오로라의 색은 왜 고도에 따라 다르게 보이는 것인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.오로라의 색상은 태양에서 날아온 전하를 띤 입자들이 지구 대기에 있는 입자들과 충돌하면서 방출되는 빛의 파장에 따라 결정됩니다.산소 원자와 충돌한 입자들은 보통 두 가지 색상을 방출하는데, 250km 이상의 진공에 가까운 높이에서는 붉은 빛의 파장을 방출하고, 이보다 낮은 높이에서는 밀도가 높아 에너지를 방출하고 안정된 상태로 돌아가기 전에 다시 충돌하여 초록 빛의 파장을 방출하게 됩니다.그리고 질소 분자와 충돌한 입자들은 보라색과 핑크색의 파장을 방출합니다.그렇기 때문에 오로라의 색상은 고도와 대기 조건에 따라 다르게 나타날 수 있는 것입니다.
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무지개 현상은 지구에서만 발생하는 자연현상인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.무지개는 햇빛이 대기 중의 수증기로 굴절, 반사, 분산되면서 나타나는 기상학적 현상입니다.현재까지 알려진 바에 따르면 이 현상은 금성과 지구에서만 발생한다고 알려져 있습니다.따라서 무지개 현상은 지구에서만 발생하는 것이 아니라, 금성에서도 발생할 수 있죠.
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다쓴 건전지를 충전시킬수 있는 회로를 어떻게 만들수 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.다쓴 건전지를 재충전할 수는 없습니다.다만, 다쓴 건전지를 재활용하는 방법 중 '에너지 도둑’이라는 회로를 만들 수는 있습니다. 이 회로는 낮은 전압을 트랜지스터와 코일을 이용해 발진시켜 전압을 높이는 것이죠.다시 말해 건전지에 남은 전력을 모두 짜내서 사용하는 것입니다.우선 전선 2가닥을 자화 토로이드(ferrite toroid)에 4~15번 정도 감아줍니다. 그리고 한쪽의 전선1과 반대쪽 전선2를 서로 합쳐줍니다.합친 선은 건전지의 -극에, 한쪽에 전선 끝에는 저항을 연결, 다시 트렌지스터와 연결하고 그 트렌지스터에 남은 전선을 이어주면서 여기에 LED등을 연결하면 남은 전기를 모아서 사용할 수 있습니다.하지만 이 방법은 건전지의 잔여 용량을 활용하는 것이지, 건전지를 실제로 충전하는 것은 아닙니다.
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배가 물에 뜨는데 이원리가 무엇인지 궁긍합니다
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.쇠로 만든 배가 물에 뜰 수 있는 이유는 부력 때문입니다.부력이란 액체가 물체를 위로 밀어 올리는 힘으로 배의 내부에 빈 공간을 많이 두어서 밀도가 작은 공기로 가득 채우면 무게에 비해 부피가 매우 커지면서 밀도는 작아지게 되고, 배 전체의 밀도가 물의 밀도보다 작아져 배가 물에 뜨게 되는 것입니다.
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조리기구중에 스테인리스토된것들은 연마제 제거해야된다던데 그이유가 뭔가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.스테인리스 제품을 제조할 때는 표면을 부드럽게 만들고 광택을 주기 위해 연마제를 사용합니다.이 연마제에는 산화알루미늄, 스테아린산, 탄화규소 등이 포함되어 있죠.그나마 국내에서 사용되는 연마제인 산화알루미늄과 스테아린산은 인체에 특별한 유해성은 없지만, 식용 성분이 아니므로 제거하는 것이 좋습니다. 그러나 해외에서 사용되는 탄화규소는 세계보건기구(WHO)와 국제 암연구소에서 '발암추정물질’ 2A 으로 분류되어 있는만큼 제거해야 합니다.따라서 스테인리스 제품을 처음 사용하기 전에는 연마제를 제거하는 것이 안전하죠.
