Doctor of Public Health 전상훈입니다
Q. 배양육은 어떤 식으로 만들어지나요?
안녕하세요. 배양육은 동물의 세포를 실험실 환경에서 배양하여 실제 고기와 유사한 조직을 생성하는 기술을 통해 제조됩니다. 이 과정은 전통적인 축산업에 비해 동물 복지와 환경적 영향을 개선할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 배양육 기술은 지속적으로 발전하고 있으며, 몇몇 회사들은 소규모로 상업 생산을 시작했거나 시작할 준비를 하고 있습니다. 그러나 여전히 대량 생산을 위한 비용 효율성과 생산 과정의 최적화, 시장 수용성 등의 도전 과제가 남아 있습니다. 비용 문제는 특히 가장 큰 해결과제로, 초기 단계에서 생산된 배양육의 비용이 전통적인 고기에 비해 현저히 높았습니다. 현재 이 기술은 상업적으로도 점차 실현 가능해지고 있으며, 배양육을 상용화하기 위한 다양한 연구 및 개발 활동이 전 세계적으로 진행 중입니다. 이러한 연구는 기술적인 발전뿐만 아니라 윤리적, 환경적 측면에서도 큰 관심을 받고 있습니다.
Q. 고체마다 녹는 점이 다른 이유가 뭘까요?
안녕하세요. 고체의 녹는 점은 주로 원자나 분자 간 결합의 종류에 의해 크게 영향을 받습니다. 이온 결합, 공유 결합, 금속 결합, 분자간력(반데르발스 힘, 수소 결합 등) 같은 다양한 종류의 화학적 결합이 존재합니다. 예컨데, 이온 결합을 가진 물질(ex : 소금)은 강한 전기적 인력으로 인해 높은 녹는 점을 가집니다. 반면, 분자간력이 주된 결합 방식인 고체(ex : 요오드)는 상대적으로 낮은 녹는 점을 보입니다. 고체의 결정 구조도 녹는 점에 영향을 미칩니다. 결정 내에서 원자나 분자가 얼마나 조밀하게 배열되어 있는지, 그 배열의 정규성은 열 에너지가 결정을 녹이기 위해 극복해야 하는 결합 에너지를 결정합니다. 조밀하고 규칙적인 배열을 가진 다이아몬드와 같은 고체는 매우 높은 녹는 점을 가집니다. 불순물의 존재는 고체의 녹는 점을 변경할 수 있습니다. 불순물이 고체의 결정 구조 내에 존재하면, 결정의 완전성이 방해받아 결합 에너지가 감소할 수 있습니다. 이는 결정이 더 낮은 온도에서 녹도록 만듭니다. 또한, 서로 다른 화학적 조성을 가진 물질들은 각기 다른 녹는 점을 가지게 됩니다. 이는 원자 간 상호작용의 본질적인 차이에서 원인이 있습니다. 철과 알루미늄은 각각 다른 원자 구조와 전자 구성을 가지므로 그들의 녹는 점 또한 다릅니다.
Q. 우주에서 시간이 다르게 흐른다는 것은 어떤 의미인가요?
안녕하세요. 우주에서 시간의 흐름이 지구와 다른 것은 일반 상대성 이론에 의해 설명됩니다. 이 이론에 따르면, 중력의 강도가 강할수록 시간이 느리게 흐릅니다. 이러한 현상은 '중력 시간 지연' (gravitational time dilation)이라고 불리며, 중력장이 강한 곳에서는 시간이 더 느리게 흐르는 것으로 관측됩니다. 우주의 다양한 위치에서 중력의 강도가 다르기 때문에, 시간의 흐름 또한 다르게 나타납니다. 시간 왜곡의 실 생활 적용의 대표적인 사례로는, GPS 시스템이 있습니다. GPS 위성은 지구 주위를 고속으로 돌면서 상대적으로 지구 표면보다 약한 중력의 영향을 받습니다. 이로 인해 지구 표면보다 시간이 약간 빨리 흐르는 현상이 발생합니다. GPS 시스템은 이러한 시간 차이를 정확히 계산하여 보정함으로써, 지구상의 위치를 정확하게 측정할 수 있습니다.또, 장기간의 우주 여행이 현실화되면, 우주선의 승무원은 지구보다 느리게 시간이 흐르는 현상을 경험할 수 있습니다. 이는 우주선이 지구의 중력으로부터 상대적으로 멀리 떨어져 있기 때문입니다. 이로 인해, 우주선에 탑승한 승무원들이 지구로 돌아왔을 때, 지구에서 보낸 시간보다 훨씬 적은 시간을 경험하는 것처럼 느낄 수 있습니다.
Q. 뇌파와 전파의 차이점들이 뭔가요??
안녕하세요. 뇌파는 상대적으로 에너지가 매우 낮은 전기적 신호입니다. 뇌의 뉴런 활동에서 발생하는 미세한 전기적 변화로, 이 신호들은 뇌 내부에서만 의미가 있습니다. 뇌의 생리적 및 인지적 상태를 나타내는데 중요한 요소입니다. 반면, 전파는 더 높은 에너지를 가지며, 이는 정보를 장거리로 전송하기 위해 충분한 에너지를 필요로 하기 때문입니다. 전파는 물리적 장벽을 넘어 전송될 수 있고, 통신에 사용되는 신호의 강도와 거리에 따라 에너지 레벨이 조절됩니다.
Q. 사람의 신체는 유전자로 코딩되고 설계되나요?
안녕하세요. 인간의 유전적 청사진은 DNA에 코딩되어 있으며, 이 유전 정보는 신체의 다양한 구조와 기능을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 그러나 실제 신체적 특성의 발현은 단순히 유전적 정보만으로 결정되지 않습니다. 유전자는 기본적인 가능성을 제공하지만, 이러한 가능성이 실제로 어떻게 실현될지는 후천적 요인, 즉 환경적, 영양적, 생활 습관과 같은 요인에 의해 크게 영향을 받습니다. 부모로부터 물려받은 유전자가 얼굴의 크기가 크게 설정되어 있더라도, 개인의 영양 상태나 건강 상태가 이러한 유전적 특성의 완전한 발현을 저해할 수 있습니다. 영양 부족 또는 특정 영양소의 과잉 섭취는 뼈의 성장과 발달에 영향을 미치며, 이는 유전적으로 예정된 신체 크기에 도달하지 못하게 할 수 있습니다. 따라서, 서구화된 식습관이 얼굴 크기에 영향을 미친다는 주장은 영양 상태가 뼈 성장에 미치는 영향을 강조하는 것일 수 있습니다. 또 다른 예로, 유전적으로 머리카락이 많은 경향이 있어도, 흡연이나 음주와 같은 나쁜 생활 습관은 탈모를 유발하거나 촉진할 수 있습니다. 이러한 경우, 유전자는 변하지 않았지만 유전적 표현이 환경적 요인에 의해 변조되는 것입니다. 이는 유전자의 작동을 방해하거나 다른 방식으로 유전자가 발현되게 만들 수 있으며, 이를 에피제네틱 변화라고 합니다.