안녕하세요. 김철승 전문가입니다.
생물·생명
Q. 죽은 유산균은 배양이 안되는건가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우유와 유산균을 배양하여 요거트를 만들 때, 성공하지 못하는 경우가 종종 있습니다. 이는 유산균이 충분히 증식하지 못했기 때문일 수 있으며, 여러 가지 원인이 존재합니다.가장 흔한 원인은 유산균 자체가 부족하거나 활성이 낮은 경우입니다. 유산균 스타터가 오래되었거나, 보관 방법이 적절하지 않으면 유산균의 활성이 떨어질 수 있습니다.유산균은 특정 온도 범위에서만 활발하게 증식합니다. 요거트 메이커를 사용하지 않거나, 온도 관리가 잘 되지 않으면 유산균이 제대로 자라지 못할 수 있습니다.일부 우유는 유산균의 증식에 방해가 되는 성분을 포함하고 있습니다. 저지방 우유나 탈지방 우유는 유산균이 필요로 하는 영양소가 부족하여 요거트 만들기에 적합하지 않을 수 있습니다.다른 세균이나 곰팡이가 유입되면 유산균이 죽거나 증식이 저해될 수 있습니다. 제조 과정에서 위생 관리에 소홀하면 오염될 가능성이 높아집니다.사균은 이미 죽은 세균이기 때문에 증식하지 않습니다. 사균이 포함된 유산균 스타터를 사용하면 요거트가 만들어지지 않습니다.신선하고 활성이 높은 유산균 스타터를 사용합니다.요거트 메이커를 사용하거나, 적절한 온도를 유지합니다.전지방 우유 또는 저지방 우유를 사용합니다.제조 과정에서 위생 관리를 철저히 합니다.사균이 아닌 활성 유산균 스타터를 사용합니다.유산균 스타터는 인터넷이나 마트에서 구입할 수 있습니다.요거트 메이커가 없으면, 습도가 높고 일정한 온도를 유지할 수 있는 곳에 보관해도 요거트를 만들 수 있습니다.요거트가 완성되면 냉장 보관하여 유통기한을 늘릴 수 있습니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
기계공학
Q. 실험을 10회 하여 실험결과의 평균값을 구할 때 제일 높은 값과 제일 낮은 값을 제외하고 나머지로 평균값을 구하나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.실험 결과의 평균값을 계산할 때 최고값과 최저값을 제외해야 하는지 궁금하시군요. 답변은 상황에 따라 다릅니다.측정 오류나 이상 값으로 인해 평균값이 왜곡될 수 있음정규 분포를 가정할 때 이상 값이 평균값을 왜곡하여 모집단 특성을 잘 나타내지 못할 수 있음최고값과 최저값만 제외최고값과 최저값, 그리고 그 다음으로 높고 낮은 값까지 제외 (상위/하위 25% 제외)Q-Q 플롯 등을 통해 이상 값을 시각적으로 확인 후 제외제외한 값을 포함한 전체 데이터 개수에서 제외한 값의 개수를 뺀 값으로 나누어 평균 계산최고값과 최저값을 제외하지 않는 경우:데이터 개수가 적을 경우 (5개 미만)이상 값이 측정 오류가 아닌 실제 값일 가능성이 높을 경우데이터 분포가 정규 분포를 따르지 않을 경우최고값과 최저값을 제외할지 여부는 데이터 개수, 이상 값의 발생 가능성, 데이터 분포, 그리고 분석 목적 등을 고려하여 결정해야 합니다.이상 값을 제외하는 방법은 다양하며, 상황에 따라 적절한 방법을 선택해야 합니다.이상 값을 제외한 후에도 평균값이 왜곡될 가능성이 있으므로, 결과 해석 시 주의해야 합니다.데이터 분석 전문가에게 조언을 구하는 것도 좋은 방법입니다.답변이 마음에 드셨다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 비감염성 질병에는 어떤 것들이 있을까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.비감염성 질병(NCDs)은 전염되지 않고 만성적으로 진행되는 질병을 의미합니다. NCDs는 전 세계적으로 주요 사망 원인이며, 사망률과 질병 부담이 증가하고 있습니다.주요 비감염성 질병:심혈관 질환: 심장마비, 뇌졸중 등암: 다양한 종류의 암당뇨병: 1형, 2형 당뇨병만성 호흡기 질환: 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 천식 등정신 건강 질환: 우울증, 불안 장애 등가족력이 있는 경우 질병 발병 위험이 높아질 수 있습니다.흡연, 음주, 운동 부족, 건강하지 못한 식습관 등이 NCDs 발병 위험을 높입니다.대기 오염, 수질 오염 등 환경적인 요인이 NCDs 발병 위험을 높일 수 있습니다.나이, 성별, 사회경제적 지위 등도 NCDs 발병 위험에 영향을 미칠 수 있습니다.흡연 및 음주를 하지 않고, 규칙적인 운동을 하고, 건강한 식습관을 유지하는 것이 중요합니다.NCDs 조기 발견 및 치료를 위해 정기적인 검진을 받는 것이 중요합니다.일부 NCDs는 예방 접종을 통해 예방할 수 있습니다.대기 오염 및 수질 오염을 줄이는 노력이 필요합니다.NCDs 치료는 질병의 종류와 진행 정도에 따라 다릅니다.일반적으로 생활 방식 변화, 약물 치료, 수술 치료 등이 병행됩니다.조기 발견 및 치료는 NCDs 치료 성공률을 높입니다.NCDs는 개인뿐 아니라 사회에도 큰 부담을 줍니다.NCDs 예방 및 관리를 위한 정부 및 사회적 노력이 필요합니다.개인은 건강한 생활 방식을 유지하고 정기적인 검진을 통해 NCDs 예방 및 관리에 노력해야 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 원핵생물과 진핵생물의 공통점은?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.원핵생물과 진핵생물은 생명체의 두 가지 주요 유형으로, 구조와 기능에서 많은 차이점을 가지고 있습니다. 생명의 기본적인 요소를 공유하며, 이는 두 그룹의 진화적 관계와 생명의 본질에 대한 중요한 단서를 제공합니다.1. 세포막:모든 생물은 세포막을 통해 내부 환경을 외부 환경으로부터 보호하고 물질 교환을 조절합니다.원핵생물과 진핵생물 모두 인지질 이중층으로 구성된 세포막을 가지고 있으며, 이는 생명 유지에 필수적인 기능을 수행합니다.2. DNA:DNA는 유전 정보를 저장하고 전달하는 분자이며, 모든 생명체의 기본적인 구성 요소입니다.원핵생물과 진핵생물 모두 DNA를 가지고 있으며, DNA 복제, 유전자 발현 등 유전 과정의 기본적인 메커니즘은 유사합니다.3. 리보솜:리보솜은 단백질을 합성하는 세포 소기관이며, 모든 생명체에서 발견됩니다.원핵생물과 진핵생물 모두 리보솜을 가지고 있으며, 리보솜의 구조와 기능은 유사합니다.4. 대사:대사는 생명체가 에너지를 얻고 성장하며 번식하는 데 필요한 화학 반응의 집합입니다.원핵생물과 진핵생물 모두 호흡, 발효, 광합성 등 다양한 대사 과정을 통해 에너지를 얻습니다.5. 번식:번식은 생명체가 자신의 종류를 유지하는 과정입니다.원핵생물과 진핵생물 모두 세포 분열을 통해 번식하며, 세포 분열의 기본적인 메커니즘은 유사합니다.원핵생물과 진핵생물은 구조와 기능에서 차이점이 있지만, 세포막, DNA, 리보솜, 대사, 번식 등 생명의 기본적인 요소를 공유합니다. 이러한 공통점은 생명의 진화적 연관성을 보여주며생명의 본질을 이해하는 데 중요한 역할을 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 기후변화로 인한 날씨 변화는 어떤 영향을 미치나요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.기후변화는 지구 온난화를 야기하며, 이는 전 세계적으로 날씨 변화에 영향을 미칩니다.기후변화는 폭염, 폭우, 가뭄, 홍수, 태풍 등 극단적인 기후 사건의 빈도와 강도를 증가시킵니다.극단적인 기후 사건은 인명 피해, 재산 피해, 사회 경제적 피해를 야기합니다.