안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
생물·생명
Q. 조개에서 진주가 나오는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.진주는 주로 조개에서 만들어집니다.껍데기에 칼슘이 많은 조개 등의 갑각류 속안에서탄산칼슘(CaCO₃) 이 주성분으로 조개 속에 이물질이 들어가면 이것을 탄산칼슘이 둘러싸고 이 탄산칼슘 결정의 작은 입자는 ‘콘키올린(Conchiolin)’이라는 물질의 층을 만드는데이것이 겹쳐져서 진주층/진주알이 만들어집니다
화학공학
Q. 우주의 플라스마는 무엇을 말 하는건지 궁굼 합니다
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.플라즈마는 원자(전자와 원자핵)이 결합되어서 형성되는 '기체, 액체, 고체'상태가 아닌 양이온과 음이온이 섞여서 이온화된 상태의 기체상태가 있는데 이를 '플라즈마 상태'라고 합니다.플라즈마가 이렇게 우주에 가장 흔한 물질의 상태인 이유는 태양을 비롯한 항성들부터 시작해서, 항성에서 불어오는 항성풍(태양풍 같은 애들), 지구의 자기권, 지구의 전리층 이상의 고도 등에서도 플라즈마 상태 또는 플라즈마 입자들이 발견될 정도로 우주에서 흔합니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주인들이 입는 우주복에는 어떤 기능들이 있나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.우주복은 옷의 내압, 온도는 항상 일정하고 산소공급과 이산화탄소의 제거가 원활해야 하고, 선외활동을 하는 우주비행사와 선내와의 사이에 통신연락과 생리의 자동검사가 실시 되어야 하고, 우주복을 입은 채 작업동작이 쉽고 쾌적해야 하며, 유성진 ·우주선 ·자외선 ·태양복사 등의 극단적인 조건에 견디고, 우주선으로부터의 독립성이 높은 것 등의 성능으로 구성 되었읍니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구상의 남은 석유 매장량이 궁금합니다
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.우리가 늘 언급하는 매장량은 ‘확인 매장량’을 뜻하며, 2021년 BP 에너지 통계에 따르면 원유의 매장량은 1조 7,300억 배럴 입니다.일반인에게 원유 매장량이 1조 7,300억 배럴이라 하면 그 양이 몇 리터나 되는지 가늠하기 어렵다. 하지만 앞으로 50년 동안 생산할 수 있는 양, 즉 가채연수로 표현하면 누구나 쉽게 이해할 수 있읍니다.매장량은 계속 변하는데 왜 석유의 가채연수(또는 고갈연수)는 변화가 없을까? 그 이유는 바로 석유 E&P 회사가 회사의 존립과 원활한 경제활동 지원을 위해 40~50년간 생산할 수 있는 석유를 확보하려고 노력하기 때문입니다.
지구과학·천문우주
Q. 인공위성은 어떻게 움직이고 있나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.인공위성이 활약하는 곳이 우주공간이고,고속으로 원운동을 하며 비행한다는 데 있읍니다.인공위성은 초속 8km의 속도로 비행합니다.또한 원운동을 하므로 원심력의 영향도 받는데, 이것도 지구 중력을 상쇄시켜 주는 역할을 합니다.그리고 인공위성은 공기가 희박한 우주공간을 날기 때문에 이론상으로는 공기 저항력을 받아 속도가 줄어들지도 않읍니다. 높은 고도일수록 지구 중력의 영향도 약해집니다.고도가 높아지면 초속 8km 이하의 속도로도 궤도를 유지하는 것이 가능한데, 고도 36,000km에서는 초속 3.1km로도 궤도 유지가 가능합니다.이 속도로 고도 36,000km 궤도를 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간은 지구가 1바퀴 자전하는 시간과 같읍니다.따라서 고도 36,000km에서 초속 3.1km로 비행하는 위성은 지구에서 보면 정지해 있는 것처럼 보이게 됩니다.때문에 이 궤도를 정지궤도라고 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 지진이 발생하는 이유와 우리나라는 안전한지
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.판과 판이 만나는 접점에서 서로 부딪치고, 부서지게 됩니다. 이때 지각 위에 있는 우리는 충격을 느끼게 되는데 이것이 바로 지진입니다. 그래서 지진은 판과 판이 만나는 경계선에 있는 나라에서 자주 일어나는데요, 유라시아판, 필리핀판, 북아메리카판의 경계에 있는 일본에서 지진이 자주 일어나고 있습니다.우리나라는 환태평양 조산대로부터 벗어나 있어 일본/필리핀/대만/인도네시아처럼 잦은 지진피해와 함께 대지진은 염려할 정도까지는 아니나... 그래도 최고 7.0 진도의 지진까지 발생 할수 있다고 합니다
지구과학·천문우주
Q. 별들은 빛을 어떻게 발생 시키는건지 궁굼 합니다
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.간단히 말하면 수소가 핵융합 반응을 하면서 나오는 에너지의 일부가 빛의 형태로 방출되기 때문입니다.그 빛이 우리 눈에 들어와서 별이 보이는 겁니다.
전기·전자
Q. 전자레인지는 어떤 원리로 음식을 데우는 것일까요??
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.전자렌지는 마이크로파라는 전자파를 방출하는 발생기와 음식물을 넣는 석쇠로 구성되어 있습니다. 발생기에서 방출된 마이크로파는 전자파의 특성상 물 분자의 진동을 유발하게 되고, 이를 통해 음식물 내부의 분자들이 빠르게 움직이며 마찰을 일으켜 열을 발생시킵니다. 이렇게 발생된 열이 음식물을 가열하게 되고, 따뜻한 음식을 만들어 내게 됩니다.전자렌지는 고주파의 전자파를 이용하기 때문에 전자파의 파장이 짧고, 물 분자와의 상호작용이 높아서, 물이 많은 음식에 효과적으로 작용합니다. 그래서 음식물이 빠르게 가열되고 조리시간이 짧아지는 장점이 있습니다.
화학
Q. 차가운 공기는 아래로 뜨거운 공기는 위로가는 이유가 궁굼 합니다
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.따뜻한 공기는 밀도가 낮습니다.온도로 인한 부피 팽창 합니다.밀도=부피에 반비례 관계고 그래서 위로 올라갑니다.
전기·전자
Q. 드라이기는 어떻게 뜨거운 바람이 나오는지 궁굼 합니다
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.헤어드라이기 같은 경우는 우리가 흔히쓰는 전기히터 같은 원리로 바로 히터선(발열선) 이라는 것을 사용합니다.전기를 통할경우 뜨거워지면서 열을 내는 것입니다.손잡이와 주둥이 부분의 중간부분에는 선풍기 같은 팬이 달여있어서 바람을 밖으로 보내줍니다. 그리고 그 앞쪽으로 바로 히터선이 있는데 이선들 사이를 공기가 지나가게 되면서 뜨거운 바람이 나오는 것입니다.