안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.
화학
Q. 설탕이나 소금은 왜 오래 보관해도 썩지 않나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.설탕과 소금이 오래도록 보관해도 썩지 않는 이유는 수분 활성도가 낮기 때문입니다. 미생물의 성장과 활동에 필수적인 것이 수분인데, 설탕과 소금은 물을 강력하게 흡수합니다. 이렇게 흡수한 물 분자들은 미생물이 이용할 수 있는 자유 수분이 아니라 강하게 결합된 형태이기때문에 미생물들이 대사 활동을 못하게 됩니다.결과적으로 설탕과 소금의 주변 환경은 미생물의 성장에 필요한 수분이 부족한 상태가 되어 부패나 변질이 일어나지 않는 것입니다. 이처럼 수분 활성도가 낮은 특성 때문에 설탕과 소금은 장기간 보관이 가능해집니다.
생물·생명
Q. 죽은 산호가 다시 살아날 수도 있나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.죽은 산호 자체가 다시 살아나는 것은 불가능하지만 산호초 전체로 보면 죽은 산호 위에 새로운 산호 폴립이 정착하여 성장함으로써 산호초가 회복될 수는 있습니다. 산호는 아주 작은 폴립 생물들이 모여 만드는 것으로, 한 번 죽으면 그 개체 자체를 되살릴 수는 없습니다. 하지만 죽은 산호 골격 위에 새로운 산호 폴립들이 정착하고 서서히 자라나면서 점차 산호초 전체가 다시 활력을 되찾게 될 수 있습니다.
전기·전자
Q. 잠수함은 어떻게 바다아래에서 동작하는것인지?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.잠수함의 작동 원리는 부력을 조절하는데에 있습니다. 잠수함 내부의 물탱크를 채우면 무게가 늘어나 잠수하고, 반대로 물탱크에서 물을 내보내면 공기로 채워져 부력이 생겨 부상합니다. 이러한 부력의 원리로 수중과 수면 사이를 오가며 잠수함은 움직입니다. 또 수평안정기와 수직안정기를 장착되어 있어 방향과 깊이를 조절합니다.
생물·생명
Q. 민들레는 얼마나 멀리까지 날아갈 수 있나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.민들레 씨앗은 바람을 타고 상당히 먼 거리까지도 날아갈 수 있습니다. 한 연구 결과에 따르면 민들레 씨앗은 최대 8km 이상 날아갈 수 있다고 합니다. 일부 연구에서는 바람이 잔잔할 때도 민들레 씨앗이 1km 이상 이동했다는 사례가 관측되기도 했습니다.
생물·생명
Q. 초록색을 보면 눈이 좋아진다고들 하던데
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.초록색은 가시광선 스펙트럼에서 파장이 500-565nm 정도로, 이 파장대의 빛은 망막의 감광체인 간상체에 가장 적은 자극을 줍니다. 따라서 초록색을 볼 때 눈이 가장 편안한 상태가 되어 눈의 피로를 줄일 수 있습니다. 또 초록색은 시신경 수용체에도 자극이 덜해 눈이 편안해지는 효과가 있다고 합니다. 이런 이유로 수풀이 우거진 자연을 보는 것도 눈의 피로를 풀어주고 시력 회복에 도움이 된다고 알려져 있습니다.
물리
Q. 단열 뽁뽁이기 창문을 붙는 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.단열용 뽁뽁이가 물만 묻혀도 창문에 붙어있을 수 있는 원리는 물의 표면장력때문입니다. 물 분자들 사이의 인력으로 인해 물은 일정한 표면장력을 갖게 되는데, 이 표면장력이 뽁뽁이와 유리창 사이의 공기를 밀어내면서 뽁뽁이를 유리에 밀착시킵니다. 또 물과 유리 사이의 극성 인력도 뽁뽁이가 유리에 달라붙는데에 일조합니다. 이런 원리로 물기만 있으면 뽁뽁이가 유리창에 잘 붙을 수 있는 겁니다.
전기·전자
Q. 블루투스가 작동하는 원리에 대해서?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.블루투스는 2.4GHz 대역의 전파를 이용해 기기 간 무선 통신을 하는데요, 이 전파 대역은 많은 기기가 사용하므로 혼선이 있을 수 있습니다. 그래서 블루투스는 이를 피하기 위해 79개의 다른 주파수 채널을 오가며 통신합니다. 1초에 1600번 이상 주파수를 바꾸는 셈인데, 이렇게 하면 다른 기기의 간섭을 최소화할 수 있기때문이죠. 또 데이터를 작은 패킷으로 나누어 전송하기때문에 여러 기기가 하나의 채널을 공유할 수 있습니다. 패킷 전송 시 암호화도 되어 있어 보안 유지도 좋습니다. 이런 방식으로 블루투스는 근거리에서 안정적이고 보안성 있는 무선 데이터 전송을 가능하게 하는 것입니다.
물리
Q. 입자는 질량과 운동량을 가진 물질의 작은 조각이라고 하는 데 햇빛도 입자로 볼 수 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.네, 햇빛을 입자의 형태로 관찰할 수 있으며 햇빛의 입자를 광자(photon)라고 부릅니다.예시로 매우 미약한 빛 아래에서는 광자 하나하나를 육안으로도 관측할 수 있습니다. 이 때 광자는 전자기파의 최소 에너지 단위 형태로 존재합니다.따라서 햇빛도 입자인 광자의 형태로 관찰될 수 있습니다. 사실 빛의 이러한 입자성은 현대 물리학의 중요한 개념 중 하나이기도 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 한반도에는 여우가 살고 있지 않았나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.한반도에는 원래 여우가 서식하고 있었는데요, 현재 한반도 내에서 여우를 목격하기는 어려운 실정입니다.과거 한반도 전역에 넓게 분포하던 여우는 1960년대 이후 개발로 인한 서식지 파괴, 남획 등으로 개체수가 급감하였으며, 특히 1990년대 이후에는 설사병 등의 영향까지 더해져 한반도 여우 개체군이 극소수로 줄어들었습니다.그런 이유로 환경부에서는 여우를 멸종위기 야생동물 2급으로 지정하여 보호하고 있습니다. 하지만 서식지 파괴, 밀렵 등의 위협으로 인해 한반도에서 여우 개체수가 크게 회복되지 못하고 있는 실정입니다.
전기·전자
Q. 전기는 전선이 연결되어있으면 계속 나아갈 수 있나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.전기는 전자의 이동을 의미하는데, 전자는 전기장이 형성된 전도체를 따라 이동할 수 있습니다. 전선은 좋은 전도체이기때문에 전선 내부에 전기장이 형성되면 전자들이 자유롭게 이동할 수 있습니다.하지만 현실적으로는 거리가 너무 멀면 전선 저항으로 인한 전력 손실이 매우 커져 전기가 목적지까지 도달하기 어렵습니다. 또 절연 문제, 전자기 간섭 등의 이유로 현재의 전선들로는 장거리 전송에 한계가 있습니다. 이런 이유들로 현실은 전기를 공급하기 위해 변전소를 짓고 구간별로 전력을 공급하는 방식을 사용합니다. 하지만 이론만 따져봤을 때는 전선이 연결되어 있다면 전기가 아무리 먼 거리도 갈 순 있습니다.