인류의 눈이 될 제임스웹 우주망원경(JWST·이하 웹)의 50여 개 전개작업 중 최고 난도를 자랑하는 태양 가림막 펼치기가 마침내 완벽하게 전개됐다. 100억 달러(한화 12조원) 규모의 우주천문대 웹은 지난 12월 31일(이하 미국동부시간) 거대한 태양 가림막을 펼치기 시작해 두 개의 걸침대를 순차적으로 전개해 5층 구조의 가림막을 조심스럽게 펼쳤다. “다이아몬드처럼 밝게 빛나라. 우리 오른쪽 가림막 걸침대의 성공적인 전개로 웹의 태양 가림막은 이제 우주에서 다이아몬드 모양을 취했다”고 임무 팀원은 웹의 트위터 계정을 통해 지난밤 밝혔다.태양 가림막은 초기 우주에서 오는 희미한 열 신호를 찾기 위해 12월 25일 발사된 웹의 가장 중요하고 복잡한 기능 중 하나이다. 이런 신호를 감지하려면 웹의 기기와 광학 장치를 극도로 차갑게 유지해야 하는데, 태양 가림막이 햇빛을 막아줌으로써 웹을 절대온도에 가깝도록 차갑게 유지해준다.  반짝이는 은색 방패는 완전히 펼쳤을 때 길이 21.2m, 너비 14.2m로, 거의 테니스장만 하다. 따라서 차곡차곡 접힌 채 로켓의 페이로드 페어링 안에 탑재된다. 웹이 우주로 진출한 후에 가림막이 펼쳐지도록 설계된 것이다.태양 가림막의 전개는 매우 복잡하고 정교한 과정으로, 자칫 무엇 하나 잘못되기라도 하면 웹 임무는 100억 달러를 우주공간으로 흩뿌리고 막을 내리게 된다. 주계약자인 노스럽 그러먼에서 근무하는 웹 시스템 기술자 크리스털 푸가는 “웹 가림막 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 경첩 조립체, 400개의 도르래 장치, 총 400m의 케이블 90개와 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다”고 설명했다. 태양 가림막의 전개작업은 웹이 5층 구조의 가림막을 고정하는 2개의 팔레트를 내린 12월 28일 시작됐으며, 다음 며칠 동안 추가 단계가 수행됐다. 예컨대, 12월 30일에 웹은 우주로 발사되는 동안 가림막을 보호했던 덮개를 벗겨냈다. 그 덮개는 12월 31일의 작업을 약간 복잡하게 했다. 웹 팀은 계획한 대로 덮개가 완전히 감겨 제거됐는지 확인하기 위해 걸침대 전개를 몇 시간 지연해야만 했다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터의 통신실 차장 패트릭 린치는 12월 31일 블로그 포스트에서 “덮개를 감아올린 것을 표시하는 스위치가 작동되지 않았다”고 밝혔다. 그러면서 “2차, 3차 감지 수단이 가림막이 제거됐다는 사실을 알려줬다. 온도 데이터는 센서를 통해 햇빛을 차단하는 가림막 덮개가 펼쳐진 것으로 나타났고, 자이로스코프 센서는 가림막 덮개 해제 장치가 활성화되는 것과 일치하는 동작을 나타냈다”고 설명했다. 웹 팀원은 오후 1시 30분 왼쪽 중간 걸침대 전개를 시작해 오후 4시 49분에 종료됐으며, 오후 6시 31분에는 우현 걸침대 전개가 시작돼 오후 10시 13분쯤에 완료됐다고 밝혔다.  가림막을 펼치는 것은 큰 이정표이므로 팀원들은 31일 성공 이후 크게 안도의 한숨을 쉬고 있을 것이다. 그러나 가림막 전개작업은 아직 완료되지 않았다. 5장의 얇은 캡톤 가림막은 임무 팀이 주말에 수행하는 것을 목표로 하는 적절한 장력을 유지해야 한다. 이 작업이 완료되면 웹의 보조 거울과 너비가 6.5m인 주경을 전개하는 데 초점이 맞춰진다. 이 작업은 빠르면 1월 7일까지 완료될 것으로 예상되지만, 지상 관제소에서 요원들이 직접 작업을 진행하므로 일정이 다소 지연될 수도 있다. 따라서 해당 목표가 충족되지 않더라도 놀라거나 걱정할 필요는 없다. 거울을 적절한 위치에 고정하면 웹의 복잡한 기본 전개 단계는 종료된다. 다음 주요 이정표는 발사 후 29일 동안 예정된 엔진 분사로, 웹은 최종 목적지인 태양-지구 라그랑주 2지점(L2) 주위의 궤도에 진입하게 된다. 지구로부터의 거리는 지구-달 거리의 약 4배인 150만㎞이다.  웹 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬해 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150㎚(나노미터·10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만㎚이다.  정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 여름에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측활동을 수행하게 된다.

100억 달러(한화 12조)를 쏟아부은 미항공우주국(NASA)의 차세대 우주망원경이 14년 지각 끝에 마침내 발사되었지만, 기대되는 과학 임무를 시작하려면 시간이 좀 걸릴 것으로 보인다. 크리스마스인 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 얹혀 발사된 제임스웹 우주망원경(JWST)의 임무는 인류의 오랜 숙원인 우주 기원의 비밀을 파헤치는 것이다. 이를 위해 JWST는 135억년 전 초기 우주의 모습을 들여다볼 계획이며, 또한 주변 외계행성의 생명체를 탐색할 예정이다. 이 모든 임무는 우리 인류가 언제, 어디서, 어떻게 여기까지 왔는가 하는 원초적인 문제와 직결되어 있다. 그러나 이러한 임무를 수행하기 위해 JWST팀 구성원들은 상당 기간 인내심을 유지하지 않으면 안된다. 웹이 본격적인 탐사작업에 들어가기 전에 해결하고 수행해야 할 일들이 만만찮기 때문이다. JWST는 우리 지구 행성에서 태양의 반대방향, 곧 현재 화성이 있는 방향으로 150만km(지구-달 거리의 약 4배) 떨어진 태양-지구 라그랑주 점 2(L2)로 향하고 있다. 이곳은 태양과 지구의 중력이 균형을 이루어 중력적으로 안정적인 지점으로, 웹은 별도의 동력 없이도 태양을 공전할 수 있다. 웹이 거기에 도착하는 데 29일이 걸릴 것이며, 그 과정에서 손에 땀을 쥐게 하는 수많은 고난이도의 통과의례를 거쳐야 한다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주비행센터의 웹 엔지니어인 마이크 멘젤은 "웹 망원경이 수행할 주요 전개작업은 50개 정도가 있는데, 178개의 이탈장치(release mechanism)가 50개 관련장비를 전개하게 된다"고 지난 10월에 올린 '29일간의 벼랑끝 여행(29 Days on the Edge)'에서 밝히면서 "이 전개작업은 지금까지 한 것 중 가장 복잡한 우주선 활동으로, 어느 것 하나라도 실패하면 안된다"라고 못박았다. 웹은 이미 몇 가지 주요 이정표를 세웠다. 예컨대, 이륙 후 약 30분 후 태양 전지판을 전개하고 태양 에너지를 흡수하기 시작했다. 그리고 지난밤엔 65분 동안 엔진을 분사해 진로를 수정, L2로 향하는 궤도에 올랐다. 다음은 앞으로 수행해야 할 주요 단계를 요약한 것이며, 주어진 일정은 대략적인 것이다. (자세한 내용은 NASA의 웹 전개 사이트 참조) 발사 후 하루가 지나면 웹은 고이득 안테나를 지구 쪽으로 회전시켜 지상 관제소와의 통신을 더욱 용이하게 할 것이다. 그 다음날 우주선은 L2를 향한 궤도를 수정하기 위해 또 한 차례 엔진 분사를 수행한다. 그리고 발사 3일 후 웹의 거대한 태양 가림막(적외선 망원경과 장비를 차갑게 유지하도록 설계된 5층 구조)를 고정하는 팔레트가 내려진다.  5장 시트로 이루어진 태양 가림막은 완전히 확장했을 때 테니스 장 크기로, 차곡차곡 접힌 상태로 로켓의 페이로드 페어링 내부에 탑재되었다. 이것을 펴는 과정은 엄청나게 복잡하다. 그 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 힌지 조립체, 400개의 도르래 장치, 90개의 케이블 및 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다고 NASA 관계자는 설명한다.  발사 후 5일째 가림막 보호 덮개가 벗겨지고, 걸침대는 하루 후에 뻗어나온다. 태양 가림막의 전개는 발사 후 8일 이내에 완료돼야 하며, 이 시점에서 팀원들은 초점을 광학장치로 옮기기 시작한다. 발사 10일쯤 후 웹은 0.74m 너비의 보조 반사경을 전개할 예정이다. 이 보조 반사경은 심우주 광자가 망원경의 주반사경에 부딪힌 후 두 번째로 부딪히는 반사경이다. 그런 다음 웹의 너비 6.5m 기본 미러가 빛날 때이다. 18개의 육각형 거울로 벌집처럼 구성된 주반사경은 태양 가림막처럼 접혀진 상태로 발사되었다. 발사 후 12~13일이 지나면 거울의 두 측면 '날개'가 펼쳐져 제자리에 고정되면 주반사경 전체 크기가 된다. 이 시점에서 웹은 최종적으로 완성된다. 이 거대한 우주천문대는 2주 남짓 후 목적지에 도착하며, 발사 29일 후 또 다른 엔진 분사를 실시해 L2 주변의 궤도에 진입하고, 여기서 다른 램프업 절차가 시작된다.예컨대, 발사 후 2~3개월이 지나면 팀은 주반사경 낱개 거울을 정렬하여 단일 집광 표면으로 만든다. 거울 정렬은 150나노미터(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 하기 때문에 이것은 힘들고 시간이 많이 걸리는 작업이 될 것이다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만 나노미터이다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주비행센터의 웹 수석 과학자 조나단 가드너는 "우리 과학자 중 한 명이 거울을 풀이 자라는 속도보다 더 느리게 움직여야 하는 것으로 계산했다"고 말했다. 이 과정에서 팀은 웹의 4가지 과학 장비도 테스트하고 보정할 예정인데, 그것도 역시 힘든 과정이 될 것이다. 목표는 발사 6개월 후 정기적인 과학 임무에 돌입하는 것이다. 가드너는 "우리는 6월 말로 보고 있다"고 예상한다.   웹의 관측 시간은 NASA의 허블 우주망원경과 마찬가지로 과학자들의 상호 검토를 통해 선택된 다양한 프로젝트에 분배된다. 가드너는 "첫 해분의 웹 프로젝트들이 이미 결정되었으므로 새 천문대가 준비과정을 마치면 곧 작업에 들어갈 것"이라고 밝히면서 "그것은 힘든 마라톤이 될 것"이라고 덧붙였다.   

국내 연구진이 태양전지의 유해성분이 외부로 유출되는 것을 막을 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 첨단소재연구본부, 성균관대 전자전기공학부 공동연구팀은 차세대 태양전지 소재로 주목받는 페로브스카이트의 구성성분인 납이 물에 녹아 외부로 유출되는 것을 막을 수 있는 기술을 확보했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 페로브스카이트는 열과 수분에 취약하기 때문에 구성성분 중 하나인 납이 물에 녹아 외부로 유출되기 쉽다. 이처럼 외부 환경과 차단을 위해 페로브스카이트는 유리 성분으로 둘러싼 캡슐공정을 거친다. 캡슐처럼 코팅한 유리는 얇기 때문에 외부 충격에 의해 손상될 우려가 높을 뿐만 아니라 신축성이 필요한 웨어러블 디바이스에 적용하기에는 한계가 있다. 이에 연구팀은 유리 대신 파손될 경우 수소결합으로 손상된 부분을 자가치유할 수 있는 고분자 물질을 코팅막과 전극소재로 적용해 별도 추가 공정없이 납 화합물 유출 방지효과와 신축성을 확보하는데 성공했다. 연구팀은 자가치유 고분자 소재로 코팅된 페로브스카이트 태양전지에 우박으로 인한 반복된 충격으로 손상된 상황을 만든 뒤 물에 넣고 흘러 나온 납 화합물 양을 조사했다. 그 결과 누출된 납 화합물 유출량은 0.6ppb 수준으로 유리 방식 코팅을 했을 때 5.6과 비교하면 약 5000분의1 수준인 것으로 확인됐다. 김인수 KIST 박사는 “이번 연구는 페로브스카이트 기반 광전소자의 상용화를 앞당기는데 기여하는 한편 응용분야 확대를 위한 디딤돌이 될 것”이라며 “물을 잘 투과시키고 열에 취약한 자가치유 고분자의 내구성을 개선하는 후속연구를 진행하고 있다”고 설명했다.

윤석열 국민의힘 대선후보가 26일 중원 신산업벨트 조성과 세대·계층·지역별 맞춤형 일자리 정책을 골자로 한 경제 공약을 발표했다. 대선 경선 이후 윤 후보가 직접 공약을 발표한 것은 이번이 처음이다. 윤 후보는 국민기초생활보장 생계급여와 근로장려세제(EITC) 확대 등 촘촘한 복지도 약속했다. 박근혜 전 대통령 사면을 비롯해 배우자 김건희씨 리스크, 이준석 국민의힘 대표와의 갈등 등 여러 현안이 산적한 상황에서 정책선거로 국면을 전환하려는 시도라는 분석이 나온다. 윤 후보는 이날 서울 여의도 당사에서 기자회견을 열고 “정치의 최종 목표가 모든 국민을 행복하게 하는 데 있다고 믿는다”면서 “국민 한 사람 한 사람이 행복한 국민행복시대를 열겠다”고 밝혔다. 이어 “규모만 키우는 성장경제에서, 성장과 함께 국민 모두의 삶의 질을 높이는 행복경제로 혁신하겠다”고 덧붙였다. 윤 후보는 특히 행복 경제에 대해 “낙오되거나 소외되는 국민이 없는 경제”라면서 “성장의 과실이 일자리와 복지를 통해 국민 모두에게 돌아가도록 하겠다”고 강조했다. 구체적으로 윤 후보는 일자리 창출 분야 정책으로 ▲융합산업 분야 중심의 신산업 생태계 조성으로 창의형 일자리 창출 ▲맞춤형 일자리 정책 추진 ▲중소·중견기업의 신산업 진출 적극 지원 등을 약속했다. 특히 창의형 일자리 창출에 대해서는 오송·오창의 바이오기술(BT)을 시작으로 대덕의 정보통신기술(IT), 나노기술(NT), 에너지기술(ET)과 세종의 스마트행정, 익산의 식품기술(FT)에 이르기까지 중원 신산업벨트를 조성하겠다고 했다. 민간 투자 활성화를 위해 모태펀드 규모도 2배로 확대해 청년·여성 창업 지원을 대폭 확대하는 안도 담겼다. 복지 공약으로는 ▲국민기초생활보장 생계급여 확대 ▲근로장려세제(EITC) 확대 ▲기존 긴급복지지원제도 국민안심지원제도로 확대 개편 등을 내세웠다. 윤 후보는 “무차별 현금 뿌리기가 아니라 어려운 계층부터 우선 지원하겠다”면서 “아동, 노인, 장애인에 대한 추가 급여로 가장 어려운 계층의 삶부터 보듬어 가겠다”고 했다. 윤 후보는 이날 경선 이후 처음으로 직접 정책을 발표했다. 후보가 직접 발표하는 주요 공약 시리즈 1탄으로, 윤 후보는 이날을 시작으로 메시지 정치를 강화한다는 복안이다. 그러나 윤 후보가 이날 발표한 공약 역시 구체성이 떨어져 일종의 선언적 구호에만 그친 것 아니냐는 지적도 나왔다. 이에 대해 윤 후보는 “경선 때부터 (공약 발표를) 여러 차례 해 왔고, 오늘 말씀드린 것은 공약의 가장 기본적인 사항을 말씀드린 것이고 공약집이 나오면 더 구체적 내용이 들어갈 것”이라고 설명했다.

