히읗

미래의 식량, 인류 최후의 식량이 될 옥수수와 고구마

보통 주식으로 어떤 것을 드시나요?

아마 대부분의 사람들이 쌀밥을 먹을 것 같은데

우리는 언제부터 쌀밥을 먹어왔으며 언제까지 쌀밥을 먹게 될까요

저는 가끔씩 쌀밥이 질릴 때가 있더라구요

그런데 미래가 되면

조금 먼 미래긴 하지만

우리가 쌀밥을 먹고 싶어도 먹지 못할 상황이 될 수도 있습니다

현재 지구의 인구는 약 76억명

그리고 2050년이 되면 인구는 100억명이 될 것이라고 UN은 예측하고 있습니다

100억명이 지구에서 산다...

너무 무거워서 지구가 점점 떨어지는 것은 아니겠죠?

예 헛소리였습니다

어쨌든 지구는 떨어질 일은 없고

그렇다면 우리가 발을 디딜 땅은 있을까요?

예 이것도 헛소리였구요

내 소유 땅은 없겠지만 디딜 땅은 있을 것 같네요

그렇다면 우리가 먹을 수 있는 식량은 존재할까요?

이건 헛소리는 아니었습니다!ㅠㅠㅠ

심지어 지금 이시간에도 기아로 죽어가는 인구는 10억!

게다가 기후가 계속 변하고 있는 상황이라

식량 부족은 지금보다 더 심해질 것이라고 합니다

UN은 이런 부족한 식량 때문에

전쟁이 일어날 수도 있다고 예상하고 있습니다

전쟁을 피하기 위해선

지금보다 식량 생산량을 2배 이상으로 늘려야 한다고 합니다

그렇다면 어떤 식량을 어떻게 늘려야 할까요?

미래의 우리의 주식이 될 작물은 구황작물이라는 작물입니다

구황작물이란

좋지 않은 환경에서도 잘 자라는 작물을 말하는데요

대표적인 작물은 감자, 고구마, 옥수수입니다

구황작물은 과거에 벼, 보리가 흉작일 때

혹은 보릿고개를 넘기기 위해서 먹었던 음식인데

미래가 된다면 이것이 우리의 주식이 될 수가 있다고 하니

역시 어른들 말씀 틀린게 하나도 없다..?

미래를 배경으로 한 재난 영화를 보면

넓은 옥수수 밭이 나오죠

인터스텔라도 그렇고

제 기억엔 트랜스포머4도 그랬던 것 같네요

많은 구황작물중에서 옥수수가 주목받는 이유는

콜레스테롤 개선에 효과가 있기도 합니다

그리고 국내 연구진이 개발한 황미찰 옥수수는

일반 옥수수보다 카로티노이드 성분이 6배나 많이 들어있어

눈 건강은 물론 노화방지에도 효과가 있다고 합니다

그런데 최근에는 옥수수보다

고구마가 최후의 음식이다라는 연구 결과가 나오고 있습니다

고구마는 항산화물질, 식이섬유, 칼륨이 풍부하고

최악의 땅에서 자랄 수 있는 최고의 에너지 작물이기 때문이죠

고구마는 옥수수보다 2.3배 높은 탄수화물을 제공하기에

단위면적(1000m2)당 부양인구를 먹여 살리는 최고의 음식이죠

옥수수는 1명, 고구마는 3.9명을 부양할 수 있죠

하지만 우리나라는 최근에 고구마 재배가 점점 줄어들고 있습니다

국내보단 해외 경작을 하기 위해 노력하고 있죠

지금 상황으론 고구마냐 옥수수냐겠지만

저는 과학기술을 믿기에 이런 음식보다 훨씬 더 맛있고

더 영양가 있는 음식이 탄생할 것이라고 생각합니다

이왕이면 조금만 먹어도 포만감이 높고 영야가가 높은 음식이 개발 됐으면 좋겠습니다

예를들면 드래곤볼의 선두처럼 말이죠

완벽한 색감 지각 능력을 가진 사람만 다 볼 수 있다는 글자 8개

- 색맹과 색약의 차이 -

다음은 완벽한 색감 지각을 가진 사람만 다 볼 수 있다는 8가지 글자입니다

박스 안에 보이는 글자를 맞추는 테스트인데요

총 8개 문제가 나갑니다

정답 보기를 누르면 정답 이미지가 나타납니다

총 8가지 문제 중에서 몇문제나 맞추셨나요?

저는 보라색을 제외하고 모두 맞췄는데

보라색의 경우 일부로 안보이게 했다라는 말도 있습니다

뭐 어쨌든

완벽한 색감 지각 능력을 가진 사람만 볼 수 있다고 하는데

사람은 어떻게 색을 구별할 수 있는 것일까요?

우리 눈에는 원추체와 간상체가 있습니다

빛의 밝기, 즉 명암을 인식하는 것이 간상체입니다

이것은 어두운 환경에서만 반응하죠

원추체는 어떨까요?

