안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
Q. 잠자리가 하늘을 어떻게 날수있는건가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.잠자리가 고대에서부터 현재까지 번성할 수 있었던 이유에는 뛰어난 비행 실력이 지목되고 있읍니다.잠자리는 각 날개를 개별적으로 움직일 수 있어 빠르게 날거나 공중에 가만히 있을 수 있습니다. 이는 날개를 움직이는 근육이 별도로 존재하고 있기 때문이죠. 각각 6개씩 근육이 붙어있으며 초당 40번씩 날갯짓을 할 수 있습니다. 잠자리의 날개는 매우 얇으면서도 강도를 유지하며, 나노스파이크 돌기가 있어 세균에 대한 부식에 저항성이 있는데요. 또한 잠자리의 날개는 각도를 잘 조절한다면 후진 비행을 할 수도 있읍니다.
Q. 항공기의 역추진 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.엔진 역추진(engine reverse, thrust reversal)은 엔진의 일부를 변형시켜 추력을 통상의 반대 방향으로 작용하게 하는 것입니다.터보팬 엔진의 경우 연소실을 통과하지 않고 바이패스되는 공기를 막은 다음 덮개를 열어서 공기를 앞으로 분사시킵니다. 이 과정에서 약 80%의 공기가 다시 앞으로 나갑니다. 그만큼 팬이 크고 바이패스비가 크기 때문입니다. 이것을 하여 착륙 시 제동거리를 줄일 수 있읍니다. 비행기가 착륙을 할 때 보면 엔진의 반이 열리거나 작은 덮개가 열리는 것을 볼 수 있는데, 이것이 엔진 리버스를 하기 위해 열리는 것입니다.
Q. 왜 장독대가 과학적이라는건가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.장독대가 숨쉬는 그릇이라는 평가를 받는 것은 옹기 벽 속에서 800도 이상에서만 나타나는 루사이트(leucite) 현상이 일어나기 때문입니다.국립중앙과학관 학술총서6권 ‘옹기’편에 의하면 옹기를 굽는 과정에 고령토(Al2O3 SiO2 2H2O)가 루사이트(K2O Al2O3 4SiO2)로 변하는데 루사이트 현상에 의해 높은 온도로 가열됨에 따라 옹기 벽 내에 함유되어 있던 결정수가 빠져나가면서 미세기공이 생깁니다.이 미세기공은 공기는 통과시키지만 물은 통과시키지 않을 정도로 작아 스펀지와 같은 역할을 합니다.비를 맞아도 빗물이 옹기 벽을 통해 안으로 들어가지 못하게 하면서 공기는 옹기 안과 밖으로 서로 통하게 하여 안에 저장된 음식물을 잘 익게 하고 또 부패하지 않게 합니다.다시 말해 옹기 밖 공기와 옹기 안 공기가 순환작용을 하는 것입니다. 현대과학에서 물의 침투는 막고 공기는 통하게 하는 것은 방수의 원리에 의한 것이라고 볼 수 있읍니다.옹기는 간장이나 된장 같은 것들의 이상적인 보관 기구로 그 뛰어난 여러 가지 기능은 과학으로 잘 설명되고 있읍니다.
Q. 사람에게 방사능이 노출이 되면 우리몸에 어떠한 변화가 일어나나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.일반적으로 방사선에 직접 노출되었을 경우, 가장 민감하게 반응하고 가장 치명적인 영향을 받는 곳은 혈액과 관련된 조혈계 이상으로 알려져 있읍니다.이는 앞서 이야기한 방사선에 의한 민감도에 의한 것으로 알려져 있읍니다. 방사선량이 50rad 만 넘어도 혈액 속 림프구가 감소하기 시작하는데, 문제는 조혈계의 이상은 그 당시뿐 아니라 일단 피폭되고 난 뒤에도 지속되어 피폭 30일 후에 최저치에 달하게 된다는 것입니다.일반적으로 150rad 이하의 방사선에 노출된 경우에는 30일 후에 골수가 스스로 재생되어 회복될 가능성이 크지만, 그보다 높은 양에 노출된 경우에는 적극적인 치료가 필요하고, 800rad 이상에 노출된 경우에는 극심한 림프구 및 백혈구, 혈소판 부족으로 피폭 한 달 후에 대부분은 사망에 이르게 됩니다.노출된 방사선량이 500rad가 넘어가면 조혈계뿐 아니라 위장관계도 손상됩니다. 위장관의 점막이 파괴되며 궤양, 괴사, 복막염 등이 일어나는 것입니다.2,000rad 이상의 방사선이라면 단기간에 노출되더라도 신경혈관계에 이상이 생겨 저혈압성 쇼크, 무산소성 경련, 중증의 신경계 변화를 일으켜 혼수상태 및 사망에 이르게 됩니다.
Q. 방사능이 인체에 어떻게 영향을 끼치는 건지 궁금합니다.
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.방사선이란 방사성 핵종 원소의 붕괴에 따라 방출되는 입자선 또는 복사선으로, 넓은 의미로는 원자핵이 관여하는 각종 반응에 의해 생기는 입자선이나 전자기파를 뜻합니다. 인체에 피폭되면 물리적, 화학적 반응에 의해 DNA가 손상되어 암, 불임, 기형아 출산 등을 일으킬 수 있으며, 손상 정도에 따라 건강에 미치는 영향이 다를 수 있습니다. 통상적으로 방사선에 피폭된 양이 많으면 많을수록 그 영향 정도가 심하게 나타납니다. 방사능 오염의 경우 인간의 오감으로는 파악할 수 없고, 인체에 미치는 영향은 단기적인 장해 뿐 아니라 만성적인 장해, 심하게는 사망까지 이를 수 있으므로 극 미량의 오염이라도 정확한 측정을 통해 사전에 차단하는 것이 방사능 오염으로 인한 피해를 막는 가장 최적의 방법입니다. 방사선 피폭 선량이 100mSv이상일 경우 신체에 심각한 암을 유발할 수 있습니다.