지구 상공을 점령한 외계 물체를 소재로 한 영화 ‘컨택트’ 메인 예고편이 공개됐다. ‘컨택트’는 전 세계에 12개의 쉘이 날아든 후, 그들이 보내는 의문의 신호를 밝혀야 하는 언어학자 루이스와 물리학자 이안의 이야기를 담았다. 공개된 예고편은 갑자기 지구에 찾아온 의문의 쉘로 인해 언어학자 루이스(에이미 아담스)가 미국 CIA 특별팀에 차출되는 모습으로 시작한다. 이후 넓은 평야 위에 거대한 모습으로 자리를 잡은 쉘에 접근한 루이스는 자신만의 방법으로 소통을 시도한다. 쉘에게서 “무기를 주다“라는 위험한 답변을 얻은 루이스는 세계적 분위기가 급속히 냉각되자 “저들은 무기와 도구의 차이를 이해 못 할지도 몰라요”라는 신선한 의견을 꺼낸다. 이어 해결책을 찾기 위해 루이스가 다른 국가와의 협력을 시도하는 모습은 예측할 수 없는 전개를 궁금케 한다. 이렇게 영화는 일반적인 SF 장르의 화려한 시각효과와 속도감 있는 전개 대신, 어느 날 갑자기 나타난 12개의 쉘과 그들이 보내는 의문의 신호를 해석하려는 루이스의 특별한 소통을 선보인다. 소설 ‘당신 인생의 이야기’를 원작으로 한 영화 ‘컨택트’는 ‘프리즈너스’, ‘시카리오: 암살자의 도시’의 드니 빌뇌브 감독이 연출을 맡았다. 그는 소설을 접한 뒤 원작이 가진 강렬함과 아름다움에 단숨에 매료되었다고 한다. 드니 빌뇌브 감독은 “다층적인 구조를 가진 원작에 매력을 느꼈고, 삶과 죽음의 신비로운 면을 되돌아 볼 수 있게 만든다”며 원작 ‘당신 인생의 이야기’에 대해 극찬했다. 한편, ‘컨택트’는 다음달 26일(현지시간) 미국 로스앤젤레스 돌비극장에서 열리는 제89회 아카데미 시상식 8개 부문(작품상, 감독상, 각색상, 편집상, 촬영상, 프로덕션디자인상, 음향상, 음향효과상)에 노미네이트되어 수상 여부에 관심이 쏠리고 있다. 영화는 오는 2월 2일 개봉 예정이다. 12세 관람가. 116분. 문성호 기자 sungho@seoul.co.kr

2000억에서 4000억 개의 별을 가진 것으로 추정되는 우리 은하나 안드로메다은하와 달리, 몇십 억 개의 별을 가진 작은 은하를 왜소은하라고 부른다. 그런데 이런 왜소은하 여러 개가 중력으로 결합해 있는 ‘왜소은하군’이 사상 처음으로 관측됐다고 천문학자들이 23일(현지시간) 발표했다. 이번 발견은 이런 은하가 모여 우리 은하와 같은 커다란 은하를 형성하고 이때 수수께끼의 암흑물질이 작용한다는 유력한 이론을 뒷받침해 큰 주목을 받고 있다. 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘네이처 아스트로노미’(Nature Astronomy) 최신호에 실린 이 연구논문에 따르면, 왜소은하군은 이미 이론화돼 있지만 지금까지 확인되지 않았던 것으로, 최근 ‘슬론 디지털 전천탐사’(SDSS)라는 사상 최대 규모의 탐사 자료에서 발견됐다. 이 자료는 2008년 발표된 뒤 정기적으로 업데이트됐다. 이번 연구에서 발견된 왜소은하군은 총 7개. 각각 3~5개의 왜소은하로 구성돼 있다. 그 크기는 우리 은하의 10분의 1에서 1000분의 1 정도까지 다양하다. 왜소은하의 특징은 우리 은하와 달리 새로운 별의 생성을 오래전부터 멈추고 있다. 이번 연구를 이끈 미국국립전파천문대(NRAO)의 천체물리학자 사브리나 스티어월트 박사는 “이런 은하군은 중력으로 묶여 있어 미래에는 융합돼 하나의 큰 중간질량 은하를 형성할 것”이라고 설명했다. 또한 “이번 발견으로 초기 우주에서 은하 등 구조가 어떻게 형성됐는지에 관한 몇 가지 중요한 문제를 해명하는 단서를 얻을 수 있다”고 말했다. 현재 은하 형성에 관한 유력한 이론은 약 137억 년 전 빅뱅이 일어난 뒤 더 작은 은하들이 생겼고 이들이 결합해 더 큰 은하를 형성해 왔다는 것이다. 하지만 이런 융합 과정이 왜소은하 정도의 작은 규모에서 발생했다는 것을 보여주는 증거는 지금까지 답답할 정도로 거의 없었다고 스티어월트 박사는 말한다. 그리고 그 이유 중 하나로 왜소은하의 관측이 어렵다는 것을 꼽고 있다. 참고로 맨눈으로 볼 수 있는 왜소은하는 대마젤란은하와 소마젤란은하가 유일하다. 천문학자들은 10년 전 시점에서 왜소은하를 몇십 개밖에 발견하지 못했다. 이후 망원경의 대형화로 발견 횟수가 늘어나긴 했지만, 지금까지 발견된 왜소은하는 고립된 낱은하(Field galaxy)나 더 큰 은하에게 잡아먹힐 위성은하(satellite galaxy) 중에 한 유형일 뿐이었다. 이에 대해 스티어월트 박사는 “우리가 발견한 것과 같은 저질량 은하로만 구성된 독립적인 은하군은 우리 은하와 같이 더 큰 은하들이 만들어지게 되는 메커니즘을 밝힐 수 있다”고 지적했다. 지구에서 2억~6억5000만 광년 거리에 있는 이번 은하군에 대해서는 “거리가 매우 먼 것처럼 생각되지만 우주의 엄청난 크기를 생각하면 비교적 가까운 것”이라고 설명했다. 연구팀은 이번 발견을 확인하기 위해 칠레 라스 캄파나스 천문대에 있는 발터바데 망원경 등 세계 각지의 망원경으로도 관측을 시행했다. 이제 연구팀은 이번 연구로 우주의 4분의 1을 구성하는 것으로 여겨지고 있는 정체불명의 암흑물질에 관한 이해를 높일 수 있을 것이라고 기대한다. 암흑물질은 우주의 다른 천체에 미치는 중력을 통해서만 감지되는데 미지의 소립자로 구성돼 있을 가능성이 있다. 그런데 왜소은하에는 이보다 큰 은하보다 훨씬 더 많은 암흑물질이 존재하는 경향이 있다고 스티어월트 박사는 말한다. 이는 이런 작은 은하군이 암흑물질의 중력에 영향을 더 잘 받는다는 것. 또한 왜소은하는 비교적 나이가 오래돼 있어 가스나 먼지 같은 파편을 거의 갖고 있지 않아 방해 없이 암흑물질을 조사할 수 있다고 한다. 따라서 왜소은하군은 이런 암흑물질을 이해하기 위한 탐구 과정에 있어서 중요한 역할을 할 수 있는 흥미로운 천체라고 할 수 있다고 연구팀은 말하고 있다. 사진=Kelsey E Johnson, Sandra E Liss, and Sabrina Stierwalt(위) Nature Astronomy 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 지구 말고도 우주의 다른 행성에 정말 생명체가 살 수 있을까. 이같은 의문을 파헤치기 위해 천문학자들은 태양계에서 비교적 가까운 외계행성들을 연구한다. 지구에서 약 14광년 거리에 있는 ‘울프 1061c’(Wolf 1061c)라는 이름의 한 외계행성도 바로 그런 후보지 중 하나다. 왜냐하면 이 행성은 ‘생명거주가능구역’(habitable zone) 안에 있으면서도 학자들이 연구를 계속할 만큼 지구에서 충분히 가까운 거리에 있기 때문이다. 따라서 ‘쌍둥이 지구’라는 별칭까지 붙기도 했다. 