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  • 코로나19보다 전파력 강한 디프테리아 팬데믹… “항생제 내성 탓”

    코로나19보다 전파력 강한 디프테리아 팬데믹… “항생제 내성 탓”

    급성 호흡기 질환인 디프테리아를 일으키는 세균이 다양한 항생제에 내성을 갖는 사례가 급증하면서 세계적인 위협이 될 가능성이 있다는 우려 섞인 연구 결과가 나왔다. 영국 케임브리지대 등 국제연구진은 1896년부터 2018년까지 122년간 채집한 디프테리아균 표본 512개의 데이터를 분석했다. 그 결과 디프테리아균에는 항생제 내성을 갖게 하는 유전자의 수가 늘고 있어 언젠가 현재의 백신을 넘어 진화할 가능성이 큰 것으로 나타났다. 디프테리아는 디프테리아균 독소가 함유된 기침이나 재채기와 같은 호흡기 비말 또는 감염된 피부 분비물과의 접촉으로 발병하는데 치사율이 5~10%에 달할 정도로 치명적이고 특히 5세 미만 소아나 40세 이상 성인이 감염될 경우 치사율은 20%에 이른다. 또 1명의 환자가 전염시킬 수 있는 환자 수인 기초감염재생산지수(R0)가 6~7로, 코로나19(2.2~6.47)나 독감(1.4~1.6)과 비교해도 높다. 국내에서는 디프테리아를 치명률이 높거나 집단 발생 우려가 커 발생 또는 유행 즉시 신고하고 읍압격리가 필요한 ‘제1급 법정감염병’으로 지정해 관리하고 있다. 디프테리아는 질환이 감염된 뒤 회복돼도 자연면역이 형성되지 않아 과거 영유아에서 주요한 질병 및 사망의 원인이었지만 다행히 백신이 개발되면서, 백신 접종률이 높은 국가에서의 발생률은 현저히 낮아졌다. 국내에서도 1950년대 말 백신이 도입되고 1982년 DTaP 백신을 사용하면서 환자 발생이 급격히 감소해 1987년 1명의 환자가 보고된 이후 추가 감염 사례는 보고되지 않았다. 하지만 코로나19의 발생으로 전 세계적으로 디프테리아 예방접종 일정이 늦어지고 있어 디프테리아 발병 사례가 급증하고 있다고 연구진은 밝혔다. 이번 연구에서 연구진은 환자에게서 분리한 61개의 박테리아 유전체(게놈)의 배열을 정하고 이를 다른 변이 디프테리아균 411종에 관한 공개 자료와 통합해 서로 다른 발병이 어떻게 관련되고 확산했는지를 밝혀냈다. 연구진의 분석에 따르면 여러 대륙, 특히 아시아와 유럽에 걸쳐 유전적으로 비슷한 디프테리아균 군집이 발견됐는데 이는 박테리아가 적어도 한 세기 동안 인간 집단 안에서 정착해 이동해 왔다는 것을 보여준다. 게놈 데이터는 또 항생제 내성과 독소 변이를 일으키는 유전자의 존재도 밝혀냈다. 디프테리아균 독소는 주요 발병 성분으로 독소 유전자에 의해 암호화돼 있으며 18종의 변이가 발견됐으며 그중 몇 개는 독소의 구조를 바꿀 가능성이 있는 것으로 확인됐다. 이에 대해 연구 저자인 케임브리지대의 고든 듀건 박사는 “디프테리아 백신은 독소를 중화하도록 설계됐기에 독소의 구조를 바꾸는 유전자 변이체는 백신의 효과에 영향을 줄 수 있다”면서 “우리의 데이터가 현재 쓰이는 백신이 효과가 없게 될 것임을 나타내지는 않지만 독소 변이체의 다양성이 커지고 있다는 사실은 백신과 독소를 표적으로 하는 치료법을 정기적으로 평가할 필요가 있다는 점을 시사한다”고 설명했다. 연구진은 또 디프테리아균의 항생제 내성을 관찰하면서 최근 10년간의 박테리아가 90년대보다 4배나 많이 내성 유전자를 갖고 있다는 것을 발견했다. 연구에 참여한 로버트 윌 박사는 “디프테리아균의 게놈은 복잡하고 엄청나게 다양하다. 디프테리아균은 임상 치료에 사용하지 않는 항생제에 대해서조차도 내성을 얻고 있다”면서 “무증상 감염이나 다른 질병의 치료를 목적으로 한 대량의 항생제 노출 등 다른 요인도 작용하고 있을 것”이라고 설명했다. 또다른 연구 저자로 감염증 연구자인 안쿠르 무트레자 박사도 “디프테리아가 어떻게 진화하고 확산하고 있는지를 이해하는 연구가 반드시 필요하다”고 지적했다. 연구진은 “게놈 배열 결정은 우리에게 디프테리아균을 실시간으로 관찰할 강력한 도구를 제공해 공중보건기관들이 너무 늦기 전에 강력한 조치를 취하도록 할 것”이라고 말했다. 이와 함께 “우리는 디프테리아에게서 눈을 떼지 말아야 한다. 그렇지 않으면 디프테리아가 잠재적으로 변형돼 더 잘 적응하는 형태가 돼 다시 한 번 세계적으로 큰 위협이 될 위험이 있다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 남극 바다서 극희귀 부리고래 포착…”베일에 싸인 신비종”

    남극 바다서 극희귀 부리고래 포착…”베일에 싸인 신비종”

    남극에서 보기 드문 ‘아르누부리고래’가 포착됐다. 8일 뉴질랜드텔레비전(TVNZ) 1뉴스는 뉴질랜드의 남극기지인 스콧기지 부근에 희귀 아르누부리고래 무리가 나타났다고 보도했다. 이날 뉴질랜드남극연구소(Antarctica New Zealand) 측은 스콧기지 인근에서 촬영한 정체불명의 고래 사진을 공개했다. 스콧기지 과학 기술자 제이미 맥가우는 “기지 근처에 처음 보는 고래 2마리가 나타났다. 부랴부랴 카메라를 챙겨 들고 나갔다”고 밝혔다. 12마리 정도로 구성된 고래 무리는 굉음을 내며 남극 바다를 가로질렀다. 맥가우는 “불과 몇 킬로미터 앞바다에서 고래가 떼지어 헤엄치고 있었다. 꼬리로 수면을 치며 공중으로 솟구치는 ‘브리칭’(Breaching) 행동도 관찰했다”고 말했다. 몸을 세워 공중으로 힘껏 치솟은 고래가 다시 수면과 부딪힐 때마다 주변 바다에 굉음이 울려 퍼졌다고도 덧붙였다.하지만 정확히 어떤 고래인지는 파악이 어려웠다. 공식 확인을 위해 관련 부서에 사진을 보내 분석을 의뢰한 스콧기지 연구팀은 해당 고래가 희귀 ‘아르누부리고래’라는 답변을 받았다. 뉴질랜드 환경보호부(DOC) 해양생물 과학자문 안톤 반 헬덴은 “엄청난 사진을 건졌다. 사진 속 고래는 아르누부리고래”라고 확인했다. 아르누부리고래는 1851년 뉴질랜드에서 발견된 두개골이 신종으로 보고되면서 세상에 알려졌다. 남반구에서 가장 큰 부리고랫과로 약 10m 길이까지 자란다는 것 외에 드러난 바가 거의 없다. 마지막으로 목격된 건 5년 전 스콧기지 부근에서였다. 헬덴 고문은 “2012년 내가 남극 대륙 깊숙이 자리한 로스해에서 본 고래들과 같은 아르누부리고래다. 개체 수는 물론 생활방식 등 알려진 게 거의 없는 미스터리한 종”이라고 설명했다. 이어 기록되지 않은 목격담에 주로 의존해 고래의 삶을 추측할 뿐이라고 전했다. 또 다른 과학 고문 레베카 맥닐 역시 “베일에 싸인 신비한 고래다. 아르누부리고래를 목격하는 건 분명 흔치 않은 일”이라며 흥분을 감추지 못했다.영국 고래보호협회(WDC) 설명도 비슷하다. WDC는 아르누부리고래를 두고 관련 정보가 많지 않은 비밀스러운 고래라고 밝히고 있다. 대개 6~10마리, 많게는 80마리까지 무리를 지어 다니며 수면에 바짝 붙어 천천히 헤엄친다는 게 그나마 알려진 정보다. 또 물속에서 한 시간까지 머무를 수 있는 것으로 추측되며, 일단 한 번 물 밖으로 나오면 거친 브리칭으로 수면을 타격하는 것으로 전해진다. 전문가들은 매우 보기 드문 아르누부리고래인 만큼, 이번 사진 자료의 과학적 가치도 높다고 입을 모았다. 뉴질랜드남극연구소도 “사막에서 바늘을 찾은 격”이라며 “운이 좋았다”고 평가했다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] 남아공·영국發 코로나변이바이러스, 백신내성 잇따라 확인

    [사이언스 브런치] 남아공·영국發 코로나변이바이러스, 백신내성 잇따라 확인

    지난해 말부터 코로나19 백신 접종이 시작된 나라들이 늘고 있지만 동시에 코로나19 변이 바이러스들도 속속 등장하고 있다. 영국, 남아프리카공화국, 브라질 코로나19 변이바이러스를 포함해 최근에는 지금까지 발견된 변이 바이러스들 중 최악이라는 미국발 변이바이러스까지 나오고 있는 상황이다. 과학계에서 가장 주목하고 있는 부분은 이들 변이 바이러스가 현재 접종되고 있는 백신에 내성을 갖고 있는가라는 점이다. 백신 내성에 대한 직접적인 증거는 나오지 않고 있지만 실험실 수준의 연구를 통해 이들 변이 바이러스들이 백신을 완전히 무력화시킬 정도는 아니지면 백신의 효과를 크게 떨어뜨릴 가능성은 높다는 연구결과들이 나오고 있어 우려가 커지고 있다. 우선 미국 컬럼비아대 의대 일반의 및 외과의학부, 의대 미생물학·면역학부, 감염병연구부, 화학과, 마음·뇌·행동연구소, 국립보건원(NIH) 백신연구센터, 리제네론 제약사 공동연구팀은 ‘B.1.351’로 알려진 남아공 변이바이러스와 ‘B.1.1.7’로 이름붙여진 영국발 변이바이러스에 대한 항체중화능력을 평가한 결과 바이러스들의 저항성이 커졌다는 것을 확인했다고 9일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 과학저널 ‘네이처’ 8일자에 실렸다. 연구팀은 코로나19에서 회복한 환자 20명의 혈장과 백신접종을 받은 22명의 혈장, 30개의 단복사 항체로 남아공발, 영국발 코로나19 변이바이러스 중화능력을 측정했다. 그 결과 이들 변이 바이러스들이 항체중화에 대한 내성이 있는 것으로 확인됐지만 영국발 코로나19 변이 바이러스는 현재 백신으로도 충분히 대응이 가능한 것으로 조사됐다. 반면 남아공발 변이 바이러스는 혈장 치료를 통한 항체 중화 효과가 9분의 1 수준으로 떨어졌고 백신을 통한 항체 중화효과도 10~12분의 1 수준으로 감소한 것이 확인됐다. 또 미국 세인트루이스 워싱턴대 의대, 병리학·면역학과, 분자미생물학과, 텍사스대 의대 생화학·분자생물학과, 인간감염 및 면역학연구소, 텍사스대 부설 사우스웨스턴메디컬센터, 백신과학연구센터, 벤더빌트대 의대 백신연구센터, 비르 바이오테크놀로지사, 스위스 후맘스 바이오메드사 공동연구팀도 남아공발, 영국발 코로나19 변이바이러스를 대상으로 화이자 백신의 항체 중화효과를 실험했다. 그 결과 컬럼비아대 연구팀과 비슷한 결과를 얻었다. 영국발 변이 바이러스에 대해서는 기존 코로나19 바이러스와 항체 중화효과에 큰 차이가 보이질 않았지만 남아공발 코로나19 변이바이러스는 백신의 항체 중화효과가 눈에 띄게 줄어드는 것이 관찰됐다. 연구팀은 바이러스의 스파이크단백질 484번과 501번 위치에 변이가 발생한 다른 바이러스들에 대해서도 백신의 효과가 떨어질 수 있다고 밝혔다. 마이클 다이아몬드 워싱턴대 의대 교수(면역학)는 “이번 발견은 실험실 수준의 연구결과이기는 하지만 백신이 코로나19 변이바이러스에 효과가 떨어질 수 있다는 것을 보여주고 있다”라며 “이 같은 상황에서는 빠른 접종으로 변이를 최소화하는 것이 필요하며 변이 바이러스에 감염된 환자의 치료법도 일부 조정이 필요할 것”라고 말했다.오스트리아 과학아카데미 분자의학연구센터와 빈대학 바이러스학연구센터를 중심으로 스위스, 러시아 과학자들이 참여한 공동연구팀은 코로나19 바이러스 분리주 747개로 심층 염기서열 분석한 결과 바이러스에 감염된 세포를 처리하는 역할을 하는 면역T세포의 활성화를 억제하는 변이 펩타이드가 발견됐다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘사이언스 면역학’ 4일자에 발표하기도 했다. 바이러스에 감염된 세포 표면 단백질과 결합하는 펩타이드는 감염 세포를 파괴하는 면역세포 활성화에 중요한 역할을 한다. 이번 연구에 따르면 변이 바이러스에는 펩타이드가 결합하기 어려워져 바이러스의 활동을 억제하기 쉽지 않다는 것이다. 이는 면역기능을 활성화시켜 코로나19 바이러스를 막는 백신의 효과가 떨어질 가능성이 크다는 것을 의미하기도 한다. 앞서 연구를 주도한 세계적인 바이러스 학자 데이비드 호 컬럼비아대 교수는 “바이러스의 특성상 시간이 지날수록 변이는 계속 나타날 수 있는 만큼 현재 개발된 백신의 접종속도를 높여 집단면역을 형성해 바이러스 전파와 변이 가능성을 최대한 억제하는 것이 무엇보다 중요하다”고 강조했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 영국 상공 가로지른 불덩어리…‘로또 운석’ 마침내 발견

    영국 상공 가로지른 불덩어리…‘로또 운석’ 마침내 발견

    지난달 말 영국 남부 지역에 떨어진 것으로 추정됐던 운석들이 과학자들에 의해 회수됐다. 9일(현지시간) BBC뉴스 등 현지매체 보도에 따르면, 이들 운석은 최근 글로스터셔주 윈치컴에서 발견됐다.가장 큰 운석은 윈치컴에 있는 한 익명의 개인 주택 차도에서 발견된 300g짜리 덩어리다. 이보다 작은 운석들도 같은 지역에서 각각 회수됐다. 운석은 단백질의 구성요소인 아미노산을 포함한 미네랄과 유기 화합물의 혼합물로 이뤄진 탄소질 콘드라이트(carbonaceous chondrite)로 확인됐다. 이는 태양계 초기에 형성돼 약 45억 동안 우주의 진공 상태에서 보존됐다가 하늘에서 떨어진 것이다. 말 그대로 우주의 역사를 그대로 담고 있는 이 운석은 연구 가치가 극히 높아 가격 또한 g당 857달러(약 97만원) 정도로 매겨지는 것으로 알려졌다. 따라서 이번에 가장 운석을 발견한 사람의 경우 단순 계산으로 25만7100달러(약 2억9300만원)를 벌어들인 셈이다. 그야말로 이런 운석은 ‘우주의 로또’라고 부를 수 있는 것이다. 이들 운석의 모체가 되는 소행성은 음속의 약 40배인 4만9890㎞ 정도의 속도로 지구 궤도로 진입해 마찰에 의해 불타올라 유성이 됐다. 하지만 이는 대부분의 유성과 달리 지난달 28일 오후 9시 54분쯤 글로스터셔주 상공을 가로지르며 땅에 떨어질 만큼 충분히 컸다. 땅에 떨어져 이들 운석이 되기 전 상태인 유성은 3년 전 영국 런던 자연사박물관 관계자들이 주도해 설립한 영국 유성 관측협회인 유케이 파이어볼 얼라이언스(이하 유케이폴·UKFall)가 처음 포착했다. 유케이폴 연구진은 이번 유성을 아일랜드와 네덜란드와 같은 먼 지역에서도 볼 수 있었던 이유가 너무 밝았기 때문이라고 밝혔다.이 유성은 가정용 CCTV와 차량용 블랙박스 그리고 적어도 6대의 유성 전문 카메라에 찍혔다. 천문학자들은 땅에 떨어졌을 가능성이 큰 이들 운석을 가능한 한 빨리 찾기 위해 애썼다. 왜냐하면 운석은 산소에 노출되는 시간이 길어질수록 연구 가치가 떨어지기 때문이다.영상 분석 결과 이들 운석은 글로스터셔주 첼트넘 바로 북쪽 농지에 떨어졌을 가능성이 큰 것으로 나타났다. 리처드 그린우드 영국 오픈대(개방대) 행성학과 연구원은 지난 3일 윈치컴에서 운석을 발견한 것 같다는 신고를 받고 현장으로 출동했다. 그린우드 연구원은 “그 모습을 보자마자 희귀한 운석이고 완전히 독특한 사건이라는 점을 즉시 알수 있어 놀라지 않을 수 없었다”고 회상했다. 그후 운석들은 빠르게 수집돼 보호됐고 자연사박물관으로 옮겨졌다. 이 과정은 유케이폴 회원인 영국 자연사박물관의 애슐리 킹 박사가 감독했다. 킹 박사는 “거의 모든 운석은 지구와 같은 행성이 어떻게 형성됐는지를 우리에게 알려줄 수 있는 태양계의 남은 재료인 소행성에서 날아온다”면서 “떨어진 거의 직후 회수된 이 운석을 관찰하고 연구할 수 있는 최초의 사람들 중 한 명이 될 수 있는 기회는 꿈이 실현되는 것”이라고 말했다.이 운석을 초기 분석한 결과 신속한 대응 덕분에 소행성 류쿠에서 탐사선 하야부사 2호가 가져온 물질에 버금갈 만큼 좋은 조건에 해당하는 것으로 밝혀졌다.이런 예외적인 상황 외에도 이 운석은 매우 희귀한 것이다. 지구에서는 지금까지 약 6만5000개의 운석이 발견됐지만, 그중 오직 1206개(18%)만이 떨어지는 모습이 목격됐다. 거기서 다시 51개(4.2%)만이 탄소질 콘드라이트인데 이번에 윈치컴에 떨어진 운석은 30년 만에 영국에서 회수된 것으로 알려졌다.연구진은 앞으로 더 많은 운석 조각이 발견될 가능성이 있다고 생각한다. 이는 단순히 검은 돌이나 작은 바위 또는 먼지 더미처럼 보일 수도 있다. 이들은 만일 이 지역에서 운석으로 의심되는 것을 발견하면 사진을 찍고 위치를 기록한 뒤 장갑이나 알루미늄 호일로 표본을 수집하고 연락 달라고 권고했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [요즘 과학 따라잡기] 군집 뇌 연구와 집단지능

    1910년대 미국의 곤충학자이자 하버드대 교수였던 윌리엄 모턴 휠러는 수만 마리가 모여 사는 개미 떼에서 ‘사회적 행동’을 관찰하고 ‘집단지능’이라는 개념을 제시했다. 개미 한 마리의 지능은 미약하나 수만 마리가 모였을 때의 지능은 놀랍도록 뛰어나다는 점이다. 국내 연구진은 이에 착안해 행동뿐 아니라 뇌 활동, 즉 뇌파를 실시간으로 측정·분석해 반짝이는 빛으로 시각화해 주는 새로운 패러다임의 연구를 하고 있다. 개별 개체의 뇌 활동을 넘어 사회적 관계를 가지는 ‘다수의 뇌 활동’을 실시간으로 하늘에서 조망하듯이 관찰한다는 것이다. 이 같은 연구는 개별 개체에서는 발현되지 않다가 사회활동에서 발현되는 뇌파의 특이한 활동을 다채롭고 빠르게 관찰할 수 있다. 연구진의 성과는 향후 군집 뇌 신호와 사회적 행동 간 연관 관계를 밝혀내는 중요한 실마리가 될 것이다. 쥐를 통해 뇌 활동을 관찰하면서 연구진은 첫째, 위험 상황이 발생했을 때 여러 개체가 같이 있을 때 공포감을 더 적게 느낀다는 점과 여러 개체가 모여 있을 때 위협적인 요소가 나타나면 동료 개체에 둘러싸인 안쪽의 개체들은 평소와 같은 평온한 상태를 유지한다는 점을 발견했다. 인간도 혼자 있을 때와 사회적 관계 속에 있을 때 생각과 행동이 달라진다. 연구진은 향후 지금보다 더 많은 뇌 영역을 분석하고 뇌활동 시각화 기술을 고도화해 뇌의 특정한 신호가 사회적 행동에 어떤 영향을 미치는지 밝혀낼 것이다. 이성규 한국전자통신연구원 책임연구원
  • 뇌졸중 정확하고 빠르게 진단할 수 있는 MRI 조영제 나왔다

    뇌졸중 정확하고 빠르게 진단할 수 있는 MRI 조영제 나왔다

    뇌졸중은 뇌의 일부분에 혈액을 공급하는 혈관이 막히거나 터짐으로써 해당 부분의 뇌가 손상되는 질환이다. 뇌졸중은 물론 심근경색 같은 뇌심혈관질환은 돌연사의 주요 원인이면서 최근 30년 동안 전 세계 사망원인 1위로 꼽히고 있다. 뇌심혈관질환의 원인을 찾기 위해서는 영상의학장치가 많이 사용되는데 특히 자기공명영상(MRI)이 널리 쓰이고 있다. 많은 의과학자들이 뇌졸중을 조기에, 정확하게 진단하기 위해서 더 정밀한 영상진단기술을 개발하기 위한 연구를 하고 있다. 이 같은 상황에서 기초과학연구원(IBS) 나노의학연구단, 연세대 화학과, 연세대 의대 영상의학과 공동연구팀은 현재보다 10배 더 정밀하게 혈관 곳곳을 관찰할 수 있는 고성능 자기공명영상(MRI) 조영제를 개발하고 의공학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오메디컬 엔지니어링’ 9일자에 발표했다. ‘사이오’(SAIO)라고 이름 붙여진 이번에 새로 개발된 조영제는 미세혈관 직경인 0.2~0.8㎜보다 1500배 정도 작은 5㎚(나노미터) 수준이다. 이 때문에 몸 속 모든 혈관 구석구석으로 침투해 혈관을 10배 더 자세히 관찰할 수 있다. 또 현재 MRI 촬영에는 가돌리늄 조영제가 사용되는데 만성신장질환을 앓고 있는 환자에게는 소변으로 배출되지 않아 ‘신원성전신섬유증’이라는 부작용을 일으킬 수 있다. 그런데 사이오 조영제는 가돌리늄 대신 철분을 사용해 이 같은 문제를 근본적으로 없앨 수 있다고 밝혔다.연구팀은 사이오를 이용해 생쥐의 뇌를 촬영한 결과 머리카락 굵기인 100㎛(마이크로미터)의 미세혈관까지 선명하게 볼 수 있는 3차원 정밀 MRI 뇌혈관 지도를 만드는데 성공했다. 또 MRI 촬영후 사이오는 생쥐의 방광으로 모두 모여 소변으로 배출되는 것이 확인됐다. 신장에 문제가 있는 생쥐에게서도 부작용 없이 모두 몸 밖으로 배출되는 것도 관찰했다. 천진우 IBS 나노의학연구단 단장(연세대 화학과 교수)는 “지금까지 MRI 기술이 큰 고속도로만 보여주는 수준이라면 이번에 개발한 조영제를 이용하면 좁은 동네 골목길까지 자세하게 볼 수 있는 정도”라며 “이번에 개발한 조영제는 영상의학기기의 해상도를 높이는 동시에 신체 안전성을 동시에 만족시킨다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 표면 온도 430℃ ‘슈퍼지구’ 가까운 우주서 찾았다

    표면 온도 430℃ ‘슈퍼지구’ 가까운 우주서 찾았다

    지구 이외의 행성에 생명체가 존재할 가능성을 연구하는데 도움이 될 지구형 행성인 ‘슈퍼지구’가 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 슈퍼지구는 지구처럼 암석으로 이뤄져 있지만 질량은 지구의 2~10배에 이르는 천체를 의미한다. 중력이 강해 대기가 안정적이고, 화산 폭발 등의 지각 운동이 활발해 생명체가 탄생하기에 유리한 조건을 갖췄다는 점 등으로 ‘슈퍼지구’라고 부른다. 독일 하이델베르크의 막스플랑크천문학 연구소와 호주 뉴사우스웨일대학 공동 연구진이 발견한 슈퍼지구 ‘글리제 486b’(Gliese 486b)는 지구에서 불과 26광년 떨어진 처녀자리에서 관측됐다. 연구진은 스페인 칼라 알토 천문대에 있는 길이 3.5m의 망원경에 장착된 분광기를 이용해 적색왜성 주변의 지구형 행성을 찾는 프로젝트를 진행해 왔다. 행성이 별 앞을 지날 때 빛의 변화를 포착하는 방식과 중력의 영향으로 별빛이 미세하게 흔들리는 것을 잡아내는 관찰 방식 등을 이용한 연구진은 천문단위로는 비교적 가까운 26광년 떨어진 곳에 암석형 행성이 존재한다는 것을 확인했다. 이 행성은 적색왜성인 글리제 486를 1.467일 주기로 공전하며, 지구 크기보다 약 1.3배 크고, 질량은 2.8배 수준으로 추측됐다. 또 지구와 유사한 암석형 행성이긴 하나 표면 온도는 매우 높다는 사실도 확인됐다.  연구진에 따르면 태양과 약 250만㎞ 밖에 떨어져있지 않은 탓에 행성의 최고 기온은 섭씨 430℃에 달한다. 곳곳에 용암으로 이뤄진 강이 흐를 가능성도 있으나, 행성 전체가 용암으로 뒤덮일 정도의 고온은 아닌 만큼, 대기가 존재할 가능성이 있는 것으로 보인다. 전문가들은 고온의 표면을 가진 글리제 486b에 현재 생명체가 존재할 가능성은 낮지만, 지구와 질량 및 크기가 유사한 암석형 행성이라는 점과 대기가 존재할 가능성이 있다는 점 등을 통해 생명체 서식 가능성을 판단하는데 도움을 줄 것으로 기대했다. 연구진은 “만약 행성이 표면 온도가 100℃만 더 높거나 낮았더라도 대기 관측이 어려웠을 것”이라면서 “글리제 486b는 우리가 수십 년 동안 꿈꿔오던 슈퍼지구 행성”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 과학 저널 ‘사이언스’에 게재됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 형광등, 백열등 빛만으로 공기 중 바이러스 박멸한다

    형광등, 백열등 빛만으로 공기 중 바이러스 박멸한다

    국내 연구진이 형광등, 백열등 같은 실내조명에서 나오는 가시광선으로 공기 중 바이러스와 박테리아 같은 병원균을 박멸할 수 있는 항균필터 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국생산기술연구원 바이오메디칼생산기술센터, 세종대 기계공학과, 한국과학기술연구원(KIST), 영국 런던대(UCL) 공동연구팀은 햇빛이나 실내조명의 가사시광선을 이용해 공기 중에 떠다니는 미생물을 살균할 수 있는 필터기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘나노 레터스’에 실렸다. 실내 공기 중에는 바이러스, 박테리아, 곰팡이 같은 각종 미생물들이 먼지와 함께 떠다닌다. 인체에 무해한 것들도 있겠지만 질병을 일으킬 수 있는 것들도 있기 때문에 기존에는 은, 산화구리, 산화아연 같은 무기물질이나 키토산 같은 천연 유기물질로 만든 항균필터로 이들을 제거했다. 문제는 항균처리된 필터 표면에 직접 접촉돼야 제거할 수 있으며 시간이 지날수록 먼지가 쌓이면서 병원균 정화기능이 떨어지게 된다는 점이다. 이산화티탄은 대표적인 광촉매로 자외선을 흡수하면 주위 산소, 물과 반응해 미생물을 살균할 수 있는 활성산소를 만들어 낸다. 일상적인 실내 공간에서는 자외선을 활용하기 어렵고 가시광선을 이용하기 위해서는 추가적인 복잡한 공정을 거쳐야 한다는 단점이 있다. 이에 연구팀은 가시광선을 만나면 활성산소를 만드는 이산화티탄과 가시광선에 반응할 수 있는 유기염료를 결합시킨 복합나노입자를 만들고 수분 저항성, 광화학적 살균성능을 갖도록 표면처리를 했다. 이번에 개발한 항균필터는 필터 표면에 병원균들이 접촉하지 않더라도 가시광선으로 만들어진 활성산소가 필터 주변의 병원균까지 제거할 수 있다. 연구팀은 이번에 개발한 필터로 표피포도상구균에 대한 항균성을 실험한 결과 실내조명(2.9㎽/㎠)에서는 4시간 뒤에 99.9%, 태양광(18~21㎽/㎠)에서는 1시간 뒤 99.98%가 사라진 것을 관찰했다. 표피포도상구균은 피부에 있는 일상적인 균으로 병원성을 드러내지는 않지만 간혹 식중독이나 패혈증, 요로감염 등을 일으키기도 한다. 연구팀은 실용화를 위해 나노입자가 필터에 안정적으로 부착되는지와 활성산소 농도에 따른 인체 안전성 평가를 추가로 진행하고 있다. 최동윤 생산기술연구원 박사는 “이번 연구결과를 활용한다면 미생물 살균 뿐만 아니라 탈취, 유기물 분해 같은 다양한 오염물질 제어에 활용될 수 있을 것이며 추가 연구를 거친다면 공기청정기 필터, 보호복, 커튼 등 다양한 제품의 항균기능 나노소재에 적용할 수도 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 퍼시비어런스가 화성 표면을 돌아다니기 시작했다. 딱 6.5m

    퍼시비어런스가 화성 표면을 돌아다니기 시작했다. 딱 6.5m

    지난달 18일(이하 현지시간) 화성 표면에 안착했던 미국 항공우주국(NASA) 탐사로버 퍼시비어런스가 4일 드디어 바퀴를 굴려 움직이기 시작했다. 1t 정도 되는 로버는 딱 6.5m만 앞으로 나아가 150도 정도 몸을 돌려봤다. 탐사 프로젝트의 부책임자인 카티 스택 모건은 의미있는 동작이라고 평가했다. 그는 “로버는 아직도 공학적인 점검을 엄청 해야 한다. ‘그 고무덩이(the rubber)‘가 움직이기 시작한 것은 화성 표면에서 우리 스스로를 탐사꾼으로 인식하게 만들었다”고 영국 BBC에 털어놓았다. 퍼시비어런스 작동 엔지니어인 아나이스 자리피안은 “여러분도 우리가 화성에 남긴 바퀴자국을 볼 수 있다. 바퀴자국을 보고 이렇게 행복했던 적이 없었다고 생각한다”고 기꺼워했다. 화성의 적도 바로 위쪽에 있는 제제로 충돌구 안쪽 평평한 바닥에 안착한 퍼시비어런스는 지구 시간으로는 2년, 화성의 시간으로는 1년 정도 15㎞ 정도 돌아다니며 고대 생명체의 흔적을 찾고 돌이나 먼지 등을 수집하게 된다. 탐사할 곳 중 하나는 강이 퇴적시킨 자갈과 모래 등으로 이뤄진 고대 삼각주로 추정되는 곳도 있다. 제제로 충돌구는 수십억년 전에 존재했던 커다란 호수였을 것으로 짐작되기도 한다. 작동팀은 삼각주로 다가가는 루트를 둘로 생각하고 그 중 하나를 택하는데 화성의 지질 형성 과정과 따로 떨어져 고립된 이 지대의 잔존물들을 수집하게 된다. 모건 박사는 “이것((마운드)은 로버로부터 3.8㎞ 정도 떨어져 있다. 돌들을 통해 (화성의) 지층들을 이해할 수 있을 것”이라고 말했다. 이제 다음 목표는 지구 외 다른 행성에서 처음 시도하는 헬리콥터 비행 실험이다. 2㎏ 정도 나가는 ‘인저뉴어티(Ingenuity)’를 띄워 몇주 정도 지형 관찰에 나서게 된다. 지금은 퍼시비어런스의 배꼽 아래 감춰져 있다.탐사 부매니저인 로버트 호그는 “우리는 여전히 가능한 비행 구역을 알아보고 있다. 내비게이션 카메라가 촬영한 토양 사진들을 받아 분석하고 있다. 궤도선이 촬영한 사진도 살펴보고 있다. 긴 얘기를 줄이자면 우리는 여전히 봄 안에 이 일들을 끝내는 것을 목표로 잡고 있다”고 취재진에게 설명했다. 퍼시비어런스는 지금까지 NASA가 보낸 화성 탐사로버 가운데 가장 빨리 굴러간다. 초당 5㎝ 굴러간다. 그나마 자동 내비게이션으로 기술적 진보가 있어 가능했다. 앞에 펼쳐진 길을 촬영하며 나아간다. 그 전의 탐사로버들은 사진들을 전송하느라 멈춰야 했다. 반면 퍼시비어런스는 헬리콥터를 비행시키면서도 나아갈 수 있다. 자리피안은 “퍼시비어런스는 산책하면서 동시에 껌도 씹을 수 있다”고 우스갯소리를 했다.한편 NASA는 제제로 충돌구 안의 착륙 지점을 미국의 저명한 SF 작가 옥타비아 E 버틀러의 이름을 따붙인다고 5일 발표했다. 2012년 NASA 탐사로버 큐리오시티가 안착했던 지점을 SF 작가 레이 브래드베리의 이름을 붙인 것과 같은 맥락이다. 버틀러는 화성 탐사에 일익을 담당하고 있는 제트추진연구소(JPL)가 있는 캘리포니아주 패서디나의 연구소에서 얼마 떨어지지 않은 곳에서 어린 시절을 보냈으며 아프리카계 미국인으로는 처음 주류 평단의 인정을 받은 SF 작가였다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr
  • 우주는 얼마나 어두울까?…뉴호라이즌스호가 답하다

    우주는 얼마나 어두울까?…뉴호라이즌스호가 답하다

    우주는 얼마나 어두울까? 새 연구에서 우주의 밝기가 측정되었다. 연구자들이 우주의 밝기를 측정하는 데는 명왕성과 카이퍼 벨트를 탐사하고 현재 태양계 외곽으로 날아가고 있는 미 항공우주국(NASA) 뉴호라이즌스 호의 관측을 이용했다. 이 연구 결과는 제237차 미국 천문학회의 온라인 회의에 발표되었으며, ‘천체물리학 저널‘에 게재되었다. 미국 국립과학재단(NSF)의 광-적외선천문연구실(NOIRLab) 소속 과학자 토드 라우어 박사와 우주망원경 과학연구소의 마크 포스트맨이 이 연구를 이끈 대표 저자로, “우주는 어둡지만 생각한 만큼 그렇게 어둡지는 않다”고 말했다. 우주는 본질적으로 흑암의 공간이다. 별이 빛나는 공간은 우주에서도 극히 일부로, 지구처럼 밝은 곳은 아주 예외적인 경우이다. 상상력을 발휘하여 우리은하를 떠나 심우주로 나아간다면, 우리 눈에 우주는 어떻게 보일까? 시골의 어둠 속에서 반딧불을 본 적이 있을 것이다. 아무리 큰 은하라 할지라도 광대한 우주 속에서는 작은 반딧불로 보일 뿐이다. 그런 희미한 반딧불이 몇 킬로미터 거리에 하나씩 띄엄띄엄 보이는 캄캄한 망망대해, 그것이 우주의 전형적인 풍경이다. 그럼에도 불구하고 우주가 완전히 검은 건 아니다. 우주는 셀 수 없이 많은 은하와 별들로부터 나온 희미한 빛들로 가득 차 있기 때문이다. 연구에서 사용한 NOIRLab의 과학장비들은 지상 기반의 시설들이지만, 과학자들은 천문학에서 가장 원초적인 질문 '우주는 얼마나 어두운가'의 답을 찾아내기 위해 우주망원경의 데이터를 함께 활용했다. NOIRLab 과학자인 토드 라우어가 이끄는 천문학자 연구팀은 뉴호라이즌스 과학연구팀과 우주망원경과학연구소의 마크 포스트맨과 공동으로 우주의 밝기를 측정하는 과제에 착수했다. 이것은 결국 우주배경복사로 알려진 우주 전체의 빛(COB·Cosmic Optical Background)이 얼마나 되는가를 측정하는 일이다. “우주배경복사는 빅뱅 이후 45만 년 지난 우주에 대해 말해주지만, 우주 전체의 빛(COB)은 그후 생성된 모든 별들이 뿜어낸 빛의 총량을 말한다“고 전제한 포스트맨은 ”그 빛의 총량은 우주에 생성된 은하의 총 갯수와 은하들이 존재한 위치에 의해 결정된다”고 덧붙였다.이 팀 접근 방식의 핵심은 허블 우주망원경이나 지구 또는 내부 태양계 주변에서 작동하는 탐사선에 의존하지 않고, 태양계의 변방을 항행하는 뉴호라이즌스의 망원 카메라를 사용하는 것이었다. 2015년에 명왕성을 근접비행한 후 2019년에 카이퍼 벨트 천체인 아로코스를 스쳐간 뉴호라이즌스는 이제 지구에서 70억㎞ 이상 떨어져 있다. 이 거리의 우주공간은 태양계의 빛공해가 비교적 적어 우주 전체의 빛을 측정하기 좋은 영역이다. 우리가 별을 보기 위해 빛공해가 심한 도심에서 멀리 떨어진 근교로 나가는 것과 같은 이치다. 내부 태양계는 분해된 소행성과 혜성에서 나온 작은 먼지 입자들로 가득 차 있다. 이런 작은 먼지 입자들에 의해 산란된 햇빛은 먼 우주에서 오는 희미한 배경 빛을 완전히 압도한다. 햇빛은 이 입자들을 반사시켜 지상의 관찰자들도 관찰할 수 있는 황도광(zodiacal light)이라 불리는 빛을 만들어낸다. 허블 망원경이 강력하지만, 여전히 빛공해를 겪고 있기 때문에 이러한 관측을 하는 데 적합하지 않다.태양계의 변두리 지역에서 뉴호라이즌스는 우주공간의 본원적인 밝기를 측정하고 우주를 채우고 있는 은하의 수를 추정할 수 있었다. 덕분에 허블 망원경이 볼 수 있는 가장 어두운 하늘보다 약 10배 더 어두운 심우주를 경험할 수 있었다. 연구팀은 은하수의 별빛과 성간 먼지의 반사와 같은 여러 잡광 요소들을 샅샅이 제거하고 측정 값을 수정했다. 그 같은 작업을 한 후에도 계산서에 약간의 빛이 남아 있는 것을 발견했다. 이 여분의 빛의 근원은 불분명하다. 가능성 중 하나는 근처에 탐지되지 않은 왜소은하들이 내는 빛일 수 있다는 것이다. 또 다른 가능성으로는 우리은하를 둘러싸고 있는 별들의 헤일로가 예상보다 밝을 수 있다는 것, 우주 전체에 퍼져 있는 떠돌이 별들 때문일 수도 있다는 점, 또는 이론이 제시하는 것보다 더 희미하고 먼 은하계가 더 많을 수도 있다는 점 등을 꼽을 수 있다. 연구 결과 희미해서 셀 수 없던 은하들이 얼마나 많은가에 대한 상한선이 설정됐는데, 그 이전까지는 약 2조 개의 은하가 있을 것으로 추정했지만 이번 연구에서는 그 수가 수천억 개에 불과한 것으로 조사됐다. 마크 포스트맨은 “이것은 우리가 알아야 할 중요한 숫자”라며 “우리는 확실히 2조 개의 은하에서 나오는 빛을 볼 수 없었다”고 밝혔다. 허블 우주망원경의 딥 필드 관측으로부터 도출된 은하 개수에 대한 초기 추정치는 1000억 개였다. 망원경이 더 발전한다면 이 숫자는 2000억 개 정도로 증가할 것으로 예측된다. 이 연구를 진행한 연구팀은 우주의 은하 90%는 가시광선을 관측하는 허블의 능력을 벗어난다는 결론을 내렸다. 반면 뉴호라이즌스 미션의 측정치에 의존했던 이번 연구에서는 훨씬 적은 수의 추정치를 제시했다. 토드 라우어는 “허블 망원경이 볼 수 있는 모든 은하를 두 배로 늘려보라. 그것을 우리가 보는 것이다. 하지만 그 이상은 없다“고 말한다. 우주의 밝기를 만들고 있는 빛의 근원이 무엇인지, 그에 대한 정확한 답은 NASA의 제임스웹 우주망원경을 통해 얻을 수 있을 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 제임스웹의 울트라 딥 필드 관측이 이를 탐지해낼 수 있을지도 모른다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com  
  • [달콤한 사이언스] 밤잠 못이루고 뒤척이다간 기억력 저하에 때이른 치매 위험 증가

    [달콤한 사이언스] 밤잠 못이루고 뒤척이다간 기억력 저하에 때이른 치매 위험 증가

    ‘일리아드’와 ‘오딧세이아’의 작가로 알려진 호메로스는 “잠은 눈꺼풀을 덮어 선한 것, 악한 것, 모든 것을 잊게 하는 것”이라고 말했다. ‘돈키호테’의 작가 세르반테스도 “잠은 피로한 마음의 가장 좋은 약”이라고 했다. 과학이 발달하기 전에도 사람들은 수면의 효과에 대해 어렴풋이 이해하고 있었던 것이다. 뇌과학에 따르면 잠은 깨어있는 동안 쌓인 뇌 속 노폐물을 정리해주는 역할을 한다. 뇌 속 노폐물이 제대로 제거되지 못하게 되면 알츠하이머 같은 퇴행성 뇌질환을 앓기 십상이다. 밤잠을 못 이루고 뒤척이게 되면 기억력이나 판단력이 흐려지게 된다는 연구결과가 나왔다. 캐나다 토론토대 의대 연구팀은 잠을 제대로 못 자는 사람, 특히 수면 무호흡증을 가진 사람은 기억력과 판단력, 사고력이 떨어지는 인지장애나 알츠하이머를 앓게도리 가능성이 최대 2배 가까이 높다고 5일 밝혔다. 오는 4월 17~22일까지 온라인으로 열리는 ‘미국 신경학회 제73차 연례 컨퍼런스’에서 발표될 예정인 이번 연구결과는 지난 3일 사전 공개됐다. 인지장애는 뇌 손상이나 뇌 기능 이상으로 인해 기억력, 판단력, 언어능력, 시공간 파악능력 등 인지기능에 결함이 생기는 질환이다. 보통 나이가 들수록 증가하는 경향을 보이며 알츠하이머를 포함한 퇴행성 뇌질환을 앓게 되면 나타나는 대표적인 증상이다. 연구팀은 인지장애를 겪고 있는 평균 73세의 남녀 67명을 대상으로 관찰 및 설문조사를 실시했다. 연구팀은 이들에게 현재 날짜와 도시, 간단한 기억력과 판단력을 측정하는 30점 만점의 인지검사를 실시했다. 26점 이상은 정상, 18~25점은 가벼운 인지장애, 17점 이하는 심각한 인지장애 상태이다. 연구팀은 이들을 대상으로 수면무호흡증 및 수면장애 검사를 실시했다. 수면무호흡증은 말 그대로 자는 동안 숨을 쉬지 않는 증상으로 코골이와 같이 수면 중 상기도의 반복적 폐쇄로 인해 호흡이 멈추거나 호흡이 줄어 잠을 깨거나 잠을 이루지 못하게 된다. 조사 결과 실험대상자의 52%가 수면무호흡장애를 포함한 수면장애를 겪는 것으로 확인됐다. 이들은 수면장애를 갖고 있지 않는 사람들보다 인지측정에서 60% 가까이 점수가 낮게 나왔다. 수면장애를 갖고 있는 사람들의 평균 점수는 20.5점, 수면장애가 없는 사람은 평균 23.6점 정도로 측정됐다. 또 인지장애를 겪지 않는 같은 나이대의 사람들은 대부분 26점 이상 점수가 나오는 것으로 확인됐다. 수면장애를 겪는 사람들은 신경질적인 성격으로 변해 짜증, 불안감이 증가하고 타인에 대한 공격성도 높아지는 경향을 보인다고 연구팀은 덧붙였다. 연구팀은 특히 수면무호흡증이나 수면장애 상태를 치료해 증상을 개선하면 인지기능이 다소 회복되는 것도 확인했다. 연구를 이끈 마크 보울러스 토론토대 의대 교수(신경학)는 “이번 연구는 수면이 단순히 주간에 쌓인 피로를 푼다는 것을 떠나 뇌신경학적으로도 중요한 기능을 한다는 것을 다시 한 번 확인시켜주고 있다”라며 “수면장애가 오래 지속될 경우 인지장애로 이어지기 쉽기 때문에 치료를 받는 것이 필요하다”라고 조언했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 멸종위기종 황새 화성습지서 집단 월동

    멸종위기종 황새 화성습지서 집단 월동

    멸종위기종(Ⅰ급) 황새가 화성습지에서 올 겨울을 보낸 것으로 나타났다. 한파 영향에 인공호수가 새로운 서식지로 부상하고 있다.5일 환경부 산하 국립생태원에 따르면 지난해 11월부터 최근까지 경기 화성호에 속한 화성습지(33㎢)에서 겨울철 조류생태를 조사한 결과 멸종위기종인 황새 무리를 확인했다. 이곳에서 서식 중인 황새는 총 35마리로 이중 26마리가 한자리에서 집단으로 월동하고 있었다. 황새 무리에는 지난해 9월 8일 충남 예산 황새공원에서 방사돼 북한 서해안 지역에 머물다 내려온 개체도 포함돼 있다. 황새는 주변 환경에 민감하고 여러 마리가 무리를 이루는 경우가 드물어 월동지에서 단독 또는 5∼6마리가 함께 관찰되는 것이 일반적이다. 화성습지처럼 20여 마리가 한 자리에서 확인된 것은 이례적이다. 조광진 국립생태원 습지연구팀장은 “북극발 한파 영향으로 우리나라에서 겨울을 보내는 황새들이 개별적으로 활동하는 습성을 깨고 물과 땅이 얼지 않은 특정 지역에 모인 것으로 보인다”며 “서해안 바닷가와 인접해 다양한 조류 서식처가 발달돼 있어 대형 철새들이 먹이를 구하기 좋은 환경”이라고 말했다. 한편 생태조사 결과 화성습지에는 황새·흑고니 등 멸종위기종 1급 4종과 독수리·수리부엉이 등 2급 11종 등 총 124종, 2만 3132마리의 철새가 서식하는 것으로 확인됐다. 연구진은 인공 호수가 환경 변화에 따라 조류 서식처로서 중요한 기능을 함에 따라 인공습지 보전을 위한 다양한 조사·연구를 진행할 계획이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr
  • 가습기살균제 독성평가 2곳 지정…보건센터 총 13곳 확대

    가습기살균제 독성평가 2곳 지정…보건센터 총 13곳 확대

    가습기살균제 독성에 의한 질환 영향 연구 전담 기관 2곳이 지정됐다. 이에 따라 가습기살균제 관련 보건센터는 총 13곳이 됐다. 환경부 소속 국립환경과학원은 4일 ‘독성평가 가습기살균제보건센터’로 고려대 안산병원과 안전성평가연구소를 지정했다고 밝혔다. 지난해 3월 지정된 신체건강 모니터링(10곳)과 마음건강모니터링(1곳)에 이은 3번째 보건센터다. 독성평가 보건센터는 가습기살균제 피해자에 나타나는 천식, 폐섬유화 외에 다양한 호흡기계 질환과 암 등 만성질환의 발생 여부,독성학적 생리 작용 등을 연구하게 된다. 고려대 안산병원은 동물실험에 컴퓨터 단층촬영 진단기법을 융합해 암 등 만성질환의 발생과 경과를 추적 관찰한다. 안전성평가연구소는 흡입노출시험 기술을 활용해 호흡기계 질환뿐 아니라 다양한 건강 영향에 대한 독성학적 생리작용 등을 연구할 예정이다. 독성평가 보건센터의 연구 결과는 가습기살균제가 건강에 미치는 영향을 추정하는 근거자료가 된다. 특히 특정 질환의 발생 가능성이 확인되면 피해자의 조기진단과 의학적 지원 등 피해구제에도 활용된다. 국립환경과학원은 이번 달까지 독성평가 보건센터에서 제출한 연구계획을 확정해 올해 4월부터 본격적으로 가습기살균제 질환 연구사업을 진행할 예정이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr
  • [이소영의 도시식물 탐색] 산불로 희생된 유칼립투스를 기억하며

    [이소영의 도시식물 탐색] 산불로 희생된 유칼립투스를 기억하며

    식물에 관심을 갖는 사람이 많아지면서 온실형 식물원뿐만 아니라 온실 형태를 띤 백화점과 카페 같은 공간이 늘어나고 있다. 온실은 노지에서 재배하기 힘든 식물을 인위적으로 제어하기 위한 공간이지만, 현재 도시에서는 그 의미가 변형·확대돼 활용되고 있는 듯하다. 나도 한때 온실을 찾아다니는 걸 좋아했다. 추운 겨울 온실 문을 열면 아열대의 열대우림으로도, 건조한 사막으로도 갈 수 있다. 온실은 오래전 인류가 먼 땅의 식물을 자신의 나라로 가져가 키우기 위해 만든 것이며, 식물을 소유하고자 하는 강력한 욕망의 공간이라는 것을 잘 알고 있다. 그래서 온실에 관한 내 감정이 복합적이긴 하지만 이제 식물을 노지에서만 재배하는 것은 불가능한 세상이 됐고, 그렇게 온실을 둘러싼 현상을 관찰하는 관찰자로서 온실을 자주 찾게 됐다. 우리나라 최대 규모 온실부터 소규모의 특정 식물만이 식재된 온실까지. 우리나라의 짧은 시설원예 역사 속에서도 다양한 형태의 온실이 지어졌고, 지금도 계속 지어지고 있다. 나는 특히 대규모 온실보다는 특정 식물만 식재된 소규모 온실을 선호한다. 그중에는 호주 식물만 모아 둔 경기도 외곽의 ‘호주 온실’이 있다. 이곳에 들어가면 호주의 해변과 열대우림, 거대한 사막에 자생하는 식물이 눈앞에 펼쳐진다. 방크시아, 바오바브나무, 아카시아, 병솔나무…. 이 중엔 유독 시원하고 강력한 숲향이 나는 식물, 유칼립투스도 있다.유칼립투스는 우리나라 플로리스트와 원예가 모두에게 사랑받는 식물이다. 꽃다발의 꽃을 더욱 빛나게 해 주는 소재로 자주 쓰이며, 사람들은 집안에 유칼립투스 화분을 두는 걸 선호한다. 이들은 우리가 흔히 봐 왔던 관엽식물과 달리 잎 색이 옅고 잎이 나는 형태도 독특하다. 오랫동안 신선한 상태로 유지돼 장식으로 선호한다. 나 역시 5년여 전 향초 회사로부터 아로마 오일 원료를 그려 달라는 제안을 받으면서 레몬향이 나는 레몬 유칼립투스를 그린 적이 있다. 유칼립투스는 절화와 분화로 각광받기 전 이미 향수와 화장품, 약에 들어가는 오일 원료로 인기가 많은 허브 식물이었다. 화사한 꽃향이나 상큼한 과일향과 달리 진한 숲향이 느껴지는 데다 두통과 호흡기 질환을 치료하는 데 효과가 좋다고 알려져 유칼립투스 오일만 이용하는 사람들이 있을 정도다. 나 역시 레몬 유칼립투스를 그리는 동안 내 손에 물든 유칼립투스의 향이 사라지지 않기를 바랐다. 평소 두통이 잦아 향기에 예민한 내가 유칼립투스를 그리는 동안에는 두통을 느끼지 못했고, 그렇게 유칼립투스와 그 향에 관심을 갖게 됐다. 그러나 유칼립투스는 지난해 역사적인 시련을 겪었다. 호주에서 일어난 대형 산불 때문이다. 이 산불로 호주의 유칼립투스 숲 80%가 불에 탔고, 약 5억 마리 동물이 희생된 것으로 추정한다.호주에는 약 100만종의 동식물이 서식하며, 이 중 80% 이상이 지역 특산종이다. 유칼립투스도 호주 식생의 주를 이룬다. 전 세계에 분포하는 유칼립투스속 660여종은 인도네시아와 뉴기니 그리고 필리핀까지 있지만, 대부분은 호주가 원산이다. 나무에 오일 함량이 많아 인화성이 높은 유칼립투스는 호주의 잦은 산불에서도 살아남기 위해 나무 깊숙한 곳에서 싹이 발아하는 습성을 가진 채 진화했다. 하지만 지난해처럼 강력한 불길에는 속수무책이었고, 새로운 싹을 틔울 수도 없었다. 대형 산불로 그렇게 코알라의 서식지인 유칼립투스 숲 대부분이 사라졌다. 매년 이맘때면 우리나라에서도 산불이 끊임없이 발생한다. 이 글을 쓰는 동안에도 경기도에서만 세 건의 산불이 났고, 이 산불은 모두 담배꽁초가 원인으로 추정된다. 지난날 광릉숲에서 일하면서 가장 경계해야 했던 것은 기후변화나 지구온난화가 아닌 산불이었다. 산불만큼 식물을 순식간에 사라지게 만드는 것도 없다. 주변 연구자들은 산불 소식을 들을 때마다 식물 연구에 회의가 든다고 했다. 나 역시 산불로 전소돼 버린 숲을 보고 있으면 내 작업이 무슨 의미가 있는 건지 되묻게 된다. 그곳에 다시 나무를 심는다고 해도 절대 전의 모습으로 되돌릴 순 없으며, 나무가 자라는 데만 수십 년 길게는 수백 년의 시간이 걸린다. 날이 따뜻해지면서 산을 찾는 사람이 많아지는 계절이 됐다. 무엇보다 우리가 잊지 말아야 할 것은 산에는 우리 눈에 보이는 나무도 있지만 아주 작아서 보이지 않는 풀도, 버섯도 그리고 작은 곤충과 동물도 살고 있다는 것, 산의 주인은 우리가 아닌 이 생물들이란 점이다. 우리의 실수로 이들 삶의 터전을 망쳐선 안 될 것이다.
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 뱃살의 저항… 끝까지 살아 있는 너란 놈

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 뱃살의 저항… 끝까지 살아 있는 너란 놈

    지난해부터 계속되는 코로나19로 인해 외부 활동이 줄면서 운동량은 감소했는데, 먹는 양은 줄지 않아 몸무게가 늘었다며 한숨을 쉬는 이들이 많습니다. 봄기운이 물씬 풍기는 날씨가 이어지면서 옷차림들도 점점 가벼워지고 있습니다. 거울 속에 비치는 본인의 모습 때문에 자괴감을 느끼고 옷맵시를 살려 보겠다는 일념으로 확찐 살을 빼고자 홈트레이닝을 시작하거나 다이어트를 결심하는 사람들도 하나둘씩 눈에 띕니다. 연예인들은 다이어트나 운동을 하면 금세 11자 복근이나 식스팩이 생기고 살이 쏙 빠지는 것 같은데 뱃살이 빠지기는커녕 얼굴 살만 빠지면서 ‘왜 이렇게 늙었냐’는 말을 듣고 좌절하는 이들도 있습니다. 강도 높은 다이어트로도 뱃살이 쉽게 빠지지 않는 이유는 뭘까요. ●뱃살 구성 내장지방… 다이어트에 내성 호주 시드니대 연구팀은 간헐적 단식을 하는 동안 체내 지방의 변화를 관찰한 결과 뱃살을 만드는 내장지방은 시간이 지날수록 지방 소모에 저항하는 상태로 변한다는 사실을 확인했습니다. 다이어트에 내성이 생긴다는 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 3월 3일자에 실렸습니다. 연구팀은 과체중, 비만을 유발한 생쥐에게 열흘 동안 간헐적 단식을 실시하면서 내장지방과 피하지방 속 8500여종의 단백질을 분석해 변화를 관찰했습니다. 분석 결과 지방 조직들은 단식하는 동안 지방을 태워 몸에 에너지를 공급하는데 그 와중에도 내장지방은 에너지를 지방으로 저장하는 능력을 높이고 있다는 것이 확인됐습니다. 내장지방은 단식 기간에도 지방 분해를 최대한 억제하고 다시 식사를 재개하면 가장 먼저 지방과 에너지를 축적한다는 것입니다. 이런 내장지방의 대응 방식 때문에 다이어트로 뱃살을 빼는 것은 특히 어려울 뿐만 아니라 다이어트 이후 원래 체중으로 되돌아가는 경우가 많은 것이라고 연구팀은 설명했습니다. 또 체중 감량을 위한 잦은 다이어트는 내장지방의 에너지 소모에 대한 내성을 만들어 원하는 효과를 점점 얻기 어려워진다고도 덧붙였습니다. ●건강 위해 과일·야채 하루 5번 이상 먹어야 한편 미국 하버드대 의대, 공중보건대, 브리검여성병원 공동연구팀은 장수와 건강을 위해서는 과일과 채소를 세 끼 식사 때를 포함해 하루에 다섯 번 이상 섭취하는 것이 중요하다는 연구 결과를 미국심장협회에서 발간하는 국제학술지 ‘순환’ 3월 2일자에 발표했습니다. 연구팀은 북미, 남미, 유럽, 아시아, 아프리카, 호주 6대주 29개 국가에서 30년 이상 190만명 이상 성인을 대상으로 과일, 채소 섭취와 사망률에 관한 26개의 연구를 메타분석했습니다. 분석 결과 과일과 채소를 하루 다섯 번 이상 섭취하는 사람들은 두 번 이하로 섭취하는 사람들에 비해 심혈관질환으로 사망할 위험은 12% 포인트, 암으로 인한 사망 위험은 10% 포인트, 천식이나 만성폐쇄성폐질환 같은 호흡기질환으로 사망할 위험은 35% 포인트나 낮은 것으로 조사됐습니다. 옥수수, 감자 같은 녹말 채소나 갈아 만든 과일·채소 주스보다는 양상추, 케일 같은 녹색 잎채소, 감귤류, 베리류, 당근처럼 베타카로틴과 비타민C가 풍부한 과일과 채소를 직접 섭취하는 것이 도움이 된다고 합니다. 코로나19 백신 접종이 시작됐다고는 하지만 올해도 사회적 거리두기는 계속될 것으로 보입니다. 집콕에 확찐자가 되지 않기 위해 슬기로운 식생활과 건강 유지가 필요할 때입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • “시노팜 백신 부작용 73가지”“접종 후 붉은 반점”…불안한 중국

    “시노팜 백신 부작용 73가지”“접종 후 붉은 반점”…불안한 중국

    “시노팜 백신 맞은 뒤…”“온몸에 붉은 반점이 생겼어요” 3일 한 중국 네티즌이 온라인 커뮤니티에 남편이 코로나19 백신을 맞은 뒤 부작용을 겪고 있다며 호소했다. 게시글에 따르면 베이징 동쪽의 신도시 퉁저우에 산다는 이들 부부는 지난 2월 17일 중국에서 개발된 시노팜 백신을 맞았다. 규정대로 접종 후 30분 관찰기에 별다른 부작용이 나타나지 않아 귀가했다. 그런데 일주일 정도 지나고 남편의 몸에 몇 개의 ‘붉은 반점’이 나타났다고 한다. 이어 24일 38.5℃를 넘는 고열이 시작됐고 반점도 늘었다. 두드러기 치료 약을 먹었지만 열은 내려가지 않았고, 27일부터는 관절통이 더해졌다. 네티즌에 따르면 남편은 혈액검사와 핵산검사, CT 검사, 생화학 검사를 받았지만, 결과는 모두 음성이었다. 의사는 백신 알레르기(과민반응)라고 분명히 말하진 않았지만 가능성을 배제할 수 없다고 했다고 한다. 이 네티즌은 “본인과 남편은 알레르기 체질이 아니며 그간 어떤 사물에도 과민반응을 겪지 않았고 병치레도 매우 적었다”고 밝혔다.“시노팜 부작용 73가지” 주장한 네티즌도… 앞서 또 다른 중국 네티즌은 시노팜의 부작용이 73가지에 이른다는 주장을 펼치기도 했다. 중국에 사는 타오리나는 지난 1월 시노팜의 부작용을 설명하며 “세계에서 가장 위험한 백신”이라고 폭로했다. 하지만 얼마 안 가 “발언이 왜곡됐다”며 말을 바꿔 의문을 더 키웠다. 타오리나는 자신의 SNS에 “시노팜은 73가지 부작용을 가지고 있다”며 “세계에서 가장 불안전한 백신”이란 글을 올렸다. 이 주장은 시노팜 설명서에 근거한 것으로, 중국 정부가 지난해 12월 31일부터 전 인민을 대상으로 시노팜을 접종하는 가운데 나온 충격적인 폭로였다. 그에 따르면 설명서에는 73종의 부작용을 예시하고 있는데, 여기엔 엄중한 부작용인 미각상실, 고혈압, 요실금 등이 적시돼 있다. 하지만 그는 이튿날 사과와 함께 돌연 해명에 나섰다. 그는 1차 접종을 했으나 아주 작은 통증조차 느끼지 못했다며, 중국산 백신이 외국 백신보다 더 낫다고도 했다. 중국에서는 지난 2월 말까지 5200만 회의 백신 접종이 이뤄졌다. 하지만 아직 접종률은 3.56%에 그쳐 미국(22%) 등에 비해 속도는 느린 편이다. 시노팜에 대한 의구심은 이미 여러차례 제기돼 왔다. 중국 측이 정확한 데이터를 공개하지 않으며 의구심을 더 키우기도 했다.중국 “6월까지 인구 40% 백신 접종” 중국은 오는 6월까지 전체 인구 40%에 대해 코로나19 백신 접종을 마칠 계획이라고 중난산 공정원 원사가 밝혔다. AP통신에 따르면 중국이 작년 12월 중순 핵심 인력을 우선으로 코로나19 백신 접종을 시작한 이래 공개적으로 접종 목표치를 제시한 것은 이번이 처음이다. 중 원사는 중국 인구 약 14억 명 가운데 현재 3.56%만이 코로나19 백신을 맞았다며, 다른 나라와 비교해 접종 속도가 느렸다고 설명했다. 중국은 현재까지 자국 개발업체들이 만든 코로나19 백신 4종을 승인했다. 시노팜(중국의약집단), 시노백(커싱생물), 캔시노 바이오로직스, 시노팜 산하 우한 생물제품연구소 등이 만든 백신이다. 이들 업체는 연말까지 최대 26억회 분량 생산을 목표로 잡았다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 다이어트, 운동으로도 빠지지 않는 뱃살의 비밀

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 다이어트, 운동으로도 빠지지 않는 뱃살의 비밀

    지난해부터 계속 되고 있는 코로나19로 인해 외부활동이 줄면서 운동량은 감소했는데 먹는 양은 줄지 않아 몸무게가 늘었다며 한숨을 쉬는 이들이 많습니다. 봄기운이 물씬 풍기는 날씨가 이어지면서 옷차림들도 점점 가벼워지고 있습니다. 거울 속에 비치는 본인의 모습 때문에 자괴감을 느끼고 옷맵시를 살려보겠다는 일념으로 확찐 살을 빼기 위해 홈트레이닝을 시작하거나 다이어트를 결심하는 사람들도 하나 둘씩 눈에 띕니다. 연예인들은 다이어트나 운동을 하면 금새 11자 복근이나 식스팩이 생기고 살이 쏙 빠지는 것 같은데 뱃살이 빠지기는 커녕 얼굴 살만 빠지면서 ‘왜 이렇게 늙었냐’는 말을 듣고 좌절하는 이들도 있습니다. 강도높은 다이어트로도 뱃살이 쉽게 빠지지 않는 이유는 뭘까요. 호주 시드니대 연구팀은 간헐적 단식을 하는 동안 체내 지방의 변화를 관찰한 결과 뱃살을 만드는 내장지방은 시간이 지날수록 지방 소모에 저항하는 상태로 변한다는 사실을 확인했습니다. 다이어트에 내성이 생긴다는 이번 연구결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 3일자에 실렸습니다. 연구팀은 과체중, 비만을 유발시킨 생쥐에게 10일 동안 간헐적 단식을 실시하면서 내장지방과 피하지방 속 8500여 종의 단백질을 분석해 변화를 관찰했습니다. 분석 결과 지방조직들은 단식하는 동안 지방을 태워 몸에 에너지를 공급하는데 그 와중에도 내장지방은 에너지를 지방으로 저장하는 능력을 높이고 있다는 것이 확인됐습니다. 내장지방은 단식기간 동안에도 지방 분해를 최대한 억제하고 다시 식사를 재개하면 가장 먼저 지방과 에너지를 축적한다는 것입니다. 이런 내장지방의 대응방식 때문에 다이어트로 뱃살을 빼는 것은 특히 어려울 뿐만 아니라 다이어트 이후 원래 체중으로 되돌아가는 경우가 많은 것이라고 연구팀은 설명했습니다. 또 체중 감량을 위한 잦은 다이어트는 내장지방의 에너지 소모에 대한 내성을 만들어 원하는 효과를 점점 얻기 힘들어진다고도 덧붙였습니다. 한편 미국 하버드대 의대, 공중보건대, 브리검여성병원 공동연구팀은 장수와 건강을 위해서는 과일과 채소를 세끼 식사 때를 포함해 하루에 5번 이상(5 servings per day) 섭취하는 것이 중요하다는 연구결과를 미국심장협회에서 발간하는 국제학술지 ‘순환’ 2일자에 발표했습니다.연구팀은 북미, 남미, 유럽, 아시아, 아프리카, 호주 6대주 29개 국가에서 30년 이상 190만명 이상 성인을 대상으로 과일, 야채 섭취와 사망률에 관한 26개의 연구를 메타분석했습니다. 분석 결과 과일과 채소를 하루 5번 이상 섭취하는 사람들은 2번 이하로 섭취하는 사람들에 비해 심혈관질환으로 사망할 위험은 12%포인트, 암으로 인한 사망위험은 10%포인트, 천식이나 만성폐쇄성폐질환 같은 호흡기 질환으로 사망할 위험은 35%포인트나 낮은 것으로 조사됐습니다. 옥수수, 감자 같은 녹말 채소나 갈아만든 과일·채소 주스보다는 양상추, 케일 같은 녹색 잎채소, 감귤류, 베리류, 당근처럼 베타카로틴과 비타민C가 풍부한 과일과 채소를 직접 섭취하는 것이 도움이 된다고 합니다. 코로나19 백신접종이 시작됐다고는 하지만 올해도 사회적 거리두기는 계속 될 것으로 보입니다. 집콕에 확찐자가 되지 않기 위해서 슬기로운 식생활과 건강유지가 필요할 때입니다. edmondy@seoul.co.kr
  • [유용하의 사이언스 브런치] 기후변화가 알레르기 환자 더 힘들게 만든다

    [유용하의 사이언스 브런치] 기후변화가 알레르기 환자 더 힘들게 만든다

    2021년의 시작이 엊그제 같은데 벌써 3월이 됐다. 코로나19로 지난해부터 전 세계는 ‘빼앗긴 들’이 돼 ‘봄’이라는 계절을 만끽할 여유를 느끼지 못하는 상황이 계속되고 있다. 그래도 계절이라는 거대한 자연법칙은 막을 수 없는 법이다. 모두가 기다리고 반기는 봄을 가장 먼저 그리고 고통스럽게 느끼는 이들이 있다. 다름 아닌 알레르기 환자들이다. 그런데 알레르기 환자들을 더욱 우울하게 만드는 연구 결과가 나왔다. 독일 뮌헨공과대(TUM) 생명과학부, 고등과학연구소 공동연구팀은 기후변화로 인해 알레르기를 유발시키는 꽃가루가 날리는 시기가 빨라졌고 더 오래간다는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘최신 알러지학’ 2월 26일자에 발표했다.기관지 점막이나 코 점막이 예민한 호흡기 알레르기 환자들은 자신도 모르게 콧물이 주르륵 흘러나온다든지 잇따른 재채기를 하는 경우가 많다. 호흡기 알레르기를 일으키는 원인은 동물의 털, 진드기, 계절이 변화하면서 갑자기 찬바람이 불거나 기온이 올라가는 것 등 다양하다. 그중 미세먼지나 꽃가루가 원인이 되는 경우가 특히 많다. 꽃가루 알레르기는 꽃가루가 많이 날리는 봄철에 발생하거나 악화된다는 특성이 있다. 벚나무, 개나리, 진달래, 목련 같은 충매화는 공기 중에 잘 날리지 않고 알레르기를 일으키지 않는데 버드나무, 사시나무, 오리나무, 플라타너스 등의 풍매화에는 바람에 씨가 멀리까지 잘 날아가도록 털이 붙어 있다. 흔히 이 털이 알레르기를 일으키는 것으로 알고 있는데 씨와 함께 나오는 우리 눈엔 잘 보이지 않는 꽃가루들이 알레르기를 일으킨다. 연구팀은 알레르기를 일으키는 꽃가루가 언제부터 날리기 시작하고 얼마나 오래 지속되는지 알아보기 위해 독일 뮌헨과 밤베르크 등 바이에른주 지역 6곳을 지정해 1987년부터 2017년까지 30년 동안 꽃가루와 관련한 자료를 분석했다. 미국이나 캐나다의 경우 봄철 꽃가루 영향을 받는 기간이 지난 30년 동안 20일가량 증가했다는 연구 결과가 나오기도 했다. 그런데 이번 독일 연구팀의 분석에 따르면 꽃가루 영향을 받는 시기는 이보다 훨씬 빠르고 길어졌다. 연구팀의 분석 결과 풍매화 중 개암나무나 오리나무는 꽃가루를 날리는 시기가 매년 최대 2일씩 빨라지면서 30년 전보다 두 달가량 앞당겨졌다. 꽃가루가 영향을 주는 기간이 상대적으로 길어지지 않았다고 하는 자작나무, 물푸레나무 등도 30년 전보다 보름가량 빨라졌다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 이 같은 현상에 대해 너무도 당연한 일이라고 지적한다. 이산화탄소 증가로 지구가 더워지고 그로 인한 기후변화 때문에 꽃이 피는 시기가 점점 빨라지고 꽃가루가 날리는 기간도 길어지게 된다는 것이다. 또 대기 중 이산화탄소 수치가 높아지면 알레르기 환자를 고통스럽게 만드는 꽃가루도 더 많이 만들어진다는 설명이다. 이번 연구를 이끈 아네트 멘젤 뮌헨공과대 교수(생태기후학)는 “이번 연구는 지구온난화가 먼 이야기가 아닌 바로 자신의 이야기라는 것을 보여 준다”며 “시민과학자들이 자신이 사는 지역을 관찰하고 관련 데이터를 수집함으로써 꽃가루와 지구온난화에 관한 연구를 더욱 풍성하게 하고 그에 대한 대응책도 만들어 낼 수 있을 것”이라고 말했다. 코로나19 확산으로 인해 지난해부터 마스크 착용이 필수가 되면서 꽃가루 알레르기로 인한 고통이 줄었다고는 하지만 언제까지 마스크에만 의존할 수는 없는 일이다. 한국에서도 지난 26일부터 코로나19 백신 접종이 시작됐다. 언젠가 다가올 코로나19 종식은 기쁜 일이지만 또 다른 문제가 인류를 기다리고 있기 때문에 좋아할 수만은 없는 상황이다. 기후변화 문제가 바로 그것이다. 코로나19도 그렇고 알레르기 환자들을 고통스럽게 하는 꽃가루 문제도 모두 인간의 욕심이 만들어 낸 기후변화가 원인이다. ‘기후변화 만능설’이라 해도 어쩔 수 없는 상황이다. 인간이 뿌린 불행의 씨앗이니 인간이 다시 거둬들여야 한다.
  • [아하! 우주] 파커 태양탐사선이 찍은 ‘놀라운 금성 사진’ 공개

    [아하! 우주] 파커 태양탐사선이 찍은 ‘놀라운 금성 사진’ 공개

    -NASA 파커 솔라 프로브의 금성 플라이바이 때 촬영  미 항공우주국(NASA)의 태양탐사선 파커 솔라 프루브가 지난 2월 20일(현지시간) 금성을 네 번째 스윙바이하면서 놀라운 금성 사진을 찍었다고 NASA에서 발표했다. NASA의 미션 과학자들은 작년 7월 비슷한 기동 중에 캡처한 멋진 금성 이미지를 공개하여 네 번째 금성 플라이바이(근전비행)를 끝낸 파커를 축하했다. 15억 달러가 투입된 파커 탐사선은 태양 코로나와 태양풍에 얽힌 수수께끼들을 풀기 위해 2018년 8월에 발사되었다. 파커의 태양 탐사는 전례없이 대담한 것으로, 7년 동안 총 24차례의 태양 근접 플라이바이를 실시하며, 플라이바이 회수가 진행될수록 태양에 점점 더 근접하여 2025년 최종적으로는 태양에 616만km까지 시속 69만km로 접근하게 된다. 이는 지구-태양 간 거리 약 1억 5천만km의 4%에 해당할 만큼 가까운 거리다. ​파커 탐사선이 총 7차례 금성을 플라이바이하는 이유는 태양에 보다 가까이 접근할 수 있는 궤도를 얻기 위한 것으로, 앞으로 3차례의 플라이바이 기동이 더 남아 있는 셈이다. NASA의 과학자들은 이 7차례의 금성 접근비행을 허투루 보내지 않고 파커의 과학장비들을 이용해 금성 탐사라는 과외의 수익을 올리고 있다. '지옥을 닮은 지구의 쌍둥이'라는 별명을 갖고 있는 금성은 아직까지 인류가 모르는 수많은 비밀을 간직하고 있다.  2020년 7월 11일, 파커 탐사선은 금성으로부터 1만 2380km 떨어진 거리에서 세 번째 금성 플라이바이를 수행했는데 , 금성의 지름이 약 1만 2100km이므로, 거의 그 거리만한 고도에서 금성을 스윙바이한 셈이다. 근접 기동하는 동안 미션 팀은 우주선의 광시야 카메라(WISPR)를 작동해 금성의 놀라운 이미지를 잡아냈던 것이다. WISPR는 태양이 뿜어내는 태양풍, 곧 하전된 입자의 흐름과 코로나 질량방출을 가시광선 이미지로 잡아낼 수 있도록 설계된 장비이다. 따라서 우리가 흔히 생각하는 화려한 색상의 행성 이미지는 아니다. 거기에는 색상도, 복잡한 구름도, 우주적 분위기도 없다.  그러나 NASA 발표에 따르면, 이것은 지구의 이웃 금성의 매혹적인 모습이며 과학자들에게 던져진 흥미로운 연구 과제다. 이미지에서 보이는 금성의 가장자리의 밝은 테두리는 행성의 상층 대기에 있는 산소원자들이 결합할 때 방출하는 빛일 수 있는데, 이러한 현상은 행성의 밤 지역에서 발생하여 야광을 생성한다. 이미지를 가로지르는 줄무늬도 아직까지 완전히 풀리지 않은 수수께끼다. 일부는 우주선(宇宙線)의 흔적이거나 햇빛을 반사하는 먼지일 수 있으며, 또 일부는 우주 먼지의 충돌로 인해 우주선 자체에서 떨어져나온 작은 입자일 수도 있다.  그러나 진짜 하이라이트는 금성 자체로, 과학자들이 WISPR에서 기대했던 것과는 전혀 다른 모습을 보여 놀라움을 안겨주었다. 존스홉킨스 응용물리연구소(APL)의 WISPR 프로젝트 과학자 안젤로스 볼리다스는 성명에서 "WISPR는 가시광선 관찰을 위해 맞춤 설계된 것"이라고 전제하면서 "우리는 구름이 보일 것으로 예상했지만 카메라는 금성 지표까지 잡아냈다"고 밝혔다. 게다가 이 기기는 금성의 표면 온도 차이까지 포착했다. 행성 이미지 중앙에 있는 어두운 얼룩은 아프로디테 테라라고 부르는 거대한 고원지대다. 과학자들은 이 지역의 암석이 주변 지역에 비해 섭씨 30도 정도 더 낮다는 것을 알고 있다. WISPR가 이 온도 차이를 포착했다는 것은 기기가 구름을 관통해 볼 수 있도록 금성의 두꺼운 대기에서 이상한 현상이 일어나고 있음을 의미하거나, 또는 WISPR가 설계와 달리 일부 근적외선을 포착할 수 있는지도 모른다.만약 그렇다면 이는 우주선의 주요 목표인 태양을 관찰할 수 있는 새로운 기회를 얻을 수 있음을 뜻한다. 볼리다스 박사는 "어느 쪽이든 흥미로운 과학적 기회가 될 것"이라고 밝혔다. 어떤 시나리오가 실행 중인지 확인하기 위해 WISPR는 2월 20일 파커 솔라 프루브의 네 번째 금성 플라이바이에서 우주선이 금성 표면에서 2400km 이내에 도달한 최접근 시점인 오후 3시 5분 그와 비슷한 사진을 찍었다. 그러나 이 이미지를 받으려면 4월 말까지 기다려야 한다. 파커 탐사선의 다음 이정표로는 4월 29일 태양 플라이바이가 기다리고 있으며, 다음 금성 근접비행은 10월 16일로 예정되어 있다.  파커 태양 탐사선에는 4개의 관측장비가 탑재되어 있는데, 이들 장비는 태양의 내부 활동과 태양풍의 고속 원인, 그리고 최종적으로는 태양 표면 온도보다 수백 배나 높은 태양 코로나의 비정상적인 고온 미스터리를 풀기 위해 최대한의 데이터를 수집할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • ‘우주 사랑’ 천문학자, 망원경 대신 데이터와 씨름한다

    ‘우주 사랑’ 천문학자, 망원경 대신 데이터와 씨름한다

    영화 ‘그래비티’(2013) 속 과학자들에겐 스릴이 넘친다. 우주 공간에서 허블 망원경을 수리하다 우주 쓰레기에 쫓겨 지구로 탈출해야 하는 위험도 마다하지 않는다. 이 정도는 아니더라도 최소한 ‘천문학자’라면 매일 밤 망원경으로 행성을 관측하며 살아간다고 생각하기 쉽다. 하지만 심채경 한국천문연구원 선임연구원은 천문학자가 천문대에서 망원경으로 행성을 직접 관찰하는 일은 드물다고 말한다. 행성 관측 자료는 컴퓨터로 전송받을 수 있기 때문에 주로 데이터와 씨름을 한다는 것이다. 국제학술지 ‘네이처’가 2019년 미래 달 탐사를 이끌 젊은 연구자 5명 중 1명으로 꼽은 심 연구원은 첫 에세이를 통해 독자를 두 종류의 ‘우주’로 안내한다. 하나는 천체들이 모여 있는 곳이고, 다른 하나는 정규직이 되려고 달려온 ‘워킹맘’ 과학자의 분주한 일상이다. 저자는 생텍쥐페리의 ‘어린 왕자’가 소행성에서 일몰을 연달아 보려면 의자를 어떻게 옮기면 되는지 계산할 정도로 우주를 사랑한다. 달 표면에서 일어나는 우주 풍화의 원인이 태양풍이라는 사실을 세계 최초로 입증했다. 하지만 “누구에게나 각자 인생의 흐름이 있는 것이고, 나는 삶을 따라 흘러다니며 살다 보니 지금 이러고 있다”(145쪽)며 언론의 ‘영웅 만들기’엔 부담감을 내비친다. 우리나라 최초 우주인 이소연에 대한 세상의 편견도 지적했다. “우주인이 고산에서 이소연으로 교체된 사건은 남자의 자리를 여자가 대신한다는 충격으로 퍼져 나갔다”며 “이소연이 기계공학을 전공하고 생명공학 박사 학위를 받은 전문가라는 점은 무시됐다”고 강조한다. 과학 용어를 검색하며 책장을 넘겨야 할 줄 알았는데, 이해하기 어렵지 않아 단숨에 읽게 된다. ‘유니버스’와 ‘코스모스’, ‘스페이스’의 차이를 차근차근 짚어 주며, 인류를 ‘지구라는 멋진 우주선에 올라탄 여행자’로 규정한 저자의 사려 깊은 문장들이 청량하다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr
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