국내 인공태양 발전 산업의 전망 어떻게 보시나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인공태양이란 핵융합 반응을 이용해 태양과 같은 초고온 플라스마를 만들고 이를 에너지로 활용하는 기술을 말합니다. 인공태양은 무한하고 청정한 에너지원으로 탄소 중립과 에너지 안보를 동시에 해결할 수 있는 장점이 있습니다.국내에서는 2007년에 KSTAR라는 인공태양 실험 장치를 자체 개발해 완공했고, 2021년에는 세계 최초로 1억도 초고온 플라스마를 30초간 유지하는 데 성공했습니다. 13 KSTAR는 2026년까지 1억도 플라스마를 300초 이상 유지하는 것이 목표이며, 이를 통해 24시간 반응로를 운전하는 기술도 확보할 수 있습니다. 1 KSTAR는 디지털 트윈 기술과 슈퍼컴퓨터를 활용해 운전을 최적화하고, 플라스마 제어와 안정화를 위한 기술 개발에도 주력하고 있습니다.정부는 KSTAR와 국제핵융합실험로 (ITER) 참여를 통해 핵융합 기술을 확보해나가고 있습니다. 25 세계 주요국과 마찬가지로 2050년대에 시험용 발전소인 실증로를 가동해 성능과 안전성을 확인한 후 상용화할 방향을 모색하고 있습니다. 25 실증로는 500㎿의 전기 출력을 내고 40년 이상의 설계수명을 지니며 진도 7.0의 지진에 버틸 수 있는 안전성을 가질 수 있도록 설계될 예정입니다. 이렇게 보면, 국내 인공태양의 발전 산업은 세계적 수준의 기술력과 연구 성과를 바탕으로 꾸준히 성장하고 있습니다. 인공태양이 상용화되면 에너지 확보 문제와 기후변화 위기 등 향후 다가올 문제들을 해결하는데 보탬이 될 전망입니다.
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지구상의 모든 생물 중에서 가장 오래 사는 생물은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구상의 생물중 가장 오래사는 생물은 현재까지 확인된 바로는 바실러스 네리(Bacillus nealsonii)라는 박테리아입니다. 이 박테리아는 지구의 40억년 전 바위 속에서 발견되었으며, 아직도 살아있는 것으로 추정됩니다.다른 생물들 중에서는 북극고래, 한볼락, 진주조개, 그린랜드 상어, 서관충 등이 200년 이상의 수명을 가지고 있습니다.
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소장에서 영양을 흡수하는 경우 수용성 영양소와 지용성 영양소를 흡수하는 경로는?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.소장에서 최종적으로 소화된 영양소는 소장 내벽의 융털로 흡수됩니다. 융털 안쪽에는 모세혈관과 암죽관이 있습니다.수용성 영양소는 물과 함께 혈액으로 운반되기 때문에 융털의 모세혈관으로 흡수됩니다. 수용성 영양소에는 포도당, 아미노산, 무기염류, 수용성 비타민 (B, C) 등이 있습니다. 지용성 영양소는 물에 잘 녹지 않고 림프액으로 운반되기 때문에 융털의 암죽관으로 흡수됩니다. 지용성 영양소에는 지방산, 모노글리세리드, 지용성 비타민 (A, D, E, K) 등이 있습니다.
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명왕성의 공전주기는 어떻게 되나요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.명왕성의 공전주기는 약 248년입니다. 지구의 고전주기의 248배입니다. 이는 태양으로부터 29~49 AU 떨어진 타원형 궤도를 도는 것을 의미합니다. AU는 지구와 태양 사이의 평균 거리로, 약 1.5억 km입니다.
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현재까지 발견된 가장 무거운 원소보다 더 무거운 원소가 존재할 가능성이 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.현재까지 발견된 가장 무거운 원소는 원자번호가 118번인 오가네손(Oganesson)이며, 이 원소는 인공적으로 합성된 것입니다. 이보다 더 무거운 원소가 발견될 가능성은 매우 낮습니다. 왜냐하면 원자핵이 너무 커지면 불안정해지고, 핵분열이나 방사성 붕괴로 쉽게 분해되기 때문입니다.하지만 불가능한 것은 아닙니다. 일부 연구자들은 원자번호가 120번이나 126번인 원소들이 상대적으로 안정할 수 있다고 예측하고 있습니다. 이러한 원소들을 만들기 위해서는 매우 강력하고 정밀한 입자가속기가 필요할 것입니다. 따라서 현재까지 발견된 가장 무거운 원소보다 더 무거운 원소가 발견될 가능성은 있지만, 매우 어려운 과제이며, 아직 실현되지 않았습니다.
