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암수를 구분하기 어려운 동물은 왜 그렇게 진화한 것인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.암수를 구분하기 어려운 동물은 크게 두 가지 이유로 진화한 것으로 추정됩니다. 포식자로부터의 위장입니다. 암수 구분이 확실한 동물은 포식자에게 쉽게 눈에 띄기 때문에 포식자로부터의 위장을 위해 암수 구분이 어려워진 것으로 추정됩니다. 물고기의 경우 암수가 구분이 어려운 종류는 포식자에게 잘 보이지 않기 때문에 포식자의 공격으로부터 자신을 보호할 수 있습니다.번식의 효율성입니다. 암수 구분이 확실한 동물은 암수의 구별이 쉽게 이루어지기 때문에 수컷은 암컷을 찾기가 쉽습니다. 수컷이 너무 많아지면 암컷은 수컷을 선택할 수 있는 여지가 줄어들게 됩니다. 암수 구분이 어려워지면 수컷과 암컷의 비율이 균형을 이루게 되어 번식의 효율성이 높아지는 것으로 추정됩니다. 곤충의 경우 암수 구분이 어려운 종류는 수컷과 암컷의 비율이 균형을 이루기 때문에 번식의 효율성이 높습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.01.19
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화학 용어 중에 쌍극자 상호작용이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.쌍극자 상호작용은 영구 전기 쌍극자를 가진 두 분자 간의 상호작용입니다. 영구 전기 쌍극자는 전하가 한쪽으로 치우쳐 있는 상태를 말합니다. 전기 쌍극자는 자석의 N극과 S극처럼 서로 부호가 반대인 전하를 붙여놓은 상태라고 할 수 있습니다.쌍극자 상호작용은 두 분자의 전기 쌍극자의 방향과 크기에 따라 결정됩니다. 두 분자의 전기 쌍극자가 같은 방향을 향하고 있으면 서로 끌어당기는 힘이 작용합니다. 두 분자의 전기 쌍극자가 반대 방향을 향하고 있으면 서로 밀어내는 힘이 작용합니다.쌍극자 상호작용은 분자 간의 결합력에 중요한 역할을 합니다. 수소 분자는 수소 원자와 산소 원자가 전기 쌍극자를 형성하여 결합합니다. 염화나트륨은 나트륨 원자와 염소 원자가 전기 쌍극자를 형성하여 결합합니다.극저온 분자 양자 얽힘 첫 구현 연구에서 연구팀은 루비듐(Rb) 원자를 냉각하여 극저온 상태로 만든 후 전기 쌍극자를 형성하도록 했습니다. 두 개의 루비듐 원자가 서로 가까이 붙게 되면 전기 쌍극자 상호작용이 발생하여 양자 얽힘 현상이 발생합니다.양자 얽힘은 두 입자가 서로 떨어져 있어도 서로의 상태가 연관되어 있는 현상입니다. 두 개의 루비듐 원자가 양자 얽혀 있으면 한 원자의 상태를 측정하면 다른 원자의 상태도 자동으로 결정됩니다.연구팀은 극저온 분자 양자 얽힘을 구현함으로써 양자 컴퓨터나 양자 통신 등 다양한 양자 기술의 발전에 기여할 것으로 기대하고 있습니다.Bard가 인물 등에 관한 부정확한 정보를 표시할 수 있으므로 대답을 한 번 더 확인하세요. 개인 정보 보호 및 Bard새 창에서 열기답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
24.01.19
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해가 질 때 붉게 노을이 지는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.해가 질 때 붉게 노을이 지는 이유는 빛의 산란 때문입니다. 빛은 파장이 짧은 청색 빛부터파장이 긴 적색 빛까지 다양한 파장의 빛으로 이루어져 있습니다. 이 빛이 공기 중의 분자나 미세한 입자와 부딪히면 산란이 일어납니다.파장이 짧은 빛은 파장이 긴 빛보다 산란이 더 많이 일어납니다. 해가 질 때 태양빛이 지평선까지 도달하기 위해서는 대기층을 더 많이 통과해야 합니다.이 과정에서 파장이 짧은 청색 빛은 대부분 산란되어 사라지고 파장이 긴 적색 빛만 지평선까지 도달하게 됩니다. 해가 질 때는 서쪽 하늘이 붉게 물드는 것입니다.반면에 해가 뜰 때는 태양빛이 대기층을 덜 통과해야 하기 때문에 파장이 짧은 청색 빛도 일부 지평선까지 도달할 수 있습니다. 해가 뜰 때는 서쪽 하늘이 붉게 물드는 정도가 해가 질 때보다 덜합니다.