안녕하세요 염정흠 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 텀블러나 에코백을 사용하면 실제로 환경에 도움이 되나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.어떻게 사용하냐에 따라 달라질 것 같습니다. 에코백의 경우 하나의 에코백을 131번 이상 사용해야지 환경 보호에 실질적인 효과가 있다는 연구 결과도 있었습니다. 쓰레기 문제로 대두되는 비닐봉지의 사용을 줄이고자 다회용 천가방을 사용하자는 것인데, 에코백 하나를 만드는데 소모되는 자원이 비닐봉지 보다 훨씬 많습니다. 에코백이 유행하기도 했고, 가격도 저렴하다는 점에서 한 짐에서 여러개를 구입해서 쓰는 경우가 많아 환경오염을 부추긴다는 의견도 많습니다.텀블러도 비슷합니다. 폴리프로필렌 소재의 경우 50번 이상, 스테인리스 소재의 경우 220번 이상 사용했을 때 환경보호 효과를 볼 수 있습니다. 하지만 이 또한 소집 욕구를 자극해 구매를 부추기는 경우가 많아 제작이나 폐기로 인해 발생하는 온실가스가 일회용 플라스틱 컵처럼 많이 발생할 수 있다고 합니다.정말 환경보호를 위해서 사용한다면 필요 이상으로 구매하지 않고 사용할 수 있는만큼 적극적으로 사용하는 것이 좋습니다. 환경을 보호하고자 만들어진 것이 환경에 악영향을 줄 수 있습니다.
화학공학
Q. [화학] 치약은 어떤 화학성분으로 구성되어 있나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.치약 주성분은 제품마다 차이가 있지만 미세한 연마제와 불소(플루오르), 세정제(계면활성제), 보존제, 향료 및 감미료 등이 들어갑니다. 연마제가 치아 표면에 플라그와 착색을 제거해주고, 불소 성분이 무기질을 재흡수시켜 치아 표면을 단단하게 해줌으로써 충치균 침입이 쉽지 않게 해줍니다. 세정제로 치아와 입 속을 세정하여 줍니다. 보존제는 흔히 아는 방부제로 치약의 변질을 막아 오랜 기간 사용 가능하게 하려는 것이고, 구취를 줄이기 위해서 향료가 들어가거나 입 속에서 치약의 맛이 느껴지기 때문에 감미료를 넣기도 합니다. 치약 성분 중 불소나 계면활성제 등에 대한 불안감도 있기 때문에 함량이 적거나 빠지는 성분들도 있습니다. 현재 사용되는 치약이 없었을 때 고대 로마에서는 소변을 사용했다는 기록도 있습니다. 소변 속 암모니아가 노폐물을 녹인다고 해서 사용했다고 합니다. 그 외에도 모래를 사용하거나 소금을 사용하기도 했습니다. 우리의 선조들은 주로 소금을 사용해서 양치를 했다고 많이 알려져 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 나사가 만들어진 최초의 목적은 무엇이었나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.제1차 세계대전 이후 독일의 미사일 기술과 기술자가 미국과 구소련으로 넘어가게 되었습니다. 이후 각자 우주개발 경쟁이 시작되었고, 구소련에서 먼저 최초의 인공위성을 개발하여 발사와 궤도에 올리는 것을 성공시켰습니다. 당시 미국은 한 곳에서 연구개발이 이루어진 것이 아니라 여러 곳에서 각자 개발을 하고 있었습니다. 그래서 더욱 개발이 늦어지고 있었고, 비용도 부족했던 것입니다. 문제점을 인지한 미국은 나사(NASA)라는 미국 정부의 우주개발기구를 설립하게 된 것입니다. 원래 항공기술을 연구하던 기구인 NACA가 있었는데 소련의 최초 인공위성이 성공적인 결과를 내자 명칭을 NASA로 바꾼 것입니다. 명칭에 우주가 추가된 것이며, 항공이 여전히 명칭에 남아 있어 여전히 항공분야 연구도 이루어지고 있습니다. NASA는 항공분야와 우주분야 연구를 하는 목적으로 설립되었습니다.
화학
Q. 번개탄이 어떻게 사람을 죽게 만들 수가 있는건가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.번개탄을 태우면 발생하는 일산화탄소 중독에 의해서 사망합니다. 일산회탄소는 불을 피울 때 나는 연기와 달리 무색, 무취의 기체로 석탄, 석유, 가스, 나무 등이 연소될 때 발생합니다. 일산화탄소에 중독될 경우 체내 헤모글로빈과 결함해서 산소공급을 차단해 두통, 현기증, 구토, 경련 등의 증상이 발생합니다. 중독이 심할 경우 실신이나 사망에 이르게 됩니다. 연탄보일러를 많이 사용하던 시절에 연탄가스가 누출되어 위험상황이 발생하던 것도 일산화탄소 중독에 의한 것이었습니다. 잠이 깊게 들어서 모를 수도 있지만 무색, 무취한 기체이기 때문에 그런 상황이 발생하는 것이었습니다. 대체적으로 번개탄을 사용하여 자살을 하려는 사람들은 술을 많이 마시거나 수면제를 복용하여 괴로움에 반응하지 못할 상황을 만듭니다. 그런 상태에서 밀폐된 공간에 번개탄을 태울 경우 더욱 위험하고, 사망에 이르기 쉽습니다.
기계공학
Q. 빨대는 구멍이 하나 인가요? 두개인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.빨대의 구멍은 하나로 보는 것이 맞을 것 같습니다. 하나의 구멍이 길게 늘어나 있는 것입니다. 두꺼운 판재에 구멍이 뚫려 있는 것을 보고 앞면에 구멍, 뒷면의 구멍을 별개로 보지 않습니다. 하나의 구멍이 그 판재를 관통하고 있는 것으로 보는 것이 맞습니다.
화학
Q. 우리나라는 여름에는 습도가 높고 겨울에는 건조한 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.공기는 온도에 따라서 내포할 수 있는 수증기량이 달라집니다. 온도가 높을수록 많이 포함할 수 있고, 반대로 온도가 낮으면 적게 포함할 수 있습니다. 그런데 그 양의 정도가 온도에 따라 정비례하는 것이 아니라 온도가 높아질수록 급격하게 양이 늘어납니다. 공기 중에 포함할 수 있는 수증기의 최대치가 되었을 때 그 양을 포화수증기량이라고 하는데 그래프로 나타내면 아래와 갔습니다. 여름철에는 공기 중에 포함할 수 있는 수증기량이 많기 때문에 습하고, 비구름도 잘 생성될 수 있습니다. 반면 겨울철에는 공기 중 수증기량도 적기 때문에 건조하고 비구름도 잘 형성되지 않아 비가 적게 내리게 됩니다.
화학
Q. 공기중에 가장 많이 들어있는 것은 무엇인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.공기 중에 가장 많은 비율을 차지하는 기체는 질소입니다. 약 78% 정도가 질소입니다. 질소는 비활성기체로 인체에 영향을 미치지 않으며, 음식물의 산패를 막기 위해서 과자봉지 속에 충전되기도 합니다. 그 다음으로 많은 기체가 산소입니다. 공기 중에 약 21% 정도를 차지하고 있습니다. 두 기체의 비율을 보면 공기의 대부분을 질소와 산소가 차지하고 있음을 알 수 있습니다.
화학
Q. 얼음은 왜 입에 넣으면 붙을까요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.얼음을 입에 넣었는데 붙는 것은 입 안에 묻어있는 수분이 얼음과 만나 순간적으로 얼면서 붙는 것입니다. 비슷한 예로 손에 땀이 묻어 있을 때 차가운 얼음이나 금속을 만졌을 때 붙는 것이나 차가운 금속에 혀를 댔다가 붙어버리는 경우가 있습니다. 매우 적은 양의 수분이 섭씨 0도 미만의 사물이나 얼음을 만나 빠르게 얼어버리는 것입니다. 입 안에 얼음을 넣었다가 붙는 경우는 체온에 의해서 녹으면서 자연스럽게 떨어질 수 있으니 기다리거나 따뜻한 물을 입 안에 머금으면 해결 됩니다. 손이나 혀 등이 외부 얼음이나 차가운 물체 등에 붙을 경우 따뜻한 물을 부어서 닿은 부분을 녹여서 해결할 수도 있습니다. 너무 뜨거운 물은 화상을 입을 수 있으니 적당히 따뜻한 물을 사용하는 것이 좋습니다. 너무 적은 양은 녹다가 다시 얼 수도 있으니 넉넉하게 준비하면 좋습니다.
지구과학·천문우주
Q. 달의 크기가 달라지는 이유는 무엇인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.달은 지구를 중심으로 원형으로 공전하는 것이 아닙니다. 타원형으로 공전을 하며, 조금씩은 최단거리와 최장거리가 각각 변화하면서 돌고 있습니다. 최단거리와 최장거리가 각각 일정하다고 본다면 최단거리에 위치했을 때는 지구에서 크게 보일 것이고, 최장거리에 위치했을 때는 작게 보이는 것입니다.
토목공학
Q. 싸리비는 어떤 나무로 만드나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.보통 식물의 줄기를 줄로 엮어서 빗자루를 만들어 사용했는데, 싸리비(싸리빗자루)는 싸리나무 가지를 엮어서 만드는 빗자루입니다. 가느다란 가지가 줄기에서 무더기로 뻗어오르기 때문에 빗자루에 만들기 좋은 식물입니다.