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중성자별은 왜 크기가 작은데 무거운건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.중성자별은 그 무게가 매우 나가는데 이는 그것들이 극도로 밀도가 높기 때문입니다. 중성자별은 대형 별이자신의 수명을 다하고 초신성 폭발을 겪은 후에 남는 핵입니다. 이 복잡한 과정을 통해 별의 중심부가 붕괴되고 원자핵은 그 존재 공간의 대부분을차지하는 전자와 양성자가 압축되어 서로 합쳐져서 중성자로 변합니다. 결과적으로 이 중성자들은 상상할 수 있는 한 극도로 밀집된 상태로 존재하게 되어 극히 작은 우주 공간에 매우 많은 질량을 담게 됩니다.중성자별의 밀도는 약 4×10^17 kg/m^3에 이릅니다.이는 지구 상에서 한 스푼 크기의 물질이 수백만 톤에 달할 만큼의 밀도를 가진다는 것을 의미합니다. 이러한 별이 비록 지름이대략 16km에 불과하지만 태양 질량의 약 1.4배에 달하는 엄청난 무게를 가집니다.중성자별을 관측하는 것은그 크기 때문에 직접적인 이미지를 얻는 것이 매우 어려운 일입니다. 대신 과학자들은 이러한 별이 방출하는강력한 전자기파를 관측함으로써 중성자별의존재를 파악합니다.중성자별은 특히 X선과 감마선을 방출하며 일부는 펄사라불리는 극히 규칙적인 무선 파동을 방출합니다. 펄사는 중성자별이 자전하면서 방출하는 빛이나 무선 신호가 지구와 맞닿는주기로 반복 감지되는 현상입니다. 우주의 등대와 같이 작동하며 극도로 정교한 시계로도 여겨집니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.31
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지구는 주기적으로 빙하기가 찾아오는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.빙하기는 지구의 기후에 관한 긴 주기의 변화에 의해 발생합니다. 지금까지의 과학적 연구로는이런 변화들이 여러 가지 요인들에 의해 발생하는 것으로 이해됩니다. 이 요인들 중에서도 가장 중요한것은 궤도에 관련된 밀란코비치 사이클입니다. 이 사이클은 지구의 회전축 기울기의 변화 축의 기울임그리고 두 축을 기준으로 행성이 자전하면서천천히 튕겨 나가는 운동과 관련이 있습니다. 이 세 요인은 약 20000년에서100000년 그리고 41000년의각기 다른 주기로 지구의 기후에 영향을 미치고 결합하여 지구상의 빙하기와 간빙기 사이클의 패턴을 만들어냅니다.이러한 사이클은 햇빛의 분포를변화시켜 지구의 기후에 영향을 끼칩니다. 특정 시기에는 북반구에서 여름에 태양의 방사 에너지가 적게 도달하게 되어 여름철이시원해지고 이것이 겨울철 눈이 녹지 않게되면서 빙산이 확장될 수 있는 환경을 만들어냅니다.하지만 과거 빙하기 사이클과 현재 상황을 직접적으로 비교하는 것은 다소 복잡합니다. 현재 인류는 대량의 온실가스를 대기 중에 방출하면서 지구 기온을 인위적으로 상승시키고 있어 자연적으로 발생하는 빙하기 주기에 영향을 끼치고 있을 수 있습니다.인류의 활동이 자연 주기를 변화시키거나 빙하기의 발생을 지연시킬 수도 있습니다. 현재는 인간 활동의 영향을 고려하지 않고 자연 상태에서의 빙하기 주기를 정확히 예측하는 것이 어려운 상황입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.30
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풍력발전소로 얻는 전기 단기는 화력발전소에 비해 어떤가요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.풍력발전은 친환경 에너지원으로서 설립 초기 비용이 높음에도 불구하고 운영 단계에서의 비용은 매우 낮습니다. 화력발전소와 비교할 때 풍력발전은 연료비가 들지 않고 유지보수 비용도 상대적으로 적습니다. 풍력발전의 전기단가는 생애주기 비용을 기준으로 평가했을 때 점차경쟁력을 가지고 있습니다. 실제로 많은 지역에서풍력발전이 기존 화석 연료 발전보다 더 싸게 전기를 생산하는 경우가 있습니다.풍력터빈의 제조 및 설치 비용이며 이는 큰 규모의 프로젝트일수록 경제적인 규모의 이점을 가질 수 있습니다.정기적으로 발생하는 유지보수 비용이지만 화력발전소에 비해 상대적으로낮습니다.풍력터빈의 효율은바람의 세기와 일관성에 크게 의존합니다. 이는 위치에 따라 크게달라질 수 있습니다.풍력발전소의 평균적인 수명은20-25년 정도로 예상되며 이 기간 동안 안정적인 전력 생산을 기대할 수 있습니다.이자율 투자 회수 기간초기 설비 투자를 위한 대출조건 등도 전기단가에 영향을 줍니다.풍력발전의 향후 전망은매우 긍정적입니다. 세계적으로 재생 가능 에너지에 대한수요가 증가하고 있으며 많은 국가에서 탄소 배출을 줄이기 위한 목표를 설정하고있습니다. 기술적 진보로 인해 풍력터빈은 계속해서 더 효율적이고 비용 효과적으로 개발되고 있고 풍력 발전의 설치 비용은계속해서 하락하는 추세입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.01.30
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바이러스는 어떤 환경에서도 죽지 않나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.바이러스는 생물체 내부에서만 복제될 수 있으며 외부 환경에서는 활동을 중단하고 잠복 상태에 들어갑니다. 극지방의 얼음 속에서 발견되는 고대 바이러스들은 수천 혹은수백만 년 동안 동결된 채 보존되어 있는 경우가 많습니다.동결 상태에서는 바이러스가 세포를 감염시키거나 복제할 수 없기때문에 살아 있다거나 죽어 있다고 간단하게 분류하기 어렵습니다. 바이러스는 활성화되거나 비활성화되는상태로 묘사하는 것이 더 적합할 수 있습니다. 얼음 속에서 오랜 시간 견딜 수 있는 이유는 낮은 온도와 물리적 보호 그리고 화학적 변화를 최소화하는 조건 덕분입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.01.30
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좋은 컨디션에서 생성 된 정자는 나쁜 컨디션에서 나온 정자와 질적인 차이가 있나요? 있다면 후천적인 노력이 유전된다는 증거이지 않나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.컨디션이 나쁠 때 생성된 정자와 컨디션이 좋을 때 생성된 정자는 질적으로 차이가 있습니다.컨디션이 좋을 때 생성된 정자는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.크기가 크고 모양이 규칙적입니다.운동성이 좋고 수정이 잘 됩니다.DNA 손상이 적습니다.컨디션이 나쁠 때 생성된 정자는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.크기가 작고 모양이 불규칙적입니다.운동성이 떨어지고 수정이 잘 되지 않습니다.DNA 손상이 많습니다.이러한 차이는 정자의 생성에 필요한 영양소와 호르몬의 공급이 충분하지 않을 때 발생합니다. 스트레스, 흡연, 음주, 약물, 환경 오염 등도 정자의 질을 저하시킬 수 있습니다. 건강한 정자를 생산하기 위해서는 균형 잡힌 식단을 섭취하고 충분한 휴식을 취하며, 금연, 금주, 건강한 생활 습관을 유지하는 것이 중요합니다.후천적 노력이 유전된다는 의미는 아닙니다. 건강한 정자를 생산할 수 있는 환경을 조성해 주면 다음 세대의 아이도 건강한 정자를 생산할 가능성이 높아집니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
학문 / 생물·생명
24.01.30
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광합성을 하지 않는 식물도 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.광합성을 하지 않는 식물도 있습니다. 광합성을 하지 않는 식물은 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다.기생식물입니다. 기생식물은 다른 생물체에 기생하여 영양분을 얻는 식물입니다. 겨우살이, 흡혈식물, 맥각 등이 대표적인 기생식물입니다. 겨우살이는 나무에 기생하여 수액을 흡수하여 살아갑니다. 흡혈식물은 곤충이나 동물의 피를 흡수하여 살아갑니다. 맥각은 벼에 기생하여 쌀을 맥각으로 변질시킵니다. 부생식물입니다. 부생식물은 죽은 생물체에서 영양분을 얻는 식물입니다. 썩은 나무나 동물의 사체에서 살아갑니다. 대표적인 부생식물로는 버섯, 곰팡이 등이 있습니다.광합성을 하지 않는 식물은 엽록체가 없기 때문에 녹색을 띠지 않습니다. 흰색, 노란색, 붉은색 등의 색을 띠는 경우가 많습니다.광합성을 하지 않는 식물은 광합성을 하는 식물에 비해 생존력이 떨어집니다. 광합성을 통해 스스로 영양분을 만들어내지 못하기 때문에 다른 생물체에 의존해야만 살아갈 수 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
학문 / 생물·생명
24.01.30
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오세아니아 지역 외에 살고 있는 유대류는 무엇이 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.오스트레일리아와 뉴기니에서 유래된 것으로 추정되는 유대류가 아메리카 대륙에 서식하고 있습니다. 대표적인 종으로는 오스트랄오우소 코알라 웜뱃 등이 있습니다.중국 인도네시아 필리핀 등 아시아 일부 지역에도 유대류가 서식하고 있습니다. 대표적인 종으로는 캥거루왈라비 플리스케트 등이 있습니다.아프리카 대륙에는 유대류가 서식하지 않는다고 알려져 있었으나 2020년 에티오피아에서 새로운 종의 유대류가 발견되었습니다. 이 유대류는 에티오피아 웜뱃로 명명되었으며 땅 속에서 생활하는 굴을 파는 동물입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.30
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일본의 달탐사선이 다시 재가동할 수 있었던 원리나 기술이 무엇이었나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.일본이 발사한 달탐사선 슬림이 재가동할 수 있었던 것은 슬림은 총 2개의 태양전지 모듈을 가지고 있습니다. 착륙 과정에서 1개의태양전지 모듈이 고장났고나머지 1개의 태양전지 모듈도작동이 불안정했습니다. 슬림은 태양전지 모듈의 전력을사용하지 못하고 휴면 상태로 들어갔습니다.슬림에는 태양전지 모듈의 작동을 모니터링하고 고장을 진단할 수 있는 시스템이 탑재되어 있습니다. 이 시스템을 통해 고장난 태양전지 모듈의 문제를 파악하고 복구 작업을 진행했습니다.슬림에는 태양전지 모듈 외에도 리튬이온 배터리가 탑재되어 있습니다.슬림은 휴면 상태에서 리튬이온 배터리의 전원을 사용하여 작동할 수 있습니다. 태양전지 모듈의 작동이 불안정하더라도리튬이온 배터리의 전원을 사용하여 재가동할 수 있었습니다.슬림은 태양전지 모듈의 복구와 추가적인 전원 공급을 통해 재가동에 성공했습니다. 이는 슬림에 탑재된 고장 진단 및 복구 시스템 그리고 리튬이온 배터리의역할이 컸습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.30
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칫솔질 하다 보니 치약에는 어떤 화학적 성분이 있는지 궁금해요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.치태나 치석을 제거하는 역할을 합니다. 이산화규소 탄산칼슘 인산수소칼슘 등이 사용됩니다.치약이 물에 잘 섞이도록 하고 치태나 치석을 제거하는 데 도움을 줍니다. 라우릴 황산나트륨 세틸 피로포스페이트 등이사용됩니다.치아의 법랑질을 강화하고 충치 예방에 도움이 됩니다. 불화나트륨일불소인산나트륨 등이 사용됩니다.치약의 맛을 좋게 하기 위해 사용됩니다. 사카린 아스파탐등이 사용됩니다.치약의 향을 좋게하기 위해 사용됩니다.사탕수수 오렌지민트 등의 향료가사용됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학공학
24.01.30
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해마는 어류로 부류되는 것이 맞는지 궁금해요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.척추동물로 아가미로호흡하고 수생 생활을 합니다.몸은 비늘로 덮여 있고 지느러미를 가지고 있습니다.알을 낳습니다.해마는 이러한 정의에 모두 부합합니다. 해마는 척추동물로 아가미로 호흡하고 바다에서 서식합니다. 몸은 비늘로 덮여 있고 지느러미를 가지고 있으며 알을 낳습니다.해마는 일반적인어류와는 다른 형태를 가지고 있지만이러한 형태는 해마의 생태적 특징에적응한 결과입니다. 해마는 바다 속의 작은 물고기나 플랑크톤을 먹고 살기 때문에 빠른 움직임이필요하지 않습니다. 해마는 느린 속도로 움직이면서 먹이를 사냥합니다. 해마는 바다 속의 해초나 산호초에 붙어서 생활하기 때문에 둥근 몸과 흡입판을 가지고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.01.30
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