안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
Q. 어느정도의 크기, 위력을 가진 운석이 지구에 부딫히게 되면 커다란 위기에 처하게 되나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.만약 지구로 날아오는 위험한 천체가 있다면 막을 수 있는 방법으로는 첫번째로 '역학적 충돌'이 있다. 지구에서 쏘아 올린 무인 우주선 로켓으로 천체를 강타해 해당 천체가 궤도를 바꿔 지구를 빗겨나가게 하는 방법이다. 두번째 방법은 '중력 트랙터'로 소행성 상공에 우주선을 쏜 뒤, 우주선의 중력으로 소행성의 궤도와 속도에 미세한 변화를 줘서 지구를 빗겨나가게 하는 방법이다. 다만 이 방법은 천체가 어느정도 적당할 크기일때 가능한 얘기고 크기가 너무 크거나 속도가 지나치게 빠를 경우에는 이 방법들이 안먹힐 수 있다. 그런 경우 최후의 수단으로 핵무기를 사용해 천체의 파괴를 노리는 방법도 있다.물론 이런 방법들은 어디까지나 10km 이내의 소행성 및 혜성에서나 먹힐 수 있지, '테이아'처럼 6,000km나 달하는 천체가 지구로 날아온다면 현재 인류의 어떤 기술력을 동원해도 절대 못 막는다.[11] 다만 이 경우는 10km 정도의 소행성이 지구에 떨어질 확률보다도 극악무도하게 적으며, 테이아와 같은 매우 거대한 천체들은 이미 다른 이름으로 불리고 있다. 무엇보다 현재로써 소행성 충돌로 인한 인류 멸망을 걱정하는 건 기우니 걱정없이 살자.
Q. 로캣의 원리가 뭔가요 인공위성쏠때 로캣 알려주새요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.발사체가 힘차게 날아올라 우주에 무엇인가를 갖다 놓기 위해서는 우선 정들었던 지구와 ‘엄청나게 힘든’ 이별을 하지 않으면 안 된다. 지구와의 이별이 이토록 힘든 이유는 모든 물체가 ‘질량’이라는 고유한 특성을 갖고 있고, 지구는 각 물체의 질량에 비례하는 크기의 힘(만유인력)으로 모든 물체를 잡아당기고 있기 때문이다. 사실 만유인력의 법칙에 따라 지구만 일방적으로 잡아당기고 있는 것이 아니라 우주발사체도 같은 크기의 힘으로 지구를 잡아당긴다.지구에 사는 우리나 우주발사체를 포함한 지구상의 모든 물체가 일방적으로 지구에 붙들려 있는 것처럼 보이는 것은 지구의 질량 (5.98×1024kg)이 워낙 압도적으로 크기 때문일 뿐, 우주에 존재하는 모든 물체는 서로 같은 크기의 힘으로 상대 물체를 잡아당기고 있다.지금까지 우주로 성공리에 발사된 발사체 중 가장 무거웠던 새턴 V (Saturn V)의 몸무게가 무려 3,038,500kg이었다고 하지만, 지구 무게에 비한다면 오히려 ‘참을 수 없는 로켓의 가벼움’이라고나 할까. 발사체 때문에 지구가 꿈쩍했다고 한들 그 미동은 우리가 눈치 챌 수도 없을 정도로 작다. 자, 그렇다면 우주발사체는 어떻게 육중한 몸무게를 극복하고 지표면으로부터 이륙할 수 있을까?2 로켓이 날아가는 원리는 작용 - 반작용의 법칙로켓이 날아가는 원리를 가장 쉽게 확인할 수 있는 방법 중 하나는,풍선을 빵빵하게 분 다음 공기 주입구를 잡고 있던 손을 갑자기 놓아보는 것이다. 풍선 속에 불어넣었던 공기가 순식간에 빠져나오면서 풍선은 이리저리 움직이다가 바닥에 떨어지게 될 것이다. 이때 풍선은 공기가 빠져나가는 방향과 정반대 방향으로 움직이게 되는데, 여기서 우리가 확인할 수 있는 것이 바로 물체 A가 물체 B에 어떤 힘을 작용하면 물체 A에도 그와 똑같은 크기의 힘이 정반대 방향으로 작용하게 된다는 ‘작용-반작용의 법칙’이다. 우주발사체도 이와 똑같은 원리에 의해 지표면을 벗어나고 (물론 임무를 끝낸 후 중력에 이끌려 다시 지구로 낙하하는 경우가 대부분이지만) 우주공간을 비행하게 된다. 그런데 문제는, 발사체의 경우 풍선처럼 가볍지도 않고, 가야 할 길도 훨씬 더 멀고, 풍선과는 비교할 수 없을 만큼 빠른 속도로 날아가야 한다는 점이다.이 때문에 발사체는 연료를 지속적으로 태워서 고온⋅고압의 연소가스를 엄청나게 빠른 속도로 뿜어내는 등 높은 에너지를 낼 수 있는 추진기관을 필요로 한다. 또한 발사체는 중력의 크기(몸무게)를 줄여 같은 무게일 때 추진제를 더 많이 실을 수 있도록 힘든 다이어트(?)에 돌입해야 하는 등 풍선에 비해 엄청나게 복잡한 상황에 처하게 된다.
Q. 고인 물에는 세균이 번식한다고 알고 있는데
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.우선 생수의 경우 생수 병을 샬균처리해서 담게 됩니다. 일정기간 변질을 막을 수는 있으나 오래 되거나 개봉된 생수 및 햇및과 고온에 노출된 것은 빠르게 세균이 번식해서 변질됩니다. 썩기도 합니다.
Q. 인덕션 레인지는 전자기 유도 현상과 관련 있나요??
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.인덕션의 발열 원리는 전자유도 및 와전류 에 의한 것입니다. 인덕션 안에는 가열용 코일이 들어 있고 이 코일에 전기를 흘리면 전자유도의 법칙에 의해 자기장이(자력선)발생합니다.그리고 가열 코일에 초당 2 만 5 천번 이상 진동하 는 고주파 전류가 흐릅니다.이 자력선이 인덕션의 내부를 통과함에 따라 냄비 바닥에 와전류(맴돌이 전류)가 흐릅니다.이 와전류와 냄비에 있는 저항 으로 인해 열이 발생 하여 냄비가 가열되는 것입니다.인덕션은 가열용 코일과 고주파를 흘려보내는 주파 수변환 및 제어를 하기 위한 회로, 냉각 팬 등으로 구성되어 있습니다.요리에 사용할 수 있는 조리기구는 철 냄비, 스테인 리스 냄비가 적합합니다요즘에는 인덕션용이라고 별도로 표시 되어 있습니 다.의외지만 전기 저항이 작은 그리와 알루미늄 용기는 사용할 수 없습니다.
Q. 선풍기가 돌기 시작하면 어느 순간 반대로 돌아 가는 것처럼 보이는 이유는 뭔가요??
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.스토베 효과는 일정한 간격으로 반복되는 이미지나 빛을 인식할 때 발생하는 시각적인 착시입니다. 예를 들어, 빨리 회전하는 선풍기의 날개가 일정한 간격으로 반복되는 위치에 있을 때, 빛의 속도로 돌아가는 모습이 인간 눈에는 연속적으로 보이지만, 실제로는 불규칙한 간격으로 날개가 움직이고 있습니다. 이러한 불규칙한 움직임을 우리 뇌는 일정한 주기로 인식하며, 그 주기에 따라 빠르게 움직이거나 반대로 움직이는 것처럼 보이는 것입니다.