안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
생물·생명
Q. 노화세포와 젊은 세포에 관한 질문
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.일반적으로 젊은 세포일수록 세포분열 속도가 빠릅니다. 세포분열은 세포 주기의 중요한 단계로, 세포가 증식하고 성장하는 과정을 담당합니다. 세포분열은 세포 주기의 일부로서, 세포가 형성되고 자손세포에 동일한 유전물질을 전달하는 역할을 합니다.세포분열 속도는 여러 요인에 의해 결정됩니다. 젊은 세포는 더 빠른 대사 활동과 더 빠른 세포분열을 보이는 경향이 있습니다. 그러나 이는 모든 종류의 세포에 해당하는 법칙은 아닙니다. 세포의 종류, 환경 조건, 유전적 요소 등이 세포분열 속도에 영향을 미칩니다.따라서 세포분열 속도는 세포의 상태와 환경에 따라 다양하게 변할 수 있습니다. 하지만 일반적으로 젊은 세포는 빠른 세포분열 속도를 보이는 경향이 있습니다.
전기·전자
Q. 전자레인지 주변에 있으면 전자파가 나오나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.전자렌지는 우리 일상에서 빼놓을 수 없는 편리한 주방 가전 중 하나입니다. 식사 준비 시간을 대폭 단축해주는 이 기기는 많은 가정에서 사랑받고 있죠! 하지만 전자렌지를 사용할 때마다 전자파에 대한 걱정이 드는 분들도 적지 않으실텐데요.전자렌지의 작동 원리는 마이크로파를 이용해 음식을 데우는 것입니다. 마이크로파는 전자파 스펙트럼 중 하나로, 빛보다는 긴 파장을 가지며 주로 통신이나 레이더에서 사용됩니다. 전자렌지 내부의 마그네트론은 전기 에너지를 마이크로파 에너지로 변환하여 음식 내부의 물 분자를 진동시킵니다. 이 때 발생하는 마찰 열로 음식이 빠르게 데워지는 것이죠.전자렌지에서 사용되는 마이크로파는 비이온화 전자파에 속합니다. 비이온화 전자파는 이온화 전자파와 달리 충분한 에너지를 가지고 있지 않아 분자의 전자를 밀어내거나 추가할 수 없습니다. 즉, DNA나 세포에 직접적인 화학적 변화를 일으키거나 암을 유발하는 등의 피해를 주지 않는다고 알려져 있습니다.세계보건기구 (WHO)와 미국식품의약국 (FDA) 등 여러 기관에서는 전자렌지 사용이 인체에 해롭지 않다고 발표했습니다! 전자렌지의 안전성은 엄격한 규제와 기준에 따라 평가되며, 사용자가 지켜야 할 안전 수칙 또한 마련되어 있답니다.따라서 전자렌지를 안전하게 사용하려면 문짝이 제대로 닫히는지 확인하고, 정기적인 점검과 유지보수를 실시하는 것이 좋습니다. 또한 금속용기나 플라스틱 용기 사용 시 주의해야 합니다. 이러한 조치를 취하면 전자렌지를 안전하게 사용할 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 대체당은 정말 칼로리가 없나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.대체당은 설탕의 대안으로 사용되는 인공감미료 또는 천연감미료입니다. 다양한 종류가 있고 각각의 특성이 다릅니다. 대체당은 체내에서 소화되지 않고 배출되어 거의 칼로리가 없으며 혈당에 영향을 거의 주지 않습니다. 또한 충치 발생 가능성이 낮다는 공통적인 장점을 가지고 있어요. 따라서 저칼로리, 저당, 저탄수화물 제품을 만드는 데 사용됩니다. 당뇨 환자나 다이어트를 위해 당 섭취를 제한하는 분들은 대체당이 들어있는 제품을 찾아 섭취하는 경우가 많습니다. 하지만 아직 대체당의 안전성에 대한 명확한 연구가 없고 부작용에 관한 의견도 나오고 있기 때문에, 대체당 섭취를 망설이시는 분들도 많습니다. 대체당은 현재까지 연구가 진행 중이며, 사용 시 주의가 필요하다는 점을 염두에 두시기 바랍니다.
화학
Q. 혈액형이 다른 혈액은 수혈받으면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.혈액형이 다른 혈액을 수혈 받을 때에는 항체 반응이 발생할 수 있습니다. 이는 수혈된 혈액 성분이 수혈 받는 사람의 혈액 내의 세포와 불일치하여 혈액 응고, 출혈, 신장 손상 등의 위험이 있습니다.
