수학을 소재로 한 ‘넘버스’(Numb3rs)라는 미드에 푹 빠졌던 적이 있습니다. 천재 수학자인 동생이 수학으로 FBI 수사관인 형을 도와 사건을 해결한다는 내용인데 2000년에 시작해 2010년까지 10년간 방송된 장수 미드이지만 한국에서는 인기를 끌지 못했던 것 같습니다. 수학을 소재로 한 드라마이기 때문에 가끔 화면 가득 복잡한 수식이 가득 차는 장면이 등장하는데 무척이나 인상적입니다. 주인공들이 마주한 첫 번째 사건은 여성을 대상으로 범죄를 저지르는 연쇄살인이었습니다. 산발적으로 일어난 듯 보이는 범죄로, 다음 범행이 어디서 일어날지 예측할 수 없는 상황에서 수학자인 동생은 스프링클러에서 뿜어져 나오는 물방울을 보고 한 생각을 떠올립니다. 물방울들이 어디에 떨어질지 예측하는 것은 불확실성이 너무 많아 불가능하지만 떨어진 물방울의 패턴을 통해 사건의 근원을 추적하는 것은 가능하지 않을까라는 생각입니다. 바로 범행 장소를 보고 범인의 거주지를 역추적하는 ‘지리적 프로파일링’ 기법입니다. 범죄자를 잡는 데 활용되는 지리적 프로파일링 기법이 멸종 위기에 있는 동물을 보호하는 데도 활용될 수 있다는 재미있는 연구 결과가 나왔습니다. 영국 켄트대, 퀸 메리 런던대, 뱅거대, 케임브리지대, 인도네시아 야생보존학회, 인도네시아국립대 국제공동연구팀은 지리적 프로파일링을 통해 호랑이와 사람의 충돌을 막고 멸종 위기의 호랑이를 보호할 수 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 28일자에 발표했습니다. 인도네시아 수마트라섬에만 서식하는 수마트라 호랑이는 현재 5곳의 국립공원에 400~500마리 정도가 살고 있지만 서식지 축소로 개체수는 점점 줄고 있다고 합니다. 연구팀은 수마트라 호랑이가 특히 많이 살고 있는 케린치세블라트 국립공원 주변 5㎞와 인접한 지역을 분석대상지로 삼았습니다. 우선 최근 13년 동안 이 지역에서 사람과 호랑이가 만나 서로 상해를 입히거나 죽인 228건의 사례가 발생한 위치와 시간을 조사했습니다. 여기에 수마트라 주민 2386명을 대상으로 호랑이의 위협과 공존 가능성에 대한 설문조사를 실시해 ‘인간·호랑이 위험 지도’를 만들었습니다. 위험지도에 따르면 호랑이와 마주칠 가능성이 높은 곳은 호랑이 서식지와 직선거리에 있는 숲 근처나 강을 이웃하고 있는 인구가 많은 마을 주변으로 나타났습니다. 그런데 지리적 측면에서는 의외라고 생각되는 지역 3곳도 호랑이와의 조우 가능성이 높은 것으로 분석됐습니다. 연구팀은 이번에 작성한 지도를 이전에 활용할 수 있었다면 가축과 사람에 대한 호랑이의 공격 51% 이상을 막을 수 있었고 15마리의 호랑이도 죽지 않았을 것이라고 설명했습니다. 학창시절 벡터, 미적분, 확률, 통계를 배우면서 ‘도대체 저런 걸 어디에 써먹지’라는 생각을 한 적이 많았습니다. 그렇지만 이번 연구를 포함해 우리 주변의 많은 것들이 ‘넘버스’의 주인공이 말하는 것처럼 “숫자와 관련돼” 있다는 것을 뒤늦게 깨달았습니다. 얼마 전 교육과정 개편과 관련해 기하, 통계가 수능에 포함되니 마니 말이 많았습니다. 첨단 과학을 이해하는 데 기하와 통계가 필수적인 것은 사실이지만 지금처럼 문제만 풀어대는 수학 수업이 계속된다면 무슨 의미가 있을까요. 상대를 이해하지 않고 서로의 목소리만 높이는 것보다는 과학계와 교육계가 머리를 맞대고 아이들이 수학에 좀더 흥미를 느끼고 공부할 수 있는 방법을 모색하는 것이 우리나라 미래를 위해서 훨씬 생산적이지 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

내년도 국가 연구개발(R&D) 예산이 지난해보다 3.7% 상승한 20조 3997억원으로 편성돼 정부 R&D 예산이 처음으로 20조원을 돌파했다. 특히 기초연구분야와 혁신성장, 인재양성 분야에 집중 증액됐다. 과학기술정보통신부는 이 같은 내용과 함께 과기부 예산도 올해 대비 5% 증가한 14조 8348억원으로 편성됐다는 내용의 ‘2019년 국가 R&D 및 과기정통부 예산안’을 28일 발표했다. 내년도 R&D 예산은 최근 3년 동안 1% 증가율에서 벗어나 3%를 늘렸다는 부분이 주목된다. 2016년은 전년대비 1.1% 증가한 19조 942억원, 2017년도는 1.9% 증가한 19조 4615억원, 2018년은 1.1% 증액된 19조 6681억원이었다. 그동안 R&D 예산 증가율이 물가상승률에도 못 미쳐 사실상 감액된 것 아니냐는 비판이 과학계에 일기도 했다. 이번에 편성된 R&D 예산 20조 3997억원 중 16조 3522억원은 5년 이상 중장기 대형, 미래성장동력과 기초연구 등 주요 국가R&D사업에 투자되며 4조 475억원은 일반 R&D 예산으로 인문사회 분야 연구개발과 대학 및 국방R&D에 쓰이게 된다. 우선 연구자 중심 기초연구 강화와 국가R&D 시스템 혁신에 지난해보다 2200억원 늘어난 1조 6500억원이 투입된다. 창의적, 도전적 연구기회 확대를 위해 연구자 스스로 연구주제를 정해 연구할 수 있도록 하는 자유공모형 기초연구에 1조 1805억원이 투자된다. 또 R&D 수행 과정에서 나오는 연구데이터 공유와 활용을 늘리기 위한 국가연구데이터 플랫폼 구축에 37억원이 투입된다. 이와 함께 과학기술을 통한 신남방정책과 남북협력을 지원하기 위한 사업에도 26억원이 배정됐다. 바이오 및 헬스 분야, 스마트시티 등 혁신성장 선도사업의 성과를 조기에 가시화시키고 우주, 원자력 같은 국가전략 기술을 육성하기 위해 전년대비 400억원이 늘어난 1조 1000억원이 편성됐다. 특히 최근 탈원전 분위기를 지원하기 위해 원자력 안전, 사용후핵연료 안전관리, 원전 해체 핵심기술 개발 등에 557억원의 예산이 투입된다. 이와 함께 삶의 질 향상 분야에도 1조원 이상의 예산이 반영돼 지진, 화재, 해양사고 구조기술, 독성물질 피해저감, 폐플라스틱 재활용, 미세먼지 대응 연구가 추진된다. 이번에 편성된 정부 R&D 예산안과 과기부 예산안은 국회 예산 심사를 거쳐 최종 확정된다. 임대식 과기부 과학기술혁신본부장은 “최근 3년간 1%대의 R&D 예산 증가율을 벗어나 3%를 증액해 20조원이 넘긴 국가 R&D 예산이 제대로 필요한 분야에 지원될 수 있도록 효율적으로 관리해 나갈 것”이라며 “국가 R&D 혁신방안, 연구관리 전문기관 효율화 방안 등 정부 R&D 효율화 방안들을 적극 추진하는 한편 국민의 삶의 질 개선을 위한 정책들이 차질없이 진행되도록 해나가겠다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국방부는 2019~2023년 진행할 ‘국방개혁 2.0’의 청사진을 지난달 27일 발표했다. 장군 정원 대폭 감축, 군 병력의 감소 및 정예화, 군 장병 월급 인상 등을 골자로 하는 이 개혁안을 놓고 군 병력 감축에 따른 국방력 감소 등 논란이 불거졌다. 국방개혁 2.0의 실무책임자인 김윤태 국방부 국방개혁실장은 23일 국방부 청사에서 가진 서울신문과의 인터뷰에서 “국방연구원이 진행한 워게임 시뮬레이션에 따르면 국방개혁으로 현재 61만 8000명인 군 병력이 50만명으로 줄지만 정예화를 완료해 128만명의 북한군 공격을 충분히 최전선에서 막을 수 있다”고 말했다.→상비병력 50만명으로 국방에 문제가 없겠나. -요즘 전쟁은 병력숫자가 중요한 게 아니다. 첨단과학기술 기반의 정예화된 군 구조로 전환하는 추세다. 또 20세 남자인구가 현재 35만명에서 2022년에는 25만명으로 4년 만에 10만명이나 줄어들기 때문에 군 정예화는 더이상 늦출 수 없다. 중국도 400만명 이상의 상비병력을 220만명 수준으로 감축했고 일본 역시 25만명 수준이지만 세계 8위 군사력으로 평가받는다. →북한군은 128만명이나 된다는데. -무기체계 성능은 비교할 수 없이 우리가 우위다. 국방비 투자 자체가 북한은 연평균 약 4조원이고 우리는 43조원이다. 전문가들은 첨단무기체계 능력을 군사력의 90% 이상으로 보기도 한다. 특히 한국국방연구원의 시뮬레이션 결과 국방개혁으로 정예화된 부대 50만명으로 북한 재래식 공격에 충분한 방어 능력이 있음이 과학적으로 입증됐다. →시뮬레이션에 대해 좀 자세히 알려 달라. -지난해 12월에 국방연구원에서 수행한 것으로 JICM(Joint Integrated Contigency Model)이라는 전쟁 모의 모형, 즉 워게임 분석이다. 현재 61만 8000명의 병력보다 국방개혁 후 50만명의 정예화, 첨단화된 부대가 북한의 재래식 공격(핵무기 제외)에 대해 방어 능력이 우세했다. (이와 관련해 국방연구소 관계자는 현재는 비무장지대 민간인 통제선 이내에서 방어가 힘든데 국방개혁 후에는 이 같은 방어가 가능해진다고 설명했다.) →인구 절벽과 군 복무 축소(21개월→18개월)에도 군 50만명 유지가 가능한가. -전환복무(의경·해경)를 폐지하고 대체복무(이공계 대학원생 등)를 중장기적으로 일부 조정할 것이다. 또 과학계의 우려처럼 대체복무를 완전히 없애는 것은 아니다. 군 입대 신체검사도 키, 몸무게 등의 면에서 정상화할 계획이다. →만일 남북 관계가 급격히 진전되고 군사 긴장이 완화되면 국방개혁 내용도 변하나. -국방은 국가안보의 최후 보루라는 관점에서 (북측의) 불가역적인 (군사) 조치가 있기 전에는 움직이기 어렵다. 다만 이와 별도로 남북 관계의 호전 가능성도 충분히 대비해야 하기 때문에 조정 계획, 즉 플랜B도 별도로 수립해 가고 있다. 하지만 플랜B에도 군사력 약화에 대한 내용은 없다. 평화 국면에도 강한 군사력이 필수적이라는 게 현 정부의 기조다. →군 장병에 대한 휴대전화 사용 및 병사 외출 허가, 제초·제설 임무 제외 등이 기강해이를 불러올 수 있다는 우려도 나온다. -장병 인권과 복지 향상은 진정한 강군을 위해 반드시 필요하다. 세계 최강의 미군을 보면 알 수 있다. 지난 4월부터 시행하는 군 장병의 ‘일과 후 휴대전화 사용 시범운영’의 경우 사전 설문에서 간부들의 찬성 비율은 39%였는데 최근에는 73%로 올랐다. 정서안정 등으로 병사들 간의 마찰이 줄고 병영 악습과 부대사고가 감소했다는 것이다. 또 제초업무는 민간에 맡길 것이다. 제설업무는 겨울에만 발생하고 긴급성도 있기 때문에 부대에 장비를 공급해 주로 부사관들이 맡게 될 것이다. →여군 비율을 2022년까지 8.8%로 올린다는데 그래도 주요국 평균인 10.4%에 못 미친다. -맞다. 8.8%가 되면 여군이 1만 7000명이 되는 건데 부족하다. 장기적으로 20%까지는 가야 한다. 하지만 갑작스럽게 늘리기는 힘들다. 인력 정책이나 시설 정책이 함께 진행돼야 한다. 전방에 여군 소대장을 보내는 방안도 마찬가지다. 여성 전용 샤워시설 등을 먼저 구축해야 한다. 여군 소대장은 올해 안에 전방 배치를 목표로 추진 중이다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

