안녕하세요 설효훈 전문가입니다.
화학
Q. 벌이 없어진다는데 없어지면 어떻게 됩니까
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 벌은 전세계적으로 꽃과 식물들의 수정을 도와주는 곤충입니다. 이런 곤충이 사라지면 꽃과 식물들의 수정이 줄어 들면서 초식동물들의 먹이가 줄게 되고 또 육식동물들의 먹이도 줄어들면서 먹이 사슬이 파괴 되면서 인류의 멸망이 될수 도 있다고 하는 것입니다.일각에서는 터무니 없는 말이라고도 합니다. 나무위키에 보시면 "꿀벌이 멸종하면 지구, 정확히는 생물 전체가 망한다는 설이 있다. 지구상의 수많은 꽃과 식물들의 수정이 꿀벌들에 의해 이루어지기 때문이다. 그래서 꿀벌이 사라진다면 생태계가 급변하게 될 것이다. 벌은 인간에게 드물게 모든면에서 익충인데 벌이 만드는 꿀과 벌집(밀랍)뿐 아니라 해충을 잡아먹는 식성과 꽃을 찾아 날아다니며 수분을 하는 행동 습성등 존재 자체가 인간에게 매우 유익하다. 하지만 일부에서 언급되는 꿀벌의 멸종으로 인한 생태계 대멸종은 터무니없는 설에 지나지 않는다." 라고 적혀 있기도 합니다.
생물·생명
Q. 평소궁금했던건데 괴짜연구 이그노밸상이궁금해요
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 이그노벨상(Ig Nobel Prize)는 미국 하버드 대학교의 유머과학잡지인《황당무계 리서치 연보(Annals of Improbable Research)》가 과학에 대한 관심을 불러일으키기 위해 1991년 제정한 상. 일반적으로 웃기거나 잉여스러운 연구에 수여되지만, 그에 못지 않게 등신짓을 한 사람이나 단체에게 경각심의 목적으로 주는 경우도 있다. 두 연구가 상충할 경우 아예 둘 다 주는 등 수상 과정도 웃긴 편. 즉, 등신 같지만 멋있는 연구로 주는 경우와 그냥 등신 같은 연구로 주는 경우로 나뉜다.시상식은 매년 10월 노벨상 수상자가 발표되기 1~2주 전에 이뤄지며, 시상식 장소는 하버드 대학교 샌더스 극장이다.일반인이 보기에 잉여스러운 연구라도 해당 분과학문에서는 나름대로 의미를 가지는 경우가 많으므로 속단은 금물이다. 가령 2008년 경제학상을 받은 '스트리퍼 댄서의 배란기와 수입에 관한 연구'는 경제학과 생물학 그리고 심리학의 경계에서 인간행동의 한 단면을 보여 주려는 행동경제학적 연구이므로 우습게 볼 것이 아니다. 때문에 이그노벨상은 가장 성공적인 시민과학의 일종으로 평가받기도 한다.덧붙여, 위대한 과학적 성과는 보통 사람들이 생각하지 못하는 것을 생각해 내는 것으로부터 시작되는 경우가 많다는 점에서도 의미가 있다. 예를 들어 안드레 가임 교수는 2000년 당시 '자석을 이용한 개구리 공중부양'을 연구하여 이그노벨상을 받았으며, 이후 2010년 스카치테이프로 흑연을 벗겨내 그래핀을 합성해낸 업적으로 노벨물리학상을 수상함으로써 최초로 이그노벨상과 노벨상을 모두 수상한 인물이 되었다. 참고로 개구리 공중부양 연구는 베리위상으로 유명한 마이클 베리 교수와 함께한 것으로, 베리 교수는 안드레와 같은 해에 노벨상 최종 후보에 오르기도 하였다.사실상 그 명칭부터가 노벨상에 대한 패러디. 이그나시우스 노벨(Ignacius Nobel)이라는 사람의 이름에서 명칭을 따왔다...고 하는데, 이 사람은 가상인물이다. 애초에 '이그 노벨(Ig Nobel)'은 noble(고상한)의 반대말인 ignoble을 이용한 말장난이다.노벨상과 인연이 별로 없는 대한민국에도 5명씩이나 이그노벨상을 받았다. 