내년부터 5년간 원자력 관련 기술 개발에 2조 833억원이 투입된다. 한국형 원전을 미국이나 유럽 등 원전 선진국에 수출하기 위한 작업도 본격 추진된다. 정부는 21일 김황식 국무총리 주재로 제1차 원자력진흥위원회를 열어 이 같은 내용을 담은 ‘제4차(2012~2016년) 원자력진흥종합계획’을 심의, 확정했다. 현행 원자력진흥법은 매 5년마다 원전 정책과 기술개발의 세부 계획을 제시하는 원자력진흥종합계획안을 수립하도록 정하고 있다. ‘더 안전한 원자력 선도의 시대로’를 슬로건으로 하는 이 계획에 따르면 정부는 한국형 원전(APR1400)의 미국 원자력규제위원회 설계인증을 획득해 미국 및 유럽 시장에 본격적으로 진출하기로 했다. 각국이 원전 수주에 공개입찰을 도입하고 있는 만큼 가격 대비 기술력이 뛰어난 APR1400이 경쟁력이 있다는 판단에서다. 노후 원전 운영·정비 및 폐로시장에 진출하는 원자력 기업도 전폭적으로 지원할 방침이다. 교육과학기술부 측은 “2040년까지 전 세계에 운영 중인 440여기의 원전 중 약 270여기가 해체될 것으로 보여 900억 달러 규모의 폐로시장이 형성되는 점을 고려했다.”고 설명했다. 이와 함께 연구형 원자로 수출을 위해 ‘수출용 신형 연구로’(20㎿t)를 개발해 2016년까지 효용성을 검증하기로 했다. 또 전력난이 가중되고 있는 국내 실정을 감안해 2016년까지 계획된 6기의 원전을 차질 없이 준공하고, 신규 원전 부지 확보에도 나서기로 했다. 기존 경수로 핵연료 생산시설의 생산 능력도 2010년 550t에서 2016년까지 700t으로 확충할 계획이다. 특히 안정적인 원전 가동을 위해 해외 광산 지분을 적극적으로 인수해 현재 6.7%인 우라늄 자주개발률을 2016년에는 25%까지 늘릴 계획이다. 향후 5년간 투입할 원자력 관련 예산 2조 833억원 중 1조 4097억원은 교과부가, 6736억원은 지식경제부가 각각 분담하도록 했다. 이와 함께 난치암 정복을 위한 방사선 의학을 발전시킨다는 목표 아래 의료용 중입자 가속기를 오는 2015년까지 구축하고 정상조직의 손상 등 기존 방사선 치료의 문제점을 해결할 ‘한계돌파형 방사선 치료기술’을 개발키로 했다. 수출용 신형 연구로를 방사성동위원소 전용으로 건설해 암 진단과 치료에 필수적인 의료용 방사성동위원소의 안정적 공급 체계도 구축한다. 주현진 박건형기자 jhj@seoul.co.kr

천재 과학자 앨버트 아인슈타인(1879~1955)이 1905년 발표한 특수상대성 이론을 반박하는 실험이 또 한 번 성공해 학계에 충격을 주고 있다. 스위스 유럽입자물리연구소(CERN)는 지난 9월에 이어 최근 또 한번 빛보다 빠른 이원자입자의 속도를 측정하는데 성공했다고 발표했다. 이는 최초 실험 성공당시, 오류가 많은데다 우연일 가능성이 있다고 주장한 일부 과학자들의 주장을 뒤엎을 수 있을 것으로 기대되고 있다. CERN 연구팀은 입자가속기(Large Hardon Collider)에서 두 개의 양자를 충돌시킨 뒤, 450마일 떨어진 이탈리아 알프스의 실험실로 중성미립자를 발사하는 방식으로 속도를 측정한 결과, 60나노초(10억분의 1초)의 빛의 속력 장벽이 깨졌다. 이는 지난 9월 1차 실험 결과와 동일하며, 2차 실험에서는 총 20차례 같은 실험을 되풀이 한 결과 역시 빛의 속력을 깨는데 성공했다. 아인슈타인의 특수성이론에 따르면, 어떤 물질이 질량이 없는 빛의 속력을 따라잡기 위해서는 그에 상응하는 엄청난 에너지를 가져야 하며, 에너지를 가진 물질은 빛의 속력에 다다를 수 없기 때문에 빛보다 빠른 물질은 없다는 내용을 골자로 한다. 때문에 빛의 속도를 깨는 것은 공상과학소설에나 가능한 이론이라고 주장하던 학자들도 재실험 결과에 놀라움을 표하는 한편, 일부에서는 여전히 이를 신뢰하지 못하겠다며 팽팽하게 맞서고 있다. 영국 서리 대학교의 짐 알 칼리리 박사는 “이 실험결과는 여전히 오류의 가능성이 있다.”며 강하게 반발하고 나섰다. 한편 CERN의 실험이 성공한 것을 계기로 미국과 일본 등 각국에서도 내년에 이와 동일한 실험을 실시할 예정인 것으로 알려졌다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

국회 교육과학기술위원회가 내년도 예산안을 둘러싼 여야 갈등으로 파행을 빚고 있다. 지난해에 이어 두 번째다. 교과위 국정감사는 올해를 비롯해 18대 국회 임기 4년 내내 크고 작은 논란을 이어 와 ‘최악 상임위’로 낙인 찍혀 있다. ●상임위 파행 전체 16곳중 유일 16일 국회에 따르면 16개 상임위 가운데 내년도 예산안 심사를 마무리 짓지 못한 곳은 교과위가 유일하다. 교과위 예산심사소위는 지금까지 모두 7차례 회의를 열었지만, 내년도 예산안을 의결하지 못했다. 이날 예정됐던 예산심사소위도 한·미 자유무역협정(FTA) 비준과 관련한 여야 의원총회 때문에 18일로 연기됐다. 다음 주부터 예산 조정을 위한 마지막 단계인 예결위 산하 계수조정소위가 가동되는 만큼 18일이 예산안 심의를 위한 ‘마지노선’인 셈이다. 그러나 여야는 입장 차를 좁히지 못하고 있다. 민주당은 무상급식 예산 1조원과 반값 등록금 예산 2조원 등 3조원을 정부안보다 늘려야 한다는 주장을 굽히지 않고 있다. 반면 한나라당은 무상급식은 지방자치단체와 교육청 소관인 데다, 등록금 예산으로 이미 1조 5000억원을 정부안에 반영한 상황에서 추가 투입은 어렵다는 입장이다. 또 민주당은 정부안에 반영된 ‘4세대 방사광 가속기’ 건설사업 예산 850억원이 한나라당 이상득 의원의 지역구인 포항에서 추진된다는 점을 들어 ‘형님 예산’이라며 삭감을 요구하고 있다. 내년 1월 1일을 목표로 추진되고 있는 서울대 법인화 관련 예산 3400억여원도 문제 삼고 있다. ●무상급식 등 입장차 못좁혀 칼자루를 쥐고 있는 예산심사소위원장인 민주당 안민석 의원은 “한나라당이 무상급식과 반값 등록금 예산에서 성의를 보여야 한다.”면서 “현 상황에서는 내년도 예산안을 심의·의결하지 않을 수도 있다.”고 강조했다. 이에 대해 한나라당 측은 “협의 노력은 하겠지만, 결국 안 되면 정부안으로 갈 수밖에 없다.”고 말했다. 한편 교과위는 지난해에도 무상급식 등을 둘러싼 여야 간 이견으로 예산안을 처리하지 못해 결국 정부안을 계수조정소위에 넘겼다. 장세훈기자 shjang@seoul.co.kr

