자동 페어링 기술의 원리에 대해 알려주세요~
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.자동 페어링은 그 이름 그대로 디지털 기기 간에 무선 연결을 자동으로 설정하는 기술로 블루투스와 같은 무선 통신 기술을 기반으로 합니다.블루투스는 주파수 도약 기술을 사용하여 채널 사이를 랜덤하게 도약합니다. 이는 전송된 채널에 혼선이나 잡음 등이 강하게 일어나 문제가 발생했을 때, 이를 감지하고 적응형 주파수 도약 기술을 사용하여 문제가 된 특정 채널을 제외시키고 다른 채널로 바꾸어 동작하는 형태입니다.자동 페어링 과정에서는 사용자가 선택한 후, 발견된 장치의 블루투스 장치 어드레스를 이용하여 새로이 발견된 장치와 접속을 개시할 수 있습니다. 이렇게 하면 사용자는 복잡한 설정 과정 없이도 두 디바이스 간의 무선 연결을 쉽게 설정할 수 있어집니다.
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비행기를 타도 상대성이론이 적용되나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.네, 비행기를 타는 경우에도 상대성 이론이 적용됩니다.상대성 이론 중 하나인 특수 상대성 이론에 따르면, 관찰자에 비해 고속으로 움직이는 물체에 대해 시간이 더 느리게 흐르는 것처럼 보일 때 발생하는 현상을 '시간 팽창'이라고 합니다. 이 현상은 비행기와 인공위성에서 비행하는 원자시계를 이용한 실험에서 관찰되었으며 GPS 시스템의 작동에 중요한 요소이기도 합니다.따라서 비행기를 타는 경우에도 상대성 이론이 적용됩니다.
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태양계의 범위는 어디까지인가요? 명왕성을 벗어나면 태양계를 벗어나는 것인가여?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.태양계의 크기는 태양에서 명왕성까지의 거리로 정의할 수 있습니다.따라서 태양에서 명왕성까지의 반경은 약 40AU입니다. 1AU는 태양에서 지구까지의 거리로 40AU는 약 5,906,376,272km에 해당합니다.하지만, 태양계의 범위로 본다면 명왕성을 훨씬 넘어서며, 태양계의 내부 반경은 성간매질 대에 진입하는 약 180억 킬로미터 (121 AU)까지 확장되며 이 경계를 태양권계면이라고 부릅니다.따라서 명왕성을 벗어나더라도 여전히 태양계 내부에 있다고 할 수 있습니다.
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카메라의 손떨방 기능은 어떤 원리인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.카메라의 손떨림 방지 기능은 사진 촬영 시 손떨림이나 진동으로 인해 발생하는 흔들림을 줄이는 기능으로 말씀하신 물리적에 해당하는 광학식과 S/W에 해당하는 전자식으로 나뉩니다.광학식 방식은 카메라 렌즈 내에 현재의 방향이나 각도, 움직임을 감지하는 자이로 센서를 내장하고, 카메라가 움직이면 반대 방향으로 렌즈를 움직여 흔들림을 상쇄해주는 방법으로 사진의 흔들림을 막습니다.그리고 전자식 방식은 디지털 카메라의 보급으로 등장하였으며, 영상의 프레임과 프레임 간의 차영상을 기반으로 움직임 벡터를 추출하고, 이를 이미지 프로세싱을 통해 선명도를 증가시키는 방식입니다. 사실 이 방식은 명확하게 손떨림을 방지한다기 보다는, 이미 흔들린 상태로 찍힌 사진을 보정하여 좀 더 보기 좋게 만들어준다는 보정 기능이라 할 수 있습니다.
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지구상에서 가장 단단한 물질은 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.잘 알려지기로는 다이아몬드가 가장 단단한 물질로 모스 경도가 10으로 자연적으로 만들어지는 가장 단단한 물질입니다.하지만 인공적으로 만든 것을 포함하면 다이아몬드와 같은 탄소복합물질인 '카르빈'이 가장 단단한 물질입니다.정확히는 카르빈도 자연상에 존재하는 물질이지만 자연에서 발견된 카르빈은 대부분 순간적으로 매우 강한 압력이 작용하여 형성된 운석이나 압축 흑연 등에서나 발견되어 실제 강도를 확인해볼 수 있는 수준이 되지 못하였고 인공적으로 만들기에도 너무 어려움이 많았던 물질입니다.하지만 연구 결과에 따르면 카르빈은 천연물인 다이아몬드에 비해 3배, 그리고 슈퍼물질로 인정받고 있는 그래핀보다 2배의 인장 강도를 갖고 있는 것으로 확인되어 지구상에서 가장 단단한 물질은 카르빈입니다.
