Q. 웨어러블 기기는 어떻게 활용될 수 있을까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.웨어러블 기기가 발전하게 되면 심박수, 혈압 뿐만 아니라 체온, 감정변화, 신체리듬, 수면상태, 인바디 그리고 건강의 변화까지 체크 가능할 것 입니다.
지구과학·천문우주
Q. 화산 폭발이 지구의 기후에 어떤 영향을 미칠까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.화산 폭발의 영향1) 인명피해: 화산 폭발로 인한 화산재 흐름, 산사태, 폭발음 등은 인명피해를 초래할 수 있습니다. 주변 지역의 주민들은 대피하거나 구조될 필요가 있을 수 있습니다.2) 재산피해: 화산 폭발로 인한 화산재 흐름은 주변 주택, 농작물, 수도시설 등에 피해를 줄 수 있습니다. 또한, 화산재 구름으로 인한 항공 통제나 항공 운항에도 영향을 미칠 수 있습니다.3) 대기 오염: 화산가스와 화산재 구름은 대기 중에 유입되어 대기 오염을 일으킬 수 있습니다. 이는 인체 건강에 해로울 뿐만 아니라 생태계와 환경에도 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다.4) 토양 피해: 화산재 흐름은 토양을 파괴하고 농작물에 피해를 줄 수 있습니다. 또한, 물 공급 시스템에 영향을 줄 수 있으며, 지형의 변화로 인해 수질 오염도 발생할 수 있습니다.5) 지리적 변화: 화산 폭발로 인한 지형 변화는 주변 지역의 지리적 특성을 영구적으로 변화시킬 수 있습니다. 산맥 형성이나 새로운 지형 특성의 형성 등이 그 예시입니다.
Q. 텔로미어가 질병 및 수명에 관여한다고 하던데, 어떤 이유에서인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.텔로미어(telomere) 또는 말단소립 (末端小粒)은 염색체의 끝부분에 있는 염색 소립으로 세포의 수명을 결정짓는 역할을 한다.[1] 이것은 즉 세포시계의 역할을 담당하는 DNA의 조각들이다. 텔로미어는 그리스어의 '끝'(τἐλος, telos)과 '부위'(μέρος, meros)의 합성어다. 세포분열이 일어나는 동안에 염색체와 DNA를 복제하는 효소는 염색체의 끝부분으로 복제를 계속할 수 없다. 텔로미어가 없는 상태로 세포가 분열된다면 세포에 관한 정보가 들어있는 염색체의 끝부분이 소실될 것이다. 텔로미어는 염색체의 끝부분을 막고있는 분해되지 않는 완충지역이라 할 수 있다. 하지만 세포가 분열되면서 텔로미어는 소실되며 텔로머레이스라는 역전사효소에 의해 보충된다.프라이머가 축소되는 현상은 노화, 나이와 연관된 질병들, 사망하는 것과 관련이 있다고 예측된다. 더 긴 텔로미어를 가진 생물이 짧은 텔로미어를 가지고 있는 생물보다 더 오래 살 수 있다는것은 Richard Cawthon가 2003년 밝혔지만,[22] 짧은 텔로미어가 단순히 세포의 나이를 표시하는지 노화에 직접적으로 기여를 하는지는 밝혀진 바 없다.[23] 노화가 진행되었다고 해서 모든 장기나 기관들의 세포에서 텔로미어가 일괄적으로 단축되지는 않는다. 또한 쥐의 텔로미어 길이(20~100 kb)가 우리의 것(5~15 kb)보다 김에도 불구하고 오래 살지 못하는 것을 보면 더욱 그러하다.
Q. 인간의 뇌는 현재 몇프로 까지 사용하고 있는 것인가요??
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.사람은 살면서 뇌의 98%를 씁니다. 신문에서도 나왔더군요. 오픈사전에 있는 것 덧붙였습니다.아이슈타인이 자기 자신의 뇌의 2~3%밖에 쓰지 못했다 라고 많은 사람들은 이야기 합니다. '과학 콘서트'라는 책에서 사람은 자신의 뇌를 거의 100% 사용한다고 합니다. 사람의 뇌는 상호간의 정보교환과 자극전달등의 상호작용을 아주 활발하게 하기 때문에 뇌의 2~3% 밖에 쓰지 못하고는아무런 일도 하지 못합니다. 그리고 사람이 자신의 뇌의 10% 밖에 사용하지 못한다면 사용하지도 못하는 그러한 뇌가 왜 퇴화되지 않고 그대로 남아있을까요?만일 1, 2%만 쓴다면 나머지는 퇴화될텐데, 왜 있을까요? 뇌가 무거워서 있기도 힘들텐데.. 안 쓰면 쓰는 뇌 1, 2%만 남을텐데.. 수천년동안 진화해 온 인류입니다.하지만 사람이 자신의 뇌의 잠재능력의 10%도 사용하지 못한다고 하면 말이됩니다. 인간의 뇌는 상당히 신비하여 얼마든지 개발이 가능하기 때문입니다.기억력도 얼마든지 몇배로 향상시킬 수 있습니다. 하지만 그 향상시키기 위해서는 엄청난 노력을 해야하죠. 실제로 기억력과 사고력 등의 잠재능력을 이끌어내는 방법을 소개한 책들이 시중에는 많이 있습니다. 결론은 인간이 뇌의 10%도 사용하지 못한다는 말은 뇌의 기능중에서 10%도 사용하지 못한다는 말이 아니라 잠재능력, 개발할 수 있는 그런 능력중에서 10%도 사용하지 못한다는 말로 보는 것이 옳습니다.대부분의 연구 결과에 따르면, 보통 사람이 일상적인 상황에서 사용하는 뇌의 활성화 비율은 10%에서 20% 정도로 추정됩니다. 하지만 이는 개인 차이, 활동 종류 및 환경 등에 따라 다양할 수 있습니다.또한, 최근 뇌 연구 분야에서는 뇌가 어떻게 작동하는지에 대한 이해를 더욱 발전시키고 있으며, 뇌의 일부 영역이 비활성화되어 있어도 다른 영역에서 보완하여 기능을 수행하는 것으로 밝혀지고 있습니다. 따라서, 사람이 뇌의 100%를 사용하지 않더라도 매우 높은 수준의 기능을 발휘할 수 있다는 것을 알 수 있습니다.
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Q. 엄청나게 깊은 심해에는 어떻게 생명체가 살 수 있는건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.심해어의 종류로는 먹장어류·아귀목·농어목·대구목·연어목·이아푸스류·뱀장어목·은상어류·돔발상어류 등 약 1,300종이 있다. 특히, 포리아칸토노투스류와 세토스토마류인 어류는 심해에서만 살고 있다. 심해어들이 사는 환경은 수압이 매우 높고 빛의 양이 적거나 아예 없으며 먹이를 구하기가 어렵다. 이러한 가운데에서도 나름대로의 적응 방식을 택하며 살아가고 있다.가장 특징적인 적응 방식은 체색적응이다. 빛이 들어오지 않는 심해에 서식하므로 체색은 매우 밝은색 계통이다. 예를 들어 멜라노세투스(Melanocetus)란 이름의 아귀류는 붉은색의 체색으로 빛이 없는 세계에 적응하고 있다. 심해새우나 게와 같은 갑각류도 체색이 붉은색이다. 대부분의 심해어들은 몸에 매우 잘 발달된 발광기관을 가지는데, 이 발광기관은 발광세포, 집광세포, 색 조절기, 조리개 등으로 구성되어 있다. 발광기관은 종간의 인식과 무리짓기나 짝짓기에 이용되는 것으로 추정된다.심해어 중에는 환경에 적응하기 위하여 위가 상당히 큰 것도 있다. 사코파린크스(Saccopharynx)라는 심해어는 엄청나게 큰 입으로 자신보다 큰 먹이를 삼킬 수 있을 뿐 아니라, 위의 크기가 몸길이의 절반에 가까워서 한 번 먹이를 먹으면 오랜 기간 동안 먹지 않고 생활할 수 있도록 적응되었다. 또 이들은 몸의 크기에 비해 큰 눈을 가진다. 그 이유는 빛이 약하게 있는 곳에서 빛들을 모으기 위해서이다. 훨씬 더 깊은 곳에 사는 종은 아예 눈이 없는 것들도 있다. 심해어의 또다른 특징은 입이 매우 크고 안으로 구부러진 강한 이를 가진 종류가 많다는 것이다. 이것은 먹이가 부족한 환경에서 한 번 잡은 먹이를 놓치지 않기 위하여 적응된 것이다. 또 입이 위쪽으로 향해 발달해 있는데, 그 이유는 심해에서는 먹이가 위쪽에서 내려오기 때문이다.
Q. 전기전도율은 어떤 것에 따라 달라지나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.전해질을 포함한 수용액은 전해질의 양에 따라 전기저항이 바뀐다.도전율(Conductivity)이란?면적 1m2의 2개의 평면 전극간 거리 1m로 마주한 용기에 전해질 용액을 채워 측정한 전기저항의 역수의 도전율을 말하며, 단위 S/m(지멘스 퍼 미터)로 나타낸다.도전율은 전기가 잘 통한다는 것을 나타내는 것으로, 용액 안에 포함 할수 있는 이온량에 따라 결정된다.수용액의 도전율은 온도에 따라 변화하는 성질이 있으므로 그 때의 온도를 명시할 필요가 있다.용액의 도전율은 1℃의 온도상승으로 약 2% 변화한다.따라서 많은 도전율계에는 온도보상 기능이 부가되어 있어 시료온도가 25℃일 때의 도전율로 환산한 값으로 표시한다(kS K0130 전기전도율 측정방법통규칙에서는 '표준 온도는 25℃로 한다'고 규정).도전율은 순수, 보일러수나 냉각수, 혹은 농업용수, 하천, 호수등의 수질관리에 이용되고 있다.도전율 측정을 통해 물의 순도, 전해질의 용해 정도, 썰물 하천에서 바닷물의 영향 등을 알 수 있다.도전율계에는 용도에 맞추어 탁상용, 휴대용, 프로세스용 등이 있다.탁상용은 전극에 백금을 사용하여 정밀측정에 적합하고 휴대용이나 프로세스용 전극에는 티타늄이나 스테인리스를 사용하고 있다.도전율 측정에는 다양한 형상의 셀이 사용되고 있다.셀은 전극의 면적과 전극의 간격에서 도전율로 환산할 경우의 정수가 결정되며, 이 정수를 셀 정수라 한다.셀 정수와 측정 범위의 관계를 표 1에 제시한다.전극의 면적이 크고 전극간 거리가 짧은 셀은 셀 정수가 작아 도전율이 낮은 용액을 측정하기에 적합하다.