기계공학
Q. 자동차 발수코팅의 원리가 궁금해요~
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.자동차 발수코팅은 주로 실리콘이나 테플론과 같은 고분자 화합물을 사용하여 제조됩니다. 이러한 고분자 화합물은 수소 결합력이 높은 특징을 가지고 있어 물방울의 표면 접촉을 최소화할 수 있습니다. 발수 코팅은 유리 표면에 미세 입자를 분사하여 이루어집니다. 이 미세 입자는 유리 표면에 부착되며, 유리 표면의 미세한 구멍과 유리 섬유 사이의 작은 공간을 채웁니다. 이렇게 채워진 작은 공간들은 물방울이 표면과 접촉할 수 없도록 만들어줍니다. 발수 코팅은 물방울이 표면에서 미끄러지고 물기를 효과적으로 제거할 수 있도록 도와줍니다. 이로 인해 세차 관리가 더욱 편리하고 효과적으로 이루어집니다. 또한, 발수 코팅은 물 외에도 기름 등이 부착되지 않게 해주어 차량 관리에 도움이 됩니다2. 따라서 자동차 발수코팅은 안전운전과 차량 관리를 편리하게 하기 위한 중요한 과정입니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계에 있는 행성의 궤도는 항상 일정한가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.태양계에 있는 행성의 궤도는 항상 일정하지 않습니다. 여러 가지 요인으로 인해 행성의 궤도는 변동할 수 있습니다. 다음은 행성 궤도의 안정성과 관련된 몇 가지 주요 사항입니다.뉴턴의 중력 법칙: 행성은 태양 주위를 돌면서 뉴턴의 중력 법칙에 따라 궤도를 그립니다. 이 궤도는 타원형이며, 태양을 중심으로 돌아갑니다.다른 행성과의 상호 작용: 행성은 서로의 중력에 의해 영향을 받습니다. 다른 행성과의 상호 작용으로 인해 궤도가 변동할 수 있습니다. 이는 행성 간 공명이나 펄테이션과 같은 현상으로 나타납니다.행성의 질량 분포: 행성의 질량 분포도 궤도 안정성에 영향을 줍니다. 질량이 불균등하게 분포되어 있으면 궤도가 불안정해질 수 있습니다.다른 천체의 영향: 태양계 외부에서 다른 천체의 중력이 행성에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 영향으로 인해 궤도가 변동할 수 있습니다.따라서 행성의 궤도는 일정하지 않으며, 다양한 요인에 의해 변동할 수 있습니다. 그러나 인간의 관측 시간 범위 내에서는 행성의 궤도는 상대적으로 안정적으로 보입니다.
지구과학·천문우주
Q. 한 여름에도 갑자기 우박이 떨어지는 것은 어떤 현상인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.한 여름에도 갑자기 우박이 떨어지는 현상은 번개와 냉기가 결합된 높은 고도의 구름에서 발생합니다. 다음은 우박이 여름에 발생하는 원리입니다.높은 고도의 구름: 우박은 높은 고도의 구름인 cumulonimbus clouds에서 태어납니다. 이러한 구름은 대기 중에서 40,000~60,000 피트로 높이 솟아오릅니다. 이 구름은 추위와 습한 공기를 포함하고 있습니다.냉기와 물의 상호 작용: 구름의 중간 부분에는 얼음 결정이 형성될 수 있는 냉기가 있습니다. 구름의 상층부는 얼음이 존재하는 지역입니다. 이곳에서 비가 떨어지면 빠르게 얼어서 우박이 됩니다.상승 기류: 상승 기류는 구름 속에서 발생하는 상승하는 공기 흐름입니다. 이 기류는 번개와 폭풍을 발생시키며, 우박의 형성에 영향을 줍니다. 따라서 여름에도 갑자기 우박이 떨어지는 이유는 높은 고도의 구름에서 냉기와 물이 상호 작용하여 우박이 형성되기 때문입니다.
화학
Q. GI수치가 차이가 나는 이유가 뭔가요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.GI지수 (Glycemic Index, 혈당지수)는 음식을 섭취한 후 혈당이 상승하는 속도를 0~100까지의 수치로 계산한 지표입니다. 이 지수는 음식의 당질을 섭취한 뒤 혈당이 얼마나 빠르게 상승하는지를 나타냅니다.GI지수가 낮은 음식은 혈당을 서서히 높여 인슐린이 혈당을 안정적으로 조절할 수 있도록 도와줍니다. 반면, GI지수가 높은 음식은 해당 음식을 섭취한 뒤 혈당을 빠르게 상승시키는 역할을 합니다. 이로 인해 인슐린의 과잉 분비를 일으켜 혈중 내 포도당 수치를 높이고, 이를 지방으로 축적시키면서 폭식과 비만을 유발할 수 있습니다. 또한 GI지수가 높은 식품들은 갑작스럽게 혈당이 떨어지는 반응성 저혈당을 유발하기도 합니다.따라서 혈당 조절을 위해선 GI지수가 낮은 음식을 섭취하는 것이 좋습니다. 이러한 음식은 당지수가 빨리 오르지 않아 상대적으로 식후 혈당의 변화가 적게 나타납니다. 예를 들면 고구마, 사과, 바나나, 단호박, 우유, 미역, 김, 버섯, 땅콩, 현미밥, 홍차, 녹차, 카레, 고추냉이, 간장, 소금, 식초, 돼지고기, 소고기, 양고기, 닭고기, 오리고기, 바지락, 마늘, 강낭콩, 계란, 두부, 딸기, 토마토, 시금치, 양상추, 오트밀 등이 있습니다.혈당을 빠르게 올리는 고당지수 식품들은 우리 체내의 인슐린 저항성을 무너뜨려 당뇨, 비만, 대사증후군 등을 유발할 수 있으므로 주의해야 합니다. 적절한 음식 선택을 통해 건강한 식습관을 유지하시길 바랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 제임스웹 망원경이 행성을 탐색하는 방법이 궁금해요~
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.제임스 웹 우주 망원경 (James Webb Space Telescope, JWST)은 적외선 천문 관측을 주목적으로 하는 우주 망원경입니다. 허블 우주 망원경과 비교하면 다음과 같은 차이점이 있습니다.거울 구성: 허블은 반사 거울를 사용합니다. 제임스 웹은 금으로 코팅된 분할된 1차 거울로 구성되어 있습니다. 이로 인해 제임스 웹은 적외선을 더 효과적으로 포착할 수 있습니다.관측 범위: 허블은 주로 자외선, 가시광선, 근적외선 범위를 탐색합니다. 제임스 웹은 적외선 영역에 집중해 있습니다. 이로 인해 별의 탄생, 원시 행성 원반의 연구, 먼지 구름을 통한 은하 탄생과 같은 분야에서 두각을 나타냅니다.제임스 웹은 적외선에서 관찰된 가장 희미한 천체를 포함하여 수천 개의 은하를 관측할 수 있으며, 우주 심연의 디테일이 넘치는 깊숙한 우주 사진을 생성합니다. 이를 통해 과거와 현재의 지구를 이해하는데 필수적인 정보를 얻을 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 화석의 발생 원리가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.화석은 고대 생물체의 유해가 지구 표면에서 장기간 보존된 자료로, 과거 지구의 생물다양성과 환경을 연구하는데 매우 중요한 자료입니다. 화석은 다양한 종류와 발생 원리를 가지고 있으며, 이를 통해 우리는 과거 생태계와 지질 역사에 대한 통찰력을 얻을 수 있습니다.화석의 발생 원리는 다음과 같습니다.유해의 묻힘: 생물체가 죽은 후에 빠른 시간 내에 제한된 산소와 교질로 둘러쌓이는 것으로 시작됩니다. 이러한 조건은 생물체의 분해를 줄이고, 미생물의 성장을 억제하기 때문에 화석화를 촉진합니다.압력과 온도: 화석화는 일정한 압력과 온도에 노출되어야 합니다. 이는 지하에서 발생하는 지질 작용에 의해 가능해집니다. 지하에서의 압력과 온도는 생물체의 조직을 굳혀주고, 화석의 형태를 유지하는 역할을 합니다.시간: 화석화는 시간이 지남에 따라서 진행됩니다. 일반적으로 화석화는 수천에서 수백만 년의 시간이 걸리며, 이는 지구의 지질적인 변화에 따라 다양합니다.화석은 우리에게 다양한 정보를 제공합니다. 과거 생물의 다양성과 진화, 지구의 지질적 변화와 환경, 환경 변화와 생물 다양성의 관계를 연구하는데 도움을 줍니다. 이러한 이유로, 화석은 과학적인 연구와 교육에 있어서 매우 중요한 역할을 합니다. 화석은 우리가 과거의 생물체와 환경에 대해 알아가는 첫 번째 단서입니다. 그러므로, 화석의 종류와 발생 원리에 대한 이해는 우리가 과거와 현재의 지구를 이해하는데 필수적입니다.