안녕하세요 김동민 전문가입니다.
Q. 바다에는 끝없이 파도가 밀려오고 있습니다.
안녕하세요. 과학전문가입니다.지구에서 발생하는 거의 모든에너지의 근원은 사실상 태양에너지라고 할 수 있습니다.일상적으로 발생하는 파도는,1) 수온차에 의한 대류에너지와 2) 바다에서 육지쪽으로 불어오는 바람에 의해 생성됩니다.1)수온차는 지구 전체로 봤을때는 주로 적도부근에서 태양빛을 흡수해 따듯해진 바닷물이 상승하고 극지방 쪽에서는 차가워지며 하강하면서 큰 틀에서 대류하고 국지적으로는 난류와 한류, 근처 대륙 유무, 날씨 등의 영향을 받습니다.당연히 모두 태양빛 에너지에 의한 움직임입니다.2)바다에서 육지쪽으로 바람이 부는 것, 그 방향성까지도 태양 에너지의 힘입니다.바람은 공기의 흐름이고 온도, 기압, 날씨 등의 영향을 받습니다.일반적으로 육지/대륙이 바다에 비해 태양열을 받아 더 쉽게 따듯해지고 따라서 육지 위 공기층이 상승합니다. 그럼 바다쪽 공기가 빈공간을 메우기 위해 육지 낮은쪽으로 들어오게되는데 이때 바다 표면과 마찰하면서 육지방향으로 파도를 만들어 내죠!밀물과 썰물도 바다의 큰 흐름이고 이는 달과의 인력으로 움직이지만 질문자께서 궁금하신 파도와는 연관성이 낮다고 할수 있을 것 같아 자세히 설명하지 않았습니다:)
Q. 밤에 음식을 먹고 자면 얼굴이 붓는데 왜 이런 걸까요?
안녕하세요. 과학전문가입니다!밤에 음식, 특히 라면과 같이 염분이 많은 음식을 먹고 염분을 배출하지 않고 자면음식을 소화하고 흡수하는 과정에서 몸의 나트륨 항상성을 맞추기 위해 수분을 함께 많이 흡수하게 됩니다!즉, 체액이 전반적으로 늘어나면서 얼굴도 손도 부은 것 같은 느낌이 드는 것이죠 ㅎ얼굴로 향하는 혈액이 깨어 있을 때 (=앉거나 서있을 때)보다 잠을 자려고 누웠을 때 중력을 영향을 덜 받아 많아지는 이유도 있습니다.밤에 음식을 먹고 얼굴이 붓지 않으려면 염분을 적게먹거나, 염분을 최대한 배출하고 자거나, 염분의 흡수를 최소로 해야합니다.저염식으로 드시는 것이 좋고, 시간이 있다면 소화를 시키고 오줌으로 염분을 배출하고 자는 것이 제일 좋고그럴 시간이 없다면 염분의 배출을 돕고 흡수를 막는 칼륨 등이 포함된 음식 (대표적으로 우유) 등을 함께 드시는 것이 도움이 됩니다!수분을 흡수하지 않는다고 물을 먹지 않는 것은 건강에도 좋지 않고 붓기에도 큰 도움이 되지 않습니다.음식에 기본적으로 수분이 있기에 어짜피 얼굴을 부을텐데 물을 먹지 않으면 오줌으로의 배출이 어려워져서 오히려 염분이 몸에 더 오래 남아있기 때문이죠! 차라리 물을 더 많이 먹어서 빨리 염분을 배출 시키는 것이 더 좋습니다 ㅎ (칼륨과 함께요!)
Q. 드라이기의 원리가 무엇인가요??
안녕하세요. 과학전문가입니다!그 친구 참 안타깝게 됐네요..ㅠ드라이기는 크게 2개 작용부로 구성되어 있고 각각으로 전원이 공급됩니다조금 괜찮은 드라이기 보시면 스위치가 2개로 나뉘어져 있죠? 바람세기 조절과 온도조절 스위치!바람 세기는 내부 바람개비(Fan) 모터의 회전 속도를 조절해서 바꾸는데 이는 선풍기와 같은 원리입니다.온도조절은 내부 [쇠?같은거 = 전기 저항을 잘 받아 열을 낼 수 있는 코일]을 얼마나 뜨겁게 하냐로 조절합니다.즉, 코일을 전기로 달구어 발생한 열을 선풍기 바람으로 밀어내 뜨거운 열풍을 만들어 내는 것이죠!그 친구가 바람은 안나오는데 쇠만 빨개지는 것을 보니 Fan 모터가 고장났거나 (영 좋지 않은 곳을), 그쪽으로 전달되는 전원선에 문제가 있는가 봅니다..보통 드라이기의 성능/가격에 있어 얼마나 뜨겁냐 보다는 바람이 얼마나 세냐 (= 모터의 성능) 가 영향이 큰데어쨋든 모터쪽이 고장난 것 같으니 그 친구는 모터교체/수리 보다는 잘 보내주시고새로운 친구를 사귀어보는? 것이 좋을 것 같네요..ㅎㅎ
Q. 졸릴때 갑자기 깜짝 놀란 일이 있으면
안녕하세요. 과학전문가입니다!노곤하고 잠이 올 때, 그리고 깜짝 놀랐을 때 많은 일이 일어나지만 크게는 부교감신경과 교감신경이 작용하기 때문입니다!부교감신경은 에너지를 보존하고 음식을 소화하거나 휴식에 적합한 모드입니다. 급하지 않은 일이므로 중뇌, 숨뇌 등에서 천천히 지속적으로 명령을 내려서 동공 축소, 침샘 자극, 심장 느리게, 허파 기관지 축소, 위장운동 촉진, 방광 수축 (소변 배출) 등을 지시합니다.그외에도 여러가지 호르몬 들이 혈중 당 에너지를 저장하고 잠이 오게 하기도 하죠 너무 과도하게 부교감신경이 활성화되면 (항진증) 무기력해지거나 우울하고 저혈압이나 과민성 장 증후군 등 증상이 나타날 수 있습니다.갑작스러운 상황, 심한 운동이나 공포, 분노 같은 위급상황이 오면 교감신경이 작동해 전투 모드로 전환합니다.급한 일이므로 척수에서 신경을 통해 빠르고 짧게 지속되는 명령을 내려서 (물론 뇌도 작용하지만 판단 보다는 빠른 반응이 가능하도록 하기 위해 척수에서 바로 작용할 수 있습니다)동공 확대, 침 억제, 심장 빠르게, 허파 기관지 확대, 위장운동 억제, 방광 이완, 혈중 당 에너지 활성화, 아드레날린 분비 등을 지시합니다.마찬가지로 너무 과도하게 활성화되면 두근거림이 멈추지 않고 흥분이 지속되는 등 증상이 나타날 수 있습니다.
Q. 바이러스가 감염시킬 수 있는 숙주의 범위는 어떻게 정해지나요?
안녕하세요. 과학전문가입니다.바이러스의 생의 주기 (life cycle)을 들여다 보면 이해가 쉽습니다! 1. 감염: 숙주 세포로 칩입하기2. 복제: 바이러스 유전정보/몸체 복제하기3. 탈출: 숙주 세포에서 복제된 바이러스 방출!바이러스는 위 1,2,3번 주기 달성을 위해 각자 자신이 가지고 있는 무기들이 들어맞는 숙주만 감염시킬 수 있습니다조류 돼지 인간 등 다양한 숙주를 가진 인플루엔자 바이러스를 예시로 들겠습니다.1. 감염인플루엔자는 숙주 세포를 인지하고 침입하기 위해 바이러스 겉 표면에 헤마글루티닌(HA, Hemagglutinin) 이라는 무기 단백질을 이용합니다. 이러한 HA 유형은 밝혀진 종류만 18가지이고 이 종류에 따라 숙주나 증상이 다르기도 합니다대표적으로 조류 인플루엔자는 H5 H7계절성 감기 인플루엔자는 H3독감 및 신종플루는 H1 이 있습니다.신종플루의 경우 조류+돼지+사람 인플루엔자가 돼지에 중복감염된 상태에서 조합되면서 발생했던 만큼, 이러한 중복감염, 돌연변이 등으로 바이러스의 HA가 달라지면 바이러스의 감염특성이 달라지면서 숙주가 바뀌거나 감염력, 전파력, 증상 등이 달라지기도 합니다. 참고로 인플루엔자의 종류는3번에서 설명할 뉴라민분해효소 (NA, neuraminidase) 와 함께H5N2 H7N1 H3N2 H1N1 등으로 구분될 수 있습니다. NA는 약 11가지가 알려져 있어 인플루엔자는 18×11=198가지 종류가 있을 수 있고 실제로는 같은 종류끼리도 서열이 조금씩 차이나 특성이 다르기도 합니다 (마치 같은 SARS-CoV-2 바이러스에 오미크론 델타 등 변이가 있는 것 처럼요!)2. 복제바이러스는 생명체가 아니다 라고 말할 정도로 숙주 세포에 의존합니다. 스스로는 유전물질과 껍질 등 몸체만 가지고 있고 자손복제에 필요한 모든 도구는 숙주에서 만들거나 숙주의 것을 이용합니다.대표적인 도구가 중합효소 polymerase 인데, 유전물질을 복제하는 단백질이죠. 따라서 숙주가 해당 바이러스 유전체(RNA 또는 DNA)를 복제하기 적합한 중합효소를 가지고 있지 않거나 만들 수 없다면 바이러스는 스스로를 복제할 수 없습니다.3. 탈출!칩입하여 자신의 유전물질과 몸체를 복제하여 자손 바이러스를 많이 만들고나면 바이러스는 숙주 세포로부터 빠져나오기 위해 뉴라민분해효소, NA를 사용합니다.인플루엔자의 NA의 종류는 약 11가지가 있고 이 종류에 따라 감염 숙주나 특성 감염력 등이 달라집니다.