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3대 영양소의 소화효소는 무엇이 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.3대 영양소의 소화효소는 다음과 같습니다.탄수화물의 소화효소: 아밀레이스, 말테이스, 수크레이스, 락테이스단백질의 소화효소: 펩신, 트립신, 펩티데이스지방의 소화효소: 라이페이스탄수화물의 소화효소는 입과 소장에서 탄수화물을 단당류로 분해합니다. 단백질의 소화효소는 위와 소장에서 단백질을 아미노산으로 분해합니다. 지방의 소화효소는 소장에서 지방을 지방산과 모노글리세리드로 분해합니다.
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무기 종류 중 섬광탄의 원리가 궁금해요~
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.섬광탄은 일시적으로 터지는 빛과 소리를 이용하여 적의 시각과 청각을 무력화하는 수류탄 형식의 무기입니다. 섬광탄은 마그네슘이나 알루미늄과 같은 반응성이 높은 금속과 질산 칼륨이나 과염소산 칼륨과 같은 산화제로 구성되어 있습니다. 이 두 가지 물질이 만나면 금속이 급속하게 산화되면서 폭발합니다. 섬광탄이 폭발하면 인간의 눈에서 빛을 받아들이는 광 수용체를 활성화시켜 눈을 일시적으로 멀게 합니다. 실제로 섬광탄이 터지는 것을 보면 시신경이 혼란을 일으켜 순간적으로 하얗게 변하면서 수초 후에도 터졌던 순간이 잔상으로 남게 됩니다. 또한 섬광탄이 터지면서 발생하는 폭음은 귀에 존재하는 달팽이관을 자극시켜서 방향감각과 균형을 무너뜨리고 영구적인 청력 손실도 일으킬 수 있습니다. 섬광탄이 터질 때 발생하는 폭음은 보통 170~180 dB로, 이는 전투기의 이착륙 시 발생하는 소음보다 훨씬 더 큽니다. 섬광탄은 주로 폐쇄된 공간에 돌입할 때 적의 시야와 청각을 제압하는 데 사용되며, 세계 각국의 대테러부대의 기본 장비 중 하나로 널리 쓰이고 있습니다. 1 하지만 섬광탄도 위험한 무기이기 때문에, 사용할 때는 조심해야 합니다. 섬광탄은 인질이나 민간인에게도 피해를 줄 수 있으며, 가연성 물질을 점화시킬 수도 있습니다.
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해양생물 물고기 참치의 램 환수 호흡법은 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.랩 환수란 물을 입으로 빨아들여 아가미로 내보내는 방식으로 호흡하는 것을 말합니다. 참치는 랩 환수를 통해 산소를 효율적으로 얻을 수 있습니다. 랩 환수를 하는 동물은 멈추면 호흡을 할 수 없기 때문에 계속 움직여야 합니다. 참치는 램 환류 시스템이라는 특별한 혈관 시스템을 가지고 있어서 랩 환수를 하면서도 휴식을 취할 수 있습니다. 램 환류 시스템은 아가미에서 들어오는 산소가 풍부한 혈액과 심장에서 나오는 산소가 부족한 혈액을 서로 교환하는 역할을 합니다. 이를 통해 참치는 헤엄치는 동안에도 산소를 공급받을 수 있습니다. 랩 환수와 램 환류 시스템은 참치가 지치지 않고 영원히 헤엄칠 수 있게 해줍니다. 또한, 랩 환수와 램 환류 시스템은 산화 작용을 줄여주어 노후화를 늦추는 효과도 있습니다.
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약해진 자석을 다시 강하게 만드는 방법이 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.가정에서 자석의 세기를 강화시키려면 방법은 두가지 정도 있습니다. 먼저 강한 자석을 구하셔서 약한 자석에 붙이세요. 그럼 강한 자석이 약한 자석의 자기장 세기를 강하게 만들어 줍니다. 다른 방법으로는 약한 자석을 냉동실에 넣어 방치하다가 사용하는 것입니다. 다만 이 방법은 밀시적일 수 있으니 참고하시기 바랍니다.
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우주에서는 왜 근육이 금방 약해지는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.근육의 힘은 중력이 약한 곳, 즉 우주에서는 자연스럽게 떨어집니다. 근육은 강력한 지구 중력에 저항하면서 몸을 움직이기 위해 발달한 인체 조직이기 때문입니다.
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