지구과학·천문우주
Q. 청력 테스트에 나오는, 지구과학 용어인 가청주파수가 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.사람의 귀로 들을 수 있는 음파의 주파수를 의미한다. 사람과 음의 크기에 따라 다르지만 보통 20Hz에서 20kHz 대역을 가청 주파수대(Audio Frequency Band)라고 한다.통신 시스템에서는 음성만을 전송하는 전화와 같은 제한적인 매체와 가청 주파수대의 모든 주파수를 전송할 수 있는 방송 매체를 구별하는 것이 필요하다. 전화와 같이 음성만을 전송하는 데는 300Hz에서 3.4kHz의 대역폭이면 충분하지만, 라디오나 텔레비전 방송에서 요구되는 음질로 음악과 음성을 전송하는 데는 가청 주파수대의 모든 주파수를 사용하는 것이 바람직하다.
Q. 뉴턴의 제3법칙의 종류와 의미는 뭐였죠?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.관성의 법칙, 운동 방정식, 작용ㆍ반작용의 법칙 등 세 가지 법칙을 말한다. 이 순서에 따라 각각 뉴턴의 제1법칙, 제2법칙, 제3법칙이라 불리기도 한다. 역학의 기본법칙을 이와 같이 세 가지로 정리한 것은 뉴턴이 『프린키피아』(1687)에서 운동의 공리(axiom)로서 열거했던 것이 최초이며, 오늘날에도 비교적 초보적인 교과서에서 역학을 논할 때 이 3법칙을 제일 처음에 드는 경우가 많다.그러나 그 의미내용에 있어서는 19세기 말의 마하(Ernst Mach) 이래 많은 논쟁이 있다. 제1법칙은 운동방정식에서 힘을 0으로 한 경우이기에 불필요하다고 하는 견해도 있는데, 오늘날에는 역학의 기술이 관성좌표계에서 이루어져야 한다는 것을 규정한 것으로 해석되고 있다. 또한 제2법칙과 제3법칙은 단순히 경험사실을 표현할 뿐만 아니라, 힘 및 질량을 정의하는 의미까지도 함께 갖고 있다고 보아야 한다.
Q. 피부에 햇빛을 쬐면 비타민d가 합성 된다고 알고있는데요. 자외선 차단 선팅이 된 차속에 있어도 비타민d가 합성되나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.햇빛 자외선 비타민 D 합성 원리에 대해 알려드리겠습니다. 햇빛은 자외선 중에서도 유해한 자외선 B와 피부에 필요한 자외선 A, 자외선 B 를 내 보냅니다. 이 중 자외선 B는 피부에 흡수되면서 우리 몸에서 비타민 D를 합성하는데 도움을 줍니다. 자외선 B가 피부에 흡수되면 7-디하이드로콜레스테롤 이라는 성분이 나타나는데, 이 성분은 간에서 활성 형태의 비타민 D로 변환됩니다. 그리고 이 비타민 D는 혈액으로 흡수되어 우리 몸의 다양한 조직과 세포로 전달됩니다. 일반적으로 피부에 닿은 햇빛은 지속적으로 에너지를 충전시켜주고, 면역 기능도 강화시켜주는 효과가 있다고 알려져 있습니다. 또한, 비타민 D의 부족은 골다공증, 근육 약화, 면역력 저하 등과 관련이 있으므로, 햇빛을 적절하게 받는 것은 건강에 도움이 될 수 있습니다. 결론적으로, 햇빛에서 나오는 자외선 B는 피부에 직접적으로 닿아 7-디하이드로콜레스테롤이 비타민 D로 합성되고, 이를 통해 우리 몸의 다양한 조직과 세포에 영양을 공급하는 원리로 알려져 있습니다. 하지만, 적절한 햇빛을 받는 양과 시간을 유지하는 것이 중요하며, 너무 오래 햇빛을 받거나 자외선에 노출되는 것은 건강에 해로울 수도 있습니다.
Q. 사막이라고 알려진 사우디아라비아가 농경지로 바뀌고 있다고 하던데, 어떤 기술로 그게 가능한건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.사우디아라비아의 농업은 대추,[1] 유제품, 계란, 생선, 가금류, 과일, 야채, 꽃 등의 자급자족을 실현해 세계 시장에 수출하는 데 주력하고 있다.사우디아라비아 정부는 농업에 크게 관여하고 있으며, 환경, 물, 농업부는[2] 국가의 농업 정책을 주로 책임지고 있다.정부가 장기 무이자 대출과 저비용 수도, 연료, 전기, 원자재와 기계의 면세 수입을 제공하기 때문에 민간 부문도 우리나라 농업에서 역할을 한다.사우디아라비아는 사막으로 널리 알려져 있지만 기후가 농업을 선호하는 지역이 있다.사우디아라비아에는 매년 겨울에 비가 내리지만, 남부 지역을 제외하고 평균 최대 100mm의 비가 내린다[2].특히 정부는 사막의 넓은 지역을 농업 [1]밭으로 바꾸면서 이 과정을 도왔다.대규모 관개사업을 실시해 대규모 기계화를 실시함으로써, 지금까지의 불모지를 경작 가능한 [3]토지의 비축에 추가하는 등, 국내 농업의 발전도 진행되고 있다.Food and Agriculture Organization(FAO; 식량농업기구)은 보고서에서 사막에서 농업 시스템을 조성하고 육성하는 데 각별한 주의를 기울이면 사막의 생태계가 간섭되어 불쾌한 결과를 초래할 수 있다고 권고했다