사람이 과학에 처음 관심을 갖게 되는 이유는 호기심 때문이다. 호기심은 인간만이 가지고 있는 본성이라 여겨지고 있다.하늘의 별을 바라보며 별이 어떻게 떠 있고 움직이는가 하는 호기심과 이를 해결하기 위해 상상력을 발휘하는 과정에서 현재와 같은 문명을 만들어 낼 수 있었다. 순수한 호기심을 통해 자연의 이치를 알게 되었고 이런 이치를 활용하는 과정에 인간은 몸이 할 수 있는 것을 훨씬 넘어선 생산력을 갖게 되었으며 현대 문명을 꽃피운 것이다. 인류 문명 초기에는 호기심에 대한 답으로 종교나 정치적인 권위를 앞세운 비이성적, 비논리적인 설명을 사람들에게 강요하기도 했다. 그러나 점차 이성과 논리를 통해 보다 많은 질문에 대한 대답을 얻을 수 있게 되고 여기에 이어지는 심층적인 질문을 만들어낼 수 있음을 알게 됐으며 이러한 과정이 결국 과학 연구로 발전하게 된 것이다. 과학 연구의 결과물은 과학적 세계관으로 자리잡게 됐다. 또 과학에 의한 각종 혜택을 얻게 되고 자연적 제약에서부터 자유로워진 사회는 과학에 대한 지원을 아끼지 않게 됐다. 그런데 과학이 호기심에만 의존해 발전할 수 있을까? 사회는 이런 형태의 과학을 계속 지원할 수 있을까? 이런 질문에 답하기 위해서는 인간이 갖고 있는 또 다른 본성을 생각하게 된다. 바로 최근 많이 강조되고 있는 ‘공감’이다. 여러 심리학 연구에 의하면 인간에게는 타인에 대한 공감 능력이 있다. 미래학자 제러미 리프킨은 인간의 공감적 본성을 강조했고 공감적 인간 ‘호모 엠파티쿠스’의 세계는 현재의 무한경쟁의 삭막한 세상을 협력적 공유 사회로 바꿀 것이라고 예측한 바 있다. 과학계도 사회와의 관계에서 공감력이 점점 더 필요해지고 있다. 과학자들은 사회문제에 대해 공감하는 눈을 가져야 하고 사회 역시 과학의 여러 가치와 문제에 대한 공감을 할 수 있어야 한다. 더이상 사회적 이슈를 멀리하는 것을 미덕으로 여기면서 사회의 지원을 기대하는 과학을 넘어 인간과 사회의 보다 큰 공감을 얻을 수 있는 과학으로 성숙해야 한다. 공감을 통한 사회의 자발적 지원을 기대해야 한다는 말이다. 사회는 단순히 과학이 낳는 경제적, 기술적 이득만을 요구하고 있지는 않다. 보다 풍성한 문화의 일부분으로서 과학에 대한 기대도 크다. 따라서 앞으로 과학을 할 사람들의 소양은 현재 판단기준에서 많이 바뀌어야 한다. 이미 답이 있는 수학문제 몇 개 더 잘 풀고 남이 이미 해결해 놓은 과학문제를 잘 푸는 것보다는 샘솟는 호기심으로 기존의 권위에 이성적, 논리적으로 과감히 맞설 수 있는 용기가 있어야 한다. 여기에 오랫동안 집중할 수 있는 체력과 다른 사람의 가치에 공감할 수 있는 능력이 있는 사람이 과학을 해야 한다. 건강한 과학적 생태계의 필요성을 보고 만드는 데 일조할 사람이 필요하다는 말이다. 과학의 이성적 판단에 공감을 하지 못하는 사회에는 비이성적 불신이 자라날 수 있고, 사회의 구성원들과 공감하지 못하는 과학계는 기형적으로 변하게 될 것이다. 그렇기에 과학하는 사람만 있는 학교에서의 교육보다는 보다 다양한 사람이 있는 환경에서 미래 과학도들의 교육이 이루어져야 한다. 호기심, 공감력에 바탕을 둔 건강한 과학 생태계가 만들어져야 보다 풍성한 문화를 만들어 낼 수 있을 것이다.

“학생부교과 전형 비율 30% 이상이어도 OK”서울대·고려대 등 일부 대학, 정시 확대될 듯기하·과학Ⅱ도 수능 과목 포함정부가 1년간 눈치만 보며 결정을 미뤄온 새 대입제도 개편 방향은 결국 현 중학교 3학년이 치를 2022학년도 대입 때 각 대학이 대학수학능력시험 위주 전형 또는 학생부교과 전형 비율을 최소 30% 이상으로 하는 것으로 매듭지어졌다. 수능 전형 비율이 현재 20.7%(2019학년도 기준)인 것과 비교하면 3년 뒤 10%쯤 늘어나게 됐다. 하지만 서울의 주요 대학 중심으로 수능 선발 비율을 이미 늘려가는 추세였기에 일부 대학을 제외하고는 수능 전형 비율이 대폭 늘지는 않을 것으로 보인다.김상곤 사회부총리 겸 교육부 장관은 17일 정부 서울청사 별관에서 기자회견을 열고 이런 내용이 담긴 ‘2022학년도 대입제도 개편 방안 및 고교교육 혁신 방안’을 발표했다. 학생·학부모의 관심이 집중됐던 대입 전형 간 비율에 대해서는 각 대학이 수능 전형으로 정원의 30% 이상 뽑을 것을 권고(학생부교과 전형으로 30% 이상 뽑는 대학은 예외)했다. 교육부가 ‘권고’라고 표현했지만, 이 조건을 맞추지 않은 대학은 정부 예산을 지원받는 ‘고교 교육 기여 대학 지원사업’의 지원 자격을 얻지 못한다. 개별 대학이 정부 시책에 ‘반기’를 들기 어렵다는 점에 비춰보면 사실상 모든 대학이 따를 것으로 보인다. 수능 전형 확대는 “재수생·만학도 등의 재도전 기회를 위해 수능 비율을 지금보다 확대해야 한다”는 국가교육회의의 공론화 결과를 반영해 결정됐다. 또, “지방 대학들은 현실적으로 수능 전형으로 전체 신입생 정원의 30%를 채우기 어렵다”는 의견을 반영해 고교 내신 성적으로 뽑는 학생부교과전형으로 30% 이상 뽑으면 수능 전형 최소 기준은 맞추지 않아도 되도록 했다. 교육부 관계자는 “공론화 조사에 참여한 시민참여단의 68.5%가 수능 전형의 적정 비율로 ‘30% 이상’을 선택한 점 등을 고려해 수능 전형 최소선을 결정한 것”이라고 말했다. 수능 최저 비율 ‘10% 룰’이 적용되게 되면서 서울의 일부 대학들은 대책 마련에 바빠지게 됐다. 교육부에 따르면 올해 고2가 치를 2020학년도 대입에서 수능 또는 학생부교과 전형 비율이 30%가 되지 않는 학교는 모두 35곳이었다. 서울대와 고려대, 이화여대 등이 대표적으로 이 대학들에는 발등에 불이 떨어진 셈이다. 특히 서울대는 수능 중심 정시 전형으로 20.4%를 뽑고 교과전형으로는 전혀 선발하지 않는다. 반면, 학생부종합전형(학종)으로는 79.6%이었다. 대입 개편 공론화 과정에 참가했던 김정현 한국대학입학사정관협의회장은 “수능 위주 전형에 대한 입시생들의 선호도가 높은 만큼 대부분 대학에서는 수능 전형을 30%대까지 높이는 것은 무리가 없을 것으로 본다”고 말했다. 또 수능 과목에서 제외 여부를 두고 논란이 됐던 기하와 과학(물리Ⅱ·화학Ⅱ·생물Ⅱ·지구과학Ⅱ)는 수능 선택 과목에 포함시키기로 했다. 교육부가 지난 6월 공개한 2022학년도 수능 과목 시안에서는 기하와 과학Ⅱ를 필수선택과목에서 제외하기로 했었다. 하지만, 이공계 지망 학생들의 학력 저하를 우려한 과학계·수학계 등의 반발이 커지자 포함하는 쪽으로 돌아섰다.아울러 수능 과목 중 절대평가 과목으로 기존 영어와 한국사 외에 제2외국어/한문을 포함시키는 것으로 결정됐다. 국어와 수학, 탐구 영역 등은 지금처럼 상대평가로 남는다. ‘수능 최저 비율 30%’ 도입에 대해 입시업계에서는 “학생과 학부모들의 부담이 지금보다는 약간 줄어들 수 있게 됐다”고 말했다. 이만기 유웨이중앙교육 교육평가연구소장은 “2022학년도에는 2019학년도보다 수능으로 뽑는 대학 신입생 수가 3만~5만명 정도 늘어날 것으로 보여 어느 정도 숨통이 트일 것으로 본다”면서 “대학 중에는 서울대 등 수능과 학생부교과 전형이 적은 학교 일부가 부담이 될 것”이라고 말했다. 하지만, 수능 전형 비율 45% 이상을 주장했던 일부 학부모 단체와 수능 전과목 절대평가제 도입을 주장했던 교원·교육 단체 등은 교육부의 이번 결정에 크게 반발해 향후 논란이 계속될 것으로 보인다. 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr

3조각 이상으로 부러지는 스파게티 MIT 연구팀 ‘두 조각 내는 법’ 찾아 2·3차원 재료 구조역학 통제법 얻어 광섬유·철근 구조나 배치법에 응용요즘같이 더운 날씨에는 얼음을 둥둥 띄운 동치미 국수나 겨자와 식초를 약간 뿌려 시원한 국물과 함께 면을 훌훌 넘길 수 있는 냉면 생각이 간절합니다. 면(麵)을 좋아하신다면 이탈리아의 대표적인 면요리인 파스타는 어떤가요. 파스타는 재료의 종류에 따라 160여 가지, 면의 형태에 따라 600여 가지가 넘는 요리로 만들어질 수 있다고 합니다. 대형마트에 가 보면 다양한 형태의 파스타 면을 볼 수 있습니다. 그중 가장 익숙한 것은 국수처럼 긴 파스타인 ‘스파게티’입니다. 기다란 스파게티 면에는 세계 최고의 과학자들도 골머리를 앓게 만든 ‘과학’이 숨어 있습니다. 스파게티 면으로 간단한 실험을 해 보면 알 수 있습니다. 스파게티 면을 하나 꺼내 양쪽 끝을 잡은 다음 부러질 때까지 구부려 보는 것입니다. 몇 조각으로 부러졌나요. 분명 3조각에서 10조각까지 다양할 겁니다. 재미있는 것은 절대 두 조각으로 부러지지 않는다는 것입니다. 이것이 과학계에서 유명한 ‘스파게티 미스터리’입니다. 알베르트 아인슈타인과 함께 20세기 최고의 물리학자로 평가받고 양자전기역학을 발전시킨 공로로 1965년 노벨물리학상을 받은 리처드 파인먼(1918~1988)도 밤새 스파게티 면을 부러뜨리면서 ‘왜 두 조각으로 부러지지 않는가’에 대한 이론적 설명을 찾으려고 골머리를 앓았다고 합니다. 많은 천재 과학자들을 괴롭힌 스파게티 미스터리는 2005년 프랑스 물리학자들에 의해 풀리기 시작했습니다. 프랑스 파리6대학 바질 오도리, 세바스티앙 노이히르슈 박사는 유체역학에서 탄성체의 움직임을 설명하는 ‘키르히호프 방정식’을 이용해 스파게티가 3조각 이상으로 부러지는 이유를 밝혀내고 물리학 분야 국제학술지 ‘피직스 리뷰 레터스’에 발표했습니다. 스파게티 양쪽 끝에서 정확히 똑같은 힘을 가할 수 없기 때문에 서로 다른 형태의 탄성파가 전달되면서 여러 조각으로 부러지게 된다는 것입니다. 이 연구는 기발하고 기상천외한 연구에 시상하는 ‘이그노벨상’의 2006년 물리학상 분야에 선정되기도 했습니다. 그렇다면 스파게티 면을 두 조각 내는 것은 정말 불가능한 일일까요. 미국 매사추세츠공과대학(MIT)과 코넬대, 프랑스 엑스마르세유대 수학자들이 스파게티 면을 두 조각으로 부러뜨릴 수 있는 방법을 결국 찾아내 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 8월 13일자(현지시간)에 발표했습니다. 요른 듄켈 MIT 응용수학 교수가 이끈 국제공동연구팀은 스파게티를 두 조각 내기 위해 특수한 기구까지 만들었습니다. 수백 차례에 걸친 실험 결과 스파게티 한쪽 끝을 270~360도 정도로 비튼 뒤 서서히 힘을 가해 구부려 부러뜨리면 두 조각 낼 수 있다는 것을 밝혀냈습니다. 할 일 없는 과학자들의 심심풀이 연구 같지만 스파게티 미스터리는 2차원이나 3차원 재료의 구조역학을 이해하고 통제하는 데 필요한 아이디어를 제공한다고 합니다. 탄소나노튜브의 강도를 높이거나 외부 스트레스에 오래 견디는 광섬유를 만드는 것은 물론 교량이나 건축물을 지을 때 철근이나 철골을 얼마나, 어떻게 배치해야 하는지에도 적용할 수 있는 중요한 연구라는 것입니다. 논문의 질보다는 양을, 번뜩이는 아이디어보다는 외국의 선행 연구 사례를 요구하는 한국 과학정책 현실에서 이런 독특하고 재미있는 연구를 기대하는 것은 무리가 아닐까 하는 생각이 스쳐 지나갑니다. edmondy@seoul.co.kr

현 중3 학생들이 치를 2022학년도 대입제도 개편 최종안이 오는 17일 발표된다. 현재 20% 초반대인 대학수학능력시험 위주 전형 비율이 얼마나 늘어날지 관심이 가장 크지만, 그 밖에 중요한 안건도 많다. 어떤 과목을 넣거나 뺄지를 정할 ‘수능 과목 구조 조정’ 문제가 대표적이다. 특히 기하와 과학Ⅱ(물리Ⅱ·화학Ⅱ·생물Ⅱ·지구과학Ⅱ)를 수능에서 제외하는 것을 둘러싸고 결정을 앞둔 막판까지 논란이 되고 있다. 교육부는 지난 6월 공개한 2022학년도 수능 과목 시안을 통해 기하와 과학Ⅱ를 필수선택과목에서 제외하기로 했다. 지금까지 이과 학생들은 수능에서 기하는 필수로, 과학Ⅱ는 선택으로 시험을 치렀다. 하지만 2022학년도부터 고교에서 문·이과 구분이 없어지는데 시안대로 수능 과목이 확정된다면 모든 학생이 두 과목을 수능에서 보지 않게 된다. 애초 기하와 물리Ⅱ를 제외하기로 한 건 수학·과학 분야의 학습량을 줄여 학생 부담을 경감시키는 대신 토론형 수업 등을 통해 자기주도형 학습을 할 수 있도록 유도하기 위해서다. 교육시민단체인 사교육걱정없는세상의 최수일 수학사교육포럼 대표는 “수능 출제 범위가 넓으면 학교에서 무조건 대비해야 하는 수업 부담이 늘어나 진도 나가기에 매달리게 된다”면서 “학생들도 수능 시험 범위가 넓으면 잘 모르는 상태에서 대충 배우기 때문에 이해하기보다는 문제 풀이 위주로 암기하듯 공부한다”고 말했다. 차라리 수학·과학의 과목 수를 줄이더라도 학생들이 깊이 있게 생각하며 공부할 수 있게 돕는 편이 교육적으로 바람직하다는 주장이다. 대신 기하와 과학Ⅱ는 고3 때 배우는 심화과목(진로선택과목)으로 남겨 둬 해당 과목과 직접 연계된 학과 진학을 목표로 하는 학생들이 공부할 수 있도록 과목선택권을 보장하겠다는 계획이다. 반면 수학·과학계에서는 기하·과학Ⅱ 과목의 수능 제외를 반대하며 서명운동까지 벌이는 등 크게 반발하고 있다. 이공계 진학생들의 기초학력과 경쟁력이 떨어질 수 있다는 것이 이유다. 한국과학기술단체총연합회를 비롯한 국내 과학 관련 13개 단체는 성명서를 내고 “해외에서는 이미 4차 산업혁명 시대에 부합하는 국가 경쟁력을 위해 수학·과학 교육을 확대하고 있다”면서 “학생들이 고등학교에서 배워야 할 필수 기초 소양인 기하와 과학Ⅱ조차 학습하지 않으면 이공계 진학생들의 기초학력 저하와 국가 경쟁력 하락에 직면할 것”이라고 주장했다. 대한수학회 등 11개 수학 관련 학회로 구성된 한국수학관련단체총연합회도 성명을 통해 기하를 수능 과목에 포함해야 한다고 주장하고 있다. 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr

기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 악셀 티머만(부산대 석학교수) 단장이 주도한 미국, 호주, 중국, 프랑스, 독일, 대만, 칠레, 영국, 페루 10개국 39명의 국제 공동연구팀이 매번 다른 형태의 엘니뇨 현상이 발생하는 메커니즘을 밝혀내는 데 성공했다. ●10개국 공동 연구로 발생 원리 밝혀 연구팀은 동태평양에서 발생하는 엘니뇨(EP엘니뇨)와 중태평양에서 발생하는 엘니뇨(CP엘니뇨)가 상호작용을 하면서 다양한 형태의 엘니뇨 현상을 발생시킨다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 7월 25일자(현지시간)에 발표했다. 엘니뇨는 바닷물 온도가 비정상적으로 상승하는 현상으로 수개월~1년 정도 이어진다. 해수 이상저온 현상인 라니냐와 번갈아 가며 나타나는 엘니뇨는 다양한 기상이변과 이상기후의 원인이 되고 있는데 발원지, 주기, 강도, 지속기간이 불규칙해 예측이 쉽지 않다는 특징이 있다. ●동·중태평양 엘니뇨 상호 결합 때문 연구팀은 다양한 기후관측 자료와 이론 모델, 시뮬레이션 기법을 통합한 수학적 모델링을 통해 EP엘니뇨와 CP엘니뇨의 발생 메커니즘을 발견했다. 특히 두 개의 엘니뇨가 상호 결합하면서 완전히 다른 형태의 엘니뇨가 만들어진다는 것을 수학적으로 증명하기도 했다. 티머만 단장은 “이번 연구를 통해 기후 분야의 난제 중 하나인 엘니뇨의 다양성을 이해할 수 있게 됐다”며 “다양한 형태의 엘니뇨 예측을 통해 각종 기후변화 현상에 대응할 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

오스트리아 동남부 그라츠시 인근 마을에서 남편, 세 아이와 함께 평범한 가정을 꾸려 온 산드라 크라우트바슐(47)의 삶은 플라스틱 때문에 확 바뀌었다.●2009년부터 플라스틱 없이 사는 평범한 가정 그녀는 2009년 베르너 보테 감독의 다큐멘터리 ‘플라스틱 행성’을 보고 큰 충격을 받았다. 마을에서 쓰레기 분리배출은 꽤 잘한다고 자부하는 정도의 환경 감수성을 가졌던 그녀는 플라스틱의 적나라한 폐해를 실감했다. 크라우트바슐은 급기야 친구들에게 선언했다. “우리 집은 한 달만 플라스틱 없이 살아 보겠어.” 그렇게 크라우트바슐 가족의 상상하기 어려운 ‘플라스틱 없는 집’ 실험이 시작됐다. 애초 환경보호에 대한 투철한 신념이 있던 것도 아닌 그녀는 마트에서 ‘플라스틱 없는’ 장을 보는 첫 시도부터 혹독한 좌절을 맛봤다. 구매 목록에 적힌 물건 중 비닐 포장이 안 된 상품을 단 하나도 발견할 수 없었다. 종이로 포장한 재활용 휴지를 사기 위해 친환경 전문매장까지 찾아간 그녀는 점원으로부터 오래전 비닐 포장으로 바뀌었다는 답변을 들었다. 온 가족이 화장실에서 큰 일을 본 후 신문지나 나뭇잎으로 뒤처리를 했다. 그녀는 “위생 때문에 사용하는 비닐 포장재가 인간의 건강에 더 해롭다는 모순된 상황에 한 방 맞은 기분이었다”고 술회했다.플라스틱 없는 삶에 대한 가족들의 도전이 힘겹기만 한 건 아니었다. 인터넷을 서핑하며 종이 상자로 포장된 면류를 파는 슈퍼마켓을 발견했을 때는 짜릿함을 느꼈다. 가족 중 남편은 사용하는 데 실패했지만 나무로 깎아 만든 칫솔대에 돼지털을 꽂은 천연 칫솔도 보람을 안겼다. 한 달 예정으로 시작된 실험은 2년 넘게 지속됐다. 세탁기, 냉장고, 컴퓨터 같은 대체 불가능한 플라스틱 제품은 그대로 쓰기로 타협점을 찾은 게 지속가능한 실천의 동력이 됐다. 크라우트바슐 가족의 실험은 ‘우리는 플라스틱 없이 살기로 했다’(양철북 펴냄)라는 제목의 책으로 전 세계에 출간됐고, 큰 화제를 모았다. 그녀는 ‘플라스틱 없는 삶이 가능하다고 보는가’라는 질문에 “이제는 가능하다는 답을 얻었다”고 말한다. 다섯 가족은 현재도 ‘플라스틱 없이 (가급적) 살기’를 실천하고 있다. 크라우트바슐은 진짜 환경보호가가 됐고, 주의원으로 당선돼 생태 운동을 펼치고 있다. 그녀는 당장 자신을 따라하라고 하지 않는다. 그냥 떠올려 보라고 말한다. ‘플라스틱 없는 당신의 하루를.’ ●바다의 흉기가 된 인류의 발명품 ‘빨대’ 전 세계에서 매년 생산되는 플라스틱은 3억 3000만t으로, 현재의 소비량이라면 2050년 생산되는 플라스틱 양은 3배로 늘 것으로 전망된다. 롤랜드 가이어 미국 샌타바버라 캘리포니아대 교수는 “1950년대부터 현재까지 인류가 만든 플라스틱 양은 83억t”이라고 지적했다. 한국의 1인당 플라스틱 소비량은 세계 3위다. 유럽플라스틱제조자협회가 공개한 보고서에 따르면 2015년 우리나라는 1인당 132.7㎏의 플라스틱을 소비했다. 같은 시기 미국은 93.8㎏, 일본은 65.8㎏이었다. 생산된 플라스틱 중 재활용되는 건 3~5% 정도다. 나머지 95%는 재활용조차 되지 않고 바다로 흘러간다. 영국 과학청은 지난 3월 전 세계 바다에 쌓인 폐플라스틱이 현재 5000만t에서 2025년 1억 5000만t이 될 것으로 예측했다. 프란스 팀머만스 유럽연합(EU) 집행위원회 부위원장은 “일회용 플라스틱은 생산하는 데 5초, 쓰는 데 5분, 분해되는 데 500년이 걸린다”며 “인류가 아무것도 하지 않는다면 50년 후 바다에는 물고기보다 플라스틱이 더 많아질 것”이라고 경고했다. 플라스틱 제품 중 ‘빨대’는 해양 생물들에게 흉기와 같은 존재다. 현존하는 가장 오래된 빨대는 기원전 3000년에 만든 수메르 무덤에서 발굴된 황금 빨대다. 이집트와 중국에서는 갈대로 만든 빨대로 술을 마신 옛 기록이 전해질 정도로 빨대는 인류의 오랜 발명품이자 일상용품이었다. 현대에서 플라스틱 빨대의 소비량은 천문학적이다. 미국인 1인당 매일 1.6개꼴로 하루 동안 5억개가 버려진다. 유럽 최고 소비국인 영국은 연간 85억개의 빨대를 쓰고 버린다. 빨대 제조 원가가 개당 6원꼴이지만 재활용은 되지 않는다. 2015년 코스타리카 해변에서 플라스틱 빨대가 콧구멍을 찔러 고통스러워하는 바다거북 영상이 공개된 바 있고, 빨대를 삼키고 죽은 바닷새는 100만 마리가 넘는 것으로 추산된다.●과학계, 5㎜ 미만 ‘미세플라스틱 스모그’ 경고 플라스틱 중 가장 위협적인 건 크기 5㎜ 미만의 ‘미세플라스틱’이다. 플라스틱이 마모되거나 자외선에 의해 분해돼 잘게 쪼개진 입자다. 바다에 스며들어 해양 생태계를 교란하고 토양, 대기층까지 오염시킨다. 먹이사슬을 통해 인간과 동물이 모두 섭취하고 있지만 분해도 소화도 할 수 없는 물질이다. 과학계는 플라스틱 생산원료로 쓰는 1만가지 물질 중 지난 10년 동안 유해 여부가 확인된 건 단 11개뿐이라고 지적한다. 세리 메이슨 미 뉴욕주립대 교수는 ‘아마도’ 인간의 정자 수 감소, 암 발병, 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)와의 연관 가능성이 크다고 추측했다. 아일랜드국립대 연구팀은 최근 대서양 수심 300~600m 심해어 7종 가운데 70%에서 미세플라스틱이 검출됐다고 밝혔다. 바다표층 가까이에서 먹이를 섭취하는 중간층 어류는 부유 플라스틱을 더 많이 먹는다. 지난달 태국 해변에서 죽은 채 발견된 바다거북의 위장이나 말레이시아 해안에서 폐사한 둥근머리돌고래 뱃속에서도 수십여 장의 비닐봉지가 발견됐다. 가브리엘 네비트 해양동물학 박사는 바다에 버려진 플라스틱이나 비닐봉지에 식물플랑크톤이 증식하고, 그 플랑크톤에서 나오는 ‘DMS’라는 물질로 인해 먹잇감으로 착각하게 된다는 논문을 발표했다. 미세플라스틱은 대기 중에도 떠돈다. 영국 런던대 킹스칼리지 프랭크 켈리 교수는 미세먼지뿐 아니라 ‘미세플라스틱 스모그’까지 이중고를 겪게 될 수 있다고 경고했다.●생산 5초, 쓰는 데 5분, 분해엔 500년 마이클 니컬스 감독의 영화 ‘졸업’(1967년)에는 방황하는 주인공 역을 맡은 더스틴 호프먼에게 아버지 친구가 충고하는 인상적인 장면이 나온다. “벤저민, 딱 한마디만 하고 싶구나. 플라스틱! 플라스틱에 밝은 미래가 있다.” 인류의 삶을 혁명적으로 바꾼 기적의 신소재로 칭송받던 플라스틱은 이제 인류 생존을 위협하는 물질로 부상하고 있다. 세계 각국 정부와 글로벌 기업들이 속속 ‘플라스틱 퇴출’ 조치에 나서는 이유다. 칠레는 이달 초 전 세계 처음으로 국가 차원의 비닐봉지 사용 금지 조치를 선언했다. 미국 도시 중 시애틀이 최초로 지난 1일부터 5000개가 넘는 식당·술집에서 플라스틱 빨대 및 포크, 스푼, 칵테일용 이쑤시개에 이르기까지 플라스틱 식기 사용을 전면 금지했다. 뒤이어 뉴욕, 로스앤젤레스, 샌프란시스코, 하와이가 플라스틱 빨대 사용 금지 법안을 발의했거나 준비하고 있다. 캐나다 밴쿠버는 2040년까지 플라스틱 폐기물 ‘제로’(0) 배출을 목표로 제시했고 EU는 2021년 플라스틱 면봉, 빨대 등의 사용 금지를 시행한다고 발표했다. 유엔 보고서에 따르며 현재 60여개국이 일회용 비닐봉지 금지 등을 추진하고 있다. 스포츠용품 브랜드인 독일 아디다스는 향후 6년 내 신발, 의류 제품을 재활용 폴리에스테르만으로 생산한다는 계획을 밝혔고 영국·아일랜드 맥도날드는 오는 9월부터 플라스틱 빨대를 매장에서 퇴출하기로 했다. 스타벅스는 2020년까지 전 세계 2만 8000여개 매장에서 플라스틱 빨대를 퇴출하고 종이나 옥수수 등 생분해 빨대로 대체하기로 했다. ‘플라스틱 덜 쓰는 삶’은 피할 수 없는 미래다. 하지만 달리 생각해 보면 어떨까. 지금까지 싸게 소비하고 쉽게 버리던 ‘플라스틱에 무감각한 자본주의적 일상’을 바꾸는(혹은 버리는) 것이다. 그리고 더 건강한 삶을 사는 것이다. 안동환 기자 ipsofacto@seoul.co.kr

매년 6월과 11월이 되면 전 세계 슈퍼컴퓨터 성능 순위를 1위부터 500위까지 측정하는 ‘톱500’ 리스트가 공개된다. 세계에서 가장 빠른 슈퍼컴퓨터에 대한 경쟁은, 비유하자면 포뮬러1(F1) 경주의 연비 경쟁과도 유사하다. 슈퍼컴퓨터는 컴퓨터의 본질적인 속성인 계산 기능을 극대화한 장치다. 우리가 사용하는 PC가 일반 자동차와 같다면 F1 경주용 자동차는 달리기 성능에 집중한 슈퍼컴퓨터와 같기 때문이다.슈퍼컴퓨터는 과학적 난제를 풀기 위해 활용된다. 전 지구의 기후 예측, 각종 재난, 재해 예측, 단백질 접합 모델 등 인류가 직면하고 있는 다양한 과학적 문제들이 바로 그것이다. 더 빠른 슈퍼컴퓨터 개발과 도입은 이런 난제를 해결해 과학기술력의 선도적인 입지를 다진다는 점에서 가장 큰 의미를 갖는다. 이 때문에 정상을 차지하기 위한 경쟁은 치열하다. 과거 슈퍼컴퓨터 선진국은 단연코 미국이었다. 그에 이어 전통적 기초과학 강국인 유럽과 지진, 화산 등 자연재해를 예측하기 위한 일본이 슈퍼컴퓨터에 대한 투자를 아끼지 않았다. 그러나 2012년부터 6년 동안은 중국이 정상을 차지했다. 이는 막대한 자금력과 풍부한 인력, 끊임없는 투자의 결과물이다. 특히 2016년에는 자체 기술만으로 슈퍼컴퓨터 정상에 등극하는 기염을 토했다. 절치부심한 미국은 올해 6월 오크리지 국립 연구소가 공개한 슈퍼컴퓨터 ‘서밋’으로 톱500에서 정상을 재탈환했다. 이론적 성능은 200페타플롭스로 초당 20경 번 연산을 처리할 수 있다. 일반적인 사무용 PC의 이론적 성능을 5테라플롭스로 가정하면 ‘서밋’은 PC 4만 대에 해당하는 성능이다. ‘서밋’은 현대 슈퍼컴퓨터의 경향을 단적으로 보여준다. 그간 슈퍼컴퓨터는 물리적 현상을 모사한 미분방정식의 해법을 수치적으로 도출하는 데 집중했다. 그러나 최근 딥러닝(심층학습)의 부상으로 인공지능(AI) 영역에서도 슈퍼컴퓨터급의 계산 장치의 수요가 늘어나고 있다. ‘서밋’은 전통적인 과학계산과 더불어 심층학습까지 수행할 수 있는 GPU(그래픽처리장치) 기반의 시스템을 도입해 슈퍼컴퓨터의 AI 시대를 본격적으로 알렸다. 한국도 한국과학기술정보연구원(KISTI)에서 운영하는 국가슈퍼컴퓨터 5호기 ‘누리온’이 이번 톱500에서 11위에 올랐다. 차세대 슈퍼컴퓨터의 지속적인 도입은 분명 한국 과학기술에 긍정적인 영향을 미치겠지만 이제는 우리 기술로 만든 슈퍼컴퓨터도 필요하다. 과거 중국과 최근 유럽을 보면 슈퍼컴퓨터의 엔진인 연산처리장치의 자체 개발을 추진하고 있다. 과학기술의 근본적인 발전을 위해 슈퍼컴퓨터 분야의 과감한 투자를 망설이지 말아야 한다.

조류인플루엔자(AI)는 매년 가을부터 이듬해 봄 사이에 확산돼 농가에 막대한 재산상 피해를 입히는 동물 전염병이다. 고병원성 AI는 사람에게도 교차감염될 수 있어 더욱 위험하다. 문제는 AI 바이러스는 갈수록 규모가 커지고 변종이 쉽게 발생하고 있다는 점이다. AI 확산을 막기 위해 확산 예상지역의 조류를 대량 살처분하고 있지만 충분치 않은 조치이다. 이 때문에 과학계에서는 추가 확산과 피해를 줄이기 위해 바이러스를 검출하고 통제하는 진단기술을 개발하는데 주력하고 있지만 대량의 샘플을 분석해야 하기 때문에 시간과 비용이 많이 든다. 이 같은 상황에서 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터 이준석 박사와 건국대 수의학과 송창선 교수 공동연구팀은 조류인플루엔자(AI) 바이러스의 흔적만으로도 바이러스 감염성 여부와 형태를 신속하게 구별해 낼 수 있는 분석 방법을 찾아냈다고 16일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학 분야 국제학술지 ‘안게반테 케미 인터내셔널 에디션’ 최신호에 실렸다. 현재 사용되고 있는 검사법으로는 결과가 나오기까지 짧게는 3~4일, 길게는 일주일 이상의 시간이 걸린다.연구팀은 각종 세포들이 바이러스에 감염되는 민감도 차이를 보인다는 점과 감염시 활성산소를 발생시킨다는 점에 착안했다. 연구팀은 활성산소를 일으키는 초과산화물을 검출할 수 있는 기술을 개발해 23종의 포유동물 세포에 3종의 AI 바이러스 감염 정도를 수치화시키고 감염에 따른 형광 세기 변화를 계산하는데 성공했다. 이를 통해 AI 바이러스의 감염과 병원성을 신속하게 판단할 수 있게 된 것이다. 검사 결과가 나오기까지 시간도 기존 방법의 절반 가까이 줄어든 것으로 알려졌다. 이준석 KIST 박사는 “이번 연구결과는 AI 바이러스 지문을 활용해 신속하고 저렴하게 1차 진단을 할 수 있도록 한 것으로 이를 통해 AI 바이러스의 확산 방지와 재산상 손실을 최소화하는데 기여할 수 있을 것으로 본다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리는 알게 모르게 이미 헤아릴 수 없이 많은 유전자변형농산물(GMO)을 먹었다. 식품의약안전처에 따르면 지난 2013년부터 지난해 8월까지 우리나라가 수입한 GMO는 961만 623t에 이른다. 이들 작물은 물엿, 전분, 과당 등 식품으로 가공돼 우리 식탁에 올라왔다. GMO란 특정 생물의 유전자 가운데 병충해·살충제·제초제 내성 등 유용한 유전자를 추출해 다른 생물체에 삽입해 만든 새로운 품종이다. GMO의 대명사는 농업생물공학기업 ‘몬산토’다. 몬산토는 지난 6월 독일의 바이엘에 인수됐다. 바이엘사는 몬산토 브랜드명은 유지하기로 했다. 몬산토는 전 세계 GMO 90%의 특허권을 갖고 있다. 옥수수, 콩 등이 주력 상품이다. GMO의 안전성에 대한 논쟁은 현재진행형이다. 과학계에서는 GMO가 안전하다는 의견이 우세하다. 과학계 최고의 권위를 자랑하는 미국 국립과학아카데미(NAS)는 2016년 7월 “80여 명의 전문가가 900여 건의 학술 결과를 검토한 결과, GMO가 인체 건강에 영향을 준다는 과학적 근거가 없다”고 발표했다. 세계보건기구(WHO), 미국 정부, 미국 의사협회(AMA) 등도 GMO가 안전하다는 입장이다. 20년 동안 수많은 사람이 GMO를 섭취했으나 건강을 해쳤다는 명확한 사례가 드러나지 않았다는 것이다. 인도주의적 입장에서 GMO를 옹호하기도 한다. 뉴스위크는 “GMO가 세상을 기아로부터 구할 수 있다”면서 “지구온난화, 가뭄, 벌레의 증가로 농작물은 줄어들지만, 인간의 수는 급속하게 늘어났다. GMO가 식량문제를 해결할 것”이라고 진단했다. 미치 대니얼스 미 퍼듀대 총장은 “식량난을 겪는 아프리카 국가에 가보라. 반(反) GMO 시위자를 한 명도 찾을 수 없을 것”이라면서 “생명을 구하고 삶의 질을 향상하려는 열의를 막는 것은 반과학이 아니라 부도덕”이라고 주장했다. 그러나 시민사회단체 푸드앤워터와치는 “GMO에 대한 대부분의 연구가 편파적”이라면서 “연구 자체가 생물공학 산업에 친화적인 측에 의해 시행되거나, 상당한 자금 지원을 받는다”고 비판했다. 앞서 GMO가 무해하다고 발표했던 NAS의 임원진에도 몬산토 등 GMO 기업 출신들이 포진하고 있었다. 보고서 작성에도 GMO 업계와 관계자들이 대거 참여한 것으로 알려졌다. 푸트앤워터와치는 “보다 독립적인 장기 안정성 연구가 필요하다”고 제언했다. ‘책임 있는 기술연구소(IRT)’는 GMO가 암을 유발할 수 있다고 경고했다. IRT에 따르면 몬산토사가 만든 GMO 옥수수에는 푸트레신, 카다베린 등 암, 알레르기를 유발할 수 있는 성분이 검출됐다. 또 이 옥수수에 뿌리는 농약에서는 세계보건기구(WHO)가 발암물질로 분류한 글리포세이트가 다량 함유된 사실도 드러났다. 이외에도 GMO가 장, 간, 신장 등 기관에 장애를 미치며 생식기 장애 및 면역체계 교란의 원인이 된다는 연구가 존재한다. 현재 프랑스, ??인도, 중국, 사우디아라비아, 아랍에미리트(UAE), 이탈리아, 러시아 등이 GMO를 금지한다. 그린피스는 반GMO가 합리적인 판단이라고 강조했다. 그린피스는 공식 홈페이지를 통해 “우리는 연구소를 설립해 과학자들과 함께 활동하고 있다. GMO에 대한 우리의 우려는 반과학적인 것이 아니다”라면서 “통제된 환경에서 신약개발, 과학적 실험을 위해 GMO를 사용하는 것까지 반대하지는 않는다. 그러나 생태계에 노출되는 것에 대해서는 반대한다”고 밝혔다. 그린피스는 GMO 문제에 있어 ‘사전예방적 접근’을 강조했다. GMO가 환경에 노출됐을 때 어떤 영향을 미칠지에 대한 연구가 아직 부족하며, 일단 한 번 노출되면 곤충의 교배, 작물의 수분 등으로 유전자 변이가 급속도로 확산돼 원상태로 되돌릴 수 없다는 것이다. 그린피스에 따르면 1997년부터 최근까지 GMO가 자연종의 유전자 변형을 초래한 사실이 수백 건 이상 확인됐다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

