안녕하세요 문민기 전문가입니다.
Q. 우주정거장은 왜 추락을 안하나요..?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.힘의 균형에 의해서 정거장이 추락하지 않고 지구를 돌고 있는겁니다.사실 지구 중력의 영향을 받는다면 당연히 지구로 추락해야겠지요. 그런데 왜 지구로 추락하지 않는가? 그 답은 원심력입니다. 지구의 중력이 우주선을 잡는힘이 우주선이 자체에너지로 나가는 방향과 수직으로 움직이게 되는데요 이 때의 속도는 지구 중력과 같은 힘의 원심력이 생길만큼의 속도가 되어야합니다. 실제로 우주정거장을 보면 위치가 340~432km의 상공을 왔다가 갔다하는데 지구는 완전한 구의 모양이 아니며 우주정거장의 중량또한 지구의 중력에 따라 계속해서 바뀌게 되는데 그래서 이 힘의 균형을 유지하면서 우주정거장이 돌고있는겁니다.
Q. 영혼의 무게라는게 있는건가요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.이런 이론이 어디서 나왔는지 정확한 추측은 없지만 아마도 종교적전통에서 나오지 않았을까 싶네요. 일반적인 과학자들은 아마도 믿지 않을 부분이기는 하겠지만 예전에 이 부분이 논쟁이 되어 실험을 한 적이 있는데요. 20세기 초 미국의 의사 던컨 맥두걸이 죽기 전 후에 사람을 무게를 재어 그 차이만큼이 영혼의 무게일거라고 보고 실험한 적이 있습니다. 물론 사망 직 후에 체중이 약간 감소하기는 했는데 그 감소가 21g으로 이 만큼이 영혼의 무게라는 주장인데요.그러나 이 실험 자체가 표본의 크기도 워낙 작고 과학적인 정밀함도 떨어져서 대부분의 과학 의학 전문가들은 근거가 없는 낭설이라는 입장이고요.아직까지도 영적 종교를 중시하는 곳에서는 영혼의 무게에 대한 얘기가 있다고는 하지만 현대 과학의 입장에서는 이건 헛소리라고 보면 됩니다.
Q. 자외선이 인체에 미치는 영향은 무엇인가요 왜 인간은
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.자외선이라고 해서 무조건 안좋은 영향만 있는건 아닙니다.우선 자외선의 좋은 영향으로 보면 살균작용이 있는데 250~320nm의 자외선은 살균작용을 하면서 우리가 일상생활에서 쓰는 자외선 살균기와 칫솔 살균기를 여기에 적용해서 사용합니다.그리고 비타민D생성을 하는데 우리몸에 햇빛이 닿으면 비타민D가 형성됩니다. 이 비타민D가 칼슘대사에 가장 중요한 인자로 뼈를 이루게 하면서 구루병이나 골연화증을 예방합니다. 그리고 인슐린 분비 촉진등 의학적으로 중요한 역할을 하면서 항암효과도 있구요.그런데 좋지 못한 영향이 워낙에 큰데 그래서 자외선 차단제를 꼭 바르라고 하는건데 이 안좋은 영향을 보자면 자외선의 종류에 따라서 미치는 영향이 다릅니다.자외선 A라고 불리는 것은 피부 홍반과 색소 침착을 유발하는데 이 A가 가장 침투력이 좋아서 유리창을 투과하니 우리가 운전을 할 때에 직접 자외선의 영향을 받는 종류로 피부 노화와 피부암 백내장을 유발하구요.자외선B 는 A보다는 침투력이 약하나 우리의 인체에 가장 영향을 많이 미치고 피부에 넓은 손상을 일으키는 아주 나쁜놈입니다. 우리 피부에 단백질등의 합성을 엉ㄱ제시키고 화상을 입히고 색소침착을 유발하면서 면역력을 저하시켜서 세균감염 및 암도 유발합니다. 그래도 다행히 유리창을 통과하지는 못한다고 하니 실내에서는 안전합니다.자외선C도 있는데 오존층과 성층권에서 대부분 흡수되어 우리에게 미치는 영향은 거의 없다고 보면됩니다. 그런데 요즘 오존층이 손상되면서 오존층이 얇아진곳은 지상까지도 도달할 수 있으니 그런 곳에 가는 경우는 조심해야 합니다. 이C가 세포와 세굔을 파괴하는 힘이 가장강하니까 혹시나 영향을 받으면 피부암에 걸릴 수도 있으니 조심해야겠죠.
Q. 블랙홀은 정말 모든 것을 빨아 드리나요?
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.블랙홀을 처음 생각한 사람은 1789년 영국의 존 미첼등 학자들이 생각을 하고 이론으로만 존재했는데 이를 입증한 것이 그 유명한 아인슈타인의 상대성이론입니다.그 후에 인공위성에서 찍은 망원경으로 백조자리의 시그너스 X-1이라는 블랙홀이 발견되면서 블랙홀이 실제로 존재한다는 것이 증명 되었구요.블랙홀이라는 것이 중력이 어마어마하게 커서 우리가 흔히 엄청 빠르다고 하는 걸 빛으로 비유하는데 이 빛조차도 빠져나갈 수 없는 천체를 말하니 모든것을 빨아 들인다고 할 수 있죠.사실 우리는 별이나 은하를 관측할 수 있는 것은 그 별의 빛을 보고 관측을 하는 것인데 블랙홀은 빛이 나오지 못하므로 관측으로 확인을 하는 것이 아니라 블랙홀 근처에 어떤 별이 있다면 그 별에서 방출되는 기체가 블랙홀로 끌려 들어가면서 X서닝 방출되는데 이 별이 보이지 않는 공간에서 X선이 방출되고 있는것을 전파 망원경으로 확인이 되면서 블랙홀의 존재를 알게된겁니다.작성자분께서 질문한 부분은 아니나 블랙홀의 생성과정이 궁금할 수도 있을 듯하여 추가하자면 과학자들이 춫ㄱ하는 과정은 첫째로 블랙홀은 질량이 매우매우 큰 별의 진화 마지막 단계에서 초신성 폭발을 일으켜 중성자별로 남는데 이 중성자별의 밀도는 물의 천배에 이르는데 이 중에서 밀도가 무한대에 가까운 것이 블랙홀이 된다고 하는 설이 있고 두번째로는 약 150억년전 빅뱅에 의해서 창조가 될 때 물질이 크고 작은 덩어리로 뭉쳐서 블랙홀이 무수히 생겨났다고 하네요.
Q. 우리 지구의 미래는 어떻게 될까요??
안녕하세요. 문민기 과학전문가입니다.기후 변화로 인한 지구의 미래를 한 번 상상해 볼게요.우리나라를 예로 들자면 실제로 기후 변화로 인하여 아열대 기후로 점차 바뀌고 있습니다. 1990년대 이후에 온실가스 배출량이 현재 2.37배 이상 증가 했다고 하는데 그 중에서도 이산화탄소의 비율이 91.9로 압도적으로 높은 상태구요.그리고 농가에서도 그 변화가 보이는데 요즘 들어서 아열대 과일이 마트 같은 곳에 보면 많이 보이잖아요? 예전에 다 수입해서 먹는과일들이 실제로 우리나라에서 재배해서 먹는 것들이 늘었는데 망고의 재배면적은 엄청 늘고 배 같은 경우는 그 생산량이 급감하고 있다네요. 흔히 추운 지역에서 나는 고랭지 배추 같은 경우에는 2040년쯤에는 90%이상 재배 면적이 급감한다고 합니다. 무엇보다고 재난문제도 큰데 기후 변화로 인해서인지 자연재해로 인한 피해액이 점점 늘고 있는데 2000년대에 자연재난으로 인한 피해액과 복구액이 5천억에서 1조를 넘겼는데 향후에는 그 피해액이 10조를 넘을 정도로 심각하도고 하네요.이러한 문제들도 있지만 기후 변화로 인해서 세계적으로 본다면 단적인 예로 고온으로 인한 북극과 남극의 얼음이 모두 녹는다고 할 때 해수면은 60m가 넘게 상승할거라고 합니다. 서울 같은 경우에 남산이나 북한산등 산을 제외하고는 모두 물에 잠긴다고 보면 되고 중국의 베이징이나 일본 미국의 주요도시들도 이 부분에서 자유롭지 않죠. 그리고 지구온난화로 인해서 빙하가 녹는 온도는 현재보다 4도가 상승할 때인데 여기서 1도가 더 상승하면 해저에서 메탄이 분출하며 6도가 상승하면 인류는 그냥 멸종할 예정이라고 합니다.그래서 현재 탄소배출권등 전 세계가 지구의 온도가 상승하는 것을 늦추기 위해서 애쓰고 있구요.