과학월간지 뉴턴 Newton 월간 10월호 세계에서 가장 아름다운 식

Newton 뉴턴 2017.10
뉴턴 편집부 지음 / 아이뉴턴(월간지) / 2017년 9월

과학월간지 뉴턴 Newton 월간 10월호가 나왔어요. 

이번 10월호 주제는 '세계에서 가장 아름다운 식'

생생한 사진과 다양하고 풍부한 정보와 지식으로

중학교 과학교재에 나오는 내용을 다루고 있어 도움이 많이 되는 과학월간지랍니다.

'뉴턴 하이라이트 시리즈'는 과학 전 분야의 핵심 주제와 원리를 뚜어난 일러스트레이션과

진귀한 사진, 전문가의 상세한 해설로 설명하는 최고 수준의 과학 단행본입니다.

과학월간지 뉴턴 Newton 월간 10월호, 세계에서 가장 아름다운 식

오일의 등식은 왜 아름답다고 일컬어지는가?

과학월간지 뉴턴 Newton 10월호 월간 과학잡지 목차부터는 QR코드가 표시되어 있어

스마트폰, 태블릿PC, 데스크탑을 통해 우주, 세계의 절경, 지리, 동식물 등을 현장의 느낌 그대로 접할 수 있으며,

Newton 어플을 무료로 다운받아 어플의 VR 및 e-BOOK에 있는 'VR과학기사'와 '이달의 과학기사'를 볼 수 있어요. 

과학월간지 뉴턴 Newton 월간 과학 잡지에서는 일상생활에서 접할 수 있는 과학적 지식과 정보를 

백과사전적 지식으로 풀어 전문적으로 알 수 있게 해줍니다.

이번 뉴턴 Newtow 과학월간지에서는 천문학, 의학, 물리학, 생물학, 지구과학, 항공공학, 고고학에 

대한 지식을 깊이있고 풍부하게 배워갈 수 있도록 해주고 있어요.

과학을 좋아하는 아이라면 과학월간지를 보면 아마 푹 빠져서 보게 될 것 같네요. 

X선 촬영, 어떻게 몸속을 찍을 수 있을까? 몸에 미치는 영향은?

지난주 화요일 둘째가 농구를 하다 손가락뼈가 골절되어 반깁스를 했어요. 

그때 X레이 사진을 찍었는데, 그때 생겼던 궁금증 어떻게 몸속 사진을 찍을 수 있는지 자세히 알려주네요.

X선 촬영은 X선을 몸의 다양한 부위에 비추어 내부의 모습을 2차원 영상으로 나타낼 수 있어요.

X선이란 전자기파의 일종으로 우리의 눈에 보이는 가시광선보다 에너지가 높고 물질을 통과하기

쉬운(투과하기 쉬운) 성질을 가지고 있으며, 몸에 비추면 몸속의 조직별로 X선의 투과 정도가 달라요.

뼈 부분은 하얗게 나타나고 근육 등 다른 부분은 대부분 까맣게 나타납니다.

 

과학월간지 뉴턴 Newton 월간 10월호에서는 세계의 절경 '오르노칼'과 타실리 나제르'를 담고 있어요.

가보지 못하는 나라의 멋진 절경을 생생한 사진으로 볼 수 있다니 너무 멋진 것 같아요.

과학 혁명 전야 제1회에서는 '암흑 물질의 정체에 다가간다.' 핵심 내용으로 

존재하는데도 관측할 수 없는 수수께끼의 물질'암흑 물질'에 대한 지식과 정보를 제공해주고 있어요. 

'모든 물질은 원자로 이루어져 있다.'

머지않아 이 상식이 뒤집히는 '과학 혁명'의 날이 찾아올 수도 있다. 우주에는 '원자 이외의 무언가로 이루어진 물질'이

대량으로 존재하는 것 같다. 그 물질을 '암흑물질(dark matter)'이라고 한다. 

'암흑 물질'은 눈에 보이지도 않고 만질 수도 없지만 주위에 중력을 미치는 물질이다.

여러 천문 관측 결과를 바탕으로 많은 연구자는 암흑 물질이 우주에 널리 존재하는 것은 확실하다고 생각한다.

직접 간접을 불문하고 암흑 물질을 검출하는 데는 아직 누구도 성공하지 못했다. 

우주에 '눈에 보이지 않는 물질'이 존재할 가능성은 1930년대부터 제기되었다. 

암흑 물질의 정체는 아직 알 수 없지만 몇 가지 특징이 있으며, 무엇보다 큰 특징은 '보이지 않는다'라는 점이다.

암흑 물질은 눈에 보이지 않지만, '질량을 가지고 있는'물질이며, 질량을 가진 물질이 존재하면

우리의 몸이 지구에 잡아당겨지는 것처럼 주위에 중력이 작용한다.

암흑 물질은 보이지 않지만 그 존재는 중력을 통해 확인할 수 있다.

보이지 않는 물질 '암흑 물질' 그것이 무엇인지 궁금하기도 하지만 살짝 두려운 존재로 느껴지기도 하네요.

Newton Special 심오한 수의 세계 제3회 그 끝은 '세계에서 가장 아름다운 오일러의 등식'을 핵심 내용으로 설명해주고 있어요. 

많은 과학자와 수학자 다수가 '세계에서 가장 아름다운 식'이라고 부르는 식이 있는데, 그것은 바로

'오일러의 등식'이라고 불리는 'eiπ+1=0'이라는 식이다. 오일러의 식은 세계에서 가장 아름답다고 일컬어진다. 

오일러의 등식이 나온 바탕이 되는 '오일러의 공식'은 물리학의 여러분야에서 필수적인 식이며,

자연계의 메커니즘을 규명하는데 빼놓을 수 없다.

오일러의 등식에 등장하는 원주율π, 허수 단위i, 네이피어 수e는 수학계의 '3대 선수'라고도 할 수 있는 존재이며,

수학의 여러 장면에 등장한다. 오일러의 등식이 가진 아름다움을 실감하려면 이 π와 i와 e의 '태생'이 전혀 다르다는 

사실을 알아야 할 것이다. π는 원에서 생긴 수이며 소수점 이하가 순환하지 않고 무한히 계속되는 '무리수'이다.

한편 i는 방정식의 해를 구하기 위해 생긴 수이며, 제곱하면 음이 되는 수는 보통의 수가 아니기 때문에

'허수'라고 한다. e는 은행 등에 맡긴 돈의 계산에서 생긴 수라고 한다. 

왜 오일러의 등식이 세계에서 가장 아름다운 식인지 하나하나 설명해주고 있네요. 

재생 의학의 최전선 제2회에서는 '실용화로 나아가는 다양한 줄기세포'에 대한 핵심 내용을 다루고 있어요.

지난 뉴턴 Newton 월간 9월 호에서 핵심 주제로 다루었던 iPS세포에 대한 내용을 이어

iPS세포 외에도 유력한 세포와 전략이 있다고 해요.

재생 의료의 경우, 일본에서는 iPS 세포가 주목을 받는 경향이 있다.

그러나 세계적으로는 iPS 세포를 탄생시킨 야마나카 신야 박사가 원래 사용했던 '배아 줄기세포'가 먼저

사람에게 이식되고 있다. 또 몸에 갖추어져 있는 '성체 줄기세포'를 사용하는 치료 임상 시험도 속속 계획되고 

있으며, iPS 세포 이외의 임상 응용은 어디까지 진행되고 있을까?

이러한 궁극의 재생의학의 내용도 알아본다.

일본에서는 2017년 안에 최초의 '의료용 배아 줄기세포'를 완성.

 

최초의 인간 배아 줄기세포는 미국 위스콘신 대학에서 1998년에 제작되었으며, 일본에서도 2003년을 시작으로

교토 대학에서 5종, 국립성육의료연구센터에서 7종의 인간 배아 줄기세포가 만들어지고 있다.

일본에서는 배아 줄기세포를 의료에 응용하기 위한 법률이나 지침이 2013년~2014년에 마련되었으며,

두 그룹은 새로 의료산업에 사용할 것을 명확히 한 배아 줄기세포를 만들려 하고 있다. 

조직을 치유하는 '간엽계 줄기세포' 

수만 개에 1개인 '희귀한'줄기세포를 찾아라!

간엽계 줄기세포는 상처가 난 조직에 영양이 될 성분을 방출한다. 

간엽계 줄기세포가 있는 부위는 골수 외에 지방 내부, 이의 속(치수), 탯줄 등이다.

간엽게 줄기세포는 타인을 것을 이식해도 거부 반응이 적다고 한다.

연골이나 척수의 손상, 뇌경색, 간경변 등을 대상으로 치료 임상 시험이 시작된 경우도 있다.

또 간엽계 줄기세포는 다른 계통의 세포, 예컨대 신경 세포로도 변화할 수 있으므로 주목되고 있다.

현대인을 괴롭히는 5대 질병 제3회, 징후를 포착해 '최악의 상황'을 막는다.

철저 해설 뇌졸증

 

뇌졸중은 뇌혈관이 막히는 '뇌경색'이나 뇌혈관이 파손되어 출혈이 생기는 '뇌내 출혈'

'거미막하(지주막하)출혈'등 뇌혈관 장애의 총징이다. 고령화 사회에 들어감에 따라, 한국에서는

뇌혈관 질환이 단일 질환으로는 사망률 제1위를 차지하게 되었으며, 

일본에서는 뇌졸중 사망자 수가 해마다 10만명이 넘는다. 

또 뇌졸중은 몸져눕거나 간병을 요하는 원인이 되는 질환 제1위를 차지하기도 한다.

뇌졸중의 최대 위험 인자는 '고혈압'과 '동맥경화'

'뇌내 출혈'이나 '거미막하 출혈'의 주된 원인은 고혈압, 혈압이 높으면 뇌혈관 벽이 항상 강한 스트레스를 받는다.

그 결과 혈관이 터져 출혈을 일으키는 일이 있다. 출혈 결과 그 주변의 뇌 작용이 사라지는 것이다.

'뇌경색'의 주된 원인은 동맥 경화이며, 동맥 경화는 고혈압에 더해 당뇨나 고지혈증으로 인해 일어난다.

현재 식사나 생활 습관이 서구화하면서 당뇨병이나 고지혈증을 앓는 사람이 늘어나고,

그에 따라 뇌경색 증세를 나타내는 사람의 비율도 늘어나고 있다. 

 

뇌경색 치료 '금속망으로 핏덩어리를 붙잡는다.' 실생활 과학 의학부분을 통해 뇌경색 치료를 어떻게

하는지 알려주네요. 이런건 의학잡지나 의학도서에 나올법한 내용인데 과학월간지 뉴턴 Newton 월간 10월호에

탑재되어 저희 아이도 자연스럽게 의학 지식을 쌓게 해주네요. 

 

우주과학 지식분야 '굿바이!카시니'에서는 최후를 맞이하는 토성 탐사선 카시니의 업적을 되돌아보네요.

2017년 9월 15일 토성 탐사선 '카시니'가 약 13년에 걸친 탐사 활동을 끝맺는다.

그 마지막을 장식할 '그랜드 피날레'라는 임부가 2017년 4월부터 마침내 시작되었다. 

'카시니'는 NASA(미국 항공우주국)과 ESA(유럽우주기구)가 개발한 토성 탐사선이다. 

1997년 10월 15일 발사되어 처음에는 2008년까지 운영될 예정이었으나,

기체나 시스템에 문제가 없었기 때문에 운용 기간이 연장되어 현재에 이르렀다.

약 13년 동안 토성과 그 주위의 위성 및 고리에 대해 수많은 관측 작업을 수행했다. 

환상적으로 빛나는 오로라를 두른 토성

오로라는 태양에서 온 전기를 띤 입자(태양풍)가 천체의 대기와 충돌해 생기는 발광현상이다.

강한 자기장과 두꺼운 대기를 가진 토성에서는 지구와 마찬가지로 태양풍의 영향으로 오로라가 발생한다.

토성의 대기 조성이 지구와 다르기 때문에 가시광선으로는 태양의 오로라를 관측할 수 없다. 

이 영상에서는 적외선을 이용해 촬영한 영상을 합성하고 파장의 차이에 따라 색으로 구분했다.

 

메탄의 대기로 뒤덮인 수수께끼 위성 '타이탄'에 착륙.

카시니는 토성을 탐사함과 동시에 토성 주위에 존재하는 여러 위성도 탐사했다. 

그 가운데 토성 최대의 위성 '타이탄'에는 탐사선 '하위헌스'를 투하해 수수께끼로 가득 찬 대기와

지표의 모습을 관측하는데 성공했다. 


이외에도 과학월간지 뉴턴 Newton 월간 10월호에는 '탈모를 과학으로 극복할 수 있을까?',

'커다란 몸으로 살아가는 수생 포유류, 매너티', '숲의 예술품, 버섯'등과 같은 더 많은 지식을 담고 있어요.

평소에 궁금했던 과학지식, 접하기 어려웠던 분야들에 대해 과학월간지 뉴턴으로

하나씩 알아가고 배워가면서 지식을 넓혀가고 있어 중학교 과학 교재 내용을 미리 살펴볼 수 있어

내년이면 과학 수업시간에 많은 도움이 될 것 같네요.

제목만 보면 어렵지만, 보다보면 빠져들게 되는 과학월간지 뉴턴 하이라이트, 

무엇보다 QR코트를 활용할 수 있어 영상으로 접할 수 있어 더 다양하게 접할 수 있어 좋은 것 같아요.