안녕하세요 원형석 전문가입니다. 최선을 다해 답변드리니
Q. 세계에서 가장 큰 동굴과 우리나라에서 가장 큰 동굴은?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.베트남의 항순동 동굴 입니다◆환선굴=강원도 삼척시 대이리 동굴지대에 위치해 있다. 길이가 공식적으론 6.2km이지만 실제로는 10km 이상으로 추정되는 우리나라에서 가장 긴 동굴이다. 입구에 들어서면 거대한 규모에 놀라게 되는데 아치형 입구(10×14m)는 자연 그대로의 크기다. 동굴 안에서 만물상과 희망봉, 꿈의 궁전, 대머리 석순 등을 본 뒤 가짜 해골을 걸어놓은 지옥교를 건널 수도 있다. 동굴 생성물에 대한 자세한 안내표지판이 새로 설치돼 교육적 효과가 높다.
Q. 소금쟁이는 어떻게 물위에 뜰수 있을까요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.연못이나 물 웅더잉에서 유유자적하게 물위를 미끄러져 다니는 소금 금쟁이는 신기하게 물에 안빠지고 쓱쓱 잘도 미끄러져 다닙니다. 소금쟁이는 물표면에서 흔하게 관찰할 수 있는 노린재류의 곤충으로 몸의 길이는 1.5cm정도이고 몸 빛은 흙색입니다. 다리에는 가는 털들이 많이 나 있고 발목 마디의 끝 안 쪽으로 발톱을 지니고 있습니다. 소금쟁이는 가느다란 3쌍의 다리를 가지고 있는데 특히 뒷다리의 넓 적 다리 마디는 무척 길고 더듬이와 입은 모두 4개의 마디로 이루어 져 있습니다. 소금쟁이는 육식성으로 수면에 떨어진 곤충을 잡아 먹고 삽니다. 기다란 입을 이용해 곤충의 영양분을 빨아먹거나 죽은 물고기의 영양분을 빨아먹고 삽니다. 물위에 사니깐 물고기에게 쉽게 먹히지 않을까 하는 걱정이 들기는 하지만 걱정할 것이 없습니다. 소금쟁이들은 물고기들에게 잡아 먹히는 경우가 거의 없는데 이것은 몸에서 나오는 냄새가 나는 분비물 때문입니다. 소금쟁이가 물 위를 걸어 다닐 수 있는 것은 발 끝에 작고 가는 털이많이 있기 때문입니다. 이 털들은 물에 닿아도 젖지 않기 때문에 물 위에 떠서 민첩하게 움직일 수 있는 것입니다.
Q. 원숭이도 혈액형이 있는지 알고 싶어요.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.혈액형이라는 것이 적혈구에 있는 혈액형 항 원들을 찾아내어 이들 항원에 대한 혈청학적 검사방법으로 구분하는 것이므로, 사람 뿐 아니라 많은 동물들에게도 혈액형이 있다.※ 원숭이는 사람과 유사한 A,B,AB,O형이 있다. 침팬지는 A형과 O형만 있다. 고릴라는 B형만 있고 오랑우탄은 A,B,AB형만 있다. 동물은 혈액형이 다르더라도 사람처럼 혈액의 응집 반응이 잘 일어나지 않는다. 때문에 반드시 같은 혈액형끼리 수혈해야 하는 것은 아니다. 그러나 연달아 수혈을 할 경우 거부반응이 있을 수 있다. 1940년 칼 란트슈타이너와 비너(Wiener)가 사람의 적혈구에 붉은털원숭이(Rhesus)와 같은 혈액형 인자가 있음을 발견하고 이를 연구해서 Rh식 혈액형 체계를 발표했던 것이다.1940년에 칼 랜드슈타이너와 비너는 재미있는 실험을 시행하였습니다. 인도산의 붉은털 원숭이Rhesus)의 적혈구를 다른 동물에게 주사하면 그 동물들은 어떤 적혈구 항체를 만들어 낼까? 일반적으로 동물들은 자기 자신이 가지고 있지 않은 이물질(foreign substance) 또는 항원(항체를 만들수 있는 원인이 되는 물질)이 몸 안으로 들어오면 이에 대응하여 면역시스템을 가동시켜 그 항원과 반응할 수 있는 항체를 만들게 됩니다. 그들은 항체 형성 실험에 자주 이용하는 토끼와 기니픽(실험용 쥐)에 붉은털 원숭이의 적혈구를 주사하고 어떤 항체를 만들었는지를 확인하기 위하여 혈액을 채취한 후 혈청을 분리하였습니다. 그리고 그 혈청을 붉은털 원숭이와 사람의 적혈구와 각각 반응시켜 보았다.놀랍게도 그 혈청은 붉은털 원숭이의 적혈구 뿐만 아니라 사람의 적혈구도 응집을 시키는 것이었다. 어떤 사람의 적혈구는 응집이 일어났으나 어떤 사람의 적혈구는 응집이 일어나지 않았다. 그들은 그 혈청에 의해 응집이 일어났던 사람의 적혈구에는 그 혈청과 반응하는 인자가 있다고 판단하였고 그것을 Rh 인자(Rh factor)라고 명명하였다. 그리고 그들은 그 혈청(anti-Rh 혈청)과 반응하여 응집이 일어나면 Rh 인자를 가지고 있는 경우이므로 Rh 양성으로 판정하였고, 응집이 일어나지 않으면 Rh 인자가 없는 경우이므로 Rh 음성으로 판정하였다. 실험을 계속해 본 결과, 약 85% 정도의 사람들이 Rh 인자를 가지고 있다는 사실을 알았다. 이렇게 해서 그들은 Rh 혈액형을 발견할 수 있었다.수혈은 적합한 혈액을 공급하기 위해 필요한 과학적인 자료가 전무하던 시대에 이미 시도되었다. 처음에는 동물의 혈액을 동물에게 수혈하는 시도가 이뤄졌고 이어 동물의 혈액을 사람에게, 그리고 사람의 혈액을 사람에게 수혈하는 시도들이 순차적으로 진행됐다.인공적인 출혈로 사망 직전인 개에게 다른 개의 혈액을 주입해 사망을 방지한 실험을 근거로 지난 1667년 루이 14세의 주치의였던 프랑스의 데니스는 송아지의 혈액을 출혈이 심한 15세 소년에게 수혈한 것이 인류 역사상 기록된 첫 수혈이다. 우연히 그 초반의 시도들은 특별한 부작용을 일으키지 않았으나 그 이후 계속된 수혈 결과 환자가 사망하게 되자 수혈 행위는 150년간 금지됐다.사람에게 사람의 혈액을 수혈하는 시도는 19세기 초에 들어서야 이뤄졌는데 산부인과 의사인 브룬델은 1829년에 출혈이 심한 산모들에게 사람의 혈액을 수혈해 일부 치료에 성공하기도 했다. 하지만 다른 환자들은 심한 부작용을 보이거나 사망함에 따라 19세기 말까지도 수혈이란 결과를 전혀 예측할 수 없는 치료행위로 밖에 인정되지 않았다.20세기 들어 진정한 의미의 현대적 수혈이 시작됐으며, 1900년 칼 랜드슈타이너가 어떤 사람의 혈청이 다른 사람의 적혈구를 응집시킨다는 사실을 발견하고 이에 따라 사람의 혈액형을 A형, B형, 지금의 O형인 C형 등으로 명명한 것이 혈액형 분류의 시초가 됐다※ 동물의 혈액형 상식사람들이 헌혈을 하고 수혈을 하듯이 동물들도 긴급한 상황이나 면역력이 떨어질 때 면역력이 높은 개의 혈액을 뽑아 수혈을 한다. 수혈 이외에도 친자감별, 혈통의 공인등록, 각 종간의 계통분석과 같은 품종개량이나 유전 육종학적인 면과 일란성 혹은 이란성 쌍태아의 감별, 신생 가축의 용혈성 질환에 대한 원인 분석 등 여러 면으로 이용된다.