대만의 강진에도 불구하고 초고층빌딩인 타이베이 101은 특별한 문제없이 건재했던 물리학적인 이유가 궁금합니다
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.초고층 건물에는 기본적인 내진설계도 철저하게 하지만 추가로 제진장치 또는 제진댐퍼라고 부르는 장치를 설치하는 건축물도 있습니다. 타이베이101의 경우 제진장치를 설치하였습니다. 그 외에도 건축물에 영향을 주는 여러가지 유형의 진동과 하중을 고려하여 구조물을 설계하였습니다. 타이베이101 에 설치된 제진장치의 사진입니다. 위 그림에서 보면 거대한 추가 와이어에 걸려서 떠있고, 아래에 여러개의 댐퍼들이 설치되어 있습니다. 건물에 강한 진동이 발생하면 이 구조물이 진동의 반대방향으로 대응하는 힘을 발생시켜서 진동을 줄여주는 것입니다. (거대한 추가 건물을 대신해서 진동해준다고 표현하는 사람도 있습니다.)타이베이101에 설치된 장치는 TMD : Tunes Mass Damper라고 하여 제진 장치의 대표 사례 중 하나입니다.
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강아지들이 혓바닥을 내밀고 다니는 이유가 따로 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.간단히 설명드리자면 체온조절을 위한 것입니다. 개들은 인간처럼 땀샘이 발달하지 않아서 더울 때 체온조절이 힘듭니다. 하지만 혀를 내밀고 숨을 빠르게 쉬는 '팬팅'이라는 행위를 통해서 체온을 낮춰서 조절하는 것입니다. 과도한 팬팅을 하는 개라면 체온조절이 제대로 되지 않는 경우일 수도 있습니다. 때로는 스트레스를 받거나 흥분하였을 때도 팬팅을 합니다. 그 외에도 건강에 이상이 있을 때도 팬팅을 합니다. 그래서 덥거나 운동 후 자연스럽세 팬팅을 해야 하는 상황이 아님에도 과도한 팬팅을 한다면 주의 깊게 관찰할 필요가 있습니다.
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지구는 왜 점점 더 더워지는 것일까요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.명확한 원인은 밝혀지지 않았습니다. 일부에서는 원래 지구는 더웠다 추웠다 했다고 주장도 하지만 근거가 없고, 설득력이 떨어집니다. 현재로써 가장 설득력 있는 원인은 온실기체의 증가입니다. 대표적으로 이산화탄소가 있습니다. 산업 발전을 함에 따라 화석연료의 사용이 늘고, 인공적인 소재를 만들거나 전기를 생산하는 등의 과정에서 이산화탄소가 많이 발생하게 되었습니다. 그 외에도 상업성이 좋은 작물재배나 목축을 하는 등의 이유로 숲을 많이 훼손하였습니다. 그로 인해 산소발생량이 줄고, 이산화탄소 흡수량도 줄었습니다. 이산화탄소 배출은 늘었지만 흡수가 줄어드는 것입니다. 그래서 온실기체의 증가가 가장 설득력 있는 주장으로 여겨지고 있습니다.
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벌레가 빛에 이끌리는 이유는 뭔가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.현재 가장 설득력이 있는 연구결과로는 벌레가 불빛에 반응하는 것은 빛으로 상하방향을 감지하기 때문이라고 합니다. 임페리얼 칼리지 연구진은 광원 근처에서 벌레들의 움직임을 자세히 관찰하기 위해서 고속 카메라와 추적 소프트웨어를 준비하고 관찰하였습니다. 인공 광원에 근접한 곤충에게 어떤 일이 생기는지 본 것입니다.광원 위로 날던 곤충은 등이 광원(땅)을 향하고 배가 하늘로 향한 자세로 땅을 향해(광원의 방향으로) 추락하는 모습을 보였으며, 광원 아래로 날아가던 곤충은 등을 광원(하늘)으로 향하고 위로 급상승 하였습니다. 광원을 옆에서 비출 경우 광원 주변을 빙빙 돌며 비행했으며, 종종 등이 광원을 향하고 비행하였습니다. 이는 배광반응이라는 성질로 곤충이나 물고기 등이 밝은 방향으로 등을 돌리려는 반사적 행동입니다. 보통 동물들은 중력을 감지해서 상하 방향을 인식하지만 작은 벌레나 물고기의 경우 공기나 물의 점도가 중력 감지에 방해 요소가 되기 때문에 중력의 반대 방향에 빛(태양광)을 통해서 방향을 인식한다는 것입니다.곤충들이 광원 근처에서 급상승하거나 추락 하는 등의 모습을 보고 광원을 향해 돌진한다고 봤을 수 있습니다. 그리고 연구진은 곤충들이 먼거리에 있는 광원에 반응하여 온다기 보다 가까운 곳을 지나다가 밝은 범위에 가두어 놓은 것이라고 설명했습니다.
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습하다는 느낌을 받는 것은 어떤 상타의 물 때문인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.습하다고 느끼는 것은 습도가 높다는 얘기가 될 수 있습니다. 습도는 공기 중에 포함되어 있는 수증기량의 비율을 나타내는 것입니다. 따라서 습하단고 느끼는 원인은 공기 중 수증기가 많다는 것으로 기체 상태의 물로 인해 느껴지는 것으로 보입니다.
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철의 부식과 녹은 어떤 차이가 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.철에 생기는 녹은 산소와 반응하여 성질이 바뀐 산화물입니다. 철과 산소가 반응해서 생겨난 녹은 산화철이라고 합니다. 산화철이 되는 것을 철이 부식되었다고도 표현합니다.간단히 정리하면 철이 산소와 반응하여 산화철이 되는 것을 부식이라고 표현하고, 그로 인해서 생겨난 산화물인 산화철을 녹이라고 표현합니다.
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하루중에 가장 기온이 떨어지는 시간은 언제인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.해가 뜨기 직전이 가장 기온이 떨어질 겁니다. 낮 동안 태양열에 의해서 데워진 사물 및 지반, 물 등은 해가 지면서 가지고 있던 열을 방출하게 되는데 다시 해가 떠서 열을 받아들이기 직전이 최대로 열을 방출했을 시점입니다.
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진공상태에서 무게가 전부 0인데 어떻게 운동을하죠 ?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.무게는 진공상태와 관계없이 중력의 영향을 받기 때문에 무게는 0이 아닙니다. 혹시 무중력 상태를 얘기하려던게 아닌가요? 무중력 상태라면 무거운 기구를 들어올리는 운동 외에 탄성에 의해서 생겨나는 하중을 이용하는 등의 운동방법이 있습니다.
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보통사람들이 상수도랑하수도 하는데정확히 무엇을의미할까요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.분류상 상수도, 중수도, 하수도 세가지가 있습니다.상수도는 사람들이 안전하게 마실 수 있는 물을 제공하는 것입니다. 정화하고 소독한 물로서 집, 학교, 회사 등의 시설로 공급됩니다. 식수 외에도 식기세척, 조리, 일상 생활에서 사용 가능합니다.중수도는 사용된 물을 정화하여 재사용 가능한 상태로 만든 것입니다. 중수도 시설에서는 하수처리시설에서 발생한 하수를 처리하고 오염물을 제거하여 수질을 개선합니다. 일반 가정에서는 사용되지 않지만 농업, 산업 공정, 경관 관리, 지하수 충전 등에 사용됩니다. 일본의 경우 가정이나 상업공간, 업무공간 등 사람들의 생활 공간에도 공급하여 화장실 위생기구나 조경수 등에 사용하도록 합니다. 우리나라의 경우 그렇게 하면 배수관이 복잡해지기 때문에 적용하지 않습니다.하수도는 가정을 포함 물이 사용되는 산업, 상업 등의 공간에서 사용된 물로 오염물질 및 오물이 포함되어 있습니다. 하수처리시설에서 처리되어 오염물질을 제거 후 방류하거나 중수도로 정화될 수 있습니다.
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이제 코로나는 전세계적으로 없어진건지궁금해요
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.코로나-19는 없어지지 않았습니다. 감기 인플루엔자처럼 남아있습니다. 초기에는 대응책이 없었기 때문에 사망자도 많이 발생한 것입니다. 그 당시에도 여러 전문가들은 독감처럼 될 것이라 예상했습니다. 지금이 그런 시기에 접어든 것이 아닐까 생각합니다. 그리고 사람이 점차 적응하며 면역성이 생기는 것도 증상을 완화시키는 것일 수도 있습니다. 여전히 코로나-19에 감염되는 사람들이 있습니다. 단지 초기처럼 발표를 하여 공론화하는 것이 아닐 뿐입니다.
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