안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
화학
Q. 수소차에 수소에 대해 질문할게요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.수소차는 가솔린 내연기관으로 동력을 얻는 대신 공기 중의 산소와 수소를 반응시켜 전기 를 얻어 움직입니다. 수소와 산소를 결합시켜 만들어진 열과 에너지를 사용하는 자동차입니 다. 수소차는 환경에 해로운 이산화탄소가 아 닌 물 또는 적은 양의 일산화탄소, 질소산화물 을 배출합니다.
생물·생명
Q. 인간이 멸종하고 다시 공룡이나 다른 생물들이 태어날수도 있겠죠?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.천적이 없어지면 그 종은 크게 진화하게 됩니다. 인간이 사라지면 공룡 말고도 다른 종들 중에서 거대 종 들이 나타날 가능성이 많습니다.
지구과학·천문우주
Q. 유클리드 망원경의 성능은 어떻게 되나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.유클리드 우주망원경에는 ‘가시광선 관측기(VIS)’와 ‘근적외선 분광계·광도계(NISP)’라는 2가지 관측 장비가 탑재됐어요. 이 중 VIS는 100억 광년 밖의 빛까지 포착해 은하의 모양을 관측하고, NISP는 은하의 위치를 확인해요. 이 장비를 활용해 유클리드 우주망원경은 보다 선명하고 정확하게 우주 곳곳을 살필 수 있지요.내가 제일 ‘넓게’ 볼 수 있지894d1b14e6addf7d6c7a50774262588b_1699847189_7046.jpg나선 은하 ‘IC 342’의 모습유클리드 우주망원경은 이 외에도 나선 은하 ‘IC 342’를 촬영했어요. 이는 기린자리에 있는 은하. 중심부에 동그란 모양의 은하핵이 있고, 이 핵에서부터 뻗어져 나온 나선형 모양으로 이뤄진 형태를 띠고 있어요. 망원경이 촬영한 사진에서도 거대한 별빛 소용돌이가 꿈틀거리는 듯한 아름다운 모습을 확인할 수 있습니다.이 은하는 ‘숨은 은하’라는 별명도 가지고 있는데, 먼지와 가스 등이 시야를 가리고 있어 그 모습을 쉽게 관측할 수 없기 때문. 앞서 허블 우주망원경이 은하의 중심부를 촬영한 적은 있지만, 유클리드 우주망원경은 이보다 훨씬 넓게 은하 전체의 모습을 촬영하는 데 성공했어요.ESA에 따르면 기존의 우주망원경은 우주의 한 부분을 확대해 촬영하는 것에 특화된 반면 이 망원경은 먼 우주를 들여다보며 선명한 천문 이미지를 포착할 수 있어요. 광각(넓은 각도) 촬영이 가능하기 때문에 한 번에 많은 부분을 넓게 촬영할 수 있어 천체를 보다 넓게 볼 수 있다는 설명입니다.
생물·생명
Q. 동화작용과 이화작용의 차이점은?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.동화작용과 이화작용은 인간을 포함한 살아있는 유기체 안에서 일어나는 두 가지 기본적인 대사 과정입니다. 이 과정들은 세포 안에서 에너지와 물질의 균형을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 다음은 동화작용과 이화작용의 특징과 차이점입니다.동화작용동화작용 이화작용 특징 차이점에 대해 살펴보자특징동화작용은 단순한 분자로부터 복잡한 분자를 형성하거나 합성하는 대사 경로의 집합입니다. 동화작용은 새로운 구조와 화합물의 생성을 포함합니다.이러한 과정은 일반적으로 아데노신 삼인산(ATP) 의 형태로 에너지 투입을 필요로 합니다.단백동화 반응은 종종 주변으로부터 에너지를 흡수하는 내인성 반응입니다.단백동화 과정의 예로는 단백질 합성, DNA 복제, 세포막과 같은 세포 구조의 형성 등이 있습니다.이화작용동화작용 이화작용 특징 차이점에 대해 살펴보자특징이화작용은 복잡한 분자를 단순한 것으로 분해하는 일련의 대사 경로입니다. 그것은 분자의 분해를 포함합니다.이러한 과정들은 에너지를 방출하는데, 종종 ATP와 다른 고에너지 분자의 형태로 나타납니다.이화작용은 일반적으로 에너지를 주변으로 방출하는 외생성 반응입니다.
생물·생명
Q. 바이러스의 생물적 및 비생물적 특성은?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.바이러스는 '질병과 병원체' 단원에서 다시 언급 합니다. 따라서 이런 시간에 잘 기억하고 있으면 좋겠습니다.^^생물적 특성유전물질(핵산)을 가짐숙주세포 내에서 물질대사, 증식돌연변이를 일으킴비생물적 특성세포 체계 아님세포 밖에서 입자(결정)로 존재
지구과학·천문우주
Q. 네오디뮴 자석이 무엇인지 궁금합니다.
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.네오디뮴의 어원은 그리스어 ’neos’와 ‘didymos’라는 단어에서 유래했는데요. 각각 ‘새로운’ ‘쌍둥이’라는 의미를 갖고 있습니다. 처음에 네오디뮴이 발견됐을 때 단일 원소로 간주됐다가 나중에 네오디뮴과 프라세오디뮴이라는 두 가지 다른 원소가 분리되면서 이 같은 이름이 붙었습니다. 네오디뮴은 붕소, 철과 합금해 만든 네오디뮴 자석으로 가장 많이 이용됩니다. 네오디뮴 자석은 아주 강력합니다. 현존하는 자석 중에서도 가장 강력하죠. 이에 네오디뮴 자석은 다양한 곳에 활용되고 있습니다. 예를 들어 네오디뮴 자석의 발명은 스피커의 디자인을 혁신적으로 변화시켰죠. 네오디뮴 자석은 작고 가벼우면서도 강력한 자기장을 생성할 수 있기 때문에 스피커의 크기를 줄이고 음질을 향상하는데 크게 기여했습니다. 요즘 전기차 시장 확대로 네오디뮴 수요가 늘고 있습니다. 네오디뮴 자석은 전기차 모터로 사용되는데요. 상대적으로 다른 자석에 비해 가볍고, 또 작은 크기에도 강력한 자성을 갖고 있기 때문에 전기차 무게를 크게 줄일 수 있죠. 네오디뮴은 현대 첨단산업에 있어 없어서는 안 될 핵심광물입니다. 다만 중국 의존도가 높습니다. 중국은 전 세계에서 가장 큰 네오디뮴 생산국 중 하나로, 네오디뮴 영구자석 90% 이상을 생산하고 있습니다. 이에 따라 중국의 자원 무기화에 대한 우려도 커지고 있습니다. 최근 중국은 네오디뮴 등 희토류 영구자석 제조 기술을 수출금지 대상으로 지정하기도 했죠. 그러다 보니 중국 의존도를 낮추기 위한 노력이 이어지고 있습니다. 수입처 다변화 노력이나 희토류를 사용하지 않는 전기차 모터 개발 등을 들 수 있습니다. 우리나라 정부도 지난해 말 희토 영구자석을 ‘산업공급망 3050 전략’의 ‘공급망 선도 8대 프로젝트’ 중 하나로 지정하는 등 대응책 마련에 나서고 있습니다.
물리
Q. 성층권 붕괴현상이 무엇이며 왜 발생하는건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다."성층권에 빠르게 돌고 있는 제트기류가 갑자기 편서풍이 편동풍으로 바뀔 정도로 굉장히 빠르게 제트기류가 약해지는 돌발적인 현상을 의미합니다. 성층권 제트기류가 붕괴되면 대류권의 제트기류마저 굉장히 약해지게 되고 제트기류가 약해지면서 남쪽으로 북극의 한기가 쏟아집니다."성층권 붕괴 현상은 기후변화로 북극 기온이 더 빨리 상승하면서 이전보다 자주 발생하고 있습니다.기록적인 한파는 예상치 못한 심각한 문제를 일으켰습니다. 추위를 이기지 못한 전기차가 곳곳에서 멈춰 섰습니다. 너무 많은 차가 한꺼번에 충전소로 몰리면서 충전소는 전기차의 무덤이 됐습니다. 전기차 전문가들은 영하 20도 이하로 떨어지는 한파를 극저온 한파라고 부릅니다. 이런 한파가 닥치면 배터리 성능이 얼마나 떨어지는지 실험해 봤습니다. 연구진이 직접 제작한 배터리를 영하 20도 냉동고에 넣었습니다. 그러자 배터리 용량이 급격히 떨어지기 시작합니다. 수입 전기차에 쓰이는 배터리는 용량과 충전, 방전 시간이 70% 수준까지 떨어졌습니다. 실제로 전기차에 장착할 때는 배터리 여러 개를 모듈로 만들고 보온 장치를 달지만 그래도 한계가 있습니다.
전기·전자
Q. 전자기기등에 자석을 붙이면 성능이 저하되나요??
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.전가기기에 자석 보호가 되는 시스템이라면 고장 안나기도 하고보호가 안되는 전자기기는 자석 대면 바로 고장 나는 경우도 있고요전자기기에 자석을 갖다 대는 행위는 예로 부터 안좋다라고 인식이 되어 있어서 하지 말라고 하면 안하는게 좋습니다
지구과학·천문우주
Q. 하마는 입이 어떻게 저렇게 커지나요??
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.육식 동물의 턱은 사냥하기에 알맞게 위아래로 움직이며 튼튼하지만, 그에 비해 초식 동물의 턱은 풀을 오랫동안 잘게 씹기 위해 옆으로도 움직인다. 뱀은 아래턱뼈가 두 개여서 턱뼈가 벌어지면 자기보다 큰 먹이도 삼킬 수 있으며, 하마는 턱관절이 두개골 뒤쪽으로 경첩처럼 물려 있어서 입을 150°까지 크게 벌릴 수 있다.
전기·전자
Q. 잠수함의 소나는 어떤 원리로 작동하는 것인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.소나체계는 잠수함이 수중에서 은밀하게 활동하여 적 수상함이나 잠수함을 원거리에서 탐지 및 식별하고 공격할 수 있게 하는 핵심 탑재 장비이다. 현대 잠수함에서 운용하고 있는 소나체계에는 선수소나, 방수소나(IS, Intercept Sonar), 선측배열소나(FAS, Flank Array Sonar), 측거소나(PRS, Passive Ranging Sonar), 예인선배열소나(TAS, Towed Array Sonar) 등이 포함된다.다양한 소나체계의 배치 위치소나체계의 임무를 컴퓨터를 이용하여 가상으로 구현한 도구를 소나 시뮬레이터(sonar simulator)로 정의한다.소나 시뮬레이터는 실제 전장 환경에서 소나에 탐지되는 신호와 유사한 시계열 신호를 모델링하는 전산 알고리즘이다.소나 시뮬레이터는 소나체계의 목적, 탐색모드, 운용체계, 시뮬레이터의 목적 등에 따라 분류할 수 있다. 신호 모델링 알고리즘의 기술 수준에 따라 단순한 체계적 응용 수신준위 예측 모델부터 복잡한 소나 배열센서의 시계열 신호 예측 모델까지 여러 종류가 개발된 상태이다.