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 빅뱅 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

-과반수의 사람들이 외계인 존재 믿는다 이 우주에는 인류밖에 없는 걸까? 26일(현지시간) 스페이스닷컴의 보도에 따르면, 미국과 영국, 독일에서 실시한 여론조사에서 과반수의 사람들이 외계인(E.T.)의 존재를 믿는다는 결과가 나왔다고 한다. 특히 남자의 경우, 이 비율은 더욱 높다고 보도했다. 국제여론조사 기관 유고브(Yougov)의 최근 조사에 따르면, 독일인의 56%, 미국인의 54%, 그리고 영국인의 52%가 외계행성 어디에선가 우리와 통신할 수 있는 지성체가 존재한다는 믿음을 보였다고 전했다. 어쨌든 적어도 영국에서는 사람들이 외계인과의 접촉에 대해 비교적 조심스러운 반응을 나타냈다. 영국의 조사 대상자들 중에는 46%만이 우주공간으로 디지털 메시지를 발송하여 지적 생명체와 접촉하려는 노력이 필요하다고 답했고, 33%는 어떤 메시지도 보내지 말아야 한다, 21%는 잘 모르겠다고 각각 답했다. -E.T.를 찾아라 인류는 오래 전부터 우주에서 지성체는 과연 우리뿐인가 하는 문제에 대해 답을 찾고 싶어했다. 이러한 바람이 결국 세티(SETI, Search for Extra Terrestrial Intelligence)를 탄생시켰다. 미국 캘리포니아에 근거를 둔 세티는 전파 망원경으로 외계문명의 징후를 탐색하고 있다. 지난 7월, 영국 물리학자 스티븐 호킹은 외계인 찾기 프로젝트 2개를 후원하기로 결정했다. 그중 하나는 '브레이크스루 리슨(Breakthrough Listen)이라고 불리는 우주 생명체 찾기 프로젝트다. 10년 동안 1억 달러(약 1150억 원)가 투입되어 시행될 이 ‘외계인 찾기’ 프로젝트에는 세계에서 가장 강력하다고 알려진 두 기의 천체망원경, 곧 미국의 그린뱅크 망원경과 호주의 파커스 망원경이 동원된다. 그리고 캘리포니아의 리크 망원경이 외계인으로부터 올지도 모르는 레이저 신호를 탐색하는 데 동원될 예정이다. 이 프로젝트는 예전 SETI의 외계 생명체 찾기 프로젝트보다 10배나 더 넓게 우주를 탐색하면서도 100배는 더 빠른 속도로 추진된다고 한다. 두 번째 프로젝트는 ‘브레이크스루 메시지’라는 것으로, 인류와 지구를 표현하는 디지털 메시지를 제작하는 전세계적 공모전이다. 총상금 100만 달러로 조성되고, 자세한 내용이나 일정 등은 추후에 발표할 예정이라 한다. 흥미로운 것은 공모된 메시지는 외계 문명에 보낼 것을 목적으로 하지 않는다고 못박은 점이다. 행성 간 통신을 위한 언어들에 대한 연구와 함께, 외계 생명체와의 통신(교류)에서 고려해야 할 윤리적, 철학적 문제에 대한 전 세계적 논의를 추진하는 데 목적이 있다고 한다. -여성보다 남성들이 더 많이 믿어 유고브의 조사에 따르면, 외계인 존재를 믿거나 혹은 확신하지 못하는 사람들 중에 외계인 존재를 전혀 믿지 않는 불신자의 수는 소수임이 밝혀졌다. 독인인의 12%, 미국인의 22%, 영국인의 20%만이 외계인 존재를 믿지 않는 것으로 나타났다. 조사는 외계인 존재를 믿는 사람들에게, 왜 아직까지 외계인과의 접촉이 이루어지지 못하고 있는지 그 이유에 대해서도 물어봤다. 과반수(58%)의 사람들이 그들이 지구와 너무 멀리 떨어져 있어 접촉이 불가능한 때문이라고 답했다. 57%의 사람들은 인류의 기술이 외계인과 접촉할 만큼 발전하지 못한 때문이라고 답했다. 외계인 존재를 믿는 사람 중 24%는 외계인들이 지구인의 존재를 알고는 있지만, 그들 스스로 우리와의 접촉을 피하고 있다고 답했다. 그리고 17%는 이미 외계인들이 지구와 접촉하고 있지만, 정부에서 이를 감추고 있다고 답했다. 재미있는 점은 남성이 여성에 비해 외계인 존재를 더 믿으며, 그들을 찾아야 한다고 생각한다는 사실이다. 54%의 남성이 외계인과의 접촉이 필요하다고 생각하는 반면, 여성은 40%만이 그에 동의하고 있다. 스티븐 호킹 박사는 이미 예전에 외계인과의 접촉은 피하는 게 좋다는 경고 메시지를 대중에게 보낸 적이 있다. 옛날 콜럼버스가 아메리카 땅을 발견하고 원주민들을 한 짓을 돌이켜보라는 예를 들면서, 자기 행성의 자원을 고갈시킨 문명이 우리를 발견하면 어떤 행동을 할지 뻔하다고 경고하며 다음과 같은 인상적인 말을 덧붙였다. "지능이 높은 생명체는 절대로 접촉하고 싶지 않은 생명체로 진화할 것이라는 점은 우리 자신을 보면 잘 알 수 있다." 이광식 통신원 joand999@naver.com

‘저승 왕’의 피부 일부는 ‘뱀’처럼 생겼나보다. 과학자들이 명왕성의 표면에서 ‘뱀피’처럼 보이는 부분을 관측했다고 밝혔다. 미국항공우주국(NASA)의 뉴허라이즌스호(號)가 보내온 최신 데이터를 통해 명왕성의 풍경은 우리가 상상해왔던 것보다 훨씬 다양하고 복잡한 것으로 나타났다. 최신 고해상도 이미지는 명왕성에서 뱀피 같은 패턴 등 전례 없이 다양한 풍경을 상세하게 보여준다. 과학자들이 ‘뱀피 같다’고 말하고 있는 이 지형은 비공식적으로 ‘타르타로스 도르사’(Tartarus Dorsa)라고 불린다. 낮과 밤을 구분하는 경계 근처에 있는 이 지형에는 잔물결 같은 부분이 펼쳐져 있으며 나무줄기처럼 이어진 산등성이가 연달아 있다고 뉴허라이즌스호 운영진은 말하고 있다. 지질·지구물리학·이미징(GGI)팀의 부팀장인 윌리엄 맥키넌 워싱턴대 교수는 “(명왕성 표면은) 독특하고 복잡한 풍경이 수백 마일 이상에 걸쳐 펼쳐져 있다”면서 “땅보다는 오히려 나무껍질이나 드래곤의 비늘처럼 보인다”고 말했다. 또한 “그 모습이 실제인지 알아내기 위해서는 시간이 더 필요하지만 어쩌면 태양광에 얼어붙은 부분이 승화하고 내부의 지각 변동이 합쳐져 나타난 것일 수도 있다”고 설명했다. ‘뱀피’ 같은 명왕성의 외관에 과학자들은 뉴허라이즌스호의 최근 데이터를 다시 살피고 있다. 이를 통해 선명한 컬러 사진뿐만 아니라 다른 고해상도 이미지, 상세한 스펙트럼 지도 등도 작성하고 있다. 컬러 사진으로 가공된 명왕성의 모습은 마치 물감이 뒤섞인 팔레트처럼 매우 다채로운 색상을 보여준다. GGI팀의 또 다른 부팀장인 존 스펜서 미 남서부연구소(SwRI) 박사는 “명왕성의 다채로운 모습을 보여주기 위해 (뉴허라이즌스호에 장착된) 다중분광가시영상카메라(MVIC)의 적외선 채널을 사용했다”고 설명했다. 이를 통해 명왕성의 표면은 옅은 파랑과 노랑, 주황, 짙은 빨강으로 이뤄진 다채로운 빛으로 거듭났다는 것이다. 이 외에도 명왕성에는 우뚝 솟은 산맥과 얼음 평원 등 광활한 지형이 펼쳐져 있다. 비공식적으로 ‘스푸트니크 평원’으로 알려진 얼음 평원은 고해상도 이미지에서 수많은 구덩이와 낮은 능선, 부채꼴 지형 등으로 마치 곰보 자국처럼 보인다. 그 밑에 있는 어두운 지형은 ‘크툴루’라는 곳에는 크고 작은 크레이터(운석공)가 다량으로 밀집해 있는 것을 볼 수 있다. 뉴허라이즌스 프로젝트 수석 연구원인 알란 스턴 박사는 “이런 사진은 마치 당신이 명왕성에 있는 듯한 느낌마저 든다”면서 “과학적으로만 보면 명왕성의 대기, 산, 빙하, 평원 등을 자세히 연구할 수 있는 노다지 같은 것”이라고 평가하고 있다. NASA는 지난주부터 명왕성에 펼쳐진 웅장한 산맥과 질소로 이뤄진 얼어붙은 강줄기, 그리고 낮게 깔린 연무의 모습을 조금씩 공개하고 있다. 이는 명왕성까지 거리가 멀며 데이터 전송 속도 또한 느리기 때문. NASA는 뉴허라이즌스호까지 56억 7000만㎞나 떨어져 있기 때문으로 LTE 전송 속도 보다도 10만 배나 느리다고 설명하고 있다. 결과적으로 지난 7월 뉴허라이즌스호가 촬영한 데이터를 1년 이상은 지나야 다 받아볼 수 있다는 것이다. 스턴 박사는 “탐사선이 촬영한 이미지 데이터의 95%는 아직도 우주를 항해 중”이라고 말하고 있다. 한편 뉴허라이즌스호는 3462일간 시속 5만 km 속도로 날아가 명왕성을 탐사했으며, 현재는 두 번째 행선지를 향해 나아가고 있다. 목표는 명왕성으로부터 16억 km 떨어진 카이퍼 벨트의 ‘2014 MU69’라는 이름의 소행성이다. 해왕성 궤도 바깥의 카이퍼 벨트는 황도면 부근에 천체가 도넛 모양으로 밀집한 영역으로 약 30~50AU(1AU는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 분포하는데 단주기 혜성의 고향으로도 알려졌다. 과학자들은 카이퍼 벨트에 있는 천체들이 46억 년 전 태양계가 탄생할 당시의 물질을 고스란히 간직하고 있는 일종의 ‘타임캡슐’로 믿고 있으며, 어쩌면 지구와 태양계 생성의 비밀을 지닌 실마리를 갖고 있을지도 모른다는 기대감을 품고 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한국에서 미국의 수학과 과학 교육에 대해 오해하게 만드는 것이 SAT이다. 한국의 수능이 SAT를 모델로 한 것이기 때문에, 우리나라 사람들은 SAT 범위가 곧 고등학교 교육의 범위인 것으로 착각하게 되는 것이다. SAT 수학 시험의 공식적인 범위는 최근의 학습진도에 따라서 보면 8학년(우리나라의 중학교 1-2학년 나이) 과정까지라고 할 수 있다. (ACT의 경우는 9학년 정도까지이다.) 그러나, SAT 수학이 미국 고등학교 수학이라고 믿으면 안 되는데, 그 이유는 실제로 미국 고등학교에서 받는 수학 교육은 어떤가 살펴보면 알 수 있다. 먼저, 미국 고등학교는 명문 고등학교와 그렇지 않은 고등학교의 학력 격차가 우리나라와는 비교할 수 없을 정도로 크다. 현재 IVY 리그 대학의 자연계를 목표로 하는 학생들은 AP Calculus AB 또는 AP Calculus BC과정을 10학년 때 끝낸다. 이것은 미국 대학 1학년 1학기와 2학기의 수학이다. 그렇게 하는 이유는 대학에서 학점을 인정받기 때문이기도 하지만 명문대 입학원서의 경우 AP 점수를 기입하는 공란이 9개 정도 되는데, 10학년 때 수학을 끝내야만 대입을 위한 성적 획득의 마지막 기회인 11학년 때까지 3과목으로 구성된 물리(2015년부터 Physics 1, 2, C Mechanics, C E&M으로 네 과목으로 확대)와 화학, 생물, 통계, 컴퓨터과학 등의 과학 과목들까지 충분히 끝내게 되기 때문이다. 10학년 때 좋은 점수를 받는 것을 목표로 하고 11학년 때는 성적이 낮은 과목에 다시 도전한다. 그렇게 해서 5점(A 학점) 만점에 3점(C 학점) 이상 받는 과목이 6과목 이상 되게 만드는 것이다. 이런 이유로 미국의 명문고등학교에는 AP 또는 IB HL(AP와 같은 수준임) 및 honors(고급) 과정의 많은 수업들이 개설된다. 그래서 중상위권 대학을 목표로 하는 학생들은 얼마든지 대학 1학년 수준의 수업을 받을 수 있는 것이며, 이런 수업들이 얼마나 개설되느냐가 학교의 평가 기준이 되기도 한다. 이런 수업들이 잘 개설되지 못하는 고등학교의 학생들을 위해 이 과정을 대학이 직접 개설하기도 하는데, 거기에 참여하면 대입 정성평가에서 더 높은 점수를 받기도 한다. 요약하면, 상위권 대학에 진학하려는 학생들의 경우 AP Calculus 정도는 필수적인 것으로 고려되기 때문에 대학 입학 자체를 위해서도 우리나라 고등학교 수학보다 높은 수준의 미적분학을 공부하는 셈이다. 또한, 이런 대입에 직접 관련되는 내용 말고도 대개는 honors class들을 통해 깊게 공부한다. 고등학교만 비교하자면 이렇게 되겠지만 대학에서의 차이가 더 중요하다. 일단, 미국 대학생들은 군대 문제에서 자유롭다고 할 수 있기 때문에 공부가 여유롭다. 미국의 명문대 자연과학 학부에서 4년 동안 배우는 것을 예컨대 우리나라의 서울대에서는 3학년까지 끝내고 4학년 때에는 미국의 대학원 과정을 공부한다. 다른 국내대학도 일단 비슷한 압박을 받고 있을 것이다. 그렇게 된 것은 대학 4학년을 마친 사람에게 공대 졸업자 정도로 실제 산업에서 응용할 수 있게 해 주기 위함이다. 그러나, 우리나라 대학생(남학생)의 경우 미국 대학에서 4년 배우는 것을 3년에 끝낸다고는 하지만 군대의 영향을 받는 기간이 2년 이상이 되면 결과적으로는 5년 이상이 걸리는 셈이다. (거기다 유학을 갈 경우 학제의 차이 때문에 1년을 더 뒤쳐지게 된다.) 이 모든 것을 고려하면 미국 명문대의 대학생들 학력과 한국 명문대의 대학생들 학력을 비교하기 미안할 지경이 된다. 한국의 여건이 너무 좋지 못하기 때문에. 한국 대학생들은 매우 열악한 환경 가운데 있는 학생들이다. 그리고 기본적으로 고등학교 시절부터 대학을 위해 표준화된 교육을 받지 못하고 있다. 미국의 명문 고등학교 학생들이 대학 과정 수업을 통해 마음껏 지적 호기심을 충족시키는 동안 한국의 고등학생들은 잡다하고 수준 낮은 교육 내용으로, 게다가 필요 없이 방대하고, 탐구가 아닌 안 틀리기 경쟁을 하도록 내몰려 있는 형국이다. 한국에서 수학의 천재가 될 자질을 갖춘 학생이 나타났다고 가정하면, 그가 가지고 있는 대학 이상 수준의 수학 과목 실력은 보통의 상위권 학생들과 같은 평가를 받게 될 것이다. 한편 다른 과목들은 문제 한두 개씩 틀려서 전체 등급이 내려갈 수 있다. 원하는 대학에 가지도 못하게 될 가능성도 많다. 반면 그 천재가 미국에 태어났다면 고등학교 때 마음껏 대학 수업을 받고 능력을 꽃피우게 될 것이다. 한국에서 노벨상이 왜 안 나오는지 의문이 풀릴 만 하다. 흔히 하는 오해가 한국 학생들이 고등학교 때는 수준이 높은데 대학에 가면 쳐진다는 것인데, 이는 사실과 부합하지 않는 것이다. 한국 고등학생들은 그냥 고문을 받고 있을 뿐 배우는 수준이 낮다는 것, 특히 대학교육에의 연계가 비효율적이고, 최근에는 특히 비효율적인 공부를 하고 있다는 것이 진실이겠다. 미국 수능에는 미적분 없다며 미적분을 안 가르쳐도 된다고 생각하는 것은 명백한 오류이다. 그렇게 된 데는 미국 수능인 SAT가 8학년(한국의 중1 또는 중2)과정까지만 나오는 것을 보고 미국 고등학교 수학이 그 정도일 것이라고 착각하는 것이다. 현실은 웬만한 미국 고등학교에서는 대학 1학년 미적분학을 가르치고 있다는 것이다. 그렇다고 해서 한국 수학을 쉽게 만드는 방향의 개선이 필요하지 않은 것이 아니다. 한국 수학은 지나치게 어렵고 암기 과목화되어 있다. 지나치게 어렵다는 말이 수준이 높다는 뜻이 아니다. 현재 한국의 수학 참고서들을 평가하자면 큰 흐름 몇 개가 강조되기보다는 그 큰 내용들을 응용한 것들이 큰 흐름 사이에 끼어들어 복잡한 내용을 이루고 있다. 필수가 아닌 것들을 건너뛰면서 끝까지 갔다가 돌아오면 다 풀 수 있는데 처음 단계부터 양이 많아 암기 과목화되어 있는 것이다. 간혹 고등학교에서 미적분을 선택으로 배우게 하자는 사람들이 있는데, 만약 미국의 교육을 보고 그런 생각을 하는 것이라면, 그것은 미국의 교육을 제대로 이해하지 못하는 것이다. 이런 고려가 없는 교육과정 개편 때문에 지금 한국의 대학 수업이 파행을 겪고 있다. 자연계는 물론이고 상경계 학과에서도 학생들이 미적분을 공부하지 않고 대학에 진학하여 큰 문제가 되고 있는 것이다. 미국의 수능인 SAT에서 왜 고등학교 수학 문제를 내지 않고 8학년(우리나라의 중학교 1-2학년 나이) 수학을 낼까 하는 것을 이해해야 한다. (기본적으로 SAT와 ACT는 대입의 목적뿐 만 아니라 고등학교 졸업시험으로 활용되기도 하는, 즉 아무나 다 졸업시키려는 성격의 시험이기 때문이다.) 김윤식 서울대학교 물리학과 졸업, 인터프랩 SAT물리, ACT수학/과학 담당

물은 0도에 얼고 100도에서 끓는다. 영하 150도에서 물은 얼음이 아닌 액체 상태로 존재할 수 있을까. 국내 연구진이 영하 150도의 극저온에서도 얼지 않는 물을 만들 수 있다는 사실을 입증했다. 김채운 울산과학기술대(UNIST) 물리학과 교수팀은 자체 개발한 고압력 냉각 기술을 이용해 영하 150도에도 얼지 않는 물을 만드는데 성공하고 자연과학분야 국제학술지 ‘미국 국립과학원회보(PNSA)’ 22일자에 발표했다. 물은 수소 원자 2개와 산소 원자 1개로 이뤄진 간단한 분자 구조이지만 물리적 특성은 복잡하다. 연구팀은 물을 미세 플라스틱관에 넣고 2000기압의 압력을 주고 영하 190도까지 내려 고밀도 얼음으로 만들었다. 연구진은 이 상태에서 기압을 제거해 온도를 조금씩 올리자 영하 150도에서 얼음이 액체로 변한 것을 관찰할 수 있었다. 이번 연구결과는 그동안 관찰할 수 없었던 물의 새로운 특성을 알아낸 것으로, 물과 관련한 다양한 현상에 대해 좀 더 정확하게 파악할 수 있을 것으로 기대된다. 갑자기 구름이 많아지거나 우박이나 서리가 생기는 것은 물의 이상 현상 때문이다. 김 교수는 “이번 연구는 20년 동안 가설로 남아 있던 이론을 실제로 관찰하는 데 성공했다는 의미가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

#1. 노벨물리학상 수상자인 로버트 로플린(65) 미국 스탠퍼드대 교수는 2004년 7월 카이스트 총장에 임용됐다. 노벨상 수상자를 대학총장으로 유치한 것은 국내에서 처음으로, 국제화 시대에 걸맞은 카이스트를 만들 것이란 기대를 한 몸에 받았다. 그렇지만 시작부터 카이스트 사립화와 종합대학화를 무리하게 추진해 논란을 일으키다가 임기를 다 채우지 못한 채 중도하차했다. #2. 지방 국립대의 한 외국인 이공계 교수는 한국에서 강의를 한 지 2년이 지났는데도 학생들과 간단한 인사도 못할 정도로 한국어나 우리 문화에 관심이 없었고 학생이 지도교수 신청을 해도 다른 연구실에 떠넘기는 등 겉돌다가 임용된 지 3년째 되던 지난해 우리나라를 떠났다. ‘노벨상’에 대한 한국 학계의 갈망은 유난스럽다. 한 나라의 과학기술 수준을 반영하는 과학계 최고의 영예라고는 하지만 열망이 지나치다는 지적이 나올 정도다. 이 때문에 대학이나 정부에서는 노벨상 수상자나 외국인 석학들을 ‘묻지마’ 식으로 채용했다가 중도 낙마하는 실패를 반복하고 있다. 해외석학 유치의 대표적인 실패 사례로 꼽히는 것이 로플린 전 카이스트 총장이다. 그가 임명되기 전에는 카이스트 총장은 학교 내부에서 승진하는 자리였다. 교수 호봉에 맞춰 연봉협상을 하기 때문에 통상 2억원 안팎의 연봉을 받았다. 로플린 전 총장은 혁신의 기대감에다 노벨상 수상자라는 경력까지 붙으면서 역대 최고액인 6억원의 연봉이 지급됐다. 하지만, 총장 취임 후 그는 기대와 달리 자신의 생각만 고집스럽게 밀어붙여 학교 내 구성원들은 물론 정부와도 불편한 관계를 유지했다. 재직 중 20회에 걸친 해외출장에다 긴 휴가 등 177일 동안 외국에 머물렀다. 그러나 우수한 외국인 연구자 및 교수진 확보, 외국 연구기관과 교류협력 등 성과를 이끌어내지는 못했다. 카이스트의 한 교수는 “로플린 전 총장의 행정적 능력은 연구능력에 한참 못 미친다는 것이 당시 카이스트 안팎의 평가였다”며 “카이스트를 변화시키는데 여러가지 방법이 있었을 텐데 로플린 총장은 ‘사립화가 안 되면 사퇴하겠다’는 등의 무리수를 둬 조직 내부의 반감만 키웠다”고 말했다. 또 다른 내부 관계자는 “카이스트 총장의 경우 정부로부터 따 오는 예산 규모로 총장 능력을 검증받는 한국적 현실에 대해 이해하지 못하고, 무리하게 변화만 주장해 정부에서도 불편해했다”고 말했다. 그는 “로플린 총장은 조직이 자신의 생각대로 움직이지 않자 외국 학회 등에 참석해서 ‘카이스트는 문제가 많은 곳’, ‘한국에서 노벨상 수상자가 나오기는 힘들 것’이라는 등 폄하 발언을 자주 했다는 이야기를 뒤늦게 듣기도 했다”고 덧붙였다. 정부 평가와 각종 지표의 국제화 부문에서 좋은 점수를 얻기 위해 연구 및 강의 능력을 검토하지 않고 머릿수 채우기에 급급한 것도 우수 외국인 교수진 확보에 실패하는 원인으로 꼽힌다. 한국대학교육협의회(대교협) 관계자는 “우리 사회 전반에서 세계화는 필연적인 만큼 대학들도 글로벌 스탠더드에 맞춰야 하는 추세”라며 “외국인 교원 채용 현황 같은 것은 외부적으로 대학 위상과도 관계있기 때문에 적극적으로 채용하는 분위기가 있는 것은 사실”이라고 말했다. 지방 사립대 공대의 아시아계 교수는 억양이 강한 영어로 강의를 진행해 학생들과 소통이 되질 않아 결국 수업이 폐강되고 지도학생과 조교를 구하지 못해 제대로 된 연구도 수행하지도 못하고 결국 1년 반 만인 올해 초 자기 나라로 돌아갔다. 서울의 사립대 A교수는 “외국인 교수 채용은 학과에서 인원을 정하는 것이 아니라 학교에서 정해 놓고 학과별로 할당하는 식으로 이뤄지기 때문에 정작 필요한 교원을 채용하지 못하는 경우도 있다”고 말했다. 그는 “외국인 교원 중에는 임용 후에도 우리나라를 발판 삼아 영어권 국가나 자국으로 돌아가려는 생각이 강해 지도학생을 받지도 않고 공동 연구도 진행하지 않으려고 하는 사람들도 있다”고 전했다. A교수는 “교수회의에 들어가 보면 한국어에 익숙하지 않은 교수는 멍하게 앉아 있다가 나가고, 한국어에 익숙한 외국인 교수는 회의 주제와 무관하게 자기 불편한 점만 이야기해 제대로 된 교수회의가 진행되지 않는 경우도 있다”고 말했다. 우수 외국인 연구자 유치에 실패하지 않기 위해서는 외국 인재 유치 방식을 바꿀 필요가 있다는 목소리도 나오고 있다. 울산대 정재훈 교수는 “일본에서는 해외 우수인력을 채용할 때 아예 해당 연구팀을 통째로 부르기도 한다”며 “연구팀 전체가 움직이면 사람뿐만 아니라 연구능력까지 한 번에 가져온다는 장점이 있다”고 말했다. 한국외대 기상사업단 김병수 박사는 “지난 정부에서 추진했다가 실패한 세계수준연구중심대학(WCU)이나 세계수준연구센터(WCI) 사업에서도 볼 수 있듯이 돈을 많이 주거나 다른 인센티브 제공을 통해 해외 우수인력이 우리나라를 찾도록 하는 것은 쉽지 않은 일”이라며 “연구 인프라 확충을 통해 우수 해외 연구자들이 스스로 찾을 수 있도록 할 필요가 있다”고 조언했다. 이에 더해 우수한 외국인 연구자들을 데려오는 것만큼 국내의 우수인력이 해외로 빠져나가지 않도록 유인하는 정책을 고려해야 할 때라는 지적도 있다. 서강대 화학과 이덕환 교수는 “외국인 연구자들을 초빙하는 대전제는 외국과 우리의 기술 수준 차가 크기 때문에 선진기술을 도입하자는 것”이라며 “최근 들어 한국의 연구수준이 외국과 크게 차이 나지 않게 된 만큼 우수한 국내 연구인력이 외국으로 빠져나가거나 한 번 외국에 나가면 돌아오지 않는 문제도 고민해 봐야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　중국이 경제·군사굴기에 이어 과학기술굴기를 이루고 있다. 최근 위성 20개 운반 로켓 발사에 성공한 중국이 미국 고속철 수주하고 영국 원전기술을 수출하는 등 잇따라 첨단 과학기술 성과를 이룸으로써 기술강국의 면모를 유감없이 과시하고 있는 까닭이다. ● 중국 업체, 영국 44조원 규모 전력개선사업 주축 원전 건설 수주 　21일(현지시간) 파이낸셜타임스(FT)·블룸버그통신 등에 따르면 중국은 영국 동부 지역에 들어설 원자력발전소 건설 사업을 수주했다. 앰버 러드 영국 에너지장관은 “중국 원전 기업들이 동부 에섹스 지역 원자력발전소 건설을 담당하게 됐다”고 밝혔다. 이 원전은 영국 정부가 추진중인 245억 파운드(약 44조 6000억원) 규모의 전력공급 개선 계획의 중요한 축을 담당하게 된다. 중국의 원전이 선진국 시장에 진출하는 첫 사례다. 원전 건설에는 중국의 원전업체 중광핵그룹(CGN), 중국핵공업그룹(CNNC)과 프랑스 국영 원전업체 EDF가 공동으로 참여한다. 러드 장관은 “중국이 그동안 영국 원전 건설에 참여하기를 강력히 희망했다”며 “영국이 원전에 매우 엄격한 기준을 갖고 있어 영국시장 진출이 중국 원전에 대한 국제 신인도를 제고하는 데 크게 이바지할 것”이라고 설명했다. 　중국은 앞서 17일 미국 로스앤젤레스(LA)와 라스베이거스를 잇는 고속철도 건설 프로젝트 사업에 참여하기로 했다. 중국 국유 철도기업인 중국중철(中國中鐵)이 이끄는 컨소시엄은 엑스프레스웨스트엔터프라이즈와 합작사를 설립하고 미국 고속철 건설 프로젝트를 주도하게 된 것이다. 320㎞에 이르는 이 구간은 내년 9월 공사에 착공할 예정이다. 중국 정부는 원전에 이어 고속철을 해외시장 진출의 전략 산업으로 육성해 왔다. ● 러시아와 대형여객기 합작개발 추진... 음속 5배 고초음속 비행체 성공 　중국은 20일 하나의 운반로켓에 20개의 소위성을 탑재한 창정(長征)6호 발사에 성공했다. 이 위성은 탑재한 20개의 작은 위성을 지구에서 524㎞ 떨어진 우주 궤도에 안착시키는 임무를 띠고 있다. 하나의 로켓에 이처럼많은 위성을 탑재하기는 창정 6호가 처음이다. 창정 6호는 29.3ｍ 길이에 이륙 시 최대 103t의 중량을 견딜 수 있도록 설계됐으며, 처음으로 액체산소등유를 사용하는 엔진으로 가동돼 오염원 배출이 없는 친환경 로켓이라고 신화통신은 설명했다. 　중국은 러시아와 손잡고 대형 여객기 개발에 나섰다. 러시아 연합항공사의 유리 슬류사르 회장은 최근 베이징에서 열린 항공엑스포에 참석해 중·러 대형 항공기 공동개발 계획을 밝히고 “계약을 통해 사업에 관한 각국의 책임과 이윤(배분)을 구체화하게 될 것”이라고 밝혔다. 슬류사르 회장은 “이 새로운 항공기는 (중국이 개발 중인 대형 여객기) C919와는 승객 수용 규모나 비행거리 면에서 완전히 다르다”며 “두 항공기는 서로 다른 시장을 겨냥하고 있다”고 덧붙였다. 중국이 2008년부터 독자적으로 연구·개발해온 C919는 168좌석과 158좌석이 기본형이다. 항속거리는 4,075㎞다. 중·러가 공동 개발할 대형여객기의 좌석은 210∼350석으로 항속거리가 C919보다 훨씬 길 것으로 예상된다. 　　특히 중국은 음속의 5배가 넘는 속도를 내는 고초음속(高超音速) 비행체 발사 실험에 성공한 것으로 알려졌다. 중국항공공업집단 산하 중국항공신문망은 신형 고초음속 비행체 시험을 성공적으로 마쳤다며 고초음속 시험비행 영역에서 새로운 진전을 이뤘다고 지난 19일 전했다. 다만 비행 시기와 장소, 고도, 속도에 대해서는 언급하지 않았다. 홍콩 명보는 고초음속이란 마하 5(시속 6180㎞) 이상을 의미하며, 1시간여 만에 중국 베이징에서 미국 시애틀에 도달할 수 있는 속도라고 전했다. 대만 자유시보도 이 비행체의 비행 속도는 미군 정찰기 SR-71 블랙버드가 기록한 마하 3.2~3.5를 뛰어넘는 마하 5에 이른다고 전했다. SR-71은 지금까지 조종사가 탑승하는 항공기 중 최고 속도 기록을 갖고 있다. ● 덩샤오핑 ‘科敎興國’ 착수, 이공계 출신 장쩌민-후진타오-시진핑 기술투자 총력 중국이 과학기술굴기를 이룰 수 있었던 배경에는 무엇보다 국가의 전폭적 지지가 가장 큰 역할을 했다. 중국은 기초과학 기술 투자에 정부가 총력을 기울이고 있다. 1986년 중국의 최고 지도자였던 덩샤오핑(鄧小平)은 4인의 과학자들로부터 국가 100년 대계를 위해 첨단기술을 발전시켜야 한다는 건의를 받았다. 이 4인의 과학자는 핵물리학자 왕간창, 중국 광학의 대부 왕다헝(王大珩), 자동제어학의 양자츠, 전자학의 천팡원(陳芳允)등 원로 과학자들이었다. 이들의 제안에 덩샤오핑은 주저없이 결정을 내렸다. 과학기술 교육으로 국가를 발전시키겠다는 ′과교흥국(科敎興國)′ 전략이 싹을 틔운 것이다. 그해 국가적 역량을 첨단기술에 집중 투자하는 ′863 계획′이 시동됐고, 해외에서 교육받은 고급 과학인재들도 속속 귀국해 연구·개발(R&D)에 매진했다. 중국 최고 지도자들도 이공계 출신이었다. 장쩌민(江澤民) 전 국가주석은 상하이자오퉁(上海交通)대에서 전기공학을 전공했고 후진타오(胡錦濤) 전 국가주석은 칭화대(淸華)대 수리공정학과를 나왔다. 시진핑(習近平) 국가주석도 1979년 칭화대 공정화학과를 졸업한 이공계 출신이다. 원자바오(溫家寶) 전 국무원 총리는 베이징 지질대학에서 지질학 석사를 받았다. 우방궈(吳邦國) 전 전국인민대표대회 상무위원장도 칭화대 무선전자공학과를 졸업했다. ′공정사(工程士·엔지니어) 치국′이란 말이 나올 정도로 이공계 엔지니어 출신 관료들이 정부에 대거 포진해 있다. 　김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

민족의 명절 추석이 일주일 앞으로 다가왔다. ‘더도 말고 덜도 말고 한가위 같아라’란 말이 있지만, 운전대를 잡은 많은 사람들에게 추석 고속도로 상황은 다시 경험하지 않고 싶은 악몽이 되곤 한다. 지난해 추석 당일에는 516만대의 차량이 전국 고속도로를 이용해 역대 최대 교통량을 기록했다. 한국도로공사에 따르면 올 추석 연휴에도 비슷한 수준의 차량이 고속도로를 이용할 것으로 보여 명절 정체는 피할 수 없을 것 같다. 전국 고속도로의 총길이는 지난해 말 기준으로 4139㎞. 운전자라면 누구나 한 번쯤 추석 연휴 고속도로뿐만 아니라 평소에도 뻥 뚫려 있던 도로가 갑자기 꽉 막혀 도무지 움직이지 않는 교통정체를 경험해 봤을 것이다. 또 내가 있는 차로보다 옆 차로의 차들이 잘 달리는 것 같아 차선을 바꾸면 도리어 원래 있던 차로의 차들이 더 잘 빠지는 것 같아 짜증이 났던 기억도 있을 것이다. 여기에는 어떤 과학이 숨어 있는 것일까. ●더 느린 것이 더 빠른 것이다 많은 교통공학자들은 “더 느린 것이 더 빠른 것”이란 농담을 하곤 한다. 실제로 많은 연구자들은 도로가 막힌다고 이리저리 차로를 바꿔 가며 운전하거나 차선을 유지하며 가거나 목적지에 도달하는 시간에는 큰 차이가 없다고 말한다. 캐나다 토론토대와 미국 스탠퍼드대 공동연구팀은 교통 정체가 심한 2차로 고속도로에서 운전자들이 어떻게 행동하는지 영상을 찍어 분석했다. 그 결과 많은 운전자들은 자신이 차로를 바꿔 다른 차를 앞서 간 것보다 옆 차로에서 자기를 앞질러 간 차들이 더 많다고 인식했다. 즉 자신이 더 ‘손해’를 봤다고 여기는 것이다. 그렇게 생각하는 것은 운전자들이 꽉 막힌 도로에서는 소통이 원활할 때보다 옆 차로를 지나는 차들을 보는 시간이 더 많기 때문이다. 여기에 남보다 밑지는 것은 절대 참을 수 없다는 ‘손실 혐오’ 심리까지 더해진다. 손실 혐오는 2002년 심리학자로는 처음 노벨경제학상을 수상한 미국 프린스턴대 대니얼 카너먼 교수가 만들어 낸 단어다. 카너먼 교수에 따르면 이득과 손실이 동일하더라도 사람들은 손실에 대해 더 심각하게 생각한다. 도로에서는 운전자가 차선을 바꾸며 다른 차를 추월할 때는 속도를 순간적으로 높여야 하기 때문에 몇 대의 차를 추월했는지 정확히 알지 못한다. 그렇지만 다른 차가 내 차를 추월할 때는 상대편의 차 속도가 더 빠르고 시야의 앞에 있기 때문에 내 차 속도는 다른 차들보다 느리고 뒤처진다고 생각하게 된다는 것이다. 이런 심리 때문에 이리저리 차선을 바꾸다 보면 교통체증은 심각해지고 없던 교통체증이 생기기도 한다. ‘나 하나쯤’ 하는 생각이 도로를 거대한 주차장으로 만드는 것이다. ●유령정체, 폭발과 똑같은 원리 독일 뒤스부르크에센대학 물리학과 미카엘 슈레켄베르크 교수는 캐나다 앨버타대, 미국 MIT연구팀과 함께 운전자들의 손실 혐오 심리 때문에 이유 없이 도로가 막히는 ‘유령정체’ 현상이 발생할 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 도로에서 차로를 자주 바꾸게 되면 뒤따르는 차의 속도에 연쇄적으로 영향을 미치면서 교통정체가 발생한다는 것이다. 정체 없는 2차선 도로를 생각해 보자. 1차로를 달리던 차량 A가 2차로로 갑자기 차로를 바꾸면 2차로에서 달리던 차량 B는 충돌을 피하기 위해 속도를 줄인다. B차 뒤에 있던 C 역시 속도를 줄이게 된다. 이때 C가 앞서가기 위해 1차선으로 갑자기 차로 변경을 하면 1차로를 달리던 다른 차량 D가 속도를 줄이게 된다. 차로 변경과 감속이 같은 도로에 있는 다른 차량들에도 동시 다발적으로 일어나면서 교통체증을 유발한다는 말이다. 이런 유령정체는 폭탄의 연쇄 반응과 비슷하다. 일단 폭발이 시작되면 멈추기 어려운 것처럼 교통체증도 일단 시작되면 없애는 것이 거의 불가능하다는 게 전문가들의 의견이다. 유령정체를 해결하기 위해 수학자들은 파동방정식을 이용한 수학 모델을 개발하고 있지만 체증을 없앤다기보다는 완화시키는 정도에 불과할 것이라고 보는 것도 이런 이유 때문이다. 슈레켄베르크 교수는 “고속도로는 많은 차들을 동시에 통과시키는 능력을 가진 일종의 서비스 제품으로 서비스의 질은 운전자들이 결정하는 것”이라며 “잦은 차로 변경은 도로라는 서비스 질을 낮추고 사고 위험성도 높이기 때문에 교통체증이 심할수록 차로 유지가 필요하다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

#1. 국내 S대 A교수는 얼마 전 해외 학회에서 얼굴이 화끈거리는 경험을 했다. 평소 알고 지내던 외국인 교수들이 대놓고 진지한 표정으로 부탁을 해 왔기 때문이다. 몇몇 교수들이 “한국 대학에 초빙교수나 석좌교수로 갈 수 있게 다리를 놔달라”고 했다. 외국인 교수에 대한 금전적 처우는 좋지만 강의 부담은 크지 않은 한국 대학에서 연구년 개념으로 쉬면서 일하고 싶다는 의미였다. A교수는 기자에게 “한국 정부나 대학들이 목적의식 없이 외국인 교수들을 경쟁하듯 초빙하고 있는 사실이 외국 학계에서는 공공연한 비밀”이라고 말했다. #2. 한 학회 실무자 B씨는 최근 개최했던 국제포럼만 생각하면 넌더리가 난다. 무조건 노벨상 수상자를 섭외해 초청하라는 지시에 골머리를 앓았다. B씨는 “노벨상 수상자만 모셔 오면 학회 홍보가 되는 것으로 생각한다”며 “그러다 보니 현재 학문 추세와 상관없이 거액을 들여서라도 수상자를 데려오라는 식의 주문이 포럼 때마다 되풀이된다”고 하소연했다. 그는 “예산 문제로 노벨상 수상자 초빙이 무산됐지만 다음 행사 때는 또 닦달할 것”이라고 어려움을 토로했다. 대학과 연구기관들이 해외 석학들을 앞다퉈 국내에 불러오고 있지만 겉만 요란할 뿐 실속은 못 차리고 있다는 비판이 거세다. 고액을 들여 외국인 학자를 초빙하고도 홍보를 위한 ‘얼굴마담’이나 각종 평가지표의 국제화 부문에서 좋은 점수를 얻기 위한 수단으로만 활용되고 있다는 지적이 많다. 당초 외국인 연구자를 초빙하려고 했던 초심(初心)이 퇴색했다는 목소리도 학계 안팎에서 커지고 있다. 21일 교육부 등에 따르면 2002년 1454명이었던 국내 외국인 교수 영입 규모는 2007년 2919명으로 두 배가 됐고, 2013년 6130명으로 정점을 찍었다. 지난해 6034명으로 소폭 감소한 데 이어 올해에도 9월 현재 5961명으로 줄었다. 국내 대학이나 연구기관이 외국인 교수 1인당 투자하는 비용은 1년에 1억~2억원선이다. 주요 타깃은 노벨상 수상자이지만 실제 유치한 사례는 10명 안팎으로 소수에 불과하다. 오히려 해외 저명 연구자 타이틀을 가진 사람들을 주로 석좌 혹은 석학교수, 초빙교수 등으로 모시고 있다. 그러나 이들도 대부분 1년에 3~4차례 혹은 한번에 1주일 정도 국내에 체류하며 2~3번 특강을 하는 수준에 그친다. 2010년 노벨물리학상 수상자로 거론됐던 그래핀 분야의 석학 김필립 미국 하버드대 교수는 2012년 3월 서울대 초빙 석좌교수로 임용됐다. 김 교수는 하지만 공동연구나 대학원생 지도는 하지 않고 한 학기에 한 번씩 1년에 두 차례 서울대 특강만 진행할 뿐이다. 외국인 석학에게는 일반적으로 기본 연봉에다 방한 시 여행 경비와 국내 체재비가 제공된다. 연간 유지 비용은 1억~2억원 안팎으로 추산된다. 한 과학계 인사는 “노벨상 수상자들의 경우는 수상 시기나 연구 분야에 따라 다르지만 국내 체류 중 1회 강연에 5000~1만 달러 안팎의 강연비를 받는다”고 전했다. 이덕환 서강대 화학과 교수는 “대학들이나 연구기관들이 구체적으로 무엇을 얻겠다는 사전 계획이 없이 해외 석학들을 데리고 오기 때문에 비싼 돈만 주고 아무런 효과가 없는 특강이나 몇 번 하고 끝나는 것”이라고 비판했다. 연구 능력이나 국내 적응 등의 여건을 고민하지 않고 초빙 자체를 목적으로 하다 보니 중도에 떠나는 외국인 연구자도 속출한다. 건국대는 2009년 당시 19세였던 알리아 사버 박사를 공대 신소재융합학과 외국인 전임교수로 채용하면서 ‘최연소 교수로 기네스북 기록을 갈아치웠고 국내 연구에도 활력을 줄 것’이라고 대대적 홍보를 했다. 하지만 사버 박사는 정규 강의가 아닌 특강만 하다 한 학기 만에 되돌아가 대표적인 실패 사례로 남았다. 서남표 전 카이스트(KAIST) 총장은 “한국 대학의 경우 총장은 학교 내부에서 나와야 한다고 생각하기 때문에 외부, 특히 외국에서 총장을 데려오는 것에 대한 거부감이 강하다”며 “이런 사회적 폐쇄성은 대학이나 정부가 해외 석학을 데려오고 정착시키는 데 실패하는 중요한 이유 중 하나”라고 지적했다. 아울러 외국인 연구자들의 유치 실패는 한국식 연구 시스템의 문제라는 지적도 나온다. 국내 연구 풍토에서 장기적 연구 내용보다는 단기적인 논문 생산 편수를 따지고, 연구자들에게 행정 업무까지 떠안기는 현실이 해외 우수 인재들을 중도에 떠나게 만드는 요인이라는 설명이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 미국에서 한 이슬람 학생이 직접 만든 시계를 학교에 가지고 갔다가 폭탄으로 오해받아 체포당하는 사건이 발생해 전 세계적으로 큰 주목을 받았다. 이번 사건은 미국 사회에 뿌리내린 일종의 이슬람 공포증이 낳은 것으로 이슬람 문화에 대한 오해와 편견에서 비롯된 것이라고 할 수 있다. 실제로 이슬람국가(IS)와 같은 무장세력이 벌이고 있는 악행으로 이슬람 문화를 꺼리는 경우가 많지만, 사실 오늘날 우리가 널리 사용하고 있는 이로운 것 중에는 이슬람권에서 탄생한 것들이 많이 존재한다고 한 전문가는 말한다. 영국 맨체스터대의 살림 알-하사니 교수는 최근 미국 CNN뉴스와의 인터뷰를 통해 이슬람 문명이 남긴 기초적인 발명이나 아이디어의 기원을 소개하고 있다. 영국 ‘과학·기술·문명재단’(FSTC) 회장이기도 한 알-하사니 교수는 “우리의 지식에는 구멍이 있는데 르네상스부터 고대 그리스 시대까지 단번에 거슬러 올라간다”고 지적한다. 알-하사니 교수는 예전에 ‘1001 인벤션스’(1001 Inventions)라는 책에 편자로 참여했다. 국내에서 ‘1001가지 발명: 이슬람 문명이 남긴 불후의 유산’이라는 제목으로 출간됐던 이 책은 1000년에 이르는 이슬람 유산의 ‘잊힌’ 역사를 기리고 있다. 다음은 알-하사니 교수가 CNN에 소개한 이슬람 문명이 오늘날 전 세계에 남긴 발명 업적 10가지다. 1. 수술 외과의 아버지로 불리는 의사 알 자흐라위는 서기 1000년쯤 수술법에 대해 1500페이지에 달하는 삽화가 들어간 사전을 출판했다. 그 후 500년 동안 유럽에서 의학서적으로 사용됐다. 상처를 봉합할 때 고양이 내장으로 만든 실을 사용하는 것을 고안했다. 이전에는 봉합 후 실을 제거하는 수술도 필요했지만 그 시술로 실이 자연스럽게 사라졌다. 또한 처음 제왕절개를 시행하고 겸자(수술용 집게)를 만드는 것 등을 한 것으로 알려졌다. 2. 커피 오늘날 전 세계인의 음료가 된 커피는 9세기쯤 예멘에서 처음 마시기 시작했다. 처음에는 신비주의 수피교도들이 늦은 밤까지 깨어 예배하는 데 도움을 줄 목적으로 쓰였다. 이후 카이로로 전달됐고 즉시 이슬람제국에서 유행했다. 13세기쯤 터키로 확산했고, 이후 베네치아 상인들에 의해 16세기 이탈리아로 반입됐다. 3. 비행기 비행기를 제조하고 비행을 시도한 것은 9세기 압바스 이븐-피르나스가 처음이라고 한다. 새를 닮은 날개 달린 기구를 고안했다고 한다. 스페인 코르도바에서 열린 비행 실험이 유명하며 잠깐 위쪽으로 향했지만 곧 추락해 척추뼈를 다쳐 결국 죽고 말았다. 이 디자인은 수백 년 뒤 레오나르도 다빈치의 하늘에 대한 열정으로 이어지고 있다. 4. 대학 859년 젊은 공주 파티마 알-피르히(Fatima al-Firhi)는 모로코 북부 페스에 학위를 수여하는 대학을 처음 설립했다. 그녀의 여동생 미리암(Miriam)이 옆에 건립한 사원과 함께, 알 카라윈 대학 겸 모스크로 발전했다. 이 대학은 1200년 이후인 현재도 운영되고 있다. 5. 대수학 대수학(Algebra)이라는 말은 9세기 페르시아의 수학자 무하마드 알 콰리즈미의 저서인 ‘알자브르와 알무카발라’(Kitab al-jabr wa al-muqabalah, 적분과 방정식의 책)의 제목에서 유래한다. 고대 그리스와 인도의 수체계를 받아들인 이 새로운 대수학은 유리수와 무리수, 기하학적인 양을 통합하는 수체계다. 6. 광학 이슬람 물리학자 이븐 알-하이탐은 1000년쯤 물체가 반사하는 빛이 눈에 들어오는 것에서 그 물체가 보이는 것을 입증해 눈 자체에서 빛이 발산하는 기존 에우클레이데스(유클리드)와 프톨레마이오스의 이론을 부정했다. 또한 그는 캄캄한 방에서 조그만 구멍을 뚫고 태양빛을 받아들여서 태양을 직접 보지 않고 태양의 모습을 관찰하는 카메라 옵스큐라(어두운 방) 장치를 고안해내기도 했다. 7. 음악 이슬람 음악가들은 샤를마뉴 시대부터 서양에 깊은 영향을 줘 왔다고 한다. 기타와 비슷한 초기 현악기인 류트와 바이올린의 조상이라고 하는 라합과 같은 악기는 중동에서 유럽으로 전해졌다. 오늘날 음계 또한 아랍 문자에서 파생된 것으로 알려졌다. 8. 칫솔 알-하사니 교수에 따르면, 예언자 무하마드가 600년쯤 칫솔의 사용을 대중화했다. 메스왁이라는 나무의 잔가지를 사용해 이를 닦고 숨을 정화한다. 메스왁과 비슷한 물질은 오늘날 치약으로도 사용되고 있다. 9. 크랭크 오늘날 많은 기계는 이슬람 세계에서 최초로 실용됐으며 그중 하나가 크랭크이다. 크랭크는 회전 운동을 직선 운동으로 변환해 무거운 물체를 쉽게 들어 올릴 수 있도록 한 혁신적인 기구였다. 12세기 이븐 알 자자리가 고안한 이 기술은 전 세계로 확산해 자전거부터 내연 기관까지 폭넓게 사용되고 있다. 10. 병원 병동 및 교육 기관을 갖춘 현대 병원의 모습은 9세기 이집트에서 유래한다. 최초의 이런 의료센터는 872년 카이로에 설립된 아흐마드 이븐 툴룬 병원이다. 이슬람 전통에 따라 모든 사람에게 무료로 치료를 시행했다. 이런 병원은 카이로에서부터 이슬람 세계 전체로 확산했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-인류의 출발은 초신성 폭발에서 남태평양 타이티 섬에서 생을 마감한 인상파 화가 폴 고갱은 자살을 결심한 후 자신의 유언을 그림으로 남겼다. 그것이 유명한 '우리는 어디서 와서, 어디로 가는가?' 라는 그의 대표작이다. ​100여 년 전인 1897년 연말께 한 달을 밤낮으로 그려 완성한 이 대작이 던진 '우리는 어디에서 왔는가?'라는 질문에 정확한 답변을 할 사람은 당시 지구상에 없었다. 하지만 지금은 현대과학에 힘입어 우리는 그 정답을 지금은 알고 있다. 46억 년 전 아직도 형성되지 않은 태양계 근처에서 생을 다한 늙은 별이 초신성 폭발을 일으켰고, 그 충격으로 거대한 분자구름이 중력 붕괴를 일으켜 태양계를 만들기 시작했다. 초신성이 우주공간으로 품어낸 물질들이 지구가 형성될 때 합류했으며, 그 물질들을 재료삼아 이윽고 지구에서는 생명체가 나타났다. 사실 이러한 우리의 근본을 알게 된 지는 100년도 채 되지 않는다. 한스 베테라는 미국 물리학자가 1938년 별 내부에서 수소가 헬륨으로 변환되는 핵융합 과정에서 별의 에너지가 나온다는 사실을 밝혀냄으로써 비로소 알게 되었던 것이다(그는 이 업적으로 노벨 물리학상을 받았다). 아울러 수천 년 동안 별이 반짝이는 이유를 알지 못했던 인류는 한스 베테의 덕으로 밤하늘에서 별들이 반짝이는 이유를 처음으로 알게 되었다. 별이 핵융합으로 빛을 내지 않았다면, 그리고 초신성이 폭발하여 우주공간으로 제 몸을 풀어내지 않았다면, 우리 인류는 존재하지 못했을 것이다. 이제 인류는 '우리가 어디서 왔는가'를 분명히 알게 되었다. 우리가 온 곳은 바로 저 밤하늘의 별들인 것이다. -'우리'는 누구인가? 이 지구상에는 약 100만 종의 동물이 서식하고 있다. 그 100만 종 중의 하나인 당신은 분류학적으로 본다면, 사람과(Hominidae)에 속하는 고릴라속, 침팬지속, 사람속 중 사람속의 1종으로서, 두 발로 걸어다니는 호모 사피엔스 종에 속하는 영장류이다. 이것이 당신이라는 생물체에 대한 가감 없는 정의이다. ‘호모 사피엔스’는 현생 인류를 포함하는 종의 학명으로, ‘슬기로운 사람’이라는 뜻이다. 인류의 정의에서 말한 ‘두 발로 서서 걷는다’는 것은 참으로 의미 깊은 말이다. 뒷발만으로 이동이 가능한 직립보행을 함으로써 자유로워진 앞발은 도구를 만들어 사용할 수 있는 두 손이 되었던 것이다. 그리고 불을 사용하면서 고기를 익혀 먹는 바람에 충분한 단백질 공급으로 뇌의 용량이 커졌고, 추운 곳에서도 살 수 있게 되었다. 이것이 다른 동물들과의 생존경쟁에서 압도적인 우위를 차지하게 된 까닭이다. 그러나 직립보행 탓에 인간만이 치질을 앓게 됐다는 우스갯소리도 있다. 하지만 이렇게 인류에 대한 정의를 내리더라도 사실 썩 개운치는 않다. 사람처럼 복잡한 존재가 어디 있겠는가. 어떻게 보면 우주보다도 더 복잡하고 신비스러운 존재가 바로 사람이 아닌가. 자신을 낳아준 우주에 대해 연구하고 사색하는 존재가 바로 사람이다. 그래서 ‘우주 속에서 가장 큰 기적은 사람이다’는 말까지 있다. 특히 젊은이들은 자신이 그처럼 소중하고 기적 같은 존재라는 사실을 깊이 깨달을 필요가 있다. 그렇다면 이처럼 우주에서 기적처럼 희귀한 존재인 사람의 기원은 어디서 출발한 것일까? -인류의 한 어머니 '아프리카 이브' 약 200만 년 전부터 시작하는 현생 인류 이전의 호모 하빌리스니, 호모 에렉투스니 하는 화석인류와 유인원 등의 이야기는 훌쩍 뛰어넘고, 현생인류의 기원부터 살펴보기로 하자. 인류학이 지금까지 밝혀낸 것을 간략히 간추린다면, 약 20만 년 전에 현생인류가 지구상에 출현한 것으로 귀결되고 있다. 20만 년이라면 46억 년 지구 역사에서 0.005%에 지나지 않는 기간이다. 우리 인류가 오랜 지구의 역사에서 볼 때 극히 최근에 무대 위에 오른 '신참'이라는 사실을 알 수 있다. 그럼에도 그 짧은 기간에 인류는 70억 인구로 팽창을 거듭하여 지구 행성을 거의 독점하다시피 하며 군림하고 있을 뿐만 아니라, 지구 자체의 안전을 위협하는 존재가 되고 있다. 지구 종말설이 끊이지 않고 있는 것이 현대의 가장 큰 특징이다. 어쨌든 인류 기원설에는 아프리카에서 유럽, 아시아로 확산하여 지역에 따라 분화했다는 다지역 기원설과, 아프리카 단일 기원설이 있다. 아프리카 단일 기원설은 현생 인류의 직계 조상이 약 20만 년 전 아프리카에서 갑자기 출현했으며, 그때부터 5만 년 전까지 그 전에 이미 정착에 살고 있던 네안데르탈인 등 모든 다른 원시 인류들을 몰아내고 주도권을 잡았다는 이론이다. 한동안 서로 맞서왔던 다지역 기원설과 단일 기원설은 20세기 들어 발달한 유전 공학에 힘입어 승부가 판가름났다. 미국의 유전학자들은 DNA 연구를 통해 인류의 기원이 아프리카 인이라는 주장에 손을 들어주었던 것이다. -인류 '7만년의 여정' 우리 몸의 유전자 속에는 많은 이야기가 숨겨져 있다. 다양한 인종의 유전자 조사를 하면, 그들이 가진 DNA의 이력서도 만들 수 있다. 우리 모두는 각자의 몸 속에 수백, 수천 년을 넘어 대대로 내려온 유전자 기록을 모두 갖고 있다. 자기의 유전자를 조사해 면 선조들의 과거까지 알 수 있다. 면봉으로 입천장을 문지르면 상피세포가 묻어나온다. 거기서 DNA를 뽑아내 조사하면 유전자 정보를 알아낼 수 있다. 이 연구에서 과학자들은 사람의 미토콘드리아 DNA가 모계를 통해서만 전해진다는 사실로부터 출발하여, 현 인류의 가계도를 거슬러 올라가보니 현대인의 근원지는 아프리카 대륙이었으며, 어느 한 여성이 인류의 공통 조상이라는 사실을 밝혀냈던 것이다. 과학자들은 이 여성에게 '아프리카 이브'라는 애칭을 붙여주었다.(첫번째 그림 참조) 사람의 외모가 얼마나 다르든지 간에, 유전자 조사를 통해 인류 가계도를 추적한 결과, 지구상의 인류는 모두 아프리카에서 살았던 작은 호모 사피엔스 집단의 후손이라는 사실도 밝혀졌다. 20만 년 전에 아프리카에서 나타나 대륙 곳곳에서 살았던 인류 조상이 혹독한 기후 변화 때문에 약 7만 년 전, 살 길을 찾아 지구 곳곳으로 뿔뿔이 흩어져갔고, 저 북극 아래 동토대와 남북 아메리카에 이르는 7만년의 여정 끝에 결국은 오늘의 전 인류를 만들어냈다는 것이다. 과학자들은 아프리카를 탈출한 호모 사피엔스 집단의 머릿수까지 알아냈다. '약 700명 정도의 집단'이라고 한다. 이들은 소빙하기를 맞아 좁아진 홍해를 건너고 아라비아 반도를 거쳐, 유럽으로, 아시아 대륙 남부와 북부로 뿔뿔이 흩어져갔다. 그들이 아라비아 반도에 한동안 정착했던 곳 중에는 '에덴'이라는 지명도 발견되었다. 유럽으로 향했던 한 무리의 호모 사피엔스는 높은 지능과 자연 적응력을 무기로, 먼저 와서 살고 있던 원시 인류 네안데르탈 인을 서서히 몰아내고 몇천 년 만에 유럽의 주인이 되었다. 아시아 남쪽으로 향했던 무리들은 인도 대륙을 지나고 말레이를 거쳐, 결국 오스트레일리아까지 건너갔다. 뗏목으로 가더라도 며칠은 가야 하는 망망대해를 우리 조상들은 용감히 건너갔던 것이다. 한편, 아시아 북부로 향했던 무리들은 중국과 한반도로 가기도 했지만, 그 중 일부는 시베리아 동토 지대를 지나고, 빙하의 베링 육교(그때는 두 대륙이 이어져 있었다)를 건넌 다음, 태평양 서해안을 따라 남아메리카의 꼬리에까지 이르렀다. -70억 이산가족의 대상봉 그 길은 실로 몇만km에 달하는, 참으로 멀고도 험한 길이었다. 더욱이 그 기간은 지구의 3분의 1일 얼어붙은 소빙하기였다니, 여로에 오른 그들의 고통은 상상을 뛰어넘는 수준이었을 것이다. 게다가 어린애와 여자들까지 데리고 가야 하는 길이었기에 도중에 많은 사람들이 길 위에서 죽기도 했을 것이다. 하지만 그들은 결국 해냈다. 불굴의 의지로 그 험난한 대장정을 성공으로 이끌었던 인류의 힘은 과연 무엇이었을까? 아마도 그것은 가족과 형제에 대한 지극한 사랑이 아니었을까? 한번 상상해보기 바란다. 지금 당신이 그 자리에 있기까지 당신의 조상이 걸어왔을 그 멀고도 험한 행로를. 많은 원시 인류의 종들은 멸종의 길을 걸었지만, 7만 년 전쯤 아프리카를 떠났던 이 호모 사피엔스는 혹독한 자연과 맹수들의 도전을 물리치고 결국 살아남았다. 뿐만 아니라, 이 작은 무리는 오랜 기간에 걸쳐 지구의 다섯 대륙에 성공적으로 이주하여, 지금 21세기의 문명과 70억 인구를 이루게 되었다. 우리 70억 지구인들은 모두 이들의 후손이며 친척인 셈이다. 생각해보면 참으로 자랑스런 선조들이 아닐 수 없다. 이처럼 과학은 지구상에 살고 있는 우리 70억 인류 모두는 한 어머니로부터 이어져내려온 후손이라는 사실을 밝혀낸 것이다. 말하자면 우리는 아주 옛날에 흩어졌다가 다시 만난 친척이요 한 가족인 것이다. 이는 단순한 수사가 아니라 사실이다. '70억 이산가족의 대상봉'이 바로 현재의 지구촌 공동체인 셈이다. 이것이 이 지구 행성 위에서 인류가 엮어낸 대서사가 아니면 무엇일까? 그 작은 무리가 7만년 만에 어떻게 70억의 인류로 증가할 수 있는가, 갸우뚱하는 이들도 있는데, 수학적으로 풀어보면 간단히 해결된다. 한 세대가 30년이라 보고, 한 세대 만에 2배수로 인구가 증가한다고 볼 때, 2의 33제곱이면 100억이 된다. 곧 1000년 동안 한 세대 만에 2제곱씩 인구 증가가 있다고 보면 바로 100억이 되는 것이다. 그러니 7만년이라면 100억이 되고도 남을 오랜 시간이다. 생각해보면 나를 포함하여 인류는 우주의 오랜 사랑이 키워온 존재라고 할 수 있다. 우주의 역사 138억 년, 지구의 역사 46억 년이라는 장구한 세월이 없었더라면, 우리 인류는 이 우주에 존재하지 못했을 것이다. 우리 몸속의 수소원자 한 개, 산소원자 한 개도 우주와 인연이 닿아 있으며 오랜 시간의 저편과 엮여 있는 것이다. '코스모스'의 저자 칼 세이건의 전 부인이기도 했던 진화생물학자인 린 마굴리스는 우주적인 시각에서 인간에 대한 정의를 이렇게 내렸다. "생명은 또한 우주가 인간의 모습을 띠고, 자신에게 던져보는 한 물음이다." 이광식 통신원 joand999@naver.com

벌에 쏘였을 때 가장 아픈 부위는 어디일까? 과거 이슬람 최고 지도자는 어떻게 900명 가까운 자녀를 둘 수 있었을까? 소금에 절인 돼지고기 한 조각은 코피를 멈추게 할 수 있을 것인가? 남녀가 키스를 한 뒤에는 어떤 유전자 분비물이 남을까? 제25회 이그노벨상 시상식이 17일 오후 6시(현지시간) 미국 하버드대 샌더스 극장에서 열렸다. 기발한 질문들에 대해 놀랍고 신기한 연구 업적을 내놓은 사람들을 위한 잔치다. 　 ●1991년 만들어…노벨상 수상자 공개전 발표 올해 이그노벨 생리 및 곤충학상은 벌에게 쏘였을 때 가장 아픈 신체 부위가 어디인지를 연구한 미국 코넬대 물리학과 박사과정 대학원생 마이클 스미스에게 돌아갔다. 그는 벌에게 쏘였을 때 고통스러운 정도를 알아보기 위해 자신의 몸 25군데에 직접 벌침을 놓았다. 그 결과 콧구멍과 윗입술, 성기 등 세 부분이 가장 아프다는 결론을 내리고, 이를 의학분야 국제학술지 ‘피어J’에 발표했다. 스미스는 “벌에 쏘이면 모든 부위가 다 아프지만, 사람의 얼굴 피부 다음으로 성기를 둘러싼 피부가 가장 얇아 통증을 크게 느낄 수밖에 없다”고 설명했다. 오스트리아 빈대 인류학자 엘리자베스 오버자우셔 교수와 카를 그라머 교수는 18세기 모로코 알라위 왕조의 술탄(최고 통치자)인 물레이 이스마엘이 888명의 자녀를 두게 된 경위를 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램으로 분석해 지난해 ‘플로스원’에 발표했다. 연구팀은 술탄이 여성들과 하루 동안 얼마나 많은 잠자리를 가져야 했는지를 분석한 결과 잠자리 횟수보다는 술탄의 생식 능력이 뛰어나 임신 성공률이 높았기 때문이라는 결론을 얻어 올해 이그노벨 수학상을 거머쥐었다. 언어학자인 마르크 딩게만세 네덜란드 네이메헨대 교수와 동료들은 사람들이 이야기를 할 때 자신의 오류를 어떻게 수정하는지에 대해 연구하다가 ‘응(Huh)?’이란 단어가 전 세계에서 공통적으로 사용되고 있음을 밝혀냈다. 흔히 방금 들은 말을 다시 물을 때 무심코 내뱉는 이 단어는 한국뿐만 아니라 미국, 유럽, 아프리카 등 지역마다 발음에서만 조금씩 차이가 날 뿐 거의 유사하다. 연구팀은 언어나 문화적 배경에 상관없이 자신이 이해할 수 없는 상황에 맞닥뜨리면 사람들은 누구나 ‘응?’이란 말을 뱉음과 동시에 평균 1분 30초마다 질문을 던진다는 사실도 알아냈다. 딩게만세 교수 등은 ‘응?’은 짧은 말이지만 자신이 이해를 하지 못한다는 사실을 명확하게 전달함으로써 대인 커뮤니케이션에서 더할 나위 없이 중요한 기능을 수행한다고 결론 내렸다. 딩게만세 교수는 이 연구 결과를 2013년 국제학술지 ‘플로스원’에 발표했는데 전 세계 20만명의 연구자가 읽어 그해 가장 많이 읽힌 과학논문으로 꼽히기도 했다. 그 덕에 딩게만세 교수 등은 올해 이그노벨 문학상의 주인공이 됐다. 이 밖에도 키스를 한 뒤 남은 유전자 분비물을 연구한 사람과 키스가 알레르기를 유발하는지 알아내기 위해 30명에게 키스를 시킨 과학자가 의학상을 수상했다. ‘닭에게 인공 꼬리를 붙이면 과연 티라노사우르스와 같은 공룡처럼 걷게 될 것인가’를 연구해 그렇다는 것을 밝혀낸 연구자에게는 이그노벨 생물학상이 돌아갔다. 뇌물을 거부한 경찰에게 추가로 돈을 얼마나 줘야 하는지를 몸소 보여준 태국 방콕경찰국은 이그노벨 경제학상을 차지했다.●이젠 창의성이 넘치는 이그노벨상 올해 수상자들처럼 역대 이그노벨상 수상작들에도 기발한 아이디어가 넘쳐났다. 지난해에는 도저히 통제할 수 없을 정도로 흐르는 어린아이들의 코피를 소금에 절인 돼지고기 한 조각으로 막을 수 있다는 연구 결과를 발표한 연구팀이 의학상을 수상했다. 밤샘을 잘하는 사람이 규칙적으로 일찍 자고 일찍 일어나는 사람보다 머리는 좋지만, 자아도취가 심하고 사이코패스 성향이 강하다는 연구를 발표한 사람들은 심리학상을 받았다. 이그노벨상을 수상한 사람이 실제 노벨상을 수상한 경우도 있다. 안드레 가임 영국 맨체스터대 교수는 꿈의 신소재 ‘그래핀’을 만드는 데 성공한 공로로 콘스탄틴 노보셀로프 교수와 함께 2010년 노벨 물리학상을 수상했다. 가임 교수는 노벨상을 타기 10년 전인 2000년에 이그노벨 물리학상을 수상했다. 당시 네덜란드 네이메헨대 교수로 재직 중이던 가임 교수는 영국 브리스톨대 마이클 베리 교수와 함께 살아 있는 개구리를 자기장으로 공중 부양시키는 실험에 성공한 공로로 상을 받았다. 가임 교수는 2010년 노벨상 수상자로 선정된 뒤 노벨위원회와 가진 전화 인터뷰에서 “나에게는 노벨상과 이그노벨상이 똑같은 가치를 가진다”며 “사람을 웃게 해주는 이그노벨상 수상 경력이 부끄럽지 않다”고 밝히기도 했다. 이그노벨상은 반(反)과학성과 시대상에 대한 풍자적 성격도 강하다. 1999년에는 학생들에게 다윈의 진화론을 가르치지 못하도록 한 미국 콜로라도주와 캔자스주 교육위원회에 과학교육상을 시상하며 “뉴턴의 중력 이론, 패러데이와 맥스웰의 전자기 이론, 파스퇴르의 세균 이론 교육도 금지해 달라”고 비꼬기도 했다. 2013년 시상식에서는 주최 측이 부문별로 10조 달러(약 1경 860조원)의 상금을 주기로 했다고 했으나, 곧 “기준 화폐는 짐바브웨 달러”라고 밝혀 웃음을 유발한 적도 있다. 짐바브웨 달러는 경제개혁 실패로 연간 2억 3100만%의 물가 상승률 때문에 100조 달러가 발행된 적도 있었다. 2009년 사용이 중단된 100조 짐바브웨 달러는 우리 돈으로 4000원 정도였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

유능한 인재를 확보하는 것은 동서고금을 막론하고 중요한 과제다. 또한 사람이 사회생활을 계속하는 한 가장 중요한 과제일 수밖에 없다. 세계 역사를 보더라도 중요한 성과는 결국 능력을 갖춘 인재들이 이루어 냈고 미래에도 그러할 것이기 때문이다. 다 아는 이야기이지만, 국세가 가장 약하다고 평가받던 신라가 삼국을 통일할 수 있었던 것은 김유신이나 김춘추 같은 인물이 있었기 때문이다. 현대그룹을 일으킨 정주영 회장이 선박 발주자에게 제시했던 거북선이 그려져 있던 지폐는 우리의 조선산업을 시작하는 계기가 됐다. 영국의 물리학자 뉴턴이 보았던 떨어지는 사과는 현대 물리학의 기초가 됐다고 한다. 지금도 많은 기업이나 조직에서 유능한 인재를 확보하고자 노력하고 있는 것은 모든 경영자원 중에서 인적자원의 역량이 조직의 성패를 결정하기 때문이다. 제2차대전 종전 후 식민지 지배에서 벗어난 우리나라가 경제적으로 크게 낙후됐음에도 이른바 ‘한강의 기적’으로 불리는 놀라운 발전을 이룰 수 있었던 결정적 요인은 우리나라의 인적역량이라고 아니할 수 없다. 비록 식민지 저개발 상태에 부존자원도 빈약한 나라였지만, 다행히 머리 좋은 민족이라고 평가받는 우리 인적자원의 우수성이 빛을 본 것이다. 또한 근세에 들어와 조선시대 내내 끈질기게 이어진 계급이 사라지면서 실력만을 기준으로 더 넓은 인적 풀에서 훌륭한 인재를 선발할 수 있었던 것도 크게 작용했다. 교육을 통한 사회계층의 상승이 현실화되자 폭발된 교육 수요를 충족하고자 정립된 교육체제를 통해 경제발전에 필요한 다량의 인적자원을 확보할 수 있었다. ‘하면 된다’는 강한 기업가 정신까지 가미돼 경제발전의 시너지 효과까지 나타났던 것이다. 그런데 어느덧 사회가 크게 변모하다 보니 우리나라의 경제 발전에 크게 공헌했던 교육 시스템에 큰 위기가 닥쳐오고 있다. 사회와 경제 시스템이 종전의 대량생산, 대량소비 체제에서 소비자의 욕구를 충족시켜야 하는 소량다품종 체제로 변화하면서, 기업이나 조직에서는 이러한 추세에 맞추어 대응할 능력을 갖춘 창의적 인재를 요구하고 있다. 그러나 대량생산 체제에서 정립된 교육 시스템으로는 질적인 측면에서 이를 도저히 따라가기 어렵다. 더 큰 일은 저출산이 지속되면서 사회경제 전반적으로 경제성장 잠재력이 낮아지고 사회의 활력이 떨어지고 있다는 점이다. 베이비붐 시대에 만들어진 학교 시스템은 양적으로도 유지되기 어려운 상황이다. 통계청에 따르면 유치원생에서 고등학생까지의 학령아동이 2010년 870만명에서 2015년 750만명, 2020년 680만명으로 감소한다. 2018년부터는 대학 정원이 고교 졸업자보다 많아질 것으로 전망된다. 많은 대학이 생존의 기로에 놓일 수밖에 없다. 이러한 현상은 저출산 고령화가 상당히 진행된 일본에서도 이미 나타나고 있다. 생존이 어렵고 연구 능력이 떨어지는 대학들을 적시에 정리하지 않을 경우 과거 경제위기 시절에 부실화된 기업이 우리 경제에 끼친 손실과 유사한 손실을 볼 수 있다. 게다가 계속 생존에 매달리도록 방치할 경우 대학 본연의 임무인 연구와 교육이 소홀히 되면서 젊은 세대가 피해를 볼 수밖에 없다. 마침내 교육부가 대학의 구조개혁 평가 결과를 내놓으면서 정원 감축, 재정지원의 기준을 제시했다. 젊은 인적자원이 급격히 줄어드는 위기 상황에 처한 교육 시스템을 재편해 글로벌 시대에 맞는 인재육성의 기반을 갖추어야 하는 시대적 과제가 추진되기 시작한 것이다. 교육 내용이 부실함에도 등록금과 세금에 과도하게 의존하는 대학을 정리해 사회적 낭비를 줄이고 국가경쟁력을 확보해야 하는 불가피한 선택이다. 앞으로도 평가 기준을 지속적으로 보완하고 적용해 따라가지 못하는 대학들은 스스로 정리하게 하고 적극적으로 지원하는 출구전략을 마련할 필요가 있다. 우수 대학은 사회 현실과 연계되는 특성화 전략을 마련해 집중적으로 지원함으로써 사회에 필요한 인적자원을 육성해 나가야 한다. 이를 통해 교육과 관련된 재원을 효율적으로 활용, 대학들이 세계 유수의 대학과 경쟁하고 젊은 세대를 창의적인 글로벌 인재로 육성하는 기반을 마련하기를 바란다.

서로 끌어당기며 현란한 춤 솜씨를 뽐내고 있는 쌍둥이 블랙홀의 속사정이 천문학자들에 의해 조금씩 밝혀지고 있다. 중력으로 얽혀 결국 하나의 새로운 블랙홀로 재탄생할 이 쌍둥이 블랙홀의 명칭은 ‘PG 1302-102’. 처녀자리 방향으로 35억 광년 떨어진 이 블랙홀은 올초 지상망원경을 통해 처음 확인됐었다. 미국항공우주국(NASA)은 미 컬럼비아대 등이 참여한 연구진이 NASA 은하진화탐사선(GALEX)과 허블 우주망원경의 데이터를 이용해 합병 중인 이 두 블랙홀을 가장 상세하게 관측하고 주기적으로 빛을 내뿜는 특징을 찾아냈다고 17일(현지시간) 전했다. 이중 블랙홀이라고도 불리는 이 블랙홀은 지금까지 탐지된 것들 가운데 가장 가까운 궤도 운동을 하고 있다. 그 거리는 우리 태양계 지름보다 크지 않을 정도로 가깝다. 천문학자들은 두 블랙홀이 앞으로 100만 년 안에 충돌해 초신성 1억 개에 달하는 엄청난 폭발을 유발하며 합병할 것으로 예상한다. 연구진은 초기 우주에서 흔히 발생했던 은하와 이런 괴물 블랙홀이 그들 중심부에서 어떻게 합쳐지는지를 더 잘 이해하기 위해 이중 블랙홀을 연구하고 있다. 하지만 과거에 흔했던 이 사건을 발견하고 확인하기란 쉽지 않다고 한다. PG 1302-102는 아주 몇 안 되는 쌍둥이 블랙홀 후보 가운데 하나이다. 이는 올해 초 캘리포니아공과대(칼텍) 연구진에 의해 발견됐는데 이들은 은하 중심에서 나오는 이상한 빛 신호에 대해 면밀히 검토한 뒤 쌍둥이 블랙홀일 가능성이 크다고 보고했다. 연구진은 ‘카타리나 실시간 순간 관측’(Catalina Real-Time Transient Survey) 망원경을 사용해 변화하는 빛 신호가 5년마다 서로 진동하는 두 블랙홀의 움직임으로 생성되는 것임을 입증했다. 블랙홀 자체는 빛을 방출하지 않지만 주변 물질은 그렇지 않다. 연구진은 연구논문에서 두 블랙홀의 긴밀한 움직임을 확인했으며 이를 지지하는 많은 증거를 발견했다고 밝혔다. GALEX와 허블 망원경의 자외선 데이터를 통해 그들은 지난 20년간 이중 블랙홀 시스템에 관한 변화하는 빛 패턴을 추적할 수 있었다. 이번 연구에 참여한 데이비드 시미노비치 컬럼비아대 부교수는 “GALEX 자료를 얻은 것은 정말 행운이었다”면서 “우리는 GALEX 기록을 다시 살폈고 이 이중 블랙홀이 6차례 관측됐다는 것을 발견했다”고 말했다. 연구진은 또 가시광선과 다른 파장은 물론 자외선을 관측하는 허블 망원경도 마찬가지로 과거에 해당 이중 블랙홀을 관측했었다는 사실을 알게 됐다. 자외선 데이터는 두 블랙홀이 어떻게 주기적인 빛 패턴을 생성하는지 예측하는 데 중요하게 사용된다. 연구진은 이를 통해 두 블랙홀 중 하나가 더 많은 빛을 방출한다고 예측했다. 즉 한 블랙홀이 다른 하나보다 더 많은 물질을 삼키는데 이 과정이 주변 물질을 가열해 강력한 빛을 내뿜게 한다는 것이다. 더 많은 빛을 방출하는 이 블랙홀은 5년 주기로 상대 블랙홀의 주변 궤도를 돌기 때문에 그 빛은 변화하는 데 우리 쪽을 향할 때 더 밝은 것처럼 보인다. 연구를 이끈 다니엘 도라치오 컬럼비아대 연구원은 “마치 60W짜리 전구가 갑자기 100W로 표시되는 것과 같다”면서 “이 블랙홀의 빛이 우리에게서 빠르게 멀어질 때 어두운 20W 전구처럼 보일 것”이라고 말했다. 그렇다면 무엇이 블랙홀 주변 빛에서 이런 변화를 만들어내는 것일까? 그 이유 중 하나는 경찰차가 우리 쪽을 향할 때 사이렌 소리가 더 높은 주파수를 내는 것과 같은 방식으로 빛도 우리 쪽을 향해 이동할 때 짧은 파장 쪽으로 짓눌리는 ‘청색 편이’(blue shifting)와 관련이 있다고 한다. 또 다른 이유는 블랙홀의 엄청난 속도에 관련된 것이다. 사실 더 밝은 블랙홀은 빛의 속도의 약 7%로 이동한다. 다시 말하면 엄청나게 빠르다는 것이다. 비록 블랙홀이 동반 블랙홀 궤도를 도는 데 5년이나 걸리지만 이는 막대한 거리를 이동하는 것이다. 이는 블랙홀이 태양계에서 혜성들이 위치하는 오르트 구름이 있는 외각 변두리부터 우리 태양계 전체를 감싸는 데 5년이 걸리는 것과 같다. 이 정도로 빠른 속도에서 빛은 상대론으로도 알려진 것처럼 증폭되고 더 밝아진다. 도라치오 연구원과 동료들은 기존의 칼텍 논문을 기초로 이 효과를 모형화하고 어떻게 자외선에서 보일지 예측했다. 그들은 가시광선에서 기존에 관측된 주기적인 밝아짐과 어두워짐이 정말 상대론적인 증폭 효과에 의한 것이면 주기적으로 같은 행동이 자외선 파장에서 2.5배 증폭돼 존재해야만 한다고 판단했다. 연구진의 예상대로 GALEX와 허블 자료의 자외선은 일치했다. 이번 연구를 주관한 졸탄 하이만 컬럼비아대 교수는 “우리는 이 시스템에서 무엇이 일어나고 있는지에 대한 우리의 의견을 더 강화하고 이를 더 잘 이해하기 시작했다”고 말했다. 이 결과는 또 연구진이 미래에 긴밀하게 합쳐지는 블랙홀과 물리학의 성배로 여겨지는 무언가, 그리고 중력파를 어떻게 찾을 수 있는지를 이해하는 데 도움이 될 것이다. 두 블랙홀이 궁극적으로 합병하기 전 바로 마지막 순간 그들은 아이스 스케이트 선수들이 선보이는 ‘데드 스파이럴’이라는 기술처럼 서로 밀접하게 돌 때 시공간에 파문을 일으킬 것으로 예측된다. 100년 전 발표된 알베르트 아인슈타인의 중력 이론으로 그 존재가 도출된 소위 ‘중력파’로 불리는 이 현상은 우주 구조에 대한 단서를 제공한다. 쌍둥이 블랙홀에 관한 많은 비밀을 이제 막 드러내기 시작한 이번 결과는 우주 전역에 걸쳐 있는 다른 블랙홀들의 병합을 이해하는 열쇠가 될 것이다. 이번 연구성과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호(9월 17일자)에 실렸다. 사진=NASA/컬럼비아대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

벌에 쏘였을 때 가장 아픈 부위는 어디일까? 과거 이슬람 최고 지도자는 어떻게 900명 가까운 자녀를 둘 수 있었을까? 소금에 절인 돼지고기 한 조각은 코피를 멈추게 할 수 있을 것인가? 남녀가 키스를 한 뒤에는 어떤 유전자 분비물이 남을까? 제25회 이그노벨상 시상식이 17일 오후 6시(현지시간) 미국 하버드대 샌더스 극장에서 열렸다. 기발한 질문들에 대해 놀랍고 신기한 연구 업적을 내놓은 사람들을 위한 잔치다. 올해 이그노벨 생리 및 곤충학상은 벌에게 쏘였을 때 가장 아픈 신체 부위가 어디인지를 연구한 미국 코넬대 물리학과 박사과정 대학원생 마이클 스미스에게 돌아갔다. 그는 벌에게 쏘였을 때 고통스러운 정도를 알아보기 위해 자신의 몸 25군데에 직접 벌침을 놓았다. 그 결과 콧구멍과 윗입술, 성기 등 세 부분이 가장 아프다는 결론을 내리고, 이를 의학분야 국제학술지 ‘피어J’에 발표했다. 스미스는 “벌에 쏘이면 모든 부위가 다 아프지만, 사람의 얼굴 피부 다음으로 성기를 둘러싼 피부가 가장 얇아 통증을 크게 느낄 수밖에 없다”고 설명했다. 오스트리아 빈대 인류학자 엘리자베스 오버자우셔 교수와 카를 그라머 교수는 18세기 모로코 알라위 왕조의 술탄(최고 통치자)인 물레이 이스마엘이 888명의 자녀를 두게 된 경위를 컴퓨터 시뮬레이션 프로그램으로 분석해 지난해 ‘플로스원’에 발표했다. 연구팀은 술탄이 여성들과 하루 동안 얼마나 많은 잠자리를 가져야 했는지를 분석한 결과 잠자리 횟수보다는 술탄의 생식 능력이 뛰어나 임신 성공률이 높았기 때문이라는 결론을 얻어 올해 이그노벨 수학상을 거머쥐었다. 언어학자인 마르크 딩게만세 네덜란드 네이메헨대 교수와 동료들은 사람들이 이야기를 할 때 자신의 오류를 어떻게 수정하는지에 대해 연구하다가 ‘응(Huh)?’이란 단어가 전 세계에서 공통적으로 사용되고 있음을 밝혀냈다. 흔히 방금 들은 말을 다시 물을 때 무심코 내뱉는 이 단어는 한국뿐만 아니라 미국, 유럽, 아프리카 등 지역마다 발음에서만 조금씩 차이가 날 뿐 거의 유사하다. 연구팀은 언어나 문화적 배경에 상관없이 자신이 이해할 수 없는 상황에 맞닥뜨리면 사람들은 누구나 ‘응?’이란 말을 뱉음과 동시에 평균 1분 30초마다 질문을 던진다는 사실도 알아냈다. 딩게만세 교수 등은 ‘응?’은 짧은 말이지만 자신이 이해를 하지 못한다는 사실을 명확하게 전달함으로써 대인 커뮤니케이션에서 더할 나위 없이 중요한 기능을 수행한다고 결론 내렸다. 딩게만세 교수는 이 연구 결과를 2013년 국제학술지 ‘플로스원’에 발표했는데 전 세계 20만명의 연구자가 읽어 그해 가장 많이 읽힌 과학논문으로 꼽히기도 했다. 그 덕에 딩게만세 교수 등은 올해 이그노벨 문학상의 주인공이 됐다. 이 밖에도 키스를 한 뒤 남은 유전자 분비물을 연구한 사람과 키스가 알레르기를 유발하는지 알아내기 위해 30명에게 키스를 시킨 과학자가 의학상을 수상했다. ‘닭에게 인공 꼬리를 붙이면 과연 티라노사우르스와 같은 공룡처럼 걷게 될 것인가’를 연구해 그렇다는 것을 밝혀낸 연구자에게는 이그노벨 생물학상이 돌아갔다. 뇌물을 거부한 경찰에게 추가로 돈을 얼마나 줘야 하는지를 몸소 보여준 태국 방콕경찰국은 이그노벨 경제학상을 차지했다. 올해 수상자들처럼 역대 이그노벨상 수상작들에도 기발한 아이디어가 넘쳐났다. 지난해에는 도저히 통제할 수 없을 정도로 흐르는 어린아이들의 코피를 소금에 절인 돼지고기 한 조각으로 막을 수 있다는 연구 결과를 발표한 연구팀이 의학상을 수상했다. 밤샘을 잘하는 사람이 규칙적으로 일찍 자고 일찍 일어나는 사람보다 머리는 좋지만, 자아도취가 심하고 사이코패스 성향이 강하다는 연구를 발표한 사람들은 심리학상을 받았다. 이그노벨상을 수상한 사람이 실제 노벨상을 수상한 경우도 있다. 안드레 가임 영국 맨체스터대 교수는 꿈의 신소재 ‘그래핀’을 만드는 데 성공한 공로로 콘스탄틴 노보셀로프 교수와 함께 2010년 노벨 물리학상을 수상했다. 가임 교수는 노벨상을 타기 10년 전인 2000년에 이그노벨 물리학상을 수상했다. 당시 네덜란드 네이메헨대 교수로 재직 중이던 가임 교수는 영국 브리스톨대 마이클 베리 교수와 함께 살아 있는 개구리를 자기장으로 공중 부양시키는 실험에 성공한 공로로 상을 받았다. 가임 교수는 2010년 노벨상 수상자로 선정된 뒤 노벨위원회와 가진 전화 인터뷰에서 “나에게는 노벨상과 이그노벨상이 똑같은 가치를 가진다”며 “사람을 웃게 해주는 이그노벨상 수상 경력이 부끄럽지 않다”고 밝히기도 했다. 이그노벨상은 반(反)과학성과 시대상에 대한 풍자적 성격도 강하다. 1999년에는 학생들에게 다윈의 진화론을 가르치지 못하도록 한 미국 콜로라도주와 캔자스주 교육위원회에 과학교육상을 시상하며 “뉴턴의 중력 이론, 패러데이와 맥스웰의 전자기 이론, 파스퇴르의 세균 이론 교육도 금지해 달라”고 비꼬기도 했다. 2013년 시상식에서는 주최 측이 부문별로 10조 달러(약 1경 860조원)의 상금을 주기로 했다고 했으나, 곧 “기준 화폐는 짐바브웨 달러”라고 밝혀 웃음을 유발한 적도 있다. 짐바브웨 달러는 경제개혁 실패로 연간 2억 3100만%의 물가 상승률 때문에 100조 달러가 발행된 적도 있었다. 2009년 사용이 중단된 100조 짐바브웨 달러는 우리 돈으로 4000원 정도였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘흉내 낼 수도 없고, 흉내 내서도 안 되는 업적’에 시상하는 이그노벨상(Ig Nobel Prize). 노벨상을 패러디한 이그노벨상은 1991년 미국 하버드대에서 발행하는 유머 과학잡지 ‘있을 법하지 않은 연구 연감’(Annals of Improbable Research)이 과학에 대한 대중의 관심을 불러일으키기 위해 만든 상이다. 이그노벨상이란 이름은 ‘불명예스러운’이란 뜻의 단어인 ‘이그노블’(Ignoble)과 ‘노벨’(Nobel)을 합성해 만들어졌다. 그렇지만 주최 측에서는 “노벨상을 만든 알프레드 노벨의 먼 친척으로 소다수를 발명한 이그나시우스 노벨(가상의 인물)의 유산으로 상을 만들어 그를 기리기 위한 것”이라고 주장하고 있다. 물론 실재하지 않는 인물의 유산이기 때문에 이그노벨상에는 상금이 없다. 매년 노벨상 수상자가 발표되기 직전인 9월 2~3주 목요일에 하버드대 샌더스 극장에서 시상식을 갖는데, 역대 노벨상 수상자들이 참석해 수상작 심사와 시상을 맡고 있다. 시상 부문은 유동적이나 노벨상의 여섯 분야인 물리학, 화학, 생리의학, 문학, 평화, 경제학 분야에 생물학, 심리학, 우주 등 필요에 따라 4개 부문을 추가해 10개 분야에 대해 시상을 하고 있다. 우리나라의 노벨상 수상자는 2000년 평화상을 받은 김대중 전 대통령이 유일하지만, 이그노벨상 수상자는 세 명이나 있다. 가장 먼저 1999년 FnC코오롱의 권혁호씨가 ‘향기 나는 정장’을 개발, 환경보호상을 받았다. 향기 나는 정장은 향이 들어 있는 미립자 형태의 캡슐을 옷감 사이사이에 넣어 움직일 때마다 캡슐이 터지면서 향기가 나도록 한 것이다. 주최 측은 “향기 치료 기법인 ‘아로마 테라피’를 신사복에 응용해 땀 냄새나 불쾌한 체취를 막아 환경 개선에 이바지했다”고 선정 이유를 밝혔다. 2000년에는 통일교 문선명 교주가 대규모 합동결혼을 성사시킨 공로로 경제학상을 받았다. 주최 측은 문 교주가 1960년 36쌍을 시작으로 1968년 430쌍, 1975년 1800쌍, 1982년 6000쌍, 1992년 3만쌍, 1995년 36만쌍, 1997년 3600만쌍을 결혼시킴으로써 결혼식의 효율성을 높이고 꾸준한 성장세를 보여 산업 수준으로 만들었다고 평가하며 수상자로 선정했다. 1992년 휴거론을 주장하며 지구 종말을 대비해야 한다고 주장했던 다미선교회 이장림 목사가 5명의 종말론자들과 함께 1954년부터 50년 동안 인류 마지막 날을 매번 틀리게 예측했다는 이유로 2011년 이그노벨 수학상을 받기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘흉내 낼 수도 없고, 흉내 내서도 안 되는 업적’에 시상하는 이그노벨상(Ig Nobel Prize). 노벨상을 패러디한 이그노벨상은 1991년 미국 하버드대에서 발행하는 유머 과학잡지 ‘있을 법하지 않은 연구 연감’(Annals of Improbable Research)이 과학에 대한 대중의 관심을 불러일으키기 위해 만든 상이다. 이그노벨상이란 이름은 ‘불명예스러운’이란 뜻의 단어인 ‘이그노블’(Ignoble)과 ‘노벨’(Nobel)을 합성해 만들어졌다. 그렇지만 주최 측에서는 “노벨상을 만든 알프레드 노벨의 먼 친척으로 소다수를 발명한 이그나시우스 노벨(가상의 인물)의 유산으로 상을 만들어 그를 기리기 위한 것”이라고 주장하고 있다. 물론 실재하지 않는 인물의 유산이기 때문에 이그노벨상에는 상금이 없다. 매년 노벨상 수상자가 발표되기 직전인 9월 2~3주 목요일에 하버드대 샌더스 극장에서 시상식을 갖는데, 역대 노벨상 수상자들이 참석해 수상작 심사와 시상을 맡고 있다. 시상 부문은 유동적이나 노벨상의 여섯 분야인 물리학, 화학, 생리의학, 문학, 평화, 경제학 분야에 생물학, 심리학, 우주 등 필요에 따라 4개 부문을 추가해 10개 분야에 대해 시상을 하고 있다. 우리나라의 노벨상 수상자는 2000년 평화상을 받은 김대중 전 대통령이 유일하지만, 이그노벨상 수상자는 세 명이나 있다. 가장 먼저 1999년 FnC코오롱의 권혁호씨가 ‘향기 나는 정장’을 개발, 환경보호상을 받았다. 향기 나는 정장은 향이 들어 있는 미립자 형태의 캡슐을 옷감 사이사이에 넣어 움직일 때마다 캡슐이 터지면서 향기가 나도록 한 것이다. 주최 측은 “향기 치료 기법인 ‘아로마 테라피’를 신사복에 응용해 땀 냄새나 불쾌한 체취를 막아 환경 개선에 이바지했다”고 선정 이유를 밝혔다. 2000년에는 통일교 문선명 교주가 대규모 합동결혼을 성사시킨 공로로 경제학상을 받았다. 주최 측은 문 교주가 1960년 36쌍을 시작으로 1968년 430쌍, 1975년 1800쌍, 1982년 6000쌍, 1992년 3만쌍, 1995년 36만쌍, 1997년 3600만쌍을 결혼시킴으로써 결혼식의 효율성을 높이고 꾸준한 성장세를 보여 산업 수준으로 만들었다고 평가하며 수상자로 선정했다. 1992년 휴거론을 주장하며 지구 종말을 대비해야 한다고 주장했던 다미선교회 이장림 목사가 도러시 마틴, 팻 로버트슨, 엘리자베스 클레어 프로핏, 해럴드 캠핑(이상 미국), 클레도니아 므웨린데(우간다) 등 5명의 종말론자들과 함께 1954년부터 50년 동안 인류 마지막 날을 매번 틀리게 예측했다는 이유로 2011년 이그노벨 수학부문상을 받기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영화 ‘해리포터’에 등장했던 투명망토를 현실에서 보게 될 날도 멀지 않은 듯하다. 미국의 과학자들이 아직 매우 작은 크기이긴 하지만 가시광선 상에서 물체를 덮어 보이지 않게 하는 기술을 개발했다고 17일(현지시간) 밝혔다. 미국 에너지부(DoE) 산하 로렌스버클리 국립연구소(버클리 연구소)와 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC버클리) 물리학 연구진은 이 투명 망토는 현재 현미경으로밖에 보이지 않을 정도로 작지만 이론적으로는 앞으로 크기를 확대할 수 있다고 밝혔다. 이 투명 망토는 빛의 성질을 조작해 물체 표면에서 빛 파동(광파)의 반사 방법을 바꿔 물체를 눈으로 파악하지 못하게 하는 방식으로 작동한다. 연구를 주관한 버클리 연구소의 장시앙 연구원은 “임의의 형상을 갖는 3D 물체를 덮어 가시광선에서 보이지 않게 한 사례는 이번이 처음”이라고 밝혔다. 또 “이 투명 망토는 매우 얇아 피부막처럼 보인다. 설계와 설치가 쉽고 맨눈으로 보이는 물체를 숨기기 위해 크기를 확대해서 만들 수 있을 것”이라고 말했다. 연구진은 ‘나노안테나’(nanoantenna)로 알려진 미세한 금색 구조를 이용해 두께 80㎚(1㎚=100만 분의 1㎜)의 투명 망토를 만들었다. 이는 생물의 세포 몇 개 정도의 크기인 입체 물체를 덮을 수 있다. 연구진은 논문에서 “투명 망토의 표면은 반사된 빛 파장의 경로를 바꿀 수 있도록 특수 처리했다”면서 “실제 실험에서 물체는 가시광선 상에서 보이지 않는 상태가 됐다”고 설명했다. 하지만 이 기술에는 아직 몇 가지 제약이 있다고 한다. 그중 하나가 나노 안테나의 배치 패턴을 아래에 있는 물체와 정확하게 맞춰 설계해야 한다는 것이다. 이는 투명 망토 기술을 사용할 때 물체를 움직일 수 없으며 만약 움직이면 보이지 않는 성질이 손실되는 것을 의미한다. 이에 대해 장시앙 연구원은 “이 기술의 기능은 확대할 수 있다”면서 “어떤 것도 장애가 되지 않는다”고 말했다. 한편 이번 연구성과는 세계적인 학술지 사이언스(Science) 최신호(9월 17일자)에 게재됐다. 사진=버클리 연구소 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영화 ‘해리포터’에 등장했던 투명망토를 현실에서 보게 될 날도 멀지 않은 듯하다. 미국의 과학자들이 아직 매우 작은 크기이긴 하지만 가시광선 상에서 물체를 덮어 보이지 않게 하는 기술을 개발했다고 17일(현지시간) 밝혔다. 미국 에너지부(DoE) 산하 로렌스버클리 국립연구소(버클리 연구소)와 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC버클리) 물리학 연구진은 이 투명 망토는 현재 현미경으로밖에 보이지 않을 정도로 작지만 이론적으로는 앞으로 크기를 확대할 수 있다고 밝혔다. 이 투명 망토는 빛의 성질을 조작해 물체 표면에서 빛 파동(광파)의 반사 방법을 바꿔 물체를 눈으로 파악하지 못하게 하는 방식으로 작동한다. 연구를 주관한 버클리 연구소의 장시앙 연구원은 “임의의 형상을 갖는 3D 물체를 덮어 가시광선에서 보이지 않게 한 사례는 이번이 처음”이라고 밝혔다. 또 “이 투명 망토는 매우 얇아 피부막처럼 보인다. 설계와 설치가 쉽고 맨눈으로 보이는 물체를 숨기기 위해 크기를 확대해서 만들 수 있을 것”이라고 말했다. 연구진은 ‘나노안테나’(nanoantenna)로 알려진 미세한 금색 구조를 이용해 두께 80㎚(1㎚=100만 분의 1㎜)의 투명 망토를 만들었다. 이는 생물의 세포 몇 개 정도의 크기인 입체 물체를 덮을 수 있다. 연구진은 논문에서 “투명 망토의 표면은 반사된 빛 파장의 경로를 바꿀 수 있도록 특수 처리했다”면서 “실제 실험에서 물체는 가시광선 상에서 보이지 않는 상태가 됐다”고 설명했다. 하지만 이 기술에는 아직 몇 가지 제약이 있다고 한다. 그중 하나가 나노 안테나의 배치 패턴을 아래에 있는 물체와 정확하게 맞춰 설계해야 한다는 것이다. 이는 투명 망토 기술을 사용할 때 물체를 움직일 수 없으며 만약 움직이면 보이지 않는 성질이 손실되는 것을 의미한다. 이에 대해 장시앙 연구원은 “이 기술의 기능은 확대할 수 있다”면서 “어떤 것도 장애가 되지 않는다”고 말했다. 한편 이번 연구성과는 세계적인 학술지 사이언스(Science) 최신호(9월 17일자)에 게재됐다. 사진=버클리 연구소 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-인류의 출발은 초신성 폭발에서 남태평양 타이티 섬에서 생을 마감한 인상파 화가 폴 고갱은 자살을 결심한 후 자신의 유언을 그림으로 남겼다. 그것이 유명한 '우리는 어디서 와서, 어디로 가는가?' 라는 그의 대표작이다. ​100여 년 전인 1897년 연말께 한 달을 밤낮으로 그려 완성한 이 대작이 던진 '우리는 어디에서 왔는가?'라는 질문에 정확한 답변을 할 사람은 당시 지구상에 없었다. 하지만 지금은 현대과학에 힘입어 우리는 그 정답을 지금은 알고 있다. 46억 년 전 아직도 형성되지 않은 태양계 근처에서 생을 다한 늙은 별이 초신성 폭발을 일으켰고, 그 충격으로 거대한 분자구름이 중력 붕괴를 일으켜 태양계를 만들기 시작했다. 초신성이 우주공간으로 품어낸 물질들이 지구가 형성될 때 합류했으며, 그 물질들을 재료삼아 이윽고 지구에서는 생명체가 나타났다. 사실 이러한 우리의 근본을 알게 된 지는 100년도 채 되지 않는다. 한스 베테라는 미국 물리학자가 1938년 별 내부에서 수소가 헬륨으로 변환되는 핵융합 과정에서 별의 에너지가 나온다는 사실을 밝혀냄으로써 비로소 알게 되었던 것이다(그는 이 업적으로 노벨 물리학상을 받았다). 아울러 수천 년 동안 별이 반짝이는 이유를 알지 못했던 인류는 한스 베테의 덕으로 밤하늘에서 별들이 반짝이는 이유를 처음으로 알게 되었다. 별이 핵융합으로 빛을 내지 않았다면, 그리고 초신성이 폭발하여 우주공간으로 제 몸을 풀어내지 않았다면, 우리 인류는 존재하지 못했을 것이다. 이제 인류는 '우리가 어디서 왔는가'를 분명히 알게 되었다. 우리가 온 곳은 바로 저 밤하늘의 별들인 것이다. -'우리'는 누구인가? 이 지구상에는 약 100만 종의 동물이 서식하고 있다. 그 100만 종 중의 하나인 당신은 분류학적으로 본다면, 사람과(Hominidae)에 속하는 고릴라속, 침팬지속, 사람속 중 사람속의 1종으로서, 두 발로 걸어다니는 호모 사피엔스 종에 속하는 영장류이다. 이것이 당신이라는 생물체에 대한 가감 없는 정의이다. ‘호모 사피엔스’는 현생 인류를 포함하는 종의 학명으로, ‘슬기로운 사람’이라는 뜻이다. 인류의 정의에서 말한 ‘두 발로 서서 걷는다’는 것은 참으로 의미 깊은 말이다. 뒷발만으로 이동이 가능한 직립보행을 함으로써 자유로워진 앞발은 도구를 만들어 사용할 수 있는 두 손이 되었던 것이다. 그리고 불을 사용하면서 고기를 익혀 먹는 바람에 충분한 단백질 공급으로 뇌의 용량이 커졌고, 추운 곳에서도 살 수 있게 되었다. 이것이 다른 동물들과의 생존경쟁에서 압도적인 우위를 차지하게 된 까닭이다. 그러나 직립보행 탓에 인간만이 치질을 앓게 됐다는 우스갯소리도 있다. 하지만 이렇게 인류에 대한 정의를 내리더라도 사실 썩 개운치는 않다. 사람처럼 복잡한 존재가 어디 있겠는가. 어떻게 보면 우주보다도 더 복잡하고 신비스러운 존재가 바로 사람이 아닌가. 자신을 낳아준 우주에 대해 연구하고 사색하는 존재가 바로 사람이다. 그래서 ‘우주 속에서 가장 큰 기적은 사람이다’는 말까지 있다. 특히 젊은이들은 자신이 그처럼 소중하고 기적 같은 존재라는 사실을 깊이 깨달을 필요가 있다. 그렇다면 이처럼 우주에서 기적처럼 희귀한 존재인 사람의 기원은 어디서 출발한 것일까? -인류의 한 어머니 '아프리카 이브' 약 200만 년 전부터 시작하는 현생 인류 이전의 호모 하빌리스니, 호모 에렉투스니 하는 화석인류와 유인원 등의 이야기는 훌쩍 뛰어넘고, 현생인류의 기원부터 살펴보기로 하자. 인류학이 지금까지 밝혀낸 것을 간략히 간추린다면, 약 20만 년 전에 현생인류가 지구상에 출현한 것으로 귀결되고 있다. 20만 년이라면 46억 년 지구 역사에서 0.005%에 지나지 않는 기간이다. 우리 인류가 오랜 지구의 역사에서 볼 때 극히 최근에 무대 위에 오른 '신참'이라는 사실을 알 수 있다. 그럼에도 그 짧은 기간에 인류는 70억 인구로 팽창을 거듭하여 지구 행성을 거의 독점하다시피 하며 군림하고 있을 뿐만 아니라, 지구 자체의 안전을 위협하는 존재가 되고 있다. 지구 종말설이 끊이지 않고 있는 것이 현대의 가장 큰 특징이다. 어쨌든 인류 기원설에는 아프리카에서 유럽, 아시아로 확산하여 지역에 따라 분화했다는 다지역 기원설과, 아프리카 단일 기원설이 있다. 아프리카 단일 기원설은 현생 인류의 직계 조상이 약 20만 년 전 아프리카에서 갑자기 출현했으며, 그때부터 5만 년 전까지 그 전에 이미 정착에 살고 있던 네안데르탈인 등 모든 다른 원시 인류들을 몰아내고 주도권을 잡았다는 이론이다. 한동안 서로 맞서왔던 다지역 기원설과 단일 기원설은 20세기 들어 발달한 유전 공학에 힘입어 승부가 판가름났다. 미국의 유전학자들은 DNA 연구를 통해 인류의 기원이 아프리카 인이라는 주장에 손을 들어주었던 것이다. -인류 '7만년의 여정' 우리 몸의 유전자 속에는 많은 이야기가 숨겨져 있다. 다양한 인종의 유전자 조사를 하면, 그들이 가진 DNA의 이력서도 만들 수 있다. 우리 모두는 각자의 몸 속에 수백, 수천 년을 넘어 대대로 내려온 유전자 기록을 모두 갖고 있다. 자기의 유전자를 조사해 면 선조들의 과거까지 알 수 있다. 면봉으로 입천장을 문지르면 상피세포가 묻어나온다. 거기서 DNA를 뽑아내 조사하면 유전자 정보를 알아낼 수 있다. 이 연구에서 과학자들은 사람의 미토콘드리아 DNA가 모계를 통해서만 전해진다는 사실로부터 출발하여, 현 인류의 가계도를 거슬러 올라가보니 현대인의 근원지는 아프리카 대륙이었으며, 어느 한 여성이 인류의 공통 조상이라는 사실을 밝혀냈던 것이다. 과학자들은 이 여성에게 '아프리카 이브'라는 애칭을 붙여주었다. 사람의 외모가 얼마나 다르든지 간에, 유전자 조사를 통해 인류 가계도를 추적한 결과, 지구상의 인류는 모두 아프리카에서 살았던 작은 호모 사피엔스 집단의 후손이라는 사실도 밝혀졌다. 20만 년 전에 아프리카에서 나타나 대륙 곳곳에서 살았던 인류 조상이 혹독한 기후 변화 때문에 약 7만 년 전, 살 길을 찾아 지구 곳곳으로 뿔뿔이 흩어져갔고, 저 북극 아래 동토대와 남북 아메리카에 이르는 7만년의 여정 끝에 결국은 오늘의 전 인류를 만들어냈다는 것이다. 과학자들은 아프리카를 탈출한 호모 사피엔스 집단의 머릿수까지 알아냈다. '약 700명 정도의 집단'이라고 한다. 이들은 소빙하기를 맞아 좁아진 홍해를 건너고 아라비아 반도를 거쳐, 유럽으로, 아시아 대륙 남부와 북부로 뿔뿔이 흩어져갔다. 그들이 아라비아 반도에 한동안 정착했던 곳 중에는 '에덴'이라는 지명도 발견되었다. 유럽으로 향했던 한 무리의 호모 사피엔스는 높은 지능과 자연 적응력을 무기로, 먼저 와서 살고 있던 원시 인류 네안데르탈 인을 서서히 몰아내고 몇천 년 만에 유럽의 주인이 되었다. 아시아 남쪽으로 향했던 무리들은 인도 대륙을 지나고 말레이를 거쳐, 결국 오스트레일리아까지 건너갔다. 뗏목으로 가더라도 며칠은 가야 하는 망망대해를 우리 조상들은 용감히 건너갔던 것이다. 한편, 아시아 북부로 향했던 무리들은 중국과 한반도로 가기도 했지만, 그 중 일부는 시베리아 동토 지대를 지나고, 빙하의 베링 육교(그때는 두 대륙이 이어져 있었다)를 건넌 다음, 태평양 서해안을 따라 남아메리카의 꼬리에까지 이르렀다. -70억 이산가족의 대상봉 그 길은 실로 몇만km에 달하는, 참으로 멀고도 험한 길이었다. 더욱이 그 기간은 지구의 3분의 1일 얼어붙은 소빙하기였다니, 여로에 오른 그들의 고통은 상상을 뛰어넘는 수준이었을 것이다. 게다가 어린애와 여자들까지 데리고 가야 하는 길이었기에 도중에 많은 사람들이 길 위에서 죽기도 했을 것이다. 하지만 그들은 결국 해냈다. 불굴의 의지로 그 험난한 대장정을 성공으로 이끌었던 인류의 힘은 과연 무엇이었을까? 아마도 그것은 가족과 형제에 대한 지극한 사랑이 아니었을까? 한번 상상해보기 바란다. 지금 당신이 그 자리에 있기까지 당신의 조상이 걸어왔을 그 멀고도 험한 행로를. 많은 원시 인류의 종들은 멸종의 길을 걸었지만, 7만 년 전쯤 아프리카를 떠났던 이 호모 사피엔스는 혹독한 자연과 맹수들의 도전을 물리치고 결국 살아남았다. 뿐만 아니라, 이 작은 무리는 오랜 기간에 걸쳐 지구의 다섯 대륙에 성공적으로 이주하여, 지금 21세기의 문명과 70억 인구를 이루게 되었다. 우리 70억 지구인들은 모두 이들의 후손이며 친척인 셈이다. 생각해보면 참으로 자랑스런 선조들이 아닐 수 없다. 이처럼 과학은 지구상에 살고 있는 우리 70억 인류 모두는 한 어머니로부터 이어져내려온 후손이라는 사실을 밝혀낸 것이다. 말하자면 우리는 아주 옛날에 흩어졌다가 다시 만난 친척이요 한 가족인 것이다. 이는 단순한 수사가 아니라 사실이다. '70억 이산가족의 대상봉'이 바로 현재의 지구촌 공동체인 셈이다. 이것이 이 지구 행성 위에서 인류가 엮어낸 대서사가 아니면 무엇일까? 그 작은 무리가 7만년 만에 어떻게 70억의 인류로 증가할 수 있는가, 갸우뚱하는 이들도 있는데, 수학적으로 풀어보면 간단히 해결된다. 한 세대가 30년이라 보고, 한 세대 만에 2배수로 인구가 증가한다고 볼 때, 2의 33제곱이면 100억이 된다. 곧 1000년 동안 한 세대 만에 2제곱씩 인구 증가가 있다고 보면 바로 100억이 되는 것이다. 그러니 7만년이라면 100억이 되고도 남을 오랜 시간이다. 생각해보면 나를 포함하여 인류는 우주의 오랜 사랑이 키워온 존재라고 할 수 있다. 우주의 역사 138억 년, 지구의 역사 46억 년이라는 장구한 세월이 없었더라면, 우리 인류는 이 우주에 존재하지 못했을 것이다. 우리 몸속의 수소원자 한 개, 산소원자 한 개도 우주와 인연이 닿아 있으며 오랜 시간의 저편과 엮여 있는 것이다. '코스모스'의 저자 칼 세이건의 전 부인이기도 했던 진화생물학자인 린 마굴리스는 우주적인 시각에서 인간에 대한 정의를 이렇게 내렸다. "생명은 또한 우주가 인간의 모습을 띠고, 자신에게 던져보는 한 물음이다." 이광식 통신원 joand999@naver.com