안녕하세요. 김형윤 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구, 달 등 천체가 자전하는 이유는?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.천체가 자전하는 원리는 중력과 각운동량 보존의 법칙에 의해 설명됩니다.중력은 천체의 질량에 의해 발생하는 힘으로, 천체를 서로 끌어당깁니다. 천체가 자전할 때는 천체의 모든 부분이 중력에 의해 서로 끌어당겨지지만, 자전축을 중심으로 회전하기 때문에 모든 부분이 같은 힘을 받습니다. 따라서 천체는 자전축을 중심으로 균형을 유지하며 회전할 수 있습니다.각운동량 보존의 법칙은 회전하는 물체의 각운동량이 보존된다는 법칙입니다. 각운동량은 물체의 질량, 속도, 회전축과의 거리에 의해 결정됩니다. 천체가 자전할 때는 천체의 모든 부분이 같은 각속도로 회전하기 때문에 각운동량이 보존됩니다. 따라서 천체는 자전축을 중심으로 균형을 유지하며 회전할 수 있습니다.천체의 자전은 천체의 생성 과정과 밀접한 관련이 있습니다. 태양계는 약 46억 년 전에 가스와 먼지 구름이 중력에 의해 끌어당겨져 형성되었습니다. 가스와 먼지 구름이 뭉치면서 회전하기 시작했고, 회전이 계속되면서 태양과 행성이 형성되었습니다. 따라서 태양과 행성은 모두 자전하고 있습니다.천체의 자전은 천체의 환경에도 영향을 미칩니다. 지구의 자전은 지구의 대기와 해양의 순환에 영향을 미칩니다. 지구가 자전하지 않으면 지구의 대기와 해양은 고르게 분포되지 않고, 지구의 기후는 매우 극단적이게 될 것입니다.천체의 자전은 천체의 생성과 환경에 중요한 역할을 합니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구과학 용어 중에 위험반원이 무슨 뜻인가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.위험반원(危險半圓)은 태풍이 이동하는 방향에 따라 태풍의 영향을 가장 많이 받는 반원을 말합니다. 북반구에서는 태풍이 시계 반대 방향으로 회전하기 때문에 태풍의 진행 방향 오른쪽이 위험반원이 되고, 남반구에서는 태풍이 시계 방향으로 회전하기 때문에 태풍의 진행 방향 왼쪽이 위험반원이 됩니다.위험반원에서는 태풍의 강풍, 폭우, 폭풍해일, 토네이도 등의 피해를 입을 수 있습니다. 따라서 위험반원에 있는 지역에서는 태풍 경보가 발령되면 대피하는 것이 좋습니다.
전기·전자
Q. 전자저울의 원리에 대해서 알고 싶어요
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.전자저울은 물체의 무게를 측정하는 장치입니다. 전자저울의 원리는 물체의 무게에 의해 발생하는 힘을 전기 신호로 변환하는 것입니다.전자저울의 가장 일반적인 종류는 스트레인 게이지 저울입니다. 스트레인 게이지 저울은 물체의 무게에 의해 발생하는 힘에 의해 저항이 변하는 스트레인 게이지를 사용합니다. 스트레인 게이지는 저항이 변하는 정도가 물체의 무게에 비례하기 때문에, 스트레인 게이저의 저항 변화를 측정하여 물체의 무게를 구할 수 있습니다.전자저울의 또 다른 종류는 압전 저울입니다. 압전 저울은 물체의 무게에 의해 발생하는 힘에 의해 전기 신호를 생성하는 압전 소자를 사용합니다. 압전 소자는 전기 신호를 생성하는 정도가 물체의 무게에 비례하기 때문에, 압전 소자에서 발생하는 전기 신호를 측정하여 물체의 무게를 구할 수 있습니다.전자저울은 기계식 저울보다 정확도가 높고, 다양한 용도로 사용됩니다. 전자저울은 식품, 화학, 의약품, 제약 등의 산업에서 사용되며, 개인용 저울, 체중계, 보석 저울 등의 가정용 저울로도 사용됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구로부터 몇 키로미터 이상이 우주인가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.지구로부터 우주의 시작은 카르만 라인으로, 약 100km 높이에 있습니다. 카르만 라인은 지구 대기권의 끝과 우주의 시작을 가르는 경계선으로, 이 지점부터는 지구의 중력이 미치지 못하고 공기가 거의 없는 상태입니다. 따라서 카르만 라인 위에서는 우주선이 자유롭게 비행할 수 있습니다.카르만 라인은 1957년 헝가리계 미국인 엔지니어 테오도르 폰 카르만이 처음으로 제안했습니다. 카르만은 지구 대기권의 밀도가 점점 줄어드는 것을 고려하여, 공기의 밀도가 지구의 중력에 의해서 더 이상 지구를 벗어날 수 없는 수준이 되는 지점을 카르만 라인으로 정의했습니다.카르만 라인은 국제적으로 우주의 시작으로 인정되고 있습니다. 그러나 카르만 라인은 정확한 과학적 개념이 아니라, 지구 대기권과 우주의 경계를 가르는 임의의 기준선입니다. 따라서 카르만 라인의 높이는 약간씩 다를 수 있습니다.
