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답변 내역

커피를 마시게 되면 소화과정이 촉진된다고 하던데 그 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.커피는 위장과 담관, 췌장의 분비 기능을 높이고 위에서 분비되는 호르몬 가스트린(gastrin)과 위액 속에 염산을 증가시켜서 섭취한 음식물의 분해를 돕고 담즙 분비를 조절하는 호르몬 콜레시스토키닌(cholecystokinin)을 증가시킬 수 있으며 장내 미생물의 변화, 특히 유익균인 비피더스균의 증가와 관련이 있습니다.
학문 / 화학
23.11.14
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조수 간만의 차가 생기는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.밀물과 썰물은 달과 태양의 인력과 원심력, 즉 달과 지구가 회전 운동할 때 생기는 것으로 지구로부터 달아나려고 하는 힘에 의하여 발생합니다. 즉 달 쪽을 향한 바닷물이 달의 끌어당기는 힘에 의해 부풀어 오를 때 반대편 지구의 바닷물은 원심력에 의하여 부풀어 오릅니다. 예를 들면 우리나라 바다가 밀물이 될 때 지구 반대편 우루과이의 바다 역시 밀물이 됩니다. 따라서 지구가 하루에 한 번 자전하는 동안 한 번은 인력에 의해서, 또 한 번은 원심력에 의해서 두 번의 밀물이 발생하게 됩니다. 태양도 밀물과 썰물에 영향을 미치나 달보다 아주 멀리 떨어져 있기 때문에 그 영향력은 달보다 작습니다. 달은 음력 한 달을 주기로 지구 주위를 공전하면서 보름과 그믐에 태양, 지구, 달이 일직선 위에 있게 되는데 이때는 태양의 인력이 합쳐지면서 밀물과 썰물의 차이가 가장 크게 되며 ‘사리’라고 합니다. 한편 태양, 지구, 달이 직각으로 배열되는 상현과 하현에는 인력이 상쇄되어 밀물과 썰물의 차이가 작아지는데 이때를 ‘조금’이라고 합니다. 서해는 동해나 남해에 비하여 바다가 육지 깊숙이 들어와 막혀 있는 형태이므로 밀물이 들어올 때 출구가 막혀 넘치는 현상에 의해 물높이가 더욱 높아지고, 썰물은 반대로 더욱 낮아지게 됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.14
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친환경 선박과 자율주행 선박이 앞으로 대세가 된다고 합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.파리협정은 지구 온도 상승을 산업화 이전 대비 1.5℃ 이하로 제한하는 것을 장기목표로 삼고 세계 195개국이 온실가스 감축에 동참하기로 한 협정입니다. 세계 각국은 자발적 감축공약 목표를 정해 이를 달성하기로 했습니다. 선박 분야는 국제해사기구(International Maritime Organization, IMO)에 위임해 2050년까지 전체 선박의 연간 온실가스 배출량을 2008년에 비해 50% 이상 감축하기로 했습니다. 이에 국제항해선박은 관련 요건을 충족하고자 노력하고 있는데, 특히 국제항해선박 제조 비율이 높은 국내 선박 조선소들은 이를 충족하기 위해 많은 노력을 기울이고 있습니다. 최근 여러 기관의 연구에 따르면, 지구온난화 가속화가 예상보다 빨라지고 있어 오염물질 배출 저감과 같은 간접적인 기술보다는 오염물질 배출이 없는 기술의 도입이 시급하다는 목소리가 높아지고 있습니다. 선박 크기 최적화, 최적 선형 개발, 엔진 효율 향상보다 연료 및 에너지원 변경 같은 도전적 기술개발이 절실한 시점입니다. 이에 친환경 선박이 주목받고 있습니다.친환경 선박의 사례로 핀란드 Finlines의 경우, 사업의 환경적 지속성과 사회적 책임을 위해 그들의 21척의 선박에1. 스크러버 설치2. 저속 항해 (Slow Steaming)3. 선대개선4. 항로최적화5. 연료모니터링6. 선체 실리콘 페인팅 등에 활발한 투자를 하고 있다.이마린(대표이사 김웅규)은 현대중공업의 스마트쉽 혹은 에코쉽 전략에 발 맞추어, 최적경제운항, 엔진상태모니터링 등의 최적화 솔루션을 개발 공급하고 있습니다.
학문 / 화학
23.11.14
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워터프루프 화장품은 어떻게 물에 씻겨내려가지 않을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.워터프루프(waterproof)는 물(water)과 지붕(proof)의 합성어로, 물이 들어오지 않도록 한다는 ‘방수’의 영단어예요. 워터프루프 화장품은 한국어로 방수 화장품이라고도 할 수 있죠. 이제 워터프루프 기능은 우리가 살아가는 실생활 속에서 꼭 필요로 하는 기술이 되었어요.일반적으로 물(water)은 같은 성질인 물과 만나면 합치려는 성질을 가지고 있는데요. 보통 화장품은 수분이 기름을 감싸는 오일 인 워터(oil in water) 형태로, 화장품을 발랐을 때 피부 표면에 수분 막을 형성하고 있어서 땀을 흘리거나 수영을 하면 물을 함유한 화장품이 쉽게 지워질 수밖에 없는 원리를 가지고 있어요.그에 반해 워터프루프 화장품은 워터 인 오일(water in oil) 형태로 유분 막을 형성하기 때문에 물이나 땀에 잘 번지거나 지워지지 않는 거랍니다.
