인류의 오랜 꿈은 건강하게 오래 사는 것이다. 과학과 의료기술이 발전하면서 많은 질병들이 정복되고 있지만 파킨슨병이나 알츠하이머 치매처럼 나이가 들면서 나타날 수 있는 퇴행성 뇌질환은 아직도 정복되지 못하고 있다. 고령화 사회가 되면서 암보다 이들 퇴행성 질환을 앓게 될까 걱정하는 이들도 늘고 있다. 일본 과학자들이 세계 최초로 줄기세포를 이용해 파킨슨병 정복을 시도해 주목받고 있다. 이번 시도가 성공한다면 줄기세포를 이용해 알츠하이머 치매를 정복할 수도 있을 것으로 보인다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 일본 교토대 과학자들이 역분화 기법을 이용해 만든 유도만능줄기세포(iPSc)를 파킨슨병 환자의 뇌에 이식하는 수술을 했다고 지난 14일 밝혔다. 네이처에 따르면 교토대 의대 신경외과 키쿠치 타카유키 교수팀은 지난 10월 240만개의 도파민 전구세포를 5대 파킨슨병 환자의 뇌에 이식했다. 연구팀은 이에 앞서 iPSc를 도파민 생성 뉴런의 전구세포로 변형시켰다. iPSc는 피부처럼 성인의 신체조직 세포를 역분화시켜 배아유사상태로 되돌려 모든 유형의 세포로 분화될 수 있다. 배아줄기세포와 달리 환자나 성인의 세포 조직을 이용하기 때문에 윤리적 걸림돌도 없다는 장점이 있다. 연구팀이 도파민 전구세포를 이식한 이유는 파킨슨병 환자들은 도파민 생성뉴런이 부족해 떨림이나 보행장애 등의 증상이 나타나기 때문이다. 연구팀은 3시간에 걸친 수술을 통해 도파민이 활성화되는 부위라고 알려진 12개 부위에 도파민 전구세포를 이식했다. 기존에 파킨슨병을 유발시킨 원숭이를 이용해 도파민 전구세포 이식 수술을 실시한 결과 질병의 증상이 개선되는 것이 확인돼 이번에 사람을 대상으로 임상시험을 실시한 것이다. 연구팀은 앞으로 6개월 동안 환자를 관찰하고 합병증이 발생하지 않을 경우 240만개의 도파민 전구세포를 추가로 환자 뇌에 이식하는 두 번째 수술을 실시할 예정이라고 네이처는 전했다. 키쿠치 타카유키 교수는 “환자의 상태는 현재 양호하며 심각한 부작용은 관찰되지 않았다”라며 “iPSc를 이용한 치료법의 안전성과 효능을 알아보기 위해 자발적으로 임상시험에 나서기로 한 사람 6명을 더 치료해볼 계획이며 임상시험이 순조롭게 진행될 경우 2023년경에는 실제 의료현장에서 적용이 가능할 것”이라고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

요즘 지구과학이나 기상분야 연구에서 가장 많이 나오는 단어는 ‘지구온난화’와 ‘기후변화’일 것입니다. 일반인들도 지겹도록 듣는 말이라 실제로 경각심을 갖지는 못하는 것 같습니다.우리가 체감을 하든 못 하든 간에 지구온난화가 인류의 생존을 위협하는 것은 분명한 사실입니다. 이달 초 스웨덴 비영리단체 ‘글로벌 챌린지스 재단’이 세계 인구의 10% 이상을 파괴할 수 있는 심각한 위협 10가지를 선정해 보고서를 발표했습니다. 여기에 핵전쟁, 생화학전, 소행성 충돌과 함께 지구온난화가 인류 생존을 위협하는 중요한 문제로 꼽혔습니다. 보고서에 따르면 바이킹이나 크메르 제국, 인더스 문명 등 고대 문명들의 상당수가 기후변화로 인해 몰락했고 현재 우리에게 닥친 기후변화는 인간이 원인으로, 어느 한 지역이 아니라 지구 전체의 문제라고 지적하고 있습니다. ●열대성 저기압, 3도 오르면 풍속·강수량 급증 실제로 시간이 지날수록 지구온난화는당장 우리의 삶을 위협하는 존재가 될 수 있다는 연구결과가 공개됐습니다. 미국 국립 로렌스버클리연구소 기후·생태과학부, 전산연구부는 ‘주요 열대성 저기압에 대한 인위적 영향’이라는 논문을, 아이오와대, 프린스턴대 지구과학과, 토목환경공학과 연구진은 ‘도시화가 허리케인으로 인한 강우와 홍수를 악화시켰다’는 제목의 논문을 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 15일자에 발표했습니다. 이번 논문들은 인간의 활동이 열대성 저기압에 어떻게 영향을 미치는지를 매우 자세하게 분석했다는 평가를 받고 있습니다. 로렌스버클리연구소 연구진은 아시아와 북미지역을 강타한 역대 가장 파괴적인 열대성저기압(허리케인, 사이클론, 태풍) 15개를 가지고 시뮬레이션을 시행했습니다. 21세기 말에 나타날 것으로 예측되는 3가지 기후환경과 산업화 이전에는 이들 열대성저기압이 어떻게 나타났을 것인가를 본 것이지요. ●공기 당기고 포장 뒤덮인 도시, 홍수 위험 커 미국에 심각한 피해를 입힌 5대 허리케인으로 꼽히는 카트리나(2005), 이르마(2017), 마리아(2017) 등의 경우 산업화 이전의 기후환경이었다면 폭풍 강도는 비슷했겠지만 강수량은 4~9% 정도 더 적었을 것으로 예측됐습니다. 그렇지만 금세기 말 지구 평균온도가 3도 이상 상승하는 최악의 상황을 가정했을 때는 태풍의 순간 최대풍속은 지금보다 시속 11~54㎞ 증가되고 강수량은 25~30% 늘어나는 것으로 나타났습니다. 아이오와대, 프린스턴대 공동연구팀은 ‘도시화’가 태풍이나 허리케인의 강수량을 늘리고 홍수피해를 심각하게 만든다는 연구결과를 발표했습니다. 연구팀은 지난해 텍사스주 휴스턴을 강타한 허리케인 ‘하비’를 수치 분석한 결과 도시의 지형이 공기를 끌어당기는 항력을 증가시켜 강우량 자체를 늘릴 뿐만 아니라 아스팔트와 콘크리트로 뒤덮인 도시 표면의 특성상 홍수가 증가될 수밖에 없다는 것입니다. 실제로 인간 활동이 많은 도시는 도시화가 덜 된 지역보다 태풍으로 인한 홍수 위험이 최대 21배 더 큰 것으로 분석됐습니다. 이 때문에 앞으로 도시 계획을 세울 때는 기후변화와 그로 인한 홍수 가능성을 반드시 고려해야 한다고 연구팀은 지적했습니다. 많은 과학자들이 현재 진행되고 있는 지구온난화의 가장 큰 원인은 다름 아닌 ‘인간’입니다. 그런데도 ‘지구온난화는 과학자들이 만들어낸 허구’라고 주장하는 이들이 있는 것을 보면 안타까울 따름입니다. edmondy@seoul.co.kr

