안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
생물·생명
Q. 생물의 진화에서 유전적 변이는 어떤 역할을 하나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.생물에서 볼 수 있는 여러가지 변이중 유전적인 지배를 받고 자손으로 전하여 지는 것. 돌연변이나 조환(組換)에 의하여 새로운 변이체가 생겨나고 유전자유동(遺傳子流動)에 의하여 집단속으로 퍼지게 됨. 유전변이.
지구과학·천문우주
Q. 바람이 부는 원리가 궁금합니다. 비는 수증기가 하늘로 올라가서 구름이 모여서 비가 내린다고 알고 있는데 바람이 부는 원리는 뭔가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.바람이 부는 원리는 기압차이 입니다. 고기압에서 저기압으로 공기가 이동하는 것이 바람입니다. 기압차가 크고 기압골이 깊으면 바람이 세게 붑니다.
지구과학·천문우주
Q. 신기한 우주에는, 끝이 있을까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.우주가 계속 팽창하고 있다고 합니다. 그렇다면 우주외계에도 다른 차원 및 물질이나 상태가 존재 한다는 것이니 당연히 우주도 끝이 있다는 것입니다.
전기·전자
Q. 빛이 입자라면, 물질인데요 이를 구성하는 원자는 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.빛은 입자성과 파동성을 동시에 가지고 있는데, 빛이 파동인가 입자인가 하는 논란은 역사적으로 끊임없이 계속되어 왔다. 입자성이란 하나의 물질로서 다른 물질에 충돌하면 충돌된 물질을 움직이게 하는 운동에너지를 갖고 있다는 것이고, 파동성이란 빛의 에너지가 마치 물결처럼 일정한 굴곡을 형성하고 있어서 그 파장으로 인해 여러 가지 색깔을 나타내고 있다는 것이다.17세기 당시 빛의 입자설과 파동설이 대립하였으나, 18세기 뉴턴(Isaac Newton, 1642~1727)을 거치면서 입자론이 굳어졌다. 그러다 19세기에 들어온 1801년 토마스 영(Tomas Young, 1773~1829)의 이중 슬릿 실험을 통해 파동설이 다시 부각되었으며, 프레넬(Augustin Jean Fresnel, 1788~1827)의 '빛의 파동이론' 등에 의해 파동설이 자리를 잡게 되었다. 여기에 맥스웰(James Clerk Maxwell,1831~1879)은 1873년 '전자기파' 가설을 내세우며, 빛과 전자기파는 본질적으로 같은 것이라고 주장하였다. 하지만 20세기에 들어서 막스 플랑크(Max Karl Ludwig Planck, 1858~1947)의 양자가설, 아인슈타인(Albert Einstein, 1879~1955)의 광전효과 실험, 콤프턴(Arthur Holly Compton, 1892~1962)의 X선 산란 실험 등을 통해 빛의 입자성이 증명되었다. 이후 빛의 파동과 입자라는 이중성은 양자역학을 통해 모순 없이 이해될 수 있었으며, 이에 따라 현대 물리학에서는 빛의 성질을 입자성과 파동성을 동시에 지녔다고 정의한다.
지구과학·천문우주
Q. 검정색 돌인 현무암은 주로 어디에서 발견되며 어떤 지질적 환경에서 형성되나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.현무암1)2)3)4)5)은 흑색 내지는 암회석의 고철질 화산암으로 주로 Ca-사장석과 단사휘석으로 구성되어 있다(그림 1). 감람석이 현무암의 주구성광물인 경우도 있다. 소량의 철산화광물과 티타늄 철 산화물(예를 들어, 자철석, 티탄철석, 울보스피넬 등)이 부구성광물로 존재할 수 있다. 경우에 따라서는 소량의 준장석류 또는 틈새형(interstitial) 석영이 현무암내에 존재할 수도 있다. 현무암은 분출암으로 용암류로 산출되는 경우가 가장 많으나 국지적으로는 관입암(예를 들어, 암맥, 암상)으로 산출되기도 한다. 용암류의 경우에는 다공상인 경우도 있다(그림 2). 현무암이 풍화되면 고철질광물이 산화되어 적철석 또는 다른 종류의 철산화광물로 바뀌므로 갈색 내지는 적갈색을 띄기도 한다. 현무암은 반려암과 유사한 성분의 비현정질(세립질) 암석이다. 반상조직을 보이기도 하는데 이때 반정은 대개 용융점이 높은 감람석 내지는 Ca-사장석인 경우가 많다(그림 3). 현무암은 지구에서 가장 흔한 분출암이며 해양지각 내지는 해양도(예를 들어, 아이슬란드, 하와이 등)의 주된 암석이다. 현무암의 평균밀도는 3.0 g/cm3이다.
지구과학·천문우주
Q. 나라들이 달탐사를 시도하는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.풍부한 자원이 있고, 불모지다 보니 누가 먼저 깃발을 꽂고 자원을 채집하느냐에 따라서 자신들의 영역이 늘어나고 차지할 자격이 높다는 것입니다.
지구과학·천문우주
Q. 과학자들이 믿는 신의 존재는 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.1. 자연신학적 증명 - 이 세계가 아름답고 또한 합리적이며 완전한 질서를 지니고 있는 이상, 이 세계를 창조했던 현명한 신이 존재해야만 한다.반박: “이 세계가 아름답고, 합리적이며, 완전한 질서를 지녔다.”라는 ‘명제’는 인식주체의 주관에 불과하므로, 올바른 전제라고 할 수 없다.2. 우주론적 증명 - 자연계의 인과관계(因果關係)를 거쳐 계속하여 원인을 규명해 나간다면 최초의 제1원인으로서의 신을 시인하지 않을 수 없다.반박: 제1원인이 그것의 존재 근거가 상정되지 않는, 즉 원인이 없는 자기원인이라면 자연 그 자체도 자기원인이라고 상정하지 못할 이유가 전혀 없으므로, 신을 제1원인으로 놓는 것은 필연적 결론이 아니다.3. 존재론적(본체론적) 증명 - 인간은 불완전하고 상호간에 관련이 있으므로 완전무결하다고 생각되는 것, 즉 신이 존재해야만 한다.반박: “인간은 불완전하다.”라는 ‘명제’는 인식주체의 주관에 불과하므로, 올바른 전제라고 할 수 없다.4. 목적론적 증명 - 자연이 어디까지나 목적에 적응한 질서를 지니고 있는 이상, 자연 전체의 설계자로서의 신이 존재해야만 한다.반박: 자연의 운동이 누군가에 의해 부여된 목적을 반영하고 있는 것이 아니라, 자연 그 자체의 본성에 따른 운동이라고 한다면 목적론적 증명은 부당한 전제로부터 출발한 것이라고 할 수 있다.5. 도덕적 증명 - 우리에게 그 실행을 강력히 요구하는 도덕 법칙의 원천으로서 신을 생각할 수 있다.반박: 도덕 법칙은 각 지역과 나라마다 그 세부적 차이를 보이며, 일괄적으로 적용될 수 없다는 점에서, 도덕 법칙의 근저에 ‘완전무결한 신’이 있다는 필연적 결론이 도출되지 않는다.6. 미학적 증명 - 미술의 진리가 될 수 있으며 미를 통하여 신의 존재를 증명하는 방법이다.반박: 미술이 진리가 된다는 주장은 충분한 근거로 뒷받침되지 못하므로, 부당한 전제에 기반한 주장이다.7. 믿음의 유추 - 오직 성경을 하느님의 말씀으로 받아들일 때 성령의 역사로 하느님의 존재하심을 믿게 되는 방식이다.반박: 성경 내용의 당위성을 받아들이지 않고, 성경을 진리로 믿지 않는다면 신의 존재를 믿지못하게 된다.8. 지적설계 - 창조물에 나타난 지적인 설계(의도적 요소)를 통하여 신의 존재를 좀 더 이성적으로 설명하는 시도이다.반박: 과학적 이론에 조화를 이루지 못하고, 실재로 신의 설계에 의해 창조가 사실이라고 해도 신을 거부하면 효력이 없다.
생물·생명
Q. 미국 네바다주 사막에서 새우가 부화했다는데 얼마동안 잠들어 있다 부화되었는지 궁금합니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.이 새우들은 수억 년 전인 고생대 석탄기 화석에서도 발견된 적 있다. 외형이 약 7000만 년 전부터 거의 변하지 않아 살아있는 화석 생물로 여겨진다. ‘고대새우’ ‘공룡새우’라는 이름으로 불리는 것도 이 이유 때문이다.이번 발견이 신기한 건 며칠 전까지 사막이었던 곳에서 갓 부화해 움직이고 있다는 점이다. 이 새우들은 단단한 알 상태로 극심한 가뭄이나 겨울을 수년간 버틸 수 있다. 최적의 환경이 만들어질 때까지 이른바 ‘휴면 상태’에 돌입하는 셈이다. 버닝맨 행사장의 새우들도 메마른 사막 땅에서 여러 해를 견디다가 폭우로 생존 조건이 갖춰지자 깨어난 것으로 보인다.
토목공학
Q. 다리가 저린 이유는 무엇인가요??
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.혈관이 눌리게 되어 저린 현상이 생길 수 있습니다. 또한 엉덩이 쪽에서 하지 쪽으로 가는 신경이 눌리면 이런 현상이 발생합니다. 오랜 시간 앉아 있으면 신경이 눌릴 수밖에 없습니다.
기계공학
Q. 완전 자율주행은 스스로 생각하고 컴퓨터가 운전하는 것인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.우선 인공지능에 도로 상황 및 거리, 건물, 사람 등 다양한 상황괴 사물을 학습시킵니다. 이후 차량에 있는 센서들을 이용해서 감지하고 안전운전을 하는 것입니다. 하지만 아직까지 연습단계이며, 오작동이 발생할 때 큰 사고가 날 수 있습니다.