생물·생명
Q. 바다생물이 강이나 계곡에서 살수있나요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.네, 바다생물이 강이나 계곡에서 살 수 있습니다. 바다생물 중에는 강이나 계곡으로 이동하는 종류가 많습니다. 이러한 종류의 바다생물은 강이나 계곡에서 산란하거나, 먹이를 찾거나, 서식지를 옮기기 위해 이동합니다.강이나 계곡으로 이동하는 바다생물의 종류는 다양합니다. 대표적인 종류로는 연어, 송어, 뱀장어, 가재 등이 있습니다. 이들은 모두 강이나 계곡에서 산란하고, 유충 시기를 거친 후 바다로 돌아갑니다.바다생물이 강이나 계곡에서 살 수 있는 이유는 물의 염도가 낮기 때문입니다. 바닷물의 염도는 약 35‰인데, 강이나 계곡의 염도는 0.1‰에서 10‰ 정도입니다. 따라서 바다생물은 강이나 계곡의 염도에 적응할 수 있습니다.그러나 모든 바다생물이 강이나 계곡에서 살 수 있는 것은 아닙니다. 바다생물 중에는 염도가 높은 바다에서만 살 수 있는 종류도 있습니다. 이러한 종류의 바다생물은 강이나 계곡으로 이동할 수 없기 때문에, 바다에서만 살 수 있습니다.바다생물이 강이나 계곡으로 이동하는 것은 생태계의 다양성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 바다생물이 강이나 계곡에서 살면, 강이나 계곡의 생태계에 새로운 종류의 생물이 추가되어 생태계의 다양성이 증가합니다. 또한, 바다생물이 강이나 계곡에서 먹이를 찾거나, 서식지를 옮기면, 강이나 계곡의 생태계가 유지되는 데 도움이 됩니다.
토목공학
Q. 지하철 역 앞에 송전탑이 크게 위치하고 있는데 그 옆을 지나다 보면 몸이 안좋아지는 느낌이 있습니다. 건강상의 송전탑이 많이 안 좋은 건가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.송전탑의 전자파는 인체에 미치는 영향에 대한 연구가 진행 중입니다. 아직까지는 전자파가 인체에 해롭다는 과학적 근거가 명확히 밝혀진 것은 아니지만, 일부 연구에서는 전자파가 암, 두통, 불면증, 피로감, 어지럼증, 주의력 저하, 기억력 저하 등의 건강 문제를 유발할 수 있다고 보고하고 있습니다.전자파의 인체에 대한 영향을 줄이기 위해서는 송전탑에서 가까이 사는 것을 피하는 것이 좋습니다. 또한, 송전탑 근처에 거주하는 경우에는 전자파 차단 장치를 설치하거나, 전자파 차단 기능이 있는 가전제품을 사용하는 것이 도움이 될 수 있습니다.송전탑의 전자파는 인체에 미치는 영향에 대한 연구가 계속 진행되고 있습니다. 앞으로 더 많은 연구가 진행되어 전자파의 인체에 대한 영향이 명확히 밝혀지기를 기대합니다.
