안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. GPS 위치를 표시하는 것은 어떤 원리로 이루어지는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.1. 위성 신호 수신: GPS 수신기는 지구 궤도상에 있는 GPS 위성에서 전송되는 신호를 수신합니다. 이 신호는 위성에서 보낸 시간과 신호를 수신하는 시간 간의 차이를 통해 거리를 계산하는 데 사용됩니다.2. 시간 싱크: GPS 수신기는 수신한 신호에서 각 위성의 시간 정보를 추출합니다. 이 시간 정보는 GPS 위성과 수신기 사이의 거리를 계산하는 데 사용됩니다.3. 거리 계산: GPS 수신기는 수신한 신호와 각 위성 사이의 시간 차이를 계산하여 거리를 측정합니다. 이를 통해 GPS 수신기와 각 위성 사이의 거리를 알 수 있습니다.4. 위치 계산: GPS 수신기는 최소한 4개의 GPS 위성과의 거리를 계산하여 위치를 삼각측량 방식으로 계산합니다. 이를 통해 수신기의 위치를 정확하게 결정할 수 있습니다.5. 위치 표시: GPS 수신기는 계산된 위치 정보를 지도 상에 표시하거나 다양한 형식으로 사용자에게 제공합니다
지구과학·천문우주
Q. 과학자가 최초로 생겨난 시기는 언제인가요??
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.과학자라는 개념은 현대적인 의미에서는 상대적으로 최근에 등장한 것입니다. 과학자라는 용어는 과학적인 방법과 접근을 통해 지식을 탐구하고 발전시키는 사람들을 지칭하는데 사용됩니다.과거 석시시대나 신석기시대에는 현대적인 의미의 과학자가 존재하지 않았습니다. 그러나 그 시대의 사람들은 자연 환경과 주변 세계를 관찰하고 이해하려는 노력을 기울였습니다. 그들은 생활을 유지하기 위해 필요한 식량, 도구, 날씨 등과 관련된 지식을 발전시키기 위해 경험과 관찰을 바탕으로 학습하였습니다.과학의 개념과 방법론은 시간이 지나면서 발전되고 정제되었으며, 과학자라는 전문적인 직업이 형성되었습니다. 이러한 변화는 과학적인 방법론과 실험의 중요성이 인식되고, 지식이 체계적으로 구조화되고 전파되기 시작한 과거 몇 세기 동안 진행되었습니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계에서 행성의 이름은 어떻게 짓게 되는건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.태양계의 행성들은 다양한 방식으로 이름이 지어졌습니다.수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성은 로마 신화의 신들의 이름에서 유래되었습니다. 예를 들어, 천왕성은 천하의 지배자인 천황 제우스를 기리기 위해 이름이 지어졌습니다.하지만 몇몇 행성들은 로마 신화에서 유래되지 않았습니다. 명왕성은 예를 들어, 로마 신화에서 유래되지 않았습니다. 이는 명왕성이 탐사 이전에 발견된 최초의 행성이 아니었기 때문입니다. 명왕성은 처음 발견된 때 "행성 X"로 불리다가, 이후에 로마 신화에서 유래되지 않은 이름인 명왕성으로 지어졌습니다.또한, 새로운 행성이 발견될 때마다, 일시적으로는 임시 이름이 지어지는 경우도 있습니다. 예를 들어, 2003년에 발견된 Eris는 임시 이름인 2003 UB313으로 불렸으며, 이후에 이리스는 로마 신화에서 유래되지 않은 이름으로 지어졌습니다.
생물·생명
Q. 인체 장기 중 간은 재생을 한다건데 그 원리가 궁금해요.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다. 간은 우리 몸에서 중요한 역할을 담당하는 기관 중 하나이며, 손상을 입었을 때 자연스럽게 재생되는 능력을 갖고 있습니다. 이것은 간세포들이 특별한 능력을 갖고 있기 때문에 가능한 일입니다.간세포들은 손상을 입으면 분열하여 새로운 세포를 생성하고, 손상된 부분을 대체합니다. 이 과정에서 간세포들은 자체적으로 프로그래밍된 메커니즘을 통해 손상된 부분을 감지하고, 재생에 필요한 신호를 활성화합니다. 이러한 신호는 여러 가지 성장 인자와 신호 분자들에 의해 조절됩니다.간세포의 재생 능력은 일부 다른 기관과 비교했을 때 상대적으로 뛰어나다고 알려져 있습니다. 그러나 간이 완전히 재생되는 과정은 여전히 연구 중이며, 정확한 메커니즘은 아직 완전히 이해되지 않았습니다. 연구자들은 간 재생에 관련된 유전자와 신호 경로를 연구하고, 이를 통해 간 재생을 지원하고 개선하는 방법을 찾고자 노력하고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주의 어두운 에너지와 어두운 물질: 무엇이며, 어떻게 발견되었나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.우주의 어두운 에너지와 어두운 물질은 현재 우주의 대부분을 차지하고 있지만, 이들에 대한 이해는 여전히 미지수입니다.우주의 어두운 에너지는 우주가 계속해서 팽창하고 있는 것을 설명하기 위해 도입된 개념입니다. 1998년, 허블 우주 망원경을 이용한 연구에서, 멀리 떨어진 은하에서 서로 멀어지는 속도가 예상보다 빨라짐을 발견했습니다. 이 속도를 설명하기 위해서는 우주가 계속해서 팽창하고 있어야 한다는 것이 필요했으며, 이를 설명하기 위해 어두운 에너지 개념이 제시되었습니다.반면, 어두운 물질은 은하의 움직임을 설명하기 위한 개념입니다. 은하를 포함한 다양한 천체들의 움직임을 관찰하면, 이들이 어떤 중력장에 의해 서로 끌리고 있는 것으로 나타납니다. 그러나 이 중력장이 발생하는 물질은 보이지 않습니다. 이를 설명하기 위해 어두운 물질 개념이 도입되었습니다.
생물·생명
Q. CRISPR 기술과 윤리적 고려사항: 유전자 편집의 미래는 어떻게 모습일까요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.CRISPR 기술은 유전자를 편집하는 혁신적인 도구로 인정받고 있습니다. 그러나 윤리적 고려사항은 이 기술이 발전함에 따라 중요한 문제가 되고 있습니다.윤리적 고려사항 중 하나는 인간 유전자 편집입니다. CRISPR을 사용하여 인간의 생식 세포 또는 배아의 유전자를 편집하는 것은 유전적 변화를 다음 세대로 전파할 수 있습니다. 이에 따라 윤리적인 문제와 안전성 문제가 제기되고 있으며, 인간 유전자 편집의 규제와 사용 범위에 대한 규칙이 필요합니다.또 다른 고려사항은 생물 다양성와 환경에 대한 영향입니다. CRISPR은 식물, 동물, 미생물 등 다양한 생물에 대한 유전자 편집을 가능하게 합니다. 그러나 생물 다양성를 해칠 수도 있고, 예상치 못한 생태계 변화를 가져올 수도 있습니다. 따라서 이러한 영향을 평가하고 관리하는 것이 중요합니다.미래에는 CRISPR 기술이 더욱 발전하고 적용 분야가 확대될 것으로 예상됩니다. 유전 질병의 치료, 작물 개량, 멸종 위기 종 보전 등 다양한 분야에서의 응용 가능성이 있습니다. 그러나 이러한 발전과 응용은 신중한 고려와 규제를 필요로 합니다. 규제 기구의 강화, 공공 토론과 윤리적인 토론의 활성화가 미래 유전자 편집의 모습을 조율하는 데 도움이 될 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 적외선 온도계로 기체나 액체의 온도를 측정할 수는 없나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.적외선 온도계는 주로 고체의 온도를 측정하는 데 사용됩니다. 이 기기는 물체로부터 방출되는 적외선을 감지하여 그 물체의 온도를 측정합니다. 고체는 적외선을 효과적으로 방출하는 반면, 기체나 액체는 적외선을 상대적으로 적게 방출합니다. 따라서 적외선 온도계를 사용하여 기체나 액체의 온도를 정확하게 측정하는 것은 어려울 수 있습니다. 기체 또는 액체의 온도를 정확하게 측정하는 경우에는 일반적으로 다른 유형의 온도계를 사용하는 것이 더 적합합니다.
화학
Q. 플라스틱 카드를 건조기, 세탁기에 돌렸는데 환경호르몬과 같은 유해물질이 나올까요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.일반적으로 플라스틱 카드는 세탁기나 건조기에 넣으면 손상될 수 있으며, 그 결과 환경 호르몬 또는 기타 유해 물질이 발생할 가능성이 있습니다. 그러나 이러한 유해 물질의 양이 얼마나 발생할 수 있는지는 플라스틱 카드의 종류, 세탁기나 건조기의 종류, 세탁 온도, 세탁 시간 등에 따라 다릅니다. 일반적으로는 플라스틱 카드를 세탁기나 건조기에 넣지 않는 것이 좋습니다. 만약 플라스틱 카드가 더러워져서 세탁해야 한다면, 부드러운 스펀지와 중성세제를 사용하여 부드럽게 닦아내는 것이 좋습니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양과 행성간의 거리는 어디를 기준으로 거리가 정해졌나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.태양계에서 행성과 태양 사이의 거리는 주로 천문학에서 사용되는 단위인 천문단위로 측정됩니다. 천문단위는 지구와 태양 사이의 평균 거리로 정의되며, 약 1 AU는 약 149,597,870.7 킬로미터입니다. 따라서 행성 간의 거리 또는 태양과 행성 간의 거리는 이 AU 단위를 기준으로 측정되고 비교됩니다. 예를 들어, 지구와 태양 사이의 평균 거리는 약 1 AU이며, 다른 행성들은 이를 기준으로 그 거리를 비교할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 피는 왜 빨간색 인지 알려주세요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.인체 내에서의 혈액이 빨간색인 이유는 혈액 내부에 존재하는 헤모글로빈 분자에 있습니다. 헤모글로빈은 산소와 이산화탄소를 운반하는 단백질로, 혈액 내부에서 산소와 결합하면 밝은 빨간색을 띠게 됩니다. 이러한 특성으로 인해 혈액이 빨간색으로 보입니다. 그러나 혈액이 산소와 결합하지 않은 상태에서는 어두운 빨간색을 띠고 있기 때문에 산소와 결합하는 과정에서 빛의 파장을 흡수하고 반사하는 특성을 가지고 있습니다. 이러한 이유로 인해 혈액은 밝은 빨간색으로 보입니다.