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항공기 좌석 옆 창문에 구멍은 왜 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.항공기 창문에 작은 구멍이 있는 이유는 비행기의 안전한 운행을 위해서입니다.비행기 창문은 바깥, 중간, 안 쪽에 모두 세 개의 창으로 구성되어 있고, 이 중 작은 구멍은 중간의 창에만 있으며 '블리드홀'이라 합니다.비행기가 기압이 낮은 고도를 비행할 때 바깥 면 유리창은 물리적으로 엄청난 압박을 받게 되는데, 이때 중간 창문의 블리드홀이 비행기 바깥과 내부의 기압 차이를 적당하게 유지하게 해줍니다.또한, 이 구멍은 습도 조절 기능을 가지고 있습니다. 만약 비행기가 고도 10km 상공을 운항한다고 가정할 때에, 비행기 밖 온도는 대략 영하 52도 이며 반대로 비행기 내부 온도는 영상 18~20도로, 안팎의 온도 차가 70도가 넘게 되는데, 이런 온도 차이 때문에 생겨난 습기가 작은 구멍을 통해 빠져나가면서 창문이 얼어 붙거나 김이 서리지 않게 해주는 것입니다.
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아직 세상에 이름이 붙여지지 않은 꽃이나 생물이 있나요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.세상에는 아직 이름이 붙여지지 않은 수많은 생물들이 있습니다.그래서 매년 과학자들은 새로운 종의 동물과 식물, 곰팡이, 박테리아 등을 발견하고 있으며 이들에게 새로운 이름을 붙여주고 있죠.여전히 세상에는 수많은 미발견 종들이 존재하며, 이들 모두가 아직 이름이 없습니다.
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태양계의 행성은 모두 몇개인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.현재 밝혀진 태양계의 행성은 총 8개입니다.바로 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 그리고 해왕성입니다.예전에는 명왕성도 태양계 행성 중 하나로 인식되었지만, 현재는 퇴출되어 행성으로 분류되지 않고 있습니다.
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북반구의 경우 태풍이 반시계방향으로 움직이는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.지구의 자전으로 발생하는 전향력 때문입니다.전향력은 지구가 일정한 회전축을 중심으로 자전하고 있기 때문에 발생하는 현상인데, 사실은 실제로 존재하는 힘은 아닙니다. 자전하고 있는 지구 위에서 봤을 때, 그런 힘이 작용하는 듯 보이지만 지구 밖에서 본다면 전향력이란 실제하는 것이 아닙니다.다만, 그러한 자전으로 인해 발생하는 것을 전향력이라 하며 이러한 전향력은 바닷물의 움직임, 즉 해류의 방향과 대기의 움직임에 영향을 미치게 됩니다.즉, 대기의 움직임이 전향력의 영향을 받아 편서풍과 같은 바람이 발생하며, 태풍의 회전 방향이 일정한 이유도 그 때문이죠.
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사람이 운전하지않는 자동운전자동차는 어떤원리로 가능한걸까요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.자율주행은 간단하게 인지, 판단, 제어의 3단계의 순서로 자동차를 주행하는 것입니다.먼저 자율주행 자동차에 탑재된 카메라, 레이더, 레이저, GPS 등 각종 센서를 활용하여 주변의 사물을 인지하고, 인지된 사물로 부터 다양한 정보를 수집합니다.그리고 인지단계에서 획득한 정보를 바탕으로 AI가 주행 전략을 결정하고 마지막으로 주행할 방향과 엔진의 구동 방식 등을 결정하여 자율주행이 시작됩니다.이런 3단계를 지속적으로 반복하며 목적지까지 이동하는 것이 바로 자율주행입니다.
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