안녕하세요 송종민 전문가입니다. 많은 질문 바랍니다.
Q. 음파와 초음파가 어떻게 다른가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.음파는 공기나 물, 그 밖의 매질이 발음체의 진동을 받아서 생기는 파동을 말한다. 음파는 매질의 압축과 팽창, 즉 소밀파의 형태로 전달되는 역학적 파동이며, 일반적으로 매질의 진동 방향과 파동의 전달 방향이 나란한 종파이다.음파 가운데 주파수가 매초 16,000에서 20,000 헤르츠(Hz) 사이로 사람이 들을 수 있는 음파를 가청음파 또는 소리라고 한다. 이보다 주파수가 높은 음파를 초음파라고 한다.
Q. 호수 밑바닥이 얼지 않는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.1. 물의 특이한 수소결합물은 분자 내 전자의 분포가 다소 독특합니다. 수소쪽에는 전자가 없고 산소쪽에만 전자가 몰빵(?) 되어 있습니다. 그러다 보니 산소 쪽은 - 전하를, 수소쪽은 + 전하를 띄는 형태의 극성을 가지게 됩니다. 이로인해 물 분자는 가만히 내비둬도 수소와 산소 사이에 전기적 결합이 발생하고, 이를 수소결합이라고 합니다.물이 가지는 이런 전기적 특성은 생명체가 생명활동을 하는데 매우 유리합니다. 용해도가 높아지고, 외부의 온도변화에도 온도가 크게 달라지지 않는 등이 그런 예입니다. 이런 수소결합 덕분에 물은 얼 때에도 다른 아이들과 다른 특이한 형태를 보입니다. 아래 그림처럼 보통의 액체들은 얼어버리면 분자와 분자사이가 엄청나게 가까워지며 밀도가 증가합니다. 보통은 그렇습니다. 하지만 물은 다릅니다.
Q. 우주로 관광을 가는 시대가 올까요
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.우주비행사가 아닌 민간인이 일정한 액수를 지불한 뒤 경험하는 우주 비행으로, 2001년 심각한 재정난을 겪었던 러시아가 1인당 2000만 달러(약 340억 원)씩을 받고 2명의 민간인을 우주공간으로 내보낸 것이 그 시작이다.본문우주관광은 우주비행사가 아닌 민간인이 일정한 액수를 지불한 뒤 경험하는 우주 비행으로, 2001년 심각한 재정난을 겪었던 러시아가 1인당 2000만 달러(약 340억 원)씩을 받고 2명의 민간인을 우주공간으로 보내 관광을 시킨 것이 그 시작이다. 최초의 우주관광객은 미국인 사업가 데니스 티토(Denis Tito)로, 그는 2001년 4월 28일 카자흐스탄 바이코누르에서 발사된 러시아 우주선 '소유즈 TM32'에 탑승해 일주일 일정의 국제우주정거장(ISS) 여행길에 올랐다. 화물선인 소유즈는 ISS 건설 및 유지에 필요한 물자를 보급하는 역할을 담당했는데, 티토는 2000만 달러를 지불하고 승객 자격으로 2명의 러시아 우주비행사와 동행하였다. 티토가 탑승한 소유즈호는 ISS에서 6일간 머무른 후 카자흐스탄의 사막에 무사히 착륙했다. 티토는 1960년대 화성탐사선의 우주비행 궤적을 고안하는 우주과학자로서 사회 생활을 시작한 인물로, 미 캘리포니아주 패서디나에 위치한 미항공우주국(NASA) 제트추진연구소에서 5년간 일한 뒤 금융회사 '윌셔 어소시에이츠'를 차려 갑부가 되었다. 그는 1991년 모스크바 여행 중 처음으로 우주관광의 가능성을 검토했는데, NASA는 안전을 우려하며 이를 만류했다. 하지만 결국 티토가 ISS에서 발생할지도 모를 만일의 사고에 대한 책임을 감수하고 손해를 보상하겠다는 서류에 서명하면서 관계 당국의 승인을 받았다. 티토에 이은 두 번째 우주관광객은 남아프리카공화국의 젊은 인터넷 재벌이었던 마크 셔틀워스(Mark Shuttleworth)로, 그는 2002년 4월 25일 러시아의 소유즈 TM-34 우주선에 탑승하여 10일 일정으로 국제우주정거장(ISS)을 다녀왔다. 그러나 2003년 2월 1일 미국의 우주왕복선 컬럼비아호가 우주비행을 마치고 지구로 귀환하다 공중폭발하는 사고가 발생하자, 러시아우주항공국은 이전까지 추진하던 우주관광 프로그램을 일시 중단했다. 우주관광, 현재는?현재 민간 우주여행은 ▷영국의 억만장자 리처드 브랜슨이 이끄는 버진갤럭틱 ▷아마존의 제프 베조스가 이끄는 블루 오리진 ▷테슬라 창업자 일론 머스크의 스페이스X 등 3개 회사가 그 주도권을 두고 경쟁하고 있다. 버진갤럭틱의 경우 2015년 1인당 25만 달러를 받고 민간 우주여행 서비스를 한다는 계획을 세운 뒤 지속적인 시험 비행을 전개했는데, 그 결과 2018년 12월 우주비행사 2명을 태우고 세계 최초로 상업 유인우주선 시험 비행에 성공하였다. 이후 2019년 3월에는 ‘스페이스십 투(Spaceship 2)’에 조종사 2명과 승객 1명을 태워 89.9km 고도까지 오르는 데 성공했으며, 2021년 7월에는 버진갤럭틱의 VSS 유니티가 리처브 브랜슨 회장을 포함한 총 6명이 탑승한 가운데 발사돼 지구 상공 86km까지 도달했다. 블루 오리진은 2015년 5월 자체 개발한 우주 여객선인 뉴 셰퍼드(New Shepherd)의 시험 발사에 성공한 데 이어 2021년 7월 민간 우주관광에 성공했다. 뉴 셰퍼드는 음속 3배의 속도로 해발 75km 상공까지 올라가 탑승객을 태운 캡슐을 분리했고, 이 캡슐이 106km 상공까지 올라가면서 카르만 라인을 넘은 바 있다. 스페이스X도 2021년 9월 전문 우주비행사 없이 민간인 4명을 태운 유인 우주선 '크루 드래건(Crew Dragon)'을 실은 팰컨9 로켓을 발사해 무사 귀환시키는 성과를 달성했다.
Q. 벙어리 장갑이 더 따뜻한 이유는 뭘까요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.추운 날씨에는 손과 발이 유난히 더 시린데, 이는 체표면적이 넓기 때문이다. ‘체표면적’이란 몸의 겉넓이로 손과 발은 다섯 개의 손가락, 발가락으로 갈라져 있어서 공기와 닿는 부분이 많다. 이렇게 공기와 닿는 부분이 많아질수록 외부에 열을 더 많이 빼앗기게 된다. 따라서 손가락을 한 덩어리로 모아 주는 벙어리장갑을 끼면 체표면적인 줄기 때문에 손가락장갑을 꼈을 때보다 손이 덜 시리다. 또한 벙어리장갑은 손가락이 서로 옹기종기 모여 있기 때문에 각각의 손가락에서 발산되는 열이 서로를 따뜻하게 해준다. 또한 장갑을 꼈을 때와 끼지 않았을 때의 온도 차이 역시 약 2℃가량 차이가 난다고 한다.
Q. 화강암과 현무암 강도 차이 및 차이점 문의
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다. 화산과 마그마 활동이 만든 암석화성암이라죠 화강암과 현무암화강암 화강암 마그마 서서히 굳어알갱이 크지요 하얀 얼굴 검은 점현무암 현무암 마그마 빠르게 굳어버립니다.