안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
화학
Q. 실내 습도를 확인할 수 있는 방법이 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.적절한 습도 유지도 겨울철 쾌적한 실내 공기질 관리를 위해 필요하다. 사람이 가장 쾌적하게 느낄 수 있고 건강한 환경을 유지하기 위한 습도는 40~60%이다. 실내가 건조하면 다양한 질환을 일으키며 반대로 실내가 습하면 다양한 미생물들이 번식할 수 있다.
지구과학·천문우주
Q. 태양표면의 온도보다 태양주위의 온도가 뜨거운 이유?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.광구라고도 알려진 태양 표면의 온도는 섭씨 5,500도입니다. 온도는 표면에서 수백만 도에 이르는 코로 나로 알려진 태양의 대기로 바깥쪽으로 이동함에 따 라 증가한다.태양은 태양권이라고 불리는 우주의 광대한 영역으 로 둘러싸여 있는데, 이 영역은 태양풍과 우리 태양 계의 행성들보다 훨씬 더 멀리 뻗어 있는 자기장으 로 구성되어 있다. 태양풍은 주로 전자와 양성자로 구성된 하전 입자의 흐름으로, 태양으로부터 모든 방 향으로 초속 400-700 킬로미터의 속도로 흐른다.이 태양풍은 태양권을 형성하고 태양계의 행성과 다 른 물체들의 자기장과 상호작용을 한다.태양은 또한 우리의 태양을 포함한 수십억 개의 별들 을 포함하는 나선 은하인 우리 은하의 일부이다. 우 리 은하의 지름은 약 10만 광년이며, 태양은 나선팔 중 하나에 위치해 있으며, 은하 중심으로부터 약 25,000 광년 떨어져 있다. 태양은 우리 은하의 중심 을 다른 별들과 함께 공전하고 있는데, 한 궤도를 완 성하는 데 약 2억 2천 5백만 년에서 2억 5천만 년 이 걸린다.
화학
Q. 겨울철에 차에 김서림은 왜 발생하는 건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.겨울철 김 서림 원인김 서림은 차량의 외부나 내부 습도 차이로 인해 발생하는 현상입니다.1. 외부와 내부 온도 차이차량이 추운 날씨에 주로 발생합니다. 차량 외부 온도가 낮고 내부 온도가 높을 때, 차창이나 거울 표면에 서림이 발생할 수 있습니다. 이는 창문이나 미러 표면에 물방울이 응축되어 서리 형태로 나타나는 것입니다.2. 습도 차이차량 내부와 외부의 습도 차이도 김 서림의 원인이 됩니다. 특히, 차량 내부의 습도가 높을 경우 외부의 차가운 표면에 서림이 생길 확률이 높아집니다.3. 방향풍 미사용차량 내부의 공기가 움직이지 않고 정체되면 습기가 쌓여 김 서림이 발생할 수 있습니다. 방향풍을 사용하여 차량 내부의 공기를 순환시켜 주면 이를 방지할 수 있습니다.
화학
Q. 온도계에 왜 수은을 사용하는 지 궁금합니다
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.수은의 열팽창 또는 부피팽창을 이용하여 온도를 측정하는 장치이다.알코올온도계와 더불어 널리 쓰이던 온도계이다. 그림1은 실내 온도를 측정하는 수은온도계의 예이다. 밀폐된 용기 안에 수은이 들어있는데, 대부분의 수은은 온도계 아래 쪽의 ‘구부’라고 불리는 부분에 모여있다. 예를 들어 온도가 올라가면 수은의 부피가 약간 증가하게 되고, 이 변화가 구부에 연결된 좁은 관을 통하여 잘 나타나게 된다. 수은은 녹는 점이 섭씨 -38.8도, 끓는 점이 섭씨 356.7 도 이므로 우리의 일상과 관련된 비교적 넓은 범위의 온도에서 액체 상태로 있다는 장점이 있다. 또 수은은 온도의 변화에 따라 부피가 증가하는 비율이 상대적으로 일정한 편이어서 온도 측정에 유리하다. 다른 말로 하면, 온도에 따른 부피팽창계수의 변화가 상대적으로 적다는 뜻이다. 좁은 관에서 수은이 차지하지 않는 윗부분은 질소로 채워져 있거나 그냥 비워진 상태이다. 질소를 채워 넣은 경우, 온도계 내부의 압력이 대기압보다 높아 질 수 있기 때문에 수은의 끓는 점이 높아지게 되고, 이에 따라 측정할 수 있는 온도의 범위도 증가하게 된다.
생물·생명
Q. 항상성 조절중에서 혈당량조절에 관련된 호르몬은?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.인슐린은 주로 간(장), 근(육), 지방세포에 작용하여 직접 또는 간접적으로 당의 이입, 또는 세포내의 동화반응을 촉진시킨다. 글루카곤은 주로 간(장)에 작용하여 글리코겐분해 등의 이화작용을 촉진하여, 혈중에 포도당을 분비시킨다. 아드레날린은 β-아드레날린 작동성수용체를 개재한 글리코겐 분해작용에 관여한다.당질코르티코이드는 간(장)에서 당신생과 글리코겐생산을 촉진함과 동시에 말초의 당이용을 억제한다. 성장호르몬은 말초조직에서의 인슐린작용을 감약(減弱)시킴과 동시에 지방조직에서의 지방산분비 또는 간(장)의 당 방출을 촉진한다. GIP는 인슐린분비를 자극하고, 간접적으로는 혈당치를 저하시킨다.
지구과학·천문우주
Q. 일본의 달 탐사선 임무가 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.달에 있는 광물을 찾기 위함 입니다.일본의 달 탐사선 '슬림(SLIM)'이 20일 0시 20분 달 표면에 도달했다고 일본 공영 NHK방송이 보도했다.일본 우주항공연구개발기구(JAXA)에 따르면 슬림은 이날 0시쯤 고도 약 15㎞ 부근에서 달 앞면 적도 인근의 크레이터 근처를 향해 하강했다. 0시20분쯤 슬림의 고도가 0m로 표시된 후 JAXA는 2시10분 기자회견을 열고 착륙 사실을 확인했다고 발표했다.이로써 일본은 옛 소련·미국·중국·인도에 이어 세계에서 다섯 번째로 달 착륙에 성공한 나라가 됐다.하지만 현 시점에서 슬림에 장착된 태양 전지의 발전이 이뤄지고 있지 않아 배터리로 구동하고 있다고 JAXA는 밝혔다.소형 달 탐사선 슬림은 높이 2.4m, 무게 200㎞급으로 지난 9월7일 가고시마현(県) 다네가시마 우주센터에서 'H2A' 로켓에 실려 발사됐다. 착륙 오차가 100m 이내로 설계된 슬림은 정밀한 달 착륙을 뜻하는 '문 스나이퍼'라는 별칭으로도 불린다.JAXA는 정밀 착륙 능력을 갖춘 슬림이 산소와 연료, 물의 잠재적인 원천으로 간주되는 달의 구릉성 극지방을 탐사하는 도구가 될 것으로 기대하고 있다.
지구과학·천문우주
Q. 중국이 독자적인 우주정거장을 만든 이유가 궁금해요~
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.중국유인우주국(CMSA)은 “중국 우주인들이 신선한 과일을 먹고 싶어 했다”며 “톈저우 6호가 운반한 것보다 30㎏ 많은 총 90㎏의 과일을 우주로 보냈다”고 밝혔다. 앞서 중국 우주비행사 3명은 지난해 10월 26일 발사된 우주선 선저우 17호를 타고 우주로 간 뒤 톈궁에서 3개월째 거주하고 있다. 중국 공산당 기관지 인민일보는 “우주에 중국만의 집을 갖는 꿈이 현실이 됐다”고 했다.T자형 구조인 톈궁은 지구 저궤도인 고도 390㎞ 상공에 떠 있다. 길이는 37m다. 중심 모듈인 톈허, 실험·거주 겸용 모듈 원톈, 실험 전용 모듈 멍톈 등으로 구성됐다. 3개 모듈의 무게는 66t에 이른다. 생활 공간, 기계 공간, 도킹 포트로 구분되는 톈허에는 생명 유지 장치와 유도, 관제, 조종 설비 등이 갖춰져 있다.중국은 앞으로 톈허에 다기능 모듈을 추가해 6개의 모듈로 확장 운영할 예정이다. 그동안 17개국 23개 기관이 톈궁에서 총 1000건이 넘는 실험을 했다. 중국은 매년 유인우주선 2대와 화물우주선 1~2대를 발사해 톈궁과 도킹하겠다는 계획을 밝혔다. 지구 저궤도 상공에 있는 국제우주정거장(ISS)이 퇴역하면 톈궁은 유일한 우주정거장으로 남는다. ISS 수명은 1998년 발사될 당시 2024년까지였지만 미국이 2030년으로 연장했다.
화학
Q. 불포화지방산은 산패가 잘되는데 질문드려요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.불포화 지방산은 말 그대로 지방산이 반응 가능한 자리가 완벽하게 포화되지 않은 지방산을 의미합니다. 포화지방산은 지방산이 수소원자로 반응할 수 있는 자리를 가득 채운 지방산을 의미합니다.포화 지방산의 경우 말 그대로 모든 반응자리가 수소로 포화되어 있으므로 더 이상의 반응이 어렵습니다.(산소등의 결합이 어려움) 산화라는 것은 산소가 결합한다는 의미인데 불포화 지방산의 경우 반응 가능한 자리가 포화되어있지않으므로 산소와 결합할 수 있는 가능성이 포화지방산에 비해 더 큰 것입니다. 지방산의 이중결합은 수소로 포화되지 않는 부위에 나타나게 되는데 이중결합이 많다는 의미는바꿔서 이야기 한다면 그만큼 포화가 덜 되었다는 의미로 해석하면 됩니다. 따라서 이중결합이 많을수록 산소와 반응할 수 있는 확률도 높아지므로 산화되기 쉬워집니다.
토목공학
Q. 하이퍼루프가 만들어지면 그 안의 사람은 괜찮나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.하이퍼루프의 안정성에 대한 의문점들이 남아있기는 하다. 사고 발생 시 대형참사로 커질 가능성이 있으며, 밀폐된 튜브 안에서 운행하는 이동수단이기 때문에 탑승자에게 건강상의 이상이 생겼을 때도 문제가 생길 수 있다. 도착지까지 이동하는 동안 상황이 심각해질 수 있고, 그렇지 않은 경우는 튜브를 철거해야 한다.하이퍼루프를 개발하는 ‘하이퍼루프 원(Hyperloop One)’은 최근 네바다 사막에서 하이퍼루프의 첫 공개 테스트를 진행한 바 있다. 이번 테스트는 추진 시스템 점검차 이뤄졌으며, 튜브가 아니라 야외에서 이뤄졌다. 금속으로 된 썰매 형태의 추진기는 가동 1.1초 만에 시속 187km로 가속했다.하이퍼루프 원은 2016년 5월 11일(현지시간) 미국 네바다 사막에서 첫 공개 테스트를 진행했다. 전체 시스템 테스트는 올해 말께 이뤄질 예정으로 알려졌다. 하이퍼루프 원 외에도 하이퍼루프 트랜스포테이션 테크놀로지(Hyperloop Transportation Technologies), 스카이트랜(Skytran) 등이 하이퍼루프 개발에 뛰어든 상태다. 새로운 이동수단의 모습이 서서히 또렷해지고 있다.
지구과학·천문우주
Q. 소행성 베누가 지구와 충돌 할 가능성이 높나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.지금까지 과학자들은 베누가 지구에 충돌할 확률이 2700분의 1이라고 계산했습니다. 그런데 최근 이 확률이 높아졌다는 소식이 미 항공우주국(NASA)으로부터 나왔습니다. 높아진 확률은 1750분의 1로 0.057% 라는 겁니다. 그런데 이 확률이 왜 바뀌었냐고요?예전에는 망원경을 통해 베누에 대한 정보를 수집해 왔습니다. 그런데 과학자들이 소행성들을 좀 더 정확히 분석하려고 2년 반 전에 '오시리스-렉스'라는 탐사선을 띄웠습니다. 과학자들은 베누 주변을 돌고 있는 탐사선에 무선 신호를 보냈고 되돌아오는 시간을 측정해서 베누의 정확한 위치와 궤도를 파악했습니다.또 태양 복사로 달궈진 베누의 표면이 궤도에 미치는 영향을 분석했는데요. 이런 정보를 가지고 베누의 미래 궤도를 분석해 봤을 때 2300년까지 베누가 지구에 충돌할 확률은 1750분의 1라는 것입니다.과학자들은 충돌 위험이 큰 날로 2182년 9월 24일을 꼽았습니다. 그럼 베누가 지구에 충돌한다면 어떻게 될까요?현재로서는 인류의 종말까지는 아니지만 막대한 피해가 있을 것으로 예상하고 있습니다. 공룡대멸종 때와 같은 충격은 아니라도 10~20배에 달하는 충돌구가 만들어지고 이 충돌구의 100배에 달하는 지역에 상당한 피해를 줄 수 있다고 합니다.과학자들은 핵폭탄으로 베누를 폭파시키거나 무인우주선을 베누에 충돌시켜서 경로를 바꾸는 방법 등도 연구하고 있습니다. 하지만 너무 걱정하지 않으셔도 될 것 같습니다. 충돌 확률이 커지긴 했지만, 과학자들은 베누가 충돌할 확률이 아직 낮다고 보고 있습니다.