손으로 딱 소리를 내는 핑거 스냅(Finger snap)은 인체 움직임 중 속도가 가장 빠르다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다. 미국 조지아공대 연구진은 핑거 스냅의 물리적 기전을 알아내기 위해 고속 카메라와 역각 센서(팔이나 손이 받는 힘 또는 토크를 측정하는 센서) 등으로 속도와 가속도를 측정해 이 운동이 인체가 할 수 있는 동작 중 가장 빠르다는 것을 알아냈다고 영국 ‘왕립학회 저널 인터페이스’(Journal of The Royal Society Interface) 최신호(11월 17일자)에 발표했다. 연구 주저자로 이 대학의 화학·생체분자공학부 조교수인 사드 밤라 박사에 따르면, 연구를 시작한 계기는 2018년 개봉한 할리우드 영화 ‘어벤져스 인피니티 워’ 속 한 장면에 있다.영화에는 타노스가 우주의 균형을 유지하기 위해 불가사의한 힘을 가진 인피니티 스톤 6개를 모두 모아 자신의 오른손에 착용한 건틀릿에 끼운 뒤 핑거 스냅을 하자 전 우주에 존재하는 생명의 절반이 사라지는 장면이 나온다.이를 본 밤라 박사는 수업에서 학생들과 건틀릿을 낀 상태로 정말 핑거 스냅을 할 수 있겠냐는 의문에 대해 논의했다. 핑거 스냅에 필요한 마찰과 탄성 에너지가 금속으로 된 건틀릿에서는 생기지 않는다고 생각했던 것이다. 이에 따라 밤라 박사와 학생들은 핑거 스냅을 물리학적으로 자세히 조사하기로 하고, 그 이면에 숨겨진 물리적 기전을 해명하기 위해 각종 장치를 사용해 핑거 스냅의 움직임을 분석했다. 그 결과, 핑거 스냅은 팔 근육을 이용해 손가락이나 팔의 힘줄에 탄성 에너지를 걸고, 그것을 빠르게 방출함으로써 놀랄 만한 가속도를 발생시켰다. 이때 엄지와 중지의 마찰은 중지를 엄지에 고정해 마치 걸쇠처럼 움직이지 않게 하는 중요한 역할을 한다. 충분한 에너지가 축적되면 엄지와 중지는 마찰을 극복하고 서로 미끄러지며 딱 소리가 울려 퍼진다.특히 핑거 스냅의 최대 각속도(특정 축을 기준으로 각이 돌아가는 속력)는 7800deg/s, 최대 각가속도(각속도의 변화율)는 160만deg/s²에 달했다. 이는 핑거 스냅 시 손가락이 그리는 작은 호가 단 1초에 160만도의 각도를 밟는다는 것. 이는 프로야구 투구가 만드는 가속도의 3배에 필적하는 수치다.이에 대해 밤라 박사는 “이 같은 데이터를 처음 봤을 때 깜짝 놀랐다. 핑거 스냅은 불과 7밀리초(ms, 1ms=1000분의1초) 사이에 일어났는데 이는 150밀리초 이상 걸리는 눈 깜빡임보다 20배 이상 빠른 속도”라고 설명했다. 연구에서는 또 핑거 스냅 시 필요한 마찰은 너무 적으면 충분한 에너지가 힘줄에 축적되지 않고, 너무 많으면 축적된 에너지의 대부분이 운동이 아닌 열로 방출된다는 사실도 확인됐다. 그뿐만 아니라 손가락에 고무나 금속으로 된 골무 등의 소재로 덮은 상태에서 핑거 스냅을 분석한 결과, 어떤 소재든 손가락을 덮고 있으면 핑거 스냅을 해도 딱 소리가 나지 않는 것으로 확인됐다. 고무는 마찰이 너무 커 핑거 스냅을 열로 방출해 버리고, 금속은 마찰이 너무 적어 에너지가 충분히 축적되지 않았다. 또 금속은 피부처럼 유연하게 압착할 수 없어 핑거 스냅의 접촉 면적이 매우 작아졌다. 이에 따라 연구진은 타노스의 건틀릿을 착용한 상태에서는 핑거 스냅을 할 수 없다는 결론에 이를 수 있었다. 하지만 이번 성과는 단순히 SF 영화의 비밀을 파헤치는 것뿐만 아니라 개미의 턱이 고속으로 닫히는 물리적 기전을 이해하거나 최첨단 의수를 설계하는 데도 도움이 될 수 있다.

이른바 ‘우주 속 지름길’로 불리는 웜홀이 예상보다 안정성이 커 장거리 우주여행에 활용될 수도 있다는 연구 결과가 나왔다. 웜홀은 블랙홀과 화이트홀을 잇는 시공간 사이 터널로, 이론상 먼 거리를 지름길처럼 이동하는 이론상 통로다. 하지만 안정성이 떨어지는 탓에 형성되고 나면 곧바로 붕괴하는 것으로 여겨졌다. 프랑스 리옹고등사범학교 물리학자 파스칼 코이랑 박사는 웜홀 연구에 주로 사용하는 ‘슈바르츠실트의 해(수학적 답안)’ 대신 ‘에딩턴-핀켈스타인 좌표계’로 웜홀을 연구했다. 이는 블랙홀 기하학에서 흔히 사용되는 것으로, 물리학자인 영국의 아서 스탠리 에딩턴과 미국의 데이비드 핀켈스타인이 영감을 줘 두 사람의 이름이 붙여졌다. 분석 결과, 입자는 사건의 지평선(일반 상대성 이론에서 어떠한 내부에서 일어난 사건이 그 외부에 영향을 줄 수 없게 되는 경계면)을 가로질러 가상의 웜홀로 들어가 통과해 제한된 시간 안에 다른 쪽으로 나오는 것으로 나타났다. 코이랑 박사는 또 에딩턴-핀켈스타인 좌표계를 사용하면 가상의 웜홀을 통과하는 입자의 경로를 더욱더 쉽게 추적할 수 있다는 점도 발견했다. 이를 통해 그는 웜홀이 미지의 물질 없어도 안정성을 유지할 수 있다는 점을 깨달았다. 이에 대해 코이랑 박사는 “입자가 웜홀을 안전하게 통과할 수 있다면 인류 역시 우주선을 타고 멀리 떨어진 은하계의 행성에 도달할 수 있다”면서 “통상적으로 여행하는 것보다 훨씬 더 적은 시간이 걸린다”고 설명했다. 자세한 연구 성과는 자세한 연구 결과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org) 제출돼 9일자로 공개됐으며 동료 검토 학술지 ‘국제 현대물리학 저널 D’12월호에 실릴 예정이다.