온난화와 장기 혹서 등에 따른 열파가 숫컷 곤충의 생식력을 크게 손상시키는 것으로 나타났다. 고온의 여름이 계속되면 결국 이들의 생식력을 약화시키거나, 무생식 상태로 만들 수 있다는 경고도 나왔다. 가디언은 13일(현지시간) 과학전문지 네이처 커뮤니케이션스 저널 최근호의 논문을 인용해, 딱정벌레 등 갑충들을 닷새 동안 실험실 내 열파에 노출시킨 결과 정자 생산력이 4분의 3이나 감소됐다. 암컷은 아무 변화가 없었다고 가디언은 전했다. 지구상에 존재하는 곤충 40만종은 지구상에 알려진 전체 종의 4분의 1를 차지하는데, 기온 상승과 함께 곤충 개체수도 급감했다. 푸에리토 리코의 우림숲 내 곤충 수는 30년 사이에 80%나 줄어들었으며 독일의 자연보호지에서도 75%가 사라졌다. 연구자들은 지구 온난화로 열파 현상이 이전보다 훨씬 잦아지고 있고 야생 생물들이 멸종 위기에 놓여 있는데, 이 두 현상이 연관성이 높다고 주장했다. 나아가 이 같은 온난화 및 장기 혹서로 인한 열파 현상은 인류에게도 영향이 미치고 있는 것으로 우려된다. 이미 서양 남성의 경우, 정자 수가 40년 새 반으로 줄어든 것도 같은 맥락에서이다. 곤충은 꽃가루 수분 매개이자 먹이 포식자 역할을 하고 있어, 이들 개체 수의 급감은 ‘생태학적 아마겟돈’에 이를 수 있다는 지적도 나오고 있다. 곤충 수의 급감 원인은 단순하지 않으며 정확히 파악되지 않고 있다. 그렇지만 기후 변화, 서식지 파괴 및 전세계적 살충제 사용도 요인으로 지적돼 왔다. 과학자들의 연구는 여기에 온난화와 열파 등으로 인한 생식력 감퇴도 한 몫을 하고 있다는 지적이다. 이석우 선임기자 jun88@seoul.co.kr

드론은 레저용은 물론 이제는 영상 촬영, 항공 수색, 농업용 등 다양한 목적으로 사용되고 있다. 앞으로 기대되는 분야 가운데 하나는 사람이 직접 들어가서 확인하기 어려운 붕괴 건물 내부나 무너진 갱도, 그리고 동굴 내부의 생존자 탐색 등의 작업을 드론에 맡기는 것이다. 호주연방과학원(CSIRO) 출신 과학자들이 설립한 스타트업인 에머산트(Emesant)는 이런 목적에 최적화된 드론인 호버맵(Hovermap)을 개발했다. 호버맵은 일반적인 드론처럼 카메라만 갖춘 것이 아니라 자율주행차에 사용되는 라이다(Lidar) 및 충돌 방지 센서를 지녀 좁은 갱도 안에서도 부딪히지 않고 자율적으로 비행하면서 내부의 3차원 지도를 작성할 수 있다. 따라서 호버맵을 이용하면 사람이 직접 무너진 갱도 내부나 건물 안으로 들어가지 않고 내부 상황을 파악하고 생존자의 존재 역시 확인할 수 있다.자원 부국인 호주는 노천 채굴도 많이 이뤄지지만, 지하 깊숙이 있는 자원을 채굴하기 위해서는 깊게 굴을 파고 채굴할 수밖에 없다. 수많은 지하 갱도를 확인하는 작업을 사람이 하다 보면 붕괴 위험이나 혹은 유독 가스에 노출될 위험을 감수해야 한다. 더구나 사고가 났을 경우는 더 말할 필요도 없다. 호버맵은 지하 600m 갱도에서 성공적으로 테스트를 진행했으며 개발자들은 자금을 끌어들여 시장에 제품을 출시하기 위해 준비 중이다. 앞으로 자원 채굴용 갱도는 물론 붕괴 위험이 있는 건물이나 동굴에서 조난 당한 인명 수색 및 구조에 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 드론을 이용해서 사람이 더 안전하게 작업하고 위험에 빠진 생명을 구하려는 시도는 세계 각지에서 진행 중이다. 아프리카에서는 드론을 이용해서 혈액과 긴급 약품을 도로 사정과 의료 인프라가 열악한 지역까지 빠르게 수송하고 있고 유럽에서는 제세동기를 탑재한 드론이 연구되고 있다. 여기에 더해 앞으로 인명 구조 및 위험 장소 수색에서 드론의 역할이 더 커질 것으로 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지난주 미국 샌디에이고에서 열린 연례 뇌과학회 행사에 2만 8000여명의 뇌과학자가 초청됐다. 첫 연자는 놀랍게도 미국의 재즈 기타리스트이자 작곡가인 팻 메스니였다. 그래미상을 20번 수상했고 10개 부문을 석권한 유일한 음악가다. 자칭 ‘전문 즉흥음악 연주가’로 전 세계를 다니며 음악을 연주해 왔다.그는 언어, 인종, 지역을 초월해 비슷한 반응을 일으키는 것이 ‘음악의 힘’이라고 했다. 즐거운 음악은 누가 들어도 즐겁고, 슬픈 음악은 누가 들어도 슬프다는 이야기다. 음악을 뇌과학으로 논한다는 것은 어불성설일 수 있겠으나 음악이 어떻게 우리의 마음을 움직이는지는 궁금한 주제다. 음악은 소리로 이뤄져 있다. 특정 주파수 소리는 같은 주파수의 뇌파 반응을 일으킨다. 이 반응은 ‘청성 안정상태 반응’이라고 한다. 특히 40헤르츠(㎐)의 소리에 강한 뇌 반응을 보인다. 40㎐의 청성 안정상태 반응을 반복적으로 유도해 알츠하이머병 생쥐에서 독성 물질인 ‘아밀로이드 베타’를 줄일 수 있다는 필자의 최근 연구결과도 이번 뇌과학회에서 발표됐다. 음악이 아닌 단순한 소리 자극만으로도 뇌 변화를 일으킬 수 있는 것이다. 좀더 복잡한 형태의 소리 자극으로 ‘화음’이 있다. 단일 주파수 소리가 뇌 반응을 유발한다면 복합적인 주파수는 더 복잡한 뇌 반응을 유발하지 않을까. 일반적으로 ‘장조’ 화음은 밝고 행복한 분위기를 유발하고 ‘단조’ 화음은 슬프고 장엄한 분위기를 유발한다. 캐런 펠러슨 덴마크 아르후스대병원 교수가 장·단조와 불협화음을 들려주면서 기능적 뇌 자기공명영상(MRI) 검사를 시행하자 편도체, 뇌간, 소뇌 등의 반응이 단조에서 더 강하게 나타났다. 단순히 화음을 듣는 것만으로도 감정 영역의 신경신호 처리가 일어난다는 것을 시사한다. 멜로디가 어떻게 감성을 울리는지는 분명치 않다. 다만 뇌는 음이 맞지 않는 멜로디를 자동으로 감지하는 능력이 있다. 엘비라 브라티코 핀란드 헬싱키대 박사는 뇌파를 측정하면서 6초짜리 멜로디를 40가지 정도 들려줬다. 그중 10개는 음정이 맞지 않는 음이 포함된 멜로디였다. 놀랍게도 음악에 집중하지 않는 상태에서도 뇌는 불안정한 음에 정확히 이상 반응을 보였다. 특히 12음계에 없는 불안정한 음이 나올 때 더 민감하게 반응했다. 팻 메스니와 같은 즉흥 연주가의 뇌는 어떨까. 찰스 림브 샌프란시스코 캘리포니아주립대 교수는 전문 재즈 연주자가 키보드로 즉흥 연주를 하는 동안 기능적 뇌 MRI 검사를 시행했다. 그 결과 사고, 행동을 모니터링하는 외측 전전두엽은 활성이 떨어지고 자기표현과 연관된 내측 전전두엽 활성도가 높아졌다. 음악은 인류 역사와 함께해 온 중요한 문화 현상인 동시에 인류가 스스로의 뇌를 감성적으로 정화시키고 발전시키는 데 활용한 도구인지도 모르겠다. 음악, 소리 자극에 대한 뇌과학을 통해 뇌에 대한 이해를 높이고 뇌 건강에 도움이 되는 방법을 찾게 되길 기대한다.

서울 강서구는 오는 17일 오후 2시 강서평생학습관에서 ‘2018 마을과 함께하는 진로토크콘서트’를 개최한다. 구는 지역 내 중·고등 학생들의 진로 결정에 도움을 주고자 이번 행사를 마련했다고 12일 밝혔다. 행사는 중학생 4명, 고등학생 6명 등 10명의 학생이 자신의 꿈에 대한 이야기를 발표하는 ‘제2회 강서청소년 비전 발표대회’로 시작한다. 원예박사, 생명과학자, 웹툰작가 등에 대한 또래 친구들과 공유하는 시간을 갖게 된다. 이어 진행되는 진로멘토 초청 특강에는 ‘놓지마 정신줄’을 그리는 웹툰작가 신태훈씨가 강사로 나선다. 노현송 강서구청장은 “학생들이 꿈과 희망에 대한 이야기를 공유하는 시간을 통해 자신만의 진로 선택에 도움이 되길 바란다”고 말했다. 홍인기 기자 ikik@seoul.co.kr

한국연구재단과 세계 최대 학술출판사 엘스비어가 세계적 수준의 연구경쟁력을 가진 국내 젊은 연구자 10명을 선정해 12일 발표했다. 연구재단 등은 만 39세 이하 한국 국적자로 현재 국내 연구기관에 소속된 연구자들을 대상으로 이들이 발표한 학술연구논문을 다각도로 분석해 자연과학 및 공학 분야 5명, 생명과학 분야 3명, 인문사회 분야 2명을 ‘올해의 신진연구자’로 뽑았다. 엘스비어의 학술논문인용 정보인 스코퍼스 데이터베이스와 연구재단의 한국연구자정보 데이터베이스를 활용해 후보군을 추출한 다음 상위 1% 논문 수, 피인용 수, 제1저자 논문 수 등을 검토하고 전문가 심의를 거쳐 최종 수상자가 선정됐다. 자연과학 및 공학 분야에서는 차세대 암호시스템 분야에서 주목받고 있는 서재홍(37) 한양대 수학과 교수를 비롯해 왕동환(37) 중앙대 융합공학부 교수, 유창현(36) 이화여대 기후에너지시스템공학과 교수, 정재웅(35) 경희대 정보전자신소재공학과 교수, 최준일(36) 포스텍 전자전기공학과 교수가 뽑혔다. 생명과학 분야에서는 김성연(33) 서울대 화학부 교수, 정효성(35) 협성대 생명과학과 교수, 제유진(39) 경희대 식품영양학과 교수가, 인문사회 분야에서는 구민정(39) 성균관대 경영학과 교수, 윤장혁(39) 건국대 산업공학과 교수가 선정됐다. ‘올해의 신진연구자’는 학문적 영향력이 큰 연구를 수행하고 있는 젊은 연구자들을 발굴해 격려하기 위해 지난해에 시작됐다. 노정혜 재단 이사장은 “노벨상 수상자 대부분이 30대 후반 이전에 노벨상과 관련된 핵심연구를 시작해 50대에 연구를 완성하는 패턴을 보이고 있다”며 “국내 연구자들이 자신의 역량을 마음껏 펼치고 세계적인 성과를 창출할 수 있도록 연구환경을 지속적으로 혁신할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

동시 다발로 번지고 있는 산불 때문에 미국 캘리포니아주의 피해가 눈덩이처럼 불어나고 있는 가운데 새크라멘토에까지 화마가 번져 10일(이하 현지시간) 새크라멘토 킹스와 로스앤젤레스 레이커스의 미국프로농구(NBA) 정규리그 경기가 열린 골든 1 센터 안에서도 연기가 눈에 띄었다. 이번에 일어난 산불 가운데 뷰트 카운티에서 일어난 산불에 편의적으로 ‘캠프파이어’란 이름이 붙여졌는데 경기 시작 전 슈팅 연습과 경기 중간에도 연기가 번져왔다고 ESPN이 전했다. 킹스 대변인은 경기 시작 직후 “우리도 연기 문제가 있음을 인식하고 있다”고 인정했다. 이런 나쁜 여건 때문에 관리직들이 출입구에 배치됐으며 시즌 입장권 소지자들은 경기 전 이벤트가 마무리돼 출입문을 닫을 수 있도록 미리 입장해달라는 안내 문자를 받았다고 대변인은 덧붙였다. 데이비드 예거 킹스 감독은 “도심은 얼마나 상황이 심각한가? 여기 무슨 일이 벌어지고 있는 것이냐? 지금 피해 규모로도 진짜 슬픈 일”이라고 안타까움을 드러냈다. 르브론 제임스 등 레이커스 선수 몇몇은 전날 LA에서 새크라멘토로 비행하는 도중에 산불이 번지는 것을 봤다고 털어놓았다. 제임스는 특히 “냄새도 맡을 수 있었다”며 “우리 선수들이 산불 피해가 어느 정도인지 알려줄 수 있는 지점까지 달려갔다가 온 것은 아니지만 연기가 어느 곳에나 있고 우리 모두에게 영향을 미칠 것이란 점은 알 수 있었다. 우리 선수들 뿐만아니라 모두가 오염 때문에 피해를 입었다”고 말했다. 제임스는 브렌트우드에 있는 자신의 건물 지붕에서도 울시 산불의 화염을 볼 수 있었으며 말리부에 있는 자택에서도 소개 명령을 좇아 여러 친구들과 함께 탈출했다고 털어놓았다. 평소 천식 증세로 고생하고 있는 레이커스 센터 자발 맥기도 힘들었다고 하소연했다. 예거 감독은 구단측이 정오부터 경기가 시작된 오후 7시까지 상황을 모니터링했다며 “난 과학자가 아니지만 연기는 낮은 지역에는 모두 깔려 있었다. 주차장 램프에서도 나왔고, (경기 중에도 연기의 존재를) 관심있어 지켜봤다”고 되돌아봤다. 한 경기장 관리직원은 ESPN에 지난 시즌 북부 캘리포니아에 대형 산불이 덮쳤을 때도 이런 식으로 연기가 아레나 위쪽에서 눈에 띈 적은 없었다며 경기 전 여러 관중석 블록에서 의료용 마스크를 쓴 채 걸어 다니는 팬들이 눈에 띄었다. 레이커스의 포워드 카일 쿠즈마는 “호흡 문제가, 엄청 후덥지근했다. 고공낙하할 때 느낌과 비슷했다”고 털어놓았다. 벤추라와 LA 카운티의 7만 에이커를 뒤덮은 울시 산불을 언급하며 쿠즈마는 “기후변화가 어떤 것인지 몰랐는데 이제 많은 것들이 바뀌기 시작했다”고 털어놓았다. 루크 월턴 레이커스 감독은 두 팀 모두 적응하는 방법을 찾아낼 것이라고 말했다. 그는 “하늘 어느 쪽이든 연기가 있다. 좋지 않은 상황인 것은 분명하다. 어떤 영향이 됐든 두 팀 모두에게 똑같은 영향을 미친다. 어느 한 쪽에 도움이 된다는 얘기는 확실하지도 않고 그래서도 안된다”고 덧붙였다. 레이커스가 101-86으로 이겼다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

지평선과 수평선 너머로 서서히 붉은 해가 떠오르는 모습은 그야말로 장관이다. 그래서 사람들은 한 해의 시작에 해가 떠오르는 모습을 보기 위해 동해와 높은 산을 찾아 나선다. 그런데 거대한 불덩어리가 서서히 모습을 드러내는 장면을 소리로 표현한다면 어떨까. 영국 연구진이 학창시절 국어시간에 배운 것처럼 해 뜨는 모습(시각)을 청각화하는 ‘공감각적’ 심상을 만들어내는데 성공했다. 영국 앵글리아 러스킨대 컴퓨터정보과학부 도미니크 비치난자 교수와 엑서터대 생체역학과 귀네비어 윌리엄스 교수 공동연구팀은 미국항공우주국(NASA)에서 운용하는 화성탐사선 로버 ‘오퍼튜니티’가 보내온 일출이미지 정보로 2분짜리 해뜨는 소리를 만드는데 성공했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 댈러스에서 오는 13일부터 열리는 고성능 컴퓨팅기술관련 학회인 ‘슈퍼컴퓨팅 SC18 컨퍼런스’에서 공개될 예정이다. 오퍼튜니티는 2003년 발사돼 화성탐사라는 임무를 수행하다가 지난 6월 화성에 강한 먼지폭풍이 일어 지구와 연락이 끊어져 사실상 사망신고가 된 상태다. 연구팀은 오퍼튜니티가 보내온 5000번째 일출 사진을 왼쪽에서 오른쪽으로, 픽셀 단위로 스캔한 다음 밝기와 색상정보와 지표면과의 높이(고도) 정보를 결합시켰다. 연구팀은 시각적 이미지를 청각정보로 전환시키는 이미지-초음파 전환알고리즘을 활용해 고도에 따른 멜로디를 만들어 냈다. 마치 화성 하늘을 음악 오선지처럼 보고 점점 높이 올라가는 태양의 모습을 음표로 만들어 음을 만들어 낸 것이다. 연구팀이 만들어낸 음에서 조용하고 느린 부분은 어두운 배경을 상징하는 것이고 해가 떠오르면서 환해지고 대지의 색깔이 드러나는 부분은 높고 밝은 음으로 처리됐다. 또 연구팀은 진동변환기를 스피커와 연결시켜 촉감으로도 화성의 일출장면을 느낄 수 있도록 했다. 비치난자 앵글리아 러스킨대 교수는 “이번에 활용된 이미지 초음파 변환기술은 행성 표면과 대기 특성을 연구하거나 날씨 변화, 화성 분출 감지 등 다양한 과학 연구에서 활용할 수 있다”며 “보건과학에서는 육안으로는 구별하기 어려운 장기의 특정 모양과 색상의 변화를 소리로 전환할 수 있기 때문에 진단기술에서도 활용도가 높을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

-현란한 목성 대기의 움직임이 만들어낸 현상 목성 궤도를 도는 미 항공우주국(NASA)의 탐사선 주노(Juno)가 마치 용의 눈알을 보는 것 같은 목성의 놀라운 구름 사진을 찍어서 보내왔다. 2016년 7월부터 태양계 최대 행성인 목성 궤도를 돌기 시작한 주노는 목성의 최대 비밀을 깨뜨릴 수 있는 다수의 최첨단 과학장비를 탑재하고 있다. 특기할 점은 이들 장비 중에는 일반대중의 의견을 반영한 카메라 한 대도 같이 끼어 있다는 사실이다. 대중의 의견은 투표로 결정되었는데, 그 결과가 바로 이 같은 놀라운 사진으로 나타난 것이다. 10월 29일 오후 4시 58분(미국동부시간=그리니치 표준시 21:58), 이 사진을 찍을 당시 우주선은 목성의 구름층 상단에서 불과 7,000km 내에서 16번째 목성 근접 비행을 하고 있던 중이었다. (이미지 처리는 NASA가 아나라 시민 과학자가 한 것이다) NASA의 제트추진연구소는 트위트에서 이 목성 대기의 현란한 움직임에 '용의 눈'이라는 별명을 붙여주었다. 위의 사진은 과학자들이 목성의 북반구 온대 벨트라고 부르는 지역을 보여준다. 커다란 흰색 타원형은 고기압권 폭풍으로, 바깥 가장자리에서 바람이 주위 대기와 반대 방향으로 불고 있다. 주변에 더 작은 구름 구조들도 보인다. 이것이 목성의 유일한 고기압권 폭풍은 아니다. 9월 6일에 찍은 사진은 거대한 가스 행성인 목성의 남반구에서 이와 비슷한 구조의 구름을 보여준다. 올해 초, NASA가 주노 미션을 연장하여 탐사선은 이제 2021년 여름까지 궤도에 남아 있을 예정이다. 그러나 주노는 더이상 짧은 궤도로 기동할 수 없고 더 넓은 궤도로만 비행할 수 있을 뿐이다. 이제는 53일을 주기로 목성을 근접비행할 수 있다. 그러나 이 연장은 우주선이 원래 예정된 궤도와 동일한 수의 궤도 비행을 완료할 수 있게 해줄 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

올해부터 시행되고 있는 ‘2015 개정 교육과정’은 국어과의 ‘한 학기 한 권 읽기’를 통해 독서 교육을 중시하고 있다. 기존 교과서가 아닌 단행본 책 수업을 통해 학생들의 독서 교육의 실효성을 높이는 동시에 강화된 독서 교육으로 시대가 요구하는 창의 융합 인재를 양성한다는 계획이다. 이러한 흐름에 발맞춰 한 학기 한 권 읽기에 대한 방법론적 접근이 아닌 실제 교사와 학생들이 상호적으로 수업할 수 있는 슬로우리딩 독서 교과용 도서 2권이 출간됐다. 바로 호연글로벌이 펴낸 ‘한 학기 한 권’ ‘자아 편’과 ‘공동체 편’이다. 저자인 세이지리더십연구소 최혜림 대표(한양대교육공학과 겸임교수)는 인공지능과 로봇이 세상을 변화시킬 4차 산업혁명 시대를 앞두고 미국과 유럽의 학교에서 오히려 휴대폰 사용을 금지하고 공공도서관을 늘리며 독서 교육을 강화하는 것에 주목한다. 정보의 홍수 시대인 지금은 단순히 정보를 암기하고 나열하는 능력은 필요하지 않으며, 1차 정보를 바탕으로 새로운 2차, 3차 콘텐츠를 제작하고 전달할 수 있는 전혀 다른 차원의 능력이 요구되는데, 독서를 통해 그 능력을 배양시킬 수 있다는 것이다. 책을 읽고 깊게 생각하고 성찰하며 동기 부여를 하는 일련의 과정이야말로 인간의 뇌를 자극하고 창의성과 성찰력을 높일 수 있는 최고의 교육 방법이라는 것. 실제로 일본의 뇌과학자인 가와시마 류타 교수에 의하면 TV나 비디오를 보고 있을 때 뇌는 그냥 쉬는 방향으로 작동하지만 책을 읽으면 우수한 전두엽이 형성된다. 가와시마 류타 교수는 전두엽이 발달되면 성찰을 통한 올바른 판단을 할 수 있게 됨은 물론, 의사결정력, 문제 해결 능력이 강화되고 창의성, 인성, 진로탐색 능력과도 밀접한 연관이 있다고 설명했다. 교육학 박사이기도 한 최혜림 대표는 대학에서 학생들을 가르치며, 많은 학생들이 자기 탐색에 어려움을 느끼고, 꿈도 없이 취업과 진로 앞에 방황하는 것을 숱하게 접하며 우리나라의 청소년들에게 독서를 통한 내면의 성장이 얼마나 중요한가를 절감했다고 전한다. 청소년들이 독서를 통해 생각의 힘을 배양하여 자기 성장의 주체가 되고 스스로에 대한 소중함과 공동체의 중요성을 느끼며 창의적인 인재로 발전하기를 갈망하는 교육자의 따뜻한 시선이 돋보이는 신간이다. 세부적으로는 블룸의 분류학에 따라 책 한 권을 기억-이해-응용-분석-평가-창조의 단계로 발전시켜 고차원적인 사고가 가능한 창의적 인재로 육성하기 위해 고안되었으며, ‘한 학기 한 권 읽기’ 수업을 진행하는 국어교사들을 위해 교사학습지도안을 첨부했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

