두개골은 머리에 있는 단단한 뼈를 의미해. 두개골은 어떤 역할을 하는 걸까? 그리고 다양한 산업에 이용되는 금속인 구리에 대해서도 나 일리가 모두 알려줄게~!

두개골은 척추동물의 머리를 둘러싼 뼈예요. 두개골은 크게 뇌두개골과 안면두개골로 나눌 수 있습니다. 뇌두개골은 뇌를 보호하는 뼈로, 이마뼈와 관자뼈, 뒷통수뼈 등 8개의 뼈로 구성돼 있어요. 안면두개골은 눈, 코, 입과 같이 얼굴에 있는 감각기관을 지지하는 뼈로, 15개가 있습니다. 코뼈, 눈물뼈, 광대뼈 등이 대표적인 안면두개골이지요.

두개골의 가장 중요한 역할은 뇌를 보호하는 거예요. 뇌는 몸이 움직일 수 있게 명령을 내리고, 기억을 저장하고, 새로운 정보를 학습하는 등 우리 몸에서 핵심적인 역할을 해요. 하지만 뇌는 젤리같이 부드러운 형태로 이루어져 있어 외부의 충격을 받으면 다치기 쉬워요. 그래서 두개골이 뇌를 단단하게 감싸 보호하지요.

두개골은 얼굴의 전체적인 형태를 유지하는 데도 도움을 줘요. 얼굴의 피부, 근육 등이 잘 붙어 있을 수 있게 지지하기 때문이에요. 또 감각기관의 모양과 위치를 잡아 줘 우리가 다양한 표정을 지을 수 있어요.

하지만 단단한 두개골이라도 크게 넘어지거나 날카로운 물건으로 충격을 받으면 깨질 수 있어요. 두개골은 손상된 형태에 따라 선상 골절, 함몰 골절 등으로 나눠집니다. 선상 골절은 두개골에 금이 간 것을 의미해요. 휴식을 취하면 두개골이 원래의 모습으로 돌아오지요. 함몰 골절은 두개골 일부가 두피 아래쪽으로 눌려 들어간 형태를 띠어요. 그래서 함몰 골절이 일어나면 얼굴 윗부분이 푹 꺼져 보일 수 있어요. 함몰 골절은 눌려 들어간 두개골 뼈가 뇌를 압박할 수 있기 때문에 병원에서 빠르게 치료받아야 해요.

▲GIB

두개골.

▲박동현

▲GIB

면심입방구조.

구리는 원자번호 29번의 금속 원소예요. 금속은 원자들이 배열된 형태에 따라 단순입방구조, 체심입방구조, 면심입방구조 등으로 나눌 수 있어요. 그중 구리는 면심입방구조로 원자들이 놓여 있습니다. 면심입방구조는 정육면체 꼭짓점 8개와 면의 중심에 원자가 존재합니다. 이 구조는 금속의 세 가지 구조 중 같은 공간 안에 원자가 가장 많이 들어가요. 즉, 원자들이 촘촘하게 배열돼 있지요. 이러한 구조 덕분에 구리는 여러 가지 특징을 보여요.

먼저, 구리는 전기를 잘 전달합니다. 구리에 전압●을 가하면 구리 안의 자유전자가 음극에서 양극으로 이동하면서 전기를 흐르게 해요. 자유전자는 금속 안에서 자유롭게 움직이는 전자예요. 면심입방구조는 원자가 규칙적으로 쌓여 있기 때문에 자유전자가 이동하기 쉽습니다. 만약, 원자가 무질서하게 쌓여 있다면 자유전자가 원자에 부딪혀 제대로 움직이기 어려울 거예요.

또, 구리는 모양을 쉽게 바꿀 수 있어요. 면심입방구조는 원자들이 층을 이루고 있기 때문에 외부에서 힘을 주면 원자층이 미끄러지듯 움직입니다. 이때 원자의 배열은 그대로 유지되고 모양만 바뀌어요. 즉, 구조가 깨지지 않고 다른 형태로 유지될 수 있는 거예요. 이 덕분에 구리는 길게 늘이거나 넓게 펼 수 있지요.

구리는 몸 안에서도 중요한 역할을 합니다. 특히, 적혈구를 만드는 데 도움을 줘요. 피는 대부분 적혈구로 이루어져 있고, 적혈구 안에는 산소를 나르는 단백질인 헤모글로빈이 있어요. 구리는 헤모글로빈이 산소를 잘 붙잡을 수 있게 도와줘요. 덕분에 산소가 담긴 피가 몸 곳곳에 잘 운반될 수 있답니다.

용어 설명

●전압: 전기회로에서 전하를 이동시키는 힘.

과학동아 카페 [전쟁과 과학]에 초대합니다.