과학(Science) 814

난수(Random Number)

0. 목차'난수'란 무엇인가?몬테 카를로법(Monte Carlo Method)클러스터 착각(Cluster illusion)정규수(Normal Number)의사 난수 발생법물리 난수 발생법난수가 우리 사회를 지탱하고 있다.1. '난수'란 무엇인가? '난수(Random Number)'란 '다음 수를 결정하는 법칙이 절대 존재하지 않는 수'를 말한다. 다른 말로 하면, '다음에 무엇이 나올지 전혀 알 수 없는 수'가 난수이다. 그리고 난수를 만들어내는 장치를 '난수 발생기(Random Number Generator)'라고 한다. 예컨대 정육면체 주사위는 1에서 6까지의 난수를 만드는 난수 발생기이다. 정이십면체의 각 면에 0부터 9까지의 숫자를 2번씩 할당하면, 0부터 9까지의 난수를 만드는 난수 발생기가 된..

곰팡이(Filamentous Fungi)

0. 목차 '곰팡이'란 무엇인가? 곰팡이가 가장 많이 있는 곳은 흙 속이다. 곰팡이의 생육에 중요한 다섯 가지 조건 식품에는 어떻게 곰팡이가 생길까? 곰팡이가 만드는 독소는 300종 이상이 있다. 곰팡이 대처법 음식 문화와 곰팡이 1. '곰팡이'란 무엇인가? '곰팡이(Filamentous Fungi)'란 어떤 생물일까? 생물은 크게 '세균(Bacteria)', '고세균(Archaea)', 그리고 동물과 식물을 포함한 '진핵생물(Eukaryote)'로 나뉜다. 그 가운데 '곰팡이'는 '진핵 생물'의 하나이다. 의외일지도 모르겠지만 '곰팡이'는 세균보다는 동물이나 식물에 가까운 생물이다. '곰팡이'는 '진핵생물' 속의 '균류(Mycota)'에 속한다. 균류에는 곰팡이 외에 '버섯(Mushroom)'과 '효모..

뿔매미(Treehopper)

0. 목차 뿔매미는 매미가 아니다. 뿔의 역할은 무엇일까? 우화를 거듭해 성충이 된다. 개미와 '상리공생'의 관계이다. 뿔매미 갤러리 1. 뿔매미는 매미가 아니다. 뿔매미는 정말 특이한 생물이다. '매미'라는 이름이 붙어 있지만 '매미'는 아니고, 노린재목 뿔매미과에 속하는 곤충이다. 2쌍의 날개를 지니고 있어 날 수 있지만, 큰 뿔이 방해되어 그다지 잘 날지는 못한다. 뒷발로 뛰듯이 이동하는 경우가 많아서, 영어로는 'Treehopper(나무 위를 뛰어다니는 벌레)'라고 한다. 뿔매미 무리는 전 세계에 약 600속 3200종이 알려져 있다. 북아메리카, 중앙아메리카, 남아메리카, 아시아, 아프리카, 오스트레일리아 등의 넓은 범위에서 주로 아열대~열대에 서식한다. 그중에서도 중앙아메리카와 남아메리카에 특..

근시(Myopia)

사람은 외부 세계 정보의 80~90%를 시각을 통해 얻는다. 현대인은 밤낮으로 스마트폰이나 컴퓨터를 보며 눈을 혹사하고 있으며, 근시나 난시를 가진 사람들도 적지 않다. 특히 근시가 심한 사람은 나이가 많아지면서 '망막 박리(Daetachment of the Retina)' 등의 질환에 걸리기 쉬워 실명의 위험도 높아진다. '시력 저하'나 '중도 실명'은 삶의 질을 떨어뜨리고 사회적 손실도 크다. '근시 예방'에 대한 기초 지식과 '시력 회복'에 대한 의료 기술들에 대해 알아보자. 0. 목차 시력은 주관적인 측정값이다. 서울 인구의 96.5%가 근시 자색광 빛을 쏘이면 근시의 진행이 멈춘다? 근시의 시력 회복을 도와주는 기술 고도 근시의 시력 회복을 도와주는 기술 1. 시력은 주관적인 측정값이다. 시각이..

'대륙'의 미래

현재의 대륙들은 2억 년 전에 있던 초대륙 '판게아(Pangaea)'가 분열되면서 생긴 것이다. 그러면 앞으로 대륙은 어떻게 움직일까? 사라진 대륙의 운명은 지표면을 구성하는 판의 운명에 의해 좌우된다. 그리고 판은 현재 느리지만 쉽지 않고 움직이고 있다. 우리가 지금 살고 있는 대륙도 먼 미래에는 모습이 크게 바뀔 것이다. 판의 운동은 복잡하고 불규칙해 미래의 지구 모습을 정확히 예측하기는 어렵다. 하지만 현재의 판 운동에 나타나는 특징이 앞으로도 계속해서 변하지 않는다고 가정하면, 미래의 지구 모습을 어느 정도 예측할 수는 있다. 0. 목차 5000만 년 이내에 아프리카와 유럽이 완전히 충돌한다. 1억~2억 년 뒤 대서양이 축소되기 시작한다. 아프리카는 2개로 분열된다. 약 2억 년 후에는 초대륙이 ..

사라진 대륙

'무 대륙(Mu Continent)', '퍼시피카 대륙(Pacifica Continent)', '아틀란티스 대륙(Atlantis Continent)' 등 일찍이 지상에 존재했던 대륙이 어떤 원인에 의해 가라앉았다는 '사라진 대륙'의 전설은 여러 종류가 있다. 또 최근 조사에 따르면, 남태평양에는 '제7의 대륙'도 존재도 거론되고 있다. 사라진 대륙을 둘러싼 장대한 전설과 그 과학적 검증을 따라가 보자. 0. 목차 태평양에 가라앉았다는 전설의 '무 대륙'은 존재했을까? '퍼시피카 대륙'이 존재했다? 2억 년 전 대륙은 하나였다. 제7의 대륙 '질란디아' 대서양의 사라진 대륙 지중해에 떠 있던 '제8의 대륙' 1. 태평양에 가라앉았다는 전설의 '무 대륙'은 존재했을까? 아주 오랜 옛날, 고도의 문명을 이룬 ..

세계의 잠수함

'잠수함(Submarine)'은 미국의 '데이비드 부쉬넬(David Bushnell, 1740~1783)'이 독립전쟁 중 영국의 군함에 맞서기 위해 개발했다. 그 후 잠수함은 현재 비약적으로 발전했다. 세계 각국의 잠수함을 살펴보면서, 현대의 잠수함이 담당한 역할과 그것을 가능하게 하는 '기술'에 대해 알아보자. 0. 목차 동력형 잠수함 원자력 잠수함 잠수함의 구조 한국의 잠수함 일본의 잠수함 잠수함 갤러리 1. 동력형 잠수함 1-1. 잠수함의 기원은 '가잠함' 잠수함이라고 하면, 장기간에 걸쳐 물속을 잠항하는 이미지가 떠오를 것이다. 하지만 역사적으로 보면, 제2차 세계 대전 무렵까지 잠수함은 일시적으로 물속에 들어갈 수 있는 '가잠함(잠수할 수 있는 배)'에 지나지 않았다. '내연기관'과 '축전지'를..

'개'의 천재성

0. 목차 '개'의 천재성 아이들과 개는 인지적으로 유연했다. 개는 인간의 몸짓과 시선을 읽을 수 있다. 개의 이런 놀라운 능력들은 어떻게 진화했을까? '가축화 과정'은 다른 동물에게도 일어났을까? 1. '개'의 천재성 '브라이언 헤어(Brain Hare)' 박사는 듀크대학교 진화인류학과 교수로, 인간과 영장류, 가축화된 개의 인지에 대해 연구하고 있다. 그는 개의 인지 능력 연구의 선구자이자 핵심 전문가이다. 개의 인지 능력 연구에서 일어난 혁신을 흥미롭게 그려낸 '개의 천재성: 당신이 생각하는 것보다 개가 영리한 이유(The Genius of Dogs: How Dogs Are Smarter Than You Thnik)'라는 책을 '자네사 우즈(Vanessa Woods)'와 공동 집필했다. 저자들은 이..

