대구시 수성구 중동네거리에 위치한 DFC빌딩(옛 대동은행 본점)이 지난해 건물철거를 시작으로 주상복합아파트로 변신을 시작한다.한편, DFC빌딩과 바로 접한 중동지구는 수성구 타 지역에 비해 상대적으로 주목을 받지 못했지만 택지난이 심해진 수성구에 마지막 대규모 주거타운이라는 평가를 받으며 실수요자에게 인기를 끌고 있다. 게다가 8월로 예고된 지방 광역시 분양권 전매제한 조치가 9월로 일정이 조정되면서 다시 한번 수성구 분양 아파트에 대한 소비자들의 관심이 되살아나기 시작했다. 투기과열지구인 수성구는 이미 전매제한을 받고 있기 때문에 대구 타 구·군들과 별반 차이가 없게 된다. 또한 시장의 불안정성이 지속되면서 투자보다는 실수요자 중심으로 시장이 바뀌고 있는 추세다. 이는 확실한 입지와 상품성을 고루 갖춘 똘똘한 한 채의 인기가 높아지고 있기 때문으로 해석된다. 이런 상황에서 수성구 신주거타운으로 급부상하고 있는 중동네거리 DFC빌딩 자리에는 ‘수성센트럴 화성파크드림’이 분양을 앞두고 있다. 대구광역시 수성구 중동 179번지 일원에 지하 4층~지상 29층 2개동으로 전용 84㎡ 타입 총 230세대(아파트 156세대, 오피스텔 74실) 규모로 건립된다. ‘수성센트럴 화성파크드림’이 위치한 중동네거리는 도심교통의 요지로 손꼽힌다. 단지와 바로 접한 청수로를 통해 시내·외 이동이 탁월하며 달구벌대로와 동대구로 접근도 좋다. 그뿐만 아니라 신천대로와 신천동로, 앞산순환도로를 빠르게 이용할 수 있어 대구 전역을 편리하게 이동할 수 있다. 도시철도 3호선 황금역과 10여 개의 버스노선 등 대중교통도 편리하다. 홈플러스 대구수성점, 롯데슈퍼, 들안길먹거리 타운 등 생활편의시설이 인접해 있고 효성병원, 대구한의대병원 등 의료시설도 가까이 누릴 수 있다. 또한 교통에서 생활, 문화와 가치까지 수성구 퍼스트라인인 황금네거리 고품격 주상복합 주거타운과 이어지는 황금 주거벨트의 프리미엄도 기대를 모은다. 수성구의 변함없는 가치를 견인해 주는 명문 수성학군도 자랑거리다. 황금초교와 황금중교, 삼육초, 대구과학고를 비롯한 명문 수성학군에 사교육 시설도 가깝고 풍부해 부모의 자녀교육 걱정을 덜어준다. 또한 신천이 도보거리에 위치해 있으며 수성못 등 도심공원을 일상처럼 누릴 수 있다. 사업지 남측과 동측으로 신천과 수성못, 앞산을 탁 트인 조망으로 감상할 수 있는 것도 장점이다. 분양관계자는 “수성구뿐만 아니라 대구 전역에서 실수요자들에게 주목받고 있는 수성구 중동에 상징적인 입지를 자랑하는 만큼 작지만 알찬, 실속과 품격을 동시에 만족시킬 수 있는 랜드마크적인 주거단지를 공급할 수 있도록 최선의 노력을 아끼지 않을 것이다”라고 전했다. 견본주택은 대구광역시 수성구 두산동에 개관할 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

지금까지 갖고 있던 기억을 서서히 잃어 본인이 누구인지까지 기억을 하지 못하게 되는 치매는 노년을 위협하는 무서운 질환이다. 최근에는 치매 환자들의 연령층이 낮아지고 있다는 경고가 나오고 있기도 하다. 치매의 원인은 다양하지만 50~70%를 차지하는 것은 다름 아닌 알츠하이머이다. 국내 연구진이 치명적인 퇴행성 노인질환인 치매를 유발시키는 알츠하이머 원인 유전자를 새로 찾아내 주목받고 있다. 카이스트 바이오및뇌공학과 연구팀은 알츠하이머를 유발하는 새로운 유전적 요인을 발견했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’에 실렸다. 알츠하이머를 유발시키는 주요 원인은 베타아밀로이드와 타우 단백질이 뇌에 쌓이기 때문으로 알려져 있다. 이 때문에 이들 단백질을 대상으로 하는 치료방법들이 연구되고 있지만 성공하지 못하고 있다. 이 때문에 연구자들은 알츠하이머의 발생 메커니즘과 치료 대상을 새로 찾아야 한다는 목소리가 높아지고 있다. 연구팀은 미국과 캐나다에 있는 63개 연구기관에서 확보한 일반인, 경도인지장애 관련 자료와 베타아밀로이드 단백질을 갖고 있는 알츠하이머 스펙트럼 환자 414명에게서 얻은 뇌 영상, 유전자, 뇌척수액 분석 데이터를 분석했다. 그 결과 414명의 알츠하이머 스펙트럼 환자의 약 620만 개의 단일염기 다형성 확인 과정에서 환자의 인지기능에 영향을 주는 새로운 유전인자를 찾아냈다. 생물정보학 분석으로 이 유전자가 항산화 효소 대사와 관련돼 있는 것이라는 사실도 확인했다. 이를 바탕으로 뇌 자기공명영상(MRI)으로 계산한 대뇌피질 위축데이터와 구조방정식 모델로 해당 유전자가 뇌의 두정엽과 후두엽의 뇌 위축을 유발한다는 것도 발견했다. 이번에 발견한 유전자가 유발하는 알츠하이머 경향은 베타아밀로이드나 타우 단백질에 의한 뇌위축 패턴과 다르다는 것을 발견했다. 정용 바이오및뇌공학과 교수는 “이번 연구는 알츠하이머 질환에 있어서 베타아밀로이드나 타우 단백질로 설명되지 않는 인지저하 원인을 규명하는 한편 항산화 조절이 알츠하이머 질환을 치료할 수 있는 가능성을 확인했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서울신문사는 오는 10월 14일 ‘디지털 트랜스포메이션, 뉴노멀의 인류’라는 주제로 2020서울미래컨퍼런스를 개최합니다. 기조세션에서 제이슨 솅커, 최재붕 교수, 주영민 작가가 코로나 이후 완전히 바뀐 삶과 앞으로 다가올 뉴노멀 시대를 예측하고 미래의 이슈를 제시할 것입니다. 이어지는 SFC TALK에서는 짐 데이토 하와이대 교수와 ‘축적의 시간’ 저자인 이정동 서울대 교수가 포스트 팬데믹 시대와 한국의 미래에 대한 강연과 대담을 진행합니다. 세션Ⅰ, Ⅱ에서는 뉴노멀 시대의 신트렌드에 대한 예측과 혁신이 일상이 되는 언택트 디지털 시대의 변화에 대해 이야기를 나눌 것입니다. 총 4개의 세션과 11명의 연사로 구성된 이번 컨퍼런스가 선택한 미래 핵심 키워드는 디지털 대전환입니다. 유튜브로 생중계되는 서울미래컨퍼런스에 여러분의 많은 관심과 참여를 바랍니다. ■주제 디지털 트랜스포메이션, 뉴노멀의 인류 ■일시 2020년 10월 14일 10:00~18:00 ■장소 웨스틴조선호텔 서울 ■주최 서울신문 ■후원 과학기술정보통신부 ■문의 2020서울미래컨퍼런스 홈페이지(www.seoulfuture.co.kr) / 02)2000-9081

2015년 노벨경제학상 수상자 앵거스 디턴 경도 연구에 참여 이전에 ‘아프니까 청춘이다’라는 책이 주목을 받았던 때가 있었다. 청춘이란 원래 시련을 겪으면서 단련되는 것이라는 조언이 담긴 책이었지만 사회관계망서비스(SNS)에서는 ‘아프면 병원에 가야지’라는 식의 비판이 많았다. 젊으면 나이든 사람들보다 덜 아프고, 고통을 견뎌내는 신체적, 정신적 능력이 더 우수할 것이라는 생각들을 갖고 있다. 그렇지만 고통에 대한 저항력은 개인차일 뿐 단순히 나이가 적을수록 우수하다고 볼 수는 없다. 실제로 심리학자와 보건학자, 경제학자들은 노년층보다 중년층이 고통에 더 많이 노출돼 있으며 취약하다는 연구결과를 내놨다. 미국 프린스턴대 공공국제정책학부, 서던캘리포니아대 경제학과, 보건경제연구센터, 심리학과, 자가보고과학연구센터 공동연구팀은 흔히 생각하는 것과 달리 노년층보다는 중년층이 급성 또는 만성적 고통에 시달리는 사례가 더 많다고 25일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국국립과학원에서 발행하는 ‘PNAS’ 22일자에 실렸다. 이번 연구에는 2015년 복지, 소비, 빈곤과 건강에 대한 연구로 노벨경제학상을 수상한 프린스턴대 교수로 재직 중인 앵거스 디턴 경이 교신저자로 참여했다. 연구팀은 2006~2018년까지 미국을 포함한 전 세계 20개국 25~79세 성인남녀를 대상으로 갤럽, 미국 인구조사국, 유럽연합(EU)에서 실시한 건강보건 통계를 분석했다. 이와 함께 세대 및 연령별 고통에 관한 영향을 분석하기 위해 1930~1990년 사이에 태어난 남녀를 대상으로 한 갤럽 보건·행복조사, 갤럽 세계설문조사, 인구조사국 국민건강인터뷰 조사, 의료비 지출조사, 미시건대 보건·퇴직자 분석 4개의 미국 조사자료를 분석했다. 이번 분석에 포함된 조사 대상은 252만 7378명에 이른다. 분석 결과 연구팀은 전 세계 모든 인종과 민족에 있어서 남성과 여성은 나이가 들수록 다양한 질병과 고통에 시달린다는 사실을 확인했다. 이 같은 결과는 기존에 갖고 있던 상식에 부합하는 내용이다. 또 교육 수준에 상관없이 중년층이 노년층보다 더 많은 고통을 호소하는 것으로 조사됐다. 중년층에 들어서면서 급성 통증에서 시작해 만성 통증으로 이어지는 경우가 많았으며 대부분 노년층까지 이어지는 것으로 확인됐다. 특히 이 같은 경향은 미국에서 두드러지게 나타났다. 미국의 경우는 대학 이상 교육을 받은 사람도 중년이 노년층보다 더 많은 고통에 시달리는 것으로 조사됐고 대학 교육을 받지 않은 중년층은 조사대상의 3분의 2가량이 각종 질병에 시달리는 것으로 나타났다. 연구팀은 미국의 경우 의료보험 체계가 잘 갖춰져 있지 않기 때문에 교육수준이 낮을 경우 실직 위험에 상시 노출돼 있고 사회적 고립, 가정생활의 취약성 같은 사회적 문제는 물론 약물 및 알콜 과다복용 등이 원인이 되는 것으로 확인됐다. 앵거스 디턴 교수는 “신체적, 정신적 고통과 물리적 통증은 삶의 질을 더 떨어뜨리는 경향이 있는데 미국의 경우는 다른 나라들에 비해 유독 두드러지게 현재 중년층의 고통지수가 노년층보다 높다”라고 지적했다. 디턴 교수는 “많은 나라들이 초고령화 사회로 빠르게 진입하고 있는데 중년기 때부터 통증과 각종 질환을 겪는 사람들이 많아지게 되면 그만큼 사회적 비용이 더 많이 투입될 수 밖에 없다”라며 “국가나 사회에서 이 같은 문제를 해결할 수 있도록 장기적 대안을 마련하는 것이 중요하다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계는 원자로 이루어져 있다. 일찍이 플라톤은 "우주는 왜 텅 비어 있지 않고 무언가가 존재하는가?" 하고 물었다. 물질의 기원에 관한 가장 원초적인 질문이었다. 물론 그러한 질문에 제대로 답할 만한 과학이 당시엔 없었다. 그러나 물질에 대해 가장 독창적이고 놀라운 주장을 한 사람이 나타났다. 기원전 4세기 그리스의 데모크리토스(BC 460 ~380)였다. 지식을 얻는 방법에 대해 “지식은 두 가지 방법으로 얻을 수 있다. 지성에 의해 타당한 추론을 얻을 수 있고, 다른 방법은 모든 감각을 정교하게 동원해서 얻어낸 자료를 통해 추론하는 것이다”라고 말한 데모크리토스는 물질의 본성에 대해 다음과 같이 갈파했다.“모든 물질이 더 이상 나눌 수 없는 작은 것, 곧 원자(atomon)로 이루어져 있으며, 이것이 바로 물질의 보이지 않는 가장 작은 구성요소로서, 세계는 무수한 원자와 공(空) 외에는 아무것도 존재하지 않는다.” 그는 또 원자를 설명하면서, 원자는 영원불변하며, 절대적인 의미에서 새로 생겨나거나 사라지는 것은 아무것도 없으며, 사물들이 안정되어 있고 시간이 흘러도 변하지 않는 까닭은 모든 원자들이 똑같은 크기를 갖고 자기가 차지하고 있는 공간을 꽉 메우고 있기 때문이라고 했다. 물론 오늘날 우리는 원자가 더 작은 입자들로 이루어진 보따리 구조라는 사실을 알고 있다. 따라서 데모크리토스가 말한 원자는 입자로 바꿔 생각해야 할 것이다. 어쨌든 데모크리토스가 말한 대로 물질을 계속 쪼개나가다 보면, 그 이름이 무엇이든 간에 물질의 최소 단위에 이르게 된다. 왜냐하면 물질을 무한히 쪼개나갈 수는 없기 때문이다. 양자론 개척자의 한 사람인 베르너 하이젠베르크는 그 최소 단위에 대해 이렇게 말했다. “우리는 여전히 옛 데모크리토스의 표상을 믿고 있었다. 한 마디로 ‘맨 처음 입자가 있었다’는 표상이었다. (...) 그러나 이런 표상이 틀린 것인지도 모른다. 물질을 계속 쪼개가다 보면 맨 나중에는 더이상 부분이 남지 않고 물질 속의 에너지가 변환될 것이며, 부분은 쪼개지기 전보다 작지 않을 것이다.” 현대 물리학은 물질의 최소 단위에 착상한 데모크리토스의 원자론에서부터 출발했다고 해도 과언이 아니다. 그래서 양자역학의 확립에 기여해 노벨 물리학상을 받은 리처드 파인만은 원자에 대해 이렇게 한 마디로 규정했다. “다음 세대에 물려줄 과학지식을 단 한 문장으로 요약한다면, ‘모든 물질은 원자로 이루어져 있다’는 것이다.” 이처럼 원자는 물질세계의 가장 기본적인 질료이자 현대 물리학의 화두이다. 현대문명의 총화인 컴퓨터, TV, 휴대폰 등 모든 전자기기들은 원자의 과학인 양자론 위에 서 있는 것들이다. 물리는 원자에서 시작하여 원자로 끝난다고 할 수 있다. 원자는 얼마나 클까? 원자의 크기는 대체 얼마나 될까? 전형적인 원자의 크기는 10^-10m다. 1억분의 1㎝란 얘기다. 상상이 안 가는 크기다. 중국 인구와 맞먹는 10억 개를 한 줄로 늘어놓아야 가운데 손가락 길이만한 10㎝가 된다. 각설탕만한 1㎝^3의 고체 속에는 이런 원자가 10^23개쯤이 들어 있다. 얼마만한 숫자인가? 지구의 모든 바다에 있는 모래알 수와 맞먹는 숫자이다. 그럼 원자핵의 크기는 얼마나 될까? 약 10^-15m다. 원자의 100,000분의 1 정도다. 그렇다면 원자의 크기는 무엇으로 결정되는가? 원자핵을 중심으로 돌고 있는 전자 궤도가 결정한다. 결론적으로 말하면, 원자는 그 부피의 10^-15(부피는 세제곱), 곧 1천조 분의 1을 원자핵이 차지하고, 그 나머지는 모두 빈 공간이라는 말이다. 이게 대체 얼마만한 공간일까? 원자가 잠실 야구장만하다면 원자핵은 그 한가운데 있는 콩알보다도 더 작다. 지구상의 모든 물질을 원자핵과 전자의 빈틈없는 덩어리로 압축한다면 지름 200m의 공을 얻을 수 있다. 자연은 원자를 제조하는 데 너무나 많은 공간을 남용했다고 해도 할 말이 없을 것 같다. 결국 물질의 크기는 원자핵의 둘레를 돌고 있는 전자에 달린 문제이지만, 원자의 구조에 대한 자세한 얘기는 또 다른 얘기이므로, 여기서는 이런 원자가 온 우주에 얼마나 있는가 하는 문제만 짚어보도록 하자. 자연에는 원소의 종류가 92가지 있고, 그중 수소가 양성자와 전자 하나씩으로 이루어진 가장 단순한 원소다. 그 다음 단순한 원소로 헬륨이 있다. 우주에서 가장 많은 원소는 수소인데 그냥 많은 것이 아니라 다른 모든 원소보다 압도적으로 많다. 질량으로 보면 70%, 원소의 양으로 보면 90%가 넘는다. 그 다음으로 많은 원소는 헬륨이다. 질량으로 28%, 원소의 양으로는 9%를 차지한다. 다른 원소는 모두 합해도 질량으로 2%, 원소의 양으로 0.1%에 지나지 않는다.수소와 헬륨을 합치면 우주 내 물질의 약 99%를 차지한다. 나머지 90종은 1% 미만이다. 그런데 지구는 사정이 좀 다르다. 지구 중심에는 철과 니켈이 풍부하지만 지각에는 산소‧규소‧알루미늄과 같은 원소들이 많다. 바다에는 수소와 산소가 풍부하고 대기는 질소와 산소가 대부분을 차지한다. 이는 철 이하의 원소들이 별 속에서 만들어지고 나머지 중원소들은 초신성이 폭발할 때 만들어져서 지구라는 행성을 형성했기 때문이다. 자연계에 존재하는 92개의 원소들의 이 같은 출생의 비밀을 갖고 있다. 수소와 헬륨 외의 모든 원소는 뜨거운 별 속에서 제조되어 초신성 폭발과 함께 우주 공간으로 흩뿌려지고, 그것들이 지구와 인간 등 뭇 생명체를 빚어냈던 것이다. 별이 우주의 주방인 셈이다. 지구를 벗어나 태양계로 나가면 우주와 비슷한 상황을 볼 수 있다. 태양은 태양계 전체 질량의 99.86%를 차지하는데, 그 대부분이 수소와 헬륨이다. 따라서 태양계 전체로 볼 때 가장 풍부한 원소는 수소와 헬륨이다. 그 다음으로 많은 원소는 산소이고 그 다음은 탄소이다. 우주 전체 원소들의 존재량 비와 비슷한 셈이다. 우주를 이루는 원자의 개수 그렇다면 이 우주에 원자의 개수가 얼마나 되는지 알아보기로 하자. 뜻밖에 간단한 방법으로 알 수 있다. 원자번호 1인 수소 원자의 경우, 1억 개를 한 줄로 늘어세워도, 그 길이는 1㎝를 넘지 않는다. 1억이라면 어느 정도의 숫자일까? 사과 한 알을 1억 배 확대한다면 그 크기가 지구와 같아질 만큼 큰 숫자다. 그러니 원자가 얼마나 작은지는 상상력을 아무리 동원해도 이해하기 힘들다. 도대체 누가 이런 크기를 쟀단 말인가, 하고 짜증이 날 정도다. 그렇다면 또, 그 원자의 무게는 그럼 얼마나 되는가? 아보가드로 수인 6*10^23개만큼 수소를 수소 1몰이라 하는데, 저울에 달면 1g이 나온다. 저 1g 수소의 개수는 지구상의 모든 모래알 수보다 많은 것이다.빅뱅 이후 태초의 우주공간을 가득 채운 물질이 바로 그런 수소다. 캄캄한 공간 속을 수소 구름들이 흘러다니는 풍경을 상상해보라. 그 수소 구름들이 중력으로 뭉치고 뭉친 끝에 마침내 태양과 같은 별을 탄생시킨 것이다. 오늘도 당신 머리 위에서 눈부시게 빛나는 저 태양 같은 별을 만들려면 수소 원자가 몇 개나 있어야 할까? 지수 법칙을 아는 중학생 수학 실력만 있어도 간단히 그 계산서를 뽑아볼 수 있다. 태양 질량 ÷ 수소 원자 질량 =수소 원자 개수 그 답은 약 10⁵⁷개이다. 이 숫자는 옛 인도 사람들이 갠지스 강의 모래알 수라고 말한 1항하사(10^52)보다 10만 배나 많은 수이다. 그러니까 이 숫자만큼의 수소 원자 알갱이들이 모이면 저런 엄청난 태양이 만들어지는 것이다. 그리고 저 태양이 없다면 이 너른 태양계 속에 인간은커녕 아메바 한 마리도 살아갈 수 없다. 물질의 오묘함이 아닐 수 없다. 우리 역시 저 별먼지에서 나온 물질의 조합체가 아닌가? 저런 태양이 각 은하마다 평균 2000억 개가 있고, 그런 은하가 관측 가능한 우주에 또 2조 개 정도 있는 걸로 알려져 있다. 그렇다면 이것들을 다 곱하면 온 우주에 있는 천체들의 원자 수가 나온다. 계산해보면 4*10^80이란 숫자가 나온다. 이것이 우주의 일반물질을 이루고 있는 원자의 개수이다. 그런데 우주는 일반물질이 차지하고 있는 비율이 4%밖에 안된다. 그 나머지는 이른바 암흑물질과 암흑 에너지가 차지한다. 에너지는 아인슈타인의 E=mc^2 방정식에 따라 물질로 치환할 수 있으니까, 여기에 다시 25를 곱하면 대략 온 우주의 원자 개수가 나오는 것이다. 그래서 나온 우주의 모든 원자 개수는 10^82승 개이다. 10^100승인 구골에는 한참 못 미치는 수다. 10^82승 개 원자들이 만드는 우주는 얼마나 물질로 충만해 있을까? 우주 공간의 1조분의 1 정도를 채우고 있을 뿐이라고 한다. 그래서 물리학자는 제임스 진스는 우주의 물질 밀도에 대해 “큰 성당 안에 모래 세 알을 던져넣으면 성당 공간의 밀도는 수많은 별을 포함하고 있는 우주의 밀도보다 높게 된다”고 말했다. 그러니 우주는 사실 텅 빈 공간이나 다를 바가 없다. 우리는 그야말로 색즉시공(色卽是空)의 세계 속에서 살고 있는 것이다. 참고로 우리 몸을 구성하는 원자의 종류는 약 60종이고, 그 개수는 약 10^28승 개이다. 그중 수소가 3분의 2(질량비는 10%)를 차지한다. 그리고 그 수소는 모두 빅뱅 공간에서 탄생한 것이다. 온 우주에서 수소를 만들 수 있었던 환경은 빅뱅 공간이 유일하기 때문이다. 그러므로 여러분은 138억 년 전 빅뱅의 유물을 몸으로 갖고 있다는 뜻이니, 우리 모두는 우주의 역사를 지닌 참으로 유구한 존재라 할 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지난 3월, 29세 31세의 두 형제가 코로나19에 심각한 증세를 앓았다. 둘 다 젊고 건강했지만 며칠 지나자 자가 호흡을 할 수 없었고, 한 명은 숨졌다. 2주 뒤 또다시 코로나19에 걸린 20대 형제가 네덜란드에서 나왔다. 유전학자들이 조사에 투입되었다. 이들을 연구한 결과 인터페론이라는 물질이 없었던 것을 공통의 실마리로 찾았던 것으로 블룸버그 통신이 24일 보도했다. 불충분한 인터페론 양이 코로나19가 심각한 양상으로 발전하는 이유일 수 있다는 이 연구 결과는 이날 세계적 학술지인 사이언스에 게재됐다. 인터페론은 바이러스가 침투한 세포 안에서 생성되는 당단백질로, 바이러스 감염과 증식을 억제하는 능력을 지니고 있다. 연구결과 인터페론 반응이 손상되면 코로나19 환자가의 상태가 매우 악화되고 있음을 보여줬다. 셰인 크로티 미국 캘리포나아에 있는 라욜라 면역연구소 교수는 “이 바이러스는 큰 트릭 하나를 쓰고 있다”면서 “큰 속임수는 상당 기간 동안 초기 면역 시스템의 발동을 피한다. 특히 초기 유형1 인터페론의 반응이 어려워진다”고 설명했다. 학자들은 인터페론 기반 치료법을 연구중이다. 인터페론이 부족해 병이 악화될 수 있다면 역으로 이것이 풍부하다면 병이 중증으로 발전할 가능성이 낮아질 수 있기 때문이다. 제약사 길리어드의 렘데시비르와 혈장치료제들이 인터페론과 연관되어 있는 치료법이다. 과학자들에 따르면 인터페론은 감염 초기에 가장 효과적인 것으로 보인다. 이때 중증으로 발전하지 않으면 생명을 위협하는 호흡기 장애를 피할 수 있게 된다. 현재 인터페론 치료에 대한 수십 개의 연구가 진행되면서 실험을 위해 코로나19 환자도 모집되고 있다. 한 연구자는 “우리는 인터페론을 주입하는 타이밍이 매우 중요하다고 생각한다”면서 “바이러스와 싸우고 감염을 막는 인터페론 반응은 매우 초기 단계에서만 일어나기 때문”이라고 설명했다. 사이언스지에 실린 연구에 따르면 중증질환자 987명 중 101명에게서 인터페론차단 항체가 나타났다. 무증상자나 약한 증세의 환자 중에 이 항체가 나타난 것은 아무도 없어서 인터페론이 코로나19 심각한 증세와 연관이 깊다는 심증을 굳게 했다. 이런 결과는 코로나19로 남성이 더 생명을 위협받으며, 나이가 들수록 위험해지는 것을 설명해 준다고 연구에 참여한 장-로랑 카사노바 교수가 밝혔다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

거미류 가운데 가장 큰 크기를 자랑하는 타란툴라는 독거미다. 하지만 일반적인 선입견과는 달리 강한 독을 지닌 종은 일부에 불과하다. 애완용으로 키우는 타란툴라는 대부분 말벌보다 약한 독을 지니고 있다. 거대한 몸과 이빨로 먹이를 제압하는 만큼 반드시 독이 강할 필요는 없기 때문이다. 사람과 자주 접촉하지도 않고 사람을 공격하는 경우 역시 드물어 타란툴라의 독은 인간에게 큰 위협이 되지 않는다. 그런데 일부 과학자들은 이 거미 독 속에 신약 후보 물질이 숨어 있다고 보고 연구를 진행 중이다. 호주 퀸즐랜드 대학 과학자들은 거미 독에 포함된 신경독을 이용해 내장 통증(visceral pain)을 조절할 수 있는지 조사했다. 내장 통증은 피부나 근육에 있는 통증 신경과 다른 방식으로 작동하기 때문에 일반적인 진통제로 잘 조절되지 않는다. 예를 들어 주기적인 복부 불편감과 복통을 일으키는 과민성 대장 증후군(irritable bowel syndrome, IBS)의 경우 진통제를 포함한 약물치료에 잘 반응하지 않는 경우가 많다. 연구팀은 거미 독에서 내장 통증을 조절할 수 있는 물질을 찾기로 하고 28종의 거미 독에서 후보를 물색했다. 일차 목표는 내장 통증 신경 세포에 있는 소듐 이온 채널(sodium ion channels)만 선택적으로 차단하는 물질을 찾는 것이다. 신경독은 기본적으로 신경을 마비시키는 화학물질이기 때문에 통증을 담당하는 신경세포의 수용체를 차단할 가능성이 있다. 연구 결과 28종의 거미 독에서 가장 효과가 큰 물질은 핑크풋 골리앗 타란툴라(Pinkfoot Goliath tarantula)의 독에서 나왔다. 이 거미는 다리 폭이 최대 30㎝에 달하는 세계 최대의 거미 주 하나로 독 자체는 강하지 않으나 이전 연구에서 여러 가지 유용한 생물학적 물질이 있는 것으로 알려진 거미다. 연구팀은 핑크풋 골리앗 타란툴라의 독에서 추출한 Tap1a와 Tap2a라는 두 개의 펩타이드가 쥐를 이용한 과민성 대장 증후군 동물 모델에서 효과적으로 신경을 차단하고 통증을 줄인다는 사실을 발견했다. 이 연구는 저널 '통증' (Pain)에 발표됐다. 물론 신물질을 발견했다고 해서 바로 신약으로 개발될 수 있는 것은 아니다. 사람에게도 효과가 있는지, 그리고 무엇보다 부작용은 없는지 철저한 검증이 필요하다. 그러나 신약 후보가 늘어날수록 실제 개발 가능성도 커지는 만큼 이런 기초 연구가 매우 중요하다. 거미는 지금까지 보고된 종만 4만8200종에 이르고 이들 중 상당수가 독을 지니고 있어 생물 자원으로써 큰 잠재력을 지니고 있다. 거미 독에서 유용한 물질을 찾으려는 노력은 앞으로도 계속될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

현대 펭귄의 조상들이 대부분 이른바 ‘제8번째 대륙’이라 불리는 질랜디아에 살았다는 흥미로운 연구결과가 발표됐다. 최근 뉴질랜드 매시대학, 미국 아이오와 주립대학 등 국제공동연구팀은 뉴질랜드 북섬에 위치한 타라나키 해안에서 발견된 고대 펭귄의 화석을 분석한 연구결과를 발표했다. 　 두개골과 날개뼈 등의 상태가 매우 양호한 이 화석은 약 300만년 전 것으로, 연구팀의 분석결과 기존에 알려지지 않은 볏이 있는 고대 펭귄으로 드러났다. 이 펭귄의 정식명칭은 E. 아타투(Eudyptes atatu)로 눈 위에 노란 줄무늬가 있는 펭귄 종(Eudyptes)과 새벽을 뜻하는 단어(ata tu)에서 이같은 이름을 얻었다. 연구팀이 E. 아타투에 관심을 갖는 것은 고대 펭귄과 현대 펭귄 사이에 ‘미싱 링크’(missing link·진화계열에 중간에 해당되는 존재지만 한번도 화석으로 발견되지 않아 추정만 하고 있던 것)로 보고있기 때문.논문의 선임저자인 매시 대학 다니엘 토마스 박사는 "이번 발견은 뉴질랜드가 수백만 년 동안 다양한 바닷새의 핫스팟이었다는 중요한 단서"라면서 "현대의 모든 펭귄이 과거 뉴질랜드의 고대 조류에서 진화해 온 것으로 보인다"고 설명했다. 실제로 뉴질랜드는 대양으로 둘러싸여 있어 현재도 전세계 바닷새를 끌어들이는 핫스팟을 형성하고 있다. 80종의 토종 바닷새 중 3분의 1 이상이 이곳에서만 발견될 정도. 그러나 지금까지 전문가들은 뉴질랜드의 현 바닷새와 조상뻘인 고대 새들을 연결하는 화석이 거의 없어 연구에 어려움을 겪어왔다.다소 생소한 단어인 질랜디아(Zealandia)는 오세아니아 대륙 주변 바다에 담겨있는 땅덩어리를 의미하며 1995년 지구물리학자인 브루스 루엔딕이 처음 발견했다. 학계의 일부 전문가들은 유럽·아시아·아프리카·북아메리카·남아메리카·오세아니아·남극에 이어 질랜디아를 제8번째 대륙으로 보고있다. 약 6000만 년 전 바닷속으로 가라앉은 질랜디아의 크기는 한반도 면적의 약 22배로 알려져 있으며 대륙의 94%가 잠긴 것으로 추정됐다. 결과적으로 현재의 뉴질랜드가 여러 개의 섬으로 이루어진 것이 아니라 대부분 수중에 잠겨있는 대륙이라는 것이 일부 과학자들의 주장인 것이다. 토마스 박사는 "E. 아타투는 볏이 있는 현대 펭귄 일부 종의 조상이거나 공통의 조상을 공유하는 자매 종일 수 있다"면서 "고대 펭귄은 오랜시간 질랜디아에 살다가 가라앉자 남반구 곳곳으로 뿔뿔이 흩어졌을 가능성이 높다"고 밝혔다. 이번 연구 결과는 영국 ‘왕립학회보 B’(Proceedings of the Royal Society B)에 실렸다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

LS그룹은 ‘미래세대의 꿈을 후원하는 든든한 파트너’라는 철학을 바탕으로 지역사회 소외계층 지원을 매년 진행하고 있다. 올해는 코로나19 사태 이후 ‘사회적 거리두기’로 단체 및 야외 활동이 제한됨에 따라 기존에 운영해 오던 사회공헌활동인 ‘LS 대학생해외봉사단’과 ‘LS드림사이언스클래스’를 일시 중단하고 이를 대체하기 위한 ‘언택트 사회공헌 활동’을 실시하고 있다. 지난 4월엔 전국의 9개 지역 아동 3000여명에게 과학놀이 키트와 함께 마스크, 식료품 등이 담긴 ‘LS@HOME박스’를 선물하며 미래세대 응원에 나섰다. 야외 및 단체 활동이 제한된 만큼 아이들이 집에서 즐길 수 있는 과학 놀이와 먹거리를 제공한다는 취지에서다. ‘태양광으로 나는 비행기’, ‘장애물을 인지하는 자동차’, ‘온도차에 의해 움직이는 회전목마’ 등 과학의 원리를 쉽고 재미있게 접할 수 있도록 과학놀이 키트와 설명 책자를 제공한 것이 대표적이다. 또 LS그룹은 2021년까지 베트남 하이퐁호찌민 인근에 드림스쿨 15·16호를 추가로 건립할 계획이다. 올해는 봉사단을 파견하는 대신 베트남 초등학교 아동들이 개선된 의료 서비스를 받을 수 있도록 기존에 준공한 14개의 드림스쿨의 보건실을 수리하고 약품·의료장비를 지원한다. 백민경 기자 white@seoul.co.kr

공작새나 모르포나비와 같이 화려한 생물이 지닌 구조색 중 파란색과 녹색이 많은 이유가 밝혀졌다. 여기서 구조색은 표면 구조에 따라 빛이 간섭해 나타나는 것으로, 공작은 미세한 깃가지, 모르포나비는 날개의 비늘 가루에 의해 밝고 강력한 색을 발한다. 영국 케임브리지대 연구진은 자연 속 구조색 가운데 광택이 없는 색상이 존재하는 범위를 알아내기 위해 컴퓨터 모형화 실험을 시행했다. 그 결과, 무광 구조색은 가시광선 범위에서 파란색부터 녹색까지만 존재하는 것으로 확인됐다. 연구에 참여한 루카스 셰르텔 박사는 “자연에 존재하는 광택이 있는 구조색은 대부분 무지개색이지만 광택이 없는 구조색은 파란색부터 녹색까지의 범위에서만 존재한다”면서 “우리는 광택이 없는 빨간색이나 주황색을 구조색으로 재현하려고 했지만 채도나 순도 모든 면에서 질이 떨어졌다”고 설명했다. 이는 자연 속 구조색에는 광택이 있는 무지개색이나 광택이 없는 선명한 파란색 또는 녹색만 존재하고 선명한 빨간색이나 주황색은 존재하지 않는다는 것을 뜻한다.현재 이들 연구자가 구조색에 관한 연구를 진행하고 있는 이유는 앞으로 새로운 페인트 등을 개발하는 데 도움을 줄 수 있다고 생각하기 때문이다. 실제로 구조색은 이미 자동차 페인트 등을 개발하는 데 그 원리가 이용되고 있기도 하다. 따라서 앞으로 구조색에 관한 연구가 더욱더 발전한다면 자연스러우면서도 인체에 무해하고 변색 또한 잘 안 되는 페인트를 만들어낼 수 있다고 이들 연구자는 생각한다. 연구를 주도한 잔니 자쿠치 박사과정 연구원은 “구조색을 응용한 페인트는 변색을 막는 데 특화돼 있고 유해 물질을 필요로 하지 않는다. 따라서 친환경적이라고 할 수 있다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 미국립과학원회보(PNAS) 최신호(8일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