교육과학기술부의 교육 관련 최대 현안으로는 반값 등록금과 대학 구조조정이 꼽힌다. 비싼 등록금 부담에 대한 반발로 반값 등록금 논란이 시작된 뒤 대학 등록금에 정부의 재정을 지원해야 한다는 주장이 나오자 부실 대학의 구조조정이 먼저라는 목소리가 커졌다. 두 가지 이슈가 하나로 엮여 있는 것이다. 교과부는 반값 등록금의 해법으로 1조 5000억원 규모의 국가 장학금을 조성한다는 방침을 발표했다. 국가가 대는 7500억원과 함께 나머지 절반은 등록금 인하 노력에 따라 대학별로 지급하기로 했다. 대학도 등록금을 내리라는 압력인 셈이다. 이주호 교과부 장관은 최근 열린 국회 예산결산특별위원회에서 “명목 등록금을 5% 내리려고 한국대학교육협의회와 협의 중이며 조만간 발표할 것”이라고 답했다. 그러나 반값 등록금을 요구했던 시민사회단체들의 반응은 시큰둥하다. ●시민단체, ‘반값’공약 이행 촉구 시민단체 등이 참여하고 있는 반값 등록금 국민본부는 지난 14일 세종로 정부중앙청사 후문에서 기자회견을 열고 명목등록금 5% 인하를 언급한 이 장관을 비판했다. 국민본부는 “반값 등록금 정책과 공약의 기획자인 이 장관이 반값 등록금 실현을 위한 재정 지원 확대 계획을 밝혀도 모자랄 판에 겨우 5% 인하를 운운하는 것은 반값 등록금 정책의 폐기를 선언한 것”이라고 주장했다. 대학 구조조정은 반값 등록금보다 조금 더 속도를 내고 있다. 정부의 재정지원과 대출 제한 대학으로 옥석을 가린 데 이어 명신대와 성화대 등 두 곳의 대학에 대해서는 교과부가 아예 학교 폐쇄 절차를 밟고 있다. ●국·공립대 구조개혁 수용 주목 여기에 국공립대에도 총장 직선제 폐지 등 강력한 구조조정을 요구하고 있다. 전국 10개의 교육대학교와 한국교원대는 정부의 구조조정에 적극 참여하겠다는 업무협약(MOU)을 교과부와 맺기도 했다. 하지만 다른 국공립대 교수들의 반발은 아직 심하다. 다만 최근 전국국공립대학교수회연합회가 국립대 구조개혁 방안을 추진하기 위해 출범 예정인 ‘국립대학 발전추진위원회’에 참여하기로 하는 등 변화의 조짐도 보이고 있다. 과학 관련 이슈로는 정부출연 연구소 개편과 이명박 대통령의 대선 공약이었던 과학비즈니스벨트를 들 수 있다. 방만한 운영과 부실한 성과로 효용성 논란이 끊이지 않는 출연연을 하나의 지배 구조 아래 묶겠다는 것이 교과부의 확고한 입장이다. 그러나 산업기술 관련 출연연을 산하에 두고 있는 지식경제부가 강하게 반발하면서 부처 간 협상은 난항을 거듭하고 있다. 교과부는 이르면 이달 안에 교과부 산하 기초기술연구회와 지경부 산하 산업기술연구회를 통합, 신설된 국가과학기술위원회 산하로 옮기겠다는 입장이다. ●정부출연硏 개편 부처 간 이견 과학비즈니스벨트는 핵심 기관인 기초연구원 원장 선임을 둘러싼 잡음 속에서도 오세정 한국연구재단 이사장이 내정되면서 큰 산 하나를 넘었지만 당분간 마찰은 계속될 전망이다. 기초연구원이 내년 1월 출범하면 중이온가속기를 비롯한 기초연구단 50개에 총 5조 2000억원의 예산이 투입된다. 하지만 기초연구단의 성패를 좌우할 수 있는 석학 영입은 교과부도 자신하지 못하고 있다. 교육인적자원부와 과학기술부 통합 이후 끊이지 않고 있는 ‘과학기술계 홀대 논란’도 풀어야 할 숙제다. 대통령 직속 기관인 국가과학기술위원회가 예산 배분 기능을 가져가고, 원자력안전국 역시 원자력안전위원회로 독립하면서 사실상 교과부에 남은 과학기술 부문은 연구개발조정실이 유일하다. 출범 당시 교육과 과학 관련 본부 인원은 비등했지만 현재는 7대3 정도로 교육 쪽으로 쏠린 상태다. 김효섭·박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

교육과학기술부는 13일 이주호 장관이 국제과학비즈니스벨트 핵심 기관인 기초과학연구원의 초대 원장으로 오세정(58) 한국연구재단 이사장을 대통령에게 임명 제청했다고 밝혔다. 교과부 측은 “오 후보자가 방사광 가속기 등 대형 연구시설 활용 경험이 있어 기초과학연구원 핵심 시설인 중이온가속기 구축 및 운영에 도움이 될 것으로 판단했다.”고 설명했다. 오 이사장은 대통령 재가를 거쳐 이달 말 기초과학연구원 설립과 함께 원장으로 임명될 예정이다. 지난 12일 서울신문은 오 이사장의 내정 확정 사실과 함께 기초과학연 설립위원장으로 초대원장 추천에 참여했던 오 이사장의 지명 적절성 논란에 대해 보도한 바 있다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

