기초과학연구원(IBS·원장 노도영)은 신경과학과 우주 암흑물질 분야의 세계적 석학들이 참여하는 ‘IBS 콘퍼런스’를 개최한다. IBS 콘퍼런스는 국제 연구 협력 네트워크 구축을 위해 2013년부터 열렸다. ‘IBS 신경 및 교세포 기능 콘퍼런스’는 23, 24일 이틀 동안 성균관대 자연과학 캠퍼스(경기 수원) 의과대 대강당에서 열린다. 이 콘퍼런스에서는 신경 파동, 인지·감각 처리의 연계, 스트레스와 전전두엽 기능의 관계, 노화에 따른 전전두엽 신경망의 변화 등 전전두엽 기능 연구의 최신 성과와 핵심 주제를 논의한다. ‘IBS 암흑세계 탐구 콘퍼런스’는 오는 27~30일 대전 IBS 과학문화센터에서 열린다. 이 콘퍼런스에는 알도 이안니 이탈리아 국립 핵물리연구소(INFN) 박사, 앤드루 롱 미국 라이스대 교수, 그레이 리브카 워싱턴대 교수, 다카하시 후미노부 일본 도호쿠대 교수 등이 연사로 나서 암흑물질과 암흑에너지, 중성미자, 우주론, 입자 물리 표준모형을 넘어선 새로운 이론 등 우주를 이루는 물리학적 본질을 주제로 최신 연구 결과를 공유하고 향후 연구 방향도 함께 모색한다.

SK이노베이션이 정유회사에서 ‘그린 에너지‘ 기업으로 도약할 수 있었던 원동력은 강력한 리더십에 기반한 연구개발(R&D) 경영이라는 분석이 나왔다. 송재용 서울대 교수와 이지환 한국과학기술원(KAIST) 교수는 지난 28일 서울 종로구 SK서린빌딩에서 열린 ‘SK이노베이션 R&D 경영 40주년 성과 발표’ 콘퍼런스에서 이런 연구 결과를 발표했다. SK이노베이션은 환경과학기술원의 전신인 기술지원연구소를 설립한 1983년을 R&D 경영의 원년으로 삼고 있다. 이 교수는 “SK이노베이션은 정유업의 원천적 한계를 극복하고 그린 에너지 기업으로 변신하는 데 성공했다”며 “R&D에 대한 강력한 투자와 도전, 때로는 실패를 감수하는 정신이 있었다”고 설명했다. 특히 고 최종현 선대회장과 최태원 회장의 R&D 경영에 대한 의지를 높이 평가했다. 실제로 SK이노베이션은 1995년 세계 최초로 정유공장의 미전환유(UCO)를 원료로 고급 윤활기유인 유베이스를 생산하는 공정기술을 개발했고, 2005년에는 국내 최초이자 세계에서 세 번째로 전기차 배터리 핵심소재 리튬이온 배터리용 분리막(LiBS)을 자체 원천 기술로 만들었다. 이는 결국 SK온의 급속충전(SF) 배터리 개발로 이어졌다.

한국과 영국의 과학자들이 최신 연구 성과들을 논의하기 위해 다음 주 강원도 평창에서 만난다. 기초과학연구원(IBS), 한국과학기술한림원, 영국왕립학회가 공동으로 오는 21일부터 23일까지 강원 평창 용평리조트에서 ‘제6회 한·영 리서치 콘퍼런스’를 연다고 15일 밝혔다. 이번 콘퍼런스는 2013년 IBS와 영국왕립학회가 양국 과학 발전을 목적으로 체결한 업무협약을 근거로 한다. 6번째를 맞는 올해 콘퍼런스에서는 양자물질과 감염병이라는 두 가지 주제를 놓고 양국 연구자 40명이 참석할 예정이다. 양자물질 분야에서는 염한웅 IBS 원자제어 저차원 전자계 연구단장과 피터 나이트 영국 임페리얼 칼리지 런던 명예교수가 좌장을 맡아 양자 컴퓨팅, 초전도 큐비트, 양자점 등 최신 연구 동향을 공유하고 주제 토론을 통해 양국 간 협력 방안을 모색할 계획이다. 피터 나이트 교수는 영국 내 가장 영향력 있는 과학자 중 한 명으로 양자 분야 연구 성과를 인정받아 2005년 기사 작위를 받기도 했다. 이번 콘퍼런스에서는 특히 광양자 프로세서 관련 최신 연구 결과와 함께 2014년 출범한 영국 국가양자기술프로그램의 배경과 방향에 관해 이야기를 들을 수 있다. 감염병 분야에서는 신의철 IBS 한국바이러스기초연구소 바이러스 면역 연구센터장과 로이 앤더슨 영국 임페리얼 칼리지 런던 교수가 좌장을 맡아 코로나19 변이에 대응할 수 있는 백신 개발, 바이러스와 관련 없는 방관자 T세포 활성화 현상 등 바이러스 관련 연구뿐만 아니라 진단법, 대응 정책, 유전자 감시 체계 등 사회적 영향까지 폭넓게 다룰 계획이다. 2019년에 열린 4회 콘퍼런스는 영국에서 열렸으나 5회 콘퍼런스는 코로나19 확산으로 인해 지난해 온라인으로 개최됐다.

‘기후변화에 관한 정부간 협의체’(IPCC)는 2013년 ‘5차 보고서’를 내고 전 세계가 온실가스 감축 노력 없이 현재와 같은 추세로 계속된다면 21세기 말인 2081~2100년에는 전 지구의 평균기온이 3.7도, 해수면은 지금보다 63cm가 높아질 것으로 전망했다.지구온난화가 계속될 경우 건조지역과 아열대기후 지역에서는 지표수와 지하수가 크게 감소하면서 물로 인한 분쟁이 증가할 뿐만 아니라 육상과 담수에서 살고 있는 생물종들이 멸종 위험에 처하게 될 것이라고 경고하기도 했다. 그런데 최근 세계적인 과학저널인 ‘네이처’와 ‘사이언스’가 일주일 간격을 두고 잇따라 지구온난화 속도가 예상보다 빠르다는 내용의 논문과 분석기사를 실었다. 미국 스탠포드대 카네기과학연구소 지구생태학과 연구진은 현재 제시된 가능한 모든 기후분석모델을 재평가하는 한편 지구 대기권 최상층에 있는 관측데이터를 통한 에너지 수지를 계산한 결과 실제로 IPCC가 예측한 것보다 지구 온난화 상황이 더 심각하다는 연구결과를 ‘네이처’ 7일자에 발표했다.연구팀은 모든 가용한 기후모델을 사용해 21세기 말 기후변화를 예측한 결과 온실가스 배출이 현재와 같은 추세로 계속된다면 IPCC에서 예측한 최악의 상황보다 15% 정도 더 심각하다고 결론을 내렸다. 이들의 분석 결과에 따르면 21세기 말이 되면 IPCC가 예측한 최악의 상황보다 0.5도가 더 높아지는 것으로 지구 전체 평균 기온이 현재보다 4~5도 가량 높아질 수 있다는 것이다. 연구를 이끈 패트릭 브라운 박사는 “최악의 상황보다 0.5도 상승한 것이 높아보이지 않을 수도 있겠지만 지난 120여년 동안 지구 평균온도는 0.89도 상승했다는 것을 생각해보라”며 “지구 온난화로 인한 최악의 상황을 막기 위해서는 현재 추진하고 있는 것보다 전 세계가 더 강도 높은 온실가스 배출량 감축에 나서야 한다”고 지적했다.지난 1일자 ‘사이언스’는 노르웨이 스발바르에 있는 와렌베르그브린 빙하를 표지사진으로 선정해 지구온난화의 심각성을 경고하고 나섰다. 2013년 9월부터 빙하의 붕괴조짐이 보이기 시작해 2015년에는 하루에 9m에 가까운 빙하가 부서져 쌓이기 시작했다. 2016년 7월에는 티벳 서부 고원지대에 서 폭우가 쏟아진 뒤 한 밤 중에 거대한 빙하가 부서지면서 계곡을 덮쳐 초원에 있던 목동과 양, 야크 등 동물들이 죽는 사태가 벌어지기도 했다. 티벳 서부 빙하는 수천 년 동안 안정적이었음에도 갑자기 부서져 내리기 시작한 것은 빙하 속으로 파고드는 물 때문이라는 사실을 과학자들은 밝혀냈다. 최근까지 많은 연구자들은 빙하의 붕괴는 두께나 모양 같은 빙하 자체의 물리적 특성과 지형상 특성 때문인 것으로만 인식하고 있었다. 그렇지만 연구팀은 비가 내리거나 지구온난화로 인해 빙하가 녹아 표면에 고인 물이 빙하가 갈려져 생긴 틈인 크레바스를 따라 내려가 빙하 가장 밑바닥까지 내려간다는 것이다. 실제로 티벳 서부 평균 기온은 최근 5년간 1.5도 이상 올랐다. 크레바스를 타고 내려간 물의 양이 작으면 다시 얼어붙거나 물이 빙하 바깥으로 빠져나갈 수 있는 물길이 만들어져 빙하를 안정적으로 만들어주지만 한꺼번에 많은 물이 빙하 표면에서 바닥으로 내려갈 경우 빙하 아래쪽 얼음을 녹이고 결국 부서져 나가게 만든다는 설명이다. 최근에는 지구 온난화로 인해 표면의 얼음이 녹는 속도도 빨라져 더 많은 빙하가 부서질 수 있다고 연구진은 예측했다. 지난주 부산에서 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 주최로 열린 ‘기후변화 및 인류 이동 콘퍼런스’에서도 “지구 온난화의 속도를 늦추지 못하면 육지와 바다의 생태계가 급격히 변화해 기후변화로 인한 난민들이 발생하는 것은 물론 기후가 원인이 돼 망하는 나라가 속출하게 될지도 모른다”는 지적이 나오기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“문명은 예고 없이 변하는 지질학적 영향을 받으며 그에 의해 존재한다.”(미국 역사학자 윌 듀랜트, 1885~1981)많은 역사학자들은 윌 듀랜트와는 달리 기후와 지질학적 변화가 인류의 역사에 영향을 미친다는 ‘환경결정론’을 받아들이지 않고 있다. 그러나 최근 기후변화 패턴을 보면 사람의 생존은 물론 생활양식을 바꿔야 할 만큼 극단적으로 변하고 있다.실제로 이달 초 세계기상기구(WMO)는 올해가 지구 역사상 가장 더웠던 상위 3개 연도 중 하나가 될 것이라고 전망하는 동시에 지난해 전 세계 대기 중 이산화탄소 농도가 403.3으로 역대 최고치를 기록했다고 밝혔다. WMO는 역사상 가장 높은 온도를 기록한 해는 2015, 2016, 2017년으로 꼽히지만 2015~2016년은 엘니뇨 현상이 기온 상승에 영향을 미쳤기 때문에 이를 제외하면 올해가 가장 더운 한 해라는 설명을 덧붙였다. 또 이산화탄소 농도가 역사상 400을 유지한 시기는 300만~500만년 전으로 당시 해수면은 지금보다 10~20m 높았던 것으로 추정하고 있다. 이런 추세가 지속될 경우 전 세계 10억명 이상이 현재 살고 있는 지역을 떠나는 ‘대이동’이 있을 수밖에 없다고 과학자들은 전망하고 있다.