고화질(HD) TV 방송보다 4배 이상 더 선명한 화질을 보여 주는 초고화질 방송(UHD)이 2013년 시험 방송으로 시작해 2016년 7월에는 지상파 방송표준을 북미식(ATSC)으로 결정하고 2017년 5월 31일 본방송을 수도권에서 시작했다. UHD 방송의 가장 큰 문제는 대중화이다. 이를 위해서는 효율적인 UHD 방송망 구축이 중요하다. 국내 연구진이 처음으로 주파수 문제를 해결할 동일채널 UHD 중계기를 개발했다. TV 방송을 보내는 송신소의 전파를 증폭해 재송신하는 방식이다. 기존 일반 중계기는 전파 간섭을 피하려 송신소 주파수와 다른 주파수로 신호를 중계해 왔는데 주파수 이용 효율이 낮다는 게 큰 흠이었다. 연구진이 개발한 기술은 송신소 신호를 중계할 때 원 주파수로 왜곡 없이 보내기 때문에 화질이 좋다. 이로써 주파수 고갈이라는 문제에서도 자유롭다. 또 산간벽지나 도심지 등 전파가 차단되는 지역에서도 방송 시청을 가능하게 해 준다. 이 기술에서는 6개의 안테나를 사용해 자동으로 필요한 신호는 증폭하고, 간섭 신호를 억제하는 ‘적응형 배열’ 안테나 기술이 핵심이다. 현재는 기술의 현장 실증을 위해 방송 음영지역에 위치한 KBS 중계소에 설치해 운용 중이다. 이미 개발에 성공해 UHD TV에 적용 중인 전송기술, 고효율압축코덱 기술에 이어 또 하나의 핵심기술이 UHD에 탑재됨으로써 향후 기술료 수입 증대는 물론 UHD 방송시장 선점과 관련 장비 인프라 확충에 큰 도움을 줄 것이다. 박성익 한국전자통신연구원 책임연구원

일본 정부 “재처리 반복해 기준치 아래로 정화”기준치 100~2만배도 6%…정화 성능 의구심일본 후쿠시카 제1원전 부지에 저장돼 있는 방사능 오염수 110만t 가운데 일본 정부의 방출 기준을 넘는 비율이 70%를 넘는 것으로 밝혀졌다. 20일 마이니치신문에 따르면 지난 6월 30일 기준 다핵종제거설비(ALPS)로 처리한 저장 오염수 110만t 가운데 트리튬(삼중수소)을 제외한 나머지 방사성 물질의 농도가 정부 방출 기준치를 충족한 것은 27%, 30만t에 불과했다. 이어 10~100배인 것이 15%, 5~10배인 것이 19%, 1~5배인 것이 34%를 차지하고 있다. 100~2만배에 달하는 것도 6%에 달했다. 후쿠시마 제1원전 1~4호기에서는 2011년 동일본대지진 당시 폭발사고를 일으킨 원자로 내의 용융된 핵연료를 식히는 순환냉각수에 빗물과 지하수가 유입돼 섞이면서 오염수가 계속 발생하고 있다. 지난달 20일 기준으로는 1041개의 탱크에 122만t으로 불어나 있다. 원전 운영사인 도쿄전력은 하루 160~170t씩 생기는 이 오염수에서 기술적으로 제거하기 어려운 트리튬을 제외한 나머지 방사성 물질(62종)의 대부분을 흡착 처리한 물(ALPS 처리수)을 탱크에 보관하고 있다. 후쿠시마 제1원전에는 건물 3곳에 총 7기의 ALPS가 설치돼 있다. 오염수를 태평양에 흘려보내는 방안을 검토 중인 도쿄전력과 일본 정부는 방류 전에 ALPS를 이용한 재처리를 반복해 오염도를 법정 기준치 이하로 낮춰 과학적으로 문제가 없도록 하겠다고 밝혔다. 또 기술적으로 없애기 어려운 트리튬은 물로 희석해 기준치 이하로 농도를 낮출 계획이라고 설명했다.도쿄전력은 ALPS를 이용한 재처리 효과를 검증하기 위해 오염농도가 방출 기준의 3791배인 1000t, 153배인 1000t 등 총 2000t의 오염수를 시험적으로 내달 중순까지 재정화하는 작업을 지난 15일 시작했다. 그러나 최근 ALPS에서 농도를 낮추는 대상인 62개 핵 물질에 포함되지 않은 ‘탄소14’가 원래 예상했던 수준 이상으로 처리수에 포함된 것으로 밝혀지는 등 ALPS의 성능에 의구심이 일고 있다. 트리튬도 농도를 낮추더라도 방출 총량은 결국 같아지기 때문에 해양방출을 할 경우 지구촌 생태계에 미치는 영향은 마찬가지라는 지적도 나오고 있다. 도쿄전력은 2022년 여름이 되면 증설분을 포함해 총 137만t 규모의 오염수 저장 탱크가 꽉 차게 된다며 처분 방식을 결정한 뒤 시행까지 1년 6개월~2년의 준비 기간이 필요한 점을 들어 정부가 연내에 처분 방안을 결정해야 한다고 주장하고 있다.주무 부처인 경제산업성 산하의 전문가 소위는 지난 2월 정리한 최종 보고서를 통해 해양방류와 대기방출을 시행 가능한 방안으로 제시하면서 해양방류가 더 바람직하다는 의견을 내놨다. 이에 따라 사실상 후쿠시마 원전 앞바다(태평양)에 흘려보내는 형태의 처분이 유력한 상황이다. 스가 요시히데 신임 총리는 집권 자민당 총재 선거 과정에서 “다음 정권에서 해결해야 한다”고 말해 처분 방법을 자신이 결정하겠다는 뜻을 시사한 바 있다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)은 현재 우주 탐사에서 자타가 공인하는 세계 1위 기관이다. 하지만 우주가 미국의 전유물은 아니다. 현재 유럽, 일본, 러시아, 중국 등 여러 나라가 단독 혹은 국제 컨소시엄 형태로 활발한 태양계 탐사 계획을 추진하고 있다. 예를 들어 일본우주항공연구개발기구(JAXA)는 소행성을 근접 거리에서 자세히 탐사하는 것은 물론 그 샘플까지 채취하기 위해 하야부사2 탐사선을 소행성 류구에 보냈다. 하야부사2는 작년 7월 소행성 류구 표면에서 샘플을 채취했으며 올해 말에 이 샘플을 지구로 가져올 예정이다. JAXA는 여기서 그치지 않고 하야부사2의 화성 탐사선 버전이라고 할 수 있는 화성 위성 탐사선(Martian Moon Exploration, 이하 MMX)을 2024년에 발사할 계획이다. MMX는 2025년 화성 궤도에 진입한 후 화성의 두 위성인 포보스와 데이모스를 가까운 거리에서 상세히 관측한다. 특히 포보스에는 직접 착륙해 10g 정도의 샘플을 확보할 계획이다. 이후 2028년에는 화성에서 지구로 향해 출발해 2029년에는 인류 역사상 최초로 다른 행성의 위성에서 샘플을 채취해 지구로 귀환할 예정이다. 만약 성공한다면 포보스와 데이모스의 기원에 대한 결정적인 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.최근 JAXA는 일본 공영 방송사인 NHK가 개발한 4K 및 8K 슈퍼 하이비전 카메라(Super Hi-Vision Camera)를 MMX에 탑재한다고 발표했다. 두 개의 슈퍼 하이비전 카메라가 찍은 화성과 두 위성의 고해상도 이미지는 다른 과학 데이터와 함께 지구로 전송된다. 하지만 이미지 데이터의 양이 매우 크기 때문에 모두 전송하기 어렵다. 지구로 미처 전송하지 못한 원본 데이터 파일은 지구 귀환 캡슐에 별도로 저장되어 화성 위성 샘플과 함께 2029년 지구로 귀환할 예정이다. 사실 화성은 물론 태양계 여러 천체의 고해상도 이미지는 이미 적지 않다. 하지만 이 이미지들은 사실 여러 장의 사진을 합성해 하나의 사진처럼 만든 것이다. 본래 컬러 이미지가 아닌데 컬러처럼 보이기 위해 가상 컬러 처리를 한 사진도 적지 않다. 사진 자체가 아니라 과학 연구가 주목적이고 이미지 데이터의 양이 너무 크면 지구에서 멀리 떨어진 우주에서 전송하기 힘들기 때문이다. MMX에 탑재된 4K 및 8K 슈퍼 하이비전 카메라는 별도의 복잡한 처리 과정 없이 화성과 그 위성의 모습을 원본 그대로 생생하게 보여줄 것으로 기대된다. 일반적으로 과학적 데이터 수집에 초점을 맞춘 우주 탐사선에서는 보기 힘든 참신한 시도인데, 얼마나 좋은 결과물을 가져올지 9년 후 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

트위터 ‘계정 삭제’ 이례적 초강경 조치페이스북, 동영상에 “거짓 반복” 경고문과학계 “신뢰성 부족… 과학적 근거 없다”트럼프 측근들은 ‘中 제조설’ 밀어붙이기코로나19 바이러스가 중국 우한의 연구소에서 인위적으로 제조됐다는 옌리멍 홍콩 공중보건대 교수의 주장에 대해 경계령이 잇따라 제기되며 논란이 커지고 있다. 과학계는 그의 논문에 과학적 근거가 부족하다고 평가했고, 배후에 도널드 트럼프 미국 대통령의 측근과 반중 재벌이 있다는 분석도 나왔다. 미 언론들은 트위터가 “트위터 운영원칙을 위반했다”는 공지와 함께 옌 교수의 계정을 삭제했다고 16일(현지시간) 보도했다. 트위터는 지난 5월부터 사실관계가 틀린 게시물에 ‘가짜뉴스’라는 표시를 하는데, 이를 넘은 이례적인 초강경 조치다. 페이스북도 폭스뉴스가 올린 옌 교수와의 최근 인터뷰 동영상에 “여러 독립적인 팩트체크 기관에서 거짓이라고 판단한 코로나19 정보가 반복된다”는 내용의 경고문을 게시했다. ‘코로나 우한 제조설’을 사실이 아니라고 검증한 올해 상반기 기사들도 연동했다. 옌 교수가 지난 14일 코로나 우한 제조설의 근거로 정보공유 플랫폼 ‘제노도’에 발표한 논문 초안은 57만명 이상이 읽을 정도로 인기였지만 과학계 반응은 회의적이다. 과학적 근거보다는 과학적 지식을 동원한 주장에 가깝다는 것이다. 앤드루 프레스턴 영국 배스대 교수는 뉴스위크에 “현재로서는 이 논문에 어떤 신뢰도 가질 수 없다”고 말했다. 홍콩대 대변인도 성명에서 “옌 박사의 주장은 우리가 알고 있는 핵심 요소들과 부합하지 않으며 과학적인 근거도 없다”고 밝혔다. 옌 교수는 홍콩대 연구실에서 일하던 중 지도교수의 지시로 우한 바이러스를 연구했는데, 올 초 이미 대인 간 전파 사례가 발생한 점을 상부에 보고했다가 묵살당하고 4월 말 신변의 위협을 느껴 미국으로 도피했다. 이후 7월 말 트럼프 대통령의 참모였던 스티브 배넌 전 백악관 수석전략가의 유튜브에 출연해 코로나 바이러스가 중국 인민해방군이 생물무기를 만드는 과정에서 나왔다고 주장했다. 이번 논문도 ‘법의 지배 사회’와 ‘법의 지배 재단’ 등 2개의 단체에 의해 발행됐는데, 뉴욕타임스는 이들 단체를 배넌과 미국으로 도피한 반중 부동산 재벌 궈원구이가 만들었다고 보도했다. 두 재단의 목적은 중국에 만연한 부패·잔혹성·비인간성 등을 폭로하는 데 있다. 또 옌 교수는 이날 자신의 페이스북에 G뉴스에 출연한 동영상을 올렸는데, 이 방송 역시 궈원구이 소유다. 가짜뉴스 경계령에도 불구하고 트럼프 대통령 측근들은 바이러스의 중국 제조설을 여전히 밀어붙이고 있다. 이날 마이클 플린 전 국가안보보좌관은 트위터에 옌 교수의 폭스뉴스 인터뷰 동영상을 게재했다. 워싱턴 이경주 특파원 kdlrudwn@seoul.co.kr

한인 산업생태학자 서상원 교수도 연구에 참여 인간들이 편하게 사용하기 위해 만든 플라스틱이 그대로 바다로 흘러들어가거나 잘게 부서지면서 만들어지는 미세플라스틱이 해양생태계에 심각한 영향을 미치고 있다는 연구결과들은 많이 나오고 있다. 그런데 나일론이나 폴리에스터 같은 합성섬유로 만든 옷들이 세탁과정에서 배출하는 미세섬유 조각들도 환경에 심각한 영향을 미치고 있다는 분석결과가 나왔다. 미국 캘리포니아 산타바바라대(UCSB) 환경과학부 연구팀은 전 세계적으로 매년 17만 6500t씩 배출되는 합성섬유 조각이 미세플라스틱만큼 환경 오염의 주범이 되고 있다는 연구결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 17일자에 발표했다. 이번 연구에는 한인 과학자인 서상원 교수(산업생태학)도 참여했다. 미세섬유는 수 마이크로미터(㎛) 굵기의 섬유조각으로 옷을 한 번 세탁할 때마다 수 십만개의 미세섬유가 발생하는 것으로 알려져 있다. 실제로 2016년 영국 플리머스대 연구진은 6㎏ 정도의 옷을 세탁기로 세탁하면 약 70만 개의 미세섬유가 발생한다는 연구결과를 발표했으며 이달 초 캐나다 토론토대 연구팀은 북미 지역의 경우 청바지에서 나온 미세섬유가 가까운 강은 물론 오대호와 북극 퇴적물에서까지 발견됐다는 연구결과를 내놓기도 했다. UCSB 연구팀은 옷을 만들 때 사용되는 합성섬유의 미세조각들이 얼마나 배출되고 어떤 영향을 미치는지를 위한 기초연구를 실시했다. 연구팀은 미세섬유를 길이 5㎜ 이하의 섬유조각으로 정의하고 1980년부터 2016년까지 전 세계적으로 합성 섬유의 생산과 소비, 배출과 관련한 데이터를 수집한 뒤 세탁기를 사용할 때와 손세탁을 할 때 각각 나오는 미세섬유, 하수처리장에서 미세섬유의 처리정도, 미세섬유의 환경 순환과 관련한 정보와 통합해 분석했다. 연구팀은 하수처리장에서 미세섬유 처리와 배출 정도는 정확히 알 수 없기 때문에 수학적 모델을 사용해 근사치를 이용했다. 그 결과 전체 플라스틱의 14% 정도가 의류용 합성섬유를 만드는데 사용되는데 미세섬유는 합성 단계부터 옷이 만들어지고 폐기될 때까지 모든 과정에서 발생하며 세탁할 때 특히 많이 발생한다는 것을 재확인했다. 연구팀에 따르면 1950년대 합성섬유가 옷감으로 활발히 사용되기 시작한 이후 2016년까지 세탁 과정에서 약 560만t의 미세섬유가 배출됐으며 매년 17만 6500t 가량의 미세섬유 조각이 지구 전역의 환경에 배출되고 있으며 물은 물론 토양까지도 심각하게 오염시키고 있다고 연구팀은 밝혔다. 특히 지금까지 배출된 560만t 중에 290만t은 강이나 바다로 흘러들어갔으며 190만t은 토양환경 곳곳으로 들어갔고 60만t은 땅 속으로 매립됐으며 나머지는 소각처리 된 것으로 추정됐다. 연구팀에 따르면 세탁기로 빨래를 할 때는 손세탁을 할 때보다 월등히 많은 양의 미세섬유가 발생하는 것으로 계산됐다.연구를 이끈 제나 가비건 연구원은 “미세플라스틱이나 미세섬유는 일단 배출된 상태에서는 제거하기가 쉽지 않은 만큼 배출 방지와 하수처리 때 정밀한 공정을 통해 제거하는 것이 필요하다”라며 “세탁기를 사용할 때 미세섬유가 특히 많이 배출되는 만큼 좀 더 부드러운 세탁방식을 선택하는 것이 미세섬유 배출을 차단하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 서상원 교수는 “우리가 알게 모르게 만들어 내고 있는 미세플라스틱과 미세섬유의 양은 현재도 상당하고 점점 증가하고 있는 상황으로 환경에 미치는 장기적 영향은 상당히 심각할 것”이라고 경고했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

역대 가장 긴 장마와 집중호우, 장마가 끝나자마자 2주 동안 3개의 태풍이 연이어 한반도에 영향을 미치는 등 올 여름에는 그동안 겪지 못했던 이상 기상현상들이 나타났다. 이견도 있지만 많은 전문가들은 이런 이상 기상현상은 지구온난화로 인한 기후변화 때문으로 보고 있고 점점 잦아질 것이라고 경고하고 있다. 이런 가운데 한반도의 이산화탄소 농도가 전 지구 평균보다 높고 가파른 상승세를 보이고 있다는 감시결과가 나왔다. 기상청 산하 국립기상과학원은 이 같은 내용이 포함된 ‘2019년 지구대기감시 보고서’를 17일 발표했다. 보고서에 따르면 한반도 대표 기후변화감시소가 있는 안면도 관측소에서 측정한 지난해 우리나라의 이산화탄소 연평균 농도는 미국 해양대기청(NOAA)에서 발표한 전 지구 평균농도인 409.8보다 높은 417.9로 나타났다. 이는 2018년에 측정한 415.2보다도 2.7 상승한 수치이다. 국내에서는 안면도와 제주도 고산, 울릉도·독도 세 곳에서 기후변화관측소를 운영하고 있다. 최근 10년간(2009~2018년) 안면도에서 측정한 이산화탄소 농도 증가율은 연 2.4으로 같은 기간 지구 평균증가율인 연 2.3과 비슷한 수준으로 나타났다.2019년에는 미국 하와이 마우나로아 관측소에서 측정한 이산화탄소 연평균 농도는 411.4으로 전년 대비 2.9이 늘었다. 전 지구 평균인 409.8도 전년보다 2.4이 증가한 것이다. 한반도 뿐만 아니라 전 지구적으로 2019년에 이산화탄소 농도가 급격히 증가했는데 이는 지구 평균기온이 상승함에 따라 바다와 토양에서 포집해 갖고 있던 온실가스가 공기 중으로 배출됐기 때문이라고 과학원측은 설명했다. 결국 인간이 만들어낸 온실가스로 인해 지구 평균기온이 올라가면서 온난화와 이상기후가 발생하는 한편 해양과 토양 속 온실가스가 대기 중으로 나오면서 지구온난화가 가속화되는 악순환이 발생하고 있다는 것이다. 한편 안면도와 제주도 고산에서 측정한 미세먼지(PM10) 연평균 값은 관측 이후 감소추세를 보였지만 지난해는 안면도에서는 39㎍/㎥로 최근 10년 대비 8.3% 상승했고, 제주도 고산에서는 35㎍/㎥로 최근 8년 대비 16.7% 증가했다. 이에 대해 과학원 관계자는 “겨울철 항상 강하게 불던 북서계절풍이 지난해는 다소 약했고 관측지점의 연무현상 발생 일수가 증가했기 때문으로 보고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 커피에서 얻은 아이디어로 감염성 병원균을 현장에서 육안으로 신속하고 정확하게 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 커피 방울이 표면에 떨어진 뒤 증발하면서 링 모양이 만들어지는 일명 ‘커피링 효과’를 이용해 30분 만에 감염성 병원균을 검출하는 ‘커피링 등온 유전자 검사법’을 개발했다고 16일 밝혔다. 연구팀은 이번 연구결과를 코로나19 진단에도 적용하기 위한 연구를 진행 중인 것으로 알려졌다. 이번 연구결과는 전자공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 커피링 효과는 커피 방울이 사물 표면에 떨어지면 액체가 증발하면서 독특한 링 모양이 만들어지는 현상을 말한다. 고체입자가 녹아있는 콜로이드 용액이 기판 표면에서 증발하면 표면자역과 모세관 운동 때문에 미세입자들이 용액 방울 가장자리로 이동해 특징적인 링 모양을 형성한다. 연구팀은 이같은 커피링 효과를 활용해 상온에서 별도의 장비 없이 육안으로 병원균 유전자를 감별하고 고감도로 검출할 수 있는 기술을 개발했다. 이번에 개발한 커피링 등온 유전자 검출법은 시료를 표면에 떨어뜨린 뒤 커피링 패턴을 유도해 육안으로 병원균 내성 종류를 판별할 수 있고 스마트폰과 연결해 모바일 기록과 판독, 진단이 가능하다. 특히 연구팀은 모바일 진단이 가능하도록 미세입자에 의해 나타나는 공간 패턴을 판독할 수 있는 알고리즘을 만들기도 했다. 연구팀이 개발한 이번 기술은 유전자상에 있는 2개의 염기 차이를 구별해 낼 정도로 민감도가 높고 최근 코로나19 검사법으로 잘 알려져 있는 역전사 중합효소 연쇄반응(RT-PCR) 검사법처럼 별도의 정밀분석장비 필요 없이 30분 이내에 항생제 내성 유전자를 검출할 수 있고 혈청 같은 복잡한 시료에서도 병원균 검출이 가능하다는 장점을 갖고 있다. 정현정 카이스트 생명과학과 교수는 “이번에 개발한 검출법은 의료시설 접근이 어려운 현장이나 가정에서 신속하고 간단하게 병원균 감염 여부를 판별하는데 유용하게 쓰일 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

금성의 대기에 포스핀(phosphine, PH3)이 상당량 함유돼 있다는 관측 결과가 발표됐다. 제인 그리브스 영국 카디프 대학 연구진은 14일(이하 현지시간) 시작된 영국 왕립천문학회의 온라인 기자회견을 통해 금성 대기에서 방출되는 전파 스펙트럼 흡수선을 천체 망원경으로 확인했다고 밝혔다. 이들의 논문은 네이처 천문학 저널에 게재됐다. 처음에는 미국 하와이 마우나케야 산 정상의 제임스-클라스-맥스월 망원경을 이용해 희미한 형태로 관측됐고 나중에 칠레 아타카마 대형 밀리미터 집합체 망원경에 의해 더 선명한 형태로 확인됐다. 관측된 흡수선의 세기와 형태는 사가와 히데오 교토 산업대학 교수가 연구개발한 모델에서 10억개의 입자당 포스핀 분자가 20개 있을 때의 경우와 맞아떨어졌다. 포스핀은 목성이나 토성처럼 대기의 대부분이 수소로 이루어져 있고 강력한 대기압을 가진 행성에서 화학적으로 합성될 수 있는 것으로 알려진 가스다. 하지만 금성의 포스핀은 두 행성과 달리 수소도 풍부하지 않고 대기압도 충분히 높지 않아 이번에 관측된 양의 포스핀 가스가 절로 합성될 수 있는 여건이 아닌 것으로 알려져 있었다. 포스핀 분자는 하나의 인(燐) 원자에 수소 원자 셋이 결합해 이뤄진다. 지구에서는 생명체, 예를 들어 펭귄과 같은 동물의 위장 속이나 산소가 부족한 늪지 같은 곳에 미생물 형태로 존재한다. 물론 공장 같은 곳에서 만들어질 수 있지만 금성에 공장이 존재하지도 않고 펭귄 같은 동물도 없다. 따라서 그리브스 교수 연구진은 우리가 전혀 모르는 방식으로 금성의 대기 환경에서 포스핀을 합성해 낼 수 있는 방법이 있거나 지구 대기에서의 생명체와 유사한 미생물이 금성의 대기에 존재할 가능성이 있다고 봤다. 금성의 표면은 극단적인 온실 효과 때문에 섭씨 500도에 가깝고 대기압이 90으로 높아 생명체의 존재 가능성이 태양계의 다른 행성들보다 낮게 점쳐져 왔다. 인류의 생명체 탐사도 화성이나 토성의 위성인 유로파와 타이탄 등에 집중하는 것도 이 때문이다. 그런데 이번 그리브스 교수 발표로 금성의 우선 순위가 높아질 여지가 만들어졌다. 금성은 지구에 가깝기도 하다. 연구 팀의 사라 시거 교수는 포스핀 가스가 금성의 생명체에서 생성됐다면 그 생명체는 금성의 대기 중에 미생물의 형테로 존재할 것으로 추측한다고 발표하였다. 지구도 표면으로부터 41㎞ 떨어진 성층권에 박테리아가 떠다니는데 금성도 거의 같은 50~60㎞에 박테리아가 존재할 수 있다는 얘기다. 금성에는 과거 20억년 동안 풍부한 물을 갖고 있어서 지구처럼 생명이 탄생했을 가능성이 높은데 온실효과가 진행되면서 지표면의 생물은 멸종하고 대기 중의 미생물만이 바뀐 환경에 적응해 대기 순환에 따라 흘러다니며 포스핀을 합성하며 살아가고 있다는 것이다. 일단 금성의 지표와 대기에서는 유황이 다량 함유돼 있어 지구 생명체가 전혀 생존할 수 없기 때문에 금성의 생명체가 존재한다고 해도 지구의 것과는 상당히 다른 구성일 것이라고 추정했다. 그리브스 교수는 “평생 동안 우주의 생명체 존재 가능성을 파고들었지만 이번 연구 결과는 나로선 믿기지 않는 대목이 많다. 하지만, 맞다. 다른 분들이 우리가 놓친 것이 무엇인지 말해줬으면 한다. 우리 논문과 데이터를 자유롭게 접근할 수 있도록 했다. 이런 것이 과학이 굴러가는 방식”이라고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr 영국 BBC 보도와 티스토리의 블로거 ‘My External Knowledge Storage’ 내용과 2년 전 네이버 블로거 ‘잉여로운 우주 이야기’ 내용을 참고해 작성했습니다.

국내 연구진이 어두운 곳에서도 환하게 빛을 내는 자체 발광물질을 가진 단백질로 암세포만 골라서 죽일 수 있는 기술을 개발했다. 한국기초과학지원연구원 광주센터, 한양대 생명과학과, 울산대 의대 공동연구팀은 스스로 빛을 내는 단백질을 이용해 암세포를 정확히 찾아낸 뒤 암세포만 선택적으로 사멸시킬 수 있는 신개념의 암치료기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 12일자에 실렸다. 암이 발생하면 외과 수술, 방사선 치료를 포함해 화학항암제, 면역항암제 등 다양한 방법으로 암을 제거하고 치료한다. 환자의 치료 불편감을 줄이기 위해 다양한 항암제들이 나오고 있지만 여전히 화학물질을 이용한 항암제가 많이 쓰이고 있다. 화학항암제는 심한 구토, 어지럼증, 탈모 같은 부작용이 발생한다. 연구팀은 화학물질 대신 순수 단백질을 이용해 화학항암제가 유발시키는 부작용을 줄이기 위한 약물을 개발했다. 연구팀이 이번에 개발한 암치료용 단백질은 서로 다른 기능을 갖는 두 개의 단백질을 결합시킨 것이다. 암세포의 세포막에만 결합해 빛을 내는 단백질과 빛 자극을 받아 암세포 사멸을 유도하는 단백질을 결합시킨 구조를 갖고 있다. 암세포를 찾아 단백질이 달라 붙은 다음 빛을 내고 이 빛이 방아쇠 역할을 하면서 암세포의 활성산소 농도를 높여 암세포가 스스로 자멸하도록 만들었다.연구팀은 3차원 홀로토모그래피 현미경을 이용해 세포가 살아있는 상태에서 치료 단백질의 암세포 세포막 결합과정, 단백질 발광 현상, 이에 따른 암세포 내 활성산소 생성 유도과정, 활성산소로 인한 암세포 사멸까지 모든 과정을 실시간 분석했다. 기존 분석기술로는 치료제 작용과정 전체를 관찰할 수 없었지만 3차원 홀로토모그래피 현미경 기술로는 암세포 변화 과정은 물론 동물모델을 이용한 약물의 효과 검증도 빠르게 할 수 있었다. 이번 기술은 암 치료 뿐만 아니라 다양한 노인성 질환 치료에 응용이 가능할 것으로 기대되고 있다. 김영필 한양대 생명과학과 교수는 “생체물질이 스스로 빛을 내는 발광현상은 빛의 양이 적어 응용에 한계가 있는 것으로 알려져 있었다”라며 “두 가지 다른 성격의 단백질을 결합해 보다 친화적이고 부작용이 적은 치료제를 개발할 수 있었던 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

-250년 전 망원경으로 발견한 일곱번째 행성 태양계 8개 행성 중 지구를 빼고 망원경 없이 볼 수 있는 행성은 몇 개나 될까? 대부분의 사람들은 "다섯"(수성, 금성, 화성, 목성, 토성)이라고 대답할 것이다. 이 다섯 개의 밝은 행성은 예로부터 잘 알려져 요일 이름까지 차지한 행성이지만 실제로는 망원경이나 쌍안경의 도움 없이 맨눈으로 볼 수 있는 여섯 번째 행성이 있는데, 바로 천왕성이다. ​이번 주는 이 천왕성의 맨눈 관측을 시도해볼 아주 좋은 기회라 할 수 있는데, 특히 늦은 저녁 하늘에 관측에 방해가 되는 밝은 달이 없기 때문이다.​ 물론 천왕성의 정확한 위치를 알아야 한다. 별의 밝기는 숫자로 표시하는데, 보통 1등성부터 6등성까지 나뉘며, 숫자가 작을수록 밝은 별이다. 6등성이 맨눈으로 볼 수 있는 별 밝기의 하한선이다. 천왕성은 현재 5.7등급으로 빛나고 있다. 이 정도 밝기라면, 아주 어둡고 하늘 상태가 좋은 밤에 시력 좋은 사람이 겨우 볼 수 있을 정도다. 그러니까 먼저 쌍안경으로 천왕성을 확인한 후 맨눈으로 관측하는 것이 요령이다. 천왕성을 찾는 지표는 화성이다. 붉게 빛나는 화성의 동쪽(왼쪽)으로 약 12도 정도 떨어진 양자리에 천왕성이 있다. 참고로, 보름달 하나가 약 0.5도 크기에 해당한다. 위의 하늘지도를 머리속에 스캔해둔 다음 쌍안경으로 해당 영역을 스캔하여 찾는 것이 가장 좋다. 150배율 이상의 천체망원경으로 보면 작은 청록색 원반 형태를 확인할 수 있다. 현재 천왕성은 지구로부터 약 28억 5000만km 떨어져 있다. 이는 지구-태양 간 거리(1천문단위/AU)의 약 19배에 해당하는 먼 거리다. 천왕성이 태양을 한 차례 공전하는 데는 약 84년이 걸린다. 이 행성의 지름은 지구의 약 4배인 5만 724km로 3번째 큰 행성이며, 1986년 보이저 2의 자기 데이터에 따르면 자전주기는 17.23시간이다. 보이저 2는 또한 1978년에 발견된 9개의 고리계를 모두 탐사했고, 2개의 새로운 고리와 10개의 새로운 위성을 발견했다. 지금까지 발견된 천왕성의 위성은 모두 27개에 달한다. 수소와 헬륨의 대기로 둘러싸인 천왕성은 물, 메탄 및 암모니아의 액체 맨틀을 갖고 있으며, 얼음 바위 같은 핵을 가지고 있을 것으로 과학자들은 보고 있다. 천왕성은 태양계의 어떤 행성보다 가장 추운 섭씨 영하 224도 대기를 가지고 있다.그러나 이 모든 것을 압도하는 기괴한 천왕성의 특징은 자전축의 기울기다. 태양계 행성들의 자전축 기울기는 3도에서 29도 사이이지만, 천왕성은 무려 98도에 달한다. 그러니까 천왕성은 궤도면에 거의 누운 자세로 태양을 공전한다는 얘기다. 왜 그럴까? 유력한 가설은 원시 태양계 때 거대한 천체가 천왕성에 충돌해 거의 다운시켰다는 것이다. 이런 이유로 천왕성은 계절은 유별나다. 태양이 북극에서 떠오르면 42지구년 동안 그대로 유지된다. 그런 후 북극은 다시 42년 동안 어둠 속에 잠긴다. 천왕성을 발견한 사람은 영국의 아마추어 천문가 윌리엄 허셜이다. 그는 1781년 3월 13일 밤, 구경 6.3인치(16cm)의 자작 반사망원경으로 쌍둥이자리에서 일곱 번째 행성을 발견했다. 이 발견은 세계를 경악시켰다. 사람들은 그때까지 토성까지가 태양계의 전부인 줄 알고 있었는데, 태양계가 갑자기 2배로 확대되어버린 것이다.​ 이 발견으로 허셜은 천문학사에 불멸의 이름을 올렸으며, 일개 아마추어 천문학자에서 일약 왕실 천문학자로 신분이 수직 상승했다. 그리고 프로 천문학에 들어서서도 최초로 은하계의 구조를 파악하는 등 수많은 발견들을 이루어냈으며, 기이하게도 그가 발견한 천왕성의 주기에 딱 맞는 84세에 우주로 떠났다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com