안녕하세요 설효훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주쓰레기는 우주공간에서 떠다니나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 영어로 Space debris. 말 그대로 우주에 떠다니는 쓰레기의 총칭으로, 일반적으로는 지구 궤도를 도는 각종 물체 중에서 인간이 만들었으나 쓸모가 없는 것들을 가리킨다. 그 종류는 초기의 로켓에서 분리된 부스터, 수명이 끝난 인공위성, 페인트 조각이나 누출된 냉각재 등 다양하다. 또한 위성 요격 무기로 인공위성을 파괴하면 그 잔해는 모두 우주 쓰레기가 된다. 우주쓰레기가 다른 위성 등에 충돌하면 또다른 우주쓰레기가 생성, 이것이 다른 인공위성과 충돌하는 연쇄반응을 일으켜서 궤도 전체가 우주쓰레기로 덮일 수 있다는 주장이다. 만일 이렇다면 인류의 우주 진출이 불가능하고, 인공위성도 사용할 수 없으니 큰 혼란이 일어날 것으로 예상된다.보통 우주쓰레기는 대기권 진입 과정에서 대기와의 마찰로 불타 사라지지만, 우주쓰레기의 무게가 1톤 이상이거나 티타늄, 텅스텐, 스테인리스강 등 고온을 견딜 수 있는 재질이라면 지상까지 도달할 수 있다. 그나마 다행인 점은 우주 쓰레기가 지상에 떨어질 때는 대기와의 마찰로 인해 수백 km/h 이하의 속도로 감속된다는 것이다. 물론 여전히 지상에 피해를 입히기에는 충분한 속도이며, 수십 km/h로 비교적 천천히 떨어지는 파편도 문제를 일으킬 가능성이 있다. 또한 우주쓰레기에는 하이드라진과 같은 유독 물질이 포함되어 있을 가능성도 있으므로 추락 현장에는 접근하지 말아야 한다.출처 : 나무위키 - 우주쓰레기
지구과학·천문우주
Q. 붉은빛이 도는 하늘은 왜 그런 걸까요??
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 태양이 지평선 부근에 있을 때에는 햇빛이 대기권을 통과하는 경로가 길기 때문에 산란이 잘 되는 푸른색의 빛은 도중에서 없어지고 붉은색의 빛만 남는다. 이 빛이 하층의 구름입자 때문에 산란하면 구름은 붉게 보인다. 대기 중에 미세한 먼지나 연기 입자가 많이 포함된 날일수록 이들 입자로 인한 빛의 산란이 많이 이루어지므로 노을 현상은 더욱 두드러지게 나타난다. 하늘의 절반 이상이 노을인 날도 있다.출처 : 나무위키 - 노을
생물·생명
Q. 상어는 왜 계속 움직여야만 살 수 있다고 하나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 백상아리를 비롯한 상어에게는 아가미 뚜껑이 없어. 물고기들은 아가미 뚜껑을 움직여서 물을 빨아들인 다음 그 속에서 산소를 흡수해. 아가미 뚜껑이 없는 상어는 입을 벌린 채 헤엄을 쳐서 물을 빨아들여. 헤엄을 멈추면 산소를 빨아들일 수 없기 때문에 상어는 평생 헤엄을 쳐야 해. 상어에게는 부레도 없어. 부레는 물고기가 물속에서 뜨거나 가라앉게 조절하는 기관이야. 뜨고 싶으면 몸속 산소를 내서 부레를 부풀리고,가라앉고 싶으면 산소를 흡수하여 부레의 부피를 줄이지. 부레 덕분에 물고기들은 헤엄을 멈춰도 가라앉지 않아. 부레가 없는 상어는 가라앉지 않기 위해 계속 헤엄을 쳐야 해. 부레 대신 간에 지방을 많이 저장해서 몸을 가볍게 만들었지만 헤엄을 멈추면 가라앉고 말거든.출처 : 다락원 - 상어는 왜 평생 헤엄을 멈출 수 없을까?
생물·생명
Q. 대머리는 어떤 원리로 인해서 유전이 되는 거죠?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 남성형 탈모의 가장 주요한 원인은 유전과 DHT로, 이 두 가지 원인이 동시에 작용해야만 탈모 증상이 발현된다. DHT는 탈모 유전자를 지닌 사람의 모낭에 작용해 모낭을 위축시키고 모발의 성장기를 단축시키는 역할을 하는데, 이는 다름아닌 남성호르몬 테스토스테론이 특정 효소에 의해 변환된 물질이다. 비록 DHT가 테스토스테론 변환 물질이기는 하나, 그 역할은 테스토스테론과 상이해 성인 남성의 근육 및 성징에는 관여하지 않는다. 따라서, 탈모 치료제의 역할 역시 탈모 원인 물질인 DHT의 생성을 억제해 모낭 위축에 따른 모발 연모화 및 탈모를 막는 것이지, 남성호르몬을 자체를 억제하는 것이 아니다. 여자 쪽의 아버지가 대머리이면 그 자식이 대머리가 될 가능성이 크다. 탈모 유전자는 상염색체 중 3번과 20번, 성염색체 X 등에서 나타난다. 탈모는 부계로도 유전되고, 모계로도 유전되지만, 최신 연구에서는 부계유전보다 모계유전이 더 영향을 미치는 것으로 점쳐지고 있다. 성염색체는 여성 XX, 남성 XY이다. 이는 모계로 유전될 가능성이 더 높음을 의미한다. 외조부의 X염색체 탈모 유전자가 어머니의 X염색체에게 전해지고, 다시 아들의 X염색체에 실릴 수가 있는 것이다.출처 : 나무위키 - 대머리
물리
Q. 마라톤 선수는 100미터당 몇초로 달리는건가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 마란톤 선수들은 평균 시속 20.9km속력으로 뛴다고 합니다. 그래서 100m는 평균 약 17초정도의 속도로 뛴다고 합니다. 이런 마라톤 선수들은 연습을 통해서 폐활량도 커지고 근육도 성장하면서 이렇게 뛸수 있게 되는 것입니다.
