Q. '마그누스효과' 가 무엇인지 궁금합니
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.마그누스 효과는 공이 회전함으로써 발생하는 공기 역학적인 현상입니다. 이 효과는 축구에서의 인사이드킥이나 아웃사이드킥, 그리고 야구에서의 실밥이 넣어진 공이 휘는 현상과 관련이 있습니다.마그누스 효과는 회전하는 공 주위의 공기 흐름이 유도되어 발생합니다. 회전하는 공은 공의 한쪽면은 공기와 상대적으로 더 빠른 속도로 움직이게 됩니다. 이 때, 공의 한쪽면은 공기 압력이 상대적으로 낮아지고, 다른 한쪽면은 공기 압력이 상대적으로 높아집니다. 이 압력 차이로 인해 공은 휘어져 움직이게 됩니다.축구에서 인사이드킥이나 아웃사이드킥을 찰 때, 킥하는 발의 측면으로 공을 밀어주는 힘과 함께 공은 회전하게 됩니다. 이 회전에 의해 마그누스 효과가 발생하고, 공은 비틀리며 공중에서 곡선을 그리며 날아갑니다. 이로 인해 축구 선수들은 특정 각도와 회전력을 조절하여 공을 원하는 방향으로 정확하게 찰 수 있게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 달탐사 우주선의 궤도비행에서 짐벌락이란 뭔가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.달탐사 우주선의 궤도비행에서 짐벌락은 우주선의 제어 시스템에서 발생할 수 있는 현상입니다. 이는 우주선이 특정 조건에서 자세 제어에 어려움을 겪을 수 있다는 것을 의미합니다.우주선은 보통 세 개의 회전축을 사용하여 자세를 제어합니다. 이 회전축은 짐벌 메커니즘을 통해 우주선의 내부 장치에 연결되어 있습니다. 짐벌은 회전축을 자유롭게 회전시킬 수 있어 우주선이 움직이는 동안 항상 일정한 자세를 유지할 수 있도록 도와줍니다.그러나 특정 상황에서, 예를 들어 특정 각도로 우주선을 회전시키는 경우, 짐벌 락 현상이 발생할 수 있습니다. 이는 세 개의 회전축 중 하나가 다른 축과 일직선이 되어 자유로운 회전이 제한되는 상황을 의미합니다. 짐벌 락이 발생하면 우주선은 자세를 제어하는 데 어려움을 겪을 수 있으며, 예기치 않은 움직임이 발생할 수 있습니다.
Q. 야구공에 실밥이 있어서 변화구가 생기는 원리는 뭔가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.야구공에 실밥을 넣어 변화구를 만들 수 있는 원리는 공기 저항력의 변화와 회전력의 영향입니다.일반적으로 야구공은 매끄러운 표면을 가지고 있어 공기 저항력이 작아 공의 비행 경로가 예측 가능합니다. 그러나 실밥을 넣으면 공의 표면이 불규칙해지고 공기 저항력이 증가합니다. 이로 인해 공의 비행 경로가 불안정해지며, 투수가 의도한 것과는 다른 궤적으로 움직이게 됩니다.또한, 실밥이 공의 회전력에도 영향을 줍니다. 투수가 공을 던질 때 손목을 굽혀 회전력을 가하는데, 이 회전력이 공의 비행 경로와 공중에서의 움직임에 큰 영향을 줍니다. 실밥이 공의 무게 중심을 변경하고 공의 회전을 방해하여 회전력이 불안정해지면, 공은 예상치 못한 궤적으로 움직이게 됩니다.
Q. 꿈을 꾸는 이유를 과학적으로 뒷받침이 가능한가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.네, 꿈은 뇌 활동의 일부로서 다양한 이론과 연구가 진행되고 있습니다. 뇌파의 주파수 변화와 꿈 사이의 관계에 대해서는 몇 가지 설명이 제시되고 있습니다.일반적으로 자는 동안 뇌파는 주파수에 따라 분류됩니다. 가장 잠든 상태인 수면의 초기 단계에서는 뇌파 주파수가 상대적으로 빠릅니다. 이를 빠른 뇌파수면이라고 합니다. REM 수면은 꿈을 자주 경험하는 단계로 알려져 있습니다.과학적으로 설명되는 꿈의 발생과정은 여러 가지 이론이 있지만, 일반적으로 꿈은 뇌의 다양한 영역 간의 통신과정으로 생각됩니다. REM 수면 단계에서는 뇌의 활동이 활발하게 일어나며, 각각의 영역들이 상호 작용하면서 꿈이 형성됩니다. 이때 뇌파의 주파수가 빨라지는 것으로 관찰되는데, 이는 뇌의 활동이 더 활발하게 일어나고 정보 처리 및 통신이 증가함을 나타냅니다.
