안녕하세요 이중건 전문가입니다.
생물·생명
Q. 초파리는 어떻게 생기나요? 이유가 궁금합니다
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.네 대부분의 초파리는 하루살이처럼 1~2일 정도를 삽니다. 외부에서 들어온 초파리가 음식물등에 알을 까고 그것들이 번식하여 많아지는 것이지요. 음식물 등이 없어야 번식이 어려워 번식하지 않는답니다.
화학
Q. LNG 감축은 왜 하나요? LNG가 안 좋나요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.LNG는 메탄(CH4)가 주성분이랍니다. 그래서 이 것을 태우면 이산화탄소(CO2)가 발생하지요. 그래서 지구온난화 등 환경문제 때문에 감축하려고 하는 것이랍니다.
전기·전자
Q. 똑딱 핫팩의 원리가 궁금합니다
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다. 액체형 핫팩 원리는 아세트산나트륨이 너무 많이 녹아 있기 때문에 굉장히 불안정하고 작은 충격에도 쉽게 과포화상태가 깨지게 된다고 합니다. 그러면 굳어지려고 결정이 만들어지게 되는데 이때 액체에서 고체로 만들어지면서 에너지가 방출되고 그로 인해서 따뜻함을 느낄 수 있는 것이랍니다. 그럼 단추 같은 금속 이것은 무슨 역할을 할까? 불안정한 과포화용액에 버튼이 딸깍하고 소리를 내면 이때부터 결정이 만들어지고 고체 상태로 변합니다. 이 고체 상태를 끓는 물에 대우면 다시 이 고체가 불안정한 아세트산나트륨 과포화 용액으로 변하게 됩니다. 그래서 다시 재 사용이 가능합니다.
화학
Q. 보일러는 어떻게 온수를 빨리 배출하나요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.보일러의 순간급열 방식 등이 적용되어 그렇답니다. 보일러에서 연료를 태워 급격한 열에너지를 발생시켜서 냉수를 빠르게 온수화 시키는 것이지요.
생물·생명
Q. 개구리들이 겨울에 얼어붙었음에도 어떻게 다시 살아날 수가 있는건가요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.겨울철은 다른 계절보다 산이나 숲속 동물들의 먹이가 턱없이 부족해집니다. 잎이 다 떨어져 앙상한 나뭇가지, 메마른 수풀 사이로 열매 한 알 찾기도 매우 어렵지요. 게다가 날씨가 갑자기 추워지고, 소복하게 쌓인 눈을 헤집고 먹이를 찾으러 다니는 일은 매우 힘듭니다. 만약 먹이를 제대로 먹지 못하는 상황에서 동물들이 계속 활동한다면 에너지가 급격하게 소모되어 굶어 죽고 맙니다. 과연 영하로 떨어진 날씨에 계속 버텨 낼 동물이 얼마나 있을까요? 그렇기 때문에 춥고 먹이가 부족한 겨울철에 동물들은 생존을 위해 신체 활동을 멈추고 겨울잠(동면)을 자야 합니다.겨울잠을 자는 대표적인 동물에는 다람쥐, 뱀, 곰, 개구리, 고슴도치, 오소리 등이 있는데요, 크게 항온 동물과 변온 동물 두 종류로 나눌 수 있습니다. 개구리는 이 중 변온동물입니다.변온 동물은 외부 온도에 따라 체온이 민감하게 변화하므로 영하로 떨어지는 겨울에 생존하는 것이 매우 힘들어집니다. 외부 온도에 따라 체온이 낮아지면 물질대사가 매우 둔해져 일상적인 활동을 할 수 없습니다. 그래서 변온 동물은 가사 상태로 겨울잠에 빠집니다.가사상태란 실제 호흡과 심장 박동은 멈추지 않았지만 마치 죽은 것처럼 보이는 상태를 말합니다.가사 상태로 겨울잠을 자는 동물은 체액 속에 부동 물질을 갖고 있어서 얼어 죽지 않습니다. 예를 들어 개구리는 겨울잠을 자기 전 먹이를 섭취해 혈액 속에 많은 양의 포도당을 저장해 두는데요, 혈액 내 포도당의 농도가 높아지면 혈액의 어는점을 낮춰 영하에서도 혈액이 얼지 않는답니다.