화학
Q. 황사가 많이 부는 계절이 왔씁니다. 이 황사에는 어떤 성분이 들어 있는지 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 황사는 주로 중국 사막지대의 흙먼지가 편서풍을 타고 날아오는 자연현상입니다. 흙먼지인 황사의 주요 성분은 칼슘, 철분, 알루미늄, 마그네슘 등 토양 성분입니다. 황사는 지름 20㎛ 이하의 모래를 뜻합니다. 출처 : GS칼텍스 - 닮은 듯 다른 황사와 미세먼지, 그 차이는 무엇일까?
지구과학·천문우주
Q. 봄철 우리나라에 황사가 심해지는 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 우리나라에영향을주는흙먼지의발원지는아시아대륙의중심에자리잡고있습니다. 이지역은바다에서멀리떨어져있는내륙이고, 비는적게내리는반면증발이잘되어서 매우건조한지역으로 1년동안내리는비가 200㎜가되지않아물이부족하고, 바람도강해 식물이나사람이살기매우어렵습니다. 몽골과중국의접경지역에걸친넓고건조한사막(고비, 바단지린)과황토고원, 내몽골고원의모래폭풍은강한바람과함께모래와흙먼지가공중으로떠오르는 무시무시한폭풍으로1km 앞을구분할수없게합니다. 이러한황사발원지의넓이는사막이48만km2 , 황토고원이30만km2 에인근모래땅까지 합하면한반도면적의약4배나되며우리나라에영향을주는발원지역시다양합니다. 우리나라에는주로내몽골고원이나황토고원에서떠오른흙먼지가큰영향을주며, 타클라마칸사막은한반도에서멀리떨어져있어서우리나라에주는영향이적은편입니다. 내몽골고원과만주는한반도에서가까운발원지로서, 발원한 흙먼지가 우리나라로 가장빨리이동하여영향을줄수있는곳입니다.출처 : 환경부 - 황사란?
화학
Q. 페리틴은 어떻게 생성되고 사용되나요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 사람의 몸에 철성분은 약 4g도 되지 않습니다. 그렇기 때문에 철 성분은 우리가 섭취하는 음식으로 충족이 됩니다. 페리틴은 장내에서 생성됩니다. 철이 없을떄는 아포페리틴으로 존재하고 있다가, 철이 세포 내로 들어오면 중앙에 철을 저장하면서 페라틴이 된다고 합니다.페리틴은 체내에서 主된 철분저장 담백질이다. 이것은 헤모글로빈이나 그외에 철분을 함유하고 있는 단백질의 합성시에는 언제나 이용되고 있 다.(출처 : 코리안 저널 - 폐라틴)
화학
Q. 찬물에 라면 스프를 넣고믈을 끓일 때와 뜨거운물에 스프를 넣고 끓일 때 물의 끓는점에 차이가 있나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 끓는점이란 액체 표면에서 기체로 변하는 증발과 달리 액체가 열에 너지를 흡수하여 표면 뿐 아니라 내부에서도 기체로 변할 때의 온도를 말한다 끓는점에서는 분자가 흡수한 열을 액체 분자 간의 인력을 끊 . 고 상태 변화하는데 사용하기 때문에 온도가 더 이상 높아지지 않는다.(출처 : 끓는점과 녹는점 - 서울대학교 과학교육연구소)결국 물에 스프를 넣으면 이물질에 의해서 내부 이물질과 섞인 물이 에너지 흡수가 더 많아져야지 끓기 떄문에 끓는점이 높아지게 됩니다. 그래서 라면을 끓일때 스프를 먼저 넣고 물이 끓으면 라면을 넣으라는게 끓는점이 높아져 휠씬 빨리 라면이 익어서 더 맛있다고 하는 것입니다.
생물·생명
Q. 말벌도 식물들 짝짓기에 도움이 되는 건지 궁금합니다.
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 말벌도 꿀벌처럼 꽃가루받이를 옮겨주는 곤충이지만 말벌의 생태계 내 주요 순기능은 해충 방제이다. 말벌은 산림 내 곤충의 포식자 역할을 하며 특히 특정 나방 유충 따위 산림해충이 폭발하듯 증가하는 사태를 제어하는 데에 크게 노릇한다. 곤충학이 발달한 유럽인들은 일찍 이를 깨닫고 말벌을 보호종으로 지정하여 자국의 산림을 보호하는 한편, 북아메리카 신대륙을 처음 발견하였을 때 북아메리카 대륙에 존재하지 않는 말벌을 유럽에서 수입하여 북아메리카 산림에 뿌렸다. 다만 유럽인들이 뿌린 것은 구대륙의 말벌속으로, 북아메리카에도 자생종 말벌(땅벌류, 중땅벌류)이 서식하고 있기는 했다.출처 : 나무위키 - 말벌