해가 질 때는 대기 중의 수증기나 먼지의 양이 많아지기 때문에 빛의 산란이 더 많이 일어나서 노을이 더 붉게 보일 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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비구름과 눈구름은 따로 있나요? 같은 구름인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.비가 내리는 구름과 눈이 내리는 구름은 같은 구름입니다. 구름은 공기 중의 수증기가 응결하여 형성되는데, 수증기의 온도가 0℃ 이하로 내려가면 얼음 결정으로 변합니다. 이 얼음 결정이 구름에서 떨어질 때, 온도가 0℃ 이상이면 비로, 온도가 0℃ 이하이면 눈으로 내립니다.따라서, 같은 구름이라도 온도에 따라 비가 내리거나 눈이 내릴 수 있습니다. 온도가 0℃ 이상이면 비가 내리고, 온도가 0℃ 이하이면 눈이 내리지만, 온도 변화가 심한 경우, 같은 구름에서 비와 눈이 함께 내리는 경우도 있습니다.구름에서 비나 눈이 내리는 과정은 다음과 같습니다.공기 중의 수증기가 응결하여 구름이 형성됩니다.구름 속의 온도가 0℃ 이하로 내려가면, 수증기가 얼음 결정으로 변합니다.얼음 결정이 구름에서 떨어지기 시작합니다.얼음 결정이 떨어지는 동안, 온도가 0℃ 이상으로 올라가면, 얼음 결정이 녹아서 비가 됩니다.얼음 결정이 떨어지는 동안, 온도가 0℃ 이하로 유지되면, 얼음 결정이 그대로 눈으로 떨어집니다.따라서, 날씨에 따라서 비가 오거나 눈이 오는 것은, 구름 속의 수증기의 온도가 0℃ 이상인지 이하인지에 따라 결정된다고 할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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블랙홀이라는게 있을거라고 왜 예측한 건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.블랙홀이 존재한다는 추측은 18세기에 처음으로 제기되었습니다. 당시 영국의 천문학자 존 미첼은 우리 태양의 100배 이상 질량을 가진 별이 수축하면 중력이 너무 강해져서 빛조차 빠져나갈 수 없는 천체가 될 것이라고 예측했습니다.이러한 예측은 아인슈타인의 일반상대성이론에 의해 더욱 확고해졌습니다. 일반상대성이론에 따르면 질량이 있는 물체는 중력을 발생시키며 이 중력은 질량이 클수록 강해집니다. 별의 질량이 너무 커지면 중력이 빛의 속도보다 빨라져 빛조차 빠져나갈 수 없게 됩니다.블랙홀의 존재를 뒷받침하는 또 다른 증거는 퀘이사와 블랙홀 초신성입니다. 퀘이사는 우주에서 가장 밝은 천체 중 하나로 우주 초기부터 존재해 왔습니다. 퀘이사의 밝기는 별의 수천억 배에 달하며 이는 블랙홀이 주변의 물질을 빨아들여 방출하는 에너지로 설명할 수 있습니다.블랙홀 초신성은 별의 폭발로 발생하는 초신성 중 하나로 폭발의 에너지가 매우 강력합니다. 블랙홀 초신성의 에너지는 별의 질량이 매우 커서 중력에 의해 붕괴하면서 발생하는 것으로 설명할 수 있습니다.이러한 증거들을 바탕으로 과학자들은 블랙홀이 실제로 존재한다고 확신하게 되었습니다. 2019년 LIGO와 VIRGO 협력 연구팀은 중성자별이 충돌하여 블랙홀이 형성되는 과정을 관측하는 데 성공했습니다. 이는 블랙홀의 존재를 직접적으로 확인한 최초의 관측 사례입니다.따라서 블랙홀은 일반상대성이론에 의해 예측되었으며 퀘이사 블랙홀 초신성 중성자별 충돌 등 다양한 천문학적 관측을 통해 그 존재가 확실시되었습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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화산 폭발로 화산재가 뒤덮이게 되면 전자기들이 먹통이 되는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.화산재는 주로 화산암의 파편으로 이루어져 있습니다. 화산재는 크기가 다양하며, 작은 화산재는 공기 중으로 떠다닐 수 있습니다. 화산재는 전기의 전도체입니다. 화산재가 전기회로에 들어가면, 전기회로가 단락되어 전기가 흐르지 못하게 됩니다. 전자기기의 작동을 중단시킬 수 있습니다.