스코틀랜드 대입준비 과정에 있는 중등 6학년 학생들(16~17세)을 망연자실하게 만든 수학 문제가 온라인상에 공개돼 화제가 되고 있다.　이 문제의 난해함은 지난 5월 치러진 고등수학(Higher Maths) 시험의 합격선을 떨어뜨릴 정도였다고 한다. 이에 대해 스코틀랜드 자격검정 당국(SQA)은 “전체 시험의 난이도에 의한 것이며, 개별 문제가 원인이 아니다”고 발표했었다.　지나치게 높은 난도로 지난 5월 시험을 망친 스코틀랜드 학생들은 ‘시험이 부당하다’는 청원서를 소셜미디어를 통해 게시했다. 청원서 2장에 약 1만 4,000명이 서명했다. 참고로 올해 합격점 즉 학생 성적이 C가 되는 커트라인은 지난해 45%였던 것에 비해 34%까지 떨어졌다. 다음은 영국 BBC뉴스 등 현지언론에 소개된 실제 해당 문제다. 다음은 해당 문제를 직역한 것. 악어 한 마리가 20m 거리에 있는 상류 강 건너편에 있는 먹이 얼룩말에 슬그머니 접근하려 한다. 악어의 이동 속도는 지상과 수중에서 다르다. 그림에 표시된 χ m 상류에 있는 건너편 언덕 P지점을 향해 악어가 헤엄칠 경우 먹이에 도달할 때까지의 이동 시간은 최소가 된다. 소요 시간은 그림에 나온 공식으로 구할 수 있다. 문제 A-1. 악어가 지상으로 이동하지 않을 경우 소요 시간을 계산하라. 문제 A-2. 악어가 최단 거리를 헤엄쳐갈 경우 소요 시간을 계산하라. 문제 B. 최단 소요 시간을 계산하고 그때 x 값을 구하라. 수학이라는 말만으로 알레르기 반응이 일어나는 나와 같이 평범한 사람들은 다음 동영상을 참고하기 바란다. 이 영상은 해당 문제를 차근차근 해설하고 있다. 다음은 해설을 우리말로 옮긴 것. 어느 정도 수학 지식이 있어야만 이해할 수 있을 것 같다.　　1:15 이제 답을 설명한다.　1:30 그럼 문제 A-1은 악어가 지상을 이동하지 않았을 때의 소요 시간을 계산하라다. 　1:40 이는 악어가 물속으로만 이동한다는 것이다. 1:50 즉 P는 얼룩말의 장소가 x = 20이 된다. 　1:55 공식에 20을 대입해 계산하면 T = 104, 소요 시간은 약 10.4초이다.　2:08 문제 A-2는 악어가 최단 거리를 헤엄칠 때의 소요 시간을 계산하라이다.　2:15 이해하기 어려울 수 있지만, 요컨대 바로 건너편으로 수영하라는 것이다.　2:35 그래서 남은 지상 이동 거리는 20m라는 것.　2:40 이 경우 x = 0이다. 소요 시간은 11.0 초이다.　2:58 문제 B를 풀려면 시간을 미분계수를 사용해 0으로 만든다.　3:13 연쇄법칙을 기억해 계산하면 결국 x = 8, T = 98이 얻어진다. 　3:35 이것이 아마 출제자가 상정한 해답이지만, 더 좋은 방법이 있다.　3:47 먼저 문제를 리버스 엔지니어링(Reverse Engineering)하자. 문제의 공식 의미를 모르겠지만, 상류를 향해 이동한다면 거리는 20-x인 것이다.　4:15 이것은 문제의 공식 후반부에 등장한다. 여기에 4를 곱하는 것은 악어 속도를 나타낸 것이기 때문이다. 여기에서 악어의 지상 속도는 4분의 1m/s로 짐작할 수 있다. 　4:30 마찬가지로 공식의 전반 부분에 있는 5가 수중에서의 속도를 나타내고 있는 것이다.　4:40 √36 + x2는 빗변이 이것을 필요로 하고 있으므로, 악어의 수중 이동거리와 상류로 이동한 부분에 직각삼각형이 있다. √36 + x2이기 위해서는 건너편 언덕까지의 거리가 6이라고 짐작할 수 있다.　5:05 물리학을 응용해 이 리버스엔지니어링의 의미를 설명하자.　5:16 악어가 이동하는 수중과 지상의 경로는 빛이 두 가지 매개 속을 이동하는 것으로 파악할 수 있다. 광속 이동하는 매개에 의해 진행 속도는 다르다.　5:45 여기에 직각삼각형을 그리며 물과 육지를 나눌 장소를 각각 각도 θ1과 각도 θ2라고 한다.　5:58 이런 각도 사이의 관계를 알면 스넬의 법칙이 도움이 된다. sin (θ1) / sin (θ2)는 항상 2개의 매개 속도의 비 v1 / v2와 같다. 여기에서의 속도는 지상 속도와 수중 속도를 사용한다.　6:30 이 경우 θ2는 90도이다. 지상에 도달하면 나머지는 직선이기 때문에 sin (θ1) = v1 / v2가 얻어진다.　6:40 수중 속도는 1/5, 지상 속도는 1/4, 따라서 sin (θ1) = (1/5) / (1/4) = 4 / 5이다.　6:50 각도의 sin이 4/5가 되는 것은 3-4-5 직각삼각형에서 밖에 있을 수 없다. 그림에서는 최소 6이므로 빗변은 10, 나머지는 8이다.　7:16 x = 8이어야만 하므로, 이것을 문제의 공식에 대입하면 소요 시간은 9.8초이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

올해 노벨생리의학상은 윌리엄 캠벨 미국 드루대 명예교수와 오무라 사토시 일본 기타사토대 명예교수, 중국 투유유 중의과학연구원 교수 등 3명에게 돌아갔다. 캠벨 교수와 오무라 교수는 토양에서 상피병이나 사상충증 등 기생충으로 인한 질병을 막을 수 있는 물질을 추출하고, 투 교수는 개똥쑥이라는 식물에서 학질모기가 옮기는 말라리아 치료제인 ‘아르테미시닌’을 발견한 공로를 인정받았다. 수상자들은 흙과 식물 등 자연에서 추출한 물질로 사람들을 괴롭히는 질병 치료제를 발견했다는 공통점이 있다. 이번 노벨상 수상으로 주목받고 있는 천연물 신약 개발을 비롯해 천연물을 이용한 바이오산업은 이미 선진국 등에서는 관심을 갖고 있는 분야다. 천연물 바이오산업에서 가장 부가가치가 높고 관심이 집중되는 분야는 천연물 신약이다. 천연물 신약은 육상이나 바다 동식물에 포함돼 있는 물질 중 사람에게 영향을 미치는 활성을 가진 물질을 추출해 만든 의약품을 말한다. 기존의 신약 개발은 치료 대상을 설정하고 치료 효과가 있는 물질을 찾아 생물체 최적화와 동물실험, 3차에 걸친 임상시험을 거쳐 신약으로 승인을 받고 제품으로 만들어지는 과정으로 진행된다. 이 기간이 짧으면 10년, 길게는 15년이 넘게 걸리기도 한다. 그러나 천연물 소재 바이오신약은 전통의학을 통해 임상적 효능과 안전성이 어느 정도 입증됐기 때문에 최종 제품으로 나오는 데 시간을 절반 가까이 줄일 수 있어 화합물 합성 신약의 대안으로 급부상하고 있다. 천연물 신약처럼 임상경험과 경험적 관찰을 해석해 효능과 안전성이 입증된 추출물이나 활성성분을 대상으로 현대 과학기법으로 효능과 작용 메커니즘을 다시 밝힌 뒤 임상연구를 거쳐 제품으로 개발하는 과정을 ‘역(逆)약리학’(reverse pharmacology)이라고 한다. 천연물을 이용한 신약 개발에 가장 적극적으로 나서고 있는 곳은 중국이나 인도 등 전통의학이 발달한 곳들이다. 인도의 경우 전통 의약시스템인 ‘아유르베다’를 바탕으로 16개 국립 연구소와 병원, 제약사들이 참여한 범국가적 프로젝트를 통해 골관절염, 간염, 당뇨 관련 치료제 개발을 위한 ‘약초 약물개발’(HDD) 프로젝트를 진행 중이다. 아유르베다는 1500가지 약초와 1만개 이상의 처방에 대해 상세하게 설명하고 있는 인도의 전통의학 시스템이다. 인도 정부는 HDD 프로젝트를 통해 골관절염 및 류머티즘성 관절염 치료제, 당뇨 치료제, 건선 치료제 등을 찾아 상용화 전단계인 임상 3상 시험을 진행 중에 있다. 생명공학 전문가들은 “세계적으로도 합성 약품의 부작용이 많아지면서 미국과 유럽 등 선진국에서도 오랜 시간 일종의 임상검증을 받은 천연물 소재에서 질병의 예방 치료 효능을 발견하려는 연구가 늘고 있다”고 설명했다. 기존의 제약 연구방식은 한 개의 화합물이 하나의 목표물과 작용한다는 것을 전제로 하고 있다. 그러나 천연물은 수많은 화합물로 구성돼 있기 때문에 천연물이 인체에 들어올 경우 다양한 종류의 단백질 및 유전체와 작용한다. 천연물을 이용한 신약 개발이 부진했던 이유는 천연물이 갖고 있는 어떤 성분이 어떻게 효과가 있는지 밝혀내기가 쉽지 않았기 때문이다. 천연물을 이용한 신약 개발은 최근 각광을 받고 있는 ‘시스템 생물학’과 만나면서 좀 더 쉬워지고 있다. 시스템 생물학은 물리학, 화학, 수학, 네트워크 이론 등을 활용해 생체분자의 대사, 조절, 신호 등 기능적 해석을 해 세포모형을 만든 다음 컴퓨터 시뮬레이션으로 약효를 확인하거나 세포의 변화를 관찰하는 학문이다. 천연물 신약 개발과정에서 시스템 생물학을 이용하면 ▲특정 질병과 연관 관계에 대한 정보를 좀 더 명확하게 확인할 수 있고 ▲특정 질병과 관련된 정보가 밝혀져 있지 않은 새로운 단백질 성분과 약품의 상호관계를 도출해 낼 수 있으며 ▲좀 더 효과적이고 안전한 치료제 개발이 가능해진다. 이번에 노벨상을 받은 투유유 교수가 재직하고 있는 중의과학연구원과 비슷한 기능을 하고 있는 한국한의학연구원도 시스템 생물학과 바이오 이미징 등 최신 과학을 접목시켜 천연물을 이용해 당뇨합병증, 인지장애, 노화, 갱년기, 항암 등 노인성·난치성 질환 대응 신약 개발에 적극 나서고 있다. 