알마 망원경으로 명왕성과 위성 카론의 위치가 매우 정밀하게 측정됐다고 영국 과학전문매체 피조그닷컴 등 외신이 5일(현지시간) 보도했다. 이 위치는 오는 2015년 명왕성에 접근하게 될 미 항공우주국(NASA, 나사)의 탐사선인 뉴호라이즌스호(號)의 궤도수정에 활용되고 있는 것으로 전해졌다. 명왕성 관측은 지금까지 대형 광학망원경으로도 계속 진행돼 왔지만, 탐사선을 보내야 하므로 학자들은 지금도 명왕성의 위치와 궤도를 정하기 위한 작업을 진행하고 있다. 태양에서 매우 먼 명왕성은 위치 측정에 있어 그 정확도를 높이기 위해 많은 노력이 필요하다. 그 궤도는 지구보다 40배 정도 크고, 한 바퀴 도는 공전 주기는 무려 248년이 걸린다. 따라서 명왕성이 발견된 시점이 고작 1930년이므로 지금까지 인류가 관측할 수 있었던 명왕성의 궤도는 고작 3분의 1에 지나지 않는다. 이에 대해 뉴호라이즌스호 임무 참여 학자인 미 존스홉킨스대 응용물리학연구소의 해럴드 위버 박사는 “인류는 한정된 데이터밖에 손에 넣지 못했으므로 명왕성의 위치는 수천 km의 오차가 있을지도 모른다”면서 “만일 큰 오차가 있다면 뉴호라이즌스호의 궤도수정을 계산하는데 지장이 생길 것”이라고 설명했다. 나사는 알마로 본 명왕성의 정보와 이 행성을 처음 발견했을 때부터 지금까지 가시광선으로 관측한 정보로 구한 위치를 바탕으로 뉴호라이즌스호의 첫 번째 궤도수정(TCM)을 지난 7월에 했다. 이는 적절한 시기에 적절한 분량만을 로켓 분사해 탐사선을 명왕성으로 향하게 하는 것이다. 이 탐사선은 명왕성에 도달한 뒤 더 멀리 있는 ‘에지워스 카이퍼 벨트 천체’의 탐사도 진행할 예정이다. 향후 탐사를 위해 가능한 연료를 아껴야 하므로 궤도 수정은 로켓 연료 소비를 최소화한다. 이를 위해 가능한 한 명왕성 위치를​​ 정밀하게 측정해야 하는데 이는 위치의 기준(지상 위도·경도의 기준이 되는 ‘삼각점’ 같은 것)을 확립하는 것이 필수적이지만, 이 넓은 우주에서 명왕성 같은 작은 천체의 위치와 궤도를 정밀 측정하기 위한 기준을 찾는 것은 쉬운 일이 아니다. 일반적으로 이런 기준에는 멀리 있는 별들이 사용된다. 먼 곳에 있는 별은 오랜 세월이 지나도 그 위치가 거의 바꾸지 않으므로, 이런 천체를 기준으로 명왕성 천구에서의 상대적인 위치를 결정한다. 반면 명왕성의 위치는 해마다 바뀌므로 탐사선을 정확하게 그 행성까지 이끌기 위해서는 더 정밀한 위치 기준이 필요하다고 한다. 인류가 관측한 천체 중 가장 멀리 있어 가장 명백하게 위치가 변하지 않는 천체는 100억 광년 이상 저편에 있는 퀘이사다. 이런 천체를 기준으로 명왕성의 상대적인 위치를 관측하면 더 정밀한 위치를 결정할 수 있다. 하지만 퀘이사는 가시광선상에서 매우 어두우므로 기존의 광학 망원경으로는 위치 결정이 어렵다. 따라서 알마 같은 고성능 망원경이 필요한 것이다. 퀘이사는 알마 망원경이 관측할 수 있는 전파(밀리미터파)를 매우 밝게 나타낸다. 현재 알마 시설에 머물고 있는 미 국립전파천문대 소속 천문학자 에드워드 포말론트 박사는 “알마로 관측한 명왕성의 위치는 측정 오차를 지금까지의 절반으로 줄이는 것을 목표로 한다”면서 “구체적으로는 J1911-2006라고 명명된 매우 전파가 강한 퀘이사를 위치 기준으로 사용했다”고 설명했다. 알마에 의한 관측은 퀘이사의 ​​위치를​​ 기준으로 명왕성 위치를​​ 측정한다. 관측은 명왕성과 그 위성 카론의 극저온 표면에서 나오는 전파를 포착할 수 있었다. 그 표면 온도는 영하 230℃가 될 수도 있다. 관측팀은 명왕성의 첫 관측을 2013년 11월에 시행했다. 이어 궤도를 정밀하게 결정하기 위해 2014년 4월에 1번, 7월에 두 차례의 관측을 진행했다. 또한 10월에도 추가 관측이 예정돼 있다. 포말론트 박사는 “지구가 태양 주위를 이동하므로 간격을 두고 여러 번 관측함으로써 명왕성을 다양한 위치에서 볼 수 있다”면서 “이를 통해 우리는 명왕성까지의 거리와 그 궤도를 정밀하게 결정할 수 있는 것”이라고 설명했다. 천문학에서는 천체의 위치를​​ 측정하려면 시차를 사용한다. 시차는 2지점에서 동일한 물체를 봤을 때의 겉보기 위치의 차이를 말하는 것으로, 삼각 측량과 같은 원리다. 천체의 위치를​​ 측정할 때는 지구가 태양 주위를 이동하는 것을 이용해 천체의 겉보기 위치에 관한 편차를 측정하고 거기에서 거리를 계산한다. 뉴호라이즌스 임무 책임자인 미 사우스웨스트 리서치 인스티튜트의 앨런 스턴 박사는 “최첨단 알마 망원경의 성과가 인류 최초의 역사적인 명왕성 탐사 사업을 지지하는 것에 우리는 매우 흥분하고 있다”면서 “우리는 탐사선을 위해 알마가 제공한 훌륭한 데이터와 이를 실현한 모든 알마 망원경 팀에게 감사하고 있다”고 말했다. 사진=NRAO/AUI/NSF 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

