답변 내역

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.석면은 가늘고 날카로운 미세 광물 섬유로, 호흡기를 통해 폐 깊숙이 침투한 뒤 체내에서 배출되거나 분해되지 않고 영구히 남아 만성 염증과 세포 변형을 일으키는 1급 발암물질입니다. ​옛날 학교 천장재나 지붕, 단열재 등으로 많이 쓰였으나, 인체 유해성이 밝혀지며 전 세계적으로 사용이 전면 금지되었습니다.석면 입자는 머리카락 굵기의 1/5000 수준으로 매우 미세합니다. 숨을 쉴 때 코나 기관지에서 걸러지지 않고 폐포 깊은 곳까지 침투하며, 백혈구가 이물질인 석면을 먹어서 제거하려고 시도하지만, 석면은 돌이기 때문에 녹지 않습니다. 이 과정에서 면역 세포가 오히려 파괴되며 강한 산성 물질과 염증 유발 물질을 주변 폐 조직에 쏟아냅니다. 폐에 박힌 바늘 같은 석면 섬유는 평생 빠지지 않고 주변 유전자를 지속적으로 자극하여 흉터를 만들고, 결국 정상 세포를 암세포로 변형시킵니다.석면 노출로 발생하는 주요 질환으로는 악성 중피종으로 ​폐나 흉막, 복막에 생기는 희귀 암입니다. 석면폐증은 ​석면 가루로 인해 폐 조직이 굳어지고 흉터가 생기는 만성 섬유화 질환입니다. 이외에도 폐암 및 후두암은 ​석면에 노출되면 일반인에 비해 폐암 발생 위험이 수배 이상 증가하며, 흡연자가 석면에 노출될 경우 폐암 발생률은 폭발적으로 상승합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.태양 흑점은 강한 자기장이 대류 현상을 막아 생기는 현상이며, 11년 주기로 변화하는 이유는 태양의 차등 자전으로 인해 자기장이 꼬였다가 반전되는 과정이 약 11년 걸리기 때문입니다. 이와 관련하여 설명해 드릴게요.태양 내부에서 발생한 매우 강력한 자기장 다발이 튜브 형태로 표면을 뚫고 솟구쳐 올라옵니다. 태양은 내부의 뜨거운 플라즈마가 위로 올라오고 식은 플라즈마가 내려가는 대류를 통해 열을 표면으로 전달합니다. 그러나 표면을 뚫고 나온 강력한 자기장은 이 플라즈마의 상하 이동을 막는 벽 역할을 합니다. 이렇게 열 전달이 차단된 해당 지역은 아래로부터 열을 공급받지 못해 온도가 떨어지고, 결국 흑점이 됩니다.태양이 11년 주기로 변화하는 이유는 태양은 단단한 고체가 아니라 기체와 플라즈마 상태이기 때문에 적도 부근은 약 25일에 한 바퀴를 돌지만, 극지방은 약 35일이 걸립니다. 남극과 북극을 바르게 잇고 있던 자기장 선은 적도가 더 빠르게 회전함에 따라 적도 방향으로 점점 잡아늘려지고 팽팽하게 감깁니다. 자전이 반복될수록 자기장은 고무줄처럼 꼬이고 밀도가 높아져 표면 밖으로 터져 나오게 되는데, 이때 수많은 흑점과 플레어 폭발이 일어나는 태양 극대기에 도달합니다. 꼬일 대로 꼬인 자기장은 결국 견디지 못하고 파괴되며 안정된 상태로 되돌아가려는 과정에서 태양의 북극과 남극의 자극이 서로 뒤바뀌게 됩니다. ​자기장이 꼬이기 시작해서 극대기를 거쳐 자극이 완전히 반전되는 데 걸리는 시간이 약 11년입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.전기 모기채로 모기를 잡을 때 나는 냄새와 머리카락이 탈 때 나는 냄새가 거의 같은 이유는 모기와 머리카락 모두 황 성분을 포함한 단백질로 이루어져 있기 때문입니다. ​화학적으로 두 대상이 고열에 타면서 만들어내는 기체 화합물이 거의 동일합니다.머리카락을 구성하는 핵심 단백질인 케라틴에는 시스테인이라는 아미노산이 풍부한데, 이 아미노산 구조 안에는 황 원자가 결합되어 있습니다. 모기의 몸을 감싸는 껍질과 내부 근육, 장기 역시 단백질로 이루어져 있습니다. 곤충의 체단백질에도 머리카락과 마찬가지로 황을 함유한 아미노산들이 다량 포함되어 있습니다.전기 모기채의 스파크는 순간적으로 고온을 발생시켜 모기의 몸을 순식간에 열분해 시킵니다. 이때 단백질 속 황과 질소 성분이 파괴되면서 황화수소, 메틸메르캅탄 등의 황 화합물과 아민 계열의 질소 화합물이 기체로 방출됩니다. ​인간의 코는 황 화합물의 악취에 극도로 민감합니다. 머리카락, 손톱, 동물 깃털을 태울 때 나는 독특한 구린내와 탄내의 정체가 바로 이 황 화합물입니다.만약 모기가 사람이나 동물의 피를 빤 상태에서 전기 모기채에 타게 되면 냄새가 훨씬 강해집니다. 피 속의 적혈구에 들어있는 헤모글로빈 역시 거대한 단백질 덩어리이기 때문에, 타는 단백질 양이 늘어나면서 황 화합물 가스가 훨씬 많이 뿜어져 나오기 때문입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.종이컵은 원칙적으로 1회용으로 설계된 제품이며 3회 이상 재사용하는 것은 좋지 않습니다. ​환경을 생각해 한 번만 쓰고 버리기 아까운 마음은 이해되지만, 종이컵을 반복 사용할 경우 눈에 보이지 않는 화학적, 위생적 문제가 발생할 수 있습니다. 좀 더 자세히 설명해 드릴게요.종이컵 안쪽에는 물에 종이가 젖지 않도록 아주 얇은 폴리에틸렌 플라스틱 코팅이 입혀져 있습니다. 종이컵에 액체를 반복해서 담거나 컵을 입에 대고 구기면 폴리에틸렌 코팅층에 눈에 보이지 않는 미세한 균열이 생기며, 뜨거운 물을 담으면 코팅막이 열에 의해 약해지면서 액체 속으로 미세플라스틱과 화학 물질이 용출되는 양이 크게 늘어납니다. 만약 컵을 깨끗이 쓰겠다고 세제나 수세미로 닦아 재사용한다면 폴리에틸렌 코팅막이 긁혀 완전히 파손되므로 미세플라스틱을 직접 마시는 꼴이 됩니다.그리고 종이컵의 옆면 접합부와 바닥 테두리는 열압착으로 붙어 있습니다. 코팅에 생긴 미세 틈새로 물이 스며들면 종이 섬유가 팽창하면서 접착 부위가 약해지고 누수가 일어납니다. 물을 흡수한 젖은 종이 섬유와 음용 시 입술을 통해 들어간 유기물은 세균이 번식하기에 매우 좋은 환경입니다. 겉보기엔 깨끗해 보여도 시간이 지날수록 미생물이 빠르게 증식합니다.따라서 환경 보호와 미세플라스틱 섭취 방지를 동시에 실천하고 싶으시다면, 종이컵을 아껴 쓰는 것보다 스테인리스 텀블러나 다회용 유리컵을 휴대해 사용하는 것을 추천합니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.11만 km를 주행하셨다면 미션오일을 교환하시는 것을 좋습니다. 친구분이 안 갈아도 된다고 말한 이유는 ​현대자동차의 공식 정비 매뉴얼을 보면 자동변속기 오일이 통상 조건 시 무점검, 무교체로 표기되어 있습니다. 정비 현장에서는 이 매뉴얼 기준을 바탕으로 안내하는 경우가 많아 그렇게 답변했을 가능성이 높습니다.그럼에도 교환해야 하는 이유는 ​하이브리드도 기어 마찰과 오염은 동일합니다. 모터와 배터리가 개입하더라도 바퀴로 동력을 전달하는 6단 자동변속기 내부 기어 부품들은 계속 물리적으로 물리며 작동하는데, 이 과정에서 마찰열에 의한 오일 산화, 점도 저하, 미세한 쇳가루 발생은 피할 수 없습니다. 또한, 하이브리드 변속기 내부에는 구동모터가 들어있습니다. 하이브리드 미션오일은 단순 윤활뿐만 아니라 전기모터의 열을 식히고 정전기를 방지하는 아주 중요한 역할을 합니다. 오일이 노화되어 성능이 떨어지면 변속 충격이나 모터 관련 과열 문제의 원인이 될 수 있습니다.매뉴얼에서 말하는 무교환은 신호가 거의 없는 정속 주행 환경 기준입니다. 시내 정체, 잦은 정지 및 출발, 단거리 주행이 많은 국내 도로 환경은 매뉴얼상 가혹 조건에 해당하며, 가혹 조건 시 제조사에서도 매 8만~10만 km마다 교체할 것을 권장하고 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.라이터는 연료 공급과 점화라는 두 가지 장치가 동시에 작동하며 불을 붙입니다. 그 구조와 원리에 대해 설명해 드릴게요.라이터 내부에는 상온에서 기체가 되는 부탄가스가 높은 압력으로 눌려 액체 상태(액화 부탄)로 저장되어 있습니다. 손가락으로 레버를 누르면, 스프링과 연결된 밸브 노즐이 위로 들리면서 내부의 액체 부탄이 기체로 변해 위로 뿜어져 나옵니다. 가스가 나오는 순간 스파크를 일으켜 불을 붙입니다. 부싯돌 방식은 톱니바퀴 모양의 휠을 손가락으로 돌리면, 아래쪽 스티어링 스프링이 밀어 올리고 있는 부싯돌과 강하게 마찰하면서 마찰열에 의한 불꽃 스파크가 발생합니다. 전자 방식은 버튼을 누르면 내부의 작은 망치가 딸깍 소리와 함께 압전소자를 강하게 때립니다. 이때 순간적으로 몇 천 볼트의 고전압 스파크가 튀면서 가스에 불이 붙습니다.그리고 버튼을 누르는 전자식 라이터는 가스레인지와 완전히 같은 원리입니다. 건전지 없이 딸깍 소리를 내며 돌리거나 누르는 가스레인지에는 라이터와 동일한 압전소자가 들어 있어 가스 점화의 과정을 거치는 구조가 완벽히 동일합니다.마지막으로 투명한 라이터 내부가 반으로 나뉘어 있는 이유는 기름을 따로 보관하기 위해서가 아니라 내부 압력을 견디기 위한 구조적 보강 때문입니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.지구 자기장의 방향이 고위도로 갈수록 지표면과 평행하지 않고 땅속을 향해 가파르게 기울어지는 구조이기 때문에 나침반이 가라앉는 현상이 나타납니다.지구는 거대한 자석과 같아 자기력선을 형성합니다. 적도 부근에서는 자기력선이 지표면과 거의 평행하게 흐르지만, 북극 자북점에 가까워질수록 자기력선이 지표면을 뚫고 땅속 깊은 곳을 향해 가파른 각도로 들어갑니다. 나침반 바늘은 공간상에서 자력선이 가리키는 실제 3차원 방향을 그대로 따라가려고 하기 때문에 고위도로 갈수록 자기장의 수평 힘은 약해지고 수직 힘이 훨씬 강해지므로, 나침반의 N극 바늘이 땅 밑을 향해 강력하게 끌려 내려가게 됩니다.일반적인 나침반 바늘은 수평 평면상에서만 회전하도록 설계되어 있습니다. 강한 수직 힘을 받으면 바늘이 기울어져 밑바닥에 걸리게 되고, 마찰력 때문에 회전하지 못하고 멈추게 됩니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.금방 배출된 땀은 99% 이상이 물과 약간의 소금으로 이루어져 있어 무취에 가깝지만, 시간이 지나면 피부와 옷에 존재하는 세균이 땀 속 유기물을 분해하며 악취 성분을 만들어내기 때문에 냄새가 납니다. 땀이 배출된 후 냄새가 변하는 원원에 대해 설명해 드릴게요.피부 표면에 살고 있는 세균은 땀에 섞여 나온 지질, 아미노산, 젖산, 피지 등을 먹이로 삼아 대사 활동을 합니다. 이 과정에서 세균이 휘발성 유기 지방산이나 유황 화합물을 부산물로 방출하는데, 이것이 시큼하거나 찌린내 같은 불쾌한 냄새를 유발합니다. 또한, 체온 조절을 위해 전신에서 나오는 에크린샘 땀은 젖산이 분해되면서 주로 시큼한 냄새를 만듭니다. 반면 겨드랑이 등에 집중된 아포크린샘 땀은 단백질과 지질 함량이 높아 세균에 의해 분해될 때 훨씬 강하고 암내에 가까운 냄새를 풍기게 됩니다. 이외에도 땀으로 젖은 옷은 따뜻한 체온과 습기가 유지되어 세균이 폭발적으로 증식하기 좋은 환경이 됩니다. 특히 스포츠웨어에 많이 쓰이는 폴리에스테르 같은 합성 섬유는 기름진 지질 성분을 잘 흡착하는 성질이 있어 세균과 냄새 분자가 잘 달라붙고 오래 남아있게 됩니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.체내 단백질 합성은 세포 핵 속 유전 정보를 바탕으로 아미노산을 순서대로 연결한 뒤, 목적에 맞는 입체 구조로 접어 완성하는 과정으로 진행됩니다. 좀 더 자세히 설명해 드리겠습니다.세포 핵 속에 보관된 DNA의 전체 유전 정보 중 필요한 단백질 부분의 암호만 선택적으로 읽어 mRNA로 복사하는 젼사 단계를 거칩니다. 완성된 mRNA는 핵막을 통과해 세포질로 나간 뒤, 단백질을 실제로 합성하는 장소인 리보솜과 결합합니다. 리보솜이 mRNA의 염기인 3개 단위의 코돈을 하나씩 읽어 내려갑니다. ​이때 tRNA가 해당 암호에 정확히 일치하는 아미노산을 하나씩 찾아와 리보솜으로 가가오는 번역 단계를 거칩니다. ​리보솜은 이 아미노산들을 순서대로 강력하게 연결하여 긴 아미노산 사슬을 만듭니다.길게 이어진 아미노산 사슬은 소포체와 골지체라는 세포 내 기관을 거치면서 복잡하게 구부러지고 꼬여 특정한 3차원 입체 구조를 형성하고, ​단백질은 이 입체 모양이 완성되어야만 효소, 호르몬, 근육, 항체 등 고유의 기능을 수행할 수 있습니다.

안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.리모컨의 조작 원리는 버튼 신호를 눈에 보이지 않는 빛 또는 전파 형태의 디지털 암호로 바꿔 가전제품에 전달하는 방식으로 작동합니다. ​가장 흔히 쓰이는 적외선 리모컨의 주요 작동 방법에 대해 설명해 드릴게요.리모컨 버튼을 누르면 내부 회로가 해당 기능을 0과 1로 이루어진 이진법 디지털 신호로 변환하고, 리모컨 끝에 달린 적외선 LED가 디지털 신호 패턴에 맞춰 눈에 보이지 않는 적외선 빛을 매우 빠른 속도로 반짝입니다. TV나 에어컨 전면에 있는 수신 센서가 이 빛의 점멸 패턴을 받아들여 다시 전기 신호로 복원하면, 전자제품 내부의 제어장치가 복원된 신호를 해석해 해당 명령을 즉시 실행합니다.최근 스마트 TV나 최신 가전에서 사용하는 리모컨은 적외선 대신 라디오 전파나 블루투스를 이용합니다. 빛을 사용하는 적외선 방식은 리모컨을 제품 방향으로 똑바로 겨눠야 하고 장애물이 있으면 막히는 단점이 있지만, 전파 방식은 방향과 관계없이 벽이나 장애물을 넘어 제어할 수 있습니다.