부산에서 진공산업의 올림픽인 진공학술대회가 열린다. 부산시는 60개국 2000여명의 진공 관련 전문가와 기업인이 참여하는 ‘제20회 세계진공학술대회 및 전시회’(IVC-20)가 오는 21일부터 26일까지 벡스코에서 열린다고 18일 밝혔다. 22일 오전 열리는 개회식에는 서병수 부산시장, 마리아노 엔더럴 국제진공과학기술응용연합(IUVSTA) 회장, 강희재 IVC-20 조직위원장(한국진공학회 회장), 백충렬 한국진공기술연구조합 이사장, 오세정 국회의원 등 1000여명이 참석한다. 국제진공과학기술응용연합은 1958년 설립 이후 33개국, 2만여명의 물리학자, 화학자, 재료 과학자, 엔지니어와 기술자로 이뤄진 학술단체이다. 세계진공학술대회는 3년마다 열리며, 아시아에서는 일본, 중국에 이어 세 번째이다. 세계 진공 전문가와 진공산업 종사자들이 학술 정보 발표, 제품 홍보, 최신 동향 습득과 기술 등을 교류한다. 49개국에서 1389편의 논문을 발표하고, 전시회도 92개 사가 152개 부스 규모로 참가한다. 학술프로그램 발표에는 1991년 노벨생리의학상 수상자인 에르빈 네어 박사와 조애너 아이젠버그 하버드대 생물화학 교수, 김기남 삼성전자 사장, IUVSTA 기술상 수상자인 현택환 서울대 화학생물공학부 교수 등이 참석한다. 부산 김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr

국내 연구진이 빛의 간섭현상을 이용해 3차원 형태의 가상 이미지를 만드는 홀로그래피 기술을 이용해 알츠하이머 치매의 진행 정도를 파악하는 기술을 개발했다. 카이스트 물리학과 박용근 교수와 바이오 및 뇌공학과 정용 교수 공동연구팀은 홀로그래피 영상기술을 이용해 알츠하이머 치매를 정량적으로 파악할 수 있는 기술을 개발하고 기초과학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 발표했다. 알츠하이머 치매에 걸리면 베타아밀로이드 단백질이 축적되고 신경섬유가 엉키면서 뇌의 회백질이나 해마 부분이 비정상적 구조로 변형된다. 알츠하이머 치매를 치료하고 연구하기 위해서는 뇌의 구조가 어떻게, 어느 정도나 변형됐는지 파악하는 것이 필수다. 이에 연구진은 물질의 구조 변화에 따른 빛의 굴절률 변화를 수치로 나타내는 홀로그래피 현미경을 활용했다. 알츠하이머 치매가 진행될수록 뇌세포 조직이 비정상적으로 변화되기 때문에 빛의 산란 평균 거리와 빛의 진행 방향이 변화한다는 것이다. 연구진은 알츠하이머 치매를 유발시킨 생쥐와 정상적인 생쥐의 뇌 조직을 측정한 결과 치매에 걸린 생쥐의 뇌 조직에서 빛의 산란 평균 거리가 40% 이상 줄어든다는 사실을 확인했다. 알츠하이머 치매의 진행 정도에 따라 해마와 뇌 회백질 세포조직이 손상되고 불균일해지기 때문에 빛의 산란 거리 변화를 통해 치매 진행 정도를 파악할 수 있다.박 교수는 “이번에 개발한 기술은 알츠하이머 치매뿐만 아니라 파킨슨병 등 다양한 뇌질환 관련 조직 병리학 연구에 응용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

12세 한국계 미국인 소년 제러미 슐러가 아이비리그 명문대 중 하나인 코넬대에 최연소로 입학한다고 워싱턴포스트(WP)가 15일(현지시간) 보도했다. 사진은 제러미가 지난 4월 코넬대 교정에서 포즈를 취하고 있는 모습. 슐러는 올가을부터 전공으로 공학물리학, 부전공으로 수학을 공부할 예정이다. 항공우주공학 박사인 한국인 어머니 해리 슐러(정해리)와 미국인 아버지 앤디 슐러 사이에서 태어난 제러미는 2세에 한글과 영어를 스스로 익혀 읽은 것으로 알려졌다. 해리 슐러 페이스북 캡처

중국이 세계 최초로 양자통신 위성을 쏘아 올렸다. 해킹과 도·감청에서 자유로운 통신을 가능케 하는 양자통신 위성은 기존 통신 기술을 대체하는 혁명적인 변화를 몰고 올 것으로 기대된다. 신화통신 등은 16일 오전 1시 40분 북서부 간쑤성 고비사막에 있는 주취안 위성발사센터에서 세계 최초 양자통신 위성을 탑재한 장정2D 로켓이 발사됐고 위성이 본 궤도에 올랐다고 보도했다. 양자통신은 무작위로 생성되고 딱 한 번만 읽을 수 있는 양자 암호를 활용한 기술이다. 송신자와 수신자 외에는 정보를 정확히 읽을 수 없고 외부에서 해킹을 시도할 경우 양자 상태가 흐트러지면서 정보가 깨진다. 해킹 시도는 바로 발각된다. 특별한 보안이 요구되는 금융망 및 국가안전망에 새로운 패러다임을 제공하는 통신기술이어서 세계 각국이 경쟁적으로 개발에 나서고 있다. 국내에서는 SKT가 올 초 양자통신 기술 시연에 성공한 바 있다. 월스트리트저널(WSJ)은 “손대면 터지는 거품에 글씨를 써서 보내는 신기술 개발 경쟁에서 중국이 독보적인 위치에 올랐다”면서 “유전자 편집, 슈퍼컴, 전파망원경, 우주 암흑물질 탐사에 이어 과학기술 핵심 분야에서 다섯 번째 세계 1위 기술을 보유하게 됐다”고 평가했다. 그동안 양자통신은 지상에서만 실험적으로 이뤄졌다. 2007년 독일 기술팀이 144㎞ 떨어진 두 지점을 양자통신으로 연결한 게 가장 긴 거리다. 중국은 ‘묵자’(墨子)로 명명된 이 위성을 활용해 1200㎞ 떨어진 베이징과 오스트리아 빈 사이에 양자통신망을 실험적으로 구축할 계획이다. 춘추전국시대 사상가인 묵자는 빛의 직선전파를 주장하는 등 물리학과 광학에서도 뛰어난 성과를 남겼다. 중국이 ‘우주 굴기’에서 또 한 번 신기원을 이룬 것은 국가 차원의 대대적인 투자 덕분이다. 2015년 중국의 기초과학 투자액은 1010억 달러(약 110조 5000억원)로 10년 전 19억 달러에 비해 53배나 늘었다. 2013년 에드워드 스노든의 폭로로 미국이 자국 통신망을 들여다보고 있다는 사실을 안 중국은 해킹에서 자유로운 양자통신을 국가 핵심 연구 분야로 선정했다. 특히 중국은 전 세계 연구소에 포진한 자국 과학자들을 불러 모으고 있는데, 이번 위성 개발 프로젝트를 책임진 판젠웨이(潘建偉) 중국 과학기술대 교수도 해외에서 복귀한 인물이다. 판 교수는 “세계적인 연구 성과를 모조리 흡수해 새로운 기술을 개발한 뒤 이를 다시 세계에 환원하는 게 우리의 목표”라고 말했다. 베이징 이창구 특파원 window2@seoul.co.kr 서울 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

12세 한국계 미국인 소년이 아이비리그 명문대학 중 하나인 코넬대학교에 최연소 입학한다고 워싱턴포스트(WP)가 15일 보도했다. 　 한국인 어머니 해리 슐러(정해리)와 미국인 아버지 앤디 슐러 사이에서 태어난 제러미 슐러는 코넬대 입학 허가를 받고 다음 주부터 수업을 들을 예정이라고 제러미 부모를 인용해 WP가 전했다. 제러미는 코넬대 역사상 가장 어린 나이에 입학하는 것으로 앞서 최연소 입학 기록은 14세였다. 　 어머니 해리 슐러는 서울대에서 천문학을 전공하고 텍사스대 오스틴캠퍼스에서 항공우주공학 박사를 받았다. 아버지 앤디 슐러는 코넬대에서 공학을 전공했다. 　 제러미는 생후 3개월 때 30분 정도의 집중력을 보였고 특히 글자와 숫자에 깊은 관심을 보였다. 생후 15개월에 알파벳을 습득했고 파스타, 구름, 별, 대리석 무늬 등 눈에 보이는 모든 것에서 글자와 숫자를 찾아냈다. 　 생후 18개월 때 어머니 해리 슐러가 한국의 친구들에게 한글로 쓴 이메일을 보여줬더니 다음 날 자음과 모음을 조합해 음절을 만들고 한글로 된 책을 읽고 있었다. 2세에 이미 한글과 영어를 스스로 익혀 쉽게 읽을 수 있었다. 아버지 앤디 슐러는 그때 “이 아이는 남다르겠구나”라고 깨닫게 됐다고 말했다. 　 10세에 치른 미국 대학입학자격시험(SAT)에서 수학과 물리학, 화학에서 만점을 받았고 대학과목선이수(AP·Advanced Placement) 시험에서도 최상위 점수를 받았다. 　정규 교육을 받지 않은 제러미는 이후 텍사스테크대 교육구(TTUISD) 온라인 프로그램에 등록해 공부했고, 올해 봄 코넬대로부터 입학허가를 받았다. 　 제러미의 부모는 아들이 박사학위를 따고 학계나 연구 분야에 종사할 것으로 예상하고 있다. 아들의 뛰어난 지적 능력과 어린 나이의 격차에서 오는 문제를 잘 풀어나가는 것이 최대 과제라고 제러미 부모는 말했다. 　 앤디 슐러는 “그동안은 놀라움의 여정이었다”며 “제러미의 첫 수업 날이 기대된다. 머릿속에 새로운 아이디어들을 갖고 돌아올 것”이라고 말했다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr 　 　 　 　

우리 지구의 이웃 행성인 금성은 겉으로 보기에는 아름답지만, 그 안을 들여다보면 그야말로 지옥 같은 행성이라고 할 수 있다. 왜냐하면 금성의 대기는 이산화탄소로 가득하고 생명이 사는 데 필요한 물은 거의 없으며 온도 또한 수백 도로 높기 때문이다. 그런데 미국항공우주국(NASA)의 과학자들은 이런 금성이 한때 생명체가 살 수 있는 그야말로 아름다운 환경이었을 가능성이 크다는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 최신 컴퓨터를 사용한 기후 모델링을 통해, 금성은 출현한지 약 20억 년간 액체 상태의 물로 된 얕은 바다는 물론 생명체가 살 수 있는 온도를 지니고 있었다고 밝혔다. 오늘날의 금성은 대기가 무려 90기압에 달하며, 온도 또한 섭씨 462도로 매우 높아 생명체가 살 수 있는 환경이라고 보기 어렵다. 또 금성에서의 하루는 지구에서 117일로 엄청나게 긴데 이는 금성이 자전 주기가 지나치게 느린 것을 보여준다. 연구팀은 이처럼 금성은 느린 자전 주기로 인해 오늘날 혹독하게 변한 원인이 숨겨져있다고 생각한다. 금성은 지구보다 더 많은 태양광을 받을 수밖에 없다. 이는 태양에 더 가까이 있기 때문. 따라서 이 같은 영향으로 금성에 있던 얕은 바다는 쉽게 증발했고 자외 복사선에 의해 수소와 산소로 분해됐다는 것이다. 이후 대기 중에는 이산화탄소가 형성됐고 이는 곧 통제할 수 없는 온실가스 효과를 가져와 현재의 금성 환경을 만들었다는 것이다. 그런데 금성의 낮과 밤은 59일마다 바뀌므로 이 같은 영향은 금성 표면을 오랫동안 따뜻하게 만들어 비를 내렸고 두꺼운 구름층을 형성했다는 것이다. 이 대기층이 우산과 같은 역할을 해 많은 태양열로부터 지표면을 보호했고, 결과적으로 금성 온도는 오늘날의 지구보다 몇 도 정도 더 낮았다는 것이다. 또한 당시 금성의 육지는 지구보다 넓었지만 충분한 물이 있어 생명체가 살기 적합한 환경이 만들어졌다고 연구팀은 생각한다. 흥미로운 점은 당시 태양은 지금보다 30% 더 어두웠지만, 그래도 당시 금성은 현재의 지구보다 약 40% 더 많은 햇빛을 받았다는 것이다. 한편 이 연구결과는 국제 학술지 ‘지구물리학 연구 레터스’(Geophysical Research Letters) 최신호에 실렸다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

은하 가운데는 독특한 모양을 한 것이 많다. 그런데 그 모양에는 여러 가지 과학적인 이유가 숨어있는 경우가 존재한다. 지구에서 3900만 광년 떨어진 왜소은하인 DDO 68 역시 마찬가지이다. 이 은하는 마치 물벼룩과 비슷한 모양을 가지고 있는데, 이를 연구한 과학자들은 '게걸스런 벼룩'(voracious flea)이라는 별명을 붙여주었다. 왜냐하면, 주변에서 가스와 별을 흡수하면서 더 커지고 있기 때문이다. DDO 68은 태양 질량의 1억배에 달하는 작은 은하로 우리 은하와 비교해서는 1000분의 1 수준이다. 사실 이런 왜소은하는 우주에 흔하지만, 천문학자들은 이 은하에서 흔치 않은 현상을 발견했다. 과학자들은 오래전 작은 은하들이 주변의 가스와 다른 은하를 흡수해 커졌다고 생각해왔지만, 실제로 주변에서 그런 사례를 찾기는 어려웠다. 우리 주변에 있는 은하들은 대부분 이미 오래 전에 성장을 끝낸 은하들이기 때문이다. 하지만 DDO 68은 성장 중인 은하의 모습을 보여주고 있어 주목을 받고 있다. 이탈리아 국립 천체물리학 연구소의 프란체스카 아나발리(Francesca Annibali) 박사와 그 동료들은 미국 애리조나 주에 있는 거대 쌍안 망원경(LBT)을 이용해서 이 은하를 관측했다. 그리고 이 은하가 주변에서 더 작은 왜소은하와 가스, 별을 흡수하는 모습을 관측했다. 연구팀에 의하면 벼룩의 꼬리에 해당하는 부분 역시 다른 은하와의 중력 상호 작용에 의한 것으로 보인다고 한다. 그야말로 온몸으로 게걸스럽게 주변의 가스와 별을 먹어치우는 은하인 셈이다. 연구팀에 의하면 DDO 68은 이제까지 발견된 은하 가운데 가장 덜 진화된 원시 은하 3개 중 하나다. 이 은하가 성장하는 방식을 통해 과학자들은 과거 우리 은하를 비롯한 주요 은하들이 어떻게 성장해 지금의 모습이 되었는지 이해할 수 있다. 어쩌면 우리 은하 역시 이런 단계를 거쳐 성장했을지도 모르기 때문이다. 생김새는 하찮지만, 이 은하 역시 먼 미래에는 아름다운 나선 팔을 지닌 대형 은하로 성장할지도 모르는 일이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

●식탁 위의 경제학자들(조원경 지음, 쌤앤파커스 펴냄) 다양한 스펙트럼을 가진 22명의 노벨 경제학상 수상자들의 통찰을 불안, 불확실성, 불균형으로 대별되는 현대 경제를 통해 들여다보는 지혜와 경제에 대한 안목을 담아냈다. 경제학의 대가 존 케인스가 2030년 우리에게 닥칠 미래를 표현한 에세이 ‘우리 손자 세대의 경제적 가능성’을 모티브로, 자본 축적과 기술 발전으로 생산성이 증대된다는 케인스의 예측에 대해 세계적인 일자리 부족, 부의 불균형, 세대 간 갈등 등을 짚으며 대다수의 중산층이 사라지는 디스토피아를 우려한다. 22명의 경제 이론에 충실하면서도 단순하고 명료한 사례로 풀어내 마치 세계 곳곳을 돌며 경제 여행을 하는 느낌을 준다. 304쪽. 1만 6000원. ●알랭 바디우 진리를 향한 주체(피터 홀워드 지음, 박성훈 옮김, 길 펴냄) 현대 철학에서 폐기돼 버린 철학의 오래된 문제인 존재, 주체, 진리를 전혀 다른 방식으로 사유한 철학자 알랭 바디우의 철학에 대한 입문서다. 이 책은 그의 철학의 주요 구성 성분을 샅샅이 훑으면서도 동시대 다른 철학자들의 작업과 어떻게 다른지를 그대로 보여 준다. 바디우는 “인간의 사유가 객관적 진리를 성취하느냐는 문제는 이론의 문제가 아니라 실천의 문제”라며 진정한 사유는 세계를 변화시킨다고 인식한다. 그는 진리가 그것이 소환하고 지탱하는 주체들에 의해 선언되고 구성되며 지지되는 것이라고 지적한다. 바디우는 진리의 정치를 향한 회귀를 열정적으로 옹호한다. 676쪽. 3만 3000원. ●다수결을 의심한다(사카이 도요타카 지음, 현선 옮김, 사월의책 펴냄) 대의민주주의를 대표하는 제도인 투표는 다수의 의견에 따라 의사결정을 하는 제도다. 그런데 다수결은 진정 민의를 반영하는 것일까. 이 책은 투표, 특히 소선거구제 방식의 선거를 통계적 관점에서 비판했다. 대안은 점수투표제다. 각각의 유권자에게 세 명을 뽑게 한 뒤 1등에게 3점, 2등에게 2점, 3등에게 1점을 부여하고 점수를 합산하자는 것이다. 다수결의 또 다른 맹점은 사람들이 공익이 아닌 사익에 따라 투표할 가능성이 크다는 점이다. 저자는 정부가 주권자들에 의해 ‘고용된 존재’임에도 불구하고 ‘민주적 절차’를 거쳤다는 이유로 지나치게 강한 권력을 휘두르고 있다고 주장한다. 192쪽. 1만 3000원. ●융합 인문학(최재목 엮음, 이학사 펴냄) 융합에 대한 시대적 요구와 필요성이 높아지고 산업계나 학계에서는 활발한 융합적 시도와 연구가 이루어지는 데 반해 일반 대중과 학생들에게는 아직 융합이라는 것이 낯설고 어렵다. 이 책은 융합이란 무엇이며 왜 필요하고, 융합을 하기 위해선 무엇을 어떻게 해야 하는가라는 질문에 대한 탐구이자 답변이다. 영남대 기초교육대학에서 2015년 2학기에 개설된 교양 강좌 ‘융합 인문학’을 통해 인문, 예술, 자연과학을 아우르는 다양한 분야의 학자 및 예술가들이 펼친 릴레이식 인문학 강의를 담았다. 인문학자, 예술가, 과학자의 시선을 통해 ‘융합’이라는 주제에 다각도로 접근하는 강연들이 다채로운 주제로 펼쳐진다. 306쪽. 1만 5000원. ●엄청나게 복잡하고 끔찍하게 재밌는 문제들(토마스 포비 지음, 권혜승 옮김, 반니 펴냄) 이 책은 옥스퍼드대 교수로 수많은 입학시험의 문제를 출제하고 면접관으로 참여했던 저자가 자신의 전공인 물리학과 수학 분야에서 가장 좋아하는 문제들 중 예비 대학생 수준에 맞는 것들을 모아 놓았다. 호기심과 재미를 북돋우려고 만들어진 문제와 대학 입학시험에서 사용되는 표준적인 문제들이 고루 섞여 있다. 보기에는 만만치 않지만, 포비는 고등학교에서 기초를 튼튼히 닦은 학생들이라면 어렵지 않게 풀 수 있을 거라고 밝힌다. 세계적인 명문 대학의 입학시험 문제를 내 방에서 풀어볼 수 있는 기회를 제공한다. 468쪽. 2만 4000원.

태양계 끝에 있는 해왕성보다 조금 더 먼 곳에 수수께끼의 움직임을 보이는 이상한 천체가 발견됐다. 천체의 밝기는 해왕성의 16만 분의 1로, 이를 통해 계산하면 천체의 크기는 지름 200km 이하로 분석됐다. 사실, 이 천체는 2011년 3월 처음 목격돼 ‘2011 KT19’라는 명칭이 붙었지만, 최근 천문학자들이 판-스타스(Pan-STARRS) 망원경을 사용해 다시 관측한 뒤 새로운 사실이 밝혀진 것이다. 해왕성 바깥에 있다고 해서 ‘해왕성 바깥 천체’(Trans-Neptunian Object·TNO)에 속하는 이 천체는 태양계의 다른 천체들과는 완전히 다른 움직임을 보이고 있으며 그 이유 또한 설명되지 않아 천문학자들을 괴롭히고 있다. 예를 들어, 2011 KT19는 현재 태양계 다른 행성의 공전면과 거의 같은 평면 상에 있지만, 거기에 머물지 않고 시간이 지날수록 상승하고 있다. 또한 태양계의 모든 행성과 기타 대부분 천체는 태양 주위를 같은 방향으로 공전하고 있지만, 이 천체의 움직임은 반대 방향으로 돼 있다. 이에 연구팀에 속한 대만 천문학자들은 이 천체에 중국어로 ‘반항’(rebellious)이라는 뜻을 가진 ‘니쿠’(Niku)라는 별명을 붙여줬다. 연구에 참여한 미국 스미소니언 천체물리학센터의 우주물리학자 매튜 홀맨 박사는 “태양계 밖에서는 우리가 완전히 이해할 수 없는 일들이 벌어지고 있다”면서 “이번 발견은 이를 여실히 보여준 것으로 생각한다”고 말했다. 또한 연구에 참여하지는 않았지만 연구논문을 분석한 캐나다 퀀즈대의 천문학자 미셸 바니스터 박사는 “매우 혼란스럽다(잘 모르겠다)는 것은 정말 멋진 일이다”면서 “난 이론 분석 전문가들이 이를 어떻게 설명할지 기대가 된다”고 말했다. 한편 자세한 연구결과는 미국 코넬대학교 도서관이 운영하는 물리학 분야의 권위있는 온라인 논문저장 사이트인 ‘아카이브’(ArXiv.org) 5일자에 공개됐다. 사진=해왕성(NASA) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

흔히들 "천문학은 구름 없는 밤하늘에서 탄생했다"고 한다. 구름이 없어야 별을 볼 수 있기 때문이다. 우리가 현재 우주에 대해 알고 있는 거의 모든 지식은 알고 보면 별들이 가르쳐준 것이다. 만약 밤하늘에 별들이 없다면 세상은 얼마나 적막할 것인가. 수천 수만 광년의 거리를 가로질러 우리 눈에 비치는 이 별빛이야말로 참으로 심오하다. 별에 대해 꼭 기억해야 할 점은 오늘날 우리가 가지고 있는 천문학과 우주에 관한 지식은 그 대부분이 별빛이 가져다준 것이란 점이다. 우주의 모든 정보들은 별빛 속에 담겨 있었던 것이다. 우리는 별빛으로 별과의 거리를 재고, 별의 성분을 알아낸다. 우리은하의 모양과 크기를 가르쳐준 것도 그 별빛이요, 우주가 빅뱅으로 출발하여 지금 이 순간에도 계속 팽창하고 있다는 사실을 인류에게 알려준 것도 따지고 보면 별빛이 아닌가. 이 심오하기 짝이 없는 별빛에 대해 지금부터 한번 살펴보기로 하자. '광속'도 별빛이 알려준 것이다 지구-태양 간 거리, 곧 1AU는 1억 5000km다. 지구 행성에서 살아가는 우리로서는 이 거리가 얼마나 먼 거리인지 가늠이 잘 안 된다. 시속 100km의 차로 밤낮 없이 달려도 170년이 걸리는 거리라면 그래도 조금은 감이 잡힐 것이다. 이 먼 거리를 빛은 8분 20초 만에 주파한다. 이 빠른 빛이 1년간 달리는 거리를 1광년(Light Year 또는 LY)이라 한다. 미터 단위로는 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 '별빛'이었다. 이 경우는 위성이기는 하지만. 카시니는 제자인 덴마크 출신 올레 뢰머에게 목성의 위성을 관측하는 임무를 맡겼는데, 1675년부터 목성에 의한 위성의 식(蝕)을 관측하던 올레는 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. 바로 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 당시 카시니에 의해 1억 4천만km로 밝혀져 있는만큼 빛의 속도 계산은 어려울 게 없었다. 그가 계산해낸 빛의 속도는 초속 21만 4300km였다. 오늘날 측정치인 29만 9800km에 비해 28% 정도의 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. 우주의 크기를 알려준 '별빛' 그 다음으로 별빛에서 중요한 단서를 찾아낸 사람은 페루의 하버드 천문대 부속 관측소에서 사진자료를 분석하던 여류 천문학자 헨리에타 리비트였다. 1902년 변광성을 찾는 작업을 하던 리비트는 사진자료를 근거로 소마젤란 은하에서 적색거성으로 발전하고 있는 늙은 별인 세페이드 변광성 32개를 발견했다. 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 느려진다는 점이다. 레빗은 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. 이들 변광성은 일정한 변광 주기를 가지고 있는데, 밝은 것일수록 주기가 길다. 광도는 거리에 따라 변하지만, 주기는 거리와 관계가 없기 때문에 변광성은 우주의 거리를 재는 표준촛불이 되었다. ​이것은 우주의 크기를 잴 수 있는 잣대를 확보한 것으로, 한 과학 저술가가 말했듯이 천문학을 송두리째 바꿔버릴 대발견이었다. 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. 리비트가 밝힌 표준 촛불은 그녀가 암으로 세상을 떠난 2년 뒤에 위력을 발휘했다. 에드윈 허블이 안드로메다 성운에 있는 변광성을 발견하고 이를 표준촛불로 삼아 성운까지의 거리를 확정함으로써, 그때까지 우리은하 내에 있는 것으로 믿어졌던 안드로메다 성운이 우리은하 밖의 외부은하임이 밝혀졌던 것이다. 이로써 우리은하가 우주 전체로 알고 있었던 인류의 우주관은 일대 혁신을 맞게 되었다. 밤하늘에서 빛나는 모든 것들이 우리 은하 안에 속해 있다고 믿고 있던 인류에게 이 발견은 청천벽력과도 같은 것이었다. 갑자기 우리 태양계는 자디잔 티끌 같은 것으로 축소되어버리고, 지구상에 살아 있는 모든 것들에게 빛을 주는 태양은 우주라는 드넓은 바닷가의 한 알갱이 모래에 지나지 않은 것이 되었다. ​따지고 보면, 우주의 팽창이라든가 빅뱅 이론 같은 것도 레빗의 표준 촛불이 있음으로써 가능한 것이었다. 리비트가 변광성의 밝기와 주기 사이의 관계를 알아냄으로써 빅뱅의 첫단추를 꿰었다고 할 수 있다. 허블은 이러한 리비트에 대해 그의 저서에서 “헨리에타 리비트가 우주의 크기를 결정할 수 있는 열쇠를 만들어냈다면, 나는 그 열쇠를 자물쇠에 쑤셔넣고 뒤이어 그 열쇠가 돌아가게끔 하는 관측사실을 제공했다”라며 그녀의 업적을 기렸다. 별은 무엇으로 이루어져 있는가? ​ 1835년, 프랑스의 실증주의 철학자 콩트는 다음과 같이 말했다. “과학자들이 지금까지 밝혀진 모든 것을 가지고 풀려고 해도 결코 해명할 수 없는 수수께끼가 있다. 그것은 별이 무엇으로 이루어져 있나 하는 문제이다.” 그러나 결론적으로, 이 철학자는 좀 신중하지 못했다. ‘절대 불가능하다’란 말은 참 위험한 말이다. 콩트가 죽은 지 2년 만인 1859년, 하이델베르크 대학 물리학자 키르히호프가 별이 어떤 물질로 이루어져 있는가 하는 계산서를 뽑아내는 데 성공했다? 무엇으로? 바로 별빛에 그 답이 있었다. 키르히호프는 태양광 스펙트럼 연구를 통해, 태양이 나트륨, 마그네슘, 철, 칼슘, 동, 아연과 같은 매우 평범한 원소들을 함유하고 있다는 사실을 발견했다. 인간이 ‘빛’의 연구를 통해 영원히 닿을 수 없는 곳의 물체까지도 무엇으로 이루어졌나 알아낼 수 있게 된 것이다. 키르히호프의 스펙트럼을 얘기하기 전에 우리는 먼저 어느 불우한 유리 연마공의 라이프 스토리에 잠시 귀 기울여보지 않으면 안된다. 왜냐하면, 이 무학의 유리 연마공이 이미 한 세대 전에 키르히호프의 길을 닦아놓았기 때문이다. 그가 요제프 프라운호퍼(1787~1826)다. 유리공장에서 일하면서 광학과 수학을 독학으로 공부하여 망원경 제작자가 된 프라운호퍼는 스펙트럼의 색들이 유리의 종류에 따라 어떻게 굴절하는지 알아보기 위해 망원경 앞에 프리즘을 달았다. 역사상 최초의 분광기라 할 수 있는 것이었다. 이 실험에서 프라운호퍼는 그의 이름을 불멸의 것으로 만든 놀라운 검은 띠들을 발견했다. 빛의 성질에서 유래한 '프라운호퍼 선'을 발견한 것이다. 그는 태양 이외의 천체에 대해서도 스펙트럼 조사를 했다. 달과 금성, 화성을 분광기에 넣었을 때도 똑같은 선을 볼 수 있었다. 그러나 망원경을 항성으로 겨누었을 때는 상황이 달랐다. 별마다 각기 특유의 스펙트럼을 보여주는 것이다. 그는 햇빛 스펙트럼의 세밀한 조사를 통해 모두 324개의 검은 선을 발견했는데, 이 선들이 무엇을 뜻하는 건지 끝내 알 수 없었지만, 이것이야말로 저 천상의 세계가 무엇으로 이루어져 있는지를 밝혀낼 수 있는 열쇠로서, 19세기 천문학상 최대의 발견이었던 것이다. 프라운호퍼의 암선이 뜻하는 것은 그로부터 한 세대 뒤 키르히호프에 의해 완벽하게 해독되었다. 태양을 해부한 사나이​ ‘별의 물질을 아는 것은 불가능하다’고 단정한 콩트의 말을 보기 좋게 뒤집은 키르히호프는 칸트가 태어난 지 꼭 백년 만인 1824년 칸트의 고향 쾨니히스베르크에서 태어났다. 그리고 쾨니히스베르크 알베르투스 대학에서 전기회로를 연구하고, 졸업 후 하이델베르크 대학 교수로 갔다. 거기서 키르히호프는 유황이나 마그네슘 등의 원소를 묻힌 백금막대를 분젠 버너 불꽃 속에 넣을 때 생기는 빛을 프리즘에 통과시키는 방법으로 여러 가지 원소의 스펙트럼 속에서 나타나는 프라운호퍼 선을 연구한 결과, 각각의 원소는 고유의 프라운호퍼 선을 갖는다는 사실을 발견했다. 말하자면 원소의 지문을 밝혀낸 셈이었다. 특정한 파장의 빛은 특정한 원소의 가스에 흡수되어 프라운호퍼 선을 만든다. 따라서 어떤 별빛을 분광기로 조사해 프라운호퍼 선을 찾암내면 바로 그 별의 성분을 알 수 있는 것이다. 그는 “해냈다!”고 외쳤다. 이것이 바로 반세기 전 프라운호퍼가 그토록 알고 싶어한 수수께끼였던 것이다. 별의 수수께끼는 모두 별빛 속에 답이 있었던 것이다. 콩트가 죽은 후 2년 뒤인 1859년, 그는 이 같은 사실을 발표했다. 이로써 키르히호프는 태양을 최초로 해부한 사람이 되었고, 항성물리학의 기초를 놓은 과학자로 기록되었다. 그러나 태양이 무엇을 태워 저처럼 막대한 에너지를 분출하는지, 그 에너지 원이 밝혀지기까지는 아직 한 세기를 더 기다려야 했다. 아시다시피 별은 천하 만물의 고향이다. 수소와 헬륨 외의 모든 원소들은 별 속에서 만들어졌으며, 초신성이 폭발할 때 생성된 것이다. 우리 인간의 몸을 만들고 있는 철, 칼슘, 요드 같은 모든 원소들도 별에서 나오지 않은 것이 없다. 그러니, 별이 없었으면 우리 인간은 존재할 수 없었을 것이다. 별이 일생을 다하고 우주공간에다 장렬히 제 몸을 흩뿌림으로써 우리는 그에서 몸을 받고 마음을 받아 지금 살고 있는 것이다. 그러므로 별은 우리 인간의 어버이다. 별은 그처럼 위대하다. 별빛은 그처럼 심오하면서 자애롭다. 지금이라도 바깥으로 나가 밤하늘의 별들을 우러러보라. 오늘밤도 무한 공간을 달려온 별빛이 바람에 스치우며 우리를 비춘다. 우리 모두는 거기서 왔다. 별이 우리의 고향이다. ​그런 마음으로 별에의 아련한 그리움을 느낀다면 당신은 우주적 사랑을 가슴에 품은 사람일이 틀림없을 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

태양계에서 지구 외에 액체 상태의 바다(호수로도 지칭)가 존재하는 것으로 추정되는 유일한 천체가 있다. 바로 토성의 가장 큰 위성인 타이탄(Titan)이다. 지난 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 카시니 연구팀은 타이탄의 협곡이 액체로 가득차 있다는 연구결과를 지구물리학 연구지(Geophysical Research Letters) 최신호에 발표했다. 그간 타이탄은 파도가 일렁일 정도의 바다가 있다는 연구결과가 나올 만큼 전문가들의 큰 관심을 받아왔다. 이 때문에 타이탄은 목성 위성 유로파와 더불어 우리 태양계 내에서 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀왔으며 NASA의 차기 탐사 대상에 올라있다. 이번에 연구대상에 오른 협곡은 타이탄에서 두 번째로 큰 바다인 ‘리지아 마레’(Ligeia Mare)에서 뻗어나온 줄기로 폭은 800m, 깊이는 240~570m, 경사는 40도 정도로 가파른 편이다. 연구팀은 이 협곡이 액체로 가득차 있다고 표현했지만 그 액체는 우리가 알고있는 물은 아니다. 리지아 마레는 남한 땅보다 더 큰 총 2000km의 해안선을 가진 바다지만 물로 가득찬 지구와는 달리 액체 탄화수소로 이루어져 있다. 연구팀은 "이 액체 탄화수소가 줄기를 따라 협곡을 가득 채우고 있다"면서 "과거 연구와의 차이점은 협곡이 액체로 가득차 있다는 '직접적인 증거'를 찾았다는 사실"이라고 설명했다. 이번에 연구에 동원된 자료는 토성탐사선 카시니호가 촬영한 레이더 사진이다. 연구팀은 지난 2013년 5월 카시니호가 타이탄에 근접비행할 당시 얻은 데이터를 분석해 이같은 결과를 얻었다. 　 한편 지름 5150㎞, 표면온도 - 170℃로 매우 낮은 타이탄은 묘하게 지구와 닮은 듯 닮지 않은 위성이다. 먼저 타이탄은 지구와 마찬가지로 구름이 있으며 비가 내리고 호수와 광대한 사구가 존재한다. 물론 이는 지구와는 성분이 다르다. 타이탄의 대기는 메탄 구름을 가진 질소가 대부분이며 역동적인 기후 시스템을 가진 것으로도 보인다. 특히 지난해 NASA 측은 타이탄 탐사에 대한 청사진을 공개해 관심을 끌기도 했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

한양대는 김은규(59) 물리학과 교수가 최근 한국진공학회 제14대 회장으로 선출됐다고 10일 밝혔다. 임기는 내년 1월 1일부터 2년 2개월이다. 학회는 현재 4000여명의 회원이 활동하고 있다.

20대에 법학박사 학위를 받은 촉망받던 젊은 법조인이 어느 날 우연히 수학책과 물리학책을 읽었습니다. 그리고는 ‘나는 이제 평생 사람을 위한 법이 아닌 자연에 숨겨진 법칙을 연구하겠다’고 선언했습니다. 이 얘기를 듣고 어떤 생각을 하셨나요. “돈 잘 벌고 편하게 살 수 있는 법률가직을 버리고 왜 굳이 힘든 길을 가려고 하지?” 또는 “대단하네. 뭘 하든 큰일을 낼 것 같은데.” 둘 중 하나일 겁니다. 요즘 우리 사회에선 전자로 생각하는 분들이 조금 더 많으실 것 같습니다.●아보가드로 탄생 240년 이런 ‘코페르니쿠스적’ 진로 변경을 한 사람은 요즘 사람은 아닙니다. 주인공은 이탈리아의 화학자이자 물리학자입니다. 로렌초 로마노 아메데오 카를로 아보가드로 디 콰레크나 에 디 세레토 백작, 240년 전 오늘 태어난 이 사람은 역대 과학자 중 가장 이름이 길죠. 그래서 간단히 아메데오 아보가드로(1776~1856)라고 부르는 이 사람은, 화학과 물리학 분야에서 가장 중요한 업적을 남겼습니다. 중·고등학교 시절 과학 수업을 받아본 사람이라면 누구나 한 번쯤 들어본 ‘아보가드로 법칙’과 ‘아보가드로 수’를 만든 사람입니다. ●수학·물리학에 반해 전업 아보가드로 가문은 이탈리아의 전통 있는 법률가·성직자 집안으로, 아메데오 역시 어려서부터 철학과 법학 분야에 관심이 많았습니다. 스무살이 되던 1796년에 교회법에 대한 논문을 발표해 법학박사 학위를 받고 이탈리아 토리노 지방에서 청년 법조인으로 성장했습니다. 청년 법조인 아메데오는 20세 중반에 수학과 물리학 책을 접하고 ‘마치 전기에 감전된 것’처럼 충격을 받았답니다. 그는 주변 사람들에게 ‘세상의 모든 이치는 수학과 물리학에 있다’는 말을 입버릇처럼 하다가 결국 전업 과학자로 진로를 바꾸고 스물일곱 살이 되던 1803년에는 전기와 관련한 첫 과학논문을 발표했습니다. 우리에게 알려진 아보가드로 수와 아보가드로 법칙은 1811년 ‘물리학, 화학, 자연사 저널‘에 발표한 논문에서 비롯됩니다. ●‘분자’ 개념 제시 등 다양한 업적 ‘물체의 기본입자들의 상대적 질량 및 이들의 결합비를 결정하는 하나의 방법에 관한 소고’라는 논문에서 그는 ‘분자’ 개념을 제안했습니다. 돌턴의 원자설과 게이뤼삭의 기체반응 법칙을 모두 만족시키기 위해서는 새로운 개념이 필요하다고 주장합니다. 기체의 성질을 나타내기 위해서는 원자들을 붙여 하나의 구성입자인 분자를 만들면 된다는 겁니다. 이런 생각을 바탕으로 아보가드로 법칙을 설명합니다. ‘기체는 2개 또는 그 이상의 기본입자로 구성돼 있고 모든 기체는 종류에 상관없이 같은 온도, 같은 압력, 같은 부피 속에 같은 수의 분자를 포함하고 있다.’ 아보가드로 수는 어떤 물질의 원자나 분자 1몰에는 공통적으로 들어 있는 입자의 개수인 6.023×1023을 말합니다. ●‘늦깎이 과학자’ 또 나왔으면 아보가드로가 살았던 세상은 지금보다는 훨씬 세상이 단순했던 18~19세기이긴 하지만 우리에게 많은 시사점을 줍니다. 지금으로 따지면 골수 문과생이 우연히 과학을 접하고 평생 과학만을 생각하겠다며 과학기술에 투신한 것입니다. 18세기 중반 영국에서 시작된 산업혁명의 바람이 유럽 전역을 휩쓸면서 과학과 기술은 중요한 위치를 점하게 됩니다. 4차 산업혁명이 거론되는 지금도 마찬가지입니다. 과학이 중요하다는 것은 누구나 알고 이야기하고 있지만 아메데오 같은 늦깎이 과학자가 나와 자신이 하고 싶은 연구를 마음껏 할 수 있는 사회적 환경이 마련돼 있는지는 의문입니다. edmondy@seoul.co.kr

-'케플러'가 발견한 생명 서식 가능성 높은 행성들 미항공우주국(NASA)의 케플러 망원경이 지난 3년 동안 4000개가 넘는 외계행성들을 찾아냈다고 영국 일간지 데일리메일이 5일(현지시간) 보도했다. 케플러 망원경은 외계 지구형 행성을 탐사할 목적으로 나사가 지난 2009년 발사한 우주망원경이다. 천문학자들로 이루어진 나사의 연구진은 이 외계행성 목록에서 생명체가 서식할 수 있는 조건을 갖춘 유망 후보들을 선정하는 작업에 들어가 이제 마무리 과정에 있는 것으로 알려졌다. 4000개의 외계행성 중 생명체가 서식할 가능성이 가장 높은 후보 행성 20개를 선정해 집중적인 탐사를 할 예정인 나사 과학자들은 여기에는 생명 유지에 필수적인 액체 상태의 물을 가지고 있는 것이 가장 중요한 조건이라고 밝혔다. 샌프란시스코 주립대학의 물리학자들이 이끄는 연구진은 케플러 망원경이 발견한 제2지구 목록 속에서 생명서식 가능성이 가장 높은 외계행성에 대해 면밀한 검토작업에 들어갔다. 특히 연구진은 모항성의 둘레를 공전하는 216 케플러 행성이 물이 액체 상태로 존재하는 생명서식 지역 내에 위치해 있다는 사실을 발견했다. 물론 20개의 후보 행성들이 모두 생명 서식이 가능한 암석형 행성으로, 외계 생명체를 품고 있을 가능성이 가장 높은 행성들이다. 그중에는 케플러-186 f, 케플러- 62 f, 케플러-283 c, 케플러-296 f 등이 포함되어 있다. 대표 저자인 스티븐 케인 교수는 “케플러 망원경이 발견한 것으로, 모항성 둘레의 생명서식 지역에 있는 외계행성에 대한 가장 완벽한 목록을 이번에 작성했다” 라며 “이는 곧 이제 우리는 이들 행성에 포커스를 맞추고 정말 생명체가 서식하고 있는지, 후속 연구를 통해 밝혀낼 수 있게 되었음을 뜻하는 것” 이라고 덧붙였다. 또한 이 연구는 이 우주에 생명 서식 가능 지역에 존재하는 행성과 위성들이 얼마나 존재하는가를 아울러 밝혀줄 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 연구자들은 행성을 작은 암석형 행성과 큰 가스체 행성으로 분류하는데, 이번에 특정된 20개 후보 행성들은 아주 엄격한 조건을 갖춘 것으로, 우리 지구와 흡사한 암석형 행성들로 딱딱한 표면을 갖고 있으며, 생명서식 가능 지역의 궤도를 돌고 있는 것들이다. 케인 교수는 “저 태양계 바깥의 우주공간에는 수많은 제2지구 후보 행성들이 있다. 하지만 우리들은 망원경이 찾아준 극히 일부 외계행성들에 대해서만 연구할 수 있을 뿐” 이라면서 “이 연구는 중요한 질문, 곧 우주에 생명은 얼마나 보편적인 존재인가, 그리고 우리 지구 같은 행성이 우주에 얼마나 있는가를 밝히는 참으로 기념비적인 연구가 될 것” 이라고 밝혔다. 사진=케플러-186 f, 행성 상상도. 이번에 특정된 20개 후보 행성들은 아주 엄격한 조건을 갖춘 것으로, 우리 지구와 흡사한 암석형 행성들로 딱딱한 표면을 갖고 있으며, 생명서식 가능 지역의 궤도를 돌고 있는 것들이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

과거와 현재를 통틀어 인류 역사상 가장 똑똑한 사람은 누구일까? 지난 2016년 8월 미국 시카고에서 활동하는 엔지니어인 림 팀스는 전 세계에 공개된 자료를 토대로 세계에서 가장 똑똑한 사람 TOP40을 공개했다. 그는 지금까지 공개된 지능지수(IQ)의 최저점과 최고점을 각기 조사하는 동시에, 각각의 인물이 자신의 분야에 얼마나 적성을 보였는지, 얼마나 많은 분야에서 활약했는지 등을 평가하고 점수를 냈다. IQ 측정 기술이 존재하기 이전에 생존했던 사람에 대해서는, ‘콕스 아이큐’(Cox IQ) 지수를 이용했다. 콕스 아이큐 지수는 심리학자인 앤서니 버클리가 위인전기에 등장하는 다양한 자료들을 세밀하게 분석한 뒤 수많은 천재들의 아이큐를 추정해 내놓은 자료다. 림 팀스는 이밖에도 아이큐를 측정하는 다양한 공식을 동원한 뒤 평균값을 추려 천재 순위를 매겼다. 이러한 자료를 총합했을 때, 인류 역사상 가장 뛰어난 천재로 독일 문학의 최고봉을 상징하는 시인이자 정치가, 과학자였던 괴테(1749~1832)가 꼽혔다. 2위는 괴테만큼이나 익숙한 천재 과학자인 알버트 아인슈타인(1879~1955)이 차지했고 뒤를 이어 르네상스 시대에 이탈리아를 대표하는 천재 미술가이자 과학자인 레오나르도 다빈치(1452~1519), 영국의 물리학자이자 근대이론과학의 선구자로 불리는 아이작 뉴턴(1642~1727)이 각각 3위, 4위에 랭크됐다. 영국이 낳은 세계 최고의 극작가인 윌리엄 셰익스피어(1564~1616)는 15위에 올랐다. 아시아인 중 가장 높은 순위에 랭크된 인물은 1982년생인 물리학자 크리스토퍼 히라타로, 그는 13살에 국제물리학올림피아드에서 우승하고 14살 때 캘리포니아공과대학에 입학한 천재로 알려져 있다. 여성 중에서 가장 높은 순위에 오른 사람은 히파티아(Hypatia)로, 400년 무렵 활동했던 최초의 여성 수학자다. 한편 이번 리스트에는 한국인 과학자도 이름을 올렸는데, 주인공은 1962년생인 김웅용 신한대학교 교수다. 그는 4살 때 일본에서 8시간의 지능 검사를 통해서 IQ 210을 기록해 1980년판 기네스북에 ‘세계 최고 지능 지수 보유자’로 등재된 바 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

작년 ES·IS 통해 교수 39명 초빙 교육·연구·실천 등 창조적 결합 경희대는 바이오헬스, 미래과학, 인류문명, 문화예술, 사회체육 등 5대 연계협력 클러스터 분야에서 우수 교원과 세계 유명 석학을 초빙하여 탁월한 학술문화를 조성하고 있다. 지난 3월에는 서울캠퍼스 28명, 국제캠퍼스 12명이 신임교원으로 채용됐다. 석학초빙제도인 ‘에미넌트스칼라’(Eminent Scholar·ES)와 ‘인터내셔널스칼라’(International Scholar·IS)를 통해 지금까지 석학 39명을 초빙했다. 그동안 경희대는 지난 8년간 성장 잠재력이 있는 800여명의 신임교원을 초빙해 학문과 연구 성과를 드높여 왔다. 서울캠퍼스와 국제캠퍼스는 단과대학별 순수학문 응용과 융·복합 학술 역량을 강화해 왔다. 서울캠퍼스는 국제정치 및 빅데이터 분야 교수를 초빙, 국내외 정치분석 및 지식 경영에 대해 연구해 학생들의 사회진출과 대학의 산학협력을 지원한다. 국제캠퍼스에서는 미래융합산업에 속하는 바이오센서·그래핀·온톨로지 분야에서 교원을 초빙해 미래대학으로 발전을 도모한다. 특히 바이오센서 분야는 경희의 ‘미래과학 클러스터’와 ‘바이오헬스 클러스터’의 핵심 기술이 될 수 있는 바이오와 기기의 융합과 웨어러블 기술 연구에 주력한다. 유명 석학초빙제도인 ES와 IS는 2008년 도입돼 수월성 중심 학술문화 조성에 이바지하고 있다. ES는 세계적 수준의 학자와 실천가로서 교육·연구·실천의 창조적 결합을 통해 국제교류를 증진하는 것을 목표로 초빙된 교원이다. IS는 탁월한 연구역량을 갖춘 학자로서 경희대 교원과의 공동연구, 세미나를 통한 학생교육 등의 역할을 수행하기 위해 초빙한다. 대표적인 석학으로 세계적 철학자인 슬라보이 지제크(슬로베니아 루블라냐대), 세계 생태신학계를 주도하는 메리 터커(미국 예일대), 국제정치학자 존 아이켄베리(미국 프린스턴대), 비영리분야 연구자 램 크난(미국 펜실베이니아대), 태양물리학분야 석학인 사미 솔란키(스위스 연방공과대)와 암 전문의 김의신(미국 텍사스대 MD 앤더슨 암센터) 교수가 재직 중이다. 이런 우수 교원 확충과 ES·IS의 국내외 석학 초빙은 경희대 창학 정신의 뿌리인 ‘문화세계의 창조’의 연장선에 있다. 지은림 경희대 서울캠퍼스 교무처장은 “ES, IS를 포함한 39명 석학들은 5대 연계협력 클러스터 중 하나인 인류문명 클러스터와 협력해 다양한 융·복합 학습실천 프로그램을 진행할 계획”이라며 “이후 미래학, 인지과학, 미학 등의 분야에서 국내외 석학, 거장, 대가를 지속적으로 영입할 예정”이라고 말했다. 석학 초빙은 우주론, 미래학, 문명사, 과학철학, 인지과학, 평화학, 종교학, 미학, 예술사 분야에서 올해부터 2017학년도까지 수시로 진행한다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

인류는 오랫동안 우주에 존재할지도 모르는 또 다른 생명체를 찾아 헤맸다. 하지만 여전히 지구를 제외한 다른 별에서 생명체를 목격하지 못했고, 인류를 포함한 모든 생명체의 시작이 어디인지 찾지 못했다. 최근 해외 연구진은 우주의 특정한 항성에 10조년이라는 시간이 주어진다면, 그 주변 행성에 생명체가 탄생할 가능성이 점차적으로 높아져 최종적으로는 현재의 1000배에 이를 수 있다는 새로운 이론을 제시했다. 미국 하버드-스미소니언 천체물리학센터와 영국 옥스퍼드대학 공동 연구진에 따르면, 일반적으로 138억 년 전 우주에서 대폭발 이론이라고도 불리는 빅뱅이 발생한 이후 3000만년 후 지구에 첫 생명체가 생겨난 것으로 알려져 있다. 행성에 생명체가 존재하기 위해서는 산소나 탄소, 철분 등 비교적 무거운 성분의 원소들이 생겨나야 하며, 표면에 생명체의 양분이 될 수 있는 빛 에너지가 도달해야 한다. 생명체의 필수 조건인 물이 존재할 수 있을 정도의 표면온도를 유지해야 하는 것도 조건이다. 문제는 이러한 조건을 충족, 유지해줄 항성들은 그 질량이 클수록 수명이 짧아진다는 점이다. 예컨대 태양 질량의 3배 이상의 항성은 생명체 탄생을 유발하기 이전에 수명을 다 할 가능성이 높다. 다른 별에 비해 더 밝게 빛나고 빠르게 타버리면서 에너지를 다 소비해 생명체 생성에 쓸 에너지가 없어져 버리기 때문이다. 하지만 태양 질량의 10% 정도에 불과한 작은 별이라면 무려 10조년을 ‘살아남을 수’ 있고, 이는 생명체가 탄생하기에 충분한 시간이다. 연구진은 이 10조년 이라는 시간에 ‘생명체 존재의 비밀’이 있을 것으로 보고 있다. 즉 우주의 나이가 138억 년, 지구의 나이는 45억년이고, 지구에서 생명체의 존재가 처음 등장한 것은 약 36억 년 전으로 알려져 있는데, 이보다 더 오래 된 또 다른 항성계의 행성이라면 생명체가 존재할 가능성이 보다 높다는 뜻이다. 그리고 시간이 지날수록 생명체의 발생 가능성은 점점 높아진다. 이러한 이론에 따르면 먼 미래에는 현재보다 우주에 생명체가 존재할 가능성이 1000배는 더 높아진다는 것이 연구진의 주장이다. 그러나 지구는 작은 항성의 곁에 위치하지도 않았으며, 연구진이 계산한 것보다 월등히 이른 시점에 생명을 탄생시켰다. 연구팀에 따르면 이를 설명할 수 있는 이론은 두 가지다. 그중 첫 번째는 지구 상에 존재하는 생명체가 전 우주적 관점에서 봤을 땐 낮은 확률을 뚫고 태어난 '조산아'에 가깝다는 것이다. 두번째 이론은 질량이 낮은 항성이 주변 환경을 생명에 부적합한 상태로 만드는 위험요소를 지니고 있기 때문이라는 가설이다. 단적이 예로 현재 우주에서 적은 질량을 지닌 대표적인 천체인 적색왜성의 경우, 초기 단계에서 강력한 플레어와 자외 복사선을 방사해 생명체 발생 가능성이 있던 행성의 대기를 제거해버렸을 수 있다. 연구팀은 이러한 두 가지 이론 중 어느 쪽이 사실인지 확인하기 위해 향후 적색왜성 주변 행성의 환경이 생명체의 탄생에 얼마나 적합한 상태인지 연구할 계획이라고 밝혔다. 우주의 생명 기원과 관련한 이번 연구는 ‘우주론과 입자물리학회지’(Journal of Cosmology and Astroparticle Physics)에 실릴 예정이다. 논문 초고 링크: http://arxiv.org/abs/1606.08448 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

韓도 기초과학硏 11위 선전… 설립 4년 만에 평점 4732%↑ 몇 년 전까지만 해도 ‘세계의 공장’으로 불리며 서방국가의 하청업체 정도로 여겨졌던 중국이 기초과학 분야에서 눈에 띄는 연구소와 대학을 가장 많이 보유한 나라로 급성장했다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 28일자로 최근 4년 사이 네이처 인덱스 평점이 큰 폭으로 오른 전 세계 100대 대학과 연구기관을 추려 ‘2016 네이처 인덱스 라이징 스타’를 발표했다. 네이처 인덱스는 세계적 수준의 자연과학 학술지 68개에 우수 연구성과를 발표한 국가와 연구기관을 분석해 500개씩 순위를 매겨 발표하는 것이다. 상승폭이 가장 큰 1위부터 9위까지의 상위권을 중국의 대학과 연구기관이 싹쓸이했다. 100위 안에 들어간 중국의 대학과 연구소는 40개에 달한다. 이 수치는 전통적인 기초과학 강국으로 꼽히는 미국(11개), 영국(9개), 독일(8개)을 훨씬 웃도는 것이다. 이는 지난 5월 30일 시진핑 중국 국가주석이 주창한 ‘과학 굴기’가 허언이 아니었음을 보여 준다. 시 주석은 이때 과학자 400명을 모아 놓고 “신중국 성립 100주년인 2049년까지 중국을 전 세계 과학기술 선도국으로 만들겠다”고 공언했다. 이와 함께 네이처는 100개 기관 중 국가성장을 견인했거나 순위가 대폭 상승한 기관 25곳을 따로 뽑아 ‘할 수 있으면 잡아 봐’라는 제목의 분석기사도 내놨다. 여기서도 중국 기관이 6곳이나 선정됐다. 차두원 한국과학기술기획평가원(KISTEP) 연구위원은 “물리학, 화학, 생명과학, 지구환경과학 분야에서 중국이 내놓고 있는 연구 성과는 괄목할 만하다”며 “최근 중국이 우주개발 같은 기술발전에 대한 자신감을 바탕으로 사람이나 장비 등 기초과학 분야에 대한 막대한 투자와 지원을 하는 것을 보면 더이상 ‘떠오르는 스타’라고 부르기 어려울 정도”라고 말했다. 한국은 2011년 11월 설립된 기초과학연구원(IBS)이 10위인 영국 옥스퍼드대에 이어 11위를 기록해 선전했고 울산과학기술원(UNIST)이 50위를 기록했다. 네이처는 서문에서 “응용과학과 산업기술에만 집중해 왔던 한국이 기초과학 육성을 위해 일본 이화학연구소, 독일 막스플랑크 연구회를 본뜬 IBS를 설립해 4년 만에 인덱스 평점을 4732% 이상 끌어올렸다는 것은 주목해야 한다”고 언급했다. 한편 네이처는 기초과학 분야에서 특히 주목해야 할 10개 국가로 폴란드, 러시아, 사우디아라비아, 덴마크, 남아프리카공화국, 인도, 칠레, 싱가포르, 태국, 터키를 선정했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양 관측 60년의 역사를 자랑하는 미항공우주국(NASA)이 기념비적 '태양 미션'을 공개했다. 우주 전문 사이트 스페이스닷컴의 22일(현지시간) 보도에 따르면 나사는 2018년 솔라 프로브 플러스(Solar Probe Plus)라는 태양 플라스마 관측 탐사선을 발사할 계획이다. 천문학자들은 400년이 넘도록 태양에 대해 연구해 왔지만, 태양에 대해선 밝혀진 것보다는 미스터리에 싸여 있는 게 아직 더 많은 상황이다. 존스홉킨스 응용물리실험실(JHUAPL)에서 제작되고 있는 이 탐사선은 지금까지 인류가 시도한 어떤 탐사선보다 태양에 가까이(590만km) 접근해 코로나를 구성하는 플라스마가 어떻게 그처럼 막대한 에너지를 얻는지 조사할 예정이다. JHUAPL은 2008년 1월 태양에 탐사선 ‘메신저’를 보냈으며, 이 탐사선은 태양의 두 번째 행성인 금성 부근까지를 비행했다. 이때 사용된 내열 기술을 개선해 이번 태양 탐사선에 적용한다는 계획이다. 소형 자동차 크기의 솔라 프로브 플러스는 지구를 떠난 후 몇 년 동안 흥미진진한 볼거리를 제공할 것으로 알려졌다. 먼저 2018년에서 2024년 사이에 금성을 적어도 7차례(!) 플라이바이(flybys)할 예정인데, 이는 금성의 중력보조를 받아 탐사선의 속도를 높이기 위한 것이다. 이 플라이바이가 없으면 태양에 충분히 가까이 접근할 수가 없다. 탐사선은 태양에 접근해서는 태양 대기의 외부층과 그 바깥을 둘러싼 코로나에 뛰어들 계획이다. 물론 그 동안에도 탐사선이 아무것도 안 하는 것은 아니다. 보너스로 금성에 대한 탐사활동을 벌일 예정이다. 솔라 프로브 플러스는 태양의 590만㎞ 가까이까지 접근할 수 있다. 이 정도 거리라면 지구에서보다 태양이 25배나 크게 보인다. 따라서 2의 25제곱 배의 태양열을 받기 때문에 강력한 탄소복합 재료로 만든 열 차단막으로 탐사선을 보호해야 한다. 이 탐사선을 이용할 경우 태양에 관한 세 가지 큰 의문점에 대한 해답을 얻을 것으로 우주물리학자들은 기대하고 있다. 바로 코로나(태양 대기의 가장 바깥층)의 ‘이상고온’과 태양풍의 가속에 관한 것이다. 그리고 미스터리에 싸인 태양 장기장의 움직임에 대해서도 원인을 파악할 수 있기를 기대하고 있다. 태양표면 온도는 섭씨 6000도 수준인데도 태양 코로나는 매우 희박한 기체들의 모임이지만 태양 표면 온도의 수십 배가 되는 섭씨 100만 도에 달하는 고온이다. 이를 설명하기 위해 이제까지 여러 가지 이론들이 등장했지만, 확실히 검증된 이론은 아직까지 없는 실정이다. 솔라 프로브 플러스가 반드시 해결해야 할 미션이다. 연구진은 우주선이 590만㎞까지 접근하는 것은 사실상 태양의 코로나 안으로 진입하는 것이라고 보고 있다. 우주선은 각종 센서로 주변 성분들을 분석하고 특수영상 장치를 이용해 코로나 모습을 3차원으로 전달해줄 예정이다. 태양 활동은 지구상 인류의 생존과 직결되어 있는 문제이다. 화성에 대기가 희박한 것도 강력한 태양풍에 의해 깎여나간 것으로 과학자들은 보고 있다. 강력한 태양 플레어의 폭발과 태양풍은 지구에 재앙을 가져다줄 수도 있다. 이번 솔라 프로브 플러스 미션이 태양에 대해 보다 많은 진실을 밝혀줄 것이 기대되고 있는 것 그 때문이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

김복기 부산대 물리학과 교수(학과장)는 22일 물리학과 교수 15명이 모은 장학금 2447만원을 부산대(총장 전호환)에 전달했다. 장학금은 물리학과 교수들이 2011년부터 매월 월급에서 1만원씩 떼어 5년 동안 모은 것이다. 김 교수는 “‘1만원 장학금’은 물리학에 대한 사랑, 제자에 대한 사랑이 있기에 가능한 것”이라고 말했다.