한의학연구원 관계자는 “동의보감 같은 한의학 고문헌에 나와 있는 천연물 등 한약재를 현대 과학으로 분석해 새로운 개념의 치료제 개발 및 예방을 위한 연구를 진행 중”이라며 “천연물 소재를 이용해 혈전성 질환, 성장호르몬 분비 촉진 물질, 당뇨합병증 예방 물질, 비만 치료 및 예방 물질 등을 개발해 국내 바이오기업에 기술이전을 하기도 했다 ”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘우주 발전소에서 전기 만들기, 날아다니는 자동차로 출퇴근하기, 베란다에 주차하기, 자기 취향에 따라 건물 방향을 자유자재로 바꾸기’. 한국전력공사가 상상한 2050년의 모습이다. 전력 에너지 기술은 앞으로 어떻게 우리 삶을 바꿔 놓을까. 12일 전 세계 전력분야 전문가 2000여명이 광주 김대중컨벤션센터에 모였다. 한전이 개최하는 세계 최초의 국제 전력기술 박람회 빛가람전력기술엑스포(BIXPO)에 참석하기 위해서다. 이날부터 이틀간 열리는 박람회에서 이들은 ‘전력기술의 미래로 가는 길’을 주제로 최신 전력 기술을 소개하고 미래 전력 산업의 방향에 대해 의견을 나눈다. 박람회는 신기술 전시회, 국제발명대전, 국제 콘퍼런스 등 다채로운 프로그램으로 구성됐다. 신기술 전시회는 전력산업의 과거·현재·미래를 한눈에 살펴볼 수 있게 꾸몄다. 제너럴일렉트릭(GE) 등 국내외 80여개 기업이 참여해 100여개의 전시 부스를 운영한다. 이곳에서는 압전소자를 밟아 에너지를 직접 생산해 보거나 나뭇잎 형태의 태양전지로 직접 전력을 생산해 조명을 켜 볼 수 있다. 국내외 전력분야 발명품이 한자리에 모이는 국제발명대전에서는 국제관, 국내관, 특별관으로 구분한 100여개의 전시 부스에서 국내외 전력기업과 발명가협회의 우수 발명품, 국제대회 수상작, 우수 성과물을 전시한다. 조환익 한국전력 사장은 개회사에서 “BIXPO를 통해 빛가람 혁신도시를 스마트 에너지 허브로 발전시키겠다”고 밝혔다. 조 사장을 비롯해 노영민 국회 산업통상자원위원회 위원장, 윤장현 광주시장, 노벨 물리학상 수상자인 페터 그륀베르크 독일 율리히 연구센터 교수, 마이클 하워드 미국전력연구소 대표, 알리레자 라스테갈 국제발명가협회 회장 등이 참석했다. 명희진 기자 mhj46@seoul.co.kr

지난 5월 세계적인 물리학 분야 권위지 ‘피지컬 리뷰 레터스’에는 5154명이 저자로 참여한 논문이 실렸다. ‘신의 입자’로 불리는 힉스 입자 검출 실험과 관련한 이 논문은 전체 33쪽 중 24쪽이 저자 이름만으로 빼곡히 채워졌다. 여기에는 고려대 최수용 교수를 비롯해 한국 물리학자들도 이름을 올렸다. 같은 달 유전학 국제학술지 ‘G3’에는 초파리 유전체 중 특이 유전자를 발견했다는 논문이 실렸다. 여기에도 1014명의 과학자가 공동저자로 이름을 올렸다. 당시 과학계에서는 “초파리를 한 번이라도 본 적이 있는 사람은 모두 저자로 올린 모양”이라는 농담이 돌았다. 학자들이 대규모로 참여하는 과학기술 분야 논문이 부쩍 증가해 화제가 되고 있다. 특히 2009년 이후 100명이 넘는 저자가 등재된 국제 과학기술 논문이 눈에 띄게 많아졌다. 과학기술 분야 논문 통계 데이터를 제공하는 톰슨 로이터에 따르면 1980년대까지는 100명 이상 공동저자가 참여한 논문이 거의 없었다. 그러나 2003년에 발표된 ‘인간 게놈 프로젝트’ 논문에 저자가 272명이나 이름을 올리면서 기록을 세웠다. 이듬해인 2004년에는 1000명 넘는 공동 저자가 참여한 논문이 처음으로 나왔다. 2008년에는 ‘저자 3000명’의 벽이 깨졌다. 이런 추세에 맞춰 세계 과학계는 노벨상 수상자를 선정하는 노벨상위원회에도 변화를 촉구하고 있다. 과학계의 협력연구 규모가 커지고 있는 만큼 공동수상자의 수에 대한 제한을 풀고, 기관이나 팀에도 수여할 수 있도록 해야 한다는 목소리를 내고 있다. 현재 노벨위원회는 생리의학상, 물리학상, 화학상 등 과학상의 한 회 수상자를 최대 3명으로 제한하고 있다. 국내 과학기술 수준이 높아지면서 국내 연구자들의 국제 공동연구 역시 점점 늘고 있다. 울산대 화학과 정재훈 교수는 “현대 과학은 과거처럼 개인이나 작은 집단에 의해 수행되는 것이 아니라 거대한 프로젝트로 이뤄지는 경향이 강하다”면서 “하나의 프로젝트에 전 세계 수백명에서 수천명의 과학자가 투입되기도 하고 학제 간 협동연구 추세도 한층 강화되는 추세”라고 설명했다. 서울의 한 사립대 교수는 “새로운 분야를 연구하려고 할 때 국내에서 해당 분야 연구자를 찾기 어렵기 때문에 해외로 눈을 돌리는 경우도 많다”고 했다. 그러나 이렇게 공동 저자 숫자가 늘어나면서 논문 가로채기나 끼워 넣기 등 연구부정이 발생할 소지도 커지고 있다는 게 학계의 얘기다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 5월 세계적인 물리학 분야 권위지 ‘피지컬 리뷰 레터스’에는 5154명이 저자로 참여한 논문이 실렸다. ‘신의 입자’로 불리는 힉스 입자 검출 실험과 관련한 이 논문은 전체 33쪽 중 24쪽이 저자 이름만으로 빼곡히 채워졌다. 여기에는 고려대 최수용 교수를 비롯해 한국 물리학자들도 이름을 올렸다. 같은 달 유전학 국제학술지 ‘G3’에는 초파리 유전체 중 특이 유전자를 발견했다는 논문이 실렸다. 여기에도 1014명의 과학자가 공동저자로 이름을 올렸다. 당시 과학계에서는 “초파리를 한 번이라도 본 적이 있는 사람은 모두 저자로 올린 모양”이라는 농담이 돌았다. 학자들이 대규모로 참여하는 과학기술 분야 논문이 부쩍 증가해 화제가 되고 있다. 특히 2009년 이후 100명이 넘는 저자가 등재된 국제 과학기술 논문이 눈에 띄게 많아졌다. 과학기술 분야 논문 통계 데이터를 제공하는 톰슨 로이터에 따르면 1980년대까지는 100명 이상 공동저자가 참여한 논문이 거의 없었다. 그러나 2003년에 발표된 ‘인간 게놈 프로젝트’ 논문에 저자가 272명이나 이름을 올리면서 기록을 세웠다. 이듬해인 2004년에는 1000명 넘는 공동 저자가 참여한 논문이 처음으로 나왔다. 2008년에는 ‘저자 3000명’의 벽이 깨졌다. 이런 추세에 맞춰 세계 과학계는 노벨상 수상자를 선정하는 노벨상위원회에도 변화를 촉구하고 있다. 과학계의 협력연구 규모가 커지고 있는 만큼 공동수상자의 수에 대한 제한을 풀고, 기관이나 팀에도 수여할 수 있도록 해야 한다는 목소리를 내고 있다. 현재 노벨위원회는 생리의학상, 물리학상, 화학상 등 과학상의 한 회 수상자를 최대 3명으로 제한하고 있다. 국내 과학기술 수준이 높아지면서 국내 연구자들의 국제 공동연구 역시 점점 늘고 있다. 울산대 화학과 정재훈 교수는 “현대 과학은 과거처럼 개인이나 작은 집단에 의해 수행되는 것이 아니라 거대한 프로젝트로 이뤄지는 경향이 강하다”면서 “하나의 프로젝트에 전 세계 수백명에서 수천명의 과학자가 투입되기도 하고 학제 간 협동연구 추세도 한층 강화되는 추세”라고 설명했다. 서울의 한 사립대 교수는 “새로운 분야를 연구하려고 할 때 국내에서 해당 분야 연구자를 찾기 어렵기 때문에 해외로 눈을 돌리는 경우도 많다”고 했다. 그러나 이렇게 공동 저자 숫자가 늘어나면서 논문 가로채기나 끼워 넣기 등 연구부정이 발생할 소지도 커지고 있다는 게 학계의 얘기다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

자기 전에 양의 마릿수를 세는 것이 잠 잘 드는 방법임은 오래 전에 알려진 사실이다.(sheep과 sleep의 닮은꼴 효과도 곁들여진다) 그런데 자긴 전에 하는 간단한 수학 공부가 놀라운 효과가 있음을 과학자들이 입증해서 화제가 되고 있다고 영국 일간지 데일리메일이 8일(현지시간) 보도했다. 아이가 잠자리에 들기 전 수학을 바탕으로 한 이야기 글을 읽으면 학습능력이 크게 향상되는 것이 밝혀졌다. 이 같은 방법은 단순하지만, 그 효과는 놀라울 정도인데, 예컨대 '침대 수학'을 3개월간 실행한 아이의 경우 학년 말에 수학에서 가장 높은 성취도를 기록했다는 것이다. 미국 시카고 대학의 연구원들이 600세대에게 앱과 프로그램이 깔린 2종의 태블릿 컴퓨터를 주고 실험을 했다. 한 앱에는 아이의 독해력을 시험하는 이야기가 실려 있고, 다른 앱에는 셈, 모형 문제들이 포함된 이야기가 수록되어 있었다. 대개 6, 7세 정도의 아이에게 부모가 앱의 이야기를 들려주고, 학년 말에 이 아이들의 수학 학습능력을 학년 초와 비교해 테스트해보는 실험이다. 연구원들이 조사해본 결과, '침대 수학' 앱을 더 많이 사용한 아이일수록 수학 성적이 더 높게 나왔다고 '사이언스' 지가 보도했다. 특기할 만한 사항은 수학에 겁을 먹은 부모를 가진 아이일수록 이 '침대 수학'이 더 큰 효과를 나타냈다는 사실이다. 이는 부모가 수학에 공포를 가지면 그 아이들 역시 그 같은 경향을 보여 수학에서 학력 저하의 현상을 보인다는 것을 말해준다. 연구에 참여한 시안 베일록 교수는 "수학 문제를 푸는 데 있어, 꼭 풀고 말겠다는 열정이 정말 필요하다. 그러면 문제는 풀리게 마련이다"라고 당부의 말을 남겼다. 게임 이론을 창시한 미국의 물리학자이자 수학자인 폰 노이만은 "수학을 어렵다고 생각하는 사람들은 인생이 얼마나 어려운지를 잘 모르는 사람이다"라는 명언을 남기기도 했다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

“한 우물을 파는 장인 정신, 기술과 실질에 대한 사회적 존중, 배경보다 실력을 중시하는 진검(眞劍) 승부 풍토….” 과학 분야 노벨상 수상자를 21명이나 배출한 ‘기초과학 일본’의 저력이 자리한 배경이다. 1949년 유카와 히데키를 필두로 지난 6일 물리학상 수상까지 20명이 넘는 수상자가 배출된 것은 고유의 사회·문화적 풍토 속에 연륜 깊은 연구가 쌓인 결과였다. 연구자들은 한눈팔지 않고 수십년 동안 한 연구 테마를 송곳처럼 파고들며 사회가 그런 환경을 만들어 준다. 명망 높은 과학자들이 장관, 기관장 자리를 탐하거나 꿰차는 일은 생각지도 못하고 있을 수도 없다. 실험실에서 시료를 뒤집어쓴 백발의 과학자가 젊은 학생들과 머리를 맞댄 모습은 이곳에선 상식이다. 일본인들이 입에 달고 사는 “열심히 하겠다”라는 ‘잇쇼켄메이’(一生懸命)는 “목숨 걸고 하겠다”란 뜻을 담고 있다. 지금 일을 천직으로 삼아 모든 힘을 다한다는 결의가 그들의 DNA 속에 면면하다. 그 대신 정치가와 관료도 과학자의 영역을 존중하고 간섭하지 않는다. 이 같은 금도가 지켜지는 가운데 과학기술자들의 자율과 진검 승부에 의해 대학, 연구소, 학계가 움직인다. 21명의 수상자 가운데 교토대(6명), 도쿄대(4명) 등 ‘빅2’를 뺀 절반 이상은 ‘무명 대학’ 등에 골고루 퍼져 있다. “어느 대학을 나왔느냐”가 아니라 “뭘 할 수 있느냐”를 따지고 실력으로 평가하는 진검 승부의 전통이 과학계를 건강하게 전진시킨다. 이름 없는 대학을 나와도 노벨상을 받도록 키워 준다. 이번 생리의학상 수상자 오무라 사토시는 비교적 무명인 야마나시대를 나왔고 물리학상의 가지타 다카아키도 사이타마대를 나와 도쿄대 교수로 있다. 한국은 만능 인재를 요구하지만 일본은 한 곳을 파고드는 ‘오타쿠’도 꽃피울 수 있게 한다. 반면 함께 나누는 협동과 팀워크 중시 전통은 융합연구를 가능하게 하고 스승의 발상을 제자들이 함께 연구 결실로 이어 나간다. 오랜 봉건체제 속의 분권적 지방 간 사활을 건 경쟁의 역사는 간판이나 명분보다는 기술과 생산력, 실질과 진검 승부 등을 일본인들의 뼛속 깊이 새겨 놓았다. 기본과 기초, 원칙과 협력 중시의 초·중등교육도 기초과학의 강국을 만든 또 다른 축이다. 초등학교 교사들은 학생의 숙제를 일일이 검사해 고쳐 주고 부모들의 사인과 확인을 받아 오게 한다. 한국 학생들이 입시용 문제에 매달릴 때 일본 아이들은 원리를 찾으려고 긴 시간을 골똘히 ‘허비’하며 보낸다. 일본 학교는 학생들이 하고 싶은 일을 찾도록 다양한 체험 기회를 주고 취미 생활과 동아리 활동을 통해 가능성을 탐색하게 한다. 도쿄 이석우 특파원 jun88@seoul.co.kr

올해 노벨 과학상은 일본의 강세와 중국의 부상으로 요약할 수 있다. 주변 국가들은 잔칫상을 받는데 우리나라는 여기서 쏙 빠지다 보니 ‘우리가 과연 노벨 과학상을 받을 수는 있을까’라는 의구심이 오히려 강해진 형국이 됐다. 중국과 일본의 강세 사이에서 ‘넛크래커’ 신세가 된 한국의 기초과학은 다시 일어설 수 있을까. 과학정책 전문가들은 노벨상 수상을 위해서가 아니라 국가 경쟁력 확보 차원에서라도 기초과학 지원은 획기적인 혁신이 필요하다고 입을 모으고 있다. 우리나라도 기초과학 분야를 세계적인 수준으로 끌어올리겠다는 목표로 2011년 말 ‘기초과학연구원’(IBS)을 설립했다. 실제로 유룡 카이스트 교수나 김빛내리 서울대 교수 등을 세계적인 수준의 연구자들이 IBS연구단을 이끌고 있다. 그렇지만 외국 학계에서는 이들이 훌륭한 연구자이기는 하지만 노벨상에 근접한 선도적 연구를 한 것은 아니라는 다소 냉정한 평가를 내리고 있다. 기초과학 분야를 활성화시키기 위해서는 현재 기술 중심의 단기적 과학정책을 중장기적인 안목의 과학정책으로 바뀌어야 할 필요가 있다는 것이 전문가들의 우선적인 지적이다. 산업기술로 연결될 수 있는 연구들은 기업들에 맡겨두고 정부는 기초연구에 집중해야 하는데 한국 정부는 정권이 바뀔 때마다 녹색성장, 창조경제 등 기초연구에 대한 정책기조가 바뀌며 투자를 소홀히 해왔다는 말이다. 연구를 끈기 있게 하는 외골수 과학자들을 집중적으로 지원하는 문화가 정착돼야 한다는 주장도 나온다. 실제로 현장 과학자들은 정부는 모험적·창의적 연구개발(R&D)에도 지원을 하고 있다고는 하지만 여전히 유행을 타는 연구에만 주목하고 있다고 지적하고 있다. 김창영 서울대 물리학부 교수는 “지난해 노벨 물리학상 수상 성과인 청색 발광다이오드(LED)는 대부분의 과학자들이 실현하기 어려운 기술이라고 연구를 꺼렸지만, 노벨상 수상자들의 끈질긴 연구를 거듭해 결국 LED 조명 시대를 열었다”며 “기초과학에서는 아무도 가지 않는 길이라도 가는 사람이 나올 수 있도록 해야 하는 데 우리나라는 그런 것이 부족하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

어린이 문학상과 청소년도서상을 받은 작품이 나란히 나왔다. 제4회 정채봉 문학상 대상 수상작인 유영소 동화작가의 ‘꼬부랑 할머니는 어디 갔을까?’(샘터)와 제5회 창비청소년도서상 교양 기획 부문 대상을 받은 강창훈 작가의 ‘철의 시대’(창비)다. ‘꼬부랑 할머니는 어디 갔을까?’는 꼬부랑 할머니가 꼬부랑꼬부랑 열두 고개를 꼬부랑꼬부랑 넘어 꼬부라진 빈 오두막에 들어가면서 시작된다. 동요 노랫말로 익숙한 꼬부랑 할머니는 아주 오래전부터 할머니나 어머니가 손주나 자식에게 들려준 옛이야기의 주인공이었다. 꼬부랑 할머니가 길을 가다 맞닥뜨린 일을 내용으로 하는데, ‘꼬부랑’이라는 첫말을 계속 반복적으로 이어가며 뒷말에 재밌는 사건을 보태는 게 특징이다. 작가는 ‘꼬부랑 할머니’를 주인공으로 판소리 사설체를 능수능란하게 구사하며 맛깔스럽게 이야기를 풀어내고 있다. 달걀 도깨비, 메산이, 반쪽이, 아기장수, 호랑이 등 옛이야기 속 인물이 여기저기 등장해 이야기를 더욱 풍성하게 만들어준다. 구성이 치밀하고 암시와 반전이 곳곳에 숨어 있어 읽는 재미를 더한다. 동화작가 이상배 심사위원은 “이 작품을 읽으면 사람 사는 세상에서 서로 간에 어떻게 미덕을 나누고 지켜야 되는지를 알 수 있다. 그것도 아주 색다른 방식의 이야기에 푹 빠져서 풋풋한 인정과 나눔이 무엇인지를 생생한 감동으로 만날 수 있다”고 평했다. ‘철의 시대’는 3000년 넘게 철과 인류가 주고받은 영향에 주목하면서 이전과 다른 방식으로 세계사를 풀어낸다. 서아시아에서 처음 만들어진 철기가 세계 각지로 전파되고 중국에서 기술이 발전돼 한나라와 몽골 같은 대제국이 건설됐으며 중국보다 뒤처졌던 유럽이 중세 이후 급격히 기술을 발전시켜 산업 혁명을 선도하고 19세기 말과 20세기 초 전 세계를 석권하기까지의 과정을 꼼꼼하게 짚는다. 철이 역사를 움직인 중요한 원동력이었고, 그 바탕에는 더 나은 삶을 살고자 하는 인간의 욕망이 숨어 있었음도 역설한다. 역사를 이야기하기에 앞서 철의 기원과 성질을 물리학, 화학, 천문학을 끌어들여 서술한 점도 돋보인다. 심사위원 박일환·박현희·안소정·한기호는 “인간이 철을 획득한 다음 서서히 제련 기술을 발전시킴으로써 철이 오늘날 우리 문명과 일상생활을 장악하게 된 연유를 탐구하는 과정이 관심을 끌었다. 그 근저에는 인간의 욕망이 자리하고 있음을 설득력 있게 제시해 철의 역사를 보며 인간의 역사까지 되돌아보게 한다”고 평했다. 김승훈 기자 hunnam@seoul.co.kr

일본 ‘21’, 중국 ‘1’, 한국 ‘0’. 올해 노벨과학상 수상자 발표로 받은 동북아 3국이 지난 6일까지 거둔 성적표다. 일본은 올해 생리의학상과 물리학상 수상자를 잇따라 배출하고 중국은 본토 출신 첫 과학상 수상자를 내는 등 환호를 올리고 있다. 그렇지만 한국은 올해도 노벨상 수상자 ‘제로’(0)를 기록했다. 우리나라는 2000년 김대중 전 대통령이 노벨평화상을 수상한 것을 제외하고 과학분야는 노벨상과 인연이 없다. 유교문화권이라는 비슷한 환경에서도 한국만 초라한 성적표를 받아들게 된 이유는 뭘까. 전문가들은 우리 사회에 만연한 ‘성과 중심주의’가 가장 큰 원인이라고 입을 모으고 있다. 공학이나 산업기술과 달리 기초과학은 장기적 지원이 필요한데도 단기적이고 가시적인 성과를 기준으로 투자가 이뤄지고 있다는 지적을 내놓고 있다. 이덕환 서강대 화학과 교수는 7일 “매년 10월 노벨상 시즌 때만 기초과학에 반짝 관심을 갖는 것 자체가 성과중심 주의의 방증”이라고 지적했다. 그는 “연구의 가치를 경제적 효용에 따라 판단하기 때문에 기초과학은 투자 대비 결과물이 보장되지 않는 ‘낭비’로 전락하게 되는 것”이라고 말했다. 또 다른 서울의 한 대학 물리학과 A 교수도 “우리나라는 기초연구자들도 연구비 지원기관에 매년 두 번씩 논문 검사를 받아야 하는 등 단기적 성과를 보여줘야 한다”며 “그렇다 보니 논문 작성 실력은 뛰어나지만 하나의 주제를 20~30년 이상 파고들어야 받을 수 있는 노벨상과는 점점 거리가 멀어지는 것”이라고 지적했다. 창의적 교육마저도 주입식으로 이뤄진 현실도 문제로 지적됐다. 박형주 아주대 수학과 석좌교수는 “수학이나 기초과학은 스스로 생각하고 표현하는 방식으로 평가가 이뤄져야 하는데 입시 위주의 현행 교육은 짧은 시간 내에 정해진 답만 도출해내기를 요구하기 때문에 창의적 학생들은 도리어 피해를 보는 상황”이라고 지적했다. 반면 한국은 선진국이나 심지어 일본에 비해 기초과학 역사가 짧아 노벨상 수상까지는 아직 시간이 필요하다는 의견도 있다. 일본은 1868년 메이지 유신을 시작으로 기초과학 연구의 토대를 닦기 시작해 1970년대 초 이미 국립고에너지물리연구소를 설립하는 등 150년에 가까운 기초과학 역사를 갖고 있다. 중국도 1970년대 초 국립에너지 연구소를 설립하는 등 기초과학에 전폭적 지원을 했다. 이에 비하면 한국의 기초과학은 아직 걸음마 단계 수준이라는 설명이다. 김승환 한국과학창의재단 이사장은 “일본은 1917년에 자연과학을 연구하는 국책연구기관인 ‘이화학연구소’를 만들어 자국의 토종과학을 발전시키고 있는 상태”라며 “수십 년에 걸친 꾸준한 연구지원이 가능한 환경을 조성하는 것이 시급하다”고 말했다. 석영재 서울대 생명과학부 교수도 “한국은 기초과학 분야의 후발 주자이다 보니 학자들이 해외에서 공부한 것을 국내에 돌아와 답습하는 수준에 머무르고 있다”며 “국제학계에서 주도적인 위치가 되려면 역설적이지만 국내에서 자체적으로 독특한 연구를 할 수 있는 환경을 마련해야 한다”고 말했다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr 이슬기 기자 seulgi@seoul.co.kr

2015년 노벨 화학상은 DNA 손상을 복구하는 메커니즘을 연구한 과학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 7일 노벨 화학상 수상자로 토마스 린달(왼쪽·77) 영국 암연구소 명예수석연구원, 폴 모드리치(가운데·69) 미국 듀크대 교수, 아지즈 산자르(오른쪽·69) 미국 노스캐롤라이나 의대교수 등 3명을 선정했다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이들 3명의 과학자는 세포가 손상된 DNA를 복구하면서 유전자 정보를 보호하는 메커니즘을 발견함으로써 새로운 암 치료 방법을 개발하는 데 도움을 줬다”며 공로를 높이 평가했다. 린달 교수는 1938년 스웨덴 스톡홀름에서 태어나 1967년 카롤린스카연구소에서 박사학위를 받고 1978~1982년 예테보리대 의대 교수로 재직했다. 이후 영국 암연구소와 프랜시스 크릭연구소 명예수석연구원으로 근무했다. 모드리치 교수는 1946년 미국에서 태어나 1973년 스탠퍼드대에서 박사학위를 받은 뒤 듀크대 의대에서 생화학 석좌교수와 하워드휴즈 의학연구소에서 근무했다. 미국·터키 이중국적자인 산자르 교수는 1946년 터키 사우르에서 태어나 1977년 미국 텍사스대에서 박사학위를 받은 뒤 노스캐롤라이나 의대에서 생화학 및 생물리학을 석좌교수로 재직하면서 DNA 복구와 생체리듬 조절에 관해 연구했다. 인간을 포함한 모든 생명체는 유전정보를 포함한 기본단위인 DNA로 이뤄져 있다. DNA는 자외선이나 방사선, 활성산소, 알코올이나 담배연기 같은 외부 자극은 물론 노화로 인해 끊임없이 손상되고 있다. 일반적으로 세포 DNA가 손상될 경우 스스로 복구하지만 복구 기능에 장애가 생길 경우 세포 이상이나 돌연변이가 발생해 암, 노화, 유전적 결핍증 등의 원인이 될 수 있다. 수상자들은 체내에서 발생하는 DNA 손상이나 DNA 복제할 때 발생하는 오류 등을 인식해 정상으로 회복시키는 생체 메커니즘을 발견하는 데 성공했다. 산자르 교수와 함께 연구를 했던 강태홍 동아대 생명과학과 교수는 “DNA의 손상은 암은 물론 다양한 질병, 노화와 관련이 있다”며 “이들은 DNA 손상에 대해 밝혀내고 메커니즘을 찾아냄으로써 질병 치료는 물론 노화 연구에 큰 기여를 했다”고 설명했다. 이번 화학상 수상자들에게는 상금 800만 크로네(약 11억 1900만원)가 주어지는데 공헌도에 따라 똑같이 약 266만 크로네씩 주어질 예정이다. 노벨위원회는 8일 문학상, 9일 평화상, 12일 경제학상 수상자를 차례로 발표한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 노벨 물리학상은 물질을 구성하는 미세한 입자 중 하나인 ‘중성미자’의 질량을 발견한 일본과 캐나다 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 6일 가지타 다카아키(왼쪽·56) 일본 도쿄대 교수와 아서 맥도널드(오른쪽·72) 캐나다 퀸스대 명예교수 등 2명을 물리학상 수상자로 선정했다고 밝혔다. 가지타 교수의 수상으로 일본은 지난 5일 발표한 생리의학상(오무라 사토시)에 이어 이틀 연속으로 노벨상 과학자를 배출하게 됐다. 노벨 과학상 명단에 이름을 올린 사람도 21명으로 늘었다. 특히 물리학상에서 지난해에 이어 2년 연속 수상자를 배출해 기초과학 강국으로서의 면모를 과시했다. 또 가지타 교수는 2002년 노벨 물리학상 수상자 중 한명인 고시바 마사토시 도쿄대 특별명예교수의 제자로 스승과 제자가 모두 노벨상을 받은 ‘사제 수상자’로 기록됐다. 노벨위원회는 “가지타, 맥도널드 교수가 중성미자가 진동해 다른 형태의 중성미자로 변하는 ‘중성미자 진동’ 현상을 발견함으로써 우주 탄생의 기원은 물론 입자물리학에 대한 이해를 높였다”고 평가했다. 가지타 교수는 1986년 일본 도쿄대에서 박사학위를 받은 뒤 도쿄대 우주선연구센터 교수 및 우주중성미자 관측정보 융합센터장을 맡고 있다. 캐나다 시드니 출신인 맥도널드 교수는 1969년 미국 캘리포니아공과대에서 박사학위를 받고 퀸스대 교수와 서드베리 중성미자 관측소장을 지냈다. 핵분열이나 핵융합 반응으로도 생겨나는 중성미자는 우주가 탄생하면서 빛과 함께 생겨나 우주를 가득 채우고 있는 기본입자로, 질량이 작고 빛의 속도로 움직이며 다른 물질과 상호작용을 하지 않아 ‘유령입자’로 불려 왔다. 가지타 교수의 스승인 고시바 교수는 중성미자 관측을 위해 가미오칸데를 설계해 세계 최초로 자연 발생한 중성미자를 관측해 냈다. 이후 1998년 가지타 교수는 중성미자를 측정할 수 있는 가미오칸데를 업그레이드한 슈퍼 가미오칸데를 활용해 세 종류의 중성미자가 변화하는 것을 세계 최초로 발견했다. 맥도널드 교수는 2002년 태양에서 날아오는 중성미자도 진동현상을 거쳐 상태가 변화하는 것을 발견했다. 가지타 교수와 함께 연구했던 김수봉 서울대 물리학과 교수는 “중성미자는 우주 탄생 때 만들어진 입자로, 빛 다음으로 많은 수가 존재하고 있다”며 “이번에 수상한 두 물리학자는 우주가 어떻게 탄생했는지, 이후 우주가 어떻게 변해 갔는지 등을 이해하는 데 도움을 줬다”고 설명했다. 이번 물리학상 수상자들에게는 상금 800만 크로네(약 11억 1900만원)가 주어지는데 두 수상자에게 400만 크로네씩 돌아가게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

SAT시험은 IQ 시험에서 유래된 적성시험에 불과하다. 미국 대학들은 SAT 외에 학생의 능력을 평가할 많은 공인된 수단을 가지고 있기 때문에 (SAT 2, IB 및 AP 등) SAT를 통해 구체적인 지식습득 여부를 굳이 묻지 않아도 되는 것이다. 대학들이 정직하게 학생을 평가할 수 있는 풍토도 조성되어 있다고 할 수 있다. (입학사정관들은 주로 재정이 풍부한 사립대에 있는데 우리나라의 경우와 많이 다르게 운영된다. 재정이 부족한 대부분의 주립대들은 입학사정관을 쓰지 않는다. 입학사정관제가 저비용으로 운영될 경우 아무 도움이 되지 않기 때문이다. 이런 의미에서 우리나라의 입학사정관 전형은 우리의 현실에 맞지 않다. 철저한 검증을 할 수 있는 미국 사립대의 입학사정관제와 비교할 때 현격하게 떨어지는 여건과 수준으로 형식적으로 운영되는 우리나라의 입학사정관 제도로는 정당한 평가가 이루어지기 힘들다.) 1990년에는 SAT Math의 범위인 Algebra 2까지 배우는 8학년이 16%였으나 2005년에는 42%이며, 이 비율은 계속 증가 중이다. 현재는 일반적으로 대학에 가는 학생들 대부분이 8학년 때 SAT Math의 범위까지 다 배운다고 할 수 있다. 2016년부터 시작되는 New SAT의 Math는 9학년 범위 정도에서 출제된다. 삼각함수가 포함되며 계산기 사용이 허락되지 않는 section도 생겨났다. 각 주의 학제에 따라 9학년은 중학교 3학년으로도 고등학교 1학년으로도 취급되지만, 나이는 우리나라 중학교 2학년과 3학년의 중간 나이이다. 과거에는 같은 나이대의 학생들을 비교할 때 우리나라가 미국보다 훨씬 높은 수준의 수학을 배웠지만 지금은 중학교까지는 거의 같고, 고등학교 나이에서는 우리나라가 수준을 계속 낮추고 있는 동안 미국은 대학 수학, 즉 IB HL Math 또는 AP Calculus를 가르치는 비율이 급격히 늘고 있기 때문에 상위권 학생들을 비교할 경우 우리나라가 미국보다 수준이 떨어지고 있다. 미국이 중시하는 STEM, 즉 과학, 기술, 공학, 수학 분야에서 최근에 한국 학생들의 미국 상위권 대학 입학 성과가 나빠지고 있는 것은 이 때문이기도 하다. 한국에서 공부하던 학생이 미국 대학에 들어가는 경우 6개월 빠른 미국 학제 때문에 미국 학생들에 비해 1년 늦게 들어가게 되는 셈인데, 그럼에도 불구하고 1년 어린 미국 학생들에 비해 진도가 쳐져 있게 된다. 상위권 대학에 입학하는 미국 학생들은 우리로 말하면 중학생 나이 때 대학 수학을 시작했고 이미 대학 1학년 과목들까지 상당히 이수해서 조기졸업에 유리한 상태까지 되어 있기 때문이다. 언어의 장벽뿐 아니라 이러한 늦은 출발로 인해 우리나라 학생들의 경쟁력이 상당히 떨어져 있는 상태이다. 몇 년 전부터 서울대에서는 자연계 신입생 대상으로 수학, 물리 시험을 친다. 현 고등학교 졸업생들의 수학(Math), 과학 능력이 매우 저하되어 있다고 판단하기 때문이다. 특히 수학은 점수를 못 받으면 입학 전에 대학이 불러내어 교육을 한다. 그래도 통과가 안되면 동기들과 같은 과목을 들을 수 없게 했다. 졸업도 강제로 늦추어진다. 반면 선진국가들에서는 고등학교 때 대학 과정을 이수시키는 추세로 가고 있는 중이다. IB, AP 또는 영국의 A-level 등이 대학수준의 과정들의 대표적인 것들인데, 이러한 추세는 점점 더 증가세에 있다. 초등학생 때에는 비효과적인 선행학습을 철저히 막다가, 중학생이 되면 능력에 따라 학습시키고, 고등학생이 되면 마음껏 대학과정 선행학습을 하게 되는 것이다. 요약하자면, 지금 선진 세계는 고등학생들에게 대학 과정을 가르치는 방향으로 가는 반면, 현재 우리나라는 대학생들에게 고등학교 과정을 가르치고 있는 것이다. 이런 현상들을 어떻게 해석할지는 관점에 따라 다르겠지만, 우리나라 고등학생들이 미국 고등학생들에 비해 높은 수준의 공부, 특히 수학의 경우 높은 수준에 도달해 있다고 생각하는 것은 사실과 매우 동떨어져 있다는 것을 알아야 한다. 특히 권한을 가지고 있는 정책담당자들이. (이 글은 교육과 입시 제도를 개선하는 방법에 대해 쓰는 글은 아닙니다. 현재 우리나라의 교육과 입시 제도가 큰 착각 속에서 만들어지고 있다는 것을 알리기 위해 글을 씁니다.) 김윤식 서울대학교 물리학과 졸업, 인터프랩 SAT물리, ACT수학/과학 담당

벌써 10월이 됐나. 매년 돌아오는 10월이지만 나, 알프레드 노벨에게 10월은 좀더 특별하다네. 인류의 문명 발달에 기여한 사람들에게 내 이름으로 상을 주는 때이니까 말야. 올해에도 5일부터 12일까지 생리의학상, 물리학상, 화학상, 평화상, 문학상, 경제학상 수상자가 줄줄이 발표된다네. 잘 알다시피 노벨상은 1895년 내 유언으로 만들어진 상이지. 처음에는 5개 분야만 있었는데, 1968년 스웨덴 중앙은행이 창립 300주년을 기념하기 위해 경제학상을 만들면서 6개 분야로 늘었지. 경제학상의 정식 명칭은 ‘알프레드 노벨을 기념하는 스웨덴 중앙은행 경제학상’이야. 엄격히 따지면 노벨상이라고 하기는 어렵지. 그렇지만 다른 수상자들과 같이 12월 10일 스톡홀름에서 스웨덴 국왕에게서 증서와 메달을 받아. 상금도 똑같고. 노벨상이 지금처럼 유명해진 건 엄청난 상금 때문이라고 해도 과언은 아니라네. 1901년 첫 수상자에게 돌아간 상금은 1만 5000크로나(약 2500만원)였는데, 당시 스웨덴 대학교수의 25년치 연봉이었고, 미국 대학교수로 치더라도 15년치 연봉이었지. 상금은 재단의 재정 사정에 따라 다르기는 하지만 꾸준히 증가해 왔다네. 올해 수상자는 800만 크로네(약 11억원)의 상금을 받게 되지. 최근 과학 분야 수상자들은 한 분야에서 2~3명씩 나오고 있어서 ‘n분의1’로 나눠야 하지만 그래도 꽤 많은 돈 아닌가. 사실 난 노벨재단 기금 운용자들에게 노벨경제학상을 주고 싶다네. 115년 동안 경제 상황도 많이 달라졌고 물가도 꾸준히 올랐지만 기금을 잘 운용해 상금을 꾸준히 늘려 왔으니 말야. 한국 사람들은 한국인 노벨과학상 수상자가 나오기를 무척이나 바란다는 얘기를 들었네. 그런데 재미있는 얘기 하나 해주지. 한국인은 아니지만 한국에서 출생한 사람이 노벨상을 받은 적은 있다는 걸 알고 있나. 1987년 노벨화학상을 받은 찰스 피더슨(1904~1989) 박사가 바로 그 사람이지. 피더슨 박사는 부산에서 태어났다네. 아버지는 북한 지역의 운산광산에서 기계기사로 근무했던 노르웨이인이었고 어머니는 한국에서 농산물 무역을 하던 일본인의 딸이었지. 피더슨은 여덟 살이 될 때까지 한국에서 살았지만 한국어는 못했다고 하더군. 만약 피더슨이 한국어를 할 줄 알아서 노벨상 시상식 때 한국어로 인사를 했다면 어땠을까. 어쨌든 올해 어떤 사람들이 수상의 영광을 안을지 궁금하구먼. 그렇지 않나? 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

행성이 형성 중인 것으로 보이는 아름답고 화려한 이중 고리를 두른 젊은 ‘엄마 별’이 세계 최대 알마(ALMA) 전파망원경에 포착됐다. 지구로부터 이리자리(Lupus) 방향으로 약 456~619광년 거리에 있는 ‘이리자리 IM’(IM Lup)이라는 이름을 가진 이 별은 나이가 50만~175만 년으로, 약 45억 년 된 우리 태양과 비교해 보면 아직 어린 수준이다. 천문학자들은 알마 망원경을 사용해 이 젊은 별 주위에서 행성 형성 원반인 고리를 2개나 관측해냈다. 이들은 지름이 90AU인 내부 고리를 볼 수 있을 것으로 예상했지만 지름이 300AU인 외부 고리가 관측 가능하다고는 예상하지 못했다. 연구진은 분석 연구를 통해 이중 고리가 우주에서 가장 흔한 중이온(중원소의 양이온, 전자기를 띠는 분자) 중 하나인 ‘중수소로 치환된 포르밀 양이온’ DCO+(중수소-탄소-산소)로 이뤄져 있다는 것을 확인했다. 우주에는 ‘포르밀 양이온’ HCO+(수소-탄소-산소)라는 중이온이 더 많이 분포하고 있는데 DCO+는 HCO+의 수소 원자가 ‘수소-중수소 교환’ 반응을 통해 중수소로 바뀐 것. 연구를 이끈 미국 하버드 스미스소니언 천체물리학센터의 카린 외베리 박사는 “알마 망원경을 통해 행성이 형성 중인 원반에 일어나는 화학적 성질을 관찰할 수 있게 됐다”면서 “이번 발견은 원시 행성계 원반의 외부 본질을 이해하는 새로운 단서가 된다”고 말했다. 연구진은 이 별에서 DCO+로 이뤄진 내부 고리의 존재는 DCO+ 형성에 필수적인 ‘낮은 온도’와 ‘풍부한 일산화탄소(CO) 가스’의 적절한 조합으로부터 형성됐다고 추정하고 있다. 이 별에 더 가까운 조건은 또한 DCO+가 생기기에는 너무 따뜻하다. 하지만 좀 더 먼 곳에서는 쌓여있는 일산화탄소(CO)가 모두 얼어붙어 지름이 미크론으로 측정되는 고체 입자인 미립자(dust grains)와 원시행성으로 합쳐질 가능성이 있는 여러 미행성(planetesimals) 위에 얼음층을 형성한다. 또 연구진은 외부 고리의 존재로부터 다음과 같은 가정도 도출하고 있다. 중심 별로부터 멀어질수록 주위 환경은 차갑고 어두워지지만, 외부 고리일지라도 원반 밀도가 매우 낮은 부분은 중심 별의 빛이 외부 고리 안까지 파고들어 가는 것으로 연구진은 가정하고 있다. 이런 빛을 통해 얼어있던 일산화탄소가 승화하고 내부 순환을 통해 DCO+의 생성이 다시 일어나고 있다는 것이다. 이에 대해 연구진은 중수소로 이뤄진 무거운 분자가 지금까지 예상하지 못했던 장소에서 만들어질 가능성이 있다고 설명하고 있다. 이번 연구를 통해 이런 무거운 분자가 우리 태양계와 다른 행성계가 어떻게 만들어지는지 그 역사를 탐구하는 유력한 수단이 될 것이라고 연구진은 말하고 있다. 외베리 박사는 “무거운 분자는 어디서 어떻게 다양한 분자로 형성됐는지를 우리에게 가르쳐주는 이른바 별들 사이의 메신저”라고 말했다. 또한 “예를 들어 지구의 바다는 중수소와 산소로 이뤄진 물인 ‘중수’가 많이 포함돼 있어 지구의 물 대부분이 태양이 지금처럼 빛나기 전인 원시 태양계 성운일 때부터 존재했음을 보여준다”면서 “즉 해수는 태양보다 오랜 역사를 가지고 있다는 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구성과는 국제학술지인 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal) 최신호(9월 4일자)에 발표됐다. 사진=카린 외베리(CfA), 알마 (NRAO/ESO/NAOJ); 빌 색스턴 (NRAO/AUI/NSF) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2015년 노벨 생리의학상은 기생충 감염 치료법을 발견한 미국·일본의 과학자와 말라리아 치료법을 개발한 중국 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 5일 노벨 생리의학상 수상자로 윌리엄 캠벨(왼쪽·85) 미국 드류대 명예교수, 오무라 사토시(가운데·80) 일본 기타사토대 명예교수, 투유유(屠??·오른쪽·85) 중국 중의과학원 명예교수 등 3명을 선정했다고 밝혔다. 오무라 교수의 수상으로 노벨 과학상 명단에 이름을 올린 일본인은 20명이 됐다. 투 박사의 수상으로 중국은 첫 번째 노벨 과학상 수상자를 배출하게 됐다. 노벨위원회는 이 3명의 과학자가 천연물에서 추출한 물질을 토대로 아프리카와 같은 저개발국가 사람들에게 심각한 위협이 될 수 있는 말라리아와 기생충 등의 치료제를 개발한 공로를 높이 평가했다. 캠벨 교수는 아일랜드에서 태어나 더블린대를 졸업하고 1957년 미국 위스콘신 메디슨대에서 기생충학으로 박사학위를 받았다. 이후 1990년까지 세계적인 제약회사인 머크 연구소에 재직하다가 1990년부터 2010년까지 드류대 교수로 있었다. 야마니시현 출신인 오무라 교수는 도쿄대에서 약학박사와 화학박사 학위를 받고 1975년부터 2007년까지 기타사토대에서 기생충학을 연구했다. 두 사람은 1979년 ‘아버멕틴’이라는 천연물을 발견하고 단 한 번의 화학적 처리를 통해 ‘이버멕틴’이라는 구충제를 만듦으로써 아프리카와 중남미 일부에서 유행하는 ‘회선사상충’을 박멸할 수 있는 길을 열었다는 평가를 받고 있다. 투 교수는 1955년 중국 베이징의대 약학과를 졸업하고 1965년부터 우리나라의 한의학연구원과 같은 중의과학원에서 연구원으로 근무했다. 투 교수는 중의학 관련 문헌을 연구해 개똥쑥에서 말라리아 치료제인 ‘아테미시닌’을 발명했다. 그 공로로 ‘예비 노벨생리의학상’이라고 불리는 래스커상 임상연구 분야에서 2011년 수상자로 선정되기도 했다. 투 교수가 발명한 아테미시닌을 기초로 하는 약물은 말라리아 표준 치료방안으로 받아들여지고 있다. 백경란 삼성서울병원 감염내과 교수는 “이번 수상자들은 기생충 감염질환 치료에 새로운 전기를 만든 사람들로 평가할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 생리의학상 수상자들에게는 상금 800만 크로네(약 11억 1900만원)가 주어지는데 공헌도에 따라 투 교수에게 절반인 400만 크로네, 나머지 두 명에게 각각 200만 크로네가 돌아갈 예정이다. 노벨위원회는 6일 물리학상, 7일 화학상, 9일 평화상, 12일 경제학상 수상자를 차례로 발표한다. 문학상 수상자 발표 날짜는 아직 정해지지 않았다.시상식은 노벨상을 만든 알프레드 노벨의 사망일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름과 노르웨이 오슬로에서 열린다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해는 어떤 ‘깜짝 수상자’가 나올까. 오는 5일 노벨 생리의학상을 시작으로 엿새간 6개 분야의 주인이 가려질 수상자 발표를 앞두고 세간의 관심이 집중되고 있다. 6일 물리학상, 7일 화학상, 9일과 10일 각각 평화상과 경제학상 수상자가 공개된다. 문학상 수상자 발표 날짜는 아직 정해지지 않았으나 관례상 8일이 유력하다. 이미 각계 인사들과 도박사이트들은 올해 수상자가 누가 될지를 놓고 그럴듯한 시나리오를 써내려가고 있다. 　초미의 관심사는 프란치스코 교황의 평화상 수상 여부다. 또 중국 소설가 모옌(2012년) 이후 3년 만에 아시아계 등 제3세계 작가의 문학상 수상이 점쳐지고 있다. 　프란치스코 교황이 평화상을 받는다면 역대 교황 중 첫 수상자가 된다. 종교인으로선 달라이 라마(1989년) 이후 26년 만이며, 가톨릭 성직자로선 테레사(1979년) 수녀 이후 36년 만이다. 또 10년 넘게 후보 명단에 이름을 올린 고은 시인이 이변을 연출한다면, 114년 역사의 노벨상에서 김대중(2000년) 전 대통령에 이어 두 번째 한국인 수상자로 기록된다. 노벨상은 역대 수상자와 다양한 시상기관, 물리학·화학·생리의학 분야에서 활동하는 학자들로부터 추천을 받는다. 이를 기초로 각 수여 기관이 최종 수상자를 선별한다. 다만 각 부문 후보는 관례상 50년 동안 공개되지 않는다. 　●역대 두 번째로 많은 평화상 후보 난립 　노벨상 웹사이트에 따르면 올해 평화상 후보로는 기관 68곳, 개인 205명 등 모두 273건의 추천이 접수됐다. 이는 지난해 278건 이후 역대 두 번째로 많은 수치다. 　일단 현재까지 가장 많은 사람이 꼽은 유력 후보는 프란치스코 교황이다. 세계 최대 베팅사이트인 영국의 베트페어(www.betfair.com)는 2일(현지시간) 프란치스코 교황이 가장 높은 4대1의 배당률을 기록하고 있다고 전했다. 　교황은 올해 54년 만에 이뤄진 미국과 쿠바 국교 정상화의 숨은 중재자로 알려져 있다. 또 콜롬비아 내전 종식을 위한 정부와 반군 간 협상에도 영향을 미치는 등 국제 분쟁 종식과 인권 문제, 환경 문제까지 폭넓은 관심을 기울여 왔다. 　이어 성폭행 여성 수천 명을 치료한 콩고 의사 드니 무퀘게(5대1), 많은 아프리카 난민을 구조한 무시에 제라이(13대2) 신부 등이 꼽힌다. 단체로는 러시아의 언론사 노바야가제타(8대1)와 일본 국민(평화헌법 9조를 지켜낸 일본 사람들·10대1)이 이름을 올렸다. 　이 밖에 이케다 다이사쿠 창가학회 명예회장, 미 국가안보국(NSA) 내부 고발자 에드워드 스노든(이상 12대1)과 반기문(14대1) 유엔 사무총장 등이 거론됐다. 사이트 순위에는 없지만 역사적 이란 핵합의를 끌어낸 존 케리 미국 국무장관과 모하마드 자바드 자리프 이란 외무장관의 수상 가능성도 제기된다. AFP는 시리아 난민을 조건 없이 받아들이겠다며 난민 문제를 공론화한 앙겔라 메르켈 독일 총리를 유력한 노벨 평화상 수상자로 꼽았다. 　 　●제3세계 문학인들 강세…과학 분야에선 여풍 드세 　‘노벨상의 꽃’으로 불리는 노벨 문학상 후보로는 모두 198명을 추천받았다. 이 중 36명이 올해 처음으로 추천된 작가다. 　베트페어는 우크라이나의 여성 작가 스베틀라나 알렉시예비치가 5대1의 배당률로 수상 가능성이 가장 높다고 평가했다. 언론인 출신인 알렉시예비치는 체르노빌 원전 사고 증언록인 ‘체르노빌의 목소리: 미래의 연대기’ 등 다큐멘터리 형식의 산문으로 널리 알려져 있다. 　이어 일본의 소설가 무라카미 하루키(6대1), 케냐 소설가 응구기 와 티옹오(7대1), 미국 소설가 필립 로스와 조이스 캐럴 오츠(이상 10대1) 등이 뒤를 이었다. 우리나라의 고은 시인은 노르웨이의 욘 포세, 오스트리아의 페터 한트케(이상 18대1)와 함께 공동 9위에 올랐다. 　평화상과 문학상은 대중의 관심이 상대적으로 크지만 변수가 많은 분야로 꼽힌다. 학계에서 확고한 공적을 인정받는 이들이 수상하는 경제·과학 분야와 달리 예측이 쉽지 않다. 도박사이트들이 따로 베팅 코너를 꾸리는 이유다. 　노벨상 과학 분야 수상자를 예측해 온 톰슨 로이터는 지난달 25일 올해의 화학·생리의학·물리학·경제학 분야 예상 수상자 명단을 내놨다. 그런데 유독 여풍이 드세다. 톰슨 로이터는 “2002∼2014년 12년간 예상 수상자 명단에 오른 여성은 6명에 불과했는데 올해에만 4명이 포함됐다”고 밝혔다. 연구 논문 저자 중 여성 비율이 크게 증가했기 때문이다. 　1950년대 초반 ‘X선 회절사진’으로 DNA 구조를 밝힌 영국의 로절린드 프랭클린이 여성이라는 이유로 수상에서 배제됐던 때와는 크게 달라진 위상이다. 노벨상이 처음 시상된 1901년 이후 단지 17명의 여성만이 과학분야 수상자로 이름을 올렸다. 　화학상에선 유전질환에 대한 잠재적 치료법을 알아내기 위한 유전체 편집기술인 ‘크리스퍼 유전자 가위’ 기술을 개발한 에마뉘엘 샤르팡티에 스웨덴 우메아대 교수와 제니퍼 다우드나 미국 UC 버클리대 교수가 후보로 꼽힌다. 생리의학상에선 ‘단백질 펴짐 반응’이라고 불리는 메커니즘을 연구한 모리 가즈토시 일본 교토대 교수와 피터 월터 UC 샌프란시스코대 교수가 거론됐다. 물리학 분야에서는 극저온에서 존재하는 최초의 ‘페르미온 응축물’을 만든 데버러 진 미국 콜로라도 볼더대 교수 등이 언급됐다. 경제학 분야에선 정치적 판단과 시장의 관계를 밝힌 리처드 블런델 런던대 교수 등이 유력한 후보로 점쳐졌다. 　 ●노벨상 선정 뒤에는 정치적 판단? 　올해 노벨상 선정도 숱한 뒷얘기를 남길 것으로 보인다. 추악한 뒷모습을 그린 스웨덴 영화 ‘노벨스 라스트 윌’(2012년)처럼 말이다. 영화에선 거대한 다국적 기업들의 암투가 노벨 생리의학상 수상자를 뒤바꿔 놓았지만 현실에선 정치적 고려가 당락을 가를 변수로 보인다. 　역사학자로 25년간 노르웨이 노벨위원회 사무총장을 지낸 예이르 루네스타는 최근 펴낸 자서전에서 2009년 버락 오바마 미 대통령의 평화상 수상에 정치적 고려가 깔려 있었다고 폭로했다. 그는 “당선된 지 얼마 안 된 오바마에게 상을 준 것은 ‘앞으로 세계 평화를 위해 기여해 달라’는 취지였지만 심사위원들의 기대를 채워 주지 못했다”고 혹평했다. 　오상도 기자 sdoh@seoul.co.kr 　박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr ●노벨상 다이너마이트를 발명해 막대한 부를 일군 스웨덴의 화학자 알프레드 노벨(1833~1896)이 남긴 유언에 따라 제정됐다. 노벨은 그의 유산 약 3100만 크로나를 스웨덴 왕립과학아카데미에 기부했고, 왕립과학아카데미는 유산을 기금으로 노벨재단을 설립해 1901년부터 노벨상을 수여했다. 노벨상은 애초 생리의학, 화학, 물리학, 문학, 평화 등 5개 부문에 수여됐는데, 스웨덴중앙은행이 1968년 노벨을 기리며 경제학상을 신설했다. 노벨상 수상자는 스웨덴 왕립과학아카데미(화학상·물리학상·경제학상), 스웨덴 스톡홀름의 카롤린스카의학연구소(생리의학상), 스웨덴한림원(문학상), 노르웨이 국회가 선출한 5인 위원회(평화상)가 나누어 심사한다. 노벨이 유서를 작성하고 노벨재단이 설립될 무렵 스웨덴과 노르웨이는 하나의 나라였다. 1905년 나라가 분리됐지만 심사 및 수여 기관은 바뀌지 않았다. 시상식은 노벨이 사망한 날인 12월 10일 개최되며, 평화상은 노르웨이 오슬로에서, 나머지 상은 스웨덴 스톡홀름에서 수여된다. 수상자는 상장과 금메달, 상금을 받는다. 상금은 올해 부문당 약 800만 크로나(약 11억원)이며 한 부문 수상자가 다수일 경우 나눠 갖는다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

올해는 어떤 ‘깜짝 수상자’가 나올까. 오는 5일 노벨 생리의학상을 시작으로 엿새간 6개 분야의 주인이 가려질 수상자 발표를 앞두고 세간의 관심이 집중되고 있다. 6일 물리학상, 7일 화학상, 9일과 10일 각각 평화상과 경제학상 수상자가 공개된다. 문학상 수상자 발표 날짜는 아직 정해지지 않았으나 관례상 8일이 유력하다. 이미 각계 인사들과 도박사이트들은 올해 수상자가 누가 될지를 놓고 그럴듯한 시나리오를 써내려가고 있다. 초미의 관심사는 프란치스코 교황의 평화상 수상 여부다. 또 중국 소설가 모옌(2012년) 이후 3년 만에 아시아계 등 제3세계 작가의 문학상 수상이 점쳐지고 있다. 프란치스코 교황이 평화상을 받는다면 역대 교황 중 첫 수상자가 된다. 종교인으로선 달라이 라마(1989년) 이후 26년 만이며, 가톨릭 성직자로선 테레사(1979년) 수녀 이후 36년 만이다. 또 10년 넘게 후보 명단에 이름을 올린 고은 시인이 막판 이변을 연출한다면, 114년 역사의 노벨상에서 김대중(2000년) 전 대통령에 이어 두 번째 한국인 수상자로 기록된다. 노벨상은 역대 수상자와 다양한 시상기관, 물리학·화학·생리의학 분야에서 활동하는 학자들로부터 추천을 받는다. 이를 기초로 각 수여 기관이 최종 수상자를 선별한다. 다만 각 부문 후보는 관례상 50년 동안 공개되지 않는다. ●역대 두 번째로 많은 평화상 후보 난립 노벨상 웹사이트에 따르면 올해 평화상 후보로는 기관 68곳, 개인 205명 등 모두 273건의 추천이 접수됐다. 이는 지난해 278건 이후 역대 두 번째로 많은 수치다. 일단 현재까지 가장 많은 사람이 꼽은 유력 후보는 프란치스코 교황이다. 세계 최대 베팅사이트인 영국의 베트페어(www.betfair.com)는 2일(현지시간) 프란치스코 교황이 가장 높은 4대1의 배당률을 기록하고 있다고 전했다. 교황은 올해 54년 만에 이뤄진 미국과 쿠바 국교 정상화의 숨은 중재자로 알려져 있다. 또 콜롬비아 내전 종식을 위한 정부와 반군 간 협상에도 영향을 미치는 등 국제 분쟁 종식과 인권 문제, 환경 문제까지 폭넓은 관심을 기울여 왔다. 이어 성폭행 여성 수천 명을 치료한 콩고 의사 드니 무퀘게(5대1), 많은 아프리카 난민을 구조한 무시에 제라이(13대2) 신부 등이 유력한 수상후보로 꼽힌다. 단체로는 러시아의 언론사 노바야가제타(8대1)와 일본 국민(평화헌법 9조를 지켜낸 일본 사람들·10대1)이 이름을 올렸다. 이 밖에 이케다 다이사쿠 창가학회 명예회장, 미 국가안보국(NSA) 내부 고발자 에드워드 스노든(이상 12대1)과 반기문(14대1) 유엔 사무총장 등이 거론됐다. 사이트 순위에는 없지만 역사적 이란 핵합의를 끌어낸 존 케리 미국 국무장관과 모하마드 자바드 자리프 이란 외무장관의 수상 가능성도 제기된다. AFP는 시리아 난민을 조건 없이 받아들이겠다며 난민 문제를 공론화한 앙겔라 메르켈 독일 총리를 유력한 노벨 평화상 수상자로 꼽았다. ●제3세계 문학인들 강세… 과학 분야에선 여풍 드세 ‘노벨상의 꽃’으로 불리는 노벨 문학상 후보로는 모두 198명이 추천받았다. 이 중 36명이 올해 처음으로 추천된 작가다. 베트페어는 우크라이나의 여성 작가 스베틀라나 알렉시예비치가 5대1의 배당률로 수상 가능성이 가장 높다고 평가했다. 언론인 출신인 알렉시예비치는 체르노빌 원전 사고 증언록인 ‘체르노빌의 목소리: 미래의 연대기’ 등 다큐멘터리 형식의 산문으로 널리 알려져 있다. 이어 일본의 소설가 무라카미 하루키(6대1), 케냐 소설가 응구기 와 티옹오(7대1), 미국 소설가 필립 로스와 조이스 캐럴 오츠(이상 10대1) 등이 뒤를 이었다. 우리나라의 고은 시인은 노르웨이의 욘 포세, 오스트리아의 페터 한트케(이상 18대1)와 함께 공동 9위에 올랐다. 평화상과 문학상은 대중의 관심이 상대적으로 크지만 변수가 많은 분야로 꼽힌다. 학계에서 확고한 공적을 인정받는 이들이 수상하는 경제·과학 분야와 달리 예측이 쉽지 않다. 도박사이트들이 따로 베팅 코너를 꾸리는 이유다. 노벨상 과학 분야 수상자를 예측해 온 톰슨 로이터는 지난달 25일 올해의 화학·생리의학·물리학·경제학 분야 예상 수상자 명단을 내놨다. 그런데 유독 여풍이 드세다. 톰슨 로이터는 “2002∼2014년 12년간 예상 수상자 명단에 오른 여성은 6명에 불과했는데 올해에만 4명이 포함됐다”고 밝혔다. 연구 논문 저자 중 여성 비율이 크게 증가했기 때문이다. 1950년대 초반 ‘X선 회절사진’으로 DNA 구조를 밝힌 영국의 로절린드 프랭클린이 여성이라는 이유로 수상에서 배제됐던 때와는 크게 달라진 위상이다. 노벨상이 처음 시상된 1901년 이후 단지 17명의 여성만이 과학분야 수상자로 이름을 올렸다. 화학상에선 유전질환에 대한 잠재적 치료법을 알아내기 위한 유전체 편집기술인 ‘크리스퍼 유전자 가위’ 기술을 개발한 에마뉘엘 샤르팡티에 스웨덴 우메아대 교수와 제니퍼 다우드나 미국 UC 버클리대 교수가 후보로 꼽힌다. 생리의학상에선 ‘단백질 펴짐 반응’이라고 불리는 메커니즘을 연구한 모리 가즈토시 일본 교토대 교수와 피터 월터 UC 샌프란시스코대 교수가 거론됐다. 물리학 분야에서는 극저온에서 존재하는 최초의 ‘페르미온 응축물’을 만든 데버러 진 미국 콜로라도 볼더대 교수 등이 언급됐다. 경제학 분야에선 정치적 판단과 시장의 관계를 밝힌 리처드 블런델 런던대 교수 등이 유력한 후보로 점쳐졌다. ●노벨상 선정 뒤에는 정치적 판단? 올해 노벨상 선정도 숱한 뒷얘기를 남길 것으로 보인다. 추악한 뒷모습을 그린 스웨덴 영화 ‘노벨스 라스트 윌’(2012년)처럼 말이다. 영화에선 거대한 다국적 기업들의 암투가 노벨 생리의학상 수상자를 뒤바꿔 놓았지만 현실에선 정치적 고려가 당락을 가를 변수로 보인다. 역사학자로 25년간 노르웨이 노벨위원회 사무총장을 지낸 예이르 루네스타는 최근 펴낸 자서전에서 2009년 버락 오바마 미 대통령의 평화상 수상에 정치적 고려가 깔려 있었다고 폭로했다. 그는 “당선된 지 얼마 안 된 오바마에게 상을 준 것은 ‘앞으로 세계 평화를 위해 기여해 달라’는 취지였지만 심사위원들의 기대를 채워 주지 못했다”고 혹평했다. 오상도 기자 sdoh@seoul.co.kr 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr ●노벨상 다이너마이트를 발명해 막대한 부를 일군 스웨덴의 화학자 알프레드 노벨(1833~1896)이 남긴 유언에 따라 제정됐다. 노벨은 그의 유산 약 3100만 크로나를 스웨덴 왕립과학아카데미에 기부했고, 왕립과학아카데미는 유산을 기금으로 노벨재단을 설립해 1901년부터 노벨상을 수여했다. 노벨상은 애초 생리의학, 화학, 물리학, 문학, 평화 등 5개 부문에 수여됐는데, 스웨덴중앙은행이 1968년 노벨을 기리며 경제학상을 신설했다. 노벨상 수상자는 스웨덴 왕립과학아카데미(화학상·물리학상·경제학상), 스웨덴 스톡홀름의 카롤린스카의학연구소(생리의학상), 스웨덴한림원(문학상), 노르웨이 국회가 선출한 5인 위원회(평화상)가 나누어 심사한다. 노벨이 유서를 작성하고 노벨재단이 설립될 무렵 스웨덴과 노르웨이는 하나의 나라였다. 1905년 나라가 분리됐지만 심사 및 수여 기관은 바뀌지 않았다. 시상식은 노벨이 사망한 날인 12월 10일 개최되며, 평화상은 노르웨이 오슬로에서, 나머지 상은 스웨덴 스톡홀름에서 수여된다. 수상자는 상장과 금메달, 상금을 받는다. 상금은 올해 부문당 약 800만 크로나(약 11억원)이며 한 부문 수상자가 다수일 경우 나눠 갖는다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

세계적으로 유명한 과학자인 스티븐 호킹(영국 천체물리학자, 73) 박사가 외계 생명체의 침입 가능성에 대해 경고했다. 호킹 박사는 "옛날 콜럼버스가 아메리카 땅을 발견하고 원주민들을 한 짓을 보라"고 예를 들면서 "아메리칸 원주민들에게 결코 좋지않은 결과가 있었듯 외계 생명체가 우리를 파괴할 수 있다"고 말했다고 영국 미러가 스페인 매체 엘 파이스를 인용, 보도했다. '화성에 흐르는 물이 존재한다'는 증거를 찾았다는 미국 우주항공국(NASA)의 발표와 관련해 이 발언이 새삼 주목받고 있는데 이는 생명체가 살았거나 살고 있을 가능성이 높아졌기 때문이다. 그는 또한 "진화된 외계 생명체는 그들이 다다르는 행성을 정복하고 식민지로 만드는 유목민(nomad)과 같을 것"이라고 말했다. 이 73세의 노 물리학자는 외계 생명체의 존재는 의심할 여지가 없으며 수학적으로 볼때 외계인에 대한 자신의 생각은 이성적이며 "문제는 이들이 어떤 존재인지 알아내는 것"이라고 덧붙였다. 또한 호킹 박사는 "재해로 지구가 파괴될 위험이 점점 증가하고 있고, 인류을 위한 최상의 생존 전략은 새로운 행성에 '새로운 삶의 터전'(home)을 찾는 것"이라며 우주 연구의 중요성을 피력했다. 즉 그가 외계 생명체의 침략과 인류 생존 경고를 통해 전하고자 하는 것은 우주 비행의 중요성에 대한 대중인식을 높이는 것이라고 강조했다. 호킹 박사는 외계인의 존재에 대해, 또한 그들과의 접촉은 피하는 게 좋다는 경고 메시지를 대중에게 보낸 적이 있다. "어딘가 우주에서 아마도 지적 생명체들이 우리가 보낸 시그널들의 의미를 이미 알면서 그 빛들을 지켜보고 있을지도 모른다." 그리고 자기 행성의 자원을 고갈시킨 문명이 우리를 발견하면 어떤 행동을 할지 뻔하다고 경고하며 다음과 같은 인상적인 말을 남기기도 했다. "지능이 높은 생명체는 절대로 접촉하고 싶지 않은 생명체로 진화할 것이라는 점은 우리 자신을 보면 잘 알 수 있다." 사진=미러 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

-11년간 추적에도 아직 못찾아 딱 100년 전인 1915년 아인슈타인이 일반상대성 원리에서 중력파의 존재를 예언한 후, 세계의 내로라하는 과학자들이 눈에 불을 켜고 중력파를 추적했지만, 아직까지 아무도 그것을 찾아내지 못하고 있다. 고해상도의 망원경으로 중무장한 일단의 천문학자들이 지난 11년간 시공간의 주름인 중력파의 증거를 찾아 우주를 온통 뒤지다시피 했지만, 은하들이 충돌할 때 내는 시공간의 뒤틀림만 포착했을 뿐, 중력파의 그림자도 보지 못한 채 빈손으로 돌아왔다고 영국 일간지 데일리메일이 20일(현지시간) 보도했다. 과학자들은 우리가 사는 이 우주가 아인슈타인이 일반상대성 원리에서 이야기했듯이 시공간의 구조로 이루어져 있는 것으로 보고 있다. 우주에 존재하는 물질들이 이 시공간 구조를 휘게 하는데, 질량이 클수록 중력파로 인해 그 휘는 정도, 곧 시공간 구조의 주름도 역시 커진다고 한다. 중력파는 블랙홀들이나 은하들이 충돌할 때 발생하는 것으로 보고 있다. 은하들은 충돌로 인해 합병하여 덩치를 키워가는데, 그 중심에는 초질량의 블랙홀을 품고 있는 것으로 알려져 있다. 두 개의 은하가 합병하면 그 블랙홀들은 중력으로 묶여져 서로의 둘레를 도는 궤도로 공전하게 된다. 이때 중력파가 시공간의 구조를 왜곡시키는 주름을 만든다고 아인슈타인이 예측한 것이다. 아인슈타인의 일반상대성 원리는 지금까지 여러 방면으로 검증을 받았지만, 어떠한 오류도 발견되지 않았다. 그러나 그가 예언한 중력파는 아직까지 유일한 미해결 과제로 물리학의 최대 화두가 되고 있는 것이다. 과학자들에게 이 중력파 발견이 중요한 이유는 중력파가 우주의 탄생에 관한 정보를 담고 있다고 믿기 때문이다. 중력파는 백뱅 때 생성되었을 것으로 추정되고 있다. 지금까지 중력파 존재를 예시하는 강력한 징후들은 여러 차례 포착되었지만, 직접적인 증거는 전혀 찾아내지 못하고 있다. 이 중력파를 추적하는 과학자 그룹은 CSIRO와 국제전파천문학연구센터의 라이언 섀넌과 이 이끄는 연구팀으로, 이들의 연구논문이 '사이언스'지에 발표되었다. 중력파를 발견하기 위해 섀넌 박사의 연구팀은 밀리초 맥동성(millisecond pulsars)을 모니터링하는 데 고해상도를 가진 파커스 망원경을 동원했다. 이 작은 별들은 아주 정기적으로 전자 펄서를 방출하며 우주의 시계 같은 운동을 한다. 과학자들은 이 펄서 신호의 도착시간을 100억분의 1초의 정밀도로 기록했다. 아인슈타인의 이론은 지구와 밀리초 맥동성 사이를 흐르는 중력파가 그 공간을 약 10m- 지구-펄서 간 거리의 아주 미세한 양- 길이만큼 늘여놓을 것이라고 예측한다. 이는 곧 펄서의 지구 도착 시간을 비록 미세한 양이기는 하나 약간 지연시킨다는 뜻이다. 과학자들은 이같은 펄서에 대해 지난 11년간 연구를 진행했지만, 결국 중력파의 존재를 밝혀내는 데는 실패했다. "우리는 아무것도 듣지 못했다. 최소한의 징후도 발견하지 못했다"고 섀넌 박사는 밝혔다. "우주는 아주 고요했다. 적어도 우리가 찾는 중력파 같은 것은 볼 수 없었다." 그렇다고 이것이 아인슈타인의 중력파 예언이 틀렸음을 뜻한다는 것은 아니며, 블랙홀의 합병이 너무나 빨리 진행된 탓이 아닐까 과학자들은 생각하고 있다. 블랙홀들이 나선으로 돌다가 순식간에 합쳐짐으로써 중력파를 발생시킬 시간이 거의 없었을지도 모른다는 것이 그 이유이다. "블랙홀 주위에 둘러싸고 있는 엄청난 가스층이 강한 마찰을 일으켜 블랙홀 에너지를 휩쓸어가버린 결과, 두 블랙홀의 합병이 급속히 진행됐을 수도 있다"고 모내시 대학의 박사후 과정의 폴 러스키 박사가 덧붙였다. 어쨌든 펄서의 측정으로 중력파를 발견하려면 천문학자들은 여러 해에 걸쳐 펄서의 방출 시간을 기록해야 한다. 시간 기록을 함에 있어서는 고주파 펄서를 대상으로 하는 게 유리하다"고 케임브리지 대학의 린들리 렌타티 박사가 설명한다. 고주파 중력파는 중성자별의 합병 때 발생하는데, 천문학자들은 2018년부터 건설될 거대한 전파망원경 SKA(Square Kilometre Array)으로 이를 포착할 예정이다. 비록 펄서 신호의 도착 시간 지연을 포착하여 중력파 존재를 발견하는 데는 실패했지만, 이것이 지상의 망원경을 이용한 중력파 탐색이 무용하다는 뜻은 아니다. 미국 워싱턴주와 루이지애나주에 있는 레이저 간섭계 중력파관측소(LIGO:Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory)는 지난주부터 중력파를 발견하기 위해 우주를 관측하기 시작했다. 이광식 통신원 joand999@naver.com