이번 주말, 지구에 거대한 소행성 3개가 스쳐 지나갈 것이라고 미국항공우주국(NASA)이 경고했다. 8일 NASA 지구근접천체연구센터(CNEOS)에 따르면, 세 소행성은 미국 시간으로 10일 밤 10시부터 11일 새벽 3시까지 순차적으로 지구에 가장 가깝게 접근할 예정이다. 가장 먼저 지구에 접근하는 소행성은 2018 VS1으로, 크기는 현재 13~28m로 예측되고 있다. 이 소행성이 지구와 가장 가까이 접근하는 시간은 이날 밤 10시3분(이하 모두 미국 시간 기준), 거리는 지구에서 약 138만 6771㎞ 떨어진 곳을 지날 것으로 추정된다. 이에 대해 NASA는 크기와 거리를 고려하면 지구에 충돌할 가능성은 없다고 설명했다. 다음은 세 소행성 중 가장 큰 2018 VR1이 16분 뒤 지구를 지나간다. 길이 약 30m로 대왕고래 크기 만한 이 소행성이 이때 지구와 떨어진 거리는 약 500만 ㎞나 돼 안심할 수 있는 거리라고 NASA는 덧붙였다. 마지막 소행성은 2018 VX1으로 지구를 방문하는 시간은 다음날인 11일 오전 3시20분쯤이 될 예정이다. 이때 지구와 떨어진 거리는 38만1474㎞로, 지구와 달까지 거리보다 가깝지만, 크기는 8~18m에 불과해 이 소행성 역시 지구에 위협이 되지는 않는다. 이번에 지구를 방문하는 소행성들은 상대적으로 크기가 작고 멀리 떨어져 있다고 느낄 수도 있지만, NASA는 이들을 지구근접천체(NEO)로 분류한다. 지구근접천체는 지구로부터 0.05AU(지구-태양 거리 1AU=1억5000만㎞) 이내에 접근하는 천체를 가리키는 데, 이 중 지구에 잠재적인 위협을 줄 수 있는 소행성 약 100만 개 중에서 발견되는 소행성은 단 1%에 지나지 않는다. 지구에 위협을 가할 가능성이 있는 나머지 소행성은 아직 찾지 못한 상태라고 과학자들은 말한다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

생명은 어디에서 왔을까? 지구상에 있는 모든 세포가 수십억 년 전에 살았던 최초의 세포들로부터 유래했다는 사실을 생각해 보면 아득해진다. 생명이 태어나기 위해서는 반드시 그 이전의 생명이 필요하다. 그렇기에 생명이란 모든 유기체 사이의 희미한 연결고리를 암시하는 것 같기도 하다. 그런데 여기 그 연결고리 밖에서 생명체를 만들어 내고자 하는 과학자가 있다. 그는 이 생명에 ‘합성생명’이라는 이름을 붙였다. ‘인공생명의 탄생’의 저자인 크레이그 벤터의 이야기다.벤터는 합성생물학이라는 새로운 연구 분야에 큰 업적을 남긴 유전학자로, 민간의 인간 게놈 프로젝트를 주도한 것으로도 유명하다. 그는 이 책을 통해 그의 연구가 기반하고 있는 오래된 질문, 즉 “생명이란 무엇인가?”에 관한 과거 과학자들의 고찰로부터 시작해 자신이 이끌었던 합성생명체 연구의 성과와 함의, 미래 전망까지를 조명한다. 합성생명은 ‘온전히 합성된 암호문에 기반한 자기복제 생명’으로 정의된다. 즉, 컴퓨터로 소프트웨어를 만들듯이 DNA를 디자인해 생명체를 만들 수 있다는 이야기다. ‘인공생명의 탄생’에서 눈에 띄는 점은 합성생명을 만들어 내는 과정 자체에 관한 상세한 서술이다. 벤터의 연구팀은 2010년에 M.미코이데스라는 박테리아의 유전체를 모두 인공적으로 합성해 다른 종의 박테리아에 이식하는 실험에 성공하는데, 그 실험의 설계 과정과 시행착오들이 여러 장에 거쳐 서술된다. 때로는 단 하나의 문제를 풀기 위해 연구팀 전체가 몇 년을 매달린다. 벤터는 이렇게 만든 합성유전체의 DNA 서열에 리처드 파인먼의 말을 워터마크로 새겼다. ‘창조할 수 없다면 이해한 것이 아니다.’ 그동안 인류의 관념에서 생명이란 항상 그보다 더 일찍이 존재했던 조상으로부터 기원한 것이었다. 그러나 벤터가 만들어 낸 새로운 세포는 자연적 역사를 가지고 있지 않다. 인류는 진정한 의미에서 생명을 이해하기 위한 첫 관문을 통과한 것일까? 이제 벤터는 더 나아가 과감한 상상을 펼친다. 합성생명은 생물에 관한 인류의 지식을 놀라운 수준으로 증폭하고 새로운 형태의 작물들을 만들어 낼지도 모른다. 빛의 속도로 이동하는 생명의 정보를 상상할 수도 있다. 합성생물학의 파도가 과연 인류의 인식을 어디까지 넓혀 갈지, 지금 이 시점에서는 추측만 할 수 있을 뿐이다. 하지만 그 흐름을 조금이나마 이해한다면, 파도 타기는 더 재미있는 일이 될 것이다.

수능 시험이 6일 남았다. 오래 기억하는 좋은 공부 방법이 따로 있을까. 가장 널리 쓰이는 방식은 교재나 노트에서 중요한 대목을 형광펜으로 칠한 뒤 반복해 읽는 것이다. 한편 교육학에서는 ‘개념 매핑’을 가장 효과적인 방법으로 본다. 말풍선에 세부 사항과 아이디어를 손으로 써 넣고 이 풍선들을 조직적으로 연결하는 도표를 그리는 학습법을 말한다.하지만 다른 모든 방법을 뛰어넘는 학습법의 왕자가 있다. 기억한 것을 그저 떠올려 보는 것이다. 2000년 전 아리스토텔레스가 말한 요령이 지금도 진리라는 말이다. “어떤 것을 반복해서 떠올리면 그 기억이 강화된다.” 머릿속에 떠올리기와 같은 ‘회상연습’의 효과는 근래 인지과학자들에 의해 분명하게 확인됐다. 2008년 2월 과학저널 ‘사이언스’에 기념비적 연구가 발표됐다. 미국 퍼듀대학 심리학과 제프리 카피크 교수팀의 논문이다. 그의 팀은 40명의 학생에게 스와힐리어 단어 40개를 배우게 한 뒤 1주일 후에 평가했다. 그 결과 단어를 공부하고 시험 치르기를 반복한 집단의 성적이 가장 좋은 것으로 나타났다. 평균 80점을 받았다. 이에 비해 그냥 공부만 한 집단은 평균 36점을 기록했다. 시험 없이 공부만 반복하는 방법은 시간이 지난 뒤의 기억에는 아무런 효과가 없었다. 후속 연구 결과 이미 안다고 생각하는 내용이라도 반복해 떠올리는 것이 중요하다는 사실이 확인됐다(2009년 11월 ‘실험심리학 저널: 일반’, Journal of Experimental Psychology: General). 카피크 교수팀은 대학생 150명에게 스와힐리어 단어를 공부하게 만들고 1주일 뒤에 평가를 했다. 공부 방법은 연구팀이 지시하거나 각자 선택하게 했다. 평가 결과 모든 단어를 빼놓지 않고 셀프 시험을 치면서 공부한 집단의 성적이 가장 좋은 것으로 나타났다. 시험에서 맞힌 단어를 그다음 시험에서 제외한 그룹은 그만큼 성적이 좋지 못했다. 연구팀은 “아는 내용이라도 두세 차례 더 떠올리면 장기 기억에 큰 도움이 된다”고 말했다. 회상연습은 ‘개념 매핑’보다 우월한 것으로 확인됐다. 앞서의 연구팀이 2011년 1월 ‘사이언스’에 발표한 논문을 보자. 이에 따르면 자료를 읽고 시험을 거듭 치른 학생은 다른 두 방법으로 공부한 학생에 비해 50% 더 많은 지식을 갖는 것으로 1주일 후 평가에서 드러났다. 연구팀은 200명의 학생에게 특정 과학적 주제에 관한 글을 몇 문단 읽게 했다. 주제는 소화기 계통의 작동 방식이나 척추동물 근육 조직의 유형 등이었다. 첫 실험에서 학생들은 네 집단으로 나뉘었다. 처음 두 집단은 5분간, 혹은 5분씩 네 차례 교재를 읽기만 했다. 세 번째 집단은 교재를 펴놓고 지식을 도표로 그리는 개념 매핑을 했다. 마지막 집단은 ‘회상연습’ 시험을 치렀다. 공부한 내용을 바탕으로 10분에 걸쳐 자유형 에세이를 썼다. 이어 문단을 다시 읽고 또 시험을 치렀다. 1주일 후 네 집단 모두 평가 시험을 치렀다. 사실을 떠올리고 이를 기반으로 논리적 결론을 도출하는 문제를 풀었다. 두 번째 실험에선 회상연습과 개념 매핑 중 한 가지 방법으로만 공부를 하게 만들었다. 초기 단계에서는 개념 도표를 만든 학생들이 세부 사항을 더 잘 묘사했다. 하지만 1주일 후 평가를 하자 회상 시험을 치른 집단이 훨씬 더 좋은 성적을 나타냈다. 심지어 단답형이 아니라 개념을 지도화(매핑)하는 시험에서조차 더 높은 성적을 보였다. 인지과학자와 교육전문가들은 이 결과가 충격적이라고 말한다. “많은 교육자들이 최고의 방법이라고 생각하는 개념 매핑과 대비했을 때 회상 시험의 중요성은 더욱 커진다.” 당시 NYT가 보도한 버지니아대학 심리학과의 대니얼 윌링엄 교수의 평가다. 또 다른 연구에서 초중고생이나 의과대학원생, 인지 재활훈련을 받는 신경질환자 모두에게 ‘기억한 내용을 일정한 간격을 두고 시험으로 확인하는 방법’이 가장 효과적이었다. “각기 다른 모든 상황에서 가장 우수한 결과를 냈다는 것은 놀라운 일이다.” 듀크대학의 앤드루 버틀러 교수가 2011년 1월 ‘인지과학의 동향’에 발표한 리뷰 논문의 평가다. 회상연습이 좋다는 것은 알았으니 실천해 보자. ‘지금까지 읽은 칼럼은 무슨 내용이었을까?’

