티베트 빙하 깊숙한 곳에 잠들어있던 고대 바이러스가 무려 1700종 넘게 새롭게 발견됐다. 최근 미국 오하이오주립대학 등 공동연구팀은 중국 티베트 굴리야 빙하에서 총 1705종의 바이러스를 발견했다는 논문을 과학저널 네이처 지구과학(Nature Geoscience) 최신호에 발표했다. 이번에 발견된 바이러스들은 굴리야 빙하 속을 약 310m까지 뚫어 그 안에서 얻은 샘플을 DNA 추출 분석해 식별해낸 것이다. 빙하 속에 잠자는 고대 바이러스는 최근들어 인간과 동물에 대한 감염 위험 등으로 공포의 존재로 인식되지만, 이번 연구는 지구 온난화로 인해 앞으로 자연 환경에 어떤 일이 일어날 지 예측하는데 초점을 맞추고 있다. 굴리야 빙하는 약 4만 1000년의 ‘역사’를 기록하고 있는데, 이 기간 중 지구의 큰 기후 변화에 바이러스가 어떻게 적응했는지 추측해 볼 수 있다. 연구팀에 따르면 이번에 가장 중요한 발견은 바이러스 군집이 추운 기후와 따뜻한 기후 시기 사이에 상당히 다르다는 점이다. 가장 뚜렷한 차이는 약 1만 1500년 전에 나타났는데 이는 마지막 빙하기에서 홀로세로의 전환 시기와 일치한다. 결과적으로 독특한 기후 조건이 바이러스 군집에도 큰 영향을 미쳐, 바이러스가 어떻게 진화했는지 이해하면 미래 생태계에 현재의 바이러스가 어떻게 반응할 지 예측하는데 도움을 될 것으로 연구팀은 평가했다. 특히 연구팀은 굴리야 빙하에서 발견된 바이러스는 오랜 시간 동안 지배적인 미생물을 감염시켰기 때문에 현대 인간의 건강에 영향을 미치지 않는다고 밝혔다. 논문의 주저자인 지핑종 연구원은 “지금까지 바이러스가 지구 기후의 대규모 변화와 어떻게 연관되는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다”면서 “현재 전례없는 지구온난화로 빙하가 녹는 속도가 빨라지고 있는 상황인데, 4만년이 넘는 시간 동안 세차례에 걸친 대규모 기후 변화를 겪은 빙하 속 바이러스는 완벽한 연구대상”이라고 설명했다. 이어 “빙하는 바이러스와 미생물 연구에 필요한 방대한 양의 정보를 가지고 있기 때문에 녹기 전에 더 많이 수집해야 한다”고 덧붙였다. 실제로 최근 중국과학원 연구팀은 지구 온난화로 인해 21세기 말이 되면 ‘세계의 지붕’으로 불리는 티베트고원 빙하의 절반 이상이 녹아 없어질 가능성이 있다고 경고한 바 있다. 해발고도가 높아 세계의 지붕으로 불리는 티베트고원은 창장(長江·양쯔강), 황허(黃河) 등은 물론 인더스강, 갠지스강, 메콩강 등 아시아 대륙 주요 강의 발원지이기 때문에 ‘아시아의 급수탑’으로도 불린다.

티베트 빙하 깊숙한 곳에 잠들어있던 고대 바이러스가 무려 1700종 넘게 새롭게 발견됐다. 최근 미국 오하이오주립대학 등 공동연구팀은 중국 티베트 굴리야 빙하에서 총 1705종의 바이러스를 발견했다는 논문을 과학저널 네이처 지구과학(Nature Geoscience) 최신호에 발표했다. 이번에 발견된 바이러스들은 굴리야 빙하 속을 약 310m까지 뚫어 그 안에서 얻은 샘플을 DNA 추출 분석해 식별해낸 것이다. 빙하 속에 잠자는 고대 바이러스는 최근들어 인간과 동물에 대한 감염 위험 등으로 공포의 존재로 인식되지만, 이번 연구는 지구 온난화로 인해 앞으로 자연 환경에 어떤 일이 일어날 지 예측하는데 초점을 맞추고 있다. 굴리야 빙하는 약 4만 1000년의 ‘역사’를 기록하고 있는데, 이 기간 중 지구의 큰 기후 변화에 바이러스가 어떻게 적응했는지 추측해 볼 수 있다. 연구팀에 따르면 이번에 가장 중요한 발견은 바이러스 군집이 추운 기후와 따뜻한 기후 시기 사이에 상당히 다르다는 점이다. 가장 뚜렷한 차이는 약 1만 1500년 전에 나타났는데 이는 마지막 빙하기에서 홀로세로의 전환 시기와 일치한다. 결과적으로 독특한 기후 조건이 바이러스 군집에도 큰 영향을 미쳐, 바이러스가 어떻게 진화했는지 이해하면 미래 생태계에 현재의 바이러스가 어떻게 반응할 지 예측하는데 도움을 될 것으로 연구팀은 평가했다. 특히 연구팀은 굴리야 빙하에서 발견된 바이러스는 오랜 시간 동안 지배적인 미생물을 감염시켰기 때문에 현대 인간의 건강에 영향을 미치지 않는다고 밝혔다. 논문의 주저자인 지핑종 연구원은 “지금까지 바이러스가 지구 기후의 대규모 변화와 어떻게 연관되는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다”면서 “현재 전례없는 지구온난화로 빙하가 녹는 속도가 빨라지고 있는 상황인데, 4만년이 넘는 시간 동안 세차례에 걸친 대규모 기후 변화를 겪은 빙하 속 바이러스는 완벽한 연구대상”이라고 설명했다. 이어 “빙하는 바이러스와 미생물 연구에 필요한 방대한 양의 정보를 가지고 있기 때문에 녹기 전에 더 많이 수집해야 한다”고 덧붙였다. 실제로 최근 중국과학원 연구팀은 지구 온난화로 인해 21세기 말이 되면 ‘세계의 지붕’으로 불리는 티베트고원 빙하의 절반 이상이 녹아 없어질 가능성이 있다고 경고한 바 있다. 해발고도가 높아 세계의 지붕으로 불리는 티베트고원은 창장(長江·양쯔강), 황허(黃河) 등은 물론 인더스강, 갠지스강, 메콩강 등 아시아 대륙 주요 강의 발원지이기 때문에 ‘아시아의 급수탑’으로도 불린다.

지구 온난화에 따른 급격한 기후 변화는 지구상 동식물의 적응 동인이 된다. 맨눈으로 볼 수 있는 생물뿐만 아니라 눈에 보이지 않는 바이러스, 박테리아도 기후 변화에 적응한다는 연구 결과가 나왔다. 미국 오하이오주립대 극지·기후 연구센터, 미생물학과, 마이크로바이오옴 과학 센터, 지리학과, 지구과학부, 토목·환경·측지학과, 네브래스카-링컨대 식물병리학과 공동 연구팀은 고대 바이러스 군집 구성이 기후 변동에 따라 변한다는 것을 밝혀냈다. 환경 변화가 미생물 생태계에 상당한 영향을 미친다는 이번 연구 결과는 지구 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지구과학’ 8월 27일 자에 실렸다. 일반적으로 빙하 얼음은 바이러스와 박테리아를 포함한 미생물을 보존할 수 있기 때문에, 얼음을 채취해 분석하면 수백에서 수천 년에 걸쳐 미생물 군집의 다양성에 영향을 미치는 요인을 파악할 수 있다. 이에 연구팀은 티베트고원의 구리야 빙하에서 채취한 310m 길이의 얼음 코어에 보존된 미생물을 파악하기 위해 DNA 추출 및 메타 유전체 방법을 활용했다. 연구팀은 서로 다른 시구간을 표시하는 9개의 표본에 대해 유전체 분석을 했다. 이번에 채취한 가장 오래된 얼음 표본은 최소 4만 1000년 전으로 추정됐다. 연구팀은 얼음 코어 표본에서 1705종의 바이러스 유전체를 복원해 관찰한 결과, 바이러스 군집은 차가운 기후 시기와 따뜻한 기후 시기가 다르게 나타난 것으로 확인됐다. 가장 뚜렷한 군집의 변화는 마지막 빙하기에서 현재 지질시대인 홀로세로 넘어오는 약 1만 1500년 사이에 나타났다. 바이러스가 극한 환경에서도 생존할 수 있도록 에너지를 효율적으로 사용하는 대사 경로를 발달시켰을 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 매튜 설리번 오하이오주립대 교수(박테리아 파지 생태·진화학)는 “얼음 코어에서 관찰된 바이러스 군집의 변동은 다른 지역에서 날아 이동한 바이러스 때문일 수 있을 뿐만 아니라 일부는 얼음 내부 환경 조건에서 생존할 수 있는 특정 바이러스에만 기인할 수 있다”라고 말했다. 설리번 교수는 “이번 연구는 미생물 군집이 지속적 기후 변화에 어떻게 적응할지 이해하는 데 기초 자료를 제공할 수 있음을 보여준다”라고 덧붙였다.

프리미엄 거리측정기 브랜드 부쉬넬의 공식 수입원 ㈜카네가 부쉬넬 레이저 거리측정기 제품 중 가장 작은 크기로 지난 3월 출시한 ‘A1 슬로프’(이하 A1)의 새로운 컬러 에디션을 선보였다. A1은 한 손에 들어오는 콤팩트한 사이즈로, 부쉬넬의 혁신적인 기술들이 집약돼 있다. 기존 A1은 부쉬넬 시그니처 색상인 주황색과 흰색, 차콜색의 배색 디자인이라면, 새로 출시된 네이처 베이지 색상은 베이지 톤온톤 컬러의 조합으로 배색 디자인이 적용됐다. 부쉬넬 거리측정기의 대표적인 장점으로 꼽히는 ‘비주얼 졸트 핀시커’ 기술에 더욱 향상된 알고리즘이 적용됐으며, 더욱 밝고 선명해진 디스플레이와 6배율 렌즈로 최대 1300야드까지 거리 측정이 가능하다. 또, 기존의 교체형 배터리 방식이 아닌 USB포트 충전 방식이 적용돼 한 번의 풀차지 충전 시 약 3000회까지 거리 측정 기능을 사용할 수 있다. 휴대용 케이스가 제품에 함께 포함돼 있다. 부쉬넬은 ‘PGA 투어 선수 99%가 사용하는 단 하나의 브랜드’라는 슬로건을 바탕으로 세계적인 골프 레이저 거리 측정기 1위 타이틀을 이어가고 있다. 한편, 네이처 베이지 컬러 에디션은 정식 출시에 앞서 오는 28일까지 부쉬넬 코리아 공식 홈페이지에서 사전 예약 판매를 한다. 사전 예약 페이지에서 제품 구매 시 부쉬넬 미니 파우치 1개를 준다. 자세한 내용은 ㈜카네 유선 문의(1644-4006) 또는 부쉬넬 코리아 공식 홈페이지에서 확인할 수 있다.

한국의 연구개발(R&D)이 투자 대비 성과가 극히 저조하다는 평가가 나왔다. 세계적 권위의 학술지 네이처에 따르면 2022년 기준 한국의 국내총생산(GDP) 대비 R&D 투자 비율은 5.2%로, 이스라엘에 이어 세계 2위를 기록했다. 그러나 성과는 8위에 그쳤다. 지난해 우리 정부와 민간의 R&D 투자 비용은 약 112조원. 인구 1000명당 연구원 수는 9.5명으로 세계 1위였다. 남부러울 것 없는 조건을 갖춘 셈이다. 그런데도 투자 성과는 매우 저조했다. 네이처는 “놀라울 정도”라고 지적했다. 우리보다 투자가 적은 미국(3.6%), 독일(3.1%)은 연구 성과에서 1위와 3위를 기록했다. 네이처는 한국의 R&D가 효율성이 낮은 원인을 짚으면서 정부와 과학계에 조언 형식의 해결책을 제시했다. 정부 규제 탓에 대학의 연구가 산업계로 연결되는 선순환 구조가 미흡하고, 원활하지 않은 해외 인재 유치 등으로 인해 다양성·개방성이 부족하다고 했다. 이공계 인재의 의대 쏠림과 여성 과학자 경력 단절에 따른 연구인력 부족도 짚었다. 이런 문제들은 사실 우리도 절감해 온 것들이다. 돈이 모자라면 모를까, 돈은 돈대로 쓰면서 실적이 부진하다고 해서 급격한 R&D 예산 삭감과 같은 충격요법이 능사는 아니다. 종합적이고 꼼꼼한 해법 마련을 위해 정부와 관계자들이 머리를 맞대고 지속가능한 대안을 숙의해야 할 때다. 과학계 경쟁력 저하 요인은 여러 가지가 있겠지만 사실 정권이 바뀔 때마다 R&D 정책이 조변석개한 탓이 가장 크다. 가시적인 성과를 단기간에 낼 수 없는 과학 분야의 특성이 오히려 정권에 따라 정책을 요동치게 만들곤 한다. 반면 R&D 예산을 ‘눈먼 돈’ 취급하는 낡은 관행도 한몫해 왔다고 하지 않을 수 없다. 정부가 R&D 예산 사용의 비효율성을 개선하기 위해 올해 관련 예산을 대폭 삭감한 이유이기도 하다. 일각에선 그 취지와 달리 학계의 연구 의지를 꺾는 부작용만 낳았다고 하지만 투자 대비 낮은 성과가 꼭 정부 때문인지는 짚어 볼 일이다. 지난해 경제협력개발기구(OECD)는 보고서를 통해 장기적·종합적 안목을 바탕으로 한 일관성 있는 정책을 한국에 주문한 바 있다. 당장 성과를 내기 힘든 기초과학 분야가 홀대받는 상황을 지적한 것이다. 이런 풍토에서 우수한 인재가 나오기는 어려운 일이다. 우수 인재를 양성해도 열악한 처우로 인해 해외로 나가는 실정이다. 네이처가 노벨상 수상자를 20명 넘게 배출한 일본과 비교해 꼬집은 대목은 아프게 받아들여야 한다. 과학기술을 통한 혁신이 한국 사회와 경제 발전에 기여할 수 있도록 장기적 관점에서 인내심 있는 정책 지원이 계속돼야 할 것이다.

특정 위치에 제어 가능한 전극 이식맞춤 전기자극 통해 뇌 활동 활성화 파킨슨·루게릭 운동 장애 개선 입증 뇌공학자와 신경과학자들이 뇌 자극을 통해 뇌·신경 세포의 손상과 파괴로 나타나는 불치병인 파킨슨병과 루게릭병 증상을 완화할 수 있는 방법을 개발해 주목받고 있다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 의대 신경외과, 신경과, UCSF 신경과학 연구소, UC버클리 생체공학과 공동 연구팀은 개인 맞춤형 신경 신호를 이용한 ‘적응형 심부 뇌 자극’(aDBS)으로 파킨슨병 환자의 운동 장애를 개선했다고 21일 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 메디슨’ 8월 20일자에 실렸다. 심부 뇌 자극(DBS)은 뇌의 특정 위치에 미세한 전극을 이식한 다음 주기적으로 전기자극을 줌으로써 뇌 활동을 억제하거나 활성화하는 치료 기법이다. 파킨슨병 같은 운동 장애가 나타나는 질병 치료에 주로 사용된다. 기존 DBS는 개별 환자의 활동이나 증상과는 상관없이 같은 강도와 주기로 뇌신경을 자극해 예상치 못한 부작용이 발생할 수 있다는 문제가 있다. 그래서 최근에는 개별 환자의 신경 신호를 실시간 감지해 뇌 자극의 강도나 지속시간을 자동 조절하는 aDBS에 대한 관심이 높아지고 있다. 연구팀은 파킨슨병을 앓은 지 10~15년 된 환자 4명에게 뇌 신호 감지와 제어가 가능한 전극과 신경 자극기를 이식했다. 연구팀은 병원과 가정에서 환자의 뇌 활동을 주기적으로 측정하고 환자 스스로 작성한 운동 일지와 착용한 스마트워치로 증상을 관찰했다. 이를 통해 시상하핵과 운동피질에서 파킨슨병 활동 장애를 식별할 수 있는 뇌 신호를 구분하고 환자들에 따라 7~31개월 동안 aDBS를 실시했다. 그 결과 aDBS가 기존 DBS 치료법에 비해 운동 장애의 지속 시간은 물론 증상 정도를 절반 이하로 낮춰 실험에 참여한 환자들 모두 삶의 질이 높아진 것으로 확인됐다. 그런가 하면 UC데이비스, 매사추세츠 종합병원, 브라운대 의대 공동 연구팀은 뇌·컴퓨터 인터페이스(BCI)로 루게릭병으로 불리는 근위축성측색경화증(ALS) 환자가 말을 할 수 있게 하는 기술을 개발했다고 이날 밝혔다. 이 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘뉴잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 8월 15일자에 실렸다. 연구팀은 ALS 환자로 사지 마비와 함께 언어 장애까지 겪는 45세 남성 케이시 해럴을 대상으로 ‘브레인게이트’로 명명된 BCI 임상시험을 했다. 연구팀은 해럴에게 언어 관련 뇌 영역 ‘왼쪽 중심앞이랑’에 네 개의 마이크로 전극을 삽입해 생각을 컴퓨터에서 문장으로 만들어 소리로 출력할 수 있게 했다. 특히 연구팀은 ALS 진단을 받기 전 해럴의 음성 녹음 기록으로 인공지능을 훈련해 컴퓨터에서 나오는 음성이 그의 목소리와 비슷하게 만들었다. 그 결과 뇌를 자극한 지 30분~1.5시간 만에 해럴의 생각을 90.2%의 정확도로 재생하는 데 성공했다. 연구팀에 따르면 32주간 84회 이상 뇌 자극을 통해 해럴은 248시간 동안 대면 대화와 영상 통화에서 음성 BCI를 이용해 정확하게 원래 자기 목소리로 의사소통을 할 수 있었다.

우리가 즐겨먹는 바나나의 멸종을 막을 수 있는 희망적인 연구결과가 나왔다. 최근 미국 매사추세츠대학교 애머스트 캠퍼스 연구팀은 캐번디시 바나나를 멸종위기로 몰고있는 치명적인 곰팡이병의 확산을 막을 수 있는 단서를 찾았다는 논문을 저널 ‘네이처 미생물학’(Nature Microbiology) 최신호에 발표했다. 지금도 마트에 가면 산더미처럼 쌓여있는 값싸고 맛좋은 바나나가 멸종 위기에 있다는 보도는 한편으로는 의아하지만 이는 역사적으로도 현실이다. 사실 1950년대 이전만 해도 사람들은 지금의 바나나와 다른 종의 바나나를 먹었다. 이 종의 이름은 ‘그로미셸’(Gros Michel)로 흥미롭게도 지금 바나나보다 더 진하고 달콤한 맛으로 인기를 끌었다. 그러나 19세기 후반부터 ‘푸사리움 옥시스포룸’(Fusarium oxysporum)이라 불리는 곰팡이로 인해 생긴 ‘파나마병’이 전세계로 퍼지면서 결국 그로미셸은 멸종됐다. 이를 대체해 등장한 바나나종이 바로 현재 우리가 먹고있는 캐번디시(Cavendish)로 전세계 상업용 바나나의 90% 이상을 차지하고 있다. 이렇게 기존 종을 대신해 개량 재배된 캐번디시는 당시 유행한 파나마병을 이겨내며 전세계적으로 사랑받는 과일이 됐지만 역설적으로 ‘바나나의 비극’은 이 대목에서 시작됐다. 전세계 농장이 캐번디시 위주로 단식 재배하면서 병충해와 질병을 유발하는 지름길을 열었기 때문이다. 결국 지난 1990년대 두번째 파나마병이 발생하면서 캐번디시 역시 그로미셸과 같은 길을 걷게될 것이라는 우려가 커졌다. 전문가들에 따르면 Foc TR4라는 이름의 곰팡이 병원균이 캐번디시의 ‘푸자리움 시듦병’(FWB)을 일으키는데, 이로인해 바나나는 물과 영양소의 흐름이 막혀 시들어지다가 결국 죽는다. 이번에 연구팀은 Foc TR4가 1950년 대 바나나를 멸종시킨 균주에서 진화한 것이 아니라는 사실과 곰팡이의 독성이 산화질소 생성 관련 보조 유전자에서 기인한다는 것을 밝혀냈다. 이를통해 연구팀은 Foc TR4의 확산을 늦추거나 퇴치할 수 있는 전략적 가능성을 열어줄 것으로 기대했다. 논문의 수석저자인 리준 마 교수는 “오늘날 우리가 먹는 바나나는 조부모가 먹었던 바나나와 다르다”면서 “그로미셸 바나나는 멸종되었으며, 1950년 대 푸사리움 발병의 첫 희생자였다”고 설명했다. 이어 “특정 유전자를 제거하면 독성이 감소해 질병을 통제하는데 중요한 길을 열어줄 것”이라면서 “매년 같은 작물을 재배하는 것이 바나나가 직면한 근본적인 문제로, 다양성이 없으면 병원균의 쉬운 표적이 된다. 앞으로 바나나를 살 때는 다른 품종도 고려해달라”고 당부했다.

우리가 즐겨먹는 바나나의 멸종을 막을 수 있는 희망적인 연구결과가 나왔다. 최근 미국 매사추세츠대학교 애머스트 캠퍼스 연구팀은 캐번디시 바나나를 멸종위기로 몰고있는 치명적인 곰팡이병의 확산을 막을 수 있는 단서를 찾았다는 논문을 저널 ‘네이처 미생물학’(Nature Microbiology) 최신호에 발표했다. 지금도 마트에 가면 산더미처럼 쌓여있는 값싸고 맛좋은 바나나가 멸종 위기에 있다는 보도는 한편으로는 의아하지만 이는 역사적으로도 현실이다. 사실 1950년대 이전만 해도 사람들은 지금의 바나나와 다른 종의 바나나를 먹었다. 이 종의 이름은 ‘그로미셸’(Gros Michel)로 흥미롭게도 지금 바나나보다 더 진하고 달콤한 맛으로 인기를 끌었다. 그러나 19세기 후반부터 ‘푸사리움 옥시스포룸’(Fusarium oxysporum)이라 불리는 곰팡이로 인해 생긴 ‘파나마병’이 전세계로 퍼지면서 결국 그로미셸은 멸종됐다. 이를 대체해 등장한 바나나종이 바로 현재 우리가 먹고있는 캐번디시(Cavendish)로 전세계 상업용 바나나의 90% 이상을 차지하고 있다. 이렇게 기존 종을 대신해 개량 재배된 캐번디시는 당시 유행한 파나마병을 이겨내며 전세계적으로 사랑받는 과일이 됐지만 역설적으로 ‘바나나의 비극’은 이 대목에서 시작됐다. 전세계 농장이 캐번디시 위주로 단식 재배하면서 병충해와 질병을 유발하는 지름길을 열었기 때문이다. 결국 지난 1990년대 두번째 파나마병이 발생하면서 캐번디시 역시 그로미셸과 같은 길을 걷게될 것이라는 우려가 커졌다. 전문가들에 따르면 Foc TR4라는 이름의 곰팡이 병원균이 캐번디시의 ‘푸자리움 시듦병’(FWB)을 일으키는데, 이로인해 바나나는 물과 영양소의 흐름이 막혀 시들어지다가 결국 죽는다. 이번에 연구팀은 Foc TR4가 1950년 대 바나나를 멸종시킨 균주에서 진화한 것이 아니라는 사실과 곰팡이의 독성이 산화질소 생성 관련 보조 유전자에서 기인한다는 것을 밝혀냈다. 이를통해 연구팀은 Foc TR4의 확산을 늦추거나 퇴치할 수 있는 전략적 가능성을 열어줄 것으로 기대했다. 논문의 수석저자인 리준 마 교수는 “오늘날 우리가 먹는 바나나는 조부모가 먹었던 바나나와 다르다”면서 “그로미셸 바나나는 멸종되었으며, 1950년 대 푸사리움 발병의 첫 희생자였다”고 설명했다. 이어 “특정 유전자를 제거하면 독성이 감소해 질병을 통제하는데 중요한 길을 열어줄 것”이라면서 “매년 같은 작물을 재배하는 것이 바나나가 직면한 근본적인 문제로, 다양성이 없으면 병원균의 쉬운 표적이 된다. 앞으로 바나나를 살 때는 다른 품종도 고려해달라”고 당부했다.

전국 곳곳이 낮에는 가마솥더위, 밤에는 열대야로 몸살을 앓고 있다. 원인은 뻔한 답 같지만, 지구 온난화 때문이다. 지구 온난화는 지구를 열받게 하고, 곳곳에 기상 이변을 일으키고 있다. 극심한 가뭄에 시달리는 곳이 있는가 하면 홍수를 걱정하는 곳들도 있다. 최근에는 국지성 호우로 인해 홍수가 발생하는 사례도 잦아지고 있다. 이런 가운데 미국 캘리포니아 어바인대(UC 어바인) 토목·환경공학부 연구팀은 물리학에서 사용하는 통계역학 방법론으로 도시 개발로 인한 홍수 위험을 쉽고 정확하게 평가할 수 있는 공식을 개발했다고 20일 밝혔다. 이 공식에 따르면 도시의 거리 형태와 건물 밀도가 도심 홍수 강도에 영향을 미치는 핵심 요소로 확인됐다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 8월 19일 자에 실렸다. 연구팀은 물리학자들이 무질서한 유체나 복잡계를 설명하기 위해 통계역학을 이용한다는 점에 착안해 도시를 구성하는 각 요소가 홍수 위험에 어떤 영향을 미칠 것인지 알 수 있는 분석법을 찾아 나섰다. 전 세계적으로 많은 인구가 도시로 몰려들고 있으며 그로 인해 무질서하게 도시가 확장되고 있는 만큼 홍수 발생 패턴을 정확히 예측해야 인명, 재산상 피해를 줄이고 도시 안전을 지킬 수 있기 때문이다. 연구팀은 전 세계 대도시의 홍수 데이터와 도시 형태를 바탕으로 홍수 위험 예측 모델을 만들었다. 연구팀이 이번에 개발한 모델은 물리적 운동 법칙에 기반한 것으로 수천 가지 형태의 홍수 모의실험이 가능하고, 도시별로 나타날 수 있는 홍수 형태를 예측할 수 있다. 연구팀에 따르면, 건물 간 거리와 밀도, 도로의 형태, 도시의 규모가 도심 홍수의 강도에 영향을 미친다. 연구를 이끈 UC 어바인 토목환경공학과 학장 브랫 샌더스 교수는 “이번에 개발한 방정식은 차세대 토목 공학자들이 토지 및 도시 개발이 홍수에 미칠 위험을 사전에 예측할 수 있게 도와줄 것”이라고 설명했다.

달 표면 충돌구(크레이터)에 조선시대 천문학자이자 수학자인 남병철(1817~1863)의 이름이 붙여졌다. 경희대와 한국천문연구원은 국제천문연맹(IAU)이 지난 14일 달 뒷면에 있는 독특한 충돌구에 ‘남병철 충돌구’라는 이름을 부여했다고 19일 밝혔다. 남병철 충돌구는 1980년 이후 명명된 달 충돌구 중 가장 큰 것이며 한국이 제안해 조선 학자의 이름이 붙은 첫 사례다. 경희대 우주탐사학과 연구팀은 미국 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC)와 함께 충돌구가 발생할 때의 충격 에너지로 인한 달 표면 자기장 변화를 연구했다. 그 결과 달 뒷면에서 충돌구 내외부의 자기장 차이를 보이는 특이한 충돌구를 발견하고 2021년 이름이 없는 상태로 과학 저널 ‘네이처’에 연구 논문을 발표했다. 이후 경희대 연구팀은 천문연구원 고천문연구센터와의 협의를 거쳐 조선 후기 예조판서, 대제학 등을 역임하고 ‘성요’, ‘추보속해’ 등을 저술한 남병철의 이름으로 해당 충돌구 명명을 신청했다. 달 표면에는 30만개가 넘는 충돌구가 있는 것으로 알려졌지만 1919년 IAU 창설 이후 공식적으로 인정한 충돌구는 1만개 미만이며 이름이 붙은 것은 1659개에 불과하다.

달 표면 크레이터(충돌구)에 조선시대 천문학자이자 수학자인 남병철의 이름이 붙여졌다. 경희대와 한국천문연구원에 따르면 국제천문연맹(IAU)이 지난 14일 달 뒷면에 특이한 자기장 특성을 보이는 충돌구에 ‘남병철 충돌구’라는 이름을 부여했다고 19일 밝혔다. 남병철 충돌구는 1980년 이후 명명된 달 충돌구 중 가장 큰 충돌구이며 한국이 제안해 조선 학자의 이름이 부여된 첫 사례다. 경희대 우주탐사학과 다누리 자기장 탑재체 연구팀은 미국 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC)와 함께 충돌구가 발생할 때 충격 에너지로 인한 달 표면 자기장 변화를 연구하던 중, 달 뒷면에서 충돌구 내외부의 자기장 차이를 보이는 특이한 충돌구를 발견하고 2021년에 이름 없는 상태에서 과학 저널 ‘네이처’에 연구 논문을 발표했다. 이후 경희대 연구팀은 천문연구원 고천문연구센터와 협의를 거쳐 조선 후기 예조판서, 대제학 등을 역임하고 ‘성요’, ‘추보속해’ 등을 저술한 남병철(1817~1863)의 이름으로 해당 충돌구에 대해 명명을 신청했다. 달 표면 충돌구 이름은 IAU가 주관해 명명하는데, 명칭 부여를 위해서는 해당 이름의 과학적 의미가 중요하며, 사람 이름일 경우는 과학자임을 증명해야 한다. 달 표면에는 30만 개가 넘는 충돌구가 있는 것으로 알려졌지만 1919년 IAU 창설 이후 공식적으로 인정한 충돌구는 1만 개 미만이며 이름이 붙은 것은 1659개에 불과하다.

쌍용건설은 대전 대덕구 읍내동 51-9번지 일원에 ‘쌍용 더 플래티넘 네이처’의 견본주택을 열고 분양 중이다. 지하 3층~지상 25층 11개동 총 745가구 규모로, 조합원분 411가구를 제외한 ▲59㎡A 47가구 ▲59㎡B 220가구 ▲74㎡ 13가구 ▲84㎡ 54가구 등 334가구를 일반 분양한다. 아파트가 들어설 읍내동은 인근에 대전 제1·2 일반산업단지와 평촌 중소기업단지, 대전벤처협동화단지 등의 산업단지가 밀집돼 있다. 계족산과 한밭수목원, 송촌체육공원 등이 가깝고 단지 앞에 11개의 버스 노선이 연결돼 있다. 올해 대전 전역을 연결하는 트램라인이 착공할 예정이며, 개통시점(2028년 예정)엔 단지 앞에 2호선 읍내역(가칭)이 들어선다. 내년에 경부고속도로 회덕IC와 2026년 예정된 충청권 광역철도 회덕역이 개통되면 타지역 이동이 더욱 편리해진다. 이마트(대전터미널점), 하나로마트(회덕점), 오정농수산물시장, 대전병원, 관공서 등 생활편의시설이 가깝고, 송촌동 학원가도 차량으로 10분 내외에 오갈 수 있다. 사업지 인근에는 대덕구청 이전(2026년 예정)과 함께 1500여가구가 들어설 연축지구 도시개발사업과 1600여가구 규모의 효자지구 주거환경개선사업이 추진될 예정이다. 쌍용 더 플래티넘 네이처는 커튼월 룩 외관을 적용하고, 각 세대(일부 제외)에는 팬트리와 광폭 드레스 룸 등 특화설계를 도입했다. 중도금 무이자 혜택이 있으며 1차 계약금은 1000만원 정액제다. 쌍용건설 분양 관계자는 “쌍용 더 플래티넘 네이처는 대전 최대 규모 산업단지 인근에 오랜만에 공급되는 직주근접형 새 아파트”라며 “최근 아파트 선택 시 가장 선호하는 숲세권에 교통과 생활 인프라까지 잘 갖추고 있다”고 말했다. 견본주택은 대전 서구 탄방동 666번지(탄방역 5번 출구)에 있다.

지하철을 비롯한 대중교통을 이용할 때 주위를 살펴보면 예전처럼 책을 읽는 사람은 거의 찾아볼 수 없다. 거의 모든 사람이 스마트폰에 집중하는 모습이다. 동영상이나 소셜미디어(SNS) 이용자도 있지만 게임에 빠져 있는 경우도 적지 않다. 일반적으로 비디오 게임은 정신 건강에 부정적 영향을 미친다고 알려져 있다. 세계보건기구(WHO) 역시 게임 중독을 건강 문제로 분류하고 있다. 사실 게임과 정신 건강과 관련된 많은 연구가 다양한 측면에서 진행됐지만 긍정적, 부정적 영향이 모두 나타나 명확한 연관성을 밝혀내지는 못하고 있다. 이런 상황에서 일본 니혼대 경제과학연구소, 리쓰메이칸대 리쓰메이칸 게임연구센터, 하마마쓰대 의대 아동 정신발달 연구센터, 오사카대, 가나자와대, 치바대, 후쿠이대, 국립 정책연구대학원대학교, 타카사키 경제대학 공동 연구팀은 비디오 게임을 하는 것이 정신 건강에 긍정적 영향을 미칠 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 행동 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 인간 행동’ 8월 20일 자에 실렸다. 연구팀은 일본 전역에 살고 있는 10~69세 남녀 9만 7602명을 대상으로 게임기 소유 여부, 게임 선호도, 게임 시간, 정신 건강 및 삶의 만족도, 사회 인구학적 특성을 조사해 분석했다. 연구팀은 인공지능(AI) 기계학습 알고리즘을 포함한 다양한 방법으로 데이터를 분석한 결과, 게임기를 소유하고 게임을 하는 데 정신 건강을 개선하는 것을 확인했다. 놀랍게도 게임기 소유는 삶의 만족도를 높이고 심리적 고통을 줄이는 데 긍정적 영향을 미치는 것으로 조사됐다. 그렇지만 하루 3시간 이상 게임을 하는 경우는 오히려 정신 건강에 좋지 못한 영향을 주는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 히로유키 에가미 니혼대 교수는 “이번 연구는 코로나19 팬데믹 기간 데이터를 수집한 것이기 때문에 연구 결과에 영향을 미칠 수 있었다”라면서 “또 비디오 게임 사용 시간이 정신 건강에 미치는 복잡한 영향을 강조하는 것이니만큼, 각기 다른 화면 시간 효과를 고려할 필요가 있다”라고 말했다.

인간의 신체가 44세와 60세 등 두 차례에 걸쳐 급격히 노화한다는 연구 결과가 나왔다고 영국 일간 가디언이 14일(현지시간) 보도했다. 미국 스탠퍼드대 연구진은 25~75세 자원자 108명에게 1~7년 동안 혈액과 대변, 피부·구강·코에서 면봉으로 채취한 표본을 정기적으로 받아 노화 진행 경과를 분석했다. 연구진은 13만 5000개의 다양한 분자(RNA, 단백질, 대사 산물)와 미생물(자원자의 장과 피부에 서식하는 박테리아, 바이러스, 균류)을 추적했다. 그 결과 대부분의 분자와 미생물의 양은 점진적이거나 연대순으로 변화하지 않는 것으로 나타났다. 연구진은 다만 40대 중반과 60대 초반일 때 분자와 미생물이 크게 변화하는 경향이 있음을 발견했다. 연구진은 40대 중반의 신체 변화와 관련해 애초엔 여성의 폐경기 전후 변화 탓에 전체 그룹의 결과가 왜곡된 것으로 추정했다. 그러나 추적 결과 40대 중반의 남성에게도 비슷한 변화가 일어나는 것으로 나타났다. 40대 중반에 급격한 변화를 보인 것은 주로 심혈관 질환이나 카페인·알코올·지방질 대사 능력과 관련된 분자였다. 60대 초반에는 면역 조절, 탄수화물 대사, 신장 기능에 관련된 분자 변화가 관찰됐다. 피부와 근육 노화 관련 분자는 두 시기 모두에서 변화를 보였다. 앞서 78세 전후로 노화가 급격히 진행되는 것으로 보인다는 연구 결과가 있었지만 이번 연구 대상자는 75세가 최고령자여서 이 선행 연구의 결과는 확인하지 못했다고 연구진은 설명했다. 이번 연구의 수석 저자인 스탠퍼드대 유전학자 마이클 스나이더 교수는 “우리는 시간이 따라 점진적으로 변화하는 게 아니라 몇 번의 극적인 변화를 겪는다”며 “40대 중반은 60대 초반과 마찬가지로 극적인 변화의 시기”라고 설명했다. 연구진은 이런 분자 변화 중 일부는 생활 습관이나 행동 요인과 관련 있을 수 있다고 지적한다. 예를 들어 알코올 대사 기능의 변화는 스트레스가 많은 시기인 40대 중반에 음주량이 증가하면서 발생할 수 있다는 것이다. 스나이더 교수는 이번 연구 결과가 어느 시기에 운동량을 늘려야 하는지도 보여준다면서 “우리는 아직 건강할 때 생활 방식을 바꿔야 한다”라고 권고했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 노화’에 실렸다.

국지성 호우와 열대야가 반복되며 기후위기를 체감케 하는 여름을 살고 있는 여러분! 광복절이 되자 또 뜨거워진 이념 논쟁 지겹지 않으신가요? 조금 다른 시각으로 우리 역사를 보는 것은 어떨까요. 바로 ‘식물’을 통해서 말이죠. 일제강점기 우리 식물과 표본이 해외로 떠난 이야기, 아픈 역사입니다. 하지만 광복 이후 한반도에 남았던 식물과 고표본이 전쟁 속에서 소실 되었을 때 이 아픈 역사는 특별한 기회로 바뀌게 되었습니다. 한반도에서 소실된 생태 역사의 축이 해외에 남았기 때문입니다. 위기 속에서 탄생한 기회입니다. 기후위기 시대 종 다양성 위기를 지키는 활동 분야에서 한국의 역할은 결코 작지 않습니다. 몽골에서 아프리카 까지 많은 나라들이 한국과 미래 생태 보존을 위해 협력하자며 손을 내밀고 있습니다. 식물이 쓸 과학사는 이렇게 지금 다시 시작됩니다.2018년 말 일본 도쿄대 박물관의 표본관. 그 해 8월부터 한 학기 동안 도쿄대에 체류 중이던 임형탁 전남대 교수는 먼지 쌓인 상자들 사이에서 보물을 찾은 듯 기쁨을 감추지 못했다. 그의 눈 앞에 먼 옛날 한반도 식물 표본들이 120여년 전 신문에 돌돌 쌓인 채로 모습을 드러냈다. 어떤 식물인지 분류하고, 채집지와 채집자 등을 기록해 표본으로 만드는 동정 작업을 하지 않은 미동정 상태인 채였다. “식물분류학자로 평생을 살며 신종 식물이나 희귀식물 신분포지를 찾은 적도 있습니다. 하지만 이국에서 우리 한반도의 고표본을 찾을 때 짜릿함에 비길 수 있을까요. 식물분류학은 국가 인구센서스와 비슷합니다. 인구센서스를 알아야 종합적인 정책을 펼 수 있듯이 한반도 식물에 대한 지식이 늘수록 우리 자연을 잘 가꾸고 활용할 길도 넓어집니다.” 그의 기쁨에는 이유가 있었다. 제국주의 시대 침략대상지였던 한반도의 식물에 대한 연구는 우리 손으로 시작되지 않았다. 러시아, 영국, 프랑스, 미국, 일본 학자들이 식물 표본을 만들고 종자를 수집했다. 이들이 구한 종자와 표본들은 그들의 나라로 갔다. 한국에도 지금 국립수목원이 위치한 경기도 포천의 임업시험장과 서울대 구 농과대학이 있던 수원고등농림에 표본이 남았지만 한국전쟁을 겪으며 소실되었다. 한반도의 과거 식물상을 보여주는 증거인 고표본들이 대부분 외국에 있게 됐다.“저도 특정 식물 연구를 위해 조사를 갈 때 주변 식물들을 함께 채집하는 경우가 많습니다. 시간이 없어 이 식물들을 표본으로 만들지 못하고 둘 때가 있습니다. 그렇게 100여년 넘게 쌓여있는 우리 고표본들을 도쿄대 박물관에서 발견했으니 얼마나 기뻤겠습니까.” 한반도의 과거 식물상을 보여주는 소중한 기록을 본 임 명예교수는 미동정 고표본의 라벨링, 동정을 자처한 뒤 같은 시기, 같은 공간, 같은 식물이 3~4쌍씩 있는 중복표본을 확보할 수 있었다. 나카이(T.Nakai)와 우치야마(T.Uchiyama)의 표본이 주를 이뤘고, 북한 지역 표본도 상당수 있었다. 온전하지 않은 형태의 식물 표본도 있었고, 라벨링 되지 않은 채 표본을 감싼 신문지에 수기로 채집지 또는 채집일만 손글씨로 써둔 표본도 부지기수였다. 채집 장소나 날짜를 추적하는 데 며칠이 걸리기도 했다. 그래도 100여년 전 식물 표본이 들려주는 이야기를 듣다보면 피곤함을 잊었다. 어떻게 보면 나카이나 우치야마가 표본 작업을 하지 않고 작업을 뒤로 미뤄 둔 표본으로 치부할 수도 있겠으나, 오랜 시간을 지켜낸 것 만으로 고표본의 가치는 오르기 마련이다. 일제시대 당시 귀하게 취급되었던 식물이든, 그저 하찮게 여기던 풀꽃이든 ‘타입캡슐’로서 후대에 주는 가치는 크게 다르지 않다는 것이다. “고표본은 시간과 공간의 기록입니다. 예를 들어 과거 서울 어느 지역 논두렁 주변에 살던 식물 고표본을 찾게 되었다고 합시다. 표본이 없었더라도 지금은 아파트로 빼곡한 서울이 예전에는 논밭이었겠거니 생각할 수 있을 것입니다. 그러나 식물 표본이 있다면 보다 정확하고 확실한 정보를 갖게 됩니다.” 북한 지역에서 채집된 표본들의 가치는 더욱 컸다. 남한 연구자들이 북한 지역 식물을 직접 연구하기는 거의 불가능하기 때문이다. 최근에는 기후온난화로 한반도 식물 서식지의 북상이 이뤄지고 있기에 과거 기후에서 북한의 자연이 어땠는지를 아는 일은 더 중요해졌다. “표본들 중에는 지금 분포 지역이 크게 변한 식물들도 있어요. 이를 통해 우리는 한반도의 생태계가 장기간 어떻게 변화했는지 이해할 수 있게 됩니다. 기후위기 시대를 사는 우리에게 생물다양성 보존은 그 어느 때보다 중요합니다. 고표본들이 우리 생태계의 과거와 현재를 잇는 가교 역할을 합니다.” 세계 식물 표본 70%가 식민지배 국가에80년 뒤 지금도 개도국 식물 다양성 위협 과거 한반도에서 채집한 식물의 학명에 나카이나 우치야마와 같은 당대 일본인들의 이름이 붙은데 분개하는 정서가 형성된 적도 있다. 그러나 국가 간 식물을 둘러싼 불평등은 한일 간 문제의 수준을 넘어선다. 지난해 대니얼 박 미국 퍼듀대 생명과학과 교수팀은 국제학술지인 「네이처 인간행동학」에 발표한 논문에서 “2차 세계대전 당시 식민지배를 받은 국가의 식물 다양성이 80여년이 지난 지금에도 큰 차이가 나타난다”고 평가했다. 세계생물다양성정보기구(GBIF) 데이터베이스에 기록된 8500만종 이상의 표본과 39개국의 식물 표본 관 92곳을 조사한 결과 식민 지배를 했던 국가가 전 세계 식물 표본의 70%를 보관 중이었다. 반면 식민 지배를 받은 국가에서는 자생종의 50%가 채 되지 않는 표본을 지니고 있었다. 제국주의 시대 이후 식민지배를 한 국가는 선진국이 되었고, 식민지배를 받은 국가는 주로 개발도상국이 되었다. 식민지배를 한 국가가 아닌데도 식물 고표본을 많이 가진 국가는 뉴질랜드가 유일하다. 종 다양성 확보, 자연자원 경영, 정원 조성과 같은 정책을 펴기 위해 식물 연구를 할 수 있도록 개도국에서 선진국의 지위로 뛰어오른 국가는 중국과 싱가포르, 한국 정도에 그친다. 다른 여러 분야에서와 마찬가지로 식물연구에서도 한국이 중간자적 위치에 있는 셈이다.일본 도쿄대 박물관에서의 체류가 끝난 뒤 임 명예교수는 한국으로 돌아와 어렵게 분류했던 식물 고표본을 국립수목원, 국립생물자원관 등 국가에 기증했다. 국가에 기증된 표본은 그 자체로 우리 생태학의 잃어버린 고리(미싱링크)를 채워 주었다. 이 과정을 마친 뒤 임 명예교수는 과학자로서 역사를 바라보는 새로운 시각을 제시했다. “식민지배는 부인할 수 없는 비극의 역사이지요. 그렇지만 어떤 민족은 그런 경험 속에서도 세상을 더 넓게 보고 기회를 찾으려는 노력을 멈추지 않습니다. 후손인 우리가 어떤 기회를 찾아내느냐에 따라 아픈 과거도 미래를 위한 소중한 자산이 될 수 있다는 것, 먼 옛날 이 땅의 식물이 가르쳐준 교훈입니다.”

1970~1980년대 어린 시절을 보낸 사람이라면 ‘어깨동무’, ‘새소년’, ‘소년중앙’, ‘학생과학’ 같은 잡지를 기억할 것입니다. 이런 잡지에는 여름이 되면 납량 특집으로 ‘세계 7대 불가사의’, ‘세계 7대 미스터리’ 기사가 자주 실렸습니다. ‘공중에 걸쳐 있는 돌’이라는 뜻의 스톤헨지 역시 누가 어떤 이유로 이런 거대한 유적을 남겼는지 밝혀지지 않아 세계 7대 불가사의 중 하나로 꼽히며 다양한 상상력의 소재로 쓰였습니다. 영국의 대표적 전설인 아서왕과 원탁의 기사가 모여 회의했던 곳이라는 추정을 하는가 하면 2017년 개봉한 SF영화 ‘트랜스포머: 최후의 기사’ 소재로도 활용됐습니다. 이런 상황에서 호주 커틴대 지구·행성과학부, 애들레이드대 지구과학과, 영국 애버리스트위스대 지질·지구과학과, 런던대(유니버시티 칼리지 런던·UCL) 고고학연구소 공동 연구팀은 그동안 출처가 불명확했던 스톤헨지의 제단석(祭壇石)이 스코틀랜드 북동부에서 채취됐을 것이라는 분석 결과를 내놨습니다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 15일자에 실렸습니다. 영국 남서부 솔즈베리 평원에 있는 스톤헨지는 8m 높이에 무게 50t에 달하는 거석 수십 개가 원형으로 늘어선 유적입니다. 스톤헨지는 서로 다른 석재들로 구성된 것으로 알려졌습니다. 하나는 말버러 근처의 웨스트 우즈에서 채취된 사르센(sarsen), 다른 부분은 웨일스에서 유래한 ‘블루스톤’입니다. 블루스톤 서클 안쪽 중앙에는 제단석이 놓여 있습니다. 제단석은 블루스톤 거석 중 가장 큰 것으로 두 돌과는 기원이 다르다고 알려졌지만 명확히 밝혀지지 않았습니다. 연구팀은 제단석 조각에서 채취한 지르콘, 인회석(apatite), 금홍석(rutile) 입자의 연대와 화학 성분을 분석했습니다. 그 결과 지르콘 조각은 주로 약 16억~10억년 전인 중기 원생대와 약 40억~25억년 전인 시생대에서 유래됐으며 인회석과 금홍석은 약 4억 7000만~4억 5800만년 전인 중기 오르도비스기에 주로 형성된 것으로 나타났습니다. 연구팀은 이를 근거로 영국 및 아일랜드 지역 퇴적물과 연대를 비교한 결과 스코틀랜드 북동부의 오크니 분지에 있는 구적색 사암(old red sandstone)과의 놀라운 유사성을 발견했습니다. 당시 영국의 지리적 특성과 숲이 우거진 환경으로 인해 육상 운송이 어려웠을 것으로 보이며 스코틀랜드 북동부에서 영국 남부까지의 해상 경로를 통해 운송됐을 것이라고 연구팀은 설명했습니다.

많은 사람이 무더위를 피해 바다로, 계곡으로 떠난다. 울창한 숲이 있는 산 역시 피서지로 인기를 끈다. 요즘처럼 푹푹 찌는 더위에도 나무들이 터널을 이루고 있는 도심 공원이나 오래된 아파트 단지 입구에 들어서면 시원한 느낌이 드는 것만 봐도 숲이 피서지로 인기인 이유를 알 수 있다. 더군다나 요즘 같은 온난화 시대에 숲의 중요성은 날로 커지고 있다. 영국 버밍엄대, 스완지대, 뱅거대, 브리스톨대, 옥스퍼드대, 엑서터대, 랭커스터대와 미국 오크리지 국립연구소, 호주 웨스턴 시드니대, 파키스탄 아자드 자무 여자대 공동 연구팀은 베어 쓸 수 있을 만큼 충분히 성장한 나무들로 구성된 성림지(成林地)가 기후변화 대응에 중요한 역할을 한다고 14일 밝혔다. 이 연구 결과는 기후과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 기후변화’ 8월 12일자에 실렸다. 연구팀은 수령 180년 이상, 평균 높이 26m인 참나무들이 모여 있는 영국 중부의 숲에서 실시한 ‘장기 자유 공기 이산화탄소 농도 증가’(FACE) 실험 데이터를 정밀 분석했다. 연구팀은 30m 단위의 격자로 6개 구역을 나눈 뒤 이산화탄소가 높은 환경에 노출시킨 세 곳과 나머지 다른 세 곳의 탄소 흡수 능력 및 목재 생산 능력을 비교했다. 그 결과 오래된 나무들도 대기 중 이산화탄소가 늘어남에 따라 목질 바이오매스 생산을 증가시키며 이산화탄소를 배출하는 잎이나 미세 뿌리 같은 부분은 발달하지 않는 것으로 확인됐다. 이는 기존 연구 결과들과는 달리 성림지가 대기 중 이산화탄소를 포집해 가두는 역할을 하는 동시에 목재 생산량 증가에도 도움이 된다는 의미다. 보통 숲 1㏊당 탄소 저장량은 런던에서 뉴욕까지(5569㎞) 편도 비행하는 여객기가 배출하는 이산화탄소 1% 정도로 알려졌다. 그런데 성림지는 ㏊당 연간 흡수 탄소량이 이보다 10배 크다고 연구팀은 설명했다. 그런가 하면 영국, 호주, 네덜란드, 인도, 미국, 벨기에 6개국 11개 대학과 연구기관으로 구성된 국제 공동 연구팀은 숲을 복원하는 것이 인간에게 이익을 줄 뿐만 아니라 생물 다양성을 증진하고 기후변화에도 대응할 수 있는 ‘1석3조’의 효과를 가진다는 연구 결과를 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 8월 13일자에 발표했다. 연구팀은 기후 위기에서 파생되는 극단적 기상 현상, 생물 다양성 변화가 인간 웰빙에 미치는 영향까지 고려하는 ‘인간에 대한 자연의 기여’(NCP)라는 종합 분석 틀로 숲 복원을 인간과 자연 모두에 도움을 주는 전체론적 측면에서 살펴봤다. 그 결과 통합 숲 복원 계획은 평균적으로 기후변화 완화도를 83.3%, 생물 다양성 가치를 89.9%, 사회경제적 이익을 93.9% 높이는 것으로 나타났다. 트리샤 고팔라크리슈나 영국 엑서터대 박사(지리학)는 “생태계 복원 계획을 세울 때 어느 하나의 목적에만 초점을 맞추지 말고 종합적으로 봐야 한다는 사실을 이번 연구가 알려 준다”고 말했다.

단국대병원(병원장 김재일)은 재활의학과 현정근 교수가 서울대학교 강승균 교수, 유니스트 김주영 교수 연구팀과 함께 개발한 ‘생분해성 전자 텐트 기술’이 국제 저명학술지인 ‘네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics)’ 최신호에 게재됐다고 13일 밝혔다. 이 기술은 주삿바늘을 통해 전자 텐트를 최소 침습적으로 삽입하여 뇌 질환을 진단할 수 있는 새로운 방법으로 소개됐다. 기존에 뇌전증을 진단하기 위해서는 두개골을 넓게 제거하고 전극을 삽입했다 이에 따라 뇌출혈·뇌감염·뇌척수액 누출 등 부작용이 발생하거나 수술 후 신경성 고혈압 등의 합병증이 우려되기도 했다. 이번 연구진이 개발한 ‘생분해성 전자 텐트’는 이러한 위험을 최소화하고 비침습적으로 뇌질환을 진단하는 방법을 제공한다. 이 기술은 뇌전증 외에도 뇌졸중, 뇌수두증과 같은 뇌질환의 진단에도 사용이 가능할 전망이다. 파킨슨병과 같은 운동기능 이상을 유발하는 뇌질환의 치료에도 활용될 수 있다. 현정근 교수는 “전자 텐트는 생분해성 형상기억 고분자와 초박막형 생분해 무기질 전자 소자를 사용해 두개골과 뇌 사이의 5㎜의 좁은 공간을 통과하고도 넓고 고르게 펼쳐질 수 있다”고 설명했다.

이론상으로 수소를 태우면 산소와 만나 물만 배출되는 것으로 알려져 있다. 이 때문에 수소를 연료로 이용해 전기 에너지를 생성하는 수소연료전지 연구가 활발하다. 물을 전기 분해해 수소를 추출하는 것은 비용은 물론 수송도 쉽지 않기 때문에, 암모니아를 이용해 수소를 운반하고 추출하기 위한 다양한 시도가 이뤄지고 있다. 미국 라이스대 화학·생체분자 공학과, 재료과학·나노 공학과, 화학과 공동 연구팀은 질산염이 포함된 폐수를 암모니아와 정제된 물로 변환할 수 있는 방법을 개발했다. 이 연구 결과는 화학 분야 국제 학술지 ‘네이처 촉매’ 8월 13일 자에 실렸다. 암모니아는 전 세계에서 가장 많이 생산되는 화학 물질 중 하나다. 비료 같은 물질 때문에 암모니아의 전 세계 연간 소비량은 1억 8000만t에 이른다. 암모니아 생산 과정은 매년 전 세계 이산화탄소 배출량의 1.4%를 차지한다. 이 과정에서 높은 온도와 압력이 사용되고 수소가 원료로 광범위하게 사용되기 때문에 연간 전 세계의 에너지 소비량 2%를 차지한다. 게다가 농업과 산업에 사용된 뒤 배출되는 폐 물질이 하천으로 흘러들면서 수자원은 질산염 유출로 오염될 수 있다. 기존 전기화학 장치는 암모니아가 혼합된 용액을 생성하고, 이 용액은 높은 농도의 전해질을 포함하고 있어야 하며, 다시 분리하는 과정이 있어야 하므로 복잡하다. 연구팀은 폐수를 암모니아와 정화된 물로 분리해 낼 수 있는 전기화학 장치를 만들었다. 질산염 폐수가 장치에 들어가면 다공성 고체 전해질 층을 지나면서 물과 암모니아 가스로 분리된다. 이 과정에서 질산염은 제거되고 추가 정화 단계 없이 암모니아 가스가 만들어지는 것이다. 특히 일반적인 산업 폐수에서 발견되는 질산염 농도서도 문제없이 정화된 물과 암모니아 가스로 분해하는 것이 관찰됐다. 연구를 이끈 왕하오텐 라이스대 교수(재료과학)는 “이번에 개발한 장치는 암모니아 생산은 물론 폐수 처리도 효과적으로 할 수 있다”라면서 “실험실 기반의 연구 결과인 만큼 실제 환경에서 적용 가능한지 추가 연구가 필요하다”라고 말했다.

일본 기상청은 지난 8일 남부 섬 앞바다에서 규모 7.1 지진이 발생한 후 처음으로 대지진 주의보를 발령했다. 앞으로 더 큰 지진이 발생할 수 있으며, 그 위험은 다음 주 동안 특히 높다는 내용이다. 이 기관은 또 난카이 해구에서 발생하는 강한 진동이 평소보다 커 지진해일(쓰나미) 발생 위험이 있으므로 지역 주민들에게 대비해야 한다고 권고했다. 난카이 해구는 규모 8 또는 9의 지진을 일으킬 수 있는 섭입대를 말한다. 그러나 이 같은 메시지는 대지진 예측이 아니라 위험이 증가한 것에 대한 예보로, 지진학자들이 섭입대 지진의 영향을 이해하는 데 얼마나 발전했는지를 보여준다고 미국 NBC 방송은 10일(현지시간) 보도했다. 난카이 해구는 어떤 곳? 난카이 해구는 유라시아판과 필리핀해판이 충돌해 필리핀해판이 유라시아판 밑으로 밀려 들어가 지구의 맨틀로 들어가는 길이 약 900㎞의 수중 섭입대다. 섭입대의 단층들은 응력을 축적하는 데, 끼워넣어진 단층이 미끄러져 그 응력을 방출할 때 규모 8 이상의 ‘거대 지진’이 발생한다. 난카이 해구의 단층에는 여러 개의 분절이 있지만, 단층의 모든 가장자리가 한 번에 미끄러져 들어갈 경우 진도 9.1 지진이 발생할 수 있다고 일본 과학자들은 보고 있다. 만일 일본 근처에서 대지진이 발생한다면 필리핀해판이 일본 동남쪽 해안 근처에서 10~30m까지 흔들려 강렬한 진동을 일으킬 것이다. 이로 인해 쓰나미가 발생하고 그 파도가 일본 해안으로 밀려들 것이다. 2020년 발표된 일본 과학자들의 추산에 따르면 이런 파도의 높이는 거의 30m에 달할 수 있다. 난카이 해구서 100~150년마다 큰 지진 난카이 해구는 대략 100~150년마다 큰 지진을 일으켰다고 지난해 네이처지에 발표된 연구에서 밝혀졌다. 이에 앞서 일본 지진연구위원회는 2022년 1월 앞으로 30년간 거대 지진이 발생할 가능성은 70~80%라고 밝혔다. 난카이 해구에서 발생하는 대형 지진은 쌍으로 발생하는 경향이 있으며, 두 번째 지진은 종종 2년 뒤에 나타난다. 가장 최근의 사례는 1944년과 1946년에 난카이 해구에서 발생한 ‘쌍둥이’ 지진이었다. 이런 현상은 단층의 분절적 특성으로 인해 발생한다. 한 부분이 미끄러지고 나면 다른 부분에 응력을 가할 수 있다. 미국 지질조사국에 따르면 지난 8일 규모 7.1의 일본 지진은 섭입대 또는 그 근처에서 발생했다. 난카이 해구를 연구해온 미국 지진학자인 해럴드 토빈 워싱턴대 교수는 규모 7.1의 지진이 다른 지진보다 더 자주 진동이 감지되는 구간에서 발생했다고 말했다. 정기적인 지진은 응력을 해소할 수 있기에 구간 자체에서 큰 지진이 발생할 가능성은 적다. 우려되는 점은 이번 지진이 1940년대 이후 응력을 가중시켜 온 지역과 가깝다는 것이다. 토빈 교수는 “이 지역은 서부 난카이 지역에 인접해 있으며, 분명히 응력이 가중돼 있다. 그것이 경계하고 우려해야할 이유”라고 말했다. 대지진 예측 아닌 대지진 주의보 과학자들은 지진을 예측할 수는 없지만, 특히 일본처럼 지진이 잦고 좋은 감시 장비를 갖춘 지역에서 위험이 고조되는 시기를 예측하는 능력을 개발하고 있다. 일본 당국은 주민들에게 대비하고, 대피 경로를 검토하고, 미래의 잠재적 경고에 주의를 기울일 것을 당부하고 있다. 대지진의 위험이 평소보다 높긴 하지만, 그렇다고 대지진이 곧 바로 발생한다는 점을 의미하지는 않는다. 지난해 한 연구에 따르면 일본 정부의 경고 지침에 따라 일주일 이내 규모 7의 지진이 일어날 확률은 대략 수백만 분의 일이다. 대지진이 발생할 가능성은 여전히 남아 있지만, 최근의 지진이 아무런 영향을 미치지 않을 가능성이 더 크다고 토빈 교수는 지적했다. 그는 “우리는 난카이가 또 다른 지진을 일으키기까지 수십 년을 기다려야 할 수도 있다”고 말했다. 동일본 대지진의 트라우마 지난 2011년에는 일본에서 코네티컷주 면적(서울의 24배)의 해저가 한꺼번에 흔들리면서 규모 9.1의 동일본 대지진이 발생했다. 이는 1900년 이후 전 세계에서 세 번째로 큰 지진이었다. 이 지진으로 인해 일본 동부 해안에서 지진해일이 발생했다. 미국 해양대기청에 따르면 쓰나미와 지진으로 1만8000명 이상의 사람들이 목숨을 잃었다. 그다음해, 일본 정부는 자연재해 시나리오를 개정해 난카이 해구에서 최악의 지진이 발생할 경우 쓰나미의 영향으로 약 32만3000명이 사망할 수 있다고 예측하고 있다.