안녕하세요. 강상우 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 금성의 표면은 어떤 지질 형태를 가지고 있나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.금성의 표면은 다음과 같은 지질 형태를 가지고 있습니다.평원: 금성 표면의 약 80%는 평원으로 이루어져 있습니다. 이 평원은 현무암질로 이루어져 있으며, 화산 활동으로 형성된 것으로 추정됩니다.새 창에서 열기sputnik.kr금성의 평원
화학
Q. 전자레인에는 똑같은 음식을 1개라도 더 넣을경우 시간을 더 많이 돌려야 그만큼 뜨거워지나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.전자레인에 똑같은 음식을 1개라도 더 넣을 경우 시간을 더 많이 돌려야 그만큼 뜨거워집니다. 전자레인은 마이크로파를 이용하여 음식을 가열하는 방식입니다. 마이크로파는 음식의 수분을 진동시켜 열을 발생시키는 원리입니다. 따라서, 음식의 양이 많을수록 수분의 양이 많아지고, 마이크로파의 에너지가 분산되어 열이 발생하는 시간이 길어집니다.일반적으로, 음식의 양이 2배가 되면 시간을 1.5배 정도 늘려야 합니다. 예를 들어, 1개의 음식을 3분 동안 돌리면 2개의 음식은 4.5분 동안 돌려야 합니다.물론, 음식의 종류나 모양에 따라 다를 수 있습니다. 예를 들어, 수분이 많은 음식은 마이크로파의 에너지를 더 많이 흡수하므로, 시간을 조금 더 늘려야 할 수 있습니다. 또한, 음식이 얇을수록 마이크로파가 더 깊숙이 침투하므로, 시간을 조금 줄일 수 있습니다.
생물·생명
Q. 유전자 융합 기술이 현재 어떤 단계인지 궁금해요.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.유전자 융합 기술은 생물학의 한 분야로, 두 종류 이상의 유전자를 결합하여 새로운 유전자를 만드는 기술을 말합니다. 유전자 융합 기술은 크게 생물학적 방법과 화학적 방법으로 나눌 수 있습니다.생물학적 방법은 바이러스, 박테리아, 플라스미드 등을 이용하여 유전자를 결합하는 방법입니다. 이 방법은 비교적 간단하고 저렴하지만, 원하는 유전자를 정확하게 결합시키기가 어렵다는 단점이 있습니다.화학적 방법은 DNA를 직접 합성하거나, 유전자를 절단하여 결합시키는 방법입니다. 이 방법은 원하는 유전자를 정확하게 결합시킬 수 있다는 장점이 있지만, 기술이 복잡하고 비용이 많이 든다는 단점이 있습니다.
토목공학
Q. 눈물은 어떤 성분으로 이뤄져있나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.눈물은 크게 수성 성분, 지질 성분, 점액 성분의 세 가지로 구성되어 있습니다.수성 성분은 눈물의 대부분을 차지하는 성분으로, 약 98%를 차지합니다. 수성 성분은 주로 물, 염류, 단백질 등으로 구성되어 있습니다.물은 눈물을 구성하는 가장 중요한 성분으로, 눈의 표면을 촉촉하게 유지하고, 눈의 노폐물을 씻어내는 역할을 합니다.염류는 눈물의 삼투압을 유지하고, 세균의 성장을 억제하는 역할을 합니다.단백질은 눈물의 점도를 높이고, 눈의 표면을 보호하는 역할을 합니다.지질 성분은 눈물의 약 1%를 차지하는 성분으로, 눈물의 표면에 막을 형성하여 눈물이 증발하는 것을 방지하는 역할을 합니다. 지질 성분은 주로 지방산, 콜레스테롤, 레시틴 등으로 구성되어 있습니다.
생물·생명
Q. 지구과학 용어 중에 비단열 과정이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다지구과학 용어에서 비단열 과정은 열이 단열되지 않고 외부로 전달되는 과정을 말합니다. 비단열 과정에는 다음과 같은 것들이 있습니다.열전도는 한 물질에서 다른 물질로 열이 전달되는 과정입니다. 열전도가 일어나는 이유는 물질 내부에 있는 입자들이 열에너지를 가지고 있기 때문입니다. 열전도가 잘 일어나는 물질은 금속이고, 열전도가 잘 일어나지 않는 물질은 공기입니다.복사는 열이 전자기파의 형태로 전달되는 과정입니다. 복사가 일어나는 이유는 물체의 표면에서 열에너지가 전자기파의 형태로 방출되기 때문입니다. 복사가 잘 일어나는 물질은 검은색이고, 복사가 잘 일어나지 않는 물질은 흰색입니다.대류는 유체 내에서 열이 전달되는 과정입니다. 대류가 일어나는 이유는 유체 내의 온도가 다르면 밀도가 달라지기 때문입니다. 밀도가 낮은 유체는 위로 올라가고, 밀도가 높은 유체는 아래로 내려가면서 열이 전달됩니다.
기계공학
Q. 차음 유리의 원리를 알려 주세요...
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.차음 유리는 외부 소음을 줄여주는 효과가 있는 유리입니다. 차음 유리의 원리는 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다.첫 번째 원리는 음파의 반사입니다. 유리는 소리의 일부를 반사하는 성질을 가지고 있습니다. 따라서, 유리 두 장을 붙이면 소리가 한 장의 유리에서 반사되고, 다른 장의 유리에서 다시 반사되어 소음이 줄어듭니다.두 번째 원리는 음파의 흡수입니다. 유리 사이에 특수한 필름을 삽입하면, 필름이 소리의 일부를 흡수하는 효과가 있습니다. 이 필름은 일반적으로 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)나 폴리비닐부틸렌(PVB)로 만들어집니다.차음 유리의 차음 효과는 유리의 두께, 유리의 종류, 필름의 종류 등에 따라 달라집니다. 일반적으로 유리의 두께가 두꺼울수록, 유리의 종류가 차음 효과가 좋은 종류일수록, 필름의 두께가 두꺼울수록 차음 효과가 좋습니다.차음 유리는 자동차, 건물, 항공기 등에 사용됩니다. 자동차의 경우, 전면 유리, 측면 유리, 후면 유리에 차음 유리를 적용하면 외부 소음을 줄여 주행 안정성과 승차감을 향상시킬 수 있습니다. 건물의 경우, 창문에 차음 유리를 적용하면 소음 공해를 줄이고, 에너지 효율을 높일 수 있습니다. 항공기의 경우, 기내 창문에 차음 유리를 적용하면 외부 소음을 줄여 승객의 편안함을 향상시킬 수 있습니다.
화학공학
Q. 석유를 지상까지 끌어 올리는 기술은 무엇이며, 원리가 어떻게 되나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.석유를 지상까지 끌어 올리는 기술은 크게 자연압 생산과 회수증진으로 나눌 수 있습니다.자연압 생산은 석유층 아래에 존재하는 물이나 가스의 압력으로 석유를 끌어 올리는 방식입니다. 석유층은 일반적으로 물층, 석유층, 가스층으로 구성되어 있습니다. 석유층과 물층 사이의 압력차가 존재하기 때문에, 석유층에 존재하는 석유는 자연스럽게 물층으로 이동합니다. 이때, 물층의 압력으로 석유가 지상으로 분출됩니다.자연압 생산은 석유를 끌어 올리는 데 가장 간단하고 저렴한 방식입니다. 하지만, 석유층의 압력이 높은 경우에만 적용할 수 있고, 석유층의 압력이 낮아지면 생산량이 감소하는 단점이 있습니다.회수증진은 석유층의 압력을 인위적으로 높여 석유를 끌어 올리는 방식입니다. 회수증진 기술에는 다음과 같은 것들이 있습니다.수 주입법은 석유층에 물을 주입하여 석유층의 압력을 높이는 방식입니다.가스 주입법은 석유층에 가스를 주입하여 석유층의 압력을 높이는 방식입니다.화학물질 주입법은 석유층에 화학물질을 주입하여 석유의 점성을 낮추거나, 석유와 물의 상호작용을 촉진하여 석유의 이동을 돕는 방식입니다.열 주입법은 석유층에 열을 가하여 석유의 점성을 낮추거나, 석유의 이동을 돕는 방식입니다.회수증진 기술은 자연압 생산만으로는 생산할 수 없는 석유를 생산할 수 있도록 해 줍니다. 하지만, 회수증진 기술은 비용이 많이 들고, 환경에 미치는 영향이 우려된다는 단점이 있습니다.
생물·생명
Q. 추운 겨울에 새들의 발이 얼지 않는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.새들의 발이 추운 겨울에도 얼지 않는 이유는 다음과 같습니다.혈관 구조새들의 발에는 동맥과 정맥이 서로 얽혀 있는 원더넷이라는 구조가 있습니다. 이 구조는 심장으로부터 온 따뜻한 피가 발끝으로 가는 동맥과 발끝에서 올라오는 정맥이 서로 열을 교환하면서 체온을 유지하는 역할을 합니다.피하지방새들의 발에는 피하지방이 두껍게 발달되어 있습니다. 피하지방은 단열 효과가 뛰어나 외부 온도의 영향을 줄여줍니다.혈류 조절추운 날씨에 새들은 발로 가는 혈류를 줄여 체온을 유지합니다. 또한, 발끝의 근육을 수축시켜 혈관을 좁혀 열 손실을 막습니다.이러한 이유로 새들은 추운 겨울에도 얼지 않고 활동할 수 있습니다.
화학
Q. 우유섭취시 매운맛이 중화되는 원리는?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.우유가 매운맛을 중화시키는 원리는 크게 두 가지로 나눌 수 있습니다.첫 번째는, 우유에 함유된 단백질과 지방이 매운맛의 원인인 캡사이신을 흡수하여 중화시키는 것입니다. 캡사이신은 지용성 물질이기 때문에, 우유의 단백질과 지방과 결합하여 용해됩니다. 이렇게 되면, 혀에 붙어 있던 캡사이신이 떨어져나가고, 매운맛이 줄어들게 됩니다.두 번째는, 우유의 칼슘이 캡사이신의 작용을 억제하는 것입니다. 캡사이신은 혀의 신경세포에 작용하여 통증을 유발하는데, 칼슘은 신경세포의 활동을 억제하는 작용이 있습니다. 따라서 우유를 마시면 칼슘이 캡사이신의 작용을 억제하여 매운맛을 덜 느끼게 됩니다.실제로, 우유를 마시면 매운맛이 덜 느껴진다는 연구 결과가 있습니다. 2013년 미국의 한 연구에 따르면, 우유를 마신 사람은 마시지 않은 사람에 비해 매운맛을 덜 느끼는 것으로 나타났습니다.맵찔이라면 매운 음식을 먹은 후 우유를 마시는 것이 도움이 될 수 있습니다. 또한, 우유 외에도 요구르트나 치즈와 같은 유제품도 매운맛을 중화시키는 데 효과적입니다.
토목공학
Q. 눈 중에 특히 함박눈이 오고 나면 주변의 소음이 굉장히 적어 지는데요 이러한 현상은 왜 일어나는 건가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.함박눈이 오고 나면 주변의 소음이 적어지는 이유는 다음과 같습니다.함박눈이 공기 중의 소음을 흡수합니다. 함박눈은 공기 중의 소리 파동을 흡수하는 성질이 있습니다. 이는 함박눈의 표면이 거칠기 때문입니다. 거친 표면은 소리 파동을 부딪쳐 흡수하기 쉽습니다.함박눈이 바람을 막아줍니다. 함박눈이 내리면 바람의 속도가 느려집니다. 바람의 속도가 느려지면 공기 중의 소음도 줄어듭니다.함박눈이 주변의 물체를 덮어줍니다. 함박눈이 내리면 주변의 물체가 함박눈으로 덮이게 됩니다. 물체가 덮이면 물체가 발생시키는 소음이 줄어듭니다.함박눈이 내리는 날에는 다음과 같은 소음이 줄어들 수 있습니다.자동차 소리사람의 말소리새의 지저귐바람 소리특히, 도시에서는 자동차 소리와 사람의 말소리가 줄어들면서 주변이 한결 조용해지는 것을 느낄 수 있습니다.