Q. 강아지도 혈액형이 있는데 첫 헌혈은 아무 혈액형이나 상관없이 헌혈이 가능하다는데 맞나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.네, 일반적으로 강아지의 첫 헌혈은 아무 혈액형이나 상관 없이 가능합니다. 강아지의 헌혈은 주로 비상 상황이나 수술 등에서 필요한 혈액을 공급하기 위해 시행되는데, 이때는 수혈을 받는 개체와 일치하는 혈액형이 필요하지 않습니다.그러나 만약 특정 강아지가 이미 혈액형에 대한 검사를 받았거나, 헌혈 후에도 정기적으로 헌혈을 진행할 계획이 있다면, 일치하는 혈액형이 더욱 적합할 수 있습니다. 이는 헌혈 후에 혈액안티체에 대한 반응이나 부작용을 최소화하기 위함입니다.
Q. 안개는 왜 이렇게 진하게 생기나요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.안개는 대기 중의 수증기가 높은 상대습도와 낮은 온도 조건에서 응결되어 미세한 물방울이나 얼음 결정으로 형성되는 현상입니다. 1. 대기 조건: 안개는 주로 상대습도가 높고 대기 온도가 낮은 상황에서 발생합니다. 이는 습한 공기가 냉각되어 포화상태에 도달하고, 응결이 일어나 안개를 형성하는 것을 의미합니다.2. 지형과 지리적 요소: 지형이나 지리적인 요소도 안개 형성에 영향을 줄 수 있습니다. 예를 들어, 해안이나 강 근처에서는 수증기가 많이 발생하고, 이러한 수증기가 대기 중에서 응결하여 안개를 형성하기 쉬운 환경이 될 수 있습니다.안개의 진하기 차이는 다양한 요인에 따라 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 온도 차이, 습도 차이, 지형의 영향 등이 안개의 진하기에 영향을 줄 수 있습니다. 더 낮은 온도와 높은 상대습도는 안개가 더 짙게 형성되는 경향이 있을 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 아기별은 지금 이 순간에도 새롭게 태어나고 있나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.행성인 별은 주로 빅뱅 이후의 우주 진화 과정에서 형성됩니다. 빅뱅 이후 초기 우주는 높은 온도와 밀도를 가지고 있었는데, 이러한 조건에서 소량의 원시 원소인 수소와 헬륨이 형성되었습니다. 그리고 중력의 작용에 의해 이러한 원소들이 더욱 밀도가 높은 곳으로 모이기 시작했습니다.이렇게 원소들이 모여서 충분한 질량을 가지게 되면 중력에 의해 압축되고, 온도와 압력이 상당히 높아지는 핵융합 반응이 시작됩니다. 이 핵융합 반응은 수소 원자핵들이 서로 결합하여 헬륨을 만들어내는 과정입니다. 이러한 핵융합 반응에 의해 엄청난 에너지가 방출되고, 별은 태어나게 됩니다.새로운 별들은 여전히 우주에서 태어나고 있습니다. 대부분은 거대한 가스와 먼지 구름인 분자 구름이 중력의 작용으로 압축되어 형성됩니다. 이 구름들이 충분히 압축되면 중심부에는 충분한 온도와 압력이 형성되어 핵융합이 시작되고, 새로운 별이 태어납니다.
Q. 공룡이 멸종 할 당시에 다른 모든 생명체도 죽음을 맞이 한 건가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.아니요, 공룡이 멸종한 시기에 다른 모든 생명체가 동시에 멸종하지는 않았습니다. 공룡의 멸종은 약 6,600만 년 전인 메소소이크시대 말기에 발생했으며, 이는 지구의 다양한 생명체가 존재하는 시기였습니다.실제로, 멸종 사건은 지구의 생물다양성에 영향을 주었지만, 다른 종들은 공룡의 멸종 이후에도 생존하고 번성했습니다. 예를 들어, 포유류와 조류는 공룡의 멸종 이후에 진화하여 현재까지 이어져 온 생물군 중 하나입니다.
지구과학·천문우주
Q. 일본 가고시마현 수와노세섬 화산 분화 뉴스를 봤는데요 화산이 폭발할 위험이 있을까요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.현재 가고시마현 수와노세섬에서의 화산 분화는 일시적인 현상으로, 화산 폭발의 위험이 높다고 보고되지는 않았습니다. 그러나 화산 분화는 예측하기 어려운 자연재해 중 하나이기 때문에 상황이 언제든지 변할 수 있습니다. 일본은 지진과 화산 활동이 빈번하게 일어나는 지역으로, 지진이나 화산 분화 등의 자연재해가 발생할 경우 인명 피해와 재산 피해가 발생할 수 있습니다.화산 폭발의 경우, 우선적으로 인명과 재산의 안전을 최우선으로 고려해야 합니다. 폭발이 예상될 경우, 국가 혹은 지자체에서는 주민들의 대피를 위한 계획을 수립하고 신속하게 대응해야 합니다. 또한, 화산 분화로 인한 토양의 오염이나 재산 피해 등을 최소화하기 위한 대책도 필요합니다.