Why is cotton in everything? - Michael R. Stiff

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TED-Ed


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번역: Nicole Lee-Wright 검토: Yunjung Nam
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Centuries ago, the Inca developed ingenuous suits of armor
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수세기 전, 잉카문명은 날카로운 창과 철퇴의 강타에
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that could flex with the blows of sharp spears and maces,
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유연하게 휘어지는 영리한 갑옷을 발전시켰고,
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protecting warriors from even the fiercest physical attacks.
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심지어 가장 무시무시한 신체 공격으로부터 전사들을 보호했습니다.
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These hardy structures were made not from iron or steel,
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이러한 단단한 구조는 쇠와 강철로 만들어진 것이 아니라,
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but rather something unexpectedly soft: cotton.
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전혀 기대치않게 부드러운 것, 바로 솜이었습니다.
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These thickly woven, layered quilts of cotton
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두텁게 짜여져 겹쳐진 솜 누빔 천은
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could distribute the energy from a blow across a large surface area,
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타격의 힘을 너른 표면으로 고르게 나눠줄 수 있어,
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shielding warriors without restricting their mobility.
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그들의 동작의 범위를 제어하지 않고 전사들을 보호했죠.
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These seemingly contradictory features—
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이러한 외견상으로 모순적인 특성들,
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strength and flexibility, softness and durability—
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즉 강도와 유연성, 부드러움과 내구성은
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have their roots in the intricate biology of the nearly invisible cotton fiber.
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거의 보이지 않는 면 섬유 조직의 복잡한 생물학에 뿌리를 두고 있습니다.
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These fibers begin life deep within a cotton flower,
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이러한 섬유 조직은 목화 안의 깊은 곳인
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on the surface of a seed.
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씨앗의 표면에서 시작됩니다.
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As many as 16,000 fibers will festoon a single seed,
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만 6천 개의 섬유질은 한개의 단일 씨앗을 장식하는데,
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bulging from the seed’s surface like miniature water balloons.
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축소판 물풍선들같이 씨앗의 표면에 불퉁하게 튀어나온다.
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Each cotton fiber, no matter how large it grows,
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각각의 면 섬유질은, 그것이 얼마나 크게 자라나는지에 관계없이
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is made of just one cell.
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오직 하나의 세포로 만들어집니다.
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That cell has multiple layers of cell wall.
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그 세포에는 다수의 세포벽 층이 있죠.
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After a few days, the sides of the first layer,
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며칠 뒤에, 첫 번째 층의 면들,
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called the primary cell wall,
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일차세포벽이라고 불리는데,
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stiffen, pushing cell growth in one direction
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한 방향으로 세포 성장을 밀어붙이고
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and causing the fiber to elongate.
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섬유질이 길고 단단해지게 합니다.
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The fiber elongates quickly for about 16 days.
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섬유질은 대략 16일 동안 빠르게 길이가 늘어납니다.
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Then it begins the next stage: strengthening the cell wall.
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그리고 그 다음 단계인 세포벽 강화 단계가 시작되죠.
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It does this by making more of the carbohydrate cellulose.
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이것은 더 많은 탄수화물 셀룰로오스가 생성되면서 진행됩니다..
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Cellulose will make up 34% of the cell wall at this stage
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이 단계에서 섬유소는 세포벽의 34%를 이루고
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and swiftly increases.
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신속하게 증가합니다.
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This new growth also reinforces the cell wall
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이러한 새로운 성장은 또한 세포벽을 강화시키는데
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by going against the grain of the existing wall.
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이미 생긴 벽의 결에 부딪히는 방식으로 강화합니다.
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The strengthened wall is more rigid, restricting further growth.
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강해진 벽은 더 단단해져 앞으로의 성장을 제어하게 되죠.
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That means if the fiber remodels its walls too early,
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만약 섬유질이 너무 빨리 그 벽을 재형성하면,
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it will be short,
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그 섬유질은 짧아 질 것이고,
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and ultimately make rough, weak fabrics.
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결과적으로 거칠고 약한 직물이 만들어진다는 뜻입니다.
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But if cell wall strengthening begins too late,
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그러나 세포벽 강화되기가 너무 늦게 시작된다면,
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the wall won’t be sturdy enough—
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그 벽이 충분히 견고하지 못할 것이고
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producing fibers that are too weak to hold fabrics together well.
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세포의 구조를 지탱하기엔 너무 약한 섬유소들을 생산하게 될 겁니다.
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In ideal growing conditions—
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적정 온도, 물, 비료, 병충해 방지
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with the right temperature, water, fertilizer, pest control, and light—
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그리고 빛을 갖춘 이상적인 성장 환경 속에서
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a cotton fiber can grow up to 3.6 centimeters long
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면 섬유소는 3.6 센티미터 가까이 자랄 수 있습니다.
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with only a 25 micrometer width.
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너비는 겨우 25 마이크로미터 밖에 안되지만요.
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Long, fine fibers can wrap around one another
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더 짧고 덜 고운 섬유질들보다 길고 고운 섬유소들은
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better than shorter, less fine fibers,
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서로를 감쌀 수 있습니다.
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which means those long, fine fibers make stronger threads
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길고 고운 섬유질들이 더 강한 실들을 만들어낸다는 의미죠.
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that hang together better as fabric.
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직물로 더 잘 함께 엮여 있는 실처럼 말이죠.
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Cotton with these qualities has diverse uses—
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이런 품질을 가진 면은 다양한 쓰임새가 있습니다.
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from soft textiles to the U.S. dollar bill,
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부드러운 옷감에서 미국 달러 지폐까지,
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which is 75% cotton.
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지폐의 75%가 면으로 되어 있습니다.
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The next crucial stage of the cotton fiber’s growth
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면 섬유질 성장의 중요한 다음 단계는
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begins as it thickens its secondary cell wall
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이차세포벽이 두꺼워짐에 따라 시작되는데
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by depositing large quantities of cellulose into the secondary layer.
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이차세포벽에 많은 양의 섬유소들을 담아두는 방식입니다.
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Cellulose goes on to make up over 90% of the fiber’s weight.
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섬유소는 섬유질 무게의 90%이상을 이룰 때까지 계속 생성됩니다.
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The more cellulose that gets deposited,
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담겨진 섬유소가 많을 수록
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the denser that secondary layer becomes—
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이차세포벽은 더욱 밀도가 높아지고
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and this determines the strength of the final fiber.
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이것이 최종 섬유질의 강도를 결정하게 됩니다.
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This stage is essential for developing long-lasting material
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이러한 단계는 견고한 물질을 개발하는데 핵심적입니다.
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for the likes of, say, a t-shirt.
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예를 들면 티셔츠 같은 것 말이죠.
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The garment’s capacity to withstand years of washing and wear
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수년간의 빨래와 착용을 견디는 의복의 능력은
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is largely determined by the density of that secondary cell wall.
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그 이차세포벽의 견고함에 의해 크게 좌우됩니다.
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On the other hand,
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한편, 섬유질의 길이에 의해 옷감의 부드러움은 크게 영향을 받는데
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its softness is strongly influenced by the length of the fiber,
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established with the remodeling of the primary wall layer.
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그것은 일차 세포벽 층의 재구성으로 구현됩니다.
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Finally, after about 50 days, the fiber is fully grown.
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마지막으로, 약 50일 후에, 그 섬유질은 완전히 자라게 되죠.
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The living matter within the cell dies off,
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세포 안에서 살아있는 물질들은 소멸하며
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leaving behind only the cellulose.
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오직 섬유소만을 남게 됩니다.
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The dried cotton seed pod, or boll, that surrounds the fibers cracks open,
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섬유질로 둘러 싸인 건조된 목화씨 껍질 또는 꼬투리가 갈라져
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unveiling a burst of several thousand fiber cells in a fluffy mass.
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솜털에 싸인 덩어리 안에 있는 수천 개의 섬유소 세포들을 드러냅니다.
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The thread-like fibers we see— thinner than a human hair—
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우리가 보는 인간 머리카락 보다 더 가는 실 같은 섬유소들은
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are the remains of those dense, dried out walls of cellulose.
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그 정도의 밀도를 형성하고, 섬유소의 벽들은 소멸합니다.
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Tens of thousands of these fibers spun into yarn
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실로 짜여진 수만의 이런 섬유질들은
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will go on to make everything from fabric, to coffee filters, diapers,
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직물에서 시작해, 커피 필터, 기저귀, 그리고 어망에 이르기까지 모든 것으로
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and fishing nets.
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계속 생산될 것입니다.
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And with the help of modern science,
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그리고 현대 과학의 도움으로
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cotton might soon be softer, stronger, and more resilient than ever
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면은 곧 더 부드럽고, 강하고, 더 탄력성이 강해질지도 모르죠.
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as researchers investigate how to optimize its growth
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연구원들이 영양요소, 날씨 그리고 유전학에 근거하여
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based on nutrients, weather conditions, and genetics.
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면의 성장을 최대한 이끌어낼 방법을 알아낸다면 가능할 것입니다.
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