일 수 있었습니다. 무엇보다 바퀴살이 있는 바퀴는 여러 부품을 이어서 만들기 때문에 크기의 제약에서 자유로웠습니다. 바퀴가 커진다는 것은 길 위의 장애물들을 효과적으로 주파할 수 있다는 것을 의미했습니다.오늘날 노면의 상태가 좋지 않은 유럽 지역에서 바퀴 지름이 큰 자전거 스쿠터가 선호되는 것은 바퀴의 크기만으로도 안전성과 승차감을 높일 수 있기 때문입니다. 가볍고 튼튼하며 커다란 바퀴는 정교해진 수레 제작 기술, 그리고 말이라는 가축과 결합되면서 ‘전차’라는 빠른 탈것으로 진화했습니다. 마침내 육상 수송의 혁명이 시작된 것입니다.
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오늘 아침에 태양과 초승달이 같이 떴어요. 왜 그런거예요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.달이 공전하면서 생기는 현상이 바로 달의 모양이 달라지는 것이지요. 초승달에서 반달로, 반달에서 보름달로, 보름달이 다시 초승달이 되는 것이 이 공전 때문입니다. 달이 공전하지만 스스로 빛을 내지 못하고, 태양으로부터 빛을 받아 반사된 것을 지구에서 바라본 모양이지요.달에 반사된 빛은 지구의 대기를 통과하면서 산란하게 됩니다. 이 과정에서 달빛, 정확하게는 '태양의 빛이 달에 반사된 빛'은 밤에는 노란색으로 보이고, 밝은 아침이나 낮에는 태양과 달의 거리가 가까워 잘 보이지 않거나 흰색으로 보입니다. 그래서 아침에 달이 뜬 날의 달빛은 흰색입니다.실제로는 낮에도 달이 떠있지만, 태양빛이 너무 밝아 달이 하늘에 떠 있어도 보지 못하는 것이지요. 해가 구름 속에 숨거나 날이 어두울 때 가끔 아침이나 낮에도 달이 보이는 경우가 있지요. 낮달은 밤달과 당연히 같은 모양이겠지요? 어젯밤의 달이 낮에 보이는 그 달과 같은 달이니까요.
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