민주당의 연방 하원 탈환 및 공화당의 예상 밖 선전(善戰)으로 귀결된 지난 7일 미국 중간선거 결과는 북한 비핵화 협상에 어떤 영향을 미칠까. 서울신문은 8일 방한 중인 재미 정치학자이자 북한 전문가인 박한식 조지아대 명예교수와 단독 인터뷰를 갖고 미국의 정치 지형 변화에 따른 한반도 정세 전망을 물었다. 박 교수의 바쁜 일정 탓에 인터뷰는 강연을 위해 지방으로 가는 KTX 열차 안에서 이뤄졌다.→미국 중간선거에서 도널드 트럼프 대통령의 공화당이 상원은 수성했지만 하원은 민주당에 빼앗겼다. 변화된 미국의 정치 지형이 트럼프 대통령의 대북 정책과 북·미 협상에 어떤 영향 미칠까. -트럼프 대통령이 취임 후 정치적 입지를 다지기 시작했는데 이번 선거에서 하원을 잃게 돼 간신히 다진 입지가 흔들리게 됐다. 하원은 탄핵안 제출이나 정책 입안을 하고 상원은 주로 이를 인준하는 역할을 하기에 트럼프 입장에서 하원을 민주당에 빼앗긴 건 정책 주도권을 상실한 셈이다. 정치적 타격이 크다. 그런데 트럼프 대통령에게 중간선거보다는 2년 후 있을 대선이 더 중요하다. 2020년 대선에서 재선 가능성을 높이려면 자신의 정치적 위상을 회복해야 한다. 이에 트럼프 대통령이 북한 핵 문제에서 점수를 따서 이번 중간선거의 패배를 만회하려고 북·미 협상에 속도를 내려 할 수도 있다. 하지만 하원을 장악한 민주당이 트럼프 대통령의 대북정책에 제동을 걸려고 할 것이다. 민주당의 낸시 펠로시 의원이 하원의장이 될 가능성이 높은데 강경파인 펠로시 의원과 트럼프 대통령의 사이는 너무 안 좋다. 펠로시 의원 이하 민주당의 하원의원들이 대북 정책을 포함한 트럼프 대통령의 모든 정책을 달갑게 생각 안 하고 방해할 수 있다. 트럼프 대통령도 자신의 다른 정책을 추진하기 위해서는 하원과의 협력이 필요하기 때문에 하원이 공화당 수중에 있었던 지난 2년 동안처럼 자기 마음대로 하지는 못할 것이다. →미국 중간선거로 문재인 정부가 추진한 연내 남·북·미 종전선언이 지연되거나 한반도 평화 프로세스에 악영향을 미치는 건 아닌지. -종전선언은 정치적 선언이기에 트럼프 대통령이 결심만 하면 쉽게 되리라 생각한다. 그런데 미국은, 특히 공화·민주당을 포함한 미국 의회는 북한과 정상적 국교 관계로 나아가는 데 찬성하지 않는다. 북한의 핵 문제가 해결되지 않으면 종전선언이든 평화협정이든 아무것도 줘서는 안 된다는 입장이다. 특히 2차 북·미 정상회담을 개최하려면 북·미가 회담 의제부터 합의해야 하는데 북한은 국교 정상화에, 미국은 북한 비핵화에 방점을 찍을 것이다. 하지만 하원을 장악한 민주당은 물론 공화당도 국교 정상화와 평화협정은 지금 상황에서 받기 어렵다는 입장이기에 북·미가 정상회담 의제를 정하는 데도 시간이 많이 걸릴 것이다.→북한은 풍계리 핵실험장, 동창리 핵미사일 시험장을 폐쇄했으니 미국이 대북 제재 완화 등 상응 조치를 해야 한다는 입장이고, 미국은 비핵화 조치가 선행돼야 제재 완화가 가능하다는 입장이다. 북·미 입장 차이를 줄일 수 없나. -무엇보다도 북·미 입장 차이는 근본적으로 ‘비핵화’에 대한 합의된 개념이 없다는 점에서 비롯된다. 미국은 CVID(완전하고 검증 가능하며 불가역적인 비핵화), 지금은 FFVD(완전하고 최종적이며 검증된 비핵화)를 주장하는데 두 개념 모두 북한이 받아들이기 어렵다. ‘완전한 비핵화’라면 우선 북한이 핵무기·시설을 자발적으로 신고하고, 미국이나 국제원자력기구(IAEA)가 사찰한다. 그런데 미국이 핵 활동이 의심스러운 장소가 있다며 북한에 추가 사찰을 요구할 거고 북한은 언제 끝날지 모르는 추가 사찰 요구를 받아들이기 어려울 것이다. 결국 사찰과 검증 단계부터 교착 상태에 빠지게 된다. ‘불가역적 비핵화’도 사실상 불가능하다. 북한이 모든 핵무기·시설을 폐기한다고 하더라도 마음만 먹으면 3~4개월 안에 원상복구가 가능하다. 핵 과학자도 있고 핵 개발 경험도 축적돼 있고, 핵무기 재료인 우라늄·플루토늄도 있기 때문이다. 북·미가 비핵화의 구체적 개념과 내용에 합의하려면 서로 신뢰해야 하는데 기본적인 신뢰조차 없는 상황이다. 따라서 북·미 협상과 타결을 장기적으로 볼 필요가 있다. 트럼프 대통령도 북·미 협상이 장기적이고 단계적 과정을 거칠 것이라고 했다. 지속적으로 대화와 협상을 하면서 신뢰를 쌓아야 한다. 그러려면 타결이 안 되더라도 대화와 협상의 창은 유지하는 게 중요하다. 지금은 미국이 북한에 양보할 시점이다. 북한은 이미 풍계리 핵실험장, 동창리 핵미사일 시험장을 폐쇄했고 이곳의 사찰도 받아들였다. 영변 핵시설 사찰도 가능하다고 했다. 미국에 현재 양보할 수 있는 최대치를 한 것이다. 또 북한은 미국의 상응 조치로 대북 제재를 완화해야 한다며 요구 사항도 분명히 했다. 문제는 미국이다. 북한의 양보에 상응해 미국이 양보해줄 것이 마땅치 않다. 특히 중간선거에서 패배한 트럼프 대통령은 의회 동의가 필요한 대북 제재 완화·해제나 평화협정 체결을 협상 카드로 쓰기 어렵다. 하지만 북한이 한 발자국 나가면 미국도 한 발자국 나가야 한다. 대북 제재 완화는 아니더라도 북·미 연락사무소 개설 등은 미국이 생각해볼 수 있는 협상 카드다. →북한과 미국이 비핵화와 상응 조치를 주고받게 하기 위해 한국 정부가 할 수 있는 역할은 무엇일까. -미국이 북한을 악마화하지 않도록 설득하는 역할을 해야 한다. 문재인 대통령이 나서서 내가 직접 북한을 가보고 김정은 위원장을 세 차례나 만나봤는데 잔혹하고 비이성적인 독재자가 아닌 현실주의적인 판단을 할 줄 아는 지도자라고 미국을 설득해야 한다. 그래야 트럼프 대통령뿐만 아니라 미국 의회와 여론도 북한을 협상 대상자로 인정하게 된다. →9월 평양 남북 정상회담 이후 남북 관계가 급속히 진전되다가 미국의 견제와 대북 제재로 인해 제동이 걸린 모습이다. 한국 정부가 남북 관계를 어떻게 풀어가야 하나. -남북관계 진전은 결국 미국의 의지, 구체적으로 미국의 대북 제재 완화에 달려 있다. 북한과의 경제협력은 평화와 통일에 필수라고 대내외적으로 천명하고 미국이 제재 완화를 하도록 설득해야 한다. 그러려면 우선 북한을 우리의 주적이 아닌 동반자라고 재설정해야 한다. 이는 한국 정부가 지난 70여년간 고수한 한·미 동맹 중심의 대미·대외 정책을 전환한다는 의미다. 정책 기조의 대전환 없이 남북관계의 전반적인 진전은 어렵다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr ■ ‘북·미 관계 설계자’ 박한식 교수…카터·클린턴 2명 방북 주선 박한식 조지아대 명예교수는 미국 내 손꼽히는 북한학자다. 서울대 정치학과를 졸업한 그는 1971년부터 조지아대에서 국제관계학을 가르쳤다. 조지아 주지사 출신인 지미 카터 전 미국 대통령을 통해 덩샤오핑을 만났고 덩의 도움으로 평양 땅을 밟은 이후 50여 차례나 방북했다. 1994년 북핵 위기 당시 카터 전 대통령과 김일성 주석의 만남을 중재한 것은 물론 2009년에는 빌 클린턴 전 대통령의 방북도 주선해 북한에 억류된 미국 기자 2명의 석방을 이끌어 내면서 ‘북·미 관계의 설계자’라는 별명을 얻었다.

