우리 몸을 구성하는 세포들은 하루에도 셀 수 없이 죽는다. 그리고 새로운 세포로 교체된다. 오래된 세포는 노쇠해서 제대로 기능을 하기 어렵기 때문이다. 비록 수명이 정해져 있는 것은 다세포 생물 역시 마찬가지지만, 이런 메커니즘으로 다세포 생물은 보통 세포 하나보다 훨씬 오랜 삶을 유지할 수 있다. 사실 이렇게 계획된 세포의 죽음(아포토시스, apoptosis)은 개체가 건강하게 살기 위해서 꼭 필요하다. 만약 아포토시스가 일어나지 않는다면, 우리 몸을 구성하는 세포들은 곧 노쇠해져 우리는 금방 죽고 말 것이다. 어떤 세포들은 죽음을 잊어버리고 무한 증식을 시도하는 데, 이 경우는 더 위험하다. 한마디로 악성 종양 세포가 된 것이기 때문이다. 따라서 아포토시스는 다세포 생물에서 반드시 정상적으로 일어나야 하는 과정이다. 아포토시스가 일어나면 핵은 쪼그라들고 DNA는 규칙적으로 절단된다. 그리고 세포가 점차 쪼그라들면서 먹기 좋게 여러 조각으로 나뉘게 되는데, 이를 주변에 식세포가 잡아먹어 처리한다. 과학자들은 오랜 세월 이 과정을 상세하게 연구해왔다. 앞서 언급했듯이 이 과정이 매우 중요하기 때문이다. 라 트로브 분자과학 연구소(La Trobe Institute of Molecular Science)의 이반 푼 박사(Dr Ivan Poon)와 그의 동료들은 인간 백혈구의 아포토시스 과정을 상세하게 연구해 그 과정을 사진으로 담았다. 그리고 이 내용을 저널 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 이 사진에서는 죽어가는 백혈구에서 여러 개의 구슬 같은 파편들이 조각나면서 세포 밖으로 빠져나가고 있다. 촉수처럼 보이기도하는 긴 줄이 여기에 연결되어 있는데, 이는 본래 세포 크기의 8배까지 자라날 수 있다. 연구팀은 이를 비디드 아포토포디아(beaded apoptopodia)라고 명명했다. 이 조각들은 결국 나중에 다른 백혈구에 의해 처리되어 사라지게 된다. 인간 백혈구의 아포토시스 과정은 이제까지 매우 불규칙하게 일어난다고 생각되어 왔는데, 이번 연구를 통해서 이 과정이 매우 잘 조절된 세포 자살이라는 사실이 새롭게 드러났다. 그러나 아직 밝히지 못한 사실도 많다. 과학적 연구와 별개로 죽어가는 세포의 모습은 아주 난해한 현대 미술작품 같은 느낌을 준다. 과연 그 의미가 무엇인지 밝히기 위해서 많은 과학자가 앞으로 연구에 매진할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

잠을 못 자게 되면 어른이나 아이 할 것 없이 더 먹게 되고 만성질환에 시달릴 수 있다고 미국의 과학자들이 밝혔다. 미국 네브래스카주립대(링컨캠퍼스) 연구진은 전 세계 수많은 사람이 겪고 있는 수면 장애가 식습관과 행동에 어떤 영향을 주는지 탐구했다. 수면 장애는 일상적인 업무 능력을 떨어뜨리는 것으로 알려졌지만, 이번 연구는 수면의 질이 어떻게 음식 선택과 섭취에 영향을 주는지 밝히고 있다. 이번 연구를 이끈 알리사 룬달과 티모스 넬슨 박사는 “일반적으로 음식을 섭취하는 것은 비만과 당뇨병, 심장병 등 많은 만성질환과 관계가 있는데 식습관은 종종 이런 질환을 예방하는 치료 목표가 된다”고 말했다. 또 이들은 “만성질환을 예방하고 개선하기 위해서는 식사량을 증가시키는 요인인 수면 장애의 패턴에 관한 메커니즘을 이해하는 것이 중요하다”고 말했다. 음식을 섭취하는 것은 생물학적·감정적·인식적·환경적 요인에 좌우된다고 한다. 따라서 식습관은 음식 섭취와 관련한 만성질환의 치료에 있어 고려하는 것이 중요하다는 것이다. 하지만 수면이 이런 요인에 어떤 영향을 주고 있는지 자세히 조사할 필요가 있다고 연구진은 말한다. 연구진은 수면 패턴이 이런 메커니즘에 큰 영향을 주고 있어 식사량을 자주 변화시키고 있다고 설명하고 있다. 예를 들어, 수면의 질이 나쁘면 식욕을 조절하는 호르몬에 영향을 줘 감정적인 스트레스가 더 증가하고 에너지 부족을 보충하기 위해 식욕이 높아져 결과적으로 하루에 먹는 식사량이 늘어난다. 따라서 건강 심리학자들은 수면과 식사의 관계에 유의하고 식생활 개선을 위해 수면의 질을 고려해야 한다고 연구진은 결론지었다. 이번 연구는 국제 학술지 ‘건강심리학저널’(Journal of Health Psychology) 최신호(6월호)에 실렸다. 이 저널의 편집자인 데이비드 마크 박사는 “이번 연구는 건강 상태를 개선하기 위한 ‘식사 개입 치료’에 있어 중요한 의미가 있다. 또 근본적인 음식 섭취의 메커니즘을 연구할 필요성을 시사한다”며 “이 연구로 수면 부족에 시달리는 사람은 수면의 질을 고려해 식사할 때 양과 질을 주의할 수 있을 것”이라고 평가했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“바이러스 5차 감염 가능성은 충분히 있습니다. 이를 염두에 두고 메르스 방역에 나서야 합니다. 감염자와 밀착 접촉한 사람들을 얼마나 빠짐없이 찾아내 조기 진단하고 격리하느냐에 따라 향후 국면이 달라질 것입니다.” 14일 현재 국내 메르스(중동호흡기증후군) 사망자가 15명에 이르고 확진자 145명, 격리자 4856명으로 확대된 가운데 세계 바이러스 권위자들은 바이러스 노출자 격리가 메르스 사태 조기 종식의 관건이 될 것이라고 진단했다. 서울신문은 14일 세계적인 감염의학 전문가인 마리온 쿠프먼스 네덜란드 에라스무스메디컬센터(EMC) 바이러스과학 부문장과 코로나 바이러스 전문가인 매튜 프리먼 메릴랜드 의대 미생물·면역학 교수와 이메일 인터뷰를 했다. 이들은 “한국의 지역사회 감염은 일어날 가능성이 낮지만 5차 감염자가 발생할 가능성은 충분하다”고 내다봤다. 증상이 발현되지 않더라도 역학 조사를 통해 의심 환자를 조기 진단하고 격리하는 것만이 감염 확산을 막을 수 있는 대안이라고 강조했다. 쿠프먼스 박사는 “메르스 통제의 성공 여부는 감염자가 누굴 접촉했는지 밝혀내느냐에 달렸다”며 “감염 확산이 언제 잠잠해질지 역시 얼마나 접촉자를 빠르고 정확하게 찾아내 격리하는지 보건당국의 대응 속도에 따라 달라진다”고 설명했다. 그는 한국의 감염 경로에 대해 “바이러스는 기침할 때 나오는 비말(호흡기 분비물) 형태로 전염되기도 하지만 입을 가리는 양손에 직접 묻어 전파될 수 있다”고 지적했다. “따라서 기침, 재채기 등을 할 때 마스크나 휴지가 없다면 손으로 입을 가리지 말고 팔등이나 팔꿈치를 이용해 가리는 것이 바이러스 확산을 막는 데 도움이 된다”고 강조했다. EMC는 메르스 바이러스가 처음 확인된 2012년 사우디아라비아에서 활동하는 이집트 과학자 알리 무하메드 자키로부터 감염자 2명의 샘플을 받아 유전체 염기서열을 분석해 저명 과학저널인 ‘네이처’에 발표한 기관이다. 프리먼 교수는 한국의 병원 내 감염 확산 사태에 대해 “바이러스 전파가 훨씬 잘 일어나는 병원에서는 특히 감염병 환자를 일반 환자들과 격리시키는 것이 가장 중요하다”고 말했다. 국내 병원이 일반 환자와 감염 의심환자를 분리하는 데 미흡했다는 지적인 셈이다. 그는 한국 보건당국의 허술한 자가격리 조치로 방역망이 뚫렸다는 지적에 대해 “시설격리가 가장 이상적”이라고 강조했다. 이어 “자가격리를 한다면 가족과 접촉하지 말고 증상이 나타나면 병원으로 가야 한다”고 말했다. 프리먼 교수는 지난해부터 미국 국립보건원(NIH) 산하 알레르기 및 감염병 연구소(NIAID) 지원을 받아 메르스 치료에 적합한 항바이러스 화합물 27개를 발견한 권위자다. WHO “정보공개 늦어 방역 실패… 지역 사회로 전파 가능성은 낮아” 한편, 세계보건기구(WHO) 합동평가단은 지난 13일 정부 세종청사에서 기자회견을 열고 한국 정부가 병원 명단 등 정보 공개를 늦춘 탓에 초기 방역 정책의 실패를 불러왔다고 평가했다. 그럼에도 합동평가단은 지역사회 전파 가능성은 낮다는 결론을 내렸다. 이 단장은 “공기역학 실험 결과 접촉 감염, 비말 감염이라는 결론이 나왔다. 이 두 가지 형태는 지역사회 전파를 일으킬 만한 요인이 아니고, 여태까지 4차 감염이 발생했더라도 추적 고리를 놓친 적은 없었다”고 강조했다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

-NASA " 우리 은하계에 흔하게 존재" 가끔 방송 등에서 웃기려고 풍선 속 가스를 들이마시고 목소리를 우스꽝스럽게 변조하는 장면이 나온다. 이때 마신 가스가 헬륨이다. 이 재미있는 가스인 '헬륨' 대기를 가진 행성들이 우리가 있는 은하계에 즐비하다는 연구결과가 발표되었다. 지난 수십 년간 과학자들은 수천 개의 외계 행성들을 찾아냈다. 이렇게 많은 외계 행성을 발견하게 되자 자연스럽게 그다음 관심은 외계 행성의 존재를 넘어 과연 이 행성들이 어떤 특징을 가졌는지에 쏠리고 있다. 지구 같은 행성은 우리 은하계에 얼마나 흔한지, 그리고 외계 행성들은 어떤 독특한 특징을 가졌는지가 궁금해진 것이다. 최근 미항공우주국(NASA)의 제트 추진 연구소(JPL)의 과학자들은 학술지 천체 물리학 저널(Astrophysical Journal)에 발표한 논문에서 우리 은하계에는 헬륨이 풍부한 해왕성 크기나 그보다 작은 외계 행성이 매우 흔한 것 같다는 연구 결과를 발표했다. 연구팀은 외계 행성 탐사에서 혁혁한 성과를 거둔 케플러 우주 망원경과 NASA의 스피처 적외선 우주 망원경 관측 데이터를 바탕으로 이와 같은 주장을 내놨다. NASA의 케플러 우주 망원경은 태양 근처에 별에서 해왕성이나 해왕성보다 약간 작은 외계 행성 수백 개를 발견했다. 이들 외계 행성들은 우리 태양계의 해왕성과는 달리 자신의 모항성에서 매우 가까운 궤도를 공전하고 있다. 따라서 이들은 따뜻한 해왕성(warm Neptunes)이라고 분류된다. NASA 제트 추진 연구소의 레뉴 후(Renyu Hu, NASA Hubble Fellow at the agency's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California)와 그의 동료들은 이와 같은 관측 사실과 스피처 적외선 우주 망원경에서 관측한 데이터를 바탕으로 이 행성들이 어떤 대기 구조를 가졌는지 연구했다. 이들은 따뜻한 해왕성이 헬륨 위주의 대기를 가지고 있다는 가설을 세웠다. 이런 형태의 대기를 가진 행성들은 태양계에는 없다. 연구팀은 따뜻한 해왕성의 생성 위치와 환경이 이와 같은 독특한 대기를 만들었다고 보고 있다. 우주에는 수소와 헬륨이 아주 풍부하다. 우리 태양계의 거대 가스 행성들은 대부분 내부에 암석의 핵을 가지고 있고 외부에는 수소와 헬륨으로 된 거대한 가스층을 가지고 있다. 밀도의 차이를 생각하면 내부에는 철이나 암석 같은 무거운 물질이 있고 밖으로 갈수록 수소나 헬륨 같은 가벼운 기체로 구성된 것이 일반적인 가스 행성의 구조일 것이다. 그런데 따뜻한 해왕성들은 모항성에 너무 가까이 있다. 대부분 그 공전궤도가 수성보다도 가깝다. 따라서 그 표면 온도는 매우 뜨겁다. 오랜 시간이 지나면서 뜨겁게 가열된 수소는 점차 행성의 표면에서 달아나게 된다. 이와 같은 일이 10억 년 정도 계속되면 따뜻한 해왕성에 있는 수소 가스는 대부분 사라지게 된다. 그러면 상대적으로 무거운 헬륨만이 남아 헬륨 행성이 되는 것이다. 이 이론을 검증하기 위해 연구팀은 스피처 우주 망원경 관측을 통해 따뜻한 해왕성 가운데 하나인 GJ 436b를 연구했다. 이 행성에는 태양계의 거대 가스 행성에서 볼 수 있는 메탄 구름의 존재가 없는 것으로 나타났다. 수소와 탄소가 결합한 메탄은 수소가 풍부한 태양계의 가스 행성에서는 쉽게 관측할 수 있는 분자다. 그러나 GJ 436b에서는 탄소의 존재는 발견할 수 있었으나 메탄의 존재는 발견되지 않았다. 이는 수소가 사실 거의 없다는 가설을 지지하는 증거다. 여기에 이 행성에서는 탄소가 산소 원자와 결합한 일산화탄소가 풍부하게 발견되었다. 이는 수소가 고갈된 상황에서 탄소가 다른 원자와 결합했다고 설명하면 쉽게 이해될 수 있다. 연구팀은 다른 따뜻한 해왕성에서도 비슷한 관측 결과가 나오는지 연구하고 있다. 더 많은 연구가 필요하겠지만, 우주에는 우리 태양계와는 전혀 다른 독특한 행성들이 다수 존재할 것이다. 이를 직접 탐사하는 것은 먼 미래의 일이 되겠지만, 과학자들은 지구에서 망원경을 통해 이들을 계속 탐사할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

