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  • ‘지구 종말의 날 빙하’ 아래 지각마저 얇아…녹는 속도 빠른 이유 찾았다

    ‘지구 종말의 날 빙하’ 아래 지각마저 얇아…녹는 속도 빠른 이유 찾았다

    지구의 해수면 상승에 영향을 줘 ‘지구 종말의 날 빙하’로도 알려진 남극대륙의 ‘스웨이츠 빙하’의 소실은 기후 변화뿐만 아니라 지구 내부의 열기 때문에 이중적인 피해를 보고 있다는 연구 결과가 나왔다. 독일 알프레트 베게너 극지해양연구소(AWI) 등 국제연구진은 남극의 지자기장 데이터를 분석해 지열 흐름에 관한 새로운 지도를 제작했다. 이는 지구 내부의 열기 즉 내열이 얼마나 상승함으로써 남극이 점차 더워지고 있는지를 보여주는 것이다. 그 결과, 서남극에서는 동남극에서보다 빙하가 상당히 얇은 것으로 나타났다. 이는 서남극의 지각 두께가 약 17~25㎞로, 동남극 지각 두께인 약 40㎞보다 훨씬 더 얇은 탓에 서남극의 빙하가 훨씬 더 많은 지열에 노출돼 있다는 것을 보여준다. 연구 주저자인 AWI의 리카르다 지아덱 박사는 “이번 연구에서는 스웨이츠 빙하 아래에서 제곱미터(㎡)당 최대 150밀리와트(㎽)의 지열 흐름이 발생하고 있는 것으로 나타났다”고 설명했다.실제로 스웨이츠 빙하는 연간 해수면 상승에 약 4%를 관여하며, 현재 연간 800억 t의 얼음을 잃고 있는 것으로 추정되고 있다. 뉴욕타임스가 2017년 미국항공우주국(NASA) 산하 제트추진연구소(JPL)의 데이터를 이용해 분석한 바에 따르면, 스웨이츠 빙하는 1980년 이후로 지금까지 최소 6000억 t의 얼음을 잃었다. 라이브사이언스도 스웨이츠 빙하의 점점 더 빨라지는 소실 원인 가운데 일부는 빙하 아래 숨겨진 물에 의해 비롯한 것으로 추정되고 있지만, 대부분 기후 변화 및 기온 상승과 관계가 있다고 전한 바 있다.이에 대해 공동 저자로 AWI의 지구물리학자 카르스텐 골 박사는 “빙하 아래쪽 온도는 땅이 작고 단단한 암석으로 이뤄져 있는지, 아니면 물에 잠긴 침전물로 구성돼 있는지에 따라 달라진다”고 설명했다. 골 박사에 따르면, 물은 상승 열을 매우 효율적으로 전달하지만 빙하 바닥에 도달하기 전 열에너지를 멀리 내보낼 수도 있다. 지난해 연구진은 빙하 하부를 촬영한 최초의 영상을 입수해 빙상 아래의 난류 온수가 빙하의 돌이킬 수 없는 후퇴를 일으키고 있다는 점을 보여줬다. 이에 대해 골 박사는 “예를 들어 많은 양의 지열은 빙하 바닥을 완전히 얼어붙지 않게 하거나 표면에 일정한 물 막을 형성할 수도 있다. 두 가지 요인 모두 얼음이 지면에서 미끄러지기 쉽게 한다”면서 “또 현재 서남극에서 볼 수 있듯이 빙붕의 제동 효과가 없어지면 지열의 증가로 빙하의 흐름이 상당히 가속화될 가능성이 있다”고 설명했다. 이어 “만일 스웨이츠 빙하가 완전히 붕괴한다면 해수면은 65㎝ 이상 상승해 전 세계 해안 지역사회에 괴멸적 타격을 줄 것”이라면서 “지구 종말의 날 빙하라는 이름에 어울리는 결과를 가져올지도 모른다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 과학 저널 네이처(Nature)의 개방형 정보열람 자매 학술지인 ‘커뮤니케이션스 지구와 환경’(Communications Earth & Environment) 최신호에 실렸다.  
  • 전국 226개 기초지방자치단체 예술문화지수 공개, 서울시 중구 종로구 강남구 마포구 영등포구 1~5위 차지

    전국 226개 기초지방자치단체 예술문화지수 공개, 서울시 중구 종로구 강남구 마포구 영등포구 1~5위 차지

    한국예술문화단체총연합회 산하 한국예술문화정책연구원(이하 정책연구원)이 한국기업평판연구소와 전국 226개 기초지방자치단체를 대상으로 7월 한달간의 예술문화지수를 조사한 결과, 서울시 중구, 종로구, 강남구, 마포구, 영등포구가 각 1~5위를 차지한 것으로 나타났다. 이들을 포함, 상위 10%인 20위권에는 서울시 지자체가 9개, 경기도 4개, 인천시 2개, 부산시 2개, 대전시 2개, 대구시 1개가 포진한 것으로 분석됐다. 이번 예술문화지수는 한국기업평판연구소가 지난달 3일부터 이달 3일까지 한달간 한국예총 소속 10개 예술단체와 관련된 각 기초지방자치단체의 각종 문화행사 및 문화정책에 대한 관심도, 소통량, 점유율, 이슈 등과 관계성이 깊은 빅데이터 3억 6871만 4087개를 토대로 분석한 것이다.국내 기초자치단체들 중 예술문화지수가 가장 높은 지자체는 서울 중구로 예술지수 636,583, 문화지수 1,079,945, 미술지수 729,977, 음악지수 479,746, 문학지수 800,854, 국악지수 484,519, 연예지수 730,200, 무용지수 810,324, 영화지수 70,033, 연극지수 899,632, 사진지수 793,036, 건축지수 887,134 등 예술문화지수가 8,401,982로 분석되었다. 예총 소속 10개 예술단체 카테고리 지수별 1위의 기초지자체는 ▲미술지수 서울 중구(729,977), ▲음악지수 경기 성남시(591,791), ▲문학지수 서울 종로구(1,027,713), ▲국악지수 경기 성남시(960,311), ▲연예지수 서울 강남구(888,056), ▲무용지수 서울 중구(810,324), ▲영화지수 대구 수성구(1,013,730), ▲연극지수 서울 종로구(930,854), ▲사진지수 서울 중구(793,036), ▲건축지수 서울 중구(887,134) 등이다. 구창환 한국예술문화정책연구원 평가인증본부장은 “기초지자체 예술문화지수는 예술문화에 대한 관심도, 소통량, 점유율을 주요 지표로 하는 문화예술 알고리즘을 통해 기초지자체와 예술문화와의 관계를 빅데이터 분석을 통해 이뤄졌다”고 밝혔다.​ 한국예총 한국예술문화정책연구원은 기초자치단체 문화예술지수에 대한 빅데이터 분석을 진행하면서 기초자치단체 예술문화지수와 세부 카테고리별 지수를 매달 측정하여 발표할 예정이다.
  • [아하! 우주] 금성을 ‘근접비행’ 하라!…미·유럽 우주선 2대, 동시 접근하는 이유

    [아하! 우주] 금성을 ‘근접비행’ 하라!…미·유럽 우주선 2대, 동시 접근하는 이유

    이번 주 2대의 우주선이 거의 동시에 플라이바이(근접비행)하기 위해 금성에 접근하는, 우주탐사상 보기 드문 이벤트가 눈길을 모으고 있다. 미 항공우주국(NASA)의 태양궤도선 '솔라 오비터'가 유럽우주국(ESA)과 협력하여 9일(이하 현지시간) 금성을 탐사하는 데 이어 하루 뒤에는 또 다른 ESA 우주선인 '베피콜롬보'가 금성을 플라이바이할 예정이다. 모두 내부 태양계를 향하고 있는 두 우주선 중 솔라 오비터는 지난 2020년 태양을 연구하기 위해 발사되었으며, 이보다 2년 전인 2018년에 발사된 베피콜롬보는 수성을 향해 날아가고 있는 중이다. 2025년 수성에 도착할 예정이다. 9일 솔라 오비터는 약 7995㎞ 거리까지 금성에 접근한다. 이어서 다음날인 10일에 베피콜롬보는 550㎞ 거리까지 금성에 접근한다. 두 우주선의 이번 금성 플라이바이는 첫 경험은 아니다. 지난해 2월 지구를 떠나 2025년 3월부터 2029년 7월까지 네 차례에 걸쳐 태양 극지 궤도를 통과할 예정인 솔라 오비터는 작년 12월 첫 금성 근접비행을 수행했으며, 앞으로도 비행계획에 따라 금성을 더 자주 만나게 될 것이다. 한편, 역시 작년 10월 금성을 플라이바이한 베피콜롬보는 6번의 수성 플라이바이 중 10월 첫 번째 미션을 수행하기 위해 수성으로 향할 예정이다. 과학자들은 두 우주선이 각각의 목적지로 가는 비행 경로를 설계하는 데 금성을 이용했다. 솔라 오비터와 베피콜롬보는 목적지에 도달하려면 속도와 방향을 바꾸기 위해 금성의 중력도움이 필요하다. 이 중력도움은 금성을 플라이바이함으로써 얻을 수 있다.솔라 오비터가 금성을 플라이바이하는 것은 비행 방향을 바꾸어 태양의 극지 쪽으로 가는 궤도를 타기 위한 것이다. 이는 태양 탐사선으로서는 최초의 시도이다. 반면, 베피콜롬보는 수성을 탐사하기 위해 지구, 금성 및 수성 자체의 중력도움이 필요하다. ESA의 성명에 따르면, 두 우주선의 동시 금성 접근은 동시에 다른 위치에서 금성 환경을 연구할 수 있는 전례 없는 기회를 제공한다는 의미를 갖는다. 이로써 두 우주선은 지금까지의 미션에서는 볼 수 없었던 금성의 지역들을 탐사할 수 있게 되었다. 하지만, 불행히도 금성은 두 우주선의 주요 목적지가 아니기 때문에 우주선에 탑재된 카메라가 금성의 고해상도 사진을 찍을 수는 없다. ESA에 따르면, 솔라 오비터의 관측장비는 계속 태양을 향해야 하며, 또한 베피콜롬보의 메인 카메라는 우주선이 수성에 도착할 때까지 보호덮개를 열 수가 없다. 그러나 다행히도 베피콜롬보 모니터링 카메라 3대 중 2대는 금성 사진을 찍을 수 있다. 카메라는 우주선이 접근하는 시점 이후 며칠 동안 흑백 이미지를 찍는다. 베피콜롬보가 금성에 최근접할 때는 금성이 카메라의 시야를 가득 채울 것이다. ESA는 첫 번째 이미지를 오는 10일 저녁에 볼 수 있을 것으로 예상하며, 다른 이미지 대부분은 11일에 도착할 것으로 보고 있다. 솔라 오비터 또한 금성의 이미지를 찍을 기회가 있다. ESA에 따르면 일반적으로 태양풍의 이미지를 촬영하는 우주선의 솔로하이(SoloHI) 이미저는 가장 가까이 접근하기 일주일 전에 금성의 밤을 관찰할 수 있다. 하지만 두 우주선은 가장 가까운 거리에서도 57만 5000㎞ 이상 떨어져 있으므로 서로의 사진을 찍을 수는 없다. 참고로, 지구-달 사이의 평균거리는 약 38만㎞이다. 다만 이 우주선이 추구하는 것은 이미지가 전부는 아니다. ESA의 설명에 따르면, 두 우주선은 모두 금성의 자기 및 플라즈마 환경에 대한 데이터를 수집한다. 두 우주선이 다양한 위치에서 금성 환경의 여러 데이터 포인트를 캡처하기 때문에 흥미로운 데이터를 얻을 수 있을 것으로 과학자들은 기대하고 있다.
  • 제3차 한·러 지방협력포럼 11월 울산서 개최

    제3차 한·러 지방협력포럼 11월 울산서 개최

    제3차 한-러 지방협력포럼이 오는 11월 울산에서 열린다. 울산시는 29일 시청 영상회의실에서 ‘제3차 한-러 지방협력포럼 준비회의’를 개최한다. 화상으로 진행되는 이날 회의에는 울산시, 외교부, 러시아 극동북극개발부 포럼 실무자가 참여한다. 안건은 극동·북극지역 참가 도시의 제3차 한-러 지방협력포럼 오프라인 참석 여부, 제4차 포럼 개최지 선정 등이다. 제3차 포럼은 애초 지난해 6월 울산에서 개최될 예정이었으나 코로나19 여파로 연기됐다. 이에 따라 울산시는 오는 11월 3일부터 5일까지 울산전시컨벤션센터(UECO) 등에서 한국 17개 시·도 자치단체와 러시아 극동연방관구·북극지역 18개 자치단체가 참여하는 3차 포럼을 개최할 예정이다. 시는 온라인과 오프라인을 병행하는 방식으로 포럼 개최를 준비하고 있다. 한국과 러시아 양국 정상 간 합의로 출범한 한-러 지방협력포럼은 2018년 경북 포항, 2019년 러시아 블라디보스토크에서 각각 1·2차 포럼을 개최하는 등 양국 도시에서 매년 번갈아 개최된다.
  • [사이언스 브런치] 태양 질량 5500만배 거대블랙홀의 신비한 제트현상 선명하게 촬영

    [사이언스 브런치] 태양 질량 5500만배 거대블랙홀의 신비한 제트현상 선명하게 촬영

    천문학자들이 2019년 인류 최초로 블랙홀의 모습을 촬영한 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT)으로 약 1400만 광년 떨어진 은하 한 가운데에 있는 블랙홀 제트의 선명한 이미지를 확보하는데 성공했다. 독일 막스플랑크 전파천문학연구소, 네덜란드 라드바우드대 수학·천체물리·입자물리학연구소, 미국 하버드대 블랙홀연구소, 예일대, 캘리포니아공과대(칼텍)를 포함해 호주, 스페인, 일본, 대만, 이탈리아, 폴란드, 중국, 캐나다, 칠레 등 12개국 29개 연구기관과 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT) 국제연구단은 거대 블랙홀을 가지고 있는 것으로 알려진 센타우루스A 은하가 내뿜는 제트를 비롯한 상세한 이미지를 얻는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 7월 20일자에 실렸다. 센타우루스A 은하는 남반구에서 관찰할 수 있는 별자리로, 우리은하에서 약 1400만 광년 떨어져 있는 센타우루스 자리에 있는 특이은하이다. 은하 중심에는 태양의 5500만배에 해당하는 질량을 가진 초대질량블랙홀이 있는 것으로 알려져 있으며 여기서 뿜어져 나오는 상대론적 제트는 X선과 라디오파를 방출한다. 블랙홀과 뿜어내는 제트에 대해 선명하게 관측된 자료가 없기 때문에 센타우루스A 은하 가운데 있는 거대블랙홀이 이전에 촬영된 M87 블랙홀과 다른 거동을 보이는지 등도 명확히 밝혀지지 않은 상태이다. 연구팀은 이 같은 비밀을 밝혀내기 위해 이번 연구에서도 1.3㎜ 파장의 선명한 해상도로 관찰하기 위해 2019년 블랙홀 촬영을 했을 때와 마찬가지로 초장기선 전파간섭측정기술(VLBI)을 활용했다. 전 세계 8개 전파망원경을 연결해 가상의 지구 크기 EHT 망원경을 만들어 관측했다. 또 4개 대륙 9개 전파망원경으로 연결돼 4㎝, 1.3㎝ 두 파장으로 우주를 관찰할 수 있는 ‘호주 활성 은하핵추적 밀리초 간섭계 기술’(TANAMI)도 사용했다. 흔히 블랙홀은 빛조차도 빠져나가기 어려운 것으로 알려져 있지만 실제로는 주변 물질을 빨아들이기도 하고 방출하기도 한다. 특히 거대 블랙홀에서는 블랙홀 극지방을 중심으로 강력한 제트 형태로 고에너지를 내뿜는다. 블랙홀의 제트 현상은 우주에서 가장 신비로운 특성 중 하나이지만 그 발생원리에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 연구팀은 기존의 모든 고해상도 관측촬영과 비교해서도 센타우루스A 은하에서 방출되는 제트를 16배 더 선명한 분해능으로 촬영하는데 성공했다. 이 같은 분해능은 달표면에 떨어져 있는 사과 하나를 구분해낼 수 있을 정도의 수준이다. 관측 결과 센타우루스A 중심에서 방출되는 제트는 중심보다 가장자리가 더 밝게 비추는 것이 확인됐다. 이 같은 현상은 크기가 작은 블랙홀에서는 관측됐지만 거대블랙홀에서도 같은 현상이 관측된 것은 처음이다. 연구를 이끈 독일 막스플랑크 전파천문학연구소 에두아르도 로스 교수는 “이번 발견은 초거대블랙홀에서 나오는 제트가 어떻게 만들어져 배출되는지를 이해할 수 있을 것”이라며 “우주의 신비 중 하나인 블랙홀 제트현상을 이해하고 블랙홀 탄생의 비밀을 파악하는 단초를 마련해줄 것으로 본다라고 설명했다.
  • [와우! 과학] 지구가 달궈지는 속도, 15년 만에 두 배 빨라졌다

    [와우! 과학] 지구가 달궈지는 속도, 15년 만에 두 배 빨라졌다

    지구가 연간 대기 중에 가두는 열 에너지양이 거의 15년 만에 두 배로 늘었다는 연구 결과가 나왔다. 이는 지구가 1년 동안 달궈지는 속도가 15년 만에 두 배 빨라졌다는 것으로, 기후 변화의 또 다른 잠재적 문제를 야기한다. 10일(현지시간) 유니버스투데이, 사이언스얼러트 등 과학매체 보도에 따르면, 미국항공우주국(NASA)과 미국해양대기청(NOAA) 공동연구진은 지구의 ‘에너지 불균형’이 2005년부터 2019년까지 15년 만에 두 배로 증가했다는 사실을 발견했다. 에너지 불균형은 지구가 흡수하는 에너지양과 지구가 방출하는 에너지양 사이에 차이가 발생하는 것이지만, 원인과 영향은 매우 복잡하다. 에너지 불균형의 증가는 지구가 에너지를 얻고 있다는 뜻으로, 쉽게 말해 지구 전체가 달아오르고 있다는 것이다. 이런 변화를 정량화하기 위해 연구진은 NASA의 세레스(CERES·Clouds and the Earth’s Radiant Energy System)와 NOAA가 운영하는 아르고(Argo)라는 시스템의 서로 다른 두 소스의 데이터를 사용했다.세레스는 지구에 얼마나 많은 에너지가 드나드는가를 전문적으로 다룬다. 들어오는 에너지의 대부분은 태양 복사의 형태이지만 나가는 에너지는 흰 구름으로 반사하는 일부 태양 복사를 포함해 다양한 형태를 취할 수 있다. 반면 아르고는 해양의 온도 상승률을 추정한다. 지구 시스템으로 흡수되는 에너지의 90%는 바다로 흡수되므로 심각한 에너지 불균형은 바다를 가열하는 것으로 간주한다. 두 감지 플랫폼의 데이터는 지구가 방출하는 에너지보다 더 많은 에너지를 흡수해 그 에너지를 바다에 저장하며 연간 에너지 저장량이 최근 급증했다는 동일한 결론을 보여준다. 이런 발견은 기후변화를 이해하고 대처해야 하는 미래에 중요한 의미가 있다. 첫째, 흡수한 열을 잠재적으로 줄이려면 흡수한 열을 늘리는 원인을 이해하는 것이 가까운 장래에 도움이 될 것이다. 현재 관련 연구자들은 에너지 불균형이 증가한 두 가지 주요 원인을 다음과 같이 들고 있다. 우선 지구의 알베도(행성이 반사하는 태양 광선의 비율)를 높여 우주로 반사되는 에너지양을 늘리는 흰색 표면인 해빙과 구름이 줄어들었다는 것이다. 이중 구름 범위의 감소 중 일부는 태평양 10년 주기 진동(PDO)으로 인해 발생한다. 조사 기간에는 양(+)주기 동안 구름이 광범위하게 줄어 알베도가 낮아졌다. 두 번째 원인은 인간의 배출과 수증기로 인한 온실가스 증가로 특정 종류의 방사선이 빠져나가는 것을 막을 수 있어 시스템 전체의 에너지량을 높인다. 그래서 우리 자신의 배출에 의해 열이 지구 밖으로 빠져나가는 것을 더 어려게 한다. 이런 에너지 불균형 변화의 결과는 기후 과학에서 많이 볼 수 있듯이 다소 명확하지 않다. 이처럼 열을 빠져나가지 못하게 하는 효과는 극지방 만년설이 녹는 속도를 높여 많은 과학자가 앞으로 100년 안에 발생할 것으로 우려하는 해수면 상승을 가속화할 가능성이 있다. 이밖에도 해양의 온도가 높아질수록 물이 산성화하는데 이는 해양 화학에 의존하는 생태계에 그 자체로도 영향을 준다. 결과가 어떻든 간에 이번 연구는 기후 변화가 현실이고 인간이 기후 변화의 원인이 되고 있다는 주장의 또 다른 증거를 더한다. 이는 또한 우리가 전 세계 기후 변화와 싸우기 위한 노력으로 잠재적으로 되돌릴 수 있다는 점을 시사한다. 따라서 가까운 미래에 전반적인 에너지 불균형을 주시할 가치는 있다. 자세한 연구 결과는 미국 지구물리학회(AGU)가 발간하는 학술지 ‘지구물리학연구회보’(Geophysical Research Letters) 최신호(6월 15일자)에 실렸다.
  • [아하! 우주] 지구보다 큰 목성의 신비로운 ‘오로라 비밀’ 풀렸다

    [아하! 우주] 지구보다 큰 목성의 신비로운 ‘오로라 비밀’ 풀렸다

    지구와 유사하게 목성의 극지방을 화려한 색을 물들게 하는 목성 오로라의 비밀이 처음으로 풀렸다. 지구의 북극광 또는 남극광으로 알려진 오로라는 태양계 여러 행성의 극지방에서도 볼 수 있다. 이 춤추는 빛은 태양이나 다른 천체의 고에너지 입자가 행성의 자기권(천체의 자기장에 의해 통제되는 영역)에 부딪혀 자력선을 따라 흐르다가 대기의 분자와 충돌할 때 일어난다. 목성의 자기장은 지구보다 약 2만 배나 강하기 때문에 자기권이 매우 방대하다. 만약 목성의 자기권을 밤하늘에서 볼 수 있다면 그것은 우리 달 크기의 몇 배에 달하는 지역을 뒤덮을 것이다. 따라서 목성의 오로라는 지구보다 훨씬 강력하여 짧은 시간 동안 모든 인류문명에 전력을 공급할 수 있는 수백 기가와트를 방출한다. 목성 오로라의 또 다른 특징은 화산 위성인 이오가 뿜어내는 전하를 띤 황과 산소 이온에서 발생하는 특이한 X-선 플레어를 방출한다는 점이다. X-선 오로라는 각각 1 기가와트를 방출하는데, 이는 지구상의 한 발전소가 며칠 동안 생산하는 양이다. 이 X-선 오로라는 수십 시간에 걸쳐 시계처럼 수십 분 주기의 규칙적인 비트로 맥동한다. 이러한 플레어를 구동하는 특정 메커니즘은 오랫동안 밝혀지지 않는 미스터리였다. 이번 연구의 공동 저자인 베이징 지구-행성 물리학 연구소의 종후아 야오는 “발견 이후 40년 이상 동안 우리는 목성의 장엄한 X-선 오로라를 유발하는 원인이 무엇인지 몰라 헤매고 있었다”고 말했다. 이러한 플레어의 근원을 밝히기 위해 국제 공동연구팀은 목성을 도는 미 항공우주국(NASA)의 주노 탐사선을 사용하여 2017년 7월 16~17일에 목성을 감싸고 있는 거대한 자기권을 조사하는 한편, 동시에 지구를 공전하는 유럽우주국의 XMM-뉴턴 망원경으로 목성의 X-선을 원격 분석했다.분석 결과, 연구팀은 X-선 플레어가 목성 자기력선의 규칙적인 진동에 의해 유발된다는 것을 보여주는 뚜렷한 증거를 발견했다. 이러한 진동은 행성 규모의 플라스마(전기적으로 대전된 입자 구름) 파동을 생성하여 자력선을 따라 ‘서핑’하는 무거운 이온을 행성의 대기에 충돌시켜 X-선 형태의 에너지를 방출하는 것이다. 이 같은 플라스마 파동은 지구에서 오로라를 생성하는 데도 작용한다. 지구에 비해 월등히 큰 목성의 질량과 에너지, 강력한 자기장과 빠른 자전 속도 등이 목성의 X-선 오로라를 유발하는 것. 영국 런던 유니버시티 칼리지 천체 물리학자 윌리엄 던 공동 대표저자는 "지구에 비해 월등히 커도 목성의 이온 오로라와 지구의 이온 오로라의 생성 과정은 동일한 것으로 보인다"면서 "이는 우주 환경에 대한 잠재적이자 보편적 프로세스를 암시한다”고 설명했다. 목성의 자력선이 규칙적으로 진동하는 이유는 아직 명확하게 밝혀지진 않았지만, 태양풍과의 상호작용이나 목성 자기권 내 고속 플라스마 흐름과의 상호작용으로 인한 것이라는 가능성을 연구자들은 염두에 두고 있다. 야오 박사는 플라스마 파동이 오로라를 몰아내는 작용을 하는지를 알아보기 위해 다른 행성의 경우를 조사할 것을 제안했다. 이와 유사한 현상이 토성이나 천왕성, 해왕성 그리고 다른 외계 행성 주변에서도 발생할 수 있으며, 다른 종류의 하전 입자가 파도를 ‘서핑’하고 있을 가능성이 있다고 그는 덧붙였다. 이번 연구결과는 7월 9일(현지시간) 온라인 과학매체 ‘사이언스 어드밴시스’ 저널에 발표됐다. 
  • ㈜환경과학기술, ‘2021 해양아카데미 입문과정 교사 직무연수’ 운영

    ㈜환경과학기술, ‘2021 해양아카데미 입문과정 교사 직무연수’ 운영

    ㈜환경과학기술(대표 이윤균)은 오는 8월 인천광역시 소속 지구과학교사를 대상으로 ‘2021 해양아카데미 입문과정 교사 직무연수’를 진행한다고 밝혔다.‘해양데이터 리터러시 속으로(Dive into ‘Ocean Data Literacy’)’라는 제목을 내건 해당 직무연수는 인천지구과학교과연구회와 ㈜환경과학기술이 공동으로 주최하고, 해양수산부와 인천광역시교육청이 후원하며 극지연구소의 협찬과 인하대학교 외 여러 해양 전문 기업들이 교육기부로 참여한다. 이번 직무연수는 지구과학교사의 학교해양과학교육에 대한 역량을 높이고 교과전문성을 제고함과 동시에 해양리터러시의 확산을 통한 사회해양과학교육의 기반을 조성하기 위한 목적으로 실시된다. 이에 해양과학·환경·생태·데이터리터러시 등 관련 전문가들이 진행하는 양질의 프로그램과 해양관측 실습 및 체험의 기회까지 제공할 계획이다. 아울러 해양수산부의 ‘해양과학데이터저장소(joiss.kr)’를 활용한 해양데이터 리터러시 프로그램도 진행할 예정이다. 연수 대상은 인천광역시 소속 지구과학교사이며, 8월 4일에는 실시간 Zoom 강의를 통해 비대면으로 연수를 진행한다. 이후 5일부터 6일까지는 송도 홀리데이인에서 대면 연수를 실시한다. 모든 행사는 코로나19 감염 예방을 위한 방역 지침을 철저히 준수한 가운데, 안전을 최우선으로 두고 진행될 예정이다. ㈜환경과학기술 송태윤 부사장은 “이번 ‘해양데이터 리터러시 속으로’ 연수를 통해 미래세대에 필요한 해양과학 지식과 기술, 그리고 환경을 융합한 통합교육의 길을 모색하고자 한다”고 말했다. 해양수산부 관계자는 “금번 직무연수가 비대면 교육환경에서 해양과학 데이터 저장소를 이용하여 다양한 디지털 해양 교육 콘텐츠로 응용하는 계기가 되고 궁극적으로 해양정보의 국민적 접근과 이해도를 향상하는데 기여할 것으로 기대한다”고 밝혔다. 또한, 인천광역시교육청 관계자는 “금번 연수는 지구과학교사들의 해양교육 관련 최신 전문지식 습득과 역량 강화의 기회가 될 것이며, 앞으로도 해양교육을 활성화하는데 적극적으로 후원할 것”이라고 전했다.
  • 인생 2모작, 세상 구경으로 시작합니다

    인생 2모작, 세상 구경으로 시작합니다

    “앞으로 1년 반 동안 제 차를 몰고 남·북미 여행을 떠납니다. 여행 중에 ‘길섶’(Roadside)이라는 유튜브와 블로그를 운영하려 합니다. 남·북미의 웅장한 경치를 보며 복잡한 머리도 식히시고 제가 지쳐갈 때 격려도….” 2019년 6월 28일 특허청 내부 게시판에 퇴직 인사를 올린 한 남자는 홀연히 한국을 떠났다. 동료들은 부러워하면서도 걱정을 했다. 퇴직 후 ‘2모작’ 준비로 심경이 복잡할 텐데 해외여행을, 그것도 장기간 떠난다는 소식에 동료들의 반응은 제각각이었다. “대단하다”, “용감하다”는 평가부터 “재산이 많은가?”라는 질문이 잇따랐다. 당사자인 전직 공무원 김은래(59)씨의 생각은 달랐다. ‘자아를 찾겠다’는 거창함은 없었다. 마음이 움직이는 대로 결정한 것이다. 평생 꿈꿔 왔던 자동차로 세계일주를 실현할 수 있는 ‘유일한 시기’라는 확신이 서자 퇴직을 3년 앞당겨 34년간의 공직생활을 정리했다.누구나 ‘버킷리스트’ 하나쯤은 가슴에 품고 있다. 그러나 모두가 실현하지는 못한다. 시간과 돈·건강 등 이런저런 사유로 시도조차 못한 채 당연한 것으로 받아들인다. 어릴 적 김찬삼 교수의 세계여행기를 탐닉한 베이비붐(1955~1963년 출생)세대에게 세계일주는 로망이다. 후회하고 싶지 않았던 그는 인생의 ‘달달한 카드’를 10년 앞서 꺼내 들었다. ●인생의 갈증 해소, 설계 7년 만에 결행 6일 서울신문과 만난 김씨가 자동차를 이용한 세계일주 계획을 세운 것은 2014년이다. 2012년 남미 칠레에서 2년 반 동안 국외훈련을 받던 중 방학을 이용해 두 달간 자동차로 4개국(칠레·아르헨티나·페루·볼리비아)을 여행했다. 1985년 공직에 입문한 후 두 달간 자기 시간을 가진 것은 처음이었다. 그러나 꿀 같은 시간은 언제나 그렇듯 너무 빨리 지나갔다. 오히려 여행에 대한 ‘갈증’만 심해졌다. 홀로 가보고 싶은 곳, 하고 싶은 일 등을 정리하면서 ‘남미-북미-유럽-아프리카-러시아’로 세계일주 일정을 만들어 가슴속 깊은 곳에 숨겨 뒀다. 필요한 시간은 3년이었다. 그는 ‘디데이’(D-day)로 60대 후반을 잡았다. 경제적 여유가 없으니 퇴직 후 재취업해 돈을 좀 모아서 여유롭게 출발하자는 생각이었다. 그러나 ‘건강’이 현실적 문제로 대두되면서 빠른 결행에 나섰다. 김씨는 “고혈압에 고지혈증 등 몸이 달라지는 것을 느끼자 어쩌면 못 갈 수도 있겠다는 생각이 들어서 아내를 설득했다”며 “첫 대륙으로 남미를 잡은 것도 인프라가 부족해 체력이 요구되는 지역이어서 정했다”고 소개했다.2019년 8월 애마(캠핑카) ‘로시난테’를 배에 실어 칠레로 보냈다. 돈키호테가 데리고 다니던, 스페인어로 ‘늙은 말’을 뜻하는 로시난테로 명명한 것은 ‘무모한 여행’이라는 의미를 담고 있다. 한 달 후 도착 일정에 맞춰 두 아들과 함께 유럽으로 가족여행을 떠났다. 아내와 아이들은 퇴직 기념 일정으로 생각해 자세히 묻지 않았지만 그는 3년 계획의 실행에 나선 것이다. 유럽에서 아이들과 헤어진 후 남미 여행을 만끽하던 아르헨티나에서 아내에게 자백해 결국 동의를 이끌어 냈다. 여행 중 시간은 온전히 부부의 것이었다. 칠레에서 아르헨티나로 들어선 후 접한 ‘남미의 스위스’로 불리는 바릴로체에서는 한 달을 머물렀다. 아름다운 풍경과 한가로움에 반해 일정을 늦췄다. 세상의 끝이자 미주대륙의 최남단인 ‘우수아이아’와 엘칼라파테에서 접한 모레노 빙하도 김씨 부부의 발걸음을 느리게 했다. 당초 칠레에서 볼리비아로 이동할 계획이었는데 볼리비아 대통령 선거로 정국이 심란해지면서 아르헨티나로 급변경했다. 목적지는 있지만 숙소와 교통편 등 걸리는 문제가 없으니 부부의 마음이 정하는 대로 행동할 수 있는 것이 자동차 여행의 매력이다. 남극·사하라·고비사막과 함께 4대 극지 마라톤이 열리는 칠레 아타카마사막에서는 대한민국 청년의 위대함을 목격했다. 우연히 방문한 날이 마라톤대회 마지막 날이었는데 20대 우승자가 한국인이었다. 너무 반가운 나머지 우승자를 캠핑장에 데리고 와서 식사를 같이 했는데 대회를 준비하며 먹지 못했던 ‘한식’을 그렇게 맛있게, 많이 먹는 사람을 처음 봤단다. 거침없을 것 같았던 길섶의 세상구경도 코로나19에 발목이 잡혔다. 코로나19 팬데믹에 따른 불안감이 고조되자 부부는 2020년 2월 브라질 리우데자네이루에서 여행을 일시 중단했다. 로시난테는 브라질에 두고 부부는 한국으로 귀국했다. 6개월간 주행거리는 1만 8000㎞로 계획한 미주대륙의 25%, 전체 일정의 10% 정도를 소화한 상태였다. 그는 “코로나로 인해 세상구경을 일시 멈춘 상태지만 남미 상황을 봐서 내년 상반기 출국해 남은 일정을 진행할 계획”이라며 “마음이 달라질까 차를 안 가져왔고, 일을 시작하면 묻힐 수 있어 풀타임 일자리도 구하지 않고 있다”고 말했다.●세계 어디를 가더라도 현대·기아차 AS 해외여행이 보편화됐고 여유만 있다면 세계일주가 어렵지 않은 시대다. 그러나 내 차를 몰고 차박을 하는, 그것도 국내가 아닌 해외여행은 결이 다르다. 준비할 게 많고 번거로움에 걱정이 뒤따른다. 세상구경을 위한 본격적인 준비는 한 달 만에 급하게 이뤄졌다. 퇴직 전날까지 심사물량을 완결 지어야 했기에 시간이 촉박했다. 가장 중요한 캠핑카는 1800만원에 중고 스타렉스를 구입해 1500만원을 들여 개조했다. 알래스카와 안데스산맥을 넘어야 하고 장거리 운전을 고려해 기자재는 최고급으로, 4륜 구동과 크루즈 컨트롤 기능 등을 장착했다. 차량이 준비되자 다른 일정은 수월했다. 차량 운송비 500만원, 6개월 여행에 약 2000만원이 들었다. 여행비가 생각보다 많이 들었다는 질문에는 “물품 구입이 많았다”며 “3일 캠핑을 하면 3일은 호텔에서 생활하는 등 적응기간이 필요하다. 초기에 지치면 오래 유지하기가 어렵다”고 귀띔했다. 자동차 정비 요령이 요구되지만 기술이 필요한 것은 아니다. 세계 어느 곳을 가더라도 현대·기아차 서비스센터를 만날 수 있다. 여행 중에 엔진오일을 교체하면서 국력을 새삼 느꼈다. 다만 주요 방문국의 언어를 알면 여행이 더욱 풍부해진다고 강조했다. 김씨는 “남미에서 한국의 위상이 상상 이상으로, 스페인어로 인사만 해도 더욱 친근하게 다가온다”며 “자동차 여행은 여름·겨울은 피하고 봄·가을에 맞춰야 하기에 대륙별 기상을 잘 파악해 일정을 잡는 것이 매우 중요하다”고 조언했다. 자동차로 해외여행을 생각하고 있다면 ‘저지르라’고 강조했다. 한국인은 여유롭다고 생각하지 않는다. 더욱이 자신에 대한 지출에도 인색하다. 초기 비용이 들지만 한국에서 생활비 정도면 충분히 감당할 수 있다. 아무도 나를 찾지 않고 급히 처리할 일도 없는 소소한 행복을 느낄 수 있다는 설명이다. 두렵다면 국내 및 문화적으로 유사한 일본에서 자유여행을 해 볼 것을 추천했다. 그는 “돈 문제나 언어 부족 등 다양한 이유를 대지만 모두 핑계에 불과하다”면서 “여행에 나서면 이틀만 지나도 여행 전의 고민이 얼마나 쓸데없었는지 느끼게 된다”고 강조했다. ●“컬러프린터·솜사탕 기계 빨리 사용했으면” 세상구경은 김씨를 변화시켰다. 여행과 동시에 시작한 유튜브는 삶을 기록하는 새로운 매체가 됐다. 첫 영상을 올릴 때는 익숙지 않아 밤을 꼬박 새웠다. ‘길섶의 세상구경’에는 어느새 구독자가 1만 4700명, 영상이 93개나 된다. 그는 “생각지도 않은 유튜브를 접하면서 많지는 않지만 수익이 생기고 미국에 오면 꼭 들려 달라는 응원 댓글을 받는 등 아주 신기했다”고 평가했다. 여행 중에는 일주일에 두 번까지 제작했는데 현재는 여행에 필요한 정보를 한 달에 한 번씩 제공하고 있다. 다만 김씨는 “(유튜브는) 내가 만드는 인생 앨범이기에 구독자 숫자에 신경 쓰지 말고 특히 돈을 벌기 위한 수단으로 접근하면 안 된다”고 경고했다. 세상구경이 재개되면 꼭 하고 싶은 일이 있다. ‘로시난테’에는 컬러프린터와 솜사탕 기계가 실려 있다. 상대적으로 빈곤한 볼리비아·에콰도르 등 오지 주민들에게 ‘인생 사진’을 찍어 주고 아이들에게 솜사탕을 만들어 주려고 준비했다. 국민학교 시절 돈을 내지 못해 수학여행을 가지 못했을 때 선생님이 찍어 주신 사진에 대한 기억이 ‘모티브’가 됐다. 마지막 퍼즐은 귀국 일정이다. 당초 계획은 시베리아에서 북한을 거쳐 판문점을 통해 서울에 도착하는 일정이었다. 남북 관계가 양호한 시절 실현 가능할 것이란 희망을 담았는데 수정이 불가피할 전망이다. 러시아 블라디보스토크에서 배를 이용해 동해항으로 입국하는 대책을 마련해 놨지만 북한에서 운전하는 꿈을 포기하지 않고 있다.
  • [유용하의 사이언스 브런치] 플라스틱 쓰레기 ‘불가역적’ 상황에 이르렀다

    [유용하의 사이언스 브런치] 플라스틱 쓰레기 ‘불가역적’ 상황에 이르렀다

    코로나19 상황이 1년 반이 넘도록 계속되면서 각종 플라스틱 쓰레기가 급증하고 있다. 전문가들 사이에서는 지금과 같이 플라스틱 사용량이 급증할 경우 폐기물 처리나 재활용 프로세스가 감당하지 못하는 상황에 이를 수 있다는 우울한 전망들이 나오고 있다. 실제로 스웨덴 스톡홀름대, 노르웨이 국립지구기술연구소, 노르웨이과학기술대(NTNU), 독일 헬름홀츠 극지해양연구센터 알프레드 베게너 연구소, 헬름홀츠 환경연구센터, 라인 베스트팔렌 아헨대 환경연구소 공동연구팀은 현재와 같은 속도로 전 세계가 플라스틱을 배출할 경우 2~3년 뒤에는 플라스틱 쓰레기가 심각한 수준으로 생태 환경을 파괴해 더이상 원상복구가 어려운 ‘불가역적’ 상황에 도달하게 된다는 분석 결과를 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 7월 2일자에 발표했다.각종 플라스틱 쓰레기와 미세플라스틱은 사하라 사막, 에베레스트산은 물론 북극까지 지구상 모든 곳에서 발견되고 있다. 연구팀의 분석에 따르면 현재 전 세계 플라스틱 배출량은 분해 및 재활용 시스템의 처리 한계에 턱밑까지 올라온 상태이다. 제대로 처리되지 못한 플라스틱 폐기물들은 자연에 버려지고 풍화현상으로 잘게 부서져 미세플라스틱이나 나노플라스틱 입자가 되기 쉽다. 이런 미세·나노플라스틱은 지속적으로 자연에 축적되고 결국은 생태 환경을 회복 불가능한 불가역적 상태로 만든다고 연구팀은 강조했다. 미세플라스틱은 환경에 축적되기 쉽다. 동물들이 자신도 모르게 섭취·흡입해 체내 독성을 일으킬 우려도 크다. 이 모든 과정이 인류에게는 치명적인 결과로 돌아오게 된다고 연구팀은 설명했다. 연구팀의 분석에 따르면 지난 10년 동안의 플라스틱 배출 속도가 유지될 경우 2025년경이 되면 전 지구 배출량은 연간 1800만~4600만t에 이르게 된다. 더군다나 이 같은 배출량은 코로나19가 전 세계로 확산돼 플라스틱 사용량이 급증한 2020년 이후는 계산되지 않았다는 것이 더 큰 문제이다. 연구를 이끈 스웨덴 스톡홀름대 매튜 맥리드 교수(환경오염 동역학)는 “이번 연구에 따르면 폐기물 처리 프로세스나 인프라가 잘 갖춰진 나라에서조차 재활용이나 분해가 불가능한 불가역성 플라스틱 쓰레기 증가율을 따라갈 수 없는 상황이 되고 있다”고 지적했다. 맥리드 교수는 “획기적인 처리 방법 개발과 함께 사용을 줄이지 않을 경우 플라스틱 쓰레기는 지구온난화와 함께 인류에 치명적인 영향을 미칠 것”이라고 덧붙였다. 이런 위기감이 고조되고 있는 가운데 지구온난화의 주요 원인 중 하나인 메탄을 내뿜는 소들이 플라스틱 제거에 도움을 줄 수 있다는 흥미로운 연구 결과도 발표됐다.오스트리아 자연환경·생명과학대 환경생물공학연구소, 국립 공업생물공학연구센터, 국립 물리·재료과학연구소, 인스브루크대 공동연구팀은 소의 장에 있는 박테리아 중 하나가 플라스틱을 쉽게 분해할 수 있는 것으로 확인됐다고 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 생물공학 분야 국제학술지 ‘최신 생명공학기술’ 7월 2일자에 발표됐다. 연구팀은 소, 양 같은 반추동물의 위와 장에 있는 다양한 종류의 미생물들은 식물의 섬유소들을 분해해 소화를 돕는다는 점에 주목했다. 연구팀은 소의 네 개 위 중에서 두 번째 위 ‘벌집위’ 속 장내 미생물을 추출해 페트(PET)로 알려진 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 생분해성 플라스틱 PBAT, 식물성 물질로 만든 재생 가능한 PEF 세 종류의 플라스틱과 섞은 뒤 관찰했다. 연구 결과, 장내 미생물과 섞인 플라스틱 조각들은 분해 속도가 훨씬 빠르고 완벽하게 분해됐다. 특히 PET도 쉽게 분해시키는 것이 관찰됐고, 플라스틱 분해 능력이 있는 것으로 알려진 단일 미생물에 섞은 것보다 다양한 종류의 미생물에 노출시키는 것이 플라스틱 분해력을 높인다는 점을 연구팀은 확인했다. 이를 통해 소의 장에서 추출한 미생물이 플라스틱을 빠르고 확실히 분해시켜 플라스틱 쓰레기를 줄이는 데 도움을 줄 수 있을 것이라고 연구팀은 예측했다.
  • [아하! 우주] 화성 남극 빙하 밑에 호수 존재 가능성 커

    [아하! 우주] 화성 남극 빙하 밑에 호수 존재 가능성 커

    화성은 매우 춥고 건조한 사막 행성이지만, 극지방에는 물을 구할 수 있는 장소가 있다. 화성의 양 극지방에는 얼음 상태의 물과 이산화탄소가 냉각돼 만들어진 드라이아이스로 된 빙하가 있기 때문이다. 다만 지구와는 달리 이산화탄소가 고체로 존재할 수 있는 극저온 환경이기 때문에 생명체가 살 가능성은 희박하다. 그런데 2018년 유럽우주국(ESA)의 과학자들은 화성 탐사선 ‘마스 익스프레스’의 레이더 데이터를 분석해 화성 남극 빙하 아래에 액체 상태의 물질이 있는 것 같다는 연구 결과를 발표했다. 사실 빙하 아래 호수는 지구에서도 다수 발견됐다. 아무리 추운 남극이라도 수㎞ 빙하 아래에는 지열이나 빙하와 기반암의 마찰 같은 여러 가지 열원에 의해 물이 녹아 호수를 형성할 수 있기 때문이다. 따라서 이 연구 결과는 이론적으로 충분히 가능한 것으로 여겨졌다. 그리고 화성 남극 빙하 아래 액체 상태의 물이 있고 다른 에너지원이 존재한다면 생명체가 존재할 수 있기에 학계의 주목을 받았다.미국항공우주국(NASA) 산하 제트추진연구소(JPL)의 과학자들은 이 주장을 검증하기 위해 마스 익스프레스에 탑재된 마시스(MARSIS· Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionospheric Sounding) 레이더 데이터를 추가로 확보해 다시 분석했다. 마시스는 레이더가 지표와 얼음을 뚫고 반사되는 정도를 측정해 궤도에서 지질 상태를 조사하기 위해 개발됐다. 레이더의 반사 정도는 물질의 종류에 따라서도 달라지지만, 액체인지 고체인지에 따라서도 크게 달라진다. 따라서 두꺼운 얼음 아래에 있는 호수를 확인할 수 있는 것이다. 연구팀은 15년 동안 측정된 4만4000개의 데이터를 상세히 분석해 남극 빙하 아래 호수로 의심되는 레이더 신호가 하나가 아니라 여러 개라는 사실을 발견했다. 수십 개의 빙하 아래 호수 후보들을 분석한 결과 연구팀은 생각보다 얕은 장소에도 호수가 있다는 사실에 주목했다. 예를 들어 영하 63℃ 정도로 추정되는 1.6㎞ 깊이에서도 호수의 신호를 발견할 수 있었다. 만약 진짜 호수가 있고 이 온도에서도 얼지 않는다면 상당히 많은 미네랄이 녹아 있는 짠 물일 가능성이 높다. 다른 가능성은 화산 활동이나 온천 등 다른 지질 활동에 의한 열원이 있어 온도가 생각보다 훨씬 높은 경우다. 어느 쪽이든 상대적으로 얕은 깊이에 있는 빙하 아래 호수는 미래 화성 남극 탐사에 중요 목표가 될 것이다. 과학자들은 고대 화성이 지구처럼 따뜻하고 액체 상태의 물이 풍부한 환경이었다고 믿고 있다. 그리고 이 시기 지구에서 생명체가 탄생한 것처럼 화성에서도 생명체가 탄생했을지도 모른다. 만약 화성 생명체가 단순한 박테리아 형태라도 존재했다면 지금까지 명맥을 유지할 수 있는 장소 중 하나가 바로 고립된 호수다. 그러나 실제 호수가 존재하는지, 그리고 그 호수 속에는 무엇이 존재하는지 알아내기 위해서는 결국 드릴로 뚫고 호수 내부를 조사할 수밖에 없다. 다만 지구에서도 이렇게 깊은 곳까지 얼음을 뚫고 호수 내부를 탐사하는 일은 쉽지 않은 과제다. 화성은 더 말할 필요도 없다. 따라서 실제 탐사는 먼 미래의 일이 되겠지만, 인류는 화성 생명체에 대한 의문을 풀기 위해 언젠가 이 난제에 도전할 것이다.
  • [우주를 보다] 사람의 눈으로 화성을 본다면…실제 모습 공개

    [우주를 보다] 사람의 눈으로 화성을 본다면…실제 모습 공개

    미국항공우주국(NASA) 화성정찰궤도선(MRO)이 궤도선에서 바라본 화성의 실제 모습을 공개했다. 공개된 사진은 화성의 ‘닐리 파테라’ 사구(모래언덕) 지형을 생생하게 담고 있다. 닐리 파테라 사구는 침식 활동과 모래 움직임이 매우 역동적이며, 사구의 물결무늬가 다양하게 형성돼 있고 시시각각 모양이 변화한다. NASA가 공개한 두 장의 사진 중 한 장에서는 궤도선의 고해상도 카메라 하이라이즈(HiRISE)로 촬영한 화성의 ‘실제 모습’을 볼 수 있다. 실제 인간이 우주선을 타고 화성을 여행한다고 가정했을 때, 맨눈으로 볼 수 있는 화성의 모습이다.해당 사진 속 화성의 닐리 파테라 구역은 언뜻 보면 지표면의 굴곡이 거의 보이지 않고, 사구의 물결무늬도 눈에 띄지 않는다. 짙은 회색빛의 모래만 보이는 탓에, 거대한 사막을 연상케 한다. 사진을 공개한 미국 애리조나대학 하이라이즈 연구진은 “닐리 파테라는 모래 움직임이 활발하고 역동적인 지형이지만 육안으로는 이를 관찰하기 어렵다. 화성의 대기에 먼지가 많기 때문”이라면서 “인간의 눈으로는 그저 어둡고 평온하게 보이는 지역이지만, 사실은 가장 흥미롭고 중요한 지형”이라고 설명했다. 전문가들이 닐리 파테라 사구지대를 중요한 지역으로 꼽는 이유는 미래에 인류가 화성에 발을 내딛을 가장 유력한 장소이기 때문이다.이에 하이라이즈 연구진은 닐리 파테라 지역의 지표면과 지질학적 특징을 더욱 쉽게 파악할 수 있도록 보정작업을 거친 사진을 추가로 공개했다. 연구진은 “화성을 맨눈으로 본다면 다소 밋밋하다고 느낄 수 있을 것이다. 그렇다고 화성을 방문하는 것이 지루할 것이라는 의미는 아니다”라며 “화성의 극지방 만년설과 먼지로 덮인 다른 지역은 맨눈으로도 쉽게 관찰할 수 있다. 더불어 화성을 직접 보게 된다면 그게 무엇이든 놀라운 경험이 될 것”이라고 설명했다. 한편 2005년 발사된 화성정찰궤도선은 화성 표면에서 약 300㎞ 상공을 선회하는 탐사선으로, 고해상도 카메라를 이용해 화성 곳곳의 이미지를 촬영하고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • ‘코로나·사스·메르스’ 주범 박쥐, 치명적 바이러스 39종 ‘저장 중’

    ‘코로나·사스·메르스’ 주범 박쥐, 치명적 바이러스 39종 ‘저장 중’

    코로나19는 2019년 말 중국 우한 지역에서 시작돼 1년 반이 지나도록 전 세계를 공포에 떨게 만들고 있다. 지난해 12월 백신접종이 시작되면서 코로나19 종식에 대한 기대감을 갖게 했지만 최근 3중 변이 바이러스까지 등장해 여전히 끝이 보이지 않고 있다. 올 초 세계보건기구(WHO)가 전 세계를 휩쓸고 있는 코로나19 바이러스의 진원지에 대한 조사를 했지만 중국에 면죄부를 주는 식으로 마무리되면서 최근에는 중국의 한 연구소에서 인공적으로 강화된 바이러스라는 주장도 힘을 얻고 있는 상황이다. 감염의 시작과 경로는 여전히 수수께끼로 남아 있지만 야생 박쥐에서 출발해 중간숙주를 거쳐 인간에게 옮겨졌다는 것이 지금까지의 정설이다.이런 가운데 스위스 취리히대 바이러스연구소, 취리히대 수의대 부설 특이반려동물·야생동물·일반동물병원, 취리히 기능성 게노믹스 연구센터, 스위스 국립박쥐재단 공동연구팀은 스위스에 서식하는 18종의 박쥐에게서 각기 다른 계열의 바이러스 39종을 발견했다. 이번에 발견된 바이러스들 대부분은 인간이나 다른 동물들로 옮겨져 치명적 질병을 유발시킬 수 있는 고위험군이라고 연구팀은 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 6월 17일자에 실렸다. 박쥐는 코로나19뿐만 아니라 2000년대 초반 사스(중증급성호흡기증후군)를 유발시킨 원인 동물로도 지목받고 있다. 박쥐는 코로나바이러스뿐만 아니라 수천 종의 바이러스를 몸속에 갖고 있는 이른바 ‘바이러스 저장고’이다. 이 바이러스들은 박쥐 몸속에 있을 때는 위험도가 낮을 수 있지만 중간숙주를 거치는 과정에서 변이되거나 독성이 강화되는 경우가 많다. 이 때문에 중간숙주를 거쳐 인간에게 전달될 때는 지금까지 알려지지 않은 치명적인 감염병을 일으킬 수 있다고 전문가들은 보고 있다. 박쥐는 극지방을 제외한 전 세계에 분포돼 있지만 이들이 갖고 있거나 옮기는 바이러스에 대한 연구는 일부 국가 박쥐들에만 제한적으로 이뤄졌다. 이에 연구팀은 2015년부터 2020년까지 스위스의 16곳에서 볼 수 있는 토종 박쥐 14종과 철새처럼 움직이는 외래 박쥐 4종, 7183마리가 갖고 있는 바이러스를 조사했다. 연구팀은 박쥐의 신체 장기와 배변 샘플에서 채취한 바이러스의 DNA와 RNA 염기서열을 분석한 것이다. 분석 결과 이들 박쥐에는 사람을 포함한 척추동물을 감염시키는 것으로 이미 알려진 바이러스 16종과 함께 아직 감염능력이나 감염사례가 확인되지 않은 23종 등 총 39종의 바이러스를 발견했다.16종의 바이러스에는 가벼운 감기부터 독감, 코로나19를 일으킬 수 있는 코로나바이러스, 인후편도염, 가와사키병을 유발시키는 아데노바이러스, 간염을 일으키는 헤페바이러스, 장염을 유발시키는 로타바이러스, 급성빈혈을 일으키는 파보바이러스 등이 포함돼 있었다. 또 스위스 토종 박쥐에게서 메르스(중동호흡기증후군)를 유발시키는 메르스코로나바이러스(MERS-CoV)의 완벽한 유전자형도 발견됐다. 메르스가 유행했던 2012~2015년에 스위스에서는 메르스 감염환자가 한 명도 발생하지 않았음에도 토종박쥐에게는 메르스코로나바이러스가 잠복해 있었던 것이다. 연구를 이끈 취리히대 바이러스연구소 코넬 프래펠 교수(실험바이러스학)는 “이번 박쥐의 바이러스 분석 연구는 박쥐에게서 다른 동물로 전염될 수 있는 고위험성 바이러스 보유 여부와 전파 과정, 변이 발생을 지속적으로 감시할 수 있는 유용한 도구가 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • “북극 해빙, 예상보다 2배 빨리 감소…2040년까지 소멸하는 곳도” (연구)

    “북극 해빙, 예상보다 2배 빨리 감소…2040년까지 소멸하는 곳도” (연구)

    북극 해빙(바다얼음)이 기존 예측보다 두 배 빠르게 감소하고 있다는 연구 결과가 나왔다. 이에 따라 북극해의 일부 해역에서는 해빙이 2040년 안에 사라질 수도 있는 것으로 확인됐다. 문제는 이 때문에 지구 평균 기온이 더욱더 높아질 뿐만 아니라 전 세계 여러 해안 지역의 침수 위험 역시 커진다는 것이다. 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 연구진은 유럽우주국(ESA)의 인공위성 자료를 자세히 검토해 북극 해빙의 변화량을 분석했다. 하지만 위성레이더의 자료만으로는 해빙의 두께를 정확하게 측정하기가 어려워 최신 컴퓨터 예측 모델을 통해 2002년부터 2018년까지 17년간의 적설량을 산출했다. 이에 대해 연구진은 기존 자료는 1954년부터 1991년까지 옛소련의 북극 탐사대가 해빙 위에서 수행한 조사의 결과에 의존해 오늘날 환경 조건에 맞지 않는다고 지적하면서도 새로운 컴퓨터 모델은 적설과 해빙의 이동, 온도를 추적함으로써 눈이 변해서 생성된 얼음인 설빙의 깊이와 밀도를 평가했다고 설명했다. 그 결과, 북극 해역에서는 해빙의 감소 속도가 기존 예측보다 70~100% 더 빠른 것으로 나타났다. 연구 주저자인 로비 몰렛 UCL 지구과학 박사과정 연구원은 “해빙 두께에 관한 기존 측정은 20년 전 마지막으로 갱신한 눈 지도에 기반을 뒀다”면서 “해빙이 점차 늦게 형성하기 시작하면서 상층부에 눈이 쌓일 시간이 적어졌다”고 말했다. 이어 “우리 계산은 처음으로 이 감소한 적설량을 설명하므로 해빙이 기존 예측보다 더 빨리 감소하고 있다는 점을 시사한다”고 덧붙였다.연구진에 따르면, 북극해의 일부분인 랍테프해와 카라해 그리고 축지해의 해수면이 기존 예측보다 각각 70%, 98%, 110%까지 상승했다. 그리고 북극해 전역에서는 해빙의 감소로 해수면이 58%까지 증가한 것으로 나타났다. 이에 대해 몰렛 연구원은 “해빙의 두께는 북극의 건강 상태를 보여주는 민간한 지표다. 두꺼운 얼음은 단열재처럼 작용해 겨울철에는 대기가 따뜻해지는 것을 막고 여름철에는 바다를 햇빛으로부터 보호하는 역할을 해 중요하다”고 설명했다. 북극은 남극과 함께 전 세계의 냉장고 같은 역할을 하며 이곳의 눈과 얼음은 열을 다시 우주로 반사하면서도 지구의 다른 지역의 열을 계속해서 흡수한다. 극지방에서의 이런 얼음 감소는 지구 기온을 상승하게 할 뿐만 아니라 세계 많은 해안 지역에서 침수 등 극단적인 기후 위험을 높일 것이다.연구진은 또 “북극 해빙이 감소하면 북극해 항로를 따라 항해하는 교통량이 증가할 뿐만 아니라 석유, 가스, 광물 등 해저 자원 채취량이 늘어나는 등 인간 활동 증가에 영향을 준다”고 말했다. 몰렛 연구원은 시베리아 항로를 따라 이동하는 배가 늘어나면 특히 중국과 유럽 사이에서 화물을 수용하는데 필요한 연료와 탄소 배출량을 줄일 수 있겠지만, 북극에서의 연료 유출 위험도 그만큼 높아져 그 결과는 끔찍할 수 있다고 지적했다. 연구 공동저자인 줄리언 스트로브 UCL 지구과학과 교수는 “해빙의 두께를 측정하는데는 여러 가지 불확실성이 있지만 우리의 새로운 계산은 위성 자료를 더욱더 정확하게 해석하는데 중요한 발걸음이 되리라 생각한다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 유럽지구과학연맹(EGU)이 발행하는 국제학술지 ‘빙권’(The Cryosphere) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [인사]

    ■기상청 ◇3급 승진△예보국 총괄예보관 김동준 ■개인정보보호위원회 ◇국장급△기획조정관 박연병 ■극지연구소 △남극장보고과학기지 제9차 월동연구대장 한세종△남극세종과학기지 제35차 월동연구대장 안재우△연구기획실장 서규현 ■뉴스1 △경제부장 지영한△바이오부장 허남영△사회부장 홍기삼△사회정책부장 박태정△전국취재본부장 최경환 ■동양생명 ◇부장 승진△경기사업부장 최영진△서울사업부장 이영자△부산경남사업부장 권용재 ◇팀장 승진△FC영업팀장 최종훈 ■ABL생명 △중부BA사업단장 최은실 ■한양증권 ◇부문장 승진△S전략투자부문장 민은기 ◇상무 승진△디지털BIZ센터장 조한영 ◇본부장 겸임△FICC본부장 겸 CS본부장 김세중 ■대신증권 ◇상무보 선임△Coverage본부장 이정훈
  • “잠시 쉬다 갈게요” 홀로 관광 보트 위 뛰어오른 펭귄 (영상)

    “잠시 쉬다 갈게요” 홀로 관광 보트 위 뛰어오른 펭귄 (영상)

    펭귄 한 마리가 홀로 관광객 보트 위로 뛰어들어 휴식을 즐기는 모습이 최근 SNS상에 공개돼 화제가 되고 있다. 영국 일간 데일리메일 20일자 보도에 따르면, 극지탐험 안내원 겸 사진작가인 존 보지노프(30)는 얼마 전 SNS를 통해 지난해 1월 남극 로스해에서 관광 보트를 타고 관광객들에게 주변 경관을 안내할 당시 포착한 사진과 영상을 공개했다. 뉴질랜드 웰린턴 출신인 이 안내원은 당시 한 달 동안 남극을 안내해왔는데 이날도 관광객 여러 명과 함께 고무보트를 타고 바다에 나가 있었다. 그때 보트 바로 옆에서 펭귄 한 마리를 목격했다. 해당 안내원은 “펭귄은 한 마리뿐으로, 주변에 다른 펭귄들은 보이지 않았다. 그런데 이 펭귄은 움직이는 보트에 올라타려고 몇 번이나 도약을 반복했지만 실패했었다”고 설명했다.이후 그는 펭귄이 보트에 타기 쉽도록 모터를 끄고 관광객들과 함께 조용히 지켜봤다. 그러자 펭귄이 마침내 그가 타고 있던 보트에 뛰어올라 착지했다. 그후 펭귄은 날개에 묻은 바닷물을 털어내고 잠깐 머물다가 바로 옆에서 멈춰서 있던 동료 안내원의 보트로 옮겨 탄 것으로 전해졌다. 그러고나서 펭귄은 주변 경치를 감상하듯 둘러보며 가만히 있다가 10분 정도 지나자 다시 바다로 돌아간 것으로 전해졌다. 6년째 극지탐험 안내를 하고 있다는 그는 펭귄 서식지 주변에서 관광 안내를 꽤 많이 해 왔지만, 이번처럼 펭귄이 보트 위에 뛰어오른 사례는 처음이었다고 밝혔다. 그는 “펭귄이 범고래나 바다표범과 같은 포식자를 피하기 위해 보트에 뛰어오른 사례가 있지만, 이날 관광에서는 펭귄의 천적은 전혀 보이지 않았다”면서 “그점이 펭귄을 대담하게 행동하게 했을 수도 있고 길을 잃었거나 동료가 없어 외로워 잠시 머물다가 간 것일지도 모른다”고 추정했다. 이날 그와 관광객들은 보트 위에 올라탄 펭귄이 겁먹지 않도록 최대한 조용히 있었지만, 다들 흥분해 있었던 것으로 전해졌다. 이에 대해 그는 “펭귄을 건드리지 않으면서 사진도 많이 찍었다. 그 모습은 확실히 내 경력의 하이라이트”라면서 “충격적이고 마법 같은 시간이었다”고 회상했다. 한편 이번에 공개된 펭귄은 부리 밑으로 검은색 홀 줄무늬가 있어 마치 턱 끈을 한 것 같다고 해서 턱끈펭귄으로 불리는 종이고, 지난 3월 범고래를 피해 관광 보트에 올라 화제를 모았던 펭귄은 양쪽 눈 위와 머리 위를 가로지르는 넓은 흰색 띠무늬가 특징인 젠투펭귄으로 알려졌다. 사진=존 보지노프 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [유용하의 사이언스 브런치] 온난화 가속화시키는 영구동토층, 온난화 늦추는 숲

    [유용하의 사이언스 브런치] 온난화 가속화시키는 영구동토층, 온난화 늦추는 숲

    SF영화 ‘인터스텔라’에는 기후변화로 인해 곳곳이 사막화되고 그로 인한 거대한 모래폭풍이 마을을 덮치는 장면이 나온다. 전문가들은 지구온난화가 가속화된다면 영화 속 이야기라고만 할 수 없을 것이라고 경고하고 있다. 이런 가운데 영구동토층이 기후변화를 가속화시킬 수 있는 심각한 위협이라는 지적과 함께 숲이 기후변화를 막을 수 있는 효과적인 방패가 될 수 있다는 분석과 극단적 환경 위협에도 살아남을 수 있는 식물 유전자를 발견했다는 연구 결과들이 동시에 나왔다.미국 우드웰 기후연구센터, 하버드대 과학·국제문제연구센터 공동연구팀은 지구온난화로 인해 극지방과 주변의 영구동토층이 녹으면서 땅속 온실가스가 대기 중으로 대규모 배출돼 기후변화를 가속화시킬 것이며 이 같은 상황은 현재의 기후변화 대응방식만으로는 막기가 쉽지 않을 것이라는 분석 결과를 23일 제시했다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 5월 18일자에 실렸다. 최근 10년간 극지방, 특히 북극지역의 급격한 온난화는 북극 빙하와 영구동토층 해빙, 시베리아의 기록적 폭염, 잦은 산불의 원인이 되고 있다. 연구팀에 따르면 북극 영구동토층은 지난 수천년 동안 탄소를 축적해 왔으며 그 양이 현재 대기 중 탄소량의 2배가 넘는다. 그런데 최근 영구동토층의 해빙 때문에 땅속 탄소가 대기 중으로 대량 방출되고 있다. 그렇지만 전 지구적인 지구온난화 대응방안이나 연구들에서는 영구동토층에서 배출되는 탄소의 양을 제대로 반영하고 있지 못하다고 연구팀은 지적하고 있다. 이런 상황을 고려하지 않을 경우 지구 기온상승을 1.5도 이하로 막기 위한 현재의 각종 대응방안은 실패할 위험이 크다는 것이다.이런 상황에서 영국 리즈대 지리학부, 요크대 환경지리학과를 중심으로 13개국 54개 연구기관이 참여한 국제공동팀은 지구온난화로 인해 더위와 가뭄이 심해지고 있음에도 아프리카 열대우림의 탄소 흡수능력은 줄지 않고 있다는 연구 결과를 내놨다. 이들은 대기 중 온실가스를 효과적으로 제거하기 위해서는 건조한 날씨를 견딜 수 있는 유전자를 가진 나무들로 숲을 꾸미는 것도 필요하다고 지적했다. 이번 연구는 ‘PNAS’ 5월 18일자에 실렸다. 연구팀은 가나, 가봉, 라이베리아, 우간다, 카메룬, 콩고 등 아프리카 6개국 열대우림 100곳 4만 6000그루 나무의 이산화탄소 제거 능력을 분석했다. 그 결과 아프리카 열대우림은 연간 11억t의 탄소를 흡수하는 능력을 갖고 있는데 이는 2019년 영국의 이산화탄소 배출량의 3배에 해당한다고 연구팀은 밝혔다. 또 아마존이나 동남아시아 지역 열대우림보다 탄소흡수 능력이 우수한 것으로 확인됐는데 이는 아프리카 열대우림의 나무들이 보다 건조한 환경에서도 살아남을 수 있기 때문으로 분석됐다. 한편 미국 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스), UC리버사이드, 포트밸리주립대, 에모리대, 네덜란드 위트레흐트대, 캐나다 토론토대, 이탈리아 파도바대, 노르웨이 국립생명과학대 공동연구팀은 지구온난화로 인한 각종 환경위협에 대응해 식량작물이 효과적으로 생존할 수 있고 수확량도 늘릴 수 있는 유전자를 발견하고 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 5월 19일자에 발표했다. 연구팀은 실내와 외부에서 자란 토마토 뿌리의 서로 다른 세포에서 추출한 유전자를 결합시켜 염분과 가뭄, 열 등 환경스트레스에 효과적으로 대응할 수 있는 토마토를 개발했다. 이 같은 생존 메커니즘은 쌀을 비롯한 다른 식물에서도 적용될 수 있어 지구온난화에 대응할 수 있는 식량작물 개발에 도움이 될 것으로 연구팀은 보고 있다. ‘지구의 여섯 번째 대멸종’은 인간으로 인한 기후변화 때문일 것이라는 우울한 전망들이 나오고 있지만 과학자들의 노력과 기후변화 완화를 위한 인류의 적극적인 참여가 있다면 반드시 대응방법을 찾아낼 수 있을 것이다. 영화 ‘인터스텔라’에서 나오는 유명한 대사처럼 말이다. “우리는 답을 찾을 것이다. 항상 그랬듯이.”
  • [우주를 보다] ESA 태양탐사선, 장비 점검하다 ‘태양풍 폭발’ 포착

    [우주를 보다] ESA 태양탐사선, 장비 점검하다 ‘태양풍 폭발’ 포착

    역사상 최초로 태양 극지를 탐사하는 유럽우주국(ESA)의 태양탐사선 솔라 오비터(Solar Orbiter)가 ‘코로나질량방출’(CME)를 포착한 영상이 공개됐다. 지난 17일(현지시간) ESA 측은 솔라 오비터가 본격적인 태양 탐사를 위해 점검 중이던 지난 2월 12일과 13일 예상치 못하게 2번의 CME를 포착해 데이터로 기록했다고 밝혔다. ESA 측에 따르면 당시 솔라 오비터는 지구와 태양의 절반 정도인 7700만㎞ 거리에서 갑자기 발생한 CME를 이미지 장비인 솔로하이(SoloHI)와 극자외선이미저(EUI)와 메티스 코로나그래프 등으로 기록했다. CME는 대규모의 태양풍 폭발 현상을 의미한다. 태양풍이란 말 그대로 태양에서 불어오는 대전된 입자 바람으로 ‘태양 플라스마’라고도 한다.태양은 쉼 없이 태양풍을 태양계 공간으로 내뿜고 있는데, 우리 지구를 비롯해 태양계의 모든 천체들은 이 태양풍으로 멱을 감고 있다고 보면 된다. 특히 엄청난 에너지를 뿜어내는 CME는 우주 기상과 지구에 영향을 미치며 지구 궤도를 돌고있는 위성들에게 크고 작은 손상을 입힐 수 있다. 이 때문에 태양풍에 대한 정확한 관측과 이를 이해하는 것은 인간이 달과 화성, 나아가 심우주를 탐험하는 데 필수적이다. 흥미로운 점은 솔라 오비터가 현재 여러 장비들을 테스트하고 점검 중이라는 사실로 본격적인 임무는 오는 11월이다. 곧 아직 100% '몸 상태'가 아닌 솔라 오비터가 '몸푸는 단계'에서 예상치 못하게 갑자기 발생한 CME를 포착해 ESA 측의 기대감도 높아졌다. 지난해 2월 발사된 솔라 오비터는 ESA와 미 항공우주국(NASA) 합작 사업으로, 수성 궤도 안쪽인 태양에서 약 4200만㎞ 거리까지 접근하는 경사 궤도를 돌며 인류 최초로 태양 극지를 탐사할 계획이다. 특히 솔라 오비터에는 가시광선, 전파, 극자외선, X선에 이르는 광범위한 파장 영역에서 태양을 관측할 수 있는 측정 장비 10기가 탑재돼 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 화성 표면에 거미 떼가?…기묘한 무늬 생성 원인 찾았다

    [아하! 우주] 화성 표면에 거미 떼가?…기묘한 무늬 생성 원인 찾았다

    지구의 이웃 행성인 화성의 신비한 거미 다리 같은 지형이 봄철 극지방의 드라이아이스 덩어리 틈에서 증발하는 이산화탄소에 의해 생성된다는 사실을 과학자들이 밝혀냈다. 영국 오픈유니버시티와 아일랜드 트리니티칼리지 공동연구진은 화성 환경을 재현한 모의실험을 통해 거미 다리같이 생긴 지형인 ‘아라네이폼’(Araneiform)의 생성을 재현함으로써 이 지형이 이산화탄소의 증발에 의해 생성되는 것임을 확인했다. 연구를 이끈 오픈유니버시티의 로런 매커운 박사는 “아라네이폼은 화성정찰위성(MRO) 등에 의해 포착됐고 생성 원리가 이산화탄소 증발에 의한 것이라는 이론이 10년 넘게 받아들여져 왔지만, 지금까지는 순수하게 이론적인 맥락이라는 틀 안에 있었다”고 말했다. 이에 따라 연구진은 이산화탄소 증발 이론을 검증하기 위해 영국 밀턴케인스에 있는 오픈유니버시티의 화성 모의실험실에서 화성 환경의 기압을 재현했다. 연구진은 드라이아이스 덩어리에 구멍을 내고 여러 크기의 입자 표면 위에 매달았다. 그러고 나서 화성의 대기 상태에 가까워지도록 모의실험실의 기압을 낮췄고 그후 드라이아이스 덩어리를 표면에 닿도록 내렸다. 그러자 이산화탄소가 고체 상태에서 기체로 직접 변해 구멍을 통해 새어 나왔다. 그리고 실험 때마다 드라이아이스 덩어리를 들어올리자 거미 다리 같은 무늬가 남았다.매커운 박사는 이 실험은 화성에서 관측한 거미 패턴이 드라이아이스를 고체에서 기체로 직접 변환함으로써 조각된다는 것을 직접적으로 보여준다고 말했다. 이에 대해 연구진은 “화성에서는 봄이 되면 태양광이 극지방을 덮고 있는 반투명한 드라이아이스 덩어리 밑의 균열이 있는 바위를 따뜻하게 해 압력을 높인다. 이 압력으로 드라이아이스 덩어리가 갈라지면서 이산화탄소가 증발하고 모래 같이 아주 작은 돌이 공중으로 흩날린다”면서 “그러면 이런 입자 상태의 물질이 나뭇가지나 가느다란 거미 다리와 같은 형태로 가라앉는다”고 설명했다.‘화성에서 온 거미들’이라는 별명으로도 불리는 아라네이폼은 화성의 극지방에서 지름이 1㎞나 되지만, 지구상에서는 존재하지 않는다. 이는 지구의 이산화탄소 배출량이 매우 적기 때문이다. 화성의 대기는 이산화탄소가 95% 이상을 차지하고 있는데 겨울에는 화성의 극지방에서 생성되는 얼음과 서리의 많은 부분을 차지한다. 매커운 박사는 화성의 표면이 계절마다 어떻게 변하는지에 대해 과학자들이 비로소 이해하기 시작했기에 이 발견은 흥미롭다고 말했다. 이 발견은 2030년대 화성 유인 탐사를 목표로 하는 미국항공우주국(NASA)에도 도움을 줄지도 모른다. 연구 공동저자인 트리니티칼리지의 지형학자 메리 버크 박사는 “이 혁신적인 연구는 화성의 현재 기후와 날씨가 표면의 동적인 과정뿐만 아니라 미래의 로봇과 인간의 화성 탐사에도 중대한 영향을 미친다는 새로운 주제를 뒷받침한다”고 말했다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [열린세상] 볼링공에 부딪친 좁쌀, 대멸종의 주범/조현욱 과학과 소통 대표

    [열린세상] 볼링공에 부딪친 좁쌀, 대멸종의 주범/조현욱 과학과 소통 대표

    지난 5억년 동안 지구 생태계는 다섯 차례의 대멸종을 겪었다. 가장 최근의 사건은 중생대 백악기 말에 공룡을 포함해 생물종 75% 이상이 사라진 것이다. 원인으로는 소행성 충돌이 가장 유력하다. 6600만년 전 지름 12㎞가량의 바윗덩어리가 지구와 초속 18㎞로 충돌한 것으로 확인됐기 때문이다. 여기에는 경쟁 이론이 있다. 대멸종을 전후해 수십만 년 동안 거대 화산이 지속적으로 분출했기 때문이다. 여기서 방출된 온실가스와 황화물이 이미 기후변화와 멸종을 일으키고 있었으며, 대충돌은 촉진제 역할을 했다는 주장이다. 문제의 화산은 인도 서부에 두께 2㎞, 넓이 50만㎢에 이르는 용암 지대를 남겼다. 결론부터 말하자면 화산의 역할은 미미했다. 지난 6일 미국 뉴욕시립대 연구팀이 미국국립과학원 회보에 발표한 논문을 보자. 우선 대멸종 시기 이전 수십만 년에 걸쳐 지구온난화가 진행됐다는 사실은 최근 확인됐다. 문제는 데칸 화산에서 대멸종을 유발할 정도로 많은 온실가스가 분출됐는가의 여부였다. 연구팀은 지하에 응결된 마그마 방울에 포함돼 있는 이산화탄소의 양을 분석했다. 그 결과 문제의 화산은 분출 초기에 지구 기온을 섭씨 3도 정도 높일 수 있는 것으로 나타났다. 하지만 대멸종 즈음에는 온난화에 그다지 기여하지 않은 것으로 드러났다. 지난해 1월 미국 예일대 연구팀이 사이언스에 발표한 논문도 비슷한 내용이다. 해양생물 화석을 분석한 결과 화산 활동은 점진적으로 지구 온도를 섭씨 2도 정도 높였다. 하지만 대멸종을 일으키지는 않았다. 많은 종이 좀더 시원한 극지방 쪽으로 이동했다가 대충돌 이전에 원래 자리로 돌아온 것이다. 화산 원인설은 힘을 잃었다. 남은 것은 충돌설뿐이다. 하지만 지구의 지름은 1만 2700㎞에 이른다. 지구가 볼링공이라면 소행성은 좁쌀보다 작았다. 이것이 대사건을 일으킨 배경은 따로 있다. 하필이면 지구상에서 최악의 지점에 충돌한 것이다. 지금의 멕시코만, 유카탄반도를 포함하는 얕은 바다였다. 이곳의 기반암이 유황을 대량 포함한 광물인 석고였다는 게 문제다. 게다가 충돌 각도까지 가장 많은 양의 지각을 증발시킬 수 있는 60도였던 것으로 확인됐다. 그 결과 깊이 30킬로미터, 폭 100킬로미터에 이르는 거대한 충돌구가 생겼다(이곳은 계속 무너져 내려 현재는 폭 200킬로미터, 깊이 수 킬로미터가 됐다). 그곳에 있던 석고는 고압과 고열에 의해 증발해 버렸다. 에어로졸로 변한 황화물은 수증기와 합쳐져 햇빛을 차단했다. 지구 기후 모델에 따르면 1000억t의 황이 대기에 뿌려지면 15년 이상 평균 기온이 섭씨 26도 내려간다. 대부분 지역이 영하로 떨어진다는 뜻이다. 그런데 보수적으로 잡아도 3250억t이 흩뿌려진 것이다. 2019년 9월 미국국립과학원 회보에 실린 논문에 따르면 그렇다. 햇빛이 50%가량 차단되자 광합성을 하는 식물과 플랑크톤이 죽었다. 탄수화물을 기반으로 하는 먹이사슬 전체가 붕괴했다. 몸무게 25㎏이 넘는 육지의 네 발 동물은 모두 사라졌다. 공룡은 새를 제외하고는 멸종했다. 이렇게 비어 버린 생태적 지위는 살아남은 동식물이 번성해 모두 메웠다. 대멸종 직후인 신생대 제3기 전반에 특히 포유류가 번성했다. 공룡 시대에 10여종에 불과했던 것이 말과 고래, 박쥐와 영장류로 진화한 것이다. 만일 소행성이 태평양이나 대서양의 깊은 바다에 충돌했다면 어떻게 됐을까. 지구의 자전 속도는 초속 465m, 공전 속도는 초속 30㎞다. 소행성이 몇 분만 더 이르거나 늦게 충돌했다면 1억 3000만년 이상 육상을 지배하던 공룡이 멸종하는 일은 없었을 것이다. 지구에 생명이 탄생한 것은 대략 40억년 전쯤이다. 당시와 동일한 환경을 재현해 놓고 40억년이 지나면 지금과 같은 생태계가 만들어질 수 있을까. 진화생물학자들에 따르면 그럴 가능성은 0에 가깝다고 한다. 사람을 뜻하는 호모 속(屬)이 출현한 것은 약 250만년 전, 사피엔스 종이 진화해 최상위 포식자가 된 것은 약 30만년 전이다. 인류가 생태계 최정상을 차지한 것은 어느 모로 보아도 우연에 불과하다. 기후 재앙이나 여섯 번째 대멸종을 일으킬 자격은 특히 없다.
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