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3D 프린팅을 통해 인공 장기를 만들기 위해서는 어떤 종류의 재료가 사용되나요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.3D 프린팅을 통해 인공 장기를 만들기 위해서 대표적인 재료는 폴리머, 바이오 잉크가 사용됩니다. 바이오잉크 (Bioinks): 인공 장기의 3D 프린팅에 가장 흔히 사용되는 재료 중 하나입니다. 바이오잉크는 생체 재료와 세포가 혼합된 겔 또는 액체 상태의 재료로, 3D 프린터에서 정교한 구조를 만들 수 있습니다. 이러한 바이오잉크에는 히알루론산, 콜라겐, 세포 등이 포함될 수 있습니다.폴리머: 폴리머는 다양한 생체 호환성을 가진 재료로 사용됩니다. 폴리머는 인공 장기의 기본 구조나 틀을 형성하는 데 사용됩니다. 예를 들어, 폴리락티드 (PLA)와 폴리카프로놤 (PCL)은 생체 호환성이 높고 3D 프린팅에 많이 사용되는 폴리머 재료입니다.
학문 / 기계공학
23.10.23
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원소 기호를 만든 사람은 누구인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.원소 기호를 만든 사람은 미국의 화학자 라우렌스 조셉 화바이어(Lawrence Joseph Henderson)와 독일의 화학자 테오도어 베네제르(Theodore Benfey)입니다. 이들은 화학 원소를 나타내기 위해 화학 기호를 처음으로 제안했습니다. 화학 기호는 원소를 나타내는 데 사용되며, 각 원소에 대한 고유한 약자로 구성됩니다. 가장 많이 사용되는 화학 기호는 수기적으로 작성할 때 사용하는 기호로, 화학 원소의 이름을 줄여 쓰고 구별하기 위해 사용됩니다.
학문 / 전기·전자
23.10.23
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해류가 뜨거워지는 이유가 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.온난화는 지구의 기온이 상승하는 현상을 의미하며, 이것은 주로 대기 중의 온실 가스 농도가 증가하여 지구의 기온을 올리는 결과로 발생합니다. 온난화는 여러 현상을 동반하며, 바다의 온도 상승은 그 중 하나입니다. 그러나 바다의 온도 상승은 다른 온난화 현상과 약간 다른 메커니즘에 의해 발생합니다.바다는 열을 흡수하고 저장하는 능력이 큽니다. 대기 온도가 상승하면 바다도 열을 흡수하고 온도가 올라갑니다. 이로 인해 바다 온도가 상승합니다.그리고 온난화로 인해 대기 중의 온실 가스 농도가 증가하면 대기가 더 많은 열을 유지하고 이 열은 바다에 흡수됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.23
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과거 우주왕복선이 있었는데, 현재는 활동하고 있지 않은것 같은데 왜 그런지요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.우주 왕복선은 NASA의 스페이스 셔틀 프로그램을 통해 사용되었던 우주 비행기입니다. 이 프로그램은 1981년부터 2011년까지 진행되었고, 스페이스 셔틀은 135번의 우주 비행을 수행했습니다. 그러나 스페이스 셔틀 프로그램이 종료된 이후, 왜 왕복선이 활동하지 않는지에 대한 몇 가지 이유가 있습니다:1. 안전 문제: 스페이스 셔틀은 우주 비행을 위한 과거의 기술을 기반으로 하였으며, 안전 문제가 지속적으로 나타났습니다. 1986년 챌린저호와 2003년 콜럼비아호의 비행 중 폭발 사고로 승무원을 상실하는 등 심각한 안전 문제가 있었습니다.2. 고비용: 스페이스 셔틀 운영은 매번 비용이 많이 드는 작업이었습니다. 운송, 유지보수, 발사 준비 및 재사용 등 많은 비용이 발생했습니다.3. 과거 기술: 스페이스 셔틀은 오래된 기술을 기반으로 하고 있었으며, 보다 현대적이고 효율적인 우주 비행을 위한 로켓과 우주선이 개발되었습니다. 이러한 새로운 기술은 보다 안전하고 경제적인 우주 비행을 가능하게 합니다.4. 민간 우주 비행: 현재는 민간 기업들이 우주 비행을 주도하고 있으며, NASA는 스페이스 셔틀을 대체하는 새로운 우주 비행 체계를 개발하고 있습니다. 예를 들어, SpaceX의 크루 드래곤 및 보잉의 CST-100 스타라이너와 같은 우주선이 국제 우주 정거장 및 다른 임무에 사용되고 있습니다.요약하면, 스페이스 셔틀 프로그램은 안전 문제와 고비용 등의 이유로 종료되었으며, 현대적이고 효율적인 우주 비행을 위한 새로운 기술과 접근 방식이 개발되고 있습니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.23
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졸릴때 눈을 비비는것도 과학적 이유가 있는지 궁금해요.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.졸릴 때 눈을 비비는 행동은 주로 생리적 반응입니다.눈물은 눈을 수분 보전하고 보호하는 역할을 합니다. 눈을 비비면 눈의 표면을 유지하고 눈이 건조해지지 않도록 도와줍니다. 졸린 상태에서는 눈물 분비가 감소할 수 있으며, 눈이 건조해지면 눈의 피부와 결막이 갈라질 수 있으므로 눈을 비비는 것은 이러한 불편을 완화할 수 있습니다.또한 졸린 상태에서는 눈을 비비는 것이 졸을을 깰 수 있게 만들어줍니다. 눈을 비비면 눈 주변의 근육이 움직이면서 더 활발해지고 뇌에 자극을 보내어 더 깨어 있게 만들 수 있습니다.졸릴 때 눈을 비비는 것은 눈 주변의 피부를 자극하고 눈 주변의 혈액 순환을 증가시키는 효과가 있을 수 있습니다. 이로 인해 눈이 편안하게 느껴질 수 있습니다.
학문 / 생물·생명
23.10.23
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왜 뜨거운 물은 차가운 물보다 빨리 어는지 알고 싶어요!
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.물 분자는 주변 환경과 열을 교환하는데, 열은 분자의 운동 에너지를 증가시킵니다. 따라서 뜨거운 물은 높은 온도를 가지며, 그 결과로 높은 열 에너지를 포함하게 됩니다.열역학 제 2 법칙은 열 역학적 과정의 방향을 결정하는 법칙으로, 에너지는 항상 높은 엔트로피(무질서) 방향으로 흐릅니다. 뜨거운 물과 차가운 물 사이의 엔트로피 차이로 인해 열전달이 발생하게 됩니다.따라서, 뜨거운 물은 차가운 물로 열이 전달될 때, 뜨거운 물의 높은 열 에너지가 차가운 물로 이동하고, 이 과정에서 열 역학 제 2 법칙에 따라 엔트로피가 증가하며, 뜨거운 물은 차가운 물로 빨리 얼려지게 됩니다.
학문 / 물리
23.10.23
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흰 머리카락은 어떤 원인으로 생기는 것인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.흰 머리카락은 일반적으로 멜라닌이라는 색소를 생산하는 세포에서 생기는 변화와 관련이 있습니다.가장 일반적인 이유는 노화입니다. 노화로 인해 멜라닌 생성이 감소하며, 이로 인해 머리카락이 회색 또는 흰색이 됩니다.유전적인 요인도 흰 머리카락의 발생에 영향을 미칩니다. 가족 내에서 이러한 특성이 전파될 수 있습니다.과도한 스트레스나 긴장은 멜라닌 생성을 감소시키고 흰 머리카락의 생길 가능성을 높일 수 있습니다.화학 물질, 특히 흡연과 같이 유해한 환경 요인은 머리카락의 미립자에 영향을 미칠 수 있으며, 흰 머리카락의 발생을 촉진시킬 수 있습니다.
학문 / 화학
23.10.22
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아침에 일어나면 유리창에 서리가 많이 끼어 있는데 왜 그런 것인가요?
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.아침에 유리창에 서리가 끼는 현상은 대기 중의 수증기가 응축하는 결과입니다. 밤에 기온이 떨어지면 주변 환경과 함께 유리창의 표면도 냉각됩니다.공기 중에는 수증기가 포함되어 있으며, 습도가 높을수록 공기에 더 많은 수증기가 포함됩니다.기온이 떨어지면 공기 중의 수증기는 응축하여 액체로 변합니다. 이때, 이슬점이라 불리는 특정 온도에서 응축이 발생합니다.유리창의 표면이 충분히 차가우면, 주변 공기의 수증기가 유리창에 닿아 응축합니다. 결과적으로 서리나 얼음 결정이 형성됩니다.
학문 / 지구과학·천문우주
23.10.22
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진화론적 관점에서 동물들의 짝짓기 전 구애 행위에 대해 알려주세요~
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.일부 동물은 짝짓기를 위해 특이한 춤이나 춤 비슷한 행동을 합니다. 아래는 몇 가지 예시와 진화론적인 관점에서의 설명입니다:1. 파이어플라이: 파이어플라이는 암수가 짝을 이루기 위해 번데기를 날려 특별한 광택을 내며 빛을 발합니다. 이는 짝짓기의 효율적인 방법이며, 진화론적으로 성공적인 파이어플라이는 빛나는 능력을 계승하게 됩니다.2. 새의 춤: 앵무새와 다른 조류는 짝짓기 시에 춤과 노래를 활용합니다. 이것은 능력과 건강한 유전자를 상속받을 가능성이 있는 파트너를 찾는 데 도움이 됩니다.3. 벌에게서의 진동과 춤: 벌은 성교 시 진동과 춤을 사용하여 파트너를 유혹합니다. 이것은 진화론적으로는 최적의 유전자를 전달하는데 도움을 주며, 성공적인 춤과 진동을 통해 더 많은 후손을 낳을 가능성이 있습니다.진화론적 관점에서 이러한 행동은 유전자 전달과 후손 생존에 기여하는 특성으로 해석됩니다. 이들은 진화적으로 선택된 특성으로, 최적의 짝짓기 파트너를 찾고 유전적 다양성을 확보하는 데 도움을 줍니다.
학문 / 생물·생명
23.10.22
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전자 유도 장해 통신선 측 억제 대책 중 한 항목에 대해
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다. 전력선은 주로 교류 전류를 운반하며, 이로 인해 자기장을 생성합니다. 통신선은 전류가 흐르는 것이 아니므로 자기장을 생성하지 않습니다.그리고 전력선의 자기장은 교류의 주기에 따라 주기적으로 방향이 바뀝니다. 이때 자기장의 방향이 통신선과 직각으로 교차하면, 자기장이 통신선 주위에서 미치는 영향이 최소화됩니다.또한 전력선의 자기장이 통신선에 전자 유도를 일으키지만, 이는 자기장의 방향과 관련이 있습니다. 직각 교차로 인해 자기장이 통신선과 수직으로 교차하면 전자 유도의 효과가 최소화되므로 통신선에 발생하는 노이즈와 간섭이 줄어듭니다.직각 교차는 전력선과 통신선 사이의 전자 기기 간에 발생하는 크로스 토크(간섭)를 억제합니다. 크로스 토크는 전력선과 통신선이 서로 상호 작용하여 발생하는 간섭 현상인데, 직각 교차는 크로스 토크를 최소화하므로 통신선의 신호 품질을 향상시킵니다.따라서 전력선과 통신선 사이의 교차가 직각으로 이루어질 때, 전력선으로부터 통신선으로의 전자 유도와 간섭이 최소화되어 통신선의 신호 품질을 유지하는 데 도움이 됩니다.
학문 / 전기·전자
23.10.22
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