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시간이 24시으로 이루어진 이유가 있을까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.하루가 24시간인 이유는 오랜 관습이라 정확한 이유를 알기 어려우나, 몇가지 가설이 있습니다.사람은 10진법을 많이 쓰는데, 그 이유는 사람의 손가락 갯수가 10개 때문인 것으로 알려져 있습니다.하지만 약 4000년 전에 수메르인들은 손가락의 마디를 세어 더 많은 셈을 할 수 있었는데, 손가락 마디는 손가락마다 3개씩 있고 한 손의 손가락은 5개이므로 15개의 숫자를 셀 수 있지만, 엄지를 세는 손가락으로 이용한다면, 엄지를 뺀 나머지 손가락마디는 12개가 있습니다. 이 때문에 12시간 24시간 이되었다는 주장입니다.두번째 이집트인들은 낮과 밤을 각각 12시간으로 나누었는데, 그 배경 중 하나는 데칸별입니다. 데칸별이란 밤동안 밤의 깊이를 헤아리기 위해 이용하는 별들을 의미하는데, 하루밤동안 12개의 데칸별이 떴었고, 각각의 별들은 한시간을 의미하였습니다. 즉, 이집트인들은 데칸별이 뜨는 것을 보고 밤동안 시간이 지나가는 것을 알 수 있었습니다. 그러나 계절마다 낮과 밤의 길이가 다르기 때문에 고대 그리스인들은 위 개념을 바탕으로 하루를 24등분한 24시간제를 이용하였습니다.세번째 고대 바빌로니아인들이 사용한 60진법입니다. 60진법을 사용한 이유는 60이라는 숫자가 나누어지는 수 즉, 약수가 많기 때문입니다. 그래서 60진법은 나눔에 있어서는 효율적입니다. 60진법의 영향으로 현재 1시간은 60분이 되었고, 1분은 60초가 되었습니다. 1분은 한시간의 60분의 1인데 원래 분은 첫 번째 세세한 부분(영어로 하면 the first minute part)이었습니다. 마찬가지로 1초는 두 번째 세세한 부분(역시 영어로 하면 the second minute part)이었습니다. 여기서 분은 minute가 되었고, 초는 second가 된 것입니다. 하지만 생활에서는 시간의 개념이 필요해서 시간을 나누는 데는 여전히 약수의 갯수가 비교적 많은 12진법을 사용하게 됩니다. 12는 2, 3, 4, 6으로 나누어 떨어집니다. 이런 12진법의 영향으로 하루의 낮과 밤이 각각 12시간으로 나누어지게 된 것이라는 것이죠.마지막은 동양의 12간지입니다. 아마 사극에서 많이 보셨겠지만 동양의 시간은 하루를 12등분하였습니다. 한밤중 즉, 자정 근처를 자시로 하여 축시, 인시, 묘시, 진시, 사시, 오시, 미시, 신시, 유시, 술시, 해시는 동양의 전통적인 시간제였습니다. 이를 바탕으로 12진법에 따른 24시간이 만들어졌다는 것입니다.
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치약의 불소는 어떤 작용으로 충치를 방지 해주나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.불소이온은 세균의 대사과정에 필수적인 효소인 엔올리아제를 억제하여 젖산 생성을 막습니다. 세균의 부산물 중 하나인 젖산은 치아의 바깥층인 법랑질을 부식시키고 충치를 유발하는 환경을 만듭니다.그리고 불소는 법랑질의 구조를 강화합니다. 세균이 생성한 산성물질이 법랑질을 손상시키면 법랑질 내의 칼슘과 인 등이 빠져나가면서 무기물 구조가 파괴되어 치아가 약해집니다. 이런 상황에서 불소를 사용한다면, 불소가 치아 표면에 흡착되고 침 등에 포함된 칼슘이온 등을 유인하여 다시 무기질 구조를 복원시킵니다.
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포유류의 조상은 어떤 동물이었나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.포유류의 조상은 단궁류로 알려져 있습니다.단궁류는 약 2억 년 전에 지구상에 최초로 등장했으며, 포유류는 중생대 초기 트라이아스기 때에 등장했습니다.이들은 크기가 작고 털로 덮여 있었으며 발바닥을 땅에 붙이고 걷는 척행성 동물이었습니다. 그래서 현재의 포유류는 단공류, 유대류, 그리고 유태반류로 분류됩니다.
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풍선에 헬륨가스를 넣으면 쉽게 떠오르는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.헬륨가스를 넣은 풍선이 하늘로 떠오르는 이유는 헬륨이 공기보다 가벼운 기체이기 때문입니다.헬륨의 밀도는 약 0.18g/L로, 공기의 밀도인 약 1.29g/L보다 훨씬 낮습니다. 이러한 밀도 차이로 인해 헬륨가스를 넣은 풍선은 주변 공기보다 더 큰 부력을 받게 되어, 공중으로 떠오르게 됩니다.
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현재 멸종 위기에 처한 포유류는 얼마나 되나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.현재 한국에서 서식하는 포유류는 약 125종입니다.이 중 환경부에서 지정한 멸종위기종은 반달가슴곰, 붉은박쥐, 사향노루, 산양, 수달 등을 포함하여 20종입니다.
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