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  • [달콤한 사이언스] 총알 날아오는 위치까지 인식하는 ‘귀달린’ 군복 나온다

    [달콤한 사이언스] 총알 날아오는 위치까지 인식하는 ‘귀달린’ 군복 나온다

    귀가 잘 들리지 않는 사람들은 보청기를 착용하거나 인공와우 이식수술을 받는다. 그런데 공학자들이 옷 전체를 보청기나 인공와우처럼 작동할 수 있게 하는 기술을 개발해 눈길을 끌고 있다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 과학자들이 중심이 된 연구진이 동물의 귀처럼 소리를 효과적으로 감지할 수 있는 섬유를 개발하는데 성공했다. 이번 연구에는 MIT 전기공학연구실, 재료과학과, 화학공학과, 미디어랩, 화학과, 물리학과, 전기컴퓨터공학과, 군(軍) 나노기술연구소, 로드아일랜드 디자인스쿨 섬유학과, 케이스 웨스턴 리저브대 거대분자과학과, 위스콘신-매디슨대 전기컴퓨터공학과, 미육군 환경의학연구소 과학자들이 참여했다. 이 같은 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 3월 17일자에 실렸다. 연구팀은 소리가 만든 진동이 달팽이관으로 이동해 전기 신호로 변환돼 뇌의 청각세포를 자극한다는 점에 착안했다. 연구팀은 가청 주파수의 압력파를 기계적 진동, 전기적 신호로 변환할 수 있는 특수 전기섬유인 압전섬유를 만드는데 성공했다. 이 섬유는 사람이 듣는 것과 똑같은 방식으로 기계적 진동을 전기 신호로 변환시키고 전기 신호를 기계적 진동으로도 변환시킬 수 있다. 이 때문에 귀가 들리지 않는 사람도 이번에 개발한 섬유가 포함된 옷을 입을 경우 소리를 들을 수 있다는 것이다. 옷 전체가 고막이나 청각세포와 같은 역할을 한다는 설명이다. 더군다나 이전에 개발된 기술들은 옷 전체를 특수 섬유로 만들어야 하지만 이번에 개발된 기술은 옷감에 특수 섬유 일부만 포함돼 있어도 똑같은 효과를 얻을 수 있다. 즉 특수 전기섬유 한 가닥만 포함돼 있어도 수십 ㎡ 크기의 ‘들을 수 있는 옷감’을 만들 수 있다. 연구팀은 이번에 개발한 직물을 이용해 셔츠를 만들어 실험했다. 소리가 들리는 방향에서 불빛이 나도록 한 장치를 붙였다. 3m 떨어진 곳에서 나는 작은 소리의 방향까지 정확하게 탐지하는 것이 확인됐다. 또 셔츠에 이어폰, 스피커를 연결한 각각 청각장애와 언어장애를 가진 사람들에게 착용시키고 언어소통을 하게 한 결과 원활한 대화가 가능한 것도 확인됐다. 이번에 개발된 음향 직물은 일반 직물처럼 세탁기에 넣고 빨더라도 장치가 이상없이 작동한다는 것도 확인됐다.연구팀에 따르면 이번 기술을 군복에 적용할 경우 총소리는 물론 미세한 소리까지도 어느 쪽에서 나는지 정확히 감지할 수 있어 전장에서 사상률을 낮출 수 있을 것으로 기대된다. 또 체내에서 나는 미세한 소리까지 증폭해서 감지할 수 있기 때문에 마치 옷 전체가 청진기 같은 역할을 해 질병을 사전에 예측하는데도 도움이 될 것으로 연구팀은 예상했다. 연구를 이끈 요엘 핑크 MIT 재료과학과 교수(의료·나노재료과학)는 “이번 기술은 청각 장애인, 군인은 물론 심장 및 호흡기 질환이 있는 환자들의 건강 상태 모니터링까지 다양한 상황에서 활용될 수 있다”고 설명했다.
  • 지친 입주민 위해 아파트에 자연을 심는다

    지친 입주민 위해 아파트에 자연을 심는다

    삼성물산 건설 부문이 지은 동래 래미안 아이파크 2단지의 ‘금정풍경원’은 지난달 2022년 아시아 디자인 프라이즈 수상작으로 선정됐다. 단지 인근에 위치한 금정산을 현대적으로 재해석해 아파트 단지 조경으로 형상화했는데 곡선형 야외정자(파고라)가 마치 동그란 원형의 잔디광장을 품은 듯한 모습이 특징이다. 이 파고라 밖에는 금정산 계곡을 표현한 황금폭포도 있다. 코로나19 장기화로 외출 자제 분위기가 이어지고 주거시설 인근의 녹지 중요성이 부각되며 건설사들이 아파트에 저마다 ‘자연’을 심고 있다. 삼성물산은 최근 래미안 단지에 적용할 새로운 조경 상품 ‘네이처 갤러리’도 선보였다. 네이처 갤러리는 크게 ‘그랜드 포레스트, ‘쉐이드 라운지’, ‘그랜드 레이크’ 세 종류로 구성된다. 그랜드 포레스트는 아파트 단지 내 마치 숲속 같은 경관을 만들고 자연이 중심이 되도록 동선을 조성한 공간이다. 나무로 둘러싸인 이 공간은 외부로부터 시선 개입을 최소화하고 설치되는 시설물들 역시 자연 소재를 최대한 활용할 계획이다. 쉐이드 라운지는 기존 조경 디자인에서 주목받지 못했던 공간인 아파트 동 사이의 음지 같은 곳에 잘 자랄 만한 식물을 자연스럽게 배치한 것이 특징이다. 또 포토스폿과 소품 설치를 통해 소셜네트워크서비스를 즐기는 세대들을 위한 트렌디한 공간으로 만들 예정이다. 그랜드 레이크는 대규모 수경 공간과 조형 요소가 어우러진 자연과 같은 작품으로 입주민들에게 제공한다는 게 회사 측 구상이다. 수경 공간에는 갤러리와 스탠드를 배치해 산책로로 조성할 계획이다.현대건설도 최근 조경 관련 디자인상을 싹쓸이했다. 대표적으로 현대건설의 ‘디에이치 자이 개포’의 조경 디자인 상품이 관련 분야 최고 순위에 해당하는 한국디자인진흥원장상을 지난해 말 수상했다. 단지 내 조경은 깊은 산속 계곡을 모티브로 한 자연형 벽천과 감각적인 정원이 대비를 이뤄 예술적으로 조성돼 있다는 평가를 받았다. 현대건설의 ‘디에이치 포레센트’ 단지 출입구에 조성된 정원인 ‘메도우 카펫’은 서울시립대 김아연 교수가 참여했는데, 마치 아라비안나이트의 마법 양탄자처럼 디자인 된 설계가 일품이다.대우건설은 ‘내 방 안 작은 정원’ 설계로 코로나에 지친 입주민들의 마음을 위로한다. 집 내부 공간 일부를 거실과 분리된, 작지만 완벽한 취미 장소이자 작은 정원으로 꾸며 햇살과 바람을 담은 힐링공간인 ‘그린라이프 테라스’로 만든다. 대우건설 관계자는 “햇살과 바람을 담은 힐링 공간으로 재택근무와 집 안 생활이 늘어난 입주민을 위로하려는 마음을 담았다”고 설명했다. 포스코건설은 더샵 필드를 중심으로 리조트 같은 단지 조경을 추구하면서 어린이 물놀이장, 팜가든, 펫가든 등 일상 속 여가를 즐길 수 있는 조경 상품을 선보인 바 있다.
  • 고고학자도 직장 잃나…AI, 바둑 게임 넘어 고대문서 해독도 [달콤한 사이언스]

    고고학자도 직장 잃나…AI, 바둑 게임 넘어 고대문서 해독도 [달콤한 사이언스]

    1799년 여름 이집트-시리아 정복에 나선 프랑스 나폴레옹 원정대에 있던 피에르 프랑수아 부샤르는 나일강 삼각주에 위치한 로제타에서 요새 구축에 쓸 재료를 찾다가 글자가 새겨진 독특한 돌을 발견했다. 이상하게 여긴 부샤르는 나폴레옹에게 곧바로 보낸 결과 이집트 민중문자, 고대 이집트 상형문자, 그리스어가 새겨진 비석 조각이라는 것이 확인됐다. 고대어 해독에 유럽 모든 학자들이 달라붙었지만 쉽게 풀리지 않았다. 비석 전체 해독의 실마리를 풀어낸 사람은 라틴어, 그리스어, 히브리어, 아랍어에 능통했던 장 프랑수와 샹포리옹이었다. 고고학 연구자들에 의해 고대 문헌을 발견하더라도 내용을 해독하기 위해서는 많은 문헌학자와 역사학자들이 분석에 뛰어들어야 한다. 그런데 최근 인공지능 연구자들이 고대문헌까지 정확하게 해석할 수 있는 기술을 개발했다. 고전문헌학자들도 직장을 걱정해야 하는 상황이 될 수 있다는 것이다. 구글 딥마인드 런던, 이탈리아 카포스카리 베네치아대 인문학부, 미국 하버드대 헬레니즘연구소, 그리스 아테네 경제경영대학 정보과학과, 영국 옥스포드대 고전학부 공동연구팀은 인공지능(AI) 심층신경망을 이용해 70% 이상의 정확도로 고대 문헌을 해독해 낼 수 있는 기술을 개발했다고 12일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 3월 10일자에 실렸다. 금석학은 동기, 철기, 나무, 돌 등에 새겨진 문자를 해석하는 학문이다. 문제는 수 세기를 지나면서 비문이 손상되기도 하고 현재 사용되지 않는 언어도 있어 해독이 쉽지 않다. 연구팀은 인공지능 심층신경망으로 고대 그리스 비문을 복원하고 제작 시점을 예측하는 기술을 개발했다. 인공지능만 사용했을 때도 62%의 정확도로 복원해 낼 수 있으며 역사학자, 문헌학자 등 전문가가 함께 작업할 경우는 72% 정도의 정확도로 문헌을 복원해 낼 수 있는 것이 확인됐다. 문헌 작성 장소와 작성 연대도 71% 이상의 정확도로 복원해 낼 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 실제로 이번에 개발된 인공지능은 탄소연대측정법으로 예측해 낸 것과 비슷한 수준의 정확도를 갖고 역사학자들이 예측한 시기와 비교해서 30년 이내로 추정해냈다. 연구를 이끈 야니스 아스라엘 딥마인드 런던지부 수석과학자는 “이번 연구는 새로 발견되거나 불확실한 문헌을 복원하는데 인공지능 기술을 활용해 역사학자, 고고학자들을 도와 인류 역사에 대한 이해를 한 단계 높일 수 있을 것”이라고 설명했다.
  • [핵잼 사이언스] 오징어+문어?…가장 오래된 3억년 전 ‘흡혈오징어’ 조상 발견

    [핵잼 사이언스] 오징어+문어?…가장 오래된 3억년 전 ‘흡혈오징어’ 조상 발견

    현대의 흡혈오징어와 문어의 가장 오래된 '조상'이 연구팀의 화석 분석결과 밝혀졌다. 최근 미국 예일대와 미국 자연사박물관은 현재까지 발견된 것 중 가장 오래된 흡혈오징어의 화석을 발견했다는 연구결과를 세계적인 학술지인 '네이처 커뮤니케이션' 최신호에 발표했다. 영어로 '뱀파이어 오징어'(vampire squid)로 불리는 흡혈오징어는 공포영화에 등장할 것처럼 으스스한 이름을 갖고있지만 사실 흡혈과는 아무 상관이 없다. 통칭 뿐 아니라 학명으로도 '지옥에서 온 흡혈귀 오징어'라는 뜻이 붙은 이유는 심해에 살면서 박쥐같은 기괴한 모습을 하고있기 때문이다. 여기에 빛 한줄기 거의 없는 심해에 적응하기 위해 흡혈오징어는 푸른 빛의 큰 눈과 포식자를 만나면 긴 다리와 몸을 동그랗게 말아 안팎을 뒤집는 기술을 가졌다. 또하나 흡혈오징어는 오징어라는 이름이 붙어있기는 하지만 사실 오징어와 문어의 중간으로 오히려 문어의 특성에 더 가깝기도 하다. 연구팀이 미국 대통령 조 바이든의 이름을 따 ‘실립시모포디 비데니’(Syllipsimopodi bideni)라는 학명을 붙인 이 흡혈오징어는 약 3억 2800년 전 살았던 것으로 길이는 12㎝, 각각 빨판이 달려있는 10개의 다리가 있는 것으로 확인됐다.연구를 이끈 미 자연사박물관 크리스토퍼 웨일런 박사는 "지구상 최초의 흡혈족류는 겉으로 보기에 최소한 오늘날의 오징어와 닮았다"면서 "실립시모포디 비데니도 현대 흡혈오징어처럼 내부 껍질의 납작하고 반투명한 글라디우스라 불리는 조직을 갖고 있었다"고 설명했다. 이어 "학명에 바이든 이름을 붙인 이유는 기후변화에 대처하고 과학연구에 자금을 지원하려는 그의 계획에 고무된 것"이라고 덧붙였다. 한편 실립시모포디 비데니 화석은 과거 미국 몬태나 주에서 발굴됐으며 지난 1988년 캐나다 왕립박물관에 기증된 후 오랜시간 그대로 보관만 되어왔었다. 웨일런 박사는 "이 화석은 1980년 대 부터 박물관에 보관돼 아무도 그 중요성을 깨닫지 못하다가 우연히 빨판이 발견되면서 연구가 진행됐다"고 밝혔다.  
  • 첫 발견 3억년 전 흡혈 문어의 범상찮은 이름

    첫 발견 3억년 전 흡혈 문어의 범상찮은 이름

    오징어와 문어의 공통 조상으로 지금까지 발견된 것 중 가장 오래된 흡혈 문어 화석에 조 바이든 미국 대통령의 이름이 붙었다. 미국 뉴욕 자연사박물관, 예일대 공동연구팀은 10개 다리를 가진 문어 화석을 발견하고, 연구 성과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 3월 9일자에 발표했다. 흡혈족류는 흡혈 오징어와 문어의 조상이지만 부드러운 연조직으로 구성돼 있기 때문에 화석으로 남아 있는 경우가 거의 없다. 이번에 발견한 흡혈 문어는 연대 측정으로 분석한 결과 고생대 6개 시기 중 다섯 번째 석탄기에 해당하는 약 3억 3000만~3억 2300만년 전에 살았던 것으로 확인됐다. 연구팀은 이 문어에 바이든 대통령의 이름을 따 ‘실립시모포디 비데니’(Syllipsimopodi bideni)라는 학명을 붙였다. 실립시모포디 비데니는 몸 전체 길이가 12㎝ 정도에 불과하지만 흡혈 빨판과 지느러미가 함께 있는 10개 다리와 삼각형 형태의 머리를 갖고 있다. 과학계에서 이번 사례처럼 유명인의 이름을 따 학명을 짓는 경우는 드물지 않다. 2020년 미국 일리노이대 연구진이 중남미 니카라과의 숲에서 찾은 새로운 뿔매미 종의 학명은 팝스타 레이디 가가의 이름과 같은 ‘카이카이아 가가’다. 버락 오바마 전 대통령은 거미, 물고기, 새, 기생충 등 신종 생물 9종에 이름이 붙여졌다.
  • 코로나19 감염되면 뇌용량 줄어 치매 위험 높아진다

    코로나19 감염되면 뇌용량 줄어 치매 위험 높아진다

    코로나19 오미크론 변이 바이러스 확산이 여간해서 잡히지 않고 있다. 오미크론 변이 바이러스가 전파력에 비해 독성이 약해 걱정할 것 없다는 사람들도 있지만 과연 감기나 독감처럼 취급해도 되는 것일까. 영국 옥스포드대 과학자들을 중심으로 한 영국, 미국 공동연구팀은 코로나19에 감염되면 뇌의 용량이 줄어들어 인지능력이 떨어지게 되고 장기적으로는 치매와 같은 퇴행성 뇌질환 발생 가능성이 높다고 8일 밝혔다. 연구에는 영국 옥스포드대 임상신경과학과, 웰콤 통합신경이미지센터, 의대 소아과학과, 공중보건학과, 빅데이터 연구소, 런던대(UCL) 귀 연구소, 임페리얼 칼리지 런던 뇌과학과, 영국 치매연구소, 미국 국립보건원(NIH) 부설 국립정신보건연구소(NIMH) 소속 과학자, 공학자, 의학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 3월 8일자 긴급 논문으로 발표됐다. 코로나19 바이러스가 후각, 미각 기능 장애를 일으키며 브레인 포그, 기억력 감퇴 같이 뇌에 영향을 미친다는 것은 잘 알려져 있다. 코로나19 바이러스와 뇌 기능과 연구는 대부분 중증 및 입원 환자에 초점을 맞춰 있었으며 완치 이후 변화에 대해서는 분석이 많지 않았다. 연구팀은 의학분야 대표적인 빅데이터인 ‘영국 바이오뱅크’에 등록된 사람 중 코로나19 확진 판정을 받았던 51~81세 남녀를 대상으로 감염 당시와 완치 이후 두 차례 촬영한 뇌 영상을 같은 나이와 성별을 가진 일반인의 뇌 영상과 비교했다. 특히 전두엽 아래 눈 뒤에 위치해 다양한 뇌 영역과 연결된 안와전두피질과 해마곁이랑(부해마회)을 비교했다. 안와전두피질은 욕구, 동기와 연관된 정보를 받아들이고 공감능력과 관련돼 있으며 후각과 기억에 관여하는 부위이다. 연구 결과 코로나19에 감염됐던 사람들은 후각 피질, 후각과 관련된 뇌 영역은 물론 전체적인 뇌 크기의 감소가 생겼던 것으로 확인됐다. 또 감염되지 않았던 사람들에 비해 인지력이 크게 떨어진 것으로 관찰됐다. 연구팀에 따르면 소뇌의 부피가 특히 줄어든 것으로 확인됐다. 연구팀은 후각 경로, 신경계 염증, 후각 손실로 인한 감각 퇴화 등은 퇴행성 뇌질환의 원인이 될 수 있다고 지적했다. 장기적으로 코로나19 바이러스에 감염되지 않은 사람들에 비해 치매 같은 퇴행성 뇌질환이 발생하기 쉬울 것이라는 설명이다. 연구를 이끈 그웨나엘 두오 옥스포드대 의과학부 교수(신경과학)는 “코로나19 확진자들을 대상으로 장기 추적조사를 통해 뇌 위축이 오래 지속되는지, 부분적으로 회복이 가능한지 살펴봐야 하겠지만 이번 연구에서는 코로나19 바이러스가 여느 코로나 바이러스와 달리 장기적으로 뇌에 영향을 미칠 가능성이 크다는 것을 보여주고 있다”고 말했다.
  • “코로나19 가볍게 앓아도 후각·기억 담당하는 뇌 구조 변화”

    “코로나19 가볍게 앓아도 후각·기억 담당하는 뇌 구조 변화”

    코로나19를 가볍게 앓는 경우에도 기억 및 후각 등과 관련된 뇌 부위의 회백질이 감소하는 등 구조적 변화가 일어난다는 연구 결과가 나왔다. 7일(현지시간) BBC방송 등에 따르면 영국 옥스퍼드대 그웨나엘 두오드 교수팀은 국제학술지 ‘네이처’에서 코로나19 확진자 401명과 비감염자 384명의 뇌 자기공명영상(MRI)을 비교한 결과 코로나19를 경증으로 앓은 사람들도 뇌 회백질의 양이 감소하고 뇌의 노화 현상이 빨라지는 것으로 나타났다고 밝혔다. 뇌의 신경세포는 대부분 회백질에 분포해 있다. 연구 대상이 된 참여자들은 2012년 시작된 영국 건강 데이터베이스 사업 ‘바이오뱅크’(UK Biobank)에 참여한 51∼81세 노장년층이었고, 코로나19 환자 401명은 2020년 3월부터 2021년 4월 사이에 코로나19에 확진된 사람들로 입원 치료를 받은 15명 외에는 모두 경증이었다. 연구진은 코로나19 감염 전과 감염 4.5개월 후 이들의 뇌를 MRI로 촬영해 비교하고, 이를 비슷한 연령과 건강 상태, 흡연 여부, 사회경제적 배경 등을 가진 비감염자들과 비교했다. 그 결과 감염자는 기억·후각 관련 부위의 회백질 양이 비감염자보다 많이 감소한 것으로 나타났다. 건강한 사람의 경우 나이가 들면서 해마다 0.2~0.3% 감소하는 것이 정상이지만, 코로나19 확진자들은 회백질이 비감염자들보다 0.2~2% 더 많이 감소한 것으로 확인됐다. 코로나19 확진자들의 뇌에서는 냄새 및 기억과 관련된 영역인 안와전두피질과 해마곁이랑의 회백질 두께가 얇아지는 등 확진 후 4~5개월까지 다양한 변화가 나타났다. 또 후각피질 영역의 손상과 뇌 크기의 전반적 감소 경향 등도 보였다. 치매와 관련해 인지장애를 진단하고 뇌 기능 및 정보처리속도를 측정하는 신경심리 검사방법인 ‘선 추적 검사’(Trail Making Test)에서는 회백질이 많이 감소한 사람일수록 성적이 좋지 않은 것으로 나타났다. 두오드 교수는 “경증 환자들까지 뇌에 변화가 분명하게 나타난다는 데 매우 놀랐다”면서 영향은 대부분 후각 관련 부위에 나타나고 있지만 그 이유는 명확하지 않다고 말했다. 이어 “뇌에서 관찰된 비정상적 변화들은 대체로 후각 상실과 관련된 것으로 보여 시간이 흐르면서 후각을 회복하면 뇌 변화도 줄어들 것으로 보인다”며 “향후 변화는 1∼2년 후 다시 참가자들의 뇌를 촬영해 분석하면 이를 정확히 알 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구는 코로나19와 관련 없이 수집된 뇌 데이터를 코로나19 유행 이후에 추적한 데이터를 통해 비교할 수 있었다는 점에서 의미가 있다는 평가를 받았다. 이 연구에 참여하지 않은 에든버러대 뇌임상연구센터 앨런 카슨 박사는 “뇌가 감염 자체가 아니라 면역이나 염증, 혈관, 심리·행동 변화 등의 영향을 받은 것일 수 있다”며 “이 연구가 보여준 것은 신경 변화 측면의 영향일 뿐 코로나로 인한 인지변화 메커니즘을 설명해주지는 못한다”고 지적했다. 연구 저자들 역시 “회백질의 손실과 조직 손상 증가가 기억에 문제를 일으키는지 여부는 아직 확인되지 않았다”고 인정했다.
  • [달콤한 사이언스] 바이든 대통령 이름 붙여진 3억년 전 흡혈문어

    [달콤한 사이언스] 바이든 대통령 이름 붙여진 3억년 전 흡혈문어

    오징어와 문어의 공통 조상으로 지금까지 발견된 것 중 가장 오래된 흡혈 문어 화석에 조 바이든 미국 대통령의 이름이 붙여졌다. 미국 뉴욕 자연사박물관 무척추 고생물연구과, 예일대 지구·행성과학과 공동연구팀은 약 3억 3000만~3억 2300만 년 전에 살았던 것으로 추정되는 10개의 다리를 가진 문어 화석을 발견하고 바이든 대통령의 이름을 따 ‘실립시모포디 비데니’(Syllipsimopodi bideni)라는 학명을 붙였다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 3월 9일자에 실렸다. 흡혈족류는 흡혈 오징어와 문어의 조상이지만 연체 동물처럼 연조직으로 형성돼 있기 때문에 화석으로 남아있는 경우가 거의 없다. 이 때문에 지구상에 나타난 시기는 물론 진화 과정을 파악하기가 쉽지 않았다. 연구팀은 이번 화석을 미국 몬태나주에 있는 베어 걸치 석회암층에서 발견했다. 지금까지 발견됐던 가장 오래된 흡혈족류 화석은 약 2억 4000만 년 전의 것이지만 이번에 발견된 실립시모포디 비데니는 연대 측정을 통해 분석한 결과 고생대 6개 시기 중 5번째 석탄기인 약 3억 3000만~3억 2300만 년 전에 살았던 것으로 확인됐다. 이번에 발견된 흡혈족류는 몸 전체 길이는 12㎝ 정도에 불과하지만 흡혈 빨판과 지느러미가 있는 10개의 다리와 삼각형 형태의 머리를 가지고 있다. 오징어와 문어의 조상이지만 오징어 형태에 더 가까웠다고 연구팀은 설명했다.과학계에서 이번 사례처럼 유명인의 이름을 따 학명을 짓는 경우는 흔한 편이다. 2020년 미국 일리노이대 연구진은 중남미 니카라과의 숲에서 새로운 뿔매미 종을 발견하고 팝스타 레이디 가가의 이름을 따 ‘카이카이아 가가’라는 학명을 붙였다. 버락 오바마 전 대통령은 거미, 물고기, 새, 기생충 등 신종 생물 9종에 이름이 붙여졌고 도널드 트럼프 전 대통령의 독특한 머리모양과 비슷해 그의 이름이 붙은 신종 나방도 있다. 이 뿐만 아니라 영국 팝스타 엘튼 존의 이름을 딴 새우, 전설적 레게음악가 밥 말리의 이름을 딴 흡혈 갑각류, 배우 안젤리나 졸리, 레오나르도 디카프리오의 이름이 붙은 생물종도 있다.
  • 금세기 후반 강수량, 산업화 이전보다 4% 증가

    금세기 후반 강수량, 산업화 이전보다 4% 증가

    21세기 후반이 되면 강수량이 산업화 시기 이전에 비해 4% 증가할 것이라는 비교적 정확한 예측결과가 나왔다. 카이스트 문술미래전략대학원, 일본 국립환경연구소, 도쿄대 공동 연구팀은 금세기 말 전 지구 강수량이 이전 예측결과들보다 다소 줄어든 약 4% 이상 상승할 것이라는 예측을 28일 발표했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처’에 실렸다. 기후변화로 인해 전 지구 평균 기온이나 평균 강수량이 미래에 얼마나 상승할지에 대한 예측은 여러 종류의 기후모델을 종합해 이뤄지는데 모델간 편차가 크다. 연구팀은 그동안 강수량 변화 예측의 불확실성이 컸던 이유가 온실가스와 대기오염물질인 에어로졸의 영향을 함께 고려했기 때문으로 봤다. 미래에는 각국의 대기오염 대책으로 에어로졸이 감소하면서 온실가스의 영향이 더 클 것으로 봤다. 연구팀은 67개 기후모델에 의한 기온, 강수량의 시뮬레이션 결과와 과거 관측자료를 비교했다. 연구팀은 세계 평균 에어로졸 배출량이 거의 변하지 않았던 기간인 1980~2014년에 활용됐던 기후 모델과 관측 경향성을 비교함으로써 온실가스 농도 증가에 대한 기후예측 신뢰성을 평가했다. 그 결과, 현재와 비슷한 수준으로 온실가스가 배출된다고 가정할 때 67개 기후모델은 19세기 대비 21세기 후반 강수량이 1.9~6.2% 증가한다고 예측했지만 연구팀의 방법으로는 강수량 증가는 4% 정도로 추정됐다. 이는 예측 폭의 상한과 분산값을 줄여 예측의 정확도가 이전에 비해 높아진 것으로 평가된다. 김형준 카이스트 교수는 “이번 연구로 기온 뿐만 아니라 강수량에 대한 기후변화의 예측 정확도를 개선할 수 있게 됐다”며 “신뢰도 높은 기후변화 영향 평가가 기후변화 대응 및 적응 관련 정책 수립에 도움을 줄 것”이라고 설명했다.
  • 코로나 블루 치료하고 신종감염병 신속예방 가능한 기술 나온다

    코로나 블루 치료하고 신종감염병 신속예방 가능한 기술 나온다

    코로나19로 인한 우울증, 불안증 같은 신경정신질환 극복을 도와줄 ‘치료용 신경정신약물’과 신종 감염병은 물론 암과 희귀질환 예방에도 활용할 수 있는 백신 플랫폼 기술이 올해 주목해야 할 바이오 기술로 꼽혔다. 한국생명공학연구원 국가생명공학정책연구센터는 한국과학기술정보연구원(KISTI) 데이터분석본부와 함께 플랫폼, 레드, 그린, 화이트 바이오 4개 분야로 나눠 올해 주목해야 할 10대 유망기술을 선정해 28일 발표했다. 연구팀은 인공지능(AI) 머신러닝을 통해 미래에 대한 정보를 포함하고 있는 작은 신호나 이상징후를 포착해 이슈 키워드를 분석하는 ‘위크 시그널’ 기법을 활용했다. 플랫폼 바이오는 기초, 기반 생명과학 분야로는 ▲세포 정밀 이미징·시퀀싱 ▲차세대 유전체 합성 ▲후성유전체 편집이 꼽혔다. 세포 정밀 이미징·시퀀싱은 세포 속 현상을 3차원으로 정밀하게 관찰하고 특정 유전자 서열을 분석해 발현량과 위치를 파악하는 기술이고, 차세대 유전체 합성은 생명체 전체 게놈을 설계하거나 대량으로 합성해 의약품, 에너지 및 소재 생산을 위한 연구를 가속화할 수 있게 돕는 기술이다. 후성유전체 편집은 DNA절단이나 서열변화를 일으키지 않아 후대에 영향없이 유전자 발현을 조절할 수 있는 유전자 편집기법이다. 레드 바이오는 보건의료 분야로 ▲치료용 신경정신약물 ▲차세대 백신 ▲소포체 기반 약물전달 기술이 선정됐다. 치료용 신경정신약물은 기존에 활용되던 정신활성 물질의 유용한 성분을 기반으로 우울증, 외상후스트레스장애(PTSD), 중독, 뇌전증 등 만성·난치성 신경정신질환 극복할 수 있는 기술이며 차세대 백신은 화이자와 모더나에서 개발한 코로나19 백신과 같이 mRNA를 기반으로 한 칵테일 백신, 범용 백신 등 다양한 병원체와 질병에 대한 감염을 방어하는 기술이다. 식품과 종자 등 바이오농업과 관련된 그린 바이오 분야에는 사람 줄기세포를 동물에 넣어 이식 및 치료목적으로 조직이나 장기, 기관을 생산하는 ‘바이오장기 생산 키메라 기술’과 식물 광합성기구 기능 향상기술이 꼽혔다. 이 밖에 에너지, 소재 등 바이오화학 분야의 화이트 바이오는 ‘나노물질 유래 친환경 중합체 합성기술’과 ‘환경오염물질 분해 마이크로바이옴’ 기술이 선정됐다. 김홍열 국가생명공학정책연구센터 센터장은 “이번 유망기술은 지난 1년 동안 네이처, 사이언스에서 발표한 바이오 관련 뉴스와 주요 연구성과 분석을 통해 핵심 이슈를 도출한 뒤 인공지능과 전문가 토의를 거쳐 선정됐다”며 “기술 패권 경쟁 시대의 퍼스트 무버를 위한 선도 혁신기술 확보에 도움이 될 것”이라고 설명했다.
  • [달콤한 사이언스] 공룡, 어느 화창한 봄날 고통도 못 느끼고 순식간에 멸종

    [달콤한 사이언스] 공룡, 어느 화창한 봄날 고통도 못 느끼고 순식간에 멸종

    약 6600만년 전 어느 화창한 봄날. 맑은 하늘을 가로질러 떨어지는 커다란 불덩어리가 그렇게 심각한 상황을 불러일으킬지는 티라노사우루스나 트리케라톱스도 알지 못했다. 당장 오늘 먹잇감을 찾는 것, 그리고 그 먹잇감이 되지 않는 것이 하늘의 불덩어리보다 더 중요했다. 그렇지만 소행성이 충돌한 인근 지역의 공룡들은 순식간에 사라졌고 불과 몇 시간만에 지구 전체는 먼지로 뒤덮이게 됐다. 중생대 백악기말 5번째 지구 생물대멸종이 시작됐을 때를 이렇게 상상할 수 있을 것이다. 과학자들은 공룡 대멸종은 바로 꽃들이 만발하고 만물이 소생하는 봄철 발생했다는 연구결과를 새로 내놨다. 네덜란드 암스테르담자유대 지구과학과, 스웨덴 웁살라대 진화생물학연구센터, 프랑스 유렵싱크트론방사광연구소(ESRF), 벨기에 왕립 자연과학연구소, 브뤼셀자유대, 영국 카디프대 지구환경과학부 공동연구팀은 중생대 말 지층과 화석을 분석한 결과 생물대멸종을 불러일으킨 소행성 충돌이 발생한 시기는 봄철이었다는 연구결과를 과학저널 ‘네이처’ 2월 24일자에 발표했다. 공룡 멸종의 원인에 대해서 기후변화나 거대화산 폭발 등이 꼽히고 있지만 과학계에서는 대형 소행성 충돌이 공룡을 지구상에서 사라지게 만든 직접적 원인이라고 보고 있다. 실제로 약 6600만년 전 현재 멕시코 유카탄 반도에 길이 약 10㎞의 소행성이 떨어지면서 지름 180㎞, 깊이 20㎞의 칙술루브 충돌구가 발생했다. 엄청난 양의 가스와 먼지가 지구를 뒤덮여 햇빛이 차단되면서 급속한 기온변화가 발생해 공룡을 비롯해 지구상 생물종 76%가 사라져 버렸다. 연구팀은 유카탄 반도에서 3500㎞ 떨어진 미국 노스다코타 남서쪽 타니스라는 지역에서 당시 소행성 충돌로 인해 흙과 나무를 비롯한 각종 식물, 동물 사체들이 뒤엉켜 쌓인 지층과 화석을 분석했다. 소행성이 충돌한 당일 충격파로 인해 높이 10m 이상의 쓰나미(지진해일)이 덮치면서 모든 생물종이 한꺼번에 뒤죽박죽이 된 것이다.연구팀은 철갑상어 화석 6점을 방사광가속기와 뼈 속 탄소동위원소를 분석했다. 그 결과 지느러미뼈에서 얇은 세포 성장층이 봄철 성장 형태와 일치한 것으로 확인됐다. 뼈 세포층은 봄에 두꺼워지고 여름에 성장하면서 가을에는 얇아진다. 철갑상어들의 아가미에서는 소행성 충돌로 발생한 엄청난 규모의 지진해일과 강한 세이시(seiche)가 강 상류와 내륙까지 덮치면서 큰 고통없이 즉시 사망했을 것이라는 증거도 발견했다고 연구팀은 설명했다. 세이시는 바람, 지진, 기압변동 등으로 인해 발생하는 수면 진동이다. 소행성 충돌이 생물종이 버틸 수 있는 한계 이상의 세이시를 발생시켰다는 것이다. 연구팀은 북반구 지역 봄에 소행성이 충돌하면서 최악의 상황이 발생했을 것이라고 지적했다. 남반구에 사는 동물들은 동면을 준비하고 있었을 상황이지만 북반구에서는 대부분 생물들이 먹이를 찾고 짝짓기를 하는 시기였기 때문이라는 것이다. 예룬 반 데어 루베 네덜란드 암스테르담자유대 교수는 “이번 연구는 소행성 충돌이 어떻게 지구생물 대멸종이라는 엄청난 결과를 가져왔는지에 대한 설명을 제시하고 있다”며 “중생대 말 환경, 기후, 생물학적 조건을 재구성해 연구하는데도 도움이 될 것”이라고 설명했다.
  • 한국 외계행성탐색시스템 이용 ‘별의 죽음’ 밝힐 실마리 찾았다

    한국 과학자들이 포함된 국제공동연구팀이 별이 폭발하면서 내뿜는 빛을 포착해 별의 죽음을 밝힐 단서를 찾았다. 한국천문연구원, 캐나다 토론토대, 미국 카네기연구소, 캘리포니아공과대(칼텍), 애리조나대, 캘리포니아주립대, 라스 쿰브레스 천문대, 미국항공우주청(NASA) 국제공동연구팀은 한국의 외계행성탐색시스템(KMNet)을 이용해 별이 폭발한 지 1시간 정도밖에 지나지 않은 초신성에서 별의 진화 마지막 단계와 소멸을 보여 주는 관측 증거를 찾아냈다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’에 실렸다. la형 초신성은 폭발 시 최대 밝기가 일정해 우주 거리를 재거나, 철(Fe)과 같은 무거운 원소의 기원은 물론 별의 죽음을 연구하는 데도 활용된다. 그러나 지금까지 la형 초신성이 어떤 과정을 통해 폭발하는지 알려지지 않았다. 연구팀은 KMNet으로 만들어진 지 1시간이 되지 않은 초신성 ‘SN 2018aoz’를 관측했다. la형 초신성 관측 사상 가장 이른 시기의 폭발광이다. 초신성 빛을 빨리 탐지할수록 별의 크기와 별 내부 원소 측정이 쉽기 때문에 천문학자들은 이런 폭발광을 찾는 데 주력하고 있다. 2011년 SN 2011fe 초신성은 11시간, 2017년 SN 2017cbv는 7시간, 2019년 SN 2018oh는 3.6시간 만에 관측이 이뤄졌다. 이번 관측으로 폭발 후 1~12시간 사이 초신성의 색이 붉어진다는 것을 확인했으며 이는 철 성분이 초신성 가장자리에 많이 분포하기 때문이라고 연구팀은 설명했다. la형 초신성은 별의 가장 바깥쪽 헬륨 폭발로 시작하고 이후 폭발 물질들이 급격한 혼합 과정을 거치는 것으로 밝혀졌다.
  • 초신성 폭발 직후 빛으로 별의 죽음 수수께끼 밝혀낸다

    초신성 폭발 직후 빛으로 별의 죽음 수수께끼 밝혀낸다

    한국과학자들이 포함된 국제공동연구팀이 우주의 거리를 알려주는 표준광원이 되는 별의 폭발장면을 포착해 별의 죽음에 얽힌 비밀을 밝혀낼 수 있게 됐다. 한국천문연구원, 캐나다 토론토대, 미국 카네기연구소, 캘리포니아공과대(칼텍), 애리조나대, 캘리포니아주립대, 라스 쿰브레스 천문대, 미국항공우주청(NASA) 국제공동연구팀은 한국의 외계행성탐색시스템(KMNet)을 이용해 초신성 폭발 직후 1시간 내 빛을 포착해 la형 초신성이 어떻게 폭발하는지 보여주는 관측적 증거를 찾아냈다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’에 실렸다. la형 초신성은 폭발시 최대 밝기가 일정해 우주 거리를 재는 표준광원으로 이용된다. 또 철(Fe)과 같은 무거운 원소의 기원과 별의 죽음을 연구하는데 필수적이다. 그러나 지금까지 la형 초신성이 어떤 과정을 통해 폭발하는지 밝혀지지 않았었다. 연구팀은 KMNet을 이용해 폭발 후 1시간 밖에 되지 않은 초신성 ‘SN 2018aoz’를 관측했다. 이 관측은 la형 초신성 관측사상 가장 이른 시기의 폭발광을 포착한 것이다. 폭발 직후 빛을 빨리 포착할수록 별의 크기와 별 내부 원소 측정이 용이하기 때문에 천문학자들은 초신성 폭발 직후 가장 빠른 빛 관측에 주력하고 있다. 2011년 SN 2011fe 초신성은 폭발 뒤 11시간 후, 2017년 SN 2017cbv는 폭발 뒤 7시간, 2019년 SN 2018oh는 폭발 후 3.6시간 만에 관측이 이뤄진 적이 있다.이번 관측으로 초신성 폭발 후 1~12시간 사이 초신성의 색이 붉어진다는 것을 확인했으며 이는 철 성분이 초신성 가장자리에 많이 분포하기 때문이라고 연구팀은 설명했다. la형 초신성 폭발이 백색왜성의 바깥에 있는 헬륨 폭발로 시작하거나 폭발 물질들이 아주 급격한 혼합과정을 거친다는 설명이다. 국내 초신성탐사연구진을 이끌고 있는 김상철 천문연구원 광학천문본부장은 “이번 연구는 KMNet의 24시간 관측수행을 통해 la형 초신성에서 어떻게 폭발이 일어나는지 구체적으로 밝혀낸 첫 번? 연구”라며 “더 이른 시기의 초신성 관측과 다른 종류의 폭발을 일으키는 특이 초신성에 대한 연구도 추가로 진행할 것”이라고 설명했다.
  • 기후변화 대응… 행동이 먼저? 인식이 우선?

    기후변화 대응… 행동이 먼저? 인식이 우선?

    기후변화에 대응하기 위해 필요한 것은 인식 변화일까, 아니면 일단 행동에 나서는 것일까. 미국 캘리포니아 데이비스대(UC데이비스) 연구진을 중심으로 한 공동연구팀은 현재와 같은 기후변화 환경에서 정치, 사회, 경제 시스템이 어떤 방식으로 대응하는 것이 효과적인지 찾아 나섰다. 연구에는 로드아일랜드대 심리학과, 마이애미대 생태과학정책연구센터, 애리조나주립대, 테네시대 생태진화생물학과, 버몬트대 환경연구소 과학자 등이 참여했다. 이번 결과는 과학저널 ‘네이처’ 2월 17일자에 실렸다. 많은 기후변화 모델링에서 사회적 행동이나 정책 변화는 외부 요인으로 취급해 고려하지 않는 경우가 많아 금세기 말 기온상승 폭이 1.8도에서 최대 6도까지 전망되고 있다. 이 때문에 기후변화 대응을 위해 시급한 문제가 무엇인지, 어떤 대응이 필요한지에 대한 공감대가 형성되지 않은 상태다. 연구팀은 기후 정책, 온실가스 배출 추적 데이터, 기후변화 모델 등 약 10만건의 데이터를 기초로 사회, 정치, 기술분야 통합 시뮬레이션을 실시했다. 분석 결과 기후변화에 대응하고 탄소배출량 감축 속도를 높이기 위해서는 개인의 행동 변화 요구에 앞서 사회집단의 인식 변화를 바탕으로 정치권의 적극적 대응, 탄소배출 완화 기술 개발이 필요하다고 연구팀은 주장했다.
  • 산불, 탄소 배출? 흡수?… 토양분포 바꿔 CO2 더 ‘저장’하기도

    산불, 탄소 배출? 흡수?… 토양분포 바꿔 CO2 더 ‘저장’하기도

    호주 2019년 산불 CO2 4억t 배출지난해 전 세계 산불 1.76Gt 발생 온대·열대지역 CO2 증가 재확인초원·사바나는 빠른 복구 땐 ‘저장’“토양 식생변화 흡수량 많은 곳도” 매년 산불 발생의 70%가 사바나年 89만t 포집 5000년 흡수 가능코로나19가 전 세계로 확산되기 3개월 전인 2019년 9월 초 호주 남동부 골드코스트 인근 사라바에서 산불이 발생했다. 이전처럼 금세 꺼질 것으로 기대했지만 2020년 3월 중순까지 무려 6개월 동안 이어져 사상 최악의 산불로 기록됐다. 남한 면적보다 넓은 1800㏊(헥타르)가 불탔고 야생동물 약 10억 마리가 희생됐다. 호주 고유종인 코알라도 1만 마리 이상 사망했다. 소방관 6명을 포함해 33명의 사망자가 발생했고 경제적 피해도 막대했다. 미국 항공우주국(NASA)에 따르면 기후변화로 발생한 호주 산불은 최소 4억t에 이르는 이산화탄소를 배출했다. 산불은 인명 및 재산 피해는 물론 숲과 땅에 포집돼 있던 이산화탄소를 공기 중에 배출시키기 때문에 지구온난화, 기후변화를 더욱 악화시키는 것으로 알려져 있다. 유럽연합(EU) 코페르니쿠스 대기감시소(CAMS)의 ‘2021년 산불 통계’에 따르면 지난 한 해 전 세계 곳곳에서 발생한 산불 때문에 1.76Gt(기가톤)의 이산화탄소가 배출됐다. 그런데 스위스 취리히대 지리학과, 프랑스 고등사범학교(ENS) 지구과학과, 피에르 시몽 라플라스 연구소, 영국 이스트앵글리아대 환경과학부 공동연구팀은 수학적 모델링을 통해 산불로 인한 토양 식생 변화 때문에 이산화탄소 배출량보다 흡수량이 많은 지역도 있다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 2월 11일자에 실렸다. 연구팀은 1901~2010년 발생한 산불이 지구 전체에 미친 영향을 파악하기 위해 ‘전 지구 기후예측’(CMIP6) 다중모델로 분석했다. 산불이 해당 지역의 대기환경과 토양 상태를 어떻게 바꾸는지 확률적·정량적 분석을 한 것이다. 대형 산불이 전 지구적 차원에서 탄소 배출원인지 탄소 흡수원인지 파악하기 위해서는 식물이 불에 타서 숯의 형태가 되고 이후 분해되는 시간까지 고려해야 하기 때문이다. 분석 결과 산불이 장기적으로 탄소 저장에 악영향을 미치는 것은 사실이지만 화재 이후 탄소축적량의 회복은 환경 조건에 따라 달라지는 것으로 나타났다. 연구팀은 활엽수, 침엽수 등으로 구성된 온대지역이나 열대지역에서 산불이 발생하면 기존에 알려진 것처럼 대기 중 이산화탄소를 증가시킨다는 것을 재확인했다.그렇지만 초원지역이나 사막과 열대우림 중간에 위치한 키 작은 나무나 풀만 있는 평야인 사바나 지역에서는 산불 발생 후 빠르게 복구된다면 방출된 것보다 많은 이산화탄소를 저장할 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 사바나 지역에서 불은 토양 분포를 바꿔 땅속에 포집된 이산화탄소가 대기 중으로 쉽게 빠져나가지 못하게 만든다는 것이다. 전 세계적으로 매년 산불이 발생하는 곳의 약 70%가 사바나 지역으로 알려져 있다. 불이 난 뒤 이들 지역을 빠르게 복구한다면 연간 89만t가량의 이산화탄소를 포집해 5000년가량 토양 내에 저장할 수 있을 것으로 연구팀은 추정했다. 사무엘 아비벤 스위스 취리히대 교수는 “2019년 발생한 호주 산불이나 연례행사처럼 발생하는 미국 캘리포니아지역 산불 같은 대형 산불은 생태계에 악영향을 미친다”고 전제한 뒤 “이번 연구는 지구 대기환경, 즉 전체 이산화탄소 순환과 흡수 과정에서 상황이나 지역별로 산불이 어떤 역할을 하는지 수학적 모델링으로 보여 주고 있다”고 말했다. 아비벤 교수는 이어 “지구온난화로 인해 점점 잦아지는 산불이 대기에 어떤 영향을 미치는지 정확히 알아야 맞춤형 대응이 가능하다”고 덧붙였다.
  • [아하! 우주] 목성에서 발견한 강력한 X선, 30년 묵은 미스터리 해결

    [아하! 우주] 목성에서 발견한 강력한 X선, 30년 묵은 미스터리 해결

    미 항공우주국(NASA)은 목성에서 지금까지 본 것 중 가장 강력한 에너지의 빛을 감지했으며, 그 과정에서 마침내 30년 된 미스터리를 풀었다. 새로운 연구에서 NASA의 누스타(NuSTAR) 우주 천문대를 사용하는 연구원들은 목성에서 볼 수 있는 가장 높은 에너지의 빛을 발견할 수 있었다. X선 복사인 빛은 지구 이외의 태양계 행성에서 볼 수 있는 가장 높은 에너지의 빛이다. 그러나 이 발견은 단지 그것으로만 그친 것이 아니다. 그것은 또한 과학자들이 NASA의 율리시스 태양 탐사선이 1992년 목성의 옆을 플라이바이 했을 때 목성의 X선을 보지 못한 이유를 이해하는 데 도움을 준다.목성에서 X선이 발견된 것은 이번이 처음이 아니다. NASA의 찬드라 X선 관측소와 유럽 우주국의 XMM-뉴턴 관측소는 모두 이 거대한 행성의 오로라에서 나오는 저에너지 X선을 관측한 바 있다. 목성의 북극과 남극에서 발생하는 목성의 오로라는 목성의 화산 위성인 이오에서 방출되는 이온이 극을 향한 행성의 자기장에 의해 가속되어 생성된다. 그곳에서 이온은 목성의 대기와 상호작용함으로써 X선을 방출하고 오로라 쇼를 펼친다. 2016년 목성에 도착한 NASA의 주노 탐사선은 이오의 전자 역시 행성의 자기장과 상호작용한다는 사실을 발견했다. 과학자들은 이오의 전자가 행성의 오로라보다 훨씬 더 강력한 X선을 생성할 수 있을 것으로 생각했는데, 이번에 누스타의 관찰을 통해 연구원들은 이오의 전자가 실제로 고에너지 X선을 생성하고 있음을 처음으로 확인했다. 2012년 우주에 발사된 누스타는 고에너지 X선으로 우주를 탐사하는 X선 우주망원경이다.이번 연구의 주저자이자 컬럼비아 대학의 천체물리학자인 카야 모리는 성명에서 "행성이 누스타 감지하는 범위에서 X선을 생성하는 것은 상당히 어려운 일"이라고 말하면서 "그러나 목성은 거대한 자기장을 가지고 있으며 게다가 매우 빠르게 자전하는데, 이 두 가지 특성이 행성의 자기권으로 하여금 거대한 입자 가속기처럼 작용하게 하여 강력한 에너지를 방출한 것"이라고 설명한다. 이 고에너지 X선을 발견함으로써 연구원들은 진행 중인 미스터리를 풀 수도 있었다. 1992년에 TK 에이전시의 율리시스 우주선은 목성 옆을 날아갔지만 어떤 종류의 X선도 감지하지 못했다. 이 같은 결과는 과학자들을 혼란 속에 빠뜨렸다. 새로운 연구에 따르면, 율리시스가 X선을 발견하지 못했던 것은 이 빛을 발생시키는 메커니즘으로 인해 X선이 더 높은 에너지에서 더 희미해지기 때문으로 밝혀졌다. 이런 이유로 율리시스의 탐지 범위에서 목성의 X선이 너무나 희미한 나머지 발견할 수 없었을 것으로 추정하고 있다. 이 연구는 '네이처 아스트로노미' 저널 2월 10일자에 발표된 논문에 자세히 설명되어 있다.
  • 지구법학·자연권 주제 국제학술대회 14일부터… 30개국 183명 학자 참가

    지구법학·자연권 주제 국제학술대회 14일부터… 30개국 183명 학자 참가

    아시아 처음으로 ‘지구 법학(Earth jurisprudence)’과 ‘자연권(Rights of Nature)’을 주제로 전 세계 180여명의 학자가 참가하는 대규모 국제학술행사가 열린다. 우리나라에선 반기문 전 유엔 사무총장과 강금실 전 법무부장관 등이 참여한다. 한국외국어대학교 중남미연구소 HK+사업단은 오는 14일부터 16일까지 3일간 줌(Zoom)과 유튜브(YouTube)를 통해 비대면 국제학술대회 ‘포스트 코로나 시대의 대안 세계관 : 지구법학과 라틴아메리카의 자연권’을 개최한다고 11일 밝혔다. 이 행사는 6개 대륙 30개국에서 183명의 학자가 참가해 ‘자연과의 조화’ 속에서 인류 현재·미래의 지속 가능한 발전 방안과 코로나19 이후의 대안적 세계관을 모색한다. 기조강연은 반기문 전 유엔 사무총장, 강금실 전 법무부장관, 다빗 초케우안카 세스페데스 볼리비아 부통령, ‘야생의 법’ 저자 코막 컬리넌 남아프리카공화국 변호사, 볼리비아의 사상가인 라파엘 바우티스타 세갈레스 ‘부엔 비비르’ 지정학 및 외교정책 총국장, 마리아 메르세데스 산체스 유엔 ‘하모니위드네이처’ 코디네이터, 포르투갈 출신의 석학 소우자 산투스 위스콘신대 석좌교수 등 모두 7명의 국내외 저명인사가 할 예정이다. 개회식과 폐회식, 7인의 기조강연은 한국어·영어·스페인어 동시통역으로 진행된다. 개회식과 폐회식을 비롯한 주요 발표 세션은 중남미연구소 HK+사업단의 유튜브 채널 ‘빠차마마 TV’를 통해 전 세계에 실시간으로 중계될 예정이다. 이 학술대회는 유엔 ‘지속가능개발목표(SDGs)’ 산하 공식 프로그램인 ‘하모니위드네이처(Harmony with Nature)’가 공식 지원하며 한국외대, 한국연구재단이 후원한다. 또한 스페인 알칼라대학교 라틴아메리카연구소(IELAT), 주한 에콰도르 대사관, 지구와사람, 경희대 중남미연구소, 고려대 스페인·라틴아메리카연구소, 동국대 생태환경연구소, 부산외대 중남미지역원, 서울대 라틴아메리카연구소, 전북대 중남미연구소가 협력 기관으로 참여한다.
  • [달콤한 사이언스] 자동차 경주게임에서도 인공지능이 인간 이겼다

    [달콤한 사이언스] 자동차 경주게임에서도 인공지능이 인간 이겼다

    2016년 3월 전 세계는 구글 바둑 인공지능 알파고와 이세돌 9단의 대국에 관심이 쏠렸다. 결과는 알파고의 승리. 그 이후 인공지능에 대한 대중의 관심은 급격히 늘어났다. 구글의 알파고는 계속 업그레이드 되면서 바둑 최강자의 자리를 굳건히 지켰을 뿐만 아니라 스타크래프트 같은 전략시뮬레이션 게임에서도 인간 게이머를 이기기도 했다. 또 최근에는 과학자들이 하는 단백질 분석까지 하는 인공지능으로 거듭났다. 이런 가운데 플레이스테이션(PS) 제작사로 잘 알려진 소니에서 새로운 분야의 게임에 도전하는 인공지능을 개발해 인간에게 완승을 거뒀다. 소니 미국, 일본, 스위스 인공지능(AI)연구소 연구팀은 자동차 경주게임에서 세계 챔피언급 인간 게이머를 능가하는 인공지능을 개발했다고 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 2월 10일자에 발표했다. 바둑, 체스, 장기 같은 전통적 보드게임 뿐만 아니라 컴퓨터 게임은 물리적 시스템 안에서 상대의 행동에 따라 신속하게 결정을 내려야 한다. 이 때문에 AI 개발사들은 다양한 분야에서 사람에게 도전하면서 인공지능을 시험하는 것이다. 자동차 경주 게임은 실제 자동차와 똑같은 환경을 설정한 상태에서 속도를 높이거나 줄이면서 상대를 추월하는 복잡한 전술적 기동이 필요하다. ‘GT 소피’라고 이름 붙인 카레이싱 게임 인공지능은 심층강화학습을 통해 소니의 카레이싱 게임 ‘그란투리스모’를 할 수 있도록 가르쳤다. 인공지능은 효율적으로 가속하고 제동하는 기술을 마스터하는 한편 진로가 차단됐을 경우 빠르게 대체 경로를 찾는 방법을 학습했다. 이렇게 학습된 GT 소피는 세계 최고 수준의 e스포츠 드라이버 4명과 1대1 경기에서 모두 승리했다. 특히 3종의 경기코스를 무작위로 배정한 뒤 게임을 하도록 한 것인데도 인간 게이머를 모두 이겼다. 연구팀은 GT 소피가 단기적으로는 컴퓨터 레이싱 게임을 더 박진감 넘치게 설계하고 e스포츠 게이머를 훈련시키는데 쓰이겠지만 장기적으로는 자율주행차 개발에도 도움을 줄 것으로 전망하고 있다. 연구를 주도한 소니 AI아메리카 총괄이사 피터 워먼 박사는 “이번에 개발된 인공지능 기술은 단순히 게임을 하기 위한 것이 아니라 자율항법이나 기초AI 연구에 도움을 줄 것”이라며 “추가 연구를 통해 휴머노이드 로봇공학, 무인항공기, 자율주행차 같은 실제 시스템에 적용할 수 있을 것으로 본다”고 설명했다.
  • [달콤한 사이언스] 극한기후가 투표 성향까지 바꾼다

    [달콤한 사이언스] 극한기후가 투표 성향까지 바꾼다

    지난 3일 4당 대통령후보들의 첫 TV토론에서 국민의힘 윤석열 후보가 ‘RE100’, ‘EU택소노미’에 대해 잘 모른다는 답변을 해 구설수에 올랐다. 국민의힘과 지지자들은 물론 일부 언론은 ‘대선 토론은 장학퀴즈가 아니다’며 반발했지만 점점 심해지는 기후변화와 그에 대해 각국 정부와 기업들이 대응에 나서고 있는 상황에서 최소한의 상식조차 갖추고 있지 못한 것은 문제라며 전문가들은 심각하게 받아들이고 있다. 실제로 선진국들에서는 기후변화에 대한 정치권의 대응에 따라 시민들의 지지세가 크게 다르다는 연구결과가 나왔다. 친환경 정책을 내놓는 정치인들에 대한 지지세가 커지고 있다는 것이다. 오스트리아 빈대학 국제응용시스템분석연구소(IIASA), 빈 인구학연구소, 독일 포츠담 기후영향연구소, 이탈리아 볼로냐대 통계과학과, 보코니대 사회정치과학과 공동연구팀은 극한 기후에 대한 경험이 정치권의 친환경적 태도에 지지세를 높인다고 밝혔다. 이번 연구결과는 기후과학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 2월 8일자에 실렸다. 유럽의 경우 최근 20년 동안 기후변화 문제에 대한 인식이 높아지면서 각국 의회 내 녹색당처럼 환경을 강조하는 정당들의 의석수도 늘어나는 추세를 보이고 있다. 과학자들은 과거 극한 기후에 대한 경험이 이 같은 변화의 중요한 동인으로 추정하고 있지만 실질적 인과관계에 대한 분석연구는 많지 않다. 연구팀은 EU집행위원회에서 실시하는 여론조사인 ‘유로바로미터’에 참여한 34개국의 데이터와 28개국 유럽 역내 국가들의 의회선거결과 데이터를 바탕으로 이상기온, 홍수, 가뭄과 상관관계를 분석했다. 분석 결과, 폭염이나 홍수, 폭설 같은 극한 기후가 자주 나타나는 지역이나 나라일수록 시민들의 환경에 대한 관심은 높게 나타났으며 실제로 선거에서도 반영되는 경향이 강화되고 있는 것으로 확인됐다. 이 같은 경향성은 따뜻한 지중해성 기후를 가진 남유럽 지역보다는 온대 대서양 기후나 서늘한 대륙성 기후를 가진 중부, 북부 유럽지역에서 더 강하게 나타났다. 그러나 극한 기후를 경험한 지역이나 나라라고 하더라도 국내총생산(GDP)나 지역 재정이 취약한 곳은 그렇지 않은 곳보다 기후변화에 대한 관심이 낮았고 녹색친화적 정치인들이 많지 않은 것으로 나타났다. 문제는 전반적으로 기후환경에 대한 규제가 강화되고 있는 현실 때문에 친환경적 정책에 뒤쳐지는 지역은 경제 성장이 둔화되는 악순환이 나타난다고 연구팀은 설명했다. 피에로 스타니그 보코니대 교수는 “이번 연구결과는 기후변화를 완화시키거나 막기 위한 정책제시나 행동 없이는 시민들의 지지를 얻기가 점점 어려워질 것이라는 점을 명확히 보여주고 있다”며 “유럽 중심의 연구결과이기는 하지만 기후변화는 전 세계적으로 나타나는 현존하는 가장 심각한 위협이니만큼 다른 지역에서도 같은 성향은 점점 강해질 것”이라고 설명했다.
  • 모니터 166개 너머 콜라주… 빛의 거북, 동해를 홀리다

    모니터 166개 너머 콜라주… 빛의 거북, 동해를 홀리다

    울산시립미술관, 전용관 첫 설치대왕암공원서 백남준 ‘거북’ 소개 광주시립미술관, ZKM 95점 구성1988년 작품 ‘스크린 자전거’ 주목온통 깜깜한 사방에서 점 하나가 다가온다. 갈수록 커지는 점은 흰 별들을 흩뿌리더니 마침내 공간 전체를 잡아먹을 듯이 거대해진다. 검은색과 흰색으로 구성된 우주에서 크고 작은 먼지가 흩어졌다가 나타나고, 다시 커졌다가 사라진다. 관객은 92평 크기의 전시관을 벗어나 먼 우주를 떠다니는 느낌을 받는다. 울산시립미술관에서 펼쳐지는 알도 탐벨리니의 작품 ‘우리는 새로운 시대의 원주민들이다’의 일부다. 국내 곳곳에서 해외의 수준급 미디어아트를 볼 수 있는 전시가 열려 눈길을 끈다. 지역미술관들이 기존 미술품과 다른 미디어아트를 전시 주요 테마로 내걸면서 관람객의 오감을 만족시킨다. 특히 지난달 6일 개관한 울산시립미술관은 한 달 만에 관람객 4만 2000명을 돌파하며 큰 인기를 끌고 있다. ‘미래형 미술관’을 표방한 이곳은 국내 공공미술관 최초로 미디어아트 전용관을 설치해 차별성을 뒀다. 오는 4월까지 총 5개 전시관에서 다양한 개관 기념 전시를 선보인다. 미술관은 탐벨리니 외에도 개관 특별기획전 ‘포스트 네이처: 친애하는 자연에게’를 통해 전 세계에서 중요한 화두인 자연과의 공생을 주제로 한 작품을 소개한다. 히토 슈타이얼의 ‘이것이 미래다’, 정보의 ‘양치류 식물’ 등 독특한 설치 작품이 눈길을 끈다.대왕암공원 옛 울산교육연수원에서 펼쳐지는 미술관 소장품전 ‘찬란한 날들’은 작품을 푸른 파도와 함께 한눈에 감상할 수 있도록 절묘하게 기획했다. 단연 눈길을 끄는 건 건물 강당에 떡하니 자리잡은 백남준의 대작 ‘거북’이다. 미술관 1호 소장품이기도 한 이 작품은 모니터 166개로 구성됐는데, 동해를 바라보는 거북의 위로 백남준 특유의 콜라주 영상이 반복적으로 지나가며 신비로움을 준다. 광주에서는 미디어아트의 60년 역사를 한눈에 살피는 전시가 진행 중이다. 광주시립미술관의 ‘미래의 역사쓰기: ZKM 베스트 컬렉션’ 전은 독일의 세계적 미디어아트센터 ZKM의 핵심 소장품을 선보인다. 1960년대부터 현재까지 미디어아트 역사에서 방점을 찍은 작품 95점으로 구성됐다.제프리 쇼의 ‘읽을 수 있는 도시’는 실내용 자전거에 대형 스크린을 연동시켜 페달을 밟거나 핸들을 돌릴 때마다 스크린 속 이미지가 움직인다. 오늘날 스크린골프의 원리와도 비슷한 이 작품이 만들어진 건 1988년. 관객의 움직임에 따라 이미지가 반응하는 인터랙티브 기술이 이때 이미 반영됐다는 뜻이다. 발터 지에르스의 1990년작 ‘더 하우스’는 건물 속 현대인의 일상을 표현했다. 작품 앞에 선 관객의 동작에 따라 방의 불이 하나둘 깜빡이고, 옆에 설치된 스피커에서는 코 고는 소리까지 들린다. 이 외에도 게리 힐, 스타이나, 우디 바슐카, 마리나 아브라모비치, 빌 비올라, 백남준, 브루스 나우만, 제니 홀저, 토니 오슬러 등 새로운 기술이 나타날 때마다 이를 예술에 접목한 선구자들의 작업이 펼쳐진다. 가상현실(VR), 증강현실(AR)에 이어 확장현실(XR)과 메타버스까지 등장한 21세기 관객의 눈으로 보면 언뜻 엉성하고 촌스러워 보이기도 하지만, 이미 수십년 전에 ‘매체’에서 ‘미학’을 추구하려 했던 거장들의 실험 정신이 돋보인다. 4월 3일까지.
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