안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 미래에 우리는 시간여행을 할 수 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우리는 시간 여행을 통해 과거로 돌아가거나 미래로 이동하는 것은 불가능합니다. 그러나 시간 여행의 수학적 개념은 우리 일상 생활에 영향을 미칩니다.상대성 이론: 약 100년 전에 유명한 과학자인 알버트 아인슈타인이 상대성 이론(relativity)을 제안했습니다. 이 이론은 시간과 공간이 서로 연결되어 있다고 말합니다. 또한 우리 우주에는 속도 제한이 있다고 합니다. 즉, 빛의 속도(초당 186,000마일)보다 빠르게 이동할 수 없습니다.시간 여행의 수학적 개념: 이 이론에 따르면 더 빠르게 이동할수록 시간이 느리게 경험된다고 합니다. 과학자들은 이를 실험으로 확인했습니다. 예를 들어, 두 개의 시계를 정확히 같은 시간으로 설정한 실험이 있었습니다. 하나의 시계는 지구에 머물러 있었고, 다른 하나는 비행기 안에서 날아갔습니다. 비행기가 세계 일주를 마치고 나면 두 시계를 비교했습니다. 비행기 안의 시계는 지상의 시계보다 약간 느리게 갔습니다. 즉, 비행기 안의 시계는 1초당 1초보다 느리게 시간을 경험했습니다.일상 생활에서의 시간 여행: 우리는 시간 기계를 사용하여 수백 년 전이나 미래로 이동할 수 없습니다. 그러나 시간 여행의 수학적 개념은 우리가 매일 사용하는 것들에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 우리는 GPS 위성을 사용하여 새로운 장소로 가는 방법을 찾습니다. 이 때 시간 여행 계산이 중요한 역할을 합니다.결론적으로, 시간 여행은 현재로서는 과학적으로 불가능하지만, 이론적으로는 가능하다고 할 수 있습니다. 그러나 그것은 우리의 상상력과 과학적 탐구에 큰 영감을 주는 주제입니다.
전기·전자
Q. polyvagal theory은 위키피디아에서 전문가들에게 지지되지 않는다는데 사실인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.폴리베이갈 이론 (Polyvagal theory)은 반응신경계의 역할에 관한 제안된 진화론적, 신경과학적, 그리고 심리학적 개념들의 집합입니다. 이 이론은 감정 조절, 사회적 연결, 그리고 공포 반응에서 흉추신경의 역할에 관한 것입니다. 이 이론은 1994년 스티븐 포지스(Stephen Porges)에 의해 소개되었습니다.그러나 전문가들 사이에서는 폴리베이갈 이론의 가정들이 무지하다는 것에 합의되어 있습니다. 이 이론은 일부 임상 의료진과 환자들 사이에서 인기가 있지만, 현재의 사회 신경과학에서는 지지되지 않고 있습니다.폴리베이갈 이론은 흉추신경을 중심으로 하며, 부교감신경계의 주요 구성 요소입니다. 이 이론은 부교감신경계를 두 가지 구별된 분기로 보는데: 사회적 참여를 지원하는 ‘복부 흉추계’와 ‘휴면 및 방어적 흉추계’입니다. 이 '사회적 참여 시스템’은 활성화와 진정의 혼합 상태로, 우리의 사회적 참여 능력에 역할을 합니다.폴리베이갈 이론은 우리가 감정을 조절하고 사회적으로 연결되며 공포에 대응하는 데 어떻게 흉추신경이 작용하는지를 이해하는 데 도움이 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 보이저가 이대로 우주어디까지이론적으로갈수있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.보이저 탐사선은 태양계 밖으로 나아가는 중이며, 이론적으로는 무한히 나아갈 수 있습니다. 그러나 실제로는 몇 가지 제약 사항이 있습니다.중력의 영향: 보이저가 태양계를 벗어나기 위해서는 태양의 중력 영향을 극복해야 합니다. 태양은 엄청난 질량을 가지고 있으며, 그 중력은 아직 보이저 탐사선이 수십 억 마일 떨어진 곳에서도 영향을 미칩니다. 