안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구한바퀴가 40,000KM와 미터법의 상관관계가 있다는데..?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우리가 일상생활에서 사용하는 길이 단위인 미터는 흥미롭게도 지구의 크기와 깊은 관련이 있습니다. 40000km에 달하는 지구의 한 바퀴는 미터법의 기준이 되었으며 역사 속 과학적 노력과 혁신을 보여주는 상징적인 사례입니다.18세기 후반 프랑스 혁명 당시 기존의 복잡하고 불규칙적인 길이 단위를 대체할 새로운 시스템이 필요했습니다.과학자들은 자연과 우주에 기반한 보편적인 단위를 만들고자 노력했습니다.지구는 자연적인 기준점으로 여겨졌으며 그 크기를 측정하는 것은 새로운 길이 단위의 기초가 되었습니다.프랑스 과학 아카데미는 지구의 정확한 둘레를 측정하기 위한대규모 탐험을 시작했습니다.1792년부터 1799년까지 이어진 탐험은 프랑스와 스페인의 과학자들이 협력하여 수행되었습니다.측정 결과는 당시 최첨단 기술과 방법을 활용하여 얻어졌습니다.지구의 둘레 길이를 40000km로 추정하고 그 1/10000000를 미터로 정의했습니다.이는 지구의 크기를 기반으로 한 보편적이고 정확한 길이 단위를만들고자 하는 노력의 결과였습니다.1799년 프랑스 공화국 정부는 미터법을 공식적인 길이 단위로 채택했습니다.미터법은 프랑스에서 시작되었지만 점차 다른 국가들에도 채택되었습니다.19세기 후반에는 국제 표준으로 확립되었으며현재는 전 세계적으로 가장 많이 사용되는 길이 단위입니다.지구 측정은 미터법의 기초가 되었을 뿐만아니라 과학 기술 발전에도 중요한 역할을 했습니다.지구 측정은 단순히 길이 단위를 만드는 것 이상의 의미를 가지고 있습니다.과학적 정확성을 추구하고 보편적인 기준을 만드는 과정에서 과학 기술의 발전을 촉진했습니다.국제 협력과 표준화의 중요성을 보여주는 역사적 사건입니다.지구 한 바퀴와 미터는 단순히 숫자가 아니라 과학적 노력 혁신 국제 협력의 역사를 담고 있습니다. 미터법은 지구의 크기를 기반으로 만들어진보편적인 길이 단위이며 과학 기술 발전과국제 표준화에 중요한 역할을 했습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 휘어지는 핸드폰은 어떤 원리로 만들어지는 건가요??
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.최근 등장한 휘어지는 핸드폰은 과거에는 불가능했던 새로운 형태의 모바일 기기를 가능하게 합니다. 핸드폰 안에 있는 PCB나 기타 전자 소자들은 휘어지면 변형되어 문제가 발생할 수 있습니다. 기존의 단단한 PCB 대신 플렉서블 기판을 사용합니다플렉서블 기판은 플라스틱 필름 기반으로 만들어져 휘어지거나 접을 수 있습니다.금속 배선 반도체 칩 기타 전자 부품이플렉서블 기판 위에탑재됩니다.PI 기판 높은 열 안정성과 내구성을 가진 플라스틱 필름PET 기판 투명하고 가벼운 플라스틱 필름PEN 기판 높은 강도와 내열성을 가진 플라스틱 필름플렉서블 기판에 금속 배선 반도체 칩기타 전자 부품을 탑재합니다.탑재된 부품들을 보호하기 위해 얇은 보호 필름을 덧씌웁니다.휘어지는 디스플레이 패널과 배터리를 플렉서블 기판에 연결합니다핸드폰 케이스를 조립하여 완성합니다.휘어지는 핸드폰은 장점이 있어요.접거나 휘어서 휴대할 수 있어 편리합니다.낙하나 충격에도 강합니다.다양한 형태의 핸드폰디자인이 가능합니다.터치스크린 외에도 제스처 인식 등 새로운 기능을 구현할 수 있습니다.휘어지는 핸드폰은 단점이 있어요.기존 핸드폰보다 가격이 비쌉니다.아직 초기 단계 기술이라 내구성이 완벽하지 않습니다.일부 기능이 제한될 수 있습니다.휘어지는 핸드폰은 아직 초기 단계 기술이지만 앞으로 기술 발전과 함께 가격이 낮아지고 내구성이 향상될 것으로 예상됩니다.다양한 기능과 디자인을 갖춘 휘어지는 핸드폰들이 출시될 것으로 기대됩니다.2019년 삼성전자는 최초로 휘어지는 스마트폰 갤럭시 폴드를 출시했습니다.2022년 모토로라는 모토 롤러라는 롤형휘어지는 핸드폰을 출시했습니다.앞으로 더 다양한 형태의 휘어지는 핸드폰들이 출시될 것으로 예상됩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 생명공학은 어떤 부문인지 궁금해요!
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.생명공학은 유전자, 세포, 조직, 생명체를 이해하고 조작하여 새로운 기술과 제품을 개발하는 과학 분야입니다. 생명공학은 다양한 분야에서 활용되고 있으며 우리 삶에 긍정적인 영향을 미치고 있습니다.생명공학의 활용 분야가 있어요.의학: 질병 진단, 치료, 예방, 새로운 의약품 개발농업: 식량 생산량 증대, 품질 향상, 환경 친화적인 농업 기술 개발산업: 효소, 항생제, 비타민, 호르몬 등 생산환경: 환경 오염 정화, 유전자 재조합 미생물 개발생명공학의 실생활 적용 사례가 있어요.의학: 인슐린, 인터페론, 성장호르몬 등 생명공학 의약품 개발농업: Bt 옥수수, 제초제 내성 콩, 황금 벼 등 유전자 변형 작물 개발산업: 효소 세제, 항생제, 비타민, 아미노산 등 생산환경: 유전자 재조합 미생물을 이용한 오염 정화생명공학의 미래는 다음과 같아요.질병 치료: 암, 유전 질환, 신경 퇴행성 질환 등 치료 방법 개발장기 이식: 인공 장기 개발, 배아줄기세포 연구식량 생산: 인구 증가에 따른 식량 부족 문제 해결환경 보호: 지속 가능한 발전을 위한 환경 기술 개발생명공학 관련 학문 분야가 있어요.분자 생물학: 유전자, DNA, RNA 구조와 기능 연구세포 생물학: 세포 구조, 기능, 분열, 신호 전달 연구유전학: 유전자, 유전, 변이, 진화 연구생화학: 생명체를 구성하는 화학 물질과 그 기능 연구미생물학: 미생물의 구조, 기능, 생태, 활용 연구생명공학 공부 방향은 아래와 같아요.기초 생명공학: 생명공학의 기본 원리, 개념, 기술 습득응용 생명공학: 의학, 농업, 산업, 환경 분야 생명공학 응용윤리 및 법: 생명공학 연구와 활용에 대한 윤리적, 법적 문제생명공학 공부의 장점이 있어요.미래 성장 분야: 다양한 분야에서 빠르게 성장하고 있는 분야문제 해결 능력: 질병, 식량, 환경 문제 해결에 기여창의적 사고 능력: 새로운 기술 개발 및 연구 기회높은 사회적 책임: 윤리적 책임감을 갖춘 인재 양성생명공학은 우리 삶에 긍정적인 영향을 미치는 중요한 과학 분야입니다. 생명공학을 공부하면 미래 사회에서중요한 역할을 수행할 수 있으며다양한 분야에서 문제 해결에 기여할 수 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 바다는 지구가 탄생했을 때 처음부터 같이 생겼었나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지금 우리가 살고 있는 지구는 푸른 바다와 넓은 육지로 이루어져 있습니다. 지구가 막 탄생했을 때는 지금과는 매우 다른 모습이었다는 사실 알고 계셨나요?약 45억 년 전 지구는 뜨거운 용암과 마그마로 뒤덮인 거대한 불덩어리였습니다.대기는 짙은 화산 가스로 가득 차 있었고 지표면 온도는수천 도에 달했습니다.이 극한 환경 속에서는 물이 끓어증발하여 대기를 형성했습니다.지구가 식으면서 대기 중 수증기가 응결되어 폭우가 쏟아졌습니다.수백만 년 동안 계속된 폭우는 낮은 곳에 빗물을 채워 거대한 바다를 만들었습니다.이렇게 형성된 초기 바다는 지금의 바다와는 달리 염도가 높고 산성이 강했습니다.지각판 운동으로 인해 바닷속 암석들이 솟아나면서 육지가형성되었습니다.화산 활동 육지의 성장에 기여했습니다.육지가 생기면서바다의 범위는 점차 줄어들었습니다.바다와 육지의 형성은 지구 환경에 큰 영향을 미쳤습니다.바다가 탄생하면서 지표면 온도가 조절되었고 대기 중 이산화탄소가 감소했습니다.이러한 변화는 생명체의 탄생과 진화에 중요한 역할을 했습니다.지구는 탄생 이후 지금까지 계속해서 변화하고 있습니다.지각판 운동 화산 활동 기후 변화 등은지구 표면을 지속적으로 변형시키고 있습니다.바다와 육지의 경계 변화하며 미래에는 지금과는 다른 모습으로 변할 수도 있습니다.지구 바다는 뜨거운 지옥과 같은 초기 지구에서 비가 내리고 쌓이면서 형성되었습니다. 육지의 등장과 함께 바다의 범위는 변화했고지구 환경은 지속적으로 변화하며 현재의 모습으로 진화했습니다. 미래에도 바다와 육지는 변화를 이어갈 것이며 지구는 새로운 모습으로 변모할 것입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 보석 중에 호박은 어떤 원리로 만들어지나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.보석 호박은 다양한 기원과 형성 과정을 가지고 있습니다. 영화에서 나오는 나무 수액에서만들어진다는 설정은 사실이 아니지만 광산에서채굴되는 호박과 바닷가에서 발견되는 호박은 모두 실제로 존재합니다.퇴적암의 일종이며 수백만 년 동안 퇴적된 유기물이 압력과 열에 의해 변질되어 형성됩니다.녹색 갈색 노란색 빨간색 등 다양한 색상을 가지고 있으며 불투명합니다.보석 제작에 가장 많이 사용되는 호박입니다.해파리의 뼈와 조개껍질이 퇴적되어 수백만 년 동안 형성됩니다.투명하거나 반투명하며 빛깔은 흰색노란색 갈색 등이 있습니다.광산에서 채굴되는 호박보다 희귀하고 가치가 높습니다.실제로 나무 수액에서 호박이 만들어지는 과정은 없습니다.호박 속에 갇힌 모기 DNA를 추출하는 장면은 영화적 허구입니다.나무 수액이 호박으로 변한다는 과학적 근거는 없습니다.보석 호박은 광산에서 채굴되는 호박암과 바닷가에서 발견되는 해파리 호박이 주를 이루며 각각 다른 특징과 가치를 가지고 있습니다. 영화에서 나오는 나무 수액에서 만들어지는 호박은 사실이 아닙니다.변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
토목공학
Q. 눈과 우박은 왜 다르게 내리나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.겨울 하늘에서 내려오는 흰 결정체 눈과 우박 둘 다물이 얼어서 만들어진다는 공통점이 있지만형태와 생성 과정에서 뚜렷한차이점을 가지고 있습니다.눈은 구름 속에서 작은 물방울이 서로 붙어 얼면서 만들어집니다.구름 속의 상승 기류를 타고 올라가는물방울은 찬 공기때문에 얼음 결정으로 변합니다.이 얼음 결정은 다른 얼음 결정과 부딪히면서 서로 붙어 성장하며 결국 눈송이 형태로 지상으로 떨어지게 됩니다.우박은 강한 상승 기류와 함께 구름 속에서 만들어집니다.상승 기류에 의해 위로 올라간 물방울은 찬 공기로 인해 얼어붙고 다시 아래로 떨어집니다.떨어지는 과정에서 다시 상승 기류를 만나면서 물방울과얼음덩어리가 겹겹이 쌓여 성장하며 결국 지상으로 떨어지게 됩니다.눈은 일반적으로 1mm 미만에서 5mm 정도까지 크지만 우박은 5mm 이상 20mm 정도까지자랄 수 있습니다.눈은 육각형 결정 구조를 가지고 있어 다양한 모양의 아름다운 눈송이를 형성합니다. 우박은 둥글거나 불규칙적인 모양을가지고 있습니다.눈은 부드러운 결정체로 이루어져 있지만 우박은 견고하고 단단한얼음덩어리입니다.눈과 우박은 하늘에서 내려오는 얼음이지만 크기 모양 경도 생성 과정에서 뚜렷한 차이점을 가지고 있습니다. 눈은 아름다운 육각형 결정 구조를 가진 부드러운 얼음 결정체이며 우박은 견고하고 단단한 얼음덩어리입니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계 내 행성 끝까지도 가기 힘든데, 그 이상의 외계행성에 대해 탐구하는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 김철승 과학전현재 인류의 기술로는 태양계 내 행성 끝까지 가는 것조차 쉽지 않습니다. 먼 미래에도 큰 변화가 없을 것으로예상되는 상황에서 왜 그 이상의 외계행성을 탐구하는 이유가 있을까요?지구는 태양계의 한 행성에 불과하며 외계행성 탐구를 통해 인류는 우주에 존재하는 다른 행성과 생명체의 존재 가능성을 확인하고 궁극적으로 인류의 기원과 우주의 근본적인 질문에 대한 답을 찾을 수 있습니다.외계행성의 환경과 생명체를 연구함으로써 지구 생명체의 특별성을 이해하고 생명체의 기원과 진화에 대한 새로운 지식을 얻을 수 있습니다.외계행성 탐구는 새로운 과학 기술 개발의 원동력이 됩니다.극한 환경에서 작동하는 우주선 로봇 인공지능 통신 기술 등첨단 기술 개발은 외계행성 탐구를통해 이루어지고 있으며 이는 다른 과학 분야에도 응용될 수 있습니다.외계행성 탐구는 새로운 과학적 발견과 이론의 발전을 이끌 수 있습니다.지구 자원의 고갈과 인구 증가는 미래 자원 확보 문제를 심각하게 만들고 있습니다.외계행성에는 지구에서 부족하거나 없는 귀중한 자원이 존재할 가능성이 있으며 이는 미래 인류의 생존과 발전에 중요한 역할을 할 수 있습니다.외계행성에 인류의 새로운 거주지를 마련할 가능성도 탐구해야 합니다.외계행성 탐구는 인류의 끝없는 호기심과 도전 정신을 상징합니다.인류는 역사적으로 끊임없이 새로운 도전을 통해 발전해 왔으며 외계행성 탐구는 인류의 가능성을 넓히고 미래를 향한 도약을 의미합니다.외계행성 탐구는 전 세계 인류의 공동 목표로서 협력과 이해를 증진시키고 평화로운 미래를 만드는 데 기여할 수 있습니다.인류는 우주에서 유일한 지적 생명체일 가능성이 높습니다.인류는 우주 환경을 보호하고다른 행성에 존재할 수 있는 생명체를 존중해야 합니다.외계행성 탐구는 이러한 책임을 다하는 과정이기도 합니다.외계행성 탐구는 인류에게 불가능해 보이는 도전이지만 그 이유는 매우 중요하고 의미가 있습니다. 인류는 과학 기술 발전 미래 자원 확보 인류의 도전 정신적 책임을 위해 외계행성 탐구를 계속해야 합니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 사계절이 있는 나라가 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.봄 여름 가을 겨울이 뚜렷하게 구분되는 4계절을 가진나라는 생각보다 많습니다. 사실 지구 표면의 70% 이상이4계절을 경험합니다.4계절의 특징이 각 지역마다 다르게 나타나기 때문에 우리나라처럼 뚜렷한 4계절을 가진 곳은 비교적 적다고 볼 수 있습니다.위도 4계절이 뚜렷한 나라는 일반적으로 북반구와 남반구의 중위도 지역에 위치합니다. 이 지역은 지구 자전축의 경사로 인해계절별로 태양 에너지의 입사량 차이가 크게나타나 뚜렷한 4계절을 경험하게 됩니다.기후 4계절을 가진 나라는 봄에는 온화하고 여름에는 덥고 가을에는 시원하며 겨울에는 추운 기후를 나타냅니다.강수량 4계절을 가진 나라는 계절에따라 강수량의 변화가 뚜렷합니다. 여름에는 강수량이 많고 겨울에는 강수량이 적은 경우가 많습니다.4계절을 가진 대표적인 나라북반구 한국 일본 중국 동북부 미국 북부 유럽 대부분 러시아남반구 아르헨티나 칠레 뉴질랜드 남아프리카 공화국4계절이 뚜렷하지 않은 나라적도 부근 지역은 일년 내내 온도가 높고 강수량이 많아 뚜렷한 4계절을 구분하기 어렵습니다.열대 기후 지역은 뚜렷한 건기와 우기가 나타나지만 온도변화는 크지 않아 4계절이 뚜렷하지 않습니다.고위도 지역은 겨울이 매우 길고추운 여름은 매우 짧고시원합니다.4계절을 가진 나라는 지구 표면의 대부분을 차지4계절의 특징은 지역마다 다르게 나타납니다. 우리나라처럼 봄 여름 가을 겨울이 뚜렷하고온화한 4계절을 가진 곳은 비교적 특별하다고 볼 수 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 갑자기 전세계 많은 국가에서 달에 가려는 건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.달 탐사 열풍의 이유 과학 경제 기술 그리고 미래를 향한 도약최근 미국 중국 러시아 일본 유럽 등 전 세계 국가들이 달 탐사에 적극적으로 나서고 있습니다. 위성 로켓 우주선 개발에 막대한 투자를 하고 있으며 2030년대까지는 유인 달 착륙을 목표로 하고 있습니다. 과거에는 미국과 소련만이 달 탐사 경쟁을 벌였던 것과 비교하면 놀라운 변화입니다.달은 지구의 유일한 자연 위성이며 태양계 형성 초기의 중요한 정보를 담고 있습니다.달 표면 암석 토양 분위기 등을 분석하여 태양계 지구 그리고 생명체의 기원에 대한 숨겨진 비밀을 밝혀낼 수 있습니다.달은 지구와 다른 극한 환경을 제공하며 이는 우주 생명체 존재 가능성 우주 환경 적응 기술 개발 그리고 장기간 우주 여행에 대한 연구에도 중요한 역할을 합니다.달에는 풍부한 미네랄 자원 희귀 광물 그리고 물이 존재한다고 추정됩니다.이러한 자원은 지구에서 부족해지는 자원을 대체할 수 있으며 새로운 산업 분야를 창출하여 경제 성장을 촉진할 수 있습니다.달은 우주 여행의 중심지로 개발될 가능성이 높으며 이는 우주 관광 우주 산업 그리고 관련 서비스 산업 발전에 큰 기여를 할 것으로 기대됩니다.달 탐사는 로켓 우주선 인공위성 등 우주 기술 발전의 원동력이 됩니다.새로운 추진 기술 착륙 기술 생명 유지 기술 개발 등이 달 탐사를 통해 이루어지고 있으며 이는 다른 과학 분야에도 응용될 수 있습니다.달 탐사는 인공지능 로봇 3D 프린팅 등 첨단 기술 개발에도긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대됩니다.달 탐사는 국가 간 경쟁뿐만 아니라 국제 협력의 기회를 제공합니다.다양한 국가들이 공동으로 연구 개발 탐사를진행함으로써 과학적 지식과 기술을 공유하고 우주 개발 분야에서 협력을 강화할 수 있습니다.달 탐사는 인류 공동의 과제이며 국제 협력을통해 우주 평화와 안정에도 기여할 수 있습니다.달 탐사는 단순히 과거의 유물을 찾는 것이 아니라 미래를 향한 도약입니다.달 탐사를 통해 얻은 과학적 지식 경제적 가치 기술 발전 그리고 국제 협력은 인류에게새로운 가능성을 열어 줄 것입니다.달은 인류의 다음 거주지가 될 가능성이 있으며달 탐사는 우주 진출의 중요한 발판이 될 것입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 수백년 전 유물에서 찾아낸 호박씨를 심었더니 실제로 자라났다는 기사를 본적이 있는데 과학적으로 가능한 일인거요? 씨앗은 수명에 제한이 없나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.최근 뉴스 기사에 따르면 고대 유물 발굴 과정에서 발견된 수백 년 된 호박씨앗을 심었더니 실제로 호박이 자란 놀라운 사례가 보고되었습니다.이는 우리나라에서 멸종된 것으로 여겨졌던 연꽃씨앗을 발굴하여 다시 키운 성공 사례와도 유사합니다.씨앗은 건조한 환경에서 휴면상태에들어가 수분 손실을 최소화하여 수백 년 동안 생존할 수 있습니다.씨앗 표면의 씨앗 껍질은 수분 손실을 막고 내부 기관을 보호하는 역할을 합니다.씨앗 내부에는 발아에 필요한 영양분과에너지가 저장되어 있어 적절한 환경 조건이 주어지면 다시 발아할 수 있습니다.씨앗이 다시 발아하기 위해서는 휴면 상태를 해제해야 합니다.낮은 온도 습도 변화 화학적 처리 등 다양한 방법을 통해 휴면 해제가 이루어질 수 있습니다.휴면 해제 후 적절한 온도 습도 수분 빛 등의 조건이 주어지면 씨앗은 발아하여 새 식물로 성장합니다.과학자들은 씨앗의 휴면 메커니즘과발아 과정을 이해하기 위해 다양한 연구를 진행하고 있습니다.유전자 분석 생화학적 연구 생물리학적 연구 등을통해 씨앗의 장기간 생존과 발아에 대한 과학적 근거를 밝히고 있습니다.씨앗의 휴면과 발아에 대한 연구는 다음과 같은 측면에서 중요합니다.씨앗 연구의 발전은 과거 생태 환경 복원식량 생산 증대 우주 탐사 등 다양한 분야에긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대됩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.