첨단기기의 기준은 어디에 있을까. 기능의 차이를 부각시키기 쉽지 않은 오늘날, 이 같은 질문에 대한 답은 비교적 간단하다. 누가 더 얇게, 누가 더 작게 만들어 내느냐이다. ‘가장 얇은’ ‘가장 작은’이라는 수식어는 곧 휴대전화, TV, 노트북 컴퓨터의 경쟁력이다. 그러나 이 같은 소형화, 슬림화와는 전혀 거리가 먼 분야가 있다. 바로 거대과학이다. 독특하고 기발한 글로 인기가 높은 크랙드닷컴은 5일(현지시간) ‘과학이 만들어 낸 다섯 가지 거대한 구조물’을 선정, 발표했다. 다섯 가지 구조물의 면면을 살펴보면 마치 공상과학(SF) 영화 속 우주전함이나 거대 요새를 연상케 한다. 1. 힉스를 찾아라-LHC 유럽입자물리연구소(CERN)의 거대강입자가속기(LHC)가 유명해진 것은 ‘지구 멸망 실험’이라는 풍문 때문이었다. “약 138억년 전 빅뱅 직후의 모습을 재현한다.”는 LHC의 실험목표가 오해를 거듭한 결과였고, 세계 각국에서 반대시위까지 벌어졌다. 공식적으로 LHC는 인류가 만들어 낸 가장 큰 기계다. 스위스와 프랑스 국경 사이 지하 100m 속에 지어진 LHC의 둘레는 27㎞에 이른다. 1994년 시작된 LHC 건설에 투입된 돈만 해도 50억 달러가 넘고, 기계를 돌리고 연구하기 위해 80개국, 1만여명의 과학자들이 일하고 있다. LHC에서 이뤄지는 실험 자체는 비교적 간단하다. 두 개의 입자 빔을 양쪽으로 쏘아 빛의 99.999%의 속도까지 가속시킨 후 양성자가 서로 충돌하게 하는 것이다. 이를 통해 우주 탄생 직후부터 약 3분 뒤까지 어떤 일이 벌어졌는지를 알아낼 수 있다는 것이 과학자들의 구상이다. 특히 가장 관심을 모으는 것은 ‘신의 입자’로 불리는 ‘힉스 입자’의 검출 여부다. 우주탄생 직후 모든 물질의 질량과 성질을 규명하고 사라진 것으로 추정되는 힉스 입자를 찾는다면 인류는 우주의 비밀에 성큼 다가설 수 있다. 그러나 LHC가 가동된 지 3년이 넘게 지난 지금까지 힉스 입자는 모습을 드러내지 않고 있다. 2. 우주 보는 눈-제임스 웹 망원경 1990년 미항공우주국(NASA)이 허블우주망원경을 지구 위에 올려놓자 사람들은 ‘좀 더 깨끗한 우주사진’만을 기대했다. 하지만 그 후 21년 동안 허블망원경은 우주에 대한 고정관념을 바꿔 놓았다. ‘우주를 보는 인류의 눈’이라는 별명에 걸맞은 활약이었다. 그러나 허블망원경은 2014년이면 수명을 다한다. 우주에서 우주를 보는 것이 얼마나 효율적인지를 알게 된 과학자들은 2020년 쏘아올릴 허블의 후계자를 만들기 시작했다. 차세대 우주망원경 ‘제임스 웹’은 허블보다 훨씬 크고 강력하다. 허블이 길이 13m, 직경 14m로 버스 1대 크기인 데 비해 제임스 웹은 길이 22m, 직경 12m로 테니스 코트 크기다. 허블의 관측 능력이 인간의 100억배 수준이라면, 제임스 웹은 반사경의 면적이 10배 이상 커지며 허블의 3.4배 시력을 갖게 됐다. 무엇보다 제임스 웹은 지구에서 무려 150만㎞ 떨어진 궤도에 올려져 우주를 관측하게 된다. 3. 거대과학의 비극 ‘LIGO’ 과학자들은 빅뱅 직후 우주가 팽창하기 시작해 지금도 점점 더 빠른 속도로 넓어지고 있다고 본다. 그렇다면 그 증거는 어떻게 찾을 수 있을까. 질량을 가진 물질들이 서로 멀어지면서 이동하고 있다면 마치 호수에 돌을 던진 것처럼 우주 안에 그 파동이 떠돌고 있지는 않을까. 1916년 알베르트 아인슈타인이 이 같은 가설을 발표한 이후 과학자들은 이 파동에 ‘중력파’라는 이름을 붙이고 실체를 찾기 시작했다. 100년 가까이 실패가 거듭된 후 2002년 미국 워싱턴주에 지어진 중력파 검출 장치 LIGO는 한쪽 관이 4㎞에 이르는 직각 구조물이다. 중앙에서 각 관의 끝에 설치된 거울을 향해 레이저를 반사한 후 다시 한 점에 모이도록 하면 간섭을 일으킨다. 이 간섭의 변화를 측정하면 중력파의 영향을 측정할 수 있다는 것이 당초 과학자들의 구상이었다. 하지만 2008년 LIGO는 공식적으로 중력파 검출에 실패했다고 선언했다. 미약한 중력파를 잡아내기에는 정밀도가 충분치 않았기 때문이다. 4. 남극 아이스큐브 뉴트리노 망원경 4위에는 남극의 ‘아이스큐브 뉴트리노(중성미자) 망원경’, 5위에는 미 캘리포니아 리버모어 국립연구소의 미 국가점화설비(NIF)가 꼽혔다. 남극점에 설치된 아이스큐브 망원경은 얼음에 80여개의 구멍을 2.4㎞ 깊이까지 뚫은 후 검출기를 내려보내는 설비다. 깊은 얼음 속에 묻힌 아이스큐브는 중성미자가 얼음 분자와 부딪치면서 내는 푸른 섬광을 찾는 방식으로 중성미자를 탐색한다. 우리 주위에 수없이 많이 존재하지만 다른 물질과 상호작용을 하지 않는 뉴트리노를 검출하기 위해서는 밀도가 높은 남극의 얼음이 적합하다는 판단에서 비롯된 장치다. 5. 미국 국가점화설비(NIF) 축구장 크기인 NIF는 192개의 독립적인 레이저빔을 갖추고 있다. 이 레이저빔들은 1000분의1초 안에 300m 거리에 있는 손가락만 한 목표물에 동시에 투사돼, 태양 중심부에서 일어나는 것과 같은 핵융합 반응을 일으킬 수 있다. 10억 달러가 넘는 예산이 투입된 NIF는 청정에너지 개발이라는 명분을 내세우고 있지만 실제로는 핵무기와 관련된 군사적 이유도 숨겨져 있다. NIF를 이용하면 지하 핵실험을 하지 않고도, 노후화된 핵무기의 변화와 안전성을 검증할 수 있기 때문이다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

‘신의 입자’로 불리는 힉스 입자가 물리학자들을 ‘양치기 소년’으로 만들고 있다. 유럽입자물리연구소(CERN)가 힉스 입자를 찾기 위해 무려 95억 달러를 투입했지만 좀처럼 결과물을 얻지 못하고 있기 때문이다. 올해의 실험이 공식 종료되면서 ‘인류 역사상 최대의 실험’은 또다시 내년 3월을 기다릴 수밖에 없다. 1일 과학저널 네이처에 따르면 ‘힉스 입자 사냥시즌이 끝나다’라는 기사를 통해 “CERN이 지난달 30일(현지시간) 올해 양성자빔 충돌실험을 중단했다.”고 밝혔다. 스위스 제네바에 있는 CERN은 대형강입자가속기(LHC)를 지난 2008년 처음 가동한 이후 힉스 입자를 발견하기 위해 양성자빔 충돌 실험을 진행해 왔다. 힉스 입자는 우주 탄생을 이끈 대폭발(빅뱅) 직후 현재까지 발견된 물질을 구성하는 6쌍의 구성입자와 힘을 전달하는 4개 매개입자들에 질량과 성질을 부여한 뒤 사라진 것으로 추정돼 ‘신의 입자’라고 일컬어지고 있다. 지름 8㎞, 둘레 27㎞에 이르는 원형 구조물인 LHC는 양쪽으로 양성자 빔을 쏘아 완벽한 조건에서 충돌할 경우 빅뱅 직후 약 3분간의 우주 구성과정을 엿볼 수 있다. 그러나 힉스 입자 발견이 예상보다 늦어지면서 CERN에 예산을 지원한 각국 정부는 물론 학계에서도 비판의 목소리가 커지고 있다. CERN은 당초 힉스 입자 발견이 이르면 2009년 말, 늦어도 3년 후인 2011년까지는 이뤄질 것으로 전망했다. 하지만 힉스 입자를 발견했다는 소식은 없다. 더욱이 건설에만 50억 달러가 들어간 LHC가 잇단 프로그램 오류와 장비 손상을 입으면서 설계 및 시공 부실 의혹마저 제기된 상태다. 특히 ‘힉스 입자 검출’로 예상됐던 몇 차례의 실험 결과도 단순한 착오로 밝혀지면서 LHC로는 힉스 입자를 찾을 수 없다는 비관적인 전망도 나오는 실정이다. 네이처는 “물리학자들은 힉스 입자 사냥을 포기하지 않았다.”면서 “또 힉스 입자가 아주 짧은 시간 동안만 존재하기 때문에 이미 만들어졌더라도 아직까지 충분한 증거를 모으지 못했을 뿐”이라고 전했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

향후 7년간 5조 2000억원이 투입되는 국제과학비즈니스벨트를 총괄하게 될 초대 기초과학연구원장(장관급)을 놓고 민동필(64) 전 기초기술연구회 이사장과 김영기(49·미국 페르미연구소 부소장) 시카고대 교수가 치열하게 경합 중인 것으로 확인됐다. 25일 청와대와 교육과학기술부에 따르면 지난 7월 시작된 기초과학연구원장 선임 작업은 민 전 이사장과 김 교수로 압축, 최종 후보 인터뷰를 마쳤다. 교과부는 다음 달 초 청와대에 후보를 복수로 추천할 예정이다. 교과부 과학벨트기획단은 지난 7월부터 국내 신문과 네이처, 사이언스 등 해외 주요 과학학술지에 원장 공모를 내고 후보 접수를 했다. 또 별도의 원장 후보추천위원회를 구성해 후보를 찾았다. 이에 따라 민 전 이사장, 김 교수를 비롯해 국내외에서 10여명이 후보군에 올랐던 것으로 전해졌다. 추천위의 한 관계자는 “후보자의 과학자로서의 입지, 수십 개의 기초연구단을 이끌 수 있는 행정력 등을 다각도에서 검토했다.”면서 “현재 위치가 중요하다고 생각되는 몇몇 후보는 제외됐다.”고 설명했다. 특히 민 전 이사장과 김 교수는 과학벨트의 핵심인 중이온가속기를 주도적으로 이끌고 갈 수 있다는 점에서 높은 평가를 받은 것으로 알려졌다. 과학계에서는 이들의 장단점이 뚜렷하다고 지적한다. 서울대 물리학과 교수 출신인 민 전 이사장은 과학벨트의 입안자로 누구보다 사업의 성격을 잘 알고 있다는 점이 최대 장점이다. 학술진흥재단 사무총장, 기초기술연구회 이사장을 맡으며 행정력도 인정받고 있다. 다만 국제적 지명도가 김 교수에 비해 다소 떨어진다는 점이 단점이다. 고려대 물리학과를 졸업하고 미 로체스터대에서 박사 학위를 받은 김 교수는 이휘소 박사의 유일한 한국인 제자 강주상 교수의 수제자다. 미국 국적으로 40대의 젊은 여성이라는 상징성과 가속기 분야에서 세계적인 명성을 쌓고 있다는 강점을 갖고 있다. 그러나 다양한 분야의 과학자들을 이끌어 나가며, 전체적인 기초과학 로드맵을 그려야 하는 연구원장으로서의 행정력은 검증되지 않았다는 게 한계로 꼽히고 있다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

“유레카”를 외친 고대 그리스의 천재 수학자 ·물리학자 아르키메데스가 직접 작성한 1000년 전 문서가 대중에 최초 공개됐다. 이 문서는 1998년 익명의 바이어가 경매에서 200만 달러에 낙찰받은 것으로, 최근 미국 동부 메릴랜드의 월터스아트박물관에서 열리는 ‘아르키메데스의 비밀’ 전시에서 공개됐다. 이 문서에는 아르키메데스가 창조한 고대 그리스 수학의 천재적인 이론, 실험 성과 등이 적혀 있다. 10세기 경 요하네스 미로나스라는 성직자가 성경책 제작을 위해 양피지를 재사용하려다 아르키메데스의 원본문서를 발견했으며, 필사로 덧씌우고 이를 보존해왔다. 이후 200년간 내용과 정체가 알려지지 않은 것으로 추정된다. 복원작업을 담당한 미국 스탠포드 가속기 광원(Stanford Synchrotron Radiation Lightsource, SSRL) 연구소 측은 엑스레이 등을 이용해 문서 표지에서 요하네스 미로나스의 이름을 발견했다고 밝혔다. 양피지 위의 흐릿한 글씨들은 엑스레이 빔(Beam)을 통해 선명하게 볼 수 있도록 장치해, 관람객들은 특별한 기구 없이도 아르키메데스의 위대한 업적이 담긴 양피지 문서를 볼 수 있다. 이번 전시를 총괄한 닐 노엘은 “이 문서를 포함한 전시는 대중들이 아르키메데스의 모든 명예로운 결과물을 직접 확인할 수 있는 기회가 될 것”이라고 설명했다. 이번 전시는 내년 1월까지 계속된다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

빛보다 빠른 물질이 존재할 수 있을까. 1905년 앨버트 아인슈타인(1879~1955년)이 발표했던 특수상대성 이론에 입각하면 그런 물질은 존재할 수 없다. 최근 스위스 유럽입자물리연구소(CERN)이 아인슈타인의 이론을 뒤집는 연구결과를 발표했다. CERN의 연구진들은 23일(현지시간) 빛보다 빠른 아원자입자의 속도를 측정하는 데 성공했다고 발표했다. CERN 주장에 따르면 제네바 인근 입자가속기(LHC)에서 두 개의 양자를 충돌시킨 뒤 730km 떨어진 이탈리아로 뉴트리노(중성미립자)를 발사하는 방식으로 속도를 측정한 결과 한 개가 60나노초(10억분의 1초)의 빛의 속력 장벽이 깨졌다. 이번 발견은 빛보다 빠른 물질은 존재할 수 없다는 아인슈타인의 특수상대성 이론을 뒤집는 내용이다. 현대 물리학 대부분의 이론들이 아인슈타인의 특수상대성 이론에 바탕을 두고 있다는 점을 고려하면 이번 연구결과가 사실로 입증될 경우 그 파장은 엄청날 것으로 예상된다. CERN은 이번 결과를 입증하기 위해서 이미 외국 과학자들에 검증을 요청한 상태다. 연구진들은 불변의 진리라고 믿었던 이론을 과학적으로 반박했다는 데 대단한 자신감을 내비치고 있다. 안토니오 에리디타토 연구원은 “우리는 실험 결과를 거듭 확인했기 때문에 결과를 왜곡시킬 만한 그 어떤 요소도 없었다고 자신한다.”고 말했다. 한편 아인슈타인의 특수상대성 이론에 따르면 질량과 에너지가 같기 때문에 두 물리량은 언제든지 상호 변환할 수 있다. 따라서 어떤 물질이 빛의 속도에 가까워질수록 질량은 늘어나고 이 속도를 유지하려면 에너지가 무한대로 필요해 빛보다 빠른 물질은 존재할 수 없다는 결론에 도달한 것이다. 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr

국가보훈처는 6일 서울 강동구 둔촌동에 위치한 중앙보훈병원을 신축, 개원한다고 5일 밝혔다. 지난 2005년 말부터 총사업비 2577억원을 투입해 건립한 중앙보훈병원은 지하 4층, 지상 13층으로 600병상을 신축했다. 기존 서울보훈병원의 800병상을 내년 말까지 리모델링할 예정이어서 2014년부터는 1400병상이 운영될 예정이다. 중앙보훈병원은 올해 1000병상을 이용해 국가유공자 특성을 감안한 진료체계를 확립, 최첨단 암치료장비인 선형가속기를 갖춘 방사선 종양학과를 신설하는 등 모두 30개 진료과를 운영하게 된다. 또 암센터와 심혈관센터 등 전문 센터와 뇌졸중·전립선 및 배뇨장애·피부암·당뇨·외상후 스트레스 장애(PTSD)·수면장애·백내장·관절 등 전문질환 치료를 위한 8개 클리닉도 운영되며 양전자방출 컴퓨터단층촬영기(PET-CT), 자기공명영상(MRI), 심혈관 조영기 등 133종의 첨단 장비들도 갖췄다. 또 2013년까지 500병상 규모의 만성질환센터와 200병상 규모의 재활의학센터를 개설해 운영할 계획이다. 보훈병원은 애국지사와 참전유공자 및 유가족 등 전국적으로 188만여명이 국비 지원 또는 일부 감면 혜택을 받아 이용할 수 있다. 홍성규기자 cool@seoul.co.kr

EBS 다큐프라임은 29~31일, 그리고 9월 5~6일 오후 9시 50분 ‘과학혁명의 이정표’ 5부작을 방영한다. 우주의 탄생에서부터 인류의 탄생, 그리고 오늘날의 진화에 이르기까지의 전과정과 이를 규명해 내기 위해 노력하는 과학자들의 탐구를 다룬다. 1부 ‘우주탄생의 비밀, 빅뱅’은 우주의 기원이 주제다. 시작도 끝도 없는 우주는 정적이고 영원하다는 프레드 호일의 정상우주론을 뒤집은 것이 최초의 한 지점에서 우주가 시작돼 끝없이 팽창하고 있다는 조지 가모프의 빅뱅우주론이다. 이는 1924년 에드윈 허블이 은하계의 적색편이를 발견해 내면서 지지를 받았다. 그래서 우주 나이를 측정하기 위해 쏘아올린 우주망원경 이름도 허블이다. 이 망원경은 130억년 전 우주의 모습을 포착해 냈다. 연구는 우주뿐 아니라 땅에서도 이뤄진다. 빅뱅을 재현하기 위해 15년간 10조원을 들인 스위스 유럽원자핵공동연구소의 강입자가속기(LHC)를 찾아갔다. 2부 ‘태양, 태양계의 원리를 찾아서’는 빅뱅 이후, 90억년 전에서부터 시작한다. 초신성 폭발 잔해가 모여 태양과 행성이 형성되는 시기여서다. 미국 나사에는 제트추진연구소가 있다. 행성탐사 중심 기지다. 35년 전 발사된 보이저 1호, 목성 궤도를 돌고 있는 갈릴레오 우주선, 토성 궤도를 돌고 있는 카시니호 등 행성의 비밀을 캐기 위해 쏘아올린 우주선들의 움직임을 지금도 확인하고 있다. 이들은 태양계에서 어떤 것들을 발견해 냈을까. 태양계를 직접 만들어 볼 수 있는 방법은 없을까. 인공태양을 연구하고 있는 한국국가핵융합연구소를 찾는다. 핵융합 반응으로 에너지를 발생시킬 수 있는 방법을 찾고 있는 이들이 현재 고민에 대해 말한다. 3부 ‘지구 45억 6000만년의 기록’은 태양계 내에서도 공기와 물을 갖춘 유일한 행성인 지구의 역사를 들춰본다. 특이한 점은 40억년 전, 그러니까 불덩어리처럼 뜨거웠던 지구에도 물이 존재했었다는 증거가 발견됐다. 물이 중요한 것은, 바로 이 물에서 생명들이 움트기 시작했기 때문이다. 생명들은 모두 원소로 구성됐다. 원소의 탄생에서부터 적응 과정까지 모두 그려낸다. 동시에 대륙의 이동도 알아본다. 지금이야 판구조론이니 뭐니 해서 상식으로 통하지만, 대륙이 움직인다는 주장을 입증하려다 알프레드 베게너가 북극에서 죽은 게 불과 100년 전이다. 베게너의 뒤를 이어 대륙이동성을 입증한 영국의 지질학자 프레더릭 바인을 만났다. 4부 ‘생명의 시작, 그리고 진화’는 다윈의 진화론, 5부 ‘생명의 사슬, 유전’은 멘델의 유전법칙에서 시작된 연구가 지금 어디까지 진전되고 있는지 중점적으로 소개한다. 조태성기자 cho1904@seoul.co.kr

