안녕하세요 정철 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 거미는 왜 거미줄에 붙지 않나요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.거미줄은 주로 거미가 분비하는 단백질로 만들어져 있습니다. 이 단백질은 거미가 체내에서 생산하고, 거미의 거미집에서 발사하는 작은 구멍을 통해 뽑아내어 거미줄을 만듭니다.이 단백질은 다른 물질에 비해 매우 미끈하며, 표면에 붙는 경향이 적습니다. 이는 단백질의 분자 구조와 표면에 있는 전하와 관련이 있습니다. 이러한 성질 덕분에 거미는 자신이 만든 거미줄에 달라붙지 않고 자유롭게 움직일 수 있습니다.
화학
Q. 고체, 액체, 기체 모두 속하는 상태가 있을까요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.트리플 포인트는 특정 물질이 고체, 액체, 기체 상태 중 어떤 상태에 있어도 평형이 유지되는 온도와 압력 조건을 말합니다. 이 조건에서는 물질이 고체, 액체, 기체 세 가지 상태가 모두 존재할 수 있습니다.예를 들어, 물의 경우, 트리플 포인트는 섭씨 0.01도에서 압력 0.00603 kPa 입니다. 이 온도와 압력에서 물은 고체, 액체, 기체 상태 모두를 가질 수 있습니다.트리플 포인트는 물질의 성질에 따라 온도와 압력이 다르게 설정될 수 있으며, 다른 물질에 대해서도 존재할 수 있습니다.
화학
Q. 원자의 기본 구성 요소는 무엇이며 서로 어떻게 상호 작용합니까?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.자의 기본 구성 요소는 양성자, 중성자, 전자입니다.양성자는 원자핵의 중심에 있으며 양전하를 가지고 있습니다. 중성자는 양성자와 같은 위치에 있지만 중성이기 때문에 전하를 가지지 않습니다. 전자는 양성자 주위에 원자껍질 안에서 회전하며 음전하를 가지고 있습니다.원자 내부의 구성 요소들은 서로 강한 전자기력 상호작용을 합니다. 양성자는 양전하를 가지기 때문에 음전하를 가진 전자를 끌어들입니다. 반대로 전자는 양성자를 끌어당깁니다. 이러한 상호작용이 바탕이 되어 원자 내부의 구성 요소들이 안정한 위치에 머무르며 원자 전체가 안정적인 상태를 유지할 수 있습니다.또한, 원자간에도 서로 다른 원자들의 전자가 서로 상호작용하면서 결합을 형성합니다. 이러한 원자 간 전자의 상호작용이 분자의 형성을 가능하게 하여 화학 반응이 일어나게 됩니다.
생물·생명
Q. 여왕개미가 갑자기 죽으면 개미들은 어떻게 하나요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.첫째, 여왕개미가 죽은 상황에서 이미 새로운 여왕개미가 부화해난 경우에는, 새로운 여왕개미가 권력을 넘겨받아 개미굴을 지배하게 됩니다. 즉, 개미들은 새로운 여왕개미 주위에 모이고 그녀의 냄새를 맡아 존경의 표시를 하게 됩니다.둘째, 여왕개미가 죽은 상황에서 새로운 여왕개미가 아직 부화하지 않은 경우에는, 개미들은 다양한 대처를 시도할 수 있습니다. 예를 들어, 몇몇 종류의 개미는 여왕개미의 죽음에 반응하여 새로운 여왕개미를 양성하도록 노력합니다. 또 다른 종류의 개미는 여왕개미의 죽음 이후 다른 개미들 중에서 새로운 여왕개미를 선출하기도 합니다.세번째, 어떤 종류의 개미는 여왕개미가 죽더라도, 개체들 간의 계급 구조가 이미 형성되어 있기 때문에 개미굴 내부의 흐름이 크게 바뀌지 않습니다.
