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

■ DB금융투자 ◇ 보임 △ Equity운용본부장 김현구 △ FICC운용팀장 김창섭 △ 종합금융3팀장 강도형 △ 기관금융팀장 김범진 △ IT기획파트장 이재광 △ IT개발파트장 박상배 ◇ 전보 △ 매체관리파트장 이재성 ■ 신영증권 ◇ 부장 승진 △ 대치센터 이재용 △ 상품개발부 최윤미 △ 서면지점 배철민 △ IT업무지원팀 정의석 △ FSS부 한동민 △ 영업부 박세진 △ ECM부 정기영 △ 자산운용부 김륜태 △ 크레딧 마켓부 김보성 △ 프로젝트금융부 김충기 △ 해운대지점 이상순 ◇ 차장 승진 △ 개발금융부 이흥규 △ 광주지점 박영미 △ 디지털사업TFT 왕현정 △ 미래금융팀 김민수 △ 반포지점 김의준 △ 반포지점 이준호 △ 산업분석팀 이지연 △ 솔루션기획부 이현진 △ IT고객지원팀 박용진 △ IT업무지원팀 예지애 △ IT업무지원팀 최성일 △ SP 세일즈부 이권철 △ APEX패밀리오피스부 백정은 △ FICC파생운용부 강철민 △ 영업부 고서연 △ 영업부 김문상 △ 인텔리전스전략실 김수현 △ 인텔리전스전략실 이광학 △ 자산운용부 한주성 △ 재무관리팀 천상현 △ 채권영업부 김현경 △ 채권운용부 강현호 △ 커스터머저니(Customer Journey)부 이태환 ◇ 부장 전보 △ 개발금융부 양병우 △ 자산운용부 공영권 ◇ 차장 전보 △ 경영지원팀 신동규 △ 대치센터 변미우 △ VC사업부 조용재 △ 파생전략운용부 박민혜 ■ 이스트스프링자산운용 ◇ 상무 승진 △ 주식운용본부 김흥직 △ QPS본부 방대진 △ AI본부 김성훈 ◇ 이사 승진 △ 컴플라이언스&리스크관리본부 컴플라이언스팀 문성회 △ 인사팀 류지현 ■ 한국농촌경제연구원 ◇ 승진 △ 선임연구위원 김정섭 마상진 이명기 △ 연구위원 김상효 김종인 박성진 최용호 △ 책임행정원 이정현

국내 연구진이 미세먼지의 원인물질인 질소화합물을 이용해 수소에너지를 저장할 수 있는 화합물을 만드는데 성공했다. 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부, 카이스트 EEWS대학원, 숙명여대 화공생명공학부 공동연구팀은 미세먼지 주요 원인인 일산화질소(NO)를 고부가치 화합물인 하이드록실아민으로 전환하는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 하이드록시아민은 합성섬유 나일론의 원료인 카프로락탐의 주원료이며 최근에는 수소에너지를 효과적으로 저장보관할 수 있는 물질로 알려져 주목받고 있는 화합물이다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 25일자에 실렸다. 질소는 지구 대기의 약 78%를 차지하고 있는 원소이다. 그렇지만 축산업, 운송업, 에너지 분야 등에서 배출되는 일산화질소, 이산화질소, 질산염, 아질산염, 아산화질소 같은 질소산화물들은 질소 순환계에 불균형을 일으켜 토양산성화, 수질오염 뿐만 아니라 미세먼지의 원인 물질이 되고 있다. 특히 아산화질소는 이산화탄소보다 대기질과 오존층에 미치는 영향이 300배 이상으로 알려져 있다. 연구팀은 분광학과 계산화학 연구를 통해 산화된 단원자 철(Fe) 이온이 일산화질소 환원을 촉진시킨다는 사실을 확인했다. 또 전해질의 산성도를 조절함으로써 친환경 물질인 하이드록실아민을 선택적으로 생산하는 한편 생산량 제어에도 성공했다. 단원자 철 이온에 붙은 일산화질소 주변 전기장의 세기에 따라 반응경로가 변화한다는 사실을 계산화학적으로 확인했다. 이를 통해 연구팀은 추가적인 에너지 공급 없이 일산화질소를 하이드록실아민으로 전환하는데 성공했다. 최창혁 GIST 신소재공학부 교수는 “이번 연구는 미세먼지 주요 원인인 질소산화물을 줄이는 동시에 섬유 생산의 원재료와 수소에너지 저장물질을 확보할 수 있게 해준다는데 의미가 크다”라며 “추가로 질소산화물 이외 대기오염물질을 유용한 물질로 전환하는 연구를 진행할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

기체 이상으로 발사가 연기됐던 차세대 중형위성 1호가 22일 발사 성공함으로써 국내에서도 민간 위성개발 시대가 열리게 됐다. 한국항공우주연구원은 한국 차세대 중형위성 1호를 포함한 18개국 38기의 위성을 실은 러시아 우주발사체(로켓) ‘소유즈-2.1a’호가 중앙아시아 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 현지시간 22일 오전 11시 7분에 발사성공했다고 밝혔다. 차세대 중형위성 1호는 위성 개발비용과 기간을 획기적으로 단축한다는 목표로 개발한 한국형 플랫 포홈 위성이다. 복잡한 설계변경 없이 비교적 손쉽게 복제가 가능하고, 최소 변경으로 양산이 가능한 500㎏급인 중형 위성 플랫폼을 만들었다. 1호기를 모델로 해서 공장에서 찍어내듯 위성을 생산해 낼 수 있게 된다는 말이다. 1호는 항우연 주도로 국내 산업체가 참여하는 방식으로 개발됐지만 기술이전을 통해 2호기부터 3호기 우주과학 및 기술검증용 위성, 4호기 광역농립상황 관측용 위성, 5호 수자원관측용 위성은 모두 민간 주도로 개발된다. 차세대 중형위성 1호는 고도 497.8㎞ 태양동기궤도를 돌면서 흑백 0.5m, 컬러 2.0m 급 해상도의 광학카메라로 정밀지상관측을 하게 된다. 중형위성 1호에 장착된 카메라는 지상에 있는 가로, 세로 각각 0.5~2.0m 크기의 물체를 선명하게 구별해 낼 수 있는 수준이다. 중형위성 1호와 같은 태양동기궤도 위성은 태양의 이동과 일치하는 궤도를 따라 움직이는 위성이다.차세대 중형위성은 향후 4년 동안 지상관측, 농작물 작황조사, 도시계획 및 지도제작 같은 국토자원관리, 태풍, 폭설, 홍수, 산불피해관측 등 재해재난 대응, 국가공간정보서비스 활성화 등 임무를 수행한다. 항우연 관계자는 “ 정부 주도의 위성 설계, 제작기술을 민간으로 본격 이전해 국내 산업계가 차세대 중형위성을 총괄 개발하는 등 위성 산업 생태계 조성과 위성수출까지 이끌어 나갈 수 있도록 하는 기반을 마련했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

발사체 이상으로 발사가 연기된 ‘차세대 중형위성 1호’(국토위성·상상도)가 22일 오후 3시 7분(현지시간 오전 11시 7분) 카자흐스탄 바이코누르 우주센터에서 발사된다. 과학기술정보통신부와 국토교통부는 발사를 맡은 러시아 JSC 글라브코스모스사가 이상이 발견된 ‘소유스 2.1a’ 발사체 상단(프라갓) 제어시스템을 점검하고 해결 방안에 대한 재현시험을 한 뒤 22일 발사를 재시도하기로 했다고 21일 밝혔다. 위성은 전날 오후 3시 7분 발사될 예정이었으나 발사체 상단을 제어하는 전기 지상 지원 장비의 급격한 전력 상승 문제가 감지돼 발사 자동 절차가 중단됐다. 국내 독자기술로 개발된 이 위성은 해상도 흑백 0.5ｍ, 컬러 2.0ｍ급 광학카메라를 탑재한다. 고도 497.8㎞의 궤도에서 약 3개월 이상의 초기 운영 과정을 거쳐 6월 이후부터 본격적으로 정밀지상 관측 영상 등을 우리나라에 제공한다. 위성은 약 540㎏이며, 운용 수명은 4년이다. 세종 임주형 기자 hermes@seoul.co.kr

올해 신입생 미달 사태를 겪은 지방대들이 내홍을 겪고 있다. 총장이 중징계에 처해지거나 퇴진 압력을 받는가 하면, 학과 구조조정 등 자구책을 마련하는 과정에서 학내 갈등마저 불거지고 있다. 17일 대학가에 따르면 대구대를 운영하는 학교법인 영광학원은 지난 16일 긴급이사회를 열고 김상호 대구대 총장을 해임해 달라며 교원징계위원회 의결을 요구했다. 또 같은 날 김 총장을 직위해제했다. 그간 각종 사안을 두고 김 총장과 재단 이사회 간 갈등이 있었고 김 총장이 이사회와의 사전 협의 없이 중도 사퇴 의사를 밝혀 학교 이미지를 실추시켰다는 것이 해임 사유로 알려졌다. 김 총장은 대구대의 올해 신입생 충원율이 80.8%에 그치자 책임지고 사퇴하겠다고 밝혔다. 그러나 “현안을 마무리한 뒤 사임하겠다”는 김 총장의 뜻과 달리 갑작스럽게 직위해제와 중징계로 이어지게 돼 학내 혼란이 계속될 것으로 보인다. 신입생 충원율이 79.9%로 내려앉은 원광대의 경우 박맹수 총장이 교수협의회와 직원 노동조합, 총학생회로부터 퇴진 요구를 받고 있다. 그러나 박 총장은 ‘입시대책 특별기구’를 구성해 위기를 극복하겠다며 퇴진 요구를 사실상 거부해 갈등이 심화되고 있다. 연이은 미달 사태로 지방대들은 학과 구조조정과 정원 감축 등 자구책을 모색하고 있지만 학생과 교수, 직원 등의 반발도 만만치 않다. 동국대 경주캠퍼스는 최근 신입생 충원율과 중도 탈락률, 취업률 등을 기준으로 한국음악과 등 4개 학과를 폐과하겠다고 발표했다. 그러자 구조조정 대상이 된 학과 학생 및 교수들이 거세게 반발하고 있다. 대학 측은 2022학년도부터 4개 학과의 신입생 모집을 중단하고 뷰티메디컬학과 등 취업률이 높은 학과를 신설하겠다는 입장이지만 비상대책위원회 등은 “학과 고유의 특성을 무시한 학사구조 개편을 받아들일 수 없다”며 의견 수렴부터 다시 시작하자고 맞서고 있다. 또 강원도 내 국립대인 강원대와 강릉원주대가 ‘1도 1국립대’를 내걸고 연합대학 체제를 구축하기로 하자 학생들이 “학생 동의 없는 대학 통합”이라며 반발하고 있다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

매년 많은 사람이 물에 빠져 사망하는 사고가 발생합니다. 해수욕장에서 발생하는 물놀이 관련 사고는 물론 극단적인 선택을 목적으로 강이나 호수에 빠지는 사람도 적지 않습니다. 사람은 물속에서 오래 생존할 수 없기 때문에 일단 사고가 발생하면 얼마나 빨리 구조하는지가 생사를 가르는 문제가 됩니다. 수난사고 발생 시 즉시 구조대가 출동하지만, 그래도 제시간에 구조하기 어려운 경우도 생깁니다.  독일 프라운호퍼 연구소 산하의 광학, 시스템 기술 및 이미지 개발팀(Fraunhofer IOSB-AST)은 독일의 도시인 할레의 한 호수에서 자동으로 인명을 구조할 수 있는 수중 로봇의 프로토타입을 테스트했습니다. 아직 초기 단계인 구조 로봇의 임무는 물속에서 대기하고 있다가 수난사고 발생 시 빠르게 접근해 사람을 물속에서 건져내는 것입니다. 아이디어는 간단합니다. 수많은 강과 호수, 해안마다 구조 대원을 배치하는 것은 현실적으로 불가능하니 신속하게 사람을 건져낼 수 있는 수중 로봇을 배치하는 것입니다. 구조 로봇 개발팀에게 가장 큰 문제는 단순히 수영을 즐기는 시민과 물에 빠져 허우적대는 사람, 그리고 의식을 잃고 물속에 빠진 사람을 구분하는 것입니다. 잘못하면 오히려 로봇 때문에 사고가 발생할 수 있습니다. 연구팀은 물에 빠진 사람을 빠르게 인지하고 분류할 수 있는 시스템을 개발했습니다.  물에 빠진 사람을 감시하는 것은 로봇 본체와 떨어져 있는 CCTV 카메라입니다. 카메라가 수집한 영상은 연구팀이 개발한 인공지능 기반 알고리즘에 의해 판독됩니다. 사고가 의심되는 경우 인공지능이 로봇에게 출동 명령을 내립니다. 구조 로봇 본체는 수중 도킹 스테이션에서 충전된 상태로 물속에서 대기하고 있다가 출동해 구조대원이 오기 전에 사람을 구조합니다. 연구팀은 이 시스템의 가능성을 검증하기 위해 80kg의 더미 인형을 호수에 빠뜨린 후 구조했습니다. 프로토타입 로봇은 3m 수심에서 더미 인형을 건져낸 후 2분 안에 40m 떨어진 장소에 있는 구조대에 전달했습니다. 이 구조 로봇은 상부에 의식이 없는 사람을 다치지 않고 잡을 수 있는 풍선 형태의 운반 장치를 지니고 있습니다. 물론 의식이 있는 사람이라면 로봇을 잡고 올라타거나 매달릴 수 있습니다.  현재는 초기 단계이지만, 이런 비슷한 시스템을 개발하려는 시도는 여러 곳에서 진행 중입니다. 복잡한 수중 로봇 방식은 물론 원격으로 조종하는 수상 드론 형태의 인명 구조 로봇은 이미 등장했습니다. 또 드론을 이용해서 신속하게 사고 지점을 확인하고 구조 대원이 도착하기 전에 먼저 구명 조끼를 내려보내 사람을 구조하는 방법도 연구 중입니다. 가까운 미래에 드론, 로봇, 인공지능이 한 팀이 되어 매년 수많은 생명을 살릴 수 있기를 기대합니다.  고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

문화재청은 오는 2025년까지 전국의 모든 국가지정·등록문화재 4000여 건(종이류 등 제외)에 대한 3차원(3D) 데이터베이스(DB)구축 사업을 추진한다고 11일 밝혔다. 지상과 항공에서 광대역 및 정밀 레이저 스캐닝, 사진측량, 초분광 및 열화상 광학센서 등 비접촉 디지털 데이터 획득 방식을 이용해 문화재를 훼손 없이 디지털 자료화하는 사업이다. 총 713억원이 투입된다. 문화재청은 “정확한 크기와 형태, 색상, 질감 등을 밀리미터(㎜) 단위 정밀도와 기가픽셀급 해상도로 기록하고, 축적된 데이터를 쉽게 관리·활용하기 위한 목적”이라고 설명했다. 사업의 성과물은 지진, 태풍, 산불, 방화 등 재난과 재해로 인한 문화유산 멸실과 훼손 시 원형복원을 위한 기초 자료로 활용하기 위해 영구 보존된다. 아울러 실감 콘텐츠 제작, 비대면 교육, 관광, 웹툰·게임·영화·전시·디자인 등 문화산업 원천 콘텐츠 자원으로 쓰일 수 있도록 개방한다. 문화재청은 2018년부터 축적된 데이터를 3D 프린팅 등 활용 수요에 맞게 가공해 국가문화유산포털을 통해 개방해왔다. 이번 사업으로 개방 대상과 활용 범위가 더욱 확대될 전망이다. 이순녀 선임기자 coral@seoul.co.kr

오스트리아 국립과학아카데미 양자광학·양자정보학연구소, 빈대학 물리학부, 양자중력간섭(TURIS) 연구 플랫폼 공동연구팀은 금으로 만든 직경 2㎜의 작은 구 2개(사진)로 역대 가장 작은 중력장을 측정하는 데 성공했다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 3월 11일자에 실렸다. 연구팀은 질량 90㎎, 직경 2㎜의 금구와 진공상자 등을 이용해 정전기력, 공기 진동으로 인한 외부 간섭 등을 최소화한 뒤 순수한 중력 분리 실험을 했다. 그 결과 뉴턴의 고전물리학에서처럼 미세중력도 두 물체의 질량에 비례하고 물체 간 거리의 제곱에 반비례한다는 것이 확인됐다. 연구팀은 실험 감도를 높이면 암흑물질의 중력 효과와 양자 세계에서의 중력결합 등의 문제를 해결할 수 있는 돌파구가 될 것이라고 기대했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중국 업체들의 공세 속에 삼성전자가 주력 중저가폰 언팩(공개) 행사를 이례적으로 개최하며 공격적인 마케팅에 나섰다. 삼성전자는 갤럭시A52, 갤럭시A72 등의 온라인 언팩 행사를 오는 17일(현지시간) 개최한다는 초청장을 10일 글로벌 미디어와 파트너사에 발송했다. 삼성이 중저가 라인업인 갤럭시A 시리즈의 온라인 언팩 행사를 여는 것은 이번이 처음이다. 최근 삼성전자는 갤럭시A 라인업을 잇따라 소개하고 있다. 앞서 인도에서 갤럭시A32를 출시한 데 이어 국내에는 40만원대 5세대(5G) 스마트폰인 ‘갤럭시A42 5G’의 12일 출시 사실을 알렸고, 올해 상반기 갤럭시A52와 갤럭시A72 모델을 준비 중이다. ‘갤럭시A42’는 44만 9900원의 가격으로 국내 출시된 5G 스마트폰 중 가장 저렴하다. 전 세계를 대상으로 값싼 ‘가성비폰’을 앞세운 마케팅에 나선 이유는 애플과 중국 경쟁업체들 사이에 낀 삼성의 상황과 무관하지 않다. 삼성은 앞서 미국 행정부의 제재로 중국 화웨이가 주춤한 자리를 메우며 세계 스마트폰 시장 선점에 나섰지만, 지난해 4분기 애플에 점유율 1위 자리를 내줬고, 또 다른 중국 스마트폰 제조 업체인 샤오미와 오포 등의 추격을 받고 있다. 중저가폰을 앞세운 샤오미의 세계 점유율은 2018년 4분기 6%에서 지난해 4분기 11%로 상승했고, 오포는 같은 기간 8%에서 9%로 올랐다. 삼성과는 격차가 크지만, 업계에서는 화웨이의 빈자리를 또 다른 중국 업체들이 차지하는 것 아니냐는 말이 나온다.삼성으로선 미 행정부가 화웨이뿐만 아니라 샤오미에 대해서도 제재의 칼날을 들이대고 있는 점은 호재다. 지난 1월 중순 도널드 트럼프 당시 미 행정부는 중국군과의 연관성을 이유로 샤오미를 블랙리스트에 올려놨고, 이 같은 반중 기조는 현 행정부에서도 크게 달라지지 않을 것으로 전망된다. 하지만 미국의 반중 기조에만 마냥 기대고 있을 수만도 없다. 시장조사업체 카운터포인트리서치에 따르면 샤오미는 지난해 4분기 남미 시장에서 삼성, 모토로라에 이어 애플을 제치고 점유율 3위에 올랐을 만큼 미국 밖 시장에서 빠르게 성장하고 있다. 중국 업체들과의 경쟁에 맞서기 위해 삼성전자가 내놓은 승부수는 중저가폰의 고급화다. 이번 언팩 행사에서 소개되는 모델에는 플러그십 스마트폰에만 적용됐던 광학식 손떨림 방지와 90Hz 화면 주사율 등이 적용됐을 것으로 예상된다. 안석 기자 sartori@seoul.co.kr

완벽한 암흑은 문학적 표현은 가능하지만 과학적으로 구현해 내기는 쉽지 않다. 양자역학에서도 입사되는 모든 파장대의 복사에너지를 완전히 흡수하는 실제로는 존재하지 않는 이상적인 물체를 가정하고 ‘흑체’라고 부르고 있다. 국내 연구진이 흑체는 아니지만 빛을 빠르게 흡수하는 초흡수 현상을 만드는데 성공해 주목받고 있다. 서울대 물리천문학부, 성균관대, 포스텍 공동연구팀이 빛을 빠르게 방출하는 초방사 현상을 거꾸로 돌려 모든 빛을 빠르게 흡수해버리는 초흡수 현상을 실험적으로 구현하는데 성공했다고 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학 분야 국제학술지 ‘네이처 포토닉스’ 2일자에 실렸다. 빛을 빠르고 완벽하게 흡수하는 초흡수 현상이 가능하다면 식물의 광합성을 좀 더 잘 이해할 수 있으며 태양전지에서 빛에너지 수확효율을 높일 수 있고 광자를 이용한 양자정보처리 효율향상이나 천체관측을 위한 미세한 광신호 감지 등이 가능하다. 그렇지만 초흡수 현상은 빛이 빠르게 방출되는 초방사 현상에 가려져 지금까지는 관측 자체가 어려웠다. 또 특정 상태의 원자들이 강한 빛을 내는 초방사현상은 이미 실험적으로 구현되기도 했다. 이에 연구팀은 초방사와 초흡수 현상이 동일한 상태 원자들에서 나타날 수 있으며 시간역행적 과정이라는 점에 착안했다. 초방사 상태의 원자들을 제어해 시간을 되돌리듯 빛을 빠르게 흡수하는 초흡수 현상을 실험적으로 유도한 것이다. 시간역행을 위해서는 원자상태의 위상을 제어하는 기술이 이용됐다. 체스판 모양의 나노구멍 격자를 통과한 일부 원자들을 초방사를 일으킬 수 있는 양자역학적 중첩상태로 만든 뒤 원자상태의 위상을 주변 빛의 위상과 반대되도록 조절해 초방사를 되돌려 초흡수현상을 유도한 것이다. 연구팀은 실제로 10개 정도의 원자로 초흡수 현상을 구현해 일반 흡수보다 10배 정도 빠르게 빛을 100% 흡수하는 것을 관측했다. 특히 빛의 세기가 약할수록 흡수속도가 빨라지는 것이 관측됐다. 안경원 서울대 교수는 “이번 기술은 에너지 하베스팅이나 양자정보처리의 효율향상, 섬세한 광신호 감지를 통한 천체관측을 위한 기초자료가 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 태양광 소자나 첨단 신약 개발에 도움을 줄 수 있는 세계 최고 수준의 전자카메라 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국원자력연구원 초고속방사선연구실, 카이스트 기계공학과 공동연구팀은 극초단파 전자펄스의 타이밍을 100조분의 1초(10펨토초) 수준으로 측정하고 제어하는 기술을 개발하고 이를 초고속 전자카메라에 접목시켜 성능을 향상시키는데 성공했다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 광학 분야 국제학술지 ‘레이저 앤드 포토닉스 리뷰스’에 실렸다. 극초단 전자펄스를 이용한 회절분석기법은 전자펄스의 짧은 펄스폭과 광속의 99.2%에 도달하는 속도를 활용해 차세대 전기, 전자소재 개발 등 다양한 첨단 산업연구에 활용되고 있다. 그렇지만 이같은 특성을 장시간 안정화하지 못하는 한계점이 있다. 연구팀은 이 같은 한계점을 극복하기 위해 ‘테라헤르츠파 스트리킹 기술’을 활용해 전자 펄스의 타이밍을 측정하고 제어하는 시스템을 구현했다. 테라헤르츠파 스트리킹 기술은 테라헤르츠파의 전기장에 전자 펄스를 가해서 진행방향을 바꾸는 것이다. 테라헤르츠파 스트리킹 기술 선결조건으로는 먼저 전자 펄스를 발생시키는데 필요한 레이저와 마이크로파 신호들의 정밀한 측정과 제어가 이뤄져야 한다. 연구팀은 이를 위해 레이저와 마이크로파간 정밀 동기화 시스템, 광펄스의 모니터링 시스템, 자석 기반 전자펄스 압축 시스템 등 레이저와 마이크로파, 전자빔 안정화 장치들을 구현하고 최적화했다. 그 결과 세계 처음으로 전자 펄스의 타이밍을 5.5펨토초를 4600초 동안 안정화하는데 성공했다. 기존 세계 최고 성능보다 4배나 향상된 시간 안정도 수준이다. 김정원 카이스트 교수는 “이번 기술을 활용하면 그래핀을 포함한 2차원 물질과 같은 첨단 물질들의 새로운 성질을 손쉽게 규명할 수 있어 다양한 태양광 소재개발은 물론 전자구름 관측, 신약 개발 등 기초과학과 산업연구에 모두 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘웨이브 글라이더’는 현재 각광받고 있는 해양관측 무인체계 중 하나다. 파력 에너지를 이용해 수개월간 장거리 운용이 가능한 무인 해상자율로봇으로 기존의 한계를 극복하는 차세대 해양 관측기술로 주목받고 있다. 바다와 태양에서 얻는 무한 에너지, 위성 기반의 실시간 통신과 제어, 클라우드 웹 기반 자료관리 등 지속가능한 해양탐사의 조건을 모두 갖췄기 때문이다. 웨이브 글라이더는 장거리 이동을 하며 해양재난과 재해 및 악천후에서도 운용이 가능해 유실 없는 실시간 자료 제공이 가능하다. 태양광을 이용하는 웨이브 글라이더는 부이와 같이 상시 관측이 가능하며 자율 또는 제어 이동이 가능하고 부착된 다양한 관측장비를 통해 관측된 결과를 실시간으로 전송할 수 있다. 파력의 힘으로 움직이기 때문에 별도의 연료 공급이 필요하지 않아 장거리 운용이 가능하다. 웨이브 글라이더에 장착된 센서들은 다양한 해역에서 음향정보, 수온, 염분, 탁도, 층별 유속과 유향, 파고와 파향, 대기온도, 기압, 풍향, 풍속 등을 연속적으로 관측할 수 있고 광학카메라도 부착해 영상 촬영도 가능하다. 개발 초기 국방 분야에서 활용되던 웨이브 글라이더는 원유 유출사고 같은 해양오염 측정에도 활용되고 있다. 국내에서는 동해 연안 냉수대 예측, 해저 지형 관측 등의 분야에서 성공적으로 운용됐다. 웨이브 글라이더를 이용한 해상 관측망을 구축한다면 태풍 등 해양기후 예측에도 도움이 될 것이다. 손영백 한국해양과학기술원 선임연구원

삼성전기가 스마트폰의 ‘카툭튀’(카메라 돌출)를 최소화하면서 ‘광학 줌’ 기능을 강화한 카메라모듈 신제품을 국내 최초로 출시했다. 광학 줌은 멀리 있는 피사체를 화질 저하 없이 가까이 당겨 찍는 기능을 말한다. 카메라모듈 신제품은 삼성전자 갤럭시S21 스마트폰에 탑재된 것으로 알려졌다. 1일 삼성전기 직원이 폴디드 카메라 모듈을 들어 보이고 있다. 삼성전기 제공

삼성전기가 스마트폰의 ‘카툭튀’(카메라 돌출)를 최소화하면서 ‘광학 줌’ 기능을 강화한 카메라모듈 신제품을 국내 최초로 출시했다. 광학 줌은 멀리 있는 피사체를 화질 저하 없이 가까이 당겨 찍는 기능을 말한다. 카메라모듈 신제품은 삼성전자 갤럭시S21 스마트폰에 탑재된 것으로 알려졌다. 1일 삼성전기 직원이 폴디드 카메라 모듈을 들어 보이고 있다. 삼성전기 제공

2015년부터 13년간 총 8조 8000억원이 투입되는 한국형전투기(KFX)의 시제 1호기가 다음달 출고식에서 공개된다. 그간 외형이 공개된 적은 있지만, 모든 장비가 탑재된 완제기가 대중에게 드러나는 것은 처음이다. 공장에만 머물던 KFX는 출고식 이후 지상·공중에서 각종 시험을 통해 본격 성능 검증에 나서게 된다. 출고식을 한 달여 앞둔 지난달 24일 경남 사천 한국항공우주산업(KAI) 고정익동에서는 시제 1호기에 엔진을 장착하는 시험을 마친 뒤 시제기 도색을 위해 다시 탈착하는 작업이 진행 중이었다. 90% 이상의 공정이 마무리된 시제 1호기는 3일 도색을 한 뒤 엔진을 재장착하고 랜딩기어, 날개 등의 기능 점검을 하면 완성된다. 시제기는 1~6호기와 지상시험 전용 2대 등 총 8대가 동시 제작되며, 시제 2·3호기는 올해 말, 4~6호기는 내년 상반기에 제작 완료된다. KFX는 4.5세대 전투기지만, 외형은 5세대인 미국 F35A 스텔스기와 비슷하다. KFX가 스텔스 능력을 갖추지 않았지만 향후 KFX의 파생형으로서 스텔스기 개발을 염두에 두고 설계됐기 때문이다. 정광선 방위사업청 KFX사업단장은 “다양한 파생형을 고려하고 있기 때문에 스텔스기의 외형을 갖췄다”고 말했다. 시제 1호기가 다음달 출고되면 약 1년 지상시험을 하고 내년 중반 초도비행을 실시해 2년여 비행시험을 한 뒤 2024년 1분기 초도양산 승인을 받아 KFX 양산에 들어간다. 2단계로 이뤄진 KFX 사업의 1단계 체계 개발이 2026년 마무리되면 2028년까지 2단계 추가 무장을 통해 KFX의 공대지 능력을 검증한 후 사업이 종료된다. KFX의 파생형 개발은 군의 소요가 있을 때 KFX 사업 3단계로 추진될 수 있다. KFX는 양산 단계에서 국산화율 65%를 목표로 하고 있다. KFX의 4대 핵심 기술 장비인 능동 전자주사식 위상 배열(AESA) 레이더, 적외선 탐색·추적장비(IRST), 전자광학 표적 획득·추적장비(EOTGP), 전자파 방해장비(RF 재머)도 국내에서 개발돼 시제기에 탑재됐거나 개발이 진행되고 있다. 4대 핵심 기술은 미국이 기술 이전을 거부한 대상이다. KFX는 세계 시장을 노리고 있다. KFX의 능력과 시장 수요를 고려할 때 300~500대를 수출할 수 있다는 전망이 나온다. KFX의 시장 경쟁 대상은 미국의 F35로 KFX의 국산화율과 경쟁력, F35의 가격을 고려해 KFX의 잠정 목표 가격을 생각하고 있다고 KAI 관계자는 전했다. 정 단장은 “내년에 시제기가 초도비행을 하면 본격적으로 수출 상담이 이뤄질 것”이라고 말했다. 사천 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

2015년부터 13년간 총 8조 8000억원이 투입되는 한국형 전투기(KFX)의 시제 1호기가 다음 달 출고식에서 공개된다. 그간 외형이 공개된 적은 있지만, 모든 장비가 탑재된 완제기가 대중에 드러나는 것은 처음이다. 공장에만 머물던 KFX는 출고식 이후 지상·공중에서 각종 시험을 통해 본격 성능 검증에 나서게 된다. 출고식을 한 달여 앞둔 지난달 24일 경남 사천 한국항공우주산업(KAI) 고정익동에서는 시제 1호기에 엔진을 장착하는 시험을 마친 뒤 시제기 도색을 위해 다시 탈착하는 작업이 진행 중이었다. 90% 이상의 공정이 마무리된 시제 1호기는 오는 3일 도색을 한 뒤 엔진을 재장착하고 랜딩기어, 날개 등의 기능 점검을 하면 완성된다. 시제 1호기는 미국의 F15K와 비슷한 진회색으로 도색될 예정이다. 고정익동에는 비행시험을 하는 시제 1~6호기와 지상시험 전용 시제기 2대 등 총 8대가 동시에 제작되고 있었다. 시제기들은 각기 다른 시험을 거치도록 외형도 달리했다. 시제기 6대는 1인승 단좌기, 시제기 4·6호는 2인승 복좌기다. 단좌기는 공대공 임무, 복좌기는 공대지 임무를 주로 맡는다. 시제 2·3호기는 올해 말, 시제 4~6호기는 내년 상반기까지 제작된다.KFX는 4.5세대 전투기지만, 외형은 5세대인 미국 F35A 스텔스기와 비슷하다. KFX가 스텔스 능력을 갖추지 않았지만 향후 KFX의 파생형으로서 스텔스기 개발을 염두해 설계됐기 때문이다. 정광선 방사청 KFX사업단장은 “플랫폼을 확보했기에 당연히 파생형이 개발될 것”이라며 “다양한 파생형을 고려하고 있기 때문에 스텔스기의 외형을 갖췄다”고 설명했다. 시제 1호기가 다음 달 출고되면 약 1년 지상시험을 하고 내년 중반 초도비행을 실시해 2년여 비행시험을 한 뒤 2024년 1·4분기 초도양산 승인을 받아 KFX 양산에 들어간다. 2단계로 이뤄진 KFX 사업의 1단계 체계개발이 2026년 마무리되면 2028년까지 2단계 추가무장을 통해 KFX의 공대지 능력을 검증한 후 사업이 종료된다. KFX의 파생형 개발은 군의 소요가 있을 시 KFX 사업 3단계로 추진될 수 있다. KFX는 양산 단계에서 국산화율 65%를 목표로 하고 있다. KFX의 4대 핵심기술 장비인 능동 전자주사식 위상 배열(AESA) 레이더, 적외선 탐색·추적장비(IRST), 전자광학 표적 획득·추적장비(EO TGP), 전자파 방해장비(RF 재머)도 국내에서 개발돼 시제기에 탑재됐거나 개발 진행 중이다. 4대 핵심기술은 미국이 기술 이전을 거부한 대상이다. KFX는 세계 시장을 노리고 있다. KFX의 능력과 시장 수요를 고려할 때 300~500대를 수출할 수 있다는 전망이 나온다. KFX의 시장 경쟁 대상은 미국의 F35로 KFX의 국산화율과 경쟁력, F35의 가격을 고려해 KFX의 잠정 목표 가격을 고려하고 있다고 KAI 관계자는 전했다. 정광선 단장은 “내년에 시제기가 초도비행을 하면 본격적으로 수출 상담이 이뤄질 것”이라고 말했다. 다만 KFX를 공동 연구·개발하는 인도네시아가 분담금을 납부하지 않아 사업이 차질을 빚는 것 아니냐는 우려도 나온다. KFX 사업비의 약 20%인 1조 7339억원을 분담키로 한 인도네시아는 지난달까지 6044억원을 미납했다. 이에 대해 정광선 단장은 “양국이 이익이 되는 방향으로 최선을 다해 협의하고 있다”며 “공동개발이 잘 됐을 때와 못됐을 때 어떻게 할지를 놓고 KAI와 여러 가지를 생각 중”이라고 말했다. 사천 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

미 육군이 새로운 레이저 무기를 개발하고 있으며, 이는 지금까지 공개된 레이저 무기보다 100만 배 더 강력하다고 영국 과학전문 매체 뉴사이언티스트가 19일자로 전했다. 보도에 따르면, 대부분의 레이저 무기는 표적을 녹이거나 불이 붙을 때까지 연속해서 광선을 발사하지만, 미 육군의 플랫폼용 전술 초단 펄스 레이저(UPSL·Ultrashort Pulsed Laser) 무기체계는 짧은 펄스와 같은 폭풍파를 방출한다.　이는 현재 레이저 무기체계의 최대 150킬로와트(㎾)급 광선보다 100만 배 강력한 테라와트(TW)급 광선을 초당 200펨토초(fs·1000조 분의 1초)의 극히 짧은 시간 동안 조사하도록 설계됐다.미 육군 등 미군은 레이저 무기에 막대한 투자를 하고 있는데 이런 무기는 적군의 무인항공기(드론)과 박격포탄 그리고 미사일을 멀리서도 인명 피해 없이 소멸하는데 사용하는 것을 목표로 한다. 특히 레이저 무기체계는 드론이나 미사일과 같이 작고 빠르게 움직이는 표적을 더 잘 맞춘다. 레이저 무기는 사람에게 가벼운 피부 자극부터 영구적 실명에 이르기까지 다양한 부상을 유발할 수 있지만, 전쟁을 억제하는 수단으로서는 그다지 실용적이지 않다. 현재 고에너지 레이저(HEL·High Energy Laser) 무기체계는 주로 ㎾급 출력을 지닌 지속파(CW) 레이저원으로 구성된다. 이런 무기체계는 표적을 태워 녹게 하거나 광학 센서를 무력화한다. 반면 UPSL의 목표는 미 육군 관련 플랫폼에서 사용할 수 있는 충분한 크기와 중량, 출력 그리고 견고성을 갖춘 UPSL 무기체계를 개발하는 것이다. UPSL 시제품은 초당 20~50펄스, 이는 LED 전구보다 약 10배 더 많은 20~50W의 펄스를 생성하며 극히 짧은 시간 동안 추가 폭풍파를 방출할 것이다. 이는 먼 거리로 확산하는 일반적인 레이저 무기체계와 달리 렌즈들을 사용해 강도를 그대로 유지할 수 있다. TW급 펄스 레이저의 순수한 강도는 대기 중에서 비선형 효과를 일으켜 자기 집속 필라멘트를 생성할 수 있다. 이런 필라멘트는 회절 없이 전파돼 기존 CW 레이저 무기체계를 선전할 때 난류가 광선 품질에 미치는 부정적 영향에 관한 잠재적 해결책을 제시한다. 미 육군의 UPSL은 극히 짧은 시간에 드론의 외장을 순식간에 기화(증발)시켜 무력화할 수 있다. 이는 또 드론의 센서를 차단하고 강한 폭풍파를 생성하며 내부 전자장치에 위협적인 과부하를 줘 교란을 일으키는 기능적인 ‘전자기 펄스’(EMP) 역할도 할 것으로 여겨진다. 덕분에 UPSL 기술은 수많은 임무에서 특히 관심을 끌고 있다. 미 육군은 내년 8월까지 실제로 작동하는 UPSL 시제품을 제작해 시연하는 것을 목표로 삼고 있다.한편 미 해군도 지난해 5월 자체 개발한 레이저 무기체계 시연기(LWSD)를 가지고 해상의 드론을 격추해 이목을 끌었다. 출력 150㎾인 LWSD는 상륙강습합 USS 포틀랜드호에 장착돼 레이저 광선을 조사해 날아가는 드론에 불을 질러 격추시켰다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

시각장애를 딛고 22일 영남대학교 성악과를 졸업한 테너 김민수(22) 씨가 ‘프로 성악가‘로서 첫 발을 내딛게 됐다. 김 씨는 시각장애3급이다. 어릴 때부터 앓아 온 안구 질환으로 서서히 시력을 잃어, 중학교 3학년 무렵 저시력(의학적·광학적 방법으로 개선할 수 없는 시력장애) 상태까지 시력을 상실했다. 하지만 노래를 하는 그 순간의 행복함과 자신감이 지금까지 그를 무대에 서게 했다. “초등학생 때부터 노래를 부르고 무대에 서는 것을 좋아했어요. 사실 부모님께서는 남들과 다른 제가 자신감을 가질 수 있도록 하기 위해 노래를 배우게 했는데, 뜻밖의 재능을 발견하게 된 거죠” 김 씨는 일반 인문계 고등학교를 졸업하고, 특별전형이 아닌 일반전형으로 영남대 성악과에 합격할 만큼 실력이 출중했다. 2017년 김 씨가 영남대에 입학할 때까지 같이 합격한 학생들은 물론 교수들도 김 씨가 시각장애를 갖고 있다는 사실을 모를 정도였다. 한정된 장소에서 공부하고 생활하는 중고등학생 시절과 달리, 통학부터 강의실 이동 등 대부분의 생활을 스스로 결정하고 행동해야 하는 4년간의 대학 생활이 힘들었을 거라고 생각했지만, 김 씨의 생각은 달랐다. “힘든 순간도 있었지만, 지금까지 살아온 인생에서 대학 생활이 가장 즐거운 시간이었어요. 초중고 학창시절에도 즐겁고 소중한 추억이 많지만, 그 때는 주위에 음악을 전공하는 친구들이 많지 않았어요. 하지만 대학에 와서는 주변 친구들이 대부분 음악 전공자다 보니, 항상 음악이라는 공통 관심사가 있었어요. 대학 생활 자체가 음악과 함께 하는 시간이니 행복하고 즐거울 수밖에 없었어요” 여러 가지 음악 기호가 섞인 악보를 보면서 연습해야 하는 전공 특성상 김 씨는 다른 전공자들보다 더 많은 노력을 기울여야 했다. 악보를 보면서 연습을 시작하는 다른 전공자들과 달리, 김 씨는 악보를 완벽히 외워야 본격적인 연습이 가능했기 때문이다. 성악 전공을 하는데 시각장애가 큰 걸림돌이 될 법도 하지만, 오히려 김 씨는 “남들보다 빨리 악보를 외우는 것이 이제 익숙해졌어요. 성악의 경우 소리의 느낌을 살리거나 감각적 표현이 중요한데, 그만큼 음악 자체에만 집중해 연습할 수 있어서 실력을 키우는데 도움이 된 것 같아요”라면서 특유의 긍정 마인드를 드러냈다. 항상 긍정적으로 삶을 대하는 김 씨는 태도는 성적으로도 이어졌다. 2017년 대학 입학 후 성적은 4년 내내 상승곡선을 그렸다. 특히, 졸업을 앞둔 지난 마지막 학기에는 실기와 필기 모두 1등에 오르며 학부 수업을 마무리 지었다. 김 씨는 22일 열린 학위수여식에서 영남대학교 총장 특별상을 수상했다. 김 씨는 올해 대학원에 진학할 예정이다. 서양음악의 본고장인 유럽 유학도 생각중이라고 앞으로의 학업 계획을 밝혔다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

국방중기계획 2021~2025에 따라 한국형 조인트스타즈로 알려진 합동이동표적감시통제기 사업이 본격화되고 있다. 합동이동표적감시통제기는 항공통제기 즉 공중조기경보기와 달리 지상 감시 및 지휘 통제에 특화된 기체다. 미 공군이 운용중인 E-8C와 영국 공군의 센티널 R.MK 1이 대표기종으로 전해진다. 합동이동표적감시통제기 사업의 대표 후보기종으로는 미 레이시온 테크놀로지스가 제안한 '아이스타-K(Korea)'가 꼽히고 있다. 아이스타(ISTAR: Intelligence Surveillance Target Acquisition and Reconnaissance)란 정보, 감시, 표적 획득 및 정찰의 약자로 알려지고 있다. 캐나다 봄바디어의 최신형 비즈니스 제트기인 글로벌 6500을 기반으로 만들어지는 아이스타-K는 지상 감시 및 추적에 특화된 에이사(AESA) 즉 능동위상배열레이더를 기체 하부에 장착한다.이와 함께 광학 및 적외선 영상 탐지 장비 그리고 신호정보감시체계가 장착되어, 통합된 ISR(Intelligence, Surveillance, Reconnaissance) 즉 정보감시정찰 능력을 갖추게 될 예정이다. 특히 미 레이시온 테크놀로지스는 지난 2005년부터 영국 공군이 운용중인 지상 감시 및 지휘통제기인 센티널 R.MK 1을 만든 바 있다. 현재 영국 공군이 5대를 운용중인 센티널 R.MK 1은 2008년 아프간을 시작으로 2011년 리비아까지, 영국군이 참전한 다수의 전쟁에 빠지지 않고 참가했다.지난 2019년 미 레이시온 테크놀로지스는 아덱스(ADEX) 즉 ‘서울 국제 항공우주 및 방위산업 전시회’에서 대한항공과 아이스타 사업 기술협력을 위한 합의서(MOA)를 체결했다. 이 협약을 통해 아이스타 사업 공동 참여방안을 모색하는 동시에, 우리나라와 해외시장 후속군수지원을 포함해 우리 군에 필요한 기타 기술 분야에서도 협력을 확대한다는 계획을 세웠다. 아이스타-K가 뛰어든 합동이동표적감시통제기 사업은 우리 군 작전요구에 맞춘 기종을 해외에서 도입하는 사업으로 1~2조 원 사이의 예산으로 총 4대를 확보할 예정이다.합동이동표적감시통제기 사업은 미 레이시온 테크놀로지스외에 미 보잉사와 유럽 및 이스라엘 항공 및 방위산업체들도 뛰어들 태세이다. 미 보잉사는 자사의 737 계열 여객기를 기반으로 하는 모델을 제안중인 것으로 전해진다. 전시작전통제권 전환에 필수적인 감시체계로 꼽히고 있는 합동이동표적감시통제기 사업이 순조롭게 진행된다면, 북한이 선보인 북한판 이스칸데르 KN-23와 신형 대구경 및 초대형 방사포의 이동을 공중에서 정밀 추적하고 식별할 수 있게 된다. 또한 공중지휘소 역할도 하는 합동이동표적감시통제기는 우리 군의 지상작전 능력을 대폭 향상시킬 것으로 기대되고 있다. 김대영 군사평론가 kodefkim@naver.com