안녕하세요 설효훈 전문가입니다.
기계공학
Q. 비행중 비행기 유리창이 깨지면?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 지상보다 기압이 훨씬 낮은 하늘에 서 갑자기 어찌된 영문인지 모르게 총에 맞아 창문이 깨진다면 어떻게 될까요? 지난 '깨진 비행기 창문, 테 이프로 부치고 운항, 어떻게 가능할까?'라는 주제에 서 알아봤듯이 비행기의 창문이 깨지면 순식간에 비 행기 내에 있는 많은 물건들과 함께 기내에 있는 공기 가 비행기 밖으로 빠져나가게 됩니다.비행기 내에 있는 공기가 순식간에 빠져나가기 때문 에 여러 물건들 뿐만아니라 사람까지도 비행기 밖으 로 빨려나갈 수 있는 위험이 있습니다. 그리고 공기가 밖으로 모두 빨려나가 기내에 숨을 쉴 수 있는 공기들 이 부족해지기 때문에 승무원과 승객들은 뇌에 손상 을 입게 될 수도 있습니다. 따라서 창문이 깨졌을 경 우 승객들이 숨을 쉴 수 있도록 산소마스크가 천장에 서 떨어집니다.실제로 2018년 사우스웨스트 에어라인 항공기가 3만 2천미트 상공에서 엔진이 폭발하여 창문이 깨진 사례가 있었습니다. 갑자기 하늘에서 창문이 깨지자 급속도로 비행기 내에 있는 공기가 깨진 창문을 통해 빠져나가게 되었고, 실제로 승객 한 명 또한 빠른 공 기의 세기와 함께 신체가 기내 바깥으로 빨려나가게 되었습니다.그 승객의 몸이 아예 비행기 밖으로 빨려나가 지상으 로 추락하지 않도록 다른 승객들은 그 승객의 다리를 잡았고, 가까스로 기내로 다시 끌어당기는 데에 성공 했다고 합니다. 여러차례 심폐소생술에도 불구하고 그 승객은 결국 사망하고 말았습니다.또 2018년에는 중국 항공사의 에어버스 319 여객기 에서 조종실 부기장석의 우측 유리창이 깨지는 사고 가 있었습니다. 당시 비행고도는 9750m. 갑자기 유 리창이 깨져나가자 조종실 기온은 영하 20~30도까 지 낮아졌으며 압력도 크게 떨어져 당시 조종석에 있 던 기장의 고막엔 심각한 손상이 가해지기도 했습니 다.출처 : 스마트1분 블로그 - 총에 맞아 창문이 깨진 여객기, 실제로 무슨 일이 발생할까?
생물·생명
Q. 생명학이 다른 학문 분야와 어떻게 연관되어 있나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. ‘생명 체계를 다루냐’의 기준에 따라 자연과학을 크게 ‘물상과학’과 ‘생명과학’으로 분류한다. 그 중 물상과학은 ‘비생명 체계’를 연구한다. 생명과학의 순수 학문은 생물학 하나로 통한다. 반면 생명과학은 지나친 순수성을 좀 더 완화하여 의학, 농학, 생명공학과 같이 순도가 완벽하진 않아도 순수 학문 틀에 가까운 응용 학문을 포함하는 성격이 짙다. 생명공학 유전공학 의공학 의료보건 의학 치의학 약학 간호학 한의학 한약학 수의학 동물약학: 동물을 대상으로 하는 약학. 한방수의학: 동물을 대상으로 하는 한의학. 식물의학: 식물을 대상으로 하는 의학. 농수산학 식물자원과학 / 농학 원예학 임학 / 산림과학 해양생물자원학 / 수산학 동물자원과학 / 축산학등이 응용 된다. 출처 : 생명과학 - 나무위키
물리
Q. 우주에서는 중력의 영향으로 뼈의 밀도가 약해지나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 중력이 없으면 뼈와 뼈 사이의 공간이 벌어지게 되고 평균적으로 키가 5-8cm 정도 더 커지게 됩니다. 하지만 무중력 상태에서는 뼈가 하는 일이 줄어들게 되어 뼈를 지탱하고 있는 칼슘 성분이 빠져나옵니다. 우주에서 한 달 머무르게 되면 전체 뼈에서 1% 정도의 칼슘이 빠져 나온다고 합니다. 만일 화성을 가게 된다면 몇 달씩 걸리므로 많은 칼슘을 잃어버리게 되는 것이지요. 또한 근육도 중력을 이길 필요가 없기 때문에 힘을 덜 쓰게 되고 따라서 근육을 이용한 힘도 많이 떨어지게 됩니다. 그래서 우주인들은 우주선 안에서라도 운동을 정기적으로 하고 칼슘 성분이 많이 들어 있는 식품을 먹는답니다.출처 : 교육부 공식블로그 - 우주선 안에서 변하는 몸!
생물·생명
Q. 개기일식이 생기는 이유는 어떤 원리로 인함인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 일식이 어떤 원리로 일어나는지 설명하겠습니다. 그 림처럼 태양에 의해 지구에 달그림자가 드리우는 현상이 발생하게 되면 지구에는 반그림자 지역과 본그림자 영역 이 생겨나게 됩니다. 이때 반그림자 지역에서는 부분일식 을, 그림자 지역에서는 개기일식을 관찰할 수 있게 되 는 것이죠. 개기일식을 알아보겠습니다. 위 사진에서 까만 동그 라미는 달을 그 주변의 빛은 태양빛입니다. 달에 태양의 모습이 완전히 가려서 주변 빛만 보이게 되는 것이죠. 이 현상은 지구에서 바라보는 태양의 크기와 달의 크기가 완 전히 일치하고 지구-달-태양이 수평선에 놓인 경우에만 발생하기 때문에 매우 드물게 발생하는 현상입니다.출처 : 기상청 - 밤하늘 최고의 우주쇼! 일식이 뭐지?
화학
Q. 글루탐산이 많이 들어있는 음식을 먹게 되면 갈증이 느끼는 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 탐글루산은 많은 종류의 음식에서 자연적으로 포함된 인류를 소유하고 있는 동안 소유하고 있는 물질이다. 그러나 글루탐산과 다른 사람들로 인해 맛이 좋아진다 는 것은 20세기에 들어와서야 알려졌었다. 최초의 발견은 1866년 에 독일 화학자 카를 하인리히 레오폴트 리트하우젠에 다수다. 그는 밀의 글루텐 을 황산 으로 처리해서 접착제탐산을 분리해 냅니다 . 1908년에는 일본의 이케다 기쿠나에 교수가 많은 양의 다시마 국을 찼을 때 남게 되고 갈색 주체가 글루탐산을 찾으려고 합니다. 이 결정체는 뭔가 참 좋은 데 뭐라 설명하기 힘든 그런 맛을 찾았고, 이 케한다는 것이 이 맛에 우마미라는 이름을 동이라고 했습니다. 바로 감칠맛 이다. 그리고 그는 글루탐산의 염을 결단력으로 많이 생산하는 법에 대한 특허를 얻었는데, 그 염이 바로 글루탐산 일소, 즉 MSG 다.(츌처 : 나무위키 - 글루탐산)소금(염화나트륨)과 화학조미료(글루탐산모노나트륨)는 나트 륨이 들어 있어서 많은 양을 섭취하면 목이 마르는 것은 기본 이고 신장에 문제가 생길 수 있다. 따라서 과식하지 않고 짜게 먹지 않는 것이 건강에 절대적으로 좋다.(출처 : 경희대학교 - 화학조미료MSG는 정말 건강을 해칠까?)
