고대 최대 제국이었던 로마, 6세기 말 중국을 통일한 수나라, 중세 유럽을 위협한 몽골 등 한 시대를 호령했던 거대 제국들도 결국 수성(守成)에 실패해 역사 속으로 사라졌다. 많은 이들이 성공을 꿈꾸며 호기롭게 창업하지만 오랫 동안 지켜 ‘100년 기업’ ‘백년 가게’를 이어나가는 경우는 많지 않다. 국내 과학자들이 이런 사례에서 흔히 쓰이는 ‘창업은 쉽지만 수성은 어렵다’는 옛 말의 과학적 원리를 밝혀내 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 인지 및 사회성연구단, 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 공동연구팀은 초소형 무선 뇌신호 측정시스템을 개발하고 이를 이용해 동물실험을 한 결과 경쟁상황에서 목표물을 얻기보다 지키는 행동에 더 에너지가 많이 투입되기 때문에 수성이 쉽지 않다는 사실을 규명했다고 12일 밝혔다. 이번 연구결과는 생체공학 분야 국제학술지 ‘바이오센서스 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 경쟁은 대표적인 사회적 상호작용으로 인지, 사고, 사회적 행동에 관여하는 대뇌 전두엽 안쪽 내측 전전두엽이 관련이 있다고 알려져 있을 뿐 신경과학적으로 정확히 알려져 있지는 않다. 또 동물실험을 통해 경쟁의 과학적 원리를 찾아내야 하는데 기존의 뇌 신호 측정도구는 유선인데다가 무거워서 한계가 있고 최근 무선 시스템을 갖춘 기기들은 신호간섭 때문에 여러 동물을 이용하는 사회성 실험에는 적용이 어려웠다. 이에 연구팀은 우선 블루투스 무선통신과 신호분석칩을 장착해 기존의 한계점을 극복한 초소형 무선 뇌신호 측정 시스템을 개발했다. 이번에 개발한 기기는 가로, 세로, 폭이 각각 1.5㎝, 1.5㎝, 2㎝, 무게 3.4g으로 작고 가벼워 동물행동에 제약이 없어 실시간 동시 측정이 가능하다.연구팀은 장시간 굶긴 생쥐 두 마리에 이번에 개발한 시스템을 장착한 뒤 먹이 경쟁 실험을 했다. 작은 우리의 한 쪽 끝에 먹이를 놓고 다른 끝에서 두 마리의 생쥐를 동시에 풀어놓는 방식이었다. 연구팀은 하나의 먹이를 두고 두 생쥐가 경쟁을 벌이는 과정에서 뇌 신호를 측정했다. 그 결과 먹이를 빼앗거나 지킬 때 내측 전전두엽이 활발하게 움직인다는 점을 관찰하고 경쟁에 관여하는 뇌 부위가 내측 전전두엽이라는 사실을 확인했다. 특히 뇌 활동은 먹이를 놓고 경쟁할 때보다 먹이를 쟁취한 뒤 지키는 과정에서 더 활발하게 움직이는 것이 관찰됐다. 정복보다는 수성을 할 때 뇌 에너지가 더 많이 투입된다는 것을 보여주는 것이다. 연구를 이끈 신희섭 IBS 명예연구위원은 “자유롭게 행동하는 동물간 경쟁에서 중요한 행동유형을 발견하고 그에 대한 뇌신호를 관찰한 것은 이번이 처음”이라며 “경쟁 이외 다양한 사회성 연구에 확대 적용이 가능할 것”이라고 밝혔다. 조일주 KIST 단장도 “이번 연구의 또 다른 중요한 성과는 행동에 따른 뇌신호 변화를 실시간으로 관찰할 수 있는 장치를 개발했다는 것”이라며 “약물전달, 빛 자극 등 다양한 기능을 추가해 뇌 작동원리 규명은 물론 뇌질환 정복에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

삼성이 기초과학·소재·정보통신기술(ICT) 등 분야에서 22개 미래 연구과제를 지원한다. 삼성미래기술육성재단과 삼성전자 미래기술육성센터는 ‘삼성미래기술육성사업’의 올해 하반기 연구과제 22개를 선정하고 총 340억 7000만원을 지원한다고 11일 밝혔다. 분야별 지원액은 기초과학 분야(10개) 172억 7000만원, 소재 분야(6개) 92억원, ICT 분야(6개) 76억원 등이다. 기초과학 분야에서는 유전체적 분석을 통해 미지의 영역인 ‘기억’에 대한 연구를 수행하는 김태경 포스텍 생명과학과 교수를 비롯해 박경덕 울산과학기술원(UNIST) 물리학과 교수, 김익수 가천대 미생물학과 교수 등의 과제가 선정됐다.소재 분야에서는 mRNA 유전자 연구로 희귀 질병 치료 연구에 나선 김진국 한국과학기술원(KAIST) 의과학대학원 교수와 나노 크기 계면에서 일어나는 발열을 연구하는 이종석 광주과학기술원(GIST) 물리·광과학과 교수 등이 지원을 받게 됐다.ICT 분야에서는 차세대 통신, 자율주행 등 미래 산업 경쟁력 강화를 위한 연구가 지원과제로 선정됐다. 복잡한 소프트웨어 시스템의 안전성을 빠르게 검증할 수 있는 기술을 개발 중인 허충길 서울대 컴퓨터공학부 교수, 전자를 빛의 속도에 가깝게 가속시켜 높은 출력의 무선주파수 소자를 개발하는 공병돈 포스텍 전자전기공학과 교수 등이 지원 대상이다. 연 2회 자유공모로 진행되는 삼성미래기술육성사업은 1조 5000억원을 출연해 2013년부터 시작했으며 현재까지 705개 과제에 총 9215억원이 지원됐다. 지원 과제 가운데 2550건의 논문이 국제학술지에 게재됐으며 이 가운데 최상위 국제학술지인 사이언스(10건), 네이처(7건) 등에 소개된 사례는 420건에 달한다. 최근에도 생명과학, 차세대 전지, 인공항체 관련 3건의 논문이 잇달아 세계적인 학술지에 게재돼 위상을 높였다. 앞서 상반기에는 27개 과제에 464억원의 연구비가 지원된 바 있다.

2021년 노벨 화학상은 생리활성물질과 관련된 촉매를 연구해 다양한 의약품과 친환경물질 합성을 가능케 한 독일 과학자와 영국계 미국 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학아카데미 노벨위원회는 6일(현지시간) 올해 노벨 화학상 수상자로 베냐민 리스트(53) 독일 막스플랑크 석탄연구소 교수와 데이비드 맥밀런(53) 미국 프린스턴대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이번 수상자들은 새로운 물질 합성을 위한 비대칭 유기촉매반응 발전에 기여해 의약분야 연구를 한 단계 발전시켰으며 화학을 더 친환경적으로 만드는 데 기여했다”고 평가했다. 유기 화합물 합성 시 생성물 순도를 높게 얻는 것은 화학에서 중요한 문제 중 하나이다. 원하는 성질을 갖는 물질을 선택적으로 합성하기 위해서는 비대칭 유기촉매 사용은 필수적이다. 이번 수상자들이 개발한 비대칭 유기촉매와 반응은 의약품, 친환경제품, 화장품 등 다양한 화학산업에 곧바로 활용할 수 있다는 장점까지 있다. 실제로 맥밀런 교수는 글로벌 제약사인 머크 같은 기업들과 공동연구를 수행해 새로운 의약품 합성에 직접 나서고 있으며 리스트 교수도 다양한 화학기업들과 함께 연구를 수행하는 등 기초연구부터 산업화 연구까지 수행하고 있는 것으로 알려져 있다. 특히 리스트 교수는 한국과도 친분이 깊은 연구자이다. 최근까지도 성균관대 화학과 연구진과 공동연구를 수행하는가 하면 기초과학연구원(IBS) 설립 초기에는 연구소 운영방안을 조언하기도 했다. 배한용 성균관대 화학과 교수는 “비대칭 합성 촉매반응을 일으키기 위해서는 금속과 유기물질이 모두 필요하다고 알려져 있지만 이번 수상자들은 2000년대 초반 유기물질만으로도 비대칭 합성반응을 유도하는 데 성공해 기존에 만들기 어려웠던 물질들을 만들 수 있게 했다”고 설명했다. 이번 화학상 수상자들에게는 상금 1000만 스웨덴크로나(약 13억 5340만원)가 주어지는데 절반씩 나누게 된다. 시상식은 노벨상을 만든 알프레드 노벨 기일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름과 노르웨이 오슬로에서 열린다.

2021년 노벨 화학상은 생리활성물질과 관련된 촉매를 연구해 다양한 의약품과 친환경물질 합성을 가능케 한 독일 과학자와 영국계 미국 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학아카데미 노벨위원회는 6일(현지시간) 올해 노벨 화학상 수상자로 벤자민 리스트(53) 독일 막스플랑크 석탄연구소 교수와 데이빗 맥밀런(53) 미국 프린스턴대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이번 수상자들은 새로운 물질 합성을 위한 비대칭 유기촉매반응 발전에 기여해 의약분야 연구를 한 단계 발전시켰으며 화학을 더 친환경적으로 만드는데 기여했다”고 평가했다. 유기 화합물 합성시 생성물 순도를 높게 얻는 것은 화학에서 중요한 문제 중 하나이다. 원하는 성질을 갖는 물질을 선택적으로 합성하기 위해서는 비대칭 유기촉매 사용은 필수적이다. 이번 수상자들이 개발한 비대칭 유기촉매와 반응은 의약품, 친환경제품, 화장품 등 다양한 화학산업에 곧바로 활용할 수 있다는 장점까지 있다. 실제로 맥밀란 교수는 글로벌 제약사인 머크 같은 기업들과 공동연구를 수행해 새로운 의약품 합성에 직접 나서고 있으며 리스트 교수도 다양한 화학기업들과 함께 연구를 수행하는 등 기초연구부터 산업화 연구까지 동시에 수행하고 있는 것으로 알려져 있다. 특히 리스트 교수는 한국과도 친분이 깊은 연구자이다. 최근까지도 성균관대 화학과 연구진과 공동연구를 수행하는가 하면 기초과학연구원(IBS) 설립 초기에는 연구소 운영방안을 조언하기도 했다. 배한용 성균관대 화학과 교수는 “비대칭 합성 촉매반응을 일으키기 위해서는 금속과 유기물질이 모두 필요하다고 알려져 있지만 이번 수상자들은 2000년대 초반 유기물질만으로도 비대칭 합성반응을 유도하는데 성공해 기존에 만들기 어려웠던 물질들을 만들 수 있게 했다”라고 설명했다. 그동안 노벨화학상은 생물, 물리분야의 혼종 화학분야에서 수상자를 배출했지만 올해는 정통 화학분야에서 수상자를 배출했다는 것도 주목할만하다. 이덕환 서강대 화학과 명예교수는 “그동안 노벨화학상 추세로 본다면 올해는 매우 의외이다”라며 “비대칭 유기촉매는 전통적인 유기화학문제를 해결한 것으로 화학의 고유성을 드러내는 수상업적”이라고 평가했다. 이번 화학상 수상자들에게는 상금 1000만 스웨덴크로나(13억 5340만원)가 주어지는데 절반씩 나누게 된다. 화학상 수상자 발표를 마지막으로 올해 노벨과학상 수상자 발표는 끝나고 7일 문학상, 8일 평화상, 11일 경제학상 수상자가 발표된다. 시상식은 노벨상을 만든 알프레드 노벨 기일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름과 노르웨이 오슬로에서 열린다.

마나베·하셀만, 대기·해양 순환 연구과거 기후 재현하고 미래 날씨 예견마나베 일본 태생으론 28번째 영예 파리시, 복잡계 속에 숨은 패턴 발견2021년 노벨 물리학상은 기후변화를 연구한 독일, 일본계 미국 과학자와 복잡계 현상을 연구한 이탈리아 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학아카데미 노벨위원회는 5일(현지시간) 올해 노벨 물리학상 수상자로 슈쿠로 마나베(90) 미국 프린스턴대 교수, 클라우스 하셀만(90) 독일 막스플랑크 기후학연구소 교수, 조르조 파리시(73) 이탈리아 로마 사피엔자대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 마나베 교수는 일본 태생의 28번째, 자연과학 분야에서는 25번째 노벨상 수상자다. 노벨위원회는 “마나베 교수와 하셀만 교수는 지구 기후 변동성을 정량화하고 물리적으로 모델링해 지구온난화를 예측할 수 있도록 했고 파리시 교수는 눈에 보이지 않는 원자에서 우주의 행성까지 물리계 전체의 무질서와 변동성에 대한 발견을 통해 복잡계에 대한 이해를 넓혔다”고 평가했다. 마나베 교수는 1960년대에 처음으로 대기 순환을 바탕으로, 하셀만 교수는 1970년대에 해양순환을 통해 날씨와 기후변화 예측모델을 만들었다. 이들의 연구 결과는 유체의 물리, 화학, 생물방정식을 적용한 ‘접합대순환모델’로 발전했다. 이 모델은 기후변화에 관한 정부간패널(IPCC)에서 지구온난화 시뮬레이션을 할 때는 물론 미래 날씨와 기후변화를 예측하거나 기후변동성을 이해하기 위해 과거 기후를 재현하는 연구를 수행할 때도 널리 사용되고 있다. 이 때문에 마나베, 하셀만 교수는 일찍부터 기후연구 선구자로 평가받아 왔다. 현재 기초과학연구원(IBS)에서 기후변화 연구를 이끌고 있는 악셀 팀머만 기후물리연구단장은 가장 존경하는 과학자로 막스플랑크 기후학연구소 창립자이기도 한 하셀만 교수를 꼽아 화제가 되기도 했다. 파리시 교수는 1980년대에 무질서한 복잡한 물질 속에 숨겨진 패턴을 발견해 복잡계 시스템 이론의 근간을 만들었다. 그가 기초한 복잡계 과학은 물리학뿐만 아니라 기후변화 예측, 생물학, 뇌과학, 인공지능 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 파리시 교수는 복잡계뿐만 아니라 소립자, 양자장론, 수리물리학, 끈이론, 통계역학, 이론면역학 등 다양한 영역에 관심을 갖고 연구한 것으로도 유명하다. 글로벌 정보서비스기업 클래리베이트는 ‘2021년 피인용 우수연구자’ 물리학분야 연구자 중 한 명으로 파리시 교수를 선정해 일찌감치 수상 가능성이 점쳐지기도 했다. 이번 물리학상 수상자들에게는 상금 1000만 스웨덴크로나(약 13억 5340만원)가 주어지는데 수상 업적 중요도에 따라 파리시 교수가 500만 스웨덴크로나를 받고 마나베 교수와 하셀만 교수가 각각 250만 스웨덴크로나를 받는다.

2021년 노벨 물리학상은 기후변화를 비롯한 복잡계 현상을 연구한 일본계 미국 과학자와 독일, 이탈리아 원로 과학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학아카데미 노벨위원회는 5일(현지시간) 올해 노벨 물리학상 수상자로 슈쿠로 마나베(90) 미국 프린스턴대 교수, 클라우스 하셀만(90) 독일 막스플랑크 기후학연구소 교수, 조르지오 파리시(73) 이탈리아 로마 사피엔자대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “마나베 교수와 하셀만 교수는 지구 기후 변동성을 정량화하고 물리적으로 모델링해 지구온난화를 예측할 수 있도록 했고 파리시 교수는 눈에 보이지 않는 원자에서 우주의 행성까지 물리계 전체의 무질서와 변동성에 대한 발견을 통해 복잡계에 대한 이해를 넓혔다”고 평가했다. 일본 에히메현 신구에서 태어나 1958년 도쿄대에서 박사학위를 받은 마나베 교수는 미국으로 건너가 미국 기상청, 해양대기관리청(NOAA)에서 지구물리유체역학을 연구해왔다. 마나베 교수는 1960년대에 처음으로 대기 순환을 통해, 해양학자인 하셀만 교수는 1970년대에 해양순환을 통해 날씨와 기후변화를 예측했다. 이들 두 명의 연구결과는 다양한 유체, 화학, 생물방정식을 포함한 ‘접합대순환모델’로 발전했다. 이 모델은 기후변화에 관한 정부간패널(IPCC)에서 사용하는 지구온난화 시뮬레이션의 프로토타입으로 활용되면서 미래 날씨와 기후변화를 예측하거나 기후변동성을 이해하기 위해 과거 기후를 재현하는데 널리 사용하고 있어 마나베 교수는 일찍부터 기후연구 선구자로 평가받아왔다. 막스플랑크 기후학연구소 창립자인 하셀만 교수는 현재 기초과학연구원(IBS)에서 기후변화 연구를 이끌고 있는 악셀 팀머만 기후물리연구단장이 가장 존경하는 인물로 꼽기도 했다. 파리시 교수는 1980년대에 무질서한 복잡한 물질 속에 숨겨진 패턴을 발견해 복잡계 시스템 이론의 근간을 만든 공헌을 인정받았다. 그가 기초한 복잡계 과학은 물리학 뿐만 아니라 기후학, 생물학, 뇌신경과학, 인공지능 기계학습 같은 폭넓은 분야에서 활용되고 있다. 파리시 교수는 복잡계 뿐만 아니라 소립자, 양자장론, 수리물리학, 끈이론, 통계역학, 이론면역학 등 물리학의 다양한 분야에 관심을 갖고 연구한 것으로도 유명하다. 다른 과학자들과 함께 두 물질 사이 경계면 시간에 따른 진화를 설명하는 비선형 편미분방정식인 ‘카다르-파리시-장(KPZ) 방정식’을 만든 것으로도 잘 알려져 있다. 특히 파리시 교수는 양자색역학 및 무질서 복잡계 관련 발견에 기여한 공로로 글로벌 정보서비스기업 클래리베이트가 선정한 ‘2021년 피인용 우수연구자’ 물리학분야 연구자 중 한 명으로 이름을 올려 수상가능성이 점쳐지기도 했다. 이번 물리학상 수상자들에게는 상금 1000만 스웨덴크로나(13억 5340만원)가 주어지는데 수상업적 중요도에 따라 파리시 교수가 500만 스웨덴크로나를 받고 마나베 교수와 하셀만 교수가 각각 250만 스웨덴크로나를 받게 된다. 노벨위원회는 6일 화학상, 7일 문학상, 8일 평화상, 11일 경제학상 수상자를 차례로 발표한다. 시상식은 노벨상을 만든 알프레드 노벨 기일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름과 노르웨이 오슬로에서 열린다.

다음달 4일 노벨생리의학상을 시작으로 5일 물리학상, 6일 화학상까지 노벨과학상 수상자 발표가 예정돼 있다. 노벨상의 계절이 다가오면서 곳곳에서 다양한 방식으로 수상자를 예측하고 있다. 매년 전 세계에서 논문이 가장 많이 인용된 상위 0.01% 연구자를 발표하는 학술 데이터베이스 기업인 클래리베이트는 올해도 생리의학, 물리학, 화학, 경제학 분야에서 가장 영향력 있는 ‘2021년 피인용 우수 연구자’ 16명을 골라 23일 발표했다. 한국인으로는 이호왕(93) 고려대 명예교수가 유일하게 선정됐다. 이번에 선정된 우수 연구자들의 국적은 9명이 미국, 3명은 일본, 그 밖에 프랑스, 이탈리아, 한국, 싱가포르가 각각 1명씩 이름을 올렸다. ●‘한타바이러스’ 발견한 한국의 파스퇴르 클래리베이트는 2002년부터 매년 연구정보 플랫폼인 ‘웹 오브 사이언스’의 문헌과 인용자료를 분석해 생리학, 물리학, 화학, 경제학 분야에서 전 세계 0.01%에 해당하는 가장 영향력 있는 연구자들을 선정하고 있다. 지난해까지 클래리베이트가 지목한 피인용 우수 연구자들 360명 중 59명이 실제 노벨상을 받은 것으로 알려졌다. 2014년 유룡 카이스트 교수, 2017년 박남규 성균관대 교수, 2018년 로드니 루오프 기초과학연구원 연구단장, 2020년 현택환 서울대 교수에 이어 이호왕 교수는 한국 연구자로는 5번째로 클래리베이트 선정 우수연구자로 이름을 올렸다. 이호왕 교수는 대한바이러스학회 초대회장, 대한민국학술원 회장을 역임한 한국의 대표적인 생물학자이다. 에이즈, 말라리아와 함께 세계 3대 전염성 질환으로 알려진 유행성 출혈열의 병원체인 한탄바이러스와 서울바이러스를 세계 최초로 발견하고 이들을 포함하는 새로운 병원균을 ‘한타바이러스’라고 이름을 붙였다. ●병원체 발견~백신 개발 완료한 첫 과학자 이 교수는 바이러스를 발견했을 뿐만 아니라 1989년 유행성 출혈열 진단법을 개발하고 1990년에는 예방백신인 한타박스를 세계 최초로 개발했다. 1991년 상용화돼 사용되기 시작한 한타박스는 한국 신약 1호로도 유명하다. 이 교수는 병원체 발견에서 진단, 백신개발까지 완료한 세계 최초의 과학자로 ‘한국의 파스퇴르’라는 별명을 가진 그의 연구 업적은 전 세계 대학에서 배우는 모든 의학 및 생물학 교과서에 연구업적이 실려 있다. 이 때문에 쿠루병 연구로 1976년 노벨생리의학상 수상자 대니얼 가이듀섹 교수에 의해 처음 노벨생리의학상 후보자로 추천받은 이후 꾸준히 유력 후보자로 거론됐다.

이호왕 교수 노벨상 받게된다면 역대 3번째 최고령 수상자 다음달 4일 노벨생리의학상을 시작으로 5일 물리학상, 6일 화학상까지 노벨과학상 수상자 발표가 예정돼 있다. 노벨상의 계절이 다가오면서 곳곳에서 다양한 방식으로 수상자를 예측하고 있다. 매년 전 세계에서 논문이 가장 많이 인용된 상위 0.01% 연구자를 발표하는 학술 데이터베이스 기업인 클래리베이트는 올해도 생리의학, 물리학, 화학, 경제학 분야에서 가장 영향력 있는 ‘2021년 피인용 우수 연구자’ 16명을 골라 23일 발표했다. 한국인으로는 이호왕(93) 고려대 명예교수가 유일하게 선정됐다. 이번에 선정된 우수 연구자들의 국적은 9명이 미국, 3명은 일본, 그 밖에 프랑스, 이탈링, 한국, 싱가포르가 각각 1명씩 이름을 올렸다. 클래리베이트는 2002년부터 매년 연구정보 플랫폼인 ‘웹 오브 사이언스’의 문헌과 인용자료를 분석해 생리학, 물리학, 화학, 경제학 분야에서 전 세계 0.01%에 해당하는 가장 영향력 있는 연구자들을 선정하고 있다. 지난해까지 클래리베이트가 지목한 피인용 우수 연구자들 360명 중 59명이 실제 노벨상을 수상한 것으로 알려져 있다. 2014년 유룡 카이스트 교수, 2017년 박남규 성균관대 교수, 2018년 로드니 루오프 기초과학연구원 연구단장, 2020년 현택환 서울대 교수에 이어 이호왕 교수는 한국 연구자로는 5번째로 클래리베이트 선정 우수연구자로 이름을 올렸다. 이호왕 교수는 대한바이러스학회 초대회장, 대한민국학술원 회장을 역임한 한국의 대표적인 생물학자이다. 이 교수는 에이즈, 말라리아와 함께 세계 3대 전염성 질환으로 알려진 유행성 출혈열의 병원체인 한탄바이러스와 서울바이러스를 세계 최초로 발견하고 이들을 포함하는 새로운 병원균을 ‘한타바이러스’라고 이름을 붙였다. 한타바이러스는 한국인이 발견한 최초의 병원미생물로 1950년대 한국전쟁 당시 격전지이자 바이러스를 처음 발견한 한탄강 이름을 딴 것이다. 이 교수는 바이러스를 발견했을 뿐만 아니라 1989년 유행성 출혈열 진단법을 개발하고 1990년에는 예방백신인 한타박스를 세계 최초로 개발했다. 1991년 상용화돼 사용되기 시작한 한타박스는 한국 신약 1호로도 유명하다. 이 교수는 병원체 발견에서 진단, 백신개발까지 완료한 세계 최초의 과학자로 ‘한국의 파스퇴르’라는 별명을 가진 그의 연구 업적은 전 세계 대학에서 배우는 모든 의학 및 생물학 교과서에 연구업적이 실려 있다. 이 때문에 쿠루병 연구로 1976년 노벨생리의학상 수상자 대니얼 가이듀섹 교수에 의해 처음 노벨생리의학상 후보자로 추천받은 이후 꾸준히 유력 후보자로 거론돼 왔으며 외국 과학계에서도 ‘한국에서 노벨과학상 수상자가 나온다면 1호는 바로 이호왕 박사’라는 평가를 하고 있다. 그렇지만 다른 한편에서 한타바이러스로 인한 유행성출혈열이 치명적이기는 하지만 사람-사람 감염이 되지 않아 확산 가능성이 적고 발생지역이 제한적이기 때문에 의학적 중요성은 매우 높지만 노벨상 위원회에서 수상자 선정기준을 만족시키지 못해 유력한 노벨상 수상후보에 그치고 있다는 지적도 있다. 만약 이호왕 교수가 올해 노벨상을 수상하게 되면 역대 세 번째 고령 수상자로 기록되게 된다. 역대 최고령 수상자는 2019년 노벨화학상을 수상한 존 구디너프 박사로 수상 당시 97세였으며 그 다음은 2018년 노벨물리학상을 수상한 아서 애슈킨 박사로 96세였으며 그 이전에는 2007년 노벨경제학상을 수상한 레오니트 후르비츠(당시 90세)였다.

생체 모방 로봇. 오랜 진화를 거쳐 환경에 적응하며 생존한 동물이나 곤충을 모방해 로봇 제작 기술에 적용한 것을 말한다. 크기와 기동 방식이 모방할 생물체와 유사해 곤충이나 야생동물 영상을 수집하는 데 동원되기도 한다. 자연 서식지, 비밀군사 임무 수행 현장에서 제 역할을 한몫 톡톡히 해낸다. 최근에는 한층 활발해진 연구를 통해 산업, 환경, 군사 등 여러 분야에서 다채롭게 활용되고 있다.국내의 간판급 연구자는 건국대 스마트운행체 공학과 박훈철 교수. 곤충 모방 비행 연구에서 탁월한 성과를 내고 있다. 항공우주공학자인 박 교수는 2005년 미국에서 열린 항공우주학회에 참가하면서 생체 모방 기술에 처음 관심을 갖게 됐다. 첫 연구년 기간에는 꼬박 9개월 동안 새와 곤충 관련한 책만 읽었다. 생물학자들과도 많은 대화를 나누면서 점점 더 관련 연구에 빠져들었다. 평소에는 접어 숨겼다가 비행할 때만 날개를 펴는 장수풍뎅이의 생체적 특성을 연구해 ‘KU비틀’을 개발한 것도 그런 집요한 연구의 결과였다. 장수풍뎅이의 날개와 비행원리를 모방해 뒷날개 중간을 접었다 펼쳐 장애물과 충돌해도 안정적인 비행을 계속할 수 있는 기술도 최근 개발했다. 이 연구는 2020년 12월 국제학술지 사이언스에 게재됐으며 지난달에는 과학기술정보통신부가 주최하는 이달의 과학기술인상 수상자로도 선정됐다.하지만 박 교수가 처음부터 이런 결과를 기대한 것은 아니다. 최초의 목표는 날갯짓을 모방하거나 겨우 날릴 수 있을 정도로만 생각했다. 처음에는 간단한 실험부터 시작했다. 로봇의 날갯짓을 앞뒤 좌우로 변경할 수 있게 해서 비행 중 자세를 유지하고, 원하는 방향으로 기동하게 하며, 수직 상승 및 하강을 할 수 있게 했다. 이후 로봇의 날개 면적을 조금씩 확장하고 무게도 줄여 총비행시간을 약 9분으로 늘렸다. 배터리 등 모든 부품들을 탑재한 채 자유 제어 비행이 가능한 날개 2개를 가진 초소형 비행체로는 세계에서 두 번째로 긴 비행 기록을 세웠다.박 교수에게는 아직 극복해야 할 연구과제가 많다. 바람이 강하게 불어도 안전하게 비행할 수 있는 기술을 향상시키는 것도 숙제다. KU비틀 외에도 다양한 연구 작업을 이어 가고 있다. 도약하면서 날갯짓을 동시에 하는 메뚜기를 모방한 로봇도 개발 중이다. 꼬리치기로 수중에서 공중으로 도약하는 날치를 모방한 연구도 시작했다.“이번 코로나19 상황에서도 알 수 있듯 기초과학기술은 국가의 존립을 결정할 만큼 중요한 것”이라는 박 교수는 “그런데 요즘 과학자는 돈이 되는 직업들에 밀리는 신세가 됐다”고 말했다. 안타까운 마음에 그의 이야기가 길게 이어졌다. “뉴턴의 이론을 공부하는 것이 자랑거리가 되고, 아직도 몰라서 접근하지 못한 새로운 과학 영역에 대한 도전도 끊임없이 시도해야 합니다. 선배 과학자들이 일궈 놓은 지식을 학습해서 새로운 것을 발견하고 발명하는 과학자로 성장하는 학생들이 많아져야 합니다.” 자연에서 배우는 혁신. 자연 속 다양한 생명체의 움직임만 열심히 탐구해도 과학적 성과로 연결시킬 수 있는 세계. 박 교수의 꿈은 선명하다. “생체 모방의 기술 세계로 젊은 과학도들이 앞다퉈 도전하는 그날이 머지않아 꼭 오겠죠.”

미국 아메리칸대 연구진을 중심으로 한 9개국 19개 연구기관, 스탠퍼드대 포함 9개국 12개 연구기관, 캐나다 브리티시컬럼비아대 주도 7개국 18개 연구기관은 민물과 바다에서 얻는 수산물 생산량 증가가 식단 개선과 미래 식품 시스템에 기여할 수 있다는 연구 결과를 내놨다. 이번 연구는 각각 ‘네이처’와 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’, 식품과학 분야 국제학술지 ‘네이처 푸드’ 9월 16일자에 실렸다. 연구팀은 수산물 3753종에 대한 영양성분 데이터베이스를 구축한 뒤 육상 식품의 영양분과 비교했다. 그 결과 수산물 생산량을 8% 늘릴 경우 가계의 식료품 비용을 현재보다 26% 낮출 수 있고 전 세계 최대 1억 6600만명에 대한 영양 개선도 가능할 것으로 예측됐다.

국내 연구진이 세포에 에너지를 공급하는 세포공장 미토콘드리아, 불필요한 물질이나 세포찌꺼기를 제거하는 리소좀 등 세포 소기관을 인공적으로 만들 수 있는 방법을 찾아냈다. 기초과학연구원(IBS) 첨단연성물질연구단, 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 공동연구팀은 세포간 정보전달체인 엑소좀이라는 물질을 리프로그래밍해 세포 내에서 에너지 생성이 가능한 인공 세포소기관을 개발했다. 이 같은 연구결과는 촉매과학 분야 국제학술지 ‘네이처 캐탈리시스’ 14일자 표지논문에 실렸다. 과학의 발달로 다양한 신체 장기를 인공적으로 만드는 시도들이 성공하고 있다. 최근에는 세포의 장기라고 할 수 있는 미토콘드리아, 리소좀 같은 세포 소기관도 만들기 위한 연구들이 진행되고 있다. 그렇지만 세포 내 물질전달 효율, 안정성, 생체 합성 등 어려움이 많다. 연구팀은 엑소좀이 나노 크기로 세포간 효율적 정보전달체이기 때문에 신체 조직 깊은 곳까지 침투할 수 있어서 새로운 약물 전달 시스템을 만들 수 있을 것이라는 점에 착안했다. 연구팀은 세포 크기의 액적 기반 미세유체 반응기를 이용해 두 종류의 엑소좀이 합쳐지면서 내부 물질끼리 화학반응이 일어나 융합되는 것을 확인했다. 또 엑소좀 내부와 막단백질에 서로 다른 효소를 갖고 있는 엑소좀의 융합반응을 통해 생촉매 반응을 제어하는데도 성공했다. 연구팀은 세포 에너지 원천인 생체에너지 ‘ATP’를 합성시킬 수 있는 효소들을 인공 엑소좀에 포함시켜 살아있는 세포 내에서 ATP를 만들어내는 인공 합성엑소좀을 만들었다. 인공 엑소좀이 유방암 모사 스페로이드 내부 깊숙한 부분까지 전달되는 것이 확인됐다. 실제로 인공 엑소좀이 저산소증으로 손상된 세포에 에너지를 공급하는 나노 알약 같은 의학적 활용 가능성이 클 것으로 기대됐다. 연구를 이끈 조윤경 IBS 첨단연성물질연구단 그룹리더(UNIST 교수)는 “이번 연구는 인공 엑소좀을 이용해 살아있는 세포에 보다 효율적으로 물질을 전달할 수 있는 방법을 제시했다”며 “엑소좀 내부와 표면에 부가적 기능을 탑재한 다양한 종류의 인공 세포 소기관을 만들 수 있을 것”이라고 설명했다.

과학기술은 인류 역사의 전개 과정에서 늘 보이지 않는 결정적 역할을 해 왔다. 인류가 자연을 극복해 가는 과정에서도 과학기술은 핵심적인 역할을 했으며, 제국과 열강들의 흥망성쇠 저변에서도 과학기술은 승리와 패배의 흐름을 그 훨씬 이전부터 가르고 있었다. 중국의 진나라가 기원전 221년 중원을 통일한 것도 주물 기술의 발달로 무기를 대량생산하고 운용한 덕분이라고 한다. 특히 이런 방식으로 제작한 석궁은 적들의 석궁보다 화살을 멀리 보내고 정확해 적을 압도하는 데 크게 기여했다고 한다. 2차 세계대전은 1945년 8월 일본의 히로시마와 나가사키에 ‘리틀보이’와 ‘팻맨’이라는 원자폭탄의 투하와 일본의 무조건 항복으로 종지부를 찍었다. 원자폭탄은 미국이 비밀리에 추진한 ‘맨해튼 프로젝트’의 결과물이다. 최근 중국의 부상과 도전에 직면한 미국은 중국에 대한 강한 압박과 견제를 강화하고 있다. 미국의 대중 견제 핵심에도 전기차, 배터리, 반도체, 첨단소재, 인공지능 등 과학기술이 자리잡고 있다. 과학기술의 중요성을 감안해 보면 국가의 미래를 책임질 지도자와 정부는 적어도 과학기술 분야만은 정치적 이해관계보다는 국가와 국민의 미래와 생존 차원에서 접근해야 할 것이다. 역대 정부의 과학기술에 대한 관심과 성과를 살펴보기로 하자. 초대 정부의 이승만 대통령은 원자력에 대한 관심이 많았다고 한다. 1956년 문화교육부 기술교육국에 원자력과를 신설하고 1959년 대통령 직속 원자력원을 출범시키며 상대적으로 많은 예산을 원자력원에 배정했다. 이와 더불어 원자력위원회와 원자력연구소도 신설했다. 외화가 턱없이 부족했음에도 많은 과학도를 선진국에 유학 보내 핵심 전문인력으로 양성했다고 한다. 아마도 일본에 투하된 원자폭탄의 위력을 실감하고 과학기술의 중요성을 절감했기 때문이라고 짐작된다. 박정희 대통령 시절에는 1967년 과학기술행정을 전담하는 중앙행정기관인 과학기술처 신설, 1966년 KIST의 설립과 많은 정부 출연 연구소 설립, 대덕연구단지 조성, 한국연구재단의 설립 등 우리나라 과학기술의 기초가 확립된 시기라고 할 수 있다. 전두환 대통령 시절에는 국무위원, 재벌 총수 등 200여명이 참석하는 기술진흥확대회가 개최도됐으며, 문민정부의 김영삼 대통령 시절에는 G7프로젝트를 추진하고 PBS 제도를 도입했다. 국민의정부 김대중 대통령 시절에는 과학기술처를 과학기술부로 승격시켰으며, 국가과학기술위원회를 설치하고 과학기술연구회 체제를 출범시켰다. 또 과학기술기본법을 제정하고 과학기술기본계획도 시행했다. 뒤를 이은 참여정부의 노무현 대통령 시절에는 범부처 조정 기구인 과학기술혁신본부를 설치하고 과학기술부를 부총리 부처로 승격시켜 과학기술의 위상을 높이고 과학기술 중심의 국정 운영을 도모했다. 이명박 정부는 녹색기술을 강조했으며 기초과학연구원을 설립했고, 박근혜 정부에서는 17개 창조경제혁신센터를 설치·운영한 바 있다. 2017년 출범한 문재인 정부에서는 디지털 뉴딜과 그린 뉴딜 정책을 중점적으로 추진하고 있으며, 코로나19 사태를 겪으며 K바이오의 도약을 적극적으로 지원하고 있다. 과학기술에 대한 열정의 차이는 있지만 역대 정부는 그 나름대로 과학기술을 발전시키려고 노력했다. 해방 후 지금까지 선진국을 따라잡는 재빠른 추격자의 역할을 제대로 해 온 덕분에 우리나라는 세계 최빈국에서 유일하게 선진국으로 진입한 자랑스러운 국가가 됐다. 이제 중국의 부상과 미중 간의 패권 경쟁 격화 등 우리를 둘러싼 국내외 환경이 크게 바뀌어 가고 있으며, 국가총연구개발비도 100조원을 넘어서고 있다. 이제는 추격에서 선도로 나가지 않으면 추월당하는 특이점 상황에 처해 있다. 차기 정부는 추격자적 관성으로 길들여진 의식과 제도를 과감히 혁파하고 국가과학기술의 틀을 새롭게 짜야 한다. 정부 연구소나 산하기관에만 혁신하라고 주문하지 말고 정부 스스로가 변화에 앞장서야 한다. 과학기술 예산을 늘리는 것보다도 이제는 과학기술에 대한 철학을 명확히 하고, 이를 국정의 중심에 반영하는 것이 더 중요한 시대가 됐다.

우리에게는 각자의 정해진 이름이 있다. 때로는 이름으로 인해 인생이 바뀔 수도 있을 만큼 중요하다고 믿었기에 부모들은 자식이 태어나면 작명에 엄청난 공을 들이기도 한다. 사람뿐만 아니라 물건이나 건물, 작품, 지형, 사건, 심지어 새로운 과학적 발견에도 작명이 매우 중요하다.예를 들어 우리나라가 동해의 영문 명칭을 ‘East Sea’라고 하지 말고 처음부터 ‘East Sea of Korea’ 또는 ‘Sea of Korea’라고 정했으면 좋았을 것이다. 외국 사람들에게 동해를 ‘East Sea’와 ‘Sea of Japan’ 중에서 하나를 정하라고 하면 아무래도 ‘East Sea’가 불리할 수밖에 없다. 동쪽에 바다를 두고 있는 나라들이 많은 상황에서 구체성이 부족한 ‘East Sea’라는 이름은 설득력이 약하기 때문이다. 또한 한반도 서해의 영문명은 ‘West Sea’가 아니고 중국 황하강의 영향을 받아서 명명한 것으로 보이는 ‘Yellow Sea’로 표기하는 점도 함께 생각해 봐야 한다. 물리학은 가장 작은 것에서부터 가장 큰 우주까지를 다루는 학문이다. 질량을 가진 모든 물질의 가장 작은 단위는 쿼크와 경입자이다. 경입자는 6가지가 있는데 우리가 알고 있는 전자가 이에 속한다. 쿼크라는 초소립자는 양성자와 중성자를 구성하는 기본입자인데 이 또한 6가지로 다양하다. 쿼크는 어떻게 명명됐을까? 쿼크라는 이름은 미국 물리학자 머리 겔만이 제임스 조이스의 소설 ‘피네간의 경야’에 나오는 단어를 빌려 온 것으로 알려져 있다. 소설에는 ‘Three quarks for Muster Mark’라는 문장이 나오는데 양성자와 중성자가 3개의 기본입자로 돼 있다는 것에 착안해 이 쿼크라는 단어를 가져다 사용한 것이다. 문학작품도 종종 과학에 좋은 영감을 주거나 창의적인 이름을 짓는 단서가 될 수 있음을 엿볼 수 있는 예라고 할 수 있다. 우주의 기원을 보통 빅뱅이라고 하는데 ‘뱅’은 무엇인가 터질 때 나오는 의성어로 우리말의 ‘펑’ 또는 ‘쾅’과 비슷하다. 과학적인 용어를 ‘대폭발’이 아닌 ‘빅뱅’이라고 명명한 것이 조금 의아하다. 이는 물리학자 프레드 호일이 1949년 BBC 방송에 출연해 언급한 것에서 시작됐다. 당시에는 우주는 과거와 비교해서 크게 변하지 않는다는 정상우주론이 대세였다. 방송에서 호일은 정상우주론을 설명하고 일부 학자의 우주폭발설을 조롱하면서 ‘우주가 어느 날 갑자기 ‘쾅!’(big bang)하고 대폭발했다는 것이 말이 되나’라고 한 것에서 비롯됐다. 지금은 138억년 전 대폭발로 인해 우주가 시작됐다는 빅뱅우주론이 정설이 됐고, 덕분에 빅뱅이란 절묘한 용어도 널리 사용되고 있다. 대전 신동 지역에 한국형 중이온가속기를 건설 중인데 이름이 ‘라온’(RAON)이다. 공모로 결정했지만 당시 필자를 포함한 몇몇 연구자들에게는 라온이라는 명칭이 쉽게 다가오지 않았다. 순우리말로 ‘즐거운’을 뜻하는 좋은 단어이지만 가속기나 관련 연구에는 맥락이 닿지 않는 데다 형용사여서 대형 과학프로젝트명으로는 적절치 않다는 생각이다. 조만간 중이온가속기 건설 구축 사업이 종료되면 연구소로 바뀌는데, 이때는 연구소 이름을 좀더 의미 있고 어울리게 붙였으면 한다. 김춘수의 ‘꽃’이라는 시에 ‘내가 그의 이름을 불러 주기 전에는 그는 다만 하나의 몸짓에 지나지 않았다. 내가 그의 이름을 불러 주었을 때, 그는 나에게로 와서 꽃이 되었다’는 구절이 있다. 불러 주는 것 자체에 큰 의미가 있듯이 어떤 이름으로 불러 주는지 또한 매우 중요한 일이다.

이달 초 기후변화에 관한 정부간 협의체(IPCC)는 기후변화의 마지노선으로 정한 산업화 이전 대비 지구평균 온도 1.5도를 넘는 시기가 이전 예측보다 12년이나 빨라졌다는 보고서를 발표했다. 지금과 같은 기후변화 속도가 계속될 경우 자연적 기후변화 요인인 엘니뇨, 라니냐 현상이 사라질 수도 있다는 연구결과까지 발표됐다. 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단, 독일 막스플랑크 기상연구소, 미국 하와이대 공동연구팀은 지금과 같은 지구온난화가 계속 이어질 경우 엘니뇨, 라니냐 현상이 사라질 가능성이 높다는 연구결과를 환경과학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 27일자에 발표했다. 적도 동태평양 해수온도가 평년보다 높아지거나 낮아지는 엘니뇨, 라니냐 현상과 그에 따라 태평양 기압이 변하는 남방진동이 나타나는 현상을 엘니뇨-남방진동이라고 한다. 지난 1만 1000년 동안 한 번도 중단없이 지속된 자연기후변동 현상이다. 연구팀은 IBS가 보유한 슈퍼컴퓨터 ‘알레프’를 이용해 해양 10㎞, 대기 25㎞ 단위의 해상도로 시뮬레이션을 수행했다. 이전 많은 연구들은 100㎞ 해상도로 수행됐다. 기존보다 해상도를 4배 가량 높여 대기와 해양에서 발생하는 기상, 기후현상들에 대한 상세한 가상실험을 실시한 것이다. 이를 통해 엘니뇨, 라니냐 발생과 종료에 중요한 역할을 하는 대기 열대 저기압과 적도 태평양 열대 불안정파를 정밀 분석했다. 열대 불안정파는 적도 동태평양에서 서쪽으로 이동하는 중간 규모의 해양파동으로 라니냐 현상의 발달과 소멸에 관여하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 현재 이산화탄소 농도 상태와 현재 대비 2배, 4배 증가된 이산화탄소 농도에서 지구온난화 시뮬레이션을 실시해 엘니뇨, 라니냐 현상의 변화를 예측했다. 이번 분석에 사용된 데이터는 1TB 하드디스크 2000개를 가득 채울 정도의 방대한 용량으로 1년 동안 슈퍼컴퓨터로 분석했다. 분석 결과 대기 중 이산화탄소 농도가 증가할수록 엘니뇨-남방진동이 약화되는 것이 확인됐다. 이산화탄소 농도가 2배 증가할 경우 현재보다 6% 약화됐고, 4배 증가되면 31% 가량 약화되는 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 지구온난화로 증발현상이 증가하면 엘니뇨-남방진동에 ‘음의 피드백’을 강화시키고 엘니뇨 발달을 약화시키는 것으로 확인됐다. 또 온난화로 적도 동-서태평양 사이의 온도차이가 감소하면서 ‘양의 피드백’은 약화돼 엘니뇨-남방진동의 변동성을 약화시키는 것으로 조사됐다. 지구온난화가 심해지면 열대 불안정파도 약해지는데 이런 요인들이 결합되면서 엘니뇨-라니냐 현상이 약화될 수 밖에 없다는 것이라고 연구팀은 설명했다. 악셀 팀머만 IBS 기후물리연구단 단장은 “이번 연구결과는 지속적인 온난화가 수천 년 동안 지속돼 온 가장 강력한 자연적 기후변동을 없앨 수 있다는 것을 보여준다”라며 “이런 상황이 전 지구 기후시스템에도 영향을 미칠 것은 분명하지만 구체적 영향과 생태계에 미치는 영향에 대한 후속 연구를 진행할 계획”이라고 말했다.

더불어민주당 대권주자인 이낙연 전 대표는 22일 언론중재법 개정안이 소관 상임위인 국회 문화체육관광위(문체위)를 통과한 데 대해 “문체위 결정을 받아들인다”고 강조했다. 이 전 대표는 이날 민주당 대전시당에서 열린 기자간담회에서 “언론의 고의·중과실에 의한 가짜뉴스로 입은 상처나 명예훼손은 평생 치유되지 않는다”며 이같이 말했다. 그는 또 “피해가 없도록 언론 신뢰를 높여 국민의 사랑을 받는 것은 불가피하다”며 “고의·중과실 입증 책임은 원고에 있기 때문에 남발 우려는 안 해도 되고, 법을 집행해 가는 과정에서 언론 자유가 침해·위축되지 않도록 신중하게 해야 한다”고 덧붙였다. 이 전 대표는 같은 당 대권후보인 이재명 경기도지사의 ‘화재 참사 먹방’ 논란, 정세균 후보의 ‘단일화설 일축’에 대해서는 “이 지사는 본인이 사과한 것으로 안다”, “정 후보의 발언에 대해 왈가왈부하고 싶지 않다”고 답했다. 이 전 대표는 국회를 세종으로 완전 이전하는 시기를 앞당기기 위해 민주당 단독으로라도 국회법 개정안을 처리하겠다는 뜻을 밝혔다. 그는 “세종시에 국회 세종의사당과 대통령집무실을 조속히 설치하고, 이전하지 않은 중앙행정기관도 신속히 이전해 행정수도를 완성하겠다”며 “불가피하다면 민주당 단독으로라도 국회법 개정안을 처리하겠다”고 강조했다. 이 전 대표는 “대전, 세종, 충남, 충북을 광역경제생활권으로 묶는 충청 메가시티를 대한민국 행정과 과학의 수도로 만들겠다”며 “메가시티를 기초과학과 비즈니스가 융합하는 대한민국 성장의 심장으로 삼겠다”고 약속했다. 메가시티 출범을 지원하기 위해 국무총리 소속으로 ‘광역경제생활권 육성 지원단’을 설치하고, 국가균형발전 특별회계에 광역경제생활권 지원계정과 혁신성장촉진보조금을 신설하는 등 관련 정부 기구·예산 확보 방안도 제시했다. 그는 “수도권 내 본사를 충청 메가시티로 이전하는 기업에 대해서는 법인세를 10년 간 100% 감면하고, 이전기업들이 지역 인재를 고용하면 4대 보험료 지원으로 고용을 지원하겠다”며 “지역인재 육성을 위해 충청권 거점 국립대학의 학생 1인당 교육비 투자를 1700만원에서 연세·고려대 수준인 2700만원까지 늘리고, 2025년까지 ‘등록금 없는 대학’으로 만들겠다”고 공약했다. 이 전 대표는 이날 오후 동구 정동에 있는 전국직업전문학교 총연합회 사무실에서 임원 간담회를 한 뒤 상경할 예정이다.

“미래교육으로의 전환 완성과 창의·융합형 인재 양성에 힘쓰겠습니다.” 김석준 부산시교육감이 지난 7월로 재선 임기 3주년을 맞았다. 김 교육감은 민선 3, 4대 부산시교육감으로 7년 동안 재임하면서 부산 교육을 한 단계 도약시켰다는 평가를 받고 있다. 교육 현장에 혼란을 주지 않으려고 교육 가족들과의 소통에 방점을 찍었다. 조용하면서도 합리적으로 변화와 개혁을 추진해 온 점이 돋보인다. 그는 ‘미래를 준비하는 창의·융합교육’, ‘삶을 디자인하는 진로진학교육’, ‘지속 가능한 생태·해양교육’, ‘틈새 없는 학교 안전망 강화’라는 올해 4대 역점 과제를 차질 없이 추진하고 있다. 김 교육감은 19일 서울신문과 가진 인터뷰에서 “합리적 개혁을 통해 교육혁신을 이뤘다고 자부한다”면서 “미래교육으로의 전환을 완성하고자 내년 3선에 도전할 계획”이라고 밝혔다. 다음은 일문일답.-임기 동안 주요 성과는. “재임 1기 때에는 부산다행복학교 운영, 중학교 무상급식 시행, 청렴도 1위 달성이라는 3대 핵심 공약을 이행하는 등 부산 교육의 혁신을 추진했다. 2기 때에는 지속적인 혁신과 더불어 초중고 무상급식과 무상교육 완성, ‘블렌디드 러닝’ 학습 환경을 구축하는 등 창의·융합형 인재 양성을 위한 미래교육 기반 조성에 힘썼다. 또 아이 키우기 좋은 부산, 인공지능(AI) 교육 콘텐츠 플랫폼 구축, 부산 수학문화관 건립 등도 주요 성과다.” -인재 양성을 위한 미래교육 기반 조성이 눈에 띈다. “학생들이 성인이 되는 새 시대에는 지식을 단순 암기하는 능력보다는 새로운 가치를 창출하는 상상력과 창의력이 필요하다. 따라서 청소년들에게 ‘생각하는 힘’을 길러 줘야 한다. 이를 위해 미래교육을 위한 인프라 조성에 노력했다. 지난해부터 모든 초중고에 온·오프라인 장점을 혼합한 수업이 가능한 ‘블렌디드 러닝’ 학습환경 구축에 힘쓰고 있다. 또 인공지능 전문교육 시스템인 ‘B-MOOC(부산시교육청 온라인 공개 수업) 기반 AI 교육 콘텐츠 플랫폼’을 전국 최초로 설치했다. 단위 학교에서 마련하기 어려운 첨단 장비와 설비를 갖춘 다양한 체험 공간을 학교 밖에 조성해 왔다. 대표적인 시설은 코딩존과 AR·VR 체험존을 갖춘 소프트웨어교육지원센터와 부산상상&창의공장 등이다.”-학교에도 혁신과 변화의 바람이 일고 있다. “2018년 초등학교 객관식 평가 방법을 서술형·수행평가 중심으로 바꾸는 등 수업·평가 분야에 대한 혁신을 추진했다. 수업·평가 혁신은 제도 개선만으로는 이뤄질 수 없다. 선생님들의 열정과 역량이 뒷받침돼야 한다. 2019년 9월 전국 최초로 ‘수업·평가지원센터’를 만들어 운영하고 있다. 이 센터는 선생님들의 경험과 학습 방법 등을 나누는 등 교류의 장 역할을 톡톡히 하고 있다. 교육환경 변화에 맞춰 학교 건물과 교실 등 학교 공간을 개성 있고 창의적인 공간으로 바꾸고 있다. 판박이처럼 획일적이고 경직된 학교 공간에서는 창의적인 인재를 제대로 키울 수 없다. 기존의 천편일률적인 직사각형 건물에서 탈피해 지역 특성과 학년별 특성, 학생의 발달 단계 등을 반영해 다양한 형태의 학교를 짓고 있다. 기존 학교도 학생들의 창의성을 높일 수 있게 증·개축하고 있다. 해당 학교의 필요에 따라 학교공간 혁신, 독서환경 개선, 첨단미래교실, 고교학점제, 영어 놀이터 등 다양한 단위 영역으로 나눠 개선 사업을 추진 중이다. 2019년에 좌동초·용당초·덕천중 등 41개 학교, 지난해에는 대신초·구서여중 등 78개 학교를 리모델링했다. 올해는 부산센텀여고·예문여고 등 70개 학교에 대한 개선 작업을 펴고 있다.”-‘아이 키우기 좋은 부산’ 만들기에도 힘쓰고 있는데. “‘아이 키우기 좋은 부산’을 만들기 위한 정책은 대표적인 성과 중 하나다. 중학교 무상급식, 수업료와 학교 운영비, 교과서 비용 등을 지원하는 고교 무상교육을 시행하고 있다. 부산 지역 초중고의 무상교육과 무상급식을 완성해 명실상부한 ‘무상교육 시대’를 열었다. 또 중학교 입학생에게 교복을, 초중고 학생에게 수학여행비를 지원하고 있다. 내년부터는 유치원에도 무상급식을 제공할 예정이다. 가정환경이나 지역·계층에 상관없이 동등한 출발이 가능해졌고, 학부모들의 교육비 부담도 크게 줄었다.” -부산시민과 약속한 공약 이행은. “시민과 약속한 공약을 지키고자 공약실천계획을 마련해 차질 없이 추진하고 있다. 지난해 말 기준 54개 공약 사업 중 부산형 돌봄·자람터 운영 활성화 등 36개 사업을 완료했다. 부산수학문화관 설립 등 나머지 18개 사업은 순조롭게 진행하고 있다. 또 교육부 주관 ‘전국 시도교육청 평가’에서 부산시교육청이 2017년 전국 1위, 2018년·2019년 3년 연속 ‘최우수 교육청’에 선정됐다. 지난해에는 ‘공교육 혁신 강화’ 영역에서 우수 사례로 뽑혔다. 한국매니페스토실천본부가 발표한 ‘2021 전국 교육감 공약 이행 및 정보공개 평가’에서 최우수(SA등급)를 받았다. 2019년 공약실천계획에 이어 3년 연속 최우수(SA등급)를 받았다.” -청소년의 체험교육시설 확충에도 공을 들이고 있다. “학령인구 감소와 도심 공동화 현상 등 영향으로 늘어나는 폐교를 새로운 교육시설로 재탄생시키고 있다. 체계적인 과학교육과 기초과학 분야 발전을 위한 부산과학체험관, 문화·예술과 진로의 융합형 체험공간인 청소년복합문화센터 ‘놀이마루’,학생들의 건강관리를 위한 영양교육체험관과 미래 핵심역량을 키우기 위한 창의공작소를 함께 갖춘 회동마루’ 등이다. 또 기장군의 옛 일광초 학리분교에 전국 최초의 ‘학리기후변화교육센터’와 부산 다문화교육지원센터 등도 만들었다. 부산학생 종합안전체험관과 인성교육을 위한 울림마루, 부산교육 역사를 한눈에 볼 수 있는 부산교육역사체험관을 설립 추진 중이다. 특히 4차 산업혁명의 바탕이 되는 학문인 수학의 대중화를 위해 서면 옛 개성중 자리에 지하 2층, 지상 5층의 국내 최대 규모인 부산수학문화관을 짓고 있다. 지난해 11월 착공해 내년 3월 개관할 예정이다.” -코로나19의 장기화로 인한 학습결손 대책과 2학기 학사 운영은. “코로나19의 장기화로 비대면 수업으로 발생한 학습결손과 학력저하를 해결하고자 다각적인 노력을 펴고 있다. ‘부산 기초학력지원시스템’을 활용해 기초학력 부진 학생을 진단하고 이들 학생을 대상으로 ‘다 깨침 자료’를 활용해 기초학력 보정 활동을 강화하고 있다. 담임교사와 교과 담당 교사, 다 깨침 협력교사 10명, 온라인 교사 437명, 예비교사 250여명 등 다양한 인력을 활용해 개별 맞춤형 협력 지도를 하고 있다. 2학기에도 학생과 교직원의 안전을 최우선에 두고 학사 운영을 하겠지만, 가능한 한 등교를 확대할 방침이다. 부산시 사회적 거리두기 단계와 교육부의 단계적 등교 확대 방안을 반영해 2학기 학사 운영 및 방역 대책을 마련해 추진할 계획이다.” -앞으로 계획은. “‘미래를 준비하는 창의·융합교육’, ‘삶을 디자인하는 진로진학교육’, ‘지속 가능한 생태·해양교육’, ‘틈새 없는 학교 안전망 강화’ 등 4대 역점 과제와 주요 현안을 남은 임기 동안 잘 마무리할 계획이다. 그동안 부산 교육이 어렵게 쌓아 온 혁신의 성과들을 제대로 관리하지 못하면 일순간에 물거품이 될 수 있다. 그래서 앞으로 4년이 더욱 중요하다. 4차 산업혁명의 파도를 넘어 미래교육으로 나아가려면 역량 있고 미래 지향적인 교육감이 필요하다. 지난 7년간의 경험과 성과, 소통을 기반으로 부산 교육의 미래교육 전환을 완성하고자 3선에 도전하겠다.”

기초과학연구원(IBS) 분자분광학 및 동력학 연구단은 빛이나 양자물질이 입자와 파동의 성질을 모두 갖고 있다는 ‘양자역학 상보성 원리’를 자체 개발한 장비로 실험적으로 검증하는 데 성공했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 8월 19일자에 실렸다. 연구팀은 양자물질의 파동성과 입자성을 실험적으로 조절해 측정할 수 있도록 한 ‘얽힌 비선형 광자쌍 광원’이라는 장치를 자체 개발했다. 지금까지는 양자입자의 파동성과 입자성을 하나씩만 측정할 수 있는 것으로 알려져 있었지만 연구팀은 이번에 개발한 장치로 양자 얽힘 정도를 조절해 파동성·입자성 모두를 하나의 장치로 측정할 수 있다는 점을 증명해 냈다. 이번 연구는 상보성 원리가 제시된 지 약 100년 만에 정량적으로 측정하는 데 성공했다는 평가를 받는다.

한번 쓰고 버리는 일차전지와 달리 이차전지는 충전 후 재사용이 가능하다. 이 때문에 무선가전뿐 아니라 로봇과 드론, 전기차, 전기선박 등 이차전지의 적용 영역은 계속 확장되고 있다. 전기차용 이차전지 시장만 따져도 2020년 304억 달러에서 2030년 3047억 달러 등 앞으로 10년간 10배 정도의 성장이 전망되고 있다. 이차전지가 반도체의 뒤를 이어 국가 성장을 주도할 핵심산업으로 뜨면서 세계 각국이 이차전지 육성에 뛰어들고 있다. 국내 지방자치단체들도 차세대 먹거리로 부상한 이차전지로 눈을 돌리고 있다. 특히 충북도가 한국 배터리 산업을 견인해 세계 이차전지 시장을 주도하겠다는 ‘통 큰’ 계획을 수립했다. 도는 이차전지 육성을 위해 3대 전략, 9대 핵심과제, 45개 세부사업을 추진한다고 16일 밝혔다. 이를 위해 2030년까지 국비와 지방비, 민간투자 등 총 8조 7417억원을 투자한다는 구상이다. 도의 육성 전략은 기술개발과 상용화를 지원하기 위한 다양한 인프라 구축에 초점이 맞춰졌다. 도는 청주시에 303억원을 들여 이차전지 소재부품시험평가센터를 구축하고 이차전지고도분석센터도 마련할 예정이다.현재 양극재와 음극재 등 이차전지 핵심 소재를 생산하는 기업들은 이차전지 완제품을 만드는 대기업에 성능검증 의뢰를 하고 있다. 대기업들은 성능검증까지 하다 보니 생산력 손실이 발생하고, 소재 회사들은 답을 기다리는 데 많은 시간을 허비하고 있다. 설계 중인 시험평가센터가 구축돼 성능검증을 전담하면 소재 생산기업들은 빠른 시간 내에 결과를 알 수 있고, 대기업은 완제품 생산에 올인할 수 있다. 내년에 설계가 시작될 예정인 고도분석센터는 이차전지를 구성하는 핵심 소재의 특성과 파손, 고장, 사고 등의 원인을 분석해 기업들에 제공하는 역할을 하게 된다. 또 배터리 시험제작을 통해 성능과 안전성 등을 평가할 수 있는 신뢰성평가센터도 충북에 마련될 예정이다. 도는 민관, 수요·공급기업들이 공동연구개발을 추진할 수 있는 이차전지 전문연구소를 설립하고 실증을 위한 연구공장을 건립하는 등 오픈이노베이션 시스템도 구축하기로 했다. 또 정부가 추진 중인 차세대전지 상용화지원센터도 유치해 기술개발을 선도한다는 계획도 세웠다. 리튬이온전지가 이차전지의 주를 이루고 있는 가운데 세계 각국은 현재 전고체 전지, 리튬황전지, 리튬금속전지 등 차세대 전지 개발에 적극 나서고 있다. 전지 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 기존 액체에서 고체로 대체한 전고체 전지는 안정성이 뛰어나다는 장점이 있다. 리튬황전지는 무게가 가벼워 항공이나 드론에 널리 쓰일 수 있다. LG에너지솔루션은 지난해 9월 리튬황 배터리를 탑재한 태양광 무인기를 높이 22㎞까지 비행시키는 데 성공했다. 리튬금속전지는 에너지밀도와 안전성을 동시에 극대화할 수 있다.도는 현장의 수요에 맞는 고급·중급·초급 실무인력 육성도 추진한다. 고급 인력을 위해 대학과 연계해 석·박사 과정을 운영하고 중급기술자 배출을 위해 한국전지산업협회와 손을 잡는다는 계획이다. 또 충북에 위치한 특성화고등학교와 함께 초급기술자도 양성한다. 기업 간 기술교류 등을 위해 충북 이차전지산업 육성 협의체를 구성하고 한국전지산업협회 충북 분원도 만들기로 했다. 충북도 관계자는 “이런 다양한 인프라가 구축되면 관련 기업들이 몰려와 충북이 이차전지 제조 및 연구개발 거점으로 자리매김할 수 있다”면서 “충북도는 앞으로 K배터리 산업의 심장 역할을 할 것”이라고 강조했다. 도가 공격적인 전략을 수립해 세계 시장까지 노리는 것은 이미 상당한 인프라를 갖추고 있어서다. 충북의 이차전지 생산액은 10조 7000억원으로 국내 전체의 48%를 달성하며 전국 1위를 기록하고 있다. 수출액 역시 21억 9000만 달러로 전국 1위다. 전기차 배터리 생산능력 세계 1위 기업인 LG에너지솔루션도 청주시에 있다. 핵심소재부품 기업도 40개나 자리잡고 있다. 최근에는 전국에서 유일하게 이차전지 소재부품장비 특화단지로 지정됐다. 2027년 청주시 오창테크노폴리스 산업단지에는 방사광가속기도 구축된다. 국비 8000억원, 지방비 2000억원 등 1조원이 투입되는 가속기는 전자를 빛의 속도로 가속할 때 발생하는 ‘방사광’이란 빛으로 물질의 미세구조를 관찰하는 초정밀 거대현미경이다. 신약과 차세대 신소재, 초소형 기계부품 등 다양한 분야에서 활용돼 ‘기초과학의 꽃’으로도 불린다. 도는 가속기 인근에 한국전자기술연구원 등 국내 곳곳에 흩어져 있는 전문생산기술연구기관들을 모으는 방안도 구상하고 있다. 이들의 클러스터 형성은 이차전지 개발에도 큰 힘이 될 수 있다. 정부도 이차전지 산업을 이끌 지자체로 충북을 주목하고 있다. 산업통상자원부가 지난 7월 8일 청주시 오창읍의 LG에너지솔루션 제2공장부지에서 정부의 ‘K배터리 발전전략’ 행사를 한 것도 이 때문이다. 문재인 대통령까지 참석한 이날 행사에는 국내 이차전지 관련 기업 50여곳과 유관기관 및 대학 관계자 등 국내 이차전지 분야의 핵심 인사들이 대거 참석했다. 이날 정부는 국내 이차전지 연구개발에 40조원을 투자한다고 밝혔다. 또 정부 300억원, 이차전지 3사(LG에너지솔루션·삼성SDI·SK이노베이션) 200억원, 펀드운용사 300억원 등 총 800억원 규모의 연구개발혁신펀드 조성 계획도 밝혔다. 이시종 충북지사는 “소재부품장비 특화단지 지정에 이어 정부의 배터리 발전전략 행사가 열린 것은 이차전지산업의 중심지로 공인받은 셈”이라며 “충북의 전략이 원활하게 추진되면 미래의 글로벌 이차전지 시장을 주도하게 될 것”이라고 밝혔다. 이어 이 지사는 “이차전지 관련 연구소 및 인프라를 충북에 집적화해 거점으로 조성하는 사업이 대선 공약에 반영될 수 있도록 할 방침”이라고 강조했다.

우리나라가 주요 경제지표에서 ‘넘사벽’ 일본을 추월했다. 다만 기술경쟁력은 여전히 열위였다. 전국경제인연합회가 1990년 이후 한일 경제·경쟁력을 비교한 결과다. 국가경쟁력을 종합적으로 평가하는 국제경영개발대학원(IMD) 순위에서 한국과 일본은 1995년 각각 26위와 4위였다가 2020년에는 23위, 34위로 바뀌며 한국이 역전했다. S&P와 무디스, 피치 등 3대 국제신용평가기관의 국가신용등급도 일본보다 높다. S&P는 1990년에는 한국을 ‘A+’로 일본(AAA)보다 4단계 낮게 평가했지만 올해는 한국이 ‘AA’로 일본(A+)보다 2단계 높다. 또한 물가와 환율을 반영한 구매력평가(PPP)에서 2018년 한국(4만 3001달러)이 일본(4만 2725달러)을 추월했다. 유엔산업개발기구(UNIDO)의 세계 제조업경쟁력지수(CIP)에서도 한국과 일본의 순위는 1990년 각각 17위, 2위였지만 2018년에는 한국이 3위로 올라가고, 일본은 5위로 떨어졌다. 한국과 일본의 명목 국내총생산(GDP) 수준은 1990년 각각 17위, 2위였지만 2020년 한국은 10위를 차지하면서 3위로 떨어진 일본과의 격차를 좁혔다. 경제지표에서 일본을 추월하거나 격차를 줄였지만 과학기술이나 기초기술 분야에서는 일본에 크게 뒤졌다는 것은 문제다. 글로벌 연구개발(R&D) 1000대 투자기업 수에서 2020년 기준 일본은 한국보다 5배 이상 더 많다. 소재·부품·장비(소부장) 분야에서 대일 적자 규모는 1994년 83억 달러에서 2020년 154억 달러로 증가했다. 기술경쟁력을 키우려면 장기간의 막대한 투자가 필요하다. 정부와 기업을 모두 합친 국내 R&D 규모는 이미 세계적인 수준이지만, 배분 등에서 비효율적이라는 지적들이 있다. R&D를 효과적으로 하면서 기초과학을 튼튼히 하고 기술 분야의 경쟁력을 키우는 중장기적 방안을 고민해야 할 때다.

코로나19로 끝까지 개최 여부가 불확실했던 도쿄올림픽의 막이 올랐다. 세계대전으로 올림픽이 취소된 적은 있었지만 이번처럼 전 세계적인 감염병으로 연기됐다가 결국 무관중으로 치르는 것은 처음이라고 한다. 경제적으로도 어렵고 연일 이어지는 찜통 더위로 지쳐 가는 이 여름, 올림픽에 대해 두서없이 생각을 나눠 보고자 한다. 올림픽은 정말 참가하는 것만으로도 의의가 있을까? 어느 정도는 그렇기도 하지만 솔직히 말하자면 필사적으로 좋은 성적을 거두는 데에 목표를 둘 수밖에 없다. 실제로 냉전시대에는 메달 숫자가 한 나라의 국력을 보여 준다고 여겨서 과도한 자존심 대결의 양상을 보이기도 했다. 아주 작은 차이로 승부가 결정되는 스포츠의 세계에서 결과를 선수들의 기량에만 의존하던 시대는 지나갔다. 요즘은 모션 센서와 영상 기술 등으로 상대팀에 대한 분석은 물론이고 우리편 선수들에게 정확한 피드백을 제공해 기록을 높일 수 있도록 한다. 스포츠와 과학이라는 담론과 별개로, 올림픽 경기의 순수하고 열렬한 방구석 관중의 한 명으로서 필자는 국가별 순위를 정하는 방식에 대해 엉뚱한 생각도 해 본다. 올림픽에서 국가별 순위를 정하는 방법은 나라별로 조금씩 다르다. 한국은 금메달 비중을 최우선으로 두는 반면 미국은 메달 색깔에 상관없이 개수에 따라 순위를 매긴다. 2016년 리우올림픽에서 대한민국은 금 9, 은 3, 동 3으로 종합 8위였지만, 메달 수로만 집계하면 11위가 된다. 두 방법 모두 장단점이 있는데 개인적으로는 금메달 1개가 은메달 10개보다 국가별 경쟁에서 더 높은 순위가 되는 것이 맞는가 싶기는 하다. 2008년 베이징올림픽에서 미국 수영선수 마이클 펠프스는 혼자서만 금메달 8개를 거머쥐었다. 수영은 한 명의 선수가 세분화된 여러 종목에 출전해서 메달을 받을 수 있지만, 여러 선수가 함께 뛰는 축구나 야구 같은 구기 종목은 아무리 잘해도 그 종목에서는 메달이 단 하나이다. 축구에서 받은 금메달 하나와 권투나 태권도에서 개인이 받은 금메달을 같은 비중으로 보는 것이 과연 타당한가 하는 생각도 든다.우여곡절 끝에 시작된 도쿄올림픽을 지켜보면서 필자는 나라별 순위를 정하는 규칙을 다음과 같이 고민해 보았다. 첫째, 금메달 3점, 은메달 2점, 동메달 1점으로 메달의 차별화를 둔다. 둘째, 야구, 축구, 조정경기와 같은 단체 종목에서는 선수 인원수만큼 메달의 가중치를 준다. 셋째, 한 선수가 국가 순위에 기여할 수 있는 최대 점수는 3점으로 제한한다. 이 계산 방법을 적용하면 A국에서 수영선수 혼자 금메달 2개를 따고 다른 선수가 태권도에서 동메달을 따는 경우 A국의 순위점수는 3+1=4점이 된다. 반면 B국이 농구에서만 유일하게 은메달을 받으면 2×5=10점이 되는 식이다. 엉뚱한 고민은 다시 접어두고, 스포츠 경기 특히 올림픽이라는 큰 무대에서 메달을 받는다는 것은 찬사를 받아 마땅하다. 어느 분야이건 최고가 된다는 것은 그만큼 어렵고 큰 의미가 있기 때문이다. 참가한 모든 선수들은 지난 리우올림픽 이후 5년, 아니 그보다 더 오랜 기간 동안 이날을 위해 고된 땀을 흘렸을 것이다. 승부의 세계에서는 일등만을 기억한다고 하지만 스포츠 정신을 통해 한 경기가 지속되는 짧은 시간 동안 관중들에게 압축된 희로애락을 느끼게 해 주는 모든 선수들에게 진심 어린 박수와 응원을 보낸다.