개의 경우는 다른 동물이나 사람처럼 A, B, AB 등으로 나누지 않고, 7가지 정도의 다른 동종항체계가 존재한다. 개에 있어서 수혈을 할 때 중요한 것은 A인자가 중요한 역할을 하며 약 63%의 개가 A+(양성)이고 나머지 37%가 A―(음성)이다.개의 경우, 수혈을 할 때 피를 제공하는 개는 반드시 A―(음성)인 강아지여야 하는데, 그 이유는 사람의 O형 처럼 A―(음성)의 피는 양성이나 음성인 개 모두에게 특별한 부작용 없이 피가 서로 섞일 수 있기 때문이다. 그리고 개의 A+(양성)인 개는 A+(양성)인 개에게만 수혈을 할 수 있다. 다른 동물의 경우는 서로의 혈액형에 관계없이 1회에 한해 수혈을 할 수 있다. 자료마다 조금씩 틀린데, 아래는 동물들의 혈액형이다.소는 A, B, C, F-V, J, L, M, N, S, Z, R-S,T 등 12가지가 있고,면양은 A, B, C, D, I, M, R-O, X-Z, Hel, T 등 10가지,돼지는 A B C D E F G H I J K L M N O 등 15가지,개는 A, B, C, D, F, Tr, J, K, L, M, N 등 11가지가 있다고 한다.닭은 13가지, 말은7가지 혈액형이 있다고 한다.
Q. 3년만에 엘니뇨가 온다는데, 엘니뇨가 발생하면 어떻게 되나요? 지구과학적 원리로 설명 부탁드립니다.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.엘니뇨로 인해..한곳(예를 들어 서태평양)에 지속적인 하강기류형성으로 고기압이 만들어지면 그곳에는 이전에 비해 가뭄피해를 받게 됩니다. 한곳에 하강기류가 있다는 것은다른 쪽에는 상승기류가 있다는 것을 의미하죠. 지속적인 상승기류는 저기압을 발달시키고 그곳에는 이전에 비해 홍수피해를 입게 됩니다.가뭄, 한발, 산불,열파등이 일어나는 지역에는 엘리뇨로 인해 고기압이 발달한다고 생각하면 되겠고, 폭풍, 홍수, 폭우등이 일어나는 지역에는 엘리뇨로 인해 저기압이 발달한다고 생각하면 됩니다.페루 칠레등의 어획고 감소는..저기압, 고기압같은 대기현상보다는, 해류에 초점을 맞춰야하는데요..원래 그 지역은 한류가 용승하는 지역입니다. 그 지역은 원래 차가운 물의 용승으로 용존산소가 풍부하고, 플랑크톤도 많아서 어류가 살기 좋은 환경이죠. 그래서 세계 제일의 어장이 형성되어 있는 곳이랍니다. 그런데 엘리뇨로 인해서 난류가 그지역 위쪽으로 밀려오면..용승이 억제되어(따뜻한 물이 위에 있으니깐..찬물이 못 올라오죠) 용존산소가 급감하고 어류가 다 죽습니다. 그래서 어획고가 크게 감소하는거죠미국동남부의 허리케인(열대저기압의 일종)감소는..원래 저기압이 자주 발생하던 지역에엘리뇨로 인해 지속적인 고기압이 놓임으로써 저기압이 발달하기 힘든 환경이 조성되는 것이라고 생각합니다
Q. 전기로에서 철의 성질을 의도적으로 만들고자 할때..
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.볼트에의 3가 크롬은 장식용으로 내식성이 그리 좋지않습니다.최소한 아연니켈도금이나 지오메트처리 시 SST 1,000시간 이상이 보증됩니다.