안녕하세요. 이종민 전문가입니다.
토목공학
Q. 강과 바다는 어느 지점을 경계로 구분하나요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.강과 바다의 경계는 정해진 명확한 기준이 없으며, 지역적으로 다양합니다. 일반적으로는 강이 바다나 대양과 만나는 부분을 강구 (estuary) 또는 하구 (delta)라고 부르는데, 이 지점이 강과 바다의 경계가 될 수 있습니다.하지만, 먼저, 강구나 하구는 강물과 바다가 섞이는 지역으로, 강의 물이 조류를 일으키며 바다로 흘러들어가는 지점을 말합니다. 따라서, 강구나 하구 지점에서는 강물과 바다의 성질이 혼합되어 있는 경우가 많습니다.그리고, 강과 바다의 경계는 지형적, 지리학적, 환경적인 요소 등 다양한 요인에 따라 달라질 수 있습니다. 예를 들어, 강둑이 높아서 강물이 바다로 흐르지 않는 경우, 강과 바다의 경계가 명확하지 않을 수 있습니다. 또한, 여러 강들이 모여 큰 강이 되고, 이 강이 바다로 흐르는 경우, 이 강과 바다의 경계 역시 모호해질 수 있습니다.따라서, 강과 바다의 경계는 상황에 따라 다르며, 명확하게 구분되지 않을 수도 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 은하들어 멀어지는 것이 은하의 고유 속도인지 아니면 공간확장 때문인지 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.우주의 팽창은 모든 천체를 멀어지게 합니다. 즉, 거대한 은하의 움직임이 서로 멀어지고 있다면 이는 우주의 팽창에 의한 것입니다.우주의 팽창은 우주의 모든 점에서 일어나는 것이며, 은하들은 이 팽창의 영향을 받아 서로 멀어지고 있습니다. 이를 확장 우주론 (Expanding Universe) 이론이라고 합니다. 확장 우주론 이론은 일반 상대성 이론에 따르면 공간 자체가 팽창하고 있기 때문에 거리가 멀어지고 있습니다. 즉, 우주의 모든 천체들은 서로 멀어지고 있지만, 이는 은하 스스로 움직이는 것이 아니라, 공간 자체가 팽창하고 있기 때문입니다.하지만, 우리 은하가 포함된 국지적인 영역에서는 중력에 의해 은하들이 서로 상호작용하며 움직이고 있기 때문에, 국지적으로는 은하는 상대적인 움직임을 보일 수 있습니다. 따라서, 우리 은하가 멀어지는 다른 은하들과 상대적으로 이동하고 있는 것처럼 보이지만, 이는 국지적인 움직임일 뿐이며, 전체적으로는 공간의 팽창에 의해 멀어지고 있는 것입니다.
생물·생명
Q. 영산홍과 산철쭉 구분이 안되요. 분류가 궁금하고 구분하는법 알려주세요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.영산홍과 산철쭉은 둘 다 국화과에 속하는 꽃으로, 매우 비슷한 모습을 가지고 있어 구분하기가 어려울 수 있습니다. 하지만, 두 꽃은 다음과 같은 차이점이 있습니다.먼저, 꽃의 크기가 다릅니다. 영산홍은 꽃이 크고 큰 광경을 보여줍니다. 반면 산철쭉은 꽃이 작아 보기에 조그마한 느낌을 줍니다.둘째, 꽃의 색이 다릅니다. 영산홍은 붉은색, 분홍색, 보라색 등의 진한 색상을 가지며, 산철쭉은 보라색, 연보라색 등의 연한 색상을 가지고 있습니다.셋째, 꽃잎의 형태가 조금 다릅니다. 영산홍은 둥근 모양의 꽃잎을 가지고 있으며, 산철쭉은 조금 뾰족한 모양의 꽃잎을 가지고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리 태양계가 은하에서 어디쯤 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.태양과 지구를 포함한 태양계는 은하수라는 대형 은하 안에서 회전하고 있습니다. 은하수는 매우 큰 은하이기 때문에 태양의 정확한 위치를 파악하기는 어려우며, 태양이 위치한 곳은 우리가 명확하게 정의한 은하수의 특정 지점이 아닙니다.하지만, 태양의 위치를 대략적으로 파악할 수는 있습니다. 태양과 지구를 포함한 태양계는 은하수의 외곽부에 위치하고 있으며, 은하 중심에서 약 25,000 광년 정도 떨어져 있습니다. 이러한 정보는 천문학적 관측과 연구를 통해 파악됩니다.이를 위해, 천문학자들은 태양계 안의 천체들의 운동을 관측하고, 이를 통해 태양의 위치와 운동을 추정합니다. 또한, 천체들이 방출하는 광도나 온도 등의 특징을 분석하여, 태양이 위치한 곳과 비슷한 특징을 가지는 별들이 위치한 지역을 파악하기도 합니다.이러한 연구를 통해, 태양이 위치한 지역을 대략적으로 파악할 수 있지만, 은하수의 크기와 복잡성 때문에 정확한 위치를 파악하는 것은 매우 어려운 일입니다.
전기·전자
Q. 잠수함이 사용하는 음파탐지기는 얼마나 예민한지 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.잠수함이 사용하는 음파탐지기는 매우 예민합니다. 이러한 탐지기는 소리의 진동을 탐지하여 주변 환경에서 발생하는 소리의 최소한의 변화도 감지할 수 있습니다. 이러한 소리는 바닷속에서 발생하는 모든 것에 의해 발생할 수 있으며, 예를 들어 어항 속의 물고기의 움직임, 파도, 바람, 다른 선박 등이 있습니다.특히, 잠수함이 사용하는 음파탐지기 중에서는 '수중망'이라는 것이 있습니다. 수중망은 수중에서 발생하는 소리를 탐지하기 위해 설치된 특수한 센서입니다. 이 센서는 굉음하게 발생하는 소리부터 극도로 약한 소리까지 모두 탐지할 수 있습니다.따라서, 잠수함의 음파탐지기는 매우 예민하며, 주변 환경에서 발생하는 소리의 최소한의 변화도 탐지할 수 있습니다. 이러한 탐지 능력은 잠수함이 안전하게 수중에서 운영하고 탐색하는 데 매우 중요합니다.
생물·생명
Q. 동양인과 서양인은 두개골이 다르고요
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.동서양인의 두개골이 차이가 나는 가장 큰 이유는 유전적 변화입니다. 인류는 지리적, 환경적, 사회문화적으로 분리되면서 각 지역에서 적응에 필요한 생물학적 변화가 발생하였고, 그 결과 서양인과 동양인의 두개골 모양이 다르게 발전하였습니다.서양인은 유럽 및 중동 지역에서 유전적으로 형성되었으며, 두개골이 높고 길고 평평한 얼굴을 가지고 있습니다. 반면 동양인은 아시아 지역에서 유전적으로 형성되었으며, 더 둥근 두개골과 덜 입체적인 얼굴을 가지고 있습니다.아프리카 흑인들은 동양인과 서양인에 속하지 않습니다. 아프리카 대륙은 인류의 원산지 중 하나로, 아프리카인들은 서로 유전적으로 다양하며, 다른 인종군과 구별되는 특징을 가지고 있습니다. 따라서 아프리카 흑인들은 독자적인 인종군으로 분류됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 사람의 눈은 각각 따로 움직일 수 없는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.사람의 눈은 두 개이지만, 각각의 눈은 서로 다른 방향을 바라볼 수 있습니다. 이는 양쪽 눈의 시선이 서로 다른 시선각을 이루기 때문입니다. 이를 이용하여 두 눈으로 보는 것을 이중 시각(stereopsis)이라고 합니다.그러나 두 눈이 같은 방향으로 따로 움직이지 못하는 이유는 눈을 움직이는 근육들이 서로 연결되어 있기 때문입니다. 눈을 움직이는 근육은 눈 골격에 붙어 있으며, 이 근육들은 각각의 눈에 붙어있는 것이 아니라 두 눈을 연결하는 신경망을 통해 서로 연결되어 있습니다. 이렇게 연결되어 있기 때문에 두 눈이 따로 움직이지 못하고 함께 움직입니다.그러나, 사람이 두 눈으로 다른 방향을 바라보는 것은 가능합니다. 이는 눈을 향하는 근육들이 다양한 방향으로 작용할 수 있기 때문입니다
기계공학
Q. 전투기를 개발하는 데 있어서 5세대와 6세대 이런 말이 오고 갑니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.전투기의 5세대와 6세대는 기술적인 발전 수준에 따른 분류입니다.5세대 전투기는 스텔스 기술, 초음속 비행, 다목적 임무 수행, 강력한 센서와 정보 수집 능력 등의 기술을 갖춘 전투기를 말합니다. 미국의 F-22 랩터와 F-35 라이트닝 II, 중국의 J-20 등이 5세대 전투기로 분류됩니다.6세대 전투기는 더욱 발전된 기술을 갖추어서, 이전 세대보다 더욱 뛰어난 성능을 보장합니다. 예를 들어, 인공지능, 로봇 기술, 무인 비행체 기술, 더욱 발전된 센서와 레이더, 고에너지 레이저 무기 등이 6세대 전투기에 포함됩니다. 미래에는 6세대 전투기가 개발되어서, 전투기의 기존 기능을 보완하고, 더욱 고도화된 미사일 방어 시스템 등을 탑재하여 새로운 차원의 전투능력을 보장할 것으로 예상됩니다.현재 6세대 전투기 개발을 위해 미국과 유럽 등 여러 나라에서 기술 개발과 연구를 진행하고 있습니다. 예를 들어, 미국에서는 F/A-XX, NGAD 등의 6세대 전투기 개발 프로젝트를 진행하고 있으며, 유럽에서는 FCAS(퓨처 컴뱃 에어 시스템) 등의 프로젝트가 진행됩니다. 다만, 6세대 전투기가 현실적으로 개발 가능한 시기는 아직 정확히 알려져 있지 않습니다.
물리
Q. 스타워즈 영화에서 나오는 광선검이 있습니다.
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.실제로 광선검은 현재까지는 존재하지 않습니다. 광선검이 가능한 이론적인 방법은 레이저와 플라즈마 기술을 결합하는 것입니다.레이저는 직선으로 이동하는 빛의 집합체로서, 특정 파장의 빛을 사용하여 물체를 자르거나 가열하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다. 그러나 레이저 자체로는 빛의 막대기를 만들어낼 수는 없습니다.광선검은 레이저와 플라즈마 기술을 결합하여 만들어질 수 있습니다. 플라즈마는 가열된 기체로서, 전자가 이온화되어 양성자와 음성자로 나뉩니다. 이온화된 가스를 전기장을 이용하여 광선과 결합시키면, 광선검과 같은 무기가 만들어질 수 있습니다.하지만 현재까지는 이러한 기술로 광선검을 만들어낸 사례는 없으며, 또한 실제로 광선검이 만들어졌다 하더라도 스타워즈 영화에서처럼 가시적인 빛줄기를 만들어내기는 매우 어려울 것입니다.
화학
Q. 수소를 이용한 폭탄제작은 수소의 어떤특성 때문인가요?
안녕하세요. 이종민 과학전문가입니다.수소가 폭탄제작에 이용되는 이유는 다음과 같은 특성 때문입니다.높은 화학 반응성: 수소는 매우 높은 화학 반응성을 가지고 있습니다. 이는 수소 분자가 극성 분자이기 때문에 다른 원자나 분자와 결합하기 쉬우며, 반응 열도 크기 때문입니다.높은 폭발성: 수소는 고체, 액체, 기체 상태에서 모두 높은 폭발성을 가지고 있습니다. 이는 수소 분자 내부에 포함된 결합 에너지가 매우 크기 때문입니다.가연성: 수소는 공기 중에서 일정 농도 이상으로 존재할 경우 가연성이 높아져서 불에 타기 쉽습니다.따라서, 이러한 특성 때문에 수소는 폭발물 제조에 이용됩니다