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  • ‘뇌 속 별세포’서 찾은 조울증 맞춤 치료제[과학계는 지금]

    ‘뇌 속 별세포’서 찾은 조울증 맞춤 치료제[과학계는 지금]

    조울증이라고 불렸던 양극성 정동장애는 조증과 울증이 반복되는 뇌 질환으로 전 세계 인구의 1~2%가 앓고 있는 것으로 알려졌다. ‘리튬’을 치료제로 사용하지만 환자마다 치료 효과가 달라 맞춤형 치료법 개발이 절실하다. 이런 상황에서 국내 연구진이 양극성 정동장애 맞춤형 치료 가능성을 높인 연구 결과를 내놔 눈길을 끈다. 카이스트(총장 이광형) 의과학대학원 한진주 교수팀은 리튬 반응성에 따른 별세포의 대사 차이를 밝혀냈다고 10일 밝혔다. 신경정신학 분야 국제 학술지 ‘분자 신경과학’ 최신 호에 발표된 이번 연구 결과는 양극성 장애의 맞춤형 치료제 개발 가능성을 제시했다는 평가를 받고 있다. 별세포는 말 그대로 뇌에 존재하는 별 모양 세포로, 뇌세포의 절반 가까이를 차지하고 있다. 별세포는 신경세포에 영양을 공급하고 뇌 환경을 유지하는 역할을 해 ‘신경세포의 조력자’로 불린다. 연구팀은 환자 세포로 만든 유도만능줄기세포(iPSC)를 별세포로 분화한 뒤 관찰한 결과, 리튬 반응 여부에 따라 세포의 에너지 대사 방식이 크게 달라지는 것을 확인했다. 리튬 반응이 없는 경우는 세포 안에 지질 방울이 과도하게 쌓이고, 세포 공장이라 불리는 미토콘드리아의 기능이 떨어져 포도당 분해 과정이 과도하게 활성화되고 젖산이 지나치게 많이 분비되는 등 대사 이상이 발생했다. 특히 리튬 반응 환자의 별세포는 지질 방울이 감소했지만 비반응 환자에게서는 개선 효과가 관찰되지 않았다. 한 교수는 “이번 연구는 양극성 정동장애에서 별세포가 에너지 대사를 조절하는 핵심 역할을 한다는 점을 입증한 것”이라고 말했다.
  • ‘이것’으로 면역세포 자극하니 염증 확 줄어든다고? [달콤한 사이언스]

    ‘이것’으로 면역세포 자극하니 염증 확 줄어든다고? [달콤한 사이언스]

    고령화 사회가 되면서 많은 사람은 건강하게 오래 사는 무병장수를 꿈꾼다. 이를 위해 건강한 음식과 건강보조식품 등을 찾는다. 과학계와 의학계에서도 건강한 삶을 위한 다양한 방법을 연구하고 있다. 이런 상황에서 아일랜드 트리니티 칼리지 더블린(TCD) 생화학·면역학과, 기계·공정·의생명 공학과 공동 연구팀은 신체 면역계의 핵심 구성 중 하나인 대식세포를 전기적으로 자극하면, 면역계가 재프로그래밍해 염증이 줄고 질병과 손상에서 더 빠르고 효과적으로 치유될 수 있다고 4일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀 리포츠 물질과학’ (Cell Reports Physical Science) 9월 3일 자에 실렸다. 대식세포는 혈액 내 단핵구 형태로 존재하는 선천 면역을 담당하는 핵심 세포다. 대식세포는 몸 속에서 세균과 바이러스를 탐지하고, 다른 면역세포를 자극해 죽거나 손상된 세포를 처리한다. 그러나, 대식세포는 체내 국소 염증을 촉발하기도 하고, 통제가 쉽지 않아 더 심한 손상을 일으킬 수 있다. 그러나, 연구팀은 면역계가 인체 손상을 복구하는 데 필수적이고, 대식세포가 감염과 싸우고 조직 수복을 이끄는 데 중심적 역할을 한다는 점에 주목했다. 연구팀은 아일랜드 혈액원과 세인트 제임스 병원을 통해 건강한 공여자의 혈액에서 인간 대식세포를 분리한 뒤, 맞춤형 바이오리액터로 전류를 가해 대식세포를 자극하고 어떤 변화가 일어나는지 측정했다. 그 결과, 미세 전기 자극이 대식세포를 항염증 상태로 전환해 더 빠른 조직 수복을 돕고, 염증성 신호 활동이 감소하며, 신생혈관 형성을 촉진하는 유전자 발현을 증가하고, 상처 부위로 줄기세포 유입을 증가하는 것으로 나타났다. 질병에서 더 빠르고 효과적 치유를 유도하고, 과도한 염증으로 인해 바람직하지 않은 부작용을 줄이기 위해 대식세포를 재프로그래밍하는 방법으로 전기 자극이 상처 치유 동안 다양한 세포 행동을 조절할 수 있음을 보여주는 결과로 연구팀은 설명했다. 아이슬링 던 교수(분자 면역학)는 “이번 연구 결과는 추가 연구가 필요하지만, 잠재적으로 강력한 새로운 치료 옵션이 될 수 있을 것”이라며 “염증세포에 보다 정밀하고 지속적인 효과를 내기 위한 고도화된 전기 자극 방법을 탐색하고 전기장을 전달하는 새로운 소재와 방식을 찾을 것”이라고 말했다.
  • 인하대 연구팀, 나노플라스틱 AI 분석기술 세계 최초 개발

    인하대 연구팀, 나노플라스틱 AI 분석기술 세계 최초 개발

    인하대학교는 신동하 교수(화학과) 연구팀이 최근 라만분광법 기반 미세·나노플라스틱 검출의 난제를 동시에 돌파할 수 있는 첨단 인공지능(AI) 분석기술을 세계 최초로 개발했다고 28일 밝혔다. 플라스틱 입자가 환경에서 분해돼 미세플라스틱과 나노플라스틱으로 변하면 그 수와 종류가 큰 폭으로 증가한다. 하지만 전통적인 분석법인 라만분광법으로는 표본 내 플라스틱을 정확히 식별·분류하는 데 한계와 오류가 있었다. 라만분광법은 특정 빛을 쬐어 분자의 고유 진동 신호를 포착, 물질을 식별하는 분석 기법이다. 특히 자연계 지방산, 오염물과 스펙트럼이 겹치거나 수만~수십만 개의 미세입자를 신속하게 스캐닝하는 속도 문제는 전 세계 과학계의 풀리지 않는 과제였다. 연구팀은 초저 SNR(신호대잡음비) 데이터베이스를 직접 구축해 실제 환경 신호와 소음 특성을 반영하고 미세플라스틱의 신호와 잡음을 자동으로 분류, 자체 개발한 딥러닝 모델을 훈련시켰다. 연구팀이 개발한 딥러닝 모델은 사진이나 신호 속에서 특징을 잡아내는 인공지능 신경망을 두 방향으로 설계해 정밀하게 보는 Bi-CNN과 이미지를 잘라서 세밀하게 구분하는 U-Net 구조다. 연구 결과 기존 방식에선 수십초~수분 걸리던 스캔을 0.001초 노출만으로 나노플라스틱을 99% 이상 정확도로 감별했으며 혼동·오분류를 일으키던 지방산 등도 오차 없이 구별했다. 또한 혼합물까지 동시에 정량적으로 분석하고 표준 국제 분석법과 비교했을 때 최소 36~49%까지 정확도가 높아졌다. 연구팀의 개발 기술은 라만분광법뿐 아니라 적외선(IR) 등 모든 분광 기반 환경분석·바이오·식품 분야에 폭넓게 확장 적용 가능하다. 이번 연구 내용은 ‘저 SNR 환경에서의 나노플라스틱 신속 검출을 위한 머신러닝 기반 라만 분광법’ 및 ‘미세플라스틱 분석에서의 스펙트럼 혼동 감소: U-Net 기반 딥러닝 접근법’이라는 제목으로 국제학술지에 실렸다. 저자로는 신동하 교수와 임정현·서주희 석사과정 학생이 이름을 올렸다. 신 교수는 “라만 기반의 플라스틱 검출이 갖고 있던 속도와 신뢰성 문제를 동시에 해결함으로써 국내외 마이크로, 나노플라스틱 표준화·자동화에 새로운 장을 열 것으로 기대된다”고 말했다.
  • 코로나19 감염이 여성 심혈관 노화 가속했다 [사이언스 브런치]

    코로나19 감염이 여성 심혈관 노화 가속했다 [사이언스 브런치]

    2019년 연말 중국에서 시작돼 3년 동안 전 세계를 공포에 빠뜨렸던 코로나19. 코로나19 종식이 2~3년밖에 지나지 않았지만 먼 이야기 같이 느껴진다. 그렇지만, 과학계와 의학계에서는 여전히 코로나19 팬데믹이 인류에게 남긴 것들을 연구하며 새로운 감염병 발생 가능성에 대비하고 있다. 이런 가운데, 코로나19 감염이 심혈관의 노화를 촉진했다는 연구가 나와 눈길을 끈다. 프랑스, 튀니지, 캐나다, 이탈리아, 오스트리아, 영국, 체코, 크로아티아, 그리스, 노르웨이, 사이프러스, 멕시코 12개국 국제 공동 연구팀은 여성의 경우 코로나19 감염이 혈관 나이를 5년 이상 앞당길 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘유럽 심장학회지’(European Heart Journal) 8월 18일 자에 실렸다. 일반적으로 나이 들수록 혈관은 더 딱딱해지고, 혈관 경화도가 클수록 뇌졸중, 심근경색을 포함한 심혈관 질환 위험이 커진다. 연구팀은 2020년 9월부터 2022년 2월까지 16개국 남녀 2390명을 대상으로 코로나19 감염이 혈관 건강에 미치는 영향을 조사했다. 실험 참가자들은 코로나에 걸린 적 없는 사람, 코로나에 걸렸지만 입원하지 않은 사람, 코로나 감염으로 일반 병동에 입원한 사람, 코로나 감염으로 중환자실에 입원한 사람으로 구별했다. 연구팀은 환자의 성별, 나이 등 심혈관 건강에 영향을 줄 수 있는 인구통계학적 정보와 함께 목의 경동맥, 다리 대퇴동맥 검사로 혈관 나이를 측정했다. 경동맥-대퇴동맥 맥파 속도(PWV) 값이 클수록 혈관이 더 딱딱하고 그 사람의 혈관 나이가 더 많다는 의미다. 측정은 코로나 감염 6개월, 12개월 단위로 이뤄졌다. 연구 결과, 경증 환자를 포함해 코로나에 걸렸던 사람들은 감염되지 않은 사람들보다 동맥 경화도가 더 크다는 것이 확인됐다. 이는 남성보다 여성에게 더 크게 나타났고, 숨 가쁨, 극도의 피로감 같은 롱코비드(장기 코로나 후유증) 증상을 겪은 사람에게 더 두드러지게 나타났다. 경증 코로나를 겪은 여성의 PWV는 평균 초당 0.55m, 코로나 입원 여성 환자는 0.60, 중환자실 입원 여성 환자는 1.09로 조사됐다. 연구팀에 따르면 이는 약 5년의 노화에 해당하고, 심혈관 질환 위험은 약 3% 증가하는 것과 마찬가지다. 또 코로나19 백신 접종 후 감염자는 백신 미접종 감염자보다 동맥 경화도는 약한 것으로 나타났다. 코로나19 백신이 감염으로 인한 혈관 노화를 막아준다는 설명이다. 코로나19 바이러스는 혈관 내피에 있는 ‘안지오텐신 전환효소 2(ACE2) 수용체’에 작용한다. 이 수용체를 이용해 코로나19 바이러스가 세포 안에 침투하는 것인데 이 과정이 혈관 기능 장애와 혈관 노화 가속화를 가져온다는 것이다. 또, 여성이 코로나19 감염에 대해 더 빠르고 강한 면역 반응을 보이는데, 이는 감염으로부터 보호해주기는 하지만, 혈관 손상을 촉진할 수 있는 요인이 되기도 한다고 연구팀은 설명했다. 혈관 노화가 확인된 경우 생활 습관을 변화하고, 혈압약, 콜레스테롤약 등을 먹는 것도 심혈관질환 예방에 도움을 준다고 조언했다. 연구를 이끈 로자 마리아 브루노 프랑스 파리 시테대 교수(임상 약리학)는 “코로나가 혈관에 직접적 영향을 줄 수 있다는 것은 팬데믹 기간에 이미 알려졌다”며 “이런 조기 혈관 노화 현상은 실제 나이보다 혈관이 더 빨리 늙어 심혈관 질환에 더 취약하게 만든다”고 말했다. 마리아 브루노 교수는 “이번 연구는 코로나19 감염이 동맥에 악영향을 미치는데, 특히 여성들에게 심각한 영향을 미쳤다는 것을 보여준다”며 “코로나19 감염자들을 대상으로 혈관 노화에 따른 질병 발생을 예방할 수 있는 공중보건 조치가 필요하다”고 강조했다.
  • 아기 그냥 낳는다고?…“7천만원 내면 IQ 높은 배아 이식해드려요”

