안녕하세요 염정흠 전문가입니다.
Q. 나무의 나이태를 보고 동서남북을 알 수있다고 합니다
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.나이테를 보면 방향을 알 수 있다, 햇빛을 많이 받아 생장이 활발한 남쪽은 나이테의 폭이 넓다 같은 말이 있었습니다. 하지만 그것은 사실이 아닙니다. 나무의 나이테는 경사면, 바람, 햇빛 등 다양한 자연환경의 조건에 따라 동서남북 어느 방향으로든 나이테 폭이 넓게 자랄 수 있습니다.평평한 곳에서 자란 나무의 나이테는 원형에 가깝게 만들어집니다. 동서남북 어느 한 쪽으로 넓게 자라나는게 아니라는 얘기가 됩니다. 경사지에 자라는 어린 나무는 경사면과 수직으로 자라다가 점차 지구의 중력방향에 맞추려고 합니다. 이는 산에서 자라는 나무의 나이테가 편심생장하는 이유라고 합니다. 미국 시러큐스대 티멜 교수는 땅의 경사가 약2도만 기울어져도 나이테에 편심생장이 일어난다고 했습니다.소나무나 잣나무, 낙엽송 같은 침엽수는 나이테의 중심이 난 위쪽 방향에 생겨 나이테가 산 아래로 넓게 만들어지는 반면 참나무류나 단풍나무, 서어나무 같은 활엽수는 나이테의 중심이 산 아래쪽 방향에 생겨 나이테가 산 위쪽으로 넓게 만들어집니다.경사지지 않은 평지에서도 편심생장이 일어날 수 있는데, 울창한 숲의 하층 식생에서 자라는 어린 나무는 햇볕을 좇아 열린 공간으로 방향을 틀면서 자랍니다. 이때 편심생장이 일어날 수 있습니다.침엽수는 바람이 부는 반대쪽으로, 활엽수는 바람이 부는 쪽으로 나이테가 넓게 자랄 수 있습니다. 이는 침엽수와 활엽수에서 성장호르몬인 옥신의 분비가 정반대로 일어나기 때문입니다. 옥신이 분비될수록 세포분열이 왕성하게 일어나 나이테의 폭이 반대편에 비해 더 넓어지는 겁니다.위에 몇 가지 적은 것과 같이 나무의 나이테는 다양한 환경에 영향을 받아 편심생장하므로 나이테를 보고 방향을 알 수 있다는 말은 사실이 아닙니다.
Q. 아파트가 무너지지 않는 이유 ?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.보통 층이 많아질수록 철근량과 구조체 크기가 아래층으로 갈수록 커지게 설계됩니다. 그리고 구조설계를 할 때 건물의 자체하중 뿐 아니라, 용도에 따른 적재하중, 내진, 풍하중, 적설하중 등을 다 반영하여 설계를 합니다. 그렇기에 제대로 설계와 시공이 이루어진 아파트라면 무너지지 않고 버틸 수 있습니다. 계산 기준 보다 강력한 태풍이나 지진, 폭설 등에 의해서 무너질 수도 있겠지만 현재까지 한반도에서 있었던 지진, 태풍, 폭설 등 기후에 대한 기록 중 최대값 기준으로 여유를 두고 설계하므로 가능성이 매우 희박합니다. 특히 무게에 따른 구조계산이 지진, 바람 같은 변수가 큰 계산 보다는 쉬운 편입니다. 그리고 단지를 형성하고 있는데 지하주차장이 모든 동과 연결되어 있는 아파트들이 많습니다. 그럴 경우 실체 주차장 최하층 바닥에 기초가 있지만 지하 주차장 전체가 기초가 되어줄 수도 있습니다. 그렇게 보면 매우 큰 기초가 아파트들을 받치고 있어서 더 안정적일 수 있습니다.
Q. CH3C6H2(NO2)3 + Hg(CNO)2
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.CH3C6H2(NO2)3은 순서가 바르게 적힌 것인지 모르겠지만 트라이나이트로톨루엔 폭발성 화학물질로 TNT입니다. 반응식은 C6H2(NO2)3CH3->6CO+2.5H2+1.5N2+C입니다.Hg(CNO)2는 뇌홍(뇌산수은)으로 기폭제로 뇌관 같은 장치에 불꽃을 일으키기 위한 물질입니다.작품의 내용은 모르겠지만 그 둘을 합쳐둔 것이니 한마디로 폭탄인 것 같네요.
Q. 하늘의 별은 어디에 있는건가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.우주 공간의 크기는 끝을 알 수 없을 정도이기에 별의 위치도 천차만별이겠죠? 일단 별을 영단어인 star는 스스로 빛을 내는 항성만을 의미하는데 밤하늘에 보이는 별은 대부분 항성입니다. 달처럼 다른 항성의 빛을 반사해서 빛이 나는 것처럼 보이는 것도 있지만 그런 경우 항성에 비해 어둡기 때문에 태양계 보다 멀리 있는 별처럼 보이지는 않을 것입니다.1광년은 대략 9조4607km 정도의 거리로 태양을 제외한 지구와 가장 가까운 항성인 프록시마 센타우르는 4.2광년 정도 떨어져 있습니다. 그 거리만 계산해 봐도 밤하늘에 별이 엄청나게 멀리 있는 것을 알 수 있습니다. 참고로 태양과의 거리는 1억5천만km정도 떨어져 있으며, 태양빛이 지구에 도달하는데 8분 20초 정도가 걸립니다. 항상 8분 20초 전의 태양빛을 보고 있다고 생각하셔도 됩니다.
Q. 말하는 목소리랑 녹음 목소리가 다르게 들리는 이유
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.녹음된 목소리가 본인 목소리에 가깝습니다. 목소리의 전달은 입을 성대를 거치고, 입 밖으로 나온 소리가 공기를 진동하면서 다른 사람에게 전달됩니다. 하지만 내가 직접 듣게 되는 소리는 몸 속에서 뼈나 내부 기관을 진동하며 전달되는 소리도 함께 들리면서 저음의 소리가 많이 포함되어 있습니다. 그렇기에 다른 사람이 듣는 목소리나 녹음된 목소리와 다릅니다. 녹음장치나 스피커의 성능에 따라 차이는 있겠지만 어느 정도 성능이 된다면 녹음된 목소리가 다른 사람이 듣는 목소리에 더 가깝습니다.