이 같은 상황에서 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단은 지난 27일부터 다음달 1일까지 닷새 동안 부산에서 ‘기후변화 및 인류이동 콘퍼런스’를 열고 기후변화가 인류 이동과 문명에 어떤 영향을 미쳤는지 살펴보고 현재 진행되고 있는 기후변화에 어떻게 대응할 것인가에 대해 심도 깊은 토론을 진행하고 있다. 콘퍼런스에 참석한 연구자들은 기후 변동은 지구 환경을 바꿔 인류의 생활패턴 자체를 변화시킬 수 있다고 지적했다. 해양학자이자 고(古)기후학자로 기후변화와 인류진화에 대한 연구로 유명한 피터 드메노칼 미국 컬럼비아대 지구환경과학과 교수는 ‘기후와 삶-인류역사의 회고’라는 강연에서 북아프리카 사례를 통해 극단적이지 않더라도 기후가 인류의 삶에 지대한 영향을 미쳤다는 사실을 강조했다. 300만~500만년 전 인류가 처음 지구상에 등장해 동아프리카를 주요 거주지로 해 살다가 9만~12만년 전이 돼서야 아라비아반도로 이동한 것으로 추정되는 각종 고고학적 증거와 유전체 증거가 있다. 과학계에서는 “호모사피엔스가 아프리카 대륙을 벗어나 확산되는 데 왜 이렇게 오랜 시간이 걸렸는가”가 오랜 미스터리로 남아 있었다. 드메노칼 교수는 인류의 탈(脫)아프리카 시기 당시 아프리카 내륙 지역에서는 사막화가 진행되고 아시아와 유럽, 아라비아반도는 풍부한 녹지가 형성됐다는 증거가 있다며 수렵채집 중심의 삶을 꾸려 가던 인류가 녹지가 많고 물이 형성돼 있는 곳으로 이동할 수밖에 없었을 것이라고 주장했다. 지구온난화로 인한 기후변화가 심해질 경우 인류의 조상들처럼 대이동을 해야 할 상황이 되거나 멸종에 가까운 일이 벌어질 수 있다는 경고도 나왔다. 악셀 팀머만 IBS 기후물리연구단장은 “어느 한 지역이 아닌 전 세계적으로 폭염과 한파, 홍수, 가뭄, 강력한 허리케인과 태풍 등 이상기후가 잦아지고 있다”며 “이 모든 것이 인간 때문이라고는 할 수 없지만 이산화탄소 배출이 그 어느 때보다 많고 그로 인한 해수면 상승 때문에 예상보다 심각한 상태라는 것은 명백한 사실”이라고 지적했다. 맥신 버킷 미국 하와이대 법대 교수는 “기후변화는 지구 물리학적으로 설명할 수 있는 과학적 사실이기도 하지만 사회정치적 현상을 동반할 수밖에 없는 문제”라고 강조했다. 버킷 교수는 “허리케인으로 인해 섬 전체가 마비된 푸에르토리코나 해수면 상승 등 기후변화로 인해 남태평양의 작은 섬나라들은 국가의 존망이 결정되거나 물리적으로 사라지는 일이 생길 것”이라며 “기후변화로 인한 이주민, 기후난민 문제는 공정한 사회와 사회정의의 근본적인 개념을 재정립하게 만들 것으로 보인다”고 예측했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

대전에 사는 20대 회사원 A씨는 아침에 일어나 없는 줄 알았던 사과가 냉장고에 있는 것을 보고 놀랐다. 냉장고가 A씨의 식습관을 분석해 떨어지기 전 알아서 주문, 저장해 놓은 것이다. A씨는 오늘 어떤 옷을 입을까 고민도 하지 않았다. 첨단 장비가 날씨를 파악하고 시뮬레이션을 통해 옷차림을 내놨다. 중요한 회의가 있는 날은 번듯한 정장 차림을 화상으로 보여 줬다. 그대로 옷을 입었고, 만족스러웠다. 밖으로 나서자 집 앞에 차가 스스로 대기하고 있었다. 이른바 ‘4차 산업혁명’이 무르익은 미래의 일상이다. 4차 산업혁명의 파고가 거세게 몰아치고 있다. ‘알파고’가 상징적으로 보여 준 인공지능(AI)에 빅데이터, 사물인터넷(IoT), 로봇, 드론, 자율주행차 등이 등장해 최첨단 지능정보 시대를 열고 있다.1·2·3차 산업에 익숙한 현대인에게 낯설다. 일상생활뿐 아니라 산업, 농업 등 분야를 가리지 않고 전방위적으로 침투하는 현상임에도 낯선 것은 지난해 1월 스위스 다보스 세계경제포럼(WEF)에서 이 용어가 처음 등장했기 때문일 것이다. 클라우스 슈바프 WEF 회장은 “4차 산업혁명의 쓰나미가 몰려올 것”이라고 말했다. 대전시는 국내에서 이 부분 선두 주자로 꼽힌다. 시가 국내 최고의 과학 인프라와 인재풀을 보유한 대덕특구를 밑거름으로 가장 앞서 추진하고 있는 것이다. 중앙정부보다 빠르다. WEF는 우리나라 4차 산업혁명 준비 지수를 25위로 매겼다. 미국(5위), 일본(12위)에 한참 뒤처진다. 대전시의 행보가 크게 주목받는 상황이다. 문재인 대통령도 대전시에 큰 관심을 보였다. 김연미 대전시 4차산업태스크포스(TF) 계장은 22일 서울신문과의 인터뷰에서 “다른 자치단체에서 대전시 추진 과정을 알기 위해 찾거나 마이크로소프트와 한국수자원공사 등 민간업체들이 우리와 손잡을 부분이 있는지 문의하는 등 주목을 많이 받는다”고 전했다. 김 계장은 “4차 산업혁명이 완성되면 하루가 25시간으로 늘어난 것처럼 여유가 생겨 이른바 ‘저녁 있는 삶’이 가능해진다”고 덧붙였다.●대덕특구와 국제과학비즈니스벨트 대전시는 지난 1월 초 권선택 전 시장이 “요즘 4차 산업혁명이 화두인데 우리도 이에 대비하고 여기에서 먹거리를 찾자”고 밝히며 이 분야에 본격 착수했다. 시는 그다음 달부터 임시로 ‘4차산업혁명TF팀’을 진행했다. 권 전 시장은 “대전은 대덕특구와 과학벨트 등 최고 수준의 과학 인프라와 기술 역량을 갖추고 있다”며 “4차 산업혁명을 이끌 최적지”라고 직원들을 독려했다. 그러나 권 시장이 지난 14일 정치자금법 위반 혐의로 시장직을 상실하면서 이재관 행정부시장이 시장 권한대행을 맡아 이 사업을 이어받게 됐다. 대덕특구에는 43개 정부출연 및 민간연구소가 있다. 40여년의 오랜 역사를 자랑하는 대덕연구단지를 중심으로 발전한 특구는 전국 최대 규모다. 대전은 1600여개 기업뿐 아니라 175개 연구소기업 중 절반 정도가 있고, 특허등록 건수만 25만여건에 이른다. 연구개발비도 7조 5000억원이 넘는다. 석·박사급 우수 인력은 3만여명으로 수도권을 빼면 이 또한 전국에서 가장 많다.같은 특구인 부산, 광주, 대구, 전북을 모든 면에서 압도한다. 첨단 과학이 기반인 4차 산업혁명 성공을 위한 최고의 조건이다. 게다가 대전은 국제과학비즈니스벨트 거점지구다. 신동·둔곡지구 370만㎡에 중이온가속기가 들어선다. 세계 최고 수준의 희귀 동위원소 빔을 제공하는 시설이다. 엑스포과학공원에는 국내외 인재들이 모여 기초과학을 연구하는 기초과학연구원(IBS)이 지어진다. 주변 세종·충남 천안·충북 청주는 과학벨트 거점지구의 연구 성과를 사업화하는 ‘기능지구’여서 큰 시너지 효과가 기대된다. ●문재인 대통령 당선되자 육성계획 발표 문 대통령도 지난 4월 후보 시절 “과학수도 대전을 4차 산업혁명 특별시로 만들겠다. 또 동북아의 실리콘밸리로 키우겠다”고 공약했다. 대전시는 문 대통령이 당선되자 ‘4차 산업혁명 특별시 육성계획’을 발표했다. 대덕특구 등의 4차 산업혁명 연구 성과를 상품화하고, 중앙정부 정책과 발맞춰 국가는 물론 대전의 새로운 먹거리를 창출하겠다는 게 핵심이다. AI 관련 인재를 양성하는 AI 캠퍼스를 설립하고 청년 창업을 뒷받침하는 ‘스타트업 타운’을 조성한다. 산업용 무인기 산업 허브도시로도 키운다. 이미 대전에는 국내 무인기 완성품 제조업체의 30%가 입주해 있다. ‘IoT 빌리지’를 건설하고 4차 산업혁명 체험관도 짓는다. 국방 정보통신기술(ICT) 산업을 육성하는 산업단지는 부지가 정해졌다. 2021년까지 유성구 외삼·안산동 일대 1347㎡에 조성된다. 대전엔 인근 삼군본부 등 한국군의 핵심 시설이 다수 자리잡고 있다. 국제박람회도 열어 우리나라 4차 산업혁명을 주도한다는 계획이다. ●대전 과학 관련 최고 대학과 기관도 동참 대전시는 일찌감치 4차 산업혁명 추진에 나서 진척이 매우 빠르다. 지난 6월 8일 시청에서 ‘4차 산업혁명 비전 선포식’이 열렸다. 선포식에서는 드론과 가상현실 영상게임 등을 개발하는 지역 15개 기업이 4차 산업혁명을 보고 느낄 수 있는 체험 부스를 운영해 인기를 끌었다. 이날 국내 최고 과학 인재 양성 대학인 KAIST와 4차 산업혁명 실증화 플랫폼 구축 협약도 체결했다. 이튿날에는 충남대 등 지역 19개 대학 및 대덕산업단지관리공단 등 23개 기관과 4차 산업혁명 특별시 육성 결의문을 채택해 힘을 하나로 모았다. 지난 7월 1일 시에 ‘4차산업혁명TF’를 신설했고, 같은 달 31일 ‘4차 산업혁명 추진위원회’를 출범시켰다. 둘 다 전국 처음 있는 일이다. 정부가 지난달 11일에야 대통령 직속 ‘4차 산업혁명 위원회’를 구성한 것과 비교해도 무척 빠른 속도다. 대전시장과 KAIST 총장이 공동 위원장이고 경제계, 학계, 시민단체 등 모두 17명이 위원으로 참여한다. 신성철 KAIST 총장은 “대전이 한국형 4차 산업혁명 성공 방식을 만들고 주도하자”고 주장했다. 지난 8월 16일 국회 토론회도 열었다. 유영민 과학기술정보통신부 장관이 참석해 관심을 보였다. ●WEF “시대 변화 중심이 될 대전의 노력 지지” 이어 지난 8일 대전시청에서 국회 4차 산업혁명포럼과 공동 콘퍼런스를 개최했다. 4차 산업혁명의 실질적 추동력을 얻기 위해 국회 4차 산업혁명포럼과 상호 협력한다는 업무협약도 체결했다. 이 국회 포럼은 지난해 6월 정보기술(IT) 전문가인 송희경 자유한국당 의원과 박경미 더불어민주당·신용현 국민의당 의원 등 여야 의원들이 초당적으로 힘을 모아 4차 산업혁명 분야를 육성하기 위해 만들었다. 슈바프 회장도 지난 15일 대전시에 응원 메시지를 보냈다. 그는 아랍에미리트 두바이 글로벌미래협의회에 참석한 신 총장을 통해 “대한민국의 40년 과학기술 발전을 이끌어 온 대전이 4차 산업혁명 시대 변화의 중심이 될 것”이라며 “WEF는 4차 산업혁명 특별시로 나아가려는 대전의 변화와 노력을 지지하고 함께하겠다”는 메시지를 전달했다. 김 계장은 “정부에서 이달 중 4차 산업혁명에 대한 마스터플랜을, 다음달에는 세부계획을 발표한다고 하는데 ‘선택과 집중’이 필요하다”며 “정부가 이 분야 인재와 인프라가 전국 최고인 대전을 4차 산업혁명의 롤모델로 집중 육성하면 다른 도시에 비해 돈이 덜 들면서 진척이 빠르고 전국에 미치는 파급효과도 훨씬 클 것”이라고 말했다. 이재관 시장 권한대행은 “내년에는 대전의 4차 산업혁명 사업이 실질적으로 추진될 수 있도록 정부정책 반영과 국비 확보에 적극 나서겠다”고 밝혔다. 대전 이천열 기자 sky@seoul.co.kr

●노화 회복 비밀 메커니즘 발견 대구경북과학기술원(DGIST, 총장 손상혁) 뉴바이올로지전공 박상철 석좌교수와 이영삼 교수팀이 노화를 막고 세포분열 능력을 회복시키는 메커니즘 관련 물질을 발견했다. 연구팀은 세포 노화가 진행될 때 세포 내 소기관인 리소좀의 기능이 떨어진다는 사실을 처음으로 발견하고 이를 막을 수 있는 약물을 개발해 노화의 시계는 거꾸로 돌릴 수 없다는 ‘노화의 비가역성 패러다임’을 뒤집었다는 평가를 받는다. 화학생물학 분야 국제학술지 ‘네이처 케미컬 바이올로지’ 28일자는 이 연구를 담았다. ●초음파로 뇌암 치료 기술 개발 대구경북첨단의료산업진흥재단 박주영 박사팀이 외과 수술 없이 초음파로 뇌혈관장벽을 열고 뇌암조직에 항암제를 직접 전달해 치료효과를 높이는 기술을 개발했다. 연구팀은 초음파를 한곳에 집중해 쏘는 ‘집속초음파 조사법’으로 뇌혈관장벽을 열어 혈관에 투입한 항암제가 뇌조직으로 쉽게 전달하는 기술을 동물실험에 적용해 효과를 봤다. 이 연구는 약리학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 컨트롤드 릴리즈’ 28일자에 실렸다. ●韓-英, 韓-우크라이나 과기공동위 개최 미래창조과학부(장관 최양희)는 지난 23일과 27일 각각 영국 런던과 우크라이나 키예프에서 과학기술공동위원회를 열어 과학기술분야 협력 확대를 논의했다. 한·영 과기공동위에서는 기초과학연구원(IBS)과 영국왕립학회가 재료 및 생명과학 분야 권위자들과 함께 최신 연구 성과를 공유하는 국제 콘퍼런스를 오는 11월 개최하기로 했다. 우크라이나 과기공동위에서는 항공우주분야 협력 확대를 약속하고 특히 한국형발사체 관련 기술 공동연구에 나서기로 했다.

북극해 빙하 비율 23%로 줄어 남극 온난화 완충 역할도 미지수 호킹 “지구서 생존 1000년 뿐” 지난주 모로코 마라케시에서 열린 제22차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP22)에서 세계기상기구(WMO)는 “2016년은 기상관측이 시작된 이래 가장 더운 한 해로 기록될 것”이라고 밝혔다. 미국 해양대기관리청(NOAA) 역시 올 들어 매달 전 세계 평균기온이 역대 최고치를 기록하고 있다는 분석을 발표해 세계기상기구의 예측을 뒷받침하고 있다. WMO에 따르면 올해 전 세계 평균기온은 19세기 산업혁명 이전보다 1.2도 상승해 파리협정에서 제시한 기온 상승제한 목표치(1.5도)의 턱밑에 다다랐다. 온도 상승의 요인으로 물론 지난해와 올여름까지 위력을 발휘한 엘니뇨 현상을 꼽는다. 하지만 1998년에 비하면 강도가 약했기 때문에 결정적 요인으로 보기는 어렵다. 엘니뇨만큼 위험한 요소가 미국의 차기 대통령이다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 최신호에서 도널드 트럼프가 ‘지구 온난화는 중국의 거짓말’이라면서 이산화탄소의 감축 대신 화석연료의 사용을 주장하면서 전 세계 지구온난화 대책에 부정적 영향을 미칠 수밖에 없을 것이라고 전망했다. ●온난화로 향후 기온 최대 6도 상승 지난 18일 대전에서 기초과학연구원(IBS) 개원 5주년 행사로 열린 과학대중강연에 참석한 액슬 티머먼 미국 하와이대 해양학과 교수는 “지금과 같은 온난화 추세가 계속돼 급격한 기후변화가 발생할 경우 새로운 인류 대이동이 있을 수 있다”고 주장했다. 해양기후학 분야 석학으로 내년 IBS 기후변화연구단 단장으로 합류할 예정인 그는 이날 ‘초기 인류 대이동의 천문학적 요인’이라는 주제로 강연했다. 티머먼 교수는 컴퓨터 기후모델을 이용해 12만 5000년 전 과거부터 지금까지 기후변화와 초기 인류의 이동경로를 분석한 연구결과를 지난 9월 ‘네이처’에 발표해 주목받기도 했다. 기후모델은 기후에 영향을 주는 지구 자전축의 기울기와 세차운동, 공전궤도 이심률의 변화 같은 천문학적 요인들에 다양한 변수를 넣어 만들었다. 변수들은 고문서 기록, 빙핵, 바다와 호수 밑 퇴적층, 나이테 등이다. 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션으로 추정한 과거 기후변화에 해수면 변화와 식량 생산성, 기온, 지형 등을 변수로 한 인류이동모델을 결합시켜 기후에 따른 초기 인류의 이동경로를 분석했다. 그 결과 아프리카에 거주하던 초기인류가 10만년 전 아라비아 반도로 처음 이동했으며 8만년 전 중국으로, 6만년 전에는 호주로, 4만 5000년 전에는 유럽, 2만년 전에는 국동아시아와 시베리아, 1만년 전에는 북아메리카로 이주하며 영역을 넓혔다는 것을 밝혀냈다. 티머먼 교수는 “앞으로 지구 온난화로 인해 최대 4~6도까지 평균기온이 상승할 경우 특히 지중해 지역에 심각한 영향을 미칠 것으로 예상된다”며 “새로운 인류 대이동이 있게 될 것”이라고 예측하기도 했다. ●남극해의 열(熱)포화도 한계 ‘네이처’는 최근호에 ‘남극해가 지구온난화를 얼마나 버텨줄 수 있을까’ 라는 제목의 분석에서 남반구뿐만 아니라 지구 전체 열평형에 관여하는 남극해가 인간이 만들어내는 이산화탄소와 열을 더이상 흡수할 수 없는 상태에 이르고 있다고 지적했다. 