안녕하세요. 이종민 전문가입니다.
생물·생명
Q. 나무의 나이테는 어떤원리로 생기는건가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.나무의 나이는 나무의 성장과정을 통해 결정됩니다. 일반적으로, 나무의 나이는 나무의 재생산과정의 시작과 동시에 계산됩니다. 나무의 씨앗이 발아해 동심으로부터 성장하면서 나무는 연간 링 모양의 측정 가능한 증가 링을 형성합니다. 이 증가 링은 나무가 한해 동안 생산한 새로운 세포로 구성되어 있으며, 나무의 생장 환경에 따라 그 너비와 밀도가 결정됩니다. 따라서 증가 링의 수를 세면 나무의 연령을 결정할 수 있습니다
지구과학·천문우주
Q. 우박과 눈의 차이를 정확하게 알고 싶습니다~!?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.우박과 눈은 둘 다 대기 중에서 생성되는 고체 강수물입니다. 그러나 우박과 눈은 생성되는 과정과 형태, 크기, 구조 등이 다릅니다.우박은 대기 중에서 찬 공기와 따뜻한 공기가 충돌하여 발생하는 현상입니다. 이때, 따뜻한 공기 안에 존재하는 수증기가 찬 공기와 충돌하면서 결빙되어 작은 얼음 조각이 만들어집니다. 이 얼음 조각은 위로 올라가면서 다른 수증기가 끼이고, 다시 얼어붙습니다. 이런 과정을 여러 번 반복하여, 결국 큰 고체 우박이 생성됩니다. 우박은 직경이 수 센티미터에서 몇 십 센티미터까지 다양합니다.반면, 눈은 대기 중에서 수증기가 결빙되는 과정을 통해 생성됩니다. 대기 중에 수증기가 얼어붙을 때, 이들이 서로 결합하여 눈송이가 만들어집니다. 눈송이는 여러 개의 분지가 나눠지면서 육각형 모양을 가집니다. 눈송이는 기온과 습도 등의 조건에 따라 크기와 모양이 달라집니다.요약하면, 우박은 대기 중에서 충돌로 인해 생성되고 크기가 크며, 눈은 수증기의 결빙으로 생성되며 육각형 모양을 가집니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리 태양은 어디서 온 물질로 만들어진 건가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.우리 태양은 대략 46억 년 전에 태어난 새로운 별이 아니라, 이미 존재하던 구름 기체에서 탄생한 것으로 추정됩니다. 이 구름 기체는 빅뱅 이후 우주의 초기에 형성된 원시 구조물 중 하나인 중성자성에서 형성된 것으로 보이며, 이 구름 기체 안에는 수소와 헬륨 등의 원소가 포함되어 있었습니다.그리고 이 구름 기체가 중력에 의해 압축되면서 내부 온도와 압력이 증가하여 핵융합이 시작되어 태양이 형성되었습니다. 이 과정에서 수소 원자가 핵융합을 통해 헬륨 원자로 합쳐지면서 방출되는 에너지가 태양을 둘러싸고 있는 가스와 빛을 만들었습니다.
생물·생명
Q. 과학문명이 발달되기 전 큰 돌을 두부자르듯 반듯하게 자를 수 있었을까요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.고대 시대에는 돌을 다듬는 기술이 발달하여, 돌을 원하는 모양으로 다듬을 수 있게 되었습니다. 이를 위해서는 돌을 다루는 도구들이 필요했는데, 주로 돌과 돌 사이를 긁어서 날카로운 모서리를 만들어내는 방법을 사용했습니다.그리고 이후로는 도끼, 총, 전기 공구 등의 발명으로 돌을 자르는 기술이 발전해왔습니다. 하지만, 예전부터 돌을 다루는 기술이 발전하여, 사람키만한 큰 돌도 깔끔하게 잘라낼 수 있게 되었습니다. 이를 위해서는 수작업으로 돌을 깎아내는 방법 등을 사용했습니다. 하지만 이 방법으로는 매우 오랜 시간과 노력이 필요하였으며, 비효율적인 문제가 있었습니다.
전기·전자
Q. 빛의 속도는 얼마나 되는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.빛의 속도는 초당 약 299,792,458 미터(m/s)입니다. 이 속도는 진공 상태에서 측정된 것이며, 물질 속에서는 조금 더 느리게 움직입니다. 이것은 알버트 아인슈타인의 상대성 이론에서 중요한 개념 중 하나입니다.또한, 다른 종류의 빛은 서로 다른 파장과 주파수를 가지고 있습니다. 이러한 차이점 때문에 형광등 빛, 가로등 빛, 태양빛 등은 서로 다른 특성과 효과를 가지고 있지만, 모두 같은 속도로 이동합니다.
화학공학
Q. 납이 방사선을 막는데에 효과적인 이유가 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.납은 방사선을 막는 데 효과적인 이유가 있습니다.우선, 방사선은 일종의 전자기파로, 이는 전자, 양성자 또는 중성자와 같은 입자를 방출하면서 전파되는 것입니다. 이 방사선 중에서 가장 위험한 것은 알파, 베타, 감마 세 가지 종류입니다. 이 중에서 알파 입자는 가장 무거워서 짧은 거리에서만 효과적으로 막을 수 있습니다.납은 매우 밀도가 높아서, 알파 입자가 충돌하여 방향이 바뀌게 되면 빠르게 다시 충돌할 확률이 높아집니다. 이로 인해 납은 알파 입자를 효과적으로 막을 수 있습니다.하지만, 베타 입자와 감마선에 대해서는 납이 그다지 효과적인 방어 물질이 아닙니다. 따라서, 방사선에 노출될 가능성이 있는 경우에는 적절한 방호 장비를 사용하는 것이 좋습니다.
기계공학
Q. 솜사탕 기계는 어떤 원리로 설탕을 실처럼 만드나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.솜사탕 기계는 설탕을 녹인 후, 그 위에 빠르게 회전하는 원반을 놓고 원반 중앙에 있는 작은 구멍에서 설탕을 뿌려주면 회전하는 원반이 설탕을 고르게 분산시키며 그 위로 바람이 불면서 설탕이 섬유질을 형성합니다. 그리고 이 섬유질이 굳어지면 솜사탕처럼 보이게 됩니다.기계 내부는 비교적 낮은 압력과 고온으로 작동합니다. 처음에 설탕을 녹이기 위해 가열기가 사용되며, 그 후에는 회전하는 원반이 작동하면서 설탕이 고르게 분산되고, 섬유질을 형성하도록 바람이 부어지게 됩니다. 이러한 과정에서 설탕은 긴 섬유 모양으로 늘어나게 되며, 이 섬유 모양이 솜사탕처럼 보이는 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 방송이나 신문에 지진 발생뉴수를 전할 때 강도 6 , 강도 7 이라고 하는데 강도는 어떤 뜻인가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.지진의 강도는 지진이 발생한 지점에서 느껴지는 지진의 세기를 나타내는 지표입니다. 강도는 일반적으로 Modified Mercalli Intensity Scale(MMI) 또는 European Macroseismic Scale(EMS-98) 등의 척도를 사용하여 표현됩니다. 이 척도들은 지진으로 인한 피해 정도와 인체 직감 등을 기준으로 강도를 1부터 12까지 12단계로 구분하여 표기합니다. 강도 6은 보통 "강한 지진", 강도 7은 "매우 강한 지진"으로 분류됩니다. 강도가 높을수록 지진이 더욱 강력하게 느껴지며, 피해 정도도 커질 수 있습니다.
화학
Q. 카페인 과다섭취로 인한 부작용은 뭐가 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.카페인 과다 섭취는 다음과 같은 부작용을 일으킬 수 있습니다:심장박동수 증가: 카페인은 중추 신경계를 자극하여 심장박동수를 증가시키는 효과가 있습니다. 과다 섭취시 빈맥, 불규칙한 맥박, 심장 마비 등의 위험이 있습니다.수면장애: 카페인은 중추신경계를 자극하여 수면을 방해할 수 있습니다. 과다 섭취시 불면증, 수면의 질 저하 등의 증상이 나타날 수 있습니다.소화기계 증상: 카페인은 위산의 분비를 자극하므로 소화기계 관련 증상이 나타날 수 있습니다. 과다 섭취시 위산과 식도염, 위궤양, 설사 등의 위험이 있습니다.신장문제: 카페인은 이뇨작용을 유발하여 체내의 수분을 배출시키므로, 과다 섭취시 신장에 부담을 줄 수 있습니다.적정 카페인 섭취량은 개인에 따라 다르지만, 보통 하루에 400mg 이하로 섭취하는 것이 권장됩니다. 이는 약 4~5잔의 커피에 해당하는 양입니다. 하지만 개인적인 체질과 건강 상태, 섭취 시간 등에 따라 적정 섭취량은 다를 수 있으므로, 자신에게 적절한 양을 찾는 것이 중요합니다.
생물·생명
Q. 꿈을 꾸는 이유는 무엇이며 꿈에서 보이는 세상은 어떻게 보이게 되는건가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.꿈을 꾸는 이유에 대해서는 여러 가설이 제시되어 왔지만, 아직 명확하게 밝혀진 것은 없습니다. 그러나 대표적인 가설 중 하나는 뇌가 자정에 수면 단계로 들어가면서 정보를 처리하고 정리하는 동안 발생하는 현상으로 설명됩니다.꿈에서 보이는 세상은 실제 세상과는 다른 특별한 특성이 있습니다. 꿈에서는 비현실적인 상황이나 인물, 장면 등이 나타나는 경우가 많으며, 대개는 현실에서 불가능한 일이나 상황을 경험하게 됩니다. 이러한 꿈의 세계는 우리가 인지하는 세상과는 전혀 다른 논리와 법칙을 따릅니다.꿈에서 보이는 세상은 뇌의 다양한 기능이 상호작용하여 만들어지는데, 주로 시각과 감각에 관련된 영역과 기억과 관련된 영역이 활동합니다. 이러한 영역들이 복잡하게 연결되면서 꿈에서 본 세상이 형성되게 됩니다.