'기후 조작'으로 온난화를 막을 수 있을까?

인간의 활동이 지구의 온도를 상승시켜 온 것은 분명하다. 이것은 2021년에 발표된 'IPCC 제6차 평가 보고서'의 결론이다. 지구의 평균 기온이 계속 상승하고 있으며, 그 원인이 인류에게 있다는 것도 과학적으로 확인되었다. 온난화를 일으키는 인간의 활동이란 구체적으로는 '이산화탄소', '메탄' 등의 온실가스 배출이다. 온실가스에는 태양광으로 데워진 지구 표면에서 복사하는 적외선을 대기 중에 가두어 지구를 덥히는 효과가 있다. 물론 온실가스는 지구에 생물이 적합한 온도로 유지하기 위해 없어서는 안 된다. 그러나 석유와 석탄 같은 화석 연료 사용으로 대량의 이산화탄소가 배출되면, 온실 효과에 의해 지구가 지나치게 더워진다. 세계의 평균 기온은 본격적인 산업화 이전인 '1850년~1900년의 평균'을 기준..

바다의 왕자 '상어'

0. 목차 상어는 9목 34과로 약 600종이 있다. 해수면 근처부터 심해까지 서식지는 다양하다. 뾰족한 이빨을 갖지 않은 상어도 있다. 다양한 번식 방법 상어의 몸의 구조 상어 갤러리 1. 상어는 9목 34과로 약 600종이 있다. 상어와 가오리 무리를 '연골어류(Chondrichthyes)'라고 한다. 전신의 뼈가 '연골(단백질이 주성분인 부드러운 뼈)'로 이루어져 있다. 몸의 옆면에 '아가미구멍(아가미로 지나는 물의 출구)' 자국이 판 모양으로 늘어서 있어서, '판새류(Elasmobranchii)'라고도 한다. '인산칼슘'을 주성분으로 하는 딱딱한 뼈를 지닌 '경골어류'에 비해 진화적으로도 오래되어, 약 4억 년 전인 고생대 데본기에는 원시적인 상어류가 탄생했다고 한다. '상어'는 연골어류인 '상어..

에어버스 A350(Airbus A350)

A350은 전 세계의 항공 회사가 도입하고 있는 '에어버스(Airbus)'사의 '중형 제트 여객기'다. 한국에서는 '아시아나 항공(Asian Airlines)'에서 2023년 1월 기준, A350을 13대 운항 중이며 앞으로 30대를 추가 도입할 계획이라고 한다. A350의 표준형인 A350-900을 중심으로 첨단 기술이 빚어낸 A350에 대해 알아보자. 0. 목차 A350의 개발 배경 경량화된 기체 신형 주 날개 조용하고 효율 좋은 새로운 엔진 조종사의 부담을 줄여주는 첨단 기술 표준형보다 동체 길이가 긴 A350-1000 1. A350의 개발 배경 여객기라고 하면 '보잉(Boeing)사에서 만든 '점보제트(보잉747)'와 같은 초대형기를 떠올리는 사람이 많을 것이다. 지금까지의 항공 수송은 점보제트처..

