안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
전기·전자
Q. 지문이나 홍채등은 절대 변형이 안되나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.지문과 홍체는 사람의 고유한 신체부위 입니다. 사람마다 모두 다르며, 변형되지 않습니다.
화학
Q. 석유유래디젤을 바이오디젤이 완전히 대체할 수 없는 이유는?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.바이오디젤 뜻바이오디젤은 식물성 기름이나 동물성 지방과 같은 바이오매스를 화학적으로 변형하여 디젤 연료와 유사한 특성을 갖는 연료입니다. 바이오디젤은 재생 가능하고 생분해성이며, 석유 디젤에 비해 대기 오염과 온실가스 배출을 줄일 수 있습니다. 바이오디젤은 순수한 형태(B100)로 사용할 수도 있고 일반 디젤과 혼합하여 사용할 수도 있습니다. 디젤 연료와 섞은 비율에 따라 이름을 붙입니다. 예를 들어, B5라고 하면 바이오디젤 5%와 디젤 연료 95%를 섞은 것입니다. 혼합 비율에 따라 B5, B20 등의 표기법을 사용합니다. 바이오디젤 원료바이오디젤을 만들 때에는 주로 콩기름을 쓰지만 아래의 다른 것들도 쓸 수 있습니다.식당에서 사용 후 버려지는 식용유조류 (수중 생물)카놀라유옥수수유동물성 수지 바이오디젤 만드는 과정바이오디젤을 만드는 과정은 다음과 같습니다.원료를 걸러내어 불순물을 제거합니다.원료에 메탄올과 알칼리 촉매를 첨가하여 교반합니다.교반된 혼합물을 정착시켜서 글리세린과 바이오디젤로 분리합니다.바이오디젤을 세척하고 건조하여 완성품을 얻습니다. 바이오디젤 장점바이오디젤은 사우디 등 해외에서 수입하여 쓰는 석유보다 더 친환경적이고 경제적입니다. 그리고 바이오디젤을 사용하면 공기가 더 깨끗해집니다. 바이오디젤은 일반 디젤보다 일산화탄소, 입자상 물질, 이산화탄소와 같이 공기에 나쁜 물질을 적게 내뿜으며 황이나 벤젠 같은 독성 물질도 거의 들어있지 않습니다. 바이오디젤은 자연에서 쉽게 분해되기 때문에 환경 친화적이기도 합니다. 전세계적으로 보면 현재 바이오디젤은 농장, 공장, 건설 현장 등에서 많이 사용됩니다. 바이오디젤의 수요가 증가하면 생산량도 증가할 것으로 보입니다. 바이오디젤을 사용하는 디젤 차량은 가솔린 차량보다 연비가 좋고 힘이 좋다는 이야기도 있습니다. 디젤 차량은 바이오디젤로 바꾸기 위해 특별한 조치가 필요 없는 것으로 알려져 있으며 바이오디젤을 사용하는 것만으로도 공기에 오염 물질을 덜 내뿜게 됩니다. 바이오디젤 단점이번에는 바이오디젤 사용의 단점을 쉽게 설명해 보겠습니다. 첫째, 바이오디젤은 디젤 차량에 장기적으로 어떤 영향을 미칠지 아직 확실하지 않습니다. 물론 이런 문제를 최소화하기 위해 일부 국가의 바이오디젤 업계와 자동차 제조업체들은 바이오디젤의 품질을 보장하기 위해 순수 바이오디젤 및 혼합물에 대한 표준을 만들기도 했습니다. 둘째, 바이오디젤은 온도에 민감하며 정확한 온도에서 보관해야 한다는 문제가 있습니다. 식물 원료로 만들어졌기 때문에 너무 덥거나 춥게 보관하면 문제가 생길 수 있습니다. 너무 덥게 보관하면 곰팡이가 자랄 수 있고, 너무 춥게 보관하면 걸쭉해져 사용하기 힘들어 집니다. 셋째, 기존 디젤 시스템에서 바이오디젤로 전환할 때 윤활성이 높아진다는 문제도 있습니다. 바이오디젤은 연료 시스템을 잘 윤활시켜 주면서 연료 시스템의 수명을 연장해주지만, 동시에 탱크의 벽면과 파이프 등에 침전물을 남기기 때문에 연료 필터를 막을 수 있습니다. 그래서 연료를 바이오디젤로 바꾸면 연료 필터를 자주 교체해야 합니다. 또한 추운 날씨에는 바이오디젤의 성능이 좋지 않습니다. 그러므로 바이오디젤을 사용하려면 차량이 바이오디젤에 적합한지 확인해야 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 폴스트리크 현상의 원인은 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.시민들이 YTN에 제보한 사진과 영상을 보면, 파 란 하늘에 새하얀 구름이 펼쳐졌고, 그 가운데 구 멍이 뻥 뚫렸습니다. 마치 하늘 위로 구멍이 난 듯 한 독특한 모습인데요. 오늘(12일) 오전 11시부 터 춘천지역 상공에서 2시간 넘게 관측됐습니다.시민들은 하늘에 구멍이 뚫린 것 같다며, 구멍 안 에 하늘을 날고 있는 새의 모습을 한 구름도 보인 다며 멋지고 신기한 일이라고 입을 모았습니다.기상청은 춘천 상공에서 관측된 구름은 홀펀치 구름 또는 폴스트리크 현상이라고 밝혔습니다.이어 얇은 구름층 사이에 얼음조각이 형성돼 무게를 이기지 못하고 하강하면서 주변의 수증기를 흡 수해 구멍이 뚫린 것처럼 보이는 현상이라고 설명했습니다.
화학
Q. 기름과 물은 섞이지 않는데 그 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.어떤 물질의 성질이 물과 강하게 상호작용을 하고 강한 친화력을 가지고 있으면서, 물에 잘 용해되는 물질을 말한다. 반대로 물과 친화력이 약한 성질을 소수성이라고 한다. 친수성 고분자화합물이나 계면활성제의 미셀 콜로이드 등은 이 성질이 강하여, 친수성이 큰 분자는 물과 같은 극성용매에 녹는 성질이 크다. 또한 계면활성제 같은 다른 극성의 물질계면에 작용하는 물질군에서는 분자 내 분극성, 극성기의 위치가 물질의 성질에 영향을 크게 미치기 때문에 친수기 · 소수기(또는 극성기 · 비극성기)의 개념은 중요하다. 단백질용액은 대표적인 친수성 콜로이드 용액이다. -OH, -COOH, -NH2, -CO, -SO3H 등을 갖는 물질은 친수성을 나타낸다.소수성은 친수성에 대한 반대말로 물에 대해 친하지 않은 성질, 또는 물을 안 받고 겉도는 성질을 가리키는 용어이다. 즉, 물과 화합되지 않고 물을 밀어내는 성질을 말한다. 물에 대해 친화력이 작은 성질을 가진다. 물과는 섞이지 않으며 기름과의 친화력이 커서 기름과 잘 섞이는 성질이다. 알칼기 CnH2n+1, 페닐기(C6H5) 등의 소수성기를 갖고 있다. 일반적으로 극성을 띠지 않으면 소수성물질이다.
전기·전자
Q. 카메라의 손떨방 기능은 어떤 원리인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.카메라에서는 손떨림 방지가 2가지가 함 께 적용이 됩니다.먼저는 렌즈가 움직입니다. 다양한 모션을 감지해 최 대한 고정된 듯 보여주도록 하죠. 하지만 이 부분도 한계가 분명히 있고 조정 범위도 있기 때문에 대부 분 그냥 사용하지 않고 짐벌등의 도구를 추가적으로 이용하게 됩니다.
생물·생명
Q. 개에 비해서 고양이는 가축이나 반려로서 상대적으로 야생성이 더 많은건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.개의 경우 인류가 시작되면서 가축으로 갵이 생활해 욌습니다. 그렇다보니 고양이에 비해서 더욱 친근합니다. 상대적으로 고양이를 기르기 시작항 것은 오래 되지 않습니다. 예전에는 고양이를 터부시 하던 때도 있었습니다. 그리고 고양이가 개에 비해서 야생성이 강합니다.
