Q. 전자기기가 무선으로 통신하는 원리 궁금해요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.무선 통신은 현대사회에서 거의 필수적인 요소로 사용되고 있는 통신 방식입니다. 이 제도는 전자파를 이용하여 데이터를 전송하는 방법이며, 모바일 통신, 블루투스, 와이파이 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 이런 통신을 가능하게 하는 원리를 간단하게 설명해보겠습니다.가장 기본적인 무선 통신 원리는 전자기파를 이용하여 데이터를 전송하는 것입니다. 전자기파는 전기와 자기의 변동으로 이루어져 있으며, 이러한 전자기파는 공간을 통해 전파될 수 있습니다. 데이터를 무선으로 전송하기 위해서는 이러한 전자기파를 이용하여 데이터를 전송할 수 있도록 만들어야 합니다.전자기파를 이용한 데이터 전송은 크게 송신과 수신의 과정으로 이루어집니다. 먼저, 데이터를 보내기 위해 데이터를 전기 신호로 변환하고, 이 신호를 전자기파로 변환하여 공간으로 전파합니다. 이렇게 전파된 전자기파는 수신측에서 다시 전기 신호로 변환이 이루어지고, 이를 데이터로 복원하여 사용자에게 전달됩니다.데이터 전송을 위한 과정에서 가장 중요한 것은 주파수 입니다. 주파수는 전자기파의 진동수를 나타내는데, 주파수가 높을수록 데이터 전송 속도가 빨라집니다. 이러한 주파수는 무선 통신에서 사용되는 대역폭에 따라 할당되는데, 각각의 독립적인 주파수 대역 폭을 가지고 있습니다. 이렇게 각각의 주파수 대역에는 다수의 채널이 할당되어 여러 개의 데이터를 동시에 전송할 수 있습니다.무선 통신에서는 또한 다양한 신호 조작 기술이 사용됩니다. 예를 들어, 주파수 분할 다중화(Frequency Division Multiplexing)는 주파수 대역을 나누어 각각의 채널에 서로 다른 데이터를 전송하는 방식입니다. 또한, 위상 변조(Phase Modulation)와 진폭 변조(Amplitude Modulation)는 신호의 위상과 진폭을 변화시켜 데이터를 전송하는 방법입니다. 이러한 신호 조작 기술을 이용하여 데이터 전송의 효율성과 신뢰성을 높였습니다.
Q. 미사일에 고체연료를 장착하면 무슨 장점이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.지금까지 세계는, 미사일을 발사하기 위한 연료를 액체연료로 주로 사용하고 있으며, 그렇지 못한 나라들은, 고체화시키기 위해서, 많은 연구와 노력을 하고 있습니다.그렇다면, 왜? 고체화 시키는 걸까요?충전시간 단축요즘의 전쟁은, 인공위성으로 서로를 매우 세밀하게 감시를 하는 상황에서 벌어지는 전쟁입니다.이러한 상황에서, 미사일을 발사하기 위한, 액체연료의 주입은 시간이 오래 걸립니다.최소 몇시간에서 길게는 반나절을 잡는 경우도 있는데, 이러한 모습이 인공위성에 잡히면, 선제타격을 받을 수 있는 상황까지 벌어지게 될 수 있기 때문에, 고체화를 시키는 것입니다.고체연료는 충전하는 시간이 없고, 그냥 장착을 하면 되는 방식이기 때문에 매우 간단합니다. 비용 절감정확한 내용은 모르지만, 고체연료를 사용하는 것은, 액체연료를 사용할 때 보다, 제작비가 저렴하다고 합니다.관련해서, 구조적인 면에서도, 액체연료가 복잡하기 때문에, 단순화하는 과정에서 비용이 많이 절감이 된다고 합니다.대기시간 대기 가능미사일을 발사하기 위해, 여러 가지 조건이 필요하며, 상황에 따라 진행이 늦춰지는 경우가 많다고 합니다.이럴 경우, 액체연료는 누수가 잘 되어, 대기시간이 길어질 경우, 재충전을 해야 하는 일이 생기는데, 고체연료의 경우에는 장시간 대기를 하더라도 누수에 대한 염려가 없다고 합니다.고체연료 VS 액체연료 액체연료 고체연료구조 복잡 간단추진력 강함 액체 대비 약함연료주입 장시간 대기 불가능 대기 가능제작비 고가 저가발사 신속발사 불가능 신속발사 가능
Q. 지구과학 용어 중에 알로켐이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.기계적으로 퇴적된 석회암에서 조립질의 골격을 이루는 석회암 입자를 말한다. 알로켐 사이에는 교결물인 결정질 방해석이나 기질인 미크라이트가 흔히 분포한다. 아로켐에는 실트, 모래, 자갈 크기의 인트라클라스트, 우이드, 펠로이드, 화석이 있다.