지구과학·천문우주
Q. 조개안의 진주는 어떻게 만들어지는건가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.진주 껍질에 이물질이 들어가면 진주 껍질이 분비되어 분비물을 감싸면서 진주가 만들어집니다.과거에는 이물질을 넣으면 진주핵이 되는 것으로 알려졌지만, 최근에는 진주조개, 내장, 소화성 쓸개 등의 배아에 이물질을 넣으면 이런 방식으로 진주를 재배합니다.기본적으로, 진주 껍데기가 진주 껍질을 만드는 방법은 봉투의 상피 조직이 여러 가지 이유로 통합되어 진주 주머니를 만들고, 그 주머니에서 진주가 자라나는 과정입니다.
Q. 우리의 에너지로 널리 사용되는 석유는 지구에서 어떻게 생성이 되는 것인지 생성과정이 궁금합니다
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.무기성인설지하의 금속탄화물과 물이 고온고압 하에서 반응하여 탄화수소가 되었다는 설과 지하에서 탄화수소, 물, 황 등이 섞이면서 고온고압으로 반응하여 탄화수소가 발생했다는 설.유기성인설태고에 지하에 매몰된 유기물이 지열과 지압, 토양의 촉매작용으로 탄화수소로 변성했다는 설.① 현재 석유가 발견되는 곳은 과거 얕은 바다나 호수 밑의 대부분 퇴적암이라는 점② 석유 성분 속에 질소, 황 등 불순물이 함유된 점(유기물인 단백질 분해시 발생) 석유생성성원인에 대해서는 수억 년 내지 수백만 년 전 태고때 얕은 바다나 호수 등에서 물밑에 퇴적된 유기물이 그후 지각변동에 의해 땅속 깊이 매몰되고, 그것이 지압과 지열을 받아 탄화수소로 변성되었다는 설이 가장 유력합니다.그 이유는 현재 발견되고 있는 석유의 대부분은 퇴적암에서, 특히 옛날에 얕은 바다나 호수의 물밑에 형성된 지층 속에서 발견되고 있고, 석유의 성분 속에 질소와 황 등의 불순물을 함유하고 있는데, 이것은 유기물인 단백질의 분해에 의해 생긴 것이기 때문입니다.이러한 견해에 입각하여 지하에서 석유를 생성한 퇴적암을 석유의 모암(母岩) 또는 근원암이라고 부르는데, 생성된 석유는 그후 지각 변동에 의해 이 모암을 떠나 현재의 유전을 형성하고 있는 지층 속으로 이동해 온 것이라고 합니다석유광상으로는 배사구조가 가장 전형적이며 배사구조는 석유가 형성되는 퇴적암을 근원암, 여기서 생성된 석유가 고이는 곳을 저류암, 고인 석유가 흘러 넘치지 못하도록 위에서 막아주는 덮개암 등으로 구성
지구과학·천문우주
Q. 엊그제 SF물 영화를 보는데..자막에 중력파라는 말이 나오던데..
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.중력파(重力波, gravitational waves)는 시공간에 발생한 “잔물결”이라고 할 수 있다. 알베르트 아인슈타인은 1905년에 중력의 작용을 고려하여 4차원 시공간을 기술할 수 있는 이론인 상대성이론을 발표하였다. 1906년에는 중력파의 존재를 이론적으로 예측한 논문을 발표하였다. 중력파는 상대성이론으로 중력의 작용을 기술할 때 반드시 나타나는 현상이다.17세기 아이작 뉴턴이 제시한 중력 이론인 뉴턴 역학은 시간과 3차원 공간을 별도로 다루고 있다. 또한, 중력의 작용이 순간적으로 일어난다고 가정한다. 뉴턴 역학에 의하면, 질량을 가진 물체가 가속하더라도 시간이나 공간에는 아무런 변화가 일어나지 않는다. 이에 반해, 아인슈타인의 상대성이론에 의하면, 질량을 가진 물체의 가속 운동에 의해 시공간에 잔물결과 같은 요동이 발생하며, 이것이 빛의 속력으로 전달된다. 이렇게 빛의 속력으로 전달되는 시공간의 요동을 중력파라 부른다GW150914은 최초로 직접 검출된 중력파 신호일 뿐 아니라, 블랙홀-블랙홀 쌍성의 최초의 관측 증거이다. 