Doctor of Public Health 전상훈입니다
생물·생명
Q. 약육강식 자연 생태계 중 호랑이와 사자 중 누가 더 강한가요?
안녕하세요. 호랑이는 사자보다 더 크고 강력한 체격을 가지고 있으며, 이는 독립적인 사냥 활동에 유리합니다. 호랑이는 근육량이 많고 민첩하며, 고립된 환경에서 혼자 사냥과 영역 방어를 수행합니다. 반면, 사자는 체격 면에서 호랑이보다 약간 작지만, 그들의 강점은 사회적 구조에 있습니다. 사자는 '사회적 동물'로서 그들의 사냥 기술과 영역 방어는 집단의 협력에 의존합니다. 사자의 무리는 구성원 간의 긴밀한 협력을 통해 사냥과 자원의 공유를 최적화 합니다. 이러한 집단 행동은 복잡한 사회적 상호작용과 계층 구조를 필요로 합니다. 호랑이와 사자의 행동 패턴과 체력은 각기 다른 생태적 환경에 적응하는 결과입니다. 호랑이는 주로 밀림과 숲에서 활동하는 반면, 사자는 사바나와 개방된 초원에서 무리 지어 생활합니다. 이러한 환경 차이는 각 종의 사냥 방식과 생존 전략에 영향을 미칩니다. 결론적으로, 호랑이와 사자 사이에 '누가 더 강한가'라는 질문에 대한 답은 복잡합니다. 각 종의 유니크한 생물학적 특성과 생태적 조건, 그리고 행동 전략을 종합적으로 고려할 필요가 있습니다. 두 포식자 모두 그들이 속한 환경 내에서 최적화된 생존 전략을 갖추고 있으며, 이는 진화의 결과로 볼 수 있습니다. 따라서 이들의 '강함'은 상대적이며, 각각의 생태계에서의 역할과 기능에 의해 다르게 정의됩니다.
물리
Q. 소리는 일정하게 퍼지는데 왜 냄새의 분자입자는 불규칙적으로 퍼지나요
안녕하세요. 소리는 공기 중의 압력 파동으로 전파되며, 공기 분자들이 서로 충돌하면서 에너지를 일정한 속도와 방향으로 전달합니다. 이 과정은 상대적으로 균일하며, 에너지가 방출된 중심으로부터 구형으로 퍼져 나가는 형태를 보입니다. 반면, 냄새는 특정 물질의 분자가 공기 중에 분산되는 것으로, 이 분자들은 확산(diffusion)이라는 과정을 통해 불규칙하게 움직입니다. 확산은 분자들이 높은 농도에서 낮은 농도로 이동하는 자연스러운 물리적 현상으로, 분자의 무작위 운동에 의해 주도됩니다. 냄새 분자는 공기 중을 자유롭게 움직이며, 이들의 운동은 바람, 온도, 공기의 습도 등 여러 환경 요인에 의해 영향을 받습니다. 또한, 냄새 분자는 일반적으로 공기보다 무거워서 더 복잡한 경로를 따라 이동할 수 있으며, 이는 냄새가 소리보다 불규칙적으로 퍼지는 이유 중 하나입니다. 결과적으로, 냄새의 분산은 그들이 불규칙하게 퍼지게 만드는 무작위적인 분자 운동에 크게 의존하며, 이는 특정 방향이나 속도로 진행되는 소리의 파동과는 매우 다릅니다.
생물·생명
Q. 피가 빨갛지 않은 동물들도 있나요??
안녕하세요. 피의 색은 해당 동물의 산소 운반 분자에 의해 결정됩니다. 인간을 포함한 많은 척추동물은 헤모글로빈(hemoglobin)을 사용하여 산소를 운반하며, 헤모글로빈의 철(iron)이 산소와 결합할 때 빨간색을 띠게 됩니다. 그러나 다른 일부 동물들은 헤모글로빈과 다른 산소 운반 분자를 사용하며, 이로 인해 그들의 혈액은 다른 색을 나타낼 수 있습니다. 대표적으로 헤모시아닌(hemocyanin), 헤모에리스린(hemoerythrin), 클로로크루오린(chlorocuorin)이 있습니다. 헤모시아닌은 구리(copper)를 포함하고 있어 산소와 결합했을 때 푸른색을 띱니다. 헤모시아닌을 사용하는 동물에는 대부분의 절지동물과 일부 연체동물이 포함됩니다. 헤모시아닌은 산소 결합 시 투명에서 파란색으로 변하며, 이는 구리 이온이 산소와 반응하여 변화하는 과정에서 비롯됩니다. 헤모에리스린은 철을 포함하지만 헤모글로빈과는 구조가 다른 이 분자는 산소와 결합했을 때 분홍색을 띠는 것으로 알려져 있습니다. 헤모에리스린을 사용하는 동물은 일부 무척추동물, 특히 일부 해양 환형동물에서 발견됩니다. 클로로크루오린 역시 철을 포함하지만, 헤모글로빈과는 다르게 특정 환형동물에서 발견되며, 때때로 녹색을 띠는 특징이 있습니다. 이 산소 운반체는 구조적으로 헤모글로빈과 유사하지만, 헤모글로빈보다 산소에 대한 친화력이 더 낮습니다. 이러한 다양한 산소 운반 분자들은 각기 다른 생물학적 경로를 통해 진화했습니다. 이들의 존재는 동물이 살고 있는 환경에 최적화된 생리적 메커니즘을 발달시킨 결과로 볼 수 있습니다. 따라서, 이러한 차이는 동물들이 다양한 환경에서 살아남을 수 있도록 하는 진화의 한 예로 해석될 수 있습니다.
화학
Q. 안녕하세요 과감한 발발이 입니다 모자는 효과가 있는 것 인가요?
안녕하세요. 일반적으로 모자는 머리로부터의 열 손실을 줄이는 데 도움을 주어 추운 환경에서 유용합니다. 실제로 인체의 열은 머리와 같은 체온 조절이 활발한 부위를 통해 많이 발산되므로, 모자는 이러한 열 손실을 막아주어 보온 효과를 제공합니다. 하지만 더운 환경에서는 상황이 조금 달라질 수 있습니다. 모자는 직사광선으로부터 머리를 보호하여 일사병 같은 온열 질환을 예방할 수 있지만, 모자가 머리에서 발생하는 열의 방출을 막을 수도 있습니다. 특히 통풍이 잘 되지 않는 모자는 머리의 열이 축적되어 체감 온도를 높일 수 있습니다. 따라서 더운 환경에서는 통풍이 잘 되고, 햇빛을 차단할 수 있는 모자를 선택하는 것이 좋습니다. 결론적으로 모자의 효과는 착용하는 환경, 모자의 재질 및 디자인에 따라 달라질 수 있으며, 적절한 모자 선택이 중요합니다. 더운 날씨에는 통풍과 햇빛 차단이 가능한 경량의 넓은 챙 모자를 선택하는 것이 좋으며, 추운 날씨에는 보온성이 높은 모자를 선택하는 것이 체온 유지에 도움이 됩니다.
화학
Q. ESS 에너지 저장 장치하고 자동차에 많이 사용되고 있는 리튬 배터리 이 둘의 차이는 무엇인가요??
안녕하세요. 에너지 저장 시스템(ESS)과 자동차용 리튬 배터리는 그 용도와 설계 측면에서 명확한 차이점을 보입니다. 두 시스템 모두 전기 에너지를 저장하는 매체로서 리튬 기반의 배터리 기술을 활용할 수 있지만, 그 목적과 적용 범위에서 각기 다른 특성을 지닙니다. ESS는 주로 전력망의 안정성을 보장하고, 재생 가능 에너지원으로부터 생산된 에너지의 효율적인 관리를 목적으로 합니다. 이 시스템은 에너지를 저장했다가 필요할 때 전력망에 공급하여 수요와 공급의 균형을 맞추는 데 중점을 둡니다. 반면, 자동차용 리튬 배터리는 전기 자동차의 구동을 위한 에너지를 제공하는 것에 초점을 맞추며, 빠른 충전과 고밀도 에너지 저장 능력이 요구됩니다. ESS는 대규모 에너지 저장을 위해 설계되며, 장시간 동안 안정적으로 에너지를 저장하고 방출할 수 있는 능력이 중요합니다. 이에 반해, 자동차용 리튬 배터리는 비교적 작은 크기에 높은 에너지 밀도를 갖추어야 하며, 반복적인 충전 사이클과 높은 출력을 견딜 수 있어야 합니다. 자동차 배터리는 또한 진동과 충격에 강해야 하며, 안정성이 매우 중요한 고려 사항입니다. ESS의 경우, 대용량의 에너지를 안전하게 저장하고 효율적으로 관리하는 기술이 필요하며, 이는 종종 공간과 비용의 상당한 요구를 수반합니다. 자동차용 배터리는 무게와 체적 대비 에너지 밀도가 높아야 하며, 사용자의 운행 거리 요구를 충족시키기 위한 지속적인 기술 혁신이 요구됩니다. ESS와 리튬 배터리는 그 목적과 구현 기술에 있어 서로 다른 방향성을 따르고 있다고 생각하시면 됩니다. 그 방향성에 맞게 발전을 거듭하고 있습니다. 이들 기술의 발전은 지속 가능한 에너지 소비와 운송 수단의 변화의 과정에 있고, 발전에 따라 미래의 수단에 대체가 될 수 있는 중요한 기술들입니다.