안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주 탐사의 최신 동향과 한국의 역할에 대해 알려주세요.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.현재 전 세계적으로 다양한 우주 탐사 프로젝트들이 진행되고 있으며 주요 국가들은 우주 경쟁에서 앞서나가기 위해 많은 투자를 하고 있습니다.행성탐사 히스토리예요.화성 탐사 미국 유럽 중국 등이 화성 탐사에 적극적으로 참여하고 있습니다. 미국은 화성 탐사 로봇 퍼서비어런스와 인사이트를 통해 화성 표면과 지하 환경을 조사하고 있으며 유럽은 로봇 Rosalind Franklin을 통해 화성 생명체 존재 가능성을 탐색하고 있습니다. 중국은 2021년 5월 화성 탐사 로봇 쥐넹을 성공적으로 착륙시켰습니다.금성 탐사 미국은 2021년 6월 금성 탐사 로봇 VERITAS와 DAVINCI+를 발사했습니다. VERITAS는 금성 표면 지형과 지질학을 조사하고 DAVINCI+는 금성 대기를 분석할 예정입니다.목성 탐사 유럽은 2023년 목성 탐사 로봇 JUICE를 발사할 예정입니다. JUICE는 목성의 위성들을 탐사하며 목성 시스템의 기원과 진화에 대한 연구를 수행할 것입니다.토성 탐사 미국은 2026년 토성 탐사 로봇 Dragonfly를 발사할 예정입니다. Dragonfly는 드론 형태의 로봇으로 토성의 위성 티탄을 탐사하며 생명체 존재 가능성을 탐색할 것입니다.달 탐사 계획이예요.아르테미스 계획 미국은 아르테미스 계획을 통해 2025년까지 인간을 다시 달에 보내는 것을 목표로 하고 있습니다. 이 계획에는 유럽 일본 캐나다 등 여러 국가들이 참여하고 있습니다.한국형 달 궤도선 한국은 2022년 8월 한국형 달 궤도선을 발사했습니다. 한국형 달 궤도선은 달 표면을 촬영하고 분석하며 달 자원 탐사 및 활용 기술을 개발할 것입니다.한국은 현재 다양한 국제 우주 탐사 프로젝트에 참여하고 있으며 우주 탐사 분야에서 중요한 역할을 하고 있습니다. 한국은 다음과 같은 분야에서 강점을 가지고 있습니다.한국은 우주 로봇 기술 분야에서 빠르게 발전하고 있으며 로봇팔 관절 제어 시스템 등을 개발하여 국제 협력 프로젝트에 기여하고 있습니다.한국은 우주 탐사에 사용되는 과학 기기를 개발하는 데에도 뛰어난능력을 가지고 있으며 카메라 분광기 레이더 등을 개발하여 국제 프로젝트에 제공하고 있습니다.한국은 우주 탐사에서 얻은 방대한 데이터를 분석하는 데에도 강점을 가지고 있으며 인공지능 빅데이터 기술을 활용하여 새로운 과학적 발견을 이끌어내고 있습니다.우주 탐사는 인류의 미래를 열어주는 중요한 분야이며 한국은 앞으로도 우주 탐사 분야에서 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 한국은 우주 탐사 투자를 확대하고 우주 로봇 과학 기기 개발 데이터 분석 분야에서 강점을 더욱 강화해야 합니다. 국제 협력을 통해 우주 탐사 분야에서 선도적인 국가로 성장해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 문득 궁금해 지는데 강화유리에는 어떤 과학적 원리가 숨어 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.TV 프로그램 달인에서 소개될 예정인 강화 유리는 일반 유리보다 4~5배 강하며 깨지더라도 날카로운 파편이 발생하지 않아 안전한 특징을 가진 유리입니다. 이 강력하고 안전한 유리는 어떠한 과학적 원리를 기반으로 만들어질까요?압축응력 생성 일반 유리는 표면이 팽창하고 내부가 수축하는 상태로 제작됩니다. 이 불균형한 응력은 유리를 약하게 만들고 쉽게 깨지도록 합니다. 열처리 강화 유리는 다음 두 가지 방법으로 유리 표면에 압축응력을 생성하여 강도를 높입니다.급랭 뜨거운 유리를 빠르게 식혀 표면을 급격하게 수축시키고 내부는 천천히 수축시킵니다. 이 과정은 유리 표면에 압축응력을 형성하고 내부에 인장응력을 형성합니다.이온 교환 뜨거운 유리를 칼륨 용액에 담가 유리 표면의 나트륨 이온을 칼륨 이온으로 교체합니다. 칼륨 이온은 나트륨 이온보다 크기가 커서 유리 표면을 팽창시키고 압축응력을 형성합니다.장점 높은 강도 안전성 내열성 내화학성단점 제작 과정에서 깨질 위험 곡면 제작 어려움활용 분야 자동차 유리 건축 유리 가전제품 유리화학 강화 유리예요.이온 교환 열처리 강화 유리와 마찬가지로 유리 표면의 나트륨 이온을 칼륨 이온으로 교체하여 압축응력을 형성합니다.장점 높은 강도 곡면 제작 용이 내스크래치성단점 열처리 강화 유리보다 강도가 낮음 제작 과정에 시간 소요활용 분야 휴대폰 화면 태블릿 화면 조명 유리강화 유리의 주의 사항이예요.강화 유리는 일반 유리보다 강충격에 의해 깨질 수 있습니다.강화 유리가 깨지면 날카로운 파편이 발생하지 않지만 주의가 필요합니다.강화 유리는 제작 과정에서 잔류 응력이 발생할 수 있으며 이는 유리의 강도를 약화시킬 수 있습니다.강화 유리는 열처리 또는 화학적 방법을 통해 유리 표면에 압축응력을 형성하여 강도를 높인 유리입니다. 강화 유리는 일반 유리보다 강하고 안전하며 다양한 분야에서 활용되고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. HDMI로 화면을 연결하면 원래 화면의 화질을 넘을 수 없나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.PC 모니터를 노트북에 연결하여 사용하시다가 모니터를여러 번 교체해도 화면 글자가 선명하지 않고 흐릿하게 보이는 증상을 경험하셨군요. 현재 노트북 화면 역시 흐릿하게 보인다고 하니 문제는 모니터 자체에 있지 않고 노트북 쪽에 있을 가능성이 높습니다.노트북 화면 흐릿함의 원인은 여러 가지가 있을 수 있습니다.노트북 디스플레이 문제 노트북 디스플레이 패널 자체에 문제가 있을 수 있습니다.그래픽 드라이버 문제 그래픽 드라이버가 오래되었거나 손상되어 화면 출력 문제를 발생시킬 수 있습니다.하드웨어 문제 노트북 내부 하드웨어 문제 (메인보드 케이블연결 문제 등)로 인해 화면 흐릿함이 발생할 수 있습니다.소프트웨어 문제 운영체제 설정이나 특정 소프트웨어 문제로 인해 화면 흐릿하게 보일 수 있습니다.다음은 노트북 화면 흐릿함을 해결하기 위한 몇 가지 방법입니다.노트북 재부팅 간단한 재부팅으로 문제가 해결될 수 있습니다.해상도 조정 노트북 설정에서 화면 해상도를 적절하게 조정합니다.그래픽 드라이버 업데이트 최신 버전의 그래픽 드라이버를 설치합니다.시스템 복원 최근 시스템 변경으로 인해 문제가 발생했다면 시스템을 이전 시점으로 복원합니다.전문가 진단 위의 방법으로 해결되지 않을 경우 노트북 전문가에게 진단을 받아 문제의 원인을 파악하고 해결해야 합니다.현재 노트북 화면이 FHD이고 QHD 모니터를 사용할 경우 화면은 더 선명하게 보일 수 있지만 노트북 자체의 화면 흐릿함 문제는 해결되지 않습니다. QHD 모니터는 더 높은 픽셀 밀도로 이미지를 표시하기 때문에 기본적으로 더 선명한 화질을 제공노트북 화면 자체의 문제 (디스플레이 패널 그래픽 드라이버 등)에 의해 흐릿하게 보이는 경우 모니터를 바꿔도 큰 효과를 기대하기 어렵습니다.노트북 화면 밝기 설정을 확인하고 적절하게 조절합니다.눈의 피로를 줄이기 위해 화면을 너무 가까이서 보지 않도록 합니다.장시간 사용 시에는 적절한 휴식을 취합니다.노트북 화면 흐릿함 문제는 다양한 원인이 있을 수 있습니다. 위에 제시된 해결 방안들을 차근차근 시도해 보시고 문제가 해결되지 않을 경우 전문가에게 진단을 받아 해결하는 것이 좋습니다. QHD 모니터를 사용하면 화면은 더 선명하게 보일 수 있지만 노트북 자체의 화면 흐릿함 문제는 해결되지 않을 수 있다는 점을 유념하시기 바랍니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 우블렉이라고 하는 신소재 물질에 대해 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우블렉은 액체와 고체의 성질을 동시에 가지고 있으며, 외부 자극에 따라 상태가 변하는 신소재입니다. 이 놀라운 특징은 폴리머 분자와 나노 입자의 독특한 조합에서 비롯됩니다.1. 폴리머 네트워크: 우블렉은 폴리머 사슬로 이루어진 3차원 네트워크 구조를 가지고 있습니다. 이 네트워크는 액체처럼 흐르는 동시에 고체처럼 탄성을 유지합니다.2. 나노 입자: 우블렉에는 나노 입자가 포함되어 있습니다. 나노 입자는 외부 자극에 반응하여 폴리머 네트워크의 구조를 변화시킵니다.3. 외부 자극: 우블렉은 온도, 빛, 전기장, 자기장 등 다양한 외부 자극에 반응합니다. 자극에 따라 폴리머 네트워크의 구조가 변화하면서, 우블렉은 액체와 고체 사이를 오가게 됩니다.4. 응용 분야우블렉은 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 의료: 약물 전달 시스템, 조직 공학, 인공 피부 등로봇공학: 인공 근육, 센서, 소프트 로봇 등건축: 자가 치유 건축 자재, 스마트 구조물 등현재 과학자들은 우블렉의 성질을 더욱 깊이 이해하고, 다양한 응용 분야에 활용할 수 있는 방법을 연구하고 있습니다.우블렉은 액체와 고체의 경계를 허물고 새로운 가능성을 열어주는 신소재입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 세계에서 가장 큰 바위 울루루는 어떻게 만들어졌나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.호주 울루루는 세계에서 가장 큰 바위이며 지구의 배꼽이라고 불리는 곳입니다. 넓은 사막 한가운데 떡하니 솟아오른 울루루의 생성 과정은 많은 사람들의 호기심을 자극합니다.약 5억 5천만 년 전에 형성된 것으로 추정됩니다.당시 이 지역은 얕은 바닷속이었으며 퇴적물과 화산재가 쌓여 거대한 암석층을 형성했습니다. 그 후 지각 변동과 침식 과정을 거쳐 울루루만 남게 되었다는 것이 지배적인 학설입니다.5억 5천만 년 전 얕은 바닷속에서 모래 펄 화산재 등이 쌓여 퇴적암이 형성되었습니다.퇴적암층이 압력과 열에 의해 변형되고 隆起하여 울루루의 기본 형태가 만들어졌습니다.강풍 강수 빙하 등의 침식 작용으로 주변 지형이 깎여나가고 울루루가 현재의 모습으로 드러났습니다.울루루는 사암으로 이루어져 있으며 붉은 색은 철분 산화물 때문입니다.길이 3.6km 너비 2.4km 높이 348m이며 지표면아래에도 5km 이상 뻗어 있습니다.울루루는 호주 원주민 아난구 족에게 신성한 장소이며 오랜 역사 boyunca 문화적 상징으로 여겨져 왔습니다.울루루의 정확한 생성 과정과 시기에 대한 연구는 아직 진행 중이며 다양한 학설이 존재합니다.울루루의 기원과 관련하여 과학적 연구와 원주민의 전통적인 이야기 사이에 차이가 있으며 이를 어떻게 조율할지에 대한 논쟁도 있습니다.울루루는 호주의 대표적인 관광 명소이며 매년 많은 사람들이 방문합니다.울루루는 아난구 족에게 신성한 장소이기 때문에 방문객들은 문화적 관습을 존중하고 환경 보호에 힘써야 합니다.호주 울루루는 5억 5천만 년의 지질학적 역사를 통해 형성된 자연의 경이로움입니다. 울루루는 과학적 문화적 가치가 높은 곳이며 지속적인 연구와 보호가 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.