지구과학·천문우주
Q. 구름은 왜 얼어서 떨어지지않나요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.구름은 공기중에서 올라간 수증기가 응결된 것이랍니다. 응결된 수증기는 작은 물방울이나 얼음 알갱이가 되어 일정한 곳에 몰려서 구름이 만들어집니다. 이 구름이 모여지면 비나 눈이 내리는 것이지요. 구름이 즉 눈비로 내린다고 보시면 됩니다. 그리고 바람은 우리 지표면에서 부는 것이지 구름이 있는 대기층에서는 바람의 영향이 훨씬 적답니다.
지구과학·천문우주
Q. 골프공의 표면은 왜 홈이 파여있나요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.골프 공에 울퉁불퉁하게 파인 홈들은 공기 저항을 줄여 주는 역할을 해요. 골프 공이 공기 중을 날아갈 때에는 표면에 파인 홈에서 아주 작은 소용돌이들이 생겨나는데, 이 소용돌이들은 공 주변의 공기를 잘 섞이도록 해 주어요. 그래서 공의 앞과 뒤의 압력 차이가 줄어들고, 공기의 저항도 적게 받아요.이러한 원리 때문에 울퉁불퉁한 골프 공은 매끄러운 공보다 훨씬 더 멀리 날아갈 수 있는 거예요.
화학
Q. 마이야르 반응의 원리는 무엇인가요?
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.열을 가해 반응을 일으킨다는 점 때문에 일반인들의 이해 방식으로는 '약하게 타는 것'으로 보인다. 결국 마이야르 반응과 타는 것을 가르는 것은 곧 굽는 것과 태우는 것의 구별이라고도 할 수 있다.마이야르 반응은 화학반응 후 색소와 다른 몇몇 물질이 생겨 음식의 풍미를 더하지만 음식을 태우는 것은 더 높은 온도에서 연소가 진행되어 그을음 등이 생기는 것이다. 200°C 까지는 마이야르 반응이 일어나지만 그 이상의 온도로 올라가게 되면 마이야르 반응이 약하게 일어나다가 타기 시작한다.마이야르 반응이 일어난 결과 환원당이 산화된다는 것은 연소와 같지만 연소는 중간과정 다 제끼고 산화가 끝까지 진행되어 이산화탄소와 물, 그리고 그을음으로 나오는 탄소 덩어리만을 남기는 것이라면 마이야르 반응은 여러 종류의 산화반응들 중 풍미와 색을 나타내는 화합물이 만들어지는 단계까지만 진행되고 더 이상 산화가 진행되지 않는 것이라고 할 수 있다. 즉 엄밀한 의미에서 '약하게 타는 것'은 고기의 매우 적은 부분이 산화가 끝까지 진행되고 나머지 부분에서는 산화가 일어나지 않는 것이라면 마이야르 반응은 넓은 부분에서 산화가 일부만, 그것도 특정한 경로로 진행되는 것이다.
지구과학·천문우주
Q. 겨울이는 모기들이 어디로 사라지는 것인가요??
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.겨울철에 모기들은 산란 후 모두 죽는답니다. 그 후, 겨울에 장구벌레(모기의 유충)이 깨어나어 이때부터 성장하다가 여름철부터 활동하는 모기로 성충이 되는 거랍니다.
지구과학·천문우주
Q. 산에 올라가면 귀가 멍해지는 이유가 궁금합니다.
안녕하세요. 이중건 과학전문가입니다.네 지표면의 대기압보다 낮아지기 때문에 우리 평형기관 등이 적응을 하지 못해서 멍한 느낌이 드는 거랍니다.