유네스코 세계자연유산으로 등재돼 지구상에서 가장 잘 보호되고 있다고 여겨지는 산림조차도 일부는 기후 변화의 영향으로 탄소를 흡수하는 양보다 배출하는 양이 더 많아졌다는 충격적인 연구 결과가 나왔다. 유네스코, 세계자원연구소(WRI), 세계자연보전연맹(IUCN)이 28일 공동 발간한 보고서에 따르면, 세계유산에 등재된 숲 총 257곳은 2001년부터 2020년까지 20년간 매년 1억9000만 t의 대기 중 이산화탄소를 순 흡수했다. 이는 영국 연간 화석연료 배출량의 거의 절반에 해당한다. 독일 면적의 거의 두 배인 69만㎢에 달하는 이들 숲은 대기 중 이산화탄소뿐만 아니라 상당한 양의 탄소를 저장하는 데 이는 약 130억t으로, 쿠웨이트의 석유 매장량에 포함된 탄소보다 많은 양이다. 그런데 이번 연구로 산불, 가뭄 등 극한의 기후 현상과 불법 벌목, 가축 방목 등 인간 활동의 여파로 많은 숲의 탄소 배출량이 늘어나 순 흡수원은 약 64.5%인 166곳에 불과했다. 약 31.5%의 다른 81곳은 그나마 중립에 가까웠지만, 약 3.9%의 나머지 10곳은 배출량이 더 많아 순 배출원으로 변한 것으로 확인됐다.여기에는 미국의 요세미티 국립공원과 그랜드캐니언 국립공원을 비롯해 호주의 그레이터 블루마운틴, 인도네시아 수마트라 열대우림 등 세계 전역의 숲이 포함됐다. 이들 10곳에서 탄소 배출량이 더 많아진 이유는 산불과 혹한 등 극한 기후 현상의 요인이 가장 큰 것으로 분석됐다. 이는 지난 1월 국제 학술지 ‘네이처 기후 변화’에 발표된 위성 데이터와 현장 조사 정보를 함께 분석해 나온 것이다. 이에 대해 공동 저자인 유네스코 소속 탈레스 카르발료 레센데 박사는 “이번 결과는 그것이 반드시 특정 국가나 지역과 관련한 문제가 아니라 실제로 세계적인 문제라는 점”이라면서 “탄소 배출원이 된 10곳은 전 세계에 흩어져 있으므로 요점은 국제적 수준에서 기후 조치가 필요하다는 것”이라고 설명했다. 특히 이번 연구에서 조사된 숲들은 공식적으로 최고 수준의 보호를 받고 있는 곳이다. 이들 숲은 자연적 가치 측면에서 전 세계적으로도 중요하다고 여겨져 지속해서 주의 깊게 감시돼 왔다. 하지만 이 같은 숲 역시 여전히 심각한 압박을 받고 있는 것이라고 카르발료 레센데 박사는 덧붙였다.

패스트푸드가 고콜레스테롤, 코칼로리, 고탄수화물 뿐만 아니라, 건강에 유해한 화학물질도 함유하고 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 조지워싱턴대학 연구진은 맥도날드와 버거킹, 피자헛, 도미노, 타코벨, 치폴레 등 유명 패스트푸드 브랜드의 메뉴를 대상으로 분석한 결과, 샘플의 80% 이상에서 프탈레이트를 발견했다. 프탈레이트는 플라스틱을 유연하게 만드는데 사용하는 화학첨가제로, 화장품·장난감·세제 등 각종 PVC 제품이나 가정용 바닥재 등에 이르기까지 광범위하게 쓰였지만, 현재는 환경호르몬 추정물질로 구분하여 사용이 금지됐다. 프탈레이트에 과량 노출될 경우 암이나 간 손상, 불임, 갑상선 질환과 천식 등의 질환은 물론이고, 학습장애나 행동문제 및 어린이의 주의력결핍장애 등을 유발할 가능성이 있다. 미국 질병통제예방센터(CDC)는 프탈레이트가 함유된 제품 또는 접촉된 식품이나 음료를 섭취하거나, 공기 중 프탈레이트 입자를 직접 호흡함으로서 프탈레이트에 노출되는 것으로 보고 있다. 특히 아이들의 경우 물건을 만지거나 입에 넣음으로서 프탈레이트를 섭취할 위험이 더 높은 것으로 알려져 있다. 연구진이 샘플로 이용한 패스트푸드 브랜드와 메뉴는 시장점유율 및 베스트셀러 품목을 기반으로 한 햄버거와 감자튀김, 치킨 너겟, 치킨 부리또, 치킨 피자 등이다. 연구결과에 따르면 고기로 만든 식품에서 프탈레이트 수치가 더 높았고, 감자튀김과 치즈 피자에서 가장 낮은 수치가 나왔다. 특히 해당 메뉴 중 81%에는 천식 위험 증가과 밀접한 관계가 있는 DnBP 프탈레이트가 함유돼 있는 것으로 확인됐다. 또 전체의 70%에는 생식 능력 감소 및 기타 생식 문제를 유발할 수 있는 DEHP 프탈레이트가 검출됐다. 연구진은 “햄버거와 치킨 너겟, 밀크셰이크 등의 가공이나 포장 장비 및 직원들이 착용하느 플라스틱 장갑에 이르기까지, 식품 공급망을 따라 어디에서나 프탈레이트 및 대체 가소제가 음식으로 들어갔을 가능성이 있다”고 설명했다. 연구 공동 저자인 에이미 조타 조지워싱턴대 화경보건교수는 워싱턴포스트와 한 인터뷰에서 “이번 연구는 저소득층 미국인과 유색인종이 프탈레이트에 불균형적으로 노출되고 있다는 우려를 불러일으킨다”면서 “저소득층이 많이 사는 지역의 주민들은 과일과 야채 같은 건강에 유익한 음식에 대한 접근이 제한적인 반면, 패스트푸드 매장은 쉽게 접근할 수 있다”고 말했다. 실제로 2019년 CDC가 내놓은 보고서에 따르면 비라틴계 흑인이 백인에 비해 다양한 종류의 프탈레이트와 대체제에 대한 노출이 높다는 사실을 확인했다. 또 성인 여성이 남성에 비해 비누와 샴푸, 화장품 등을 더 많이 사용함으로서 프탈레이트에 더 많이 노출돼 있다는 내용도 포함돼 있다. 미국 식품의약국(FDA)은 이번 연구의 샘플에서 검출된 프탈레이트 함유량이 EPA(미국 환경보호국)가 허용하는 수치의 미만인 것은 사실이지만, 조지워싱턴대학 연구진의 연구를 검토하고 그 결과를 고려할 것이라고 밝혔다. FDA 대변인은 워싱턴포스트에 “(패스트푸드 메뉴와 프탈레이트 노출 간의 관계와 관련해) 새로운 과학적 정보가 입수되면 안전성 평가를 새롭게 할 수 있다”고 전했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 노출과학 및 환경역학 저널(JESEE, Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology) 최신호에 실렸다.

“한국이 기후변화에 굉장히 취약한 이유는 사회경제적 불평등이 심각하고 탄소 의존도가 높기 때문입니다.” 환경역사학자 다고마르 데흐로트 조지타운대학교 교수는 27일 서울신문과의 인터뷰에서 “불평등을 해소하기 위해 노력해야 하는 것은 물론, 저탄소 경제로 나아가기 위한 계획을 잘 세우고 있지만 지금보다 더 빠르게 석탄 사용을 줄여 나가야 한다”며 이렇게 말했다. 기후역사네트워크(Climate History Network·CHN) 공동설립자이기도 한 데흐로트 교수는 지난 3월 세계적인 과학 학술지 ‘네이처’에 기후탄력사회 모습 분석 논문을 통해 성공적인 기후변화대응 사례를 소개했다. 데흐로트 교수는 한반도 상황의 특수성도 한국 사회가 기후변화에 적응하는 데 쉽지 않은 요소가 될 수 있다고 지적했다. 그는 “역사학적으로 보면 한 사회가 전쟁을 준비하는 과정에 놓여 있는 조건만으로도 기후변화에 대응하는 데 취약성을 보이는데, 이는 있을지도 모르는 전쟁 준비 때문에 다양한 자원이 군대로 흘러 들어갈 수밖에 없기 때문”이라고 말했다. 특히 그는 향후 20년간 기후변화에 가장 취약한 단일 국가로 북한을 꼽으며 “군사력 유지 때문에 사회가 쓸 수 있는 자원은 한정적인데 이상기후로 식량난이 향후 더 심각해져 북한 체제가 불안해지게 되면 남한에도 영향을 미칠 수 있다”고 지적했다. 더 나아가 데흐로트 교수는 기후변화에 대한 대응을 성공적으로 이뤄 내기 위해서는 새로운 기회 발견과 회복탄력성이 높은 재생에너지 사용, 자원의 다양화, 정치제도적 수용 그리고 이주와 전환 등 다섯 가지 방법을 강조한다. 그는 “역사적으로 보면 불평등한 사회에서 기후변화에 따른 피해가 고스란히 취약계층으로 이어졌기 때문에 정치제도적 보완이 필요하다”며 “현재 기후변화 현상은 선진국의 책임이 크기 때문에 향후 더 많아질 기후난민 등을 긍정적으로 받아들일 의무가 있다”고 말했다. 이어 “앞으로 기후변화를 가속화시키는 문제들을 완화시키는 것과 더불어 어떻게 적응해 나갈지에 대한 방법을 찾아가는 것도 중요하다”고 말했다.

우리은하 밖에서 처음으로 외계행성의 존재를 보여주는 징후가 포착됐다. 미 하버드·스미스소니언 천체물리학센터(CfA) 등 국제연구진은 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 엑스선 관측소(CXO)와 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴 망원경을 사용한 관측 데이터에서 지구로부터 약 2800만 광년 떨어진 나선은하 메시에51(M51)에서 행성 후보를 발견했다고 25일 밝혔다. 태양계 밖 외계행성은 1990년대 초 처음 관측된 이래 지금까지 행성 후보를 포함해 5000개 가까이 발견됐지만, 대부분은 3000광년 이내로, 모두 우리은하 안에 존재하는 것이었다. 만일 이번 행성 후보가 실제 행성으로 확인된다면 이 외계행성은 우리은하 안에 있는 다른 외계행성들보다 몇천 배나 멀리 떨어져 있는 것이라고 NASA는 설명한다.연구 주저자로 CfA에서 천문학 강사로 재직 중인 로잰 디스테퍼노 박사는 “우리는 엑스선 파장에서 행성 후보를 탐색해 다른 은하의 행성 세계를 찾는 완전히 새로운 영역을 개척하려고 애쓰고 있다”고 말했다.연구진은 외계행성이 항성 앞을 지나는 이른바 천체면을 통과(트랜짓)할 때 별빛이 줄어드는 현상을 관찰하는 기법을 기반으로 별빛 대신 엑스선의 일시적 감소를 관찰해 우리은하 밖 행성 후보를 확인했다. 엑스선은 일반적으로 중성자별이나 블랙홀이 주변 동반성(짝별)의 물질을 빨아들일 때 초고온 상태가 되면서 강하게 방출되는데 이를 방출하는 영역이 넓지 않아 행성이 천체면을 통과하면 완전히 가려진다. 이에 따라 거리는 훨씬 멀지만 가시광선의 미세한 변화만으로 가까운 거리의 외계행성을 포착하는 것보다 더 쉽다고 연구진은 설명했다.연구진은 이런 관측법을 활용해 M51-ULS-1 쌍성계에서 외계행성 후보를 찾아냈다. 이 쌍성계는 블랙홀이나 중성자별과 태양의 약 20배에 달하는 질량을 지닌 짝별로 이뤄져 있다. 찬드라 망원경으로 포착한 엑스선 관측 데이터상의 천체면 통과는 약 3시간에 걸쳐 진행됐는데 이 시간 동안 엑스선 방출은 완전히 가려져 0까지 떨어졌다. 연구진은 이 같은 정보를 토대로 외계행성이 토성과 비슷한 크기이고 중성자별이나 블랙홀을 태양과 토성의 두 배에 달하는 거리를 두고 공전하고 있는 것으로 추정했다. 하지만 이 외계행성의 존재를 확실하게 확인하려면 추가 데이터가 필요한데 이 행성이 짝별 앞으로 지나려면 약 70년을 더 기다려야 할 수 있어 그때까지 확인을 못할 가능성도 있는 것이다. 이에 대해 연구 공동저자인 니아 이마라 미 캘리포니아대 산타크루즈캠퍼스 천문학과 교수는 “안타깝게도 우리가 관측한 천체가 행성임을 확인하려면 다음 천체면 통과 때까지 몇십 년을 더 기다려야 할 것”이라면서 “게다가 공전 주기가 얼마나 되는지 확실하지 않아 언제 관측해야 하는지도 정확히 모른다”고 지적했다. 또 M51-ULS-1 쌍성계의 일시적 밝기 감소가 가스나 먼지 구름에 의해 발생했을 가능성도 있지만, 데이터를 고려하면 그럴 가능성은 거의 없는 것으로 전해졌다. 연구진은 만일 이 외계행성이 실제로 존재한다면 이미 초신성 폭발을 거친 중성자별이나 블랙홀의 영향을 받았겠지만 앞으로 짝별 역시 이런 초신성 폭발을 거쳐야 해서 영향을 받지 않을 수 없으리라 예측했다. 앞으로 연구진은 M51보다 훨씬 더 가까워 천체면 통과 시간이 더 짧은 외계행성을 찾아낼 수 있는 M31과 M33 은하에 관한 관측 데이터를 다시 분석할 예정이다. 이와 함께 우리은하 안에서도 엑스선을 이용해 태양계 밖 외계행성을 찾아낼 수 있는지도 확인할 계획인 것으로 전해졌다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 실렸다.

외벽을 꾸미다 만 것 같은 서울 성수동의 한 빨간 벽돌 건물 앞에 젊은이들의 발길이 끊이지 않는다. 성수동에서도 요즘 특히 ‘힙하다’는 복합문화공간 ‘플라츠’다. 인스타그램 포토존으로도 유명한 플라츠 내부 테라스 마당에서는 LG전자가 이달 중순부터 이색적인 가전제품을 선보이기 위한 팝업스토어를 운영하고 있다. 바로 식물생활가전 ‘LG틔운’을 소개하는 공간인 ‘틔운 하우스’다. 지난 22일 팝업스토어에서 본 LG틔운은 녹색 식물들과 함께 놓여 있음에도 전자제품이라는 이질감이 전혀 들지 않았다. 제품에 적용된 ‘네이처그린’과 ‘네이처베이지’ 색상이 가전이라기보다는 자연에서 만난 소품이라는 느낌을 주었기 때문이다. 초보자도 손쉽게 집에서 채소를 기를 수 있는 식물재배기는 이미 출시돼 있지만, LG틔운은 채소뿐만 아니라 꽃과 허브까지 키울 수 있다는 점에서 차별화된다. 먹거리를 자급자족하는 수준에서 한 단계 더 나아가 심리적 안정감을 주는 인테리어이자 ‘생활 속 친구’로서의 녹색 식물의 의미에 초점을 맞춘 것이다. LG전자는 상추와 청경채 등 12종의 채소와 촛불맨드라미, 메리골드, 비올라 등 꽃 3종, 페퍼민트, 스피어민트 등 허브 5종을 먼저 선보였고, 향후 종류를 확대할 계획이다. 특히 마당 옆 공간인 ‘글라스하우스’에 들어가보면 이 제품이 집 안을 어떻게 바꾸는지를 간접적으로 체험할 수 있다. 집 안 서재처럼 꾸며진 공간에 LG틔운이 함께 놓이자 식물을 활용한 인테리어인 ‘플랜테리어’로서의 효과를 느낄 수 있었다. 플라츠에 팝업스토어를 만든 이유도 플랜테리어에 관심이 높은 젊은 여성들이 성수동을 많이 찾는다고 봤기 때문이다. 글라스하우스에서는 현재 출시를 준비 중으로, LG틔운에서 성장한 식물을 옮겨 감상할 수 있는 작은 화분 모양의 ‘LG틔운 미니’도 먼저 만나 볼 수 있다. 틔운하우스를 찾는 고객에게 제공되는 메리골드 꽃차를 마시며 ‘LG틔운 미니’에서 자라는 생화를 바라보고 있으니 복잡한 도시를 떠나 작은 정원에 와 있는 것 같은 편안함을 느낄 수 있었다. 또 주말에 방문하면 언더그라운드 가수들의 깜짝 공연을 감상할 수도 있다. LG전자는 지난 14일부터 자사 온라인몰 등에서 LG틔운 사전 구매 예약을 진행 중이며 다음달 초 제품을 배송할 예정이다. 틔운하우스는 다음달 7일까지 운영된다.

단지 적게 먹는 소식보다 먹는 횟수를 줄여 공복 시간을 늘리는 방식이 건강을 더 이롭게 해 오래 사는 데 도움을 줄 수도 있다는 점을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 매디슨 위스콘신대 더들리 래밍 의대교수가 이끄는 연구진이 쥐를 대상으로 하루 섭취 열량과 먹이 투여 횟수를 조절한 결과, 저열량의 먹이를 하루 한 번 섭취해 공복 시간이 긴 쥐는 같은 저열량의 먹이를 온종일 먹어 공복 시간이 적은 쥐보다 오래 산다는 점을 알아냈다. 이는 먹이를 하루 한 번 먹어도 신진 대사가 개선된다는 점을 보여주는 것이다. 이번 연구에서 연구진은 쥐를 여러 그룹으로 나눠 실험 연구를 진행했다. 각 그룹에는 서로 다른 양과 횟수의 먹이를 투여하고 먹이를 정상적으로 제한 없이 먹을 수 있는 대조군과 비교했다. 이 중 두 그룹은 하루 섭취 열량이 평소보다 30% 낮도록 먹이를 조절했다. 한 그룹에는 이 같은 저열량의 먹이를 시간 제한 없이 온종일 먹고 싶은 만큼 먹도록 했고, 나머지 그룹에는 저열량의 먹이를 먹게 했지만 투여 횟수를 하루 한 번으로 제한해 공복 시간을 21시간 동안 유지하게 했다. 그 결과, 하루 21시간 공복 시간을 유지해야만 했던 쥐는 대조군의 쥐보다 반 년 정도 더 오래 사는 것으로 나타났다. 반면 저열량의 먹이를 온종일 먹은 쥐는 대조군의 쥐보다 좀 더 일찍 숨졌다. 섭취 열량을 줄였는데도 말이다. 이 점에 대해 래밍 박사는 “열량을 제한해 효과를 보려면 공복 시간을 두는 게 중요한 것으로 보인다”고 지적했다. 또 다른 그룹에는 대조군의 쥐와 같은 양의 먹이를 3시간 동안 먹이고 그후 하루 동안 공복 시간을 두게 했다. 섭취 열량을 줄이지 않고 공복 시간을 둔 이 그룹의 쥐는 섭취 열량을 제한하면서 공복 시간을 둔 집단의 쥐와 비슷한 건강 수준을 보였다. 다만 이 경우 생존 기간에 대해서는 비교를 하지 않아 수명 차이는 알 수 없었다. 이에 대해 래밍 박사는 “(두 그룹 모두) 혈당 조절과 신진 대사 적응력 만큼은 뛰어났다”고 평가했다. 그렇다면 사람의 경우는 어떨까. 래밍 박사는 사람들이 음식 섭취를 하루 중 4~8시간 이내로 제한해 공복 시간을 늘리는 것에 대해 단기적인 연구에서는 어느 정도 효과가 있는 것으로 보인다고 밝히면서도 장기적인 영향에 대해서는 아직 자세하게 알려지지 않았다고 지적했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지 ‘네이처 메타볼리즘’(Nature Metabolism) 최신호(10월 18일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

많은 사람은 소행성이 지구에 미칠 재앙을 우려하고 있지만, 천문학자들은 먼 우주 공간에서 ‘거대 충돌’로 행성의 대기 일부가 날아갔다는 최초의 증거를 발견했다. 미국 매사추세츠공대(MIT) 등 국제연구진은 지구에서 약 95광년 떨어진 젊은 별 ‘HD172555’을 공전하고 있는 지구 크기의 암석 행성이 20만 년 전 다른 원시 행성과 충돌했다는 증거를 발견했다. 이 지구형 행성은 원시 행성이었던 당시 시속 약 3만 5400㎞ 이상의 속도로 날아온 또다른 원시 행성과 충돌했을 때 일산화탄소 등 기체 일부를 잃었을 가능성이 있다.이는 고밀도의 일산화탄소 흔적이 모성인 ‘HD172555’와 가까운 약 14억 9600㎞의 거리에서 공전하고 있는 것으로 나타났기 때문. 일반적으로 일산화탄소는 항성의 광자에 의해 분자가 파괴되는 과정인 광분해 현상에 취약하지만, 이 정도로 밀집한 일산화탄소가 존재한다는 점은 항성이 이 기체를 파괴할 시간이 부족했다는 것을 시사한다.이에 따라 연구진은 이 같은 일산화탄소가 적어도 20만 년 전 발생한 거대 충돌로 방출된 것으로 추정하고 있다. 게다가 일산화탄소가 풍부하다는 점에서 충돌의 영향을 지구에 필적하는 크기의 두 원시 행성이 관여했을 가능성이 큰 것으로 나타났다. 이에 대해 연구 주저자로 MIT 박사과정 학생인 타야나 슈나이더맨 연구원은 성명에서 “거대한 충돌로 원시 행성의 대기가 벗겨진 현상이 발견된 사례는 이번이 처음”이라고 밝혔다. 이 저자는 또 “누구나 거대 충돌의 영향을 관찰하는 데 흥미를 갖고 있는데, 왜냐하면 이런 현상이 흔하다고 예상하기 때문이다. 하지만 이와 관련한 증거는 많지 않다”면서 “이제 우리는 이 역학 관계에 관한 추가적을 지식을 확보했다”고 지적했다. 거대 충돌로 일부 대기를 잃은 행성을 거느린 젊은 별 ‘HD172555’에는 별치고는 특이한 광물을 함유한 먼지와 거대 충돌을 시사하는 일산화탄소가 있는 것으로 알려졌다. 이 같은 두 요인 때문에 이 항성은 기묘한 항성계로 여겨져 왔다고 슈나이어맨 연구원은 덧붙였다. ‘HD172555’는 한동안 과학자들에게 호기심을 불러일으켰다. 2009년 미 항공우주국(NASA)의 스피처 우주망원경이 이 항성 주변에서 행성 생성 초기에 고속 충돌이 일어났다는 증거를 발견했다. 하지만 이 망원경은 행성의 대기가 부분적으로 제거될 당시에 관한 어떤 증거도 발견하지 못했다. 반면 이번 연구진은 칠레 알마 망원경을 사용해 항성 주위의 일산화탄소 징후를 자세히 조사해 이번 발견을 이끌어냈다. 슈나이더맨 연구원은 “잔해 원반에서 기체를 연구할 때 일산화탄소는 일반적으로 가장 밝아 찾기가 쉽다. 따라서 우리는 HD 172555의 일산화탄소 데이터를 다시 한 번 조사했다”면서 “이는 매우 흥미로운 시스템이기 때문”이라고 말했다. 또 “일산화탄소가 항성 근처에 존재한다는 점은 설명이 필요한 부분”이라면서도 “모든 시나리오 가운데 관측 데이터의 모든 특징을 설명할 수 있는 시나리오는 거대 충돌이 유일하다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(10월 20일자)에 실렸다.

지금으로부터 정확히 1000년 전에 아메리카 대륙에 발을 딛은 유럽인이 있었으니 바이킹 족으로 추정된다는 연구 결과가 발표됐다. 크리스토퍼 콜럼버스가 바하마 제도에 당도한 것이 1492년이니 그보다 무려 470년 이상 앞당겨진 것이다. 미국 일간 뉴욕 타임스(NYT)는 네덜란드 흐로닝언 대학 연구팀이 캐나다 뉴펀들랜드의 랑스 오 메도우에서 발견된 나뭇조각들에서 1000년 전 바이킹이 남긴 흔적을 찾아냈다는 연구 결과를 20일(현지시간) 발간된 과학 저널 ‘네이처(Nature)’에 실었다고 보도했다. 연구팀은 세 가지 다른 나무에서 잘려나간 나뭇조각들의 나이테를 분석했다. 서기 992년부터 이듬해까지 이어진 태양폭풍 때문에 이 시기 생성된 나이테에서 높은 수치의 방사성 탄소를 확인할 수 있다는 것에 착안했다. 태양폭풍의 흔적이 새겨진 나이테들은 세 나무의 껍질로부터 모두 스물아홉 번째 나이테였다. 나무가 잘려나간 시점이 태양폭풍 발생 29년 뒤라는 얘기다. 연구팀은 나무가 1021년 잘렸다는 결론을 내렸다. 100명 정도의 바이킹 족이 매달려 나무를 잘라내고 그것으로 집을 짓고 선박을 수선했다고 추정했다. 이런 추론이 가능한 것은 두 그루의 젓나무와 한 그루의 향나무로 보이는 나무 조각들이 도끼로 추정되는 쇠날에 절단된 사실이 확인됐기 때문이다. 11세기 북미에 거주하던 원주민들은 쇠를 사용하지 않았다는 점을 감안하면 나무를 잘라낸 것은 대서양을 건너온 유럽인일 수밖에 없다는 것이 연구팀의 결론이다. 지난 1960년대 랑스 오 메도우에선 북유럽 양식의 구리로 만든 핀과 함께 그린란드의 바이킹 유적과 닮은 거주지 흔적이 발견됐다. 그 뒤 바이킹이 그린란드를 거쳐 북미에 도착했을 것이라는 주장이 제기됐다. 하지만 증거로 확인된 것은 구전 설화를 문자로 기록한 13세기 문서가 가장 오래된 것이었다. 그린란드 정착촌을 맨처음 세운 에릭 붉은이의 아들 레이프 에릭손(행운아 레이프)가 이 마을을 세운 것으로 나온다. 일부에서는 이 마을이 여섯 차례 이어진 탐사의 전진 기지 역할을 했다고 본다. 그런데 이 마을은 3~13년 뒤 버려지고 바이킹들은 그린란드로 돌아갔다. 원주민과의 싸움과 갈등 때문이었다. 당시 원주민들은 바이킹을 스크랠링(Skræling)이라고 불렀는데 글자 대로라면 “동물 거죽을 입은 이들”이란 뜻이었다. 그런데 이번에 처음으로 정확히 연대까지 추론하게 된 것이다.

많은 사람이 아메리카 대륙의 발견을 이탈리아 출신 스페인 탐험가 콜럼버스의 업적으로 알고 있습니다. 미국도 크리스토퍼 콜럼버스가 1492년 10월 12일 아메리카 대륙을 발견한 것을 기념하기 위해 매년 10월 두 번째 월요일을 ‘콜럼버스 데이’로 정해 놓고 있습니다. 콜럼버스 이후 많은 탐험가가 아메리카 대륙에 상륙했지만 모두 황금과 향신료의 땅 인도라고 생각했습니다. 그렇지만 아메리고 베스푸치라는 탐험가는 1497~1504년에 남아메리카 지역을 탐험하면서 자신과 콜럼버스가 발견한 곳은 아시아의 일부가 아닌 신대륙이라고 주장했습니다. 그 덕분에 북미와 남미대륙은 그의 이름을 딴 ‘아메리카’로 불리게 됐습니다. 엄격하게 보자면 아메리카 첫 발견자이자 이주자는 약 3만년 전 빙하기 때 유라시아 동쪽 끝과 알래스카 사이의 베링해협을 걸어서 건너간 아시아인이라 할 것입니다. 유럽인 기준으로 보더라도 콜럼버스 이전에 대서양을 최초로 횡단해 아메리카를 발견하고 정착한 이들은 8~11세기 바다를 주름잡았던 ‘바이킹’입니다. 바이킹들은 현재 캐나다 뉴펀들랜드 인근 지역에 상륙해 식민지를 건설한 것으로 알려졌습니다. 네덜란드 흐로닝언대 동위원소연구센터, 스헤르토헨보스 고고학·건축사연구소 연륜연대실험실, 국립문화유산국, 캐나다 국립공원국, 뉴펀들랜드 메모리얼대 고고학과, 지리학과, 독일 쿠르트 엥겔호른 고고표본연대연구센터 공동연구팀은 바이킹의 첫 정착지로 알려진 캐나다 뉴펀들랜드의 북쪽 ‘랑스 오 메도즈’ 유적지에서 중요한 발견을 합니다. 그곳에서 발굴된 나무공예품의 탄소연대측정을 통해 북미 지역에 바이킹이 살았던 시기를 처음으로 정확히 추정하는 데 성공한 것입니다. 이런 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 10월 21일자에 실렸습니다. 랑스 오 메도즈는 당시 원주민들이 거주하지 않는 지역이었습니다. 연구팀은 발굴된 나무공예품들에서 원주민들이 사용하지 않는 금속도구를 사용한 흔적이 보였다는 점을 통해 바이킹의 정확한 거주 시기를 추정할 수 있을 것이라 생각했습니다. 분석에는 과거와는 다른 정밀 방사성 탄소연대 측정법이 활용됐습니다. 탄소에는 화학적 특성은 같지만 원자량이 다른 동위원소 세 종류가 있습니다. 안정적인 C-12, C-13과 방사성붕괴를 하는 C-14가 그것입니다. 양성자로 구성된 우주선(cosmic ray·지구 밖에서 지구로 입사하는 방사선)이 대기와 충돌해 반응하면 중성자가 되고 중성자는 대기 중 N-14와 충돌·반응해 C-14가 만들어집니다. 시간에 따라 붕괴하는 성질을 가진 C-14와 안정적인 C-12, C-13의 비율로 붕괴 기간을 역산해 흘러간 시간을 알아내는 것이 방사성 탄소연대 측정법입니다. 최근에는 기술의 발달 덕분에 극미량의 시료만으로도 연대 측정이 가능해졌습니다. 연구팀은 993년에 우주선이 극대화된 사건이 있었는데 이로 인해 대기 중 C-14의 양도 급증했다는 점을 기준 삼아 그동안 모호했던 바이킹의 아메리카 대륙 진출·점령 시기가 지금으로부터 정확히 1000년 전인 1021년이라는 것을 계산해 냈습니다. 이번 연구는 콜럼버스 이전 유럽인과 아메리카 원주민들 간 유전적, 병리학적 교류에 대한 연구의 실마리를 마련해 줄 것으로 기대되고 있습니다. 과학을 이용하면 역사도 명확한 사실에 근거한 학문이 될 수 있음을 이번 연구가 보여 주는 것 같습니다.

단지 적게 먹는 소식보다 먹는 횟수를 줄여 공복 시간을 늘리는 방식이 건강을 더 이롭게 해 오래 사는 데 도움을 줄 수도 있다는 점을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 매디슨 위스콘신대 더들리 래밍 의대교수가 이끄는 연구진이 쥐를 대상으로 하루 섭취 열량과 먹이 투여 횟수를 조절한 결과, 저열량의 먹이를 하루 한 번 섭취해 공복 시간이 긴 쥐는 같은 저열량의 먹이를 온종일 먹어 공복 시간이 적은 쥐보다 오래 산다는 점을 알아냈다. 이는 먹이를 하루 한 번 먹어도 신진 대사가 개선된다는 점을 보여주는 것이다. 이번 연구에서 연구진은 쥐를 여러 그룹으로 나눠 실험 연구를 진행했다. 각 그룹에는 서로 다른 양과 횟수의 먹이를 투여하고 먹이를 정상적으로 제한 없이 먹을 수 있는 대조군과 비교했다. 이 중 두 그룹은 하루 섭취 열량이 평소보다 30% 낮도록 먹이를 조절했다. 한 그룹에는 이 같은 저열량의 먹이를 시간 제한 없이 온종일 먹고 싶은 만큼 먹도록 했고, 나머지 그룹에는 저열량의 먹이를 먹게 했지만 투여 횟수를 하루 한 번으로 제한해 공복 시간을 21시간 동안 유지하게 했다. 그 결과, 하루 21시간 공복 시간을 유지해야만 했던 쥐는 대조군의 쥐보다 반 년 정도 더 오래 사는 것으로 나타났다. 반면 저열량의 먹이를 온종일 먹은 쥐는 대조군의 쥐보다 좀 더 일찍 숨졌다. 섭취 열량을 줄였는데도 말이다. 이 점에 대해 래밍 박사는 “열량을 제한해 효과를 보려면 공복 시간을 두는 게 중요한 것으로 보인다”고 지적했다. 또 다른 그룹에는 대조군의 쥐와 같은 양의 먹이를 3시간 동안 먹이고 그후 하루 동안 공복 시간을 두게 했다. 섭취 열량을 줄이지 않고 공복 시간을 둔 이 그룹의 쥐는 섭취 열량을 제한하면서 공복 시간을 둔 집단의 쥐와 비슷한 건강 수준을 보였다. 다만 이 경우 생존 기간에 대해서는 비교를 하지 않아 수명 차이는 알 수 없었다. 이에 대해 래밍 박사는 “(두 그룹 모두) 혈당 조절과 신진 대사 적응력 만큼은 뛰어났다”고 평가했다. 그렇다면 사람의 경우는 어떨까. 래밍 박사는 사람들이 음식 섭취를 하루 중 4~8시간 이내로 제한해 공복 시간을 늘리는 것에 대해 단기적인 연구에서는 어느 정도 효과가 있는 것으로 보인다고 밝히면서도 장기적인 영향에 대해서는 아직 자세하게 알려지지 않았다고 지적했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지 ‘네이처 메타볼리즘’(Nature Metabolism) 최신호(10월 18일자)에 실렸다.

야생 침팬지 무리에서 최초로 한센병 감염 사례가 확인됐다. 지난 15일(현지시간) CNN 등 해외 주요언론은 아프리카 기니비사우와 코트디부아르에 서식하는 서아프리카 침팬지 집단에서 한센병에 걸린 야생 침팬지들을 확인됐다고 보도했다. 한센병은 나균에 의한 감염증으로, 피부와 말초 신경계, 상부 기도를 침범해 변화를 일으키는 만성 전염성 질환이다. 6세기에 처음 발견된 뒤 현재는 전 세계적으로 24개국을 제외한 나머지 지역에서 연간 1만 명당 1건 미만으로 발생하는 드문 질환이다. 연구진은 해당 질병의 감염 기원과 경로는 불분명하지만, 아마도 한센병의 원인인 나균이 훨씬 이전부터 다른 야생동물 사이에 광범위하게 퍼져있었을 가능성이 있다고 보고 있다. 또 인간 또는 확인되지 않은 환경에 노출되면서 한센병에 걸렸을 가능성도 있다. 예컨대 기니비사우에서는 사람들이 침팬지를 죽이거나 먹지 않지만, 침팬지가 사람들과 같은 환경을 공유하면서 사람으로부터 나균에 노출된 뒤 한센병에 걸렸을 가능성이 있는 것으로 전해졌다. 반면 코트디부아루는 침팬지 서식지가 사람들의 주거지에서 더 멀리 떨어져 있는 만큼 다른 동물 종에서 감염됐을 가능성이 높다. 과학자들은 지난 20년 동안 영국 붉은다람쥐와 미국 아르마딜로 등의 일부 동물이 한센병에 걸린 사실을 확인했었다. 인간은 항생제가 보편화된 1980년대부터 한센병에서 자유로웠고 해당 질병이 거의 사라졌다고 판단했지만, 도리어 야생 동물 사이에서는 감염 사례가 확대되고 있는 상황이다. 연구를 이끈 영국 액서터대학 생태보존센터 킴벌리 호킹스 박사는 “아프리카에서 인간이 아닌 동물에게서 한센병이 확인된 것은 이번이 처음”이라면서 “우리는 야생 침팬지에 대해 상당히 많은 것을 연구해 왔는데, 그럼에도 가장 가깝게 살아있는 ‘동물 친척’인 침팬지에게서 한센병이 확인된 것은 매우 놀라운 일”이라고 설명했다. 이어 “증상은 피부 병변 등 한센병에 걸린 인간 환자의 증상과 놀라울 정도로 유사하다. 현재까지 한센병 감염으로 확인된 침팬지는 총 4마리”라면서 “사람이 감염됐다면 치료가 어렵지 않지만, 침팬지에게 항생제를 투여하고 한센병을 치료하는 것은 매우 어려운 일”이라고 덧붙였다. 전문가들은 이미 멸종 위기에 내몰린 야생 침팬지가 한센병으로 인해 심각한 개체 손실을 겪을 수 있다고 우려했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지인 네이처 13일 자에 실렸다.　

우리은하의 한 백색왜성 주위를 도는 목성 크기의 가스행성이 발견됐다. 이런 죽은 별 주변에서 거대 가스행성이 발견된 사례는 이번이 처음이다. 백색왜성은 태양과 비슷한 질량을 지닌 별(태양의 0.8~8배)이 수소를 다 태운 뒤 바깥 껍질인 외층이 떨어져 나가 행성 모양의 성운인 행성상 성운을 만들고 나머지 중심 부분인 핵은 수축한 뒤 지구 정도 크기의 죽은 별이 되는 진화 마지막 단계를 말한다. 국제 연구진은 미국 하와이 켁천문대의 관측으로 한 백색왜성과 그 주위를 도는 거대 가스행성에 관해 더욱더 자세히 연구할 수 있었다고 밝혔다.연구진은 ‘MOA2010BLG477Lb’로 불리는 이 거대 가스행성이 모성의 죽음에서 살아남을 수 있었고 현재는 이전보다 훨씬 더 가까운 궤도를 돌고 있다는 것을 알아냈다. 우리은하 중심 방향으로 지구에서 약 6500광년 떨어진 이 백색왜성과 그 주위를 도는 이 거대 가스행성은 태양이 약 50억 년 뒤 진화 마지막 단계에 이르렀을 때 목성에 무슨 일이 일어날지를 보여주는 좋은 사례가 될 것이라고 연구진은 설명했다. 이번 연구에서 이 가스행성은 목성의 약 1.4배 크기로, 모성인 백색왜성으로부터 2.8AU(천문단위), 즉 4억1890만 ㎞ 정도 떨어진 곳에 있는 것으로 나타났다. 백색왜성은 매우 밀도가 높은 별이어서 찾기가 매우 어렵다. 따라서 이전까지 백색왜성을 도는 이런 거대 가스행성이 발견된 사례는 단 한 차례도 없었다.이전 여러 연구에서는 이 백색왜성의 주위를 도는 더 작은 천체들이 탐구돼 왔다. 당시 연구진은 적색거성이었던 모성이 백색왜성으로 진화하는 과정에서 파괴된 작은 행성들과 그 잔해 원반에서 궤도를 도는 미행성체들이 살아남을 수 있다는 것을 발견했었다.하지만 이번 연구진이 만들어낸 컴퓨터 시뮬레이션(모의시험)은 이보다 훨씬 큰 행성들도 살아남을 수 있으리라 예측했다. 이에 따르면 목성과 비슷한 궤도에 있는 행성들, 즉 태양의 8배 이하 크기인 그 별 주위에 있는 행성들은 온전하게 남을 가능성이 가장 높다. 연구 주저자인 호주 태즈메이니아대의 조슈와 블랙먼 박사후연구원과 세계 여러 나라의 동료 연구자들은 ‘미세중력렌즈 현상’을 이용해 이전에 발견됐던 이번 행성을 둘러싼 비밀을 파헤쳤다. 이는 지구로부터 정말 먼 거리에서 행성을 발견할 수 있는 유일한 방법이다. 연구진은 이 거대 가스행성이 그 주성이 외층을 벗을 때 남겨진 잔해로부터 형성된 것이 아니라 주성과 동시에 형성됐던 것을 발견했다. 이는 별이 핵으로 수소를 태우는 것을 멈춘 뒤 이 행성이 간신히 살아남았다는 것으로, 이런 행성이 별의 거대화 단계에서 살아남을 수 있다는 증거를 제공한다. 이번 연구는 백색왜성의 절반 이상이 비슷한 동반 행성을 가질 것으로 예측된다는 이론을 뒷받침한다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(10월 14일자)에 실렸다.

야생 침팬지 무리에서 최초로 한센병 감염 사례가 확인됐다. 침팬지의 멸종위기 속도가 더욱 빨라지는 것이 아니냐는 우려가 쏟아졌다. 영국 액서터대학 생태보존센터 연구진은 아프리카 기니비사우와 코트디부아르에 각각 서식하는 서아프리카 침팬지 집단에서 한센병에 걸린 야생 침팬지들을 확인했다. 한센병은 나균에 의한 감염증으로, 피부와 말초 신경계, 상부 기도를 침범해 변화를 일으키는 만성 전염성 질환이다. 6세기에 처음 발견된 뒤 현재는 전 세계적으로 24개국을 제외한 나머지 지역에서 연간 1만 명당 1건 미만으로 발생하는 드문 질환이다. 연구진은 해당 질병의 감염 기원과 경로는 불분명하지만, 아마도 한센병의 원인인 나균이 훨씬 이전부터 다른 야생동물 사이에 광범위하게 퍼져있었을 가능성이 있다고 보고 있다. 또 인간 또는 확인되지 않은 환경에 노출되면서 한센병에 걸렸을 가능성도 있다. 예컨대 기니비사우에서는 사람들이 침팬지를 죽이거나 먹지 않지만, 침팬지가 사람들과 같은 환경을 공유하면서 사람으로부터 나균에 노출된 뒤 한센병에 걸렸을 가능성이 있는 것으로 전해졌다. 반면 코트디부아루는 침팬지 서식지가 사람들의 주거지에서 더 멀리 떨어져 있는 만큼 다른 동물 종에서 감염됐을 가능성이 높다.과학자들은 지난 20년 동안 영국 붉은다람쥐와 미국 아르마딜로 등의 일부 동물이 한센병에 걸린 사실을 확인했었다. 인간은 항생제가 보편화된 1980년대부터 한센병에서 자유로웠고 해당 질병이 거의 사라졌다고 판단했지만, 도리어 야생 동물 사이에서는 감염 사례가 확대되고 있는 상황이다. 연구를 이끈 킴벌리 호킹스 박사는 “아프리카에서 인간이 아닌 동물에게서 한센병이 확인된 것은 이번이 처음”이라면서 “우리는 야생 침팬지에 대해 상당히 많은 것을 연구해 왔는데, 그럼에도 가장 가깝게 살아있는 ‘동물 친척’인 침팬지에게서 한센병이 확인된 것은 매우 놀라운 일”이라고 설명했다. 이어 “증상은 피부 병변 등 한센병에 걸린 인간 환자의 증상과 놀라울 정도로 유사하다. 현재까지 한센병 감염으로 확인된 참팬지는 총 4마리”라면서 “사람이 감염됐다면 치료가 어렵지 않지만, 침팬지에게 항생제를 투여하고 한센병을 치료하는 것은 매우 어려운 일”이라고 덧붙였다. 전문가들은 이미 멸종 위기에 내몰린 야생 침팬지가 한센병으로 인해 심각한 개체 손실을 겪을 수 있다고 우려했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지인 네이처 최신호에 실렸다.

호주 태즈메이니아대, 프랑스 소르본대, 파리 천체물리학연구소, 보르도대 천체물리학연구실, 미국 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 메릴랜드대, 캘리포니아 버클리대(UC버클리), 스페인 안달루시아 천체물리학연구소, 영국 런던대(UCL) 우주외계화학연구센터, 워윅대, 뉴질랜드 매시대 수리과학연구소, 일본 도쿄대 공동 연구팀은 우리 은하에 있는 백색왜성을 도는 목성과 비슷한 질량의 거대 가스행성을 발견했다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처’ 10월 14일자에 실렸다. 백색왜성은 태양처럼 질량이 크지 않은 별의 진화 마지막 단계로 표면이 모두 날아가고 고밀도의 핵만 남은 상태이다. 연구팀은 이전에 발견된 목성질량 행성(MOA-2010-BLG-477Lb)을 기준으로 ‘미세중력렌즈’ 현상을 이용해 관측한 결과 백색왜성 주변을 도는 새로운 거대 질량의 가스형 행성을 발견했다.

‘2021 서울미래컨퍼런스’는 총 5개의 세션과 13명의 연사로 구성됐다. 지난 3월 ‘네이처’에 기후탄력사회 모습을 분석한 논문을 게재한 역사학자 다고마르 데흐로트 미국 조지타운대 교수의 ‘세계 역사 속 기후 변화’라는 강연으로 컨퍼런스가 시작된다. 이후 홍종호 서울대 환경대학원 교수, 프랑크 라이스베르만 글로벌녹색성장기구(GGGI) 사무총장, 이유진 국무총리실 그린뉴딜 특별보좌관, 김원준 카이스트 기술경영전문대학원장이 연사로 나서 기후 위기 대응을 위한 초국가적 차원의 전략 방안을 논의한다. 오찬 이후에는 이언 골딘 영국 옥스퍼드대 교수와 김대식 카이스트 전기 및 전자공학부 교수의 강연이 이어진다. 이어 최근 화두로 떠오르는 메타버스, 우주, 인공지능(AI) 등을 주제로 최형욱 퓨처디자이너스 대표, 페터 슈나이더 독일 과학전문 저널리스트, 진저우잉 중국사회과학원 교수가 강연한다. 마지막 세션에서는 구정우 성균관대 사회학과 교수, 김기찬 가톨릭대 경영학과 교수, 김경일 아주대 인지심리학과 교수가 최근 사회를 주도하고 있는 MZ세대(밀레니얼+Z세대)와 기성세대가 소통하고 공존하는 방법을 모색한다. 2021 서울미래컨퍼런스는 오는 27일 서울 중구 웨스틴조선호텔서울 그랜드볼룸에서 기업인과 일반인, 공무원 등을 대상으로 열린다. 언어는 한국어와 영어로 제공된다.

최악 마지노선 ‘1.5도 상승’ 12년 빨라져 노벨위원회도 기후변화 심각성 인정해 온난화 예측한 연구자들에게 물리학상 “기후는 사회·경제적 엄청난 도전 과제 어떻게 대응하느냐 따라 기회 될 수도”코로나19 대유행이 사그라들지 않고 있지만 과학자들은 ‘포스트 코로나’ 시대에 더 심각한 문제가 기다리고 있다고 경고하고 있다. 모두가 알고 있지만 애써 외면하고 있는 문제, 바로 ‘지구온난화로 인한 기후변화’이다. 매년 반복되는 폭염과 혹한, 연례행사처럼 찾아오는 홍수, 태풍, 대형산불 등은 직간접적으로 지구온난화로 인한 기후변화 영향을 받아 발생한 사건들이다. ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)는 지난 8월 내놓은 ‘제6차 평가보고서 제1실무그룹 보고서’에서 지구온난화 차단 마지노선으로 정한 산업화 이전 대비 지구평균온도 1.5도 상승에 도달하는 시점이 이전 예측보다 12년이나 빨라졌다는 충격적인 결과를 발표했다. 노벨위원회도 기후변화의 심각성을 인정하고 그동안 물리학 분야에서 다소 소외됐던 기후학으로 눈을 돌려 지구온난화 예측 연구를 수행한 독일과 미국 과학자를 노벨물리학상 공동수상자로 선정했다. 노벨상 수상자 발표 직후 독일 막스플랑크 기후연구소 클라우스 하셀만 박사는 “예나 지금이나 사람들이 너무 늦을 때까지 문제를 애써 외면한다”며 “정책 당국자나 대중들 모두 당장 행동에 나서야 하고 장기 대응책까지 마련해 대응할 필요가 있다”고 말했다.‘6차 대멸종’이라는 최악의 상황까지 불러올 수 있는 기후변화에 어떻게 대응해야 할까. 오는 27일 ‘초불확실성의 시대 빅체인지 중심에 서다’라는 주제로 열리는 ‘2021 서울미래컨퍼런스’에서 국내외 최고의 전문가들이 모여 지구온난화 해법을 찾기 위해 머리를 맞댄다. 컨퍼런스의 문을 여는 키노트 세션은 ‘기후 위기와 대응의 역사, 지속 가능한 지구를 위한 조건’이란 주제로 미국 조지타운대 역사학부 다고마르 데흐로트 교수, 홍종호 서울대 환경대학원 교수, 프랑크 라이스베르만 글로벌녹색성장기구(GGGI) 사무총장, 이유진 국무총리실 그린뉴딜 특별보좌관, 김원준 카이스트 기술경영전문대학원장이 역사 속 기후변화를 분석하고 기후 위기에 대한 구체적 대응방안과 탄력성장 전략을 제시한다. 첫 연사로 나서는 데흐로트 교수는 지난 5월 세계적 과학저널 ‘네이처’에 기후변화에 대응에 성공한 역사적 사례들을 분석해 주목받았다. 그는 사회 조직과 대응수단을 어떻게 갖추냐에 따라 기후변화가 새로운 기회가 될 수 있음을 제시할 예정이다. 홍종호 서울대 교수도 기후위기가 사회·경제적으로 엄청난 도전 과제임을 강조하며 기후위기에 대응해 한국 사회가 나갈 길을 구체적으로 제시해 사고의 지평을 넓혀 줄 것이다. ‘향후 100년을 생존하기 위한 100가지 지도’라는 주제의 ‘서울 인사이트’ 연사로 나서는 이언 골딘 영국 옥스퍼드대 교수는 21세기 세계는 정보기술의 혁신과 개방성 증가로 인해 고도로 상호연결돼 있기 때문에 구조적 위험에 더 취약하고 불안정해졌다고 진단하며 대표적인 사례로 2007년 세계 금융위기와 최근 코로나 상황을 사례로 설명한다.

코로나19에 관한 면역을 얻는 방법으로 백신을 접종하는 것보다 코로나19에 감염되는 게 낫다고 생각할 수도 있다. 그런데 코로나19에 감염돼 면역을 얻을 수도 있지만, 그래도 백신을 맞는 게 중요하다고 미국의 미생물학자이자 과학매체 아르스테크니카의 건강 담당 수석기자인 배스 몰 박사가 지적하고 나섰다. 8일 몰 박사에 따르면, 백신의 효과는 기본적으로 백신 접종자와 백신 미접종자의 비교를 통해 평가한다. 여기서 주의해야 할 점은 백신 미접종자 중에는 ‘과거 코로나19에 감염돼 이미 어느 정도의 면역을 얻은 사람’이 포함돼 있다는 것이다. 면역을 얻은 사람은 코로나19에 감염되기 어려워지지만, 조사 과정에서는 고려되지 않아 결과적으로 백신 효과는 낮게 평가된다. 이를 고려해도 코로나19 백신의 효과는 꽤 높은데 화이자의 경우 90%의 유효성, 모더나의 경우 93%의 유효성이 있는 것으로 확인된다. 또 감염에 의해 얻은 면역 반응은 증상의 심각성에 따라 차이가 있어 증세가 가벼웠던 사람은 면역 반응이 약하고 심했던 사람은 면역 반응이 강해지는 커다란 차이가 관찰된다. 지난해 6월 발표된 연구에서는 코로나19로부터 회복한 사람들의 중화항체 수준은 높게는 4만 배 차이가 있는 것으로 보고됐으며 검출 가능한 중화항체 수준이었던 사람은 많게는 20% 정도인 것으로 나타났다. 이런 점에서 감염으로 얻은 면역은 확실성과 신뢰성이라는 측면에서 백신에 뒤떨어지는 것으로 여겨진다. 물론 항체가 면역 반응의 전부는 아니지만, 지난해 12월 발표된 의료종사자 1만2500명을 대상으로 한 연구에서는 항체 수준이 높을수록 감염 위험이 낮아지는 것으로 나타났다. 또 지난 5월에는 중화항체 수준과 백신 예방 효과 사이에 매우 강한 관계가 있다는 연구 결과가 나오기도 했다. 감염에 의한 면역은 신종 코로나바이러스(SARS-CoV-2)가 가지는 여러 측면을 모두 표적으로 한다. 반면 코로나19 백신은 바이러스가 가진 스파이크 단백질로 표적을 좁히고 있어 감염에 의한 면역 항체에는 다양성이 있지만 백신에 의한 항체에는 다양성이 없다는 차이가 있다. 반대로 말하면 백신의 경우 높은 수준으로 표적을 정하는 항체를 갖게 된다는 것이다. 지난 6월에는 신종 코로나바이러스에 감염된 사람은 코로나19 백신 접종의 혜택을 누릴 가능성이 작다는 연구 결과가 발표됐다. 반면 지난 8월 연구에서는 감염된 적이 있는 백신 미접종자는 감염된 적이 있는 백신 접종자보다 다시 감염될 가능성이 2.34배 높다는 결론이 내려졌다. 이런 연구 결과의 차이는 델타 변이의 영향이 있을 것으로 여겨진다. 델타 변이가 유행하는 가운데 시행된 연구에서는 델타 변이에 관한 중화항체 수준이 델타 변이 유행 전 변이를 대상으로 한 것보다 4~6배 낮은 것으로 나타났다. 7월 네이처지에 발표된 연구에서는 신종 코로나바이러스에 감염된 뒤 1년이 지난 생존자 47명에 관한 조사가 이뤄졌다. 이들 피험자 중 26명은 백신 미접종자, 나머지 21명은 백신 1회 접종자로, 백신 미접종 집단은 델타 변이에 관한 중화항체 수준이 매우 낮아 대부분 검출 가능한 중화항체 수준이 없는 것으로 밝혀졌다. 반면 백신을 1회 접종한 집단은 백신 2회 접종자와 같거나 그 이상의 중화항체 수준을 보유한 것으로 나타났다. 위 설명과 같이 ‘감염에 의한 면역 반응에는 차이가 크다’는 점과 ‘델타 변이에 의해 중화항체 수준이 떨어질 수 있다’, 그리고 “백신 효과는 매우 크다”는 세 가지 이유로 백신 접종은 중요하다고 몰 박사는 결론지었다.

폐와 림프절에 장기 ‘면역 기억’ 저장고령자도 유사 반응 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)에 대한 장기 면역은, 기억 B세포(memory B cells)가 신종 코로나바이러스의 항원결정기를 얼마나 잘 기억하는지에 달렸다. 수개월만 지나면 약해지기 시작하는 혈액 순환 항체와 달리 기억 B세포는 훨씬 더 오래 살면서 신종 코로나가 다시 침입했을 때 즉각 중화항체를 만들어낸다. 코로나19 백신 접종자 가운데 상당수가 ‘돌파 감염’을 피하지 못하는 현실도, 현재의 백신이 장기 면역 기억을 충분히 유도하지 못하기 때문이다. 미국 록펠러대 연구진은 최근 신종 코로나에 감염됐을 때 만들어지는 기억 B세포가 장기 면역력 형성에 탁월한 효능을 보인다는 연구 결과를 저널 ‘네이처’에 발표했다. 이 연구팀은 또 신종 코로나 감염 시 생기는 기억 B세포가 mRNA 백신을 맞았을 때보다 중화 작용을 더 잘하는 항체를 생성한다고 보고했다. 항체·B세포 생성 ‘배중심’, 최소 6개월 지속 확인 신종 코로나에 감염됐다가 회복하면 폐와 주변 조직에 장기 면역 기억이 저장된다는 연구 결과가 또 나온 것이다. 한번 코로나에 감염됐던 면역 기억이 폐와 그 주변 림프절의 T세포, B세포에 저장된다는 것이다. 미국 컬럼비아 의대의 도나 파버 미생물학 면역학 교수 연구팀이 수행한 이 연구 결과는 저널 ‘사이언스 이뮤놀로지(Science Immunology)’ 논문 게재를 앞두고 지난 7일(현지 시각) 온라인판에 먼저 실렸다. 이 연구엔 라호야 면역학 연구소의 셰인 크로티 교수와 알레산드로 세테 교수도 참여했다. 파버 교수팀은 신종 코로나 감염 회복자의 폐 연관 림프절에 6개월 뒤까지 배중심이 존재한다는 걸 확인했다. 주목할 부분은, 고령 감염 회복자에게도 배중심이 이렇게 장기간 유지된다는 것이다. 배중심은 병원체에 감염됐을 때 T세포 의존 항원에 반응해 림프절, 비장 등에 일시적으로 형성되는 미세구조를 말한다. 항체를 만드는 형질세포와 기억 B세포가 배중심 내에서 생성돼야 재감염에 대한 방어 기전이 작동한다.연구팀은 또 신종 코로나를 식별하는 배중심 B세포와 낭포성 헬퍼 T세포가 폐 연관 림프절에 함께 있다는 것도 밝혀냈다. 이 유형의 T세포는 B세포의 분화를 촉진한다. 신종 코로나 감염자에게, 심지어 고령 감염자까지 장기간 배중심이 유지된다는 게 입증되기는 처음이다. 배중심의 B세포가 이렇게 장기간 존재하면 많은 순환 항체가 오래 유지되고 면역 반응도 계속 성숙해진다. 신종 코로나의 출현은 면역학자에게 역설적인 기회를 제공했다. 고령자가 새로운 병원체에 어떻게 반응하는지 연구할 수 있게 된 것이다. 연구팀은 신종 코로나에 감염됐다가 회복한 4명의 조직 샘플을 비감염자와 비교 분석했다. 11세부터 74세까지 연령차가 있는 이들은 지난해 코로나19 백신이 나오기 전에 다른 원인으로 사망한 사람들인데 생전에 자신의 장기와 조직을 기증했다. 파버 교수팀은 혈액이 아닌 조직 면역이 형성되는 과정을 연구하기 위해 지난 10여 년간 이런 샘플을 개발해 왔다. 분석 결과, 40세를 넘으면 새로운 병원체와의 만남을 기억하는 T세포가 많이 생성되지 않는 것으로 나타났다. 파버 교수는 “나이가 들면 대부분 (이미 형성돼 있는) 기억 세포에 의존해 면역 방어가 이뤄진다”라면서 “현재 우리가 겪고 있는 것과 같이 완전히 새로운 병원체(신종 코로나)를 만나는 일은 거의 없기 때문”이라고 설명했다.“새로운 병원체에 대한 강한 면역 기억, 고령자에게도 형성” 이번 연구에선 새로운 병원체에 대한 강한 면역 기억이 고령자에게도 형성되는 것으로 드러났다. 이는 고령자가 코로나19 백신을 맞으면 생각했던 것보다 더 효과적인 면역 반응을 일으킬 수도 있음을 시사한다. 파버 교수는 “나이가 들면 면역계도 쇠퇴하는 것으로 알고 있지만, 어떤 사람은 70대에도 장기간 강하게 지속하는 면역 기억 반응이 나타난다”라면서 “젊었을 때의 면역계가 나이가 들어도 부분적으로 유지된다는 걸 보여준다”라고 강조했다. 이번 연구 결과를 잘 활용하면, 신종 코로나의 자연 감염으로 생성되는 면역 기억 유형을 촉진하는 방법으로 코로나19 백신의 디자인과 접종 절차 등을 개선할 수 있을 거로 기대된다. 파버 교수는 “이번 연구 결과를 보면, 백신이 폐와 관련 림프절 내의 면역 기억 세포를 표적으로 삼아야 바이러스에 대한 방어력을 강화할 수 있다”라면서 “이는 감염력이 없는 바이러스를 비강에 분사하는 것과 같은 방법으로 달성할 수 있다”라고 지적했다. 그는 “이전의 인플루엔자 감염 생쥐 실험에서 호흡기 감염을 최적으로 방어하려면 폐의 기억 T세포가 필요하다는 걸 확인했다”라면서 “이번 연구는 인간도 똑같을 수 있다는 걸 강하게 시사한다”라고 덧붙였다.

대규모 해양-대기 상호작용으로 적도 인근 동태평양의 표층 수온이 평년보다 높아지면서 전 지구적 기후에 영향을 미치는 것으로 알려진 엘니뇨 현상이 아동들의 성장발육에도 지대한 영향을 미치는 것으로 밝혀졌다. 미국 샌프란시스코대 경제학과, 시카고대 공공정책학부, 국립경제연구부, 캘리포니아 샌디에고대(UCSD) 국제정책전략학부 공동연구팀은 엘니뇨 현상이 열대, 아열대 지방에 위치한 저개발국가의 아동들 성장에 상당한 영향을 미친다는 사실을 밝혀내고 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 10월 13일자에 발표했다. 해수면 온도는 해면 기압과 직접적 관계가 있는데 태평양 서쪽 기압이 낮아지면 동쪽 기압이 높아지고 반대로 서쪽 기압이 높아지면 동쪽 기압은 낮아지는 시소현상이 발생하는데 이를 ‘남방진동’이라고 한다. 보통 서태평양에서 평년보다 기압이 높아지고 동태평양에서 기압이 낮아질 때 엘니뇨 현상이 생기기 때문에 ‘엘니뇨 남방진동’(ENSO)라고도 부른다. 엘니뇨가 발생하면 중위도 여러 지역에 광범위하게 영향을 미친다. 열대 서태평양과 인도양의 뜨거운 바닷물이 동쪽으로 이동하면서 강우 분포에 변화를 주고 서태평양에 가뭄과 산불 빈도를 높이고 건조한 동태평양에는 강우량을 증가시킨다. 이는 어족자원의 변화는 물론 농업생산량에도 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 인간 건강에 미치는 영향에 대해서는 연구가 많지 않았다. 연구팀은 1986년부터 2018년까지의 ENSO 관측자료와 함께 열대, 아열대 지역의 51개국, 약 130만 명의 어린이를 대상으로 한 인구통계, 건강보건조사 데이터를 비교 분석했다. 그 결과 조사대상의 대부분 국가에서 엘니뇨가 발생한 해와 어린이들의 연령별 평균 체중과 신장과 밀접한 관계가 있다는 사실이 확인됐다. 특히 엘니뇨로 인해 가뭄이나 홍수가 발생하는 국가들에서 농작물 수확량이 줄어들면서 아동의 체중 증가나 키 성장률이 낮거나 정체된다는 사실이 밝혀졌다. ENSO가 사라지면 몸무게는 회복되지만 키 성장 정체는 수 년 동안 이어진다고 연구팀은 밝혔다. 이 같은 현상을 저개발국가를 중심으로 나타났다. 아미르 지나 시카고대 교수(기후변화 공공정책)는 “아동 청소년기 영양실조는 건강에 장기적 영향을 미친다”라며 “ENSO가 열대지방 많은 국가에서 아동 청소년의 영양부족 현상에 영향을 미친다는 사실이 밝혀진 만큼 ENSO가 발생했을 때 대응할 수 있도록 아동 청소년 건강정책을 미리 마련해야 할 것”이라고 말했다.

WTI, 7년만에 80달러 넘어…에너지 가격 전반 급등일각에서 탈탄소·친환경 정책 속도 늦추자 주장 나와 워싱턴서 美 원주민들 “기후비상사태 선포를” 시위올해 9월까지 18개 재해로 피해액만 125조원 넘어선진국 3%·후진국 25%, 기후변화 지역에서 거주프리드먼 “겨울, 기후변화 대응 저지 포퓰리즘 우려”글로벌 에너지 부족 우려에 국제 유가가 배럴 당 80달러마저 돌파한 가운데, 근본원인이 ‘너무 빠른 기후변화 대응 속도’ 때문이라는 분석을 두고 찬반 양론이 맞서고 있다. 천연가스, 석탄, 원유 가격의 급등세를 감안할 때 국제적으로 기후변화 대응 속도를 조정할 필요가 있지 않냐는 주장이 나오자, ‘기후변화 대응이 시급하다’는 반발도 커지고 있다. 11월물 서부텍사스산원유(WTI) 가격은 11일(현지시간) 뉴욕상업거래소에서 배럴당 80.52달러를 기록했다. 2014년 10월 31일 이후 7년만에 처음으로 80달러를 넘어선 것이다. 지난주 산유국들이 다음달 산유량을 하루 40만 배럴 가량 증산키로 했지만 글로벌 에너지 부족 현상에 대응하기에는 턱없이 부족하다는 우려가 이어졌다. 미국 내 휘발유 소매 가격도 갤런 당 평균 3.274달러로 1년전 2.187 달러에서 49.7%가 급등했다. 천연가스 가격도 고공행진을 이어가면서 겨울철에 식품, 화학제품, 플라스틱 제품 가격 및 난방비 등이 동반 상승할 전망이다. 세계의 공장으로 불리는 중국은 석탄 공급난 등으로 극심한 전력난을 겪고 있다. 원인으로는 선진국들의 친환경·탈탄소 정책이 꼽힌다. 신재생에너지 전환 과정에서 불과 2년이면 발전소가 완공되는 천연가스가 석유·석탄의 대체제로 각광을 받으며 품귀현상이 나타났다. 조 바이든 행정부가 환경 문제 등으로 미국 내 셰일 석유 생산업체들의 가동을 제한하면서 휘발유 가격이 지속적으로 오른다는 분석도 나온다. 하지만 에너지 가격 급등 만큼이나 기후변화 피해도 크다. 미 국립해양대기청(NOAA)에 따르면 올해 9월까지 화재, 폭염, 홍수 등 미국에서 18건의 대형 기상 재해가 발생하면서 총 피해액이 1048억 달러(약 125조 7000억원)에 이른다. 지난해 전체 피해액(1004억 달러·약 120조 3800억원)을 이미 넘었다. 조 바이든 미 대통령이 ‘콜럼버스 데이’인 이날을 ‘원주민의 날’로도 선포하면서 워싱턴DC에 모인 미 원주민들은 기후변화 대응을 촉구하는 시위를 열었다. 생물 다양성을 보존하고 물을 안심하고 마실 수 있도록 바이든이 국가 기후비상사태를 선포하라고 했다. 신고 참석인원은 3000명이었다. 이들은 지난 3일 캘리포니아주의 원유 굴착기에서 12만 갤런 이상의 기름이 캘리포니아주 헌팅턴 비치 인근 바다에 유출되면서 새와 물고기 등 수많은 야생 동물들이 희생됐다며, 원유 수송 파이프라인을 승인해서는 안된다고 했다. 이날 네이처 기후변화에 실린 논문에 따르면 세계 육지의 80%에서 기후변화가 일어났고, 인구 85% 이상이 일상적으로 그 변화를 겪고 있다. 특히 부유한 국가에서는 인구의 3%만이 기후변화의 영향을 받는 지역에 살지만 가난한 나라에서는 인구의 4분의 1이 이런 지역에 산다. 다음달 영국 글래스고에서 열리는 유엔(UN)기후변화협약 당사국 총회(COP26)를 앞두고 기후변화 대응 속도를 둘러싼 공방은 더욱 첨예해 질 전망이다. 토머스 프리드먼은 최근 뉴욕타임스 칼럼에서 “겨울(에너지 부족현상)이 악화될 경우 기후변화 대응에 대해 대중영합주의의 반발이 나타날까 우려된다”며 두려운 겨울이 다가오고 있지만 “기후변화 대응을 탓하지 말라”고 했다.