지구과학·천문우주
Q. 부력은 왜생기는건가요?민물보다 바다물에 더잘뜨는이유가 먼가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.아르키메데스가 말했던 유래카. 바로 부력이고 비중입니다. 각 물질들은 고유한 비중을 가지고 있습니다. 물보다 크면 가라않고 물보다 작으면 뜨게 됩니다. 여기에 물의 응집력이 더해져서 일정 크기의 물체가 부력으로 물에 뜨게 됩니다. 더욱이 바닷물을 소금물이라 더 잘 뜨게 됩니다
화학
Q. 왜 헬륨가스를 마시면 목소리가 높게 변하는걸까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.입안에 헬륨이 있는 상태에서 말을 하게 되는 경우, 이 소리의 주파수(진동수)는 보통 공기의 경우보다 2.7배 정도 높아진다. 그 결과 목소리는 평상시보다 2.7옥타브(소리의 높이) 높은 소리로 나온다. 이 때문에 헬륨 기체를 마시고 목소리를 내면 마치 어린아이 목소리처럼 변하게 되는 것이다. 사람들은 이 소리가 마치 도날드 덕의 목소리처럼 들린다고 해서 이 현상을 '도날드 덕 효과'라고 부르고 있다.
화학
Q. 맥신 근황이 궁금합니다. 어떻게 되었나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.'꿈의 신소재'로 불리는 나노물질 '맥신(MXene)'에 대한 관심이 과학기술계를 넘어 주식 시장으로까지 번졌다. 4차 산업혁명을 이끌 첨단기술과 소재 개발에 대한 기대감이 그만큼 크다는 반증이지만, 과학자들의 연구 결과가 특정 기업의 주가를 띄우거나 테마주의 재료로 악용되는 것은 경계해야 한다는 지적이 나온다. 맥신은 전이금속에 탄소 또는 질소가 결합된 나노 물질이다. 2011년 유리고고치 미국 드렉셀대 재료공학부 교수가 우연히 세라믹 돌덩이인 맥스(MAX)란 물질을 녹이면서 발견했다. 맥스는 금속을 의미하는 M, 알루미늄 A, 탄소 X를 의미한다. 맥스를 강한 산이 포함된 수용액에 담그면 알루미늄 원소가 없어지고 일정한 구조를 갖는 1㎚(나노미터·1㎚는 10억분의 1m) 수준의 2차원 물질이 만들어지며, 수용액 속 산소와 불소 같은 작용기 분자는 맥신 표면에 남게 된다.
지구과학·천문우주
Q. 소행성 프시케 탐사선은 어떤 임무를 수행하나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.탐사선의 목적지인 '16 프시케' 소행성은 우리 태양계에 존재하는 9개의 금속 소행성 중 가장 큰 것으로 알려져 있다.NASA 과학임무국 부국장 니콜라 폭스는 "프시케는 단연코 가장 크며 이것이 우리가 가고 싶은 이유"라고밝히면서 "작은 것은 자신에게 영향을 미치는 요인에 의해 변경될 가능성이 높지만 큰 것은 완전히 변하지 않을 것이라고 생각하기 때문"이라고 덧붙였다.감자 모양과 비슷한 소행성 프시케는 일반적인 암석이나 얼음 성분이 많은 다른 소행성들과 달리 철과 니켈 등 금속 성분으로 구성돼 있어 주목받았다. 화성과 목성 사이에 자리잡고 있으며, 지구로부터의 거리는 약 36억㎞ 거리에 있다.탐사선은 6년 뒤인 2029년 7월 16 프시케에 도달할 예정인데, 그 전 2026년 5월 탐사선은 속도를 높이기 위해 화성을 스윙바이하면서 중력도움을 받을 것이며, 35억km를 비행한 후 목표 소행성 주위의 궤도에 진입할 예정이다.그리고 임무 시작을 준비하기 위해 시스템 점검과 교정을 거치는 데 약 한 달을 보낸 후, 2029년 8월부터 21개월 동안 여러 궤도에서 소행성 표면을 매핑하고 분석할 예정이다.NASA 웹사이트에 따르면, 소행성의 가장 넓은 폭은 280km, 길이는 232km으로, 코네티컷 주보다 크다. 소행성은 고대 원시행성의 핵으로 여겨지며, 연구자들은 이 금속 우주암석을 면밀히 조사하면 우리 지구를 포함, 태양계 행성 형성에 대해 더 많은 것을 알 수 있을 것으로 기대하고 있다.