미국 항공우주국(NASA)이 운영하는 허블 우주망원경이 커다란 심장을 가진 작은 은하를 관측하는데 성공했다. 나사는 허블 우주망원경에 장착된 탐사용 고성능카메라(ACS)와 광대역 행성카메라2(WFPC 2)를 이용해 ‘ESO 495-21’라고 명명된 은하를 촬영하는데 성공했다고 14일 밝혔다. 지구에서 1200광년 정도 떨어져 있는 나침반(Pyxis)자리에 위치한 ESO 495-21는 3000광년에 불과한 작은 크기의 은하이지만 엄청나게 많은 수의 항성(별)을 만들어 내는 것으로 확인됐다. 이 때문에 대형 블랙홀도 여러 개가 있을 것으로 추정되고 있는데 이 정도의 작은 은하에서는 이례적이라고 나사는 밝히고 있다. 나침반자리는 남반구에 위치한 별자리로 한국을 비롯한 북반구에서는 거의 볼 수 없으며 밝기 등급도 3등급 이하여서 육안으로는 거의 볼 수 없다. 보통 별은 은하의 차가운 가스에서 만들어진 거대한 분자구름에서 형성되는데 이번 관측을 통해 ESO 495-21는 크기는 작지만 일반 은하보다 1000배 가랑 빠르게 별을 만들어 내는 ‘폭발적 별생성 은하’(starburst galaxy)로 밝혀졌다. 특히 연구팀이 주목한 것은 ESO 495-21이 빠른 속도로 별을 만들어 내는 것 뿐만 아니라 초대형 블랙홀을 은하 중심에 두고 있다는 점이다. 일반적으로 은하가 클수록 블랙홀의 크기도 커진다. 실제로 우리은하인 은하수의 중심부에 ‘궁수자리*’라는 거대 블랙홀이 있는데 태양 크기의 400만배에 해당할 정도로 엄청난 크기를 자랑한다. 그런데 은하수 크기의 3%에 불과한 왜소은하인 ESO 495-21의 중심에 태양보다 100만배 정도 큰 블랙홀이 위치해 있다는 것 역시 매우 이례적인 일이라고 연구팀은 설명하고 있다. 이 때문에 은하의 초거대질량 블랙홀의 기원에 대한 논란을 풀어낼 수 있는 단서가 제공될 것으로도 기대되고 있다. 지금까지 천문학계에서는 은하계가 먼저 형성되고 중심에 있는 물질들이 블랙홀로 만들어지는 것인지, 거대 블랙홀이 주변에 별들을 모아 작은 은하를 형성해 발전하는지에 대한 논란이 지속되고 있는 상황이다. 나사 연구진은 “이번 관측을 통해 은하와 거대 항성이 어떻게 형성되고 진화되는지에 대한 매우 흥미로운 단서를 찾을 수 있을 것”이라며 “특히 왜소은하의 한 가운데서도 거대 블랙홀이 발견된 것은 은하 생성 과정에서 블랙홀이 먼저 생성됐다는 강력한 징후로 볼 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사람들은 자신과 친한 친구나 처음 만난 사람인데 마음이 잘 맞을 경우 ‘주파수가 잘 맞는 사람’이라고 소개하곤 한다. 주파수가 맞는다는 것은 내가 말하지 않았는데도 똑같은 생각을 하거나 의도를 갖고 있을 때의 표현으로 ‘텔레파시가 통한다’라고도 말한다. 그런데 과학자들이 실제 자연에서 텔레파시가 통하고, 주파수가 맞는 현상을 발견해 주목받고 있다. 독일 막스플랑크 조류학연구소 행동신경생물학과, 루트비히 막시밀리안대 통합신경과학부, 남아프리카공화국 프레토리아대 동물학과 공동연구팀은 참새의 일종인 흰눈썹베짜기(White-browed sparrow-weaver) 수컷과 암컷이 함께 지저귈 때 뇌 활성화부위와 뇌신경세포 활동이 정확하게 일치한다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 13일자에 실렸다. 흰눈썹베짜기는 남부와 동부 아프리카에 폭넓게 분포하고 있는 참새의 일종으로 둥지를 짓고 지배적인 수컷 암컷 한 쌍과 함께 8마리가 함께 생활하는 것으로 알려져 있다. 흰눈썹베짜기는 천적이 다가오면 동료들과 한꺼번에 소리를 내 쫓아내는데 특히 암수 한 쌍이 정확히 같은 소리를 내 과학자들의 궁금증을 유발시켰지만 이에 대한 신경학적 메커니즘이 밝혀지지는 않았었다. 연구팀은 모바일 송수신기를 세 쌍의 암수컷의 뇌에 설치해 자연에 방사한 뒤 지저귈 때 뇌파와 음향신호를 동시에 기록했다. 새에 장치한 모바일 송수신기는 0.6g으로 배낭형태로 새에게 붙이도록 만들어졌다. 연구팀은 이 장치를 통해 세 쌍이 지저귀는 소리를 650개 파일로 저장했다. 이렇게 녹음된 소리를 분석한 결과 보통 수컷이 먼저 노래를 시작하고 암컷이 뒤따라 부르는 것으로 확인됐다. 수컷이 지저귀기 시작한 뒤 암컷이 노래를 시작하기 까지는 약 0.25초 밖에 걸리지 않은 것으로 나타났다. 정밀 장치 없이 그냥 들을 경우는 암수가 거의 동시에 지저귀는 것으로 느낄 수 있을 정도의 시간차이다.수컷이 노래를 부르기 시작하면 암컷의 대뇌 후배측면에 위치한 고차발성중추(HVC)라는 부위가 곧바로 활성화되면서 노래를 시작하게 된다고 연구팀은 설명했다. HVC는 새들의 소리학습과 생리적 반응을 관장하는 뇌 영역이다. 이 부위가 마치 두 물체의 진동수가 일치하는 공진현상처럼 한 쌍의 흰눈썹베짜기에게 HVC 부위 뇌파와 신경세포 활동이 일치한다는 것이다. 수잔나 호프만 독일 막스플랑크 조류학연구소 박사는 “이번 연구는 서로 다른 개체가 소리정보의 입력과 동시에 신경세포 활동과 음성이 동기화돼 일치한다는 것을 시각적으로 보여준 것으로 구체적인 신경학적 메커니즘은 추가 연구를 통해 규명할 계획”이라며 “사람들도 타인과 사회적 상호작용을 할 때 비슷한 형태로 작동할 것으로 보인다”라고 말했다. 호프만 박사는 “감각 정보의 입력이 제대로 되지 않을 경우나 관련 신경세포 활동이 비정상적일 때 타인과 상호작용이 어려워지는 것으로 생각된다”라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

무분별한 벌목과 인간이 만들어 낸 지구온난화로 인한 기후변화 때문에 지구에 살고 있는 생물의 터전인 숲이 사라지고 있다. 최근 영국과 스웨덴 생물학자들은 식물 멸종 속도가 포유류, 양서류, 조류 등 동물의 멸종 속도보다 2배 빠르다는 연구결과가 발표한 바 있다. 지난달 프랑스에서 열린 유엔 환경계획 산하 ‘생물다양성과 생태계를 위한 정부간 과학정책기구’(IPBES) 제7차 총회에서 채택된 ‘전지구 생물다양성 및 생태계서비스 평가에 대한 정책결정자를 위한 요약보고서’에 따르면 지난해 지구 전체에서 벨기에 면적에 버금가는 3만 6000㎢의 숲이 파괴됐다. 브라질 국립우주연구원에 따르면 지난해 파괴된 아마존 열대우림은 서울시 면적의 13배에 달하는 7900㎢이다. 숲의 파괴는 사람들에게도 심각한 영향을 미치지만 직접적 삶의 터전으로 삼고 있는 동물들은 그 피해가 더 심각하다. 미국 듀크대 진화인류학과, 영장류 장내미생물 연구프로젝트(PMP), 미네소타대 컴퓨터과학공학과, 버지니아공과대(버지니아텍) 어류·야생환경보존과, 생명과학과, 에모리대 환경과학과, 스토니브룩대 인류학과, 영국 임페리얼칼리지런던 생명과학과 공동연구팀은 삶의 환경이 바뀌면 동물들의 장내미생물이 변화되면서 생존 자체를 위협할 가능성이 크고 결국 멸종 위험성을 높인다고 14일 밝혔다. 이번 연구결과는 영국왕립학회에서 발행하는 생물학 분야 국제학술지 ‘바이올로지 레터스’ 13일자에 실렸다. 연구팀은 농경지와 목초지로 조성하기 위해 매년 수천 ㎢의 숲이 개간되고 있는 마다가스카르 섬에 살고 있는 12종 128마리의 여우원숭이 장내미생물의 변화를 관찰했다. 연구팀은 특히 마다가스카르에만 살고 있는 시파카 여우원숭이와 마다가스카르와 마요트에만 사는 갈색 여우원숭이에 주목했다. 