안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 달의 토양인 월면토는 식물이 어느정도나 자라나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.달의 토양인 월면토에서 식물을 키우는 것은 가능하지만지구에서와 같은 방식으로는 어렵습니다. 월면토는 다음과 같은 특징을 가지고 있어 식물 성장에 악영향을 미칩니다.월면토는 지구 토양에 비해 영양분이 매우 부족합니다. 질소, 인, 칼륨 등 식물 성장에 필수적인 영양소가 부족합니다. 월면토는 매우 건조하며, 물을 보유하는 능력이 낮습니다. 지구 토양과 달리 지하수가 없기 때문에 식물이 필요한 물을 얻기 어렵습니다. 달은 낮과 밤의 온도 차이가 매우 큽니다. 낮에는 120℃ 이상까지 올라가고, 밤에는 -170℃까지 내려갈 수 있습니다. 이러한 극한의 온도는 대부분의 식물이 생존하기 어렵습니다. 달에는 지구와 같은 대기가 없기 때문에 태양 복사선이 직접 쬡니다. 이러한 강력한 복사선은 식물 세포를 손상시킬 수 있습니다.과학자들은 월면토에서 식물을 키우기 위해 다양한 연구를 진행하고 있습니다.인공적으로 영양분을 함유한 용액을 공급하여 식물 성장을 돕습니다.특수한 토양이나 기름을 이용하여 월면토의 수분 손실을 줄입니다.온실이나 챔버를 이용하여 식물이 생존할 수 있는 온도를 유지합니다.특수 필름이나 차폐막을 이용하여 태양 복사선으로부터 식물을 보호합니다.과학자들의 노력으로 월면토에서 작은 식물을 성공적으로 키우는 데 성공했습니다. 아직 상업적인 식물 재배에는 많은 어려움이 남아 있습니다.달의 토양에서 식물을 키우는 것은 기술적으로 가능하지만아직 많은 과제가 남아 있습니다. 지속적인 연구를 통해 이러한 과제를 해결하고 언젠가는 달에서 식량을 생산할 수 있을 것으로 기대됩니다.2019년, 중국은 달 탐사선 창이 4호를 통해 달 뒷면에 식물 종자를 탑재하여 성공적으로 발아시켰습니다.NASA는 아르테미스 계획을 통해 2025년까지 달에 인간을 보내고2030년대까지 달 기지를 건설하는 계획을 가지고 있습니다.달 기지가 건설된다면, 식량 생산은 중요한 과제 중 하나가 될 것입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
Q. 달걀의 노른자와 흰자중 어느게 먼저 생성되는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.계란의 노른자가 먼저 생성되고 그 다음에 흰자가 형성됩니다.암탉의 난소에서 노른자가 형성됩니다. 노른자는 지방, 단백질, 비타민, 미네랄 등 배아 발달에 필요한 영양분을 포함합니다.노른자가 난관으로 이동하면서 난백, 난황막, 난각 등이 형성됩니다.난관의 윗부분에서 젤라틴 같은 난백이 분비되어 노른자를 감싸줍니다. 난백은 단백질과 물로 구성되어 있으며배아를 보호하고 영양분을 공급합니다. 난백 다음으로 얇은 난황막이 형성됩니다. 난황막은 노른자를 보호하고 균 감염을 예방합니다.난관의 맨 아래 부분에서 탄산칼슘으로 이루어진 난각이 형성됩니다. 난각은 배아를 보호하고 수분 손실을 막아줍니다.완성된 계란은 암탉의 몸에서 밖으로 나옵니다.계란을 깨면 먼저 노른자가 보이고 그 다음에 흰자가 나타나는 이유입니다.난자는 수정되지 않은 상태이며수정되면 배아가 발달하기 시작합니다.난관의 길이는 약 60cm이며계란이 완성되는 데 약 24시간이 걸립니다.난각의 색깔은 암탉의 종류에 따라 다릅니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
지구과학·천문우주
Q. 잠자리는 눈구조가 어떤식이며 360도까지 볼수 있는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.잠자리는 5개의 눈을 가지고 있으며이는 360도 시야를 제공합니다. 잠자리 머리 부분에 위치하며, 28,000개의 홑눈으로 구성되어 있어요.각 홑눈은 독립적인 광 수용체 역할을해요.움직임 감지에 특화되었어요.넓은 시야 확보해요.약 180도가 보여요복안 위쪽에 위치하며, 3개의 단안으로 구성되요.고해상도의 이미지 감지해요색상 구별이 가능해요앞쪽 시야 확보해서 약 180도 가 보여요.복안과 단안의 조합으로 360도 시야 확보해요.움직이는 물체를 정확하게 포착해요.포식자를 피하고 먹이를 사냥하는 데 유리해요.잠자리는 주변 환경을 쉽게 파악하고 위협을 인지할 수 있습니다.잠자리는 빠르게 움직이는 먹이나 포식자를 정확하게 포착할 수 있습니다.잠자리는 꽃의 색깔을 구별하여 꽃가루 매개에 도움을 줍니다.잠자리의 눈은 독특한 구조와 기능을 통해 360도 시야를 제공하며이는 잠자리가 먹이를 사냥하고 포식자를 피하는 데 중요한 역할을 합니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
Q. 꿀벌의 언어는 어떤형태로 소통을 하는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.꿀벌은 다양한 방법으로 소통합니다. 주요 소통 방식은 다음과 같습니다.꿀벌은 흔히 흔들림 춤, 꼬리 춤, 원 춤 등의춤을 통해 먹이의 위치와 거리를 알려줍니다. 춤의 방향과 강도에 따라 먹이의 방향과 거리를 정확하게 전달합니다.꿀벌은 다양한 페로몬을 분비하여 서로 정보를 전달합니다. 위험을 알리는 페로몬, 집으로 돌아가는 길을 알리는 페로몬, 여왕벌의 존재를 알리는 페로몬 등이 있습니다.꿀벌은 날개를 떨거나 몸을 움직여 소리를 내며 소통하기도 합니다. 위험을 알리는 소리, 여왕벌을 부르는 소리, 먹이를 찾았음을 알리는 소리 등이 있습니다.꿀벌은 서로의 촉수를 이용하여 서로를 인식하고 정보를 전달합니다.매우 효율적이고 정확한 정보 전달해요.다양한 방식을 상황에 맞게 활용되요.춤은 꿀벌 소통의 가장 독특하고 중요한 방식이예요.흔들림 춤은 먹이가 50m 이내에 있을 때춤의 방향이 먹이의 방향을 나타냅니다.꼬리 춤은 먹이가 50m 이상 떨어져 있을 때춤의 방향과 강도가 먹이의 방향과 거리를 나타냅니다.원 춤은 먹이의 정확한 위치를 알려주는 춤입니다.과학자들은 꿀벌 소통을 연구하여 춤의 의미, 페로몬의 작용, 소리의 기능 등을 이해하고 있습니다.꿀벌 소통 연구는 인공 지능, 로봇 공학 등 다양한 분야에 활용될 수 있습니다.꿀벌은 춤, 페로몬, 소리, 촉각 등 다양한 방식을 사용하여 효율적이고 정확하게 소통합니다. 꿀벌 소통 연구는 꿀벌 사회를 이해하고 인공 지능, 로봇 공학 등 다양한 분야에 활용될 수 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
Q. 여왕벌이 천수를 누리기 힘든이유와 이후 어떤 삶을 사는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.여왕벌은 다른 벌들에 비해 짧은 수명을 가지고 있습니다. 여왕벌은 일생 동안 엄청난 양의 알을 낳습니다. 꿀벌 여왕벌은 하루 최대 2,500개의 알을 낳을 수 있으며개미 여왕벌은 수십 년 동안 알을 낳습니다. 이러한 끊임없는 산란은 여왕벌의 신체에 큰 부담을 주고 수명을 단축시킵니다.여왕벌은 꿀벌 사회에서 유일하게 알을 낳는 역할을 합니다. 다른 벌들은 먹이 채집, 여왕벌 보호 등 다양한 역할을 분담하지만 여왕벌은 이러한 노동에서 자유롭지 않습니다. 끊임없는 산란으로 여왕벌의 에너지를 더욱 소모시킵니다. 꿀벌 여왕벌은 한 번의 교미를 통해 평생 알을 낳을 수 있는 충분한 정자를 저장합니다. 교미 과정은 여왕벌에게 큰 스트레스를 주고 이는 수명 단축으로 이어질 수 있습니다.여왕벌은 다른 벌들보다 질병에 취약하고포식자의 공격 목표가 되기 쉽습니다.꿀벌은 여왕벌이 죽으면 벌들은 새로운 여왕벌을 양육하기 위해 유충을 선택합니다. 선택된 유충은 특별한 먹이인 로열젤리를 주어져 발달하며새로운 여왕벌이 됩니다.개미 여왕벌이 죽으면 딸 여왕벌 중 하나가 새로운 여왕벌 역할을 맡습니다. 딸 여왕벌들은 서로 경쟁하여 지배하고 알을 낳습니다.여왕벌은 짧은 수명에도 불구하고 벌 사회의 중요한 역할을 수행합니다. 끊임없는 산란을 통해 벌 사회를 유지하고 번식하는 데 기여합니다.여왕벌의 수명은 종류에 따라 다릅니다. 꿀벌 여왕벌은 3~5년, 개미 여왕벌은 10~20년, 흰개미 여왕벌은 30년 이상 살 수 있습니다.여왕벌은 특별한 페로몬을 분비하여 다른 벌들을 통제합니다.꿀벌 사회에서는 여왕벌이 죽으면 붕괴될 수 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
Q. 곤충중에서 가장 빠르게 나는 곤충은 무엇이며 자유롭게 활강이나 움직임이 뛰어난건 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.잠자리는 시속 최대 96km까지 비행가능해요. 특히 왕잠자리 종류는 빠른 속도로 유명하며추적 방식 사냥을 통해 먹이를 잡습니다.파리는 몸길이의 250배 속도로 날아다닐 수 있어요. 짧은 거리에서 굉장히 빠르게 움직이며, 방향 전환도 능숙합니다.나비는 매초 10회 펄럭이며 시속 최대 22.5km까지 비행 가능해요. 장거리 이동에 뛰어나며, 꽃가루 매개에 중요한 역할을 합니다.풀잠자리는 날개를 넓게 펴고 활공하며 바람을 이용하여 장거리 이동 가능해요. 풀밭이나 저지대에서 흔히 볼 수 있습니다.민달팽이는 날개 없이도 공중을 활공하며 이동 가능하고요. 나무 위에서 뛰어내려 활공하며 새로운 서식지를 찾습니다.애벌레는 몸을 구부리며 공중을 짧은 거리 활공가능해요 위험 상황에서 탈출하거나 먹이를 찾는 데 도움이 됩니다.곤충의 속도는 종류날개 크기, 환경 조건 등에 따라 다릅니다.곤충의 활공 능력은 날개 구조, 몸무게바람 조건 등에 따라 영향을 받습니다.날개를 움직여 양력을 발생시키고근육으로 날개를 조종하여 방향을 제어합니다.날개를 넓게 펴서 공기 저항을 줄이고, 바람을 이용하여 이동합니다.잠자리는 공중에서 뒤로 날 수 있는 유일한 곤충입니다.나비는 날개에 비늘이 있어 다양한 색상으로 보입니다.풀잠자리는 수컷과 암컷의 날개 색깔이 다릅니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
Q. 잠자리는 왜 날개가 4개이며 이로인한 장점과 특징이 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.잠자리는 4개의 날개를 가지고 있으며 다른 곤충과 차별화되는 독특한 특징입니다. 4개의 날개는 잠자리에게 다음과 같은 장점을 제공합니다.4개의 날개를 독립적으로 제어하여 다양한 방향으로 빠르고 민첩하게 날 수 있습니다.공중에서 정지하거나 뒤로 날 수도 있습니다.뛰어난 비행 능력은 먹이를 사냥하고 포식자를 피하는 데 도움이 됩니다.좁은 공간에서도 자유롭게 이동할 수 있습니다.공중에서 급회전하거나 방향을 바꿀 수 있습니다.이러한 높은 기동성은 곤충을 잡거나 다른 잠자리와 경쟁하는 데 유리합니다.4개의 날개가 더 많은 양력을 제공하여 안정적인 비행을 가능하게 합니다.강한 바람에도 흔들리지 않고 비행할 수 있습니다.이러한 안정적인 비행은 장거리 이동에 도움이 됩니다.4개의 날개를 번갈아 가며 사용하여 에너지 소비를 줄일 수 있습니다.장거리 이동 시 에너지를 보존하는 데 도움이 됩니다.뛰어난 비행 능력과 기동성을 이용하여 꽃가루 매개 해충 방제, 먹이 사냥 등 다양한 생태적 역할을 수행합니다.잠자리의 4개의 날개는 뛰어난 비행 능력, 높은 기동성안정적인 비행, 효율적인 에너지 사용, 다양한 생태적 역할 수행 등의 장점을 제공합니다. 이러한 장점들은 잠자리가 먹이를 사냥하고 포식자를 피하며생존하고 번식하는 데 중요한 역할을 합니다.잠자리는 날개 근육이 매우 발달하여 빠르게 날 수 있습니다.잠자리의 날개는 투명하며, 빛을 반사하여 다양한 색상으로 보입니다.잠자리의 날개에는 맥이 있어서 튼튼하고 가벼운 구조를 가지고 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
기계공학
Q. 비눗방울이 만들어지는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.버블 블로워 또는 버블 메이커라고도 알려진 버블건은 물과 계면활성제라는 세제 같은 물질의 용액에 공기를 불어 넣어 거품을 만드는 장난감입니다. 생성된 거품은 가지고 놀기 재미있을 뿐만 아니라 물리학 및 화학의 몇 가지 흥미로운 특성을 보여줍니다.버블건이 방울을 형성하는 방법을 이해하기 위해먼저 거품을 수동으로 불어내는 과정을 고려해 보겠습니다.거품을 불면 거품 내부와 외부에 압력차가 생기고 이로 인해 물 분자가 서로 멀어지면서 얇은 막을형성하게 됩니다. 이 막은 수소결합 등 분자간 힘을 통해 분자들이 서로 끌어당기기 때문에 안정적이예요.버블건의 경우 과정은 비슷하지만 공기를 물에 직접 불어넣는 대신 장난감은팬이나 펌프를 사용하여 작은 노즐을 통해 흐르는 공기 흐름을 생성합니다.공기가 노즐을 통해 흐르면서 물 분자를 서로 끌어당겨 얇은 필름을 형성하는 압력 차이가 발생합니다. 용액에 함유된 계면활성제는 물의 표면 장력을 감소시켜 거품이 쉽게 형성되도록 도와줍니다.기포의 모양은 노즐과 공기의 유량에 따라 결정됩니다. 노즐은 수렴 렌즈 역할을 하여 공기 흐름을 좁은 빔으로 집중시켜 작은 구멍을 만듭니다. 공기가 이 구멍을 통해 흐르면서 물 분자를 서로 밀어내는고속 제트를 생성하여 물방울 모양을 형성합니다. 방울 모양은 기포의 표면적을 최소화하여 유지하는 데필요한 에너지를 줄여주기 때문에 안정적입니다.이제 버블건이 방울을 형성하는 방법을 알았으니 공기 중에서 쉽게 터지지 않는 이유를 살펴보겠습니다.기포가 형성되면 기포는 분자간힘에 의해 서로 끌어당기는물 분자의 얇은 층으로 둘러싸여 있습니다. 이 인력은 안쪽으로 작용하는 힘을 생성하여거품을 안쪽으로 끌어당겨 더욱 안정적으로 만듭니다.기포가 공기에 노출되면 기포 표면의 분자가 공기 분자와 무작위로 충돌하게 됩니다. 이러한 충돌로 인해 기포 분자가 서로멀어지게 되어 기포의 부피가 증가하고 내부 사이에 압력 차이가 발생하게 됩니다.거품 바깥. 압력차가 너무 커지면 기포가 터져 부피가 커진 형태로 저장된 에너지가 방출될 수 있습니다.버블건은 터지기 쉬운 버블을 생성하도록 설계되었습니다. 용액에 함유된 계면활성제는 물의 표면 장력을 감소시켜 더욱 안정적인 기포를 형성하는 데 도움을 줍니다. 노즐은 일정한 공기 흐름 속도를 생성하도록 설계되어 버블 내부와 외부의 안정적인 압력차를 유지하는 데 도움이 됩니다.더욱이 버블건에 의해 형성된 버블은 일반적으로아주 작기 때문에 버블총에 필요한 에너지의 양이 줄어듭니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 노트북 충전기에 어댑터는 어떤 원리로 사용되는 건가요??
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.노트북 충전기의 어댑터는 충전기를 다양한 전원에 연결하고 노트북 배터리에 전원을 공급하는 데 중요한 구성 요소입니다. 이번 답변에서는 노트북 충전기에 사용되는 어댑터와 그 기능 작동 방식에 대해 자세히 살펴보겠습니다.어댑터는 장치의 요구 사항에 맞게 전원의 전압 및 전류 출력을 변환하는 전기 장치입니다. 노트북 충전기의 경우 어댑터는 벽면 콘센트의 AC 전압과 전류를 노트북 배터리에 필요한 DC 전압과 전류로 변환하는 역할을 합니다.노트북 충전기에 사용되는 여러 유형의 어댑터가 있으며 각 어댑터는 특정 유형의 전원과작동하도록 설계되었습니다. 가장 일반적인 어댑터 중 일부는 다음과 같습니다.AC 어댑터: 노트북 충전기에 사용되는가장 일반적인 유형의 어댑터입니다. 벽면 콘센트의 AC 전압과 전류를 노트북 배터리에 필요한 DC 전압과 전류로 변환합니다.DC 어댑터: 이 유형의 어댑터는 자동차 시가 라이터나 DC 전원 공급 장치와 같이 DC 전원이 필요한 일부 노트북 충전기에 사용됩니다.DC 어댑터는 전원의 DC 전압과 전류를 노트북 배터리에 필요한 DC 전압과 전류로 변환합니다.USB 어댑터: 일부 노트북 충전기에는 충전기를 컴퓨터나USB 보조 배터리와 같은 USB 전원에 연결할 수 있는 USB 어댑터가 함께 제공됩니다.USB 어댑터는 USB 전압과 전류를 노트북 배터리에필요한 DC 전압과 전류로 변환합니다.노트북 충전기의 어댑터는 변압기 인덕터 커패시터 등의 전기 부품 조합을 사용하여 전원의 전압 및 전류 출력을 노트북 배터리 요구 사항에 맞게 변환하는 방식으로 작동합니다.어댑터는 일반적으로 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다.벽면 콘센트의 AC 전압 및 전류를 DC 전압 및 전류로 변환하는 단계입니다. 이는 AC 전압을 더 낮은 DC 전압으로 낮추는 변압기와 AC 전류를 DC 전류로 변환하는 정류기를 사용하여 수행됩니다.이 단계에서는 노트북 배터리 요구 사항에맞게 DC 전압 출력을 조정합니다. 이는 전압 조정기를 사용하여 수행됩니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 오크와 같이 녹색 피부를 실체로 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.인간에게도 식물처럼 엽록소가 있었다면 녹색 피부를갖는 것이 실제로 가능했을 것입니다.엽록소는 식물이 광합성을 위해햇빛을 흡수하는 데 도움이 되는 녹색 색소입니다. 인간은 엽록소를 생산하는 능력이 없습니다. 엽록소는 생산을 위해 특수한세포와 기관이 필요한 복잡한 분자이기 때문입니다.게다가 인간에게 엽록소를 생성하는 능력이 있다고해서 반드시 녹색 피부가 되는 것은 아닙니다.엽록소는 식물 세포에 존재하지만 식물 조직의 색을결정하는 유일한 색소는 아닙니다.카로티노이드와 안토시아닌과 같은 다른 색소도식물의 색에 영향을 줄 수 있습니다. 마찬가지로 인간의 피부색은 멜라닌,카로티노이드, 헤모글로빈을 포함한색소의 조합에 의해 결정됩니다.두 번째 질문에 관해서는 녹색 곰팡이나균사체가 인간의 피부에 서식하고 시간이 지남에 따라 진화하는 것이 이론적으로 가능합니다. 인간의 피부는 곰팡이나 박테리아 성장에 이상적인 환경이 아니기 때문에 이러한 시나리오는거의 발생하지 않습니다. 피부의 자연적인 pH, 온도, 수분 수준과지속적으로 세포가 떨어져 나가기 때문에 미생물이 스스로 자리잡기가 어렵습니다.게다가 녹색 곰팡이나 균사체가 사람의 피부에 자랄 수 있다고 해도 녹색 피부가 될 가능성은거의 없습니다.그 이유는 유기체의 피부색은 피부 자체의 구조와 구성 색소의 존재 등 여러 요인의 조합에 의해 결정되기 때문입니다.인간의 경우 멜라닌 카로티노이드 헤모글로빈과 같은 피부의 천연 색소가피부에 독특한 색을 부여합니다. 피부에 녹색 곰팡이나 균사체가 존재한다고 해서 피부의 전반적인 색이 크게 바뀌지는 않습니다. 이러한 미생물은 피부의 천연 색소 침착을 극복할 만큼 충분한 양의 색소를 생성하지 않기 때문입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.