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태양이 가려지는건 일식과 월식인데 차이가 뭐죠?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.일식과 월식은 천문학적 현상으로, 태양, 지구, 달이 일직선을 이룰 때 발생합니다. 그러나 두 현상은 몇 가지 차이점이 있습니다.일식 (Solar Eclipse)은 태양이 달에 의해 가려지는 현상입니다. 태양, 달, 지구의 배열 순서는 태양 - 달 – 지구입니다.월식 (Lunar Eclipse)은 달이 지구 그림자에 가려지는 현상입니다. 태양, 지구, 달의 배열 순서는 태양 - 지구 – 달입니다. 월식은 달의 위상이 보름일 때 발생하지만, 달의 시직경이 태양의 시직경보다 작아서 매 보름달마다 발생하지는 않습니다. 월식은 1년에 약 2번 정도 발생합니다.일식은 특정 지역에서만 관측할 수 있지만, 월식은 지구의 밤인 곳에서는 어디서든 관측됩니다. 또한, 달은 지구에 비해 크기가 작아 일식 때 달의 본영이 단 몇 분 만에 특정 지역을 지나는 것과 달리 개기월식은 수 시간에 걸쳐 발생합니다. 이러한 차이로 인해 일식보다 월식을 더 자주 관측할 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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꿈은 어떤원리로 꾸는 건가요??
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.수면은 크게 렘 수면과 비 렘수면으로 나눌 수 있습니다. 렘 수면은 빠른 안구 움직임(Rapid Eye Movement)이 발생하는 상태로, 뇌가 활발하게 활동하는 시기입니다. 이 상태에서 우리는 꿈을 꾸게 됩니다. 비 렘수면은 안구 움직임이 없고 근육이 이완되는 깊은 잠의 단계입니다. 주로 아침에 꾸었던 꿈은 렘 수면 기간에 발생합니다.
학문 / 생물·생명
24.03.15
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비행기가 하늘을 나는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.비행기가 하늘을 나는 원리는 흥미로운 주제입니다! 비행기가 하늘을 나는 원리를 이해하기 위해 몇 가지 기본 개념을 살펴보겠습니다.양력 (Lift Force): 양력은 비행기를 공중으로 띄우는 힘입니다. 날개의 모양과 공기 흐름에 따라 발생합니다. 날개 위쪽에서는 공기가 빠르게 흐르고, 아래쪽에서는 느리게 흐릅니다. 이로 인해 날개 아래쪽에는 날개 위쪽보다 압력이 낮아지는데, 이 압력 차이로 양력이 발생합니다.베르누이의 법칙: 비행기 이륙에 필수적인 이론입니다. 베르누이의 법칙에 따르면, 유체(공기)의 흐름 속도가 증가하는 부위는 압력이 낮아지고, 속도가 감소하는 부위는 압력이 커집니다.날개의 단면을 에어포일이라고 부르며, 에어포일에서 발생하는 압력 차이로 양력이 발생합니다.받음각 (Attack Of Air, AOA): 받음각은 비행기가 앞으로 나아가기 위해 공기와 부딪히며 나아가야 하는 각도입니다. 받음각이 클수록 양력이 커지지만, 약 15도를 넘어가면 오히려 양력이 작아집니다. 비행기 이륙, 착륙, 운항 중에 받음각을 조절하여 양력의 힘을 조절합니다.이렇게 양력, 베르누이의 법칙, 그리고 받음각을 조합하여 비행기가 하늘을 나는 원리를 이해하고 있습니다. 비행기는 이러한 원리들을 활용하여 안전하게 하늘을 날 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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같은 꽃인데 향기가 차이나는 이유가 있을까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.꽃들은 각자의 특성적인 향기를 가지고 있는데, 이는 꽃에서 발생하는 향료들에 의해 일어납니다. 향료는 꽃에서 만들어지는 성분들이며, 꽃별로 성분이 다릅니다. 꽃마다 다른 향료를 발향하기 때문에 꽃들의 향기가 다릅니다. 또한, 꽃마다 향료의 종류도 다릅니다.플라본드 (Flavonoid)와 테르펜 (Terpene) 등의 휘발성 화합물이 꽃향기를 발산하는 주요 원리입니다. 이러한 화학물질은 꽃의 다양한 부분에서 발생하며, 꽃의 종류, 성장 환경, 조건, 수확 시기 등에 따라 향기가 달라집니다. 꽃향기는 인간의 후각기관을 자극하여 뇌에 신호를 보내어 향기를 인식합니다. 이러한 향기는 꽃이 진화 과정에서 생존 경쟁을 위해 발전한 것으로 추정됩니다. 즉, 꽃의 향기는 꽃을 수분과 영양분을 공급해주는 벌과 같은 곤충을 끌어들여 꽃의 교배를 도와주고, 자신의 씨앗을 번식시키기 위한 방법 중 하나입니다. 또한, 꽃향기는 사람들에게 편안한 감정을 유발하기도 합니다. 과학 연구에 따르면, 향기는 뇌의 감성과 관련된 부분을 자극하여 스트레스를 감소시키고, 기분을 좋게 만드는 효과가 있다는 것이 입증되었습니다. 이러한 이유로 꽃향기는 우리의 삶과 건강에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.03.15
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꽃마다 색깔이 다른 이유는 왜일까요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.꽃의 색깔은 여러 요인에 의해 결정됩니다. 꽃잎에는 다양한 색소가 있습니다. 이 색소는 꽃의 색깔을 결정합니다. 예를 들어, 안토시아닌(anthocyanin)이라는 색소는 붉은색과 파란색을 나타내며, 카로티노이드(carotenoid)는 노란색과 주황색을 만듭니다.같은 종류의 꽃이라도 유전적 차이에 따라 색깔이 다를 수 있습니다. 꽃의 색깔은 환경적인 요인에 따라 변할 수 있습니다. 광선량, 온도, 토양 조건, 공기 중의 화학 물질 등이 꽃의 색깔에 영향을 미칩니다.따라서, 꽃의 다양한 색깔은 유전적인 요소와 환경적인 요소에 의해 결정되며, 이러한 다양성은 우리에게 아름다운 꽃들을 선물합니다.
학문 / 화학
24.03.15
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양자 컴퓨터는 일반적인 컴퓨터와 어떤 차이점이 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.양자 컴퓨터와 일반적인 컴퓨터(클래식 컴퓨터)는 다음과 같은 주요 차이점이 있습니다.양자 컴퓨터는 양자역학의 원리를 이용하여 정보를 처리합니다. 일반 컴퓨터는 비트(bit)를 사용하여 정보를 표현하는 반면, 양자 컴퓨터는 큐비트(qubit)라는 단위를 사용합니다. 큐비트는 0과 1 뿐만 아니라 중첩 상태(superposition)를 동시에 표현할 수 있습니다.일반 컴퓨터는 전자적인 스위치인 트랜지스터를 사용하여 정보를 처리합니다. 이는 0과 1의 이진 정보를 표현합니다.양자 컴퓨터는 큐비트의 수에 따라 지수적으로 연산 속도가 증가합니다. 일부 문제들을 훨씬 빠르게 해결할 수 있습니다. 일반 컴퓨터는 트랜지스터의 수에 따라 선형적으로 연산 속도가 증가합니다.양자 컴퓨터는 일부 문제들을 효율적으로 해결할 수 있습니다. 예를 들어, 화학 반응 시뮬레이션, 최적화 문제, 암호 해독 등에서 강점을 가집니다. 일반 컴퓨터는 다양한 문제를 해결할 수 있으며, 우리가 일상적으로 사용하는 컴퓨터입니다.양자 컴퓨터는 양자 상태를 이용하여 병렬 처리를 수행하며, 일반 컴퓨터는 전자적인 스위치를 이용하여 정보를 처리합니다. 양자 컴퓨터는 특정 문제들을 빠르게 해결할 수 있는 잠재력을 가지고 있지만, 아직은 상용화되지 않았으며 기술적인 어려움이 있습니다
학문 / 전기·전자
24.03.15
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양자컴퓨터와 초전도컴퓨터의 차이는 무엇인가요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.양자 컴퓨터와 초전도 컴퓨터는 모두 혁신적인 컴퓨팅 기술이지만, 그 동작 원리와 특성에서 차이가 있습니다. 이 두 가지를 비교해보겠습니다.양자 컴퓨터는 양자역학의 원리를 이용하여 데이터를 처리합니다. 전통적인 컴퓨터는 비트(bit) 단위로 정보를 처리하는 반면, 양자 컴퓨터는 큐비트(qubit)라는 단위로 정보를 처리합니다. 큐비트는 0과 1의 두 가지 상태뿐 아니라 중첩 상태(superposition)를 가질 수 있습니다.장점: 양자 컴퓨터는 양자 상태를 이용하여 병렬적으로 연산을 처리할 수 있어 일반 컴퓨터보다 빠른 계산 속도를 가집니다. 양자 컴퓨터는 일부 문제들을 효율적으로 해결할 수 있습니다. 양자 컴퓨터는 확률적인 문제를 효과적으로 다룰 수 있습니다.단점: 양자 상태의 불안정성으로 인해 오류와 노이즈가 많이 발생합니다. 양자 컴퓨터는 제작과 운용에 큰 비용이 발생합니다. 일반 컴퓨터와 호환성이 낮습니다.초전도 컴퓨터는 초전도 상태를 이용하여 정보를 처리합니다. 초전도 상태는 매우 낮은 온도에서 유지되어야 합니다.특징: 초전도 컴퓨터에서는 초전도 상태를 이용한 큐비트를 사용합니다. 초전도 상태를 유지하기 위해 매우 냉각된 환경에서 작동됩니다. 일부 기업에서 초전도 컴퓨터를 상용화하고 있습니다.양자 컴퓨터는 양자 상태를 이용하여 병렬 처리를 수행하며, 초전도 컴퓨터는 초전도 상태를 이용하여 작동됩니다. 두 기술은 각각 장단점을 가지고 있으며, 향후 발전이 기대됩니다.
학문 / 전기·전자
24.03.15
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석유가 고갈되지 않는 이유가 있나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.석유는 현대 세계의 생명줄이며, 연소 엔진은 그 불굴의 심장입니다. 2022년에는 전 세계의 석유 우물에서 하루에 거의 100백만 배럴을 끌어올렸으며, 국가들은 마찬가지로 많은 양을 소비했습니다. 그러나 석유는 재생 불가능한 자원입니다. 수백만 년 전에 식물과 기타 유기 물질의 느린 압력 분해로 형성되었으며, 새로운 저장소를 만드는 데는 수백만 년이 더 걸릴 것입니다.현재의 글로벌 소비 속도로 보면, 언제 석유가 고갈될까요? 이를 예측하기 위해 허버트 곡선(Hubbert Curve)이라는 개념을 사용합니다. 이 곡선은 각 석유 우물의 생산량이 시간에 따라 상승, 안정화되고 그 후 감소하는 형태를 나타냅니다. 이 곡선은 1956년에 쉘 지질학자 Marion King Hubbert에 의해 제안되었습니다. 석유 회사들은 먼저 큰, 쉽게 개발 가능한 석유 분야를 발견하고, 큰 분야가 감소하면 더 작고 깊은 석유 분야로 이동합니다. 또한 새로운 기술은 이전에 개발되지 않은 석유 예비를 유효한 화석 연료 저장소로 만들 수 있게 합니다. 이 곡선은 전체적으로 세계적인 생산량이 상승, 정점에 도달하고 그 후 감소할 것으로 예측합니다. 이 감소가 시작되기 전에 우리는 피크 석유라는 지점에 도달하게 됩니다. 이것은 최종 감소가 시작되기 전 마지막으로 가득 찬 상태를 의미합니다. 수요는 계속 증가하고 있으며, 지구의 재생 불가능한 석유 저장소는 줄어들고 있습니다.
학문 / 화학
24.03.15
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지구의 질량은 어떻게 측정할수있죠?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구의 질량은 다양한 방법으로 측정됩니다. 여기 몇 가지 주요한 방법을 살펴보겠습니다.에라토스테네스의 지구 크기 측정: 에라토스테네스는 지구의 둘레를 측정하여 지구의 크기를 추정했습니다. 그는 시에네와 알렉산드리아 사이의 거리를 측정하고, 햇빛이 평행하게 떨어지는 것을 관찰하여 지구의 반지름을 계산했습니다.양팔저울 이용: 율리의 천칭이라고도 불리는 이 방법은 양팔저울을 사용하여 지구의 질량을 측정합니다. 두 개의 공을 양팔저울에 놓고 중력의 세기를 측정하여 지구의 질량을 구합니다.중력 상수를 이용한 간접 측정: 지구의 중력 상수를 측정하고, 이를 이용하여 지구의 질량을 계산합니다. 이 방법은 레이저 측정 결과 등을 활용하여 중력 상수를 구하는 것입니다.현재 지구의 질량은 약 5.9722 × 10^24 kg로 알려져 있으며, 이 값은 지구의 평균 밀도와 관련이 있습니다. 지구의 질량은 천문학에서 지구형 행성과 외계 행성의 질량을 나타내는 표준 단위로 사용됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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암흑물질이 없는 은하가 발견이 되었다고 하는데요
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.최근 암흑물질이 없는 은하가 발견되었습니다. 이 은하는 NGC1277이라는 이름으로도 알려져 있으며, 표준 우주모형에 따르면 이 은하의 질량 중 최소 10%는 암흑물질이 차지해야 합니다. 그러나 이 은하에서는 암흑물질이 전혀 없다는 관측 결과가 나왔습니다. 이는 현재의 우주론적 모델을 수정할 수 있는 발견입니다.암흑물질은 우주 전체의 전체 질량의 95%를 차지하며, 은하와 별이 만들어지는 데 큰 영향을 미치는 중요한 요소입니다. 이러한 발견은 현재의 우주론적 이론을 다시 검토하게 할 수 있으며, 앞으로 더 많은 연구가 필요할 것으로 보입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.03.15
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