남성 불임(Male Infertility)

0. 목차 불임 원인의 상당 부분은 남성과 관련되어 있다. 수정 능력이 있는 정자의 상태란? 생식 의료의 간단한 역사 시대와 함께 정자의 양이 줄고 있다. '남성 불임'에 대한 몇 가지 연구 성과 '남성 불임'에 대한 여러 문제들 1. 불임 원인의 상당 부분은 남성과 관련되어 있다. 불임 치료를 받는 부부가 계속 늘어나고 있다. 2005년 실시된 'WHO(세계보건기구)'의 조사에서는 불임 원인의 약 절반은 남성과 관련이 있는 것으로 밝혀졌다. 273쌍의 원인을 조사한 결과, 여성 쪽이 41%, 남성 쪽이 24%, 남녀 모두에 원인이 있는 경우가 24%, 불명 11%였다. 따라서 전체의 절반 정도는 남성과 관련된 셈이다. 이에 따라 불임을 여성의 문제로 보던 과거의 고정관념도 점차 사라지고 있다. '남성 ..

아르테미스 계획(Artemis Program)

'아폴로 계획(Apollo Program)'은 1961년부터 1972년까지 NASA의 주도로 이루어진 미국의 유인 달 탐사 계획이다. '아폴로 계획'으로 인해 인류는 역사상 최초로 달에 내려섰다. 그리고 50년이 지나고 인류는 '아르테미스 계획'으로 다시 달에 착륙하려고 한다. 그런데 '아르테미스 계획'은 단순히 유인 달 착륙만 의미하는 것이 아니다. '아르테미스 계획(Artemis Program)'은 유인 달 착륙에서부터 월면에서의 지속적 활동, 나아가 유인 화성 탐사도 예정된 초거대 프로젝트이다. '아르테미스 계획'에 대해 자세히 알아보자. 0. 목차 아르테미스 계획 아르테미스 1 (Artemis 1) 아르테미스 2 (Artemis 2) 게이트 웨이 (Gateway) 아르테미스 3 (Artemis 3..

범죄 기회론(Crime Opportunity Theory)

범죄를 사전에 방지하기 위해서는 '범죄가 일어나기 쉬운 장소'와 '범죄가 일어나기 어려운 안전한 장소'를 알아야 한다. 이러한 개념을 범죄 과학에서는 '범죄 기회론(Crime Opportunity Theory)'이라고 한다. 사람들이 널리 믿고 있는 '방법 상식'에는 잘못된 점도 적지 않다. 범죄 관련 상식을 뒤엎는 범죄 과학 '범죄 기회론'에 대해 알아보자. 0. 목차 '범죄 원인론'과 '범죄 기회론' '수상한 사람 주의하기'에는 한계가 있다. '침입하기 쉬운 장소', '눈에 잘 띄지 않는 장소'가 위험하다. 심리적으로 눈에 잘 띄지 않는 장소 '푸른빛 가로등'에는 방범 효과가 있는가? 감시 카메라가 효과적이지 않은 경우도 있다. 범죄 다발 지점을 중점적으로 순찰해야 한다. 1. '범죄 원인론'과 '범..

'태반'의 과학

0. 목차 '태반'은 어떻게 생겨났는가? 인간의 태반은 500g이나 된다. '탯줄' 안에 3개의 혈관이 나선 모양으로 꼬여 있다. '태반'은 물질을 주고받는 관문의 역할을 한다. '태반'과 '면역' '태반'을 만드는 유전자 1. '태반'은 어떻게 생겨났는가? '태반(Placenta)'이란 폐·소화관·신장을 합친 것과 같은 기능을 하며, '기한 한정'으로 만들어져 출산과 함께 사라지는 장기이다. 태반은 기본적으로 모체와 태아를 연결해 산소를 보내고 이산화탄소를 모체로 보내며, 태아에게 영양분을 공급하고 노폐물을 모체로 보내는 기능을 담당한다. '태반'을 거대한 '내분비 기관'으로 파악하는 연구자도 있다. 임신을 유지하기 위해 필요한 여러 가지 호르몬, 예컨대 '인간 융모성 생식샘 자극 호르몬(hCG: Hu..

절대 영도(Absolute Zero Point)

먼저 '온도'에 대해 생각해 보자. 온도는 대략 고온과 저온으로 생각해 볼 수 있다. '고온'에 대해서는 이미 50만 년 이상 전에 인류가 불을 발견한 이래 다양한 형태로 이용해 왔다. 한편, '저온'의 이용에 관한 인류의 역사는 자연 상태 그대로 이용할 수 있는 '얼음(Ice)'과 '눈(Snow)'를 제외하면 매우 짧다. 불의 역사에 비하면 매우 최근이라고 할 수 있는 18세기 무렵 이후의 일이다. 그 이유는 고온에 비해 저온을 만들어 내는 일이 기술적으로 어렵기 때문이다. 저온을 만들어 내기 위한 냉각 기술이 고안되기 시작한 가장 큰 이유는 기체의 성질을 알기 위해서였다. 기체를 액체로 만들려는 시도가 여러 나라에서 활발하게 이루어졌다. 그러한 흐름을 타고 우리 인류는 '절대 영도(Absolute Z..

스마트 시티(Smart City)

0. 목차'스마트 시티'란?에너지 스마트화교통 스마트화디지털화스마트시티 갤러리1. '스마트 시티'란? '도시(City, 시티)'란 사람이 많이 모여 일상생활과 경제 활동을 하는 곳을 말한다. '국제연합(UN)'의 통계에 따르면, 2018년 시점에서 세계 인구 약 76억 명 가운데 55.3%가 도시와 그 교외에서 살고 있다고 한다. '스마트 시티(Smart City)'란 새로운 기술, 특히 디지털 기술을 사용해 '지속 가능성'과 '효율적인 에너지 이용'을 도모하려는 도시라고 생각할 수 있다. 온난화를 비롯한 지구 규모의 환경 문제가 심각한 현재, 이런 점들은 도시가 존재하기 위해 피할 수 없는 문제이다. '지속 가능성'과 '에너지 절감'을 도모하지만 현재 스마트시티에 대한 명확한 정의는 없다. 그래서 각 ..

합성 생물학(Synthetic Biology)

0. 목차 '유전체 구축'을 통해 진화를 조절한다. 합성 생명체를 만들었다. 합성 생명체를 왜 만들까? 살아가는데 필요한 최소한의 유전자 인공 세포 합성생물학의 응용 유전체 구축 시대에 맞는 논의가 필요하다. 1. '유전체 구축'을 통해 진화를 조절한다. '합성 생물학'이라는 단어가 처음 등장한 것은 프랑스 의사인 '스테판 르뒥(1853~1939)'이 쓴 '합성 생물학(La Biologie Synthetique)'이라는 책이라고 한다. 이 책에서 '스테판 르뒥'은 생명이란 물리적인 현상으로, 그 현상을 이해하면 생물의 몸 외부에도 재현할 수 있다고 했다. 그 후 기술 혁신을 통해 그의 상상은 실현되고 있다. 생물의 기능을 개량하는 것만이 아니라 '생물의 기능을 설계해 인공적으로 만드는 학문'으로서의 '합..

'집중'의 과학

공부를 하려고 책상에 앉기는 했지만, 좋아하는 일이나 사람이 떠올라 집중하기 어려운 경험이 한 번쯤은 있을 것이다. 최근에는 원격 수업이나 재택근무가 많아지면서 집에서는 좀처럼 집중할 수 없다고 고민하는 사람도 많다. 스마트폰처럼 집중을 방해하는 물건도 주변에 넘쳐난다. 집중은 어느 때는 나타나고 어느 때는 사라진다. 집중할 수 있는 정도도 개인에 따라 차이가 크다. 많은 사람들이 집중할 수 있는 시간과 공간, 그리고 '집중력'을 찾기 위해 시행착오를 겪고 있다. 그러면 어떻게 해야 집중을 할 수 있을까? 집중할 수 있는 방법을 알아보기 전에, 먼저 '집중(Concentration)'이란 무엇인지부터 알아보기로 하자.0. 목차고도의 집중 상태 '플로'와 '존'과학자는 '주의'를 연구한다.칵테일 파티 효과..

나는 스마트폰 중독일까?

0. 목차 '스마트폰 과의존'이란 무엇인가? '스마트폰 과의존'은 왜 일어나는가? '스마트폰 과의존'의 영향 발달 장애인 사람은 과의존되기 쉽다. '스마트폰 과의존'으로 진단된 경우 스마트폰 이용자의 저연령화에 따른 우려 1. '스마트폰 과의존'이란 무엇인가? 스마트폰은 이제 생활 필수품이다. 2019년 미국 시장 조사기관인 '퓨 리서치(Pew Research)'가 세계 27개 국가를 대상으로 조사한 결과에 따르면, 한국의 스마트폰 보유율은 95%에 가까우며, 만 3세 이상 인터넷 이용자 중 모바일 인터넷 이용자는 91.9%에 육박했다. 스마트폰으로 인터넷을 이용하는 것은 이제 지극히 일상적인 행위이다. '스마트폰'만 있으면 언제 어디서든 인터넷에 접속해, 뉴스와 동영상을 보고 SNS로 친구와 만나며 게..

순환 논리(Circular Reasoning)

0. 목차 '순환 논리'는 정당한 이유가 되지 않는다. '순환 논리'에 무심결에 설득될 수 있다. 순환 정의 '순환 논리'와 '역설' 과학도 순환 논리에 빠져 있다. 1. '순환 논리'는 정당한 이유가 되지 않는다. 재석이와 명수가 방송 촬영을 하기로 약속한 시각이 있었지만, 재석이가 방송 촬영에 지각을 했다. 이 상황에서 재석이와 명수가 다음과 같은 대화를 한다고 생각해 보자. 유재석: 길이 막혀서 늦었어. 미안해. 박명수: 너 말은 믿을 수 없어. 유재석: 왜 믿을 수 없는데? 박명수: 너는 거짓말을 하잖아? 유재석: 왜 그렇게 생각하는데? 박명수: 너는 믿을 수 없는 성격이잖아. 사실 명수의 '너는 믿을 수 없는 성격이잖아'라는 말은 '너 말은 믿을 수 없어'라는 말과 거의 같은 것이다. 결국 '명..

알츠하이머병(Alzheimer's disease)

0. 목차 치매의 종류 뇌의 신경 원섬유 변화 메커니즘은 아직 밝혀지지 않았다. 아밀로이드 가설 타우 가설 경도 인지 장애 아밀로이드 베타와 타우가 뇌에 일으키는 악순환 2006년 아밀로이드 베타 연구 부정 의혹 1. 치매의 종류 통틀어 '치매(Dementia)'라고 부르지만, 치매에는 여러 가지 병이 포함된다. 가장 많은 것은 '알츠하이머병(Alzheimer's disease)'으로 전체의 60~70%를 차지한다. 그 밖에 '뇌 혈관성 치매(약 20%),' '레비 소체 치매(약 4.3%)', 전두 측두엽 치매 등의 '신경 변성 질환(약 1%)' 등이 있다. 알츠하이머병(Alzheimer's disease): '알츠하이머병(Alzheimer's disease)'은 '직전의 일을 기억하지 못하는 기억 장애..

양자 암호(Quantum Cryptography)

최근 '양자 역학(Quantum Mechnics)'의 원리를 이용한 '양자 암호(Quantum Cryptography)'라는 새로운 기술이 주목받고 있다. '양자 암호'는 앞으로 개발될 초고성능 슈퍼컴퓨터와 양자 컴퓨터를 사용해도 풀 수 없는 궁극적으로 완전한 암호 기술로 불린다. 세계적으로 연구 개발 경쟁이 펼쳐지고 있는 '양자 암호'는 도대체 어떤 기술일까? 0. 목차 복수의 가능성을 동시에 표현 가능한 양자 비트 '양자 암호'는 궁극의 암호 기술이다. 양자 암호 통신의 메커니즘 '양자 암호'의 과제 정말 궁극적으로 안전한가? '양자 얽힘'을 이용해 장거리를 연결한다. 1. 복수의 가능성을 동시에 표현 가능한 양자 비트 '양자 암호'에 대해 알아보기 전에 '양자 역학'의 원리를 이용한 기술의 대표 주..

