안녕하세요. 김경태 전문가입니다.
생물·생명
Q. 바이러스는 어떤 과정을 거쳐 만들어지는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.바이러스는 간단히 말해 병원체로, 생물체의 세포 안에 침입하여 번식하는 미생물입니다. 바이러스는 다른 생물체의 세포를 감염시키고 복제하여 번식합니다. 1. 감염: 바이러스는 호스트 생물체의 세포에 감염되어야 합니다. 바이러스는 호스트 세포에 접착하고 세포 막을 통해 침투합니다.2. 복제: 바이러스는 세포 내부로 들어가면, 자신의 유전 정보를 이용하여 세포의 기계를 조종합니다. 이후 바이러스는 세포의 리소스를 이용하여 복제과정을 시작합니다. 바이러스의 유전 정보는 세포 내부에서 복제되고 새로운 바이러스 입자가 형성됩니다.3. 조립: 바이러스 단백질과 유전물질은 세포 내에서 조립되어 완전한 바이러스 입자가 형성됩니다.4. 세포 파괴 및 확산: 바이러스가 복제와 조립을 마치면, 호스트 세포는 파괴되고 새로운 바이러스 입자가 확산됩니다. 이는 세포의 파괴로 인해 증상이 나타나고, 다른 세포에 감염이 전파될 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 고래는 심해에도 들어갈 수 있다고 하는데, 어떻게 가능한가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.고래는 심해에도 들어갈 수 있습니다. 이는 고래의 해양 생태학적 적응 덕분에 가능한 일입니다.고래는 심해로 내려가는 능력을 갖추고 있습니다. 그들은 수면과 심해 사이를 이동할 수 있는 훌륭한 수영 능력을 가지고 있으며, 심해로 내려갈 때에도 호흡을 위해 필요한 산소를 공급할 수 있습니다.고래는 심해로 내려갈 때, 몸과 폐에 저장된 산소를 활용합니다. 몸의 차지하고 있는 공기를 압축하여 심해에서의 압력 변화에 대응하고, 혈액과 근육 내의 산소를 효율적으로 사용하여 호흡을 유지합니다.또한 고래는 심해에서 먹이를 찾기 위해 다양한 전략을 사용합니다. 일부 고래는 심해에서 생물 발광체를 이용하여 먹이를 끌어들이고, 다른 고래는 심해의 낮은 온도에 적응하여 그곳에서 사는 먹이를 잡습니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양이 백색왜성이 되면 그 크기나 모양이 어떻게 변하는 건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.태양이 백색왜성이 되는 과정은 별의 진화 과정 중 하나입니다. 백색왜성은 태양이 연료를 소진하고 주요 핵융합 반응이 멈춘 후의 상태를 말합니다. 태양이 백색왜성이 되면 크기와 모양이 상당히 변화합니다. 현재의 태양은 주로 수소를 핵융합하여 헬륨을 생성하는 과정인 수소-헬륨 핵융합이 지속됩니다. 그러나 연료 소진으로 수소의 공급이 줄어들면 태양의 중력이 압축을 일으키게 됩니다.이 압축으로 태양은 더 작고 밀도가 높은 상태로 변하며, 외부 대기도 압축되어 밀도가 증가합니다. 이로 인해 태양의 모습은 더 밝고 작아지게 됩니다. 백색왜성은 매우 높은 온도와 밝은 빛을 방출하는데, 이는 내부에서 발생하는 열과 에너지의 결과입니다.
지구과학·천문우주
Q. 아인슈타인 고리라는게 무엇이죠?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다."아인슈타인 링"은 블랙홀 주변에 형성되는 현상으로, 블랙홀의 중력이 빛을 굴절시키는 현상을 말합니다. 이는 알버트 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 기반한 우주천체학 용어입니다.블랙홀은 중력이 너무 강력하여 빛도 탈출할 수 없는 천체로, 주변에 있는 빛도 포획되어 블랙홀 안으로 들어가게 됩니다. 이 때, 아인슈타인 링은 블랙홀 주변에서 빛이 굴절되어 형성되는 원형 또는 반원형의 밝은 링 형태입니다.아인슈타인 링은 블랙홀의 중력이 공간을 굽히고 굴절시켜 빛의 경로를 왜곡시키는 현상으로 이해됩니다. 이는 우주천체학 연구에서 블랙홀의 존재와 성질을 탐구하는 중요한 단서로 사용됩니다.
화학
Q. 체감온도는 어떻게 계산하는 것인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.체감온도는 기온과 바람의 영향을 고려하여 인체가 실제로 느끼는 온도를 나타내는 지표입니다. 체감온도는 다양한 요소를 고려하여 계산되지만, 주요한 요소로는 기온과 바람 속도가 있습니다.체감온도를 계산하는 방식은 지역에 따라 다를 수 있지만, 일반적으로는 다음과 같은 공식이 사용됩니다:체감온도 = 기온 + 0.02 × (10.45 - 바람 속도) × (기온 - 33)여기서 기온은 섭씨 단위로 표기하며, 바람 속도는 m/s 단위로 표기합니다. 이 공식은 한계적인 모델일 수 있으며, 다른 요소들은 고려되지 않을 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 교량쪽에 블랙아이스가 많이 생기는 과학적인 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.블랙아이스는 교량이나 도로 등의 표면에 얼어서 생기는 얇은 얼음으로, 주로 기온이 낮은 겨울철에 발생합니다. 교량이나 도로는 지면과 비교해 공기가 더 많이 노출되기 때문에, 기온이 낮아져서 지면이 얼어붙는 것보다 더 빨리 얼어붙을 수 있습니다.또한, 교량이나 도로는 자동차 등의 운행으로 발생하는 열로 인해 지면이 녹아서 얼어붙는 경우도 있습니다. 이러한 경우에는 기온이 낮지 않아도 블랙아이스가 발생할 수 있습니다.
화학
Q. 고압선 주변에서 살면 인체에 유해하나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.고압선 주변에서 살면 인체에 유해할 수 있는지에 대한 문제는 여러 연구와 의견이 있으며, 아직까지도 과학적인 의견이 분분합니다. 이에 대해서는 주의가 필요하며, 전문가의 조언을 따르는 것이 좋습니다.고압선은 전기를 전달하기 위해 사용되는 전선으로, 주변에 강력한 전자기장을 생성할 수 있습니다. 이러한 전자기장은 인체에 영향을 줄 수 있으며, 장기적으로 노출될 경우 건강에 영향을 미칠 수 있는 가능성이 있습니다.일부 연구는 고압선 주변에서의 장기간 노출이 일부 질병과의 연관성을 보인다고 주장하고 있지만, 다른 연구는 그러한 연관성을 찾지 못했거나 결과가 모순되는 경우도 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 뉴턴이 사과와 달을 보고 특히 달에 대해서 지구로 떨어지지 않는다고 생각한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.뉴턴이 사과와 달에 대해 연구하면서 '중력'이라는 개념을 발견하게 되었는데요, 이는 두 물체 사이에 작용하는 만큼 거리가 멀어질수록 약해지는 힘입니다. 이를 기반으로 뉴턴은 달이 지구로 떨어지지 않는 이유가 지구와 달 사이의 중력에 의해 서로를 끌어당기기 때문이라고 판단하게 되었습니다.뉴턴은 이 중력의 법칙을 발견하면서, 지구나 달 같은 물체들이 움직이는 원리를 이해하는 데 큰 역할을 한 것으로 평가됩니다. 또한, 그 이론은 그 후의 물리학 연구에 큰 영향을 끼치게 되었습니다.하지만 사실, 지구와 달 사이의 중력은 단순히 서로를 끌어당기는 힘이 아니라, 지구와 달 모두가 서로를 중심으로 공전하면서 발생하는 중력으로 이해됩니다. 이는 역시 뉴턴의 중력 이론과 일치하지만, 지구와 달의 운동을 더 정확하게 설명할 수 있는 일반 상대성 이론과 같은 후대의 이론들이 발전하면서 더욱 정교한 계산이 가능해졌습니다.
지구과학·천문우주
Q. 프시케 소행성에는 어떤 자원이 있을 것으로 추정하나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.프시케 소행성은 대략 지름 226km 정도의 크기를 가진 소행성으로, 태양계 내에서 가장 대단위 금속 체인으로 추정됩니다. 이러한 이유로 프시케 소행성은 천문학적 관심을 받고 있으며, 우주 탐사의 대상 중 하나로 간주되고 있습니다.프시케 소행성은 대부분 금속이며, 특히 철, 니켈, 금, 백금 등의 금속이 풍부하게 존재할 것으로 추정됩니다. 이러한 금속 자원은 자원 부족 문제를 해결하는 데에 사용될 수 있는 가치가 높은 자원입니다.
지구과학·천문우주
Q. 시간과 공간이 휘었다라는 말의 의미를 설명해주세요~
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다."시간과 공간이 휘었다"는 표현은 일반적으로 우주와 관련된 현상을 설명하거나 특정한 상황을 표현하기 위해 사용됩니다. 이는 주로 천체물리학이나 상대성 이론과 관련이 있습니다.상대성 이론에 따르면, 우주의 구조와 동작은 시간과 공간의 상호관계에 의해 영향을 받을 수 있습니다. 우주의 질량과 에너지는 공간과 시간 자체를 구부리고 변경시킬 수 있는데, 이러한 현상을 우리는 "휘어짐"이라고 이해할 수 있습니다.예를 들어, 무거운 물체나 강한 중력장을 가진 천체 주변에서는 공간이 휘어져서 빛이 곡선으로 움직이거나 물체의 경로가 휘어지는 현상이 발생할 수 있습니다. 이는 우주의 공간과 시간이 질량과 에너지에 의해 영향을 받아 변형되는 것을 의미합니다.