안녕하세요. 홍기윤 전문가입니다.
전기·전자
Q. 인간의 뇌는 한정된 용량이 있는건가요? 있다면 어느정도나 되나요?
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.인간의 뇌의 용량은 아직까지 정확히 밝혀진바가 없습니다. 여러 연구가들이 주장하는 바에 의하면 책 2000만권이 넘는 용량으로 추정하거나 2560억 GB 가량의 기억용량을 가진것으로 추정하기도 하였습니다.
기계공학
Q. 실수로 인해 발명된것중 최고의 제품은 무엇일까요?
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.실수로 발명된것중 최고의 제품은 3M의 포스트잇이 아닐까 생각합니다.접착제 만드는 회사에서 접착력이 떨어지는 제품은 전혀 쓸모가 없을 것인데, 이것을 새로운 용도로 사용하게 되었으니까요.
지구과학·천문우주
Q. 번개의 전압이나 위력은 얼마나 되나요?
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.번개 1회의 전력은 수천만~1억 볼트입니다. 100W의 전구 90억 개분에 해당하고 일반 가정에서 약 50일간 사용할 수 있는 전력입니다. 번개 1회로 흐르는 전류는 1000~20만 암페어입니다. 온도는 약 3만℃입니다. 태양의 표면온도는 약 6000℃인데 그것의 4~5배라는 고열인 것을 알 수 있습니다.
생물·생명
Q. AI와 생성형 AI와의 비교 설명 듣고 싶어요
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.텍스트, 오디오, 이미지 등 기존 콘텐츠를 활용해 유사한 콘텐츠를 새롭게 만들어 내는 인공지능(AI) 기술이다. 제너레이티브(generative) AI라고도 불린다. 콘텐츠들의 패턴을 학습해 추론 결과로 새로운 콘텐츠를 만들어내는 것이다. 기존 AI가 데이터와 패턴을 학습해 대상을 이해했다면 생성형AI는 기존 데이터와 비교 학습을 통해 새로운 창작물을 탄생시킨다. 이미지 분야에서는 특정 작가의 화풍을 모사한 그림으로 사진을 재생성하거나 가짜 인간 얼굴을 무제한 생성할 수 있다. 음성 분야에서는 특정 장르의 음악을 작곡하거나 특정 노래를 원하는 가수의 음색으로 재생성할 수 있다. 텍스트 분야에서는 특정 소재로 시를 짓거나 소설을 창작할 수 있다. 최근에는 글을 이미지나 비디오로 변환시키는 생성형AI가 대두되고 있다. 메타는 문장을 입력하면 비디오로 만들어 주는 ‘메이크 어 비디오’ 서비스를 선보였다. 구글도 텍스트를 동영상화하고 영상 콘텐츠를 생성할 수 있는 AI 비디오 생성기 이메진 비디오를 공개했다.출처:매일경제
토목공학
Q. 도르래의 과학적 원리가 뭔지 궁금해요.
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.고정형 도르래는 회전축을 고정시킨 도르래이며 힘의 방향을 바꿀 수 있는 도르래입니다. 도르래의 회전축은 고정되어 있고 걸친 줄의 한쪽을 당겨서 다른 쪽의 물체를 끌어당기거나 들어 올리는 역할을 합니다. 힘의 방향을 바꿀 수 있지만, 하중과 같은 크기의 힘이 필요합니다. 100N의 물체를 들어 올리려면 힘 100N이 필요합니다. 이런 구조를 채택한 대표적인 물건으로는 대형 깃대와 엘리베이터가 있으며 힘의 이득을 얻을 수 없어 주로 가벼운 물체를 들어 올릴 때만 사용하고, 무거운 물체를 들어 올릴 때는 움직도르래와 함께 사용합니다. 그래도 힘을 중력 방향으로 당길 수 있다는 점 덕에 같은 크기의 힘이어도 일 자체는 좀 수월합니다. 움직형 도르래는 회전축이 고정되지 않고 이동하는 도르래입니다. 도르래에 걸친 줄의 한쪽을 고정하고 도르래에 움직이려는 물체를 걸어 도르래와 함께 당깁니다. 힘의 방향을 바꾸지는 못하지만 절반의 힘으로 하중을 지탱할 수 있으며 기중기, 엘리베이터 등에 많이 쓰이는데, 주로 고정도르래와 같이 쓰입니다. 힘의 이득을 얻을 수는 있지만, 물체가 이동하는 거리는 끌어당긴 줄의 길이의 절반밖에 되지 않습니다. 대신 무게 100N의 물체를 들어 올릴 때, 하나의 움직도르래를 사용하면 50N의 힘만 있어도 됩니다. 넓게 보면 오프로더의 윈치도 움직도르래에 해당됩니다.출처:한국과학기술연구회
