안녕하세요 김혜나 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 화성의 중력이 얼마인가요?궁금합니다
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.화성의 중력은 지구보다 62% 낮습니다. 이것은 우리 행성에서 80kg의 무게가 나가는 사람이 화성에서 30kg에 불과하다는 것을 의미합니다. 인간이 화성을 걷는 것이 훨씬 더 쉬울지라도, 그러한 낮은 중력은 가상의 화성 식민지 주민에게 그다지 유쾌하지 않은 근육 약화와 골다공증을 일으키는 것과 같은 다른 영향을 줄 수 있습니다.
생물·생명
Q. ‘꿀벌’이 없어지면 왜 생태계가 위험한가요?
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.꿀벌들은 꽃가루 받이의 역할을 합니다. 꽃의 번식을 돕는거지요. 전 세계 식량의 90%를 차지하는 주요 작물 100가지 가운데 70가지 이상이 꿀벌의 꽃가루받이에 의존하고 있습니다꿀벌이 줄어들면 과일 채소가 크게 감소할것이고 식량난이 오겠지요. 그리고 과일 채소 견과류들을 사료로 삼는 가축의 수도 감소할것이고 모든 식품군에 영향을 끼칠겁니다.
화학
Q. 프레온가스가 대기를 파괴하는게 사실인가요?
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.네 맞습니다 프레온 가스가 대기를 파괴하죠 정확히는 오존층을 파괴합니다지구 10~40km 상공의 성층권에 있는 오존층은 태양에서 방출되는 자외선을 차단하는 역할을 하는데 프레온가스가 이를 파괴하는데 주범으로 알려진바 있습니다
지구과학·천문우주
Q. 현무암에는 왜 구멍이 쑹쑹 뚫려있나요?
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.현무암의 구멍은 가스튜브 입니다용암이 식기전에 용암 내부에 있던 가스(수증기 등)가 빠져나간 통로라고 생각하시면됩니다.
전기·전자
Q. 베르누이의 원리가 일상생활에 적용되는 예는 무엇인가요?
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.일상생활에서 베르누이의 원리가 볼 수 있는 것들에는 다음과 같은 상황들이 있습니다. -A4 용지를 기리게 반으로 자른 뒤 아래입술 아래에 대고 바람을 세게 불면 종이가 위로 올라오고 펄럭이는 현상이 나타난다.종이 아래쪽에 바람을 불게 되면 종이 위쪽의 공기가 빠르게 이동하게 되면서 그만큼 공기의 밀도가 낮아지게 되고, 따라서 밀도가 아래보다 종이 위쪽이 낮아지기 때문에 밑에서 위로 들어 올리는 힘인 양력이 생기게 되어 종이가 위로 올라가면서 펄럭이는 것이다. 이러한 종이의 펄럭임이 비행기의 날개이론에 기본이 된다고 할 수도 있다.⧫ 호스에서 나오는 물을 빨리 더 멀리 보낼 때 호스 끝부분을 손으로 눌러본 경험이 있을 것이다. 호스 끝부분을 손으로 눌러 줌으로써 물이 나오는 틈이 좁아져서 뒤쪽의 공기가 밀리기 때문에 물이 더 빨리 나오며 더 멀리 나가게 되는 것이다.⧫ 진공상태에서 공을 커브로 던진다면 공은 꺾이지 않고 똑바로 나아간다.이는 진공관에 공기가 없어서 베르누이 원리가 적용되지 않기 때문이다. 결국 공기가 물의 흐름이 없는 상태에서는 이 법칙이 적용되지 않는 것을 반증하는 예이다.⧫ 바람이 많이 부는 날 창문이 살짝 열려 있으면 바람이 쌩쌩 소리를 내며 들어오는 것이 있다. 빨리 달리는 차에 앉아서 창문을 열면 휴지나 비닐봉지들이 정신없이 날아다니며 결국 바깥으로 탈출하는 경우도 여기에 해당되고 바깥의 넓은 공간에서 좁은 창문 통로를 지나면 압력 차이가 생기고 속력이 증가하여 바람이 빨리 들어와서 바람이 쌩쌩 들어오는 것이다. 또 다른 예로 바람이 많이 부는 날 문이 열려 있을 때 문이 저절로 세게 닫히게 되는 것이 있다. 문이 닫히기 시작하면 계속 압력 차이가 심해지고 공기의 속력은 빨라지므로 더욱더 문이 닫히는 쪽으로 공기가 흐르게 되므로 문의 속력이 빨라지다가 세게 큰 소리를 내며 닫히는 것이다.⧫ 수식을 이용하지 않고 간단히 설명하자면 폭이 넓었다 좁아지는 도로에서 실제로 정체가 일어나는 구간은 폭이 좁은 도로가 아닌 폭이 좁아지기 전의 넓은 도로인 것과 같다. 폭이 좁은 도로의 정체된 정도(압력)은 그전의 넓은 도로보다 훨씬 적다.
물리
Q. 비행기 나는 원리중 양력을 설명해 주세요
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.수평비행 중인 비행기에는 4가지 힘이 작용합니다. 즉 위로 향해 작용하는 양력(lift) 아래로 향해 작용하는 중력(weight:중량) 앞으로 향해 작용하는 추력(thrust) 그리고 뒤로 향해 작용하는 항력(drag:관성이나 공기저항으로 전진을 방해하는 힘) 의 네가지가 있습니다. 우리들은 달리고 있는 자동차 밖으로 손바닥을 펼쳐 내놓으면 손바닥은 바람을 향하여 눕힘에 따라 손에 닿는 바람의 힘은 손을 위로 끌어 올리듯 하는 것을 느낄 수 있을 것입니다. 익형(이 경우 사람의 손바닥)은 바람(기류)의 방향을 변하게 하며 동시에 익형의 하면에 그 크기와 같은 반대 방향에 동압을 만들어내 그 힘에 의해 익형은 후상방을 향하여 힘을 받게 됩니다. 이 힘의 위로 향하려는 성질이 양력이며 뒤로 향하려는 성질을 항력이라고 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 노을이 붉게 보이는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.해가 질 때, 태양빛은 대기를 많이 지나오게됩니다 그 과정 속에서 대기 중에 파란색과 보라색은 산란이 더 많이 발생 하게 되어 없어지게 되고 빨간색 주황색 노란색은 산란되지 않습니다. 이를 통해 산란되지 않고 그냥 지나친 빨간색, 주황색, 노랑색이 우리 눈에 보이게 되는 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 태풍은 어떻게 형성되나요???
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.태풍은 북서태평양에서 발생하는 열대성 저기압을 통칭하는 현상인데요. 여름철 뜨거운 열을 받은 해양 표면의 물이 증발하면서 많은 양의 수증기가 발생하게 되고, 이렇게 상승한 수증기가 열을 방출해 주변 공기 온도가 상승하면서 강한 상승 기류가 발생하는데 이것이 바로 열대성 저기압인 '태풍' 입니다. 허리케인도 동일 기상 현상입니다. 발생 지역에 따라 달리 불리고 있는것 뿐입니다.
토목공학
Q. 낙뢰가 떨어질 때 가장 좋은 대피 방법이 있을까요?
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.낙뢰시엔 몸에 부착한 쇠붙이는 빼는 것이 좋습니다. 낙뢰 시 대처방법을 알려드립니다. ⑴가정-외출을 삼가한다.-전화기나 전기제품의 플러그를 빼어 두고,전등이나 전기 재품에서 1m이상 거리를 유지한다.-창문을 닫고,감전 우려가 있으므로 잠시 샤워나 설거지 등을 하지 않는다⑵야외-평지에서는 몸을 낮게 하고 물이 없는 움푹 파인 곳으로 대피한다.-키 큰 나누나 전봇대에는 낙뢰가 칠 가능성이 크므로 피한다.-골프,들일,낚시 중일 때는 골프채,농기구,낚시대 등을 몸에서 떨어뜨리고 몸을 낮추어 건물이나 낮은 장소로 대피한다.-대피할 때에는 다른 사람들과는 5~10m이상 떨어지되,무릎은 굽혀 자세를 낮추고손을 무릎에 놓은 상태에서 앞으로 구부리고 발을 모은다.-하천 주변에서의 야외활동을 삼간다.-자동차에서는 차를 세우고 라디오 안테나를 내린 채 차 안에 그대로 머문다.
생물·생명
Q. 왜 사람은 꿈을 꿀 수가 있는 것인가요?
안녕하세요. 김혜나 과학전문가입니다.렘수면과 비렘수면에 대해서는 많이 들어보셨죠? 사람은 잠을 자면서 렘수면과 비렘수면의 일정한 사이클을 갖게 됩니다. 보통 8시간 수면 중 3~5번 정도의 사이클을 갖는다고 해요. 보통 꿈은 렘수면에서 꿉니다. 렘수면은 뇌가 활발히 움직이면서 기억을 정리하고 스트레스를 완하 하는 시간입니다. 컴퓨터 조각모음을 하듯이 뇌를 최적화하기 위해 스스로 정리를 하는 시간이죠. 이때 신경세포들이 서로 자극을 주고받으면서 시뮬레이션을 돌린다고 해요. 여러 시뮬레이션을 통해서 뇌를 가장 효율적으로 관리할 수 있는 방법을 찾는 것이죠.이렇게 뇌가 하루를 정리하고 시뮬레이션을 돌리는 과정 속에서 다양한 자극을 보내게 되고. 이런 자극 신호들을 우리가 꿈이라고 느끼는 것입니다.아직 더 많은 연구가 필요하지만 사람의 대부분은 일상생활에서 인상 깊게 보았던 것이나 평소에 생각하던 것이 꿈으로 나타난다고 해요. 그것은 잠을 자는 동안 뇌에서 오늘의 일상을 정리하고 있다는 뜻이죠.