Q. 달에는 대기가 전혀 없는건가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.달에는 중력이 있습니다. 달의 질량은 지구의 1/80에 불과하기 때문에 중력도 지구의 1/6이 약합니다. 그러나, 중력이 전혀 없는 것은 아닙니다.달의 중력은 대기를 붙잡아 둘 수 있을 만큼 충분하지 않습니다. 따라서, 달에는 대기가 거의 없습니다. 달의 대기 밀도는 지구의 표면 대기 밀도와 비교하면 약 100억 분의 1에 불과합니다.달의 대기에는 주로 수소, 헬륨, 아르곤, 헬륨, 네온, 산소, 질소 등이 포함되어 있습니다. 이 가스들은 태양풍이나 소행성의 충돌로 달에 유입된 것으로 추정됩니다.달의 대기는 매우 희박하기 때문에, 달에서 숨을 쉴 수 없습니다. 또한, 태양풍으로 인해 달의 대기는 끊임없이 우주 공간으로 날아가고 있습니다.
Q. 가끔 보면 변기에 물때로 빨갛게 보이는 때는 어떤 원리인가?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.변기에 빨간 물때는 철분(Fe)과 산소(O2)의 화학 반응에 의해 발생합니다.변기는 주로 세라믹으로 만들어지는데, 세라믹은 철분을 함유하고 있습니다. 변기를 사용하면 세라믹 표면에 철분이 노출됩니다. 이 철분은 공기 중의 산소와 반응하여 산화철(Fe2O3)을 형성합니다. 산화철은 붉은색을 띠기 때문에, 변기에 빨간 물때가 보이는 것입니다.빨간 물때는 변기의 청결 상태와 사용 빈도에 따라 발생 정도가 달라집니다. 변기가 청결하지 않거나, 변기를 자주 사용하지 않으면, 세라믹 표면에 철분이 더 많이 노출되어 빨간 물때가 더 많이 발생할 수 있습니다.빨간 물때를 제거하려면, 변기 세정제를 사용하여 변기를 청소하는 것이 좋습니다. 변기 세정제는 산화철을 녹여 제거하는 역할을 합니다. 또한, 변기를 자주 사용하여 세라믹 표면에 철분이 노출되는 것을 방지하는 것도 도움이 됩니다.
Q. 현존하는 가장 큰 동물인 대왕고래의 몸이 큰 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.첫 번째는 먹이의 풍부함입니다. 대왕고래의 주 먹이는 크릴 새우인데요, 빙하기가 시작된 약 450만년 전부터 북극해와 남극해의 빙하가 녹으면서 크릴 새우의 개체수가 급격히 증가했습니다. 대왕고래는 크릴 새우를 여과 섭취하는 방식으로 먹이를 섭취하는데요, 먹이가 풍부해지면 더 많은 먹이를 섭취할 수 있게 되어 몸집이 커질 수 있습니다.두 번째는 상어와의 경쟁입니다. 대왕고래의 조상은 상어와 같은 육식성 동물이었습니다. 그러나 빙하기가 시작되면서 상어의 개체수가 감소하고, 대왕고래는 크릴 새우를 먹는 여과섭식 동물로 진화했습니다. 여과섭식은 육식에 비해 에너지 효율이 높기 때문에, 대왕고래는 몸집을 키우면서도 더 적은 에너지로 생존할 수 있게 되었습니다.두 가지 요인이 복합적으로 작용하여 대왕고래의 몸집이 커진 것으로 추정됩니다.최근 연구에 따르면, 대왕고래의 몸집은 빙하기가 시작된 이후 약 100만년 동안 지속적으로 커졌습니다. 이는 먹이의 풍부함과 상어와의 경쟁이 대왕고래의 몸집을 키우는 데 중요한 역할을 했음을 시사합니다.
Q. 머리 아플때 관자놀이쪽을 누르면 좀 괜찮아지는것 같은데 과학적으로 입증된 사항이 있나요??
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.관자놀이에는 혈관과 신경이 지나가는데, 이 부위를 누르면 혈액 순환이 개선되고, 통증을 유발하는 신경의 활동이 억제되는 효과가 있습니다.특히, 편두통의 경우, 혈관의 확장으로 인해 통증이 발생하는 경우가 많은데, 관자놀이를 누르면 혈관의 확장을 억제하여 통증을 완화하는 효과가 있습니다.또한, 스트레스로 인해 머리가 아플 때도 관자놀이를 누르면 스트레스 호르몬의 분비가 줄어들고, 긴장 완화 효과가 있어 통증 완화에 도움이 될 수 있습니다.다만, 관자놀이를 너무 세게 누르면 혈관이나 신경에 손상을 줄 수 있으므로 주의해야 합니다. 또한, 머리가 심하게 아프거나, 다른 질환이 있는 경우에는 병원을 방문하여 진료를 받는 것이 좋습니다.
Q. 지구과학 용어 중에 공극압이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.공극압(pore pressure)은 지층 내부의 암석 입자 사이의 틈에 있는 유체의 압력을 말합니다. 흙이나 암석은 틈이 많기 때문에 공극압이 존재합니다. 공극압은 지반의 안정성이나 지진 발생에 중요한 역할을 합니다.공극압은 지층의 구성, 구조, 지표고, 지하수의 흐름, 지진파의 영향 등에 의해 변화할 수 있습니다. 물 주입은 공극압을 증가시키는 요인 중 하나입니다.포항지진의 경우, 석유 시추 과정에서 물 주입을 했기 때문에 공극압이 증가한 것으로 추정됩니다. 공극압의 증가로 인해 지층의 응력이 증가하여 미소 지진이 발생했을 가능성이 있습니다. 미소 지진은 지층의 응력을 이동시켜 다른 지진의 발생을 촉진할 수 있습니다. 이렇게 발생한 지진이 서로 상호작용을 하면서 규모가 큰 지진으로 이어질 수 있습니다.따라서, 석유 시추나 지하수 개발 등과 같은 공극압을 증가시킬 수 있는 작업을 할 때는 지진 발생의 위험성을 고려해야 합니다.공극압은 지진 발생에 미치는 영향에 대해서는 아직까지 연구가 진행 중인 분야입니다. 그러나, 물 주입에 따른 공극압의 변화가 지진 발생의 원인이 될 수 있다는 것은 이미 밝혀진 사실입니다.