지난 8일 자신의 유럽무대 한 시즌 최다 골(22골) 기록을 갈아치운 손흥민(29)에게도 꺼림칙한 뒷면이 있다. 바로 페널티킥이다. 페널티킥은 축구장 ‘페널티 에어리어’(벌칙지역) 안에서 수비수가 상대를 잡거나 넘어뜨리는 등 반칙에 해당하는 행위를 했을 때 공격 측에 반대급부로 주어지는 직접 프리킥이다. 벌칙지역은 골문 안쪽 가로 40.32m, 세로 16.5m의 직사각형 구역이다. ‘녹아웃 토너먼트’ 방식의 단판 승부에서 전·후반 90분과 연장전을 치르고도 승패가 가려지지 않으면 이 페널티킥이 최후의 수단으로 쓰이기도 한다. 이른바 ‘11m의 러시안룰렛’으로 불리는 승부차기다. 골대에서 불과 11m 떨어진 지점에서 상대의 아무런 방해도 받지 않고 일대일로 마주 보는 골키퍼를 상대로 슈팅을 날리는 페널티킥은 호흡조차 힘들 정도의 엄청난 정신적 압박감이 따른다. 언뜻 키커에게 절대 유리할 것 같지만 6개 약실 중 한 곳에 장전된 총알이 발사되는 러시안룰렛처럼 돌이킬 수 없는 악몽으로 바뀔 수도 있기 때문이다. 2002년 한일월드컵 8강전 승부차기 실축으로 한국의 ‘4강 신화’에 결정적 역할을 했던 스페인의 호아킨 산체스 로드리게스의 표정은 아직도 우리 기억에 생생하다. “나는 골을 막지 않는다. 팀의 패배를 막을 뿐이다”라는 명언을 남기고 지난해 서른아홉의 나이로 은퇴한 당시 동료 골키퍼 이케르 카시야스와 동갑이었던 그의 표정과 몸짓에서 자신감이라곤 전혀 찾아볼 수 없었다. 월드컵이 끝난 그해 말 호아킨은 “대회가 끝난 뒤 3개월 동안 3만 번이나 실축 상황을 곱씹은 뒤에야 악몽에서 완전히 벗어날 수 있었다”고 고백했다. 그는 현재 스페인 프리메라리가 최고령 선수로 레알 베티스에서 선수 생활을 이어 가고 있다. 2010년 독일 분데스리가 함부르크SV에서 프로 생활을 시작, 지난 8일 리즈 유나이티드전에서 1골을 보태 지금까지 157골이나 작성한 손흥민은 호아킨의 경우와는 확연히 다르지만 언제부턴가 페널티킥의 압박에 시달려 온 게 사실이다. 독일의 축구통계사이트 ‘트랜스퍼마르크트’에 따르면 손흥민은 지금까지 모두 9차례의 페널티킥 중 5번밖에 성공하지 못했다. 올림픽 대표팀을 제외하면 성인 무대에선 딱 절반이다. 최근 두 시즌 연속 잉글랜드 프리미어리그에서 사우샘프턴을 상대로 페널티킥을 성공했지만 그전까지 5차례 기회를 얻은 A매치에서는 세 번이나 득점 기회를 날릴 만큼 ‘징크스’에 시달렸다. 특히 2018년 코스타리카와 우루과이로 이어진 두 차례의 A매치에서 내리 페널티킥 득점에 실패한 뒤에는 “다음부터는 PK를 차고 싶지 않다. 다른 선수가 찼으면 좋겠다”며 스스로 대표팀 키커 자리를 내려놓았다. 손흥민이 새 기록을 작성한 8일 스위스의 과학저널 ‘프런티어스 인 컴퓨터 사이언스’에 실린 흥미로운 연구 결과가 눈길을 끈다. 네덜란드 트벤테대학 연구팀은 자신들의 논문에서 “실험 자원자 22명의 페널티킥 직전 뇌 활동을 ‘기능 근적외선 분광 측정’(fNIRS)이란 기술로 살펴봤더니 심리적 압박 정도에 따라 뇌의 관련 영역이 순차적으로 활성화됐다”고 밝혔다. 연구진은 “특히 극심한 불안감 때문에 페널티킥을 실축한 사람은 ‘장기적 사고’(long-term thinking)에 관여하는 뇌의 특정 부분, 즉 전두엽 피질의 활성 정도가 더 컸다”고 덧붙였다. 손흥민은 리그 17호 골로 차범근의 유럽 단일리그 한 시즌 최다 골(17골)과 어깨를 나란히 했다. 토트넘 구단 역대 다섯 번째 통산 70골을 터뜨린 선수로도 이름을 올렸다. 자신의 빅리그 13번째 시즌을 최고의 시즌으로 만든 손흥민에게 이제 남은 건 그동안 부족했던 2％를 채우는 일이다. 그동안 쌓아 올린 화려한 기록이 ‘꺼림칙한’ 페널티킥 때문에 빛이 바랠 수는 없기 때문이다. cbk91065@seoul.co.kr

화이자의 코로나19 백신이 코로나19 변이 바이러스를 예방하는 데도 효과적이라는 연구 결과가 나왔다. 9일 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 카타르 과학자들이 영국발과 남아공발 변이 바이러스와 중증예방에 화이자의 코로나19 백신이 효과적이라는 연구 결과를 내놨다고 밝혔다. 이번 연구는 그동안 화이자를 비롯한 기존 코로나19 백신들이 변이 바이러스에 효과가 떨어진다는 연구 결과들과 달라 특히 주목받고 있다. 카타르 웨일코넬의대 연구팀은 카타르에서 지난해 12월 21일부터 지난 3월 31일까지 화이자 백신을 최소 1번 이상 접종한 65만 1263명을 대상으로 변이 코로나19 바이러스 감염과 코로나19 감염 시 중증전환 비율을 조사해 의학분야 국제학술지 ‘뉴 잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 5월 6일자에 발표했다. 연구팀의 분석 결과 백신 2차 접종을 마치고 2주가 지난 뒤부터 영국발 변이 바이러스에 대해서는 89.5%, 남아공발 변이 바이러스에 대해서는 75%의 예방 효과가 있는 것으로 확인됐다. 또 중증 예방 효과도 2차 접종을 마칠 경우는 100%로 조사됐다. 그러나 1차 접종만 마쳤을 경우는 영국발 변이에 대해서는 29.5%, 남아공발 변이에 대해서는 16.9%밖에 예방 효과가 나타나지 않았다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 백신이 영국발 또는 남아프리카공화국발 코로나19 변이바이러스를 막는데도 효과적이라는 연구결과가 나왔다. 9일 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 카타르와 남아공 연구진이 각각 화이자와 노바백스 백신이 코로나19 변이 바이러스에도 효과적이라는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘뉴 잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 6일자에 발표했다고 밝혔다. 미국 제약사 노바백스와 남아공 비트바테르스란트대 의대, 콰줄루나탈대 의대, 프레토리아대 의대, 케이프타운대 의대 공동연구팀은 18~84세의 남녀 6324명을 무작위로 선정해 노바백스 코로나19 백신 접종과 남아공발 변이 코로나 바이러스 감염, 중증전환 비율을 조사했다. 분석 결과 백신 2회 접종을 마친 실험대상자들은 변이 코로나19 바이러스에 감염될 가능성이 60.1%가 낮은 것으로 확인됐으며 변이 바이러스에 감염되더라도 중증으로 진행되는 비율이 매우 낮은 것으로 나타났다. 한편 카타르 웨일코넬의대 연구팀도 카타르에서 지난해 12월 21일부터 지난 3월 31일까지 화이자 백신을 최소 1번 이상 접종한 65만 1263명을 대상으로 변이 코로나19 바이러스와 코로나19 감염시 중증전환 비율을 조사했다. 분석 결과 백신 2차 접종을 마치고 2주가 지난 뒤부터 영국발 변이 바이러스에 대해서는 89.5%, 남아공발 변이 바이러스에 대해서는 75%의 예방 효과가 있는 것으로 확인됐다. 1차 접종만 마쳤을 경우는 영국발 변이에 대해서는 29.5%, 남아공발 변이에 대해서는 16.9% 밖에 예방효과가 나타나지 않았다. 또 중증 예방효과도 2차 접종을 마칠 경우는 100%로 조사됐다. 두 연구팀 모두 “시간이 갈수록 변이 바이러스 등장 가능성이 높아지고 있는 만큼 변이 바이러스 확산을 막기 위해서는 코로나19 백신 접종이 반드시 필요하며 2차 접종까지 완료할 필요가 있다”라며 “백신의 효과는 접종 후 2주가 지난 뒤 나타나는 만큼 마스크 착용과 사회적 거리두기는 필수”라고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“정경심 표창장, 노무현 논두렁 시계와 같아”1심, 단국대 표창장 등 7대 스펙 허위 인정김의겸 열린민주당 의원이 6일 조국 전 법무부 장관의 부인 정경심 동양대 교수의 자녀 표창장 위조 의혹과 관련해 “검찰이 증거를 소극적으로 은폐한 정도를 넘어 적극적으로 증거를 조작했다”면서 “검찰의 증거 훼손 가능성에 대해 고위공직자범죄수사처(공수처)가 직접 수사를 해야 한다”고 주장했다. 김의겸 “위조에 사용된 컴퓨터 IP 주소방배동 자택 아냐…검찰이 은폐·조작” 김 의원은 이날 오전 BBS라디오 ‘박경수의 아침저널’에서 “항소심 첫 공판에서 (동양대 표창장 의혹 관련) 변호인이 찾아낸 증거를 보면 위조에 사용됐다는 당시 컴퓨터 IP 주소는 적어도 방배동 자택이 아닌 것으로 드러났다”면서 “검찰 기소 내용의 증거가 다 허물어졌다”며 이렇게 말했다. 김 의원은 “정 교수 사건에서 동양대 표창장이 가장 충격적이었던 것 아니겠나”라면서 “노무현 전 대통령 때 논두렁 시계와 같은 역할을 했던 것이다. 검찰의 증거 은폐 내지 조작 부분에 대해서는 철저히 밝혀져야 한다”고 강조했다. 그는 “(IP주소로 추정하면) 아직 어디인지는 확인하지 못했지만 경북 영주에 있는 동양대일 가능성이 높아 보인다”면서 “범행 시점인 6월 16일에 범인은 서울에 있었고, 범행 도구는 수백㎞ 떨어져 있었다는 것”이라고 추정했다. 그러면서 “1심에서 검찰이 아주 뒤늦게 이 기록들을 제출해 1심에서는 이런 내용을 변호인들이 찾아내지 못했다”면서 “검찰이 불리한 증거는 1심 때 제대로 제출하지 않았다. 형사절차의 기본 원리인 검사의 객관 의무를 위반한 것”이라고 비난했다.법원, 정경심 1심서 징역 4년 법정구속“동양대 표창장 등 7대 스펙 모두 허위” 조 전 장관 자녀 입시비리 등 가족문제가 불거진 뒤 지난해 12월 법원은 조 전 장관의 부인 정 교수에 대해 1심에서 동양대 표창장 위조 등 딸 조민씨의 부산대 의학전문대학원에 제출한 ‘7개 스펙’을 모두 허위로 보고 구속했다. 당시 서울중앙지법 형사 25-2부(재판장 임정엽)는 입시비리 및 사모펀드 관련 혐의로 기소된 정 교수에게 징역 4년, 벌금 5억원을 선고하고 법정 구속했다. 재판부는 “단국대의과학연구소 체험활동, 공주대 생명공학연구소, 서울대 공익인권법센터, 아쿠아팰리스 호텔, 한국과학기술연구원 분자인식연구센터 등 모든 인턴 활동 확인서가 허위”라면서 “피고인은 자기소개서와 표창장을 의학전문대학원 등에 제출하는 데 적극 가담했고 입시비리 관련 공소사실은 모두 유죄”라고 밝혔다. 특히 쟁점이 됐던 동양대 표창장과 관련해서는 “위조한 사실이 충분히 인정된다”고 판단했다. 정 교수가 컴퓨터를 할 줄 몰라 위조가 불가능하다는 주장도 받아들이지 않았다. 재판부는 서울대 공익인권법센터 인턴확인서를 위조한 것은 조 전 장관이고, “정 교수가 딸 인턴확인서 작성을 위해 조 전 장관과 공모한 것이 인정된다”고 판단했다. 재판부는 이러한 허위 경력서가 제출되면서 서울대와 부산대 의전원의 입학 사정 업무를 방해한 것도 맞다며 관련 혐의를 모두 유죄로 선고했다. 재판부는 “피고인은 단 한번도 자신의 잘못을 인정하지 않았다”면서 “입시 비리를 진술한 사람들이 정치적 목적, 개인적 목적을 위해 허위주장을 했다고 함으로써, 법정에서 증언한 사람들을 비난하는 계기를 제공했다”고 비판했다. 그러면서 “진실을 말하는 사람에게 정신적인 고통을 가했다”고 지적했다. 재판부는 또 입시 비리 혐의와 관련, “입시 비리 관련된 동기 등을 고려할 때 범행의 죄질이 좋지 않고, 딸 조씨가 서울대 의전원에 1차 합격하는 등 실질적 이익을 거둬 다른 응시자들이 불합격한 불공정한 결과”라고 판시했다. 정 교수는 2013∼2014년 동양대 총장 명의 표창장을 비롯한 서류를 위조하거나 허위로 발급받아 딸의 의학전문대학원 입시에 제출해 입학전형 업무를 방해한 혐의로 기소됐다.강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

전 세계 곳곳에서 코로나19 백신 접종이 이뤄지고 있다. 그렇지만 코로나19 변이 바이러스가 전 세계 곳곳에서 나타나고 있으며 대규모 감염이 발생하고 있는 인도에서는 삼중변이 바이러스까지 발견되고 있는 상황이다. 이런 가운데서 한 번의 백신접종만으로 바이러스 전파 위험을 절반으로 줄일 수 있다는 연구결과가 나왔다. 그렇지만 2번 접종을 마치지 않으면 변이 바이러스에는 취약할 수 밖에 없다는 연구결과도 나왔다. 영국 공중보건국 의학통계·모델링연구부, 코로나19 감염학연구부, 런던대(UCL) 여성보건연구소 공동연구팀은 영국 내 36만 5000가구를 대상으로 한 분석 결과 화이자나 아스트라제네카에서 생산한 코로나19 백신 1회 접종만으로도 가장 가까운 접촉자에게 코로나19 바이러스를 전파할 위험이 절반 가까이 줄일 수 있다고 3일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 네이처에서 운영하는 학술논문사전공개 사이트인 ‘놀리지 허브’(Knowledge Hub) 4월 30일자에 실렸다. 백신은 코로나19의 감염가능성을 줄이고 중증 전환율을 줄이는 것으로 확인되고 있지만 코로나 바이러스의 전파를 막는 능력은 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 코로나19 백신을 접종하더라도 코로나19 바이러스가 체내에 들어오는 것을 막을 수는 없기 때문에 백신접종자 몸 안에 들어온 바이러스가 타인에게 전파되는지 여부에 대해서도 연구자들은 관심을 갖고 있다. 이같은 차원에서 연구팀은 지난해 12월부터 지난 2월까지 화이자나 아스트라제네카 코로나19 백신을 접종한 이들을 포함해 약 36만 5000가구를 대상으로 코로나19 바이러스 전파 위험성을 분석했다. 연구팀에 따르면 백신접종을 하더라도 최소 21일 동안은 바이러스에 감염돼 양성반응을 보일 수 있는 것으로 조사됐다. 최소한 백신 1차 접종을 받은 사람들은 백신을 접종하지 않은 사람들에 비해 바이러스를 가족이나 접촉자에게 바이러스를 퍼트릴 가능성이 40~50% 정도 낮은 것으로 나타났다. 이는 바이러스에 대해 자신을 보호하기 위해서 뿐만 아니라 타인을 위해서라도 백신 접종이 필요하다는 것을 보여주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 또 다른 연구에서는 1회 백신접종만으로는 변이 바이러스에 감염되는 것을 막기는 어렵다는 결과를 내놓기도 했다. 영국 임페리얼 칼리지 런던대 의대 감염병학과, 퀸 메리대 의·치의대, 공중보건국 국립감염병본부, 성 바돌로뮤 병원, 런던대(UCL) 의대, UCL 심혈관과학연구소, 노팅엄시티병원, 노팅엄 의생명연구센터, 왕립 브롬프턴 헤어필드 병원 폐질환부 공동연구팀은 화이자 코로나19 백신의 경우 1회 접종만으로는 최근 많이 나타나고 있는 변이 바이러스를 막기 어렵다고 3일 밝혔다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 4월 30일자에 실렸다. 연구팀은 화이자 백신 1회 투여한 환자의 혈청을 추출해 기존 코로나19 바이러스와 영국발 변이 바이러스, 남아공발 변이 바이러스에 노출시키는 실험을 실시했다. 연구팀은 면역세포인 T세포, B세포의 수치와 중화항체 형성 정도를 분석해 바이러스에 얼마나 잘 대응하는지를 살핀 것이다. 그 결과 백신을 1회 접종하더라도 기존 바이러스에 대한 면역은 형성되는 것이 관찰됐지만 변이 바이러스들에 대해서는 면역 수치들이 11분의 1 수준으로 떨어졌다. 단 기존 코로나19에 한 번 감염됐다가 치료된 뒤 백신을 1회 접종한 환자의 경우는 변이 바이러스에 대해서도 면역력을 갖추는 것으로 조사됐다. 연구팀은 이 같은 연구결과에 대해 “코로나 확산과 감염을 막기 위해서는 반드시 백신접종이 필요하며 최근 잦아지는 변이 바이러스를 막기 위해서는 백신 2차 접종까지 끝내는 것이 필요하다는 것을 보여주고 있다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금까지 발견된 이집트 미라 가운데 유일하게 임신한 여성의 것으로 알려진 미라의 비밀이 조금이나마 풀렸다. 폴란드 바르샤바 국립박물관은 소장하고 있는 이 미라의 비밀을 규명하려고 2015년부터 바르샤바 미라 프로젝트를 시작해 연구한 결과를 29일(현지시간) 고고학 저널에 게재했다고 영국 BBC가 전했다. 문제의 미라는 처음에 남성 성직자의 것으로 여겨졌으나 스캔 결과 임신 말기의 여성 것으로 드러났다. 전문가들은 미라의 주인공은 기원전 1세기에 숨진 20~30세의 지체높은 여성일 것으로 추정했다. 논문에는 “지금까지 알려진 바로는 임신 여성의 미라는 유일하며 미라 주인공 몸 속의 태아를 방사선으로 촬영한 것도 처음”이라고 돼 있다. 태아의 머리 크기를 쟀을 때 어머니가 알려지지 않은 이유로 숨졌을 때 태아는 26~30주쯤 됐을 것으로 추정했다. 이 미라는 이상한 구석이 적지 않았다. 임산부의 몸 속 장기는 방부 처리를 위해 적출돼 4개의 천으로 싸여 있었는데 태아는 자궁으로부터 분리돼 있지 않았다. 사후세계에 대한 영적 믿음이 있었거나 물리적으로 어려워 포기한 것이 아닌가 두 갈래로 추정될 따름이라고 전문가들은 봤다.이 미라가 바르샤바 국립박물관으로 오게 된 경위도 이상했다. 처음에는 1826년 바르샤바 대학에 기증됐다. 기증자는 테베스의 왕실 무덤에서 발견된 것으로 안다고 했는데 연구자들은 미라의 고고학적 가치를 높이려고 거짓말을 한 것으로 추정했다. 19세기에는 이런 식으로 둘러대는 일이 흔했다는 것이다. 20세기 전문가들은 관이나 석관에 장식된 미라의 주인공 이름은 호르 제후티(Hor-Djehuti)란 이름의 남성 성직자란 사실을 밝혀냈다. 그러나 최근 스캐닝 기술을 활용한 과학자들은 미라의 주인공이 여성이란 사실을 규명했으며 약탈이나 유물들을 재포장하는 일이 다반사였던 19세기에 고대유물 거래인들이 엉뚱한 관에 미라를 집어넣은 것으로 추정했다. 다만 미라가 꼼꼼하게 방부 처리돼 높은 지체의 주인공으로 짐작되며 보존 상태도 완벽에 가까우며 목 부분을 감싼 쪽에 약간 손상이 있는 것은 가치있는 것을 가지려고 다투다 남겨진 흔적이라고 봤다. 실제로 미라 모양을 본뜬 부적이 신체를 감싼 천 속에서 나오는 등 15개의 귀중품이 나온 것으로 봐도 주인공의 신분이 높다는 것을 알 수 있다. 연구자 중의 한 명인 마르제나 오자렉스질케 박사는 폴란드 국영 통신사와의 인터뷰를 통해 자신의 남편이 스캔 사진 중 하나에서 “작은 발”을 발견했다며 다음에는 약간의 세포라도 떼내 여성의 사망 원인을 규명하는 것이 바람이라고 밝혔다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

우리 인간의 아주 깊은 역사(조지프 르두 지음, 박선진 옮김, 바다출판사 펴냄) 조지프 르두 미 뉴욕대 신경과학과 교수는 ‘인간이 진화 과정에서 다른 동물과 어떻게 달라졌는가’라는 문제의식으로 40억년 전 지구 생명체의 역사를 탐색했다. 548쪽. 1만 9800원.책이 사는 세계(헨리 페트로스키 지음, 정영목 옮김, 서해문집 펴냄) 토목공학자의 시각에서 장서 보존 방법과 책꽂이의 역사를 집대성했다. 책이 두루마리 형태로 눕혀져 있던 시절부터 오늘날 책꽂이에 책을 수직으로 꽂는 변화 과정을 통해 책꽂이는 우리가 책을 바라보는 방식을 만들었다고 단언한다. 376쪽. 1만 8000원.냉전의 마녀들(김태우 지음, 창비 펴냄) 역사학자인 저자가 한국전쟁이 한창이던 1951년 전쟁의 참상을 조사한 국제민주여성연맹(WIDF) 한국전쟁 조사위원회의 발자취를 추적했다. 평화를 꿈꾸다 본국에서 ‘마녀사냥’을 당한 WIDF 위원들의 참모습을 담았다. 372쪽. 2만 4000원.바보의 세계(장프랑수아 마르미옹 엮음, 박효은 옮김, 윌북 펴냄) 프랑스 과학 저널리스트인 저자가 각계 전문가 35명으로부터 들은 인류 역사상 오류를 한 권의 책으로 묶었다. 중세 시대 신학자보다 점성술사의 통찰이 더 합리적이었던 이유를 설명한다. 512쪽. 2만 2000원.이광수의 한글 창작(하타노 세츠코 지음, 최주한 옮김, 소명출판 펴냄) 일본 문학자의 눈으로 소설가 춘원 이광수(1892~1950)가 창작할 때 국한문에서 한글로 표기를 변경하는 과정을 고찰했다. 235쪽. 1만 5000원.바늘과 가죽의 시(구병모 지음, 현대문학 펴냄) 2009년 ‘위저드 베어커리’로 등단한 구병모 작가의 신작 소설. 늙지 않는 인생을 살아가는 요정이 인간세상에서 구두 장인으로 살아가면서 인간의 삶을 바라보는 모습을 한 편의 시처럼 풀어냈다. 192쪽. 1만 3000원.

■국가보훈처 △대전지방보훈청장 황원채△보훈심사위원회 상임위원 전종호 ■방위사업청 ◇과장급 전보△기반전력사업총괄팀장 이승호 ■브릿지경제 △편집국 산업IT부장(국장대우) 박운석 ■대학저널뉴스비즈 ◇대학저널△대학정책부 부국장 이승환△편집부장 신명숙 ◇뉴스비즈△대표기자 겸 편집국장 임춘성△국제부장(국장) 김주식△경제부장(부국장) 김진환△미래·과학부장(국장) 이백수△마케팅팀장 홍지혁 ■부산대 △의무부총장 강동묵△산학협력단 양산캠퍼스 산학협력본부장 유학선

1986년 4월 26일 새벽 1시 24분, 구 소련 우크라이나와 벨라루스 국경과 가까운 체르노빌 북서쪽 18㎞ 원전지구에서 거대한 폭발음이 들렸다. 곤히 잠든 사람들의 잠을 깨울 정도로 지축을 뒤흔드는 굉음이었다. 20세기 최악의 원전 사고로 기록된 ‘체르노빌 원전폭발 사고’의 시작이었다. 최근 방영되고 있는 미드 ‘체르노빌’에서는 당시 폭발 장면을 생생하게 묘사하고 있어 지금 보더라도 얼마나 충격적인 사고였는지 알 수 있다. 1971년 착공돼 1978년 5월부터 상용운전을 시작한 체르노빌 원전의 공식 명칭은 ‘블라드미르 일리치 레닌 공산주의 기념 체르노빌 원자력 발전소’로 흑연감속 비등경수 압력관형 원자로였다. 체르노빌 원전은 감속재로 흑연을 사용하고 원료는 농축우라늄이 아닌 천연우라늄을 사용했다. 또 압력관 갯수만 늘리면 원자로를 크게 만들 수도 있고 운전 중에도 연료교체가 가능하기 때문에 가동이 쉽다는 장점이 있다. 문제는 경수용 원자로나 중수용 원자로에 비해 안정성이 떨어진다는 것이다. 이 때문에 당시 체르노빌 원전의 부소장 아나톨리 다틀로프 수석엔지니어는 ‘원자로의 가동이 중단될 경우 대형사고를 막기 위한 냉각펌프를 작동하는데 필요한 전력을 제 시간에 공급할 수 있을까’라는 문제를 해결하기 위한 실험을 기획했다. 실험 도중 안전장치에 공급되는 전력까지 차단되면서 원자로의 출력이 갑자기 높아지기 시작했다. 원자로 안에 들어있는 냉각수가 한꺼번에 끓어올라 압력이 높아지면서 1차 폭발이 발생했고, 수증기와 감소재인 흑연이 반응하면서 수소가 만들어져 2차 수소 폭발이 발생했다. 반응로 뚜껑과 원자로 콘크리트 천장까지 날려보낼 정도의 강력한 2차 폭발로 인해 대량의 방사성 물질이 대기 중으로 누출됐다. 그 결과 20만 명 이상이 방사선에 피폭됐고 그 중 2만5000여명이 사망했다. 방사성 물질의 위험성이 사라지기까지는 900년 이상이 걸릴 것이라는 예상이 나오고 있다.●방사능 피폭 유전 가능성은 낮아 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 지난 23일자로 체르노빌 원전폭발 사고 35년을 맞아 원전 폭발로 인한 방사능 노출이 인체에 미치는 영향을 분석한 논문을 게재했다. 이들 논문은 방사능 노출로 인한 유전자 변형이 유전돼 영향을 미치는지와 방사능 피폭과 암 발생의 연관성을 분석한 것이다. 우선 미국 국립암연구소(NCI) 암 역학 및 유전학부, 프레더릭 국립암연구소(FNLCR) 암 유전자연구실, 뉴욕 자연사박물관 비교유전학연구소, 하버드-MIT 브로드연구소, 매사추세츠 종합병원, 하버드대 의대, 대만 생물다양성연구센터, 브라질 상파울로대 의대 영상의학과, 일본 방사능영향연구재단, 러시아 연방 의학 및 생물물리학연구센터 6개국 13개 연구기관이 참여한 연구팀은 방사능 피폭이 많은 수의 인체 유전자 돌연변이를 유발시키지만 유전 가능성은 생각만큼 높지 않다고 25일 밝혔다. 연구팀은 체르노빌 원전사고 이듬해인 1987년부터 2002년에 태어난 130명과 그들의 부모 105쌍의 유전체 전장 분석을 실시했다. 조사 대상이 됐던 부모들은 최소한 둘 중 한 명이 사고발생 직후 원전처리에 투입이 됐거나 사고 현장에 가까운 곳에 살았던 이들이다. 이들은 방사능 낙진으로 오염된 목초를 먹은 젖소에게서 나온 우유를 섭취하는 등 이온화된 방사선에 장시간 노출된 것으로 평가됐다. 연구팀은 ‘데 보노 돌연변이’로 알려진 특정 유형의 유전자 변이에 주목했다. 데 보노 돌연변이는 정자나 난자 등 생식세포에서 무작위로 발생하는 유전적 변이로 자손들에게 옮겨질 수 있는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 분석 결과 다양한 선량의 방사능에 노출된 부모에게서 태어난 자녀들의 데 보노 돌연변이 숫자나 유형이 증가했다는 증거를 찾아내지 못했다고 밝혔다. 방사능 노출 부모에게서 태어난 자녀들의 데 보노 돌연변이 숫자는 일반인들에게서 나타나는 데 보노 돌연변이 숫자와 큰 차이를 보이지 않는다는 설명이다.●방사능 피폭, 갑상선암 발병확률 높여 또 NCI 방사능역학부와 유전적 민감성실험실, 생물통계학분석부, 하버드-MIT 브로드연구소, FNLCR 암유전자연구실, 노스캐롤라이나 채플힐대 통합암센터, 국립어린이병원, 우크라이나 국립의과학아카데미, 영국 채링크로스병원, 일본 방사선영향연구재단 등 4개국 20개 연구기관이 참여한 공동연구팀은 유전적 영향이 아닌 방사능에 직접 노출됐을 경우 유전자 변형과 암 발생 영향에 대한 분석을 실시했다. 연구팀은 방사능의 유전적 영향이 크지 않다면 실제 피폭됐을 경우 건강에 미치는 영향을 파악하려고 했다. 이에 연구팀은 1986년 사고 당시 원전 방사능에 피폭된 359명의 아동, 청소년과 태어나지는 않았지만 태아 상태에서 피폭돼 사고 이후 9개월 이내에 태어난 81명을 대상으로 차세대 염기서열기법으로 유전자 변이를 분석했다. 이온화 방사선 또는 전리 방사선에서 나오는 에너지는 DNA의 화학결합을 깨뜨려 다양한 형태의 손상을 유발시킨다. 연구팀은 특히 원전 사고시 특히 많이 발생하는 요오드 동위원소인 ‘I-135’의 영향을 분석했다. 요오드 135는 유전자 변형과 DNA 파괴로 갑상선 암을 유발시키는 원인으로 지목받고 있다. 그 결과 나이가 어릴수록 방사선 피폭으로 인한 유전자 손상과 변이가 더 많이 발생하는 것으로 나타났다. 암, 특히 갑상선 암을 유발시킬 수 있는 돌연변이가 피폭되지 않은 아이들에 비해 95% 이상 더 많은 것으로 조사됐다.두 연구를 모두 주도한 스티븐 차녹 NCI 암 역학·유전학부장은 “최근 급속하게 발달한 유전체 분석기술 덕분에 방사능 노출에 따른 인체의 영향을 좀 더 자세히 파악할 수 있게 됐다”고 말했다. 차녹 박사는 “방사능 피폭이 유전될 확률은 낮다는 것은 다행스러운 결과이기는 하지만 그동안 알려진 바와 같이 피폭이 종양 발생 가능성을 높인다는 것은 매우 우려스러운 부분”이라고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

코로나19 확진자 수가 600~700여명을 넘나들며 ‘4차 대유행’이 사실상 현실화된 가운데, 어린 자녀를 둔 학부모들은 아이들에게 외출보다는 독서를 권장하게 된다. 문학이나 그림책과 비교하면 어린이를 위한 자연과학 부문 도서는 상대적으로 잘 알려지지 않아 어떤 책을 골라야 할지 난감할 때가 있다. 학교도서관저널 도서추천위원회가 교육 현장의 교사, 사서, 전문가의 의견을 취합해 발간한 ‘2021 추천도서목록’의 어린이 자연 과학 서적 일부를 소개한다.●초등 저학년 학생에겐 공룡 등 생물 서적 권장 초등학교 1~2학년을 위한 자연 과학 서적으로는 ‘공룡이 나타났다!’, ‘난 곤충이 좋아’, ‘날쌘 담비야’, ‘조개는 왜 껍데기가 있을까?’ 등이 있다. ‘공룡이 나타났다!’(소피 헨 지음, 김영선 옮김, 보림 펴냄)는 공룡에 대한 흥미로운 정보를 담을 뿐 아니라 공룡의 실제 크기를 다룬다. 60㎝가량 되는 큰 판형을 가진 책을 펼쳐보면 공룡의 실제 발자국, 알, 코, 부리 등 공룡의 몸 전체 혹은 일부를 담은 장면이 나온다. ‘난 곤충이 좋아’(소피아 스펜서 마거릿 맥나마라 지음, 전수경 옮김, 미디어창비 펴냄)는 곤충을 좋아하는 어린이 소피아의 실화를 바탕으로 한 그림책이다. 소피아는 곤충을 죽이지 않으려고 집 안에 들어온 곤충을 결국 놓쳐버리는 웃지못할 사건을 겪는다. ‘날쌘 담비야’(최태영 지음, 비룡소 펴냄)는 멸종위기종으로 지정된 담비의 한해살이를 세밀하고 잔잔한 그림으로 담았다. 이 책은 소중한 생명이 우리와 같이 살고 있음을 깨닫게 하고, 동물들의 삶도 소중하다는 것을 알려주는 마중 물이 된다. ‘조개는 왜 껍데기가 있을까’(멜리사 스튜어트 지음, 김아림 옮김, 다섯수레 펴냄)는 연체동물의 껍데기가 왜 모양·크기·색깔이 각각 다양한지 알려주는 책이다. 껍데기의 생김새는 각각의 연체동물이 살아가기에 적합한 기능을 하도록 만들어졌다는 내용을 작가는 수채화와 글로 전달한다.●초등학교 중간 학년에는 신체, 우주, 항공 등 다양한 관심사 반영 초등학교 3~4학년을 위한 과학 도서로는 ‘내 이웃의 동물들에게 월세를 주세요’, ‘밥에서 똥까지’, ‘블랙홀이 뭐예요?’, ‘어린이 비행기 대백과’ 등이 있다. ‘내 이웃의 동물들에게 월세를 주세요’(마승애 지음, 노란상상 펴냄)는 수의사인 저자가 시골 살림을 시작하면서 만난 이웃들에 대한 기록이다. 이웃 텃밭에 상추와 고추를 훔쳐가는 밤손님의 정체를 살피는 것에서부터 시작한다. ‘밥에서 똥까지’(알렉산드라 미지엘린스카 외 1인 지음, 김영화 옮김, 풀빛 펴냄)는 우리 몸의 소화, 흡수, 배설의 원리를 상세하고 재미있게 알려준다. 탄수화물과 지방의 비교, 단백질이 하는 일과 종류, 대변 색깔과 건강의 상관관계에 대한 설명은 웬만한 성인 건강 서적에 견줘도 부족하지 않다. ‘블랙홀이 뭐예요?’(미네시게 신 지음, 전희정 옮김, 이성과감성 펴냄)은 ‘블랙홀’에 대해 쉽고 친절한 설명을 담은 그림책으로 밤하늘의 별을 바라보는 것 같은 착각이 들게 한다. 블랙홀이 어떻게 주위의 모든 것을 빨아들이는지 아이들의 눈높이에 맞게 알려준다. ‘어린이 비행기 대백과’(손봉희 지음, 바이킹 펴냄)는 비행기의 탄생 과정부터 독특한 비행기의 종류까지 역사와 과학을 소개한 책이다. 80여 종의 비행기를 복엽, 단엽, 전투기, 여객기 등으로 묶어 구분해 사전처럼 활용할 수 있다.●초등 고학년 학생에겐 과학사, 이론, 바이러스 등 높아진 눈높이 적용 5~6학년 과학 도서로는 ‘과학의 우주적 대실수’, ‘매머드 사이언스’, ‘원자에서 우주까지 과학 수업 시간입니다’, ‘지구를 들었다 놨다! 세균과 바이러스’ 등이 있다. ‘과학의 우주적 대실수’(루카 페리 지음, 김은정 옮김, 봄볕 펴냄)는 과학자들이 실수로부터 연구 방향을 수정하고 인내하며 다시 연구하는 과정을 보여준다. 과학자도 실수를 하며, 실수의 결과를 바로잡는 데 시간이 오래 걸릴 수 있고, 때로는 그 실수에서 발견이 시작된다는 것을 사례를 통해 보여준다. ‘매머드 사이언스’(데이비드 맥컬레이 지음, 이한음 옮김, 크래들 펴냄)는 화학·생물학·물리학·지구과학으로 이어지는 과학 이론이 망라돼 백과사전이라 할 만하다. 물질, 생명, 에너지, 힘, 지구와 우주 등 다양한 과학의 원리를 매머드를 통해 쉽게 알려준다. ‘원자에서 우주까지 과학 수업 시간입니다’(마이크 바필드 지음, 이은경 옮김, 풀과바람 펴냄)은 다양한 과학자들의 업적과 실험을 소개한 책이다. 만화 형식으로 구성해 독자가 내용을 쉽게 파악하고 실험을 직관적으로 따라할 수 있다. ‘지구를 들었다 놨다! 세균과 바이러스’(유다정 지음, 다산어린이 펴냄)은 세균과 바이러스에 대해 알기 쉽게 설명하는 책이다. 봉건제도를 무너뜨린 흑사병, 아즈텍과 잉카 문명을 멸망시킨 두창, 황열, 발진, 콜레라 등이 어떻게 인류 역사를 바꿨는지를 일깨워준다.●모든 학년이 공유할 책들도 흥미진진 이밖에 전 학년이 모두 공유하면서 볼만한 자연 과학 도서도 있다. ‘경이로운 동물들’(벤 로더리 지음, 이한음 옮김, 보림 펴냄)은 자연사 화가가 쓰고 그린 친절한 동물 그림책이다. 우리에게 익숙하지 않은 동물들의 놀라운 능력, 위장, 진화, 암수, 색깔의 비밀 등을 담았다. ‘우리는 물이야’(이정모 지음, 아이들은자연이다 펴냄)는 화학과 물에 대해 안내하는 책이다. 우리 몸 대부분을 이루는 물질은 물이다. 물 캐릭터와 주인공이 대화하면서 물의 탄생, 물의 구성, 물의 작용과 변화에 대해 세세히 알려준다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

BMJ “일본, 부족한 검사능력에 접종도 더뎌…정치적 이유로 올림픽·패럴림픽 고수 안돼” 일본 정부가 코로나19 통제에 사실상 실패했기 때문에 지금이라도 도쿄 올림픽과 패럴림픽을 취소해야 한다는 보건전문가들의 경고가 나왔다. 세계적인 의학 학술지인 영국의학저널(BMJ)은 14일(현지시간) ‘이번 하계올림픽과 패럴림픽 개최를 재고하라’는 제목의 사설에서 “일본이 정치적 리더십 부재 속에서 제한된 검사 능력, 더딘 백신 접종 등으로 바이러스 통제를 제대로 하지 못하고 있다”고 질타하며 이같이 권고했다. BMJ는 “아시아의 다른 나라들과 달리 일본은 코로나19 통제를 아직도 못하고 있다”면서 “과학적, 도덕적 원칙을 무시하면서 올림픽 개최를 일본 내부의 정치적, 경제적 목적을 위해 고수하려는 것은 세계 보건과 인류 안전에 기여하겠다는 일본의 약속과도 모순된다”고 지적했다.BMJ는 “전 세계가 변이 바이러스의 확산과 싸우며 백신 보급을 늘리려 애를 쓰는 중대한 시점에서 각국 선수들과 관계자들이 격리도 없이 모이게 된다면 일본에서뿐만 아니라 세계적으로도 바이러스가 다시 퍼질 위험이 크다고 경고했다. BMJ는 특히 패럴림픽을 더욱 크게 우려했다. 많은 이들이 장애가 있는 선수들, 즉 패럴림픽 출전 선수들이 처할 수 있는 위험성을 간과하고 있으며, 백신 접종과 관련해서도 올림픽 개최를 위해 다른 고위험군에 앞서 선수들을 우선 접종하는 것 역시 윤리적 우려를 키우는 부분이라고 지적했다. BMJ는 도쿄 올림픽 출전을 위한 예선 경기들 또한 중단·연기된 상황에서 이번 올림픽이 과연 선수들에게 공정성을 보장할지도 의문이라면서 “올림픽 개최를 재고하고, 대신 향후 국제 스포츠 경기가 어떤 조건에서 열려야 하는지 국제적으로 중지를 모아야 할 시점”이라고 강조했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

중생대 백악기에 살았던 티라노사우루스 렉스는 공룡이 등장하는 영화나 작품에 자주 등장한다. 많은 사람들이 ‘공룡’하면 가장 먼저 떠올리는 것도 다름아닌 티라노사우루스이다. 폭군 도마뱀이라는 뜻의 티라노사우루스는 아시아 지역에서도 서식했던 것으로 알려져 있지만 화석이 주로 발견된 곳은 캐나다와 미국 등 북미지역이다. 고생물학자들은 티라노사우루스의 생태 뿐만 아니라 과연 티라노사우루스가 백악기에 얼마나 많이 살았을까라는 궁금증을 풀기 위해 다양한 방법으로 연구를 수행했지만 결론을 내리지 못하고 있었다. 그런 가운데 미국 고생물학자들이 티라노사우루스가 지구에 등장해 사라질 때까지 약 25억 마리가 살았을 것이라는 추정을 처음으로 내놨다. 미국 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 통합생물학과, 캘리포니아대 고생물학박물관, 샌디에고 자연사박물관 공동연구팀은 중생대 백악기 약 250만년 동안 25억만 마리가 살았으며 한 세대(19년) 기간에는 약 2만 마리가 존재했을 것이라는 연구결과를 과학저널 ‘사이언스’ 16일자에 발표했다. 연구팀은 체질량과 동물의 인구밀도의 연관성을 설명하는 ‘다무스의 법칙’을 이용해 티라노사우루스의 분포를 분석했다. 특히 티라노사우루스가 현재 파충류처럼 냉혈동물이 아닌 온혈, 반온혈동물이라는 가정에서 분포를 계산했다. 실제로 비슷한 크기와 형태를 갖고 있더라도 생태학적 차이가 날 경우 동물의 개체군 밀도는 큰 변화를 가져온다. 예를 들어 재규어와 하이에나는 크기가 거의 비슷하지만 하이에나는 재규어보다 50배나 더 큰 인구밀도를 갖고 있다. 이에 따라 연구팀은 티라노사우루스를 사자와 지구상에서 가장 큰 도마뱀인 코모도도마뱀의 중간정도 에너지 요구사항을 가진 포식자로 가정했다. 또 백악기 말에는 티라노사우루스보다 작은 중간 크기의 포식자가 존재하지 않았는데 이는 어린 티라노사우루스가 그 생태학적 틈새를 메웠기 때문이라고 연구팀은 분석했다.연구팀은 티라노사우루스의 평균수명은 15.5년이었으며 최대 수명은 20년 후반이었을 것이라고 추정했다. 또 성인기의 티라노사우루스의 평균 몸무게는 5.2t이었으며 가장 큰 것은 7t까지 자랄 수 있었을 것이라고 봤다. 이런 생태학적 분석을 바탕으로 연구팀은 티라노사우루스 한 세대는 약 19년이었으며 평균 밀도는 100㎢ 당 1마리가 살았을 것이라고 추정했다. 여기에 티라노사우루스가 존재했던 북미지역 지리적 범위는 약 230만㎢이고 250만년 동안 존재했다고 가정한 상태에서 몬테카를로 컴퓨터 시뮬레이션을 실시했다. 그 결과 한 세대 동안 2만 마리 정도가 살았을 것이며 12만 7000세대가 이어졌기 때문에 전체적으로는 25억 마리 정도가 지구상에서 존재했을 것이라고 연구팀은 밝혔다. 그렇지만 연구팀은 화석 기록으로만 정량적 추정을 했기 때문에 불확실성 범위가 매우 크다고도 밝혔다. 실제로 연구팀에 따르면 95%의 신뢰범위에서는 세대당 1300~32만8000마리, 백악기 전체로 따지자면 1억 4000만~420억 마리까지 추정할 수 있다. 연구를 이끈 찰스 마샬 교수는 “현재 화석으로만 존재하는 생물의 개체수를 추정해 고생물학자들이 화석을 발굴할 때 놓칠 수 있는 종의 숫자를 추정할 수 있도록 해 그들의 생태를 좀 더 정확히 이해할 수 있도록 돕는다는데 이번 연구에 의미가 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한때 출렁이는 바다를 갖고 있었던 화성의 물이 한꺼번에 말라버리지 않았다는 새로운 연구결과가 발표되었다. 오늘날처럼 건조한 행성이 되기 전에 화성은 건조한 시기와 습한 시기를 반복하는 변동을 겪었다고 이 연구는 결론 지었다. 이전 연구에 따르면, 화성은 한때 지구 대서양의 절반 정도의 수량으로 온 지표를 뒤덮는 바다를 가지고 있었던 것으로 알려졌다. 그러나 미 항공우주국(NASA)에 따르면, 이 붉은 행성은 현재 지구상에서 가장 건조한 칠레의 아타카마 사막의 가장 건조한 지역보다 천 배 이상 건조한 것으로 알려졌다. 화성이 어떻게 이처럼 극도로 건조한 행성이 되어버렸는지 밝히기 위해 과학자들은 화성에 있는 NASA의 큐리오시티 탐사선이 수집한 데이터를 분석했다. 이 탐사 로버는 현재 너비 154km인 게일 분화구 중심에 솟은 약 5.5km 높이의 거대한 샤프 산 기슭을 탐사하고 있다. 공식적으로 아이올리스 몬스(Aeolis Mons)로 알려진 샤프 산은 "바람과 물에 의해 퇴적된 암석들이 만든 거대한 산괴"라고 프랑스 툴루즈 대학 행성 과학자 윌리엄 라핀이 스페이스닷컴에 말했다. 이전 연구는 화성이 습한 상태에서 건조한 상태로 바뀌는 36억 년 전 헤스페리아 시대에 기반한 것이다.  화성 궤도를 도는 우주선은 샤프 산 경사면의 광물 성분에 대한 단서를 제공한 바 있으며, 이제 라핀과 그의 동료들은 큐리오시티의 화학실험-카메라 복합체의 원격 마이크로-이미저 망원경을 사용하여 샤프 산의 가파른 지역을 조사한 결과 고대 화성에 대한 새로운 통찰을 얻어냈다. 방대한 시간에 걸쳐 일어났던 지질학적 사건은 암석층이나 지층을 퇴적시킬 수 있다. 예컨대 화산 폭발은 얇은 재나 두꺼운 용암층을 쌓을 수 있다. 과학자들은 지층을 분석하여 그것을 생성한 사건을 추론함으로써 한 지역 또는 전체 행성의 고대 역사를 밝혀낼 수 있는 것이다. 과학자들은 약 850m 두께의 퇴적층에 초점을 맞추었다. 샤프 산의 바닥은 호수와 관련이 있을 가능성이 높은 300m 두께의 진흙으로 이루어져 있다.연구자들은 긴 건조 기간 동안 바람에 날리는 모래 언덕에 의해 침식될 가능성이 있는 약 150m 두께의 넓은 침식층을 확인했다. 그런 다음 과학자들은 강이 범람해서 만드는 전형적인 퇴적물인 약 400m 두께의 밝고 어두운 암석층이 번갈아 나타나는 것을 확인하고 습한 상태의 반복적인 출현을 표시했다. "우리는 마운드의 퇴적 구조에 기록된 기후 변화를 볼 수 있었다"라고 라핀은 밝혔다. 과학자들은 4월 8일(현지시간) '지올로지' 저널에 온라인판에 그들의 발견을 자세히 설명했다. 이전 연구에 따르면, 화성의 물은 약 30억 년 전에 완전히 말라버렸다고 한다. 이 새로운 발견은 화성의 기후가 완전히 건조되기 전, 풍부한 수량의 강과 호수가 존재하던 시기와 건조한 시기가 교차되는 대규모 변동을 겪었음을 보여준다. 큐리오시티는 샤프 산 기슭을 올라 다양한 암석층을 드릴로 파헤칠 예정이다. 이 같은 작업은 건기의 모래 언덕이 소금이나 규산염 입자로 만들어졌는지를 밝혀낼 수 있을 것으로 기대되고 있다. 라핀은 "그것이 무엇으로 만들어졌는지 알아낸다면 기후 변동의 원인을 이해하는 데 도움이 될 수 있다"라고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

국내 연구진이 신경계 독성물질인 ‘이미노디프로피오니트릴’을 분해하는 박테리아를 발견했다. 환경부 소속 국립생물자원관은 최근 박희등 고려대 교수진과 ‘오염환경 서식 원핵생물 연구’를 진행해 ‘파라코커스 코뮤니스’라는 박테리아를 찾아냈다고 11일 밝혔다. 산업 폐수에서 처음 분리한 이 박테리아는 8만ppm의 이미노디프로피오니트릴을 88.35%까지 분해하는 것으로 확인됐다. 연구진은 유독 물질 정화법 개발의 과학적 기반이 마련됐다고 의미를 부여했다. 이미노디프로피오니트릴은 피부 자극, 호흡기계 손상을 일으키고 신경계 기능을 방해할 수 있는 독성 물질로, 살충제나 염료의 용매 등을 제조할 때 쓰인다. 19세기 이전만 해도 간단한 공정으로 폐하수를 처리할 수 있었으나, 산업혁명 이후에는 이런 새로운 화학물질이 폐하수로 흘러들어가 물리·화학적 방법만으로 쉽게 처리할 수 없게 됐다. 연구진은 “정화가 어려운 다양한 오염물질을 선택적으로 정화할 수 있는 생물학적 정화 기술 개발이 필요한 상황”이라고 밝혔다. 연구진은 세계적으로 보고된 적이 없는 파라코커스 코뮤니스를 국내 특허 출원했고, 연구 결과를 내달 국제학술지인 유해물질 저널에 투고할 예정이다. 특허 출원을 하면 생물자원에 대한 권리를 주장할 수 있다. 배연재 국립생물자원관장은 “이번에 확보된 박테리아 이용을 원하는 업체에 기술이전 등을 추진할 계획”이라며 “미생물이 가진 분해 능력을 친환경·생물학적 폐수 처리 기술개발에 활용할 수 있기를 기대한다”고 말했다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

소방청 소속 구급대원의 논문이 응급의학 분야 세계적 학술지에 등재됐다. 7일 소방청에 따르면 이승효 소방장이 제1저자로 참여한 ‘요양원 심정지 환자의 목격자 유형 및 심폐소생술 비율에 관한 연구’ 논문이 지난달 15일 미국 응급의학저널(AJEM)에 게재됐다. 이 학술지는 과학기술논문 추가 인용 색인(SCIE)급 응급 의학 분야 최상위 학술지라고 소방청은 소개했다. 논문은 2013∼2018년 요양원에서 발생한 심정지 환자 8281명을 대상으로 발견자 유형에 따른 목격자의 심폐소생술 시행률과 심정지 환자의 생존 결과를 조사, 분석했다. 연구 결과 자동심장충격기 사용률을 높이고 비의료진에 대한 심폐소생술 교육 확대가 필요하다고 지적했다. 이 소방장은 2008년 소방공무원 임용 후 현장 구급대원으로 활동하다 2018년 소방청 중앙소방학교에서 구급 교수로 근무했다. 지난해부터 소방청과 서울대병원 간 인사교류로 서울대병원 응급실에서 연구원으로 활동하며 구급 서비스 분야 연구사업에 참여하고 있다. 그는 “구급대원의 능력 향상을 위해 구급활동 빅데이터 분석연구로 구급 정책을 개발하는 싱크탱크 역할을 하고 싶다”고 말했다. 최광숙 선임기자 bori@seoul.co.kr

어려운 문제에 맞닥뜨렸을 때 사람마다 대응 방법은 다릅니다. ‘네가 이기나, 내가 이기나 해보자’며 문제가 풀릴 때까지 고민에 빠지기도 하고, 아니면 잠시 다른 쪽으로 눈을 돌렸다가 마음의 여유를 찾은 뒤 문제 해결에 나서기도 합니다. 아니면 딴청을 부리며 문제가 없는 척 외면하기도 합니다. 모르는 척 문제를 묻어 버리는 것도 해결책이 되지는 못하지만 한 문제에 지나치게 오래 고민하는 것도 전체적인 흐름을 읽지 못하고 판단력이 흐려져 합리적 선택을 못하게 되는 경우가 많습니다. ‘장고(長考) 끝에 악수(惡手) 난다’는 말처럼 말이지요. ●2단계로 해결할 문제를 4단계 거쳐 돌아가 선택의 갈림길에 서거나 해결해야 할 문제와 마주치게 되면 사람들은 장고를 않더라도 악수를 두는 경우가 많거나 쉬운 길을 놔두고 빙 돌아가는 경우가 많다는 연구 결과가 나왔습니다. 미국 버지니아대 리더십·공공정책학부, 심리학과, 시스템환경공학과 공동연구팀은 사물이나 아이디어, 상황 등을 개선하라는 요구를 받게 되면 사람들은 기존의 것에서 문제가 있는 부분을 제거하는 방식이 아니라 오히려 새로운 것을 추가해 더 복잡하게 만드는 경향이 강하다는 연구 결과를 과학저널 ‘네이처’ 8일자에 발표했습니다. 연구팀은 성인 남녀 1153명을 대상으로 어려운 도형 퍼즐 풀기, 불안정한 레고블록 구조 안정화시키기, 미니 골프장 코스 개선하기 등 8가지 과제를 제시하고 해결 과정을 관찰했습니다. 과제 해결을 어려워하는 사람들에게는 연구진이 간단한 감산해결책과 복잡한 가산해결책이라는 두 가지 선택지를 제시한 뒤 고르도록 했습니다. 관찰 결과 많은 사람들이 기존 것 중 일부를 덜어 내거나 제거함으로써 간단히 해결하기보다는 새로운 것을 더해 더 복잡한 방식으로 과제를 해결하는 경향을 보인다는 것이 확인됐습니다. 2~3단계로 해결할 수 있는 문제를 4~6단계를 거쳐 돌아간다는 것이지요. 가브리엘 아담스 교수(조직심리학)는 “관료주의화되는 제도, 환경 파괴, 지구온난화 같은 문제들이 해결되지 못하고 있는 것도 사람들이 현재 갖고 있는 것을 덜어 내고 줄이는 쪽으로 생각하기 어려워하기 때문”이라고 설명했습니다. ●필요 없는 부분은 과감히 잘라내는 게 수월 13~14세기 잉글랜드 오컴에 살았던 윌리엄이라는 수도사이자 스콜라 철학자는 ‘오컴의 면도날’이라는 철학적 개념을 제시했습니다. 어떤 사실이나 현상에 대한 설명들 가운데 논리적으로 복잡한 것들은 과감하게 잘라 버리고 남는 것, 논리적으로 가장 단순한 것이 진실일 가능성이 높다는 것입니다. 사람마다 매일 맞닥뜨리는 문제의 크기와 무게는 다르겠지만 지나치게 깊이 고민하기보다는 필요 없는 부분을 과감하게 잘라 내거나 일부를 덜어 내기만 해도 문제 해결이 쉬워지는 경우가 많다고 합니다. 그림을 그릴 때 초보자들은 멋진 작품을 만들겠다며 여러 색을 사용하고 덧칠합니다. 그렇게 완성한 그림은 원래 의도나 생각과는 달리 어둡고 우중충한 분위기가 되기 십상입니다. 삶도 마찬가지입니다. 이런 조건, 저런 조건으로 삶을 덧칠하기보다는 정말 필요한 몇 가지만을 과감하게 골라 단순하게 사는 것이 정말 멋진 삶이 될 수 있진 않을까요. edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진을 중심으로 한 국제공동연구팀이 차세대 태양전지인 페로브스카이트 태양전지 효율을 세계 최고수준으로 끌어올리는데 성공했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부, 한국에너지기술연구원 울산차세대전지연구개발센터, 스위스 로잔연방공과대(EPFL) 공동연구팀은 페로브스카이트 태양전지 효율을 약 26% 달성에 성공했다고 5일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 6일자에 실렸다. 페로브스카이트는 하나의 음이온과 두 개의 양이온이 결합해 규칙적인 입체구조를 갖는 물질이다. 합성이 쉽고 가격이 저렴해 디스플레이, 센서 분야 등에서도 많이 연구되고 있다. 특히 태양광 발전 분야에서는 현재 실리콘 기반 태양광 발전보다 단가를 획기적으로 낮출 수 있을 것으로 기대되는 차세대 전지이다. 그렇지만 현재 상용화돼 쓰이고 있는 실리콘 태양전지보다 효율이 떨어지고 내구성이 떨어져 상용화까지는 시간이 걸릴 것이라는 시각이 지배적이다. 현재 개발되고 있는 페로브스카이트 태양전지의 효율은 15~20% 안팎이며 상용화돼 쓰이고 있는 실리콘 기반 태양전지 효율은 26.7% 수준이다. 정부는 최근 2050년 탄소제로 사회 구축을 위해 2030년까지 저가 중국산 태양전지를 대체하기 위해 태양전지 효율을 30% 이상 올릴 수 있는 기술개발을 지원하고 상용화까지 이끌어 내겠다고 밝힌바 있다. 이 같은 문제를 해결하기 위해 물질 조성을 바꿔 효율과 안정성을 높이려는 연구가 활발하지만 아직 해결되지 못하고 있다. 연구팀은 페로브스카이트 음이온 일부를 ‘포메이트’라는 물질로 교체하는 방식으로 페로브스카이트 광활성층의 전기적, 화학적 성질을 개선함으로써 전지 효율과 내구성을 높였다. 연구팀은 컴퓨터 가상실험을 통해 포메이트가 페로브스카이트 양이온과 상호작용해 결합력을 강화시키고 전하 수명을 기존보다 50% 이상 증가시켜 전기에너지 전환효율을 높일 수 있다는 것을 파악했다. 실제로 연구팀은 페로브스카이트에 포메이트를 첨가해 태양전지를 만든 결과 기존 페로브스카이트 전지보다 효율이 10% 이상 높아졌다. 태양광을 전기로 바꾸는 전환효율이 25.6%로 세계 최고 수준을 기록한 것이다. 이번 연구는 페로브스카이트 소재를 기반으로 한 태양광전지는 물론 차세대 디스플레이 같은 광전소자 개발에도 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 연구팀 관계자는 “이번 연구는 페로브스카이트 결정 내에 음이온 자리에 다른 물질을 배치함으로써 효율을 높일 수 있다는 것을 보여줬다”라며 “실험실 수준에서 달성한 효율을 실제로 만드는 것도 가능해 상용화를 앞당길 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리은하 중심부에는 태양 질량의 400만 배에 달하는 거대 질량 블랙홀이 존재한다. 그 주변으로는 블랙홀의 중력에 이끌려온 많은 별과 가스가 존재한다. 하지만 과학자들은 은하 중심부 근방에서 새로운 별이 생성되기는 어려울 것으로 생각해왔다. 별의 재료가 될 가스는 풍부하지만, 블랙홀에서 나오는 강력한 에너지와 빈번한 초신성 폭발, 그리고 강한 자기장 등 여러 가지 방해 요소가 많기 때문이다. 그러나 최근 일본국립천문대 싱 루가 이끄는 국제 천문학자 팀은 강력한 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해 과거 생각했던 것보다 많은 별이 은하 중심부에서 생성된다는 증거를 발견했다. 연구팀은 과거 새로 생성되는 별이 거의 없는 것으로 알려진 중심 분자 지대(Central Molecular Zone)를 관측하던 도중 이런 사실을 확인했다. 중심 분자 지대는 천문학적 관점에서 은하 중심 거대 질량 블랙홀 인근인 1000광년 이내에 위치한 거대한 분자 구름으로, 만약 블랙홀에서 충분히 떨어진 위치에 있었다면 내부의 가스가 뭉쳐 수많은 아기 별이 탄생할 조건을 갖추고 있다. 연구팀은 분자 구름 내부에서 생성되는 별이 매우 드물 것으로 예상했다가 800개에 달하는 가스 핵(gas core)를 발견하고 깜짝 놀랐다. 국소적으로 밀도가 높아진 가스가 뭉쳐 가스 핵을 만드는데, 이는 새로운 별이 생성되는 초기 단계이기 때문이다. 더 나아가 연구팀은 두꺼운 가스와 먼지를 뚫고 내부를 관찰할 수 있는 ALMA의 강력한 성능으로 43개의 가스 핵에서 에너지와 물질이 방출되는 확인했다.(사진) 이는 가스 핵이 더 뭉치면서 내부 온도가 상승해 나타나는 현상으로 아기별이 아기 새처럼 껍질을 뚫고 나오는 것에 비유할 수 있다. 다시 말해 새로운 별이 탄생하는 장면을 여럿 목격한 것이다. 연구팀은 이 데이터를 근거로 중심 분자 지대에서 새로운 별이 생성되는 속도가 기존 이론처럼 은하 다른 지역의 10% 수준이 아니라 사실상 비슷하다는 연구 결과를 천체물리학 저널(Astrophysical Journal) 최신호에 발표했다. 이론과 다른 결과가 나온 이유는 모르지만, 여러 가지 악조건 속에서도 아기 별은 꿋꿋하게 태어난다는 이야기다. 그리고 이론적으로 그럴 듯하고 초기 관측 역시 이론과 부합되는 결과가 나와도 과학자는 끊임없는 이론을 검증해야 한다는 교훈을 남기는 이야기이기도 하다. 참고로 ALMA는 칠레의 고산 지대에 설치된 여러 개의 거대 전파 망원경 집합으로 광학 망원경이나 일반 전파 망원경보다 더 긴 파장인 밀리미터/서브밀리미터 파장에서 우주를 관측하고 있다. 파장이 길수록 가스나 먼지를 뚫고 관측하는데 용이하기 때문에 ALMA의 진가는 두꺼운 가스에 가린 천체를 연구할 때 드러난다. 앞으로 비슷한 천체를 연구하는 데 있어 ALMA의 활약을 계속해서 기대할 수 있는 대목이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

플라즈마는 전기적으로 중성을 띄는 기체분자가 외부 에너지로 인해 이온과 전자로 분리된 상태를 말한다. 반도체와 디스플레이 제조 공정에도 핵심 역할을 하고 형광등 내부나 네온사인, 공기청정기에도 활용되고 있다. 국내 연구진이 ‘제4의 물질상태’라고 플라즈마가 액체와 기체 사이 경계면에서 안정성을 증가시킨다는 사실을 처음으로 밝혀냈다. 카이스트 원자력및양자공학과, 한국핵융합에너지연구원 공동연구팀은 기체를 이온화시킨 플라즈마가 기체-액체 사이 경계면의 유체역학적 안정성을 증가시키는 것을 발견하고 이를 규명했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 과학저널 ‘네이처’ 1일자에 실렸다. 와인이 담긴 잔을 가볍게 흔든 다음 그대로 두면 와인이 잔의 벽을 타고 눈물처럼 아래로 흘러내리는 일명 ‘와인의 눈물’ 현상이나 갯벌 바닥의 물결무늬, 샤워기 물줄기 등 유체 경계면에는 유체역학적 불안정성이 흔히 나타나는 것을 알 수 있다. 제트 형태의 기체를 액체 표면에 분사시키는 방식은 다양한 과학과 산업분야에서 활발히 쓰이고 있다. 그렇지만 이 때 액체 표면에서 유체역학적 불안정성이 증가하는 현상과 이를 안정화하는 방법에 대해서는 여전히 해결되지 않은 문제들이 많다. 이에 연구팀은 헬륨 기체 제트를 고전압으로 이온화시켜 만든 플라즈마를 물 표면에 분사시키면 일반적인 기체와 액체 사이 경계면에서보다 훨씬 안정적으로 유지된다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀이 사용한 플라즈마 제트는 플라즈마 총알로 불리는 고속의 이온화 파동과 전기바람이 발생시키는데 이것들이 물 표면의 불안정성을 줄인다는 것이다. 연구팀은 물 표면을 따라 초당 수 십㎞의 속력으로 이동하는 플라즈마 총알이 물 표면과 나란한 방향으로 일으키는 강한 전기장을 만들어 물 표면을 안정적으로 유지한다는 것을 실험적으로 확인하고 플라즈마-물 이론을 만들었다. 최원호 카이스트 원자력및양자공학과 교수는 “이번 연구는 플라즈마라는 독특한 물질 상태에 대한 이해를 높이고 산업적으로 활용이 가능한 플라즈마 유체제어 분야를 확대시켜 플라즈마 의료, 생명, 농업, 식품, 화학 등 다양한 분야 기술발전을 이끌어 낼 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

하버드대 연구진, 저널 ‘네이처’ 논문“스트레스 심하면 탈모 오는 거 맞다”스트레스 호르몬, 모낭 휴지기 연장유두 세포 Gas 6 분비, 치료 표적 부상 스트레스를 많이 받으면 탈모가 온다는 속설이 과학 실험을 통해 사실로 입증됐다. 미국 하버드대 연구진은 만성 스트레스가 모낭 줄기세포의 재생 기능을 방해하는 생물학적 메커니즘을 밝혀냈다. 스트레스를 받을 때 분비되는 호르몬이, 모낭 줄기세포의 휴지기를 연장해 재생을 장기간 멈추게 하는 것으로 나타났다. 과학자들은 스트레스 신호가 모낭 줄기세포에 전달되는 분자 경로도 찾아냈다. 이 연구 결과는 1일 저널 ‘네이처’에 실렸다. 논문의 수석저자인 수야츠에 줄기세포 재생 생물학과 부교수는 “스트레스가 모낭 줄기세포의 활성화를 늦추고, 조직 재생 주기에도 근본적인 변화를 가져온다는 걸 확인했다”라고 말했다. 모낭은 평생 재생 과정을 반복할 수 있는, 포유류의 몇 안 되는 조직 중 하나다. 모낭, 성장과 휴지의 사이클 되풀이 모낭 줄기세포가 활성화해 모낭과 모발을 재생하는 성장기엔 머리가 매일 자라지만, 줄기세포가 활동을 멈추고 쉬는 휴지기엔 머리가 쉽게 빠진다. 탈모가 생기는 건, 모낭 줄기세포가 계속해 휴지 상태로 있으면서 새로운 조직을 재생하지 않기 때문이다. 연구팀은 만성 스트레스를 받는 생쥐 모델의 모낭 줄기세포가 장기간 휴지 상태에 머문다는 걸 관찰했다. 이런 생쥐는 코르티코스테론 호르몬이 평소보다 많이 분비됐다. 이 호르몬을 투여하면 정상 생쥐의 모낭 줄기세포에도 스트레스 효과가 나타났다. 코르티코스테론은 척추동물의 부신 피질에서 만들어지는 스테로이드 호르몬으로 인슐린과 길항 작용을 한다. 생쥐의 코르티코스테론에 상응하는 게 인간의 ‘스트레스 호르몬’으로 불리는 코르티솔이다. 인간을 포함한 동물은 나이가 들면 모낭의 휴지기가 길어지고, 모낭 재생도 느려진다. 연구팀이 생쥐의 스트레스 호르몬 분비를 차단하자 모낭 줄기세포의 휴지기가 극적으로 짧아지면서 끊임없이 성장기가 반복됐다. 스트레스 호르몬의 차단으로 성장기가 되풀이되는 이 현상은 생쥐가 늙어도 중단되지 않았다. 연구팀은 정상적으로 분비되는 기초 수위의 스트레스 호르몬도 모낭 줄기세포의 휴지기를 조절하는 인자로 작용한다고 추정했다.스트레스, ‘부신-모낭 축’ 상향 자극해 모낭 성장기 진입 어렵게 만들어 스트레스는 본질적으로 ‘부신-모낭 축’을 상향 자극해 모낭 줄기세포의 성장기 진입을 더 어렵게 만든다고 한다. 하지만 스트레스 호르몬이 실제로 작용하는 건 모낭 줄기세포가 아니라 모낭의 근원 부에 있는 ‘진피 유두 세포 무리’였다. 진피 유두 세포는 모낭 줄기세포의 활성화에 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 하지만 스트레스 수위가 변했을 때 진피 유두 세포에서 분비되는 게 확인된 인자는 없다. 논문의 제1 저자인 최세규 박사후연구원은 “Gas 6의 발현을 늘리면 휴지 상태에 있던 모낭 줄기세포가 재활성화해 모발 성장을 촉진한다”라면서 “Gas 6의 이런 작용은 스트레스가 있건 없건 달라지지 않았다”라고 말했다. 수 교수팀은 지난해 1월 스트레스가 모발 색깔을 재생하는 모낭의 멜라닌 세포 줄기세포에도 영향을 미친다고 보고한 바 있다. 스트레스가 교감 신경계를 자극하면 과도 발현한 멜라닌 세포가 고갈해 모발을 일찍 세게 한다는 것이었다. 이처럼 탈모와 새치는 똑같이 스트레스의 영향을 받지만, 발생 기제는 전혀 다르다는 게 이번 연구에서 입증됐다. 머리가 셀 때 스트레스는 신경 신호를 통해 멜라닌 세포 줄기세포의 고갈을 유도하는데, 머리가 빠질 땐 부신 호르몬이 간접적으로 작용해 모낭 줄기세포의 재생을 멈추게 하는 것이다. 이번 연구 결과가 근원적인 탈모 치료법의 개발로 이어질 수 있음을 시사한다. 수 교수는 “모낭 줄기세포의 활성화를 제어하는 메인 스위치는 멀리 떨어진 부신에 있고, 이 스위치는 활성화에 필요한 스트레스 임계치에 변화를 주는 방식으로 작동한다”라면서 “피부의 줄기세포를 이해하려면 피부를 넘어서 생각할 필요가 있다”라고 강조했다. 이번 생쥐 실험 결과는 탈모로 고민하는 많은 사람에게 반가운 소식이 될 수 있다. 하지만 사람에게 안전하게 적용하려면 아직 추가 연구가 필요한 상황이다. 한편 하버드대의 기술개발 담당 부서는 이번 연구 결과의 지적 재산권을 보호하면서 후속 개발연구와 상업화에 동참할 협업 파트너를 찾고 있다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr