뇌기능 장애 등 알려진 것과 달리평균 6개월 일한 우주비행사 25명장기적 인지 능력 손상 징후 없어 최근 우주 선진국들은 달을 넘어 화성 탐사에 눈을 돌리고 있다. 순수한 과학적 호기심도 있겠지만 ‘제2의 지구’나 ‘우주 식민지’를 만들겠다는 실질적 목표를 갖고 있기 때문이다. 그렇지만 현재 기술로 우주 공간에 사람을 안전하게 보내 장기간 거주하도록 하는 것이 가능할까에 대해서는 논란이 있다. 우주 탐사와 거주를 위해서는 사람이 오랜 시간 우주여행을 거쳐 지구와 전혀 다른 환경에서 살아야 한다는 전제가 있다. 미국 캘리포니아 어바인대 의대 연구팀은 현재 우주 탐험 기술로 사람이 6개월 이상 우주 방사선에 노출될 경우 전두엽 피질의 뉴런 연결과 중추신경계의 밀도가 약해지고 뇌세포에 변형이 발생해 기억력 저하, 치매, 중증 우울증 등 각종 인지 및 뇌 기능 장애를 겪을 수 있다는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표한 바 있다. 또 다른 미국 연구자들도 우주여행 시간이 길수록 뇌의 체액 변화가 발생해 비행 전 상태로 회복하는 데 오랜 시간이 걸린다는 연구 결과를 같은 학술지에 발표했다. 그런데 앞선 연구들과 달리 우주여행으로 인지 능력이 장기적으로 손상된다는 징후를 찾을 수 없다는 분석이 나와 눈길을 끈다. 미국 항공우주국(NASA) 존슨 우주센터, 민간 우주·과학 연구기업 KBR와일, JES 테크 공동 연구팀은 우주에서 우주 비행사들의 작업 처리 속도나 작업 기억, 주의력은 지구에 있을 때보다 떨어지는 것이 사실이지만, 지속적이고 영구적인 인지 손상으로 이어지는 징후는 없다고 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘최신 생리학’ 11월 20일 자에 발표됐다. 우주에서 장기간 거주하면 지구와 거주 환경이 달라 우울증 같은 신경정신과적 문제를 겪기도 하고 수면 부족 현상에도 시달리는 것으로 알려졌다. 이 모든 것은 인지 기능 저하와 연관되고, 작업 실수와 연결돼 심각한 사고로 이어질 수도 있다. 이에 연구팀은 국제우주정거장(ISS)에서 평균 6개월을 보낸 우주 비행사 25명을 대상으로 다양한 인지 기능 검사를 실시했다. 연구팀은 임무 수행 전, 비행 초반과 후반, ISS에서 생활하는 기간에 각각 10가지 인지 기능을 측정했다. 연구팀은 작업 속도와 정확성, 특히 전반적 인지 기능 변화에 주목했다. 그 결과 작업 처리 속도, 작업 기억력, 주의력 평가에서 반응이 지구보다 느렸지만, 정확성 자체는 떨어지지 않은 것으로 확인됐다. 우주에서 생활하는 동안 가장 취약한 부분은 스트레스 관리로 나타났다. 그러나 전반적으로 우주 비행사들의 인지 기능은 안정적이었으며 6개월의 임무 수행 기간에 중추 신경계에 이상이 있었다는 증거는 찾지 못했다. 연구를 이끈 시에나 데브 NASA 행동·건강 기능 연구소 박사는 “이번 연구 결과는 우주 비행사들에 대한 인지 기능 측정 자료 중 가장 큰 규모”라며 “우주 비행사들에게서 유의미한 인지 손상이나 신경 퇴행 증상을 발견하지 못한 만큼 우주에서 생활하고 일하는 것이 심각한 뇌 손상을 가져올 것이라는 기존 연구들을 재검토할 필요가 있다”고 말했다.

김재경 카이스트 수리과학과 교수(기초과학연구원 의생명 수학 그룹장)가 응용수학 분야 최고 권위를 자랑하는 ‘산업응용수학회(SIAM) 리뷰’ 편집위원으로 선정됐다. SIAM 리뷰는 1959년에 창간돼 응용수학 분야에서 가장 높은 영향력 지수(임팩트 팩터)를 가진 국제 학술지다. 김 교수는 SIAM 리뷰의 핵심으로 꼽히는 ‘리서치 스폿라이트’ 섹션 편집위원으로 선정됐다. 이 섹션의 편집위원은 전 세계 응용수학 분야 석학 10명이 활동하고 있으며, 65년 학술지 역사에서 아시아 지역 연구자가 편집위원으로 선정된 것은 김 교수가 처음이다. 김 교수는 2025년 1월부터 3년 동안 편집위원으로 활동한다. 이와 함께 김 교수는 내년 7월 캐나다 몬트리올에서 열리는 SIAM 연례 학회에서 한국인 첫 기조 강연자로 초청됐다. 김 교수는 수학으로 의학과 생명과학 분야 난제 해결을 위한 연구를 진행하고 있다. 미국식품의약국(FDA) 신약 승인 기준의 오류를 발견해 해결하고, 생체시계 분야 연구에서 60년 동안 풀리지 않았던 난제를 해결하기도 했다. 최근에는 ‘수학이 생명의 언어라면’이라는 교양 수학 서적을 출간하고, ‘유퀴즈 온 더 블록’에도 출연해 얼굴을 알린 바 있다.

역대급이라던 지난해보다 더 뜨거웠던 올해 여름이 한없이 계속될 것만 같았는데 어느새 바람 끝이 차가워졌다. 이른 감이 있지만 매년 이맘때가 되면 으레 ‘다사다난’이라는 단어가 입에 오르기 시작한다. 올해도 한국 사회에서는 많은 일들이 있었다. 그중 가장 눈길을 끈 것은 아무래도 지난달 한국인 최초이자, 아시아 여성으로 처음 노벨문학상을 수상한 한강 작가 소식이다. 문학의 변방으로 인식됐던 한국에서 당당히 노벨문학상 수상자를 배출하다니 속된 말로 ‘국뽕’이 차오르는, 가슴 벅찬 일이 아닐 수 없다. 첫 노벨문학상 수상 소식을 듣고 있노라니 노벨과학상 분야에서는 한국인 수상자가 언제 나올 수 있을까 하는 생각이 들었다. 이런 생각을 했던 사람들이 많았던 모양이다. 소셜미디어(SNS)를 중심으로 한강 작가를 포함해 한국인 첫 아카데미상 감독상을 포함해 4관왕을 차지한 봉준호 감독이나 에미상 6관왕을 차지한 ‘오징어 게임’의 황동혁 감독 등 최근 문화계에서 세계적으로 이름을 드높이고 있는 인사들이 소위 ‘문화계 블랙리스트’에 올랐던 것을 상기시키며, 연구개발(R&D) 예산 삭감의 한파를 맞은 한국 과학계도 조만간 노벨과학상 수상자를 배출할 것이라는 우스개가 돌았던 것을 봐도 그렇다. 최근 한국 과학자들이 선도하는 분야에서 노벨과학상 수상자가 나오는 경우가 적지 않다. 그래서인지 노벨과학상 수상자 발표 뒤 ‘안타깝게 노벨상을 놓쳤다’라는 식의 보도가 뒤따른다. 해당 분야에서 세계적 수준의 연구를 하고 있음에도 한국의 수상이 거푸 불발되는 것은 분명 뭔가 2%가 부족하기 때문이다. 일본 원자선 연구의 대가 하세가와 슈지 도쿄대 물리학과 교수가 과거 국내 한 포럼에 참석해 한 말에서 힌트를 찾을 수 있을 것이다. 2000년 이후 노벨과학상 수상자를 무려 16명이나 배출한 일본의 저력에 관한 질문에 그는 “기초과학은 경제 논리보다는 과학문화라는 차원에서 접근하고, 도전적이고 독창적인 연구에 대해서는 적더라도 꾸준히 지원할 필요가 있다”고 말했다. 사실 한국에서 과학기술은 문화가 아닌 경제발전을 위한 수단 중 하나로 보는 경향이 강하다. 2000년대 들어 꾸준히 지적되는 이공계 위기의 원인도 꼼꼼히 뜯어보면 과학기술의 수단화 때문이다. 1997년 국제통화기금(IMF) 외환위기 때 가장 먼저 구조조정된 것이 다름 아닌 R&D 조직들이다. 그렇게 하루아침에 실업자가 된 연구자들을 본 어린 학생들이 과학자라는 꿈 대신 경제적으로 안정된 직업을 찾아 나서는 것은 너무 당연하다. 문화로서 과학에 대한 요구는 크지만, 과학 정책은 여전히 1960~70년대에 머물러 있다. 과학기술 분야에서는 노벨상까지는 아니더라도 세계적이고 혁신적인 연구 성과가 어디서 나올지 모른다. 그렇기 때문에 주목받지 못하는 분야라도 꾸준히 지원할 필요가 있다. 당장 보이는 곳에만 몰아서 지원하는 R&D 방식은 과학기술 시스템 자체를 망가뜨리게 된다. 당장 성과를 내지 못한다고, 낯선 분야라고 지원을 끊어 버리는 방식은 과학 그 자체를 즐기려는 젊은 학생들의 의지를 싹수부터 밟아 버리는 셈이다. 그래서 과학기술 분야에서 ‘선택과 집중’이란 말은 ‘헛소리’(bullshit)다. R&D 예산 삭감이 과학 생태계를 무너뜨렸다고 말하는 이들이 많다. 20년 넘게 과학계를 옆에서 지켜본 결과 과학기술을 목적이 아닌 수단으로 여기는 분위기가 제방에 조금씩 틈을 만들어 왔고, 예산 삭감은 그런 틈을 큰 구멍으로 만들어 둑을 붕괴 직전까지 몰아넣은 한 방일 뿐이다. 제방이야 어떻게든 막을 수 있겠지만, 과학 생태계는 한번 파괴되면 복구하는 데 오랜 시간이 걸린다. 한국 과학정책 분야에서 일어나고 있는 일들을 볼 때마다 독일의 전설적 배우 마를레네 디트리히의 ‘꽃은 다 어디로 갔나요’라는 노래 후렴구가 떠오른다. “Wann wird man je verstehen.”(도대체 사람들은 언제 깨닫게 될까요.) 유용하 문화체육부 과학전문기자

