찾아보고 싶은 뉴스가 있다면, 검색
검색
최근검색어
  • 유용하
    2025-10-15
    검색기록 지우기
  • 강주리
    2025-10-15
    검색기록 지우기
저장된 검색어가 없습니다.
검색어 저장 기능이 꺼져 있습니다.
검색어 저장 끄기
전체삭제
8,066
  • 우주 수수께끼 품은 미지의 검은 에너지 ‘암흑물질’을 찾아라

    우주 수수께끼 품은 미지의 검은 에너지 ‘암흑물질’을 찾아라

    아무것도 보이지 않고 만져지지 않지만 어떤 존재가 강하게 느껴진다면 그것은 있는 것일까, 없는 것일까.빛 공해가 없는 시골에서 맑은 밤하늘을 바라보면 수많은 별들이 눈 안으로 한가득 쏟아져 들어온다. 그런데 공기가 없는 우주에서 별과 별 사이는 무엇으로 채워져 있을까. 실제 우주에는 있는 듯 없는 듯한 유령 같은 존재가 별과 별 사이를 가득 채우고 있다. 밤하늘의 별처럼 우주에서 우리 눈에 보이는 ‘일반 물질’은 약 4~5% 정도에 불과하고 나머지 95~96%는 베일에 감춰진 수수께끼 같은 존재인 암흑물질과 암흑에너지로 채워져 있다. 암흑물질의 존재 가능성은 1933년 프리츠 츠비키(1898~1974) 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 교수가 처음 제기했다. 츠비키의 주장은 당시 과학자들에게 무시돼 20년 이상 잠들어 있다가 1950년대 말 미국의 천문학자 베라 쿠퍼 루빈 박사가 애리조나 키트피크 천문대에서 은하 내부 별의 회전속도를 측정한 결과를 발표하면서 재조명됐다.은하를 이루고 있는 별들은 은하 중심을 공전하고 있는데 기존 중력 법칙에 따르면 별들의 속도가 중심에서 멀어질수록 느려져야 한다. 그런데 루빈 박사의 관측에 따르면 은하 중심부 별들과 바깥쪽 별들의 속도가 거의 같았다. 일부 과학자들은 중력 법칙을 수정해 이런 현상을 설명하려고 시도했으나 모두 실패했다. 중력 법칙을 수정하기 위해서는 기존 중력 법칙이 부분적으로라도 틀렸다는 증거가 있어야 하는데 그런 증거를 찾지 못했기 때문이다. 결국 새로운 물질의 존재를 가정할 수밖에 없었다. 그것이 바로 암흑물질과 암흑에너지다. 레이저 간섭계 중력파 관측소(라이고) 연구단이 2016년 2월 중력파 관측 성공을 선언함으로써 알베르트 아인슈타인이 1915년 발표한 일반상대성이론이 예측한 현상 중 마지막까지 남아 있던 숙제가 풀렸다. 중력파 발견 이후 과학계는 암흑물질과 암흑에너지 탐색을 위한 실험에 박차를 가하고 있다. 2012년 ‘신의 입자’라고 불리는 힉스입자를 발견한 유럽핵입자물리연구소(CERN)도 향후 연구 대상으로 암흑물질을 지목했다. 지난 3일 이탈리아 국립핵물리연구소 산하 프라스카티 국립실험실은 암흑물질 탐색을 위한 ‘파드메’(PADME) 실험을 시작했다고 밝혔다. ‘파드메’ 실험은 ‘양전자 소멸을 통한 암흑물질 실험’의 준말이다. 연구팀은 암흑물질이 현재 물리학에서 통용되고 있는 4가지 힘인 중력, 전자기력, 강한 핵력, 약한 핵력이 아닌 ‘제5의 힘’에 민감하게 작용할 것이라는 가설에서 실험을 시작했다. 제5의 힘은 ‘암흑광자’(Dark photon)에 의해 전달된다. 그렇기 때문에 암흑광자를 찾게 되면 암흑물질의 존재를 간접적으로 파악할 수 있다는 설명이다. 암흑물질의 직접 검출이 쉽지 않기 때문에 암흑물질들 사이의 힘을 매개하는 물질을 찾는 것으로 전략을 바꾼 것이라 할 수 있다. 이탈리아 사피엔자대 마우로 라지 박사는 “현대 과학으로도 우주의 90% 이상이 어떤 것으로 구성돼 있는지 정확하게 모른다”며 “우주의 90%를 좌우하는 제5의 힘을 발견한다면 우주를 보는 관점을 완전히 바꿔야 할 것”이라고 설명했다. 국내에서도 암흑물질 검출을 위해 분주하게 움직이고 있다. 기초과학연구원(IBS) 지하실험연구단은 암흑물질의 유력 후보로 알려진 중성미자 연구를 위해 강원도 정선 신동읍 한덕철광 부지 일대 지하 1100m 깊이에 2000㎡ 규모의 실험공간을 건설 중이다. 지하실험연구단은 ‘약하게 상호작용하는 무거운 입자’라는 뜻의 암흑물질인 ‘윔프’의 신호를 찾기 위해 강원도 양양 양수발전소 지하 700m에서 윔프 검출 실험도 진행 중이다. IBS 지하실험연구단 관계자는 “지하 깊숙이 들어갈수록 실험에 방해가 되는 물질이 줄어 검출기 민감도가 높아지게 되고 그렇게 되면 우주의 비밀을 간직한 물질을 예상치 못하게 발견할 가능성도 커진다”고 말했다. IBS 액시온 및 극한상호작용연구단도 CERN과 함께 또 다른 암흑물질 후보인 액시온 검출을 위한 공동 연구를 진행하고 있다. 이들은 9테슬라(자기장 세기의 단위)급의 강력한 자석을 개발 중이다. 액시온은 강한 자기장을 만나면 빛을 내는 광자로 바뀐다고 예측되고 있어 9테슬라급 자석으로 태양에서 날아오는 액시온을 검출하겠다는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 외모와 다른 실제 나이? 후성 유전학에게 물어봐

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 외모와 다른 실제 나이? 후성 유전학에게 물어봐

    연예인들이 나오는 토크쇼를 보다 보면 자신의 나이가 실제와는 다르다고 깜짝 고백해 팬들을 놀라게 만드는 경우가 있습니다. ‘아르헨티나여, 날 위해 울지 말아요’라는 곡으로 잘 알려진 에바 페론은 정치적 이유로 실제 나이보다 어리다고 주장했었습니다. 월트 디즈니가 가난한 생활에서 벗어나기 위한 수단으로 군대에 가기 위해 실제보다 나이가 많은 것으로 속였다는 사실은 잘 알려져 있습니다.스포츠 분야에서는 좀더 좋은 성적을 위해 나이를 오히려 올리는 경우도 많습니다. 중국 체조 대표팀이 2000년 호주 시드니올림픽 당시 만 14세에 불과한 여자 체조선수의 나이를 16세로 속여 출전시킨 사실이 뒤늦게 적발돼 단체전 동메달을 박탈당한 것이 대표적입니다. 국제축구연맹(FIFA)은 경기에 참가하는 축구선수들의 정확한 생물학적 나이를 체크하기 위해 손목뼈 검사를 수시로 실시하고 있다고도 합니다. 뼈나이를 측정하는 손목 스캐닝은 비교적 간단하게 생물학적 나이를 확인할 수 있는 방법이지만 오차 범위가 커서 신뢰도가 떨어진다고 알려져 있습니다. 이 때문에 연구자들은 정확한 나이를 파악할 수 있는 다양한 방법들을 고민하고 있습니다. 최근 유럽 과학자들은 환경 등 후천적인 요인으로 인한 DNA 변화를 찾는 후성유전학적 방법으로 연령을 파악하는 방법을 개발하는 데 주력하고 있습니다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 4일자에 따르면 연구자들이 신뢰성 높은 증거 기반 검사법인 후성유전학적 기법을 개발하는 이유는 현재 유럽 각국에서 사회문제로 나타나고 있는 ‘난민’ 대책에 도움을 주기 위해서입니다. 현재 유엔에서는 회원국들에게 “18세 미만의 난민들에게는 특별한 보호와 지원을 제공해야 한다”는 규정을 지키도록 권고하고 있습니다. 일부 난민들이 이런 관용적 혜택을 누리기 위해 ‘실제 나이보다 어리다’고 주장하면서 유럽 각국 정부는 최우선적으로 도움을 받아야 하는 대상자를 결정하는 데 어려움을 겪고 있다고 합니다. 일부 극렬 매체들은 이런 사례들만 모아 보도하면서 대중들의 난민들에 대한 혐오증과 폭력까지 부추기고 있는 것이 상황이랍니다. 연구자들은 ‘후성유전학 시계’라는 분자 검사를 이용해 기존 방법보다 좀더 정확하고 빠르게 생물학적 나이를 파악할 수 있다고 주장하고 있습니다. 미드 ‘CSI’에서 흔히 봤던 장면처럼 입안을 면봉으로 슥 문지르는 것만으로도 분석이 가능하다고 합니다. 이런 후성유전학적 기법으로 나이를 예측할 때 오차는 1~2년에 불과하다고 합니다. 기존 뼈 스캔을 통한 해부학적 검사에서 나타나는 오차 범위는 3~4년이기 때문에 훨씬 신뢰성이 높다고 볼 수 있습니다. 물론 후성유전학 시계 검사법으로도 어떤 사람의 나이가 17살 11개월인지 18살인지를 정확히 예측하지 못한다는 한계는 분명히 있습니다. 새로운 과학적 기법을 사용할 때는 항상 윤리적 문제가 동반될 수밖에 없습니다. 후생유전학 기법을 활용한 난민 나이 측정에 대해서도 다른 한편에서는 과학의 이름으로 자칫 한 사람의 삶을 송두리째 바꾸는 상황이 벌어질 수도 있는 만큼 검사 대상자의 완벽한 동의와 프라이버시 보호가 반드시 수반돼야 한다고 주장하고 있습니다. 사실 유럽에서는 범죄자 대상 DNA 검사를 할 때도 개인의 질병 여부 같은 은밀한 정보는 수집할 수 없도록 하고 있습니다. 범죄자에게도 허용되는 인권을 우리와 다른 타자라고 해서 허용하지 않겠다고 한다면 모순 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr
  • 콜러노비타, 추석맞이 ‘한가위 선물 대전’ 진행

    콜러노비타, 추석맞이 ‘한가위 선물 대전’ 진행

    생활가전 전문 기업 ‘콜러노비타’는 민족대명절 추석을 맞아 9월 5일부터 30일까지 ‘한가위 선물 대전’을 진행한다고 밝혔다. 이번 프로모션은 콜러노비타의 공기청정기 ‘AP-KT30D’를 동시에 2대 구매 시, 이 중 1대를 10만원 할인해주는 행사다. 콜러노비타 공기청정기 ‘AP-KT30D’ 모델은 양방향 3중 정화필터를 적용해 43.2㎡에 달하는 넓은 공간의 공기를 깨끗하게 정화할 수 있는 제품이다. 위, 아래 양방향으로 공기를 3번에 걸쳐 꼼꼼하게 걸러내기 때문에 공기 중의 큰 먼지나 유해가스, 냄새를 제거, 가정 및 사무실 등 실내를 더욱 청정한 공간으로 관리할 수 있다. 특히 마이크로 필터를 적용해 PM 2.5의 초미세먼지까지 걸러주므로 재채기나 기침, 안구건조증, 피부 트러블 등 미세먼지로 인한 질환을 앓고 있는 이들이나 민감한 어린이가 있는 가정에서도 유용하다. 필터가 360도 모든 방향에서 실내공기를 흡입하기 때문에 신선한 공기를 보다 빠르게 공급할 수 있어 공기순환에 탁월한 것도 장점으로 꼽힌다. 여기에 실내 공기 오염도를 스스로 감지하는 스마트센서가 내장돼 자동으로 운전하는 것은 물론 오염도를 3단계로 알려줘 실내 공기 상태를 한 눈에 확인할 수 있다. 필터 잠금장치인 필터락 기능도 탑재됐다. 필터의 흔들림을 최소화하는 필터락 기능은 작동 시 발생하는 소음을 낮춰 더욱 쾌적하게 사용 가능하며, 바닥과 필터 사이에 공간을 확보해 육안으로 보이지 않는 바닥의 먼지까지 흡입하여 공기질을 개선한다. 관계자는 “이번 한가위 선물 대전은 위생 청결에 대한 소비자의 니즈가 ‘1가구 1공기청정기’를 넘어 ‘개인 공간별 1공기청정기’로 변화하고 있음에 발맞춰 마련한 공기청정기 할인 행사”라며 “온 가족이 한자리에 모이는 추석에 앞서 쾌적한 실내환경을 만들기 위한 최신 공기청정기가 필요하다면 이번 이벤트를 활용해 보길 바란다”고 전했다. 콜러노비타는 오는 30일까지 사은품 증정 이벤트를 실시한다. 노비타 온라인 몰 및 온∙오프라인 대리점을 통해 노비타 비데를 구입하면 제품에 따라 스위스 밀리터리 가정용 전동 드릴, 브래프, 비데 필터 등 사은품을 제공한다. 해당 제품은 테라피 비데(BD-TE80M), 워터 테라피 비데(BD-WD60), 컴포트 비데(BD-N443), 실속 방수 비데(BD-N431)이며, 스마트 플러스 비데(BD-AE500)는 노비타 온라인 몰에서만 적용된다. 이와 더불어 한가위 보상판매 행사도 마련했다. 보상판매 대상 제품은 ‘스마트 비데(BD-N530A/AS)’와 클린 비데(BD-KA433Y/RY/SY)’로, 브랜드와 관계없이 사용하고 있는 비데가 있으면 누구나 노비타 비데를 할인가에 만나볼 수 있다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr
  • 올해 단풍은10월 중순부터 절정

    올해 단풍은10월 중순부터 절정

    올해 첫 단풍은 이달 27일 설악산에서 시작된다. 5일 민간기상업체 케이웨더에 따르면 올해 단풍은 평년과 비슷한 이달 27일 설악산에서 시작되지만 전국적으로는 평년보다 1~4일 정도 늦게 나타날 것으로 예상됐다. 첫 단풍은 산 정상부터 20% 정도 단풍이 들었을 때를 말한다. 낙엽수는 하루 최저기온이 5도 이하로 떨어지기 시작하면 단풍이 들기 시작한다. 단풍 시작시기는 9월 상순 이후 기온이 크게 좌우하고 일반적으로 기온이 낮을수록 단풍이 드는 시기가 빨라진다. 9월 상순의 경우 평년과 비슷한 기온 분포를 보이겠지만 주기적으로 통과하는 기압골 후면을 따라 상대적으로 차가운 공기가 남하하면서 기온 변동폭이 클 것으로 기상청은 내다보고 있다. 9월 중순부터 하순, 10월에는 이동성 고기압의 영향으로 평년보다 기온이 다소 높을 것으로 전망된다. 이 때문에 올해 단풍이 드는 시기는 늦어질 것이라는 예상이다. 설악산에서 시작된 첫 단풍은 하루 20~25㎞ 속도로 남하해 중부지방은 평년보다 1~2일 늦은 9월 27일~10월 19일 사이에, 남부지방은 평년보다 3~4일 늦은 10월 12일~24일에 나타날 것으로 보인다. 정상부터 산의 80%가 물드는 단풍 절정시기는 첫 단풍 이후 약 2주 뒤에 나타난다.서울과 수도권에서는 10월 15일 쯤 단풍이 시작돼 같은 달 29일에 절정을 이룰 것으로 전망됐다. 첫 단풍과 단풍절정 시기가 늦어지는 것은 지구온난화로 인한 기온상승으로 최근 10년(2008~2017년) 동안 9, 10월 평균기온이 1990년대(1991~2000년)에 비해 각각 0.6도, 0.8도 상승했기 때문으로 분석되고 있다. 1990년대와 비교했을 때 최근 10년 동안 첫 단풍시기는 설악산 1일, 내장산은 3일 정도 늦어졌고 단풍 절정시기도 같은 기간과 비교했을 때 지리산은 3일, 월악산과 무등산은 4일 늦어진 것으로 조사됐다. 한편 단풍 빛깔은 평지보다 산, 강수량이 많은 곳보다 적은 곳, 음지보다는 양지에서 더 곱게 드는 것으로 알려져 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [건강을 부탁해] 성공률 96%, 2분 만에 ‘꿀잠’ 자는 비법

    [건강을 부탁해] 성공률 96%, 2분 만에 ‘꿀잠’ 자는 비법

    극심한 수면장애에 시달리는 현대인이 갈수록 늘어나는 가운데, 단 2분 만에 ‘꿀잠’에 드는 방법이 소개돼 눈길을 사로잡고 있다. 영국 일간지 메트로 등 해외 언론에 갈수록 증가하는 수면장애 환자에 대해 언급하며 다시금 주목한 이 방법은 1981년에 처음 소개됐지만 주로 일반인이 아닌 군인들, 특히 수면장애를 앓고 있거나 외상 후 스트레스장애(PTSD)에 노출된 군인들에게 적용됐었다. 1981년 발간된 책인 ‘릴랙스 앤드 윈’(Relax and Win: Championship Performance)은 미국의 유명 육상감독이었던 로이드 버드 윈터가 쓴 책으로, 2분 만에 잠들 수 있도록 돕는 미군의 오랜 ‘비법’을 소개한다. 언제 적군이 들이닥칠지 모르는 전쟁터에서도 유용하게 쓰인 미군의 수면 유도법은 이 방법을 실천한 지 6주 만에 성공률 96%를 자랑한다. 당초 로이드 버드 윈터는 긴장과 피로 탓에 군용기를 조종하는 조종사들이 실수를 저지를 수 있다고 보고 이를 예방하기 위해 2분 만에 잠드는 비법을 개발했다. 이 방법은 먼저 혀와 턱, 눈 주위 등 얼굴의 모든 근육을 편안하게 하는 것으로 시작된다. 두 번째 단계는 양쪽 어깨와 양쪽 팔 근육을 최대한 늘어뜨려 이완시킨다. 세번째 단계는 숨을 내뱉어 가슴을 편안하게 만든 뒤 허벅지부터 시작해 무릎과 종아리, 발까지 다리 전체를 편안하게 내려놓고 근육을 이완시킨다. 이 모든 단계에서 가장 중요한 것은 마치 뼈가 없는 연체동물이라는 생각이 들 정도로 근육을 이완시키는 것이다. 약 10초간 위의 단계를 실시하고 난 뒤, 파란 하늘 아래, 잔잔한 호수 위 카누에 누워있는 자신을 상상하며 머릿속을 비운다. 또는 칠흙같은 어둠 속에 설치된 거대한 검은색 해먹에 누워있다는 상상을 한다. 이때 스스로 위의 이미지 외에는 다른 생각을 하지 않도록 ‘생각하지 말자’를 되뇌이는 것도 머리를 비우는데 도움이 된다. 근육 이완 단계와 이미지 트레이닝 단계를 6주간 반복하자, 실험군의 96%가 2분 내에 수면 상태가 됐다는 것이 ‘릴랙스 앤드 윈’ 저자의 주장이다. 특히 카페인이 함유된 커피를 마시거나 전쟁터에서 들을 수 있는 포성과 같은 시뮬레이션 소음 상태에서도 실험군 대부분이 2분 만에 잠이 들었다. 한편 세계보건기구(WHO)에 따르면 수면장애는 당뇨와 비만, 심장질환과 뇌졸중 등의 질환을 유발할 수 있으며, 대체로 하루 7~9시간의 수면을 권장하고 있다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 급격한 기후변화는 생물 멸종 부른다

    [달콤한 사이언스] 급격한 기후변화는 생물 멸종 부른다

    올 여름 북반구 전체는 불볕 더위에 시달렸다. 폭염의 원인으로 많은 것들이 지적되고 있지만 주요 원인으로는 역시 지구온난화가 꼽히고 있다. 유럽과 미국 연구진이 현재와 같은 속도로 지구온난화가 계속 진행될 경우 생물의 적응속도와 맞지 않아 종국에는 생명체의 종말을 가져올 수 있다는 연구결과를 발표했다. 덴마크 코펜하겐대 국립자연사박물관 거시생태학, 진화 및 기후연구소, 스페인 국립연구위원회 통합생태학부, 지구과학연구소, 영국 버밍엄대 생명과학부, 스웨덴 우메오대 생태학 및 환경과학부, 프랑스 고등사범학교 생물학연구소, 미국 지질조사국, 애리조나대 자원학 및 환경학부 국제공동연구팀은 급격한 기후변화는 동식물의 환경 적응을 방해해 멸종에 이르게 만들 뿐만 아니라 지구 전체의 생물다양성의 변화를 초래한다고 4일 밝혔다. 이번 연구결과는 진화생물학 분야 국제학술지 ‘생태학과 진화학의 트렌드’(Trends in Ecology & Evolution) 8월 31일자에 실렸다. 생물체는 기후변화를 포함한 다양한 자연 변화에 대해 반응을 하게 된다. 꽃이 개화시기를 바꾸고 동물들이 주변 환경에 따라 몸 색깔을 바꾸거나 몸의 일부 형태를 바꾸는 것이 대표적이다. 이 같은 생물의 환경 변화는 오랜 시간에 걸쳐 천천히 나타나는 것이 특징이다. 문제는 지금까지 있었던 지구환경 변화와는 달리 최근 나타나고 있는 지구온난화로 인한 기후변화 속도는 지나치게 빠르다는 점이다. 실제로 연구팀은 멸종한 생물종과 현재 멸종 위기종들의 생태를 분석한 결과 자연의 보이지 않는 변화속도가 적응력을 뛰어 넘고 있다는 사실을 확인했다. 연구팀은 자연의 빠른 변화속도는 종의 적응과 생존가능성을 낮춘다고 지적했다. 연구팀은 생물 적응속도와 환경 변화속도가 불일치할 경우 생물이 환경적응에 실패하는 경우가 많은 만큼 개체수가 줄어들고 종국에는 멸종에 이를 수 있다고 강조했다. 즉 부적응-멸종-종다양성 악화라는 악순환의 고리가 계속 반복되면서 지구 전체 생물종의 멸종을 불러일으킬 수 있다는 설명이다. 연구팀은 지구온난화로 인한 기후변화가 생물다양성에 미치는 영향이 심각하다는 것이 점점 드러나는 만큼 정치인과 환경 관련 의사결정자가 명확히 인식해야 할 필요가 있다고 조언했다. 연구를 이끈 데비 노그스브라보 덴마크 코펜하겐대 교수는 “화석과 다른 생물학적 아카이브를 이용해 지구 역사를 통틀어 무한한 사례에 접근할 수 있어서 다양한 유형의 기후변화가 생물다양성에 미치는 영향을 미칠 수 있는지를 연구할 수 있었다”라면서 “과거의 생물집단 멸종은 미래의 생물 다양성을 보호하는데 도움이 될 수 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 성큼성큼 가을 속으로…가을장마 지나니 부쩍 선선해진 날씨

    성큼성큼 가을 속으로…가을장마 지나니 부쩍 선선해진 날씨

    한반도를 관통해 지나간 태풍에 이어 가을장마까지 지나간 뒤 하늘은 높아지고 기온도 선선해지고 있다. 가끔씩 불어오는 바람 사이에서 가을냄새를 느낄 수 있을 정도로 날씨는 점점 ‘가을 속으로’ 성큼성큼 걸어들어가고 있다. 기상청은 “5일은 중국 중부지방에 위치한 고기압의 가장자리에 들어 전국이 가끔 구름 많은 날씨를 보이고 당분간 기온은 평년보다 조금 낮은 분포를 보일 것”이라며 4일 예보했다. 특히 5일까지는 바람이 강하게 불면서 다소 쌀쌀함을 느끼게 될 것이라고 기상청은 전망했다. 5일 전국 아침 최저기온은 16~22도, 낮 최고기온은 27~30도로 예상됐다. 지역별 아침 최저기온은 춘천 17도, 대구 19도, 서울, 광주 20도, 제주 23도 등이며 낮 최고기온은 서울, 춘천, 제주 28도, 광주, 대구, 부산 29도 등으로 예상됐다. 또 미세먼지 농도는 대기 확산이 원활하고 비로 인한 워싱효과로 청정해 전국이 ‘좋음’이나 ‘보통’ 수준을 보일 것으로 전망됐다. 한편 금요일인 7일에는 전국적으로 비가 내리겠고 비가 그친 주말부터는 아침과 저녁 기온이 20도 이하로 떨어지는 등 서늘해지면서 본격적으로 일교차가 큰 가을 날씨를 보일 것으로 기상청은 내다봤다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 건물 벽에 붙였더니 에어컨 필요없네

    건물 벽에 붙였더니 에어컨 필요없네

    지구온난화가 가속화되면서 역대 무더위 기록을 모두 갈아치운 2018년 여름과 같은 폭염이 앞으로도 자주 발생할 것이라는 예측이 나오고 있다. 폭염이 지속되면서 냉방 수요도 증가할 것으로 예상되고 있다. 이 때문에 건축분야에서는 전기를 적게 사용하면서도 실내를 시원하게 만들 수 있는 기술에 대한 요구가 커지고 있다. 국내 연구진이 외부 전원 공급 없이 건물 외부에 붙이는 것만으로도 실내를 시원하게 만들 수 있는 냉각 소재를 개발해 화제가 되고 있다. 광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부 송영민 교수팀은 전원 공급 없이 빌딩의 온도를 낮춰주는 색채 친환경 냉각소재를 개발했다고 4일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학 소재 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 옵티컬 머티리얼즈’ 최신호에 실렸다. 지금까지 연구되오고 있는 냉각 복사 소재는 긴 파장의 적외선을 방출함으로써 외부 전원 공급 없이 주변온도를 낮춰줌으로써 냉각장치의 전력소모를 최소화하도록 돕고 있다. 문제는 햇빛을 반사시키기 위해 은색이나 흰색으로 도포돼 있어 극심한 광공해를 일으켜 주변 건물 입주자나 행인들에게 불편을 주고 있다. 여기에 유연성이 없는 딱딱한 물질로 이뤄져 평면 구조로만 제작가능하기 때문에 활용 범위도 제한적이다.연구팀은 은과 이산화규소를 이용해 다양한 색깔을 표현할 수 있게 했고 절연체인 이산화규소와 질화규소를 연속적으로 쌓아올림으로써 효과적으로 열을 차단, 복사해 냉각효과를 발생시키도록 했다. 실제로 연구팀은 이번에 개발한 냉각 복사 소재를 햇빛에 노출시킨 결과 냉각 소재 주변의 표면 온도가 주변 대기보다 5.6도 낮다는 사실을 확인했다. 송영민 교수는 “이번에 개발한 냉각소재는 광공해 문제를 해결하고 다양한 색깔을 표현할 수 있게 해 미적 요인까지 고려했다는 장점이 있다”며 “나노미터 크기의 얇은 두께 덕분에 쉽게 휠 수 있어 건물 외벽, 차량 외장재, 냉각이 필요한 조형물 등에 다양하게 사용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 한국형발사체 새 이름 ‘누리’

    한국형발사체 새 이름 ‘누리’

    순수 국내 기술로 개발되고 있는 한국형발사체(KSLV2)가 ‘누리’라는 이름을 달고 2021년 우주로 간다.과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 그동안 별도의 명칭 없이 한국형발사체로만 불리던 KSLV2에 ‘누리’라는 이름을 붙이기로 했다고 3일 밝혔다. 2013년 1월 30일 100㎏급 소형 위성을 지구 저궤도인 고도 600~800㎞에 올린 국내 첫 발사체인 KSLV1은 ‘나로’라는 이름으로 불렸다. 항우연은 지난 4월 27일부터 5월 31일까지 대국민 명칭 공모를 실시했고 6300여명의 국민이 1만건 이상의 응모작을 제출했다. 이어 작명가(네이미스트)와 카피라이터, 국어교사 등 외부 전문가들이 참여해 적합성, 상징성, 참신성, 발음과 기억의 용이성 등을 기준으로 후보작을 선별한 뒤 발사체 개발에 참여한 연구자, 산업체 관계자 400명의 선호도 조사로 최종 선정했다. 그 결과 경상대 에너지기계공학과 3학년 백승엽(23)씨가 지은 ‘누리’가 발사체 이름으로 결정됐다. 백씨는 “누리는 ‘세상’의 옛말로 우주까지 확장된 새로운 세상을 연다는 의미로 한국형발사체에 적당하다고 생각했다”며 “우리 손으로 만든 발사체로 온 우주를 누비고 미래 발전을 누리길 희망하는 마음을 담았다”고 말했다. 백씨는 오는 7일 과기부 장관상과 300만원의 상금을 받게 된다. 2010년 개발을 시작한 누리호는 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도에 올릴 수 있는 3단형 우주발사체다. 1단은 75t급 액체엔진 4기를 묶어 300t급 로켓으로, 2단은 75t급 액체엔진 1기, 3단은 7t급 액체엔진 1기로 구성된다. 오는 10월 시험발사가 있을 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 폭염 마왕 2018

    폭염 마왕 2018

    31.4일간 33도 넘어 1994년 기록 경신 열대야도 평년보다 5.1일 더 길어 ‘최다’ ‘가마솥더위’라는 말이 무색할 정도로 무더웠던 올여름은 기상 관측 이래 가장 더웠다는 1994년 기록을 모조리 갈아치운 것으로 나타났다. 3일 기상청이 발표한 ‘8월 기상 특성’에 따르면 올여름(6~8월) 낮 최고기온이 33도를 넘는 폭염 일수는 31.4일로 평년보다 9.8일 많고 1994년의 기록인 29.7일을 넘어섰다. 1973년 기상 통계 작성이 시작된 이후 최고 기록이다. 밤사이 최저기온이 25도 이상인 열대야 일수도 평년보다 5.1일 길고 1994년의 18.4일을 넘어 역대 최다 기록을 세웠다. 이와 함께 서울의 폭염 일수도 35일로 지역 최고 기록을 세웠다. 열대야 일수는 29일로 1994년 36일과 2016년 32일에 이어 3위를 기록했다. 여름철 전국 평균 기온도 평년의 23.6도보다 높은 25.4도를 기록해 기상통계 작성 이후 가장 높은 것으로 나타났다. 햇빛이 내리쬔 시간을 의미하는 일조시간도 695.2시간에 달해 1994년 680.7시간보다 14시간 이상 긴 것으로 조사됐다. 이처럼 여름이 유난히 더웠던 이유에 대해 기상청은 한반도 서쪽 티벳 지방에서 고온건조한 공기가 지속적으로 유입되는 한편 북태평양고기압의 고온다습한 공기가 더해진 데다 태풍의 잦은 북상으로 뜨거운 수증기까지 들어왔기 때문이라고 설명했다. 또 열대 서태평양 해수면 온도가 평년보다 높게 유지됐고 대기 상층의 흐름이 정체되면서 한반도뿐만 아니라 일본, 북미, 중동, 유럽 등 북반구 전체가 폭염에 시달렸다는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 행복감 느끼는 노인이 더 오래 산다

    [달콤한 사이언스] 행복감 느끼는 노인이 더 오래 산다

    얼마전부터 소소한 일상에 행복을 느끼는 ‘소확행’이 유행이다. 실제로 많은 연구에서 로또 당첨 같은 생각치 않은 큰 행운은 행복보다 불행을 야기시키고 일상의 작은 행복들이 삶에 활력소가 되고 행복감을 고조시킨다는 사실이 밝혀지기도 했다. 싱가포르 연구진이 일상의 작은 행복감을 지속적으로 느끼는 노인들이 그렇지 않은 노인들보다 건강하게 장수한다는 연결과를 발표해 화제다. 싱가포르 듀크-NUS 의대 노화연구센터, 싱가포르 보건부 역학질병통제센터 공동연구팀은 자신의 삶에 만족도가 높고 일상에서 행복감을 쉽게 느끼는 사람들이 더 오래 산다고 3일 밝혔다. 즉 행복감과 사망률은 반비례 한다는 것이다. 이번 연구결과는 영국 노인의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘에이지 앤 에이징‘ 8월 29일자에 실렸다. 연구팀은 2009년과 2011년, 2015년에 실시한 국가보건조사에서 60세 이상 싱가포르 남녀 4478명을 대상으로 행복감에 대한 내용과 다양한 건강 데이터, 사망시점 등을 분석했다. 2009년 조사에서는 현재 느끼는 행복감 점수와 평소 행복한가, 불행한가를 묻는 2점 측정 등을 포함한 행복감과 스트레스 지수 등을 측정했다. 연구팀은 2015년 12월 31일 기준 2009년에 설문에서 ‘행복하다’라고 답변한 노인들 중 사망률은 15%였으나 불행하다, 힘들다는 답변을 한 노인들은 사망률이 20% 더 높은 것으로 조사됐다. 연령별로 볼 때는 평균적으로 행복도가 1포인트 상승할 때마다 사망률은 9% 정도 낮은 것으로 조사됐다. 연구팀 관계자는 전 세계적으로 고령화 사회로 변하고 있는 만큼 국민 행복감을 높이는 정책을 펼치는 것이 국민 전체의 수명 연장은 물론 건강개선효과도 기대할 수 있을 것이라고 조언했다. 라울 말호트라 듀크-NUS 의대 교수는 “이번 연구를 통해 얻은 노인 사망률과 행복감의 반비례 관계는 노년층 뿐만 아니라 남녀노소 모두에게 적용될 수 있는 통찰력 있는 결과”라며 “이번 연구에서는 단순한 행복감과 사망률 연관성 이외에 사회적 네트워크 정도와 외로움 같은 사회적 요인까지 고려했기 때문에 아시아인 이외의 서구인에게까지 적용 가능할 것”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 밤에도 에너지 만드는 태양전지 나왔다

    밤에도 에너지 만드는 태양전지 나왔다

    태양광 에너지는 현재까지 나온 신재생에너지 중 가장 많이 알려져 있고 연구가 많이 되고 있다. 햇빛을 에너지원으로 해서 전기를 생산하는 태양광 에너지의 장점은 다른 신재생에너지보다 에너지 전환효율이 높지만 밤에는 전기를 생산해내지 못한다는 한계가 있다. 국내 연구진이 밟거나 누르는 압력 에너지를 전기 에너지로 전환하는 압전 기술을 태양전지와 접목시켜 밤에도 에너지를 만든는 방법을 찾아냈다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단 송진동 박사와 연세대 물리학과 조만호 교수 공동연구팀은 태양전지에서 사용되는 나노선 구조 반도체의 원자 구조 배열을 압전현상이 발생하는 구조 배열로 바꿀 수 있는 방법을 찾아냈다고 3일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 최신호에 실렸다. 이번 기술을 활용하면 햇빛 뿐만 아니라 물리적 진동이나 압력에 의한 전기 생산이 가능해 낮에는 햇빛으로 밤에는 바람이나 진동으로 전기를 생산할 수 있어 햇빛이 없는 밤에도 활용이 가능한 태양전지가 나올 수 있게 됐다. 기존 태양전지를 만드는데 사용하는 실리콘 기반 반도체 물질은 태양광 흡수에는 적절하지만 물리적 진동에 의한 전기생산은 어렵다. 연구팀은 차세대 반도체 물질로 주목받고 있는 인듐갈륨비소(InGaAs)를 활용한 저차원 나노구조를 개발해 빛은 물론 진동으로도 전기를 만들 수 있는 에너지 수확장치를 개발했다.이를 통해 햇빛은 물론 사람의 움직임, 바람에 의한 흔들림 같은 물리적 진동을 흡수해 전기를 만들 수 있게 돼 낮에는 태양전지로 사용하고 밤에는 압전방식으로 에너지를 만들 수 있게 된 것이다. 송진동 KIST 박사는 “이번 연구결과는 다양한 형태의 웨어러블 장비에 응용할 수 있기 때문에 낮에는 태양광으로 밤에는 움직임으로 전기를 만들어 센서를 작동시킬 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 재난구호·반려동물용품… 이색 명절 선물세트

    명절 선물세트 판매 경쟁이 치열해지면서 각종 이색 상품들이 늘어나고 있다. 재난구호용품, 반려동물용품까지 등장했다. 이마트는 추석을 맞아 재난구호 키트와 생활용품을 결합한 ‘안전담은 감사세트’를 선보인다고 2일 밝혔다. 조명봉, 보온 포, 호루라기, 구호 깃발, 바셀린 로션 등 지진이나 홍수와 같은 천재지변 상황에서 유용하게 활용할 수 있는 재난구호 물품과 생활용품으로 구성된 선물세트다. 지난해 11월 경북 포항 지진과 올여름 전국적인 폭우, 태풍 등 자연재해를 잇따라 겪으면서 마트에서 각종 구호 용품 판매가 증가함에 따라 이 같은 상품을 기획했다는 게 이마트의 설명이다. 또 수제 초콜릿 선물세트인 ‘피코크 쇼콜라티에 선물세트’도 처음으로 등장했다. 20∼30대 젊은층을 중심으로 명절에도 친구나 연인끼리 가벼운 선물을 주고받는 트렌드를 반영했다. 편의점 업계도 이색 선물세트를 잇따라 내놨다. BGF리테일이 운영하는 편의점 CU는 ‘소확행’을 주제로 미디어를 통해 선풍적인 인기를 끌고 있는 각종 소형 주방기기를 판매한다. 예능 프로그램 ‘효리네 민박’에서 가수 윤아가 가져온 ‘윤아 와플기’와 ‘윤식당’에서 정유미가 만두를 튀기는 데 사용한 ‘델키 튀김기’ 등이다. 또 ‘펫팸족’ 1000만 시대를 맞아 온라인 프리미엄 반려동물 용품 브랜드 ‘하울팟’의 애견집, 애견 해먹, 반려동물 전용 간식인 ‘더리얼 레시피 비프로프’, ‘오리 고구마 케이크’, ‘강아지 아이스크림’ 등도 업계에서 단독으로 선보였다. GS리테일이 운영하는 GS25는 버버리 패딩코트와 머플러, 페라가모, 발렌시아가, 마크제이콥스, 보테가베네타의 핸드백, 지갑, 벨트 등 해외 명품 판매에 나섰다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr
  • ‘물폭탄’ 남부로… 충청·호남 최고 150㎜ 예고

    최근 서울, 경기 등 수도권에 물폭탄을 떨어뜨린 비구름이 다시 남부지방을 겨냥해 이동하고 있다. 이에 따라 8월의 마지막 날인 31일에는 충청도와 남부 지방을 중심으로 시간당 40~50㎜ 내외의 국지성 폭우가 쏟아질 것으로 보인다. 기상청은 “31일에는 전날 오전 서해남부 해상에서 발달한 구름대가 전북 해안으로 유입돼 서풍을 타고 내륙 쪽으로 이동하고 기압골도 남부지방에 위치하면서 시간당 40㎜ 이상, 누적 강수량 100㎜가 넘는 많은 비가 예상된다”고 30일 예보했다. 최근 일주일 동안 한반도를 남북으로 오르락내리락하면서 폭우를 내리는 비구름대는 폭이 좁고 동서로 길게 뻗어 있어 지역 간 강수량 차가 크고 강우 지속시간이 길어질 수 있다고 기상청은 설명했다. 30~31일 예상 강수량은 충청도, 전라도 지역은 50~100㎜, 많은 곳은 150㎜의 비가 내리겠으며 경상도, 제주 산간 지역은 30~80㎜, 서울·경기 지역과 강원 영서남부, 제주도는 5~40㎜이다. 기상청 관계자는 “충청 지역을 포함한 남부 지방은 지난 일요일부터 화요일까지 400㎜가 넘는 많은 비가 내려 지반이 약해져 있는 만큼 추가로 내리는 비 때문에 산사태, 축대 붕괴, 토사 유출, 침수 등이 발생할 수 있는 만큼 이에 대비해야 한다”고 말했다. 한편 장마를 방불케 하는 이번 폭우는 남부 지방을 중심으로 토요일까지 이어지다가 끝날 것으로 기상청은 내다봤다. 그러나 기압골의 영향으로 새달 2일에는 제주도, 3일에는 중부지방에 비가 내릴 것으로 전망됐다. 이후 맑은 날이 계속되면서 전국의 낮 최고기온은 평년보다 다소 높은 30도 안팎으로 예상됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [오늘의 눈] 하늘만 바라보는 기상청/유용하 사회부 기자

    [오늘의 눈] 하늘만 바라보는 기상청/유용하 사회부 기자

    현대판 신문고라는 청와대 국민청원 게시판에 ‘기상청’이라는 단어로 검색을 하면 253건의 관련 글이 뜬다. 대부분이 ‘기상청을 없애 달라’, ‘눈 감고 예보하는 것은 직무유기다’, ‘일본이나 미국에 외주를 주는 것은 어떠냐’는 등 비난 일색이다. 청원이 올라온 날짜를 보면 6년 만에 한반도를 관통한 제19호 태풍 ‘솔릭’이 지나간 지난주부터 전국이 물폭탄 세례를 받은 이번 주에 급증했다는 것을 알 수 있다.태풍 솔릭은 제주와 전남 지역에는 상당한 피해를 입혔지만 정작 내륙으로 상륙한 시점에는 힘이 빠져 기상청의 예측과 같은 강풍과 폭우는 없었다. 태풍이 지나간 뒤에는 하루가 멀다하고 중부지방과 남부지방에 물폭탄이 쏟아지면서 하루이틀 새 여름 장마철 강수량을 훌쩍 넘겨 때아닌 수해에 시달리고 있다. 지구온난화로 인해 예보의 변수는 점점 늘어나 예측이 쉽지 않은 것이 사실이다. 솔릭 때부터 밤샘 작업을 이어 가고 있는 기상청 예보국 직원들이 잇따른 예측 실패로 인한 국민적 비난에 집단 우울 증상을 보인다는 이야기까지 듣고 있노라면 안타까운 마음이 들기도 한다. 사실 국민적 분노의 이면에는 ‘예보의 부정확성’보다 정확도 향상을 위해 기상청이 어떤 노력을 하고 있는지 알지 못하는 답답함이 자리잡고 있는지도 모른다. 슈퍼컴퓨터 도입, 한국형 수치예보모델 개발, 예보관 역량 강화로 ‘예보 정확도를 높일 것’이라는 틀에 박힌 답변에 대한 짜증과 분노가 폭발한 것 아닐까 싶다. 공부 환경도 바꿔 주고 참고서도 사 주고 개인 교사까지 붙여줬는데도 성적이 오를 기미는 보이지 않고 인프라 탓만 하고 있는 아이를 보면 부모들이 화를 내는 것은 인지상정이다. 똑같은 이치이다. 학생이 시험 성적으로 평가받는 것처럼 기상청은 예보 정확도로 평가받을 수밖에 없다. 예보 정확도가 떨어지는 것에 대한 비난은 기상청의 숙명이다. 최근 어떤 이유에선지 기상청장이 교체됐다. ‘예보 오류’ 때문은 아니라지만 여전히 뒷말들이 많다. 기왕에 청장이 바뀐 만큼 체감 예보 정확도를 높이기 위한 특단의 조치를 국민들에게 보여 줘야 할 때다. 언제까지 ‘기상통보청’이나 ‘조선시대 관상감 예측이 더 정확했을 것’이란 비아냥을 들을 수는 없는 노릇 아닌가. edmondy@seoul.co.kr
  • 국지성 호우 예측도 가능… ‘천리안2A호’ 발사만 남았다

    국지성 호우 예측도 가능… ‘천리안2A호’ 발사만 남았다

    2분마다 구름 경로 감시… 정확도 높여정확한 날씨를 예보하기 위해서는 시시각각 변하는 구름의 분포나 이동 경로, 해수면 온도 등을 빠르게 파악해 분석하는 것이 생명이다. 우리 기상예보의 정확도를 높여 줄 것으로 기대되는 위성이 올 연말 발사될 예정이다. 한국항공우주연구원은 지난 29일 발사 전 테스트를 마친 ‘정지궤도복합위성2A호’(천리안2A호)를 언론에 공개했다. 천리안2A호는 2010년 6월 발사된 통신해양기상위성 ‘천리안1호’ 후속 위성으로 국내에서 독자 개발한 첫 정지궤도 복합위성이다. 지구 기상과 우주 기상을 관측해 기상예측과 분석의 정확도를 끌어올릴 수 있는 다양한 데이터 제공이 목적이다. 천리안2A호는 필리핀 인근 적도 상공 동경 128.2도, 고도 3만 6000㎞ 상공에 머물며 지구 자전속도와 같은 속도로 돌며 한반도와 동북아 주변 기상, 우주 기상을 상시 관측하게 된다. 위성 발사환경과 궤도환경 같은 우주환경시험 등을 마무리한 천리안2A호는 금박의 열차단막으로 둘러싸인 채 각종 소프트웨어 시뮬레이션 작업, 추진기 고압밸브 잠금장치 등 발사장으로 옮겨지기 전까지의 다양한 세부 점검을 받고 있었다. 최재동 항우연 정지궤도복합위성사업단장은 “천리안2A호는 2분마다 한반도 전역을 관측할 수 있어 태풍은 물론 비구름대 이동을 실시간으로 보다 정확하게 제공할 수 있다”며 “구름의 위치, 넓이, 두께 영상도 컬러로 입체감 있게 제공되기 때문에 국지성 호우 예측도 가능해질 것”이라고 설명했다. 천리안2A호는 10월 초 발사장인 남미 프랑스령 기아나 쿠르 우주센터로 옮겨진 뒤 발사체 탑재 전 최종점검을 마치고 11월 말~12월 초 유럽 아리안스페이스사의 아리안5호 로켓에 인도의 위성과 함께 실려 발사된다. 정확한 발사 일자는 9월 중 최종 결정된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 주인님! 우리 동네에 강한 여진이 예상됩니다

    올여름만큼이나 무더웠던 2016년 여름이 막 끝난 시점인 9월 12일 오후 8시 32분 경북 경주시 남남서쪽 8㎞에서 규모 5.8의 지진이 발생했다. 1978년 기상청이 계기지진 관측을 시작한 이래 가장 큰 규모이자 남북한 지역을 통틀어 역대 가장 강력한 지진으로 기록됐다. 1년 뒤인 지난해 11월 15일 오후 2시 29분에는 인근 포항 지역에서 규모 5.4의 지진이 발생했다. 경주 지진에 이어 역대 두 번째로 강력한 규모였다. 집단에 새겨진 공포의 기억은 쉽게 사라지지 않는다. 2년 연속 가을철에 큰 규모의 지진이 발생하면서 국민들은 한반도가 더이상 지진의 안전지대가 아니라는 인식을 갖게 됐다. 끝없이 계속될 것만 같은 폭염의 기세가 누그러지고 가을이 가까워오면서 ‘올해도 큰 지진이 나는 것 아닌가’, ‘이번에는 어느 지역에서 지진이 발생할까’라는 불안감과 함께 일기예보처럼 지진도 사전에 예측할 수 있는 기술은 없을까 하는 궁금증도 커지고 있다. 결론부터 말하자면 현대 과학기술로도 지진을 사전에 예측하는 것은 어려운 일이다. 전 세계 모든 지역에 지진계를 빼곡하게 설치하지 않는 이상 지진을 정확하게 예측하는 것은 쉽지 않다. 또 지진계가 촘촘히 설치돼 있다고 하더라도 지진계에서 지진파를 감지하는 순간 이미 지진은 시작된 것이기 때문에 예측이라고 할 수 없을 것이다. 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수는 “지진은 지구의 역사가 시작되면서부터 쌓여 있던 응력과 지각판이 상호작용하면서 나타나는 현상”이라며 “지진을 예측하기 위해서는 수천, 수만년 동안 쌓인 지구 내부 응력 변화를 파악하고 있어야 하는데 현재는 불과 200~300년 동안의 데이터밖에 갖고 있지 않다”며 지진 예측의 어려움을 설명했다. 그래도 과학자들은 지진 예측을 위해 다양한 방법을 시도하고 있다. 알파고를 개발한 구글 인공지능팀이 참여한 미국 산·학 공동연구팀이 인공지능(AI)을 활용해 지진 발생 위치를 파악할 수 있다는 연구 결과를 내놔 학계의 비상한 관심을 끌고 있다. 미국 하버드대 지구·행성과학과, 코네티컷대 물리학과와 통합지구과학센터, 구글 공동연구팀은 AI의 딥러닝 기술로 대규모 지진이 발생한 뒤 나타나는 여진의 위치를 정확하게 예측하는 기술을 개발하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 30일자에 실렸다. 연구팀은 13만 1000개의 본진과 여진 기록을 인공신경망에 입력해 지진에 대해 학습하도록 했다. 그다음 3만개의 새로운 본진 데이터를 입력한 뒤 여진 발생 위치를 예측하도록 했다. 그 결과 지진학자들이 여진의 위치를 예측하는 데 활용하는 ‘쿨롱장 응력변화 기법’보다 더 정확하게 위치를 예측했다고 연구진은 주장했다. 쿨롱장 응력변화 기법은 본진이 발생한 다음 단층 형태에 따라 응력이 어떤 방향에 추가되는지를 계산하고 응력이 지진을 유발할 수 있을 정도인지 분석해 여진 위험지역을 파악하는 방법이다. 그런데 AI는 본진이 발생한 지역의 단층 형태를 비롯한 구체적인 단층 정보를 주지 않은 채 과거 발생한 대형 지진의 규모, 발생 시간과 위치, 여진 관련 정보 등 비교적 단순 데이터만으로 지진에 대해 학습하고도 여진이 발생할 수 있는 위치를 예측해 낸 것이다. 피비 로빈슨 드브리스 하버드대 박사는 “이번 기술은 대형 지진이 발생한 다음 뒤따르는 여진 발생 가능 지역을 놀라운 정확도로 예측함으로써 지진학 분야에서도 AI의 활용 가능성을 보여 줬다”며 “지진 발생 메커니즘에 대한 물리학적 이해도 역시 한층 높여 줄 것”이라고 말했다. 전문가들은 이번 연구가 지진의 예측 가능성을 보여 준 것은 의미가 크지만 여전히 부족한 점과 보완해야 할 부분이 많다는 평가를 내리고 있다. 홍태경 교수는 “여진 예측에 AI가 활용될 수 있다는 가능성을 보여 준 것은 좋은 시도이지만 여진이 발생할 수 있는 위치를 지나치게 넓게 잡은 경향이 있다”며 “발생 가능 위치를 넓게 잡을수록 해당 지역 내에서 여진이 발생할 수 있는 가능성은 당연히 높아질 수밖에 없다”고 지적했다. 홍 교수는 “다음 여진이 발생할 수 있는 위치만 예측할 수 있다는 것이지 언제, 어떤 규모인지는 AI도 여전히 예측하지 못하고 있다”며 “지진 예측의 어려움을 보여 준 또 하나의 연구”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 2011년 2월 22일 뉴질랜드 크라이스트처치에서 규모 6.3의 지진으로 6층 빌딩이 무너진 모습(오른쪽 사진). 많은 학자들은 이 지진이 2010년 9월 4일 발생한 규모 7.1의 뉴질랜드 캔터베리 지진의 여진이라고 본다.  네이처 제공
  • 주인님! 우리 동네에 강한 여진이 예상됩니다

    주인님! 우리 동네에 강한 여진이 예상됩니다

    구글·하버드대학 등 美 산·학 연구팀 “여진 위치 예측 성공… 정확도 98%” 시간·규모 몰라… ‘지진 분석’까진 먼 길올여름만큼이나 무더웠던 2016년 여름이 막 끝난 시점인 9월 12일 오후 8시 32분 경북 경주시 남남서쪽 8㎞에서 규모 5.8의 지진이 발생했다. 1978년 기상청이 계기지진 관측을 시작한 이래 가장 큰 규모이자 남북한 지역을 통틀어 역대 가장 강력한 지진으로 기록됐다. 1년 뒤인 지난해 11월 15일 오후 2시 29분에는 인근 포항 지역에서 규모 5.4의 지진이 발생했다. 경주 지진에 이어 역대 두 번째로 강력한 규모였다. 집단에 새겨진 공포의 기억은 쉽게 사라지지 않는다. 2년 연속 가을철에 큰 규모의 지진이 발생하면서 국민들은 한반도가 더이상 지진의 안전지대가 아니라는 인식을 갖게 됐다. 끝없이 계속될 것만 같은 폭염의 기세가 누그러지고 가을이 가까워오면서 ‘올해도 큰 지진이 나는 것 아닌가’, ‘이번에는 어느 지역에서 지진이 발생할까’라는 불안감과 함께 일기예보처럼 지진도 사전에 예측할 수 있는 기술은 없을까 하는 궁금증도 커지고 있다. 결론부터 말하자면 현대 과학기술로도 지진을 사전에 예측하는 것은 어려운 일이다. 전 세계 모든 지역에 지진계를 빼곡하게 설치하지 않는 이상 지진을 정확하게 예측하는 것은 쉽지 않다. 또 지진계가 촘촘히 설치돼 있다고 하더라도 지진계에서 지진파를 감지하는 순간 이미 지진은 시작된 것이기 때문에 예측이라고 할 수 없을 것이다.홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수는 “지진은 지구의 역사가 시작되면서부터 쌓여 있던 응력과 지각판이 상호작용하면서 나타나는 현상”이라며 “지진을 예측하기 위해서는 수천, 수만년 동안 쌓인 지구 내부 응력 변화를 파악하고 있어야 하는데 현재는 불과 200~300년 동안의 데이터밖에 갖고 있지 않다”며 지진 예측의 어려움을 설명했다. 그래도 과학자들은 지진 예측을 위해 다양한 방법을 시도하고 있다. 알파고를 개발한 구글 인공지능팀이 참여한 미국 산·학 공동연구팀이 인공지능(AI)을 활용해 지진 발생 위치를 파악할 수 있다는 연구 결과를 내놔 학계의 비상한 관심을 끌고 있다. 미국 하버드대 지구·행성과학과, 코네티컷대 물리학과와 통합지구과학센터, 구글 공동연구팀은 AI의 딥러닝 기술로 대규모 지진이 발생한 뒤 나타나는 여진의 위치를 정확하게 예측하는 기술을 개발하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 30일자에 실렸다. 연구팀은 13만 1000개의 본진과 여진 기록을 인공신경망에 입력해 지진에 대해 학습하도록 했다. 그다음 3만개의 새로운 본진 데이터를 입력한 뒤 여진 발생 위치를 예측하도록 했다. 그 결과 지진학자들이 여진의 위치를 예측하는 데 활용하는 ‘쿨롱장 응력변화 기법’보다 더 정확하게 위치를 예측했다고 연구진은 주장했다. 쿨롱장 응력변화 기법은 본진이 발생한 다음 단층 형태에 따라 응력이 어떤 방향에 추가되는지를 계산하고 응력이 지진을 유발할 수 있을 정도인지 분석해 여진 위험지역을 파악하는 방법이다. 그런데 AI는 본진이 발생한 지역의 단층 형태를 비롯한 구체적인 단층 정보를 주지 않은 채 과거 발생한 대형 지진의 규모, 발생 시간과 위치, 여진 관련 정보 등 비교적 단순 데이터만으로 지진에 대해 학습하고도 여진이 발생할 수 있는 위치를 예측해 낸 것이다. 피비 로빈슨 드브리스 하버드대 박사는 “이번 기술은 대형 지진이 발생한 다음 뒤따르는 여진 발생 가능 지역을 놀라운 정확도로 예측함으로써 지진학 분야에서도 AI의 활용 가능성을 보여 줬다”며 “지진 발생 메커니즘에 대한 물리학적 이해도 역시 한층 높여 줄 것”이라고 말했다. 전문가들은 이번 연구가 지진의 예측 가능성을 보여 준 것은 의미가 크지만 여전히 부족한 점과 보완해야 할 부분이 많다는 평가를 내리고 있다. 홍태경 교수는 “여진 예측에 AI가 활용될 수 있다는 가능성을 보여 준 것은 좋은 시도이지만 여진이 발생할 수 있는 위치를 지나치게 넓게 잡은 경향이 있다”며 “발생 가능 위치를 넓게 잡을수록 해당 지역 내에서 여진이 발생할 수 있는 가능성은 당연히 높아질 수밖에 없다”고 지적했다. 홍 교수는 “다음 여진이 발생할 수 있는 위치만 예측할 수 있다는 것이지 언제, 어떤 규모인지는 AI도 여전히 예측하지 못하고 있다”며 “지진 예측의 어려움을 보여 준 또 하나의 연구”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 살인범 잡는 수학, 호랑이를 살린다?

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 살인범 잡는 수학, 호랑이를 살린다?

    수학을 소재로 한 ‘넘버스’(Numb3rs)라는 미드에 푹 빠졌던 적이 있습니다. 천재 수학자인 동생이 수학으로 FBI 수사관인 형을 도와 사건을 해결한다는 내용인데 2000년에 시작해 2010년까지 10년간 방송된 장수 미드이지만 한국에서는 인기를 끌지 못했던 것 같습니다.수학을 소재로 한 드라마이기 때문에 가끔 화면 가득 복잡한 수식이 가득 차는 장면이 등장하는데 무척이나 인상적입니다. 주인공들이 마주한 첫 번째 사건은 여성을 대상으로 범죄를 저지르는 연쇄살인이었습니다. 산발적으로 일어난 듯 보이는 범죄로, 다음 범행이 어디서 일어날지 예측할 수 없는 상황에서 수학자인 동생은 스프링클러에서 뿜어져 나오는 물방울을 보고 한 생각을 떠올립니다. 물방울들이 어디에 떨어질지 예측하는 것은 불확실성이 너무 많아 불가능하지만 떨어진 물방울의 패턴을 통해 사건의 근원을 추적하는 것은 가능하지 않을까라는 생각입니다. 바로 범행 장소를 보고 범인의 거주지를 역추적하는 ‘지리적 프로파일링’ 기법입니다. 범죄자를 잡는 데 활용되는 지리적 프로파일링 기법이 멸종 위기에 있는 동물을 보호하는 데도 활용될 수 있다는 재미있는 연구 결과가 나왔습니다. 영국 켄트대, 퀸 메리 런던대, 뱅거대, 케임브리지대, 인도네시아 야생보존학회, 인도네시아국립대 국제공동연구팀은 지리적 프로파일링을 통해 호랑이와 사람의 충돌을 막고 멸종 위기의 호랑이를 보호할 수 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 28일자에 발표했습니다. 인도네시아 수마트라섬에만 서식하는 수마트라 호랑이는 현재 5곳의 국립공원에 400~500마리 정도가 살고 있지만 서식지 축소로 개체수는 점점 줄고 있다고 합니다. 연구팀은 수마트라 호랑이가 특히 많이 살고 있는 케린치세블라트 국립공원 주변 5㎞와 인접한 지역을 분석대상지로 삼았습니다. 우선 최근 13년 동안 이 지역에서 사람과 호랑이가 만나 서로 상해를 입히거나 죽인 228건의 사례가 발생한 위치와 시간을 조사했습니다. 여기에 수마트라 주민 2386명을 대상으로 호랑이의 위협과 공존 가능성에 대한 설문조사를 실시해 ‘인간·호랑이 위험 지도’를 만들었습니다. 위험지도에 따르면 호랑이와 마주칠 가능성이 높은 곳은 호랑이 서식지와 직선거리에 있는 숲 근처나 강을 이웃하고 있는 인구가 많은 마을 주변으로 나타났습니다. 그런데 지리적 측면에서는 의외라고 생각되는 지역 3곳도 호랑이와의 조우 가능성이 높은 것으로 분석됐습니다. 연구팀은 이번에 작성한 지도를 이전에 활용할 수 있었다면 가축과 사람에 대한 호랑이의 공격 51% 이상을 막을 수 있었고 15마리의 호랑이도 죽지 않았을 것이라고 설명했습니다. 학창시절 벡터, 미적분, 확률, 통계를 배우면서 ‘도대체 저런 걸 어디에 써먹지’라는 생각을 한 적이 많았습니다. 그렇지만 이번 연구를 포함해 우리 주변의 많은 것들이 ‘넘버스’의 주인공이 말하는 것처럼 “숫자와 관련돼” 있다는 것을 뒤늦게 깨달았습니다. 얼마 전 교육과정 개편과 관련해 기하, 통계가 수능에 포함되니 마니 말이 많았습니다. 첨단 과학을 이해하는 데 기하와 통계가 필수적인 것은 사실이지만 지금처럼 문제만 풀어대는 수학 수업이 계속된다면 무슨 의미가 있을까요. 상대를 이해하지 않고 서로의 목소리만 높이는 것보다는 과학계와 교육계가 머리를 맞대고 아이들이 수학에 좀더 흥미를 느끼고 공부할 수 있는 방법을 모색하는 것이 우리나라 미래를 위해서 훨씬 생산적이지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr
  • 주인님! 우리 동네에 강한 여진이 예상됩니다

    올여름만큼이나 무더웠던 2016년 여름이 막 끝난 시점인 9월 12일 오후 8시 32분 경북 경주시 남남서쪽 8㎞에서 규모 5.8의 지진이 발생했다. 1978년 기상청이 계기지진 관측을 시작한 이래 가장 큰 규모이자 남북한 지역을 통틀어 역대 가장 강력한 지진으로 기록됐다. 1년 뒤인 지난해 11월 15일 오후 2시 29분에는 인근 포항 지역에서 규모 5.4의 지진이 발생했다. 경주 지진에 이어 역대 두 번째로 강력한 규모였다. 집단에 새겨진 공포의 기억은 쉽게 사라지지 않는다. 2년 연속 가을철에 큰 규모의 지진이 발생하면서 국민들은 한반도가 더이상 지진의 안전지대가 아니라는 인식을 갖게 됐다. 끝없이 계속될 것만 같은 폭염의 기세가 누그러지고 가을이 가까워오면서 ‘올해도 큰 지진이 나는 것 아닌가’, ‘이번에는 어느 지역에서 지진이 발생할까’라는 불안감과 함께 일기예보처럼 지진도 사전에 예측할 수 있는 기술은 없을까 하는 궁금증도 커지고 있다. 결론부터 말하자면 현대 과학기술로도 지진을 사전에 예측하는 것은 어려운 일이다. 전 세계 모든 지역에 지진계를 빼곡하게 설치하지 않는 이상 지진을 정확하게 예측하는 것은 쉽지 않다. 또 지진계가 촘촘히 설치돼 있다고 하더라도 지진계에서 지진파를 감지하는 순간 이미 지진은 시작된 것이기 때문에 예측이라고 할 수 없을 것이다. 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수는 “지진은 지구의 역사가 시작되면서부터 쌓여 있던 응력과 지각판이 상호작용하면서 나타나는 현상”이라며 “지진을 예측하기 위해서는 수천, 수만년 동안 쌓인 지구 내부 응력 변화를 파악하고 있어야 하는데 현재는 불과 200~300년 동안의 데이터밖에 갖고 있지 않다”며 지진 예측의 어려움을 설명했다. 그래도 과학자들은 지진 예측을 위해 다양한 방법을 시도하고 있다. 알파고를 개발한 구글 인공지능팀이 참여한 미국 산·학 공동연구팀이 인공지능(AI)을 활용해 지진 발생 위치를 파악할 수 있다는 연구 결과를 내놔 학계의 비상한 관심을 끌고 있다. 미국 하버드대 지구·행성과학과, 코네티컷대 물리학과와 통합지구과학센터, 구글 공동연구팀은 AI의 딥러닝 기술로 대규모 지진이 발생한 뒤 나타나는 여진의 위치를 정확하게 예측하는 기술을 개발하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 30일자에 실렸다. 연구팀은 13만 1000개의 본진과 여진 기록을 인공신경망에 입력해 지진에 대해 학습하도록 했다. 그다음 3만개의 새로운 본진 데이터를 입력한 뒤 여진 발생 위치를 예측하도록 했다. 그 결과 지진학자들이 여진의 위치를 예측하는 데 활용하는 ‘쿨롱장 응력변화 기법’보다 더 정확하게 위치를 예측했다고 연구진은 주장했다. 쿨롱장 응력변화 기법은 본진이 발생한 다음 단층 형태에 따라 응력이 어떤 방향에 추가되는지를 계산하고 응력이 지진을 유발할 수 있을 정도인지 분석해 여진 위험지역을 파악하는 방법이다. 그런데 AI는 본진이 발생한 지역의 단층 형태를 비롯한 구체적인 단층 정보를 주지 않은 채 과거 발생한 대형 지진의 규모, 발생 시간과 위치, 여진 관련 정보 등 비교적 단순 데이터만으로 지진에 대해 학습하고도 여진이 발생할 수 있는 위치를 예측해 낸 것이다. 피비 로빈슨 드브리스 하버드대 박사는 “이번 기술은 대형 지진이 발생한 다음 뒤따르는 여진 발생 가능 지역을 놀라운 정확도로 예측함으로써 지진학 분야에서도 AI의 활용 가능성을 보여 줬다”며 “지진 발생 메커니즘에 대한 물리학적 이해도 역시 한층 높여 줄 것”이라고 말했다. 전문가들은 이번 연구가 지진의 예측 가능성을 보여 준 것은 의미가 크지만 여전히 부족한 점과 보완해야 할 부분이 많다는 평가를 내리고 있다. 홍태경 교수는 “여진 예측에 AI가 활용될 수 있다는 가능성을 보여 준 것은 좋은 시도이지만 여진이 발생할 수 있는 위치를 지나치게 넓게 잡은 경향이 있다”며 “발생 가능 위치를 넓게 잡을수록 해당 지역 내에서 여진이 발생할 수 있는 가능성은 당연히 높아질 수밖에 없다”고 지적했다. 홍 교수는 “다음 여진이 발생할 수 있는 위치만 예측할 수 있다는 것이지 언제, 어떤 규모인지는 AI도 여전히 예측하지 못하고 있다”며 “지진 예측의 어려움을 보여 준 또 하나의 연구”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 2011년 2월 22일 뉴질랜드 크라이스트처치에서 규모 6.3의 지진으로 6층 빌딩이 무너진 모습(오른쪽 사진). 많은 학자들은 이 지진이 2010년 9월 4일 발생한 규모 7.1의 뉴질랜드 캔터베리 지진의 여진이라고 본다.  네이처 제공
위로