이 중력을 극복하기 위해서는 많은 연료와 큰 로켓 엔진이 필요합니다.세 몸 문제: 보이저 탐사선이 태양계 밖으로 나아가면 다른 행성, 위성 및 천체들과 마주하게 됩니다. 이제 우리는 단순한 두 체 문제가 아닌 세 체 문제를 다루게 됩니다. 이는 천문학에서 가장 어려운 문제 중 하나입니다. 보이저가 해외 행성인 넵튠을 지나가려면 태양과 인접한 행성들의 중력에도 대항해야 합니다. 이로 인해 보이저 탐사선은 많은 시간이 걸리며, 최신 정보를 보내더라도 수년 후에 우리에게 도달할 것입니다.연료 한계: 보이저 탐사선은 발사 당시 연료를 가지고 있으며, 이 연료를 절약하여 오랫동안 운영되도록 설계되었습니다. 그러나 연료가 한계에 다다르면 탐사선은 더 이상 운영되지 않을 것입니다.결론적으로, 보이저 탐사선은 우리 태양계를 벗어나는 엄청난 여행을 하고 있지만, 무한히 나아갈 수 있는 것은 아닙니다. 그러나 그의 탐사는 우주의 흥미로운 비밀을 밝히는 데 큰 역할을 하고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 인간은 왜 피라미드 만드는법을 잊엇나요 ?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.약 4,500년 전에 나일강 서쪽 제방의 도시 기자의 외곽에 세워진 피라미드는 많은 논쟁을 불러일으킨 구조물입니다. 피라미드를 짓는 데 노동력을 제공한 이들은 정확히 누구이며, 어떻게 그렇게 지었을까에 대해 그동안 많은 의문이 있었습니다. 셋 중 가장 큰 147m 높이의 대피라미드는 제4왕조 케옵스왕이 제작한 것으로, 거의 4,000년 동안 지구상에서 가장 높은 인공 구조물이었습니다. 대피라미드는 지역의 재료를 사용한 230만 개의 벽돌로 이루어져 있습니다. 그중 대부분은 평균 2.5톤의 석회암 벽돌이지만, 일부 내부 화강암 벽돌들은 그 무게가 15톤에서 70톤에 이를 정도로 어마어마합니다. 그러나 이 벽돌들은 사실 인조돌이었습니다. 피라미드를 구성한 이들은 유대인 노예가 아닌 헌신적이고 자유로운 이집트 노동자들이었으며, 피라미드 건설 현장에는 노예가 없었습니다.
전기·전자
Q. 날개가 없는 선풍기는 어떻게 동작하는 것인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.날개 없는 선풍기는 에어 멀티플라이어 (Air Multiplier)라고도 불리며, 날개 없이도 시원한 바람을 만들어내는 특이한 원리를 가지고 있습니다. 그 원리를 자세히 알아보겠습니다.일반적인 선풍기는 날개를 회전시켜 바람을 만들어냅니다. 하지만 날개 없는 선풍기는 비행기의 원리를 적용했습니다. 비행기의 제트엔진은 날개를 돌려 바깥의 공기를 안으로 빨아들입니다. 이 공기가 연료와 섞여 타게 되면 고온의 기체가 나오는데, 이 기체를 밖으로 배출하면서 비행기가 앞으로 나가게 됩니다. 날개 없는 선풍기도 이러한 원리와 유사하게 원기둥 받침대에 있는 작은 모터와 날개가 돌아가면서 밖에 있는 공기를 빨아들이게 됩니다.
생물·생명
Q. 성호르몬과 근육합성이 왜 연관성이 있는건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.성호르몬과 근육합성은 밀접한 관련이 있습니다. 근육 단백질 합성 (MPS)은 근육을 구성하는데 필요한 과정으로, 성호르몬이 이 과정에 영향을 미칩니다.성호르몬과 근육 단백질 합성테스토스테론: 남성 호르몬인 테스토스테론은 근육 단백질 합성을 촉진합니다. 테스토스테론은 근육 성장과 회복에 중요한 역할을 합니다.에스트라디올: 여성 호르몬인 에스트라디올도 근육 단백질 합성에 영향을 줍니다. 적절한 수준의 에스트라디올은 근육 건강을 유지하는 데 도움이 됩니다.운동 후 단백질 섭취: 운동 후 단백질 섭취는 MPS를 촉진합니다. 특히 운동 직후 단백질을 섭취하면 근육 회복과 성장에 도움이 됩니다.따라서 적절한 성호르몬 수준과 단백질 섭취는 근육 건강과 성장에 중요합니다.
지구과학·천문우주
Q. 지표면은 어떻게 모양이 변할수 있는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지표면의 모양은 기후를 결정하는 중요한 요소입니다. 다양한 요인들로 인해 지표면의 모양이 변화할 수 있습니다. 수륙 분포의 변화: 적도 지역에 대륙이 많이 분포하면 지구 온난화가 강화되고, 극지방에 대륙이 많이 분포하면 빙하 면적이 넓어져 지구의 기온이 하강합니다.화산 활동: 화산 폭발로 화산재가 성층권에 도달하여 지구로 들어오는 햇빛을 차단하며 기온을 낮춥니다.지표면 상태의 변화: 지구 온난화로 인해 빙하 면적이 감소하고 반사율이 감소하여 지구의 평균 기온이 상승합니다.지표면의 변화는 기후 변화에 영향을 미치며, 이는 우리 환경과 생활에 큰 영향을 미칩니다.
지구과학·천문우주
Q. 드레이크 해협을 항해할 때 지그재그로 항해하는 이유가 뭔요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.트레이크 해협을 지그재그로 항해하는 이유는 해류와 바람 때문입니다. 트레이크 해협은 북대서양과 북극해를 연결하는 중요한 항로로, 다양한 기상 요소가 작용합니다.해류: 트레이크 해협은 북극에서 온 따뜻한 대서양 해류와 만나는 지점입니다. 이 해류는 북극에서 온 빙하 녹임과 함께 트레이크 해협을 통해 남쪽으로 흐릅니다.이러한 해류는 항해 경로를 지그재그로 만들어, 배가 빙하와 충돌하지 않도록 합니다.바람: 트레이크 해협은 강한 바람이 불기도 쉬운 지역입니다. 바람은 배의 항해 방향을 영향을 주며, 지그재그로 항해하여 바람에 대응합니다.또한 바람은 빙하를 밀어내는 역할을 하기도 합니다.이렇게 해류와 바람의 영향으로 트레이크 해협은 지그재그로 항해되며, 선박의 안전을 보장합니다.
기계공학
Q. 에어쇼할 때 나오는 연기는 어떻게 만들어지는 것인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.에어쇼에서 비행기가 지나갈 때 발생하는 연기는 엔진에서 나오는 고열의 수증기가 외부로 배출될 때 순간적으로 응결되어 만들어집니다. 이 연기는 특히 에어쇼에서 더욱 화려한 효과를 내기 위해 엔진 배출구에 색이 있는 연료를 추가로 주입하여 만들어집니다. 이렇게 만들어진 연기는 공중에서 비행기의 동작과 함께 아름다운 그림을 그리며 관객들에게 특별한 시각적 경험을 선사합니다.
전기·전자
Q. 에어컨에 제습기능이 있음에도 제습기로 사용하면 안되는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.에어컨에는 제습 기능이 있지만, 제습기로 사용하면 안되는 이유가 있습니다. 이를 이해하기 위해 에어컨과 제습기의 원리를 살펴보겠습니다.에어컨의 제습 기능: 에어컨은 냉방과 동시에 공기 중의 습기를 제거하는 기능을 가지고 있습니다. 제습 기능은 상대적으로 약한 냉방으로 작동하며, 실내 온도를 낮추는 역할을 합니다.제습기의 원리: 제습기는 공기 중의 습기를 효과적으로 제거하는 전용 장비입니다. 제습기는 실내 온도를 높이지 않고도 습기를 제거합니다.제습기를 사용하면 안되는 이유: 제습기는 실내 온도를 높이지 않고 습기를 제거합니다. 따라서 제습기를 사용하면 실내 온도가 높아지지 않아 불쾌감을 줄이지 못합니다. 냉방과 제습을 동시에 사용하면 효과적으로 습기를 제거하면서 쾌적한 환경을 유지할 수 있습니다.요약하자면, 에어컨의 제습 기능과 제습기는 서로 다른 원리로 작동하며, 제습기를 사용하면 실내 온도가 높아지지 않아 쾌적성이 떨어집니다. 따라서 냉방과 제습을 적절히 조절하여 사용하는 것이 좋습니다.