인류역사는 계급투쟁의 역사일까 전쟁의 역사일까? 둘 다 맞는 말일 것이다. 나는 여기에 패러다임의 역사라는 말을 추가하고 싶다. 역사라는 것이 물 흐르듯 자연스럽게 만들어지는 것이 아니어서 수많은 대립과 우여곡절을 거치며 복잡하게 전개되는데, 이 과정을 토머스 쿤의 말로 표현하면 역사란 하나의 패러다임이 형성돼 도전받고 무너지면서 다른 패러다임이 만들어지는 과정이 된다. 여기서 말하는 패러다임이란 한 시대의 다수 인간의 인식과 사고와 행동을 지배하는 특정한 인식체계, 가치체계, 행동 양식의 총체라고 정의할 수 있을 것이다. ●전쟁은 패러다임 간 대결의 극단적 형태 종교적 관점이지만 불교와 유교의 세계관은 우리나라에서 매우 중요한 패러다임이고 지금도 그렇다. 서양에서도 기독교적 관점은 절대적 중요성을 가지며 그 안에서 천동설과 지동설이 패러다임 차원에서 대립했다. 물리학에서 뉴턴의 고전역학과 아인슈타인의 상대성이론, 산업혁명 이후 부르주아혁명과 사회주의혁명, 정치 영역에서 왕권신수설과 민주주의론 등 패러다임의 대립과 발전의 사례는 많다. 그러므로 역사는 패러다임의 대결을 통해서 형성되는 것이며 전쟁은 패러다임 간 대결의 극단적인 형태이므로 전쟁의 역사는 곧 패러다임의 역사가 된다. 이 관점에서 우리 역사를 보자. 매우 가혹한 역사적 과정을 거쳤다는 것을 알 수 있다. 변화가 빨랐고 변화의 폭이 컸고, 그에 따른 패러다임의 교체가 매우 극심했다. 무엇보다도 외압이 강하게 작용했으므로 한순간도 편안한 날이 없었다. 조선 후기의 거듭된 당쟁과 대규모 농민봉기, 외세의 침탈과 국권 상실, 식민지 억압과 독립운동, 해방에 이은 분단과 한국전쟁, 정부 수립과 독재와 민주화 등 급격한 전환기가 연이었다. 이렇게 가혹한 운명을 타고난 이유를 탐구하는 것 자체가 중요하지만 여기서는 패러다임의 관점에서 지금 우리가 직면한 또 다른 전환의 문제에 집중하자.우리 현대사는 한마디로 청산되지 못한 역사다. 조선 후기의 봉건적 유제가 청산되지 못한 채 망국의 길을 걸었고 식민지 지배의 유제가 청산되지 못한 채 해방을 맞았다. 더구나 해방은 청산되지 못한 반제 반봉건의 과제 위에 분단 극복과 반독재의 과제까지 떠안았다. 막중한 4대 과제를 짊어졌으니 등이 휘어질 지경이었고, 사정이 이러하니 정의와 도덕보다는 불법과 반칙이 난무했으며 정상적인 사람들은 좌절했다. 75년 전 우리는 이런 악조건에서 출발했다. ●세계 10위권 경제대국… 그래서 행복한가 그러나 전화위복이랄까 새옹지마랄까. 우리는 한국전쟁의 폐허를 딛고 세계 10위권의 경제 규모를 달성했고 선진국 반열에 들어섰다. 쿠데타와 독재로 점철됐던 정치가 점차 민주화됐다. 그 결과 경제발전과 민주화의 두 마리 토끼를 잡은 매우 드문 나라가 됐다. 자동차, 철강, 조선, 반도체, 인터넷, 스마트폰 등에서 세계적 수준에 올랐고 케이팝과 한류로 새로운 문화적 흐름을 만들어 내고 있다. 대단한 일이고 놀라운 성과가 아닐 수 없다. 상전벽해의 반전을 실현한 것이다. 그래서 우리는 편안하고 안락하고 행복한가. 그렇지만 이 질문에 선뜻 긍정적으로 답하기는 어렵다. 우리는 여전히 많은 문제를 안고 있다. 해방 시점에서 짊어진 4대 과제 중에서 민주화를 제외한 나머지 세 과제는 여전히 미해결 상태인 데다 그 그늘 또한 매우 짙다. 한반도 분단체제는 아직도 끝이 보이질 않고 반제 반봉건의 과제는 시효소멸로 사라진 것이 아니라 우리 안에 깊이 내장됐다. 그것이 최근의 양극화, 지역 불균형과 지역소멸, 자살률, 정치사회적 갈등과 같은 극단적 양상으로 표출되고 있다. 특히 서울과 수도권은 미어터지는데 지역과 시골은 사람의 흔적조차 사라지고 젊은이들은 아예 아이를 낳지 않는 기형적인 나라가 돼 버렸다. 이 모든 현상을 한반도 분단체제의 유산이라고 말한다고 해서 분단 만능주의라거나 분단 환원론이라고 매도하지 말자. ●분단체제·반제국·반봉건 과제 해결해야 이 문제를 어떻게 해결할 수 있을까. 선거로 가능할지 의문이다. 통상의 선거라는 것이 양극단을 배제하고 중간으로 수렴되는 경향성을 갖는 법인데 분단체제의 모순구조는 중간적인 방법으로 해결하기 어려운 문제이기 때문이다. 그러니 군사독재의 철옹성을 민주화의 염원으로 넘어선 것처럼 패러다임의 혁명적 교체가 불가피하게 됐다. 1945년에 해방과 동시에 분단됐으니 2045년이면 해방 100년이자 분단 100년이 된다. 오스트리아, 베트남, 독일의 경우를 생각할 때 우리가 해방 100년이 되는 2045년을 분단 상태로 맞이해서는 안 되겠다는 국민적 각오는 해야 하지 않겠는가. 여기서 연방제 패러다임이 제기된다. 연방제는 한반도 분단 문제를 해결할 수 있는 방안이다. 남북한의 체제가 이질화되고 격차가 큰 상황에서는 남북한이 만날 수 있는 다른 방법이 없다. 남북한이 만나기 위해서는 먼저 남한을 강력한 자치권을 갖는 남한연방으로 전환하고 그 후 남북협상이 진전되는 과정에서 북한연방을 권고한 후 남한과 북한의 연방이 하나의 통일연방으로 결합하는 방식이 가능하다. 이때 적용되는 연방의 강도는 유연하고 탄력적이어야 한다. 남한연방이나 북한연방은 결합의 강도가 높아도 무방하지만 남북한이 만나는 마지막 통일연방은 연합 수준으로 충분히 강도를 낮추는 것이 좋다. 연방제가 한반도 통일에만 유용한 것은 아니다. 국내 문제의 해결을 위해서도 반드시 필요하다. 지방자치 30년 동안 많은 성과를 거두었지만 지방자치로는 망국적인 수도권 집중과 참혹한 지역소멸을 막을 수 없다. 오랜 세월 정부와 정치권과 학계와 시민사회가 한목소리로 지역분권을 주장했지만 지역 불균형은 더욱 심화됐다. 중앙과 지방의 불균형이 엄존하고 지방이 중앙에 절대적으로 의존하는 상황에서 시혜적 지역분권론으로는 균형발전이 불가능하므로 현행 지방자치제 아래서는 지역분권과 국가균형발전이 그저 꿈일 수밖에 없다. 결국 지역이 권한과 재정을 갖는 자립적 지역분권이어야 하는데, 연방제만이 이것을 가능하게 한다. 차제에 대통령제와 내각제에 대한 오래된 고정관념도 재검토할 때가 됐다. 대통령제와 내각제는 각기 장단점을 가지고 있으므로 어떤 제도가 더 좋다고 일률적으로 평가하기 어렵다. 우리는 특수한 역사적 상황에서 대통령제를 선택해서 70년 이상 사용해 왔기 때문에 이 제도에 매우 익숙하다. 그러나 경제발전과 민주화에도 불구하고 정치사회적 갈등이 오히려 증폭되는 상황에 주목할 필요가 있다. 과거와 달리 사회적 요구가 매우 다양하게 표출되고 있는 상황에서 대통령제가 그 다양성을 포용하는 데 한계가 있다는 점도 고려할 때가 됐다. 그렇다면 대통령의 강력한 리더십 대신 사회적 다양성을 보장하면서 합의를 촉진하는 내각제로 타협적 리더십을 구축하는 방안을 진지하게 검토할 때가 됐다. 더욱이 내각제 방식은 대통령제보다 남북한 통일에 더욱 유리하다. ●만고불변의 제도 없어… 새로운 상황 시작돼 제도는 역사적 산물이므로 시대와 상황을 초월하는 만고불변의 제도는 없다. 상황이 바뀌면 제도가 바뀌고 해결책도 달라진다. 경제가 성장하면 배분의 문제가 발생하고, 정치적 민주화가 이루어지면 억눌렸던 요구가 분출되고 다양한 이해관계가 제약 없이 표출되는 것이 당연하다. 그러므로 경제발전과 민주화가 이루어졌다고 끝나는 것이 아니라 새로운 상황이 시작되는 것이다. 그런데 정치적 민주화가 됐는데도 사회갈등이 해소될 기미를 보이지 않고, 경제가 발전했는데도 양극화가 외려 심화되고, 도시의 발전이 지역의 소멸을 재촉하고, 젊은이들이 결혼과 출산을 거부하는 상황이라면 일방적이고 강압적인 발전주의 고정관념에서 벗어나 소통하고 협의하고 상생하는 방향으로 패러다임의 전환을 시도하지 않을 수가 없다. 이미 많이 늦었지만 지금이 딱 적기다. 상지대 교수

우리은하 밖에 위치한 젊은 성단 내에서 블랙홀이 새로운 방식으로 발견됐다. 최근 영국 리버풀 존 무어스 대학 등 공동연구팀은 유럽남방천문대(ESO)의 초대형망원경(VLT)에 설치된 광시야 분광 관측기(MUSE)를 통해 처음으로 블랙홀을 관측했다고 밝혔다. 이번에 발견된 블랙홀은 우리은하와 가장 이웃한 대마젤란은하 안에 있는 성단 NGC 1850 속에서 확인됐으며 지구와의 거리는 약 16만 광년이다. 이 블랙홀은 태양의 11배 질량을 가진 소형이며 또한 그 주위에서 태양 질량의 5배 정도인 항성도 발견됐다. SF영화의 소재로 간혹 등장하는 블랙홀은 질량이 매우 큰 별의 진화 마지막 단계에서 만들어지며 강력한 중력으로 모든 것을 빨아들이는 시공간 영역을 말한다. 특히 블랙홀은 빛 조차도 흡수하기 때문에 직접 관측할 수 없다. 다만 전문가들은 블랙홀이 강력한 중력으로 주변에서 많은 물질을 흡수하면서 제트(jet)라는 강력한 물질의 흐름을 방출한다는 사실을 통해 그 존재를 확인한다.이번에 연구팀은 블랙홀의 강한 중력이 인근 항성의 형상을 왜곡시킬 뿐 아니라 그 궤도에도 영향을 미친다는 사실을 밝혀내 블랙홀의 존재를 추측할 수 있었다. 　 　 연구를 주도한 리버풀 존 무어스 대학 천체물리학 연구소 사라 사라시노 박사는 "우리의 연구는 마치 셜록 홈즈가 범죄의 실수를 추적하는 것과 유사하다"면서 "블랙홀의 존재에 대한 증거를 찾기위해 한 손에 '돋보기'를 들고 성단의 별들을 조사한다"고 설명했다. 　 이어 "대부분의 항성질량 블랙홀은 X선이나 중력파를 통해 존재를 드러내지 않는다"면서 "주변 별의 움직임을 연구해 유령같은 블랙홀의 징후를 찾아냈다는 점에서 의미가 있다"고 덧붙였다.

올해 나이 89세의 할아버지가 미국의 명문대학에서 물리학 박사학위를 받아 화제를 모으고 있다. 지난 11일(현지시간) 미국 NBC뉴스 등 현지언론은 최근 브라운 대학에서 물리학 박사학위를 취득한 맨프레드 스타이너(89)의 인간승리를 조명했다. 그가 취득한 물리학 박사학위는 명예박사가 아닌 실제로 20년 간 공부와 연구를 통해 이뤄낸 커다란 성과다. 특히 그는 이미 의학박사, 생화학박사 학위가 있어 이번이 세번째인 셈. 스타이너는 "마치 세계 정상에 우뚝 서 있는 기분"이라면서 "이번이 세번째 박사학위지만 이 나이에 받았다는 점에서 정말 소중하다"고 소감을 밝혔다. 조만간 구순(九旬)을 앞둔 그의 삶은 긴 인생만큼이나 파란만장하다. 오스트리아 비엔나에서 나고 자란 그는 세계 2차대전이 끝났을 때인 10대 시절 물리학에 큰 관심을 가졌다. 그러나 가족의 권유에 따라 공부한 것은 의학이었다. 스타이너는 "50년 대 초반 의대생 시절에도 여전히 물리학에 관심이 많았다"면서 "학교와 가까운 물리연구소에 몰래 찾아가 양자물리학에 대한 강연을 들었다"고 회고했다. 　 　이렇게 공부에 매진한 그는 이후 미국으로 건너가 터프츠 대학과 MIT에서 공부했으며 결국 브라운 대학 의과대학 혈액학 분야를 가르치는 교수가 됐다. 여기까지의 삶만 봐도 후회없는 인생을 보낸 것으로 보이지만 그의 학구열은 여기서 그치지 않았다. 2000년 은퇴한 이유 평생 관심을 가졌던 물리학을 본격적으로 공부하기 시작한 것. 이에 그는 대학원에 들어가기 위해 MIT에서 많은 물리학 수업을 들었고 통학을 최소화하기 위해 아예 학교에 거처를 옮기기도 했다.다시 20년을 공부한 그는 마침내 꿈에 그리던 물리학 박사학위를 취득했다. 스타이너는 "건강이 늘 문제였고 공부하는 기간 중 심각한 상태에 놓이기도 해 오랜 시간이 걸렸다"면서 "하지만 결국 모든 것을 이겨내고 지금 이 자리에 있다"고 털어놨다. 이어 "내 평생 대부분 의학계에서 보낸 것을 후회하지는 않는다"면서 "세상 모든 청년들도 꿈이 있다면 반드시 그 꿈을 따르라. 잘 되지 않아 다른 일을 할 수도 있지만 먼저 당신의 꿈을 따르라"고 조언했다. 　

제40회 김수영문학상 수상자로 최재원(33) 시인이 선정됐다. 민음사는 올해로 탄생 100주년을 맞은 김수영(1921~1968) 시인을 기리는 김수영문학상 수상작으로 최 시인의 ‘나랑 하고 시픈 게 뭐에여?’ 외 59편을 선정했다고 10일 밝혔다. 상금은 1000만원이다. 심사위원인 이수명(문학평론가) 시인은 “김수영 시인이 우리 현대 시에 제시한 포인트는 시의 언어는 ‘첨병’의 언어라는 것”이라며 “최 시인의 시는 내용과 형식에서 거침없고 자유로웠던 김수영 시의 정신을 계승하기에 부족함이 없다”고 선정 이유를 설명했다. 허연 시인도 “때로는 능청스럽게, 때로는 냉정하게, 때로는 수줍은 듯 상황을 미학적으로 환기시키는 능력이 탁월했다”고 호평했다. 최 시인은 미국 프린스턴대에서 물리학과 시각예술을 전공했고, 럿거스대 메이슨 그로스 예술학교에서 그림을 그렸다. 2019년 시 전문 계간지 ‘사이펀’을 통해 시를 발표하기 시작했다. 최 시인은 “언어가 꼭 말은 아니었다. 그리고 나는 어떤 한 언어로 말을 해야 할 필요가 없었던 것”이라며 “나는 헤맴의 궤적을 통해서도 말을 할 수 있었던 것”이라고 소감을 밝혔다.

자연과학·인문학 교차하는 고고과학출토된 뼈에서 과거의 생활상 밝혀내보존과학연구실·고고연구실 등 운영2000년 이후 다양한 분야서 성과 쌓여그의 연구실은 타임머신이다. 옛사람의 뼈를 통해 매일 과거를 들여다본다. 무엇을 먹고 어떤 공간에서 살았는지 뼈에 새겨진 삶의 기억을 읽는다. 인사혁신처의 도움으로 9일 대전 유성구 문화재청 국립문화재연구소에서 만난 신지영 학예연구관은 “문화재청에서 일한 지 어느덧 12년이 됐지만 ‘우리는 매일 어제와 만난다’는 문화재청 홍보 영상의 문구를 볼 때면 여전히 설렌다”고 했다. 그는 발굴조사 중 출토된 옛사람의 뼈를 연구하는 국립문화재연구소 보존과학연구실의 고고과학자다. 가깝게는 조선시대부터 멀게는 신석기 시대까지 과거의 비밀을 간직한 뼈들이 그의 손을 거쳐 갔다. 옛사람의 뼈에서 얻을 수 있는 정보는 식생활만이 아니다. 신 연구관은 “동위원소 분석, 방사성 탄소연대측정, 디옥시리보핵산(DNA)분석 등으로 뼈의 주인이 어떤 사람이었는지, 생활환경이 어땠고 어디로 이동했는지, 또 어떻게 죽었는지 등의 정보를 얻을 수 있다”고 설명했다. 유적지에서 뼈가 출토되면 뼈 전문가와 발굴 담당자가 협력해 매장 위치, 순서, 매장 유구의 종류 등 고고학적 정황을 세밀하게 관찰하고 기록한다. 출토된 뼈를 인계받을 때도 있지만 1년에 열 번 이상은 신 연구관이 직접 현장에 나간다. 뼈가 연구실에 도착하면 이제부터는 과학자의 시간이다. 먼저 염산을 이용해 오염물을 제거하는 탈광화 작업을 하고, 열을 가해 콜라겐 중 산에 녹지 않은 것을 제거하는 젤라틴화와 동결건조 과정을 거쳐 정제된 콜라겐을 추출한다. 이 콜라겐으로 탄소와 질소 안정동위원소를 분석한다. 신 연구관은 “우리가 섭취하는 식료의 종류에 따라 뼈, 치아, 머리카락 등 인체조직에 특유의 탄소·질소 안정동위원소 정보가 기록되며 이 정보는 시간이 지나도 변하지 않는다”면서 “따라서 옛사람 뼈 콜라겐에 기록된 탄소와 질소 안정동위원소 비율을 분석하면 당시에 섭취한 식료의 종류, 비중 등을 알 수 있다”고 말했다. 가령 탄소 안정동위원소 분석으로는 뼈의 주인이 벼·보리·밀·콩 등의 곡물을 주로 섭취했는지, 조·피·기장·수수 등을 주로 먹었는지를 확인할 수 있다. 질소 안정동위원소 분석으로는 고기, 해양성 어패류, 민물 어패류 섭취 여부와 비중 등을 알 수 있다. 신 연구관은 “경북 경산시 임당 유적(영남대 박물관 발굴조사)의 신라 대형분에서 출토된 주피장자와 순장자의 뼈를 분석했더니 순장자 집단은 곡물 섭취량이, 당시 최상위층으로 짐작되는 주피장자 집단은 단백질 섭취량이 많았다”며 “이는 당시 계층 간에 매우 차별적인 식생활이 있었다는 것을 보여 준다”고 설명했다. 조선 중기로 넘어오면 신분, 성별이 달라도 안정동위원소 값이 크게 다르지 않다고 한다. 신 연구관은 “삼국시대와 달리 조선시대에는 농업생산량이 증가하고 사회경제적 구조가 변화하면서 식량 분배가 비교적 고르게 이뤄진 것으로 알려졌는데, 실제 식료 섭취량을 추정할 수 있는 안정동위원소 분석에서도 이런 경향이 나타났다”고 말했다. 서울 송파구 석촌동 고분군(한성백제박물관 백제학연구소 발굴조사)에서 출토된 뼈에선 700~1000도가량의 고온에서 화장이 이뤄진 사실을 밝혀냈다. 신 연구관은 “당시에 이 정도 고온에서 화장하려면 큰 노력을 들여야 한다. 이를 통해 석촌동 고분군 피장자 집단이 백제시대에 매우 중요한 위치에 있었을 것이란 추정을 할 수 있었다”고 소개했다. 국립문화재연구소가 분석한 뼈 중 가장 오래된 것은 부산 가덕도 장항유적(한국문물연구원 발굴조사)에서 출토된 뼈다. 이 유적은 신석기시대 최대 규모의 집단 묘역이다. 전문가들은 신석기시대 고고학적 정황을 고려해 피장자들이 해양성 식료를 주로 섭취했을 것으로 추정했고, 보존과학연구실이 뼈의 안정동위원소 분석을 통해 이런 가정을 입증했다.현재 국내에선 국립문화재연구소 외에도 고고학·인류학·화학·생물학·해부학·고병리학 등 다양한 분야의 연구자들이 옛사람 뼈를 연구하고 있다. 해외에선 2000년대 들어 옛사람 뼈의 안정동위원소와 유전자 분석 연구가 급증했는데, 우리나라도 2000년 이후 다양한 분야에서 연구 성과를 쌓아 가고 있다. 대학에서 화학을 전공한 신 연구관이 고고학에 관심을 두게 된 것은 영국에서 출판된 ‘고고 화학’이란 책을 읽고 나서였다. 신 연구관은 “‘화학을 옛날의 우리를 이해하는 데 활용할 수 있겠구나’라는 생각이 들어 몰입했고, 당시 한국에선 공부할 수 있는 곳이 없어 영국에서 고고 과학을 전공했다”고 말했다. 그는 “인문학과 과학이 만나는 지점에서 짜릿함을 느낀다”면서 “전문가들이 각 분야의 장벽을 허물고 한 주제에 대해 여러 시각으로 고민하며 집단 지성으로 문제를 풀어 가고 있다”고 했다. 보존과학연구실의 직원들도 보존과학, 화학, 물리학, 지질학, 생물학, 재료공학, 금속공학, 인류학 등 다양한 분야를 공부한 이들이다. 바로 옆 건물에는 고고학을 연구하는 고고 연구실이 있어 자연과학과 고고학의 만남이 수시로 이뤄진다고 한다. 올해는 가속질량분석기를 들여와 문화재 방사성탄소연대 측정 연구를 시작했다. 신 연구관은 “생명체는 광합성과 먹이사슬을 통해 대기 중의 방사성탄소를 흡수하고 살아 있을 때는 평행 상태를 유지한다”며 “생명체가 죽으면 시간이 지날수록 방사성탄소가 줄어드는데 그 반감기가 5730년이다. 따라서 남은 방사성탄소의 양으로 언제 죽었는지를 추정할 수 있다”고 소개했다. 특히 가속질량분석기를 이용하면 극미량의 방사성탄소 동위원소 분석이 가능하다고 한다. 그는 영화 ‘박물관이 살아 있다’를 언급하며 “밤마다 옛사람들이 살아나는데, 그 영화처럼 우리 연구실에서도 밤이면 옛사람들이 살아나 ‘나는 당시에 이렇게 살았어’라고 이야기해 주면 좋겠다는 엉뚱한 상상을 하기도 한다”면서 “현장에서 옛사람 뼈를 만난다는 것은 예전의 우리를 만나는 과정이기에 늘 경건한 마음이 든다”고 했다. 국립문화재연구소는 이 외에도 고고학, 미술사학, 건축학, 자연문화재 등 문화유산을 연구하고 발굴하는 일, 보존하고 복원하는 일을 하고 있다.

부모와는 딴판인 기후위기 시대에 사는 어린이와 기후위기로 생존마저 위협받는 소년·소녀에게서 시작된 이야기는 하나의 결론에 이르렀다. 뜨거워지는 지구를 막으려면 온실가스를 줄여야 한다는 것. 그리고 그 행동은 지금 당장 시작해도 이미 한참 늦었다는 사실이다. 이런 심각성에도 많은 사람이 기후변화를 북극곰과 남극 펭귄, 아니면 먼 나라의 일로 생각한다. 그러는 사이 정부와 국회는 산업계 눈치를 보느라 온실가스 감축 의무화를 망설이고 있다. 지난달 27일 서울신문사에 모인 김지석 그린피스 기후에너지 전문위원(이하 김 위원), 김도현 청소년기후행동 활동가(김 활동가), 김승현 초록우산어린이재단 경기아동옹호센터 소장(김 소장)은 정부의 적극적인 탄소 중립 정책을 이끌어 내려면 다수 시민이 압력을 행사해야 하며 이를 위해 기후위기가 내 삶의 큰 위협이라는 사실을 지속적으로 일깨워야 한다고 지적했다. 대담은 코로나19 방역수칙을 준수하며 진행됐다.-기후변화가 아동 발달에 어떤 영향을 미치나. 김 소장 특정한 일부분이라고 얘기할 수 없다는 것에 다들 공감할 거라고 본다. 기후변화는 신체적, 정서적 발달 전반에 영향을 줄 수밖에 없다. 태풍과 장마가 심해지면서 삶의 터전이 완전히 무너져 버린 가정이 있고 기본적인 의식주의 위기를 겪는 가정이 늘고 있다. 가정의 위기는 곧 아동의 위기로 직결된다. 기후변화로 인해 정서적인 우울감을 느끼는 어린이도 적지 않다. 무엇보다 주거 취약계층의 아동이 기후 대응능력에 가장 취약하다는 점이 우려스럽다. -정식 진단명은 아니지만 기후우울증, 기후불안증을 호소하는 아이들도 있다. 김 활동가 기후위기 대응을 촉구하는 활동을 하면서 가장 막막한 점이 나의 개인적인 노력으로 이 위기를 막을 수 없다는 것이었다. 온실가스를 줄여야 하는데 내가 아무리 줄여 봤자 전 세계 배출량에 영향을 줄 수가 없다. 그런 부분에서 좌절감이 컸다. 정부와 기업에 온실가스를 줄이라는 캠페인을 벌이고 시위와 집회를 할 때마다 “너희 얘기는 참고만 할게”라는 식의 답변을 듣는다. 기후위기를 정말 심각한 문제로 받아들인다는 생각이 들지 않는다. 그런 현실적 한계가 기후우울증 같은 증상을 불러일으키는 것 같다. 김 위원 같이 노력해도 지구 온도 상승을 막을까 말까 한데 책임 있는 주체가 진심으로 노력하지 않는다는 것을 알게 됐을 때의 충격은 기후위기의 심각성에 눈뜬 친구들일수록 클 수밖에 없다. 김 소장 청소년의 목소리에 정부가 진지하게 귀 기울이지 않는다는 건 문제라고 본다. 기후활동을 하는 아이에게 ‘예민하다, 별나다’라는 말을 하는 사람도 있는데 책임 있는 어른이 아이들의 요구가 받아들여지도록 지지하고 함께 목소리를 내야 한다고 생각한다. 소수의 요구가 아니라 다수가 이 상황을 심각하게 받아들이고 있다는 걸 보여 줘야 한다. 그것이 아이들의 기후불안을 달랠 확실한 해결책이다. -기후변화를 실체적 위협으로 받아들이지 않거나 기후보다는 성장이 우선이라고 주장하는 기후 회의론자가 여전히 많다. 김 위원 한 달 전 발표된 노벨 물리학상 수상자는 지구온난화가 인간의 온실가스 배출 때문이라는 것을 증명하는 데 기여한 미국, 독일, 이탈리아 과학자들이었다. 2007년에는 앨 고어 전 미국 부통령과 유엔 IPCC(기후변화에 관한 정부 간 협의체)가 지구온난화에 대한 국제적 행동을 촉구한 공로로 노벨평화상을 받았다. 기후변화가 경제성장에 미치는 영향을 분석하는 모형을 개발한 윌리엄 노드하우스 예일대 교수도 2018년 노벨경제학상을 받았다. 기후변화가 노벨상 몇 개를 더 받아야 믿을까. IPCC의 보고서는 기후변화의 최신 물리과학적 근거를 가장 보수적으로 정리한 결과다. 기후대응에 가장 소극적인 사우디아라비아와 같은 산유국도 동의할 정도다. 기후변화가 인류의 가장 큰 위협이라는 것은 과학적 사실이다. 믿고 안 믿고의 문제가 아니다. -개인의 노력은 기후변화를 막을 수 없나. 예를 들면 쓰레기 배출량을 줄이고 대중교통을 이용하고 채식 실천 같은 것들 말이다.김 소장 어린이들의 기후변화 인식을 조사해 본 적이 있다. 대부분은 기후변화가 뭔지 안다고 생각한다. 그러면서 내가 환경을 보호하고 쓰레기를 적게 만들고 재활용을 잘하면 기후변화를 막을 수 있다고 대답했다. 우리나라 환경 교육 자체가 개인의 노력에 초점을 맞추고 있어 그런 결과가 나왔다고 생각한다. 개인의 노력은 극히 제한적인 효과밖에 기대할 수 없다. 나 한 사람이 고기를 먹지 않는다고 해서 축산업 수요에 영향을 미칠 수 있겠나. 무엇보다 정부와 사회 여론이 개인에게는 온실가스 감축이라는 중요한 의무를 부여하면서 죄책감을 심어 주고 정작 온실가스 배출량이 많은 에너지·산업 분야의 기업엔 감축을 자율적으로 알아서 하라고 하는 게 문제다. 기업에 탄소 감축 의무를 부여하고 철저히 지키도록 관리해야 한다.김 위원 시스템이 바뀔 때 개인의 노력도 가치가 있다. 관군이 앞에서 싸울 때 뒤에서 행주치마로 돌을 날라야 의미 있는 것 아니겠나. 관이 가만히 있는데 개인만 노력해선 문제가 해결되지 않는다. 시스템적인 변화를 추구하고 부족한 부분을 개인이 메우는 것이 맞다고 본다. -온실가스를 줄이려면 에너지 전환에 대한 이야기를 빼놓을 수 없다. 석탄발전을 포기하고 신재생에너지 비중을 늘리면 전기세 부담이 커진다며 부정적인 여론이 있는데. 김 활동가 최근 언론 기사를 찾아보면 풍력발전 비중이 40%인 영국이 풍력 발전량이 줄면서 전기세가 7배 인상됐다는 내용으로 도배가 됐다. 친환경 재생에너지 비율을 높이면 우리도 같은 문제를 겪게 될 것이라며 사람의 불안 심리를 자극하는 내용이다. 에너지 전환 얘기를 하면 전기세 인상, 원전 건설 프레임을 부각한다. 온실가스 배출량을 줄이려면 석탄발전을 멈춰야 한다는 본질을 흐리려는 여론몰이다. 김 위원 휴대전화 가정 통신비는 15만~20만원, 넷플릭스 같은 온라인동영상서비스(OTT) 비용은 수만원씩 내면서도 전기세는 5000원만 올려도 여론은 분노한다. 한 가지 간과하는 게 있다. 탄소중립이 되면 각 가정의 연료비는 오히려 감소하는 효과가 있다. 전기차를 사용하면 운영비가 거의 들지 않는다. 장기적으로 보면 내연기관 차량 유지비, 연료비보다 훨씬 경제적이다. -최근 독일 총선에서는 강력한 기후변화 대책을 공약으로 내건 녹색당이 3위로 약진했다. 국내 정치인들은 기후변화의 심각성을 제대로 인식하고 있다고 보나. 내년 3월 대선에서 기후변화 공약이 주목받을 수 있을까. 김 위원 정치인들이 기후변화에 관심이 없는 건 아니다. 더불어민주당 대선 경선 후보들은 기후위기를 주요한 어젠다로 내세웠다. 국민의힘 대선 경선 후보 중 한 명의 요청을 받아 강의를 한 적도 있다. 문제는 언론이 기후변화와 관련한 후보의 말에 관심이 없다는 것이다. 언론에는 매일 ‘대장동 의혹’만 나오지 않나. 언론이 집요하게 대선후보에게 기후변화에 대한 생각이 무엇인지 묻고 유권자에게 전달해야 한다. 대선 캠프에서 기후변화를 얘기해도 언론의 반응이 없으면 ‘이 얘기는 이제 더 하지 말자’고 나올 것 아닌가. 김 활동가 지난해부터 청소년기후행동은 지속적으로 의회정치를 바꾸기 위해 국회를 대상으로 캠페인을 해 왔다. 하지만 그 결과가 대단히 실망스럽다. 최근 통과된 법이 탄소중립·녹색성장 기본법이다. 온실가스 감축 목표는 있지만 의무 사항이 아니다. 석탄화력발전소는 그대로 놔두고 아직 상용화되지 않은 이산화탄소 포집기술(CCUS), 수소환원 기술로 탄소배출을 줄이겠다고 한다. 온실가스 감축보다 경제성장에 초점이 된 법이 됐다. 국회는 기후위기로 가장 큰 피해를 입게 되는 사람의 목소리를 배제한 채 경제에 대해서만 논의하고 있다. 이게 과연 합당한 민주주의 의사결정이라고 할 수 있을까. -시민 다수에게 기후위기의 심각성을 제대로 인식시킬 방법은 무엇인가. 충격요법이 필요할까. 노력하면 바뀔 수 있다는 희망을 전해야 할까. 김 소장 기후위기는 미래의 일이 아니라 지금 당장 해결해야 할 문제다. 정부, 기업, 개인 모든 주체가 힘을 합쳐서 어떤 정책보다 기후위기를 우선순위에 올려야 한다. 이해관계가 다르다고 갑론을박을 할 상황이 아니라는 위기의식을 강조해야 한다. 김 위원 국외에서는 에코사이드 처벌을 법제화하자는 움직임이 있다. 집단학살(제노사이드)에 빗댄 말로 지구온난화를 일으키는 탄소 배출을 국제사회의 중범죄로 보고 형법으로 다스려야 한다는 주장이다. 이런 논의까지 나오지만 환경에 대한 감수성은 억지로 가르친다고 생기는 것이 아니라는 연구 결과도 있다. 사람의 행동을 변화시키려면 자신의 관심사가 기후변화와 무관하지 않다는 것을 일깨워야 한다. 예를 들면 절세는 모든 기업과 개인의 관심사 아닌가. 탄소배출량에 따라 세금을 매기는 탄소세가 도입되면 누구나 온실가스를 줄이려고 할 것이다. 석탄발전 단가가 지금은 가장 저렴할지 몰라도 탄소세가 도입되면 가장 비싸고 비효율적인 에너지가 될 것이다. 김 활동가 기후변화의 심리학이라는 책을 보면 기후위기라는 이슈 자체가 인간이 본능적으로 관심 없는 모든 정보를 집약해 놓은 완전체라고 한다. 외계인, 좀비같이 허황된 주제에는 관심을 가지면서도 기후위기에는 무관심하다. 지구온난화 하면 북극곰만 떠올린다. 내 얘기가 아니라 와닿지 않아서 그런다. 온실가스 배출량이 많은 기업에 넣은 내 주식, 내 돈이 위태로울 수 있다고 하면 관심이 많아질 거다. 정부가 빠르게 결단해야 한다. 기후위기를 간과하고선 경제성장이 불가능하다는 점을 인정하고 온실가스 감축을 의무화하는 산업 정책을 내놓아야 한다.

지구에서 128억 광년 떨어진 은하에서 물의 흔적이 발견됐다. 이는 지금까지 나온 흔적 중 가장 멀고, 가장 오래된 것으로 전해졌다. 미 어바나샴페인 일리노이대 연구진은 칠레 아타카마 사막의 알마(ALMA) 망원경을 사용해 빅뱅 이후 7억8000만 년 만에 생성된 고대 은하 ‘SPT0311-58’에서 수소(H)와 산소(O) 원자로 만들어진 물(H2O) 분자에 관한 증거를 찾았다. 이런 증거는 빅뱅 당시 형성된 우주 최초의 분자로 여겨지는 수소 이온과 헬륨으로 이뤄진 수소 이온화 헬륨(HeH＋·Helium hydride ion)에서 더 복잡한 분자가 매우 빠르게 만들어졌다는 점을 시사한다. 헬륨(He)이나 수소보다 무거운 원소는 별의 수명이 끝남에 따라 중심핵에서 융합된다. 따라서 이 연구는 우주 초기 8억 년 안에 처음 별들이 생겨나고 사라지면서 물 분자를 생성했다는 점을 시사한다. 그 결과, 그 자체는 지구와 태양, 태양계 그리고 인류 등 오늘날 우리가 아는 모든 물질로 이어졌다. 물의 흔적이 나온 은하는 2017년 알마 망원경을 사용한 과학자들에게 처음 발견된 것으로 사실 두 은하로 이뤄졌다. 게다가 이 은하가 지구로부터 128억 광년 떨어져 있다는 점은 우리가 지금 보는 빛이 128억 년 전부터 날아왔다는 것이다. 이른바 ‘재이온화 시대’(Epoch of Reionization)로 불리는 당시에는 최초의 별과 은하가 탄생했다. 날아온 빛을 보면 당시 두 은하는 융합하기 시작한 것처럼 보인다. 그리고 두 은하의 빠른 별 형성 속도는 결국 가스를 소진해 한 쌍의 거대 타원 은하를 형성했을 것이다. 연구 주저자인 스리바니 자루굴라 수석연구원은 “SPT0311-58로 알려진 한 쌍의 은하에서 분자 가스에 관한 알마 망원경의 고해상도 관측을 통해 두 은하 중 큰 쪽 은하에서 물과 일산화탄소 분자를 모두 발견했다”면서 “특히 산소와 탄소는 1세대 원소이며 일산화탄소와 물의 분자 형태에서는 우리가 알 수 있듯이 생명에 매우 중요하다”고 밝혔다.이 은하는 알려진 초기 은하 중 가장 커서 가스와 먼지도 많다. 이는 분자 관찰을 더 쉽게 해 물 분자와 같이 생명에 관여하는 요소가 초기 우주 발전에 어떤 영향을 줬는지를 더욱더 잘 이해할 기회를 줄 것이라고 주저자는 설명했다. 물은 수소와 일산화탄소 다음으로 우주에서 세 번째로 풍부한 분자다. 이전 연구에서는 물의 배출과 먼지의 원적외선 방출을 연관지었다. 먼지는 은하의 별로부터 자외선을 흡수해 원적외선 광자로 다시 방출한다. 이는 물 분자를 더욱더 활성화시켜 과학자들이 관찰할 물의 배출을 일으킨다. 이런 원리는 이번 연구에도 도움을 줬다. 이런 연관성은 물을 별 형성의 추적 지표로 쓸 수 있어 앞으로 우주적 규모로 적용할 수 있다. 자세한 연구 결과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org)에 공개됐으며 곧 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal)에 실릴 예정이다.

주요 20개국(G20) 정상회의 참석을 위해 이탈리아를 방문 중인 문재인 대통령이 “한국은 석탄 감축 정책을 과감하게 시행하고 있다”며 “2050년까지 석탄발전을 전면 폐기할 것”이라고 밝혔다. 31일(현지시간) 문 대통령은 로마 누볼라 컨벤션 센터에서 열린 둘째 날 G20 정상회의 프로그램 중 2세션(기후변화·환경 주제)에 참석해 “한국은 탄소중립에 발을 맞출 것”이라며 이같이 밝혔다. 최근 정부는 2050년까지 석탄발전을 전면 중단하고 온실가스 국내 순배출량을 ‘0’으로 만드는 것을 목표로 하는 ‘2050 탄소중립 시나리오’를 확정한 바 있다. 문 대통령은 “한국은 그동안 탄소중립 기본법을 제정했고, 민관이 함께하는 탄소중립위원회를 설치해 ‘2050 탄소중립 시나리오’를 확정했다”며 “‘2030 온실가스 감축목표(NDC)’도 상향했다. 이를 유엔기후변화협약 당사국 총회(COP26)에서 발표할 예정”이라고 설명했다. 문 대통령은 “2050년까지 우리에게 30년이 주어졌지만 첫 10년이 중요하다”며 “2030 NDC 목표를 우리가 어떻게 실천하느냐가 2050 탄소중립의 성패를 좌우할 것”이라고 말했다. 특히 “우리 정부가 출범한 이후 석탄 발전소 8기를 조기 폐쇄했고 올해 말까지 2기를 추가 폐쇄할 예정”이라며 “신규 해외석탄발전에 대한 공적금융 지원도 이미 중단했다”고 강조했다. 또 메탄 비중을 낮추기 위한 ‘국제메탄 사업’에 참여하고, ‘그린 ODA(공적개발원조)’ 비중을 확대해 개발도상국의 탄소중립 노력에 기여하겠다고 전했다. 문 대통령은 “한국이 ‘그린 뉴딜’을 통해 만들어내고 있는 신산업과 새로운 일자리는 ‘탄소중립’의 가장 중요한 동력”이라며 “민간의 기술개발과 투자를 뒷받침하며 수소경제를 위한 글로벌 협력을 강화할 것”이라고 약속했다. 문 대통령은 “얼마 전 노벨위원회는 올해 노벨 물리학상 수상자로 기후변화의 원인을 밝혀내고 예측모델을 개발한 과학자들을 선정했다”며 “더는 망설일 시간이 없다”고 말했다. 이어 “저는 지구의 생명력과 강한 회복력을 믿는다. 인류가 코로나로 활동을 줄이자 기후위기 시계의 데드라인이 늘어난 것이 그 증거”라고 “G20의 연대와 협력이 지속가능한 세계를 만들 것이라 확신한다”고 강조했다.

지난 28일(이하 현지시간) 태양에서 발생한 강력한 태양플레어가 핼러윈 데이에 맞춰 유럽과 미국 일부 지역에 아름다운 오로라를 일으킬 가능성이 커졌다. 지난 29일 미 해양대기국(NOAA) 우주기상예보센터는 강력한 태양플레어의 영향으로 30~31일 G3급의 지자기 폭풍이 일어날 것이라는 경고를 냈다. 주로 태양 흑점의 영향에 의해 발생하는 지자기 폭풍은 지구 자기장이 급격하게 변하는 현상을 말하는데 경미한 G1부터 매우 강한 G5 5단계가 있다. 이같은 지자기 폭풍은 단파나 무선 통신 장애를 일으키는 등 지구에 큰 피해를 입히지만 반대로 보기힘든 '우주쇼'가 연출되기도 한다. 바로 환상적인 오로라가 펼쳐질 수 있기 때문. 오로라는 태양표면 폭발로 우주공간으로부터 날아온 전기 입자가 지구자기 변화에 의해 고도 100∼500㎞ 상공에서 대기 중 산소분자와 충돌해서 생기는 방전현상이다. 알래스타 대학 페어뱅크스 지구물리학 연구소 측은 날씨 상황이 좋으면 미국에서는 오리건 주에서 뉴욕시까지 이르는 지역에서 오로라를 관측할 수 있을 것으로 내다봤다. 또한 유럽의 경우 노르웨이와 핀란드 외에도 스코틀랜드, 러시아, 또한 남반구에서도 호주 멜버른과 뉴질랜드에서 오로라를 관측할 가능성이 커졌다. 　앞서 미국 우주환경예측센터(SWPC) 측은 28일 지난 2019년 12월 새로운 태양활동 11주기가 시작된 이래 X1 등급의 가장 강력한 태양플레어가 일어났다고 밝혔다. 태양플레어는 태양 표면에서 일어나는 폭발현상으로, 갑작스러운 에너지 방출에 의해 다량의 물질이 우주공간으로 고속 분출되는 것을 뜻한다. 태양플레어는 그 강도에 따라 세 가지 등급으로 분류되는데 가장 약한 C, 중간급의 M, 가장 강력한 X급으로 나뉘며 다시 1~9등급으로 세분화된다. M급은 C급보다 10배 강하며 마찬가지로 X급은 M급보다 10배 강하다. 이중 X급 플레어의 강도는 지구상에서 폭발되는 핵무기 1개 위력의 100만 배에 달한다.

현재 지구의 나이는 약 46억 살인 것으로 알려져 있다. 이 어마어마한 나이를 대체 어떻게 알아냈을까? 거기에는 수세기에 걸친 과학자들의 땀이 서려 있다. 과학자들은 지구의 정확한 나이를 알아내기 위해 갖가지 방법들을 궁리하고 찾아냈다. 지구의 나이는 오래 전 부터 인류의 커다란 궁금증 중 하나였지만, 그것을 계산하는 것은 결코 간단한 문제가 아니었다. 17세기까지만 해도 지구의 나이는 6000살을 넘지 못했다. 우리나라 역사가 반만 년이라는데, 지구가 겨우 6000살이라고? 이런 터무니없는 주장을 편 사람은 아일랜드의 제임스 어셔(1581–1656)라는 주교로, 그는 당시 ‘성경’을 근거한 계산을 한 끝에, 지구는 '기원전 4004년 10월 23일 오전 9시에 탄생했다'면서 대담하게도 정확한 지구의 생년월일을 발표했다. 어셔의 계산 방법은 ‘성경’에 나오는 여러 대의 가계를 세어보는 것이었다. 이를 바탕으로 해서 몇몇 족장들의 터무니없이 긴 수명을 계산하고, 천문학 주기와 중동과 이집트 역사 속에 알려진 사실들을 서로 비교 검토해본 끝에, 이 ‘시작’이 예수 탄생으로부터 약 4004년 전의 10월 23일 아침녘이었음을 추정해냈던 것이다. 이런 지구의 나이는 종교 권력을 업고 상당 기간 정설로 받아들여졌다. 그런데 이런 계산을 한 사람은 어셔 주교뿐이 아니었다. 유럽의 성서학자들은 지구의 나이가 6000년 미만일 것이라고 예측했다. 이는 천지 창조 6000년 후에 최후의 심판이 일어날 것이라고 믿었기 때문이다. 유럽의 종교개혁 당시 마르틴 루터는 지구의 탄생 연도는 기원전 3961년이라고 주장하기도 했다. 더욱이 몇몇 위대한 과학자들이 “태초에 하나님이 천지를 창조하시니라”라는 창세기의 첫 문장을 우주 탄생과 지구 역사의 시작이라고 굳게 믿은 나머지 창조의 연대를 어셔의 연대와 매우 가깝게 계산했다. 예컨대, 행성운동의 3대 법칙을 발견하여 17세기 천문학 혁명을 연 요하네스 케플러(1571–1630)는 기원전 3992년으로 창조의 연대를 계산했다. 또한 운동과 중력의 법칙, 미적분 등을 발견한 최고의 과학천재 아이작 뉴턴(1642–1727)은 열심히 어셔 주교의 연대기를 방어하며 다음과 같은 말을 하기도 했다. “17세기 또는 심지어 18세기에 교육받은 사람들에서, 인류의 과거를 6000년 훨씬 뒤로 확장시키려는 어떠한 제안도 헛된 것이고, 바보같은 추정이다.“ 놀랍게도 이런 주장은 현대에까지 명맥을 이어가고 있다. 우리 주변에서도 6000년 전에 지구가 태어났다고 주장하는 말을 심심찮게 들을 수 있다.방사성 연대 측정법이 밝혀낸 지구의 나이 18세기 산업혁명을 거치며 과학이 발달하자 자연히 이에 대한 반론들이 여기저기서 튀어나왔다. 특히 화석과 지질을 연구하는 지질학과 진화론의 발전이 ‘지구 6000살’ 주장에 강력한 반론을 들이대었다. 19세기 초 프랑스의 수학자·철학자·진화론의 선구자인 뷔퐁은 쇠공이 식는 속도에 근거해 지구의 나이가 7만 5000년이라고 주장했다. 뷔퐁의 지구 나이 측정 실험은 성경 구절과는 상관없이 실제 측정치를 가정하여 지구의 나이를 측정하는 매우 과학적인 시도였다. 현재 측정치인 45억 년에 미치지 못한 결과지만, 성경에서 추정한 값의 10배가 넘는 값이었다. 이는 이후 18세기 후반으로 넘어가 신학과 과학의 직접적인 갈등으로 이어지게 되었다. 뷔퐁의 뒤를 이어, 지질학자 졸리는 해마다 바다에 흘러드는 소금의 양과 현재의 바다 소금 농도를 계산해 지구의 나이를 9000만 년으로 계산했으며, 또한 영국의 물리학자 켈빈(1824-1907)은 지구가 식는 속도를 계산해 지구의 나이를 2000만 년에서 4억 년 사이로 추정했다. 20세기에 들어 방사성 동위원소를 이용한 연대 측정법이 등장하면서 지구의 나이는 급격기 늘어나기 시작했다. 방사성 원소의 원자핵이 불안정한 상태에서 안정한 상태의 원자핵으로 바뀌는 현상을 방사성 붕괴라 하고, 자연 상태에서 일정한 시간이 지나면 그 양이 원래 원자의 개수에서 절반으로 줄어드는 시간을 반감기라 한다. 각 원소의 반감기는 며칠에서 수십억 년에 걸쳐 다양하게 존재한다. 이 같은 방사성 동위원소의 고유한 반감기를 이용해 연대를 계산하는 것을 방사성 연대 측정법이라 한다.1956년 미국의 클레어 패터슨은 ‘운석은 태양계 형성의 뒤에 남은 찌꺼기이며, 운석의 나이를 측정함으로써 지구의 나이를 밝힐 수 있다’고 추측하고, 미국 애리조나주의 베링거 운석구를 만든 캐니언 디아블로 운석으로 실험했다. 그는 운석 파편의 납 연대 측정으로 태양계의 운석과 지구가 약 46억 년 전에 함께 만들어진 것임을 밝혀 세상을 놀라게 했다. 패터슨이 측정한 지구의 나이는 45.4(±0.7)억 년이었고, 이는 2014년 현재 오차의 범위가 약 2000만년 작아져 45.4(±0.5)억 년이 되었지만, 이 숫자는 지금도 변하지 않고 있다. 이후 중국과 남극 등지에서 발굴된 암석이 38억 년, 39억 년 전의 것으로 측정되었고, 지구에서 가장 오래된 것으로 알려진 캐나다의 편마암은 39억 6200만 년 전의 것으로 측정되었다. 지구는 약 46억 년 전에 형성되었으며, 태양계가 형성되던 시점과 때를 같이한다. 현재 가장 널리 받아들여지는 지구 나이는 45억 6500만 년이다. 인류가 우리 행성인 지구의 정확한 나이를 안 것은 반세기 남짓 밖에 안되었다는 얘기다. 태양계 나이 역시 지구 나이와 비슷하다. 태양계가 만들어질 때 지구도 같이 태어났기 때문이다.

현대 중국문학을 대표하는 아Q정전의 작가 루쉰의 장손이 유명인의 자손으로 사는 삶에 대한 고충을 털어놨다. 중국루쉰문화기금회 비서장 저우링페이(68)는 사상가이자 문학가인 루쉰의 장손이다. 특히 올해가 루쉰 출생 140주년이라는 점에서 저우 씨의 이 같은 발언에 이목이 집중된 분위기다. 저우 씨는 중국 유력매체 훙싱신원과의 인터뷰를 통해 “평소 글을 쓰는 것을 좋아하지 않았는데도 불구하고 (나를)만나는 사람들은 모두 루쉰의 자손이 어떻게 글쓰는 것을 선호하지 않느냐고 의아해했다”면서 “이런 분위기 속에서 살아야하는 것은 큰 두려움과 스트레스를 평생 안고 산다는 것을 의미했다”며 유명인 자손들이 겪는 상황을 설명했다. 지난 1953년 출생한 저우 씨는 루쉰의 두 번째 아내인 쉬광핑과의 사이에서 출생한 자손이다. 저우링페이 씨의 조모 쉬광핑은 루쉰 선생의 제자이자 비서로 알려진 여성이었다. 저우링페이 씨의 ‘링페이’는 할아버지 루쉰의 필명을 그대로 사용한 이름이다. 실제로 루쉰 선생은 ‘허난’이라는 월간지를 출간할 당시 자신의 필명을 ‘링페이’로 사용한 기록이 남아있다. 그 후 ‘날아간다’는 의미를 담은 이 필명은 루쉰 선생이 불혹의 나이에 얻은 장남과 그의 장손에게 그대로 전달했다. 자신의 이름을 가리켜 저우링페이 씨는 “이름에서부터 할아버지의 후광 아래에서 살아야 했다”고 토로했다. 현재 루쉰문화재단 회장이자 중국루쉰문화기금회 비서장으로 재직, 매년 루쉰 문학상 개최와 외부 강연 등을 이어가고 있는 저우링페이 씨는 올해에는 조부의 탄생 140주년을 기념해 매주 평균 5~6회 이상의 외부 활동을 이어가는 바쁜 생활 중인 것으로 알려졌다. 저우 씨는 “태어난 이후 어디를 가도 사람들은 (나를)루쉰의 자손으로 지켜본다는 사실은 가끔 곤혹스러울 때가 많았다”면서 “어떤 사람은 루쉰 작가가 평소 담배를 즐겨 피웠다는 점을 들어서 담배를 즐기지 않는 (나의)취향까지 의아해했을 정도다. 유명인 자손의 삶은 분명히 양면성을 가지고 있다”고 했다. 그가 가장 곤혹스러웠던 것은 루쉰의 문학적 재능을 자신이 물려받지 못했다는 것을 받아들이기까지의 시간이었다. 저우 씨는 “어려서부터 문학에 관심이 없었다”면서 “문학 대신 물리학이 같은 과학 분야를 선호했다. 어릴 때부터 문학 책 대신 장난감 자동차나 기차 같은 것들을 조립하는 것을 더 좋아했다”고 했다. 저우 씨는 사실 조부 루쉰을 한 번도 마주한 적이 없다. 저우 씨가 출생한 당시 조부 루쉰은 이미 사망한 이후였기 때문이다. 이에 대해 저우 씨는 “할아버지를 한 번도 만난 적은 없다”면서 “초등학교 5학년 무렵 교과서에서 할아버지의 작품이 등장했다. 담임 선생님은 곧장 나를 지목하면서 루쉰의 손자라면 남들보다 더 글을 잘 써야 한다고 말씀하셨던 기억이 여전히 선명하다”고 했다. 그러면서 “당시 처음으로 무거운 부담감을 느꼈다”면서 “수많은 눈들이 나를 지켜보고 있는 것 같았고, 당시의 부담은 내가 사는 동안 평생 나를 짓누를 것이라는 것을 예감할 수 있었다”고 회상했다. 저우 씨는 이런 환경에서 벗어나기 위해 그가 16세가 되던 해 군입대를 선택했다. 하지만 군입대 당일부터 루쉰의 장손이라는 그의 신분은 그를 또 다시 억압했다. 저우 씨는 “군 입대 당일 기차를 타고 이동했다”면서 “중대장이 처음 만난 날 나를 불러서 루쉰의 손자냐고 물었고, 글을 잘 쓸 것이 분명하니 통신병으로 배치하겠다고 말했다. 나는 책도 안 읽고 글도 안 쓴다고 했지만 중대장이 나를 의아하게 쳐다봤다”고 기억했다. 그는 유명인의 자손으로 사는 삶과 관련해 “루쉰 선생과 그가 남기 유산은 소수의 자손들의 것이 아니다”면서 “우리 모두의 것이다. 나와 내 가족들은 다만 우리 모두를 위해 남겨진 것들을 돌봐가면서 전승하는 임무를 가졌다고 생각한다”고 했다.

사람처럼 생각하는 법을 배울 수 있는 ‘인공 뉴런’을 가진 로봇이 만들어졌다. 일본 도쿄대 연구진은 인공 뉴런을 지닌 로봇을 만들어 미로 실험에서 빠져나오는 법을 배우게 했다. 로봇이 벽과 같은 장애물로 향하면 전기적 자극이 가해 방향을 바꾸도록 해 목표 지점까지 도달하게 했다는 것이다. 이에 대해 연구진은 로봇이 지능을 갖게 하기 위한 노력에 한 걸음 더 다가섰다고 평가했다. 이번 연구는 살아있는 뇌 신경세포인 뉴런을 실험실에서 키운 인공 뉴런을 이용해 로봇에게 사람처럼 생각하는 법을 배울 수 있게 한 최초의 사례가 된다. 연구진은 논문에서 “우리는 자발적으로 활동하는 인공 뉴런으로부터 일관된 신호를 생성하기 위해 폐쇄루프(closed-loop) 시스템을 개발했고 그 뉴런으로 로봇을 구현했다”고 밝혔다. 또 “로봇이 장애물에 부딪치거나 목표가 전방 90도 이내에 없으면 인공 뉴런에 전기 자극을 가했다”면서 “로봇은 서로 다른 네 개의 미로에서 성공적으로 목표를 달성할 수 있었다”고 설명했다. 이 같은 인공 뉴런은 로봇이 결정을 내리는 물리적 저장고 역할을 했다.미로 실험 동안 로봇은 모든 과정이 계획대로 목표를 향해 가고 있다는 점을 효과적으로 배우기 위해 항상성 신호를 받았다. 하지만 로봇이 장애물에 부딪히면 이 신호는 방해 신호로 인해 중단돼 로봇이 다시 제어하게 했다. 실험 내내 로봇은 미로 과제를 성공적으로 해결할 때까지 방해 신호로 중단되는 항상성 신호를 계속해서 공급받았다. 로봇은 환경을 보거나 다른 감각 정보를 얻을 수 없어 시행 착오의 전기적 자극에 전적으로 의존해야 했다. 연구진은 이번 연구로 과제 해결을 위한 지적 능력은 뇌 신호를 이해하는 기술인 ‘물리적 축적 컴퓨팅’(physical reservoir computing)에 의해 만들 수 있다는 점을 보여줬다. 다카하시 히로카즈 도쿄대 대학원 준교수(지능기계정보학)는 “난 우리 실험에서 영감을 받아 살아있는 시스템의 지능은 비조직화된 상태나 혼란스러운 상태에서 일관성 있는 결과를 추출하는 메커니즘으로부터 나온다는 가설을 세웠다”면서 “물리적 축적 컴퓨팅의 발전은 우리처럼 생각하는 인공지능(AI) 기계를 만든는 데 관여할 수 있을 것”이라고 말했다. 다카하시 교수는 또 “초등학생의 뇌는 대학 입시에서 수학 문제를 풀 수 없는데 이는 뇌 역학이나 물리적 축적 컴퓨팅 능력이 충분하지 않기 때문일 것”이라면서 “과제 해결 능력은 네트워크가 얼마나 풍부한 시공간 패턴을 만들 수 있는지에 따라 결정된다”고 설명했다. 연구진은 이런 맥락에서 물리적 축적 컴퓨팅을 사용하는 것이 뇌의 메커니즘을 더 잘 이해하는 데 관여할 것이며 뇌를 본딴 신경모방 컴퓨터(neuromorphic computer)의 개발로 이어질 수 있다고 보고 있다. 자세한 연구 결과는 미국물리학협회(AIP)가 발행하는 응용물리학회보(Applied Physics Letters) 최신호에 실렸다.

지금까지 가장 깊은 곳에서 일어난 지진은 6년 전 일본 오가사와라 제도 인근에서 발생한 것이라는 연구 결과가 나왔다. 미 애리조나대 등 연구진은 2015년 5월 30일 오가사와라 제도 인근에서 지진이 발생했을 때 일본 지진계 네트워크가 수집한 데이터를 분석해 진원의 깊이가 약 751㎞에 달했다고 밝혔다. 당시 지진의 규모는 최대 7.9(미국 기준)로, 진앙지는 오가사와라 제도 서쪽 앞바다였다. 과학자들은 이와 같은 심발지진이 지표로부터 약 300~700㎞ 깊이 범위에서 발생해 이보다 깊은 곳에서 일어날 가능성은 낮다고 여겼다. 하지만 오가사와라 지진이 일어났을 때 깊이는 751㎞에 달하고 그 부근에서 여진이 계속 일어났다는 것이다.대부분의 지진은 지표부터 몇십 ㎞ 이내인 지각과 상부 맨틀 사이에서 일어나지만, 당시 지진은 온도와 압력이 너무 강해 암석층이 휠 만큼 하부 맨틀에도 영향을 줬다. 보도에서는 진원의 깊이가 약 678㎞에 이른다고 전해졌지만, 이번 연구로 그 깊이는 최대 73㎞ 더 깊어졌다. 미 지진학자 더글러스 윈스 워싱턴 세인트루이스대 교수는 “이번 결과는 하부 맨틀에서 지진이 일어났다는 점을 보여주는 가장 명확한 증거”라고 내셔널지오그래픽에 말했다. 윈스 교수는 이 연구에 참여하지는 않았다.하부 맨틀은 지구 맨틀의 아래쪽 액체 부분으로 그 밑에는 핵이 있다. 그리고 하부 맨틀의 윗부분은 상부 맨틀로 이는 지각과 맨틀 일부로 이뤄진 암석권과 부분 용융 상태의 연약권, 그리고 암석 상태로 지진파의 속도가 변하는 전이대로 이뤄져 있다. 하부 맨틀과 맨틀 전이대의 경계선에 관한 정확한 깊이는 세계적으로 다르지만, 평균적으로 660㎞인 것으로 알려졌다.2015년 오가사와라 지진과 같은 심발지진은 매우 드물게 일어나며 그 흔들림은 진앙 위의 지표 부근보다 먼 곳에서 잘 느낄 수 있다. ‘글로벌 센트로이드 모멘트 텐서’(GCMT) 데이터베이스에 따르면 1976년부터 2020년까지 기록된 중간 규모의 지진 5만6832회 중 70㎞(상부 맨틀)보다 깊었던 지진은 18%에 불과했다. 300㎞ 이하 깊이의 지진은 이보다 더 적은 4%도 안 되는데 이 깊이는 일반적으로 심발지진인지를 확인하기 위한 경계선으로 사용된다. 심발지진은 깊은 곳에 원인이 있어도 지각과 상부 맨틀에서 일어난 지진만큼 큰 피해를 주지는 않는다. 하지만 2015년 하부 맨틀에서 일어난 지진의 원인은 여전히 수수께끼에 쌓여 있다. 지진은 해양판과 대륙판이 충돌할 때 상대적으로 무거운 해양판이 가벼운 대륙판 밑으로 밀려 들어가는 섭입대에서 일어난다는 점을 잘 알려진 사실이다. 지진은 보통 지각판이 만나는 단층선상에서 강하게 일어나지만, 관측 기기에 등록된 작은 진동은 판의 중앙에서도 발생할 수 있다. 심발지진은 근현대나 고대의 섭입대 근처에서 발생하는 것으로 여겨진다. 맨틀 전이대의 지진은 암석을 형성하는 광물인 감람석의 변화로 일어날 수 있다. 맨틀 전이대에서는 감람석의 결정 구조가 더는 안정되지 않아 암석에 균열이 생겨 빠르게 변형돼 심발지진을 일으킨다. 하지만 더 아래 맨틀에서는 또 다른 광물인 브리지머나이트(bridgmanite)가 조성을 지배하기 시작하는 데 이는 지진 유발에 관한 다른 설명이 있어야 한다는 점을 뜻한다. 연구진은 한 가지 가능성을 제시했다. 규모 7.9의 지진으로 인한 작은 여진이 하부 맨틀의 윗부분을 관통한 태평양 해저의 갈라진 바닥 부근에서 발생했다는 것이다. 연구진은 당시 큰 지진으로 부서진 슬랩(섭입하는 해양판)의 일부가 아주 약간 침하돼 하부 맨틀에 응력이 집중됐을 가능성이 있다고 주장했다. 연구진은 논문을 통해 “지구 내 약 60㎞ 깊이 이하의 지진 원인은 거의 한 세기 동안 논의돼 왔다. 이 연구는 하부 맨틀의 지진을 최초로 감지한 것”이라면서 “이런 관측은 지구 깊은 곳에서 지진을 일으키는 메커니즘에 관한 새로운 지식을 제공한다”고 밝혔다. 자세한 연구 결과는 미국 지구물리학회(AGU)가 발간하는 학술지 ‘지구물리학연구회보’(Geophysical Research Letters) 최근호에 실렸다.

누리호 발사에 우주 책 판매 53%↑ ‘코스모스’ ‘엔드 오브 타임’ 인기에소설 ‘프로젝트 헤일메리’도 가세 메타버스·가상현실·인공지능 주제작년 판매 189% 급증… 40대가 주도 “심적 거리 큰 중장년층의 공부 시도”우리 기술로 만든 누리호가 온 국민의 기대 속에 발사에 성공하면서 관련 서적 매출도 껑충 뛰었다. 지난해부터 강세를 보인 메타버스 분야 서적도 판매량이 상승했다.교보문고 조사에 따르면 올해 1월 1일부터 이번 달 24일까지 우주 관련 서적 판매량은 지난해 같은 기간 대비 53.3% 늘었다. 앞서 올 상반기에 버진걸랙틱, 스페이스엑스, 블루오리진이 차례로 우주여행 상용화 시도에 성공하면서 관심이 높아지던 차에 누리호 발사를 앞두고 관련 서적 판매량이 다시 한번 뛰었다. 과학 분야 ‘천문학’, ‘교양우주’ 책들 가운데 ‘우주’, ‘로켓’ 등의 키워드를 담은 관련 서적 판매량은 이번 달에 전년 동기 대비 67.6% 상승해 한 해 신장률을 넘어섰다.가장 많이 팔린 책은 이 분야 장기 베스트셀러로 꼽히는 칼 세이건의 대중서 ‘코스모스’(사이언스북스)였고, 물리학자인 브라이언 그린이 10여년 만에 출간한 ‘엔드 오브 타임’(와이즈베리)이 뒤를 이었다. 소설 분야에서는 앤디 위어 우주 3부작에 속하는 ‘프로젝트 헤일메리’(알에이치코리아)가 꼽혔다. 구매 독자는 남성과 여성 독자 비중이 각각 53%, 47%로 엇비슷했다. 연령대별로는 40대가 36.7%였고 50대가 21.1%, 30대가 19.6%로 뒤를 이었다. 교보문고 관계자는 “지난해부터 우주여행 관련 이슈가 지속적으로 노출되면서 관심이 크게 늘었고, 올해 누리호 발사를 앞두고 판매량이 다시 한번 뛰었다”면서 문적인 내용을 다룬 책부터 평소에 접하기 어려운 천문학자들의 이야기를 담은 책, 자녀들에게 읽히기 쉬운 만화책 등이 주로 팔렸다”고 설명했다.‘메타버스’도 올해 눈에 띄는 출판계 키워드로 꼽힌다. 메타버스는 초월을 뜻하는 ‘메타’와 세상을 뜻하는 ‘유니버스’의 합성어다. 현실 세계와 동일한 사회·경제·문화 활동을 통해 가치를 창출하는 가상 세계를 가리킨다. 정부나 기업 마케팅, 아바타 세계관 등을 내세우면서 관심이 쏠렸다. 예스24가 메타버스, 가상현실, 인공지능 등을 키워드로 도서 판매량을 분석한 결과 올해 판매량이 76.3%나 뛰었다. 지난해에 71.9% 상승한 데 이어 2년 동안 137.2%나 대폭 상승했다. 교보문고에서도 지난해 판매량이 189.3%나 뛰는 등 비슷한 경향을 보였다.관련 서적도 올해 40여종 이상 활발하게 출간됐다. 이 가운데 김상균 강원대 교수의 해설서인 ‘메타버스’(플랜비디자인), ‘메타버스 새로운 기회’(베가북스)가 좋은 반응을 얻었다. 이지성 작가의 ‘미래의 부: 인공지능 시대, 돈은 어떤 모습으로 다가오는가’(차이정원) 등도 예스24 판매량 상위권에 올랐다. 메타버스 관련 도서 구매자 연령이 40대가 43.2%로 가장 높았고 50대가 23.0%, 30대가 19.5%로 뒤를 이은 게 눈에 띈다. 예스24 관계자는 “디지털에 익숙한 신세대와 달리 메타버스 강세에 심적 거리감을 느낀 중장년층 세대가 이런 흐름을 공부하고 이해하려는 움직임으로 보인다”고 설명했다.

우리은하 밖에서 처음으로 외계행성의 존재를 보여주는 징후가 포착됐다. 미 하버드·스미스소니언 천체물리학센터(CfA) 등 국제연구진은 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 엑스선 관측소(CXO)와 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴 망원경을 사용한 관측 데이터에서 지구로부터 약 2800만 광년 떨어진 나선은하 메시에51(M51)에서 행성 후보를 발견했다고 25일 밝혔다. 태양계 밖 외계행성은 1990년대 초 처음 관측된 이래 지금까지 행성 후보를 포함해 5000개 가까이 발견됐지만, 대부분은 3000광년 이내로, 모두 우리은하 안에 존재하는 것이었다. 만일 이번 행성 후보가 실제 행성으로 확인된다면 이 외계행성은 우리은하 안에 있는 다른 외계행성들보다 몇천 배나 멀리 떨어져 있는 것이라고 NASA는 설명한다.연구 주저자로 CfA에서 천문학 강사로 재직 중인 로잰 디스테퍼노 박사는 “우리는 엑스선 파장에서 행성 후보를 탐색해 다른 은하의 행성 세계를 찾는 완전히 새로운 영역을 개척하려고 애쓰고 있다”고 말했다.연구진은 외계행성이 항성 앞을 지나는 이른바 천체면을 통과(트랜짓)할 때 별빛이 줄어드는 현상을 관찰하는 기법을 기반으로 별빛 대신 엑스선의 일시적 감소를 관찰해 우리은하 밖 행성 후보를 확인했다. 엑스선은 일반적으로 중성자별이나 블랙홀이 주변 동반성(짝별)의 물질을 빨아들일 때 초고온 상태가 되면서 강하게 방출되는데 이를 방출하는 영역이 넓지 않아 행성이 천체면을 통과하면 완전히 가려진다. 이에 따라 거리는 훨씬 멀지만 가시광선의 미세한 변화만으로 가까운 거리의 외계행성을 포착하는 것보다 더 쉽다고 연구진은 설명했다.연구진은 이런 관측법을 활용해 M51-ULS-1 쌍성계에서 외계행성 후보를 찾아냈다. 이 쌍성계는 블랙홀이나 중성자별과 태양의 약 20배에 달하는 질량을 지닌 짝별로 이뤄져 있다. 찬드라 망원경으로 포착한 엑스선 관측 데이터상의 천체면 통과는 약 3시간에 걸쳐 진행됐는데 이 시간 동안 엑스선 방출은 완전히 가려져 0까지 떨어졌다. 연구진은 이 같은 정보를 토대로 외계행성이 토성과 비슷한 크기이고 중성자별이나 블랙홀을 태양과 토성의 두 배에 달하는 거리를 두고 공전하고 있는 것으로 추정했다. 하지만 이 외계행성의 존재를 확실하게 확인하려면 추가 데이터가 필요한데 이 행성이 짝별 앞으로 지나려면 약 70년을 더 기다려야 할 수 있어 그때까지 확인을 못할 가능성도 있는 것이다. 이에 대해 연구 공동저자인 니아 이마라 미 캘리포니아대 산타크루즈캠퍼스 천문학과 교수는 “안타깝게도 우리가 관측한 천체가 행성임을 확인하려면 다음 천체면 통과 때까지 몇십 년을 더 기다려야 할 것”이라면서 “게다가 공전 주기가 얼마나 되는지 확실하지 않아 언제 관측해야 하는지도 정확히 모른다”고 지적했다. 또 M51-ULS-1 쌍성계의 일시적 밝기 감소가 가스나 먼지 구름에 의해 발생했을 가능성도 있지만, 데이터를 고려하면 그럴 가능성은 거의 없는 것으로 전해졌다. 연구진은 만일 이 외계행성이 실제로 존재한다면 이미 초신성 폭발을 거친 중성자별이나 블랙홀의 영향을 받았겠지만 앞으로 짝별 역시 이런 초신성 폭발을 거쳐야 해서 영향을 받지 않을 수 없으리라 예측했다. 앞으로 연구진은 M51보다 훨씬 더 가까워 천체면 통과 시간이 더 짧은 외계행성을 찾아낼 수 있는 M31과 M33 은하에 관한 관측 데이터를 다시 분석할 예정이다. 이와 함께 우리은하 안에서도 엑스선을 이용해 태양계 밖 외계행성을 찾아낼 수 있는지도 확인할 계획인 것으로 전해졌다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 실렸다.