전기·전자
Q. 컴퓨터 램카드에 대한 질문입니다.
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.컴퓨터의 성능을 향상시키기 위해 램(RAM)은 매우 중요한 역할을 합니다. 램은 컴퓨터가 작업을 처리하는 동안 일시적으로 데이터를 저장하는 임시 저장소로 사용됩니다. 따라서 램의 용량과 성능을 확인하는 것은 컴퓨터의 성능을 평가하고 개선하는 데에 도움이 됩니다.램카드의 용량을 확인하는 가장 간단한 방법은 운영체제에서 제공하는 시스템 정보를 확인하는 것입니다. 윈도우 운영체제를 사용하는 경우, 제어판을 열고 시스템 및 보안을 선택한 후 시스템을 클릭합니다. 이렇게 하면 시스템 정보 창이 열리며, 여기에서 설치된 램(RAM)의 용량을 확인할 수 있습니다. 또한, 윈도우 운영체제에서는 작업 관리자를 통해 램의 사용량을 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 작업 관리자를 열고 성능 탭을 선택한 후 메모리를 클릭하면 현재 사용 중인 램의 용량과 사용량을 확인할 수 있습니다. 이를 통해 어떤 프로그램이 많은 램을 사용하는지 파악하고 필요에 따라 프로그램을 종료하거나 최적화할 수 있습니다.램카드의 성능을 확인하는 방법 중 하나는 램의 클럭 속도를 확인하는 것입니다. 램의 클럭 속도는 데이터를 읽고 쓰는 속도를 결정하는 요소 중 하나로, 클럭 속도가 높을수록 더 빠른 데이터 처리가 가능합니다. 램의 클럭 속도는 램카드에 표시되어 있으며, 주로 MHz 단위로 표기됩니다. 또한, 램의 종류와 용량에 따라 램카드의 성능이 달라질 수 있습니다. DDR3, DDR4 등의 램 종류는 램카드에 표시되어 있으며, 램의 용량은 GB 단위로 표기됩니다. 일반적으로 램의 용량이 크고 클럭 속도가 높을수록 더 좋은 성능을 제공합니다.
생물·생명
Q. 실내 공기정화 식물의 공기를 정화시키는 원리는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.식물은 광합성, 증산작용, 토양 내 미생물과의 상호작용을 통하여 실내오염물질을 제거한다. 잎에 흡수된 오염물질은 식물의 대사산물로 이용되어 일부는 제거되고 일부는 뿌리로 이동하여 토양미생물의 영양원으로 활용된다. 포름알데히드의 경우, 잎의 기공을 통하여 식물에 흡수된 후 포름산, 이산화탄소로 차례로 전환되고, 광합성 과정을 거쳐 광합성의 대사 산물로 이용되면서 그 독성이 제거된다.식물의 증산작용에 의하여 엽맥의 수분이 감소하게 되면 부압(대기압보다 낮은 압력)이 발생하여 줄기와 뿌리의 물을 끌어올리게 되고 이에 따라 뿌리에서도 부압이 발생한다. 이 부압에 의하여 공기중의 오염물질이 토양에 흡착되고 미생물에 의해 제거된다. 따라서 실내 공기정화를 위해서는 식물의 뿌리 부분과 공기가 원활하게 접촉할 수 있게 해 주는 것이 도움이 된다. 또한 잎의 증산작용을 통하여 실내의 온·습도가 조절되며 산소, 향 등의 방출물질에 의하여 실내 환경이 쾌적해진다. 이러한 공기정화는 광량이 많아 광합성속도가 빠를수록 잘 이루어지며 오염물질을 많이 처리할수록 미생물이 많아져 효율이 좋아진다.출처:두산백과
생물·생명
Q. 과학잡지보니 유전자가위치료제 개발 박차이렇던데 유전자가위가 뭔가요?
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.생명체가 보유한 DNA 절단 기능을 가진 도구를 표현한 용어이다. DNA 특정 부위를 인식하고 2중 가닥으로 이루어진 DNA를 절단하는 분자생물학적 도구를 일컫는 말이다. 핵산분해 효소도 DNA 절단 기능을 가지고 있지만, 유전자 가위는 특정한 부위를 인식할 수 있다는 점에서 차별성이 있다. 특정 DNA 부위를 정확하게 인식할 수 있는 유전체 교정 도구에는 징크핑거뉴클라아제, 탈렌. 크리스퍼 카스 등이 있다.출처:식물학백과
지구과학·천문우주
Q. 지구과학 용어 중에 부속구름이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.기본구름 모양에 부수되어 나타나는 구름으로서 생성과 지속성은 어미구름에 따라 좌우된다. 보통 어미구름에 붙어서 나타나나 때로는 어미구름 가까이에 독립된 구름덩이로 나타나기도 한다. 조각구름(pannus), 모자구름(pielus), 면사포구름(velum)이 여기에 속한다.출처:지구과학사전
생물·생명
Q. 글루텐은 어떤 과학적 성질을 이용해 만드는지 궁금해요.
안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.글루텐은 밀과 호밀, 보리 등에서 자연적으로 생성되는 불용성 단백질로, 밀가루 반죽을 쫄깃하게 하고 빵을 만들 때 부풀어 오르게 하는 등의 역할을 한다. 이 글루텐 함유량에 따라 밀가루를 강력분, 중력분, 박력분 등으로 구분한다.그러나 이 글루텐은 특정 체질을 가진 사람에게 설사나 복통 등 소화 장애를 일으키며, 장기적으로는 영양 결핍과 불임, 장암(腸癌)까지 유발할 가능성도 있는 것으로 알려져 있다. 이에 최근에는 글루텐을 포함하지 않은 글루텐프리(Gluten Free) 제품들이 등장해 그 수요가 늘고 있다. 출처:시사상식사전