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멸치도 멸종의 위기가 올수 있나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 멸치(영어: anchovy)는 멸치과의 바닷물고기이다. 정어리의 일종으로, 사람들의 이용뿐만 아니라 먹이 사슬에서도 중요한 물고기이다. 그만큼 수많은 물고기종류들중 가장 개체수가 많은편인 물고기중 하나이다. 거의 한 해 동안 산란기를 거치지만, 보통 봄, 가을에 산란한다. (출처 : 위키백과 - 멸치) 멸치는 생후 약 6개월이 지나면 산란이 가능하고 1번에 약4,000~6,000마리의 알을 낳는다고 합니다. 1년에 보통 10만 마이정도의 알을 낳는다고 합니다. 그래서 멸종될 위기는 없어 보이지만 무분별하게 마구 잡이로 잡고 또한 지구 온난화등으로 기후가 변화 하면 멸종될수도 있어 보입니다.
학문 / 생물·생명
24.04.11
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우리나라의 날씨를 보자면 봄에 무덥고 나면 꼭 비가한차례 내리던데 어떤영향 때문인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지표면에 뜨거운 열기를 가하면 지표면의 공기는 가열되어 상승하게 되고, 상층의 차가운 공기는 하강하면서 열 균형을 이루게 돼요. 이러한 과정을 대류라고 하는데 가열된 공기가 상승하는 과정에서 구름이 형성되고 비가 내린답니다. 우리나라는 여름철 뜨거운 태양 아래 지표면이 달궈지면 뜨거워진 공기가 상승하면서 갑작스럽게 비가 내리게 되는데 이러한 비를 소나기라고 불러요. 열대 지방에서는 이러한 비를 스콜(squall)이라 부르며 더운 열대 지방의 기온을 낮춰주는 역할을 한답니다. 이러한 강수의 형태를 대류성 강수라고 해요.출처: 교육부 공식 블로그 - 비가 내리는 조건에는 무엇이 있을까요?
학문 / 지구과학·천문우주
24.04.11
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이 전자파차폐 소재는 어떤 원리로 전자파를 차단하는 건가요??
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 전자기 차폐(Electromagnetic shielding)는 공간의 특정 부분을 도체 혹은 강자성체로 둘러싸서 내부가 외부 전자기장으로부터 영향을 받지 않도록 하거나, 반대로 내부에서 발생한 전자기장이 외부에 미치지 않도록 하는 것을 말한다. 전자기장의 주파수가 높을수록 효과가 있으므로 고주파공학에서 많이 이용된다. 특히 전자기 차폐 중 라디오 주파수 부근의 전자기파를 막는 것을 RF shielding 이라고 한다. 전자기파의 차폐 정도는 사용되는 물질과 두께, 차폐하려는 공간의 크기, 막으려는 전자기파의 진동수에 따라 결정된다.잘 알려진 예로는 차폐 케이블이 있는데, 차폐 케이블은 안쪽의 중심 전도체를 감싸서 전자기 차폐를 일으키는 것으로 중심을 싸는 물질들은 중심으로부터 신호가 빠져나가지 않게 하고 동시에 외부의 신호에 영향을 받지 않도록 한다. 또한 몇몇 케이블의 경우 두 개의 분리된 동축막을 가지고 있어서 양쪽의 전자기장과 정전기장을 막을 수 있도록 한다.정전기적 평형상태에서 도체 내부에는 전기장이 0이된다. 도체 내부에 전기장이 0이 아니라면 이 전기장에 의해서 도체 내부의 자유전자가 전류를 형성한다. 전류가 흐르게 되면 전하의 분포가 달라지게 되고 그 분포는 도체 내부의 전기장을 0으로 만들도록 바뀐다. 도체 내부에서 어떠한 가우스면을 잡아도 전기장이 0 이므로 총 플럭스0이 되고 이는 도체 내부에는 항상 알짜 전하가 0임을 알 수 있다. 즉 도체 외부에서 전기장이 바뀌더라도 도체 표면의 전하분포가 바뀔 뿐 내부의 전하분포에는 변화가 없다.도체로 둘러싸인 동공의 경우, 언급한 것처럼 외부의 전기장은 도체 내부에 영향을 주지 못한다. 그러므로 외부에 전기장이 가해진 상태에서 내부의 도체를 제거하더라도 전하 분포의 변화가 없으므로 전기장의 분포는 변화가 없다. 즉 도체로 둘러싸인 동공은 항상 전기장이 0이 되어버림을 알 수 있다. 그러므로 전기장은 도체로 물체를 둘러싸기만 해도 완벽하게 차폐가 가능하다.항공기는 도체로 둘러싸여있기 때문에 번개를 맞더라도 전기장에 대해서 내부가 차폐되어 있어 내부에 아무런 영향을 주지 않고 운행할 수 있다.자기장 차폐를 위해서는 일반적으로 높은 투자율을 가진 물질로 주위를 둘러싸는 방법을 이용한다. 이러한 물질은 전기장 차폐와 같이 자기장을 완전히 막을 수는 없지만 자기장을 자신의 쪽으로 끌어당겨 일부 자기력선이 원하는 공간 주위로 지나가게 한다. 위에 언급한 한계로 인해 솔레노이드나 헬름홀츠 코일을 이용하여 만든 자기장을 이용하여 차폐를 하기도 한다. 추가적으로, 초전도체의 마이스너 효과를 이용하여 자기장을 차폐할 수도 있다.출처 : 위키백과 - 전자기 차
학문 / 전기·전자
24.04.11
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액체냉매는 어떤데 사용하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 2차 냉매(간접 냉매)는 먼저 액체를 냉각시킨 다음 그 액체를 이용하여 냉각 작용을 하는 '간접냉동법'에 쓰이는 냉매를 말한다. 브라인, 냉각수 등이 2차 냉매로 많이 활용된다. 예를 들어 증발기로 먼저 식염수를 냉각시킨 후 그 식염수를 이용하여 식품을 냉각시킨다면 냉각된 식염수는 2차 냉매가 된다. 간접 방식이기 때문에 에너지 효율은 떨어질 수 있지만 식품을 빨리 냉각시킬 수 있고 품질도 향상된다는 장점이 있다.출처 : 나무위키 - 냉매
학문 / 화학
24.04.11
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꿈은 실제로 과학적으로 증명이 된 건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 사람들이 잠을 자기 시작하면 두뇌의 활동이 감소하면서 조용하고 평화로운 상태로 들어서지만 대신 꿈이라는 생리적인 현상을 통해 새로운 경험을 하게 됩니다. 꿈이란 잠지는 사람이 시간의 경과에 따라 저절로 진전되는 이야기 내용을 시각적으로 경험하는 것이라 정의할 수 있습니다.꿈은 수면이 진행되면서 중추신경 내부의 흥분성이 저하되고 뇌의 여러 영역에서 생기는 흥분들이 유기적으로 전달되지 못해 결과적으로 뇌의 통일화된 활동상태가 해체되는 해리상태에서 일어나는 생리적인 현상입니다. 잠이 들자마자 꾸는 꿈의 내용은 줄거리가 짧은 것이 대부분인데, 이런 꿈을 꾸는 사람들을 깨우면 꿈을 꿨다고 말하지 않습니다. 즉 꿈이 기억에 남지 않고 스쳐가는 것입니다. 내용을 가장 많이 이야기할 수 있는 꿈은 REM수면 (REM: Rapid Eye Movement)이라는 시기에 꾸게 됩니다. 이 시기는 잠을 자면서 저절로 눈동자가 빨리 움직이게 되므로 REM 수면이라 불리는데, 꿈이 잘 기억되기 때문에 꿈수면이라고도 합니다. 이 시기 동안 심장이 빠르게 박동하며 숨도 가빠지고 혈압도 오르지만 근육의 활동성은 마비된채로 남아 있는 특이한 생리적인 상태가 유지됩니다. 대개 70-80% 정도의 꿈은 이런 REM 수면 기간 중에 꾸게 되며 나머지 10-20% 정도의 꿈은 NREM 수면이라는 시기 동안 꾸게 됩니다. REM 수면은 전체 잠자는 시간 중 매우 짧은 시간(대개 하룻밤 수면에서 1시간 30분 정도 내외)밖에 되지 않으므로 사실 우리는 잠을 자면서 꿈을 꾸는 시간보다는 꾸지 않는 시간이 훨씬 더 많을 수밖에 없습니다. 그리고 일반적으로 꿈을 많이 꾸는 REM 수면의 기간이 지나치게 늘어나거나 혹은 자면서 꿈이 너무 많아지면 잠을 푹 못 자는 느낌을 갖게 되는 경우가 많습니다.출처 : 대한수면의학회 - 꿈
학문 / 생물·생명
24.04.11
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고기는 연육 작용을 거치거나 숙성을 하면 부드러워 진다는데 과학적으로 어떤 성분이 변화가 일어나는건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 연육제는 고기를 연하게 만들기 위해서 쓰이는 첨가제입니다. 이러한 연육제에는 식물성 첨가물과 화학적 첨가물이 있습니다. 보통 소고기 등은 도축한 후 수일이 지나면 연화 되지만 질이 낮은 경우 질겨지고 이를 연하게 만들게 해주는 것이 바로 연육제입니다. 이 연육제의 원리는 고기의 지방과 단백질의 결합을 느슨하게 하여 질긴 고기를 소화하기 쉬운 형태로 변형시키는 것입니다. 천연 연육제는 식물성 첨가물로써 과일과 같은 곳에 존재하는 연육제를 이야기합니다. 연육제란 위에서 설명한 것처럼 고기를 부드럽게 하는 것으로 이러한 천연 연육제에는 proteinase가 들어가 있습니다. Proteinase는 단백질 분해효소로서 단백질의 결합을 분해하는 것을 이야기 합니다. 지방을 분해하는 효소가 Lipase인 것과 같은 맥락입니다.출처 : 식약지킴이 - 고기를 더 부드럽게~~ 천연 연육제에는 무엇이 있을까?
학문 / 화학
24.04.11
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수족관 가면 해파리가 예쁜게 많던데 나쁜건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 해파리는 주로 먹는 먹이는 플랑크톤이나 어린 물고기다. 촉수에 먹이가 붙으면 찌릿하게 독침을 한 방 쏘아 꼼짝 못하게 마비시키며, 입과 항문의 구분이 없어 입으로 먹은 음식을 다 소화시킨 다음엔 배설물을 다시 입을 통해 배출시킨다. 해파리 중에는 형광을 띠는 단백질(GFP, Green Fluorescent Protein)을 가진 종류(Aequorea victoria)가 있는데, 이게 유전공학에서 꽤 인기가 좋다. 연구용 유전자를 새로 삽입할 때 형광 단백질을 만드는 유전자도 같이 붙여놔서 '연구용 유전자가 제대로 활동하는지' 확인하는 생물학적 마커로 쓸 수 있기 때문이다. 로저 첸, 마틴 챌피, 시모무라 오사무 이렇게 3명이 녹색 형광 단백질(GFP) 연구로 2008년 노벨화학상을 수상하였다. 실제 미국 연안에서 해파리를 수도 없이 잡아서 연구를 했다고. 해파리는 가오리와 함께 바다 생물 중에서 압도적으로 많은 사상자를 낸 생물이다. 대부분이 독이 있는 촉수를 가지고 있기 때문. 따라서 해파리가 대량으로 바다에 발생하면 해수욕장이 폐쇄된다. 이 독은 대개 매우 치명적이며, 가려움증만 줬다 마는 정도에서 5시간 안에 목숨을 앗아갈 수 있을 정도로 심한 것까지 가지각색이다. 전 세계에서 상어에게 공격당해 죽는 사람보다 해파리 독에 사망하는 사람이 훨씬 더 많다.해파리의 촉수에는 빽빽하게 독침 세포가 있다. 자포라고도 불리는 이 세포에는 방아쇠 같은 돌기가 있어 이 돌기가 어디에 걸려 눕혀지면 자동으로 세포 내부의 독침이 발사된다. 독침은 약 10밀리초(100분의 1초)만에 발사된다. 실제 해파리에게 쏘였다는 것은, 수천개의 미세한 독침 세포에 여러 방 찔렸다는 의미다. 간혹 촉수 한 줄당 한 개씩 독침이 있다고 생각하는 경우가 있지만 아니다. 영화 등에서 촉수가 '휘감기듯 달라붙는' 것이 해파리의 공격 방식인 것이다. 닿으면 닿는대로 그 범위의 독침세포가 몽땅 발사되며, 해파리에 쏘인 부위가 마치 채찍에 맞은 것처럼 붉은 선이 그어지는 것은 이 때문이다. 피부가 두꺼운 대형 해양생물들도 개복치나 바다거북처럼 피부가 굉장히 튼튼한 동물들이 아닌 이상 이 독침 세포 때문에 해파리를 잘 공격하지 않는데, 피부가 약한 사람은 오죽할까.출처 : 나무위키 - 해파리
학문 / 생물·생명
24.04.11
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보통 태풍보면 우리나라 오려다가 일본으로 꺾일 때 많은 거 같은데 이유 있나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지구 대기에 생기는 대규모 파동이나 소용돌이는 코리올리의 힘이 위도에 따라 변하기 때문에 서쪽으로 이동하려는 성질이 있습니다. 태풍과 같은 소용돌이는 베타 효과를 비롯해 북쪽으로 이동하려는 자신의 성질인 ‘베타 자이로(beta gyro)’가 합쳐진 결과, 북서쪽으로 천천히 이동합니다. 이렇게 태풍이 북서쪽으로 이동하는 현상은 상공의 대규모 바람이 매우 약할 때 현저하게 나타납니다. 태풍 진로는 상공의 바람과 밀접한 관계가 있습니다.태평양 고기압이 일본의 동쪽에서 서쪽으로 확장하고 있습니다. 대부분의 바람은 고기압 남쪽의 바람은 동쪽으로 기울고 북쪽의 바람은 서쪽으로 기웁니다. 태풍은 이 흐름을 타고 이동합니다. 태평양 고기압은 한여름에 서쪽으로 가장 많이 확장하기 때문에 태풍은 전향 지점인 일본의 서쪽을 크게 돌아 북상합니다. 그러다가 가을이 다가오면 태평양 고기압이 약해져 동쪽으로 후퇴하기 때문에 전향 지점도 동쪽으로 이동해 일본의 혼슈로 접근하는 경우가 많아집니다.태풍은 전향 후 편서풍대로 진입합니다. 편서풍대는 일반적으로 서풍이 강하기 때문에 태풍은 속도를 높여 북동쪽으로 신속히 빠져나갑니다. 결국 태풍 경로는 상공의 대규모 흐름에 좌우되며 편서풍의 위치와 강도, 태평양 고기압의 계절에 따른 변화에 좌우됨을 알 수 있습니다.출처 : 보누스 출판사 - 태풍이 자꾸 일본으로 가는 과학적 이유
학문 / 토목공학
24.04.11
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요 자동차에 냉각수는 어떤 성분으로 되어 있길래 영하가 되어도 자동차 내에서 얼지 않고 있을 수가 있는 건가요??
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 부동액은 어떤 성분으로 구성되어 있을까? 부동액은 물과 에틸렌글리콜(ethylene glycol)을 섞어 만든 혼합용액이다. 물은 부동액의 주성분으로 사용하기에 좋은 물질이다. 그 이유는 물이 물질 중에서 비열이 가장 큰 액체 중 하나이기 때문이다. 비열이 크다는 말은 다시 말해서 다른 물질에 비해 같은 양으로 더 많은 열을 흡수할 수 있다는 것이다. 또한 유동성이 좋아서 온도가 높은 엔진 내부로부터 냉각 코일 혹은 호스 사이를 순환시키기에도 적합한 물질이다. 그러나 물은 겨울철에 영하로 온도가 내려가면 얼게 되고, 그것을 담고 있는 용기는 견디지 못하고 부서진다. 겨울에 땅에 깊이 묻지 않은 수도관이 터지는 것도 같은 이유이다. 물은 얼게 되면 부피가 팽창하는 화학물질이므로 엔진 혹은 호스가 부피 팽창만큼을 흡수하지 못한다면 부서져 버릴 것이다. 그러므로 얼지 않는 액체를 만들려면 다른 성분을 첨가하는데 그것이 바로 에틸렌글리콜이다. 단순히 엔진의 열을 식혀주는 냉각의 기능만 있다면 냉각수라 불러야 될 것 같은데, 부동액(不凍液)이라 부르는 것도 얼지 않는다는 의미를 강조한 것이라 여겨진다.출처 : 대명케미칼 - 부동액
학문 / 화학
24.04.11
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에베레이트 산은 왜 날카롭게 생긴건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 산은 조륙운동(造陸運動) · 조산운동(造山運動) · 화산작용 및 암판(plate)의 이동작용 등과 같은 지구 내부에서 일어나는 내인적 작용(內因的作用)과 풍화 · 침식 · 운반 · 퇴적 등 지각의 외부에서 작용하는 외인적 작용(外因的作用)의 결합으로 형성된다.(출처 : 한국민족문화대백과사전-산) 산은 저런 지각 활동이나 화산 폭발등에 의해서 만들어집니다. 그렇게 솟아 오른 산은 중력에 의해서 떨어지는 것들은 아래로 떨어지게 되고 또한 자연 현상인 풍화 침식등에 의해서 깍이면서 뽀죡하게 되는 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.04.10
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