안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
전기·전자
Q. 전자는 부피가 있는것인가요??
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.최근 뉴스 보도에 따르면 랍스터 바닷가재에서 코로나 바이러스 치료제 개발 가능성이 제기되었습니다. 연구 결과에 따르면 랍스터의 혈액에서 추출한 단백질이 바이러스를 억제하는 효과를 보인다고 합니다.랍스터 혈액에는 바이러스를 침투하고 파괴하는 '크루스타시닌'이라는 단백질이 포함되어 있습니다. 연구 결과 크루스타시닌은 코로나 바이러스의 막을 손상시켜 바이러스의 증식을 억제하는 효과를 보였습니다.크루스타시닌이 코로나 치료제 개발에 활용될 가능성이 있다는 점에서 기대가 높습니다. 하지만 현재까지 진행된 연구는 초기 단계이며, 임상 시험을 통해 안전성과 효능을 검증해야 합니다.크루스타시닌의 코로나 치료 효과를 검증하기 위해서는 추가적인 연구가 필요합니다. 임상 시험을 통해 안전성과 효능을 확인하고, 실제 치료제 개발에 적용할 수 있는지 검증해야 합니다.바닷가재 추출 단백질은 기존 치료제에 비해 다음과 같은 장점을 가질 수 있습니다.바닷가재는 비교적 풍부하게 존재하는 해산물이므로, 기존 치료제에 비해 생산 비용이 낮을 수 있습니다.크루스타시닌은 인체에 존재하는 단백질과 유사하며, 기존 치료제에 비해 안전성이 높을 가능성이 있습니다.크루스타시닌은 새로운 치료 기전을 가지고 있어, 기존 치료제에 내성을 가진 바이러스에도 효과가 있을 수 있습니다.바닷가재 추출 단백질은 다음과 같은 단점도 가지고 있습니다.일부 사람들은 바닷가재에 알레르기가 있을 수 있으며, 크루스타시닌 투여 시 알레르기 반응이 발생할 수 있습니다.크루스타시닌의 부작용은 아직 충분히 검증되지 않았습니다.바닷가재 추출 단백질을 대량 생산하는 기술은 아직 개발되지 않았습니다.랍스터 바닷가재에서 추출한 단백질은 코로나 치료제 개발에 새로운 가능성을 제시합니다. 추가적인 연구를 통해 안전성과 효능을 검증하고, 실제 치료제 개발에 적용할 수 있는지 확인해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 원자력이 다른 에너지에 비해 효율?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.원자력 발전소는 다른 발전소에 비해 높은 효율을 가지고 있으며 이는 다음과 같은 이유 때문입니다.원자력 발전소는 다른 발전소에 비해 높은 열효율을 가지고 있습니다. 석탄이나 천연가스 발전소는 열에너지의 일부만을 전기 에너지로 변환원자력 발전소는 더 많은 에너지를 전기로 변환할 수 있습니다.원자력 발전소는 소량의 연료로 많은 양의 전기를 생산할 수 있습니다. 석탄이나 천연가스 발전소에 비해 연료 소비량이 적기 때문에 연료 비용이 절감됩니다.원자력 발전은 화석 연료를 사용하지 않기 때문에 탄소 배출량이 적습니다. 기후 변화 문제에 대한 우려가 커지면서 탄소 배출량이 적은 원자력 발전의 중요성이 더욱 커지고 있습니다.원자력 발전소는 날씨나 기후 조건에 영향을 받지 않고 안정적으로 전기를 생산할 수 있습니다. 이는 다른 재생 에너지원에 비해 큰 장점입니다.원자력 발전소는 초기 건설 비용이 높지만 장기적으로는 다른발전소에 비해 전기 생산 비용이 저렴할 수 있습니다.원자력 발전소는 다음과 같은 단점도 가지고 있습니다.원자력 발전소는 사고 발생 시 큰 피해를 야기할 수 있습니다. 체르노빌 사고와 후쿠시마 사고는 원자력 발전의 안전성에 대한 우려를 높였습니다.원자력 발전소는 방사성 폐기물을 발생시키는데 이는 안전하게 처리해야 합니다. 폐기물 처리 문제는 아직 해결되지 않은 과제입니다.원자력 발전소는 건설 기간이 길고 허가 절차가 복잡합니다.원자력 발전에 대한 사회적 반대가 여전히 존재합니다. 안전성과폐기물 문제에 대한 우려가 사회적 갈등을 야기하기도 합니다.원자력 발전소는 높은 효율과 안정적인 에너지 공급 낮은 탄소 배출량 등의 장점을 가지고 있지만 사고 위험 방사성 폐기물 건설 기간 사회적 반대 등의 단점도 가지고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학공학
Q. 두루마리 화장지는 변기에 넣고 사용할 때 왜 막히지 않고 물과 함께 희석이 되는지 그 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.일반 화장지는 변기에 버리면 막히는 경우가 많지만 두루마리 화장지는 잘 막히지 않습니다. 그 이유는 다음과 같은 과학적 원리에 따릅니다.1. 섬유 길이일반 화장지: 짧고 촘촘하게 짜여 있어 물에 닿으면 뭉쳐지기 쉽습니다.두루마리 화장지: 길고 느슨하게 짜여 있어 물에 닿아도 쉽게 풀어지고 분해됩니다.2. 펄프 종류일반 화장지: 펄프 함량이 낮고 짧은 섬유로 만들어져 물에 녹기 어렵습니다.두루마리 화장지: 펄프 함량이 높고 긴 섬유로 만들어져 물에 쉽게 녹아 분해됩니다.3. 압축 효과일반 화장지: 압축되어 밀도가 높아 물에 닿아도 쉽게 풀어지지 않습니다.두루마리 화장지: 압축되지 않아 밀도가 낮아 물에 닿으면 쉽게 풀어지고 분해됩니다.4. 물에 닿는 시간일반 화장지: 변기에 버리면 물에 오래 닿아 뭉쳐지고 부풀어 오르기 쉽습니다.두루마리 화장지: 물에 닿는 시간이 짧아 뭉쳐지기 전에 분해되어 흘러내립니다.일반 화장지: 두루마리 화장지보다 사용량이 많아 막힐 가능성이 높습니다.두루마리 화장지: 적당량 사용하면 막힐 가능성이 낮습니다.두루마리 화장지는 섬유 길이, 펄프 종류, 압축 효과, 물에 닿는 시간, 사용량 등의 요인으로 인해 일반 화장지보다 변기 막힐 가능성이 낮습니다. 과도하게 사용하거나 변기 상태가 좋지 않으면 막힐 수 있으니 주의해야 합니다.두루마리 화장지 종류마다 특성이 다를 수 있습니다.변기 종류와 상태에 따라 막힐 가능성이 다를 수 있습니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 달걀은 왜 완벽한 원이 아닐까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우리는 일반적으로 완벽한 구 모양을 가장 안정적인 형태로 생각합니다. 달의 궤도는 완벽한 원이 아닌 타원형입니다. 달의 궤도가 타원형인 이유는 다음과 같은 세 가지 요인이 작용하기 때문입니다.태양은 태양계의 중심에 위치하고 있으며 그 강력한 중력은 모든 행성과 위성을 잡아당깁니다. 태양만 존재한다면 달은 태양을 중심으로 완벽한 원형 궤도를 따라 공전할 것입니다. 태양 외에도 다른 행성들의 중력이 달에 영향을 미칩니다.특히 지구는 달에 가장 큰 중력 영향을 미치는 행성입니다. 지구의 중력은 달을 태양과 반대 방향으로 잡아당기고 이로 인해 달의 궤도는 완벽한 원이 아닌 타원형으로 변형됩니다.달은 자체적으로 자전하고 있으며 이 자전 달의 궤도 형태에 영향을 미칩니다. 달이 자전하지 않는다면 달은 항상 같은 면을 지구로 향하게 될 것입니다. 달은 자전하기 때문에 지구에서 볼 때 달의 모습은 달라집니다.달의 궤도가 완벽한 원이 아닌 타원형인 이유는 태양 지구 그리고 달 자체의 중력과 자전이 복합적으로 작용하기 때문입니다. 이러한 다양한 요인이 서로 영향을 주고받으며 달의 궤도를 안정적으로 유지합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 사람 눈의 화소는 어떻게 되나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.카메라의 화질은 화소 수에 따라 결정됩니다. 사람의 눈은 화소 개념으로 단순히 설명하기 어렵습니다.망막 구조:시신경 세포: 망막에는 막대세포와 원뿔세포 두 종류의 시신경 세포가 있습니다.막대세포: 막대세포는 약한 빛에서도 활동하며, 흑백 시야를 담당합니다.원뿔세포: 원뿔세포는 밝은 빛에서 활동하며, 색상을 구별합니다.황반: 망막 중앙에는 원뿔세포가 밀집된 황반이 있으며, 시력이 가장 선명합니다.화소 수:원뿔세포 수: 사람의 눈에는 약 1억 2천만 개의 원뿔세포가 있습니다.화소: 이를 화소 개념으로 환산하면 약 1,200만 화소에 해당합니다.카메라 화소 비교: 하지만 카메라의 화소와는 직접적인 비교가 어렵습니다.인간 시각의 특징:인간은 시야 중심부에 집중하는 고해상도 영역과 주변부의 저해상도 영역을 가지고 있습니다.뇌는 시신경 세포에서 받은 정보를 복합적으로 처리하여 고해상도 영상을 만들어냅니다.인간은 카메라보다 움직임 감지 능력이 뛰어납니다.인간은 카메라보다 더 많은 색상을 구별할 수 있습니다.사람의 눈은 화소 개념으로 단순히 설명하기 어렵습니다.망막 구조, 시신경 세포, 정보 처리 능력 등을 종합적으로 고려해야 합니다.인간 시각은 카메라와는 다른 방식으로 작동하며뛰어난 능력을 가지고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 율리우스력과 그레고리력의 차이는 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.율리우스력과 그레고리력은 모두 태양력이지만, 일 년의 길이를 계산하는 방식에서 차이가 있습니다. 이 차이는 시간이 지남에 따라 누적되어 상당한 괴리를 만들어 냈고, 이를 해결하기 위해 그레고리력이 만들어졌습니다.1. 일 년의 길이:율리우스력: 율리우스력은 1년을 365.25일로 계산합니다. 하지만 실제 태양년은 365.2422일입니다.그레고리력: 그레고리력은 율리우스력의 오차를 보완하기 위해 4년에 한 번씩 윤년을 두는 방식을 채택했습니다. 하지만 4년마다 0.0078일씩 오차가 누적되므로, 100년에 한 번씩 윤년을 건너뛸 수 있도록 규정했습니다. 400년 중에는 300번만 윤년으로 두고 나머지는 평년으로 합니다.2. 력법 개정:율리우스력: 율리우스력은 기원전 46년 율리우스 카이사르에 의해 만들어졌습니다. 당시 로마 제국의 력법은 매우 혼란스러웠고, 율리우스력은 이를 정리하기 위해 만들어졌습니다.그레고리력: 16세기 교황 그레고리 13세는 율리우스력의 오차로 인해 성탄절이 점점 겨울철에서 벗어나 봄철로 이동하는 것을 문제시했습니다. 이를 해결하기 위해 천문학자들의 도움을 받아 율리우스력을 개정하여 그레고리력을 만들었습니다.율리우스력: 현재 율리우스력을 공식적으로 사용하는 국가는 없습니다. 하지만 일부 동방 정교회에서는 종교적인 목적으로 율리우스력을 사용하고 있습니다.그레고리력: 현재 대부분의 국가들은 그레고리력을 사용하고 있습니다.율리우스력: 율리우스력의 오차는 계절과 달력 사이에 괴리를 만들어 농업, 종교, 사회 전반에 걸쳐 혼란을 야기했습니다.그레고리력: 그레고리력은 율리우스력의 오차를 보완하여 계절과 달력의 일치를 유지하고 있습니다.율리우스력과 그레고리력은 일 년의 길이를 계산하는 방식에서 차이가 있으며, 이는 력법의 정확성과 사회 전반에 걸쳐 영향을 미칩니다. 현재 대부분의 국가들은 그레고리력을 사용하고 있으며, 율리우스력은 거의 사용되지 않습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
물리
Q. 자력이 통과하지 못하는 물질은 어떤 것이 있나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.강자성체:철, 니켈, 코발트 등 강력한 자기장에 끌리는 물질입니다.자력선을 쉽게 통과시켜 자석의 힘을 전달합니다.자석 제작에 주로 사용됩니다.반자성체:알루미늄, 구리, 금 등 자기장에 거의 반응하지 않는 물질입니다.자력선을 차단하거나 약화시키는 성질을 가지고 있습니다.자기 차폐 장치에 주로 사용됩니다.대표적인 반자성체:알루미늄:가볍고 저렴하며, 자기 차폐 효과가 우수합니다.전기 전도도가 높아 전자기 차폐에도 사용됩니다.구리:높은 전기 전도도와 열 전도도를 가지고 있습니다.전자기 차폐 및 열 차폐에 사용됩니다.납:높은 밀도를 가지고 있어 X-ray 차폐에도 사용됩니다.자기 차폐 효과는 알루미늄이나 구리보다 낮지만, 특정 주파수 영역에서 효과적입니다.자력 차단 원리:반자성체는 자기장에 놓이면 자기 모멘트가 반대 방향으로 발생합니다.이 자기 모멘트는 외부 자기장을 약화시키거나 차단합니다.반자성체의 자기 차단 효과는 물질의 종류, 두께, 주파수 등에 따라 달라집니다.자기 차폐:MRI 기기, 전자 장비, 의료 기기 등에서 자기 간섭을 방지하기 위해 사용됩니다.데이터 보안:하드 디스크 드라이브 등 데이터 저장 장치를 자기 공격으로부터 보호하기 위해 사용됩니다.레이다 기술:레이다 신호를 흡수하거나 반사하여 레이다 시스템의 성능을 향상시키는 데 사용됩니다.자력은 강자성체를 쉽게 통과하지만, 반자성체는 자력을 차단하거나 약화시키는 성질을 가지고 있습니다. 알루미늄, 구리, 납 등 다양한 반자성체가 자기 차폐, 데이터 보안, 레이다 기술 등 여러 분야에서 활용되고 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 인공위성의 확대 기능은 얼마나 되나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.인공위성은 지구 궤도를 도는 인공적인 천체로 다양한 목적으로 활용됩니다. 특히 정찰 위성은 고해상도 카메라를 통해 지상의 건물 전철 등을 촬영하여 분석하는 기능을 갖추고 있습니다. 이러한 인공위성의 확대 기능은 놀라운 수준으로 발전했습니다.현대 정찰 위성은 1m 이하의 지상 해상도를 구현할 수 있습니다. 이는 지상에서 자동차 번호판이나 사람의 얼굴까지 식별할 수 있는 수준입니다. 다양한 파장의 빛을 감지하는 센서를 통해 주야간 기상 상황에 관계없이 촬영이 가능합니다.인공지능 기술의 발전은 인공위성 이미지 분석에도 큰 영향을 미쳤습니다. 합성곱 신경망(CNN)과 같은 인공지능 기술을 활용하여 위성 이미지에서 특정 대상을 자동으로 추출하고 분석할 수 있습니다. 예를 들어 군사 시설 차량 인파 등을 자동으로 식별하고 위치를 파악하는 것이 가능합니다.인공위성은 3D 지형 정보를 추출하는 데에도 활용됩니다. 합성곱 신경망과 LiDAR(Light Detection and Ranging) 기술을 결합하여 지형의 높낮이 건물의 높이 식생 정보 등을 정밀하게 측정할 수 있습니다. 이러한 정보는 도시 계획 재난 대비 토지 관리 등 다양한 분야에서 활용됩니다.인공위성은 시간 경과에 따른 지상의 변화를 관찰하는 데에도유용합니다. 과거 촬영 이미지와 현재 이미지를 비교 분석하여 도시 확장 환경 변화 자연 재해 등을 파악할 수 있습니다.인공위성의 확대 기능은 군사 정치 경제 사회 등 다양한분야에서 활용됩니다. 주요 활용 분야는 다음과 같습니다.적군의 동향 감시 군사 시설 위치 파악 무기 개발 및 배치확인인공위성 기술은 앞으로 더욱 발전할 것으로 예상됩니다. 고해상도 촬영 인공지능 분석 3D 지형 정보 추출 등의 기능은 더욱 정밀하고 정확하게 발전할 것입니다. 인공위성 데이터와 인공지능 기술을 결합하여 새로운 응용 분야가 등장할 것으로 예상됩니다.인공위성의 확대 기능은 강력한 도구이지만 동시에 개인 정보 침해 프라이버시 침해 등의 우려를 불러일으킬 수 있습니다. 인공위성 기술의 윤리적 사용과 법적 규제에 대한 논의가 필요합니다.인공위성의 확대 기능은 지구 관찰에 새로운 가능성을 열어주었습니다. 정밀한 촬영 인공지능 분석 3D 지형 정보 추출 등의 기능은 다양한 분야에서 활용되고 있으며 앞으로 더욱 발전할 것으로 예상됩니다. 인공위성 기술의 윤리적 사용과 법적 규제에 대한 논의도 함께 이루어져야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 터널 통과시 핸드폰 네비게이션은 작동을 안 하는데 다른 인터넷은 정상 작동하는 것 같습니다. 왜 같은 인터넷 기반인데 차이가 나는걸까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.터널 속에서 핸드폰 네비게이션이 작동하지 않는 이유는GPS 신호가 차단되기 때문입니다. GPS 신호는 위성에서 지구로 전송되는 전파 신호로 핸드폰 네비게이션은 이 신호를 이용하여 현재 위치를 계산합니다. 터널은 외부와 차단된 공간이기 때문에 GPS 신호가 터널 내부로 침투하지 못하거나 크게 약해져 네비게이션 작동에 영향을 미칩니다.다른 인터넷 서비스는 터널 내에서도 정상적으로 작동할 수 있습니다. 이는 대부분의 인터넷 서비스가 GPS 신호가 아닌 셀룰러 네트워크를 이용하기 때문입니다. 셀룰러 네트워크는 기지국과 핸드폰 간의 무선 통신을 통해 데이터를 주고받기 때문에 터널 내부에서도 사용이 가능합니다.터널 속에서 네비게이션을 사용해야 하는 경우다음과 같은 방법을 고려할 수 있습니다.일부 네비게이션 앱은 오프라인 모드를 제공합니다. 오프라인 모드는 사전에 지도 데이터를 다운로드하여 GPS 신호 없이도 네비게이션을 사용할 수 있도록 하는 기능입니다.일부 터널에는 내부 지도가 설치되어 있습니다. 터널 내부 지도를 이용하여 대략적인 위치를 파악하고 이동할 수 있습니다.터널을 벗어나면 GPS 신호를 다시 수신할 수 있으므로네비게이션 작동이 정상화됩니다.터널 속에서 핸드폰 네비게이션 사용이 제한되는 것은 기술적인 문제이지만 안전 운전을 위해 터널 내에서는 주의하여 운전하는 것이 중요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다
생물·생명
Q. 동물실험 시 perfusion을 하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.동물 실험에서 perfusion은 장기 이식을 위한 필수적인 과정입니다. 이는 체내의 혈액을 식염수로 대체하여 장기를 손상 없이 보존하고 이식 준비를 하는 기술입니다.Perfusion의 주요 목적:장기 손상 방지: 혈액 순환이 중단되면 장기가 빠르게 손상됩니다. Perfusion은 혈액 대신 식염수를 순환시켜 장기가 필요한 영양분과 산소를 공급받도록 합니다.면역 반응 감소: 혈액에는 면역 세포가 포함되어 있어 이식된 장기가 공격받을 수 있습니다. Perfusion은 혈액을 제거하여 면역 반응을 줄입니다.보관 시간 연장: Perfusion을 통해 장기를 저온 상태에서 보관할 수 있는 시간을 늘릴 수 있습니다. 이는 장기 이식 수술의 성공 가능성을 높입니다.Perfusion 과정:마취: 동물에게 마취를 시킨 후 심장을 노출합니다.혈관 연결: 대동맥과 대정맥에 카테터를 삽입하여 식염수를 순환시킵니다.혈액 제거: 식염수가 혈액을 완전히 대체할 때까지 순환시킵니다.장기 추출: 혈액이 제거된 후 필요한 장기를 추출합니다.저온 보관: 추출된 장기를 저온 용액에 담아 보관합니다.Perfusion의 장점:장기 손상 감소: 혈액 순환 없이도 장기를 보존할 수 있습니다.면역 반응 감소: 혈액을 제거하여 면역 거부 반응을 줄입니다.보관 시간 연장: 장기 이식 가능 시간을 늘립니다.Perfusion의 단점:수술 과정의 복잡성: 숙련된 기술과 경험이 필요합니다.장기 손상 가능성: Perfusion 과정에서 장기가 손상될 수 있습니다.비용: 장비 및 재료 비용이 높습니다.Perfusion은 장기 이식을 위한 중요한 기술입니다. 이 과정은 장기 손상을 방지하고 면역 반응을 줄이며 보관 시간을 연장하여 장기 이식의 성공 가능성을 높입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.