화공생명공학을 전공
화학
Q. 오존층이 재생될 수도 있나요?
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다. 과거에는 에어컨의 프레온가스가 오존층의 오존을 파괴하는 주범으로 밝혀져서 프레온 가스 방출을 줄이는 방향으로 나아갔습니다. 이러한 노력 덕분인지는 모르겠으나 오존층의 구멍의 크기가 점점 줄어드는 것이 확인되었습니다. 오존층의 구멍이 가장 큰 곳은 미국인데 이 구멍의 크기가 실제로 줄어들었습니다. 현재에 와서는 프레온 가스(CFC 계열)이 에어컨 냉매 뿐만 아니라, 화학적 공정에서 중간 재료로써 쓰이는데 이러한 사용처가 완벽하게 파악되고 있는 상태가 아닙니다. 과거 몬트리올 의정서에서 기후협약을 맺어 CFC 사용을 최대한 줄이자고 하였으나, 현재 어느 국가에서 몰래 사용되고 있는 중일 수 있고, 일부 사용처가 불분명하여 이를 파악하기 위한 노력이 필요한 상황입니다. 종합적으로 보았을 때, 오존층의 구멍은 점점 줄어들고 있는 것이 맞으나 CFC 가스가 몰래 사용되는 경우가 늘어난다면 오존층의 파괴는 언제든 진전될 수 있다고 보시면 되겠습니다.
물리
Q. 죽부인을 끌어안고 자면 시원한 이유가 알고 싶어요.
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다. 단순하게 이불을 덮고 잔다면 내부가 갇혀있는 상태여서 공기순환이 일어나지 않습니다. 하지만 죽부인을 끌어안고 잔다면 내부가 비어있는 형태여서 공기가 자연스럽게 순환하게 됩니다. 이 때문에 더운 내부 공기가 밖으로 나가고, 시원한 외부 공기가 안으로 들어올 수 있게 됩니다. 현재는 지구의 기온이 많이 올라서 죽부인을 쓰더라도 크게 시원하다고 안느끼실 수 있으나 과거 죽부인을 실제 사용하고 다니던 시절에는 기온이 20도 중반 수준이어서 훨씬 시원했다고 볼 수 있습니다.
화학
Q. 에어컨은 어떻게 차가운 바람을 만들어주나요?
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다.에어컨이 찬 바람을 만들어내는 원리는 냉매를 이용해서 그렇습니다. 선풍기는 단순하게 날개의 물리적인 회전에 의해서 공기를 전달하는 것이지만, 에어컨은 내부에 열을 흡수해주는 냉매가 있습니다. 이 냉매는 더운 공기로부터 열을 흡수하여 찬 공기로 만들어 줍니다. 이 때, 냉매는 열을 흡수하여 고체에서 기체 상태가 되게 됩니다. 열을 빼앗긴 공기는 차가운 상태가 되어서 우리들에게 전달 되게 됩니다. 냉매가 흡수하여 더워진 공기는 외부 실외기를 통해 밖으로 방출되게 됩니다.
생물·생명
Q. 같은 종의 고기를 먹으면 미치는건가요?
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다.식인 행위가 지닌 최대 단점은 바로 질병입니다. 바이러스나 세균, 기생충 등은 같은 종 내에서 훨씬 쉽게 감염됩니다. 예를 들어 박쥐 체내의 바이러스가 사람에게 감염되려면 바이러스 유전자에 어느 정도 돌연변이가 일어나야 하지만 사람끼리는 바이러스의 변이가 없어도 바로 감염이 일어나게 됩니다. 즉, 동종을 잡아먹는 행위는 곧 매우 높은 확률의 질병 감염으로 이어진다는 이야기 입니다.식인에 대해 나타나는 질병에는 쿠루병(Kuru)이 있습니다. 포어족 언어로 '공포에 떨다'라는 뜻인 쿠루라는 말에서 유래되었습니다. 파푸아뉴기니의 동부 고원지대에 거주하던 포어족의 장례문화인 식인 문화에서 이 질병이 발견되었으며, 감염성 높은 뇌조직을 섭취하거나 상처 접촉으로 발병된다고 추정됩니다. 이 병에 걸리면 운동장애와 무력증, 두통, 관절통증, 다리경련 등이 생기게 됩니다. 또한, 온몸을 떨고, 얼굴 근육을 의지대로 움직일 수 없어 마치 웃음을 짓는 듯한 모습을 보이다가 죽게 됩니다.돼지가 돼지를 섭취하게 되어 나타나는 병에 대해서는 알지 못하나, 사람이 식인하는 경우와 마찬가지로 질병이 나타날 것으로 보입니다.
화학
Q. 이산화탄소 포집 공정이 과학적으로 가능함에도 실행하지 않는 이유가 있을까요?
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다.간단하게 먼저 이미지로 보여드리면 방출된 가스를 흡입타워에서 흡수하여, 이 중 CO2 만을 분리시키고 나머지 기체들은 밖으로 내보내는 과학적인 기술이 있습니다. 그러나, 이러한 방법에 대한 연구 결과, 석유를 더 많이 사용하게 되는 면죄부 역할을 하게 되어 실효성이 떨어진다는 사실이 밝혀졌습니다. 이 외에도 나무를 심어 탄소를 포집하자는 주장이 있었으나 나무가 성장을 멈추면 탄소 포집도 안하기 때문에 숲을 지속적으로 가꾸려 하는 장기적인 노력이 없는 이상 효과가 미흡하다는 말이 있습니다. 때문에 기존에 존재하는 아마존이나 밀림 등이 사라지지 않게 해야 한다는 말이 여기서 나오게 된 것이죠. 현재는 이산화탄소를 직접적으로 포집하는 방식이 그나마 효과적이라는 말이 나오고 있으나, 포집한 이산화탄소에 대한 저장과 활용에 대해 아직까지 효과적인 방법이 없어서 이를 해결하기 위한 연구가 진행중입니다. 그러므로, 활용과 저장에 대한 문제가 해결된다면 CO2 포집 방식이 현재보다 더 많이 실생활에서 사용될 것이라 생각됩니다.
화학공학
Q. 일상생활에서 화학이 이용되는 사례나 이로운점이 궁금합니다.
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다. 아무래도 대표적인 것이 푸른곰팡이(페니실린) 입니다. 페니실린이 등장함으로써 항생제가 만들어질 수 있었고, 이를 바탕으로 기존의 치료불가능한 세균 기반의 감염병들이 치료 가능하게 되었습니다. 화학이 발전하면서 세균을 99.9999% 죽일 수 있게 되면서 수술실의 깨끗한 환경 유지도 가능하게 되었고, 약을 주사기로 주입할 때 약의 효능을 극대화하기 위해 섞어주는 물질도 전부 화학을 바탕으로 하여 만들어졌습니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구가 왜 둥글게 생겼는지, 평면이 아니었던 이유는 무엇일까요?
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다. 지구 뿐만 아니라 과학시간에 배운 행성들의 대부분을 보면 동그란 형태를 띤다는 것을 아실텐데요 그 이유는 힘의 방향에 있습니다. 행성이 생성되는 원리를 살펴보면 우주의 먼지와 띠끌이 어느 특정 농도 이상으로 모여있으면 그곳을 중심으로 끌어당겨서 응집되어 초기 항성이 만들어 집니다. 이 때 뭉치는 과정이 한 지점을 중심으로 일어나기 때문에 동그란 형태가 되는 것입니다.
토목공학
Q. 배의 밑을 보면 빨간색으로 페인트칠이 되어 있는데 이유는 무엇일까요?
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다. 배 밑부분은 바다와 맞닿아 있다보니 배의 하부가 상부보다 더 빠르게 부식이 발생하게 됩니다. 이러한 문제를 위해 하부에 페인트 칠을 하여서 바다와 직접적으로 접촉하지 못하도록 하여 부식이 일어나는 것을 늦추기 위함입니다.
전기·전자
Q. 냉장고는 왜 시원하게 유지될 수 있는건가요?
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다. 냉장고에서는 열을 흡수하는 성질을 가진 냉매를 이용하여 열기를 지속적으로 밖으로 빼내줍니다. 그래서 냉장고 뒤를 보거나 손을 가져다 대보시면 뜨거운 열이 나오는 것을 확인하실 수 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 고등어를 예로 들어서 질문 드릴게요
안녕하세요. 이정수 과학전문가입니다. 아무래도 추운 지방에 사는 생선이 지방층이 두껍다보니 어획하여 구웠을 때 지방의 풍부한 맛이 강해 맛이 더 좋게 느껴진다고 생각됩니다. 지방층이 없는 것보다는 있는 물고기가 기름진 맛이 좀 더 가미되어 맛있게 느껴지기 때문이죠.