갈색 여우원숭이는 주로 과일을 먹고 시파카 여우원숭이는 잎을 주식으로 삼는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 장내미생물이 건강상태를 결정하는만큼 장내미생물 상태와 분포의 변화가 종의 생존에 영향을 미친다고 가정했다. 그래서 연구팀은 이들 원숭이의 변을 채집해 장내미생물을 결정하는 것으로 알려진 ‘16S rRNA’ 유전자를 분석했다. 그 결과 서식 영역에 따라 장내 미생물이 눈에 띄게 차이가 난다는 사실을 확인했다. 특히 일부 여우원숭이들은 뻣뻣한 잎을 소화시키기 쉽게 하기 위해 다른 종에서는 발견할 수 없는 장내미생물을 갖고 있는다는 사실을 발견한 것이다. 갈색 여우원숭이는 섬의 어느 곳에 서식하든 간에 비슷한 종류의 장내미생물을 갖고 있었지만 잎을 주식으로 삼는 시파카 여우원숭이의 장내미생물은 서식지가 조금만 차이가 나더라도 확연하게 다르다는 것을 확인했다. 연구팀은 서식지가 파괴돼 섬 내 다른 곳으로 이동하더라도 적응하기 어려운 이유는 해당 지역에서 자라는 식물의 특정 섬유소를 소화시킬 수 있는 장내미생물을 갖고 있지 못하기 때문이라고 분석했다. 리디아 그린 듀크대 박사(생태학)는 “섭취하는 음식이 제한적인 동물들에게 있어서는 서식지 환경파괴는 음식물 제공이 완전히 차단되는 것과 마찬가지 상황”이라며 “무분별한 개발과 벌목으로 산림이 파괴하는 것은 해당 지역에서 사는 동물 전체의 생태계 먹이사실을 붕괴시키는 것과 마찬가지”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 4월 25일 국내 자체개발한 소형 수직이착륙무인기를 이용한 인공강우실험 정밀분석 결과가 발표됐다. 그러나 자연강수와 섞여 0.5㎜ 정도의 비만 내려 인공강우 효과는 미미한 것으로 나타났다. 한국항공우주연구원과 기상청 국립기상과학원은 전남 고흥과 보성 주변에서 유무인기 협업을 통해 진행했던 지난 4월 인공강우 실험에 대한 이같은 분석결과를 16일 발표했다. 항공우주연구원에서 운용한 무인기는 인공강우용 구름씨를 살포했고 기상과학원에서 띄운 기상항공기는 인공강우 후 기상과 구름변화를 관측했다. 항우연과 기상과학원은 지난 4월 24일 항우연 고흥항공센터 북동쪽 반경 12㎞, 고도 800m 상공에 수직이착륙무인기 TR-60을 띄워 염화칼슘을 함유한 인공강우용 연소탄을 세 번에 걸쳐 12발의 연소탄을 살포했다. 분석 결과 구름씨 살포 후 큰 구름입자의 물 함유농도는 3.8배, 평균 입자 크기는 25㎛(마이크로미터) 늘어난 것으로 확인됐다. 또 실험대상 지역 상공에서는 지상에서 발사한 레이더파의 반사도가 약 10dBZ 정도 증가했다고 분석팀은 밝혔다. 1㎥ 내 직경 1㎜인 물방울이 1개일 때는 0dBZ, 10개일 때는 10dBZ, 100개는 20dBZ로 구름내 물방울이 많이 포함돼 있을 수록 반사도는 높아지게 된다. 이와 함께 구름씨 살포 후 보성에서는 약한 비가 감지됐고 광양에서는 자연강수와 섞인 상태에서 인공강우 효과는 0.5㎜ 강수량을 보인 것으로 확인됐다. 사실상 인공강우 효과는 거의 없다고 봐야할 수준이다. 과기부 성장동력기획과 권기석 과장은 “이번 실험은 유인기와 무인기를 활용한 인공강우 가능성에 대한 검증차원에서 이뤄진 것”이라며 “무인기를 이용해 인공강우 실험을 한 것은 찾아보기 어려운 시도로 앞으로도 지속적인 공동연구를 통해 기상관측과 예측, 가뭄 및 미세먼지 저감 등 관련 기술 연구개발?실증을 추진할 예정”이라고 말했다. 한편 기상청은 기상항공기 운항계획에 따라 상세 기상여건을 분석해 올해 13회 정도 추가로 인공강우를 실시할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

토요일인 15일에는 구름 많은 날씨에 전국 곳곳에 소나기가 내릴 것으로 보여 외출할 때 우산을 챙기는 것이 좋겠다. 기상청은 “15일 토요일은 중국 상해 부근에 위치한 고기압의 가장자리에 들어 전국에 구름이 많겠지만 대기불안정으로 경기 동부, 강원영서, 충북북부, 경상도 지역에는 오후에 소나기가 내릴 것”이라고 14일 예보했다. 소나기가 내리는 지역들에서는 돌풍과 함께 천둥과, 번개도 예상된다. 또 강원영동과 경북 동해안에는 저녁시간부터 비가 내리기 시작해 일요일 아침까지 이어질 것으로 보인다. 토요일 전국의 아침 예상기온은 15~19도, 낮 최고기온은 21~29도 분포로 평년과 비슷하겠다. 지역별 낮 최고기온은 춘천, 대구 28도, 서울, 대전 27도, 부산 25도, 광주 24도, 제주 23도 등이다. 일요일인 16일 아침 예상 기온도 14~18도, 낮 최고기온도 19~28도 분포를 보여 평년(23~29도)과 비슷할 것으로 보인다. 한편 국립환경과학원은 15일 전국의 미세먼지 농도는 대부분 ‘보통’ 수준이겠지만 일부 서쪽 지역은 오전에 대기 정체로 국내 생성 오염물질이 축적돼 농도가 다소 높아 일시적으로 ‘나쁨’ 수준을 보일 수 있을 것으로 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아직 팔팔한 청춘이라고 생각했는데 어느날 갑자기 어깨가 잘 움직이지 않는 오십견 증상이 나타나고 하루 종일 책상 앞에 앉아있다가 퇴근 후에야식으로 스트레스를 풀다가 문득 만져지는 불룩한 뱃살과 허리에 놀라곤 한다. 더군다나 노출의 계절 여름이 본격적으로 시작되면서 뒤늦게라도 운동을 해야 하나 생각을 하지만 운동을 위해 따로 시간을 내는 것은 여간한 의지로는 쉽지 않은 일이다. 그런데 발가락 하나 꼼짝하기 싫은 ‘만사 귀차니즘’에 빠진 사람의 귀를 솔깃하게 만드는 연구결과가 발표됐다. 독일 마르틴루터대 스포츠과학연구소, 훔볼트대 스포츠과학연구소, 베를린의학센터 공동연구팀은 사우나에 10~25분 가량만 앉아있더라도 가벼운 조깅이나 실내자전거를 탄 것과 똑같은 운동효과를 낸다는 연구결과를 13일 밝혔다. 이번 연구결과는 대체보완의학 분야 국제학술지 ‘컴플리멘터리 테라피스 인 메디슨’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 19명의 건강한 성인남녀를 대상으로 사우나의 운동효과를 측정하기 위해 95도, 실내습도 13%의 사우나에서 25분 동안 앉아있도록 했다. 연구팀은 사우나에 들어가기 직전과 사우나 직후, 사우나에서 나와서 30분 휴식을 취한 이후 혈압과 심박수를 측정했다. 그 결과 25분간 사우나를 할 경우 같은 시간 실내자전거 타기를 한 것과 똑같은 수준의 혈압 상승과 심장박동 증가가 관찰됐다. 혈압상승과 심장박동 증가는 사우나가 운동과 같이 신체적 부하를 가해 심혈관 근육강화에 도움을 준다는 의미라고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 25분 내내 사우나에 앉아있는 것이 부담스러울 경우 ‘3~5분 사우나-2분 휴식’ 같은 시간간격을 두고 사우나를 하는 것도 도움이 된다고 덧붙였다. 한편 연구팀은 체중감량을 위해 사우나를 이용하는 경우가 많지만 사우나에서 땀으로 배출되는 것은 체내 수분이기 때문에 사우나 이후 갈증으로 수분을 흡수하면 다시 원상복귀된다고 말했다. 사샤 케텔후트 마르틴루터대 교수는 “일반적으로 사우나는 피로 회복 차원에서 많이 이용하지만 이번 연구는 30분 이내의 사우나는 심장근육의 산소소비량이 증가시켜 100와트 정도의 중강도의 운동과 똑같은 효과를 가져다 준다는 사실을 처음 보여줬다”라면서 “사우나의 운동효과는 한 두번해서 나타나는 단기적인 것이 아니라 장기적인 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

고유정(36·구속)은 지난달 25일 제주시 조천읍 한 펜션에서 아들(6)을 만나러 온 전남편 강씨를 흉기로 수차례 찔러 살해한 후 시신을 훼손해 최소 3곳 이상 장소에 유기한 혐의(살인 및 사체유기·손괴·은닉)로 검찰에 넘겨졌다. 고유정은 강씨 시신을 심하게 훼손해 바다와 육지, 쓰레기장 등에 나눠 버렸다. 피해자의 동생은 유족 면담 시간에 고유정의 1차 진술을 듣고 잔인한 범행 수법에 충격을 받고 실신했다. 피해자 동생은 12일 MBC ‘실화탐사대’와의 인터뷰에서 “하루에 잠을 2시간 이상 자 본 적이 없다. 형 대신 죽고 싶다는 생각을 매일 한다. 형이 더 믿음직스럽고 똑똑하고 잘났으니까 차라리 내가 죽었으면 나는 편안히 갔을 텐데 그 생각을 한다”라며 오열했다. 고유정은 범행 직전 제주도 한 마트에서 흉기와 표백제 등을 샀고, 남은 물품은 환불했다. 고유정은 알리바이를 위해 피해자의 휴대폰을 사용해 자신에게 성폭행하려고 했다는 문자메시지를 보냈다. 인적이 드물고 출입문에 모형 CCTV가 달린 펜션을 택하는 치밀함을 보였다. 체포 이후 꾸준하게 우발적 범행을 주장하지만 복원된 고유정의 휴대전화에서는 니코틴 치사량을 검색한 기록이 나왔고, 피해자의 혈흔에서는 수면제의 일종인 졸피뎀이 검출됐다.피해자의 동생은 “사람이라고 생각하지 않는다. 바다에 유기됐단 소식을 듣고 통곡조차 하지 못했다. 아버지가 아들을 보고 싶어 하는 게 잘못이냐. 왜 시신조차 찾지 못하고 바다에 유기돼서 머리카락조차 찾지 못해서 장례식조차 못 치르게 하냐”라며 분노했다. 그러면서 피해자가 아들을 만날 생각에 들떠 만들었던 바람개비를 공개했다. 피해자 동생은 “아들이랑 함께 있어 재미있다고 이야기했다. 그리고 2시간 후 휴대폰 전원이 꺼져 있었다”라고 말했다. 고유정과 피해자는 대학교 봉사동아리에서 만났다. 오랜 열애 끝에 결혼했고 3년 만에 헤어졌다. 피해자는 다음 학기 우수한 성적으로 박사과정 졸업을 앞두고 있었다. 피해자의 대학동기는 “매우 성실한 학생이었다. 결혼 생활이 순탄하지 않았다는 건 간접적으로 알고 있었고, 아내가 아이를 안 보여줘서 힘들다고 이야기한 적이 있었다”라고 했다. 피해자 동생은 “매달 얼마 되지 않는 연구비와 돈이 모자라면 아르바이트까지 하면서 양육비를 꼬박꼬박 보내줬다”라며 최근 소송 끝에 피해자가 면접교섭권을 얻을 수 있었다고 했다. 고유정은 사고 당일 우발적으로 다투는 과정에서 살해했다고 했지만, 여러 정황들은 계획 범죄임을 드러내고 있다. 피해자 동생은 “면접교섭권 결정이 난 뒤에 고유정이 이상했다. 갑자기 다정한 듯한 문자가 왔었다. 이모티콘도 보내고 말투도 유하게 왔다”고 말했다.피해자 동생은 고유정이 이중적인 성격이었으며, 결혼 생활 중 흉기를 들고 폭언과 폭행을 해 이혼을 하게 됐다고 주장했다. 그는 “앞에서는 착한 척 잘 웃는데 집에서는 돌변했다. 형이 휴대폰으로 맞아 (피부가) 찢어진 적도 있고 (고유정이) 아이 앞에서 흉기를 들고 ‘너 죽고 나 죽자’라고 광적인 행동을 해서 (형이) 충격을 받고 결국 이혼을 선택하게 됐다”라고 말했다. 고유정의 동생은 “누나가 정신질환은 없었고, 재혼한 것도 이번에 알았다. 연락을 아예 안 했지만 착하고 배려심 있는 성격이라 처음에는 안 믿었다. 어떻게 이혼했는진 잘 모르겠다”라고 말했다. 고유정이 살던 아파트 이웃주민들 역시 고유정에 대해 “먼저 인사하고, 평소에 이상한 사람이 아니었다”고 했다. 고유정은 아파트 인터넷 카페에 휴대폰 케이스 사진을 첨부하고 “유용하게 쓰실 것 같아 드릴게요”라는 글을 올리거나 아이들이 책을 받은 사진을 올리며 “아이들도 책을 좋아해서 새 책보다 더 소중히 읽겠다”고 감사함을 표현하기도 했다. 의붓아들 장례식 참석 문제로 재혼한 남편과 갈등 고유정은 의문사한 의붓아들의 장례식에 참석하지 않은 것으로 알려졌다. 청주상당경찰서는 고씨의 재혼 남편 A(38)씨가 전처와의 사이에서 낳은 아들이 숨진 사건을 수사 중에 있으며 조만간 제주로 건너와 고씨를 직접 조사할 예정이라고 13일 밝혔다. 고씨의 의붓아들인 B군은 제주 친가에서 지내다가 숨지기 이틀 전인 지난 2월 28일 청주로 왔다. 고씨 부부는 B군을 함께 키우기로 합의했지만 B군은 아버지와 함께 자다 침대위에서 숨졌고 경찰은 당시 질식사로 추정했으나 타살혐의점은 찾지 못했다. B군은 사망 직후 제주에서 장례를 치렀으며 고씨는 B군의 장례와 발인에 참석하지 않았던 것으로 알려졌다. 이 문제로 재혼한 남편은 고씨에게 “왜 힘들 때 곁에 있어 주지 않느냐”며 화를 냈고 주변에서도 “의붓아들이지만 너무 한다”는 목소리가 나온 것으로 알려졌다. 고씨가 왜 의붓아들 장례식 때 참석하지 않았는지는 알려지지 않았다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr

‘기적의 해’ 1905년 알버트 아인슈타인은 세 편의 논문을 쏟아냈다. 특수상대성이론, 광전효과, 그리고 브라운운동과 관련한 방정식에 관한 것이다. 특수상대성이론과 광전효과 논문에 비해 브라운 운동에 관한 논문은 상대적으로 덜 알려져 있다. 19세기 영국 식물학자 로버트 브라운이 현미경으로 물에 떠있는 꽃가루가 끊임없이 불규칙하게 움직이는 모습을 발견했다. 사람들은 액체나 기체 같은 유체내 움직이는 미세한 입자의 불규칙한 운동을 ‘브라운 운동’이라고 불렀다. 아인슈타인은 한 번 충돌로 입자를 움직일 수는 없지만 초당 수 백만번의 무작위 충돌로 브라운 운동이 나타날 수 있다는 사실을 맥스웰 기체분자이론을 적용해 방정식을 만들어 냈다. 미세입자운동의 비밀이 아인슈타인의 브라운운동 방정식을 통해 어느 정도 밝혀졌지만 여러 분자나 입자가 섞여 있는 혼합 유체에서는 잘 맞지 않았다. 그래서 혼합 유체에서 입자의 운동을 설명하는 것은 현대 통계물리학의 난제로 남게 됐다. 중앙대 세포화학동력학센터, 화학과, 서울대 화학과, 이화여대 화학·나노과학과, 서강대 화학과 공동연구팀은 세포 속 같은 복잡한 액체환경에서도 일관되게 나타나는 분자들의 수송 원리를 발견했다고 13일 밝혔다. 이 때문에 아인슈타인의 브라운 운동 이론으로도 해결되지 않던 통계물리학의 난제가 풀렸다는 평가를 받고 있다. 이번 연구결과는 미국국립학술원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 11일자에 실렸다. 연구팀은 복잡액체 속 입자나 콜로이드 상태의 입자 이동거리 분포는 시간에 따라 정규분포에서 벗어나는 정도가 늘어났다 줄어들었다하는 양상을 보인다는 것을 관찰했다. 이 같은 입자의 움직임은 세포핵, 세포질, 세포막, 고분자 유체, 유리, 이온액체 등 다양한 복잡액체에서 공통적으로 관찰됐다. 연구팀은 환경에 따라 운동성이 변하는 무작위 운동입자 모델에서 아인슈타인의 방정식과는 다른 새로운 수송방정식을 도출해냈다. 이 방정식은 과냉각된 물 분자의 운동은 물론 아령처럼 연결된 2차원 강체입자의 유체운동, 콜로이드 입자 운동 등 다양한 복잡유체 내 입자와 운동을 일관되게 설명할 수 있는 것으로 확인됐다. 또 연구팀은 이번 방정식에서 내적 무질서도, 외적 무질서도라는 새로운 개념을 제시하기도 했다. 성재영 중앙대 교수는 “이번 연구는 통계물리학 분야의 난제인 복잡유체 내 분자열운동과 수송현상을 설명할 수 있는 방정식과 그 답을 찾아낸 것”이라며 “세포 내 효소와 생체 고분자들의 열운동을 통해 나타나는 다양한 생명현상들을 물리화학적으로 이해하고 예측하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

4차산업혁명의 핵심기술이라고 불리는 빅데이터와 인공지능(AI) 기술을 활용해 신약개발기간을 절반으로 줄이고 약물 부작용을 미리 예측할 수 있는 플랫폼 개발에 3년간 258억원이 투입된다. 과학기술정보통신부와 보건복지부는 맞춤형 인공지능 플랫폼 개발을 위해 인공지능과 신약개발 전문가로 이뤄진 6개 연구팀과 운영관리기관을 곧 구성한다고 13일 밝혔다. 신약개발을 위해서는 1조원 이상의 막대한 연구개발 비용과 약 15년에 달하는 긴 개발 기간이 필요하다. 그러나 세계적인 글로벌 제약사들과는 달리 중소규모에 불과한 국내 제약사에게는 이런 막대한 비용과 시간 투자는 사실상 어려운 문제이다. 이 때문에 아직까지 세계적인 빅 히트 상품이 나오지 못하고 있다. 이 때문에 최근 인공지능을 활용해 신약개발에 소요되는 시간을 단축함으로써 연구개발 투입비용도 줄이는 방안이 유력하게 대두돼 왔다. 실제로 이번에 구성되는 연구팀이 개발하는 것은 후보물질을 찾아내고 임상시험까지 신약개발 단계별로 맞춤형 인공지능 플랫폼 구축을 주요 내용으로 한다. 특히 기초연구와 논문자료를 심층학습한 인공지능으로 신약 후보물질을 빠르게 찾아내는 후보물질발굴 분야, 발기부전 치료제 비아그라처럼 안정성이 이미 검증된 약물의 새로운 효능을 발견해 신약으로 활용할 수 있도록 하는 신약재창출 분야, 의약품 부작용 사례를 학습한 뒤 이상사례 발생 전에 신약의 부작용을 미리 예측해 내는 스마트 약물감시 3개 분야가 우선 개발될 예정이다. 신약후보물질발굴 분야는 바이오기업 아론티어, 중앙대, 대구경북첨단의료산업진흥재단, 이화여대 4개 팀이 연구를 수행하게 된다. 신약 재창출 분야는 임상허가를 통해 안전성이 검증된 약품의 새로운 기능을 찾아내는 것이기 때문에 추가 임상기간이 짧아 적은 비용으로 높은 부가가치를 창출하 수 있다는 장점이 있다. 이를 위해 카이스트 이관수 교수팀이 관련 딥러닝 모델을 개발할 계획이다. 또 의약품 시판 이후 이뤄졌던 사후적 약물 감시체계를 보완해 의약품이 소비자들에게 전달되기 전에 약물이상반응을 조기예측할 수 있는 기술은 서울아산병원 연구팀에 의해 개발된다. 서경춘 과기부 생명기술과 과장은 “이번에 추진되는 신약개발 인공지능 플랫폼은 연구자는 물론 기업이 자유롭게 사용할 수 있도록 공개될 계획”이라며 “플랫폼이 성공적으로 구축될 경우 신약개발기간이 약 15년 걸리던 것을 7~8년으로 절반 가까이 줄일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난해 11월 말 허젠쿠이 중국 남방과기대 교수가 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 후천성면역결핍증(AIDS)에 걸리지 않도록 유전자 편집을 한 쌍둥이 아기가 태어나게 했다고 발표해 전 세계 과학계가 발칵 뒤집혔다. 이후 중국 과학계 내에서도 비판과 자성의 목소리가 터져나오는 한편 생명과학계에서는 인간의 존엄성을 침해하지 않는 연구 지침을 마련하기 위한 모임을 갖는 등 움직임이 있었다.유전자 편집 기술 연구가 위축되는 것 아니냐는 우려도 있었지만 유전자 가위를 이용한 난치병 치료와 유전자 가위 기술의 정확도를 높이기 위한 연구는 꾸준히 이어지고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 13일자에는 생명과학자들의 주목할만한 연구 두 편이 한꺼번에 실렸다. 우선 중국과학원 선전고등기술연구원, 중산대, 남중국농업대, 미국 매사추세츠공과대(MIT), 매사추세츠종합병원, 하버드-MIT 브로드연구소 등 공동연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 마카크 원숭이의 ‘Shank3’(섕크3) 유전자를 편집해 사람에게 나타나는 자폐증과 다른 신경발달장애와 관련된 증상을 그대로 재현하는데 성공했다. 자폐스펙트럼 장애는 소아 1000명당 1명꼴로 나타나는 발달장애로 타인과 상호관계가 형성되지 않고 정서적 유대감을 형성하기 어려운 것이 특징이다. 많은 연구자들이 자폐증을 치료할 수 있는 약물 개발에 나서고 있지만 모두 실패해 현재는 행동·심리 치료법이 유일하다. 자폐증 치료약물 개발에 나선 연구자들은 생쥐를 이용해 전임상실험을 했지만 생쥐와 사람의 신경학적 구조의 차이 때문에 치료제 개발로 이어지지 않았다. 이런 문제를 극복하고자 연구팀은 영장류를 이용해 치료제 개발의 단초를 마련하려고 시도했다.섕크3 유전자는 뇌의 선조체라는 부분에 위치해 있다. 선조체는 습관적 행동, 계획, 관계형성은 물론 자전거를 타거나 수영하는 법 같은 신체 기억을 형성하는데 도움을 주는 영역이다. 연구팀은 크리스퍼 유전자 가위를 이용해 섕크3 유전자에 변이를 일으킨 마카크 원숭이 배아를 착상시킨 뒤 섕크3 유전자 변이를 가진 마카크 원숭이를 태어나게 했다. 이렇게 태어난 마카크 원숭이는 자폐스펙트럼 장애를 가진 사람과 같이 강박적이고 반복적인 행동을 했고 다른 원숭이들과 상호작용이 적게 나타나는 것을 관찰됐다. 연구팀은 이들 마카크 원숭이의 뇌를 자기공명영상(MRI)으로 촬영한 결과 뇌 신경세포와 선조체 등에서 기능적 연결성이 감소되는 등 자폐스펙트럼 장애를 가진 사람의 뇌 활동 패턴과 일치하는 것으로 확인됐다. 연구팀은 자폐증 치료 후보 물질들을 투여해 약물 치료가 자폐스펙트럼 장애에 미치는 영향을 추가 연구할 계획이라고 밝혔다. 저후이후이 중국 선전고등기술연구원 교수는 “생물학 분야에서 생쥐 모델은 여전히 중요하지만 자폐증과 같은 신경장애 분야에서는 영장류를 이용한 실험모델이 더 효과적이라고 생각한다”며 “이번 연구는 자폐증의 신경생물학적 메커니즘에 대한 명확한 이해와 함께 효과적인 치료제나 유전자 치료법을 찾는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 한편 미국 컬럼비아대 생화학·생물물리학과, 약리학과 공동연구팀은 크리스퍼-캐스 유전자 가위의 정확도를 높이고 오류 가능성을 낮출 수 있는 ‘인터그레이트(INTEGRATE)’라는 방법을 개발해 ‘네이처’ 13일자에 발표했다. 기존의 크리스퍼 유전자 가위는 가이드RNA가 원하는 유전자(DNA) 지점까지 찾아간 뒤 절단효소로 목표지점을 정확하게 잘라낸 뒤 이어붙이거나 새로운 유전자를 삽입하는 방식으로 유전자를 편집한다. 문제는 ‘잘라내고 이어붙이고 삽입하는’ 과정에서 오류가 발생할 가능성이 적지 않다는 것이다. 이 때문에 연구팀은 콜레라균에서 발견한 ‘점핑 유전자’를 이용해 가이드RNA가 원하는 위치까지 새로운 DNA를 끌고간 다음 바꾸고자 하는 DNA에 덮어씌우는 방식으로 유전자를 편집하는 ‘크리스퍼 유전자 접착제’ 기술이라고 설명하고 있다. 이 방식은 오류 발생 가능성을 기존 방식보다 획기적으로 낮춤으로써 유전자 치료나 작물 재배에 곧바로 적용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“가난한 다수를 도울 수 없는 자유 사회는 부유한 소수도 구할 수 없다.”(미국 35대 대통령 존 F 케네디) 한국은 외환위기 이후 소득 불평등 격차가 점점 커지고 있습니다. 소득 불평등의 현실은 직시하지 않고 여전히 ‘하면 된다’를 외치는 사람들이 많습니다. ‘너만 잘하면 돼’라는 실력주의로 포장된 사회에서 빈곤층은 경제적 곤란으로 그러잖아도 힘든데 ‘게으르다’는 모욕까지 받습니다. 그렇지만 ‘승자독식’ 신자유주의 시스템에서 빈곤은 기회의 박탈을 의미하기 때문에 개인의 노력만으로는 여간해서 벗어나기 힘듭니다. 그렇다면 가난이 개인의 기본 자산인 건강에는 어떤 영향을 미칠지 보건학자와 통계학자가 분석에 나섰습니다. 영국 리버풀대 인구보건과학연구소, 런던대(UCL) 아동보건연구소 공동연구팀은 유년 시절 경험하는 빈곤은 신체 건강과 정신 건강에 악영향을 미치며 성인기까지 이어질 가능성이 높다는 연구결과를 발표했습니다. 이번 연구결과는 영국 왕립의학회에서 발행하는 보건 분야 국제학술지 ‘아카이브 오브 디지즈 차일드후드’ 12일자에 실렸습니다. 연구팀은 2000년 9월부터 2002년 1월에 영국에서 태어나 거주하고 있는 아이 1만 652명을 대상으로 한 ‘밀레니엄 코흐트 연구’ 데이터를 분석했습니다. 연구팀은 생후 9개월, 3, 5, 7, 11, 14세에 가계소득 변화와 아동의 생활 습관, 비만도, 만성 질환 등 신체 건강, 우울증, 주의력 결핍 및 과잉행동장애(ADHD) 같은 정신 건강 상태에 대한 응답에 주목했습니다. 연구팀은 빈곤의 기준을 평균 가계소득의 60% 이하로 정했습니다. 이 기준으로 분류했을 때 빈곤을 한 번도 경험하지 않은 아동은 6652명(62.4%), 빈곤층을 벗어나지 못한 아동은 2046명(19.4%), 생후 9개월~7세에 가난을 경험한 아동은 1424명(13.4%), 11~14세에 가난을 경험한 아동은 530명(4.8%)으로 나타났습니다. 연구팀은 부모의 교육수준, 인종 등 변수까지 고려해 빈곤을 경험한 적이 없는 아동과 그렇지 않은 아동들의 신체적, 정신적 건강을 비교했습니다. 그 결과 빈곤을 벗어나지 못한 아동은 빈곤을 경험하지 않은 아이들보다 정신적 문제를 겪을 위험이 3배, 비만 위험은 1.5배 높게 나타났습니다. 천식과 같은 만성 질환이나 백혈병과 같은 장기 치료가 필요한 질병에 걸릴 위험도 2배 가까이 높은 것으로 확인됐습니다. 연구팀은 아동기 빈곤은 청소년기와 청년기의 일탈적 행동으로 이어질 수 있을 뿐만 아니라 대를 이은 빈곤의 악순환을 겪게 만들 가능성이 높다고 지적했습니다. 이번 연구를 주도한 에릭 라이 리버풀대 보건정책학 박사는 “유년기에 경험하는 빈곤은 장기적으로 사회 전체에 부정적 영향을 미칠 수 있는 만큼 정부 정책과 복지 서비스는 모든 어린이가 잠재력을 최대한 발휘할 수 있도록 책임지는 방향으로 추진돼야 한다”고 강조했습니다. 북유럽 국가들이 혁신적인 이유는 탄탄한 복지 체계를 배경으로 시장에서 실패하더라도 다시 재기할 수 있다는 확신을 공유하기 때문입니다. 최근 많은 사람들이 한국 사회에 기업가 정신이 사라졌다고 비판합니다. 4차 산업혁명을 외치는 요즘 1970~1980년대처럼 ‘하면 될 것’이라는 생각만으로는 혁신과 성취 아무것도 얻을 수 없습니다. 삶의 안정성이 보장되지 않는 사회에서 도전 정신과 기업가 정신을 말하는 것은 나무 아래에서 물고기를 구하는 꼴이고 ‘꼰대이즘’일 뿐입니다. edmondy@seoul.co.kr

지난해 6월 12일 싱가포르에서 역사적인 첫 북미 정상회담이 열려 싱가포르 공동성명을 채택했다. 회담 자체만으로도 북미 간 70여년의 적대관계 청산과 함께 지구상에 마지막 남은 냉전의 고리를 끊는 세계사적인 의미가 있었다. 금방이라도 한반도에 핵 없는 평화로운 일상이 찾아올 것만 같았다. 그러나 그로부터 1년이 지난 지금 한반도 비핵평화 프로세스는 물론 북미 관계든 남북 관계든 돌파구가 보이지 않는다. 한반도 평화와 비핵화의 시계는 싱가포르 회담 이전인 2018년 5월 24일 북한이 풍계리 핵시험장을 폭파한 날에 멈춰 있다. 하노이에서의 결렬은 북미 간 시계뿐만 아니라 남북 관계 시계마저 되돌려 놓았다. 싱가포르 회담이 희미해져 가고 있다. 1년 전 싱가포르 공동성명을 통해 트럼프 대통령은 북한에 안전 담보를 제공할 것을 확언했고, 김정은 위원장은 완전한 비핵화에 대한 확고부동한 의지를 재확인했다. 또 두 사람은 새로운 북미 관계 수립이 한반도와 세계의 평화와 번영에 이바지할 것이라며 상호 신뢰 구축이 한반도 비핵화를 추동할 수 있다고 밝혔다. 세부 조항으로 새로운 관계 수립과 평화체제 구축, 그리고 한반도의 완전한 비핵화를 약속했다. 비핵화보다 북미 관계와 평화체제를 앞세운 것이다. 북핵 문제로 적대적 북미 관계가 생긴 것도 아니고, 한반도 정전체제가 만들어진 것도 아니라는 것을 비로소 깨달았다. 상호 불신과 평화의 부재가 북핵 문제를 키웠고, 비핵화를 어렵게 한다는 구조적 한계를 북미 모두가 인식한 결과다. 남북이 합의한 9월 평양공동선언 5조 2항에는 “북측은 미국이 6·12 북미 공동성명의 정신에 따라 상응 조치를 취하면 영변 핵시설의 영구적 폐기와 같은 추가적인 조치를 계속 취해 나갈 용의가 있음을 표명하였다”라고 돼 있다. 여기에 명시된 ‘6·12 북미 공동성명의 정신’이 과연 무엇인지 궁금하다. 싱가포르 공동성명에는 한반도 비핵평화와 북미 관계의 과거, 현재, 미래가 담겼다. 과거부터 쌓여 온 불신의 벽을 깨기 어렵다는 점을 북미 모두 뼈저리게 깨닫고, 상대방에게 과도한 요구를 하기 전에 신뢰를 형성하는 것이 현실적으로 우선돼야 한다는 점을 북미 모두 인식했다. 당장 비핵화든 체제보장 이행을 위한 구체적인 내용은 없지만, 미래를 위한 북미 양측의 노력과 의지를 담고 있다. 이것이 바로 ‘6·12 북미 공동성명의 정신’이자 ‘싱가포르 정신’이 아닐까 한다. 그런 싱가포르 정신이 북미 모두에게서 사라진 듯하다. 미국은 하노이에서 남북이 합의한 평양선언 5조 2항에 명시된 영변 폐기 해법을 거부하고 우리의 중재 노력마저 무력화했다. 미국이 더는 선 비핵화 후 체제보장을 주장하지 않더라도 북한의 완전한 비핵화 전체에 대한 일괄타결을 끈질기게 요구하고 있다. 반면 미국이 해야 할 상응 조치는 제시하지 않는 만큼 이는 일괄타결이나 빅딜이 아니라 일괄 압박, 빅프레셔다. ‘강자’ 미국은 굴복의 유혹에서 여전히 벗어나지 못했다. 북한 역시 단계적ㆍ동시적 이행만을 고집하고 있고, 완전한 비핵화의 구체적인 모습이 무엇인지에 대해서는 회피하고 있다. 북한도 지난 1년 동안 북미 대화에서 약소국의 한계를 절감했을 것이다. 북한은 그동안 잃을 것 없는 약자의 입장에서 벼랑 끝 전술을 통해 미국을 상대해 왔던 ‘약자의 폭정’이 더는 협상 테이블에서 유용하지 않다는 한계를 깨달아야 한다. 북한 주민의 변화 속에 경제 발전을 향하는 김정은의 북한은 이제 더이상 잃을 것이 없는 약자가 아니다. 이제 북미 모두 ‘싱가포르 정신’으로 돌아갈 때다. 머뭇거릴 시간이 없다. 6월 말 트럼프 미국 대통령의 방한 전에 남북 정상회담이 열리기를 희망하는 분위기다. 실현만 된다면 이보다 더 좋을 수는 없다. 그러나 희망만으로는 꿈이 현실이 되지 않는다. 김정은 위원장에게 전달할 트럼프 대통령의 서신이 있다고 북한이 회담에 응할지 의문이다. 평양선언 5조 3항에 남과 북은 한반도의 완전한 비핵화 추진 과정에서 함께 긴밀히 협력해 나가기로 한 이상 북한뿐만 아니라 미국도 싱가포르 정신으로 돌아올 수 있도록 우리의 균형 잡힌 역할이 중요하다. 어디서 열리든 4차 남북 정상회담이 단순히 미국의 메시지 전달의 장으로 전락해서는 안 되는 이유다.

“식물 멸종은 전체 생태계 붕괴 가져올 수 있는 심각한 문제”많은 학자들이 지구온난화와 무분별한 벌목 등으로 인한 생태계 파괴로 동물의 멸종 속도가 지나치게 빠르다는 우려들을 내놓고 있다. 그런데 최근 유럽 연구자들이 분석한 결과 18세기 중반 이후부터 멸종한 식물이 조류, 포유류, 양서류를 합친 것보다 두 배나 많다는 충격적인 연구결과를 내놨다. 영국 왕립식물원 비교식물·균류생물학연구실, 생물다양성정보학·공간분석연구실, 스웨덴 스톡홀름대 생태·환경·식물과학과 공동연구팀은 지난 250년 동안 600여 종의 종자식물이 사라졌다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 에콜로지앤에볼루션’ 11일자에 발표했다. 이 같은 식물의 멸종 속도는 자연적으로 발생하는 것보다 최대 500배 가량 빠르다고 연구진은 분석했다. 연구팀은 종자식물과 관련한 국제적, 지역적, 나라별 멸종위기리스트와 각종 연구논문, 표본, 관찰기록물 등을 바탕으로 지금까지 멸종된 식물 종을 확인했다. 연구팀은 특히 1753년부터 2018년 사이에 571종의 식물종이 멸종된 것으로 확인됐다. 같은 기간에 조류, 양서류, 포유류는 모두 217종이 멸종된 것으로 알려져 식물의 생존 상태가 더 심각한 것으로 조사됐다. 이는 매년 약 2종의 식물이 멸종하는 것으로 전례없는 멸종 속도이며 인간의 환경파괴와 지구온난화로 인한 기후변화가 주요 원인으로 지적됐다.연구팀은 ‘식물 멸종’에 주목해야 하는 것은 지구상 모든 생명체가 숨쉬는데 필요한 산소와 음식 대부분이 식물에 의존할 뿐만 아니라 식물에 직접 의존하는 곤충의 생존에 직접 영향을 미쳐 결국은 지구 전체 생태계 시스템을 붕괴시킬 수 있기 때문이라고 설명하고 있다. 실제로 유엔 환경계획 산하 ‘생물다양성과 생태계를 위한 정부간 과학정책기구’(IPBES)가 지난 4월 발표한 보고서에 따르면 현재 약 100만 종의 동식물이 멸종위기에 처해있으며 매일 135종의 식물, 동물, 곤충들이 멸종하고 있다. 에일리스 험프리스 영국 왕립식물원 박사는 “자연 생태계에 존재하는 많은 종들은 대부분 직간접적으로 식물에 생존을 의존하고 있는 상황인데도 현재 종다양성 유지를 위한 노력은 대부분 동물에 집중돼 있는 것이 사실”이라며 “이번 연구와 같이 식물종의 손실정도, 장소, 원인 등을 분석하는 것은 생태학자 뿐만 아니라 인간 사회의 유지를 위해서도 필요한 일”이라 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일곱 집 건너 하나씩 있다는 인공지능(AI) 스피커. 날씨를 알려주고 원하는 음악이나 동화를 틀어주는가하면 초보적인 수준이지만 음식주문도 가능하다. 그러나 문제는 사용자의 말을 알아듣지 못해 엉뚱한 대답을 하는 경우도 여전히 많다. 외국에서 개발한 언어모델에 한국어를 덧입혔기 때문에 발생하는 문제이기도 하다. 그런데 국내 연구진이 한국어를 잘 알아듣는 인공지능 비서, 인공지능 질의응답, 지능형 검색 등에 활용할 수 있는 인공지능 개발용 언어모델을 개발해 주목받고 있다. 한국전자통신연구원(ETRI) 언어지능연구그룹 연구진은 인공지능(AI) 개발을 위한 한국어 언어모델 ‘코버트’를 개발하고 홈페이지(http://aiopen.aihub.or.kr)에 공개했다고 11일 밝혔다. 연구팀이 이번에 공개한 모델은 기존 구글의 모델에 더 많은 한국어 데이터를 넣은 것과 한국어 고유의 교착어 특성을 반영해 만든 것 2종류이다. 이번에 개발된 기술은 지난 3월 한컴오피스 지식검색 베타버전에 탑재됐고 올 하반기에는 ‘법령분야 질의응답 API(응용프로그램 인터페이스)’에 적용하는 한편 유사특허 지능형 분석기술에도 활용할 계획이다. 인공지능 딥러닝(심층학습) 기술을 활용해 언어처리를 하려면 텍스트에 기술된 어절을 숫자로 전환시켜야 한다. 이를 위해 지금까지는 구글의 다국어 언어모델 ‘버트’를 사용해 왔다. 버트는 어휘와 문장간 양방향 선후관계를 학습해 단어의 문맥을 반영한 뒤 숫자로 표현하는 방식이었다. 문장 내 어절을 한 글자씩 나눈 다음 앞 뒤로 자주 만나는 글자끼리 단어로 인식하는 것이다. 구글은 40여만건의 위키백과 문서 데이터를 사용해 한국어 언어모델을 개발했다. 그러나 한국어는 영어와 같은 인도유럽어족과 문장이나 단어 구성이 다르기 때문에 언어모델 자체에 한계를 갖고 있었다. 연구진은 구글의 한국어 모델에 23기가(GB)에 달하는 신문기사와 백과사전 정보를 더해 45억개의 형태소를 학습시킨 대용량 한국어 언어모델을 개발했다. 또 어근에 조사가 붙는 교착어라는 한글의 특성에 살린 언어모델을 추가로 개발했다. 이렇게 만들어진 언어모델은 AI 개발 언어툴 성능을 확인하는 5가지 기준에서 구글이 만든 한국어 모델보다 평균 4.5% 가량 우수한 것으로 평가됐다. 김현기 ETRI 박사는 “이번에 개발한 언어모델은 한국어에 최적화돼 한국어 분석, 지식추론, 질의응답 등 다양한 한국어 딥러닝 기술의 고도화가 가능할 것”이라며 “다양한 한국어 인공지능 서비스 성능이나 경쟁력을 높임으로써 딥러닝 연구와 교육, 상품 개발 등 다방면으로 활용될 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인기 팟캐스트 ‘무슨 영화를 보겠다고’가 책으로 나왔다. “나이가 들면서 나는 최신 영화를 보는 것보다 좋았던 영화를 한 번 더 보는 것이 훨씬 더 유용하다는 걸 깨달았다. 이 깨달음을 주변의 영화 애호가들에게 틈틈이 설파하고 공감도 얻은 김에 팟캐스트를 통해 좀더 스피커를 키워보기로 했다” -여는 글 중에서 동명의 영화 분야 인기 팟캐스트를 진행자 권오섭, 최상훈이 재구성하여 새롭게 집필했다. 개성 넘치는 주제별 추천영화 리스트에 팟캐스트 진행자들의 솔직담백한 코멘트, 영화에 관한 재미있는 뒷이야기, 최과장이 별도 선정한 번외리스트 등 다양한 코너를 요리조리 맛깔스럽게 버무렸다. 영화가 ‘쉽고 맛있게 읽히는 경험’을 선사하고 ‘영화 보는 안목’을 길러주어 영화를 잘 모르는 이들도, 진지하게 영화에 입문하고 싶은 초보자들도, 영화를 이미 잘 아는 마니아들도 모두가 즐겁게 볼 수 있는 영화 가이드북이다. 한 번 본 영화는 다시 보고, 안 본 영화는 찾아보게 만드는 마성의 팟캐스트 ‘무슨 영화를 보겠다고(무영보)’는 2013년 첫 방송을 시작한 이래 진행자들의 해박한 영화 지식, 넘치는 끼와 유려한 입담이 엄청난 시너지를 만들어내며 영화 분야 인기 팟캐스트로 자리잡았다. 영화 마니아들이 찾아듣는 팟캐스트, 영화 프로그램 제작자들이 꼭 들어야 할 팟캐스트로 이름나기도. 2018년에는 ‘무영보’ 진행자들이 부산국제영화제 초청으로 전국영화활동가 포럼 ‘어크로스 더 시네마’에 참가했다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

상대성이론으로 현대물리학의 한 축을 만들어 낸 알버트 아인슈타인은 “꿀벌이 사라진다면 인류도 4년 내에 지구상에 사라질 것”이라는 말을 했다고 한다. 발언의 진위여부를 떠나 유럽에서 꿀벌은 소, 돼지에 이어 세 번째로 중요한 가축으로 대접받고 있다. 실제로 유엔식량농업기구(FAO)의 조사에 따르면 꿀벌은 세계 주요 100대 농작물 중 71개 작물의 가루받이(수분)을 돕는 것으로 알려져 있다. 그런데 2006년부터 미국과 유럽을 중심으로 꿀벌들이 대량 폐사해 사라지는 일이 잦아지고 있다. 기후변화와 함께 과도한 농약 사용 때문으로 알려졌지만 정확한 원인은 알려져 있지 않다. 이 같은 상황에서 영국, 오스트리아, 프랑스 등 20개국 37개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 2017~2018년 겨울 사이에 또다시 꿀벌 개체군의 16%가 줄어든 것이 확인됐다고 10일 밝혔다. 스위스 베른대 꿀벌건강연구소가 주축이 된 ‘국제꿀벌연구협회’(COLOSS)에서 주도한 이번 연구결과는 농학 분야 국제학술지 ‘에피컬처럴 리서치‘ 최신호(5월 31일)에 실렸다. 연구팀은 미주지역과 유럽 36개국 2만 5363명의 양봉가들을 대상으로 2017~2018년 겨울 기간 동안 이들이 관리했던 54만 4879개의 벌통에 관련한 설문조사를 실시했다. 조사 결과 8만 9124개의 벌통의 벌들이 폐사한 것으로 조사됐다. 포르투갈, 북아일랜드, 이탈리아, 영국 잉글랜드 지역에서는 손실율이 25%를 넘었고 벨로루시, 이스라엘, 세르비아에서는 손실율이 10% 미만으로 나타났다. 또 독일, 스웨덴, 그리스의 경우는 지역별로 손실율 격차가 크게 나타났다.전체적으로 보면 2016~2017년 겨울에 나타난 손실율 20.9%보다 감소했지만 2015~2016년에 나타났던 12%보다는 여전히 높은 수준인 것으로 확인됐다. 특히 영국 스코틀랜드 지방에서의 벌꿀 폐사율은 3년 간 18%, 20.4%, 23.7%로 꾸준히 증가하고 있는 것으로 연구팀은 보고했다. 연구팀의 분석에 따르면 양봉시즌에 맞춰 벌통을 바꾸는 등 양봉 환경을 바꾼 사람들과 대규모 양봉가보다는 소규모 양봉가들의 피해가 적은 것으로 나타났다. 이번 연구를 이끈 앨리슨 그레이 영국 스트래스클라이드대 수학및통계학과 교수는 “꿀벌 폐사는 복잡한 문제로 특정 날씨 패턴이나 양봉환경에 따라 달라지고 여름철에 양봉관리가 어떻게 됐는가에 따라 겨울철 폐사율이 달라질 수 있다”라며 “특히 최근들어 기후변화로 인해 꿀벌의 천적인 각종 기생 진드기의 번식기간이 길어져 꿀벌 폐사율에 영향을 미치는 것으로 분석되고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 전자제품이나 전자장비에서 발생하는 열을 관리하기 위한 새로운 방식의 냉각기술을 개발해 주목받고 있다. 한국기계연구원 에너지변환기계연구실 연구진은 전자제품과 전자장비의 발열 현상을 효과적으로 관리할 수 있는 새로운 냉각기술인 ‘무방향성 상변화 냉각판’(TGP) 개발에 성공했다고 10일 밝혔다. 컴퓨터를 비롯해 최근 전자장비들은 고집적화, 고출력화되면서 사용시간이 길어지면 발열량도 많아진다. 이 때문에 열관리, 냉각기술의 필요성이 커지고 있는 상황이다. 실제로 전자제품 고장원인의 54%가 발열 때문이며 발열 관리가 안될 경우 전자장비의 수명도 짧아지는 것으로 보고 되고 있다. 반도체의 경우 발열온도가 70도를 넘게 되면 제대로 작동하지 않는 것으로도 알려져 있다. 기존의 열파이프나 증기챔버 방식은 액체가 내부 금속으로 만든 파이프를 따라 움직이며 냉각하기 때문에 발열 전자부품 전체를 냉각시키기는 쉽지 않다는 문제가 있다. 실제로 기존 전자 제품 냉각판들은 일정한 방향으로만 냉각이 가능했지만 TGP는 방향성과 상관없이 모든 방향을 냉각시킬 수 있다는 장점이 있다. 이것이 가능한 것은 냉각 방식을 기존의 증발방식에서 끓는(비등) 방식으로 바꿨기 때문이다.액체가 기체로 상전이 하는 방법으로는 증발과 끓음(비등)이 있는데 증발은 액체 표면 분자들이 주위로부터 열에너지를 흡수해 서서히 기체로 바뀌는 현상이다. 반면 비등은 흔히 ‘끓는다’고 부르는 현상으로 외부에서 열에너지가 충분히 공급되면서 표면 분자 뿐만 아니라 표면 아래 액체 내부 분자들도 기화되는 것이다. 이번에 개발한 냉각판을 전자제품 내부 발열이 심한 부품에 부착하면 발열부와 맞닿은 부분에서 기포가 발생한다. 발열판과 전자부품이 결합된 압력 때문에 발생한 기포는 사방으로 밀려나가면서 냉각시키는 방식이다. 특히 냉각판의 표면을 매끄러운 것이 아니라 다수의 요철이 있는 다공성 구조로 만들어 냉각 속도를 높였다. 매끄러운 표면보다 요철구조에서 물이 더 빨리 끓는다는 점에서 착안한 이번 아이디어 덕분에 냉각성능은 기존보다 2배 이상 향상된 것으로 알려졌다. 이정호 기계연 박사는 “이번 기술은 최근 잇따른 화재가 발생하는 에너지저장장치(ESS) 배터리는 물론 전기자동차 배터리 냉각, 고출력 발광다이오드(LED) 등의 열관리분야에도 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“피부의 바깥에 스미는 어둠 / 낯설은 거리의 아우성 소리 / 까닭도 없이 눈물겹고나” 1930년대 조선의 대표적 모더니즘 시인으로 알려진 김광균의 1939년 작품 ‘와사등’의 한 부분이다. ‘피부의 바깥에 스미는 어둠’이라는 부분은 중고등학교 국어시간에 배움직한 ‘촉각의 시각화’라는 공감각적 표현이다. ‘공감각’은 어떤 자극에 의해 일어나는 감각이 동시에 다른 영역의 감각을 일으키는 현상이다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부, 미국 듀크대 화학과 공동연구팀은 외부 자극을 색상변화로 표현할 수 있는 인공전자피부기술을 개발해 문학적 표현법인 ‘공감각’을 현실화시켰다고 10일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’에 실렸다. 기존에도 역학 변색형 고분자 소재를 활용해 전자피부를 만들 경우 별도 전원 공급 없이 외부 자극에 대해 색 변화를 보여줄 수 있었다. 문제는 색변화가 나타나기 위해서는 강한 외부 자극이 필요하다는 문제점이 있었다. 연구팀은 복합고분자소재(PDMS)에 마이크로미터 크기의 미세한 구멍을 만들고 그 안에 기계적 강도가 우수한 실리카 나노입자를 코팅해 외부 자극에 대한 민감도를 높인 인공전자피부를 만들었다. 마이크로 구멍과 실리카 나노입자에 의한 에너지 분산효과로 인해 신축성이 기존 기술과 비교해 최대 4배 정도 우수한 것으로 나타났다. 이번에 만든 기술은 PDMS 소재를 뼈대로 삼고 있기 때문에 은나노와이어 기반의 투명전극과 융합을 통해 마찰전기 센서로도 활용될 수 있다. 이번에 개발한 PDMS 전자피부 기술과 마찰전기 기술을 융합시킬 경우 음성인식, 동작인식 센서 등에도 활용할 수 있다. 고현협 UNIST 에너지및화학공학부 교수는 “이번 연구는 복잡한 전기신호 기반의 인공전자피부와는 달리 시각적 색의 변화로 외부 자극 세기를 표현할 수 있어 차세대 인공전자피부 기술에 대한 핵심역할을 할 것”이라며 “특히 색의 변화라는 시각적 변화가 직관적으로 정보를 제공함으로써 사용자가 접근하기가 더 용이할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

문학의 역할은 오랜 시간 동안 글을 쓰고 읽는 이들을 관통한 일문백답의 화두(話頭)였다. 난해한 형식과 기법 변화가 난무하는 현대문학 흐름 속에서 이 화두의 가치는 더욱 빛난다. 그 답이 제각각이기에 문학을 통해 얻고자 하는 것 또한 옳고 그름을 떠나 작가마다 조금씩 달랐다. 외부에서 새 얼굴을 데려오는 것은 여야를 떠나 예나 지금이나 모든 정당들의 숙원이다. 17대 총선을 앞두고도 마찬가지였다. 특히 참여정부 첫해 사회개혁의 요구가 드높았다. 국회에도 정치개혁의 바람이 거세게 불었다. 정당들은 참신한 인물을 영입하는 데 사활을 걸었다. 그렇게 호출된 이들이 바로 저명한 소설가들이었다. 당시 열린우리당(현 더불어민주당)은 소설가 황석영(76)을, 한나라당(현 자유한국당)은 소설가 이문열(71)을 각각 당공천심사위원으로 영입하려 했다. 선택은 달랐다. 황석영은 “작가는 현실 정치와 일정 거리를 둬야 한다는 소신에 변함이 없다”면서 고사했다. 반면 공천심사위원장을 맡게 된 이문열은 “보수 진영의 이미지 쇄신을 거들고 한나라당의 변신에 일조할 수 있길 바라는 마음에서 흔쾌히 결정했다”며 “지금 보수 진영이 거듭나지 않으면 크게 상하거나 위축될 게 뻔한 것을 그냥 두고 볼 수 없었다”고 말했다. 2004년 17대 총선은 열린우리당이 299석 중 152석을 차지하는 압도적 결과 속에서도 공천이 잘돼서인지는 모르겠으나 한나라당은 영남권을 중심으로 121석을 차지하는 선방을 했다. 어쨌든 선배 문인들이 길을 닦은 덕에 그 뒤로 시인 안도현(58)은 민주통합당 대선 공동선대위원장을 맡기도 했고, 시인 도종환(64)은 문체부 장관을 지낸 재선 국회의원으로 자리매김했다. 지난 8일 오전 황교안 자유한국당 대표가 소설가 이문열을 찾아갔다. 자신의 총리 시절 ‘문화융성’ 정책을 자랑하는 황 대표에게 이문열은 “문화예술인 블랙리스트 작성은 형식도 문제였고, 실효성도 없었다”고 지적했다는 전언이다. 내심 소설가와 정치인이 보수의 이름으로 한목소리를 내는 그림을 그렸을 황 대표가 머쓱했을 것 같다. 문학평론가 김현(1942~1990)은 ‘써먹지도 못하는 문학은 해서 뭐하냐는 어머니’를 떠올리며 “문학은 권력의 지름길이 아니며 그런 의미에서 문학은 써먹는 것이 아니다. (…) 인간에게 유용한 것은 대체로 그것이 유용하기 때문에 인간을 억압한다. 그러나 문학은 유용한 것이 아니기 때문에 인간을 억압하지 않는다”고 말했다. 총 9473명 문화예술인 블랙리스트로 예술 자체를 억압했음에도 잘못을 모른 채 예술을 정치의 수단으로 삼고 싶어 하는 황 대표에게 꼭 전해 주고 싶은 글이다. youngtan@seoul.co.kr

네덜란드의 화가 한 판 메이헤런(Han van Meegeren, 1889~1947)은 2차 세계대전이 끝난 직후 독일 나치에 협력한 죄로 체포됐다. 히틀러의 오른팔이었던 헤르만 괴링에게 네덜란드 국보급 화가 얀 베르메르의 ‘간음한 여인과 그리스도’라는 그림을 팔아넘겼기 때문이다. 당시 유명한 미술평론가들마저도 이 그림은 베르메르의 알려지지 않은 미술품으로 평가받았던 작품이었다. 그러나 반전은 재판에서 그동안 자신이 거래해 온 베르메르의 작품들은 모두 위작이라고 공개한 것이다. 재판정은 메이헤런의 주장을 검증하기 위해 3개월간 가택연금을 당한 상태에서 위작을 만드는 전 과정을 공개했다. 그렇게 만든 위작이 베르메르 풍의 ‘신전에서 설교하는 젊은 예수’라는 작품이었다. 결국 국가적인 반역자에서 적국의 장군을 골탕먹인 애국자로 대접받게 된 것이다. 판 메이헤런은 베르메르의 스타일과 기술 뿐만 아니라 17세기에 만들어진 캔버스를 구해 고전화가들이 하는 방식으로 그림을 그리고 화학약품으로 색을 희미하게 만드는 한편 열을 가해 균열을 만드는 방식으로 위작을 만들어 전문가까지 감쪽같이 속아넘겼던 것이다.최근에는 위작을 만들 때는 위조를 하려고 하는 시대의 무명 작품을 구해 물감이나 페인트를 긁어낸 다음 녹여서 사용하는 방식이 시도되는 등 세계적인 미술품 위조범 판 메이헤런을 뛰어넘는 위작 기술들이 등장해 최고의 전문가들마저도 머리를 긁적이게 만들고 있다고 한다. 그런데 스위스 취리히연방공과대(ETH Zurich) 이온빔물리학연구실, 지리학연구실, 무기화학연구실, 베른대 공대, 베른예술대학, 독일 쾰른대 보존과학연구소, 미국 인디애나폴리스미술관 보존과학연구소 공동연구팀은 오래된 재료를 사용해 예술품을 위조하더라도 200㎍(마이크로그램) 미만의 미세한 시료만으로도 위작을 가려낼 수 있는 결정적 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 4일자에 실렸다. 위조품 여부를 식별 할 때 보통 방사성탄소연대측정이라는 기술을 이용한다. 탄소의 동위원소 중 하나인 탄소14(C-14)를 이용해 이 원자가 일정한 속도로 붕괴한다는 사실에 근거해 탄소12에 대한 탄소14의 비율을 비교함으로써 연대를 측정하는 방식이다. 문제는 위작과 비슷한 연대의 재료들을 구해서 사용하면 위작 여부를 판단하기 쉽지 않다는 점이다. 이에 연구팀은 여러 시대에 사용된 물감들의 샘플을 구한 다음 화학적 방법을 사용해 순수한 탄소 10㎍만 남을 때까지 시료를 정제했다. 이렇게 만들어진 기준시료를 이용해 위작에 사용된 재료들과 비교한다는 것이다. 지금까지 사용돼 왔던 방사성탄소연대측정 방법을 한 단계 업그레이드 시킨 기술을 만들어 낸 것이다. 실제로 연구팀은 이번 기술을 활용해 로버트 트로터라는 사람이 미국의 민속화가 사라 혼의 그림을 위조한 작품을 판단했다. 트로터가 1985년에 그린 위작에는 ‘사라 혼, 1866년 5월 5일’이라는 서명이 붙어있으며 혼의 화풍과 형태까지 비슷해 진품과 구분하기가 쉽지 않은 것으로 알려졌다.연구팀은 그림이 그려진 캔버스의 조각 일부와 200㎍ 미만의 물감 가루를 분석했다. 그 결과 캔버스는 19세기의 것이 맞지만 물감은 가짜라는 것을 밝혀낸 것이다. 오래된 물감을 긁어서 실제 그림에 재사용하기 위해서는 결착제(binding agent)를 이용해야 한다. 결착제에 사용되는 오일은 최근의 것들이 많기 때문에 탄소14가 과다하게 포함돼 있다. 이 때문에 캔버스와 물감을 아무리 오래 전 것을 사용한다고 하더라도 날짜가 모순되게 된다는 설명이다. 라우라 헨드릭스 ETH 물리학과 연구원은 “이번에 개발한 기술은 최근 교묘해지고 있는 위작을 확실히 구별해 낼 수 있는 거의 유일한 방법”이라며 “위작 여부를 판단할 수 있는 기준 시료를 구하는 것이 쉽지 않고 측정과정이 복잡해 측정 시간이 오래걸리고 비용이 많이 든다는 문제들이 있지만 추가 연구를 통해 이런 단점들을 해결할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr