안녕하세요. 옥성민 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에서 지구만 진공상태가 아닐까요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.광대한 우주에서 다른 은하계와 행성을 포함한 대부분의 공간 영역은 실제로 물질 밀도가 극도로 낮은 진공 상태와 매우 유사한 상태에 있습니다. 그러나 환경이 일반적인 진공 상태에서 벗어나는 경우에는 예외가 있습니다.행성 대기: 지구, 화성, 금성과 같은 대기를 가진 행성과 목성, 토성과 같은 거대 가스 행성은 그 주위에 상당한 양의 가스를 가지고 있습니다. 이러한 대기는 밀도와 구성이 다양하며, 일부 대기는 두껍고 밀도가 높으며(지구처럼), 다른 대기는 훨씬 얇습니다(화성처럼).외행성 대기: 천문학자들은 다른 별을 공전하는 일부 외행성 주변의 대기를 감지했습니다. 이러한 대기는 행성의 크기, 모항성과의 거리, 지질 활동과 같은 요인에 따라 구성과 밀도가 크게 달라질 수 있습니다.성간 매체: 성간 공간은 대부분 비어 있지만 물질이 더 집중된 영역이 있습니다. 예를 들어, 분자 구름은 별 형성이 일어나는 가스와 먼지가 밀집된 지역입니다. 이 구름은 평균적인 성간 물질보다 훨씬 높은 밀도를 가질 수 있습니다.은하 중심: 우리 은하수를 포함한 은하 중심에는 별, 가스, 먼지가 밀집되어 있습니다. 이 지역에서는 물질의 밀도가 은하계 외부 지역보다 훨씬 높을 수 있습니다.은하 충돌: 은하가 충돌하면 은하 내부의 성간 물질이 압축되고 가열되어 밀도가 증가하고 새로운 별이 형성될 수 있습니다.이러한 예는 공간의 밀도와 구성이 완전히 균일하지 않다는 것을 보여 주지만, 우주의 전체적인 광대함은 대부분의 공간이 단위 부피당 물질의 밀도가 매우 낮은 진공과 매우 유사한 상태로 남아 있음을 의미합니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주복의 재질은 무엇이기에 우주의 추위와 방사능을 막아낼 수 있나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.우주 비행사가 착용하는 우주복은 실제로 극한의 온도와 방사선을 비롯한 가혹한 우주 조건으로부터 우주 비행사를 보호하도록 설계된 특수 소재로 제작되었습니다. 우주복 제작에 사용되는 주요 재료는 다음과 같습니다.직물 층: 우주복은 일반적으로 여러 겹의 특수 직물로 구성됩니다. 가장 바깥쪽 레이어는 내마모성과 미세 유성체로부터 보호하기 위해 Nomex나 테플론 코팅 직물과 같은 내구성 있는 소재로 만들어지는 경우가 많습니다. 외부 레이어 아래에는 온도를 조절하고 열 손실을 방지하는 단열층이 있습니다.알루미늄 처리된 마일라: 마일라는 단열 특성 때문에 우주복에 일반적으로 사용되는 가볍고 유연한 소재입니다. 일부 우주복의 가장 안쪽 층은 알루미늄 도금 마일라(Mylar)의 얇은 층으로 코팅되어 열을 우주비행사의 몸 쪽으로 다시 반사하고 추가적인 열 보호 기능을 제공합니다.Gortex: Gortex는 우주복 장갑 및 기타 부품 제작에 사용되는 통기성 및 방수 소재입니다. 이는 우주 비행사(EVA) 동안 수분을 조절하고 우주비행사의 편안함을 유지하는 데 도움이 됩니다.네오프렌: 네오프렌 고무는 우주의 진공 상태에서 내구성을 유지하면서 유연성과 기밀성을 제공하기 위해 조인트, 씰과 같은 우주복 부품에 자주 사용됩니다.방사선 차폐: 우주복에는 우주의 유해한 방사선으로부터 우주 비행사를 보호하기 위해 방사선 차폐 특성을 지닌 재료가 포함될 수도 있습니다. 이러한 재료에는 방사선을 흡수하고 편향시키는 납 층이나 기타 조밀한 요소가 포함될 수 있습니다.우주복은 온도 변화, 방사선 노출 등 우주의 극한 조건을 견딜 수 있도록 설계되었지만 단일 재료 자체가 완벽한 보호 기능을 제공하지는 않습니다. 대신, 우주복은 지구 대기권 밖에서 임무를 수행하는 동안 우주비행사의 안전과 편안함을 보장하기 위해 재료의 조합을 사용하여 세심하게 설계되었습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 인류가 우주에 있는 블랙홀을 실제로 발견하였나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.랙홀은 실제로 존재하며, 그것은 우리 우주의 매혹적인 측면입니다. 블랙홀은 중력이 너무 강해서 사건의 지평선이라는 경계를 넘으면 빛조차도 빠져나올 수 없는 공간 영역입니다.블랙홀은 거대한 별이 생애주기 마지막에 중력 붕괴를 겪을 때 형성됩니다. 그러한 별이 핵연료를 소진하면 안쪽으로 끌어당기는 중력에 대응할 만큼 외부 압력이 더 이상 충분하지 않을 수 있습니다. 별의 핵이 충분히 크면 중력에 의해 붕괴되어 블랙홀이 형성됩니다.블랙홀은 빛을 방출하거나 반사하지 않기 때문에 직접적으로 관찰할 수는 없지만 근처 물체에 대한 중력 효과를 통해 블랙홀의 존재를 유추할 수 있습니다. 예를 들어, 천문학자들은 블랙홀이 근처의 별이나 가스 구름에 미치는 중력 영향을 관찰하여 블랙홀을 탐지할 수 있습니다. 이러한 관측은 우리 우주에 블랙홀이 존재한다는 강력한 증거를 제공합니다.수년에 걸쳐 천문학자들은 블랙홀 주변의 강착 원반에서 나오는 X선 방출 관측, 중력 렌즈 효과, 블랙홀 합병으로 생성된 중력파 감지 등 다양한 기술을 사용하여 수많은 블랙홀 후보를 발견했습니다.블랙홀의 가장 유명한 예 중 하나는 궁수자리 A*("궁수자리 A별"로 발음)로 알려진 우리 은하의 중심에 위치한 초대질량 블랙홀입니다. 이 블랙홀은 광범위하게 연구되어 왔으며, 그 존재는 관측 증거에 의해 잘 뒷받침되고 있습니다.따라서 블랙홀은 실제로 신비롭고 파악하기 어려운 존재이지만, 우주에 블랙홀의 존재를 뒷받침하는 실질적인 증거가 있습니다.답변이 도움되길 바랍니다.
생물·생명
Q. 바퀴벌리 퇴치약 뭐로 벌레 꼬시는 거죠?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.바퀴벌레는 후각을 가지고 있으며 이를 사용하여 먹이원, 짝, 잠재적인 위협을 찾습니다. 그들은 다양한 냄새, 특히 음식과 관련된 냄새, 부패하는 유기물 및 매력적이라고 생각하는 기타 물질에 매력을 느낍니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
전기·전자
Q. 초전도체는 어떤 것을 의미하는것인지요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.초전도체는 내부 저항이 거의 0이어서 전류가 무한대로 흐를수 있는도체를 말하며 지금까지 극 저온에서의 초전도체는 많이 발견되고 상용화 되었지만 상온에서의 초전도체에 관한 연구가 진행되고 있습니다. 초전도체의 대표적인 특징은 마이스너 효과인데 자기장에 초전도체를 둘경우 초전도체에 내부에 전류가 흐르면서 공중에 뜨는 현상이 나타납니다. 답변이 도움이 되면 좋겠습니다.
지구과학·천문우주
Q. 토성의 고리는 자전하는 방향과 같은방향으로 나온걸까요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.토성의 고리는 실제로 행성 자체와 같은 방향으로 회전합니다. 이 현상은 주로 중력의 영향과 고리가 형성되는 방식으로 인해 발생합니다.중력 영향: 토성의 고리를 구성하는 입자는 주로 얼음과 소량의 암석 및 기타 물질로 구성됩니다. 이 입자들은 중력장의 영향을 받아 토성을 공전합니다. 토성은 북극 위에서 볼 때 시계 반대 방향으로 회전하기 때문에 행성의 중력으로 인해 토성의 고리에 있는 입자가 같은 방향으로 궤도를 돌게 됩니다.형성 과정: 토성의 고리가 형성되는 정확한 과정은 여전히 연구 대상이지만, 달이나 혜성과 같은 더 큰 천체의 분열에서 비롯된 것으로 믿어집니다. 이 작은 몸체는 중력, 충돌 또는 토성의 조석력에 의해 파괴되어 고리 입자가 생성되었을 가능성이 높습니다. 이 입자들이 토성의 궤도를 돌면서 점차적으로 오늘날 우리가 관찰하는 평평한 원반형 구조로 퍼져나가면서 모두 행성과 같은 방향으로 궤도를 돌고 있습니다.각운동량 보존: 고리의 회전에 영향을 미치는 헬륨이나 가스 입자에 대한 질문에 관해서는 토성의 대기에 상당한 양의 가스(헬륨 포함)가 있지만, 고리 자체는 주로 고체 입자로 구성됩니다. 이러한 입자의 회전은 가스 입자가 경험하는 회전력보다는 궤도 역학의 원리와 각운동량 보존의 원리에 의해 좌우됩니다.요약하면, 토성의 고리는 중력 영향, 고리 형성 과정, 궤도 역학 원리의 결합된 효과로 인해 행성과 같은 방향으로 회전합니다. 토성 대기의 가스 입자는 고리 입자의 회전을 결정하는 데 중요한 역할을 하지 않습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
전기·전자
Q. Tms치료. 자기장이 뇌에 들어가면 자기장이 계속 머물러있나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.경두개 자기 자극(TMS)은 자기장을 사용하여 뇌의 신경 세포를 자극하는 비침습적 시술입니다. 일반적으로 작동하고 질문을 해결하는 방법은 다음과 같습니다.자기장 적용: TMS 세션 동안 전자기 코일은 두피 근처, 일반적으로 전두엽 피질 또는 뇌의 다른 대상 영역 위에 배치됩니다. 코일이 활성화되면 두피와 두개골을 통과하는 자기장이 생성되어 밑에 있는 뇌 조직에 전류가 유도됩니다.일시적 자극: TMS 코일에 의해 생성된 자기장은 일시적이며 예를 들어 침습적 수술 절차와 같은 방식으로 뇌에 "들어가지" 않습니다. 대신, 코일 아래의 뇌 조직에 전류를 유도하여 신경 탈분극과 활동 전위 생성을 유도합니다.열 흐름에 대한 제한된 간섭: TMS 중에 생성된 자기장은 상대적으로 약하고 국지적이므로 뇌의 열 흐름을 크게 방해하지 않습니다. 또한 TMS 세션은 일반적으로 몇 초에서 몇 분 정도만 지속되며 안전을 보장하기 위해 자기장의 강도를 신중하게 제어합니다.지속적인 자기장 없음: TMS 코일이 꺼지면 자기장이 빠르게 소멸되고 뇌에 잔류 자기장이 남지 않습니다. 따라서 자극된 뇌 영역에서는 열 흐름이나 기타 생리적 과정에 대한 지속적인 간섭이 없습니다.전반적으로 TMS는 자기장을 적용하여 일시적인 뇌 활동 변화를 유도하는 방식으로 작동하지만 이 자기장은 자극이 끝난 후에도 지속되지 않으며 뇌에 큰 압력을 가하거나 열 흐름을 방해하지도 않습니다. TMS는 확립된 지침과 안전 프로토콜에 따라 숙련된 전문가가 시행할 때 안전하고 내약성이 좋은 절차로 간주됩니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
전기·전자
Q. 카메라의 작동 원리가 너무나도 궁금해요
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.디지털 카메라나 스마트폰 카메라가 사진을 찍는 과정의 간단한 설명은 다음과 같습니다.빛이 들어옴: 장면의 빛이 렌즈를 통해 카메라로 들어옵니다.이미지 센서: 카메라 내부에는 빛을 전자 신호로 바꾸는 특수 센서가 있습니다.신호 처리: 이러한 신호는 카메라의 두뇌에서 처리되어 디지털 사진을 생성합니다.디지털 이미지: 처리된 신호는 화면에 표시되거나 카메라에 저장되는 디지털 사진을 구성합니다.간단히 말해서 카메라는 빛을 전자 신호로 바꾸고 처리한 후 디지털 이미지를 생성하여 사진을 찍습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 암흑물질은 우주에 어떤 영향을 끼치고 있나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.암흑 물질은 전자기 방사선을 방출, 흡수 또는 반사하지 않는 신비한 형태의 물질로, 전통적인 천문 관측으로는 보이지 않거나 감지할 수 없습니다. 파악하기 어려운 특성에도 불구하고 암흑 물질은 중력 영향으로 인해 우주에 중요한 영향을 미칩니다. 암흑 물질의 주요 효과 중 일부는 다음과 같습니다.중력 인력: 암흑 물질은 별, 은하, 가스 구름과 같은 눈에 보이는 물질에 중력 인력을 행사합니다. 그것의 중력 당기는 은하계를 서로 묶는 데 도움이 되며 궤도 속도로 인해 은하계가 떨어져 나가는 것을 방지합니다. 암흑 물질이 없다면 은하계는 관측된 회전 속도와 중력 상호 작용을 설명할 만큼 충분한 질량을 갖지 못할 것입니다.대규모 구조 형성: 암흑물질은 우주의 대규모 구조 형성에 중요한 역할을 했습니다. 그것의 중력 영향으로 인해 암흑 물질의 과밀한 영역이 붕괴되어 은하단, 초은하단, 필라멘트와 같은 구조가 형성되었습니다. 이러한 구조는 은하계가 건설되는 비계 역할을 하며 우주의 전체 우주 거미줄과 같은 구조에 기여합니다.중력 렌즈: 암흑 물질의 중력 영향은 암흑 물질의 중력장이 이를 통과하는 광선의 경로를 휘게 하고 왜곡시키는 현상인 중력 렌즈를 유발할 수 있습니다. 이 효과는 멀리 있는 은하의 모습을 왜곡하고 밝기를 확대하며 심지어 동일한 물체의 여러 이미지를 생성할 수도 있습니다. 중력 렌즈는 암흑 물질의 존재에 대한 간접적인 증거를 제공하고 천문학자들이 우주에서 암흑 물질의 분포를 지도화할 수 있게 해줍니다.우주 마이크로파 배경: 암흑 물질의 중력은 초기 우주의 물질과 에너지 분포에 영향을 미치며 우주 마이크로파 배경(CMB) 복사에 흔적을 남깁니다. CMB의 관측은 초기 우주의 암흑 물질 분포와 특성에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다.은하 역학: 개별 은하 내에서 암흑 물질은 별과 가스 구름의 역학에 영향을 미칩니다. 이는 은하의 전반적인 중력 잠재력에 기여하여 별의 궤도 속도와 은하의 회전 곡선에 영향을 미칩니다. 은하 회전 곡선의 관측은 은하계에 암흑 물질이 존재한다는 강력한 증거를 제공합니다.전반적으로 암흑 물질 자체는 여전히 파악하기 어렵고 직접적으로 감지하기 어려운 반면, 암흑 물질의 중력 효과는 그 존재에 대한 강력한 증거를 제공하고 우주의 구조와 진화를 형성하는 데 중요한 역할을 합니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.
생물·생명
Q. 사람의 뇌를 다른 사람의 뇌로 바꿔서 성공했던적이 있나요?
안녕하세요. 옥성민 과학전문가입니다.안탑깝게도 아직 뇌를 교체해서 성공한 사례는 없는것으로 알고 있습니다.그리고 일반적으로 사람의 정신이 뇌에 의해서만 영향을 받는다고 하는 주장도 있지만, 사람이 자신의 장기 오장육부에 의해 성격이나 인격이 변하는 연구결과도 있기 때문에, 단순히 뇌를 교체하는것만으로 다른사람이 된다고 예상하기는 어렵습니다.답변이 도움이 되길 바랍니다.