지난 19일 영국은 영국 기상 관측사상 최고치인 40.2도를 기록했다. 영국은 여름에도 서늘한 날씨로 유명하다. 이 때문에 에어컨을 설치한 가정이 거의 없어 이번 폭염으로 사상자가 속출했다. 프랑스 파리도 이날 오후 40.1도를 기록해 근대 기상관측 150년 동안 세 번째로 더운 날로 기록됐다. 온난화로 인한 기후변화 때문에 매년 여름, 전 세계는 가마솥 더위에 시달리고 있다. 이런 극한 폭염은 아직 비정상적으로 받아들여지고 있지만 10년 이내에 이상기후가 일상화된 기후재난이 시작될 것이라는 경고가 나왔다. 일본, 한국, 오스트리아, 미국, 독일, 네덜란드, 영국 7개국 국제 공동 연구팀은 수치모델로 과거 가뭄 데이터를 분석한 결과 이르면 2030년부터 전 세계적으로 기후변화로 인한 ‘재난의 일상화’가 시작된다고 21일 밝혔다. 이번 연구에는 일본 국립환경연구소, 도쿄대, 한국 카이스트 문술미래전략대학원, 오스트리아 응용시스템분석 국제연구소, 미국 미시건주립대, 네덜란드 위트레흐트대, 독일 프랑크푸르트 괴테대, 라이프니츠 생물다양성·기후연구센터, 포츠담 기후영향연구소, 베를린 훔볼트대, 영국 노팅엄대 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 지구 온난화에 대한 장기적 대책을 검토하기 위해서는 미래 기후가 어떻게 변할 것인지 예측하는 것이 중요하다. 특히 미래 기후의 변화가 언제부터 시작되는지까지 알 수 있다면 대응도 빨라질 수 있다. 연구팀은 수치모델을 이용해 전 지구 하천 유량 변화, 가뭄 발생 빈도를 조사해 역대 최악 수준의 가뭄이 발생할 가능성이 큰 시기를 추정했다. 연구팀은 수치모델에 ‘기후변화에 관한 정부간 협의체’(IPCC)의 기후 평가보고서에서 활용되는 온실가스 배출의 여러 시나리오를 활용했다. 분석 결과, 지중해 연안이나 남미지역의 남부, 북미지역 등은 2030~2050년 경에 과거 최악이었던 가뭄을 가져왔던 수준의 날씨가 5년 이상 연속되는 시기가 나타날 것으로 예측됐다. 비정상적으로 보이는 날씨가 일상에서 빈번하게 나타나는 ‘재난의 일상화’가 곧 시작된다는 설명이다. 연구팀에 따르면 일부 지역의 경우 현재 상황은 기후위기를 막을 수 있는 수준을 넘어섰다. 그렇지만 온실가스 배출을 최대한 억제하는 기후변화 적극 대응 시나리오(RCP2.6)에 따라 실천을 할 경우 가뭄의 일상화 시점이 늦어지거나 가뭄 지속 기간을 줄일 수 있는 것으로 확인됐다. 연구팀은 수자원 분야나 농업 분야의 경우 기후변화에 대한 대책을 세우고 실천하는데 많은 시간이 요구되는 만큼 현재의 비정상성이 일상화되기 이전에 충분한 대비가 필요하다고 강조했다. 연구에 참여한 김형준 카이스트 문술미래전략대학원 교수는 “이번 연구 결과는 전 세계의 가뭄발생을 사전에 예측함으로써 탄소중립 실현의 중요성을 강조하고 기후변화 대응과 함께 기후적응 대책을 적극적으로 준비해야 한다는 점을 강력하게 주장하고 있다는데 의미가 크다”고 말했다.

올해 들어 세계 각국에서 180건이 넘는 ‘사상 최고기온’ 기록이 세워진 것으로 나타났다. 사상 최저기온 기록은 10분의1에도 미치지 못해 폭염이 혹한보다 훨씬 강력하고 빈번하게 찾아오고 있는 것으로 분석된다. ‘사상 최고 기온’ 기록이 ‘사상 최저 기온’ 기록의 10배 18일(현지시간) 미국 CNN은 미 국립해양대기청(NOAA)의 자료를 인용해 올해 들어 지난 16일까지 세계 각국에서 세워진 ‘사상 최고기온’ 기록은 총 188건에 달했다고 보도했다. 반면 사상 최저기온 기록은 10분의1인 18건에 불과했다. 같은 기간 미국에서는 사상 최고기온 기록이 92건 세워진 반면 사상 최저기온 기록은 5건에 그쳤다. 미 국립해양대기청은 전 세계 180개국 10만개 이상의 기상 관측소에서 수집된 기후 자료를 축적·분석한 데이터베이스를 운영하고 있다. 기후 과학자인 개브리얼 베치 미 프린스턴대 교수는 “왼쪽은 낮은 기온, 오른쪽은 높은 기온을 나타내는 종 모양의 기온 그래프가 있다고 가정하면, 기후변화로 인해 이 그래프가 점차 오른쪽으로 움직인다는 것”이라면서 “더 뜨거운 미래에 대비해야 할 이유”라고 말했다. 서유럽 전역과 미국은 수일째 기록적인 폭염으로 신음하고 있다. 프랑스 서부 낭트에서 이날 낮 최고기온이 42도까지 치솟아 종전 최고 기록인 40.3도(1949년)를 넘어선 것을 비롯해 브레스트, 생브리외 지역에서도 사상 최고기온을 다시 썼다. 스페인과 포르투갈에서는 일부 지역의 낮 최고 온도가 45도를 웃도는 폭염으로 지난 1주일 동안 1100명 넘게 숨졌다.여름에도 비교적 서늘한 영국도 런던, 케임브리지 등에서 한낮 최고 기온이 37도를 넘었다. 동부 서퍽 지역은 38.1도로 역대 최고기온(38.7도)에 육박한 가운데, 19일에는 일부 지역에서 40도를 돌파할 것이라고 영국 기상청은 예보했다. 영국에서 기상 관측이 시작된 1659년 이래 363년 만에 최고 기온 기록이 다시 쓰여지는 셈이라고 미국 워싱턴포스트(WP)는 덧붙였다. 겪어보지 못한 폭염에 영국 전역에 혼선이 빚어졌다. 이날 런던 근교의 루턴 공항은 이상고온으로 활주로가 부풀어 올라 운항이 일시 중단됐다. 철도 선로가 뒤틀려 열차 운행이 취소되는 사태도 빚어졌다. 서늘한 영국마저 40도 넘을 듯 … 산악 국가 스위스도 폭염주의보 아일랜드는 이날 수도 더블린에서 기상 관측이 시작된 1887년 이래 최고 기온인 33도를 기록했다. 벨기에도 최고 기온이 40도까지 오를 것으로 예측됐으며 스위스 정부도 폭염주의보를 발령했다. 미국 기상청(NWS) 산하 기상예보센터는 이날부터 이틀간 텍사스와 오클라호마, 캔자스 등 중서부 지역 주민 4000여만명을 대상으로 폭염 경보를 내렸다. 프랑스 지롱드 지역과 스페인·포르투갈·그리스 등 서유럽 곳곳에서는 수일째 산불이 잡히지 않고 있다. 안토니우 구테흐스 유엔 사무총장은 이날 독일 베를린에서 진행 중인 페터스베르크 기후회담에 보낸 영상 메시지에서 “기후 위기에 다자 공동체로서 대응하지 못하고 있다”면서 “우리는 공동 대응과 집단자살 중 하나를 선택해야 하는 처지에 놓였다”고 경고했다. 미 워싱턴포스트(WP)는 이날 조 바이든 미국 대통령이 빠르면 이번 주에 ‘국가 기후 비상사태’를 선포할 것이라고 소식통의 말을 인용해 보도했다.

무더운 여름에는 평소 먹는 것을 좋아하는 사람도 식욕이 떨어지기 십상이다. 입맛이 없을수록 덥지만 잠깐이라도 바깥에서 일광욕을 하는 게 좋은 방법일 수 있다. 이스라엘, 미국, 프랑스, 독일 4개국 국제 공동 연구팀은 햇빛이 피부 지방조직에서 섭식과 관련된 호르몬을 분비해 음식 섭취를 촉진시킨다고 19일 밝혔다. 그런데 이 같은 효과는 남자에게만 한정됐다. 이번 연구에는 이스라엘 텔아비브대, 맥스스턴에즈릴밸리대, 네타냐대, 셰바 종합병원, 메이르 메디컬센터, 텔아비브 소라스키 종합병원 등 이스라엘 연구진을 중심으로 미국 컬럼비아대, 하워드 휴즈 의학연구소, 프랑스 파리 샤클레이대, 독일 헬름홀츠 당뇨·비만연구소 등 23개 연구기관 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메타볼리즘’에 실렸다. 의식주 중에서 식(食), 바로 음식은 인간의 생존에 있어서 매우 중요하다. 식욕은 중추신경과 말초신경 사이 의사소통으로 조절된다. 말초신경계는 음식의 양이나 영양소를 인식해 포만감이라는 신호를 중추신경인 뇌로 전달한다. 음식의 양에 따라 장이나 간, 지방조직에서 분비되는 호르몬이 뇌 시상하부에 신호를 보낸다는 것이다. 시상하부는 인체의 식욕 조절센터라고 할 수 있다. 연구팀은 이스라엘에 거주하는 성인남녀 3000명을 대상으로 3년 동안 식습관과 평소 생활습관을 추적 조사한 결과, 일사량이 많은 여름에 남성들의 식사량이 늘어났다는 사실을 확인했다. 반면 여성들은 일사량과 식사량의 상관관계를 보이지 않았다. 이에 연구팀은 생쥐를 이용해 햇빛과 식사량의 관계를 실험했다. 연구팀은 암컷과 수컷 생쥐 각각 6마리에게 매일 자외선(UV-B)를 규칙적으로 1시간 이상씩 10주 동안 쬐게 했다. 자외선(UV)는 A, B, C가 있는데 자외선 C는 오존층에 의해 거의 반사되고 흡수되는데 각막을 손상시키고 염색체 변이를 일으키지만 단세포 생물을 죽이는 살균 효과가 있다. UV-A는 피부노화와 피부암을 유발시킨다. UV-B는 피부를 태우지만 체내에서 비타민D를 합성하는데 도움을 준다.관찰 결과, 햇빛을 규칙적으로 쬐면 배고픔을 느끼게 하는 일명 공복 호르몬인 그렐린이 피부 지방조직에서 방출되는 것이 확인됐다. 그렐린이 많이 방출되는 수컷 생쥐는 식욕이 증가해 음식 섭취량이 늘고 체중도 증가한 것으로 관찰됐다. 이는 UV-B에 규칙적으로 노출되는 성인 남성들의 몸에서 그렐린 양이 늘어나고 이후 식사량이 늘었다는 사실과 일치한다. 반면 암컷 생쥐들은 에스트로겐이 피부 지방세포에서 나오는 그렐린을 억제해 햇빛이 식욕에 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 카르미 레비 이스라엘 텔아비브대 인간유전·생화학과 교수는 “이번 연구는 에너지와 신진대사 항상성에 대한 피부의 역할을 보여주는 것”이라며 “햇빛은 사람의 체내에 비타민D 합성을 도울 뿐만 아니라 섭식 행동 조절에도 영향을 미친다는 사실을 알게 된 만큼 섭식 장애를 겪는 사람의 치료에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다”고 설명했다.

현대 유전학의 아버지 그레고어 멘델(1822-1884) 탄생 200주년 기념 우표가 나온다. 과학기술정보통신부 우정사업본부가 20일 발행하는 기념우표는 1종으로 멘델 법칙을 의미하는 유전자 기호 R(r), Y(y)를 배경으로 사제복을 입은 멘델 모습으로 꾸몄다. 멘델은 오스트리아 제국의 하이젠도르프라는 작은 마을에서 가난한 소작농의 아들로 태어났다. 부모의 형질이 자손에게 독립의 법칙, 분리의 법칙에 따라 전해진다는 사실을 밝혀냈다. ‘멘델의 유전 법칙’으로 알려진 이 발견으로 그는 현대 유전학의 아버지로 불리고 있다. 아우구스티노 수도회 소속 수도사제이기도 했던 멘델은 유전의 원리를 이해하기 위해 크기와 색깔, 모양이 다양한 완두콩을 심어 8년 동안 1만 3000여 종에 달하는 잡종을 만들어 연구해 1865년 ‘식물 잡종에 관한 연구’라는 논문을 발표했다. 멘델은 자신의 연구 결과를 통계적, 수학적 방법으로 분석해 유전학 법칙을 만들었다는 점이 기존 유전학 연구와 차이를 보였다. 논문 발표 당시는 멘델 본업이 수도사였고 학력도 대학 중퇴라는 이유로 무시당했다. 생물학계에서는 알려지지 못했지만 기상학과 원예학 분야에서는 유명했다. 수도원을 휩쓴 강한 회오리 바람에 대한 기록을 남기고 자신의 유전학 연구를 바탕으로 사과, 배 품종 대회에서 우승을 차지하기도 했다. 그러나 멘델의 사후 16년 뒤, 논문 발표 35년 만인 1900년에 네덜란드의 휴고 드 프리스, 독일의 칼 코렌스, 오스트리아의 에리히 폰 체르마크라는 세 명의 과학자가 각자 연구를 통해 똑같은 결과를 얻었다. 과거 유사한 연구를 찾던 중 멘델의 논문이 발견되면서 과학계는 1900년을 멘델의 법칙 재발견의 해로 여기고 멘델을 현대 유전학의 시작으로 보고 있다. 이번에 발행되는 멘델 탄생 기념우표는 64만 5000장으로 20일부터 가까운 우체국을 방문하거나 인터넷 우체국(www.epost.go.kr)에서 신청하면 구매할 수 있다.

삼성 호암재단은 이달 26~28일 온라인 청소년 강연회 ‘펀앤런, 2022 서머 쿨 토크 페스티벌’을 진행한다고 18일 밝혔다. 해마다 호암상 수상자 등 각계 명사를 초청해 미래 세대를 위한 다양한 강연을 이어 온 호암재단은 지난해부터 더 많은 청소년이 참여할 수 있도록 온라인으로 강연을 확대했다. 이번 여름방학에는 ‘과학으로 보는 세상’, ‘인문과 예술’, ‘미래를 만드는 꿈’ 등 청소년의 진로 설계에 도움을 주는 다양한 주제로 9명의 국내 최고 석학과 명사가 참여한다. 박형주 아주대 석좌교수는 ‘수학은 왜 배울까’를 주제로 문자가 없던 고대시대부터 현대까지 수학의 역할과 그 가치에 대해 들려주고, 김범준 성균관대 교수는 ‘물리로 보는 세상’을 주제로 자연과 인간 사회의 다양한 현상을 물리적 관점에서 보는 방법을 소개한다. ‘102세 철학자’ 김형석 연세대 명예교수는 ‘어느 철학자의 청춘 이야기’를 주제로 1세기가 넘는 삶을 살아온 철학자의 인생 경험과 지혜를 전하고, 올해 호암상 수상자 장석복 카이스트 특훈교수는 ‘함께 성장하는 과학과 나’를 주제로 강원도 산골 출신 과학자로서의 성장기를 펼칠 예정이다.

서울신문 19일자 27면 ‘평화연구소의 창’에 실린 이희옥(62) 성균중국연구소 소장 인터뷰 앞 대목을 온라인에 게재합니다. 한 시간 남짓 인터뷰 가운데 지면에 실린 내용보다 앞서 얘기를 나눈 내용입니다. -수교 30주년을 돌아보며 복잡한 감정이 교차할 것 같다. “수교 당시는 두 나라가 서로 필요해 이를테면 이익의 균형을 찾았다. 교섭 과정에 대한 구술사를 펴내면서 협상에 참여했던 외교관들이 한국의 요구와 중국의 요구가 맞았다고 이구동성으로 얘기했다. 서로에게 기회의 창이 열렸다고 생각한 것이다. 또 그 때는 서로의 체제와 제도를 알아가는 과정이라고 생각했던 것 같다. 우리는 중국을 ‘죽의 장막‘이라 일컬었고, 사회주의적 행동 양식이 구체적으로 어떻게 나올 지 몰랐다. 중국도 탈냉전 시기에 자본주의 한국을 어떻게 볼 것인가에 대해 정리가 잘 안 돼 있었다. 따라서 경제협력을 중심으로 이익의 균형을 찾아가기 시작했고, 어느 시기 서로를 잘 안다는 생각이 싹트기 시작했다. 이때부터 상대의 행동이나 정책의 의도와 속살들을 찾기 시작했다. 여기에다 중국이 사회주의 정체성을 더 분명하게 드러내기 시작하면서 가치관의 차이가 벌어지고 두 나라 관계의 버팀목이었던 경제관계도 보완성보다 경쟁성이 강화됐으며, 국제질서를 둘러싼 해석의 차이도 등장했다. 무엇보다 젊은이들을 중심으로 국가에 대한 자부심이 높아지고, 상대의 외교행태가 권위주의적 방식으로 나타나는 현상을 비판하면서 갈등이 증폭되고 있다.” -두 나라 국민들 감정의 골이 깊어지는데. “구조적인 문제라 해법이 복잡하고 시간이 걸리고 복합적이고 다층적이다. 상대의 인식과 행동을 내 중심, 내 필요에 따라 자의적으로 해석하기 시작하면서 더욱 어려워진다. 사람을 잘 모를 때는 저 사람이 어떤 행동을 할 것인지 쉽게 예단하지 않는데 그를 잘 안다고 생각하면 그의 행동을 쉽게 예단하면서 희망적 예단이 많이 나타난다. 다시 말해 서로를 바라보는 인식 차이도 있고 서로의 행동에 대한 기대 차이, 다양한 문제에 대한 역할 차이도 나타났다. 한중관계는 이런 차이가 동시에 분출하는 국면이다.” -김희교 교수의 ‘짱깨주의의 탄생’을 어떻게 보는지. “내용을 정확하게 알지 못해 조심스럽다. 사회과학자로서 중국 문제를 보는 제 입장만 말하고자 한다. 오늘날 중국에 대해 미국과 서구가 악마화하는 측면이 분명히 있다. 동맹국을 묶어 중국을 때려 중국의 패권 속도를 늦추려는 미국의 어두운 세계전략을 무비판적으로 수용해선 안된다. 한미동맹이 모든 문제를 해결하려 하거나 ‘동맹의 의인화’에 빠지는 것도 문제라고 생각한다. 그러나 중국인들 삶의 저변을 약화시키는 중국 정부나 지도부의 행태에 대해 비판적인 입장을 갖는 것은 또 별개의 문제다. 국내에서 중국을 보는 차가운 시선도 외부 상징조작의 결과라기보다 중국을 보는 변화된 우리 학계의 흐름, 또는 민주주의의 인식 구조에서 비롯된 것이기도 하다. 이런 점에서 모든 중국 문제를 미국의 음모론 같은 환원주의에 기대는 것은 바람직하지 않다. 이런 점에서 중국을 바라보는 시각의 다양화라는 조건을 걸었지만, 전직 대통령의 책 추천도 성급했다고 본다. 전직 대통령 말의 무게는 문제의 본질 밖에서 불필요한 논쟁을 지필 수 있기 때문이다. 사실 문재인 정부의 대중국 외교나 대북정책에서도 의지의 영역이 분석의 영역을 압도하는 과정에 많은 부정적 영향이 발생했다.” -조금 쉽게 풀이해달라. “선의의 의지와 행동이 한반도 문제를 풀어야 하고 해결할 수 있다고 생각해 왔으나, 생각보다 중국과 북한이 미국과 서구에 포위당했다는 의식이 강했고, 한국의 중재를 수용하지 않으려는 전략적 선택 때문에 결과적으로 잘 작동하지 않았다. 남북관계를 관리하는 데 성과를 거뒀으나, 근본적인 해결 과정의 진전에는 의지의 영역이 얼마나 효과적이었는지 돌아볼 필요가 있다.” -중국 공산당, 지도자들과 인민대중은 얼마나 일치된 지향을 갖고 있나. “중국의 지식인들이나 기업인들, 시장에서 활동하는 분들과 중국의 정책 노선은 부조화가 있다. 다만 일반 대중은 시진핑 체제에 대한 지지도가 상당히 높다. 그리고 시진핑 체제는 이런 대중지지에 기반해 권력을 행사하고자 하는 정책적 유인이 강하다. 과거 문화대혁명을 동란이라고 표현하는데 오늘날 중국사회를 난동이라고 부를 정도로 사회적 격차가 너무 커졌다. 이런 점에서 중국 국민들은 ‘이러려고 사회주의를 했나”하는 신념의 위기로 나타났다. 이를 포착해 시진핑 체제는 개발독재 방식의 선부론이 끝났다며 공동부유론 구호를 만들고 대중의 불만을 빼주면서 구체적으로 무엇이 달라지고 있는지 제시하면서 사회주의 정체성의 정치를 다시 시도하는 것 같다.” -긍정적인 측면만 있는 것 같지 않다. “그렇다. 시 주석이 대중에 내세울 짧고 명확한 정치적 업적이 잘 안 보인다. 국내 정치사회를 통합했다든지 경제 성적이 좋았다든지 아니면 국제관계를 매력적으로 이끌어 중국의 시대를 열었다는, 그런 것이 없으니까 통치 정당성을 확보하는 데 상당히 어려움이 있는 것 같다. 따라서 위기를 부르짖을 수밖에 없게 된다. 마오쩌둥 시대는 정치적 위기를 강조하고 덩샤오핑 시기는 경제적 위기를 강조했는데 지금은 전 지구적 위기를 강조하는 것 같다. 100년 만에 찾아온 대변국이란 표현도 이런 맥락에서다. 역설적으로 미중전략경쟁도 시진핑의 리더십 강화에 한몫 했다고 볼 수 있다. 그럼에도 불구하고 중국이 민주화 운동을 통해 권력의 변화를 가져온다든지, 중산층의 이반을 통해 정치사회가 균열된다든지, 지배층의 개혁파와 대중이 결합해 권력 지형을 바꿀 가능성은 많지 않다.” -‘인민영수’라는 표현까지 등장했다. “마오쩌둥 때 위대한 영수라고 했으니 시진핑 체제가 마오 시기로 돌아간다는 평가를 종종 받는다. 마오는 카리스마 리더십의 정점이었는데 덩샤오핑은 상대적으로 밑으로부터의 자발적 동의에 근거한 헤게모니를 가졌다고 볼 수 있다. 그런데 시진핑은 그런 수준에 미치지 못해 자신의 사상을 헌법과 당강령에 반영하는 등 인위적으로 상징을 조작하고 있다. 영수란 표현을 강조하는 것은 그 권력이 생각보다는 취약하다는 점을 반증하는 것일 수 있다.”-지면 기사 보러가기

삼성 호암재단은 이달 26∼28일 온라인 청소년 강연회를 진행한다고 18일 밝혔다. 해마다 삼성 호암상 수상자 등 각계 명사를 초청해 미래세대를 위한 다양한 강연을 이어오고 있는 호암재단은 지난해부터는 더 많은 청소년이 참여할 수 있도록 온라인으로 강연을 확대했다.이번 여름방학에는 ‘과학으로 보는 세상’, ‘인문과 예술’, ‘미래를 만드는 꿈’ 등 청소년의 진로 설계에 도움을 주는 다양한 주제로 9명의 국내 최고 석학과 명사가 참여한다. 박형주 아주대 석좌교수는 ‘수학은 왜 배울까?’를 주제로 문자가 없던 고대시대부터 현대까지 수학의 역할과 그 가치에 대해 들려줄 예정이다. 김범준 성균관대 교수는 ‘물리로 보는 세상’을 주제로 자연과 인간 사회의 다양한 현상을 물리적 관점에서 볼 수 있는 방법을 소개한다. 2018년 호암상 수상자인 박남규 성균관대 교수는 ‘빛으로 전기를 만드는 페로브스카이트’를 주제로 기존 실리콘 태양전지를 대체할 획기적 물질인 페로브스카이트의 탄생과 그 발전과정에 대해 강연한다. 이 밖에 ‘102세 철학자’ 김형석 연세대 명예교수는 ‘어느 철학자의 청춘이야기’를 주제로 1세기가 넘는 삶을 살아온 철학자의 인생 경험과 지혜를 전하고, 올해 호암상 수상자 장석복 카이스트 특훈교수는 ‘함께 성장하는 과학과 나’를 주제로 강원도 산골 출신 과학자로서의 성장 이야기를 들려준다. 강연은 호암재단 유튜브 채널을 통해 누구나 실시간 시청 가능하며, 오는 25일까지 이벤터스 홈페이지에서 사전 참가신청을 한 청소년은 줌을 통해 직접 참여할 수 있다. 아울러 호암재단은 지난해 강연 내용을 엮은 책자를 전국 중·고등학교 등에 무료로 배포할 계획이다.

최근 첫 컬러 이미지를 지구로 전송한 제임스 웹 우주망원경은 중력렌즈 효과를 이용해 빅뱅 직후 태어난 초기 은하의 모습을 확인했다. 46억 광년 떨어진 은하단인 SMACS 0723의 사진에는 더 훨씬 더 멀리 떨어진 은하의 모습이 같이 찍혀 있다. 중력렌즈는 아인슈타인의 상대성 이론에서 예측된 현상으로 은하나 은하단처럼 큰 질량을 지닌 천체의 옆을 지나는 빛이 렌즈처럼 굴절되어 증폭되는 현상을 의미한다. 중력렌즈는 멀리 떨어진 천체를 관측하는 데 없어서는 도구로 현재 천문학에서 큰 역할을 하고 있다. 그런데 사실 중력렌즈 효과는 멀리 떨어진 은하단이 아니라 가장 가까운 별인 태양에서도 나타날 수 있다. 다만 멀리 떨어진 희미한 천체의 빛을 강력한 태양광과 분리해 재구성하는 일이 너무 어려워 지금까지 잘 사용되지 않을 뿐이다. 물론 중력렌즈 효과를 이용할 수 있다면 가장 가까운 렌즈인 태양이 가장 유용한 관측 수단이 될 수 있기 때문에 천문학자들은 다양한 프로젝트를 제안하고 있다.미국 펜실베이니아 주립대학 과학자들은 태양중력렌즈가 전파 증폭기의 역할도 할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 외계 문명의 전파 신호가 사실 지구까지 도달하는 과정에서 매우 약해지기 때문에 지구에서 관측하기가 매우 어렵다는 점을 지적했다. 사실 미 항공우주국(NASA)도 멀리 떨어진 탐사선과 교신을 위해 현재도 지름 70m급 대형 안테나를 사용하고 있다. 그런데 전파 역시 중력렌즈 효과의 영향을 받기 때문에 강력한 태양 전파의 간섭을 피해 먼 우주에서 신호를 수집할 수 있는 대형 안테나만 있다면 전파 신호를 증폭해 확인할 수 있다. 예를 들어 지구-태양 거리의 550배 정도 되는 장소에 안테나를 설치하면 알파 센타우리 같은 가까운 별에서 온 전파 신호를 태양 중력 렌즈의 힘을 빌려 증폭할 수 있다. (사진 참조) 물론 당장에 기술적으로 가능한 일은 아니지만, 연구팀은 이렇게 별을 중력렌즈로 활용해 전파 신호를 증폭시키는 방법이 일종의 우주 통신 중계기 같은 역할을 할 수 있다고 보고 있다. 별과 별 사이 공간에 항성 중력렌즈 효과를 이용한 중계기를 만들면 수십 광년 떨어진 먼 거리에서도 전파 신호를 수신하거나 발신할 수 있다는 이야기다. 물론 오랜 시간이 걸리는 일은 피할 수 없지만, 항성 중력렌즈를 통신에 활용하면 아주 멀리 떨어진 별과의 통신도 이론적으로 가능하다. 외계인의 신호를 듣는 것은 물론 우리가 신호를 지정된 별로 보낼 수 있는 셈이다. 과연 그런 미래가 올 수 있을지 궁금하다. 

뭔가를 자주 까먹는 사람에게 ‘물고기 머리’ ‘새 대가리’라며 놀리곤 한다. 그러나, 과학자들은 새들이 흔히 알려진 것처럼 머리가 나쁘지 않다는 점을 다양한 연구로 보여줬다. 이번에는 머리 나쁨의 또 다른 대명사인 물고기로 사람의 신경발달 질환을 치료할 수 있다는 연구 결과를 제시했다. 이탈리아 트렌토대 마음·뇌과학 연구센터, 파도바대 일반심리학과, 영국 킹스칼리지런던대 발달신경생물학 연구센터, 퀸메리런던대 생물·행동과학부, 미국 서던캘리포니아대 수렴 생명과학센터 공동 연구팀은 물고기가 숫자를 파악할 때 사용하는 ‘수학’ 유전자를 갖고 있으며, 이를 이용해 신경발달 질환을 치료할 수 있을 것이라고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경해부학’ 7월 15일자에 게재됐다. 연구팀은 약 200개의 관련 연구를 메타분석해 어류도 포유류, 조류 같은 고등 동물들처럼 비슷한 뇌 부위를 사용해 양과 수를 인지한다는 점을 파악했다. 연구팀은 생명과학 분야에서 많이 쓰는 제브라피시를 이용해 실험했다. 제브라피시는 성체 크기가 5㎝ 정도의 관상용 열대 어류이다. 얼룩말처럼 무늬가 있지만 몸이 투명해 해부하거나 죽이지 않아도 실험에서 원하는 것을 파악하기 쉽다. 또 어류이지만 폐를 제외한 포유류의 모든 장기를 갖고 있으며 심장도 인간의 것과 공통점이 많다. 인간과 80~90% 가량 유전자를 공유하고 있어 돌연변이 연구로 사람의 다양한 유전질환을 해결할 수 있다. 먹잇감의 양이나 천적의 숫자를 인식하는 것은 제브라피시의 생존에서 매우 중요하다. 기존에는 어류가 양을 어떻게 측정하는지 행동 관찰을 통해 연구했기 때문에 정확한 작동 원리를 파악하기 어려웠다. 연구팀은 제브라피시의 눈동자 움직임 관찰과 전뇌 기능성 영상(Whole-brain functional imaging) 기술로 숫자 파악을 위해 작동하는 뇌 부위를 세포와 유전적 측면에서 측정했다. 그 결과, 물고기도 단순히 표면적, 등고선, 밀도 같은 주변 환경에서 나오는 신호를 기초로 숫자를 생각하는 것이 아니라 사람처럼 추상적인 수에 대한 개념을 갖고 있다는 사실을 확인했다. 양과 숫자 정보를 처리하는 회로가 포유류, 특히 인간과 비슷한 것으로 파악됐다. 연구팀은 수를 처리하는 특정 뉴런(신경세포)를 아직은 명확히 집어낼 수는 없지만 추가 연구로 발견 가능성이 크다고 밝혔다. 연구팀은 제브라피시 연구를 통해 숫자를 인식하고 파악하지 못하는 난수증 환자를 치료할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 글자를 읽기 어려워하는 난독증처럼 난수증도 정확한 통계는 없다. 그렇지만 과학자들은 전 세계적으로 약 6%의 아이들이 난수증에 시달리고 있는 것으로 파악하고 있다. 제브라피시가 계산능력을 손상시키는 신경발달 장애 치료에 도움을 줄 것으로 보인다. 연구를 이끈 이탈리아의 저명한 신경과학자 조르쥬 발로르티가라 트렌토대 교수(인지과학)는 “사람들이 물고기는 수에 대한 개념이 없을 것이라고 생각하지만 수와 양에 대한 일종의 ‘수학적 뇌’를 갖고 있다”며 “물고기의 수 감각에 대한 분자적, 유전적 기반에 대한 연구를 통해 난수증을 치료할 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

인간처럼 등뼈가 있는 척추동물은 척삭동물이라는 더 큰 그룹의 일부다. 척삭동물은 신경관을 따라 등을 지탱해 주는 부분인 척삭이 있는 동물로 척추가 그 기능을 대체하는 척추동물과 척삭이 유지되는 창고기 같은 두삭동물, 멍게 같은 피낭동물이 여기에 해당한다.  과학자들은 척삭동물 조상에서 척추동물의 조상이 분리된 것이 5억 년 전 고생대 캄브리아기 시기라고 보고 있다. 하지만 이 시기 발굴된 수많은 화석 가운데 현생 척추동물의 조상이 누구인지는 확실치 않다.  중국 과학자들은 1995년 중국의 캄브리아기 지층에서 발굴된 청장 생물군 화석 중 하나가 현생 척추동물의 조상군에 속한다는 증거를 발견했다.  윈난노조안 (yunnanozoan)인 5억1800만 년 전 지층에서 발견된 원시적인 생물로 현생 척추동물과 연관성에 대해 많은 논쟁이 있었다. 연구팀은 X선 마이크로토모그래피, 주사 전자 현미경, 라만 분광기 등 여러 첨단 장비를 동원해 127개의 윈난노조안 화석의 상세한 구조를 복원했다. 특히 집중한 부분은 발달 과정에서 인간을 포함한 모든 척추동물에서 나타나는 구조물인 인두궁 (pharyngeal arch)이다.  연구 결과 윈난노조안의 인두궁은 턱이 없는 원시적인 척추동물인 무악류 (먹장어, 칠성장어 등) 비슷한 바스켓 행태로 7개의 인두궁이 서로 연결되어 있었다. 당시 원시적인 초기 척삭동물 그룹 중에 윈난노조안이 현생 척추동물의 직접 조상과 가깝다는 증거다. 연구팀은 이를 토대로 윈난노조안이 알려진 가장 오래된 줄기 척추동물 그룹이라고 주장했다.  다만 이 이야기가 윈난노조안이 인간과 다른 모든 척추동물의 직접 조상이라는 이야기는 아니다. 줄기 척추동물 그룹 중 정확히 어떤 생물이 현생 척추동물로 진화했는지는 아직 모른다. 그러나 윈난노조안은 줄기 척추동물 그룹이 이미 캄브리아기 초기에 나타났다는 증거를 제시하고 있다. 뼈대 있는 집안인 척추동물의 기원은 정말 오래된 셈이다. 

뇌졸중은 뇌혈관질환으로 중년 이후에 발생하는 경우가 많다. 한 때 ‘마음의 감기’로 알려졌던 우울증은 모든 연령대의 사람이 앓을 가능성이 크다. 일반적으로 뇌졸중 환자들은 후유증 중 하나로 우울증을 앓게 되는 경우가 많다. 그런데 신경과학자들이 우울증이 뇌졸중 발병 가능성을 알려주는 전조증상일 수 있다는 분석을 내놨다. 독일 뮌스터대, 막스플랑크 인간 인지·뇌과학연구소 공동 연구팀은 뇌졸중 환자들을 조사한 결과 우울증상이 뇌졸중 발생 몇 년 전에 먼저 나타나고 우울증을 먼저 겪었던 환자들의 뇌졸중 예후는 더 좋지 않다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’ 7월 13일자에 실렸다. 연구팀은 뇌졸중을 앓은 경험이 없는 평균 연령 65세의 성인 남녀 1만 797명을 12년 동안 추적 조사했다. 연구팀은 12년 동안 2년 간격으로 뇌졸중 발병 여부와 우울증 관련 면담조사를 실시했다. 조사 대상 중 425명이 뇌졸중을 앓게 됐는데 이들은 뇌졸중이 발생하기 2년 전부터 일반인들보다 우울증 평가 점수가 높게 나온 것으로 확인됐다. 뇌졸중에 임박한 사람들의 약 30%가 우울증을 호소했으며 뇌졸중이 발생한 사람들 중에는 34%가 심각한 우울증이 있다고 밝혔다. 연구를 이끈 마리아 블뢰흘 박사는 “이번 연구는 우울증이 지금까지 알려진 것처럼 뇌졸중 발병 후의 문제 뿐만 아니라 뇌졸중 전조증상일수도 있음을 보여주는 것”이라며 “갑자기 기분변화가 급격히 심해지거나 피로감을 많이 느끼는 경우는 뇌졸중을 의심해봐야 할 것으로 생각된다”고 말했다.

지난 1월 15일(이하 현지시간) 남태평양 섬나라 통가 인근 해역에서 발생한 해저화산 폭발로 인구의 84%가 화산재와 쓰나미의 영향을 받은 가운데, 해저 화산 폭발 직후 짙은 보랏빛으로 물든 남극 하늘의 모습이 공개됐다. 영국 가디언의 15일 보도에 따르면 지난달부터 뉴질랜드와 호주 전역에서 마치 불타오르는 듯한 붉은 하늘이 자주 목격됐다. 더불어 남극에서도 같은 현상이 관찰됐고, 현지 과학자들은 이를 뉴질랜드 국립수질대기연구소(이하 NIWA)에 보고했다. 남극 과학자들이 보낸 자료는 남극의 밤하늘이 짙은 보라색과 자두색으로 물들어 있는 모습의 사진이 포함돼 있었다. 달이 떠 있는 밤에도 보랏빛이 섞인 붉은 하늘은 가시지 않았고, 이는 마치 동화 속 한 장면을 연상케 할 만큼 환상적인 분위기를 자아낸다. 남극에서 연구 중인 뉴질랜드의 스튜어트 쇼 박사는 “보통 한겨울의 남극은 정오 무렵을 제외하고는 계속 어두운 편이다. 그러나 올해 겨울은 내내 환상적인 하늘을 볼 수 있었다”면서 “사람들이 믿지 않을 수 있지만, 공개한 사진은 우리가 본 실제 하늘 색깔과 거의 흡사하다. 어떤 보정도 하지 않았다”고 강조했다.NIWA 측은 해당 현상이 지난 1월 발생한 통가 해저화산 폭발과 깊은 연관이 있다고 분석했다. NIWA 소속 나바 페다에프 박사는 “레이저 원격탐사장비인 라이다(LIDAR)의 데이터를 분석해보니, 해저화산 폭발 이전에는 존재하지 않았던 (화산) 에어로졸이 남극 성층권에 풍부해진 사실을 확인했다”고 말했다. 에어로졸은 미세하기 작은 부피의 액체가 마치 기체처럼 공중을 떠다니는 상태를 이른다. 특히 화산이 폭발했을 때 발생하는 에어로졸은 황산염 성분 탓에 햇빛을 반사하는 특징을 가지고 있다. 페다에프 박사는 “통가 해저화산 폭발 이후 몇 개월 동안 성층권의 에어로졸이 지구를 순환할 수 있으며, 태양이 수평선 아래로 떨어지거나 올라갈 때 빛을 산란시키고 휘게 하면서 하늘을 분홍색, 파란색, 자주색, 보라색 등으로 물들일 수 있다”고 덧붙였다. 이어 “통가와 남극 대륙은 무려 7000㎞ 가까이 떨어져 있지만, 통가 해저화산 폭발 당시 생성된 화산재나 황산염 등을 포함한 에어로졸로 인해 ‘같은 하늘’을 공유했다”고 덧붙였다.한편, 지난 1월 발생한 통가 해저 화산 폭발로 최소 3명이 사망하고 인구 84%가 주택 파괴 및 식수 부족 등의 피해를 입었다. NASA 고다드 우주비행센터 수석과학자 제임스 가빈은 통가 해저화산이 “히로시마 핵폭발의 수백 배에 해당하는 역학 에너지를 방출했다”라며 “이번 폭발로 방출된 에너지양이 TNT 폭탄 4~18메가톤이 폭발한 것과 같다”고 위력을 비유했다.

갱년기는 성호르몬 감소로 여러 증상이 나타나는 기간이다. 중년 여성에게 주로 나타나는 것으로 알려져 있지만 30대 후반부터 50대 중반까지 성호르몬 분비가 서서히 감소하는 남성에게도 나타난다. 특히 축 쳐진 어깨와 뒷모습은 갱년기가 시작된 중년 남성을 대표하는 이미지이기도 하다. 과학자들이 남성들이 나이가 들면서 성염색체의 감소로 심장병 위험이 높아진다는 사실을 밝혀내 나이들어 슬픈 남성들의 어깨를 더 쳐지게 만들었다. 미국 버지니아대 의대, 일본 오사카 메트로폴리탄대 의학전문대, 치바대 의학전문대, 스웨덴 웁살라대, 호주 뉴사우스웨일즈대 공동 연구팀은 남성은 나이가 들면서 세포에서 성결정염색체로 알려진 Y염색체가 감소하면서 심장 질환을 앓을 가능성이 여성보다 높다고 16일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 과학저널 ‘사이언스’ 7월 14일자에 실렸다. 여성도 그렇지만 남성은 나이가 들면서 머리카락과 근육의 탄력이 사라지고 무릎 연골도 약해지거나 손상되는 경우가 많다. 또 세포에서 Y염색체가 줄어들기 시작한다. 지금까지 과학자들은 남성들의 Y염색체 상실이 각종 질병 발병과 높은 사망률에 영향을 미칠 것으로 예측했을 뿐 직접적인 증거를 찾아내지 못했다. Y염색체는 X염색체의 10분의1 미만에 해당하는 71개 유전자만 갖고 있어 태어날 때 성을 결정하는 역할만 할 뿐, 인체에 미치는 영향은 거의 없는 것으로 알려져 있다. 실제로 세포 분열을 할 때도 Y염색체는 전달되지 않는 경우가 많다. Y염색체는 혈액분석을 통해 파악할 수 있는데 앞서 많은 연구들에 따르면 70세 이상 남성의 40%, 93세 이상의 남성 57%에서는 일부 백혈구에서 Y염색체를 찾을 수 없다. 또 70세 이상 남성들의 세포 80% 이상에서는 Y염색체 길이가 짧다. 특히 세포는 Y염색체 없이도 생존할 수 있지만 Y염색체가 없는 남성들은 심혈관질환, 암, 알츠하이머, 파킨슨병 등 각종 노화 관련 질환에 시달리는 경우가 많다.연구팀은 이 같은 사실에 착안해 Y염색체가 건강에 미치는 영향을 파악하기 위해 생쥐 실험을 했다. 연구팀은 크리스퍼-캐스9 유전자 가위를 이용해 생쥐 38마리의 골수세포에서 Y염색체를 제거했다. 그 다음 골수를 제거한 어린 수컷 생쥐들에게 Y염색체가 제거된 골수를 다시 이식한 뒤 2년 동안 같은 나이의 수컷 생쥐들과 비교했다. 그 결과, Y염색체 없는 골수를 이식받은 생쥐들의 40%는 600일 이내에 사망했지만 Y염색체를 가진 다른 수컷 생쥐들은 2년 이상 생존한 것으로 확인됐다. 또 Y염색체가 없는 생쥐는 골수 이식 15개월 후 심장 수축력이 20% 가까이 줄었다. Y염색체가 결핍된 생쥐의 심장을 분석한 결과 섬유증 환자들처럼 심근육이 경화된 것이 관찰됐다. 심장 근육이 경화되면서 혈액을 펌프질하는 능력이 줄어든 것이다. 이 때문에 각종 노화 관련 질환에 시달리게 되는 것이다. 연구를 이끈 미국 버지아대 의대 케네스 월시 교수(생물화학·심혈관생물학)는 “이번 연구는 Y염색체 상실이 건강에 미치는 영향을 처음으로 검증했다는데 의미가 크다”며 “이를 통해 남성이 여성보다 노화 관련 질병으로 고통 받는 경우가 많고 여성보다 평균수명, 기대수명이 짧은 이유를 설명할 수 있을 것”이라고 설명했다.

국내 연구진이 산업 활동의 부산물로 나오는 일산화탄소를 고부가가치를 지닌 생명공학 물질로 바꾸는 방법을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 산업 부생가스로 대량 발생하는 고농도 일산화탄소를 고부가가치의 바이오케미컬 물질로 전환할 수 있는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘화학공학 저널’에 실렸다. 화석연료나 바이오매스, 폐기물 등을 가스화 하거나 제철공정 같은 산업공정에서는 이산화탄소, 일산화탄소, 메탄처럼 탄소 1개로 구성된 C1 가스가 발생한다. 전 세계 과학자들은 이 같은 C1 가스를 미생물 같은 생체촉매로 유용한 화학물질로 전환하는 C1가스 바이오 리파이너리 기술이 많이 연구되고 있다. 연구팀은 아세토젠 미생물이라는 생체촉매를 이용해 C1가스로 아세트산을 만드는 기술을 개발했다. 기존에도 아세토젠 미생물로 C1가스를 바이오케미컬로 바꾸는 기술이 있기는 했지만 고농도 부생가스에서는 활용하기가 어려웠다. 연탄이나 석탄을 때면 매케하게 발생하는 가스가 고농도 독성 일산화탄소이다. 아세토젠은 60% 이상 일산화탄소에서는 활동이 저해되기 때문에 산업 현장에서 발생하는 최대 70% 고농도 C1 가스에서는 사용이 어렵다. 특히 철강산업 공정에서 발생하는 가스에는 60% 이상의 고농도 일산화탄소가 포함돼 있다 연구팀은 아세토젠 미생물 중 ‘유박테리움 리모좀’이라는 균주를 고농도 일산화탄소 조건에 지속적으로 노출시켜 일산화탄소 내성을 가진 돌연변이체를 만들었다. 이렇게 만든 돌연변이체는 일산화탄소가 60% 이상 포함된 합성가스 조건에서도 야생의 미생물보다 6배 정도 빠른 성장속도를 보였다. 이는 고농도 일산화탄소 조건에서 가장 빠른 속도이다. 연구팀은 일산화탄소 내성을 가진 돌연변이 미생물에 2,3-부탄다이올 합성 경로를 만들어 C1 가스를 C4 화학물질로 전환할 수 있는 생체촉매 시스템을 개발했다. 실제로 이번에 개발한 생체촉매는 야생 미생물 대비 약 6.5배의 생산성을 보여줬다. 연구를 이끈 조병관 카이스트 교수는 “산업공정에서 발생하는 C1 가스는 직접 미생물 촉매에 적용하기 어려워 일산화탄소 내성을 높이는 과정이 필수적”이라며 “이번에 개발한 기술과 생체촉매를 활용하면 C1 가스를 유용한 화학물질로 바꾸는 다양한 산업현장에 적용할 수 있을 것이다”라고 말했다.

불확실성의 심리학(아힘 페터스 지음, 이미옥 옮김, 에코리브르 펴냄) 독일 뇌과학자이자 당뇨병학자인 저자는 불확실성 측면에서 스트레스를 조명한다. 저자는 스트레스가 자신의 몸이 문제를 인지하고 있다는 신호로 좋은 것이라고 규정하고 우리의 적은 불확실성이라고 주장한다. 불확실성을 줄이려면 타인에 대한 상호 공감과 신뢰 등이 중요하다. 424쪽. 2만 3000원.뇌 진화의 역사(브렛 스텟카 지음, 이채영 옮김, 리가서재 펴냄) 의사 출신 과학저널리스트의 시각에서 인간의 뇌가 해양의 단세포 생물에서 시작해 우리 머리에 자리잡기까지의 생물학적 발자취를 추적하고 미래의 뇌는 어떤 모습일지 그려 본다. 육식이 인간 뇌의 크기를 크게 늘려 놓았다는 저자는 배아 유전체를 편집하는 맞춤형 뇌의 탄생이 머지않았다고 예측한다. 344쪽. 2만원.디자인 트랩(윤재영 지음, 김영사 펴냄) 디자인 전문가인 저자가 모바일, 구독경제, 메타버스 등 새로운 플랫폼에서 디자인이 어떻게 실체를 왜곡시켜 사용자를 속이고 중독시키는지를 파헤쳤다. 소셜네트워크서비스(SNS)에서 ‘좋아요’는 더 오래 더 많이 보게 하고, 빨란 동그라미 알림 기능은 사용자에게 당장 놓치는 정보가 있을까 봐 불안을 유발한다. 352쪽. 1만 6800원.성의 역전(해블록 엘리스·존 애딩턴 시먼즈 지음, 박준호 외 3인 옮김, 아모르문디 펴냄) 1897년 영국에서 출간된 동성애에 관한 최초의 영문 의학서가 125년 만에 한국어판으로 나왔다. 저자들은 동성애를 이론적으로 규명하고, 남성 간의 사랑을 비난했던 빅토리아 시대 영국의 성적 도덕률에 반해 동성애가 자연스러운 것이며 부도덕하지 않다고 증명한다. 512쪽. 2만 5000원.인격발달로 본 유럽문명사(이성훈 지음, 성인덕 펴냄) 정신의학자인 저자가 유럽 문명 속에 배어 있는 인격과 이를 통한 역사문명 형성 과정의 근원을 탐구한다. 저자는 유럽이 16~18세기 청년기, 19세기 중년기를 거쳐 현재 장노년기에 있다고 진단하고 유럽 문명을 각국이 ‘유럽의 아버지’ 로마로부터 자기를 찾아가는 과정으로 이해한다. 544쪽. 2만 5000원.우리가 보지 못한 대한민국(라파엘 라시드 지음, 허원민 옮김, 민음사 펴냄) 11년간 서울에서 저널리스트로 활동한 영국인의 시각에서 한국 사회의 여러 층위와 안팎을 톺아본다. 한국만큼 엇비슷한 목표를 향해 모두가 무한경쟁을 펼치는 나라는 드물고, 정형화된 성공에서 낙오한 사람에겐 한국만큼 가혹한 곳도 없다고 지적한다. 164쪽. 1만 5000원.

스위스 론 빙하가 담요로 뒤덮였다. 11일(이하 현지시간) AFP통신은 스위스 당국이 알프스 산맥 론 빙하의 유실을 막기 위해 특수 담요를 설치했다고 보도했다. 8일 스위스 남서부 발레주의 동쪽 끝에 위치한 론 빙하에 커다란 흰색 담요가 펼쳐졌다. 얼핏 만년설이 아닌가 하는 착각을 불러 일으키는 담요는 사실 해빙을 막는 단열 재질의 반사천이었다. 알프스 산맥 해발 2200m 이상에 자리한 론 빙하는 7㎞ 길이의 만년빙으로 유명한 스위스 관광 명소다. 하지만 지구온난화 영향으로 1856년 이후 350m 두께의 얼음이 녹아 없어졌다. 특히 최근 10년 동안에만 40m 두께의 얼음이 사라졌다.스위스는 빙하 유실을 막기 위해 2010년부터 매해 여름 론 빙하를 하얀 담요로 덮기 시작했다. 냉기를 가두고 열이 침투하지 못하도록 하여 해빙을 최대한 막아보겠다는 취지에서였다. 덕분에 해빙량은 50~70% 줄었지만, 빙하의 감소를 원천적으로 막지는 못하고 있다. 현지 빙하학자ㅑ 안드레 바우더는 과거 언론과의 인터뷰에서 “매년 6~8m 두께의 얼음이 녹아 없어지고 있다. 2100년이면 스위스 모든 빙하가 녹을 것”이라고 우려하기도 했다. 비용 부담도 만만치 않다. 매년 한 장에 6만 스위스프랑(약 6800만원)이 넘는 담요로 거대한 빙하 곳곳을 덮으려니 지출이 상당하다.담요 덮기 같은 임시변통이 언제까지 통할지도 미지수다. 알프스 일부에선 ‘빙하 블러드’ 같은 현상까지 나타나기 시작했으니 말이다. 얼마 전 프랑스 그르노블국립과학연구센터 과학자들은 알프스 브레방산(해발 2500m)이 마치 피를 흘린 것처럼 붉은색으로 변한 원인 규명에 착수했다. 브레방산에서 눈과 흙을 채취해 분석한 결과, 바다나 호수에서 발견되는 특정 미세조류가 눈 속에 존재한다는 사실이 드러났다.연구진은 대기 중 이산화탄소와 대기오염물질 유입이 증가하면서 산구아나 같은 미세조류가 번성한 것이라고 밝혔다. 미세조류가 붉은색을 띤 이유로는 카로티노이드라는 색소를 꼽았다. 눈 속 미세조류가 자외선으로부터 스스로를 보호하기 위해 일종의 자외선 차단제와 같은 붉은색 카로티노이드 색소를 축적한다는 설명이었다. 이 때문에 미세조류로 덮인 빙하도 붉게 보인 것이라고 연구진은 전했다. 문제는 빙하 블러드 현상이 다시 기후변화를 부추긴다는 점이다. 만년설은 햇빛을 반사하는데, 미세조류로 인해 붉어진 만년설은 햇빛을 덜 반사해 해빙을 가속화한다. 결국 이산화탄소 증가라는 기후변화의 결과물인 빙하 블러드가 동시에 기후변화를 더 심화시켜 악순화의 고리가 되는 셈이다. 연구진은 앞으로 이런 빙하 블러드 현상이 더 자주 발생할 것이며, 이로 인해 주변 생태계도 약영향을 받을 수 있다며 정밀 연구가 필요하다고 강조했다.

제임스 웹 우주망원경(JWST)이 1150광년 떨어진 외계행성 대기에서 선명한 물의 존재를 확인했다. 미국 항공우주국(NASA)은 12일(현지시간) 외계행성 ‘WASP-96b’ 대기에 대한 분광 분석을 통해 수증기 형태의 물을 확인했다고 뉴욕타임스 등이 보도했다. 역사상 가장 강력한 우주 관측 성능을 갖춘 웹 망원경이 새로운 미지의 비밀 발견으로 인류를 이끌고 있는 것이다. 분광 분석은 행성의 빛 파장을 탐구해 대기 구성 물질 등을 밝혀 내는 연구다. 웹 망원경은 이 행성의 대기 현상을 관측해 물의 특징을 포착했다. 2014년 처음 발견된 WASP-96b는 봉황자리에 위치한 거대 가스 행성이다. 질량은 목성의 절반 정도로, 3~4일의 공전 주기를 갖고 있다. NASA는 “웹 망원경이 외계행성을 둘러싼 대기에서 구름, 연무와 함께 물의 뚜렷한 특징을 포착했다”며 “이는 웹 망원경이 전례 없는 대기 분석 능력을 갖추고 있다는 걸 확인시켰다”고 밝혔다. 기존의 허블 망원경이 2013년 외계행성에서 물의 존재를 처음 확인하기까지 20년이 걸린 것에 견주면 관측 속도나 해상도에서 비교할 수 없는 성능 차이를 보여 준 셈이다. 빌 넬슨 NASA 국장은 “모든 이미지가 새로운 발견으로, 각각의 사진은 인류가 전에 본 적이 없는 우주의 모습”이라고 했고, 노벨상 수상자인 존 매더 NASA 선임과학자는 “은하 어딘가에 생명체가 존재하고 있음을 확신하게 된다”고 말했다. NASA는 이날 7600광년 떨어진 용골자리 성운의 ‘우주 절벽’ 사진도 공개했다. 지구의 바위산을 옮겨놓은 듯한 이 우주 절벽은 기존에는 관측되지 않았던 미지의 공간이다. 이 밖에 2500광년 떨어진 돛자리에서 찬란한 빛을 뿜어 내지만 생명을 다한 별들이 모인 남쪽고리 성운, 2억 9000만 광년 밖 페가수스자리의 5개 은하인 ‘스테판의 오중주’ 등 새로 관측된 우주 공간의 이미지들을 추가로 공개했다. 지난해 12월 25일 우주로 발사된 웹 망원경은 지난 2월 지구에서 약 160만㎞ 떨어진 ‘제2 라그랑주 점’ 궤도에 안착해 관측 임무를 시작했다.

코로나19 오미크론 변이의 하위계통인 BA.2.75가 인류의 새로운 위협으로 떠오르고 있다고 영국 일간 가디언이 12일(현지시간) 보도했다. 코로나19 재확산을 주도하는 BA.5보다 전파력이 강하며 백신 접종으로 얻은 면역력을 회피할 수 있어 빠르게 확산되고 있기 때문이다. 현재까지 인도와 미국, 영국, 독일, 호주, 뉴질랜드, 캐나다, 일본 등 10여개국에서 발견됐다. ● 스텔스 오미크론 파생 변이 ‘BA.2.75’ BA.2.75는 ‘스텔스 오미크론’이라 불렸던 BA.2에서 파생됐지만 이전의 변이와는 형태가 매우 달라 로마 신화 속 반인반수인 ‘켄타우루스’라는 별칭으로도 불린다. 인도에서 5월 말 처음 발견된 뒤 급속도로 전 세계에 퍼지고 있다. 염기서열 분석업체 헬릭스의 생물정보·전염병부문 부책임자인 시시 루오는 BA.2.75 변이가 이미 세계 여러 곳에서 발견됐다는 점은 확산세에 접어들었다는 초기 징후라고 지적했다. 다수의 세계 과학자들은 이 변이에 대해 우려를 나타내고 있다. 에릭 토폴 미국 스크립스 연구소장은 최근 트위터에 “BA.2.75가 위협적인 부분은 BA.5보다 N말단 부분에 8개 돌연변이가 더 있다는 점”이라고 지적했다. 이로 인해 바이러스가 더 효과적으로 세포와 결합하고 유전자 변형을 통해 백신이나 감염으로 형성된 항체를 회피할 수 있어 돌파 감염이나 재감염 위험이 높은 것으로 알려졌다. ● WHO “코로나 비상사태 유지” 한편 세계보건기구(WHO)는 이날 코로나19 유행 상황에 대처하기 위해 최고 수준의 공중 보건 경계 선언인 비상사태(PHEIC)를 유지하겠다고 발표했다. PHEIC가 선포된 지는 벌써 2년 6개월이 넘었다. 테워드로스 아드하놈 거브러여수스 WHO 사무총장은 “코로나19 변이 바이러스인 오미크론의 하위 변이가 감염자 수를 증가시키고 추가 사망자를 내고 있다”면서 “각국 정부는 마스크 착용과 환기, 거리두기 등의 조치를 다시 도입하길 바란다”고 강조했다.

석유를 생산하는 유전 사진을 보면 석유 시추 시설과 함께 불기둥이 솟아오르는 장면을 쉽게 볼 수 있다. 이 불기둥의 정체는 가스 플레어링(Gas Flaring)이다. 석유 시추 과정 중 함께 나오는 가스와 유증기가 공기 중에서 일정 농도 이상이 되면 화재 위험성이 크기 때문에 안전을 위해 아예 한쪽으로 빼낸 후 태워 없애는 것이다. 가스 플레어링으로 태우는 가스의 주 성분은 천연가스처럼 메탄가스가 주종을 이룬다. 사실 경제성 있는 수준으로 가스가 나오는 경우에는 따로 모아서 판매할 수 있다. 그러나 부산물로 얻어지는 가스의 양이 적고 경제성이 낮을 경우 투자 비용을 회수할 수 없기 때문에 결국 태워버리게 된다. 메탄가스는 강력한 온실가스이기 때문에 차라리 이렇게 태워서 이산화탄소로 바꾸는 것이 지구 환경에도 유리하다. 하지만 가스 플레어링으로 태우는 가스의 양은 남미의 가스 수요와 비슷할 정도로 많아 이를 태우는 대신 자원화해야 한다는 지적이 끊이지 않았다. 호주 뉴사우스웨일스 대학의 과학자들은 석유 채굴 중 나오는 낮은 농도의 메탄가스를 포획한 후 액체 연료로 바꿀 수 있는 촉매 기술을 연구했다. 석유 채굴 과정에서 나오는 낮은 농도의 메탄가스를 포획한 다음 운반과 저장이 쉬운 액체 연료로 바꾼다면 처리 비용이 감소해 경제성을 확보할 수 있기 때문이다. 연구팀은 첫 단계로 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 메탄 분자를 단단히 포획할 수 있는 물질을 연구했다. 연구팀이 찾아낸 해답은 백금족 원소인 오스뮴(Osmium)이다. 연구팀에 따르면 오스뮴-메탄 복합체는 반감기가 13시간에 달한다. 오스뮴 복합체는 메탄 분자와 빠르게 결합한 후 서서히 방출하기 때문에 메탄을 회수한 후 그 다음 화학 반응을 유도하기에 적합하다. 물론 오스뮴이 매우 희귀하고 비싼 백금족 원소이기 때문에 이보다 구하기 쉽고 저렴한 대체제를 개발할 필요성도 제기된다. 앞으로 후속 연구가 필요한 부분이다. 신재생에너지의 빠른 보급과 차세대 원전 등 새로운 대체 에너지 개발 붐이 한창이지만, 한동안 인류는 화석 연료에 의존할 수밖에 없다. 어쩔 수 없이 더 써야 한다면 쓸데없이 낭비되는 부분을 최소화해서 온실가스 배출을 줄여야 한다. 그냥 태워버리는 가스를 유용한 에너지원으로 활용할 수 있는 기술이 친환경 에너지 전환 시기에도 필요한 이유다.

‘의학계의 음유시인’이라고 불렸던 신경의학자 올리버 색스(1933~2015)는 ‘뮤지코필리아’라는 책에서 음악이 인간의 뇌 신경에 미치는 영향과 음악과 관련된 환자들의 사례를 생생하게 보여줬다. 색스는 음악을 듣는 것은 청각적이고 정서적인 일 뿐만 아니라 운동 근육과 관련된 일이며, 뇌 기능의 거의 모든 측면에 영향을 미친다고 강조했다. 실제로 많은 사람들이 스트레스를 받거나 힘든 일을 맞닥뜨렸을 때 자기도 모르게 음악을 찾곤 한다. 1960년 미국 매사추세츠 케임브리지 지역의 치과의사들은 “치과 관련 수술을 할 때 음악을 들려주면 환자들의 고통이 줄어든다”는 연구결과를 사이언스에 발표하기도 했다. 이들 연구에 따르면 일부 환자들은 웃음가스라고 불리는 아산화질소나 국소마취가 없이 음악만으로도 비슷한 효과를 얻은 것으로 확인됐다. 그런데 이번에는 동물 실험을 통해 음악 이외의 백색소음이나 ASMR을 비롯한 의미 없는 작은 소리도 통증을 억제해준다는 사실이 밝혀졌다. 중국 중화과학기술대 1차부속병원, 안후이 중의과대 양의·중의통합의학부, 안후이 의대 1차부속병원, 미국 국립보건원(NIH) 부설 국립보완통합보건센터(NCCIH) 공동 연구팀은 음악 이외의 ‘소리’도 감각 마비 효과를 가져와 통증을 억제시켜준다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘사이언스’ 7월 8일자에 실렸다. 연구팀은 생쥐에게 염증과 통증을 유발하는 용액을 주입한 뒤 45㏈(데시벨)의 조용한 우리에 넣었다. 45㏈은 도서관이나 조용한 사무실에서 발생하는 소음 수준에 해당한다. 그 다음 하루 20분 동안 50~60㏈의 크기로 바흐의 교향곡, 불협화음, 백색소음을 각각 들려주면서 통증을 어떻게 느끼는지 관찰했다. 그 결과, 클래식 음악이든 불협화음, 백색소음이든 상관없이 50㏈ 정도의 소리가 들리는 환경에서 통증이 줄어드는 것을 확인했다. 소리를 들을 때 생쥐가 느끼는 통증은 아무런 소리를 듣지 않을 때보다 3분의1 수준으로 떨어지는 것으로 조사됐다. 그렇지만 60㏈이 넘어서면 통증 저감에 도움이 되지 않고, 소리가 커질수록 통증에 더 민감해졌다.연구팀은 적색형광염료를 이용해 소리를 들을 때 생쥐의 뇌가 어떻게 반응하는지를 관찰했다. 그 결과, 소리를 듣지 않을 때는 시상에 신경신호가 집중되지만 음악을 비롯해 여러 조용한 소리를 들을 때는 신경신호가 차단됐다. 시상은 감각신호가 집중되고 운동신호가 출력되는 입출력 중추이다. 실제로 빛을 이용해 특정 신경계를 조절하는 광유전학 기술을 이용해 청각피질과 시상간 연결을 인위적으로 차단하면 생쥐가 통증을 덜 느끼는 것으로 확인됐다. 연구팀은 클래식 같은 음악은 물론 백색소음, 잡음까지도 조용하게 들려주면 청각피질과 시상 사이에 연결돼 있는 신경신호 전달을 둔화시켜 스트레스나 통증을 덜 느끼게 해주는 것이라고 설명했다. 연구를 이끈 원원 뤼 미국 NIH 수석연구원(감각생물학·통증학)은 “이번 연구에서는 ‘음악’이라는 균형있는 음향 자극 뿐만 아니라 단순한 ‘소리’라는 자극도 통증의 강도와 지속성에 영향을 미칠 수 있음을 보여준 것”이라고 설명했다. 뤼 박사는 “추가 연구를 통해 인간에게도 마찬가지 영향을 미칠 수 있는지를 파악해 현재 통증 치료를 위해 쓰이는 마약성 진통제를 줄이는 새로운 형태의 치료제를 개발할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.