안녕하세요 원형석 전문가입니다. 최선을 다해 답변드리니
Q. 튀김이 바삭한 식감이 나는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.튀김이 바삭한 이유는 '수많은 작은 공간'이 있기 때문임을 이해하자. 만약 다 튀겨낸 반죽의 속이 (1) 꽉꽉 메워 있다거나 (2) 기름을 많이 먹은 상태라면씹어도 바삭함이 줄어들 수밖에 없는 건 너무나 당연하다. 바삭한 이유는 공간 때문이라는 것,따라서 튀김 안에 수많은 아주 작은 빈 공간들을 만들어 주는 게 결국은 바삭함의 비결이라는 것을 이해하자. 그렇게 보면 앞의 글루텐 생성을 최대한 막고 튀기는 것도 이해가 될 것이다.쫀득쫀득 해지는 글루텐은 안의 빈 공간을 메우기 때문에 바삭함과 상극인 것이다.
Q. 미세먼지와 초미세먼지의 차이점이 뭔가요??
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.10마이크로미터 이하 미세먼지 측정기는 당초 5~8 마이크로미터의 황사를 측정도구로 활용되었습니다. 그러다가 건강에 대한 관심이 높아지면서 더 세밀한 초미세먼지 측정도구가 필요하게 되었습니다. 초미세먼지의 경우, 미세먼지보다 더 넓은 표면적을 갖기 때문에 보다 많은 유해물질들이 흡착될 수 있고, 크기가 작아 혈관으로 침투해 다른 인체기관으로 이동할 가능성도 높아 일반적으로 미세먼지보다 건강에 해로운 것으로 알려져 있기 때문입니다. 따라서 미세먼지는 초미세먼지를 포함하고 있습니다. 다만 초미세먼지의 유해물질 정보를 확보하기 위하여 별도의 측정도구를 활용합니다. - 미세먼지(PM-10) : 지름 10㎛ 이하로 초미세먼지를 포함합니다. - 초미세먼지(PM-2.5) : 지름 2.5㎛ 이하로 미세먼지보다 한층 더 작습니다.
Q. 황사는 어떻게 한반도에 오나요?
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.1. 황사의 정의바람에 의하여 하늘 높이 불어 올라간 미세한 모래먼지가 대기 중에 퍼져서 하늘을 덮었다가 서서히 떨어지는 현상 또는 떨어지는 모래흙을 말한다2. 황사의 이동경로황사는 보통 중국대륙이 봄철에 건조해지면서 북부 고비사막과 타클라마칸 사막, 황하 상류지대의 흙먼지가 강한 상승기류를 타고 3000∼5000m 상공으로 올라가 초속 30m 정도의 편서풍을 타고 우리나라까지 날아오는 현상입니다.3. 만들어지는 원인황사가 옛날 사람들이 생각한 것처럼 지도자의 정치적 실책으로 발생하는 것은 물론 아닙니다. 황사가 만들어지기 위해서는 먼저 날아오르기 쉬운 20㎛ 이하의 모래먼지가 많아야 합니다. 다음으로는 모래먼지를 날아오르게 하는 강한 바람이 있어야만 합니다. 기상학적으로는 한랭전선을 동반한 저기압이 발생할 때 강한 상승공기가 만들어집니다. 강한 바람으로 상공으로 올려 진 모래먼지는 기압골 뒤에 따라오는 대륙성고기압의 강풍에 실려 우리나라로 날아옵니다.
Q. 반딧불이 빛을 내는 원리가 알고 싶어요.
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.반딧불이과 (－科 Lampyridae) 딱정벌레목의 한 과. 이 과의 곤충을 개똥벌레라고도 한다. 전세계에 약 2000종이 알려져 있고, 특히 아시아와 아메리카의 열대지역에 그 종류가 많다. 반딧불이라 하면 일반적으로 발광하는 것으로 생각하지만 거의 반짝이지 않는 종이 많다. (중략)발광반딧불이의 발광도 다른 생물의 발광과 마찬가지로 루시페린이 루시페라아제의 작용으로 산소와 반응하여 일어나지만, 아데노신삼인산(ATP)과 마그네슘이온이 필요하다는 점이 다른 생물과 다르다. 빛의 색은 보통 노랑·황록색·귤색이며 파장은 500∼700μm 정도인데, 주로 루시페라아제의 종류로 색이 결정된다는 것이 미국의 반딧불이에서 밝혀졌다. 또한 반딧불이의 빛은 열을 거의 동반하지 않는 효율적인 ＜냉광(冷光)＞이며 이것에 관여하는 물질은 수용성이므로, 건조한 반딧불이의 사체는 빛나지 않으나 물에 담그면 다시 발광한다. 성충의 발광기는 종류에 따라 다른데 기본적으로는 외표에 투명한 키틴충, 그 안쪽에 큰 발광세포층, 그 속에 요산염 과립을 함유한 희고 불투명한 반사세포층이 있다. 발광세포층에는 신경과 기관의 말단이 들어가 있으며, 빛의 점멸은 뇌에서 조절되고 기관 말단의 개폐로 공기의 공급이 가감된다고 짐작된다. 반딧불이는 1분 동안에 70∼80회 점멸하며, 단순한 발광기를 가진 늦반딧불이는 지속적으로 빛난다. 일반적으로 유충·번데기의 발광은 지속적이다 성충의 발광기세포는 유충기의 지방체(脂肪體)에 유래한다고 하며, 유충의 발광기를 제거해도 성충에서는 발광기가 생긴다고 한다. 발광이 교미를 위한 암·수의 신호라는 것은 이전부터 짐작되어 왔는데 수컷이 암컷의 빛에 유혹되고 암컷은 수컷의 빛에 반응하여 발광한다는 것이 밝혀졌으며, 북아메리카산인 어떤 종의 암컷은 다른종과 유사한 발광으로 그 수컷을 유혹하여 잡아 먹는다고 알려져 있다. 동남아시아나 뉴기니섬에는 특정 나무에 무수히 많은 같은 종의 반딧불이가 동시에 명멸(明滅)을 반복하는 것이 알려져 있는데, 이것도 성행동과 관련이 있다고 짐작된다. 또 종류에 따라 여러 가지 발광유형을 나타내는 것도 있다. 주행성에서 발광이 미약하거나 미확인종에서는, 성페로몬이 암·수 사이의 유인에 중요한 것으로 짐작된다.반딧불이는 딱정벌레의 한 종류입니다.딱정벌레처럼 반딧벌레도 날개가 2쌍입니다.쉴때는 부드러운 뒷날개 위에 딱딱한 앞날개를 포개어 놓습니다.밧딧불이의 애벌레는 날개가 없습니다.딱정벌레 애벌래처럼 태어나서 1년이나 2년 동안은 땅속에서 삽니다. 그러다가 날개가 자라면 땅위로 올라가 나무나 덤불에서 삽니다.카브리해 지방이나 적도 주변처럼 더운 지방에 사는 사람들은 그물에 반딧불이를 가득 담아서 손목이나 발목에 묶고 다니면서 캄캄한 정글속에서 반딧불이의 등불로 밤에도 환하게 걸어다닐수 있다고 합니다.반딧불이는 정글에서도 살지만 풀숲사이에서도 살고 있습니다.일본에서는 반딧불이를 가로등처럼 사용하여 정원을 비춘다고 합니다.반딧불은 촛불처럼 뜨거운 빛이 아닌 차가운 빛이 납니다.왜 뜨겁지 않냐면 반딧불이의 몸속에 특별한 화학 물질이 들어있는데,반딧불이가 공기를 들어 마시면 화학물질과 공기가 섞이게 됩니다.이때 반딧불이의 꽁무니에 빛이 들어오는 겁니다.반딧불이는 빛으로 신호를 보냅니다.
Q. 화산은 어떻게 폭발하나요? 화산이 어떻게 만들어지나요
안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.화산은 마그마라 불리는 용융된 상태의 암석이 자신의 압력을 견디지 못해 폭발하는 현상입니다. 일반적으로 암석은 왠만한 온도에서는 녹지 못합니다만, 물이 섞이게 되면 비교적 낮은 온도에서도 용융된 상태로 있을 수 있지요... 그럼 땅 속으로 물은 어떻게 공급되었을까요? >_ 이 해구는 사실 바닷속 해령에서 시작되는 바다의 팽창이 끝나는 점이고, 바다 지각이 대륙지각으로 끌려들어가는 곳이기도 하지요... 이때 바다 지각 뿐만이 아니라 물도 같이 끌려 들어가게 되는데, 이 물이 나중에 마그마의 생성 및 화산의 폭발에도 지대한 영향을 영향을 주게 되지요... 이렇게 들어간 물은 지하 깊숙한 곳의 암석과 섞여서 암석을 녹이게 되고, 들어간 수증기의 압력으로 조금씩 지반의 암석을 쪼개며 상승하게 됩니다. 이 마그마가 지표 근처까지 오게되면 지하수의 공급도 합세하여 큰 압력을 나타내게 되는데, 지표가 이 압력을 견디지 못하여 폭발하는 것이 바로 화산 폭발입니다. 화산의 폭발 원인을 완전히 이해한다는 것은 유치원생은 물론 중학교 저학년까지 거의 불가능한 일로 보이는데요... >_ 딱히 이해를 시키기 어렵다면 다음과 같이 설명을 해 주세요... 냄비에 물을 붇고 뚜껑을 덮은 채로 계속 끓이면 처음에는 그냥 물이 끓다가 나중에는 냄비의 뚜껑이 들썩거리게 되는데, 그렇게 들썩거리는 것이 화산 폭발과 같은 거라고 말이지요... 이 경우, 냄비 뚜껑은 땅에 해당하고, 물은 마그마(아이에게는 용암이라고 말해두세요..)에 해당하며, 실제로 화산 폭발을 일으키는 힘(뚜껑을 들리게 하는 힘)은 수증기의 압력이라고 말이지요...