Doctor of Public Health 전상훈입니다
물리
Q. 우리나라가 핵무기를 만들면 완성까지걸리는 시간은?
안녕하세요. 핵무기를 만들기 위해서는 제조에 필요한 농축 우라늄이나 플루토늄 같은 핵분열 물질을 확보해야 합니다. 이 원료 확보가 우선되어야 하고 더 나아가 이를 무기급으로 전환하는 과정이 필요합니다. 이후에 이론이나 실험적 데이터를 기반으로 핵무기 설계를 완성하고 실제 무기를 제조하는 과정이 있는데, 이런 모든 과정들은 국제적으로 엄격하게 규제가 되어 있습니다. 현재 핵무기와 관련된 제반 사항이 전무한 대한민국에서는 공개된 정보로 핵무기 제작 기간을 예측하는데 어려움이 있습니다.
화학
Q. 물이 얼면 왜 부피가 늘어나는거죠??
안녕하세요. 물(H₂O)는 산소 원자 하나와 수소 원자 두 개로 이루어져 있습니다. 액체 상태에서는 이 분자들이 자유롭게 움직이면서 서로 다양한 각도로 결합합니다. 그러나 물이 얼면서 온도가 내려갈 때, 수소 결합이 물 분자들 사이에서 더 정돈된 구조를 형성하게 됩니다. 이때 수소 원자들은 산소 원자와 특정 각도로 결합하여 육각형 구조를 이루는데, 이 구조는 분자들이 서로 더 멀리 떨어져 배열되도록 합니다. 이러한 배열 때문에 얼음의 부피가 물의 부피보다 약 9%정도 커지는 것입니다.
화학
Q. 축삭돌기 신호전달에서 Na/K 채널의 상호관계
안녕하세요. 전압 개폐성 칼륨 채널은 전압의 변화에 반응하여 열리는 특성을 가지고 있습니다. 따라서 나트륨 채널이 열리면서 내부 전압이 급격히 상승하고 이 상승된 전압은 칼륨 채널을 개방시키는 신호로 작용합니다. 즉, 칼륨 채널이 나트륨 이온에 직접적으로 반응하여 열리는 것은 아니며, 전압의 변화에 반응하여 열립니다.
생물·생명
Q. 문어는 어떤 원리로 통해 먹물을 만들어 내는 것인지 궁금합니다.
안녕하세요. 문어와 다른 두족류(오징어, 낙지 등)는 포식자로부터 자신을 보호하거나 혼란을 일으켜 탈출할 기회를 만들기 위해 먹물을 사용합니다. 이 먹물은 주로 멜라닌이라는 색소를 포함하고 있는 특수한 물질로 구성되어 있습니다. 문어는 몸체 내부에 '먹물 주머니(Ink sac)'라고 불리는 특수한 기관을 가지고 있습니다. 이 주머니는 먹물을 생성하고 저장하는 역할을 합니다. 먹물은 주로 멜라닌, 뮤신, 도파민 및 기타 화학물질로 구성되어 있습니다. 멜라닌은 먹물에 짙은 검은색을 제공하며, 뮤신은 끈적끈적한 질감을 더해 포식자가 먹물을 쉽게 지우지 못하게 합니다.
생물·생명
Q. 거북이의 등껍질은 어느정도의 충격까지 견딜수 있나요?
안녕하세요. 거북이의 등껍질은 크게 뼈질 구조와 그 위를 덮고 있는 각질층으로 구성됩니다. 뼈질 구조는 거북이의 척추와 갈비뼈가 발달하여 하나로 합쳐진 형태로, 매우 견고합니다. 이 뼈질 구조 위로 각질층이 있어 추가적인 보호 기능을 제공합니다. 거북이의 등껍질은 일반적인 물리적 충격에 대해 상당한 보호 기능을 제공합니다. 예를 들어, 자연 상태에서의 추락, 다른 동물의 공격 등에서 거북이를 보호할 수 있습니다. 등껍질의 구조 자체가 일정 수준의 충격을 흡수하도록 설계되어 있습니다. 각질층은 충격을 분산시키고, 뼈 구조는 충격을 견디는 데 도움을 줍니다.