가끔 방송 등에서 웃기려고 풍선 속 가스를 들이마시고 목소리를 우스꽝스럽게 변조하는 장면이 나온다. 이때 마신 가스가 헬륨이다. 이 재미있는 가스인 '헬륨' 대기를 가진 행성들이 우리가 있는 은하계에 즐비하다는 연구결과가 발표되었다. 지난 수십 년간 과학자들은 수천 개의 외계 행성들을 찾아냈다. 이렇게 많은 외계 행성을 발견하게 되자 자연스럽게 그다음 관심은 외계 행성의 존재를 넘어 과연 이 행성들이 어떤 특징을 가졌는지에 쏠리고 있다. 지구 같은 행성은 우리 은하계에 얼마나 흔한지, 그리고 외계 행성들은 어떤 독특한 특징을 가졌는지가 궁금해진 것이다. 최근 미항공우주국(NASA)의 제트 추진 연구소(JPL)의 과학자들은 학술지 천체 물리학 저널(Astrophysical Journal)에 발표한 논문에서 우리 은하계에는 헬륨이 풍부한 해왕성 크기나 그보다 작은 외계 행성이 매우 흔한 것 같다는 연구 결과를 발표했다. 연구팀은 외계 행성 탐사에서 혁혁한 성과를 거둔 케플러 우주 망원경과 NASA의 스피처 적외선 우주 망원경 관측 데이터를 바탕으로 이와 같은 주장을 내놨다. NASA의 케플러 우주 망원경은 태양 근처에 별에서 해왕성이나 해왕성보다 약간 작은 외계 행성 수백 개를 발견했다. 이들 외계 행성들은 우리 태양계의 해왕성과는 달리 자신의 모항성에서 매우 가까운 궤도를 공전하고 있다. 따라서 이들은 따뜻한 해왕성(warm Neptunes)이라고 분류된다. NASA 제트 추진 연구소의 레뉴 후(Renyu Hu, NASA Hubble Fellow at the agency's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California)와 그의 동료들은 이와 같은 관측 사실과 스피처 적외선 우주 망원경에서 관측한 데이터를 바탕으로 이 행성들이 어떤 대기 구조를 가졌는지 연구했다. 이들은 따뜻한 해왕성이 헬륨 위주의 대기를 가지고 있다는 가설을 세웠다. 이런 형태의 대기를 가진 행성들은 태양계에는 없다. 연구팀은 따뜻한 해왕성의 생성 위치와 환경이 이와 같은 독특한 대기를 만들었다고 보고 있다. 우주에는 수소와 헬륨이 아주 풍부하다. 우리 태양계의 거대 가스 행성들은 대부분 내부에 암석의 핵을 가지고 있고 외부에는 수소와 헬륨으로 된 거대한 가스층을 가지고 있다. 밀도의 차이를 생각하면 내부에는 철이나 암석 같은 무거운 물질이 있고 밖으로 갈수록 수소나 헬륨 같은 가벼운 기체로 구성된 것이 일반적인 가스 행성의 구조일 것이다. 그런데 따뜻한 해왕성들은 모항성에 너무 가까이 있다. 대부분 그 공전궤도가 수성보다도 가깝다. 따라서 그 표면 온도는 매우 뜨겁다. 오랜 시간이 지나면서 뜨겁게 가열된 수소는 점차 행성의 표면에서 달아나게 된다. 이와 같은 일이 10억 년 정도 계속되면 따뜻한 해왕성에 있는 수소 가스는 대부분 사라지게 된다. 그러면 상대적으로 무거운 헬륨만이 남아 헬륨 행성이 되는 것이다. 이 이론을 검증하기 위해 연구팀은 스피처 우주 망원경 관측을 통해 따뜻한 해왕성 가운데 하나인 GJ 436b를 연구했다. 이 행성에는 태양계의 거대 가스 행성에서 볼 수 있는 메탄 구름의 존재가 없는 것으로 나타났다. 수소와 탄소가 결합한 메탄은 수소가 풍부한 태양계의 가스 행성에서는 쉽게 관측할 수 있는 분자다. 그러나 GJ 436b에서는 탄소의 존재는 발견할 수 있었으나 메탄의 존재는 발견되지 않았다. 이는 수소가 사실 거의 없다는 가설을 지지하는 증거다. 여기에 이 행성에서는 탄소가 산소 원자와 결합한 일산화탄소가 풍부하게 발견되었다. 이는 수소가 고갈된 상황에서 탄소가 다른 원자와 결합했다고 설명하면 쉽게 이해될 수 있다. 연구팀은 다른 따뜻한 해왕성에서도 비슷한 관측 결과가 나오는지 연구하고 있다. 더 많은 연구가 필요하겠지만, 우주에는 우리 태양계와는 전혀 다른 독특한 행성들이 다수 존재할 것이다. 이를 직접 탐사하는 것은 먼 미래의 일이 되겠지만, 과학자들은 지구에서 망원경을 통해 이들을 계속 탐사할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

남태평양 섬나라 파푸아뉴기니아의 동부 고원지대에는 한때 상상을 초월하는 풍습을 가졌던 부족이 있다. 바로 가족과 친척의 장례식에서 시체의 뇌를 꺼내먹는 포어족이다. 인육을 먹는 끔찍한 이 풍습은 결국 뇌가 광범위하게 파괴돼 스폰지처럼 구멍이 숭숭 뚫리는 쿠루(Kuru)병의 원인이 됐다. 원주민말로 '두려움에 떤다'라는 의미를 가진 쿠루병은 광우병과 사람의 크로이츠펠트-야코브(CJD)병과 비슷하다. 온몸이 떨리고 근육을 제대로 움직이지 못하다 결국 죽음을 맞는 것으로 1950년대 후반 서구 의료진의 도움으로 부족의 식인은 금지됐으며 창궐했던 쿠루병도 사라졌다. 최근 영국과 파푸아뉴기니아 공동 연구팀이 포어족 유전자의 비밀을 밝혀낸 연구결과를 발표해 관심을 끌고있다. 연구의 주요 내용은 포어족 내 쿠루병이 사라진 것은 식인 풍습이 없어진 이유도 있지만 놀랍게도 유전적인 내성을 가지게 되었다는 것. 　 광우병과 CJD병의 '범인'은 단백질 분자인 프리온(prion)으로 이 프리온 유전자에 변형이 생기면서 이같은 병이 생긴다. 연구팀의 논문에 따르면 놀랍게도 쿠루병을 앓다 살아남은 포어족의 프리온 단백질 속에는 변형된 특정 유전자가 존재해 병에 저항하는 것으로 나타났다. 결과적으로 병에 내성이 생긴 것으로 이 연구가 특히 가치가 높은 것은 변형된 프리온이 쿠루병 뿐 아니라 치매나 파킨슨병 등에도 원인이 되기 때문이다. 이는 곧 수많은 사람들이 앓고있는 이같은 뇌 질환을 치료하거나 예방하는 단초가 될 수도 있는 셈. 연구를 이끈 유니버시티 칼리지 런던 존 콜린지 교수는 "이 특정 유전자를 변형시켜 쥐 실험을 실시한 결과 쿠루병 뿐 아니라 CJD에도 저항하는 것으로 나타났다" 면서 "이 결과는 치매같은 뇌 질환이 어떻게 발병하고 궁극적으로는 어떻게 치료될 수 있는지 단서를 제공해 줄 것" 이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 유명 과학저널 네이처(Nature) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태어난 날짜를 기준으로 사람의 운명이 달라진다고 주장하는 사주팔자나 점성술은 항상 비과학적 미신으로 취급돼왔다. 그런데 태어난 달에 따라 일부 질환의 발병률이 달라진다는 연구 결과가 발표돼 관심을 끌고 있다.컬럼비아 대학 연구팀은 최근 미국 ‘의료정보학회’ (American Medical Informatics Association) 저널에 탄생 계절과 달에 따라 일부 질환의 발병률이 달라진다는 내용의 논문을 발표했다.이들은 자체 개발한 의료 데이터 분석 소프트웨어를 통해 1985년부터 2013년 까지 뉴욕 장로교 병원 및 컬럼비아대학 의료센터에서 진료 받은 환자 170만 명과 그들이 앓았던 1688개 질병에 대한 의료기록을 분석했다.그 결과 출생일에 따라 발병률이 달라지는 질환 55가지를 찾아낼 수 있었다. 연구팀은 통계학적 검토를 거쳐 이 결과가 우연의 일치로 나타난 것은 아니라는 점을 확인했다. 전반적으로는 5월에 태어난 사람의 질병 발생 확률이 제일 낮았고 10월 출생자의 확률이 가장 높았다.사실 55개 질병 중 39개 질병에 대해서는 기존 여러 논문에서도 동일한 가능성이 제기된 적 있다. 하지만 대규모 조사를 통해 그 연관관계가 분명히 밝혀진 것은 이번이 처음이다.신생아의 초기 신체발달 과정은 부분적으로 계절적 변화에 영향을 받는다. 연구진은 이 때문에 출생일에 따른 발병률 차이가 발생하는 것으로 추측하고 있다. 이번 결과는 ADHD나 천식과 같은 개별적 질병에 대한 기존 연구결과와도 일치하고 있다.이번 연구에서는 11월에 출생한 사람의 ADHD 발병 확률이 가장 높은 것으로 드러났는데 스웨덴에서 이루어진 이전 연구에서도 동일하게 11월 출생자의 ADHD 발생 가능성이 가장 크게 나타난 바 있다.천식의 경우 7,10월 출생자의 발병 가능성이 가장 높았는데, 과거 덴마크에서 실시한 천식 연구에서는 5,8월에 태어난 국민의 천식 발병률이 가장 높았다. 뉴욕의 7,10월 일조량이 덴마크 5,8월 일조량과 거의 동일하다는 점을 생각하면 두 연구의 결과는 일맥상통한다고 볼 수 있다.출생일과의 상관관계가 이번에 완전히 새롭게 밝혀진 질병도 16종류 있으며 이들 중 9가지는 심장질환이다. 특히 3월에 태어난 사람에게서 심방세동, 울혈성 심부전, 승모판장애 등의 발병 가능성이 높게 나타나는 것으로 밝혀졌다.연구에 참여한 타토네티 박사는 “이번 연구로 출생일과 발병률 사이의 연관성이 분명하게 드러난 것은 사실이지만, 각 질병의 발생률 자체가 높지 않으니 크게 우려할 필요는 없다. 그리고 출생일에 따른 발병률 변화는 다른 환경적 요소에 의한 변화에 비교하면 미미한 수준”이라고 설명했다.연구진은 출생시기별 발병확률 차이를 야기하는 정확한 원인을 밝혀낼 수 있다면 향후 질병예방에 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 타토네티 박사 역시 “이번 연구 자료는 각 질환 발병률에 작용하는 새로운 변수를 찾게 해 줄 것”이라며 연구의 진정한 의의를 밝혔다.연구팀은 미국 내 기타 지역 및 해외에서도 동일한 연구를 실시해 출생일과 질병 사이의 연관성이 지역별로 다른지 확인할 예정이다. 사진=ⓒ포토리아(위)/컬럼비아대학 의료센터 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

많은 여성이 대학에 다니거나 그 또래에 성폭행이나 성폭행 미수 사건의 피해자가 되고 있다는 것을 아는가. 캐나다에서 성폭행 사건의 피해자가 될 가능성이 큰 여대생과 또래 여성을 대상으로 한 성폭행 방지 교육 프로그램으로 일정한 성과를 보고 있으며 이를 통해 실제 피해 여성의 수가 감소했다는 연구논문이 10일(현지시간) 발표됐다. 미국의 의학 전문지인 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디신’(New England Journal of Medicine)에 게재된 이번 연구성과는 캐나다의 3개 대학에 다니는 여성 900여 명을 대상으로 한 조사에 근거한 것이다. 조사에서는 신입생을 무작위로 두 그룹으로 나눠 한 그룹에는 대학 구내에서의 성폭행을 방지할 수 있는 방법에 관한 책자를 읽게 하고, 다른 한 그룹에는 성폭행 방지 프로그램을 수강하게 했다. 이 프로그램을 수강한 여성들은 1회 3시간의 수업을 4회 동안 받는데 ‘아는 사람으로부터 피해 위험을 평가’하고 ‘위험을 인식할 때 감정적인 장벽을 극복’하며 ‘자기 방어를 위한 효과적인 말과 행동’ 등에 관한 정보와 기술, 실천 방법을 배우게 된다. 또한 이 프로그램에서 강사는 학생들이 ‘자신의 성적 가치와 욕망, 경계, 권리 등을 탐구’하도록 도와야 한다고 한다. ‘평가·지식·행동의 강화에 의한 성폭력 방지 프로그램’(Enhanced Assess Acknowledge Act Sexual Assault Resistance Program, EAAA)으로 알려진 이 교육 프로그램은 캐나다 윈저대의 샬린 센 박사가 10년간 개발을 진행해온 것이다. EAAA 프로그램을 수강한 그룹은 이후 1년이 경과한 시점에서 대조 그룹의 여성보다 성폭행 피해 건수가 46%, 성폭행 미수 건수가 63% 적었다. 센 박사는 “EAAA를 수강한 여성은 대조 그룹 여성보다 연간 성폭행 위험이 현저히 낮은 것으로 이번 연구를 통해 밝혀졌다”며 “이것이 의미하는 바를 구체적으로 말하면, EAAA를 여성 22명이 수강할 때마다 1건 비율로 새로운 성폭행 사건의 발생을 막을 수 있는 것”이라고 말했다. 또 “북미에서 몇 개월이 넘는 기간에 걸쳐 성폭행 방지에 일정한 성과를 보인 것은 EAAA 프로그램이 처음”이라고 말했다. 센 박사는 “성폭행은 가해자만이 행동을 멈출 수 있으므로, 성폭력을 당한 여성을 비난하지 말아야 한다”고 강조했다. 이번 논문과 동시에 게재된 해설 논문에서는 연구의 엄격성을 높게 평가했지만, 성폭행을 피하기 위해 여성이 훈련하는 것의 문제점도 지적하고 있다. 미국 질병통제예방센터(CDC)의 행동 과학자로 성폭력 예방 전문가인 캐슬린 바질은 해설 논문에서 “성폭행을 막기 위해 여성만을 압박하는 방법으로는 잠재적인 가해자의 책임을 돌릴 뿐만 아니라 부분적인 해결책 밖에 제시되지 않을 것”이라고 지적하고 있다. 사진=윈저대 샬린 센 박사 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계 최고의 줄기세포 전문가로 통하는 야마나카 신야(53) 일본 교토대 교수는 2012년 노벨 생리의학상을 받은 뒤 쏟아지는 언론의 관심을 애써 피해 다녀 ‘은둔의 과학자’로 통해 왔다. 그런 그가 9일 서울 강남구 삼성동 코엑스에서 열린 ‘2015 세계과학기자대회’ 개막식에 기조연설자로 나섰다. 야마나카 교수는 “내년부터 유도만능줄기세포(iPS)를 이용해 파킨슨병 환자를 치료하는 임상시험에 들어갈 계획”이라고 밝혔다. 그러나 그는 “많은 사람들이 줄기세포 치료에 대한 기대감을 갖고 있지만, 실제 상용화까지는 10년 또는 그 이상의 시간이 필요하다”며 “과학자로서 당장 줄기세포를 활용한 치료가 가능할 것이라고 기대감을 주는 것은 잘못된 태도”라고 말했다. 야마나카 교수는 만약 줄기세포를 이용한 치료제를 개발했다는 회사가 있다면 세 가지를 확인해야 한다고 충고했다. 연구 성과를 관련 저널에 논문으로 발표했는지, 회사 내부에 윤리위원회를 설치해 실제 운영하고 있는지, 동물 실험은 거쳤는지를 봐야 한다는 것이다. 야마나카 교수는 ‘줄기세포 은행’을 만들어 운영하겠다는 계획도 밝혔다. 일반적으로 체세포를 떼어내 iPS를 만드는 데 걸리는 시간은 6개월 정도이고, iPS 제작비용도 100만 달러(약 11억 1900만원)에 달한다. 이 때문에 건강한 사람으로부터 추출한 iPS를 저장해 놨다가 필요할 때 사용할 수 있도록 하는 줄기세포 은행을 만들겠다는 것이다. 야마나카 교수는 약 140명으로부터 채취한 세포 정도면 일본 국민의 90%에게 이식할 수 있는 iPS세포를 만들 수 있을 것으로 예상했다. 그는 줄기세포 은행 설립을 위해 2012년 자신의 마라톤 완주를 조건으로 내걸고 크라우드 펀딩으로 1000만엔을 모았다고 소개하며 “마라톤을 통한 크라우드 펀딩을 통해 대중들이 줄기세포에 대해 얼마나 관심이 높은지 알게 됐다”고 설명했다. 야마나카 교수는 정형외과 의사에서 기초과학 연구자로 방향 전환을 하게 된 계기도 소개했다. “아버지께서 의대에 가라고 설득하셔서 의대에 갔습니다. 막상 임상의사가 됐지만 스스로 좋은 외과의사가 아니라는 것, 그리고 외과적으로 고칠 수 없는 질병이 너무 많다는 것을 알게 됐습니다.” 그는 “과학자로 성공하고 노벨상까지 받게 된 것은 여러 해 동안 나와 함께 한 동료들 덕분”이라면서 “훌륭한 과학자가 되기 위해서는 반드시 스스로 미래에 대한 비전을 갖고, 그것을 좇아야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태어난 날짜를 기준으로 사람의 운명이 달라진다고 주장하는 사주팔자나 점성술은 항상 비과학적인 미신으로 취급되어 왔다. 그런데 태어난 달에 따라 일부 질환의 발병률이 달라진다는 연구 결과가 발표돼 관심을 끌고 있다. 컬럼비아 대학 연구팀은 최근 미국 ‘의료정보학회’ (American Medical Informatics Association) 저널에 출생일에 따라 일부 질환의 발병률이 달라진다는 내용의 논문을 발표했다. 이들은 자체 개발한 의료 데이터 분석 소프트웨어를 통해 1985년부터 2013년 사이에 뉴욕 장로교 병원 및 컬럼비아대학 의료센터에서 진료 받은 환자 170만 명의 의료기록을 분석했다. 그 결과 총 55가지 질환의 발병률에 출생일이 변수로 작용한다는 사실이 드러났다. 이 중 39개 질병에 대해서는 기존에도 유사한 이론이 제기된 적 있지만 대규모 조사를 통해 그 연관성이 분명히 밝혀진 것은 이번이 처음이다. 신생아의 초기 신체발달 과정은 부분적으로 계절적 변화에 영향을 받는다. 연구진은 이 때문에 출생일에 따른 발병률 차이가 발생하는 것으로 추측하고 있다. 한편 이번 결과는 개별적 질병에 대한 기존의 연구결과와도 일치한다. 실제로 이번 연구에서는 7,10월 출생 뉴욕 주민의 천식 발병률이 높게 나타났는데, 과거 덴마크에서 실시한 천식 연구에서는 5,8월에 태어난 국민의 천식 발병률이 더 높았다. 뉴욕의 7,10월 일조량은 덴마크의 5,8월 일조량과 거의 동일하다. 연구에 참여한 타토네티 박사는 “출생과 발병률 사이에 연관성이 강하다는 점은 사실이지만, 각 질병의 발생률 자체가 높지 않으니 너무 우려할 필요 없다. 또한 출생일에 따른 발병률 변화는 다른 환경적 요소에 의한 변화에 비교하면 미미한 수준”이라고 설명했다. 연구팀은 미국 내 기타 지역 및 해외에서도 동일한 연구를 실시해 출생일과 질병 사이의 연관성이 지역별로 다른지 확인할 예정이다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

전문가들이 메르스가 공기로 전파될 가능성이 희박하다는 사실을 재확인했다. 일부에서는 앞으로 1~2주 안에 국내에서 소강국면에 접어들 것이라는 전망을 내놓았다. 9일 서울 강남구 삼성동 코엑스에서 개막한 ‘2015 세계과학기자대회’에서 한국파스퇴르연구소 홍기종 박사는 “메르스의 공기 감염 가능성은 거의 없다”고 말했다. 제주대 의대 이근화 교수의 사회로 진행된 메르스 특별세션에서 패널로 참가한 홍 박사는 “공기 감염의 가능성에 대해 이야기하는 사람들이 있는데 공기 전염이 발생했다면 환자가 지금보다 훨씬 더 많아야 한다”고 설명했다. 서울아산병원 감염내과 김성한 교수도 “현재 국내 사례는 100% 병원 내 감염이고 해외에서도 비행기나 지하철, 아파트 등에서 감염된 사례는 없다”고 전했다. 그는 중동 지역에서 감염자와 사망자가 집중적으로 발생한 2014년 1~5월의 사례를 분석한 ‘뉴잉글랜드저널 오브 메디신’의 논문을 근거로 제시했다. 당시 분석에 따르면 발병환자의 97%가 병원 내 감염이었다. 김 교수는 치사율에 대해서도 “전체적으로 보면 30~40%이고 기존에 다른 질병을 앓던 사람이라면 사망률은 더 높을 수 있겠지만, 그렇지 않은 의료기관 종사자 100명을 분석해 보니 사망률이 5%에 그쳤다는 조사 결과가 있다”면서 “우리나라는 중동과 사정이 전혀 다르다”고 말했다. 메르스 확산 추세가 곧 진정될 것이라는 예측도 내놓았다. 홍 박사는 “길어도 1~2주 내에 신규 환자나 사망자 발생이 제로에 가까워질 것”이라고 말했다. 김 교수 역시 “단정하기는 힘들지만 메르스 확산 패턴이 중동과 비슷하기 때문에 두 번째 슈퍼 전파만 막는다면 확률적으로 조만간 소강 국면에 접어들 것”이라고 했다. 김 교수는 “초기에 환자 주변 1~2m 내에서만 감염이 이뤄질 것이라고 감염가능 범위를 너무 좁게 잡았던 것이 결과적으로 메르스의 확산을 불러왔다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

오늘 컨디션은 어때? 어젯밤 나와의 만남이 즐거웠다면 기분이 상쾌하겠지만 그렇지 않으면 좀 찌뿌둥하겠지. 나는 잠의 신(神) ‘히프노스’야. 내 어머니는 밤의 신 ‘닉스’, 아버지는 암흑의 신 ‘에레보스’지. 죽음의 신 ‘타나토스’는 내 쌍둥이 형이야. 난 아들도 여러 명 있는데 장남이 꿈의 신 ‘모르페우스’지. 고대 그리스의 3대 비극시인 중 한 명인 소포클레스는 나를 인간의 모든 고통과 고뇌를 없애 주고 평온함과 기쁨을 주는 신이라고 찬양했지. 그런데 나폴레옹이나 토머스 에디슨 같은 사람들이 ‘잠을 자는 것은 시간 낭비’라며 날 비난하기 시작하더니 현대인들은 이런저런 이유로 밤에 날 만나는 것을 꺼리더군. 이런 상황에서 뇌 과학자들이 앞장서서 내가 얼마나 훌륭한 신인지를 속속 밝혀내고 있더군. 좋은 일이야. ●잘 때 뇌신경세포 연결 강화… 기억력 개선 푹 자기만 하더라도 배운 것을 오래 기억할 수 있고, 오랫동안 지속돼 온 나쁜 버릇이나 편견까지 고칠 수 있다는 거야. 이건 비밀인데, 사실 그건 나도 모르고 있었던 능력이라네. 브라질 히우그란지연방대 뇌연구소의 윌프레두 블랑쿠 박사팀은 수면이 뇌 신경세포 간 연결을 강화시켜 기억이 오래갈 수 있도록 도와준다는 내용의 연구 결과를 생물정보학 분야 권위지인 ‘PLOS 전산생물학’에 발표했더군. 기억을 떠올리거나 새로운 것을 배울 때는 뇌에서 ‘장기강화’(LTP) 시스템이 작동하는데, 블랑코 박사팀은 생쥐를 이용해 실험을 통해 깨어 있을 때보다 잠을 잘 때 LTP 관련 단백질이 활성화된다는 점을 밝혀냈지. 미국 노스웨스턴대와 텍사스 오스틴대, 프린스턴대 공동 연구진은 잠을 자는 동안 기억을 선택적으로 강화시키거나 약화시킬 수 있다는 사실을 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 발표했더군. 이 사람들의 연구에 따르면 인종적, 성적 편견 같은 뿌리 깊은 사회적 편견도 충분한 잠으로 없앨 수 있다고 하더군. ●수면 부족할수록 뇌에 치매 유발 물질 쌓여 이뿐만이 아니야. 제대로 못 자면 알츠하이머 치매에 걸릴 위험도 높아진다네. 미국 버클리대 매슈 워커 박사는 “잠이 부족할수록 알츠하이머 유발 물질로 알려진 베타아밀로이드 단백질이 뇌에 더 많이 쌓인다”는 연구 결과를 ‘네이처’에 발표했지. 깨어 있을 때 생기는 베타아밀로이드는 자는 동안 깨끗하게 청소가 되는 물질이야. 그런데 잠이 부족한 사람들은 베타아밀로이드가 다 사라지지 않고 찌꺼기처럼 남아 있게 되지. 제대로 잠들지 못하면 베타아밀로이드의 양이 갈수록 더 많아지는 거지. 뇌에 베타아밀로이드가 많아지면 자는 것이 어려워지고 잠을 못 자면 베타아밀로이드가 더 쌓이게 되는 악순환이 생기는 거야. 결과적으로 수면 부족이 기억력을 감퇴시키고 치매까지 유발한다는 말이지. 어떤가. 이래도 잘 자는 것보다 중요한 일이 있다고 생각하나. 참고로 성인들은 7~9시간, 청소년은 8~10시간이 적정 수면 시간이라네. 또 밤잠이 부족하면 낮잠으로라도 잠을 보충해 주는 것이 좋다고 하더군. 어쨌든 오늘 밤에는 일찍 만나세나. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

언젠가는 원숭이가 애완 늑대를 산책시키는 모습을 볼 수 있을까? 에티오피아 고산지대에서 원숭이와 늑대의 공생 관계가 포착돼 관심을 끌고 있다. 영국 다트머스 대학 영장류학자 비벡 벤카타라만과 연구팀은 최근 ‘포유동물학’ (Mammalogy) 저널에 길들여진 ‘에티오피안 늑대’가 ‘젤라다비비’ 원숭이들과 함께 지내고 있다는 내용의 논문을 발표했다. 아프리카 동부 에티오피아의 구아사 고원에 서식하는 ‘젤라다비비’는 비비원숭이의 일종으로 개체수가 적어 행동방식이 잘 알려지지 않았다. 연구팀은 관찰을 통해 이 젤라다비비들이 에티오피안 늑대의 접근을 허락하고 있으며, 반대로 에티오피안 늑대들도 젤라다비비를 공격하지 않는다는 것을 확인했다. 원래 에티오피안 늑대들은 젤라다비비 새끼와 비슷한 크기의 염소나 양을 공격해 잡아먹기도 하는 동물이다. 벤카타라만은 “서로 다른 종류의 동물들이 상호 이익을 위해 협력하는 사례는 많지만 한쪽 동물이 다른 쪽을 잡아먹을 가능성이 있는데도 협력하는 경우는 드물다”고 말한다. 다소 위험해 보이는 이 기묘한 공생관계는 먹이를 쉽게 구하려는 에티오피안 늑대들의 노력 덕분에 가능한 것으로 보인다. 늑대들을 17일간 추적하며 관찰한 연구팀은 에티오피안 늑대가 설치류 사냥에 성공할 확률이 젤라다비비들 근처에서는 67%나 됐던 것에 반해 그렇지 않을 때는 25%에 불과하다는 것을 알아냈다. 늑대들의 사냥 성공률이 커지는 이유는 명확하지 않다. 연구팀은 젤라다비비들이 땅 속에 숨은 설치류를 몰아내거나 혼란스럽게 만들어 늑대들이 사냥하기가 한결 쉬워지는 것으로 추측하고 있다. 연구팀에 따르면 젤라다비비들은 다른 종류의 들개들이 나타나면 숨을 곳을 찾아 황급히 움직이지만 에티오피안 늑대들과는 2시간여에 걸쳐 1~2m 정도로 가까이 붙어있으면서도 서로 신경 쓰지 않는 모습을 보여줬다. 에티오피안 늑대들 역시 원래 공격적으로 뛰어다니는 습성을 억제하고 대신 먹이를 찾으며 차분히 돌아다니는 모습이 확인됐다. 원숭이들에게 위협을 주지 않기 위한 이런 얌전한 움직임은 이들이 ‘길들여졌음’을 보여주는 증거라는 것이 연구진들의 설명이다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

이제 '개소리'를 단순히 '개소리'라고 치부하면 안될 것 같다. 최근 스페인 마드리드 공대와 헝가리 에오트보스 로란드 대학 공동 연구팀이 개짖는 소리로 개들의 나이, 성별, 현재 감정까지 알 수 있는 프로그램을 개발해 관심을 끌고있다. 인간 최고의 반려동물인 견공(犬公)과 '소통'하는 시대를 앞당긴 이번 연구는 개짖는 소리를 과학적으로 분석해 얻어졌다. 먼저 연구팀은 피실험견 8마리를 대상으로 각기 다른 7가지 상황에 놓아두고 개를 짖게 만들었다. 예를들어 개가 자기 앞에 음식을 놓아둘 때, 눈 앞에 낯선 사람이 지나갈 때 등 각 개소리의 길이, 볼륨 등 특징을 통해 그 내용을 파악하는 알고리즘을 개발한 것. 이 프로그램으로 실시한 실험 결과는 놀라웠다. 85.13% 확률로 성별을 맞췄으며 나이대(어린, 젊은, 늙은) 역시 80.25%의 적중률을 보였다. 연구를 이끈 타마스 파라고 박사는 "소리만 듣고 개의 성별과 나이를 알 수 있는 프로그램 개발은 이번이 처음" 이라면서 "이제는 개가 외로운 지, 슬픈 지, 행복한 지를 개소리를 통해 대체로 파악할 수 있다"고 설명했다. 이번 프로그램 개발이 의미있는 것은 역시 무궁무진한 사업적 확장성 때문이다. 파라고 박사는 "향후 반려동물로 개를 키우는 사람 뿐 아니라 수의사들에게도 이 기술이 큰 도움이 될 것" 이라면서 "아직은 프로그램이 초기 단계로 정말 '통역'을 위해서는 가야할 길이 여전히 멀다"고 덧붙였다. 　 이번 연구결과는 ‘동물인지저널'(journal Animal Cognition) 최신호에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

산후 우울증에 대해선 널리 알려져 있지만, 약 10%에 달하는 적잖은 임신부들이 ‘임신중 우울증’에 시달린다는 사실은 다소 생소하기까지 하다. 그런데 이런 임신중 우울증이 자녀의 우울증 발병 확률을 높인다는 연구결과가 발표돼 경각심을 불러일으키고 있다. 영국 킹스칼리지 정신과학센터 연구진은 영국 ‘정신의학’ (Psychiatry) 저널에 게재한 논문에서 임신중 우울증을 앓은 엄마의 자녀는 성인이 됐을 때 우울증에 걸릴 확률이 일반적 경우에 비해 높은 것으로 보인다고 밝혔다. 이들은 1987년 출생 영국인 103명과 그들의 어머니를 조사한 데이터를 기초로 이번 연구를 진행했다. 조사 결과 임신 중 우울증을 겪은 어머니의 자녀 중 57%가 우울증을 앓았던 것으로 드러났다. 이는 임신 중 우울증을 겪지 않은 어머니의 자녀 중 우울증 진단을 받은 사람은 28%정도인 것과 확연히 대조되는 부분이다. 연구팀은 우울증에 걸린 엄마에게서 분비되는 많은 양의 스트레스 호르몬이 태아의 뇌에 영향을 끼치는 것으로 짐작하고 있다. 이들은 우울증을 앓는 산모들을 미리미리 살피고 필요에 따라 적절히 치료하면 우울증 대물림을 막을 수 있을 것이라고 말한다. 연구팀의 도미닉 플랜트 박사는 “이번에 발견된 내용이 임산부의 항우울제 사용에 관한 오랜 논쟁에 반영되었으면 한다”고 말했다. 많은 의사들은 현재 태아에게 선천적 기형이 발생할 확률이 있다며 임신 중 항우울제 사용에 반대하는 입장을 내세우고 있다. 하지만 일부에서는 기형 발생의 확률은 낮은데 비해 산모 우울증이 아이의 인생에 끼치는 장기적 악영향은 너무 크다며 반박하고 있는 상황이다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

비록 토끼는 살지 않지만, 여러 가지 원인을 알 수 없는 독특한 지형이 넘치는 곳이 바로 지구의 위성인 달이다. 이런 독특한 지형 중 하나는 소용돌이 내지는 불꽃 모양으로 보이는 밝은 무늬 지형이다. 달 표면의 수수께끼 소용돌이(mysterious lunar swirls)라고 알려진 이 지형은 지난 1970년대에 알려졌지만, 지금까지 그 정확한 생성원인을 밝히지 못하고 있다. 이 미스터리 무늬는 달에 곳곳에 존재하며 주변 토양과 대비되는 밝은색으로 보인다. 과학자들은 이 무늬가 있는 지역의 지각 자기장이 다른 장소보다 더 강하다는 사실은 밝혀냈다. 그래서 일부 과학자들은 이 무늬의 생성원인이 자기장 때문이라고 생각하고 있다. 달의 역사 초기에는 지금보다 훨씬 강한 자기장이 있었는데, 시간이 지나면서 달의 내부가 식어 현재처럼 자기장이 거의 없는 천체가 된 것으로 보인다. 일부 남은 자기장은 국소적으로 존재하는 데, 이 자기장이 달의 표면을 검게 만드는 태양풍으로부터 보호해 이 밝은 무늬를 만들었다는 것이 이 이론의 골자다. 다만 이를 뒷받침할 결정적인 증거는 부족했다. 더구나 자기장이 원인이라면 이렇게 이상하게 생긴 무늬가 나타나게 되는 원인을 설명할 수 없었다. 한편 다른 과학자들은 혜성이 이 지형의 기원일 가능성을 제기하고 있다. 이 주장을 1980년 저널 네이처에 발표한 바 있는 브라운 대학의 행성 지질학자 피터 슐츠(Peter Schultz, a planetary geoscientist at Brown University)는 다시 저널 이카로스(Icarus)에 같은 주장을 발표했다. 사실 이 미스터리 무늬는 충돌 크레이터와는 무관하게 존재해서 혜성이나 기타 천체에 의한 충돌 가능성은 낮은 것으로 생각했다. 하지만 슐츠는 달 착륙선에서 뿜어져 나오는 가스의 모습을 보고서 이와 같은 아이디어를 생각했다. '만약 작은 혜성이 달 표면에 충돌했다면 어떻게 될까?' 혜성은 먼지와 암석을 다량 포함하고 있지만, 기본적으로 얼음과 드라이아이스가 가장 풍부한 경우가 많다. 충돌 시 높은 온도에 의해서 이산화탄소 및 물은 증발해 거대한 가스를 분출하게 된다. 이 가스는 달 표면을 따라서 폭풍을 일으켜 모래들을 날려버릴 수 있다. 이는 충돌 크레이터에서 멀리 떨어진 지점까지 퍼질 수 있다. 슐츠 박사와 동료들은 이 과정을 시뮬레이션했다. 그 결과 현재 달 표면에서 볼 수 있는 것 같은 밝은 무늬를 쉽게 형성할 수 있는 것으로 나타났다. 자기장 이상에 대해서는 혜성 충돌 시 만들어진 작은 금속 입자가 뿌려져서 생긴 작용으로 설명했다. 어떤 주장이 옳은지 검증하기 위해서는 해당 지형으로 탐사선이나 혹은 사람이 직접 가서 토양 및 암석 표본을 채취할 필요가 있을 것이다. 아마도 진실은 전혀 생각지도 못했던 것일 수도 있다. 사진=달 표면의 밝은 무늬 지형. NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

나, 찰스 사치, 아트홀릭(찰스 사치 지음, 주연화 옮김, 오픈하우스) 광고와 현대미술에서 가장 중요한 이로 기록되는 인물, 하지만 인터뷰를 잘 하지 않는 것으로 유명한 찰스 사치가 일반 대중과 저널리스트, 비평가들이 던진 수많은 질문에 솔직하게 답변했다. 240쪽. 1만 4000원. 과학으로 풀어낸 철학입문(도다야마 가즈히사 지음, 박철은 옮김, 학교도서관저널) 유물론적인 세계관에서 볼 때 존재 여부가 불가사의하게 생각되는 여러 개념들을 통해 의미, 기능, 정보, 표상, 목적, 자유, 도덕 등 전통적으로 철학에서 고찰해 온 중요한 개념들을 풀어 낸다. 420쪽. 2만원.

다른 어떤 은하나 별보다 먼 ‘은하간 공간’의 어두운 텅 빈 공간에서 떠돌고 있는 세 초신성이 폭발하는 모습이 포착됐다. 서로 다른 위치에서 단독 생활을 하던 세 별은 초신성 폭발을 일으켰다. 주위 행성은 폭발로 사라지기 전 별이 거의 없는 하늘을 갖고 있었을 것이다. 또 수천 별이 좁은 공간에 밀집한 구상 성단으로 추정되는 곳에서 초신성이 처음으로 발견됐다. UC버클리 천문학자들은 이런 광경을 허블 우주망원경을 사용해 발견했다. 공개된 사진은 각각 지구로부터 약 10억 광년 떨어진 세 별이 Ia형 초신성으로 폭발하는 과정을 보여줬다. Ia형 초신성은 작은 백색왜성이 너무 많은 물질을 취해 결국 자신의 질량 때문에 폭발할 때 발생한다. 대부분 초신성은 100년에 1개 꼴로 발생하는 별이 수천억 개가 모인 은하 속에서 발견된다. 하지만 이번에 발견된 초신성은 은하간 공간에 홀로 있는 상태에서 폭발한 매우 보기 드문 광경이다. 이런 초신성에 관한 연구는 과학자들에게 얼마나 많은 별이 은하에 속하지 않고 우주를 떠도는지 추정하는데 도움이 될 수 있다. 이 세 별의 가장 가까운 이웃별은 우리 태양에서 가장 가까운 별인 프록시마 센타우리까지의 거리인 4.24광년보다 70배 이상 먼 100광년 정도 떨어져 있다고 한다. 연구를 이끈 멜리사 그레이엄 박사는 “이런 별 주위에 있던 행성은 별이 거의 없는 밤하늘을 갖고 있었을 것”이라고 말했다. 이런 밀도는 우리가 지구에서 볼 수 있는 별의 약 100만 분의 1이다. 그레이엄 박사는 “가장 가깝고 가장 밝은 은하단 은하에서 가끔 희미하게 퍼지는 가스로 채워지므로 실제로는 상당히 어두운 밤하늘이었을 것”이라고 말했다. 또 지구로부터 10억 광년 거리에 있는 또 다른 초신성은 작은 은하나 구상 성단일 수 있는 빨갛고 둥근 영역 안에 있는 것으로 나타났다. 이 경우는 100만 개 미만 별이 밀집한 작은 구상 성단 안에서 처음 발견되는 초신성이 될 것이라고 한다. 대부분 별과 초신성은 은하 내부에 있지만, 거대한 성단의 일부인 은하는 가진 별의 15%가 거대한 중력의 작용으로 움직일 수 있다. 이때 고립된 별은 성단과의 중력 결합을 유지하고 따라서 은하간 공간을 떠돌며 나머지 삶을 보낼 운명인 것이다. 한번 고립된 이런 별은 초신성으로 폭발하지 않는 한 너무 희미해 잘 보이지 않는다. 따라서 연구팀은 이런 보이지 않는 별의 수를 결정하기 위해 홀로 생활하는 초신성을 찾고 있다. 이런 정보는 우주에서 대규모로 나타나는 이런 현상이 어떻게 일어나는지 단서를 제공할 수 있다. 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘천체물리학 저널’(Astrophysical Journal)에 실릴 예정이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

비록 토끼는 살지 않지만, 여러 가지 원인을 알 수 없는 독특한 지형이 넘치는 곳이 바로 지구의 위성인 달이다. 이런 독특한 지형 중 하나는 소용돌이 내지는 불꽃 모양으로 보이는 밝은 무늬 지형이다. 달 표면의 수수께끼 소용돌이(mysterious lunar swirls)라고 알려진 이 지형은 지난 1970년대에 알려졌지만, 지금까지 그 정확한 생성원인을 밝히지 못하고 있다. 이 미스터리 무늬는 달에 곳곳에 존재하며 주변 토양과 대비되는 밝은색으로 보인다. 과학자들은 이 무늬가 있는 지역의 지각 자기장이 다른 장소보다 더 강하다는 사실은 밝혀냈다. 그래서 일부 과학자들은 이 무늬의 생성원인이 자기장 때문이라고 생각하고 있다. 달의 역사 초기에는 지금보다 훨씬 강한 자기장이 있었는데, 시간이 지나면서 달의 내부가 식어 현재처럼 자기장이 거의 없는 천체가 된 것으로 보인다. 일부 남은 자기장은 국소적으로 존재하는 데, 이 자기장이 달의 표면을 검게 만드는 태양풍으로부터 보호해 이 밝은 무늬를 만들었다는 것이 이 이론의 골자다. 다만 이를 뒷받침할 결정적인 증거는 부족했다. 더구나 자기장이 원인이라면 이렇게 이상하게 생긴 무늬가 나타나게 되는 원인을 설명할 수 없었다. 한편 다른 과학자들은 혜성이 이 지형의 기원일 가능성을 제기하고 있다. 이 주장을 1980년 저널 네이처에 발표한 바 있는 브라운 대학의 행성 지질학자 피터 슐츠(Peter Schultz, a planetary geoscientist at Brown University)는 다시 저널 이카로스(Icarus)에 같은 주장을 발표했다. 사실 이 미스터리 무늬는 충돌 크레이터와는 무관하게 존재해서 혜성이나 기타 천체에 의한 충돌 가능성은 낮은 것으로 생각했다. 하지만 슐츠는 달 착륙선에서 뿜어져 나오는 가스의 모습을 보고서 이와 같은 아이디어를 생각했다. '만약 작은 혜성이 달 표면에 충돌했다면 어떻게 될까?' 혜성은 먼지와 암석을 다량 포함하고 있지만, 기본적으로 얼음과 드라이아이스가 가장 풍부한 경우가 많다. 충돌 시 높은 온도에 의해서 이산화탄소 및 물은 증발해 거대한 가스를 분출하게 된다. 이 가스는 달 표면을 따라서 폭풍을 일으켜 모래들을 날려버릴 수 있다. 이는 충돌 크레이터에서 멀리 떨어진 지점까지 퍼질 수 있다. 슐츠 박사와 동료들은 이 과정을 시뮬레이션했다. 그 결과 현재 달 표면에서 볼 수 있는 것 같은 밝은 무늬를 쉽게 형성할 수 있는 것으로 나타났다. 자기장 이상에 대해서는 혜성 충돌 시 만들어진 작은 금속 입자가 뿌려져서 생긴 작용으로 설명했다. 어떤 주장이 옳은지 검증하기 위해서는 해당 지형으로 탐사선이나 혹은 사람이 직접 가서 토양 및 암석 표본을 채취할 필요가 있을 것이다. 아마도 진실은 전혀 생각지도 못했던 것일 수도 있다. 사진=달 표면의 밝은 무늬 지형. NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

국내 연구진이 연료전지 촉매기술에 관한 성과와 전망을 다룬 논문을 발표해 외국 과학계의 주목을 받고 있다. 울산과학기술대(UNIST) 에너지·화학공학부 백종범 교수는 현재 연료전지 촉매에 쓰이는 값비싼 백금을 대체할 수 있는 탄소촉매 개발과 관련한 종합 논문을 화학 분야 최고 권위지인 ‘케미컬 리뷰’ 5월호에 발표했다고 4일 밝혔다. 케미컬 리뷰는 화학 분야에서 네이처나 사이언스, 셀보다도 높은 논문인용지수를 보이는 과학저널로, 백 교수의 논문은 ‘가장 많이 읽힌 논문’ 중 하나로 꼽혔다. 백 교수는 탄소 원자들이 6각형 벌집 구조로 배열된 그래핀에 비금속 원소인 질소나 황 등을 첨가하는 방식으로 촉매 특성을 향상시키는 연구를 진행하고 있다. 그래핀으로 만든 촉매는 제작 비용도 저렴하고 내구성도 10배 이상 좋아 전력 생산율이 백금 촉매를 넘어서는 것으로 알려져 있다. 그는 논문에서 그래핀 촉매와 관련해 그동안의 연구 성과와 향후 연구 방향 등을 제시했다. 백 교수는 “이번 논문은 연료전지용 탄소 촉매에 관한 이슈를 정리하고 방향을 제시함으로써 연료전지 상용화를 앞당기는 데 도움이 될 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr