안녕하세요. 이원영 전문가입니다.
물리
Q. 내리막길과 오르막길의 올라감의차이
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.내리막 길에서 힘을 주지 않았는 데 스스로 내려가는 것은 중력 때문입니다. 또 오르막 길에서 힘을 주어야 가는 것 또한 중력 때문입니다. 내리막길에서는 중력 때문에 내려가려는 힘이 생기는 것이고 오르막 길에서는 중력 때문에 내려가려는 힘을 이기고 패달을 밟아야 올라가는 것입니다.
화학
Q. 배터리는 오래 사용하면 부풀어지는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.일반적으로 휴대용 미디어 기기의 배터리는 리튬 이온 배터리로 제작됩니다.비교적 저렴한 가격에 높은 집적률로 가격대비 높은 성능을 보여주기 때문이지요.그러나 이 리튬 이온 배터리가 갑자기 과한 열을 받게 되거나 큰 충격을 받게 될 경우 배터리 안에 겔 상태로 존재했던 리튬 이온이 가스화 되는데, 가스화 된 리튬 이온은 겔 상태보다 부피가 크기 때문에 배터리를 부풀게 하는 것입니다.
생물·생명
Q. 뇌가 크면 머리도 크기도 큰가요??
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.음 머리의 크기는 뇌의 크기와 비례합니다. 그렇다고 머리가 큰사람이 꼭 똑똑하다고는 볼 수없습니다. 단지 평균적으로 머리가 큰사람이 작은사람보다는 똑똑합니다. 뇌가 작은 사람이 개발하기에 따라서 뇌가 큰사람보다 더 똑똑할 수 있습니다. 아인슈타인처럼...
지구과학·천문우주
Q. 지구와 우주의 경계는 어디부터인가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.국제적으로 협의 된것이 지상에서 100km 이상을 우주로 말하고 있습니다. 이 고도를 카르만 라인이라고 하는 데, 국제 항공연맹에서 규정한 지구와 주주의 경계입니다.
지구과학·천문우주
Q. 바다속에서도 화산이 폭발하나요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.해저에 화산이 있고 폭발한 적도 있습니다 그러나 용암이 흐르지는 않는 것 같습니다. 나오자 마자 막대한 바닷물과 만나 식어버리니까요. 그러나 용암은 흘러나와 섬을 이루기도 하죠엄청난 양의 회색 화산재가 초대형 화재에서 발생한 연기처럼 하늘을 온통 뒤덮는다. 화산재끼리 공기 중에서 마찰하며 생긴 번개는 쉴 새 없이 번쩍거리며 허공을 가른다. 지난 1월15일 남태평양의 섬나라 통가에서 일어난 해저화산 폭발은 대자연의 힘을 인간 앞에 여실히 보여줬다.해저화산이 분출한 이후 미국 항공우주국(NASA)은 화산 폭발의 위력이 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 수백배라고 평가했다. 20세기 이후 발생한 어떤 화산 폭발보다 강력했다.하지만 통가 화산의 진짜 문제는 이제 막 시작됐다. 폭발하며 나온 물질이 골칫거리로 떠올랐다. 바로 수증기다. 화산 폭발 때 분출된 뜨거운 마그마가 바다와 만나며 수증기가 다량 발생한 것이다.화산에서 생긴 수증기는 고층 대기, 즉 성층권 꼭대기까지 치솟았다. 하늘 높이 올라간 수증기는 지구 대기에 반갑지 않은 일을 만들 것으로 보인다.해저화산이 수심 150m에서 쏟아낸 뜨거운 마그마가 차가운 바닷물과 만나며 나타난 현상이었다. 요리를 막 마쳐 뜨겁게 달궈진 프라이팬을 물을 가득 채운 개수대에 담그면 ‘치익’ 소리가 나며 수증기가 다량 발생하는데, 통가 해저화산에서도 비슷한 일이 일어난 셈이다.수증기는 고도 50㎞까지 치고 올라갔다. 성층권 꼭대기다. 국제선 항공기가 나는 고도보다 5배나 높다. 연구진은 이번에 성층권으로 스며든 수증기가 5년 이상 남아 있을 것으로 봤다. 이산화황은 이보다 빨리 소멸되기 때문에 결과적으로 기후 냉각보다는 온실효과가 우세할 것으로 연구진은 분석했다.
지구과학·천문우주
Q. 고산지대사는 사람들이 폐활량 좋은이유는?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.고산지대에는 산소가 희박합니다. 그러다 보니 복식호흡을 하게 된다고 합니다.복식호흡이 모든 장기에 긍정적인 역활을 하여 장수하게 된다고 합니다.폐활량이 좋은 것은 아마도 희박한 산소량을 대신하여 사람의 몸이 거기에 맞게 적응한 것일 겁니다. 산소를 나르는 적혈구의 양이 일반 사람보다 많은 편입니다.우리나라의 장수하시는 분들을 조사해 보면 남성 장수자는 강원도 산간 마을에 많고, 여성 장수자는 전남 해안가에 많다. 이탈리아의 사르데냐 섬 역시 장수 마을인데, 평균 해발 700m의 산악 지형이 대부분을 차지한다. 사르데냐의 산악지역인 누오로에서는 100만 명당 244명이 100세 이상이다. 그리고 남성 장수자가 여성 장수자보다 많다. 높은 산골에 가서 하룻밤을 자면 남자들은 새벽 발기가 더 잘 되는 것을 경험할 수 있다. 남성들에게는 산이 맞고, 여성들에게는 바닷가가 더 적합하다고 할 수 있다. 한의학적으로는 음양의 이치가 바로 적용된다고 할 수 있다.조깅을 하면 가슴을 움직여 거친 숨을 내쉬는 데 반해, 등산을 하면 아랫배를 움직이며 거친 숨을 내쉬는 것을 느낄 수 있다. 즉 산을 오르다 보면 산소가 엷어지면서 숨이 가빠지는데, 우리 몸은 이를 보상하기 위해 흉식호흡에서 복식호흡으로 바꾼다. 아랫배가 후끈해지는 복식호흡은 단전호흡이나 단전에 뜸을 뜬 효과를 내서, 머리는 시원하게 하고 아랫배는 뜨겁게 한다. 기본적으로 상열하한(上熱下寒)증을 치료한티베트 수도인 라사로 여행 간 적이 있다. 처음 며칠은 고산 반응으로 머리가 아프고 잠도 제대로 오지 않았다. 차만 타면 멀미와 구토... 그런데 움직이지 않던 아랫배가 며칠 지나면서 저절로 들쑥날쑥 복식호흡을 하게 되었고, 그러면서 고산 반응이 사라지는 것을 관찰할 수 있었다. 이때 위장의 연동운동 또한 활발해지며 소화도 호전되었다.티베트인들에게는 특별한 '고산지대 유전자'가 있는 것으로 나타났다. 옛 조상들로부터 물려받은 이 유전자로 인해 티베트인들은 높은 지역에서 숨을 편안하게 쉴 수 있다는 것이다. 새로운 연구결과는 이 같은 유전자가 '데니소바인' 조상으로부터 물려받은 것이란 사실을 보여준다.
화학
Q. 꽃가루가 폐암의 원인이 될수 있을까요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.꽃가루가 폐암에 영향을 미친다는 근거는 없는 거 같습니다. 그러나 꽃가루가 알레르기를 일으킬 수 있으니 조심하는 것이 좋을 듯합니다. 40년의 연구끝에 20년 초장기숙성 천연물질 khz융합균사체(KHZ Fusion-Mycelium)는 면역세포 활성을 통한 암세포 사멸에 성공하며 2012년 간암, 2013년 폐암, 2014년 위암과 대장암, 2015년 유방암을 포함하여 과학,의약관련 세계 최고권위 학회지인 SCIE에 5차례 소개되며 세계의약계의 화제가 되었습니다.꽃냄새가 나쁘다고 볼 순 없으나, 꽃가루 알러지를 주의해야 합니다. 수술과 항암 등으로 면역저하가 심화된 암환자의 경우, 평소에 없던 알러지가 생기는 일도 빈번하며, 폐암의 경우 호흡기 자극이 예후를 악화시킬 수 있음을 알려드립니다. 입원중이라면 병원 및 암환자 병실내에는 꽃반입이 제한되어있음 또한 참고하시기 바랍니다.
화학
Q. 나이가 들면 흰머리가 나는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.나이가 들면 흰머리가 나는 이유는 머리카락의 색소를 만들어 내는 멜라닌 세포가 노화가 진행 되어 재생력이 떨어져 소멸되기 때문입니다. 이런 현상은 머리카락에만 생기는 것이 아니라 우리몸의 털전체에서 일어나는 현상입니다.
생물·생명
Q. 물고기의 나이를 측정하는 방법이 알고싶어요.
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.우리가 흔히 볼 수 있는 물고기의 비늘도 물고기의 나이를 측정할 수 있는 지표가 됩니다. 비늘은 물고기에만 있는 특수한 부위로서, 마치 나이테와 같은 일정한 패턴을 지니는데요. 이 패턴을 현미경을 통해 자세히 분석하면 물고기의 나이를 파악할 수 있습니다. 과학저널 ‘커뮤니케이션스 바이올로지’는 2019년 미국 노스다코타 주립대 연구팀은 북아메리카 고유종인 잉어목의 ‘빅마우스 버팔로’에 대한 연구에서, 나이가 112살에 달한 ‘빅마우스 버팔로’를 확인했다고 전했습니다. 연구팀은 ‘빅마우스 버팔로’의 나이를 비늘의 나이테를 기반으로 추정했다고 하는데요. 다만 비늘로 나이를 확인할 수 있는 어종은 원형 비늘과 빗비늘을 가진 종류여서 이석의 나이테를 조사하는 것이 보다 일반적이라고 합니다.
생물·생명
Q. 철쭉의 꿀은 먹어도 되는건가요?
안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.독성이 있어서 먹은 후에 심한 배탈과 구토를 하게 된다. 식용으로 사용되는 진달래꽃과 너무 비슷하기 때문에 혼동하면 큰일 난다. 심지어 너무 많이 먹으면 사망에 이를 수도 있다! 어릴 때 철쭉을 많이 먹어 왔다면 거의 대부분 진달래꽃을 철쭉으로 착각했거나 몸이 철쭉 독에 내성이 있는 특이한 사례이거나, 그것도 아니면 그 철쭉이 독성이 약한 개체였을 것이다.철쭉의 독성은 애벌레로부터 꽃을 방어하기 위해 분비하는 그레이아노톡신(그라야노톡신)이라는 맹독성 독소로 인한 것인데, 약간 끈적거림이 있어 꽃잎이 좀 끈적거린다 싶으면 철쭉이다. 사실 접촉만으로도 피부염이 생길 수 있어서 만지지도 않는 게 상책이다.