화산재는 날카로운 모서리를 가지고 있습니다. 화산재가 전자기기의 부품에 닿으면, 부품의 표면을 긁거나 부수어 부품을 손상시킬 수 있습니다. 전자기기의 작동을 방해하거나, 심한 경우 전자기기를 완전히 고장시킬 수 있습니다.화산재는 전기회로의 접촉을 방해할 수 있습니다. 화산재가 전기회로의 접점에 끼어 있으면, 전기가 제대로 흐르지 못하게 됩니다. 전자기기의 작동을 중단시킬 수 있습니다.화산재가 전자기기에 미치는 영향은 화산재의 양, 크기, 전자기기의 종류에 따라 달라집니다. 화산재의 양이 많고, 크기가 작을수록 전자기기에 미치는 영향이 더 큽니다. 전자기기의 종류에 따라 화재에 더 취약한 부품이 있을 수 있습니다.화산재로 인한 전자기기의 피해를 줄이기 위해서는 다음과 같은 방법을 사용할 수 있습니다.화산재가 쌓이지 않도록 전기회로를 보호합니다.화산재로 인한 전기회로의 단락을 방지하기 위한 보호 장치를 설치합니다.화산재로 인한 부품의 손상을 방지하기 위한 보호 장치를 설치합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 전기·전자
24.01.19
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우주 외부에서 지구로 날라오는 강한 우주방사선이나 강력한 태양풍이 지구 자기장과 만나서 전자제품에 영향을 어떻게 주는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구의 자기장은 지구 내부의 액체핵에서 발생하는 전류에 의해 생성됩니다. 이 자기장은 지구를 둘러싸고 있는 자기권을 형성하는데 자기권은 지구를 보호하는 방패막 역할을 합니다.우주에서 발생하는 태양풍은 플라즈마로 이루어진 고에너지 입자입니다. 태양풍은 태양의 활동에 따라 강도가 변하며 강한 태양풍은 지구 자기권을 뚫고 지구 대기권에 도달할 수 있습니다.지구 대기권에 도달한 태양풍은 대기와 충돌하여 2차 우주방사선을 생성합니다. 2차 우주방사선은 고에너지 입자로 이루어져 있으며 지구에 있는 전자기기나 전자제품에 영향을 줄 수 있습니다.강한 우주방사선 에너지나 강력한 태양풍이 지구 자기장과 어떻게 영향을 주는지 그리고 여기서 발생되는 지구 자기장은 태양풍을 휘어지게 만듭니다. 지구 자기장이 태양풍의 플라즈마를 가두어두는 역할을 하기 때문입니다. 지구 자기장은 강력한 태양풍을 완전히 막을 수는 없습니다. 강한 태양풍은 지구 자기장을 뚫고 지구 대기권에 도달할 수 있습니다.지구 대기권에 도달한 태양풍은 대기와 충돌하여 2차 우주방사선을 생성합니다. 2차 우주방사선은 고에너지 입자로 이루어져 있으며 알파 입자 베타 입자 감마선 등이 있습니다.2차 우주방사선은 전자기기나 전자제품의 부품에 손상을 줄 수 있습니다. 2차 우주방사선이 전자기기나 전자제품의 부품에 충돌하여 전자를 떼어내거나 부품의 구조를 변화시키기 때문입니다.2차 우주방사선이 전자 회로의 트랜지스터에 충돌하여 전자를 떼어내면 트랜지스터의 작동에 이상이 생길 수 있습니다. 2차 우주방사선이 컴퓨터의 메모리에 충돌하여 메모리의 데이터를 손상시킬 수 있습니다.지구의 자기장은 강한 우주방사선이나 강력한 태양풍을 완전히 막을 수는 없지만 지구를 보호하는 데 중요한 역할을 합니다. 강한 우주방사선이나 강력한 태양풍이 지구 자기장을 뚫고 지구 대기권에 도달하면 지구에 있는 전자기기나 전자제품에 영향을 줄 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.01.19
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감람암질 마그마와 현무암질 마그마의 차이가 궁금합니다
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.감람암질 마그마와 현무암질 마그마는 모두 맨틀 물질이 녹아서 형성되는 마그마이지만 화학적 성분이 다르기 때문에 특성이 달라집니다.감람암질 마그마는 맨틀 상부에서 형성되는 마그마로 주로 감람석 휘석 사장석 등 고온에서 녹는 광물을 포함하고 있습니다. SiO2 함량이 낮고 MgO FeO 함량이 높습니다. 감람암질 마그마는 주로 해령에서 분출되는 현무암을 형성합니다.현무암질 마그마는 맨틀 하부에서 형성되는 마그마로 주로 석영 흑운모 사장석 등 저온에서 녹는 광물을 포함하고 있습니다. SiO2 함량이 높고 MgO FeO 함량이 낮습니다. 현무암질 마그마는 주로 호상열도에서 분출되는 현무암을 형성합니다.맨틀 물질의 온도와 압력에 따라 결정됩니다. 맨틀 상부는 온도가 낮고 압력이 높기 때문에 고온에서 녹는 광물이 많이 포함됩니다. 맨틀 하부는 온도가 높고 압력이 낮기 때문에 저온에서 녹는 광물이 많이 포함됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 화학
24.01.19
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동물들이 추위를 견딜 수 있는 최저 온도는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.동물들이 추위를 견딜 수 있는 최저 온도는 종 크기 체형 털의 두께 지방의 양 행동 방식 등에 따라 차이가 있습니다. 작은 동물일수록 체형이 가늘수록 털이 얇을수록 지방이 적을수록 활동량이 적을수록 추위에 약합니다.곰은 겨울잠을 자면서 추위를 견딥니다. 곰은 겨울이 되면 먹이를 먹지 않고 겨울잠을 자는데 몸의 온도가 2~3℃까지 떨어집니다.오소리는 겨울잠을 자지 않지만 겨울에 활동량을 줄이고 굴속에서 지내면서 추위를 견딥니다. 오소리의 털은 촘촘하고 두꺼워서 보온성이 뛰어나며 지방의 양도 많아서 추위에 강합니다.고라니는 겨울에 털이 두꺼워지고 지방의 양이 늘어나면서 추위에 강해집니다. 고라니는 겨울에는 주로 밤에 활동하면서 추위를 피합니다.두더지는 겨울에 굴속에서 지내면서 추위를 견딥니다. 두더지의 털은 짧고 얇지만 굴속의 온도는 10℃ 이상으로 유지되기 때문에 추위에 견딜 수 있습니다.새는 추운 겨울이 되면 따뜻한 곳으로 이동하여 추위를 피합니다. 새들은 우리나라에서 겨울을 나는데 이들은 추위에 잘 적응하여 살아갑니다. 까치 까마귀 비둘기 솔새 딱따구리 등은 우리나라에서 겨울을 나며 추위에 잘 적응하여 살아갑니다.야생동물들이 추위를 견디는 방법곰 오소리 다람쥐 박쥐 등은 겨울이 되면 먹이를 먹지 않고 겨울잠을 자면서 추위를 견딥니다. 겨울잠을 자는 동안 동물의 몸의 온도가 2~3℃까지 떨어지지만 심장 박동수와 호흡 수는 크게 줄어들어 에너지 소비를 최소화합니다.고라니 두더지 멧돼지 사슴 등은 겨울이 되면 털이 두꺼워지고 지방의 양이 늘어나면서 추위에 강해집니다. 털은 보온성을 높이고 지방은 열을 저장하는 역할을 합니다.곰 오소리 고라니 등은 겨울이 되면 활동량을 줄이고 굴속에서 지내면서 추위를 피합니다. 활동량을 줄이면 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.일부 새들은 추운 겨울이 되면 따뜻한 곳으로 이동하여 추위를 피합니다.제비 참새 꾀꼬리 등은 우리나라에서 겨울이 되면 따뜻한 곳으로 이동합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.01.19
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속씨 식물과 겉씨식물의 차이를 설명해주세요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.종자식물은 씨를 통해 번식하는 식물로 속씨식물과 겉씨식물로 나눌 수 있습니다.속씨식물은 꽃을 피우는 식물로 씨방에 씨가 들어 있습니다. 꽃은 암술과 수술로 이루어져 있으며 암술머리에 붙은 꽃가루가 수정되면 배젖과 배가 형성되어 씨가 됩니다. 속씨식물은 약 30만 종으로 알려져 있으며 지구상에 널리 분포되어 있습니다. 꽃 과일 채소 나무 등 우리에게 친숙한 식물의 대부분이 속씨식물입니다.겉씨식물은 꽃을 피우지 않는 식물로 씨가 겉으로 드러나 있습니다. 꽃이 없기 때문에 암술과 수술이 따로 존재하지 않으며 바람이나 곤충을 통해 수정이 이루어집니다. 겉씨식물은 약 900여 종으로 알려져 있으며 주로 북반구의 온대와 한대 지역에 분포되어 있습니다. 소나무 전나무 주목 은행나무 등이 대표적인 겉씨식물입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
학문 / 생물·생명
24.01.19
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