방한 중인 세계적인 여성 물리학자 김영기(49) 미국 페르미연구소 부소장은 5일 기자간담회에서 한창 설립을 추진하고 있는 과학벨트 기초과학연구원장직에 대한 제안을 받는다면 “긍정적으로 검토해보겠다.”고 밝혔다. 가정을 전제로 했지만 “관심이 많다.”고도 했다. 또 과학벨트 성공을 위해서는 “기초과학연구원장의 독립성과 자율성이 보장돼야 한다.”고 강조했다. 그러면서 “(국내 학자들 가운데) 정치적 이슈에 휩싸여 일을 못하겠다고 말하는 분들이 많았다.”면서 “연구 자체가 쉽지 않은 작업인 만큼 정치 등 다른 문제에 신경쓰지 않고 일에만 집중할 수 있는 분위기가 필요하다.”고 지적했다. 이어 “유능한 사람을 골라 팀을 꾸릴 수 있는 자율권도 주어져야 한다.”고 역설했다. ●채용방식 다양화로 해외 두뇌 유치를 김 부소장은 원장뿐만 아니라 뛰어난 해외 연구자들을 과학벨트로 끌어오기 위해서는 “획일적 조건이나 기준이 아니라 각 연구자의 개인사정을 고려한 다양한 채용방식을 고민해야 한다.”고 말했다. 예컨대 해외 테뉴어(종신교수직)를 가진 연구자들이 교수직을 포기하고 한국에 들어와 일하기가 쉽지 않기 때문에 테뉴어 보유자의 경우, 소속 해외 대학과 공동연구를 통해 재임 기간 중 반 정도는 해외 활동(강의·연구)을 허용하는 등 고용 형태에 보다 많은 유연성이 요구된다는 것이다. 김 부소장은 아울러 연구자들의 적절한 보수에 대해 직접 언급하지 않았지만 “미국에서는 중견급 연구자의 연봉이 13만~15만 달러, 연구소 소장급은 30만 달러 이상”이라고 소개했다. ●기초기술연구회와 협력 MOU 예정 김 부소장은 앞으로 1주일 정도 한국에 머물며 기초기술연구회와 고에너지 입자연구(가속기) 관련 협력 양해각서(MOU)를 맺을 예정이다. 또 대전에서 열리는 아시안사이언스캠프(ASC)에도 참가, 학생들을 대상으로 강연한다. 김 부소장은 이날 한국과학기술한림원 초청으로 고려대에서 ‘새로운 입자 발견으로의 길’을 주제로 우주를 구성하는 기본입자 및 입자가속기 분야의 최신 이슈를 강연했다. 세계적 가속기 권위자인 김 부소장은 1962년 경북 경산군 하양읍 과수원집 넷째딸로 태어나 고려대 물리학과를 졸업한 뒤 미국 로체스터대학에서 박사, 버클리 국립연구소에서 ‘박사 후 연구’ 과정을 마쳤다. 2004년 페르미연구소의 ‘양성자-반양성자 충돌실험(CDF) 그룹’ 공동대표로 선임됐고, 부소장 자리에까지 올랐다. 또 한국형 중이온가속기(KoRIA) 국제자문위원회 공동회장을 맡고 있기도 하다. 김효섭기자 newworld@seoul.co.kr

언뜻 보면 깜깜한 하늘에서 펼쳐지는 불꽃놀이를 담은 사진 같지만, 사실 위의 사진은 우리가 지금까지 단 한번도 직접 보지 못한 우주 빅뱅 입자가속기로 재현한 뒤 이를 컴퓨터 프로그램으로 촬영한 모습이다. 영국 일간지 데일리메일의 1일자 보도에 따르면, 컴퓨터 특수 프로그램으로 만든 이 이미지는 스위스 제네바에 기지를 둔 유럽원자핵공동연구소(CERN)가 공개한 것으로, 우주가 어떻게 탄생했는지를 알게 해주는 중요한 단서로 여겨진다. CERN 연구팀은 섭씨 영하 271도, 둘레 약 26㎞의 입자가속기에서 빛의 속도로 미립자를 충돌하게 한 뒤 충돌 순간을 컴퓨터로 촬영, 분석했다. 미립자들은 충돌 즉시 비규칙적으로 흩어지는데, 이때 모습은 비행기가 지나간 뒤 생기는 비행운(비행기 엔진에서 배출된 미소물질이 응결핵, 빙정핵이 되어 만들어지는 물방울이나 빙정구름)을 연상케 한다. 미립자가 충돌하면 원자들을 형성하는 기본적인 입자인 파이온(원자핵 안에서 핵자를 결합시키는 역할을 하는 소립자)에서 원자구성입자가 분리된다. 미립자들의 충돌 순간에 나타나는 푸른색은 높은 에너지를 뜻하며, 붉은색은 이보다 더 낮은 에너지가 방출됐다는 것을 의미한다. 크리스틴 서튼 CERN 대변인은 “우주에는 원자들이 빌딩 벽돌처럼 쌓여있는 원자구성입자가 무수히 흔하다.”면서 “이것들을 연구하면 우주가 맨 처음 어떻게 탄생했는지, 우주의 시초를 알 수 있을 것”이라고 설명했다. 서울신문 나우뉴스 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

역대 최대의 과학사업으로 일컬어지는 과학비즈니스벨트 구축을 둘러싼 논란이 현실화되고 있다. 문제의 초점은 정부 당국과 과학계의 괴리된 인식이다. 오는 2017년까지 과학벨트에 들어가는 투자액은 ▲기초연구지원 3조 5000억원 ▲중이온가속기 상세설계 및 구축 4600억원 ▲연구기반 조성 8700억원 ▲과학벨트 기능지구 지원 3000억원을 포함, 모두 5조 2000억원이다. 그러나 막상 과학벨트의 출발과 같은 50개 기초과학연구단의 구성부터 흔들리고 있다. 연구단 1곳씩에 연간 130억원의 지원 조건을 내세웠지만 과학자들이 좀처럼 움직이 않는 것이다. 때문에 과학계에서는 ‘정권이 끝나기 전에 모습을 갖춰야 한다.’며 적극적인 추진을 주장하는 쪽과 ‘신중한 접근이 필요하다.’며 장기적인 속도전을 펴는 쪽으로 양분돼 있다. ●정부 vs 과학계 인식차… 연구비가 핵심 아니다? 과학계에서는 법안 도입 과정에 정치논리가 끼어들면서 ‘태생적인 한계’에 직면했다는 목소리가 높다. 130억원으로 책정된 연구비의 근거가 없다는 지적도 나오고 있다. 현재 20~30명의 학생을 이끄는 5명의 국가과학자의 경우에도 연구비는 6년간 15억원씩 90억원 수준이다. 세계 최고 수준의 실적을 내는 창의연구단 역시 해마다 6억~8억원씩을 9년간 받을 뿐이다. 창의연구단의 한 단장은 “연구비가 많으면 좋기는 하지만 솔직히 100억원을 운용할 수 있는 과학자는 국내에서 한 손에 꼽을 정도”라면서 “특히 수학이나 이론물리학과 같은 분야는 약속한 금액의 10분의1도 필요없다.”고 말했다. 이어 “단장으로 오르내리는 교수들은 향후 몇 년간의 연구비를 충분히 확보하고 있는데 굳이 모험을 할 필요가 없다.”고 덧붙였다. 지역 안배를 감안해 연구단을 분산 배치하기로 결정한 정책도 골칫거리다. 과학벨트 거점지구 선정에서 탈락한 경북과 전남에 일부 연구단을 몰아주면서 비롯됐다. 현재 국내 핵심 과학자들은 서울대, 카이스트, 포스텍 등 일부 대학과 연구소에 집중돼 있다. 정부 측에서 보면 정책 목표를 위해서는 어떤 형태로든 이들을 활용해야 할 처지다. 그러나 정작 당사자들의 생각은 다르다. 서울대의 한 교수는 “지금까지 쌓은 실적과 결과물, 앞으로의 계획이 모두 여기에 있다.”며 불참 입장을 밝혔다. 교과부 관계자는 “재외 과학자들에게 예전처럼 ‘애국심’만 호소할 상황도 아니다.”라며 어려움을 토로했다. ●적극 추진 vs 신중… 진행 속도 놓고도 이견 사업 진행 속도를 놓고도 시끄럽다. 일각에서는 관련 법제화가 늦어지는 사이 경쟁국들에 과학자를 뺏기고 있다며 빠른 추진을 촉구하고 있다. 물리학계의 한 관계자는 “국내 중이온가속기 개념설계에 참여했고, 한국행이 유력했던 독일 다름스타트 중이온가속기(GSI) 설계자 발터 헤닝 박사가 최근 일본 이화학연구소(RIKEN) 부소장으로 영입됐다.”면서 “싱가포르나 홍콩까지 해외과학자 유치에 뛰어들고 있는 시점에서 우리도 서둘러야 한다.”고 말했다. 반면 생물학계의 유명 교수는 “일부 학자들이 정부 방침에 영합해 지나치게 서두르고 있다.”면서 “기초과학의 토대를 닦는 일인데 방향을 잘못 잡으면 돌리기도 쉽지 않다.”며 신중론을 폈다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

오는 2017년까지 5조 2000억원이 투입될 국제과학비즈니스벨트 사업이 첫발을 내딛기 전부터 휘청거리고 있다. 설립될 기초과학연구원 산하 50개 기초과학연구단 가운데 당장 내년 말까지 선정될 25개 연구단의 단장 영입이 난항을 겪고 있기 때문이다. 정부는 연구단 1곳에 연간 130억원이라는 파격적인 연구비 지원을 약속했지만 국내 유력 과학자들은 “당초 기초과학연구 진흥을 위한 취지가 틀어졌다.”는 등의 이유를 내세워 시큰둥한 반응을 보이고 있다. 해외 과학자들 역시 ‘연구 자율성’과 ‘신분 보장’ 등의 문제로 선뜻 나서지 않고 있다. 정부는 우선 경북·전남에 배치될 25개 연구단을 확정한 뒤 2017년 중이온가속기 완공에 맞춰 연구원 50명을 둔 연구단을 50곳으로 확대할 방침이다. 과학자 2500명이 필요한 것이다. 과기벨트 추진단의 핵심 관계자는 31일 “국내외 중량급 과학자에게 연구단 참여를 타진해 본 결과 긍정적인 반응은 극히 일부에 불과했다.”고 밝혔다. 다만 지방자치단체와 일부 지방대들만 지역 발전 및 활성화라는 이해관계에 따라 과도할 정도로 적극적이다. 교육과학기술부 관계자도 “재외 과학자들도 신분이나 인력 구성이 해결되지 않으면 매력적이지 않다고 말하고 있다.”고 전했다. 한 국가과학자는 “연구 분야에 따라 필요한 연구비가 천차만별인데 일괄적으로 130억원씩 배분해 놓은 것도 졸속 계획”이라고 지적했다. 정부는 이 같은 문제 해결을 위해 독일 막스플랑크재단처럼 연구단장의 지역 내 대학교수직 겸직을 허용하거나 해외 신분 유지를 허용하는 방안을 검토 중인 것으로 알려졌다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

“더 이상 암 수술 받으러 서울에 가지 않아도 됩니다. 거꾸로 고속철도(KTX)를 타고 어서 부산 병원으로 오십시오.” 부산에 사는 이모(49)씨는 얼마 전 부산 기장군 동남권 원자력의학원에서 폐암 수술을 받았다. 2기 진단을 받은 그는 당초 서울의 유명 병원에서 수술받을 계획이었으나 부산 병원이 첨단 장비를 갖추고 로봇을 이용해 폐암 수술을 하는 전문센터라는 이야기를 듣고 수술을 결정했다. KTX 개통 등 교통환경이 나아지면서 지방 환자들의 서울행 【서울신문 7월 15일 자 9면〉 이 줄을 잇는 가운데 부산에서는 KTX를 역으로 이용해 서울과 수도권 등 다른 지역 환자 유치에 나섰다. 물론 이를 위해서는 서울 병원 수준의 첨단 시설과 장비, 실력파 의료진을 갖춰야 한다. ●수도권 등 외부환자 비율 23.3% 26일 부산시와 국민건강보험공단 등에 따르면 2009년 부산 지역 총진료 인원은 456만 6000명으로 집계됐다. 이 기간에 울산, 경남 등 인근 도시와 수도권 등지에서 온 외부 환자 수(진료 인원)는 106만 2000명으로 전체 환자 수의 23.3%를 차지했다. 반면 서울 등 외지로 빠져나간 역외 유출 환자는 63만 9000명(14%)으로 ‘역외 유출’보다 부산의 의료기관을 찾은 환자 수가 훨씬 많았다. 또 유입 환자들은 진료비로 5974억원을 사용했으며, 외부 유출 환자들은 3579억원을 지출해 2395억원의 흑자를 기록했다. 서울로 환자들이 대거 몰리는 이른바 ‘빨대 효과’가 부산에서만큼은 이제 남의 얘기다. 현재 부산에는 부산대학병원 등 기존의 대형병원에 이어 양산부산대병원(2008년 10월), 동남권 원자력의학원(2010년 7월), 인제대 해운대백병원(2010년 3월)이 개원했다. 올 3월에는 해운대 지역에 한방 전문인 자생한방병원이 문을 열어 환자를 맞고 있다. 내년 6월에는 동아대병원에 심· 뇌혈관 질환 전문센터, 2013년에는 부산대병원에 외상전문센터 등이 각각 문을 열 예정이다. ●동남권 원자력의학원 호평 지난해 7월 개원한 동남권 원자력의학원은 꾸준히 환자 수가 늘고 있다. 초기 월 3000명이었던 내원객이 지난 3월부터는 7500명으로 크게 늘었다. 진료 수입도 월평균 11억원에서 30억원으로 대폭 증가했다. 특히 의학원 인근에 건립될 ‘꿈의 암 치료기’인 중입자 가속기 센터가 2016년부터 본격 가동되면 외부 환자가 급격히 증가해 이 병원뿐 아니라 부산 지역 의료산업 전체 규모도 한층 커질 것으로 예상된다. 의학원 관계자는 “지역 환자 역외 유출 방지는 물론 지역 경제 활성화에도 큰 도움이 되고 있다.”고 말했다. ●지역경제 활성화 큰 도움 지난 3월 문을 연 해운대백병원도 개원 초기 하루 내원객이 1500여명에 불과했으나 최근에는 2000여명으로 크게 늘었다. 이 병원은 로봇 수술 장비와 사이버나이프 등 첨단 의료장비를 갖추고 있으며 중증외상센터와 장기이식센터를 운영하고 있다. 간 이식과 절개 없이 심장을 수술하는 최소 침습 분야에 뛰어난 양산부산대병원의 외래 환자 수는 개원 초 하루 540명에서 최근 2600명으로 5배 가까이 늘었다. 김기천 보건위생과장은 “의료 서비스 산업은 높은 성장 잠재력과 일자리 창출 효과가 기대돼 향후 적극적인 육성이 필요한 산업”이라면서 “지역 병원들의 협진 체계를 구축해 고부가가치인 의료 서비스 산업의 파급 효과를 올릴 계획”이라고 말했다. 부산 김정한기자 jhkim@seoul.co.kr

“지금은 인류가 수천년 동안 궁금해했던 ‘우리는 어디서 왔는가’란 물음에 대한 해답을 얻기 직전입니다. 늦어도 내년 여름이면 약 140억년 전 태초(太初)의 신비가 상당 부분 규명됩니다. 현대물리학의 기본 틀을 형성하고 있는 가설이 맞는지를 확실히 알 수 있게 되는 것이지요. 이를 통해 과학은 이전에 이뤄낸 모든 성과의 총합보다 더 많은 것을 얻어내게 될 것입니다.” 유럽원자핵공동연구소(CERN)의 롤프 디터 호이어(63) 소장은 들떠 있었다. 14일 서울신문과 단독으로 가진 이메일·전화 인터뷰에서 전 지구적 과학계의 이목이 쏠려 있는 ‘힉스(Higgs) 입자’ 규명이 당초 계획보다 6개월쯤 앞당겨져 내년 여름에 가능할 것이라고 자신했다. CERN의 수장이자 가속기 분야의 세계적 권위자인 그는 현재 ‘인류 최대의 실험’을 진두지휘하고 있다. CERN은 7조원에 가까운 예산이 투입된 지구 최대의 대형 강입자 가속기(Large Hadron Collider·LHC)를 2008년부터 가동하며 지구와 우주의 기원을 탐구하고 있다. LHC는 스위스와 프랑스 국경 일대 100m 지하에 마련된 직경 9㎞, 길이 27㎞의 원형 터널에 구축돼 있다. 호이어 소장과의 인터뷰는 기초기술연구회가 주선하고 최선호 서울대 물리천문학부 교수의 의견을 받아 진행됐다. →CERN이 진행하는 전 지구적 프로젝트가 과학계에는 초미의 관심사이지만 일반인에게는 그 개념조차 어려운 것 같다. -한마디로 138억년 전 우주를 탄생시킨 빅뱅(대폭발) 직후의 상황을 재현하는 작업이다. 2개의 양성자 빔을 LHC 내에서 광속(光速)에 가깝게 가속시킨 뒤 정면으로 충돌시키는 것이 핵심이다. 이를 통해 우주를 구성하는 데 관여한 16개 입자(표준 모형)의 질량을 정의해 낸 힉스입자의 존재를 확인하는 게 우리의 목표다. 태초에 만들어졌지만 지금은 찾을 수 없는 반(反)물질을 추적하는 것도 우리가 우주의 진화를 규명하는 데 중요하다. 실험에 참여하는 과학자들은 필사적이다. 이번에 힉스 입자를 규명하지 못하면 현대물리학이 세운 대부분의 이론은 갈 길을 잃게 된다. 당분간 새로운 형태의 대규모 실험을 시도할 명분도 사라질 수밖에 없다. →현재 진척도는 어느 정도인가. -다행히 LHC가 기대 이상으로 훌륭한 성능을 발휘하고 있다. 물리학에서는 실험을 통해 데이터를 얼마나 쌓느냐가 중요한데, 올해의 경우 고작 절반 정도 지난 상황에서 연간 목표량을 웃돌고 있다. 현재 진행 속도와 데이터 분석 시간을 감안하면 내년 6월쯤이면 힉스 입자를 발견하거나 아니면 존재하지 않는다는 것을 확실히 알 수 있다. →당초 발표보다 6개월가량 빠른데. -그렇다. 예상보다 실험이 훨씬 더 원활하게 진행되어 태초의 신비에 더욱 빠르게 근접하고 있다. 힉스 입자가 발견된다면 우리는 ‘표준 모형’을 완성할 수 있다. 그게 아니면 사실상 처음부터 다시 시작해야 한다. 어느 쪽이든 획기적인 발견이라고 할 수 있다. 다만 힉스 입자를 발견하더라도 우리 연구진이 ‘유레카’라고 외칠 수 있는 시간이 없다는 점은 아쉽다. 워낙 짧은 시간만 존재할 게 뻔하기 때문이다. →순식간에 소멸되는 힉스 입자의 존재 여부를 확인할 수 있는 방법이 있나. -이미 수많은 과학자들이 이론물리학을 통해 토대를 닦아 놓았다. 시나리오에 따르면 힉스 입자는 사라지면서 다른 입자들을 만들어낸다. 이 입자들은 힉스 입자보다 좀 더 오랜 시간 동안 남아 있게 되는데, 우리는 이를 힉스 입자의 흔적으로 여긴다. 어떤 형태로 나타나는지까지도 알고 있다. 이런 특이한 패턴이 우리가 설정한 예상치보다 많이 나오는 일이 반복되면 힉스 입자가 있는 것으로 볼 수 있고, 그렇지 않다면 힉스 입자가 없다고 판단할 수 있다. 다만 확실한 증거를 확보하기 위해 많은 양의 데이터가 필요하다. 다시 말해, 내년 6월이면 이를 단언할 만큼 충분한 데이터를 얻고 분석을 마칠 수 있다. →최근에 가시적인 성과들이 부쩍 늘었다고 들었다. -지난달 CERN이 보유한 반양성자 감속장치(AD)에서 반물질(반수소)을 1000초(16분 40초) 동안 포착하는 데 성공했다. 이전에도 반물질을 만든 적은 있었지만, 이렇게 오랜 시간 잡아둔 적은 없었다. 반물질은 물질과 만나는 순간 함께 사라지기 때문에 우리 연구진은 극저온 냉동기술을 동원해 반수소를 잡아두는 기술을 개발해냈다. 이제는 잡아둔 반수소의 속성을 연구하는 단계에 접어들었다. 이 과정을 거치면 왜 반물질이 사라졌는지에 대한 해답을 얻을 수 있다. →힉스 입자의 존재 유무를 입증하고 나면, 그다음 단계는 무엇인가. -CERN에서 이뤄지는 모든 연구는 긴 안목의 장기 프로그램들이다. 막대한 예산이 투입된 장비인 만큼 처음 목표를 달성하면 그다음 단계에서 무슨 실험을 할지 계획을 짜 놓은 상태다. 우선 내년 힉스 입자 실험이 1차 완료되면 내년 말 가동을 중단한다. 현재의 에너지를 두배로 늘리기 위한 작업을 1년간 진행한 후 2014년에 다시 가동을 시작한다. 또 몇 년간 가동하고 다시 정지시켜 개선하는 작업이 반복될 것이다. 매 간격마다 우리는 좀 더 발전된 형태로 과학적 진리에 다가가게 될 것이다. →전 세계 60여개국, 1만여명의 과학자를 이끌고 있다. 어려움은 없나. -국적도, 전공도 다른 과학자들이 함께 작업하지만 의외로 어려움은 없다. 이들이 모두 같은 목표를 갖고 있기 때문이다. 목표를 향한 공통된 집념은 연구 생산성도 자연스럽게 높여 준다. 한국이 추진하고 있는 국제과학비즈니스벨트도 마찬가지다. 이런 대형 과학 프로젝트는 결코 전통적인 형태의 닫힌 조직으로는 진행할 수도, 성공할 수도 없다. 시작 단계부터 분업과 협업을 유기적으로 이룰 수 있는 조직을 만드는 것이 중요하다. →한국의 국제과학비즈니스벨트에서도 핵심은 중이온가속기다. 어떻게 운용해야 경제성과 효율성을 동시에 추구할 수 있을 것으로 보나. -사람들의 예상과 달리 CERN을 운영하는 데는 고작 일개 대학의 예산 정도만 필요하다. 60년 전 CERN이 처음 만들어질 때 채택된 예산 조달 방식 덕분이다. CERN은 비용을 균등하게 나누고, 얻어지는 이익도 함께 나누는 구조다. 무엇보다 이런 거대 작업을 통해 얻어지는 이익 자체가 상상 이상으로 크다는 점이 중요하다. 과학벨트도 가속기를 중심으로 하고 있는 만큼 한국 내 기업과 대학, 연구소는 물론 해외 투자자를 모집할 수 있다. 기초과학은 새로운 지식을 사회에 불어넣는 선순환 고리에서 핵심적인 요소다. 과학에 대한 투자는 이런 고리가 끊어지지 않도록 하는 기본적인 부분이라는 점을 잊지 말라. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr ■ 약력 및 용어클릭 ●롤프 디터 호이어(Rolf-Dieter Heuer) 실험입자물리학자로, 거대 가속기 건축과 운영의 세계적 권위자다. 1948년 독일 괴팅겐에서 태어났다. 슈투트가르트대에서 물리학을 전공한 후 하이델베르크대에서 박사학위를 받았다. 1984년부터 1998년까지 CERN에서 근무하며 우주입자 추적 시스템을 구축했다. 1998년 함부르크대 물리학과장을 맡으며 전자-양전자 충돌기 실험에 대한 이론을 세계 최초로 정립했다. 가속기·광 과학·입자물리학을 연구하는 독일 전자싱크로트론 연구소에서 고에너지 연구부장을 지낸 후 2007년 12월 CERN 소장으로 선출됐다. 기초기술연구회 1호 과학자문위원으로 각종 과학정책에도 조언하고 있다. ●힉스(Higgs) 입자 빅뱅 직후, 우주 만물을 이루는 16가지 입자에 질량을 부여한 것으로 추정돼 ‘신의 입자’로 불린다. 1964년 영국 물리학자 피터 힉스가 제안해 이름 붙여졌다. 16가지 입자가 모두 발견돼 힉스의 존재가 확인되면 현대물리학의 표준 이론이 완성된다. 만약 존재하지 않는 것으로 밝혀지면, 입자물리학은 원점으로 돌아가게 된다. ●반(反)물질·반(反)입자 물질은 원자, 원자는 입자(양성자·중성자·전자)로 구성된다. 입자와 성질이나 질량은 같지만 전하값(+ 또는 -)은 반대인 입자를 반입자(반양성자·반중성자·반전자)라고 하며, 이들로 구성된 물질을 반물질이라고 한다. 우주가 탄생할 때 같은 수의 입자와 반입자가 만들어졌지만, 현재는 자연상태에서 물질과 입자만 존재한다. 입자와 반입자는 만나면 함께 소멸하는데 반입자가 사라지고 입자만 남은 원인을 찾으면 우주 진화의 방향을 알 수 있다. 서울신문·기초기술연구회 공동기획

한국성형관광협회 출범 우리나라의 앞선 성형 의술을 알리고 ‘성형 한류’를 증폭시키기 위해 ‘한국성형관광협회’가 출범했다. 한국성형관광협회 창립준비위원회(위원장 김영진)는 최근 서울 동양아트홀에서 창립식을 갖고 성형외과 전문의가 주축이 된 ‘한국성형관광협회’를 창립했다. BK동양성형외과 등 서울 강남권 유명 성형외과 전문의 50여명 등 100명이 발기인으로 참여했다. 김영진 준비위원장은 “기존 의료관광단체가 성형의학계의 이익을 대변하지 못했다.”면서 “우리 스스로 주체가 돼 능동적으로 새로운 시장을 형성하고, 질서를 창출하자는 취지에서 협회를 결성했다.”고 설명했다. 서울아산병원 방사선수술센터 오픈 서울아산병원은 첨단 사이버나이프(9.0)와 감마나이프를 갖춘 방사선수술센터를 최근 오픈했다. 센터에서는 내과·외과·방사선종양학과·종양내과의 암 전문의들이 협진체제를 구축, 최선의 치료를 제공하게 된다. 특히 방사선수술을 필요로 하는 응급환자에 대해서는 담당의사를 신속하게 연계, 당일에 검사와 판독이 가능하도록 했다고 병원 측은 설명했다. 사이버나이프는 치료용 선형가속기를 로봇 팔에 장착, 실시간으로 종양을 추적하면서 방사선을 쬐는 장치로 정상조직의 손상은 최소화하면서 수술과 같은 치료효과를 얻을 수 있는 장점이 있다. 삼성의료원-KIST 연구공동체 협약 삼성의료원(의료원장 이종철)은 최근 한국과학기술연구원(KIST)과 삼성의료원에서 연구발전과 상호협력을 위한 연구공동체 협약을 맺었다. 협약을 통해 양 기관은 임상의학과 기초 이공학 분야에서의 공동연구·인력교류·연구시설 공동이용·학술정보 교류 등을 추진하기로 했다. 특히 두 기관은 협약식에서 삼성서울병원 이경한 교수(핵의학과)와 KIST 김광명 교수(테라그노시스연구단) 등에게 연구과제를 부여하는 ‘과제 수여식’을 가져 눈길을 끌었다. 이종철 삼성의료원장은 “이 협약을 통해 내·외부 네트워크를 강화함으로써 핵심 연구분야에서 시너지효과를 낼 수 있을 것”이라고 말했다.

국제 과학자들이 우주의 기원을 밝히는 데 결정적인 단서가 될 반물질(antimatter)을 16분여 동안 붙잡아 두는 데 성공했다. 137억년 전 우주가 ‘빅뱅’(대폭발)을 통해 어떻게 탄생했는지 규명하는 데 획기적인 진전을 이룬 것으로 평가된다. 유럽 입자물리연구소(CERN)는 5일 알파(ALPHA) 연구팀이 반수소를 1000초 동안 포착하는 데 성공했다고 물리학 전문지인 ‘네이처 피직스’를 통해 발표했다. 반수소는 수소와 질량은 같지만 반대의 전하를 띤 물질이다. 세계 최대의 강입자가속기(LHC·입자 빔을 광속에 가까운 속도로 충돌시켜 빅뱅 직후 상황을 재현하는 장치)를 운영하는 CERN은 지난해 11월 반수소를 0.172초동안 보존해 붙잡아 두는 데 처음 성공했었다. 과학자들은 앞서서도 반수소를 만들었으나 생성되자마자 물질과 충돌해 소멸했기 때문에 물질을 자세히 분석하기 어려웠다. 연구진이 이번 실험에서 반물질을 생성해 무려 16분여 동안 붙잡아 두는 데 성공함에 따라 향후 반물질의 정체와 빅뱅 이후 우주의 생성이 어떻게 전개됐는지를 가려내는 데 적지 않은 진전을 거둘 것으로 기대된다. ‘빅뱅이론’에 따르면 우주는 태초에 한 점에 모였던 질량 및 에너지가 광속보다 훨씬 빠른 속도로 급속히 팽창해 폭발하면서 탄생했다. 과학자들은 대폭발 이후 물질과 반물질이 똑같은 양으로 만들어졌지만 알려지지 않은 이유로 반물질이 모두 사라지면서 현재처럼 물질만 가득 찬 세계가 됐다고 추측한다. 물리학자들은 반물질의 정체를 분석하면 우주 탄생의 비밀을 밝혀낼 수 있을 것이라는 기대를 품고 오랫동안 반물질 연구에 매달려 왔다. 반수소의 원자를 포착하면 레이저나 초단파 분광기를 이용해 반수소의 구조를 더 정확히 그려낼 수 있고, 수소 원자와 비교하는 것이 가능해진다. 또 반물질에 중력이 미치는 영향을 측정하는 데 필요한 접근법을 확보할 수 있게 된다. 알파 연구팀은 올해 하반기에 포착된 반수소를 측정하는 연구를 진행할 예정이다. 유대근기자 dynamic@seoul.co.kr