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핵융합 발전을 하기 위해서는 태양의 온도가 높아야 하는 이유가 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.태양 중심 온도가 1500만 도이고 핵융합 발전에 필요한 온도가 1억 도 이상인 이유는 핵융합 반응의 특성 때문입니다.가벼운 원자핵들이 융합하여 무거운 원자핵을 만들면서 에너지를 방출하는 반응높은 온도와 압력에서만 일어남쿨롱 힘을 극복하고 원자핵들이 융합하기 위한 충분한 에너지가 필요해요.태양 중심부는 높은 압력으로 인해 핵융합 반응이 일어날 수 있어요.1500만 도의 온도는 수소 원자핵융합에 필요한 온도가 있어요.태양은 주로 수소로 구성되어 있어요.태양과 같은 높은 압력을만들기 어려워요.낮은 압력에서 핵융합 반응을 일으키려면더 높은 온도 필요합니다.1억 도 이상의 온도는 쿨롱 힘을 극복하고 핵융합 반응을 일으키는데 필요한 최소 온도가 필요합니다.다양한 방식으로 핵융합 반응을 일으키기 위한 온도를 낮추는 연구 진행해야 합니다.강력한 자기장 이용새로운 핵융합 연료 개발 등상업적으로 실용화 가능한 핵융합 발전 기술 개발 목표를 세워야 해요.태양 중심 온도와 핵융합 발전에 필요한온도 차이는 핵융합 반응의 특성 때문이예요지구에서 핵융합 발전은 높은 온도가필요한 기술적 과제예요.지속적인 연구를 통해 핵융합 발전의 온도를 낮추고 상업화 가능한 기술 개발 필요해요.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.11
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사고로 몰랐던 외국어를 하게 되는 것이 가능한가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.갑작스러운 사고로 정신을 잃었다가 깨어나면서 외국어를 유창하게구사하는 경우는 극히 드물지만 실제로 발생할 수 있습니다. 이는 외국어 습득 장애 또는 외국어 억양 증후군이라고 불리는 현상으로 다음과 같은 이유로 설명됩니다.우리 뇌에는 다양한 언어 능력이잠재되어 있습니다.뇌 손상은 억제된 언어 능력을 활성화하여 잠재된 외국어 능력이 드러나도록 할 수 있습니다.뇌 손상은 언어 처리와 관련 없는 뇌영역을 연결하여 외국어 능력 발현을 유발할 수 있습니다.과거에 접했던 외국어에 대한 기억이 뇌 손상으로 인해 회복될 수 있습니다.극심한 스트레스는 인지 능력 변화를 유발하여외국어 습득 가능성을 높일 수 있습니다.하지만 이러한 현상은 과학적으로완전히 밝혀지지 않았으며모든 사고 환자에게 발생하는 것은아닙니다. 갑자기 습득한 외국어 능력이 지속되는경우는 드물고 대부분 시간이 지남에 따라 퇴화됩니다.2007년 영국 여성 뇌졸중 후 독일어 유창하게 구사2014년 미국 남성 자동차 사고 후 스웨덴어 유창하게 구사갑작스러운 사고 후 외국어를유창하게 구사하는 것은 극히 드물지만 가능한 현상입니다. 뇌 손상 잠재된 언어 능력 활성화 과거 경험 기억 회복 등이 원인으로 추측되지만 정확한 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.02.11
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지구온난화는 언제 어떻게 발견된 것인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구 온난화는 단일 사건이 아니라 여러 과학적 발견과 증거의 축적을 통해 점진적으로 인지된 현상입니다. 1824년: 프랑스 과학자 조제프 푸리에 온실 효과 개념 제시1856년: 미국 과학자 찰스 틸러 지구 온도 변화 관측 시작1896년: 스웨덴 과학자 스반테 아레니우스 지구 온난화에 대한 이론 발표1950년대: 핵실험으로 인한 대기 중 탄소 증가 관측1960년대: 찰스 키링 마우나 로아 관측소에서 지속적인 탄소 증가 관측 시작1970년대: 지구 온난화에 대한 국제적 관심 증가 국제 기후 변화 프로그램(IPCC) 설립2000년대: IPCC 제4차 평가 보고서 인간 활동이 지구 온난화의 주요 원인임을 명확히 밝힘2010년대: 기후 변화의 영향 심화 극심한 기상 현상 증가2020년대: IPCC 제6차 평가 보고서 지구 온난화 1.5℃ 돌파 임박 더욱 심각한 기후 변화 경고장기간 온도 관측하여 전 세계 기상 관측소 데이터 분석합니다.대기 중 온실 가스 농도 측정하면 탄소 메탄 질소 산화물 등 증가 추세 확인할 수 있습니다.과거 현재 미래 기후 변화 시뮬레이션을 해봅니다.빙핵 해양 퇴적물 등 기후 기록 분석하여 과거 기후 변화 추적 해야 합니다. 생태학 해양학 기상학 등의 다양한 분야 과학적 연구를 진행해야 합니다.지구 온난화는 명확하고 인간 활동이 주요 원인이라는 과학적 합의가 이루어졌습니다. 지속적인 연구와 증거 축적을 통해 지구 온난화의 심각성을 파악하고 대응 방안을 모색해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.11
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말 같은 동물들은 서서 자는데요. 어떤 이점이 있기에 서서 자게 진화했나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.말과 염소처럼 서서 자는 동물들은여러 가지 생존 이점을 가지고 있습니다.서 있는 자세는 포식자를 더 빨리 발견하고 도망칠 수 있도록 합니다.잠든 사이에 공격당할 위험을 줄여줍니다.높은 곳에서 주변을 더 잘볼 수 있습니다.잠에서 깨어나 즉시 도망갈 수있도록 준비되어 있습니다.포식자를 추격하거나 먹이를쫓을 때 유리합니다.서 있는 자세는 누워 자는 자세보다 에너지 소비가 적습니다.추운 환경에서 체온 유지에 도움이 됩니다.서 있는 자세는 혈액 순환을 촉진하여 체온을 유지하는 데 도움이 됩니다.더운 환경에서 몸을 시원하게 유지하는 데 도움이 됩니다.서 있는 자세는 소화 과정을 촉진하는 데 도움이 됩니다.먹이를 더 효율적으로 소화하고영양분을 흡수하는 데 도움이 됩니다.서 있는 자세는 다리 근육을강화하는 데 도움이 됩니다.장시간 서 있을 수 있는지구력을 향상시킵니다.젖은 땅에서 자는 것을 피하여 털이나피부가 젖는 것을 방지합니다.습한 환경에서 곰팡이나 질병 예방에 도움이 됩니다.특히 폐가 작거나 호흡기 질환이 있는 동물들에게 유리합니다.먹이나 포식자를 더 쉽게 발견할 수 있습니다.서 있는 자세는 더 넓은 범위를활동할 수 있도록 합니다.오랜 시간 서 있을 수 있는 근력이 필요합니다.다리에 피로가 누적될 수 있습니다.넘어질 위험이 있습니다.말과 염소처럼 서서 자는 동물들은 포식자로부터의 보호 빠른 도피 에너지 보존 등다양한 생존 이점을 가지고 있습니다. 서서 자는 자세는 근육 피로 넘어질 위험 등의 단점도 가지고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.02.11
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무인도에 야생동물을 방생하면 옛날처럼 거대해 질 수 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.무인도에 야생동물을 방생하면 옛날처럼 거대해질 가능성은 있지만 쥬라기 공원처럼극적인 대형화는 기대하기 어렵습니다.동물의 크기는 유전자에 의해 결정됩니다. 과거 거대 동물의 유전자를 가진 동물이라면 적절한 환경에서 성장할 경우 옛날처럼 거대해질 가능성이 있습니다.먹이 서식지 포식자 등 환경 요인은 동물의성장에 큰 영향을 미칩니다. 무인도에 충분한 먹이와 안전한서식지가 있다면 동물들이 더 크게성장할 가능성이 높습니다.무인도는 먹이나 물과 같은 자원이 제한적일 수 있습니다.무인도에는 인간이나 다른 포식자가 없어 동물들이 안전하게 생존할 수 있습니다.인간 활동으로 인한 환경 오염이나 서식지 파괴가 없어 동물들이 자연스럽게 성장할 수 있습니다.