지구과학·천문우주
Q. 하늘에서 내리는 우박과 눈이 결정적 차이는 무엇인가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.눈과 우박의 결정적 차이는 눈은 얼음 결정으로 이루어져 있고, 우박은 얼음 조각으로 이루어져 있다는 것입니다. 눈은 습한 공기가 상승하면서 온도가 낮아져 얼어붙어 생성되며, 우박은 강한 상승 기류에 의해 습한 공기가 빨리 상승하면서 발생합니다. 눈은 일반적으로 지름이 1mm에서 2mm 정도이며, 우박은 지름이 5mm에서 10mm 정도입니다. 눈은 부드럽고 가볍지만, 우박은 단단하고 무겁습니다. 눈은 겨울에 주로 내리지만, 우박은 여름에도 내릴 수 있습니다.
생물·생명
Q. 잉어와 같이 입 주변에 있는 수염은 무슨 역할을 하나요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.잉어 입 주변의 수염은 촉각 수염이라고도 하며, 물속에서 먹이를 찾는 데 사용됩니다. 촉각 수염은 매우 민감하여 물속의 작은 움직임이나 진동을 감지할 수 있습니다. 잉어는 촉각 수염을 사용하여 먹이가 있는 곳을 찾고, 먹이를 잡을 수 있습니다. 촉각 수염은 잉어의 생존에 매우 중요한 역할을 합니다.잉어의 촉각 수염은 콧구멍에서 뻗어 나와 있습니다. 촉각 수염의 개수는 잉어의 종류에 따라 다르지만, 보통 4개에서 6개가 있습니다. 촉각 수염은 섬유질로 되어 있으며, 끝에는 털이 나 있습니다. 촉각 수염은 물속에서 먹이를 찾는 데 사용되는 것 외에도, 물속의 흐름을 감지하고, 수심과 방향을 측정하는 데에도 사용됩니다.잉어의 촉각 수염은 잉어의 생존에 매우 중요한 역할을 합니다. 잉어는 촉각 수염을 사용하여 먹이를 찾고, 먹이를 잡고, 수심과 방향을 측정할 수 있습니다. 촉각 수염은 잉어의 생존에 필수적인 기관입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주공간이 까맣게 보이는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.우주 공간이 까맣게 보이는 이유는 우주 공간에 물질이 매우 희박하기 때문입니다. 우주 공간에는 별, 행성, 혜성, 소행성 등과 같은 물질이 존재하지만, 그 양은 지구 대기권에 비해 매우 적습니다. 따라서 우주 공간에서 빛이 흡수되거나 산란될 수 있는 물질이 거의 없기 때문에 우주 공간은 까맣게 보입니다.또한, 우주 공간은 매우 넓습니다. 우주 공간의 크기는 지구의 크기를 수십억 배 이상으로 추정됩니다. 따라서 우주 공간에서 빛이 흡수되거나 산란될 수 있는 물질의 양이 매우 적기 때문에 우주 공간은 까맣게 보입니다.다만, 우주 공간이 항상 까맣게 보이는 것은 아닙니다. 우주 공간에는 별이 존재하기 때문에, 별에서 나오는 빛이 우주 공간을 밝히기도 합니다. 또한, 우주 공간에는 가스와 먼지와 같은 물질이 존재하기 때문에, 이 물질들이 빛을 흡수하거나 산란시켜 우주 공간이 희미하게 보일 수도 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 메테인 가스는 꼭 생명체가 활동함으로써만 나오는 건가요?
안녕하세요. 김형윤 과학전문가입니다.아니요, 메테인 가스는 생명체에게서만 나오는 물질이 아닙니다. 메테인 가스는 생명체의 소화 과정에서나 퇴비화 과정에서 생성될 수 있지만, 지구의 자연 환경에서도 생성될 수 있습니다. 예를 들어, 습지에서 메테인 가스를 생산하는 미생물이 있고, 화산 활동이나 지하수에서 메테인 가스가 생성될 수 있습니다. 또한, 메테인 가스는 석유와 천연 가스와 같은 화석 연료에도 포함되어 있습니다.