화학
Q. 처음 향기나 냄새가나고나서 시간이 지나면 나지 않는 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 사람의 수용기는 비강의 배측부에 있는 후상피라고 불리는 황갈색의 점막 부분에 있다. 탐지 능력은 약 1만 가지의 냄새를 구별하는 것으로 보인다. 다만 2014년 연구에 따르면 이전 추정치인 '10,000개보다 훨씬 많은 1조 개 이상의 다양한 냄새를 구별할 수 있다'라는 결과가 나왔다.그러나 인간의 후각은 다른 동물에 비해서 심각할 정도로 퇴화되어 있다. 인간의 경우 직립을 하면서 후각의 중요성이 크게 감소하였으며, 그 결과 전체 유전자 중 3% 가량에 해당되는 1000여 개의 후각수용체 유전자 중 300여 개의 후각수용체 유전자만이 작용하고 있다. 나머지 유전자는 체내에서 화석 유전자로만 남아 있는 상황이다. 인간의 후각은 후각령이 거의 퇴화돼서 인지 다른 감각에 비해 쉽게 피로해지기 때문에 같은 냄새를 오래 맡을 경우 냄새를 구별할 수 없다. 이를 후각 피로(olfactory fatigue)라고 부른다.출처 : 나무위키 - 후각
지구과학·천문우주
Q. 과학계에서 최근 지방 맛을 느끼는 6번째 미각도 포함된 이유가 무엇인지 궁금합니다
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 올레오거스터스(Oleogustus), 한국어로 느끼한 맛 또는 지방맛이란, 인간의 혀로 느낄 수 있는 맛 중 하나로 기름이 내는 고소한 맛이다. 제6의 맛이라고도 한다. 호주 디킨(Deakin) 대학과 미국 워싱턴 대학교 연구진이 발견하여 미국생화학분자생물학회 '리피드 리서치' 2012년 1월 온라인판에 발표하였다. CD36이라는 수용체에 지방산[1]이 반응해서 나는 맛으로, 흔히 마요네즈나 참기름 등을 먹을 때 '고소하고 느끼하다'고 말하는 그 감각이다.지방맛은 1990년대 일본에서 발표한 감칠맛에 이어 약 20년만에 발견하고 인정받은 새로운 '맛'이다. 여기서 인정이라 함은 짠맛, 단맛 등 기존의 미각과 상관 없는 별개의 독립적인 맛 성분을 느끼는 미각임을, 화학적이고 생물학적인 인과관계에 따라 확실하게 입증받았다는 뜻이다.출처 : 나무위키 - 지방맛
물리
Q. 사람은 왜 기지개를 할까요 잘때 몸에 수축되나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 기지개는 피곤할 때에 몸을 쭉 펴고 팔다리를 뻗는 일이다. 인간뿐만 아니라 여러 동물들 역시 기지개를 켜며 잠을 자고 나서 이러한 행동을 보이는 경우가 많다. 의료전문가들은 잠을 자고 일어나서 몇 초간 행하는 기지개를 하는 습관이 워밍업 차원에서 중요할 뿐만 아니라 나아가 일상에서 행하는 스트레칭 전단계나 잠자기 전 또는 낮의 활동량이 많은 중간중간에 의도적으로 기지개를 하는 것이 신체의 리듬감을 회복하거나 안정적인 신체건강유지에 긍정적인 활동이라는 점을 주요하게 언급한다. 수면 후의 기지개는 수면 중 부교감신경과 교감신경계의 주도적 관계를 유연하게 전환하는 효과적인 방법으로 알려져 있다. 하지만 몸이 덜 풀린 상태에서 기지개를 키거나 잘못 킨다면 쥐가 일어날 우려가 있다.출처 : 위키백과 - 기지개
지구과학·천문우주
Q. 천체 용어 중에 "행성"이란 말은 누가 만든 말일까요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 태양계 행성들을 지구에서 관측하면 항성들과는 다르게 천구상에서 움직인다. 지구와 행성 모두 태양을 공전하기 때문에 위치관계가 복잡하게 변하고 보이는 각도가 그에 따라 변하기 때문이다. 이 때문에 망원경이 없던 고대 시절부터 행성이 뭔가 다른 별들과는 다르다는 것은 널리 알려져 있었다. '행성(行星)'이라는 명칭도 움직이기 때문에 붙은 것이며, 'planet'이라는 영문명도 고대 그리스어의 방랑자를 뜻하는 단어가 어원이다. 천구상에서 복잡하게 움직이는 행성들을 원운동으로 분석하면서 천동설, 지동설 등이 생겨났고, 더 나아가서는 만유인력의 발견의 토대가 되었다.출처 : 나무위키 - 행성
생물·생명
Q. 혈액을 체취하여 암진단 가능하다는데 정확한가요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 종양표지자란는 암 발생시 혈액 내에 비정상적으로 증가할 수 있는 특수한 표지자들로, 암을 발견하는데 중요한 지표로 사용되지만 아직은 정확도가 높지 못합니다. 특정 암이 존재하더라도 종양표지자를 많이 생산하지 않아 결과가 음성으로 나올 수 있으므로 종양표지자로 모든 암을 검출할 수 있는 것은 아닙니다. 또한 암이 아닌 양성 질환에서도 증가될 수 있고 병적이 아닌 단순 증가도 있을 수 있습니다. 따라서 종양표지자만으로 특정 질환의 유무를 정확하게 진단할 수 없으므로 의사의 소견을 반드시 참고하셔야 합니다.출처 : 서울아산병원 건강검증센터 - 혈액검사로 암을 확인할 수 있나요?