동물들은 충분한 영양을 섭취하고안전하게 성장하여 원래 크기보다 더 커질 가능성이 높습니다.동물들은 먹이 경쟁이나 포식 위협으로 인해 원래 크기보다작게 성장할 가능성이 높습니다.쥬라기 공원 영화에서는 과학자들이유전자 조작 기술을 사용하여 공룡을 복제하고 키웠습니다. 실제로는 이러한 기술이 아직 개발되지 않았습니다.쥬라기 공원에서는 공룡들이 살 수 있도록 환경을 조절했습니다. 무인도의 환경을 인간이 완벽하게조절하는 것은 불가능합니다.무인도에 야생동물을 방생하면 옛날처럼 거대해질 가능성이 있지만쥬라기 공원처럼 극적인 대형화는기대하기 어렵습니다. 동물의 크기는 유전적 요인과 환경적 요인에 의해 결정되며 무인도 환경은 동물들이 더 크게 성장하는데유리할 수 있지만 여전히 여러 제약이 존재합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.02.11
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지구의 세차운동은 무엇인지 알려주세요.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구의 세차운동은 팽이가 흔들리는 것처럼 지구 자전축이 약 26000년 주기로 방향을 움직이는 운동입니다. 이 운동은 지구의 공전 궤도에 영향을 미치며 태양 에너지가 지구에 도달하는 양을 변화시킵니다.세차운동은 지구의 계절 변화에 영향을 미칩니다. 지구 자전축의 기울기가 달라지면서 특정 지역에 도달하는 태양 에너지의 양이 변화합니다. 이 변화는 빙하기와 간빙기의 순환을 유발하는 주요 요인 중 하나로 작용합니다.지구의 온도가 크게 낮아져 대륙과 해양에 빙하가 확대되는 시기입니다. 마지막 빙하기는 약 2만년 전에 끝났습니다.빙하기 이후 지구 온도가 높아져 빙하가 녹고 해수면이 상승하는 시기입니다. 현재 지구는 간빙기 시대를 살고 있습니다.세차운동으로 인해 지구 자전축의 기울기가 변하면 특정 지역에 도달하는 태양 에너지의 양이 변화합니다. 북반구가 태양으로 더 기울어지면 북반구는 더 많은 태양 에너지를 받게 됩니다.세차운동은 계절 변화의 강도에도 영향을 미칩니다. 지구 자전축 기울기가 클수록 계절 변화가 더 심해집니다.태양 에너지 변화는 빙하의 성장과 녹기에 영향을 미칩니다. 특정 지역에 도달하는 태양 에너지가 감소하면 빙하가 성장하고 증가하면 빙하가 녹습니다.지구의 공전궤도는 약 10만년 주기로 타원형에서 원형으로 변화합니다. 공전궤도가 타원형일수록 지구가 태양으로부터 받는 에너지량이 변화하여 빙하기 간빙기 순환에 영향을 미칩니다.태양 활동 변화는 지구 온도에 영향을 미칠 수 있습니다. 태양 활동이 감소하면 지구 온도가 낮아져 빙하기 발생 가능성이 높아집니다.화산 활동은 대기 중에 화산재를 분출하여 태양 에너지를 차단하고 지구 온도를 낮출 수 있습니다.지구의 세차운동은 빙하기와 간빙기 순환을 유발하는 주요 요인 중 하나입니다. 세차운동 외에도 지구 공전궤도 변화 태양 활동 화산 활동 등 다양한 요인이 빙하기 간빙기에 영향을 미칩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.11
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핵융합에너지로 욕조 5개 정도 데울수 있는 열에너지를 얻었다고 합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.영국 핵융합 에너지 연구에서 55메가줄의 에너지를 생산했다는 뉴스는 핵융합 에너지 개발 분야에서 긍정적인 진전을 보여주는 사건입니다. 이는 약 5개의 욕조를 데울 수 있는 에너지량에 해당하며 이전 연구 결과보다 5배 이상 높은 수치입니다.핵융합 에너지의 장점:핵융합 에너지는 다음과 같은 장점을 가지고 있습니다.풍부한 연료: 핵융합 에너지에 사용되는 연료는 바닷물에서 추출할 수 있는 중수소와 삼중수소로 매우 풍부하게 존재합니다.