지구과학·천문우주
Q. 양자역학을 아주 얕게 알아보니 시간여행이 가능할 것 같은데, 미래로만 가능한건가요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.양자역학의 일부 이론은 입자가 동시에 두 궤도에서 동시에 움직일 수 있다는 것을 보여줍니다. 이러한 이론은 입자의 위치와 운동량을 정확하게 측정할 수 없다는 것을 기반으로 합니다. 이러한 불확정성 원리는 양자입자의 위치와 운동량을 정확하게 예측할 수 없다는 것을 의미합니다. 시간여행의 가능성을 검토하기 위해, 일부 과학자들은 양자입자의 위치와 운동량을 측정하고 이를 사용하여 시간여행을 모델링하는 방법을 연구했습니다. 이론상으로는 과거나 미래로 이동할 수 있는 파동함수를 만들 수 있다는 것을 보였지만, 이러한 이론은 아직 실험적으로 검증되지는 않았습니다. 하지만, 양자역학이 시간여행이 가능하다는 것을 보여주는 것 외에도, 일반 상대성이론에서도 시간여행에 대한 이론적 근거가 제시됩니다. 상대성이론은 중력장이 높은 곳에서 시간이 더 느리게 경과한다는 것을 보여줍니다. 이러한 이론에 따르면, 고속 우주선이 빠르게 움직일 경우, 우주선의 승객은 지구에서 경과하는 시간보다 적은 시간을 경험하게 됩니다. 이러한 시간팽창 현상은 시간여행을 가능하게 할 수 있습니다.
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Q. 수학적 개념인 ‘좌표’는 어떻게 탄생했나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.좌표는 직선, 평면, 공간에서 점의 위치를 나타내기 위해 사용되는 값을 말합니다. 보통 평면(2차원)에서는 원점에서 만나는 X축(가로)과 Y축(세로)을 사용해서 점의 위치를 (x,y)로 표현하는데 그것은 컴퓨터 그래픽스(CG)와 디스플레이 화면에서의 픽셀의 위치를 이야기할 때도 마찬가지로 사용됩니다. 또 컴퓨터 기억 장치 내의 위치를 지정할 때도 좌표가 쓰입니다. 3차원(입체공간)에서는 X축, Y축, Z축을 사용해서 점의 위치를 좌표로 표현합니다.예를 들어, 2차원 평면에서 (3,4)자리는 원점으로부터 X축으로 오른쪽 3, Y축 위로 4의 위치가 만나는 곳입니다. 또한 컴퓨터 화면에서의 픽셀 좌표를 표시할 때도 width, height 길이를 구해서 표시를 하는데 x축, y축과 같은 개념입니다.
Q. 클라이밍 운동에는 어떤 운동과학이 숨어 있나요?
안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.클라이밍은 취재한 모든 전문가들이 '정말 좋은 운동'이라고 입을 모은 운동이다. 근력, 심폐지구력, 균형감각, 속도, 고유감각, 유연성 등 종합적인 능력이 모두 사용된다. 쓰이는 근육도 얼핏 보면 팔뿐인 것 같지만, 사실 평소 잘 사용하지 않는 근육까지 전신 근육 모두 골고루 사용된다. 특히 손가락, 팔뚝, 등, 코어, 하체 근육이 많이 쓰인다. 이병훈 교수는 "손가락을 구부리는 데 사용되는 손가락 굴곡근과 등 근육인 광배근이 매달리는 데 가장 큰 역할을 한다"며 "벽에 몸통을 붙이면서 골반과 허리 쪽에 있는 코어 근육이 사용되고, 이동하면서 엉덩이, 다리 등 하지 근육 그리고 어깨 근육 등도 부가적으로 사용하게 된다"고 말했다. 홀드 위치에 따라 취해야 하는 자세가 달라지면서, 모든 근육이 사용된다. 대한스포츠클라이밍협회 손정준 교수(을지대 성남캠 스포츠아웃도어학과)는 "클라이밍은 벽의 경사각, 홀드와의 거리에 따라 사용되는 근육 부위가 계속 바뀐다"며 "경사가 심해질수록 하지보다 상지 의존도가 높아지고, 하체로 미는 근육 외에도 발뒤꿈치로 걸고 땅기는 허벅지 뒤쪽 근육, 발가락 근육 등이 많이 사용된다"고 말했다.