조선 사회주의자 열전(박노자 지음, 나무연필 펴냄) 일제강점기에 조선의 독립과 사회주의 실현에 몸을 던진 이들. 주체 철학자 신남철, 비운의 빨치산 박치우, 조선과 러시아의 경계에 선 남만춘과 김남겸, 붉은 페미니즘의 선구자 허정숙 등 사회주의자 열 명의 활약과 미래를 향한 고민을 따라가면서 또 다른 위기의 시대에 놓인 오늘을 돌아본다. 312쪽. 1만 9000원.여자로 나이든다는 것(앤 G 토머스 지음, 박은영 옮김, 열대림 펴냄) 교육학 박사이자 심리치료사로 일해 온 저자가 눈으로 아이를 키운 여자, 마녀와 구두를 바꿔 신은 여자, 해를 훔친 지혜로운 할머니 거미 등 동화와 전설을 통해 여성의 삶과 지혜를 전한다. 352쪽. 1만 9000원.일어날 일은 일어난다(박권 지음, 동아시아 펴냄) 양자역학은 세계 최고의 이론 물리학자들이 근본으로 꼽는 이론이다. 물리학자이자 고등과학원 교수인 저자가 왜 모든 것이 양자로 수렴되는지 촘촘히 전하는 책은 우리가 어떻게 그리고 왜 존재하는지에 대한 하나의 긴 논증이기도 하다. 344쪽. 1만 7500원.‘나는’ 괜찮지 않아도 괜찮아(비장애형제 자조모임 ‘나는’ 지음, 한울림스페셜 펴냄) 발달장애와 정신장애를 겪는 형제를 둔 비장애 형제들이 모인 ‘나는’이 낸 소설 형식의 자전적 에세이. 장애 가정 안에서 비장애 형제의 고민, 장애인의 형제자매가 가진 혼란과 아픔 등 그들의 깊은 속마음이 가감 없이 담겨 있다. 288쪽. 1만 8000원.대가 없는 일(김혜지 지음, 민음사 펴냄) 세상과 ‘나’ 사이에서 휘청이는 이들을 주목한 소설집. 학교폭력에 시달리는 청소년을 이야기한 ‘꽃’을 비롯해 출산 계획만으로 상사의 눈총을 받으면서도 난임 시술을 해야 하는 여성을 그린 ‘아가야, 어서 오렴’ 등 단편 7편을 모았다. 276쪽. 1만 3000원.풋감으로 쓴 시(오현아 글, 엄정원 그림, 백화만발 펴냄) 백화만발의 ‘시니어 그림책’ 시리즈 일곱 번째 책. 할머니는 왜 아파트 경비 아저씨에게 풋감을, 중국집 사장에겐 양파 껍질을, 시장에선 자초 뿌리를, 포목점 주인에겐 천을 부탁했을까. 천에 물을 들이며 자신의 슬픔을 희망으로 물들이는 할머니 이야기를 따뜻하고 밝은 그림으로 그렸다. 72쪽. 1만 2000원.

미 항공우주국(NASA)은 은하수 연구에 신기원을 열 망원경을 우주로 쏘아올릴 예정이다. 이 망원경은 별의 탄생과 죽음에서 아직까지 풀리지 않고 있는 미스터리를 파헤치고, 어떤 화학원소가 은하를 형성하는지를 규명할 것으로 기대하고 있다. NASA는 19일(현지시간) 우리 은하계를 조사하기 위한 망원경으로 콤프턴 분광계 및 이미저(Compton Spectrometer and Imager;COSI)를 선택했다고 발표했다. NASA의 성명에 따르면, COSI 미션에는 약 1억 4500만 달러(한화 약 1600억원) 비용이 들 것으로 예상되며, 망원경은 2025년에 발사된다. COSI는 별이 폭발할 때 생성되는 방사성 원자의 감마선을 연구하여 은하에서 화학원소가 형성되는 위치를 파악하는 데 도움을 줄 뿐 아니라, 전자와 질량은 같지만 양전하를 띠는 아원자 입자인 양전자를 규명하는 데 새로운 빛을 비출 것으로 기대된다. 이처럼 NASA는 60년 이상 우리가 여전히 답을 찾고 있는 문제를 해결하기 위해 독창적이면서 소규모인 임무를 설계하고 실행해왔다.“COSI는 지구 자체의 형성에 매우 중요한 성분인 우리 은하계의 화학원소의 기원에 대한 질문에 답을 줄 것”이라고 기대하는 임무 관계자는 “발사업체는 추후 선정할 것”이라고 밝혔다.COSI 망원경을 완성하기 위해 수십 년 동안 감마선 관측기술을 개발한 연구원들은 2016년 이 망원경의 한 버전이라 할 수 있는 초과 압력 풍선을 띄워올렸다. 망원경 선택에 앞서 2019년 19개의 제안을 받고, NASA의 천체 물리학 탐험 프로그램을 통해 그중 4개의 제안이 선택되었다. NASA는 패널이 네 가지 제안의 개념을 모두 세밀히 분석한 후 COSI를 선택했다고 밝혔다. 이 프로그램은 메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA의 고다드 우주비행센터에서 관리한다. 한편, NASA는 허블우주망원경의 후계자로 총 100억 달러를 투입한 제임스웹 망원경(JWST)을 12월에 발사할 막바지 준비를 하고 있다. NASA와 유럽우주국(ESA), 캐나다 우주국(CSA)의 공동 프로젝트인 JWST는 지구 상공 540㎞ 저궤도를 공전하는 허블망원경과는 달리 고향 행성에서 약 150만㎞ 떨어진 라그랑주 ‘L2’ 지점으로 향한다. 지구와 달 사이의 거리보다 4배 더 먼 이 지점은 우주에서 중력적으로 안정적인 곳으로 빛의 왜곡이 없다. 또 태양이 항상 지구 뒤에 가려 햇빛의 방해 없이 먼 우주를 볼 수 있으며, 망원경에 설치되는 가림막은 지구와 달에서 반사되는 빛도 막아준다. L2에 주차하는 JWST는 가시광선보다는 적외선 파장에 더 초점을 맞추어 관측할 것이며, 천문학자들에게 우주의 새벽(135억 년 전 최초의 별 탄생)을 보여줄 뿐만 아니라, 주변 외계 행성의 대기에서 생명체의 흔적을 찾는 데 도움을 줄 것이다. 망원경의 주경 지름만 약 6.5m에 달하는 거대한 크기의 JWST는 프랑스령 남미 기아나의 쿠루 마을에 있는 유럽 우주발사장으로 옮겨져 12월 18일 아리안 5 로켓에 얹어져 발사된다.　​

진짜 금전적 이익만을 위해 기술 넘겼나 의문 커져이민 고려할 정도인 부인의 반트럼프 정서도 거론핵잠 핵심 기술을 훔친 과정 대해서도 의문 제기돼지난 9일 미국의 버지니아급 핵추진 잠수함 기술을 10만 달러(약 1억 1770만원)에 외국으로 빼돌리다 덜미가 잡힌 미 해군 기술자 부부와 관련해, 미 현지에서 범죄 동기 등에 대한 의문이 커지고 있다. 부부의 연간 수입이 20만 달러를 넘는데 단지 돈을 벌기 위해 핵잠 기술을 넘겼다고 보기에는 석연치 않은 부분이 있다는 것이다. 뉴욕타임스(NYT)는 원자력법 위반 혐의로 체포된 조너선 토비(42)와 그의 아내 다이애나 토비(45)를 아는 24명의 지인들의 의견을 종합할 때 “부부의 연간 수입은 20만 달러가 넘었고, 메릴랜드주 애너폴리스에서 중산층의 생활 수준을 유지했다”고 19일(현지시간) 전했다. 하지만 토비 부부는 1척 건조 예산이 30억 달러(한화 3조 5000억원)에 이르는 핵잠 기술을 불과 10만 달러 상당의 암호화폐를 받고 넘겼다. 우선 토비는 빼돌린 문서 중 일부를 담아 지난해 4월 1일 소포로 외국 정부에 보냈다. 하지만 해당국이 8개월 뒤인 12월 20일 이 소포를 현지의 연방수사국(FBI) 지부에 넘기면서 적발됐다. 이후 토비는 FBI 요원을 외국 대표라고 믿고 그의 지시대로 SD카드를 피넛버터 샌드위치와 껌 통에 넣어 2차례 건넸다. 하지만 토비가 수입만을 위해 범죄를 저질렀다기에는 의문점이 있다는 것이다. 부부는 2005년 2월 결혼했고, 다이애나가 먼저 박사학위를 받았다. 이후 토비가 핵물리학 박사 과정을 밟았지만 2008년 금융위기로 당시 26만 8500달러짜리 주택의 부채를 갚기 힘들어지자 연봉이 보장된 해군에 입대했다. 당시에는 경제적으로 윤택하지 못했지만 그의 최근 연봉은 15만 3737달러(약 1억 8100만원)였다. 교사인 다이애나의 연봉도 6만 달러(약 7000만원) 선이었다.토비가 핵잠 기술을 어떻게 훔쳤는지도 베일에 쌓여 있다. 물리적으로 토비가 핵잠 기술 문건을 유출할 자리에 있었던 것은 2014년에 5개월뿐이었다는 것이다. 특히 외장 드라이브 등은 군용 컴퓨터에 넣을 수 없고 복사기와 프린터는 누가 어떤 목적으로 사용하는지 추적된다고 NYT는 전했다. 자존심이 세고 주변에 자신의 높은 학력을 얘기하곤 했던 다이애나가 도널드 트럼프 전 대통령을 싫어했고, 호주 이민을 고려했다는 전언도 있다. 토비 부부는 핵잠 기술을 러시아나 중국 등 적대국이 아니라 미국의 우호국에 넘기려 했던 것으로 알려졌다. 토비가 극비의 보안을 지키며 핵잠 기술을 다룬 전문가 답지 않게 자신이 외국정부 대표라고 믿는 FBI에 기술을 넘기는 동안 엉성한 모습을 보인 것도 석연치 않은 부분이다. 상대가 정한 장소에 직접 나타나 SD카드를 두라는 요청을 받아들인 것이 대표적이다. 또 토비 부부는 지난 7월 메모리카드를 약속된 장소에 놓으려 집을 떠나면서 페이스북에 아이를 봐줄 사람을 구하는 게시물을 올려 자신들의 동선을 노출하기도 했다.