안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
화학
Q. 혈액은 어떠한 성분으로 이루어져 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.혈액은 몸 안의 세포에 산소와 영양소를 공급하고 세포의 신진대사에서 발생하는 이산화탄소와 노폐물을 회수하여 운반하는 체액입니다. 보통은 피라고도 부릅니다. 혈액은 결합 조직의 한 종류로, 다음과 같은 성분으로 구성되어 있습니다.혈장 (Plasma): 혈액의 액체 성분으로, 여기에 적혈구, 백혈구, 혈소판이 떠 있습니다. 혈장은 물과 용해성 염분, 단백질 등으로 이루어져 있습니다.적혈구 (Red Blood Cells): 산소와 이산화탄소를 운반하는 세포입니다. 혈색소를 포함하고 있습니다.백혈구 (White Blood Cells): 면역체계를 유지하고 감염과 질병에 대항하는 역할을 합니다.혈소판 (Platelets): 혈액 응고를 돕는 역할을 합니다.혈액은 우리 몸에서 중요한 기능을 수행하며, 영양 공급, 호흡, 면역, 혈액 응고 등 다양한 역할을 합니다.
기계공학
Q. 보이저 1호를 수리할 방법이 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.보이저 1호는 현재 과학 또는 시스템 데이터를 지구로 다시 전송할 수 없는 상태입니다. 지구에서 출발한 지 46년 된 보이저호는 지구에서 보내는 명령을 수신할 수는 있지만, 어떤 전파 신호도 발신할 수는 없습니다. 탐사선의 컴퓨터에 심각한 문제가 발생한 것으로 파악되며, 과학장비에서 온보드 엔지니어링 정보와 데이터를 수집하는 비행 데이터 시스템 (FDS)이 더 이상 탐사선의 통신장치 (TMU)와 통신하지 못한다고 밝혔습니다.해결책은 단순히 시스템을 켰다가 다시 끄는 것처럼 간단하지 않습니다. NASA 기술자는 1970년대의 전임자가 사용했던 프레임워크와 기술 내에서 작업해야 하며, 때로는 창의적인 소프트웨어 해결방법을 써야만 할 때도 있습니다. 이번 고장은 보이저 1호가 최근 몇 년 동안 겪은 첫 번째 오작동은 아닙니다. 탐사선의 자세 관절 및 제어 시스템 (AACS) 문제는 2022년 5월에 발견되었으며, 해결방법이 발견되기 전까지 몇 달 동안 엄청난 원격 측정 데이터를 계속 전송했습니다. NASA 측은 “탐사선이 직면한 문제에 대한 해결책을 찾으려면 수십 년 된 원본 문서를 참고해야 하는 경우가 많다"고 밝혔습니다.
토목공학
Q. 모래전지는 어떻게 만들어지는 것인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.모래 배터리는 친환경적인 에너지 저장 방식으로, 모래를 배터리처럼 활용합니다. 이 기술은 태양열이나 풍력 발전으로 만들어진 전기를 모래에 흘려보내고, 이때 발생하는 열을 배터리로 활용하는 것입니다. 핀란드의 에너지 기업인 폴라 나이트 에너지에서 개발한 기술로, 높이 7m, 폭 4m인 철제 저장고에 모래 100t을 저장할 수 있습니다.모래 배터리는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다:에너지 저장: 정격 전력 100kW를 기준으로 8MWh의 에너지를 저장할 수 있습니다.장기 보존: 한 번 충전하면 수개월 동안 500°C의 온도를 유지할 수 있습니다.환경 친화적: 모래로 배터리를 만들게 되면 기존 배터리보다 비용이 저렴하며, 생산 및 폐기 과정에서 독성 물질을 배출하지 않아 환경오염의 우려도 적습니다.모래 배터리는 모래의 낮은 비열과 열 손실률을 활용하여 작동합니다. 모래는 물의 약 4배 이상의 열을 저장할 수 있어서 태양열이나 풍력 에너지로 만들어진 열을 모래에 저장해 두었다가 난방이나 온수가 필요한 겨울에 활용됩니다. 이러한 친환경적인 에너지 저장 방식은 미래에 더욱 기대되며, 지속 가능한 에너지 솔루션으로 발전할 것으로 기대됩니다
지구과학·천문우주
Q. 뉴호라이즌스호는 어떤 임무가 새로 생겼나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.뉴호라이즌호는 명왕성 탐사를 위한 탐사선으로, 그 동안 많은 시간과 노력이 들어간 만큼 기대됩니다. 명왕성을 최초로 발견한 클라이드 톰보에서 뉴호라이즌스 호까지! 명왕성의 비밀을 풀기 위해 많은 시간과 노력이 들어간 만큼, 탐사선의 긴 여행이 앞으로의 우주 연구에 새로운 지평선을 열어갈 수 있을 지 더욱 기대됩니다.
화학
Q. 기후 변화에 대응하기 위한 현대적인 해결책은 무엇이 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.기후변화 문제를 완화하고 대응하기 위해 다양한 현대적인 해결책들이 제시되고 있습니다. 이러한 해결책들은 환경, 경제, 사회적 측면을 고려하여 다양한 분야에서 실행되고 있습니다. 몇 가지 중요한 기후변화 대응 방안을 소개하겠습니다.재생 에너지 상용화: 태양광, 풍력, 지열, 수력 등의 재생 에너지를 더욱 활용하여 화석 연료 사용을 줄이는 것이 중요합니다. 교통 수단 개선: 전기차, 대중 교통, 자전거 등 친환경적인 교통 수단을 활용하여 온실 가스 배출을 줄이는 것이 필요합니다.산업 분야 개선: 친환경 기술 도입, 탄소 포집 기술, 온실 가스 배출량 감소를 위한 노력이 필요합니다.에너지 효율 증가: 건물, 가전제품, 조명 등에서 에너지 효율을 높이는 방안을 추구해야 합니다.숲과 토양 관리: 숲 보호와 지속 가능한 산림 관리를 통해 이산화탄소 흡수를 늘리는 것이 중요합니다.해양 보호: 바다의 생태계를 보호하고 오염을 줄이는 노력이 필요합니다.친환경 소비와 재활용: 친환경 제품 사용과 음식물 쓰레기 관리를 통해 환경을 보호하는 습관을 기르는 것이 중요합니다.이러한 해결책들을 통해 우리는 기후변화에 대응하고 지구를 지속 가능하게 보호할 수 있습니다.
화학
Q. 신재생에너지가 원자력이나 화력원료를 대체할 수 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.신재생에너지는 원자력이나 화석연료를 완전히 대체하기는 어려울 수 있습니다. 각각의 에너지원은 장단점이 있으며, 다양한 요인에 따라 선택되고 사용됩니다. 아래는 신재생에너지, 원자력 및 화석연료에 대한 비교입니다.신재생에너지: 장점으로신재생에너지는 탄소 배출을 줄이고 지구 환경을 보호합니다. 자연에서 무한히 생성되는 에너지원입니다. 태양광, 풍력, 수력 등은 지역적으로 분산되어 발전할 수 있습니다.단점으로 날씨, 계절 등에 따라 발전량이 변동합니다.발전량을 저장하고 관리하기 위한 기술이 필요합니다.원자력: 장점으로 원자력은 연중 무중단으로 발전할 수 있습니다. 대규모 발전이 가능합니다. 탄소 배출이 적습니다.단점으로 핵폐기물 처리가 어렵습니다. 핵사고의 위험이 있습니다.화석연료: 장점으로 대규모 발전이 가능합니다. 현재까지는 저렴한 가격으로 사용됩니다.단점으로 화석연료는 탄소 배출을 초래합니다. 공해물질 배출로 인한 환경 오염이 발생합니다.결론적으로, 신재생에너지는 화석연료를 대체하는데 큰 역할을 할 수 있지만, 원자력과 같은 안정적이고 대용량 발전이 필요한 상황에서는 다양한 에너지원을 조합하여 사용하는 것이 중요합니다.
화학
Q. 화학 반응의 속도는 어떻게 결정되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.화학 반응 속도는 여러 요소에 의해 결정됩니다. 이 요소들은 반응물 간의 충돌 빈도, 에너지, 반응 조건, 에너지 장벽의 높낮이 등을 포함합니다. 다음은 화학 반응 속도를 결정하는 몇 가지 중요한 요소입니다.반응물 농도: 반응물 농도가 높을수록 반응 속도가 빨라집니다. 더 많은 분자들이 충돌하고 반응할 기회가 늘어나기 때문입니다.온도: 온도가 높을수록 분자들의 운동 에너지가 증가하며, 반응 속도가 빨라집니다.촉매: 촉매는 반응 속도를 증가시키는 물질입니다. 촉매는 반응 경로를 변경하거나 활성화 에너지를 낮추는 역할을 합니다.반응 메커니즘: 반응 메커니즘은 반응이 어떻게 진행되는지를 설명합니다. 반응 속도는 반응 경로와 중간 단계에 따라 달라집니다.에너지 장벽: 반응이 진행되기 위해서는 일정한 에너지를 넘어야 합니다. 이 에너지 장벽을 넘는 것이 반응 속도를 결정합니다.이러한 요소들은 화학 반응 속도를 결정하는데 중요한 역할을 합니다. 물리적, 화학적 조건을 고려하여 반응 속도를 조절하고 예측하는 것은 과학 연구와 산업 분야에서 중요한 과제입니다.
화학
Q. 현대 물리학에서 가장 큰 미해결 문제는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.현대 물리학에서 가장 큰 미해결 문제 중 하나는 양자 중력입니다. 이 문제는 양자역학과 일반 상대성 이론을 하나의 통합된 이론으로 합치는 것을 목표로 합니다. 즉, 중력과 양자역학을 하나의 일관된 이론으로 설명하는 것이 어렵습니다. 현재까지도 양자 중력 이론은 발견되지 않았으며, 이 문제는 물리학자들에게 깊은 고민을 주고 있습니다. 또한, 우주의 미래와 암흑 물질, 암흑 에너지와 같은 문제들도 미해결 문제 중 하나로 여겨집니다. 이러한 미해결 문제들은 물리학 연구의 중요한 도전 과제입니다.
지구과학·천문우주
Q. 백두산 화산 폭발시 피해규모가 어떻게 될까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.백두산이 폭발할 경우 피해 규모는 막대한 것으로 예상됩니다. 다음은 백두산 화산 폭발로 인한 가능한 피해 규모에 대한 몇 가지 예측입니다.농작물 피해: 백두산 화산 폭발로 인해 화산재가 쌓여 농작물에 피해를 줄 것으로 예상됩니다. 이로 인해 농작물 손실이 발생하며, 이는 경제적인 손실로 이어질 수 있습니다.경제적 피해: 화산 폭발로 인해 하늘길이 막히고, 항공기 운항이 중단될 수 있습니다. 또한 지진과 화산재로 인한 경제적 피해도 발생할 것으로 예상됩니다.인명 피해: 백두산 주변에는 많은 사람들이 거주하고 있으며, 폭발 시 인명 피해가 발생할 수 있습니다. 북한 주민들도 피해를 입을 가능성이 큽니다.이러한 이유로 백두산 화산 폭발은 막대한 재앙을 초래할 수 있으며, 이에 대비하여 적절한 대비와 대응이 필요합니다.
지구과학·천문우주
Q. 스테비아, 수크랄로스 당도가0인이유좀 알려주세요ㅠ
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.스테비아와 스쿨알로스는 둘 다 대체감미료로 사용되는 성분입니다. 그러나 그들은 서로 다른 특성을 가지고 있습니다.스테비아 (Stevia): 스테비아는 천연 감미료로, 스테비오사이드라는 화학물질을 함유하고 있습니다. 스테비오사이드는 인슐린 분비를 증가시키지 않으며 혈당을 증가시키지 않는다는 특징이 있습니다. 또한 거의 칼로리가 없으며, 단맛을 내기 위해 많이 사용됩니다.스쿨알로스 (Sucralose): 스쿨알로스는 인공 감미료로, 당알코올에 속합니다. 스쿨알로스는 당분자가 대사 과정을 거치지 않고 배출되기 때문에 거의 칼로리가 없습니다. 설탕과 당도가 비슷하며, 시원한 맛이 있습니다.따라서 스테비아와 스쿨알로스는 설탕을 대체하기 위한 대안으로 사용되며, 각각의 특성에 따라 선택할 수 있습니다. 하지만 설탕 대체제를 사용할 때는 적절한 양을 지켜야 하며, 개인의 건강 상태와 선호도를 고려하여 선택해야 합니다.