안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 초능력은 실제로 과학적으로 있는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.초능력에 대한 존재 여부는 과학적으로 입증된 바 없습니다. 초능력이라고 불리는 현상들, 예를 들어 텔레파시, 염력, 예지능력 등은 과학적 연구와 실험을 통해 확인되거나 일반적으로 인정받지 못했습니다.과학 커뮤니티에서는 이러한 현상들을 설명할 수 있는 충분하고 신뢰할 수 있는 증거가 부족하다고 보고 있습니다. 그럼에도 불구하고, 사람들 사이에서는 이러한 능력에 대한 믿음이나 경험담이 종종 나누어지곤 합니다. 하지만 이러한 주장들은 주관적이며, 종종 비판적인 검토나 객관적인 증거 없이 받아들여집니다.과학적 방법론을 사용하여 초능력의 존재를 증명하려는 시도가 있었지만, 이러한 연구들은 대체로 결정적이거나 일관된 결과를 제공하지 못했습니다. 따라서 현재로서는 초능력이 실제로 존재한다고 간주하기보다는, 더 많은 연구와 과학적 검증이 필요한 미해결의 주제로 남아 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주선에 몸체가 우주에서도 견디는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우주선은 고도한 기술과 다양한 기능을 통해 우주 환경에서 비행사들을 보호하고 임무를 수행할 수 있도록 합니다. 이를 위해 다음과 같은 핵심 기술과 원리가 사용됩니다.압력과 온도 유지: 우주복은 내부 압력과 온도를 일정하게 유지합니다. 이산화탄소를 제거하고 산소를 공급하며, 비행사와 통신을 이어줍니다. 또한, 우주먼지, 자외선, 태양복사열 등으로부터 보호합니다.구조적 설계: 우주복은 헬멧, 장갑, 장화, 몸체, 생명유지장치 등으로 구성됩니다. 각 부분은 특수한 재료로 만들어져 비행사의 안전과 편의를 고려합니다.기압 차이: 우주는 진공 상태이기 때문에 0기압입니다. 우주복을 입지 않은 상태로 나가면 몸이 터져버릴 수 있습니다. 또한, 기압이 낮아지면 액체의 끓는점이 낮아져 혈액이 끓어오르게 됩니다.방사능 및 전자파 차단: 우주선 외부에는 우주선이 보호해야 할 다양한 위협적인 요소들이 존재합니다. 우주복은 이러한 위험으로부터 비행사를 보호합니다.무중력 환경 대응: 우주공간은 무중력 상태이기 때문에 우주복은 무게가 느껴지지 않습니다. 이를 고려하여 장비를 설계합니다.우주복은 과학적으로 설계되어 있으며, 비행사들이 안전하게 우주 공간을 탐험하고 임무를 수행할 수 있도록 합니다.
생물·생명
Q. 게는 왜 옆으로만 걸을 수 있는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.게의 다리는 껍질 아래에 숨어있는 구조이기 때문에 걷는 동안에는 몸의 중심축을 따라서 움직이게 됩니다. 이러한 걸음 방식은 매우 뛰어난 안정성을 제공하여 게가 바위나 미끄러운 바다의 바닥에서도 안정적으로 움직일 수 있습니다. 게는 그 특수한 체형과 구조로 인해 옆으로 걸을 수밖에 없는 동물입니다.게의 구조상 옆으로 움직이는 것이 편한데, 이는 다리가 넓게 되어 있고 평평한 몸통 측면에 4쌍의 다리가 촘촘히 붙어있기 때문입니다. 앞뒤가 매우 가깝게 붙어있어 앞이나 뒤로 움직이려면 매우 불편할 수밖에 없습니다. 또한, 게의 다리는 여러 개의 마디로 되어 있는데 이 각각의 마디는 옆으로만 구부러지게 되어있기 때문에 옆으로 걷는 것입니다. 게는 구조상 옆으로 움직이는 것이 편한 것이지요.그렇다면, 밤게는 앞으로도 걸을 수 있습니다. 밤게는 남해와 서해에 분포하며, 내만의 사니질 조간대나 조하대 근처에 주로 서식하고 얕은 잘피밭에서도 발견되는 종입니다. 느리기는 하지만 집게다리를 비스듬히 들고 앞으로 걸을 수 있습니다. 이렇게 느리게 움직이다가도 위험이 다가오면 순식간에 뒷다리를 이용해 진흙 속으로 도망을 치거나 건드리면 집게다리를 좌우로 뻗고 걷는 다리를 움츠려 죽은 척 하는 습성을 가지고 있습니다.
화학
Q. 산화 반응은 어떤 형태로 이뤄지는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.물질의 산화 반응이 일어나기 위해서는 몇 가지 조건이 필요합니다. 또한, 공기가 없는 곳에서도 산화 반응이 일어날 수 있습니다. 이에 대해 자세히 알아보겠습니다.산화 반응 조건: 대부분의 산화 반응은 산소와 관련이 있습니다. 산소는 다른 물질과 반응하여 산화물을 생성하며, 이는 산화 반응의 핵심입니다. 산화 반응은 일반적으로 열을 흡수하거나 방출합니다. 높은 온도에서 반응 속도가 빨라집니다. 몇몇 산화 반응은 촉매의 존재하에서 더 빠르게 진행됩니다.공기 없는 곳에서의 산화 반응: 공기 없는 환경에서도 산화 반응은 일어날 수 있습니다. 예를 들어, 금속과 화학적 반응이 발생할 때 산소가 없어도 다른 화학 물질과 반응하여 산화물을 생성할 수 있습니다.따라서 산화 반응은 산소가 없는 환경에서도 일어날 수 있으며, 산화 반응의 조건은 반응하는 물질과 환경에 따라 다양하게 변할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 양자얽힘은 정보가 빛의 속도보다 빨리 전달되는것인가요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.양자 얽힘은 양자역학에서 두 개 이상의 입자가 얽혀 있는 상태를 말합니다. 이 상태에서 한 입자의 양자 상태가 바뀌면 다른 입자의 양자 상태도 즉시 바뀌는 것으로 나타납니다. 이는 보편적인 물리 법칙에서는 볼 수 없는 현상이며, 양자 컴퓨팅과 양자 통신 분야에서 중요한 응용이 있습니다. 양자 얽힘은 양자 기계로 구현할 수 있습니다. 양자 컴퓨터에서는 양자 얽힘을 이용하여 병렬 계산을 수행하거나 양자 상태를 고속으로 전달할 수 있습니다. 또한, 양자 통신에서는 양자 얽힘을 이용하여 보안 통신을 수행할 수 있습니다. 이러한 양자 얽힘은 양자역학의 특성 중 하나로, 정보가 순식간에 한 계에서 다른 계로 이동하는 것처럼 보입니다. 그러나 실제로 정보가 빛의 속도를 넘어서 전달되는 것은 아닙니다. 양자 얽힘은 얽힌 입자들 사이의 물리적 거리에 관계없이 나타나며, 심지어 빛의 속도로도 설명할 수 없는 즉각적인 정보 전달로 이해됩니다.
전기·전자
Q. 스테인리스는 어떤 성분으로 인해 녹이 쓸지 않나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.스테인리스 스틸은 녹을 방지하는데 많은 이유들이 있습니다. 주로 다음과 같은 요인들이 녹을 방지하는데 기여합니다:.크롬 (Chromium): 스테인리스 스틸에는 크롬이 함유되어 있습니다. 크롬은 산화 반응이 일어나면 견고한 피막을 형성하며, 이는 산소를 차단하는 역할을 합니다.니켈 (Nickel): 니켈도 스테인리스 스틸에 함유되어 있습니다. 니켈은 스테인리스 스틸의 내식성을 향상시키고 자석에 달라붙지 않도록 합니다.이러한 성분들이 스테인리스 스틸을 녹으로부터 보호하며, 스테인리스 스틸은 많은 산업 분야에서 사용되고 있습니다.
전기·전자
Q. 카메라 인터페이스 차이점이 뭔가요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.USB, MIPI, 그리고 DVP는 각각 다른 카메라 모듈 인터페이스입니다. 이들 간의 차이점을 살펴보겠습니다.USB (Universal Serial Bus): 범용 직렬 버스로, 다양한 기기와 호환됩니다. USB 카메라는 컴퓨터와 연결하여 데이터를 전송합니다. 주로 웹캠이나 컴퓨터용 카메라에서 사용됩니다.Plug-and-play 기능을 지원하며, 간단한 연결로 사용할 수 있습니다.MIPI (Mobile Industry Processor Interface): 모바일 및 임베디드 시스템에서 사용되는 인터페이스입니다. MIPI 카메라는 높은 해상도와 프레임 속도를 제공하며, 스마트폰과 태블릿 등에서 널리 사용됩니다. MIPI CSI-2 (Camera Serial Interface)는 카메라와 연결하는 인터페이스입니다.DVP (Digital Video Port): 디지털 비디오 포트로, 기존 병렬 인터페이스 카메라 모듈보다 더 나은 성능을 제공합니다. 주로 고해상도 카메라에서 사용됩니다.따라서 선택은 사용 목적과 요구 사항에 따라 달라질 수 있습니다.
생물·생명
Q. 측우기는 어떤 역할을 했는지 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.측우기는 강수량을 측정하기 위해 개발된 기구로, 강수량을 측정하는 업무는 각 지역의 감사들에게 주어진 공식 업무 중 하나였습니다. 기후 관측을 담당하던 서운관에서는 강수량 측정의 정확성을 높이기 위해 장영실은 측우기를 발명하였습니다. 이는 세종 23년에 만들어진 것으로, 조선시대 전반에 걸쳐 활용되었습니다. 측우기는 비가 오면 주척이라는 자를 이용해 비의 양을 쟀으며, 강우량을 재는 자는 나무 또는 대나무로 만들어 썼으며, mm 단위까지 정밀하게 측정하였습니다. 이러한 측우기는 현재도 기상청에서 기상 관측에 활용되고 있습니다.
화학
Q. 단맛이너무강하면 왜 쓴맛으로 느껴질까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.단맛과 쓴맛은 미각을 통해 느끼는 두 가지 주요 맛 중 하나입니다. 이 두 가지 맛은 서로 다른 미각 수용체를 통해 감지되며, 그 관계는 흥미롭습니다.미각 수용체: 우리 혀에는 다양한 미각 수용체가 있습니다. 이 중에서도 단맛 수용체와 쓴맛 수용체가 주요합니다. 단맛 수용체는 단맛을 감지하고, 쓴맛 수용체는 쓴맛을 감지합니다.단맛과 쓴맛의 관계: 단맛과 쓴맛은 서로 상반되는 맛으로, 미각 수용체가 다르게 작용합니다. 그래서 단맛이 강하면 쓴맛을 느끼기 어렵고, 쓴맛이 강하면 단맛을 느끼기 어렵습니다.단맛이 강할 때: 단맛 수용체가 활성화되어 단맛을 감지하고, 쓴맛 수용체는 억제됩니다.쓴맛이 강할 때: 쓴맛 수용체가 활성화되어 쓴맛을 감지하고, 단맛 수용체는 억제됩니다.이러한 상호작용으로 인해 단맛과 쓴맛이 함께 느껴지는 경우도 있습니다. 따라서 음식이 단맛과 쓴맛을 조화롭게 섞으면 더 풍미 있고 흥미로운 맛을 느낄 수 있습니다.
화학
Q. 원자력 에너지의 사용처는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.원자력은 원자 내부의 핵분열 반응으로 발생되는 에너지를 활용하는 것을 말합니다. 주로 원자력발전소에서 전력을 생산하는데 이용됩니다. 원자력발전은 화력발전과 마찬가지로 증기의 힘으로 터빈을 돌려 전기를 만듭니다. 다만 차이가 있다면 열원이 다르다는 것입니다. 화력발전에 사용되는 화석연료 대신 우라늄을 연료로 사용하고, 우라늄의 핵분열 때 나오는 에너지로 증기를 만든다는 점입니다. 원자력발전에서는 원자로가 화력발전의 보일러와 똑같은 역할을 하고 있습니다. 말하자면 원자로는 우라늄이 핵분열하여 에너지를 낼 수 있도록 만들어진 특수 우라늄 보일러입니다. 안전하고 깨끗한 원자력 에너지로 인류의 풍요로운 미래를 만들어 갑니다.하지만 원자력을 대체할만한 신재생에너지도 빠르게 발전하고 있습니다. 태양광, 풍력 등 신재생에너지는 환경 친화적이며 지속 가능한 에너지원으로 각광받고 있습니다. 또한 에너지 저장 기술도 발전하고 있어, 신재생에너지의 안정성과 연속적인 공급을 더욱 효과적으로 보장할 수 있게 되었습니다. 이러한 발전으로 미래에는 더욱 안전하고 친환경적인 에너지원이 더욱 확대될 것으로 기대됩니다.