화학
Q. 새벽이나 아침에 안개가 많이 발생되는 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.새벽이나 아침에 안개가 많이 발생하는 이유는 공기 중의 수증기가 높은 상대 습도와 저온 상태에 놓이기 때문입니다.밤에는 지표면에서 공기가 냉각되면서 상대 습도가 높아지고, 공기 중의 수증기가 많아집니다. 또한, 밤 중에 지표면에서 방출되는 지열로 인해 대기가 냉각되어 온도가 낮아집니다. 이러한 조건에서 공기 중의 수증기가 포화 상태에 이르면 안개가 발생합니다.새벽이나 아침에는 지표면과 공기의 온도 차이가 크기 때문에, 지표면에서 공기로 수증기가 상승하는데 필요한 열이 부족합니다. 따라서 공기 중에 수증기가 높은 상태에서, 지표면과 공기의 온도가 낮아져 안개가 발생하게 됩니다.또한, 아침에는 태양이 떠오르면서 지표면의 온도가 상승하게 되면서 안개가 빠르게 증발하게 됩니다.
생물·생명
Q. 봄에 피어나는 새싹이나 이파리들이 연두색이나 초록색으로 자라나는 특별한 이유가 있나요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.봄에 식물들은 겨울 동안 저장해 놓은 영양분을 사용하여 새로운 생장을 시작합니다. 이때, 빛이 필요합니다. 식물은 엽록소라는 색소를 가지고 있으며, 이 엽록소는 빛을 흡수하여 광합성에 이용됩니다. 엽록소는 녹색과 관련된 색을 가지므로, 새싹이나 이파리들이 녹색으로 보이게 됩니다.
화학
Q. 배터리 성분중 리튬은 어떻게 재활용이 가능한가요??
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.분쇄: 사용된 배터리를 분쇄하여 작은 조각으로 만듭니다.산화 제거: 분쇄한 배터리 조각을 산화 제거 과정에 거칩니다. 이 과정에서 배터리의 성분 중 인출 가능한 금속들을 추출합니다.석출: 산화물에서 금속을 석출합니다. 이 과정에서 리튬 금속을 분리할 수 있습니다.정련: 석출한 금속을 정련하여 재사용할 수 있는 순도 높은 금속으로 만듭니다.이러한 과정을 통해 리튬을 재활용할 수 있습니다.
생물·생명
Q. 도마뱀은 어떻게 표면에 달라붙나요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.도마뱀이 표면에 달라붙는 방법에는 여러 가지가 있지만, 가장 일반적으로 사용하는 방법은 발가락에 있는 작은 수족구를 이용하는 것입니다. 이 수족구에는 작은 모세관이 있어서, 표면에 닿으면 모세관 안에 있는 공기를 쫓아내어 진공 상태를 만들어 내게 됩니다. 그리고 진공 상태로 인해 표면과 도마뱀 발사구 사이에 붙음력이 발생하게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 태양계의 행성 중에서 낮이 가장 긴 행성은?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.태양계의 행성 중에서 낮이 가장 긴 행성은 금성(Venus)입니다. 금성은 태양계에서 가장 가까운 지구의 이웃 행성 중 하나이며, 자전 주기가 243일이기 때문에 하루가 지구보다 약 117일 길게 도는 것으로 알려져 있습니다.
전기·전자
Q. 실생활에서 참 편하게 사용하는 비데는 언제 누가 개발을 했는지요? 문득 궁금하네요?
안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.현대적인 비데는 일본에서 개발되었습니다. 1960년대에 일본에서 화장실 청결을 위해 물을 이용하는 개념이 처음으로 등장했으며, 이후 1980년대에 비데 기술이 발전하여 일반 가정에서도 사용 가능한 비데가 생산되었습니다.초기의 비데는 전기를 사용하지 않는 기계식 비데였으며, 펌프를 사용하여 물을 분사하는 방식으로 작동했습니다. 그러나 이후 전기를 이용한 비데가 개발되어 보다 편리하고 사용이 편리해졌습니다.