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지구내부를 조사하는데 운석으로 하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구 내부를 조사하는 방법으로 운석 연구가 있습니다.운석 연구는 지구 내부 물질과 비슷한 물질로 구성된 운석을 연구하는 방법입니다. 이것은 지구 내부 물질의 성분 등을 알 수 있으나, 그런 타입의 운석이 지구에 별로 없어서 별로 실용적이지 않습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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높은 빌딩 사이에서는 유독 바람이 강한데, 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.빌딩 사이 좁은 공간에서 바람이 세게 부는 '빌딩풍' 현상이 발생했기 때문입니다. 빌딩풍의 원인은 여러 가지가 있습니다.첫째, 박리류인데요. 바람이 빌딩에 도달하면 벽면을 따라서 흘러가게 되는데요. 이 바람은 빌딩에서 벗어나 흘러가게 되는데 빌딩 모퉁이에서 벗어난 바람은 그 주위의 바람보다도 더 강하게 불게 되는데 이 바람을 박리류라고 합니다. 두 번째가 하강풍입니다. 내리 부는 바람이라고도 부르는데요. 바람이 빌딩에 부딪치면 빌딩 높이의 60～70% 부근에서 상하 혹은 좌우로 나뉘어지고, 좌우로 나뉜 바람은 빌딩 뒤에 생기는 압력이 낮은 지역으로 빨려 들어갑니다. 하강풍은 빌딩의 높이가 높을수록 더욱 강해지는데 이것은 상공의 빠른 바람을 지상으로 끌어내리기 때문입니다. 세 번째가 역류입니다. 일명 소용돌이 구배라고도 하는데요. 분기점에서 아래쪽을 향하는 바람은 벽면을 따라서 하강하는데요. 이 바람이 지면에 도달하면 일부분은 작은 소용돌이를 치면서 좌우로 흘러갑니다. 즉 내리바람이 아닌 상승하는 강한 바람이 만들어지는데 이러한 흐름을 역류라 하며, 고층 빌딩의 전면에 저층 건물이 있는 경우 이 바람은 강해집니다.
학문 / 토목공학
23.10.31
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고양이 혓바닥은 왜 뾰족하게 생긴건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.고양이 혀바닥이 뾰족한 이유는 혀끝 방향으로 손톱만한 면적에 벨크로(찍찍이)의 한쪽 면처럼 작은 가시 같은 구조가 촘촘히 박혀있기 때문입니다. 고양이가 핥으면 까끌까끌한 이유다. 사실 이건 실유두(filiform papillae)로 길이가 평균 2.3㎜나 되고 혀에 290개 정도 있습니다.그 이유로 고양이가 혀를 이용해 물을 먹을 때는 혓바늘이 물과의 접촉 표면을 넓혀주어 물을 튀기지 않으면서도 정갈스럽게 물을 마시는 역할도 한다고 합니다.또 다른 가설로는 인간과는 달리 땀샘이 없는 동물들은 체온을 낮추려면 호흡과 혀의 수분 증발을 통해 체열을 발산시켜야 하는데 혓바늘은 혀의 표면 면적을 극대화시켜 보다 효과적으로 열을 발산시킬 수 있다고 합니다. 혓바늘이 담당하는 또 다른 역할은 자신의 몸을 정갈스럽게 그루밍하는 데 이용 됩니다. 마치 촘촘한 빗처럼 이물질을 가려내고 수명이 다한 털은 제거하면서, 건강한 털과 피부 상태를 유지하는 결정적인 역할을 수행하고 있는 셈이죠.덧붙여, 반려화된 고양이의 혓바늘은 교감의 수단으로도 이용되는 듯 합니다. 고양이가 다정하게 핥아줄 때의 독특한 감촉을 한번이라도 느껴 보신 분은 고양이를 사랑할 수밖에 없게 만든다. 고양이 혓바늘이 마법을 부리는 셈이죠.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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바람은 기압차이 또는 온도 차이? 어떤 원리에 의해서 생기는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.따뜻한 공기는 밀도가 낮고 가벼우며, 찬 공기는 밀도가 높고 무겁습니다. 바람은 밀도가 높은 공기(고기압)가 밀도가 낮은 공기(저기압) 쪽으로 평형을 이루기 위해 이동하는 공기의 흐름입니다. 바람의 속도는 기온 차가 클수록, 기압의 차가 클수록 빠르고 강합니다.
학문 / 화학
23.10.31
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탄산수에 기포는 어떻개 주입되어 공기방울이 생기는 건가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.탄산음료 기포는 병에 넣기 전에 탄산화 과정을 통해 첨가된 이산화탄소 때문에 생기는 것인데요. 그 기체 방울은 주로 액체, 즉 물로 둘러싸여 있습니다. 물은 기체 방울의 모양을 결정해 주는데요.물과 이산화탄소는 상호 작용하는 것을 좋아하지 않아 상호 작용하는 양을 최소화 하기 위해 동그란 모양의 기포가 생깁니다.기체 방울이 동그란 모양이 되면 물 분자가 기체와 상호 작용해야 하는 표면이 최소화되기 때문입니다. 이렇게 기체 방울을 둘러싼 물 분자 수는 최소화되고, 다른 물 분자와 가까이 접근하는 물 분자 수는 최대화되어 수많은 동그란 모양의 기포들이 만들어지게 됩니다.
