'태양계 큰형님' 목성이 59년 만에 지구와 가장 가까운 거리에 놓인다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 오는 25일(미 현지시간) 목성이 59년 만에 지구와 가장 가까운 곳에 위치해 쌍안경이나 작은 망원경으로도 관측할 수 있을 것이라고 밝혔다. 과거와 달리 크고 밝게 보일 것으로 예상되는 목성이 이날 지구와 가장 가까워지는 거리는 정확히 5억 9360만㎞다. 이는 1963년 부터 2139년까지 지구와 가장 가까운 거리에 해당된다. 물론 이 또한 머나먼 거리지만 목성이 지구와 가장 멀리있을 때 거리가 9억 6000만㎞인 것을 고려하면 별지기들에게 있어서는 이날이 목성을 보는 최고의 관측일이다. 특히 26일 목성은 지구를 사이에 두고 태양의 정반대인 ‘충’(衝·opposition)에 놓인다. 충은 태양과 행성사이를 지구가 지나가면서, 지구에서 봤을 때 행성이 태양의 정반대 방향에 위치하는 것을 말한다. 결과적으로 이달 말은 매우 드물게 2가지 우주 현상이 동시에 발생하면서 지상에서 목성을 관측하기에 최고의 조건이 된다.NASA의 천체물리학자 아담 코벨스키는 "9월 26일 전후 며칠 동안은 목성을 관측하기에 최적의 조건이 될 것"이라면서 "좋은 쌍안경을 사용하면 3~4개의 갈릴레이 위성도 볼 수 있을 것"이라고 내다봤다. 갈릴레이 위성은 1609년 이탈리아의 천문학자이자 물리학자인 갈릴레오 갈릴레이(1564~1642)가 자작 망원경으로 발견한 4개의 위성을 말한다.당시 갈릴레오는 태양계에서 가장 큰 활화산이 있는 이오(Io)와 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 유로파(Europa), 바다가 있을 가능성이 높은 칼리스토(Callisto) 그리고 태양계에서 가장 큰 위성이자 ‘건방지게’ 행성인 수성보다 큰 가니메데(5262㎞)를 발견했다.  

“한국 문화재, 나아가 세계 문화재를 보존하고 분석하는 데 도움이 됐으면 합니다.” 탁본은 동양문화권에서 하나의 기술이자 그 자체로 문화유산이다. 그런데 탁본은 작업 과정에서 문화재가 훼손될 우려가 있어 탁본을 선명하게 뜨지 못한다는 한계가 있다. 오래 방치된 목판 같은 경우 워낙 건조해 먹물을 뿌려도 곧바로 흡수돼 작업자를 혼란에 빠뜨리기도 한다.지난 16일 경북 경주에서 열린 ‘2022 국제문화재산업전’에서 만난 문화유산사진연구소장 장선필(53) 박사는 훼손될 우려 없게 사진으로 디지털 탁본을 뜬다. 얼핏 카메라로 그냥 글자 사진을 찍어 탁본처럼 보이게 하는 일이라고 오해하기 쉽지만 일련의 깐깐한 작업 과정을 거쳐야 한다. 대학에서 학사, 석사로 사진을 전공한 그는 어느 날 박물관 유물 촬영을 하다가 탁본을 뜨는 것을 보고 의아하게 여겼다. 문화재 훼손 우려가 있을뿐더러 결과물이 선명하게 나오는 것도 아닌데 굳이 탁본을 해야 하느냐는 의문이었다. 이를 계기로 장 박사는 디지털 탁본 연구를 위해 2009년 문화재과학 박사 과정에 들어가게 됐다. 장 박사는 “내가 아는 사진 기법을 통해 새로운 방법이 있을 것이라고 생각했다”면서 “어차피 광학 쪽이니 물리학과 지도교수님을 찾아가 말씀드렸더니 흔쾌히 도와주셨다”고 말했다. 자외선, X선, 가시광선 등으로 문화재를 분석하는 연구는 전례 없는 길이었기에 “내가 모르는 거지 방법이 없는 게 아니다”라고 생각하며 끊임없이 답을 찾아갔다.수년간의 연구 끝에 알고리즘을 활용해 탁본을 뜨는 방법을 찾아냈다. 지난달에는 특허도 받았다. 장 박사는 2D로 작업하는 그의 디지털 탁본이 3D 디지털 탁본보다 왜곡이 적고 가격이 저렴하다고 설명했다. 부스에 걸린 그의 작업물은 기존의 탁본 자료보다 선명했다. 원자료보다 글씨가 두꺼워지는 왜곡도 없었고, 기존의 탁본으로 잘 보이지 않던 글씨의 정체도 밝혀낼 수 있었다. 장 박사는 “‘선각대사편광탑비’도 디지털 탁본을 통해 기존 책자랑 비교해 308자를 바로 잡았고 48자를 새로 찾았다”고 밝혔다. 글씨 위에 중첩된 도장 낙관도 따로 추출할 수 있었다. 장 박사는 “송광사 고경 스님이 ‘옥룡사증시선각국사 비명병서’에 찍힌 도장이 누구 것인지 알고 싶다고 의뢰했다”면서 “광학의 세계에선 몇만 배 확대하면 층이 다른 게 보일 거라 생각해 살펴보니 ‘옥룡사 승도 주지 인’이 나왔다”고 말했다.기록 문화재에 대해 활용 가치가 높은 신기술이라 많은 관계자가 관심을 보였다. 그러나 발주를 하려면 검증된 선례가 필요한 공공기관의 특성상 아직 제대로 활용되지 못하는 상황이었다. 훼손이 심하고 볼록한 구조라 종이 탁본 작업이 어려운 ‘경주 황복사지삼층석탑 금동사리함 명문’은 국립경주박물관에서 전향적으로 의뢰한 덕에 디지털 탁본 자료를 확보하고 전시할 수 있던 사례다. 장 박사는 “목판은 수명이 유한하다는데 팔만대장경이 제작된 지 벌써 800년 가까이 됐다”면서 “전통 인출본 방식으로 복각하면 두꺼운 글자로 하게 되지만 사진으로 하면 원형 그대로 복각할 수 있다. 어떻게든 디지털 자료로 남기는 게 필요하다”고 설명했다. 그는 “우리나라 목판이 40만~50만점 있다는데 자료를 만들고 보존하는 데 역할을 하고 싶다”고 힘주어 말했다.

매년 10월이면 122년 역사를 자랑하는 노벨상의 주인공을 기다리며 전 세계의 이목이 북유럽으로 쏠린다. 올해는 10월 3일 노벨 생리의학상을 시작으로 4일 물리학상, 5일 화학상, 6일 문학상, 7일 평화상, 10일 경제학상 수상자가 차례로 발표된다. 노벨상 수상자 발표 한 달 전부터는 ‘예비 노벨 과학상’이라는 별명이 붙은 각종 상의 수상자가 가려진다. 노벨상 수상자는 대체로 기초과학 분야에서 입지를 탄탄하게 다진 학자들이다. 그러나 1980년대에는 기초과학이 당장 성과를 내지 못해 쓸모없다는 비판이 일기도 했다. 하원의원인 짐 쿠퍼는 미국 과학진흥협회(AAAS)와 함께 기초과학 연구가 황금알을 낳는 거위 같은 역할을 할 것이라는 취지에서 2012년부터 ‘황금거위상’을 시상하고 있다. 미국 정부 예산을 받아 연구하는 과학자들이 대상이다. 지난 15일 AAAS는 제11회 황금거위상 수상자를 호명했다. 올해는 펨토초 레이저를 이용해 시력을 개선하는 ‘라식’ 수술법을 개발한 연구팀, 중저개발국에서 전염병을 진단하거나 가짜 약물을 식별하는 데 사용할 수 있는 저렴한 종이 현미경을 만든 과학자들, 청자고둥이 갖고 있는 생체독에서 만성통증 환자를 치료할 수 있는 진통제를 만든 연구자들이 황금거위상의 영광을 안았다.미국 스탠퍼드대 생명공학과 마누 프라카시 교수와 짐 사이불스키 폴드스코프사 CEO는 1달러 미만의 재료로 고배율의 종이 현미경 ‘폴드스코프’를 만든 공로를 인정받았다. 이들이 만든 종이 현미경은 렌즈, 배터리, 발광다이오드(LED) 전구가 정렬된 형태로 기존 광학현미경을 능가하는 2000배 배율을 자랑한다. 연필 한 자루 정도의 무게라 휴대성이 높고, 떨어뜨려도 부서지지 않는다. 폴드스코프는 지난 10년 동안 전 세계 160개 이상 국가에 약 200만개가 보급됐다. 특히 아프리카나 동남아시아 지역 저개발국가에서 수인성전염병의 원인균을 현장에서 즉시 발견하고, 새로운 병원균을 발견하는 데 활용돼 왔다.이어 최근에는 시력 개선을 위해 일상적으로 사용되는 시술인 라식 수술, 그중 메스를 사용하지 않고 레이저를 이용한 블레이드리스 라식 기술을 개발한 5명의 연구자에게도 황금거위상이 돌아갔다. 수상자 중에는 펨토초 레이저 연구 성과를 인정받아 2018년 노벨 물리학상을 수상한 도나 스트리클런드 영국 워털루대 교수와 제라르 무루 프랑스 에콜폴리테크니크 교수도 포함됐다. 이들의 연구 덕분에 전 세계 수많은 사람이 부작용 없이 안전하게 시력을 개선할 수 있게 됐다고 AAAS는 선정 이유를 밝혔다.또 발도메로 마르케스 올리베라 미국 유타대 교수와 로데즈 크루즈 필리핀대 교수를 중심으로 한 4명의 과학자는 필리핀 해안에 서식하는 독성 바다달팽이 중 하나인 청자고둥이 갖고 있는 코노톡신을 이용해 다양한 약물 개발이 가능하다는 것을 증명해 냈다. 코노톡신은 독사, 복어, 전갈이 갖고 있는 독보다 훨씬 강한 것으로 알려져 있다. 코노톡신에 노출되면 손쓸 틈 없이 목숨을 잃게 된다. 이들의 연구 덕분에 코노톡신을 이용해 중독을 유발하는 마약성 약물과 달리 효과는 강력하고 안전한 진통제를 만들어 만성통증 환자의 고통을 줄여 줄 수 있게 됐다. 이들의 연구는 동물 신경계를 도식화해 뇌신경계 연구에도 도움을 줬다고 AAAS는 밝혔다.

역사상 최초로 소행성에 우주선을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 실험이 눈앞으로 다가왔다. 지난 16일(현지시간) 미국 CNN 등 외신은 10개월 전 발사된 미 항공우주국(NASA)의 다트(DART) 우주선이 오는 26일(현지시간) 목표 소행성과 충돌할 예정이라고 보도했다. DART 우주선의 충돌지는 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스(Dimorphos)다. 그리스어로 '쌍둥이'라는 뜻을 가진 디디모스는 지름이 약 800m이며 그 위성인 디모르포스는 160m로 작지만, 만약 지구와 충돌한다면 대형 핵무기급 파괴력을 가질 수 있다. 모든 계획이 예정대로 진행되면 DART 우주선은 오는 26일 시속 2만4140㎞의 속도로 디모르포스와 충돌하게 된다. 존스홉킨스 대학 응용물리학 연구소 로버트 브라운 박사는 "이번 프로젝트는 지구를 보호할 수 있는 기술에 대한 최초의 시연이 될 것"이라면서 "사상 처음으로 우주에서 천체의 궤도를 측정 가능한 수준으로 변경할 것"이라고 밝혔다.조만간 운명을 다할 DART(Double Asteroid Redirection Test)는 폭발물을 탑재하지 않은 500㎏ 정도의 작은 우주선으로 지난해 11월 24일 발사됐다. DART 우주선이 일부러 디모르포스와 충돌하는 이유는 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성과 충돌해 그 궤도를 변경할 수 있는지 실험하는 것이다. 곧 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성의 궤도를 변경하려는 인류 최초의 실험인 셈으로, 만약 성공하면 지구 방어 임무를 위한 새로운 길을 열 수 있다. 이번 실험을 통해 전문가들은 충돌 후 두 천체가 어떻게 속도와 궤도가 변화하는지 그 미세한 차이를 분석할 예정이다.특히 NASA는 충돌 실수로 소행성이 궤도를 벗어나 지구에 더 큰 위협이 되는 것이 아니냐는 일각의 우려를 일축했다. NASA는 DART 우주선의 충돌로 인한 디모르포스의 속도 변화가 4㎜/s 정도에 지나지 않아 궤도 변화가 미미할 것으로 내다봤다. 여기에 디디모스가 디모르포스를 중력으로 잡아주는 역할을 하기 때문에 설령 예상치 못한 위치에 우주선이 충돌하더라도 지구에 위협을 줄 가능성은 없다고 전망했다. 한편 NASA는 지구에서 약 1억 9300만㎞ 범위 안에 있는 천체를 지구와 충돌할 가능성이 있는 근지구천체(NEO)로 정의한다. 또 지구 궤도와의 최소 교차 거리가 약 748만㎞ 이하이고 고속으로 이동하는 소행성은 잠재적 위험 소행성으로 분류한다. NASA는 소행성 충돌 최종 경보체계(ATLAS)를 통해 현재 2만 8000개가 넘는 소행성의 위치와 궤도를 추적 중이다.　 

중국 난카이 대학의 정교수로 재직 중인 30대 물리학자가 스스로 작성한 솔직하고 재치있는 프로필 내용이 누리꾼들 사이에서 화제가 되고있다. 올해 38세의 후진니우 교수는 현재 난카이대 물리과학과 정교수로 재직 중이다. 최근 그는 이 대학 공식 프로필에 자신의 출신 대학 학위와 연구 업적 등을 소개하며 ‘2011년 일본 오사카대학에서 박사학위를 받은 후 일본 물리화학연구소와 베이징대 물리대학에서 박사 후 과정을 차례로 거쳤다. 그 직후에는 독일 율리히연구센터에서 방문학자 자격으로 첫 연구 활동에 참여했다’고 적었다. 하지만 그는 이 내용을 설명한 직후 괄호를 넣어 ‘당시에 주로 일자리를 구하지 못했기 때문’이라고 재치있는 부연 설명을 덧붙였다.또 그는 물리학 분야의 저명한 국제 학술지인 ‘Physics Letters B’, ‘Physical Review C’ 등에 원자핵 관련 연구 논문 40여 편을 발표한 경력을 설명하며 ‘(주전공 연구 분야인)원자핵 분야는 사양 학문으로 네이처지나 사이언스와 같은 저명 학술지에 발표하지 못했다’고 우스갯소리를 덧붙였다. 또한 그는 자신이 현재 중국의 입자물리학 저널과 국제물리전자핵물리학 저널 등 다수의 학회 논문 심사위원으로 이름을 올린 것에 대해 ‘억지로 끌려 들어간 것’이라고 적었고, 중국핵물리학회 이사를 겸임하는 것은 ‘선배님들의 성원에 힘입은 것’이라고 부연 설명했다. 한편, 그의 이 같은 솔직한 소개가 해당 대학 공식 홈페이지에 게재되자 누리꾼들은 ‘개인 프로필에 취직이 어려웠던 경험을 털어놓고 국제 학문 분야에 대한 견해를 직설적으로 써넣은 것은 대단한 용기가 필요한 일이었을 것’이라면서 ‘솔직한 고백이 오히려 학생들로부터 큰 호감을 얻고, 그의 연구 분야에 대한 관심을 올리는 데 큰 도움이 됐다’는 등의 반응을 보였다. 

지구에서 약 1350광년 떨어져 비교적 가까운 곳에 위치한 오리온 성운(Orion Nebula)의 모습이 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)에 포착됐다. 지난 12일(현지시간) 미국 CNN 등 외신은 웹 망원경이 별 탄생의 비밀을 간직한 오리온 성운의 복잡한 세부 모습을 촬영했다고 보도했다. 성간 가스와 먼지가 구름처럼 펼쳐져 있는 오리온 성운은 45억 년 전 형성된 우리 태양계와 유사하며 이 때문에 별과 행성계가 어떻게 형성되는지에 대한 단서를 제공한다. 또한 오리온 성운은 맨 눈으로도 관측이 가능한 대표적인 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)으로 그간 허블우주망원경 등 여러 장비를 통해 관측돼 왔다. 특히 오리온 성운은 수많은 별과 행성들이 태어나는 '별들의 요람'이지만 가스와 먼지로 뭉쳐져 있어 그 속을 들여다보기 어려웠다.이번에 웹 망원경은 첨단 적외선 장비 덕에 그 속의 일부가 나타났는데 이는 과거 같은 곳을 촬영한 허블우주망원경과의 비교 이미지를 통해 확연히 드러난다. 먼저 허블우주망원경이 촬영한 사진을 보면 오리온 성운은 먼지와 가스에 가려 전반적으로 뿌연 모습이지만 웹 망원경의 사진에는 먼지 층과 성운의 내부 깊숙한 곳이 일부 드러난다. 웹 망원경 관측 프로그램에 참여 중인 캐나다 웨스턴대학 천체물리학자 엘스 피터스는 "웹 망원경이 촬영한 오리온 성운의 이미지를 처음보고 숨막힐 정도로 압도됐다"면서 "새로운 관측을 통해 우리는 거대한 별이 태어난 가스와 먼지 구름이 어떻게 변형되는지 더 잘 이해할 수 있게 됐다"고 평가했다.한편 오리온 성운은 지름이 약 24광년으로 화려하게 빛나는 것이 특징인데 그 이유는 심장부에 매우 무겁고 밝은 어린 별 4개가 존재하기 때문이다. 전문가들은 이 별과 그 주위 천체들의 집단을 ‘트라페지움’(Trapezium), 곧 사다리꼴 성단이라 부른다. 다른 성운과 마찬가지로 성간 가스와 먼지로 가득찬 구름같은 이 속에서 인간의 머리로는 상상할 수 없는 수많은 별들이 새로 태어난다.  

인류는 지금껏 화성에 여러 대의 탐사 로버를 착륙시켜 생명체의 흔적을 끈기있게 탐색하고 있지만 아직까지 그에 대한 어떤 증거도 발견하지 못하고 있다. 그러나 한 연구원은 앞으로 25년 안에 태양계 밖의 외계행성에서 생명체의 증거를 발견할 수 있을 것이라고 확신하고 있다.  스위스 취리히 연방공과대학의 천체물리학자인 사샤 칸츠는 최근 대학의 새로운 '생명의 기원과 유포 센터' 개소식에서 이 같은 선언을 했다.  9월 2일 언론 브리핑에서 칸츠는 현재 진행 중인 기술 프로젝트에 대해 자세히 설명하면서, 연구자들이 머지않아 인류가 우주에 홀로 존재하는지에 대한 질문에 답할 수 있게 될 것이라고 말했다.  이어서 칸츠는 "1995년에 내 동료와 노벨상 수상자인 디디에 쿠엘로가 우리 태양계 밖의 행성을 처음으로 발견한 이래 오늘날까지 5천 개 이상의 외계행성이 발견되었으며, 그 발견은 현재도 매일같이 이어지고 있다"고 덧붙였다.  천문학자들은 우리은하에 있는 1천억 개 이상의 별 각각에 적어도 하나의 동반 행성이 있다고 믿고 있다.이 같은 점을 감안할 때, 더 많은 외계행성들이 발견을 기다리고 있을 것으로 보이는데, 머지않은 미래에 우리는 엄청난 수의 외계행성 목록을 갖게 될 것이다.  그 중 많은 수의 외계행성이 지구와 비슷한 환경에서 액체 물을 가지고 있을 것으로 보이며, 이러한 생명체 서식 조건을 충족할 수 있을 만큼 모항성에서 적당한 거리에 있을 것이라고 칸츠는 주장한다.  "다만 중요한 점은 이 지구형 행성에 대기가 있다면 그 대기가 무엇으로 구성되어 있는지 우리가 현재 알 수 없다는 것"이라고 밝히는 칸츠는 "이 외계행성의 대기를 조사하고, 행성의 사진을 찍을 수 있는 관측 방식이 필요하다"고 덧붙였다.  브리핑은 제임스웹 우주망원경 팀이 최초로 먼 별의 주위를 도는 외계행성의 첫 이미지를 공개한 지 하루 만에 이루어졌다. 거대한 가스 행성인 HIP 65426 b는 목성의 12배 크기로, 모항성으로부터 태양-지구 간의 100배나 되는 거리를 도는 행성이다.  우주에서 가장 오래된 별과 은하를 찾기 위해 제작된 제임스웹 우주망원경은 이미 여러 개의 외계행성 대기에서 이산화탄소와 물을 감지하는 등 일련의 획기적인 업적을 이루고 있다. 그러나 칸츠는 비록 웹이 가장 강력한 우주망원경이기는 하나, 액체 물이 존재할 수 있는 거리에서 별을 공전하는 지구 같은 행성을 볼 수 있을 만큼 충분히 강력하지 않다고 주장한다.  "HIP 65426 시스템은 매우 특별한 시스템"이라고 밝히는 칸츠는 "그것은 별에서 아주 먼 궤도를 도는 거대한 가스 행성으로, 웹은 행성 사진을 찍을 수 있을 뿐, 그 이상의 관측은 불가능하다"고 못을 박으면서 "작은 행성을 관측할 수 있을 만큼 웹은 강력하지 않다"고 덧붙였다.  그렇다고 현재 천문학자들이 손을 놓고 있는 것은 아니다. 이 같은 웹의 단점을 극복하기 위해 새로운 장비가 이미 제작되고 있다.  칸츠와 그의 팀은 초거대 망원경(ELT)의 일부가 될 최초의 장비인 중적외선 ELT 이미저 및 분광기(METIS)의 개발을 주도하고 있다. 현재 칠레의 유럽 남방 천문대에서 건설 중인 ELT이 2020년대 말에 완공되면 40m 구경의 세계 최대 광학 망원경으로 등극한다.  우주망원경은 먼 행성의 대기에서 산 유기체에 의해 생성되는 분자의 흔적을 찾기 위해 방대한 양의 외계행성들을 들여다 볼 것이다.  취리히 공과대학의 새로운 센터는 이 미래 임무를 위한 토대를 마련하고, 나아가 생명의 화학적 성질과 그것이 행성의 대기와 환경에 미치는 영향에 대한 우리의 이해를 향상시키기를 희망한다고 칸츠는 강조한다.  "우리는 생명체의 구성 요소와 화학반응의 경로 및 시간 척도, 외부 조건에 대해 보다 깊은 이해를 얻어야 하며, 그로써 목표 별과 목표 행성의 우선 순위를 정할 필요가 있다"라고 말하는 칸츠는 "생명의 흔적이 어느 정도까지 진정한 생물학적 지표인지 확인해야 하는데, 이는 행성 대기에서 가스를 생성할 수 있는 다른 과정이 있을 수 있기 때문"이라고 설명한다.  "성공에 대한 보장은 없다. 그러나 우리는 그 과정에서 다른 것을 배울 것"이라고 다짐하는 칸츠는 비록 의욕적이긴 하지만, 태양계 밖의 생명체를 찾기 위해 자신이 정한 25년의 기간이 "비현실적인 것만은 아니다"라고 강조한다. 

“자유롭게 연구에 전념할 수 없는 일본 내 환경에 거부감을 느껴 한국이라는 신천지를 택했다. 그 도전은 대성공이었다.” “폐쇄적인 섬나라...브레이크 없는 기술 유출” 일본 경제의 성장동력이 약화되면서 우수 인력의 해외 유출 우려가 지속되는 가운데 과거 삼성전자에 영입돼 근무했던 일본의 전직 연구원이 스카우트 과정과 한국내 처우, 여건 등을 상세히 소개해 눈길을 끌고 있다. 그는 자신의 한국 이직을 ‘대성공’이라고 평가하며, 당장의 현실이 답답하다면 해외에서 새로운 도전에 나서 보는 것은 어떻겠느냐는 의견을 제시했다. 일본의 소재 분야 대기업에서 일하다 삼성전자에 스카우트돼 약 10년간 재직했던 사쿠마 슌(52)은 지난 6일 유력 경제주간지 다이아몬드의 인터넷판에 ‘삼성에 스카우트됐던 일본인 연구원의 증언: 급여 1.7배에 천국과 같은 환경’이라는 제목의 글을 실었다. 일본에 돌아와 경제 저술가로 활동 중인 사쿠마는 “폐쇄적인 섬나라 일본은 기술의 해외 유출에 브레이크가 걸리지 않고 있다”라는 2021년 노벨 물리학상 수상자 마나베 슈쿠로(91·일본계 미국인)의 지적을 언급하며 “굳이 마나베의 말이 아니더라도 작금의 일본에서는 연구원이 자유롭게 연구에 전념하기가 어려워지고 있는 게 사실이다. 그런 거부감에 나는 한국이라는 신천지를 택했다”고 서두를 열었다.“소재 개발 맡아달라. 급여는 지금의 1.7배” “2010년 정밀소재 대기업에서 연구원으로 재직 중이던 나에게 헤드헌터로부터 전화가 걸려왔다. 당시는 일본 사회 전체적으로 엔지니어들의 스카우트 전직(轉職)이 활발하던 때였다. 나도 이전에 비슷한 권유를 몇 차례 받은 적이 있었다. 하지만, ‘낡은 유형’의 회사원이었던 나는 현재의 직장에서 정년까지 다니는 것을 당연하게 여기고 있었다. 전직에 전혀 흥미가 없었고 오히려 전직하는 동료들을 동정하는 편이었다.” 그러나 이번에는 다소간 호기심이 발동했다고 했다. “그쪽에서 뭐라고 하는 지 한번쯤 들어보는 것도 좋지 않을까. 그걸 술자리의 대화 소재로 써먹을 수도 있을 것이다.” 사쿠마는 고민 끝에 헤드헌터의 집 근처 전철역 커피숍에서 첫 접촉을 가졌다. 헤드헌터는 “당신의 특허출원 내용을 보고 연락을 하게 됐다. 삼성전자에서 소재 개발을 맡아달라. 이쪽으로 오게 되면 급여는 지금의 1.5배를 주겠다”고 제안했다. 얼마후 있은 두번째 만남에서는 급여 제시액이 현재의 1.7배로 뛰어 올랐다. 좀더 구체적인 업무내용도 제시됐다. 하지만, 그동안 쌓아온 경력과 인맥을 버리고 한국으로 훌쩍 떠난다는 것은 아무리 미혼의 독신자라고 해도 쉽게 결정할 수 있는 일이 아니었다. 사쿠마는 “한국 기업에 스카우트돼 옮기는 사람은 배신자”라는 일부의 극단적인 인식도 걸림돌이 됐다고 회고했다.세번째 만남은 고급 요정에서 이뤄졌다. 삼성의 임원이 그를 설득하기 위해 일부러 한국에서 날아왔다. “당시 나는 갓 40대에 접어든 시점이었다. 일본 기업에서 계속 근무하면 고용안정을 법으로 보장받을 수 있었다. 악착같이 일하지 않아도 덜 중요한 실험들을 적당히 하면서 정년까지 안정된 생활을 할 수 있었다. 실제로 우리 연구소에는 이렇게 생각하는 사람들이 많았다.” 사쿠마는 “삼성 측과의 면담 횟수가 늘어나면서 생각이 달라졌다”고 말했다. “흐리멍텅한 삶을 살기보다는 연구원으로서 세계적인 대기업에 쓰임을 당하는 편이 훨씬 낫겠다는 생각이 들었다. 특히 세번째 만남을 갖고나서는 ‘지금부터 나는 세계를 무대로 싸운다’라는 일종의 사명감 같은 것이 밀려왔다.”헤드헌터 연락 받고 석달 만에 일본→한국 이직 결국 사쿠마는 처음 헤드헌터의 연락을 받은 지 3개월 만에 일본 기업에 사표를 냈다. “삼성전자는 한국을 대표하는 대기업인 만큼 기본적으로 거의 모든 면에서 일본 기업 이상의 서비스를 제공하고 있었다. 기업문화는 일본 회사와 매우 닮은 부분도 있지만 일본에서는 보지 못했던 독특한 측면도 여러가지 있었다.” 사쿠마는 연 1회 실시하는 사내 건강검진 시스템, 하루 3회 무상으로 제공되는 사내 식사, 생일·결혼기념일에 회사에서 제공하는 선물, 운동회·문화행사·만찬 등 줄줄이 이어지는 이벤트 등이 특히 인상적이었다고 했다. 그는 특히 “회사에서 모든 것을 지원했기 때문에 한국에서는 연구에만 집중하면 됐다”며 “연구원에게는 그야말로 천국과도 같은 환경이었다”고 찬사를 보냈다. 사쿠마는 일본인이 삼성에 입사해 5년 이상 잔류하는 비율은 대략 30% 수준이라고 전했다. 스카우트 입사 2년째부터 회사나 부서에게 해당 인력을 계속 고용할지 말지에 대해 판단하는 작업이 시작되기 때문이라고 했다.“모든 것을 회사에서 지원...그야말로 천국과도 같은 환경” 그는 “한국에 건너오기 전에는 솔직히 (한일 갈등 때문에) 다소간 경계하는 태도를 취했던 게 사실이지만, 사내외에서 일본인이라고 해서 불이익을 받은 것은 결코 없었다”며 “이는 문재인 정부에서 ‘악몽의 5년’으로 불리는 극단적인 반일 기간에도 마찬가지였다”고 했다. 그는 자신의 한국 이직을 ‘대성공’이었다고 평가하면서 “그냥저냥 일본에서 무기력한 기분으로 연구를 계속하면서 후배가 나를 제치고 더 높은 곳으로 올라가는 것을 곁눈질하고 있기보다는, 건강한 정신으로 연구원으로서 보다 충실한 시간을 보낼 수 있었다고 생각한다”고 글을 맺었다.

지구에서 약 100광년 떨어진 별 주변에서 슈퍼지구 한 쌍이 발견됐다. 지난 7일 영국 과학전문 뉴사이언티스트 등에 따르면, 새로운 슈퍼지구 한 쌍은 모두 생명체 거주 가능 영역 안에 존재한다. 이 영역은 수십억 년간 너무 뜨겁지도 춥지도 않아 액체 상태 물이 존재할 수 있는 곳이다. 두 행성은 남반구 하늘, 에리다누스자리 방향에 있는 적색왜성 LP 890-9를 공전 중인데, 모성과 가까운 순으로 LP 890-9b와 LP 890-9c라는 이름이 붙었다. 적색왜성은 태양보다 작은데다 덜 뜨거워 어둡게 보이는 특징이 있다.천문학자들은 올해 미 항공우주국(NASA)의 외계행성탐색위성(TESS·이하 테스)을 사용해 LP 890-9b를 먼저 발견했다. 이후 생명체가 존재할 조건을 가진 외계행성을 찾는 게 목표인 스페큘러스(SPECULUOS) 프로젝트 지상망원경들을 사용해 LP 890-9c도 발견했다. 스페큘러스 망원경은 칠레 파라날 천문대와 스페인령 카나리아제도 테네리페섬에 각각 설치돼 있다. 분석 결과, LP 890-9b와 LP 890-9c는 각각 지구보다 30%, 40% 더 큰 암석형 행성인 슈퍼지구로 확인됐다. 공전 주기는 각각 2.7일, 8.5일이었다. 연구팀은 특히 두 행성 중 LP 890-9c가 지금까지 발견된 모든 외계행성 가운데 가장 지구와 비슷한 행성으로 여겨지는 트라피스트-1e 다음 순으로 지구와 비슷하다고 보고 있다. 지구와 가장 비슷한 타라피스트-1e 행성은 지구에서 약 40광년 떨어져 있다. 연구를 이끈 아마우리 트리오드 영국 버밍엄대 교수는 “궁극적으로 생명체가 존재하려면 최대한 많은 온대 기후 환경이 존재하는지를 확인하는 게 중요하다”고 지적했다. 그러면서 “앞으로는 제임스 웹 우주망원경을 통해 생명체가 살 수 있는 대기와 물이 존재하는지 알 수 있길 바란다”고 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 국제 천문학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics)에 실릴 예정이다.

한국 과학자들이 주도한 한-미 공동 연구팀이 1억도의 초고온에도 폭발 없는 핵융합로 운전 기술을 개발했다. 한국핵융합에너지연구원, 서울대 원자핵공학과, 카이스트 원자력및양자공학과, 과학기술연합대학원대학교, 한양대, 미국 프린스턴대, 프린스턴 플라즈마 물리학연구실, 컬럼비아대 응용물리학·응용수학과 공동 연구팀은 핵융합로에 초고온, 고밀도 플라즈마를 장시간 안정적으로 가두는 새로운 기법을 개발하는데 성공했다고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학 학술지 ‘네이처’ 9월 8일자에 실렸다. 현재 상용로 운전을 위한 핵융합 플라즈마 운전 방법은 ‘H-모드’이다. H-모드에서는 플라즈마 가장자리에 형성되는 장벽을 활용하기 때문에 가장자리 압력이 임계치를 넘어 풍선처럼 터지는 플라즈마 경계면 불안정 현상이라는 ELM이 발생하면서 핵융합로 안쪽 벽에 손상을 일으킨다. 연구팀은 국내 핵융합실험로인 ‘KSATR’의 운전데이터를 분석하고 시뮬레이션 검증을 통해 플라즈마 가열시 발생하는 높은 에너지 입자인 ‘고속이온’이 플라즈마 내부 난류를 안정화시켜 플라즈마 온도를 급격히 높이는 현상을 발견했다. ‘파이어(FIRE) 모드’라고 붙여진 이번 핵융합로 운전 방식은 H-모드의 단점인 ELM이 발생하지 않는다는 사실을 확인했다. 이번에 발견한 FIRE 모드는 예측한 대로 실험이 진행되지 않았던 실패한 실험 결과를 분석하다가 얻어진 결과이다. 이번 연구 결과는 고속이온의 플라즈마에 미치는 영향을 물리학적으로 풀어낸 것으로 국제핵융합실험로(ITER)는 물론 상용화 전 단계인 핵융합 실증로 운전 기술 개발에 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 제1저자로 연구에 참여한 한현선 핵융합연구원 박사는 “핵융합발전을 실현하기 위해서는 플라즈마의 밀도, 온도, 가둠시간이라는 세 가지 조건이 필요한데 이번에는 특히 온도 측면에 집중했다”며 “이번 연구 결과 덕분에 1억도 초고온 플라즈마 운전성능을 높이고 플라즈마 지속시간도 늘릴 수 있을 것”이라고 설명했다.

올해 전체 모집인원의 54.7%인 2910명을 수시모집으로 선발한다. 학생부교과전형 555명, 학생부종합전형 1554명, 논술우수자전형 487명, 실기우수자전형 314명이다. 학생부교과전형(지역균형전형)은 고교 졸업예정자로서 학교장 추천을 받아야 지원할 수 있다. 교과종합평가 30%와 학교생활기록부 교과 및 비교과(출결·봉사) 성적 70%를 합산해 총점 순으로 뽑으며, 수능 최저학력기준을 충족해야 한다. 지난해와 달리 의예과, 한의예과(인문·자연), 치의예과, 약학과 등 의·약학 계열에서도 선발하며, ‘교과종합평가’를 실시한다. 학생부종합전형에서는 네오르네상스전형 1100명, 고른기회전형Ⅰ 364명, 고른기회전형Ⅱ 90명을 모집한다. 네오르네상스전형은 학교생활기록부, 자기소개서를 바탕으로 1단계 서류평가 100%로 최종 합격자의 3배수를 추리고, 2단계에서 면접평가 30%와 1단계 성적 70%를 합산해 뽑는다. 고른 기회전형 Ⅰ·Ⅱ는 서류 70%, 학생부 교과 30%로 선발한다. 논술우수자전형은 수능 최저학력기준을 둔다. 인문·자연은 2개 영역 등급합 5 이내, 의·약학은 3개 영역 등급합 4 이내이다. 자연계열 논술은 수학 시험만 응시하면 된다. 의·약학계열은 수학이 필수이며 과학에서 물리학, 화학, 생명과학 중 한 과목을 선택해야 한다. 2023학년도 대학 편제 개편에 따라 호텔관광대학 학과(부) 및 입학정원을 조정했다. 입학처 홈페이지(iphak.khu.ac.kr)에 전형별, 모집단위별 지원자와 합격자의 학생부 등급 분포, 합격자 서류평가 및 면접평가와 논술성적 등을 상세하게 공개한다. (02)961-0024~6.

태양계 행성인 천왕성과 해왕성에서 다이아몬드가 비처럼 내리는 현상이 우주 곳곳에서 일어나고 있을 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 천왕성과 해왕성 표면 아래에는 수소와 탄소 등이 고온, 고밀도의 액체 상태로 존재한다. 그곳에서 다이아몬드가 생성돼 1만 ㎞ 이상 밑에 있는 지구 만한 크기의 암석형 핵을 향해 천천히 가라앉고 있는 것으로 추정되는 데 이를 ‘다이아몬드 비’ 현상이라고 한다. 독일 헬름홀츠젠트룸 드레스텐로젠도르프 연구소(HZDR) 등 국제 연구진은 일반적인 플라스틱을 사용한 실험으로 다이아몬드 비 현상을 재현하는 데 성공했다고 밝혔다. 연구진은 “수소와 탄소에 산소가 더해지면 다이아몬드 비 현상은 지금까지 예상보다 일반적일 가능성이 있다”고 지적했다.태양계 밖에는 천왕성이나 해왕성과 같은 거대한 얼음 행성이 가장 많이 존재하는 것으로 여겨진다. 따라서 다이아몬드 비 현상은 우주 곳곳에서 일어나고 있을 가능성이 있다는 게 연구진의 설명이다. 연구에 참여한 HZDR 소속 물리학자인 도미니크 클라우스 박사는 “다이아몬드 비는 지구상에서 내리는 비와 전혀 다르다”고 설명했다. 클라우스 박사는 “다이아몬드는 수백 ㎞ 이상에 걸쳐 광범위한 층을 형성할 수 있다. 다이아몬드라고 해도 아름다운 보석처럼 빛날 가능성은 낮지만, 생성되는 구조는 지구의 것과 같다”고 말했다. 연구진은 다이아몬드 비 현상을 재현하고자 탄소와 수소, 산소의 혼합물로 식품 포장용기와 페트병에 사용되는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)를 준비했다. 실험에 쓴 PET는 연구 목적으로 완전히 새로 만든 것이다. 클라우스 박사는 “이론적으로 콜라 페트병을 써도 실험할 수 있을 것”이라고 말했다. 연구진은 미국 캘리포니아주 스탠퍼드 국립가속기연구소(SLAC)에서 해당 플라스틱에 고출력 레이저를 조사했다. 극히 밝은 엑스(X)선을 매우 빠르게 조사해 맨눈으로는 보이지 않는 입자상 나노 다이아몬드가 생성되는 과정을 관찰하는 데 성공했다. 클라우스 박사는 “천왕성이나 해왕성 같은 행성에는 산소가 다량 존재해 탄소로부터 수소 원자를 빼앗기가 쉽다. 그만큼 다이아몬드가 만들어지기 쉽다”고 말했다. 실험은 나노 다이아몬드의 새로운 제조법 개발 가능성도 보여준다. 나노 다이아몬드의 용도는 폭넓게 약효 성분을 조절하는 약물 전달 기술이나 비침습성 수술, 양자전자 기술 등에도 이용된다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 최신호(2일자)에 실렸다.

서울 성수동서 나흘간 축제 성료 민간이 주도하고 시민이 주인공 ‘과학 문해력’ 돕는 행사로 탈바꿈 국내외 석학들 다양한 강연 인기 성인 전용 ‘사이언스 루프탑’ 호응 아이부터 어른까지 ‘호기심 천국’ 찌는 듯한 무더위와 수도권을 물바다로 만든 폭우가 언제였던가 싶을 만큼 아침저녁으로 날씨가 선선해지고 하늘이 쾌청하다. 그렇지만 매년 폭염, 폭우, 홍수, 혹한, 폭설 같은 극한 기상은 점점 잦아지고 우리 주변에서 흔하게 볼 수 있었던 동물과 식물도 하나둘 사라지고 있다. 이 같은 지구온난화로 인한 기후변화와 기상이변을 제대로 이해하기 위해서는 과학기술에 대한 이해, 소위 ‘과학문해력’을 갖추고 있어야 한다. 과학 선진국들은 시민들이 과학의 역할을 명확히 인식하고 과학을 근거로 사회, 경제, 환경, 윤리적 문제에 대해 적절하고 책임 있는 행동을 할 수 있도록 다양한 방식으로 돕고 있다. ‘과학축제’도 그중 하나다. 미국 뉴욕과 호주 브리즈번에서 열리는 ‘월드 사이언스 페스티벌’, 영국에서 열리는 ‘첼트넘 사이언스 페스티벌’, ‘에든버러 사이언스 페스티벌’은 세계 3대 과학 축제로 불리며 자국민을 넘어 세계인의 사랑을 받고 있다. 한국도 ‘대한민국 과학축전’이라는 이름으로 과학 문화의 확산을 시도했다. 그러나 정부 주도에 공급자 중심이어서 시민들의 관심을 반영하지 못했다. 이런 문제점을 해결하기 위해 올해부터는 ‘대한민국 과학축제’로 이름을 바꾸고 과학문화민간협의회라는 민간단체가 중심이 돼 행사를 이끌어 가는 방식으로 탈바꿈했다. 지속가능한 지구와 인간과의 공존을 생각한다는 의미에서 ‘페스티벌 어스’라는 주제로 열린 올해 과학축제는 지난 18일부터 21일까지 나흘 동안 다채로운 과학문화 프로그램을 선보였다. 특히 900개가 넘는 수제화 업체와 다양한 공장이 있던 서울 성수동에 위치한 에스팩토리뿐만 아니라 서울 어린이대공원, 성수역까지 행사 장소로 활용했다. 주 행사장인 에스팩토리 A동 메인 입구에는 녹아내리는 빙하를 형상화한 6m 크기의 거대한 얼음 조형물을 배치해 관람객은 물론 지나가는 행인의 눈길까지 사로잡았다. 행사 기간이 지날수록 녹아내리는 빙하 모형을 통해 지구온난화와 지속가능한 지구의 의미를 직관적으로 이해할 수 있게 했다는 평가를 받았다.올해 행사에서 특히 관람객이 관심을 보인 것은 국내외 석학들의 강연 프로그램이었다. 18일 개막 이전에 모두 사전예약으로 조기 마감됐다. 한국 첫 필즈상 수상자인 허준이 미국 프린스턴대 교수의 수학콘서트를 비롯해 방송으로 대중에게 얼굴이 잘 알려진 물리학자 김상욱 교수, 뇌과학자 장동선 박사 등 화려한 라인업으로 기후, 미래, 행성과 우주 등 다양한 주제가 다뤄졌다.올해는 청소년부터 성인까지 모두 즐길 수 있는 다양한 콘텐츠를 준비했다는 점이 주목받았다. 또 컨테이너를 연결해 만들어진 에스팩토리의 특성을 살려 아동, 청소년 프로그램은 에스팩토리 A동과 어린이대공원에서 전시·체험 형태로 운영됐고, 성인만 입장이 가능한 B동 ‘사이언스 루프탑’에서는 사이언스 뮤직쇼, SF영화감상회, 그래비티-디스코파티 등이 저녁 시간대인 오후 5~10시까지 운영돼 관람객의 호응을 얻었다. 과학축제를 찾은 직장인 김지윤(27)씨는 “매년 과학축제를 들르는데 올해는 성인 전용 과학 프로그램이 준비돼 있고 낮 시간에 방문하기 어려운 이들을 위해 저녁 시간까지 연장했다는 점이 새로웠다”고 말했다. 코로나19 여파로 지난 2년간 다른 행사와 통합·축소돼 운영됐다가 올해 단독 대면 행사로 재개됐지만 일부 거리두기와 접근성 등의 문제로 예년보다 다소 적은 약 20만명의 관람객이 다녀갔다. 올해 과학축제 조직위원장을 맡은 조재원 울산과학기술원(UNIST) 교수는 “정부 주도에서 민간 주도로 바뀌는 과정에서 행사를 기획하고 준비하는 데 절대적으로 시간이 부족했고, 예산도 지방 소규모 비엔날레 수준으로 적어 관람객이 불편함을 겪었다는 말도 있어 위원장으로서 송구스럽다”고 했다. 이어 “저예산 민간 주도의 첫 번째 시도라는 점에서 나름 의미가 있다고 생각한다. 대한민국 과학축제가 나름의 정체성과 뚜렷한 색깔을 갖출 수 있을 때까지는 과도기를 거칠 수밖에 없겠지만 국민들께서 꾸준히 관심을 가져 줬으면 좋겠다”고 덧붙였다. 서울신문·한국과학창의재단 공동기획

최근 중부지방을 강타한 집중호우로 막대한 피해가 발생하면서 기상이변과 기후변화에 대한 관심이 더 높아졌다. 기상청 기상레이더센터는 날씨와 관련한 방대한 레이더 데이터를 수집하고 분석해 일기예보를 위한 기초자료를 제공하는 곳이다. 이곳에서 근무하는 권수현(사진) 기상연구사는 국내에서 유일하게 빗방울을 연구하는 공무원이다. 대학 입학 때부터 시작해 지금까지 15년 넘게 빗방울 연구라는 한길을 걷고 있다. 주변에서 “빗방울과 사랑에 빠졌다”는 말까지 들을 정도로 빗방울 연구에 매진하는 권 연구사를 인사혁신처 도움을 받아 23일 만났다. -빗방울 연구에 대해 설명한다면. “정식 직책은 기상연구사이다. 그런데 빗방울을 집중적으로 들여다보니 별명이 ‘빗방울연구사’라고 하더라. 말 그대로 빗방울 모양과 실제 비가 내리는 상관관계를 연구하는 일이다. 기상레이더는 전파를 발사해 강수입자에 부딪혀 산란돼 되돌아오는 신호를 분석해 구름의 위치, 이동속도 등을 관측하는 장비다. 레이더가 강수입자를 관측하는데, 이 강수입자가 흔히 말하는 빗방울이다. 빗방울이 얼마나 크게, 얼마나 많이 모이는지, 낙하속도는 어떻게 되는지 분석하면 비가 얼마나 올지도 판단할 수 있다. 그러다 보니 1년 내내 빗방울만 쳐다보는 일을 한다.” -하루 일과가 어떻게 되나. “간단하게 말하면, 출근해서 기상레이더 관측자료를 확인하고 분석하다 퇴근한다. 세부적으로 들어가면 관측자료를 활용하는 방안도 고민하고. 관련 논문과 보고서를 읽고 쓰는 것도 중요하다. 구름이 없는 맑은 날에는 예전 자료를 분석하거나 기술개발 관련 업무도 한다. 쉽게 말해서 비가 올 때는 데이터를 분석하고 비가 안 올 때는 연구개발을 하는 일과라고 보면 된다. 비가 올때는 강수분석으로 바쁘고, 봄. 가을에는 예보지원을 위한 연구개발로 바쁘다. 사실 눈 입자도 같이 연구한다. 상공에 있는 얼음 입자가 떨어지면서 녹은 게 빗방울이기 때문이다. 눈과 비를 제대로 구분해야 적절한 대응이 가능한데, 사실 이게 생각보다 어렵다. 같은 온도라도 습도나 다른 조건에 따라 눈이 될 수도 있고 비가 될 수도 있다.”-빗방울 크기와 특징을 분석하면 날씨를 예측할 수 있나. “대체로 빗방울이 크면 더 큰비가 내린다. 비가 많이 온다고 하면 그건 비 자체의 양이 많을 수도 있고 빗방울이 클 수도 있다. 빗방울은 지름이 보통 0.2~8㎜가량 된다. 학계에선 0.2㎜보다 작으면 빗방울이 아니라 구름 입자로 간주한다. 가장 자주 관측되는 빗방울 지름은 2㎜다. 대략 약한 비는 지름 1㎜, 세차게 내릴 때는 3~4㎜라고 보면 된다. 최근 중부지방 집중호우에선 6㎜까지 관측했다. 미국에서 연구한 걸 보면 2006년 앨라배마에서 지름이 9.1㎜나 되는 빗방울도 있었다. 2012년 오클라호마에선 9.7㎜까지 갔는데, 당시 빗방울 내부가 얼음이었다.” -기상레이더는 어떤 장비인가. “기상레이더는 500m에 하나씩 측우기를 배치해 놓은 것과 같은 효과로 높은 공간 해상도로 강수를 관측할 수 있으며, 5분마다 한 번씩 관측자료를 갱신한다. 기상레이더는 1922년 개발돼 제2차 세계대전을 통해 급속하게 발전했다. 적의 항공기나 선박을 탐지할 목적으로 개발된 군용 레이더가 전쟁 뒤 기상용 레이더로 발전했다. 우리나라에선 1969년 11월 기상레이더를 서울 관악산에 설치한 게 최초다. 지금은 백령도에서 제주도에 이르기까지 전국에 기상레이더 관측망을 운영하고 있다.”-최근 기상이변이 잦은데. “빗방울 크기 자체가 예전보다 커졌다. 비가 한 번 내릴 때 더 많은 비가 내린다는 의미다. 열대까진 아니지만 소낙성 강우가 잦아졌다. 지름 5㎜가 넘는 빗방울을 관측한 횟수가 2014년엔 67회였는데 지난해엔 104회나 됐다. 최대 관측직경 역시 2014년에는 6.3㎜였는데 지난해엔 7.9㎜나 됐다.” -기상 예측에 대한 스트레스가 크겠다. “없다고 하면 거짓말일 것이다. 예보가 맞니 틀리니 하는 얘기는 항상 듣고, 아무래도 사람 기억이라는 게 일기예보 틀린 것만 기억하기 마련이니까. 기상청 직원들 소풍날엔 비가 온다는 우스갯소리도 있으니. 대학원에서 대기과학을 전공했는데, 우리 대학원생들이 놀러 가면 비가 내린다는 농담도 했다. 변명을 하자면 일기예보라는 게 정말 어려운 작업이다. 기상이변이 잦아지면서 더 어렵다. 기상레이더만 보면 우리나라 기술력이 선진국 수준에 거의 근접했고, 레이더 자료 품질관리와 강수량을 추정하는 영역 등은 선진국 중에서도 잘하는 축에 든다. 그저 기상연구사나 예보관들이 정말 열심히 일하고 있다는 건 알아줬으면 하는 바람이다.” -비 오는 날을 어지간히 좋아하지 않으면 할 수 없는 업무 같은데. “2006년에 대학에 입학한 때부터 지금까지 줄곧 빗방울만 쳐다보고 있다. 박사학위 논문도 빗방울을 주제로 썼다. 대학에서 기상레이더 영상을 처음 봤을 때 첫인상이 딱 ‘와 예쁘다’였다. 색깔도 알록달록하고 구름 모양이나 움직임 하나하나가 그렇게 매력적일 수가 없었다. 반려동물을 키우는 사람이 아무 생각 없이 반려동물만 바라보고 있으면 행복한 느낌과 비슷하다. 빗방울과 사랑에 빠졌다는 말도 듣는다. 그러다 보니 대학원에서 레이더 및 미세물리학으로 박사학위를 받고 국립기상과학원을 거쳐 2018년부터 기상레이더센터에서 일하고 있다.” -기상레이더센터가 대전으로 이전할 예정이라고 들었다. “2026년까지 정부대전청사로 완전 이전할 예정이다. 기상레이더센터는 2010년 4월 기상청 소속기관으로 설립됐다. 레이더지원팀, 레이더운영과, 레이더분석과로 구성돼 있고 전국 14대의 기상레이더(현업용 10대, 시험용 1대, 연구용 3대)를 관리·운영한다.”

최근 인기를 끌었던 ‘이상한 변호사 우영우’의 에피소드 중 하나에는 주인공 우영우가 시계 초침이 움직이는 소리 때문에 잠을 못 이루는 장면이 나온다. 보통 시계초침 뿐만 아니라 조용히 울리는 저주파 진동은 쉽게 느끼지 못하지만 소리에 민감한 사람이나 일단 한 번 듣고 온통 그 쪽에 집중하면 계속 소리가 신경을 거슬려 힘들게 만들기도 한다. 이는 층간소음도 마찬가지이다. 국내 연구진이 거울상 대칭이라고 불리는 카이랄 구조를 이용해 저주파 진동을 없애는 방법을 개발했다. 포스텍 기계공학과, 화학공학과 공동 연구팀은 왼손과 오른손처럼 거울로 보면 대칭구조를 이루고 있지만 겹치지 않는 독특한 특성을 가진 카이랄 구조를 이용해 저주파 진동을 줄이는 방법을 개발했다고 22일 밝혔다. 이번 연구 결과는 응용물리학 분야 국제학술지 ‘커뮤니케이션즈 피직스’에 실렸다. 구조물에서 저주파 소음을 만들어 내는 탄성파는 다양한 파동으로 나타나기 때문에 이 때 생기는 모든 진동을 억제하는 연구는 거의 없었다. 자연에 존재하지 않는 특성을 가진 메타물질로 진동을 줄이려는 시도도 있었지만 이는 한 종류의 진동에만 대응할 수 있었다. 메타물질로 진동 억제하는 시스템은 초기에 의도하지 않았던 진동이 만들어져 퍼질 때 오히려 그 진동을 증폭시킬 수 있다는 문제가 있다.연구팀이 이번에 개발한 카이랄 구조 저주파 진동 차단 기술은 특정 주파수대에서 포지는 모든 종류의 진동을 막는데 성공했다. 카이랄 구조를 이용해 저주파에서 발생하는 모든 진동을 효과적으로 줄일 수 있다는 것이다. 노준석 포스텍 교수는 “이번 연구는 나노미터 크기에서 연구된 메타물질의 활용 범위를 일상에서 사용할 수 있는 크기로 확장했다는데 의미가 있다”며 “자동차나 항공기 같은 기계 구조물, 건축물, 토목 등 다양한 분야에서 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.

국내 쌀 소비량이 20~30년 전에 비해 줄었다고는 하지만 여전히 한국인의 주식이다. 그렇지만 전 세계적으로 가장 많이 재배되고 소비되는 작물은 밀이다. 실제로 밀은 전 세계 인구의 절반에 가까운 34억명에게 주요 영양 공급원이 되고 있다. 그런데 기후변화가 밀 수확량의 변동성을 크게 하고, 미래 세계 식량 안보를 좌우하게 될 것이라는 예측이 나왔다. 중국, 네덜란드, 노르웨이, 영국, 호주, 미국 등 6개국 과학자들로 구성된 국제 공동 연구팀은 세계 각국이 기후 완화 목표를 달성해 지구 평균 기온 상승을 산업화 이전과 비교해 2도 이하로 막더라도 밀 수확량과 가격을 크게 변화시킬 것이라고 21일 밝혔다. 이번 연구에는 중국 대기물리학연구소, 난징정보과학기술대, 과학·개발연구소, 중국과학원대, 네덜란드 왕립기상학연구소, 흐로닝언대, 노르웨이 국제기후환경연구센터, 영국 엑서터대, 호주 연방산업연구기구(CSIRO) 식물공학연구소, 미국 국제기후사회연구소 연구진이 참여했다. 이번 연구 결과는 환경학 분야 국제학술지 ‘원 어스’ 8월 20일자에 실렸다. 연구팀은 기후·곡물(밀)·경제 앙상블 모델을 만들어 극단적 기상 현상이 잦아지는 경우 밀 생산량과 가격, 국제 공급·수요 사실에 미치는 영향을 예측했다. 앙상블 모델은 초기 조건, 중간 조건, 물리적 과정 등을 다양하게 만들어 수행한 결과를 분석하는 수학적 기법이다. 앙상블 모델은 대기 운동을 재현하거나 예상해 각종 기상현상을 예측한다. 밀은 중위도 온대기후에서 많이 재배된다. 이번 분석 결과에 따르면 기후변화로 인해 미국, 러시아, 북유럽 같은 고위도 지역에서는 생산량이 증가하겠지만 이집트, 인도, 베네수엘라 같은 저위도 국가에서는 밀 수확량이 지금보다 최소 15% 감소한다. 이 때문에 농업 중심 산업구조를 가진 남아시아, 북아프리카에 위치한 저개발국가, 개발도상국들은 식량 자급에 심각한 위협이 될 수 있다. 또 밀 수입·수출 가격 변동폭이 커지면서 전 세계적으로 경제적 불평등이 더욱 심해질 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 티아니 장 중국 대기물리학연구소 박사(농업기상학)는 “기후 변화는 다양한 분야에서 변화를 촉발시키는 데 인류 생존에 직접적으로 영향을 미치는 것은 식량 문제”라며 “기후 변화 시대에 개발도상국의 곡물 식량 자급률을 개선할 수 있도록 돕는 것은 세계 안보에도 매우 중요한 만큼 농산물 자유무역을 비롯해 국제적 논의가 필요하다”고 말했다.

1653년(효종 4년) 8월 제주 해안에 표착한 헨드릭 하멜 일행은 억류 생활을 하다가 1666년 일본 나가사키로 탈출했다. 이 13년 세월은 한국과 서양이 처음 만난 역사적 시간이었다. 우리 역사를 바꿀 수 있었던 천재일우의 기회였다. 하멜의 조국 네덜란드는 조선보다도 작았지만, 당대 유럽 최강국이었다. 수도인 암스테르담은 세계 최대 항구이자 20세기 미국 월스트리트에 맞먹는 경제 중심지였다. 당시 전 유럽 선박의 4분의3이 네덜란드 국적이었다. 그들의 배는 오대양을 누비고 다닐 만큼 크고 성능도 좋았다. 조선에선 상상도 못 하던 일이다. 러시아의 개혁 군주 표트르 대제가 17세기 말 신분을 숨기고 조선 기술을 배워 간 곳도 네덜란드였다. 프랑스 역사가 브로델의 말처럼 17세기 유럽사의 주인공은 네덜란드였다. 네덜란드인은 바타비아(인도네시아의 자카르타)를 거점으로 대만, 일본 등과도 활발한 무역 활동을 벌였다. 한국이 20세기 후반에 눈뜬 ‘세계경영’을 그들은 이미 17세기에 수행했다. 하멜 일행은 선진국 선원답게 제각기 기술 하나씩은 가지고 있었다. 그들은 조선술, 소총·대포 제작, 축성, 천문학, 의술 등에 일가견이 있었다. 그러나 효종과 신하들에게는 그것을 알아보는 안목이 없었다. 한양으로 끌려온 세계 일등 선진국 선원들은 기껏 국왕 호위에 장식품으로 동원되고, 사대부 집에 불려가 춤을 추고 노래를 불러 주면서 푼돈을 벌었다. 같은 시기 일본은 정반대의 길을 걸었다. 그들은 네덜란드와 교역하면서 ‘네덜란드 배우기’를 시작했다. ‘란가쿠’(蘭學)가 유행처럼 번져 나갔다. 란가쿠는 ‘화란(네덜란드) 배우기’, 다시 말해 선진 과학기술 습득을 위한 노력이었다. 일본의 근대화는 란가쿠에서 출발했다. 의학, 화학, 물리학, 전기 등 과학기술 서적을 일본어로 번역해 출판했다. 일본은 이런 과학기술 서적을 통해 선진 문물을 스펀지처럼 빨아들였다. 조선이 하멜 일행의 표착을 계기로 넓은 세상에 눈을 떴더라면 그 후의 역사는 다른 길을 걸었을 것이다. 조선의 국왕과 신료들은 무능한 데다 국제 감각도, 역사의식도, 국가 전략도 없었다. 우리가 걸어온 질곡의 근현대사는 이 시기에 결정된 거나 다름없었다. 무능한 엘리트는 공동체의 불행이다.

올해 천문학 분야에서 가장 중요한 사건은 오랜 시간 막대한 비용을 들여 개발한 제임스 웹 우주 망원경이 본격적으로 관측을 시작했다는 것이다. 천문학과 천체물리학의 발전은 결국 더 멀리 있고 희미한 천체를 더 자세히 볼 수 있는 관측 기술에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 예를 들어 더 멀리 떨어진 은하를 관측하면 그만큼 더 오래전 은하를 관측할 수 있기 때문에 우주 초기의 일을 알아낼 수 있다.  하지만 희미한 천체라고 해서 반드시 별이나 은하를 의미하지는 않는다. 그보다 훨씬 작은 천체도 어둡고 희미해서 잘 보이지 않을 수 있다. 대표적인 천체가 갈색왜성이다. 갈색왜성은 목성 질량의 80배 (태양 질량의 대략 8%) 이하인 가스 천체로 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 없어 보통 실패한 별로 불린다. 하지만 중수소 같은 미량 원소를 이용해서 약한 핵융합 반응을 할 수 있어 행성과는 구분된다. 별과는 비교할 수 없을 정도로 차갑고 어둡지만, 그래도 스스로 빛을 내기는 하는 천체가 갈색왜성이다.  이탈리아 트리에스테 천문학 관측소의 마리오 노니노 (Mario Nonino)가 이끄는 국제 과학자팀은 제임스 웹 우주 망원경이 가동 초기에 관측한 은하단인 Abell 2744의 이미지를 분석해 우연히 같이 찍힌 어두운 갈색왜성을 발견했다.  제임스 웹 우주 망원경이 포착한 갈색왜성 GLASS-JWST-BD1은 지구에서 1,850-2,350광년 정도 떨어져 있는 목성 질량의 31배 정도 되는 갈색왜성이다. 이 갈색왜성의 표면 온도는 600K (섭씨 327도)로 목성 같은 차가운 가스 행성보다 뜨겁지만, 별보다 훨씬 차가워 일반적인 망원경으로는 관측하기 어렵다. 참고로 GLASS-JWST-BD1는 갈색왜성 가운데 가장 어두운 T형에 속한다.  제임스 웹 우주 망원경은 허블 우주 망원경보다 더 강력한 성능을 지녔을 뿐 아니라 이렇게 차갑고 어두운 천체를 관측하는데 유리한 적외선 관측 기능에 특화되어 있다. 이번 관측도 제임스 웹 우주 망원경의 근적외선 카메라 (NIRCam)와 다른 장비의 힘이 컸다.  갈색왜성은 우리에게 별로 중요하지 않은 천체로 생각되지만, 천문학자들에게는 매우 흥미로운 이야깃거리를 간직한 천체다. 우리 은하에 별만큼 많은 갈색왜성이 존재할 수 있지만, 이들 가운데 실제로 관측된 것은 극히 적어 아직도 베일에 가려 있는 미스터리 천체이기도 하다. 허블 우주 망원경을 뛰어넘는 성능을 지닌 제임스 웹 우주 망원경은 GLASS-JWST-BD1처럼 우리 은하 곳곳에 숨어 있는 갈색왜성을 다수 포착해 그 비밀을 풀어낼 것으로 기대된다.

지난주 서울, 경기, 인천 수도권을 중심으로 쏟아진 폭우는 곳곳을 물바다로 만들고 인명·재산 피해를 입혔다. 이번 폭우도 극한 기상만 발생하면 들먹이는 ‘기후변화’가 원인인지에 대해서는 분석이 필요하지만 간접적 영향을 끼쳤다는 것을 부인할 수 없다. 많은 기후학자들은 지금처럼 온실가스 배출이 계속돼 온난화가 가속화할 경우 폭염, 가뭄, 홍수 같은 예측 불가한 날씨가 일상화될 것이라고 보고 있다. 과학자들은 이런 기후변화가 이제는 우리 기억 속에서 사라진 감염병들을 다시 불러내고, 감염병의 독성도 더욱 세게 만들 것이라는 우울한 예측을 내놨다. 실제로 지난 10일 영국 런던의 하수에서 소아마비(폴리오) 바이러스가 검출되면서 영국 보건 당국은 비상이 걸렸다. 1945년 원자폭탄이 발명되기 전까지 인류 최악의 감염병 중 하나였던 소아마비 바이러스가 1984년 이후 런던에서 검출된 적이 없다. 영국 정부가 2003년 소아마비 종식을 공식 선언한 지 19년 만에 다시 발생한 것이다.전염병의 제왕으로 오랜 기간 인류를 괴롭혔던 두창(천연두)도 1980년 5월 세계보건기구(WHO)에서 종식이 선언되며 완전히 사라졌다. 그렇지만 지난해 말부터 동물에게서 주로 나타나는 원숭이두창이 인간에게 전염되고 미국, 유럽을 중심으로 사람 간 감염이 확산되면서 WHO는 비상사태를 선언했다. 미국 하와이대 지질환경학과, 지구과학과, 천연자원·환경관리학과, 해양생물학연구소, 위스콘신 메디슨대 공중보건과학과, 스웨덴 예테보리대 해양과학과 공동 연구팀은 기후변화가 홍수, 가뭄, 폭염, 혹한 등 극한 기상을 일상화시키고 사라진 전염병을 불러내고 동물이 주로 걸리던 감염병이 인간을 공격하는 사례는 더 많아질 것이라고 14일 밝혔다. 연구팀은 기후변화가 병원균의 독성을 강화시키고 사람의 면역체계까지 약화시킬 것이라는 분석도 내놨다. 이 같은 연구 결과는 기후학 분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 8월 9일자에 실렸다. 기후변화와 감염병 증가의 관계는 그간 개별 병원균이나 폭염, 홍수 같은 특정 위험에만 초점을 맞춰 분석돼 왔다. 연구팀은 기후 위험과 질병에 관해 연구한 3213개 연구를 정량적으로 재분석하는 메타분석 방식으로 연구했다. 이를 위해 사람을 감염시킬 수 있는 286종의 전염병과 홍수, 가뭄, 혹한, 해수면 상승 같은 10가지 기후 위험의 상관관계를 들여다봤다.그 결과 9종을 제외한 277종의 전염병은 홍수나 폭염 같은 단 하나의 극한 기상만으로도 감염력과 독성이 강화될 것으로 봤다. 인류에게 영향을 끼쳤던 전염병의 58%(218종)는 기상 이변으로 인해 변이가 발생해 이미 독성이 강해졌다. 서아프리카 풍토병으로 치사율 30~50%에 이르는 라사열, 공기나 물을 매개로 발열과 호흡기증상을 수반한 박테리아성 감염병인 재향군인병(legionnaires’ disease) 등은 기상이변으로 병원균의 감염성과 강도가 더 세질 것으로 예측됐다. 또 열대 지역에서 많이 발생하는 라임병, 뎅기열, 말라리아 같은 질병은 감염 지역이 전 세계로 확대될 것이라고 연구팀은 밝혔다. 특히 북극의 온난화가 지구 평균보다 4배 이상 빠르다는 연구 결과는 전염병 확산이 더욱 암울하게 흘러갈 것이라는 예측을 가능하게 한다. 지구과학 국제학술지 ‘커뮤니케이션스 어스 앤드 인바이러먼트’ 8월 12일자에 실린 연구를 보면 북극 온난화가 지구 평균보다 2~3배 빠르다고 알려졌지만 실제로는 4~7배에 이르는 것으로 나타났다. 핀란드 국립기상학연구소, 이스턴 핀란드대 응용물리학과, 노르웨이 국제기상연구센터 공동 연구팀은 1979~2021년 북극권 기상 관측 데이터를 분석해 빠른 북극 온난화를 일컫는 북극 증폭이 가속되고 있다는 것을 밝혀냈다. 연구팀은 또 실제로 북극 대부분 지역은 최근 10년 동안 산업화 이전 대비 0.75도 높아졌고, 스발바르 군도와 러시아 노바야제믈라 군도는 10년 동안 1.25도나 상승했다고 분석했다. 기후변화와 감염병 발생을 연구한 카밀로 모라 하와이대 교수는 “기후 위험이 질병으로 이어지는 만큼 각각의 질병에 대한 대응책을 마련하는 것도 중요하지만 온실가스 배출 감소로 기후변화를 억제할 필요가 있다”고 설명했다.

‘그것이 알고 싶다’에서 제3산록교 추락 사망 사건을 파헤친다. 13일 오후 방송되는 SBS ‘그것이 알고 싶다’에서는 지난 2009년 7월22일, 제주도 서귀포시 제3산록교에서 발생한 추락 사고에 대해 다룬다. 당시 만 23세였던 김은희씨(가명)는 약 31m의 높이의 다리에서 떨어져 생을 마감했다. 사건 현장에 함께 있었던 은희씨 엄마는 “은희가 사진을 찍자며 잠시 차를 세워달라고 했고 난간에 앉았다가 떨어졌다”라고 진술했다. 엄마의 증언을 토대로 사건은 단순한 사고사로 처리됐고, 그렇게 그는 모두에게 잊혀 갔다. 그런데 사건으로부터 13년의 세월이 지난 2022년 6월, 경찰은 돌연 사건 현장의 목격자인 은희씨 엄마와 계부를 ‘딸 김은희의 살해 혐의’로 검찰에 송치했다. 경찰은 엄마의 증언이 일관되지 않다는 점에 주목했고, 은희씨가 앉았다는 곳이 사람이 앉아 있을 수 없는 구조로 만들어진 난간이라고 확신했다. 엄마와 경찰의 엇갈리는 공방. 과연 진실은 어디에 있을까. 엄마는 사건 당일의 기억을 잊지 못하고 있었다. 경찰은 끈질기게 당시 상황의 증언을 요구했고, 반복되는 심문에 혼란스러운 나머지 진술이 달라지거나 어긋나게 되자, 경찰은 그것을 빌미삼아 더욱 집요하게 괴롭혔다고 그는 주장했다. 그렇게 딸을 죽인 살인자로 지목된 엄마. 딸을 잃은 슬픔을 가슴 속에 묻고 살면서도, 숱한 경찰 조사를 받느라 평범한 일상생활조차 제대로 할 수 없었고, 그렇게 13년이 흘렀다. 직접 증거가 없음에도 불구하고, 경찰이 이토록 사건을 놓지 못하고 있는 이유는 무엇일까. 수사 관계자는 사건의 모든 정황들이 은희씨 엄마의 범행을 가리킨다고 말했다.제작진은 사건 현장인 제주도의 제3산록교를 직접 찾았다. 보행로가 없어 인적이 드문 곳으로, 험준한 마른 계곡 위를 동서로 가로짓는 편도 2차선 다리. 은희씨는 어째서 그 날, 그 다리 위에 있었을까. 당시 현장 출동했던 119 구급대원의 증언에 따르면, 높이 31m 가량의 어떠한 안전장치도 없었던 난간 위는 결코 사진을 찍을 만한 장소가 아니었다고 한다. 은희씨를 잘 아는 사람들의 증언 역시 부풀어가는 의심에 힘을 실었다. 그들의 진술에 따르면 평소 은희씨는 겁이 많은 성격으로, 2층 높이의 철제 계단도 무서워할 정도로 고소 공포증이 있었다고 한다. 그렇기에 사진을 찍기 위해 위험하고 높은 난간을 등지고 앉았다는 게 이해가 되지 않는다고 말했다. 겹겹이 쌓여만 가는 정황들. 과연 은희씨의 죽음으로부터 13년이라는 세월이 지나고 나서야 경찰이 사건을 검찰에 송치한 이유는 무엇일까. 안갯속에 가려진 사건, 정말 해답은 존재하지 않는 걸까. 취재 중 제작진이 보기에 다리 밑으로 떨어진 은희씨 추락 위치가 다소 특이했다. 스스로 떨어진 사람이라기에는 떨어진 위치가 다리에서 불과 2.5m 정도로 너무 가까웠다. 추락사고 원인 규명에 능통한 법공학, 물리학 전문가들은 은희씨가 떨어진 위치, 즉 ‘추락 지점’이 사건 해결의 열쇠가 될 수 있다고 지적했다. 추락 지점을 기준으로, 물리 계산법을 활용하여 역으로 떨어진 방식을 미세하게나마 유추해낼 수 있다고 했다. 30m의 실제 높이에서 진행된 유례 없는 추락 실험. 제작진은 사건 당시 출동한 구조대원의 증언을 토대로 당시 상황을 재구성하고, 피해자 은희씨 친구들의 기억을 빌려 당시 그녀의 키와 몸무게를 설정하는 등 동일한 조건에서의 추락실험을 진행했다. 또한 2009년 제3산록교의 난간을 구현, 설치하여 당시 상황을 재구성하여 은희씨 추락 상황에 대한 심도 깊은 세트 실험을 진행하였다. 과연 현대과학이 바라보는 그 날의 현장은 어떤 모습이었을까. 이날 ‘그것이 알고싶다’에서는 2009년 제주도 제3산록교에서 일어난 의문의 추락사고에 대한 진실을 추적하는 한편, 모두의 기억에 남아 잊히지 못하는 한 소녀의 삶을 들여다본다. 그리고 최대 상공 52m 높이의 다이빙 번지점프에서 펼쳐지는 대형 추락 실험을 통해 13년 전 그날로 돌아가 현대과학의 시선으로 사건 당시의 상황을 바라본다.