답변 내역

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.리튬은 원자번호 3번, 원소기호 Li에 해당하는 원소입니다. 리튬은 가장 밀도가 낮은 금속원소에요.그래서 매우 가벼운 금속이죠.리튬은 주기율표 제 1족에 해당하는 알칼리 금속의 하나입니다.알칼리 금속이기 때문에 리튬은 물에 뜨고 물과도 반응을 하면서 수소기체를 발생합니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.불꽃놀이의 아름다운 색에는 `과학적 원리`가 숨어있습니다. 불에 타는 물질은 모두 `불꽃`과 `폭발`을 일으킵니다. 거대하고 아름다운 불꽃놀이를 할 만큼 폭죽이 높게 올라가 폭발을 하려면 화학물질이 필요합니다. 화약을 만드는 재료인 질산칼륨, 유황, 목탄(숯)을 섞어 공중에서 터지게 한 것이 바로 불꽃놀이입니다.하늘 높게 올라간 불꽃이 터지면서 다양한 색을 내는 것은 바로 금속의 불꽃반응 때문입니다. 색색의 불꽃을 `스타`라고 부릅니다. 소형 스타는 빨리 타면서 작은 불꽃을 만들고, 대형 스타는 천천히 타면서 폭포수처럼 떨어집니다. 무지개 색을 내는 스타도 있습니다. 금속 중에는 고유의 색을 내는 것들이 있어서 연소하면서 특유의 색을 나타냅니다. 이를 불꽃반응이라고 합니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.휴머노이드가 일상에서 적극적으로 활용되는 상용화 단계에 이르기까지는 아직 시간이 필요합니다. 현재의 과학기술이 해결해야 할 과제가 아직 산적해 있기 때문이죠. 현재의 휴머노이드는 배터리 문제로 구동할 수 있는 시간과 움직일 수 있는 공간이 한정적이며, 인공지능 수준도 사람과 비교하면 아직 아쉬운 부분이 많습니다. 외형 역시 대부분 사람보다는 기계에 가깝고, 데이터 저장/처리방식 역시 자체 저장된 데이터를 활용하는 방식이 아닌 외부 클라우드와 온라인으로 연결되는 방식으로 무수한 일상의 변수에 대처하기에 충분한 안정성을 확보했다고 보긴 어렵습니다. 휴머노이드 상용화를 위해서는 필요한 성능을 갖추는 것도 중요하지만 사람들이 일상에서 접할 때 느끼게 될 위화감을 줄이는 노력도 중요합니다. 하지만 현재 공개된 대부분의 휴머노이드들은 금속으로 만든 뼈대 자체가 그대로 노출되는 형태로 ‘사람’이라기보다는 ‘로봇’이라는 느낌이 강합니다.하지만 4차산업혁명 시대가 도래하고 로봇 개발이 가시화되면서 최근 학계를 중심으로 관련 기술이 빠르게 발전하고 있습니다. 이에 조만간 사람 피부와 거의 차이가 나지 않는 수준의 전자피부가 등장할 것으로 기대됩니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.차가운 바람이 불어오는 겨울에는 다른 계절보다 공기가 좋을 거라고 생각하지만 사실 미세먼지 농도가 높은 계절입니다. 특히 겨울 미세먼지는 계절풍을 타고 넘어오는 중국발 미세먼지의 비중이 높아 건강에 더 해로울 수 있는데요.미세먼지는 계절별로 차이를 보입니다. 봄에는 이동성 저기압과 건조한 지표면의 영향으로 황사를 동반한 고농도 미세먼지가 발생할 가능성이 큽니다. 여름철에는 비가 많이 내려서 미세먼지와 같은 대기오염물질이 빗방울에 씻겨 제거됨으로써 대기가 깨끗해지기 때문에 미세먼지 농도가 낮아질 가능성이 높은데요. 가을에는 미세먼지가 상대적으로 적은데 이는 다른 계절에 비해 기압계의 흐름이 빠르고 대기의 순환이 원활하기 때문입니다. 하지만 겨울에는 난방 등 화석 연료 사용이 증가하면서 미세먼지 농도가 높아진다고 합니다.또한 겨울에는 여름에 비해 대기순환이 불안정하고 강수량이 낮기 때문에 미세먼지가 잘 제거되지 않아 미세먼지 농도가 높아지는 것이 죠. 삶기, 튀기기, 굽기 등 음식 조리 과정에서 발생되는 미세먼지는 환기를 잘 시켜주면 농도가 낮아지지만 외부공기가 차가운 겨울철에는 환기가 쉽지 않아 실내 미세먼지 농도가 증가하는 현상이 발생합니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.태양으로부터 방출되는 전자기파로, 태양복사 혹은 태양복사 에너지라고 합니다. 태양복사 에너지가 지구복사 에너지에 비해 파장이 짧은 특징을 강조하여, 태양복사 에너지는 단파복사로, 지구복사 에너지는 장파복사로 부릅니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.산의 높이나 비행 고도 등을 가리킬 때 '해발 몇 미터'라고 합니다. 해발고도는 말 그대로 해수면을 기준으로 잰 어떤 지점의 높이입니다. 우리나라에서는 수도 서울에서 가장 가까운 인천 앞바다를 '해발'의 기준으로 삼고 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.마그마는 판과 판이 충돌하여 하나의 판이 다른 판 아래로 들어가는 ‘섭입 현상’에 의해 생성된다고 하는데요. 해양판과 대륙판이 만났을 때 상대적으로 밀도가 높은 해양판이 아래로 깔려 내려가게 됩니다. 해양판이 지하 100km 부근까지 내려가면 고온과 고압 때문에 물이 지구조판 밖으로 빠져나오게 되는데요. 높은 온도와 압력으로 인해 물 분자의 움직임은 활발해지고 암석의 분자 사슬 결합을 끊어트립니다. 결합이 깨진 암석은 땅속의 높은 온도와 압력에 의해 녹아버리고 결국 마그마가 되는 것입니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.폭죽은 주로 '별'이라고 부르는 좁쌀과 같은 작은 핵에, 화약을 흡착시켜서 만듭니다. 제조 공정은 만드는 곳 마다 조금씩 다르긴 하지만, 대개 수작업에 가까울 정도로 품이 많이 들어간다고 합니다. 그렇기 때문에 농구공 크기에 달하는 대형 폭죽은 한 발에 수십만원대를 오갈 정도로 고가라고 하는데요, 모양을 내기 위해서 '별'을 어떤 기하학적인 모양으로 배치해야 하는가의 노하우도 높은 가격에 일조합니다. 불꽃은 금속의 연소반응과 불꽃반응의 원리로 만들어집니다. 금속의 불꽃 색은 금속 고유의 특성으로, 금속이 산소와 만나서 연소반응을 일으키게 되면 금속마다 서로 다른 불꽃 색을 보이게 됩니다. 폭죽의 경우, 각 금속들이 화약과 함께 연소하면서 산소와 결합하는데, 이 때 금속에 따라서 서로 다른 색깔의 빛을 지닌 불꽃을 내고, 이에 따라 여러 색의 화려한 불꽃이 하늘을 수놓게 되는 것입니다. 알루미늄(Al)은 은색(백색), 나트륨(Na)은 노란색, 스트론튬(Sr)은 붉은색, 구리(Cu)는 파란색, 바륨(Ba)은 녹색으로 연소합니다. 이 외에도 다양한 색들도 낼 수 있는데요, 붉은색과 푸른색을 합치면 보라색이 되는 것 처럼, 스트론튬(Sr)과 구리(Cu)를 함께 연소시키면 보라색을 내게 되는 것 입니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.오페라 연구팀은 스위스 제네바의 CERN에서 732㎞ 떨어진 이탈리아 그란사소까지 중성미자를 보내는 실험을 3년간 진행했으며, 중성미자가 빛보다 60나노초 빠르게 목적지에 도착한다는 연구 결과를 2010년에 발표했습니다. 전 세계 물리학계와 언론은 충격에 빠졌죠. ‘빛보다 빠른 물질은 없다’는 아인슈타인의 전제가 틀릴 경우 현대 물리학은 잘못된 가설 위에 세워져 있는 셈이 되기 때문입니다.오페라의 발표는 화제를 모았지만 긍정보다는 비판이 압도적으로 많았습니다. 자신이 배워 온 물리학이 틀리지 않았다는 것을 입증하려는 전 세계 물리학자들이 필사적으로 실험의 오류를 찾기 위해 나섰습니다. 오페라 연구진은 실험 오류 가능성을 반박하기 위해 다시 실험을 했으나 실패했습니다. 물리학계는 이후 실험 장치의 설계가 잘못됐거나 기기상의 문제는 없었는지를 살폈고 장치 오류 가능성을 찾아냈습니다. 케이블과 검출기의 컴퓨터가 느슨하게 연결되면서 이동하는 중성미자의 위치와 시간을 재는 GPS 광신호가 수십 나노초 지연될 수 있다는 것입니다. 반년여에 걸친 아인슈타인에 대한 의심이 풀리는 순간이었습니다. 물리학자들이 중성미자의 속도를 잰 것은 이번이 처음은 아닙니다. 미국 페르미연구소나 일본의 슈퍼카미오칸데에서도 중성미자의 속도를 측정하려는 시도가 있었고, 일부에서는 중성미자의 속도가 빛보다 빠른 것으로 나타나기도 했지만 최종적으로는 오차범위 내이거나 실험 오류로 판명됐습니다.

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.식물도 암에 걸릴까? 대답은 ‘그렇다’입니다. 식물병리학자들은 다양한 식물에서 암을 발견해 왔습니다. 우리가 매일 먹는 채소도 예외는 아닙니다. 다행스럽게도 채소에서 나타나는 대부분의 암은 원인을 알 수 있기 때문에 예방과 방제가 어느 정도 가능합니다.배추, 무와 같은 배추과 채소에서 나타나는 무사마귀병은 식물의 주요 암 중 하나입니다. 암세포는 인간의 그것처럼 무제한의 증식을 하는 미분화 세포의 덩어리로 유지됩니다. 안타깝게도 병이 걸린 식물체를 치료하는 것은 거의 불가능합니다. 병의 원인이 땅속에 있으니 인간의 그것처럼 도려내기가 곤란하며 방사선치료는 기술적으로나 경제적으로나 가능한 방법이 아닙니다. 치료용 농약은 아직 개발돼 있지 않으므로 보호 목적으로 방제하는 것이 최선이라 하겠습니다.