오미크론의 국제적 확산 탓에 세계 최대 가전·정보통신(IT) 박람회 ‘CES 2022’ 참가를 망설이던 기업들이 뒤늦게 출사표를 던지면서 신기술·신제품 경쟁도 본격화하고 있다. 오는 1월 5일(현지시간) 미국 네바다주 라스베이거스에서 개막하는 CES는 코로나19로 규모가 크게 줄 것으로 전망되지만, 여전히 기업의 제품과 기술력을 전 세계에 알리고 글로벌 판매와 투자로 이어지는 절호의 기회로 여겨진다.23일 재계에 따르면 우선 LG디스플레이는 휘어지는 올레드(유기발광다이오드)로 만든 신기술을 선보인다. 플렉서블 올레드 솔루션인 ‘버추얼 라이드’와 ‘미디어 체어’다. 버추얼 라이드는 대형 올레드 스크린과 운동기구를 합친 콘셉트다. 55인치 올레드 패널 3대를 세로로 연결해 바닥에서 천장까지 ‘ㄱ’자 형태의 스크린으로 구성했다. 스크린 전체가 곡면으로 이뤄져 실제 야외를 누비는 듯한 느낌을 받을 수 있다. 미디어 체어는 55인치 커브드 올레드와 리클라이닝 소파를 결합한 개인용 휴식공간이다. 곡면 형태의 화면은 사용자의 시야각에 최적화했으며 별도 스피커 없이 화면 자체에서 소리가 나는 CSO(시네마틱 사운드 올레드) 기능으로 입체감 있는 사운드가 특징이다. LG전자는 CES 사상 처음으로 실물 제품 없는 ‘가상 전시관’을 운영한다. 전시관을 찾은 방문객이 증강현실(AR)과 가상현실(VR) 등 디지털 기술을 이용해 LG전자의 올레드TV와 식물생활가전 LG틔운 등 CES 혁신상을 받은 신제품을 체험할 수 있다. 고화질 콘텐츠 작업에 최적화된 ‘울트라파인 나노IPS 블랙’과 넓은 화면에서 여러 작업을 동시에 할 수 있는 ‘듀얼업’ 등 프리미엄 모니터 2종도 주목받는 신제품이다. 삼성전자는 ‘퀀텀닷 TV’(QD TV) 공개로 TV 시장의 혁신을 이끌 것이라는 기대감이 나온다. ‘퀀텀닷’은 나노 크기의 반도체 결정 물질로, 밝은 부분은 더 밝게 어두운 부분은 더 세밀하고 정교하게 구현할 수 있는 것으로 알려졌다. 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT) 기술을 접목한 패밀리허브 냉장고와 비스포크 개념을 폴더블폰에 적용한 갤럭시 Z플립3 비스포크 에디션 등도 CES에서 공개될 예정이다. 신재생에너지를 비롯해 배터리 시장 투자를 강화하고 있는 SK그룹은 SK㈜와 SK이노베이션, SK하이닉스, SK텔레콤, SK스퀘어, SK E&S 등이 합동 전시관을 꾸며 다양한 친환경 기술을 공개한다.CES에 처음 참가하는 현대중공업은 자율운항기술을 중심으로 한 해양모빌리티 분야의 미래상을 소개하고, 현대차그룹은 로보틱스 기술이 메타버스와 결합 등을 통해 인류 사회에 가져올 변화상을 제시할 계획이다.이 밖에 두산그룹은 두산퓨얼셀이 개장 중인 트라이젠 시스템으로 전시 부스를 꾸민다. 트라이젠은 연료전지를 활용해 수소와 전기, 열을 동시에 생산할 수 있다. 재계 관계자는“이번 CES는 전체 참여 기업수는 줄었지만 신기술과 신사업 분야가 확대되면서 더 내실 있는 전시가 될 것”이라고 말했다.  

오미크론의 국제적 확산 탓에 세계 최대 가전·정보통신(IT) 박람회 ‘CES 2022’ 참가를 망설이던 기업들이 뒤늦게 출사표를 던지면서 신기술·신제품 경쟁도 본격화하고 있다. 오는 1월 5일(현지시간) 미국 네바다주 라스베이거스에서 개막하는 CES는 코로나19로 규모가 크게 줄 것으로 전망되지만, 여전히 기업의 제품과 기술력을 전 세계에 알리고 글로벌 판매와 투자로 이어지는 절호의 기회로 여겨진다.23일 재계에 따르면 우선 LG디스플레이는 휘어지는 올레드(유기발광다이오드)로 만든 신기술을 선보인다. 플렉서블 올레드 솔루션인 ‘버추얼 라이드’와 ‘미디어 체어’다. 버추얼 라이드는 대형 올레드 스크린과 운동기구를 합친 콘셉트다. 55인치 올레드 패널 3대를 세로로 연결해 바닥에서 천장까지 ‘ㄱ’자 형태의 스크린으로 구성했다. 스크린 전체가 곡면으로 이뤄져 실제 야외를 누비는 듯한 느낌을 받을 수 있다. 미디어 체어는 55인치 커브드 올레드와 리클라이닝 소파를 결합한 개인용 휴식공간이다. 곡면 형태의 화면은 사용자의 시야각에 최적화했으며 별도 스피커 없이 화면 자체에서 소리가 나는 CSO(시네마틱 사운드 올레드) 기능으로 입체감 있는 사운드가 특징이다. LG전자는 CES 사상 처음으로 실물 제품 없는 ‘가상 전시관’을 운영한다. 전시관을 찾은 방문객이 증강현실(AR)과 가상현실(VR) 등 디지털 기술을 이용해 LG전자의 올레드TV와 식물생활가전 LG틔운 등 CES 혁신상을 받은 신제품을 체험할 수 있다. 고화질 콘텐츠 작업에 최적화된 ‘울트라파인 나노IPS 블랙’과 넓은 화면에서 여러 작업을 동시에 할 수 있는 ‘듀얼업’ 등 프리미엄 모니터 2종도 주목받는 신제품이다.삼성전자는 ‘퀀텀닷 TV’(QD TV) 공개로 TV 시장의 혁신을 이끌 것이라는 기대감이 나온다. ‘퀀텀닷’은 나노 크기의 반도체 결정 물질로, 밝은 부분은 더 밝게 어두운 부분은 더 세밀하고 정교하게 구현할 수 있는 것으로 알려졌다. 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT) 기술을 접목한 패밀리허브 냉장고와 비스포크 개념을 폴더블폰에 적용한 갤럭시 Z플립3 비스포크 에디션 등도 CES에서 공개될 예정이다 신재생에너지를 비롯해 배터리 시장 투자를 강화하고 있는 SK그룹은 SK㈜와 SK이노베이션, SK하이닉스, SK텔레콤, SK스퀘어, SK E&S 등이 합동 전시관을 꾸며 다양한 친환경 기술을 공개한다. CES에 처음 참가하는 현대중공업은 자율운항기술을 중심으로 한 해양모빌리티 분야의 미래상을 소개하고, 현대차그룹은 로보틱스 기술이 메타버스와 결합 등을 통해 인류 사회에 가져올 변화상을 제시할 계획이다. 이 밖에 두산그룹은 두산퓨얼셀이 개장 중인 트라이젠 시스템으로 전시 부스를 꾸민다. 트라이젠은 연료전지를 활용해 수소와 전기, 열을 동시에 생산할 수 있다. 재계 관계자는“이번 CES는 전체 참여 기업수는 줄었지만 신기술과 신사업 분야가 확대되면서 더 내실 있는 전시가 될 것”이라고 말했다.

지난해 코로나로 인해 공장가동과 항공기 운항 등 대기오염배출 요인들이 줄어들면서 전 세계적으로 대기가 깨끗해졌다는 연구결과들이 많이 나왔다. 매년 늦가을부터 이듬해 봄까지 한반도를 뿌옇게 만드는 미세먼지도 지난해는 거의 발생하지 않았다. 그렇지만 올해는 다시 추위와 미세먼지가 번갈아 나타나는 ‘삼한사미’(사흘은 춥고 나흘은 미세먼지) 현상이 보이고 있다. 이런 가운데 노후경유차 조기 폐차와 선박연료유 기준 강화 등 초미세먼지(PM2.5) 저감정책으로 실제 국내 미세먼지 감소에 효과가 있었다는 조사결과가 나왔다. 환경부 국립환경과학원은 이 같은 내용이 포함된 ‘2020년도 초미세먼지 농도 및 배출변화 특성 연구’ 결과를 23일 발표했다. 과학원은 백령도, 수도권, 중부권, 호남권, 영남권, 제주도 6곳에 있는 권역별 대기환경연구소에서 초미세먼지 농도변화에 영향을 주는 배출원, 생셩원인 등을 분석했다. 연구결과에 따르면 초미세먼지 농도는 2014년 최고 수준의 농도를 보인 이후 감소해 2020년 최저수준을 보였다. 수도권의 경우 2014년 37.3㎍/㎥에서 지난해 21.6㎍/㎥로 떨어졌다. 매년 초미세먼지는 감소추세를 보이고 있지만 2019년에는 잦은 대기정체로 인해 연평균 농도가 상승했고 초미세먼지 2차 생성물질인 황산염, 질산염, 유기탄소의 농도상승이 대부분 지역에서 관찰됐다. 수도권 지역의 경우 원소탄소와 함께 100㎚(나노미터) 이하 크기 입자 개수가 줄어 자동차에서 배출되는 입자 영향이 줄어든 것으로 볼 수 있다고 과학원은 설명했다. 100㎚ 이하의 입자는 초미세먼지의 25분의1, 머리카락 굵기의 500분의1 이하로 주로 노후 경유차에서 배출되는 것으로 알려져 있다. 특히 2018~2020년 100㎚ 이하 입자의 시간당 개수를 비교해본 결과 자동차 배출에 따른 입자개수의 증감이 뚜렷하게 나타난다고 과학원측은 설명했다. 다른 지역에 비해 수도권은 노후경유차 조기 폐차 등으로 5등급 노후차량수가 2018년 말 약 93만대에서 2020년 말 약 55만대로 크게 감소한 것이 영향을 미친 것으로 분석됐다. 또 선박연료유로 주로 쓰이는 중유를 연소하면 바나듐, 니켈 성분이 대기 중에 노출되는데 2018년 이후 이들 성분의 감소폭이 크게 나타나면서 국내외 선박연료유 관련 기준 강화가 영향을 줬다고 과학원은 밝혔다. 그러나 이번 연구는 중국발 미세먼지의 영향에 대해서는 분석되지 않아 전체적인 미세먼지 및 초미세먼지 저감효과에 대해서는 정확히 파악되지 않았다는 비판도 있다. 국립환경과학원 정은해 기후대기연구부장은 “2020년 초미세먼지 및 상세성분 변화특성 분석을 통해 경유차 대책과 선박유 기준 강화 같은 미세먼지 저감 대책과 관련된 성분 농도가 대기 중에서 가시적으로 감소하는 것을 확인할 수 있었다”라고 설명했다.

노벨화학상 후보로 거론되던 찰스 리버(사진·62) 미 하버드대 화학·생물화학과 교수가 유죄 평결을 받으면서 범죄자로 전락했다. 첨단기술 흡수를 위한 중국의 세계 석학 지원 프로그램인 ‘천인계획’에 참여했다가 기술 유출 등 ‘간첩’ 혐의로 기소됐는데 배심원단은 그가 천인계획 활동을 숨긴 것을 문제 삼았다. 월스트리트저널(WSJ)·CNN 등 외신 보도를 종합하면 보스턴 연방법원 배심원단은 21일(현지시간) 리버 교수가 중국의 천인계획 참여를 미 정부 기관에 알리지 않고 허위 진술했으며, 중국으로부터 받은 돈에 대한 소득세를 허위 신고한 혐의 등이 인정된다며 유죄 평결을 내렸다. 리버 교수는 2000년대 나노 물질을 합성하고 나노디바이스를 개발하는 등 나노 기술 연구에서 최고의 과학자로 꼽혀 왔다. 리버는 2011년 제자가 자리잡은 중국 우한이공대에서 열린 포럼에 참석하며 중국과 관계를 맺었다. 천인계획에 선발돼 이듬해 우한이공대와 3년간 계약을 맺었다. 우한이공대가 150만 달러(약 17억 9000만원)를 지원해 현지에 만든 ‘우한이공대·하버드 합동 나노연구소’ 소장을 맡았고, 이후 양국을 오가며 중국 인재를 양성했다. 리버는 중국으로부터 월급 5만 달러(약 6000만원), 3년간 생활비 15만 달러(약 1억 8000만원)의 지원금을 받았다. 동시에 리버는 줄곧 미 국방부의 비밀 연구 프로젝트도 맡았다. 2008년부터 미 행정부에서 받은 연구비만 총 1800만 달러(214억 7000만원)에 달한다. 도널드 트럼프 전 대통령이 2018년 ‘차이나 이니셔티브’(미 과학자들의 대중국 정보 유출 적발)를 시작하면서 같은 해 리버에 대한 국방부의 조사가 시작됐지만 당시 리버는 천인계획 참여 사실을 부인했다. 연방수사국(FBI)은 지난해 1월 28일 하버드대 캠퍼스에서 리버를 간첩 혐의 등으로 체포했다. 우한이공대 연구를 매개로 미 첨단기술을 중국에 넘겼을 가능성까지 염두에 둔 것이다. 뉴욕타임스(NYT)는 FBI 조사에서 천인계획 참여를 시종 부인하던 리버가 계약서를 들이밀자 인정했다고 전했다. 급여의 일부는 중국 금융 계좌를 통해 받았고 나머지는 100달러 지폐로 받았는데, 이를 미 국세청에 신고하지 않은 것도 실토했다. 리버는 조사에서 “누군가 처음에 ‘이런 직함을 주고 왕복 여행 비용도 지불하겠다’고 하면 아무 생각도 안 할 테지만 그는 항상 당신에게 무언가를 원한다”며 후회했다. 또 “나는 어리고 어리석었다. 내 성과를 인정받고 싶었다”고도 했다. 하버드대 교내 신문인 하버드크림슨은 리버가 혈액암인 림프종 말기 상태이며, 이번 판결로 최고 26년형을 받을 수 있다고 전했다. 법원은 배심원 판단을 참고해 곧 1심 선고를 내릴 예정이다. 이번 사건은 중국을 고립시키는 미 행정부의 반중국 정책에 이어 사법부까지 중국 인재 영입에 협조한 것을 불법이라고 판단한 것이어서 향후 미중 간 충돌이 계속 이어질 것임을 보여 준다는 분석이다.

메모리 반도체 세계 1위 삼성전자의 D램 시장 점유율이 올해 3개 분기 연속 늘어났다. SK하이닉스와 함께 ‘글로벌 3강’ 구도를 구축한 미국 마이크론과의 점유율 격차는 두 배 가까이 벌렸다. D램 성과에 힘입은 삼성전자는 인텔을 누르고 반도체 매출 1위 자리도 되찾았다.21일 글로벌 시장조사기관 옴디아에 따르면 삼성전자의 올 3분기 D램 시장 점유율은 43.9%를 기록했다. 삼성전자의 D램 시장 점유율은 지난해 4분기 41.0%에서 올해 1분기 41.2%, 2분기 43.2%, 3분기 43.9%로 연속 상승세를 이어갔다. 2위 SK하이닉스와의 점유율 격차는 지난해 4분기 11.7%포인트에서 올해 3분기 16.3%포인트로, 3위 미국 마이크론과의 격차는 같은 기간 16.7%포인트에서 21.2%포인트까지 늘었다. 삼성전자의 D램 매출은 평균판매가격(ASP) 상승과 출하량 증가로 크게 뛰었다. 삼성전자의 3분기 D램 매출은 115억 3000만 달러(한화 약 13조 299억원)로, 전년 동기(약 8조 5366억원)보다 60.8% 증가했다. 삼성전자의 3분기 총 매출은 209억 5800만 달러(약 24조 7157억원)를 기록, 같은 기간 인텔의 187억 8600만 달러(약 22조 1506억원)를 앞질렀다. 삼성전자가 옴디아 조사에서 총 매출로 인텔을 누르고 세계 1위에 오른 건 11분기 만이다. 시장에서는 당분간 삼성전자의 압도적 1위 유지 전망이 나온다. 삼성이 지난 10월부터 업계 최소 선폭인 14나노미터(㎚, 10억분의 1ｍ) EUV(극자외선) 공정을 적용한 차세대 DDR5 D램 양산을 시작한데다 직전 세대보다 생산성을 20% 개선한 점 등이 긍정적으로 작용하고 있다.KB증권은 “아마존과 마이크로소프트 등 북미 4대 데이터센터 업체들이 메모리 반도체 주문을 축소할 것이라는 기존 예상과 달리 최근 주문량을 꾸준히 늘리고 있다”며 “내년 D램 수요는 북미 4대 데이터센터 업체를 중심으로 전년 대비 20~23% 증가해 삼성전자의 D램 공급을 상회할 것”이라고 분석했다. 또 대신증권은 최근 보고서에서 “올해 4분기 메모리 반도체 가격 하락 폭은 직전 추정 대비 제한적일 전망”이라며 “D램 반도체 가격은 내년 3분기부터 다시 업사이클에 진입할 것으로 예상된다”고 전망했다.

국립심뇌혈관센터 설립비 28억원이 내년 예산에 반영된데 이어 국립보건연구원이 전남도·장성군 등과 전담팀(TF)을 구성에 나서는 등 이 사업이 급물살을 타고 있다. 20일 전남도에 따르면 권준욱 국립보건연구원장이 최근 김영록 지사를 만나 국립심뇌혈관센터 설립 로드맵을 설명하고, 장성군 등으로부터 협력사항 등 의견을 수렴했다. 질병청은 최근 센터 역할과 기능 수행 확대를 위해 일정 규모 이상의 시설·인력 등이 필요할 것으로 보고 보건복지부 용역과는 따로 자체 연구용역을 실시했다. 기관 명칭은 국립심뇌혈관연구소로, 총사업비는 1980억원, 부지 규모는 3만 4000㎡로 확대하는 방안을 검토 중이다. 조직도 1부 4센터 28과로 구성해 복지부 연구 용역 결과보다 사업 규모가 4배 늘었다. 이에 따라 기획재정부와 총사업비 조정 심의를 거친 후 한국개발연구원(KDI)에 의뢰해 타당성 재조사를 할 계획이다. 전남도 관계자는 “TF가 구성되면 매월 정례화해 국립심뇌혈관연구소 설립에 따른 조직·예산 확보와 한국개발연구원(KDI)의 타당성 재조사 등에 적극적으로 대응할 계획”이라고 말했다. 한편 국립심뇌혈관센터 설립 사업은 국민 사망원인 2위(24.3%)에 오른 심뇌혈관질환을 국가 차원에서 대응하기 위해 추진되는 시설 구축 사업이다. 경기도 일산에 설립·운영 중인 국립암센터 못지않은 국가 의료 중추시설이 될 것으로 전망된다. 정부는 당초 2021년부터 2025년까지 총사업비 490억원을 투입, 광주연구개발특구 내 장성 나노산단 일원 2만3000㎡에 센터를 구축하는 계획이었다. 그러나 질병청은 올 지난 10월 연구용역 결과를 토대로 사업비를 1500억원, 부지 면적을 3만8000㎡로 늘려야한다는 의견을 제시했다. 이 과정에서 질병청이 시설 및 조직 확대를 명분으로 내세우며, 올 예산으로 책정된 설립비를 불용처리할 움직임을 보였고, 이에 지역사회는 크게 반발했다. 이를 두고 의료계 등은 ‘질병청이 직원 정주 여건 등을 핑계로 센터 입지를 전남 이외 지역으로 옮기려고 꼼수를 부리는 게 아니냐’는 비판의 목소리도 나왔다.

기초과학연구원(IBS) 양자나노과학연구단 안드레아스 하인리히 단장이 독일 카를 프리드리히 본회퍼상을 받는다. 카를 프리드리히 본회퍼상은 ‘노벨상 사관학교’로 불리는 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소가 2016년부터 생물학, 물리학, 화학분야에서 선도적인 연구 성과를 내고 있는 연구자를 선정해 수여하는 상이다. 하인리히 단장은 나노과학과 양자역학을 아우른 양자나노과학 분야를 이끌고 있는 세계적인 석학 중 한 명이다. 최근에는 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’에 논문을 발표해 양자나노과학의 정의를 새롭게 제시해 세계적인 주목을 받았다. 시상식은 17일 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소에서 수상자 초청강연과 함께 열린다.