검출된 중력파 신호를 천체물리학과 상대성이론을 접목하여 분석하면 두 블랙홀의 개별 질량, 블랙홀 쌍성까지 거리등 여러 물리량을 측정할 수 있다. GW150914에 속한 블랙홀의 질량은 각각 태양 질량의 36배, 29배정도로 측정되었으며, 오차를 고려해도 태양 질량보다 25배 이상 크다는 것이 밝혀졌다., 처음으로 블랙홀 질량을 관측으로 정확히 측정하게 된 것이다. GW150914와 GW151226의 발견과 여러 관측 결과는 많은 천체물리학자들에게 블랙홀의 형성과 진화에 대한 많은 화두를 던져주고 있다.중력파의 위치와 거리를 정확히 알 수 있으면, 천체 망원경을 사용한 후속관측으로 중력파원에서 동반된 빛의 방출여부를 알아볼 수 있다. 이론적으로 블랙홀과 블랙홀의 병합으로부터는 빛의 방출이 기대되지 않음에도 불구하고, 중력파 신호 발견 직후 전 세계 수십 개의 관측 그룹에서 전파에서 감마선까지 다양한 스펙트럼에서 천체망원경을 사용한 후속 관측에 적극적으로 참여하였다. 이론적으로 알려져 있지 않는 새로운 빛과 중력파의 동반 방출을 기대한 것이다.중력파 신호 분석으로 추정한 GW150914의 위치(검정색 실선)과 해당 영역 내에서 전파-적외선/가시광선-엑스선-감마선 망원경으로 수행된 후속 천문관측.어드밴스드 라이고는 현재 지구상에 존재하는 중력파 검출기중에서 수억 광년내의 블랙홀 쌍성 합병을 관측할 수 있는 유일한 기기이다. 수년 내에 라이고뿐 아니라 비르고, 카그라등 국제 중력파 검출기 네트워크가 가동되면 보다 많은 중력파원의 발견이 가능할 뿐 아니라 이들 중력파원의 위치와 거리를 보다 정확히 알아낼 수 있을 것이다. 또한, 앞으로 중성자별-중성자별 충돌, 블랙홀-중성자별 충돌로 발생한 중력파를 검출할 수 있다면, 중력파 신호 검출 후 수 초 ~ 몇 달간 빛을 사용한 후속관측이 가능할 것으로 기대되고 있다. 다중신호 천문학 네트워크는 이미 잘 구축되어 있으며, 국내 천문연구진도 일부 참여하고 있다. 앞으로는 빛과 함께 뉴트리노나 중력파를 천문관측에 사용하여 중성자별이나 블랙홀 부근에서 벌어지는 각종 천체 현상을 보다 종합적으로 연구할 수 있게 될 것이다.이 자료가 많은 도움이 되었으면 합니다.
Q. 주식을 좀 하다보면 여러 산업에 관심이 많아지게 되는데...
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.스퍼터링은 기존 테이프를 사용하나, 이 테이프를 사용하나, 기본적으로 필요한 공정입니다.즉, 기존 테이프를 사용할 때는 먼저 반도체 칩들을 테이프 위에 줄 맞춰 붙인 다음,UV(자외선) 조사, 프리 베이킹 등의 사전 공정을 거친 후에 스퍼터링을 하게 됩니다.그리고 스퍼터링이 완료되면 밀대로 테이프의 아래쪽을 찔러 칩을 하나 하나 떼어 내야 했죠.그런데 새로 개발된 이 테이프는 반도체 칩들을 테이프 위에 줄 맞춰 붙인 다음, 그 상태로 바로스퍼터링을 하면 되고,. 그리고 칩을 떼어 낼 때 밀핀도 사용하지 않고 바로 뗄 수 있다는 것이죠.따라서 이 테아프를 사용하면 결국 스퍼터링을 위한 전, 후 공정이 크게 간소화 된다는 것입니다..
Q. 최근 개인정보 저장이나 인증에 지문인증을 많이 사용하는데...
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.도트 프로젝터로 얼굴의 30,000개 이상의 점을 투영해 주인의 특징적인 얼굴의 데이터를 저장(얼굴의 심도 맵을 만들도 적외선 이미지도 촬영) 하고, 인식을 할 때는 적외선 센서와 TrueDepth 카메라로 데이터와 대조해 식별한다고 합니다. 이런 적외선으로 인식하기 때문에 어두운 곳에서도 문제없이 인식하고, 수염이 있던 안경이나 선글라스를 쓰든, 모자를 쓰든 인식한다고 하네요