미국의 유명 천체물리학자 닐 타이슨(59)이 최근 관심을 모으고 있는 소위 '지구 평평론자'들을 트윗으로 '조롱'했다. 지난 26일(현지시간) 타이슨 박사는 자신의 트위터에 단 한 장의 사진과 한 줄의 글로 지구 평평론자들을 KO시켰다. 그가 올린 사진은 달 표면에 직사각형 형태로 길쭉하게 나있는 그림자. 이 사진에 타이슨 박사는 '지구 평평론자들은 결코 보지 못한 월식'(A Lunar Eclipse flat-Earther’s have never seen)이라고 적었다. 이 사진은 물론 합성사진이다. 지구 평평론자들의 주장처럼 만약 지구가 평평한 모양이라면 월식이 일어날 때 이같은 모습을 보여야한다는 것을 지적한 것이다. 고등학생 시절 유명 천문학자인 칼 세이건(1934~1996)에게 발탁된 타이슨 박사는 하버드 대학을 졸업한 뒤 천체물리학자가 됐다. 특히 타이슨 박사는 지난 2014년 칼 세이건의 진행한 유명 다큐멘터리 '코스모스'의 리메이크판을 진행하기도 했다. 타이슨 박사가 이같은 트윗을 올린 배경은 있다. 최근 들어 다시 지구 평평론자들의 활약(?)이 언론의 조명을 받고 있기 때문이다. 특히 얼마 전 캘리포니아 주 앰보이에 사는 마이크 휴스(61)의 ‘무모한 도전’이 큰 화제가 됐다. 젊은 시절에는 자동차 스턴트맨으로, 현재는 리무진 운전사로 일하는 그는 지구가 둥근 것이 아닌 평평하다는 것을 증명하기 위해 스스로 로켓을 제작했다. 당초 그는 지난 25일 자신이 제작한 로켓을 타고 하늘로 날아오를 계획이었으나 토지관리국이 발사지가 국유지라는 점을 들어 이를 불허했다. 휴스의 입장에서보면 지구가 평평하다는 ‘진실’을 감추기 위해 정부가 방해하고 있는 셈이지만 그는 현재까지 발사를 하지 못해 발발 동동 구르고 있다. 오랜 역사를 가진 지구 평평론은 수많은 인공위성이 지구를 돌고 있는 현대에도 여전히 그 존재를 이어가고 있다. 특히 이들은 ‘평평한 지구학회’(Flat earth society)라는 것도 만들어 자신의 이론을 온라인을 통해 알리고 있으며 지난 9일에는 노스캐롤라이나 주의 한 호텔에서 컨퍼런스도 열었다. 지구평평 이론을 간단히 요약하면 이들은 지구가 평평한 원반형으로 그 중심에 북극이 있으며, 남극 대륙은 원반의 테두리로 45m 높이의 얼음벽으로 이루어져 있다고 믿고 있다. 문제는 이같은 황당한 주장을 일부 스타들까지 하면서 청소년들에게 악영향을 미친다는 점이다. 미국의 방송인 틸라 데킬라는 지난해 지구가 평평하다고 주장해 논란이 됐으며 유명 NBA 스타도 가세했다. 지난 2월 NBA 스타 출신의 샤키 오닐은 자신이 진행하는 팟캐스트에서 “지구는 평평하다. 이것은 음모론이 아닌 진실”이라고 주장했으며 함께 출연한 카이리 어빙(보스턴 셀틱스)도 이에 맞장구쳤다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

美전문가들 “가짜 탄두 사용해 사거리 늘렸을 수도” 북한이 28일 오후 1시 17분(한국시간 29일 오전 3시 17분) 발사한 미사일은 미국 수도 워싱턴DC까지 도달할 수 있는 대륙간탄도미사일(ICBM)인 것으로 보인다는 보도가 나왔다.미국 워싱턴포스트는 비영리 과학자단체인 ‘참여과학자모임’(UCS)의 물리학자 데이비드 라이트의 기고를 인용해 이같이 보도했다. 라이트는 UCS 사이트에 올린 글에서 미사일의 도달 고도가 4500㎞를 넘고, 비행 거리는 1000km에 가까운 것으로 평가된 점을 들어 이같이 주장했다. 라이트는 만약 이 미사일이 도달 거리를 최대화하는 정상 고도로 비행했다면 사거리가 1만 3000여km를 넘겼을 것이라고 주장했다. 그는 “이 미사일은 고각(高角)으로 각각 37분과 47분을 날았던 이전의 장거리 미사일 시험보다 두드러지게 사거리가 길다”면서 “이런 미사일은 워싱턴DC에 충분히 도달하고도 남을 것”이라고 주장했다. 평양에서 워싱턴DC까지 거리는 약 1만 1000여km이다. 다만 이 미사일의 탄두 중량은 알려지지 않은 만큼, 핵탄두 무게에 훨씬 못 미치는 가짜 탄두가 장착됐을 가능성은 여전히 크다. 라이트의 이러한 주장을 인터넷판 머리기사로 올린 워싱턴포스트(WP)는 “과학자들은 그 미사일의 적재량을 모른다”면서 “거리의 증가를 고려하면 매우 가벼운 가짜 탄두를 쓴 것처럼 보인다”고 지적했다. 이에 대해 라이트는 “그게 사실이라면 그 미사일은 먼 거리까지 핵탄두를 운반할 수 없음을 뜻한다”고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

“문명은 예고 없이 변하는 지질학적 영향을 받으며 그에 의해 존재한다.”(미국 역사학자 윌 듀랜트, 1885~1981)많은 역사학자들은 윌 듀랜트와는 달리 기후와 지질학적 변화가 인류의 역사에 영향을 미친다는 ‘환경결정론’을 받아들이지 않고 있다. 그러나 최근 기후변화 패턴을 보면 사람의 생존은 물론 생활양식을 바꿔야 할 만큼 극단적으로 변하고 있다.실제로 이달 초 세계기상기구(WMO)는 올해가 지구 역사상 가장 더웠던 상위 3개 연도 중 하나가 될 것이라고 전망하는 동시에 지난해 전 세계 대기 중 이산화탄소 농도가 403.3으로 역대 최고치를 기록했다고 밝혔다. WMO는 역사상 가장 높은 온도를 기록한 해는 2015, 2016, 2017년으로 꼽히지만 2015~2016년은 엘니뇨 현상이 기온 상승에 영향을 미쳤기 때문에 이를 제외하면 올해가 가장 더운 한 해라는 설명을 덧붙였다. 또 이산화탄소 농도가 역사상 400을 유지한 시기는 300만~500만년 전으로 당시 해수면은 지금보다 10~20m 높았던 것으로 추정하고 있다. 이런 추세가 지속될 경우 전 세계 10억명 이상이 현재 살고 있는 지역을 떠나는 ‘대이동’이 있을 수밖에 없다고 과학자들은 전망하고 있다.이 같은 상황에서 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단은 지난 27일부터 다음달 1일까지 닷새 동안 부산에서 ‘기후변화 및 인류이동 콘퍼런스’를 열고 기후변화가 인류 이동과 문명에 어떤 영향을 미쳤는지 살펴보고 현재 진행되고 있는 기후변화에 어떻게 대응할 것인가에 대해 심도 깊은 토론을 진행하고 있다. 콘퍼런스에 참석한 연구자들은 기후 변동은 지구 환경을 바꿔 인류의 생활패턴 자체를 변화시킬 수 있다고 지적했다. 해양학자이자 고(古)기후학자로 기후변화와 인류진화에 대한 연구로 유명한 피터 드메노칼 미국 컬럼비아대 지구환경과학과 교수는 ‘기후와 삶-인류역사의 회고’라는 강연에서 북아프리카 사례를 통해 극단적이지 않더라도 기후가 인류의 삶에 지대한 영향을 미쳤다는 사실을 강조했다. 300만~500만년 전 인류가 처음 지구상에 등장해 동아프리카를 주요 거주지로 해 살다가 9만~12만년 전이 돼서야 아라비아반도로 이동한 것으로 추정되는 각종 고고학적 증거와 유전체 증거가 있다. 과학계에서는 “호모사피엔스가 아프리카 대륙을 벗어나 확산되는 데 왜 이렇게 오랜 시간이 걸렸는가”가 오랜 미스터리로 남아 있었다. 드메노칼 교수는 인류의 탈(脫)아프리카 시기 당시 아프리카 내륙 지역에서는 사막화가 진행되고 아시아와 유럽, 아라비아반도는 풍부한 녹지가 형성됐다는 증거가 있다며 수렵채집 중심의 삶을 꾸려 가던 인류가 녹지가 많고 물이 형성돼 있는 곳으로 이동할 수밖에 없었을 것이라고 주장했다. 지구온난화로 인한 기후변화가 심해질 경우 인류의 조상들처럼 대이동을 해야 할 상황이 되거나 멸종에 가까운 일이 벌어질 수 있다는 경고도 나왔다. 악셀 팀머만 IBS 기후물리연구단장은 “어느 한 지역이 아닌 전 세계적으로 폭염과 한파, 홍수, 가뭄, 강력한 허리케인과 태풍 등 이상기후가 잦아지고 있다”며 “이 모든 것이 인간 때문이라고는 할 수 없지만 이산화탄소 배출이 그 어느 때보다 많고 그로 인한 해수면 상승 때문에 예상보다 심각한 상태라는 것은 명백한 사실”이라고 지적했다. 맥신 버킷 미국 하와이대 법대 교수는 “기후변화는 지구 물리학적으로 설명할 수 있는 과학적 사실이기도 하지만 사회정치적 현상을 동반할 수밖에 없는 문제”라고 강조했다. 버킷 교수는 “허리케인으로 인해 섬 전체가 마비된 푸에르토리코나 해수면 상승 등 기후변화로 인해 남태평양의 작은 섬나라들은 국가의 존망이 결정되거나 물리적으로 사라지는 일이 생길 것”이라며 “기후변화로 인한 이주민, 기후난민 문제는 공정한 사회와 사회정의의 근본적인 개념을 재정립하게 만들 것으로 보인다”고 예측했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영어 ‘스페이스’(space)는 공간을 뜻하기도 하지만 우주를 뜻하기도 한다. 우리는 공간과 시간 속에서 살아가고 있지만 정작 공간이 실재인지 관념인지 확실히 규정하지 못하고 있다. 이른바 ‘공간론’은 철학의 오랜 난제로 300년 전에 논쟁이 시작된 후 오늘날까지 이어지고 있다. 26일(현지시간) 스페이스닷컴에 소개된 재미있는 공간론 논쟁 이야기를 소개한다. 필자인 에밀리 토머스는 영국 더럼대학 철학과 조교수다. 여왕이 불붙인 공간론 산, 고래, 먼 별들. 이 모든 것들이 공간(space) 안에 존재한다. 우리 몸도 공간 안에서 일정한 부피를 가진 존재다. 우리가 출근할 때 공간 속에서 움직인다. 그런데 대체 이 ‘공간’이란 무엇일까? 공간은 과연 물리적인 실재인가? 1717년, 이 공간 문제를 두고 논쟁이 벌어졌다. 그리고 300년 후 그 논쟁은 다시 불붙었다. 사람들은 물리학자들이 공간 문제를 ‘해결’했다고 생각할지도 모른다. 헤르만 민코프스키 같은 수학자나, 알베르트 아인슈타인 같은 물리학자들이 ‘공간은 통일된 연속체’라는 개념을 제시했으며, 거대한 물체나 원자 같은 극미의 물체가 공간 속에서 어떻게 움직이는가를 밝혀냈다. 그런데도 우리는 아직까지 공간이 무엇인가 하는 문제를 확실히 해결하지 못하고 있다. 만약 우주의 물질이 모조리 사라진다면 그래도 공간은 여전히 존재할까? 21세기 물리학은 공간에 대한 두 가지 설명을 내놓았는데, 그 둘은 아주 다른 성격으로, 이른바 관계주의(relationism)와 절대주의(absolutism)다. 이 두 견해는 독일 출신의 영국 여왕 캐롤라인 폰 안스바흐(1683~1737)에 의해 널리 알려졌다. 여왕은 당시 철학적인 조류에 깊은 관심을 가지고 있었다. 캐롤라인은 그 자신이 명민한 철학자로서, 18세기 초 지도적인 철학자들을 논쟁의 장으로 끌어들였다. 당시 대륙에서는 관계주의가 철학계의 주류로 자리잡고 있는 데 반해 영국에서는 과학적인 관측에 기초한 경험주의(empiricism)가 싹트고 있었다. 따라서 로버트 보일이나 아이작 뉴턴 같은 과학자들의 주가가 한창 치솟고 있었다. 캐롤라인은 두 철학자에게 서신 교환을 제의했는데, 관계주의의 대표주자 독일의 고트프리트 라이프니츠와 영국 철학자로 뉴턴의 친구인 새뮤얼 클라크가 그들이다. 두 사람은 여왕의 제의에 흔쾌히 응했다. 그들이 교환한 서간들은 ‘'논문집’(A Collection of Papers)이라는 제목으로 출간되었다. 책명이 좀 그렇긴 하지만, 거기에 실린 편지들은 가히 혁명적이었다. 그중에서도 가장 중심적인 이슈는 공간의 성질에 관한 것이었다. 전부인가, 전무인가? 별과 별 사이에 공간이 있는가? 관계론자인 라이프니츠는 공간은 사물들의 위치를 결정해주는 관계 또는 위치 질서라고 주장한다. ‘호주는 싱가포르의 남쪽이다’, ‘저 나무는 숲에서 3m 왼쪽에 있다’, ‘숀 스파이스는 덤불 뒤에 있다’라는 표현에서 보듯 공간이란 그 안에 담긴 사물 없이 독립적으로는 존재하지 않는다는 뜻이다. 라이프니츠에 있어서 사물이 전혀 없다면 어떤 공간 관계도 존재하지 않는 게 된다. 이는 곧, 만약 우주 안에 모든 물질들이 사라진다면 공간 역시 존재하지 않게 된다는 뜻이다. 이와는 반대로 절대론자인 클라크는 공간은 모든 곳에 존재하는 일종의 본질적인 것으로 본다. 공간은 거대한 그릇으로서 별과 행성, 인간 등 우주 삼라만상을 담고 있는 존재다. 공간은 물체가 한 곳에서 다른 곳으로 움직이는 것을 알게 해주며, 우주의 만물들이 어떻게 공간을 통해 움직이는가를 알려준다. 나아가 클라크는 공간은 신적인 존재로, 신이 공간으로서 현현하고 있다고 믿는다. 곧, 공간은 하나님이다. 클라크에 있어서는 만약 우주가 파괴된다 하더라도 공간은 뒤에 남겨질 것이다. 신이 삭제할 수 있는 대상이 아니듯이 공간 역시 삭제할 수 없기 때문이다. 라이프니츠-클라크 서간은 18세기 초 사상계에 크나큰 반향을 불러일으켰다. 일찍이 이 논쟁에 참여했던 뉴턴 같은 자연철학자들은 이 문제에 더 깊이 천착해 들어갔다. 뉴턴은 주장하기를, 공간은 사물들의 위치 관계를 결정하는 그 이상의 무엇이라고 보았다. 공간은 절대적인 실재로서 만물은 공간과의 관계 속에서 운동한다고 생각했는데, 이것이 ‘상대적 운동과 절대적 운동’을 구분짓는 단계로 나아가게 된다. 뉴턴 역학은 이 절대공간과 절대시간을 전제로 성립된 것이다. 지구는 다른 천체, 곧 태양과의 관계 속에서 운동한다. 태양은 공간에 대해서 절대적으로 움직인다. 이 논쟁에 다른 철학자들도 끼어들었다. 임마누엘 칸트도 그중 한 사람이었다. 칸트의 공간론은 이들과는 달리 공간은 실재가 아니라 우리가 세계를 인식하는 선험적인 직관 형식이라고 믿었다. ​ 공간은 하나님이다? 세상 사람들은 클라크의 주장 중 ‘공간은 하나님’이란 말에 특히 예민한 반응을 보였다. 그렇다면 우리는 늘 하나님 속에서 움직이고 있다는 뜻인가? 하나님은 단지 모든 것을 보는 것이 아니라 모든 곳에 존재한다는 건가? 그러다 보니 사람들은 커다란 물체에 대해 곤혹을 느꼈다. 거대한 고래는 성인보다 더 큰 공간을 차지한다. 그렇다면 고래가 성인보다 더 성스럽다는 뜻인가? 거대한 산은 신과 같은 존재인가? 20세기 철학자인 버트런드 러셀은 한때 거대 물체에 대한 숭배를 멈추어야 한다고 주장했다. “아이작 뉴턴 경은 하마보다 엄청 작다. 하지만 우리는 뉴턴 경을 큰 하마보다 높이 평가한다.” 하지만 어떤 18세기 철학자들은 이에 동의하지 않았다. 그들은 뉴턴보다 하마를 더 숭배해야 하지 않나 생각했다. 오늘날 하나님의 개념은 토론에서 다루어지지 않는다. 그러나 팀 모들린이나 그레이엄 네를리히 같은 철학자들은 현대 물리학 이론이 클라크의 견해(신적인 요소는 제외하고)를 지지하고 있는 것으로 생각한다. 시공간은 하나의 거대한 그릇이며, 우리는 그 속에서 움직이고 있다고 믿는다. 이와는 달리 케네스 맨더스나 줄리언 바버 같은 철학자들은 최선의 물리학은 공간에 대한 기존의 두 견해를 다 수용한다고 보며, 라이프니츠의 관계주의 공간론 역시 믿을 만한 타당성이 있다고 생각한다. 만약 현대 물리학이 관계주의와 절대주의를 양립할 수 있다면 우리는 보다 단순한 개념인 관계주의를 선호하게 되지 않을까? 그래야만 절대주의에서 말하는 삼라만상을 담는 거대한 그릇이 더 이상 필요치 않게 되니까. 시간과 공간의 역사학자로서 나는 300년 전에 불붙은 공간론이 현대에 이르러 어떻게 발전해나가는가에 대해 큰 흥미를 느끼고 있다. 라이프니츠-클라크의 논쟁이 비록 일반에 널리 알려지지는 않았지만, 둘의 논쟁은 아직도 끝을 보지 못한 채 오늘날까지 이어지고 있다. 캐롤라인 여왕이 답해야 할 것들이 많다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

에드(제레미 아이언스)는 세계 각지에 강연을 하러 다니는 저명한 천체물리학자다. 어느 날 그는 운명적인 사랑에 빠진다. 그의 마음을 사로잡은 사람은 에이미(올가 쿠릴렌코)다. 에드의 강연을 들으러 왔던 그녀도 지적이고 배려심 넘치는 그에게 반한다. 그렇게 두 사람의 연애가 시작됐다. 이들은 한 번 만나려면 비행기를 타고 이동해야 할 만큼 서로 멀리 떨어진 곳에 산다. 그런 까닭에 에드와 에이미는 아주 가끔 데이트할 수밖에 없고, 대부분 화상 통화나 문자 메시지로 연락을 주고받는다. 하지만 그로부터 6년이 지난 2015년까지도 둘의 사랑은 단단하고 튼튼하다.이상의 내용이 영화 ‘시크릿 레터’의 기본 얼개다. ‘시네마 천국’(1988)의 연출자로 유명한 감독 주세페 토르나토레 감독은 이렇게 말한다. “저의 이번 신작을 통해 장애물을 극복하는 영원한 사랑, 멋지고 신비로운 사랑의 견고함을 느끼실 수 있을 겁니다.” 그의 발언에서 ‘장애물을 극복하는’에 주목할 필요가 있다. 이 작품에서 에드와 에이미의 사랑이 넘어야 하는 장애물이 한두 개가 아닐뿐더러 그 어려움도 보통이 아니기 때문이다. 첫 번째 장애물은 앞서 언급한 대로 장거리 연애다. 그러나 그들은 이 정도 난관쯤 가볍게 뛰어넘었다. 두 번째 장애물은 30년 넘게 차이 나는 나이다. 그렇지만 두 사람은 이런 사실 따위 개의치 않는다(중년 남성과 어린 여성의 연애물에 담긴 젠더―권력 이데올로기를 비판하는 목소리가 거세진 요즘 한국의 문화 해석장에서 이 점은 충분히 문제 삼을 수 있는 대목이다).보다 심각해지는 것은 세 번째 장애물부터다. 에이미는 독신이지만, 에드는 결혼을 했고 자식도 있다. 다시 말해 이들의 사랑이 불륜이라는 뜻이다. 그래서 둘은 본인들의 로맨스를 철저하게 감춘다. 오랫동안 어떻게 그럴 수 있었을까 싶지만 그들은 이와 같은 방식으로 장거리 연애·수십 년의 나이 차이·불륜 관계라는 장애물을 돌파해 왔다. 이제 마지막 장애물이 남았다. 그것은 바로 에드의 죽음이다. 뇌종양이 퍼진 그는 곧 에이미와 사별할 수밖에 없다. 아무리 두 사람의 사랑이 대단해도 이것만은 어쩌지 못할 듯하다. 그런데 자타 공인 로맨티시스트인 에드는 사후에도 에이미와의 사랑을 지속해 나가고자 한다. 미리 준비한 영상과 메시지 등을 몇몇 지인에게 부탁해 그녀에게 하나씩 전하는 방식으로. 누군가는 이 영화에서 토르나토레 감독이 말한, 장애물을 극복해 낸 ‘영원한 사랑, 멋지고 신비로운 사랑의 견고함’을 느낄지도 모르겠다. 반면 다른 누군가는 이 영화에서 노년기에 접어든 그의 노회한 남성 판타지를 발견하고 꺼림칙한 기분이 들지도 모르겠다. 이를 결정하는 것은 에드의 사랑이 결국 어디로 향했는가 하는 각자의 판단이다. 에이미였을까, 아니면 자기 자신이었을까. 23일 개봉. 12세 이상 관람가. 허희 문학평론가·영화칼럼니스트

태양에서 방출된 대전입자, 즉 플라즈마 일부가 지구 자기장에 이끌려 공기 분자와 반응해 영롱한 빛을 보이는 극지의 오로라는 한 번 보면 그 아름다움에 빠져들게 된다고 한다.오로라 중 어둡게 보이는 부분을 블랙 오로라라고 하는데 이 부분은 강한 전기장을 띄고 있어 통신위성에 기능장애를 일으키기도 하지만 정확한 발생원리나 메커니즘이 밝혀지지 않았다. 국내 연구진이 오로라 현상이 태양의 플라즈마 때문이라는 점에 착안해 핵융합장치에서 발생하는 플라즈마 현상을 분석하는 방법으로 비밀을 풀어내 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 부설 국가핵융합연구소의 이관철 KSTAR연구센터 책임연구원이 오로라 같이 지구 이온층에서 발생하는 전기장 원리를 규명하는데 성공했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘플라즈마 물리학’ 15일자에 실렸다.이 박사는 오로라에서 발생하는 강한 전기장 원리가 핵융합장치에서 만들어진 초고온 플라즈마에서 나타나는 전기장 발생현상과 동일하다는 것을 알게됐다. 이 박사는 핵융합 플라즈마에서 이온의 움직임을 계산하는 ‘자이로중심이동분석법’을 이용해 블랙오로라 분석했다. 그 결과 블랙오로라에서 발생하는 강한 자기장도 핵융합 플라즈마가 만들어질 때처럼 이온과 중성입자의 상호작용에 의한 현상이라는 것을 처음으로 밝혀냈다.특히 물리학계에서는 이번 연구결과가 플라즈마 물리학의 기본 원리인 ‘준중성’ 이론에도 새로운 시각을 제시해준다는데 주목하고 있다. 준중성은 이온과 전자로 이뤄진 플라즈마는 내부에 전기장이 발생해도 아주 작은 영역에서만 영향을 미칠 뿐 플라즈마 전체로는 평형을 이루고 있다는 원리다. 그러나 이번 블랙오로라의 전기장 현상은 이 원리가 일치하지 않는 결과를 보여 준중성 원리에 대한 새로운 연구가 필요하다는 것을 보여주고 있기 때문이다. 이관철 박사는 “인공태양으로 불리는 핵융합 장치에서 만드는 초고온 플라즈마도 우주에서 나타나는 플라즈마아 유사한 형태로 움직이기 때문에 핵융합플라즈마 연구과정에서 나온 결과를 오로라 같은 자연현상에서 발생하는 물리현상에도 적용할 수 있을 것이라 생각했다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

추운 겨울이 다가오고 날씨가 건조해지면 준비해야 하는 것이 있다. 바로 가습기다. 필자는 어릴 적 가습기에서 나오는 하얀 증기를 보고 호기심에 물이 나오는 부분에 손가락을 댔다가 통증으로 놀란 경험이 있다. 일부 가습기는 초음파로 물을 진동시켜 수증기를 만드는데 이런 진동이 통증을 일으켰던 것이다.가습기 외에도 생활 속에서 초음파를 이용하는 기기는 많다. 대표적으로 안경을 세척할 때 ‘초음파 세척기’를 쓰고 있고 모기와 같은 해충 퇴치에도 초음파를 이용한다고 한다. 이렇듯 초음파를 이용한 물건들은 우리 생활 속에 많이 있지만 흔히 초음파라는 단어를 들으면 가장 먼저 떠올리는 것은 의료용 초음파 검사다. 의료 분야에서 널리 초음파를 사용하게 된 이유는 초음파의 물리학적 특성과 관련이 있다. 초음파는 인간이 들을 수 있는 주파수보다 높은 음의 소리인데 이 음파를 이용하면 환자에게 고통을 주지 않고 인체 내부를 관찰하거나 진단할 수 있다. 의료용 초음파는 1942년 오스트리아 신경과 전문의인 칼 두식이 뇌종양 환자에서 사용한 것이 최초라고 한다. 뇌종양 진단에 어려움을 겪었던 두식은 금속 안의 결함을 찾아내는 데 사용하던 초음파를 처음으로 사람의 뇌 구조를 파악하는 데 이용했다. 의료용 초음파는 크게 진단적 용도와 치료적 용도로 나눌 수 있다. 진단적 초음파는 주파수 차이를 이용해 우리 몸의 피부에서 가까운 부위부터 안쪽 깊숙한 부위의 장기까지 다양한 내부 영상을 얻는 기술을 의미한다. 갑상선, 유방, 근육, 힘줄, 고환과 같은 표층 조직은 높은 주파수를 사용하고 간, 신장 같은 깊은 부위의 장기는 낮은 주파수를 사용해 영상을 얻는다. 진단적 초음파는 태아의 상태와 질환을 판별하는 산부인과부터 눈의 구조 확인, 수술 검사를 하는 안과까지 의학의 거의 모든 분야에서 사용하고 있다. 치료용 초음파도 치석 제거부터 종양 제거까지 기술 발달로 지속적으로 활용 범위가 늘어나고 있다. 치료용 초음파 기기는 인체의 깊은 부위에 초음파를 쏴 열을 가하는 경우가 많은데, 이때 많은 양의 에너지가 필요하기 때문에 안정성에 더욱 유의해야 한다. 안과에서 가장 많이 시행하는 수술 중 하나인 백내장 수술에서도 딱딱해진 수정체를 제거할 때 초음파를 이용한 ‘수정체유화 기술’을 사용하는데, 최근 레이저 정밀기술이 접목돼 더욱 안전한 수술이 가능하게 됐다. 의료용 초음파 기기는 지속적 기술 발전으로 점차 소형화되고 휴대까지 가능하게 돼 장소에 구애받지 않고 쓸 수 있게 됐다. 통신 기술의 발달로 산악지대 같은 오지에서 초음파 영상을 전송해 전문가가 바로 판독할 수 있는 시스템도 개발됐다고 한다. 이런 기술을 이용하면 지구에서 멀리 떨어진 우주인도 초음파 검사를 시행해 그 영상을 지구의 전문의에게 전달할 수 있게 되고 질환의 조기 진단과 치료가 가능해질 것이다. 1900년 초 유럽에서 처음 개발한 초음파 기술은 현재 우리 일상에서 널리 사용하고 있고 특히 의료분야에서 첨단 기술로 활용하고 있다. 이렇게 인류의 삶을 윤택하게 한 초음파 기술의 발전은 현재도 진행 중이며 앞으로 더 많은 분야에서 더욱 유용하게 사용할 수 있게 될 것이다. 미래의 초음파 기술은 더욱 정밀한 결과를 내고 보다 간편하게 휴대할 수 있도록 발전할 것으로 예상된다. 그래서 청진기처럼 모든 진료에 필수적인 진단 도구가 되거나 초음파의 여러 특성을 활용한 효과적인 치료 도구로 사용할 수 있을 것으로 생각한다.

한 과학자 단체가 외계인의 응답을 기다리며 전파형태의 메시지를 송출해 관심을 끌고 있다. 최근 미국 비영리단체 메티(METI·Messaging Extraterrestrial Intelligence)는 지난달 적색거성인 'GJ 273'을 향해 인류의 메시지를 담은 전파를 보냈다고 밝혔다. 지구에서 12광년 떨어진 곳에 위치한 GJ 273는 '루이텐의 별'(Luyten's star)이라는 이름으로도 불리는 적색거성이다. 이 주위에는 2개의 행성이 존재하는데 이중 'GJ 273b'에 생명체가 존재할 가능성이 있다. 곧 12년 후에 메시지가 도착한 이곳에 실제 지적 생명체가 산다면 적어도 24년이 지나서야 '답장'을 받을 수 있는 셈이다. 메티 측이 외계로 보낸 메시지에는 간단한 과학과 수학 예제와 뮤지컬 30곡이 담겼다. 메티 창립자인 더글라스 와코치 박사는 "외계로부터 메시지를 받기 위해 100번이고 100만 번이고 메시지를 보내야 한다"면서 "외계문명에 대한 막연한 두려움에서 벗어나 우리 인식의 지평을 근본적으로 넓혀야 한다"고 밝혔다. 곧 우주 어디에 존재할 지도 모르는 미지의 문명과의 조우를 긍정적으로 본 것이지만 이에 대한 반론도 만만치 않다. 미국 애들러천문관 소속의 천체물리학자인 루씨앤 월코비치 박사는 올해 초 NBC뉴스와 한 인터뷰에서 실제 외계인과 접촉하는 것이 인류에게 치명적인 영향을 미칠 수 있다고 지적했다. 월코비치 박사는 “우리는 외계에 사는 지적 생명체의 관심을 끌기 위해 노력하지만 반대로 외계인은 우리의 관심을 필요로 하지 않을 수 있다"면서 "이러한 결과는 지구상의 생명체를 끝장내는 결과를 낳을 수 있으며, 외계인들은 지구에서 높은 퀄리티의 삶을 살기 위해 노력할지도 모른다”고 경고했다. 또한 세계적인 물리학자인 스티븐 호킹 박사 역시 “외계인이 지구를 방문한다면 콜럼버스가 미국에 도착했을 때와 같은 결과를 낳을 수 있다. 콜롬버스의 미 대륙 발견은 인디언들에게 최악의 결과였다”고 주장했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

세계는 지금 236여 개국에 75억여 명이 살고 있다. 2016년 4월 29일자 일본 후쿠다 토모히로가 쓴 ‘지도로 먹는 세계사 이야기’에 의하면 세계에서 가장 작은 나라는 로마 교황청이 다스리는 인구 1000여명, 세계 236위, 이탈리아 로마 안에 있는 도시국가 바티칸 시국이다. 가장 큰 국가는 한국의 171.5배, 면적 1710만㎢인 러시아이다.우리나라는 전 세계가 부러워하고 벤치마킹(bench-marking)하려고 하는데 우리는 스스로 폄하하고 있어 냉정하게 살펴볼 필요가 있다. 우리 한국인이 모르는 게 세 가지 있다고 한다. 첫째, 한국이 얼마나 잘 사는 국가인지? 세계가 부러워하는 한강의 기적을 이룬 10위권의 경제대국이다. 둘째, 북한은 얼마나 무서운 국가인지? 세계 최강 미국을 상대로 큰소리치는 나라가 북한이다. 셋째, 이웃나라 중국과 일본의 국력이 얼마나 대단한 국가인지? 세계 G2인 중국과 미국과 중국이 두려워하는 경제대국 일본 등 세계 4대 강국을 우습게 아는 배짱 있는 민족이 한국인이다. 세계 유일의 분단국가이며 아직도 휴전 중인 나라, 남북한이 손잡고 힘을 합치면 미국, 중국, 일본을 능가할 수 있는 나라가 바로 한국이고, 세계가 부러워하는 자랑스러운 한국인이라고 자신 있게 말할 수 있다. 조선일보 2017년 10월 23일자 A18면에 ‘미국은 생존한 전직 대통령 5명 전원’이 허리케인 ‘어마’와 ‘하비’로 피해를 입은 텍사스와 루이지애나 및 미국령 푸에르토리코 이재민을 돕기 위해 지난 21일 텍사스주 A&M대학 리드 아레나에서 열린 자선 음악회에 참석한 모습, 한국 정치와는 상반된 모습을 보면서 우리도 손에 손잡고 화합의 신바람 나는 정치를 했으면 하는 아쉬움이 있다. 20세기 국력은 넓은 국토, 많은 인구와 부존자원이라면 21세기 국력은 인재가 있느냐 없느냐이다. 오늘날 세계사의 큰 흐름은 첫째, 국경의 개념이 무의미하고 둘째, 무력침략에서 경제침략으로 셋째, 힘의 사회에서 지혜의 사회로 넷째, 남성 중심에서 남녀 동반자 사회로 다섯째, 민족주의에서 다문화 지구촌 시대로 변하고 있다. 개인의 건강은 키, 몸무게, 혈액, 대소변, 혈압, 온도, 심장맥박 수 등이라면 국가 건강은 수출입, 채권, 채무, 인구, 국토, 문맹률, 대학 수, IT 보급률 등 이라고 볼 때 대한민국은 청년국가라고 한다. 일제 식민지 36년, 6·25동란 폐허에서 한강의 기적 등 제2차 세계대전 독립국 중 유일하게 원조받는 국가에서 원조 주는 국가가 한국이다. 지능·손재주·눈썰미·氣·끈기는 우리의 자부심 ‘자랑스러운 한국인’을 구체적으로 열거해보면 첫째, 세계적 지능연구 전문가인 영국 얼스터대학 리처드 린 교수와 핀란드 헬싱키대학 타투 반하넨 교수의 연구결과에 의하면 한국인의 평균 지능지수가 IQ 106으로, 연구 당시 전 세계 185개국 중 1위라고 한다. 미국 하버드대학, 영국, 핀란드, 스위스 대학 공동으로 국민소득과 성장에 대한 민족 IQ의 연관 관계에 의하면 한국 106, 미국과 프랑스는 98이다. 하버드대 성기수 박사와 물리학에서 만점을 받은 이민성군, 수학경시대회 7, 8, 9, 10회 4년 연속 세계 1등, 중국정부가 기념관을 짓고 신(神)같이 모시는 황소의 난을 평정한 최치원 선생 등이다. 둘째, 손재주다. 미국인은 2시간쯤 걸린다는 자동차 펑크는 우리는 5분이면 끝난다. 2년마다 열리는 세계 국제기능올림픽대회에 총 26회 참가, 17차례 종합우승을 차지했다. 특히 1997년부터 2011년까지 8회 연속 종합 1위를 차지했다. 손기술의 극치(極致)인 인쇄기술도 세계 최초라는 1445년 구텐베르크보다 211년이 빠른 1234년이다. 이처럼 세계에서 최초로 금속활자를 사용하였던 현존 금속활자 인쇄본인 직지심체요절이 현재 프랑스 국립 도서관에 보관되어 있다. 요즈음 한국인이 잘하는 스포츠 종목들도. 손 감각이 필요한 양궁, 골프, 반도체와 정보통신 분야와 정밀 용접의 조선 산업, 성형수술 등이다. 벽안의 외국인들이 6~7세 어린이가 가는 쇠 젓가락질을 예술이라고 감탄한다. 지금은 없어졌지만 은행원들의 지폐 세는 것을 마술 같다고 했다. 셋째, 직관력과 눈썰미다. 척 보면 아는 한국인, ‘척 보면 삼천리’라는 속담처럼 영국 대영박물관을 1시간에 둘러보고 사진 찍으면 끝이고, ‘오 필승 코리아!’ 등 카드섹션을 준비 없이 할 수 있는 한국인, 일본 하청업체였던 삼성전자 수익이 일본 전(全) 전자업체의 두 배가 넘고, 병아리 감별은 한국인은 95%인데 다른 나라들은 50% 정도이다. 넷째, 세계에서 가장 기(氣)가 강한 민족이다. 일본이 1932년 중국에 만주국을 건설하고 1945년 패망 13년 동안, 난징대학살을 포함 일본에 의해 죽은 사람은 3200만 명에 육박했다. 그러나 중국인이 일본 고위층을 암살한 경우는 거의 전무했다. 그에 비해 한국은 만 35년 동안 3만 2000명으로 중국 피학살자의 1000분의 1에 불과했지만 안중근 의사, 이봉창 의사, 윤봉길 의사, 나석주 의사, 일본 고위층 암살 시도와 성공 횟수는 세계가 감탄할 정도였다. 신바람이 있는 민족, 한다면 하는 결기(決紀)가 강한 민족이다. 다섯째, 은근과 끈기와 강한 생명력은 우리 민족정신의 맥이자 혼이다. 재외동포재단에 따르면 2015년 기준, 175개국에 726만여명이 세계를 누비는 해가 지지 않는 나라, 부지런한 한국인이다. 반만년 역사 동안 중국, 일본 등 수많은 침략을 당했지만 이를 잘 극복하고 오늘의 번영을 이루고 있다. 국화(무궁화)처럼 ‘송이송이 피고 또 피어서 영원히 지지 않는 꽃’ 날마다 청초한 새 꽃을 보여주는 무궁화는 여름과 가을에 걸쳐 무려 100여 일간을 무궁무진하게 피는 무궁화의 꽃말은 은근과 끈기란다. 다른 나라 침략하지 않은 유일한 신사국 우리에게 2011년 12월 5일은 역사적인 날이다. 한국이 무역 1조 달러 클럽 가입은 1948년 건국 63년만이고, 1962년 경제개발 5개년 수출주도 50년 만이고, 수출 1억 달러 돌파, 47년 만에 세계 8개국, 경제 선진국으로 진입했다. 1달러 지폐를 가로로 늘어놓으면 지구 3370바퀴이다. 원조받던 나라로는 처음이고 인구 5000만, 소득 3만불, 민주주의를 실시한 나라 7개국이고, 다른 나라를 침략하지 않은 유일한 신사국은 한국뿐이다. 케이팝(K-pop) 등 음악 수준이 가장 빠르게 발전한 나라 한국인. 미국 여자 프로골프와 세계 유수 대학의 우등생 자리를 휩쓸고 있지만, 다만 성격이 급해서 “빨리빨리”가 세계 공용어가 되었고, 에스컬레이터 타고 들고 뛰는 민족, ‘다이내믹(dynamic) 코리아’가 초고속시대에 장점도 되지만, ‘다이너마이트(dynamite) 코리아’가 되지 않도록 되돌아보는 여유를 가진다면, 또한 한국인의 단점인 배고픈 건 참지만 배 아픈 건 못 참는 점과 급한 성격, 대충대충 적당히만 점차 보완해 가면 세계 최고! 자랑스러운 한국과 한국인이 될 것으로 확신한다. 국회입법지원위원 국회예산정책처 평가위원 베델선생기념사업회 회장 숭실대 행정학과 겸임교수

울산과기원(UNIST) 교수 3명이 올해 세계에서 가장 영향력 있는 연구자(Highly Cited Researchers·HCR)에 선정됐다.클래리베이트 애널리틱스(Clarivate Analytics)는 15일 HCR을 공식 발표했다. HCR에 선정된 3명의 UNIST 교수는 로드니 루오프(Rodney S. Ruoff) 자연과학부 특훈교수와 에너지 및 화학공학부의 김진영, 조재필 교수다. 루오프 교수는 소재과학을 포함해 물리학과 화학 등 3개 분야에서 3년째 상위 1% 연구자로 뽑혔다. 올해 처음으로 이름을 올린 김 교수와 2년 연속 선정된 조 교수는 소재과학 분야 연구자다. 루오프 교수는 4년 연속 HCR에 선정됐다. 2014년 소재과학과 화학 분야에서 세계 상위 1% 연구자로 뽑혔고, 2015년부터는 소재과학과 화학, 물리학 3개 분야를 석권했다. 3개 분야에서 선정된 인물은 한국 기관 소속 중에서 유일하고, 전 세계적으로 20명뿐이다. 조 교수는 이차전지 분야에서 세계를 선도하는 연구자로 평가받고 있다. 지금까지 280여 편의 논문을 발표했고 200여 건의 특허를 출원했다. 상용화 가능한 기술 개발에도 관심이 많다. UNIST의 이차전지 연구 경쟁력을 견인하는 인물이다.김 교수는 유기 태양전지 분야에서 실력자로 평가받는다. 2007년 사이언스에 발표한 논문은 유기 태양전지의 가능성을 제시하며 연구 흐름을 이끄는 역할을 했다. 최근 유기 태양전지의 효율을 11%까지 높이며, 유연한 태양전지 상용화의 가능성을 높였다.HCR은 각 분야에서 세계적으로 가장 영향력이 높은 1% 연구자를 판단하는 자료다. 2014년부터 4년째 발표되고 있다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

과학기자들이 선정한 올해의 과학자로 지난 10월 작고한 면역학 분야 대가인 찰스 서 기초과학연구원(IBS) 면역미생물공생연구단장과 올해 노벨물리학상을 수상한 중력파 연구에 참여한 과학자들로 구성된 한국중력파연구협력단, 초신성 폭발 같은 초기 우주를 연구하는 임명신 서울대 물리천문학부 교수가 선정됐다.한국과학기자협회(회장 김진두)는 이들을 포함해 ‘과학언론인상’, ‘과학홍보인상’ 수상자들을 15일 발표했다. 올해의 과학자상을 수상한 찰스 서(55세, 한국명 서동철) 단장은 면역세포인 T세포의 탄생, 성장, 소멸과 관련된 과정을 규명한 논문을 잇따라 발표하면서 면역학 권위자로 인정받았다. 흉선에서 만든 T세포 중 99%가 죽고 1%만 살아남아 외부 병원균과 싸운다는 사실도 세계 최초로 밝혀내기도 했다. 서 단장은 지난 10월 7일 미국 샌디에이고의 한 병원에서 대장암 때문에 별세했다. 협회에서는 올해 처음 과학대중화와 과학문화 확산에 일조한 출판인을 선정했다. 올해는 130여종의 교양과학도서를 출판하고 하반기에 성인을 위한 과학잡지 ‘메이커스, 어른의 과학’을 창간하는 등 최근 과학잡지 열풍을 일으키고 ‘한국과학문학상 공모전’을 운영하는 등 언론과는 또다른 분야에서 과학문화 확산에 기여한 한성봉 동아시아출판 대표가 선정됐다. 대한민국과학기자상에는 과학분야의 다양한 이슈에 대해 심층분석과 대안을 제시하는 등 오래 과학기술 분야를 취재해 온 정종오 아시아경제 정보과학부 차장, 대한민국의학기자상에는 조민규 쿠키뉴스 기자가 각각 선정됐다. 또 2017년 하반기 한국의과학기사상는 과학부문은 핵무기 재앙에 대한 분석기사, 가난이 인간의 뇌를 바꾼다 등 신선한 주제발굴과 기획으로 좋은 평가를 받은 매일경제 원호섭 과학기술부 기자가, 의학부문은 권선미 중앙일보 플러스 기자에게 돌아갔다.한편 과학의학분야 취재 활성화와 보도 확대에 기여한 공로로 시상하는 과학홍보인상에는 김한기 한국연구재단 홍보실장, 김유숙 한국애브비 홍보대외협력 상무, 조성준 한국병원홍보협회 회장, 이종우 한국생명공학연구원 홍보협력실장이 선정됐다. 김진두 과학기자협회 회장은 “올해는 역대 최대 경쟁률을 보여 각 분야별로 수상자 선정에 큰 어려움을 겪었다”며 “좋은 기획과 적극적인 취재활동을 하는 기자들에게 힘이 되고, 모범이 되는 상으로 더욱 발전시키고 개선시켜나갈 것”이라고 말했다. 김 회장은 “특히 과학출판은 과학저널리즘의 또 다른 형태라는 판단에 올해 처음 수상자를 선정했지만 첫 해다 보니 과학출판인상이 아닌 과학홍보인상에 포함시켜 시상했다”며 “내년부터는 과학출판인상을 따로 분리해 운영할 계획”이라고 밝혔다. 대한민국과학/의학 기자상에는 상금 500만원, 올해의 과학자상과 하반기 한국의학과기사상은 상금 300만원, 과학홍보상은 상금 100만원과 각각 상패가 수여된다. 시상식은 오는 24일 오후 6시부터 서울 태평로 코리아나호텔에서 열리는 ‘2017과학언론의 밤’ 행사에서 거행될 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양계에서 가장 가까운 별은 작은 적색왜성인 프록시마 센타우리(Proxima Centauri)다. 물론 4.25광년이라는 거리가 아주 가까운 것은 아니지만, 천문학자가 관측할 수 있는 별 가운데는 가장 가깝기 때문에 집중적인 관측이 이뤄지고 있다. 특히 이 별 주변에 지구와 비슷한 암석형 행성인 프록시마 b가 있다는 사실이 밝혀지면서 더 많은 관심을 받고 있다. 최근 안달루시아 천체 물리학 연구소(Instituto de Astrofísica de Andalucía)의 귈렘 안글라다(Guillem Anglada)와 유럽 남방 천문대(ESO)의 천문학자들은 세계 최대의 전파 망원경인 알마(ALMA)를 이용해서 프록시마에 먼지 고리가 있다는 사실을 발견했다. 프록시마 b가 별에 매우 가까운 위치에서 공전하는 것과 달리 이 먼지 고리는 지구–태양 거리의 1~4배 정도 거리에 있으며 밀리미터에서 킬로미터 크기 먼지와 소행성으로 구성된 것으로 파악됐다. 이를테면 태양계의 소행성대와 비슷한 천체들의 모임인데, 그 질량은 모두 합쳐 지구의 100분의 1 수준으로 얼마 되지 않지만 너비는 수백만㎞에 달한다. 물론 고리가 있다고 해서 토성의 고리처럼 선명하게 눈으로 볼 수 있는 고리가 있다는 의미는 아니다. 프록시마 b 자체가 작고 어두운 별로 지구에서 가까워도 눈으로는 볼 수 없으며 고리 역시 매우 희미해서 현재 가장 강력한 전파 망원경으로 간신히 그 정체가 확인되는 수준이기 때문이다. 더구나 온도도 매우 낮아 영하 230도에 불과하다. 하지만 이 고리의 발견에 천문학자들이 흥분하는 이유는 따로 있다. 소행성대와 카이퍼 벨트 등 고리 모양으로 분포한 작은 천체의 모임을 지닌 태양계와 마찬가지로 프록시마 센타우리 역시 복잡한 행성 시스템을 가지고 있을 가능성이 커졌기 때문이다. 과학자들은 앞으로 프록시마 행성계에 대해서 추가 관측 프로젝트를 진행할 예정이다. 태양계에 행성이 여러 개 있듯이 프록시마 행성계 역시 여러 행성을 거느릴 가능성이 크며 어쩌면 생명체가 살 만한 행성이 하나 이상 존재할 수 있다. 생명체가 사는 외계 행성이 존재하는지, 혹은 먼 미래 인류가 정착할 수 있는 외계 행성이 존재하는지에 대한 해답을 우리의 가까운 이웃 별이 지니고 있을지 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

세계적 물리학자인 스티븐 호킹(75) 박사가 “인공지능(AI) 기술이 인류 문명사에서 최악의 사건이 될 수 있다”고 경고했다.호킹 박사는 6일(현지시간) 포르투갈 리스본에서 열린 ‘웹 서밋 기술 콘퍼런스’에서 “이론적으로는 컴퓨터가 인간의 지능을 모방하고 이를 뛰어넘을 수 있다”며 이같이 우려했다고 CNBC방송이 전했다. 그는 미래는 불확실하다고 인정하면서도 “우리가 AI에게 큰 도움을 받을지, 아니면 AI에 의해 무시당하거나 열외로 취급되거나 상상컨대 파괴될지 알 수 없다”고 말했다. 그는 이어 “우리가 (AI에) 대비하고 잠재적 리스크를 회피하는 방법을 배우지 않는다면 AI는 우리 문명사에서 최악의 사건이 될 수 있다”면서 “AI는 강력한 자동화무기 같은 위험을 초래하거나 소수가 다수를 압제할 수 있는 방법도 고안할 수 있다. AI는 우리 경제에 커다란 혼란을 야기할 수 있다”고 지적했다. 호킹 박사는 몇몇 전개가 희망을 주고 있다고 말하기도 했다. 최근 AI와 로봇 산업에 대한 새로운 규칙을 정하기 위해 유럽 의회에서 입법 작업이 진행되고 있는 것이 좋은 예다. 이를 언급하면서 호킹 박사는 “나는 낙관주의자다. 우리가 세계에 도움이 되는 AI를 만들 수 있다고 믿고 있다. 다만 우리는 위험을 인지하고 미리 결과에 대비하는 것이 필요하다”고 말했다. 그가 AI의 위험성을 경고한 것은 처음이 아니다. 지난 3월 영국 더타임스 인터뷰에서 호킹 박사는 기후변화와 AI를 인류가 직면한 새로운 도전이라고 정의하며 “우리는 이런 위협을 빨리 인지하고 그들이 조종 불능이 되기 전에 바로잡아야 한다”고 주장했다. 그는 이어 “이것은 새로운 형태의 세계정부일 수 있다. 그러나 이것은 독재가 될 수도 있다. 이 모든 것이 파국을 예측하는 것처럼 들리겠지만 나는 인류가 이런 도전에 응전할 수 있으리라고 본다”고 밝혔다. 최근 과학계와 정보기술(IT)업계 등에서는 AI에 대한 찬반양론이 거세다. 테슬라와 스페이스X의 최고경영자(CEO) 일론 머스크는 호킹 박사처럼 AI에 대해 우려하는 쪽이다. 그는 지난 9월 트위터를 통해 “북한 수소폭탄 실험은 사소한 위기에 불과하다. 현존 인류를 가장 위협하는 것은 국가 간 AI 경쟁이다. 이것은 3차 세계대전의 원인이 될 가능성이 크다”고 말하기도 했다. 반면 마크 저커버그 페이스북 CEO는 “AI의 미래에 대해 매우 낙관적”이라고 밝혔다. 김민희 기자 haru@seoul.co.kr

우리가 사는 우주는 유령의 동네일지도 모른다. 미국자연사박물관의 헤이든 플레네타리움 스페이스쇼 다크유니버스에서 만든 ‘우주의 암흑물질 지도’를 보면 그런 섬뜩한 생각이 든다. 이 암흑물질 지도는 지난 1일(현지시간) 미항공우주국(NASA)의 오늘의 천체사진(APOD)에 발표되었다. 정교한 컴퓨터 시뮬레이션으로 제작된 이 암흑물질 지도는 우주에 분포하고 있는 암흑물질들이 연출하는 으시시한 우주의 풍경을 그대로 보여주고 있다. 뿐더러 은하들이 왜 그렇게 빨리 도는지, 은하단 속의 은하들이 왜 그렇게 빠른 속도로 움직이는지, 중력렌즈가 왜 그렇게 빛을 강하게 굴절시키는지, 우주 속에 가시 물질이 왜 그렇게 분포하는지에 대해 눈에 보이지 않는 암흑물질이 설명해주고 있다. 우주는 이 암흑물질의 중력으로 여지없이 사로잡혀 있는 것이다. 위의 이미지에서 암흑물질은 검은 가닥들이 거미줄처럼 복잡하게 얽힌 우주의 구조를 보여주고 있으며, 우리에게는 친숙한 일반물질은 주황색 매듭으로 표현되어 있다. 이 암흑물질 지도 시뮬레이션은 실제 천문학적 관측결과와도 잘 부합한다. 우리가 사는 우주에는 은하만 해도 약 2000억 개 정도가 있다. 그런데 이 모든 은하들의 총량보다 더 많은 미지의 암흑물질이 우주의 은하들을 하나로 묶어주고 있다. 만약 이러한 암흑물질이 없다면 우주의 은하들이 다 뿔뿔이 흩어지고 말았을 것이다. 따라서 암흑물질이 은하의 진정한 수호자라 할 수 있다. 이 같은 암흑물질 지도는 중력렌즈 현상을 이용해서 만들어졌다. 중력렌즈 현상이란 천체의 중력이 빛의 경로를 휘어지게 하는 렌즈의 역할을 하는 현상으로, 중력이 클수록 이 현상은 더욱 크게 나타난다. 그런데 우주에는 암흑물질보다 더 섬뜩한 존재가 모습을 드러냈다. 암흑물질의 중력보다 더 막강한 중력을 휘두르고 있는 존재로, 바로 암흑 에너지란 존재가 우주를 지배하는 척력(반중력)이란 사실이 밝혀졌다. 이 암흑 에너지로 인해 우리 우주가 가속팽창을 하고 있다는 사실이 얼마 전 밝혀졌다. 이 놀라운 발견을 한 과학자들은 2011년 노벨 물리학상을 받았다. 노벨 물리학상 공동 수상자인 브라이언 슈미트 호주 국립대 교수는 앞으로 1000억 년 후에는 지구가 속한 은하수를 제외한 우주의 모든 은하계가 사라져 버리고 인류는 결국 텅 빈 우주를 보게 될 것이며, 암흑 에너지가 갑자기 사라지지 않는다면 우주는 갈수록 빠른 속도로 팽창을 계속한 끝에 결국 없어질 것이라고 전망했다. 참고로, 우주 구성물질의 비중을 보면, 암흑 에너지가 74%로 압도적인 비중을 차지하고, 그 다음이 암흑물질이 22%를 차지한다. 이 둘만 합해도 무려 96%다. 가시 물질이 나머지 4%인데, 그중 3.6%는 은하들 사이에 산재하는 가스이고, 관측 가능한 우주의 모든 것, 즉 모든 은하들과 그 안에 있는 모든 별들이 우주 '파이'에서 차지하는 양은 고작 0.4%에 지나지 않는다. 우리 눈에는 보이지도 않는 암흑물질과 암흑 에너지가 결국 우주의 운명을 쥐고 있는 셈이다. 이처럼 우리가 사는 우주는 갈수록 유령의 동네를 닮아가고 있는 것 같다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

지난주 세계적인 과학저널 ‘네이처’에는 우주에서 날아오는 입자인 뮤온을 이용해 이집트 쿠푸왕 피라미드 내부 구조를 스캔한 결과 ‘미지의 공간’을 발견했다는 프랑스와 일본, 이집트 등 국제공동연구팀의 연구결과가 실렸다.이에 대해 학계에서는 현대 입자물리학이 고고학적 발견에 큰 역할을 했다며 입자물리학의 다양한 응용 가능성에 대한 전망을 쏟아냈다. 그런데 정작 이집트에서는 ‘미지의 공간’을 두고 논란이 일고 있다. 미지의 공간이라는 것이 실제로는 없다는 주장이 나왔기 때문이다. 일부 이집트학 전문가와 이집트 정부 고대유물부는 물론 피라미드 스캔 프로젝트에 참여한 자히 하와스 이집트학 학자도 “새로운 발견은 없다”라고 AFP 통신과의 통화에서 밝혔다는 것이다. 하와스 박사는 “원래 피라미드는 비어 있는 공간으로 가득한데 이것이 비밀의 방이 있다거나 새로운 발견이 있었다는 것을 의미하지 않는다”며 “프로젝트가 공개되기 전에 과학적 연구와 논의를 거쳐야 하는데 그것이 부족했다”고 지적했다. 이집트 고대유물부 모스타파 와지리 사무총장 역시 “그들의 발표는 실수”라고 거들었다. 와지리 사무총장은 “피라미드 내에 비어있는 공간이 여러 개 있다는 것은 새로운 발견이 아니며 이집트학 학자들 사이에서는 이미 널리 알려져 있는 사실”이라며 “스캔 피라미드 프로젝트 결과물은 과학자와 이집트학 학자들 사이에서 충분히 논의된 후 과학위원회에서 검토돼야 한다”고 강조했다. 한 이집트학 학자는 “스캔 피라미드 연구팀이 언론에 그 결과를 공개한 것은 이집트 고대 유물에 관한 법률과 규정을 위반한 것”이라고 주장하기도 했다. 그러나 이 같은 주장에 대해 러시아 타스통신은 전문가 분석을 인용하며 “이집트 정부의 승인이나 발표 없이 외국 연구자가 먼저 공개한 것에 대한 불만일 수도 있다”고 진단하며 “피라미드 내 공간은 건설 디자인에 따라 만들어진 공간일 것으로 보이지만 그 공간의 진짜 목적을 알기 위해서는 추가적 연구가 필요하다”고 전했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

교통사고와 자살 등을 외상으로 인한 사망을 제외한 질병으로 인한 사망률 1위는 여전히 ‘암’이다. 이 때문에 다양한 방법의 암 치료법이 개발되고 있다.최근에는 암세포와 암주변 세포의 온도를 높여 암세포를 파괴하고 전이를 막으려는 ‘온열 암 치료법’도 주목받고 있다. 의학적 효과에 대해서는 여전히 논란이 되고 있기는 하지만 최근 미국계 한국인 과학자들이 온열 암 치료법의 효과를 높이는 방법을 찾아 주목받고 있다. 미국 사우스캐롤라이나대 배성태 교수팀은 온열 암 치료에 쓰는 자성 나노입자의 열 방출 효과를 높이는 원리를 발견하고 물리학 분야 국제학술지 ‘어플라이드 피직스 레터’ 1일자에 발표했다. 온열 암 치료법은 간암이나 뇌암 등에 많이 응용되고 있는데 암세포에 자성을 띠는 나노입자를 주입한 뒤 외부에서 자기장을 걸어 나노입자가 열을 발생시켜 암세포를 파괴한다는 원리다. 문제는 현재 쓰이고 있는 자성 나노입자의 열 방출 효과가 낮다는 점이다. 암세포를 파괴할 만한 열을 발생시키기 위해서는 많은 양의 나노입자를 주사하거나 방사선 치료를 병행할 경우 방사선으로 인한 부작용이 발생하기 때문이다. 연구팀은 기존 산화철 나노입자에 기능성 물질을 도핑해 자성 나노물질의 열 방출 효과를 높이는 방법을 찾았다. 그 결과 이번에 개발한 새로운 자성 나노입자는 5분 내에 암세포에서 50도 이상의 열을 내는 것이 관찰됐다. 기존의 치료용 나노입자는 40도 미만의 열을 방출했다. 배성태 교수는 “이번 연구는 암 사멸용 자기 온열치료법의 걸림돌을 치웠다는데 의미가 있다”며 “나노입자의 주사량을 줄이더라도 암 치료효과는 더 높일 수 있는 방법을 찾았다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

얼마 전 프란치스코 교황이 국제우주정거장(ISS)에 머무는 우주인들과 철학적인 대화를 나누어 세간의 관심을 모았다. 교황은 우주인들에게 “우주 속 인간 존재에 대해 어떻게 생각하는가?” 하는 철학적인 질문을 던지고, 우주생활에 대한 관심과 함께 세상을 신의 시각에서 볼 수 있는 우주인들에게 부러움을 표하면서 20분간 우주인들과의 대화를 이어갔다. 원래 로마 교황들의 우주에 대한 관심은 오랜 전통이다. 자신들의 신앙과 직결되어 있기 때문이다. 갈릴레오의 대학 동문이었던 교황 우르바누스 8세가 지동설을 주장한 갈릴레오를 모질게 박해한 것도 교리 문제가 얽혀 있었기 때문이다. 갈릴레오가 “성서는 하늘로 가는 방법을 가르쳐줄 뿐이며, 하늘이 어떻게 작동하고 있는지는 말해주지 않는다”라고 항변했지만, 끝내 종신 연금을 피할 수가 없었다. 이처럼 과학을 억압했던 기독교이지만, 20세기 들어서 세불리를 느끼자 더이상 저항을 멈추고 과학에 편승하려는 움직임을 보였다. 마침 나타난 빅뱅 이론이 기독교에 더없이 좋은 소재가 되어주었다. 영원 이전부터 우주가 존재했다는 정상 우주론은 한마디로 ‘반기독교적인 우주론’이었다. 기독교에서 볼 때 가당찮은 주장이었다. 영원 이전이라니, 우주는 분명 하나님이 6000년 전에 창조하신 것이라고 성서는 말하고 있잖은가. 이건 남의 얘기가 아니다. 얼마 전 우리나라에서도 한 공직자 후보가 “지구의 역사가 6000년”이라 말해 세상을 경악시킨 일이 있었다. 성서에는 분명 이렇게 적혀 있다. “태초에 하나님이 천지를 창조하셨다.” 빅뱅 이론이 바로 이 천지창조를 얘기하고 있는 것이다. 우주도 시작이 있었다. 인간과 마찬가지로. 더욱이 이 빅뱅 이론을 맨먼저 주창한 이는 벨기에 출신의 천문학자인 가톨릭 신부였다. 조르주 르메트르. 대학에서 토목공학을 전공하다가 1차대전에 참전하고 돌아온 후 인생 항로를 크게 틀어 천문학자가 되었다. 우주가 탄생한 날은 ‘어제 없는 오늘’ 수학에 폭넓은 지식을 가지고 있었던 르메트르는 아인슈타인의 일반 상대성 원리에 나오는 중력장 방정식을 깊이 연구한 끝에, 우주는 과거 한 시점에서 시작되었으며 지금도 팽창하고 있다는 ‘팽창우주 모델’을 세상에 선보였다. 르메트르는 후일 빅뱅 이론으로 발전된 ‘원시원자’(primeval atom) 개념을 도입하여 팽창하는 우주의 시간을 거슬러 올라가면 우주의 기원, 즉 그가 ‘어제가 없는 오늘’(The Day without yesterday)이라고 불렀던 태초의 시공간에 도달한다는 선구적 이론을 펼쳐냈다. 1927년 브뤼셀에서 열렸던 세계 물리학자들의 솔베이 회의에 참석한 르메트르는 아인슈타인을 한쪽으로 데리고 가서 자신의 팽창우주 모델을 설명했다. 하지만 아인슈타인으로부터 “당신의 계산은 옳지만, 당신의 물리는 끔찍합니다”라는 끔찍한 말을 들었다. 아인슈타인이 거부한다는 것은 곧 전 과학계가 거부한다는 뜻으로, 르메트르는 자신의 이론에 흥미를 잃고 한동안 잊은 듯이 지냈다. 그러나 그로부터 2년 뒤인 1929년 혜성처럼 나타난 미국의 신참 천문학자 에드윈 허블이 우주가 팽창하고 있다는 움직일 수 없는 관측 증거를 내놓았다. 이 하나의 발견으로 허블은 20세기 천문학계의 영웅으로 등극했고, 빅뱅 이론은 화려하게 부활했다. 1950년, 교황 비오 12세가 르메트르의 팽창우주 모형, 즉 원시원자 이론이 유신론의 증거로, “성서 창세기의 창조 이야기를 과학적으로 입증해주었다”고 선언했다. 르메트르는 이 교황의 말에 크게 화를 내며, 개인적으로 종교와 과학을 섞는 것을 반대한다고 말했다. 그도 그럴 것이, 당시에는 아직 빅뱅 이론이 정상 우주론과 치열한 논쟁을 하는 중으로, 교황의 개입이 오히려 빅뱅 이론을 궁지로 몰 수도 있었기 때문이다. 예컨대 프레드 호일 등 정상 우주론자들은 르메트르를 비판하면서, 가톨릭 신부 교육이 우주의 기원에 대한 그의 관점을 왜곡시켜 원시원자 이론이 성서의 창세기에서 ‘창조’라는 개념을 이끌어냈다고 공격했다. 아인슈타인 역시 팽창하는 우주라는 개념은 일고의 가치도 없는 것으로 간주했다. 일개 신부의 신분이었지만 르메트르는 빅뱅 이론을 종교적으로 언급하는 것을 삼가줄 것을 교황에게 건의했고, 그후 비오 12세는 두번 다시 빅뱅이 창세기의 천지창조라는 주장을 펼치지 않았다. 르메트르가 ‘솔베이의 절망’을 맛본 지 6년 만인 1933년, 마침내 아인슈타인의 항복을 받아냈다. 우주 팽창을 발견한 허블의 윌슨산 천문대에서 열린 세미나에서 르메트르는 에드윈 허블을 비롯한 쟁쟁한 천문학자와 우주론자들 앞에서 빅뱅 모델에 대해 발표했다. 그는 자신이 좋아하는 불꽃놀이를 가미하여 현재의 우주 시간을 시적으로 표현했다. “모든 것의 최초에 상상할 수 없을 만큼 아름다운 불꽃놀이가 있었습니다. 그런 후에 폭발이 있었고, 그후엔 하늘이 연기로 가득 찼습니다. 우리는 우주가 창조된 생일의 장관을 보기엔 너무 늦게 도착했습니다.”​ 아인슈타인은 르메트르의 팽창우주 강의를 듣고 “내가 들어본 것 중에서 창조에 대해서 가장 아름답고 만족스러운 설명”이라는 찬사를 보냈다. 빅뱅 이론과 정상 우주론의 승부는 르메트르가 말한 ‘태초의 휘광’의 증거물이 1965년에 발견됨으로써 결정되었다. 바로 대폭발의 화석이라 불리는 우주배경복사였다. 미국 물리학자 펜지어스와 윌슨은 우주배경복사의 발견으로 1978년 노벨 물리학상을 받았다. 지금도 우리는 우주배경복사를 직접 볼 수 있는데, 방송이 없는 채널의 텔레비전에 지글거리는 줄무늬 중의 1%는 바로 그것이다. 138억 년이란 억겁의 세월 저편에서 달려온 빅뱅의 잔재가 당신 눈의 시신경을 건드리는 거라고 생각해도 결코 틀린 말은 아니다. 빅뱅이 과연 신의 ‘천지창조’일까?​ 그것은 아무도 모른다. 과학자들이 지금까지 내놓은 답은 이렇다. 인과(因果)에는 반드시 시간이 개입되며, 시간 역시 빅뱅과 함께 시작되었기 때문에 그 이전에 무엇이 있었는가 묻는 것은 성립되지 않는 질문으로 아무런 의미도 없다. 빅뱅의 화석이 발견되었다는 소식은 임종을 앞둔 르메트르에게도 전해졌다. 평생 신과 과학을 함께 믿었던 빅뱅의 아버지 르메트르는 1966년 우주 속으로 떠나갔다. 향년 72세였다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

“박사학위를 받은 뒤 연구자로 첫 발을 내딛은 젊은 과학자가 자율성과 독립성을 갖고 자신만의 연구를 할 수 있는 것이 필요하다. 그렇지만 실제 연구 지원정책은 그에 못 미치는 경우가 많다.”모리츠 리드 영국 옥스퍼드대 물리학과 교수는 영국에서 젊은 연구자를 위한 연구자율성이 어떻게 보장되고 있는지에 대한 질문에 이같이 답했다. 리드 교수는 “한국의 과학자들 사이에서 연구자율성에 대한 관심이 높다는 것을 잘 알고 있다”며 “학자로서 경력초기에 도전적 과제를 갖고 연구하는 것이 중요하지만 2~3년 주기의 연구비 지원시스템을 쫓아가다보면 완전히 새로운 아이디어보다는 잘 알려져 있거나 연구성과가 나오기 쉬운 것들에 집중할 수 밖에 없는 문제가 있다”고 말했다. 창의적 연구성과를 내기 위해서는 연구자율성 보장이 무엇보다 중요한데 한국 뿐만 아니라 과학 선진국인 일본이나 영국, 독일, 스웨덴 같은 국가들도 이에 대한 고민이 큰 것으로 알려졌다. 한국과학기술한림원이 지난달 30일부터 1일까지 개최한 ‘2017 한국과학주간’ 행사의 일환으로 열린 ‘영 사이언티스트 토크 2017’에 참여한 영국, 일본, 독일, 스웨덴의 젊은 과학자들은 기자들과 만나 ‘연구자율성과 독립성’이 창의적 연구성과를 내는데 중요한 요소라고 입을 모았다. 마리 위버그 스웨덴 우메아대 의대교수도 “학교를 막 졸업한 젊은 학자들이 좋은 아이디어를 많이 갖고 있기 때문에 그들이 창의적이면서 답이 없는 위험감수형 연구를 할 수 있도록 지원하는 것이 중요하기 때문에 정부에 이들을 위한 장기적 지원이 필요하다고 계속 요청하고 있지만 쉽지 않다”고 고민을 털어놨다. 문재인 정부가 들어서면서 과학기술 분야의 비정규직 문제가 관심을 받고 있는데 대해서도 외국 과학자들은 관심이 높았다. 과학자의 비정규직 문제 역시 연구 자율성과 직결되는 문제이기 때문이다. 리드 교수는 “과학선진국이라는 곳에서도 연구자로 커리어를 결정하는 것은 쉽지 않은 일”이라며 “젊은 학자가 중견 연구자로 자리잡기까지 스스로의 삶 뿐만 아니라 가족의 삶까지 떠안는 것이기 때문에 좋은 연구성과를 내게 하기 위해서는 이들이 안정적으로 연구를 할 수 있도록 할 수 있을 뿐만 아니라 생활인으로서 자리잡을 수 있도록 하는 것이 중요하다”고 강조했다. 미츠노부 카노 일본 오카야마대 의대 교수는 “일본의 연구자 비정규직 문제는 한국과 비슷하다”며 “연구 과정이 아닌 결과에 초점을 맞추는 아시아 특유의 문화적 성향 때문인지는 모르겠지만 젊은 과학자가 놀라울 정도로 뛰어난 연구성과를 내지 않는 이상 비정규직을 벗어나 제대로 된 학자로서의 길을 걷기가 쉽지는 않다”고 말했다. 한편 4차 산업혁명 시대에 대비하기 위해서는 특정 분야만 연구 지원을 늘려서는 안된다는 지적도 있었다. 위버그 교수는 “4차 산업혁명기의 주역으로 주목받고 있는 인공지능이나 자율주행차 같은 기술에는 윤리학이나 철학적 문제도 포함돼 있기 때문에 이 같은 문제를 해결하기 위해서는 기술이나 공학분야 뿐만 아니라 철학이나 윤리학, 사회학 같은 인문사회학과 기초과학 분야 지원도 필수적”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

산소 존재·질량보존 법칙 발견 뛰어난 재능과 수완으로 어떤 일이든 승승장구하는 사람을 일컬어 ‘미다스의 손’을 가졌다고 하는 경우가 많습니다. 미다스는 그리스 신화에 나오는 프리기아의 왕입니다. 욕심 많은 미다스 왕은 우연한 기회에 술의 신 디오니소스에게 소원을 말할 기회를 얻었습니다. 그래서 ‘뭐든지 황금으로 만드는 능력을 갖고 싶다’는 소원을 이야기합니다. 결국 손만 닿으면 황금으로 변하다 보니 사랑하는 딸까지 황금 덩어리로 변하는 어처구니없는 사태가 벌어집니다.물질에 대한 거침없는 욕망을 표현한 미다스 신화는 실제로 여러 가지 시도로 나타납니다. 대표적인 것이 바로 연금술입니다. 연금술은 고대 이집트에서 시작돼 아라비아를 거쳐 중세 유럽으로 전해진 기술로 구리나 납, 주석 같은 싸구려 금속으로 금, 은 같은 귀금속을 만들거나 영원한 젊음을 주는 영약을 만드는 것을 목표로 하고 있습니다. 연금술은 화학 발전에 상당한 도움을 줬던 것도 사실이지만 ‘과학’이라는 체계를 갖추기는 많이 부족했습니다. 연금술 수준의 화학을 근대 과학으로 자리잡을 수 있도록 만든 것은 18세기에 살았던 불세출의 화학자 앙투안 라부아지에(1743~1794) 덕분입니다. 특히 라부아지에가 1772년 11월 1일 프랑스 과학아카데미에 보고한 ‘연소’ 논문은 화학이 연금술과는 차별화된 ‘과학’이라는 사실을 선언한 독립선언문이라고 할 수 있을 것입니다. 이날 과학아카데미에 보고된 논문은 메모 형태로 본인의 연구 우선권을 주장하기 위한 초록 수준이었습니다. 이듬해인 1773년 2월 그는 완성된 논문을 발표하면서 “이번 실험은 물리학과 화학에서 혁명을 가져올 것”이라고 밝혔습니다. 지금도 아이들은 성냥이나 종이에 불이 붙고 꺼지는 것을 보면 신기해합니다. 그러면서 “불은 왜 붙어”라는 질문을 던집니다. 인류가 처음 불을 사용하기 시작하면서부터 갖게 된 이 질문에 답하기 위해서 18세기 중반까지 모든 물질에는 ‘플로지스톤’이라는 입자가 있기 때문이라는 설명을 했습니다. 연소과정에서 플로지스톤이 소모되고 물질 속에 있는 플로지스톤이 모두 소모되면 비로소 연소과정이 끝난다는 것입니다. 그럴듯하지 않나요. 플로지스톤이 타서 없어지는 것을 연소과정이라고 한다면 물질이 타고 난 뒤 무게는 가벼워져야 하는데 금속 같은 경우는 더 무거워집니다. 플로지스톤설로는 도저히 설명할 수 없는 현상이었습니다. 그래서 라부아지에는 밀폐된 유리 용기 속에서 금속을 태운 뒤 정량 측정을 함으로써 연소라는 현상이 공기 중의 산소와 결합하는 과정이라는 연소설을 확립했습니다. 이 실험을 통해 산소의 존재를 발견하고 화학 반응 전후에 질량이 보존된다는 질량보존 법칙도 발견해 냈습니다. 이런 사실에서도 볼 수 있듯이 라부아지에는 그때까지 이것저것 마구잡이로 섞어 보고 돼도 그만 안돼도 그만이었던 연금술을 체계적인 실험과 증명, 해석을 통해 이론을 세우는 ‘화학’이란 새로운 형태의 학문으로 완성해 냈습니다. 그를 ‘근대 화학의 아버지’라고 부르는 것도 그런 점 때문입니다. 또 하나 재미있는 사실은 라부아지에의 업적이 지금까지 남을 수 있었던 것은 다름 아닌 아내인 마리안 라부아지에 덕분이라는 점입니다. 여성의 사회적 활동이 제한됐던 당시 분위기와 달리 마리안은 남편의 실험 준비는 물론 실험 내용과 과정을 그림으로 남기는 등 연구활동에 적극적으로 참여했다고 합니다. 프랑스 혁명 직후 라부아지에는 앙시앙 레짐(구체제)의 세금공무원이었다는 이유로 고발돼 부인과 함께 단두대의 이슬로 사라졌습니다. 만약 그가 프랑스 혁명 이후에도 살아남아 연구를 계속했더라면 화학은 얼마나 더 발전해 있을까 문득 궁금해집니다. edmondy@seoul.co.kr

올해 노벨 물리학상은 중력파 관측 장치를 발명하고 이를 이용해 중력파를 검출하는 데 기여한 세 사람의 과학자에게 돌아갔다.미국 현지시간으로 수상자 발표가 난 다음날 킵 손 박사와 배리 배리시 박사는 기자회견을 가졌다. 기자 중 한 명이 100년쯤 뒤 중력파가 실용화돼 우리 삶을 바꾸어 놓을 수 있겠냐는 질문을 했다. 손 박사는 중력파를 만들어 내려면 어마어마한 질량을 흔들어 댈 수 있어야 하기 때문에 실용화는 불가능할 것이라고 답했다. 보통 연구비를 더 받기 위해 작은 실용성이라도 침소봉대해 장밋빛 미래를 이야기하는 경우가 많은 시대인데 솔직히 간단명료하게 답했다. 우리 은하를 비롯한 큰 은하의 중심에는 태양 질량의 100만~10억배에 이르는 엄청나게 무거운 블랙홀이 있다. 현재 영국 15대 왕실천문학자인 마틴 리즈 남작은 여러 관측을 통해 1974년에 활동성 은하핵 또는 퀘이사의 중앙에 초거대 블랙홀이 있을 것이라고 예측했다. 중력파 검출은 천문학계의 미스터리 중 하나인 이 문제를 해결하는 데도 도움을 줄 것으로 보인다. 대학 시절 손 교수에게 물리학 강의를 들었던 적이 있다. 어느 날 수업이 끝나고 손 교수에게 초거대 블랙홀은 어떻게 만들어지는지 물었다. 그는 “다양한 이론이 있는데 관측 자료가 부족해 어느 것이 맞는지 아직 잘 모른다”고 답했다. 참고로 읽어 볼 만한 논문이 있느냐고 묻자 손 교수는 논문의 필자와 학술지 이름, 페이지 정보까지 포함해 5~6개의 논문을 적어 주었다. 연구실로 돌아가 확인해 보니 학술지 이름, 페이지도 얼추 들어맞았다. 논문 정보들을 외우고 다니는 것도 놀라웠지만 손 교수가 적어 준 목록의 저자가 모두 본인의 학생이었다는 것도 놀라웠다. 본인도 논문 저자에 포함됐지만 공을 학생에게 돌렸던 것이다. 다른 수상자들도 그렇지만 특히 손 교수는 평생을 중력파 연구에 헌신했다. 누구도 검출할 수 있으리라고 믿기 어려워 막막했을 때 신념을 지키며 자신이 좋아하는 일을 계속할 수 있었던 것은 개인적 성품뿐만 아니라 사회적 풍토도 한몫했을 것이다. 노벨상을 받은 분야는 또다시 노벨상을 수상하기 어려울 것이라 생각하는 사람들이 많다. 많은 수상 사례를 보면 한 분야를 선도하는 연구실이 대를 이어 꾸준히 연구를 해 나갈 경우 해당 분야에서 또 노벨상을 받은 적이 많다. 일본의 중성미자 실험실이나 중력파 연구실이 그렇고, 케임브리지대의 여러 실험실들에서 노벨 물리학상을 잇따라 수상하고 있는 것을 봐도 그렇다. 한국은 현대과학을 시작한 지 얼마 되진 않았지만 이렇듯 전통을 만들고 이어 가기 위한 노력과 학문적 풍토는 어떤지 되돌아봐야 할 때다.