안녕하세요 심헌용 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주의 끝이 실제로 존재하나요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.있다. 없다. 라고 답을 확실하게 할 수 없는 질문입니다. 둘 중 하나의 답을 하게 된다면 누가 되었든 이 답을 증명할 수 있어야 하기 때문입니다.현대 천문학에서는 우주의 크기는 유한하다. 하지만, 그 경계는 없다. 라고 답하고 있습니다. 인플레이션 우주론에 따르면 현재의 우주는 940억 광년입니다. 초속 30만km인 빛이 940억 년 달려가야 도착할 수 있는 거리지요.우주의 크기는 유한하지만, 경계는 없다. 라는 말의 의미는 아무리 가더라도 그 끝에 닿을 수 없다는 소리입니다. 우주는 3차원 공간에 시간 1차원이 더해진 4차원의 시공간으로 휘어져 있어 중심도, 경계도 없는 대상으로 여겨지고 있습니다. 일종의 뫼비우스의 띠와 같은 구조라고 생각하면 편할겁니다.
지구과학·천문우주
Q. 사해는 바다도 아닌데 염도가 높은 이유가 있나요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.사해의 물은 기본적으로 지중해로부터 유입되었습니다. 약 400만년 전 지구 온난화와 비슷하 기후 변동을 겪으면서 지중해의 해수면이 상승했고, 지금의 사해위치에 남북으로 길게 호수를 형성하였습니다.이후 빙하기가 도래하였고, 더 이상 지중해로부터의 바닷물의 유입이 멈췄습니다. 이후 비교적 높은 온도(연중 25~40도)를 형성하는 지역의 기후 특성 상 유입되는 물보다 증발하는 물이 많아졌습니다. 시간이 지나면서 하나의 거대한 호수였던 곳이 지금의 북쪽엔 '갈릴리 호수', 남쪽엔 '사해'로 나뉘게 되었습니다. 이후 두 개로 나뉘게 된 호수는 요단강을 통해 연결되었습니다. 갈릴리 호수의 물이 요단강으로, 요단강의 물이 사해로 흐르고 있습니다. 물의 유입과 물의 방출이 이뤄지는 갈릴리 호수와 다르게 사해는 요단강으로부터 약 500t의 물을 매일 공급받고 있습니다. 다만, 다른 곳으로의 흐르는 방출이 아닌, 증발에 의한 방출이라는 것입니다.즉, 물이 공급은 되지만, 물이 다른 곳으로 흐르지 못해 순환이 이뤄지지 않는 상태에서 증발만 일어나 무기염류는 계속 축적되고 있는 상황이지요.요약하자면, 더운 기후와 물이 흐르지 않고 증발만 하여 무기염류가 계속 축적되고 있기 때문에 사해의 염도는 조금씩 높아지는 것입니다.
화학
Q. 석유의 불꽃은 빨간색이고, 가스의 불꽃은 파란색인데 차이점 무엇인가요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.불꽃은 빨간색 - 노란색 - 하얀색 - 파란색 순으로 온도가 높습니다. 빨간색은 약 600-800도, 노란색은 약 1100도, 흰색은 1300-1500도, 푸른색은 1400-1650도 입니다. 불꽃색은 온도의 차이입니다.
토목공학
Q. 우리는 북한처럼 핵을 만들면 안돼나요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.과학과 상관없는 질문이지만, 답변드리겠습니다.1970년 UN에서 채택된 '핵 확산 금지' 조약 때문에 이 조약에 서명한 국가는 핵을 더 이상 생산하지 않으며, 핵이 있는 나라에서 없는 나라에게 제공하는 행동 등을 하지 않고 있습니다.
토목공학
Q. 아기수영장의 물받는데 몇킬로정도의 무게가나갈까요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.보통의 물이라고 가정하였을 떄, 가로x세로x높이를 1mx1mx1mx= 1m^3 (세제곱)에 물을 가득 담았다고 가정하였을 때, 물의 무게는 1000kg입니다. 1톤이죠...보통 물은 1L = 1kg 입니다. 즉, 60L를 받으셨으니 물을 받는 아기 수영장의 형태와 상관없이 60kg입니다. 아기수영장의 무게와 합하면 60kg이상이겠습니다.
화학
Q. 용암에 쓰레기를 버리면 어떻게 될까요 ??
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.용암처럼 뜨거운 물질은 원 상태보다 온도가 많이 낮은 물질을 만나면 터집니다. 매우 넓은 화산에 종량제 봉투정도 되는 양의 쓰레기 하나를 던졌을 때, 쓰레기가 빠진 포인트에서는 국지적으로 화산이 폭발하는(화산이 분출하는 것이 아닙니다) 것을 확인할 수 있었습니다.실제 화산 꼭대기 근처에서는 매우 많은 양의 유독 가스가 발생되고 있습니다. 따라서, 생명에 위험한 상황이 벌어질 수 있습니다. 또한, 화산으로 빠질 가능성이 있습니다. 그리고 화산 구덩이까지 많은 양의 쓰레기를 운반하는 것 또한 비용적인 측면에서 비현실적입니다.
지구과학·천문우주
Q. 지구에 이산화탄소가 지금보다 2배많아지면 어떻게 되나요
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.먼저, 바다 등에 용해되는 이산화탄소의 양이 급감하여 지구의 온도가 급격히 높아질 것입니다.지구의 온도가 높아지면 극 지방의 빙하 등이 모두 녹을 것이며, 만년설 또한 모두 녹아 해수면의 높이는 지금보다 높아질 것입니다. 이에 따라 해수면이 낮은 나라, 지역은 소멸되어 해안선이 달라질 것입니다. 즉, 인구밀도는 지금보다 더욱 높아질 것입니다.또한, 식물의 광합성에도 영향을 끼치게 됩니다. 광합성에는 빛의 세기, 이산화탄소 농도, 온도에 영향을 받습니다. 대기 온도가 올라가면 식물에서는 증발이 활발해질 것이며, 증발이 활발하면 식물은 말라죽을 것입니다. 이를 막기위해서는 식물은 기공을 닫아 증발을 막을 것입니다. 기공은 이산화탄소를 흡수하는 통로입니다. 기공을 닫으면 이산화탄소를 흡수하지 못해 잎에는 이산화탄소의 농도가 낮아집니다. 이렇게 되면 광합성에 이용되는 효소는 이산화탄소가 아닌 산소와 결합하게 될 것입니다. 즉, 산소를 흡수하고 이산화탄소를 내뱉을 것입니다. 이렇게 되면 기본적으로 식물은 자신을 지키기 위해 잎을 더 두껍도록 진화할 것입니다.또한, 식물의 호흡 작용으로 흡수하는 이산화탄소의 양보다 내뿜는 이산화탄소의 양이 더 많아져 숲 기능을 상실하게 될 것이라고 합니다.
전기·전자
Q. 냄세도 전파속도가 일정한가요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.냄새는 물질의 확산으로 퍼져나갑니다. 따라서, 냄새를 형성하고 있는 분자의 크기, 무게와 주변에 있는 물질에 따라 그 속도(전파속도)는 달라집니다.
지구과학·천문우주
Q. 지진은 어떻게해서 발생되는건가요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.지구는 지각-맨틀-외핵-내핵으로 구분되어 있습니다. 제일 위에 있는(겉에 있는) 것은 지각이며 순서대로 맨틀-외핵-내핵의 순서입니다. 지각은 암석 등으로 이루어져 있으며, 맨틀은 용암과 같이 유동성을 띄고 있는 물질로 이루어져 있습니다. 외핵과 내핵은 금속성 물질로 이루어져 있습니다.판 구조론처럼 지각은 여러 개의 판(Plate)으로 이루어져 있습니다. 즉, 서로 다른 판이 다른 방향으로 움직인다는 것입니다. 서로 다른 판이 다른 방향으로 움직이다보면 서로 부딪히는 판이 생길 것이며, 밀도나 질량에 따라 하나의 판이 찢어지는 경우가 생기게 됩니다. 이런 경우 지진이 발생하게 됩니다.그리고 지각과 맨틀 사이에서는 마찰에 의해 마그마가 지구 내부에서 생성됩니다. 이 과정에서 가스와 마그마가 함께 생성됩니다. 갇혀진 공간에 가스가 계속 공급되면 결국 주변의 약간 부분을 부수고 분출되게 될 것입니다. 이것을 화산 활동이라고 하지요. 이 활동 역시 지진을 발생시키는 원인이 됩니다.
전기·전자
Q. 유튜브에서 납으로 금을 만드는 영상을 봤는데 진짜인가요?
안녕하세요. 심헌용 과학전문가입니다.일종의 트릭을 보신 것 같습니다. 불가합니다. 해당 영상의 내용은 연금술의 기초가 된 내용입니다. "다른 물질을 연성하여 황금을 만든다."이런 황당한 아이디어에서 아이러니하게도 지금의 화학이 발달할 수 있는 기초가 되었습니다.