안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.
생물·생명
Q. 똑같은 양을 먹더라도 아침에 먹는것보다 저녁에 먹는게 더 살이 찔위험이 높은 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.똑같은 식단을 먹어도 아침보다 저녁에 먹으면 더 살이 찌는 이유는 크게 2가지로 볼 수 있습니다.첫째로 신진대사의 변화때문입니다. 우리 몸의 신진대사는 하루 중 시간에 따라 변화합니다. 특히 밤에는 신진대사가 느려지는 반면, 혈당이며 체중을 늘리는 화학 물질이 상대적으로 활발하게 분비됩니다. 따라서 저녁에 먹는 음식은 아침에 먹는 것보다 더 쉽게 체중 증가를 유발할 수 있습니다.두 번째 이유는 인슐린 분비의 변화입니다. 밤에는 인슐린 분비가 줄어드는 시간입니다. 인슐린이 부족하면 포도당이 에너지원으로 사용되지 못하고 지방에 쌓여 살이 찌게 됩니다.
생물·생명
Q. 사람이든 동물이든 변에 색은 다 비슷한듯 한데 이유가 있을까요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.사람과 동물들의 대변 색이 비슷한 이유는 주로 소화 과정에서 생성되는 물질들과 섭취하는 음식의 종류가 유사하기 때문입니다. 변의 색깔은 소화 과정, 특히 간에서 생성되는 담즙의 분비와 밀접한 관련이 있습니다. 담즙은 간에서 생성되며, 지방의 소화와 흡수를 돕는 중요한 역할을 합니다. 담즙에는 빌리루빈이라는 색소가 포함되어 있는데, 이 물질은 적혈구가 분해될 때 생성됩니다. 빌리루빈은 원래 노란색에서 녹색을 띠지만, 대장을 통과하면서 미생물에 의해 분해되어 최종적으로 갈색 물질로 변환됩니다. 이 과정이 변의 전형적인 갈색 색깔을 결정합니다.
물리
Q. 도파민이라는 물질은 한계치가 존재하나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.신체 내에서 도파민의 생성과 분비는 여러 요인에 의해 조절되며, 실제로 '한계치'라고 할 수 있는 명확한 상한선이 존재하는 것은 아닙니다. 하지만 신체의 도파민 생성 및 분비 능력은 무한하지 않으며, 특정 조건이나 상황에서는 도파민 생성 및 분비가 감소하거나 증가하는 변동성을 보일 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 큰 얼음덩어리들이 하늘에서 비오듯이 쏟아지는데 이런 큰 우박이 쏟아지는 원인이 무엇인가요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.우박이 생성되는 원리를 알려드립니다.강한 상승 기류: 우박은 강한 상승 기류가 있는 곳에서 형성됩니다. 상승 기류는 지표면에서 가열된 공기가 상승하면서 발생하며, 이 공기가 상승하면서 주변보다 더 차가운 고도로 올라가게 됩니다.수증기 응결: 상승하는 공기 중의 수증기는 냉각되어 작은 물방울을 형성합니다. 이 물방울들은 구름을 형성하는 데 기여합니다.얼음 입자 형성: 물방울들이 충분히 높은 고도로 올라가면, 주변 기온이 빙점 이하로 떨어지면서 물방울들이 얼어붙어 작은 얼음 입자들을 형성합니다.충돌과 성장: 상승 기류 내에서, 이 얼음 입자들은 구름 속을 여러 번 오르내리면서 다른 물방울이나 얼음 입자들과 충돌하고 합쳐집니다. 이 과정을 통해 입자들은 점차 커지게 됩니다.우박 형성: 얼음 입자들이 계속해서 성장하다가 더 이상 상승 기류에 의해 공중에 떠 있을 수 없을 만큼 무거워지면, 최종적으로 우박으로 내리게 됩니다.
화학
Q. 카페인은 어떻게 졸음이 오지 않게 하나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다. 카페인 섭취 시 피로가 풀리는 것은 피로와 졸음을 유발하는 신경전달물질인 아데노신이 수용체에 결합하는 것을 카페인이 차단시키기 때문입니다. 결국 '졸린 감각'이 잠시 차단되는 것인데 이는 임시 효과이며 지나친 카페인 섭취는 내성을 키우고 수면부채가 쌓일 수 있어 적당량만 섭취하시길 권장합니다.
토목공학
Q. 평소궁금한건데 선박의앞부분보면 샤프하던데 왜그런지 궁금해요
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.선박 앞 부분을 날카롭게 만드는 이유는 물리학적 이유가 큰데 먼저 물에 받는 저항이 줄어들어 연료 효율성이 증가해서 더 적은 에너지로 빠르게 움직일 수 있게 됩니다. 또 파도를 나아갈 때 물을 더 잘 갈라주기때문에 배의 안정성도 높여줍니다. 이 외에도 선박의 방향 전환시 더 부드럽게 돌 수 있게 해주는 효과도 있습니다.
화학
Q. 플라스틱 제품들을 종이로 교체하는게 환경적으로 효과가 있나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.일반적으로 종이 제품은 생분해성이며 재활용이 가능하다는 점에서 환경적 이점을 가지고 있습니다만 이러한 대체가 반드시 모든 경우에서 환경적으로 더 나은 선택이라고 단정 지을 수는 없습니다.종이를 생산하기 위해선 나무를 벌목하게 되는데 이 과정은 산림 파괴, 생물 다양성 감소, 토양 침식 등의 또 다른 환경적 문제를 일으킬 수 있으며 상당한 양의 물과 에너지 소비로 많은 온실가스를 배출하기도 합니다. 하지만 플라스틱 생산 또한 환경적으로 좋진 않기에 뭐가 더 낫다고 보긴 어렵습니다.
화학공학
Q. 효모 발효 실험에 어떤 효모를 써야하나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.효모 발효 시험에서 주로 사용되는 효모는 주로 맥주 효모로 알려진 Saccharomyces cerevisiae이며 말씀하신 제빵용 건조효모도 다 같은 종입니다.
화학
Q. 숯이 제습기능이 있다고 하는데 그 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.숯이 제습제 역할을 할 수 있는 것은 작은 구멍들, 즉 숯의 다공성 구조에 기인합니다. 숯의 작은 구멍들이 공기 중의 수분을 포함한 다양한 분자들을 효과적으로 흡착하는데 활성탄의 경우 구멍이 매우 작아서 극미량의 물질들도 흡착할 수 있습니다. 숯에 흡착된 수분이 많아 제습기능력이 떨어지면 숯을 햇볕에 말리거나 가열하여 흡착능력을 되돌려 재사용할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 동물들이 진한 색깔로 진화한 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.동물들의 피부나 털 색이 진하게 진화한 것은 종별로 다양한 이유들이 있을 수 있습니다.먼저 진한 색은 주변 환경과 어울리거나 포식자의 눈에 잘 띄지 않는 색으로 생존 전략을 위한 진화라고 볼 수 있으며, 종에 따라서는 짝을 유혹하기 위한 방안이 되기도 합니다.