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사람은 왜 다른 동물들과는 다르게 일부 부분에만 털이 자라는지 궁금합니다.
안녕하세요.대부분의 포유류가 전신에 털을 가지고 있는 것과 대조적으로, 인간은 생존과 번식에 필수적인 부위에만 털이 집중적으로 남아있습니다.인간의 조상들이 아프리카의 뜨거운 기후에 적응하면서, 털이 적은 몸은 열을 효율적으로 방출하고 체온을 조절하는 데 유리하게 작용했습니다. 이러한 환경에서 털이 많으면 체온 조절에 방해가 되고, 과도한 열을 발산하지 못해 생명을 위협할 수 있습니다. 따라서, 털의 감소는 생존에 유리한 진화적 변화로 해석됩니다.또한, 특정 부위에 털이 남아 있는 것은 다양한 기능을 수행합니다. 예컨데, 머리카락은 자외선으로부터 두피를 보호하고, 겨드랑이 털은 땀 분비구를 통한 냄새 분비에 역할을 하며, 이는 성 선택의 맥락에서도 중요할 수 있습니다. 성인이 되면서 성 호르몬의 영향을 받아 이러한 부위의 털이 더욱 두드러지게 자라는 것도 생식적 측면에서의 신호로 해석될 수 있습니다. 인간의 털 분포는 생태학적, 생물학적 요인에 의해 형성된 결과로, 생존과 번식에 필요한 최소한의 털을 유지하면서 환경에 적응하는 과정에서 나타난 특성입니다. 이러한 변화는 인간이 다른 포유류와 구별되는 중요한 진화적 특징 중 하나로, 우리 종의 생물학적 역사와 깊은 연관이 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.20
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최근 암흑산소란 주제가 이슈가 되는데 정확한 원리가 궁금해요
안녕하세요. 암흑산소 현상은 깊은 해양의 일부 지역에서 발견되는 독특한 화학적 과정에 기인하며, 이 현상은 광합성이 불가능한 깊이에서 산소가 생성되는 과정을 포함합니다. 중심에는 망가니즈(Manganese, Mn)와 같은 금속이 있는데, 이 금속들이 물(H₂O)을 전기분해하는 과정에서 산소(O₂)를 생성하는 것으로 알려져 있습니다. 이 과정은 복잡한 산화환원 반응(Redox Reaction)에 의존하며, 산화환원 반응은 전자의 이동을 통해 화학적 변화가 일어나는 반응을 지칭합니다. 망가니즈와 같은 금속이 산화 상태에서 전자를 잃고, 이 전자가 물 분자에 전달될 때 물은 환원되어 산소와 수소로 분해됩니다. 이때 망가니즈는 Mn²⁺에서 Mn⁴⁺로 산화되며, 이 과정에서 전자를 방출합니다. 전자는 물 분자에 전달되어 물 분자는 산소(O₂)와 수소 이온(H⁺)으로 분해됩니다. 이러한 반응은 일반적으로 높은 에너지를 요구하지만, 망가니즈와 같은 금속이 촉매 역할을 하여 반응이 저온에서도 일어날 수 있도록 돕습니다. 촉매(catalyst)는 반응을 가속화하거나 가능하게 만드는 물질로, 반응 자체는 소모되지 않습니다. 이 산소의 생성은 심해 환경에서의 생물 다양성과 생태계의 유지에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 빛이 도달하지 않는 환경에서 산소의 자연적 생성은 하부 생태계에 산소를 공급하여 생물들이 살아남을 수 있는 조건을 제공합니다. 이러한 과정은 해양학, 화학, 그리고 생태학적 관점에서 연구의 중요한 대상이며, 심해 환경의 이해를 넓히는 데 기여할 수 있습니다. 추가적으로, 이러한 메커니즘의 자세한 연구는 지구상의 극한 환경에서 생명이 어떻게 존재할 수 있는지에 대한 이해를 높이는 데도 도움이 됩니다.
학문 / 화학
24.08.20
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경차가 사고시 더 위험한 이유가 멀까요?
안녕하세요. 경차는 무게와 크기가 상대적으로 작다는 점에서 다수의 이점을 제공하나, 교통 사고 발생 시 승객 보호 측면에서는 여러 가지 한계를 가지고 있습니다. 먼저, 경차는 낮은 질량으로 인하여 충돌 시 흡수해야 할 에너지의 양이 제한적입니다. 뉴턴의 제 2법칙(Newton`s second law of motion)에 의하면, 힘은 질량과 가속도의 곱으로 표현됩니다. 충돌 시 가벼운 차량은 더 큰 가속도를 경험하게 되며 이는 승객에게 더 많은 충격을 전달하게 되어 심각한 부상 또는 사망으로 이어질 수 있습니다. 또, 구조적 강도 측면에서 경차는 크기가 더 크고 무거운 차량에 비해 상대적으로 불리합니다. 차량의 구조적 강도(structural integrity)는 승객을 보호하는 데 결정적인 역할을 하며, 경차의 경우 충분한 강도를 확보하기 어려울 수 있습니다. 이는 충돌 시 자체의 변형을 최소화하고, 충격 에너지를 승객 캐빈으로부터 멀리 분산시키는 데 제한적일 수 있습니다. 마지막으로, 경차의 설계와 안전 기능은 표준화된 안전 규정에 따르고 있음에도 불구하고, 더 크고 무거운 차량에 비교하여 충돌 테스트에서 상대적으로 낮은 평가를 받는 경우가 많습니다. 이는 경차가 동일한 충격에 더 크게 손상될 수 있으며, 이로 인해 승객에게 더 큰 위험이 발생할 수 있음을 시사합니다. 따라서, 경차를 운전하거나 구매를 고려할 때는 이러한 제한적인 안전 특성을 충분히 고려해야 하며, 가능한 한 최신의 안전 기술이 탑재된 모델을 선택하는 것이 바람직합니다. 또한, 정기적인 차량 유지 관리와 안전 운전 습관을 유지하는 것이 중요합니다.
학문 / 물리
24.08.20
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쥐와 바퀴벌레는 왜 생기나요?~~~
안녕하세요. 쥐와 바퀴벌레의 출현은 일련의 환경적 및 생태학적 조건에 의해 촉진됩니다. 인전한 빈 건물이 이들 생물의 서식지로 활동될 수 있는데, 이는 해당 구조물이 청결하지 못하고 유지 관리가 소홀히 이루어지기 때문입니다. 빈 건물은 식량 원천, 수분, 숨을 수 있는 장소를 제공하여 이들 해충이 번식하고 서식하기에 이상적인 조건을 마련해 줍니다. 쥐와 바퀴벌레가 집 안으로 침입하는 것은 일반적으로 외부에서 식량을 구할 수 있는 경로가 내부로 연결되어 있기 때문이며, 이는 빈 건물에서 발생하는 음식물 쓰레기나 기타 유기물 잔여물 때문일 수 있습니다. 또한, 이들 동물은 매우 작은 틈새를 통해서도 이동할 수 있으므로, 건물의 물리적 완전성이 손상되었거나, 문틈이나 창문 주변에 틈이 있을 경우, 쉽게 내부로 들어올 수 있습니다. 쥐약과 같은 구제 방법은 일시적으로는 효과가 있을 수 있으나, 근본적인 문제 해결을 위해서는 환경을 깨끗하게 유지하고, 식량 원천을 차단하는 것이 중요합니다. 쥐약을 사용할 때는 해당 지역의 규제와 안전 지침을 준수하여 적절하게 배치하고 사용하는 것이 필수적입니다. 실제로 쥐약이나 살충제의 사용은 단순히 해충을 죽이는 것에 그치지 않고, 통제되지 않은 사용은 다른 생태계 구성원에게도 부작용을 일으킬 수 있습니다. 따라서 이러한 방제 방법은 전문가의 조언을 구하거나, 가능한 한 생태학적으로 책임 있는 방법을 모색하는 것이 바람직합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.20
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고라니가 우리나라에 많은 이유가 궁금해요.
안녕하세요. 고라니의 분포가 주로 한반도에 집중되어 있는 현상은, 한국의 풍부한 산림 지역과 비교적 온화한 기후가 고라니에게 최적의 생존 조건을 제공하기 때문입니다. 또한, 큰 육식 동물의 부재로 인해 고라니의 자연적 포식자가 상당히 감소하였으며, 이는 고라니의 개체 수를 안정적으로 유지하거나 증가시키는 데 큰 역할을 하고 있습니다. 특히, 농경지의 확대와 도시 근처의 녹지대는 고라니에게 서식지와 먹이 자원을 제공하여 그들의 번식과 분포를 촉진하고 있습니다. 다른 국가에서 고라니의 개체 수가 적은 경우, 그 원인은 자연 서식지의 파괴, 인간 활동의 증가, 질병 및 기후 변화와 같은 다양한 요인에 의해 설명될 수 있습니다. 고라니를 다른 국가로 수출하는 아이디어는 생물학적 및 환경적 균형을 해칠 위험이 있어 국제적인 규제와 보호 조치를 고려해야 합니다. 외국 환경에서 고라니가 생존할 수 있는지는 해당 지역의 기후, 식생, 포식자의 유무, 질병 위험 등 여러 요소에 의존하며 이는 신중한 생태학적 평가를 필요로 합니다. 생태계에 대한 인위적 개입은 예상치 못한 부정적 결과를 초래할 수 있으므로, 이러한 결정은 광범위한 과학적 연구와 국제적 협의를 통해 신중하게 이루어져야 합니다.
학문 / 생물·생명
24.08.20
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고무줄이 늘어났다 줄어드는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 고무줄의 탄성은 그 본질적 특성이 분자 구조 및 열역학적 반응에 근거를 두고 있습니다. 이 물질은 주로 엘라스토머(Elastomer)라고 불리는 폴리머로 구성되어 있으며, 이러한 엘라스토머는 긴 분자 사슬이 서로 뒤엉킨 형태로 존재합니다. 이 분자들은 본래 무질서한 상태에서 상대적으로 자유롭게 움직일 수 있는 구조적 특성을 지니고 있습니다. 고무줄을 신장시킬 때, 이 분자 사슬들은 힘의 방향으로 정렬되며 이 과정에서 내부적으로 마이크로스코픽 수준의 구조적 재배열이 일어납니다. 이는 엔트로피(entropic) 감소와 관련이 깊으며, 재배열된 분자 사슬들이 본래의 무질서한 상태로 돌아가려는 자연스러운 경향이 고무줄이 원상태로 회복하려는 탄성력으로 나타납니다. 실제로, 이 탄성력은 고무줄 내부의 분자간 상호작용에 기반을 둔 결과로, 신장된 상태에서 이들 분자 사슬이 복귀하려는 힘이 작용합니다. 이러한 변형 과정은 열역학적 특성에 의해 더욱 복잡해집니다. 고무줄이 늘어날 때, 내부의 엔트로피가 감소하고 시스템의 자유 에너지가 증가하며, 이는 주변 환경으로부터 열을 흡수하는 결과를 초래합니다. 따라서 고무줄을 늘릴 때 주위의 온도가 낮아지는 현상을 관찰할 수 있습니다. 이 과정은 열역학의 제 2법칙에 부합하며, 에너지 보존의 원칙과 함께 식별되어야 합니다. 이러한 열역학적 과정을 통해 고무줄의 탄성 거동은 신장과 이완의 주기 동안 일관된 특성을 보이며, 이는 다양한 실용적 응용에 있어 중요한 역할을 담당합니다.
학문 / 물리
24.08.20
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안녕하세요 배 나온 노인네입니다 지구상에 실제 하는 축지법의 달인이 실제로 있을까요 영상에서는 본 적이 있는데 만들어진 조작인가 의심이 되고 있습니다
안녕하세요. 축지법은 주로 동양의 무협 소설이나 영화에서 보여지는 초능력 중 하나인데, 술자가 순간적으로 큰 거리를 이동하는 능력을 말합니다. 이는 공간을 접어 거리를 단축하는 것처럼 종종 묘사되곤 합니다. 현실에서는 축지법과 같은 순간 이동 능력은 과학적으로 증명되거나 실제로 관찰된 바 없습니다. 인간이 물리적 공간을 순간적으로 이동하는 것은 현대 과학의 이해와 법칙에 어긋납니다. 따라서 영상에서 본 축지법은 특수 효과나 편집을 통한 조작일 가능성이 높습니다. 이러한 능력들은 대체로 문화적 상상력의 산물로서, 이야기를 더 흥미롭고 매력적으로 만드는 요소로 사용되곤 합니다. 따라서 실제로 존재하는 무술이라기 보다는, 문화적이고 예술적인 표현의 일부로 이해하는 것이 좋을 것 같습니다.
학문 / 물리
24.08.20
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이 나무에 꽃은 이름이 어찌 되는지 알 수 있나요?
안녕하세요. 사진에 보이는 꽃은 실제로 '백일홍(학명 : Lagerstroemia indica)'일 가능성이 높습니다. 백일홍은 다양한 색상의 꽃을 가지고 있으며 특히, 핑크, 백색, 라일락 등 여러 색상의 꽃을 동시에 피울 수 있습니다. 또한, 백일홍은 그 이름에서 알 수있듯이 긴 기간 동안 꽃이 피어 있어 여름과 초가을 걸쳐 꽃을 감상할 수 있습니다. 나무 껍질이 벗겨지는 현상 역시 백일홍의 자연스러운 특징 중 하나로, 이는 나무가 새로운 성장을 위해 오래된 껍질을 벗겨내는 과정입니다. 이 꽃나무의 아름다운 꽃이 퇴근길의 풍경을 더욱 특별하게 만들어주고 있음에 틀림없습니다. ^^
학문 / 생물·생명
24.08.20
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우리주변에는 여러가지 식물들이 있습니다
안녕하세요. 식물의 건강한 성장과 발달에 필수적인 환경 조건들은 첫번째로, 광합성 과정에 필수적인 광원의 질과 양은 식물의 생물학적 필요성에 따라 달라집니다. 일반적으로, 광합성을 통해 식물은 이산화탄소(CO₂)와 물(H₂O)을 이용하여 포도당(C₆H₁₂O₆)을 합성하며, 이 과정에서 산소(O₂)가 부산물로 방출됩니다. 이러한 광합성의 효율성은 광원의 세기와 노출 시간에 크게 의존하며, 적절한 일조량의 제공이 필수적입니다. 두번째로, 수분 공급의 적절성 역시 식물의 생장에 있어 중추적인 역할을 합니다. 식물이 필요로 하는 물의 양은 종에 따라 상이하며, 과도한 물의 공급은 뿌리의 호흡을 저해하여 뿌리 썩음과 같은 병리적 상태를 유발할 수 있습니다. 이와 대조적으로, 불충분한 수분 공급은 식물 세포의 탈수 현상을 초래하며, 이는 궁극적으로 광합성과 영양분의 흡수 및 동화 작용에 부정적인 영향을 미칩니다.셋째, 영양분의 공급과 토양 조건은 식물의 생장을 촉진하는 데 있어 중요한 요소입니다. 특히, 질소(N), 인(P), 칼륨(K)과 같은 기본적인 매크로 영양소는 식물의 생리적 및 구조적 기능을 지원하는 데 필수적입니다. 또한, 토양의 pH 값과 미량 원소의 균형도 식물의 영양분 흡수에 직접적으로 영향을 미칩니다.
학문 / 생물·생명
24.08.20
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하마와 고래가 왜 서로 그렇게 가까운 종인 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 하마와 고래가 유전적으로 밀접한 관계를 가지는 이유는 진화의 결과로 볼 수 있습니다. 두 종은 모두 아타케타목(Artiodactyla)에 속하며, 이 분류군은 발굽을 가진 포유류를 포함합니다. 초기의 연구에서는 고래를 다른 목으로 분류하기도 했으나, 최근의 분자생물학적 연구에 따르면 고래는 하마와 같은 아타케타목에 속하는 것으로 밝혀졌습니다. 고래의 조상은 약 5천만 년 전에 육상 생활을 끝내고 완전히 수생 생활로 전환했습니다. 이 과정에서 고래는 하마와 같은 아타케타목의 다른 멤버들로부터 진화적으로 분기되었습니다. 이 분기는 주로 해양 환경에 적응하는 과정에서 일어난 수많은 해부학적 및 생리적 변화를 통해 이루어졌습니다. 유전자 서열 분석은 하마와 고래가 매우 가까운 유전적 관계를 가지고 있음을 밝혀주었습니다. 특히, 이들 사이의 유전적 유사성은 하마와 고래가 공통의 조상을 공유하고 있음을 시사합니다. 이러한 분석은 고래의 유전자가 하마와 유사하게 진화했다는 강력한 증거를 제공하며, 이는 고래가 아타케타목에 속한다는 결론을 뒷받침합니다. 하마는 주로 물가에서 생활하며 일부 수생적 특성을 보이지만, 여전히 육상과 물에서의 생활이 혼합된 형태를 보입니다. 반면, 고래는 완전한 수생 생활을 영위하며, 이러한 환경에서의 생존을 위해 특수한 해부학적 및 생리적 적응을 갖추고 있습니다. 이러한 차이는 각 종이 서로 다른 환경에 적응하면서 진화한 결과로 볼 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
24.08.19
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