다만 뒤에 언급되는 수상내역을 보면 알 수 있지만, 위 조건을 만족해서 수상한 사례로 보기는 좀 애매한 것이 많았다. 2건은 진짜 '바보 같아서' 준 경우이고, 2건은 이미 과거에 이그노벨상을 수상한 케이스의 재탕, 삼탕이었기 때문이다. 이런 사례는 진짜로 바보같은 연구라고 준 것인지, 그래도 의미가 있다고 해서 준 것인지 알 수가 없다. 무슨 사유로 시상을 했는지 제대로 언급을 안 하기 때문. 그래서 일부 학자들은 이그노벨상을 수상하면 대단히 찜찜해 하는 모습을 보이기도 한다. 1999년 '커피에 과자를 가장 맛있게 찍어먹는 시간 공식'을 발견해서 물리학상을 수상한 물리학자 렌 피셔는 자기 교양과학서적에서 해당 내용을 다루면서, 도대체 무슨 이유로 줬는지 몰라서 복잡한 기분이라는 내용을 쓰기도 했다.출처 : 나무위키 - 이그노벨상
생물·생명
Q. 문득 궁금해 지는데 나무에 나이테가 발생하는 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 나이테는 나무의 기둥을 가로로 잘랐을 때 보이는 여러 겹의 둥근 고리(테)들이다. 보통 1년에 하나씩 고리가 생기므로 이름처럼 나이테를 보면 나무의 나이를 짐작할 수 있다. 이런 고리들, 즉 나이테가 생기는 이유는 계절별로 나무의 성장 속도가 다르기 때문. 나무는 키가 자라나는 성장 외에도 2차 생장, 즉 줄기나 기둥이 굵어지는 성장을 한다. 그런데 계절별로 나무의 성장 속도가 다르고 따라서 조직의 재질이 달라진다. 여름에는 빠른 속도로 쑥쑥 자라기 때문에 봄이나 초여름에 자라난 부분은 색이 옅고 부드러운 재질이고, 늦여름이나 가을부터는 잘 자라지 않기 때문에 늦여름 이후 생장한 조직은 색이 짙고 단단한 재질이 된다. 계절 변화 때문에 나이테가 생기기 때문에 보통 1년에 고리 하나가 생긴다. 나이테의 생성 원리상, 계절이 뚜렷한 온대 지방에서 나이테가 뚜렷하게 나타나고, 계절이 별로 차이가 없는 열대 지방에서는 나타나는 정도가 덜하다. 나무는 매우 오래 사는데다가 고대에 목재로 쓰인 나무에도 나이테가 남아 있을 수 있기 때문에 나이테를 이용해서 연대 측정을 하기도 한다.(수륜연대측정법) 또한 가뭄이 들거나 하면 나무의 생장 속도가 느려져서 나이테의 폭이 좁아지므로 나이테를 이용해서 예전 기후를 추정하기도 한다.출처 : 나무위키 - 나이테
생물·생명
Q. 한 마리의 모기는 매일 사람의 피를 빨아먹나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 모기가 피를 빨아먹는 이유는 알을 낳기 위해서입니다. 산란기의 암컷 모기는 자신의 난자를 성숙시키기 위해 동물성 단백질이 필요한데요. 사람이나 동물의 피는 영양소가 풍부하기 때문에모기가 번식하는데 도움을 줍니다. 흡혈 후 3일 정도면 알이 성숙하고 , 1회 흡혈로 20 ~ 400개의 알을 산란한다고 합니다.출처 : 모기는 왜 사람의 피를 빠는 걸까? - KGS
생물·생명
Q. 강아지에게도 사람처럼 지문이 있나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 모든 동물에게 지문이 있는 것은 아닙니다. 위에서 알아본 지문의 기능처럼 사람이나 원숭이와 같은 손바닥에 땀샘이 있는 영장류들 은 지문을 가지고 있어요. 원숭이, 침팬지, 오랑우탄 그리고 놀랍게도 코알라도 지문을 가지고 있습니다! 지문만 봐서는 구별하기 힘 들 정도로 사람과 동물의 지문은 매우 닮았어요. 그리고 사람처럼 동물들도 같은 종이라고 해도 각자 고유의 지문을 가지고 있어 요. 하지만 강아지나 고양이처럼 손바닥에 땀샘이 없는 동물은 지문이 없어요.강아지나 고양이 등은 지문은 없지만 지문 역할을 하는 비문이라는 것이 있어요. 비문이란 코 근처에 있는 울퉁불퉁한 무늬를 말합니 다. 지문과 같이 선천적으로 고유하게 가지고 있어 일생 동안 변하지 않아요. 비문도 동물마다 다 다르다고 합니다. 동일한 유전자를 가진 복제 소나 복제 양의 경우에도 비문이 달라요.동물의 비문의 연구가 잘 되어서 이를 잘 활용할 수 있는 방법이 생길 수도 있지 않을까요? 사람들이 주민등록증에 지문을 등록하듯 반려동물도 등록해서 실종 동물의 가족을 찾는 일에도 쓰일 수 있을 거예요.출처 : 국립생태원 - 동물도 지문이 있나요?
토목공학
Q. 높은 건물을 지을때 필수적인 타워크레인에 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 타워크레인은 크게 T(T-Tower Crane)형과 L(Luffing Crane)형으로 구분할 수 있어요. T형은 수직기둥인 타워마스트(Tower Mast)와 크레인의 수평팔인 지브(Jib)가 직각을 이루기 때문에 T자처럼 생겼으며, L형은 작업반경 내 장애물 간섭을 피하기 위해 지브를 수직으로 들어 올려 L자 모양으로 꺾을 수 있다고 합니다. 타워크레인은 정약용 거중기의 도르래 원리와 아르키메데스 지렛대의 원리를 동시에 따르고 있어요. 총 4개의 움직도르래가 장착돼 있는 트롤리 활대(Trolley Pulley)에 짐을 매달 수 있는 갈고리(Hook)를 메달아 크레인이 가지고 있는 원래 동력원의 힘보다 8배를 더 들어 올릴 수 있고, 받침점 역할을 하는 운전석을 기준으로 뒷부분의 수평팔인 카운터지브에 콘크리트로 만든 평형추를 매달아 앞의 지브와 무게 균형을 잡고 있습니다. 트롤리 할대를 받침점에 가까운 지점으로 이동시키면 더 많은 중량물을 들어 올릴 수 있다는 것을 지렛대의 원리로 알 수 있는데, 실제로 현장에서도 무거운 중량물은 받침점에 최대한 가깝게 이동시켜서 들어올립니다.출처 : 포스코 뉴스룸 - 타워크레인(Tower Crane)은 어떻게 키가 커지는 거예요?
생물·생명
Q. 대머리 유전되는게 한 세대 넘어서 되나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 흔히 할아버지가 대머리이면, 손자가 대머리라는 이야기가 있지요. 대머리가 2대(代)에 걸쳐 유전된다는 속설인데요. 이 이야기는 절반은 맞고 절반은 틀리다고 합니다. 탈모는 유전의 영향이 강해 가족 중 모 든 사람이 후손의 대머리 발생에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다. 탈모 유전자는 우성으로 알려져있는데 요. 유전법칙에서 우성 유전자는 열성 유전자에 비해 후대에 발현될 가능성이 큽니다. 이 때문에 아버 지 뿐만 아니라 어머니의 유전자에 의해서도 탈모가 진행될 수 있습니다. 물론 유전자가 있다고 무조건 탈 모가 진행되는 것은 아닙니다. 탈모 유전자를 물려받았다는 것은 탈모가 진행될 가능성이 높다는 뜻이 기 때문입니다. 여기에 노화, 스트레스, 호르몬(DHT) 등 환경적·신체적 조건에 따라 탈모 유무와 탈모 발 생 시기가 결정됩니다.출처 : 헬스조선공식포스트 - 대머리는 2代 걸쳐 유전? 대머리에 대한 오해와 진실 5
기계공학
Q. 평소궁금한건데 쳇gpt같은 프로그램?은 정확도가 100%되나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 쳇GPT도 결국은 방대한 데이터를 가지고 교육을 통한 프로그램입니다. 이런 프로그램은 방대한 데이터에 대한 검증이 미흡할수 있습니다. 따라서 검증에 대한 문제가 생깁니다. 그래서 인터넷에 찾아 보시면 쳇GPT 검증이 필요하다는 뉴스가 많습니다. 방대한 데이터도 결국에는 사람이 만드는 것이라서 100% 신뢰할수 없습니다.
