연말연시가 되면서 술자리가 잦아 숙취로 고생하는 직장인들이 많다. 깨질 것 같은 두통과 메스꺼움을 일으키는 숙취 때문에 ‘다시는 술 안 마시겠다’ ‘또 마시면 성을 갈겠다’라고 굳은 결심을 하곤 하지만 어느새 술잔을 기울이고 있는 자신을 보며 자괴감이 드는 경우가 많다. 그런데 과학자들이 이런 행동은 의지부족 때문이 아니라 알콜 소비를 부추기는 뇌 속 특정 신경전달물질 때문이라는 연구결과를 발표했다. 미국 노스캐롤라이나대 정신과학과, 약학과, 신경과학센터, 알콜연구센터 공동연구팀은 뇌 편도체 중심핵(CeA)의 특정 신경전달물질이 알콜 과소비와 중독증상을 촉진시킨다고 15일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘신경과학 저널’ 12일자에 실렸다. 감정과 정서 관련 정보를 처리하는 뇌 편도체 중심핵이 알콜 소비와 중독 행동을 일으키는데 중요한 역할을 한다는 사실을 알고 있었지만 정확한 작동 메커니즘은 알지 못했다.연구팀은 광유전학이라는 기술을 이용해 생쥐실험을 한 결과 편도체 중심핵에 있는 뉴로텐신이라는 신경전달물질이 알콜 섭취를 촉진한다는 사실을 새로 밝혀냈다. 광유전학은 빛을 이용해 특정 세포나 조직을 활성화시키거나 자극해 반응을 살피는 생물학 연구방법이다. 연구팀은 빛을 이용해 편도체 중심핵을 자극해 뉴로텐신 분비를 촉진시키면 생쥐들은 알콜을 찾게 된다는 사실을 확인했다. 또 알콜을 접하게 되면 뉴로텐신 분비가 좀 더 쉽게 되면서 다음번에는 더 많은 알콜을 찾게 된다는 것도 확인했다. 이에 연구팀은 생쥐의 유전자를 변형시켜 뉴로텐신 분비를 억제시키거나 뉴로텐신 분비가 늘어나지 않도록 해놓으면 편도체 중심핵을 자극하더라도 알콜을 찾지 않을 뿐만 아니라 알콜을 자주 섭취하더라도 섭취량이 늘어나지 않고 중독증상도 나타나지 않는다는 것을 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

연말연시가 되면서 술자리가 잦아 숙취로 고생하는 직장인들이 많다. 깨질 것 같은 두통과 메스꺼움을 일으키는 숙취 때문에 ‘다시는 술 안 마시겠다’ ‘또 마시면 성을 갈겠다’라고 굳은 결심을 하곤 하지만 어느새 술잔을 기울이고 있는 자신을 보며 자괴감이 드는 경우가 많다. 그런데 과학자들이 이런 행동은 의지부족 때문이 아니라 알콜 소비를 부추기는 뇌 속 특정 신경전달물질 때문이라는 연구결과를 발표했다. 미국 노스캐롤라이나대 정신과학과, 약학과, 신경과학센터, 알콜연구센터 공동연구팀은 뇌 편도체 중심핵(CeA)의 특정 신경전달물질이 알콜 과소비와 중독증상을 촉진시킨다고 15일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 뇌과학 분야 국제학술지 ‘신경과학 저널’ 12일자에 실렸다. 감정과 정서 관련 정보를 처리하는 뇌 편도체 중심핵이 알콜 소비와 중독 행동을 일으키는데 중요한 역할을 한다는 사실을 알고 있었지만 정확한 작동 메커니즘은 알지 못했다. 연구팀은 광유전학이라는 기술을 이용해 생쥐실험을 한 결과 편도체 중심핵에 있는 뉴로텐신이라는 신경전달물질이 알콜 섭취를 촉진한다는 사실을 새로 밝혀냈다. 광유전학은 빛을 이용해 특정 세포나 조직을 활성화시키거나 자극해 반응을 살피는 생물학 연구방법이다. 연구팀은 빛을 이용해 편도체 중심핵을 자극해 뉴로텐신 분비를 촉진시키면 생쥐들은 알콜을 찾게 된다는 사실을 확인했다. 또 알콜을 접하게 되면 뉴로텐신 분비가 좀 더 쉽게 되면서 다음번에는 더 많은 알콜을 찾게 된다는 것도 확인했다. 이에 연구팀은 생쥐의 유전자를 변형시켜 뉴로텐신 분비를 억제시키거나 뉴로텐신 분비가 늘어나지 않도록 해놓으면 편도체 중심핵을 자극하더라도 알콜을 찾지 않을 뿐만 아니라 알콜을 자주 섭취하더라도 섭취량이 늘어나지 않고 중독증상도 나타나지 않는다는 것을 확인했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

8일 ‘중대한 시험’ 발표 이후 엿새 만에 또 시험 공개비건 방한 하루 전 발표…‘미국과 대화 거부’ 분석‘전략적 핵억제력 강화’ 언급…‘ICBM 카드’ 노골화 북한이 또다시 ‘중대한 시험’을 했다고 전격 발표했다. 비핵화 협상에 ‘연말 시한’을 못 박은 북한이 미국의 태도 변화를 요구하며 연이어 도발을 이어가고 있다. 북한 국방과학원은 14일 오후 조선중앙통신을 통해 “12월 13일 22시 41분부터 48분까지 서해위성발사장에서는 중대한 시험이 또다시 진행되었다”고 밝혔다. 지난 8일 같은 발사장에서 ‘대단히 중대한 시험’을 했다고 발표한 지 엿새 만(보도일 기준)이다. 이어 “우리 국방과학자들은 현지에서 당 중앙의 뜨거운 축하를 전달받는 크나큰 영광을 지녔다”고 전했다. 국방과학원 대변인은 “최근에 우리가 연이어 이룩하고 있는 국방과학 연구 성과들은 조선민주주의인민공화국의 믿음직한 전략적 핵전쟁 억제력을 더 한층 강화하는 데 적용될 것”이라고 덧붙였다. 서해위성발사장은 평안북도 철산군 동창리에 있는 미사일 발사장으로 지난 7일에도 이곳에서 “중대한 시험”을 진행했다고 북한은 밝힌 바 있다. 북한이 이번 시험의 종류와 의도를 구체적으로 밝히지 않았다. 그러나 엿새 전 시험의 연장으로 단순한 인공위성용 발사체(SLV)보다는 대륙간탄도미사일(ICBM) 엔진 개발일 가능성이 커 보인다. 대변인이 지난 7일 시험에 대해서는 “조선의 전략적 지위”라고만 언급했으나 이번엔 ‘전략적 핵전쟁 억제력’이라며 핵을 직접 언급했기 때문이다.SLV와 ICBM은 추진로켓과 유도조정장치 등 핵심기술은 동일하며 탑재체가 위성이냐 탄두이냐만 다를 뿐이다. 정보당국은 이미 북한이 지난 7일 ICBM에 사용될 액체 연료 엔진을 시험했을 가능성 쪽에 무게를 뒀다. 이날 발표는 스티븐 비건 미 국무부 대북특별대표의 방한을 하루 앞두고 이뤄졌다. 연말 전 교착 국면에서 헤어 나오지 못하고 있는 북미 간 협상의 실마리를 풀 ‘마지막 반전’의 계기로 여겨지던 상황이었다. 15일부터 2박 3일 일정으로 서울을 찾는 비건 대표는 방한 기간 북측에서 원하면 언제 어디서라도 만날 준비가 돼 있다는 입장이었던 것으로 알려졌다. 그러나 북한이 전날 ‘중대한 시험’을 했다고 발표한 것은 미국과 ‘이런 식으로 접촉할 의사가 없다’는 뜻을 내비친 것 아니냐는 분석이 나온다.북한의 발표 내용을 토대로 보면 이번 시험은 지난 12일 외무성 대변인이 미국이 주도한 유엔 안전보장이사회(안보리) 회의에 반발하며 ‘새로운 강경한 길’을 예고한 다음 날 진행됐다. 당시 외무성 대변인은 담화에서 “설사 대화를 한다고 해도 미국이 우리에게 내놓을 것이 없다는 것은 너무도 자명하다”며 미국의 태도 변화에 대한 기대를 갖고 있지 않음을 분명히 했다. 이번에는 지난 8일자 중대시험 발표 때의 ‘전략적 지위’와 달리 ‘전략적 핵전쟁 억제력 강화’라는 ‘핵’ 표현을 사용했다는 점도 주목된다. 과거 북한은 서해위성발사장에서 인공위성을 쏘아 올린다는 명분으로 사실상의 대륙간탄도미사일(ICBM) 발사 시험이나 ICBM에 사용할 수 있는 엔진 연소시험을 해왔다. 그러나 이번엔 아예 ‘핵 억제력’이라는 표현으로 ICBM을 노골적으로 시사한 셈이다. 또 북한은 그동안 줄곧 자신들의 핵·미사일 실험이 미국의 ‘핵 위협’에 맞선 핵 억제력 확보를 위한 것이라고 주장해왔다. 이에 따라 북한이 미국에 제시한 연말 시한이 박두한 시점에서 ICBM 도발로 ‘직행’할 것이란 관측이 나온다.북한은 이미 지난 3일 리태성 외무성 미국 담당 부상 명의 담화를 통해 ‘연말 시한’을 거듭 거론하며 “크리스마스 선물을 무엇으로 선정하는가는 전적으로 미국의 결심에 달려 있다”고 경고, ‘성탄절 도발’ 가능성을 예고한 상황이다. 이런 연장선에서 북한이 ‘이달 하순’ 개최한다고 예고한 노동당 제7기 5차 전원회의에서 ‘핵실험과 ICBM 시험발사 중단’ 결정(2018년 4월 노동당 제7기 3차 전원회의)을 번복하고 강경 기조로 회귀할 것이란 관측에도 무게가 실린다. 국정원 산하 국가안보전략연구원도 전날 간담회에서 북한이 이번 당 전원회의에서 “비핵화 협상 종료 선언”을 할 가능성이 높다고 전망했다. 북한 입장에서는 미국이 태도 변화를 보이지 않는 상황에서 강경 전략으로 나감으로써 김정은 국무위원장의 그동안의 발언이 허언이 아님을 과시해야 할 필요성도 있다고 할 수 있다. 김정은 위원장은 하노이 북미정상회담을 앞둔 시점인 올해 정초 신년사에서 미국이 제재와 압박을 유지한다면 ‘새로운 길’을 모색할 수 있다고 경고했다. 김정은 위원장은 하노이 회담이 노딜로 결렬된 뒤에는 지난 4월 최고인민회의 시정연설에서 미국이 연말까지 ‘새로운 계산법’을 갖고 나와야 할 것이라며 “미국의 대조선 적대시 정책이 노골화될수록 그에 화답하는 우리의 행동도 따라서게 되어있다”고 밝혔다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

