안녕하세요 염정흠 전문가입니다.
생물·생명
Q. 높은고층에 있는 건물에 벌레가 어떻게 들어오나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.모기를 예로 들면 날개짓으로 높은 곳까지 날아오를 수는 없습니다. 하지만 고층 건물에 부딪히는 바람이 만드는 상승기류를 타고 올라갈 수도 있고, 사람들이 이용하는 계단, 승강기 등을 통해서 유입될 수도 있습니다. 어떤 벌레는 배관을 통해서 유입될 수도 있고, 거주자들이 구매해 오는 과일이나 채소 등에 알이나 성충 형태로 붙어서 유입되기도 합니다.
토목공학
Q. 왜 겨울철에는 다른 계절보다 더 건조한건가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.공기는 온도가 높을수록 수증기를 많이 포함할 수 있습니다. 일정 기온에서 수증기를 최대로 포함할 수 있는 양이 포화수증기량인데, 기온이 올라갈 때마다 일정비율로 높아지는 것이 아닙니다. 기온이 높아질수록 급격하게 양이 늘어납니다. 그렇기 때문에 기온이 높은 여름에는 습도가 매우 높은 반면 기온이 낮은 겨울에는 습도가 매우 낮습니다. 그렇기 때문에 겨울철에는 건조하고, 강수량이 낮아지는 것입니다. 습도가 높을수록 구름의 형성도 잘 이루어지믄데 기온이 낮기 때문에 구름 형성이 줄고, 비가 적게 내리게 됩니다. 겨울에도 어느 정도 구름이 형성되거나 다른 곳에서 형성된 구름이 이동하여 비가 내릴 때도 있으며, 기온이 낮아 눈이 내릴 수도 있습니다.
토목공학
Q. 야간에 도로에 차선이 잘보이는 이유는 무슨 원리인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.도로에 차선이나 여러 기호를 그릴 때는 도료가 굳기 전에 유리가루를 뿌려서 흡착시킵니다. 그렇게 도료에 흡착된 유리가루가 소실되기 전까지는 빛을 반사하여 야간이나 우천시에도 잘 보이도록 하는 것입니다. 간혹 성능이 떨어지는 도료를 사용해서 유리가루가 빨리 소실되어서 야간이나 우천시 보이지 않는 곳이 많이 있습니다. 적정 성능의 도료를 사용하면 우천시에도 시인성이 높아집니다.
생물·생명
Q. 대나무에도 꽃이 피나요? 대나무 꽃을 한번도 본적이 없네요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.대나무도 꽃이 피긴 합니다. 대나무의 종류에 따라 차이가 있는데 약 60년에서 120년 씩 걸려서 한 번 꽃을 피웁니다. 그렇기에 대나무의 꽃을 보기 힘듭니다. 하지만 꽃이 피고 나면 대나무가 말라서 죽게 되는 것을 볼 수 있습니다. 대나무는 뿌리로 번식하기 때문에 꽃이나 열매는 번식을 위한 것이 아니며, 정확한 원인을 알 수 없지만 죽기 전에 꽃을 피우게 됩니다. 작년 우리나라에 대나무들이 꽃을 피우고 고사하는 현상이 나타났었는데 전문가들은 기후변화로 인한 수분스트레스를 원인으로 분석하기도 했습니다. 뿌리 번식을 하는 대나무가 영양이 부족해지면 남은 에너지를 모두 써서 꽃을 피우고 씨가 멀리 날려가서 번식하기 위한 것이라는 설득력 있는 해석도 있지맘 이 또한 밝혀진 바가 없습니다.
생물·생명
Q. 인종에 따라 비만률이 다르게 나타나는 이유가 무엇인가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.현재 인류 조상의 유전자를 분석하면서 나온 정보 중에 비만이나 당뇨 유전자가 네안데스탈인으로부터 물려졌다는 발표가 있었습니다. 네안데스탈인은 혹독한 환경에서 살았다고 분석되는데, 혹독한 환경에서 적게 먹고도 생존할 수 있기 위해서 빠르게 지방을 축척시키도록 진화했다는 연구 결과였습니다. 현대의 생활에서는 불필요하지만 당시 환경에서는 도움이 되는 것이라 봅니다. 해당 유전자가 현대 인류에게도 이어지면서 비만과 당뇨 같은 만성질환으로 나타난 것으로 추정하고 있습니다. 인종별 차이는 네안데스탈인의 유전자를 얼마나 물려받았는지 따라 나타나는 것으로 추정됩니다. 그리고 각자의 생활방식에 따라서도 나타날 수 있는 질환입니다.
화학
Q. 차 앞 유리에 유막이 생기는 이유가 무엇일까요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.차 앞유리에 유막이 생기는 이유는 공기 중 미세한 기름성분이 흡착해서 생겨나는 것입니다. 공기 중에 기름은 매연에 섞여서 나온 것들이 대부분일 것입니다. 연료가 연소될 때 공기와 적절한 비율로 섞여서 엔진에서 연소되는데 이때 100% 연소되는 것은 아닙니다. 연소되지 않은 연료가 섞인 공기는 다시 순환되어서 연소실로 유입되고, 당연히 연료도 추가됩니다. 그런 과정이 반복되면서 연소가 다 되었다고 판단한 매연은 외부로 나가는데 그 안에도 기름성분이 남아 있습니다. 미세한 크기로 공기에 섞여 날리다가 도로를 달리는 차 앞유리나 도장면에 달라붙게 되는데 그것이 쌓여서 유막을 형성합니다. 앞유리를 자주 닦아주는 차는 유막이 덜 형성되는 편이지만 일반적인 유리세정제로 완전히 제거되지는 않기 때문에 시간이 많이 지나면 유막이 형성됩니다. 도로에 많은 차들이 다니고, 매연을 배출하기 때문에 유막이 형성되기 좋은 환경입니다. 수시로 유리를 잘 닦아주면 유막이 덜 생길 수 있습니다.
기계공학
Q. 선풍기의 날개에 먼지가 계속 쌓이는 이유는 뭐에요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.간단히 설명하자면 마찰로 인한 정전기와 공기중 수분 때문에 흡착되어 쌓이는 것입니다.플라스틱 재질의 날개는 회전하면서 공기에 마찰로 정전기가 발생하고 그로 인해 먼지가 날개로 붙게됩니다. 특히 뒷에서 앞으로 바람이 불기 때문에 뒷면에서 날아오는 먼지가 더 많이 붙게 됩니다. 그리고 선풍기를 많이 가동하는 계절인 여름에는 습도도 높기 때문에 마찰로 부착된 먼지가 가동 후 공기 중 수분에 의해서 더 단단하게 부착됩니다. 먼지가 덜 붙게 하고 싶다면 날개를 세척한 후 조립 전에 린스를 발라주면 정전기 발생도 줄이고 먼지가 붙는 것도 줄일 수 있습니다.
생물·생명
Q. 하천에 사는 수달도 족제비과 동물 중에서 맹수에 속하나요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.맹수는 주로 육식을 하는 사나운 짐승으로 정의합니다. 수달이 외모와 달리 수생태계에서는 최상위 포식자로 분류됩니다. 그리고 맹수를 정의함에 있어 인간에게 위해를 가할 수 있는 짐승을 기준으로 하기도 해서 수달이 맹수로 생각되지 않을 수 있습니다. 하지만 수달도 인간을 공격해서 부상으로 이어진 사례가 있습니다. 외모만 보고 판단할 수 없는 동물입니다.
생물·생명
Q. 나이테로 방향을 알 수 있는 과학적 이유가 뭔가요?
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.나이테로 방위를 알 수 있다는 것은 맞지 않습니다. 나무의 남쪽 방향이 햇빛을 많이 받아 생장이 빨라서 폭이 넓다는 말이 그럴싸하지만 실제 맞지 않는 유사과학일 뿐입니다.평지에서 자라는 나무는 나이테가 원형에 가깝게 만들어집니다. 경사지에서 자라는 나무의 경우 편심생장이 일어날 수 있는데 침엽수의 경우 나이테 중심이 산 위쪽에 생겨서 나이테가 산 아래 방향으로 넓게 만들어지고, 활엽수의 경우 나이테 중심이 산 아래쪽에 생겨서 나이테가 산 위쪽으로 넓게 만들어집니다.평지에서도 편심생장이 일어날 수 있는 경우가 있는데 대표적으로 울창한 숲에서 작은 나무가 큰 나무 틈새로 들어오는 햇빛을 향해서 자라다 보면 편심생장이 일어날 수 있습니다. 그 외에 바람의 영향도 받습니다. 침엽수의 경우 바람이 많이 부는 반대쪽으로, 활엽수는 바람이 많이 부는 쪽으로 나이테가 넓게 만들어집니다. 바람에 의해 성장호르몬의 분비에 영향을 미쳐서 그런 결과로 이어지는 것입니다.위와 같이 여러가지 요인으로 편심생장이 일어날 수 있기 때문에 나이테를 보고 방위를 찾을 수 있다는 것은 잘못된 정보임을 알 수 있습니다.
전기·전자
Q. 초전도체 결국 사기로 판명났는지 궁금합니다.
안녕하세요. 염정흠 과학전문가입니다.우리나라 연구팀에서 발표했던 상온초전도체 논문 발표 과정부터가 논란이 있었습니다. 두개의 논문이 arXiv(출판 전 논문 수집사이트)에 올라왔는데 첫번째 논문이 연구 그룹 허락 없이 무단으로 공개되어 내려줄 것을 요구했다고 합니다. 이는 연구팀 내부적인 의견 충돌에 의한 것으로 예상됩니다. 두번째 논문이 검증 중인 것으로 알려져 있습니다.국내 검증위원회에서 결과를 정리하여 이번 달 중순 출간할 계획이라고 합니다. 현재까지 연구 결과로는 LK-99가 상온 상압 초전도체라는 증거룰 찾지 못한 상황이라고 합니다. 그리고, 퀀텀에너지연구소(LK-99 연구팀)에서 직접 개발한 시료를 제공 받아 각종 실험을 하여 밝혀 낼 수도 있겠지만 연구팀에서 시료를 제공하지 않고 있다고 합니다. 그런 상황이다 보니 LK-99가 상온 상압 초전도체가 아닐 것이라고 예상하는 것 같습니다. 미국에서도 초전도 물질을 개발했다는 논문이 발표되었는데 논문 내용이 다른 연구실에서 재현되지 않으면서 철회되면서 LK-99에 대한 논문도 실패일 것이라고 지적이 많습니다.현재 공식적인 발표는 없었으며, 일부 연구실이나 검증위에서 LK-99의 시료는 재현했지만 초전도성이 확인 안된다는 발표가 있었습니다. 검증 후 부정적인 결과가 나오더라도 사기라고 판명하기는 어렵습니다.