얼마 전 한 걸그룹 멤버가 혼자 곱창집 야외 테이블에서 곱창을 맛있게 먹는 장면이 전파를 탔습니다. 방송 이후 해당 곱창집은 줄을 서서 기다려야 할 정도가 됐고 전국의 곱창 판매가 급증했다고 합니다.불과 3~4년 전까지만 해도 식당에서 혼자 밥을 먹는 것은 주위 시선을 의식해야 하는 무척 어색한 일이었습니다. 그렇지만 1인 가구 숫자가 늘어나면서 혼자 식사를 하는 ‘혼밥’이나 혼자 술잔을 기울이는 ‘혼술’ 문화가 점점 확산되고 있는 분위기입니다. 혼밥 인구의 증가는 한국뿐만 아니라 전 세계적인 추세인 모양입니다. 인문사회학자들뿐만 아니라 과학자들까지도 혼밥 문화가 개인과 사회에 미치는 영향을 분석하는 시도를 하고 있으니 말입니다. 물론 아직까지 혼밥에 대한 직접적인 연구는 많지 않지만 혼자 하는 식사가 우울증이나 심혈관 질환, 비만, 대사증후군 등과 연관돼 있다는 연구결과들이 간혹 눈에 띄곤 합니다. 국내에서 ‘왜 맛있을까’라는 제목으로 번역된 영국 옥스퍼드대 실험심리학과 찰스 스펜스 교수의 책 ‘미식물리학’(Gastrophysics)에서는 약 18만명의 청소년과 어린이를 대상으로 한 연구결과를 소개하며 가족과 정기적으로 식사를 같이하는 아이들이 비만에 걸릴 확률이 12% 낮고 건강한 음식을 먹을 확률은 25% 높다고 지적하고 있습니다. 영국 경제분석기관인 옥스퍼드 이코노믹스와 세인즈버리 국립사회연구센터도 최근 8000명의 영국 성인남녀를 대상으로 한 설문조사 결과를 발표해 주목받고 있습니다. 설문조사 결과에 따르면 혼밥은 정신질환을 제외한 다른 어떤 요인들보다 개인의 행복감을 떨어뜨리는 원인이 된다고 합니다. 또 연구팀은 혼밥을 하는 분위기가 식사량, 식사의 종류, 식사과정에서 나타나는 신진대사 등에 나쁜 영향을 미칠 수 있다고 지적하고 있습니다. 그렇지만 다른 한편에서는 남성과 여성, 연령, 국가마다 다른 식습관 등 혼밥에 영향을 미칠 수 있는 요인들이 무수히 많기 때문에 무조건 “혼밥은 건강에 나쁜 영향을 미친다”라고 잘라 말하기 어렵다고 비판하고 있습니다. 호주 퀸즐랜드공과대학 보건학과 캐서린 한나 교수는 사람들의 식사 장면을 촬영하고 인터뷰 조사를 실시했습니다. 그 결과 혼밥은 건강상 문제나 개인적 성향, 사회경제적 상황 등에 따라 선택되며 건강에 치명적 영향을 미친다고 단정하기는 어렵다고 주장했습니다. 영국 글래스고대 약대 나비드 새터 교수 역시 체중 조절 같은 건강관리 차원에서 이뤄지는 혼밥의 사례가 더 많다는 연구결과를 발표하기도 했습니다. 새터 교수팀은 사람들이 타인들과 어울려 식사를 하는 경우 혼자 먹을 때보다 식사량이 평소보다 1.5~2배 정도 늘어난다는 분석결과를 제시하며 건강 관리를 위해 식이조절이 필요한 사람들은 혼밥이 적절하다고 충고하기도 했습니다. 또 혼자 식사를 하는 경우 ‘간단히 해치우기’ 위해 패스트푸드 같은 정크푸드를 먹는다고 생각하지만 연구팀의 분석결과 연령대가 젊을수록 혼밥을 할 때도 건강식을 찾는 경우가 많은 것으로 나타났습니다. 좀 뻔한 얘기 같지만 혼밥을 하는 상황에 대해 본인이 어떻게 생각하는가가 건강에 상당한 영향을 미친다고 전문가들은 지적하고 있습니다. 미국 시카고대 신경생리학과 스테파니 카치오포 교수는 혼자 식사할 때 외로움을 느끼는 경우, 지방과 칼로리 섭취량이 급증하고 건강에 악영향을 미친다는 연구결과를 발표하기도 했습니다. 인간이 누릴 수 있는 즐거움 중 ‘먹는 것’은 빠질 수 없습니다. 사실 혼자가 편해서 혼밥을 즐기는 이들도 있겠지만 우리 사회에서는 사회경제적 상황 때문에 어쩔 수 없이 혼밥을 하는 이들이 더 많은 것 같습니다. 이들에게 타인과 함께하는 식사의 즐거움을 되돌려 주기 위해서 과학계와 우리 사회는 어떻게 하는 것이 좋을까 고민해야 할 때가 아닌가 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

●말라리아약 당뇨병 치료 효능 포스텍(총장 김도연) 융합생명공학부 김경태 교수와 국내 바이오벤처 ‘노브메타파마’ 정회윤 박사 공동연구팀은 현재 말라리아 치료제로 활용되는 아모아디퀸이 성인당뇨병으로 알려진 2형 당뇨와 비만 같은 대사성 질환치료에 효과가 있다는 사실을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 내분비대사 분야 국제학술지 ‘당뇨, 비만, 대사’ 7월호 표지논문으로 실렸다. 현재 사용되고 있는 2형 당뇨 치료제는 치료 효과는 좋지만 체중 증가, 부종, 심부전 등 부작용도 있다. 연구팀은 생쥐에게 비만을 유발시킨 뒤 아모디아퀸을 투여한 결과 인슐린 저항성, 고지혈증, 지방간 증상 개선은 물론 기존 치료제의 주요 부작용이었던 체중 증가와 동맥경화 증상이 효과적으로 차단된다는 것도 확인했다. ●적색 초거성 대기 비밀 규명 한국천문연구원(원장 이형목) 전파천문본부와 호주 서호주대, 일본 가고시마대 공동연구팀이 한국우주전파관측망(KVN)을 활용해 지구에서 약 5200광년 떨어져 있는 초거성 ‘VX Sgr’을 관측한 결과 별(항성)에서 방출되는 물질이 비대칭적인 흐름을 보인다는 사실을 확인했다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 이번 결과가 별의 마지막 진화단계에서 나타나는 항성풍의 비대칭적 발달과 항성을 둘러싸고 있는 먼지층과의 관계, 질량 방출 원리를 연구하는 데 중요 정보를 제공한다고 설명했다. 특히 항성풍의 비대칭적 형태는 태양 질량의 8배 이하인 별들이 진화를 끝내고 비대칭 형태의 성운으로 발달하는 과정을 연구하는 데 중요한 단서인 만큼 별의 진화에 관한 비밀을 푸는 데 도움을 줄 것으로 예상되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

얼마 전 한 걸그룹 멤버가 혼자 곱창집 야외 테이블에서 곱창을 맛있게 먹는 장면이 나오는 프로그램이 전파를 탔습니다. 방송 이후 해당 곱창집은 줄을 서서 기다려야 할 정도가 됐고 전국의 곱창 판매가 급증했다고도 합니다. 불과 3~4년 전까지만 해도 식당에서 혼자 밥을 먹는 것은 주위 시선이 의식되는 무척이나 어색한 일이었습니다. 그렇지만 1인 가구 숫자가 늘어나면서 혼자 식사를 하는 혼밥이나 혼자 술잔을 기울이는 혼술 문화가 점점 확산되고 있는 분위기 입니다.혼밥 인구의 증가는 한국 뿐만 아니라 전 세계적인 추세인 모양입니다. 인문사회학자들 뿐만 아니라 과학자들까지도 혼밥 문화가 개인과 사회에 미치는 영향을 분석하려 시도를 하고 있으니 말입니다. 물론 아직까지 혼밥에 대한 직접적인 연구는 많지 않지만 혼자 하는 식사가 우울증이나 심혈관질환, 비만, 대사증후군 등과 연관돼 있다는 연구결과들은 간혹 눈에 띄곤 합니다. 국내에서 ‘왜 맛있을까’라는 제목으로 번역된 영국 옥스퍼드대 실험심리학과 찰스 스펜스 교수의 책 ‘미식물리학’(Gastrophysics)에서는 약 18만명의 청소년과 어린이를 대상으로 한 연구결과를 소개하며 가족과 정기적으로 식사를 같이 하는 아이들이 비만에 걸릴 확률이 12% 낮고 건강한 음식을 먹을 확률은 25% 높다고 지적하고 있습니다. 영국 경제분석기관인 옥스포드 이코노믹스와 세인즈버리 국립사회연구센터도 최근 8000명의 영국 성인남녀를 대상으로 한 설문조사 결과를 발표해 주목받고 있습니다. 설문조사 결과에 따르면 혼밥은 정신질환을 제외한 다른 어떤 요인들보다 개인의 행복감을 떨어뜨린다는 원인이 된다고 합니다. 또 연구팀은 혼밥하는 분위기가 식사량, 식사의 종류, 식사과정에서 나타나는 신진대사 등에 나쁜 영향을 미칠 수 있다고 지적하고 있습니다. 그렇지만 다른 한편에서는 남성과 여성, 연령, 국가마다 다른 식습관 등 혼밥에 영향을 미칠 수 있는 요인들은 무수히 많기 때문에 무조건 “혼밥은 건강에 나쁜 영향을 미친다”라고 잘라 말하기 어렵다고 비판하고 있습니다. 호주 퀸즐랜드공과대학 보건학과 캐서린 한나 교수는 사람들의 식사 장면을 촬영하고 인터뷰 조사를 실시했습니다. 그 결과 혼밥은 건강상 문제나 개인적 성향, 사회경제적 상황 등에 따라 선택되며 건강에 치명적 영향을 미친다고 단정하기는 어렵다고 주장했습니다. 영국 글래스고대 약대 나비드 새터 교수 역시 체중 조절 같은 건강관리 차원에서 이뤄지는 혼밥의 사례가 더 많다는 연구결과를 발표하기도 했습니다. 새터 교수팀은 사람들이 타인들과 어울려 식사를 하는 경우 혼자 먹을 때보다 식사량이 평소보다 1.5~2배 정도 늘어난다는 분석결과를 제시하며 건강 관리를 위해 식이조절이 필요한 사람들에게는 혼밥이 적절하다고 충고하기도 햇습니다. 또 혼자 식사를 하는 경우 ‘간단히 해치우기’ 위해 패스트푸드 같은 정크푸드를 먹는다고 생각하지만 연구팀의 분석결과 연령대가 젊을수록 혼밥을 할 때도 건강식을 찾는 경우가 많은 것으로 나타났습니다. 좀 뻔한 얘기 같지만 혼밥을 하는 상황에 대해 본인이 어떻게 생각하는가가 건강에 상당한 영향을 미친다고 전문가들은 지적하고 있습니다. 미국 시카고대 신경생리학과 스테파니 카치오포 교수는 혼자 식사할 때 외로움을 느끼는 경우 지방과 칼로리 섭취량이 급증하고 건강에 악영향을 미친다는 연구결과를 발표하기도 했습니다. 인간이 누릴 수 있는 즐거움 중 ‘먹는 것’은 빠질 수 없습니다. 사실 혼자가 편해서 혼밥을 즐기는 이들도 있겠지만 우리 사회에서는 사회경제적 상황 때문에 어쩔 수 없이 혼밥을 하는 이들이 더 많은 것 같습니다. 이들에게 타인과 함께 하는 식사의 즐거움을 되돌려주기 위해서 과학계와 우리 사회는 어떻게 하는 것이 좋을까 고민해야 할 때가 아닌가 싶습니다. edmondy@seoul.co.kr

2022년부터 시행되는 대학수학능력시험(수능) 개편안을 본 과학계는 다시 한번 깊은 걱정에 빠졌다.최고 수준의 학생들이 모이는 서울대 공대에서는 고등학교에서 물리교육을 제대로 받지 못하고 진학한 학생들을 위한 ‘물리 열(劣)반’을 운영한다고 한다. 입학 후 6개월~1년은 고등학교에서 배웠어야 할 과목들을 보충하고, 마지막 1년은 학점 관리를 위해 재수강을 하는 게 우리 현실이니 실제 대학교육을 받는 기간은 3년에 불과하다. 국내 이공계 대학에서 이런 현상은 오래전부터 시작돼 대학에서 제대로 된 과학 및 공학교육이 어렵다는 현장의 지적은 끊이지 않고 있다. 현재 수능 과학에서 물리, 화학, 생물, 지구과학 4과목은 I , II 두 단계로 나뉘어 전체 8과목으로 구성됐다. 2018년 통계를 보면 과학 I 중 수능 응시 비율은 지구과학(30%), 생물(28%), 화학(19%), 물리(11%) 순이다. 반면 이공계 대학생들의 수강 과목은 화학(40%), 물리(39%), 생물(16%), 지구과학(5%) 순으로 대학에서 중요한 전공 과목들이 무엇인지를 잘 보여 주고 있다. 과학 II는 더욱 기현상을 보인다. 수능 과목 선택 비율이 지구과학(2%), 생물(1.7%), 화학(0.6%), 물리(0.5%) 순으로 대학에서 중요한 과학 과목들은 수능 과목으로서의 기능을 거의 잃었다. 수능에서 과학은 상대평가 과목이며, 과학고 학생들이나 선택하는 과목이라는 인식 탓에 이런 기현상이 심화될 수밖에 없는 것이다. 사실 제대로 대학에서의 수학 능력을 살펴보려면 절대평가를 해야 하는데 이런 의견은 공염불처럼 됐다. 현재 정부의 수능 개편안은 앞으로 과학은 8과목에서 4과목으로 줄이고 이 중 하나만 선택하도록 하겠다는 것이다. 이렇게 되면 한국 과학기술 경쟁력은 하향곡선을 그리게 될 것이고 전 세계 과학계에서는 이런 결정을 우습게 여길 것이 불 보듯 뻔하다. 과학계는 이번 정부안이 과학교육 붕괴를 가속화시킬 것이라고 우려하고 있지만 여느 때처럼 묵살당하고 있다. 당장의 점수를 걱정하고 편하게 공부하고 싶어 하는 학생들에게만 책임을 전가할 수는 없다. 여러 과학기술 관련 단체들은 이미 수차례 이런 문제점을 지적하고 다양한 개선안들을 제시했으나 ‘학생 부담을 덜어 주겠다’는 미명하에 과학교육 정책은 완전히 붕괴되는 쪽으로 달려가고 있다. 기초과학은 지난 1000년 이상 인류가 엄청난 노력을 통해 찾아낸 과학적 사고 체계다. 세상의 모든 이치와 문명의 이기는 과학 법칙을 벗어날 수 없다. 인간 사회가 발전하고 존재하는 한 과학적 소양이 더욱 강조될 수밖에 없는 이유도 여기에 있다. 과학에서 가장 중요한 것은 수천억원에 달하는 장비가 아닌 인재다. 과학기술 기반 사회에서 많은 정책적 판단은 여론에서 비롯될 터인데 과학적 소양을 갖추지 못한 국민들이 많을수록 여론과 정책은 엉뚱한 방향으로 향할 수 있다.역사 속에서도 강대국들이 안이함과 편안함만 추구하다 패망한 경우를 찾는 것은 어렵지 않다. 로마제국의 퇴폐적 문화는 제국의 붕괴를 가속화시켰고 한때 최강의 문명을 자랑하던 중국은 아편이 주는 편안함에서 헤어나지 못해 서구열강에게 사분오열 찢겨졌다가 이를 극복하는 데 100년이 넘게 걸렸다. 과학교육에 팽배해 있는 안이함과 편안함이 조속한 시일에 개선되지 못하면 한국의 미래는 매우 어둡다. 한때 과학교육에서 긴장을 늦췄던 미국은 STEM(과학, 기술, 공학, 수학) 교육을 국가 차원에서 강조하면서 이를 기반으로 한 국가 경쟁력의 반전을 꾀하고 있다. 미국과 어깨를 나란히 하는 과학 대국을 꿈꾸는 중국은 ‘과학굴기’를 통해 현재 한국이 경쟁력을 보이는 분야를 모두 접수할 것이다. 안이한 과학교육 시스템을 일관하며 홀로 세계적 추세에 역행하는 한국은 회복 불능 상태가 될 것이다. 과학에서도 사람이 먼저다. 과학교육을 하루속히 정상화해야 한다.

지난 5일 경기도 국립과천과학관에서 유영민 과학기술정보통신부 장관이 출입기자들을 대상으로 취임 1주년 워크샵을 열었다. 박근혜 정부 당시 미래창조과학부에서 과학기술정보통신부로 부처 명칭을 변경한지도 1년이 되가면서 그동안 성과도 홍보하겠다는 취지의 자리였다.유 장관은 본격적인 간담회가 시작되기 전 인사말을 통해 “과학기술 대중화, 5G 장관으로 기억되고 싶다”고 밝혔다. 그는 또 “우리가 하는 일을 제대로 알리기 위해 조만간 차관은 물론 실·국장들이 스피치 교육을 받기로 했으며 전국을 다니며 망가지는 모습을 보여줄 것”이라고 말하기도 했다. 이 이야기를 전해 들은 서울의 한 대학 교수는 “과학행정가와 과학커뮤니케이터가 하는 일은 엄연히 다른데 장관이 좋은 정책이 아닌 홍보를 잘 한 장관으로 기억되고 싶다는 말은 너무 충격적”이라며 “과학기술 주무부처 장관으로 취임 1년이 되가는데도 자신의 롤(역할)이 뭔지 정확히 알고 있지 못하는 것 같다”며 한숨을 쉬었다. 정부조직법 제29조에는 과학기술정보통신부의 조직과 장관의 역할에 대해 명확히 규정하고 있다. 법 조항에 따르면 과학기술정보통신부장관은 과학기술정책의 수립·총괄·조정·평가, 과학기술의 연구개발·협력·진흥, 과학기술인력 양성(중략)에 관한 사무를 관장한다. 사실 장기적 시각의 과학기술 분야와 단기적 시각에서 추진해야 하는 정보통신 분야를 무리하게 합쳐놓다보니 장관으로서 고민이 많았을 수 있다. 또 본인이 생각하기에 좋은 정책들이 생각만큼 알려지지 않아 아쉬운 부분도 있었을 것이다. 과연 그럴까. 연구현장에서는 과기정통부가 출범 1년이 지났음에도 연구자들이 체감할만한 문제해결 능력을 보여주고 있지 못 하다는 목소리가 더 크다. 국민과 과학계가 원하는 것은 연구자들이 우리의 미래 먹을거리를 찾아낼 수 있도록 연구환경을 만들어 주는 ‘좋은 과학기술 정책’이지 ‘공무원들의 망가지는 모습’이 아니다. 제대로 된 콘텐츠 없이 ‘망가지는’ 공무원들의 모습은 재미도, 감동도 없고 보는 사람들까지 민망하게 만드는 ‘블랙 코미디’일 뿐이다. 과기정통부의 ‘존재감 없음’은 성과 홍보가 제대로 안돼서가 아니다. 과기정통부가 지금 해야할 일은 먼 미래를 내다보는 정책개발을 위해 더 치열하게 고민하고 땀흘려야 하는 것이지 설익은 정책이나 성과를 알리기 위해 북치고 장구치는 것이 아니다. edmondy@seoul.co.kr

셜록 홈스 과학수사 클럽/유제설·정명섭 지음/와이즈맵/312쪽/1만 7000원불멸의 명탐정 셜록 홈스는 소설 ‘주홍색 연구’에 처음 등장한다. 그는 왓슨과 처음 만난 자리에서 “혈액 속에 있는 헤모글로빈에 의해서만 침전되는 약품을 발견했다”며 기뻐한다. 사건 현장에서 발견된 붉은색 액체가 혈액인지 아닌지 밝혀내는 일은 홈스가 활동했던 1900년 당시에는 꽤나 어려운 일이었다. ‘루미놀’처럼 혈액에 반응하는 약물이 있다는 사실은 소설이 출간되고 수십년 지나서야 밝혀졌다. 홈스의 첫 등장부터 이미 당시 수사를 넘어선 셈이다. 그래서 법과학계에서는 홈스를 만들어 낸 코넌 도일을 ‘외계인’이라 부른다. 소설 속에 등장하는 수사 기법들이 당시 막 사용되기 시작했거나, 오랜 시간이 지난 뒤 실용화됐기 때문이다.경찰대 법학과를 졸업하고 10여년 동안 경찰로 근무했던 법과학자 유제설 순천향대 법과학대학원 교수 주도하에 미스터리 작가, 필적 감정 전문가, 셜록 홈스 전문 번역가, 변호사 등 범죄를 다루거나 연관 있는 전문가들이 모였다. 이들은 ‘코넌 도일 독서 클럽’을 만들어 그의 작품을 강독하고 온·오프라인상에서 토론을 벌였다. 그리고 ‘과학수사’를 주제로 지문, 혈흔, 독살, 미세증거, 족적, 연쇄살인과 같은 10개의 키워드를 뽑아내 정리했다. 신간 ‘셜록홈스 과학수사클럽’은 그 결과물이다. 책에서는 ‘주홍색 연구’, ‘얼룩 띠의 비밀’, ‘네 사람의 서명‘, ‘바스커빌 가문의 사냥개’ 등 코넌 도일의 대표작 속에 녹아 있는 홈스의 과학수사를 분석한다. 10개의 키워드가 작품 속에서 어떻게 등장하고, 홈스가 어떤 기법으로 사건을 해결해 가는지 살핀다. 그리고 이러한 과학수사 기법들이 어떻게 바뀌고 활용되는지 정리했다. 예컨대 지문에 관해 다룬 ‘노우드의 건축업자’에서는 홈스에게 번번이 당하는 레스트레이드 경감이 홈스에게 “노우드의 저택에서 맥팔레인의 지문이 발견됐다”며 맥팔레인을 범인으로 지목하는 장면이 나온다. 당시는 프랜시스 골턴과 윌리엄 허셜이 7개의 개인 지문 식별점인 ‘골턴 포인트’를 만든 때였다. 당시 지문 감식은 범죄수사에서 혁명에 가까운 기술이었다. 그러나 홈스는 레스트레이트 경감에게 “이상한 점이 있다”며 의혹을 제기한다. 지문이 개인 식별 도구로 상용화하지 않았던 시기에 이미 지문의 악용 가능성을 간파한 것이다.책은 유영철 연쇄살인사건, 캐나다 돼지농장 연쇄살인사건, 샘 셰퍼드 사건 등 다양한 실제 사건을 제시하며 이와 연관된 과학수사 기법을 소개한다. 그러면서 과학수사의 본질에 관해서도 이야기한다. 예컨대 연쇄살인마 강호순은 증거를 인멸하기 전 수사관들이 확보한 증거물 때문에 체포할 수 있었다. 강호순은 흔적을 남기지 않기 위해 시신을 암매장하고, 피해자의 손톱 부위를 미리 잘라내는 식으로 범죄를 치밀하게 감췄다. 경찰의 수사망이 좁혀 오자 급기야 자신이 타고 다니던 승용차와 SUV를 불태우며 증거 인멸을 시도했다. 경찰에 체포된 후에도 그는 결코 자신의 범행을 인정하지 않았다. 그러나 경찰이 불태운 차에 남아 있던 작업복을 찾아내 희생된 여성들과 연관된 미세증거를 들이밀자 고개를 떨구고 범죄를 시인했다. 책은 이런 비교를 통해 홈스를 무조건 추앙해서는 안 된다고 강조한다. 홈스가 당시에는 뛰어났지만, 지금의 과학수사에도 통하느냐고 묻는다. 저자가 법과학, 과학수사, 미제 사건 수사 등을 소재로 한 TV 프로그램을 비판하는 이유가 여기에 있다. 증거에 관한 충분한 검토 없이 의심스러운 점부터 언급하고 특정인이 범인일 가능성이 높다고 하거나, 방송이 지목하는 특정인을 범인임에 틀림없다고 주장하는 주변의 인터뷰를 끼워 넣는 일은 특히나 위험하다고 경고한다. 홈스가 회중시계나 구두의 상태만 보고도 그 사람의 행적을 추측하는 방식은 멋있어 보일진 몰라도, 미리 가설을 세우고 여기에 증거를 끼워 맞추는 ‘역방향 추론’에 불과하다는 이야기다. 결국 과학수사의 기본은 물적 증거를 최대한 수집하고 무형의 증거를 찾기 위해 탐문하고 잠복하고 추적해야 한다는 것이다. 홈스가 분명 매력적인 캐릭터이고 법과학에 큰 영향을 미친 인물이긴 하지만, 과학수사라는 관점에서 본다면 21세기에는 부적합한 인물일 수 있다고 저자는 말한다. “범죄 전문가들은 결코 마법사나 셜록 홈스가 아니라는 사실을 명심하라”는 저자의 충고는 이런 점에서 되새겨 볼 필요가 있다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

‘CSI’ 같은 범죄드라마나 추리소설 뿐만 아니라 실제 범죄현장에서도 혈흔은 수사에 중요한 단서가 된다. 이 때문에 혈흔은 ‘소리 없는 목격자’라고도 부른다. 최근 과학자들이 범죄현장에 남은 핏방울로 용의자의 나이는 물론 앓고 있는 질병까지 알아낼 수 있는 방법을 찾았다.벨기에 루벤대 공공보건학과, 인간유전학과, 병리학 및 진단영상학과, 법의학과 공동연구팀이 DNA메틸화 분석법으로 범죄 현장의 미세한 혈액만으로도 용의자의 나이, 평소 앓는 질병 등을 파악할 수 있게 됐다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 유전학 분야 국제학술지 ‘트렌드 인 지네틱스’ 7월호에 실렸다. 지금까지는 현장에서 발견된 혈액에서 추출된 유전정보를 DNA 데이터베이스와 비교해 범인이나 실종자의 것과 일치하는지에 대한 ‘DNA 지문검사’ 방식이 주로 수사에 활용됐다. 연구팀은 후생유전학 연구에서 활용되는 DNA 메틸화 반응을 분석해 역연령 추정이나 추가적인 임상정보와 연계시키는 것에 착안해 법의학적 관점에서 DNA를 이용해 연령을 추정하고 병력(病歷) 등을 확인할 수 있는 방법을 개발했다. 인체를 구성하고 있는 DNA, RNA, 단백질이 기본적 구조를 변경하지 않고 생활환경 등 후천적 요인으로 결합방법이 변화돼 분자의 기능이나 조절상태가 달라지는 것이 후성유전학이다. 후성유전학에서 주목하고 있는 부분이 바로 DNA 메틸화 반응이다. DNA 메틸화는 환경에 따라 세포 내 유전자 표현형이 달라지는 것으로 최근에는 혈액 내 DNA 메틸화 수치를 검사해 각종 암의 발병 여부를 검진하는데 활용되고 있다. 특히 DNA 메틸화 패턴은 나이에 따라 변화되기 때문에 범죄 현장에서 핏자국을 남긴 사람의 나이까지 정확하게 추정할 수 있다. 연구팀은 피 뿐만 아니라 땀이나 타액을 통해 DNA 메틸화 패턴을 분석해 수사에 활용할 수 있게 됨에 따라 과학수사의 범위가 더 넓고 정확해지게 된다고 설명했다. 그러나 과학계 한 편에서는 “DNA 메틸화는 부분적으로 유전이 가능하기 때문에 용의자 본인의 프라이버시 뿐만 아니라 부모, 형제, 자식들의 문제와도 연관되기 때문에 활용에 엄격한 윤리적 기준이 필요하다”라고 지적하고 있다. 현대 과학기술로는 혈액에서 특정 단백질의 코딩 시퀀스를 분석해 피부색이나 눈의 색깔 등 ‘식별 가능한 정보’를 파악할 수 있는 기술을 확보했지만 많은 국가들이 프라이버시 문제 때문에 활용을 금지하고 있다. 이에 대해 연구를 주도한 마샤 샤바니 루벤대 박사는 “DNA 메틸화 분석기법이 현재는 수사에 활용되고 있지 않지만 점차 타당성과 신뢰성을 확보해나가고 있는 만큼 조만간 범죄수사에 쓰일 수 있을 것”이라며 “과학 윤리학자들이 지적하고 있는 것처럼 프라이버시 문제를 비롯한 어떤 윤리적 경계를 무너뜨리지 않는 방법도 추가로 연구 중”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

●지문인식용 투명센서 개발 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 박장웅 교수와 전기전자컴퓨터공학부 변영재 교수 공동연구팀이 지문, 온도, 압력을 한번에 측정할 수 있는 디스플레이용 투명센서를 개발하고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 3일자에 발표했다. 스마트폰에 사용되는 디스플레이 지문인식 기술은 광학식, 초음파식, 정전식이 이용된다. 정전식은 다른 방식보다 얇게, 그리고 저렴한 비용으로 간단히 만들 수 있다는 장점 때문에 대부분 스마트폰에 적용되고 있다. 그렇지만 신호에 반응하는 주파수 대역이 낮고 사용전압이 높아야 한다는 단점이 있다. 연구팀은 은 나노섬유와 은 나노와이어를 결합해 전기 전도도와 센서 민감도까지 동시에 높임으로써 기존 정전식 지문인식 기술의 단점을 보완하는 데 성공했다. ●빛으로 알츠하이머 치료 대구가톨릭대 의대 김종기 교수팀은 투과성 양성자를 이용해 알츠하이머 치매의 독성물질을 제거하고 분해하는 기술을 개발했다고 3일 밝혔다. 이번 연구 결과는 방사성 재료 공학 분야 국제학술지 ‘MRS 커뮤니케이션스’ 최신호에 실렸다. 알츠하이머 치매는 베타아밀로이드 단백질과 타우 단백질이 뇌에 침착되면서 발생하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 투과성이 있는 양성자를 쪼여 정상 뇌세포에는 손상을 입히지 않고 베타아밀로이드 단백질 신경독성을 제거하는 ‘쿨롱 나노킬레이트’ 치료법을 개발했다.