오스트리아와 프랑스, 미국의 물리학자로 구성된 국제 연구진이 ‘양자 체셔 고양이’를 처음 실험적으로 입증했다고 밝혔다. 양자 체셔 고양이는 광자나 중성자와 같은 입자에서 그 입자가 갖는 스핀이나 질량과 같은 물성만을 분리할 수​​ 있다고 지난 2001년부터 제창되고 있는 양자역학 이론이다. 즉 입자의 본체가 없어도 그 성질만 존재하므로, 루이스 캐럴의 소설 ‘이상한 나라의 앨리스’에서 기분 나쁜 미소만 남기고 사라지는 체셔 고양이의 특성으로 비유되는 것이다. 교신저자 하세가와 유지 빈공과대학 교수에 따르면 연구진은 중성자 특성을 알아내는 ‘중성자 간섭법’(neutron interferometry)을 이용해 양자 체셔 고양이를 입증해냈다. 1970년대 개발된 이 기술은 근본적인 양자역학을 연구하는 이상적인 도구로 인식되고 있다. 이 기술로 입자 자체에서 그 입자의 성질을 분리할 수 있는지 파악한 것이다. 실험은 프랑스 라우에-랑주뱅 연구소에 있는 장비가 사용됐다. 빔 스플리터를 적용한 간섭계로 중성자를 2개의 경로로 나눠 이동하게 했다. 예를 들어 양자역학에서는 입자가 2개의 경로로 이동하면 단 하나 밖에 없는 입자라도 두 경로가 존재할 수 있다. 분할된 경로 한 쪽으로 ‘약한 측정’이라는 양자역학적 방법으로 자기 모멘트를 측정한 결과, 이는 다른 경로의 입자에도 반영돼 입자 본체와 그 성질만을 분리할 수 있는 양자 체셔 고양이를 입증할 수 있었다는 것이다. 반면 ‘강한 측정’에서는 시스템 전체의 파동함수에 영향을 줄 수 있으므로, 양자 체셔 고양이의 효과는 확인할 수 없었다고 한다. 연구진은 양자 체셔 고양이를 중성자 이외의 물리 현상에서도 확인할 수 있으며, 그렇게 되면 더 정확한 양자역학적 효과의 측정과 정보 기술에 도움이 될 수 있다고 보고 있다. 한편 이번 연구성과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(Nature Communications) 최근호에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계 최대 인터넷 서비스인 구글로 정보를 검색한다는 의미인 ‘구글링(Googling)’으로 다음에 찾아올 금융위기를 미리 예측할 수 있다는 주장이 제기돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국 경제전문매체 비즈니스 인사이더(Business Insider)는 미국 보스턴 대학·영국 워릭 대학 물리학·행동과학 공동 연구진이 구글 검색으로 다음에 찾아올 금융위기를 알아낼 수 있다는 연구결과를 발표했다고 29일(현지시각) 보도했다. 연구진은 지난 2004년부터 2012년 사이 미국 내 주요 대기업 500개의 S&P500지수(Standard & Poor’s 500 Index) 변동흐름과 동 기간 내의 구글 검색 키워드 변동흐름을 비교하는 데이터 분석을 최근 진행했다. 결과는 흥미로웠다. 해당 시기 중 미국 증권시장이 하락세로 접어들기 직전 구글 검색 키워드의 대부분은 ‘산업’과 ‘정책’ 관련 주제로 꽉 차있었다. 음악, 날씨처럼 주가 변동과 별 관련이 없는 검색어는 거의 관찰되지 않았다. 연구진이 조사한 바에 따르면, 산업·정책 관련 검색어 중 유독 많은 비중을 차지한 단어는 ‘부채’, ‘은행’이었다. 이 단어들은 주식 시장에 큰 변동이 일어나기 직전, 미묘한 흐름이 감지될 때 상당히 많이 검색되는 것으로 확인됐는데 이는 구글 검색 키워드 분석을 통해 주식가격 하락과 같은 금융 악재를 미리 점칠 수 있다는 것을 의미한다. 연구진은 조사에 신빙성을 더하기 위해 조금 더 넓은 범위의 검색 키워드 분석을 추가로 진행했다. 사회와 관련된 주요 키워드 주제 100가지를 광범위하게 분석했지만 결국 금융위기와 연결되는 주요 키워드는 단 2가지, ‘산업’ 그리고 ‘정치’인 것으로 나타났다. 연구진은 구글 검색을 단순한 서비스가 아닌 전 세계인들의 상호작용과 집단의식을 가늠하는 기준으로 봐도 무방하다고 설명한다. 수많은 인구들에 의한 정보와 검색이 이뤄지는 플랫폼인 만큼 집단 의사결정의 흐름을 감지해낼 수 있다는 것이다. 이는 구글링으로 국제금융시장을 아연실색하게 한 2007년 미국 서브프라임 모기지(subprime mortgage) 사태와 2008년 투자은행(IB) 리먼 브러더스 파산신청과 같은 대형금융위기를 미리 짐작할 수 있다는 뜻이다. 연구진에 따르면, 구글에서 수집된 데이터는 현대사회 흐름 감지에 전례 없는 통찰력을 제공해준다. 수집된 구글 정보 데이터는 현실 세계에서 사람들이 다음에 취할 행동을 예측하는 도구로 활용될 수도 있다. 즉, 주식 시장 흐름뿐 아니라 자연 재해, 시위, 범죄, 선거, 질병 확산과 같은 다양한 분야 예측에 응용될 수 있다는 것이다. 물론 구글만 이런 통찰력을 보유하고 있는 것은 아니다. 연구진은 ‘위키 백과’, ‘트위터’, ‘플리커’ 등도 비슷한 기능을 수행할 수 있다고 설명한다. 한편 이 연구결과는 ‘미국 국립과학원회보(journal Proceedings of the National Academy of Sciences)’ 28일자에 게재됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

아이들이 좋아하는 아이스크림에 새로운 기술이 적용된 아이디어 제품이 나왔다. 최근 스페인의 물리학자 마뉴엘 리나네스(37)가 혀로 핥으면 색깔이 변하는 신기한 아이스크림을 공개해 화제에 올랐다. 관련된 모든 제조 비법을 비밀에 부친 그는 이 아이스크림의 이름을 ‘카멜레온’을 의미하는 ‘사말리온’(Xamaleón)으로 붙이고 해외판권 판매에 나섰다. 천연과일을 재료로 만들었다는 이 아이스크림은 파란색이지만 리나네스가 ‘사랑의 묘약’이라 부르는 스프레이를 뿌리면 15초 내에 서서히 핑크색으로 변한다.또한 아이스크림을 혀로 핥기 시작하면 다시 색깔이 보라색으로 변한다. 맛만 훌륭하다면 아이들에게는 그야말로 재미있는 아이스크림인 셈. 특히 그는 이 아이스크림 외에도 자외선 빛에 반응하는 제품과 먹으면 흰색에서 핑크색으로 변하는 제품까지 만들고 있다. 리나네스는 “대부분의 물리학자들은 거시적인 이론을 연구하지만 난 사업적 가능성이 큰 이 아이스크림을 만들었다” 면서 “입은 물론 눈까지 즐거운 제품으로 아이스크림 속 성분에 특별하게 반응하는 ‘사랑의 묘약’이 바로 비법”이라고 밝혔다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

소설 해리포터 속 ‘투명망토’나 영화 할로우 맨 속 ‘투명인간’처럼 사람 자체를 보이지 않게 은폐시키는 기술은 아직 현실화되지 못했다. 하지만 적어도 언젠가는 그 실마리를 풀 수 있도록 도와줄 ‘투명물질’이 개발돼 학계의 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 영국 케임브리지 대학 물리학과 연구진이 빛을 이용한 은폐물질 개발에 성공했다고 28일(현지시각) 보도했다. 눈에 보이지 않는 투명화 기술의 기초 원리는 ‘빛’에 숨겨져 있다. 사물을 반사시키고 흡수시키기도 하는 빛은 제어에 따라 특정 물체를 사람 눈에 전혀 띄지 않도록 작용시킬 수 있기 때문이다. 현재까지 연구로는 이 빛을 임의적으로 제어할 수 있는 것이 바로 메타 물질(Metamaterial)이다. 메타물질은 금속, 유전물질로 설계된 메타 원자(meta atom)의 주기 배열로 이뤄진 가상 물질로 파장보다 작은 크기가 특징이다. 자연에서 발견할 수 없는 가공의 성질을 인공적으로 설계해 만든 것으로 빛을 자유자재로 제어할 수 있다는 특징이 있다. 케임브리지 대학 연구진은 금 나노입자와 레이저 빛을 이용해 보다 발전된 메타물질을 만들어냈다. 연구진은 물속에 넣어져있는 금 나노입자에 다량의 레이저 빛을 바늘처럼 투영시키는 방식으로 마치 장난감 블록을 쌓듯 각 물질을 차례로 엮어냈다. 이후 호박모양의 나노입자로 안정된 분자구조를 유지시키는 쿠커비투릴(Cucurbituril)을 첨가한 뒤 여기에 각 입자들 사이로 전기가 통할 수 있도록 ‘인공 다리’를 구축했다. 그 이유는 연구진이 연구에 활용한 나노입자가 금속 내 자유전자가 집단으로 진동하는 유사입자인 플라스몬(plasmon)으로 구성돼있기 때문이다. 이는 전기장을 발생시키며 가시광선에서 근적외선 대역의 빛과 접촉하면 광흡수가 일어나는 성질을 가지고 있다. 초고속 레이저 빛을 쪼여 순식간에 수십억 개의 나노입자를 전기장으로 연결시키는 방식으로 탄생된 이 메타물질은 기존보다 더 큰 범위의 은폐 효과를 낼 수 있는 잠재성을 품고 있다. 연구진은 “이 물질은 기존 투명 효과를 보다 넓은 범위로 확대시킬 수 있는 가능성을 담고 있다”고 설명하는데 특히 마약, 폭발물 감지 또는 스텔스 응용 프로그램과 같은 군사기술 측면에서 큰 도움이 될 것으로 추정한다. 한편 이 연구결과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 28일자에 발표됐다. 사진=포토리아/Ventsislav Valev/Cambridge University 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

2012년, 지구를 스쳐간 강력한 태양풍(태양폭풍)이 지구를 강타했다면 현대 문명은 18세기로 후퇴해 암흑시대가 됐을 것이라고 미국항공우주국(NASA, 이하 나사)이 24일(한국시간) 발표했다. 나사에 따르면 그해 7월 24일 지구의 궤도 위를 앞질러간 태양풍은 지난 150년 동안 발생한 것 중 가장 강력했다. 하지만, 이날 무슨 일이 일어나고 있었는지 이해하는 사람은 거의 없었다고 한다. 연구를 이끈 미 콜로라도대학 대기·우주물리학연구소(LASP)의 다니엘 베이커 교수는 “만일 발생 시점이 단 1주일 전으로 어긋나 있었으면 지구는 집중 포화를 받았을 것”이라고 설명했다. 대신 이 태양풍은 이런 사건을 측정하는 나사의 태양관측위성인 스테레오-A를 정통으로 맞췄다. 스테레오-A가 수집한 데이터를 과학자들이 분석한 결과, 이 태양풍은 지금까지 알려진 것 중에서 가장 큰 규모였던 ‘캐링턴 이벤트’(1859년 9월 1~2일 발생)로 알려진 우주 폭풍에 필적했던 것으로 확인됐다. 또한 캐나다 퀘벡주(州) 일대를 정전시킨 1989년 태양풍보다도 2배 이상 강력한 것으로 나타났다. 베이커 교수는 “2012년 태양풍이 그 순간에 발생한 것은 지구와 지구 상 생물에게 엄청난 행운이었다는 것을 최근 연구결과로 점점 확신하게 됐다”고 말했다. 태양풍은 포괄적 정전의 원인으로 전파나 위치정보시스템(GPS)부터 수도에 이르기까지 전력에 의존하는 대부분 사물의 기능을 정지시킬 수 있다. 미 국립과학원(NAS)은 1859년과 비슷한 규모의 태양풍이 발생하면 오늘날 사회가 받는 경제적 손실은 2조 달러(약 2051조원)로, 그로부터 다시 회복하는 데는 수년이 걸릴 것으로 추산하고 있다. 이번 연구에 동참한 물리학자 피트 라일리 박사에 따르면 지난 50년간 태양풍의 기록을 분석한 결과 앞으로 10년 이내 캐링턴 이벤트와 같은 규모의 강력한 태양풍이 지구에 충돌할 확률은 12%다. 라일리 박사는 “처음에 확률이 매우 높아 꽤 놀랐지만, 통계는 정확한 것으로 보인다”면서 “이는 심각한 수치다”고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 미국 과학저널 ‘우주 기상’(Space Weather) 최근호에 게재됐다.  사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

너의 정확한 크기는 어떻게 되니? 이제까지 발견된 외계 행성 중 하나가 역대 가장 정확한 사이즈로 측정됐다. 최근 미국 워싱턴 대학 연구팀은 이른바 ‘슈퍼지구’ 로 불리는 ‘케플러-93b’(Kepler-93b)의 정확한 사이즈를 측정하는데 성공했다고 밝혔다. 연구팀이 밝힌 이 외계 행성의 정확한 사이즈는 지름 1만 8,800km (± 240km). 지구 지름이 1만 2,756.km인 것과 비교해보면 약 1.5배 커 사실상 지구 사이즈와 비슷하다. 오차가 단 1%에 불과할 만큼 행성의 사이즈를 정확히 재는 비법은 미 항공우주국 나사(NASA)의 두 우주망원경 덕분이다. 연구팀은 케플러와 스피처 우주망원경을 동원해 소위 ‘트랜싯법’이라는 기술로 이 외계 행성의 정확한 사이즈를 측정했다. 일반적으로 행성은 스스로 빛을 내지 못하기 때문에 그 크기는 물론 존재 자체도 찾기 힘들다. 이 때문에 전문가들은 행성이 별(태양과 같은 항성)앞으로 지나갈 때 일어나는 항성의 밝기 변화로 그 존재 유무와 사이즈를 계산한다. 연구를 이끈 워싱턴 대학 사라 발라드 박사는 “행성이 항성 앞을 지나가는 식(蝕·eclipse) 현상을 관측하는데 있어 고성능의 케플러와 스피처 우주망원경이 큰 역할을 한다” 면서 “이번 연구로 외계행성 관측의 수준을 한단계 더 높였다”고 설명했다. 한편 지구에서 300광년 떨어진 곳에 위치한 ‘케플러-93b’는 우리 태양 질량의 90%를 가진 항성을 돌고있다. 크기가 지구와 유사해 유력한 슈퍼지구 중 하나로 꼽히나 실제 생명체가 존재할 확률은 낮다. 그 이유는 항성과의 거리가 너무 가깝기(뜨겁기) 때문으로 태양계와 비교하면 태양과 화성 거리의 1/6에 불과하다. 한편 이번 연구결과는 미국 천체물리학저널(Astrophysical Journal) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

고(故) 박경리 작가의 대하소설 ‘토지’ 완간 20주년을 맞아 토지와 박경리의 문학세계를 연구하는 토지학회가 첫발을 뗀다. 학회 창립총회 및 학술대회는 다음달 13일 오후 1~6시 연세대 연세·삼성학술정보관 7층에서 열린다. 김병익, 조남현, 황현산, 우찬제 등 문학계 원로 및 연구자 50여명이 학회 발기인으로 참여했다. 이날 학술대회에서는 ‘세계문학으로서의 토지’(최유찬 연세대 교수), ‘토지연구의 나아갈 길’(정호웅 홍익대 교수), ‘박경리 시세계의 넓이와 깊이’(이승하 중앙대 교수), ‘물리학의 잣대로 읽는 토지’(남균 전 연세대 물리학과 교수) 등 ‘토지’를 밑거름으로 한 다양한 주제의 연구가 발표된다.

금세기 최대 혜성으로 주목받은 아이손(ISON)이 태양과 가장 가까워지는 점(근일점)을 통과하기 전에 이미 중심핵을 잃고 활동을 중지했다는 정밀분석 결과가 나왔다고 외신들이 보도했다. 이로써 아이손 혜성이 근일점 통과 전 핵을 잃어버렸다는 가설은 기정사실화됐다. 지난해 11월 29일(이하 한국시간), 근일점을 통과하며 소멸한 아이손 혜성의 최후 모습이 태양관측위성 소호(SOHO)의 자외선 관측으로 밝혀졌다. 소호는 라스코(LASCO, 광각분광 코로나그래프) C3 측정기를 사용한 코로나 관측으로 소멸한 아이손 혜성의 궤도 등을 파악하고 있었다. 공표된 아이손 혜성의 근일점 통과 시간은 29일 오전 3시 50분쯤이다. 하지만 이 혜성은 이미 1시간 전, 코로나 관측을 위해 태양의 강력한 빛에너지를 가리기 위해 설치돼 있는 차광판의 그늘로 들어갔으므로, 이후 모습은 태양 복사광 자외선 측정기인 수메르(SUMER)로만 파악할 수 있었다. 이는 원래 태양 바깥층 대기인 플라스마 흐름과 온도, 밀도를 측정하는 장비이지만, 태양의 자외선이 비추는 혜성의 먼지 입자를 통해 그 궤적을 확인할 수 있었다. 공개된 이미지는 근일점 통과 시간의 약 30분 전부터 약 5분간 포착한 아이손 혜성의 모습이다. 여기서 24만 km 이상으로 늘어진 뾰족한 화살형 꼬리가 있지만 혜성 핵이 있어야 할 위치에는 아무것도 보이지 않는다. 3시 22분 이후 10분 간격으로 얻은 데이터에서도 혜성의 중심핵을 통해 나와야 할 플라스마 가스는 관측되지 않았다. 이를 분석한 독일 괴팅겐 막스플랑크 태양계연구소 베르너 쿠어트 박사팀은 아이손 혜성의 입자 크기와 방출 시간, 속도를 가정한 컴퓨터 시뮬레이션을 시행해, 혜성 꼬리 형상의 재현을 시도했다. 그 결과 얻어진 시나리오는 수메르 관측 시점에서 혜성은 이미 활동을 중지하고 있었다는 것이다. 시뮬레이션은 근일점 통과 시간보다 최소 8시간 30분 전쯤에 혜성 핵이 마지막 붕괴를 일으킨 분출(아웃 버스트)로 1만 톤 이상의 먼지를 방출했다는 것이다. 이는 혜성 꼬리 형상의 원인으로 이후 수 시간 안에 완전히 활동을 중지한 것으로 분석됐다. 이번 분석결과는 국제 천문학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 4일 자로 게재됐다. 사진=NASA/ESA, 막스플랑크 태양계연구소(MPS) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

차디찬 전선으로 이뤄진 로봇과 따뜻한 피가 흐르는 인간과의 ‘감정적인 교감’이 과연 가능할까? 수많은 SF영화에서 단골소재로 삼아온 이 주제에 대한 답이 곧 윤곽을 드러낼 것 같다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 캘리포니아 대학 샌디에이고 캠퍼스(University of California, San Diego) 심리학과 연구진이 로봇에 대한 인간의 적극적 ‘감정이입’ 가능성을 보여주는 연구결과를 발표했다고 22일(현지시각) 보도했다. 연구진은 23명의 대학 학부 재학생을 대상으로 그들이 휴머노이드(humanoid, 표정과 행동을 인간과 유사하게 구사하는 로봇)와 상당 시간을 보내면서 느끼는 상호관계성을 분석하는 실험을 진행했다. 참고로 이 실험에 쓰인 휴머노이드는 미국 텍사스 핸슨 로보틱스 사에서 제작한 ‘아인슈타인 로봇’이었다. 인간 피부와 매우 흡사한 인공물질과 31가지 모터로 구동되는 안면근육으로 천재 물리학자 앨버트 아인슈타인의 생전모습을 그대로 재현한 이 로봇은 사람의 얼굴 표정을 읽고 이를 그대로 재현하는 놀라운 성능을 지니고 있다. 학생들은 한명 씩 이 로봇과 마주앉아 얼굴표정을 통해 교감을 느끼는 실험을 진행했다. 흥미롭게도 학생들 대부분은 해당 로봇의 표정에 드러나는 슬픔, 즐거움, 분노와 같은 감정에 상당히 깊게 이입되는 것을 관찰됐다. 놀라운 것은 학생들 모두 사전에 이 로봇이 살아있는 인간이 아닌 인공제조물이라는 사실을 확실히 인식하고 있었다는 점이다. 따라서 실험에 참가하기 전 학생들 대부분은 어설프게 인간을 따라하는 로봇과의 깊은 감정 교류가 가능할 것이라고 기대하지 않았다. 통상적으로 학계에서는 로봇이 사람과 유사한 행동을 할수록 거부감·공포심 같은 부정적 감정이 일어나기 더 쉽다는 의견을 제시해왔다. 하지만 실험 결과는 달랐다. 학생들은 아인슈타인 로봇이 웃으면 따라서 미소를 짓고 슬픈 표정을 지으면 함께 우울함을 느끼며 상당한 감정교류 모습을 보여줬다. 연구진에 따르면, 감정교류 혹은 이입은 인간 뇌 신경세포에 잠재되어있는 모방심리성향에 기인한다. 마치 거울 속 모습을 보고 따라하는 것처럼 로봇의 행동을 모방하고 감정을 이입하는 것이다. 캘리포니아 대학 샌디에이고 캠퍼스 심리학자 표트르 윙클먼 박사는 “이 실험결과는 인간과 로봇의 폭넓은 감정교류가 가능하다는 것을 알려 준다”며 “현대 과학기술은 보다 인간과 유사한 로봇의 생산이 가능하도록 계속 발전 중이다. 특히 일반 가정이나 서비스 산업에서 활용될 로봇들은 이렇게 사람과 매우 흡사한 형태로 제조될 것이다. 여기서 우리는 로봇과 인간이 그저 사용자-사용물품이 아닌 진정한 ‘친밀 관계’를 형성할 수도 있다는 가능성을 발견할 수 있다”고 설명했다. 한편, 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관 학술지 ‘플로스 원(PLoS ONE)’에 최근 발표됐다. 사진=포토리아/PLOS ONE 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

미국항공우주국(이하 NASA)의 케플러 망원경이 지금까지 알려진 태양계외 행성 중 공전주기가 가장 긴 것을 발견했다고 영국 BBC, 스페이스닷컴 등 해외매체가 보도했다. 지구에서 1000광년 떨어진 곳에 있는 케플러-421b는 공전주기는 무려 704일에 달한다. 1년이 365일 주기인 지구와 비교했을 때 약 2배 더 긴 주기를 가진 셈이다. 전문가들은 케플러-421b가 지금까지 우주에서 발견한 태양계외 행성(지구의 태양계 밖에 있는 행성) 중 가장 긴 ‘1년’을 가진 행성이라고 설명했다. 케플러-421b의 크기는 천왕성과 유사하며 평균 온도는 영하 93℃에 달한다. 이를 발견한 미국 하버드-스미소니언 천문센터(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) 데이비드 키핑 박사는 “케플러-421b를 발견하는데 매우 큰 운이 따랐다”면서 “케플러-421b의 자전축인 행성은 지구의 태양보다 온도가 더 낮고 어두우며, 케플러-421b로부터 1억 6000만 ㎞가량 떨어져 있다”고 설명했다. 이 행성의 궤도에는 일명 ‘스노우 라인’(snow line)이 발견됐는데, 이는 지구와 같은 암석형 행성과 목성과 같은 가스형 대형 행성을 구분짓는 영역이다. 이 영역 밖에는 액체가 응결돼 이뤄진 얼음 알갱이들이 한데 뭉쳐져 있는 것을 확인할 수 있다. 키핑 박사는 “이 스노우 라인은 행성형성이론에서 매우 결정적인 증거 중 하나다. 우리는 모든 가스로 이뤄진 거대한 기체형 행성이 바로 이 스노우 라인 근처에서 형성됐을 것이라고 믿고 있다”고 설명했다. 이어 “대부분의 기체형 행성은 한자리에 머물러있지 않고 스노우 라인을 지나 빠르게 이동하지만, 케플러-421b는 가스형 행성이면서도 제자리에서 거의 움직이지 않는 시스템을 가졌다. 이 같은 성격의 행성을 발견한 것은 이번이 처음”이라고 덧붙였다. 한편 이번 발견은 미국 천체물리학저널(Astrophysical Journal) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

25년 안에 순간이동이 가능하다고 러시아의 한 물리학자가 밝혔다. 여기서 말하는 순간이동은 사람이나 사물이 아닌 정보의 이동을 말한다. 20일 러시아 유력방송 베스티에 따르면 러시아 물리학자 세르게이 필리포브와 동료 슬로바키아 물리학자 마리오 지만이 어떤 정보도 저장할 수 있는 작은 입자인 ‘광자’(빛의 입자)를 먼거리에서 전송하는 기술을 개발했다. 이들 학자는 물체를 거의 순간적으로 전송하는 방법을 발견했지만, 이는 기술적으로 20~25년은 더 있어야 가능하다고 밝혔다. 지난 수년간 세계의 물리학자들은 ‘양자 전송’(quantum teleportation)의 성공을 위해 노력해왔고, 최근에 네덜란드 델프트공과대 카블리나노과학연구소팀이 실험실에서 3m 떨어진 거리의 두 양자 사이에서 정보를 전송하는 데 성공했다. 하지만 양자 전송이라는 것은 거리나 장소에 구애받지 않아야 하는 것이라고 러시아 명문 공대인 모스크바물리기술대학(MIPT) 출신 세르게이 필리포브(27)는 말하고 있다. 양자 전송은 양자역학의 기본 원리인 ‘양자 얽힘’의 개념이 필수적이다. 양자 얽힘은 얽힘 상태에 있는 양자는 수광년이나 떨어진 상태에서도 서로 즉시 영향을 주는 것을 말한다. 필리포브는 인류는 빠르면 2040년에 양자 기술을 사용할 수 있게 될 것이지만 그 범위에는 한계가 있다고 설명했다. 이는 불행히도 가까운 미래에 인간을 텔레포트시킬 가능성은 없다는 것이다. 이런 조건이 가능하려면 수십억에 달하는 정확한 데이터 수치와 엄청난 양의 에너지가 요구된다는 게 학자들의 설명이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지금으로부터 정확히 15년 전인 오늘(1999년 7월 23일) 미 항공우주국 나사(NASA)의 우주 왕복선 컬럼비아호에 실려 새 우주망원경이 발사됐다. 바로 ‘찬드라 X선 우주 망원경’(Chandra X-ray Observatory)이다. 지구 밖으로 나간 나사의 세번째 우주 망원경인 찬드라는 이후 지상에서는 관측하기 힘든 퀘이사(Quasar), 폭발한 별들의 잔해 등의 자료를 지구로 전송했으며 특히 수십개 블랙홀의 모습을 포착하는 큰 성과를 올렸다. 당초 5년 수명이 예상됐던 찬드라 우주망원경은 15년이 지난 지금도 자신의 ‘밥 값’을 톡톡히 하고있다. 찬드라 프로젝트에 참여 중인 천체 물리학자 스코트 울크 박사는 “찬드라 우주 망원경은 인간의 꿈을 현실로 만들었다” 면서 “인간은 블랙홀은 물론 가장 가까운 외계행성에도 못 가지만 찬드라는 그곳에 우리를 데려다 준다”며 의미를 부여했다. 최근 나사는 15주년을 맞아 찬드라 우주망원경이 촬영한 특별한 사진 4장을 공개했다. 상단 맨 좌측부터 시계방향으로 각각 게성운, G292.0+1.8 성운, 초신성 ‘티코’(Tycho) 잔해, 초신성 잔해 3C58로 대부분 지구로 부터 수천 광년 씩은 떨어져 있다. 한편 나사 측은 지난 1990년 허블 우주망원경을 시작으로 콤프턴 감마선 관측선(1991년), 찬드라 X선 우주 망원경(1999년), 스피처 우주 망원경(2003년)을 우주로 쏘아 올렸다. 망원경을 지구 밖으로 보내는 이유는 지상에서는 날씨나 대기의 영향을 받아 우주의 정보를 제대로 관측하기 힘들기 때문이다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“우리 태양이 조용해졌다. 지나치게 조용해졌다” 태양의 흑점 활동 주기는 11년이며, 가장 최근의 최대주기는 지난 2013년 이었다. 비록 올해 태양 활동이 최고치에 달하지는 않았으나, 과거보다 놀라운 활동성을 보여 전문가들의 눈길을 사로잡은 바 있다. 하지만 이런 태양이 최근 조용해졌다. 몇 주 전까지 쉴 새 없이 폭발하던 흑점이 흔적을 찾아보기 어려운 상황이다. 미국항공우주국(이하 NASA)의 ‘태양활동관측위성’(solar dynamics observatory)이 지난 18일 찍은 사진을 자세히 보면 아주 적은 양의 흑점 폭발을 확인할 수 있지만 과거에 비하면 미미한 정도. 심지어 18일 이전에 촬영한 사진 중에는 미미한 활동조차도 없는 ‘지극히 고요한’ 태양의 모습도 볼 수 있다. 전문가들은 최근의 현상을 두고 ‘올 콰이엇 이벤트’(All Quiet Event)라고 칭했다. 태양물리학자인 토니 필립스는 “태양활동이 최대치인 기간 동안 태양이 티끌하나 없이 ‘깨끗한’ 것은 매우 특이하고 이상한 일”이라고 설명했다. 이어 “태양활동이 매우 저조하거나 흑점이 아예 없는 날은 거의 찾아보기 힘들다”면서 “지금 많은 태양 물리학 전문가들은 이를 어떻게 해석해야 할지 난감해 하고 있다”고 덧붙였다. 태양의 흑점은 태양을 관찰하는 사람들에게 언제나 호기심의 대상이 되어왔다. 태양 표면의 폭발 또는 거대한 코로나의 질량 방출 등의 현상이 발생하는 가장 근본이 바로 태양의 흑점이기 때문이다. NASA 고더드 우주비행센터 소속 물리학자인 알렉스 영 역시 “지금 태양에서 일어나고 있는 일에 대해 확실히 설명하기가 어렵다”면서 “역사상 가장 디테일하게 태양을 관찰하는 방법 밖에는 없는 상황”이라고 설명했다. 일부에서는 ‘고요한 태양’이 관측된 것이 이번이 처음은 아니기 때문에 특별히 염려할 것은 아니라고 설명하고 있지만, 활발했던 태양 활동이 갑자기 멈춘 이유에 대해서는 어느 누구도 명확한 해석을 내놓지 못하고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

일본 후지산이 곧 분화할 수 있다는 전문가들의 예측이 나와 불안감이 조성되고 있다. 일본의 상징이자 지난 해 유네스코 세계유산으로도 지정된 후지산을 두고, 일본 뿐 만 아니라 프랑스 등지의 해외 전문가들도 ‘위험한 상태’라는 점을 강조하고 있다. 매년 지적되는 후지산 분화 위험과 달리 이번 주장이 신빙성을 얻는 이유는 2011년 발생한 도호쿠 대지진 때문이다. 지금까지 일본을 강타한 지진 중 가장 강력한 것으로 기록된 도호쿠 지진으로 1만 5878명이 사망하고 2713명이 실종됐으며, 이는 후쿠시마 원전사고를 유발하기도 했다. 프랑스 지구과학협회와 글로벌물리학협회 등 영향력 있는 연구단체와 일본의 전문가들이 도호쿠 지진 당시 기록된 지진파를 분석한 결과, 이것이 계속해서 후지산 지각을 압박하고 있는 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 “지진파는 매우 먼 거리를 이동할 수 있고 심지어 전 세계를 몇 차례나 우회할 수 다. 지진파의 움직임은 지각에 진동을 미치고 이로 인한 충격파는 지각 변동을 일으킬 수 있다”고 설명했다. 도호쿠 지진 당시 발생한 지진파는 도호쿠 일대 뿐만 아니라 400㎞ 떨어진 후지산 지각까지 영향을 미쳤으며, 이 때문에 후지산 지하에서 끓고 있는 지하수와 액체 형태의 마그마, 가스 등이 압력을 받고 있다는 것. 도호쿠 대지진 당시 쓰나미가 지나간 이후에도 강도 6.4의 지진과 약한 여진이 잇따라 발생했는데, 이 역시 후지산이 아래로부터 강한 압력을 받고 있다는 증거라고 연구팀은 주장했다. 연구를 이끈 프랑스 지구과학협회의 플로랑 브랭구이어 박사는 “지진과 화산분출의 정확한 연관관계 및 영향을 미치는 과정을 단정짓기는 어렵지만, 현재 후지산이 지속적인 압력을 받고 있으며 이는 분명 매우 높은 위험 상황을 초래할 수 있다는 것이 확실하다”고 강조했다. 그렇다면 후지산 분화시기를 예측하고 미리 대비할 수는 없을까? 후지산의 마지막 화산폭발은 1707년이었다. 화산이 폭발하기 정확히 49일 전, 후지산에서 100㎞ 떨어진 곳에서 규모 8.7의 강진과 거대한 해일이 발생했다는 기록이 있다. 전문가들은 도호쿠 대지진이 발생한 지 3년이 지났지만 여전히 대규모 화산폭발의 위험이 도사리고 있다면서, 철저한 대비책이 필요하다고 입을 모았다. 한편 자넌 2월 시즈오카(靜岡)와 야마나시(山梨), 가나가와(神奈川) 등 후지산 인근 3개 현이 설립한 ‘현위원회’는 후지산이 분화돼 화산재가 지상 30㎝이상 쌓일 경우 약 47만 명의 인근 지역 주민이 피난해야 한다는 예측을 제기했다. 일본 정부 역시 후지산이 분화하면 수도 도쿄까지 화산재 영향을 받을 것이라며 우려를 감추지 못하고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미국의 물리학자들이 다이아몬드를 납(Pb)보다 고밀도로 압축하는 데 성공했다고 AFP통신 등 외신이 16일(현지시간) 보도했다. 이는 거대 행성의 비밀을 푸는 열쇠가 되는 기술적인 위업이라고 한다. 지구 상에서 가장 단단한 다이아몬드는 지금까지 밝혀진 물질 중에서 가장 압축하기 까다로운 것으로 알려져 왔다. 이에 연구팀은 작은 인조 다이아몬드 표본에 176개의 레이저 광선을 일제히 조사해 압력파를 발생, 정상 밀도보다 4배에 달하도록 순차적으로 압축하는 데 성공했다고 세계적인 학술지 네이처 16일 자로 발표했다. 연구팀에 따르면 다이아몬드 표본에 레이저를 20나노초(1나노초는 10억분의 1초)로 조사해 5테라파스칼(1테라파스칼은 10의 12제곱 파스칼)의 압력을 가했다. 이는 지구 표면 대기압의 5000만 배, 지구 중심 압력의 14배에 해당한다. 이는 미국 캘리포니아주(州) 로렌스 리버모어 국립연구소에 있는 세계 최대 레이저 핵융합장치인 국립점화시설(NIF)을 사용해 가능했다. 이 장치는 2메가줄(1메가줄은 10의 6제곱 줄)이라는 고출력을 낼 수 있다. 핵융합 실험을 목적으로 설계된 이 장치는 지름 10m짜리 구(球) 중심에 설치된 크기 1mm짜리 표적에 초점을 맞춰 레이저를 조사할 수 있다. 연구팀은 이번 실험은 토성의 중심 핵에 필적하는 고압 상태를 재현한 것으로 별이나 거대 행성의 형성 과정에 대한 추론을 검토하고 다시 제안하는 데 도움이 된다고 설명했다. 이는 이런 천체가 완자를 압축하고 융합시키는 강력한 중력의 압력으로 형성되기 때문이다. 지금까지 외계행성은 1000여 개가 발견됐다. 이들 대부분은 태양계 최대 행성인 목성보다 훨씬 크다. 따라서 이번 연구는 행성 형성의 비밀을 풀 열쇠가 될 것이라고 외신들은 전했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

맑은 여름 밤, 북반구 하늘에서 쉽게 볼 수 있는 거문고자리의 ‘베가’, 독수리자리의 ‘알타이르’, 백조자리의 ‘데네브’는 가상의 삼각형을 이뤄 흔히 ‘여름의 대삼각형’이라고 불린다. 이 중 백조자리 바로 위, 베가 방향으로 녹색의 십자(十) 모양으로 표기된 곳은 우리 태양과 그 형태와 연대가 비슷해 ‘쌍둥이 태양’(Solar Twin)라고 할 수 있는 별이 존재한다고 하버드-스미소니언 천체물리학센터(CfA)가 지난 10일(현지시간) 밝혔다. 이미지 속 ‘쌍둥이 태양’은 KIC 12157617이라고 명명된 별로, 국제 학술지 ‘아스트로피지컬 저널 레터스’(Astrophysical Journal Letters) 8 일자로 공개된 22개의 태양형 항성 중 하나다. 이는 지구에서 멀리 떨어진 항성들의 자전속도를 분석해 나이를 산출하는 ‘자이로크로놀로지’(gyrochronology, 자이로연대학)라는 새로운 기법으로 태양형 항성을 가려낸 것이다. 이 기법을 통해 이미지 속 ‘쌍둥이 태양’은 25일 주기로 자전하고 있으며 형성 시기는 50억 년 정도된 것으로 알려졌다. 이런 태양형 항성이 탄생하면 곧 행성이 형성되므로, 그 별의 나이를 알면 그에 속한 행성도 생명이 탄생하고 진화할 수 있는 연령대에 있는지 알 수 있다고 한다. 발견된 22개의 태양형 항성에 지구와 같은 행성이 존재하는지는 아직 알려지지 않았으나, 이 연구는 지구형 행성 이른바 슈퍼지구가 존재할 가능성이 있는 항성 탐사에 중요한 단계가 된다고 이들 천문학자는 말하고 있다. 사진=하버드-스미소니언 천체물리학센터 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

# 자녀: 아빠! 저요 가고 싶은 대학과 학과 정했어요. A대학 B학과 가려고요. 근데 워낙 인기가 좋고, 성적이 높아 걱정이에요. # 아빠:뭐라고? 공부 잘한다고 생각했는데. 실망이다. A대학은 아빠 때는 후기모집하는 대학이었어. 거길 왜 가려고… 또 B학과는 뭐야! 자연계는 물리학과가 최고지. # 자녀:? 실제로 대입에 관심이 없는 아버지들이 흔히 하는 실수다. 유사한 실수로는 수시로 대학에 지원하길 희망하는 자녀를 이해할 수 없는 눈으로 바라보며, 무조건 나라에서 실시하는 시험만 잘 보면 대학에 갈 수 있는데, 다른 것에 시간을 빼앗기냐고 타박하는 경우도 있다. 이처럼 웃지 못할 해프닝은 아버지가 현재의 대입 체제를 이해하지 못하고, 아버지 세대의 대입에 머물러 있어 생긴 일이라 할 수 있다. 이런 상황을 극복하기 위해 30년 전으로 돌아가 아버지 세대의 입시와 현재의 입시 상황을 비교해보고, 변화된 점을 알아보도록 하자. ① 시험은 어떻게 변화되었을까 1980년대는 대학입학학력고사, 소위 학력고사가 실시됐다. 고등학교과정 중심의 성취도검사였다. 다시 말해, 학생이 고등학교에서 잘 배웠는지를 평가하는 것이다. 문·이과 모두 응시과목이 국어, 수학, 영어, 사회, 과학, 기술, 가정 등 배운 모든 과목을 평가했다. 학교별로 차이는 있었지만 학력고사 70%와 내신 30%를 반영하고, 20점 만점의 체력검사도 실시했다. 그리고, 1985년부터는 일부 대학에 논술고사가 도입됐다. 현재는 대학수학능력시험이 실시되는데 통합교과적 소재를 바탕으로 사고력을 측정하는 시험이다. 앞으로 대학에 입학해 잘 배울 수 있는지를 측정하는 시험이라 할 수 있다. 응시과목도 국어(A/B), 수학(A/B), 영어, 사회탐구(10개 과목), 과학탐구(8개 과목) 중 학생 본인이 응시영역 수와 유형, 과목을 선택할 수 있는 구조다. ② 지원은 어떻게 할까 1980년대 학력고사를 실시했던 시기에는 전기와 후기로 구분하여 지원을 할 수 있었다. 1986학년도의 경우 11월 20일에 학력고사를 실시하고, 12월 30일에 성적이 통지되면 전기대학은 1월 13일, 후기대학은 2월 3일에 전형이 실시됐다. 또한 전기, 후기에는 각각 1개 대학만 지원이 가능했고 1개 대학 내에서 복수지망을 받아 3지망까지 지원이 가능했다. 1987년까지는 지금과 동일한 선시험 후지원 제도였고, 1988년부터 선지원 후시험제로 변경되었다. 현재는 크게 수시모집과 정시모집으로 나눠진다. 9월에 원서접수를 하는 수시모집은 총 6차례의 지원 기회가 있다. 학생부교과(내신 중심), 학생부종합(서류와 활동 중심), 논술위주, 특기자전형 등으로 구분하여 선발하고, 대학에 따라 합격자 발표는 다르나 12월 6일까지 합격자를 발표한다. 정시모집은 11월 수능을 치르고, 12월 19~24일 원서접수가 실시된다. 정시모집은 모집 군별로 한 개 대학에만 지원할 수 있다. 원서접수가 끝나면, 군별로 1월에 전형을 실시하고, 1월 29일까지 합격자를 발표한다. 이처럼 아버지 세대와 자녀 세대의 대입에는 공통점을 찾기 어려울 만큼 많은 차이가 있다. 아직도 아버지세대 대입의 관점에서 현재 대입을 바라보고 있다면, 자녀에게 조력자 역할을 제대로 할 수 없다는 것을 명심하자. 과거에 선지원 후시험제 때 후기대학이었던 대학들도 현재에 와서는 대학의 수준이 달라졌음을 인식해야 한다. 또, 선호학과도 시대에 따라 크게 변화한다. 자녀들은 잘 모르겠지만 한때 ‘자연계 전국 수석=서울대 물리학과’라는 공식이 성립되던 때가 있었다. 그런데 현재 물리학과는 선호도가 예전만큼 높지 않다. 1980년대 진학사에서 발행한 ‘진학’ 잡지를 참고하면 몇 가지 재미있는 학과별 특성이 보인다. 인문계열의 경우는 현재와 큰 차이 없이 경영, 경제, 무역학과 등의 상경계열 학과가 최상위권 모집단위였다. 현재와의 차이점이라고 하면, 법학과의 인기가 매우 높았다. 자연계의 경우 기초과학 및 첨단과학 학과가 인기를 끌었다. 그 당시 첨단 과학분야였던 전자, 전산, 산업, 재료, 유전, 기계공학과 등의 인기가 높았고, 기초과학분야인 물리, 화학, 생물도 상위권이었다. 물론 현재도 공학계열의 인기는 지속되고 있으나, 기초과학분야의 경우 현재는 취업이나 향후 진로 등의 이유로 학과에 따라 호불호가 많아 갈리고 있다. 예를 들어 화학이나 생물학과의 경우 의학전문대학원의 영향 등으로 인기가 있는 편이지만, 물리학과와 지구과학 등의 학과는 선호도나 성적의 하락폭이 크다. 시대의 흐름에 따라 입시환경과 대입제도가 변하고, 선호 학과도 변하고 있다. 과거가 아닌 현재의 입시제도와 대입환경을 정확히 이해하고 자녀들을 이끌어 주는 것이 진정한 ‘맹부삼천지교’요, 자녀 대입의 조력자로서의 아버지 모습이 아닐까 생각한다. 대입을 준비하는 자녀들은 가끔 아버지가 던지는 한마디에 소위 멘붕이 올 때가 있다. 특히 목표 대학과 학과가 뚜렷한 수험생들은 더욱더 이해하기 힘든 상황일 것이다. 어떤 상황일까? 우연철 진학사 책임연구원

지하철 노선도엔 수학이 담겨 있다. 늘리거나 줄여서 공이나 점으로 만들 수 있으면 같은 것으로 간주하는 ‘위상수학’의 개념이 녹아 있다. 위상수학에선 하나의 구멍을 갖고 있다는 점에서 머그잔과 도넛을 같은 것으로 친다. 2002년 은둔의 러시아 수학자 그리고리 페렐만이 증명해 내기까지 우주가 하나의 커다란 공처럼 생겼을 것이라는 가설로 100년간 세계 7대 난제의 하나로 군림해 온 ‘푸앵카레의 추측’이 이 위상수학의 영역이다. 미적분 얘기만 나와도 머리가 지끈거리지만 사실 수학은 이처럼 우리 일상의 모든 영역에 녹아 들어 있다. 인류의 역사를 만들고, 미래를 여는 게 수학이다. 2차 세계대전을 연합군이 승리할 수 있었던 건 해독하는 데 몇 달 걸리던 독일군 암호를 몇 분 만에 풀어버린 영국의 천재수학자 앨런 튜링이 있었기 때문이고, 136억년 전 우주의 탄생에 다가갈 수 있었던 것도 물리학적 발견을 ‘참’ 아니면 ‘거짓’인 수학적 분석이 뒷받침했기 때문이다. 인류 문명을 이끈 천재 수학자들의 얘기는 수학 자체만큼이나 고독하고, 그래서 더 신비롭기만 하다. ‘Xⁿ+Yⁿ=Zⁿ에서 ⁿ이 3 이상이면 이를 만족시키는 양의 정수 X, Y, Z는 없다’는 ‘페르마의 마지막 정리’는 350년 뒤인 1995년 영국 수학자 앤드루 와일즈가 책 한 권 분량으로 증명하기까지 숱한 천재들을 좌절로 몰아넣기도 했다. 인류 최고의 수학자로 불리는 가우스는 이 문제를 두고 “아무짝에도 쓸모없는 문제”라고 일축했다지만 실리콘밸리를 넘어 할리우드에까지 수학자들이 몰리는 현실은 수학이 기초과학의 울타리를 넘어 응용과학, 심지어 첨단산업기술과 문화예술의 중심으로 자리했음을 말해준다. 현대수학의 천재들이 서울로 몰려든다. 다음달 13일부터 21일까지 코엑스에서 열리는 세계수학자대회(ICM)에 세계 100개국 5000여명의 수학자들이 참여한다. 4년에 한 번씩 열리는 ‘수학 월드컵’이다. 수학의 노벨상인 필즈상과 울프상, 아벨상 등 최고 권위의 수학상을 휩쓴 존 밀노어와 ‘쌍둥이 소수’ 전문가 장 위탕 등 유수의 석학들이 18번째 필즈상 수상자의 탄생을 지켜보게 된다. 수학의 난제들만 집중 연구하는 세계 유일의 수학난제연구센터(CMC)가 지난해 11월 고등과학원(KIAS)에 들어섰건만 정작 대한민국 국민 대다수는 이를 모르고 있다. 수학올림피아드에서 어린 학생들이 상위권을 휩쓸면서도 필즈상 수상자는 내지 못한 수학 개발도상국이다. 건국 이후 처음 맞는 지구촌 수학축제가 모쪼록 과학입국의 새로운 디딤돌이 되길 빈다. jade@seoul.co.kr

국산 시스템반도체를 세계 1위로 올린 권오현(왼쪽) 삼성전자 부회장과 초끈이론의 세계적 권위자인 이기명(오른쪽) 고등과학원 교수가 올해 한국 최고의 과학기술자로 선정됐다. 미래창조과학부와 한국과학기술단체총연합회는 ‘2014년 대한민국최고과학기술인상’ 수상자로 권 부회장과 이 교수를 선정했다고 9일 밝혔다. 미국 스탠퍼드대에서 박사 학위를 받은 권 부회장은 메모리반도체 분야에 비해 경쟁력이 취약했던 시스템반도체 분야에 매진, 디스플레이 구동칩(DDI), CMOS 이미지 센서(CIS), 가입자식별모듈을 구현한 IC카드인 ‘SIM 카드’ 등에서 세계 1위 제품을 만들어내는 데 공헌했다. 특히 권 부회장은 메모리반도체 기술 분야에서도 독자적 기술을 적용한 64MD램을 세계 최초로 개발해, 반도체 전 분야에서 국가 경쟁력을 끌어올린 것으로 평가된다. 권 부회장은 “1980년대 반도체 사업을 시작할 때 삼성에 합류했는데, 당시는 불모지였다”면서 “선진국을 꺾고 처음으로 세계 1등 제품을 만들어 냈을 때 큰 자부심을 느꼈다”고 밝혔다. 미국 컬럼비아대에서 물리학 박사학위를 취득한 이 교수는 1990년대부터 우주를 구성하는 최소 단위를 끊임없이 진동하는 ‘끈’으로 보는 현대물리학 분야인 ‘초끈이론’ 분야를 집중적으로 연구하고 있다. 국내 전문가가 3~4명에 불과한 초끈이론 분야에서 이 교수는 각종 난제 해결의 실마리를 제공하며 30여편의 논문을 발표해 세계적 석학으로 평가받고 있다. 이 교수는 “젊은 학자들이 이 분야에 계속 도전할 수 있도록 후학양성에 힘쓰고 싶다”고 말했다. 대한민국최고과학기술인상은 국내 과학기술자로서는 최고의 명예로, 과학기술인의 명예와 자긍심을 함양시키고 연구개발에 전념할 수 있는 풍토를 조성하기 위해 2003년부터 시상해 왔다. 지난해까지 김규원 서울대 교수 등 학계 25명, 신희섭 기초과학연구원(IBS) 단장 등 연구계 2명, 이현순 현대자동차 부회장 등 산업계 3명이 이 상을 받았다. 시상식은 11일 서울 삼성동 코엑스에서 개최되는 ‘2014 대한민국과학기술연차대회’ 개회식에서 열린다. 박건형 기자 kitsch@seoul.co.kr