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타임머신은 현실 가능한 기술인가요 궁금합니다
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.타임머신은 매력적인 개념이지만, 현실에서 구현하기 위해서는 여러 한계와 도전을 극복해야 합니다. 이는 시간의 방향성, 웜홀의 안정성, 역사적 파라독스 등을 포함합니다. 그러나 이러한 도전이 과학자들의 탐구 정신을 자극하며, 미래의 과학 기술 발전을 이끌어 나갈 것입니다.과학적으로 타임머신은 상상력을 넘어선 개념으로, 시공간의 왜곡, 상대성 이론, 웜홀 등의 과학적 개념들이 그 가능성을 뒷받침하고 있습니다. 물리학은 자유로운 학문이며, 현실에서 일어날 수 없는 현상도 연구하고 새로운 깨달음을 얻습니다. 그러므로 타임머신은 아직은 불가능한 가정이지만, 물리학자들은 이러한 상상력을 통해 새로운 지식을 발견하고자 합니다.빛이 은하를 지날 때 어떻게 휘는지 조사하면 질량에 의한 시공간 왜곡을 입증할 수 있는데, 이러한 시공간 왜곡은 타임머신 제작에 도움이 될 수 있다고도 합니다. 또한, 중력이 시공간을 왜곡하면 시간의 흐름에 영향을 미친다는 사실을 고려하면, 시공간의 왜곡은 과거로의 여행을 가능하게 해줄 수 있다고 믿고 있습니다.그러나 현재까지는 타임머신이 실제로 만들어진 것은 아닙니다. 이러한 개념은 과학적 연구와 실험을 통해 점차적으로 발전해야 할 것입니다. 상상력을 넘어선 시간 여행의 가능성은 아직 미지수이지만, 물리학자들은 이에 도전하고 있으며, 미래에 더 많은 발전이 있을 것으로 기대됩니다.
학문 / 화학
24.02.27
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피부가 하얘지는 백반증의 원인은 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.백반증은 멜라닌 세포가 소실되어 다양한 크기와 형태의 백색 반점이 피부에 나타나는 질환입니다. 이 질환은 후천적 탈색소 질환 중 가장 흔한 편에 속하며, 전체 인구 중 0.5~2% 정도에게 나타납니다. 백반증의 정확한 원인은 아직 알려지지 않았지만, 다음과 같은 요인들이 관여할 것으로 추측됩니다:1. 유전적 요인: 백반증 환자의 약 30%에서 가족력이 발견되기 때문에 유전적 소인이 의심됩니다.2. 면역설: 면역체계의 이상으로 자신의 세포를 침입자로 잘못 인식하여 공격하는 자가면역 반응이 일어날 수 있습니다.3. 신경체액설: 멜라닌 세포가 신경 능에서 기원하며, 신경 손상 혹은 정신적 스트레스 후에 발병하는 경우가 있습니다.이러한 요인들이 복합적으로 작용하여 백반증이 발생할 수 있습니다. 백반증 환자는 일상생활에서 피부에 자극이나 상처를 받지 않도록 조심해야 합니다. 또한 자외선을 피해야 하며, 상처를 입은 부위에 백반증이 생기거나 확대될 수 있기 때문입니다.
학문 / 생물·생명
24.02.27
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에너지의 균형에서 1일 대사량이란 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.1일 대사량은 우리가 하루 동안 생활하는데 필요한 에너지를 말합니다. 이는 기초대사량과 활동대사량을 합친 것입니다.기초대사량 (BMR)은 우리가 아무것도 하지 않고 그냥 숨만 쉬어도 하루에 소모되는 에너지 양입니다. 기초적인 호흡, 혈액순환, 체온 유지 등 생명 활동에 필요한 최소한의 대사 활동이 일어나는 것과 관련된 대사량입니다. 일일 대사량 중에서 대략 65~70%를 차지합니다. 활동대사량은 일상 생활에서 활동하는 데에 필요한 에너지 양입니다. 보통 1일 20~25% 정도의 대사량을 차지하며, 활동량에 따라 다양합니다.따라서 일일 대사량은 우리가 하루 동안 생활하는데 필요한 에너지를 말하며, 기초대사량과 활동대사량을 고려하여 계산됩니다. 이 정보를 활용하여 우리의 일일 권장 칼로리를 결정할 수 있습니다.
학문 / 화학
24.02.27
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막전위에서 분극이란 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.막 전위는 대부분의 세포에서 관찰되며, 세포가 안정 상태일 때에는 보통 막의 바깥에 대해 안쪽이 음전하를 띠므로 음의 값을 갖습니다. 이를 가리켜 세포가 전기적으로 분극 (electrically polarized)되었다고 하며, 이때의 막 전위를 휴지 전위라고 부릅니다.분극은 뉴런이 활동 전위를 일으킬 수 있는 최소한의 자극 세기의 전위를 의미합니다. 막 전위의 최고 전압은 보통 +30mV로 일정하며, 막 전위가 발생할 때에는 탈분극, 과분극, 재분극으로 나뉩니다.탈분극은 흥분이 발생하여 뉴런의 막 전위가 상승하는 현상입니다. 과분극은 막 전위가 하강하여 막 전위가 음 (-) 전하를 띠게 되는 현상입니다.이러한 막 전위 변화는 뉴런의 활동과 신호 전달에 중요한 역할을 합니다. 흥분 시 막 전위의 변화 그래프를 이해하면 뉴런의 동작 원리를 더 잘 이해할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.02.27
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종이컵 끝이 둥글게 말려있는 과학적인 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.종이컵의 끝 부분이 동그랗게 말려있는 이유는 형태를 튼튼하게 유지하기 위함입니다. 또한 날카로운 종이의 끝 부분을 말아서 둥글게 만들어서 사람의 입술을 보호할 수도 있습니다 .종이컵은 가볍고 떨어뜨려도 깨질 위험이 없어서 사무실이나 카페 등 일상생활 속에서 많이 사용되고 있습니다. 종이컵의 끝을 동그랗게 말아놓음으로써 강도를 높여 종이컵의 형태를 더 잘 유지되도록 하는 것입니다. 또한 종이컵 끝을 접어 강도를 높이는 대신 둥글게 말아 놓은 것은 둥글게 말았을 때 같은 양의 종이로 훨씬 더 큰 힘을 받을 수 있기 때문입니다. 다른 특별한 재료를 첨가하는 것이 아니라 간단하게 종이를 말아 줌으로써 강도를 높일 수 있으니 굉장히 효율적인 방법이지요.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.27
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항성들은 전부 내부에서 핵융합반응을 하나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.항성들은 내부에서 핵융합 반응을 하며, 이것이 그들이 빛을 발하는 주된 원인입니다. 핵융합은 항성 내부에서 가벼운 원소가 핵융합 반응을 통해 보다 무거운 원소를 생성하는 과정을 말합니다. 이러한 핵융합 반응은 주계열성 단계에 도달한 항성에서 일어나며, 우주의 다양한 원소들이 합성되는 일종의 원소 공장과 같은 역할을 합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.27
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중력의 방향은 일정한 일방향인가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.중력은 질량을 가진 두 물체 사이에 작용하는 힘이며, 지구 중력은 지구가 물체를 끌어당기는 힘입니다. 중력은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.중력은 지구 중심 방향으로 작용합니다. 모든 물체는 같은 방향으로 중력을 받습니다. 중력은 물체의 질량이 클수록, 지구와 물체 사이의 거리가 가까울수록 중력의 크기가 커집니다. 지구 중력은 지표면에서의 물체에 작용하는 힘입니다.중력은 만유 인력 중 하나로, 모든 물체 사이에 작용하는 힘이며, 물체의 질량이 클수록, 물체 사이의 거리가 가까울수록 크게 작용합니다. 이것이 지구가 물체를 끌어당기는 힘의 기본 원리입니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.27
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습도가 식물의 성장에도 영향을 주나요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.습도는 식물의 성장에 큰 영향을 미치는 요소 중 하나입니다. 다음은 습도와 식물 성장 사이의 관계에 대한 몇 가지 포인트입니다.물 흡수와 증산 작용: 식물은 뿌리를 통해 물을 흡수하고 줄기를 통해 잎으로 이동시킵니다. 잎의 기공을 통해 물을 배출하며, 이 과정에서 증산 작용이 일어납니다. 증산 작용은 식물이 물을 흡수하는데 중요한 역할을 합니다.상대습도와 절대습도: 상대습도는 공기 중의 수증기 양을 현재 온도에서 최대로 포화시킨 상태의 수증기 양과 비교한 비율입니다. 절대습도는 일정한 영역에 물 분자가 얼마나 있는지를 나타냅니다. 상대습도와 절대습도는 식물의 수증기 압력을 결정하는데 중요합니다.수증기압포차 (VPD): VPD는 식물과 대기 중의 수증기 압력 차이를 나타내는 지표입니다. 증산 작용은 VPD가 높을 때 더 활발하게 일어납니다. 적절한 VPD 범위를 유지하여 식물이 적절한 수분을 흡수하고 증산 작용을 조절할 수 있도록 해야 합니다.따라서 식물을 키우는 환경에서는 적절한 습도를 유지하고, VPD를 고려하여 식물의 성장을 지원해야 합니다. 일반적으로 60%~70%의 습도가 적당하며, 가습기를 사용하여 습도를 조절할 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.02.27
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바퀴벌레가 방사능에서도 살아남을 수 있는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.바퀴벌레가 방사능에도 살아남을 수 있는 이유는 그 뛰어난 생존력과 유전자적 특성 때문입니다. 바퀴벌레는 지구상에서 가장 오래된 주민 중 하나로, 3억 5천만 년 전에 등장했습니다. 그들은 다양한 환경에서 살아남을 수 있는 능력을 갖추고 있습니다.바퀴벌레는 자기 몸의 몇 천 배 높이에서 떨어져도 끄떡없으며, 몸을 회전하는 운동 능력도 빠릅니다. 또한 번식력도 대단하며, 독극물에 의해 사망할 경우 자손들은 해당 독극물에 대한 내성을 획득합니다.바퀴벌레는 환경 변화를 감지할 수 있는 뛰어난 후각과 미각을 가지고 있습니다. 또한 독성이 있는 음식을 먹어도 해독할 수 있는 유전자와 신체 회복에 관여하는 유전자를 보유하고 있습니다.이러한 능력으로 바퀴벌레는 남극 대륙 이외의 모든 대륙에서 서식하며, 과학자들은 그들의 뛰어난 달리기 능력과 장애물 통과 능력을 모방하여 탐색 로봇을 개발하기도 합니다. 하지만 바퀴벌레는 식중독과 다양한 질병 전파에도 연관되므로 주의해야 합니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.27
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지구의 공전 궤도를 이탈하려면 어느정도의 충격량이 필요한가요?
안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.지구가 공전궤도를 이탈하려면 어느 정도의 충격력이 필요한지에 대해 알아보겠습니다.지구의 공전 궤도는 태양을 중심으로 타원 형태로 움직입니다. 이심률이 거의 0에 가깝기 때문에 지구의 궤도는 지구와 태양의 질량 중심을 한 초점으로 한 타원입니다. 지구의 공전 속도는 평균적으로 29.78 km/s (107,208 km/h)로, 지구의 지름을 7분, 달까지의 거리를 4시간 만에 주파할 수 있는 속도입니다.이제 충격력에 대해 생각해 보겠습니다. 지구가 공전 궤도를 이탈하려면 지구를 태양으로부터 빼내는 힘이 필요합니다. 이를 이탈속도라고 합니다. 이탈속도는 지구의 중력과 태양으로부터의 거리에 따라 다르며, 일반적으로 지구의 표면으로부터 생각합니다.지구의 이탈속도는 약 11.2 km/s입니다. 이는 지구의 중력을 극복하여 태양의 중력에서 벗어나기 위해 필요한 최소한의 속도입니다. 이탈속도를 초과하는 속도로 지구를 태양에서 빼내야 공전 궤도를 이탈할 수 있습니다.따라서 충격력이 어느 정도 필요한지 정확히 말하기는 어렵지만, 이탈속도를 초과하는 충격력이 필요하다는 것을 알 수 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
24.02.27
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