국제우주정거장(ISS)에서 오렌지 빛으로 물든 아름다운 지구의 모습이 카메라에 포착돼 눈길을 끈다. 미국항공우주국(NASA)은 7일 공식 홈페이지 ‘오늘의 사진’ 코너에 ISS에서 체류 중인 유럽우주국(ESA) 소속 독일인 우주비행사 알렉산더 게르스트가 촬영한 지구의 모습을 소개했다. 이 사진은 지난달 7일 ISS가 호주 상공을 지날 때 게르스트가 촬영한 것으로 ‘대기광’(airglow)으로 불리는 희귀한 대기 현상을 보여 준다. 대기광은 태양 자외선 등에 의해 분해된 대기 중의 분자나 원자가 다시 결합할 때 나오는 빛으로 낮에도 상공에서 빛을 낸다. 우주에서 보면 지구를 둘러싸고 빛나는 것처럼 보여 지구 코로나라고도 불린다. 또한 이 현상은 과학자들이 우주 날씨와 지구 날씨 사이의 관계 등 지구와 우주의 접점 근처에 있는 입자들의 움직임을 알아내는 데 도움을 주기도 한다. ISS는 지구로부터 약 400㎞ 떨어진 상공에서 시속 2만 7600㎞의 속도로 92분 91초마다 하루에 16번 지구 궤도를 공전한다. 덕분에 대기광은 물론 일출이나 일몰, 오로라, 태풍 등 각종 현상을 관측하는 데 도움을 준다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

안면 인식 등 치안·감시 기술에서 세계 최고 수준의 기술력을 보이고 있는 중국이 걸음걸이로 사람을 식별하는 소프트웨어를 개발했다고 홍콩 빈과일보가 8일 보도했다. 빈과일보에 따르면 중국 정부 연구기관인 중국과학원에 세운 회사 ‘인허수이디’는 사람마다 다른 독특한 걸음걸이로 신원을 식별하는 소프트웨어를 상용화하는 데 성공했다고 밝혔다. 보폭이나 걸을 때 두 다리를 벌리는 폭, 신체 특징 등을 분석해 사람을 식별하는 이 소프트웨어는 미국, 일본, 영국 등 여러 나라에서 연구하고 있지만, 상용화에 성공한 것은 자신들이 세계 최초라고 이 회사는 내세우고 있다. 인허수이디는 자사 소프트웨어가 50m가량 떨어진 곳에서도 사람의 걸음걸이를 분석, 데이터베이스와 대조해 94%의 정확도로 0.2초 만에 그 사람의 신원을 파악해낸다고 설명하고 있다. 걸음걸이로 사람을 식별하는 소프트웨어가 본격적으로 도입되면 감시카메라에 등을 돌리고 있거나 얼굴을 가리고 있어도 신원 파악이 가능하다는 점에서 중국의 치안·감시망이 더욱 촘촘해질 것이라는 전망이 나온다. 베이징과 상하이 경찰이 이 소프트웨어를 이미 도입해 범죄 수사 등 치안에 활용하고 있으며, 신장 웨이우얼 자치구에도 도입될 예정인 것으로 전해졌다. 약 1100만명의 위구르족 이슬람교도가 살고 있는 신장 자치구는 지난해 초부터 중국 정부가 ‘반정부 성향’을 명분으로 위구르인을 마구잡이로 잡아들여 강제수용소에 구금한다는 지적을 받고 있는 곳이다. 또 이 회사 수석 과학자가 홍콩 주재 중국 연락판공실의 부주임이라는 점을 들면서 이 기술이 홍콩에도 적용될 가능성이 있다는 관측도 나온다. 사회 통제와 치안의 우선순위를 높이 두고 있는 중국 정부는 2015년 13억 중국인 누구의 얼굴이라도 3초 안에 90%의 정확도로 식별하는 안면 인식 데이터베이스를 구축하겠다고 밝힌 바 있다. 중국 각지의 경찰은 수만명이 모인 대형 콘서트장에서도 안면 인식 기술로 범죄 용의자를 식별, 체포한 사례가 여럿 있다. 특히 이러한 기술이 단순 범죄를 넘어 반체제 인사 감시나 소수민족 탄압 등에 쓰이고 있다는 점에서 중국이 ‘빅 브러더’ 사회에 좀 더 가까워졌다는 우려도 나온다. 빈과일보는 “안면인식 기술이 중국 전역에 도입된 데 이어 걸음걸이로 사람을 식별하는 기술마저 적용되면서 이제 중국의 민중은 동물원의 우리에 갇혀 사는 동물과 같은 꼴이 됐다”고 비판했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

인류는 화성의 다양한 모습을 미 항공우주국(NASA)의 로버 덕분에 마치 현장에 있는 것처럼 세밀하게 관찰했다. 하지만 화성은 넓고 로버를 보내 탐색한 지역의 범위는 매우 좁다. 지난 수십 년간 미국의 독무대였던 화성 로버 분야에 유럽우주국(ESA)이 도전하는 이유다. ESA의 엑소마스(ExoMars) 로버가 그것으로 큐리오시티보다 작은 310kg급 중형 로버지만, 나름의 독특한 무기가 있다. 바로 코어 드릴(Core drill)로 인류 최초로 화성 지표를 뚫고 내부 지층을 확인하는 막중한 임무를 담당할 것이다. 화성을 비롯해 태양계 천체를 제대로 이해하기 위해서는 표면을 자세히 관찰하는 것은 물론 그 내부 구조도 알 필요가 있다. NASA의 인사이트(InSight) 탐사선은 지진계를 통해서 화성의 내부 구조를 살필 예정이고 엑소마스 로버는 최대 2m까지 지표를 뚫고 들어갈 수 있는 드릴을 이용해서 내부 지층 샘플을 확보할 예정이다. 후자의 경우 혜성 내부 물질을 확보하려다 결국 아쉽게 실패로 끝난 ESA의 로제타 프로젝트의 한을 풀 수 있는 절호의 기회가 될 것이다. 과학자들은 한때 화성이 지구처럼 따뜻하고 액체 상태의 물이 풍부했다는 여러 가지 증거를 발견했다. 당연히 생명체가 탄생할 수 있는 상황이지만, 적어도 현재 화성 표면은 생명체가 살 수 있는 환경이 아니다. 하지만 강력한 방사선을 피할 수 있고 표면보다 더 따뜻한 지표 아래의 환경은 다를지도 모른다. 화성 땅 밑에 뭐가 있는지 알기 위해서는 결국 직접 파보는 수밖에 없다. 그리고 이 역사적인 과업은 2021년 발사 예정인 엑소마스 로버의 몫이다. 이를 위해 최근 ESA는 영국과 스페인에서 찰리(Charlie)라는 이름의 프로토타입 로버 엑소핏(ExoFit)의 테스트를 진행 중이다. 엑소마스 로버는 여러차례 프로토타입 테스트를 진행했는데, 찰리는 카메라와 센서, 태양전지, 컴퓨터, 통신 장비 등 거의 모든 장비를 갖춘 완성형으로 화성처럼 황량한 환경인 스페인의 타베르나스 사막에서 테스트 중이다. 조종은 원격으로 영국에서 진행한다. 물론 지구–화성과는 비교할 수 없는 짧은 거리지만, 먼 거리에서 원격으로 시스템을 확인하기에는 충분한 거리다. 화성을 연구하는 과학자들은 비슷한 시기 화성을 방문할 NASA의 마스 2020 로버와 엑소마스 로버에 큰 기대를 걸고 있다. 화성에 생명체가 살았는지, 그리고 지금도 혹시 살고 있는지에 대한 결정적인 증거가 이번에 나올지도 모른다. 설령 확실한 답을 찾지 못할지라도 이 두 로버가 전해줄 정보는 미래 화성을 직접 탐사할 인류에게 매우 귀중한 정보를 제공할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

국제우주정거장(ISS)에서 오렌지 빛에 둘러쌓인 지구의 모습이 카메라에 포착돼 눈길을 끈다. 미국항공우주국(NASA)은 7일(이하 현지시간) 공식 홈페이지 ‘오늘의 사진’ 코너에 ISS에서 체류 중인 유럽우주국(ESA) 소속 독일인 우주비행사 알렉산더 게르스트가 최근 촬영한 우리 지구의 아름다운 모습을 소개했다. NASA에 따르면, 해당 사진은 지난달 7일 ISS가 호주 상공을 지날 때 게르스트가 촬영한 것으로 ‘대기광’(airglow)으로 불리는 희귀한 대기 현상을 보여준다. 대기광은 태양 자외선 등에 의해 분해된 대기 중의 분자나 원자가 다시 결합할 때 나오는 빛으로 낮에도 상공에서 빛을 낸다. 지구 밖에서 보면 지구를 둘러싸고 빛나는 것처럼 보여 지구 코로나라고도 불린다. 또한 이 현상은 과학자들이 우주 날씨와 지구 날씨 사이의 관계 등 지구와 우주의 접점 근처에 있는 입자들의 움직임을 알아내는 데 도움을 주기도 한다. 한편 ISS는 지구로부터 약 400㎞ 떨어진 상공에서 시속 2만7600㎞의 속도로 92분91초마다 하루에 16번 지구 궤도를 공전한다. 덕분에 대기광은 물론 일출이나 일몰, 오로라, 태풍 등 각종 현상을 관측하는 데 도움을 준다. 사진=알렉산터 게르스트/ESA/NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

매일 아침 진한 커피 한 잔을 마시는 습관이 치매 예방에 도움이 될 수 있을지도 모른다고 과학자들이 주장하고 나섰다. 캐나다 크렘빌 뇌연구소 연구진은 커피콩을 볶는 과정에서 치매 발병에 영향을 주는 단백질의 응집을 막는 화합물 ‘페닐인단’의 방출이 유도된다는 사실을 발견했다고 국제학술지 ‘프론티어스 인 뉴로사이언스’(Frontiers in Neuroscience) 최신호(12일자)에 발표했다. 이는 지금까지 커피와 치매 예방의 관계가 커피 속 성분이라기 보다는 원두를 볶는 과정에서 나오는 성분 때문이라는 것. 알츠하이머병이나 파킨슨병과 같은 치매는 베타아밀로이드와 타우 같은 단백질이 뉴런(뇌 신경세포) 사이에서 응집돼 생긴다. 즉 이런 단백질의 응집을 막으면 치매 예방에 도움이 될 수 있다는 말이다. 연구에 참여한 연구소의 공동책임자 도널드 위버 박사는 “커피 소비는 알츠하이머병과 파킨슨병의 발병 위험 감소와 관련이 있는 듯하다”면서 “그렇지만 우리는 왜 그런지, 어떤 화합물이 관계하고 있는지 그리고 어떻게 노화 관련 인지기능 저하를 막는 데 영향을 줄 수 있는지를 알고자 했다”고 말했다. 연구진은 이 연구에서 커피콩을 살짝 볶은 라이트 로스팅, 오래 볶은 다크 로스팅, 그리고 오래 볶았지만 카페인을 제거한 디카페인이라는 세 종류의 커피로 나눠 페닐인단 수치를 측정했다. 그 결과, 커피콩이 더 많이 볶아질수록 페닐인단 수치가 증가하는 것으로 나타났다. 이는 카페인을 제거한 디카페인 커피 경우에도 마찬가지였다. 위버 박사는 “페닐인단이 알츠하이머병과 파킨슨병을 일으키는 단백질들과 어떻게 상호작용하는지를 연구한 경우는 이번이 처음”이라면서 “다음은 이런 화합물이 얼마나 이로운지 그리고 이런 물질이 혈류로 들어갈 수 있는지 또는 혈뇌장벽을 넘을 능력이 있는지를 조사하는 것”이라고 말했다. 또 연구진은 “이번 결과는 커피가 어떤 식으로든 치매를 치료하거나 분명히 예방하는 것을 보여준 것은 아니지만, 아침에 진한 커피 한 잔을 하는 것이 건강에 나쁘지는 않을 것”이라고 말했다. 사진=123rf 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr