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답변 내역

지구에 있는 미생물 중 범종설의 후보가 될 만한 미생물이 있나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.아레니우스의 범종설은 지금까지도 여러 가지 논쟁이 있는 이론 중 하나이며, 그 증거나 확실한 후보군은 아직 없습니다.그러나 최근 우주에서 지구로 유래한 미생물의 존재가 발견될 정도로 기술이 발전하고 있습니다. 예를 들어, 2021년에는 국제우주정거장에서 채취한 우주 진드기에 지구에서 발견되지 않은 유전자가 있었다는 연구 결과가 발표되었습니다. 이러한 연구 결과는 아레니우스의 범종설을 지지하거나 반박하는 것은 아니지만, 지구 외 우주에서 유래한 미생물의 존재 가능성을 보여주는 중요한 연구 결과입니다.그 외에도, 지구에 존재하는 미생물 중에서도 아직 발견되지 않은 종류가 많기 때문에, 아레니우스의 범종설의 가능성을 검증하기 위해서는 더 많은 연구와 조사가 필요합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.28
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유전자 가위를 사용하면 각종 질병을 예방할 수 있다는데, 왜 상용화되진 않나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.유전자 가위 기술은 혁신적이고 매우 유망한 기술이지만, 여러 가지 이유로 인해 상용화가 아직 이루어지지 않은 상태입니다.첫째, 윤리적인 문제가 있습니다. 유전자 가위를 통해 인간의 유전자를 수정하는 것은 인간 유전체의 변화를 일으킬 수 있습니다. 이에 따라 윤리적인 문제들이 제기되고, 유전자 수정 기술의 사용 범위와 한계에 대한 합의가 필요합니다. 유전자 수정은 인간의 생명과 관련된 매우 중요한 영역이기 때문에 신중하고 철저한 논의와 규제가 필요합니다.둘째, 기술적인 한계가 있습니다. 현재의 유전자 가위 기술은 여전히 발전 중이며, 정확성과 효율성 측면에서 개선이 필요합니다. 유전자 수정의 정확성과 안전성은 매우 중요한 요소이기 때문에, 이러한 기술적인 한계를 극복해야 합니다. 또한, 유전자 수정이 복잡한 질병을 완전히 예방하거나 치료할 수 있는지에 대한 연구도 더 진행되어야 합니다.셋째, 정책과 규제적인 문제가 있습니다. 유전자 가위와 같은 혁신적인 기술은 적절한 정책과 규제가 필요합니다. 안전성과 윤리적인 측면을 보장하면서도 과학적인 발전과 의료 혜택을 동시에 추구하는 방향으로 정책적인 논의와 규제가 진행되어야 합니다.
학문 / 생물·생명
23.12.28
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태양광 범선은 우주공간에서 어떻게 화학연료 로켓보다 빠를 수 있나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.태양광 범선은 화학 연료 로켓과는 다른 원리로 운동합니다. 화학 연료 로켓은 연소 반응을 통해 연료를 소모하고, 이로 인해 추진력을 발생시키는 반면, 태양광 범선은 태양광 에너지를 활용하여 운동합니다.태양광 범선은 태양에서 나오는 광선을 이용해 작동하는데, 이 광선은 빛의 입자인 광자로 이루어져 있습니다. 범선은 태양광 에너지를 받아 큰 표면적을 가진 태양 전지판에 의해 흡수합니다. 태양 전지판은 광자를 받아 일렉트론을 자유롭게 만들고, 이로 인해 전자를 이동시키는데, 이 과정에서 운동 에너지가 발생합니다.태양광 범선은 연료를 소모하지 않고 태양광 에너지만을 활용하여 추진력을 얻기 때문에 화학 연료 로켓보다는 속도가 느릴 수 있습니다. 그러나 태양광 범선은 지구의 중력에 의한 마찰이 없는 우주 공간에서 사용되기 때문에 시간이 지남에 따라 점진적으로 가속될 수 있습니다. 또한, 태양광 범선은 매우 가벼운 구조로 설계되어 저비용이며 유지 보수가 적습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.28
