안녕하세요 김지윤 전문가입니다.
토목공학
Q. 토네이도가 자주 발생하는 미국에서 목재로 집을 짓는 이유는 뭘까요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.토네이도는 매우 강한 바람과 함께 집을 파괴할 수 있는데, 이때 목재는 강한 충격에도 깨지거나 부러지지 않고, 유연하면서도 탄성이 있어 파괴를 최소화할 수 있기 때문입니다. 반면에 콘크리트와 같은 다른 건축재료는 강한 충격에 대한 저항력이 적어서 파괴되기 쉽습니다
지구과학·천문우주
Q. 지구의 온도를 낮출 수 있는 방법은 없는건가요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.온난화로 인한 지구 온도 상승을 내리는 방법은 온실 가스 배출량을 줄이는 것입니다. 이는 화석 연료 사용을 줄이거나 친환경적인 대체 에너지를 사용하거나, 산림을 보호하고 식물을 심어서 이산화탄소를 흡수하는 등의 방법을 통해 가능합니다.
토목공학
Q. 우리나라에서는 콘크리트로 집 짓는게 일반적인데 왜 그런걸까요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.콘크리트는 내구성과 안정성이 뛰어나며, 지진 등의 자연재해에 대한 저항력이 강합니다. 또, 건축 시간과 비용을 절약할 수 있습니다. 물과 시멘트, 골재 등의 원료를 혼합하여 만드는데, 이러한 재료들이 지역적으로 널리 사용되고 있기 때문에 쉽게 구할 수 있으며, 건축 시간도 비교적 짧습니다.하지만, 콘크리트로만 집을 지으면 건축물의 디자인이 제한되고, 바람과 강한 태풍 등의 자연재해에 취약할 수 있습니다. 따라서, 최근에는 콘크리트와 강철, 목재 등을 조합하여 건축물을 건설하는 혼합 구조물이 많이 사용되고 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 지금 우리 우주선으로 태양으로부터 얼마나 가까이 갈 수 있을까요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.NASA의 파커 태양 탐사선은 태양의 대기권 내부를 직접 탐사하기 위해 설계된 최초의 태양 탐사선으로, 태양과의 최근 근접 거리는 약 6천900만 km였습니다.하지만 우주선이 태양까지 가까이 갈수록 매우 극심한 열과 방사선에 노출되어 위험할 뿐만 아니라, 엄청난 에너지를 필요로 하기 때문에, 기술적으로도 매우 어렵습니다. 따라서 현재까지는 태양까지 직접 접근한 우주선은 많지 않습니다.
화학
Q. 왜 술을 마시면 머리가 심하게 아픈걸까요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.알코올은 디하이드레이션(탈수)을 유발하여 체내 수분량을 감소시키고, 이로 인해 뇌조직에서 건조감이 발생할 수 있습니다. 이러한 원인들로 인해 술을 마시면 머리가 아플 수 있습니다. 술을 마신 후 충분한 수분섭취를 해주신다면 숙취에 대한 고통을 덜 수 있을 것 입니다.
전기·전자
Q. 엘리베이터는 누가 언제 만든겅가요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.엘리베이터는 1853년에 미국의 엔지니어인 이튼 오트스가 발명하였습니다. 이튼 오트스는 안전장치를 개발하여, 만약 케이블이 끊어진다면 엘리베이터가 갑자기 떨어지지 않도록 하는 체계를 개발하였습니다.
생물·생명
Q. 꿀벌은 언어인 춤으로 진짜 대화해요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.꿀벌춤은 크게 원형춤, 흔들춤으로 크게 나뉩니다. 원형춤같은 경우는 꿀벌이 꽃의 위치를 알리기 위해 사용되며, 흔들춤은 꿀벌이 음식이나 둥지의 위치를 알리기 위해 사용됩니다.꿀벌 춤에서는 특정한 운동과 방향, 시간 등의 정보가 포함되어 있어, 다른 꿀벌들이 이 정보를 해석하여 원하는 곳으로 이동하거나 적절한 조치를 취할 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 눈을 감고 해를 보다가 눈을 뜨면 어둡게 보이는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김지윤 과학전문가입니다.망막은 눈을 감았을때도 빛을 적응하는 기능을 가지고 있는데 어둠속 빛을 적응하다 눈이 떠지면 순간적으로 망막의 시각색소 농도때문에 어둡게 보이는것이며 시간이 지남에따라 시각색소 농도가 옅어져 다시 밝게 보이게 됍니다.
지구과학·천문우주
Q. 인공위성 로켓을 어떻게 발사하는 원리가 궁금하네요
인공위성 로켓을 발사하는 원리는 총 3단계로 이루어져 있습니다.1단계: 발사와 상승 먼저, 발사대에 설치된 추진체에서 연소가 일어나면, 연소로 인한 열과 가스 압력으로 인공위성 로켓이 위로 상승합니다. 이때, 추진체에서 배출된 가스가 로켓을 밀어내고 로켓을 위로 밀어 올립니다. 이렇게 1단계에서는 로켓의 속도를 높여주는 가장 기본적인 추진력을 발생시킵니다.2단계: 비상 (Staging) 일정한 높이에 도달하면 1단계의 추진체를 분리시켜 버리고, 2단계 로켓 엔진이 활성화됩니다. 이때, 2단계 엔진은 더 높은 속도로 로켓을 이동시킵니다. 이러한 방식을 비상이라고 합니다.3단계: 궤도 돌입 최종적으로 로켓이 미리 설정된 궤도 고도에 도달하면, 3단계 엔진이 활성화되어 로켓의 속도를 더 높여, 로켓을 안정적으로 궤도에 진입시킵니다.인공위성 로켓의 추진체는 대개 고체 연료 혹은 액체 연료를 사용합니다. 고체 연료는 발사 전에 이미 혼합체를 만들어 놓고, 발사하면 이 혼합체가 연소되어 로켓을 추진시킵니다. 액체 연료의 경우에는 발사 직전에 연료와 산화제를 혼합하여 연소를 일으켜 로켓을 추진시키는 방식을 사용합니다.인공위성 로켓의 발사는 정밀한 계산과 기술이 필요합니다. 로켓이 지구의 중력을 이길 수 있도록 충분한 속도와 에너지를 제공해야 하기 때문입니다. 또한, 로켓의 적절한 궤도에 진입시켜 인공위성이 안정적으로 운영될 수 있도록 해야 합니다.
물리
Q. 상대성 이론에서 시간 팽창은 어떻게 작용합니까?
상대성 이론에서 시간 팽창은 빠르게 움직이는 물체에서 시간이 느리게 흐른다는 현상을 의미합니다. 이것은 상대성 이론의 중요한 예측 중 하나입니다.이러한 현상은 알버트 아인슈타인의 상대성 이론에서 설명됩니다. 이론에서는 빠르게 움직이는 물체에서는 시공간이 왜곡되어서 시간과 공간이 상대적으로 변한다는 것을 제시합니다. 즉, 물체의 속도가 빨라질수록 그 물체 내부에서의 시간은 느려지며, 주변의 시간과는 차이가 발생하게 됩니다.예를 들어, 지구에서 출발한 우주선이 매우 빠른 속도로 움직인다면, 지구에서 본 우주선 내부에서는 시간이 느리게 흐르게 됩니다. 이것은 시간 팽창이라고도 합니다. 이것은 실제로 일어나기 때문에, GPS 위성 시스템의 정확도를 유지하기 위해서는 이러한 상대적인 시간 팽창을 보상해야 합니다.이러한 시간 팽창은 빠르게 움직이는 물체뿐만 아니라 중력이 강한 물체 주위에서도 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 블랙홀 주변에서도 시간 팽창이 발생하며, 블랙홀의 중심에서는 시간이 거의 멈춰있다고 생각할 수 있습니다. 이러한 현상은 우리가 블랙홀 주변에서 시간이 느리게 흐르는 것으로 관측할 수 있습니다.