bjiu의 유용한 이야기

바퀴에 끈이나 체인 등을 이용해 힘의 방향을 바꾸거나 힘의 크기를 줄이는 장치로, 지렛대, 쐐기 등과 함께 힘의 전달기구로 쓰이는 도구다. 활차(滑車)라고도 한다. 주로 고정도르래와 움직도르래로 나뉘며, 둘의 힘을 혼합한 복합 도르래도 있다. 각각의 도르래 모두 지렛대와 마찬가지로 물체를 움직이는데 필요한 전체 일의 크기는 변하지 않는다. 필요한 힘이 적어지는 대신 이동하는데 필요한 거리가 늘어나기 때문이다.  [역사]현대적인 크레인이 존재하지 않던 때에 지렛대, 경사로, 목재 골격과 발판 구조 같은 기술과 함께 병용하여 건축물을 짓는 데에 사용하기도 하였다.  [원리]1. 회전하는 바퀴 위의 한 지점의 운동방향은 바퀴의 접선 방향이므로, 도르래 바퀴 위에 로프를 걸치면 힘의 방향을 바꿀 수 있다. 2...

한때 지구가 속한 태양계의 행성 갯수는 9개이던 시절이 있습니다. 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성, 그리고 명왕성까지 말입니다.  1930년 2월 미국 로웰 천문대의 클라이드 톰보는 해왕성보다 먼 궤도에서 명왕성을 발견했습니다. 명왕성은 대중에게 널리 알려지며 9번째 행성의 지위를 얻었습니다. 명왕성은 248년을 주기로 태양을 돌고 있으며 태양에 가장 근접했을 때가 44억km이고 가장 멀 때가 74억km입니다. 기온은 영하 228~238도까지 떨어집니다. 대기는 대부분 질소로 이뤄져 있지만 이산화탄소나 메탄도 존재합니다.  명왕성은 실제로 1986년 이후 태양에서 계속 멀어지고 있습니다.  하지만 연구가 진행되면서 명왕성이 기존의 행성과 다르다는 문제가 불거졌습니다. 가장 큰 ..

세상에서 가장 빠른 인간이라면 100m 세계 신기록을 갖고 있는 우사인 볼트다. 100m를 달리는 동안 볼트가 내는 최고 속도는 시속 44km쯤 된다. 하지만 볼트가 보여주는 인간 승리는 다른 육상동물과 비교하면 빛이 확 바랜다. 그레이하운드 품종의 개는 시속 60km, 경주용 말은 시속 80km, 가장 빠른 육상동물인 치타는 시속 110km로 달린다. 그런데 인간도 치타까지는 아니더라도 개 못지않게 달리기를 잘 할 수 있다고 연구가 나와서 화제다. 이론상 인간의 최고 속도가 시속 60km 정도나 된다는 것이다. 이는 종전까지 인간의 달리기 한계 속도를 가져오는 장애요인이 잘못 알려져 있다는 연구결과를 바탕으로 나온 수치다.  무엇이 우리를 느리게 하는가 무엇이 인간의 달리기 속도를 제한하는 것일까. 달..

목성이나 토성과 같이 질량의 대부분을 유체가 차지하는 행성을 분류하는 형식으로, 특히 목성과 토성처럼 주요 구성성분이 수소, 헬륨 같은 가스 성분일 경우에 영미권에서는 거대 가스 행성(Gas giant Planet)이라고 부르기도 한다. 아울러 천왕성과 해왕성의 경우에는 목성형 행성이기는 하지만, 목성과 토성에 비해 질량이 가볍고 주요 구성성분이 물, 메테인, 암모니아와 같은 좀 더 무거운 분자량을 지닌 물질들이다. 그래서 그런지 영미권에서는 목성, 토성과는 구분짓는 명칭으로 거대 얼음 행성(Ice giant Planet)으로 부르기도 한다.  총 질량이 지구에 비해 압도적으로 거대한 행성들이며, 분류를 더욱 세분화해서 거대 가스 행성과 거대 얼음 행성으로 나뉘기도 하는데 보통 거대 가스 행성은 수소, ..

MPC 식별번호 '136199 에리스'는 2005년 1월에, 하우메아보다 이틀 늦고 마케마케와 같은 날에 발견한 왜행성이자 지구에서 가장 멀리 떨어진 왜행성이다. 표면 온도 역시 최저가 영하 243도에 달해 해왕성 바깥 천체들 중에는 낮은 축에 속한다. 디스노미아 역시 에리스와 온도가 비슷할 것으로 추정된다.사실 2003년 10월에 이미 찍혀 있었으나, 프로그램에서 시간당 1.5각초 이하로 움직이는 천체는 제외해버려서 찾지 못하고 나중에 시간당 1.75각초로 움직이는 세드나가 발견되고 나서야 재분석해서 발견하였다. 발견 후 상당 기간 동안 에리스는 명왕성보다 조금 더 큰 것으로 추정되었는데, 이것이 명왕성이 행성에서 퇴출되는 데 어느 정도 공헌을 하였다. 처음 발견됐을 때는 10번째 행성이 발견되었다는 ..

태양계 안의 지구와 같이 암석, 금속과 같이 밀도가 높은 물질로 이루어진 행성의 분류 방법이다. 암석형 행성이라고도 한다. 지구형 행성들은 거의 다 비중이 높은 암석과 금속으로 이루어져 있다. 그러므로 크기에 비해 하나같이 다 단단하고 무거운 편이다. 다만, 착각하는 부분이 있는데 명왕성이나 에리스 같은 왜행성은 암석형 행성이 아니다. 명왕성이나 에리스 같은 천체들은 행성이 아닌 왜행성이기 때문이다. 그리고 소행성도 이 분류에 들어가지 못한다.연구결과에 따르면 지구 탄생당시에는 태양계에 수성~토성 궤도까지 대략 20개가 넘는 원시행성이 있었다고 한다. 이들의 질량은 대략 현재의 수성~화성정도밖에 되지 않았고, 태양계에 짙은 농도로 퍼져있던 가스가 서서히 사라져가면서 서로 궤도가 겹치면서 충돌하는 일이 빈..

국내 연구팀이 쥐 연구를 통해 손상된 장의 재생 과정에서 핵심적인 역할을 수행하는 단백질의 기능을 규명했다. 만성 장 질환 환자의 회복 가능성을 높이고 합병증을 줄일 치료법 개발과 재생의학 응용에 도움이 될 것으로 기대된다. 서울대는 백성희 생명과학부 교수팀이 구본경 기초과학연구원(IBS) 유전체교정연구단장, 김종경 포스텍 생명과학과 교수, 김익수 가천대 의대 교수와 공동 연구를 통해 장 줄기세포의 복구와 재생을 이끄는 핵심 단백질 'PHF16'의 기능과 재생줄기세포, 장 줄기세포의 상호작용을 규명했다고 밝혔다.최근 손상된 장 재생 과정에서 재생줄기세포(Revival stem cell)라는 새로운 줄기세포의 존재가 밝혀지며 과학자들의 관심을 모았다. 장 내피세포에서 생성된 재생줄기세포는 방사선 등으로 손..

우리는 별을 ☆로 그리지만 실제 이런 모양은 아니다. 지구나 달도 모두 둥근 공 모양이다. 천체는 왜 모두 공 모양일까?  태양(별)과 지구(행성) 등 천체가 둥근 이유는 항성의 중심에서 끌어당기는 중력 때문이다. 중력은 우리 우주에 작용하는 4가지 힘(강력, 약력, 전자기력, 중력) 중 가장 약한 힘이지만 천체만큼 질량과 밀도가 커지면 엄청난 중력이 작용할 수밖에 없다. 중력은 천체의 중심으로부터 모든 방향에 대해 거리에 따라 작용하기 때문에 중심에서부터 표면까지의 거리가 일정한 구 모양을 가질 수밖에 없다. 태양 같은 별은 유체 상태. 끌어당기는 중력과 자전할 때의 원심력이 균형을 이뤄 공 모양이라는 것이 이해된다. 하지만 지구 같은 행성은 딱딱한 고체인데 어떻게 이것이 가능할까? 사실 행성도 처음 ..

현대 인류는 고대 인류 조상보다 먼 거리를 지치지 않고 잘 달릴 수 있도록 진화했다. 시뮬레이션으로 현대인과 고대인의 달리기 능력을 비교한 결과 현대인의 달리기 속도, 지구력의 비결은 신체 비율과 발목 근육이라는 사실이 밝혀졌다. 칼 베이츠 영국 리버풀대 근골격계 및 노화과학과 교수팀이 고대 인류의 몸을 3차원(3D) 모델로 재구성해 현대 인류와 달리기 능력을 비교하고 연구결과를 국제학술지 '커런트 바이올로지'에 공개했다. 고대 인류의 화석을 통한 인류의 직립보행 진화 연구는 꾸준히 진행됐지만 고대 인류의 달리기 능력을 탐구한 연구는 거의 없었다. 뼈와 발자국 화석 연구만으로는 한계가 있기 때문이다. 연구팀은 320만년 전에 살았던 고대 인류 '오스트랄로피테쿠스 아파렌시스'의 화석 '루시'의 골격을 바탕..

큐비트(영어: qubit)는 양자 컴퓨터로 계산할 때의 기본 단위이다. '양자비트'(영어: quantum bit)라고도 한다. 일반 컴퓨터는 정보를 0과 1의 비트단위로 처리하고 저장하는 반면 양자 컴퓨터는 정보를 0과 1의 상태를 동시에 갖는 큐비트 단위로 처리하고 저장한다. [개념]양자 정보의 단위이다. 큐비트의 정보는, 수학적으로는 복소수에 대한 2차원 벡터 공간인 2단계 양자 역학계 안의 상태로 기술된다. 두 개의 바닥 상태(또는 벡터)는 브라-켓 표기법을 사용하여  |0⟩ 와 |1⟩ ("켓 0"과 "켓 1"로 읽음)로 표시한다. 따라서 큐비트는 고전적인 정보 단위인 비트의 양자 역학 판으로 볼 수 있다. 순수 큐비트 상태는 이 두 상태의 선형 양자 중첩이며, 따라서 모든 큐비트는  |0⟩ 과 |..