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  • 흡연 무관한 폐암 유전자, 어릴 때부터 나타난다

    흡연 무관한 폐암 유전자, 어릴 때부터 나타난다

    폐암은 위암, 대장암, 갑상선암, 간암 등과 함께 한국인에게 많이 발생하는 암이면서 국내뿐만 아니라 전 세계 암 사망원인 1위를 차지하고 있다. 폐암의 주요 원인으로 흡연이 꼽히지만 최근에는 평생 담배를 피우지 않은 사람들도 폐암에 걸리는 사례들이 늘고 있다. 카이스트 의과학대학원, 서울대 의대 흉부외과, 한국과학기술정보연구원(KISTI), 국립암센터, 미국 하버드대 의대 공동연구팀은 이처럼 비흡연자들에게 폐암을 일으키는 돌연변이 유전자가 어려서부터 나타나기 시작한다는 사실과 함께 이 돌연변이 유전자의 발생 원리를 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 세계적인 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 31일자에 실렸다. 연구팀은 138개의 폐암 세포의 전체 유전자 서열 분석으로 얻은 빅데이터를 바탕으로 암세포에 존재하는 다양한 형태의 유전체 돌연변이를 검색했다. 연구팀은 슈퍼컴퓨터 5호 ‘누리온’을 활용해 비흡연 폐암을 일으키는 원인으로 알려진 ‘융합 유전자’를 집중적으로 찾았다. 그 결과 융합 유전자 70% 이상이 DNA 곳곳이 잘려나가 소실되고 일부는 연결되는 등 ‘유전체 파열 현상’으로 돌연변이가 만들어졌다는 것이 확인됐다. 또 연구팀은 정밀 유전체 분석을 통해 융합 유전자 돌연변이가 폐암 증상이 나타나기 수십년 전 어린 나이부터 발생할 수 있다는 사실을 발견했다. 보통 유전자 돌연변이는 노화에 따라 일정한 속도로 형성되는데 융합 유전자 돌연변이는 10대 이전 유년기부터 생기기 시작할 수 있다는 설명이다. 주영석 카이스트 의과학대학원 교수는 “이번 연구는 비흡연 폐암 환자를 조기 진단하고 정밀치료할 수 있는 시스템 구축에 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]눈맞춤 어려워한다고 자폐아는 아닙니다

    [달콤한 사이언스]눈맞춤 어려워한다고 자폐아는 아닙니다

    더스틴 호프만과 톰 크루즈가 주연한 1989년 영화 ‘레인맨’과 조승우가 열연한 2005년 개봉 한국영화 ‘말아톤’의 공통점은 자폐증상을 보이는 사람이 주인공으로 등장한다는 것이다. 자폐증은 인구 1만명당 5명 꼴로 발생하는 증상으로 다른 사람과의 관계를 맺고 유지하는 일에 어려움을 느끼며 자신에게 비정상적으로 몰입하는 상태를 보인다. 유전적 요소나 출산 전후 감염, 출산 직후 뇌손상 때문으로 알려져 있지만 정확한 원인은 알려져 있지 않다. 일반적으로 자폐증상을 보이는 아이들은 타인에 대해 관계 맺기를 어려워하기 때문에 시선을 마주치려하지 않는다고 알려져 이를 이용해 진단을 내리고 있는 상황이다. 그러나 울산과학기술원(UNIST) 기초과정부(심리학), 미국 캘리포니아 샌디에이고대(UC샌디에이고) 공동연구팀은 지금까지 ‘눈맞춤’을 통해 자폐 스펙트럼 장애를 진단할 때 사용해왔는데 이 방법이 적절치 않다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘미국 소아청소년정신의학’에 실렸다. 연구팀은 만 1~4세 영유아 616명을 대상으로 눈 운동을 관찰했다. 이번 연구에 참여한 616명은 자폐 진단을 받은 영유아 뿐만 아니라 언어를 비롯해 전반적 발달지연을 보이는 아이, 자폐의 몇 가지 증상은 있지만 정도가 심하지 않는 아이, 자폐나 다른 발달지연 문제나 가족력이 없는 아동까지 포함했다. 연구팀은 실험에 참가한 아이들에게 ‘까꿍’ ‘안녕’ 같은 간단한 대화와 동작을 보이는 사람이 등장하는 1분 미만의 짧은 동영상을 보도록 한 뒤 어떤 부분을 얼마나 오래보는지 눈 운동 추적기로 분석했다. 그 결과 자폐 증상으로 진단된 아이들도 일반 아동들과 마찬가지로 동영상 속 인물의 눈을 응시한 시간은 같았다. 특히 같은 동영상 속에 자폐 아동들이 흥미를 갖는다고 알려진 기하학적 무늬를 추가하거나 인물이 정신없이 움직이는 모습 또는 정지된 모습을 보여줘도 동영상 속 인물의 눈을 응시한 시간은 일반 아이들과 같게 나왔다. 눈 운동 추적기를 분석한 결과 연구팀은 자폐 영유아들은 동영상 속 인물의 눈이 아닌 얼굴 전체를 덜 쳐다보고 기하학적 무늬에 시선을 돌리는 경향이 강한 것으로 나타났다. 이는 자폐 영유아가 컨텍스트(문맥)에 맞춰 중요한 정보에 주의 집중하는 능력이 떨어지기 때문으로 분석했다. 권미경 UNIST 기초과정부 교수는 “일반적으로 타인의 감정을 파악하기 위해서 눈을 보고 말하기를 배울 때는 입을 보며 사람이 말할 때는 옆에 다른 물체가 있어서 얼굴에 집중한다”라면서 “자폐아동들은 이런 전체적 맥락에 따라 시선을 처리하는 것을 어려워하는 것”이라고 설명했다. 또 권 교수는 “자폐 진단은 빠르면 빠를수록 치료효과가 높아지는 만큼 이번 연구에서 분석된 자폐 영유아의 시선 처리를 활용하면 자폐 진단과 치료에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [과학계는 지금] UNIST, ‘금속·공기전지’ 복합촉매 개발

    울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 김건태 교수팀은 차세대 전기차 배터리로 주목받고 있는 ‘금속·공기전지’의 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있는 복합 촉매를 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’ 28일자에 실렸다. 금속·공기전지는 공기 중 산소를 활성 물질로 사용하기 때문에 가볍고 고밀도 에너지 전지로 활용될 수 있다. 문제는 제작 가격이 비싸고 내구성이 약하다는 점이다. 연구팀은 비교적 저렴한 코발트와 철이라는 두 종류의 금속을 이용해 복합 촉매를 개발했다. 코발트 산화물과 철 유기고분자를 활용하기 때문에 충·방전 효율이 획기적으로 높아졌다. 김 교수는 “값싼 재료로 고효율 촉매를 만들 수 있게 됨에 따라 상용화는 한층 빨라질 것이며 전기차 이외에도 다양한 분야에서 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 네안데르탈인 멸종, 알고 보니 저출산 때문?

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 네안데르탈인 멸종, 알고 보니 저출산 때문?

    佛연구팀, 환경·인구 조건으로 계산 ‘개체군 모델’ 개발“전쟁·기후 아닌 출산율 저하·영유아 사망이 원인일 수도”“이 우주에 인간만 있다면 이 얼마나 엄청난 공간 낭비인가.” 천문학자 칼 세이건은 19세기 살았던 영국의 비평가 토머스 칼라일이 ‘여러 세계들에 관하여’라는 글에 남긴 문장을 인용해 자신의 다큐멘터리이자 저서인 ‘코스모스’에서 이렇게 말했습니다. 수많은 SF에서 외계인을 찾아나서는 이야기가 나오고 실제 천문학계에서도 외계 행성과 외계 생명체의 존재를 찾아 나서는 것도 이런 이유 때문인지도 모릅니다. 지구상에는 수많은 생명체가 살고 있습니다. 우리 눈에는 똑같아 보이는 동식물이라도 서로 다른 종(種)으로 나뉘어 있습니다. 그런데 사람은 ‘호모 사피엔스’(현생인류)라는 하나의 종만 살아남아 있습니다. 지금으로부터 10만년 전까지만 해도 현생인류뿐만 아니라 네안데르탈인, 데니소바인 등 최소 6종의 인간이 살고 있었다는데 지금은 호모 사피엔스를 제외한 다른 종들이 모두 멸종한 이유는 뭘까요. 현생인류와의 전쟁에서 패배해 절멸했다는 주장도 있고 갑작스러운 기후변화에 적응하지 못해 사라졌다는 주장도 있습니다. 기록으로 남아 있지 않기 때문에 과학자들은 고고학적 유물과 고지구의 환경데이터 등을 바탕으로 타당한 설명을 찾아내기 위해 고군분투하고 있습니다. 프랑스 엑스마르세유대, 클로드 베르나르 리옹1대학의 진화생물학자, 생물통계학자, 고인류학자로 구성된 공동연구팀은 개체군 모델링이라는 수학적 기법을 통해 네안데르탈인 멸종에 대한 새로운 가설을 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 30일자에 발표했습니다. 연구팀은 다양한 환경조건과 인구통계학적 조건을 바탕으로 해 4000~1만년에 걸쳐 종이 사라질 수 있는 ‘네안데르탈인 개체군 모델’을 개발했습니다. 이 수학 모델은 이주, 출산율, 질병, 기후변화 등을 변수로 하고 인구가 5000명 이하로 떨어지면 멸종에 임박한 것이라고 정의했습니다. 분석 결과 20세 미만 네안데르탈인 여성의 출산율이 2.7% 감소됐을 경우 멸종까지 걸리는 시간은 1만년, 출산율이 8% 감소될 경우는 4000년 이내에 멸종이 일어나는 것으로 확인됐습니다. 네안데르탈인 집단의 생식력 감소에 1세 미만 영유아의 사망률이 높아지면 멸종까지 걸리는 시간은 더 짧아질 수 있는 것으로 나타났습니다. 안나 드조애니 엑스마르세유대 생물인류학 박사는 “이전에 가정했던 것처럼 현생인류와 전쟁이나 기후변화 같은 외적 요인이 아닌 출산율 감소나 영아사망률 증가 같은 집단 내부의 인구통계학적 변화가 네안데르탈인 멸종이라는 엄청난 결과를 가져왔을 수 있음을 보여 준 첫 번째 연구”라고 설명했습니다. 출산율은 집단의 문제이기도 하지만 개개인의 결정이 합쳐져 나타나는 지표입니다. 한국은 ‘하나만 낳아 잘 키우자’는 산아제한 정책을 30년 가까이 유지해 온 데다가 1990년대 말 금융위기 이후 나타난 불안정한 경제사회적 상황이 결합돼 단순한 정책적 지원으로만 저출산 문제를 개선하기는 쉽지 않을 것입니다. 먼 미래의 일이겠지만 결국 한국은 네안데르탈인들의 운명을 따르게 될까요. edmondy@seoul.co.kr
  • 미식축구 VS 야구선수… 누가 더 오래 살까

    미식축구 VS 야구선수… 누가 더 오래 살까

    야구선수 평균 7년 더 살아… 수명대결 ‘승’ 몸싸움 많은 미식축구 심장·뇌질환 많아 심혈관 2.4배… 뇌신경질환 비율도 3배↑ “잦은 머리 충격탓… 권투·하키도 증상 비슷”동물원에서 호랑이와 사자를 보고 온 아이들은 둘이 싸우면 누가 이기냐는 질문을 던져 어른들을 당황시키곤 한다. 1970~80년대 어린 시절을 보냈던 사람들은 TV 만화영화를 보다가 문득 ‘태권V’와 ‘마징가Z’가 싸우면 누가 이길까, ‘그렌다이저’와 ‘그레이트마징가’가 대결하면 누가 이길까를 두고 친구들과 말다툼을 벌였던 기억이 있을 것이다. 얼마 전에는 중국 전통무술과 종합격투기나 권투 중 어떤 것이 더 강할까를 두고 두 문파의 고수가 맞붙은 동영상이 올라와 화제가 됐던 적이 있다. 그런데 미국 과학자들은 좀더 심각한 궁금증에 대한 증명에 나섰다. 미국인들에게 가장 인기 있는 미식축구 선수들과 야구선수들 중에서 누가 더 오래 사는가에 대한 것이다. 미국 하버드 공중보건대 환경보건과, 행동과학과, 역학과, 하버드 의대 인지신경과, 다나파버 암연구소, 매사추세츠종합병원 물리치료 및 재활의학과, 모어하우스대 의대 심혈관연구센터 공동연구팀은 북미프로풋볼리그(NFL)와 메이저리그(MLB)에서 활약했던 프로선수들의 사망률을 비교 분석한 결과를 미국의학협회에서 발행하는 국제학술지 ‘JAMA 네트워크 오픈’ 25일자에 발표했다. 일단 결론부터 말하자면 MLB 선수들의 수명이 NFL 선수들보다 길다는 것이 밝혀졌다. NFL 선수들은 MLB 선수들보다 수명이 짧을 뿐만 아니라 심혈관 질환과 퇴행성 신경질환을 앓는 비율도 눈에 띄게 높은 것으로 나타났다. 그동안 프로선수들과 일반인들의 수명이나 건강과 연관 지어 분석한 연구들은 많았다. 문제는 운동선수들은 신체적 조건이 일반인보다 우수할 뿐만 아니라 현역 선수로 남아 있는 사람들은 운동선수들 중에서도 정신적으로나 육체적으로 건강한 사람들이기 때문에 역학자들이 흔히 이야기하는 ‘건강 노동자 효과’(healthy worker effect)라는 편향성이 연구 결과에 영향을 미쳤다. 연구팀은 이런 분석 편향성을 없애기 위해 종목은 다르지만 전직 운동선수들의 건강 상태를 비교했다. 연구팀은 1979~2013년까지 최소한 다섯 시즌 이상 활동한 NFL 선수 3419명과 MLB 선수 2708명의 건강기록을 분석했다. 분석 결과 NFL 선수들은 MLB 선수들보다 심혈관질환 발병률은 2.4배 높게 나타났고 각종 뇌신경질환을 앓는 비율도 3배 이상인 것으로 나타났다. 또 분석 기간 동안 사망한 NFL 선수들은 517명, MLB 선수들은 431명으로 조사됐다. 사망 당시 평균 나이는 각각 59.6세, 66.7세로 전직 메이저리거의 수명이 7년 가까이 길었다. 사망한 NFL 선수들 중 498명은 심장질환, 19명은 뇌질환이 주요 사망 원인이었으며 이 중 20명은 심장질환과 뇌질환을 함께 앓았던 것으로 조사됐다. 특히 생존해 있는 NFL 선수들도 두통부터 우울증, 무감각증, 각종 불안증과 강박증, 분노조절장애, 단기기억상실, 파킨슨병, 치매 등 다양한 뇌신경질환을 앓는 것으로 조사됐다. 반면 MLB 선수들은 심장질환으로 사망한 사람은 224명, 퇴행성 뇌신경질환으로 사망한 사람은 16명으로 나타났다. 마크 와이스코프 하버드대 환경보건과 교수는 “NFL 선수들에게서 나타나는 신경질환의 원인 중 하나는 경기 중 반복적으로 머리에 충격이 가해지기 때문으로 분석된다”면서 “NFL 이외에 신체적 충격이 지속적으로 가해지는 복싱이나 아이스하키와 같은 격렬한 운동을 하는 선수들이나 소음 등 외부 자극이 심한 육체노동을 하는 경우에도 비슷한 증상이 나타날 수 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 왕겨와 초음파로 물 속 환경호르몬 100% 잡는다

    왕겨와 초음파로 물 속 환경호르몬 100% 잡는다

    공장에서 내보내는 산업폐수에는 중금속을 포함한 각종 오염물질과 함께 내분비계 교란물질인 환경호르몬이 많이 포함돼 있다. 오염물질은 다양한 화학적, 물리적 방법으로 제거할 수 있지만 환경호르몬은 쉽게 분해되지 않아 환경 오염은 물론 사람의 몸 속에 축적될 수 있다. 이 때문에 수처리 연구자들은 오염물질 뿐만 아니라 환경호르몬 제거를 위한 다양한 연구를 진행 중이다. 국내 연구진이 벼의 겉껍질인 왕겨를 이용해 나노촉매를 만들고 이를 초음파 기술과 결합시켜 환경호르몬을 거의 완벽하게 처리할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 연구진이 초음파 기술과 농촌지역에서 흔히 볼 수 있는 왕겨를 이용해 물 속 오염물질은 물론 환경호르몬까지 거의 완벽하게 제거할 수 있는 폐수처리공정을 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구성과는 화학 분야 국제학술지 ‘초음파 음파화학’ 최신호에 실렸다. 기존에 하수와 폐수 처리에 사용되고 있는 촉매는 시간이 지날수록 성능이 떨어지고 효율을 높이기 위해서는 별도의 처리나 공정기술이 필요해 비용이 많이 든다. 연구팀은 농촌에서 버려지는 왕겨를 열분해시켜 일종의 숯과 같은 형태의 ‘바이오차’(biochar, 바이오매스와 숯의 합성어)를 만든 다음 나노 이산화망간을 코팅해 바이오차-나노복합체를 만들었다. 기존에 사용되고 있는 폐수처리 촉매는 대표적인 환경호르몬 비스페놀A를 80% 밖에 제거하지 못했지만 이번에 개발한 바이오차-나노복합체를 활용하면 1시간 내에 폐수 속 환경호르몬 95%를 제거하는 것으로 확인됐다. 또 여기에 20킬로헤르츠(㎑)의 초음파를 결합시키면 20분 내에 비스페놀A가 100% 제거되는 것이 확인됐다.또 기존 촉매와는 달리 여러 차례 반복 사용해도 93% 이상 환경호르몬을 제거할 수 있음이 관찰되기도 했다. 최재우 KIST 박사는 “이번에 개발된 기술에 대해 처리공정 최적화 같은 추가연구를 더할 경우 환경적 측면과 경제적 측면을 동시에 충족시킬 수 있는 환경호르몬 제거 시스템을 구축할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 폐경기 골다공증 유발 원인 물질 알고보니...

    폐경기 골다공증 유발 원인 물질 알고보니...

    폐경기가 된 여성들은 체내 호르몬의 변화로 인해 다양한 증상을 경험하게 되는데 특히 골다공증은 폐경기 이후 여성들을 괴롭히는 중요한 질환 중 하나이다. 골다공증은 뼈에 구멍들이 생기면서 뼈가 약해져 쉽게 골절되는 병인데 일상생활에서는 큰 불편을 겪지 못해 그냥 넘어가지만 낙상사고 등으로 인해 뼈가 부러지거나 금이 가게 되면 크게 고생하게 된다. 폐경기 여성 뿐만 아니라 나이가 들면서 남성들에게서도 나타나기 때문에 고령화 사회로 넘어가는 국내에서는 주목되고 있는 질환 중 하나이다. 문제는 기존에 나와있는 약물들은 장기 복용할 경우 부작용이 나타날 수 있고 이미 진행된 골다공증은 치료가 어렵다는 단점이 있다. 국내 연구진이 골다공증을 막을 수 있는 치료 타겟을 발견했다. 전남대 치의학전문대학원, 광주과학기술원(GIST) 생명과학부 공동연구팀은 뼈를 형성하는 조골세포와 파괴, 흡수하는 파골세포의 분화를 조절함으로써 뼈의 항상성을 유지하는 핵심유전자와 그 작용과정을 규명했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘본 리서치‘ 최신호(5월 13일자)에 실렸다. 연구팀은 HIF-2α라는 유전자가 조골세포 분화를 억제하고 파골세포 분화를 촉진하는 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 생후 4개월된 생쥐에게 HIF-2α를 제거한 뒤 골밀도를 마이크로 컴퓨터단층촬영(CT) 분석을 한 결과 일반 생쥐보다 골밀도가 높고 파골세포 형성이 감소됐음을 확인했다. 연구팀은 난소를 잘라내 골다공증을 유발시킨 생쥐를 만든 뒤 HIF-2α 유전자를 제거한 뒤 관찰한 결과 폐경기 여성과 비슷한 상황임에도 골밀도와 뼈 속 해면골이 증가하고 파골세포 관련 지표들은 줄어든 것이 관찰됐다. 류제황 전남대 치의학전문대학원 교수는 “이번 연구는 조골세포와 파골세포의 분화와 활성과정에서 특정 유전자가 뼈 항상성 유지를 위해 어떻게 작동하는지를 명확히 보여주고 있다”라며 “폐경기 여성의 골다공증 진단과 치료법 개발에 새로운 실마리를 제공해줄 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘투명망토’ 물질 이용해 가벼운 VR기기 만든다

    ‘투명망토’ 물질 이용해 가벼운 VR기기 만든다

    4차 산업혁명을 통해 미래 성장 가능성이 높은 분야로 가상·증강현실(VR·AR)이 꼽힌다. VR은 컴퓨터 등을 활용해 실제가 아닌 특정 환경이나 상황을 만들어 내는 기술이며 AR은 눈에 보이는 현실세계에 가상 물체를 겹쳐 보여주는 기술이다. 한동안 유행했던 포켓몬 고 같은 게임은 대표적인 AR기술을 활용한 것이다. VR을 체험하기 위해서는 여전히 헤드마운트 디스플레이라는 두껍고 무거운 장치를 머리에 써야 하기 때문에 오랜 시간 사용하기가 어렵고 몰입도도 떨어지게 된다. 국내 연구진이 투명망토 소재로 잘 알려진 메타물질을 이용해 가벼운 VR기기를 만드는 방법을 개발해 주목받고 있다. 포스텍 기계공학과, 화학공학과 연구팀은 빛의 스핀을 이용해 여러 홀로그램 이미지를 실시간으로 재생할 수 있는 메타표면을 만드는데 성공했다고 28일 밝혔다. 이번 기술은 광학 분야 국제학술지 ‘레이저 앤 포토닉스 리뷰’ 최신호에 실렸다. VR·AR을 구현시키기 위해서는 공중에 3차원(3D) 이미지를 띄울 수 있는 홀로그램 디스플레이가 필요하다. 홀로그램 이미지를 만들어 내기 위해서는 많은 부품들이 필요해 VR장치의 부피와 무게가 늘어난다. 이 때문에 메타물질을 이용해 홀로그램 이미지를 만드는 기술이 연구돼 왔지만 지금까지는 한 번에 하나의 이미지만 생성할 수 있다는 문제가 있다. 연구팀은 실리콘을 이용해 빛이 회전하는 방향과 편광을 조절하면 두 개의 홀로그램 이미지가 동시에 나타나는 메타표면을 개발했다. 빛의 편광을 조절하면 이미지를 실시간으로 바꿀 수도 있고 동영상으로 작동시킬 수도 있을 것으로 예상된다. 메타홀로그램 장치를 개발하기 위해 기존에는 산화티타늄이나 질화갈륨 같은 비싼 물질을 이용했지만 이번 기술은 실리콘을 이용하고 기존 반도체 공정에서도 바로 제작할 수 있어 생산비용을 수 백배까지 절감할 수 있게 됐다. 노준석 기계공학과 교수는 “이번에 개발한 메타홀로그램은 60% 이상 투과효율 덕분에 선명한 이미지를 관찰할 수 있고 소자의 두께가 300나노미터에 불과해 초경량 고효율 기기로 만들 수 있다”라며 “이번 기술을 활용하면 홀로그램을 복잡하게 설계가 가능해 화폐, 신용카드, 명품 위조방지 기술, 각종 암호화 기술에도 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [이정수의 원픽] “난 아직 기나긴 꿈을 꿔”… ‘놀라운 아홉 소년’의 진심과 도전

    [이정수의 원픽] “난 아직 기나긴 꿈을 꿔”… ‘놀라운 아홉 소년’의 진심과 도전

    해마다 수백 명의 아이돌이 데뷔하지만 음원 차트 상위권에 올라 대중의 주목을 받는 아이돌은 극히 소수에 그친다. 케이팝이 전 세계로 뻗어가는 지금도 여전히 아이돌 음악을 평가절하하는 시선이 적지 않다. 많은 사람들이 모르고 지나치는 아이돌 음악 중 결코 놓쳐서는 안 될 ‘숨은 보석’을 찾아 4주마다 소개한다.인지도가 낮다고 열정이 없는 것은 아니다. 인기가 많지 않다고 꿈마저 작은 것은 아니다. 어둠 속 한 줄기 빛을 노래하는 그룹 원더나인의 음악을 들어 보면 언젠가는 최고의 자리에 서고 싶다는 순수한 열망이 전해진다. 아이돌 오디션 프로그램을 대표하는 엠넷 ‘프로듀스 101’ 시리즈를 통해 데뷔한 아이오아이, 워너원, 아이즈원은 데뷔와 동시에 스타의 반열에 올랐다. 반면 만만치 않게 치열한 경쟁을 거쳐 데뷔의 꿈을 이뤘지만 고군분투하는 아이돌도 많다. ‘소년24’(엠넷) 출신 인투잇이 2017년 데뷔해 활동하고 있고, ‘아이돌 리부팅 프로젝트 더 유닛’(KBS2)으로 지난해 데뷔했던 유니티와 유앤비는 눈에 띄는 성과 없이 계약기간 만료로 해체했다. ‘아이돌학교’(엠넷)의 프로미스나인 정도가 저조했던 프로그램 인기에 비해서 데뷔 후 팬덤을 쌓아 가는 경우다. 고민 없이 시류에 편승한 유사 프로그램의 예정된 결말일 수도 있지만, 각자의 꿈을 안고 용기를 내 경쟁에 뛰어든 연습생 개인에게 책임을 돌리는 것은 너무 가혹한 일 아닐까. 원더나인은 지난해 11월부터 지난 2월까지 방송된 MBC ‘언더나인틴’을 통해 데뷔했다. 19세 이하의 어린 참가자들을 대상으로 한 프로그램 취지대로 9명의 멤버 모두가 만 19세 이하다. ‘언더나인틴’은 아이돌 오디션 후발주자로 별다른 차별점을 제시하지 못했다. 주말 황금시간대 편성에도 시청률이 1% 밑으로 떨어지기도 했다. 원더나인의 데뷔는 그래서 또 하나의 커다란 도전일 수밖에 없었다. ‘언더나인틴’ 종영 다음주 MBC ‘쇼! 음악중심’에서 파이널 경연곡 ‘마법 같아’로 음악 방송 무대에 처음 섰다. 이어 지난달 13일 데뷔 앨범 ‘XIX’를 발표하고 본격적인 활동을 시작했다. 정식 데뷔 전 감미로운 기타와 EDM 사운드가 오묘하게 결합된 ‘마법 같아’와 청량함을 가득 담은 댄스곡 ‘별을 쏘다’를 선보였다. 데뷔 앨범에서는 댄스홀 비트의 라틴팝 장르 ‘스포트라이트’와 팬들에게 전하는 속삭임 같은 ‘우리들의 이야기’를 더블 타이틀로 했다. 팬송 ‘우리들의 이야기’를 전면에 내세워 활동한다는 점이 독특하다. 대개 앨범 끝에 수록곡으로 포함시키는 팬송을 타이틀곡으로 삼는 경우는 워너원의 해체 전 마지막 앨범 타이틀곡 ‘봄바람’ 정도를 제외하면 드물다. 대중보다는 소수의 팬들에게 와닿을 가사라는 한계가 있지만 그렇기에 간절한 진심이 뚜렷하게 드러난다. ‘난 아직 기나긴 꿈을 꿔’라는 도입부에서부터 데뷔의 기쁨을 만끽할 새 없이 다시금 무한경쟁을 시작해야 하는 절박함이 엿보인다. 각자 소속사가 다른 전도염, 정진성, 김태우, 신예찬, 정택현, 유용하, 박성원, 이승환, 김준서 등 9명이 제작사 포켓돌스튜디오와 1년 5개월 계약기간을 맺고 원더나인으로 활동을 시작했다. 그룹의 음악적 색깔을 확립하기엔 너무 짧은 시간 동안 팀 이름처럼 ‘놀라운 아홉 소년’으로 성장할 가능성을 보여 줄지 이들의 시작에 응원을 보탠다. tintin@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]전 세계 가장 건조한 곳에서 가장 오래된 운석 발견

    [달콤한 사이언스]전 세계 가장 건조한 곳에서 가장 오래된 운석 발견

    전 세계에서 가장 건조하고 메마른 땅이라고 불리는 칠레 아타카마 사막. 덕분에 연중 청명한 날씨를 보여 세계에서 별을 관측하기 가장 좋은 곳이라는 평가도 받고 있어 이곳에는 세계 최대 전파망원경 ‘ALMA’가 설치돼 있다. 지난달 초 블랙홀의 그림자 모습이 공개된 것도 ALMA 관측망 덕분이다. 그런데 이 곳에서 지구에 떨어진 가장 오래된 운석이 발견돼 주목받고 있다. 프랑스 엑스마르세이유대 천체물리학연구소, 소르본대 국립자연사박물관, 코트다쥐르대 천문대, 벨기에 브뤼셀자유대, 벨기에 왕립자연과학연구소, 미국 달·행성연구소, 칠레 밀레니엄 천체물리연구소 공동연구팀은 칠레 아타카마 사막에서 지구에 떨어진 운석 중에서 가장 오래된 것으로 추정되는 약 200만년 전 운석 조각을 발견했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘지올로지’ 23일자에 실렸다. 일빈적으로 남극대륙이나 뜨거운 사막 지역에서 운석들이 많이 발견되기는 하지만 50만년 이상된 것들은 발견하기가 힘들다. 바람에 의한 풍화작용이나 얼어서 잘게 부스러지는 등의 자연현상으로 인해 사라지기 쉽기 때문이다. 연구팀은 전 세계에서 가장 건조하고 오래된 사막이며 운석 발견 확률이 높은 칠레 아타카마 사막에서 운석 388개를 채취한 다음 그 중 54개를 집중 분석했다. 그 결과 이들 54개 운석 조각들은 평균 약 71만년 전의 것으로 확인됐다. 이 중 30%의 운석은 100만년 이상된 것도 있고 2개의 표본은 200만년 전의 것으로 밝혀졌다. 54개의 운석 대부분은 알갱이가 굵은 광물들을 포함하고 있는 형태였지만 다른 형태의 운석들도 발견됐다. 연구팀 관계자는 “이번에 발견한 운석은 가장 오래된 것”이라며 “사막에서는 오래된 운석을 발견하기는 쉽지 않아 ‘젊은’ 운석을 발견할 것으로 예상했지만 나이 분포가 무척 다양하다는 것을 알 수 있었다”라고 말했다. 이번에 발견한 운석들을 분석함으로써 큰 덩어리들이 지구로 날아드는 운석 속도들을 계산할 수 있다. 연구팀의 분석에 따르면 운석이 지구로 날아드는 속도는 최근 200만년 동안 거의 일정하게 유지됐지만 지구로 날아드는 운석의 종류는 다양하다. 알렉시스 드루아르 엑스마르세이유 천체물리학연구소 박사는 “이번 연구는 지구로 떨어지는 운석의 속도가 지난 수 백만년이라는 기간 동안 어떻게 변해왔는가를 알 수 있게 해준다”라면서 “이와 함께 운석이 모체로부터 떨어져 나와 지구로 날아오는 동안의 여정을 분석할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 빅데이터와 AI로 세계적 신약 개발한다

    빅데이터와 AI로 세계적 신약 개발한다

    4차 산업혁명의 핵심 기술로 주목받고 있는 빅데이터와 인공지능(AI)을 이용해 세계적인 신약 개발에 나서려는 발걸음이 빨라지고 있다. 한국화학연구원과 한국보건산업진흥원, 한국제약바이오협회가 글로벌 신약분야 개발을 위한 ‘상호 업무협약’을 지난 24일 대전 화학연구원 본원에서 체결했다고 27일 밝혔다. 세계적인 신약 하나를 개발하면 그야말로 큰 수익을 얻게 되지만 평균 10~15년 걸리는 기간 동안 막대한 비용을 투자해야 하기 때문에 선뜻 나서기가 쉽지 않다. 이 같은 상황에서 최근에는 그동안 기초연구로 축적된 빅데이터와 인공지능을 활용하면 신약개발 기간은 물론 투자비용을 최대 절반 가까이 줄일 수 있어 주목받고 있다. 실제로 신약 후보물질을 찾는데만도 현재와 같은 방식으로 찾을 경우 수년이 걸리지만 AI를 활용하면 1년 이하로 줄어들 수 있게 된다. 이번 협약체결로 세 기관은 세계 시장에서 경쟁할 수 있는 신약 개발을 위해 각 기관이 보유하고 있는 화합물과 약물 관련 빅데이터를 공유하고 인공지능(AI) 신약개발 인프라를 구축할 계획이다. 구체적으로 화학연구원이 갖고 있는 화합물 및 활용데이터와 보건산업진흥원, 제약바이오협회에서 보유한 신약 개발 데이터를 통합해 신약개발 AI 인프라를 구축하고 이를 바탕으로 한 신약개발을 활성화시킨다는 구상이다. 화학연구원은 AI 신약개발을 위한 공공 포털사이트를 구축해 수요자 맞춤형 데이터 활용 시스템을 운영하고 보건산업진흥원은 ICT융합 스마트바이오 제약산업을 지원한다. 제약바이오협회는 산학연 및 국내외 인공지능 전문가들의 협력 네트워크를 바탕으로 국내 바이오제약업계의 AI 활용 신약개발 연구를 지원할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 부영, 경남에 2년간 전자칠판 366대

    부영그룹이 지난해부터 올해까지 경남 지역 13개교에 366대의 전자칠판을 기증했다. 약 25억원어치에 이른다. 부영그룹은 지난 22일 오후 서울 중구 세종대로 본사 6층 회의실에서 창신고에 전자칠판 30대를 기증하는 약정식을 가졌다고 26일 밝혔다. 약정식에는 이중근 부영 회장을 대신한 신명호 회장직무대행과 창신고 곽경조 교장 등이 참석했다. 신 회장직무대행은 “100여년의 역사를 가진 창신고에서 전자칠판을 유용하게 쓰길 바란다”고 말했다. 곽 교장은 “학생들의 교육환경 개선에 관심을 가져 준 부영그룹에 감사드린다”면서 “학생들의 학습 동기를 유발하는 데 큰 도움이 될 것 같다”고 말했다. 지난해 10월 마산고 등 11개 학교에 전자칠판 321대를 기증하기로 경남 교육청과 협약을 맺으면서 부영그룹은 전자칠판 기증을 시작했다. 이어 지난 3월 말 진해 신항중학교에 전자칠판 15대를 기증하는 약정식을 갖고 이번에 다시 창신고에 전자칠판을 기증하기로 한 것이다. 지난 2014년 국내 500대 기업 가운데 매출액 대비 기부금 1위 기업으로 선정되기도 한 부영그룹은 지금까지 국내외에서 약 7600억원을 기부해 왔다. 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 이렇게 쉬운 다이어트가 있다고?

    [달콤한 사이언스] 이렇게 쉬운 다이어트가 있다고?

    5월 중순부터 더워지기 시작해 30도를 넘나드는 무더위가 찾아오면서 다이어트에 돌입하거나 체육관을 찾는 사람들이 늘고 있다. 그동안 긴 옷에 꼭꼭 감춰뒀던 살들이 노출되는 계절이 왔기 때문이다. 사실 방송이 등장하는 연예인들의 다이어트 비법을 따라하는 사람들도 많지만 잘 알다시피 성공률은 매우 낮다. 휴가나 연휴기간, 설, 추석 같은 명절기간에도 다이어트를 시도하면서 나름 음식을 줄였다곤 하지만 체중계에 올라가서는 수치가 오히려 올라간 것을 보고 좌절하는 사람들도 많다. 그런데 최근 심리학자와 영양학자들로 구성된 연구진이 체중 감소를 위한 쉬운 방법을 제시해 주목받고 있다. ‘과연 그럴까’ ‘설마 이렇게 간단하다고’라고 의심할 정도이다. 미국 조지아대 식품영양학과, 실험심리학과 공동연구팀은 매일 아침과 저녁 하루 두 번 체중계에 올라가는 것만으로도 연휴 기간 동안 체중 증가를 막을 수 있다고 24일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘비만’ 23일자에 실렸다. 미국 내에서도 연휴나 휴가기간 동안에는 0.4~1.5㎏이 늘어나는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 2017년 추수감사절이 시작되기 직전인 11월 중순부터 2018년 신년 연휴가 끝난 직후인 1월 중순까지 18~65세 사이의 성인남녀 111명을 무작위로 추출해 체중 변화를 조사했다. 연구팀은 111명을 두 그룹으로 나눠 한 그룹은 체중계를 이용해 하루에 두 번씩 자신의 체중을 기록하도록 했고 다른 그룹은 체중계를 이용하지 않고 단순한 느낌만으로 체중의 증감을 기록하도록 했다. 연구팀은 두 그룹 모두에게 특정 식단을 제시하거나 음식 섭취에 대한 제한을 두지 않고 체중을 기록하도록 권고만 했다. 그 결과 체중계를 이용해 매일 자신의 체중을 기록하고 관찰한 그룹이 느낌으로 자신의 체중의 변화를 파악한 그룹에 비해 식단조절은 물론 다이어트에 성공률이 높았다. 개인적 편차는 있지만 체중계를 이용해 체중을 기록한 그룹은 연휴 전후와 비교했을 때 100~400g 가량 증가하거나 체중을 그대로 유지하고 심지어는 1㎏ 정도 살이 빠진 경우도 있다. 반면 자신의 느낌으로만 체중 관리한 그룹은 연휴 전후로 체중 변화를 비교했을 때 1.5~2㎏ 정도 오히려 늘어난 것으로 나타났다. 제이미 쿠퍼 조지아대 교수는 “많은 경우 연휴 기간에 찐 살은 쉽게 빠지지 않는 경우가 많기 때문에 장기적으로 보면 비만으로 이어질 가능성이 높다”라며 이번 연구는 단순히 매일 체중변화를 확인하는 것만으로도 다이어트의 동기와 자극이 될 수 있음을 보여주고 있다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스]“100년 뒤 지구는 생쥐와 참새 등 작은 동물들이 지배할 것”

    [달콤한 사이언스]“100년 뒤 지구는 생쥐와 참새 등 작은 동물들이 지배할 것”

    중생대 백악기와 쥬라기 시대에 지구를 지배했던 생물은 덩치가 어마어마하게 큰 공룡들이었다. 그러나 어느날 갑자기 소행성과 충돌해 지구 환경이 급격하게 변하면서 공룡들은 순식간에 사라져버렸다. 현재 지구를 지배하고 있는 것은 ‘사람’이다. 과연 먼 미래에도 지구에 사람이 있을까. 한국에서 인기작가로 자리잡은 프랑스 소설가 베르나르 베르베르가 2015년 발표한 ‘제3인류’는 인류의 종말을 막기 위해 몸집이 15㎝ 안팎의 작은 사람들을 만들어 내면서 벌어지는 일들을 다루고 있는 작품이다. 그런데 최근 과학자들이 100년 뒤가 되면 포유류나 조류의 몸집이 지금보다 작아지고 작은 몸집을 가진 동물들이 지구에 번성하게 될 것이라는 예측을 내놨다. 영국 사우샘프턴대 생물과학부, 지리및환경과학부, 국립해양과학센터, 캐나다 뉴펀들랜드 메모리얼대 해양과학과 공동연구팀은 다음 세기 동안 포유류의 평균 체중은 지금보다 25% 정도 감소할 것이며 다음 세기에는 작은 몸집의 조류와 포유류가 번성하게 될 것이라는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 24일자에 발표했다. 연구팀은 육지에서 살고 있는 1만 5484종의 포유류와 조류에 초점을 맞추고 체중, 한 번에 낳는 새끼나 알의 수, 서식지의 다양성, 먹이, 세대 간격이라는 다섯 가지 특징을 조사했다. 이와 함께 멸종 가능성이 높은 동물들을 살펴보기 위해 국제자연보전연맹(IUCN)의 적색리스트를 분석했다. IUCN 적색리스트는 전 세계 동식물종의 멸종위기를 평가한 것이다. 연구팀은 이들 데이터를 바탕으로 몸집의 감소율과 생물다양성 손실에 대해 분석했다. 그 결과 다음 세기에 포유류 평균 체중은 25% 정도 감소할 것으로 전망됐다. 이는 마지막 간빙기인 13만년 전부터 현재까지 포유류 크기 감소율이 14%인 것을 고려한다면 엄청나게 빠른 속도이다. 이 때문에 미래에는 작고 수명이 짧아 세대 교체가 빠르고 다양한 서식지에서 사는 것이 가능한 동물들이 지배종이 될 것이라고 연구팀은 전망했다. 이 같은 전망에 따르면 미래의 승리자는 생쥐 같은 설치류, 참새 같은 조류 등이다. 이에 비해 수명이 길고 특정한 서식환경이 필요한 동물인 독수리 등 수리과 조류나 검은코뿔소 등은 필연적으로 멸종할 수 밖에 없을 것이라는 전망을 내놨다. 사실 이렇듯 조류와 포유류의 멸종과 몸집이 작아지는 것의 가장 큰 원인은 ‘인류’라고 연구팀은 설명했다. 무분별한 벌목, 사냥, 집약적 농업, 도시화, 지구온난화 등 사람이 만들어 내고 있는 생태계에 대한 각종 부정적 영향은 동물종의 소형화와 멸종을 불러일으킨다는 것이다. 문제는 동물종의 소형화는 장기적인 생태, 진화의 지속가능성에 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 점이다. 펠릭스 아이겐브로드 영국 사우샘프턴 생물과학부 교수는 “이번 연구에서 제시한 포유류와 조류의 몸집이 줄어들 것이라는 예측은 생태학적으로 우연히 발생하는 것이 아니라 특정 생물이 그들의 특성과 생태학적 변화에 대한 취약성으로 인해 도태된다는 것이 문제”라며 “이번 연구를 통해 멸종 위험이 있는 종을 어떻게 보존해고 인류가 이들의 서식지와 생태계에 미치는 영향이 무엇인지를 명확히 알게 됐다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 과학기술인재, 연구개발 장교로 복무한다…과학기술전문사관 후보생 장교 임관식

    과학기술인재, 연구개발 장교로 복무한다…과학기술전문사관 후보생 장교 임관식

    우수 과학기술인재가 국방과학연구소(ADD)에서 연구개발장교로 복무할 수 있는 과학기술전문사관 후보생 장교임관식이 24일 충북 괴산 육군학생군사학교에서 열렸다. 과학기술정보통신부와 국방부는 이날 ‘제3기 과학기술전문사관 후보생’ 21명이 임관했다고 밝혔다. 과학기술전문사관은 이스라엘 엘리트 과학기술 전문장교 육성 프로그램인 ‘탈피오트’를 벤치마킹해 우수 과학기술인력이 군복무로 인해 경력단절되는 것을 막고 국방기술 개발에도 도움이 될 수 있도록 하는 목적에서 2014년 만들어진 제도이다. 이날 임관한 과학기술전문사관 제3기 후보생은 2016년에 전국 4년제 대학 이공계 학사과정생 중에 선발되었으며 2년 동안 대학에서 전공지식 외에 국방과학기술교육, ADD 현장실습 등 양성 프로그램을 수료하고 대학 졸업 후 육군학생군사학교에서 장교로 기본소양을 키우는 8주 양성교육을 받게 된다. 이번에 임관된 과기 장교들은 ADD내 연구원 직무교육 6주를 이수한 다음 연구현장에 투입된다. 이들은 전공분야에 따라 배치된 후 3년 동안 ADD에서 연구장교로 복무하게 된다. 과기전문사관 후보생으로 선발되면 대학 재학 중에는 등록금 전액과 전문역량 개발비로 연간 500만원이 지급되고 전역 후에는 국방과학기술 기반 대학원 진학과 정부출연연구기관, 방위산업체 취업이나 창업이 지원된다. 이날 임관식에서 육군참모총장 표창을 수상한 이형근(22, 카이스트 졸업) 소위는 “한국전쟁에 장교로 참전한 할아버지, 육군공병 장교였던 아버지, 현재 해군장교로 복무중인 형의 영향을 받아 과기장교에 지원했던 것”이라며 “도전적 자세로 연구해 이스라엘 탈피오트를 뛰어넘는 자랑스러운 대한민국 과학기술전문사관이 되겠다”고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 뇌 속 해마를 빛으로 자극해 기억력 조절한다

    뇌 속 해마를 빛으로 자극해 기억력 조절한다

    나이가 들어가면서 본인의 집주소나 전화번호까지 까먹는 건망증이 심해져 기억을 붙잡고 싶은 사람이 있는가 하면 자신도 알지 못하는 사이에 무의식에 강하게 새겨져 특정 행위를 반복하는 강박장애, 불안장애를 겪는 사람이나 물론 충격적인 경험으로 인한 외상후스트레스장애(PTSD)를 겪는 사람은 떨쳐버리고 싶은 기억 때문에 괴로워한다. 과연 기억이 뭐길래 사람들은 이렇게 힘들어 하는 것일까. 기억을 오래가게 하거나 잊고 싶은 기억을 지우는 방법은 없을까. 미국 컬럼비아대 신경생물학프로그램, 보스턴대 뇌과학과 공동연구팀은 감각정보와 기억을 관리하는 뇌 속 해마의 특정 부위를 자극하면 기억을 지우거나 강화할 수 있다는 연구결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 24일자에 발표했다. 기억은 외부 자극을 직접 느끼는 감각정보와 외부 자극을 받았을 때 느끼는 감정정보가 조합돼 뇌 속에 새겨지는 것이다. 해마는 뇌 속에서 작은 부위를 차지하고 있지만 특정 기억을 위해 여러 가지 하위 영역으로 구성된다. 연구팀은 광유전학 기술을 이용해 생쥐에게 긍정적 경험, 부정적 경험, 일상적 경험에 대해 새로운 기억을 만들면서 해마의 어떤 부위가 자극 받는지를 관찰했다. 연구팀은 수컷 생쥐에게 암컷 생쥐를 자주 만나게 해 긍정적 기억을 심어줬으며 발에 강한 전기충격을 줘 부정적 기억을 심었다. 그 결과 해마의 위쪽과 아랫쪽 역할이 다르다는 사실을 밝혀냈다. 해마의 위쪽을 활성화시키면 기억을 강화되고 해마 아랫쪽을 활성화시키면 부정적 기억을 약화시키고 결국 제거할 수 있다는 설명이다. 스티브 라미레즈 보스턴대 박사는 “해마의 아랫 부분이 활성화되는 것을 억제한다면 PTSD와 불안장애 치료에 사용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 세상에서 가장 센 음파… ‘270 데시벨’ 소음을 만들다  

    [와우! 과학] 세상에서 가장 센 음파… ‘270 데시벨’ 소음을 만들다  

    데시벨(decibel, dB)은 소리의 상대적인 크기를 표시하기 위해 사용되는 단위다. 기본적으로 소리의 세기에 상용로그를 취해 얻어지므로 10dB씩 소리가 증가하는 경우 소리의 세기는 10배 강해진다. 일반적인 생활 소음은 40dB 수준이고 일반적인 대화는 55-60dB 정도다. 록 밴드 콘서트장 같은 소음이 큰 환경은 115dB 정도이며, 제트 엔진의 소음은 120-140dB로 마지막은 인간의 귀로 듣기에는 고통스러운 수준이다. 사실 이 이상 소음은 인공적으로도 만들기 어렵지만, 미국 SLAC 국립 가속기 연구소(SLAC National Accelerator Laboratory) 및 스탠포드 대학의 연구팀은 특수한 방법을 통해 270dB이라는 역대 최고 세기 음파를 만드는 데 성공했다.사실 공기 중 음파는 아무리 세기가 강해도 194dB의 물리적 장벽을 돌파할 수 없다. 큰 에너지를 지닌 음파가 전파되기에는 공기의 밀도가 너무 낮기 때문이다. 밀도가 공기보다 높은 물속에서는 훨씬 강한 음파가 전달된다. 이론적으로 물속에서는 270dB의 음파도 전달될 수 있지만, 사실 이제까지 아무도 성공한 적은 없었다. 이 한계에 도달하기 위해 연구팀은 특수한 환경을 만들었다. 우선 연구팀은 물에 강한 압력을 가해 폭이 14–30 마이크로미터에 불과한 고속 마이크로 제트 형태로 분사했다. 강한 압력으로 물 분자를 움직이지 못하게 한 다음 X선 레이저로 강한 충격을 주기 위해서다. 마이크로 제트에 강력한 X선 레이저를 쏘면 갑작스러운 증발과 함께 충격파가 형성되면서 큰 소음이 발생한다.(사진) 비록 매우 작은 미시 세계에서 순간적으로 발생하는 일이지만, 이제까지 없었던 강력한 음파를 만든 것이다. 물론 이 연구는 역대 가장 큰 소음을 만들기 위한 것이 아니라 강력한 충격파가 발생하는 과정을 연구하는 것이 목적이다. 이 과정을 잘 이해하면 매우 강력한 충격파를 만들 수 있으며 이는 신물질 개발 등에 유용하게 사용될 수 있다. 270dB은 결코 인간이 들을 수 없는 수준의 소음이지만, 예상치 않았던 이득을 가져다 줄지도 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • 5월 마지막 주말도 낮 최고 35도 무더운 날씨…강원 동해안은 열대야까지

    5월 마지막 주말도 낮 최고 35도 무더운 날씨…강원 동해안은 열대야까지

    5월 마지막 주말인 25일과 26일도 낮 최고기온이 35도까지 오르고 강원 동해안 지역은 새벽 기온이 25도 이하로 떨어지지 않는 열대야 현상까지 나타날 것으로 보인다. 기상청은 “토요일인 25일은 남해상에서 동진하는 고기압의 가장자리에 들어 전국이 맑다가 차츰 흐려지겠으며 일요일 26일에도 구름은 많겠지만 무더운 날씨가 계속될 것”이라고 24일 예보했다. 폭염특보가 발효 중인 서울과 경기 일부, 강원도, 전남내륙, 경북북부, 경남 내륙 일부 지역은 토요일 낮 기온이 33도 이상으로 올라 매우 더울 것이라고 기상청은 전망했다. 25일 오후부터 구름이 많아져 기온 상승이 다소 주춤하겠지만 폭염특보는 일요일까지 이어질 것으로 예상된다. 실제로 25일 전국의 낮 최고기온은 25~35도로 평년(21~26도)보다 3~11도 높고 아침 기온도 13~26도 분포로 평년보다 1~4도, 동해안 지역은 4~10도 높다. 25일 지역별 낮 최고기온은 강릉 35도, 대구 34도, 광주 32도, 서울 31도, 대전 29도, 부산, 제주 28도 등이다. 특히 강원 동해안 지역은 지형적 영향으로 낮에 오른 기온이 밤 사이에 충분히 내려가지 못해 25도 이상 유지되는 열대야 현상이 나타날 것으로 전망됐다. 열대야는 오후 6시 1분부터 다음날 오전 9시까지 최저기온이 25도 이상으로 유지되는 것을 말한다. 기상청 관계자는 “주말 내내 폭염특보가 지속되는 만큼 농업, 보건, 가축, 산업 등에 피해가 우려되니 특보 발효 지역에서는 건강관리와 피해 예방에 만전을 기하기 바란다”라고 말했다. 한편 국립환경과학원은 25일은 대기순환이 원활하면서 미세먼지 농도가 대부분의 지역에서 ‘보통’ 수준을 보이겠지만 수도권과 강원 영서, 충북 등 중서부 지역은 대기 정체로 인해 국내외 미세먼지가 축적돼 ‘나쁨’ 단계를 보일 것으로 예보했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 5월인데 33도… 올여름, 그래도 작년만큼은 안 더워요

    5월인데 33도… 올여름, 그래도 작년만큼은 안 더워요

    23일 서울을 비롯해 경북 전역, 강원, 전남, 경남 일부 지역의 낮 기온이 33도 가까이 올라가면서 폭염특보가 발령됐다. 특히 올해 첫 폭염주의보가 발령된 서울은 2015년 5월 20일에 이어 역대 두 번째로 빠른 특보 발령이다. 주초 선선하고 청명한 날씨가 지나가고 초여름 날씨가 다시 시작된 가운데 올여름은 평년보다 기온이 높고 강수량은 다소 적어 무덥겠지만 기상관측 사상 최악의 폭염을 기록한 지난해 수준은 아닐 것으로 전망됐다. 보통 6월 중순이나 말부터 시작되는 장마도 다소 늦춰질 가능성이 있다. 기상청은 이 같은 내용이 포함된 ‘3개월(2019년 6~8월) 기상전망’을 발표했다. 지난해 폭염은 티베트 고기압과 북태평양 고기압의 동반 효과로 한반도를 둘러싼 기압계의 상층과 하층이 모두 데워졌기 때문이다. 그렇지만 올해는 티베트 고기압이 덜 발달하면서 차가운 상층 제트기류가 평년보다 더 남쪽으로 향할 것으로 예상되면서 여름철 더위에 영향을 주는 북태평양 고기압도 여름철 초반까지 한반도로 상승하지 못할 것으로 기상청은 전망했다. 실제로 6월에는 이동성 고기압의 영향을 받아 기온은 평년(20.9~21.5도)보다 다소 높겠지만 상층 한기의 영향으로 일시적으로 기온이 떨어질 때가 있을 것으로 예상됐다. 7월 역시 평년(24~25도)보다 높은 기온분포를 보이며 후반에는 북태평양 고기압의 영향으로 무덥고 습한 날씨가 되겠다. 8월도 북태평양 고기압의 영향으로 평년(24.6~25.6도)보다 높은 기온을 보이겠다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] 실내 온도 높을수록 여학생 성적 높다

    [사이언스 브런치] 실내 온도 높을수록 여학생 성적 높다

    초여름 더위가 시작된 요즘 카페나 음식점에 가 보면 에어컨을 틀어 놓고 있는 곳이 늘고 있다. 그런데 간혹 춥다고 에어컨을 꺼 달라는 여성과 더우니까 에어컨 온도를 더 낮춰 달라는 남성 때문에 난감해하는 종업원들의 모습을 마주칠 때가 있다. 실제 개인차는 있겠지만 일반적으로 여성이 추위를 잘 타고 더위를 잘 견딘다는 연구 결과들은 많다. 그런데 실내 온도가 다소 높을 경우 여성의 인지능력이 더 잘 발휘된다는 재미있는 연구 결과가 나왔다. 미국 서던캘리포니아대(USC) 마셜경영대학원, 독일 베를린 사회과학원 공동연구팀은 실내온도를 달리한 상태에서 논리, 언어, 수학 시험을 치른 결과 실내 온도가 높은 경우 여성의 성적이 좋게 나오는 것으로 확인됐다고 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스원’ 5월 23일자에 발표했다. 연구팀은 남녀 대학생 543명을 23~25명씩 24개 그룹으로 나눈 뒤 시험 결과에 따라 상금을 차등 지급하기로 하고 논리, 언어, 수학 3과목의 시험을 치렀다. 연구팀은 24개 그룹이 시험을 치르는 시험장 실내 온도를 16.19~32.57도 사이에서 각각 다르게 했다. 시험 결과 32.57도에 가까운 다소 더운 시험장에서 시험을 치른 여학생들의 시험 성적이 같은 장소에서 시험을 본 남학생은 물론 시원한 곳에서 시험 본 여학생들보다 높게 나왔다. 반면 남학생들은 실내 온도가 낮을수록 시험 성적이 높아지는 것이 관찰됐다. 특히 여학생들의 경우 남학생들과 달리 실내 온도에 따라 시험 성적의 편차가 큰 것으로 조사됐다. 뇌의 전혀 다른 부위를 사용하는 수학과 언어 과목에서 일관된 결과가 나온 것은 온도와 인지능력 사이에 명확한 상관계를 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 아그네 카야크카이트 베를린 사회과학원 박사는 “이번 연구는 실내 온도 변화가 단순히 편안함이라는 기분뿐만 아니라 남성과 여성의 인지기능에 다르게 영향을 미칠 수 있음을 보여 준 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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