전문가 프로필

답변 내역

우박에 대해 아이들에게 설명해주려고합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.우박은 먼저 구름이 형성되어야 합니다. 구름은 대기 중의 수증기가 상승 과정에서 응결되어 생기는 것으로, 일정한 고도에 도달하면 얼음 결정을 생성할 수 있습니다. 이 얼음 결정은 구름 안에서 자유롭게 움직이며, 물방울이나 다른 얼음 결정과 충돌하여 더 큰 크기의 얼음 결정이 형성됩니다. 이렇게 형성된 큰 얼음 결정은 구름 안에서 계속 성장하다가 일정한 크기에 도달하면 구름에서 떨어져 지표면까지 추락하게 됩니다. 이때, 추락하는 동안 대기 중의 수증기가 얼음 결정에 응결하여 물방울이나 새로운 얼음 결정을 형성하게 되는데, 이것이 바로 우박입니다. 우박은 주로 적란운이라는 구름에서 발생하며, 이 구름은 대기가 불안정해서 생긴 것입니다. 상승 기류로 인해 불규칙한 얼음 덩어리가 강수 형태로 내리는 것이 우박의 뜻입니다. 우박의 크기는 기상 조건에 따라 다양하며, 우리나라에서는 주로 1~3cm 직경의 우박이 관측됩니다. 이런 특성 때문에 우박은 때때로 폭우와 함께 발생하며, 그 크기는 작아도 양이 많을 수 있습니다. 상승 기류의 강도와 우박 얼음덩어리 크기는 서로 비례관계를 가지며, 우박은 주로 한랭전선 형, 중층 건조역, 상층 절리저기압과 관련하여 발생합니다. 이러한 원리와 원인을 통해 하늘에서 떨어지는 이 물리적 현상을 이해할 수 있습니다.
학문 / 토목공학
24.03.31
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태양은 왜 수 억 년 동안 타고 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.태양이 한 번에 타지 않고 수 억 년 동안 지속적으로 타고 있는 이유는 태양 내부의 열핵 반응과 중력의 균형 때문입니다. 아래에서 자세히 설명하겠습니다.태양의 열핵 반응: 태양은 핵융합을 통해 에너지를 생성합니다. 태양의 중심부에서는 수소 원자가 핵융합되어 헬륨으로 변화합니다. 이 과정에서 빛과 열이 방출되며, 태양을 빛나게 합니다.중력과 열핵 반응의 균형: 태양의 중심부에서 열핵 반응으로 생성된 열과 압력은 중력에 의해 압축되는 힘과 균형을 이룹니다. 중심부의 열핵 반응은 중력으로 인해 압축되는 것을 방지하고, 중심부의 압력은 열핵 반응을 지속시킵니다. 이러한 균형은 태양이 지속적으로 빛나며, 폭발하지 않고 안정적으로 존재하는 이유입니다.폭발적인 상황이 아닌 이유: 태양은 폭발적인 상태가 아닌 안정적인 상태에 있습니다. 태양의 중심부에서는 열핵 반응이 지속되고 있지만, 이는 매우 느리게 진행됩니다. 태양은 지구의 수억 년 동안 지속적으로 빛나며, 우리에게 안정적인 환경을 제공합니다.따라서 태양은 중력과 열핵 반응의 균형을 유지하면서 수 억 년 동안 안정적으로 타고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.31
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터널 통과시 핸드폰 네비게이션은 작동을 안 하는데 다른 인터넷은 정상 작동하는 것 같습니다. 왜 같은 인터넷 기반인데 차이가 나는걸까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.터널 내에서 핸드폰 네비게이션은 작동하지 않는 경우가 있습니다. 이는 다음과 같은 이유로 발생할 수 있습니다.GPS 신호 손실: 터널 내에서는 GPS 신호가 차단되기 때문에 핸드폰의 위치를 정확하게 파악할 수 없습니다. 네비게이션 앱은 GPS 신호를 기반으로 작동하므로 터널 내에서는 작동하지 않습니다.다른 인터넷 기반 서비스: 다른 인터넷 기반 서비스는 Wi-Fi 또는 데이터 네트워크를 사용하여 작동합니다. 터널 내에서는 Wi-Fi 신호 또는 데이터 네트워크가 제공되지 않을 수 있으나, 다른 인터넷 서비스는 작동할 수 있습니다.따라서 터널 내에서 네비게이션 앱이 작동하지 않는 이유는 GPS 신호 손실 때문입니다. 다른 인터넷 기반 서비스는 GPS와는 별개로 작동할 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.03.31
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여자가 혈우병을 나타내는 유전자형을 가지면 거의 사망하는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.혈우병은 유전적으로 전달되는 질환으로, 혈액 응고 인자의 부족으로 인해 발생합니다. 이 질환은 성염색체인 X염색체에 있는 혈액 응고 인자가 부족한 경우에 발생하며, 주로 남성에게 영향을 미칩니다. 여성은 X염색체가 두 개이므로 모든 X염색체에 혈우병 인자가 있는 경우에도 발병하지 않습니다. 그러나 혈우병 C의 경우 상염색체의 이상이 원인이 될 수 있으며, 여성에게도 발생할 수 있습니다. 또한, 혈우병은 유전 질환이지만, 환자 중 약 10명 중 3명은 가족력 없이 돌연변이에 의해 후천적으로 발생합니다. 혈우병 환자들은 정기적으로 혈액 응고 인자를 투여받아야 하며, 최근 기술 발전으로 치료 가능성이 조금씩 열리고 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.03.31
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인간의 꼬리는 언제부터 퇴하되어진 것인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.인류의 꼬리가 왜 사라졌는지에 대한 연구가 진행되고 있습니다. 과학자들은 유인원에게서 꼬리가 사라진 이유를 찾고 있으며, 최근 연구 결과에 따르면 진화 과정 중 발생한 Alu 유전자에 의한 변이가 그 원인으로 꼽힙니다.TBXT 유전자와 Alu 유전자: 연구진은 척추동물의 꼬리 형성과 관련된 유전자 140개를 선별하고 꼬리가 있는 다른 동물과 유인원에서 어떤 차이가 있는지 분석했습니다.그 결과 유인원들에서 공통적으로 꼬리의 발달을 결정하는 유전자 'TBXT’의 변이가 나타났다는 것을 확인했습니다. TBXT가 유인원의 꼬리를 사라지게 한 중요한 원인이라는 의미입니다.유인원의 TBXT 유전자에는 또 다른 유전자인 ‘Alu’가 끼어들어 있었습니다.Alu는 단백질 합성 정보는 없으면서 자가 복제에 대한 정보만 갖고 있는 특이한 유전자로 영장류에서 많이 발견됩니다.이러한 연구 결과는 인간을 포함한 유인원의 꼬리를 없애는 것뿐 아니라 치명적인 질병도 유발했다는 점에서 흥미로운 결과입니다.
학문 / 생물·생명
24.03.31
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달에 버리고 온 배설물에 관심이 집중된 이유가 궁금해요~
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.달에 버리고 온 배설물에 관심이 집중된 이유는 인류의 우주 탐사와 환경 보호에 대한 관심 때문입니다. 아래는 이에 대한 몇 가지 이유입니다.환경 보호와 우주 탐사: 달에 버려진 배설물은 지구 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 주목받습니다. 우주 탐사는 지구 환경을 보호하고 지구 외의 행성과 천체를 연구하는 데 도움이 됩니다.우주 정찰과 연구: 달에 버려진 배설물은 우주 정찰과 연구를 통해 달의 지질학, 지구와의 상호작용, 자원 등을 조사합니다. 이를 통해 우주 탐사 기술과 지구 환경 보호에 대한 연구가 진행됩니다.국제 우주 협력: 다양한 국가와 기관이 달 탐사를 진행하고 있으며, 이를 통해 국제적인 우주 협력이 강화됩니다. 달에 버려진 배설물은 국제적인 협력과 연구를 촉진합니다.이러한 이유로 달에 버려진 배설물은 우주 탐사와 환경 보호에 대한 관심을 높이고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.31
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남극의 반대지역이 북극이라고 하는데요.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구의 남극점과 반대편인 북극점은 정확히 반대 지역이 아닙니다. 이에 대한 이유는 지자기 북극과 지리상 북극이 서로 다른 개념이기 때문입니다. 자남극과 자북극의 차이를 살펴보겠습니다.지리상 북극과 지리상 남극: 진북 (지리상 북극): 지구 자전축과 지표면이 만나는 점으로, 실제 북극을 향하는 방향입니다. 지리상 남극: 실제 남극을 향하는 방향입니다. 지자기 북극과 지자기 남극: 지자기북극: 지구가 자석이라고 가정했을 때 그 자석의 S극이 가리키는 방향입니다. 실제론 다르지만 지질 시대 동안 평균값은 지리상 북극과 동일합니다.지자기남극: 지구가 자석이라고 가정했을 때 그 자석의 N극이 가리키는 방향입니다.자북극과 자남극:자북극: 지구 자기장 입장에서 실제 북극을 향하는 방향입니다. 나침반의 N극이 가리키는 방향입니다.자남극: 지구 자기장 입장에서 실제 남극을 향하는 방향입니다.따라서 지자기 북극과 지리상 북극은 일치하지 않지만, 대체로 지자기북극은 북극 방향을 가리키며 자남극은 남극 방향을 가리킵니다. 이러한 차이로 인해 반대편이 아닌 것입니다. 지자기 역전이 발생할 경우 나침반의 N극과 S극이 정반대로 바뀌게 되며, 이는 지구의 자기장이 변화하는 현상입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.31
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카메라 배율 확대 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.카메라 배율 확대는 광학 줌과 디지털 줌 두 가지 방식으로 이루어집니다. 이제 각 방식에 대해 자세히 설명하겠습니다.광학 줌 (Optical Zoom): 광학 줌은 렌즈의 초점 거리를 실제로 조절하여 확대하는 기술입니다. 렌즈를 카메라 본체 내부의 이미지 센서에서 멀리 이동시키면 장면의 작은 부분이 이미지 센서에 부딪혀 확대가 발생합니다. 광학 줌은 렌즈의 길이를 조절하여 초점 거리를 변화시키는데, 이로 인해 화각이 좁아지거나 넓어집니다. 광학 줌은 화질을 유지하면서 효과적으로 확대할 수 있습니다.디지털 줌 (Digital Zoom): 디지털 줌은 이미지 센서에 있는 픽셀들의 정보를 활용하여 이미지를 확대합니다. 소프트웨어가 원본 이미지를 해석하여 픽셀들을 보간하고 보정하는 과정을 거쳐 이미지를 확대합니다. 디지털 줌은 화질을 저하시킬 수 있으며, 크롭 줌과 디지털 기술을 함께 사용합니다.중요한 점은 광학 줌은 화질을 유지하면서 확대할 수 있지만, 디지털 줌은 화질 손상을 초래할 수 있습니다. 따라서 카메라를 선택할 때 광학 줌이 더 우수한 선택이 됩니다. 또한 광학 줌과 디지털 줌을 함께 사용하는 경우도 있습니다. 이러한 조합은 확대 범위를 더욱 확장시킬 수 있습니다.
학문 / 전기·전자
24.03.31
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무리를 짓는 동물과 무리를 짓지 않는 동물은 어떤 차이로 구분되나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.무리를 짓는 동물과 무리를 짓지 않는 동물은 다음과 같은 차이점으로 구분됩니다:무리를 짓는 동물: 군집 생활을 선호하며, 여러 개체가 모여서 함께 생활합니다. 역할 분담과 집단 지능을 통해 생존에 더 유리합니다. 예를 들어, 약한 동물들은 무리를 지어 포식자로부터 잡아먹히지 않으려는 전략을 사용합니다.무리를 짓지 않는 동물: 단독 생활을 선호하며, 혼자서 생활합니다. 강력한 동물들은 주로 단독으로 생활하며, 무리를 지어 생활하지 않습니다.이러한 특성은 동물의 종류와 생태학적 요인에 따라 다양하게 나타납니다.
학문 / 생물·생명
24.03.31
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자동차 터널 통과시 자체 네비게이션은 작동하는 것 같은데 핸드폰 네비게이션은 작동을 안 하는 것 같습니다. 왜 이런 차이가 생기는 걸까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.자동차 내비게이션과 핸드폰 네비게이션은 작동 원리와 환경에 따라 차이가 있습니다. 이 두 가지를 간단히 비교해보겠습니다.자동차 내비게이션: GPS 기술을 기반으로 작동합니다. 내장형 내비게이션은 전용 칩셋이 GPS와 교신하여 위치 정보를 알려줍니다. 지도 데이터는 업데이트를 해야 원활하게 사용 가능합니다. 터널이나 지하 차도에서도 GPS 신호를 받아 위치를 파악할 수 있습니다.핸드폰 네비게이션: 스마트폰은 위치정보 사용 동의를 통해 GPS와 정보를 교신합니다. 터널이나 지하 차도에서는 GPS 신호를 받지 못할 수 있습니다. 휴대폰 데이터를 사용해 최신 지도와 실시간 길 안내를 제공합니다.따라서 터널이나 지하 차도에서 핸드폰 네비게이션이 작동하지 않는 이유는 GPS 신호가 끊어지기 때문입니다. 반면 자동차 내비게이션은 내장형 GPS 칩셋을 사용하여 위치를 계산하므로 터널 내에서도 작동합니다.
학문 / 토목공학
24.03.31
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