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우주가 팽창 하면서 은하들의 거리도 멀어진다고 하는데요
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.우주의 팽창은 은하들 사이의 거리가 멀어지는 것으로 측정됩니다. 하지만 태양계 내 행성들과의 거리는 팽창의 영향을 거의 받지 않습니다.우주 팽창 vs 태양계 행성 거리우주 팽창:먼 은하들 사이의 거리가 시간이 지남에 따라 증가빛이 이동하는 동안 공간 자체가 팽창하기 때문에 발생허블 상수를 통해 팽창 속도 계산현재 허블 상수는 약 72km/s/Mpc (백만 파섹당 초당 72km)1Mpc는 약 326만 광년에 해당태양계 행성 거리:태양과 행성들은 중력에 의해 결합우주 팽창의 영향은 무시할 수 있을 정도로 작음태양과 지구 사이 거리는 약 1억 5천만 km태양계 행성들은 팽창하는 공간 안에 묶여 있음팽창 영향 미미한 이유중력: 태양과 행성 사이의 강력한 중력은 팽창의 영향을 압도거리: 태양과 행성 사이 거리는 팽창의 영향이 미치는 거리 규모보다 훨씬 작음
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.07
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사막 속 오아시스는 어떻게 생기는건가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.사막의 오아시스: 물의 기원과 생존1. 비 외에도 다양한 물의 기원사막의 오아시스는 비 외에도 여러 가지 물 공급원을 가지고 있습니다. 대표적인 원인으로는 다음과 같은 것들이 있습니다.지하수: 빗물이나 눈이 녹아 지표면 아래로 스며들어 지하수를 형성합니다. 지형적 조건에 따라 지하수가 지표면 가까이 올라오면 오아시스가 형성됩니다.강이나 호수: 지하수가 흘러나와 강이나 호수를 형성하여 오아시스를 만듭니다.빙하: 빙하가 녹아 흐르는 물이 오아시스의 물 공급원이 될 수 있습니다.산악 지대: 산악 지대의 강수량이 많아 지하수가 풍부하여 오아시스를 형성할 수 있습니다.2. 물이 말라버리지 않는 이유오아시스는 사막 환경에서도 물이 유지될 수 있는 특별한 지형적 조건을 가지고 있습니다.증발 감소: 주변 환경보다 낮은 지형에 위치하여 증발 속도가 느립니다.식물의 역할: 오아시스 주변에 자라는 식물들이 증발을 막고 토양 수분을 유지하는 데 도움을 줍니다.토양 특성: 모래나 자갈이 아닌 점토층이나 암석층이 있어 물이 쉽게 스며들지 않고 유지됩니다.지하수 유입: 지속적으로 지하수가 공급되어 물이 고갈되지 않습니다.3. 오아시스의 중요성오아시스는 사막 환경에서 생명체의 생존에 필수적인 역할을 합니다.식물 및 동물: 물을 통해 다양한 식물과 동물이 서식할 수 있는 생태계를 형성합니다.인간: 농업, 식량 생산, 정착 생활의 기반을 제공합니다.4. 오아시스의 보존오아시스는 기후 변화, 지하수 개발, 과도한 농업 활동 등으로 인해 위협받고 있습니다. 오아시스를 보존하기 위한 노력이 필요합니다.지속 가능한 물 사용: 지하수 개발을 과도하게 하지 않고, 물을 효율적으로 사용해야 합니다.토양 보호: 토양 침식을 막고, 토양 건강을 유지해야 합니다.생태계 보존: 오아시스의 생태계를 보호하고, 생물 다양성을 유지해야 합니다
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.06
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천문학을 최초로 발명한 사람은 누구인가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.천문학은 인류 역사상 가장 오래된 학문 중 하나이며, 특정 인물이 발명했다고 단정짓기는 어렵습니다. 먼 옛날부터 사람들은 별과 행성을 관찰하며 자연의 섭리를 이해하려 노력했습니다.초기 천문학:고대 문명 (수메르, 바빌론, 이집트, 중국, 인도)육안 관찰주로 점성술, 달력 제작, 농업, 항해 등 실용적인 목적별자리, 행성 운동, 일식/월식 예측 등 기록현대 천문학:16세기: 망원경 발명 (갈릴레오 갈릴레이)과학적 방법 도입관측 기술 발전 (망원경, 우주 탐사선)새로운 천체 및 현상 발견 (행성, 위성, 은하, 블랙홀 등)물리학, 화학, 생물학 등 다른 과학 분야와의 융합천문학 발전에 기여한 주요 인물:갈릴레오 갈릴레이 (망원경을 이용한 천체 관찰)니콜라우스 코페르니쿠스 (태양 중심설)요하네스 케플러 (행성 운동 법칙)아이작 뉴턴 (만유인력의 법칙)에드윈 허블 (우주의 팽창)결론:천문학은 오랜 시간 다양한 문화와 인물들의 노력을 통해 발전해 온 학문입니다. 특정 인물이 발명했다고 보기보다는, 인류의 끊임없는 탐구와 지식 축적의 결과라고 이해하는 것이 타당합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.06
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목성의 지반은 금속이 아닌가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.지구와 화성은 지반이 주로 규산염 암석으로 이루어져 있지만, 목성은 금속 수소로 이루어진 가스 행성입니다.목성의 구조:외층: 수소, 헬륨 가스로 이루어진 대기층중층: 액체 수소층내층: 고체 금속 수소 핵목성의 행성 형태 유지:중력: 목성은 태양계에서 가장 강력한 중력을 가지고 있으며, 이는 행성 형태를 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.압력: 목성의 내부는 엄청난 압력에 의해 압축되어 있으며, 이 역시 행성 형태를 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.자기장: 목성은 강력한 자기장을 가지고 있으며, 이는 태양풍으로부터 행성을 보호하는 데 도움이 됩니다.목성과 지구/화성의 차이점:구성: 목성은 금속 수소로 이루어진 가스 행성, 지구/화성은 규산염 암석으로 이루어진 암석 행성대기: 목성은 두꺼운 수소/헬륨 대기, 지구/화성은 주로 질소/산소 대기온도: 목성은 매우 낮은 온도, 지구/화성은 다양한 온도 범위생명체: 목성은 생명체 존재 불가능, 지구는 생명체 존재, 화성은 생명체 존재 가능성 미확인결론:목성은 지구/화성과는 다른 구조와 특징을 가진 가스 행성입니다. 목성은 강력한 중력, 압력, 자기장에 의해 행성 형태를 유지하고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.06
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타조알은 세포가 1개라는데 다른 새의 알들도 똑같나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.타조알은 크기가 크고 단일 세포로 이루어져 있는 것이 사실입니다. 하지만 알이 부화하면서 배아가 발달하면서 다세포 생물로 태어납니다.타조알이 단일 세포인 이유:타조알은 수정되지 않은 난자이며, 난자는 암컷 생식기에서 만들어지는 단일 세포입니다.난자는 수정되면 배아로 발달하며, 배아는 세포 분열을 통해 다세포 생물로 성장합니다.타조알이 부화하는 과정:타조알은 암컷 타조가 품는데, 약 40~50일 정도 걸립니다.품는 과정에서 배아는 세포 분열을 통해 다양한 조직과 기관을 형성합니다.부화 시기가 되면 배아는 완전히 발달하여 껍질을 깨고 나옵니다.다른 새알들도 타조알처럼 단일 세포인가:모든 새알이 단일 세포로 이루어지는 것은 아닙니다.대부분의 새알은 수정된 난자이며, 난자 안에 이미 배아가 존재합니다.따라서, 새알은 부화하기 전부터 다세포 생물이라고 볼 수 있습니다.결론적으로, 타조알은 크기가 크고 단일 세포로 이루어져 있지만, 부화하면서 배아가 발달하면서 다세포 생물로 태어납니다. 다른 새알들은 대부분 수정된 난자이며, 부화하기 전부터 다세포 생물입니다.
학문 / 생물·생명
24.02.05
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비바람이 동시에 치는 것은 어떤 원리인가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.오늘은 비가 오면서 바람도 많이 부는 날씨입니다. 비바람이 동시에 일어나는 현상은 대기과학적으로 다음과 같은 원인이 작용합니다.1. 대기압 차이:고기압과 저기압 사이의 대기압 차이가 발생하면, 공기는 고기압에서 저기압으로 이동하게 됩니다.이 공기 이동이 바람을 형성하며, 바람의 속도는 대기압 차이가 클수록 강해집니다.저기압에는 따뜻하고 습한 공기가 모이는 경향이 있으며, 이 공기가 상승하면서 응결되어 비가 내립니다.2. 상승 기류:따뜻하고 습한 공기가 상승하면서 팽창하고 식으면서 응결되어 비가 내립니다.상승 기류가 강할수록 더 많은 비가 내리고, 동시에 강한 바람을 동반할 수 있습니다.3. 전선:따뜻한 공기와 차가운 공기가 만나는 전선에서는 대기 불안정이 발생하여 비바람이 동시에 발생할 가능성이 높아집니다.특히, 따뜻한 전선이나 정체 전선에서는 강한 비와 바람이 나타날 수 있습니다.4. 기타 요인:지형, 해양, 계절 등의 요인도 비바람의 발생에 영향을 미칠 수 있습니다.따라서, 비바람은 대기압 차이, 상승 기류, 전선 등 다양한 대기과학적 원인이 복합적으로 작용하여 발생하는 현상입니다.오늘날 비바람은 다음과 같은 원인으로 발생할 가능성이 높습니다.고기압과 저기압 사이의 대기압 차이가 크다.따뜻하고 습한 공기가 상승하는 상승 기류가 강하다.전선이 지나가고 있다.비바람은 교통, 생활, 건설 등 다양한 분야에 영향을 미칠 수 있으므로 주의해야 합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.05
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왜 네모, 세모 모양의 행성은 없을까요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.행성의 모양이 모두 동그란 이유행성이 둥근 이유는 중력 때문입니다. 행성은 엄청난 양의 물질이 모여 형성되어 있으며, 중심부에서 모든 방향으로 균일하게 끌어당기는 중력이 작용합니다. 이 중력은 물질을 가능한 한 중심부에 가깝게 끌어당기기 때문에 행성은 구 형태로 만들어집니다.네모나 세모 또는 독특한 모양의 행성은 존재할 수 없습니다. 만약 행성이 처음부터 네모나 세모 형태로 형성되었다고 해도, 중력은 시간이 지남에 따라 모서리를 깎아내리고 결국 구 형태로 만들어 버릴 것입니다.소행성의 경우, 대부분 행성보다 훨씬 작고 질량이 적습니다. 따라서 중력이 행성만큼 강하지 않아, 불규칙한 모양을 가진 소행성도 많이 존재합니다. 하지만 질량이 충분히 큰 소행성은 역시 중력에 의해 구 형태로 만들어집니다.위성 또한 행성과 마찬가지로 중력에 의해 구 형태로 만들어집니다. 하지만 위성은 행성보다 훨씬 작고, 행성의 중력에 의해 영향을 받기 때문에 완벽한 구 형태보다는 약간 찌그러진 모양을 가지고 있는 경우가 많습니다.결론적으로, 행성, 소행성, 위성 모두 중력의 영향으로 대부분 구 형태를 가지고 있습니다. 하지만, 질량이 작거나 다른 힘의 영향을 받는 경우 불규칙한 모양을 가질 수도 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.05
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과학의 발전이 일상생활에 미치는 영향이 어떻게 될까요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.과학 분야의 최근 중요한 발견과 연구 동향1. 인공지능 (AI)대규모 언어 모델 (LLM): GPT-3, PaLM, Bard 등 대규모 언어 모델은 인간 수준의 텍스트 생성, 번역, 코딩, 질문 답변 등을 수행하며, 창작 활동, 교육, 의료, 고객 서비스 등 다양한 분야에 활용되고 있습니다.심층 학습: 이미지 인식, 자연어 처리, 강화 학습 등 다양한 분야에서 획기적인 발전을 이끌어내고 있습니다. 특히, 의료 영상 분석, 자율주행 자동차, 로봇 개발 등에 활용되고 있습니다.인공 일반 지능 (AGI): 인간 수준의 지능을 가진 인공지능 개발을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있습니다. 아직 초기 단계이지만, 성공한다면 과학, 의학, 엔지니어링 등 다양한 분야에 혁신을 가져올 것으로 기대됩니다.2. 의학 및 생명과학유전자 편집 기술 (CRISPR): 유전자를 정밀하게 편집하여 질병을 치료하는 혁신적인 기술입니다. 암, 혈액 질환, 유전 질환 등 다양한 질병의 치료에 활용될 수 있으며, 농업 분야에서도 작물 개량에 활용될 가능성이 있습니다.암 면역 치료: 면역 체계를 활성화하여 암세포를 공격하는 치료법입니다. 기존 치료법에 비해 높은 효과를 보이고 있으며, 다양한 종류의 암에 대한 치료법 개발에 활용되고 있습니다.장기 이식: 인공 장기 개발, 3D 프린팅 기술을 이용한 장기 제작, 동물-인간 장기 이식 등 장기 이식 기술의 발전이 활발하게 이루어지고 있습니다.3. 에너지 및 환경차세대 에너지: 태양광, 풍력, 수소 에너지 등 재생 에너지 기술의 발전과 효율성 향상이 이루어지고 있습니다. 또한, 핵융합 에너지 개발 연구도 활발하게 진행되고 있습니다.탄소 포집 및 저장 (CCS) 기술: 대기 중 이산화탄소를 포집하여 지하에 저장하는 기술로, 기후 변화 문제 해결에 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.친환경 소재 개발: 바이오 플라스틱, 생분해성 플라스틱 등 환경 오염을 줄일 수 있는 친환경 소재 개발 연구가 활발하게 이루어지고 있습니다.인공지능의 일상 생활 영향1. 편리한 생활스마트 홈: 인공지능 스피커, 조명, 온도 조절 시스템 등을 통해 집 안의 다양한 기기를 음성 명령으로 제어할 수 있습니다.개인 맞춤형 서비스: 인공지능은 사용자의 취향과 행동 패턴을 분석하여 개인 맞춤형 콘텐츠, 상품 추천, 뉴스 제공 등을 제공합니다.자율주행 자동차: 인공지능 기술은 자율주행 자동차 개발에 필수적인 요소이며, 안전하고 편리한 이동을 가능하게 할 것입니다.2. 산업 혁신의료 진단: 인공지능은 의료 영상 분석을 통해 질병을 조기에 진단하고, 치료 계획 수립 및 맞춤형 치료 제공에 도움을 줄 수 있습니다.제조업: 인공지능 기반 품질 관리 시스템은 제품 불량률을 줄이고 생산 효율성을 높일 수 있습니다.고객 서비스: 인공지능 챗봇은 고객 문의에 즉각적으로 응답하고, 문제 해결을 지원하며, 고객 만족도를 높일 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.02.02
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포유류, 조류, 파충류, 양서류 외에 허파로 숨을 쉬는 동물은 무엇인가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.말씀하신 대로 포유류, 조류, 파충류, 양서류는 허파로 숨을 쉬는 동물입니다. 이 외에도 허파로 숨을 쉬는 동물은 다음과 같습니다.물고기:폐어: 4억 년 전부터 존재하는 원시적인 물고기로, 물 속에서 아가미로 숨을 쉬는 동시에 허파로도 숨을 쉴 수 있습니다. 호주, 아프리카, 남아메리카 등에 서식하며, 습지나 얕은 바다에서 살고 있습니다.바다뱀: 뱀의 일종이지만, 물 속에서 살아가기 위해 아가미가 아닌 허파로 숨을 쉬도록 진화했습니다. 인도양과 태평양의 따뜻한 바다에 서식하며, 물 속에서 헤엄치는 동안 숨을 쉬기 위해 5분마다 수면으로 올라와야 합니다.곤충:잠자리: 애벌레 시기에는 아가미로 숨을 쉬지만, 성충이 되면 허파로 숨을 쉬게 됩니다. 날개 아래에 있는 기관을 통해 호흡하며, 밤에 활동하는 야행성 곤충입니다.귀뚜라미: 날개 아래에 기관이 있으며, 이를 통해 호흡합니다. 풀이나 나뭇가지 위에서 살아가며, 짹짹거리는 울음소리로 유명합니다.기타:달팽이: 육식성이며, 몸에 있는 맨틀이라는 부분에 허파가 있습니다. 습한 곳에서 살아가며, 밤에 활동하는 야행성 동물입니다.이 외에도 허파로 숨을 쉬는 동물들이 있지만, 대부분 멸종되었습니다.
학문 / 생물·생명
24.02.02
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자전과 공전 속도의 변화는 생태계에 어떤 영향을 미칠까요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.지구의 자전과 공전 속도 변화는 수 천만년, 수 억만년 단위의 장기간에 걸쳐 미세하게 일어나고 있으며, 당장 직접적으로 체감하기는 어렵습니다. 하지만 장기적으로는 생태계에 다양한 영향을 미칠 수 있습니다.1. 자전 속도 변화:하루 길이 변화: 자전 속도가 느려지면 하루 길이가 길어지고, 빨라지면 짧아집니다. 이는 생명체의 활동 주기, 생태계의 리듬에 영향을 미칠 수 있습니다.계절 변화 변화: 자전축 기울기 변화와 함께 계절 변화의 강도와 패턴이 변화할 수 있습니다. 극지방의 겨울이 더 추워지거나, 여름이 더 덥게 될 수 있습니다.조력 변화: 자전 속도 변화는 조력 변화를 야기하여 해수면 변화, 해류 변화, 해안 침식 등을 유발할 수 있습니다.2. 공전 속도 변화:지구-태양 거리 변화: 공전 속도 변화는 지구와 태양 사이의 거리를 변화시킵니다. 이는 지구에 도달하는 태양 에너지량 변화를 야기하여 지구 온도 변화, 기후 변화를 유발할 수 있습니다.계절 변화 변화: 공전 궤도 변화와 함께 계절 변화의 강도와 패턴이 변화할 수 있습니다. 계절 간 온도 차이가 더 커지거나, 특정 계절이 길어지거나 짧아질 수 있습니다.3. 생태계 영향:종 분포 변화: 기후 변화, 해수면 변화 등은 생물의 서식지 변화를 야기하여 종 분포 변화, 멸종 위기 증가, 새로운 종의 등장 등을 초래할 수 있습니다.생태계 불균형: 생태계의 리듬 변화, 종 분포 변화는 먹이 사슬, 생태계 균형에 영향을 미쳐 생태계 불균형을 초래할 수 있습니다.대량 멸종: 극심한 기후 변화, 생태계 불균형은 대량 멸종 사건을 유발할 수 있습니다.4. 인간 사회 영향:농업 생산: 기후 변화, 해수면 변화는 농업 생산에 영향을 미쳐 식량 부족, 기근 등을 초래할 수 있습니다.자연재해 증가: 폭염, 가뭄, 홍수, 태풍 등 극심한 기상 현상이 증가하여 인명 피해, 재산 피해를 야기할 수 있습니다.인간 사회 변화: 기후 변화, 자연재해 증가는 인간 사회의 이동, 문화 변화, 경제적 손실 등을 초래할 수 있습니다.5. 미래 예측:지구의 자전과 공전 속도 변화가 장기적으로 생태계에 미치는 정확한 영향은 예측하기 어렵습니다. 과학자들은 다양한 기후 모델, 생태 모델을 활용하여 미래 변화를 예측하고 있으며, 이를 통해 적응 전략을 개발하고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.02
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