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  • 한반도 거대 도마뱀 화석 발견, 공룡 알 훔쳐 먹고 살았다? ‘몸길이 무려 2m’

    한반도 거대 도마뱀 화석 발견, 공룡 알 훔쳐 먹고 살았다? ‘몸길이 무려 2m’

    ‘한반도 거대 도마뱀 화석 발견’ 지금으로부터 8100만 년 전 중생대 시기 한반도에도 거대한 크기의 도마뱀이 살고 있었던 것으로 추정되고 있다. 최근 대중을 위한 고생물학자문단(PCP)의 박진영 연구원과 전남대 허민 교수, 영국 런던대 수잔 에반스 교수 공동 연구팀이 몸길이 2m 이상의 거대한 도마뱀 화석을 확인한 것. 세계 최대 중생대 도마뱀이자 우리나라 최초의 도마뱀 화석으로 기록된 이 화석은 왼쪽 두개골 일부와 어깨, 손뼈 등 총 10개의 파편 분석을 통해 조사됐다. 지난 2000년 처음 보성 비봉리 공룡알 화석지에서 발견된 이 화석은 당초 거북의 것으로 파악됐으나 이번 연구결과 도마뱀으로 ‘진짜 신분’을 찾았다. 학명 역시 비봉리에서 발견된 것을 기념해 ‘아스프로사우루스 비봉리엔시스라’(Asprosaurus bibongriensis)라고 명명됐다. 아스프로사우루스는 공룡시대 살았던 가장 큰 육상 도마뱀으로 당시 공룡의 알을 훔쳐먹고 살았을 것으로 추정된다. 현재 존재하는 이와 비슷한 친척뻘이 바로 왕도마뱀과 독도마뱀이다. 논문의 제1저자 박진영 연구원은 “도마뱀은 뼈가 약하고 작기 때문에 화석으로 보존되기가 힘들어 연구결과가 별로 없다”며 “이번에는 척추 동물 연구에 있어 가장 중요한 머리뼈의 일부가 발견됐기 때문에 새로운 종으로 기재될 수 있었다”고 설명했다. 이어 “왕도마뱀류는 따뜻한 아열대 또는 열대지방에 서식하는데 중생대 시기 한반도가 지금보다 훨씬 따뜻했음을 말해준다”며 “우리나라에서는 뼈 화석이 잘 발견되지 않기 때문에 아스프로사우루스는 연구 가치가 매우 뛰어나다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 학술지 ‘백악기 연구’(Cretaceous Research)에 게재됐다. 한반도 거대 도마뱀 화석 발견, 한반도 거대 도마뱀 화석 발견, 한반도 거대 도마뱀 화석 발견, 한반도 거대 도마뱀 화석 발견, 한반도 거대 도마뱀 화석 발견 사진 = 방송캡처 (위 기사와 관련 없음) 뉴스팀 seoulen@seoul.co.kr
  • “코뿔소·코끼리 등 거대 초식동물 60% 멸종 위기”

    “코뿔소·코끼리 등 거대 초식동물 60% 멸종 위기”

    인류와 함께 지구를 '공유'하는 큰 덩치를 가진 초식동물의 60%가 멸종 위기라는 충격적인 연구결과가 나왔다. 최근 미국 오리건 주립대학등 국제공동연구팀은 코끼리, 코뿔소, 얼룩말 등 100kg이 넘는 초식동물들이 멸종위기에 있다는 논문을 유명 학술지 '사이언스' 자매지인 '사이언스 어드밴스'(Science Advances)에 발표했다. 아시아와 아프리카에 걸쳐 총 74종의 거대 초식동물을 연구대상에 올린 이번 연구결과는 단순한 개체수 감소를 넘어 이들 중 60%가 멸종 위기에 있다는 사실을 경고해 충격적이다. 이는 먹이 사슬의 변화로도 이어져 자연에 미치는 영향은 한 두가지가 아니다. 거대 초식동물이 멸종위기에 놓인 원인은 크게 두가지로 역시나 인간과 환경 변화다. 인간의 무분별한 사냥으로 이들 초식동물의 개체수가 감소한 것은 물론 서식지 파괴로 초식동물의 먹을 것이 줄고 반대로 사자 등 육식동물에 노출될 확률이 높아졌기 때문이다. 연구에 참여한 오리건 주립대 윌리엄 리플 교수는 "전세계에 걸친 74종의 초식동물들을 조사한 것은 이번이 처음" 이라면서 "인간과 서식지의 변화는 이들 초식동물에게는 '쌍둥이 위협'" 이라고 설명했다. 이어 "야생 아프리카 코뿔소의 경우 20년 내에 멸종할 확률이 높다" 면서 "초식동물의 감소는 생태계 전반 및 인간의 식생활과 관광 등 산업에 까지 영향을 미칠 수 있다"고 경고했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 우주 끝을 밝혀준 ‘표준 촛불’​

    [아하! 우주] 우주 끝을 밝혀준 ‘표준 촛불’​

    -천문학자들의 줄자 '우주 거리 사다리' (3) '천문학 역사상 가장 중요한 한 문장' 연주시차가 0.01초이면 326광년이고, 0.1초면 32.6광년, 1초면 3.26광년이 된다. 이처럼 광년의 단위도 별까지 거리가 멀어지면 숫자가 매우 커지므로 연주시차가 1초일 때 1파섹(pc)으로 정했다. 시차(parallax)와 초(second)의 두 낱말의 머릿글자를 따서 만든 말이다. 별의 절대등급은 10pc, 곧 32.6광년의 거리에 위치한다고 가정하여 정한 별의 밝기이다. 그러나 이 연주시차로 천체의 거리를 구하는 것은 한계가 있다. 대부분 별은 매우 멀리 있어 연주시차가 아주 작기 때문이다. 지구 대기의 산란 효과 등으로 인한 오차 때문에 미세한 연주시차는 계산할 수 없으므로, 100pc 이상 멀리 떨어진 별에 적용하기는 어렵다. 따라서 더 먼 별에는 다른 방법을 쓰지 않으면 안 된다. 그렇다면 대체 어떤 방법을 쓸 수 있을까? 사실 시차만 하더라도 일종의 '상식'을 관측으로 찾아낸 것이라 할 수 있다. 그러나 더 먼 우주의 거리를 재는 잣대는 이런 상식에서 나온 것이 아니라 우주 속에서 발견한 것이었다. 그리고 그 발견에는 당시 천문학계의 기층민이었던 '여성 컴퓨터'의 땀과 희생이 서려 있었다. 이 놀라운 우주의 잣대를 발견한 주역은 한 청각장애인 여성 천문학자였다. 그러나 청력과 그녀의 지능은 아무런 관련도 없었다. 1868년 미국 매사추세츠 주 랭커스터에서 태어난 헨리에타 스완 리빗은 1892년 대학을 졸업한 후 하버드 대학 천문대에서 일하게 되었다. 업무는 주로 천체를 찍은 사진 건판을 비교·분석하고 검토하는 일이었다. 시간당 0.3불이라는 저임으로, 이런 직종을 당시 '컴퓨터'라고 불렀다. 그러나 단조롭기 한량없는 그 작업이 그녀의 영혼을 구원해주었을지도 모른다. 페루의 하버드 천문대 부속 관측소에서 찍은 사진 자료를 분석하여 변광성을 찾는 작업을 하던 리빗은 소마젤란은하에서 100개가 넘는 세페이드 형 변광성을 발견했다. 이 별들은 적색거성으로 발전하고 있는 늙은 별로서, 주기적으로 광도의 변화를 보이는 특성이 있다. 이 별들이 지구에서 볼 때 거의 같은 거리에 있다는 점에 주목한 그녀는 변광성들을 정리하던 중 놀라운 사실 하나를 발견했다. 한 쌍의 변광성에서 변광성의 주기와 겉보기 등급 사이에 상관관계가 있다는 점을 감지한 것이다. 곧, 별이 밝을수록 주기가 길어진다는 점이다. 리빗은 이 사실을 공책에다 "변광성 중 밝은 별이 더 긴 주기를 가진다는 사실에 주목할 필요가 있다"고 짤막하게 기록해 두었다. 이 한 문장은 후에 천문학 역사상 가장 중요한 문장으로 꼽히게 되었다. ​리빗은 수백 개에 이르는 세페이드 변광성의 광도를 측정했고 여기서 독특한 주기-광도 관계를 발견했다. 3일 주기를 갖는 세페이드의 광도는 태양의 800배이다. 30일 주기를 갖는 세페이드의 광도는 태양의 1만 배이다. 1908년, 리빗은 세페이드 변광성의 ‘주기-광도 관계’ 연구 결과를 <하버드 대학교 천문대 천문학연감>에 발표했다. 리빗은 지구에서부터 마젤란 성운 속의 세페이드 변광성들 각각까지의 거리가 모두 대략적으로 같다고 보고, 변광성의 고유 밝기는 그 겉보기 밝기와 마젤란 성운까지의 거리에서 유도될 수 있으며, 변광성들의 주기는 실제 빛의 방출과 명백한 관계가 있다는 결론을 이끌어냈다. 리빗이 발견한 이러한 관계가 보편적으로 성립한다면, 같은 주기를 가진 다른 영역의 세페이드 변광성에 대해서도 적용이 가능하며, 이로써 그 변광성의 절대등급을 알 수 있게 된다. 이는 곧 그 별까지의 거리를 알 수 있게 된다는 뜻이다. 이것은 우주의 크기를 잴 수 있는 잣대를 확보한 것으로, 한 과학 저술가가 말했듯이 '천문학을 송두리째 바꿔버릴 대발견'이었다. 리빗이 발견한 세페이드형 변광성의 주기-광도 관계는 천문학사상 최초의 '표준 촛불'이 되었으며, 이로써 인류는 연주시차가 닿지 못하는 심우주 은하들까지의 거리를 알 수 있게 되었다. 또한 천문학자들은 표준 촛불이라는 우주의 자를 갖게 됨으로써, 시차를 재던 각도기는 더 이상 필요치 않게 되었다. 리빗이 밝힌 표준 촛불은 그녀가 암으로 세상을 떠난 2년 뒤에 위력을 발휘했다. 1923년 윌슨산 천문대의 에드윈 허블(1889~1953)이 표준 촛불을 이용해, 그때까지 우리은하 내부에 있는 것으로 알려졌던 안드로메다 성운이 외부 은하임을 밝혀냈던 것이다. 이로써 우리은하는 우주의 중심에서 끌어내려지고, 우리은하가 우주의 전부인 줄 알고 있었던 인류는 은하 뒤에 또 무수한 은하들이 줄지어 있는 대우주에 직면하게 되었다. ​밤하늘에서 빛나는 모든 것들이 우리 은하 안에 속해 있다고 믿고 있던 인류에게 이 발견은 청천벽력과도 같은 것이었다. 갑자기 우리 태양계는 작은 웅덩이로 축소되어버리고, 지구상에 살아 있는 모든 것들에게 빛을 주는 태양은 우주라는 드넓은 바닷가의 모래 한 알갱이에 지나지 않은 것이 되었다. 허블은 표준 촛불을 발견한 리빗에 대해 그의 저서에서 “헨리에타 리빗이 우주의 크기를 결정할 수 있는 열쇠를 만들어냈다면, 나는 그 열쇠를 자물쇠에 쑤셔넣고 뒤이어 그 열쇠가 돌아가게끔 하는 관측사실을 제공했다”라며 그녀의 업적을 기렸다. 이처럼 허블 본인은 리비트의 업적을 인정하며 리빗은 노벨상을 받을 자격이 있다고 자주 말하곤 했다. 그러나 스웨덴 한림원이 노벨상을 주려고 그녀를 찾았을 때는 이미 세상을 떠난지 3년이 지난 후였다. 하지만 불우한 여성 천문학자 헨리에타 레빗의 이름은 천문학사에서 찬연히 빛나고 있을 뿐만 아니라, 소행성 5383 리빗과 월면 크레이터 리빗으로 저 우주 속에서도 빛나고 있다. 우주 팽창을 가르쳐준 '적색편이' 우주 거리 사다리에서 변광성 다음의 단은 적색편이다. 이것은 별빛 스펙트럼을 분석해서 그 별 까지의 거리를 알아내는 방법으로, 이른바 도플러 효과라는 원리를 바탕으로 하고 있다. 도플러 효과를 설명할 때 주로 소방차 사일렌 소리가 예로 제시된다. 소방차가 관측자에게 다가올 때 소리가 높아지다가, 멀어져가면 급속이 소리가 낮아진다는 것을 알 수 있다. 이것은 파원이 관측자에게 다가올 때 파장의 진폭이 압축되어 짧아지다가, 반대로 멀어질 때는 파장이 늘어남으로써 나타나는 현상이다. 이것을 바로 도플러 효과로, 1842년에 이 원리를 처음으로 발견한 오스트리아의 과학자 크리스티안 도플러의 이름을 딴 것이다. 도플러 효과는 모든 파동에 적용되는 원리이다. 빛도 파동의 일종인만큼 도플러 효과를 탐지할 수 있다. 도플러가 제시한 이 원리를 이용한 장비가 실생활에서도 여러 방면에 쓰이고 있는데, 만약 당신에게 어느 날 느닷없이 속력 위반 딱지가 날아왔다면, 그것은 바로 도플러 원리를 장착한 스피드건이 찍어서 보낸 것이다. 현재 천문학에서 천체들의 속도를 측정하는 데 이 도플러 효과가 널리 사용되고 있다. 우주 팽창으로 인해 후퇴하는 천체가 내는 빛의 파장이 늘어나게 되는데, 일반적으로 가시광선 영역에서 파장이 길수록 (진동수가 작을수록) 붉게 보인다. 따라서 후퇴하는 천체가 내는 빛의 스펙트럼이 붉은색 쪽으로 치우치게 되는데, 이를 적색편이라고 한다. 이 적색편이의 값을 알면 천체의 후퇴 속도를 측정할 수 있다. 적색편이가 천문학에 거대한 변혁을 몰고온 것은 미국의 천문학자 베스토 슬라이퍼에서 시작되었다. 그는 1912년 당시 '나선성운'이라고 불리던 은하들이 상당히 큰 적색편이 값을 보인다는 것을 발견했다. 슬라이퍼는 이 논문에서 온 하늘에 고루 분포하는 나선은하들의 속도를 측정했는데, 그중 3개를 제외하고는 모든 은하가 우리은하로부터 초속 수백, 수천km의 속도로 멀어지고 있는 것을 발견했다. 그 뒤를 이어 1924년 초 에드윈 허블은 은하들의 적색편이(속도)와 은하들까지의 거리가 비례한다는 허블의 법칙을 발견했다. 1929년에는 더욱 놀라운 사실이 밝혀졌다. 에드윈 허블이 우주가 팽창하고 있다는 관측결과를 발표했던 것이다. 이는 인류의 우주관에 혁명을 일어킨 대사건이었다. 따지고 보면, 이 같은 우주 팽창이라든가 빅뱅 이론 같은 것도 리빗의 표준 촛불이 있음으로써 가능했던 것이었다. 리빗이 변광성의 밝기와 주기 사이의 관계를 알아냄으로써 빅뱅의 첫단추를 꿰었다고 할 수 있다. 이러한 발견들은 우주가 정적이지 않고 팽창하고 있다는 가설을 관측으로 뒷받침하는 것으로, 우주의 팽창과 빅뱅 이론의 문을 활짝 열어젖힌 가장 중요한 근거로 받아들여지고 있다. 우주 거리 사다리의 마지막 단은 '초신성' 우주에서 가장 먼 거리를 재는 우주 줄자는 초신성이다. 초신성이란 진화의 마지막 단계에 이른 별이 폭발하면서 그 밝기가 평소의 수억 배에 이르렀다가 서서히 낮아지는 별을 가리키는데, 마치 새로운 별이 생겼다가 사라지는 것처럼 보이기 때문에 이런 이름이 붙었다. 하지만 사실은 늙은 별의 임종인 셈이다. 우리나라에서는 잠시 머물렀다 사라진다는 의미로 객성(客星, 손님별)이라고 불렀다. 그러면 어떤 별이 초신성이 되는가? 몇 가지 유형이 있는데, 먼저 태양 질량의 9배 이상인 무거운 별이 마지막 순간에 중력 붕괴를 일으켜 폭발하는 것이 있다. 다음으로는, 쌍을 이루는 백색왜성에서 물질을 끌어와 그 한계질량이 태양 질량의 1.4배를 넘는 순간 폭발하는 유형이 있는데, 이것이 바로 거리 측정에 사용되는 1a형 초신성이다. 이는 같은 한계질량에서 폭발하여 같은 밝기를 보이므로, 그 광도를 측정하면 그 별까지의 거리를 알아낼 수가 있기 때문이다. 따라서 1a형 초신성은 자신이 속해 있는 은하까지의 거리를 측정할 수 있게 해주는 중요한 지표가 된다. 또한 초신성이 폭발할 때의 광도는 1000억 개의 별이 내는 광도와 맞먹을 정도이므로 우주 어느 곳에서 터지더라도 관측할 수 있다. 1929년 허블이 적색편이를 이용해 우주의 팽창을 처음으로 알아낸 이후, 우주의 팽창속도가 어떻게 변화하고 있는지가 중요한 관심사가 된 가운데, 1a형 초신성은 먼 은하까지의 거리를 측정하고 우주의 팽창속도를 알아낼 수 있는 최적의 도구가 되었다. 1990년대에 들어 과학자들은 멀리 있는 1a형 초신성 수십 개의 거리와 후퇴속도를 분석한 결과, 초신성들이 우주가 일정한 속도로 팽창하는 경우에 비해 밝기가 더 어둡다는 사실이 밝혀졌다. 이것은 이 초신성들이 예상보다 멀리 있다는 것을 말하며, 그것은 곧 우주의 팽창속도가 점점 빨라지고 있음을 뜻한다. 말하자면 우주는 가속팽창되고 있다는 것이다. 이 획기적인 사실을 발견한 두 팀의 천문학자들은 뒤에 노벨 물리학상을 받았다. 이전까지는 우주에 있는 물질들의 인력 때문에 우주의 팽창속도가 일정하게 유지되거나 줄어들 것으로 생각되었다. 그런데 실제 관측 결과는 이와 정반대로 나타난 셈인데, 우주의 이같은 가속팽창에는 분명 어떤 힘이 계속 작용하고 있음을 뜻한다. 지금으로써는 이 힘의 정체가 무엇인지 알 길이 없지만, 과학자들은 이 정체불명의 힘에 ‘암흑 에너지’라는 이름을 붙였다. 이 암흑 에너지는 우주가 팽창하면 팽창할수록 점점 더 커진다. 그러므로 우리 우주는 앞으로 영원히 가속 팽창할 운명이다. 이런 놀라운 우주의 비밀을 밝혀준 것이 바로 우주의 가장 긴 줄자인 초신성이다. 우주의 가속팽창 그 끝에는 무엇이 기다리고 있을지는 신만이 알 것이다. 표준 촛불 1a형 초신성 폭발 동영상( https://youtu.be/C24PicfBXIo ) 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • “고깃속 지방, 심장근육 파괴” - 캐나다 연구

    “고깃속 지방, 심장근육 파괴” - 캐나다 연구

    지방이라고 하면 올리브유 등 식물에서 나온 것은 건강에 좋지만, 고기에 있는 지방을 지나치게 섭취하면 건강에 나쁘다는 것은 이제 누구나 아는 사실이다. 고기에 포함된 포화 지방산은 좋은 에너지원이 되지만, 과잉 섭취하면 중성 지방과 콜레스테롤을 늘리고, 그 결과 동맥경화 등을 일으킨다. 그런데 동물성 지방의 나쁜 점은 이 뿐만이 아닌 듯하다. 이런 포화 지방산이 심장 근육의 세포를 파괴하는 등 직접적 타격을 주고있는 것이 최근 연구를 통해 밝혀졌다. ■ 심근 세포에 스트레스 캐나다 몬트리올 심장연구소와 몬트리올대 공동 연구팀이 올리브유 등에 들어있는 불포화 지방산과 고기 등에 들어있는 포화 지방산이 심장 세포에 어떤 영향을 미치는지를 비교했다. 논문에 따르면, 포화 지방산은 심근 세포에 스트레스를 주고 세포를 죽음으로 내모는 것으로 나타났다. 반면, 불포화 지방산은 세포를 손상으로부터 보호 기능이 있는 것으로 확인됐다. ■ 심장 질환 일으키기 쉬워 즉, 포화 지방산을 많이 섭취해 심장 세포에 직접 타격을 주고, 향후에는 심장 질환의 발병에 기여할 수 있다는 것이다. 이번 연구에서는 얼마나 섭취하면 이런 심근 파괴가 일어나는지는 밝혀지고 있지 않지만, 평소 고기를 자주 먹는 사람은 주의할 필요가 있을 듯하다. 한편 이번 연구결과는 독일 발터 데 그뤼터가 출판하는 학술지 ‘소포체 스트레스 관련 질병’(Endoplasmic Reticulum Stress in Diseases) 최근호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 티라노는 ‘채식’하는 친척 있었다

    티라노는 ‘채식’하는 친척 있었다

    사상 가장 무서운 육식동물로 손꼽히는 티라노사우루스 렉스(티렉스 혹은 티라노). 그런데 이 폭군 왕 도마뱀의 ‘친척’ 중에는 작은 머리에 긴 목, 뭉툭한 발가락 등 이상한 외모를 가진 ‘채식주의자’가 있었다고 과학자들이 최근 발표했다. ‘칠레사우루스 디에고수아레지’(Chilesaurus diegosuarezi)로 명명된 이 신종 공룡은 조류를 닮은 부리와 나뭇잎 모양의 이빨을 가지고 있다. 이는 이들이 초식을 했다는 증거가 된다. 하지만 이 공룡의 뒷다리 특징은 수각류 공룡을 닮아 티렉스나 벨로키랍토르, 카르노타우루스 등 잘 알려진 사나운 육식공룡과 같은 수각류로 분류됐다. 세계적인 학술지 네이처(Nature)에 게재된 연구논문의 공동저자인 아르헨티나 국립자연사박물관의 페르난도 노바스 박사는 “칠레사우루스는 지금까지 발견된 가장 기괴한 공룡의 일종”이라며 “처음에는 세 종류의 서로 다른 공룡 뼈로 생각했지만 나중에 골격이 명확해질 때 모든 요소가 단일 공룡 종과 관련된 것임을 알 수 있었다”고 설명했다. 이 기괴한 공룡의 이름은 뼈 화석의 발견 장소인 남미 국가 ‘칠레’와 2004년 최초의 뼈를 발견한 당시 7세 소년 ‘디에고 수아레스’의 이름에서 따왔다. 당시 수아레스는 지질학자인 부모를 따라 안데스 산맥을 방문했다가 이런 발견을 하게 됐다고 한다. 칠레사우루스의 화석 표본은 지금까지 10개본 이상 발굴됐다. 티렉스 등 수각류 공룡에 보이는 경향은 비교적 짧은 목과 큰 머리, 앞다리보다 훨씬 크고 근육질인 뒷다리, 그리고 무서운 위력의 발톱과 면도칼 같이 날카로운 이빨이 늘어선 강력한 턱이다. 하지만 칠레사우루스의 외모는 전체적으로 위협적인 정도가 낮다. 지금까지 발견된 골격 화석 대부분은 칠면조만한 크기이지만, 성장하면 몸길이는 약 3m에 도달할 수 있는 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 칠레사우루스를 오리너구리에 비유한다. 이는 오리를 닮은 부리와 비버를 닮은 꼬리, 수달을 닮은 다리를 가진 오리너구리가 여러 동물의 특징을 겸비하고 있기 때문. 노바스 박사는 “우리는 칠레사우루스의 이상한 해부학 구조에 어리둥절하고 있다. 그 특징은 서로 다른 종류의 공룡을 연상한다”고 말했다. 칠레사우루스의 골반은 스테고사우루스 등 부리를 가진 조반목 공룡의 것과 비슷하며, 네 발가락의 넓은 뒷다리는 브론토사우루스 등 거대한 용반류의 것과 비슷하다. 하지만 연구팀은 칠레사우루스가 수각류 신종일 것으로 생각하고 있다. 노비스 박사는 “이 진화 퍼즐은 고생물학자 사이에 논쟁을 일으킬 것”이라고 말했다. 연구팀에 따르면, 초식성 수각류는 그동안 현대 조류에 가까운 공룡 근연종에서만 알려졌다. 하지만 칠레사우루스의 발견은 고기를 먹지 않는 식성이 지금까지 생각했던 것보다 훨씬 이전에 획득된 것임을 보여준다. 칠레사우루스는 7000~6500만년 전쯤 백악기 말기에 지상을 지배하고 있던 티렉스가 등장하기 훨씬 이전인 1억4500만년 전쯤 쥐라기 말기에 서식하고 있었다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 버마왕뱀, 잡아먹은 악어 소화 과정 X-레이 포착

    버마왕뱀, 잡아먹은 악어 소화 과정 X-레이 포착

    전세계에서 가장 덩치가 큰 뱀으로 꼽히는 버마왕뱀이 잡아먹은 악어를 소화시키는 희귀한 과정을 담은 연구결과가 나왔다. 최근 미국 앨라배마 대학 연구팀은 악어를 통째로 잡아먹은 버마왕뱀이 어떻게 이를 소화시키는지를 X-레이로 분석한 논문을 학술지 ‘실험생물학'(Experimental Biology)에 발표했다. 일반적으로 버마왕뱀과 악어는 자연계 최상위 포식자로 서로가 서로를 공격하는 경우는 많지않다. 이번 사례처럼 버마왕뱀이 악어를 '꿀꺽'하는 경우도 있지만 그 반대도 있을정도. 버마왕뱀의 먹잇감이 된 악어는 어린 엘리게이터(북미산 악어)로 역시나 학계의 관심은 어떻게 뱀이 이를 소화시키냐는 것이다. 이에대한 대답은 X-레이 분석을 통해서 드러났다. 먼저 버마왕뱀의 배 속에 들어간 악어는 원형 그대로의 모습으로 잠자듯 누워있다. 이후 단단한 피부를 가진 악어를 소화시키기 위한 뱀 내장 기관의 급격한 변화가 일어난다. 버마왕뱀의 심장은 40% 늘어나며 췌장은 94%, 신장은 72%, 간 역시 2배로 사이즈가 커진다. 이어 창자 안으로 강력한 효모와 산이 가득차고 뱀의 신진대사 비율도 40배 까지 늘어난다. 곧 단단한 악어를 소화시키기 위한 '작업'이 시작된 것으로 놀랍게도 1주일 정도면 악어는 흔적도 없이 사라진다. 연구를 이끈 스티븐 세코 교수는 "1-2일 차에는 악어의 외형에 별 변화가 없지만 뱀의 내장 기관은 급격한 활동을 시작한다" 면서 "3일차 부터는 악어의 연조직이 녹아내리기 시작하면서 본격적인 소화가 이루어진다"고 설명했다. 이어 "1주일 만에 소화를 모두 끝낸 뱀의 내장 기관은 다시 원래대로 돌아간다" 고 덧붙였다.       박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 우리 태양계의 크기, 과거 학자들은 어떻게 쟀을까?

    [아하! 우주] 우리 태양계의 크기, 과거 학자들은 어떻게 쟀을까?

    -천문학자들의 줄자 '우주 거리 사다리’(2) 삼각법으로 알아낸 태양계의 크기 달까지의 거리를 자로 재듯이 정확하게 측정한 히파르코스의 후예는 무려 1,800년 뒤에야 나타났다. 이탈리아 출신의 천문학자 조반니 카시니가 그 주인공으로, 그가 발견한 토성의 카시니 간극으로 우리에게도 낯익은 사람이다. 1625년 니스에서 태어난 카시니는 일찍이 천재성을 유감없이 발휘하여 겨우 25살 나이에 볼로냐 대학의 천문학 교수가 되었다. 그는 특히 행성 관측에 남다른 열정을 쏟아, 1665년 목성의 대적반 변화를 관찰, 목성의 자전주기가 9시간 56분임을 밝혔고, 이듬해에는 비슷한 방법으로 화성의 자전주기가 24시간 40분임을 확인했다. 카시니가 태양까지의 거리를 재겠다는 야심찬 계획에 도전한 것은 그가 프랑스 루이 14세의 초청을 받아 파리 천문대장에 취임, 거금을 마음껏 사용할 수 있게 된 최초의 천문학자가 되었을 때였다. 당시 태양과 각 행성들 간의 거리는 케플러의 제3법칙, 행성과 태양 사이의 거리의 세제곱은 그 공전주기의 제곱에 비례한다는 공식에 의해 상대적인 거리는 알려져 있었지만, 실제 거리가 알려진 게 없어 태양까지의 절대 거리를 산정하는 데는 쓸모가 없었다. 카시니는 먼저 화성까지의 거리를 알아내고자 했다. 방법은 역시 시차(視差)를 이용한 삼각법이었다. 시차를 알고 두 지점 사이의 거리, 곧 기선의 길이를 알면 그것을 밑변으로 하여 삼각법을 적용해서 목표물까지의 거리를 구할 수가 있다. 이 기법은 이미 1,900년 전 히파르코스가 38만km 떨어진 달까지의 거리를 측정하는 데 써먹은 방법이었다. 그러나 좀더 멀리 떨어져 있는 천체와의 거리를 정확하게 재기 위해서는 좀더 긴 기선이 필요하다.  카시니는 먼저 제1단계로 시차를 이용해 화성까지의 거리를 구하기로 했다. 마침 화성이 지구에 접근하고 있었다. 이는 곧 큰 시차를 얻을 수 있는 기회임을 뜻한다. 1671년, 카시니는 조수 장 리셰르를 남아메리카의 프랑스 령 기아나의 카옌으로 보냈다(기아나는 ‘빠삐용’에 나오는 유명한 유형지 악마의 섬이 있는 곳이다). 파리와 카옌 간의 거리 9,700km를 기선으로 사용하기 위해서였다. 리셰르는 화성 근처에 있는 몇 개의 밝은 별들을 배경으로 해서 화성의 위치를 정밀 관측했고, 동시에 파리에서는 카시니가 그와 비슷한 측정을 해서 화성의 시차를 구했다. 계산 결과는 놀랄 만한 것이었다. 화성까지의 거리는 6400만km라는 답이 나왔다. 이 수치를 ‘행성의 공전주기의 제곱은 행성과 태양 사이 평균 거리의 세제곱에 비례한다’는 케플러의 제3법칙에 대입하니 지구에서 태양까지의 거리는 1억 4000만km로 나왔다. 이것은 실제값인 1억 5000만km에 비하면 오차 범위 7% 안에 드는 훌륭한 근사치였다. 오차는 화성의 궤도가 지구와는 달리 길죽한 타원인 데서 생겨난 것이었다. 어쨌거나 이는 태양과 행성, 그리고 행성 간의 거리를 최초로 밝힌 의미 있는 결과로, 인류에게 최초로 태양계의 규모를 알려주었다는 점에서 특기할 만한 일이었다. 당시 태양계는 토성까지로, 지구-태양 간 거리의 약 10배였다. 이로써 인류는 태양계의 크기를 최초로 알게 되었다. ‘광속’도 천문이 알려준 것이다 태양-지구간 거리는 천문학에서 ‘천문단위’(Astronomical Unit 또는 AU)라 하며, 태양계를 재는 잣대로 쓰인다. 천문단위는 단지 길이의 단위일 뿐만 아니라 천문학에서 중요한 상수이다. 태양계 내의 행성이나 혜성 등의 천체 사이의 거리는 천문단위를 이용함으로써, 취급하기 쉬운 크기의 값으로 나타낼 수 있다. 예를 들어, 화성이 지구에 가장 가까이 접근할 ​​때, 화성과 지구 사이의 거리는 0.37AU 정도이고, 태양에서 토성까지는 약 9.5AU, 가장 먼 행성 해왕성까지는 약 30AU가 된다. 30AU부터 100AU까지에는 명왕성을 비롯한 태양계 외부 천체가 분포하고 있다. 태양계의 경계이며 혜성의 고향이라고 여겨지는 ‘오르트 구름’은 수만 천문단위에 걸쳐져 있으며, 천문단위가 사용되는 한계이다. 빛이 8분 20초를 달리는 거리인 1AU, 곧 1억 5000만km는 시속 100km의 차로 밤낮 없이 달려도 170년이 걸리는 엄청난 거리지만, 우주를 재기에는 턱없이 작은 단위다. 그래서 별이나 은하까지 거리를 재는 데는 광년(Light Year 또는 LY)을 쓴다. 빛이 1년간 달리는 거리로, 약 10조km쯤 된다. 그런데 카시니 시대에 이르도록 빛이 입자인지 파동인지, 또는 속도가 있는 건지 무한대인지 알려지지 않고 있었다. 인류에게 빛이 속도가 있다는 사실을 알려준 것도 역시 ‘천문’이었다. 카시니는 갈릴레이가 발견한 목성의 4개 위성에 대한 운행표를 계산했는데, 이것은 해상에서의 경도(經度) 결정에 중요한 자료가 되었다. 이의 보정을 위해 카시니는 제자인 덴마크 출신 올레 뢰머에게 목성의 위성을 관측하는 임무를 맡겼다. 그는 1675년부터 목성에 의한 위성의 식(蝕)을 관측하여, 식에 걸리는 시간이 지구가 목성과 가까워질 때는 이론치에 비해 짧고, 멀어질 때는 길어진다는 사실을 알게 되었다. 목성의 제1위성 이오의 식을 관측하던 중 이오가 목성에 가려졌다가 예상보다 22분이나 늦게 나타났던 것이다. 그 순간, 그의 이름을 불멸의 존재로 만든 한 생각이 번개같이 스쳐지나갔다. “이것은 빛의 속도 때문이다!” 이오가 불규칙한 속도로 운동한다고 볼 수는 없었다. 그것은 분명 지구에서 목성이 더 멀리 떨어져 있을 때, 그 거리만큼 빛이 달려와야 하기 때문에 생긴 시간차였다. 뢰머는 빛이 지구 궤도의 지름을 통과하는 데 22분이 걸린다는 결론을 내렸으며, 지구 궤도 반지름은 이미 카시니에 의해 1억 4천만km로 밝혀져 있는만큼 빛의 속도 계산은 어려울 게 없었다. 그가 계산해낸 빛의 속도는 초속 21만 4,300km였다. 오늘날 측정치인 29만 9,800km에 비해 28%의 오차를 보이지만, 당시로 보면 놀라운 정확도였다. 무엇보다 빛의 속도가 무한하다는 기존의 주장에 반해 유한하다는 사실을 최초로 증명한 것이 커다란 과학적 성과였다. 이는 물리학에서 획기적인 기반을 이룩한 쾌거였다. 1676년 광속 이론을 논문으로 발표한 뢰머는 하루아침에 광속도 발견으로 과학계의 스타로 떠올랐다. 제자가 잘되는 꼴을 못 보는 카시니는 가만 있지 않았다. 그는 이오가 늦게 나타나는 것은 그 자체의 궤도가 불규칙하기 때문이라고 주장하며 제자를 깎아내렸다. 목성 위성을 수도 없이 보아왔던 카시니는 자신은 왜 그런 생각을 못했는지 한탄했을지도 모른다. 그러나 진실은 감추어지지 않는 법이다. 빛의 입자설을 내세웠던 뉴턴과, 그에 맞서 파동설을 내세웠던 하위헌스가 모두 뢰머를 지지하고 나서자 카시니의 주장은 자연 무시되고 말았다. 우주에서 광속보다 빠른 것은 없다. 그러나 이 광속으로도 우주의 크기를 재기에 버거울 만큼 우주는 광대하다. 3000억 개의 별들이 버글거리고 있는 우리은하지만, 별들과의 평균 거리는 약 4광년이다. 그러니 다른 은하와 충돌하더라도 별들끼리 부딪힐 확률은 아주 낮다. 동해 바다에서 미더덕 두 개가 우연히 부딪힐 확률과 비슷하다. 그래서 어떤 천문학자는 별들 사이의 아득한 거리에는 신의 배려가 깃들어 있다고 표현했다. 태양에서 가장 가까운 별은 센타우리 프록시마란 별인데, 거리는 4.2광년이다. 빛이 거기까지 갔다오는 데 8년이 걸린다는 뜻이다. 바로 이웃에 다녀오는 데 8년이 걸린다면 광속도 우주에 비하면 달팽이 걸음과 다를 게 없다. 한편, 카시니는 행성관측에 매진해, 토성 근처에서 4위성을 발견하고, 토성 고리에서 이른바 카시니 간극을 발견하는 등, 천문학사에 뚜렷한 발자국을 남기고 1712년 생을 마감했다. 향년 87세. 그의 이름은 1997년에 발사된 토성 탐사선 ‘카시니-하위헌스 호’와 화성의 지명에 남아 있다. 그가 죽은 지 13년 뒤인 1725년, 영국의 천문학자 브래들리가 광행차(光行差)를 발견하여 빛의 속도가 유한함을 결정적으로 증명함으로써 뢰머의 광속 이론은 완전히 입증되었다. 지하의 카시니도 그제야 제자의 업적을 인정해줬을까? ​중학교 중퇴자가 최초로 별까지 거리를 쟀다 별까지의 거리를 재려면 시차를 알아야 한다. 그러면 지구 궤도 반지름을 기선으로 삼아 별까지의 거리를 계산해낼 수 있다. 이 궤도 반지름을 기선으로 삼는 별의 시차를 연주시차라 한다. 다시 말하면, 어떤 천체를 태양과 지구에서 봤을 때 생기는 각도의 차이를 연주시차라는 말이다. ​‘연주(年周)’라는 호칭이 붙는 것은 공전에 의해 생기는 시차이기 때문이다. 실제로 연주시차를 구할 때, 관측자가 태양으로 가서 천체를 관측할 수 없기 때문에, 지구가 공전궤도의 양끝에 도달했을 때 관측한 값을 1/2로 나누어 구한다. 이것만 알면 삼각법으로 바로 목표 천체까지의 거리를 계산할 수 있다. 1543년, 코페르니쿠스가 지동설을 발표한 이래, 천문학자들의 꿈은 연주시차를 발견하는 것이었다. 지구가 공전하는 한 연주시차는 없을 수 없는 것이다. 그것이 지구 공전에 대한 가장 확실하고도 직접적인 증거이기 때문이다. 그러나 그후 3세기가 지나도록 수많은 사람들이 도전했지만 연주시차는 난공불락이었다. 불세출의 관측 천문가 허셜도 평생을 바쳐 추구했지만 끝내 이루지 못한 것이 연주시차의 발견이었다. 그도 그럴 것이, 가장 가까운 별들의 평균 거리가 10광년으로 칠 때, 약 100조km가 되는데, 기선이 되는 지구 궤도의 반지름이라 해봐야 겨우 1.5억km이다. 무려 1,000,000 대 3이다. 어떻게 그 각도를 잴 수 있겠는가. 그야말로 극한의 정밀도를 요구는 대상이다. 코페르니쿠스가 지동설을 발표한 지 거의 300년 만에야 이 연주시차를 발견한 천재가 나타났다. 놀랍게도 중학교를 중퇴하고 천문학을 독학한 프리드리히 베셀이 바로 그 주인공이다. 이 천재는 삶의 내력도 재미있을 뿐 아니라, 인간적으로도 매력적인 점이 많은 사람이었다. 베셀의 최대 업적이 된 연주시차 탐색은 그가 쾨니히스베르크 천문대 대장으로 있을 때인 1837년부터 시작되었다. 별들의 연주시차는 지극히 작으리라고 예상됐던만큼 되도록 가까운 별로 보이는 것들을 대상으로 선택해야 했다. 고유 운동이 큰 별일수록 가까운 별임이 분명하므로 베셀은 가장 큰 고유운동을 보이는 백조자리 61을 목표로 삼았다. 이 별은 5.6등으로 어두운 편이라 아무도 주목하지 않았던 것을 베셀이 굳이 선택한 것이다. 베셀은 1837년 8월에 백조자리 61의 위치를 근접한 두 개의 다른 별과 비교했으며, 6달 뒤 지구가 그 별로부터 가장 먼 궤도상에 왔을 때 두 번째 측정을 했다. 그 결과 배후의 두 별과의 관계에서 이 별의 위치 변화를 분명 읽을 수 있었다. 데이터를 통해 나타난 백조자리 61번별의 연주시차는 약 0.314초각이었다. 이 각도는 빛의 거리로 환산하면 약 10.28광년에 해당한다. 실제의 10.9광년보다 약간 작게 잡혔지만, 당시로서는 탁월한 정확도였다. 이 별은 그후 ‘베셀의 별’이라는 별명을 얻게 되었다. 지구 궤도 지름 3억km를 1m로 치면, 백조자리 61은 무려 30km가 넘는 거리에 있다는 말이다. 그러니 그 연주시차를 어떻게 잡아내겠는가. 그 솜털 같은 시차를 낚아챈 베셀의 능력이 놀라울 따름이다. 이 10광년의 거리는 사람들을 경악케 했다. 그러나 그 거리 또한 알고 보면 솜털 길이에 지나지 않다는 사실을 머지않아 우리는 알게 된다. 천왕성을 발견한 윌리엄 허셜의 아들이자 런던 왕립천문학회 회장인 존 허셜 경은 베셀의 업적을 이렇게 평했다. “이것이야말로 실제로 천문학이 성취할 수 있는 가장 위대하고 영광스러운 성공이다. 우리가 살고 있는 우주는 그토록 넓으며, 우리는 그 넓이를 잴 수 있는 수단을 발견한 것이다.” ​베셀의 연주시차 측정은 우주의 광막한 규모와 지구의 공전 사실을 확고히 증명한 천문학적 사건으로 커다란 의미를 갖는다. 별들의 거리에 대한 측정은 천체와 우주를 물리적으로 탐구해나가는 데 필수적인 요소라는 점에서 독학자 베셀은 천문학의 새로운 길을 열었던 것이다.  이광식 통신원 joand999@naver.com   
  • “역사가도 사람이다” 역사가 재밌는 이유

    “역사가도 사람이다” 역사가 재밌는 이유

    역사가를 사로잡은 역사가들/이영석 지음/푸른역사/476쪽/2만 8000원 ‘내가 다루려는 주제는 쾌락으로서의 역사다. 힘들고 바쁜 세상을 살면서 우리에게 허용되는 여가 시간을 기분 좋고 유익하게 소비할 수 있는 방법으로서의 역사 말이다.’(버트런드 러셀) 역사학자의 논문이나 저술은 딱딱하고 어려운 영역으로 인식된다. 하지만 버트런드 러셀이 갈파했듯이 역사 읽기는 난해한 기피의 장르만은 아니다. 역사가 역시 개인적 단상과 주관을 충분히 견지한 채 살고 있는 자연인이기 때문이다. ‘역사가를 사로잡은 역사가들’은 사회사·경제사에 일가를 이룬 역사가 12명을 통해 문명과 세계사의 이면을 들춘 책이다. 한국서양사학회장을 지낸 이영석 광주대 영어영문학과 교수가 12명의 궤적과 대표작을 훑어 역사 이면의 역사를 소개했다. 윌리엄 호스킨스, 로런스 스톤, 로이 포터, 에드워드 톰슨, 에릭 홉스봄, 니얼 퍼거슨, 데이비드 캐너다인, 사이먼 샤마, 시어도어 젤딘, 아널드 토인비, 한국 학자 이순탁·노명식 교수가 주인공들이다. 영국사 학자답게 책 속 주인공들은 영국학자에 편중된 느낌이다. 그러나 단선적 영국사에 머물지 않고 문명과 세계사를 연관지어 풀어낸 울림이 작지 않다. 로런스 스톤은 대표적인 학자로 다가온다. 스톤은 영국혁명의 원인을 튜더-스튜어드 왕조시대 귀족사회의 위기로 지목, 학계로부터 비판받아 미국으로 이주한 학자다. 스톤은 귀족층의 낭비가 심해 파탄 상태에 이르렀으며 이런 현상이 중세후기에 형성된 중산적 토지소유층인 ‘젠트리’(향신)의 대두를 촉발했다고 주장했다. 스톤은 미국으로 옮긴 뒤 학계의 비판을 조목조목 반박하며 영국혁명의 요인을 재차 강조했다. 군주정에의 존경·복종심이 약화됐고, 국교회 또한 다른 종파에 대한 포용력을 잃었으며 귀족층도 사회경제적 위기에 빠져들었다는 것이다. 특히 절대권력의 교회가 공식 교회 결혼식을 강력하게 요구했지만 사생활에 대한 요구가 늘면서 교회 아닌 다른 곳에서 치르는 비밀결혼이 성행했고 결국 법과 교회법정을 무너뜨렸음을 제시한다. 역사 서술이 문자언어에서 영상언어로 전환되는 경향의 추적도 흥미롭다. 역사가들은 영상물이 여흥이나 오락 성격이 강하고, 역사학의 정체성과 영상언어가 어울리지 않는다는 이유를 들어 영상물로서의 역사 접근을 폄훼하고 기피한다. 그러나 컬럼비아대 예술사 교수인 사이먼 샤마는 전혀 다른 입장을 갖고 영상물 역사서술을 시도했다. 샤마 교수는 BBC ‘브리튼의 역사’에 참여해 영국사의 그늘을 들춰냈다. 서민 삶에 관심을 둔 낭만주의 지식인들의 혁명분위기 주도며 산업화에 따른 노동계급의 전면 부상, 나폴레옹전쟁, 차티즘운동…. 이런 부분들을 카메라 앞에서 일일이 서술한 샤마를 놓고 저자는 ‘영화 탄생 이후 처음으로 역사가가 영상역사물이란 새 형식의 저자가 됐다’고 말한다 아널드 토인비의 동아시아에 대한 인식도 눈길을 끈다. 토인비는 1929년 안식년을 맞아 중국, 일본, 조선, 만주 등 동아시아 일대를 답사해 ‘중국으로의 여행’을 펴냈다. 토인비의 동아시아 여행은 그의 문명사 서술에 큰 영향을 미친 것으로 평가된다. 그런데 ‘중국으로의 여행’과 이에 바탕한 ‘역사의 연구’에 드러난 동아시아 인식은 중국에 쏠려 있다. ‘중국에서는 아래로부터 위로 서구화를 향한 움직임이 있었다. 그 과정은 점진적이면서 자주 제동이 걸렸지만 실제 중간계급을 형성하는 결과를 가져왔다. 일본은 어떤가. 오직 권위와 명령으로만 신민의 서구화 작업에 착수한 지배자들은 국민에게 토착적이고 내실 있는 중간계급을 낳도록 하는 비강제적 사회진화 과정을 기다릴 생각을 하지 않았다.’ 토인비는 특히 한국여행 중 들판의 농민들을 보고는 ‘그 작은 사람들’이라고 표현해 일본제국주의의 침탈 관련성을 보지 못한 인상이 짙다. 저자는 유럽중심주의에 쏠린 토인비가 동아시아 문명의 전개 과정에서 중국의 헤게모니를 상정했다고 단정 짓는다. 그리고 이렇게 묻는다. “만약 토인비가 살아 있다면 지금 중국의 재부상을 새로운 문명의 탄생과 발전의 징후로 여길까?” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr
  • 8100만년 전 한반도서 ‘거대 도마뱀’ 살았다 …첫 화석 발견

    8100만년 전 한반도서 ‘거대 도마뱀’ 살았다 …첫 화석 발견

    지금으로 부터 8100만 년 전 중생대 시기 우리 한반도에도 거대한 크기의 도마뱀이 살고 있었던 것 같다. 최근 대중을 위한 고생물학자문단(PCP)의 박진영 연구원과 전남대 허민 교수, 영국 런던대 수잔 에반스 교수 공동 연구팀이 몸길이 2m 이상의 거대한 도마뱀 화석을 확인해 관심을 끌고있다. 세계 최대 중생대 도마뱀이자 우리나라 최초의 도마뱀 화석으로 기록된 이 화석은 왼쪽 두개골 일부와 어깨, 손뼈 등 총 10개의 파편 분석을 통해 확인됐다. 지난 2000년 처음 보성 비봉리 공룡알 화석지에서 발견된 이 화석은 당초 거북의 것으로 파악됐으나 이번 연구결과 도마뱀으로 '진짜 신분'을 찾았다. 학명 역시 비봉리에서 발견된 것을 기념해 '아스프로사우루스 비봉리엔시스라'(Asprosaurus bibongriensis)라고 명명됐다. 아스프로사우루스는 공룡시대 살았던 가장 큰 육상 도마뱀으로 당시 공룡의 알을 훔쳐먹고 살았을 것으로 추정된다. 현재 존재하는 이와 비슷한 친척뻘이 바로 왕도마뱀과 독도마뱀. 논문의 제 1 저자 박진영 연구원은 "도마뱀은 뼈가 약하고 작기 때문에 화석으로 보존되기가 힘들어 연구결과가 별로 없다" 면서 "이번에는 척추 동물 연구에 있어 가장 중요한 머리뼈의 일부가 발견됐기 때문에 새로운 종으로 기재될 수 있었다"고 설명했다. 이어 "왕도마뱀류는 따뜻한 아열대 또는 열대지방에 서식하는데 중생대 시기 한반도가 지금보다 훨씬 따뜻했음을 말해준다" 면서 "우리나라에서는 뼈 화석이 잘 발견되지 않기 때문에 아스프로사우루스는 연구 가치가 매우 뛰어나다" 고 덧붙였다. 이번 연구결과는 학술지 '백악기 연구'(Cretaceous Research)에 게재됐다.    박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 우리은하 중심서 죽은 별들의 ‘비명 소리’ 포착

    [아하! 우주] 우리은하 중심서 죽은 별들의 ‘비명 소리’ 포착

    -죽은 별들의 비명과 수천 개의 백색왜성 무덤 포착 우리은하의 중심부를 들여다보던 천문학자들이 죽은 별들이 그들의 동반성에게 잡아먹히면서 내지르는 '비명 소리'를 처음으로 포착했다고 영국 일간지 데일리메일이 30일(현지시간) 보도했다. 이 좀비 별들은 우리은하 중심부 가까이에 백색왜성들의 거대한 무덤을 만들고 있는 것으로 추정되고 있다. 백색왜성은 거대 질량의 별이 연료를 소진한 후 남은 별의 속고갱이 같은 것이다. 그러나 이들 백색왜성들이 왜 은하 중심부에 그처럼 많이 모여 있는지는 아직까지 밝혀지지 않은 미스터리로 남아 있다. '네이처' 지에 발표된 이번 발견은 누스타(NuSTAR, Nuclear Spectroscopic Telescope Array) 망원경으로 관측한 미국 하버포드 대학의 과학자들이 거둔 쾌거이다. "우리는 누스타의 이미지에서 우리은하 중심부를 이루는 완전히 새로운 구성요소를 볼 수 있습니다" 하고 커스틴 페레스 콜럼비아 대학 교수가 설명했다. "아직까지 그 X선 신호를 완전히 해독하지는 못하고 있지만, 좀더 연구하면 설명할 수 있을 겁니다." 은하 중심부에 있는 수천 개 백색왜성들이 방출하는 것과 같은 X선은 1000분의 1초 펄서(빠르게 회전하는 중성자별)나 강한 자기장에서도 방출될 수 있다. "어쨌든 이 모든 가능성이 별의 진화와 쌍성 체계, 은하 중심에서 나오는 우주선에 관한 우리의 기존 지식을 크게 뒤바꿀 수 있는 중요한 도전이다" 하고 연구자들은 논문에서 말하고 있다. 이번에 발견된 X선은 궁수자리 A*라고 불리는 26광년 크기의 은하 중심부 13에서 나오는 것으로 알려졌다. 이 근처에 우리은하 중심에 똬리 틀고 있는 거대 질량의 블랙홀이 있다. 항성 진화 이론에 따르면, 별이 죽을 때 조용히 어둠 속으로 사라지는 것은 아니다. 우리 태양과는 달리 동반성이 있는 별은 붕괴되어 백색왜성이 되면서 동반성의 물질을 빨아들이게 된다. 이때 물질이 엄청난 속도로 빨려들어가면서 X선을 방출한다. 이 과정에는 아주 흥미로운 사실이 하나 있는데, 백색왜성이 짝별의 물질을 빨아들여 태양 질량의 1.4배에 달하면 예외없이 대폭발을 일으킨다는 사실이다. 이른바 1a형 초신성 폭발이다. 이 한계 질량을 발견한 사람이 인도 출신 물리학자인 찬드라세카르인데, 그의 이름을 따 '찬드라세카르 한계'라 한다. 그는 이 발견으로 노벨 물리학상을 받았다. 많은 수의 젊고 무거운 별들이 우리은하 중심의 블랙홀 둘레를 돌고 있는데, 그처럼 많은 백색왜성들이 왜 청소되지 않은 채 남아 있는지는 아직까지 밝혀지지 않고 있다. 백색왜성은 우리 태양 같은 중간 크기의 별이 생애의 마지막에 바깥층을 날려버리고 남은 알맹이 같은 것이다. 밀도가 아주 높고 희게 빛난다. 태양이 백색왜성이 된다면 지구 크기만한 것이 될 것이다. 우리은하 중심에서 발견된 수천 개의 백색왜성들은 우리은하 중심이 참으로 기괴한 장소라는 사실을 말해준다고 연구자들은 믿고 있다. "거대 질량의 블랙홀 부근에서 천체들이 잔뜩 밀집되어 있는데도 이들 백색왜성들이 건재한 것은 마치 복잡한 지하도에서 사람들이 엉켜 있는데도 유유히 걷는 것과 똑같은 현상이다. 이것을 규명하는 것이 앞으로의 과제이다" 하고 논문 공동저자 처크 헤일리 콜럼비아 대학 교수가 말했다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • [우주를 보다] 우리은하 중심서 ‘짝’을 잡아먹는 ‘좀비 별’들 발견

    [우주를 보다] 우리은하 중심서 ‘짝’을 잡아먹는 ‘좀비 별’들 발견

    -죽은 별들의 비명과 수천 개의 백색왜성 무덤 포착 우리은하의 중심부를 들여다보던 천문학자들이 죽은 별들이 그들의 동반성에게 잡아먹히면서 내지르는 '비명 소리'를 처음으로 포착했다고 영국 일간지 데일리메일이 30일(현지시간) 보도했다. 이 좀비 별들은 우리은하 중심부 가까이에 백색왜성들의 거대한 무덤을 만들고 있는 것으로 추정되고 있다. 백색왜성은 거대 질량의 별이 연료를 소진한 후 남은 별의 속고갱이 같은 것이다. 그러나 이들 백색왜성들이 왜 은하 중심부에 그처럼 많이 모여 있는지는 아직까지 밝혀지지 않은 미스터리로 남아 있다. '네이처' 지에 발표된 이번 발견은 누스타(NuSTAR, Nuclear Spectroscopic Telescope Array) 망원경으로 관측한 미국 하버포드 대학의 과학자들이 거둔 쾌거이다. "우리는 누스타의 이미지에서 우리은하 중심부를 이루는 완전히 새로운 구성요소를 볼 수 있습니다" 하고 커스틴 페레스 콜럼비아 대학 교수가 설명했다. "아직까지 그 X선 신호를 완전히 해독하지는 못하고 있지만, 좀더 연구하면 설명할 수 있을 겁니다." 은하 중심부에 있는 수천 개 백색왜성들이 방출하는 것과 같은 X선은 1000분의 1초 펄서(빠르게 회전하는 중성자별)나 강한 자기장에서도 방출될 수 있다. "어쨌든 이 모든 가능성이 별의 진화와 쌍성 체계, 은하 중심에서 나오는 우주선에 관한 우리의 기존 지식을 크게 뒤바꿀 수 있는 중요한 도전이다" 하고 연구자들은 논문에서 말하고 있다. 이번에 발견된 X선은 궁수자리 A*라고 불리는 26광년 크기의 은하 중심부 13에서 나오는 것으로 알려졌다. 이 근처에 우리은하 중심에 똬리 틀고 있는 거대 질량의 블랙홀이 있다. 항성 진화 이론에 따르면, 별이 죽을 때 조용히 어둠 속으로 사라지는 것은 아니다. 우리 태양과는 달리 동반성이 있는 별은 붕괴되어 백색왜성이 되면서 동반성의 물질을 빨아들이게 된다. 이때 물질이 엄청난 속도로 빨려들어가면서 X선을 방출한다. 이 과정에는 아주 흥미로운 사실이 하나 있는데, 백색왜성이 짝별의 물질을 빨아들여 태양 질량의 1.4배에 달하면 예외없이 대폭발을 일으킨다는 사실이다. 이른바 1a형 초신성 폭발이다. 이 한계 질량을 발견한 사람이 인도 출신 물리학자인 찬드라세카르인데, 그의 이름을 따 '찬드라세카르 한계'라 한다. 그는 이 발견으로 노벨 물리학상을 받았다. 많은 수의 젊고 무거운 별들이 우리은하 중심의 블랙홀 둘레를 돌고 있는데, 그처럼 많은 백색왜성들이 왜 청소되지 않은 채 남아 있는지는 아직까지 밝혀지지 않고 있다. 백색왜성은 우리 태양 같은 중간 크기의 별이 생애의 마지막에 바깥층을 날려버리고 남은 알맹이 같은 것이다. 밀도가 아주 높고 희게 빛난다. 태양이 백색왜성이 된다면 지구 크기만한 것이 될 것이다. 우리은하 중심에서 발견된 수천 개의 백색왜성들은 우리은하 중심이 참으로 기괴한 장소라는 사실을 말해준다고 연구자들은 믿고 있다. "거대 질량의 블랙홀 부근에서 천체들이 잔뜩 밀집되어 있는데도 이들 백색왜성들이 건재한 것은 마치 복잡한 지하도에서 사람들이 엉켜 있는데도 유유히 걷는 것과 똑같은 현상이다. 이것을 규명하는 것이 앞으로의 과제이다" 하고 논문 공동저자 처크 헤일리 콜럼비아 대학 교수가 말했다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • [와우! 과학] 버마왕뱀은 잡아먹은 악어를 어떻게 ‘소화’ 시킬까?

    [와우! 과학] 버마왕뱀은 잡아먹은 악어를 어떻게 ‘소화’ 시킬까?

    전세계에서 가장 덩치가 큰 뱀으로 꼽히는 버마왕뱀이 잡아먹은 악어를 소화시키는 희귀한 과정을 담은 연구결과가 나왔다. 최근 미국 앨라배마 대학 연구팀은 악어를 통째로 잡아먹은 버마왕뱀이 어떻게 이를 소화시키는지를 X-레이로 분석한 논문을 학술지 ‘실험생물학'(Experimental Biology)에 발표했다. 일반적으로 버마왕뱀과 악어는 자연계 최상위 포식자로 서로가 서로를 공격하는 경우는 많지않다. 이번 사례처럼 버마왕뱀이 악어를 '꿀꺽'하는 경우도 있지만 그 반대도 있을정도. 버마왕뱀의 먹잇감이 된 악어는 어린 엘리게이터(북미산 악어)로 역시나 학계의 관심은 어떻게 뱀이 이를 소화시키냐는 것이다. 이에대한 대답은 X-레이 분석을 통해서 드러났다. 먼저 버마왕뱀의 배 속에 들어간 악어는 원형 그대로의 모습으로 잠자듯 누워있다. 이후 단단한 피부를 가진 악어를 소화시키기 위한 뱀 내장 기관의 급격한 변화가 일어난다. 버마왕뱀의 심장은 40% 늘어나며 췌장은 94%, 신장은 72%, 간 역시 2배로 사이즈가 커진다. 이어 창자 안으로 강력한 효모와 산이 가득차고 뱀의 신진대사 비율도 40배 까지 늘어난다. 곧 단단한 악어를 소화시키기 위한 '작업'이 시작된 것으로 놀랍게도 1주일 정도면 악어는 흔적도 없이 사라진다. 연구를 이끈 스티븐 세코 교수는 "1-2일 차에는 악어의 외형에 별 변화가 없지만 뱀의 내장 기관은 급격한 활동을 시작한다" 면서 "3일차 부터는 악어의 연조직이 녹아내리기 시작하면서 본격적인 소화가 이루어진다"고 설명했다. 이어 "1주일 만에 소화를 모두 끝낸 뱀의 내장 기관은 다시 원래대로 돌아간다" 고 덧붙였다.       박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 중생대 한반도서 ‘거대 도마뱀’ …첫 화석 발견

    중생대 한반도서 ‘거대 도마뱀’ …첫 화석 발견

    지금으로 부터 8100만 년 전 중생대 시기 우리 한반도에도 거대한 크기의 도마뱀이 살고 있었던 것 같다. 최근 대중을 위한 고생물학자문단(PCP)의 박진영 연구원과 전남대 허민 교수, 영국 런던대 수잔 에반스 교수 공동 연구팀이 몸길이 2m 이상의 거대한 도마뱀 화석을 확인해 관심을 끌고있다. 세계 최대 중생대 도마뱀이자 우리나라 최초의 도마뱀 화석으로 기록된 이 화석은 왼쪽 두개골 일부와 어깨, 손뼈 등 총 10개의 파편 분석을 통해 확인됐다. 지난 2000년 처음 보성 비봉리 공룡알 화석지에서 발견된 이 화석은 당초 거북의 것으로 파악됐으나 이번 연구결과 도마뱀으로 '진짜 신분'을 찾았다. 학명 역시 비봉리에서 발견된 것을 기념해 '아스프로사우루스 비봉리엔시스라'(Asprosaurus bibongriensis)라고 명명됐다. 아스프로사우루스는 공룡시대 살았던 가장 큰 육상 도마뱀으로 당시 공룡의 알을 훔쳐먹고 살았을 것으로 추정된다. 현재 존재하는 이와 비슷한 친척뻘이 바로 왕도마뱀과 독도마뱀. 논문의 제 1 저자 박진영 연구원은 "도마뱀은 뼈가 약하고 작기 때문에 화석으로 보존되기가 힘들어 연구결과가 별로 없다" 면서 "이번에는 척추 동물 연구에 있어 가장 중요한 머리뼈의 일부가 발견됐기 때문에 새로운 종으로 기재될 수 있었다"고 설명했다. 이어 "왕도마뱀류는 따뜻한 아열대 또는 열대지방에 서식하는데 중생대 시기 한반도가 지금보다 훨씬 따뜻했음을 말해준다" 면서 "우리나라에서는 뼈 화석이 잘 발견되지 않기 때문에 아스프로사우루스는 연구 가치가 매우 뛰어나다" 고 덧붙였다. 이번 연구결과는 학술지 '백악기 연구'(Cretaceous Research)에 게재됐다.    박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 국내 의료인, 척추 낭종 제거하는 신기술 개발

    국내 의료인, 척추 낭종 제거하는 신기술 개발

    지주막하 공간에서 뇌척수액이 팽창해 척수를 압박하는 이른바 ‘척추 경막외 지주막 낭종’을 안전하고 효율적으로 제거할 수 있는 새로운 치료술이 국내 의료인에 의해 개발됐다.   척추질환 전문 서울 강남 우리들병원 은상수(사진) 진료부장은 척수를 둘러싸고 있는 지주막하 공간에 뇌척수액이 팽창하면서 문제가 되는 척추 경막외 지주막 낭종을 효과적으로 제거하기 위해 ‘트위스트 치료술’을 개발했다고 28일 밝혔다. 이 논문은 국제적으로 저명한 SCI급 학술저널(European Spine Journal) 최근호에 등재됐다.  척추 경막외 지주막 낭종(Spinal extradural arachnoid cyst)은 뇌척수액이 지주막하 공간으로 흘러 들어가 생긴 낭종으로, 이 낭종이 커지면서 척추 신경을 압박해 목이나 등, 허리의 통증을 유발하거나 팔다리 저림 증상이 나타나며, 심하면 마비, 방광 기능장애로 이어지기도 한다.  병증은 주로 흉추가 위치한 등쪽에 나타나며, 선천적으로 경막에 결손이 있어 발생하거나 또는 이유 없이 발생하는 경우도 있고, 드물게는 수술이나 주사 치료 등 외상이 원인일 수도 있다.  지금까지는 척추 경막외 지주막 낭종으로 진단된 경우 문제가 되는 낭종을 잘라내고 비어있는 부분을 봉합해 치료했다. 그러나 이 치료방식의 경우, 봉합 자체가 어려운 데다 뇌척수액의 압력이 높아서 체액이 새는 합병증이 발생하는 등의 부작용이 잦았다.  은상수 진료부장은 이런 문제를 해결하기 위해 낭종을 꼬아서(twist) 연결 부위를 확실하게 닫은 뒤 낭종을 잘라서 제거하는 방식을 사용했다.  그 결과, 수술이 쉽고 빠르며, 기존 치료에 수반되는 합병증이 크게 준 것으로 나타났다. 실제로, 10년 동안 목 통증과 감각장애를 겪었던 여성 환자(44)에 대해 트위스트 기법으로 낭종을 제거한 뒤 통증과 감각장애, 두통, 시야 흐림 증상이 모두 없어졌으며, 이후 1년간의 추적관찰 기간에도 재발이 없이 완치된 것으로 나타났다.  은상수 진료부장은 “척추 경막외 지주막 낭종을 수술하면서 낭종을 꼬으면 더욱 확실하게 연결 부위를 닫을 수 있겠다는 착상을 구체화한 것이 새로운 치료술로 이어졌다”면서 “환자들의 만족도도 높고 효과도 뛰어난 만큼 더 많은 환자들이 이 치료술로 고통을 덜기 바란다”고 말했다.  심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr
  • “한부모 가정의 10대, 두통·위통·식욕부진 ↑”

    “한부모 가정의 10대, 두통·위통·식욕부진 ↑”

    높은 이혼율을 보이는 우리나라 부부들도 귀에 담을 만한 연구결과다. 최근 스웨덴 스톡홀름 대학 연구팀이 부모의 이혼 혹은 별거가 10대 자식들에게 심리적인 문제로 인한 질병을 앓을 확률을 높인다는 논문을 발표했다. 그간 부모의 이혼이 자식들에게 좋지않은 영향을 미친다는 사실은 다양한 연구를 통해 꾸준히 증명되어 왔다. 이번 연구는 이혼 자체가 주는 영향보다 이혼 혹은 별거로 인해 한부모 가정(부모 중 한 사람과 18세 미만의 미혼 자녀들로 구성된 가정)에서 성장하는 아이들에게 초점을 맞춰 진행됐다. 먼저 연구팀은 12세와 15세 스웨덴 학생 총 15만 명의 데이터를 대상으로 삼아 부모와의 동거 여부와 건강 상태를 비교 분석했다. 그 결과 한부모와 사는 아이들은 두부모와 사는 아이들에 비해 심리적인 문제로 인한 질병 비율이 더 높은 것으로 드러났다. 대표적으로 한부모 가정 아이들은 두통, 위통, 식욕부진, 어지럼증을 앓는 비율이 두부모 아이들보다 높았다. 또한 소녀들이 소년들보다 더 영향을 받는 것으로 나타났다.     연구에 참여한 말린 버그스톰 박사는 "연구결과에 영향을 미칠 수 있는 나이와 출생지역 등을 고려하더라도 한부모에게서 성장한 아이들이 심리적 문제로 인한 질병에 더 취약했다" 면서 "아빠와 엄마 두부모의 보살핌이 아이들의 정신적 건강과 밀접한 연관이 있음은 확실하다"고 밝혔다.  한편 지난해 미국 인디애나 대학 연구팀은 이혼 후 부모가 원만한 관계를 유지하더라도 아이에게 미치는 악영향은 원수처럼 지내는 부모와 마찬가지라는 연구결과를 발표한 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 시속 900만km ‘우주의 쓰나미’...별들을 탄생시키다

    [아하! 우주] 시속 900만km ‘우주의 쓰나미’...별들을 탄생시키다

    우주에서는 인간의 상식으로는 가늠하기 어려운 크기의 사건들이 발생할 수 있다. 최근 천문학자들은 거대한 우주 쓰나미(Giant Cosmic tsunami)라고 불릴 만한 현상을 발견했다. 물론 그 원인은 지구에서 발생하는 쓰나미와 다르지만, 거대한 충격파가 만드는 별과 물질의 파도는 인간의 상상을 압도하기에 충분하다. 왜냐하면, 폭이 수백만 광년에 달하는 거대 충격파가 시속 900만km의 속도로 움직이고 있기 때문이다. 네덜란드의 레이던 천문대(Leiden Observatory)의 앙드라 스트로에(Andra Stroe)와 데이비드 소브랄(David Sobral)은 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 에 발표한 논문에서 이와 같은 내용을 보고했다. 이들은 아이작 뉴턴 및 윌리엄 허셜 망원경, 스바루 망원경, 켁 망원경, CFHT 등 다수의 관측 장비를 이용해서 지구에서 23억 광년 떨어진 은하단 CIZA J2242.8+5301을 관측했다. 은하단은 수천 개 이상의 많은 은하가 모인 집단으로 때때로 서로 충돌과 합체를 통해 더 커진다. 은하단 CIZA J2242.8+5301 역시 최근 다른 은하단과의 충돌 및 합체 과정에 있는데, 이 과정에서 거대한 충격파가 발생한다. 연구팀은 이 충격파가 은하들에 어떤 영향을 미치는지 생생하게 관측했다. 본래 오래된 은하들은 활발하게 별을 생성하지 않는다. 나이가 들면 성장을 멈추는 것과 같이 은하 역시 시간이 지나면 노쇠하기 마련이다. 하지만 이런 대규모 충돌은 은하들에 새로운 활력을 부여한다. 지구의 쓰나미가 많은 생명을 앗아가는 것과는 반대로 거대한 우주 쓰나미는 성간 가스의 농도를 높여 새로운 별이 탄생하게 한다. 천문학자들은 망원경을 통해서 이 은하단에 있는 콤마 모양 은하(comatose galaxies)가 새롭게 회춘해서 수많은 별을 탄생시키는 모습을 관측할 수 있었다. 이 별 가운데는 태양의 수십 배가 넘는 많은 질량을 가져서 짧은 시간 이내로 초신성 폭발을 일으켜 이미 사라진 것들도 존재한다. 그 빈자리에는 블랙홀과 중성자별이 남는다. 우주에서 발생하는 은하나 은하단의 충돌은 수많은 새로운 별을 탄생시킨다. 그리고 이 별 가운데는 태양 같은 별과 지구 같은 행성이 수없이 존재할 것이다. 지구에서 봤을 때는 한 장의 사진에 불과하지만 어쩌면 그 안에는 다른 세상이 들어있을지 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • 당뇨 환자에게 효과적인 어깨 관절질환 치료법 제시

    당뇨 환자에게 효과적인 어깨 관절질환 치료법 제시

     국내 의료진이 당뇨병 환자에게 효과적인 어깨 관절질환 치료법을 제시했다. 일반적으로 당뇨병 환자들은 적절한 운동을 통한 건강 유지가 권장되며, 이 때문에 적지 않은 환자들이 운동 프로그램을 소화하고 있으나 이 과정에서 일단 어깨질환이 발생하면 당뇨병의 특성 상 치료 효과가 미미하다는 점이 문제가 되어 왔다.   건국대병원 정형외과 정석원(사진) 교수는 이런 문제를 극복하기 위해 회전근개 파열과 어깨관절 강직현상을 보이는 당뇨병 환자를 대상으로 도수 조작과 관절낭 유리술을 함께 시행한 결과, 어깨 관절의 회복 효과가 뛰어나다는 사실을 임상 치료를 통해 확인했다고 27일 밝혔다.  이 연구 결과를 담은 논문은 정형외과 분야의 세계적 권위지인 ‘미국 스포츠의학’ 학술지(American Journal of Sports Medicine)에 게재됐으며, 어깨 분야 최고 학술상인 ‘니어 어워드’ 최종 후보에도 올랐다.  정석원 교수에 따르면, 회전근개는 돌리거나 움직이는 등 어깨 운동에 중요한 역할을 하는 힘줄들로 구성돼 일단 파열되면 관절 강직을 초래하는 사례가 흔하다.  이 경우, 일반적으로 도수조작(manipulation)을 통해 어깨관절의 경직을 풀어줌으로써 어깨의 운동범위를 회복시키는 시술을 시행한다. 이 치룟의 경우 마취 방법에 따라 입원하지 않고 시술할 수 있다는 점이 장점이 있지만 당뇨병 환자의 경우 치료 효과가 미비했다.  정석원 교수는 건국대병원에 내원한 환자 49명을 대상으로 회전근개 파열 정도와 어깨관절 강직의 정도를 중증도 별로 나눠 시술 방법에 따라 어깨 관절의 회복 정도를 3개월, 6개월, 1년 단위로 구분해 분석했다.  그 결과, 당뇨 환자의 경우 어깨관절 강직 정도와 상관없이 도수 조작과 관절낭 유리술로 치료받은 환자가 그렇지 않은 환자보다 회복 정도가 뛰어난 것으로 나타났다. 관절낭 유리술은 내시경을 통해 관절낭(관절을 고정하는 막)에 붙은 조직과 구조물 등을 제거해 운동범위를 회복시키는 시술이다.  관찰 결과, 치료 1년 후 도수 조작만 시행한 환자군의 어깨 외회전 각도는 평균 40.07도에 불과했으나 관절낭 유리술을 함께 시술받은 환자군 평균 57.5도를 기록했다. 미국견주관절학회의 어깨기능평가(ASES)에서도 관절낭 유리술을 함께 시술받은 환자의 점수는 83.62점으로, 그렇지 않은 환자군(70.55점)보다 높게 나타났다.  정석원 교수는 “회전근개 파열은 중년층 어깨 질환의 약 68%를 차지할 정도로 흔한 질환”이라며 “이번 연구를 통해 당뇨병 환자도 이전보다 더 나은 시술 효과를 기대할 수 있게 됐다”고 말했다.  심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr
  • 우주의 ‘쓰나미’...시속900만km 거대 충격파 발견

    우주의 ‘쓰나미’...시속900만km 거대 충격파 발견

    우주에서는 인간의 상식으로는 가늠하기 어려운 크기의 사건들이 발생할 수 있다. 최근 천문학자들은 거대한 우주 쓰나미(Giant Cosmic tsunami)라고 불릴 만한 현상을 발견했다. 물론 그 원인은 지구에서 발생하는 쓰나미와 다르지만, 거대한 충격파가 만드는 별과 물질의 파도는 인간의 상상을 압도하기에 충분하다. 왜냐하면, 폭이 수백만 광년에 달하는 거대 충격파가 시속 900만km의 속도로 움직이고 있기 때문이다. 네덜란드의 레이던 천문대(Leiden Observatory)의 앙드라 스트로에(Andra Stroe)와 데이비드 소브랄(David Sobral)은 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 에 발표한 논문에서 이와 같은 내용을 보고했다. 이들은 아이작 뉴턴 및 윌리엄 허셜 망원경, 스바루 망원경, 켁 망원경, CFHT 등 다수의 관측 장비를 이용해서 지구에서 23억 광년 떨어진 은하단 CIZA J2242.8+5301을 관측했다. 은하단은 수천 개 이상의 많은 은하가 모인 집단으로 때때로 서로 충돌과 합체를 통해 더 커진다. 은하단 CIZA J2242.8+5301 역시 최근 다른 은하단과의 충돌 및 합체 과정에 있는데, 이 과정에서 거대한 충격파가 발생한다. 연구팀은 이 충격파가 은하들에 어떤 영향을 미치는지 생생하게 관측했다. 본래 오래된 은하들은 활발하게 별을 생성하지 않는다. 나이가 들면 성장을 멈추는 것과 같이 은하 역시 시간이 지나면 노쇠하기 마련이다. 하지만 이런 대규모 충돌은 은하들에 새로운 활력을 부여한다. 지구의 쓰나미가 많은 생명을 앗아가는 것과는 반대로 거대한 우주 쓰나미는 성간 가스의 농도를 높여 새로운 별이 탄생하게 한다. 천문학자들은 망원경을 통해서 이 은하단에 있는 콤마 모양 은하(comatose galaxies)가 새롭게 회춘해서 수많은 별을 탄생시키는 모습을 관측할 수 있었다. 이 별 가운데는 태양의 수십 배가 넘는 많은 질량을 가져서 짧은 시간 이내로 초신성 폭발을 일으켜 이미 사라진 것들도 존재한다. 그 빈자리에는 블랙홀과 중성자별이 남는다. 우주에서 발생하는 은하나 은하단의 충돌은 수많은 새로운 별을 탄생시킨다. 그리고 이 별 가운데는 태양 같은 별과 지구 같은 행성이 수없이 존재할 것이다. 지구에서 봤을 때는 한 장의 사진에 불과하지만 어쩌면 그 안에는 다른 세상이 들어있을지 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • 투명해서 ‘유리 개구리’…남미서 신종 발견

    투명해서 ‘유리 개구리’…남미서 신종 발견

    피부가 투명해 ‘유리 개구리’로 불리는 신종 양서류가 남미에서 발견됐다. 최근 코스타리카 양서류 연구센터 브라이언 큐비키 박사 연구팀은 현지 동부 산 속에서 신종 '유리 개구리'를 발견했다는 논문을 국제동물분류학회지 ‘주택사’(Zootaxa) 최신호에 발표했다. 피부가 투명해 주요 장기가 밖에서도 보이는 '유리 개구리'(Glass frog)는 중미와 남미의 습한 산 속에서 주로 발견된다. 현재까지 총 149종이 확인됐으며 이번에 발견된 개구리(학명·Hyalinobatrachium dianae)는 약 2.5cm 길이에 유달리 검고 흰 눈과 긴 발을 가진 것이 특징이다. 특히 짝짓기 시기 수컷이 마치 휘파람 소리같은 특이한 울음소리를 낸다는 것이 연구팀의 설명. 연구를 이끈 큐비키 박사는 "신종 수컷 유리 개구리는 암컷을 유혹하기 위해 길고 급격한 리듬의 금속성 소리를 낸다" 면서 "다른 종의 유리 개구리와 가장 구분되는 특징"이라고 설명했다. 이어 "색소가 부족해 속이 투명하게 보이는데 경우에 따라 천적으로 부터 자신을 보호하는 위장용으로 쓰일 가능성도 있다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 모기에 유독 잘 물리는 당신 그 이유는 ‘조상탓’ (英 연구)

    모기에 유독 잘 물리는 당신 그 이유는 ‘조상탓’ (英 연구)

    모기에 유독 잘 물리는 사람이 있다면 '조상탓'으로 여겨도 될 것 같다. 최근 영국 런던 위생 열대 의학대학원 연구팀이 모기에 잘 물리는 이유에 대한 흥미로운 논문을 발표해 관심을 끌고있다. 우리도 일상 생활에서 모기에 잘 물리는 사람과 그렇지 않은 사람을 흔히 경험한다. 이에대해 혈액형, 운동량, 더러움 심지어 옷색깔 등 다양한 추측이 있지만 진짜 답은 '유전'에 있다는 것이 연구팀의 설명. 연구팀이 주목한 것은 신체에서 나오는 고유한 사람의 체취(body odor)다. 이 체취는 유전에 의해 좌우되는데 모기가 싫어하는 '자연 방충제'를 선천적으로 가진 사람이 있는 반면 그 반대인 사람도 있어 모기에 물리는 빈도가 다르다는 것. 연구팀은 이같은 가설을 증명하기 위해 18쌍의 일란성 쌍둥이와 19쌍의 이란성 쌍둥이를 모기의 '먹잇감'으로 던지는 가혹한(?) 실험을 실시했다. 그 결과 100% DNA를 공유하는 일란성 쌍둥이는 비슷한 수치로 모기에 물렸으나 50% DNA를 공유하는 이란성 쌍둥이들은 그 수치가 각각 달랐다. 연구를 이끈 제임스 로간 박사는 "사실 인간은 모두 숨을 쉬면서 모기들이 좋아하는 이산화탄소와 젖산, 암모니아 같은 물질을 생산한다" 면서 "그러나 사람마다 모기에 물리는 빈도가 다른 것은 모기가 좋아하거나 싫어하는 냄새를 각각 풍기기 때문" 이라고 설명했다.   이어 "이같은 유전적 특성을 파악하면 향후 알약 하나만 먹어도 모기를 자연스럽게 쫓아낼 수 있는 시대가 올 것" 이라고 덧붙였다.       이번 연구결과는 미 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스원‘(PLoS One) 최신호에 게재됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
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