남반구의 바다는 대기에서 이산화탄소와 열을 흡수해 순환시키면서 지구 전체의 열적 균형을 만들어 지구 온난화의 속도를 늦추는 역할을 한다. 그러나 인간이 만드는 이산화탄소와 열 생성 속도가 빨라 바다의 수용 능력을 초과해버린 상태라는 것이다. 실제로 높은 평균 기온 때문에 빙하의 녹는 속도가 빨라지고 있으며 지난 8월 기준 북극해의 빙하 비율이 23.1%로 줄어들어 1979년 이후 네 번째로 낮은 수준을 기록했다고 NOAA가 발표하기도 했다. 영국 케임브리지대 남극조사단 소속 해양학자 마이클 메레디스 박사는 “남반구의 바다는 지구 전체의 기후라는 입장에서 봐도 상당히 큰 ‘완충지대’(buffer zone) 역할을 하는데 미래에도 이런 역할을 해줄 수 있을지는 의문”이라고 말했다. 이 같은 과학적 사실들을 뒷받침하듯 유명한 천체물리학자인 스티븐 호킹 박사는 지난 18일 영국 옥스퍼드대에서 열린 과학콘퍼런스에서 “현 지구에서 인류는 1000년 이상 생존할 수 없어 새로운 장소를 찾아 나서야 한다”며 “현재 인류 생존을 위협하는 가장 핵심요소는 다름 아닌 지구 온난화”라고 주장하기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인프라처럼 길게 봐야 혁신 기여 질문하는 인재 확보가 가장 중요 “현대사회의 변화 속도는 정말 빠릅니다. 사회 변화의 관점으로 기초과학을 바라보면 거북이걸음보다 더 느리게 느껴질 겁니다. 그런 느린 걸음으로 가는 기초과학이 바로 미래 혁신의 밑바탕이 됩니다.” ‘한국 기초과학 발전을 위한 기초과학연구원(IBS)의 역할’이란 주제로 17일 대전 롯데시티호텔에서 열린 ‘기초과학 라운드테이블 토론’에 참석한 마쓰모토 히로시(왼쪽) 일본 이화학연구소(리켄) 이사장은 “기초과학이 혁신에 어떻게 기여할 것인가”라는 질문에 이같이 답했다. 이날 라운드테이블에는 마쓰모토 이사장을 비롯해 필리프 코도네(가운데) 프랑스 국립과학연구원(CNRS) 도쿄사무소장, 디트마 베스트베버 독일 막스플랑크 분자의학연구소장, 조지 사와츠키(오른쪽) 캐나다 브리티시컬럼비아대 교수 등 기초과학 분야 석학들이 참석해 기초과학의 역할과 혁신에 대해 토론했다. 사와츠키 교수도 “기초과학은 도로나 교량처럼 응용연구를 위한 인프라”라며 “내일을 위한 혁신을 준비하기 위해서는 반드시 기초과학 발전이 필요하고 기초과학 발전을 견인하는 첫 번째 덕목은 다름 아닌 인내”라고 강조했다. 기초과학은 자연을 이해하기 위해 생겨난 학문 분야이기 때문에 그 결과가 인류에게 도움이 되는 기술로 개발되기까지는 시간이 걸리는 만큼 공학 분야와는 달리 장기적 시각으로 바라볼 필요가 있다는 말이다. 또 참석자들은 기초과학 발전을 위해 가장 중요한 것은 인재 확보라고 입을 모았다. 베스트베버 소장은 “기초과학 분야에서 우수한 인재란 답을 빨리 찾는 사람이 아닌 자신만의 시각을 갖고 질문에 대한 답을 다양한 각도로 생각할 수 있는 호기심 많은 사람”이라며 “답을 제시하는 사람보다 질문을 많이 하는 연구자가 장기적으로 새로운 아이디어를 만들어 낼 수 있다”고 설명했다. 한편 석학들은 연구자들에게 ‘자신만의 연구 분야에 갇혀 있지 말고 열린 사고를 가져 달라’고 주문하기도 했다. 마쓰모토 이사장은 “연구자들은 여러 사안에 대해 다른 전문적 식견을 가진 학자들과 대화를 해야 하며 사회적 이슈에 대해서도 무관심해서는 안 된다”면서 “생물학, 물리학, 수학, 화학, 사회과학의 여러 학자가 한곳에 모여 자신의 연구뿐만 아니라 다양한 이슈에 대해 토론하는 가운데 연구의 아이디어와 혁신의 원동력을 얻을 수 있다”고 말했다. 이번 라운드테이블 토론은 IBS 개원 5주년을 맞아 1박 2일 일정으로 열리는 ‘2016년 IBS 연례회의’ 행사 중 하나로 개최됐다. IBS는 18일까지 대전에서 해외 석학들의 대중강연, 국제학술콘퍼런스, 아트 인 사이언스 등을 진행한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

입자들을 빛의 속도로 가속시켜 생명과학 등서 물질 구조 밝혀내 지난달 말 유럽핵입자물리연구소(CERN)가 운영하는 세계 최대 규모의 입자가속기인 강입자충돌기(LHC)가 족제비 한 마리로 인해 단선사고가 발생해 긴급 정지되는 일이 발생했다. LHC는 스위스와 프랑스 국경 지하에 건설된 길이 27㎞의 원형 가속기로, 2012년에는 ‘신의 입자’로 알려진 힉스입자를 발견했고 지난해 말부터는 초대칭입자를 찾기 위한 실험을 진행 중이다. ‘물질을 구성하는 기본입자는 무엇인가’는 물리학자와 화학자들의 최대 관심사다. 19세기 러시아 화학자 드미트리 이바노비치 멘델레예프가 주기율표를 완성하면서 세상의 모든 물질은 주기율표상 원자의 조합으로 만들어진다고 생각했다. 이런 생각은 20세기에 들어서 원자는 핵과 전자로 이뤄져 있고, 다시 원자핵은 양성자와 중성자들이 모여서 구성됐다는 것이 밝혀지면서 깨졌다. 이때까지만 해도 과학자들은 양성자, 중성자, 전자는 더이상 깨질 수 없는 기본입자라고 확신했다. 그렇지만 1964년 미국의 물리학자 머리 겔만이 ‘쿼크 이론’을 제시하면서 물질을 구성하는 기본입자는 더 작아졌다. 쿼크의 존재를 증명하고 우주를 구성하는 가장 작은 단위를 찾아내려는 입자물리학자의 실험도구가 바로 ‘입자가속기’다. 입자가속기는 전기장이나 자기장을 이용해 전자나 양성자, 이온 등 전하를 갖고 있는 입자를 빛의 속도에 가깝게 가속시킨 뒤 원자핵과 충돌하게 하는 장치다. 가속된 입자들이 원자핵과 부딪치면 핵이 쪼개져 양성자나 중성자가 핵 밖으로 튀어나오거나 여러 개의 원자핵으로 분열되기도 하고 새로운 소립자가 만들어지기도 한다. 최근에는 물질의 구조를 밝히는 기초연구뿐만 아니라 생명과학, 의학, 재료공학 등 다양한 분야에서 입자가속기가 쓰이고 있다. 입자가속기는 가속 방식에 따라 선형과 원형으로 나눌 수 있고 가속 입자의 종류에 따라 전자와 양성자 가속기로 구분된다. 선형 가속기는 저에너지 선형 가속기와 고에너지 선형가속기로 구별한다. 저에너지 선형 가속기는 가속하고자 하는 입자를 고전압에 한 번 통과시켜 단숨에 가속시키는 방식이고, 고에너지 선형 가속기는 입자를 비교적 낮은 전압에 반복적으로 통과시켜 높은 에너지를 얻는 형태다. 선형 가속기는 원형 가속기보다 균일하고 강한 입자빔을 얻을 수 있으며 일직선이기 때문에 입자가 위치를 바꿀 때 나타나는 미세한 제동에 의한 에너지 손실이 적다는 장점이 있다. 그렇지만 가속하고자 하는 입자의 크기가 커질수록 가속기가 길어져야 하기 때문에 많은 공간을 차지한다는 단점이 있다. 원형 가속기는 이런 단점을 보완하기 위해 한정된 공간에 입자를 나선(사이클로트론)이나 원(베타트론, 싱크로트론)을 그리며 돌면서 가속되도록 한 것이다. 전자를 가속시키는 전자가속기는 원형 가속을 할 경우 제동에 의한 에너지 손실이 크기 때문에 주로 선형 가속기 형태로 만들어진다. 반면 전자보다 질량이 큰 양성자를 이용한 가속기는 제동 에너지 손실이 작아 대부분 원형 가속기로 만들어진다. 충돌형 가속기는 광속에 가깝게 가속시킨 원자핵이나 소립자를 서로 충돌시켜 우주를 구성하는 궁극적 입자의 존재를 밝히기 위한 것이며 양성자 가속기는 양성자를 가속시켜 표적에 충돌시킴으로써 희귀 동위원소를 만드는 데 활용된다. 중이온가속기도 수소, 헬륨보다 무거운 중이온을 고에너지로 가속시켜 다른 원자핵에 충돌케 해 희귀 동위원소를 만드는 데 주로 활용되는 장치로 신물질 연구, 의학 연구 등에 쓰이고 있다. 빛의 속도에 가깝게 가속된 전자가 강력한 자기장을 지날 때는 빛(방사광)이 방출되는데 이를 활용하는 장치가 방사광 가속기로 연료전지 등 첨단재료 기술, 세포 영상획득 기술, 단백질 구조분석 등 다양한 과학기술 연구에 활용된다. 입자가속기를 운영하는 연구자들이 10년에 한 번씩 한자리에 모이는 ‘국제가속기콘퍼런스’(IPAC16)가 9~16일 부산 벡스코에서 열린다. 이번 콘퍼런스는 방사광가속기를 운영하는 포스텍과 양성자가속기를 갖고 있는 한국원자력연구원, 중입자가속기를 보유한 한국원자력의학원, 중이온가속기로 연구를 하는 기초과학연구원(IBS) 등 4개 기관이 주관하는 것으로 전 세계 36개국 1300여명의 연구자와 산업계 인사가 모여 최신 가속기 기술 개발 및 연구 동향 정보를 공유할 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미래창조과학부(장관 최양희)는 2010년 발사된 통신해양기상위성 ‘천리안’을 따라 앞으로 개발될 차세대 정지궤도복합위성의 명칭을 ‘천리안’으로 통일한다고 16일 밝혔다. 현재 미래부는 해양수산부, 환경부, 기상청 등과 함께 2019년 9월까지 7200억원을 투입해 기상관측위성과 해양·환경관측위성 등 정지궤도 위성 2기를 개발 중이다. 이번 명칭 통일에 따라 앞으로 발사될 정지궤도 위성은 각각 천리안2A·천리안2B호로 불리게 될 예정이다. 달탐사 심포지엄 내일 제주서 한국항공우주연구원(원장 조광래)은 한국항공우주학회(회장 이경태 항공안전기술원 원장)와 공동으로 18일 제주 라마다호텔에서 ‘제6회 달탐사 심포지엄’을 개최한다. 이번 심포지엄에는 달탐사 융합 연구를 진행하는 연구진과 관련 분야 국내 산학연 관계자, 미국과 일본, 인도 등 각국 연구자 등이 참석할 예정이다. 심포지엄에서는 우리나라 달탐사 계획과 세계 각국의 우주탐사 연구가 소개되고 심우주 탐사를 위한 항법기술에 대해서도 토론한다. IBS, 18~19일 리서치 콘퍼런스 기초과학연구원(IBS·원장 김두철)은 18~19일 이틀간 울산과학기술원(UNIST)에서 ‘소통하는 과학, 함께 여는 미래’라는 주제로 ‘2015 리서치 콘퍼런스’를 연다. 올해로 3회째인 콘퍼런스는 국내외 연구자들 간에 IBS의 연구 성과를 발표하고 최신 연구 동향을 공유하는 장으로 자리매김했다는 평가를 받고 있다. 특히 올해는 연구 과정에서 발견한 아름답고 신비한 이미지들을 전시하는 ‘아트 인 사이언스’ 행사도 함께 연다.

“동물은 어떻게 기억하는지, 어떻게 생각하는지 알고 싶었지만 돌파구를 마련하기는 쉽지 않았습니다. 때마침 반도체가 개발돼 동물 뇌에 전극을 꽂아 직접 실험을 할 수 있게 됐고, 그 결과 노벨상을 받았죠. 운이 좋았던 것 같습니다.” 올해 노벨 생리의학상 수상자로 선정된 존 오키프(75) 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 세인스버리웰컴센터 신경회로행동분야 소장이 20일 한국을 찾았다. 이날 서울대에서 열린 ‘기초과학연구원(IBS)·영국왕립학회 리서치 콘퍼런스’에 참석한 오키프 소장은 “창의성을 살리는 연구에 대한 많은 투자가 우리의 미래를 바꿀 수 있다”고 강조했다. 오키프 소장은 1971년 뇌의 ‘해마’에 존재하는 ‘장소세포’를 발견한 뒤 동물이 이동할 때 각기 다른 장소세포가 활성화되면서 뇌 속에 공간 지도가 생긴다는 사실을 밝혀냈다. 뇌 속에 일종의 위성항법시스템(GPS)가 있다는 그의 발견은 당시 학계에서 ‘기존 지식과 다르다’는 이유로 학술지 게재를 거절당하는 등 강력한 반발을 샀다. 하지만 이후 인간의 뇌를 보다 세밀하게 살필 수 있는 계기가 됐고 현재는 알츠하이머나 정신적 외상(트라우마) 치료에 활용되고 있다. 이 같은 공로로 노르웨이 부부 과학자인 과학기술대 마이브리트·에드바르 모세르 박사와 함께 지난 6일 올해 노벨 생리의학상 수상자로 선정됐다. 12월 10일 스웨덴 스톡홀름에서 열리는 시상식에서 상과 상금을 받게 된다. 노벨상 발표 한 시간 전에 집에서 수상 소식을 접했다는 그는 “상을 받게 되면서 내가 좋아하는 연구를 계속할 수 있게 된 것이 너무나 기뻤다”면서 “젊은 연구자들의 연구를 지원하는 일을 하면서 1970년대 새로운 것을 발견했을 때의 떨림도 과학자로서 계속 느끼고 싶다”고 말했다. 한국 기초과학분야에 대한 조언도 아끼지 않았다. 그는 “노벨상을 위한 연구보다는 신진·중견 연구자들이 창의성을 잃지 않고 연구할 수 있는 환경을 만들어 주는 것이 중요하다”며 “최근 연구는 고가의 장비를 필요로 하는 것이 많은데 알츠하이머와 같은 질병을 치료하기 위해서는 반드시 투자가 뒤따라야 한다”고 강조했다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr

｜워싱턴 이도운특파원｜제3회 국제 ‘두뇌 올림피아드(IHSPO)’가 10일부터 12일까지 미국 뉴욕주 엘렌 빌에서 열린다. 한국뇌과학연구원(KIBS)과 국제뇌교육협회(IBREA)가 공동 주최하는 이번 대회에는 한국과 미국, 일본, 캐나다, 영국, 독일 등 7개국 700여명이 참가한다. 각국 대표들은 ▲고등 인지능력 ▲순간 인지능력 ▲인체의 에너지장 인지능력 ▲평형감각과 지구력 4개 분야에서 두뇌능력을 겨룬다. 한국에서는 지난 5월 국가별 예선 대상을 받은 김재홍(14·대구 학산중 2년)군 등 100명이 참가했다. IHSPO는 이승헌(사진 왼쪽·57) KIBS 원장이 2005년 창설했고 코스타리카 오스카 아리아스 산체스(오른쪽·67) 대통령과 공동 대회장을 맡아왔다. 이승헌 대회장은 “21세기가 원하는 것은 인간성 회복이며, 그 답은 뇌에 대한 새로운 인식과 활용에서 찾아야 한다.”고 강조했다. 세계대회 기간 동안 열리는 ‘국제 뇌교육 콘퍼런스’에서는 인류의 마지막 남은 미개척 분야인 뇌 관련 과학자와 교육자들의 강의가 이어진다. 케네스 웨슨 미 스탠퍼드 뇌신경과학연구소 선임연구원과 댄 파벨 일리노이 주립대 교수 등이 강연자로 나선다.dawn@seoul.co.kr