안녕하세요. 이종민 전문가입니다.
생물·생명
Q. 개구리가 혀로 곤충을 빠르게 잡는 원리가 있을까요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.개구리가 곤충을 잡기 위해 혀를 빠르게 내뱉는 원리는 "혀의 근육과 탄력성"과 "혀를 발사하는 동작의 빠른 속도"입니다.우선, 개구리의 혀는 근육과 탄력성이 뛰어나서 매우 빠르게 늘어날 수 있습니다. 혀의 끝에는 점착성이 있는 점액질이 붙어 있어 곤충을 붙잡을 수 있습니다. 또한 혀의 뿌리 부분에는 특별한 장치가 있어서 혀를 빠르게 빼내는 데 도움을 줍니다.두 번째로, 개구리가 곤충을 잡기 위해 혀를 빠르게 내뱉는 동작은 놀라운 속도를 가지고 있습니다. 개구리의 뇌에서 발신된 명령이 혀의 근육에 도착하면, 혀는 곧바로 빠르게 늘어나기 시작합니다. 이러한 동작은 신속하고 정확한 동작을 위해 개구리의 뇌에서 조절되는데, 이는 일종의 반사적인 동작입니다.
생물·생명
Q. 진주는 어떤 방법으로 생성이 되는 것인가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.진주는 조개 내부의 염분, 미량 원소, 유기물 등의 자극에 의해 조개 내부에서 형성됩니다. 조개는 자신의 몸을 보호하기 위해 외부 자극에 민감하게 반응하여, 외부 자극이 있는 곳에 진주매듭(pearl sac)이라는 곳을 만들어 냅니다.진주매듭은 외부 자극물질인 모래나 작은 바닥판 같은 물체를 감싸서 조개 내부로 들어갈 수 없게 막아줍니다. 이렇게 감싸진 물체는 계속해서 진주매듭 주위에 칼슘 탄산염 결정이 형성되어 반들반들하게 쌓여가며, 결국 진주가 형성됩니다.진주가 완성되기까지에는 많은 시간과 조건이 필요합니다. 보통 진주가 만들어지는데는 수년에서 수십 년이 걸릴 수 있으며, 조건에 따라서 크기, 색상, 모양 등이 달라질 수 있습니다.그리고 진주는 조개 내부에서 생성되어 성장하다가 결국 조개에 삭게 되는 것은, 진주가 완성되고 나면 조개가 진주를 방어의 수단으로 사용하기 때문입니다. 조개는 외부 세계의 위협으로부터 몸을 보호하기 위해 진주를 만들어내고, 진주가 완성되면 조개가 자신을 방어하기 위한 무기가 되기 때문입니다.
생물·생명
Q. 과학과 신학은 서로 양립할 수 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.과학과 신학은 서로 다른 분야이며, 각각의 영역에서 다루는 문제와 방법론도 다릅니다. 그러나 과학과 신학이 절대적으로 양립할 수 없다는 것은 아닙니다.과학은 자연현상을 연구하고 설명하기 위한 학문이며, 탐구 대상이 자연과학적인 것으로 한정됩니다. 반면에 신학은 종교적인 경험과 믿음, 윤리, 철학 등을 다루는 학문으로, 인간의 영적인 삶과 사람의 관계, 그리고 유대 관계를 탐구합니다.과학과 신학은 각자의 분야에서 탐구하는 것이지만, 두 분야 모두 인간의 경험과 인식, 그리고 현실을 이해하고 설명하려는 노력에서 출발합니다. 따라서 과학과 신학이 서로 상호배타적이지 않고, 각자의 분야에서 존재하는 문제와 질문을 다루는 것은 가능합니다. 예를 들어, 우주의 기원과 진화에 대한 과학적인 연구와 더불어, 신학적인 시각에서 인간의 존재 의의와 우주의 의미를 탐구하는 것이 가능합니다.그러나 과학적인 검증과 실험을 통해 얻은 결과는 신학적인 믿음과 충돌할 경우가 있을 수 있습니다. 이 경우에는 과학적인 증거와 믿음을 조화시키려는 노력이 필요합니다. 이를 위해서는 과학과 신학의 역할과 한계, 그리고 상호간에 존중과 대화가 필요합니다.
생물·생명
Q. 제비가 낮게 날면 왜 비가 올까요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.제비가 낮게 날면 비가 올 가능성이 높다는 말은 일종의 민간신화이며, 과학적으로 증명된 사실은 아닙니다. 그러나 제비는 비가 올 때 적극적으로 먹이를 찾기 위해 하늘을 날아다니기 때문에, 비가 올 확률이 높은 상황에서 제비들이 낮게 날면 그것이 비가 온다는 예감이 되는 것이라고 해석할 수 있습니다.그 외에도, 제비는 비가 오는 상황에서도 비상시간에 비해 낮게 비행하면서 먹이를 잡기 때문에, 그것이 비가 온다는 징조라고 생각하는 이들도 있습니다. 하지만 이러한 이론들은 과학적인 근거가 없기 때문에, 그저 민간신화로 남아있는 것입니다. 비가 올 확률은 기상 조건과 대기 환경 등 여러 가지 요인에 따라 결정되므로, 제비의 낮은 비행과 비 간의 인과관계를 정확히 밝히기는 어렵습니다.
기계공학
Q. 핵무기보다 무서운게 AI라는게 정말 사실일까요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.일론 머스크가 말한 것처럼, 인공지능(AI)은 현재 우리가 직면하고 있는 가장 큰 위협 중 하나입니다. 이는 인공지능 기술이 더욱 발전함에 따라 인간의 생산성과 효율성을 향상시키면서도 동시에 인간의 능력을 뛰어넘을 가능성이 있기 때문입니다.현재까지 인공지능 기술이 발전한 수준에서는 아직 인간과 같은 판단력과 창의성, 감정 등의 인간적인 능력은 갖추고 있지 않지만, 알파고와 같은 예시를 보면 기계의 강력한 계산 능력과 판단력을 활용하여 게임에서 최고 수준의 성과를 낸다는 것을 확인할 수 있습니다.따라서, 인공지능 기술이 더욱 발전하고 인간의 능력을 뛰어넘을 정도로 지능적이고 학습 능력이 뛰어난 '초지능'이 된다면, 그것이 인간에게 위협이 될 수 있다는 가능성이 있습니다. 이러한 초지능이 인간의 의도와 다르게 행동하거나, 인간의 통제를 벗어나면서 예측할 수 없는 사건이 발생할 가능성이 있기 때문입니다.
전기·전자
Q. 물리에서 전기관련 단위 바꾸는 법이 궁금해요
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.출력(Power)과 에너지(Energy)는 물리적인 개념으로, 서로 다른 단위를 가집니다. 따라서, 단위를 변환하여 값을 비교하거나 계산할 필요가 있습니다.Nm -> W출력(파워)는 일정 시간 동안 일정한 힘을 가하는 작업량을 의미합니다. 단위는 와트(W)입니다.Nm(뉴턴 미터)는 일정한 크기의 힘을 가해 물체를 일정한 거리만큼 이동시킨 에너지를 의미합니다.따라서, Nm에서 W로 변환하려면, 일정한 시간 동안 일어나는 일의 양을 고려해야 합니다.1 와트(W) = 1 Nm/s85 Nm x 1 W/Nm = 85 W따라서, 85 Nm는 85 W입니다.Wh -> Ah에너지(Energy)는 일정한 작업을 수행하기 위해 필요한 에너지의 양을 의미합니다. 단위는 주로 와트-시간(W·h) 또는 줄여서 Wh로 표시됩니다.전하량(Charge)은 전기 에너지를 저장하는 단위로, 단위는 암페어-시간(A·h) 또는 줄여서 Ah로 표시됩니다.Wh에서 Ah로 변환하려면, 전압(V)을 고려해야 합니다. 이 때, 사용하는 공식은 다음과 같습니다.A·h = W·h / V전압이 고정되어 있지 않은 경우, 전압을 알아야합니다. 일반적으로 리튬 이온 배터리 전압은 3.7V에서 3.8V 정도이며, 따라서 이를 기준으로 계산하면 됩니다.625 Wh / 3.7 V = 169 Ah (약 168.9 Ah)따라서, 625Wh는 168.9Ah(약 169Ah)입니다.위에서 계산한 것과 같이, 출력이 85 Nm이면 85 W이며, 배터리 용량이 625Wh이면 168.9Ah(약 169Ah)입니다.
전기·전자
Q. 핸드폰은 어떻게 걸음수를 측정할 수있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.핸드폰에서 걸음 수를 측정하는 것은 가속도계(Accelerometer)라는 센서를 사용하여 가능합니다.가속도계는 센서 내부의 질량이 움직일 때 발생하는 작은 전기 신호를 측정하여, 이를 기반으로 디바이스가 움직임을 감지합니다. 핸드폰의 가속도계는 주로 3축(X, Y, Z)을 감지하며, 걷거나 뛰거나 할 때 디바이스를 흔들어 발생하는 가속도 변화를 측정하여 걸음 수를 계산합니다.가속도계를 사용하여 걸음 수를 측정하는 방법은 크게 두 가지로 나뉩니다. 첫 번째는 실시간으로 가속도를 측정하고 걸음 수를 계산하는 방식입니다. 이 방식은 걸음 수를 측정하고 있는 동안에만 걸음 수가 즉시 반영되며, 실제로 걸은 거리나 시간 등을 측정하기에는 부족한 면이 있습니다.두 번째 방식은 가속도계를 사용하여 얻은 데이터를 분석하여 걸음 수를 계산하는 방식입니다. 이 방식은 일정한 기간 동안의 데이터를 수집하여 이를 분석하여 걸음 수를 측정합니다. 이 방식은 실제로 걸은 거리나 시간 등을 측정하는 데에도 활용될 수 있으며, 좀 더 정확한 걸음 수 측정을 가능하게 합니다.
생물·생명
Q. 거북이처럼 장수하는 곤충도 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.세상에는 거북이처럼 장수하는 곤충도 있습니다. 그러한 곤충 중 대표적인 종류는 바로 테리미트(Termite)입니다.테리미트는 종종 "백년해충"이라고도 불리며, 일부 종류는 수십 년에서 수백 년 동안 생존할 수 있습니다. 특히 아프리카의 "나미비아 군도"라는 지역에서 발견된 '나미비아 테리미트'는 약 100년에서 400년 이상의 수명을 가진다고 알려져 있습니다.테리미트는 사회적인 곤충으로서 여왕개미가 수천마리의 일꾼 개미를 지배하듯이 여왕 테리미트가 일하는 복잡한 사회를 형성합니다. 그리고 일부 종류의 테리미트는 나무를 먹어 침투하며 나무 속에서 살아가는데, 이러한 생활 방식과 사회성으로 인해 상대적으로 오랜 세월 동안 생존할 수 있게 된 것으로 보입니다.
화학
Q. 가스레인지 연소하는 현상중 리프팅이란 뭔가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.리프팅(lifting)은 가스레인지나 가스 화로와 같은 연소기구에서 연소가 제대로 이루어지지 않아 연소기구에서 불꽃이 솟아오르는 현상을 말합니다.리프팅은 연소기구에서 공기와 가스가 충분히 혼합되지 않거나 공기 공급이 부족하여 연소가 불완전하게 일어날 때 발생합니다. 이러한 상황에서 연소가 부족한 부분에서 가스와 공기가 혼합되어 발화되면 불꽃이 상승하면서 연소기구 밖으로 빠져나가는 것을 말합니다.
화학
Q. 에어컨 통풍구에 곰팡이가 있는데 제거방법
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.에어컨 통풍구에 있는 곰팡이를 제거하는 방법에는 몇 가지가 있습니다.클리너나 세정제를 이용하는 방법곰팡이가 발생한 통풍구 주변에 클리너나 세정제를 뿌려 둡니다.스폰지나 부드러운 솔 등을 이용해 통풍구 안쪽과 주변을 청소합니다.청소 후에는 물로 헹구어 청결하게 마무리합니다.베이킹소다와 물을 이용하는 방법베이킹소다와 물을 1:1 비율로 섞어 페이퍼 타월이나 스폰지에 묻혀 통풍구를 닦아줍니다.청소 후에는 물로 헹굽니다.자연 발효식초를 이용하는 방법자연 발효식초와 물을 1:1 비율로 섞어 통풍구 주변에 뿌려 둡니다.10분 정도 기다린 후 스폰지나 솔을 이용해 청소합니다.청소 후에는 물로 헹굽니다.어떤 방법을 선택하더라도, 에어컨을 작동하기 전에는 꼭 완전히 마른 후에 사용해야 합니다. 또한, 깨끗한 상태로 유지하기 위해서는 주기적으로 청소를 하는 것이 좋습니다.