북한 국방과학원은 “2019년 12월 13일 22시 41분부터 48분까지 서해위성발사장에서는 중대한 시험이 또다시 진행되었다”고 밝혔다. 국방과학원 대변인은 14일 조선중앙통신을 통해 이같이 전하면서 “우리 국방과학자들은 현지에서 당 중앙의 뜨거운 축하를 전달받는 크나큰 영광을 지녔다”고 강조했다. 이어서 “최근 우리가 연이어 이룩하고 있는 국방과학연구성과들은 조선민주주의인민공화국의 믿음직한 전략적 핵전쟁 억제력을 한층 강화하는 데 적용될 것”이라고 덧붙였다. 곽혜진 기자 demian@seoul.co.kr

2015년, 고래를 연구하는 과학자들과 고래 보호단체인 오션 얼라이언스(Ocean Alliance)는 거대한 고래를 안전하게 연구할 수 있는 새로운 방법을 제안했습니다. 드론을 이용해서 고래를 추적하다가 고래가 숨 쉬는 과정에서 나오는 체액을 채취하는 것입니다. 이 경우 고래의 코에서 나오는 분비물을 채취하는 것이기 때문에 콧물 채취라고 할 수 있을 것입니다. 그래서 이 드론에는 스눗봇(SnotBot)이라는 이름이 붙었습니다. 오션 얼라이언스는 2015년부터 미 국립해양대기청(NOAA)의 승인을 받아 미 영해에서 드론을 이용해 고래 콧물을 포함한 정보를 수집했습니다. DJI Inspire 2 드론을 개조해 만든 스눗봇은 고래의 내뿜는 강한 숨결과 거친 바닷바람을 견디고 고래 콧물을 수집할 뿐 아니라 1080p 해상도 영상을 촬영해서 실시간으로 전송하거나 마이크로 SD 및 SSD에 저장할 수 있습니다. 연구팀은 수년간의 시행착오 끝에 드론 디자인과 고래 분비물 채취 방식을 개선해 이제는 상당히 효과적으로 데이터를 수집하고 있습니다. 스눗봇은 한 마리의 고래를 장시간 추적하면서 체액을 수집해 시간에 따른 변화를 추적할 수도 있고 고래 무리의 체액을 수집해 집단의 특성을 연구할 수도 있습니다. 그런데 막대한 데이터가 축적되면서 개별적인 고래를 식별하는 일이 새로운 과제로 떠올랐습니다. 정확한 분석을 위해서 스눗봇이 모은 체액이 한 고래에서 나온 것인지 서로 다른 고래에서 나온 것인지 확인해야 합니다. 여기에 NOAA는 멕시코 등 다른 국가 영해에서 들어온 고래의 분비물 채취는 허가하지 않고 있습니다. 따라서 각각의 고래에 식별 번호를 부여하고 추적하면서 연구할 필요가 있지만, 이 과정이 만만치 않습니다. 같은 종의 고래는 외견상 별 차이가 없고 데이터가 많아지면서 수작업으로 분류하기도 힘들어졌기 때문입니다.2016년부터 연구에 참여한 알래스카 대학의 해양 생물학자 캘리 케이츠와 덴마크 오르후스 고등 연구소의 프레데릭 크리스티안센 교수는 사진 자료를 이용해서 개별적인 고래를 식별하는 도구인 모포미터(Morphometer)를 개발했습니다. 고래의 전체적인 체형과 지느러미, 꼬리 모양은 고래마다 약간씩 차이가 있습니다. 이를 이용해서 고래를 자동으로 분류하는 것입니다. 여기서 한 걸음 더 나아가 연구팀은 정확도를 높이기 위해 딥러닝 기법을 적용했습니다. 딥러닝 기반 이미지 인식 기술을 이용해 다양한 기상 조건과 밝기에서 찍은 고래 사진을 빠르고 정확하게 분류할 수 있습니다. 더 나아가 동영상에서 자동으로 이미지를 추출하고 처리해 특정 고래를 식별할 수 있습니다. 덕분에 드론을 이용한 고래 연구가 한결 더 쉬워졌습니다. 최근 동물학 연구에서 드론의 활용도는 점점 커지고 있습니다. 고래뿐 아니라 다양한 동물을 해치거나 간섭하지 않고 장시간 관찰이 가능하기 때문입니다. 여기에 딥러닝 기술이 접목되면 막대한 양의 영상과 사진을 쉽게 분류하고 효과적으로 분석할 수 있습니다. 스눗봇은 드론과 인공지능 같은 신기술이 과학자들을 어떻게 도울 수 있는지 보여주는 좋은 사례입니다. 앞으로 이런 사례가 점점 늘어날 것으로 예상됩니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

부모들은 자녀가 책상에 진득하니 앉아 있지 못하고 제 또래보다 유난히 정신없고 어수선한 모습을 보면 문득 ‘우리 아이가 혹시 ADHD(주의력결핍과잉행동장애)가 아닐까’ 하고 걱정하는 경우가 있다. 2016년 미국 질병예방통제센터(CDC)가 실시한 ‘아동보건조사’ 결과에 따르면 2~17세 아동, 청소년 중 9.4%에 해당하는 610만명이 ADHD 증상을 앓고 있는 것으로 나타났고, 숫자는 매년 증가하고 있다. 문제는 ADHD가 다른 신경정신과 질환과는 달리 발병 여부를 규정하는 명확한 근거가 없고 아직 객관적 측정 방법이 없다는 것이다. 이런 이유로 ADHD 진단은 의료진의 관찰과 부모나 교사 등 보호자의 보고에 의존하고 있어서 오진 가능성도 높다. 미국 신시내티대 전자공학·컴퓨터과학과, 신시내티 아동병원 영상의학과, 소아과, 영국 페리네탈연구소 소아과학과 공동연구팀은 인공지능(AI)을 자기공명영상(MRI)을 결합시켜 ADHD 여부를 정확하게 진단할 수 있는 기술을 개발하고 결과를 의학분야 국제학술지 ‘영상의학 : 인공지능’ 12일자에 발표했다. 연구팀은 신경과학자들의 자율적 연구모임인 ‘뉴로뷰로’에서 제공하는 ‘ADHD-200 데이터세트’를 활용해 인공지능을 훈련시켰다. ADHD-200 데이터세트에는 청소년 973명의 기능성자기공명영상(fMRI) 정보와 ADHD 판정 연령과 현재 상태, 성별, 지능지수, 부모의 건강 상태 등 다양한 보건의료정보가 포함돼 있다. 이렇게 훈련된 AI는 MRI 촬영 즉시 ADHD 아동의 뇌인지 아닌지를 파악할 수 있다. 이번에 개발된 ADHD 진단 AI를 활용한 결과 인간 의사의 판단보다 우수한 80% 정도의 정확도로 ADHD 아동을 판별할 수 있다는 사실이 확인됐다. 리리 헤 신시내티아동병원 소아과 교수는 “해당 기술을 활용하면 ADHD 진단은 물론 미숙아들의 뇌를 측정해 성장하면서 나타날 수 있는 뇌신경학적 결함 여부 같은 다양한 신경학적 문제를 조기에 파악할 수 있을 것”이라고 말했다. edmondy@seoul.co.kr

플라스틱 폐기물을 햇빛으로 분해해 가치 있는 화학물질로 바꾸는 방법을 싱가포르 과학자들이 발견했다. 12일(현지시간) 싱가포르 난양기술대(NTU)에 따르면, 수한센 NTU 조교수가 이끄는 연구진이 새로운 연구에서 플라스틱을 용해한 용액에 촉매제를 섞은 뒤 빛에너지를 사용해 연료전지 등에 사용하는 포름산으로 바꾸는 데 성공했다. 물론 이미 플라스틱을 재활용하는 방법 중에 화석연료를 이용해 플라스틱을 분해하는 방법이 있긴 하지만, 이런 방법은 기후 변화를 일으키는 온실가스를 생성하는 문제가 있다. 반면 바나듐으로 만든 촉매제는 빛에너지로 플라스틱을 분해하므로 친환경적이라는 것이다. 이번 연구에서 연구진은 대표적인 비생물분해성 플라스틱인 폴리에틸렌 표본을 우선 용액에 집어넣고 섭씨 85도로 가열해 용해한 뒤 분말 형태의 바나듐 기반 촉매제를 첨가했다. 그러고 나서 해당 용액을 인공 햇빛에 계속해서 노출했다. 그 결과, 용액 속 플라스틱의 탄소-탄소 결합이 6일 만에 깨지며 분해된 것으로 나타났다. 이 과정으로 폴리에틸렌은 폼산으로 변환됐다. 폼산은 자연적으로 발생하는 방부제이자 항균제로, 발전소 등에서 연료로 사용할 수 있다.이에 대해 수 조교수는 “우리는 지속 가능하고 비용 효율적인 광촉매제를 만들어 플라스틱을 연료 등 화학물질로 바꾸는 기술의 개발을 목표로 삼고 있다”고 말했다. 바나듐 기반 광촉매제는 백금과 팔라듐 등 비싸거나 독성이 있는 금속으로 만든 일반적인 촉매제와 달리 비용이 저렴하고 풍부하며 친환경적이라는 장점이 있다. 하지만 이번 연구는 어디까지나 실험실 결과로 폼산으로 변환한 플라스틱은 극소량이다. 즉 많은 양의 플라스틱을 폼산으로 바꾸려면 여전히 해결해야 할 과제가 많다고 수 조교수는 인정하면서도 지금보다 훨씬 더 많은 연구 인력과 자금이 필요하다고 말했다. 자세한 연구 결과는 소재·나노 기술 분야 학술지인 ‘어드밴스드 사이언스’(Advanced Science) 최신호(11월 24일자)에 실렸다.사진=NTU 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

뉴질랜드 유명 관광지인 화이트섬에서 화산이 분출해 6명이 숨지고 8명이 실종된 가운데, 폭발 위험이 있는 화산의 관광이 왜 허가됐는지에 대한 의문이 끊이지 않고 있다. 영국 BBC는 지난 10일 “우리는 화산폭발을 감지할 수 있을까”라는 제목의 보도를 통해, 화이트섬 화산 분화에 대한 사전 경고가 없었던 이유를 분석했다. 일반적으로 화산 분화는 마그마의 분화작용 또는 지반의 균열로부터 시작된다. 그래서 과학자들은 지진이나 가스의 분출, 화산의 팽창과 수축 등이 있는지 지속 관찰한다. 대부분의 화산은 분화하기 몇 주 또는 몇 개월 전에 이러한 징후를 나타내는 경향이 있지만, 일부 화산의 폭발은 예상치 못하게 갑작스럽기도 하다. 뿐만 아니라 화산이 휴면 상태이거나 도리어 활발하게 활동 중일 경우에는 분화 시기를 판단하는 것이 더 어려울 수 있다. 뉴질랜드 화이트섬 분화의 경우 마그마가 직접 터져나온 것이 아닌, 마그마 과열로 인한 지하수계의 증기 폭발이었다. BBC는 전문가들의 말을 인용, 이 경우 마그마 분화에 비해 사전 감지나 추적이 더 어려울 수 있다고 전했다. 2014년 일본 온타케산 분화 역시 비슷한 사례로 꼽힌다. BBC는 2014년 9월 갑작스럽게 발생한 일본 온타케산 분화 당시는 분화가 전혀 예상되는 시기가 아니었기 때문에 경보 발령이 없었고, 이 탓에 사망자 58명, 실종자 5명이라는 대규모 참사가 발생했다. 전문가들은 화이트섬이 언제라도 폭발할 수 있는 화산이었다고 지적한다. 호주 모나쉬대학의 지구대기환경학 레이 카스 교수는 “그 화산이 중요했던 점은 예측할 수 없었다는 것”이라며 “경보 수준이 2단계로 낮을 때도 이처럼 예상치 못한 폭발이 있을 수 있다”고 설명했다. 뉴질랜드 오클랜드대학의 셰인 크로닌 교수도 “화산 폭발 과정이 진행되면, 경고를 할 수 있는 기간은 몇 초에서 몇 분 정도일 뿐”이라고 말했다. 전조에서 폭발로 이어지는 시간이 매우 짧아 대처가 어렵다는 뜻이다. 한편 화이트섬 화산분화로 인한 인명피해는 사망자 6명, 실종자 8명이지만 뉴질랜드 경찰은 “폭발에서 살아남은 사람은 아무도 없는 것으로 보인다”고 밝혔다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

먹는 것이 곧 그 사람의 정체성을 의미하기도 한다. ‘당신이 무엇을 먹는지 내게 알려주면 당신이 누구인지 이야기해주겠다.’ 음식으로 신분이나 취향, 정치적 성향을 유추할 수 있다고 한 19세기 미식가 브리야사바랭의 말은 음식 이야기에 끊임없이 소환된다. 사회과학자 클로드 피슬러는 ‘먹는 행위는 우리 외부와 내부의 경계를 넘나들기에 음식은 자아정체감의 중심에 있다’고 이야기한다. 두 프랑스인이 100여년의 시차를 두고 이야기한 음식을 통한 정체성은 개인의 개성이 될 수도, 민족이나 국가를 구별하는 도구가 될 수도 있다. 채식주의자는 동물을 사랑하고 환경을 생각한다는 의미도 있겠지만 궁극적으로는 주도적으로 삶을 살겠다는 의지의 표명이기도 하다. 주어진 것을 맹목적으로 받아들이는 것보다 선택하겠다는 것이다. 영국인은 한때 프랑스인을 두고 ‘개구리를 먹는 사람’으로 부르고, 독일인을 ‘크라우트’(발효된 양배추 피클)라 불렀다. 식문화가 다른 민족이나 국민을 음식으로 지칭하는 건 저급한 발언이겠지만 어찌 됐건 그렇게 함으로써 ‘구별 짓기’를 하고자 하는 욕구를 상징하는 예로 거론된다. 거창하게 이야기를 시작한 건 영국의 음식, 그중에서도 파이를 다루기 위해서다. 초라하기로 유명한 영국의 식단에서 다른 나라와 구분되는 식문화 중 하나가 바로 파이다. 파이 하면 애플파이 같은 달달한 디저트를 먼저 연상하겠지만, 여기서 이야기하는 건 단 파이가 아니라 고기가 들어간 짠 파이다. 파이는 영국의 푸드코트나 영국식 식당에 가면 흔히 찾아볼 수 있다. 이웃인 프랑스나 스페인, 독일에서는 거의 없거나 잘 보이지 않기에 영국인을 파이 먹는 사람들로 규정해도 그렇게 어색하지는 않다. 적어도 영국인에게 있어 파이란 간단히 때울 수 있는 한 끼 식사나 주식으로 먹는 여러 음식 중 하나를 의미한다. 파이는 영국 전통음식으로 분류하지만, 기원을 따져 보면 과거 영국을 침략한 로마인에 의해 전해졌다고 알려져 있다. 파이의 조리법이나 활용성을 생각해 보면 탄생 배경을 유추해 볼 수 있다. 바삭하거나 혹은 딱딱한 영국식 파이는 소고기나 돼지고기가 짙은 갈색의 소스를 머금고 있다. 밀가루 반죽으로 감싸 익혔으니 수분이 증발하거나 태우지 않을 수 있다. 고기를 야채와 푹 고아 만든 스튜를 먹기 위해선 그릇이 있어야 하지만, 파이는 그 자체가 그릇이 될 수 있다. 그렇게 간편하게 들고 다니고 통째로 먹을 수 있는 도시락이 탄생한다. 작게 만든다면 1인분, 크게 만든다면 여러 사람이 먹을 수 있어 14세기 영국 왕실에서 연회를 준비하기 위해 대형 파이를 준비했다는 기록도 있다.파이의 또 다른 장점은 보존력이 강해진다는 것이다. 중세 파이는 노점에서도 만들어 팔았는데 이는 대부분 정육업자와 제빵사, 그리고 요리사의 협업으로 이뤄졌다. 냉장시설이 없던 시절 정육업자는 고기를 어떻게든 가공해야 했는데 선택할 수 있는 방법이 많지 않았다. 염장을 하거나 요리해 익히는 것이다. 고기를 요리해 파이 속으로 사용한 후 구워내면 일종의 열처리한 통조림처럼 보존과 보관이 간편했다. 물론 완전히 밀봉 처리되지는 않아 오늘날 통조림처럼 보존 기한이 극도로 늘어날 수는 없었지만 고기가 상해 낭비되는 일은 적었다는 건 분명해 보인다. 계급 구별 짓기에 능한 영국 사회에서도 파이는 온갖 재료와 장식으로 꾸며져 상류층 연회에 호화롭게, 때로는 서민들이 간단하게 한 끼 때울 수 있도록 소박하게, 두루 소비됐다. 20세기 들어서는 중산층 가정주부들을 대상으로 수많은 요리책이 쏟아졌는데 가정에서도 쉽고 간편하게 만들 수 있는 파이 레시피는 필수였다. 파이가 페이스트리에 내용물을 감싸 만든다는 일종의 조리 형식에 대한 명칭이기 때문에 가능한 일이었다. 파이 이름을 보면 재료를 가늠할 수 있다. 덩어리 진 소고기가 들어가면 주로 ‘스테이크+곁들인 재료’의 공식으로 이름 붙는다. 소고기를 에일 맥주에 졸이면 ‘스테이크 앤드 에일 파이’, 신장과 함께 조리되면 ‘스테이크 앤드 키드니 파이’, 간 소고기가 들어가면 ‘민스비프 파이’, 돼지고기가 들어가면 ‘포크 파이’. 이런 식으로 속 재료에 따라 무궁무진한 응용이 가능하다.파이와 유사한 음식은 전 세계에 있다. 스페인의 엠파나다, 이탈리아의 칼조네, 인도의 사모사 등은 사실 속 재료만 다를 뿐 사실상 파이의 일종이다. 그렇지만 영국이 자랑하는 소고기가 듬뿍 들어 있는 영국식 파이는 영국에만 있기에 맛볼 가치는 충분하다. 맛이 뛰어나다는 것과는 별개로 말이다.

온난화로 북극해 빙하 면적 역대 최소 수증기 증가로 시베리아 고기압 확장 해수 온도 상승→중위도 기압차 줄면서 제트기류 극소용돌이 중위도로 내려와 러 우랄산맥 막혀 남하한 찬공기도 한몫지난달 말 기상청이 발표한 ‘3개월(12월~2020년 2월) 기상전망’에 따르면 올겨울은 평년보다는 포근할 것으로 예상됐다. 한반도 날씨에 영향을 주는 서인도양과 서태평양 해수면 온도가 30도 내외로 높기 때문이다. 그렇지만 혹한의 가능성도 열어뒀다. 북극해 얼음면적이 지난 9월 연중 최소면적을 기록해 그 영향으로 대륙고기압이 확장하면서 북쪽 찬 공기가 한반도 쪽으로 내려올 가능성이 높아져 기온이 큰 폭으로 떨어질 때가 잦을 것이라는 설명이다. 이런 설명을 들으면 문득 “지구 온난화 때문에 지구가 점점 더워져 북극 얼음면적이 평년보다 작아질 정도라면 겨울이 따뜻해야 하는 것 아냐”라는 생각이 들기 쉽다. ‘지구 온난화는 과학자들과 중국이 만들어낸 음모’라고 주장하는 도널드 트럼프 미국대통령도 마찬가지로 생각한다. 매년 북미 대륙에 폭설과 함께 혹한이 닥치면 자신의 트위터에 “엄청난 눈과 추위가 찾아왔다. 과학자들이 그렇게 걱정하는 지구 온난화가 지금 필요할 때가 아닌가”라고 비꼬는 글을 올리는 것만 봐도 알 수 있다. 북극의 바다얼음(해빙)과 추위의 상관관계를 이해하기 위해서는 북극진동, 제트기류, 블로킹 현상에 대해 알아야 한다. 2017~2018년 우리나라 겨울은 유난히 추웠던 것으로 기억하는 이들이 많은데 바로 이 세 가지 현상 때문이었다. 북극진동은 극지방에 있는 차가운 공기의 소용돌이가 수십일, 수년 또는 수십년을 주기로 강약을 되풀이하는 현상을 말한다. 북극 상공에는 북극의 찬 공기가 남하하지 못하도록 막아주는 제트기류가 소용돌이처럼 돌고 있다. 그런데 지구 온난화로 인해 기온이 높아져 북극 해빙이 녹으면서 수증기가 증가하고 그로 인해 시베리아 지역에 내리는 눈의 양이 늘어나고 고기압이 발달하게 된다. 여기에 인도양과 서태평양 지역 해수 온도까지 높아지면 북극과 한반도, 미국, 유럽이 위치한 중위도 지역의 기압차가 줄면서 극지방을 도는 제트기류인 극소용돌이(polar vortex)가 약해져 중위도 지역까지 내려오게 된다. 지구 온난화로 인해 극지방 온도가 올라갔다고는 하지만 중위도 지역과 비교하면 여전히 얼음장처럼 찬 공기가 중위도 지역까지 몰아닥치는 것이 최근 지구 온난화로 인한 혹한이다. 한반도에 혹한을 부르는 또 하나의 주요한 원인은 ‘블로킹’ 현상이다. 블로킹 현상은 특정 지역에 고기압이 발생해 오랜 시간 머물면서 저기압의 진행경로를 방해하거나 역행시키는 것이 일주일 이상 지속되는 것을 말한다. 한반도에 혹한을 가져오는 것은 카자흐스탄 북부에서 북극해까지 러시아를 남북으로 가로지르며 아시아와 유럽 경계를 이루는 러시아 우랄산맥으로 인해 발생하는 우랄블로킹이다. 북극 상공의 제트기류가 약해져 중위도 지역까지 내려온 북극의 찬 공기가 우랄산맥과 인근에서 형성된 상층고기압에 가로막혀 휘어져 돌면서 한기가 한반도로 쏟아져 들어오는 것이다. 일반적으로 블로킹 현상은 극지방 얼음이 줄어 제트기류의 힘이 약해질 때 강하게 나타난다. 결국 북극진동과 블로킹 현상은 항상 같이 나타날 수밖에 없다는 설명이다. 중위도 지역 겨울철 혹한을 부르는 이들 현상의 근본 원인은 지구 온난화이다. 이 때문에 기상학자들은 “지구 온난화를 막지 못한다면 봄과 가을이 사라지고 여름에는 찜통 더위, 겨울에는 냉장고 한파 같은 극단적인 날씨만 롤러코스터처럼 오갈 수밖에 없을 것”이라고 지적하는 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

약 1억 년 전 공룡의 깃털에 기생하다 '영원한 무덤'에 봉인된 기생충이 발견됐다. 지난 10일(현지시간) 미국 CNN 등 해외 주요언론은 미얀마에서 발견된 ‘호박’(琥珀)에 있던 공룡 깃털 안에서 현대의 이와 비슷한 곤충을 찾았다고 보도했다. 외관이 다소 손상됐으나 거의 완전한 모습으로 발견된 이 곤충은 오늘날의 이처럼 공룡의 몸 밖에 기생하면서 흡혈을 통해 영양분을 빨아먹었을 것으로 추정된다. 과거에도 전문가들은 공룡의 피를 빨아먹는 진드기, 벼룩 등의 증거를 발견했으나 이번 발견은 역대 가장 오래된 기록이다. 논문의 공동저자인 중국 서우두사범대학 청쿤 쉬 교수는 "만약 우리가 화석에서 이를 찾는다면 당연히 오늘날의 이보다 덩치가 클 것이라 생각했다"면서 "그러나 이번에 발견된 이는 오히려 매우 작은 것으로 드러나 발견하는데 왜 이렇게 오래 걸렸는지 설명이 된다"고 설명했다. 연구팀은 호박에서 공룡 깃털에 살았던 곤충 총 10마리를 발견했으며 마치 누군가의 먹힌 것처럼 보였다고 밝혔다. 쉬 교수는 "고대 기생충과 그 숙주와의 관계를 연구함으로써 과학자들은 현대 해충의 진화 방식에 대한 새로운 통찰력을 얻을 수 있다"면서 "인류의 역사에도 기생충은 전염병 등 항상 큰 영향을 미쳐왔다"고 말했다. 　 한편 이의 영원한 무덤이 된 호박은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 이번 연구결과는 네이처 커뮤니케이션즈(Nature communications) 최신호에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

산업혁명이 한창이던 19세기 유럽에서는 많은 발명가가 새로운 실험을 했다. 독일 귀족 카를 폰 드라이스는 1817년에 최초의 두 바퀴 탈것을 제작했다. 그의 이름을 따서 드라이지네(draisine), 또는 라틴어로 ‘빠른 발’을 뜻하는 벨로시페드(velosipede)로 알려진 이 탈것은 나무로 만든 바퀴 두 개를 앞뒤로 배열하고 가로막대로 연결한 다음 그 위에 쿠션 안장을 얹었다. 지금의 자전거에서 페달과 체인, 브레이크가 빠진 모습이다. 안장에 올라타고 마치 걷거나 뛰는 것처럼 양쪽 발로 땅바닥을 번갈아 차면서 그 추진력으로 앞으로 나아갔다. 대중의 반응은 호의적이지 않았다. 브레이크가 없어 내리막길에서 큰 부상을 당하기 쉬웠고, 구동장치가 없는 탓에 오르막길에서는 어깨에 메고 이동해야 했기 때문이다. 결국 벨로시페드는 대중과 언론 앞에 실용성을 증명하는 데 실패했다. 그러나 대중의 거부만이 벨로시페드의 발전을 가로막은 것은 아니다. 페달 같은 구동장치의 장착은 기계공들이 보기에는 필연적이었고, 실제로 간단한 일이었다. 하지만 드라이스는 기술자들이 페달을 개발하려 하자 이를 비난했다. 그는 ‘걷거나 뛰는 자연스러운 움직임’ 즉 ‘발차기 추진방식’만이 벨로시페드의 핵심이며, 두 바퀴 탈것을 추진하는 최상의 방법이라고 끝까지 고집했다. 황당한 고정관념이었다. 그 후 1867년 프랑스 대장장이 피에르 미쇼가 앞바퀴에 페달이 달린 ‘페달식 벨로시페드’를 제작했고, 이 탈것에 자전거(bicycle)라는 이름이 붙여졌다. 어색하기 그지없는 발차기 추진방식이 반세기 만에 사라진 것이다. 1879년에야 체인을 이용한 후륜구동 자전거가 처음 등장했다. 최초의 자전거인 벨로시페드에서 지금의 자전거가 도입되기까지 무려 60여년의 세월이 필요했던 셈이다. 선입견과 고정관념이 변화의 큰 장애물이었다. 독일 과학자 막스 플랑크는 말한다. “새로운 과학적 진리는 그에 반대하는 사람들을 확신시키고 설득해서 관철되는 것이 아니다. 결국 반대하던 사람들이 죽고, 처음부터 그 진리에 익숙한 새로운 세대가 등장하면서 비로소 가능하다.” 우리 사회의 발전도 낡은 세력이 죽고 새로운 세대가 등장하길 기다려야 하는 걸까. 자전거를 타고 달리는 두 친구의 귀여운 경쟁심이 거리를 환하게 빛낸다. 우석대 역사교육과 초빙교수

초등학생들의 희망직업으로 유튜버가 의사를 제쳤다. 뷰티디자이너와 생명과학자 등의 직업도 학생들 사이에서 인기 있는 희망직업으로 떠올랐다. 교육부와 한국직업능력개발원이 전국 초·중·고등학생 2만 4783명과 학부모 1만 6495명, 교원 2800명을 대상으로 조사해 10일 공개한 ‘초·중등 진로교육 현황조사’에 따르면 초등학생들이 희망하는 직업 1위는 지난해에 이어 ‘운동선수’(11.6%)로 나타났다. 2013년부터 2017년까지 1위였던 ‘교사’는 지난해처럼 2위(6.9%)를 유지한 가운데 ‘크리에이터’(유튜버·BJ·스트리머 등, 5.7%)가 3위에 올랐다. 크리에이터는 지난해 조사에서 처음으로 10위권에 올라 5위를 차지한 데 이어 올해는 ‘의사’(5.6%)마저 제쳤다. 이어 ‘조리사’(요리사), ‘프로게이머’, ‘경찰관’, ‘법률 전문가’, ‘가수’, ‘뷰티디자이너’, ‘만화가’(웹툰 작가)가 10위권에 들었다. 중고생은 모두 ‘교사’를 희망직업 1위로 꼽은 가운데 중학생 사이에서는 ‘의사’, ‘경찰관’, ‘운동선수’, ‘뷰티디자이너’, ‘조리사’, ‘군인’, ‘공무원’, ‘컴퓨터공학자’(소프트웨어 개발자), ‘간호사’의 인기가 높았다. 고교생은 ‘경찰관’, ‘간호사’, ‘컴퓨터공학자’, ‘군인’, ‘생명·자연과학자 및 연구원’, ‘건축가’(건축디자이너), ‘항공기 승무원’, ‘공무원’, ‘경영자’(CEO) 순으로 꼽았다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

초등학생, 2년 연속 운동선수 1위중학생, 교사·의사·경찰관 ‘TOP 3’고등학생, 교사·경찰관·간호사 순초등학생 희망 직업 조사에서 유튜버가 의사를 제치고 3위에 올랐다. 1위는 2년 연속 운동선수였다. 중·고등학생 사이에서는 안정적인 직업으로 꼽히는 교사가 1위를 차지했다. 교육부와 한국직업능력개발원이 10일 발표한 ‘초·중등 진로교육 현황조사’ 결과에 따르면 초등학생들의 희망직업 1위는 지난해에 이어 올해도 운동선수(11.6%)가 차지했다. 2007~2011년과 2013~2017년에 1위였던 교사는 지난해와 마찬가지로 2위(6.9%)에 머물렀다. 이는 지난 6~7월 전국 1200개 초·중·고 학생 2만 4783명과 학부모 1만 6495명, 교원 2800명을 대상으로 조사한 결과다. 눈에 띄는 부분은 지난해 5위였던 유튜버가 올해 의사(4위)를 제치고 3위 자리를 차지한 점이다. 응답자의 5.7%가 유튜버 등 크리에이터를 선택했다. 5위는 조리사(요리사)였다. 다음으로 프로게이머, 경찰관, 법률전문가, 가수, 뷰티디자이너 등이 10위권에 들었다. 과거 10위권에 자주 들었던 과학자는 지난해 12위였다가 올해는 13위로 인기가 더 떨어졌다.중·고등학생들은 교사, 경찰관 등 안정적이고 전문성이 있는 직업을 많이 선택했다. 희망직업 1위는 모두 교사였다. 중학생의 경우 교사 다음으로 의사, 경찰관, 운동선수, 뷰티디자이너, 조리사, 군인, 공무원, 컴퓨터공학자(소프트웨어 개발자), 간호사 등의 순이었다. 고등학생은 경찰관, 간호사, 컴퓨터공학자, 군인, 생명·자연과학자 및 연구원, 건축가(건축디자이너), 항공기 승무원, 공무원, 경영자(CEO) 등을 10위권으로 선택했다. 다만 2009년과 올해 조사 결과를 비교하면 장래희망으로 교사를 꼽은 중학생의 비율은 18.1%에서 10.9%로, 고등학생은 12.4%에서 7.4%로 줄었다. 교육부는 “10년 전보다 희망직업이 다양해져 희망직업 상위 10위까지의 누적 비율이 줄고 있다”고 설명했다. 희망직업이 있다고 한 학생들은 해당 직업을 고른 이유에 대해 약 50%가 ‘내가 좋아하는 일이라서’, 약 20%가 ‘내가 잘 해낼 수 있을 것 같아서’라고 응답했다. 희망직업을 답하지 못한 학생의 비율은 중학생이 28.1%로 가장 높았다. 초등학생은 12.8%, 고등학생은 20.5%가 아직 희망직업이 없다고 답했다. 최선을 기자 csunell@seoul.co.kr

포유류의 성공 비결 중 하나는 뛰어난 체온 조절 능력이다. 포유류는 항상 일정한 체온을 유지하는 온혈동물로 주변 온도에 따라 체온이 변하는 파충류나 양서류와 달리 다양한 온도 환경에서 능동적으로 움직일 수 있다. 이 점은 새도 마찬가지다. 하늘을 나는 새의 경우 대사 과정이 포유류보다 더 왕성하기 때문에 일반적으로 체온이 더 높다. 새의 가벼운 깃털은 비행은 물론 보온성이 뛰어나 체온 유지에 효과적이다. 다만 포유류처럼 땀을 흘려 열을 식히기 어렵기 때문에 온도를 낮추는데 애를 먹을 수 있다. 하지만 새 역시 온도를 낮추는 비결이 있다. 맥길 대학의 카일 엘리엇(Kyle Elliott) 교수가 이끄는 연구팀은 일부 조류가 부리를 이용해 체온을 식히는데 사용한다는 사실을 발견했다. 댕기바다오리 (Tufted puffin)는 알래스카 및 캄차카 반도 같은 고위도 지역에서 살다가 겨울에는 남쪽으로 이동하는 철새로 크고 단단한 부리와 댕기 같은 머리 깃털이 특징이다. 댕기바다오리의 촘촘한 깃털은 보온에 유리하지만, 열을 낮추는 데는 불리하다. 기본적으로 추운 지역에 사는 새라서 발열 문제는 걱정할 필요가 없을 것 같지만, 북위도 지역이라도 춥지 않은 여름철에는 열 배출이 쉽지 않은 구조다. 연구팀은 열화상 카메라를 이용해서 알래스카에 서식하는 야생 댕기바다오리가 어디로 어떻게 배출하는지 확인했다. 그 결과 부리가 예상보다 더 효과적인 냉각 장치라는 사실이 밝혀졌다. 부리가 몸 표면적에서 차지하는 비중은 6%에 불과하지만, 열 배출량은 전체의 10-18%에 달할 정도로 컸다. 부리가 과도한 열을 식히는데 큰 기여를 하는 것이다. 과학자들은 추운 지역에 사는 새일수록 상대적으로 더 작은 부리를 지니고 있으며 체온이 낮을 때는 부리를 깃털 사이에 숨기거나 웅크리는 방법으로 체온을 조절한다는 것을 알고 있다. 일부 새의 경우 체온을 조절하기 위해 상대적으로 큰 부리를 갖고 있다는 주장이 있다. 이번 연구는 댕기바다오리가 부리가 체온 조절 때문에 더 커졌을 가능성을 시시한다. 물론 부리의 기본 목적은 먹이를 잡는 것이지만, 기왕에 있는 부리를 이용해서 냉각 장치로도 활용한다는 주장이다. 자연계에서 본래 있던 구조물을 변형해 다른 용도로 쓰는 일은 흔하다. 새로운 환경에 적응하기 위해 유에서 무를 창조하는 것보다 있는 것을 최대한 활용하는 것이 더 합리적이기 때문이다. 부리를 체온 조절에 활용하는 댕기바다오리 역시 그런 사례 중 하나일 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

제재 완화 언급없어… 관계 개선은 불투명미국과 이란이 서로 억류한 상대국 학자 한 명씩을 맞교환한 것과 관련해 도널드 트럼프 미국 대통령은 7일(현지시간) “이란에 감사하다”고 말했다. 트럼프 대통령이 직접 감사를 표하면서 양국이 대화 재개의 돌파구를 찾을지 주목된다. 미국과 이란은 이날 자국에 억류 중이던 이란 생명과학자 마수드 솔레이마니와 중국계 미국인 대학원생 왕시웨를 스위스 취리히 공항에서 각각 맞교환했다. 양국이 인질을 맞교환한 것은 2016년 1월 이후 약 4년 만이다. 프린스턴대 박사과정에 있는 왕시웨는 이란의 19세기 카자르 왕조와 관련한 논문을 쓰려고 갔다가 외국 정보기관에 기밀문서 4500건을 빼내려 했다는 간첩 혐의로 2016년 8월 출국 도중 체포됐고, 이란 법원에서 징역 10년형을 선고받았다. 솔레이마니는 미네소타주 메이요 클리닉에 방문교수 자격으로 미국에 왔다가 지난해 10월 연방수사국(FBI)에 체포됐다.이들이 맞교환된 직후 트럼프 대통령은 트윗에서 “1500억 달러의 선물에도 오바마 행정부 때 잡혔다가 트럼프 행정부 때 돌아왔다”며 “매우 공정한 협상에 대해 이란에 감사하다”고 말했다. 또 “보라, 우리는 함께 협상할 수 있다”며 기대감을 표했다. 아랍권 매체인 알자지라는 이날 이란의 행보와 관련해 “이란이 협상과 대화할 용의가 있다는 것을 보여준 것”이라고 평가했다. 그러나 인질 맞교환이 양국 관계를 확대할 것인지는 분명하지 않다고 AP통신이 분석했다. 미국 관리는 “왕시웨가 풀려날 때 몸값 지급이나 제재 완화와 같은 어떤 양보도 없었다”고 말했다. 이란 최고 지도자인 아야툴라 알리 하메네이 역시 미국과의 직접 대화 금지령을 내린 상태다. 게다가 미국의 제재로 혹독한 경제난을 겪는 이란에서 최근 대규모 민생고 시위가 발생, 최소 208명이 사망했다. 이란은 시위 배후가 미국이라고 맹비난하고 있다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

호주 뉴사우스웨일스주에서 발생한 산불의 영향으로 바다 건너 뉴질랜드에 있는 빙하가 붉게 물들고 있다. 미국 CNN 보도에 따르면, 지난달 28일 뉴질랜드 남섬 마운트 어스파이어링 국립공원에서 헬기를 타고 일대를 비행하던 현지 사진작가가 빙하가 붉게 물든 현상을 사진으로 포착했다. 남섬 휴양도시 와나카에 살며 여행 사진작가 겸 블로거로 활동하는 리즈 칼슨은 이날 공원에서도 특히 키치너 빙하로 들어섰을 때 빙하가 얼마나 붉게 변했는지 알 수 있었다고 CNN과의 인터뷰에서 밝혔다. 이와 함께 “여름 끝 무렵에는 눈이 녹아 지저분하고 심지어 회색으로 보일 수 있지만, 현재는 봄이 한창이므로 정말 기묘했다”면서도 “(뉴질랜드) 빙하는 이미 빠르게 녹고 있는데 이런 붉은 먼지로 뒤덮이면 빛을 반사할 수 없어 더 빨리 녹을 것”이라는 우려감을 드러냈다.현재 이런 먼지가 뉴질랜드 빙하에 어떤 영향을 줄지 정확히 알 수 없지만, 이미 과학자들은 아마존 산불로 안데스산맥의 빙하에 검은 탄소나 먼지 같은 오염 물질이 쌓여 실제로 빙하가 빛을 반사하는 능력이 줄어들어 더 빨리 녹는다는 사실을 알아낸 바 있다. CNN의 기상학자 모니카 개럿은 “호주 산불로 발생한 연기가 편서풍을 타고 뉴질랜드에 불어닥쳐 연기 속 무거운 입자가 떨어져 눈이 붉게 물드는 현상이 일어나고 있다”고 설명하면서도 “빙하에 떨어진 오염 물질을 조사하기 전까지 어떤 것인지 확신할 수는 없지만, 지난 몇 달간의 상황을 고려할 때 호주 산불로 인해 발생한 것으로 추정해도 무방하다”고 설명했다.실제로 지난 4일 촬영된 위성 사진에는 뉴사우스웨일스주 동부 산불에서 발생한 연기가 태즈메이니아해를 지나 뉴질랜드 북섬까지 가로지르는 모습이 담겼다. 뉴사우스웨일스와 마운트 어스파이어링 국립공원은 1600㎞ 정도 떨어져 있다. 또 뉴질랜드에서는 호주 산불로 인한 연기와 분진 탓에 하늘이 빨간색이나 주황색으로 물드는 현상도 관측됐다. 현재 호주에서는 동시다발적으로 발생한 산불로 시드니가 뿌연 연기에 휩싸인 것으로 전해졌다. 지난 7일 낮 기준으로 뉴사우스웨일스주 95곳에서 발생한 산불 가운데 절반 정도는 불길도 잡지 못했다고 호주 언론은 전했다. 특히 시드니 북서쪽 300㎞ 지점의 고스퍼스 산물은 25만㏊를 태운 뒤 다른 2개의 산불과 합쳐져 시드니 면적보다 큰 초대형 산불로 커졌다. 당국은 현재 소방대원 1600명을 투입해 화마와 싸우고 있으나 폭염과 마른 공기, 거센 바람 등으로 진화에 어려움을 겪고 있다고 말했다. 사진=리즈 칼슨 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

으르렁대기만 하던 미국과 이란이 억류하고 있던 상대 나라 학자 한 명씩을 맞교환했다. 도널드 트럼프 미국 대통령은 7일(현지시간) 트위터에 “1500억 달러의 선물에도 불구하고 오바마 행정부 때 잡혔다가 트럼프 행정부 때 돌아왔다”고 특유의 자화자찬을 늘어놓은 뒤 “매우 공정한 협상에 대해 이란에 감사하다”고 말했다. 버락 오바마 전 대통령이 이란과 핵합의(JCPOA·포괄적 공동행동계획)를 체결했는데도 미국인 억류자가 나오게 만들었지만, 자신은 이 합의에서 탈퇴하고도 억류자가 돌아오게 만들었다는 점을 강조한 것으로 해석된다. 또 “미국은 이란과 전 세계에서 부당하게 억류된 모든 미국인을 집으로 데려올 때까지 쉬지 않을 것”이라고 다짐했다. 이번에 교환된 학자는 이란인 생명과학자 마수드 솔레이마니와 중국계 미국인 왕시웨인데 두 사람은 스위스에서 맞교환됐다. 솔레이마니는 방문교수 자격으로 미국에 갔다가 지난해 10월 미국 연방수사국(FBI)에 체포돼 당국의 허가없이 줄기세포와 관련한 물질을 이란으로 수출하려 한 혐의로 기소했다.프린스턴 대학원생인 왕시웨는 이란의 19세기 카자르 왕조와 관련한 연구 논문을 쓰려고 이란에 갔다가 외국 정보기관에 기밀문서 4500건을 빼내려 했다는 간첩 혐의로 2016년 8월 출국 도중 체포됐고, 이란 법원에서 징역 10년형을 선고받았다. 미국 행정부 고위직도 이날 기자들과의 전화 콘퍼런스를 통해 이란의 미국인 석방이 현재 억류된 다른 미국인 석방을 이끌 것으로 기대했다고 로이터통신이 보도했다. 왕시웨를 제외하고 현재 이란에 감금된 것으로 확인된 미국 국적자는 이중국적을 포함해 넷이나 된다. 앞의 고위직은 이번 맞교환이 지난 3~4주 집중적 협상을 벌인 성과라며 몸값이 지불되거나 다른 어떤 종류의 양보도 이뤄진 것이 없다고 밝혔다. 왕시웨의 건강 상태는 양호하며, 독일로 이동해 건강 검진 등을 받는 것으로 알려졌다. 술레이마니 역시 건강해 보였다. 트럼프 대통령이 지난해 이란 핵합의 탈퇴 후 이란을 제재하고 이란은 핵합의 이행사항을 하나둘씩 지키지 않아 긴장이 고조됐지만, 미국은 이번 억류자 맞교환을 계기로 대화 분위기 조성을 기대하는 분위기도 감지된다. 앞의 고위직은 이란이 다른 문제에서도 협상 테이블에 나올 의향이 있다는 신호라고 평가하면서 “우리는 이번 일이 우리를 이란과 더 많은 성공으로 이끌길 기대한다”고 말했다. 마이크 폼페이오 미 국무장관은 트위터에 “이란 정부가 이 문제에 건설적으로 임한 점이 기쁘다”며 이례적으로 이란 정부를 긍정 평가했다. 트럼프 대통령이 “보라, 우리는 함께 합의할 수 있다”고 적은 것도 같은 맥락이다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

중국에서 세계 최초로 돼지와 원숭이의 DNA를 혼합한 ‘키메라 돼지’가 태어났다고 뉴사이언티스트 등 과학전문매체가 6일 보도했다. 보도에 따르면 베이징의 한 실험실에서 태어난 ‘키메라 돼지’는 새끼 돼지 배아에 필리핀원숭이(학명 Macaca fascicularis)의 DNA를 주입한 것으로, 실험을 통해 탄생한 키메라 돼지는 총 두 마리다. 베이징에 있는 줄기세포 및 생식생물학연구소 측은 인간에게 이식할 수 있는 장기를 동물에게서 성장시키는 ‘대체 장기’를 발전시키기 위한 일환으로 이번 실험을 기획했다. 연구소 측에 따르면 ‘키메라 돼지’는 심장과 간, 비장, 폐 및 피부에 필리핀원숭이의 유전적 특징을 내포하고 있으며, 돼지와 원숭이의 세포를 혼합한 동물이 탄생한 것은 세계 최초다. 연구진은 배양을 통해 필리핀원숭이 세포가 GFP로 불리는 형광 단백질을 생산하도록 유전자를 변형했다. 이후 수정된 세포에서 배아줄기세포를 추출하고 수정된 지 5일 된 돼지의 배아에 주사했다. 이러한 과정으로 성장한 배아는 새끼 돼지의 형태를 띠고 세상에 나왔지만, 두 마리 모두 태어난 지 일주일 이내에 모두 죽었다. 키메라 돼지의 탄생을 위해 활용된 배아는 4000개 이상이며, 이 과정으로 태어난 새끼 돼지 10마리 중 2마리가 키메라 돼지였다고 연구진은 밝혔다. 연구진은 키메라 돼지가 일주일 이내에 모두 죽은 이유는 분명하지 않지만, 같은 과정으로 태어난 다른 새끼 돼지 8마리도 모두 죽었기 때문에 인공수정 과정에서 문제가 있었을 것으로 추측했다. 해당 연구소 측은 원숭이 세포의 비율이 더 높고 건강한 동물을 ‘만들기’ 위해 노력하고 있다면서, 만약 이 실험이 성공한다면 다음 단계는 높은 비율의 영장류 세포로 구성된 돼지를 만드는 것이라고 밝혔다. 뉴사이어티스트는 2017년 미국 캘리포니아의 솔크 연구소가 인간의 DNA가 주입된 돼지를 만들었지만, 10만개의 세포 중 단 1개 만이 인간의 세포였다고 설명했다. 당시 문제는 그렇게 만들어진 돼지의 뇌가 부분적으로 인간일 수 있다는 것이었다. 또 윤리적 이유로 배아는 단 한 달 동안만 실험에 이용할 수 있었다. 이 때문에 중국 연구진은 인간의 줄기세포가 아닌 원숭이의 것을 이용했다. 물론 이번에 태어난 키메라 돼지의 원숭이 세포 비율은 이전 솔크 연구소에서 만든 키메라 돼지의 인간 세포 비율보다는 높지만, 원숭이의 보편적 특징이 드러날 정도로 높은 비중은 아니다. 캐나다 퀸스대학의 신경과학자인 더글라스 뮤노즈는 뉴사이언티스트와 한 인터뷰에서 ”이 같은 연구 프로젝트는 윤리적인 부분에서 매우 두려움을 유발한다“면서 ”우리가 다양한 생명 기능이 어떻게 시작되거나 멈추는지 잘 알지 못하는 상황에, 실험에 잘못된 과정이 생기면 이를 멈추게 하는 것이 어려울 수 있다“고 지적했다.　 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

-'우주의 암흑시대' 비밀 풀릴까? 최초의 별이 탄생해 우주공간을 첫 빛을 뿌리기 전 우주는 온통 흑암의 바다였다. 빅뱅 이후 40만 년부터 시작하여 수억 년 동안 지속된 이 우주의 암흑시대는 태허의 텅 빈 공간이 실제로 비어 있었던 마지막 시간을 표시하는 이정표라 할 수 있다. 이 시기의 우주에는 생명은 말할 것도 없고, 어떠한 행성이나 별, 은하 등도 존재하지 않았다. 빅뱅에 의해 생성된 수소 원자의 구름만이 태초의 캄캄한 우주공간을 떠돌고 있었을 뿐이다. 오늘날 전 세계의 망원경들은 암흑시대가 끝나고 최초의 은하가 형성되는 순간을 정확히 찾아내기 위해 그 원시 수소(중성 수소)를 찾는 데 열중하고 있다. 이 태초의 원자는 좀처럼 잡아내기 힘든 모호한 존재이지만, 호주의 한 연구팀이 어느 때보다 원시 원자의 발견에 가까이 다가선 것으로 보인다. 출판 전 논문을 수록하는 웹사이트 아카이브(arXiv)에 게재되고, 곧 천체물리학 저널에 발표될 이 새 연구에 따르면, 연구팀의 천문학자들은 호주의 사막에 전개된 머치슨 광역 전파망원경(MWA)을 사용하여 중성 수소의 특정 파장, 곧 70-300 MHz 파장을 찾기 위해 우주 과거를 깊숙이 들여다보고 있다. 아직 그들이 원하는 것을 찾지는 못했지만, 망원경의 최근 업데이트된 배열에서 새로운 설정을 사용하여 중성 수소의 신호 강도에 대한 최저 한계를 결정할 수 있었다. 미국 브라운 대학의 조나단 포버 물리학 조교수는“중성 수소 신호가 우리가 논문에서 설정한 한계보다 더 강하다면 망원경이 이를 감지했을 것이라고 확신할 수 있다”고 말했다. 이 원시 분자에 대한 추적은 여전히 진행 중이며, 이제 연구원들은 중성 수소의 발자국이 예상보다 훨씬 희미하다는 사실을 알아냈다. 태초의 우주공간을 휘저은 에너지가 너무나 강한 나머지 모든 원자에서 전자를 떼어내어 양전하를 띠게 만들었다. 이들 원자 중 최초의 원자는 양전하를 띤 수소 이온이었다. 수십만 년 동안 우주는 팽창하면서 냉각되면서 이윽고 수소 이온이 전자를 되찾을 수 있을 정도로 온도가 떨어져 수소 이온은 다시 전기적으로 중성이 되었다. 이 중성 수소 원자는 우주 암흑기의 주요 특징으로 여겨지고 있다. 결국 중성 수소들이 충분히 모여 첫 번째 별을 형성했을 때, 그 별들로부터 방출된 에너지에 의해 수소 원자들은 다시 이온화된다. 과학자들은 중성 수소가 21cm 파장에서 방사선을 방출한다는 것을 알고 있다. 그러나 우주가 지난 120억 년 동안 줄곧 팽장함에 따라 그 파장도 확장되었다. 새 연구의 저자들은 중성 수소의 파장이 약 2m로 늘어났다고 추정하고 있는데, 이것이 그들이 MWA를 사용하여 심우주를 뒤지며 찾은 신호다. 문제는 동일한 파장에서 방출되는 많은 전파원(인공 및 천체)들이 있다는 사실이다. 포버 박사는 “이러한 다른 소스들은 대개 우리가 감지하려는 신호보다 훨씬 더 강하다”고 밝히며 "망원경 위로 지나가는 비행기에서 반사되는 FM 라디오 전파조차도 데이터를 오염시키기에 충분하다"고 설명한다. 따라서 보버와 그의 동료들은 이러한 오염원들을 관찰, 제거하는 일련의 기법을 개발했다. 그들은 하늘에서 1200개 이상의 전파 스냅 샷을 찍은 후, 그들이 발견한 모든 2m 파장 방출의 흔적이 그들이 찾고 있던 중성 수소가 아닌 다른 것으로부터 나온 것임을 밝혀냈다. 그들이 찾고 있는 성배인 원자 신호는 여전히 발견되지 않았지만, 새 연구는 중성 수소에 대한 미래의 검색 범위를 좁히는 데 성공했다. 연구원들에 따르면, 이러한 결과는 원시 원자 사냥에 MWA 실험이 올바른 경로로 가고 있음을 담보하는 것이라고 주장한다. 우주 암흑시대의 마지막 유물은 추가 연구를 통해 곧 밝혀질 것으로 기대된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com