학문 / 화학공학
23.11.14
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사람이 살수있는 가장 높은 곳은 어디 인가요? 어느정도의 높이까지 사람이 살수 있는 지 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.볼리비아 최대 도시 라파스(La Paz)는 해발 3651m에 있습니다. 전 세계에는 이보다 높은 곳에 살고 있는 사람이 1000만 명도 넘는다고 합니다. 아르헨티나와 칠레의 국경에 가까운 6600m 고도에서는 1480년경에 지은 집이 발견된 기록도 있습니다.군사 작전이나 신앙행사를 하면서 더 높은 고지에서 머물 수는 있겠지만 많은 사람이 오랜 기간 정착해 살 수 있는 높이는 해발 5330m가 한계로 알려져 있습니다.페루 안데스산에는 광산 노동자 150명과 그들의 가족이 살고 있는 광산촌이 있는데 그 높이가 5330m라고 합니다.한때 회사에서 5640m 높이에 사택을 지었는데, 거기서 살기 시작하고부터는 식욕이 없어지면서 체중도 줄고, 잠도 못 잤다고 합니다. 그래서 다시 5330m지점으로 철수했다고 하지요. 이를 통해 볼 때 사람은 5330m 이상에서는 정착해 살기 어렵다고 보고 있습니다.페루에 있는 세계 최고의 고지의학연구소는 이 보다 조금 낮은 4540m에 있습니다. 이처럼 높은 곳에 살면 임신을 하기 힘들다고 합니다. 페루의 안데스 산지에는 아이들 수가 점차 줄어들고 있다고 합니다.
학문 / 생물·생명
23.11.14
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도파민이란 무엇을 뜻하는 건가요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.도파민(dopamine)은 카테콜아민 계열의 유기 화합물로, 다양한 동물들의 중추 신경계에서 신경전달물질과 호르몬으로 작용합니다. 신경전달물질로써 신경 세표들 사이에 전달되며 지금까지 알려진 다섯 개의 도파민 수용체(D1, D2, D3, D4, D5)와 그 변종을 활성화합니다. 이 때 흑색질과 척추 피개부를 포함한 뇌의 여러 영역에서 합성됩니다. 호르몬으로써 시상하부에서 주로 합성되는데, 뇌하수체의 전엽에서 프로락틴의 분비를 억제하는 것이 주요 기능입니다.도파민은 심장 박동수와 혈압을 증가시키는 효과를 보이므로 교감신경계에 작용하는 정맥주사 약물로서 사용할 수 있습니다. 그러나 뇌혈관장벽을 통과할 수는 없기 때문에 중추신경계에 직접 영향을 줄 수 없습니다. 예외적으로 도파민의 전구물질인 L-DOPA는 뇌혈관장벽을 쉽게 통과하기 때문에 파킨슨병 등 도파민 결핍으로 인한 병의 치료를 위해 투여되기도 합니다.
학문 / 생물·생명
23.11.14
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공기 중 미세먼지 농도를 어떻게 측정하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.미세먼지를 이루는 성분은 그 미세먼지가 발생한 지역이나 계절, 기상조건 등에 따라 달라질 수 있습니다. 일반적으로는 대기오염물질이 공기 중에서 반응하여 형성된 덩어리(황산염, 질산염 등)와 석탄 · 석유 등 화석연료를 태우는 과정에서 발생하는 탄소류와 검댕, 지표면 흙먼지 등에서 생기는 광물 등으로 구성됩니다.미세먼지를 측정하는 광산란 방식은 빛을 입자에 비추면 회절, 굴절, 반사되는 원리를 이용하며 베타선 방식은 미세먼지에 흡수되는 베타선의 양으로 농도를 자동 측정하는 방식입니다. 우리들이 사용하는 간이 측정기는 광산란 방식을 이용하며 짧은 시간의 평균을 알려준다. 정부의 초미세먼지 측정기가 베타선 방식을 이용하고 있으며 1시간 동안 측정한 평균을 알려줍니다.
학문 / 기계공학
23.11.14
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높은 산에 상고대가 생기는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.눈에 안 보이지만 공기 중에는 수많은 물방울들이 떠다닙니다. 그런데 갑자기 기온이 급강하 되면 차가운 물체에 닿자마자 얼음처럼 변하게 됩니다. 너무나 미세한 물방울이기 때문에 아주 작은 서리가 되어 나무 등에 붙게 되고 이것이 눈꽃이 됩니다. 상고대의 원인은 결국 찬 물체에 의해 작은 물방울이 얼어버린 것이라고 할 수 있겠습니다.작은 물 입자가 얼어붙으면 다른 물 입자와 뭉쳐서 또한 작은 알갱이가 되는데, 갑자기 냉각되었기 때문에 그 사이에 있던 공기가 빠져나가지 못합니다. 바로 이것이 하얀 상고대의 이유가 됩니다. 서리 사이에 남은 공기는 빛을 난반사시키기 때문에 모든 빛이 산란되어 하얗게 보입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.14
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검은색 옷과 흰색 옷의 열 반사율은 어떻게 비교되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.흰 옷을 입은 사람의 표면 온도는 체온과 비슷한 36.5도 수준이었지만 검은 옷을 입은 사람의 온도는 53.5도까지 올라갔습니다. 옷 색깔에 따라 17도까지 차이가 난 것입니다. 흰 색은 열을 반사하는 특성이 있지만 검은 색은 태양열 뿐 아니라 지면에서 반사된 복사열까지 흡수합니다.흰색옷이 검은색 옷보다 열반율이 훨씬 뛰어납니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.14
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지구가 완전한 구체가 아니고 타원형인 이유는 무엇인가요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.자구가 완전한 구형이 아닌 타원체인 이유는 바로 지구의 자전 때문입니다. 지구의 자전은 적도 방향으로 극 방향보다 약간 더 큰 원심력을 만들어내게 됩니다. 이 원심력에 의해 지구가 탄생하면서부터 지구의 적도 반경이 극 반경보다 조금 더 커지게 된 것입니다. 만약 지구가 자전하지 않았다면 완전한 구형이었을 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.11.14
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