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  • 팔 붙이고 3회전 점프한 김연아… 과학 원리 숨어 있었네

    팔 붙이고 3회전 점프한 김연아… 과학 원리 숨어 있었네

    ‘2018년 평창동계올림픽’의 개막이 이틀 앞으로 다가왔다. 얼음과 하얀 설원에서 펼쳐지는 동계올림픽은 빙상 종목과 설상 종목으로 나뉜다. 동계올림픽은 여름철에 열리는 하계올림픽과는 달리 얼음과 눈이라는 특수한 조건에서 열리기 때문에 이를 극복하기 위한 다양한 과학 원리가 적용된다. 동계올림픽 선수들은 중·고등학교 물리교과서에서나 볼 수 있었던 뉴턴의 제3법칙, 각운동량 보존 법칙, 양력(揚力), 원심력과 구심력, 마찰력 등 다양한 물리법칙과 힘들을 자신도 모르게 활용하고 있다.동계올림픽 종목 중에서 가장 정(靜)적인 운동으로 알려져 있고 한국 대표팀이 첫 메달을 노리고 있는 ‘컬링’과 눈 위에서 벌이는 설상 경기들은 대부분 마찰력과의 싸움이다. 마찰력은 물체의 운동을 방해하는 힘으로 두 물체가 서로 맞닿아 있는 표면에서 발생한다. 마찰력의 크기는 운동 방향과 반대로 작용하고 표면의 거칠기와 물체 무게에 따라 좌우된다. 스키의 바닥은 눈과의 마찰에 의해 열이 발생하는데 이 마찰열이 눈을 녹여 스키가 눈 위를 미끄러지게 한다. 스키장에서 사용하는 인공눈도 마찰력과 관련돼 있다. 인공눈은 5㎛(마이크로미터) 크기의 물입자를 얼려 만드는 일종의 얼음 알갱이라 마찰력이 크고 녹는 속도도 빠르다. 이 때문에 자연눈에서는 스키가 푹푹 빠지기 쉽지만 인공눈에서는 스키 바닥과 닿아 더 많은 마찰열을 발생시키며 눈을 녹여 스키의 속도를 더 빠르게 만든다. 1924년 프랑스 샤모니에서 열린 1회 동계올림픽 때부터 정식 종목에 포함된 스키점프는 활강과 도약, 그리고 비행의 과정에서 책에서 만난 물리학 법칙을 실제로 볼 수 있는 ‘고전역학의 교재’라고 할 수 있다. 100m 높이의 출발점에서 긴 경사면을 타고 시속 90㎞의 속도로 내려오는 활강 과정에서는 위치에너지가 운동에너지로 전환된다. 위치에너지를 운동에너지로 효과적으로 바꾸기 위해서는 마찰과 저항을 최소화하는 것이 필요하다. 이 때문에 활강 과정에서 상체를 활강면과 수평으로 만들어 달리는 한편 마찰력을 최소화하기 위해 선수들은 스키 바닥에 왁스를 바르는 왁싱작업을 한다. 또 비행 단계에서는 양력을 극대화해야 멀리까지 날아갈 수 있다. 양력은 물체가 공기나 물 같은 유체 속을 지날 때 물체의 위와 아래쪽의 흐름 속도가 달라 뜨도록 만드는 힘이다. 양력을 높이기 위해 스키점프 선수들은 점프의 순간 스키를 V자 형태로 만들어 날아가는 것이다. ‘김연아’ 하면 떠오르는 피겨스케이팅은 얼음판 위를 활주하며 기술의 정확성과 아름다움을 겨루는 경기다. 피겨스케이팅은 얼음 위에서 여러 가지 복잡한 동작을 구사해야 하는데 유독 회전 동작들이 많다. 여기에는 각운동량 보존 법칙이라는 물리법칙이 적용된다. 회전 동작을 할 때 선수들이 팔, 다리를 크게 벌렸다가 돌기 시작할 때 몸을 오므리거나 김연아 선수가 3회전 점프를 뛸 때의 장면에서 양팔을 몸에 바짝 붙이는 모습을 볼 수 있다. 이는 회전관성을 작게 만들어 회전 속도가 빨라지도록 하기 위한 것이다.마치 얼음판을 청소하는 것과 같은 ‘컬링’에 대해 과학자들은 ‘과학이 집대성된 스포츠’라고 부르기를 망설이지 않는다. 아일랜드 코크대 존 브래들리 컴퓨터공학과 교수는 “컬링은 스톤이 미끄러지는 앞에서 얼음을 쓸어내는 방법에 따라 마찰력이 바뀌면서 스톤을 멀리 가게 할 수도, 회전시킬 수도 있는 것”이라고 설명했다. 컬링은 경기 시작 전에 물을 뿌려 페블이라는 얼음 알갱이를 만들어 스톤이 수만개의 페블 위를 지나게 한다. 브룸이란 솔로 얼음 바닥을 빠르게 때로는 천천히 닦으면서 페블에 수막을 형성시켜 스톤과의 사이의 마찰력을 조절함으로써 득점으로 연결시키는 것이다. 브룸을 어떻게 사용하느냐에 따라 스톤의 움직임이 달라지기 때문에 컬링에서는 사전에 페블과 스톤 사이의 마찰력과 관련한 각종 데이터를 잘 분석해 연구하는 것이 필요하다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 치매 막아주는 와인, 3잔 넘으면 ‘독 ’

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 치매 막아주는 와인, 3잔 넘으면 ‘독 ’

    와인에 관심이 있거나 즐겨 마시는 사람들이라면 누구나 한 번쯤 ‘프렌치 패러독스’라는 단어를 들어봤을 것입니다. 프랑스 사람들이 고지방, 고열량 식사를 하면서도 허혈성 심장병 발병률은 더 낮은 현상을 일컫는 말입니다.1980년대 심장병 연구를 하던 사람들은 인구 10만명당 심장병 사망률이 미국은 182명이었지만 프랑스에서는 102~105명, 와인을 많이 마시는 툴루즈 지방 사람들은 78명에 불과하다는 것을 알게 됐습니다. 그래서 몇 나라를 선정해 55~64세 남녀를 대상으로 심장병 사망률과 국민소득, 의료인 비율, 지방 섭취량, 알코올 소비량의 상관관계를 조사했습니다. 그 결과 와인 소비량이 많은 지역 사람일수록 심장병으로 인한 사망률이 낮다는 통계를 얻게 됐습니다. 세계보건기구(WHO)도 심장병을 일으키는 위험인자를 밝혀내기 위해 전 세계 21개국을 대상으로 국제 조사사업인 ‘모니카 프로젝트’를 1982년 시작했습니다. 이후에도 레드와인의 효용에 대한 연구는 꾸준히 이어졌습니다. 많은 연구들에 따르면 프렌치 패러독스 효과를 일으키는 성분은 항암 및 항산화 작용을 하는 ‘레스베라트롤’이라는 천연물질입니다. 지난 2일 미국 로체스터대 신경외과, 중국 화중과학기술대 의대, 덴마크 코펜하겐대 공동연구팀이 레드와인을 매일 한두 잔 마시는 것은 알츠하이머 치매를 억제하는 데도 도움이 된다는 연구 결과를 발표해 주목받고 있습니다. 소량의 레드와인이 뇌에 쌓인 노폐물을 제거하는 데 도움을 준다는 사실은 이번에 처음 밝혀진 것이라고 합니다. 연구팀은 뇌와 신경계에 쌓인 노폐물을 제거해 주는 ‘글림프 시스템’과 레드와인의 연관성에 관심을 가졌습니다. 그래서 연구팀은 생쥐를 두 그룹으로 나눠 각각 1.5g, 0.5g의 와인을 30일 동안 투여하면서 뇌의 염증 수치와 인지능력, 운동능력을 관찰했습니다. 사람으로 따지면 1.5g은 과음, 0.5g은 한두 잔의 음주 수준이라고 합니다. 실험 결과 매일 0.5g의 와인을 섭취한 생쥐가 과음을 한 생쥐는 물론 전혀 음주를 하지 않은 생쥐보다 뇌신경에 염증이 덜 생긴다는 것을 알게 됐습니다. 알츠하이머 치매와 각종 뇌신경 관련 질환을 예방할 수 있다는 설명입니다. 연구팀은 하루에 2~2.5잔 정도의 레드와인을 마시는 것은 알츠하이머 치매 예방에 도움이 되지만 3잔이 넘어가게 되면 오히려 고혈압, 비만, 뇌졸중 등을 유발할 수 있다고 경고했습니다. 프렌치 패러독스의 이면에는 프랑스인들이 허혈성 심장병으로 인한 사망률은 낮지만 알코올로 인한 질병과 사고로 인한 사망비율은 오히려 더 높다는 사실이 숨겨져 있습니다. 과음이 몸에 안 좋다는 사실은 와인에도 예외는 아니라는 말입니다. 너무도 당연한 이야기지만 ‘과유불급’(過猶不及)이라고 했습니다. 뭐든지 과하면 부족함만 못한 법입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • 달 궤도선 2020년ㆍ달 착륙선 2030년 발사

    2020년 미국과의 협력을 통해 달 궤도선을 발사하는 것을 시작으로 본격적인 우주 탐사에 나선다. 이와 함께 위성항법시스템(GPS)을 대체할 수 있는 한국형위성항법시스템(KPS) 개발도 시작된다. 과학기술정보통신부는 5일 ‘제14회 국가우주위원회’를 열고 이 같은 내용이 포함된 ‘제3차 우주개발진흥기본계획안’과 ‘한국형 발사체개발사업 일정 검토 및 향후계획안’을 심의, 확정했다. 우선 1.5t급 실용위성을 지구 저궤도인 600~800㎞까지 올릴 수 있는 3단형 한국형발사체 개발 2단계 사업을 올해 안에 마치고 로켓의 비행 성능을 검증하기 위해 오는 10월 시험발사를 한다. 이에 따라 한국형발사체 1차 본발사는 2021년 2월, 2차 본발사는 2021년 10월로 재조정됐다. 2011년에도 비슷한 개발 일정을 제시했지만 박근혜 정부가 들어선 뒤 2013년 정치적 고려에 따라 발사 일정을 무리하게 1년씩 앞당겼다. 또 달 탐사 부분은 미항공우주국(NASA)과의 협력을 통해 2020년까지 달 궤도선을 보내고 한국형발사체 개발이 끝난 뒤인 2030년까지 달 착륙선을 보내기로 했다. 전략기술 조기 확보를 위해 고난도 기술로 꼽히는 지구 재진입과 도킹 기술은 2021년부터 개발을 시작할 예정이다. 이진규 과기부 1차관은 “이번 우주개발 계획은 지난 정부에서 일정을 좀 무리하게 앞당겼던 우주개발계획 전반을 현재 우리 여건과 역량에 맞게 합리적으로 조정한 것”이라고 말했다. 자율주행차는 물론 운송, 물류, 국토측량, 국방 등 다양하게 활용할 수 있는 위성항법 시스템을 자체 구축하기로 했다. ?정부는 KPS 구축 전략을 내년까지 마련한 뒤 2020년부터 지상 시험장 구축, 탑재체 개발, 주파수 확보 등 본격적인 사업에 착수한 뒤 2035년부터 서비스 제공에 나서겠다고 밝혔다.? 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 정부, 신약개발 인공지능 만든다

    정부지원 연구사업으로 만들어진 화합물들에 관한 빅데이터를 분석해 신약개발 기간을 획기적으로 줄일 수 있는 인공지능(AI)이 개발된다. 과학기술정보통신부는 이 같은 내용이 포함된 ‘AI+빅데이터 활용 차세대 신약개발 플랫폼’ 구축을 올 하반기부터 시작한다고 4일 밝혔다. 글로벌 의약품 시장은 매년 4~7% 성장세를 보이고 있어 2021년에는 최대 1800조원의 시장이 될 것으로 예상되고 있다. 그러나 신약 하나를 만드는 데 10~15년의 연구기간과 1조원 이상의 연구투자가 필요하고 성공확률도 낮다. 더군다나 국내 1위 제약사도 글로벌 1위 제약사 매출의 45분의1 수준에 불과해 연구개발(R&D) 투자는 쉽지 않았다. 신약 개발은 후보물질 발굴, 동물을 상대로 한 전임상실험, 사람을 대상으로 하는 임상시험을 거쳐 상용화돼 판매까지 4단계를 거친다. 이번에 정부가 개발을 추진하는 AI는 신약 개발의 가장 첫 번째 단계인 신약후보물질 발굴에 특화될 전망이다. 후보물질 발굴은 실험결과, 논문자료 등 연구데이터가 주로 활용되는데 현재 한국화학연구원에는 그동안 국가R&D사업을 통해 만들어진 약 50만건의 데이터베이스가 있다. AI는 이들 데이터 중에서 신약 개발로 이어질 수 있는 최적의 후보물질을 제시하고 향후 실험결과까지 효과적으로 예측해 전임상과 임상시험 단계의 시행착오를 줄이게 된다는 것이다. 이렇게 되면 평균 5년 정도 걸리는 후보물질 개발이 1년으로 줄게 되면서 신약 개발 전체 기간도 획기적으로 단축할 수 있게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 어김없이 ‘입춘 한파’…오늘 서울 체감 -18도

    어김없이 ‘입춘 한파’…오늘 서울 체감 -18도

    계절이 입춘을 지나 봄의 길목에 들어섰지만 오는 7일까지는 ‘입춘 한파’가 지속될 전망이다. 특히 5일 서울의 아침 체감온도는 영하 18도까지 떨어지는 등 전국 대부분의 지역이 영하 10도 안팎의 추운 날씨를 보일 것으로 예보됐다.기상청은 “5일은 전국이 대체로 맑은 날씨를 보이겠지만 중국 북부지방에 위치한 차가운 대륙고기압의 영향으로 춥겠으며 찬 바람 때문에 체감온도는 더욱 떨어질 것”이라고 4일 밝혔다. 5일 전국의 아침 최저기온은 영하 20~영하 5도, 낮 최고기온은 영하 7도~1도 분포를 보이겠다. 지역별 아침 최저기온은 춘천 영하 17도, 서울·대전 영하 12도, 대구 영하 10도, 광주·부산 영하 8도, 제주 영하 1도 등을 기록하겠다. 한편 전라도 일부와 제주도에는 4일 새벽 대설특보가 내려져 폭설이 쏟아지기 시작했다. 이들 지역에는 화요일인 6일 오후까지 눈이 이어질 것으로 기상청은 내다봤다. 기상청 관계자는 “중부지방과 일부 남부 내륙지방은 아침 기온이 영하 15도 이하로 떨어질 것으로 예상되는 만큼 건강관리에 각별히 유의해 달라”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 엑스맨 자비에 교수처럼 뇌 읽는 기술 나왔다?

    엑스맨 자비에 교수처럼 뇌 읽는 기술 나왔다?

    SF영화 ‘엑스맨’에는 다른 사람의 머릿 속을 읽을 수 있는 능력을 가진 ‘프로페서 X’ 찰스 자비에 박사가 등장한다.영화에서 자비에 박사는 ‘세레브로’라는 텔레파시 증폭기 헬멧을 쓰고 다른 사람의 생각을 읽는 장면이 있는데 과학자들이 실제로 사람의 머릿 속을 읽을 수 있는 독심기술을 개발해 화제다. 브라질 리우데자네이로 연방대와 도르연구소를 비롯해 독일 막스플랑크 인간인지뇌과학연구소, 프랑스 이위베스퀼레 대학, 인도 국제정보연구소 공동연구팀이 기능성 자기공명영상(fMRI) 장치를 이용해 사람의 뇌를 읽어낼 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 2일자에 발표했다. 연구팀은 6명의 실험대상자에게 클래식, 재즈, 팝, 락앤롤, 보사노바 등 40여 종류의 음악을 들려주면서 fMRI로 뇌의 움직임과 변화를 측정했다. 그 결과 똑같이 음악 관련 뇌부위가 활성화되지만 곡의 종류에 따라 독특한 신경 지문(neural fingerprint)이 만들어진다는 것을 확인했다. 또 연구팀은 컴퓨터에 신경 지문만 입력시킨 뒤 실험대상자들이 어떤 곡을 듣고 있는지를 맞추는 실험도 진행했다. 그 결과 컴퓨터는 신경 지문만으로도 음악의 종류는 물론 곡의 제목까지 74~85%의 정확도로 맞췄다. 호르헤 몰 도르연구소 박사는 “이번 연구는 뇌신경 기능의 이해는 물론 기억장애를 겪고 있는 환자들의 치료에도 도움을 줄 수 있을 것”이라며 “특히 가까운 미래에는 뇌 해독기술과 인공지능이 결합된 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술의 발달로 사람들이 언어장벽을 뛰어넘어 자유롭게 의사소통할 수 있게 될 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 인공지능과 빅데이터 결합해 신약개발 속도 높인다

    인공지능과 빅데이터 결합해 신약개발 속도 높인다

    정부지원 연구사업으로 만들어진 화합물들에 관한 빅데이터를 분석해 신약개발 기간을 획기적으로 줄일 수 있는 인공지능(AI)이 개발된다.과학기술정보통신부는 이 같은 내용이 포함된 ‘AI+빅데이터 활용 차세대 신약개발 플랫폼’ 구축을 올 하반기부터 시작한다고 4일 밝혔다. 글로벌 의약품 시장은 매년 4~7% 성장세를 보이고 있어 2021년에는 최대 1800조원의 시장이 될 것으로 예상되고 있다. 그러나 신약 하나를 만드는 데 10~15년의 연구기간과 1조원 이상의 연구투자가 필요하고 성공확률도 낮다. 더군다나 국내 1위 제약사도 글로벌 1위 제약사 매출의 45분의1 수준에 불과해 연구개발(R&D) 투자는 쉽지 않았다. 신약 개발은 후보물질 발굴, 동물을 상대로 한 전임상실험, 사람을 대상으로 하는 임상시험을 거쳐 상용화돼 판매까지 4단계를 거친다. 이번에 정부가 개발을 추진하는 AI는 신약 개발의 가장 첫 번째 단계인 신약후보물질 발굴에 특화될 전망이다. 후보물질 발굴은 실험결과, 논문자료 등 연구데이터가 주로 활용되는데 현재 한국화학연구원에는 그동안 국가R&D사업을 통해 만들어진 약 50만건의 데이터베이스가 있다. AI는 이들 데이터 중에서 신약 개발로 이어질 수 있는 최적의 후보물질을 제시하고 향후 실험결과까지 효과적으로 예측해 전임상과 임상시험 단계의 시행착오를 줄이게 된다는 것이다. 이렇게 되면 평균 5년 정도 걸리는 후보물질 개발이 1년으로 줄게 되면서 신약 개발 전체 기간도 획기적으로 단축할 수 있게 된다. 과기정통부는 올 상반기 중에 화학연구원을 중심으로 AI 전문기업과 연구소, 신약개발 연구자가 참여한 컨소시엄을 구성해 플랫폼 개발에 착수할 계획이다. 이들이 개발하는 플랫폼은 검증작업을 거쳐 내년 중에 연구자와 기업이 자유롭게 사용할 수 있도록 공개될 전망이다. 서경춘 과기정통부 생명기술과장은 “의약품 시장에서 여전히 후발주자인 한국이 신약 개발 역량을 높이기 위해서는 기존과는 다른 방식의 접근이 필요하다”며 “고품질의 빅데이터와 인공지능 기술이 그 해답이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 당뇨·비만까지 치료…스마트안경은 진화중

    [와우! 과학] 당뇨·비만까지 치료…스마트안경은 진화중

    스마트안경은 어디까지 진화할 수 있을까? 세계 각국 연구진은 쓰고 있으면 불면증을 없애주는 스마트안경부터 쓰고만 있어도 살을 빼는데 도움을 주는 스마트안경까지, 그야말로 최첨단 기술을 접목한 기기의 연구에 힘 쏟고 있다. 미국 노스웨스턴대학병원 연구진이 개발한 것은 당뇨병 치료 및 완화에 도움을 주는 스마트안경이다. 이 안경은 특히 인슐린이 급격하게 떨어지는 밤 시간대에 유용하다. 당뇨병과 연관이 깊은 인슐린은 실내에 머무는 시간이 지나치게 많거나 근무시간이 불규칙 할 경우 정상적으로 생성되지 않는다. 이때 스마트안경을 사용하면 우리 눈이 스마트안경에서 나오는 빛을 인지, 인체의 24시간 주기 리듬을 원활하게 지키는데 도움을 받을 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 노스웨스턴대학 연구진은 당뇨병의 가능성을 보이는 당뇨병 전종 환자 34명을 대상으로 해당 스마트안경의 임상실험을 진행할 예정이다. 다이어트에 도움을 주는 스마트안경도 있다. 일본 도쿄대학 연구진이 개발 중인 이것은 가상현실을 이용해 눈앞에 놓인 음식이 원래보다 50% 더 크게 보이도록 한다. 이는 시각적 현상이 뇌를 ‘속일 수’ 있으며, 실제보다 더 커 보이는 음식을 먹음으로서 뇌가 배부르게 먹었다고 착각하게끔 하는 원리다. 연구진은 이 스마트안경을 이용하면 기존보다 음식섭취량이 10%는 줄어들 수 있을 것으로 기대하고 있다. 더 나아가 안경에서 각기 다른 음식의 냄새를 뿜어내고, 이를 통해 뇌가 음식을 먹었다고 인지하게끔 하는 기능도 추가할 예정이다. 반대로 먹는 것을 어려워하는 섭식장애 환자들을 위한 스마트안경도 개발 중이다. 독일 파사우대학 연구진에 따르면 노인이나 병약한 사람이 병원 아닌 자신의 집에서 지내던 중 섭식장애 증상을 보일 때, 해당 안경을 쓰고 있다면 멀리 떨어져 있는 담당 주치의가 이를 바로 알아챌 수 있다. 이 스마트안경에는 씹을 때 움직이는 얼굴 근육의 활동을 감지할 수 있는 전극이 장착 돼 있다. 스마트안경을 쓴 사람이 잘 먹지 않을 경우 전극의 움직임이 감소되고, 이를 실시간으로 살펴보는 의료진은 곧바로 환자의 상태를 확인할 수 있다. 실제로 지난해 연구진이 이 스마트안경의 성능을 시험한 결과, 음식의 경도와 관계없이 사용자의 섭식 상태를 맞추는 정확도가 95%에 달하는 것으로 확인됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • ‘여섯 번째 대멸종 ’ 피하려면 자연에 넘겨라

    ‘여섯 번째 대멸종 ’ 피하려면 자연에 넘겨라

    지구의 절반/에드워드 윌슨 지음/이한음 옮김/사이언스북스/344쪽/1만 9500원“최고의 시절이자 최악의 시간이었다. 지혜의 시절이자 어리석음의 시대였다. 빛의 계절이자 어둠의 계절이었다. 우리 앞에는 모든 것이 있으면서 아무것도 없었다.” 영화 ‘아마겟돈’이나 ‘딥임팩트’처럼 지구가 소행성이나 혜성과 충돌하는 일이 없이 먼 훗날까지 태양계 세 번째 행성으로 남아 있을 수 있다면, 그래서 지질학을 연구하는 생물체가 현재 우리 시대를 연구해 기록한다면 찰스 디킨스의 소설 ‘두 도시 이야기’의 첫 부분과 비슷한 기록을 남기지 않을까. 많은 과학자들은 사람으로 인한 생태계 파괴와 기후 변화 때문에 지구 환경이 급속히 변하고 있다고 본다. 이 때문에 현대를 ‘인류세(世)’라고 부르며 인류세에 ‘여섯 번째 대멸종’이 일어날 수 있다고 경고하고 있다. 저자 역시 “인류세는 급속한 기술 발전과 최악의 인간 본성이 결합된 불행한 시대였다. 인류에게뿐 아니라, 다른 생명에게도 끔찍하기 그지없던 시대였다”고 정의하며 지구의 절반을 인간을 제외한 다른 생명체에게 되돌려 줘야 한다고 주장하고 있다. 저자는 다름 아닌 개미 연구자, 사회생물학의 창시자, ‘통섭’의 과학자로 알려진 세계적 석학 에드워드 윌슨 미국 하버드대 석좌교수다. ‘여섯 번째 대멸종’을 피하기 위해 필요한 행동론으로 구성된 ‘지구의 절반’은 윌슨 교수의 ‘인류세 3부작’의 대미를 장식하는 책이다. 지구상에 존재하는 모든 생물종은 숨을 멎게 할 만큼 경이로운 존재이며 기나긴 역사를 갖고 수천 년에서 수백만 년의 기나긴 생존 경쟁을 거쳐 이 시대까지 살아남은 환경 적응 전문가들이다. 그럼에도 ‘영장류 진화의 운 좋은 산물’이면서 ‘쇠락하는 행성의 주인이 되기를 갈망’하며 ‘살아 있는 세계를 파괴하는 자’인 인간은 자신들만이 지구의 유일한 생물종처럼 굴며 과학 기술로 종을 복원하고 환경 파괴를 멈출 수 있다는 착각을 하고 있다. 이 때문에 겸손한 마음으로 ‘지구의 절반을 당장 자연에게 넘기라’는 저자의 해법은 과장되거나 허황된 것이 아니라 철저히 과학적 분석에서 나온 것이다. 실행만 된다면 현재 지구에 존재하는 생물종의 85%가량이 생존할 것이라는 전망까지 내놨다. 구순(九旬)을 바라보는 석학의 이런 마지막 당부는 명백히 눈에 보이는 지구 온난화 관련 증거들 앞에서도 ‘중국의 음모’ 또는 ‘지금은 크게 위험하지 않은 수준’이라는 반(反)과학적인 주장을 펼치는 도널드 트럼프 미국 대통령을 향한 것이 아닐까. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 전파망원경으로 외계생명체의 징후 찾아냈다

    전파망원경으로 외계생명체의 징후 찾아냈다

    지구를 품고 있는 우리은하 바깥쪽에서 처음으로 생명탄생의 필수요소인 유기분자가 발견돼 주목받고 있다.미국 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 버지니아대, 국립전파천문관측소, 일본 오사카부립대, 일본 국립천문대, 영국 킬대, 독일 하이델베르그대, 막스플랑크 전파천문연구소, 쾰른대 공동연구팀은 태양계가 속해 있는 우리은하 바깥쪽에 있는 왜소 은하(dwarf galaxy)에서 거대 유기분자의 흔적을 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널 레터스’ 1월 30일자에 실렸다. 왜소 은하는 수십억 개의 별로 구성된 작은 은하로 2000억~4000억개의 별로 이뤄진 우리은하나 안드로메다은하 같은 거대은하보다 질량과 크기가 훨씬 작은 은하를 말한다. 이들 왜소은하에서는 별들이 만들어지는 속도가 매우 느리기 때문에 화학적 구성이 원시적일 뿐만 아니라 유기물질을 형성하는데 필요한 탄소나 산소 분자가 상대적으로 적다. 이 때문에 우리은하 바깥에서 생명 탄생의 기본 요소인 유기분자는 발견된 적이 없다. 연구팀은 칠레에 있는 세계 최대 규모의 전파망원경 ‘알마’(ALMA)를 이용해 지구에서 16만 광년 떨어져 있는 거대 마젤란 성운에서 유기분자를 찾는 연구를 진행하던 중 성운 내 왜소 은하에서 다이메틸 에테르(CH3OCH3)과 포름산 메틸(CH3OCHO)라는 유기물질의 흔적을 발견했다. 마르타 세위로 NASA 박사는 “이번 발견의 의미는 생명의 기본적인 화학 구성요소인 유기물질이 지구가 있는 우리은하가 생성되기 훨씬 전에 만들어진 우주에서 이미 먼저 형성됐다는 것”이라며 “우주의 탄생과 성장을 화학적 차원에서 연구할 수 있게 됐다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 과학자-수요자 이어주는 ‘아이디어 복덕방’ 생긴다

    과학자들의 연구 성과를 산업화로 연결해 주는 아이디어 복덕방, 위험 물질이나 장비를 수시 점검해 주는 연구실 안전관리 같은 연구개발(R&D)과 관련한 새로운 직업들이 탄생할 전망이다. 과학기술정보통신부는 이 같은 내용이 포함된 연구개발서비스업 혁신역량 강화 지원사업을 본격 추진한다고 31일 밝혔다. 연구개발서비스업은 영리를 목적으로 R&D를 수행 또는 위탁 개발하거나 각종 지원을 통해 새로운 가치를 창출하는 업종이다. 알파고를 개발한 구글의 딥마인드도 대표적인 인공지능 연구개발서비스 기업으로 꼽힌다. 과기정통부는 특히 연구산업 혁신성장전략에 따른 10대 중점 연구관리 서비스 분야를 정해 집중 지원·육성할 방침이다. 가장 눈에 띄는 분야는 기술·아이디어 중계 서비스다. R&D를 수행하는 연구자와 그 결과물을 이용하고자 하는 적절한 수요자를 찾아 연결하고 관련 정보를 제공해 주는 등 ‘아이디어 복덕방’이라고 할 수 있는 업종이다. 또 이공계 분야 연구실에서는 위험한 화학물질과 장비를 다루는 경우가 많은 만큼 이에 대한 안전 컨설팅과 교육, 점검 서비스를 제공하는 연구안전 서비스도 눈길을 끈다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘빅데이터+유전자 가위’로 자폐증 유전자 찾았다

    ‘빅데이터+유전자 가위’로 자폐증 유전자 찾았다

    한국 과학자들이 주도한 국제공동연구팀이 생물학 분야 최신기술인 유전자 가위기술과 4차산업혁명에서 주목받고 있는 빅데이터 기법으로 정신질환을 유발시키는 새로운 유전자를 찾아내 주목받고 있다.기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단, 충남대, 서울대를 비롯해 이탈리아, 미국, 브라질, 호주, 캐나다, 뉴질랜드 연구진으로 구성된 국제공동연구팀이 유전자 가위기술과 빅데이터 분석을 통해 자폐증을 유발시키는 새로운 신경계 신호전달물질을 발견했다고 31일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 최신호에 실렸다. 자폐증은 3세를 전후해 언어 표현과 이해, 애책행동, 놀이에 대한 관심이 저조해지는 것을 시작으로 나타나는 발달장애 증상으로 자폐성 장애, 아스퍼거 증후군, 서번트 증후군 등 다양한 형태로 발현된다. 전체적인 뇌의 발달이나 측두엽 이상 또는 비정상적인 신경전달 물질의 발현 등이 원인으로 지목되고 있지만 아직까지 명확한 원인을 발견하지는 못했다. 연구팀은 자폐증과 관련되는 것으로 보이는 새로운 신경계 신호전달물질인 사이토카인 5종을 발견하고 한국식 이름인 ‘삼돌이’라고 이름을 붙였다. 연구팀은 이 유전자들이 신체 어느 부위에서 나타나는지를 추적하는 유전자발현 분석법으로 뇌와 신경조직에서만 나타난다는 것을 확인했다. 연구팀은 유전자 가위기술을 이용해 제브라피시와 생쥐에게서 삼돌이 유전자를 제거한 다음 정상적인 것들과 행동을 비교분석했다. 그 결과 삼돌이 유전자가 제거된 제브라피시와 생쥐는 신체적 성장에는 문제가 없지만 불안행동이나 감정조절이 이상이 있다는 것이 확인됐다. 여기에 3만 2000여 명의 정신질환 환자들의 유전체 정보를 빅데이터 기법으로 분석했더니 삼돌이 유전자가 없는 사람들에게서 자폐증이 나타난다는 것이 발견됐다. 연구를 주도한 김철희 충남대 생물학과 교수는 “이번에 발견한 유전자는 우울증, 주의력 결핍 과잉행동장애(ADHD), 외상후 스트레스장애(PTSD), 조울증 치료제를 만들 때 도움을 줄 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 태아라고 얏보지 말라고...태아 발차기 강도보니...

    태아라고 얏보지 말라고...태아 발차기 강도보니...

    지난해 10월 중국의 한 임산부가 심한 복통으로 응급실을 찾아 초음파 검사를 한 결과 태아의 발차기가 심해서 자궁을 뚫고 밖으로 나왔다는 놀라운 소식이 화제가 된 적이 있다.그 정도까지는 아니더라도 임산부들은 태아의 발차기 때문에 한 밤중에 자다가 깜짝 놀라 일어난 경험은 한 번쯤 있었을 것이다. 그렇다면 태아들의 발차기 세기는 어느 정도이고 왜 발차기를 하는 것일까. 영국 임페리얼칼리지, 킹스칼리지, 런던대 부속 그레이트 오몬드스트리트 아동병원 공동연구진이 임신 20~35주차 태아 341명을 대상으로 자기공명영상(MRI) 촬영 후 컴퓨터 시뮬레이션 모델을 만들어 발차기 강도를 측정한 결과를 영국왕립학회에서 발행하는 국제학술지 ‘로열 소사이어티 인터페이스’ 25일자에 발표했다. 분석 결과 연구팀은 20~30주 사이 태아의 발차기 강도가 29~47뉴턴(N) 정도로 가장 강하고 그 이후부터는 점점 약해져 35주째가 되면 17N으로 약해지는 것으로 확인됐다. 1N은 1㎏의 물체를 1㎨의 가속도로 밀 수 있는 힘을 말한다. 1㎏의 물체를 중력가속도인 9.8㎨로 자유낙하시킬 때 힘은 9.8N이므로 태아의 발차기는 이것보다 4배 이상 강한 힘이라는 의미다. 연구팀은 아이의 발차기가 임신 주차가 지날수록 약해지는 것은 태아가 자라면서 자궁 내에서 움직일 수 있는 공간이 점점 줄어들기 때문이라고 설명했다. 또 아이들의 발차기 운동은 근육과 뼈를 발달시키는데 도움을 줄 뿐만 아니라 관절이 적절하게 형성되는데 도움을 주는 것으로 분석했다. 니암 노런 임페리얼칼리지 바이오공학과 교수는 “이번 연구는 태아의 생체역학과 골격기형간 잠재적 연관성을 밝혀낸 것으로 임신기에 움직임이 활발하지 않은 태아의 경우 근골격부위에 문제가 발생할 수 있음을 알 수 있었다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 밥상머리 교육, 아이 건강에도 도움 된다

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 밥상머리 교육, 아이 건강에도 도움 된다

    한자로 가족을 뜻하는 식구(食口)는 ‘함께 밥을 먹는다’는 의미를 갖고 있다고 합니다. 대가족이 함께 살던 옛 시절에는 할아버지부터 아버지, 아들, 손자까지 식구 모두가 한 밥상에 앉아서 이야기를 나누고 식탁예절을 통한 인성교육을 하는 ‘밥상머리 교육’이라는 전통이 있었습니다. 서양도 마찬가지였다고 합니다.이런 밥상머리 교육이 인성뿐만 아니라 건강에도 상당한 영향을 미친다는 연구 결과가 나와 주목받고 있습니다. 독일 막스플랑크 인간발달연구소와 만하임대 공동연구팀은 가족들이 함께 식사를 자주 할수록 아동의 비만율이 낮아지고 식습관이 건강해진다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘비만 리뷰’ 최신호에 발표했습니다. 연구팀은 전 세계에서 수행된 57개의 연구 결과를 바탕으로 ‘메타 분석’을 실시했습니다. 메타 분석은 비슷한 주제로 연구된 문헌들을 통계적으로 통합하거나 비교해 새로운 결론을 도출해 내는 연구 방법입니다. ●가족과 밥 먹는 아이 ‘체질량지수’ 정상 연구에 활용된 분석 대상은 전 세계 20만명이 넘는 사람들입니다. 연구팀은 개별 연구에서 가족끼리 모여 하는 식사의 횟수, 자녀들의 체질량지수(BMI), 하루 식단 중 야채와 과일의 비율을 포함한 식사의 종류, 설탕이 포함된 음료, 패스트푸드, 나트륨 함량이 많은 과자의 섭취량, 가정의 사회경제적 수준 등을 추출해 분석했습니다. 분석 결과 가족과 함께 식사하는 횟수가 많을수록 아이들의 체질량지수는 낮아 정상 수준이었다고 합니다. 식단에는 채소와 과일 같은 건강한 먹거리가 더 많았고 패스트푸드와 달고 짠 과자를 먹는 양과 횟수는 훨씬 적었다고도 합니다. 아침, 점심, 저녁식사 중 언제 함께하는지는 식습관과 건강에 영향을 미치지 못한다는 결론도 나왔습니다. 사실 취학 전이나 초등학교 저학년 아이가 있는 가정의 가장 큰 고민거리 중 하나가 ‘어떻게 하면 편식을 하지 않고 좋은 식습관을 갖게 해줄까’입니다. 식습관이라는 것이 어린 시절 형성되고 가족과 함께 어떤 음식을 먹느냐가 성인기의 건강에까지 영향을 미친다고 보기 때문입니다. 그렇지만 맞벌이 가정이 많아지면서 아이들의 식사를 챙겨주고 함께 식사하기가 여간 힘든 것이 아닙니다. ●부모와 먹을 시간 없다면 친구와 함께 연구팀은 “이번 연구는 식사과정에서 심리적이고 행동적인 요소가 건강에 매우 중요한 역할을 한다는 것을 보여준다”며 “식사 시간에 부모가 긍정적 역할 모델을 보여주거나 즐거운 분위기를 만드는 것이 아이들의 건강한 식습관을 만드는 데 영향을 미친다는 것”이라고 지적하고 있습니다. 연구팀은 맞벌이 등으로 부모들이 아이들과 함께 식사할 수 있는 시간이 없다면 학교에서 선생님과 친구들과 함께 식사를 하는 것도 좋은 대안이라고 지적하고 있습니다. 특히 선생님과 함께, 아이들이 함께 식사를 하는 것도 좋은 식습관을 형성하는 데 도움이 된다는 것입니다. 대신 연구팀은 가정의 경제사회적 위치가 식사의 질과 건강에 영향을 미칠 수 있다고 밝히고 있습니다. 이번 연구 결과를 보면서 문득 초·중·고등학교에서 실시하고 있는 무상급식이 떠올랐습니다. 물론 여전히 무상급식을 반대하는 목소리도 있지만 많은 지방자치단체들에서 실시하고 있습니다. 맞벌이 가정이 대부분이고 경제협력개발기구(OECD) 국가들 가운데 노동시간이 가장 긴 나라 중 하나로 ‘워라벨’(일과 가정의 양립)은 여전히 먼 나라 얘기인 한국에서 무상급식이 없다면 어떻게 될까라는 생각을 해봤습니다. 아이들이 입맛에 맞든 맞지 않든 친구들과 선생님과 함께 웃고 떠들면서 같은 식단의 음식을 먹는 과정에서 건강과 평등 의식을 함께 챙길 수 있다면 그것만으로도 무상급식의 의미는 충분치 않을까 하고 말입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • 도심 어슬렁대는 야생 동물… 나 때문에?

    도심 어슬렁대는 야생 동물… 나 때문에?

    가장 큰 원인은 다름 아닌 ‘사람’ “도시화·벌목이 활동 영역 파괴” 네이처 “2200년 포유류 25% 멸종” 야생동물 생활 공간 확보해 줘야지난 25일 강원 원주에서 멧돼지가 민가로 내려와 노부부를 공격한 일이 있었다. 서울에서도 멧돼지가 시내를 질주하는 소동을 벌이다가 포획되거나 사살되는 일이 벌어지곤 한다. 이웃 일본에서도 지난 28일 이바라키현 쓰쿠바시의 한 자전거 전용도로에 멧돼지가 나타나 사람들을 공격해 심각한 부상을 입히는 일이 벌어졌다고 현지 언론이 보도했다. 인구 2000만명이 사는 인도 제2의 대도시 뭄바이에서는 한밤중에 인근 국립공원에서 내려온 표범이 먹을거리를 찾아 골목을 어슬렁거리는 일도 자주 목격되고 있다.야생 동물들이 사람들이 살고 있는 도심에 나타나는 이유는 뭘까. 이런 궁금증을 풀기 위해 독일 쉔켄베르크 자연학연구회 소속 생물다양성 및 기후연구센터 주도로 24개국 99개 연구기관의 114명의 과학자가 대형 생태계 연구 프로젝트에 나섰다. 이 연구에는 북구의 노르웨이, 스웨덴부터 아프리카 대륙 최남단의 남아프리카공화국까지 그리고 지구온난화로 인한 해수면 상승으로 국가 위기 상황에 놓인 피지 등 다양한 국가의 연구진이 참여했다. 이들이 5대양 6대주에 사는 포유류의 움직임에 대해 분석한 결과가 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 이번 주(26일자) 표지 논문으로 실렸다.연구팀에 따르면 야생 동물의 도심 출현의 가장 큰 원인은 다름 아닌 ‘사람’이다. 사실 이번 연구 이전에도 많은 과학자들은 급속한 기술 발전과 지구 온난화로 인한 생태계 파괴와 기후 변화 때문에 지구 환경이 급속히 변하고 있으며 사람이 이런 변화의 주요 원인이라고 지적했다. 인류가 환경 변화의 주요 변수가 됐기 때문에 현대를 ‘인류세(世)’로 정의하기도 했다. 지난해 1월 12개국 28개 연구기관과 국제환경보호단체인 국제보전기구가 참여한 국제공동연구진도 ‘인간’ 때문에 야생에 있는 고릴라, 침팬지, 보노보, 원숭이 등 영장류 300여 종이 멸종 위기에 있다는 연구 결과를 자연과학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 발표했다. 2015년 과학 국제학술지 ‘네이처’는 2200년쯤 되면 양서류의 41%, 조류의 13%, 포유류의 25%가 멸종할 것이라는 예측을 내놓기도 했으며 일부 학자들은 사람을 포함한 지구 생물의 75%가 사라지는 ‘6번째 대멸종’이 발생할 수 있다고 경고하기도 했다. 이번 국제 공동연구팀은 산업화, 도시화로 인해 동물의 활동 공간이 어떻게 변했는지 살펴보기 위해 인간을 제외한 영장류와 임팔라, 개코원숭이, 토끼, 멧돼지 등 57종 803마리의 포유류에게 위성추적장치(GPS)를 부착해 두 달 동안 이동거리와 장소 등을 추적 분석했다. 동물의 활동 영역은 생존은 물론 서로 다른 동물들 간 영향, 생태계와의 관계 등을 파악할 수 있는 중요한 요소다. 연구팀은 동물들의 활동 공간이 인간의 거주 영역과 3분의1에서 최대 2분의1까지 겹친다는 사실을 확인했다. 회색곰이나 표범, 코끼리처럼 몸집이 큰 동물들일수록 활동 영역이 넓은데 인간들이 도시화와 벌목 등으로 서식지를 쪼개고 비좁게 만들었다는 것이다. 이 때문에 야생동물들은 좁아터진 생활영역에서 먹이 구하기가 쉽지 않을 뿐만 아니라 기존에 자신들이 살았던 서식지 영역이라는 기억 때문에 사람들의 거주지까지 내려와 어슬렁거리는 것이라고 연구팀은 설명했다. 이런 활동 공간의 축소는 단순히 동물 생존을 위협할 뿐만 아니라 씨앗이 동물 몸에 붙어 다른 지역으로 이동하는 식물에도 영향을 미칠 수 있다. 결국 동물의 이동거리 축소가 전체 생태계를 위협할 수 있다는 것이다. 연구팀은 야생 동물이 인간 거주지로 내려오는 것을 막겠다고 무조건 사살하거나 개체수를 인위적으로 줄이는 것은 대책이 될 수 없다고 지적하고 있다. 야생 동물들이 생활할 수 있는 공간을 확보해줘야 한다는 것이다. 마리 터커 독일 괴테대 생물학 박사는 “사람은 타인이 자신의 영역을 침범하는 것을 못 참으면서 동물들의 생활공간을 침범하는 데 대한 고민은 전혀 없다”며 “야생동물들이 필요로 하는 생활공간을 충분히 확보하지 못한다면 종의 다양성 감소로 인한 생태계의 혼란을 가져와 궁극적으로는 인류 생존에도 상당한 위협이 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 당뇨부터 비만까지 치료…진화하는 스마트안경

    당뇨부터 비만까지 치료…진화하는 스마트안경

    스마트안경은 어디까지 진화할 수 있을까? 세계 각국 연구진은 쓰고 있으면 불면증을 없애주는 스마트안경부터 쓰고만 있어도 살을 빼는데 도움을 주는 스마트안경까지, 그야말로 최첨단 기술을 접목한 기기의 연구에 힘 쏟고 있다. 미국 노스웨스턴대학병원 연구진이 개발한 것은 당뇨병 치료 및 완화에 도움을 주는 스마트안경이다. 이 안경은 특히 인슐린이 급격하게 떨어지는 밤 시간대에 유용하다. 당뇨병과 연관이 깊은 인슐린은 실내에 머무는 시간이 지나치게 많거나 근무시간이 불규칙 할 경우 정상적으로 생성되지 않는다. 이때 스마트안경을 사용하면 우리 눈이 스마트안경에서 나오는 빛을 인지, 인체의 24시간 주기 리듬을 원활하게 지키는데 도움을 받을 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 노스웨스턴대학 연구진은 당뇨병의 가능성을 보이는 당뇨병 전종 환자 34명을 대상으로 해당 스마트안경의 임상실험을 진행할 예정이다. 다이어트에 도움을 주는 스마트안경도 있다. 일본 도쿄대학 연구진이 개발 중인 이것은 가상현실을 이용해 눈앞에 놓인 음식이 원래보다 50% 더 크게 보이도록 한다. 이는 시각적 현상이 뇌를 ‘속일 수’ 있으며, 실제보다 더 커 보이는 음식을 먹음으로서 뇌가 배부르게 먹었다고 착각하게끔 하는 원리다. 연구진은 이 스마트안경을 이용하면 기존보다 음식섭취량이 10%는 줄어들 수 있을 것으로 기대하고 있다. 더 나아가 안경에서 각기 다른 음식의 냄새를 뿜어내고, 이를 통해 뇌가 음식을 먹었다고 인지하게끔 하는 기능도 추가할 예정이다. 반대로 먹는 것을 어려워하는 섭식장애 환자들을 위한 스마트안경도 개발 중이다. 독일 파사우대학 연구진에 따르면 노인이나 병약한 사람이 병원 아닌 자신의 집에서 지내던 중 섭식장애 증상을 보일 때, 해당 안경을 쓰고 있다면 멀리 떨어져 있는 담당 주치의가 이를 바로 알아챌 수 있다. 이 스마트안경에는 씹을 때 움직이는 얼굴 근육의 활동을 감지할 수 있는 전극이 장착 돼 있다. 스마트안경을 쓴 사람이 잘 먹지 않을 경우 전극의 움직임이 감소되고, 이를 실시간으로 살펴보는 의료진은 곧바로 환자의 상태를 확인할 수 있다. 실제로 지난해 연구진이 이 스마트안경의 성능을 시험한 결과, 음식의 경도와 관계없이 사용자의 섭식 상태를 맞추는 정확도가 95%에 달하는 것으로 확인됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 형광 스프레이 뿌려 초기 대장암 진단

    형광 스프레이 뿌려 초기 대장암 진단

    국내 연구진이 대장 내부에 형광 스프레이를 뿌려 초기 대장암을 쉽게 찾을 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 포스텍 화학과 김성지 교수, 기계공학과 김기현 교수, 아산생명과학연구원 명승재 의생명연구소장 공동연구팀은 최근 고화질 디스플레이에 많이 사용되는 퀀텀닷(양자점)을 활용해 대장암 여부를 쉽게 판단할 수 있는 대장 내시경 기술을 개발해 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼스’ 24일자 표지 논문으로 발표했다. 연구팀은 이런 문제를 해결하기 위해 대장암이 발병할 경우 과도하게 나타나는 ‘감마 글루타밀 펩티다아제’라는 효소에 주목했다. 또 이 효소를 만나면 색깔이 달라지는 형광 진단물질을 개발했다. 이 기술을 활용하면 대장 내시경을 받는 중 의심 부위에 형광물질을 뿌리는 것만으로도 5분 만에 암 발현 여부를 확인할 수 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 거꾸로 가는 과기정통부만의 소통방식

    거꾸로 가는 과기정통부만의 소통방식

    29일 오전 10시 30분에 정부과천청사 과학기술정보통신부에서는 ‘국민중심, 연구자중심 과학기술 출연(연) 발전방안’이라는 주제의 브리핑이 열렸다.한국 과학기술 분야 연구개발의 한 축을 맡고 있는 정부출연연구기관이 자율적으로 발전하고 국민들이 체감할 수 있는 연구를 할 수 있도록 체질을 개선하겠다는 내용이 주를 이뤘다. 그동안 연구실적을 위한 연구만을 한다는 비판을 받아온 연구를 탈피해 출연연 국민보고대회 등 다양한 채널을 통해 국민의 신뢰와 공감대를 형성하겠다는 취지였다. 더군다나 출연연 소속 연구자들이 요구해온 혁신방안에 대한 전반적 방향을 설명하는 자리였다. 이 때문에 주말을 앞둔 26일에 급하게 브리핑 계획이 마련되고 과학기술 분야를 담당하는 이진규 과기정통부 제1차관과 정부출연연을 총괄하는 국가과학기술연구회 원광연 이사장이 함께 브리핑을 하기로 결정됐다. 그렇게 마련된 브리핑에서 이진규 제1차관은 미리 배포된 보도자료를 읽다시피 하고 원광연 이사장은 이번 방안의 취지와 배경설명을 했다. 원 이사장의 배경설명은 몇 주 전 국회에서 똑같은 주제의 발표가 있을 때와 판박이였다. 1차관은 당연하다는 듯이 보도자료를 읽고는 퇴장했고 원 이사장은 “질의응답시간에 질문이 있으시면 답을 드리도록 하겠다”라고 해놓고는 정작 질의응답이 시작되자마자 실무자들에게 맡겨놓고 모습을 감췄다. 몇 주 전 똑같은 주제의 내용을 긴급하게 알리겠다고 하고 담당 차관과 이사장까지 브리핑에 참석하겠다고 한 것은 이전에 있었던 내용과는 다른 내용이 있기 때문이라고 생각할 수 밖에 없다. 뭔가 새로운 내용이 있을까 해서 질의응답 시간에는 출연연 혁신을 위한 구체적인 실천 방법과 큰 그림들에 대한 질문이 쏟아졌다. 그러나 돌아오는 것은 실무자들의 “열심히 논의하고 협의해 구체적인 방안을 마련하겠다”는 원론적 답변 뿐이었다. 질문하던 취재진들도 너무 답답했던 나머지 “질의응답 받겠다는 이사장님은 어디가셨느냐”는 질문을 던져 실소를 자아내기도 했다. 브리핑 과정을 살펴보면 무엇을 이야기하고 싶었던 자리인지, 이들이 생각하는 소통은 어떤 것인지 의심스럽지 않을 수 없었다. 브리핑 과정을 생중계하고 다시보기 할 수 있는 정부의 e브리핑(ebrief.korea.kr)에 들어가 몇 번을 다시 봐도 이해할 수 없는 상황이었다. 이에 대해 연구회 관계자는 “과기정통부에서 차관님과 이사장님은 질의응답을 받지 않고 나가는 것으로 정해 어쩔 수 없었다”라고 답변을 하고 과기정통부에서는 “원래 관행 아니냐”고 반문하기도 했다. 사실 기자들의 질의응답을 받지 않고 자기가 하고 싶은 말만 하고 홀연히 뒤돌아 사라지는 모습을 보고 있노라니 묘한 기시감에서 헤어날 수 없었다. 바로 직전 정부의 대통령과 관료들이었다. 기자들이 ‘기레기’라는 비아냥을 받는 언론상황이라지만 정부정책을 정확히 국민에게 알리고 궁금해 하는 점을 밝혀야 한다는 기자의 역할은 변하지 않고 있다. 고장난명(孤掌難鳴)이라고 했다. 손바닥도 짝이 있어야 소리가 나는 법이다. 정책을 알리겠다고 기자 대상 브리핑까지 열어놓고 정작 자기들 하고 싶은 얘기만 하고 궁금증을 속시원히 풀어주지 않고 사라져 버리면 과연 원하는 대로 정책이 정확히 알려질지 의문이다. 촛불 혁명으로 탄생한 문재인 정부는 앞선 정부들과 차별화를 위해서 대통령부터 각 부 장관들까지 이청득심(以聽得心)의 마음으로 ‘소통’을 강조하고 있다. 4차산업혁명의 주무부처로서 가장 소통에 앞장서고 정책을 알려야 할 과기부만 변하지 않고 이전 정부와 마찬가지로 소통은 뒷전인 이유는 뭔지 자못 궁금하다. 소통은 ‘알프스(R&D 프로세스 혁신)’ ‘어떡할래(대형 R&D 구조조정)’ ‘내일은 여기서(미래일자리예측)’ ‘사.이.다(불필요한 일은 버리고 보고서 의전은 간결하게 음료를 나누며 소통하자)’ ‘사.필.귀.정.(4차산업혁명에 필요한 사항을 귀 기울여 바로잡겠습니다)’ 같은 말장난 같은 조어로 정책을 홍보한다고 될 일이 아닌데 말이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 감자ㆍ밀ㆍ쌀… 인류를 지탱한 대표 먹거리

    감자ㆍ밀ㆍ쌀… 인류를 지탱한 대표 먹거리

    사피엔스의 식탁/문갑순 지음/21세기북스/364쪽/1만 7000원2015년 개봉해 인기를 끌었던 영화 ‘마션’에는 동료들과 떨어져 화성에 홀로 남겨진 채 생존을 위해 고군분투하는 주인공이 나온다. 기계공학자이면서 식물학자인 주인공은 먹을거리 문제를 해결하기 위해 작물 재배에 나서는데 이때 선택된 것이 바로 ‘감자’다. 화성에서 감자를 재배하기로 결정한 것은 식물학자로서 감자의 특성을 잘 알고 있었기 때문이다. 감자는 소금기 많은 해안가에서부터 히말라야나 안데스 고산지대, 아프리카 사하라 사막, 심지어는 북극과 가까운 그린란드에서도 잘 자란다. 재배도 쉽기 때문에 삽 하나만 들고 씨감자를 대충 뿌려 놓아도 된다. 이런 이유 때문에 현재 125개국에서 연간 3억t 이상 생산되면서 각종 식재료로 쓰이고 있다. 여기에 비타민C가 100g당 20㎎이나 포함돼 있어 감자를 먹으면 괴혈병에 걸릴 위험이 낮다는 보너스까지 있다. 16세기 후반 신대륙에서 유럽으로 처음 건너갔을 때 감자는 지금과는 달리 못생긴 외형과 색깔 때문에 ‘악마가 보낸 저주의 식물’로 천대받았지만 17세기 독일 프리드리히 대왕과 프랑스 농학자 앙투안 오귀스트 파르망티에 덕분에 유럽 전역에서 훌륭한 식재료로 인정받았다. 이들이 없었더라면 영국의 대표음식 피시앤드칩스나 포테이토칩은 구경할 수도 없었을 것이다. 대학에서 식품영양학을 가르치는 저자는 감자를 비롯해 13가지의 대표 식품을 통해 인류의 역사를 읽고 있다. 저자가 주목한 식품은 밀, 쌀, 옥수수로 대표되는 곡물, 감자, 콩, 생선, 과일인 바나나와 향신료, 조미료인 소금, 설탕 그리고 기호식품인 차, 커피, 초콜릿이다. 사람들이 현재 주로 소비하고 있는 식품들은 인류 최초의 농부들이 농사를 짓기 시작한 이래 크게 변하지 않았다. 밀, 벼, 옥수수, 보리, 수수 같은 곡류, 메주콩, 감자, 고구마, 카사바, 사탕수수, 사탕무, 바나나 12종이 전 세계 농작물 생산량의 80%에 해당하고 있기 때문이다. 이렇듯 인간이 먹을 수 있는 식품은 한정돼 있기 때문에 인류는 약탈이나 육종 등 다양한 방법으로 먹을거리를 확보하기 위해 투쟁하며 발전해 왔다고 해도 과언이 아니다. 20세기에 들어서며 더이상 식량 걱정은 하지 않아도 될 정도의 ‘풍요의 세기’가 계속되고 있지만 한편에서는 여전히 식량 부족으로 고통을 겪고 있는 사람들이 있는가 하면 대량생산을 위한 단일경작, 밀집재배 등으로 인한 작물의 유전적 취약성이 커지는 것도 결코 간과할 수 없다. 이 때문에 ‘인류는 아직 식량 문제를 해결하지 못했고, 제대로 이해하지 못하고 있다’는 저자의 비판은 ‘지속가능한 식량 확보를 위해 어떻게 할 것인가’를 다시 한 번 생각하게 한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 자고 나면 최저기온 경신…주말도 전국 ‘냉동고 한파’

    자고 나면 최저기온 경신…주말도 전국 ‘냉동고 한파’

    ‘서베리아’(서울+시베리아)라는 말을 무색하게 할 정도로 ‘냉동고 한파’가 이어지면서 서울을 비롯한 전국이 사흘째 올겨울 최저 기온을 경신하고 있다. 한파는 주말에도 계속 이어질 것으로 전망됐다.26일 서울 아침 최저기온은 영하 17.8도까지 떨어지고 낮 최고도 영하 11.7도로 전날(영하 10.3도)보다 1.4도 더 낮아지는 등 올겨울 들어 가장 추운 날씨를 보였다. 특히 이날 아침 기온은 서울 평년 기온인 영하 6.4도보다 11.4도나 낮았다. 기상청은 “주말인 27~28일에도 중국 북부 지방에서 확장하는 찬 대륙고기압의 영향을 받아 추운 날씨가 이어질 것”이라고 예보했다.27일 전국의 아침 최저기온은 영하 23~영하 6도의 분포를 보일 것으로 전망됐다. 낮 최고기온은 다소 올라 영하 10~0도가 될 것으로 보인다. 지역별 아침 최저기온은 춘천 영하 19도, 세종 영하 18도, 서울·대전 영하 15도, 대구 영하 12도, 광주 영하 9도, 부산 영하 8도, 제주 영하 1도 등이다. 낮에는 전국적으로 수은주가 다소 오르겠지만 여전히 영하권에 머물 것으로 기상청은 예상했다. 다음주 화요일인 30일까지는 서울의 아침 기온이 영하 11도까지 떨어지는 추운 날씨를 보이다가 잠시 풀린 뒤 새달 3일부터 다시 추위가 찾아올 것으로 예상됐다. 기상청 관계자는 “가축의 동사, 비닐하우스 작물의 동해, 수도관 동파 등 피해와 건강 관리에 유의해달라”고 당부했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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