안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
화학
Q. 탄소증가의 원인에 가축사육도 포함이 되나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.목축업은 세계 온실가스 배출의 18%가량을 차지합니다.이는 항공분야 등을 포함한 전체 교통수송분야에서 배출되는 온실가스,즉 우리가 쉽게 생각하는 매연보다도 많은 양이라고 생각하시면 되겠습니다.첫째로 대량의 가축이 트림을 하거나 방귀를 뀔 때 대기 중으로 배출되는 가스입니다.장난 같겠지만, 소나 양, 염소나 기린, 사슴, 낙타 등은 되새김질을 하는 반추동물입니다.이들은 위가 4개로 나뉘며, 각 위의 구역을 거치며 소화시키는 과정에서 메탄가스가 발생하며, 이것을 생리현상을 통해 배출시킵니다.문제는 이 메탄가스가 이산화탄소보다 20~80배가량 강력한 온실가스라는 점입니다.또 오늘날 전 세계에 살고 있는 이런 반추동물은 40억 마리를 크게 넘는 것으로 추정됩니다.둘째로, 집약적인 목축업으로 앞서 말했던 가축들이 내뱉는 숨과 더불어 퇴비에서 나오는 메탄가스 역시 무시할 수 없습니다.또한 가축들의 퇴비에서는 메탄가스보다도 더 강한 온실가스인 일산화질소가 함유되어 있음을 확인할 수 있습니다.셋째로 육류 식품이 시장으로 운반되는 과정에서 이를 냉장하고, 유통시킬 때역시 마찬가지로 많은 에너지와 온실가스가 발생하게 됩니다.소고기 1kg을 생산하는 데 배출되는 온실가스 총량을 볼 때,고기를 대체할 수 있는 단백질이 들어있는 콩을 생산할 때 보다 최고 100배 이상의 온실가스가 발생함을 확인할 수 있습니다.따라서 반추동물, 즉 우리가 먹는 소, 돼지의 특성상 메탄가스를 생리적으로 배출하고,가축들의 머릿수가 증가하며 퇴비와 유통과정에서 생기는 온실가스 역시 증가하고 있음을 알 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 세상에 존재하는 별자리들 중에서 가장 역사가 오래된(나이가 많은) 별자리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.게자리가 하늘 높이 나타나면 봄도 중간쯤으로 접어듭니다. 그런데 이 게자리에는 볼만한 별도 없고 가장 밝은 별이라 해도 3.5등급 정도입니다.하지만 이 별자리는 5,000년 전 바빌로니아 시대부터 등장하는 가장 오랜 별자리입니다. 그리고 태양의 겉보기 궤도인 황도(黃道)의 통로가 되는 제4번째의 별자리입니다. 4등급 이하의 별들로 구성되어 있기 때문에 확실하게 보이는 별자리는 아니지만 그래도 이 별자리 양쪽, 즉 서쪽에는 쌍둥이자리, 동쪽에는 사자자리가 뚜렷하게 박혀 있어서 그 사이에 놓인 게자리도 덩달아서 잘 보이지는 않지만 나름대로의 존재를 과시하고 있읍니다.
화학공학
Q. 드라이 아이스는 어떤 과학적 원리를 통해서 만들어지게 되나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.기체 이산화탄소에 높은 압력을 가하면 액체이산화탄소가 되는데, 작은 구멍으로 액체 이산화탄소를 빠르게 뿜어내면 갑자기 압력이 낮아지면서 일부는 기체로 되고 일부는 눈과 같은 결정이 된다. 이 결정들에 다시 높은 압력을 가할 경우 고체 이산화탄소, 즉 드라이아이스(dry ice)가 만들어진다고 합니다.
생물·생명
Q. 청설모는 채식 동물인가요, 잡식 동물인가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.청설모 잡식 동물 입니다.초봄은 먹잇감이 부족하기 때문에 청설모 육식을 자주 합니다.겨울잠을 자지 않으며 덩치도 다람쥐보다 크고 강한 청설모에게는, 겨울잠에서 막 깨어나 컨디션이 회복되지 않은 다람쥐는 손쉬운 먹잇감입니다. 다람쥐와 마찬가지로 동면이 덜 깬 뱀이나 개구리도 곧 잘 잡아먹습니다.
생물·생명
Q. 개구리와 같은 양서류에는 어떤 동물들이 있나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.양서류와 파풍류 구분되는 큰 특징은양서류(Amphibian)의 성체는 폐가 있긴 하지만 대부분의 호흡이 피부로 이뤄지기에 물 가까이에서 살아야만 합니다.그리고 어릴 때는 폐가 없어서 아가미로 호흡해야 하고, 따라서 물속에서 살아가게 됩니다.파충류(Reptile)는 폐로 호흡하며 피부에 딱딱한 표피가 있어서 건조한 지역에서도 살아갈 수 있습니다.양서류 동물은 청개구리,무당개구리,두꺼비,맹꽁이,금개구리,황소개구리,옴개구리,물두꺼비,계곡산개구리,북방산개구리,이끼도롱뇽,고리도롱뇽,앰퓨마,도롱뇽,개구리 등등이 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 거리표시 미터와 킬로미터 영문 표기?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.국제표준인 ISO/TC 12 (ISO 31: 양의 기호와 단위)에 의하면 다음과 같이 정하고 있읍니다.------단위기호는 로마체 직립체(直立體)를 쓴다.단위기호는 소문자(小文字)로 표기하는 것이 원칙이지만, 그 단위가 고유명사에서 유래된 것은 그 기호의 첫 글자를 대문자(大文字)로 표기한다. ------예로)1.과학자의 이름(고유명사)에서 유래된 것, 그러므로 첫글자는 대문자로 표기암페어 (Ampere) : A ,헤르츠 (Hertz) : Hz ,파스칼 (Pascal) : Pa 등2.고유명사에서 유래되지 않은 것, 그러므로 모두 소문자로 표기 미터 (Meter) : m,그램 (Gram) : g ,초 (Second) : s 등
지구과학·천문우주
Q. 바다에서 번개가 치면 번개로 인한 전기로 바다 물고기가 죽을까요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.번개가 쳐도 바닷속에 물고기들은 무사합니다. 그 이유는 번개는 아주 강력한 전기에너지를 가지고 있어, 저항이 적은 경로를 따라가려는 성질이 있고, 전기가 통하는 물체나 물질의 표면에서 흐르려고 하는 성질, 표피효과를 가지기 때문입니다. 이러한 표피효과로 인해 바다에 번개가 내리쳐도 번개의 전류는 바다 표면에서 흐르게 되어 바닷속까지는 전류가 흐르지 않게 되는 것이죠. 단, 만약 번개가 칠 때 물고기가 바다 위로 튀어 오르거나 해수면 근처에 있다면 무사하지 못할 수 있습니다. 물고기들은 날씨가 나빠지면 평소보다 더 깊은 수심으로 내려간다고 하니, 번개에 맞는 일은 거의 없다고 볼 수 있읍니다.
지구과학·천문우주
Q. 중력의 수치가 9.8인건 어떤과정을 통해 증명된건가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.중력 F=GMm/R^2 만 작용하는 물체의 가속도는 F=ma에 따라a=GM/R^2입니다.여기에 지구의 질량 M=5.972 × 10^24kg,지구의 반지름 R=6378100m중력 상수 G=6.673×10^-11Nm^2/kg^2를 대입하면, a=9.8m/s^2이 나옵니다.따라서 지표 근처의 중력가속도는 약 9.8m/s^2입니다.갈릴레오 갈릴레이에 의해 지구 중력 가속도는 물체의 질량과 관계없이 대략 일정하다는 것이 밝혀졌읍니다.
생물·생명
Q. 생물학적으로 바닷물고기는 높은염도에서 어떻게 살아갈수 있을까요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.물고기가 바닷물을 마시면서도 일정한 양의 염분 농도를 유지 할 수 있는 비결은 아가미에 있습니다. 즉 들이마신 바닷물 가운데 필요 없는 염분, 즉 소금기는 아가미에 있는 염류세포를 통해 내보내게끔 되어 있습니다. 그래서 물고기의 오줌에는 많은 양의 소금기가 섞여 있습니다. 오줌을 통해서 소금기를 내보내기 때문입니다.
지구과학·천문우주
Q. 암흑에너지란게 정확히 뭔가요??
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.암흑에너지(dark energy)는 우주를 가속팽창시키기 위해 전 우주에 걸쳐서 분포할 것으로 추정되고 있는 가상의 에너지입니다.일반상대성이론에 기초한 우주론에서는 압력의 3배와 질량에너지밀도의 합이 음이 되면 우주가 가속팽창하게 되므로 이런 특성을 가진 에너지를 암흑에너지라 합니다.암흑물질(dark matter)은 다른 입자들과의 상호작용이 작아 직접 관측이 되지 않는다는 특징이 있지만, 다른 일반적인 질량을 가지고 있는 바리온 입자들처럼 압력 = 0 이라는 상태방정식이 적용되므로 우주팽창을 가속시키는 요인이 될 수 없읍니다.우주가속팽창이 발견된 이후 여러가지 다양한 이론들이 생겨났지만, 일반적으로 암흑에너지는 진공에너지 혹은 입자모형에 기반한 스칼라장, 그리고 심지어는 수정중력 모형도 암흑에너지라고 불리웁니다.수정중력 모형의 경우 암흑에너지 보다는 암흑중력이라는 말로 불리우기도 합니다.