생물·생명
Q. 눈의 결정체는 왜 육각형인가요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 눈결정은 왜 육각형의 모양을 이루는 것일까요? 눈 결정에서 볼 수 있는 육각형의 대칭 구조는 얼음 결정 격자에 있는 물 분자의 배열로 인해 만들어지는데요. 물은 두 개의 수소가 결합된 구조를 가지고 있는데, 두 수소가 결합하는 각도와 물 분자끼리 어울리는 방식에 따라 물 분자의 모양이 형성됩니다. 물 분자는 매끄러운 면보다는 두 면이 만나는 모서리에 더 잘 달라붙기 때문에 각진 모양을 이루게 되는데요. 육각형으로 배열될 때 가장 안정적인 모양을 띄게 됩니다. 눈 결정은 물 분자가 안정적으로 배열해 얼어붙은 것이라고 볼 수 있습니다.그런데 이 눈의 결정은 육각형이 기본 형태이지만 판형, 별 모양, 기둥형, 바늘형, 나뭇가지형, 장구형 등 같은 것이 없는 다양한 형태로 생성되는데요. 이 눈 결정의 모양을 결정하는 것은 바로 온도와 습도입니다.환경조건에 따라 눈의 결정 형태가 어떻게 나타나는지를 체계적으로 연구한 최초의 사람은 일본의 물리학자 나카야 우키치로인데요. 눈 결정이 성장하는 방식은 구름의 온도와 습도에 크게 의존한다는 것을 밝혀냈습니다. 나카야 우키치로가 제작한 눈 결정 형태학 도표에 따르면 우리가 일반적으로 생각하는 육각형 별 모양의 눈 결정은 사실 –15℃ 주변의 좁은 온도 범위와 높은 습도 조건에서 성장한다는 것을 알 수 있습니다.같은 온도 조건에서 습도가 낮아지면 육각형의 가지가 단순해지다가 결국 얇은 육각판 모양이 되며 습도가 높을 때 더 정교하고 가지가 달린 결정이 자란다는 것을 알 수 있는데요. 재미있는 점은 이런 방식으로 눈 결정이 성장하는 이유는 아직 완전히 밝혀지지 않았다는 것입니다.눈 결정 구조에 대한 수수께끼가 아직 남아있는 가운데, 눈 결정에 대해 계속될 연구 또한 많은 기대가 되는데요. 얼마 전처럼 눈이 많이 오고난 뒤 녹지 않은 눈이 그대로 얼게 되면 크게 미끄러울 수 있으니 보행 시 유의하시기 바랍니다.출처 : 한국지역난방공사 - 눈의 결정은 왜 육각형일까?❄ 눈에 얽힌 과학원리
화학
Q. 뜨겁거나 매운 음식을 먹으면 콧물이 왜 나오나요?
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 맵고 뜨거운 음식을 먹을 때 콧물이 나는 것은 맵고 뜨거운 음식이 코 속 점막이 자극돼 면서 나타나는 자연스러운 현상이다. 뜨거운 김이 코 안에서 급격히 식으면서 수증기가 생기는 것도 콧물이 많아지는 이유 중 하나다. 출처 : 밥 먹을 때 콧물 '주르륵'...예방할 수 있을까? - 성가롤로병원