폭우는 산사태 발생 위험을 증가시킵니다.가뭄은 농작물 피해, 물 부족, 산불 발생 위험을 증가시킵니다.폭우는 홍수 발생 위험을 증가시키고, 해수면 상승은 해안 지역 홍수 위험을 증가시킵니다.극단적인 기온, 강수량 변화는 농작물 생산량 감소와 식량 가격 상승을 초래합니다.가뭄은 물 부족 문제를 심화시키고, 경제 활동에 영향을 미칩니다.극단적인 기후 사건은 관광 산업에 피해를 입힙니다.기후변화의 영향은 전 세계적으로 나타나지만, 지역별로 차이가 있습니다.기후변화에 대응하기 위해서는 온실가스 배출 감축 노력과 더불어 적응 전략이 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 저희세상이 시뮬레이션이면 저희들의 일상을 누군가 랜더링해서 보게될수있나요
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.우리가 살고 있는 세상이 시뮬레이션이라는 생각은 오랫동안 과학 철학 SF 등 다양한 분야에서 논의되어 왔습니다.일부 물리학자들은 물리 법칙이 생명의 존재에 너무나도 적합하게 조율된 것처럼 보인다고 지적하며 이는 우주가 시뮬레이터에 의해 만들어졌다는 증거로 볼 수 있다고 주장합니다.정보 양자 론은 우주가 정보로 구성되어 있으며 시뮬레이션이 가능하다는 것을 제시합니다.가상현실 기술의 발전은 현실과 구분하기 어려운 시뮬레이션을 만들 수 있다는 것을 보여주며 이는 우리가 살고 있는 세상도 시뮬레이션일 수 있다는 가능성을 제기합니다.17세기 철학자 르네 데카르트는 악마가 우리를 속여현실이라고 생각하게 만들 수 있다는 가능성을 제시했습니다.19세기 철학자 쇼펜하우어는 우리가 인식하는 세상은 현실 그 자체가 아니라 우리의 마음이 만들어낸 표상이라고 주장했습니다.현실의 본질에 대한 다양한 철학적 논쟁은 우리가 경험하는 세상이 실제로 어떤 것인지에 대한 의문을 제기합니다.만약 우리가 살고 있는 세상이 시뮬레이션이라면 누군가가 우리의 일상을 렌더링으로 만들 수 있다는 가능성은 배제할 수 없습니다.시뮬레이터는 우리의 외모 성격 경험 등을 렌더링하여우리가 현실이라고 믿는 세상을 만들 수 있습니다.시뮬레이터는 개인마다 다른 경험을 제공하여 각 개인에게 현실감을 주는 시뮬레이션을 만들 수 있습니다.만약 우리 일상이 렌더링된 것이라면 그것은 자유 의지 개인 정보 보호 윤리 등 다양한 문제를 야기합니다.우리가 살고 있는 세상이 시뮬레이션인지 여부는 아직까지 확실하게 답할 수 없는 질문입니다. 과학 철학 기술 등 다양한 분야에서 이에 대한 논의가 계속되고 있으며 앞으로 더 많은 연구가 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
전기·전자
Q. 무선충전이란 기술이 직접적인 연결없이 에너지를 전송하는 원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.무선 충전 기술은 두 가지 주요 원리를 사용합니다.전자기 유도:두 개의 코일을 사용하여 전력을 전송합니다.송신 코일에 전류가 흐르면 자기장이 생성됩니다.수신 코일이 이 자기장에 가까이 있으면 자기장의 변화에 의해 수신 코일에 전류가 유도됩니다.이 유도된 전류가 기기를 충전하는 데 사용됩니다.대부분의 스마트폰 및 무선 충전 패드는 이 방식을 사용합니다.장점: 비용이 저렴하고, 안전하며, 간편합니다.단점: 충전 거리가 짧고, 충전 효율이 낮습니다.자기 공명:송신 코일과 수신 코일이 동일한 주파수로 진동할 때발생하는 자기 공명을 이용합니다.송신 코일에 전류가 흐르면 자기장이 생성되어 공진 주파수로 진동합니다.수신 코일이 송신 코일과 동일한 주파수로 진동하면 자기장 에너지가 수신 코일로 전달됩니다.이 에너지가 기기를 충전하는 데 사용됩니다.장점: 충전 거리가 길고, 충전 효율이 높습니다.단점: 비용이 비싸고, 정렬이 중요합니다.최근 무선 충전 기술은 빠르게 발전하고 있습니다.기존 무선 충전 기술보다 훨씬 빠른 속도로 충전할 수 있는 기술입니다.송신 코일과 수신 코일 사이 거리가 멀어도 충전할 수 있는 기술입니다.자기 공명 기술의 효율을 높여 더 많은 에너지를 전송할 수 있는 기술입니다.무선 충전 기술은 선 없이 편리하게 기기를 충전할 수 있는 유망한 기술입니다. 지속적인 기술 발전으로 더욱 효율적이고 안전하며 다양한 환경에서 사용할 수 있는 무선 충전 기술이 개발될 것으로 기대됩니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
지구과학·천문우주
Q. 대륙성 기후를 가진 한국은 어떤 환경선택이 효과적인 방법일까요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.한국은 대륙성 기후와 뚜렷한 사계절을 가지고 있어 다양한 재생에너지 활용 가능성이 존재합니다. 각 환경 선택의 효과는 장단점을 고려하여 현실적으로 평가해야 합니다.1. 태양광 발전:장점: 설치 비용이 비교적 저렴하고, 개인 주택에서도 활용 가능하며, 유지 관리가 용이합니다.단점: 일조량에 따라 발전량이 크게 달라지며, 밤에는 발전이 불가능합니다. 또한, 넓은 면적의 토지가 필요하고, 발전 효율은 다른 재생에너지에 비해 낮습니다.한국 적용: 한국은 일조량이 풍부하여 태양광 발전 잠재력이 높습니다. 하지만 겨울철 발전량 감소와 토지 확보 문제는 해결해야 할 과제입니다.2. 풍력 발전:장점: 대규모 발전이 가능하며, 탄소 배출량이 적습니다.단점: 풍속에 따라 발전량이 크게 달라지며, 소음 문제와 자연 경관 파괴 문제가 발생할 수 있습니다. 또한, 풍력 발전 단지 설치에 많은 토지가 필요하고, 해안 지역에 설치해야 효율성이 높습니다.한국 적용: 한국은 해안 지역을 중심으로 풍력 발전 잠재력이 높습니다. 하지만 주민들의 반발과 자연 경관 파괴 문제는 해결해야 할 과제입니다.3. 수력 발전:장점: 안정적인 발전이 가능하며, 탄소 배출량이 적습니다.단점: 댐 건설로 인한 환경 파괴와 생태계 변화가 발생할 수 있으며, 홍수 위험을 증가시킬 수 있습니다. 또한, 수력 발전소 설치에 적합한 지형이 제한적입니다.한국 적용: 한국은 산악 지형이 많아 수력 발전 잠재력이 높습니다. 하지만 댐 건설로 인한 환경 파괴 문제는 해결해야 할 과제입니다.4. 지열 발전:장점: 안정적인 발전이 가능하며, 탄소 배출량이 적습니다.단점: 지열 자원 개발에 높은 초기 투자 비용이 필요하며, 지열 자원이 풍부한 지역이 제한적입니다. 또한, 지열 발전 과정에서 환경 오염 물질이 발생할 수 있습니다.한국 적용: 한국은 지열 자원이 풍부하지 않아 지열 발전 잠재력이 낮습니다.5. 바이오 에너지:장점: 재생 가능한 에너지원이며, 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다.단점: 바이오 연료 생산 과정에서 환경 파괴가 발생할 수 있으며, 식량과의 경쟁 문제가 발생할 수 있습니다. 또한, 바이오 에너지 발전 효율은 다른 재생에너지에 비해 낮습니다.한국 적용: 한국은 바이오 연료 수입에 의존도가 높아 바이오 에너지 활용에 제약이 있습니다.한국은 다양한 재생에너지 잠재력을 가지고 있지만, 각 환경 선택에는 장점과 단점이 존재합니다. 현실적인 분석을 바탕으로 장점을 극대화하고 단점을 최소화하는 방향으로 환경 선택을 해야 합니다. 또한, 다양한 재생에너지를 결합하여 사용하는 것이 효율적입니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
화학
Q. 봄철 불청객인 황사의 원인 및 성분이 뭔가요?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.좋은 날씨를 만끽해야 할 때마다 황사와 미세먼지는 징크스처럼 우리 삶에 어두운 그림자를 드리웁니다. 특히 중국에서 유입되는 황사와 미세먼지는 대기오염 문제를 더욱 심각하게 만들고 있습니다. 이러한 오염 물질은 어디에서 오는 것일까요? 그리고 그 성분은 무엇일까요?황사는 주로 중국과 몽골의 사막 및 황토 지대에서 발생합니다. 강한 바람에 의해 흙먼지가 공중으로 날아올라 우리나라까지 이동하게 되는 것입니다. 황사의 주요 성분은 흙먼지, 모래, 암석 조각 등이며, 이 외에도 탄소, 질소, 황, 인 등의 다양한 화학 물질이 포함되어 있습니다. 황사는 호흡기 질환, 심혈관 질환, 피부 질환 등을 유발할 수 있으며, 가시성을 감소시켜 교통사고 위험을 증가시키는 등 다양한 피해를 야기합니다.미세먼지는 크기가 2.5㎛ 이하인 작은 입자로 구성된 대기 오염 물질입니다. 자연적인 발생원으로는 사막 먼지, 화산재, 산불 연기 등이 있으며, 인공적인 발생원으로는 자동차 배기가스, 공장 배출물, 석탄 연소 등이 있습니다. 미세먼지의 주요 성분은 황산염, 질산염, 암모늄, 탄소, 금속 등이며, 이 외에도 다양한 유해 물질이 포함되어 있습니다. 미세먼지는 호흡기 질환, 심혈관 질환, 암 등을 유발할 수 있으며, 특히 어린아이, 노약자, 만성 질환자에게 더욱 위험합니다.최근 미세먼지는 단순한 대기 오염 문제를 넘어 사회 전반에 걸쳐 심각한 영향을 미치는 사회 문제로 부각되고 있습니다. 미세먼지로 인한 건강 피해, 경제적 손실, 사회적 비용 증가 등은 우리 사회에 큰 부담으로 작용하고 있습니다.미세먼지 문제를 해결하기 위해서는 개인, 기업, 정부 차원의 다각적인 노력이 필요합니다. 개인은 마스크 착용, 실내 청결 유지, 대중교통 이용 등 미세먼지 노출을 줄이기 위한 노력을 해야 합니다. 기업은 배출가스 저감, 친환경 기술 개발 등 미세먼지 발생을 줄이기 위한 노력을 해야 합니다. 정부는 강력한 규제와 정책 지원을 통해 미세먼지 발생원을 관리하고, 국민들의 건강 보호를 위한 노력을 해야 합니다.황사와 미세먼지는 우리 모두의 삶에 직접적인 영향을 미치는 심각한 문제입니다. 깨끗한 하늘을 되찾기 위해서는 개인, 기업, 정부 차원의 지속적인 관심과 노력이 필요합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.
생물·생명
Q. 거꾸로 매달려 사는 생물 박쥐, 머리에 피쏠림 증상?
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.어릴 적 머리를 아래로 하고 발을 위로 하면 머리에 피가 몰려 아픈 경험을한 적이 있을 것입니다. 박쥐는 거꾸로 매달려 생활하며 이러한 증상을 보이지 않습니다. 머리에 혈액이 몰리는 것을 막기 위해 두꺼운 혈관벽을 가지고 있습니다.혈관 내 혈액 역류를 막는 정맥판이 더 많고 발달되어 있습니다.다리 근육을 움직여 혈액 순환을 돕는 근육 펌프 기능이 강력합니다.거꾸로 매달려도 혈압을 유지하기 위해 교감신경계가 활성화됩니다.강력한 심장 기능으로 혈액을 효율적으로 몸 전체에 공급합니다.혈액 점도가 낮아 혈관을 쉽게 흐를 수 있습니다.적혈구 수가 많아 산소 운반 능력이 뛰어납니다.수백만 년 동안 거꾸로 매달려 생활하며 혈관 시스템과 혈액이 진화했습니다.대부분 동물은 혈관 시스템이 인간과 유사하여 머리 아래로 숙이면 혈액 역류로 어려움을 겪습니다. 박쥐는 특화된 혈관 시스템으로 이러한 문제를 해결했습니다.박쥐는 거꾸로 된 삶에 적응하기 위해 혈관 시스템, 혈압 조절 시스템, 혈액 등을 특화시켰습니다. 특징들은 머리 혈관 압박 문제를 해결하고 효율적인 혈액 순환을 가능하게 합니다.답변이 마음에 드신다면 좋아요와 추천을 부탁드립니다.