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답변 내역

낮에 하늘이 파랗게 보이는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.빛은 우리 눈에 보이는 가시 광선부를 가장 많이 포함합니다.그 파장 영역은 0.71μm~0.45μm이며 파장이 긴 쪽에서는 붉은색 계열을 보이며 파장이 짧은 쪽에서는 보라색 계열의 색을 보입니다.그래서 흔히 붉은색보다 파장이 더 길며 우리 눈에 보이지 않는 부분을 적외선이라 하고, 보라색보다 파장이 더 짧아 역시 우리 눈에 보이지 않는 부분을 자외선이라고 정합니다.여기에서 파장이 짧다는 것은 1초 동안의 진동하는 횟수가 많다는 이야기가 되며 결국 빨강색보다 파란색 계열이 더 많은 진동수를 가지게 됨을 의미하게 되는 것입니다.이미지 갤러리 가기가시 광선 영역하늘이 파란 이유'빛의 파장'에서 이야기하였듯이 같은 거리를 이동한다면 붉은색보다 파란색 계열이 더 많이 움직이는 바쁜 움직임을 보이게 됩니다.즉, 움직이는 횟수가 많을수록 진공으로부터 진입된 태양의 빛이 지구 대기층 등의 장애물을 지날 때 방해를 많이 받게 되므로 빛이 흩어지는 산란이 잘 일어납니다.사실 파란색보다 보라색이 더욱 파장이 짧으므로 보라색 하늘을 보여야 하나 태양에서 오는 가시 광선 중 보라색은 파란색보다 빛의 양이 매우 적습니다.따라서 보라색 부분의 빛은 두꺼운 대기층을 통과하기 전에 이미 사라지고 적은 양만 남아 우리 눈까지는 도달하지 못합니다.그러한 이유로 고도가 높아질수록 하늘의 색은 보라색에 가까운 색을 띠게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.12.05
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핵폭탄의 위력은 어느정도인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.파괴효과에 영향을 미치는 제요인을 배제하고 저고도에서 1Mt급 탄두를 폭발시킨 경우 9.6km 이내의 목조건물은 완전히 파괴되고, 6.4km 이내의 연와건물도 완전히 파괴되며, 콘크리트·석조 건물도 4.8km 이내이면 전부 파괴된다.10Mt급의 경우 목조건물은 22km, 연와건물은 14.4km, 콘크리트건물은 10km 이내이면 전부 파괴시킨다. 폭심은 순간적으로 수천도의 고열에 휩쓸려 대화재를 일으킨다.인체에 대한 피해는 1Mt의 경우 14.4km, 10Mt이면 38km의 지점에서도 피부에 2도화상을 입으며, 방사선에 의한 치사반경은 2.4km에 이를 것으로 보고 있다.폭발 1분 후에 1Mt급 탄두가 발하는 핵방사선은 라듐 1천만 톤에 해당할 정도로 강렬하다. 또 방사성낙진이나 잔류 방사능으로 원폭풍이 발생해 피폭효과는 지속된다.
학문 / 화학
22.12.05
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마리모가 물속에서 가끔씩 떠오르는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.공 모양의 집합체를 만드는 것으로 잘 알려져 있는 담수성 녹조류의 일종이다. 또한 아칸 호의 마리모는 특히 아름다운 구상체를 만들며, 마리모는 일본의 천연기념물로 지정되어 있다.1897년 일본에서 삿포로 농학교(현 홋카이도 대학)의 카와카미 타키야가 아칸 호에서 발견한 형태를 더러 マリモ(毬藻), 즉 ‘둥근 마름풀’이라는 이름을 붙였다.마리모가 어항 위로 올라오는 행동은 광합성을 통해 생긴 기포에 의한 것이다. 요즘엔 다시 반려식물로 인기를 누리고 있다. 마트에 가면 볼 수 있는 반려식물중 하나이다.
학문 / 생물·생명
22.12.05
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우리나라의 표준시는 어떻게 정하나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.대한민국과 북한은 UTC에 9시간을 더한 시간대인 UTC+9을 표준시로 쓰며, 같은 규격의 표준시로는 일본에서 사용하는 일본 표준시(JST), 인도네시아에서 사용하는 인도네시아 동부 시간, 동티모르에서 사용하는 동티모르 표준시가 있다.한반도는 효고현 아카시시 근방의 UTC+9의 기준선과 중국 베이징시 근방의 UTC+8의 기준선의 거의 중간에 있다. 서울을 기준으로 한다면 UTC+8:28 정도여야 하지만, 서울이 한반도 안에서 서쪽에 치우친 위치에 있어서 그럴 뿐이다. UTC+08:30의 기준 자오선은 가평군, 청주시, 순천시 등을 지난다. 대한민국 표준시가 일본 표준시와 같은 동경 135도선(UTC+9)에 맞추어 사용하는지를 두고 일제강점기의 잔재라는 등, 군사정권[3]의 결정이라는 둥 정치색을 입힌 의견들이 나온다. 그러나 표준시를 지정하는 데, UTC 1시간 단위로 하는 것이 국제적으로나 업무 효율적으로나 편리하므로, 인도나 이란 등 일부 나라를 제외한 세계 국가 대부분이 경도선을 15도 간격으로 나눈 24개 시간대에 맞춘다.따라서 동경 127.5도에 위치한 한국은 가장 가까운 15도의 배수인 동경 120도선[4]이나 동경 135도선[5]에 기준한 표준시 중 하나를 선택해야 합리적이다. 그리고 그 중 UTC+8을 사용하면 태양의 남중 시간이 빨라져 여름철 기준 해가 4시에 떠서 19시에 져버리는 일광을 매우 낭비하는 상황이 오므로 동쪽에 있는 UTC+9를 채택한 것이다. 한국은 한국 본토보다 동쪽에 있는 UTC+9 표준시를 따르므로 연중 30분 서머타임을 실시하는 효과가 있다. 게다가 현대의 표준시 체계에서 30분 정도는 '제 시간'이라고 표현할 수 있을 만큼 차이가 근소하다. 스페인이나 프랑스처럼 서머타임 없이도 실태양시와 1시간 이상 차이나는 시간대를 채택한 나라들도 제법 있다. 서울과 도쿄는 경도가 약 12˚ 차이가 나는데도 같은 시간대를 쓰고 있어서 일출/일몰시간이 상당히 차이가 난다. NHK 채널의 뉴스를 보면, NHK 뉴스 오프닝 때 도쿄 NHK방송센터가 있는 요요기 공원의 풍경을 보여주곤 한다. 여름철 NHK 뉴스 오하요 닛폰[6] 방송시간에는 서울은 아직 동도 안 텄는데 도쿄는 이미 아침이 밝았고, 겨울철 17시 정각 NHK 뉴스 때 한국에서는 해가 막 서산에 뉘엿뉘엿 넘어가는 중이지만 요요기 공원 풍경은 이미 한밤중이다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.12.05
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인류가 여러가지 인종으로 나뉘어진 이유는 뭘까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.인종(人種, race)이란, 인류 가운데 신체적·사회적·문화적 특성을 들어, 차이가 있다고 인식되는 인구집단을 임의로 나누어 분류하는 개념이다.[1]생물학적으로는 현재 모든 인간이 단일 종(種, species)인 호모 사피엔스(Homo sapiens)에 속한다.[2] 다만, 겉보기 신체적 특성이 인종을 구분하는 기준에 큰 영향을 미치지만 이러한 신체적 특성에 기반한 구분이 유전적으로는 무의미하다는 입장의 학자들이 있는 반면,[3][4] 인종의 생물학적·유전적 토대와 그 실재를 인정하는 입장의 학자들 역시 존재하여 입장이 갈린다.[5][6] 일반적으로 인종의 구분에는 피부색이나 유전자 등의 외형적, 생물학적 특성만이 고려된다고 생각하기 쉬우나, 문화, 전통적 관습 및 종교 등의 요소가 작용하기도 한다. 중남미, 중앙아시아, 인도와 같이 광범위한 인종간 혼혈이 이루어진 지역에서 특히 이런 현상을 발견할 수 있다.[7]유전적 거리로 따진다면 카포이드(코이산족), 아프리카 흑인(니그로이드), 코카소이드, 동아시아인(몽골로이드), 아메리카 원주민, 오스트랄로이드 등으로 나눌 수 있다.#[8] 대안적인 방식도 여기에 몇가지 구분을 더 추가하거나 기존 구분을 확장, 변형하는 방식이 많다. 이러한 인종 구분을 두고 인종이 사회적 구성물에 불과하다는 주장과 인종의 생물학적 토대가 실재한다는 주장의 대립(race debate)이 존재한다.[9][10][11] 특히 영미권에서 인종은 정치적 입장을 가르는 주요 이슈 중 하나이기에, 학계에서조차 객관적 진술과 이념이 섞여서 발신되므로 개념 이해에 주의를 요한다.백인, 흑인, 황인, 갈인 등의 피부색으로 이루어지는 인종 구분은 근대에 주먹구구식으로 만들어졌고, 생물학적인 구분이 아닌 정치·사회적인 구분이었다. 현재는 백인으로 보는 튀르키예·중동 지역의 민족을 과거에는 황인이나 갈인으로 보기도 하였으며, 동아시아인을 백인으로 분류한 적도 있었다. 이런 이유로 황인(Yellow)과 갈인(Brown)은 인종차별적인 뉘앙스가 강하기 때문에 현대 서구권에서 더는 쓰이지 않는다. 다만 Yellow는 확실히 사장된 용어지만, Brown은 흑인 중에서 피부색이 갈색에 가까운 사람을 말할 때 쓰이기도 한다. 범투란주의 관점에서 튀르키예인·핀란드인·헝가리인·아제르바이잔인 등을 황인으로 분류한 적도 있었다.
학문 / 생물·생명
22.12.05
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물을 섭씨 100도 아래에서 끓일 수 있는 방법이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.물은 100도에서 끓어서 기체가 되는데요, 사실상 100도 아래에서 끓기 시작해서 100도 부터 기체화 되기 시작합니다. 꼭 100도가 아니어도 90도, 95도에서 끓어오르기 시작합니다.
학문 / 화학
22.12.05
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연탄은 왜 타면 갈색으로 되나여?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.연탄재는 연탄이 타고 남은 재를 뜻하며, 붉은 빛이 도는 흰색이다. 원래 연탄보다는 많이 가벼워지기는 하나 연탄 형태를 그대로 갖추고 있는 딱딱한 덩어리로, 부피를 많이 차지해서 내버리기에도 힘들어 고지대에서는 집문 옆에 쌓아두는 경우가 많았다. 그러다가 눈이 오거나 해서 길이 미끄러울 때에는 골목 길에 깨어 깔기도 했다.
학문 / 화학
22.12.05
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사막의 신기루는 정말 존재할까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.처음 보는 사람에게 신기루는 공기가 만드는 신비한 요술현상이다. 나폴레옹군에 동행하던 수학자 가스파르 몽주(Gaspard Monge 1746-1818)가 이 현상의 원인을 최초로 밝혀냈다. 신기루의 현상이 사막에 접해 있는 더운 공기층 때문에 생긴다는 것을 말이다. 공기는 기온과 밀도 차이로 신기한 현상을 만들어 낸다. 기온차이가 크지 않을 때는 아지랑이를 만든다. 그러나 기온차이가 커지면 신기루가 된다.아지랑이에서 공기의 온도차이가 커지면 신기루가 만들어진다. 신기루는 물체가 실제의 위치가 아닌 위치에서 보이는 현상이다, 공기의 기온차이가 크고 불안정한 대기층에서 빛이 굴절하면서 만들어진다. 가장 잘 만들어지는 장소가 사막이나 극지방의 바다이다. 이곳 들은 지표면과 대기의 온도차가 매우 큰 곳이기 때문이다. 사막과 극지방은 공기 상태가 정 반대이다. 사막은 지표면의 기온이 높지만 극지방은 지표면의 기온이 매우 낮다. 따라서 두 지역의 신기루는 다르게 생긴다. 신기루는 더운 공기와 찬공기에 의해 만들어지는 두 가지 경우가 있다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.12.05
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자동차연비는 날씨가추워지면더 떨어지나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.겨울철은 건조하고 온도가 매우 낮아 공기 밀도가 상대적으로 높기에 공기저항도 높아지게 되어 자동차가 받는 저항이 커져 자동차 연료를 더 많이 소모하게 되어 연비 하락의 원인이 되는데 특히 전기 모터를 사용하는 차량 연료 소비량은 이보다 높아 하이브리드카는 같은 조건에서 30% 이상 연비가 떨어졌고 전기차는 15%나 떨어졌으며 히터를 사용했을 경우에는 총 주행 가능 거리가 12% 이상 더 떨어질 수 있고 영하 6℃에서는 가솔린 엔진도 연비가 15% 이상 떨어진다고 합니다.
학문 / 화학
22.12.05
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관성이 지구중력과 관련이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.위에서 질량이 클수록 관성이 크다고 말했습니다. 이에 대해 조금만 더 알아보겠습니다.질량이 클수록 관성이 크다면 이 성질을 이용해 어느 물체의 질량값을 구할 수 있을까요?이를 구하기 위해서는 작용한 힘의 크기 FF와 물체의 가속도 aa를 알고 있다는 전제하에서 아래의 뉴턴 운동의 제2법칙을 통해 구할 수 있습니다.중력질량의 개념은 물체 사이에 작용하는 만유인력, 즉 중력에 관한 식으로부터 출발합니다.아래 [그림 2]와 같이 MM과 m′m ′ 으로 주어지는 어떤 물리량을 생각해 보세요.여기서 중요한 것은 이것을 관성질량이라고 단정지어서는 안됩니다. 왜냐면 관성질량은 (3)식과 같이 물체에 힘 FF을 가했을 때 물체가 갖는 관성으로부터 구하는 것이기 때문입니다.그러므로 질량을 갖는 물체사이에 작용하는 중력과는 무관한 현상인것이죠.그럼 MM과 m′m ′ 을 뭐라고 부를까요? 중력과 관련된 물리량이니 일단 중력질량이라고 불러보겠습니다.다시한번 말씀드리면 관성질량과 중력질량이 같을 이유가 하나도 없다는 것을 명심하시기 바랍니다.
학문 / 지구과학·천문우주
22.12.05
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