우리는 항상 수많은 세균, 바이러스, 기생충 감염의 위험에 노출되어 있다. 하지만 복잡한 면역 시스템이 우리를 항상 안전하게 지켜준다. 이 면역 시스템에서 중요한 역할을 담당하는 것이 보체 시스템(complement system)이다. 보체는 여러 개의 단백질로 구성된 면역 시스템으로 세균 표면에 표시를 남겨 백혈구가 쉽게 잡아먹게 만들거나 여러 가지 면역 관련 물질 생성과 분비를 돕는다. 그리고 보체가 세균 표면에 구멍을 뚫어 직접 세균을 죽일 수도 있다. 보체가 세균 표면에 구멍을 뚫는 과정에는 여러 보체 단백질이 관여하는데, 최종적으로는 세균 표면에 형성되는 막공격복합체(MAC, membrane attack complex)가 도넛 모양의 원통형 구조를 만들어 세균 표면에 구멍을 뚫는다. 몸에 여러 개의 구멍이 뚫린 세균은 당연히 죽게 된다. 이 과정은 많은 연구를 통해 잘 알려졌지만, 구멍이 뚫리는 순간을 직접 영상으로 촬영하기는 어려웠다. 구멍의 지름 자체가 10나노미터에 불과한 데다, 상당히 짧은 시간에 형성되기 때문이다. 영국 임페리얼 칼리지 런던의 에드워드 파슨스 박사가 이끄는 연구팀은 원자력 현미경(atomic force microscopy)를 이용해 이 과정을 촬영하는 데 성공했다.(사진) 최신 원자력 현미경 기술을 통해 과학자들은 세균 표면에서 막공격복합체가 형성되는 과정을 더 잘 파악할 수 있다. 이를 통해 세균이 어떻게 면역 시스템에 의해 파괴되거나 혹은 면역 시스템을 회피하는지 더 잘 이해할 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구는 저널 네이처 커뮤니케이션스에 실렸다. 많은 연구에도 불구하고 우리 몸의 복잡한 면역 시스템은 아직도 모르는 부분이 많다. 과학자들은 순수 학문적 연구는 물론 효과적인 치료법 개발을 위해 연구를 계속하고 있다. 세균이나 바이러스, 암세포가 어떻게 면역 시스템을 피해 생존하고 증식하는지 이해할 수 있다면 면역 시스템을 돕는 방법을 개발할 수 있을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

눈은 신체 중 가장 빨리 노화가 찾아오는 기관이다. 하루에 평균 2만번 눈을 깜박이고 눈 근육은 10만번 이상 움직인다. 심장이 하루에 10만번 이상 뛴다고 하니 눈은 심장만큼이나 쉴 새 없이 노동하는 기관이라고 할 수 있다. 눈은 20대부터 노화가 시작된다. 40대가 되면 홍채의 조절력이 떨어져 서서히 노안 증상이 시작된다. 어느 날부터 멀리 있는 물체뿐 아니라 가까이에 있는 물체도 잘 안 보이고 눈이 쉽게 피로해지면서 자주 침침하고 초점이 흐려진다. 최근에는 스마트폰 사용이 늘면서 노화가 본격적으로 시작되기 전인 20~30대 초반에도 노안 증상이 종종 나타나고 있다. 실제로 동아대병원 등 3개 병원 환자 800명을 조사한 결과 36~40세의 ‘젊은’ 노안환자가 2006년 3%에서 2011년 7%로 2배 넘게 뛰었다.노안은 수정체의 탄력이 떨어질 때 온다. 자동카메라로 초점을 맞추면 렌즈가 자동으로 나오거나 들어가는 것처럼 눈도 사물의 거리에 따라 수정체의 두께가 변해 자동으로 초점을 맞춘다. 하지만 나이가 들면서 수정체를 지탱해 주는 근육의 힘이 떨어져 가까운 곳을 볼 때도 수정체가 두꺼워지지 못하고 길쭉한 상태를 유지한다. 이렇게 되면 가까운 곳의 사물이 잘 보이지 않게 된다. 이를 ‘노안’이라고 한다. 마치 카메라에 녹이 슬어 줌 렌즈가 더는 작동하지 않는 것과 같은 이치다. 하루 8시간 이상 컴퓨터를 보고 퇴근 뒤에도 스마트폰에서 눈을 떼지 못하는 사람이라면 몸은 40대라도 눈 나이는 이미 50대 문턱을 넘었을 가능성이 크다. 잠잘 때 말고는 컴퓨터와 TV, 스마트폰을 보며 쉴 틈 없이 눈을 혹사하기 때문에 노화가 그만큼 빨리 찾아온다. 전문가들은 “본인이 노안인지 궁금하다면 10㎝ 테스트를 해보라”고 조언한다. 눈앞 10㎝ 거리에서 신문을 봤을 때 잘 안 보여 신문을 멀리 밀어내야 한다면 노안을 의심해 보라는 것이다. 일반적으로 40대 노안 환자는 10~15㎝, 50대 환자는 30㎝ 거리 안 사물이 잘 보이지 않는다. 조금이라도 어두운 곳에서는 글씨가 잘 보이지 않고 책을 조금만 읽어도 눈이 피로하고 뻑뻑해 두통까지 오니 삶의 질이 확연히 떨어진다. 김병엽 건양의대 감안과병원 교수는 12일 “노안의 대표적인 증상은 가까이 있는 것이 잘 보이지 않는 것이지만, 눈이 쉽게 피로하고 침침해지는 것, 가까운 물체뿐 아니라 멀리 있는 물체도 잘 안 보이게 되는 것 등 다양하게 나타난다”며 “가까운 거리의 물체가 잘 보이지 않다 보니 눈의 피로감이 커지고 어지럼증이 오는 일도 있다”고 말했다. 하지만 40대 이후 눈이 잘 안 보인다고 해서 스스로 노안으로 단정 짓는 것도 위험하다. 시력이 떨어지는 동시에 주위가 뿌옇게 보이거나 물체가 두 개로 보이는 복시, 낮에 잘 안 보이는 주맹 등이 나타나면 백내장 증상이므로 대수롭지 않게 여기지 말고 즉시 안과를 찾아가 검사를 받아야 한다. 이와는 반대로 침침하던 눈이 갑자기 좋아져도 백내장일 가능성을 따져봐야 한다. 백내장이 진행되면 수정체가 딱딱해지면서 크기가 점점 커져 도톰해진다. 이때 일시적으로 가까운 곳이 잘 보이는 현상이 나타날 수 있다. 간혹 근시가 있는 사람 가운데 일부는 수정체의 두께 조절력이 떨어지는 나이가 돼도 가까운 곳이 잘 보인다며 눈 건강을 과신하기도 한다. 그러나 이는 원래부터 가까운 곳을 잘 보고 먼 곳을 잘 보지 못하는 근시 증상이 노안 증상을 상쇄한 것뿐이지 눈이 좋아졌다고 단정 지을 수 없다는 게 전문가들의 설명이다. 주천기 가톨릭대 서울성모병원 안과 교수는 “근시로 안경을 착용했던 사람도 노안을 완전히 피하진 못한다”며 “근시인 사람도 (근시용) 안경을 쓴 상태에서는 가까운 물체가 잘 안 보이기 때문에 사실상 노안”이라고 말했다. 노안 증상을 조금 늦게 느낄 뿐이라는 얘기다. 주 교수는 “근시인 사람에게 노안이 오면 오목렌즈를 착용한 채로 볼록렌즈인 돋보기를 또 착용해야 한다. 차라리 먼 거리를 잘 보려고 쓰던 안경을 벗고 맨눈으로 보는 게 낫다”고 조언했다. 반대로 원시 환자는 노안 증상을 더 빨리 느낀다. 원시는 물체의 상이 망막 뒤쪽에 맺히는데, 수정체의 두께까지 도톰하게 조절되지 않아 원래 상이 맺히던 곳보다 더욱 뒤쪽에 맺히게 돼서다. 근거리를 잘 보지 못하는 노안 현상은 50대까지만 진행된다. 정태영 삼성서울병원 안과 교수는 “노안은 40대 중반부터 시작돼 나이가 들수록 조절력이 감소해 볼록렌즈의 도수가 점점 높아질 수 있지만, 대개 50대 후반이 되면 더는 노안이 진행되지 않는다”고 말했다. 노안은 질병이라기보다 자연스런 노화 현상이다. 노안을 예방할 방법은 없다. 다만 평소 꾸준한 눈 관리로 노안이 오는 시기를 늦출 수는 있다. 드물지만 70세 가까운 나이에도 상당한 근거리 시력을 유지하는 경우도 있다. 우선은 컴퓨터나 스마트폰, 태블릿PC 등의 정보기술(IT) 기기의 화면을 보는 시간을 줄여야 한다. 컴퓨터 모니터나 스마트폰을 장시간 보면 수정체가 가까운 곳을 보는 데 적합하도록 고정돼 수정체의 두께를 조절하는 근육이 피로해진다. 이런 일이 반복되면 수정체 조절 기능도 약해진다. 게다가 무의식적으로 화면에 집중하는 동안 눈 깜빡이는 횟수도 현저하게 줄어 안구 건조증이 올 가능성도 크다. 업무로 컴퓨터와 스마트폰을 떼어놓을 수 없다면 습관을 바꿔야 한다. 50분간 컴퓨터나 스마트폰을 봤다면 적어도 5분간 먼 곳을 보거나 눈을 감고 쉬어야 한다. 먼 곳을 보기 어렵다면 주변의 식물이라도 보는 게 좋다. 전철이나 버스를 타고 이동할 때 스마트폰을 잠시 내려놓고 바깥 풍경을 본다거나, 밥을 먹거나 잠자리에 들고자 할 때만이라도 스마트폰을 보지 않으면 눈의 피로가 한결 줄어든다. 어두운 곳에서 화면을 오래 들여다보는 것도 하지 말아야 한다. 가장 안 좋은 것은 조명도 켜지 않은 어두운 실내에서 스마트폰에서 나오는 빛을 보는 것이다. 가시광선 가운데 380~495나노미터(nm)의 푸른색을 띠는 ‘블루라이트’를 낮추는 것도 중요하다. 안경을 쓰는 사람이라면 눈 건강에 치명적인 블루라이트 차단 기능을 안경에 넣고, PC 모니터에 차단 필름을 붙이거나 스마트폰 기능 설정을 통해 블루라이트를 제거해도 된다. 실내에서 일할 때는 조명을 밝게 하고, 전체 조명으로도 부족하면 탁상 조명을 활용해도 좋다. 다만 어두운 곳에서 근거리를 비추는 탁상 조명만 활용하면 눈이 쉽게 피로해진다. 쉴 때는 눈이 부신 전체 조명 대신 은은한 간접 조명으로 바꾸어 눈의 피로를 덜어 줘야 한다. 또 실내가 건조하면 안구건조증이 심해지므로 실내 습도는 45~55% 정도로 유지하고, 난방기나 냉방기는 바람이 눈에 직접 닿지 않는 곳에 둔다. 누워 있을 때는 스마트폰을 보는 대신 눈에 온찜질을 해준다. 수정체의 노화는 자외선과도 연관이 있으므로 자외선에 눈이 직접 노출되는 것을 피한다. 검은콩 등 항산화 성분이 많이 든 음식을 먹는 것도 도움이 된다. 망막에는 시신경에 빛의 신호를 전달하는 로돕신이라는 게 있는데, 이 물질이 감소하면 눈에 피로가 쌓인다. 이때 안토시아닌이 든 블루베리 등을 먹으면 로돕신 재생에 도움을 줘 눈에 쌓인 피로가 빨리 제거된다. 피로가 풀리면 그만큼 눈도 활력을 찾아 노안이 오는 속도를 늦출 수 있다. 양파와 홍삼도 눈에 쌓인 노폐물을 청소해 주는 것으로 알려져 있다. 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

미세먼지로부터의 어린이를 보호하고자 미세먼지차단 방지망(이하 나노방진망)을 설치하는 어린이집과 초등학교가 잇따르고 있다. 나노 방진망 판매업체인 오투클린은 최근 경기 남양주 덕송 어린이집이 미세먼지차단 방지망을 설치했다고 10일 밝혔다. 앞서 부산 사하구 장림동의 경영어린이집과 울산 동구 문현초등학교 등에서도 나노방지망을 설치했다. 나노방진망은 기존의 모기 파리 등 해충 방지를 막아주는 방충망 대신 설치하는데 해충뿐아니라 미세먼지는 차단하고 자연 바람은 통과시키는 첨단신소재 필터로 알려졌다. 24시간 창문을 열어 놓아도 미세먼지는 차단되고 자연 환기가 가능하다.또 자연 통기로 인체에 해로운 이산화탄소와 라돈 등 건축자재에서 나오는 발암물질 제거 효과는 물론 곰팡이 방지 기능도 있는 것으로 알려졌다. 이번 덕송어린이집에 설치한 나노방진망은 단열기능까지 있어 겨울이나 여름에 창문을 열어 놓아도 내부 온도가 유지 된다.따라서 미세먼지가 많은 겨울 날씨에도 창문을 24시간 열어 놓고 수업이 가능하다는게 오투클린측의 설명이다. 덕송어린이집은 미세먼지의 위험으로부터 아이들을 보호하고자 이미 공기청정기를 설치했는데도 이번에 기존의 방충망을 뜯어내고 나노방진망으로 교체하는 등 아이들의 건강관리에 온 정성을 쏟고 있다. 청정하고 쾌적한 어린이집이라는 소문이 나면서 타지역 어린이집 관계자와 학부모 등의 견학 발길이 끊이지 않고 있다. 최문희 원장 은 “1급 발암물질인 미세먼지의 위험성을 너무나 잘 알고 있기 때문에 아이들이 위험에 노출되는 것을 막고자 이번에 나노방진망으로 교체했다”고 말했다. 오투클린은 나노방진망을 국내 최초로 특허를 출원해 LG하우시스, 현대L&C(한화S&C), 윈체, 동양알루코그룹(동양강철), 쌍용건설 등에 납품하고 있으며, 대기업 자체 실험 검증을 통과한 유일한 제품으로 알려졌다. 오투클?은 미세먼지가 심각한 중국시장 진출도 강화하고 있다. 지난 2월 25일 중국 광차이그룹과 연간 162억원 상당의 수출 계약을 체결한데 이어 중국 천태그룹 왕약웅회장도 부산을 방문해 수출 협약을 체결했었다.또 지난 3월에는 중국 국가체육부차관이 오투클린 부산 공장을 둘러보기도 했다. 부산김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr

가천대학교는 9일 가천관 앞 잔디광장에서 교직원과 학생들이 참석한 가운데 개교 80주년 기념 조형물인 무한대상 제막식을 가졌다고 밝혔다. 무한대상은 가천대의 무한(無限) 발전을 기원하고 미래 핵심인재로 성장할 학생들의 꿈과 희망을 응원하기 위해 상징화한 조형물이다. 前 가천대 예술대학 김유선교수작품으로 기획부터 설치까지 2년이 걸렸으며 작품의 규격은 8m(폭)×10m(넓이)×19m(높이)이다. 조형물은 스테인리스 스틸, 철, 브론즈 재질로 곡면이나 곡선으로 굽히는 벤딩(Bending) 작업 후 캠퍼스로 옮겨 설치했다. 조형물은 전면에서 볼 때 무한대(∞)와 그리고(&) 모양으로 표현되며 후면과 측면 등 보는 각도에 따라 곡선미와 함께 다양한 모습을 연출하여 예술적 조형미와 독창성을 갖추었다. 조형물 맞은편에는 우주의 중심을 의미하는 의자를 배치해 학생이 무한대 조형물을 배경으로 무한의 꿈을 펼쳐 나간다는 것을 상징적으로 표현했다. 가천대는 이에 앞서 대학 예음홀에서 80회 개교기념식을 가졌다. 이날 기념식에서는 국내외 학술지에 우수한 논문을 발표하고 후학양성에 이바지한 공로로 나노화학과 장창현 교수를 비롯해 10명이 가천학술상을, 경찰·안보학과 이완희 교수를 비롯해 22명이 강의혁신과 우수상을 받았다. 이길여 총장이 교수들의 연구활동을 격려하기 위해 마련한 총장특별장려금은 간호학과 김지수 교수 등 35명이 받았다. 전임교원 중 연구력 향상에 주도적인 역할을 하고 있는 전기공학과 손성용 교수 등 2명을 ‘연구우수교수’로 선정하고 위촉장을 수여했다. 이와 함께 유럽어문학과 길해옥교수를 비롯해 45명의 교직원들이 영년근속상을, 이외 행정우수부서와 모범직원 등을 선정하고 포상했다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

과학계와 관련된 뉴스는 언제부터인가 슬프고 우울해지기 시작했다. 2000년대 중후반의 혁신적 기술개발로 관심을 모았으나 사기로 밝혀진 나노이미지센서 사건과 ‘황우석 복제기술 사기 논란 사건´ 등 특정 연구 및 연구 중심 기관들의 사기 기술 이전 등 100억원대 이상 빅 사이즈 연구의 부실과 부정은 일일이 열거하기도 힘들 정도이다. 최순실 국정농단 특검으로 알려진 박영수 검사가 2005년경에 올린 빛나는 실적이 연구 비리 척결이었다. 이때 참여했던 실무 검사가 언론에 했다고 알려진 유명한 말이 “연구비 횡령에 연루된 서울대 교수 전원을 사법처리할 경우 학교가 살아남지 못할 정도로 비리가 관행이 돼 있다”는 한탄이었다. 우리나라 정부 예산 가운데 연구개발(R&D)에 지출되는 비중은 5% 내외 수준을 유지하고 있으며, 연간 지출 규모는 20조원에 육박하지만 양적 성장에만 치우쳤다는 비판이 끊이지 않고 있다. 우리의 과학기술, R&D는 왜 이렇게 되었을까?●과학기술 정책의 발전과 분화 우리나라 현대사에서 산업화가 차지하는 중요도는 아무리 강조해도 지나치지 않다. 성공적인 산업화 이면에는 국가가 주도하는 공공 분야 연구개발이 큰 역할을 했다. 1970년대 해외에서 유치한 기술자, 과학자, 공학자들과 함께 한 실용화 및 지원 연구와 더불어 국가 주도로 설립된 한국과학기술연구원 같은 국책 연구소들이 산업화 지원과 산업 역군 양성에 크게 기여했다. 이때 이후 우리는 과학 및 산업 분야의 태두급 인사들을 갖게 되었다. 1967년 설립된 과학기술처가 우리나라 과학기술 정책을 이끌어가던 때의 모습이었다. 1970년대 본격적인 산업화 이후 정부 연구개발 투자를 GDP(혹은 GDI) 혹은 정부 지출의 5%까지 끌어올리며 국가의 도약을 이끌어내겠다는 선언이 주로 언급됐던 때가 이태섭 과학기술처 장관 시절이던 1980년대 중반이었다. 이때부터 산업화 지원에 큰 역할을 한 공공 분야 연구개발의 역할은 사회적으로 인정을 받게 되었으며 다른 분야와 마찬가지로 과학계에도 ‘선진화’로 패러다임이 전환되기 시작했다. 이후의 ‘공공 분야 연구개발’은 1990년대 들어 기초기술, 공공기술, 그리고 산업기술로 세분화되었으며 적절한 지원과 집중을 통해 발전을 이룰 것으로 기대되었으나 생각대로 흘러가지만은 않았다. 우리나라 과학기술 정책은 기초기술, 산업기술, 공공기술로 구분되어 진행되었으며, 각각을 담당하는 연구회가 존재하였다. 이것이 점차 통합되면서(그림1 참조) 현 정부에서는 과학기술정통부의 직할기관으로 국가과학기술연구회가 전반적인 사항을 총괄하고 있다. 정부에 따라 명칭은 변화되어 왔지만 과학기술혁신 5개년 계획과 산업기술혁신 5개년 계획을 통해 ‘과학기술 연구개발’과 ‘산업기술 연구개발’ 기본 정책이 관계 부처 주도로 수립되어 왔는데 용어의 틀은 동일하나 함의는 달랐다. ●실용화에 흔들리는 기초과학연구 최근의 과학기술 연구개발은 ‘산업화할 수 있는 과학기술 연구개발’이라는 방향성을 갖고 있다. 그러나 국가과학기술연구회 기관 평가를 담당하는 입장에서 보면 ‘산업화할 수 있는 과학기술 연구개발’이란 주제가 현 국가과학기술연구회의 핵심과제가 되면서 과거의 기초기술 연구개발, 공공기술 연구개발, 산업기술 연구개발 등이 어수선하게 혼재된 상황이 지속되는 것으로 파악된다. 5개년 계획을 이야기할 때의 ‘과학기술 연구개발’과 ‘산업기술 연구개발’은 문재인 정부가 지향하는 바가 크게 다르지 않다. ‘공공 분야 기술 연구개발’이 ‘선진화’의 초석이 되어야 한다는 강박관념으로 국가 R&D로 이뤄진 ‘과학기술 연구개발’ 결과가 종국에 산업화가 되어야 한다는 게 정부 연구개발 모토가 되어버린 것이다. 문재인 정부에서 강조하는 ‘국민 체감형 과학기술 연구개발’이나 ‘난제해결형 과학기술 연구개발’은 그 도달하고자 하는 목표가 모호하기 짝이 없었다. 다행히 반복된 기관 평가를 통해 점차 체계적인 구조가 갖춰져 가고 있지만 갈 길이 아직 멀다. 현재의 국가과학기술연구회는 공공성을 강조하면서 공공기술 연구개발을 전면에 내세우고 있으나 아직도 정체성 혼란에 빠져 있다. 공공기술 연구개발은 이전 정부에서 기초기술과 산업기술 연구개발에 각기 흡수되어 사라졌던 연구 개념이다. 세계적 수준의 기초과학 연구를 수행하고 이를 통해 창조적 지식 확보와 우수 연구인력 양성에 기여하기 위해 2011년 설립된 기초과학연구원(IBS)은 대규모 연구비를 집행하는 21세기 우리나라 과학기술 정책을 상징하는 연구기관이다. 하지만 결과에 비해 논문당 연구비 단가는 너무 높으며, ‘조기 산업화’할 수 있는 ‘기초연구’라는 모순된 목표를 제시하고 있어 정체성이 모호하다. 심지어 몇몇 전·현직 단장은 연구비 횡령과 연구결과 빼돌리기 의혹에 시달리는 것이 현실이다.●민간에 넘겨야 할 산업기술연구 1990년대 중반까지 진행되었던 ‘산업화’ 시절의 산업기술 연구개발은 공기업 혹은 민간기업의 절실한 필요에 따라 학교와 연구기관이 인력 양성과 연구개발의 역할을 담당한 체제였다. 이후 정부주도형 과학기술 연구개발 정책은 전략적으로 확장되면서 참여정부 때 ‘10대 차세대 성장동력 사업’을 통한 차세대 기간산업화로 변화되었다. 이명박 정부 들어 ‘차세대’를 ‘신(新)’으로 대체한 ‘신성장동력사업’으로 전환되었으며, 박근혜 정부 들어서는 성장동력사업 부분도 떨어져나가면서 신산업(특히 에너지 신산업)에 초점을 맞추게 되었다. 이렇게 산업기술 연구개발은 시대에 따라 패러다임 자체가 변해오면서 이번에 제기된 산업기술혁신 5개년 계획에서는 그 패러다임 변화가 지나치다 못해 산업기술, 과학, 공학을 난제 해결을 위한 ‘21세기 연금술로 육성하자’는 수준에 이르게 되었다. 기초기술과 산업기술 간의 관계가 모호해지는 상황이 초래되고 있다. 산업기술 연구개발은 이제 정부의 손에서 떠날 준비를 해야 한다. 궁극적인 산업 체질 강화를 위해서는 결국 가야 할 길이다. 산업부는 이제 정부주도형 산업기술 연구개발 사업에서 손을 떼고, 민간이 하려는 사업들에 방해에 되지 않도록 앞길을 터줘야 한다. 이런 맥락으로 선진화 과학기술 연구개발 정책과 전략을 심각하게 생각해야 할 때다. ●비전문가에게 휘둘리는 과학기술 정책 누적된 문제 해결의 필요성이 어느 때보다 높아졌지만 현 정부의 정책과 대응은 실망스럽다. 문재인 정부 초기에는 ‘기초과학 육성’이 잠시 화제가 됐지만, ‘기초기술 연구개발’이란 방점은 용두사미가 된 지 오래다. 앞으로 기초과학의 뿌리를 책임져야 할 대덕연구단지의 박사후과정 인력 운용이 아무런 비전도 없이 무정책, 무전략으로 일관하고 있다. 학문 후속세대 붕괴가 임박했다는 현직 연구원들의 원성이 자자하다. 과학기술 정책의 뚜렷한 목표와 변화의 방향성이 제시되지 못하고 있다. 왜 그럴까? 여러 가지 원인이 있겠지만, 과학을 모르는 이들이 과학기술 정책을 주무르고 있다는 비판을 아프게 받아들여야 한다. 문재인 정부의 청와대에는 경제실장 아래 과학기술 보좌관은 있지만, 과학기술 수석은 없다. 과학기술정통부 장관은 정보통신쪽에 치우쳐 있고 과기부 혁신본부장은 존재감 자체가 빈약하다. 국가과학기술자문위원회도 과학을 언급하기에는 전문성이 부족하다. ●과학 대중화라는 환상과 얼치기들 과학의 대중화를 강조하지만, 그 대중화를 이야기하고, 대표하는 사람 가운데 해당 분야의 진정한 전문가는 찾아보기 어렵다. 진정한 과학과 공상 과학이 혼동된 지 오래다. 새로운 정책이 발표될 때마다 급조되어 쏟아지는 전문가, 무작정 연구 유행을 좇는 쭉정이 가짜 석학과 석학 행세하는 과학팔이 B급 연예인에게서 무엇을 기대할 수 있겠는가? 연구자와 연구기관이 논문이 아니라 보도자료를 쓰는 상황이 오늘의 우리나라 과학기술계의 현실인 것이다. 유행을 좇는 ‘빅 사이즈 연구’와 과학 홍보자 수준의 코디네이터가 노벨상에 근접한 ‘빅 가이’가 될 거란 안일한 기대도 버려야 한다.●무엇을 해야 하는가? 가장 필요한 것은 양적 성장이 아니라 질적 성장이다. 부정부패로 낭비되는 연구개발예산을 정리하고 꾸준하고 지속가능한 연구를 지원하도록 국가 R&D 생태계를 개선해야 한다. 연구비리가 만연해 있고 시간이 갈수록 더 심각해지고 있는 상황을 엄중하게 받아들여야 한다. 연구비리 척결을 위한 특별 외부감사 기관을 감사원이나 대통령 직속으로 설치해 비리를 뿌리 뽑아야 한다. 연구비를 횡령하고 타인의 연구결과를 표절하고도 버젓이 다시 연구자로 행세하는 좌절스러운 상황을 타파해야만 한다. 연구인력 확충과 능력 배양에 초점을 맞추어야 한다. 빨리 손을 쓰지 않으면 젊은 과학기술 인력 자체가 소멸할 위기에 놓여 있다. 소수의 스타 연구자에게 대규모 예산을 집중시킬 것이 아니라 중복을 감수하고라도 직접적인 연구활동이 가능한 30대의 핵심 연령대 과학자에게 많은 기회를 부여해야 한다. 실패에도 부담없이 지속될 수 있는 스몰 사이즈(small size) 연구 지원이 그것이다. 연구비 정산을 중심으로 100% 목표 달성을 강요하는 허황된 평가관리에서 벗어난 충실한 결과 보고 중심으로 꾸준하고도 장기적인 연구 지원 형태가 도입되어야 한다. 이유와 조건 없이 지원하되 연구 결과는 공개와 공유한다는 원칙을 분명히 해야 한다 연구실보다는 기자회견장에서, 국회나 정부의 위원회에서 듣기 좋은 이야기를 하는 전문가들을 믿지 말아야 한다. 그런 전문가들로 과학기술 정책의 기본 자체가 흔들렸다. ‘기본으로 돌아가자’(Back to the basic)는 원칙만이 기초과학을 살리는 길이다. 박철완 서정대 자동차학과 교수·산학협력 부단장 ●박철완 교수는 서울대를 졸업하고 서정대학교 자동차학과 교수로 산학협력단 부단장을 하고 있다. 참여정부 때 차세대전지 성장동력사업단을 책임졌고, 국가나노기술 정책 입안, 차세대전지 국가과학기술지도 등 과학기술 정책과 연구개발에 참여했다.

많은 과학자들이 지구 이외의 행성에서 물의 흔적을 찾는다. 물이 생명의 근원이 되기 때문에 물이 있다는 것은 다른 외계 생명체 존재 가능성을 암시하는 것일 뿐만 아니라 지구에 존재하는 많은 물의 기원과 지구 생성 과정을 예측할 수 있게 해준다. 미국 애리조나주립대 지구·우주탐험학부 연구진이 일본의 소행성탐사선 ‘하야부사1호’에서 채취된 소행성 ‘이토카와’(Itokawa)의 샘플에서 물을 처음으로 발견하고 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 2일자에 발표했다. 이번 연구를 통해 지구 생성 초기 이토카와와 비슷한 소행성과 충돌한 것으로 알려지면서 지구에 바다를 비롯한 많은 물이 생성된 원인을 추측할 수 있게 만들어 주고 있다고 과학자들은 평가하고 있다. 이번 연구에 활용된 이토카와(소행성 25143)의 암석 샘플은 2003년 발사된 ‘하야부사 1호’가 2010년 지구로 복귀할 때 갖고 온 미립자 1500여개 중 5개이다. 이토카와는 일본 우주개발 아버지로 알려진 이토카와 히데오의 이름을 딴 소행성으로 길이는 약 540m에 폭은 210~270m로 두 개의 돌덩어리가 붙어있는 듯한 형상이다. 모(母)천체가 다른 소행성과 충돌해 깨지면서 파편이 모여 형성된 것으로 알려져 있으며 지구와 화성 사이 궤도18개월 주기로 돌고 있다.연구팀은 하아부사 1호가 갖고 들어온 암석 샘플 중 규산염 광물인 ‘휘석’에 주목했다. 일반적으로 규산염 광물인 휘석에는 물과 탄소가 풍부한 것으로 알려져 있기 때문에 이토카와에서 채취한 휘석에서도 물의 흔적이 있을 것이라고 예상하고 어느 정도 물을 함유하고 있는지를 찾아나선 것이다. 연구팀은 사람의 머리카락 굵기 절반 정도의 샘플을 분석하기 위해 작은 광물 알갱이를 정밀 측정할 수 있는 나노스케일의 2차이온 질량분석기를 활용했다. 분석 결과 태양계 주변을 돌거나 외계에서 날아온 다른 소행성들이나 다른 태양계 행성에 비해 다소 많은 양의 물을 갖고 있는 것으로 확인됐다. 이토카와처럼 ‘S형 소행성’이나 이들의 모체가 현재와 같은 지구를 만든 중요한 물과 다양한 원소들의 공급원이었을 것으로 연구팀은 해석했다. 연구를 이끈 지리앙 진 박사(우주화학)는 “이번 연구도 그렇지만 태양계 형성 과정과 그 비밀을 풀기 위해서는 소행성을 잘 살펴볼 필요가 있다”라며 “이토카와에서 예상 밖에 많은 양의 물 흔적이 발견된 만큼 다른 외행성이나 소행성들에도 상당한 양의 물이 존재했거나 존재할 것으로 본다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

李, 사람·기술 투자·업체와 상생도 약속 25개 기업·기관 상생협력 MOU 체결도문재인 대통령과 이재용 삼성전자 부회장이 30일 경기 화성의 삼성전자 화성사업장에서 2개월여 만에 조우했다. 두 사람의 만남은 메모리반도체에 이어 파운드리 분야도 세계 1위 달성이라는 같은 목표를 위해 대통령과 기업 총수가 의기투합한 자리였다. 문 대통령의 비전 선포 후 인사말에 나선 이 부회장은 2030년 세계 1위를 향한 비장한 각오를 드러냈다. 그는 “대통령이 메모리반도체, 시스템반도체, 파운드리 등 구체적인 반도체 이름까지 말하며 종합 반도체 강국의 비전을 제시하고 ‘메이드 인 코리아’까지 말할 때 무거운 책임을 느꼈다”고 말했다. 이 부회장은 “메모리에 이어서 파운드리를 포함한 시스템반도체 분야에서도 (대통령) 당부대로 확실히 1등을 하겠다. 굳은 의지와 열정, 그리고 끈기를 갖고 꼭 해내겠다”고 약속했다. 사람·기술 투자를 더 적극적으로 하겠다고도 했다. 생태계 조성 및 상생에 대해서도 “늘 잊지 않겠다”고 덧붙였다. 행사 종료 뒤 문 대통령은 ‘7나노 극자외선(EUV)동’ 건설 현장을 방문해 공정 진행 상황, 향후 투자 계획을 듣고 현장 직원들을 격려했다. 이 자리에서 정은승 파운드리사업부장(사장)을 사이에 두고 문 대통령과 이 부회장 간 짧은 대화가 오갔다. 정 사장은 올해 말 가동 예정인 EUV동을 소개하며 “진척률이 75%이고, 9월에 완공되면 설비가 들어가서 내년 2월부터 (제품이) 쏟아져 나올 것”이라고 했다. 건물을 짓는데 20조원이 들었다고 했다. 이 부회장이 “다음번은 평택에 지을 거죠?”라고 묻자 정 사장은 “네, 계속 저희 계획을 가지고 미래를…저한테 내부적으로 주신 숙제니까요”라고 답했다. 이에 문 대통령은 “자신 있으세요?”라고 물었다. 그러자 정 사장은 “열심히 하겠습니다. 지금까지 해냈듯이 꼭 해내겠습니다”라고 대답했다. 이 부회장은 “이거 짓는 돈이 인천공항 3개 짓는 비용입니다”라고 말해 좌중에 웃음이 터지기도 했다. 문 대통령은 브리핑을 듣는 도중 건물을 가리키며 ‘EUV 전용으로 만든 것인지, 건물 팹(fab·공장)이 몇 개인지’ 묻는 등 관심을 표시했다. EUV 공정을 적용한 7나노 시스템반도체는 기존 10나노 대비 속도는 20% 빨라지고 전력효율은 50% 개선된다. 지난 1월 청와대에서 열린 ‘2019 기업인과의 대화’ 당시에도 두 사람 사이에는 관련 대화가 의미심장하게 오간 바 있다. 문 대통령이 “반도체 경기가 안 좋다는데…”라고 하자 이 부회장은 “이제 진짜 실력이 나오는 거죠”라고 응수해 화제가 됐다. 간담회 이후에는 현대모비스·대유위니아 등 25개 기업·기관이 시스템반도체 상생협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

문재인 대통령은 30일 삼성전자 화성사업장에서 열린 ‘시스템반도체 비전 선포식’에 참석해 우리나라를 ‘종합반도체 강국’으로 도약시키겠다는 비전을 제시했다. 문 대통령이 삼성전자의 국내 사업장을 찾는 것은 이번이 처음으로, 삼성전자의 비메모리 반도체 투자를 전폭적으로 지원하겠다는 의지를 드러낸 것으로 보여진다. 문 대통령은 지난해 7월 인도 국빈방문 도중 삼성전자의 인도 현지 휴대전화 공장인 노이다 공장 준공식에 참석했다. 올해 1분기 실적이 10분기 만에 최악을 기록하는 등 난관에 부딪힌 삼성전자는 시스템반도체를 비롯한 비메모리 반도체 분야에서 돌파구를 마련하겠다고 밝힌 바 있다. 문 대통령은 이번 행사에서 ‘대한민국 반도체 비전선포’ 발언을 통해 정부의 시스템반도체 사업 육성계획을 밝혔다. 문 대통령은 “우리의 목표는 분명하다. 2030년까지 시스템반도체 파운드리(위탁생산) 분야 세계 1위를 달성하고, 팹리스(생산시설 없이 반도체 설계만 담당하는 업체) 분야 시장 점유율 10%를 달성하는 것”이라고 설명했다. 한국이 메모리 반도체 분야에서 지금의 세계 1위 자리를 유지하면서 동시에 시스템반도체 분야도 집중 육성해 ‘종합반도체 강국’으로 도약해야 한다고 문 대통령은 강조했다. 문 대통령은 비전을 실현하기 위해 “정부도 분야별 혁신전략을 수립하고, 국민과 기업들이 과감하게 신산업 분야에 진출할 수 있도록 모든 지원을 아끼지 않겠다”고 약속했다. 청와대는 보도자료에서 “시스템반도체 시장은 메모리반도체 시장의 1.5배에 이를 정도로 규모가 크고, 경기변동 영향도 적어 가격 안정성이 높다”며 “한국 경제가 추격형 경제에서 선도형 경제로 전환하기 위해 시스템반도체 산업의 경쟁력을 높여야 한다”고 밝혔다. 문 대통령의 비전선포 후에는 성윤모 산업통상자원부 장관이 ▲팹리스 ▲파운드리 ▲생태계 ▲인력 ▲기술 등 5대 분야별 중점육성 전략을 발표했다. 이재용 삼성전자 부회장은 이 자리에서 파운드리 분야 세계 1위로 도약하기 위한 삼성전자의 전략을 발표했다. 이 부회장은 지난 1월 청와대에서 열린 ‘2019 기업인과의 대화’에서 문 대통령에게 “(반도체 경기가) 좋지는 않지만, 이제 진짜 실력이 나오는 것”이라고 자신감을 피력하기도 했다. 문 대통령은 행사 종료 뒤 삼성전자 EUV동 건설 현장을 방문해 공정 진행 상황과 향후 투자 계획에 대한 설명을 듣고 현장 직원들을 격려했다. 청와대는 이에 대해 “EUV 공정 7나노 시스템반도체는 삼성전자가 세계 최초로 양산을 시작했다”며 “이를 통해 파운드리 미세화 공정에서 세계를 선도하고 국내 시스템반도체 생태계를 강화하는 효과가 기대된다”고 설명했다. 삼성전자는 지난해 2월 착공한 EUV동의 공사를 내년 2월까지 완료하고 가동을 시작할 예정이다. 이날 행사에는 삼성전자 외에도 SK하이닉스, DB하이텍, 실리콘웍스 등 시스템반도체 분야 주요 42개 기업 관계자 및 현대모비스, LG전자, 한전, 현대로보틱스 등 10개 수요기업 관계자가 참석했다. 정부에서는 홍남기 경제부총리 겸 기획재정부 장관과 유은혜 사회부총리 겸 교육부 장관 등 관련 국무위원이 참석했고, 이재명 경기지사와 서철모 경기 화성시장도 행사장을 찾았다. 국회에서는 더불어민주당 조정식 정책위의장과 한정애 정책위 수석부의장, 이원욱·홍의락·권칠승 의원 등이 참석했고, 김용학 연세대 총장, 정진택 고려대 총장, 신동렬 성균관대 총장 등 학계 인사들의 발길도 이어졌다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

삼성전자 AI 등 기술·특허 1만건 소개 SK하이닉스, 기업 3곳 금융·경영 도와 반도체 투톱인 삼성전자와 SK하이닉스가 협력사들과의 상생 생태계 구축에 적극 나서 눈길을 끌었다. 삼성전자는 29일 서울 서초구 양재동 aT센터에서 협력사와 중견·중소기업 대상 사업 연계 가능성이 큰 우수 기술을 소개하는 ‘2019년 1차 비즈 기술 설명회’를 열었다고 밝혔다. 삼성전자는 인공지능(AI) 기반의 감성·행동인지 맞춤형 주문로봇, 증강현실(AR) 기반 키오스크 등 4차 산업 관련 기술과 탄소나노튜브 섬유 등 유망기술 30건을 소개했다. 또 반도체, 모바일, 가전 분야 특허 1만 2000여건에 대한 이전 상담을 진행했다. 삼성전자는 2015년부터 보유 특허를 무상 개방해 활용할 수 있게 하고 있다. 같은 날 SK하이닉스는 ‘2019년 기술혁신기업’ 3개사를 선정해 앞으로 2년 동안 집중 지원하겠다고 밝혔다. 반도체 테스트 장비 생산업체인 디지털프론티어와 장비부품 코팅 전문기업 펨빅스, 반도체 연마 용액 가공기술 업체인 에이스나노켐이 올해 지원 대상으로 선정됐다. 2017년 시작해 올해 3년째를 맞이한 기술혁신기업 프로그램은 기술 잠재력이 높은 기업을 대상으로 기술, 금융, 경영 등 다방면 지원을 하는 프로그램이다. 안정적인 성장을 돕는 취지로 진행 중이다. SK하이닉스 관계자는 “지난해까지 반도체 제조 전 공정 분야 기업을 대상으로 프로그램을 운영했지만, 올해부터 후공정 분야 기업까지 지원 범위를 확대했다”고 설명했다. 2017년 최초로 기술혁신기업으로 선정됐던 에이피티씨와 오로스테크놀로지의 매출은 꾸준히 늘고 있다. 선정 이전인 2016년에 비해 지난해 매출이 에이피티씨는 60%, 오로스테크놀로지는 145% 성장했다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

국내 연구진이 ‘안 터지는’ 안전한 배터리의 불안전성을 탄소나노소재를 이용해 해결해 주목받고 있다. 한국전기연구원 차세대전지연구센터 연구진은 전고체전지의 고체전해질과 탄소와의 계면 불안전성 원인을 밝혀내고 탄소나노소재를 이용해 이를 해결하는데 성공했다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료분야 국제학술지 ‘스몰’ 최신호에 실렸다. 전고체전지는 액체전해질 대신 전극과 전해질을 모두 고체로 만들어 전해액 누출로 화재나 폭발 위험성을 제거한 차세대 전지이다. 문제는 전지를 구성하는 요소들이 모두 고체입자여서 입자간 계면 안정성이 떨어져 효율이 낮아진다는 점이다. 이 때문에 많은 연구자들이 전고체전지의 계면 안정성을 위한 연구를 다각도로 진행하고 있는 가운데 전자 흐름을 돕는 탄소전도재가 원인으로 지목받고 있지만 아직 명확한 원인과 해결책이 나오지는 않은 상태이다. 연구팀은 탄소전도재 표면에 화학반응에 관여하는 많은 작용기들이 전기화학 반응 중 사라진다는 사실을 밝혀냈다. 또 반응 과정에서 부산물 반응으로 만들어지는 물질이 기체형태로 방출되면서 계면 안정성이 떨어뜨린다는 사실도 확인했다. 연구팀은 작용기를 없애면 탄소전도재의 기능을 높일 수 있다는 점에 착안해 2400도의 고온 열처리 공정을 통해 작용기가 존재하지 않는 중공(中空) 나노탄소소재를 개발했다. 이번에 개발한 나노탄소소재를 사용하면 계면 안정성이 확보돼 전기전도성이 기존에 비해 250% 정도 향상돼 전지의 성능을 획기적으로 높일 수 있다고 연구팀은 설명했다. 김병곤 전기연구원 박사는 “이번 연구는 고체전해질과 탄소 계면의 부반응 원인을 규명하고 이를 기반으로 한 해결책을 제시했다는데 큰 의미가 있다”며 “추가적인 연구를 통해 전고체전지용 도전재를 쉽고 값싸게 대량 생산하게 되면 폭발 위험이 적고 효율이 좋은 전고체전지를 친환경 전기차에도 장착해 사용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 녹색기술 연구개발 정책 수립과 기후변화 대응 관련 국제협력을 지원하는 녹색기술센터(GTC) 신임소장으로 정병기 한국과학기술연구원(KIST) 박사가 임명됐다.정 신임 원장의 임기는 2022년까지 3년이다. 정 신임 소장은 서울대 금속공학과를 졸업하고 미국 카네기멜론대에서 재료공학 박사학위를 취득한 뒤 1994년부터 KIST에서 연구를 수행했다. 메모리 반도체 고속화, 고집적화를 위한 기술개발을 이끌어 삼성전자와 SK하이닉스 등 국내 반도체기업에 기술이전하는 등 차세대 나노, 전자재료 연구분야 권위자로 평가받고 있다. KIST 미래융합기술연구본부장, KIST 연구기획조정본부장 등을 역임하기도 했다. GTC는 국가 녹색기술 R&D 정책 기획과 수립을 지원하고 녹색기술 분야 국제협력 구축과 기술이전 및 확산, 녹색기술 수준과 동향 분석, 통계 관리 등을 담당하기 위해 2013년 설립된 기관이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘이산화탄소’는 지구온난화를 일으켜 기후변화를 가져오는 주범으로 꼽히는 대표적인 물질이다. 이 때문에 대기 중 이산화탄소를 줄이고 유용한 화합물로 변환시키는 연구들이 활발히 진행되고 있다. 카이스트 화학과 송현준 교수, 기초과학연구원(IBS) 나노물질 및 화학반응 연구단, 독일 베를린 기술대 화학공학과 공동연구팀은 이산화탄소를 화학산업 분야에서 기본물질로 쓰여 ‘산업의 쌀’이라고 불리는 에틸렌으로 70% 이상 변환시킬 수 있는 전기화학적 나노촉매를 개발했다고 28일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘미국 화학회지’ 최신호(4월 18일자)에 실렸다. 에틸렌은 원유를 정제해 나프타를 분리시킨 다음 나프타를 다시 정제해 얻는 물질로 다양한 석유화합물로 가공될 수 있기 때문에 ‘산업의 쌀’이라고 불린다. 연구팀은 태양광이나 풍력으로 만들어지는 신재생 전기에너지를 활용해 이산화탄소 변환기술을 개발했다. 온실가스인 이산화탄소를 신재생 전기에너지를 이용해 산업에 유용한 물질로 전환시키기 때문에 에너지와 환경 문제를 함께 해결할 수 있다는 장점이 있다. 기존에도 이 같은 시도들은 있었지만 이산화탄소 변환을 위한 촉매의 효율이 떨어지고 중간에 혼합 생성물들이 만들어져 이들을 따로 분리시켜야 하는 공정이 필요하다는 단점이 있었다.연구팀은 구리(Ⅰ)산화물 육면체 나노입자를 합성한 다음 산화시켜 가지 형태의 구리(Ⅱ)산화물 나노입자로 만들었다. 이를 탄소 지지체 표면에 담아 구리산화물-탄소 전극물질로 만들었다. 이를 중성 탄산수 수용액 전해질에서 반응시킨 결과 이산화탄소를 70% 이상 에틸렌으로 전환시키는데 성공했다. 또 연구팀은 부산물이 만들어지는 것을 억제하기 위해 구리산화물이 전기에너지에 의해 환원될 때 작은 결정 크기를 갖도록 유도했다. 그 결과 현재까지 개발된 나노입자 촉매 중에서는 가장 높은 안정성과 효율성을 보였다. 카이스트 화학과 송현준 교수는 “이번 연구는 나노수준의 촉매디자인이 고효율 에너지 제조 촉매 개발에 필수적이라는 사실을 보여준 것”이라며 “이번 기술을 발전시키면 다양한 에너지 제조와 저장 반응에도 이용할 수 있을 것으로 본다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

연구개발 73조·생산시설 60조원 투자 설계 업체들에 인터페이스 IP 등 지원 불량 분석 툴·소프트웨어 등 나눠 ‘상생’ 소량제품 생산·디자인하우스와 협력 “향후 화성캠퍼스 신규 EUV 라인 활용한 생산량 증대·신규 라인 투자도 지속 추진” 삼성 관련 반도체 클러스터 구체화 주목 업계들 “매출액 기준 현실성 있다” 진단 2030년까지 시스템(비메모리) 반도체 연구개발·생산시설 확충에 133조원을 투자하는 내용을 담아 ‘반도체 비전 2030’을 24일 발표하며 삼성전자는 명확한 목표를 제시했다. D램·낸드플래시 같은 메모리 반도체뿐 아니라 시스템 반도체 분야에서도 2030년까지 글로벌 1위를 달성하는 것이다. 가능할까. 반도체 업계에선 셈을 어떻게 하느냐에 따라 현실성 있는 목표라고 진단했다. “비메모리 반도체 산업은 팹리스(반도체 설계)와 파운드리(위탁생산)로 구분된다. 삼성전자는 팹리스와 파운드리를 모두 한다. 팹리스·파운드리 양쪽을 더한 매출액 기준으로 삼성전자가 1위에 오르지 못할 이유가 없다”는 것이 안기현 한국반도체산업협회 상무의 설명이다. 팹리스로부터 설계 도면을 받아 반도체를 위탁생산하는 파운드리는 삼성전자의 비메모리 시장 석권 여정 초반의 디딤돌이 돼 줄 것으로 기대된다. 지난해 글로벌 파운드리 시장은 70조원 규모로, 대만의 TSMC가 1인자이지만 삼성전자가 치열하게 기술경쟁을 하는 중이다. 트렌드포스는 올 1분기 파운드리 시장 점유율을 TSMC 48.1%, 삼성전자 19.1%, 글로벌파운드리 8.4%, UMC 7.2%, SMIC 4.5% 순으로 집계했다. 삼성전자의 점유율이 여전히 TSMC의 절반에도 미치지 못하고 있지만, 몇 년 전까지 50% 이상을 넘었던 TSMC의 점유율 벽을 삼성전자가 공략하는 중이다. 특히 삼성전자는 7~5나노 미세공정 기술에서 빠른 속도로 성과를 내 왔다. 과거에는 팹리스와 파운드리 사업을 함께 하는 것이 비메모리 반도체 시장에서 삼성전자의 약점이 될 것이란 짐작이 있었다. 애플이 아이폰에 탑재하는 비메모리 반도체인 AP(스마트폰의 CPU) 생산을 경쟁 스마트폰 기업인 삼성전자에 선뜻 맡기긴 쉽지 않다고 보는 시각에서였다. 하지만 실제로 애플은 삼성의 반도체, 삼성의 OLED(올레드·유기발광다이오드) 디스플레이 등 부품을 채택해 왔는데 이는 독보적 기술력을 보유하는 한 파운드리가 반드시 팹리스의 ‘을’(乙)이 되지 않는다는 것을 방증한다. 비메모리 반도체가 실제 기기 안에서 고장 없이 순조롭게 가동되려면 설계역량뿐 아니라 구현능력, 즉 파운드리 기술력이 중요하기 때문이다. 삼성전자는 2017년 파운드리사업부를 설계사업(LSI 사업부)과 분리해 사업 전문성을 강화하고, 지난해부터 화성사업장에 극자외선(EUV) 라인을 건설하는 등 파운드리 사업 경쟁력 강화에 의지를 보여 왔다. 이날 발표 중 팹리스 육성 비전은 특히 삼성전자의 체질 변화 가능성을 점치게 한다. ▲국내 팹리스 업체 지원 ▲중소 팹리스에 삼성전자 개발 인터페이스IP(지적재산권), 아날로그IP, 시큐리티IP 호혜적 지원 ▲삼성전자가 개발한 설계/불량 분석 툴과 소프트웨어 지원 ▲반도체 위탁생산 물량 기준 완화로 국내 중소 팹리스 업체의 소량제품 생산 지원 ▲디자인하우스(설계 서비스 기업)와의 외주협력 확대 등 상생 생태계 조성에 대한 구상이 담겨 있기 때문이다. 비메모리 반도체 산업이 문재인 정부가 꼽은 육성 산업과 일치하는 가운데 현 정부의 상생 기조를 적극 반영해 전략을 세운 삼성전자의 정치적 고려가 엿보이는 대목이지만, 비메모리 반도체 산업의 특성상 필연적인 선택으로도 평가된다. 업계 표준 제품을 빨리 대량생산해 가격 경쟁력을 갖춰서 잘 파는 기업이 시장 점유율을 늘리는 메모리 반도체 시장과 다르게 제품, 기기별로 특화된 칩을 생산해 내는 비메모리 반도체 시장은 다품종 소량생산 체제로 운영된다. 비메모리 반도체의 ‘비’(非) 자체가 저장 자치인 메모리 반도체를 뺀 모든 반도체를 의미하고, 그만큼 반도체의 종류가 다양한 것이다. 스마트폰, 5G, 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 자동차부품, 그래픽처리장치(GPU), 전력 부품, 이미지 센서 등 다양한 기술 분야마다 적합한 비메모리 반도체가 있고 브랜드와 제품 별로도 탑재되는 반도체가 다르다. 따라서 다품종 반도체 설계부터 양산까지 다수 기업이 제휴하고 경쟁할 수 있는 생태계 조성이 비메모리 반도체 산업 성장의 필수 요소로 꼽힌다. ‘반도체 비전 2030’은 고용, 지역개발 측면에서도 직간접적인 효과를 낼 것으로 점쳐진다. 삼성전자는 이날 “향후 화성캠퍼스 신규 EUV 라인을 활용해 생산량을 증대하고, 국내 신규 라인 투자도 지속 추진할 계획”이라고 밝혔는데, 신규 라인을 기존 캠퍼스 부지에 증설할지 새로운 부지를 물색할지 등에 대해선 미정이라며 여지를 남겼다. 수도권 공장총량 규제 완화로 SK하이닉스 주도의 용인 반도체 특화 클러스터 조성이 확실시된 가운데 삼성 관련 반도체 클러스터 구상도 구체화될지 주목된다. 삼성전자가 밝힌 “1만 5000명 직접고용, 42만명 간접고용 유발”의 영향력도 관심을 모은다. 삼성전자 관계자는 “시스템 반도체 연구개발(R&D) 및 제조 전문인력을 포함해 1만 5000명”이라면서 “R&D 인력은 석·박사 전문인력으로 구성될 가능성이 높고, 제조 인력 역시 숙련이 요구된다”고 설명했다. 메모리 반도체 육성 시절 고졸 생산직원이 대규모 고용됐던 것과 다른 형태의 인력 수급이 진행될 것이란 뜻이다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

‘스마트폰과 자율주행차, 사물인터넷(IoT), 센서들의 CPU 격인 시스템(비메모리) 반도체 수요는 성장 가도를 달린다. 데이터 저장이 주요 임무인 메모리 반도체 시장을 제패한 데 이어 한국은 비메모리 반도체 시장 우위를 점했다. 반도체 설계(팹리스)와 제작(파운드리)을 둘 다 할 수 있는 삼성전자는 자사 비메모리 반도체를 생산해 낼 뿐 아니라 국내 팹리스 기술기업 설계에 맞춰 비메모리 반도체를 소품종 다량 생산한다. 메모리 주도 시절에 비해 대·중소기업 반도체 생태계는 다채로워졌다.’ 바이오, 미래차와 함께 비메모리 반도체 집중 육성 의지를 밝힌 청와대와 ‘2030년 비메모리 세계 1위’를 선언한 삼성전자가 그리는 청사진이다. 대략 메모리 30%, 비메모리 70%로 구성된 글로벌 반도체 시장 중 메모리 분야에서 절대 우위를 보유한 한국 기업들이 비메모리 시장까지 영역 확대를 추진하고 있다. 삼성전자는 다음주쯤 대규모 비메모리 반도체 투자 계획을 발표한다고 23일 밝혔다. 메모리 분야에서 이룬 삼성전자의 성과는 비메모리 시장에서 강점인 동시에 극복해 내야 할 과거가 될 전망이다. 스왓(SWOT) 분석의 요소인 강점(Strength), 약점(Weakness), 기회(Opportunity), 위협(Threat)이 혼재돼 있는 상태란 뜻이다. PC 시절 인텔이 비메모리 반도체의 절대강자로 군림하고 메모리 반도체 진영에 삼성전자 등이 있었다면 모바일·IoT 시대 비메모리 반도체의 맹주 자리 경쟁은 복잡다단하게 이뤄질 전망이다. 스마트폰 AP, 자율주행차 AP, 센서 시장 등으로 비메모리 반도체 시장 분화가 가속화되기 때문이다. 모바일·자동차 AP 설계 역량과 함께 설계도면대로 반도체를 제작하는 파운드리 기술을 함께 보유한 점이나 비메모리 반도체를 탑재할 스마트폰, 자동차 부품 사업을 함께 하고 있다는 점은 그래서 삼성전자의 강점으로 꼽힌다. 비메모리 반도체 시장을 다각도로 공략할 여지가 많기 때문이다. 지난해 상반기까지 반도체 호황으로 인해 가용할 수 있는 현금이 100조원 이상이어서 인수합병(M&A) 역량을 갖췄다는 점도 삼성전자의 기회를 넓히는 포석이다. 작은 시장이지만 스마트카드 IC칩, 디스플레이구동(DDI) 칩 등 비메모리 반도체 시장에서 삼성전자는 글로벌 1위 경험도 있다. 하지만 메모리 반도체에서의 우위가 비메모리 분야에서의 우위를 보장하지는 못하는 게 현실이다. 최근 5나노 파운드리 경쟁에 성공하며 글로벌 파운드리 1위 업체인 TMSC와 기술 경쟁을 벌이고 있지만, 점유율 측면에는 삼성전자가 현저히 열세를 보이고 있다. 활발했던 시스템 반도체 M&A가 2017년 하반기 이후 뜸해졌고, 반도체 기술 양성 인력이 전반적으로 부족한 점도 삼성전자의 도전 과제로 꼽힌다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

·국내 특허 보유 기간이 해마다 증가하고 있는 것으로 나타났다. 특허가 기업의 기술경쟁력 확보 전략으로 활용되고 있다는 방증이다. 23일 특허청에 따르면 지난해 권리가 소멸한 특허(3만 5261건)를 분석한 결과 출원 시점을 포함한 보유 기간이 평균 11.1년에 달했다. 특허권 보유 기간 분석 이후 가장 길었는데 2009년(9.7년)과 비교해 1.4년 늘었다. 보유 기간이 15년을 넘긴 장기 보유 특허가 19.8%, 11∼15년 27.4%, 6∼10년 34.7%, 5년 이하 18.1%로 분석됐다. 10년 전과 비교해 10년 이하 보유 비중은 64.2%에서 52.8%로 감소한 반면 15년 초과 장기 보유 비중은 8.5%에서 19.8%로 2배 이상 증가했다. 최장기 특허권은 일본 SDS 바이오테크사의 ‘농약 제조’와 관련한 특허로 24.6년간 유지됐다. 외국기업의 보유기간(12.9년)이 가장 긴 가운데 국내 대기업(12.8년), 중소기업(9.0년), 개인(8.2년) 등이다. 국내 특허 다출원 기업인 삼성전자와 엘지전자의 특허권 보유기간은 평균 13.7년, 12.9년으로 나타났다. 외국기업·중소기업·개인의 특허권 보유 기간이 10년 전보다 1년 이상, 대기업은 3년 이상 증가했다. 개인·중소기업은 지재권을 활용한 경쟁력 확보에 대한 인식 확산과 연차등록료 감면 등 지재권 지원시책이 반영됐다. 대기업은 2013년 이후 특허 출원은 줄었지만 권리 보유기간은 증가하는 등 양적 성장에서 질적 관리로 특허 전략을 전환한 것으로 분석됐다. 기술별로는 광학(13.9년), 고분자화학(13.4년), 기본통신(12.8년) 등 기초과학기술은 보유 기간은 긴 반면 전자상거래(8.6년), 마이크로·나노(8.4년), 게임(8.2년) 등 신기술 분야는 상대적으로 짧았다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

DGIST(총장 국양)는 스마트섬유융합연구실 최창순 선임연구원팀이 에너지 발전과 저장을 동시에 활용할 수 있는 투명한 박막형 에너지 소자를 개발했다고 23일 밝혔다. 최창순 선임연구원팀은 투명한 소자 개발을 위해 ‘단일층 그래핀 필름’을 전극으로 활용했다. 단일층 그래핀 그래핀은 탄소원자로 만들어진 원자크기의 벌집 형태 구조를 가진 소재이다. 두께가 0.2nm로 얇아서 투명성이 높고, 상온에서 구리보다 100배 많은 전류를 실리콘보다 100배 빨리 전달할 수 있다. 필름은 우수한 전기전도성을 지니는 것이 특징으로, 얇고 가벼워 배터리가 필요한 전자제품에 안성맞춤이다. 여기에 최창순 선임연구원팀은 투명도를 높이고자 반고체 전해질을 함유한 고분자 나노매트를 분리막으로 사용해 풍경과 글자를 선명하게 볼 수 있을 만큼의 투명도(최대 77.4%)를 구현하는데 성공했다. 최창순 선임연구원팀은 에너지 소자가 자체적으로 에너지를 생성, 저장할 수 있게끔 구조를 설계해 에너지 소자 상층부에 에너지 저장패널, 하층부에 에너지 전환패널을 넣었다. 여기에 터치센서를 상층부 에너지 저장패널 바로 아래에 추가해 터치까지 가능한 에너지 소자를 제작하는데 성공했다. 최창순 선임연구원은 “영화에 등장한 투명 휴대폰이 너무 멋져서 관련 연구를 시작하게 됐다”며 “제작단가가 비싸 현재 상용화에는 한계가 있지만, 가시적인 연구 실적이 없던 투명 에너지 저장 매체 분야에서 거둔 성공인 만큼 앞으로 계속해서 발전시켜 나갈 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다. 이번 연구는 DGIST 최창순 선임연구원과 손원경 연구원, 성균관대학교 천성우 연구원이 주도했다. 또한 연세대학교, 한양대학교, 한국생산기술원 등 여러 연구팀과의 공동연구로 진행됐으며, 재료 및 계면 분야저널인 ‘에이씨에스 어플라이드 머티리얼 & 인터페이스’(ACS Applied Materials & Interfaces) 온라인판에 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

국내 연구진이 생체 속 효소와 비슷한 형태의 촉매를 만들어 수소생산 효율을 50% 이상 향상시킬 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단, 서울대 재료공학부, 카이스트 화학과 공동연구팀은 몸 속 효소처럼 주변 환경변화에 따라 최적화되는 불균일 촉매를 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘네이처 머티리얼즈’ 23일자에 실렸다. 에너지 산업 분야에서 다양한 촉매가 사용되고 있는데 현재는 대부분 균일촉매를 사용하고 있다. 균일촉매는 효율은 높지만 재활용이 어렵고 비용이 많이 들며 환경친화적이지 못하다는 단점이 있다. 반면 불균일촉매는 재활용이 가능하고 저렴하지만 효율이 낮다는 문제가 있다. 연구팀은 균일촉매와 불균일촉매의 장점을 결합한 새로운 촉매를 개발하기 위해 생체내 효소의 작동원리를 모방한 불균일촉매를 개발했다. 빛을 받으면 촉매작용을 하는 이산화티타늄 나노입자에 구리입자를 올려 효소처럼 단원자 구리-이산화티타늄 촉매를 만든 것이다. 이번에 개발한 촉매는 생체내 효소처럼 구리와 이산화티타늄이 전자를 주고 받는 상호작용을 통해 구조를 변화시켜 효소와 유사하게 촉매반응에 참여한다는 것을 밝혀냈다. 보통 효소는 주변 단백질과 수소를 주고받는 상호작용을 통해 주변환경과 반응하기 적합한 형태로 자신의 구조를 바꿔 촉매반응에 참여한다는 특징이 있다.연구팀은 이번에 개발한 촉매로 햇빛을 이용해 물을 수소로 생산하는 반응에 적용시킨 결과 전달받은 빛의 40% 이상을 수소전환반응에 사용하는 뛰어난 수소생산성능을 확인했다. 이는 현재 가장 성능이 우수하다는 평가를 받는 백금, 이산화티타늄 광촉매와 비슷한 성능을 보였다. 더군다나 촉매 사용후 다시 회수해 재활용할 수 있어 폐촉매로 인한 환경오염 문제도 해결해줄 수 있는 것으로 분석됐다. 연구책임자인 IBS 나노입자연구단 현택환 단장은 “이번 연구는 불균열촉매의 작동원리를 원자적 수준에서 규명하고 생체효소와 비슷한 형태로 만들어 냈다는데 의미가 있다“며 “이번에 개발한 촉매를 이용하면 상용화의 걸림돌인 낮은 효율 문제를 해결해 수소 같은 친환경 에너지를 값싸고 효율적으로 이용할 수 있는 길이 열릴 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

메르세데스벤츠가 지난해 12월 출시한 5세대 C클래스의 부분변경 모델인 ‘더 뉴 C클래스’는 중후하면서도 활동적인 면모를 고루 겸비한 중형 세단이다. 벤츠의 대형 세단인 ‘더 뉴 S클래스’에 새롭게 탑재된 운전대가 똑같이 적용돼 품격이 한층 높아졌다. 먼저 선보인 ‘더 뉴 C220d 아방가르드’에 탑재된 직렬 4기통 디젤 엔진은 최고출력 194마력, 최대토크 40.8㎏·m의 성능을 갖췄다. 디젤 엔진이지만 마찰로 인한 에너지 손실을 최소화하는 ‘나노슬라이드’ 코팅을 실린더 벽에 적용해 가솔린 엔진보다 더 정숙하면서도 강한 힘을 발휘한다. 9단 자동 변속기가 장착됐으며 복합연비도 14.4㎞/ℓ로 우수한 편이다. 가격은 5520만원이다. 벤츠는 앞으로 더 뉴 C클래스의 가솔린 모델과 고성능 AMG 모델을 비롯해 쿠페와 카브리올레 버전도 선보일 예정이다. 이영준 기자 the@seoul.co.kr

연구가치가 매우 높은 희귀한 아기 공룡 화석이 온라인 경매업체 ‘이베이'(eBay)에 매물로 나와 논란이 일고있다. 지난 15일(현지시간) 영국 더 타임스 등 해외언론은 6800만년 전 살았던 것으로 추정되는 공룡 화석이 이베이 경매에 올랐다고 보도했다. 무려 295만 달러(약 33억 5000만원)의 가격이 매겨진 이 공룡 화석은 한때 지구를 주름잡았던 최상위 포식자 ‘티라노사우루스 렉스’(Tyrannosaurus rex·이하 티렉스)다. 가공할만한 힘을 가진 턱과 이빨, 그리고 튼튼한 다리와 꼬리로 악명이 높은 티렉스의 화석은 연구가치는 물론 대중적인 인기도 가장 높다. 이번에 경매에 오른 티렉스 화석은 아기와 청소년 뻘 사이인 4살 정도로 추정되며 몸길이는 4.5m, 두개골 크기는 21인치로 성체와 비교해보면 확연히 작다. 다만 학자들 사이에서는 아기 티렉스인지 아니면 '난쟁이 폭군'이라 불리는 티렉스의 친척뻘인 나노티라누스(Nanotyrannus)인지에 대해서는 이견이 있다. 처음 이 화석이 발견된 곳은 공룡 화석 보고인 미국 몬타나 주의 개인 사유지로 발견자는 소위 '화석 사냥꾼'으로 활동하는 알란 데트리치다. 그는 지난 2013년 보존 상태가 양호한 이 화석을 발견해 ‘샘슨의 아들'(Son of Sampson)이라 명명했으며 2017년 말 이를 캔자스 대학 자연사박물관에 대여했다. 이후 화석은 고생물학자들과 일반 관람객들에게 큰 관심과 인기를 모았다.그러나 최근 이 화석이 온라인 경매에 오른 사실이 알려지면서 논란이 시작됐다. 미국 척추고생물학 학회는 공개서한을 통해 "아기 티렉스 화석처럼 매우 희귀하고 과학적으로 중요한 화석은 우리 인류의 자연 유산으로 거래 품목이 되서는 안된다"며 비판했다. 이번 경매로 가장 난처해진 곳은 캔자스 대학 자연사박물관이다. 특히 약 1년 간의 전시를 통해 오히려 화석의 몸값만 올려주는 역할만 했다는 비난도 받고있다. 박물관 측은 "이번 경매와 우리는 아무 관련이 없으며 화석을 구매할 거액의 예산도 없다"며 선을 그었다. 이에대해 논란의 중심에 선 발견자인 데트리치는 "박물관 측에 미리 알리지 않고 경매에 올린 것은 유감"이라면서도 "현행 법적으로 이 화석을 이베이든 어디든 파는 것에는 전혀 문제가 없다"고 밝혔다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

헝가리 과학자들이 또 다른 화성운석에서 미생물의 ‘징후’를 발견했다고 밝혔다. 이는 화성 생명체가 존재했음을 시사하는 것이다. 헝가리과학원(HAS) 산하 천문·지구과학연구센터 등 연구진은 ‘앨런힐스 77005’(ALH-77005·Allan Hills A77005)로 명명된 한 화성운석에서 유기체가 남긴 것으로 추정되는 질감과 특성, 즉 생물학적 징후(biosignatures)를 발견했다고 밝혔다.헝가리 연구진은 일본국립극지연구소(NIPR)가 1977년 남극의 앨런힐스에서 발견해낸 이 운석의 질감 등을 살피기 위해 그 단면 표본을 광학현미경과 적외선 기술 등 다양한 첨단 영상 기술로 분석했다. 또 이들 연구자는 운석에 포함된 광물과 다른 물질을 조사하고 생명체에 필수적인 성분을 확인하기 위해 동위원소 실험을 진행했다. 이를 통해 운석 표본 내부에서 화석화한 화성 미생물에 의해 형성된 것으로 보이는 세포질의 미세섬유를 발견했다고 연구진은 밝혔다. 거기에는 미세한 필라멘트(실) 가닥들이 존재하는 데 이는 철의 녹을 먹어 생존하는 세균 즉 ‘철산화세균’의 존재를 가리킬 수 있다고 연구진은 결론지었다. 사실 이런 주장은 이번이 처음은 아니다. 지난 1996년 미국항공우주국(NASA)의 과학자들 역시 이번 운석보다 뒤늦은 1984년, 같은 장소인 앨런힐스에서 미국 연구자들이 발견한 화성운석 ‘앨런힐스 84001’(ALH-84001·Allan Hills 84001)에서 비슷한 생명체 징후를 발견했다고 사이언스(Science) 학술지에 발표한 바 있다. 당시 연구진은 그 증거로 운석은 생물학적 과정으로 발생하는 방향족 탄화수소(PAHs)를 함유하고 있고 탄소 내에서 자철광이 발견됐는데 이는 주자성 세균에 의해 형성될 수 있다. 그리고 지렁이처럼 생긴 크기 20~100㎚ 정도 되는 나노화석이 발견됐다는 점을 제시했다. 하지만 이런 주장은 대부분 반론됐다. 먼저 방향족 탄화수소는 이미 소행성이나 혜성, 운석, 그리고 우주공간에서도 풍부하게 존재하는 물질로 생물학적 과정이 아니어도 생성될 수 있다. 탄소의 결정구조와 자철광의 결정구조가 일치하는 점은 탄소가 결정을 이룬 뒤 만들어진 것으로, 생물에 의해 만들어지지 않았을 수도 있다. 또한 나노화석의 경우 유기체를 구성할 수 있는 최소 크기는 150㎚로 여겨지는데, 그보다 작으므로 생물이 아닌 것으로 여겨진다. 끝으로 나노화석에 대해서는 사망 후 세포가 줄어들었거나, 생물체 파편의 화석일 확률이 있다는 등 논란이 계속되고 있다. 한편 이번 연구 결과는 독일의 대표적인 학술 출판사 발터 데 그루이터가 출간하는 오픈엑세스(OA) 학술지 오픈 아스트로노미(Open Astronomy) 최신호에 실렸다. 사진=Open Astronomy 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr