안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
생물·생명
Q. 물고기의 껍데기가 피부 재생에 어떤 도움을 주나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.해외에서는 물고기 껍데기를 피부 재생 및 치료에 활용하는 연구가 활발하게 진행되고 있습니다. 화상이나 상처 부위의 피부 재생에 효과적인것으로 알려져 있습니다. 물고기 껍데기가 피부 치료에 도움을 주는 이유는 다음과 같습니다.물고기 껍데기는 1형 콜라겐이 풍부하게 함유되어 있습니다. 콜라겐은 피부 재생에 필수적인 단백질이며 상처 치유 과정을 촉진하고 새로운 피부 조직 형성을 돕습니다.물고기 껍데기에는 항균 및 항염증 성분이함유되어 있습니다. 이는 상처 부위의 감염을 예방하고 염증을 감소시켜 치유 과정을 빠르게 합니다.물고기 껍데기는 얇고 유연하며 상처 부위를 덮어 보호막 역할을 합니다. 이는 상처 부위를 건조함으로부터 보호하고외부 자극으로부터 막아줍니다.물고기 껍데기의 콜라겐 항균 및 항염증 성분은 상처 부위의피부 재생을 촉진합니다.이는 상처 치유 시간을 단축하고 흉터 형성을 예방하는 데 도움이 됩니다.현재 물고기 껍데기를 활용한 다양한 피부 치료 제품들이개발되고 있으며 임상 연구를 통해그 효과가 검증되고 있습니다. 화상 치료 만성 상처 치료 피부 재생 촉진 등 다양한 분야에서 물고기 껍데기가 활용될 것으로 기대됩니다.틸라피아 연어 대구 등 다양한 물고기껍데기가 피부 치료에활용되고 있습니다.물고기 껍데기 추출물 젤 패치 등 다양한 제형으로 개발되고 있습니다.모든 물고기 껍데기가 피부 치료에 효과적인 것은 아니며 알레르기 반응 등의 부작용이 발생할 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 왜 우리는 달의 뒷편을 볼 수 없는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구를 도는 달은 태양을 도는 지구와 달리 동주기 자전을 합니다. 달은 한 번 공전하는 동안 한 번만 자전하기 때문에 우리는 달의 한 면만볼 수 있습니다. 이는 왜 일어날까요?달은 지구에 가까이 있기 때문에지구의 중력은 달에 강력한 영향을 미칩니다. 지구의 중력은 달의 한쪽 면을 더 강하게 당기고 이는 달의 모양을 약간 늘려줍니다. 이러한 중력의 영향은 조석 력이라고 불립니다.달은 자체적인 자기장을 가지고 있습니다.지구의 자기장은 달의 자기장과 상호 작용하며 이는 달의 자전 속도를 감소시키는 효과를 가져옵니다.조석력과 자기장 상호 작용의 영향으로달의 자전 속도는 공전 속도와 동기화되었습니다.이를 동기화 현상이라고 합니다. 동기화 현상이 발생하면 달은 한 번 공전하는 동안 한 번만 자전하게 됩니다.행성계에서 별과 너무 가까운 행성은 동주기 자전으로 인해 한쪽 면만 뜨겁고 다른 쪽 면은 매우 차갑습니다.이러한 극심한 온도 차이는 생명체 형성에악영향을 미칠 수 있습니다. 달은 지구와의 거리가 적절하고 자체적인 자기장을가지고 있어서 지구와 달의온도 차이가 극심하지 않습니다.우리가 볼 수 없는 달의 뒷면은 지구를 향한 면보다 더많은 크레이터가 있습니다.달은 점점 멀어지고 있으며 미래에는동기화 현상이 해제될가능성이 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 하늘에 구름에 형상은 어떻게 정헤지는건가?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.하늘을 보면 매 순간 변화하는 다양한 구름 형상을 볼수 있습니다. 뭉게구름 얇은 면구름 깃털처럼 섬세한 구름등 그 모습은 천태만상입니다. 이러한 구름 형상은 어떻게 만들어지고 변화하는 것일까요?구름은 대기 중 수증기가 응결되어 물방울이나 얼음 결정으로 만들어집니다. 구름 형성 과정은 다음과 같습니다.지표면의 물이 태양 에너지로 인해 증발하여 수증기가 형성됩니다.수증기가 포함된 따뜻한 공기는 상승하면서 팽창하고 냉각됩니다.냉각된 공기에서 수증기가 물방울이나 얼음 결정으로 응결됩니다.응결된 물방울이나 얼음 결정들이 서로 뭉쳐 구름을 형성 합니다.구름 형상은 다음과 같은 다양한 요인에 의해 영향을 받습니다.온도가 높을수록 수증기가 더 많이 포함될 수 있으며 낮은 온도에서는 얼음 결정이 형성되어 구름 형상에 영향을 미칩니다.습도가 높을수록 구름이 더 쉽게 형성되고 짙어집니다.기압이낮을수록 상승 기류가 강해져 구름 형성이 활발해집니다.바람은 구름을 이동시키고 형태를 변화시킵니다.산맥과 같은 지형은 구름 형성에 영향을 미치는 상승기류를 만들 수 있습니다.낮은 고도에서 형성되는 흰색 또는 회색 구름입니다. 빗방울이나 눈송이를 내릴 수 있습니다.얇고 넓은 형태의 구름입니다. 얇기 때문에 태양이나 달빛을 통과시킬 수 있습니다.뭉게구름이 겹쳐져 형성된 높은 구름입니다. 뇌우를 유발할 수 있습니다.얇고 섬세한 형태의 구름입니다. 얼음 결정으로 이루어져 있으며 하늘을 높게 덮는 경우가 많습니다.구름 형상을 관찰하는 것은 날씨 변화를예측하는 데 도움이 될 수 있습니다. 구름은 지구 기후 변화에 중요한 역할을 하기 때문에 지속적인 관찰과 연구가 필요합니다.국제구름분류에는 10가지 기본 구름 형태와 50가지 이상의 변종 형태가 정의되어 있습니다.인공적인 방법으로 구름을 만들거나 형태를 변화시키는 기술도 개발되고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 자외선이나 적외선으로 이루어진 물체를 만들고 만져볼 수 있을까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.인간은 눈을 통해 세상을 바라봅니다. 눈은 빛을 감지하여 시신경을 통해 뇌로 전달하고 뇌는 이를 이미지로 해석합니다. 눈은 모든 빛을 감지할 수 있는 것은 아닙니다. 인간의 눈은 가시광선이라는 특정 파장 영역의 빛만을 감지할 수 있습니다.가시광선은 파장이 약 400nm에서 700nm 사이에있는 빛입니다. 인간의 눈은 이 파장 영역의 빛을 감지하여 다양한 색깔을 구분할 수 있습니다.자외선은 파장이 약 10nm에서 400nm 사이에 있는빛입니다. 가시광선보다 파장이 짧으며 인간의 눈은 이 파장 영역의 빛을 직접 감지하지 못합니다.인간의 눈은 자외선을 직접 감지하지 못하기 때문에 자외선 영역의 물체를 볼 수 없습니다.대부분의 물체는 자외선을 반사하거나 흡수하기 때문에 가시광선 영역의 빛을 반사하지 않는 자외선 물체는 눈에 보이지 않습니다.자외선 특성을 이용한 특수 장비나 기술을 사용하면 자외선 영역의 물체를 간접적으로 관찰할 수 있습니다.자외선은 눈 건강에 해를 끼칠 수 있습니다. 백내장 황반변성 등의 질병을 유발할 수 있으므로 자외선 차단 기능이 있는 선글라스를 착용하는 것이 중요합니다.자외선은 피부 건강에도 해를 끼칠 수 있습니다. 일사병 피부암 등의 질병을 유발할 수 있으므로 자외선 차단제를 사용하고 과도한 자외선 노출을 피해야 합니다.인간은 가시광선 영역의 빛만을 볼 수 있기 때문에 자외선 물체를 직접 볼 수 없습니다. 자외선은 눈 건강과 피부 건강에 해를 끼칠 수 있으므로 주의해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구의 핵을 중심으로 무한 왕복운동을 할 수 있을까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.지구 중심부를 향해 엄청난 가속력으로 내려갈 경우 중력 가속도는 지표면보다 높아집니다. 지표면에서 중력 가속도는 약 9.8m/s^2이지만 지구 중심부에서는 약 10.7m/s^2로 증가합니다.만약 탐사선이 충분한 추진력을유지하여 지구 중심부에도달한다면 다음과 같은 두 가지 상황이 발생할 수 있습니다.추진력이 중력 가속도를 이겨낼 수 없다면 탐사선은 중심부에서 멈추게 됩니다. 중심부에는 중력이 모든 방향에서 동일하게 작용하기 때문에 탐사선은 어느 방향으로도움직이지 않게 됩니다.추진력이 중력 가속도를 이겨낼 수 있다면 탐사선은 지구 반대편까지 계속 이동하게 됩니다. 반대편에 도달하면 다시 중력에 의해중심부로 끌어당겨지게 되고 충분한 속도를 유지한다면 중심부를 지나 다시 원래 있었던 곳으로 떨어지게 됩니다. 이 과정은 추진력이 유지되는 한 무한히 반복될 수 있습니다.지구 중심부를 관통하는 왕복 운동을 가능하게 하려면 다음과같은 조건을 충족해야 합니다.탐사선은 지구 중력 가속도를이겨낼 수 있는 충분한 추진력을 확보해야 합니다.탐사선은 지구 중심부의 높은 온도를 견딜 수 있는 열 방지 기술이 필요합니다.탐사선은 지구 중심부를 통과하면서발생하는 마찰을 최소화해야 합니다.현재 기술로는 지구 중심부를 관통하는탐사를 실현하기에는 많은어려움이 있습니다. 엄청난 추진력 확보 높은 온도 및 마찰에 대한 방지 기술 개발 등이 해결해야 할 과제입니다.맨틀 외핵 내핵의 영향 실제로는 맨틀외핵 내핵을 통과해야 하며 각 층의 특성에 따라 탐사에 영향을 미칠 수 있습니다.지구 환경에 미치는 영향 탐사 과정에서 지구 환경에 미치는 영향에 대한 충분한 검토가필요합니다.지구 중심부를 관통하는 탐사는 기술적으로 매우 어렵지만 추진력 열 방지 마찰 방지 기술 등이발전한다면 미래에는 가능할 수도 있습니다. 탐사선이 중심부에서 멈추는지 반대편까지 도달하여왕복 운동을 하는지는 추진력과 중력 가속도의 비교에 따라 결정됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 우리 지구의 지면에서 위로 올라갈 수록 중력이 상승하고 그로인해 비교적 시간이 빠르게 흐르나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.원자시계는 세슘 원자의 고유 진동수를 기준으로 시간을측정합니다.높이가 높을수록 중력이약해지기 때문에세슘 원자의 진동수가 조금 더 빠르게 변하게 됩니다. 높이가 높을수록 시간이 더 빠르게 흐르게 됩니다.중력은 질량을 가진 모든 물체 사이에 작용하는 인력입니다. 지구의 중력은 지표면에서 가장 강하고높이가 높아질수록 약해집니다.원자시계는 세슘 원자의 고유 진동수를 기준으로 시간을 측정합니다. 중력이 약해지면 세슘 원자의 진동수가 조금 더 빠르게 변하게 됩니다. 높이가 높을수록 시간이 더 빠르게 흐르게 됩니다.높이가 30cm 차이나는 두 곳에서 시간 흐름의 차이는 매우 미미합니다. 원자시계는 매우 정밀한 시간 측정이 가능하기때문에 이러한 미미한 차이도 측정할 수 있습니다.중력은 지구 전역에 존재합니다. 지표면뿐만 아니라 지구 상공에도 중력이 존재하며 높이가 높아질수록 약해집니다.중력은 물체를 지구 중심 방향으로잡아당기는 힘입니다.중력은 물체의 무게를 결정하는요인이기도 합니다.높이에 따른 시간 흐름의 차이는아인슈타인의 일반 상대성 이론으로 설명할 수 있습니다. 일반 상대성 이론에 따르면 중력은 시공간을 휘게 하고 시공간의 휘어짐은 시간 흐름에 영향을 미칩니다.높이에 따른 시간 흐름의 차이는실생활에서 큰 영향을 미치지 않습니다. GPS 시스템과 같은고정밀 시간 측정 시스템에서는 이러한 차이를 고려해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 노출안전수준보다 낮은 전자파는 아기 건강에 얼마나 영향?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.영유아는 성인에 비해 체중과 체표면적이 작기 때문에 전자파 흡수량이 비교적 높습니다. 영유아의 두개골은 성인보다 얇고 뇌 발달이 진행 중이기 때문에 전자파에 더욱 취약할 수 있습니다.콘센트에 꽂은 전원이 꺼진 전기장판과 같이 미미한 자기장에 노출될 경우 일반적으로 치명적인 건강 영향을 미칠 가능성은 낮습니다. 장기간 노출될 경우 다음과 같은 건강 문제에 대한 우려가 제기되고 있습니다.영유아의 뇌 발달에 영향을 미칠 가능성이 있습니다. 특히 학습 능력 기억력 집중력 등에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 있습니다.수면 장애를 유발할 가능성이 있습니다. 숙면을 방해하고 불안 피로 등을 유발할 수있다는 연구 결과가 있습니다.암 발생 위험을 증가시킬 가능성이 있다는연구 결과가 있지만 아직 명확하게 검증되지 않았습니다.영유아의 전자파 노출을 최소화하기 위해다음과 같은 안전 수칙을 지키는 것이 좋습니다.전자기기 사용 시간 제한 영유아가 전자기기를 사용하는 시간을 제한하고 사용 시간은 30분 이하로 유지하는 것이 좋습니다.영유아를 전자기기로부터 최대한 멀리 떨어뜨려야 합니다.특히 잠자는 동안 전자기기로부터 최소 1m 이상 떨어뜨려야 합니다.전자기기로부터 방출되는 전자파를 차단하는 차폐막이나 케이스를 사용하는 것이 좋습니다.사용하지 않는 전자기기는 전원을 끄고 콘센트를 뽑아야 합니다.영유아의 전자파 노출에 대한 정확한 정보와 안전 수칙은 전문가의 의견을 참고하는 것이 가장 좋습니다. 소아과 의사나 전자파 전문가에게 상담을 받아 영유아의 건강을 보호하는 것이 중요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 적도에서 물을 내리면 왜 물이 회전하지 않나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.코리올리 힘은 지구 자전의 영향으로 회전하는 좌표계에서 운동하는 물체에 작용하는 관성력입니다. 지구 표면에서 운동하는 물체는 지구 자전과 함께 회전하는 좌표계에 존재하기 때문에 코리올리 힘이라는 가상의 힘을 받게 됩니다.코리올리 힘의 방향은 북극에서 남극으로 향하는 지축에수직이며 물체의 운동 방향과 지축의 방향에 따라 결정됩니다.북반구에서 동쪽으로 향하는 물체는오른쪽으로 서쪽으로향하는 물체는 왼쪽으로 코리올리 힘을 받습니다.남반구에서 동쪽으로 향하는 물체는왼쪽으로 서쪽으로 향하는 물체는 오른쪽으로 코리올리 힘을 받습니다.적도에서는 지축과 평행하게 운동하기 때문에 코리올리 힘을 받지 않습니다. 깃털은 물의 회전에 영향을 받지 않고정직하게 내려갑니다.코리올리 힘은 다양한 현상에서 관찰됩니다.태풍은 북반구에서는 반시계 방향 남반구에서는시계 방향으로 회전합니다. 이는 코리올리 힘이 태풍의 운동 방향에 영향을 미치기 때문입니다.미사일의 궤도는 코리올리 힘에 의해 영향을 받습니다. 미사일 발사 시 코리올리 힘을고려해야 정확한 목표지점에 도달할 수 있습니다.적도에서 깃털이 정직하게 내려가는 이유는 코리올리 힘을받지 않기 때문입니다. 코리올리 힘은 지구 자전의 영향으로 회전하는 좌표계에서 운동하는 물체에 작용하는 관성력이며 지축과평행하게 운동하는 물체는 코리올리 힘을 받지 않습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 화학원소의 성질은 어떻게 그렇게 다 제각각인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.원소는 원자번호에 따라 구분되며 원자번호는 그 원소의기본 전자수와 같습니다. 양성자와 중성자의 개수도 원소를 구분하는 데 중요한 역할을 합니다. 동주기 내에서 원소들은 전자수가 같지만 양성자와 중성자의 개수가 다르기 때문에 서로 다른특성을 가지게 됩니다.탄소는 14족에 속하기 때문에 4개의 결합 전자를 가지고 있습니다. 이는 탄소가 다른 원소들과 다양한화합물을 형성할 수 있는 이유입니다.실온에서 탄소는 고체 상태이지만 다른 14족 원소들은 액체나 기체 상태입니다. 이는 원자 사이의 결합력에 의해 결정됩니다. 탄소는 강한 공유 결합을 형성하기 때문에 고체 상태이며 다른 14족 원소들은 비교적 약한 결합을 형성하기 때문에 액체나 기체 상태입니다.탄소는 검은색이지만 다른 14족 원소들은 투명하거나 다른 색깔을 가지고 있습니다. 이는 원자의 전자 배치에 의해 결정됩니다.탄소는 전자 배치가 안정적이기 때문에 검은색이며 다른 14족 원소들은 전자 배치가 불안정하기때문에 다른 색깔을 가지고 있습니다.원소의 다양한 특징은 다음과 같은 3가지 요소의 영향을 받습니다.전자 배치는 원소의 화학적 특성과 물리적 특성을 결정하는 중요한 요인입니다.원자 사이의 결합은 원소의 상 변화와 물리적 특성을 결정하는 중요한 요인입니다.상 변화는 원소의 물리적 특성과 화학적 특성에 영향을미칩니다.원소는 기본적으로 3가지 요소(전자수 양성자수 중성자수)만으로구성되어 있지만 이러한 요소들의 조합에 따라다양한 특징을 가지게 됩니다. 이는 화학과 물리학에서 매우 중요한 개념이며다양한 물질의 특성을 이해하는 데 도움이 됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 인류가 자행한 수많은 핵실험 때문에 지구의 공전궤도가 바뀌진 않았나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.인류 역사상 수많은 핵폭탄 실험이 진행되었습니다. 1945년 히로시마와 나가사키에 투하된 원자폭탄부터 1960년대까지 소련과 미국을 중심으로 대규모 핵실험 경쟁이 이어졌습니다. 1963년 모스크바 조약으로 핵실험은 지하에서만 가능하게 되었지만 그 이전까지 수백 번의 핵폭탄 실험이 대기권에서 진행되었습니다.핵폭탄 실험은 엄청난 에너지를 방출하여 지구 환경에 큰 영향을 미쳤습니다.핵폭탄 실험이 지구 공전궤도에 직접적인 영향을 미쳤다는 과학적 증거는 없습니다.핵폭탄은 엄청난 에너지를 방출지구 전체 질량에 비하면 그 영향은 매우 미미합니다. 지구 질량은 약 6.6 x 10^24kg이며 히로시마에 투하된 원자폭탄의 에너지는 약 1.5 x 10^14J입니다. 이는 지구 질량의 0.00000000023%에 불과합니다.지구 공전궤도는 태양 달 그리고 다른 행성의 중력에 의해영향을 받습니다. 핵폭탄 실험으로 방출된 에너지는 이러한 중력에 비해 매우 작기 때문에 지구 공전궤도를 변화시킬 수 없습니다.핵폭탄 실험은 지구 환경에 심각한 악영향을 미쳤습니다. 핵폭발로 인해 발생한 방사능은 대기와 토양을 오염시키고 폭발 에너지는 대기권 상층에영향을 미쳤습니다. 핵폭발은 열핵 겨울이라는 가설적인 재앙 가능성을 제기하기도 했습니다.핵폭탄 실험은 지구 환경에 심각한 악영향을 미쳤지만 지구 공전궤도를 변화시킬 만큼 큰 영향을 미치지는 않았습니다. 지구 공전궤도는 태양 달 그리고 다른 행성의중력에 의해 영향을 받으며 핵폭탄 실험으로방출된 에너지는 이러한 중력에 비해 매우 작습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.