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펜타닐이 유사한 물질 대비 장점이 커서 여전히 유지하고 있다는데 장점이 뭔가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.펜타닐은 강력한 진통 효과를 가지고 있어 의료 분야에서 사용되는 강력한 오피오이드 계열의 약물입니다. 이 약물은 주로 중증 통증을 치료하기 위해 사용되며, 수술 후나 암 통증 등에 대한 완화에 활용됩니다.펜타닐은 다른 오피오이드 약물과 비교하여 특장점을 가지고 있습니다. 그 중 하나는 펜타닐의 빠른 작용성입니다. 펜타닐은 빠르게 효과를 발휘하여 즉각적인 통증 완화를 제공할 수 있습니다. 이는 응급 상황이나 심한 통증을 감소시키는 데 매우 유용합니다.또한, 펜타닐은 다른 약물과 비교하여 작은 용량으로도 강력한 효과를 나타낼 수 있다는 특징이 있습니다. 이는 약물의 소비량을 줄일 수 있고, 부작용의 발생 가능성도 감소시킬 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
23.12.28
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얼마전 TV에서 농사를 짓는 다큐를 보았는데 빗물을 받아 수경 재배에 사용한다고 하는데 영양분차이가 있나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.빗물을 사용하여 수경 재배를 하는 경우 영양분 차이가 있을 수 있습니다. 일반적으로 수경 재배 시스템은 물에 영양분을 추가하여 작물이 필요로 하는 영양소를 공급합니다. 이러한 영양분은 일반적으로 물 용액에 혼합된 형태로 제공됩니다.빗물은 자연적으로 일정 수준의 미네랄과 무기질을 포함하고 있을 수 있지만, 이 농도는 지역에 따라 다를 수 있습니다. 따라서 빗물만을 사용하는 경우에는 물에 충분한 양의 영양분을 첨가하여 작물이 필요로 하는 영양소를 충분히 공급해주어야 합니다.일반적으로 상업적인 수경 재배 시스템에서는 정확한 비율로 영양분을 첨가하여 최적의 재배 조건을 유지합니다. 이를 통해 작물이 필요로 하는 영양분을 정확하게 공급하여 성장과 개발을 촉진시킵니다.
학문 / 토목공학
23.12.28
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물질들로 이루어진 우주가 만들어진 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.우주의 형성과정은 여전히 활발한 연구 주제입니다. 현재까지의 과학적 이론과 관측 결과에 따르면, 우주의 형성은 크게 세 가지 주요 단계로 나눌 수 있습니다.첫 번째로, 큰 폭발인 '빅뱅'이라고 불리는 사건이 발생했습니다. 빅뱅은 약 138억 년 전에 우주를 확장시키면서 시작되었으며, 모든 물질과 에너지가 집중된 하나의 점에서 시작되었다고 믿어지고 있습니다.두 번째로, 초기 우주는 열과 에너지의 고온 상태였습니다. 이 상태에서는 입자와 반입자가 계속 생성되고 상호작용하며 서로 부딪히는 과정이 발생했습니다. 이러한 과정에서 에너지가 입자와 반입자 간에 상호 변환되며, 물질과 에너지의 밀도가 다양한 천체들을 형성하는 데 기여했습니다.세 번째로, 초기 우주의 확장과 냉각에 따라 입자들이 조직화되고 구조를 형성했습니다. 중력이 작용하여 입자들이 모여서 별과 은하와 같은 거대한 천체들을 형성하였고, 이러한 천체들이 서로 충돌하고 융합하여 우주의 다양한 구조가 형성되었습니다.이러한 과정을 통해 우리가 오늘날 볼 수 있는 우주는 형성되었습니다. 하지만, 아직 우주의 형성 과정에 대한 완벽한 이해는 아니며, 더 많은 연구와 관측이 필요합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.28
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우리몸에서 항상성을 유지하기 위해 어떤 과정이 이루어지나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.우리 몸은 내부 환경을 일정한 상태로 유지하기 위해 홈오스타시스라고 불리는 과정을 수행합니다. 홈오스타시스는 다양한 생리학적 메커니즘을 통해 일어나며, 온도, pH, 혈압, 혈당 농도 등과 같은 여러 가지 생리적 변수를 균형 상태로 유지합니다.예를 들어, 체온 조절은 홈오스타시스의 중요한 부분입니다. 우리 몸은 온도 조절을 위해 열생산과 열 손실 사이의 균형을 유지합니다. 체온이 상승하면 땀을 통해 열을 발산하고, 혈관을 확장시켜 열을 방출합니다. 반대로 체온이 하락하면 근육 수축과 혈관 수축을 통해 열을 생성하고 보존합니다.또한, 혈액 내의 pH도 홈오스타시스의 일부입니다. 우리 몸은 pH를 일정한 수준으로 유지하기 위해 산염기 균형을 조절합니다. 이를 위해 호흡과 신장은 탄산 가스를 방출하거나 이온을 조절하여 pH를 조절합니다.
학문 / 생물·생명
23.12.28
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엔트로피가 작아지는 방향으로 세상이 움직인다면 어떻게 되나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.엔트로피는 시스템의 무질서함 또는 불확실성의 정도를 나타내는 물리학적인 개념입니다. 일반적으로, 엔트로피는 폐쇄된 시스템에서 시간이 지남에 따라 증가하는 경향을 갖습니다. 따라서, 엔트로피가 작아지는 방향으로 세상이 움직인다면, 시스템이 더 규칙적이고 질서정연한 상태로 진화할 것으로 예상됩니다.이러한 상황에서는 에너지와 물질의 분포가 더 균일해지고, 예측 가능한 패턴과 구조가 형성될 수 있습니다. 엔트로피가 작아지는 방향으로 진행하면, 일정한 에너지 흐름과 변화가 일어나며, 시스템이 더 안정적이고 조직적인 상태를 유지할 수 있습니다.그러나 엔트로피가 항상 작아지는 방향으로 진행하는 것은 아닙니다. 엔트로피는 시스템의 초기 상태, 환경 조건 및 상호작용에 따라 다르게 변할 수 있습니다. 또한, 엔트로피가 작아지는 과정에서도 지역적인 엔트로피 증가가 발생할 수 있습니다.
학문 / 화학
23.12.28
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우주에서도 권총을 쏠 수 있나요? 쏠수 있다면 총알 속도는 어느정도 될까요
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.우주에서 권총을 쏠 수는 있지만, 권총의 작동 원리상 공기압을 이용하기 때문에 상대적으로 진공 내에서는 작동하지 않습니다. 또한, 권총의 작동 원리상 총알이 나갈 때 발생하는 반동이나 기계적인 충격이 발생하기 때문에, 권총과 발사체를 안정적으로 조준하고 발사하는 것도 어렵습니다.우주에서 발사체를 발사하는 것은 로켓 엔진과 같은 추진력이 필요합니다. 로켓 엔진을 사용하여 발사체를 발사할 경우, 발사체의 속도는 매우 빠를 수 있습니다. 예를 들어, 현재까지 발사된 가장 빠른 우주선인 파커 탐사선은 태양의 중력을 이용하여 속도를 높인 후, 최대 속도 70km/s를 기록했습니다. 이는 지구에서 사용하는 권총의 총알 속도보다 훨씬 빠릅니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.12.28
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잠수하고 나와서 휘파람 부는 이유?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.해녀들이 잠수하고 나와서 휘파람을 부는 이유는 여러 가지가 있을 수 있습니다. 해녀는 바다에서 조개, 해삼, 해초 등을 채취하고, 이를 수확하는 과정에서 잠수를 합니다. 이때 해녀는 우물물을 들고 잠수하고, 일정 시간 후에는 우물물을 내놓고 다시 호흡을 취합니다. 이러한 일정한 간격으로 호흡을 취하기 위해서 해녀들은 휘파람을 이용하여 신호를 주고 받습니다. 그 외에도, 해녀들은 서로의 위치를 파악하기 위해서나, 바다에서 일어날 수 있는 여러 가지 위험을 알리기 위해서도 휘파람을 부를 수 있습니다. 또한, 휘파람 소리는 바다에서 장거리까지 울리기 때문에, 해녀들이 서로를 찾거나, 가족들이나 도움이 필요한 사람들에게도 신호를 보낼 수 있습니다.
학문 / 물리
23.12.28
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