목본식물 연구 중심지로 인정받아 “나무들 더 사라지기 전 조사·기록”인류가 ‘식물 보전’ 함께 대응해야 “나무는 인류 공동의 자산입니다. 더 사라지기 전에 조사하고 기록해 둬야 합니다.” 미국 하버드대 산하 아놀드수목원 연구원인 마이클 도스만 박사는 지난달 2일 서울신문과의 인터뷰에서 손바닥만 한 수첩을 소중하게 보여 주며 이렇게 말했다. 수첩에는 한국의 노각나무, 개나리, 단풍나무, 소나무 등 20여종의 식물 이름이 빼곡했다. 도스만 박사는 동료 크리스 코플랜드 부매니저와 함께 2주 동안 전국 20여곳에서 식물을 채집하고 기록했다. 아놀드수목원 연구진이 한국 식물 탐사에 나선 건 1977년 이후 47년 만이다. 서울대 장진성 교수 초청으로 탐사가 성사됐다. 1905년과 1917년쯤 한반도 전역에서, 1970년대에는 남한 지역에서 식물을 채집했다. 특히 120여년 전인 1905년 아시아 대탐사 결과 보스턴으로 건너가 자라고 있는 한국산 노각나무의 후손 역시 이번 탐사의 채집 대상이 됐다. 아놀드수목원이 해외에서 들여와 재배를 시도했던 6만 9994개의 식물 가운데 대다수가 죽고 살아남은 건 소수에 불과하다. 그중 한반도에서 건너간 식물의 후손 596개체가 뿌리를 내리고 있다. 이를테면 원래 한반도 채집종이지만 미국에서 개량한 미국 라일락 시장 점유율 30%에 달하는 ‘미스킴라일락’이나 노각나무, 개나리, 미선나무, 구상나무 등이 아놀드수목원의 일원으로 시민들의 사랑을 받는다. 온대 기후의 식물을 모두 모으는 것. 하버드대가 1872년 미국 최초 공립수목원으로 부설한 아놀드수목원이 전 세계 식물 채집을 고집스럽게 이어 가는 이유는 이와 같은 그들의 사명에서 비롯됐다. 그리고 전 세계 식물 채집·조사·기록이라는 기초연구를 120년 넘게 계속한 끝에 아놀드수목원은 학계에서 목본식물 연구의 중심지라는 입지를 지니게 되었다. 기후 위기 여파로 나무들의 돌연한 죽음이 드물지 않은 상황에서 이 수목원이 보여 준 기초과학에 대한 열정은 새롭게 가치를 인정받고 있다. 실험실에서 식물의 형질과 유전적 특성을 탐구하는 게 20세기 식물학의 주된 연구 주제였다면, 기후 위기를 체감 중인 21세기에는 생태계 전반에 걸친 상호작용 연구가 중심이 되고 있다. 다양한 나무에 대한 정보를 많이 쥔 쪽일수록 연구 및 실용화 역량이 커진다. 도스만 박사팀 역시 이 대목을 강조했다. ‘타국의 식물을 채집해 가는 것이 제국주의 문화재 약탈과 비슷한 면이 있지 않느냐’는 기자의 날 선 질문에 도스만 박사는 “전 세계적인 식물 보전 협력과 기초과학 발전을 위한 노력의 일환”이라고 답했다. 그는 “이번에 수집한 한국 식물의 정보는 미래 연구원들에게 연구할 거리를 제공할 것”이라며 “미래 연구자 중 누가 꺼내 읽을지, 아예 안 읽을지 몰라도 마치 도서관에 책을 보관해 두듯이 식물들의 정보를 정리해 두는 것”이라고 설명했다. 이어 “1977년에도 지구의 식물을 보전하는 일은 중요했지만 그때는 전 세계 나무 가운데 3분의1이 멸종위기에 처할 정도로 응급상황은 아니었다”면서 “이제 전 세계 식물학자와 원예가를 넘어 전 인류가 함께 대응책을 마련해야 한다”고 강조했다. 앞서 미국 대선 경선을 참관하기 위해 지난 8월 미국을 방문했던 한국 의원단은 아놀드수목원을 탐방한 뒤 식물 보전이 외교와 접점을 지니는 대목에 주목했다. 김영배 더불어민주당 의원은 “한국에서 120년 전 채집된 토종 식물들이 미국에서 자라고, 채취 당시 조선시대 갓을 쓴 선조들의 모습을 사진으로 보관하고 있는 점이 인상적”이라면서 “기초과학의 중요성을 체감했다”고 말했다. 최형두 국민의힘 의원은 “식물 보전을 위해 우리나라와 해외 기관 간 연계 노력을 늘려야 할 것”이라고 지적했다. ※본 기획물은 정부광고 수수료로 조성된 언론진흥기금의 지원을 받았습니다.

알프스 나무 매년 30㎝ 고지대 이동산 정상 식물들 더이상 갈 곳 없어수령 350년 된 너도밤나무도 죽어 기후변화에 곤충들 서식지는 확대아열대 해충 ‘노랑알락하늘소’ 확산2년 전 한국 정착… 1000 마리 발견 알프스의 나무들은 10년마다 최대 33m 높은 곳으로 이동한다. 나무뿐 아니라 풀도 10년 동안 18~25m, 같은 기간 곤충은 최대 90m까지 높은 곳으로 이동해서 산다. 스위스 연방 산림·눈 경관 연구소(WSL)가 50년 동안 알프스 지역 2000여종의 식물, 동물, 곰팡이 등의 계절적 변화와 고도 이동을 연구한 결과다. 이 연구는 2021년 SCI급 학술지인 생물학 리뷰 온라인판에 실렸다. “최근 조사에 따르면 나무들은 매년 평균 30㎝씩 높은 곳으로 이동합니다. 순차적으로 올라가다 보면 맨 꼭대기에 있던 식물들은 갈 곳이 없어집니다. 그래서 알프스에 접한 국가들은 산 정상 부근에 ‘알파인 정원’을 조성해 식생을 관찰합니다.” 지난 9월 독일 뮌헨식물원에서 만난 틸 헤겔 박사는 ‘유럽의 지붕’ 알프스에서 산 꼭대기 자생식물부터 소멸 위기가 심화하고 있다며 이렇게 말했다. 알프스 고산식물로 잘 알려진 에델바이스는 그동안 채취하려는 사람들 때문에 여러 나라에서 보호종으로 지정돼 있었는데 이제는 사람뿐 아니라 매년 아래에서 올라오는 식물들과도 경쟁하는 사정에 처하게 됐다는 것이다. 나무들이 밤마다 깨어나 자리를 옮기는 것도 아닐 텐데 어쩌다 매년 위로 올라가게 됐을까. 기온 상승이 주된 이유로 꼽힌다. 1970년 이후 최근까지 스위스 알프스의 평균기온은 1.8℃ 상승했는데 70년대 당시 기후 환경에 맞추려면 나무들은 약 300m 더 높은 곳으로 이동해야 한다는 것이다. 결국 그나마 나무가 버틸 수 있는 기온대인 높은 고도의 나무들만 살아남아 사람의 눈에는 나무가 매년 등산하는 것처럼 보인다는 말이다. “숲이라는 생태의 입장에서 접근하면 식물의 서식지가 이동하는 과정이지만 나무 한 그루, 풀 한 포기를 생각하면 돌연한 죽음(서든데스)이 벌어지고 있습니다.” 헤겔 박사는 숲이 바뀌는 동안 식물 한 개체에선 전례 없는 식생의 변화가 생긴다고 설명했다. 가을인데 단풍이 들지 않거나 겨울이 지나도록 잎이 떨어지지 않기도 하고 몇 백 년을 버텨 온 굳건했던 나무가 갑자기 고사하는 일이 벌어진다는 것이다. 그는 “지난해 350년 동안 건재했던 이 식물원의 너도밤나무가 갑자기 생을 마쳤다”고 말했다. 나무를 힘들게 하는 또 다른 요인은 해충이다. 변온 생물인 데다 나무보다 이동이 자유로운 곤충에게 알프스의 기온이 상승했다는 건 서식 범위가 확대됐다는 것과 같다. 곤충 역시 살던 기후대가 변하면 생존에 위협을 받기는 마찬가지이나 이들은 스스로 또는 알의 형태로 생존에 적합한 기후대로 이동하기가 상대적으로 쉬워서다. 1970년대라면 추워서 올라가지 못했던 곳까지 닿게 된 해충들이 나무를 위협한다. 해충은 산뿐만 아니라 바다도 잘 넘어 온다. 한국에서도 태풍 등을 타고 아열대 해충이 제주나 남쪽 바다에 상륙하거나 잠잠했던 토종 해충이 높아진 기온에 힘입어 식물들을 공격하는 일이 빈번해졌다. 산림청 국립산림과학원은 2019년 제주에서 발견되고, 2022년 국내 정착이 공식 확인된 아열대 원산 해충인 노랑알락하늘소가 지난해 1000여 마리 이상 발견됐다고 4일 밝혔다. 베트남이나 태국을 연상케 하는 고온이 이어졌던 올 여름철은 알락하늘소가 서식하기 좋은 환경이 됐다. 이미 그 전부터 미국흰불나방, 청딱지개미반날개, 등검은말벌, 대벌레 등 여러 해충이 산림과 농식물을 잠식했고 소나무재선충병이나 참나무시들음병과 같은 재난과 같은 상황이 벌어지기도 했다. 식물의 식생 변화 또는 돌연사가 늘고 있지만 전 세계 연구자들은 진정한 원인이 무엇인지 파악하는 데 어려움을 겪고 있다. 식물은 말도, 반응도 없어서다. 2년 이상, 실은 10년 넘게 관찰하고 데이터를 모아야 식물이 기후에 적응하는 과정인지 기후 때문에 죽어 가는 과정인지를 알 수 있는데 이는 기초과학의 영역이다. 한국에서 연구 예산을 확보하기 가장 어려운 분야에 기후 대응을 위한 실마리가 숨어 있는 모습이다.

대통령실이 다음달 첨단 바이오 분야 정책을 총괄·조정하는 국가바이오위원회를 출범시킨다고 3일 밝혔다. 반도체를 뒤이을 ‘차세대 먹거리’로 바이오 산업을 집중 육성할 계획이다. 박상욱 대통령실 과학기술수석은 이날 용산 대통령실에서 브리핑을 열고 “올해 4월 첨단 바이오 이니셔티브를 발표하고 관련 거버넌스를 신속히 정비해 국가바이오위원회가 출범하게 됐다”고 밝혔다. 박 수석은 “그동안 바이오 분야는 과학기술정보통신부, 보건복지부, 산업통상자원부 등이 각각 정책과 연구개발(R&D)을 다뤄서 분절적이라는 지적을 받아 왔다”며 “국가바이오위원회를 통해 기초연구부터 임상, 상용화에 이르는 가치 사슬 전반을 유기적으로 연결할 수 있을 것”이라고 설명했다. 국가바이오위원장은 윤석열 대통령이 직접 맡는다. 이는 지난 5월 출범한 국가우주위원회, 지난 9월 출범한 국가인공지능위원회에 이어 윤 대통령이 직접 위원장을 맡은 세 번째 전략기술위원회다. 윤 대통령이 주재하면서 위원회가 실질적인 추진력을 얻고 범부처 정책 조율에도 효과적일 것이라는 게 대통령실의 기대다. 부위원장에는 바이오 분야 석학인 이상엽 한국과학기술원(KAIST) 부총장이 내정됐다. 또 김빛내리 기초과학연구원 단장, 고한승 삼성바이오에피스 사장, 김영태 서울대병원장 등이 위원으로 참여한다.

대통령실이 다음달 첨단 바이오 분야 정책을 총괄·조정하는 국가바이오위원회를 출범한다고 3일 밝혔다. 반도체를 뒤이을 ‘차세대 먹거리’로 바이오산업을 집중 육성할 계획이다. 박상욱 대통령실 과학기술수석은 3일 용산 대통령실에서 브리핑을 열고 “올해 4월 첨단 바이오이니셔티브를 발표하고 관련 거버넌스를 신속히 정비해 국가바이오위원회가 출범하게 됐다”고 밝혔다. 박 수석은 “그동안 바이오 분야는 과학기술정보통신부, 보건복지부, 산업통상자원부 등이 각각 정책과 연구개발(R&D)을 다뤄서 분절적이라는 지적을 받아왔다”며 “국가바이오위원회를 통해 기초 연구부터 임상, 상용화에 이르는 가치사슬 전반을 유기적으로 연결할 수 있을 것”이라고 설명했다. 국가바이오위원장은 윤석열 대통령이 직접 맡는다. 이는 지난 5월 출범한 국가우주위원회, 지난 9월 출범한 국가인공지능위원회에 이어 윤 대통령이 직접 위원장을 맡은 세 번째 전략기술위원회다. 윤 대통령이 주재하면서 위원회가 실질적인 추진력을 얻고 범부처 정책 조율에도 효과적일 것이라는 게 대통령실의 기대다. 부위원장에는 바이오 분야 석학인 이상엽 한국과학기술원(KAIST) 부총장이 내정됐다. 또 김빛내리 기초과학연구원 단장, 고한승 삼성바이오에피스 사장, 김영태 서울대병원장 등이 위원으로 참여한다.

포스코청암재단이 세계적인 과학자 성장을 지원하기 위해 포스코사이언스펠로 30명을 선발했다. 24일 포스코청암재단에 따르면 2025년도 포스코사이언스펠로 30명을 선발해 포스코센터에서 증서를 수여했다. 올해로 16년째를 맞는 포스코사이언스펠로십은 매년 국내 기초과학과 응용과학을 연구하는 30명 내외 과학자를 선발해 세계적인 과학자로의 성장을 지원하는 핵심 사업 중 하나다. 2009년 첫 선발을 시작으로 올해까지 총 513명의 펠로를 배출했고, 지급 연구비 누계 금액은 334억원에 달한다. 국내 대학과 연구소에서 수학, 물리학, 화학, 생명과학 등 4개 기초과학 분야와 금속·신소재, 에너지소재 등 2개 응용과학 분야 신진교수 중 선발한다. 임용 3년 미만 신진교수들을 대상으로 2년 간 총 1억원의 연구비를 지원한다. 매년 분야별 학술교류회 개최를 지원해 펠로들 간 공동연구를 모색할 수 있도록 커뮤니티 형성 기회도 제공하고 있다. 특히 올해는 전국 62개 대학 407명의 신진교수가 지원서를 제출해 13대 1을 넘어서는 치열한 경쟁률을 보였다. 선발심사에 참여한 한 심사위원은 “예년 대비 우수한 연구역량을 보유한 지원자들이 많아 놀라웠다”며 “신진교수 임에도 세계 최우수 학술지 게재 실적을 가진 연구자가 많아 미래 발전 가능성이 기대된다”고 심사 소감을 밝혔다. 한편 포스코청암재단은 앞으로도 젊고 유능한 과학자들이 국내에서 훌륭한 연구를 시작하고 발전시켜 나갈 수 있도록 지속적으로 지원해 나갈 예정이다.

코로나19에 걸렸다가 회복된 뒤 후유증 중 하나는 미각이나 후각이 둔감해진다는 점이다. 다시 회복되기까지 6개월에서 길게는 1년 가까이 걸린다는 조사 결과도 있었다. 미각은 정상이더라도 후각을 잃으면 맛을 느끼기가 쉽지 않다. 그런데 최근 뇌 과학자들이 이런저런 이유로 후각을 잃으면 냄새를 맡는 방법은 물론 숨 쉬는 방법도 달라진다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 이스라엘 바이츠만 과학연구소 산하 국립 인간 뇌 영상연구소, 이디스 울프슨 메디컬 센터 공동 연구팀은 사람이 후각 기능에 문제가 생기면 일반인과 다르게 냄새를 맡고, 호흡 패턴도 달라진다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 10월 23일 자에 실렸다. 무후각증으로 불리는 후각 상실은 우울증, 고립감, 감정 반응의 감소 등을 유발하는 것으로 알려져 있다. 또 무후각증 환자는 일반인보다 기대 수명도 짧다는 보고도 있다. 무후각증이 어떤 형태로 호흡과 뇌신경 네트워크에 영향을 미치는지는 정확히 밝혀진 바는 없다. 이에 연구팀은 일반인 21명과 무후각증 환자 31명을 대상으로 코 공기의 흐름을 측정하는 장치를 24시간 동안 착용하도록 한 다음 호흡 패턴을 측정했다. 연구팀은 실험 도중 향수와 다양한 냄새를 맡도록 했다. 그 결과, 일반인은 평소와 같은 호흡 속도로 숨을 쉬지만, 냄새 분자가 있을 때는 호흡마다 미세한 흡입 패턴을 보이는 것으로 나타났다. 냄새가 있는 경우는 시간당 약 240개의 추가 흡입 패턴을 보이지만, 냄새가 없는 공간에서는 나타나지 않는 것으로 확인됐다. 반면 무후각증을 가진 사람은 냄새가 있는 방에서도 이런 추가 흡입 패턴을 보이지 않고 평소와 똑같은 숨쉬기 경향을 보이는 것으로 조사됐다. 무후각증 환자는 깨어 있을 때와 잠잘 때 숨쉬기 패턴이 다른 것으로도 조사됐다. 연구팀은 이런 호흡 패턴만으로도 83%의 정확도로 후각 유무를 예측할 수 있다고 밝혔다. 연구를 이끈 노엄 소벨 바이츠만 과학연구소 교수(뇌신경과학)는 “이번 연구 결과는 후각이 인간 호흡 패턴에 어떤 영향을 미치는지를 보여주며, 후각을 잃은 사람의 건강 상태를 파악하는 데 도움을 줄 수 있다”며 “무후각증 환자의 호흡 패턴은 뇌 활동의 변화를 초래할 수 있으며, 이것이 각종 신체적, 정신적 문제를 일으킬 수 있다”고 설명했다.

지난 10월 초 올해 노벨 물리학상, 화학상을 인공지능(AI) 분야 연구학자들이 수상했다. 인공지능 분야 연구역사가 다른 기초과학에 비해 짧다는 점을 고려하면 매우 이례적인 일이지만, 그만큼 인공지능 관련 과학기술이 향후 세계 각 국가의 역량과 경제성장에 여러 측면에서 큰 영향을 미칠 중요한 기술이라는 것을 의미한다. 우리 정부도 인공지능 분야의 국제적인 주도권 선점을 위해 지난 9월 대통령을 의장으로 하는 민관 합동의 ‘국가인공지능위원회’를 출범시키고 본격적인 지원 정책 등을 추진 중이다. 하지만 최근 노벨상을 수상한 제프리 힌턴 캐나다 토론토대 명예교수는 인공지능 기술발달로 인해 발생할 수 있는 여러 사회적 위험성에 대비해야 한다고 경고했다. 국민의 일상생활과 직결되는 중요한 위험 요소 중 하나가 인공지능 시대의 개인정보 침해 문제이다. 생성형 인공지능의 성능을 향상시키기 위해서는 많은 양의 데이터를 학습시켜야 한다. 나아가 개인에게 맞춤형 서비스를 제공하는 최상의 인공지능 서비스를 제공하려면 개인정보를 학습시키는 것이 필수적이다. 인공지능이 결합한 맞춤형 의료서비스 로봇, 자율주행 차량 등 미래 인공지능 최첨단 기술들은 최종적으로 개개인의 구체적인 정보들이 학습돼야 완성될 수 있다. 개인정보의 활용 가치가 더 높아진 만큼 그 과정에서 발생할 수 있는 권리침해 위험도 커질 수밖에 없다. 특히 생성형 인공지능은 정보처리 범위가 광범위하고 개발자나 서비스 제공 사업자도 그 처리 결과에 대해서 예측할 수 없는 독창적인 결과값을 스스로 생성할 수 있다. 그런 점에서 개인정보의 자기결정권에 대한 권리침해 범위나 양상이 광범위하고 다양하게 나타날 수 있다. 개인정보 자기결정권은 헌법상 명문의 규정은 없지만 헌법재판소가 여러 결정 사례에서 헌법상 인격권, 사생활 비밀과 자유 등을 근거로 인정하고 있는 기본권이다. 따라서 국가는 인공지능 기술 발전을 지원하는 동시에 그 과정에서 국민들의 개인정보 자기결정권이 침해되지 않도록 보호해야 할 의무가 있고, 이를 위한 법적 제도적 장치를 마련해야 할 책임이 있음을 의미한다. 2023년 개정된 현행 개인정보보호법에 인공지능 서비스에 대한 개인정보 주체의 권리 확보를 위한 규정이 신설됐다. 개인정보보호위원회도 지난 7월 인공지능 개발과 서비스를 위한 ‘공개된 개인정보’ 처리 기준을 발표하는 등 인공지능의 개인정보 학습과 활용에 대한 구체적인 법적 기준과 절차 등이 단계적으로 마련되고 있다. 그러나 기술 발달 속도에 비해서는 아직 부족한 부분이 많은 것이 사실이다. 제22대 국회에서도 인공지능 산업을 육성하고 지원하기 위한 여러 법안들이 발의됐다. 주로 산업육성과 그 과정에서 발생할 수 있는 위험 통제를 총론적으로 규정하는 내용이 대부분이다. 인공지능법 제정 과정에 개인정보보호법과의 체계적인 검토를 통해 개인정보 침해 위험을 줄일 수 있는 통합적이고 체계적인 법적 시스템이 마련됐으면 하는 바람이다. 생성형 인공지능 시대에 개인정보는 초기 산업화 시대에 석유에 버금가는 중요한 자원이라 할 수 있다. 지나친 규제로 치열한 기술 경쟁이 벌어지는 세계 시장에서 우리의 인공지능 산업이 지장을 받아서는 안 되겠지만, 그 과정에서 국민의 기본권이 침해되는 일이 없도록 기술 발전과 위험 관리가 균형을 이룬 법과 제도의 신속한 마련을 기대해 본다. 이문한 개인정보보호위원회 위원·변호사

