안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 문득 궁금해 지는데제주도에 현무암은 왜 구멍이 숭숭나있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.제주도 현무암의 구멍은 기공이라고 불리용암이 식는 과정에서 발생하는 자연적인 현상입니다. 현무암이 구멍이 생기는 이유는 크게 두 가지입니다.가스 포집이 있었습니다 용암 속 가스: 용암에는 마그마 속에 녹아 있던 수증기, 이산화탄소 등 다양한 가스가 포함되어 있습니다.기포 형성: 용암이 지표면으로 올라오면서 압력이 감소하여 가스가 기포 형태로 분리됩니다.기공 형성: 용암이 식으면서 기포가 굳어 기공이 형성됩니다.빠른 냉각이 있었습니다 바깥쪽 먼저 식음: 용암이 흘러나오면서 바깥쪽은 먼저 식고 딱딱해집니다.내부 가스 압력: 내부는 아직 뜨겁고 액체 상태이기 때문에 가스가 압력을 가합니다.기공 형성: 압력에 의해 굳은 바깥쪽 껍질이 뚫리고 기공이 형성됩니다.현무암의 기공 크기와 모양은 용암의 종류, 흐르는 속도, 식는 속도 등 여러 요인에 따라 다릅니다. 기공은 풍화 작용에 영향을 미쳐 현무암의 독특한 형태를 만드는 데도 기여합니다.제주도의 현무암은 다양한 크기와 모양의 기공을 가지고 있으며, 이는 제주도의 자연 환경과 역사를 보여주는 중요한 지질학적 특징입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
지구과학·천문우주
Q. 우주의 최초의 시작은 어떻게 시작이 되었나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우주 최초의 시작에 대한 가장 유력한 설명은 빅뱅 이론입니다. 빅뱅 이론은 약 138억 년 전에 극도로 뜨겁고 밀도가 높은 특이점이라는 상태에서 우주가 탄생했다고 주장합니다.특이점이 있었어요시간과 공간의 시작: 특이점은 시간과 공간이 존재하지 않는 상태였습니다.무한한 밀도와 에너지: 특이점은 무한한 밀도와 에너지를 가진 아주 작은 점이었다고 추정됩니다.빅뱅이 있었습니다,특이점의 폭발: 어떤 이유로인지 특이점은 폭발적으로 팽창하기 시작했습니다. 이 폭발을 빅뱅이라고 합니다.에너지의 급격한 증가: 빅뱅 직후, 우주는 엄청나게 빠른 속도로 팽창하고 에너지가 급격하게 증가했습니다.기본 입자의 생성됩니다.뜨거운 에너지 덩어리: 빅뱅 직후, 우주는 뜨거운 에너지 덩어리였고, 이 에너지 덩어리에서 쿼크, 전자, 중성미자와 같은 기본 입자들이 생성되었습니다.물질과 에너지의 분리됩니다.냉각 및 응축: 우주가 팽창하면서 냉각되고, 기본 입자들이 결합하여 원자핵과 원자를 형성했습니다.최초의 별과 은하: 수소와 헬륨 가스 구름이 모여 최초의 별과 은하가 형성되었습니다.현재의 우주는빅뱅 이후, 우주는 지속적으로 팽창하고 있으며, 현재까지도 팽창하고 있습니다.우주의 미래: 우주의 미래는 팽창 방식과 구성 물질에 따라 다르게 예측됩니다.빅뱅 이론은 우주론의 가장 중요한 이론 중 하나이며, 많은 관측 증거를 통해 뒷받침되고 있습니다. 빅뱅 이전에 무슨 일이 있었는지, 빅뱅 이후 우주가 어떻게 진화할지는 아직 밝혀지지 않은 부분입니다답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
기계공학
Q. 현재 완전 자율주행은 어느정도까지 와 있는 상황인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.완전 자율주행 기술은 아직 초기 단계이지만, 최근 몇 년 동안 빠르게 발전하고 있습니다. 현재 완전 자율주행 기술 개발 수준은 다음과 같습니다.국제 자율주행 기준(SAE): 0단계(운전자 의존)부터 5단계(완전 자율주행)까지 총 6단계로 구분현재 대부분 차량: 레벨 2 수준 (부분적 운전자 보조)일부 차량: 레벨 3 수준 (조건부 자율주행) 기능 제공 (고속도로 등 특정 환경에서 운전자 개입 없이 자율주행 가능)테스트 및 연구 차량: 레벨 4 수준 (고도화된 자율주행) 기술 개발 진행 중 (도심 등 대부분 환경에서 운전자 개입 없이 자율주행 가능)레벨 5 수준 (완전 자율주행): 아직 상용화 단계 도달하지 않음주요 기술입니다 센서: 카메라, 레이더, 라이다, GPS 등 주변 환경 인식인공지능: 센서 데이터 분석, 운전 상황 판단, 제어 명령 생성통신 기술: 다른 차량 및 인프라와 정보 공유주요 기업 및 단계입니다 테슬라, 웨이모, 크루즈, 모빌아이, 아우디, BMW, 포드,جنرال 모터스 등정부, 연구기관, 산업협력 등을 통해 기술 개발 및 상용화 추진4. 상일부 국가 및 지역: 특정 환경에서 레벨 3 수준 기능 제한적으로 상용화완전 자율주행 상용화: 아직 해결해야 할 기술적, 법적, 윤리적 문제 존재2030년대 전반: 완전 자율주행 상용화 본격화 예상완전 자율주행 기술 발전: 교통 안전 향상, 교통 혼잡 감소, 이동 서비스 변화, 새로운 산업 창출 등 기대기술적, 법적, 윤리적 문제 해결: 완전 자율주행 사회 구현 위한 과제완전 자율주행 기술은 아직 초기 단계이지만, 빠르게 발전하고 있으며, 미래 사회에 큰 변화를 가져올 것으로 기대됩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
지구과학·천문우주
Q. 지구의 자전과 공전이 어떻게 우리 일상생활에 영향을 미치나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구의 자전과 공전이 우리 일상생활에 미치는 영향을 미칩니다 지구의 자전과 공전은 우리 일상생활에 다양한 영향을 미칩니다. 주요 영향으로는 다음과 같은 것들이 있습니다.1. 낮과 밤지구의 자전: 지구가 자전하기 때문에 낮과 밤이 발생합니다. 자전축이 23.5도 기울어져 있기 때문에 계절에 따라 낮과 밤의 길이가 달라집니다.일상생활 영향: 낮과 밤의 변화는 우리의 생활 패턴, 수면 주기, 경제 활동 등에 영향을 미칩니다2. 계절지구의 공전: 지구가 태양 주변을 공전하기 때문에 계절이 발생합니다. 지구의 자전축 기울어짐과 공전 궤도의 이심률 변화가 계절 변화의 원인입니다.일상생활 영향: 계절 변화는 우리의 식습관, 의복, 여가 활동 등에 영향을 미칩니다.3. 해돋이와 해질녘지구의 자전: 지구가 자전하기 때문에 해돋이와 해질녘이 발생합니다. 자전축 기울어짐과 위치에 따라 해돋이와 해질녘의 시간과 방향이 달라집니다.일상생활 영향: 해돋이와 해질녘은 우리의 일상 생활 패턴과 정서에 영향을 미칩니다.4. 조력달과 태양의 인력: 달과 태양의 인력이 지구의 바닷물에 영향을 미쳐 조력이 발생합니다.일상생활 영향: 조력은 해운, 어업, 수력 발전 등에 영향을 미칩니다.5. 코리올리 힘지구의 자전: 지구가 자전하는데서 발생하는 관성력으로, 북반구에서는 오른쪽으로, 남반구에서는 왼쪽으로 물체의 이동 방향을 편향시킵니다.일상생활 영향: 코리올리 힘은 바람, 해류, 미사일 발사 등에 영향을 미칩니다.6. 시간대지구의 자전: 지구가 자전하기 때문에 경도에 따라 시간대가 발생합니다.일상생활 영향: 시간대는 우리의 생활 패턴, 국제 통신, 교통 등에 영향을 미칩니다.7. 자기장지구의 자전: 지구의 자기장은 지구를 태양풍으로부터 보호하는 역할을 합니다.일상생활 영향: 지구의 자기장은 나침반, 위성 통신, 전력망 등에 영향을 미칩니다.이처럼 지구의 자전과 공전은 우리 일상생활에 다양한 영향을 미치는 중요한 자연 현상입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
화학
Q. 나무가 녹아 없어지지 않는 이유는 무엇인가요?
.안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.나무가 죽더라도 녹아서 완전히 사라지지 않는 이유는 다음과 같습니다.나무는 리그닌이라는 특수한 화합물을 함유하고 있습니다. 리그닌은 매우 강하고 내구성이 뛰어나 곰팡이와 세균 등의 미생물 분해에 강합니다. 이 때문에 나무가 죽더라도 쉽게 썩지 않고 오랫동안 형태를 유지할 수 있습니다.나무는 셀룰로오스라는 섬유질로 이루어져 있습니다. 셀룰로오스는 강하고 내구성이 뛰어나지만, 곰팡이와 세균에 의해 분해될 수 있습니다. 리그닌이 셀룰로오스를 보호하기 때문에 나무가 죽더라도 셀룰로오스가 완전히 분해되지 않습니다나무가 녹는 속도는 주변 환경에 따라 다릅니다. 습도가 높고 온도가 높은 환경에서는 곰팡이와 세균이 활발하게 번식하여 나무가 빨리 썩습니다. 반대로 습도가 낮고 온도가 낮은 환경에서는 나무가 오랫동안 보존될 수 있습니다.나무의 종류에 따라 리그닌 함량과 셀룰로오스 함량이 다릅니다. 리그닌 함량이 높고 셀룰로오스 함량이 낮은 나무는 썩기 어렵고 오랫동안 형태를 유지합니다. 반대로 리그닌 함량이 낮고 셀룰로오스 함량이 높은 나무는 썩기 쉬우며 빨리 녹습니다.인간은 나무를 베어서 건축 자재나 가구 등으로 사용합니다. 나무를 태워서 에너지를 얻기도 합니다. 이러한 인간의 활동은 나무가 녹는 속도를 더욱 빠르게 만들고 있습니다.나무는 죽더라도 리그닌과 셀룰로오스, 그리고 환경 조건과 나무의 종류에 따라 녹는 속도가 다르게 나타납니다. 인간의 활동은 나무가 녹는 속도를 더욱 빠르게 만들고 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다