낮은 탄소 배출: 핵융합 에너지는 핵분열 에너지와 달리 온실 가스를 배출하지 않습니다.사고 위험 감소: 핵융합 에너지는 핵분열 에너지와 달리 핵폭발 위험이 낮습니다.하지만 아직 해결해야 할 문제가 많습니다.현재 핵융합 에너지 연구에서는 에너지 생산보다 더 많은 에너지를 소비하여 핵융합 반응을 유지하고 있습니다. 상업적으로 사용하기 위해서는 에너지 생산량을 늘리고 소비량을 줄여야 합니다.핵융합 반응은 매우 높은 온도(약 1억 5천만 도)와 압력에서만 일어납니다. 이러한 극한 환경을 조성하고유지하는 것은 기술적으로 매우 어렵고 많은 에너지를 필요로 합니다.극한 환경은 핵융합 반응에 사용되는 장비를 손상시킬 수있습니다. 내구성이 높고 고온 고압 환경을 견딜 수 있는 장비 개발이 필요합니다.핵융합 반응 과정에서 발생하는 중성자는 장비를 손상시키고 방사능 오염을 유발할 수 있습니다. 안전성을 확보할수 있는 방안을 마련해야 합니다.핵융합 에너지 연구는 국가적 차원에서투자를 확대하고 국제 협력을 강화해야 합니다.에너지 생산량을 늘리고 소비량을줄일 수 있는 새로운 기술 개발에집중해야 합니다.극한 환경을 조성하고 유지하는 기술을개선하고 내구성이 높은 장비 개발에투자해야 합니다.핵융합 반응 과정에서 발생하는 방사능 오염을 최소화하고 안전성을 확보할 수 있는 연구를 진행해야 합니다.핵융합 에너지는 미래 에너지원으로 큰 가능성을 가지고 있지만 아직 해결해야 할 문제가 많습니다. 지속적인 연구와 투자를 통해 핵융합 에너지가 상업적으로 사용될 수 있도록 기술적 문제를 해결해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.02.11
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상온 초전도체가 발견되면 무한동력이 발견될 수 없는 이유?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.초전도체는 전기 저항이 0이기 때문에 전류가 손실 없이 흐르는 특징을 가지고 있습니다. 이는 전기 에너지가 열로 변환되지 않고 100% 효율로 전달될 수 있다는 것을 의미합니다. 이는 전기 에너지에만 국한되는 이야기입니다.열역학 제1법칙은 에너지 보존 법칙을 의미하며 닫힌 시스템 내 에너지 총량은 일정하다는 것을 말합니다. 무한 동력은 이 법칙을 위반하여 외부 에너지공급 없이 끊임없이 일을 할 수 있는 기계를 의미합니다. 실제로는 에너지가 창출되거나 소멸될 수 없기 때문에 무한 동력은불가능합니다.상온 초전도체가 발견된다고 해도 열역학 제1법칙은 위반되지 않습니다.상온 초전도체는 전기 에너지 손실을 없앨 수 있지만 시스템 전체 에너지 효율에는 영향을 미치지 않습니다.전기 에너지 손실이 없어도 다른 형태의 에너지 손실은발생할 수 있습니다.무한 동력이 불가능한 이유는 아래와 같습니다.에너지 보존 법칙에 따라 에너지는 창출되거나 소멸될 수 없으며 닫힌 시스템 내 에너지 총량은 일정합니다.열역학 제2법칙에 따라 닫힌 시스템의 엔트로피는 항상 증가합니다. 이는 에너지가 사용될수록 점점 더 분산되어일을 할 수 있는 에너지가 감소한다는 것을 의미합니다.마찰은 현실 세계에는 마찰과 같은 에너지 손실 요인이 항상 존재합니다.상온 초전도체가 발견된다면 에너지 효율 향상에 큰 도움이 될 수 있습니다. 전력망 손실 감소 전기 자동차 효율 향상 의료 기기 발전 등 다양한 분야에서 혁신을 가져올 수 있습니다. 상온 초전도체가 무한 동력을 가능하게하는 것은 아닙니다.상온 초전도체는 에너지 효율 향상에큰 가능성을 가지고 있지만 무한 동력은 열역학 법칙에 따라 불가능합니다. 상온 초전도체가 발견된다고 해도 에너지 손실은 여전히 발생하며 엔트로피 증가와 마찰과 같은 요인이 무한 동력을불가능하게 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 물리
24.02.11
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청어의 서식지가 14세기부터 북해로 옮겨간 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.14세기 이전 지중해는 인간 활동으로인한 수질 오염 남획 기후 변화 등의 환경 변화를 겪었습니다. 이러한 변화는 청어의 서식지 감소와 먹이 부족으로 이어졌습니다.반면에 북해는 14세기 이전에 비해기후가 따뜻해지고 해양 생태계가 개선되었습니다. 이는 청어에게 새로운 서식지와 풍부한 먹이를 제공했습니다.청어는 이동성이 뛰어난 어종이며먹이와 서식지 변화에 따라이동하는 특징을 가지고 있습니다. 지중해 환경 악화와북해 환경 개선은 청어의 이동을 촉진했습니다.14세기 이전에는 지중해에서 청어를 많이 수확했습니다. 이러한 남획은 청어 개체수 감소에 영향을 미쳤습니다. 북해 어업 활동 증가는청어 이동에 영향을 미쳤을 가능성이 있습니다.결론적으로 청어가 14세기 이전 지중해에서 북해로 이동한 것은 지중해 환경 변화 북해 환경 개선 어종 이동특징 인간 활동 영향 등 다양한 요인이 복합적으로작용한 결과입니다.해양 기후 변화해양 생태계 변화어종 간 경쟁질병 및 기생충청어 이동의 정확한 원인을 밝히기 위해서는 지속적인 연구가 필요합니다. 과학자들은 다양한 연구를 통해과거 환경 변화 어종 생태 인간활동 영향 등을 분석하고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.02.11
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습기가 차는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.겨울철에는 차량 내부가 따뜻하고외부는 차갑습니다. 이러한 온도 차이가 발생하면차량 내부의 수증기가 차가운 유리창이나 헤드라이트 표면에응결되어 습기가 생깁니다.비오는 날이나 눈이 오는 날에는 옷이나 신발에 묻은 습기가 차량 내부로들어와 습도를 높입니다. 호흡이나 땀으로 인해 발생하는수증기도 습도 증가에 영향을 미칩니다.차량의 도어 틈이나 창문 틈새 등을 통해 외부 공기가 유입되면 습도가 높아질 수 있습니다. 차량 내부의 배수 시스템이 잘 작동하지 않으면 습기가 차량 내부에 갇히게 됩니다.헤드라이트 내부에는 공기가 들어갈 수 있도록 작은 통풍구가 있습니다. 이 통풍구가 막히거나 습기가 제대로배출되지 않으면 헤드라이트 내부에 습기가 쌓일 수 있습니다.헤드라이트 램프가 작동하면 열이 발생합니다.이 열이 헤드라이트 내부에 갇히면 습기가 증발하고 응결되어 습기가 발생할 수 있습니다.에어컨의 제습 기능을 사용하여차량 내부 습도를 낮춥니다.비 오는 날이나 눈이 오는 날에는차량 내부를 충분히 건조시킨 후 사용합니다.차량 내부에 습기가 많이 쌓이지 않도록방수 매트나 실리카겔을 사용합니다.헤드라이트 내부에 쌓인 습기를 제거하기 위해 헤드라이트를 분해하여 건조시킬 수 있습니다.헤드라이트 내부에 습기가 다시 쌓이지 않도록 통풍구를 깨끗하게 유지하고 램프 열을 효과적으로 방출할 수 있도록 해야 합니다.차량 사용 후에는 창문을 살짝 열어두거나 에어컨을 짧게 작동하여 습기를 제거합니다.정기적으로 차량 내부 청소를 하여 먼지와 습기를 제거합니다.차량 상태 점검 시 헤드라이트 통풍구 및 배수 시스템 상태를 확인합니다.헤드라이트 습기가 심할 경우 전기 부품 손상이나 시야 확보 어려움을 초래할 수 있으므로 주의해야 합니다.헤드라이트를 분해하여 건조시키는 작업은 전문가에게 맡기는 것이 안전합니다.자동차 습기는 차량 내외부 온도 차이 습도 증가 차량 구조적 결함 등 다양한 원인으로발생합니다. 습기를 제거하기 위해서는 차량 내부 습도 조절 헤드라이트 습기 제거 예방 조치 등을 취해야 합니다. 습기가 심할 경우 안전사고 위험이 발생할 수 있으므로 주의해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.02.11
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