삼국유사 가락국기 편에는 금관가야의 시조 김수로왕(金首露王·42~199)의 탄생설화가 등장한다. 아직 나라의 형태를 갖추기 전, 가야 땅에는 9개의 촌락이 있었다. 어느 날 촌장들에게 하늘로부터 ‘너희에게 왕을 보내주겠다’라는 계시가 내려왔다. 촌장들은 백성들과 함께 구지봉(龜旨峯)에 올라 ‘거북아 거북아 머리를 내어 놓아라. 그렇지 않으면 구워 먹으리’라는 구지가(龜旨歌)를 부르며 계시가 실현되기를 기다렸다. 얼마 후 하늘로부터 자줏빛 줄에 묶인 황금상자가 내려왔다. 상자를 열어보니 황금알 6개가 들어 있었고 황금알에서 사내아이들이 태어났는데 가장 먼저 태어난 아이가 김수로였다. 훗날 김수로는 금관가야의 왕이 되었고, 나머지 아이들도 각각 5개 가야국의 왕이 되었다. 김해 허씨(金海 許氏)의 시조가 된 인도 여인가야에서 멀리 떨어진 곳에 아유타(阿踰陁)라는 이름의 나라가 있었다. 어느 날 아유타 왕의 꿈에 선대왕이 나타나 공주를 가야로 보내 왕비가 되게 하라는 계시를 내렸다. 왕은 공주에게 가야로 가라는 명령을 내렸고, 공주는 사람들과 함께 배를 타고 가야로 향했다. 김수로왕은 먼 나라에서 자신의 아내가 될 여인이 오고 있다는 것을 예감하고 신하들을 데리고 여인이 도착할 곳으로 가서 기다리고 있었다. 그렇게 두 사람은 혼인을 했고 두 사람 사이에서 10명의 아들이 태어났다. 김수로왕의 아내가 된 아유타국 공주의 이름은 ‘슈리라트타’(Suriratna)였고, 역사에는 ‘허황옥’(許黃玉·32~189)으로 기록되어 있다. 왕비는 김수로왕에게 아들 2명의 이름에 자신과 같은 허씨(許氏) 성을 쓰게 해달라고 부탁했고, 김수로왕은 왕비의 부탁을 들어주었다. 그래서 두 사람 사이에서 태어난 10명의 아들 중 첫째 아들만 김(金)씨 성을, 두 아들은 허(許)씨 성을 사용했다. 그리고 나머지 7명의 아들은 불가에 귀의했다. 그렇게 김수로왕은 ‘김해 김씨’(金海 金氏)의 시조가 되었고, 왕비 허황옥은 ‘김해 허씨’(金海 許氏)의 시조가 되었다고 한다. 이야기에 따르면 아유타는 인도에 있던 나라라고 한다. 이것이 사실이라면 김수로왕은 인도여인과 결혼한 것이다. 김해 허씨의 시조는 인도사람이 된다. 그러나 아유타가 인도에 있던 나라라는 근거가 부족하다는 의견과, 왕비가 인도사람이 아니라는 의견도 있다. 진실이 무엇이든 간에 김수로왕과 아유타 공주의 결혼 이야기는 그 자체로 신비롭게 느껴진다. 그리고 우리나라와 인도가 우호적인 관계를 맺는데도 이 이야기가 사용되고 있다. 다양한 매력의 나라, 인도인도는 이해하기 쉽지 않는 나라이다. 주변에 인도를 다녀온 사람들도, 인도에서 비즈니스를 경험한 사람들도 한결같이 인도를 이해하기 쉽지 않는 나라로 소개한다. 2023년 충격적인 언론기사가 있었다. 수십년 동안 인구대국 부동의 1위를 지켰던 중국이 인도에게 그 자리를 내주었다는 기사였다. 인도인구는 14억 5093만명, 중국인구는 14억 1932만명으로, 3161만명 차이로 인도가 중국을 앞질렀다고 한다. 이제 인구대국이 된 인도가 앞으로 세계경제를 이끌어 갈 것이라는 전망이 나오는 것도 이상하지 않게 되었다. 인도하면 타지마할과 같은 랜드마크가 제일 먼저 떠오른다. 그리고 카레, 손으로 밥을 먹는 문화, 지저분하고 가난해 보이는 거리의 모습도 떠오른다. 그런데 인도는 정보통신과 과학분야에서 이미 세계적인 강국으로 자리매김하고 있다. 1930년 ‘찬드라세카라 벵카타 라만’, 1983년이 ‘수브라마니안 찬드라세카르’가 노벨물리학상을 수상할 정도로 기초과학 분야에서도 인도는 우리의 생각보다 훨씬 앞서 있다. 가난해 보이는 나라 이면에 정보통신과 과학기술 강국이라는 양면성을 가진 인도를 이해하기위해서는 무엇보다 그들의 정신과 삶을 지배하는 생활양식인 ‘카스트제도’에 대해 알아야 한다. 카스트제도가 만든 세계관기원전 2000~1500년경 중앙아시아로부터 아리아인들이 인도로 넘어왔다. 중앙아시아 초원에서 유목생활을 하던 아리아인들은 비옥한 땅을 찾아 인더스강 유역에 정착했고, 기원전 1000년경에는 갠지스강 유역까지 진출했다. 아리아인들은 유목, 농업 그리고 기존 원주민들의 문화를 융합하여 인도문화를 만들어갔다. 이런 과정을 겪으면서 만들어진 종교가 바로 힌두교이다. 단일신, 유일신을 믿는 다른 종교와 달리 힌두교는 다신교(多神敎)에 해당한다. 물, 불, 바람, 태양, 바위 등 풍요와 번영을 빌 수 있는 것뿐 아니라 도덕, 관습과 같은 개념까지도 신으로 모시는 종교라고 한다. 기원전 1000년경 아리아인들이 인더스강 유역에서 갠지스강 유역으로 진출할 무렵 힌두교를 기반으로 사회질서체계를 잡아야 할 필요가 생겼다. 그렇게 신에게 제사를 지내는 성직자인 ‘브라만’을 정점으로, 사회지도층인 ‘크샤트리아’, 농업과 상업을 담당하는 평민인 ‘바이샤’, 그리고 육체노동을 담당하는 ‘수드라’로 자연스럽게 계급이 나누어졌고 이를 카스트제도라고 한다. 그런데 카스트제도에는 없는 또 하나의 계급이 있었다. ‘찬달라’, ‘하라잔’, ‘달리트’라고 불리며, 해석하면 ‘닿아서는 안 되는 천한’이라는 뜻이다. 한자어로는 ‘불가촉천민’(不可觸賤民)이라고 한다. 이들은 카스트제도에서도 인정하지 않을 정도로 천한 취급을 받으며, 이름 그대로 ‘다른 사람에게 몸이 닿으면 안 되는 존재’ ‘카스트제도에 속하는 브라만, 크샤트리아, 바이샤, 수드라에게 말을 걸어서도 안되는 존재’라고 한다. 정복전쟁이 길어질수록 신에게 승리를 기원하는 제사장 브라만의 권력은 강해져만 갔다. 이들은 권력을 독점하고 사회지도층인 크샤트리아와 손을 잡고 바이샤로부터는 수확물을 빼았고, 수드라를 노예로 부리기 시작했다. 그렇게 인도의 카스트제도로 인한 사회불평등의 뿌리는 더욱 깊어져 갔다. 카스트제도가 만든 문화피지배계층인 바이샤와 수드라의 불만은 커져갔다. 사회체계 붕괴의 불안을 느낀 브라만은 불평등을 계속 유지하기 위해 불평등의 명분에 ‘깨끗함’과 ‘더러움’을 적용했다. 신에게 제사를 지내는 브라만은 가장 깨끗하고 숭고한 집단이며, 제일 아래에 있는 수드라는 더러운 계급이라는 개념을 도입한 것이었다. 그런데 카스트제도에서 이야기하는 ‘깨끗함’과 ‘더러움’은 청결을 기준으로 생각하는 ‘클린’(Clean)과 ‘더티’(Dirty)와는 의미가 다르다. 카스트제도에서 깨끗함은 생명과 연결되어 있다는 의미이다. 그래서 생명에서 떨어져 나간 대소변, 비말, 혈액 등은 모두 더럽고 심지어 죽음과 가깝다는 의미로 해석된다. 그래서 생명이 사라진 시체는 가장 더러운 것이며, 더러운 것은 더러운 계급인 하층계급이 처리하도록 했다. 깨끗함을 유지하기 위해 상위계급인 브라만은 생명이 사라진 고기를 먹지 않고 채식을 했다. 또한 깨끗함을 유지하기 위해 매일 아침 배변을 했다. 당시는 세정기(비데)가 없었기 때문에 배변 후 왼손을 사용해서 물로 항문 주변을 씻었다고 한다. 그래서 인도에서는 왼손은 대변을 보고 닦는 손, 오른손은 밥을 먹는 손이라는 인식이 남아 있는 것이다. 손으로 밥을 먹는 문화도 깨끗함을 추구하는 문화에서 나온 것이다. 누구인지 모르는 사람이 사용한, 그래서 그 사람의 더러운 침이 남아 있을지도 모르는 숟가락을 자신의 입으로 넣을 수 없다고 생각하기 때문에 숟가락이 아닌 손으로 밥을 먹는 것이라고 한다. 오늘 우리에게 남은 숙제2019년 불가촉천민 계급의 사촌형제가 길거리에 용변을 봤다는 이유로 이웃 주민들이 이들을 채찍질로 죽인 사건이 일어났다. 인도에서는 헌법으로 카스트제도에 의한 계급차별을 법적으로 금지하고 있다. 그래서 대도시에서는 카스트제도에 따른 계급구분이 어려우며 카스트제도에 의한 계급구분이 무의미한 상태가 되었다. 하지만 농촌, 지방 소도시에서는 여전히 카스트제도에 의한 차별이 남아 있으며, 특히 인도 인구 전체의 약 7%에 해당하는 불가촉친민 계급에 대한 무차별적인 폭력과 여성학대는 지금도 심각한 사회문제가 되고 있다. 정보통신과 과학분야의 강국이라는 경제대국 인프라를 가진 인도가 그 성장에 속도를 내지 못하는 이유가 무엇일까 궁금해졌다. 사회통합을 저해하는 불평등한 계급의식도 그 이유 중에 하나일 것이다. 그렇다면 오늘을 살아가는 우리는 많이 희석되기는 했지만 여전히 좌우이념을 앞세우고, 지역과 출신으로 평가하는 잔재를 어떻게 없앨 수 있을지 고민해 봐야 할 것이다. 약 2000년 전 철기를 사용한 강력한 국가의 왕이었음에도 멀리 다른 나라에서 온 공주와 결혼하고 자식들에게 김씨 성을 강요하지 않았던 김수로왕의 유연하고 열린 사고가 필요한 때이다.

박상욱 대통령실 과학기술수석이 20일 “소형모듈원자로(SMR) 4개 건설 계획이 연말에 발표될 제11차 전력수급기본계획에 반영될 예정”이라고 밝혔다. 박 수석은 이날 방송 인터뷰에서 “전기발전 용량이 170~350메가와트(㎿)급인 SMR 4개를 묶어야 대형 원자력발전소 1기에 해당하는 출력이 나온다”며 이렇게 말했다. 제11차 전력수급기본계획의 국회 동의 전망에 대해선 “여야가 따로 있을 순 없다”고 했다. SMR은 소형 원전으로 대형 원전과 비교해 경제적이고 안전해 전 세계에서 주목받고 있다. SMR과 관련한 우리 기술력은 세계 2~3위로 차세대 성장동력이자 수출 효자 상품이 될 수 있다는 게 대통령실의 설명이다. 박 수석은 ‘삼성전자 위기론’에 대해선 “개인적으로 삼성의 위기라는 말에 동의하지 않지만 주식시장 평가라든지, 내부에서 위기론이 나오는 걸 보면 실존하는 위기 같다”면서도 “비단 삼성만의 문제가 아니라 우리나라 과학계와 산업계에 닥친 위기의 상징적인 일”이라고 평가했다. 반도체 등이 국가 기간산업으로서 큰 동력이 됐지만 차세대 성장동력을 찾아야 할 때가 됐다는 취지다. 박 수석은 또 “삼성이 도래하는 인공지능(AI), 바이오 시대의 빅웨이브(거대한 파도)에 올라탐으로써 다시 도약할 기회를 금방 찾을 것”이라고 말했다. 박 수석은 한국의 노벨과학상 수상 전망에 대해선 “기초과학에 본격적 투자가 이뤄진 지 30여년에 지나지 않지만 연구개발(R&D) 투자를 강화해 세계 최초의 질문에 답하는 분야를 열면 머지않은 시기에 받게 될 것으로 확신한다”고 밝혔다.

박상욱 대통령실 과학기술수석이 20일 “소형모듈원자로(SMR) 4개 건설 계획이 연말에 발표될 제11차 전력수급기본계획에 반영될 예정”이라고 밝혔다. 박 수석은 이날 방송 인터뷰에서 “전기발전 용량이 170~350㎿(메가와트)급인 SMR 4개를 묶어야 대형 원자력발전소 1기에 해당하는 출력이 나온다”며 이렇게 말했다. 제11차 전력수급기본계획의 국회 동의 전망에 대해선 “여야가 따로 있을 순 없다”고 했다. SMR은 소형 원전으로, 대형 원전과 비교해 경제적이고 안전해 전 세계에서도 주목받고 있다. SMR과 관련한 우리 기술력은 세계 2~3위로 차세대 성장 동력이자 수출 효자 상품이 될 수 있다는 게 대통령실의 설명이다. 박 수석은 ‘삼성전자 위기론’에 대해선 “개인적으로 삼성의 위기라는 말에 동의하지 않지만 주식시장 평가라든지, 내부에서 위기론이 나오는 걸 보면 실존하는 위기 같다”면서도 “비단 삼성만의 문제가 아니라 우리나라 과학계와 산업계에 닥친 위기의 상징적인 일”이라고 평가했다. 반도체 등이 국가 기간 산업으로서 큰 동력이 됐지만 차세대 성장 동력을 찾아야 할 때가 됐다는 취지다. 박 수석은 또 “삼성이 도래하는 인공지능(AI), 바이오 시대의 빅웨이브(거대한 파도)에 올라탐으로써 다시 도약할 기회를 금방 찾을 것”이라고 했다. 박 수석은 한국의 노벨과학상 수상 전망에 대해선 “기초과학에 대한 본격적 투자가 이뤄진 지 30여년에 지나지 않지만 연구개발(R&D) 투자를 강화해 세계 최초의 질문에 답하는 분야를 열면 머지않은 시기에 받게 될 것으로 확신한다”고 했다.

가천대학교는 허재현·김일태·안용남 교수 등 공동연구팀(이가은 연구원, 박찬우 석사과정생)이 폭발 위험이 없는 고성능 수계아연 2차전지 전극물질을 개발했다. 17일 가천대에 따르면 공동연구팀은 수계아연 이차전지의 고질적인 문제로 알려진 충방전 과정에서의 아연 음극 위 덴드라이트 형성(배터리 음극 표면에 생기는 나뭇가지 모양의 결정체)과 수소 기체 발생, 수계 전해질 내부에서의 부식 문제를 해결하기 위해 아연 금속 표면에 티타산칼슘(CaTiO₃) 나노입자들을 코팅했다. 인조피막으로 사용된 티타산칼슘은 강한 내화학성을 가지고 있어 약산성 수계전해질 내부에서 아연 금속의 부식을 억제하고, 강유전성으로 아연 이온의 이동과 확산을 용이하게 해 준다. 충방전 과정에서 무작위적으로 성장하는 아연 덴드라이트 형성을 효과적으로 막아 충방전 수명을 길게 해 줄 뿐만 아니라, 전압창(용매인 물 분해가 일어나지 않는 범위)을 크게 확대해 에너지 밀도를 증가시킬 수 있다. 또한, n-type 반도체인 티타산칼슘의 일함수(4.33 eV)는 아연 금속의 일함수(3.78 eV)보다 높아 오믹 접합(두 물질 접합 시 에너지 장벽이 없는 구간)을 형성해 두 물질 간 원활한 전하이동이 가능하다. 연구팀은 이런 현상을 다양한 물리화학 및 전기화학적 분석법을 통하여 입증했다. 실제 티타산칼슘이 코팅된 아연 음극과 바나듐 촉매(V₂O₅) 양극을 이용, 양극과 음극이 모두 포함된 완전셀(Full cell)을 구성해 높은 에너지 밀도와 긴 사이클 수명을 가진 수계아연 이차전지를 구현했다. 연구팀은 “이번 연구결과를 통해 수계 아연 2차전지의 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 연구방향을 제시했다”며 “향후 화재 및 폭발 위험이 있는 기존 리튬이온전지를 대체할 수 있는 수계 이차전지 연구개발에 다양하게 활용할 수 있다”고 밝혔다. 이번 연구결과는 최근 ‘저널 오브 에너지 케미스트리’ 온라인판에 게재됐으며 한국기초과학지원연구원 국가연구시설장비진흥센터와 한국연구재단의 지원을 받아 수행했다.

한강의 노벨문학상 수상은 작가의 쾌거이자 한국문학의 축적된 역량의 결실이다. 한강의 위대한 성취에 연일 벅찬 감격을 누르지 못하는 한편으로 물리학·화학·생리의학 등 과학 분야 노벨상은 언제 받을 수 있을까 아쉬움이 든다. 이웃 일본은 지금까지 과학 분야에서 25명, 중국은 3명의 수상자를 배출했다. 우리는 아직 한 명의 수상자도 나오지 못했다. 그 차이를 가르는 것은 기초과학 분야에 대한 집중 투자를 통해 장기간 연구에 몰두할 수 있는 안정적 환경이 조성돼 있느냐의 여부다. 탁월한 성과를 내려면 당장은 성공률이 낮고 사업성이 낮더라도 창조적 연구 자체에 지긋하게 매달리게 할 수 있어야 한다. 단기 성과에 집착하는 우리 풍토에서는 한계가 크다. 중국은 1980년대 이후 해외의 우수 중국인 과학자를 귀국시켜 첨단기술을 양성하는 백인, 천인, 만인 계획을 세웠다. 그 안에 노벨상 수상이 기대되는 과학자 100인을 만들겠다는 중장기 비전도 포함시켰다. 네이처는 지난 8월 한국특집호에서 “한국은 2022년 국내총생산(GDP) 대비 연구개발(R&D) 투자 비율이 세계 2위지만, 연구 성과는 8위에 그쳤다”며 “장기적 관점을 갖고 꾸준한 투자를 해야 영향력이 큰 혁신연구가 나온다”고 따갑게 짚었다. 이공계 기피와 의대 선호 현상도 과학 분야의 고급인재 확보를 어렵게 하고 있다. 의대 지망생은 넘쳐나도 의·과학 연구인력은 빈약하다. 올해는 인공지능(AI) 연구자들이 노벨 물리학상에 이어 화학상까지 휩쓸었다. 우리는 AI 산업 육성의 근거가 될 AI기본법조차 없다. 최근 정부가 혁신을 기대할 수 있는 연구에는 성공·실패를 따지지 않고 연구개발 투자를 하겠다고 뒤늦게나마 밝힌 것은 바람직한 방향이다. 과학자들이 실패를 두려워하지 않고 혁신적 연구에 전념할 수 있도록 지원과 격려를 아끼지 않는 풍토가 조성돼야 한다. 한국문학이 세계 문단의 중심에 선 지금, 과학 노벨상도 먼 꿈으로만 남겨 둘 까닭이 없다.

생명체의 발생·노화·질병과 관련난치병 연구·유전자 치료제 활용 2024년 노벨 생리의학상은 마이크로RNA(miRNA)를 연구한 미국 과학자 2명에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 7일(현지시간) 올해 노벨 생리의학상 수상자로 빅터 앰브로스(71) 미국 매사추세츠 의대 교수와 게리 러브컨(72) 하버드대 의대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이들은 마이크로RNA의 발견과 전사 후 유전자 조절에서의 역할을 밝혀 냄으로써 인류의 과학과 의학 발전에 크게 이바지했다”고 평가했다. 이번 수상자 두 명은 2009년부터 노벨 생리의학상 수상 1순위로 거론됐다. 실제로 이들은 래스커상과 함께 예비 노벨상으로 불리는 울프상 의학 부문에서 ‘자연 과정과 질병 발생에서 유전자 발현을 조절하는 데 핵심적인 역할을 하는 마이크로RNA 분자를 발견’한 공로를 인정받아 2014년 수상자로 선정됐다. 또 ‘실리콘밸리의 노벨상’이란 별명을 가진 ‘브레이크스루상’ 생명과학 분야 2015년 수상자로 뽑혔다. 당시 함께 수상한 에마뉘엘 샤르팡티에 독일 막스 플랑크 연구소 교수와 제니퍼 다우드나 미국 캘리포니아 버클리대 교수는 2020년에 노벨 화학상을 받았다. 앰브로스 교수는 1993년 ‘예쁜꼬마선충’이라는 곤충으로 발생 시기를 조절하는 유전자를 찾다가 우연히 ‘작은 RNA’를 발견했지만 당시만 해도 큰 관심을 끌지는 못했다. 2001년 인간에게서도 비슷한 작은 RNA가 발견되면서 마이크로RNA는 21세기 들어 생명과학 분야에서 가장 핫한 분야 중 하나로 떠올랐으며 생명과학의 패러다임을 바꿔 놓았다는 평가를 받는다. 마이크로RNA는 단일 가닥 염기 20여개로 이뤄진 작은 분자로 인간 세포의 거의 모든 측면에 관여하고 있는 물질이다. 마이크로RNA는 생명체의 발생과 노화 과정은 물론 질병과 밀접한 관련이 있다는 사실이 밝혀졌다. 노벨위원회는 “유전 연구에 따르면, 세포와 조직은 마이크로RNA 없이는 정상적으로 발달할 수 없다”고 설명했다. 실제로 마이크로RNA에 문제가 생길 경우 암을 비롯해 선천성 난청, 안구 이상, 골격 장애, 난소 이형종을 포함한 각종 종양을 일으키는 DICER1 증후군 등 치명적 질병이 생긴다. 마이크로RNA를 이용하면 질병 원인 유전자를 인위적으로 제어할 수 있기 때문에 유전자 치료제로 활용되기도 한다. 국내에서 마이크로RNA 분야의 대표적인 연구자는 김빛내리 서울대 생명과학과 석좌교수(기초과학연구원 RNA 연구단장)다. 김 교수는 마이크로RNA 조절을 통한 난치병 치료 연구를 진행 중이다. 이번 노벨 생리의학상 수상자들은 1100만 스웨덴 크로나(14억 3033만원)를 반씩 나눠 갖는다. 노벨 재단은 8일 노벨 물리학상, 9일 노벨 화학상 수상자를 발표한다.

2024년 노벨 생리·의학상은 마이크로RNA(miRNA)를 연구한 미국 과학자 2명에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 7일(현지시간) 올해 노벨 생리·의학상 수상자로 빅터 앰브로스(71) 미국 매사추세츠 의대 교수와 게리 루브쿤(72) 하버드대 의대 교수가 선정됐다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이들은 마이크로RNA의 발견과 전사 후 유전자 조절에 차지하는 역할을 밝혀냄으로써 인류의 과학과 의학 발전에 크게 이바지했다”고 평가했다. ●‘노벨상 후보 1순위’에서 수상자로 이 두 사람은 2009년 톰슨로이터(현 클래리베이트 애널리틱스)에서 노벨 생리의학상 유력 후보로 선정한 이후 계속 노벨상 수상 1순위로 거론됐다. 실제로 래스커상과 함께 예비 노벨상으로 불리는 울프상 의학 부문에서 ‘자연 과정과 질병 발생에서 유전자 발현을 조절하는 데 핵심적인 역할을 하는 마이크로RNA 분자를 발견’한 공로를 인정해 2014년 수상자로 선정했다. 또, ‘실리콘밸리의 노벨상’이라는 별명을 가진 ‘브레이크스루 상’ 생명과학 분야 2015년 수상자로 뽑혔다. 당시 함께 수상한 에마뉘엘 샤르팡티에 독일 막스 플랑크 연구소 교수와 제니퍼 다우드나 미국 캘리포니아 버클리대 교수는 2020년에 노벨 화학상을 받았다. 앰브로스 교수팀은 1993년에 예쁜꼬마선충이라는 곤충을 이용해 발생 시기를 조절하는 유전자를 찾다가 우연히 ‘작은 RNA’를 발견했지만, 당시만 해도 큰 관심을 끌지는 못했다. 2001년 인간에게도 비슷한 작은 RNA가 발견되면서 21세기 들어 생명과학 분야에서 가장 핫한 분야로 떠올랐으며 생명과학의 패러다임을 바꿔놓았다는 평가를 받는다. ●대학원 시절부터 노벨상과 인연 앰브로스 교수는 학창 시절부터 노벨상과 깊은 인연이 있다. 1976년 매사추세츠공과대(MIT) 박사 과정에 입학했을 당시 바이러스 학자로 종양 바이러스와 세포 유전물질의 상호 작용을 발견한 공로로 1975년에 노벨 생리의학상을 공동 수상한 데이비드 볼티모어 교수의 지도를 받았다. 박사 학위를 받은 뒤 같은 대학의 로버트 호비츠 교수 실험실에서 첫 번째 박사후 연구원(포스트닥터)으로 있었는데, 호비츠 교수는 생체기관의 발생과 세포 사멸의 유전학적 조절에 대한 발견 공로로 2002년 노벨 생리의학상을 공동 수상하기도 했다. 마이크로RNA는 단일가닥염기 20여 개로 이뤄진 작은 분자로 인간 세포의 거의 모든 측면에 관여하고 있는 RNA다. 마이크로RNA는 생명체의 발생과 노화 과정은 물론 질병과 밀접한 관련이 있다는 사실이 밝혀졌다. 마이크로RNA를 이용하면 질병 원인 유전자를 인위적으로 제어할 수 있기 때문에 유전자 치료제로 활용되기도 한다. ●마이크로RNA, 생명현상 전반의 핵심 물질 RNA는 세포핵 안에서 mRNA(메신저RNA)를 통해 DNA를 복사해 세포질에 있는 단백질 공장인 리보솜으로 옮긴 뒤 단백질을 생산하는 역할을 한다. 그렇지만, 마이크로RNA는 기존 RNA와 달리 mRNA 등과 결합해 유전자들이 정상 작동하도록 변이 단백질을 통제하는 ‘RNA 간섭’을 통해 유전자를 조절하고 세포의 다양한 기능을 만든다. 크기는 매우 작지만, 동식물 기관의 형성, 생명체 탄생과 성장, 신호 전달, 면역, 신경계 발달, 사멸 등 생명 현상 전반에 결정적 작용을 하는 핵심 물질이다. 이에 노벨 위원회는 “마이크로RNA에 의한 유전자 조절은 수억 년 동안 작용하며 복잡한 생물의 진화를 가능하게 했다”라며 “유전 연구에 따르면, 세포와 조직은 마이크로 RNA 없이는 정상적으로 발달할 수 없다”라고 설명했다. 마이크로RNA의 비정상적 조절은 암을 유발하는 것으로 알려져 있다. 또 마이크로RNA에 돌연변이가 발생할 경우 선천성 난청, 안구 이상, 골격 장애, 난소 이형종을 비롯한 각종 종양을 일으키는 DICER1 증후군 등 치명적 질병의 원인이 된다. 이 때문에 앰브로스와 루브쿤 교수의 발견은 유전자 관련 질병의 발견과 치료에 새로운 단초를 제공한 획기적 성과로 평가받는다. 국내에서 마이크로RNA 분야 대표적인 연구자는 김빛내리 서울대 생명과학과 석좌교수(기초과학연구원 RNA 연구단장)다. 마이크로RNA를 통한 조절 메커니즘은 진핵생물의 진화 과정에서 형성된 것으로 추정되고 있는데, 세포 안에서 마이크로RNA가 어떻게 만들어지는가에 관한 연구를 주도한 것은 김 교수다. 김 교수는 이런 원리를 바탕으로 마이크로RNA 조절을 통한 난치병 치료 연구를 진행 중이다. 이번 노벨 생리의학상 수상자들은 1100만 스웨덴크로나(14억 3033만원)를 반씩 나눠 갖는다. 노벨 재단은 8일 노벨 물리학상, 9일 노벨 화학상 수상자를 발표한다.

2006년까지 과학 시간에 태양계 행성이라고 하면 ‘수금지화목토천해명’으로 배웠다. 그렇지만, 2006년 8월 24일 국제천문연맹(IAU)은 태양계 막내 행성인 명왕성에서 행성 자격을 박탈하고, 왜소행성으로 구분했다. 명왕성은 5개의 위성을 갖고 있으며, 그중 가장 큰 위성은 ‘카론’이다. 명왕성이 행성 자격은 잃었지만, 태양계 생성의 다양한 비밀을 품고 있는 천체이기 때문에 과학자들에게 여전히 관심의 대상이 되고 있다. 이런 가운데, 미국과 프랑스 15개 대학과 연구기관 소속 천문학자, 물리학자 등이 참여한 국제 공동 연구팀은 제임스 웹 우주망원경(JWST)의 관측 데이터를 바탕으로 명왕성의 가장 큰 위성인 카론 표면에서 이산화탄소(CO2)와 과산화수소(H2O2)를 검출했다고 6일 밝혔다. 이 연구에는 미국 콜로라도 볼더 사우스웨스트 연구소, 텍사스 샌안토니오 사우스웨스트 연구소, 샌안토니오 텍사스대, 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행 센터, 아메리칸대, 우주망원경 과학연구소(STSI), 애리조나 로웰 천문대, 노던 애리조나대, 존스홉킨스대 응용물리학 연구소, 핀헤드 연구소, SETI 연구소, 센트럴 플로리다대 우주연구소, 천문학 연구 연합대학, 프랑스 우주천체물리 연구소, 리옹 1대 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 10월 2일 자에 실렸다. 카론은 1978년 미국 워싱턴DC에 있는 미 해군 천문대의 천문학자 제임스 크리스티에 의해 발견됐다. 발견 이후 과학자들이 광범위하게 연구했지만, 이전 스펙트럼 데이터는 2.5㎛(마이크로미터) 이하 파장으로 제한돼 있어서 표면 구성에 대한 이해에 한계가 있었다. 물이 언 얼음, 암모니아 포함 화합물, 유기 화합물의 존재는 이전에도 알려졌지만, 그 외의 화합물을 검출하기는 스펙트럼 범위가 좁았다. 연구팀은 JWST 근적외선 분광기를 사용해서 1.0~5.2㎛ 파장에서 카론 표면을 관측했다. 연구팀은 서로 다른 경도에서 네 번 더 관측하고, 실험실 실험 및 스펙트럼 모델링을 실시했다. 그 결과, 결정형 물 얼음과 암모니아 존재를 재확인했고, 이산화탄소와 과산화수소의 존재를 확인했다. 연구팀에 따르면 과산화수소는 카론 표면에서 방사선과 강한 햇빛으로 물 얼음이 활성적으로 처리되면서 만들어지고, 이산화탄소는 카론 형성 이후 지하에 포집돼 있던 것이 혜성이나 소행성 같은 천체와 충돌하면서 표면으로 노출된 것이다. 연구를 이끈 콜로라도 볼더 사우스웨스트 연구소의 실비아 프로토파파 박사(천문학)는 “이번 연구는 카론의 표면 구성과 화학적 조성에 대한 새로운 통찰을 제공한다”라며 “외측 태양계(outer solar system)의 천체 역학과 표면 구성, 태양 복사의 영향을 탐구하는 데도 도움을 줄 것”이라고 말했다. 프로토파파 박사는 “카론의 표면 조성 화합물을 이해하는 것은 명왕성과 다른 왜소 행성이 위치한 카이퍼 벨트에서 얼음 천체의 기원을 연구하는 데 매우 중요하다”라고 이번 연구 의미를 설명했다.

국내 연구진이 이산화탄소를 활용해 탄소 배출을 크게 줄일 수 있는 지속 가능한 항공유 생산 촉매 기술을 개발했다. 대기 중 이산화탄소를 포집해 고부가가치 탄화수소인 이소파라핀을 생성해 탄소중립에 기여할 것으로 보인다. 울산과학기술원(UNIST)은 에너지화학공학과 안광진 교수팀과 LG화학 탄소중립연구 TFT가 이산화탄소를 활용해 지속 가능한 항공유(SAF) 생산에 적합한 이소파라핀 생성 촉매를 개발했다고 12일 밝혔다. 연구진은 철 기반 촉매와 함께 사용해 기존 제올라이트 촉매를 대체하고, 이소파라핀 생성 비율을 크게 높이는 데 성공했다. 특히 플래티넘 기반 텅스텐-지르코니아 촉매를 이용해 생산된 항공유는 기존 화석연료 기반 항공유에 비해 탄소 배출량을 최대 80%까지 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 이산화탄소를 직접 이소파라핀으로 전환함으로써 공정 효율성도 크게 향상시킨 것이 특징이다. 이 촉매는 탄소 침적이 적고 장시간 동안 안정적인 반응이 가능해 상용화 가능성이 매우 크다. 항공 산업은 물론, 다른 수송 분야에서도 탄소 배출을 획기적으로 줄이는 데 도움이 될 것으로 전망된다. 안광진 교수는 “반응 중 코크에 취약한 기존 제올라이트 촉매의 한계를 극복하고, 이소파라핀의 생성 비율을 극대화할 수 있는 새로운 촉매 방법을 제시했다”고 설명했다. 김원희 LG화학 책임 연구원은 “이 기술은 연료의 경제성을 높이고, 추가 정제 과정에서 발생하는 비용을 최소화할 수 있어 산업적 활용 가치가 높다”고 강조했다. 현재 항공 수송 분야는 전체 이산화탄소 배출량의 24.5%를 차지하고 있고, 탄소 중립 달성을 위해 SAF의 상용화가 시급한 과제다. 국제항공운송협회는 SAF 사용 비율을 높이기 위한 규제를 강화하고 있다. 이번 연구는 한국기초과학지원연구원의 기술적 지원을 받아 진행됐고, 결과는 세계적인 국제학술지 ‘ACS 카탈리시스’에 지난 8월 9일 자로 온라인 게재됐다. 이번 연구는 한국연구재단과 산업통상자원부 소재부품장비 지원사업 지원을 받았다.

서울 금천구는 오는 9월 6일부터 7일까지 2일간 금천구청 일대에서 제6회 ‘금천과학축제’를 개최한다고 4일 밝혔다. ‘금천과학축제’는 ‘AI와 공감하는 금천, 과학으로 소통하는 미래’라는 주제로 구 인공지능 사업에 대한 주민들의 관심을 높이고, ‘과학과 함께하는 일상’이라는 인식을 확산하기 위해 기획됐다. 인공지능(AI), 우주, 환경 등 과학과 관련된 50개 이상의 다양한 공연 및 강연, 체험과 전시 프로그램이 진행될 예정이다. 과학축제 기념식은 7일 낮 12시에 열리며, 인간형 로봇 ‘에이미’가 전문 사회자와 함께 사회를 볼 예정이다. 대형로봇 ‘타이탄’과 4족 보행 로봇의 합동 공연이 기념식을 포함해 축제 기간 하루 2번씩 총 4차례 진행된다. 과학의 이해를 돕고 흥미를 높이기 위해 우주탐사와 과학수사를 주제로 특별 강연이 진행된다. 6일 오후 1시 30분에는 주 무대에서 아시아인 최초로 미 항공우주국(NASA) 우주생물학 탐사 프로젝트에 참여한 국내 1호 과학 탐험가인 문경수 대장이 ‘AI와 로봇의 우주탐험’을 강연한다. 7일 오후 1시 30분에는 금나래아트홀에서 표창원 범죄과학연구소장이 ‘AI 시대 과학수사와 프로파일링 진로 특강’을 진행한다. 과학동아리 9개 팀이 6일 금나래아트홀에서 ‘행복한 지구, 착한 기술’이라는 주제로 ‘G-해커톤 발표회’에서 팀별 아이디어를 제안한다. 7일에는 가족 단위로 참여하는 ‘자율주행 드라이버’ 행사와 ‘스피로 챌린지’가 진행되고, ‘서프라이즈 과학대탐험’ 프로그램에서 기초과학 실험 10여 종을 체험해볼 수 있다. 축제 기간 정문 광장에는 레고 블록으로 미래도시 금천을 표현한 ‘AI 그라운드’가 설치되고, 인공지능을 활용한 자율주행 자동차 코딩, 만화(웹툰) 창작, 글쓰기 체험관 등이 운영된다. 인공지능 홍보관에서는 인공지능과 관련해 구에서 새롭게 선보일 사업 19개와 시행 중인 사업 17개를 소개할 예정이다. SK 사회복지재단(행복커넥트)과 협업해 AI 돌봄서비스 3종을 시연하고, 이스트소프트사와 함께 제작한 음성인식 인공지능 챗봇도 운영한다. 물첨벙광장에서는 드론으로 하는 빙고 게임(‘팝드론 챌린지’)과 로봇 탑승 체험을 할 수 있고, 썬큰광장에서는 3D 프린터를 활용한 균형 잠자리와 각도 조절 탁상 선풍기 만들기, 금천그린마일리지, 자기부상열차, 나만의 금고만들기 등이 운영된다. 표창원범죄과학연구소와 함께하는 ‘과학수사 CSI 캠프’가 7일 5회에 걸쳐 평생학습관에서 운영되며, 금천구청 12층 대강당에서도 인공지능 양궁·사격 체험과 가상현실(VR) 스포츠 등 체험 프로그램이 진행된다. 이외에도 국립과천과학관의 과학 원리 체험 콘텐츠인 ‘싸이팝(Sci-PoP)’ 전시와 서울시립과학관이 지원하는 방탈출 버스 체험, 한국천문연구원의 천체사진 공모전 당선작 전시 등 관련 기관과 연계한 프로그램도 마련됐다. 행사장 곳곳에서 프로그램을 체험한 후 도장을 모으면 로봇이 만들어주는 아이스크림을 받을 수 있고, 응원 메시지 참여 이벤트와 방문 인증 이벤트도 진행될 예정이다. 유성훈 금천구청장은 “올해 금천과학축제는 현재 과학계 최대 이슈인 인공지능을 기반으로 한 다양한 기술과 교육, 체험을 선보일 예정”이라며, “주민들이 과학을 즐기고 배우며 우리 과학의 발전과 위대한 힘을 알게 되는 계기가 되길 바란다”라고 말했다.