경희의료원(의료원장 오주형)이 개원 55주년을 맞아 ‘깊은 치유 너른 돌봄’을 슬로건으로 새로운 경희의학의 출발을 선언했다. 지난 55년간 축적해 온 의학·치의학·한의학의 역량을 하나로 결집하고, 단일 의료원 체제를 토대로 진료와 연구, 대학과 산업, 국내와 세계를 연결하는 새로운 의료 생태계를 구축해 미래 100년을 열겠다는 구상이다. 경희의료원은 2일 의생명연구동 지하1층 제1세미나실에서 주요 보직자와 교직원 300여 명이 참석한 가운데 개원 55주년 기념식을 개최했다. 기념식은 △개원 55주년 기념영상 ‘인류의 미래, 경희의 도전 : 경희의료원 55년의 여정’ 상영 △경희의료원 미래전략 발표(오주형 경희의료원장) △기념사(조인원 경희학원 이사장) △원기수여식 △교직원 인터뷰 영상 ‘구성원이 전하는 긍지와 희망의 미래’ 등으로 진행됐다. 1971년 10월 5일 개원한 경희의료원은 ‘질병 없는 인류사회’ 구현이라는 경희학원의 설립정신을 바탕으로 의학·치의학·한의학을 아우르는 의료체계를 구축하고 진료뿐 아니라 교육과 연구를 통해 경희만의 의료 역량을 축적해왔다. 올해 3월에는 경희대병원, 강동경희대병원, 경희대치과병원, 경희대한방병원이 경희의료원 체계 아래 기관 간 협력 강화와 책임경영 실현을 위한 단일 거버넌스 체제를 마련했다. 의료원은 이를 ‘하나의 경희’로 나아가는 전환으로 규정했다. 의료기관별 전문성은 유지하되, 진료·연구·교육·행정 분야의 연계를 강화하고, 대학의 학술·연구 역량을 더해 미래 의료에 대응한다는 계획이다. 영문 명칭도 ‘Kyung Hee University Medical Center’에서 ‘Kyung Hee Medicine’으로 새롭게 정립했다. 개별 병원과 진료영역을 넘어 의학·치의학·한의학을 하나의 체계로 연결하고, 대학·산업·세계와 함께 나아가겠다는 의지를 담았다. 오주형 의료원장은 기념식 미래전략 발표 ‘55년의 신뢰 위에 그리는 60주년, 5개년 미래 발전 구상’을 통해 연구(Research)·진료(Care)·미래기반(Infrastructure) 중심의 구체적인 발전전략을 제시했다. 연구(Research) 분야는 새로운 질병과 난치질환의 해법을 찾는 선도 연구를 강화한다. 의·치·한과 의생명공학 역량을 결집한 융합·중개연구를 확대하고, 양자 컴퓨팅·양자 센싱 등 첨단기술 기반 특성화 연구와 글로벌 협력을 통해 지속가능한 연구 생태계를 구축할 계획이다. 진료(Care) 분야는 가장 어려운 환자를 끝까지 책임지는 의료를 구현한다. 암·심뇌질환·희귀난치질환·응급·중증질환 진료역량을 고도화하고, 첨단 암 치료기술 도입과 의·치·한 융합의료, AI 기반 스마트병원을 통해 환자 치료 전 과정을 혁신해나간다. 미래기반(Infrastructure) 분야는 연구와 진료를 뒷받침하는 운영체계와 공간을 강화한다. AI·데이터 기반 의료행정과 구성원 지원체계를 고도화하고, ‘Kyung Hee Medicine Complex’를 중심으로 연구·진료·산업을 연결하는 개방형 협력 기반을 마련해나갈 방침이다. 경희의료원은 이러한 발전전략을 구체화하기 위한 핵심 거점으로 ‘Kyung Hee Medicine Complex’ 조성 계획을 제시했다. ‘Kyung Hee Medicine Complex’는 의료원의 연구·진료 거점이자 대학과 산업, 글로벌 연구기관을 연결하는 융합 공간이다. 현재 분산된 연구공간을 하나로 집적해 질적 성장을 도모하고 물리적 공간 또한 최대 3배 수준으로 확장해 양적 성장도 모색할 예정이다. AI 임상연구센터, 개방형 실험실, 임상데이터저장소, 융합연구라운지 등을 구축하고 연구와 연계된 복합 진료공간도 확대한다. 이를 통해 진료 현장에서 발견한 문제를 연구로 연결하고, 연구 성과를 다시 환자 치료로 가져오는 선순환 구조​ 를 구축한다는 계획이다. 오주형 의료원장은 “개원 55주년을 맞은 올해는 단일 거버넌스 체제 아래 책임경영을 다지고 지속 가능한 미래를 준비하는 중요한 전환점”이라며 “가장 어려운 환자를 끝까지 책임지고, 환자에게는 신뢰를, 구성원에게는 자긍심을 주는 조직을 만들겠다”고 밝혔다. 이어 “깊은 치유와 너른 돌봄의 가치를 바탕으로 미래 질병에 먼저 대응하겠다”고 강조했다. 한편 기념식 종료 후 오전 10시 30분부터는 연구중심병원 인증 1주년 기념 학술 심포지엄이 개최됐다. ‘스마트헬스케어와 양자기술이 이끄는 정밀의료의 미래’를 주제로 이대욱 상무(GE HealthCare), 하택집 교수(하버드대 의과대학), 손석균 교수(경희대 물리학과)가 강연자로 참여해 연구와 기술 혁신을 통한 의료의 미래를 함께 모색했다.

엎치락뒤치락 자아내는 리듬감소리 내어 읽고 싶은 낭독의 장르발랄한 문체에 담은 흥미로운 시 ‘시쓰기’는 어쩌면 언어와 형식 사이에 벌어지는 유쾌한 줄다리기를 가만히 지켜보는 일일지도 모른다. 언어가 형식에 맞춰졌다가, 다시 형식이 언어에 굴복한다. 엎치락뒤치락하는 그곳에서 아름다운 리듬이 탄생할 때, 우리는 시가 본디 낭독하는 장르였다는 사실을 새삼 깨닫는다. 시인 최재원(38)의 새 시집 ‘단디 봐라’는 제목에서부터 독자에게 강렬한 당부의 말을 건네며 시작한다. ‘단디’ 보라고. 허투루 보지 말라고. 끝의 끝이 끝날 때까지, 절대로 눈 감지 말라고. “뒷모습이 네 뒷모습이/ 얼굴이 될 때까지 그 얼굴이/ 사라질 때까지/ 사라지고 나서도 널 바라보았다/ 여기 여섯 개의 진흙덩이들/ 나처럼 널 알지 못해 그들은/ 우리가 함께 나눈 시간/ 모래로 부서지는 날/ 다시금 다시금 다시금 다시금, 다듬던// 저문 빛이 닿지 않는 곳에도 바람은 조용히/ 흐르는 눈물을/ 훔쳐주고/ 나는 조금,/ 단단해지고”(‘첫 공’ 전문) 어느 날 사랑이 과거의 일이 됐을 때, 사랑했던 이는 뒤돌아서 간다. 뒷모습에는 얼굴이 없다. 뒷모습에서 얼굴을 떠올리는 것은 화자의 기억이고 상상이다. 그러나 떠올랐던 것은 이내 사라지기 마련이다. 화자는 심지어 사라지고 나서도 너를 바라본다고 말한다. ‘사라진 것’을 과연 ‘너’라고 부를 수 있을까. ‘사라진 너’를 바라보는 일의 의미를 생각한다. 그것은 지독한 그리움이거나, 아직 ‘나’의 사랑은 끝나지 않았음을 보여 주는 것이다. “하얀 장미는 곱게 마르고/ 붉은 장미는 짙게 지는데/ 발걸음 아래 젖은 목련은/ 왜 향기를 멈추지 않는가// 님이 엮어준 반지 이 밤도/ 열 손가락 사위고 달만 차는데/ 눈길 한 자락 달빛에 남기잖고/ 어디로 가버렸소 당신은”(‘봄비’ 부분) 소리를 내어 읽고 싶어지는, 소리를 내어 읽었을 때 더 아름답게 다가오는 시다. 시조의 율격을 동시대적인 감각으로 복원한 듯한 시인의 형식적 시도가 반갑다. 이외에도 시집에는 말의 반복 등을 통해 리듬감을 자아내는 작품이 여럿 있다. 거의 모든 행이 ‘고’로 끝나는 시 ‘그래도 지구는 돈다’가 그렇다. 원래 있는 단어를 장난스럽게 뒤튼 시의 제목도 재밌다. 시 ‘숨 밖 옥 쥘’(숨바꼭질), ‘감가삼각’(감가상각) 등이 대표적이다. 짧은 호흡으로 시를 정의하고 있는 연작 ‘시’는 시가 무엇인지 고민하는 독자에게 촌철살인의 문장으로 가닿는다. 아래 인용하는 네 작품의 제목은 모두 ‘시’다. “오래 우리면 진액이 나와 쓴맛이 나니 먼저 건져내어 주세요” “아까우니 체에 밭쳐 꾸욱 눌러 짜주세요” “끓고 있을 때는/ 눈 씻고 본대도/ 무엇이 끓는지/ 보이지 않을 것” “뒤에 하얗게 묻은 것까지/ 날름날름 핥고도 모자라/ 홈 사이사이 굳은 것조차/ 아까워라 혀를 바짝 세운다” 시인의 이력이 제법 독특하다. 경남 거제시에서 태어나 민족사관고등학교를 졸업하고 미국 명문 프린스턴대에서 천체물리학을 전공했다. 2021년 김수영문학상을 받으며 등단했다. ‘나랑 하고 시픈게 뭐에여?’, ‘백합의 지옥’에 이어 이번 시집이 세 번째다. 무거운 내용을 재치 있고 발랄한 문체에 담아내는 면모가 흥미롭다. 삶과 죽음의 동그란 순환을 표현한 시 ‘알’이 그렇다. “굴려도 굴려지지 않으면/ 난 아직 살아 있는 거야./ 안녕!// 굴려도 끄덕끄덕하다 멈춰버리면/ 난 아직 깊은 곳에 숨어 있는 거야./ 안녕!// 굴렀는데 잘 굴러가잖아?/ 돌렸는데 잘 돌아가잖아?/ 난 이미 죽은 거야./ 안녕.// 안녕히.”(‘알’ 전문)

해상도 높고 완벽한 시뮬레이션최초의 별·은하 ‘탄생 과정’ 밝혀가스·화학 원소 상호작용도 규명 과학자들이 지금까지 나온 것 중 가장 정밀한 수준의 초기 우주 시뮬레이션으로 최초의 별과 은하가 어떻게 형성됐는지 재현하는 데 성공했다. 영국 배스대, 미국 시카고대, 프랑스 파리천체물리연구소가 참여한 ‘메가트론’ 프로젝트팀이 첨단 시뮬레이션을 이용해 최초의 별과 은하의 탄생 과정, 우리 주변의 화학 원소들이 어떤 방식으로 우주를 채워갔는지 밝혀냈다. 메가트론 프로젝트는 우리은하가 태어난 우주 영역을 슈퍼컴퓨터로 통째로 재현하는 연구로 영국, 미국, 프랑스, 스웨덴, 한국, 벨기에, 스위스 7개국 12개 연구기관과 대학이 참여해 2023년부터 2030년까지 진행된다. 이번 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘천체물리학 오픈 저널’ 9월 30일 자에 4편의 논문으로 발표됐다. 별빛과 별을 만드는 재료인 수소·헬륨 기체로 구성된 가스, 새로 만들어진 원소들 사이의 상호작용을 정확하게 파악하는 것이 초기 우주에 대한 두 가지 시선을 잇는 데 필수적이다. 하나는 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 관측한 젊은 은하들로 갓 태어난 우주의 은하를 직접 보여준다. 다른 하나는 우리 태양계가 속한 우리은하 안팎의 오래된 별들에서 관측한 화학적 단서다. 연구팀은 가스의 움직임, 별빛의 전파, 화학 원소 농도의 변화를 동시에 추적하는 첨단 컴퓨터 모델을 이용해 수십억 년에 걸쳐 별들이 은하 안팎의 가스를 어떻게 빚어내는지 조사함으로써 우리은하와 비슷한 질량의 은하로 자라날 어린 은하의 진화 과정을 추적했다. 이 프로젝트를 위해 연구팀은 영국 국가 슈퍼컴퓨터 사용 시간 4000만 프로세서 시간을 배정받았다. 프로세서 4600개를 1년 내내 쉬지 않고 돌리는 수준으로 이를 통해 해상도가 더 높고 더 완벽한 시뮬레이션이 가능해져 JWST 관측 결과와 오래된 별들에 보존된 화학적 화석 기록을 직접적으로 비교하고 통합할 수 있게 된다. 시뮬레이션은 빅뱅 직후 조건을 반영해 무거운 원소가 전혀 섞이지 않은 원시 가스에서 출발한다. 이후 최초의 별이 태어나고 이 별들이 복사를 내뿜고 마지막에 초신성으로 폭발하며 새로 만들어진 원소들이 다음 세대의 별과 은하로 퍼져 나가는 과정을 차례로 따라간다. 연구팀에 따르면 이 과정을 이해하는 것이 중요한 이유는 천문학의 가장 근본적인 질문 중 하나인 ‘현재 우주를 이루는 원소들은 어디서 왔는가’라는 질문의 답을 얻을 수 있기 때문이다. 연구팀은 단순한 시뮬레이션 모델이 은하를 둘러싼 가스, 별의 복사, 복잡한 화학 과정이 미치는 영향을 과소평가할 수 있는 만큼 높은 해상도로 모델링해 지금까지 포착하지 못했던 가스 속 구조까지 분해했다. 그 결과 탄소, 산소, 철을 비롯해 우리 세계와 생명을 가능하게 하는 수많은 원소들이 별을 만든 것을 재확인했다.

과학자들이 지금까지 나온 것 중 가장 정밀한 수준의 초기 우주 시뮬레이션으로 최초의 별과 은하가 어떻게 형성됐는지 재현하는 데 성공했다. 영국 배스대, 미국 시카고대, 프랑스 파리천체물리연구소가 참여한 ‘메가트론’ 프로젝트팀이 첨단 시뮬레이션을 이용해 최초의 별과 은하의 탄생 과정, 우리 주변의 화학 원소들이 어떤 방식으로 우주를 채워갔는지 밝혀냈다. 메가트론 프로젝트는 우리은하가 태어난 우주 영역을 슈퍼컴퓨터로 통째로 재현하는 연구로 영국, 미국, 프랑스, 스웨덴, 한국, 벨기에, 스위스 7개국 12개 연구기관과 대학이 참여해 2023년부터 2030년까지 진행된다. 이번 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘천체물리학 오픈 저널’ 9월 30일 자에 4편의 논문으로 발표됐다. 별빛과 별을 만드는 재료인 수소·헬륨 기체로 구성된 가스, 새로 만들어진 원소들 사이의 상호작용을 정확하게 파악하는 것이 초기 우주에 대한 두 가지 시선을 잇는 데 필수적이다. 하나는 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 관측한 젊은 은하들로 갓 태어난 우주의 은하를 직접 보여준다. 다른 하나는 우리 태양계가 속한 우리은하 안팎의 오래된 별들에서 관측한 화학적 단서다. 연구팀은 가스의 움직임, 별빛의 전파, 화학 원소 농도의 변화를 동시에 추적하는 첨단 컴퓨터 모델을 이용해 수십억 년에 걸쳐 별들이 은하 안팎의 가스를 어떻게 빚어내는지 조사함으로써 우리은하와 비슷한 질량의 은하로 자라날 어린 은하의 진화 과정을 추적했다. 이 프로젝트를 위해 연구팀은 영국 국가 슈퍼컴퓨터 사용 시간 4000만프로세서 시간을 배정받았다. 프로세서 4600개를 1년 내내 쉬지 않고 돌리는 수준으로 이를 통해 해상도가 더 높고 더 완벽한 시뮬레이션이 가능해져 JWST 관측 결과와 오래된 별들에 보존된 화학적 화석 기록을 직접적으로 비교하고 통합할 수 있게 된다. 시뮬레이션은 빅뱅 직후 조건을 반영해 무거운 원소가 전혀 섞이지 않은 원시 가스에서 출발한다. 이후 최초의 별이 태어나고 이 별들이 복사를 내뿜고 마지막에 초신성으로 폭발하며 새로 만들어진 원소들이 다음 세대의 별과 은하로 퍼져 나가는 과정을 차례로 따라간다. 연구팀에 따르면 이 과정을 이해하는 것이 중요한 이유는 천문학의 가장 근본적인 질문 중 하나인 ‘현재 우주를 이루는 원소들은 어디서 왔는가’라는 질문의 답을 얻을 수 있기 때문이다. 연구팀은 단순한 시뮬레이션 모델이 은하를 둘러싼 가스, 별의 복사, 복잡한 화학 과정이 미치는 영향을 과소평가할 수 있는 만큼 높은 해상도로 모델링해 지금까지 포착하지 못했던 가스 속 구조까지 분해했다. 그 결과 탄소, 산소, 철을 비롯해 우리 세계와 생명을 가능하게 하는 수많은 원소들이 별을 만든 것을 재확인했다. 메가트론 공동연구단을 이끌고 있는 마틴 레이 영국 배스대 교수는 “메가트론 프로젝트는 JWST의 데이터와 항성 고고학 데이터를 해석하고 이해하기 위한 공통의 물리적 틀을 제공한다는 데 의미가 크다”고 말했다.

독일 프리미엄 유아용품 브랜드 싸이벡스(CYBEX)가 유튜브 과학 채널 ‘보다(BODA)’에서 의공학, 물리학, 화학, 천문학 분야 교수진과 함께 싸이벡스 카시트에 담긴 안전 기술의 원리를 과학적으로 분석했다. 이번 콘텐츠에서 ‘보다’의 과학·공학 분야 교수진은 영유아의 신체 특성과 차량 충돌 때 생기는 물리적 힘을 바탕으로 카시트 안전의 핵심 기준을 자세히 살펴봤다. 의공학 분야 교수는 영유아는 머리가 몸에서 차지하는 비중이 약 25%에 달해 무게중심이 높다고 설명했다. 그런데 차량 시트는 성인 체형에 맞춰 설계돼 있어, 영유아의 머리가 앞으로 쏠리면서 목이 지나치게 굽는 이른바 ‘목 꺾임’ 현상이 생길 수 있다는 것이다. 교수는 특히 경부가 전방으로 과도하게 굴곡될 경우 머리가 카시트의 보호 영역을 벗어나 외상 위험이 증가할 뿐 아니라, 미국 도로교통안전국 통계에 따르면 체위성 질식이나 기도 폐쇄 등 치명적인 위험으로 이어질 수 있다고 강조했다. 싸이벡스는 이에 대한 해법으로 신생아의 신체 구조와 앉는 자세를 고려한 ‘클라우드 T’와 ‘제로나’ 시리즈를 소개했다. 제로나 T, 제로나 Ti, 제로나 Gi는 깊이 19cm의 머리보호대를 갖췄고, 차량 시트의 경사를 고려해 등받이 각도(배면각)를 설계했다. 이 두 가지로 신생아의 머리와 목을 안정적으로 받쳐 준다. 깊은 머리보호대는 아이의 머리를 넓게 감싸 보호 영역 안에 머물도록 돕는다. 등받이 각도는 영유아의 C자형 척추와 차량 시트 경사를 고려해 설계했다. 덕분에 아이가 안정적인 자세를 유지할 수 있고, 주행 중 머리가 크게 흔들리는 것도 줄어든다. 이 설계는 독일 척추건강협회 AGR(Aktion Gesunder Rücken)로부터 인체공학적 설계를 인정받았다. 화학·천문학 분야 교수진은 아이가 하네스를 빠져나오거나 카시트에 앉기를 거부하는 등 실제로 쓰면서 생길 수 있는 문제를 짚었다. 그리고 이를 해결하는 토들러 카시트 ‘아노리스 T2’의 기술에 주목했다. 천문학 분야 교수는 아노리스 T2의 구조를 설명했다. 카시트 안에 반도체 칩을 넣어 충돌을 감지하고 에어백을 작동시키는 방식이다. 교수는 이를 기계적 보호 구조와 전자 기술을 결합한 안전 방식이라고 평가했다. 아노리스 T2는 100년 이상의 역사를 지닌 유럽의 대표적인 자동차 안전 평가기관 ADAC의 안전 테스트에서 최고 수준의 평가를 기록하며 세계에서 가장 안전한 토들러 카시트라 평가받는 아노리스 T의 차세대 모델이다. 아노리스 T2에는 사고 상황을 밀리초(ms) 단위로 감지·연산하도록 설계된 고성능 반도체 칩이 탑재됐다. 충돌이 감지되면 에어백 임팩트 실드가 활성화되며, 전개된 에어백이 아이의 머리와 목, 상체에 전달되는 충격 에너지를 넓은 면적으로 흡수·분산해 전방보기 상태에서도 높은 수준의 보호 성능을 제공하도록 설계됐다. 에어백 임팩트 실드는 아이의 몸통을 안정적으로 받쳐 바른 자세를 유지하도록 돕는다. 5점식 하네스를 쓸 때 생길 수 있는 하네스 이탈이나 잘못 채우는 문제도 줄였다. 원클릭 방식으로 간편하게 채울 수 있어 아이를 태우고 내릴 때도 편하다. 실제 아노리스 T2를 사용하는 화학 분야 교수는 “굉장히 편하게 쓰고 있다”며 실제 사용 과정에서 높은 만족도를 나타내기도 했다. 물리학 분야 교수진은 싸이벡스 주니어 카시트 ‘솔루션’ 시리즈에 적용된 세계 특허 각도조절 머리보호대 기술에 주목했다. 솔루션 T의 세계 특허 각도조절 머리보호대는 3단계 각도 조절을 통해 아이의 머리 무게중심이 자연스럽게 후방에 유지되도록 설계됐다. 이를 통해 차량 이동 중 아이가 잠들더라도 머리가 과도하게 전방으로 떨어지는 것을 줄이고, 헤드레스트의 안전 영역 안에 안정적으로 머물 수 있도록 돕는다. 또한 충돌 상황에서는 헤드레스트가 전방으로 이동하며 반동에 따른 머리 이동량을 줄여 부상 위험을 낮추도록 설계됐다. 등받이와 어깨 폭 역시 아이의 성장에 맞춰 12단계로 조절할 수 있어 최대 12세까지 변화하는 체형에 맞춰 안정적인 착좌 환경을 유지할 수 있는 것이 특징이다. 이와 함께 싸이벡스 카시트에 적용된 측면 충격 보호 시스템 L.S.P.(Linear Side-impact Protection)도 주요 기술로 다뤄졌다. 한국도로교통공단 통계상 발생 빈도가 높은 측면 충돌 사고에 대응해, L.S.P. 시스템이 1차적으로 측면에서 전달되는 충격을 흡수하고 에너지 흡수 바디쉘과 깊은 머리보호대가 단계적으로 충격 에너지를 분산해 최대 25%까지 충격을 감소시키도록 설계됐다. 콘텐츠가 공개된 뒤 시청자 반응도 이어지고 있다. 댓글 창에는 “에어백과 반도체가 들어간 아노리스 T2를 보면 싸이벡스 카시트의 안전 기술력이 독보적이라는 생각이 든다”, “과학자이자 교수님이 실제로 쓰는 카시트라니 안전 기술에 신뢰가 간다” 같은 긍정적인 반응이 올라왔다. 싸이벡스 관계자는 “카시트는 영유아의 생명과 직결되는 필수 안전장치인 만큼 사고 데이터를 기반으로 매년 약 1,000회의 고강도 충돌 테스트를 실시하고 있으며, 물리학자와 의학 전문가들과 함께 신체에 전달되는 충격 데이터를 정밀하게 분석하고 있다”며 “최근 전기차 대중화 등 빠르게 변화하는 모빌리티 환경에 대응해 법적 안전 기준을 넘어서는 혁신적인 카시트 기술 개발에 연구 역량을 집중하고 있다”고 말했다. 이어 “앞으로도 글로벌 최고 수준의 안전 기술을 선제적으로 개발하며 카시트 안전의 새로운 기준을 지속적으로 제시해 나갈 것”이라고 전했다. 한편 해당 영상은 유튜브 과학 채널 ‘보다(BODA)’에서 자세한 내용을 확인할 수 있다.

지구의 나이는 46억년이다. 이는 태양계의 다른 행성도 다르지 않다. 태양계의 모든 행성은 원시 태양 주변에 있던 가스와 먼지의 모임인 원시 행성계 원반에서 생성되었기 때문이다. 비록 과학자들이 그 시절의 과거로 돌아갈 순 없지만, 수많은 원시 행성계 원반을 관측해서 자신 있게 이야기할 수 있다. 하지만 행성이 생성되는 초기 단계에 대해서는 아직도 밝혀지지 않은 부분들이 존재한다. 별은 가스 성운에서 가스들이 뭉쳐 형성된다. 따라서 기본적으로 생성 중인 아기 별은 두꺼운 가스에 둘러싸여 있어 관측이 쉽지 않다. 여기에 행성 역시 초기에는 원시 행성계 원반 안에서 가스와 먼지를 모으는 중이고 별에 비해 훨씬 작기 때문에 망원경으로 직접 포착하기가 쉽지 않다. 지금까지 확인된 가장 초기 아기 행성은 PDS 70 행성계와 WISPIT 2 행성계로 생성된 지 500만년 된 것들이다. 칠레 천체물리학 연구소의 루카스 시에자 교수와 대학원생인 안드레아 베르나르디는 지구에서 450광년 떨어진 아기 별 주변을 공전하는 원시 행성 ‘엘리아스 2-24b’(Elias 2-24 b)를 포착했다. 놀라운 것은 나이가 100만년 이내로, 이제까지 포착된 원시 행성 가운데 가장 어리다는 것이다. 행성의 수명을 생각하면 태어난 지 며칠 된 신생아나 다를 바 없다. 하지만 이 원시 행성이 놀라운 이유는 여기서 끝나지 않는다. 사실 과학자들은 10년 전에도 ALMA 전파 망원경 데이터를 통해 엘리아스 2-24의 원시 행성계 원반에서 틈새를 발견하고 행성이 생성되고 있을지 모른다고 생각했다. 그리고 2년 전에는 유럽 남방 천문대의 VLT 망원경으로 이 장소에서 작은 점 같은 광원을 포착해 행성의 직접적인 증거를 포착했다. 하지만 이 발견은 오히려 과학계에서 논쟁을 유발했다. 기존의 행성 생성 이론으로는 생각하기 어려운 먼 위치에 초기부터 큰 행성이 생성될 수 없기 때문이다. 기존 이론에서는 목성 정도 질량을 지닌 행성이 목성 궤도(지구 태양 거리의 5배 정도)에서 생성되기 위해서는 500만년의 시간이 필요하다. 그런데 이 행성은 지구 태양 거리의 55배 거리에 위치했고 목성보다 클 가능성이 높았다. 멀리 떨어진 행성일수록 생성에 시간이 더 필요하기 때문에 태어난 지 100만년 이내 별 주위에서 생기기에는 너무 멀고 너무 큰 행성인 셈이다. 연구팀은 더 확실한 증거를 확보하기 위해 하와이에 있는 켁 망원경 데이터를 확인했다. 켁 망원경은 매우 강력한 코로나그래프를 지니고 있다. 코로나그래프는 중앙의 별을 가려 주변의 동반성이나 행성을 관측할 수 있는 장치로 켁 망원경의 NIRC2 코로나그래프는 과학자들이 현재 구할 수 있는 가장 강력한 코로나그래프다. 이 장치로 관측한 2018년 및 2020년 데이터를 비교 분석한 결과 연구팀은 이 작은 점이 실제 움직이는 행성임을 확인했다. 엘리아스 2-24b로 명명된 이 새로운 행성은 목성 정도의 질량을 지니고 있으며 현재도 물질을 흡수하면서 점점 더 커지는 중이다. 이번 연구는 기존 행성 생성 이론을 다시 검토하게 하는 한편, 초기 행성 형광 과정에 대한 새로운 정보를 제공했다. 하지만 새로운 발견은 여기서 끝나지 않을 예정이다. 최근 발사된 로만 우주 망원경에는 더 강력한 코로나그래프가 탑재되어 있어 과학자들은 더 많은 초기 행성을 관측하고 분석할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

태양은 태양계의 8개 행성과 그 위성, 소행성을 자비롭게 비추는 엄마별이다. 하지만 50억 년 후에는 지금의 수백 배로 부풀어 올라 주변에 있는 수성과 금성을 집어삼키게 될 예정이다. 이렇게 별이 마지막에 부풀면서 붉게 변하는 상태를 적색거성이라고 하는데, 태양 정도 질량을 지닌 별이 나이가 들면 피할 수 없는 마지막 과정이다. 그런데 과학자들은 그 이외의 경우에도 별이 행성을 잡아먹는 경우가 많다는 사실을 알고 있다. 물론 별이 행성을 삼키는 과정을 직접 포착할 순 없지만, 별의 화학 구성을 분석해 행성을 삼켰을 가능성을 판단하는 것이다. 예를 들어 두 개의 별이 서로의 질량 중심을 공전하는 쌍성계는 보통 같은 성운에서 태어난 형제별이기 때문에 화학적 구성이 거의 똑같다. 그런데 만약 한쪽에 행성에 풍부한 무거운 원소가 많다면 이 별이 행성을 집어삼켰을 가능성이 높은 것이다. 다만 수치가 애매한 경우에는 그냥 형제별 사이의 차이인지, 진짜 행성을 집어삼킨 결과인지 애매한 경우가 있다. 상트페테르부르크 천문학·지구물리학·대기과학 연구소(IAG-USP)의 앤 라트삼과 브라질 상파울루 대학교(USP)의 국제 과학자 팀은 별이 행성을 삼켰음을 증명할 수 있는 가장 결정적인 스모킹 건(확실한 증거)으로 ‘베릴륨’(Beryllium)을 지목했다. 수소와 헬륨을 제외한 나머지 원소들은 사실 별의 핵융합 반응이나 초신성 폭발을 통해 2차적으로 생성된 것이다. 그런데 이 가운데서도 붕소와 베릴륨은 조금 특이한 원소다. 베릴륨과 붕소는 핵융합 과정이 아니라 우주에 있는 고에너지 입자가 탄소, 질소, 산소와 같은 더 무거운 핵을 조각내서 생성된다. 따라서 사실은 소행성이나 행성에서 유래한 원소인 셈이다. 연구팀은 유럽남천문대(ESO)의 초대형 망원경(VLT)에 설치된 UVES 분광기로 물리적, 화학적, 자기적 활동 특성이 태양과 매우 유사한 두 개의 태양 비슷한 별로 이루어진 쌍성계를 관측했다. 그리고 그중 ‘HD 129171’과 ‘HD 129209’ 쌍성계에서 HD 129171이 암석형 행성을 구성하는 원소가 풍부하다는 사실과 행성 섭식의 결정적인 스모킹 건인 베릴륨을 확인했다. 연구팀은 베릴륨과 다른 원소의 양을 측정해 HD 129171이 지구 질량의 11배 정도 되는 암석형 행성을 흡수했다는 점을 확인했다. 이는 하나의 큰 행성을 흡수한 결과일 수도 있고 여러 개의 작은 행성과 소행성을 흡수한 결과일 수도 있지만, 별이 흡수한 행성의 질량을 객관적으로 측정할 수 있게 되었다는 점이 가장 큰 성과다. 별이 부풀어 오르기 전에도 행성을 흡수하는 이유는 행성 간의 중력 상호 작용이나 동반성의 중력 상호 작용으로 인한 궤도 간섭이 가장 큰 이유로 생각된다. 베릴륨과 다른 원소를 측정하면 이런 일이 얼마나 자주 발생하고 태양계 이외의 다른 행성계가 얼마나 안정적으로 유지되는지를 파악할 수 있을 것으로 기대된다.

우리 은하에는 수천억 개의 별이 존재한다. 그리고 우리는 사실 매일 밤 그 사실을 눈으로 직접 확인할 수 있다. 밝은 불빛이 없고 날씨가 맑다면 밤하늘에서 은하수를 볼 수 있기 때문이다. 다만 우리가 대부분 밤에도 불빛이 많은 도시에 살고 있어 자주 보지 못할 뿐이다. 그런데 놀라운 사실 중 하나는 사실 은하 전체 질량에서 별이 차지하는 비중은 얼마 되지 않는다는 것이다. 은하 물질 가운데 상당량은 사실 희박한 밀도의 성간 가스이고 심지어 별, 행성, 성간 가스 같은 물질을 다 합쳐도 아직 정체를 모르는 암흑 물질의 5분의1도 되지 않는다. 암흑 물질은 과학자들도 정체를 모르는 미지의 물질로 은하계 물질의 80% 이상을 담당한다. 비록 그 정체는 모르지만, 만약 암흑 물질이 행사하는 중력이 없다면 현재의 은하계는 물론 은하단도 존재할 수 없기 때문에 과학자들은 그 존재를 확신하고 있다. 그런데 현대 우주론의 표준 모델인 ‘람다 차가운 암흑물질’ 모델에 따르면 우주에는 주로 암흑 물질로만 구성된 은하가 존재할 수 있다. 암흑 물질이 수소 가스를 끌어들여 은하 같은 덩어리를 만들지만, 수소 가스의 밀도가 낮아 별은 생성하지 못하는 것이다. 이런 은하는 ‘암흑 은하’ 또는 ‘별 없는 은하’”라고 하는데, 빛나는 별이 없어 실제로는 관측이 어렵다는 문제가 있다. 암흑 은하의 정의에 부합하기 위해서는 별이 거의 없어야 하는데, 그러면 망원경으로 포착이 어려워 실제로는 검증하기 힘들다는 딜레마에 놓이는 것이다. 더구나 어렵게 포착한 후보들도 진짜 별이 거의 없는지 아니면 단지 조금 적어서 관측이 어려운 것인지 검증하는 일이 만만치 않다. 하지만 그럼에도 과학자들은 유력한 후보 암흑 은하들을 찾아냈다. 카나리아 제도 천체물리학 연구소의 이그나시오 트루히요와 동료들은 세계 최대 광학 망원경 중 하나인 그란 텔레스코피오 카나리아스(GTC)의 HiPERCAM 장비를 이용해 그 후보 중 하나인 ‘클라우드-9’를 관측했다. 연구팀은 지난 6월 이틀 밤에 걸쳐 5개의 필터를 통해 클라우드-9를 관측했다. 현존하는 가장 강력한 관측 장비를 통해 집중 관측을 진행했음에도 불구하고 과학자들은 클라우드-9 중심부에서 별빛을 전혀 감지하지 못했다. 장치의 민감도를 고려할 때 연구팀은 4200광년 직경의 영역 내에 존재하는 별의 질량은 많아 봐야 최대 1만 6000태양 질량에 불과한 것으로 추정했다. 이는 설령 별이 존재한다고 가정하더라도 별보다 최소 60배나 많은 가스가 있는 수준이다. 따라서 사실상 가스와 암흑 물질이 대부분인 암흑 은하의 가장 유력한 후보인 셈이다. 암흑 은하는 표준 우주 모델에 대한 검증과 함께 현대 과학의 가장 큰 미스터리인 암흑 물질의 정체에 대한 단서를 제공할 수 있다는 점에서 중요한 연구 대상이다. 별이 빛나지 않지만, 오히려 그것 때문에 더 중요한 존재인 셈이다.

학교법인 경희학원이 유엔 세계평화의 날인 21일 서울 동대문구 경희대 캠퍼스에서 ‘제2회 미원평화상 시상식’을 열고 ‘세계원자과학자회보’(BAS)에 상을 수여했다. 세계원자과학자회보는 미국 원자폭탄 개발 프로젝트인 ‘맨해튼 프로젝트’에 참여했던 과학자들이 핵전쟁의 위험성을 알리기 위해 1945년 만든 학술 단체다. 물리학자 알베르트 아인슈타인과 로버트 오펜하이머도 설립 과정에 참여했다. 특히 ‘지구 운명의 날 시계’로 인류의 실존적 위기를 알리고 있다. 현재 시계는 ‘문명적 파국’을 뜻하는 자정까지 85초만을 남겨두고 있다. 시계가 만들어진 1947년 이후 가장 늦은 시간이다. 알렉산드라 벨 BAS 회장은 이날 기자간담회에서 “지난 80여년간 인류의 실존적 위험과 대응 방안에 관한 공개적 논의가 이뤄지도록 힘썼다”며 “(지구 운명의 날 시계의) 시곗바늘이 남아있는 한 인류가 운명을 바꿀 시간은 아직 남았다”고 강조했다. 매년 9월 21일인 세계평화의 날은 1981년 경희대 설립자인 고 조영식 박사의 제안으로 제정됐다. 경희학원은 이를 기리기 위해 2024년 미원평화상을 제정해 2년마다 수상자를 선정한다. 초대 수상자는 넬슨 만델라 전 남아프리카공화국 대통령이 2007년 창립한 단체 ‘디 엘더스’였다.

“인류사 난제 해결할 강력한 도구”AI 수상엔 의견 분분… 韓은 “가능” 노벨과학상을 수상한 세계적인 석학들은 인공지능(AI)이 연구개발 속도를 높이고 새로운 발견을 이끌어내고 있지만, 인간 고유의 역할은 바뀌지 않을 것이라고 밝혔다. 2021년 노벨 화학상 수상자인 데이비드 맥밀런 미국 프린스턴대 교수는 20일 서울 강남구 코엑스에서 열린 ‘노벨 프라이즈 다이얼로그 2026’에서 “AI가 발전한다고 해서 인간 과학자에게 요구되는 덕목이 변하지는 않을 것”이라며 “AI를 더 잘 이해하고 안전하게 사용해 난제를 해결한 것인가가 관건”이라고 말했다. 이번 행사는 노벨상 시상식이 열리는 매년 12월 10일을 전후로 스웨덴 현지에서 열리는 ‘노벨 위크 다이얼로그’의 해외 특별행사다. 노벨상 수상자 등 세계적인 석학과 각 분야 리더들이 글로벌 이슈에 대해 일반 청중들과 대화하고 토론하는 자리다. 매년 개최 장소를 바꾸는데 우리나라에서는 2017년, 2023년에 이어 세 번째다. 이번 주제는 ‘AI가 바꾸는 과학의 미래’였다. 노벨상 수상자들은 AI가 인류 난제 해결에 강력한 도구라는 데 동의했다. 2006년 생리의학상을 수상한 크레이그 멜로 미 매사추세츠대 교수는 “여전히 세상에는 발견되지 않은 많은 미스터리가 있고 AI가 이를 해결하는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다. 다만, 2011년 물리학상 수상자인 브라이언 슈미트 호주국립대 교수는 “AI는 인간이 만들어낸 것이고 인간에게 도움을 주는 것이어야 한다”며 “AI가 책임을 지는 게 아니라 AI를 사용하는 인간이 책임을 져야 한다”고 했다. ‘AI가 새로운 발견을 이끌어냈을 때 노벨상을 받을까’라는 문제에는 의견이 엇갈렸다. 슈미트 교수는 “AI가 질문을 던질 줄 알고 수행할 수 있게 되면 과학계에 완전히 다른 시대가 열리는 것”이라며 “다만 노벨상을 받을 수 있냐는 질문에 대한 답은 아니오”라고 말했다. 반면 멜로 교수는 “혁신적 발견이 이뤄지고 신약이 나와 인류가 고통에서 해방될 수 있다면 인류와 AI 모두의 승리”라며 “노벨상은 발견을 기리는 것인 만큼 AI도 수상할 수 있지 않겠냐”고 반문했다. 석학들은 한국 과학자의 노벨상 수상 가능성에 대해 “기대해도 될 것”이라고 입을 모았다. 맥밀런 교수는 유기화학 분야의 김성각 카이스트 화학과 명예교수를 언급하며 “과거에는 모두가 불가능하다고 했던 것을 가능하게 하는 등 패러다임 전환을 불러온 것이 한국 과학자들”이라고 평가했다.

인공지능(AI) 발전과 확산이 빨라지면서 빅테크 기업을 중심으로 속도 조절론까지 나오고 있다. AI는 다양한 분야에서 활용되고 있는데 과학기술 분야도 예외가 아니다. AI가 연구 전 과정에 도입되면서 연구 생산성이 획기적으로 향상되고 있지만 부정확한 정보 생성의 위험, 보안·개인 정보 유출, 출처 미상 자료의 부적절한 인용 등 다양한 연구 윤리 위험을 내포하고 있다. 이에 정부가 국가 차원에서 AI를 활용할 때 연구 윤리 가이드라인을 마련했다. 과학기술정보통신부는 연구자가 국가연구개발 수행 모든 단계에서 AI를 책임감 있고 윤리적으로 활용할 수 있도록 지원하기 위해 국가과학기술자문회의 운영위원회 심의·의결을 거쳐 ‘국가연구개발 AI 연구윤리 가이드’를 확정했다고 20일 밝혔다. 이번에 확정된 가이드라인에 따르면 “국가연구개발에서 AI의 역할은 도구로 제한되며, 최종 결과물에 대한 책임과 권리는 AI를 활용한 연구자에게 귀속된다”는 기본원칙 아래 연구자가 지켜야 할 7대 권고사항을 제시했다. 7대 권고사항은 △사실관계 검증 △주체적 판단 △투명성 확보 △결과 신뢰성 관리 △정책·규정 준수 △보안 확보 △개인정보 보호다. 구체적으로 AI 생성물의 오류, 핵심 자료의 누락, 출처의 존재 및 진위 등을 검증해야 하며 AI가 생성한 자료를 활용할 때는 논리적 타당성과 전문 지식에 따라 검토하고 자신의 관점을 반영하여 재구성해야 할 뿐만 아니라 연구개발 성과의 구현 과정을 논리적으로 설명할 수 있어야 한다고 규정하고 있다. 또 연구 과정 전반에 AI를 활용한 경우 모델·버전을 공개하고 정보 수집, 데이터를 통한 추론, 연구데이터 정리, 문법이나 오타 점검, 번역 등 사용 목적과 범위도 투명하게 공개할 것을 제언하고 있다. 그 밖에도 AI 활용 시 연구개발기관의 관련 규정이나 지침, 가이드 등을 확인하고 준수해야 하고 연구개발기관은 제도적·기술적 보안 환경을 마련해야 하며 연구자는 연구개발기관이 허가한 보안 환경 내의 도구를 사용하고 개인정보가 포함된 자료는 AI 서비스에 입력하지 않도록 주의할 것을 조언하고 있다. 동시에 국가R＆D 과제 평가나 논문을 심사할 때 평가자는 해당 자료를 외부 AI에 입력하지 않고 전문성에 기반한 주체적 평가를 수행해야 하고 피평가자는 은닉 프롬프트처럼 AI를 활용해 정당한 심사 기준을 회피하거나 평가를 왜곡하려는 시도를 해서는 안 된다고 명시했다. 정부는 연구 현장에서 활용할 수 있도록 돕기 위해 연구자 스스로 점검할 수 있는 ‘연구자 자가진단표’와 연구개발과제 보고서 등 제출 시 활용할 수 있는 ‘AI 활용 여부 공개 서식’도 함께 제공할 계획이다. 이번 정부의 가이드라인에 대해서 AI를 연구 보조 도구로 활용하되 판단과 책임은 연구자에게 있다는 원칙을 명확히 제시했다는 점에서 의미가 있다고 평가하고 있지만 현장의 상황을 충분히 반영하지 못하는 부분도 있다는 지적이 나오고 있다. 이민욱 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원은 “연구 현장에서 AI 활용 가이드라인의 기본 원칙에는 공감하지만 현장 연구자 입장에서는 실효성에 대한 우려가 있다”며 “도구적 활용과 주체적 판단의 경계가 실무적으로 모호하고 보안 사유로 상용 프론티어 모델 사용을 제한하는 것도 모델 간 성능 격차를 본다면 연구 품질의 실질적 저하가 우려된다”고 지적했다. 국가과학기술자문회의 부의장을 역임한 염한웅 기초과학연구원(IBS) 원자제어저차원전자계연구단장(포스텍 물리학과 교수)도 “현 시점에서 AI 연구윤리 가이드는 매우 시급해 보이지만 주어진 가이드라인은 중요한 연구 현장의 현실을 반영하지 못하며 매우 빠르게 변화하는 향후의 발전에도 대응할 수 없다”고 밝혔다. 염 단장은 “AI는 단순 데이터 정리를 넘어서 데이터 분석, 이론적인 모델 추출 등 훨씬 광범위하게 쓰이고 있음에도 데이터 정리, 번역, 오타 정리 등 연구 보조 도구로 활용하라는 것은 현실을 무시한 것”이라고 꼬집었다.

태양계에서 고리를 지닌 대표적 천체는 토성이다. 거대한 고리는 토성의 상징으로 갈릴레오가 만든 원시적인 망원경으로도 관측할 수 있었다. 다만 1610년 당시 갈릴레오는 고리로는 생각하지 못하고 토성이 귀를 가지고 있다고 생각했다. 이 시기 망원경 성능상 어쩔 수 없는 한계였다. 갈릴레오 이후 과학자들은 고성능 망원경과 우주 탐사선을 통해 태양계의 거대 가스 행성들은 모두 고리를 지니고 있다는 사실을 알게 됐다. 그리고 하우메아 같은 왜소행성급 천체는 물론 과거 같으면 상상할 수 없을 정도로 작고 멀리 떨어진 소행성의 고리까지 확인할 수 있게 됐다. 이 가운데 소행성 ‘카리클로’(Chariklo)는 토성과 천왕성 궤도 사이를 62.5년 주기로 공전하는 지름 약 250㎞ 정도의 천체로, 하나도 아닌 두 개의 고리를 지니고 있다. 카리클로는 목성과 해왕성 사이 궤도에 존재하는 얼음 및 암석 소행성 집단인 켄타우로스군 가운데 가장 큰 편에 속하지만, 어떻게 이렇게 복잡한 고리를 지니게 되었는지는 아직 미스터리로 남아 있다. 이 미스터리 고리의 비밀을 파헤치기 위해 2022년 10월 18일 안달루시아 천체물리학 연구소(IAA-CSIC)의 과학자들은 제임스 웹 우주 망원경(JWST)을 이용해 카리클로의 이중 고리를 관측했다. 제임스 웹 우주 망원경은 현재 인류가 지닌 가장 강력한 망원경이지만, 그럼에도 멀리 떨어진 작은 천체의 고리를 직접 관측하기는 쉽지 않다. 고리가 너무 좁고 거리가 멀어 JWST나 지상 최대 망원경으로도 직접 촬영이 불가능하기 때문이다. 따라서 연구팀은 유럽우주국의 가이아 관측 위성이 수집한 별 정보를 통해 카리클로의 고리가 특정 별빛을 가리는 시간을 미리 예측해, 빛이 고리를 통과할 때 관측을 시도했다. 별빛이 고리를 통과하는 순간을 포착하면 고리의 밀도와 두께 등 여러 가지 정보를 확인할 수 있다. 참고로 제임스 웹 우주 망원경과 카리클로 모두 빠르게 움직이고 있지만, 이번 관측에서 상대 속도는 초속 2.5㎞로 거리를 생각할 때 매우 천천히 이동해 자세한 관측이 가능했다. 지난 10년간의 관측 결과와 이번 JWST 관측 결과를 분석한 결과, 연구팀은 의외의 사실을 발견했다. 두 고리에서 정반대의 변화가 나타났다. 안쪽 고리(C1R)의 불투명도는 이전 평균 0.303±0.028에서 0.431±0.012로 약 50% 가까이 유의미하게 높아진 반면, 바깥쪽 고리(C2R)는 불투명도가 약 60% 수준으로 낮아져 훨씬 약한 신호를 보였다. 멀리 떨어진 차갑고 작은 천체의 고리이기 때문에 큰 변화가 없을 것으로 예측했는데, 정반대의 결과가 나온 것이다. 아직 그 이유는 정확히 모르지만, 안쪽 고리의 물질 보충이나 동적 재구조화, 바깥쪽 고리의 물질 손실, 또는 관측 파장에 따른 차이 등 역동적인 과정이 진행 중임을 시사한다. 그럼에도 카리클로를 비롯한 태양계 외곽의 소행성들은 대부분 아직 미지의 존재다. 과학자들은 현재 지닌 관측 장비를 최대한 동원해 이들에 대한 정보를 알아내고 있지만, 결국 이 미스터리를 밝혀내기 위해서는 직접 탐사선을 보내는 것이 최선의 방법이다. 당장에는 계획이 없지만, 언젠가 인류의 호기심이 멀리 떨어진 작은 소행성에도 탐사선을 보낼 것으로 기대한다.

지구 궤도를 돌고 있는 우주쓰레기는 초속 10㎞의 속도로 움직인다. 1㎝ 크기의 알루미늄 조각도 충돌하면 시속 36㎞ 속도로 달리는 자동차와 부딪쳤을 때 힘과 비슷하다. 우주 탐사를 위해 다양한 위성과 우주망원경을 쏘아 올리는 만큼 우주 쓰레기와 충돌에 대한 대비가 필요하다. 중국 다롄이공대학(DUT) 연구팀은 달걀 껍데기 구조를 이용해 충돌력을 분산시키는 기술을 개발했다. 이 연구는 물리학 분야 국제 학술지 ‘응용물리학 저널’ 9월 9일 자에 실렸다. 연구팀은 달걀의 곡면이 힘을 넓게 분산시키고 잘 부서지면서 에너지를 흡수한다는 사실에 주목했다. 달걀 껍데기 하나에 힘이 집중되면 쉽게 깨지지만 달걀 껍데기 여러 개를 격자구조로 배열하면 충격을 구조체 전체에 분산할 수 있다. 달걀 안에 액체까지 채우면 강한 충격을 받았을 때 액체가 완충 역할을 하면서 충격파가 퍼져 나가는 것을 억제함으로써 충돌 에너지를 크게 줄이고 부서지는 것을 막는다. 연구팀은 알루미늄 판만 사용하거나 물을 채운 알루미늄 달걀을 알루미늄 판 사이에 끼워 넣기도 하고 알루미늄 달걀 껍데기 안에 액체를 채우고 격자구조로 배열하는 등 여러 조건에 맞춰 3D 프린터로 시제품을 만들어 실험했다. 그 결과 충격 완화 효과가 가장 뛰어난 것은 액체를 채운 알루미늄 달걀을 격자로 배열해 판 사이에 끼워 넣은 구조였다. 이 구조는 큰 하중을 견뎌냈고 외부 충돌체의 속도도 65% 정도 늦추는 것으로 확인됐다. 알루미늄 판만 썼을 때 충돌체의 감속률은 51%에 불과했다. 달걀 껍데기를 놓는 방향도 여러 가지로 시험했는데 달걀을 똑바로 세우되 뾰족한 끝이 위쪽 판에 닿도록 배치한 메타구조 패턴이 가장 효과적이라는 사실을 확인했다. 이번 연구 결과는 실제 위성, 우주망원경, 우주선 등의 경량 방호막으로 쓸 수 있을 것으로 기대된다.

오픈AI가 지난 8일(현지시간) 미국 클레이 수학 연구소가 제시한 ‘밀레니엄 7대 수학 난제’ 중 하나인 ‘나비에-스토크스 방정식’에 관련한 문제를 해결했다고 주장하면서 전 세계 연구자들의 관심이 쏠리고 있다. 동시에 인공지능이 수학 난제를 해결했다는 주장이 나오면서 수학자들의 깐깐하고 집요한 검증이 본격적으로 시작됐다. 나비에-스토크스 방정식은 뉴턴의 제2법칙인 가속도의 법칙(F=ma)을 물이나 공기같이 연속적으로 흐르는 유체에 적용한 미분방정식이다. 1822년 프랑스의 공학자 클로드 루이 나비에가 처음 제안했고 1845년 영국 물리학자 조지 가브리엘 스토크스가 점성 관련 부분을 보완해 현재의 형태로 만들어 200년 넘게 공학 분야에서 중요하게 다뤄지고 있다. 이 방정식은 물방울이나 공기 분자 하나의 움직임을 모두 계산하는 것은 불가능하기 때문에 유체 전체를 하나의 연속적 흐름으로 보고 계산하는데 유체의 움직임을 결정하는 3가지 핵심적인 힘인 압력, 점성, 마찰외력을 삽입한 것이 특징이다. 이 방정식은 일기 예보, 항공기·우주선·자동차 설계, 인체 내 혈류 이동 분석 등 현대 과학과 공학의 다양한 분야에 사용되는 필수 공식이다. 재미있는 점은 이 방정식을 풀어서 사용하는 것이 아니라 근삿값을 구해 사용한다는 것이다. 밀레니엄 난제는 다양하게 사용되는 이 공식이 수학적으로 치명적인 미해결 문제를 안고 있다는 부분에서 시작한다. 밀레니엄 난제의 핵심은 “처음에 매끄럽고 잔잔하게 흐르던 물이라도 시간이 지나면 소용돌이가 무한히 빨라지면서 수식 계산값이 무한대가 되는 특이점이 발생할 수 있을까”이다. ‘매끄럽다’는 의미는 유속이 무한대가 되지 않고 물리적으로 예측 가능한 상태를 유지하는 것이며 ‘특이점’은 특정 지점에서 유속이 무한대가 돼 방정식이 붕괴하는 상태를 말한다. 즉 매끄럽게 시작된 3차원 유체의 움직임이 계속 매끄러움을 유지하는지 아니면 유한한 시간 안에 특이점이 발생할 수 있는지에 대한 해를 구하라는 것이다. 물속에서는 아무리 강한 유동이 발생해도 마찰로 인해 약해지거나 사라지게 된다. 그렇지만 유체 스스로의 운동이 점성의 진정 효과를 이겨내고 무한대로 움직일 수 있는가를 묻는 이 질문은 순수한 수학적 문제에 해당한다. 현실 속 물이나 공기는 무한대의 속도로 움직일 수 없기 때문이다. 만약 방정식에서 값이 무한대가 되는 특이점이 존재한다면 나비에-스토크스 방정식이 극한 상황에서 자연 현상을 완벽하게 설명하지 못한다는 뜻이다. 수학자들은 이런 난제를 풀기 위해 노력했지만 아직 명확한 해답을 찾지 못했다. 이런 상황에서 오픈AI가 내부 AI 모델을 이용해 난제를 풀었다고 주장하고 나선 것이다. AI의 해답에 따르면 방정식은 붕괴할 수 있다. 유체가 항상 매끄럽게 흐른다는 추측과 달리 유체가 특정한 조건에 놓이면 유속이 무한대로 치솟는 특이점이 유한한 시간 안에 실제로 발생할 수 있다는 점을 수학적으로 증명했다는 것이다. AI가 찾아낸 붕괴의 형태는 소용돌이(vortex)가 안쪽으로 나선형을 그리며 빨려 들어가면서 스파게티 면처럼 축 방향으로 끝없이 길어질 때다. 중심부가 계속 좁아지면서 회전이 빨라지고 결국 속도가 무한대로 치달으면서도 전체 에너지는 유한하게 유지된다. 떡줄 사람은 생각도 않는데오픈AI “상금은 받지 않겠다”오픈AI는 165페이지 분량의 논문과 함께 ‘린’이라는 특별한 프로그래밍 언어로 작성된 코드를 공개했다. 인간의 수학 증명 과정에서 논리적 비약이나 오류가 없는지 기계적으로 검증해주는 시스템인 린이 “AI가 제시한 논리 전개 과정에는 수학적 비약이나 오류가 없다”고 결론을 내렸다는 일종의 자기 채점 결과까지 제시한 것이다. 그렇다면 과연 밀레니엄 난제가 완전히 풀린 것인가라는 질문에 대해서는 모호한 결론을 내릴 수밖에 없다. 클레이 수학연구소가 제시한 ‘나비에-스토크스 존재성과 매끄러움’ 항목에는 4가지 조건을 증명하라고 제시하고 있다. 오픈 AI가 증명한 것은 “바깥에서 매끄러운 힘을 계속 가하면 유체가 특이점에 도달할 수 있다”는 결과에 해당하는 2가지 조건만 해법을 제시했다. 물론 규정상 네 가지 조건 중 하나만 증명해도 되지만 수학자와 물리학자들이 정말 궁금해하는 “아무런 힘도 주지 않은 자연스러운 흐름이 스스로 깨질 수 있는가”라는 부분에 대해서는 인공지능도 답을 내놓고 있지 못한 상태다. 게다가 수학계와 밀레니엄 난제를 주관하는 클레이 수학연구소(CMI)는 난제 해결 주장에 대해서 엄격하고 보수적으로 접근하기 때문에 공식적인 해결로 인정받기 위해서는 여러 단계를 거쳐야 한다. 우선 세계 최고 권위의 수학 학술지에 공식 게재돼야 하고 논문 출판 이후 최소 2년 동안 전 세계 수학자들의 검증을 거쳐 ‘일반적 수용’을 받아야 한다. 이 과정을 거치면 CMI가 특별 위원회를 꾸려 최종 검토 후 밀레니엄 문제 해결을 공식 선언하게 되는 것이다. 이런 혹독한 검증을 거쳐 오픈AI의 주장이 맞다고 결론나면 ‘밀레니엄 7대 난제’ 중 두 번째로 해결되는 것이다. 첫 번째는 은둔 수학자로 알려진 그리고리 페렐만이 2002~2003년 풀어낸 ‘푸앵카레 추측’이다. 다른 연구자 데이터 학습 의혹 제기연구 데이터 누출, 윤리 위반 가능성도전문가들 검증 필요성 제기하지만AI 새로운 연구도구로 부상은 인정또 하나의 문제는 연구에 대한 저작권이 누구에게 있는가에 대한 것이다. 뉴욕대 수학과 트리스탄 벅마스터 교수가 관련 연구를 수행 중에 오픈AI 모델을 사용했다고 알려지면서 시스템에 입력한 질문과 아이디어를 오픈AI 모델이 학습해 난제를 해결한 것 아니냐는 의혹을 제기했기 때문이다. 오픈AI 측은 벅마스터 교수의 의혹에 답변을 하지 않고 자기들이 1만개 AI 에이전트를 동원해 자체적으로 풀어냈다고 주장하고 있다. 이에 대해 임성빈 고려대 통계학과 교수는 “오픈AI가 벅마스터 교수에 대한 명확한 답변을 내놓지 않고 있는 것은 연구 데이터 누출 및 윤리 위반이라는 심각한 문제를 내포하기 때문에 관련 학계에서는 이번 성과를 마냥 긍정적으로만 평가하기엔 아쉬움이 있다”며 “연구자들의 아이디어 누출이 수학에서만 발생하지 않고 다른 과학 분야에서도 충분히 발생할 수 있기 때문에 연구자들은 연구 보안과 생산성 사이의 딜레마 가운데 진지하게 이 문제를 생각해볼 필요가 있다”고 말했다. 임 교수는 “이 사건 때문에 연구자들로 하여금 해외 AI 사용을 금지하는 규정의 근거가 될까봐 우려도 된다”고 덧붙였다. 이준상 연세대 기계공학부 교수는 “최종적인 타당성과 학문적 의미는 전문가들의 검증이 필요하지만 AI가 계산 보조를 넘어 인간이 풀지 못한 수학적 난제의 증명을 탐색하고 형식적으로 검토하는 새로운 연구 도구로 발전할 가능성을 보여준 사례라는 점에서 의미가 크다”고 말했다. 한편, 클레이 수학연구소가 100만 달러(13억 3786만 원)의 상금을 걸고 제시한 7대 밀레니엄 난제는 △푸앵카레 추측 △나비에-스토크스 방정식의 존재성과 매끄러움 △버치-스위너턴다이어 추측 △호지 추측 △P-NP 문제 △리만 가설 △양-밀스 질량 간극 가설이다.

인공지능(AI)의 실제 모습이 각인되기 시작한 것은 2016년 3월 이세돌 9단과 바둑 AI ‘알파고 리’와의 대국이다. 인공지능이 개발되면 체스, 바둑, 장기 등 보드게임으로 능력을 측정하곤 한다. 인간의 사고와 의사결정 능력의 집약체라고 보기 때문이다. 그런데 보드게임을 마주했을 때 사람과 AI의 경향성 자체가 완전히 다르다는 사실이 새로 밝혀졌다. 서울대 물리·천문학부, 이탈리아 파르마대 수학·물리·컴퓨터과학과, 오스트리아 복잡계 과학 허브 공동 연구팀은 사람끼리 둔 대국과 AI끼리 둔 대국 총 2400판의 체스 게임을 한 수씩 분석한 결과 인간은 판이 복잡하게 얽히면 상황을 정리하려고 하지만 AI는 얽힌 상태를 훨씬 오래 그대로 끌고 가려고 한다는 사실을 확인했다고 8일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 물리학회에서 발행하는 ‘APS 오픈 사이언스’에 실렸다. 연구팀은 최정상 그랜드마스터 대국 1200판과 세계 최강 AI 엔진끼리 겨루는 공식 대회인 TCEC에서 스톡피시와 릴라 체스 제로가 맞붙은 2019~2024년 대국 1200판을 분석했다. 사람과 AI의 대국이 아니라 각각의 대국에서 나타나는 패턴을 비교하기 위한 것이다. 연구팀은 이번 연구에서 ‘전략적 긴장’이라는 새로운 기준을 제시했다. 체스에서 긴장은 서로 잡을 수도, 잡힐 수도 있는 기물이 맞물려 있는데도 교환을 실행하지 않은 상태를 말한다. 기물은 킹, 퀸, 룩, 비숍, 나이트, 폰 등 체스 게임에서 사용되는 말을 통칭하는 단어다. 긴장 상태에서 교환을 실행하면 판은 단순해지지만 버티면 양쪽 모두 ‘지금 잡게 되면 다음 수는 어떻게 될까’를 계속 계산하고 고민해야 하는 부담이 생긴다. 연구팀은 잠재된 복잡함을 숫자로 바꾸기 위해 선수들이 한 번 둘 때(반수)마다 체스판을 관계망으로 변환했다. 기물과 서로 노리고 있는 빈 칸을 점으로 놓고 곧바로 잡을 수 있는 관계(공격), 잡히면 되잡을 수 있는 관계(수비), 상대가 들어오면 잡을 수 있는 빈 칸(통제) 등 세 종류로 구분했다. 이렇게 만든 그물망이 얼마나 촘촘한지를 ‘최대 고유값’으로 요약했다. 체스판은 8×8, 64칸이기 때문에 관계망의 점은 최대 64개다. 값이 클수록 앞으로 벌어질 수 있는 일의 가짓수가 많고 동시에 작은 실수 하나가 판 전체로 번질 위험도 크다. 긴장 곡선의 모양은 양쪽이 비슷했다. 시작할 때는 기물이 멀리 떨어져 있어 낮다가 서로 다가서며 치솟고 30~60반수 구간에서 정점을 찍은 뒤 내려왔다. 정점 자체는 오히려 사람이 더 높았다. 그랜드마스터들이 40반수 무렵까지 따라가는 오프닝 정석이 원래 기물 충돌이 빽빽한 국면이기 때문이다. 차이는 정석 구간이 끝난 뒤부터 나타났다. 정석이 끝나고 스스로 계산해야 하는 구간에 들어서면 사람은 기물을 교환하며 판을 빠르게 정리했지만 AI는 얽혀 있는 국면을 훨씬 오래 유지했다. AI 대국은 판에 남은 기물 수도 더 많았고 관계망의 연결선과 고리도 더 촘촘한 것으로 확인됐다. 긴장을 견디는 힘은 실력과 계산 자원에 비례한 것으로 나타났다. 사람의 경우 플레이어의 능력을 수치로 계산한 엘로 점수가 높을수록 누적 긴장이 거의 직선으로 늘었고 같은 실력이라도 생각할 시간이 긴 클래식 대국이 속기나 초속기 대국보다 높게 나왔다. AI도 몇 수 앞까지 내다보는 탐색 깊이가 늘어날수록 긴장이 커졌다. 사람의 대국은 공격 관계가 수비 관계보다 많은 쪽으로 치우쳤고 기물마다 짊어진 부담의 편차도 컸다. 반면 AI는 공격과 수비가 고르게 분포했고 기물별 역할도 비교적 균등한 것으로 나타났다. 그러나 기물 하나당 긴장은 사람 쪽이 내내 높았다. 즉 사람은 기물을 자주 교환해 숫자를 줄이는 대신 남은 기물에 더 무거운 짐을 지우는 방식으로 두고 있었다는 말이다. 연구팀에 따르면 승부가 갈리는 시점은 대체로 30반수 전후로 긴장이 정점에 이르기 전으로 나타났다. 인간 게이머가 판을 단순화하는 행위는 승리의 원인이 아니라 결과라는 뜻이다. 이미 유리해진 쪽이 상대의 반격 여지를 줄이려 기물을 맞바꾸는 것이지 맞바꿈으로써 이기는 것이 아니다. 실제로 40반수 시점에서 폰 1개 이상 앞서 있을 때 최종 승리 확률은 사람 대국이 약 71%, AI 대국은 약 59%였다. 사람이 체스판에서 단순화하려는 성향은 적응적 태도라고 연구팀은 설명했다. 복잡한 판을 계속 정확히 계산하려면 막대한 인지 자원이 드는데 작업기억과 주의력에 한계가 있는 사람은 감당 가능한 수준으로 판을 줄여 정확도를 지키는 쪽을 택한다는 것이다. 체스 한 판을 지는 단기 손해보다 에너지를 아끼고 범용적 지능을 유지하는 장기 이득이 크다는 진화적 맞교환이라는 뜻이다. 연구를 이끈 에드워드 리 서울대 교수는 “체스는 지능 시스템이 눈앞의 기회와 장기적 결과를 저울질하는 방식을 통제된 환경에서 파악할 수 있게 해주는 좋은 연구 수단”이라며 “AI가 복잡성을 증폭시킨다면 협상이나 경제 경쟁, 갈등 같은 다른 전략적 상황에서는 어떨지 추론해볼 수 있다”고 말했다. 연구팀에 따르면 계산 능력이 커진 AI가 긴장을 오래 유지하는 쪽으로 움직인다면 더 복잡한 대치가 가능해지지만 오판의 대가도 커질 수 있다. 현실의 협상과 분쟁은 체스와 달리 정보가 불완전하고 규칙도 고정돼 있지 않아 직접 비교에는 신중해야 한다고 연구팀은 지적했다.

고도 100~450㎞ 영역에서 움직이는 초저궤도 위성은 지구 표면과 가까워 선명한 영상 촬영, 빠른 데이터 통신이 가능하고 발사 고도가 낮아 상대적으로 적은 비용이 투입된다는 측면에서 최근 활용도가 넓어지고 있다. 그러나 고도 2000㎞ 이하의 일반적 저궤도보다 대기 저항의 영향이 커 궤도 수명이 짧고 안정적 운용이 어렵다는 한계가 있다. 여기에 태양 폭풍에 따른 대기 저항 증가는 초저궤도 위성 운용에 심각한 영향을 미칠 수 있다. 대기 저항(대기 항력)은 대기권에서 물체가 이동할 때 공기와 마찰 또는 압력 차로 생기는 저항력이다. 실제로 2022년 2월 스페이스X의 스타링크 위성들이 발사 직후 저궤도에 있다가 태양 폭풍으로 증가한 대기 저항의 영향을 받아 궤도에 안착하지 못하고 대기권으로 추락한 사례가 있다. 2024년 5월에도 태양 폭풍으로 인한 대기 저항으로 일부 위성이 추락해 대기권에 재진입해 소멸하기도 했다. 태양활동에 따라 초저궤도 대기 밀도가 크게 달라질 수 있어 위성의 최적 설계와 안정적인 운용을 위해서는 관련 우주환경 자료와 예측 기술 확보가 중요하다. 저궤도 위성 운용 고도인 500㎞ 부근에서 태양폭풍 기간 중 대기 저항이 증가한다는 사실은 알려져 있었지만 대기가 희박해 그 변화를 정밀하게 측정하고 정량화하는 데에는 한계가 있었다. 이런 상황에서 한국천문연구원 도요샛(SNIPE) 연구팀을 중심으로 미국 항공우주국(NASA)이 참여한 공동 연구팀이 초강력 태양폭풍이 지구 저궤도 위성에 미치는 대기 저항 증가 효과를 정량적으로 측정하는 데 성공했다고 8일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 지구물리학회에서 발행하는 국제 학술지 ‘스페이스 웨더’에 실렸다. 연구팀은 스타링크 위성을 추락시킨 2024년 5월 발생한 슈퍼 태양폭풍 기간(5월 10일 20시~12일 4시까지 32시간) 동안 도요샛 위성들의 고도가 300m 정도 낮아지는 현상을 포착했다. 이를 바탕으로 태양폭풍으로 인해 지구 저궤도의 대기 밀도, 위성이 받는 대기 저항이 얼마나 증가하는지 정량 분석했다. 연구팀은 태양동기궤도인 고도 550㎞에서 편대비행 중인 도요샛 위성 3기의 궤도 변화를 정밀하게 분석함으로써 대기 저항 변화를 정량적으로 유추했다. 연구 결과, 태양폭풍이 정점에 이르렀을 때 위성 주변의 대기 밀도는 평상시보다 2배 이상 급증한 뒤 점차 폭풍 이전 수준으로 회복되는 것으로 나타났다. 또 거의 같은 고도에서 운용되는 동일한 형태의 도요샛-나래, 도요샛-라온이 자세제어 상태에 따라 서로 다른 대기 저항을 받는다는 사실도 발견했다. 특히 자세가 안정적으로 제어된 도요샛-나래의 궤도정보로부터 계산한 대기 밀도는 나사의 대형 위성 그레이스-팔로우온(GRACE-FO) 관측값과 상당히 일치했다. 도요샛은 2023년 5월 25일 한국형 발사체 누리호 3차 발사를 통해 태양동기궤도에 투입돼 우주환경 감시 임무를 이어가고 있다. 10㎏급 초소형 큐브위성이지만 2024년 5월, 2024년 10월, 2025년 11월, 올해 1월 발생한 초강력 태양폭풍을 모두 견뎌내고 지구 전리권과 자기권 플라즈마 변화를 관측해 왔다. 도요샛 프로젝트 연구책임자인 이재진 천문연 책임연구원은 “이번 연구 결과는 고가의 정밀 측정 장비를 탑재하지 않더라도 위성의 궤도와 자세 정보만으로 저궤도 대기 밀도의 변화를 저비용으로 감시할 수 있음을 보여준다”며 “단일 위성이 아닌 여러 위성이 함께 비행하는 군집위성을 활용하면 각 위성의 데이터를 서로 비교해 저궤도 대기 밀도의 시간적·공간적 변화를 동시에 분석할 수 있다는 장점도 확인했다”고 설명했다.

“상용화 가능한 창의적 아이디어”국민대팀 2위·고려대팀 3위 올라11월 5일 시상식·성과보고회 개최 호반그룹과 호반장학재단이 주최하고 서울신문과 전자신문이 주관한 ‘K-과학인재 아카데미 대학생 프로젝트’에서 인하대 ‘A.I.M’팀이 1위의 영예를 안았다. 또 국민대 ‘SPARK’팀과 고려대 ‘CU-F!’팀이 각각 2위와 3위를 차지했다. 이번 프로젝트는 지난 3월 열린 K-과학인재 아카데미 비전선포식 이후 추진해 온 과학인재 양성 사업의 일환으로 미래 과학기술 인재에게 교육·연구·창업 기회 등을 제공하기 위해 마련됐다. 6일 K-과학인재 아카데미 사무국에 따르면 1위에 선정된 A.I.M팀(김지섭·김예린·최재원·윤서연)은 ‘스마트 단지 실외 주행을 위한 휠체어 전용 자율주행 모빌리티 플랫폼’이라는 기술을 제안했다. 휠체어를 이동 로봇에 탑재한 뒤 목적지까지 자율주행으로 운송하는 방식으로, 아파트에서 보행자와 장애물을 피해 이동할 수 있도록 시뮬레이터와 자율주행 제어 시스템을 구현했다. 심사위원장인 윤성로 서울대 전기정보공학부 교수는 “아파트 거주 비율이 높은 국내 주거환경과 다수의 보행자를 고려한 현실적인 시뮬레이터를 통해 완성도 높은 시연이 이뤄졌다”면서 “실물 로봇으로 구현될 경우 상용화 가능성이 있고 휠체어뿐 아니라 택배 배송 등에도 유용해 다방면으로 확장성을 갖췄다”고 평가했다. 2위를 차지한 SPARK팀(정다민·유시현)은 휴대용 라만 분광기와 머신러닝을 결합해 생활 플라스틱의 종류를 현장에서 즉시 판별하는 기술을 연구했다. 심사위원인 박배호 건국대 물리학과 교수는 “휴대용 라만 분광기라는 하드웨어와 이에 접목한 인공지능(AI) 시스템으로 도시 생활에서 문제가 되고 있는 재활용 플라스틱의 신속하고 저렴한 분류 기술을 개발하고자 했다는 점에서 좋은 평가를 받았다”고 설명했다. 3위 CU-F!팀(백은지·유수연·주정원)은 불소 함유 플라스틱을 분해·회수해 다시 활용하는 업사이클링 플랫폼을 연구했다. 기존 열분해나 광분해가 아닌 전기분해 방식으로 불소를 회수하는 방안 등을 제시했다. 심사위원인 신석민 서울대 화학과 교수는 “생활 속에서 마주치는 다양한 문제를 과학기술을 통해 해결하는 창의적인 아이디어를 제시하고 그 가능성을 설득력 있게 보여 준 3개 팀이 수상자로 선정됐다”며 “과학기술이 경제적 이익을 넘어 사회적 가치를 창출하는 중요한 임무를 갖고 있음을 인식하는 계기가 되기를 기대한다”고 말했다. 1위 수상팀은 3000만원, 2·3위는 각각 2000만원과 1000만원의 상금을 받는다. 시상식을 겸한 성과보고회는 오는 11월 5일 서울 서초구 호반파크 2관 대강당에서 열릴 예정이다.

호반그룹과 호반장학재단이 주최하고 서울신문과 전자신문이 주관한 ‘K-과학인재 아카데미 대학생 프로젝트’에서 인하대 ‘A.I.M’팀이 1위의 영예를 안았다. 또 국민대 ‘SPARK’팀과 고려대 ‘CU-F!’팀이 각각 2위와 3위를 차지했다. 이번 프로젝트는 지난 3월 열린 K-과학인재 아카데미 비전선포식 이후 추진해 온 과학인재 양성 사업의 일환으로 미래 과학기술 인재에게 교육·연구·창업 기회 등을 제공하기 위해 마련됐다. 6일 K-과학인재 아카데미 사무국에 따르면 1위에 선정된 A.I.M팀(김지섭·김예린·최재원·윤서연)은 ‘스마트 단지 실외 주행을 위한 휠체어 전용 자율주행 모빌리티 플랫폼’이라는 기술을 제안했다. 휠체어를 이동 로봇에 탑재한 뒤 목적지까지 자율주행으로 운송하는 방식으로, 아파트에서 보행자와 장애물을 피해 이동할 수 있도록 시뮬레이터와 자율주행 제어 시스템을 구현했다. 심사위원장인 윤성로 서울대 전기정보공학부 교수는 “아파트 거주 비율이 높은 국내 주거환경과 다수의 보행자를 고려한 현실적인 시뮬레이터를 통해 완성도 높은 시연이 이뤄졌다”면서 “실물 로봇으로 구현될 경우 상용화 가능성이 있고 휠체어뿐 아니라 택배 배송 등에도 유용해 다방면으로 확장성을 갖췄다”고 평가했다. 2위를 차지한 SPARK팀(정다민·유시현)은 휴대용 라만 분광기와 머신러닝을 결합해 생활 플라스틱의 종류를 현장에서 즉시 판별하는 기술을 연구했다. 심사위원인 박배호 건국대 물리학과 교수는 “휴대용 라만 분광기라는 하드웨어와 이에 접목한 인공지능(AI) 시스템으로 도시 생활에서 문제가 되고 있는 재활용 플라스틱의 신속하고 저렴한 분류 기술을 개발하고자 했다는 점에서 좋은 평가를 받았다”고 설명했다. 3위 CU-F!팀(백은지·유수연·주정원)은 불소 함유 플라스틱을 분해·회수해 다시 활용하는 업사이클링 플랫폼을 연구했다. 기존 열분해나 광분해가 아닌 전기분해 방식으로 불소를 회수하는 방안 등을 제시했다. 심사위원인 신석민 서울대 화학과 교수는 “생활 속에서 마주치는 다양한 문제를 과학기술을 통해 해결하는 창의적인 아이디어를 제시하고 그 가능성을 설득력 있게 보여준 3개 팀이 수상자로 선정됐다”며 “과학기술이 경제적 이익을 넘어 사회적 가치를 창출하는 중요한 임무를 갖고 있음을 인식하는 계기가 되기를 기대한다”고 말했다. 1위 수상팀은 3000만원, 2·3위는 각각 2000만원과 1000만원의 상금을 받는다. 시상식을 겸한 성과보고회는 오는 11월 5일 서울 서초구 호반파크 2관 대강당에서 열릴 예정이다.

분명히 있지만 볼 수 없는 그들지나간 것과 다가올 것의 경계선아무것도 아니라 자유로운 유령예측할 수 없는 즐거움이 쏟아져 ‘유령’은 존재하는가. 유령은 존재와 비(非)존재 사이에서 부유하는 무언가를 의미한다. ‘있음’과 ‘없음’의 틈바구니에서 유령의 실존은 무한히 미끄러진다. 유령의 현존을 느끼려는 자는 결단해야 한다. 자신의 삶을 ‘삶이 아닌 곳’에 내던져야 한다. 아르헨티나 소설가 세사르 아이라(77)의 장편 ‘유령들’은 현실과 환상, 형이상학과 물리학이 어지럽게 혼재해 있는 소설이다. 마치 누군가의 꿈을 들여다보는 것 같은 느낌을 준다. 아르헨티나 출신 작가인 아이라는 국내에는 최근에서야 알려지기 시작했지만, 라틴아메리카 문단에서는 이미 유력한 노벨문학상 후보로 거론된 적 있는 거장이다. 소설뿐만 아니라 번역과 비평 분야에서도 활약하는 타고난 글쟁이다. ‘유령들’은 아이라의 대표작으로 한국어로 소개된 건 이번이 처음이다. “가난한 자들과 부유한 자들, 인간과 짐승의 경계는 임시로 그어놓은 선에 지나지 않았다. 지금 이곳에 있는 이들이 얼마 지나면 저곳에 있게 될지도 모를 일이다. 31일이라는 날짜는 그 자체가 지닌 상징성에도 불구하고, 이러한 상황을 노골적이고 적나라하게 드러내고 있었다.”(11쪽) 12월 31일 아르헨티나 부에노스아이레스의 한 공사 중인 아파트에서 이야기가 펼쳐진다. 아파트가 완공되면 입주하기로 예정된 소유주들이 찾아온다. 건설 현장인 이곳은 아주 정신이 없다. 인부들은 일하느라 여념이 없고 아이들은 미친 듯이 이리저리 뛰어다닌다. 아파트가 다 지어졌을 때 이곳에서는 어떤 행복한 미래가 펼쳐질까. 건물 꼭대기 층에는 경비원 숙소가 있는데 그곳엔 칠레 출신 이민자인 야간경비원 라울 비냐스 가족이 살고 있다. 한 해를 마무리하는 오늘, 라울은 형제들을 초대해 가족과 함께 오붓한 저녁 식사를 계획하고 있다. 소설에서 ‘12월 31일’과 ‘공사 중인 아파트’라는 시공간적 배경은 매우 중요한 상징이다. 12월 31일은 ‘지난해’와 ‘새해’를 가르는 분수령이다. ‘이미 지나간 것’과 ‘앞으로 다가올 것’의 경계에 관해 묘한 상상을 불러일으킨다. 속절없이 흐르는 시간 위에서 우리는 도대체 어디에 서 있는가. 12월 31일에서 1월 1일로 넘어갈 때 우리에게는 무슨 일이 일어나는가. 공사 중인 아파트도 마찬가지다. 다 지어지지 않았기에 그것은 아직 아파트가 아니다. 그렇다고 해서 그곳을 아무것도 없는 공터라고 부를 수도 없는 노릇이다. 12월 31일과 공사 중인 아파트 모두 ‘이도 저도 아닌’ 상태에 놓여 있다. 마치 유령처럼. “애초에 건축이란 이미 지어진 것과 앞으로 지어질 것이 거울처럼 서로를 비춰주는 것이었으니 말이다. 그리고 이처럼 이 둘을 비춰주는 거울, 다시 말해 다리 역할을 하는 것은 제3의 항으로, 이는 모든 문제에서 가장 중요한 것, 즉 아직-만들어지지-않은-것이었다.”(79쪽) 제목에서 대놓고 암시되듯 소설에는 아주 기이한 존재들, 유령들이 등장한다. 벌거벗은 몸으로 공사 현장을 활보하며 우스꽝스럽게 난동을 부리는 이들을 신경 쓰는 이는 아무도 없다. 분명히 ‘있지만’ 현실에는 영향을 끼치지 못하는 이들의 존재를 무어라고 불러야 할까. 그러나 유령에게 매혹되는 이가 하나 있었으니 바로 큰딸 파트리다. 파트리는 아무것도 ‘아니라서’ 자유로운 유령들에게 이끌린다. 파트리는 유령들의 송년 파티에 초대된다. 그런데 한 가지 조건이 있다. 그 파티에 가기 위해 파트리는 ‘존재하지 않아야’ 한다. 어떻게 해야 할까. 거부할 수 없는 유령들의 제안을 받은 파트리의 영혼은 이렇게 소리친다. “제발 가지 마요! 그녀는 영원토록 이런 모습으로 그들을 보고 싶었다. 비록 영원이 단 한 순간에 불과할지라도, 아니 오히려 단 한 순간이기에 더더욱. … 오라, 영원이여! 와서 내 삶의 순간이 되어다오!”(141쪽)

“올여름이 당신의 남은 인생에서 겪을 가장 시원한 여름이 될 것”이라는 기후과학자들의 경고처럼 지난여름 폭염은 무시무시했다. 여름의 기세가 한풀 꺾이고 가을이 다가오면서 많은 사람이 추석과 10월 초 연휴를 기대한다. 그렇지만 잡문을 쓰고 지낸 지 26년, 그중 과학 분야만 20년을 넘게 담당하다 보니 가을이 가까워 오면 선선해진 날씨나 울긋불긋 변하는 풍경보다 다른 것들이 먼저 떠오른다. 한 달 뒤면 노벨 과학상 수상자 발표가 있다. 올해는 10월 5일 생리의학상을 시작으로 6일 물리학상, 7일 화학상 수상자 발표가 예정돼 있다. 노벨 과학상 수상자 발표 마지막 날을 축하라도 하듯 7일은 누리호의 5차 발사까지 잡혀 있다. 오랜만에 찾아오는 과학기자들의 대목이다. 매년 이맘때가 되면 묘한 긴장감, 혹시나 하는 기대감과 함께 분노, 짜증 등 복잡한 감정이 느껴진다. 평소 눈곱만큼도 과학에 관심이 없다가 노벨 과학상 발표, 로켓 발사 같은 큰 이벤트가 있을 때만 호떡집에 불난 듯 호들갑 떨면서 훈계질도 모자라 전문가 의견조차 아전인수 격으로 해석해 ‘배고프면 밥 먹어야 한다’는 식의 뻔한 해법을 제시하는 언론, 정치권, 호사가들의 모습은 실소를 자아낸다. 모르는 것이 있으면 배우는 것이 당연한 일임에도 과학과 기술의 차이에 대한 몰이해와 ‘그게 그거 아니냐’는 뻔뻔스러움까지 마주하면 울화가 치민다. 한국 과학기술의 백년대계에 대해 단 한 번이라도 진지하게 고민한 적이 있는지 의문이 들 때가 많다. 과학과 기술은 엄연히 다르지만 우리는 과학기술이라는 단어로 뭉뚱그려 쓰면서 잘못된 인식을 갖게 됐다. 과학은 자연 현상의 근본 원리와 ‘왜’를 탐구하는 행위라면 기술은 그렇게 얻은 지식으로 삶을 윤택하게 만드는 쓸모를 찾는 ‘어떻게’의 영역이다. 이런 상식조차 갖고 있지 않다 보니 과학을 기술발전의 수단이나 경제성장의 도구쯤으로 취급한다. 돈이 되는 연구, 단기간에 성과를 낼 수 있는 부분에만 관심을 갖다 보니 당장 성과가 보이지 않는 기초과학은 언제나 뒷전으로 밀린다. ‘이공계 위기’ 담론만 봐도 우리 사회의 과학에 대한 인식이 그대로 드러난다. 언론이나 정치권은 툭하면 ‘이공계 위기’, ‘의대 블랙홀’을 주장하며 한국 과학기술 기반이 금세 무너질 것처럼 떠들어댔다. 최근 반도체 호황으로 전기·전자, 반도체 분야 지원자가 의대 못지않게 늘어나자 언제 그랬냐는 듯 조용하다. 사실 취업 잘 되고 돈 잘 버는 특정 학과 쏠림 현상은 어제오늘 일은 아니다. 이공계 위기가 진짜 구조적 위기였다면 아무런 정책 없이 고작 몇 달 만에 사라질 수는 없다. 현상의 한 부분만 붙잡고 위기라 목청을 높이다가 슬그머니 입을 닫는 것은 무책임한 태도가 아닐 수 없다. 노벨 과학상 수상자를 수시로 배출하는 미국이나 독일, 아시아 노벨상 강국 일본 같은 과학 선진국들은 좀 다르다. 과학을 단순히 국가 경쟁력 제고나 경제 발전의 수단이 아니라 일상 속 하나의 문화로 받아들인다. 2016년 노벨 생리의학상을 받은 일본 오스미 요시노리 박사가 “‘도움이 된다’는 말이 사회를 망치고 있다”고 말한 것도 문화로서 과학을 강조하는 것이다. 과학 선진국들에서는 언론, 정치인, 시민들도 과학을 성패나 손익으로만 취급하지 않는다. 미지의 세계에 대한 순수한 호기심을 장려하고 인내심을 갖고 긴 호흡으로 기초연구를 지켜보며 실패를 새로운 발견으로 가는 당연한 과정이자 자산으로 여기는가 하면 모르는 것은 솔직히 드러내고 배우려고 한다. 선진국에 들어선 한국 사회도 이제 과학을 이런 식으로 바라봐야 할 때가 됐다. ‘가을은 독서의 계절’이라는 말이 이제는 철 지난 농담처럼 인식되고 있지만 이번 가을에는 아는 척하며 되도 않는 훈수 두기에 앞서 차분히 과학책 한 권을 읽어 보라 권하고 싶다. 노벨 과학상 발표와 누리호 발사를 지켜보며 과학책을 보는 일이야말로 과학을 문화로 바꾸는 가장 확실하고 손쉬운 첫걸음이 될 것이다. 유용하 산업부 과학전문기자