그런데 천문학자들의 최신 연구로는 이 행성은 태양계의 금성과 비슷한 상태일 가능성이 있는 것으로 나타났다. 미국 샌프란시스코주립대 연구진은 ‘울프 1061c’가 거주가능구역 중에서도 모성인 ‘울프 1061’에 가장 가까워 너무 뜨거울 수 있다는 분석 결과를 내놨다. ‘골디락스 영역’으로도 불리는 거주가능구역에 위치한 이 외계행성은 모성에서 받게 되는 대규모 열기가 대기 중에 갇혀 생기는 ‘탈주온실효과’(Runaway Greenhouse Effect)를 일으킬 수 있다. 많은 학자가 이 현상을 태양계 내 금성에서 일어났던 일이라고 생각하고 있는데 한때 금성은 바다를 갖고 있었지만 대기층이 두터워 지면이 반사하는 열에너지가 대기 온도를 다시 가열해 물을 증발시켰고 이를 통해 금성 표면이 현재 섭씨 470도에 이르게 됐다는 것이다. 이에 대해 연구진은 울프 1061c도 금성과 똑같은 운명을 겪을 수 있다고 말했다. 또 연구진은 이 행성의 궤도가 빠른 속도로 변한다는 사실에 주목했다. 이는 행성의 기후가 혼돈 상태라는 것을 보여준다. 그렇지만 이런 요소가 생명 존재의 가능성을 완전히 없애는 것은 아니다. 케인 박사에 따르면, 한 가지 가능한 시나리오는 이 행성 궤도의 변화 주기가 짧아서 뜨거워진 기온을 서늘하게 만드는 것이다. 연구진은 “앞으로 몇 년 안에 제임스웹 우주망원경 등 새롭고 강력한 망원경이 등장하면 외계행성들의 대기 조건을 현재보다 정확하게 파악해 실제로 생명이 존재할 수 있는지를 알아낼 수 있다”고 말했다. 이번 연구성과는 천문학 분야 최상위급 학술지인 미국의 ‘천체물리학저널’(The Astrophysical Journal) 2월호에 실릴 예정이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구에서 39광년 떨어진 곳에서 발견된 ‘GJ1132b’ 행성에 다량의 물이 존재할 가능성이 높다는 새로운 연구결과가 나왔다. 이 행성은 지구의 1.2배 크기, 지구보다 높은 온도 등의 특징이 금성과 닮아 ‘제2의 금성’이라는 수식어로 불리기도 한다. 과학자들은 2015년 이 행성의 존재를 확인한 뒤, 이 행성에 대기가 존재할 가능성이 높아 지구 밖 생명체 존재의 가능성을 찾는데 도움을 줄 것으로 기대한 바 있다. 최근 영국 킬대학 연구진은 이 행성의 표면에서 매우 두꺼운 대기층을 확인하는데 성공했다고 밝혔다. GJ1132b에 두꺼운 대기층의 존재가 확인되면서 풍부한 양의 물이 존재할 수 있다는 주장에 더욱 무게가 쏠리고 있다. 2015년 미국 매사추세츠공과대학 연구진이 이 행성의 존재를 처음 밝혔을 당시 발표된 자료에 따르면, GJ1132b는 바위와 철로 이뤄졌으며 온도가 평균 232℃에 달할 정도로 매우 뜨겁다. 온도가 높기 때문에 물이 존재하긴 힘들 것으로 당시 연구진은 내다봤다. 하지만 이번 연구에서는 두꺼운 대기가 GJ1132b의 표면을 감싸고 있으며, 온도가 높은 모성(母星)을 지날 때 행성의 일부분에 그림자가 진다는 사실을 밝혀냈다. 즉 두꺼운 대기와 그림자의 영향으로 일부 지역에 물이 풍부하게 존재할 가능성이 높다는 것. 연구진은 “이번 결과는 우주에서 지구를 제외하고 물이 풍부한 행성이 또 존재할 수 있다는 것을 보여주는 최초의 신호”라면서 “지금까지 발견된 그 어떤 행성보다도 중요한 의미를 가지고 있다”고 강조했다. 전문가들은 이 행성이 향후 발사된 우주망원경들의 주요 ‘타깃’이 될 것으로 내다봤다. 2018년 발사 예정인 허블망원경 후속 제임스웹 우주망원경과, 2025년 발사 예정인 자이언트 마젤란 우주망원경이 GJ1132b를 집중 관찰할 것으로 보인다. 자세한 연구결과는 천문학 분야 최상위급 학술지인 미국의 ‘천체물리학저널’(The Astrophysical Journal) 2월호에 실릴 예정이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리 지구 말고도 우주의 다른 행성에 정말 생명체가 살 수 있을까. 이같은 의문을 파헤치기 위해 천문학자들은 태양계에서 비교적 가까운 외계행성들을 연구한다. 지구에서 약 14광년 거리에 있는 ‘울프 1061c’(Wolf 1061c)라는 이름의 한 외계행성도 바로 그런 후보지 중 하나다. 왜냐하면 이 행성은 ‘생명거주가능구역’(habitable zone) 안에 있으면서도 학자들이 연구를 계속할 만큼 지구에서 충분히 가까운 거리에 있기 때문이다. 따라서 ‘쌍둥이 지구’라는 별칭까지 붙기도 했다. 그런데 천문학자들의 최신 연구로는 이 행성은 태양계의 금성과 비슷한 상태일 가능성이 있는 것으로 나타났다. 미국 샌프란시스코주립대 연구진은 ‘울프 1061c’가 거주가능구역 중에서도 모성인 ‘울프 1061’에 가장 가까워 너무 뜨거울 수 있다는 분석 결과를 내놨다. ‘골디락스 영역’으로도 불리는 거주가능구역에 위치한 이 외계행성은 모성에서 받게 되는 대규모 열기가 대기 중에 갇혀 생기는 ‘탈주온실효과’(Runaway Greenhouse Effect)를 일으킬 수 있다. 많은 학자가 이 현상을 태양계 내 금성에서 일어났던 일이라고 생각하고 있는데 한때 금성은 바다를 갖고 있었지만 대기층이 두터워 지면이 반사하는 열에너지가 대기 온도를 다시 가열해 물을 증발시켰고 이를 통해 금성 표면이 현재 섭씨 470도에 이르게 됐다는 것이다. 이에 대해 연구진은 울프 1061c도 금성과 똑같은 운명을 겪을 수 있다고 말했다. 또 연구진은 이 행성의 궤도가 빠른 속도로 변한다는 사실에 주목했다. 이는 행성의 기후가 혼돈 상태라는 것을 보여준다. 그렇지만 이런 요소가 생명 존재의 가능성을 완전히 없애는 것은 아니다. 케인 박사에 따르면, 한 가지 가능한 시나리오는 이 행성 궤도의 변화 주기가 짧아서 뜨거워진 기온을 서늘하게 만드는 것이다. 연구진은 “앞으로 몇 년 안에 제임스웹 우주망원경 등 새롭고 강력한 망원경이 등장하면 외계행성들의 대기 조건을 현재보다 정확하게 파악해 실제로 생명이 존재할 수 있는지를 알아낼 수 있다”고 말했다. 이번 연구성과는 천문학 분야 최상위급 학술지인 미국의 ‘천체물리학저널’(The Astrophysical Journal) 2월호에 실릴 예정이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 지구 말고도 우주의 다른 행성에 정말 생명체가 살 수 있을까. 이같은 의문을 파헤치기 위해 천문학자들은 태양계에서 비교적 가까운 외계행성들을 연구한다. 지구에서 약 14광년 거리에 있는 ‘울프 1061c’(Wolf 1061c)라는 이름의 한 외계행성도 바로 그런 후보지 중 하나다. 왜냐하면 이 행성은 ‘생명거주가능구역’(habitable zone) 안에 있으면서도 학자들이 연구를 계속할 만큼 지구에서 충분히 가까운 거리에 있기 때문이다. 따라서 ‘쌍둥이 지구’라는 별칭까지 붙기도 했다. 그런데 천문학자들의 최신 연구로는 이 행성은 태양계의 금성과 비슷한 상태일 가능성이 있는 것으로 나타났다. 미국 샌프란시스코주립대 연구진은 ‘울프 1061c’가 거주가능구역 중에서도 모성인 ‘울프 1061’에 가장 가까워 너무 뜨거울 수 있다는 분석 결과를 내놨다. ‘골디락스 영역’으로도 불리는 거주가능구역에 위치한 이 외계행성은 모성에서 받게 되는 대규모 열기가 대기 중에 갇혀 생기는 ‘탈주온실효과’(Runaway Greenhouse Effect)를 일으킬 수 있다. 많은 학자가 이 현상을 태양계 내 금성에서 일어났던 일이라고 생각하고 있는데 한때 금성은 바다를 갖고 있었지만 대기층이 두터워 지면이 반사하는 열에너지가 대기 온도를 다시 가열해 물을 증발시켰고 이를 통해 금성 표면이 현재 섭씨 470도에 이르게 됐다는 것이다. 이에 대해 연구진은 울프 1061c도 금성과 똑같은 운명을 겪을 수 있다고 말했다. 또 연구진은 이 행성의 궤도가 빠른 속도로 변한다는 사실에 주목했다. 이는 행성의 기후가 혼돈 상태라는 것을 보여준다. 그렇지만 이런 요소가 생명 존재의 가능성을 완전히 없애는 것은 아니다. 케인 박사에 따르면, 한 가지 가능한 시나리오는 이 행성 궤도의 변화 주기가 짧아서 뜨거워진 기온을 서늘하게 만드는 것이다. 연구진은 “앞으로 몇 년 안에 제임스웹 우주망원경 등 새롭고 강력한 망원경이 등장하면 외계행성들의 대기 조건을 현재보다 정확하게 파악해 실제로 생명이 존재할 수 있는지를 알아낼 수 있다”고 말했다. 이번 연구성과는 천문학 분야 최상위급 학술지인 미국의 ‘천체물리학저널’(The Astrophysical Journal) 2월호에 실릴 예정이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한 무리의 러시아 학생들이 새로운 차원의 부정행위를 저질렀다. 17일(현지시각) 영국의 데일리메일에 따르면, 러시아 남서부의 보로네시 주립대학 교수는 세상에서 가장 큰 컨닝노트를 적발했다고 한다. 컨닝 노트사진은 소셜네트워크서비스(SNS)에 공개된 이후 급속도로 퍼졌다. 학생들은 핵물리학 시험을 앞두고 무려 벽지 한 통 길이인 369㎝에 달하는 컨닝 노트를 준비했다. 거대한 크기의 컨닝 노트에는 시험 관련 예상 질문 35가지에 대한 자세한 답이 들어있다. 만드는 데만 일주일이 걸렸다. 그러나 학생들이 물리학부 감독관에게 들키지 않고 어떻게 컨닝노트를 사용할 예정이었는지는 불확실하다. 사진 속 학생들은 컨닝노트를 펼쳐서 들고 있는 반면, 교수는 놀라서 노트를 자세히 읽어보고 있다. 교수는 학생들에게 "컨닝 노트 없이 시험을 절대 통과하지 못했을 것"이라 말했다고. 한편 이러한 에피소드는 대학 시험에 부정행위가 만연하지만 교수나 감독관의 태도가 허술하다는 것을 방증하기도 한다. 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

영하 30도에서 뜨거운 물을 공중으로 뿌리면 어떻게 될까? 이 같은 호기심이 발동한 해외의 한 남성이 직접 실험에 나섰다. 결과는 흥미롭다. 공개된 영상을 보면, 카메라를 고정해 놓은 채 한 남성이 뜨거운 물이 담긴 냄비를 들고 눈밭을 달린다. 눈 한가운데 선 그가 공중을 향해 힘껏 물을 뿌리자 조금 전까지 펄펄 김이 났던 물이 연기처럼 흩날린다. 물의 입자가 순식간에 얼면서 아름다운 광경이 연출된 것이다. 이 영상은 최근 발칸 반도에 있는 보스니아-헤르체고비나에서 진행된 실험 장면으로 지난 8일 동영상 플랫폼 유튜브를 통해 공개됐다. 영상 속 이 현상은 ‘음펨바 효과(Mpemba effect)’라고 불린다. 고온의 물이 저온의 물보다 더 빨리 어는 현상을 말한다. 이를 최초 발견한 사람은 탄자니아의 에라스토 음펨바로 물리학자 데니스 오스본이 그의 이름을 따서 붙인 특이한 현상이다. 사진 영상=Sport, News Videos 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

지난해 8월 ‘네이처’에 ‘켄타우루스자리 알파’에서 지구 크기의 행성이 발견됐다는 소식이 실렸다. 바로 ‘프록시마 켄타우리 b’(프록시마 b)다. 발견 즉시 생명체 존재 여부에 천문학자들의 관심이 쏠렸다. 달을 비롯한 태양계의 모든 행성에 탐사선이나 착륙선이 발사됐지만 생명체가 존재한다는 결정적인 증거는 찾지 못하고 있다. 그렇다면 태양계를 벗어난 우주 공간에는 생명체가 존재할까. 외계행성이 지구와 비슷한 환경이라면 생명체가 살 수 있는 가능성은 충분히 높다. 태양계에서 가장 가까이에 있는 별이 남반구 하늘에서 보이는 켄타우루스자리 알파다. 한 별자리에 속한 별들 중에서 가장 밝은 별을 알파라고 표기하는데 켄타우루스자리 알파는 켄타우루스자리에서 가장 밝은 별이란 뜻이다. 지구에서 가장 가깝다곤 하지만 광속으로도 가는 데만도 4.3년이 걸린다. 켄타우루스 알파는 세 개의 별로 이루어져 있는 삼중성이다. 이 중 가장 어두운 별이 ‘프록시마 켄타우리’다. 이 별 주위를 돌고 있는 행성이 ‘프록시마 b’로 너무 어두워 직접 관측은 어렵지만 프록시마 켄타우리는 관측이 가능하다. 프록시마 켄타우리의 관측을 통해 프록시마 b의 최소 질량은 지구 질량의 1.3배이며, 지구와 같이 암석 성분으로 구성되어 있다고 가정할 경우 행성의 반지름은 지구 반지름의 1.1배라는 것이 밝혀졌다. 지금까지 발견된 행성 중에서 지구와 가장 비슷한 질량과 반지름을 가졌다. 별의 주변에 물이 존재할 수 있는 공간을 ‘생명체 거주 가능 지역’이라 부른다. 태양 가까이에 있는 수성은 온도가 높기 때문에, 그리고 멀리 떨어져 있는 목성은 온도가 낮아서 물이 존재하지 않는다. 태양계에서는 금성에서 화성 사이의 공간이 물이 존재할 수 있는 유일한 거주 가능 지역으로, 여기에 지구가 존재하고 있다. 프록시마 b 행성도 프록시마 켄타우리 별의 거주지역에 놓여 있다. 프록시마 b의 생명체 존재 여부를 밝히기 위해 물리학자이자 사업가인 러시아의 유리 밀러가 연구 자금을 지원하고 천체물리학자 스티븐 호킹, 페이스북 최고 경영자 마크 저커버그가 참여한 ‘스타샷’이라는 획기적인 계획이 세워졌다. 크기가 수㎝로 작은 우주 탐사선 1000여개를 켄타우루스자리 알파 방향으로 쏘아 올린다는 계획이다. 켄타우루스자리 알파에 성공적으로 도착한 탐사선은 프록시마 b 행성을 근접 촬영하고 사진을 지구로 보내게 된다. 작은 탐사선은 켄타우루스자리 알파까지 가는 데만 20년 정도 걸릴 예정이며, 이곳에서 탐사선이 보낸 신호가 지구에 도달하는 데 4년이 걸릴 것이다. 그래도 내가 죽기 전에는 외계 생명체가 존재한다는 증거를 확인할 수 있게 되지 않을까 싶다.

우리 은하는 지름 10만 광년 정도의 나선은하다. 하지만 그렇다고 해서 10만 광년 밖에 별이 전혀 없는 것은 아니다. 우리 은하의 나선 팔 밖에도 숫자는 적지만 별과 위성은하, 그리고 은하 헤일로라고 부르는 희박한 가스의 구름이 있다. 그런데 이렇게 먼 곳까지 별이 존재하는 이유는 무엇일까? 과연 우리 은하에서 나온 별일까? 아니면 반대로 우리 은하로 들어오는 외부 은하의 별일까? 하버드 스미스소니언 천체물리학 연구소의 과학자들은 우리 은하에서 확인된 가장 먼 별이 실제로 우리 은하에서 기원한 것인지를 검증하기 위해서 시뮬레이션을 진행했다. 11개의 별이 선택되었는데, 이 별의 평균 거리는 30만 광년으로 우리 은하에 중력에 묶여 있는 별 가운데 가장 먼 것들이다. 연구팀은 다양한 조건에서 별이 그 위치에 있을 가능성을 조사했다. 그 결과 이 11개의 별은 우리 은하에서 기원한 별이 아닌 것으로 나타났다. 적어도 5개는 우리 은하의 가까운 위성은하인 궁수자리 왜소은하에서 기원했을 가능성이 크고, 나머지 6개 역시 정확히 기원을 알 수 없는 다른 은하에서 기원했을 가능성이 큰 것으로 나타났다. 이와 같은 연구 결과는 우리 은하를 이루는 별 가운데 일부는 외부 은하에서 기원했을 가능성을 시사한다. 외부 은하에서 탈출한 별이 중력에 의해 우리 은하에 잡혀 우리 은하의 일부가 된 셈이다. 과학자들은 은하 사이의 별과 가스 교환이 종종 일어난다고 보고 있다. 그렇다면 가장 멀리 떨어진 별은 우리 은하로 진입하는 과정에 있는 외부 은하의 별일 가능성이 큰 것이다. 사실 별의 입장에서 다른 은하로 떠난다는 것은 수십 억 년의 시간이 걸리는 긴 여행이다. 이 여행을 가능하게 만드는 것은 물론 중력이다. 지금도 우주에는 정든 고향을 떠나 다른 은하로 향하는 방랑자 별이 있을지 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

매년 1월 13일 ‘미주 한인의 날’(Korean American Day)을 기념해 워싱턴DC 싱크탱크 한미경제연구소(KEI)가 ‘자랑스러운 한국계 미국인’으로 데이비드 오(왼쪽) 미국항공우주국(NASA) 박사, 서은숙(가운데) 메릴랜드대 물리학과 교수, 윤활유 전문업체 크라이산 인더스트리 창업자인 고국화(오른쪽) 박사 등 과학자 3명을 선정했다고 지난 13일(현지시간) 밝혔다. 2003년부터 NASA에서 근무한 오 박사는 화성표면탐사차량 ‘큐리오시티’의 조종부문 책임자로 활동했고, 현재 소행성탐사선 ‘프시케’의 시스템 설계책임자로 일하고 있다. 1965년에 미국으로 이주한 화학공학자 고 박사는 1977년 크라이산 인더스트리를 세웠고, 1996년 경영 일선에서 은퇴한 뒤에도 화학공학 전문지 편집자로 일하고 있다. 우주선(宇宙線) 전문가인 서 교수는 한인 과학자로는 처음으로 1997년 ‘신진 우수 연구자 미국 대통령상’을 받았고, 오는 7월부터 재미한인과학기술자협회(KSEA)의 첫 여성 회장으로 활동한다. 미주 한인의 날은 1903년 1월 13일 첫 한인 이민자 102명이 하와이에 도착한 날을 기념해 정해졌다. 워싱턴 김미경 특파원 chaplin7@seoul.co.kr

이상하게 연말이 되면 나 자신도 이해하지 못할 괴상한 용기가 솟구쳐 (평소보다 더) 막살게 된다. 올해도 여지없이 모든 계획들이 망해 버렸다는 비애감 때문일까. 아니면 곧 리셋 버튼을 누르고 새 삶을 시작할 수 있다는 안도감 때문일까. 아무튼 이번 연말도 다 끝장났으니 될 대로 되라며 망연자실하고도 희망찬 기분으로 마구 폭주했다. 그러다 별안간 새해가 당도했다. 갑자기 꿈에서 깨어나듯 눈을 뜨니 2017년이었다. 아아. 왜 새날은 늘 느닷없이 닥쳐오는 걸까. 피할 수 없이. 사람 당황스럽게. 그러므로 새해 첫날 내가 제일 먼저 하는 일은 흥청망청 보냈던 부끄러운 12월을 반성하는 것이다. 그런데 또 이상한 점은 광기와 자기 파괴로 얼룩진 지난 연말을 마음 깊이 애도하다 보면 또 어디선가 알 수 없는 이상한 용기가 생겨난다는 거다. 신나게 놀았으니 이젠 죽도록 달려 보자는 각오와 함께 새로운 출발을 향한 놀라운 열정에 휩싸인다. 삶에 대한 무한한 긍정이 솟아오른다. 그렇다. 나는 바로 이 순간을 위해, 그토록 부지런히, 온 정성을 다해 마구잡이로 살았던 것이다(웃기시네. 애초에 작정하고 엉망진창으로 만들지 않았다면, 이렇게 전투적으로 수습할 일도 없었을 걸). 여하간 새해다. 그리고 올해도 새해 첫날 나만의 새해맞이 연례 축하의식을 거행했다(가지가지 한다). 특별할 건 없다. 그저 정갈히 목욕재계를 하고, 집안 청소를 한 뒤, 광화문을 산책하면서 나에게 줄 선물을 하나 산다. 밤이 되면 좋아하는 영화를 한 편 보고, 차분히 책상 앞에 앉아 원대한 새해 계획들을 한가득 적고서 음미한다. 올해는 다를 것이다. 나도 달라질 것이다. 가슴이 뛴다. 이제 진짜 삶이 시작되는 거야! 다시는 지독한 운명(?)에 함부로 나를 내던지지 않겠어! 마음이 한껏 고양되고, 의식은 절정에 이른다. 드디어 대망의 피날레. 나는 떨리는 손으로 컴퓨터를 켠다. 그리고 인터넷에 올라온 새해 별자리 운세를 모두 뒤져 정독한다. 나라별, 점술가별, 또 번역자별로. 아하! 올해는 여행이 좋단 말이지? 보자, 사랑의 순풍이 불어오는 때는…. 나라는 사람이 이렇다. 이토록 분열적이다. 새 파이팅을 위해 남은 힘을 모두 탕진해 버리고, 계획을 만 가지쯤 세운 뒤 세상 진지하게 운세를 확인한다(심지어 나를 위해 샀던 새해 선물은 양자물리학 책이다). 어른이 되면 나든, 삶이든, 뭐든 분명하고 명확하게 보일 줄 알았는데, 웬걸, 더 모호해지고, 점점 혼란스러워진다. 갈수록 더 모르겠다. 그런데 이런 창피한 역사를 정면으로 마주하다 보니 난생처음 좀 다른 생각이 든다. 늘 그렇게 살아왔다면, 그럼에도 불구하고 그럭저럭 무탈하게, 또 가끔은 즐겁게 잘 지내 왔다면, 앞으로 계속 그렇게 살아도 괜찮은 것 아닐까 하는. 나이가 들면서 생긴 여유인지, 자포자기의 심정인지 잘 모르겠지만, 그래도 조금 안심이 된다. 그리고 이런 생각도 든다. 애초에 삶 자체가 불균질하고 모순투성이니까 나도 그런 삶을 닮아 가고 있는 건 아닐까 하는. 어쨌든 그런 이유로 나도 인생도 더 궁금해지고, 더 기대가 되는 건 사실이니깐. 그래서 다시 새해 결심을 했다. 올해는 딱 한 가지 목표에만 집중하기로 마음먹었다. 또다시 소용돌이 같은 삶을 마주하겠지만, 진심을 다해 용감하게 돌파하기로. 두려움 없이 뭐든 저질러 보기로. 다시 두근거린다. 또 은근히 기대되는 마음을 감출 수 없다. 어쩌면 이미 달성 중인지도 모르겠다. 이런 지나치게 솔직하고 쓸데없이 용감한 글을 쓰고 앉아 있으니.

천문학자들이 2022년 지구 밤하늘에서 초신성을 볼 수 있을 거라고 발표해 지구촌 사람들의 비상한 관심을 끌고 있다. 이중성(二重星) 전문가인 한 천문학 교수는 조만간 이중성 하나가 서로 합병을 시작할 것이라는 예측을 내놓았다. 이중성이란 중력으로 서로 묶인 두 개의 별이 서로의 둘레를 도는 항성 시스템을 말한다. 문제의 이중성은 서로 충돌하여 폭발함으로써 별의 일생을 마감하게 되는데, 그 폭발로 인해 엄청난 빛을 우주공간으로 쏟아내게 된다. 이것을 바로 초신성 폭발이라 한다. 그러니까 새로운 별이 아니라 늙은 별의 임종인 셈이다. 옛날 사람들이 보이지 않던 별이 갑자기 엄청난 밝기로 빛나는 것을 보고 초신성이라는 이름을 붙였던 것이다. 초신성 폭발이 일어날 때 그 밝기는 예전 별에 비해 거의 1만 배 이상이 된다. 한 은하가 내놓는 빛 전체보다도 밝을 때도 있다. 그야말로 우주 최대의 드라마라 할 수 있다. 초신성이 나타나면 밤하늘에서 가장 밝은 별로 등극할 것이다. 초신성 폭발은 이처럼 두 별이 충돌할 때도 일어나지만, 엄청난 크기의 거성이 생의 마지막에 이르러 맞는 임종의 한 형식이기도 하다. 팽창하던 적색거성이 자체 중력으로 붕괴를 일으킴에 따라 대폭발로 별의 일생을 마감하는 것이다. 그럴 경우 지구에서 수백만 광년 떨어진 거리일지라도 초신성을 볼 수 있지만, 미리 초신성 폭발을 예측할 방법은 없다. 통계적으로 한 은하당 100년에 초신성 폭발이 1회 꼴로 일어나는데, 우리은하에서 최근 일어난 초신성 폭발은 약 400년 전 튀코 브라헤와 케플러가 발견한 이래 아직까지 없었다. 그래서 천문학자들은 튀코와 케플러 같은 위대한 천문학자들이 있을 때만 초신성이 폭발한다는 우스개소리를 하기도 한다. 미국 미시건주의 캘빈 대학 교수 래리 몰나르 박사는 이중성의 충돌로 일어날 초신성 폭발을 최초로 예측했다고 주장했다. 그의 주장에 따르면 초신성 폭발은 2022년 전후에 일어날 것이라 한다. 이 별까지의 거리가 1800광년이니까 현장에선 벌써 터졌다는 얘기다. 문제의 이중성은 백조자리에 있는데, 북십자성으로 알려진 백조자리의 십자 모양 부근에 새로운 별이 나타날 것으로 보고있다. 몰나르 교수가 KIC 9832227 이라는 이름의 별에 대해 연구를 시작한 것은 지난 2013년. 동료 천문학자인 카렌 키네무치가 회의에서 밝기가 변하는 어떤 별에 대한 연구를 발표하면서 그 별이 과연 맥동성인지, 아니면 이중성인지 의문을 제기했다. 이중성 역시 서로의 둘레를 돌면서 동반성의 별빛을 가림에 따라 광도 변화를 일으킬 수 있다. 몰나르 교수는 이 별을 연구한 결과 이중성계 중에서도 접촉쌍성임을 확인했다. 접촉쌍성이란 두 별이 대기층을 공유하는 이중성이란 뜻이다. 이어 접촉쌍성의 궤도주기를 계산한 결과, 11시간 안쪽으로 점점 주기가 짧아지고 있다는 사실을 알아냈고, 2022년쯤 가면 결국 두 별이 충돌해 초신성 폭발을 일으킬 것이라는 결론을 도출해냈던 것이다. 초신성 폭발은 아주 짧은 시간 안에 종결되지만, 과학자들은 거기서 많은 정보를 얻을 수 있다. 먼저 초신성 중에는 일정한 광도로 폭발하는 별이 있어 우주에서 거리를 재는 잣대로 쓰인다. 이를 표준촛불이라 하는데, 얼마 전 표준촛불을 이용해 우주가 가속팽창하고 있다는 놀라운 사실을 발견한 두 그룹의 물리학자들이 노벨 물리학상을 받기도 했다. 뿐만 아니라, 초신성이 폭발할 때 철 이후의 중금속들이 생성되는데, 지구와 우리 몸을 이루는 중원소들은 초신성이 만들어 우주에 흩뿌린 것이다. 초신성 폭발이 없었다면 지구도, 우리 인간도 존재할 수 없었을 거라는 얘기다. 어쨌든 몰나르 교수의 예측이 맞다면 우리 지구촌 사람들은 400년 만에 초신성 폭발이라는 우주 최대의 드라마를 볼 수 있을 뿐만 아니라, 우주 생성의 비밀에 대해 더 많은 사실을 알 수 있게 될 것이다. -지구 행성인들이여, 2022년 초신성 폭발을 놓치지 말자. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

언론과 학계에서 ‘100세 쇼크’라는 말이 많이 나온다. 인구 고령화와 그에 따른 은퇴 이후의 삶에 대한 불안을 반영한 표현이다. 통계청에 따르면 우리나라는 고령화가 급격히 진행되면서 2026년이 되면 65세 이상 인구가 전체 인구에서 20.8%를 차지하는 초고령 사회를 맞게 될 것이라고 한다. 이에 따라 인공 장기, 장기 이식, 재생의학 등의 생명공학과 의공학 기술이 새로운 질병 치료의 대안으로 떠오르고 있다. 그중 의공학 산업은 연평균 6.3%씩 성장하고 있으며 앞으로도 고성장이 예상되는 고부가가치 산업으로 각광받고 있다. ‘의공학’(Biomedical Engineering)이라는 용어는 생명의료공학, 생체공학, 의료공학 등 비교적 넓은 범위에서 다양하게 사용된다. 단어 그대로 풀어보면 ‘의학’과 ‘공학’이 합쳐진 용어이고 학문적으로 정의하자면 ‘공학, 과학, 기술의 원리 및 방법을 도입해 생물학과 의학의 문제점을 이해하고 해결하는 학문’이다. 인체와 생명현상을 이학적 원리를 근간으로 공학적 기술을 적용해 체계화시킨 실용학문이라 할 수 있다. 네덜란드 과학자 레이우엔훅이 발명한 ‘현미경’, 독일의 물리학자 뢴트겐이 최초로 발견한 ‘엑스(X)선’, 네덜란드의 생리학자 에인트호벤이 심장 박동 시 발생하는 생체 전기신호인 ‘심전도’를 기록한 것이 의공학의 시초다. 공학적 발견이 결국 의학에 엄청난 도움을 준다는 점이 의공학의 매력이다. 이렇게 진단과 치료를 돕는 첨단 의료기기를 개발하는 것, 생체와 인체의 특성을 고려한 인공장기를 개발하는 것, 그리고 생체의 기능을 모방하기 위해 각종 실험을 하는 전문가를 우리는 의공학자라 부른다. 우리나라에서는 아직 의공학 산업이 많이 활성화되지 않았지만, 미국 노동통계국 자료 기준으로 2013년과 2014년 미국 내 최고의 선호도를 자랑하는 직업이 바로 의공학자였다. 직업 만족도, 사회적 혜택, 직무 스트레스 분야에서 모두 최고등급 A를 받으며 2년 연속 1위에 선정됐다. 경제전문지 포보스에서도 미국에서 가장 많은 연봉을 받는 대학 전공으로 의공학이 꼽혔다. 미국 의공학자의 연봉은 우리 돈으로 평균 9000만원에 이른다. 앞으로 10년간 미국 내 고용 성장률이 61.7%로 예측된 점을 감안할 때 성장 여지가 많은 산업이라고 확신할 수 있다. 그렇다면 우리나라의 현실은 어떤가. 앞서 의공학은 의학과 공학의 상호 협동이 필수적인 학문이라고 했는데, 우리나라 의공학자 대부분은 공학을 전공한 것이 문제로 지적된다. 기술 개발 능력은 뛰어나지만 실제 의료현장에서 어떤 기술이 필요하고 수요가 어떤지 파악하기가 쉽지 않다는 것이다. 그래서 이미 외국에서 상용화된 기기를 뒤늦게 개발하는 사례가 많고, 기술적으로 뛰어나지만 의료시장에서 수요가 적은 기기를 개발하는 경우도 있다. 병원에서 환자의 질병을 진단하고 치료하는 의사들은 많은 임상 경험을 바탕으로 현재 의료 환경에서 어떤 기술이 필요한지 누구보다 잘 알고 있다. 따라서 의공학 산업이 많이 발달한 미국은 의사가 의공학 연구에 직접 참여하는 경우가 많은데 우리나라에서는 그런 의사를 찾기 쉽지 않고 간단한 자문 역할에 그치는 경우가 많다. 우리나라 의공학 산업이 발전하기 위해서는 단순한 투자 계획에 따른 방향성 없는 지원보다 의사와 공학자의 상호 협동 및 의공학 연구의 임상 적용을 위한 중개연구 지원이 필수적이다. 의료 현장에 꼭 필요하고 원천기술이 확보 가능한 미개척분야에 대한 연구가 가능하다면 의료산업 강국의 꿈도 머지않을 것이다.

-정전기가 먼지 입자를 띄운다 대기도 바람도 없는 달에 먼지가 날아다닌다는 놀라운 연구결과가 발표되었다고 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 6일(현지시간) 보도했다. 물론 지구처럼 하늘 높이 먼지가 치솟는 일은 없지만 지표 가까운 공중에 먼지들이 부유하고 있다고 논문은 밝히고 있다. ​ 대기가 없는 달에서 그럼 대체 무엇이 먼지를 공중에 떠돌게 한단 말인가? 정답은 바로 정전기다. 최근 실험에서 자외선 복사나 전기를 띤 플라스마에 노출될 때 미크론 크기의 먼지 입자들이 지상에서 몇 센티미터 ‘점프’하는 것으로 밝혀졌다고 NASA 관계자가 기자회견에서 발표했다. 이 발견으로 인해 연구자들은 달 지표의 먼지들이 광범한 지역으로 확산되는 원인에 대해 보다 잘 이해하게 되었다고 밝혔다. ​ 지구의 달에는 이러한 먼지 입자들이 지표에서 10cm 정도 떠오를 수 있다. ‘지평선 잔광’-반 세기 전 서베이어 5,6호가 달에서 찍은 사진에 나타난- 현상도 부분적으로 햇빛이 일으킨 먼지 입자의 정전기로 인한 것으로 결론이 내려졌다“고 연구자들은 밝혔다. ​ 아폴로 우주인들이 관측한 것을 보면, 달의 지평선 잔광은 달 지표의 약간 위에서 보이는 아주 가는 빛의 선이다. 이 현상에 대해 과학자들은 햇빛에 의해 정전기를 띠게 된 미세한 먼지 입자들이 서로를 밀쳐내는 힘에 의해 공중으로 부유하게 된 것이라고 생각하고 있다. 부유하는 입자들의 크기도 여러 가지라고 NASA 관계자는 밝혔다. 한가지 재미있는 사실은 이러한 대전된 먼지 입자들의 운동이 토성의 얼음 위성 아틀라스의 부드러운 표면과 소행성 에로스나 67P/추류모프-게라시멘코 혜성 표면에 있는 ‘먼지 웅덩이’의 생성원인을 규명하는 데 도움이 될 가능성이 있다는 점이다. 　 NASA 달과학연구소 소속의 논문 대표저자 수 왕 박사는 ”이 새로운 ‘대전된 먼지입자 모델(patched charge model)은 지난 수십 년간 과학자들을 괴롭히던 대전된 먼지 입자들의 운동 메커니즘을 해명해줄 것으로 기대된다“면서 ”우리는 달 지표를 뒤덮고 있는 대전된 먼지입자들의 운동 메커니즘이 대기가 없는 다른 행성체에서도 그대로 이루어지고 있을 것으로 보고 있다“고 밝혔다. 한편 이번 논문은 ’지구물리학 리서치 레터‘에 발표되었다. ​ 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

우주에서 가장 신비스러운 대상인 블랙홀에 대한 연구가 본격화된다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 초질량 블랙홀과 중성자별을 관측하기 위한 새 우주망원경을 2020년 내에 발사할 예정이라고 밝혔다. ‘인터스텔라’ 등 여러 SF영화로 우리에게 더 익숙한 블랙홀은 빛까지 모두 흡수해서 검은 구멍처럼 보이는 천체로, 질량이 아주 큰 별이 수명을 다해 초신성으로 폭발한 뒤에 생긴다. 일반적으로 대부분의 은하들은 그 중심부에 우리 태양 질량의 수백 만 배 심지어 수십억 배가 넘는 거대한 블랙홀을 품고 있다. 우리 은하에도 역시 태양 질량의 약 400만 배가 넘는 거대 블랙홀이 조용히 존재하지만 어떤 블랙홀은 주변의 물질까지 게걸스럽게 잡아먹으며 요란을 떨기도 한다. 　 이 때문에 블랙홀은 파괴의 상징으로 여겨지지만 동시에 창조의 존재이기도 하다. 블랙홀은 주위에 인접한 가스와 먼지, 심지어 별까지 통째로 삼킨 후 마치 트림처럼 외부로 가스를 방출하는데 이 과정을 통해 은하 내에 새로운 별들이 태어나고 형성되기 때문. NASA가 주목하는 것은 블랙홀이 방출하는 고에너지 X선이다. 우주망원경을 통해 이 X선을 관측해 블랙홀의 중력 등 신비한 비밀을 밝혀내겠다는 것이 이번 미션의 목표다. NASA 폴 허츠 천체물리학 박사는 “블랙홀은 빛까지 빨아들이기 때문에 직접적인 이미지를 촬영할 수 없다"면서 "그 대신 블랙홀이 방출하는 X선 같은 고에너지를 관측해 연구자료를 얻을 수 있다"고 설명했다. 이어 "이번 미션의 총 예산은 1억 8800만 달러(약 2200억원)"라면서 "우주에 대한 새로운 창을 여는 계기가 될 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

취업시즌이 다가온다. 취업준비생은 말할 것도 없고, 이미 회사에 다니고 있는 직장인들 역시 가슴에 품은 ‘꿈의 직장’은 하나다. 바로 스트레스는 덜 받고 돈은 많이 받을 수 있는 회사다. 최근 미국의 한 매체가 일정 수준 이상의 수입을 거둬들이면서도 스트레스는 적게 받는 직업을 소개했다. 미국 경제전문지 비즈니스인사이더는 미 노동부의 직업정보네트워크인 오넷(O*NET)의 데이터를 이용해 전문직 900여 개의 직업별 ‘스트레스 내성’ 및 수입(2014년 기준)을 분석했다. 스트레스 내성이란 스트레스를 유인하는 자극을 받았을 때 어느 정도까지 견뎌낼 수 있는지를 나타내는 지표로, 0~100 중 낮은 수치일수록 스트레스를 덜 받음을 뜻한다. 비즈니스인사이더는 스트레스 내성이 70 이하이고 연간 수입이 7만 달러(약 8360만원)이상인 상위 20개의 직업을 소개했다. 스트레스는 적게 받고 돈은 많이 받는 직업 1위는 물질과학자(Materials scientist)다. 물리학, 화학, 지질학, 광물학 등을 연구하는 과학자를 통틀어 일컫는 물질과학자의 스트레스 내성 지수는 53, 연간 평균 수입은 9만 4940달러(약 1억 1340만원)으로 조사됐다. 수학자가 뒤를 이어 2위를 차지했다. 수학자의 스트레스내성 지수는 57, 연간 평균수입은 11만 2560달러(약 1억 3450만원)인 것으로 나타났다. 뒤를 이어 지리학자가 스트레스내성 지수 58, 연간 평균수입 7만 4920달러(약 9000만원)로 3위를, 경제학자가 스트레스내성 지수 59, 연간 평균수입 8만 9000달러(약 1억 630만원)로 4위를, 통계학자가 스트레스내성 지수 59, 연간 평균 수입 8만 4440달러(약 1억 83만원)로 5위를 차지했다. 20위권 내에서 수입이 가장 높은 직업은 치과교정전문의(orthodontics)로 조사됐다. 14위를 차지한 치과교정전문의의 스트레스 내성 지수는 67, 연간 평균수입은 22만 1390달러(약 2억 6500만원)인 것으로 알려졌다. 반대로 스트레스지수가 가장 높은 직종은 스트레스 내성 지수가 가장 높은 100, 연 평균수입이 18만 9760달러(약 2억 2700만원)인 비뇨기과 전문의로 조사됐다. 뒤를 이어 경찰, 소방관, 구급차 관리 내근직이 스트레스 지수 99, 연 평균 수입 3만 9410(약 4700만원)으로 하위권에 머물렀다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국내 연구자 “똑같은 얘기도 외국 과학자가 해야 통한다” 　 한국의 노벨상 사랑은 외국에서도 유명하다. 지난해 6월에는 세계적인 과학저널 ‘네이처’도 한국의 애달픈 노벨상 사랑과 노벨상 수상자가 나오지 않는 이유에 대한 분석기사를 싣기까지 했다. 그런데 최근 두 달 사이에 동일한 노벨과학상 수상자를 대상으로 세 번이나 간담회와 특강, 기자회견을 열어 지나치다는 비판이 나오고 있다. 4일 미래창조과학부는 최양희 장관이 서울 홍릉에 위치한 카이스트 부설 고등과학원을 방문해 올해 노벨물리학상 수상자인 마이클 코스털리츠(74) 미국 브라운대 교수(고등과학원 석학교수)를 비롯한 연구자들을 만났다고 밝혔다. 최 장관은 이날 코스털리츠 교수를 포함한 연구자들과 1시간 가량 한국 기초과학 발전 방안에 대한 자유토론 및 취재진과 질의응답시간을 가졌다. 이날 간담회에서 한국 기초과학 발전을 위한 코스털리츠 교수의 다양한 제언이 나왔다. 코스털리츠 교수는 이 자리에서 “충분하고 지속적 연구지원이 기초연구 발전을 위해 중요한 요건이며 세계적 연구성과를 내기 위해서는 적절한 시기에 필요한 사람들과 제대로 된 문제를 연구할 수 있는 환경을 마련해줘야 한다”고 건의했다. 문제는 최근 두 달도 안된 사이에 똑같은 과학자와의 만남을 지나치게 여러 차례 가져 미래부와 산하 기관들이 여전히 노벨상이라는 권위에 기대어 기관과 기관장 홍보에 매달린다는 것이다. 지난해 11월 25일 고등과학원은 ‘대한민국 연구기관 소속으로는 역사상 처음으로 노벨과학상을 받았다’고 홍보를 하며 코스털리츠 교수의 대중 특강을 홍보했다. 이어 한 달 뒤인 지난달 20일에는 ‘마이클 코스털리츠 교수 노벨상 수상 기념 간담회’를 열었으며 보름도 안 된 이날 과학기술 분야를 담당하는 미래부 장관이 코스털리츠 교수를 만나는 자리를 가진 것이다. 코스털리츠 교수는 2004년부터 고등과학원 방문교수로 매년 2~3개월씩 한국에 머물면서 연구를 진행하고 있다. 지난해 12월 10일 스웨덴 스톡홀름에서 열린 노벨상 시상식에 참여한 이후 방한해 오는 10일까지 한국에 머물 예정이다. 특히 최 장관의 이날 고등과학원 방문은 2014년 7월 미래부 장관으로 취임한 뒤 2년 5개월 만에 처음이다. 이에 대해 미래부 관계자는 “이번 간담회는 지난해부터 시행한 연구현장 방문 일환으로 여러 연구기관을 찾고 있는데 올해 첫 번째 행보로 기초과학 연구자들의 애로사항을 수렴하고 발전방향을 듣기 위해 마련된 자리”라며 “노벨과학상 수상자가 있어서 간 것이 아니라 장관의 방문시기와 수상자의 국내 체류기간이 우연히 맞은 것 뿐”이라고 답했다. 그렇지만 서울 한 대학의 박사후연구자(포스트닥터)는 “과학정책입안자와 연구기관들의 외국 노벨상 수상자 사랑은 ‘너무 심하다’ 싶을 정도로 지나치다”라고 꼬집었다. 그는 “기초과학 발전을 위해 몰입형 연구를 할 수 있는 환경과 신진연구자들이 중견 연구자로 정착할 수 있도록 5~10년 정도 안정적으로 연구할 수 있는 여건을 마련해야 한다는 것은 국내 연구자들이 입이 닳도록 얘기했던 것”이라며 “똑같은 얘기도 노벨상 수상자가 하면 대단한 얘기를 하는 것처럼 받아들이는 태도는 노벨상 수상자의 후광을 입겠다는 인기영합주의에 불과하다”고 비판했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

12만년 전 기후를 분석해 인류의 이동 경로를 분석한 지구과학자와 세계에서 가장 작은 영화를 만들어 칸 국제광고제에서 황금사자상을 받은 양자물리학자가 국내에서 기후변화와 양자컴퓨터 연구를 시작한다. 기초과학연구원(IBS)가 액슬 티머먼(47) 미국 하와이대 교수와 안드레아스 하인리히(48) 이화여대 석좌교수를 각각 기후물리연구단과 양자나노과학연구단 단장으로 임명했다고 4일 밝혔다. 기후물리연구단 단장인 티머먼 교수는 독일계 과학자로 막스플랑크 기상학연구소를 거쳐 하와이대 해양학 교수로 재직 중이며 해양기후학 분야에서 대표적인 석학이다. 지난해에는 12만5000여년 전 기후변화를 추적해 초기 인류의 이동경로를 밝힌 연구를 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표해 학계는 물론 대중들의 주목을 받은바 있다. 티머먼 단장은 엘니뇨 상호작용과 기후변동, 고(古)기후역학 등을 중점 연구하면서 기후에 영향을 미치는 다양한 요소들을 고려해 모델을 만들고 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 통해 과거, 현재 그리고 미래의 기후변화에 대한 종합적 연구를 할 계획이다. 양자나노과학연구단 단장으로 임명된 하인리히 교수도 독일계 과학자로 지난해 이화여대에 임용되기 전까지 IBM 알마덴 연구소에서 20여년간 고체물리학과 광학연구를 해왔다. 특히 주사터널링현미경(Scanning Tunneling Microscope·STM) 분야 최고 권위자로 알려져 있다. STM은 전자의 양자역학적 성질을 이용해 물질 표면의 이미지를 원자 수준까지 확보할 수 있는 장비다. 수평 방향으로는 0.1㎚(나노미터), 수직으로는 0.01㎚ 가량의 고해상도를 보이기 때문에 원자를 하나씩 보거나 움직이게 할 수도 있다. 하인리히 단장은 2013년 구리 기판 위 일산화탄소 분자들을 하나씩 옮겨 만든 스톱모션 애니메이션 ‘소년과 그의 원자’라는 작품으로 칸 국제광고제 황금사자상을 받고 기네스북에 세계에서 가장 작은 영화로 이름을 올리기도 했다. 하인리히 단장은 원자 단위의 양자적 특성을 연구해 양자컴퓨팅의 정보 기본단위인 큐비트의 원자 수준 제어를 목표로 연구할 예정이다. 양자컴퓨터는 현재 있는 슈퍼컴퓨터로도 1000년이 걸리는 계산을 양자 알고리즘을 이용해 4분 만에 답을 낼 수 있는 미래형 컴퓨터로 구글은 물론 MS 등에서도 양자컴퓨터 개발을 위해 인력과 자금을 대거 투입하고 있는 상황이다. 김두철 IBS 원장은 “이번에 새로 만든 신규 연구단은 사회적, 경제적 파급효과가 큰 기초과학을 연구하게 될 것이며 연구단을 이끄는 과학자들도 독창적 연구로 세계적인 명성을 얻고 있는 최고 수준의 학자들”이라며 “한국의 기초과학이 새로운 지식의 영역을 개척하고 전 지구적 이슈에 대응하는데도 큰 역할을 하게 될 것”이라고 말했다. 한편 이번 2개의 연구단이 신설되면서 IBS는 총 28개의 연구단을 갖추게 됐고 이 중 외국인 연구단장은 10명(한국계 4명 포함)으로 늘었다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

●英, 560억 투입 5년 프로젝트 “양자컴퓨터가 왜 중요하냐고요? 물론 지금의 디지털컴퓨터도 대부분의 문제를 잘 처리합니다. 그러나 스마트시티를 운영하는 것과 같은 어마어마한 양의 빅데이터를 처리하는 일은 할 수 없어요. 양자컴퓨터는 가능해요. 디지털컴퓨터가 데이터를 하나하나 순차적으로 처리하는 반면 양자컴퓨터는 동시에 여러 데이터를 처리하기 때문이죠.” 도미닉 오브리언 영국 옥스퍼드 공과대학 교수는 양자컴퓨터의 개발 필요성을 묻는 질문에 이렇게 답했다. 영국 정부는 2014년 양자정보기술 연구소를 출범시키고 5년간 3800만 파운드(약 560억원)를 투자하는 프로젝트를 진행 중이다. 옥스퍼드대 등 9개 대학이 참가한 이 프로젝트에서 오브리언 교수는 광전자공학(빛을 이용한 기술)을 연구하며 양자컴퓨터 개발에 힘을 쏟고 있다. 그는 “양자컴퓨터는 지금의 슈퍼컴퓨터로 수십년 걸리는 계산을 단숨에 할 수 있다”며 “인공지능(AI)을 훨씬 똑똑하게 만들 수 있다”고 말했다. 구글 ‘알파고’와 IBM ‘왓슨’ 등의 등장으로 AI는 한 단계 진보했지만, 인간 뇌의 놀라운 정보 처리 능력과 에너지 효율성은 결코 따를 수 없다. 알파고는 바둑에서 이세돌 9단을 이겼지만 중앙연산장치 1201개와 그래픽 처리장치 176개를 동원했다. 170㎾의 전력을 사용해 이세돌의 20w(하루 권장 칼로리 2400kcal를 환산)보다 8500배나 많은 에너지를 썼다. 인간 뇌와 비슷한 크기로 인간만큼 생각할 수 있는 AI를 만드는 건 지금의 컴퓨터로는 불가능한 것이다. ●‘결 어긋남’ 현상 등 과제 많아 그러나 양자컴퓨터 개발이 완성된다면 AI도 비약적인 발전을 이룰 수 있다. 디지털컴퓨터는 0과 1의 신호(비트)로 표시되는 2진법으로 연산하고, 한 비트에 하나의 정보를 저장한다. 그러나 양자컴퓨터는 양자의 고유 특성인 얽힘 현상을 이용해 0과 1이 중첩된 신호(큐비트)를 사용한다. 즉 00, 01, 10, 11의 4가지 상태를 만들어 정보를 저장하는 것이다. 큐비트 수의 제곱으로 상태를 나타낼 수 있어 큐비트가 늘어날수록 한번에 처리할 수 있는 정보의 양도 기하급수적으로 증가한다. 오브리언 교수는 “양자컴퓨터는 보안성과 전력 소모량도 디지털컴퓨터에 비해 우수하다”며 “그러나 양자의 얽힘 상태가 외부 환경에 의해 깨지는 ‘결 어긋남’ 현상 극복 등 풀어야 할 과제가 많다”고 말했다. “영국 정부가 양자컴퓨터 개발에 대규모 예산을 투입한 건 미래를 내다본 판단입니다. 구글 등 미국의 글로벌 IT 기업들이 양자컴퓨터 개발에 박차를 가하고 있으나 전통적인 물리학 강국 영국도 결코 뒤처지지 않을 겁니다.” 옥스퍼드 임주형 기자 hermes@seoul.co.kr