간상체와 반대로 밝은 환경에서 반응합니다

그리고 색깔을 구분할 수 있게 해주는 역할을 하죠

원추체는 총 3가지 종류가 있습니다

S-원추세포, M-원추세포, L-원추세포인데

이것은 각각 청원추세포, 녹원추세포, 적원추세포라고도 불립니다

이들 덕분에 우리는 수많은 색을 볼 수 있는 것이죠

색맹이나 색약같은 색각 이상은 원추세포가 제 역할을 하지 못하기 때문에 생기는 문제입니다

색각 이상은 대부분 유전적인 이유 때문에 발생합니다

물론 후천적인 이유도 있지만 웬만하면 유전이라고 하네요

색각 이상은 국내의 경우 남자가 5.9%, 여자가 0.44%의 확률로 발생합니다

여자가 남자보다 훨씬 더 적은 확률인 이유는 무엇일까요?

남자의 염색체는 XY로 이루어져 있고

여자의 염색체는 XX로 이루어져 있습니다

색각 이상의 경우 X염색체가 가지고 있는 문제인데

남자는 X염색체가 하나밖에 없기 때문에 이 염색체에 문제가 생기면

색각 이상이 나타나지만

여자는 X염색체가 두개있어서 하나의 X염색체가 정상이라면

색각 이상 문제는 나타나지 않는 것이죠

세가지 원추세포 중에서 두개 이상의 원추세포가 기능을 못하면 전색맹이라고 합니다

이럴 경우 흑백의 세상을 보거나 남은 하나의 원추세포에 따라서 모노톤 세상을 보게되죠

다시 말해서 녹원추세포만 정상 기능을 한다면

녹색 계열의 세상을 보게 되는 것입니다

반면 원추세포가 모두 잘 있지만

기능이 약한 사람들을 색약이라고 합니다

녹색과 붉은색을 잘 구분하지 못하는 적록 색각 이상

파란색과 노란색을 잘 구분하지 못하는 청황 색각 이상이 있습니다

색각 이상의 경우 보통은 적록 색각 이상이고

청 색각 이상은 거의 없다고 합니다

색약인지 아닌지를 판단하는 색맹 테스트인데요

지금의 숫자가 보이지 않는다면 적록색약입니다

참고로 저는 숫자가 보이지 않아서

정답은 잘 모르겠네요

저는 적록색약이거든요..

색각 이상의 치료법은 지금까지 나오지 않았습니다

태어났을 때부터 색맹이라면 평생 색맹인 것이죠

하지만 적록 색약인 사람은 위장된 군인을 찾아내는데

더 뛰어난 능력을 보이기도 했습니다

그래서 과거 전쟁을 할 때 위장된 적군을 저격하기 위해 적록 색약인 사람을 뽑기도 했다고 하네요

색각 이상으 경우 약한 수준의 장애로 분류되기는 하지만

색이 안보이는 것이 아니라 다르게 보이는 것 뿐입니다

- 과학으로 알아보는 앤트맨의 원리 -

다들 어벤져스 인피니티 워는 재밌게 보셨나요?

충격적인 결말 덕분에 어벤져스 인피니티 워2를 기다리시는 분들이 정말 많을 것 같네요

그런데 인피니티 워2가 나오려면 아직 한참 남았죠..

그동안 마블은 새로운 영화를 출시하면서 떡밥을 뿌릴 겁니다

첫 출발이 바로 7월 4일에 개봉하는 앤트맨과 와스프죠

그래서 저는 이번에 개봉하는 앤트맨과 와스프를 엄청 기대하고 있습니다!

과연 어떤식으로 어벤져스, 타노스와 연결될 수 있을지

앤트맨은 크기를 자유 자재로 바꿀 수 있는 마블의 히어로인데요

기존의 히어로와는 컨셉이 좀 다르죠

캡틴 아메리카, 헐크 처럼 약물의 힘을 빌려서 히어로가 된 케이스입니다

이런 걸 보면 아이언맨은 정말 대단한 것 같네요

앤트맨이 크기를 조절할 수 있는 이유는 바로 핌 입자 덕분입니다

행크 핌이 처음 발견했기에 핌 입자라고 불리는데

처음에는 작게만 할 수 있었는데

이후에 크게 만드는 것도 가능해졌습니다

앤트맨 영화를 보면 앤트맨이 뭔가 작은 물체를 던져서

크기를 키우거나 줄이는 장면을 볼 수 있습니다

이것의 이름은 정확하게 나오지 않지만 핌 입자 디스크로 불립니다

핌 입자가 탑재되어 있어 물건에 부착되는 것만으로 그 기능이 발휘 되죠

빨간색은 작게 파란색은 크게 만들어줍니다

그런데 현실 세계에서도 앤트맨처럼 몸이 작아질 수 있을까요?

