지난 1월 남태평양의 섬나라 통가에서 일어난 해저화산 폭발은 대자연 앞에 무력한 인간의 힘을 여실히 보여줬다. 화산 폭발이 만든 쓰나미 탓에 최소 600여명이 죽거나 실종됐고 주택 5500채가 파괴됐다. 가스와 화산재는 무려 58㎞까지 치솟아 인근 자연을 황패화 시켰다. 불과 8분간 분화한 화산 탓에 통가는 연간 국내총생산(GDP)의 18.5%가 증발했다. 　 과학자들은 이번 세기, 수백만 명의 목숨을 앗아갈 대규모 화산 폭발이 일어날 가능성이 상당하다고 추정한다.덴마크 코펜하겐대 등 국제 연구진은 그린란드와 남극의 빙하 중심부를 분석한 결과 2100년 이전에 통가 화산 폭발 때보다 10~100배 이상 규모가 큰 화산분출지수(VEI·Volcanic Explosivity Index) 7 이상의 화산 폭발이 발생할 가능성이 17%에 달한다는 증거를 발견했다고 밝혔다. 화산폭발지수란 화산폭발의 크기를 지수별로 나타낸 것으로, 폭발성, 화산재의 부피와 높이에 따라 0부터 8까지 9단계로 나눠진다. 전문가들은 대체적으로 이번 통가 화산 폭발은 VEI 4~5 또는 5~6으로 사상 최대 규모까지는 아니라고 평가한다.  이에 대해 영국 버밍엄대의 화산학자 마이클 캐시디 교수는 “현 인류는 대규모 화산 폭발이 일어나도 대처할 준비가 전혀 돼 있지 않다”고 경고했다. 케임브리지대 실존위기연구센터(CSER)의 라라 마니 박사는 대규모 화산 폭발을 폭 1㎞ 소행성이 지구에 충돌한 결과와 비교했다. 그는 “화산분출지수 7 이상의 대규모 화산 폭발은 세계 기후를 극적으로 바꾸는 상황을 만들 것”이라면서 “화산 폭발로 인한 재해는 폭 1㎞ 소행성이 지구에 충돌한 경우보다 수백 배 더 심각한 것”으로 내다봤다. 마니 박사는 “매년 수억 달러가 소행성 충돌을 막는 ‘행성 방어’ 계획에 투입되고 있지만, 대규모 화산 폭발에 대비하는 행동이나 투자는 심각하게 부족하다. 화산이 국제 사회에 미치는 위험을 우리는 완전히 과소평가하고 있다”고 지적했다.마니 박사에 따르면, 화산분출지수 7 이상의 마지막 화산 폭발은 200여년전인 1815년 인도네시아 탐보라 화산에서 발생했다. 화산 폭발 이후 며칠 만에 10만 명이 넘는 사람들이 사망했다. 당시 화산은 엄청난 양의 화산재를 대기 중으로 분출해 지구의 평균 기온을 1도씩 떨어뜨렸다. 중국과 유럽, 북아메리카 대륙에서는 광범위한 흉작이 일어났고 인도와 러시아 등 여러 아시아 국가에서는 집중호우와 홍수로 콜레라가 유행했다. 캐시디 교수는 21세기는 200년 전보다 인구 밀도가 높고 각국이 서로 밀접하게 연결돼 같은 규모의 화산 폭발에도 피해 규모는 더 증가할 것이라고 경고한다. 특히 그는 해수면이 상승하고 만년설이 녹는 현재 상황에서 대규모 화산 폭발 가능성이 커지고 있다는 점에서 각국 정부가 재난 계획과 잠재적 위협을 감시하는 등 자금 지원을 늘려야 한다고 주장했다. 그는 또 “1950년 이후 화산 폭발의 약 27%만이 지진계로 측정됐다”면서 “인류가 위치조차 알지 못하는 휴화산 수는 수백 개에서, 수천 개에 달할 수 있다”고 덧붙였다.

전 세계 640만여명의 목숨을 앗아간 코로나19에서 한숨 돌렸나 했더니, 이번엔 우크라이나를 침공한 러시아의 핵위협과 미중 갈등에 공전하는 기후변화 문제가 ‘지구 최악의 시나리오’로 등장했다. 과학자들은 미러 간 핵전쟁 땐 50억명 이상 죽을 수 있다고 봤다. 또 이상기온 심화로 30년 뒤 미국에서 1억명 이상이 체감온도 50도 이상의 ‘극한 무더위’에 노출될 것으로 관측했다. 블룸버그통신은 15일(현지시간) 과학저널 ‘네이처 푸드’(Nature Food)에 게재된 논문을 인용해 “미러 핵전쟁 발발 시 그을음과 연기가 햇빛을 차단해 3~4년간 세계식량 생산량이 90% 이상 급감하며 세계적인 기근이 발생하고, 이 여파로 사망자 수가 53억 4100만명에 이를 것으로 보인다”고 전했다. 또 인도·파키스탄 간 국지적 핵전쟁 발생 때에는 세계식량 생산량이 7% 줄어 최소 2억 5500만명이 사망할 것으로 예측됐다.루이지애나주립대 연구팀은 지난달 공개한 연구를 통해 핵전쟁 시 지구 온도가 평균 섭씨 10.6도 하락하고 이로 인해 빙하 지역이 확대되면서 중국 톈진, 덴마크 코펜하겐, 러시아 상트페테르부르크 등의 항구가 봉쇄될 것으로 내다봤다. 벌써 기후변화 피해는 이미 걷잡을 수 없는 수준이다. 미국 콜로라도강의 미드호 수심은 1937년 이후 최저치를 기록했다. 뉴욕타임스는 핀란드 기상연구소를 인용해 “북극에서 세계 평균 대비 2배(기존 관측치)가 아니라 4배나 빠른 온난화가 진행 중”이라고 전했다. 특히 비영리단체인 퍼스트스트리트재단의 보고서에 따르면 내년 미국의 50개 카운티에 거주하는 약 810만명이 체감온도(열지수) 섭씨 51.7도 이상의 무더위를 경험할 것으로 전망됐고, 30년 뒤인 2053년에는 같은 고통을 겪는 이들이 1억 760만명으로 늘어날 것으로 관측됐다. 열지수는 미국 기상청(NWS)이 기온과 습도에 따라 사람이 실제로 느끼는 더위를 지수화한 것인데, 51도 이상은 가장 높은 단계인 ‘극도의 위험’으로 열사병에 걸릴 위험이 매우 크다. 전날 CNN은 국립대기연구소의 연구를 인용해 40일간 눈비가 지속됐던 1860년대의 대홍수를 뛰어넘는 거대 홍수가 40년 뒤 캘리포니아를 덮쳐 주 절반이 잠길 수 있다고 예측했다. 본래 100년에 한 번 발생할 만한 대홍수이지만 기후변화로 그 주기가 25∼50년으로 짧아졌다는 것이다. 문제는 신냉전 시대를 맞아 미러, 미중 간 대립구도의 심화로 핵과 기후에 대한 전 세계의 위협 대응 속도가 더뎌지고 있다는 점이다. 아워월드인데이터(OWID)에 따르면 전 세계 핵탄두 수는 1986년(6만 4452개) 정점을 찍고 꾸준히 줄었지만, 2017년(9272개)부터 정체돼 현재 전 세계에 9440개의 핵탄두가 깔린 것으로 추정된다. 러시아는 이미 우크라이나 침공 과정에서 핵무기 카드로 수차례 서방을 위협했고, 북한은 지난 4월 선제 핵공격 가능성을 시사한 바 있다. 또 낸시 펠로시 미 하원의장이 이달 초 대만을 방문하자 세계 최대 온실가스 배출국인 중국은 이를 내정 간섭 및 주권 침해로 보고 미국과 기후변화 문제에 대해 협력 중단을 선언한 상태다.

올해 천문학 분야에서 가장 중요한 사건은 오랜 시간 막대한 비용을 들여 개발한 제임스 웹 우주 망원경이 본격적으로 관측을 시작했다는 것이다. 천문학과 천체물리학의 발전은 결국 더 멀리 있고 희미한 천체를 더 자세히 볼 수 있는 관측 기술에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 예를 들어 더 멀리 떨어진 은하를 관측하면 그만큼 더 오래전 은하를 관측할 수 있기 때문에 우주 초기의 일을 알아낼 수 있다.  하지만 희미한 천체라고 해서 반드시 별이나 은하를 의미하지는 않는다. 그보다 훨씬 작은 천체도 어둡고 희미해서 잘 보이지 않을 수 있다. 대표적인 천체가 갈색왜성이다. 갈색왜성은 목성 질량의 80배 (태양 질량의 대략 8%) 이하인 가스 천체로 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 없어 보통 실패한 별로 불린다. 하지만 중수소 같은 미량 원소를 이용해서 약한 핵융합 반응을 할 수 있어 행성과는 구분된다. 별과는 비교할 수 없을 정도로 차갑고 어둡지만, 그래도 스스로 빛을 내기는 하는 천체가 갈색왜성이다.  이탈리아 트리에스테 천문학 관측소의 마리오 노니노 (Mario Nonino)가 이끄는 국제 과학자팀은 제임스 웹 우주 망원경이 가동 초기에 관측한 은하단인 Abell 2744의 이미지를 분석해 우연히 같이 찍힌 어두운 갈색왜성을 발견했다.  제임스 웹 우주 망원경이 포착한 갈색왜성 GLASS-JWST-BD1은 지구에서 1,850-2,350광년 정도 떨어져 있는 목성 질량의 31배 정도 되는 갈색왜성이다. 이 갈색왜성의 표면 온도는 600K (섭씨 327도)로 목성 같은 차가운 가스 행성보다 뜨겁지만, 별보다 훨씬 차가워 일반적인 망원경으로는 관측하기 어렵다. 참고로 GLASS-JWST-BD1는 갈색왜성 가운데 가장 어두운 T형에 속한다.  제임스 웹 우주 망원경은 허블 우주 망원경보다 더 강력한 성능을 지녔을 뿐 아니라 이렇게 차갑고 어두운 천체를 관측하는데 유리한 적외선 관측 기능에 특화되어 있다. 이번 관측도 제임스 웹 우주 망원경의 근적외선 카메라 (NIRCam)와 다른 장비의 힘이 컸다.  갈색왜성은 우리에게 별로 중요하지 않은 천체로 생각되지만, 천문학자들에게는 매우 흥미로운 이야깃거리를 간직한 천체다. 우리 은하에 별만큼 많은 갈색왜성이 존재할 수 있지만, 이들 가운데 실제로 관측된 것은 극히 적어 아직도 베일에 가려 있는 미스터리 천체이기도 하다. 허블 우주 망원경을 뛰어넘는 성능을 지닌 제임스 웹 우주 망원경은 GLASS-JWST-BD1처럼 우리 은하 곳곳에 숨어 있는 갈색왜성을 다수 포착해 그 비밀을 풀어낼 것으로 기대된다.

기후변화는 극한 기상 일상화는 물론 이미 종식이 선언됐던 감염병들까지 재등장 시키고 있다. 정복을 코 앞에 둔 감염병들도 독성이 강화돼 인류를 위협하는 사례도 늘고 있는데 대부분 원인은 항생제 남용 때문이다. 현재 코로나19가 전세계를 휩쓸고 있지만 에이즈와 함께 세계에서 가장 치사율이 높은 질병은 다름 아닌 결핵이다. 이 때문에 세계보건기구(WHO)는 2030년까지 종식시키겠다고 선언했지만, 최근 과학자들은 현재 발견된 상당 수의 결핵균이 약물 내성을 갖고 있다고 발표했다. 결핵 종식이 쉽지 않은 일이라는 말이기도 하다. 영국 옥스포드대 연구진을 중심으로 전 세계 51개국 연구자로 구성된 ‘결핵에 대한 종합 내성 예측’(CRyPTIC·크립틱) 국제 컨소시엄은 현재까지 발견된 결핵균의 절반 이상이 항생제 내성을 갖고 있다고 15일 확인했다. 이 같은 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생명과학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 8월 11일자에 두 편의 논문으로 실렸다. 결핵은 결핵균이 체내에 침투해 발생하는 질병으로 호흡기 분비물을 통해 옮겨진다. 결핵이라고 하면 폐결핵을 많이 떠올리지만 신장, 신경, 뼈 등 체내 대부분의 조직, 장기에서 병을 일으킬 수 있다. 결핵은 치료와 예방이 가능한 질병으로 결핵균 감염자 85% 이상이 6개월 이상 약물 복용으로 완치될 수 있다. 결핵은 후진국 질병으로 알려져 있지만 2020년 질병관리청의 통계에 따르면 국내 결핵 사망자 수는 1356명으로 법정감염병 중 가장 많고 국내 전체 사망 원인으로도 14위이다. 2020년 기준 전 세계적으로도 987만명의 환자가 발생해 149만명이 사망해 전년도보다 5.6%포인트 증가했다. 이 같은 상황에서 최근 몇 년 동안 항생제 내성을 가진 결핵균들이 속속 발견되고 있어 공중보건의 위협이 되고 있다.연구팀은 크립틱 컨소시엄 실험실들에서 1만 2289종의 결핵균에 대표적인 항생제 13개를 다양한 농도로 처리 실험을 했다. 그 결과, 결핵균의 절반을 넘는 6814종이 최소 하나 약물에 내성을 갖고 있는 것으로 나타났다. 특히 이 중 4685종은 여러 약물에 내성을 갖고 있으며 대표적인 결핵치료제인 리팜피신으로도 제거되지 않는 것으로 조사됐다. 두 번째 논문에서는 결핵균 1만 228종에 대한 전장유전체상관분석(GWAS) 결과를 실었다. 논문에 따르면 결핵균 대부분이 13개 항생제의 최소 억제농도가 이전에 비해 높아졌다. 즉, 현재 나와있는 항생제로 결핵균을 없애기 위해서는 투여량이 이전보다 더 많아야 한다는 것이다. 연구에 참여한 데릭 크룩 영국 옥스포드대 교수(미생물학)는 “이번 연구는 인류를 위협하고 있는 결핵균의 항생제 내성에 대한 유전적 변이와 현재 상황을 명확히 보여주고 있다”며 “항생제 내성을 일으키는 결핵균 변이체에 대한 이해는 신약 개발과 내성 균주 모니터링에 매우 중요하다”고 설명했다.

中관영지 “중국 최신 전투기 힘 보여줄 것”“인민해방군 공군 대표 파일럿의 삶 그려”6·25 항미원조 승리 주장 ‘장진호’ 최고상한·미·일·대만선 ‘탑건2’ 1조 5천억 수익전 세계적으로 흥행대박을 터뜨린 미국 할리우드 배우 톰 크루즈 주연의 항공액션 블록버스터 영화 ‘탑건:매버릭’(탑건2)의 중국 내 개봉을 막은 중국이 자국 스텔스기 등 최첨단 전투기가 등장하는 공군 홍보성 영화를 연내 개봉한다고 관영지 글로벌타임스가 15일 보도했다. 중국에서는 자국민에게 애국심을 끓어오르게 하는 애국주의 영화가 잇달아 흥행가도를 달리고 있다. 보도에 따르면 류샤오스 감독이 연출한 ‘하늘의 왕’(長空之王·영어명: born to fly)이라는 제목의 영화에는 J-20 스텔스기와 주력 전투기인 J-16, J-10C 등 중국 최첨단 전투기가 등장한다. ‘중국판 탑건’이라고 할 법한 이 영화는 서방의 견제 속에 중국 과학자와 기술자들이 스텔스기를 개발하는 과정과 시험 비행 파일럿의 애환을 담았다.글로벌타임스는 “영화는 중국 최신 전투기들의 힘과 속도를 보여줄 뿐 아니라 당대 인민해방군 공군을 대표하는 시험 비행 파일럿들의 일과 삶을 보여줄 것”이라고 전했다. 영화 ‘소년시절의 너’로 한국에서도 지명도가 있는 배우 저우동위, 왕이보, 후쥔 등이 주연을 맡았다. 중국에서는 지난해와 올해 중국의 6·25전쟁 참전을 소재로 한 ‘장진호’와 그 속편 등 이른바 ‘애국주의 영화’가 잇달아 개봉해 흥행몰이했다. 한국을 포함한 세계 여러 나라에서 흥행에 성공을 거둔 미국 영화 ‘탑건:매버릭’은 현재까지 중국 본토에서 개봉하지 않았다.6·25 편파적으로 다룬 영화 ‘장진호’중국 최대영화제서 최우수영화상 장진호는 6·25 전쟁을 중국적 시각에서 편파적으로 다룬 영화로 중국 최대 영화제 중 하나인 대중영화 백화상에서 최우수 영화상을 받았다. 중국문학예술계연합회와 중국영화인협회 등은 지난달 30일 후베이성 우한에서 열린 제36회 대중영화 백화상 시상식에서 최우수영화상으로 장진호를 선정했다. 지난해 9월 중국 국경절을 앞두고 개봉한 장진호는 6·25 전쟁 중 가장 치열한 전투 중 하나로 꼽히는 ‘장진호 전투’를 철저하게 중국 공산당의 시각에서 그린 영화다. 1950년 겨울 개마고원 장진호 일대까지 북진했던 미 해병 1사단이 중공군 7개 사단에 포위돼 전멸 위기에 처했다가 포위망을 뚫고 철수하는 과정에서 미군과 중공군 모두 큰 피해를 봤지만, 영화는 이 전투가 항미원조(抗美援朝·한국전쟁의 중국식 표현) 최종 승리의 토대를 닦았다고 묘사했다. 이 영화는 지난해 57억 7000만 위안(약 1조 400억원)의 박스오피스를 기록, ‘특수부대 전랑 2’를 제치고 역대 중국 영화 흥행 1위 자리에 올랐다. 미국과 중국의 갈등이 계속되는 가운데 애국주의를 자극해 흥행에 성공한 것으로 분석된다. 이와 함께 1930년대 일제에 맞서 비밀 작전을 수행하는 특수요원들의 두뇌 싸움을 그린 ‘현애지상’(懸崖之上)의 배우 장이와 코로나19 초기 우한 지역 의료진의 헌신을 다룬 ‘중국의사’(中國醫生)의 배우 위안취안이 각각 남우주연상과 여우주연상을 받았다.‘탑건:매버릭’ 1조 5700억 흥행대박한국서도 700만 넘겨…올해 최고흥행작  ‘탑건2’는 미국, 일본, 호주, 대만 등 여러 나라에서 인기몰이하며 현재까지 약 12억 달러(1조 5700억원)를 벌어들였다. 한국에서도 지난달 31일까지 누적 관객 수 700만명을 넘겨, 올해 개봉한 외국영화 중 최고 흥행작으로 이름을 올렸다. 포브스는 ‘탑건2’가 2019년작 ‘조커’를 제치고 역대 2번째로 많은 수익을 올린 영화라고 밝혔다. 1위는 ‘스파이더맨: 노 웨이 홈’(2조 4900억원·19억 달러)이다. 이 영화 제작자 가운데 한 명이기도 한 배우 톰 크루즈는 출연료 외에 향후 넷플릭스와 애플 같은 스트리밍 업체로부터 벌어들일 수 있는 수입 일부와 티켓 판매 몫까지 합쳐 최소 1300억원(1억 달러)을 받을 수 있을 것이라고 더타임스는 전했다. 미국 연예매체 버라이어티는 이 금액이 올해 할리우드 배우 중 소득 1위에 등극할 수 있는 수준이라고 분석했다. 업계에서는 톰 크루즈 ‘티켓 파워’가 영화 흥행에 도움을 줬다고 보고 있다. 2위는 ‘이멘시페이션’의 윌 스미스(460억원·3500만 달러)인데, 톰 크루즈의 절반에도 미치지 못한다고 버라이어티는 덧붙였다.

지난주 서울, 경기, 인천 수도권을 중심으로 쏟아진 폭우는 곳곳을 물바다로 만들고 인명·재산 피해를 입혔다. 이번 폭우도 극한 기상만 발생하면 들먹이는 ‘기후변화’가 원인인지에 대해서는 분석이 필요하지만 간접적 영향을 끼쳤다는 것을 부인할 수 없다. 많은 기후학자들은 지금처럼 온실가스 배출이 계속돼 온난화가 가속화할 경우 폭염, 가뭄, 홍수 같은 예측 불가한 날씨가 일상화될 것이라고 보고 있다. 과학자들은 이런 기후변화가 이제는 우리 기억 속에서 사라진 감염병들을 다시 불러내고, 감염병의 독성도 더욱 세게 만들 것이라는 우울한 예측을 내놨다. 실제로 지난 10일 영국 런던의 하수에서 소아마비(폴리오) 바이러스가 검출되면서 영국 보건 당국은 비상이 걸렸다. 1945년 원자폭탄이 발명되기 전까지 인류 최악의 감염병 중 하나였던 소아마비 바이러스가 1984년 이후 런던에서 검출된 적이 없다. 영국 정부가 2003년 소아마비 종식을 공식 선언한 지 19년 만에 다시 발생한 것이다.전염병의 제왕으로 오랜 기간 인류를 괴롭혔던 두창(천연두)도 1980년 5월 세계보건기구(WHO)에서 종식이 선언되며 완전히 사라졌다. 그렇지만 지난해 말부터 동물에게서 주로 나타나는 원숭이두창이 인간에게 전염되고 미국, 유럽을 중심으로 사람 간 감염이 확산되면서 WHO는 비상사태를 선언했다. 미국 하와이대 지질환경학과, 지구과학과, 천연자원·환경관리학과, 해양생물학연구소, 위스콘신 메디슨대 공중보건과학과, 스웨덴 예테보리대 해양과학과 공동 연구팀은 기후변화가 홍수, 가뭄, 폭염, 혹한 등 극한 기상을 일상화시키고 사라진 전염병을 불러내고 동물이 주로 걸리던 감염병이 인간을 공격하는 사례는 더 많아질 것이라고 14일 밝혔다. 연구팀은 기후변화가 병원균의 독성을 강화시키고 사람의 면역체계까지 약화시킬 것이라는 분석도 내놨다. 이 같은 연구 결과는 기후학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 8월 9일자에 실렸다. 기후변화와 감염병 증가의 관계는 그간 개별 병원균이나 폭염, 홍수 같은 특정 위험에만 초점을 맞춰 분석돼 왔다. 연구팀은 기후 위험과 질병에 관해 연구한 3213개 연구를 정량적으로 재분석하는 메타분석 방식으로 연구했다. 이를 위해 사람을 감염시킬 수 있는 286종의 전염병과 홍수, 가뭄, 혹한, 해수면 상승 같은 10가지 기후 위험의 상관관계를 들여다봤다.그 결과 9종을 제외한 277종의 전염병은 홍수나 폭염 같은 단 하나의 극한 기상만으로도 감염력과 독성이 강화될 것으로 봤다. 인류에게 영향을 끼쳤던 전염병의 58%(218종)는 기상 이변으로 인해 변이가 발생해 이미 독성이 강해졌다. 서아프리카 풍토병으로 치사율 30~50%에 이르는 라사열, 공기나 물을 매개로 발열과 호흡기증상을 수반한 박테리아성 감염병인 재향군인병(legionnaires’ disease) 등은 기상이변으로 병원균의 감염성과 강도가 더 세질 것으로 예측됐다. 또 열대 지역에서 많이 발생하는 라임병, 뎅기열, 말라리아 같은 질병은 감염 지역이 전 세계로 확대될 것이라고 연구팀은 밝혔다. 특히 북극의 온난화가 지구 평균보다 4배 이상 빠르다는 연구 결과는 전염병 확산이 더욱 암울하게 흘러갈 것이라는 예측을 가능하게 한다. 지구과학 국제학술지 ‘커뮤니케이션스 어스 앤드 인바이러먼트’ 8월 12일자에 실린 연구를 보면 북극 온난화가 지구 평균보다 2~3배 빠르다고 알려졌지만 실제로는 4~7배에 이르는 것으로 나타났다. 핀란드 국립기상학연구소, 이스턴 핀란드대 응용물리학과, 노르웨이 국제기상연구센터 공동 연구팀은 1979~2021년 북극권 기상 관측 데이터를 분석해 빠른 북극 온난화를 일컫는 북극 증폭이 가속되고 있다는 것을 밝혀냈다. 연구팀은 또 실제로 북극 대부분 지역은 최근 10년 동안 산업화 이전 대비 0.75도 높아졌고, 스발바르 군도와 러시아 노바야제믈라 군도는 10년 동안 1.25도나 상승했다고 분석했다. 기후변화와 감염병 발생을 연구한 카밀로 모라 하와이대 교수는 “기후 위험이 질병으로 이어지는 만큼 각각의 질병에 대한 대응책을 마련하는 것도 중요하지만 온실가스 배출 감소로 기후변화를 억제할 필요가 있다”고 설명했다.

본래 유성생식을 하는 동물이 수정 없이 번식하는 처녀생식(parthenogenesis)은 양서류나 어류에서는 생각보다 흔한 번식 방법이다. 수컷 없이 암컷이 혼자 알을 낳고 후손을 퍼트릴 수 있으면 짝을 구할 수 없는 고립된 상황에서도 후손을 남길 수 있어 특정 상황에서 상당히 유리해질 수 있다. 유럽의 외래 침입종 물고기 중 하나인 기벨리오 붕어(학명 Carassius gibelio)도 그런 사례 중 하나다. 여러 가지 이유로 외부에서 유입된 물고기들이 대개 짝을 구하지 못해 후손 없이 사라지는 것과 달리 기벨리오 붕어는 처녀 생식을 통해 많은 후손을 남길 수 있다. 천적이 될 만한 큰 동물들이 별로 없는 환경에서 기벨리오 붕어는 빠르게 생태계를 장악했다. 모든 개체가 암컷이라 경쟁자보다 두 배 많은 알을 낳을 수 있다는 것도 무시 못 할 장점으로 작용했다. 오스트리아 인스부르크 대학의 연구팀은 기벨리오 붕어의 유전자를 분석해 이 물고기의 별난 성공 비결을 연구했다. 기벨리오 붕어의 가장 기이한 특징은 처녀 생식에 정자가 필요하다는 것이다. 기벨리오 붕어 암컷은 다른 근연종 물고기가 정자를 물속에 배출해 수정할 때 자기 알도 같이 수정한다. 정자가 기벨리오 붕어 알에 들어가면 자극을 받아 세포 분열을 시작하지만, 다른 종의 유전자는 받아들이지 않기 때문에 낳는 것은 엄마와 유전적으로 동일한 클론이다. 연구팀은 기벨리오 붕어의 완전체 염색체를 조사했다. 그리고 정자 의존 처녀 생식보다 더 이상한 사실을 발견했다. 대부분의 척추동물이 한 쌍의 염색체를 지닌 반면 기벨리오 붕어는 3쌍의 염색체(6배체, hexaploid)를 지니고 있었다. 덕분에 염색체의 숫자가 사람의 3배가 넘는 150개에 달한다. 연구팀은 이 염색체 가운데 4개는 사실 다른 근연종에서 유래했다는 증거를 발견했다. 근연종과 이종 교배를 하는 과정에서 복잡하게 염색체가 섞이고 늘어난 것이다. 보통 이렇게 염색체가 많아지면 세포 분열 때마다 복제에 들어가는 자원이 많아져 생존에 불리하다. 하지만 기벨리오 붕어는 6개의 염색체 세트 덕분에 처녀 생식을 해서 염색체가 반으로 줄어도 충분한 유전자를 확보할 수 있다. 근연종과 달리 태생적으로 처녀 생식에 유리한 셈이다.  물론 처녀 생식이 항상 유리한 것은 아니다. 유전적으로 모두 동일한 클론으로 이뤄진 집단은 환경 변화나 전염병에 매우 취약하다. 하지만 당장에는 천적이 없고 경쟁자보다 두 배 많은 알을 낳을 수 있다는 장점이 더 크게 작용해 고유종을 밀어내고 생태계를 교란하고 있다. 과학자들은 이 괴상한 물고기의 진화 과정과 구제 방법을 알아내기 위해 연구를 계속하고 있다.

둘 이상의 일본 해수욕객이 어깨를 돌고래에 물려 한 남성이 병원에 후송됐다고 영국 BBC가 현지 언론 보도를 인용해 12일 전했다. 온순한 돌고래가 사람을 공격하는 일은 매우 드문 일인데 이렇게 돌고래가 해수욕을 즐기는 사람을 공격하게 만든 원인이 궁금해진다. 돌고래가 해수욕객을 공격하는 일은 서부 후쿠이현 후쿠이 시에서 멀지 않은 코시노 해변이란 곳에서 일어났다. 올 여름 들어 전날 아침까지 벌써 여섯 차례나 되는데 관리들은 한 돌고래가 공격을 자행한 것으로 보고 있다. 전날 아침 양쪽 어깨를 모두 물린 남성은 병원으로 옮겨져 치료를 받고 있다. 지난 10일 저녁에는 같은 곳에서 다른 남성이 왼손 손가락을 다쳤다. 돌고래의 공격이 잇따라 일어나자 관리들이 해변을 따라 초음파 전송기를 설치해 고주파 잡음을 일으켜 돌고래들을 쫓으려 하고 있다. 해수욕객들에게는 야생 동물로부터 위협을 당할 수 있다고 경고하는 한편 바닷물 속에서 어떤 생명체라도 만나지 않도록 피해야 한다고 알리고 있다. 어떤 종의 돌고래가 이처럼 공격적인 행동을 자행하는지 밝혀지지 않았다. 현지 매체들에 따르면 이 지역의 돌고래들은 인간과 잘 지내왔으며 해변 근처 아주 얕은 구역에서도 사람들 눈에 띄었다. 과학자들은 야생 병코돌고래가 인간과 함께 수영하면서 “믿기지 않을 정도로 스트레스를 받는 것”을 본 적이 있다며 아마도 자신들의 루틴을 방해한다고 여기기 때문일 것이라고 짐작했다. 2013년 아일랜드의 두 여성이 열흘 간격으로 같은 돌고래의 공격을 받고 다친 일이 있었다. 그 중 한 여성은 갈비뼈가 부러지는 중상을 입었다. 일년 뒤에도 다섯 해수욕객이 아일랜드 연안에서 한 마리 돌고래가 주위를 빙빙 돌며 위협하는 바람에 쩔쩔 매다 구조된 일이 있었다. 인간에게는 친근하게 굴지만 돌고래는 바다생물들에게는 위협적으로 구는 장면이 목격됐다. 콘월에서는 병코돌고래 한 마리가 다른 돌고래 한 마리를 허공에 퉁겨 뒤집는 모습이 눈에 띄었다.

서울특별시의회 김현기 의장은 12일, 미국 스미소니언 인스티튜션의 폴 마이클 테일러 박사 일행을 접견했다. 2022 청주전통공예페스티벌 사전행사의 강연 및 관계자 면담 등을 위해 방한한 대표단은, 이날 시의회를 방문해 김 의장을 예방하고 내년 워싱턴에서 개최예정인 한국공예축제에 초청의사를 전달했다. 김현기 의장은 행사 초청에 대해 긍정적으로 검토하겠다고 화답했으며, 한국의 전통공예가 널리 알려질 수 있도록 스미소니언측의 협력을 당부했다. 한편, 스미소니언 인스티튜션은 영국 과학자 제임스 스미손의 유산을 모태로 1846년 설립된 미국 최대의 문화 복합기관으로, 자연사 박물관을 포함해 19개 미술박물관을 운영하며 과학·역사·예술문화를 총망라하는 전시활동에 앞장서고 있다.

미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA) 등이 2일 제임스웹 우주망원경(JWST)이 촬영한 동그란 바퀴를 닮은 ‘수레바퀴 은하’(Cartwheel Galaxy)의 모습을 공개한 가운데, 수레바퀴 은하를 포함한 주변 은하의 모습을 함께 담은 선명한 영상이 새롭게 공개됐다. 수레바퀴 은하는 약 5억 광년 밖 조각가 자리에 있으며, 지름은 15만 광년으로 우리 은하보다 50% 더 크다. 중앙과 외곽으로 두 개의 고리가 있는 ‘고리 은하’다. 과학자들은 거대한 나선 은하가 다른 은하와 고속으로 충돌한 뒤 구조와 형태가 바뀌며 수레바퀴 모양이 형성된 것으로 분석한다. 과거 허블 우주망원경 등 대형 망원경을 통해 수레바퀴 은하를 관측했으나 두꺼운 먼지에 가려 내부 구조는 밝혀내지 못했다. 그러나 전문가들은 이번 제임스웹 우주망원경이 포착인 이미지를 통해 수레바퀴 은하의 형태가 계속 바뀌는 과도기적 단계에 있다는 점을 다시 확인했다. 또 적외선으로 수레바퀴 은하의 먼지구름을 관통해 은하의 바깥 고리의 별 형성 영역과 안 고리 내의 어린 별 무리가 형성된 모습을 담아냈다.특히 유럽우주국(ESA)이 이번에 공개된 영상은 웹 망원경의 이미지 및 주변 은하의 데이터를 합성한 것으로, 1분 남짓의 짧은 영상이지만 수레바퀴 은하가 수십억 년에 걸쳐 어떻게 변해왔는지를 짐작해 볼 수 있다. ESA는 “이 수레바퀴 은하와 주변 은하의 이미지는 웹 망원경의 근적외선 카메라(NIRCam)와 중적외선장비(MIRI)의 합성물이다. 개별 이미지만으로는 보기 어려운 세부 사항을 보여준다”고 설명했다. 이번 사진 및 영상에 활용된 웹 망원경의 근적외선카메라는 가시광 관측 때보다 외곽 고리 등에서 더 많은 별을 포착했다. 중적외선장비는 은하의 뼈대 격인 나선형 바큇살을 형성하는 지역을 자세히 잡아냈다. 이번 수레바퀴 은하 영상에서 중적외선 촬영 이미지는 붉은색으로 표시돼 있다. 이는 우주의 먼지를 이루는 규산염뿐만 아니라 탄화수소 및 기타 화합물이 수레바퀴 은하 내에 풍부하다는 것을 의미한다.허블우주망원경과 웹 망원경을 운영하는 우주망원경과학연구소(STScI)는 “두 개의 고리가 ‘연못의 잔물결’처럼 은하 중심에서 바깥쪽으로 확장하고 있다”면서 “외부 고리가 팽창하면서 은하를 둘러싸고 있는 먼지와 가스를 바깥쪽으로 밀어내 별 형성을 촉발한다”고 밝혔다. 이어 “새로운 별이 탄생하는 영역은 이미지에서 작은 파란색 점으로 나타나며 특히 바깥 고리에 집중되어 있다”고 덧붙였다. 한편, 인류 역사상 가장 크고 강력한 성능을 가진 웹 망원경에는 약 100억 달러(한화 약 12조 원)이 투입됐다. 웹 망원경은 1990년부터 30년 넘게 우주 탐색 임무를 수행했던 ‘선배’격의 허블 우주망원경을 대체하기 위해 제작됐으며, 여기에는 미국 NASA 외에도 유럽우주국(ESA)와 캐나다우주국(CAS) 등 세계 각국이 협력했다.

전 세계에서 가장 덥고 건조한 지역으로 꼽히는 미국 데스밸리(Death Valley)에 폭우가 쏟아졌다. 현지에서는 기후변화가 데스벨리에 1000년 만의 폭우를 쏟아냈다는 분석이 쏟아졌다. 영국 가디언 등 해외 언론의 10일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 6일 미국 국립공원 데스밸리에는 3시간 동안 약 38㎜의 비가 쏟아졌다. 이는 연 평균 강수량(49.7㎜)의 75%에 달하는 양이다. 여름이 건기인 데스밸리의 8월 한달 간 평균 강우량은 약 2.8㎜에 불과하다는 점을 고려했을 때, 평상시의 약 13.5배의 비가 내린 이례적인 폭우였다. 실제로 미국항공우주국(NASA)의 지구관측 체계(EOSDIS) 위성사진을 보면 폭우가 내리기 전인 지난달 11일과 지난 7일의 모습은 확연하게 달라져 있다. 지난달 11일 위성 사진에서는 건조한 사막의 모습이 그대로 보이지만, 지난 7일 사진에서는 홍수로 인해 거대한 호수처럼 보이는 지역이 생겨나 있다. 다니엘 버크 미 국립기상국 기상학자는 “데스밸리의 이번 폭우는 1000년에 한 번 등장할 법한 역사적인 사건”이라면서 “이번 같은 폭우가 내릴 확률은 0.1%도 채 되지 않는다”고 말했다. 이번 폭우로 데스밸리에서의 인명피해는 보고되지 않았지만, 캘리포니아 고속도로 순찰대와 해군 항공기가 공중 수색을 실시하고 있다.특히 데스밸리의 일부 지역은 이번 홍수로 복구가 필요할 정도의 피해가 발생한 것으로 알려졌다. 데스밸리 국립공원 측은 “국립공원 내 1600㎞ 구간의 도로가 유실되는 등 피해가 발생했다. 해당 지역을 재건하는 데 시간이 걸릴 것”이라고 밝혔다. 데스밸리 관계자와 전문가들은 역대급 폭우의 원인으로 기후위기를 꼽았다. 마이크 레이놀즈 데스밸리 관리자는 현지언론과 한 인터뷰에서 “이번 폭우는 기후 위기의 극단적인 예다. (극단적인 날씨는) 이번 홍수가 끝이 아닐 것”이라고 말했다. 가디언은 전문가의 말을 인용해 “과학자들은 기후위기로 인한 극단적인 기상 현상이 미국 서부에서 이어지고 있음을 발견했다”면서 “지구가 계속 따뜻해지면서 동시에 강력하고 파괴적인 폭풍우가 더 자주 몰아칠 것으로 예상된다”고 전했다. 한편 데스밸리는 ‘극단의 땅’으로 불릴 만큼 지구상의 그 어떤 지역보다 기온이 높고 건조한 곳이다. 여름 기온은 58.3도까지 올라간 적이 있으며, 여행자와 동물이 가끔 쓰러지는 경우가 있어 데스밸리(죽음의 골짜기)라는 이름이 붙었다.

北, 91일 만에 정상방역체계 선언코로나 확산 원인 ‘남한’으로 돌려北 내부 결집 목적인 듯 북한 김정은 국무위원장이 전국비상방역총화회의를 주재하고 코로나19 위기가 완전히 해소됐다고 선언했다. 김 위원장 여동생인 김여정 노동당 부부장은 공개 연설을 통해 남측에 의해 코로나19가 북에 유입됐다고 주장하며 강력한 보복 대응을 검토하겠다고 위협했다. 조선중앙통신은 11일 “조선노동당 중앙위원회와 조선민주주의인민공화국 내각이 소집한 전국비상방역총화회의가 8월 10일 수도 평양에서 진행되었다”고 보도했다. 김 위원장은 이 자리에서 ‘중요연설’을 통해 “나는 이 시각 당중앙위원회와 공화국정부를 대표하여 영내에 유입되었던 신형 코로나 비루스를 박멸하고 인민들의 생명 건강을 보호하기 위한 최대비상방역전에서 승리를 쟁취하였음을 선포한다”고 밝혔다. 그는 “우리 당과 정부는 지난 5월 12일부터 가동시켰던 최대비상방역체계를 오늘부터 긴장 강화된 정상방역체계로 방역 등급을 낮추도록 하겠다”고 선언했다.북한이 지난 5월 12일 코로나19 발생 사실을 공개하며 최대비상방역체계를 가동한 이후 91일 만에 정상방역체계로 전환한 것이다. 김 위원장은 “우리 당과 정부는 현 방역상황을 평가하고 과학연구 부문이 제출한 구체적인 분석 자료에 근거하여 나라에 조성되었던 악성 전염병 위기가 완전히 해소되었다는 결론에 도달하였다”면서 “이로써 우리 영토를 최단기간 내에 악성 비루스가 없는 청결 지역으로 만든 데 대한 우리의 비상방역 투쟁의 목표가 달성되었다”고 했다. 그는 “아직까지 왁찐(백신)접종을 한차례도 실시하지 않은 우리 나라에서 기승을 부리던 전염병 확산사태를 이처럼 짧은 기간에 극복하고 방역안전을 회복하여 전국을 또다시 깨끗한 비루스 청결지역으로 만든 것은 세계보건사에 특기할 놀라운 기적”이라고 주장했다. 그는 “우리가 최대비상방역전의 승리를 선포하였다고 하여 전염병 전파의 위험성이 완전히 없어졌거나 국가비상방역 사업이 다 끝났다고 여겨서는 안 된다”며 “지금 세계적인 보건 위기 상황과 우리나라 주변의 전염병 위기는 아직 평정되지 않았으며, 안심하고 방역 조치를 완화하기에는 너무도 때가 이르다”고 우려했다. 그러면서 “국경과 전연, 해안과 해상, 공중에 대한 다중적인 봉쇄 장벽들을 전반적으로 재점검하고 대유행병의 변동 특성에 따라 보강할 것은 보강하고 새로 차단할 것은 차단하면서 봉쇄의 완벽성을 기하는 것이 중요하다”고 강조했다.김 위원장의 연설에 이어 토론자로 나선 김여정 부부장은 연설을 통해 “이 방역전쟁의 나날 고열 속에 심히 앓으시면서도 자신이 끝까지 책임져야 하는 인민들 생각으로 한 순간도 자리에 누우실 수 없었던 원수님” 이라고 언급, 김정은 위원장이 코로나19에 감염됐다가 회복했을 가능성을 시사했다. 국가정보원은 지난 5월 19일 국회 정보위원회 전체회의에서 김 위원장이 코로나19 백신을 접종하지 않은 것으로 추정된다고 보고한 바 있다. 특히 김 부부장은 이 자리에서 코로나19 확산의 책임을 남한으로 돌리는데 집중했다. 내부 결집 목적으로 보인다. 그는 “우리가 이번에 겪은 국난은 명백히 세계적인 보건 위기를 기화로 우리 국가를 압살하려는 적들의 반(反)공화국 대결광증이 초래한 것”이라고 목소리를 높였다. 김 부부장은 “전선 가까운 지역이 초기 발생지라는 사실은 우리로 하여금 깊이 우려하고 남조선 것들을 의심하지 않을 수 없게 하였으며 경위나 정황상 모든 것이 너무도 명백히 한 곳을 가리키게 되였는 바, 따라서 우리가 색다른 물건짝들을 악성 비루스 유입의 매개물로 보는 것은 당연하다”고 주장했다. 그러면서 “이러한 과학적 견해를 가지고 볼 때 남조선 지역으로부터 오물들이 계속 쓸어들어오고 있는 현실을 언제까지나 수수방관해둘 수만은 없다는 결론에 도달하게 한다”고 밝혔다.특히 그는 “우리는 반드시 강력한 대응을 해야 한다”며 “이미 여러 가지 대응안들이 검토되고있지만 대응도 아주 강력한 보복성 대응을 가해야 한다”고 위협했다. 이어 “만약 적들이 우리 공화국에 비루스가 유입될 수 있는 위험한 짓거리를 계속 행하는 경우 우리는 비루스는 물론 남조선당국 것들도 박멸해버리는 것으로 대답할 것”이라고 강조했다. 김 부부장은 “너절한 적지물 살포놀음의 앞장에 선 짐승보다 못한 추악한 쓰레기들의 배후에서 괴뢰보수패당이 얼마나 흉악하게 놀아대고 있는가를 우리는 낱낱이 새겨두고 있다”고도 했다. 그는 “이는 명백히 반인륜적인 범죄”라며 “문제는 괴뢰들이 지금도 계속 삐라(전단)와 너절한 물건짝들을 들이밀고 있다는데 있다. 남조선 괴뢰들이야말로 우리의 불변의 주적이며 혁명 투쟁의 승패를 좌우하는 근본요인은 계급의식”이라고 말했다.김 부부장이 공식 석상에서 연설한 내용이 관영매체에 공개된 건 처음이다. 남측의 대북 전단 살포를 심각하게 받아들이면서 대남 경고 수위를 높이려는 것으로 보인다. 그는 당 부부장 신분이지만 국무위원으로 대남 대외부문을 총괄하고 있다. 통신은 김 위원장이 전국비상방역총화회의 참가자들과 기념사진을 찍었다고 보도했다. 통신이 전한 사진 속에서 김 위원장은 과학자들에게 둘러싸여 웃고 있으며, 현장에 있는 사람들 모두 ‘노마스크’로 코로나19 방역 자신감을 과시하고 있는 점도 눈에 띈다.

“이 방역전쟁의 나날 고열 속에 심히 앓으시면서도 자신이 끝까지 책임져야 하는 인민들 생각으로 한 순간도 자리에 누우실 수 없었던 원수님” 북한의 대남 사업을 총괄하는 김여정 노동당 부부장이 전날 오빠인 김정은 국무위원장이 평양에서 주재한 전국비상방역총화회의 도중 토론자로 나서 이같이 발언한 뒤 “원수님 계시기에 우리는 꼭 이 사선의 고비를 넘고 무조건 살 수 있다는 억척의 믿음을 심신에 불사약으로 채우며 병마와 싸워 이긴 인민들의 모습”이라고 발언했다고 조선중앙통신이 11일 전했다. 김 부부장은 공개 연설을 통해 남측에 의해 코로나19가 북에 유입됐다고 주장하며 강력한 보복 대응을 검토하겠다고 위협했는데 김 위원장이 코로나19에 감염됐다가 회복했을 가능성도 함께 시사해 눈길을 끌었다. 물론 인민들과 고통을 함께 했다는 그저 정치적 꾸밈말일 가능성도 배제할 수 없다.  국가정보원은 지난 5월 19일 국회 정보위원회 전체회의에서 김 위원장이 코로나19 백신을 접종하지 않은 것으로 추정된다고 보고한 일이 있다. 김 부부장은 이어 “우리가 이번에 겪은 국난은 명백히 세계적인 보건 위기를 기화로 우리 국가를 압살하려는 적들의 반(反)공화국 대결 광증이 초래한 것”이라고 주장하며 “전선 가까운 지역이 초기 발생지라는 사실은 우리로 하여금 깊이 우려하고 남조선 것들을 의심하지 않을 수 없게 하였으며 경위나 정황상 모든 것이 너무도 명백히 한 곳을 가리키게 되였는 바, 따라서 우리가 색다른 물건짝들을 악성 비루스 유입의 매개물로 보는 것은 당연하다”고 주장했다. 김 부부장은 “너절한 적지물 살포놀음의 앞장에 선 짐승보다 못한 추악한 쓰레기들의 배후에서 괴뢰보수패당이 얼마나 흉악하게 놀아대고 있는가를 우리는 낱낱이 새겨두고 있다”고 덧붙였다. 그는 “이는 명백히 반인륜적인 범죄”라며 “문제는 괴뢰들이 지금도 계속 삐라(전단)와 너절한 물건짝들을 들이밀고 있다는데 있다. 남조선 괴뢰들이야말로 우리의 불변의 주적이며 혁명 투쟁의 승패를 좌우하는 근본요인은 계급의식”이라고 말했다. 김 부부장이 공식 석상에서 연설한 내용이 관영매체에 전문이 공개된 것은  이번이 처음이다. 남측의 대북 전단 살포를 심각하게 받아들이면서 대남 경고 수위를 높이려는 속내로 관측된다. 그는 당 부부장 신분이지만 국무위원으로 대남 대외부문을 총괄하고 있는데 관영매체의 전문 소개는 그만큼 그의 위상이 높아졌음을 방증한다. 한편 김 위원장은 전국비상방역총화회의 참가자들과 기념사진을 찍었다. 그는 “방역 부문과 보건 부문의 일군들이 수고를 제일 많이 하였다”고 치하하면서 방역전 승리를 축하했다. 김 위원장은 과학자들에 둘러싸여 활짝 웃고 있으며, 현장에 있는 사람들 모두 마스크를 쓰지 않아 방역 자신감을 한껏 과시했다.

서울 노원구가 ‘부모에게도 교육이 필요한 시대’라는 제목으로 부모교육 특강을 한다고 10일 밝혔다. 특강은 오는 31일과 다음달 7·14·28일 노원어린이도서관 강당에서 진행된다. 자녀 양육과 소통에 어려움을 겪는 부모들을 위해 마련한 이번 특강에서는 영유아기 독서의 중요성을 설명하고 올바른 양육자상을 제시한다. 최근 tvN ‘알쓸신잡2’ 프로그램 고정 멤버였던 뇌 과학자 장동선 박사가 첫 번째 특강의 문을 연다. 이어 EBS ‘부모’, KBS ‘무엇이든 물어보세요’ 등에 출연했던 임영주 박사, 임성미 가톨릭대 교육대학원 교수, 이임숙 한국독서치료학회 이사가 강의에 나선다. 수강료는 무료이며, 회차별로 선착순 70명이다.

이상기후와 에너지 부족이라는 ‘쌍끌이 위기’가 유럽 대륙을 옥죄고 있다. 러시아가 촉발한 에너지 대란이 가계와 산업을 위협하고, 가뭄과 폭염이 농업과 수상 운송은 물론 에너지 생산마저 가로막는 악순환이 덮치고 있는 것이다. 8일(현지시간) 영국 파이낸셜타임스(FT) 등에 따르면 노르웨이 정부는 유럽연합(EU)에 수력발전으로 생산한 전력의 수출 제한을 검토하고 있다. 테르예 아슬란드 노르웨이 석유에너지부 장관은 이날 국회에 출석해 “수력발전소 저수지의 수위가 매우 낮은 수준으로 떨어지면 전력 수출을 제한할 것”이라고 밝혔다. 가뭄의 영향으로 수력발전소가 집중된 노르웨이 남부의 저수지 수위가 최대 용량의 49.3%로 1996년 이후 최저치로 떨어졌고, 올해 들어 이 지역의 수력 발전량은 전년 동기 대비 18% 줄었다. 노르웨이가 이 조치를 현실화할 경우 유럽 국가들은 심각한 에너지 부족 위기에 봉착하게 된다. 노르웨이는 유럽의 ‘에너지 대국’으로 북해의 천연가스와 석유뿐 아니라 수력발전으로 생산한 전력을 영국과 네덜란드, 독일, 덴마크, 핀란드 등에 공급하고 있다. 러시아의 에너지 무기화에 직면한 EU에 ‘에너지 방패막’이 사라지는 것이다. 당장 지난해 노르웨이로부터 전력을 공급받는 해저 케이블을 개통한 영국은 ‘발등에 불’이 떨어졌다. 영국 텔레그래프는 영국이 비상 조치로 석탄 화력발전소를 가동해야 하며, 노르웨이의 전력 수출 제한이 치솟는 전기요금을 더 끌어올릴 것이라고 내다봤다. 독일은 가뭄과 에너지 위기로 ‘유럽 최대 경제 대국’ 위상마저 흔들리는 처지다. 산업계에 에너지 배급제가 실시되는 3단계 비상조치를 막기 위해 석탄 화력발전소를 재가동하는 등 안간힘을 쓰는 가운데 화학과 철강, 유리 등 에너지 집약적인 산업계는 어려움을 호소하고 나섰다. 400년 역사를 자랑하는 독일의 유리 제조 업체 하인츠 글라스의 무라트 아가크 부회장은 AFP통신에 “가스 공급이 끊기면 독일에서 유리 생산이 사라질 것”이라고 말했다. 엎친 데 덮친 격으로 독일 수상 물류의 대동맥인 라인강의 수위가 가뭄의 영향으로 낮아지면서 화물선의 운항이 차질을 빚고, 수온이 올라 냉각수를 사용하는 발전소의 발전량까지 덩달아 줄어들고 있다. EU 산하 유럽가뭄관측소(EDO)는 보고서를 통해 지난달 말 기준으로 유럽 전역의 45%가 ‘가뭄 경고’ 상태이며, 15% 지역은 가뭄이 작물의 생장을 위협하는 ‘적색 경보’ 상태라고 분석했다. EU의 기후 감시 기관인 코페르니쿠스의 프레야 뱀보그 수석 과학자는 미 CNN에 “7월에 관측된 폭염과 가뭄은 농업 생산과 하천을 통한 운송, 전력 생산 등 다른 산업에 악영향을 가져올 수 있다”고 말했다.

중국 과학자들이 달을 사용하여 초기 우주의 암흑시대(Dark Age)를 최초로 들여다볼 수 있는 야심찬 프로젝트를 기안하고 있다. ​ 중국에서는 천지개벽 이전인 태초에 '하늘과 땅이 아직 갈리지 아니한 혼돈 상태'를 '홍몽(蒙鴻)'이라고 하는데, 이 시기에 우주로 방출된 최장의 전자기파로 알려진 DSL(Sky at the Longest Wavelengths) 탐색 임무를 띤 중국과학원(CAS) 팀은 10개의 인공위성을 달 주위의 궤도로 보내, 이 희미한 우주 신호를 포착하려는 계획을 세우고 있다. ​ 우주선을 달로 보내는 것은 지구에서 인류가 생산하는 전자기 간섭을 달을 방패막이로 이용해 차단하기 위함이다. ​ 이 초장파장의 빛은 빅뱅에 의해 형성된 수소 원자에서 방출되는 희미하고 전자기파로, 이를 수집하여 최초의 별이 빛나기 시작하기 전 장막에 가리워진 이른바 우주 암흑기를 엿볼 수 있도록 하는 것이다. ​ 9개의 딸 위성들은 달 궤도를 돌면서 지구발 전자기 간섭이 차단되는 달의 뒤쪽을 돌 때 심우주에서 오는 희미한 신호를 수집한다. 그런 다음 모위성은 딸 위성들에서 보내온 데이터를 수집하고, 지구 쪽을 향한 달의 앞면으로 돌아나올 때 데이터를 지구로 다시 전송한다. ​ 초기 우주의 이러한 저주파 신호는 행성의 전리층 때문에 지구에서 수신하기가 매우 어렵거나 거의 불가능하다. 따라서 달 표면에 영구 망원경을 설치하는 방안이 제안되었지만, 이는 많은 비용이 들 뿐 아니라 기술적으로도 어려운 문제들이 가로막고 있다. ​ 이에 비해 중국의 이 같은 달 궤도선을 이용한 데이터 수집 방안이 혁신적인 대안이라고 '사우스 차이나 모닝 포스트'가 중국의 선임 우주 과학자인 우 지의 말을 인용해 보도했다. ​ 중국과학원의 첸 수에레이(陳學雷)가 이끄는 이 임무는 중국과학원이 추진하는 '뉴 호라이즌스 프로그램'에 따라 승인을 얻기 위해 경쟁하는 수많은 제안된 천문학, 탐사, 지구과학, 태양물리학 및 외계행성 임무 중 하나이다. ​ '사우스 차이나 모닝 포스트'에 따르면 최장파장 전자기파인 DSL 미션은 앞으로 몇 주 안에 공식 승인을 받을 수 있을 예정이다. ​ DSL에 대한 초기 기안인 'IEEE 스펙트럼'은 이 임무가 이전에 중국-유럽우주국 공동 프로젝트로 제안되었지만 선택되지 않았다고 한다. 새로운 DSL 제안은 이제 CAS의 '뉴 호라이즌스 프로그램'을 통해 승인될 가능성이 있다.

새우를 먹을 때 질긴 껍질은 매번 벗겨내기 귀찮은 부위입니다. 따라서 손질된 새우의 경우 아예 껍질을 벗겨 판매하거나 오르는 경우가 많습니다. 제거한 새우 껍질은 물론 먹지 않고 버리는 쓰레기입니다. 하지만 사실 이 튼튼한 껍질은 그냥 버리기 아까운 뛰어난 소재입니다. 새우나 게 같은 갑각류의 외골격 주요 소재는 키틴(chitin)이라는 물질로 매우 튼튼하고 가벼운 폴리머입니다. 과학자들은 다른 용도 없이 대부분 쓰레기로 버려지는 키틴을 유용하게 사용할 수 있는 방법을 고민해왔습니다. 미국 워싱턴 주립대학 소마예흐 나시리 교수가 이끄는 연구팀은 다소 독특한 응용 방법을 제안했습니다. 바로 시멘트 첨가제로 넣는 것입니다. 시멘트가 과자도 아닌데 새우 껍질을 넣는 이유는 강도를 높일 수 있기 때문입니다. 엉뚱한 이야기 같지만, 연구팀은 키틴 나노 섬유와 결정을 약간만 첨가해도 시멘트의 성질을 크게 바꿀 수 있습니다. 사람 머리카락 굵기의 1/1000에 불과한 나노 섬유 폴리머가 시멘트 입자와 다른 물질을 단단하게 엮어 나노 섬유 강화 콘크리트로 만들기 때문입니다. 연구팀은 전체 무게의 0.05%에 불과한 키틴 첨가물로 휘어지는 힘에 대한 강도가 40% 높아지고 압축하는 힘에 대한 강도도 12% 강해진다는 사실을 발견했습니다. 연구팀은 이 내용을 관련 전문 학술지인 시멘트와 콘크리트 구성(Cement and Concrete Composites)에 발표했습니다. 연구팀이 생각하는 키틴 폴리머 강화 콘크리트의 장점은 같은 하중을 견딜 수 있는 콘크리트의 양을 줄일 수 있다는 것입니다. 비용 절감 효과는 물론이고 들어가는 시멘트의 양을 줄여 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있습니다. 시멘트는 현대 건축에서 필수적인 물질이지만, 제조 과정에서 막대한 양의 이산화탄소를 배출하는 문제점이 있습니다. 한 가지 더 재미있는 사실은 키틴 첨가물이 시멘트가 굳는 속도를 늦춘다는 것입니다. 믹서트럭(레미콘 차량) 기준으로 한 시간 정도 굳기 시작하는 시간을 늦출 수 있어 더 먼 거리의 건설 현장까지 이를 공급할 수 있습니다. 다만 안전 문제를 생각하면 앞으로 많은 검증 과정을 거쳐야 합니다. 오랜 시간이 지나도 강도를 유지하는지, 빠르게 균열을 일으키거나 다른 문제를 일으키지 않는지 확인하기 전까지 실제로 사용하긴 어렵습니다. 따라서 몇 년 안에 새우 첨가 시멘트가 판매되지는 않겠지만, 키틴처럼 뛰어난 소재를 유용하게 사용하려는 과학자들의 노력이 계속되면 불가능한 일은 아닐지 모릅니다. 

머나먼 화성에서 탐사를 진행 중인 ‘호기심 해결사’ 큐리오시티(Curiosity)가 화성에 착륙한 지 정확히 10주년을 맞았다. 지난 5일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)과 현지언론은 큐리오시티의 탐사 10주년을 자축하며 그간의 길고 힘들었던 성과를 하나하나 조명했다. 소형차 만한 크기의 탐사 로보 큐리오시티는 화성에 생명체가 있는지 '호기심'을 해결하기 위해 지난 2012년 8월 5일 폭이 154㎞에 이르는 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. 큐리오시티의 하루 일과는 직장인과 비슷하다.화성에 해가 뜨면 큐리오시티는 잠에서 깨어나 지구의 명령을 기다린다. 이어 명령이 하달되면 큐리오시티는 최대시속 35~110ｍ로 느릿느릿 움직여 목표 장소로 이동한다. 지시받은 곳에 도착하면 카메라로 주변을 찍고 표면에 작은 구멍도 뚫고 레이저를 쏴 현재까지 총 41개의 암석과 토양 샘플을 분석한다.본격적인 탐사에 들어간 이후 현재까지 큐리오시티는 약 29㎞를 주행하면서 게일 크레이터와 샤프산 기슭을 탐험했다. 이렇게 얻어진 데이터는 화성시간으로 오후 5시, 화성의 궤도를 돌고있는 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter·MRO)에 전송한다. 이 정보는 미국을 위시한 세계 각국에서 온 500명의 과학자들에 공유돼 화성의 비밀을 밝히는 단초를 제공하게 된다.10년이라는 긴 시간은 수많은 과학적 업적으로 돌아왔다. 기간 중 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사했다. 특히 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다. 　한편 큐리오시티는 2011년 11월 26일 미 플로리다주(州)의 케이프커내버럴 공군기지에서 화성과학실험실(MSL) 선체에 실려 화성으로 발사됐다. 이후 큐리오시티는 5억6300만㎞라는 엄청난 거리를 날아 이듬해 목적한 착륙지점에서 2.4㎞ 떨어진 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. 큐리오시티는 80㎏이 좀 넘는 각종 과학장비를 탑재하고 있어 총 중량은 900㎏에 이르며 핵에너지인 플루토늄 동위원소를 동력으로 이용한다. 

우리가 사용하는 화석 연료는 사실 오래전 생물들의 유기물이 변해 생성된 것입니다. 그리고 이 생물들이 에너지를 얻는 방법은 현재와 마찬가지로 궁극적으로 광합성에 의존하고 있습니다. 우리는 오래전 생명체에 의해 전환된 태양 에너지를 사용하고 있는 셈입니다. 문제는 에너지를 저장하는 수단이 탄화수소라서 에너지를 얻기 위해 연소시키면 지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 만든다는 것입니다. 이 문제만 극복할 수 있는 가장 좋은 방법은 신재생에너지처럼 화석 연료에 의존하지 않는 방법으로 에너지를 얻고 이 에너지로 전기차나 수소차 친환경 운송 수단을 사용하는 것입니다. 하지만 현재 우리가 사용하는 모든 운송 수단을 친환경 에너지로 바꾸는 것은 만만치 않은 과제입니다. 예를 들어 항공기의 경우 배터리의 무게가 너무 무거워 전기 비행기는 경제성을 확보하기 쉽지 않고 수소 연료전지 비행기는 비용과 더불어 안전성 문제가 대두될 수밖에 없습니다. 바다 위를 항해하는 대형 선박 역시 비슷한 딜레마가 있습니다. 배터리나 수소 연료 전지로 에너지원을 대체하기 어려운 운송 수단에 적합한 친환경 에너지로 주목받는 것이 바로 화석 연료와 비슷한 대체 연료입니다. 예를 들어 농작물로 만든 바이오 연료가 대표적입니다. 하지만 사람 먹을 식량도 부족한데, 연료로 전환하기 위해 옥수수나 사탕수수 같은 작물을 재배하는 데 대한 반대 의견도 적지 않습니다. 스위스 취리히 연방공과대학 (ETH Zurich)의 과학자들은 다른 기업 및 연구소와 협업해서 몇 년 전부터 새로운 대안을 연구하고 있습니다. 연구팀의 접근은 오래전 화석 연료가 생성되는 것과 같은 방향으로 햇빛, 물, 이산화탄소를 이용해 케로신이나 디젤 같은 합성 연료로 바꾸는 것입니다. 이렇게 만든 합성 연료는 항공기용 제트 연료나 대형 트럭, 중장비차, 선박 등에 사용할 수 있는 디젤로 쉽게 전환할 수 있습니다. 몇 년간의 연구 과정과 프로토타입 시스템을 테스트한 연구팀은 스페인 마드리드의 IMDEA 에너지 연구소와 함께 합성 연료 솔라 타워 플랜트를 건설했습니다. 이 솔라 타워는 햇빛을 반사해서 한 곳에 집중시키는 3㎡ 크기 거울 169개를 이용한 50kW의 소형 태양열 집중 시설입니다. 이 플랜트의 핵심 시설은 바로 열화학 환원 반응로 (thermochemical redox reactor) 입니다. 길이 405㎜의 드럼처럼 생긴 원통형 반응로 내부에는 이산화세륨 (CeO2) 혹은 세리아(Ceria) 촉매가 코팅되어 있어 태양열로 섭씨 1500도까지 가열하면 물과 이산화탄소를 수소, 일산화탄소의 합성 가스 (Syngas)로 만듭니다. (H2O + CO2 -> H2 + 2CO) 이 합성 가스는 솔라 타워 아래의 액화 반응 시스템에서 케로신과 디젤로 바뀌게 됩니다. 사실 합성 가스를 만드는 과정에서 대부분의 에너지가 투입되고 합성 가스를 다른 탄화수소 연료로 바꾸는 과정은 쉽기 때문에 반응로의 생산성이 핵심이라고 할 수 있습니다.열화학 환원 반응은 공기 중 산소와 환원 반응을 거치기 때문에 계속 진행될 수 없으며 한 번 휴식기를 갖게 됩니다. 따라서 두 개의 반응로를 번갈아 가면서 가열하는 구조입니다. 따라서 에너지 변환 효율이 4% 정도로 낮다는 것이 약점입니다. 연구팀은 저널 줄 (Joule)에 발표한 초기 가동 결과에 대해서 55시간 동안 플랜트를 가동해 5191리터의 합성 가스를 얻었다고 발표했습니다. 건설 및 유지 비용을 생각하면 경제적인 생산과는 거리가 있는 결과입니다. 연구팀은 에너지 효율을 태양광과 경쟁할 수 있는 20% 정도로 끌어올리고 플랜트의 규모를 크게 확장해 규모의 경제를 이루면 가능성이 있다고 보고 있습니다. 태양열 합성 연료는 몇 가지 장점이 있습니다. 우선 농작물을 연료로 전환하는 바이오 에너지와 달리 농작물을 키울 수 없는 사막에서 적합한 방식으로 식량난 이슈에서 자유롭습니다. 태양광처럼 밤에는 전기를 생산할 수 없다는 문제도 연료 생산이 목적이면 상관 없습니다. 무엇보다 항공기나 대형 선박 등은 현재의 제트 엔진이나 디젤 엔진이 가장 적합할 수밖에 없어 비싼 가격에도 친환경 대체 연료를 사용하는 것이 더 저렴한 대안일 수 있습니다. 다만 태양열 합성 연료는 이제 초기 개발 단계이고 상업적 생산이 가능한 대형 플랜트 건설까지는 많은 연구와 설비 투자가 필요할 수밖에 없습니다. 햇빛, 물, 이산화탄소로 제트 연료와 디젤유를 만들 수 있다는 점은 놀랍지만, 그렇게 만든 연료로 움직이는 여객기와 컨테이너선을 볼 수 있을지는 좀 더 두고 봐야 알 수 있습니다.

생명은 어느 순간부터 생명이라 부를 수 있을까. 수정의 순간일까, 착상의 순간일까, 출산의 순간일까. 깊이 생각하고 신중하게 말해야 한다. 삐끗했다간 날 선 비판에 직면하기 십상이다. 　누구나 생명이 뭔지는 안다. 하지만 이를 과학적으로 규명하는 건 전혀 다른 문제다. 생물학이 100년 전에 산 것과 죽은 것의 본질적 차이를 구분하지 못했듯 100년이 지난 지금도 생명을 이해하는 과학의 수준은 별반 나아지지 않았다. 그런데도 새 책 ‘생명을 묻다’는 생명의 본질을 규명하려는 도전에 나서고 있다. 보다 정확히는 ‘생명의 본질을 다양한 각도에서 조명’하려는 시도에 가까워 보인다. 　현대 과학은 생명을 스스로 움직이는 기계로 본다. 생명이 무생물로부터 우연히 생겼다는 것을 기정사실화하고, 생명의 본질은 결국 유전자와 뇌로 환원되므로 이를 분석하면 생명 전체를 완전히 이해할 수 있을 거라 믿는다. 인간 DNA와 게놈을 해독했다는 교만이 이런 판단을 불러온 것일 터다. 유전자를 조작하고 마인드 업로딩(정신 전송)을 이뤄 낸다면 호모사피엔스를 넘어선 초인류 ‘호모에볼루티스’도 창조할 수 있으리라 여긴다. 생명을 보는 이런 관점에 문제는 없는 걸까. 　저자는 생명의 기원과 본질, 의미, 법칙 등 15가지 질문을 던진 뒤 인류가 이 물음에 어떻게 답해 왔는지를 살피는 형태로 논의를 이어 간다. 이를 위해 리처드 도킨스 등 30명의 위대한 과학자, 작가, 사상가, 철학자들의 목소리를 선별해 소개한다. 생명에 대한 관점의 차이를 엿보고 지식의 한계를 넓히는 재미가 꽤 쏠쏠하다. 　생명이 무엇인가라는 물음에 답할 인간은 없다. 책의 지향점도 생명의 본질 규명에 있지 않다. 저자가 말하려는 건 세포나 분자 단위로 분해하면 생명의 모든 것이 이해되리라 믿었던 현대 과학의 환원주의적 방법론은 한계가 명확해졌다는 것, 모든 생명을 ‘자연의 사다리’에 배열한 후 최상단에 인간을 올려 놓아서는 안 된다는 것, 그러므로 모든 생명은 우열을 가릴 수 없이 평등하다는 것 정도로 요약할 수 있을 듯하다.