학문 / 화학
23.10.31
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어떤 행성이 가장 공전 속도로 공전하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.행성마다 공전 궤도가 달라 그 거리와 속도는 당연히 다릅니다. 수성은 90일, 해왕성은 164년 이지요. 태양 주위를 가장 빨리 도는 행성은 바로 수성입니다. 수성이 태양을 한 바퀴 도는 데에는 약 90일밖에 걸리지 않습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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무지개중에 쌍무지개가 있는데 3가닥이 벌어지는 무지개는 가능할까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.비가 내리면 공기 중에는 물방울이 많아집니다. 무지개는 이 물방울들에 햇빛이 통과해 굴절이 일어나 여러 색깔로 나뉘어 보이는 현상입니다. 빛줄기가 프리즘(빛의 분산이나 굴절을 일으키는 투명한 장치)을 통해 서로 다른 굴절률로 꺾이면 무지개 빛깔로 퍼져 보이는 것과 같은 이치죠.과잉 무지개 제1차 무지개의 안쪽과 제2차 무지개의 바깥쪽에 나타나는데, 이것들은 제1차 무지개 및 제2차 무지개를 만드는 물방울로부터의 빛의 간섭에 의해서 생깁니다.참고로 미국 뉴저지의 하늘에서 5개의 과잉 무지개가 생성된 적이 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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식물의 종자가 오랫동안 휴면상태를 유지할 수 있는 이유는?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.종자는 번식을 목적으로 하는 것이기 때문에 활력이 감퇴되고 발아력을 잃게 되면 가령 호흡작용을 계속하고 있더라도 죽은 것과 같이 번식용으로는 쓸모가 없게 됩니다. 그래서 종자가 발아력을 지니고 있는 기간을 종자의 수명이라고 하는데 이는 작물의 종류에 따라 다릅니다.
학문 / 생물·생명
23.10.31
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가을철에 단풍이 드는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.단풍이란 쉽게 말하면 녹색 잎이 붉게 변하는 현상을 말합니다. 넓게 보면 잎이 노란색이나 갈색으로 변하는 현상도 모두 단풍이라고 하지요. 단풍이 항상 가을이 한창일 때 드는 이유는 겨울나기를 준비하는 것이기 때문입니다. 우리가 겨울을 나기 위해서 김장을 담그듯이 나무도 겨울을 나기 위해 단풍이 드는 것입니다. 물론 방식은 우리와 정반대이지요. 우리는 겨울을 나기 위해 배추로 김치를 만들어서 쟁여놓는데, 나무는 겨울을 나기 위해 이파리를 다 떨어뜨립니다. 이파리를 떨어뜨리는 과정에, 그러니까 낙엽 만들기를 준비하는 과정에 단풍이 드는 겁니다. 그렇다고 단풍이 드는 게 나무의 입장에서 힘든 일은 아닙니다.가을이 되면 나무는 나뭇잎으로 가는 물과 영양분을 차단하게 됩니다. 이 때문에 나뭇잎에 들어 있는 엽록소가 햇빛에 파괴되지요. 엽록소는 나뭇잎을 푸르게 만드는 색소로, 엽록소가 유지되려면 물이 충분해야 하는데, 물 공급이 안 되니까 파괴되는 겁니다. 엽록소가 파괴되면 나뭇잎의 초록색이 점점 사라지게 됩니다. 이때 원래부터 있었지만 하도 힘이 센 초록색 엽록소 때문에 존재감이 없었던 다른 색소들이 색이 드러나게 되는 것입니다. 녹색 식물은 초록색을 나타내는 엽록소 외에도 카로테노이드라고 하는 주황색과 노란색을 내는 화학색소도 가지고 있습니다. 1년 중 대부분은 엽록소가 힘을 발휘하지만, 가을이 되어 엽록소가 분해되면서 카로테노이드가 힘을 발휘하는 것이죠. 그러니까 단풍을 만드느라 나무가 힘을 따로 쓸 일은 없는 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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물수제비의 과학적 원리가 뭔지 알려주세요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.물수제비는 돌의 속도가 빠를수록 증가하며, 최소 한 번 이상 튀게 하려면 시속 1km는 돼야 한다는 실험 결과를 발표하면서 수평으로 걸어 준 회전이 또한 중요한 변수라고 합니다. 즉 팽이가 쓰러지지 않고 균형을 잡는 것처럼 돌에 회전을 걸어 주면 돌이 수평을 유지하여 평평한 쪽이 수면과 부딪칠 수 있습니다. 그러면 돌은 물의 표면장력을 효율적으로 이용해 위로 튕겨 나간다는 것입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.31
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