결론부터 이야기하면 가능성이 아에 없는 것은 아니라고 합니다

우리 주변에는 수많은 물체가 있죠

이 물체를 자세히 들여다봅시다

원자속의 핵과 전자의 상호작용이 구성을 이뤄 결합하고

분자를 이룹니다 분자들은 모여서 물질이 되고

물질은 모여서 물체가 되죠

이것에 대해 예외는 없습니다

즉 우리 몸도 깊숙히 들어가면 결국 원자로 이루어져 있다는 것이죠

원자의 크기는 10-10m

구분하기 쉽게 100피코미터라고 하겠습니다

(피코미터는 10-12m 입니다)

원자 중앙에는 원자보다 훨씬 더 작은 10-15m

즉 0.001피코미터 크기의 핵이 있습니다

핵을 뺀 나머지 공간 만큼은 비어있습니다

바로 여기가 핵심입니다

물론 이 공간은 우리 눈으로 절대 볼 수 없습니다

하지만 원자의 입장에서 본다면 이 공간은 절대 작은 공간이 아니죠

그렇다면 이 공간을 줄일 수 있다면 어떨까요?

마치 테트리스를 하는 것과 같죠

공간을 채울 수만 있다면 여유 공간이 더 많이 생기기 때문에

더 많은 블럭이 들어갈 수 있겠죠?

자 이제 우리도 앤트맨이 될 수 있습니다

이 기술이 있다면 말이죠

물론 될 수만 있습니다

앤트맨이 되자마자 무슨일이 일어날지는 장담할 수 없습니다

왜냐하면 질량 보존의 법칙 때문이죠

슬슬 머리가 아파옵니다

원자, 핵 이런 단어를 들을 때부터 어려웠는데 이제는 질량 보존의 법칙이라니

질량 보존의 법칙은 물체가 어떤 형태가 되더라도 질량이 보존되어야 한다는 법칙입니다

예를들어서 우리의 몸무게가 60kg이라고 합시다

그러면 우리가 앤트맨이 되어서 몸이 작아져도

몸무게는 여전히 60kg이어야 하는 것이죠

몸이 작아졌으니 몸무게도 줄어드는 것 아니야?

생각했다면 그것은 틀린 생각입니다

그럼 여기서 앤트맨을 다시한번 생각해봅시다

앤트맨은 영화에서 앤토니라고 부르는 개미를 타고 날라다녔습니다

????

이상하죠?

앤트맨이 되어도 몸무게는 똑같을텐데

개미는 어떻게 이 몸무게를 버틸 수 있을까요

E=mc2 들어본 적 있을 수도 있습니다

아인슈타인의 특수상대성 이론에 나오는 공식인데요

몸무게를 줄이고 싶다면 질량을 에너지로 바꿔야하는 것이죠

이것을 질량 에너지 등가라고 합니다

토가 나올 것 같지만 조금만 참아봅시다 다왔습니다

우리 몸무게에서 1kg만 에너지로 바꿨을 때

어느정도의 에너지가 나오는지를 계산한 것입니다

이것을 이해하거나 외워야 할 필요는 없습니다

그냥 결과값만 보면 됩니다

9x10(16)J이 나왔지만

계산이 편하게 앞에 9는 빼고 생각해보겠습니다

10의 16승은 10000000000000000J

이것은 1만TJ(테라줄)입니다

(테라줄 = 10의 12승)

1만 테라줄은 어느정도의 에너지냐 하면

히로시마 원자폭탄이 92테라줄의 에너지를 가지고 있다고 합니다

히로시마 원자폭탄이 92테라줄인데 몸무게 1kg만 줄여도 나오는 에너지가 1만 테라줄..?

원자폭탄이 약 100개 떨어지는 에너지랑 비슷합니다.. 맙소사

앤트맨은 이렇게 어마어마한 힘을 숨기고 있는 것일까요?

우리가 앤트맨으로 변하기 위해서 몸무게를 줄이면

그 순간 폭발하는 에너지 때문에 지구가 터져버릴 수도 있겠네요..

지구를 지키기 위해 히어로가 되었는데

지구를 터쳐버리다니

긍정적으로 생각하면 어쨌든 지구는 지킨 것일까요

나쁜 사람들도 다 죽여버렸을테니까요

그럼 앤트맨은 어떻게 지구를 터트리지 않고 무사히 작아질 수 있는 것일까요?

이것에 대해선 영화에서 정확하게 나오진 않지만

비밀은 슈트에 있는 것으로 보여집니다

행크 핌이 앤트맨으로 변신할 때 헬멧을 절대적으로 쓰고 있으라고 했는데

바로 이런 이유인 것 같습니다

앤트맨으로 변하면서 질량은 에너지로 바뀌고

그 에너지는 슈트가 잡아주는 것이죠

앤트맨 영화를 보면 몸이 작아졌는데도 불구하고(가벼워졌는데)

덩치가 큰 적들과 잘 싸울 수 있습니다

이것은 슈트가 에너지를 가지고 있다가 순간적으로 방출하면서 싸우기 때문이 아닐까 생각되네요

공간을 줄일 수 있는 기술

에너지를 잡아줄 수 있는 슈트

이 두가지만 개발할 수 있으면 우리도 앤트맨이 될 수 있습니다

개미랑 소통하는 일은...

잘 모르겠네요

개미 전문가 베르나르 베르베르가 잘 알지 않을까요?