'흙'이란 무엇인가?

우리 주변에는 어디에나 흙이 있다. 집의 마당, 교외의 논밭, 산, 숲 등 육지의 모든 장소에는 흙이 펼쳐져 있다. 그런데 과연 '흙'이란 무엇일까? 누군가 당신에게 '흙이 무엇인가요?' 또는 '흙과 모래는 어떻게 다르죠?'라고 물으면 당신은 어떻게 대답할 것인가? 사실 우리가 매일 먹는 음식, 우리가 매일 사용하는 스마트폰에 사용되는 소재도 그 근원을 찾아가면 '흙'에 도달한다. '흙'이란 무엇일까? 한마디로 흙이라고 해도 '흙'이라는 낱말이 사용되는 경우에 따라 그 의미는 달라진다. 여기서는 생물이 삶을 꾸려가는 장소로서의 흙을 연구하는 '토양학'에 근거해 '흙'이란 무엇인지를 생각해 보자. 0. 목차 '흙'이란 무엇인가? 지구상의 흙은 12종류 흙의 역할 자원으로써 이용하는 흙 흙이 사라지고 있다...

왜 '범죄'를 일으킬까?

뉴스를 보면 묻지마 살인과 연쇄 살인 같은 강력 범죄가 발생해 세상에 충격을 주는 경우가 있다. 강력 범죄는 왜 일어나는 것일까? 무엇이 사람을 범죄로 이끄는 것일까? 범죄를 과학적인 방법으로 예방할 수 있지는 않을까?0. 목차물증에 기반한 범죄의 이해모핏의 범죄자 분류무엇이 범죄를 촉발하는가?범죄자에 대한 심리학적 치료고위험자의 조기 발견과 조기 치료드물게 발생하는 강력 범죄에 대해서는 대처하기 어렵다.1. 물증에 기반한 범죄의 이해 과학적인 데이터에 근거해 범죄를 올바르게 이해해야만 범죄를 방지할 수 있다. 범죄를 이해하고 분석해야 할 때는 '과학적 근거(Evidence, 에비던스)'가 매우 중요하다. '과학적 근거(Evidence)'는 의료 분야에서 많이 사용되었다. 의료 분야에서도 이전에는 의사의..

'고온'의 물리학

현재의 인류는 모닥불보다 훨씬 고온인 다양한 물리 현상을 이용해 고도의 문명을 만들어 내고 있다. 또 '우주의 천체'와 '마이크로 소립자' 등 자연계의 다양한 규모에 수많은 초고온 현상이 있음도 알고 있다. 우리 주변에 있는 고온의 세계와 연구자가 다루는 극한의 고온 현상에 대해 알아보자.0. 목차우리 주변의 고온열과 온도열기관(Heat Engine)가장 뜨거운 고체1만℃를 넘는 세계: 플라스마1억℃를 넘는 세계: 핵융합인류가 도달한 최고 온도는 5조 5000억℃1. 우리 주변의 고온 인류가 맨 처음 이용한 '고온'은 '불(Fire)'이다. 주변에서 열에너지를 얻어 이용하는 인간의 행위는 약 100만 년 전의 '불의 사용'에서부터 시작되었다. 당시 지구에 살던 초기 인류인 '호모 에렉투스(Homo Ere..

과학 수사 기술

SBS의 드라마 '싸인'은 과학 수사를 주제로 한 드라마이다. 물론 이 드라마는 '허구(Fiction)'이며 비현실적인 장면도 적지 않지만, 실제 진짜 범죄 수사에서도 과학 기술의 중요성이 커지고 있음은 분명하다. 현대의 범죄 수사는 과학 기술 없이는 성립하지 않는다. 최근에는 범죄를 입증하는 데 자백과 진술에만 의지하는 것이 아니라, 물적 증거를 중시하게 됨에 따라 과학 수사의 필요성이 점점 더 커지고 있다. 그리고 과학이 발전하면서 수사에 사용되는 기술도 하루가 다르게 발전하고 있어, 아주 미세한 흔적에도 범죄의 증거를 발견할 수 있게 되었다. 실제로 'DNA 분석'과 '영상 해석' 등을 이용한 수사로 사건을 해결한 예는 드물지 않다. 과학 수사 기술에는 구체적으로 어떤 것들이 있는지 살펴보자. 0...

햅틱스(Haptics)

'햅틱스(Haptics)'란 피부나 압력에 진동을 주어 물체의 다양한 감촉과 반응을 인공적으로 만들어 내는 기술을 말한다. 주변에서 쉽게 찾아볼 수 있는 예로, 아이폰에서 애플리케이션 아이콘을 2초 정도 누르면, 딸각거리는 느낌과 함께 실제로 버튼이 눌려지는 듯한 반응이 느껴진다. 하지만 버튼이 실제로 눌린 것은 아니다. 버튼을 누르면 미세한 진동이 전해지고, 그 진동에 따라 버튼이 눌린 것 같은 감촉이 만들어지는 것이다. 또 2020년 11월에 발매된 비디오 게임기 'PlayStation 5'의 'DualSense'라는 전용 컨트롤러에는 '햅틱 피드백(Haptic Feedback)'과 '어댑티브 트리거(Adaptive Trigger)'라는 새로운 기능이 탑재되었으며, 두 기능 모두에 '햅틱스(Hapti..

슬립 테크(Sleep Tech)

우리가 건강하게 살아가기 위해서는 적절한 수면이 무엇보다 중요하다. 잠이 부족하면, 심신에 나쁜 영향을 미친다. 예컨대 수면 시간이 짧은 사람은 어른이든 어린아이든 비만해지기 쉽다고 한다. 비만이 진행되면, '당뇨병'과 '고혈압' 등 생활습관병이 생기고 악화될 가능성이 높아지며, 최악의 경우에는 생명을 위협하기도 한다. 또 수면이 부족하면 우울증에 걸릴 확률도 높아진다고 한다. '수면 부족은 만병의 근원'이라고 해도 과언이 아니다.0. 목차수면 장애를 어떻게 도와줄 것인가?슬립테크의 유형무엇을 쾌면이라고 딱 잘라 말하기는 어렵다.의료 기관과 제휴해 치료에 활용하는 것이 이상적'슬립 테크'와 관련된 상품들1. 수면 장애를 어떻게 도와줄 것인가? 수면 부족이 심신에 악영향을 미친다는 사실은 이미 많은 사람들..

북극 붕괴

'북극(Arctic)'이란 '북극해(The Arctic Ocean)'와 그것을 에워싸는 극지의 육지를 말한다. 북극을 특징짓는 것은 '설빙(Snow Ice)'이다. 한랭기에 내려 쌓이는 눈 이외에 '빙상(육지의 넓은 지역을 덮는 빙하)'과 '빙하(눈이 오랫동안 쌓여 다져져 육지의 일부를 덮고 이동하는 얼음층)' 등으로 얼음이 존재한다. 그런데 이 북극이 지금 급격하게 변화하고 있다. 광대한 얼음이 해면을 뒤덮어 파도 소리가 나지 않았던 북극해에서 큰 파도가 일어 해안을 침식하기 시작했다. 과거에는 얼어붙었던 항로가 열려 배가 다니고 있으며, 겨울에도 눈이 아니라 비가 내리는 일이 많다. 바다와 육지 모두 생물의 생활에 이상이 일어나고 있으며, 인간의 생활도 위협받고 있다. 0. 목차 북극 증폭 북극해를 ..