적조현상이 일어날 때 바다에 진흙을 뿌리는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.적조는 해양에 사는 조류가 급격하게 번식하여 바닷물이 붉게 변하는 현상입니다. 적조를 일으키는 조류는 주로 식물성 플랑크톤으로, 광합성을 통해 번식합니다. 따라서, 적조를 일으키는 조류의 번식을 억제하기 위해서는 광합성을 방해해야 합니다.진흙은 햇빛을 차단하는 성질이 있습니다. 따라서, 진흙을 바다에 뿌리면 햇빛이 바닷물 속으로 잘 들어오지 못하여, 적조를 일으키는 조류의 광합성을 방해합니다. 또한, 진흙은 해수의 영양분을 흡착하는 성질이 있습니다. 따라서, 진흙을 바다에 뿌리면 적조를 일으키는 조류의 먹이가 되는 영양분을 줄일 수 있습니다. 이러한 이유로, 적조를 해결하기 위해 바다에 진흙을 뿌리는 것입니다
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로프를 만들때 왜 얇은 줄을 여러가닥을 꼬아서 만드는 것이 더 튼튼한가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.로프는 여러 가닥의 줄을 꼬아서 만드는 이유는 여러 가닥의 줄이 꼬이면서 서로 지지하고 견인하여 더 튼튼해지기 때문입니다. 하나의 굵은 줄은 힘을 받으면 줄의 단면적에 비례하여 버틸 수 있는 힘이 한정됩니다. 그러나, 여러 가닥의 줄을 꼬아서 만든 로프는 줄의 단면적은 동일하지만, 각 줄이 서로 지지하고 견인하기 때문에 더 큰 힘을 버틸 수 있습니다.
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엄마와 혈액형이 다른 태아가 엄마의 배속에서 자랄 수 있는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.엄마와 태아의 혈액형이 다르더라도 잘 자라는 이유는 태반이라는 장기가 있기 때문입니다. 태반은 엄마의 자궁벽과 태아의 배벽 사이에 위치하는 장기로, 엄마와 태아의 혈액이 직접 섞이지 않도록 막아주는 역할을 합니다.태반은 엄마의 혈액에서 영양분과 산소를 공급받아 태아에게 전달하고, 태아의 노폐물을 엄마의 혈액으로 전달하는 역할을 합니다. 이때, 태반의 융모막이라는 조직이 엄마의 혈관과 태아의 혈관을 연결해주고, 혈액이 직접 섞이지 않도록 막아줍니다.따라서, 엄마와 태아의 혈액형이 다르더라도, 태반이 제대로 기능을 한다면 태아는 정상적으로 자랄 수 있습니다.
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우주비행사는 왜 충치가 있으면 될 수 없는 것인가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.우주비행사가 되기 위해서는 건강한 신체와 정신 상태를 유지하는 것이 중요하지만, 충치가 있어도 우주비행사가 될 수 있는 가능성은 있습니다. 다만, 우주에서는 치과 치료를 받기 어렵기 때문에, 충치가 심하거나 치아에 문제가 있는 사람은 우주비행사 후보에서 제외될 수 있습니다.
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극저온에서 물질의 상태 변화는 어떤 원리에 의해 일어나나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.물질이 극저온으로 냉각되면, 일반적인 상온에서 나타나는 상태 변화와는 다른 현상이 나타날 수 있습니다. 극저온 상태에서는 물질의 분자나 원자의 운동 에너지가 매우 낮아져서, 분자나 원자 사이의 결합이 매우 강해집니다. 따라서, 극저온 상태에서는 물질이 다음과 같은 상태 변화를 일으킬 수 있습니다.초유동 : 액체가 점성이 없어지는 현상입니다. 극저온 상태에서는 액체의 분자나 원자의 운동 에너지가 매우 낮아져서, 분자나 원자 사이의 마찰이 거의 없어집니다. 따라서, 액체가 점성이 없어져서 흘러가는 것처럼 보이지 않고, 마치 고체처럼 움직입니다초전도 : 전기 저항이 완전히 없어지는 현상입니다. 극저온 상태에서는 물질의 전도체에 전류가 흐르면, 전류가 흐르는 경로에 존재하는 원자의 운동 에너지가 감소합니다. 따라서, 전기 저항이 완전히 없어져서 전류가 무한히 흐를 수 있습니다.초고체 : 초유동과 초전도가 동시에 나타나는 현상입니다. 초고체는 극저온 상태에서 액체와 고체의 특성을 모두 가지고 있습니다.극저온 상태에서 물질이 나타내는 상태 변화는 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 초유동은 마찰이 없어서, 마찰을 줄이는 데 사용될 수 있습니다. 초전도는 전기 저항이 없어서, 전력 효율을 높이는 데 사용될 수 있습니다. 초고체는 액체와 고체의 특성을 모두 가지고 있어서, 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있습니다.
