안녕하세요. 강상우 전문가입니다.
Q. 최초의 종이는 무엇으로 만들어졌나요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.최초의 종이는 기원전 2500년경 이집트에서 만들어졌습니다. 이집트 사람들은 파피루스라는 식물의 줄기를 얇게 찢어서 겹쳐 붙여 종이를 만들었습니다. 파피루스는 오늘날의 종이와는 달리 섬유질이 거칠고 강도가 약했지만, 기록을 남기는 데는 충분했습니다.
Q. 아지랑이가 생기는 과학적 원리가 뭔지 궁금합니다.
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.아지랑이는 지면이나 물체가 햇빛을 받아서 가열되면서 공기가 데워져서 위로 상승하는 현상입니다. 뜨거운 공기는 차가운 공기보다 밀도가 낮기 때문에 위로 올라가면서 빛을 굴절시킵니다. 빛이 굴절되면서 우리가 보는 시야에 휘어져 보이는 것입니다.아지랑이는 주로 봄철이나 여름철에 맑은 날에 햇빛이 강하게 내리 쬘 때 볼 수 있습니다. 이때는 지면이나 물체가 햇빛을 많이 받아서 공기가 가열되기 쉽기 때문입니다. 또한, 습도가 높을수록 아지랑이가 잘 생깁니다. 습도가 높으면 공기 중에 수증기가 많아져서 빛이 굴절되는 정도가 더 커지기 때문입니다.
Q. 클라인펠터 증후군이 발생하는 원인은?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.클라인펠터 증후군은 남성의 성염색체가 정상적인 46, XY가 아닌 47, XXY인 경우를 말합니다. 이는 남성의 생식세포 감수 분열 과정에서 성염색체가 비분리되어 발생하는 것으로 알려져 있습니다.감수 분열은 생식세포를 만드는 과정으로, 이 과정에서 성염색체는 짝지어져서 한쪽으로만 이동해야 합니다. 그러나 이 과정에서 성염색체가 비분리되어 한쪽으로만 이동하지 못하면, 해당 염색체가 하나 더 있는 세포가 만들어지게 됩니다.클라인펠터 증후군의 경우, 대부분 아버지의 정자에서 성염색체 비분리가 발생하는 것으로 알려져 있습니다. 그러나 어머니의 난자에서 발생할 수도 있습니다.클라인펠터 증후군의 빈도는 남아 650명당 1명꼴로 비교적 흔하게 발생합니다.클라인펠터 증후군의 증상은 다음과 같습니다.불임여성형 유방남성의 불완전한 이차성징레이디히 세포(Leydig cells)가 부족한 작고 단단한 고환생식선 자극 호르몬 감소17-ketosteroid 증가클라인펠터 증후군은 아직까지 완치 방법이 없습니다. 그러나 호르몬 치료를 통해 불임, 여성형 유방, 성선기능저하증 등의 증상을 완화할 수 있습니다.
Q. 매우 추운 날씨에 호수들이 얼어 있는 것을 종종 볼 수 있는데요, 근데 보통 호수가 얼면 왜 표면에서부터 어는 건가요??
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.물은 온도가 낮아지면 부피가 줄어들다가 4도에서 가장 작아집니다. 그리고 그 이후로는 부피가 다시 늘어나기 시작합니다. 얼음은 물보다 부피가 약 9% 정도 더 큽니다. 따라서 물의 온도가 4도 아래로 내려가면 표면의 물은 얼음으로 변하면서 부피가 늘어나게 됩니다. 이때 표면의 얼음은 물보다 가벼워지기 때문에 물 위에 뜨게 됩니다.호수의 표면은 공기와 접촉하기 때문에 공기의 열을 빼앗기면서 온도가 내려갑니다. 그리고 표면의 물은 온도가 내려가면서 얼기 시작합니다. 얼음이 되면서 부피가 늘어나면서 물 위에 뜨게 됩니다. 따라서 표면의 물은 얼음층으로 덮이게 되고, 그 아래의 물은 표면의 얼음층으로부터 열을 잃지 않기 때문에 얼지 않고 계속 액체 상태로 남아 있게 됩니다.따라서 호수가 얼면 표면부터 얼게 되는 것입니다.이러한 현상은 지구의 생명체에게 중요한 역할을 합니다. 호수의 표면이 얼어 있으면 호수의 물이 갑자기 얼어붙어 생명체가 얼어 죽는 것을 막아줍니다. 또한, 호수의 표면이 얼어 있으면 호수의 물이 증발하는 것을 막아줍니다.
Q. 전투기 미사일 중 유도탄의 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.유도탄은 움직이는 타겟을 정확히 따라가서 맞추기 위해 다양한 유도 방식을 사용합니다.관성 유도는 미사일의 내부에 있는 관성 측정 장치(자이로스코프, 가속도계 등)를 사용하여 미사일의 위치와 속도를 측정하고, 이를 바탕으로 미사일의 비행 경로를 제어하는 방식입니다. 관성 유도는 비교적 단순한 구조와 작동 방식으로 인해 비용이 저렴하고, 다양한 환경에서 안정적으로 작동할 수 있다는 장점이 있습니다.레이더 유도는 미사일에 탑재된 레이더를 사용하여 타겟의 위치와 속도를 측정하고, 이를 바탕으로 미사일의 비행 경로를 제어하는 방식입니다. 레이더 유도는 관성 유도에 비해 더 정밀한 유도를 할 수 있으며, 먼 거리에서도 타겟을 탐지할 수 있다는 장점이 있습니다.적외선 유도는 미사일에 탑재된 적외선 탐지기를 사용하여 타겟의 열을 감지하고, 이를 바탕으로 미사일의 비행 경로를 제어하는 방식입니다. 적외선 유도는 야간이나 악천후에서도 타겟을 탐지할 수 있다는 장점이 있습니다.레이저 유도는 미사일에 탑재된 레이저를 사용하여 타겟에 표식을 찍고, 이를 바탕으로 미사일의 비행 경로를 제어하는 방식입니다. 레이저 유도는 매우 정밀한 유도를 할 수 있으며, 먼 거리에서도 타겟을 정확하게 타격할 수 있다는 장점이 있습니다.