안녕하세요. 이종민 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 나이아가라 폭포의 형태는 어떻게 만들어졌는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.나이아가라 폭포는 지진으로 인해 만들어진 것은 아닙니다. 나이아가라 폭포는 수천 년 동안 지속된 지질학적 과정으로 형성된 것입니다.나이아가라 폭포는 대석층과 암석층이 교차하는 지점에서 물이 떨어지면서 형성됩니다. 이 지역의 암석은 대부분 굉집산암으로 이루어져 있으며, 이 굉집산암은 용암의 침전물로 형성되었습니다. 그리고 이 굉집산암 위에는 연안석회암이 존재합니다. 연안석회암은 굉집산암보다 부드럽고 쉽게 침식됩니다.이렇게 교차하는 대석층과 암석층은 물의 침식에 따라 점차 깊어지고 확장됩니다. 그리고 폭포는 점점 더 커지고 깊어집니다. 지금은 나이아가라 폭포가 만들어진 과정이 멈추어 폭포의 크기와 모양은 일정하게 유지되고 있습니다.따라서, 나이아가라 폭포는 지진으로 만들어진 것이 아니며, 지질학적 과정으로 형성된 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계에서 자전축이 있는 행성도 있나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.지구는 자전축 때문에 남북극 지역과 적도 지역의 일년 내내 일조시간과 일사량, 그리고 온도가 달라지면서 계절이 생기게 됩니다. 하지만 다른 행성들은 지구처럼 자전축이 없거나, 또는 지구보다 자전축의 기울기가 크거나 작아서 지구의 계절과는 매우 다른 계절을 보이게 됩니다.예를 들어, 수성과 금성은 자전축이 거의 없기 때문에 일년 내내 지역적인 환경이 크게 바뀌지 않습니다. 화성의 자전축은 지구의 약 2/3정도이기 때문에 지구와 비슷한 계절 변화를 보이지만, 지구보다 계절이 길고 온도 변화도 크게 일어납니다.하지만 목성, 토성, 천왕성, 해왕성과 같은 가스 행성들은 대기층이 매우 깊고 자전축의 기울기가 크기 때문에 지구와는 매우 다른 계절을 보입니다. 예를 들어 목성은 자전축 기울기가 거의 없어서 극지방과 적도 지역의 온도 차이가 거의 없으며, 토성의 자전축은 기울어져 있어서 극지방 지역에 거대한 폭풍우가 일어나게 됩니다.지구처럼 자전축이 있어서 스스로 돌면서 계절이 바뀌는 행성은 현재까지 발견되지 않았습니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계에서 지구는 자기력이 있어서 태양풍을 밀어낸다고 하는데..
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.지구와 마찬가지로 다른 행성들도 자기력을 가지고 있지만 그 크기나 강도는 서로 다릅니다. 예를 들어, 목성은 자기장이 지구의 20,000배나 강합니다.태양풍은 태양에서 발생한 전자와 양성자의 스트림으로, 행성들은 자기장을 이용해 태양풍의 일부를 막아냅니다. 따라서, 행성들은 자기장이 없어도 살아남을 수 있지만, 자기장이 있을 경우 더욱 안전하게 지구와 같은 기후를 유지할 수 있습니다.수성은 태양과 가까워서 가장 뜨거운 행성이지만, 천왕성은 태양으로부터 가장 멀리 떨어져 있어서 가장 차가운 행성입니다.
기계공학
Q. 요즘 에이아이 로봇 등을 이야기 하면서 딥런닝 이라는 말을 많이 합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.딥러닝은 인공지능 분야에서 가장 활발히 연구되고 있는 분야 중 하나입니다. 딥러닝은 인공신경망을 이용하여 복잡한 패턴을 학습하고, 이를 바탕으로 예측, 분류, 인식 등의 작업을 수행하는 기술입니다.딥러닝에서 가장 핵심적인 요소는 인공신경망입니다. 인공신경망은 사람의 뇌의 동작 원리에서 영감을 받아 만들어진 것으로, 다층으로 구성된 여러 개의 뉴런으로 이루어져 있습니다. 이 인공신경망은 입력층, 은닉층, 출력층으로 구성되며, 각 층은 여러 개의 뉴런으로 이루어져 있습니다.딥러닝에서는 이러한 인공신경망을 학습시켜 문제를 해결합니다. 학습을 위해서는 입력 데이터와 정답 데이터가 필요합니다. 입력 데이터는 인공신경망의 입력층으로 들어가고, 정답 데이터는 출력층으로 들어갑니다. 학습 과정에서 인공신경망은 입력 데이터와 정답 데이터 간의 관계를 학습하고, 이를 토대로 새로운 입력 데이터에 대한 예측 결과를 출력합니다.딥러닝은 이미지, 음성, 자연어 등 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 로봇 분야에서도 많이 사용됩니다. 예를 들어, 딥러닝을 이용하여 로봇의 감각, 판단, 제어 등에 필요한 다양한 기능을 구현할 수 있습니다.
화학
Q. 연소성이 있는 가스를 섞어 사용할 수 없나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.LNG(Liquified Natural Gas)는 액화천연가스로 자연에서 채취한 천연가스를 액체 상태로 냉각, 압축하여 운반 및 저장하기 위한 연료입니다. 수소나 암모니아는 LNG와 마찬가지로 에너지원으로 사용될 수 있습니다. 이러한 연료들은 석유, 석탄 등 다른 화석연료들과 비교하여 더욱 친환경적이고 탄소 배출량이 적습니다.LNG에 수소나 암모니아를 혼합하여 사용하는 것은 가능합니다. 이러한 혼합 연료는 "H2/LNG blend" 또는 "NH3/LNG blend"라고도 불립니다. 이러한 연료의 장점은 수소와 암모니아가 LNG에 비해 더 낮은 탄소 배출량을 가지고 있다는 것입니다. 또한, 이러한 연료를 사용함으로써, LNG와 같은 화석연료의 사용량을 줄이고, 친환경적인 연료로 전환하는 것이 가능합니다.그러나 이러한 혼합 연료를 사용하는 것에도 일부 리스크가 있습니다. 수소와 암모니아는 매우 인화성이 높은 연료이므로, 적절한 처리와 보관이 필요합니다. 또한, 이러한 연료의 생산과 저장에는 추가적인 비용이 발생할 수 있습니다. 또한, 이러한 연료가 아직은 상대적으로 새로운 기술이므로, 관련된 기술과 인프라가 아직 충분하지 않을 수 있습니다.따라서, 수소나 암모니아를 혼합하여 사용하는 것은 가능하지만, 이러한 연료를 사용하기 전에 적절한 리스크 관리와 비용-효과 분석이 필요합니다.