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가벼운 원자는 합쳐질 때 에너지가 나오고, 무거운 원자는 쪼개질 때 에너지가 발생하는 원리가 궁금해요~
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.가벼운 원자는 합쳐질 때 에너지가 나오고, 무거운 원자는 쪼개질 때 에너지가 발생하는 원리는 질량-에너지 등가원리에 기인합니다. 아인슈타인의 특수상대성이론에 따르면, 질량과 에너지는 서로 변환될 수 있습니다.원자의 핵은 양성자와 중성자로 구성되어 있습니다. 양성자는 전하를 띤 입자이고, 중성자는 전하를 띠지 않은 입자입니다. 양성자와 중성자는 강한 핵력에 의해 결합되어 있습니다.가벼운 원자는 양성자와 중성자의 수가 적기 때문에, 강한 핵력에 의해 결합되는 에너지가 상대적으로 작습니다. 따라서, 가벼운 원자 두 개가 합쳐지면, 결합 에너지가 증가하면서 에너지가 방출됩니다.무거운 원자는 양성자와 중성자의 수가 많기 때문에, 강한 핵력에 의해 결합되는 에너지가 상대적으로 큽니다. 따라서, 무거운 원자가 쪼개지면, 결합 에너지가 감소하면서 에너지가 방출됩니다.가벼운 원자가 합쳐질 때 발생하는 에너지를 핵융합이라고 하고, 무거운 원자가 쪼개질 때 발생하는 에너지를 핵분열이라고 합니다.핵융합은 태양에서 일어나는 에너지원이며, 핵분열은 원자폭탄이나 원자력 발전에서 사용되는 에너지원입니다.구체적인 예를 들어 설명하면, 수소 원자는 양성자 한 개와 중성자 한 개로 구성되어 있습니다. 두 개의 수소 원자가 합쳐지면 헬륨 원자 하나가 됩니다. 이 과정에서 양성자 두 개가 결합하여 중성자가 되면서, 질량이 감소하고 에너지가 방출됩니다.우라늄 원자는 양성자 92개와 중성자 146개로 구성되어 있습니다. 우라늄 원자가 쪼개지면 세슘 원자, 바륨 원자, 중성자 두 개가 됩니다. 이 과정에서 질량이 감소하고 에너지가 방출됩니다.이러한 핵융합과 핵분열은 매우 강력한 에너지를 발생시킬 수 있기 때문에, 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다.
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자석의 중앙 부분을 반으로 정확하게 자르면 N극과 S극만 있는 자석이 만들어질까요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.자석을 정확하게 반으로 자르면, 자석의 원자나 분자 단위의 자기장이 서로 반대 방향으로 정렬된 상태가 유지됩니다. 따라서, 자석을 반으로 자른 후에도 각각의 절단면은 N극과 S극을 가지게 됩니다.즉, 자석을 반으로 자를 경우, 그 결과로 N극과 S극만 있는 자석이 2개 만들어집니다.자석을 반으로 자르는 방법에 따라 자석의 성질이나 극성이 약간 변화할 수도 있습니다. 예를 들어, 자석을 얇게 자르면 자석의 자기장이 약해질 수 있습니다. 또한, 자석을 자르는 방향에 따라 자석의 극성이 바뀔 수도 있습니다.그러나, 일반적으로 자석을 정확하게 반으로 자르면 자석의 성질이나 극성에 큰 변화가 없습니다.
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우주로켓의 고체연료의 장점은 뭔가요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다 우주로켓의 액체연료에서 고체연료로 발사하기 위해 개발하는 주된 이유는 비용 절감, 발사 준비 시간 단축, 발사 유연성 향상입니다. 고체연료 로켓은 구조가 간단하고, 연료와 산화제를 공급하는 장치가 필요하지 않기 때문에 이러한 장점이 있습니다
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날씨에 따라 건축물의 높이가 달라지나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.건축물의 소재가 무엇이냐에 따라 추울 때와 더울 때 높이가 올라갈 수도 내려갈 수도 있는 이유는 열팽창 때문입니다. 열팽창은 온도가 상승하면 물체의 길이, 부피, 면적이 증가하는 현상을 말합니다.건축물의 소재는 크게 금속, 석재, 목재 등으로 나눌 수 있습니다. 금속은 열팽창 계수가 크므로, 온도가 상승하면 많이 늘어납니다. 석재는 열팽창 계수가 중간 정도이므로, 금속보다는 적게 늘어납니다. 목재는 열팽창 계수가 작으므로, 금속과 석재보다는 적게 늘어납니다.따라서, 추울 때는 건축물의 온도가 낮아져서 건축물이 수축합니다. 반대로, 더울 때는 건축물의 온도가 높아져서 건축물이 팽창합니다.
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안드로메다 은하와 우리 은하가 충돌할 가능성이 높나요?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.안드로메다 은하가 우리 은하에 접근하는 원인은 우주 팽창 때문입니다. 우주 팽창은 우주가 모든 방향으로 균일하게 팽창하는 현상으로, 우주가 탄생한 이후 지금까지 계속해서 일어나고 있습니다.우주 팽창은 우주에 존재하는 물질과 에너지에 의해 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 우주에 존재하는 물질과 에너지의 양은 우주 팽창의 속도를 결정합니다. 물질과 에너지의 양이 많을수록 우주 팽창의 속도가 빠르게 됩니다.우리 은하와 안드로메다 은하는 국부 은하군에 속하는 은하입니다. 국부 은하군은 중력의 영향을 받아 서로 가까워지고 있습니다. 따라서, 우리 은하와 안드로메다 은하는 우주 팽창과 중력의 영향을 받아 서로 가까워지고 있는 것입니다.두 은하가 충돌할 가능성은 존재합니다. 현재 두 은하의 거리는 약 250만 광년이지만, 약 40억 년 후에는 충돌할 것으로 예상됩니다.두 은하가 충돌하면, 두 은하의 별, 행성, 성운 등이 서로 충돌하면서 상당한 혼란이 발생할 것으로 예상됩니다. 또한, 두 은하의 중력이 서로 섞이면서 새로운 은하가 탄생할 가능성도 있습니다.
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