안녕하세요. 이종민 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 낮에도 달이 보이는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.낮에도 달이 보이는 이유는 지구와 달 사이에 있는 태양의 빛이 지구의 대기권을 통과하면서 산란되어 달까지 도달하기 때문입니다. 이것은 태양의 빛이 지구 주변 공간을 채우기 때문에 발생합니다. 달은 지구 주변에서 반사된 태양광을 받아들이기 때문에 지구의 대기권을 통과한 태양광이 달까지 도달하게 됩니다. 이러한 현상은 보통 보름달이 되는 날에 가장 잘 관찰됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 관성의 법칙은 지구에서만 적용가능한 것일까요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.관성의 법칙은 지구에서만 적용 가능한 것이 아닙니다. 관성의 법칙은 우주의 다양한 위치에서도 적용됩니다. 이것은 관성의 법칙이 질량이나 운동 상태와 같은 물리적 특성과 관련이 있기 때문입니다. 즉, 관성의 법칙은 질량이 있는 모든 물체에 대해 적용 가능하며, 운동 상태에 따라 적용됩니다. 따라서 지구나 다른 천체에서도 모두 적용 가능합니다. 예를 들어, 우주선이 빠른 속도로 우주를 여행하면, 우주선 안의 물체들도 우주선과 함께 움직이는 관성을 가지며, 운동 상태에 따라 변화하는 관성의 법칙이 적용됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 가을에 단풍이나 은행은 무슨원리로 물드는건가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.가을에 나무 잎이 노란색, 주황색, 빨간색으로 변하는 것은 자연적인 현상입니다. 나무 잎의 색깔은 광합성에 관련된 엽록소라는 화학물질의 양과 종류에 따라 결정됩니다.가을이 되면 일조량이 줄어들고 기온이 낮아져서 나무가 광합성을 하기 어려워지기 때문에 엽록소의 양이 줄어듭니다. 이때 나무가 붉은, 주황색, 노란색 엽색소를 합성하게 되어 엽색이 변하게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 천둥과 번개의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.천둥(Thunder)과 번개(Lightning)는 번개는 전기적 방전이 일어나는 현상이고, 천둥은 번개로 인한 폭음입니다. 번개는 대기에서 발생하는 전기 방전으로 대기 분자들이 전기적으로 충돌하여 전하를 생성하고 이러한 전하가 지표 또는 물체와 충돌할 때 발생합니다. 이와 같은 충돌에서 발생하는 에너지는 고온 및 고압을 유발하며, 공기가 급격히 팽창하면서 소리가 발생합니다.따라서, 번개는 대기에서 발생하는 전기 방전 현상이고 천둥은 이러한 번개로 인해 발생하는 소리입니다. 번개와 천둥은 거리에 따라 시차가 발생하므로, 번개를 본 후 몇 초 후에 천둥 소리가 들리는지를 통해 번개의 거리를 계산할 수 있습니다.
기계공학
Q. 자동차의 속도계기판에 표시되는 주행속도가 적게 나오는이유는 뭘까요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.자동차의 속도계는 보통 출고 시에 정확하게 보정되어 있습니다. 하지만 시간이 지나면서 타이어의 마모나 바퀴의 지름이 작아지는 등의 변화로 인해, 속도계가 정확하지 않게 표시될 수 있습니다. 또한, 속도계는 실제로 이동한 거리를 측정하는 것이 아니라, 바퀴가 회전한 횟수를 측정하여 이를 속도로 환산한 결과를 표시합니다. 따라서, 바퀴의 지름이 바뀌거나 특정한 주행 조건에서 바퀴의 회전수가 일정하지 않을 경우, 속도계가 정확하지 않은 값을 표시할 수 있습니다. 이러한 이유로, 자동차 속도계에는 조정을 위한 마진이 있으며, 일반적으로 실제 주행 속도보다 약간 높은 값을 표시하는 경우가 많습니다.
생물·생명
Q. 자고 일어나면 눈꼽이 끼는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.잠을 자면서 눈꺼풀이 계속해서 움직이다보면 눈꼽이 생길 수 있습니다. 눈꼽은 주로 눈곱이라고도 하는데, 눈꺼풀에 붙어있는 눈물이 수증기로 증발하면서 눈꼽이 생기게 됩니다. 이 눈꼽은 눈꺼풀 안쪽에 있는 새로운 눈물이 나올 수 있도록 눈꺼풀의 끝 부분에 위치해 있습니다. 그래서 자고 일어나면 눈을 깜박이면서 눈꼽이 눈물과 함께 눈꺼풀에서 떨어지는 것입니다.
화학
Q. 설탕을 대체하는 저칼로리 인공감미료는 무엇이 있고 어떤 특징이 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.인공 감미료는 설탕 대체제로 사용되며, 일반적으로 저 칼로리나 무침초로 만들어집니다. 대표적으로 아스파탐, 슈크랄로스, 설탕알코올 등이 있습니다.아스파탐은 200배 이상의 감미성이 있고, 슈크랄로스는 600배 이상의 감미성이 있습니다. 설탕알코올은 설탕의 70% 정도의 감미성이 있으며, 대부분의 경우 칼로리가 낮아 다이어트에 유용합니다.인공 감미료는 일반적으로 당뇨병 환자나 다이어트 중인 사람들에게 추천됩니다. 또한, 티나 커피 등 음료에 사용되는 경우가 많습니다.하지만, 인공 감미료는 과도한 섭취나 오랜 기간 섭취 시에 건강에 해를 끼칠 수 있습니다. 또한, 신체에 자연스럽게 존재하는 설탕과는 구조가 다르기 때문에 대량으로 섭취하면 위장 문제를 일으킬 수도 있습니다.
전기·전자
Q. 양자통신의 장점이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.양자통신은 전통적인 전자기파 통신과는 다른 원리로 작동하는 통신 방식입니다. 전통적인 통신 방식은 전자기파를 이용하여 정보를 전송합니다. 하지만 양자통신은 양자 상호작용을 이용하여 정보를 전송합니다. 양자 상호작용은 양자 역학에서 다루는 현상으로, 물리학적 상태를 나타내는 양자 상태의 특성이 서로 연관된 상태를 말합니다.양자통신은 전통적인 전자기파 통신보다 안전하고 빠르며, 동시에 정보를 전송하는 두 지점 사이의 거리 제한이 없다는 장점이 있습니다. 양자 상호작용의 특성을 이용하여, 양자 상태를 전송하고 이를 통해 정보를 전송할 수 있습니다. 이 방식은 외부의 간섭으로 인해 정보가 유출되지 않으므로 매우 안전하며, 동시에 정보 전송 속도도 매우 빠릅니다.하지만 양자통신도 아직 완벽한 기술이 아니며, 일부 한계가 있습니다. 양자 상태의 연관성이 유지되는 거리에 제한이 있으며, 일부 간섭 현상으로 인해 정보 전송이 불안정해질 수 있습니다. 또한 양자통신을 이용하더라도 수초안에 정보를 전송하는 것은 불가능합니다. 이는 양자 상태를 생성하고 이를 전송하는 과정이 일정한 시간이 필요하기 때문입니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양의 흑점이 발생되는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.태양의 흑점은 태양 표면에 어두운 영역으로, 태양 자기장에서 발생하는 활동의 결과입니다. 태양의 흑점은 자기장의 변화로 인해 태양 표면에서 발생하는 지역적인 온도 변화로 생기며, 이러한 온도 변화는 태양의 자기장 선의 확산과 강한 자기장 영역이 충돌하여 발생합니다.태양 자기장은 복잡하게 꼬여 있으며, 자기장의 선의 꼬임이 발생하면 그 꼬임이 태양 표면으로 표출되어 흑점을 만듭니다. 이러한 흑점은 일반적으로 몇 주에서 몇 달 동안 존재하며, 크기와 형태가 매우 다양합니다.흑점은 태양의 활동성과 밀접한 관련이 있으며, 흑점의 크기와 개수가 많을수록 태양 활동성이 높아지고, 태양 평균 온도가 상승합니다. 이러한 태양의 활동성 변화는 지구의 기후와도 밀접한 관련이 있습니다.
생물·생명
Q. 새는 다른종의 동물의 성별을 구분할 수 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.일반적으로 새는 다른 종의 동물의 성별을 구분할 수 없습니다. 하지만 같은 종 내에서는 종종 성별을 구분할 수 있는 특징을 가지고 있습니다.새의 성별을 구분하는 방법은 종류에 따라 다릅니다. 일부 새는 성적 디멘포(phallomorph)를 가지고 있어서 수컷은 새의 성기가 있는 반면, 암컷은 그렇지 않습니다. 또한 일부 새는 남쪽 방향을 가리키는 암컷의 머리 부분이 수컷보다 둥글고, 수컷의 머리 부분이 뾰족하다는 차이점이 있습니다.앵무새는 종에 따라 성별을 구분하는 것이 가능한 경우가 있습니다. 예를 들어, 앵무새 중 일부 종류는 수컷과 암컷의 부리 색상이나 크기, 깃털 무늬, 머리 크기 등의 차이점으로 성별을 구분할 수 있습니다. 하지만 모든 앵무새가 그렇지는 않으며, 성별 구분이 어려운 종도 많습니다.