안녕하세요 성심껏 답변 드릴 김경렬 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 물이 없어도 살 수 있는 생명체는 없나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.곰벌레나 물곰(water bear)이라고도 불리는 이 생명체는 다리가 8개인 분절 마이크로 동물의 문(門)으로놀랍게도 완보동물은 음식물 섭취나 물 없이도 수십 년을 버틸 수 있으며, 5700그레이(gray)의 X선도 견딜 수도 있다. 뿐더러 절대온도에 가까운 -273도에서도 견디며, 물의 끓는점보다 훨씬 높은 온도인 섭씨 151도로 끓여도 생존합니다.영에 가까운 압력에서 해저의 압력보다 훨씬 높은 수준까지 생존할 수 있으며, 심지어 진공상태에서도 살 수 있읍니다.
생물·생명
Q. 꿀벌이 멸종하게 되면 인류에 끼치는 영향은 어떻게되죠 ?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.전문가들은 지구상에서 꿀벌이 100% 멸종된다면 식량난, 영양실조 등으로 수많은 사람이 죽을 것으로 예상합니다.결과에 따르면 꿀벌이 100% 사라질 시 전 세계적으로 과일 생산량의 22.9%, 채소 생산량의 16.3%가 감소하게 됩니다. 견과류 생산량 역시 22.9%가 감소합니다. 이에 따라 저소득층이 이용할 수 있는 과일, 채소 등이 크게 감소하고 세계적인 식량난과 영양부족으로 다수의 사람들이 기아로 사망할 수 있다는 것입니다. 또한 과일, 채소 및 견과류를 사료로 삼고 있는 가축들의 수도 감소하기 때문에 낙농제품, 육류 등 식품군 전체에도 큰 영향을 미칠 것으로 분석됩니다.
전기·전자
Q. 머리카락에 정전기가 생기는건 왜일까요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.정전기는 물체가 움직이지 않고 가만히 있을 때의 전기 상태라고 해서 정(靜)전기라고 부릅니다. 정전기의 전압은 수만 V(볼트)에 달해 번개와 동급이지만 전류는 거의 없어 치명적이지 않읍니다.머리카락 정전기가 생기는 이유는 '마찰' 때문입니다. 물체를 이루는 원자의 주변에는 전자가 돌고 있는데 원자핵으로부터 멀리 떨어진 전자들은 마찰로 인해 다른 물체로 쉽게 이동합니다.이때 전자를 잃은 쪽과 얻은 쪽이 생기며 전위차가 발생합니다.
생물·생명
Q. 사람의 위는 왜 이식하는 것이 어렵나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.위장의 경우 거부반응 등의 문제가 큰 장기라는 점에서 장기이식이 보편화 되지 않은 실정입니다.위장이 개복(開腹) 수술의 위험성에 비해 의학적 효과가 크지 않다는 판단에 따른 것이었읍니다.
물리
Q. 수면 중에 가위에 자주 눌리는데 과학적인 이유가 있나요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.수면 중 신체는 잠들어있지만 정신은 깨어있는 상태를 말합니다. 이는 주로 램수면 단계에서 생기게 되는데, 뇌가 근육의 움직임을 막기 때문에 신체는 자유롭게 움직이는 것이 힘듭니다. 가위눌림은 전반의 인구 중 약 절반 가량에게 발생이 되며 보통 일시적이고 건강에 해가 되는 증상은 아니라고 합니다. 확실한 이유는 밝혀지지 않지만 아래와 같은 요인들이 연관이 있다고 보고 있습니다. 좋지 않은 수면자세천장을 보고 누워서 수면하면 신체가 이완되고 렘수면 비중이 높아지는데 이때 가위눌림의 원인이 될 수 있습니다. 또한 타이트한 옷이나 이불이 너무 무거울 때도 렘수면을 초래할 수 있어 주의가 필요합니다.스트레스신체적, 심리적인 피로가 높아지면 체내 부신피질 자극 호르몬이 분비되어 수면의 질이 낮아지게 됩니다. 이로 인해 수면이 원활하지 못하고 가위 눌리는 문제가 생길 수 있습니다유전적인 요인가족 중에 가위 눌린 경험을 한 적이 있다면 그에 대한 영향을 받을 수 있다고 하는데요. 이 경우 기면증, 격리형 수면마비 등과 같은 무제가 동반이 될 수 있다고 합니다.낯선 공간의외로 여행을 간 곳에서 가위눌림을 호소하는 경우가 있는데요. 여생이라는 설렘으로 인해 뇌가 흥분된 상황이기 때문입니다. 이때 수면에 들면 렘수면 상태로 수면의 밸런스가 망가지고 가위눌림으로 이어질 수 있습니다.
물리
Q. 게르마늄은 정말 효과가 있는 물질인가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.게르마늄의 분자식을보면 게르마늄(Ge)이 산소(O)를 포함하고 있읍니다.즉 게르마늄이 산소운반체 역활을 하는것으로 나타나 게르마늄의 반도체역활이 몸 구석구석에 전류를 흐르게 하여 막혀있는 이물질을 제거하고 중금속, 화학물질, 오염물질을 분해하여 배출하는 역활을 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주에 떠다니는 인공위성 쓰레기들은 안전한가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.우주탐사선과 인공위성이 수명이 다하거나 고장 등으로 기능을 수행하지 못할 때 대기권에 진입시켜 불타도록 하고 있지만, 통제가 되지 않아 우주에 떠 있는 우주 쓰레기로 남는 경우가 있읍니다. 우주 개발 시도가 많을수록 이 양은 증가할 수밖에 없읍니다.우주쓰레기는 큰 문제입니다.우주에서 작동하는 인공위성이나 유인 우주선을 포함한 국제우주정거장과 충돌하면 시설에 피해를 줄 뿐 아니라 우주인의 생명은 물론 낙하할 경우, 비행기와 충돌하는 등 보통 사람의 목숨도 위협할 수 있기 때문입니다.우주쓰레기는 작아도 큰 위협이 되기에 더욱 문제입니다. 우주쓰레기의 궤도 속도는 초속 7.9km – 11.2km로 빠릅니다. 따라서 작은 페인트 조각 정도의 충격량은 지상에서 250㎏ 물체가 시속 100km로 충돌하는 것과 맞먹는 수준. 실제로 우주쓰레기는 사고를 일으켜 왔읍니다. 1996년 프랑스 위성, 2007년 미 우주왕복선 엔데버호 파손, 2009년 버려진 러시아 위성과 미국 통신위성의 충돌 사고가 있었고, 최근 5년간 전 세계에서 우주쓰레기 추락사고가 10배 가까이 급증한 것으로 나타났읍니다.특히 지난 한해에만 2000개가 넘는 우주쓰레기가 지구로 떨어진 가운데 한반도를 위협할 수 있는 파편들도 지속적으로 등장하고 있어 심각한 상황입니다.이러한 우주쓰레기를 처리하기 위한 여러 국가들의 노력도 이어지고 있읍니다.
지구과학·천문우주
Q. 토성의 고리는 어떻게 만들어진건가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.토성의 고리, 참으로 아름답습니다.토성의 위성이 토성의 강력한 중력으로 인해 토성과 충돌을 하면서, 그 위성의 파편들이 토성주위를 돌면서 고리를 형성하게 되었다고 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 심해로 가는 잠수정은 어느정도 깊이까지 들어갈 수 있을까요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.잠수정 또는 잠수함을 이용해 가장 깊이 내려간 기록은 1960년 1월 23일 미국 해군 잠수정 트리에스트 2호에 승선한 조종사들이 태평양 마리아나 해구 챌린저 해연 1만918ｍ까지 도달한 것입니다.이들은 이곳까지 내려가는 데 4시간이 채 걸리지 않았으며, 20분을 체류한 후 다시 수면으로 올라왔읍니다. 그 후로는 이와 같은 심해에 대한 도전은 이루어지지 않고 있읍니다.
토목공학
Q. 역으로 생기는 고드름은 어떻게 만들어지는 것인가요?
안녕하세요. 김경렬 과학전문가입니다.역고드름은 물의 체팽창에 의해 생성됩니다. 쉽게 물은 표면부터 얼어붙기 시작합니다. 이때 표면에는 얼어붙지 않은 부분이 생기게 되는데 다른 부분이 얼면서 체팽창에 의한 압력으로 얼지않은 부분이 들어 올려지게되고 이 부분이 공기와 접촉을 해서 얼게됩니다. 내부에는 여전히 물이 얼지않고 흐르며 이 것이 반복되어 얼음기둥이 생성됩니다.