    아기 그냥 낳는다고?…“7천만원 내면 IQ 높은 배아 이식해드려요”

    미국 실리콘밸리에서 유전자 검사를 통해 지능지수(IQ)가 높은 배아를 선별해 이식하는 문화가 확산하고 있는 것으로 전해졌다. 12일(현지시간) 미국 일간 월스트리트저널(WSJ)은 ‘실리콘밸리에서 점점 더 커지는 똑똑한 아기에 대한 집착’이라는 제목의 기사를 통해 실리콘밸리가 위치한 캘리포니아의 베이 지역에서 인간 배아의 유전자 검사를 제공하는 스타트업의 현황을 소개했다. 업체들은 여러 배아의 유전자 검사 결과를 토대로 미래의 IQ 예상치를 측정해 부모가 어떤 배아로 시험관 시술을 할지 선택할 수 있도록 지원한다. 비용은 적게는 6000달러(약 800만원)에서 많게는 5만 달러(약 7000만원)에 달하지만, 베이 지역에서 이 서비스에 대한 수요는 상당한 수준이라고 매체는 전했다. 업체 중 하나인 ‘누클리어스지노믹스’의 창업자 키안 사데기는 WSJ에 “실리콘밸리는 IQ를 사랑한다”며 미국 다른 지역의 부모들보다 실리콘밸리의 부모들이 아이의 높은 지능에 집착한다고 전했다. 하버드 의대의 통계유전학자 사샤 구세브 교수는 이같은 현상에 대해 실리콘밸리의 능력주의 문화가 반영된 것이라고 분석했다. 그는 “그들은 자신이 똑똑하고 성취를 이뤘으며, 좋은 유전자를 보유했으므로 그 자리에 있을 자격이 있다고 생각한다”며 “이제 그들은 자녀들도 똑같이 될 수 있도록 하는 도구가 생긴 셈”이라고 설명했다. 생명윤리학자들은 배아 유전자 검사에 대해 경각심을 보인다. 행크 그릴리 스탠퍼드대 생명과학·법센터장은 “부자들이 슈퍼 유전자를 가진 계층을 형성해 모든 것을 차지하고 나머지를 노동자로 부린다는 건 과학소설에서나 볼 이야기”라며 “이게 공정한가”라는 질문을 던졌다. 배아 유전자 검사를 받는 사람 중에는 다산(多産) 운동을 벌이는 이들도 있다. 시몬과 맬컴 콜린스 부부는 시험관 시술을 통해 자녀 넷을 출산했는데, 일부 배아에 대해 유전자 검사를 받은 것으로 알려졌다. 시몬 콜린스는 지금 임신 중인 태아도 암에 걸릴 위험이 낮으며 매우 높은 지능을 보유할 가능성을 보여주는 백분위 점수가 99%여서 선택했다면서 “우리는 그게 가장 멋진 일이라고 생각했다”고 말했다. 베이 지역의 다른 한 커플은 업체로부터 IQ와 알츠하이머 위험 평가 등 다양한 예측치를 기재한 결과지를 받고, 스프레드시트에 이를 입력해 자신들만의 수식으로 산출한 수식을 토대로 배아를 선택했다고 말하기도 했다. 그러나 배아 IQ 예측의 정확도는 그다지 높지 않은 것으로 알려졌다. 예측 모델을 개발한 샤이 카르미 예루살렘 히브리대 교수는 이 모델을 이용한다고 해도 평균 3∼4점 정도 더 높은 점수를 얻을 수 있을 뿐이라며 “자녀를 신동으로 만들 수는 없을 것”이라고 지적했다. 또 구세브 교수는 “가장 높은 IQ를 가진 배아를 선택하는 것이 자폐 스펙트럼 장애 위험이 가장 높은 배아를 선택하는 결과를 가져올 수 있다”고 경고했다. 알츠하이머·비만 등 1200여개 질병 가능성 예측하기도 앞서 지난달 워싱턴포스트(WP)에 따르면 난임 스타트업 ‘오키드헬스’는 배아를 대상으로 향후 발병 소지가 있는 수천가지 질병을 검사하는 서비스를 제공하고 있다. 이 스타트업은 최초로 30억 염기쌍의 배아 전체 유전체를 시퀀싱(DNA의 염기 배열 분석) 할 수 있다고 주장하고 있다. 배아에서 채취한 5개 세포만으로 전체 유전체를 분석하고, 조현병·알츠하이머·비만 등 1200여개 질병의 발병 가능성을 예측할 수 있다는 것이다. 이 질병 가능성은 점수화되는데, 이 데이터를 통해 아이를 선별해 낳는 것이다. 오키드헬스 창업자 누르 시디키는 “오키드는 질병을 피할 수 있는 유전적 축복을 받는 세대를 만들고 있다”고 소개하며 “성관계는 즐거움을 위한 것이고, 아기를 위한 것은 배아 스크리닝”이라고 말하기도 했다. 유전자 선별 넘어 유전자 ‘편집’ 기술 개발까지또 다른 캘리포니아 스타트업 ‘부트스트랩 바이오’는 아예 인간 배아의 DNA를 직접 편집하는 ‘생식세포 유전자 편집’ 기술을 개발 중이다. 이 기술은 한 번 수정된 유전자가 모든 세포에 영향을 주며, 후세까지 영구적으로 이어진다. 블룸버그 보도에 따르면 부트스트랩 바이오는 당초 성인 유전자 편집을 연구하다가 최근 배아 편집으로 방향을 틀었으며, 미국 규제를 피해 중미 국가 온두라스에서 2026~2027년쯤 임상시험을 계획 중인 것으로 알려졌다. 지난달에는 세계 최초로 ‘유전자 편집 아기’를 탄생시켜 세계적인 논란을 일으킨 중국 유명 과학자 허젠쿠이(賀建奎·41) 박사가 미국에서 연구를 재개할 계획이라고 밝혔다. 허젠쿠이는 지난 7월 20일 영국 데일리메일과의 인터뷰에서 오는 8월 미국 텍사스주 오스틴에 새 연구실을 개설할 예정이라고 밝혔다. 그는 “인간 배아 유전자 편집이 아이폰만큼이나 큰 인기를 얻길 바란다”며 “대부분의 가정이 감당 가능한 비용으로 유전자 편집을 선택하고, 건강한 아기를 출산하는 시대가 열릴 것”이라고 말했다. 허젠쿠이는 중국 남방과학기술대 교수 재직 시절인 2018년 유전자 가위 기술을 활용해 인간면역결핍바이러스(HIV) 감염에 관여하는 유전자를 제거한 배아를 수정·이식했고, 이를 통해 쌍둥이 여아 등 3명의 아기가 태어났다. 이는 과학계에 큰 충격을 안겼고, 그는 ‘중국의 프랑켄슈타인’이라는 별명으로 불리며 전 세계적 주목을 받았다. 네이처(Nature)지는 그를 ‘올해의 10대 인물’ 중 한 명으로 선정하기도 했다. 하지만 전문가들은 이러한 유전자 편집 기술의 안전성과 윤리성 모두에 강한 의문을 제기하고 있다. 시카고대 윤리학자 로리 졸로스 교수는 “아기를 마치 부품을 조립하듯 설계하려는 발상은 위험하다”고 우려했으며, 스탠퍼드대의 그릴리 교수는 “우리는 편집된 아이에게 어떤 일이 벌어질지 전혀 알 수 없다”고 경고했다.
  • ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오

    ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오

    과학자들은 지구 밖 생명체의 존재 가능성을 꾸준히 연구해왔으며, 특히 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔켈라두스에 주목하고 있다. 이 두 얼음 위성은 목성과 토성의 강력한 중력으로 인한 조석력(Tidal Force) 때문에 내부의 얼음이 녹아 바다가 존재할 것으로 추정된다. 그러나 수십 ㎞에 달하는 두꺼운 얼음 지각이 탐사를 어렵게 하는 가장 큰 문제다. 다행히 이 두 위성은 내부의 물과 수증기를 우주 공간으로 분출하는 현상을 보이는데, 이는 직접 얼음을 뚫지 않고도 내부 물질을 분석할 기회를 제공한다. 지난해 발사된 미 항공우주국(NASA)의 유로파 클리퍼 탐사선은 2030년 유로파에 도착해 표면 25㎞ 상공을 지나며 상세 관측을 수행할 예정이다. 이때 유로파 표면에서 운좋게 분출된 물기둥을 통과한다면, 과학자들은 위성 내부의 화학적 조성을 분석해 생명체 존재의 단서를 찾을 수 있을 것이다. 분출 현상이 관측되지 않는다면 두꺼운 얼음 지각을 뚫고 내부 바다로 진입해야 한다. 수억 ㎞ 떨어진 곳에서 수십 ㎞ 얼음을 관통하는 것은 기술적으로나 비용적으로나 엄청난 난제다. 얼음 표면에서 생명체를 찾다: 새로운 탐사 시나리오 일부 과학자는 굳이 깊숙한 바다까지 탐사선을 보내지 않고 위성 표면에서 생명체를 찾을 가능성을 제시한다. 기존의 시나리오는 얼음 지각 얕은 부분에서 미생물이 햇빛을 받아 광합성으로 생존할 수 있다는 것이었다. 그러나 뉴욕대 아부다비 캠퍼스의 드미트라 아트리 박사는 더 급진적인 아이디어를 내놨다. 아트리 박사 연구팀은 지구의 일부 박테리아가 자연적으로 발생하는 전기를 이용해 에너지를 얻는다는 사실에 주목했다. 연구팀은 유로파와 같은 얼음 위성에서도 유사한 생명체가 존재할 수 있다고 주장한다. 유로파 표면에 쏟아지는 강력한 우주 방사선이 물 분자와 충돌해 전자를 방출하면, 이 전자의 에너지를 이용해 살아가는 미생물이 존재할 수 있다는 것이다. 연구팀은 이 에너지 획득 방식을 방사선 분해(Radiolysis)라고 명명했다. 만약 유로파에 이러한 형태의 미생물이 존재한다면, 수십 ㎞가 아닌 수십 m 깊이의 얼음만 뚫고 들어가도 생명체의 흔적을 발견할 수 있다. 아직은 이론적 가능성에 머물러 있지만, 이는 유로파 클리퍼 탐사선이 시도해 볼 수 있는 새로운 탐사 목표가 될 수 있다. 생명체 존재의 패러다임 전환: 우주를 바라보는 새로운 시각만약 방사선 분해를 통해 생존하는 생명체가 유로파나 엔켈라두스 표면 근처에서 발견된다면, 이는 우주에서 생명체가 존재할 수 있는 환경에 대한 우리의 인식을 완전히 바꿀 수 있다. 지금까지는 지구와 유사한 환경을 가진 행성이나 위성만을 생명체 존재 가능성이 높은 곳으로 간주해왔다. 그러나 이번 연구처럼 극한 환경에서도 생명체가 생존할 수 있다는 것이 증명된다면, 생명체가 존재할 수 있는 천체의 범위는 훨씬 더 넓어지게 된다. 현재 과학계에서 다양한 가능성과 추측이 제기되고 있지만, 유로파 클리퍼의 본격적인 탐사가 시작되면 그 실체에 한 걸음 더 다가설 수 있을 것이다. 5년 뒤 유로파 클리퍼가 보내올 데이터는 인류가 우주를 이해하는 방식을 완전히 변화시킬지도 모른다.
  • ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오 [아하! 우주]

    ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오 [아하! 우주]

    과학자들은 지구 밖 생명체의 존재 가능성을 꾸준히 연구해왔으며, 특히 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔켈라두스에 주목하고 있다. 이 두 얼음 위성은 목성과 토성의 강력한 중력으로 인한 조석력(Tidal Force) 때문에 내부의 얼음이 녹아 바다가 존재할 것으로 추정된다. 그러나 수십 ㎞에 달하는 두꺼운 얼음 지각이 탐사를 어렵게 하는 가장 큰 문제다. 다행히 이 두 위성은 내부의 물과 수증기를 우주 공간으로 분출하는 현상을 보이는데, 이는 직접 얼음을 뚫지 않고도 내부 물질을 분석할 기회를 제공한다. 지난해 발사된 미 항공우주국(NASA)의 유로파 클리퍼 탐사선은 2030년 유로파에 도착해 표면 25㎞ 상공을 지나며 상세 관측을 수행할 예정이다. 이때 유로파 표면에서 운좋게 분출된 물기둥을 통과한다면, 과학자들은 위성 내부의 화학적 조성을 분석해 생명체 존재의 단서를 찾을 수 있을 것이다. 분출 현상이 관측되지 않는다면 두꺼운 얼음 지각을 뚫고 내부 바다로 진입해야 한다. 수억 ㎞ 떨어진 곳에서 수십 ㎞ 얼음을 관통하는 것은 기술적으로나 비용적으로나 엄청난 난제다. 얼음 표면에서 생명체를 찾다: 새로운 탐사 시나리오 일부 과학자는 굳이 깊숙한 바다까지 탐사선을 보내지 않고 위성 표면에서 생명체를 찾을 가능성을 제시한다. 기존의 시나리오는 얼음 지각 얕은 부분에서 미생물이 햇빛을 받아 광합성으로 생존할 수 있다는 것이었다. 그러나 뉴욕대 아부다비 캠퍼스의 드미트라 아트리 박사는 더 급진적인 아이디어를 내놨다. 아트리 박사 연구팀은 지구의 일부 박테리아가 자연적으로 발생하는 전기를 이용해 에너지를 얻는다는 사실에 주목했다. 연구팀은 유로파와 같은 얼음 위성에서도 유사한 생명체가 존재할 수 있다고 주장한다. 유로파 표면에 쏟아지는 강력한 우주 방사선이 물 분자와 충돌해 전자를 방출하면, 이 전자의 에너지를 이용해 살아가는 미생물이 존재할 수 있다는 것이다. 연구팀은 이 에너지 획득 방식을 방사선 분해(Radiolysis)라고 명명했다. 만약 유로파에 이러한 형태의 미생물이 존재한다면, 수십 ㎞가 아닌 수십 m 깊이의 얼음만 뚫고 들어가도 생명체의 흔적을 발견할 수 있다. 아직은 이론적 가능성에 머물러 있지만, 이는 유로파 클리퍼 탐사선이 시도해 볼 수 있는 새로운 탐사 목표가 될 수 있다. 생명체 존재의 패러다임 전환: 우주를 바라보는 새로운 시각만약 방사선 분해를 통해 생존하는 생명체가 유로파나 엔켈라두스 표면 근처에서 발견된다면, 이는 우주에서 생명체가 존재할 수 있는 환경에 대한 우리의 인식을 완전히 바꿀 수 있다. 지금까지는 지구와 유사한 환경을 가진 행성이나 위성만을 생명체 존재 가능성이 높은 곳으로 간주해왔다. 그러나 이번 연구처럼 극한 환경에서도 생명체가 생존할 수 있다는 것이 증명된다면, 생명체가 존재할 수 있는 천체의 범위는 훨씬 더 넓어지게 된다. 현재 과학계에서 다양한 가능성과 추측이 제기되고 있지만, 유로파 클리퍼의 본격적인 탐사가 시작되면 그 실체에 한 걸음 더 다가설 수 있을 것이다. 5년 뒤 유로파 클리퍼가 보내올 데이터는 인류가 우주를 이해하는 방식을 완전히 변화시킬지도 모른다.
  • 플라스틱 협약 앞두고 ‘브레이크’…美 정부, 각국에 감축 반대 서한

    플라스틱 협약 앞두고 ‘브레이크’…美 정부, 각국에 감축 반대 서한

    │100여개국 “생산 제한 필요” 외쳤지만…美 “비현실적 접근” 주장에 EU·환경단체 반발 도널드 트럼프 미국 행정부가 국제 플라스틱 협약 논의에 참여 중인 가운데 각국에 플라스틱 생산량을 줄이지 말라고 촉구한 사실이 드러났다. 6일(현지시간) 로이터통신에 따르면 트럼프 행정부는 지난달 25일자 메모에서 “우리는 플라스틱 생산 목표나 첨가제, 제품에 대한 포괄적 금지·제한이라는 비현실적 접근을 지지하지 않는다”며 이런 조항을 받아들이지 말라고 각국에 요청했다. 미 국무부가 작성한 이 외교 문서는 현재 스위스 제네바에서 진행 중인 ‘플라스틱 오염 종식을 위한 제5차 정부 간 협상위원회 속개 회의(INC-5.2)’를 앞두고 발송됐다. 국제사회는 2022년 3월 유엔환경총회(UNEA)에서 플라스틱 오염을 막기 위한 법적 구속력 있는 협약을 지난해까지 마련하기로 했으나 같은 해 부산에서 열린 회의에서도 결론을 내지 못했다. 트럼프 행정부는 현재 논의 중인 방식이 “일상생활 전반에 사용되는 플라스틱 제품의 비용을 증가시킬 것”이라며 반대 입장을 분명히 했다. 미 국무부 대변인도 “모든 나라가 똑같은 대응을 할 수 없다”며 “어떤 나라는 생산 금지를 택할 수 있지만, 다른 나라들은 수거·재활용에 초점을 둘 수도 있다”고 말했다. 재활용만으로 부족…과학계 “생산 감축 불가피” 경고 회의에 앞서 발표된 국제 의학 저널 ‘랜싯’ 보고서는 플라스틱 오염이 단순한 환경 문제가 아닌 인류 건강 전반에 영향을 미친다고 경고했다. 보고서 책임 저자인 필립 랜드리건 미국 보스턴칼리지 교수는 “플라스틱은 태아부터 노년까지 전 생애에 걸쳐 질병과 사망을 초래하고 있으나, 그 심각성이 아직 충분히 인식되지 않았다”고 지적했다. 보고서는 미세플라스틱이 물·공기·음식을 통해 인체에 유입되며, 실제로 혈액, 뇌, 태반, 정자, 모유, 골수 등에서 검출된 사례가 있다고 밝혔다. 일부는 심혈관 질환과의 연관 가능성도 제기됐다. 또한 ▲난연제(PBDE) ▲비스페놀 A(BPA) ▲가소제(DEHP) 등 주요 플라스틱 첨가물이 호르몬 교란, 생식 독성, 신경계 손상을 유발할 수 있으며, 이로 인한 건강 피해는 연간 약 1조5000억 달러(약 2076조 원)에 달할 것으로 추산됐다. 플라스틱 생산량은 1950년 이후 200배 이상 급증했다. 2022년 기준 연간 생산량은 약 4억7500만 톤이며, 2060년에는 12억 톤에 이를 것으로 전망됐다. 지금까지 축적된 폐플라스틱 총량은 약 80억 톤에 달하지만, 전 세계 재활용률은 평균 10%에도 못 미친다. 핵심 쟁점은 ‘1차 플라스틱 폴리머’…美·석유 중심 수출국 vs 100여개국 이번 협상의 핵심은 석유 기반 원료인 ‘1차 플라스틱 폴리머’의 생산 감축을 국제 조약에 명시할 수 있을지다. 100개국 이상이 감축 목표를 협약 부속서에 포함시키는 방안을 지지하고 있지만 미국과 사우디아라비아, 러시아, 이란 등 석유 중심 수출국들은 산업계 피해를 우려해 강하게 반대하고 있다. 이들 국가는 재설계·재사용·재활용 중심의 접근만으로도 문제를 해결할 수 있다고 주장하지만, 유럽연합(EU)과 글로벌 소비재 기업들은 “생산 자체를 줄이지 않으면 플라스틱 오염은 근본적으로 해결되지 않는다”는 입장을 고수하고 있다. 기후위기 대응 역행…환경단체·EU 반발 확산국제 환경단체 그린피스는 미국의 압박을 강하게 비판했다. 그린피스 USA 해양 캠페인 책임자 존 호세바는 로이터에 “이건 구시대적인 압박 방식(old school bullying)”이라며 “미국은 플라스틱 산업의 이해관계를 대변해 다른 국가들이 제대로 된 협약에 참여하지 못하도록 유도하고 있다”고 말했다. EU 역시 생산 감축 없는 협약은 실효성이 없다는 입장이다. 지난해 말 부산 회의 직후 “지금과 같은 추세라면 플라스틱 생산량은 2060년까지 세 배 증가할 것”이라고 경고했고 제네바 회의가 시작된 지난 5일에도 “플라스틱 오염을 줄이려면 생산, 재사용, 재활용을 모두 포함하는 조약이 필요하다”고 강조했다. 유니레버, 네슬레, 펩시코 등 일부 다국적 기업들도 “재활용이나 재설계만으로는 한계가 있다”며 “생산량 자체를 줄이는 목표 설정이 필요하다”는 공동 성명을 발표한 바 있다. 이번 회의는 14일까지 계속되며 생산 감축 조항의 포함 여부가 향후 국제 협약의 성패를 가를 핵심 분기점이 될 것으로 보인다. 과학계와 시민사회, 일부 국가는 “미국과 산유국들이 발목을 잡는다면 협약 자체가 무력화될 수 있다”고 우려하고 있다.
  • “플라스틱 생산 줄이지 마”…트럼프 정부, 각국에 ‘역주행’ 압박 [핫이슈]

    “플라스틱 생산 줄이지 마”…트럼프 정부, 각국에 ‘역주행’ 압박 [핫이슈]

    │국제 플라스틱 협약 논의 속 ‘생산 감축’ 조항에 공식 반대…“비실용적” 주장 도널드 트럼프 미국 행정부가 국제 플라스틱 협약 논의에 참여 중인 가운데 각국에 플라스틱 생산량을 줄이지 말라고 촉구한 사실이 드러났다. 6일(현지시간) 로이터통신에 따르면 트럼프 행정부는 지난달 25일자 메모에서 “우리는 플라스틱 생산 목표나 첨가제, 제품에 대한 포괄적 금지·제한이라는 비현실적 접근을 지지하지 않는다”며 이런 조항을 받아들이지 말라고 각국에 요청했다. 미 국무부가 작성한 이 외교 문서는 현재 스위스 제네바에서 진행 중인 ‘플라스틱 오염 종식을 위한 제5차 정부 간 협상위원회 속개 회의(INC-5.2)’를 앞두고 발송됐다. 국제사회는 2022년 3월 유엔환경총회(UNEA)에서 플라스틱 오염을 막기 위한 법적 구속력 있는 협약을 지난해까지 마련하기로 했으나 같은 해 부산에서 열린 회의에서도 결론을 내지 못했다. 트럼프 행정부는 현재 논의 중인 방식이 “일상생활 전반에 사용되는 플라스틱 제품의 비용을 증가시킬 것”이라며 반대 입장을 분명히 했다. 미 국무부 대변인도 “모든 나라가 똑같은 대응을 할 수 없다”며 “어떤 나라는 생산 금지를 택할 수 있지만, 다른 나라들은 수거·재활용에 초점을 둘 수도 있다”고 말했다. 재활용만으로 부족…과학계 “생산 감축 불가피” 경고 회의에 앞서 발표된 국제 의학 저널 ‘랜싯’ 보고서는 플라스틱 오염이 단순한 환경 문제가 아닌 인류 건강 전반에 영향을 미친다고 경고했다. 보고서 책임 저자인 필립 랜드리건 미국 보스턴칼리지 교수는 “플라스틱은 태아부터 노년까지 전 생애에 걸쳐 질병과 사망을 초래하고 있으나, 그 심각성이 아직 충분히 인식되지 않았다”고 지적했다. 보고서는 미세플라스틱이 물·공기·음식을 통해 인체에 유입되며, 실제로 혈액, 뇌, 태반, 정자, 모유, 골수 등에서 검출된 사례가 있다고 밝혔다. 일부는 심혈관 질환과의 연관 가능성도 제기됐다. 또한 ▲난연제(PBDE) ▲비스페놀 A(BPA) ▲가소제(DEHP) 등 주요 플라스틱 첨가물이 호르몬 교란, 생식 독성, 신경계 손상을 유발할 수 있으며, 이로 인한 건강 피해는 연간 약 1조5000억 달러(약 2076조 원)에 달할 것으로 추산됐다. 플라스틱 생산량은 1950년 이후 200배 이상 급증했다. 2022년 기준 연간 생산량은 약 4억7500만 톤이며, 2060년에는 12억 톤에 이를 것으로 전망됐다. 지금까지 축적된 폐플라스틱 총량은 약 80억 톤에 달하지만, 전 세계 재활용률은 평균 10%에도 못 미친다. 핵심 쟁점은 ‘1차 플라스틱 폴리머’…美·석유 중심 수출국 vs 100여개국 이번 협상의 핵심은 석유 기반 원료인 ‘1차 플라스틱 폴리머’의 생산 감축을 국제 조약에 명시할 수 있을지다. 100개국 이상이 감축 목표를 협약 부속서에 포함시키는 방안을 지지하고 있지만 미국과 사우디아라비아, 러시아, 이란 등 석유 중심 수출국들은 산업계 피해를 우려해 강하게 반대하고 있다. 이들 국가는 재설계·재사용·재활용 중심의 접근만으로도 문제를 해결할 수 있다고 주장하지만, 유럽연합(EU)과 글로벌 소비재 기업들은 “생산 자체를 줄이지 않으면 플라스틱 오염은 근본적으로 해결되지 않는다”는 입장을 고수하고 있다. 기후위기 대응 역행…환경단체·EU 반발 확산국제 환경단체 그린피스는 미국의 압박을 강하게 비판했다. 그린피스 USA 해양 캠페인 책임자 존 호세바는 로이터에 “이건 구시대적인 압박 방식(old school bullying)”이라며 “미국은 플라스틱 산업의 이해관계를 대변해 다른 국가들이 제대로 된 협약에 참여하지 못하도록 유도하고 있다”고 말했다. EU 역시 생산 감축 없는 협약은 실효성이 없다는 입장이다. 지난해 말 부산 회의 직후 “지금과 같은 추세라면 플라스틱 생산량은 2060년까지 세 배 증가할 것”이라고 경고했고 제네바 회의가 시작된 지난 5일에도 “플라스틱 오염을 줄이려면 생산, 재사용, 재활용을 모두 포함하는 조약이 필요하다”고 강조했다. 유니레버, 네슬레, 펩시코 등 일부 다국적 기업들도 “재활용이나 재설계만으로는 한계가 있다”며 “생산량 자체를 줄이는 목표 설정이 필요하다”는 공동 성명을 발표한 바 있다. 이번 회의는 14일까지 계속되며 생산 감축 조항의 포함 여부가 향후 국제 협약의 성패를 가를 핵심 분기점이 될 것으로 보인다. 과학계와 시민사회, 일부 국가는 “미국과 산유국들이 발목을 잡는다면 협약 자체가 무력화될 수 있다”고 우려하고 있다.
  • 팔뚝만한데 파닥파닥… “거인굴 바퀴벌레보다 무거워” 신종 대벌레 호주서 발견 [포착]

    팔뚝만한데 파닥파닥… “거인굴 바퀴벌레보다 무거워” 신종 대벌레 호주서 발견 [포착]

    무게 44g 암컷 발견… ‘아크로필라 알타’ 명명 호주에서 종전까지 가장 무거운 벌레였던 거인굴 바퀴벌레(약 30g)보다 훨씬 무거운 무게 44g에 달하는 신종 대벌레가 발견돼 과학계의 주목을 받고 있다. 지난달 31일 호주 ABC 등에 따르면 제임스쿡대 앵거스 애머트 교수 연구팀은 퀸즐랜드주 북부 고지대 애서튼 테이블랜드의 열대우림에서 ‘아크로필라 알타’로 명명된 신종 대벌레를 최근 발견했다. 이번 발견은 소셜미디어(SNS)에 올라온 사진 한 장에서 출발한 것으로 전해졌다. 신종 대벌레일 수 있다고 직감한 연구팀은 밀라아밀라아와 하이피파미산 사이 해발 900m 이상 지점에서 거대한 암컷을 발견했다. 애머트 교수는 “대벌레는 종마다 고유한 알 모양을 가지고 있다. 표면과 질감 등이 모두 다르다”며 “신종 대벌레가 알을 낳은 후 알을 살펴보니 새로운 종이라는 걸 확신했다”고 말했다. 거대한 신종 대벌레가 지금까지 발견되지 않은 이유 중 하나는 서식지가 사람이 접근하기 힘든 곳이기 때문일 것으로 연구팀은 추측했다. 애머트 교수는 “고산 열대우림의 좁은 지역에만 서식하기 때문에 사이클론이나 새를 통해 이 지역 밖으로 옮겨지지 않으면 이들을 볼 수 있는 사람은 거의 없다”고 설명했다. 큰 몸집은 서식지의 영향일 수 있다고 애머트 교수는 부연했다. 그는 “이들이 사는 곳은 시원하고 습한 환경이다. 무거운 체중은 추운 환경에서 살아남는 데 도움이 될 가능성이 크고, 수백만 년에 걸쳐 이렇게 큰 곤충으로 발달한 이유”라고 했다. 그러나 아직 수컷은 발견되지 않았다. 대벌레 수컷은 암컷에 비해 크기도 작고 외형도 달라 동일한 종임을 확인하려면 추가적인 조사를 거쳐야 한다. 호주 연방정부와 퀸즐랜드 주정부가 지원하는 열대우림관리청 의장을 지냈던 피터 발렌타인 교수는 “고지대 열대우림에 대한 연구가 제대로 이뤄지지 않았기 때문에 이 지역에서 우리가 상상하는 것보다 훨씬 더 많은 생물 종이 발견될 가능성이 크다”고 말했다.
  • 바다에 구름 뿌리다 걸렸다…기후실험 ‘폭풍 논란’

    바다에 구름 뿌리다 걸렸다…기후실험 ‘폭풍 논란’

    │알라메다 시민도 몰랐다…푸에르토리코 면적 해역 실험 계획 드러나 미국 캘리포니아의 한 연구팀이 바닷물 입자를 공중에 분사해 인위적으로 구름을 생성하는 기후 실험을 시민 몰래 추진하다 지역 당국에 제지당한 것으로 드러났다. 폴리티코가 27일(현지시간) 보도한 바에 따르면, 실험은 퇴역 항공모함에서 시작됐고 향후 북미 해안 등 푸에르토리코 면적의 7배에 달하는 해역에서 대규모 구름 생성 실험도 계획하고 있었던 것으로 밝혀졌다. “대기 조작 아닌 기술 검증” 해명에도…“시민 몰래 진행” 비판 이 연구는 미국 워싱턴대학이 주도하고, 민간 연구단체 ‘실버라이닝’과 과학 비영리 기관 SRI 인터내셔널이 참여하는 ‘해양 구름 밝히기 프로그램(MCB·Marine Cloud Brightening)’의 일환이다. 연구팀은 지난해 4월 퇴역 항공모함 ‘USS 호넷’ 위에서 바닷물 입자를 뿌리는 장비를 실험했지만, 사전 고지 없이 진행한 사실이 알려지면서 캘리포니아 알라메다 시의회의 제지로 실험은 20분 만에 중단됐다. 연구팀은 해당 실험이 “기술이 실제 환경에서 작동하는지 검증하기 위한 것”이며 “날씨나 기후를 변화시키기 위한 목적은 아니다”라고 해명했지만 지역 사회와의 소통 없이 비공개로 진행됐다는 점에서 비판을 피하기 어려웠다. 내부 메시지에는 “시민을 겁먹게 하지 않도록 주의해야 한다”는 문구까지 포함돼 있어 논란을 키웠다. “푸에르토리코 면적 규모 실험도 준비”…서울시 17배만 한 해역 대상 이들이 구상한 대형 해상 실험은 약 1만 100㎢ 규모로 푸에르토리코 면적과 맞먹는 크기로, 한국 기준으로는 서울(605.2㎢)의 약 17배, 제주도(1846㎢)의 5.5배, 포항시 면적(1129㎢)의 약 9배에 해당하는 크기다. 워싱턴대의 연구계획서에 따르면 이 실험은 위성에서도 구름의 변화를 관측할 수 있을 만큼 대규모라서 실현될 경우 수십억 원의 민간 자금과 미국 정부 자산의 활용이 필요하다. 단일 연구 실험으로는 매우 이례적인 규모다. 연구팀은 미국 해양대기청(NOAA), 에너지부(DOE)와의 협업을 추진하며 연방 정부의 선박과 항공기, 연구 지원을 기대했지만 트럼프 대통령의 재선 이후 관련 지원이 사실상 어려워졌다는 평가가 나온다. 연구비는 암호화폐 억만장자 크리스 라슨, 프리츠커 재단, 벤처캐피털리스트 크리스 사카 등이 후원했으며 영국의 퀘드러처 자선재단은 실버라이닝에 약 120억 원, 워싱턴대에 약 65억 원을 지원한 것으로 확인됐다. 정치권은 금지법까지…“날씨 조작 음모론 확산”실험에 대한 비판은 과학계는 물론 정치권과 시민사회 전반으로 확산하고 있다. 플로리다주는 지난달 기후를 조작하기 위한 목적으로 대기 중 화학물질을 분사하는 행위를 금지하는 법안을 통과시켰고 공화당 소속 마조리 테일러 그린 하원의원은 텍사스의 홍수를 해당 기술 탓으로 돌리며 형사처벌을 추진하는 법안을 발의했다. 기후 조작 음모론은 과거에도 존재했지만 최근 기상이변이 이어지며 여론이 다시 들끓고 있다. 미국 환경보호청(EPA)은 이달 초 제트기 배출가스에 독성 화학물질이 포함돼 대중을 통제한다는 주장에 대해 허위라고 공식 반박 자료를 냈다. 전문가들 “정보 은폐가 더 큰 신뢰 상실”일각에서는 소규모 기술 검증 자체는 필요하다고 보면서도 연구의 투명성과 시민사회와의 소통 부족이 신뢰를 훼손하고 있다는 지적도 제기된다. 코넬대 대기과학과의 다니엘레 비시오니 교수는 “지구의 약 30%가 이미 구름으로 덮여 있기 때문에 해당 실험이 날씨에 영향을 미칠 가능성은 작다”면서도 “공공 신뢰 확보를 위한 소통은 필수”라고 강조했다. 실험을 중단시킨 마릴린 애시크래프트 알라메다 시장은 “이 연구가 단순한 기술 시험을 넘어 어디로 향하는지 우려된다”며 향후 재개 가능성에도 선을 그었다.
  • “태양 빛 줄이겠다” 美 연구팀, 몰래 구름 실험하다 ‘들통’ 결국 중단

    “태양 빛 줄이겠다” 美 연구팀, 몰래 구름 실험하다 ‘들통’ 결국 중단

    │알라메다 시민도 몰랐다…푸에르토리코 면적 해역 실험 계획 드러나 미국 캘리포니아의 한 연구팀이 바닷물 입자를 공중에 분사해 인위적으로 구름을 생성하는 기후 실험을 시민 몰래 추진하다 지역 당국에 제지당한 것으로 드러났다. 폴리티코가 27일(현지시간) 보도한 바에 따르면, 실험은 퇴역 항공모함에서 시작됐고 향후 북미 해안 등 푸에르토리코 면적에 달하는 해역에서 대규모 구름 생성 실험도 계획하고 있었던 것으로 밝혀졌다. “대기 조작 아닌 기술 검증” 해명에도…“시민 몰래 진행” 비판 이 연구는 미국 워싱턴대학이 주도하고, 민간 연구단체 ‘실버라이닝’과 과학 비영리 기관 SRI 인터내셔널이 참여하는 ‘해양 구름 밝히기 프로그램(MCB·Marine Cloud Brightening)’의 일환이다. 연구팀은 지난해 4월 퇴역 항공모함 ‘USS 호넷’ 위에서 바닷물 입자를 뿌리는 장비를 실험했지만, 사전 고지 없이 진행한 사실이 알려지면서 캘리포니아 알라메다 시의회의 제지로 실험은 20분 만에 중단됐다. 연구팀은 해당 실험이 “기술이 실제 환경에서 작동하는지 검증하기 위한 것”이며 “날씨나 기후를 변화시키기 위한 목적은 아니다”라고 해명했지만 지역 사회와의 소통 없이 비공개로 진행됐다는 점에서 비판을 피하기 어려웠다. 내부 메시지에는 “시민을 겁먹게 하지 않도록 주의해야 한다”는 문구까지 포함돼 있어 논란을 키웠다. “푸에르토리코 면적 규모 실험도 준비”…서울 17배만 한 해역 대상 이들이 구상한 대형 해상 실험은 약 1만 100㎢ 규모로 푸에르토리코 면적과 맞먹는 크기로, 한국 기준으로는 서울(605.2㎢)의 약 17배, 제주도(1846㎢)의 5.5배, 포항시 면적(1129㎢)의 약 9배에 해당하는 크기다. 워싱턴대의 연구계획서에 따르면 이 실험은 위성에서도 구름의 변화를 관측할 수 있을 만큼 대규모라서 실현될 경우 수십억 원의 민간 자금과 미국 정부 자산의 활용이 필요하다. 단일 연구 실험으로는 매우 이례적인 규모다. 연구팀은 미국 해양대기청(NOAA), 에너지부(DOE)와의 협업을 추진하며 연방 정부의 선박과 항공기, 연구 지원을 기대했지만 트럼프 대통령의 재선 이후 관련 지원이 사실상 어려워졌다는 평가가 나온다. 연구비는 암호화폐 억만장자 크리스 라슨, 프리츠커 재단, 벤처캐피털리스트 크리스 사카 등이 후원했으며 영국의 퀘드러처 자선재단은 실버라이닝에 약 120억 원, 워싱턴대에 약 65억 원을 지원한 것으로 확인됐다. 정치권은 금지법까지…“날씨 조작 음모론 확산”실험에 대한 비판은 과학계는 물론 정치권과 시민사회 전반으로 확산하고 있다. 플로리다주는 지난달 기후를 조작하기 위한 목적으로 대기 중 화학물질을 분사하는 행위를 금지하는 법안을 통과시켰고 공화당 소속 마조리 테일러 그린 하원의원은 텍사스의 홍수를 해당 기술 탓으로 돌리며 형사처벌을 추진하는 법안을 발의했다. 기후 조작 음모론은 과거에도 존재했지만 최근 기상이변이 이어지며 여론이 다시 들끓고 있다. 미국 환경보호청(EPA)은 이달 초 제트기 배출가스에 독성 화학물질이 포함돼 대중을 통제한다는 주장에 대해 허위라고 공식 반박 자료를 냈다. 전문가들 “정보 은폐가 더 큰 신뢰 상실”일각에서는 소규모 기술 검증 자체는 필요하다고 보면서도 연구의 투명성과 시민사회와의 소통 부족이 신뢰를 훼손하고 있다는 지적도 제기된다. 코넬대 대기과학과의 다니엘레 비시오니 교수는 “지구의 약 30%가 이미 구름으로 덮여 있기 때문에 해당 실험이 날씨에 영향을 미칠 가능성은 작다”면서도 “공공 신뢰 확보를 위한 소통은 필수”라고 강조했다. 실험을 중단시킨 마릴린 애시크래프트 알라메다 시장은 “이 연구가 단순한 기술 시험을 넘어 어디로 향하는지 우려된다”며 향후 재개 가능성에도 선을 그었다.
  • “이건 진짜 외계 정찰선일까”…하버드 교수가 포착한 수상한 천체

    “이건 진짜 외계 정찰선일까”…하버드 교수가 포착한 수상한 천체

    │“자연 천체 아닐 수도…과학계선 신중론”│로엡 교수, 사전 공개 논문서 “기술적 기원 가설도 고려해야” 태양계로 진입 중인 새로운 성간 천체 ‘3I/ATLAS’를 두고 “외계 문명이 보낸 탐사선일 가능성도 있다”는 주장이 제기돼 논란이 일고 있다. 이런 주장을 펼친 이는 미국 하버드대 천체물리학자 아비 로엡 교수다. 로엡 교수는 최근 연구자 애덤 히버드와 애덤 크로울과 함께 과학 논문 공개 사이트 아카이브에 발표한 사전 공개 논문에서 이 천체가 보이는 특이한 궤도와 구조, 고속 진입 등을 근거로 기술적 기원 가능성을 제시했다. 논문 제목은 ‘3I/ATLAS는 외계 인공물일 수 있는가?’다. 외계 지능의 산물일까…‘어둠의 숲’ 이론도 언급 ‘3I/ATLAS’는 이달 1일 처음 관측됐으며 면적은 약 60㎢로 미국 뉴욕 맨해튼섬과 비슷한 크기다. 한국 기준으로는 서울의 강남구보다 넓고 여의도의 약 7배에 해당한다. 외형상 혜성이나 소행성으로 보이지만 논문에 따르면 이 천체는 고속으로 태양계를 통과해 10월 29일 태양을 스쳐 지나 다시 바깥 우주로 이탈할 것으로 예상된다. 로엡 교수는 이런 기동을 “비접촉 정찰 임무”에 비유하며 외계 문명이 의도적으로 보낸 인공물일 가능성을 열어뒀다. 논문에서는 중국 과학소설 작가 류츠신이 제시한 ‘어둠의 숲 이론’도 함께 언급됐다. 이는 고등 문명이 자신을 드러내지 않고 다른 문명을 정찰하거나 감시하는 전략을 의미한다. 논문은 ‘심사 전’ 단계…과학계 반응은 신중해당 논문은 아직 공식 학술지에 등재되지 않은 동료 심사 전 단계의 연구로 과학계 일각에서는 신중한 반응이 이어지고 있다. 미국 천문학 전문 매체 라이브사이언스는 “대부분의 과학자는 이 천체를 고속 혜성이나 자연적인 성간 물체로 해석하고 있으며 외계 인공물로 볼 만한 직접적인 증거는 없다”고 지적했다. 영국 대중지 더선은 “과학보다는 상상력에 가까운 가설”이라는 일부 학자의 반응을 전하며 로엡 교수가 2017년에도 성간 천체 ‘오우무아무아’에 대해 비슷한 주장을 펼쳤던 점을 상기시켰다. 외신들도 주목…“과학과 공상 경계 넘나드는 주장”로엡 교수의 주장은 해외 주요 언론을 통해 빠르게 확산했다. 미국 뉴욕포스트는 “‘맨해튼 크기의 외계 탐사선일 수 있다’는 주장으로 학계 논쟁이 다시 불붙고 있다”고 보도했고 미국 매체 크론은 “하버드 교수가 다시 외계 기원 가능성을 꺼냈다”며 그의 주장을 ‘지적 도전’으로 평가했다. 다만 “과학계 내에서 공감대는 여전히 제한적”이라는 점도 함께 전했다. ‘오우무아무아’ 이어지는 탐색…갈릴레오 프로젝트는 지금도 진행 중 로엡 교수는 현재 ‘갈릴레오 프로젝트’를 주도하며 외계 지능 존재 여부를 과학적으로 검증하는 시도를 이어가고 있다. 이 프로젝트는 2021년 시작된 민간 기금 기반 연구로, 지구 대기권을 통과하거나 바다에 낙하한 미확인 비행 현상(UAP), 성간 천체, 고대 인공물의 가능성 등을 과학적으로 수집·분석하는 데 초점을 맞춘다. 그는 앞서 2017년 태양계로 진입한 성간 천체 ‘오우무아무아’에 대해서도 “외계 문명이 보낸 정찰 장비일 수 있다”는 가설을 제기해 세계적인 주목을 받았다. 당시에도 비정상적인 궤도와 가속도를 근거로 “자연 천체로 보기 어렵다”는 주장을 폈고, 이번 ‘3I/ATLAS’ 분석은 이와 같은 맥락에서 나온 연장선이다. 특히 갈릴레오 프로젝트는 고성능 망원경과 분광 분석 장비, 인공지능(AI) 기반 영상 인식 기술 등을 활용해 전 세계 관측소와 해양 탐사 장비를 연결하는 관측 네트워크를 구축하고 있다. 2023년에는 파푸아뉴기니 인근 해역에서 외계 물질 기원 가능성이 있는 쇳조각을 수거해 주목받았으며 현재도 관련 데이터를 분석 중이다. 로엡 교수는 “외계 문명 연구는 오랜 기간 터부시됐지만 이젠 과학의 영역으로 끌어와야 할 때”라며 “이 프로젝트는 단순한 가설이 아니라 검증할 수 있는 데이터를 중심으로 작동한다”고 강조해왔다. 향후 관측 주목…기원 규명은 ‘이제 시작’‘3I/ATLAS’는 현재 태양계를 지나고 있으며 앞으로 광도 변화와 분광 분석 전파 신호 탐지 등의 후속 관측이 이어질 예정이다. 로엡 교수는 “연말까지 추가 관측을 통해 궤도 반사율 발열 특성 등을 정밀 분석할 계획”이라며 “자연 천체인지 아닌지에 대한 보다 신뢰도 높은 검증이 가능할 것”이라고 밝혔다.
  • “외계문명이 보낸 정찰선일 수도” 하버드 교수가 주목한 ‘태양계 진입’ 천체 [아하! 우주]

    “외계문명이 보낸 정찰선일 수도” 하버드 교수가 주목한 ‘태양계 진입’ 천체 [아하! 우주]

    │“자연 천체 아닐 수도…과학계선 신중론”│로엡 교수, 사전 공개 논문서 “기술적 기원 가설도 고려해야” 태양계로 진입 중인 새로운 성간 천체 ‘3I/ATLAS’를 두고 “외계 문명이 보낸 탐사선일 가능성도 있다”는 주장이 제기돼 논란이 일고 있다. 이런 주장을 펼친 이는 미국 하버드대 천체물리학자 아비 로엡 교수다. 로엡 교수는 최근 연구자 애덤 히버드와 애덤 크로울과 함께 과학 논문 공개 사이트 아카이브에 발표한 사전 공개 논문에서 이 천체가 보이는 특이한 궤도와 구조, 고속 진입 등을 근거로 기술적 기원 가능성을 제시했다. 논문 제목은 ‘3I/ATLAS는 외계 인공물일 수 있는가?’다. 외계 지능의 산물일까…‘어둠의 숲’ 이론도 언급 ‘3I/ATLAS’는 이달 1일 처음 관측됐으며 면적은 약 60㎢로 미국 뉴욕 맨해튼섬과 비슷한 크기다. 한국 기준으로는 서울의 강남구보다 넓고 여의도의 약 7배에 해당한다. 외형상 혜성이나 소행성으로 보이지만 논문에 따르면 이 천체는 고속으로 태양계를 통과해 10월 29일 태양을 스쳐 지나 다시 바깥 우주로 이탈할 것으로 예상된다. 로엡 교수는 이런 기동을 “비접촉 정찰 임무”에 비유하며 외계 문명이 의도적으로 보낸 인공물일 가능성을 열어뒀다. 논문에서는 중국 과학소설 작가 류츠신이 제시한 ‘어둠의 숲 이론’도 함께 언급됐다. 이는 고등 문명이 자신을 드러내지 않고 다른 문명을 정찰하거나 감시하는 전략을 의미한다. 논문은 ‘심사 전’ 단계…과학계 반응은 신중해당 논문은 아직 공식 학술지에 등재되지 않은 동료 심사 전 단계의 연구로 과학계 일각에서는 신중한 반응이 이어지고 있다. 미국 천문학 전문 매체 라이브사이언스는 “대부분의 과학자는 이 천체를 고속 혜성이나 자연적인 성간 물체로 해석하고 있으며 외계 인공물로 볼 만한 직접적인 증거는 없다”고 지적했다. 영국 대중지 더선은 “과학보다는 상상력에 가까운 가설”이라는 일부 학자의 반응을 전하며 로엡 교수가 2017년에도 성간 천체 ‘오우무아무아’에 대해 비슷한 주장을 펼쳤던 점을 상기시켰다. 외신들도 주목…“과학과 공상 경계 넘나드는 주장”로엡 교수의 주장은 해외 주요 언론을 통해 빠르게 확산했다. 미국 뉴욕포스트는 “‘맨해튼 크기의 외계 탐사선일 수 있다’는 주장으로 학계 논쟁이 다시 불붙고 있다”고 보도했고 미국 매체 크론은 “하버드 교수가 다시 외계 기원 가능성을 꺼냈다”며 그의 주장을 ‘지적 도전’으로 평가했다. 다만 “과학계 내에서 공감대는 여전히 제한적”이라는 점도 함께 전했다. ‘오우무아무아’ 이어지는 탐색…갈릴레오 프로젝트는 지금도 진행 중 로엡 교수는 현재 ‘갈릴레오 프로젝트’를 주도하며 외계 지능 존재 여부를 과학적으로 검증하는 시도를 이어가고 있다. 이 프로젝트는 2021년 시작된 민간 기금 기반 연구로, 지구 대기권을 통과하거나 바다에 낙하한 미확인 비행 현상(UAP), 성간 천체, 고대 인공물의 가능성 등을 과학적으로 수집·분석하는 데 초점을 맞춘다. 그는 앞서 2017년 태양계로 진입한 성간 천체 ‘오우무아무아’에 대해서도 “외계 문명이 보낸 정찰 장비일 수 있다”는 가설을 제기해 세계적인 주목을 받았다. 당시에도 비정상적인 궤도와 가속도를 근거로 “자연 천체로 보기 어렵다”는 주장을 폈고, 이번 ‘3I/ATLAS’ 분석은 이와 같은 맥락에서 나온 연장선이다. 특히 갈릴레오 프로젝트는 고성능 망원경과 분광 분석 장비, 인공지능(AI) 기반 영상 인식 기술 등을 활용해 전 세계 관측소와 해양 탐사 장비를 연결하는 관측 네트워크를 구축하고 있다. 2023년에는 파푸아뉴기니 인근 해역에서 외계 물질 기원 가능성이 있는 쇳조각을 수거해 주목받았으며 현재도 관련 데이터를 분석 중이다. 로엡 교수는 “외계 문명 연구는 오랜 기간 터부시됐지만 이젠 과학의 영역으로 끌어와야 할 때”라며 “이 프로젝트는 단순한 가설이 아니라 검증할 수 있는 데이터를 중심으로 작동한다”고 강조해왔다. 향후 관측 주목…기원 규명은 ‘이제 시작’‘3I/ATLAS’는 현재 태양계를 지나고 있으며 앞으로 광도 변화와 분광 분석 전파 신호 탐지 등의 후속 관측이 이어질 예정이다. 로엡 교수는 “연말까지 추가 관측을 통해 궤도 반사율 발열 특성 등을 정밀 분석할 계획”이라며 “자연 천체인지 아닌지에 대한 보다 신뢰도 높은 검증이 가능할 것”이라고 밝혔다.
  • 최초 ‘유전자 편집 아기’ 만든 中과학자 “아이폰처럼 찍어낼 수 있길”

    최초 ‘유전자 편집 아기’ 만든 中과학자 “아이폰처럼 찍어낼 수 있길”

    세계 최초로 ‘유전자 편집 아기’를 탄생시켜 세계적인 논란을 일으킨 중국 유명 과학자 허젠쿠이(賀建奎·41) 박사가 미국에서 연구를 재개할 계획이라고 밝혔다. 그는 인간 배아 유전자 편집이 ‘아이폰’처럼 표준화되고 대중화되는 날이 오길 바란다고도 말했다. 허젠쿠이는 20일(현지시간) 영국 데일리메일과의 인터뷰에서, 오는 8월 미국 텍사스주 오스틴에 새 연구실을 개설할 예정이라고 밝혔다. 그는 “인간 배아 유전자 편집이 아이폰만큼이나 큰 인기를 얻길 바란다”며 “대부분의 가정이 감당 가능한 비용으로 유전자 편집을 선택하고, 건강한 아기를 출산하는 시대가 열릴 것”이라고 말했다. 허젠쿠이는 중국 남방과학기술대 교수 재직 시절인 2018년 유전자 가위 기술을 활용해 인간면역결핍바이러스(HIV) 감염에 관여하는 유전자를 제거한 배아를 수정·이식했고, 이를 통해 쌍둥이 여아 등 3명의 아기가 태어났다. 이는 과학계에 큰 충격을 안겼고, 그는 ‘중국의 프랑켄슈타인’이라는 별명으로 불리며 전 세계적 주목을 받았다. 네이처(Nature)지는 그를 ‘올해의 10대 인물’ 중 한 명으로 선정하기도 했다. 그러나 중국 법원은 허젠쿠이가 윤리 심사 자료를 위조하고, HIV 감염 남성이 포함된 부부를 모집한 뒤 배아 유전자 편집을 강행한 사실을 인정했다. 법원은 그의 불법의료행위죄를 물어 징역 3년과 벌금 300만 위안(약 5억원)을 선고했다. 판결문은 “의사 자격 없이 명예와 이익을 목적으로 연구 및 의료 관리 규정을 고의로 위반했다. 무분별하게 유전자 편집 기술을 생식에 응용해 의료관리 질서를 어지럽혔으며 죄질이 나쁘다”라고 지적했다. 형기를 마치고 2022년 4월 출소한 허젠쿠이는 현재까지도 유전자 편집 아기들을 출산한 가족과 정기적으로 연락을 주고받고 있다고 한다. 그는 “부모들은 내게 감사의 뜻을 전했다”며 “3명의 아이는 모두 건강하며, 평생 HIV에 감염될 위험 없이 살아가고 있다. 이것이 내 연구가 윤리적으로 정당했다는 증거”라고 주장했다. 이어 “‘슈퍼 솔저’ 등을 만들기 위한 유전자 편집은 절대로 허용되어선 안 된다. 다만 질병 예방 차원에서의 유전자 편집은 해결책이 될 수 있다”라고 강조했다. 허젠쿠이는 “10년 전에는 물리학자가 되는 것이 꿈이었다. 하지만 미국 유학 중 조부께서 병으로 돌아가셨고, 당시 중국의 열악한 의료 시스템을 보며 전환점을 맞이했다. 그 일을 계기로 나는 유전자 편집 기술을 통해 질병을 예방하고자 결심했다”라고 회상했다. 그러면서 배아 유전자 편집 기술이 암, 알츠하이머, 낭포성 섬유증, 심장병, 당뇨, 혈우병, 에이즈 등 다양한 질환의 예방 수단이 될 수 있으며, 궁극적으로 막대한 사회적 의료비 절감 효과도 가져올 것이라고 주장했다. 허젠쿠이는 “발병 후 유전자 치료에는 수만 달러의 비용이 들지만, 배아 유전자 편집에는 극소량의 약물만 필요하다. 비용 역시 수천 달러 수준으로 접근성이 높아질 것”이라고 설명했다. 그러면서 “10년 내로 이 기술은 충분히 대중화될 수 있으며, 머지않아 아이폰처럼 보편화될 것이다. 이런 예방적 치료가 표준이 되기를 바란다”라고 자신감을 보였다. 사회적 비판에 대해선 “모든 개척자는 인정받기 전까지 고난을 겪는다. 감옥에 갇히고, 수백만 달러의 벌금을 물고, 과학계에서 추방당했지만 이 연구는 그럴 만한 가치가 있었다”며 “굴복하지 않겠다”라고 말했다. 허젠쿠이는 1978년 세계 최초의 시험관 아기 ‘루이즈 브라운’을 탄생시킨 로버트 에드워즈 박사를 거론하기도 했다. 그는 “에드워즈 박사가 시험관 아기 기술로 2010년 노벨 생리의학상을 수상했을 때 이미 전 세계적으로 500만명의 시험관 아기가 태어난 뒤였다”라며 “나로 인해 500만 명의 유전자 편집 아기가 탄생한다면, 노벨상 하나쯤은 받을 수 있지 않겠느냐”라고 했다. 한편 노벨화학상을 거쳐 실용화 단계에 접어든 크리스퍼(CRISPR·Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats) 등 3세대 유전자 가위는 박테리아 면역체계를 응용한 기술로, 특정 유전자를 정밀하게 절단하거나 교정할 수 있다. 이는 생명공학 분야의 혁신적 도약을 이끌었지만, 예상치 못한 부위가 편집되는 ‘오프타겟 효과’ 등 안정성 문제가 여전하다. 허젠쿠이 사건은 이 기술의 생식 목적 활용 가능성과 윤리적 한계에 대해 국제적 논쟁도 불러일으켰다. 유전자 가위 기술이 인류의 질병 치료와 생명 과학 발전에 기여하는 것은 분명하지만, 이를 둘러싼 사회적 합의와 윤리 기준 정립은 여전히 숙제로 남아 있다.
  • 차세대 우주망원경 HWO, 외계 행성 ‘바다’ 탐사 새 지평 연다

    차세대 우주망원경 HWO, 외계 행성 ‘바다’ 탐사 새 지평 연다

    과학자들은 지금까지 수많은 외계 행성을 발견했으며, 이 중에는 지구보다 큰 ‘슈퍼 지구’는 물론 지구와 비슷한 크기의 암석 행성 중 생명체가 존재할 가능성이 있는 ‘골디락스 존’에 위치한 행성들도 있다. 이러한 행성에서 액체 상태의 물, 즉 ‘바다’의 존재를 확인하는 것은 외계 생명체 탐사의 핵심 과제이다. 제임스웹도 역부족…별빛 가려 행성 관측 난항지구처럼 광활한 바다를 지닌 외계 행성은 생명 탄생의 최적 조건으로 여겨진다. 그러나 단순히 행성의 질량이나 궤도만으로는 바다의 존재를 확신하기 어렵다. 금성처럼 뜨거운 ‘압력솥’ 환경이거나 화성처럼 차갑고 건조한 사막 행성일 가능성도 있기 때문이다. 가장 확실한 방법은 망원경으로 외계 행성의 바다를 직접 관측하는 것이지만, 현재 인류가 보유한 제임스웹 우주망원경(JWST)으로도 지구형 외계 행성의 표면을 상세히 관측하기는 역부족이다. 대부분 외계 행성이 너무 어두운데다, 중심별의 압도적인 밝은 빛에 가려 직접 관측 자체가 불가능에 가까워서다. HWO의 비책: ‘가림막’으로 별빛 분리이러한 한계를 극복하기 위해 미국 항공우주국(NASA) 과학자들은 차세대 우주망원경인 HWO(Habitable Worlds Observatory) 개발을 추진 중이다. HWO의 주경 지름은 6~8m로, 6.5m인 제임스 웹 우주망원경과 크기 면에서는 큰 차이가 없다. 하지만 HWO의 핵심 기술은 희미한 행성의 빛을 강렬한 별빛과 분리할 수 있는 특수 가림막(코로나그래프)을 탑재한다는 점이다. 이를 통해 지구 정도 크기의 행성에서 반사되는 미세한 빛까지 포착할 수 있을 것으로 기대된다. 캐나다 맥길대 니콜라스 코원 연구팀은 HWO를 활용해 지구와 같이 바다를 지닌 행성을 관측할 수 있는 방법을 연구했다. 연구팀에 따르면, HWO로도 외계 행성 표면을 고해상도로 직접 찍어내기는 어려울 전망이다. 하지만 행성에서 반사된 빛은 기본적으로 중심별의 빛을 반사한 것이므로, 반사된 빛의 패턴을 분석해 어떤 형태의 표면에서 반사된 것인지 추정할 수 있다는 설명이다. 예를 들어 바다에 반사된 빛은 평행하고 고르게 반사될 뿐 아니라 거울처럼 높은 반사율을 보인다. 그러나 실제 관측에서는 지구처럼 육지가 존재하며 자전하는 경우, 혹은 육지가 없더라도 구름이 존재할 가능성이 높다는 점 등 다양한 변수를 고려해야 한다. 따라서 여러 복합적인 요소를 고려해 장시간 관측이 필요할 것으로 예상된다. 문제는 ‘돈’…인류의 숙원 풀 수 있을까HWO는 2041년 발사를 목표로 한 장기 프로젝트다. 그러나 현재 NASA는 예산 삭감으로 모든 사업을 계획대로 진행하기 어려운 상황에 놓여 있다. 이 프로젝트에 막대한 예산이 소요될 것으로 예상되는 만큼 사업 추진에 난항이 예상된다. 인류의 오랜 궁금증인 외계 생명체의 단서를 찾기 위한 과학자들의 끈질긴 노력이 정치권을 설득하고 HWO가 성공적으로 우주로 향할 수 있도록 이끌지 귀추가 주목된다.
  • 차세대 우주망원경 HWO, 외계 행성 ‘바다’ 탐사 새 지평 연다 [아하! 우주]

    차세대 우주망원경 HWO, 외계 행성 ‘바다’ 탐사 새 지평 연다 [아하! 우주]

    과학자들은 지금까지 수많은 외계 행성을 발견했으며, 이 중에는 지구보다 큰 ‘슈퍼 지구’는 물론 지구와 비슷한 크기의 암석 행성 중 생명체가 존재할 가능성이 있는 ‘골디락스 존’에 위치한 행성들도 있다. 이러한 행성에서 액체 상태의 물, 즉 ‘바다’의 존재를 확인하는 것은 외계 생명체 탐사의 핵심 과제이다. 제임스웹도 역부족…별빛 가려 행성 관측 난항지구처럼 광활한 바다를 지닌 외계 행성은 생명 탄생의 최적 조건으로 여겨진다. 그러나 단순히 행성의 질량이나 궤도만으로는 바다의 존재를 확신하기 어렵다. 금성처럼 뜨거운 ‘압력솥’ 환경이거나 화성처럼 차갑고 건조한 사막 행성일 가능성도 있기 때문이다. 가장 확실한 방법은 망원경으로 외계 행성의 바다를 직접 관측하는 것이지만, 현재 인류가 보유한 제임스웹 우주망원경(JWST)으로도 지구형 외계 행성의 표면을 상세히 관측하기는 역부족이다. 대부분 외계 행성이 너무 어두운데다, 중심별의 압도적인 밝은 빛에 가려 직접 관측 자체가 불가능에 가까워서다. HWO의 비책: ‘가림막’으로 별빛 분리이러한 한계를 극복하기 위해 미국 항공우주국(NASA) 과학자들은 차세대 우주망원경인 HWO(Habitable Worlds Observatory) 개발을 추진 중이다. HWO의 주경 지름은 6~8m로, 6.5m인 제임스 웹 우주망원경과 크기 면에서는 큰 차이가 없다. 하지만 HWO의 핵심 기술은 희미한 행성의 빛을 강렬한 별빛과 분리할 수 있는 특수 가림막(코로나그래프)을 탑재한다는 점이다. 이를 통해 지구 정도 크기의 행성에서 반사되는 미세한 빛까지 포착할 수 있을 것으로 기대된다. 캐나다 맥길대 니콜라스 코원 연구팀은 HWO를 활용해 지구와 같이 바다를 지닌 행성을 관측할 수 있는 방법을 연구했다. 연구팀에 따르면, HWO로도 외계 행성 표면을 고해상도로 직접 찍어내기는 어려울 전망이다. 하지만 행성에서 반사된 빛은 기본적으로 중심별의 빛을 반사한 것이므로, 반사된 빛의 패턴을 분석해 어떤 형태의 표면에서 반사된 것인지 추정할 수 있다는 설명이다. 예를 들어 바다에 반사된 빛은 평행하고 고르게 반사될 뿐 아니라 거울처럼 높은 반사율을 보인다. 그러나 실제 관측에서는 지구처럼 육지가 존재하며 자전하는 경우, 혹은 육지가 없더라도 구름이 존재할 가능성이 높다는 점 등 다양한 변수를 고려해야 한다. 따라서 여러 복합적인 요소를 고려해 장시간 관측이 필요할 것으로 예상된다. 문제는 ‘돈’…인류의 숙원 풀 수 있을까HWO는 2041년 발사를 목표로 한 장기 프로젝트다. 그러나 현재 NASA는 예산 삭감으로 모든 사업을 계획대로 진행하기 어려운 상황에 놓여 있다. 이 프로젝트에 막대한 예산이 소요될 것으로 예상되는 만큼 사업 추진에 난항이 예상된다. 인류의 오랜 궁금증인 외계 생명체의 단서를 찾기 위한 과학자들의 끈질긴 노력이 정치권을 설득하고 HWO가 성공적으로 우주로 향할 수 있도록 이끌지 귀추가 주목된다.
  • 달에 ‘코로나그래프’를 부탁한다?…태양의 비밀 풀 기발한 프로젝트 가동! [와우! 과학]

    달에 ‘코로나그래프’를 부탁한다?…태양의 비밀 풀 기발한 프로젝트 가동! [와우! 과학]

    “일식은 과학자들에게 ‘로또’와 같다.” 2023년 개기일식 당시 수많은 인파가 태양을 가리는 달의 장엄한 모습에 탄성을 질렀지만, 과학자들은 숨 막히는 순간 속에서 우주 최대 미스터리 가운데 하나인 태양 코로나의 비밀을 파헤칠 절호의 기회를 엿봤다. 섭씨 100만도에 달하는 초고온 플라스마 덩어리, 바로 태양의 코로나다. 태양 표면 온도가 섭씨 6000도에 불과한데, 왜 코로나는 이토록 뜨거운 걸까? 과학계의 오랜 난제이자 태양 활동과 지구 우주 환경에 지대한 영향을 미치는 태양풍의 근원인 코로나의 비밀을 풀고자 전 세계 과학자들이 머리를 맞대고 있다. 인공 일식의 한계를 넘어…달이 나선다!지금까지 과학자들은 코로나그래프라는 특수 장치를 이용해 인공 일식을 만들어 코로나를 관측해왔다. 지상에서는 대기의 방해로 선명한 관측이 어려웠고 유럽우주국(ESA)이 발사한 프로바-3(PROBA-3) 위성처럼 우주에서 인공 일식을 시도하기도 했다. 프로바-3는 햇빛 가리개 역할을 하는 우주선이 150m 앞에서 태양을 가리면 그 뒤 망원경이 코로나를 관측하는 방식이다. 하지만 이 역시 정교한 제어가 필요하고 관측 범위에 한계가 있었다. 영국 여러 대학 과학자들이 파격적인 아이디어를 들고 나왔다. “왜 굳이 인공 햇빛 가리개를 만들어? 거대한 달이 있는데!” 이들은 달 자체를 태양 빛을 가리는 ‘코로나그래프’로 활용하자는 MESOM(Moon-Enabled Sun Occultation Mission) 프로젝트를 제안했다. 달의 그림자 속에서 태양의 심장부를 들여다본다!MESOM 프로젝트의 핵심은 이렇다. 특별한 궤도를 공전하는 미니 우주 망원경이 달과 적절한 거리를 유지하며, 29.6일마다 한 번씩 달이 태양을 가리도록 유도하는 것이다. 매달 개기일식이 일어나는 것과 같은 효과를 낸다. 목표는 태양 표면에 가장 가까운 내부 코로나를 그 어느 때보다 상세하게 관측하는 것이다. 이 망원경은 태양 지름의 1.02배까지 관측 범위를 좁힐 수 있다. 반지름으로 따지면 71만㎞까지 들여다볼 수 있는데, 이는 프로바-3의 관측 범위(반지름 76만 5000㎞)보다 약 5만 6000㎞ 더 안쪽을 들여다볼 수 있다는 의미다. 연구팀은 MESOM이 80회에 달하는 개기일식과 맞먹는 관측 시간을 제공할 것으로 기대한다. 달의 손짓으로 태양의 비밀이 풀릴까?그간 인류는 태양 코로나의 높은 온도의 원인을 밝히기 위해 큰 노력을 기울여왔다. MESOM 프로젝트가 현실이 된다면 태양 코로나 연구에 혁명적인 전환점을 가져올 수 있다. 달의 그림자 아래에서 태양의 심장부에 더 가까이 다가갈 수 있다면 태양의 큰 미스터리 가운데 하나가 풀릴 날도 머지않아 보인다. 이 기발한 아이디어가 인류의 오랜 궁금증을 해소할 열쇠가 될 수 있을까? 달에게 부탁한 ‘인공 일식’이 태양 연구의 새 지평을 열지 전 세계 과학계의 이목이 쏠리고 있다.
  • 달에 ‘코로나그래프’를 부탁한다?…태양의 비밀 풀 기발한 프로젝트 가동! [와우! 과학]

    달에 ‘코로나그래프’를 부탁한다?…태양의 비밀 풀 기발한 프로젝트 가동! [와우! 과학]

    “일식은 과학자들에게 ‘로또’와 같다.” 2023년 개기일식 당시 수많은 인파가 태양을 가리는 달의 장엄한 모습에 탄성을 질렀지만, 과학자들은 숨 막히는 순간 속에서 우주 최대 미스터리 가운데 하나인 태양 코로나의 비밀을 파헤칠 절호의 기회를 엿봤다. 섭씨 100만도에 달하는 초고온 플라스마 덩어리, 바로 태양의 코로나다. 태양 표면 온도가 섭씨 6000도에 불과한데, 왜 코로나는 이토록 뜨거운 걸까? 과학계의 오랜 난제이자 태양 활동과 지구 우주 환경에 지대한 영향을 미치는 태양풍의 근원인 코로나의 비밀을 풀고자 전 세계 과학자들이 머리를 맞대고 있다. 인공 일식의 한계를 넘어…달이 나선다!지금까지 과학자들은 코로나그래프라는 특수 장치를 이용해 인공 일식을 만들어 코로나를 관측해왔다. 지상에서는 대기의 방해로 선명한 관측이 어려웠고 유럽우주국(ESA)이 발사한 프로바-3(PROBA-3) 위성처럼 우주에서 인공 일식을 시도하기도 했다. 프로바-3는 햇빛 가리개 역할을 하는 우주선이 150m 앞에서 태양을 가리면 그 뒤 망원경이 코로나를 관측하는 방식이다. 하지만 이 역시 정교한 제어가 필요하고 관측 범위에 한계가 있었다. 영국 여러 대학 과학자들이 파격적인 아이디어를 들고 나왔다. “왜 굳이 인공 햇빛 가리개를 만들어? 거대한 달이 있는데!” 이들은 달 자체를 태양 빛을 가리는 ‘코로나그래프’로 활용하자는 MESOM(Moon-Enabled Sun Occultation Mission) 프로젝트를 제안했다. 달의 그림자 속에서 태양의 심장부를 들여다본다!MESOM 프로젝트의 핵심은 이렇다. 특별한 궤도를 공전하는 미니 우주 망원경이 달과 적절한 거리를 유지하며, 29.6일마다 한 번씩 달이 태양을 가리도록 유도하는 것이다. 매달 개기일식이 일어나는 것과 같은 효과를 낸다. 목표는 태양 표면에 가장 가까운 내부 코로나를 그 어느 때보다 상세하게 관측하는 것이다. 이 망원경은 태양 지름의 1.02배까지 관측 범위를 좁힐 수 있다. 반지름으로 따지면 71만㎞까지 들여다볼 수 있는데, 이는 프로바-3의 관측 범위(반지름 76만 5000㎞)보다 약 5만 6000㎞ 더 안쪽을 들여다볼 수 있다는 의미다. 연구팀은 MESOM이 80회에 달하는 개기일식과 맞먹는 관측 시간을 제공할 것으로 기대한다. 달의 손짓으로 태양의 비밀이 풀릴까?그간 인류는 태양 코로나의 높은 온도의 원인을 밝히기 위해 큰 노력을 기울여왔다. MESOM 프로젝트가 현실이 된다면 태양 코로나 연구에 혁명적인 전환점을 가져올 수 있다. 달의 그림자 아래에서 태양의 심장부에 더 가까이 다가갈 수 있다면 태양의 큰 미스터리 가운데 하나가 풀릴 날도 머지않아 보인다. 이 기발한 아이디어가 인류의 오랜 궁금증을 해소할 열쇠가 될 수 있을까? 달에게 부탁한 ‘인공 일식’이 태양 연구의 새 지평을 열지 전 세계 과학계의 이목이 쏠리고 있다.
  • 뜨거워진 바닷물의 습격… 독성 조류와 미세 플라스틱이 생태계 망친다[과학계는 지금]

    뜨거워진 바닷물의 습격… 독성 조류와 미세 플라스틱이 생태계 망친다[과학계는 지금]

    ●온난화 때문에 독을 먹는 북극고래 미국 해양대기청(NOAA) 어업국, 조지아 아쿠아리움, 우즈홀 해양학 연구소, 플로리다 어업·야생 보호 위원회, 알래스카 페어뱅크스대, 매사추세츠 공과대(MIT), 중국 상하이교통대 공동 연구팀은 지구온난화로 해수 온도가 높아지면서 북극고래가 독성이 강해진 조류를 다량 섭취하고 있는 것을 확인했다. 이 연구는 과학 저널 ‘네이처’ 7월 10일자에 실렸다. 연구팀은 보퍼트 해에서 2004년부터 2022년까지 수집된 북극고래 205마리의 대변 표본을 모아 북극 먹이사슬에서 조류 독소의 존재를 분석했다. 보퍼트 해는 미국 알래스카주 북쪽 연안과 캐나다 밴쿠버섬 부근에 있는 바다로 북극해 일부다. 분석 결과 조류 독소 농도는 해양 온도 변화, 얼음이 없는 개방 수역 면적, 풍속, 대기압과 밀접한 상관관계가 있다는 것을 확인했다. 또 해양 온난화가 증가하고 해빙 면적이 줄어들수록 독소는 강해지는 것으로 조사됐다. 연구팀에 따르면 최근 20년 동안 북극은 온난화와 해빙 손실로 해양 환경이 급격히 변했다. 이런 변화는 유해 독성 조류 확산에 유리한 조건을 제공할 수 있으며, 결국은 동물과 인간에게 해로운 영향을 미치는 것으로 나타났다. ●고농도 나노 플라스틱으로 오염된 바다 네덜란드 위트레흐트대 해양·대기연구소와 지구과학과, 왕립 해양연구소, 독일 헬름홀츠 환경연구센터 환경분석화학과 공동 연구팀은 대서양 전체 해안선 일대와 해수면 아래 10m에서 고농도 나노 플라스틱 입자가 검출됐다는 분석 결과를 과학 저널 ‘네이처’ 7월 10일자에 발표했다. 나노 플라스틱은 지름이 1㎛(마이크로미터·100만분의1m) 미만인 플라스틱 조각이다. 연구팀은 대서양 12개 지점을 정하고 다양한 수심의 바닷물 표본을 채취해 나노 플라스틱 입자 농도를 분석했다. 그 결과 수심 10m에서의 나노 플라스틱 농도는 평균 1㎥당 18.1㎎이었으며 해저에서도 1㎥당 5.5㎎으로 확인됐다. 바닷가 근처에서 채취한 표본에서는 1㎥당 25㎎의 나노 플라스틱이 검출됐다. 이를 근거로 북대서양 해수면부터 수심 10m까지의 바닷물에 존재하는 나노 플라스틱 오염 총량은 2700만t에 이를 것으로 추정했다. 연구를 이끈 헬름홀츠 환경연구센터의 두산 마테릭 박사는 “나노 플라스틱은 미세 플라스틱보다 생물학적 장벽을 넘어 모든 유기체에 축적될 가능성이 큰 만큼 해양 생물에게 치명적일 수 있다”고 지적했다.
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