기초과학연구원(IBS) 양자나노과학연구단 안드레아스 하인리히 단장이 독일 칼 프리드리히 본회퍼 상을 받는다. I칼 브리드리히 본회퍼 상은 ‘노벨상 사관학교’로 불리는 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소가 2016년부터 생물학, 물리학, 화학분야에서 선도적인 연구성과를 내고 있는 연구자를 선정해 수여하는 상이다. 하인리히 단장은 나노과학과 양자역학을 아우른 양자나노과학 분야를 이끌고 있는 세계적인 석학 중 한 명이다. 최근에는 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’에 논문을 발표해 양자나노과학의 정의를새롭게 제시해 세계적인 주목을 받았다. 시상식은 17일 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소에서 수상자 초청강연과 함께 열린다. 하인리히 단장에게는 상패와 함께 상금 1만 유로(약 1300만원)이 주어진다. 이에 앞서 하인리히 단장은 지난 1일 일본진공표면학회에서 수여하는 하인리히 로러 그랜드 메달을 수상하기도 했다.

SK하이닉스는 D램 단일 칩으로는 업계 최대 용량인 24Gb(기가비트) DDR5 제품의 샘플을 출하했다고 15일 밝혔다.현재 DDR D램은 8Gb, 16Gb 용량이 주로 통용되고 있으며 최대 용량은 16Gb이다. 주로 PC와 서버 등 범용으로 사용되며 DDR1부터 5까지 세대가 구분된다. SK하이닉스는 지난해 10월 업계 최초로 DDR5를 출시한 데 이어 1년 2개월 만에 최대 용량 제품을 선보였다. 24Gb DDR5에는 극자외선(EUV) 공정을 도입한 10나노 4세대(1a) 기술이 적용됐다. 또 기존 10나노 2세대(1y) DDR5 제품 대비 칩당 용량이 16Gb에서 24Gb로 향상돼 생산효율이 개선됐고, 속도는 최대 33% 빨라졌다. 기존 제품 대비 전력 소모는 약 25% 줄였고, 생산효율을 개선해 제조과정에서도 에너지 투입량을 줄였다. 이 제품은 48GB(기가바이트), 96GB 두 가지 모듈로 우선 출시돼 클라우드(Cloud) 데이터센터에 공급될 예정이다. 이어 인공지능, 머신러닝 등 빅데이터 처리와 메타버스 구현 등의 용도로 고성능 서버에도 활용될 전망이다. 노종원 SK하이닉스 사업총괄 사장은 “24Gb DDR5 출시에 맞춰 클라우드 서비스를 하는 다수 고객사와 긴밀히 협업을 진행하고 있다”며 “앞으로도 진화된 기술을 통한 제품 개발로 DDR5 시장에서 리더십을 키워가겠다”고 말했다.

13일 오후 10시 45분경 팻 갤싱어 인텔CEO가 개인전용기를 타고 대만 타오위안 국제공항에 도착했다. TSMC 고위 경영진을 만나기 위해서다. 그는 지난 1일 미국 정부에 자국 기업 투자 우선을 주장하며 중국으로부터 군사적 위협을 받는 대만은 불안정한 곳이라고 말해 대만에서 논란이 됐다. 갤싱어가 실언을 하고 염치없이 대만을 찾았다는 비판도 제기되지만 그가 앞서 대만을 언급한 것은 대만행에 대한 예고가 아니었느냐는 분석도 나온다. 미국과 중국 간의 마찰이 무역에서 기술로까지 확대된 양상이어서 그의 방문은 재계는 물론 정계에 까지 관심이 쏠리는 듯한 모양새다.  상황이 이러하다보니 갤싱어가 대만 정부 고위 인사들과 접촉할 것이라고 예상도 나왔다. 이에 왕메이화 경제부장은 13일 갤싱어와 만나지 않는다고 밝히며 그의 대만 방문은 순수 기업상의 목적이라고 밝혔다. 갤싱어는 대만의 경제버블 프로그램을 통해 입국한 것으로 알려졌다. 경제버블 프로그램은 대만 경제에 큰 기여를 하는 기업 인사들에 대해 입국을 한시 허용한다는 것으로 기업이 직접 관련 계획을 경제부에 제출하면 심사를 거쳐 보건 당국과 조치를 취한다는 내용이다.  대만 중앙통신사는 갤싱어가 사전 녹화한 영상을 통해 대만 방문에 대한 소감을 전했다고 보도했다. 갤싱어는 과거 여러 번 찾은 대만에 다시 오게 되어 기쁘다며 인텔 CEO에 오른 뒤 대만에 오고 싶었으나 코로나19로 그간 기회가 없었다고 말했다. 그는 영상에서 대만을 치켜세우며 인텔과 장기간 협력해온 TSMC는 훌륭하다고 칭찬하는 한편 인텔이 36년간 대만 고객사 및 협력사와 긴밀한 관계를 유지했다며 대만에서 계속 성장하길 바란다고 강조했다. 대만 자유시보는 갤싱어가 파운드리 협력안의 문제로 류더인 TSMC 회장을 만날 예정이며 이후 말레이시아로 가 인텔의 패키징 테스트 공장 운영 상태를 점검할 예정이라고 전했다. 하지만 인텔과 TSMC 측은 이에 대한 공식적인 입장을 내놓지 않았다.  이번 그의 방문은 TSMC와 3나노 공정의 안정적인 물량 확보를 위한 것이라는 관측이 나온다. 인텔은 내년부터 3나노 공정이 적용된 자사 CPU, GPU를 시장에 내놓을 것으로 대만 언론들은 전망했다. 지난 10월 웨이저자 TSMC 총재는 자사의 3나노 공정 개발이 일정에 맞춰 진행 중이라며 올해 하반기 시험 생산을 시작으로 내년 하반기에는 양산이 가능할 것이라고 밝힌 바 있다.

코로나19 상황이 길어지면서 배달 음식을 이용하는 인구가 늘었다. 그로 인해 일회용 플라스틱용품 사용도 급격히 증가해 환경오염에 대한 우려가 그 어느 때보다 커지고 있다. 환경부를 중심으로 정부가 다회용기 사용을 독려하는 것도 이 때문이다. 이런 상황에서 한국생명공학연구원 희귀난치질환연구센터를 중심으로 한 공동연구팀은 미세플라스틱보다 더 잘게 쪼개진 초미세플라스틱(나노플라스틱)이 세대를 넘어 유전될 수 있고 자손의 뇌 발달에 문제를 일으킬 수 있다고 14일 밝혔다. 과학기술연합대학원대학교(UST), 건국대, 포스텍, 안전성평가연구소 과학자들이 참여한 이번 연구 결과는 환경 분야 국제학술지 ‘위험물질 저널’(Journal of Hazardous Materials)에 실렸다. 미세플라스틱은 5㎜ 미만의 플라스틱 조각, 초미세플라스틱은 더 잘게 쪼개져 1마이크로미터(㎛) 이하로 분류한다. 미세플라스틱은 기본적으로 크기가 작아 하수처리시설에 걸러지지 않고 바다, 하천으로 유입된다. 물고기가 이를 먹이로 착각해 섭취하고 인간이 그 물고기를 먹으면서 피해를 입게 된다. 미세플라스틱의 세대 간 전이와 뇌 발달에 미치는 영향에 대해서는 명확히 밝혀진 바 없었다. 연구팀은 생쥐실험을 통해 초미세플라스틱이 출산 후 모유 수유를 통해 자손으로 전달된다는 사실이 확인됐다. 또 태어난 자손의 여러 장기에 미세플라스틱이 축적되고 뇌 조직에서도 발견됐다. 특히 학습, 기억에 관여하는 뇌의 해마 영역에서 뇌 신경세포 형성을 담당하는 신경줄기세포의 숫자가 눈에 띄게 감소된 것이 발견됐다. 행동실험에서도 미세플라스틱을 섭취한 모체에서 태어난 새끼들은 기억력, 판단력 등 인지능력과 운동능력이 현저하게 떨어진다는 것도 확인됐다. 연구를 이끈 이다용 생명공학연구원 박사는 “이번 연구는 생쥐를 이용한 실험이지만 초미세플라스틱이 세대를 거쳐 자손에게 전달되는 경로와 분포를 처음으로 규명하고 지속적으로 노출이 될 경우 자손의 뇌 발달 이상을 유발할 수 있다는 가능성을 제시했다”고 설명했다.

국내 연구진이 전기차의 주행거리를 이론상 3배 이상 늘릴 수 있는 배터리 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 연구팀은 리튬이온배터리의 고용량 음극 소재인 실리콘의 내구성을 획기적으로 늘릴 수 있는 합성기술을 개발했다. 이번 연구결과는 소재과학 분야 국제학술지 ‘네이처 에너지’ 12월 14일자에 실렸다. 전기차의 1회 충전 주행거리는 탑재된 배터리 용량에 비례하는데 음극소재에 좌우된다. 이에 한다. 특히 현재 사용되는 리튬이온배터리의 음극소재는 흑연인데 흑연보다 이론적 용량이 10배 이상 큰 소재가 바로 실리콘이다. 문제는 실리콘을 이용해 음극을 만들었을 경우 충방전 때마다 실리콘 부피가 3배 이상 부풀어 오른다는 것이다. 더군다나 팽창과 수축을 반복하면서 구조적 손상이 발생하기 쉽고 팽창하면서 가스에 의한 폭발 위험도 있다. 이 때문에 흑연에 실리콘 소재를 5% 안팎으로만 포함시켜 사용하거나 덩어리 실리콘을 잘게 부숴 합성하는 방식을 활용했다. 연구팀은 양자역학계산을 통해 원료물질을 가스형태로 만들어 합성하는 기상증착을 통해 실리콘 입자를 1나노미터 이하로 줄이는데 성공했다. 이렇게 합성된 실리콘 음극재의 부피 팽창률을 측정했을 때 상용 흑연소재와 유사한 15% 내외에 불과했다. 흑연 음극재의 경우 충전시 13% 정도 팽창했다. 실제로 각형 셀로 만든 실리콘 음극재 평가에서 2800회 충방전을 반복한 뒤에도 초기 용량의 91%를 유지하는 것이 관찰됐다. 이번에 개발된 실리콘 기반 음극소재는 전기자동차 뿐만 아니라 고용량 에너지 저장시스템(ESS)에도 적용이 가능한 것으로 기대되고 있다. 연구를 이끈 조재필 특훈교수는 “이번 기술은 실리콘 입자 성장과정에 대한 이해를 바탕으로 단점을 효과적으로 해결한 합성법을 찾았다는데 의미가 있다”라며 “더군다나 이번 개발한 기술은 대량생산이 쉽고 생산비용 절감효과도 있을 것”이라고 말했다.

●유임수(이화여대 명예교수·전 한국유럽학회장)씨 별세, 이미재(서양화가·청주대 명예교수)씨 남편상, 유정아(초등학교 교사)씨 부친상, 김주영(전기차 연구원)씨 장인상=11일 이대서울병원(마곡), 발인 14일 (02)6986-4455 ●구타관씨 별세, 구자억(JW중외제약 병원사업본부장)·자덕(고령영생병원 방사선과 실장)씨 부친상, 배대기(㈜유성정공 대표이사)씨 빙부상, 구본준(㈜맘컷 대표이사)씨 조부상=12일 고령영생병원, 발인 14일 (054)956-4455 ●정용헌(전 충남대병원장·전 대한소아청소년과학회장)씨 별세, 김영혜씨 남편상, 정자용(경희대 생활과학대학 교수)·수용(한국 아이큐비아 대표이사)씨 부친상, 한상윤(가천대 바이오나노대학 교수)씨 장인상=12일 충남대병원, 발인 14일 (042)280-8181

을지대학교는 교내 백혈병오믹스연구소가 백혈병 분자진단 및 연구개발을 위해 옵토레인과 지난 8일 오후 4시 의정부 캠퍼스에서 MOU를 체결했다고 9일 밝혔다. 백혈병오믹스연구소는 반도체 기반 바이오마커 분석 플랫폼 기업인 옵토레인과 ‘Digital Real-Time PCR 플랫폼을 활용한 혈액암 연구협력’을 위한 협약을 맺었다. 양 기관은 현재 만성골수성백혈병의 진단과 모니터링에 사용 중인 ‘정량 Real-Time PCR 진단법’의 한계를 해결하고 백혈병 연구와 진료에 활용하기 위해 ▲글로벌 초정밀 디지털 PCR 진단법 연구 및 고도화 ▲백혈병 관련 신규 바이오마커(bio-marker) 발굴 ▲양측 연구진의 상호 교류 등을 향후 5년간 진행한다 현재까지 백혈병 환자에게 표적항암제 치료를 진행하면 혈액암(백혈병) 세포가 점차 감소하는데, 천만개 이하로 줄어들면 완전유전자반응에 의해 현존하는 PCR 검사법으로는 암세포 수치 측정이 불가하다. 이때 치료를 중단하면 약 50~60%의 경우 혈액암이 재발하는 것으로 알려져 많은 환자들이 지속적으로 고가의 표적항암제를 복용해야 하는 불편함이 있다. 의정부을지대학교병원 김동욱 교수 연구팀은 2010년부터 10년간 미국 나노기술 기반의 회사와 연구 협력으로 얻은 노하우를 바탕으로 옵토레인과 반도체 기반의 디지털 PCR 진단 기술 고도화 및 임상적용 확대를 위해 공동연구를 진행하기로 했다. 특히 이번 연구개발을 통해 백혈병 환자의 표적항암제 치료 중단 가능 여부를 정확히 선별하여 장기간 항암제를 복용하는 환자에게 부작용 축적을 줄이고, 치료비용 부담을 절감시킬 것으로 기대된다. 옵토레인이 보유한 차세대 디지털 PCR 기술은 반도체 광학센서를 이용해 간편하게 초미세 백혈병 유전자를 정량적으로 측정하는 신기술로, 이미 디지털 PCR 플랫폼 진단기기를 개발해 식약처에서 제조허가를 획득했다. 만성골수성백혈병 진료 및 연구분야에서 권위자인 김동욱 연구소장은 “전세계 혈액암 환자의 생명과 삶의 질을 위한 연구인만큼 다양한 신기술을 적용해 획기적인 결과를 도출하고, 지속적인 연구를 통해 세계 최고 수준의 연구소로 자리잡을 것”이라고 말했다.

“시대에 뒤떨어진 일본 정부의 ‘일장기(日の丸)주의’ 산업정책은 대실패를 거듭해 왔다. 그 결과 1988년 세계 반도체 시장의 50% 이상을 차지했던 일본의 점유율은 이제 10%에도 못미치는 지경이 됐다. 글로벌 톱10 중 일본 기업이 6개나 됐던 시절도 있었지만, 지금은 단 한 곳도 없다. 기술적으로 대만, 한국, 미국 기업을 상대로 최첨단 경쟁에 뛰어드는 것조차 불가능한 꼬락서니(体たらく)다.” 시대에 뒤떨어진 산업정책이 오늘날 일본에 첨단산업의 씨가 마를 정도의 대위기를 가져왔고, 아베 정권 이후 계속된 혐한(嫌韓) 정책이 이를 한층 더 심화시켰다고 일본의 전직 경제 관료가 통렬하게 비판했다. 경제산업성 고위 간부 출신의 평론가 고가 시게아키(66)는 7일 아사히신문 계열 시사주간지 주간아사히에 기고한 칼럼 ‘대만 기업에 휘둘리는 슬픈 일본’에서 세계 최대 반도체 위탁생산업체인 대만 TSMC에 대한 일본 정부의 ‘굴욕적 특혜’를 들어 이렇게 지적했다. 경산성은 한국의 산업통상자원부에 해당하는 부처로 2019년 한국에 대한 반도체 등 수출규제를 주도했던 곳이다. 고가는 칼럼에서 “(전세계적으로 반도체 부족 현상이 계속되는 가운데) TSMC가 일본에 새로운 공장을 짓기로 하면서 일본 정부가 안도의 한숨을 내쉬는 상황이 됐다”며 TSMC가 10년 전 기술인 20나노 공정의 생산설비를 지으면서 ‘세계 최첨단 공장’이라고 말하는데도 일본은 이에 감지덕지해야 하는 꼴이라고 탄식했다. 이는 TSMC 공장 유치를 위해 일본 정부가 천문학적인 인센티브를 제공하게 된 상황을 가리키는 것이다. 경산성은 당초 일본 공장 건설에 미온적이었던 TSMC를 설득하기 위해 총 8000억엔(약 8조 3000억원)의 건설비용 중 절반인 4000억엔을 보조금으로 주는 파격적인 혜택을 제시했다. 경산성은 “그 대가로 일본이 TSMC 새 공장에서 출하되는 반도체를 우선 공급받기로 했다”고 대대적으로 선전했다. 고가는 “반도체 우선공급은 보조금의 형태가 아니라 지분출자 방식을 통해 대주주가 됨으로써 경영에 직접 관여할 수 있어야 담보할 수 있는 것”이라며 “TSMC가 압도적인 우위에 서면서 일본은 막대한 돈을 허무하게 빼앗겨 버리고 말았다”고 통탄했다.그는 특히 아베 정권 이후 지속된 혐한 정책과 한국에 대한 경제보복이 오늘날 일본의 입지를 한층 위축시켰다고 지적했다. “(2019년) 경산성은 한국에 대한 수출규제를 강화하면서 일본산 반도체 소재의 삼성전자 수출을 방해했다. 그렇다 보니 이제 와서 삼성에 반도체 관련 부탁을 할 수가 없게 됐고, 결과적으로 TSMC 한 곳만 의존하게 돼 큰 약점을 잡혔다. 일본은 앞으로도 TSMC의 무리한 요구에 시달릴 것이며 그때마다 큰 곤욕을 치르게 될 것이다.” 고가는 “현재 일본은 최첨단 반도체 공장을 지어도 이를 활용할 수 있는 첨단기업이 거의 없다”며 “TSMC 공장을 유치하기에 앞서 전자, 자동차 산업의 업그레이드가 선행됐어야 하는데 현재 그런 종합적인 안목을 가진 관료가 없다”고 말했다. 그는 “왜곡된 혐한 정책으로 야기된 TSMC 일변도 대응과 국내 첨단산업 부활의 종합적 계획이 없는 반도체 부활 플랜의 미래는 불을 보듯 뻔하다”고 글을 맺었다.

영화 해리포터에 나오는 ‘투명망토’가 현실에서도 나올 가능성이 높아졌다. 국내 연구진이 굴절률을 제어해 빛의 경로를 조절하는 방식으로 투명 망토 제작을 가능하게 하는 ‘벌크 메타물질’을 구현하는데 성공했기 때문이다. 7일 한국연구재단은 서울대 정인 교수 연구팀 등이 음굴절하는 빛의 파장대를 정밀하게 조절할 수 있는 방식을 구현했다고 밝혔다. 메타물질이란? 메타는 ‘존재하지 않는’ ‘가상의’ ‘초월한’이란 뜻의 그리스어에서 나온 말이다. 메타물질은 자연계에 존재하지 않으며 인간이 만들어낸 새로운 성질을 가진 물질들을 총칭한다. 학술적으로는 자연에서 얻은 물질에서는 관찰되지 않는 성질을 가지도록 인공적으로 배열 및 설계한 물질을 뜻한다. 특히 빛‧에너지의 파장보다 작은 인공원자들로 이루어진 구조들의 집합체를 통칭한다. 메타물질은 이로 인해 빛과 국소적인 상호작용을 일으키며 빛의 위상, 세기, 진행 방향 등과 같은 다양한 특성을 변화시킨다. 새로운 광학 특성을 가진 메타물질은 무궁무진한 상상 속 기술을 구현할 수 있는 미래혁신소재 플랫폼으로 기대를 받고 있다. 메타물질은 빛을 일반적인 굴절 방향과 다른 쪽으로 휘도록 하는 ‘음굴절’과 빛의 파장보다 작은 초점을 만드는 등 특이 성질을 보인다. 실제로 음굴절이 구현되면 투명 망토, 빛의 파장보다 작은 초점, 초고해상도 이미징, 빛 경로 제어, 초고성능 센서 등에 응용할 수 있다.한국연구재단, 굴절률 제어해 빛 경로 조절하는 방식 적용 연구팀은 나노물질인 질화 보론과 흑연층이 자발적으로 교차해 쌓이는 합성법을 개발했다. 이들 분말을 벽돌처럼 찍어 잘라낸 벌크 소재(자연계에 일반적으로 존재하는 길이 100㎚ 이상의 눈으로 관측되는 물질)는 3차원 모든 방향에서 음굴절 등 자연계에 존재하지 않는 광학적 성질을 보일 수 있는 ‘하이퍼볼릭 메타물질’ 성질을 나타냈다. 눈에 보이지 않는 작은 크기의 나노 소재가 아닌 사람 눈으로 볼 수 있는 크기의 벌크 소재 형태로는 처음 구현된 메타물질이다. 평면 방향뿐만 아니라 모든 방향에서 들어오는 빛을 음굴절시키는 데다 파장대도 정밀하게 조율할 수 있다. 메타물질 여러 개를 이어 붙여 망토를 만들고, 망토의 빛 굴절률을 정밀 제어하면 투명 망토도 가능해진다는 것이다. 지금까지는 매우 작은 금속을 초고난도 특수 세공 기술로 가공해 나노 크기의 메타물질을 구현해 왔다. 구조 설계·변형이 어려운 기존 방식으로는 다양한 메타물질을 구현하거나 성질을 제어하는 데 어려움을 겪어 왔다. 연구팀은 “질화 보론과 흑연을 섞는 비율, 두께 등이 벌크 메타물질의 성질을 결정하는데 이는 메타성질을 화학적으로 제어한 최초의 결과”라면서 “투명 망토, 나노입자도 볼 수 있는 초고해상도 이미징 등의 실마리가 될 수 있을 것”이라고 전했다.