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.

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.

도시경제학 분야 스타 학자로 알려진 미국 하버드대 에드워드 글레이저 교수는 ‘도시의 승리’, ‘도시의 생존’이라는 책을 통해 도시의 발전은 가로막기 쉽지 않고, 지속 가능성의 잠재력이 있으며, 사람들과 부대끼며 인간적 연결성에 대한 애정을 가질 수 있는 행복의 장소라고 주장한다. 도시가 지속 발전 가능성을 갖고 있으며 행복의 장소라고 하더라도 모두 똑같은 방식으로 성장할 수는 없다. 지역에 맞춘 성장 프로그램을 만들기 위해서는 도시의 성장 방식을 정확히 파악할 필요가 있다. 이에 미국 뉴햄프셔대 지구·해양·우주 연구소, 예일대 환경학부, 독일 항공우주센터(DLR) 지구 관측센터, 슈투트가르트 응용 과학대 측량·컴퓨터과학·수학부 공동 연구팀은 1990년대 이후 30년에 걸친 전 세계의 위성 데이터를 기반으로 분석한 결과, 도시들이 수평적이 아니라 수직적으로 확장됐을 가능성이 있다고 8일 밝혔다. 이 연구 결과는 건축·토목 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 도시학’ 8월 6일 자에 실렸다. 오늘날 대부분의 도시는 밀집한 건축 환경으로 특징지어진다. 도시는 외부로 확장하는 방식으로 토지를 늘려 횡으로 성장하거나, 위로 확장해 성장할 수 있다. 이런 변화 방식에 따라 주민들의 생활 방식, 이동 방식, 환경에 미치는 영향이 달라진다. 도시는 크고 다양하며 끊임없이 변화하기 때문에 도시 확장의 경향성을 파악하는 것은 무엇보다 중요하다. 연구팀은 최근 도시 성장의 변화를 특징짓기 위해 1990년대부터 2010년대까지 약 30년 동안 전 세계 1550개 이상의 도시에서 위성 데이터를 분석했다. 연구팀은 특히 두 가지 유형의 위성 데이터를 결합해 조사했다. 하나는 우주에서 도시의 발자국을 2차원으로 매핑하는 데이터이고, 다른 하나는 마이크로파 반사를 이용해 그 발자국을 3차원으로 특성화하는 자료다. 분석 결과, 지난 30년 동안 도시들은 경제 발전에 따라 뚜렷한 단계로 성장했으며, 건축 환경의 변화를 보였다. 1990년대 이후 빠르게 발전하는 지역에서는 도시가 횡 방향으로 성장하기보다는 위로 성장하는 방식을 보이는 것으로 나타났다. 그러나, 중국, 동남아와 아프리카 지역에서는 2010년대 이후 도시가 위쪽으로 고층화되는 한편 횡으로 동시에 확장된 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 스티브 프롤킹 뉴햄프셔대 명예교수는 “도시의 발전 양상과 변화는 지역에 따라 다르게 나타난다는 것을 알 수 있다”며 “이번 연구 결과는 도시화의 경향성을 이해하고, 새로운 도시 개발 프로젝트를 구성할 때 도움이 될 것”이라고 말했다.

인도네시아 플로레스 섬에서 기존에 발견된 ‘호빗’보다 더 작은 ‘호미닌’(Homonin·초기인류) 화석이 발견됐다. 지난 6일(현지시간) AP통신 등 외신은 최초의 호빗 화석이 발견된 플로레스 섬 리앙부아 동굴에서 약 72㎞ 떨어진 마타 멘게에서 호빗보다 더 오래되고 더 작은 호미닌 화석이 발견됐다고 보도했다. 호빗은 지난 2003년 처음 발견돼 세계적인 주목을 받았다. 키가 106㎝, 몸무게 25㎏, 뇌 용량은 현생인류의 3분의 1만한 이 화석은 발견된 지역의 이름을 따 ‘호모 플로레시엔시스’(Homo floresiensis)로 명명됐지만 세상에 널리 알려진 이름은 호빗(hobbit)이다. 우리에게는 영화로 더 익숙한 호빗은 1937년 발표된 J R R 톨킨의 소설에 등장하며 ‘반지의 제왕’에서는 난쟁이족으로 묘사됐다.이번에 호주 울런공 대학과 일본 도쿄대 등 국제연구팀은 마타 멘게 지역에서 새로 발굴한 턱뼈와 상완골(팔의 긴뼈) 등 10개의 호미닌 화석을 분석했다. 그 결과 이 화석은 약 70만년 전 것으로 어린이 2명 등 최소 4명의 유골로 드러났다. 특히 키과 불과 1m로 추정돼 호빗보다 6㎝는 더 작은 것으로 추정했다. 이를 근거로 연구팀은 역사상 가장 작은 이 호미닌이 약 6만 년 전 존재한 호빗의 조상일 것으로 봤다.논문의 공동저자인 호주 그리피스 대학 인류진화연구센터 아담 브럼 교수는 “약 70만년 된 상완골은 호모 플로레시엔시스(호빗)보다 짧을 뿐 아니라 전세계 호미닌 화석 중에서도 가장 작다”면서 “이 화석들의 작은 비율을 고려해 볼 때 호모 플로레시엔시스의 초기 조상은 우리가 생각했던 것보다 훨씬 작았음이 분명하다”고 설명했다. 전문가들에 따르면 이번에 발견된 호미닌은 호모 에렉투스에서 진화한 것으로 추정되는데, 먹을 것이 부족한 섬의 특성상 왜소증을 앓았을 것으로 보인다. 브럼 교수는 “플로레스섬 호미닌의 진화 역사는 거의 밝혀지지 않았다”며 “하지만 이번 결과는 호모 에렉투스가 100만년 전 외딴섬 플로레스에 고립되고 시간이 흐르면서 몸집이 급격히 줄어 ‘호빗’ 이야기가 시작됐음을 보여준다”고 말했다. 이번 연구결과는 제 과학저널 네이처 커뮤니케이션(Nature Communication) 최신호에 발표됐다.

인도네시아 플로레스 섬에서 기존에 발견된 ‘호빗’보다 더 작은 ‘호미닌’(Homonin·초기인류) 화석이 발견됐다. 지난 6일(현지시간) AP통신 등 외신은 최초의 호빗 화석이 발견된 플로레스 섬 리앙부아 동굴에서 약 72㎞ 떨어진 마타 멘게에서 호빗보다 더 오래되고 더 작은 호미닌 화석이 발견됐다고 보도했다. 호빗은 지난 2003년 처음 발견돼 세계적인 주목을 받았다. 키가 106㎝, 몸무게 25㎏, 뇌 용량은 현생인류의 3분의 1만한 이 화석은 발견된 지역의 이름을 따 ‘호모 플로레시엔시스’(Homo floresiensis)로 명명됐지만 세상에 널리 알려진 이름은 호빗(hobbit)이다. 우리에게는 영화로 더 익숙한 호빗은 1937년 발표된 J R R 톨킨의 소설에 등장하며 ‘반지의 제왕’에서는 난쟁이족으로 묘사됐다.이번에 호주 울런공 대학과 일본 도쿄대 등 국제연구팀은 마타 멘게 지역에서 새로 발굴한 턱뼈와 상완골(팔의 긴뼈) 등 10개의 호미닌 화석을 분석했다. 그 결과 이 화석은 약 70만년 전 것으로 어린이 2명 등 최소 4명의 유골로 드러났다. 특히 키과 불과 1m로 추정돼 호빗보다 6㎝는 더 작은 것으로 추정했다. 이를 근거로 연구팀은 역사상 가장 작은 이 호미닌이 약 6만 년 전 존재한 호빗의 조상일 것으로 봤다.논문의 공동저자인 호주 그리피스 대학 인류진화연구센터 아담 브럼 교수는 “약 70만년 된 상완골은 호모 플로레시엔시스(호빗)보다 짧을 뿐 아니라 전세계 호미닌 화석 중에서도 가장 작다”면서 “이 화석들의 작은 비율을 고려해 볼 때 호모 플로레시엔시스의 초기 조상은 우리가 생각했던 것보다 훨씬 작았음이 분명하다”고 설명했다. 전문가들에 따르면 이번에 발견된 호미닌은 호모 에렉투스에서 진화한 것으로 추정되는데, 먹을 것이 부족한 섬의 특성상 왜소증을 앓았을 것으로 보인다. 브럼 교수는 “플로레스섬 호미닌의 진화 역사는 거의 밝혀지지 않았다”며 “하지만 이번 결과는 호모 에렉투스가 100만년 전 외딴섬 플로레스에 고립되고 시간이 흐르면서 몸집이 급격히 줄어 ‘호빗’ 이야기가 시작됐음을 보여준다”고 말했다. 이번 연구결과는 제 과학저널 네이처 커뮤니케이션(Nature Communication) 최신호에 발표됐다.

인류의 초기 조상 중 동남아 쪽으로 진출한 종은 기존에 알려진 것보다 더 몸집이 작았다는 연구 결과가 나왔다. 일본 도쿄대 대학박물관, 세인트마리아나대 의대 해부학과, 니가타보건복지대 인류학연구소, 게이오대, 교토대 대학박물관, 인도네시아 지질국, 미국 스톡턴대 자연과학·수학부, 호주 그리피스대 인간 진화 연구센터, 울릉공대 지구·대기·생명과학부 공동 연구팀은 인도네시아 플로레스섬 서쪽 리앙부아 동굴에서 새로운 인류 조상의 이빨과 팔꿈치 화석을 발견했고, 인류의 초기 조상들이 이전에 생각했던 것보다 더 작은 체구를 가지고 있었음을 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 기초 과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 8월 7일 자에 실렸다. 호모 플로레시엔시스(Homo floresiensis)는 2003년 호주-뉴질랜드 고고학자 마이크 모우드(1950~2013) 교수가 이끈 연구팀이 플로레스섬에서 발견한 초기 인류의 한 종이다. 호모 플로레시엔시스는 약 1m 정도의 키를 가졌으며, 6만 년 전까지 살았던 것으로 알려진 초기 인류로, ‘호빗’으로 더 많이 알려져 있다. 고고학계에서는 동남아 지역에서 발견된 동물 화석들의 경우 작은 코끼리, 거대한 쥐처럼 비정상적 신체를 갖고 있었던 것을 알 수 있다. 그렇지만 동남아 지역 인류 조상들이 왜 그렇게 몸집이 작았는지 여전히 다양한 논의가 이어지고 있다. 더군다나 이전에 플로레스섬 마타 멩게에서 발견된 인류 화석들은 턱뼈와 치아가 포함돼 있었지만, 머리뼈를 이용한 체구를 정확히 계산하기는 쉽지 않았다.그러나, 연구팀은 마타 멩게 동굴에서 발견된 새로운 호모 플로레시엔시스 화석은 치아와 함께 상완골(위팔뼈) 일부분이 포함돼 있어 좀 더 정확하게 체형을 추정할 수 있었다. 기존에는 호모 플로레시엔시스의 몸집이 작은 이유에 대해 초기 아시아 지역에 정착한 호모 에렉투스 중 체구가 작은 이들의 후손일 것이라는 가설과 호모 에렉투스보다 이전에 존재했던 아프리카에서 출현한 훨씬 더 오래전 고대 인류의 후손으로 호모 하빌리스나 루시로 유명한 오스트랄로피테쿠스 아파렌시스처럼 원래 작은 체격을 가진 종이 아시아로 이주해 계속 이어졌던 것이라는 가설 두 개가 있었다. 연구팀은 약 70만 년 전에 존재했던 것으로 알려진 이번 화석을 분석한 결과, 상완골은 지금까지 발견된 초기 인류의 성인 것 중 가장 작은 것에 해당하며, 이를 근거로 체구를 추정할 경우 이전에 알려졌던 106㎝보다 6㎝ 작은 1m 안팎이었을 것이라고 추정했다. 이들은 약 5만 년 전까지 리앙부아 동굴 일대에서 거주했던 것으로 분석됐다. 이 시점에서 현생인류의 조상인 호모 사피엔스는 호주 남쪽까지 진출했던 것으로 연구팀은 보고 있다. 또 이들 호모 플로레시엔스의 조상은 초기 아시아 지역에 정착한 호모 에렉투스 중 체구가 작은 후손일 것이라고 분석했다. 연구를 이끈 게릿 반덴버그 호주 울릉공대 교수는 “이번 연구 결과는 호모 에렉투스의 한 그룹이 외딴 인도네시아 섬에 고립돼 약 100만년 전부터 극적인 체격 감소를 겪었음을 보여주며 호모 플로렌시엔시스가 됐다는 것을 보여준다”라고 말했다.

2019년 연말 중국에서 시작된 코로나19는 이후 3년 동안 전 세계를 공포에 떨게 했다. 코로나19는 중세 유럽을 덮친 페스트와 20세기 초 전 세계 5000만명을 죽음으로 몰아넣은 스페인독감 이후 인류 최대의 팬데믹으로 기록됐다. 그런데, 세계보건기구(WHO)가 지난달 30일 ‘가장 위험한 바이러스 및 세균’ 목록을 새로 업데이트해 발표했다고 과학 저널 ‘네이처’가 4일 밝혔다. 눈길을 끄는 것은 팬데믹이라는 ‘글로벌 공중보건 비상사태’를 일으킬 가능성이 있는 최우선 병원균 수는 기존 12개에서 30개로 2배 이상 증가했다. 전염성과 병독성이 강하고, 백신과 치료제에 대한 접근성이 제한적인 이들 병원균에는 A형 인플루엔자, 뎅기 바이러스, 원숭이두창 바이러스 등이 포함됐다. 200명 이상의 과학자가 약 2년 동안 1652종의 바이러스와 세균을 정밀 분석한 결과, 최우선 순위 병원균 30종을 분류했다. 여기에는 사르베코바이러스와 메르베코바이러스라는 두 종의 코로나바이러스가 포함됐다. 사르베코바이러스는 코로나19 팬데믹을 일으킨 ‘SARS-CoV-2’를 포함하고, 메르베코바이러스는 중동호흡기증후군(메르스)을 일으킨 바이러스를 포함하고 있다. 이번에 새로 추가된 바이러스는 2022년 전 세계적으로 원숭이두창을 일으킨 원숭이두창 바이러스와 함께 친척뻘 바이러스인 두창 바이러스가 포함됐다. 두창 바이러스는 WHO가 1980년에 박멸된 것으로 공식 선포됐지만, 사람들이 그 이후 정기적인 예방접종을 받지 않아 면역력이 사라져, 뜻밖의 팬데믹을 일으킬 수 있다는 설명이다. 특히 테러리스트에 의한 생물학적 무기로 쓰일 우려가 있다고 WHO는 경고했다. A형 인플루엔자 바이러스 6가지도 새로 등재됐으며, 종간 장벽을 넘어 사람을 감염시킬 수 있는 설치류 바이러스 2종도 추가됐다. 또 동물에게 치명적이며 전염성이 높고 예방법까지 없는 니파 바이러스도 포함됐다. 이와 함께, 연구팀은 최우선 순위 병원체 목록 이외에 ‘프로토타입 병원체’ 목록도 발표했다. 이는 기초과학 연구와 치료법, 백신 개발을 위한 모델 종 역할을 할 수 있는 병원체다. 이번 보고서 작성을 이끈 WHO ‘풍토병에 대한 R&D 청사진 팀’의 아나 마리아 에나로 레스트레포 박사는 “기후 변화, 삼림 벌채, 도시화, 해외여행 등의 글로벌 변화가 있기 때문에 최우선 위험 병원균 목록을 수시로 재검토하는 것이 필요하다”라며 “최우선 병원균 목록을 통해 치료법, 백신, 진단법을 개발하는 데 있어서 어디에 집중할지 결정하는 데 도움이 될 것”이라고 설명했다.

영화 ‘이터널 션샤인’(2005)을 기억하시는지요. 조엘(짐 캐리 분)은 연인이었던 클레멘타인(케이트 윈즐릿 분)이 헤어진 뒤 자신에 대한 기억을 지워버렸다는 사실을 알게 됩니다. 그래서 자기도 클레멘타인에 대한 기억을 지워버립니다. 그러나 기억을 지운 두 사람은 또다시 자석처럼 끌립니다. 어쩌면 또 헤어질 수도 있는 이 사랑, 그런데도 다시 시작해야 할까 습니다. 사랑하는 이에 대한 기억을 지울 수 있다는 설정은 물론이거니와 시간을 교차하고 이미지를 교묘하게 처리해 환상적인 느낌이 묻어납니다. 프랑스 거장 미셸 공드리(61) 감독의 두 번째 영화로, 첫 장편 ‘휴먼 네이처’(2001) 각본을 맡았던 찰리 카우프먼과 함께 공동 집필했습니다. 2005년 아카데미시상식에서 각본상을 받기도 했지요.이후 공드리 감독은 어린이 같은 순수하고, 사랑스러운 유머가 가득한 ‘수면의 과학’(2006)을 선보였습니다. 이어 봉준호, 레오스 카락스 감독과 옴니버스 영화 ‘도쿄!’(2008), 보리스 비앙의 유명 소설을 각색한 ‘무드 인디고’(2014), 그리고 짐 캐리와 재회하고 만든 TV 시리즈 ‘키딩’ 등을 제작했습니다. 공드리 감독의 작품을 수식하는 단어 중에 가장 많이 쓰이는 단어는 ‘환상’입니다. 그의 영화는 현실을 바탕에 두고 펼쳐지지만, 대부분 초현실적인 이야기로 흘러갑니다. 그의 팬들은 이를 가리켜 ‘공드리 월드’라 부릅니다. 그렇다면 세계적인 거장은 어떻게 이런 영화를 만드는 것일까. 놀라운 상상력으로 ‘공드리 월드’를 구축해온 감독이 8년 만에 낸 신작 ‘공드리의 솔루션북’을 보면 조금 알 수 있을 겁니다. 영화 주인공은 감독 마크(피에르 니네이)입니다. 그는 제작사 기대와 달리 엉뚱한 영화를 만들고, 제작자들 때문에 자신의 영화가 엇나갈 것 같은 생각이 들자 컴퓨터를 통째로 들고 스태프인 샤를로트, 소피아와 함께 숙모 드니즈가 있는 마을로 도망칩니다.마크는 우울증이 있고, 망상증도 심합니다. 머릿속에서 쉬지 않고 온갖 아이디어가 쏟아집니다. 영화 나머지 촬영과 후반 작업에 몰두해도 모자란 판국에, 그는 엉뚱하면서도 기발한 생각을 하나씩 실행하기 시작합니다. 낡은 촬영기를 가지고 갑자기 애니메이션을 밤새 만들고, 밤늦게 소피아의 침실로 찾아와 음악 작업실을 구해달라 떼를 씁니다. 악보도 준비하지 않은 채 수십명의 악단을 불러다 놓고 즉흥적으로 자기 몸을 이용해 음악을 만들기도 합니다. 유명 가수 스팅에게 OST 베이스를 부탁해야 한다고 주장하고, 다 쓰러져가는 건물을 사서 꾸미기도 하지요. 편집자 샤를로트에게 무례한 말을 퍼붓고는 미안한지 자동차와 편집기를 결합한 ‘편지프차’를 만들기도 합니다.(샤를로트는 물론 경악합니다) 마크는 정작 자신이 찍은 영화를 보지 않고 도망 다닙니다. 오만한 자신감에도 불구, 자신의 영화는 책임지기 싫어서일 테죠. 그야말로 유치한 어린애 같습니다. 영화 완성이 늦어지자 마크는 이를 해결하고자 ‘모든 문제에 대한 해결책’이 담긴 ‘해결·책(솔루션북)’을 꺼내 듭니다. 사실 이 책은 제목만 있고, 내용이 아예 없는 빈 노트입니다.참고로 영화 원제목은 ‘The Book of Solution’입니다. 원제목을 쓰면 주목받지 못할까 봐 제목에 유명 감독 이름 ‘공드리’를 붙인 배급사의 얄팍함이 엿보이네요. 아무튼 배급사에 따르면 이 영화는 공드리 감독이 ‘무드 인디고’ 후반 작업을 하면서 경험했던 일을 담았다고 합니다. 그는 “아주 독창적인 아이디어도 있었고, 아주 터무니없는 아이디어도 있었는데 여러 생각을 한 번에 쏟아내고 움직이다 보니 주변 사람들은 쉽지 않은 시간을 보냈다”고 토로합니다. 실제로 저도 시사회에서 마크의 기행에 짜증이 계속 났습니다. 영화 보는 내내 ‘제발! 네가 해야 할 일부터 좀 해!’라고 마음속으로 수십 번을 외쳤더랬죠. 공드리 감독은 ‘마이크롭 앤 가솔린’(2016) 이후 여러 프로젝트를 진행하다 자신의 이야기를 담은 영화를 만들기로 결심했다 합니다. “영화를 만들 때 매 순간 마음을 다했고 그 순간들이 획기적이라는 믿음이 있었다”고 밝힌 그는 이 과정을 관객들에게 보여주면 재미있을 거라고 생각해 영화를 만들었다 합니다.그래서 이번 영화는 ‘공드리가 만든 영화 중 가장 솔직한 고백이 담긴 작품’이라는 평가가 나옵니다. 창작자로서 느끼는 좌절과 수치심, 자조적인 초상, 동료들에 대한 감사함과 미안함을 ‘공드리스럽게’ 풀어냈습니다. 참고로 해결·책의 큰 목차는 모두 4개입니다. ▲계획을 세워라 ▲바로 실행해라 ▲남의 말을 듣지 말라 ▲남의 말을 들어라 입니다. 그는 이 해결·책에 대해 “가장 중요한 것은 머릿속에 아이디어가 떠오르면 그것을 실행에 옮겨야 한다는 생각이었다”고 밝힙니다. 해결·책의 내용은 14일 개봉 이후 확인해보시길 바랍니다. 다만 앞서 말씀드렸듯, 영화 내내 짜증이 솟구칠 수 있으니 유의하시고요.김기중 기자의 ‘영화잡설’은 놓치면 안 될 영화, 혹은 놓쳐도 무방한 영화에 대한 잡스런 이야기를 풀어냅니다. 격주 토요일 독자들을 찾아갑니다.

중국에서 무려 5억 2000만 년 전 지구상에 살았던 유충의 화석이 발견됐다. 영국 더럼대학 연구진에 따르면, 중국 남부 윈난성(省) 위안산 암석층에서 발견한 해당 유충의 화석은 캄브리아기에 서식했으며, 무려 약 5만 2000년 만에 세상 밖으로 나왔다. 유충의 화석은 ‘요티 위안스’(youti yuanshi)로 명명됐다. ‘요티’는 중국어로 유충을, ‘위안스’는 원시를 의미한다. 해당 유충은 모래알만한 작은 크기지만, 현대의 곤충과 거미, 갑각류 등의 지구상의 동물 80%가 해당되는 절지동물의 첫 진화단계를 고스란히 보존하고 있었다. 특히 내부 장기가 거의 완벽하게 보존돼 있어 지구상에서의 생물 다양성이 탄생하는 순간을 엿볼 수 있다는 평가를 받았다.연구진은 3D 스캐닝 기술을 통해 화석 상태의 유충 내부를 면밀하게 분석했다. 유충의 다리와 눈 등 주요 기관에 이어진 신경의 흔적부터 뇌 영역까지를 정밀하게 촬영하고 분석한 결과, 단순한 벌레와 같은 이 생물이 오늘날 육지와 수상 생태계를 지배하는 다양한 사지 동물로 진화하는 과정에 대한 열쇠라는 사실을 확인했다. 연구진에 따르면, 5억 2000만 년 전 해당 유충에서도 가장 흥미로운 기관은 복잡한 눈과 뇌 등이 자리한 머리 부분이다. 이 부분은 훗날 더듬이와 눈 등 다양한 부속기관이 있는 특수화된 절지동물 머리의 기초를 형성하는 ‘전대뇌’(protocerebrum, 눈과 기타 부분으로 신경을 보내는 절지동물의 뇌의 일부)로 진화한 것으로 보인다.심장과 같은 복잡한 혈관을 가진 순환계에서도 놀라운 발견이 이어졌다. 연구진은 절지동물 진화의 초기 단계에서도 이미 몸 전체에 영양소와 산소를 순환시키는 효율적인 시스템이 존재했다는 사실을 입증했다. 해당 화석에서는 몸 전체를 따라 쌍으로 존재하는 일종의 소화선을 확인할 수 있는데, 이 역시 현대 절지동물에게서 볼 수 있는 특징이다. 연구진은 아마도 ‘요티 위안스’가 이 소화선을 통해 음식을 더욱 효율적으로 분해했을 것으로 보고 있다. 연구진은 “3D 이미징을 이용해 이 작은 유충 안에 완벽하게 보존된 장기를 살필 수 있었다”면서 “이번 발견은 과거에 대한 엿보기일 뿐만 아니라 진화에 대한 이해를 전반적으로 높여준다는 성과를 가져왔다”고 밝혔다. 이어 “이 화석은 진화가 실제로 진행 중이라는 확실한 증거를 제공하며, 수백만 년에 걸쳐 일련의 점진적인 변화를 통해 복잡한 신체 구조와 기관 시스템이 어떻게 생성됐는지를 알려준다”고 덧붙였다.전문가들은 5억 2000만년 전 유층 화석에서 얻은 정보가 로봇 공학 또는 생물공학과 같은 분야에도 도움이 될 것으로 기대한다. 수백난 년 전 자연이 운동과 순환 및 감각‧지각 문제를 어떻게 해결했는지 이해함으로써, 새로운 기술을 개발하거나 기존 기술을 개선하는데 도움이 될 수 있기 때문이다. 연구진은 “일반적으로 유충은 너무 작고 연약해서 화석으로 발견될 가능성이 매우 적다”면서 “이번 발견은 생명체의 진화를 이해하는데 매우 중요한 역할을 할 것”이라고 기대했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호(7월 31일자)에 실렸다.

중국에서 무려 5억 2000만 년 전 지구상에 살았던 유충의 화석이 발견됐다. 영국 더럼대학 연구진에 따르면, 중국 남부 윈난성(省) 위안산 암석층에서 발견한 해당 유충의 화석은 캄브리아기에 서식했으며, 무려 약 5만 2000년 만에 세상 밖으로 나왔다. 유충의 화석은 ‘요티 위안스’(youti yuanshi)로 명명됐다. ‘요티’는 중국어로 유충을, ‘위안스’는 원시를 의미한다. 해당 유충은 모래알만한 작은 크기지만, 현대의 곤충과 거미, 갑각류 등의 지구상의 동물 80%가 해당되는 절지동물의 첫 진화단계를 고스란히 보존하고 있었다. 특히 내부 장기가 거의 완벽하게 보존돼 있어 지구상에서의 생물 다양성이 탄생하는 순간을 엿볼 수 있다는 평가를 받았다.연구진은 3D 스캐닝 기술을 통해 화석 상태의 유충 내부를 면밀하게 분석했다. 유충의 다리와 눈 등 주요 기관에 이어진 신경의 흔적부터 뇌 영역까지를 정밀하게 촬영하고 분석한 결과, 단순한 벌레와 같은 이 생물이 오늘날 육지와 수상 생태계를 지배하는 다양한 사지 동물로 진화하는 과정에 대한 열쇠라는 사실을 확인했다. 연구진에 따르면, 5억 2000만 년 전 해당 유충에서도 가장 흥미로운 기관은 복잡한 눈과 뇌 등이 자리한 머리 부분이다. 이 부분은 훗날 더듬이와 눈 등 다양한 부속기관이 있는 특수화된 절지동물 머리의 기초를 형성하는 ‘전대뇌’(protocerebrum, 눈과 기타 부분으로 신경을 보내는 절지동물의 뇌의 일부)로 진화한 것으로 보인다.심장과 같은 복잡한 혈관을 가진 순환계에서도 놀라운 발견이 이어졌다. 연구진은 절지동물 진화의 초기 단계에서도 이미 몸 전체에 영양소와 산소를 순환시키는 효율적인 시스템이 존재했다는 사실을 입증했다. 해당 화석에서는 몸 전체를 따라 쌍으로 존재하는 일종의 소화선을 확인할 수 있는데, 이 역시 현대 절지동물에게서 볼 수 있는 특징이다. 연구진은 아마도 ‘요티 위안스’가 이 소화선을 통해 음식을 더욱 효율적으로 분해했을 것으로 보고 있다. 연구진은 “3D 이미징을 이용해 이 작은 유충 안에 완벽하게 보존된 장기를 살필 수 있었다”면서 “이번 발견은 과거에 대한 엿보기일 뿐만 아니라 진화에 대한 이해를 전반적으로 높여준다는 성과를 가져왔다”고 밝혔다. 이어 “이 화석은 진화가 실제로 진행 중이라는 확실한 증거를 제공하며, 수백만 년에 걸쳐 일련의 점진적인 변화를 통해 복잡한 신체 구조와 기관 시스템이 어떻게 생성됐는지를 알려준다”고 덧붙였다.전문가들은 5억 2000만년 전 유층 화석에서 얻은 정보가 로봇 공학 또는 생물공학과 같은 분야에도 도움이 될 것으로 기대한다. 수백난 년 전 자연이 운동과 순환 및 감각‧지각 문제를 어떻게 해결했는지 이해함으로써, 새로운 기술을 개발하거나 기존 기술을 개선하는데 도움이 될 수 있기 때문이다. 연구진은 “일반적으로 유충은 너무 작고 연약해서 화석으로 발견될 가능성이 매우 적다”면서 “이번 발견은 생명체의 진화를 이해하는데 매우 중요한 역할을 할 것”이라고 기대했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호(7월 31일자)에 실렸다.

SF 영화나 만화, 소설 등에서 동물이 로봇으로 변신하는 장면이 심심찮게 등장한다. 상상 속이 아닌 현실의 과학자들도 동물의 다양한 움직임과 구조에 영감을 받아 기존 로봇 기술을 개선하거나 새로운 형태의 다기능 로봇을 개발하는 사례가 늘고 있다. 스위스 로잔 연방 공과대(EPFL) 공학부, 건국대 스마트 운행체 공학과 공동 연구팀은 장수풍뎅이의 날개 작동 방식을 분석한 결과, 기존에 알려진 것과는 다른 방식으로 날개를 움직인다는 사실을 확인했다. 소형 비행 로봇 개발에 도움을 줄 것으로 기대되는 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 1일 자에 실렸다. 딱정벌레 종류는 비행 곤충 중에 가장 복잡한 날개 구조를 갖고 있다. 겉날개는 딱딱하고 안쪽 속 날개는 얇은 막 형태로 구성돼 있다. 많은 학자가 딱정벌레목(目)에 속하는 장수풍뎅이는 가슴 근육을 이용해 속 날개를 움직일 것이라고 추정하지만 작동 메커니즘이 정확히 파악되지는 않았다.연구팀은 장수풍뎅이와 동역학적으로 유사한 소형 비행 로봇을 만든 뒤 고속 카메라를 결합해 날개 작동 원리를 분석했다. 연구 결과, 장수풍뎅이의 날개는 두 단계를 거쳐 작동하는 것으로 확인됐다. 장수풍뎅이가 딱딱한 겉날개를 들어 올리면 속 날개가 부분적으로 펼쳐지고, 비행을 위해 겉날개를 퍼덕이면 속 날개가 자연스럽게 비행에 편하게 펼쳐진다. 장수풍뎅이는 날개를 접을 때도 가슴 근육이 아닌 딱딱한 겉날개를 이용해 속 날개를 제어한다는 사실도 밝혀졌다. 연구팀은 이번에 새로 확인한 장수풍뎅이의 날개 작동 메커니즘에 따른 마이크로 로봇을 새로 만들었다. 이 마이크로 로봇은 이륙은 물론 비행 중에도 안정적으로 자세를 유지하는 것으로 관찰됐다. 연구를 이끈 다리오 플로리아노 EPFL 교수는 “이번 연구 결과는 제한된 공간이나 혼잡한 공간에서 작동시켜야 하는 작은 비행 로봇을 개발하는 데 도움이 될 것”이라고 밝혔다. 또 미국 네바다 리노대 기계공학과 연구팀은 파리는 후각뿐만 아니라 시각을 이용해 냄새를 추적하고 비행한다는 사실을 밝혀내 생명과학 분야 국제 학술지 ‘커런트 바이올로지’ 7월 28일 자에 발표했다. 연구팀은 파리가 공기의 유동이 없는 상태에서 어떻게 냄새를 추적하고 비행까지 하는지 알아보기 위해 광(光)유전학 기술을 적용했다. 이번에 활용한 광유전학 기술은 빛에 민감한 단백질을 파리의 더듬이에 삽입해 원격 제어를 할 수 있도록 했다. 그 결과, 파리는 시각적 단서를 근거로 미세한 공기 흐름과 방향까지 감지한 뒤 안정적으로 비행을 하거나 냄새의 근원을 찾아낸다는 것을 확인했다. 파리는 이런 감각 인식 체계를 비행 중에 반복적으로 작동시켜, 일정한 방향과 속도로 날 수 있다고 연구팀은 설명했다. 플로리스 반 브뤼겔 교수는 “이번 연구는 미세한 냄새 분자를 감지하고, 화학 물질 누출을 추적하는 임무를 띤 드론의 알고리즘을 훈련하는 데 적용할 수 있을 것”이라고 했다.

지난 2022년 9월 27일 인류 역사상 최초로 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 마치 영화같은 실험이 성공적으로 이루어졌다. 당시 미 항공우주국(NASA)은 다트(DART) 우주선을 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스(Dimorphos)와 고의 충돌시켰다. 이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 목표했던 디모르포스와 충돌하면서 운명을 다했다. 충돌 여파로 디모르포스의 먼지와 파편이 생겼으며 이후 소행성 뒤로는 혜성같은 꼬리가 형성됐다. NASA는 우주선의 디모르포스 충돌로 인해 1000톤이 넘는 먼지와 암석이 우주공간에 흩뿌려진 것으로 분석했다.최근 미국을 비롯 독일, 이탈리아 등의 과학자들이 참여한 국제 연구팀은 당시 DART 우주선의 충돌 과정에서 얻은 데이터를 분석한 연구결과를 담은 논문 5편을 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 총 5편의 논문 중 가장 관심을 끈 것은 특이한 쌍소행성인 디디모스와 디모르포스의 형성 과정과 특성을 밝혀낸 것이다.먼저 디디모스는 지름이 약 780m로 고지대에는 길이가 10~160m인 여러 바위와 크레이터도 많은 것으로 확인됐다. 이와달리 디디모스의 저지대는 표면이 상대적으로 매끄럽고 큰 바위와 크레이터도 줄어든 것으로 관측됐다. 이에반해 디디모스의 위성이자 DART 우주선의 충돌 대상이었던 디모르포스는 지름이 약 170m로 암석 파편 조각이 가득한 것으로 나타났다. 두 천체의 바위 크기를 비교하면 디디모스의 경우 가장 큰 것이 축구장 크기인 것에 비해 디모르포스는 스쿨버스 크기 정도였다.연구팀은 이른바 열 피로(thermal fatigue)가 디모르포스 표면의 바위를 빠르게 파쇄했으며, 이 과정에서 떨어져 나온 물질이 중력의 영향으로 뭉쳐져 디디모스가 생긴 것으로 분석했다. 해당 논문의 주저자인 이탈리아 국립천체물리 연구소(INAF) 천문학자 마우리치오 파졸라는 “두 소행성은 모천체의 파괴로 형성된 암석 파편의 집합체”라면서 “두 소행성의 바위들은 표면에 가해진 충격으로 형성될 수 없다. 만약 그같은 충격이 가해졌다면 그대로 분해됐을 것”이라고 설명했다. 또한 연구팀은 두 소행성의 크레이터와 표면 강도에 대한 분석결과 디디모스는 약 1250만 년 전, 디모르포스는 약 30만 년 전 형성됐을 것으로 추정했다.

지난 2022년 9월 27일 인류 역사상 최초로 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 마치 영화같은 실험이 성공적으로 이루어졌다. 당시 미 항공우주국(NASA)은 다트(DART) 우주선을 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스(Dimorphos)와 고의 충돌시켰다. 이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 목표했던 디모르포스와 충돌하면서 운명을 다했다. 충돌 여파로 디모르포스의 먼지와 파편이 생겼으며 이후 소행성 뒤로는 혜성같은 꼬리가 형성됐다. NASA는 우주선의 디모르포스 충돌로 인해 1000톤이 넘는 먼지와 암석이 우주공간에 흩뿌려진 것으로 분석했다.최근 미국을 비롯 독일, 이탈리아 등의 과학자들이 참여한 국제 연구팀은 당시 DART 우주선의 충돌 과정에서 얻은 데이터를 분석한 연구결과를 담은 논문 5편을 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 총 5편의 논문 중 가장 관심을 끈 것은 특이한 쌍소행성인 디디모스와 디모르포스의 형성 과정과 특성을 밝혀낸 것이다.먼저 디디모스는 지름이 약 780m로 고지대에는 길이가 10~160m인 여러 바위와 크레이터도 많은 것으로 확인됐다. 이와달리 디디모스의 저지대는 표면이 상대적으로 매끄럽고 큰 바위와 크레이터도 줄어든 것으로 관측됐다. 이에반해 디디모스의 위성이자 DART 우주선의 충돌 대상이었던 디모르포스는 지름이 약 170m로 암석 파편 조각이 가득한 것으로 나타났다. 두 천체의 바위 크기를 비교하면 디디모스의 경우 가장 큰 것이 축구장 크기인 것에 비해 디모르포스는 스쿨버스 크기 정도였다.연구팀은 이른바 열 피로(thermal fatigue)가 디모르포스 표면의 바위를 빠르게 파쇄했으며, 이 과정에서 떨어져 나온 물질이 중력의 영향으로 뭉쳐져 디디모스가 생긴 것으로 분석했다. 해당 논문의 주저자인 이탈리아 국립천체물리 연구소(INAF) 천문학자 마우리치오 파졸라는 “두 소행성은 모천체의 파괴로 형성된 암석 파편의 집합체”라면서 “두 소행성의 바위들은 표면에 가해진 충격으로 형성될 수 없다. 만약 그같은 충격이 가해졌다면 그대로 분해됐을 것”이라고 설명했다. 또한 연구팀은 두 소행성의 크레이터와 표면 강도에 대한 분석결과 디디모스는 약 1250만 년 전, 디모르포스는 약 30만 년 전 형성됐을 것으로 추정했다.

과거만큼 다양한 새들을 보기는 어렵지만, 여전히 도시에서도 새들의 노랫소리를 들을 수 있다. 실제로 전 세계적으로 약 500억 마리의 새가 존재하는 것으로 알려져 있다. 새들은 노랫소리만큼 색깔도 다양하다. 까마귀나 까치, 비둘기처럼 단색의 새들도 있지만 울긋불긋 화려한 색을 자랑하는 새들도 많다. 그렇다면 새들의 색은 언제부터 이렇게 다양해지고, 처음 새의 색깔은 어땠을까. 미국 시카고 필즈 자연사박물관, 벨기에 겐트대, 네덜란드 암스테르담 자유대, 라이덴 자연 생물다양성 연구센터 공동 연구팀은 현대 조류보다 과거 새들이 더 아름답고 화려한 깃털을 자랑했을 것이라고 30일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화학’ 7월 26일 자에 실렸다. 새의 깃털 색은 멜라닌과 같은 색소 물질과 빛이 반사되는 방식이 달라지면서 나타나는 구조적 변화라는 두 가지 방식에 따라 나타난다. 과학자들은 오랫동안 새의 색이 열대 지역에서 진화해 확산했는지, 아니면 열대 지역으로 이동한 새들에게서 나타난 특이 현상인지를 연구했지만, 명확히 결론을 내리지 못했다. 이에 연구팀은 9409종의 조류를 대상으로 사진, 비디오, 일러스트레이션 및 계통수 분석을 통해 열대 지역에서 화려한 색의 새들이 특히 많이 발견되는 이유와 이런 색들이 어떻게 확산돼 나갔는지를 탐구했다. 연구팀은 조류의 색깔과 분포에 대한 데이터를 기존 DNA 기반 계통수와 결합해 깃털 색의 기원과 확산을 모델링했다. 분석 결과, 새의 색깔은 서식지에 따라 다르고, 적도에서 멀어질수록 차분한 색을 띠는 반면, 열대 지역에 가까워질수록 화려한 깃털을 가진 새들이 많아지는 것으로 나타났다. 특히, 무지갯빛의 화려한 깃털은 조류 진화 과정에서 415번 발생했으며, 대부분 열대 지역 외부에서 시작된 것으로 연구팀은 분석했다. 시뮬레이션 결과 역시 열대 지역 외부의 화려한 색을 가진 새들이 수백만 년 전 열대 지역으로 이동해 다양한 종으로 분기됐다. 화려한 색의 새들이 열대 지역으로 많이 몰려들면서 열대지역의 새들이 다른 지역보다 더 다채로운 색을 보이게 된 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 채드 엘리아슨 필즈 자연사박물관 박사는 “과학자들은 열대 지역에 더 밝고 화려한 조류가 많다는 가설을 세우고 연구해 왔다”라며 “이번 연구로 앞으로 화석 기록에서 무지갯빛을 가진 새들을 더 많이 발견할 가능성이 있다”라고 말했다.

‘뜨거운’ 아이스 아메리카노(아아)는 고객의 무리한 요청을 상징하는 단어로 서비스업 종사자들의 어려움을 보여주고 있다. 그런데 외계 행성 가운데도 ‘뜨거운 아아’처럼 설명하기 곤란한 존재가 있다. 바로 뜨거운 목성형 외계 행성이다. 목성형 외계 행성은 목성과 비슷한 질량을 지녔거나 심지어 이보다 더 큰 외계행성이 수성보다 더 가까운 궤도를 공전하는 경우를 이야기한다. 그런 만큼 표면 온도는 섭씨 1000도를 넘기는 경우도 흔하다. 하지만 과학자들은 이런 거대 가스 행성이 별에 가까운 위치에서 생성되기는 어렵다고 보고 있다. 별 주변에서는 강력한 항성풍과 뜨거운 열로 인해 가스가 뭉치기 어렵기 때문이다. 차가운 눈은 쉽게 뭉쳐 눈사람을 만들 수 있지만, 뜨거운 증기는 팽창하는 것과 같은 상황이다. 태양계의 행성을 보더라도 이런 거대 가스 행성은 태양에서 멀리 떨어진 위치에 있다. 따라서 이런 위치에 거대 가스 행성이 있다는 것은 ‘뜨거운 아아’같은 모순이다. 과학자들은 이 곤란한 상황을 해결하기 위해 뜨거운 목성이 별에서 먼 차가운 궤도에서 생성된 다음 다른 천체의 중력에 의해 궤도가 변해서 뜨거운 목성이 되었다는 가설을 내놓았다. 처음에는 차가운 아이스 아메리카노였는데, 나중에 뜨겁게 데워서 뜨거운 아이스 아메리카노가 됐다는 설명이다. 하지만 최근까지 이 과정에 있는 외계행성을 포착하지는 못했다. MIT와 펜실베이니아 주립대학 연구팀은 최초로 뜨거운 목성형 행성으로 진화하는 과정에 있는 외계 행성 TIC 241249530 b를 포착했다. TIC 241249530 b는 지구에서 1100광년 떨어진 외계행성으로 나사의 행성 사냥꾼 TESS에 의해 발견됐다. TIC 241249530 b의 궤도와 질량을 상세히 분석한 펜실베이니아 주립대학의 어바인 굽타와 동료들은 이 외계행성이 마치 혜성처럼 매우 긴 타원 궤도를 공전한다는 사실을 발견했다. TIC 241249530 b는 목성처럼 공전 주기가 4000일 정도에 달하지만, 목성과 달리 수성보다 더 가까운 궤도로 모항성 주변을 공전한 후 먼 궤도로 돌아가는 타원형 궤도를 지니고 있다. 연구팀은 모항성의 동반성, 혹은 다른 행성의 중력에 의해 궤도가 변하면서 TIC 241249530 b가 타원형 궤도를 돌뿐 아니라 모항성과 반대로 도는 역행성 궤도를 돌게 되었다고 보고 있다. 현재 궤도를 감안하면 TIC 241249530 b는 10억 년 후에는 뜨거운 목성이 될 것으로 보인다. 만약 우리 태양계에 이렇게 행성의 궤도를 크게 바꿔 놓는 이웃 별이나 행성이 존재한다면 지구의 위치 역시 예측할 수 없을 것이다. 이런 점을 생각하면 지구가 있고 인류가 존재하는 태양계에는 뜨거운 목성형 행성이 없는 이유도 납득할 수 있다. 하지만 그렇기 때문에 뜨거운 목성형 행성이 생성되는 과정은 과학자들에게 큰 수수께끼 중 하나였다. 이번 발견은 이론적으로 예측된 과정을 실제 관측 결과로 확인한 중요한 연구로 저널 네이처 최신호에 실렸다.

대상포진은 수두 바이러스가 신경계 주변에 무증상으로 남아있다가, 면역력이 떨어질 때 신경을 타고 피부에 발진을 일으키면서 심한 통증을 유발하는 질환이다. 젊은 사람들에게서도 드물게 나타나지만, 주로 면역력이 떨어지는 60세 이상 성인에게서 발생한다. 이 때문에 만 50세 이상 성인에게는 재조합 대상포진 예방백신 접종이 권고된다. 그런데, 대상포진 예방백신의 새로운 효과가 발견돼 눈길을 끈다. 영국 옥스퍼드대 부설 워너퍼드 병원 정신과학과, 인간 유전학 센터, 런던대(UCL) 정신보건 연구소 공동 연구팀은 재조합 대상포진 예방백신이 치매 위험을 낮추는 것으로 확인됐다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 의학’ 7월 26일 자에 실렸다. 대상포진 백신은 바이러스를 약화해 만든 생백신은 최근 미국을 포함한 여러 나라에서 좀 더 효과가 높은 것으로 알려진 재조합 백신으로 대체되고 있다. 생백신이 치매를 일부 예방할 수 있다는 연구 결과가 일부 발표됐지만, 대부분 소규모 집단에서 진행됐다. 이에 대상포진 재조합 백신이 생백신과 비슷하게 치매 예방 효과를 보이는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 이에 연구팀은 2017년부터 2020년까지 대상포진 백신을 접종받은 10만 3837명의 전자 건강 데이터를 분석했다. 이 중 95%가 재조합 백신을 접종받은 것으로 나타났다. 연구팀은 또 2014년부터 2017년까지 접종받은 10만 3837명의 데이터와 비교했다. 이들 중 98%는 생백신을 접종한 것으로 나타났다. 분석 결과, 재조합 백신이 생백신에 비해 백신 접종 후 6년 동안 치매 위험을 더 낮추는 것으로 나타났다. 생백신에 비해 치매 진단받지 않는 기간이 17% 더 늘어나는 것으로도 확인됐다. 이런 효과는 남녀 모두에서 나타났지만, 여성이 남성보다 9% 더 효과가 있는 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 노인들에게 주사하는 Tdap(파상풍, 디프테리아, 백일해) 백신과 인플루엔자 백신에 비해 대상포진 생백신과 재조합 백신 모두 치매 보호 효과가 있는 것으로 확인됐다. 막심 타퀫 옥스퍼드대 의대 교수(신경정신과)는 “추가 연구가 필요하지만, 이번 연구를 통해 대상포진 재조합 백신의 추가적 이점을 확인한 것”이라고 말했다.

지난 5월 문을 연 경남 밀양시 선샤인 밀양 테마파크가 인기몰이를 하고 있다. 27일 밀양시는 올 상반기 테마파크를 방문한 관광객이 누적 18만명을 넘어서는 등 전국 각지에서 발길일 이어지고 있다고 밝혔다. 선샤인 밀양 테마파크는 밀양시가 조성한 6개의 공공시설과 민자사업인 골프장(18홀)과 리조트(예정)로 구성돼 있다. 전체 91만 6311㎡ 규모다. 여가·스포츠·농촌체험·생태관광이 어우러진, 남녀노소 누구나 즐길 수 있는 복합 테마공간이다.각 시설·공간은 저마다 즐길 거리가 풍성하다. 요가 특화시설인 요가컬처타운은 인도 정통요가와 명상을 체험할 수 있는 국내 유일의 웰니스 공간이다. 요가·명상 체험실, 아유르베다 풋스파 등 서비스를 제공해 기업·학교 등 단체와 요가인 체험 문의가 이어지고 있다. 하반기에는 국제요가 지도자과정, 인도 국가공인 자격증, 요가 집중 코스 등 다양한 요가 프로그램도 운영할 예정이다. 반려동물지원센터는 반려인과 비반려인 모두가 즐길 수 있는 공간이다. 고양이 놀아주기, 강아지 알아보기, 파충류 포토타임 등 체험 프로그램이 어린이들에게 특히 큰 호응을 얻고 있다. 이달 2일에는 반려인·반려견 전용 물놀이 수영장도 문을 열었다. 하반기에는 반려동물 종합관리사 등 전문자격증 프로그램과 체험학습 직업교육 프로그램도 제공할 계획이다.농촌테마공원은 어린 자녀를 둔 가족단위 관광객들에게 인기다. 어린이 놀이시설인 에코팜빌리지에는 상반기 6만 2000여명이 다녀갔고 재방문도 이어지고 있다. 이곳에서는 밀양 농특산물을 활용한 ‘쿠킹 클래스’도 할 수 있다. 오는 30일부터는 어린이 영양쿠키 만들기 프로그램을 1일 2회 운영할 예정이다. 야구장·축구장·풋살장·트레이닝센터가 어우러진 스포츠파크도 입소문을 타고 있다. 이달 29일부터는 47개 팀, 2000여명이 참여한 가운데 제58회 대통령기 전국대학 야구대회가 이곳에서 열린다. 시는 스포츠파크가 전지훈련과 각종 대회 메카로 자리매김하리라 본다.네이처 에코리움은 밀양 생태관광을 차별화한 콘텐츠로 즐길 수 있는 공간이다. 인공습지관과 사게절 생태놀이터도 함께 조성돼 교육기관·가족단위 관광객 방문이 많다. 어린이 물놀이 시설과 자연에서 답을 찾는 과학 생태학습 프로그램 등도 관람객 만족도를 높이는 요소다. 이밖에 테마파크 관문에 있는 파머스마켓에서는 청정한 밀양 농축임산물과 축산물 레스토랑 등을 만날 수 있다. 주말에는 지역 농특산물을 알리고 판매하는 로컬푸드 직거래 장터도 운영 중이다. 밀양시는 여름 휴가철 테마파크를 찾는 관광객에게 더 큰 즐거움을 선사하고자 ‘여름 풍덩 어린이 물놀이장’도 오는 30일 개장할 계획이다. 물놀이장은 하루 2회(오전·오후) 영유아와 초등학생을 대상으로 운영한다. 이용인원은 회차당 600명으로 제한한다. 현장 선착순으로 무료입장으로 하되, 보호자 동반은 필수다. 물놀이장은 8월 22일까지 운영할 예정이다. 매주 월요일은 쉰다. 조립식풀장, 에어풀장, 워터슬라이드 등 시설과 그늘막 쉼터, 탈의실, 간이 샤워실 등 편의시설도 함께 운영한다. 주말과 공휴일에는 생존수영 클래스, 친환경 키트 만들기, 프린지 공연 등 체험 이벤트도 진행한다.밀양시 관계자는 “여름 휴가철 테마파크를 찾는 관광객들이 즐겁고 행복한 추억을 만들어 갈 수 있도록 다양한 이벤트와 프로그램을 준비했다”며 “전국 각지 많은 관광객이 테마파크를 찾아 주셨으면 한다. 다시 찾고 싶은 관광지가 되도록 노력하겠다”고 밝혔다.