안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
생물·생명
Q. 인간의 꼬리는 언제부터 퇴하되어진 것인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인류의 꼬리가 왜 사라졌는지에 대한 연구가 진행되고 있습니다. 과학자들은 유인원에게서 꼬리가 사라진 이유를 찾고 있으며, 최근 연구 결과에 따르면 진화 과정 중 발생한 Alu 유전자에 의한 변이가 그 원인으로 꼽힙니다.TBXT 유전자와 Alu 유전자: 연구진은 척추동물의 꼬리 형성과 관련된 유전자 140개를 선별하고 꼬리가 있는 다른 동물과 유인원에서 어떤 차이가 있는지 분석했습니다.그 결과 유인원들에서 공통적으로 꼬리의 발달을 결정하는 유전자 'TBXT’의 변이가 나타났다는 것을 확인했습니다. TBXT가 유인원의 꼬리를 사라지게 한 중요한 원인이라는 의미입니다.유인원의 TBXT 유전자에는 또 다른 유전자인 ‘Alu’가 끼어들어 있었습니다.Alu는 단백질 합성 정보는 없으면서 자가 복제에 대한 정보만 갖고 있는 특이한 유전자로 영장류에서 많이 발견됩니다.이러한 연구 결과는 인간을 포함한 유인원의 꼬리를 없애는 것뿐 아니라 치명적인 질병도 유발했다는 점에서 흥미로운 결과입니다.
지구과학·천문우주
Q. 달에 버리고 온 배설물에 관심이 집중된 이유가 궁금해요~
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.달에 버리고 온 배설물에 관심이 집중된 이유는 인류의 우주 탐사와 환경 보호에 대한 관심 때문입니다. 아래는 이에 대한 몇 가지 이유입니다.환경 보호와 우주 탐사: 달에 버려진 배설물은 지구 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 주목받습니다. 우주 탐사는 지구 환경을 보호하고 지구 외의 행성과 천체를 연구하는 데 도움이 됩니다.우주 정찰과 연구: 달에 버려진 배설물은 우주 정찰과 연구를 통해 달의 지질학, 지구와의 상호작용, 자원 등을 조사합니다. 이를 통해 우주 탐사 기술과 지구 환경 보호에 대한 연구가 진행됩니다.국제 우주 협력: 다양한 국가와 기관이 달 탐사를 진행하고 있으며, 이를 통해 국제적인 우주 협력이 강화됩니다. 달에 버려진 배설물은 국제적인 협력과 연구를 촉진합니다.이러한 이유로 달에 버려진 배설물은 우주 탐사와 환경 보호에 대한 관심을 높이고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 남극의 반대지역이 북극이라고 하는데요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구의 남극점과 반대편인 북극점은 정확히 반대 지역이 아닙니다. 이에 대한 이유는 지자기 북극과 지리상 북극이 서로 다른 개념이기 때문입니다. 자남극과 자북극의 차이를 살펴보겠습니다.지리상 북극과 지리상 남극: 진북 (지리상 북극): 지구 자전축과 지표면이 만나는 점으로, 실제 북극을 향하는 방향입니다. 지리상 남극: 실제 남극을 향하는 방향입니다. 지자기 북극과 지자기 남극: 지자기북극: 지구가 자석이라고 가정했을 때 그 자석의 S극이 가리키는 방향입니다. 실제론 다르지만 지질 시대 동안 평균값은 지리상 북극과 동일합니다.지자기남극: 지구가 자석이라고 가정했을 때 그 자석의 N극이 가리키는 방향입니다.자북극과 자남극:자북극: 지구 자기장 입장에서 실제 북극을 향하는 방향입니다. 나침반의 N극이 가리키는 방향입니다.자남극: 지구 자기장 입장에서 실제 남극을 향하는 방향입니다.따라서 지자기 북극과 지리상 북극은 일치하지 않지만, 대체로 지자기북극은 북극 방향을 가리키며 자남극은 남극 방향을 가리킵니다. 이러한 차이로 인해 반대편이 아닌 것입니다. 지자기 역전이 발생할 경우 나침반의 N극과 S극이 정반대로 바뀌게 되며, 이는 지구의 자기장이 변화하는 현상입니다.
전기·전자
Q. 카메라 배율 확대 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.카메라 배율 확대는 광학 줌과 디지털 줌 두 가지 방식으로 이루어집니다. 이제 각 방식에 대해 자세히 설명하겠습니다.광학 줌 (Optical Zoom): 광학 줌은 렌즈의 초점 거리를 실제로 조절하여 확대하는 기술입니다. 렌즈를 카메라 본체 내부의 이미지 센서에서 멀리 이동시키면 장면의 작은 부분이 이미지 센서에 부딪혀 확대가 발생합니다. 광학 줌은 렌즈의 길이를 조절하여 초점 거리를 변화시키는데, 이로 인해 화각이 좁아지거나 넓어집니다. 광학 줌은 화질을 유지하면서 효과적으로 확대할 수 있습니다.디지털 줌 (Digital Zoom): 디지털 줌은 이미지 센서에 있는 픽셀들의 정보를 활용하여 이미지를 확대합니다. 소프트웨어가 원본 이미지를 해석하여 픽셀들을 보간하고 보정하는 과정을 거쳐 이미지를 확대합니다. 디지털 줌은 화질을 저하시킬 수 있으며, 크롭 줌과 디지털 기술을 함께 사용합니다.중요한 점은 광학 줌은 화질을 유지하면서 확대할 수 있지만, 디지털 줌은 화질 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 카메라를 선택할 때 광학 줌이 더 우수한 선택이 됩니다. 또한 광학 줌과 디지털 줌을 함께 사용하는 경우도 있습니다. 이러한 조합은 확대 범위를 더욱 확장시킬 수 있습니다.
생물·생명
Q. 무리를 짓는 동물과 무리를 짓지 않는 동물은 어떤 차이로 구분되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.무리를 짓는 동물과 무리를 짓지 않는 동물은 다음과 같은 차이점으로 구분됩니다:무리를 짓는 동물: 군집 생활을 선호하며, 여러 개체가 모여서 함께 생활합니다. 역할 분담과 집단 지능을 통해 생존에 더 유리합니다. 예를 들어, 약한 동물들은 무리를 지어 포식자로부터 잡아먹히지 않으려는 전략을 사용합니다.무리를 짓지 않는 동물: 단독 생활을 선호하며, 혼자서 생활합니다. 강력한 동물들은 주로 단독으로 생활하며, 무리를 지어 생활하지 않습니다.이러한 특성은 동물의 종류와 생태학적 요인에 따라 다양하게 나타납니다.
토목공학
Q. 자동차 터널 통과시 자체 네비게이션은 작동하는 것 같은데 핸드폰 네비게이션은 작동을 안 하는 것 같습니다. 왜 이런 차이가 생기는 걸까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.자동차 내비게이션과 핸드폰 네비게이션은 작동 원리와 환경에 따라 차이가 있습니다. 이 두 가지를 간단히 비교해보겠습니다.자동차 내비게이션: GPS 기술을 기반으로 작동합니다. 내장형 내비게이션은 전용 칩셋이 GPS와 교신하여 위치 정보를 알려줍니다. 지도 데이터는 업데이트를 해야 원활하게 사용 가능합니다. 터널이나 지하 차도에서도 GPS 신호를 받아 위치를 파악할 수 있습니다.핸드폰 네비게이션: 스마트폰은 위치정보 사용 동의를 통해 GPS와 정보를 교신합니다. 터널이나 지하 차도에서는 GPS 신호를 받지 못할 수 있습니다. 휴대폰 데이터를 사용해 최신 지도와 실시간 길 안내를 제공합니다.따라서 터널이나 지하 차도에서 핸드폰 네비게이션이 작동하지 않는 이유는 GPS 신호가 끊어지기 때문입니다. 반면 자동차 내비게이션은 내장형 GPS 칩셋을 사용하여 위치를 계산하므로 터널 내에서도 작동합니다.
화학
Q. 산소와 수소의 화학적 속성에 대해 설명할 수 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.산소 (O): 원자 번호: 8 전기 음성도: 3.5 (플루오린에 가까움)특징: 대기 중에서 가장 풍부한 원소 중 하나입니다. 생명체의 중요한 구성 요소이며, 호흡에 필요한 에너지를 추출하는 과정에서 사용됩니다. 다른 원소와 결합하여 화합물을 형성합니다. 예를 들어, 물 분자인 H2O는 수소와 산소의 결합으로 이루어져 있습니다.수소 (H): 원자 번호: 1 전기 음성도: 2.2 (산소보다 작음)특징: 우주에서 가장 풍부한 원소 중 하나입니다. 산소와 결합하여 물 분자를 형성합니다.다양한 화합물에서 중요한 역할을 합니다. 산소와 수소는 물 분자를 형성하는데 핵심적인 역할을 하며, 화학 반응에서도 중요한 역할을 합니다. 산소는 산화 환원 반응에서 환원제로 작용하고, 수소는 산화 환원 반응에서 산화제로 작용합니다. 이러한 속성들은 화학적으로 다양한 화합물을 형성하는 데 기여합니다.
지구과학·천문우주
Q. 레이더는 전자파 인가요? 아님 빛의 신호 인가요? 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.레이더는 전자기파를 이용하여 물체의 위치와 속도를 감지하는 기술입니다. 이를 위해 레이더는 다음과 같은 원리를 사용합니다.전파 발사: 레이더는 일정한 주파수를 가진 전파를 발사합니다. 이 전파는 공간을 통과하면서 대상물에 부딪혀 반사됩니다.반사 시간 측정: 반사된 전파가 레이더로 돌아오는 시간을 측정합니다. 이 시간은 대상물과의 거리를 계산하는 데 사용됩니다.거리 계산: 측정한 시간을 이용하여 전파가 이동한 거리를 계산합니다. 이를 통해 대상물의 위치와 거리를 파악할 수 있습니다.추가 정보 추출: 레이더는 반사된 전파의 진폭, 주파수 변화, 표면 상태 등을 분석하여 대상물의 크기, 모양, 속도 등을 파악합니다.따라서 레이더는 전자기파를 이용하여 물체를 탐지하며, 항공기, 선박, 날씨 정보 수집 등 다양한 용도로 활용됩니다. 레이더는 빛의 신호가 아닌 전자기파를 사용하는 기술입니다.
생물·생명
Q. 매미의 유충은 굼벵이라는데...
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.굼벵이도 다양한 종류가 있습니다. 굼벵이는 매미과에 속하는 곤충으로, 다양한 종류와 특징을 가지고 있습니다. 몇 가지 굼벵이의 종류를 살펴보겠습니다.참매미 (True Crickets): 가장 잘 알려진 굼벵이 종류로, 밤에 노래를 부르는 소리로 유명합니다. 몸은 갈색이며, 날개가 없습니다.말매미 (Katydids): 참매미와 비슷한 모습을 가지고 있으며, 긴 날개와 녹색 또는 갈색 몸을 가지고 있습니다. 밤에 노래를 부르는 소리가 특징입니다.새알매미 (Tree Crickets): 나무 위에서 주로 발견되며, 작고 투명한 날개를 가지고 있습니다.높은 나무에서 노래를 부르는 소리가 들립니다.이죽알매미 (Mole Crickets): 지하에서 생활하며, 앞다리가 크고 강력하여 땅을 파는 데 특화되어 있습니다. 땅 속에서 노래를 부르는 소리가 들립니다.풀매미 (Grasshoppers): 굼벵이 중에서도 가장 다양한 종류를 가지고 있습니다. 긴 다리와 큰 뒷다리로 멀리 뛰며, 날개를 가지고 있습니다.이처럼 굼벵이도 다양한 종류가 있으며, 각각의 종류는 서로 다른 생태학적 역할을 하고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구온난화로 인해 사막이 늘어날 수도 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구온난화는 사막화를 가속화할 수 있습니다. 지구온난화로 인해 기후 패턴이 변하고 기후 현상이 변화하게 되면 사막 지역의 확대와 건조화 등이 발생할 수 있습니다.강수량 감소: 지구온난화는 기후 패턴을 변화시킴으로써 일부 지역의 강수량을 감소시킵니다.감소된 강수량은 건조화를 유발하여 사막 지역을 확대시킬 수 있습니다.증발 증가: 지구온난화로 인해 기온이 상승하면 수증기의 증발이 증가합니다. 이는 수분의 증발로 인해 토양의 건조화와 증발산이 증가하여 사막화를 가속화할 수 있습니다.따라서 지구온난화로 인해 기후 변화가 지속되면 사막 지역이 더욱 확대될 가능성이 높습니다.