안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
생물·생명
Q. 고병원성 바이러스가 돌연변이가 일어나면서 오히려 전염성이나 병원성이 낮아지는 현상은 왜 발생하나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.고병원성 바이러스의 돌연변이는 병원성 강화뿐만 아니라약화 전염성 변화 등 다양한 결과를 초래합니다. 이는 바이러스의 유전적 변화 숙주와의 상호작용 환경적 요인 등 복합적인요인에 의해 발생합니다.바이러스유전자에 변화를 일으켜 단백질 구조 및 기능 변화를 유발합니다.이러한 변화는 바이러스의 숙주 세포 침투 능력 면역 회피 능력 독성 등에 영향을 미칩니다.병원성 강화는 바이러스가 숙주 세포를 더 효과적으로 공격하거나 면역 체계를 더 잘 회피할 수 있도록 변화하는 경우 발생합니다.반대로 병원성 약화는 바이러스가 숙주 세포를 공격하거나 면역 체계를 회피하는 능력을잃는 경우 발생합니다.바이러스는 숙주의 면역 체계에적응하기 위해 돌연변이를일으킬 수 있습니다.면역 체계는 바이러스를 공격하는 항체를 생산하며 바이러스는항체를 인식하지 못하도록 유전자를 변형시킬 수 있습니다.이러한 변화는 바이러스의 전염성을 높일 수 있으며 숙주내에서 더 오랫동안 생존하도록 도울 수 있습니다.바이러스는 환경 변화에 적응하기 위해 돌연변이를 일으킬 수 있습니다.예를 들어 새로운 약물에 대한 내성을 가지거나 새로운 숙주에 감염하도록 변화할 수 있습니다.환경 변화는 바이러스의 돌연변이 유형 및 속도에 영향을 미칠 수 있습니다.돌연변이가 어떤 방향으로 바이러스의 특성을 변화시킬지는 예측하기 어렵습니다.바이러스의 유전적 특성 숙주와의 상호작용 환경적 요인 등 다양한 변수가 영향을 미치기 때문입니다.지속적인 연구와 감시를 통해 바이러스돌연변이의 영향을 파악하고 적절한 대응 방안을 마련하는 것이 중요합니다.고병원성 바이러스의 돌연변이는 병원성 강화뿐만 아니라 다양한 변화를 초래합니다. 바이러스 유전적 변화 숙주와의 상호작용 환경적 요인 등 복합적인 요인이 이에 영향을 미칩니다. 돌연변이가 어떤 방향으로 바이러스의 특성을 변화시킬지는 예측하기 어렵지만 지속적인 연구와 감시를 통해 적절한 대응 방안을 마련해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 남극이나 북극같은 추운 곳에서는 감기가 없나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.남극이나 북극은 극한의 추위로 인해 감기 바이러스가 번식하기 어려운 환경입니다. 사람이 처음 이곳에 도착하면 여전히 감기에 걸릴 수 있습니다.감기 바이러스는 일반적으로 0°C ~ 30°C의 온도에서 번식합니다.남극과 북극은 이 온도 범위보다 훨씬 낮아 바이러스가 생존하기 어렵습니다.낮은 온도는 바이러스의 외피를 손상시키고 바이러스가 세포에침투하는 것을 방해합니다.건조한 공기는 바이러스가 공기 중에서 떠돌아다니는 것을 어렵게 만듭니다.사람이 따뜻한 곳에서 남극이나 북극으로 이동하면 갑작스러운 온도 변화로 인해 면역력이 약해질 수 있습니다.면역력이 약해지면 감기 바이러스에 감염될 가능성이 높아집니다.특히 스트레스 피로 영양실조 등은 면역력을 더욱 약화시키는 요인이 됩니다.따뜻한 옷을 입고 손을 자주 씻고 충분한 휴식을 취하는 것이 중요합니다.건강한 식단을 유지하고 비타민 C와 같은 면역력 강화 보충제를 섭취하는 것도 도움이 될 수 있습니다.남극/북극 기지에서는 정기적인 건강 검진과 예방 접종을 통해 감기 바이러스의 확산을 막고 있습니다.남극/북극에 오랫동안 거주하는 사람들은 감기 바이러스에 대한 면역력을 가지고 있는 경우가 많습니다.이는 지속적인 바이러스 노출로 인해 면역 체계가 바이러스를 인식하고 공격하는항체를 생산하기 때문입니다.새로운 바이러스 변종이나 다른 유형의 감기 바이러스에 노출될 경우 여전히 감기에 걸릴 수 있습니다.남극/북극은 극한의 추위로 인해 감기 바이러스가 번식하기 어려운 환경이지만 사람이처음 이곳에 도착하면 여전히 감기에 걸릴 수 있습니다. 따뜻한 옷을 입고 손을 자주 씻고 충분한 휴식을취하는 것이 감기 예방에 중요하며 건강한 식단과면역력 강화 보충제 섭취도 도움이 될 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
기계공학
Q. 반도체를 구성하는 원료나 재료는 무엇이 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.반도체는 현대 사회의 핵심 기술로서 다양한 전자 기기의 작동을 가능하게 하는필수적인 부품입니다. 반도체를 구성하는 원료와 재료는 크게 기판 도핑 물질 포토 마스크 화학 약품 등으로나눌 수 있습니다.반도체의 기본 구조를 이루는 재료입니다.대부분 실리콘(Si) 웨이퍼를 사용하며 게르마늄(Ge) 갈륨 아세나이드(GaAs) 등 다른 재료도 사용됩니다.실리콘은 풍부한 자원으로 높은 순도를 얻을 수 있으며 전기적 특성이 우수하여 반도체 제조에 적합합니다.특성을 조절하는 역할을 합니다.인(P) 불소(B) 비소(As) 갈륨(Ga) 등의 원소를 사용합니다.도핑 물질을 첨가하여 N형 반도체또는 P형 반도체를 만들수 있으며 이를 통해 다양한 전자 회로를 구현합니다.반도체 회로 패턴을 웨이퍼에 투영하는 데 사용되는 마스크입니다.광투과성과 불투과성 재료로 만들어진 패턴으로 빛을 이용하여웨이퍼에 회로를 정밀하게 구현합니다.반도체 제조 과정에서 각 단계별로 필요한 다양한 화학 물질이 사용됩니다.웨이퍼 세척 식각 증착 리소그래피 등의 공정에 사용됩니다.고순도의 화학 약품을 사용해야 하며 환경 오염을 방지하기 위한 관리가 중요합니다.금 알루미늄 구리 등의 금속재료는 전선 연결에 사용됩니다.유전체 재료는 트랜지스터 사이의 절연 역할을 합니다.각 재료는 반도체의 성능과 기능에 영향을 미치기 때문에 엄격한 품질 관리가 필요합니다.반도체는 다양한 원료와 재료를복잡하게 조합하여 만들어집니다. 각 재료는 반도체의 성능과 기능에 중요한역할을 하며 첨단 기술과 엄격한품질 관리를 통해 생산됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 컵라면을 전자레인지에 조리하면 안되나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.컵라면을 전자레인지에 돌려먹는 것은 편리환경호르몬 노출 위험 때문에 주의가 필요합니다.환경호르몬은 인체 내 호르몬 작용을방해하거나 유사한작용을 하는 화학 물질입니다. 환경호르몬은 플라스틱 비닐 화장품 식품 등 다양한 곳에서 발견될 수 있습니다.컵라면 용기는 대부분 플라스틱또는 스티로폼으로 만들어집니다. 플라스틱과 스티로폼에는 비스페놀 A(BPA) 프탈레이트 등의 환경호르몬이 포함될 수 있습니다.전자레인지에 컵라면 용기를 돌리면 용기가 녹거나 변형될 수있습니다. 이 과정에서 환경호르몬이 용출되어 식품에 침투하고 인체에 섭취될 수 있습니다.환경호르몬은 성장 장애 생식장애 암 등의 다양한 건강 문제를 유발할 수 있습니다. 어린이나 태아는 환경호르몬에 더욱 취약합니다.지 사용 가능 표시가 있는지 확인합니다.용기에 직접 뜨거운 물을 붓는 대신 냄비에 옮겨 조리합니다.용기를 변형시키거나 과열하지 않습니다.환경호르몬이 없는종이컵을 사용합니다.종이컵 안에 컵라면을 넣고 뜨거운 물을 붓습니다.냄비에 물을 끓여 컵라면을 조리합니다.이 방법은 가장 안전시간이 더 걸립니다.컵라면은 간편식이지만 과다 섭취는 건강에 좋지 않습니다.환경호르몬 노출을 줄이기 위해 컵라면 외에도 플라스틱 용기 비닐 등 환경호르몬이 함유될 수 있는 제품 사용을줄이는 것이 좋습니다.컵라면을 전자레인지에 돌려 먹는 것은 편리환경호르몬 노출 위험을 고려하여 안전한 조리 방법을 선택하는 것이 중요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
토목공학
Q. 시각장애인이 꿈을 꾸면 앞이 보이나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.시각장애인의 꿈은 일반인의 꿈과다르게 시각적인 이미지보다는 다른 감각으로 구성됩니다.천적으로 시각장애를 가진 사람들은꿈에서 시각적인 이미지를 경험하지 않습니다. 대신 청각 촉각 후각 미각 등의 감각과 감정을 통해 꿈을 꾸게 됩니다.후천적으로 시각장애를 가진 사람들은 꿈에서 시각적인 이미지를 경험할 수도 있지만 점점 희미해지고 다른 감각적인 요소들이 더욱 중요해집니다.꿈은 일상 생활에서 경험한 일들과 감정들을 반영합니다.시각적인 이미지가 부족해도 상상력을 통해 다양한 꿈을 꾸게 됩니다.꿈 속에서 다양한 감정을 느끼며 이는 현실 세계의 감정과 연결될 수 있습니다.연구 결과에 따르면 시각장애인의 꿈은 시각 영역뿐만 아니라 다른 감각 영역과 감정 영역의뇌 활동과 관련이 있습니다.꿈은 기억과 경험이 재구성되고의미화되는 과정과 관련이 있습니다.시각장애인도 악몽을 꿀 수 있습니다.시각장애인의 꿈은 현실 세계보다 더 자유롭고 창의적일 수 있습니다.꿈은 시각장애인이 세상을 이해하고자신을 표현하는 데 도움을 줄 수 있습니다.시각장애인은 시각적인 이미지 없이도 다양한 감각과 감정을 통해 꿈을 꾸고 경험합니다. 꿈은 시각장애인에게 세상과 소통하고 자신을 이해하는 중요한 방법입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
물리
Q. 공군 조정사들이 훈련할때 6G 등 중력을 견디는 훈련한다는데 이는 어떤 과학적 원리인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우주 비행사 전투기 조종사 스포츠 선수 등 극한 환경에서 활동하는 사람들은 중력 가속도를 이겨내는 훈련을 받습니다. 이 훈련은 인간의 심혈관계 근력 정신력을강화하여 극한 환경에 적응하는 데 도움을 줍니다.항공기나 우주선을 이용하여 고공으로 이동하여 저산소증 감압병 저체온증 등의 환경에 적응하도록 훈련합니다.원심분리기를 이용하여 인간에게 급가속 환경을 만들어 흑시 메스꺼움 등의 증상에 견디도록 훈련합니다.감압 환경을 만들어 저산소증 감압병 등의 증상에 적응하도록 훈련합니다.고온 환경을 만들어 체온 상승 탈수 피로 등의 증상에 견디도록 훈련합니다.근력 운동을 통해 근육량을 늘리고 근력을 향상시켜 중력가속도에 대한 저항력을 강화합니다.심혈관 운동을 통해 심장과 혈관을 강화하고 지구력을 향상시켜 중력 가속도에 대한 적응력을 높입니다.명상 요가 등의 정신력 훈련을 통해 스트레스 관리 능력을 향상시키고 극한 환경에서침착하게 대처할 수 있도록 훈련합니다.중력 가속도 훈련은 심장과 혈관을 강화하고 지구력을 향상시키는 데 도움을 줍니다.훈련 과정에서 발생하는 근육 수축은근육량 증가와 근력 향상을 이끌어냅니다.극한 환경에 적응하는 과정은 정신력 강화와 스트레스 관리 능력 향상에 도움을 줍니다.중력 가속도 훈련은 숙련된 전문가의지도 아래 안전하게 진행해야 합니다.훈련 참여 전에 건강 상태를 정확히 파악하고 개인의 건강 수준에 맞는 훈련 프로그램을 선택해야 합니다.중력 가속도 훈련은 과학적으로 고고도 급가속환경을 만들어 인간의 극한 환경 적응 능력을향상시키는 데 효과적인 방법입니다. 훈련을 통해 심혈관계 근력 정신력 강화를 기대할 수 있지만 안전과 건강 상태를 고려하여 신중하게 진행해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 벌이 어떻게 날고 있는거죠? 몸통이 더 큰데?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우리는 일반적으로 몸통보다 날개가 커야만 날 수 있다고 생각합니다. 벌은 작은 몸통에 비해 훨씬 큰 날개를 가지고 있으며 이는 흥미로운 질문을 던집니다. 날개는 매우 가볍고 얇지만 튼튼한 구조를 가지고 있습니다. 얇은 막 사이에 혈관과 기관이 촘촘하게 분포되어 있으며 이는 날개를 움직이는 데 필요한 에너지를 제공합니다.벌은 날개를 움직이는 강력한 근육을 가지고 있습니다. 이 근육은 작지만 빠르게 수축하여 날개를 빠르게 움직일 수 있도록 합니다.벌은 날개를 앞뒤로 흔들뿐만 아니라 위아래로도 움직입니다.이러한 움직임은 날개 주변에 와류를형성하여 양력을 발생시키고 이를 통해 벌은 하늘에 떠오를 수 있습니다.벌은 작은 몸집 덕분에 체중 대비 날개 면적이 넓습니다. 이는 벌이 더 적은 에너지로 더 높은 효율로 날 수 있도록 합니다.현대 과학 연구는 벌의 비행에 대한 다양한 정보를 밝혀냈습니다.고속 카메라를 통해 벌의 날개 움직임을 자세히 분석하여날개의 공기 역학적 특성을 밝혀냈습니다.컴퓨터 시뮬레이션을 통해 벌의 날개 구조와 근육 작용이어떻게 비행에 영향을 미치는지 연구했습니다.벌의 비행 원리를 연구하여 인공 곤충이나 마이크로 드론 개발에활용하고 있습니다.벌은 자신의 몸무게보다 40배 이상 무거운물건을 날아다닐수 있습니다.벌은 시속 30km 이상의 속도로 날 수있으며 10km 이상의 거리를 이동할 수 있습니다.벌은 꽃가루를 찾아 이동하면서 주변 환경을 기억하고 이를 통해 능숙하게 벌집으로 돌아오는 길을 찾습니다.벌은 작은 몸집에도 불구하고 놀라운 비행 능력을 가지고 있습니다. 이는 특별한 날개 구조 강력한 근육 공기 역학적 원리 등의 조합으로 가능합니다.현대 과학 연구는 벌의 비행 비밀을 밝히고 있으며 이는 다양한 분야에 응용될 수 있는가능성을 제시합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
물리
Q. 만유인력의 법칙이 실생활에 적용되는 경우가 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.만유인력의 법칙은 아이작 뉴턴이 발견한 물리 법칙으로우주의 모든 물체는 서로에게 인력을 가한다고 설명합니다. 이 법칙은 우리 주변에서 다양한 방식으로 작용하며 일상생활에서부터 우주 과학까지 광범위한 영역에영향을 미칩니다.만유인력의 법칙에 따라 우리를 땅으로 끌어당깁니다.이 힘 덕분에 우리는 땅 위를 걷고 물건이아래로 떨어지는 현상이 발생합니다.달의 중력은 지구의 바닷물을 끌어당겨 조석 현상을 만들어냅니다. 만조와 썰물은 달과 지구 사이의 만유인력 상호 작용에 의해 발생합니다.태양의 강력한 중력은 태양계의행성들을 궤도에 유지시킵니다행성들은 태양을 중심으로 타원형 궤도를 따라 이동하며 이는 만유인력의 법칙에 따른 결과입니다.인공위성과 우주선은 만유인력의법칙을 이용하여 지구 궤도를유지하거나 다른 행성으로 이동합니다.로켓 발사 궤도 도입 착륙 등 모든 과정은만유인력 계산에 기반합니다.던진 물건이나 떨어뜨린 물건은 지구의 중력에 의해 아래로 떨어집니다. 낙하하는 물체의 속도는 만유인력의 법칙에의해 계산될 수 있습니다.체중계는 지구의 중력이 물체에 가하는 힘을 측정하여 체중을계산합니다. 체중은 인간뿐만 아니라 모든 물체에 작용하는 만유인력의 결과입니다.건물 설계 및 건축 과정에서도 만유인력의 법칙을 고려해야 합니다. 건물의 무게를 지지할 수 있는 구조 설계 안전성 확보 등은 만유인력 계산에 기반합니다.만유인력의 법칙은 우리가 흔히 알고 있지만 그 영향력은 생각보다 훨씬 더 크고 광범위합니다. 이 법칙은 우리 주변에서 눈에 보이는 것부터 보이지 않는 것까지 다양한 방식으로 작용하며 우리 삶의 기반을 형성합니다.만유인력의 법칙에 대해 더 깊이 이해하고 싶다면 다음과 같은 방법을 추천합니다.과학 교과서에는 만유인력의 법칙에 대한 기본적인 개념과 공식이 설명되어 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 달걀 유정란과 무정란을 육안으로 구분할 수 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.시중에 판매되는 달걀에는 유정란과 무정란이 혼합되어 있습니다. 달걀 껍질만 보고는 유정란과 무정란을구분할 수 없지만 달걀을 깨서 속을 살펴보면 육안으로 구분할 수 있습니다.정된 난자이며 배아가 발달할 수 있는잠재력을 가지고 있습니다. 노른자 위에 희미한 흰색 반점이 존재합니다.수정되지 않은 난자이며 배아가 발달하지 않습니다. 노른자 위에 흰색 반점이 없으며 노른자 색깔이 흐릿하거나 덜 선명합니다.달걀을 깨서 노른자 위에 희미한흰색 반점이 있는지 확인합니다. 배아반이 있다면 유정란 없다면 무정란입니다.유정란의 노른자는 둥글고 탱탱하며노른자 주변에 투명한 젤라틴층이 있습니다. 무정란의 노른자는 덜 둥글고 흐물흐물하며젤라틴층이 얇거나 없을 수 있습니다.유정란의 난백은 맑고 농축되어 있으며 끈적임이 있습니다무정란의 난백은 묽고 흐물흐물하며 끈적임이 덜합니다.육안으로 유정란과 무정란을 구분하려면어느 정도 숙련도가 필요합니다.육안 구분 방법은 완벽하게 정확하지 않을 수 있으며 오류가 발생할 수 있습니다.달걀 껍질만 보고는 유정란과 무정란을 구분할 수 없지만 달걀을깨서 속을 살펴보면 육안으로 어느 정도 구분할 수 있습니다. 완벽하게 정확한 구분을 위해서는 숙련도가 필요하며 촛불불이나 검란기 등 다른 방법을함께 사용하는 것이 좋습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 요즘 뜨거운 감자 초전도체에 관하여
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.초전도체는 특정 온도 이하에서 전기 저항이 완전히 사라지는 물질입니다. 전기가 아무런 손실 없이 흐르기 때문에에너지 효율성이 획기적으로 향상됩니다.전자 쌍 형성 초전도체에서 전자들은 쌍을 이루고 이 쌍은 서로 마찰 없이 움직입니다.양자 역학 효과 이러한 전자 쌍 형성은양자 역학 효과에 의해 발생하며 이는 일반적인 물리 법칙과는 다른 특성을 보입니다.초전도체의 주요 특징무손실 전기 전도 전기가 아무런손실 없이 흐르기 때문에 에너지 효율성이 매우 높습니다.강력한 자기장 생성 초전도체는 강력한 자기장을생성할 수 있으며 이는 다양한 분야에활용될 수 있습니다.높은 비용 초전도체를 생산하는 데에는 높은 비용이 들며 액체 질소와 같은 특수한 냉각 장치가 필요합니다.초전도 기술의 발전최근 초전도 기술은 빠르게 발전하고 있으며 다양한 분야에서 활용될 가능성이 높습니다.전력망 초전도 전력선은 전력 손실을 크게 줄일 수 있으며 이는 에너지 효율성 향상과 탄소 배출 감소에 기여합니다.의료 초전도 MRI 기계는 고해상도 영상 촬영을가능하게 하고 암 치료에도 활용될 수 있습니다.교통 초전도 마그레브 열차는 기존 열차보다 훨씬 빠른 속도로 운행할 수 있으며 미래 교통 시스템의 핵심 기술로 주목받고 있습니다.LK-99는 액체 질소 온도에서 초전도 특성을 나타내는 새로운 초전도 물질입니다. 성공적인 개발이 확인된다면 초전도 기술 발전에 큰 도움이 될 것으로 기대됩니다.액체 질소 냉각 액체 질소는 비교적저렴하고 안전한 냉각 매개체이며 LK-99가 액체 질소 온도에서 초전도 특성을 나타낸다면 초전도 기술의 실용화에 큰 도움이 될 것입니다.낮은 비용 LK-99는 기존 초전도 물질보다 저렴하게 생산할 수 있다는 가능성이 있으며 이는 초전도 기술의 대중화에 기여할 수 있습니다.LK-99 개발은 아직 초기 단계이며 상용화까지는 많은 과제가 남아 있습니다.재현성 현재 LK-99의 초전도 특성은 일부 연구에서만 확인되었으며 재현성을 높여야 합니다.대량 생산 LK-99를 대량 생산할 수 있는 기술 개발이 필요합니다.비용 절감 LK-99의 생산 비용을 더욱 낮춰야 경제적으로 경쟁력이 확보될 수 있습니다.초전도 기술은 에너지 효율성 향상 탄소배출 감소 의료 기술 발전 미래 교통 시스템 구축 등 다양한 분야에서 혁신을 가져올수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. LK-99 초전도체 개발은 이러한 혁신을 앞당길 수 있는중요한 기술이며 그 성공을 기대합니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.