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열과에너지

  • Part 2. 저렴하게 에너지와 물을 만들어 드립니다! 유료 촛불로 LED 램프를 켠다? 밤이 돼도 환한 도시와 달리, 전세계 15억 명은 여전히 조명 기구 없이 생활하고 있어요. 어둠 속에서 밤을 보내거나 작은 양초, 등유 램프 같은 약한 불빛에 의지하지요. 하지만 이런 빛으로는 집안일이나 공부를 하기가 어려워요. 이보다 사정이 나은 개발도상국에서도 발전하는 산업에 비해 전력양이 부족해 걸핏하면 전기가 끊기곤 하지요. 2014년 초 중앙대학교 공대에 재학 중이던 박제환 씨는 인도 여행을 하다가 전기의 혜택을 누리지 못하는 사람들이 생각보다 많다는 사실을 알게 됐어요. 이를 해결하기 위해 1년 넘게 고민한 결과, 촛불 LED 램프인 ‘루미르’를 만들었지요. 루미르는 전기나 배터리 없이 양초에 불을 붙인 뒤 제품을 올려놓기만 하면 LED가 켜지는 램프예요. 그런데 어떻게 촛불로 LED 램프를 켤 수 있을까요? 핵심...
  • [과학뉴스] 화산 없는데 땅 밑에 웬 마그마 뉴질랜드 어느 해안 마을의 지층 밑에서 마그마가 형성되고 있다는 연구결과가 나왔다. 화산 지대가 아닌 곳에서 마그마 형성이 관찰된 건 이례적이다. 뉴질랜드 정부 소속 지진연구소(GNS Science)의 이안 햄링 박사팀은 GPS데이터와 위성 이미지를 사용해 뉴질랜드의 지각 변화를 추적했다. 그 결과 오클랜드에서 200km 가량 떨어진 마타타라는 해안 마을의 면적 400km2의 땅이 1950년 이후 40cm 가량 융기했다는 사실을 발견했다. 또 올림픽 규격 수영장 8만 개를 채울 만한 양의 마그마가 지층 밑에 축적돼 왔다는 사실을 밝혀냈다. 뉴질랜드에는 활화산이 여럿 있지만, 마타타 근처에는 적어도 40만 년 동안 활화산이 존재하지 않았다. 연구팀은 2004~2011년 사이 이 지역에서 일어난 잦은 지진이 마그마의 유동 때문이며, 새로운 화산 형성의 신호일 수 있다고 설명했다. 또, 마그...
  • 15분 덜덜… 1시간 운동 효과? 추위에 15분만 노출돼도 1시간 운동한 것과 맞먹는 효과가 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국국립보건원 폴 리 박사팀은 사람이 12°C 이하의 온도에 15분 가량 노출되면 몸에서 이리신과 FGF21이라는 두 가지 호르몬이 나오면서 백색지방이 갈색지방으로 바뀌어 1시간 운동한 것과 같은 효과가 나타난다고 2월 4일 ‘세포 대사’에 발표했다. 우리 몸에 있는 지방은 잉여 칼로리를 저장하는 백색지방과 체온을 유지하고 에너지를 내는 갈색지방 두 종류로 나눌 수 있는데, 비만인 사람일수록 백색지방의 비율이 높다. 갈색지방은 어린이나 마른 사람에게 많다. 적게 먹고 많이 운동할수록 살이 빠지는 효과가 큰 이유는 몸에서 이리신이 분비되면서 백색지방이 갈색지방으로 전환되고, FGF21이 분비되면서 지방세포를 연소시키기 때문이다. 리 박사팀은 건강한 남녀 10명...
  • 화재 막는 과학 우리 집을 지켜라! “불이야~!” 으악~, 깜짝이야! 아침부터 느닷없이 온 동네에 큰 소리가 나기 시작했어요. 너무 놀라 잠옷만 입은 채 집 밖으로 달려나갔지요. 그런데 꿈이 아니었나 봐요. 우리 집 건너편에 있는 아파트가 엄청난 불길에 휩싸여 있었어요. 시커먼 연기가 피어오르고, 소방차 사이렌 소리에, 소리치는 사람들의 목소리까지…. 멀리서 보는 것만으로도 너무 무서웠어요. 우리 동네에 무슨 일이 일어난 걸까요? 불길에 휩싸인 아파트, 원인은? 처음에는 작았던 불씨가 바람을 타고 순식간에 커져 옆 건물로 옮겨 붙었어요. 불길은 건물들을 전부 집어 삼킬 듯이 점점 커졌지요. 설상가상으로 화재 신고를 받고 도착한 소방차는 길이 막혀서 불이 난 아파트 근처로 올 수조차 없는데…. 이를 어쩌면 좋죠? 사망 5명, 부상 135명… 의정부 아파트 화재 1월 10일 ...
  • 에너지 효율 높은 걸음걸이는? 무릎을 굽히지 않고 시계추처럼 다리를 움직이는 걸음이 에너지를 절약하는 걸음걸이라는 사실이 밝혀졌다. 미국 코넬대 공학자인 앤디 루이나와 로체스터공대 공학자 마리오 곰스는 컴퓨터 모형을 통해 진자처럼 움직이는 걸음이 에너지 효율이 가장 높은 걸음임을 알아냈다고 물리학 저널 ‘피직스 리뷰’ 최신호에 발표했다. 두 사람이 개발한 걸음 모형은 휘어지지 않는 다리 2개와 단단한 몸통이 스프링으로 연결된 형태다. 연구자들은 이 걸음 모형은 무릎이 없어 다리가 지면을 지날 때 어떤 에너지도 잃지 않는다며 마치 영원히 구르는 수레바퀴와 같다고 설명했다. 이들은 원숭이가 나무 사이를 양팔로 매달려 이동할 때 팔이 거의 움직이지 않는 광경을 보고 이 걸음 모형의 아이디어를 얻었다. 이 걸음 모형은 최첨단 보행로봇을 개발하거나 인공발과 인공다리를...