함택수 서울대 원자핵공학과 교수가 플라스마 물리학 분야에서 가장 권위 있는 학술상 중 하나인 ‘찬드라세카상’을 받았다. 17일 서울대에 따르면 아시아태평양물리학협회 플라스마 물리분과는 지난 10일 함 교수를 제8회 수상자로 선정했다. 이 상은 미국물리학회의 ‘맥스웰상’, 유럽물리학회의 ‘알펜상’과 함께 세계 3대 플라스마 물리학 상으로 꼽힌다. 아시아태평양물리학협회는 함 교수가 핵융합 플라스마 난류 및 밀폐 현상의 이론적 이해에 선구적인 공헌을 한 점을 높이 평가했다.

SF 드라마 ‘스타게이트’에서 나오는 같은 이름의 항성간 워프용 고대 유물처럼 멋지게 생긴 먼지 고리가 미국항공우주국(NASA) 등의 우주망원경 덕에 한 블랙홀 주위에서 포착됐다. NASA 찬드라 X선 관측소(이하 찬드라)는 5일(현지시간) 닐 게렐스 스위프트 관측소(이하 스위프트)와 함께 한 블랙홀 주변에서 관측했던 먼지 고리 이미지를 처음으로 공개했다.지구에서 약 7800광년 떨어져 있는 ‘백조자리 V404’(V404 Cygni)라는 쌍성계의 일부인 이 블랙홀은 태양 질량의 약 절반인 동반성으로부터 물질을 끌어내 주위의 강착원반 속으로 끌어들인다. 이 물질은 X선상에서 빛을 내기에 천문학자들은 이 시스템을 ‘X선 쌍성계’라고 부른다. 스위프트는 2015년 6월 백조자리 V404에서 X선 폭발을 발견했었다. 당시 연구 성과는 이듬해 7월 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal)에 발표됐지만, 합성 이미지는 이번에 처음 공개된 것이다. 당시 X선 폭발은 ‘빛의 메아리’라고 알려진 고에너지의 고리를 만들어냈다. 이 현상은 블랙홀 시스템에서 터져 나온 X선이 이 쌍성계와 지구 사이의 먼지구름에서 튕겨 나오면서 생성됐다. 우주 먼지는 집 먼지와 같지 않고 연기에 가까우며 작고 단단한 입자로 구성돼 있다.이번 이미지는 찬드라의 X선(하늘색)과 하와이에 있는 판스타스(Pan-STARRS) 망원경의 광학 데이터를 결합한 것으로, 8개의 동심원 고리가 포함돼 있다. 각 고리는 2015년 관측된 백조자리 V404 플레어의 X선에 의해 생성됐으며 서로 다른 먼지구름을 반사했다.함께 공개된 삽화가 찬드라와 스위프트가 포착한 고리가 어떻게 만들어졌는지를 설명하지만, 그래픽을 단순화하기 위해 그림에는 8개가 아닌 4개의 고리만이 표시됐다. 이에 대해 연구진은 “이들 고리는 흑연과 규산염의 미세한 먼지로 원래 별의 가스에 포함돼 있던 원소 중 무거운 물질이거나 별 주변에 있던 행성, 소행성의 잔해로 여겨진다”고 설명했다.

지구에서 비교적 가까운 거리에 있는 어떤 별의 ‘골디락스 존’에 생명체가 살 가능성이 있는 행성이 있는 것으로 나타났다. 포르투갈 포르투대 천체물리학·우주과학연구소(IA) 등 국제연구진은 칠레에 있는 유럽남방천문대 초거대망원경(VLT)에 의한 도플러 분광법을 사용한 관측 연구로, 남쪽하늘 날치자리 방향으로 약 35광년 떨어진 적색왜성 ‘L 98-59’ 주위에서 암석형 행성 ‘L98-59 e’를 발견했다. 크기는 현재 불분명하지만 질량은 지구의 약 3.06배 이상, 공전 주기는 약 12.8일로 추정되고 있다. 이번 연구에서는 또 새로 발견된 행성보다 바깥쪽에 있는 생명체 거주가능 영역인 골디락스 존에도 ‘L98-59 f’라고 이름 붙여질 암석형 행성 후보가 존재할 가능성이 큰 것으로 나타났다. 액체 상태의 물이 존재하는 것으로 추정되는 이 행성 후보의 최소 질량은 지구의 약 2.46배, 공전 주기는 약 23.2일로 추정되는데 만일 이 후보가 행성으로 확인된다면 골디락스 존 한가운데에 존재하는 것이어서 앞으로의 관측 연구가 주목되는 것이다.연구진은 이 밖에도 이미 이 항성계에서 존재가 확인된 기존 행성 3개의 질량 등 정보를 자세히 살폈다. 모성(母星)인 ‘L 98-59’와 가장 가까운 곳에서 공전하는 행성인 ‘L 98-59 b’의 질량은 지구의 약 0.4배로 지금까지 도플러 분광법을 이용해 관측한 외계행성들 중 가장 가볍다. 또 그 바깥쪽을 공전하는 행성인 ‘L 98-59 c’의 질량은 지구의 약 2.22배, 더 바깥쪽에 있는 행성인 ‘L 98-59 d’의 질량은 지구의 약 1.94배인 것으로 확인됐다. 참고로 세 행성의 반지름은 각각 지구의 약 0.85배, 약 1.385배, 약 1.521배로 여겨진다. 이들 행성은 모두 모성인 L 98-59에 가까이 있어 표면 온도는 지구보다 훨씬 높은(복사평형온도는 약 140~350℃) 것으로 추정되고 있다. 하지만 이번 연구에서는 세 행성의 표면이나 대기 중에도 물이 있을 가능성이 있는 것으로 나타났다.특히 세 행성 중 가장 바깥쪽의 L 98-59d는 질량 중 최대 30%를 물이 차지한다고 여겨져 깊은 바다로 뒤덮인 행성일 가능성이 있다. 반면 안쪽의 L 98-59b와 L 98-59c는 건조하고 포함된 물의 양은 적은 것으로 추측된다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(A&A·Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다. 사진=ESO

리처드 파인먼은 알베르트 아인슈타인과 함께 20세기 최고의 물리학자로 불린다. 파인먼은 1980년대 초 양자컴퓨터를 처음 제안했다. 현재 사용 중인 비트(bit) 단위 컴퓨터로는 대용량 계산을 하지 못할 수 있다는 것이다. 이후 1984년 미국 벨 연구소의 피터 쇼어가 현대 공개키 암호의 대표인 RSA 알고리즘을 양자컴퓨터로 깰 수 있다는 것을 증명해 양자컴퓨터에 대한 관심이 크게 높아졌다. 지난달 대전에서는 양자컴퓨터 관련 암호 국제학술대회(PQCrypto 2021)가 열렸다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 이 자리에서 양자컴퓨팅 환경에서 안전성을 측정할 수 있는 방법론을 발표해 전 세계적으로 큰 호응을 얻었다. 암호를 분석하는 전용 플랫폼인 ‘큐 크립톤’을 처음으로 발표했다. 양자컴퓨팅 환경에서 다양한 암호의 안전성 분석에 관한 연구는 세계 최초이다. 이로써 양자컴퓨터를 이용한 해킹에 강인한 암호 알고리즘을 검증할 수 있는 토대가 마련된 셈이다. 양자 컴퓨터를 구현하는 기업별로 서로 다른 큐비트(Qubit) 규모, 칩 구조, 오류율 등 다양한 요소를 고려한 암호 안전성의 정량적 분석 및 시뮬레이션이 가능해진 것이다. 미래 양자컴퓨터는 기존 컴퓨터가 해결 못 한 양자 머신러닝, 신약 물질 개발, 광합성의 기작 원리 등 다양한 과학 분야에서 크게 이바지할 것이다. 이와 함께 한층 더 높은 보안성이 보장되는 암호 알고리즘 발굴 및 검증 노력도 필요하다.

반정부 언론인을 체포하겠다고 지난 5월 그리스에서 리투아니아로 향하던 아일랜드 국적 여객기를 강제 착륙시킨 나라, 자국팀을 비판했다는 이유로 도쿄올림픽 출전 선수의 강제 귀국을 추진하는 나라. 이런 벨라루스의 별칭은 ‘유럽의 북한’이다. 소련이 해체되고 독립국가로 출범한 이후 1994년부터 지금까지 알렉산드르 루카셴코(76) 대통령의 장기 독재가 이어지는 점이나, 냉전 시대 때와 다를 바 없이 러시아 의존 외교가 이어지는 모습이 북한과 닮은꼴이다. 반정부 인사들의 강제 구금이나 의문사가 잇따르는 모습 또한 북한의 공포정치를 연상시키는 대목이다. 그러나 ‘유럽의 북한’이라는 별칭에도 불구하고 벨라루스와 북한의 대외 도발 방식은 다른데, 이는 벨라루스가 동유럽의 복판에 위치했다는 환경에서 비롯된 차이점이다. 벨라루스는 북한과 왜 닮게 됐을까, 또 두 나라의 결정적 차이는 무엇일까.강제 귀국당할 뻔했다 공항에서 일본 경찰에게 보호를 요청, 결국 폴란드로 망명하게 된 올림픽 육상선수 크리스치나 치마노우스카야는 정부나 루카셴코 대통령을 비판한 적이 없다. 그저 육상 코치가 아무 언질 없이 자신을 여자 계주 선수로 등록했다며 소셜미디어에 불평한 것이 치마노우스카야가 한 행동의 전부다. 다만 루카셴코 대통령이 전직 벨라루스 올림픽위원회(NOC) 위원장이었고, 그의 아들 빅토르 루카셴코가 현 벨라루스올림픽위원회 위원장이라는 게 문제였다. 치마노우스카야가 코치의 결정에 불만을 터뜨린 것은 루카셴코 가문이 이끄는 벨라루스올림픽위원회를 모욕한 것과 같은 모습이 된 것이다. 물론 이는 벨라루스의 독자적인 견해일 뿐 국제올림픽위원회(IOC)는 치마노우스카야의 망명 이후 벨라루스 육상 대표팀 코치 2명을 올림픽에서 퇴출하기로 결정했다. 영국 이코노미스트는 올림픽 정신을 해치려던 벨라루스의 시도를 비판하며 “오랫동안 ‘유럽의 마지막 독재국’으로 불리던 벨라루스가 이제 갱스터(폭력집단)의 길을 가고 있다”고 혹평했다. 코치에 대한 비판 한마디에 올림픽 출전 선수를 강제 귀국시키는 벨라루스에서 노골적으로 반(反)루카셴코 노선을 따르는 이들에 대한 박해는 소련 시절 첩보기관인 KGB 활동을 떠올리게 한다. 지난해 8월 루카셴코의 6선이 이뤄진 대선이 부정선거로 치러졌다는 의혹이 여전한 가운데 지난달 21일 벨라루스 경찰은 자국 내 14개 시민단체 사무실을 급습해 회원들을 체포했다. 인구 949만명인 이 나라에서 이미 지난 1년 동안 체포당한 인원은 3만 5000명이 넘으며, 수천명이 고문 피해를 입은 것으로 추정된다. 최근엔 탄압을 피해 고국을 떠나 우크라이나에서 ‘우크라이나의 벨라루스인 집’이란 사회단체를 결성해 활동하던 반정부 인사 비탈리 시쇼프가 실종 하루 만에 키예프의 한 공원에서 목을 매 숨진 채 발견됐다. 생전에 그가 자신이 미행을 당하고 있다고 호소한 데다 시신의 코와 무릎에서 상처가 발견되면서 그가 암살당한 것이란 의혹이 제기되고 있다. ●작년 反정부 시위로 3만 5000여명 체포당해 ‘냉전의 종언’에 힘입어 출범한 나라를 여전히 냉전시대의 공기 속에 방치하는 장본인은 루카셴코 대통령이다. 루카셴코는 벨라루스 독립 이후 첫 번째 수반은 아니다. 소련 연방 해체 뒤인 1991년 벨라루스 국가원수인 최고회의 의장이 된 이는 핵물리학자 출신인 스타니슬라프 슈스케비치였다. 보리스 옐친 러시아 전 대통령 등과 함께 독립국가연합(CIS)의 창설을 주도한 슈스케비치 의장은 소련 해체 뒤 벨라루스 영토에 남은 탄도미사일 81기와 핵탄두를 러시아에 반환했으며, 친서방적인 입장을 취하며 민주개혁에 나섰다. 그러나 당시 의회반부패위원장이던 루카셴코가 국가재산 횡령 등을 이유로 불신임 투표를 주도해 1993년 슈스케비치 의장을 탄핵했다. 이듬해부터 루카셴코의 장기 집권이 시작됐다. 1994년 집권한 이후부터 러시아와의 국가연합을 적극 추진하며 친러시아 정책을 편 루카셴코에게 서방이 반발한 시기는 언제일까. 그가 재선에 성공한 2001년부터다. 그해 선거에서 루카셴코는 76%의 득표율을 달성했지만 미국과 유럽연합(EU), 일본 등은 이 선거 결과를 인정하지 않았다. 이후에도 루카셴코는 77.3%(2004년), 79.7%(2010년), 83.5%(2015년), 79.0%(2020년)의 압도적 득표로 당선됐다. 그러나 재선 이후 선거에 대해 서방 진영은 국제사회가 요구하는 민주적 선거 요건을 충족하지 못했다고 평가했는데, 선거 때마다 야당 인사 탄압이 병행됐기 때문이다. 반복적으로 서방의 제재를 당하면서 한층 더 친러시아 행보를 한 루카셴코 정부는 경제성장의 돌파구를 찾아내지 못했다. 벨라루스 대외 무역의 50%는 러시아를 상대로 이뤄진다. 에너지 의존도도 높아서 벨라루스는 가스의 99%, 원유의 80%를 러시아로부터 공급받는다. 이 에너지를 저렴하게 자국민에게 공급하는 게 루카셴코 정권의 통치 기반 중 하나다. 러시아 역시 벨라루스를 유럽으로 석유와 가스를 수출하는 주요 통로로 활용하고 있다. 2017년 벨라루스에서 반정부 시위가 벌어진 적이 있는데, 연간 최소 183일을 근무하지 않는 경제활동인구를 대상으로 실업세를 부과하겠다는 대통령령이 발표되자 반발이 일어났던 것이다. 당시 시위는 민간 생활고가 발생할 경우 독재 권력의 존속 자체가 위협받는 상황이 실현된 것으로, 루카셴코 정권이 러시아 의존 행보를 포기하기 어려운 사정이 여기에 있는 셈이다. ●바이든 “벨라루스 국민의 보편적 인권 지지” 루카셴코의 러시아 의존도가 높아질수록 벨라루스와 서방 간 외교적 거리는 멀어지고 있다. EU는 벨라루스 대외무역량의 약 30%를 담당하는 지역이지만, 지난 5월 EU 국가의 여객기를 강제 착륙시킨 뒤 벨라루스를 상대로 EU의 경제제재가 강화됐다. 2014년 우크라이나 사태 당시 러시아의 크림반도 병합을 지지해 달라는 러시아 요구를 벨라루스가 거절하고 중재자 역할을 자처하면서 벨라루스를 재평가하던 미국과 EU는 지난해 불법 대선에 이어 올해 비행기 강제 착륙, 올림픽 선수 강제 귀국 사태에 경악하는 분위기다. 조 바이든 미국 대통령은 지난달 28일 백악관에서 벨라루스 야권 지도자인 스베틀라나 티하놉스카야와 면담하며 “미국은 민주주의와 보편적 인권에 대한 벨라루스 국민의 요구를 지지한다”고 말하고, 추가 제재를 취하겠다는 뜻을 밝혔다. 서방의 제재 경고가 잇따르자 벨라루스는 또다시 상식에 반하는 공세로 맞대응했다. 동유럽의 복판에 위치했다는 점을 활용, 자국의 국경 경계를 느슨하게 해 인접국으로 중동 지역에서 온 이민자들을 유입시킨 것이다. ‘하이브리드 전쟁’으로 명명된 이 전략은 아시아 동쪽 끝에서 ‘고립주의’를 선택한 북한의 대응과 대비되는 부분이다. 벨라루스는 이라크 출신 이민자들을 받아들인 뒤 인접한 폴란드, 리투아니아 등 EU 국가로 보내고 있다. 비행기 강제 착륙에 따른 서방의 제재 이후 벨라루스가 의도적으로 이라크 출신 이민자들을 인접국으로 보냄에 따라 리투아니아 의회는 지난달 불법 이민자 추방 절차를 신속 처리하는 패스트트랙 법안을 신설해 의결했다. 리투아니아는 벨라루스와의 국경 지대 550㎞ 구간에 철조망을 설치했고, EU도 국경경비기관인 프론텍스 인력을 파견했다. 폴란드 내무부 역시 “벨라루스가 이주민을 살아 있는 무기로 이용하고 있다”고 맹비난했다.

중국 정부가 지난 5월 비밀리에 국유기업들에 ‘바이 차이나’(Buy China) 지침을 내린 사실이 뒤늦게 알려졌다. 조 바이든 미국 대통령이 취임 직후인 지난 1월 6000억 달러(약 690조원) 규모에 이르는 연방 정부의 제품 구매·조달 시장에서 국산품 애용을 독려한 ‘바이 아메리칸’에 정면으로 맞서 미중 갈등의 골은 더 깊어질 전망이다. 2일(현지시간) 로이터통신에 따르면 중국 재정부와 공업정보화부는 지난 5월 14일 ‘정부 수입품 조달 감사 지침’이라는 문건을 국유기업들에 하달했다. 70쪽 분량의 문건에서 중국 정부는 모두 315개 제품에 대해 중국산 비율을 25%에서 최고 100%까지 높이라고 요구했다. 315개 제품에는 미국의 핵심 수출품인 엑스레이와 자기공명영상장치(MRI) 등 의료장비가 대거 포함됐다. 지상 레이더 장비와 광학 장비, 동물 사육에 사용되는 물품, 실험 기계, 지진계, 해양·지질·지구 물리학 장비 등도 문건에 올랐다. 해당 문건의 복사본을 입수한 전직 미 정부 관계자는 이런 내부 지침 하달은 중국이 세계무역기구(WTO)에 가입할 때 합의되지 않은 내용이고 해당 문건은 지난해 1월 미중 무역합의에도 위배된다고 비판했다. 중국은 미중 합의에 따라 2020~2021년 2년간 미국 상품과 서비스를 2017년보다 2000억 달러 규모를 추가 구매해야 한다. 미중 1단계 무역합의는 내년 1월 종료된다. 이에 따라 중국의 미국산 제품 2000억 달러 구매 목표 달성은 어려워질 전망이다. 중국은 지난해 1240억 달러 규모의 미국산 제품을 구매했다. 특히 의료장비는 무역합의 당시 중국이 대규모 구매를 약속한 제품인데 이번 문건에서 중국 정부는 MRI의 중국산 비율을 100%로 높이라고 요구했다. 미국은 2018년 기준 존슨앤드존슨(J&J), 제너럴 일렉트릭(GE), 애보트 등의 의료장비를 475억 달러어치 수출했다. 피치 솔루션스에 따르면 이 중 대중국 수출액은 45억 달러에 불과했다. 중국의 국산품 조달 지침은 바이든 정부의 ‘바이 아메리칸’ 품목 증가 계획과는 다소 차이가 있다는 게 미국 무역 전문가들의 견해다. 중국의 지침은 바이 아메리칸처럼 공개적으로 발표되지 않은 데다 중국은 종합병원 같은 기관들이 국영기업에 소속돼 있는 만큼 의료장비 등 대상 품목이 훨씬 광범위해 바이 아메리칸 정책보다 훨씬 더 큰 영향을 미칠 것으로 보인다. 중국 재정부와 공업정보화부는 이 문건에 대한 확인 요구에 응하지 않았고, 미국 무역대표부(USTR)도 이 문건이 양국 무역합의에 위배되는지에 관한 논평 요구에 응하지 않았다고 로이터는 전했다. 이 때문에 중국 정부가 공개적으로 지침을 내린 것이 아니라 국유기업 사이에서만 비공개로 전달되는 만큼 중국 정부가 발뺌할 가능성도 상존한다. 지침은 중국 정부의 ‘공식 입장’이 아닌 까닭에 지침의 존재를 부인할 수도 있고 단순한 가이드라인 수준이었다고 해명할 수도 있다는 것이다.

아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 예측된 것 중 하나가 확인됐다. 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀을 살피던 미국 스탠퍼드대 천체물리학자 등 국제 연구진이 블랙홀의 뒤에서 새어나온 빛을 사상 처음으로 관측했다고 밝혔다. 미국 스탠퍼드대 천체물리학자 댄 윌킨스 박사 등 국제 연구진은 지구에서 8억 광년 떨어진 왜소 불규칙 은하 ‘I 츠비키 18’(I Zwicky 18)의 중심에 있는 태양 1000만 배 질량을 지닌 초대질량 블랙홀을 관찰하던 중 흥미로운 패턴을 발견했다.연구진은 일련의 밝은 X선 플레어를 관측했는데 이는 흥미롭긴 하지만 전례가 없는 것은 아니었다. 놀라운 점은 이보다 좀더 작고 나중에 색상이 다른 것으로 확인된 X선이 추가로 방출되는 기묘한 패턴이 관측된 것이다. 분석 결과, 추가로 방출된 X선은 처음에 나온 X선과 같은 것으로 밝혀졌다. 그런데 이 빛이 블랙홀 뒤에서 휘어져 나온 것으로 연구진은 보고 있다. 연구진에 따르면, 이런 빛의 메아리는 블랙홀 뒤 강착 원반에서 반사된 빛의 패턴과 일치한다. 이에 대해 윌킨스 박사는 “지난 몇 년간 이런 빛의 메아리가 어떻게 보이는지 이론적 예측을 시행해 왔다”면서 “이론적으로 그 모습을 확인하고 있었으므로 실제로 망원경으로 관측했을 때 즉시 관계가 있다는 점을 깨달았다”고 설명했다.블랙홀에 빨려들어간 빛은 다시 탈출할 수 없다. 따라서 블랙홀 뒤에서 빛이 나올리는 없다. 그런데도 뒤쪽의 빛을 관측할 수 있는 이유는 블랙홀이 공간을 일그러뜨려 빛과 주변의 자기장이 휘어지기 때문이다. 이는 일반 상대성 이론을 통해 예측된 것이다. 즉 1세기 전에 아인슈타인이 예언한 것이 지금에서야 실제로 관측됐다는 얘기다.연구진은 원래 블랙홀의 코로나를 관찰하고 있었다. 이는 초대질량 블랙홀에 가스가 빨려 들어갈 때 생기는 자력을 띤 플라스마다. 블랙홀에 삼켜지는 가스는 수백만 도의 초고온으로 가열된다. 그러면 원자에서 전자가 분리돼 자력을 띤 플라스마가 발생한다. 그것은 블랙홀 회전에 포착돼 높이 솟구쳐 아치를 그리다가 곧 붕괴한다. 그 모습이 태양의 코로나처럼 보여 같은 이름으로 불린다. 블랙홀의 코로나에서는 밝은 X선이 방출되고 있어 이를 관찰하는 것으로 블랙홀의 사건 지평선(블랙홀의 안과 밖 경계면) 바로 바깥 정보를 알 수 있다고 연구진은 덧붙였다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 최신호(7월 28일자)에 실렸다.

지구가 태양 둘레를 초속 30㎞로 공전하지만 바람은 결코 우리 뒤쪽으로 불지 않는다. 지구의 대기 역시 우리와 함께 운동하고 있기 때문이다. 그러나 태양으로부터 불어오는 뜨겁고 하전된 입자의 급류, 곧 태양풍은 매순간마다 지구에 초속 450㎞의 속도로 충돌한다. 하지만 다행스럽게도 지구의 자기 방패는 이러한 태양풍 중 가장 거센 바람을 편향시키고 분해하여 미풍 수준으로 만들면서 우리 행성의 대기를 관통하게 한다. 그 결과 우리는 폭주하는 태양의 고에너지 입자가 지구의 자극을 향해 떨어지면서 춤을 추는 극광, 곧 오로라를 보게 된다. 그런데 새로운 연구에 따르면, 우리 행성을 보호하는 지자기 방패가 그렇게 강한 것이 아닐뿐더러, 태양이 종말에 가까워감에 따라 태양풍은 점점 더 강력해질 것으로 예측한다. 지난 21일자 영국 왕립천문학회 월간보고에 발표된 새 연구는 태양풍의 세기가 앞으로 50억 년 동안 어떻게 변화할지를 계산했다. 한 천문학자 팀이 수행한 이 연구에 따르면, 태양의 수소 연료가 바닥을 드러내면 태양의 몸피는 엄청나게 부풀어올라 적색거성으로 진화한다. 그 단계에 접어들기까지 태양풍은 계속 강해져서 지구의 자기 보호막을 완전히 걷어낼 것으로 연구자들은 결론내렸다. 또한 자기 방패가 사라지면 우리 행성의 대기 중 많은 부분이 우주로 뜯겨나갈 것이다. 그러면 지구는 강력한 태양풍의 무자비한 공격 앞에 고스란히 노출되는 상황을 맞게 된다. 그리고 오랫동안 지구상에서 살았던 생명체는 예외없이 신속하게 근절될 것이라고 저자들은 말했다. 연구의 공동저자인 아일랜드 더블린 트리니티 칼리지의 천체물리학자 얼라인 비도토는 “과거의 태양풍이 화성의 대기를 침식했다는 사실을 우리는 알고 있다”면서 “우리가 예상하지 못한 것은 미래의 태양풍이 자기장으로 보호받고 있는 지구에도 피해를 줄 수 있다는 사실”이라고 설명했다. 지금부터 수십억 년 후 우리의 태양은 우주의 모든 별과 마찬가지로 결국은 핵반응을 일으키는 수소가 고갈될 것이다. 이 연료가 바닥나면 내부 압력이 낮아짐에 따라 태양의 중심은 자체 중력에 의해 수축하기 시작하고 별의 외층은 팽창하기 시작한다. 그리하여 마침내 태양은 적색거성의 단계로 접어든다. 그 시기의 태양계는 그럼 어떻게 될까? 미 항공우주국(NASA)에 따르면, 수성과 금성은 거의 확실히 소멸될 것이며, 어쩌면 지구도 같은 운명을 맞을 수 있다고 한다.만약 지구가 태양의 격렬한 변형에서도 살아남는다면 우리 행성은 오늘날과는 매우 다른 환경의 태양계에 남게 될 것이다. NASA에 따르면, 태양의 핵이 수축함에 따라 행성에 대한 인력이 약해져서, 살아남은 행성들은 모두 지금보다 태양에서 두 배 정도 멀어지게 된다. 적색거성 태양에서 나오는 복사열도 지금보다 훨씬 더 강렬할 것이다. 새로운 연구의 저자들은 그 무렵 방사선은 얼마나 강하며, 지구의 자기권이 과연 그 방사선 공격을 견뎌낼 수 있을까에 초점을 맞추어 연구했다. 연구원들은 태양 질량의 1~7배에 이르는 질량을 가진 11개 유형의 별에서 오는 항성풍을 모델링했다. 그 결과, 연구원들은 태양이 수명을 다할 때까지 그 지름이 확장됨에 따라 태양풍의 속도와 밀도가 크게 변하여 인근 행성의 자기장을 번갈아 확장하거나 수축시킨다는 것을 발견했다. 그러나 저자는 이 모델에서 궁극적으로 각 행성의 자기권은 태양풍의 강도에 의해 항상 ‘침식’되었다고 쓰고 있다. 연구에 따르면, 한 행성이 항성 진화의 전 과정에서 자기장을 유지할 수 있는 유일한 방법은 행성이 현재의 목성보다 100배 이상 강한 자기장을 가지고 있거나 또는 지구 자기장보다 1000배 이상 더 강한 경우이다. 수석 저자인 영국 워릭 대학의 천체물리학자인 디미트리 베라스는 성명에서 “이 연구는 항성 진화의 전 단계에 걸쳐 행성이 자기권 방패를 유지하는 것이 어렵다는 것을 보여준다”고 말했다. 태양 종말 후의 태양계와 지구 이 연구는 지구상의 생명체가 멸종할 것이라는 냉엄한 사실을 일깨워주는 것 외에도 외계 생명체를 찾는 데도 시사하는 바가 있다. 일부 천문학자들은 백색왜성이 그들의 궤도에 거주 가능한 행성을 거느릴 수 있다고 생각하는데, 이러한 ‘죽은’ 별은 대체로 항성풍을 생성하지 않기 때문이다. 따라서 백색왜성 주위에 지구와 같은 행성에 생명체가 존재한다면, 그 생명체는 별의 격렬한 적색거성 단계가 끝난 후에 진화했을 것으로 연구진은 추론한다.행성의 생명체가 태양이 죽은 후에도 살아남을 수 있을 것 같지는 않지만, 태양이 시들고 거센 태양풍이 사라지고 나면 오래된 잿더미에서 새 생명이 움틀 수 있을 것이다. 그러면 태양이 적색거성 단계를 거친 후에는 어떤 경로를 걸을까? 태양은 마침내 자신의 외층을 모두 우주로 방출해버린다. 그후 남는 태양의 속고갱이는 지구만한 크기로 축소되는데, 이를 백색왜성이라 한다. 이 뜨거운 별은 수십억 년 동안 희미하게 빛을 발할 것이다. 우주로 방출된 태양의 외층은 거대한 고리를 이루면서 해왕성 궤도에까지 확대되는데, 이를 행성상 성운이라 한다. 하지만 행성하고는 아무런 상관이 없다. 망원경이 없던 옛날 천문학자들의 눈에 마치 행성처럼 보여서 그런 이름을 얻었을 뿐이다. 만약 지구의 종말이 오기 전에 인류가 외계행성으로의 이주에 성공한다면, 그 후손들은 태양의 거대한 고리가 예전의 해왕성 궤도까지 넓게 두르고 있는 것을 보고는, 자신의 조상이 한때 문명을 일구며 살았던 옛 지구의 모습을 그려볼지도 모른다.

2020 도쿄올림픽이 열리는 도쿄의 열기와 습도가 최고 수준에 달했다. 선수들과 봉사자들은 코로나19 팬데믹에 한여름 무더위까지 이중고를 겪고 있다. 도쿄는 한때 기온과 복사열, 습도까지 고려한 온열지수(WBGT) 수치가 31.8도까지 치솟았다. 철인 3종 등 야외에서 이뤄지는 스포츠는 WBGT 기준 32.2도가 되면 시합을 중단한다. 위험 한계치에 거의 근접한 셈이다. 승마의 경우 말을 위한 냉각 스테이션이 설치됐고, 자원봉사자들을 위한 소금 사탕, 아이스크림 등이 제공되고 있지만 살인적인 더위를 이기기엔 역부족으로 보인다. 미국 항공우주국(NASA)은 현재 일본 도쿄의 기온과 유사한 지난해 8월 도쿄 주변의 열섬 효과를 관측한 사진을 공개했다.미국 지질조사국의 랜드셋 데이터를 사용해 촬영된 도쿄 부근의 지표면 온도는 빨갛게 불타고 있다. 파란 부분은 구름이 지나가는 모습이며 흰색과 노란색은 상대적으로 기온이 낮은 지역을, 주황색과 빨강색으로 표기된 부분은 기온이 높은 지역을 나타낸다. 도쿄의 여름은 줄곧 덥고 습했지만 지구 온난화로 인해 점점 더 뜨거워지고 있다. 아스팔트와 고층 건물이 열을 가두는 도시 열섬 현상도 악화되고 있다. 1900년 이후 도쿄의 기온은 약 2.86도 상승해, 이는 지구 온난화 평균의 거의 3배에 달하는 수치라고 NASA는 설명했다. 베른대학교 물리학 연구소의 요나단 부잔 박사는 “이 날씨에서 지구력을 발휘해야 하는 운동선수들에겐 기록이 미치는 영향도 크다. 열사병 가능성에 대해 주의를 줘야 하고 경기가 위험한 기온에 시작하지 않도록 해야 한다”고 경고했다.양궁장서 실신… 테니스장서 한탄 우려는 현실이 됐다. 23일 야외 경기에 나선 러시아의 양궁 선수 스베틀라나 곰보에바는 점수를 확인하다 폭염을 견디지 못해 잠시 의식을 잃었다. 남자 테니스 단식 세계 랭킹 1위인 세르비아의 노박 조코비치는 24일 남자 단식 1회전 통과 후 도쿄의 폭염을 견딜 수 없다며 저녁 경기 진행을 요구하기도 했다. 테니스 세계 랭킹 2위 러시아의 다닐 메드베데프는 경기를 계속할 수 있겠냐는 주심의 물음에 “할 순 있다. 근데 죽을 수도 있다. 만약 죽으면 책임질 것이냐”며 한탄했다. 메드베데프는 이날 경기에서 승리했지만 더위로 인해 눈앞이 캄캄해졌다고 했다. 그는 “상황이 나아지기 위해 뭘 어떻게 해야 할지 모르겠다. 코트에 쓰러질 준비가 돼 있었다”고 고백했다.

아주 사소한 이야기도 귀 기울여 즐겁게 반응해 주고, 어떠한 요구도 흔쾌히 들어주던 남자가 결혼 이후 차츰 여자의 이야기를 끝까지 안 듣거나 못 들은 체하며 슬쩍 자리를 피하기까지 한다. 아이유가 노래하듯 여자의 말은 ‘하나부터 열까지 다 널 위한 소리’고, ‘네가 싫다 해도 안 할 수가 없는 이야기’지만 남자는 언제나 ‘뻔한 잔소리’로 반응하고, 여자는 다시 ‘사랑하다 말 거라면 안 할 이야기’라고 잔소리를 보탠다. 대부분 상대방이 다른 사람 앞에서 실수하지 않도록 하거나 더 잘되기를 바라는 마음으로 애정이 담긴 조언을 하지만 상대가 그것을 잔소리로 받는 순간 애초에 의도했던 것과 전혀 다른 상황으로 흘러간다. 남자를 위한 말인데 남자는 기분이 상해 더 삐뚤게 행동하고, 우리를 위해 하는 말인데 여자와 남자는 점점 멀어진다. 그렇다고 눈에 밟히고 거슬리는 말이나 행동을 그냥 모른 척하고 넘기기에는 아직 애정이 있으니 잔소리를 안 할 수 없다. 최근 남자의 잔소리도 만만치 않다. 2년에 한 번 하는 국민건강검진을 작년 코로나 상황으로 미루다 3년 만에 받은 여자의 검진 결과가 예상대로 좋지 않다. 체중도 줄여야 할뿐더러 나쁜 콜레스테롤 수치들이 정상 범위를 벗어나자 남자의 잔소리 횟수도 늘었다. 자신도 살을 빼야겠다, 짜게 먹으면 안 되겠다, 군것질을 삼가야겠다고 다짐하지만 밥상을 앞에 두고 하는 남자의 잔소리는 여자의 스트레스성 식욕만 자극할 뿐이다. 자신이 보기에 가장 이상적이거나 옳은 것으로 보이는 행동을 요구하는 것이지만 대체로 이런 요구를 한다는 것은 상대방이 그렇지 않다는 것을 전제하는 말이기 때문에 흔쾌히 받아들일 리가 없다. 스스로는 좋아서 하는 행동에 대해 누군가 태클을 걸며 하지 말라고 하면 그것의 당위성과 옳고 그름을 떠나 반발 심리가 작동하기 때문이다. 그래서 아담과 이브도 선악과를 따먹었고, 로미오와 줄리엣도 죽음을 불사하며 사랑한 것이 아니었겠는가. 타인으로부터 의견을 강요받거나 자신이 통제력을 상실할 것 같은 느낌이 들 때 우리의 마음에는 심리적 저항, 리액턴스(Reactance)가 일어난다. 리액턴스는 원래 전기의 저항을 많이 받을수록 반발력이 강해진다는 물리학 용어인데 나에게 무언가를 금지하거나 빼앗으려 할 때 심리적으로 리액턴스 반응이 일어나고, 이러한 심리적 저항은 잔소리에도 적용된다. 모든 게 당신을 사랑해서, 당신을 위한 거라는 말로 에둘러 포장한 은근한 통제와 강요라는 걸 알기 때문이다. 설령 거듭된 잔소리로 상대방의 행동이 바뀐 것처럼 보이더라도 결코 길게 이어지지는 못한다. 강요를 통해 본인의 자유가 침해된 것처럼 느끼는 순간 먹지 말라던 선악과는 더욱 보암직하고 먹음직하게 느껴지는 법이다. 리액턴스 심리를 우리가 잘 아는 우화로 표현하면 청개구리 심리다. 왜 청개구리는 엄마 개구리가 죽은 뒤에야 엄마의 말을 들었을까? 살아생전 엄마 개구리의 이야기는 청개구리 아들에게 리액턴스 반응을 보이게 했지만 엄마의 죽음 이후 저항이 없어진 뒤에야 엄마의 말에 순종하게 된 청개구리는 비가 올 때마다 무덤을 지키느라 개굴개굴 우는 슬픈 이야기의 주인공이 됐다. 잔소리로 누군가를 바꾸기는 어렵다. 아니, 안 된다. 사람은 죽을 때까지 변하지 않는다고 하지 않던가. 그러니 가까이에 있어 상대방의 결점이 잘 보인다면 그가 바뀌기를 바라며 기다리지 말고 그 결점이 눈에 보이고 신경 쓰이는 사람이 옆에서 채워 나가면 될 것이다. 모두가 완벽하지 못하고 부족한 것이 있기에 함께 어울려 사는 것일 테고, 때로는 청개구리 심리가 발동해 강요와 통제의 저항이 없어진다면 스스로 변화를 시도할 수도 있을 테니까 말이다.

베이조스 “경쟁 아닌 우주 가는 길 만드는 것”물리학 전공할 18살 네덜란드 최연소 우주인 외신 “우주 관광 산업의 중요 이정표”英 버진 회장 우주비행 성공 이후 9일만세계 최고 부자이자 아마존 창업자인 제프 베이조스(57)가 20일(현지시간) 재활용 로켓 ‘뉴 셰펴드’를 타고 우주여행에 성공했다. 베이조스는 이날 미 텍사스주 서부 사막지대 발사 기지에서 ‘뉴 셰퍼드’ 로켓을 타고 우주를 향해 날아올랐다. 이후 10분간 우주 비행을 한 뒤 지구로 무사 귀환했다. 이날은 아폴로 11호의 닐 암스트롱과 버즈 올드린이 인류 최초로 달에 착륙한 지 52주년이 되는 날이다. 10분간 우주비행 뒤 지구 무사귀환‘여자’ 이유 우주비행 못한 펑크 동승 영국의 억만장자 리처드 브랜슨 버진그룹 회장이 우주 관광 시범 비행에 성공한 뒤 9일 만이다. 베이조스는 우주의 가장자리인 100㎞ 이상 고도까지 비행해 몇 분간 무중력에 가까운 극미 중력((microgravity)을 체험했다. 지난 11일 86㎞ 상공에 도달한 브랜슨보다 더 높이 비행한 것이다. 미국 항공우주국(NASA)과 연방항공국(FAA)은 고도 80㎞ 이상을 우주의 기준으로 보지만, 유럽 국제항공우주연맹은 고도 100㎞인 ‘카르만 라인’(karman line)을 넘어야 우주로 정의한다. 베이조스는 자신의 동생 마크(50), 82살 할머니 월리 펑크, 18살 네덜란드 청년 올리버 데이먼과 함께 우주로 날아올랐다. 펑크는 1960년대 NASA의 우주비행사 시험을 통과했지만, 여자란 이유로 비행을 하지 못한 이른바 ‘머큐리 여성 13인’ 중 한 명이다.올해 가을부터 네덜란드 대학에서 물리학 등을 공부할 예정인 데이먼은 블루 오리진의 첫 번째 유료 고객이다. 베이조스가 이날 동승자들과 함께 우주 여행에 성공함에 따라 최고 부자, 최고령, 최연소 우주인이 동시에 탄생하게 됐다. 약 18.3ｍ 높이의 ‘뉴 셰퍼드’는 베이조스가 창업한 우주 탐사 기업 ‘블루 오리진’이 개발한 재활용 로켓이다. 이 로켓은 유인 캡슐과 추진체인 부스터로 구성됐고, 캡슐과 부스터 모두 이번 비행에 앞서 두 차례 사용됐다. 우주 관광용으로 개발된 뉴 셰퍼드에는 우주 탐사 역사상 가장 큰 창문도 설치됐다. 푸른 빛의 지구 곡선과 암흑의 우주 공간을 동시에 조망할 수 있도록 뉴 셰퍼드 창문은 캡슐 전체의 3분의 1을 차지하도록 설계됐다.베이조스 “긴장 안돼, 기분 정말 좋아” AFP통신은 “걸음마 단계인 우주 관광 산업에서 또 다른 중요한 순간”이라고 전했고, 로이터통신은 “우주 관광 산업의 중요한 이정표”라고 보도했다. 베이조스는 미국 현지 언론 인터뷰에서 “사람들이 자꾸 물어보는데 정말로 긴장되지 않는다. 흥분되고 궁금하다”면서 “우리는 훈련을 했고 준비가 됐다. 기분이 정말 좋다”고 밝혔다. 또 브랜슨이 먼저 우주 비행에 성공한 것에 개의치 않는다고 밝혔다. 그는 인류 최초의 우주비행사인 유리 가가린 이래 “나는 대략 570번째 우주인이 될 것 같다”면서 “이건 경쟁이 아니며 미래 세대를 위해 우주로 가는 길을 만드는 것”이라고 말했다.

지난 17일(현지시간) 우주전문사이트 스페이스닷컴에 게재된 흥미로운 ‘우주의 원자 수’ 칼럼을 약간 가공해 소개한다. 우주의 모든 물질은 크든 작든, 새것이든 오래된 것이든 상관없이 모두 원자로 구성되어 있다. 이 구성물질 각각은 양성자와 중성자가 결합해 양전하를 띤 핵과 음전하를 띤 궤도 전자로 이루어진다. 원자가 가지고 있는 양성자, 중성자, 전자의 수는 원자가 주기율표에서 어떤 종족에 속하는지 결정하고, 주변의 다른 원자와 반응하는 방식에 영향을 미친다. 우리 주변에서 볼 수 있는 모든 물질들은 서로 다른 원자들이 독특한 방식으로 상호 작용하는 구성체일 뿐이다. 모든 것이 원자로 이루어져 있다면, 이 우주를 만들고 있는 원자의 수는 대체 몇 개나 되는지 알 수 있을까? 영국언론 ‘가디언’에 따르면 일단 ‘작게’ 시작하는 방법을 권한다. 즉, 우리 몸을 이루는 원자 수부터 세어보는 것이다. 우리 몸은 대략 평균적으로 7x10^27승 개의 원자로 구성되어 있다. 이는 7 다음에 0이 27개나 붙어 있는 엄청난 숫자다. 한 사람에게 이처럼 방대한 양의 원자가 있다는 사실을 감안할 때, 전체 우주에 얼마나 많은 원자가 있는지 결정하는 것이 얼핏 불가능하다고 생각할 수도 있다. 왜냐하면, 이 우주는 우리가 관측할 수 없을 정도로 크기 때문에 그 정확한 크기를 현재 알 수 없기 때문이다. 하지만 문제를 조금 단순화시켜 관측 가능한 우주에 있는 원자 수로 한정한다면 몇 가지 우주론적 가정과 약간의 수학을 사용하여 관측 가능한 우주에 얼마나 많은 원자가 있는지 대략적으로 계산할 수 있다. 관측 가능한 우주 우주는 138억 년 전 빅뱅으로부터 출발했다. 질량과 온도가 무한대인 점인 ‘원시원자’가 폭발하여 우주가 생겨났고, 그때 시작된 팽창은 지금 이 시간에도 계속되고 있는 중이다. 이것이 언제 멈추어질는지는 아무도 모른다.어쨌든 우주의 나이는 138억 년이라는 사실은 이제 정설이 되어 여기에 이의를 제기하는 과학자는 거의 없다. 빅뱅에서 시작하여 우주가 지금까지 빛의 속도로 팽창하고 있다면, 관측 가능한 우주는 모든 방향으로 138억 광년 거리까지 확장되었다고 생각하기 쉽다. 하지만 우주는 그보다 더 크다. 빅뱅 직후에 빛보다 더 빠른 팽창이 이루어졌기 때문이다. 우주론에서는 이를 ‘인플레이션’이라 한다. 그렇다면 어떤 이는 이런 질문을 할 수도 있다. 우주에는 빛보다 빨리 움직이는 것은 없는데, 어떻게 우주가 빛보다 빨리 팽창할 수 있는가? 이에 대한 정답은 '우주의 팽창은 물질의 운동이 아니라 공간 자체가 팽창하는 것이기 때문에 가능하다' 미 항공우주국(NASA)에 따르면, 현재 우리가 알고 있는 우주의 크기는 약 920억 광년이다. 즉, 우리가 관찰할 수 있는 우주는 실제로 모든 방향으로 460억 광년 거리까지 뻗어 나갔다는 듯이다. 그러나 관측 가능한 우주의 크기를 안다고 해서 그 안에 얼마나 많은 원자가 있는지 다 알 수 있는 것은 아니다. 그 우주 안에 얼마나 많은 물질이 담겨 있는지 알아야 한다. 더욱이 물질만 우주에 있는 것이 아니다. NASA 발표에 따르면 물질이 우주에 차지하는 비중은 5%에 지나지 않는다. 나머지 95%가 암흑 에너지와 암흑물질이라는 뜻이다. 그런데 이들은 원자로 구성되어 있지 않다. 그래도 ‘우주의 산수’를 하는 데는 별 지장이 없다. 이 문제는 아인슈타인이 해결해주었다. 아인슈타인의 유명한 E=mc² 방정식에 따르면, 에너지와 질량(물질)은 상호 교환이 가능하므로 물질이 에너지로 생성되거나 에너지로 변환될 수 있다. 지금까지 우주에 대한 우리의 관찰에 따르면 우주를 지배하는 물리 법칙은 어디에서나 동일하다. 이에 더해 우주의 팽창이 일정하다고 가정한다면, 우주 스케일에서 볼 때 물질은 우주 전체에 균일하게 분포되어 있음을 의미한다. 이는 우주론적 원리로, 우주의 등방성이라 한다. 다시 말해, 우주의 다른 영역보다 더 많은 물질을 가진 특정 영역은 없다는 뜻이다. 이 아이디어를 통해 과학자들은 관측 가능한 우주에서 별과 은하의 수를 정확하게 추정할 수 있다. 또한 대부분의 원자가 별과 성운에서 발견되기 때문에 ‘우주의 산수’가 그리 어렵운 것은 아니다. 간단한 계산을 위한 조건들 관측 가능한 우주의 크기와 물질이 균일하고 유한하게 분포되어 있다는 사실을 알면 우주의 원자 수를 쉽게 계산할 수 있다. 그러나 계산기를 꺼내기 전에 몇 가지 가정을 더 해야 한다. 첫째, 우리는 모든 원자가 별에 포함되어 있지 않더라도 별 안에 포함되어 있다고 가정해야 한다. 불행히도 우리는 별에 비해 관측 가능한 우주에 얼마나 많은 행성, 달, 우주 암석이 있는지에 대한 정확한 정보를 갖고 있지 않다. 그러나 우주에 있는 원자의 대다수는 별 안에 포함되어 있기 때문에 다른 것은 무시하고 별에 있는 원자 수만 파악하면 우주의 원자 수에 대한 좋은 근사치를 얻을 수 있다. 예컨대, 태양계에서 태양이 차지하는 비중은 99.86%에 달하므로 기타 등등은 0.14%에 지나지 않는다. 둘째, 우리는 우주의 모든 원자가 수소 원자는 아니지만 수소 원자라고 가정하면 계산이 훨씬 간단해진다. 로스 알라모스 국립연구소에 따르면, 수소 원자가 우주 전체 원자의 약 90%를 차지하며, 나머지의 9%는 헬륨, 기타 중원소들은 1% 미만이다. 약간의 수학을 곁들이면... 드디어 대망의 수학 시간이 돌아왔다. 관측 가능한 우주의 원자 수를 계산하려면 우주의 질량을 알아야 한다. 즉, 별이 몇 개 있는지 알아야 한다. 유럽우주국(ESA)에 따르면, 관측 가능한 우주에는 약 10^11~10^12(1조)개의 은하가 있으며, 각 은하에는 평균 10^11~10^12(1조)개의 별이 포함되어 있다. 즉 우리 우주에는 총 10^22에서 10^24개의 별이 있다는 뜻이다. 계산을 간단히 하기 위해 우리는 관측 가능한 우주에 10^23개의 별이 있다고 가정할 수 있다. 물론 이것은 최선의 추측인 평균치일 뿐이다. ‘사이언스 ABC’에 따르면 별의 평균 무게는 약 10^32kg이며, 이를 기반으로 하면 암흑 에너지와 암흑물질을 포함한 전체 우주의 물질 질량이 약 10^55kg임을 알 수 있다. 그러면 그 안에 얼마나 많은 원자가 들어 있을까? 일리노이에 있는 페르미 국립가속기연구소에 따르면, 물질 1g에는 평균적으로 약 10^24개의 양성자가 있다. 이것은 각 수소 원자가 하나의 양성자를 가지기 때문에 수소 원자의 수와 같다는 것을 의미한다. 이것은 관측 가능한 우주에서 10^82개의 원자 수가 있음을 가리킨다. 숫자로 나타내면 다음과 같다. 10,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000개 원자. 이 수치는 수많은 근사치와 가정을 기반으로 한 대략적인 추측이다. 그러나 관측 가능한 우주의 실제 상황과 그리 동떨어진 수치는 아닐 것이다. 그렇다면 10^82이라는 수는 과연 얼마나 큰 수일까? 동양권 숫자의 가장 큰 단위인 무량대수無量大數(10^68)보다도 10^14배 큰 어마무시한 숫자이지만, 10^100승인 구골(Googol)에는 한참 못 미치는 수다. 10^82승 개 원자들이 만드는 우주는 얼마나 물질로 충만해 있을까? 그래봤자 광막한 우주 공간의 1조 분의 1 정도를 채우고 있을 뿐이라고 한다. 그래서 물리학자는 제임스 진스는 우주의 물질 밀도에 대해 “큰 성당 안에 모래 세 알을 던져넣으면 성당 공간의 밀도는 수많은 별을 포함하고 있는 우주의 밀도보다 높게 된다”고 말했다. 그러니 우주는 사실 텅 빈 공간이나 다를 바가 없다. 우리는 그야말로 색즉시공(色卽是空)의 세계에서 살고 있는 것이다.

지난 1년 반 사이에 전 세계 사람들의 생활방식은 엄청나게 바뀌었다. 당연시하던 많은 활동이 제한되고 금지됐다. ‘사람은 사회적 동물이다’라는 말처럼 여러 형태로 만나는 것이 문명에 깊이 박혀 있다. 팬데믹이 이 모든 것을 뒤흔들었다. 125년 전통의 올림픽도 무관중으로 개최된다. 훨씬 작은 규모의 모임들에는 이미 큰 변화가 진행 중이다. 각급 학교 수업은 비대면이 주가 됐다. 지금 대학 2학년생은 학교에 한 번도 못 가 본 사람이 다수가 됐다. 이런 상황에서 대학은 많은 비용 지출과 수입 감소로 재정위기에 부딪혔다. 재정적으로 가장 여유 있던 미국 하버드대도 90년 만에 적자가 났다고 한다. 각종 학술대회도 온라인화됐다. 과거에는 학술적으로 중요한 국내외 학술대회 참석을 위해 여행하는 것이 당연시됐지만 이제는 오히려 온라인 학회가 더 편하다는 생각이 들 정도가 됐다. 외국인 학자를 세미나에 초청하고 외국 기관에서 세미나 발표하기는 훨씬 수월해졌다. 팬데믹이 누그러진 후에는 다시 대면형식의 학회가 폭발적으로 열릴까. 많은 사람들이 그럴 것이라 생각한다. 일반인들의 관광 수요도 팬데믹 종식 후 분명 늘어날 것이다.그런데 여기서 분명히 짚고 넘어갈 것이 있다. 팬데믹보다 더한 기후위기가 도사리고 있다는 사실이다. 백신과 치료제로 결국은 막아낼 수 있는 감염병과는 차원이 다르다. 기후위기는 전 인류가 더 철저한 대비를 해야 하며, 2050년까지 탄소중립을 이루겠다는 목표를 달성하지 못할 경우에는 인류의 파멸이란 결과를 맞게 될 것이다. 탄소중립이란 목표를 달성하기 위해서는 에너지 생산 부문에서 안정적인 신재생에너지를 적극 확대하는 것이 매우 중요하다. 그런데 소비를 획기적으로 줄이지 않는다면 목표 달성은 어려울 것이다. 예를 들어 먹을거리가 생산지에서 소비자까지 배달되는 과정에 따라 탄소배출량은 엄청나게 차이가 난다. 각종 식품에 영양소나 성분에 대한 분석처럼 이제는 운송에 사용된 탄소양도 적시해 탄소배출이 많은 먹을거리는 자연스레 퇴출되도록 할 필요가 있다. 인간 활동 중 비행기 여행은 온실가스 배출이 가장 크다. 비행기로 100㎞를 여행할 때 나오는 이산화탄소는 28.5㎏으로 버스의 4배, 기차의 20배라고 한다. 또 호텔은 24시간 불을 끌 수 없는 병원 다음으로 에너지 소비량이 많은 건물이다. ‘비행기 여행은 부끄러워해야 한다’는 뜻의 ‘플리그스캄’이란 단어가 스웨덴에서 만들어진 후에 비행기 여행이 10% 감소했다는 사례가 시사하듯이 이제는 당연시하던 행동에 큰 변화가 필요하다. 양식 있는 과학자들은 국제 학술대회를 온라인으로 하자는 목소리를 내야 하고, 나아가 세금으로 연구비를 지원하는 기관에서는 항공료와 호텔 숙박비 등을 제한할 필요가 있다. 관광을 부추기는 방송과 매체에 대해 우려의 목소리를 내야 한다. 또 매년 수차례씩 각국 정상들이 모여 환경문제에 대한 논의를 하기도 하는데 이제는 솔선수범해서 각종 회담들을 온라인으로 해야 한다. 인간의 탐욕과 과소비가 초래한 기후위기는 이제 30년도 남지 않은 시간 내에 해결해야 함에도 근본적 변화의 기미는 보이지 않는 것 같다. 캐나다의 여름 기온이 섭씨 40도를 넘고 한국에서 열대성 폭우 같은 비가 잦아지는 것도 우연이 아니다. 이미 심각한 단계이며 점점 악화되고 있는 것을 슬쩍 보여 주고 있는 것뿐이다.

천문학자들이 2019년 인류 최초로 블랙홀의 모습을 촬영한 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT)으로 약 1400만 광년 떨어진 은하 한 가운데에 있는 블랙홀 제트의 선명한 이미지를 확보하는데 성공했다. 독일 막스플랑크 전파천문학연구소, 네덜란드 라드바우드대 수학·천체물리·입자물리학연구소, 미국 하버드대 블랙홀연구소, 예일대, 캘리포니아공과대(칼텍)를 포함해 호주, 스페인, 일본, 대만, 이탈리아, 폴란드, 중국, 캐나다, 칠레 등 12개국 29개 연구기관과 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT) 국제연구단은 거대 블랙홀을 가지고 있는 것으로 알려진 센타우루스A 은하가 내뿜는 제트를 비롯한 상세한 이미지를 얻는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 7월 20일자에 실렸다. 센타우루스A 은하는 남반구에서 관찰할 수 있는 별자리로, 우리은하에서 약 1400만 광년 떨어져 있는 센타우루스 자리에 있는 특이은하이다. 은하 중심에는 태양의 5500만배에 해당하는 질량을 가진 초대질량블랙홀이 있는 것으로 알려져 있으며 여기서 뿜어져 나오는 상대론적 제트는 X선과 라디오파를 방출한다. 블랙홀과 뿜어내는 제트에 대해 선명하게 관측된 자료가 없기 때문에 센타우루스A 은하 가운데 있는 거대블랙홀이 이전에 촬영된 M87 블랙홀과 다른 거동을 보이는지 등도 명확히 밝혀지지 않은 상태이다. 연구팀은 이 같은 비밀을 밝혀내기 위해 이번 연구에서도 1.3㎜ 파장의 선명한 해상도로 관찰하기 위해 2019년 블랙홀 촬영을 했을 때와 마찬가지로 초장기선 전파간섭측정기술(VLBI)을 활용했다. 전 세계 8개 전파망원경을 연결해 가상의 지구 크기 EHT 망원경을 만들어 관측했다. 또 4개 대륙 9개 전파망원경으로 연결돼 4㎝, 1.3㎝ 두 파장으로 우주를 관찰할 수 있는 ‘호주 활성 은하핵추적 밀리초 간섭계 기술’(TANAMI)도 사용했다. 흔히 블랙홀은 빛조차도 빠져나가기 어려운 것으로 알려져 있지만 실제로는 주변 물질을 빨아들이기도 하고 방출하기도 한다. 특히 거대 블랙홀에서는 블랙홀 극지방을 중심으로 강력한 제트 형태로 고에너지를 내뿜는다. 블랙홀의 제트 현상은 우주에서 가장 신비로운 특성 중 하나이지만 그 발생원리에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 연구팀은 기존의 모든 고해상도 관측촬영과 비교해서도 센타우루스A 은하에서 방출되는 제트를 16배 더 선명한 분해능으로 촬영하는데 성공했다. 이 같은 분해능은 달표면에 떨어져 있는 사과 하나를 구분해낼 수 있을 정도의 수준이다. 관측 결과 센타우루스A 중심에서 방출되는 제트는 중심보다 가장자리가 더 밝게 비추는 것이 확인됐다. 이 같은 현상은 크기가 작은 블랙홀에서는 관측됐지만 거대블랙홀에서도 같은 현상이 관측된 것은 처음이다. 연구를 이끈 독일 막스플랑크 전파천문학연구소 에두아르도 로스 교수는 “이번 발견은 초거대블랙홀에서 나오는 제트가 어떻게 만들어져 배출되는지를 이해할 수 있을 것”이라며 “우주의 신비 중 하나인 블랙홀 제트현상을 이해하고 블랙홀 탄생의 비밀을 파악하는 단초를 마련해줄 것으로 본다라고 설명했다.

대학 입학을 앞둔 네덜란드의 18세 청년이 오는 20일(이하 현지시간) 제프 베이조스가 세운 블루 오리진의 상업 우주관광 첫 여정에 함께 한다. 이 회사의 탐사로켓 ‘뉴 셰퍼드’에 오를 마지막 승객 한 명은 2800만 달러(약 320억원)를 내고 공개 경매에서 기회를 거머쥐었는데 올리버 다먼이 두 사람이나 양보한 끝에 그 자리에 앉게 된다고 영국 BBC가 15일 전했다. 인류의 우주 탐사 역사에 가장 젊은 사람이 우주 공간으로 날아가게 되는 것이다. 그런데 원래의 당첨자는 일정이 안 맞아 양보했다고 블루 오리진은 전했다. 그의 신원은 여전히 알려지지 않았고, 왜 발사 일정이 임박해서야 탑승을 포기했는지, 구체적으로 어떤 일정과 겹치는지에 대해 이렇다 할 설명이 없었다고 방송은 전했다. 이에 따라 이 회사의 두 번째 여행에 예약했던 서머싯 캐피탈 파트너스의 최고경영자(CEO) 조스 다먼이 대신하게 됐는데 그마저 고등학교를 졸업하고 일년 동안 비행기 조종사 자격증에 도전한 후 오는 9월 네덜란드 위트레흐트 대학에 입학해 물리학과 혁신 관리를 전공할 예정인 아들 올리버에게 기회를 넘긴 것이다. 이렇게 해서 인류의 첫 달 착륙 52주년 기념일에 ‘뉴 셰퍼드’에 올라 지표면으로부터 100㎞까지 올라가 이른바 ‘우주의 끝‘을 뜻하는 ‘카르만 라인’을 엿보는 탑승자로 최고령 승객 및 우주인이 되는 월리 펑크(82), 베이조스와 남동생 마크, 그리고 최연소 올리버 다먼 이렇게 넷으로 꾸려진다. 조스 다먼이 탑승 티켓으로 얼마를 치렀는지도 공개하지 않은 블루 오리진은 올리버가 “네 살 적부터 우주와 달, 로켓에 매혹된” 필생의 꿈을 이루게 됐다고 전했다. 봅 스미스 블루 오리진 CEO는 이번 우주여행이 “뉴 셰퍼드의 상업적 운영의 시작을 기록하게 되고 올리버는 우주로 가는 여정을 구축하도록 도와줄 새로운 세대를 대변한다”고 말했다. 블루 오리진의 ‘뉴 셰퍼드’는 기존 로켓 발사와 유사하게 발사대에서 발사된 뒤 캡슐만 분리돼 지표면으로부터 100㎞ 지점까지 올라가 미세중력을 경험한 뒤 지구로 귀환, 낙하산을 펼쳐 낙하한다. 전체 여정은 10분 밖에 안 걸린다. 조종사와 부조종사 없이 승객 4명만 탑승하고 모든 것은 지상에서 관제한다. 물론 승객을 한 명이라도 더 태우기 위해 이런 방식을 택했다. 지난 11일 60분의 첫 상업 우주관광을 마친 리처드 브랜슨 회장의 버진 갤럭틱 ‘유니티 22’는 모선 ‘이브’에 실려 지표면으로부터 16㎞ 지점까지 올라간 뒤 자체 점화해 지표면으로부터 88㎞ 지점에 올라가 미세중력(microgravity)을 경험한 뒤 글라이더 비행으로 활주로에 앉아 지구로 귀환했다. 둘 다 상업 우주관광을 표방하지만 여행 방식은 사뭇 다르다.베이조스는 2000년 블루 오리진을 창업해 드디어 꿈을 이루게 됐다. 지난달 남동생과 함께 상업 우주관광에 직접 나설 것이라고 밝히며 “내 평생” 꼭 해보고 싶었던 일 중 하나라고 털어놓았다. 그는 전날 성명을 발표해 미 국립 항공우주박물관을 운영하는 스미스소니언 협회에 2억 달러(약 2300억원)를 기부하겠다고 밝혔다. 박물관의 진흥을 위한 것으로 알려졌으며, 기부금 규모는 1846년 협회 창립 이래 최대 금액이다. 기부금 가운데 700만 달러는 박물관의 시설 개선에 사용되며, 나머지는 이 박물관에 새로 만들어지는 교육시설 ‘베이조스 러닝 센터’의 자금으로 쓰인다. 워싱턴 DC와 중심부 국립공원 내셔널 몰에 있는 박물관 광장 동쪽에 세워질 새 센터에서는 학생들의 과학, 기술, 공학, 예술, 수학 등의 교육을 촉진하는 각종 프로그램이 추진될 예정이다.

<3>거장에게 배우는 마음 다스리기 춤추는 코인 가격, 변동성에 탄 투자자들적절한 보상체계 갖춰야 좋은 투자처사람들은 고위험고수익 보상 원하다가시간갈수록 월급 같은 안정적 보상 선호암호화폐, 범죄에 악용될 수 있어 유의 #편집자 주 당신의 마음은 안녕하신가요? ‘오늘하루 마음읽기’에서는 날씨처럼 시시각각 변하는 우리 마음속 이야기를 젊은 정신건강의학과 전문의 4명이 친절하게 읽어 드립니다. 세번째 회에서는 투자의 거장인 찰리 멍거(97)가 코인 광풍의 시대에 던진 메시지를 토대로 우리 마음을 움직이는 좋은 보상체계와 잘못된 보상체계는 무엇인지 알아봅니다. 최명제 건대하늘정신건강의학과의원 원장의 설명을 들어보실까요?‘코인 광풍’의 해다. 최근 가격 상승세가 주춤하지만 연초부터 비트코인, 이더리움, 도지코인 등 주요 가상화폐의 시세가 급등하면서 코인의 세계로 뛰어든 사람들이 크게 늘었다. 단숨에 수백만 원이 오르내리는 건 예사고, 하루 새 1000만원씩 등락하기도 한다. 최근 한 대기업 직원이 비트코인에 2억원을 투자해 650억원의 수익을 올렸다는 사례가 온라인 익명 게시판에 퍼지면서 사람들을 동요시켰다. 특히 미친 집값, 적은 월급, 초저금리, 취업난 탓에 극심한 경제적 고통을 겪는 청년들은 ‘영끌’(영혼까지 끌어모아) 투자하는 대상으로 일찌감치 코인에 눈을 돌렸다. 얼마 전에는 미국 전기차 업체 테슬라의 최고경영자인 일론 머스크까지 가세해 시장이 요동쳤다. 지난 5월 12일, 머스크는 비트코인 채굴 때 전력 소모가 우려된다며 돌연 이 가상화폐를 결제 수단으로 받지 않겠다고 말했다. 이후 가격은 석달여 만에 가장 낮은 수준으로까지 폭락했고 투자자들의 불만은 커졌다. 머스크는 지난 13일 “클린 에너지로 채굴하는 게 확인된다면 비트코인 거래 허용을 재개하겠다”고 말을 바꿨지만, 투자자들 사이에서는 그를 시세 조종 혐의로 조사해야 한다는 비판이 나오고 있다. 과연 이 같은 현상은 정상적일까? 무엇이 투자고, 무엇이 투기일까? ‘자본주의 시대의 진정한 현자’로 추앙받는 찰리 멍거의 철학에서 힌트를 얻을 수 있다. 멍거 “비트코인 성장세는 문명 이익에 반해”“나는 비트코인의 성공을 혐오합니다. 납치범들과 착취자들에게나 유용한 화폐를 활용하지 않습니다. 어느 날 난데없이 새로운 금융상품을 개발한 누군가에게 당신들이 엄청난 돈을 몰아주는 것도 반기지 않아요. 좀 더 순화된 표현을 써야 한다는 걸 알지만, 이 망할 놈의 성장세는 역겹고, 문명의 이익에도 반하는 겁니다.”(찰리 멍거 버크셔해서웨이 부회장이 지난 5월 주주총회에서 한 발언)지난 5월 찰리 멍거 버크셔해서웨이 부회장이 주주총회에서 한 발언은 이례적이었다. 평소에는 워런 버핏이 말을 많이 하고 멍거는 침묵을 지켰는데 이날만큼은 멍거가 비트코인을 겨냥해 과격한 표현을 쏟아낸 것이다. 멍거가 누구길래 자본주의 투자 원칙에 반하는 이런 말을 거리낌 없이 할 수 있는 것일까? 그가 말한 문명의 이익에 부합하는 가치투자란 뭘까? 멍거는 버핏의 동업자, 오른팔, 친구, 조력자 등으로 불리지만 버핏을 움직이는 실세, 즉 보이지 않는 손이다. 그는 남다른 통찰력과 예지력으로 시가총액 약 605조 원의 세계 9위 기업(2020년 8월 기준) 버크셔해서웨이를 만들었다. 그는 욕망과 이윤의 논리를 따르지 않고, 도덕과 지혜의 원리를 따라 기업과 삶에 접근했다. 수학, 물리학, 철학, 생물학 등 다양한 학문을 섭렵한 그는 이 모두를 종합해서 사용하게 되면, 세상이 훨씬 더 가치 있는 시너지 효과를 낼 수 있으리라 믿었다. 그가 좀 더 주의를 기울인 것은 심리학이다. ‘경제는 심리’라는 말이 있듯 인간의 모든 경제 활동은 심리, 즉 우리의 마음으로부터 기인하기 때문이다. 그는 미국의 행동주의 심리학자 스키너에게 주목했다. 그의 심리학 이론 중 보상심리에 투자의 핵심이 있었다. 행동주의 심리학은 인간의 모든 행동에는 원인이 있으며 이는 실험과 관찰을 통해 검증돼야 한다고 믿었다. 외부 자극에 인간이 어떤 반응을 보이는가. 칭찬이 코끼리도 춤추게 하듯 보상은 인간을 춤추게 한다. 스키너의 조작적 조건 형성에 관한 통찰은 새롭게 학습된 행동 패턴을 어떻게 강화하거나 줄일 수 있을지에 대해 중요한 단서를 제공한다. 보상받으면 그 행동을 더하고, 처벌받으면 덜한다는 게 핵심이다. 도박같은 보상, 처음에는 매력 있지만 기대 어긋나는 일 많아 그에 따르면 보상에는 연속적 보상과 간헐적 보상이 있다. 연속적 보상은 같은 행동을 했을 때 계속해서 보상이 주어지는 것이고, 간헐적 보상은 같은 행동을 해도 언제 보상이 주어질지 혹은 보상이 있을지 없을지 모르는 것이다. 모든 행동에 보상을 바라는 게 인간의 심리다. 따라서 누구나 연속적 보상을 바란다. 반면 인간은 언제나 같은 일이 반복되는 예측 가능성에 점점 흥미를 잃는다. 그래서 간헐적 보상에 매력을 느낀다. 간헐적 보상은 네 가지로 나뉜다. 고정비율 보상은 적절한 행동이 정해진 횟수만큼 됐을 때 보상이 제공되는 것이고, 변동비율 보상은 보상을 받기 위해 해야 할 행동이 뭔지 알지만, 횟수는 알지 못하는 것이며, 고정간격 보상은 특정 시간이 지날 때마다 보상을 지급하는 것이고, 변동간격 보상은 언제 보상을 받을지는 알 수 없으나 어떤 행동을 하면 보상받을지는 아는 것이다.사람들은 어떤 보상을 제일 좋아할까? 처음에는 도박(위 그래프에서 ‘Variable Ratio’)에 가장 많은 호감을 보였다. 위험 부담은 있지만, 훨씬 큰 보상이 기대되는 쪽으로 마음이 기운 것이다. 그러다가 시간이 흐를수록 인센티브제(Fixed Ratio), 예고치 않은 시험(Variable Interval), 월급(Fixed Interval) 순으로 내려갔다. 일정 월급을 받고 일하는 직장인보다, 도박장에 가는 중독자나 일을 한 만큼 인센티브를 더 받는 배달기사가 더 열심히 행동하게 되는 것이다. 일정 기간 일하면 늘 같은 보상이 주어지는 월급은 기대치는 높지 않지만, 가장 안정적으로 주어지는 보상이다. 대박을 노리다가 쪽박을 차느니 매달 일정한 월급을 받으며 생활하는 것이 행복할 수 있다. 반면 보상에 대한 기대, 즉 보상심리가 최고조로 달하는 것은 그 반대순이다. 웰스파고의 나쁜 보상, 페덱스의 좋은 보상 잘못된 보상체계의 사례는 웰스파고에서 찾을 수 있다. 미국 4대 은행 중 한 곳인 웰스파고의 직원들은 2011년부터 고객 몰래 유령 계좌 수백만 개를 만들어 각종 수수료 명목 등으로 고객 돈을 빼돌리다 적발됐다. 고객 명의를 도용해 56만 개의 신용카드 계좌를 만들고, 허위로 예금과 신용카드 계좌 200만 개를 만든 것이다. 실적을 올린 직원들은 보너스를 받았다. 이 같은 일이 벌어진 건 회사의 실적 압박과 실적 달성에 따른 보상심리가 동시에 작동한 까닭이다. 긍정적 보상체계의 사례는 페덱스의 경우다. 페덱스의 완벽함은 매일 밤 거점 공항에서 수많은 화물 비행기에 실린 택배 상자들이 일사불란하게 움직이는 것을 보면 알 수 있다. 이 시스템은 모든 과제가 새벽 시간에 재빨리 이루어지지 않으면 고객들에게 물류가 제대로 전달되지 않는다는 것을 의미한다. 페덱스는 밤에 근무하는 직원들이 물류 작업을 끝내는 것에 큰 노력을 기울였지만, 근무자들이 물류 작업을 제시간에 끝내도록 하는 데 실패했다. 그때 한 직원이 야간 근무 직원들의 봉급을 시간으로 계산해서 지급하지 말고 보너스를 지급하되 택배 분류 작업이 다 끝났을 때 바로 퇴근할 수 있도록 하는 게 더 좋겠다고 제안했다. 그 결과 시스템이 제대로 작동했다. 보상은 퇴근이었다. 처음에는 고정간격 보상에서 더 효과가 좋은 고정비율 보상으로 옮겨간 것이다.투자처를 고를 때도 ‘적절한 품성’이 중요 다시 찰리 멍거로 돌아오자. 그가 생각하는 가치투자란 잘못 매겨진 회사의 가치를 알아보는 것이다. 보상체계 사례를 들여다보았을 때 찰리 멍거가 주총에서 암호화폐를 신랄하게 비판하며 한 말은 예사롭지 않다. 도덕성과 품성은 그저 사람됨의 덕목이 아니라, 시장이 건강하게 유지될 수 만드는 힘이다. 그러한 점에서 적절한 보상체계가 잘 갖춰진 회사는 좋은 투자처다. 그가 늘 강조하는 건 가치투자를 하기에 ‘적절한 품성’이다. 규범을 잘 따르는 행동, 냉정하지만 과감하고 결단력 있는 자세, 정직, 이데올로기에 휩쓸리지 않는 태도, 학구열 등으로 대표되는 ‘적절한 품성’은 대단히 도덕적이고 지혜롭다. 그는 욕망과 이윤의 법칙이 지배하는 현대 금융의 세계에서 이렇듯 도덕적 투자를 함으로써 엄청난 부를 획득했다. 암호화폐는 개인에게 유용한 자산이 될 수 있지만, 암호화폐는 24시간 내내 수익과 손실이 표시된다. 도박장의 슬롯머신처럼 수익이 일정하지 않은 변동비율보상인 것이다. 따라서 중독과 같은 원리로 매매에 빠질 가능성이 높아 유의해야 한다. 필자인 최명제 정신건강의학과 전문의는 건대하늘정신건강의학과의원 원장을 맡고 있다. 의사들이 직접 글을 쓰는 정신의학신문의 운영진으로 활동하고 있으며 경제적 의사결정에 우리의 심리가 어떤 영향을 미치는지 쉽게 풀어 설명해왔다.

지구가 연간 대기 중에 가두는 열 에너지양이 거의 15년 만에 두 배로 늘었다는 연구 결과가 나왔다. 이는 지구가 1년 동안 달궈지는 속도가 15년 만에 두 배 빨라졌다는 것으로, 기후 변화의 또 다른 잠재적 문제를 야기한다. 10일(현지시간) 유니버스투데이, 사이언스얼러트 등 과학매체 보도에 따르면, 미국항공우주국(NASA)과 미국해양대기청(NOAA) 공동연구진은 지구의 ‘에너지 불균형’이 2005년부터 2019년까지 15년 만에 두 배로 증가했다는 사실을 발견했다. 에너지 불균형은 지구가 흡수하는 에너지양과 지구가 방출하는 에너지양 사이에 차이가 발생하는 것이지만, 원인과 영향은 매우 복잡하다. 에너지 불균형의 증가는 지구가 에너지를 얻고 있다는 뜻으로, 쉽게 말해 지구 전체가 달아오르고 있다는 것이다. 이런 변화를 정량화하기 위해 연구진은 NASA의 세레스(CERES·Clouds and the Earth’s Radiant Energy System)와 NOAA가 운영하는 아르고(Argo)라는 시스템의 서로 다른 두 소스의 데이터를 사용했다.세레스는 지구에 얼마나 많은 에너지가 드나드는가를 전문적으로 다룬다. 들어오는 에너지의 대부분은 태양 복사의 형태이지만 나가는 에너지는 흰 구름으로 반사하는 일부 태양 복사를 포함해 다양한 형태를 취할 수 있다. 반면 아르고는 해양의 온도 상승률을 추정한다. 지구 시스템으로 흡수되는 에너지의 90%는 바다로 흡수되므로 심각한 에너지 불균형은 바다를 가열하는 것으로 간주한다. 두 감지 플랫폼의 데이터는 지구가 방출하는 에너지보다 더 많은 에너지를 흡수해 그 에너지를 바다에 저장하며 연간 에너지 저장량이 최근 급증했다는 동일한 결론을 보여준다. 이런 발견은 기후변화를 이해하고 대처해야 하는 미래에 중요한 의미가 있다. 첫째, 흡수한 열을 잠재적으로 줄이려면 흡수한 열을 늘리는 원인을 이해하는 것이 가까운 장래에 도움이 될 것이다. 현재 관련 연구자들은 에너지 불균형이 증가한 두 가지 주요 원인을 다음과 같이 들고 있다. 우선 지구의 알베도(행성이 반사하는 태양 광선의 비율)를 높여 우주로 반사되는 에너지양을 늘리는 흰색 표면인 해빙과 구름이 줄어들었다는 것이다. 이중 구름 범위의 감소 중 일부는 태평양 10년 주기 진동(PDO)으로 인해 발생한다. 조사 기간에는 양(+)주기 동안 구름이 광범위하게 줄어 알베도가 낮아졌다. 두 번째 원인은 인간의 배출과 수증기로 인한 온실가스 증가로 특정 종류의 방사선이 빠져나가는 것을 막을 수 있어 시스템 전체의 에너지량을 높인다. 그래서 우리 자신의 배출에 의해 열이 지구 밖으로 빠져나가는 것을 더 어려게 한다. 이런 에너지 불균형 변화의 결과는 기후 과학에서 많이 볼 수 있듯이 다소 명확하지 않다. 이처럼 열을 빠져나가지 못하게 하는 효과는 극지방 만년설이 녹는 속도를 높여 많은 과학자가 앞으로 100년 안에 발생할 것으로 우려하는 해수면 상승을 가속화할 가능성이 있다. 이밖에도 해양의 온도가 높아질수록 물이 산성화하는데 이는 해양 화학에 의존하는 생태계에 그 자체로도 영향을 준다. 결과가 어떻든 간에 이번 연구는 기후 변화가 현실이고 인간이 기후 변화의 원인이 되고 있다는 주장의 또 다른 증거를 더한다. 이는 또한 우리가 전 세계 기후 변화와 싸우기 위한 노력으로 잠재적으로 되돌릴 수 있다는 점을 시사한다. 따라서 가까운 미래에 전반적인 에너지 불균형을 주시할 가치는 있다. 자세한 연구 결과는 미국 지구물리학회(AGU)가 발간하는 학술지 ‘지구물리학연구회보’(Geophysical Research Letters) 최신호(6월 15일자)에 실렸다.

지구와 유사하게 목성의 극지방을 화려한 색을 물들게 하는 목성 오로라의 비밀이 처음으로 풀렸다. 지구의 북극광 또는 남극광으로 알려진 오로라는 태양계 여러 행성의 극지방에서도 볼 수 있다. 이 춤추는 빛은 태양이나 다른 천체의 고에너지 입자가 행성의 자기권(천체의 자기장에 의해 통제되는 영역)에 부딪혀 자력선을 따라 흐르다가 대기의 분자와 충돌할 때 일어난다. 목성의 자기장은 지구보다 약 2만 배나 강하기 때문에 자기권이 매우 방대하다. 만약 목성의 자기권을 밤하늘에서 볼 수 있다면 그것은 우리 달 크기의 몇 배에 달하는 지역을 뒤덮을 것이다. 따라서 목성의 오로라는 지구보다 훨씬 강력하여 짧은 시간 동안 모든 인류문명에 전력을 공급할 수 있는 수백 기가와트를 방출한다. 목성 오로라의 또 다른 특징은 화산 위성인 이오가 뿜어내는 전하를 띤 황과 산소 이온에서 발생하는 특이한 X-선 플레어를 방출한다는 점이다. X-선 오로라는 각각 1 기가와트를 방출하는데, 이는 지구상의 한 발전소가 며칠 동안 생산하는 양이다. 이 X-선 오로라는 수십 시간에 걸쳐 시계처럼 수십 분 주기의 규칙적인 비트로 맥동한다. 이러한 플레어를 구동하는 특정 메커니즘은 오랫동안 밝혀지지 않는 미스터리였다. 이번 연구의 공동 저자인 베이징 지구-행성 물리학 연구소의 종후아 야오는 “발견 이후 40년 이상 동안 우리는 목성의 장엄한 X-선 오로라를 유발하는 원인이 무엇인지 몰라 헤매고 있었다”고 말했다. 이러한 플레어의 근원을 밝히기 위해 국제 공동연구팀은 목성을 도는 미 항공우주국(NASA)의 주노 탐사선을 사용하여 2017년 7월 16~17일에 목성을 감싸고 있는 거대한 자기권을 조사하는 한편, 동시에 지구를 공전하는 유럽우주국의 XMM-뉴턴 망원경으로 목성의 X-선을 원격 분석했다.분석 결과, 연구팀은 X-선 플레어가 목성 자기력선의 규칙적인 진동에 의해 유발된다는 것을 보여주는 뚜렷한 증거를 발견했다. 이러한 진동은 행성 규모의 플라스마(전기적으로 대전된 입자 구름) 파동을 생성하여 자력선을 따라 ‘서핑’하는 무거운 이온을 행성의 대기에 충돌시켜 X-선 형태의 에너지를 방출하는 것이다. 이 같은 플라스마 파동은 지구에서 오로라를 생성하는 데도 작용한다. 지구에 비해 월등히 큰 목성의 질량과 에너지, 강력한 자기장과 빠른 자전 속도 등이 목성의 X-선 오로라를 유발하는 것. 영국 런던 유니버시티 칼리지 천체 물리학자 윌리엄 던 공동 대표저자는 "지구에 비해 월등히 커도 목성의 이온 오로라와 지구의 이온 오로라의 생성 과정은 동일한 것으로 보인다"면서 "이는 우주 환경에 대한 잠재적이자 보편적 프로세스를 암시한다”고 설명했다. 목성의 자력선이 규칙적으로 진동하는 이유는 아직 명확하게 밝혀지진 않았지만, 태양풍과의 상호작용이나 목성 자기권 내 고속 플라스마 흐름과의 상호작용으로 인한 것이라는 가능성을 연구자들은 염두에 두고 있다. 야오 박사는 플라스마 파동이 오로라를 몰아내는 작용을 하는지를 알아보기 위해 다른 행성의 경우를 조사할 것을 제안했다. 이와 유사한 현상이 토성이나 천왕성, 해왕성 그리고 다른 외계 행성 주변에서도 발생할 수 있으며, 다른 종류의 하전 입자가 파도를 ‘서핑’하고 있을 가능성이 있다고 그는 덧붙였다. 이번 연구결과는 7월 9일(현지시간) 온라인 과학매체 ‘사이언스 어드밴시스’ 저널에 발표됐다.　

지루한 장마가 끝나면 무더운 여름이 옵니다. 짬을 내 소설 읽는 재미가 쏠쏠한 때입니다. 실제로 이 기간 가장 많이 팔리는 분야도 소설이라 합니다. 그래서, 여름은 ‘소설의 시간’이기도 합니다. 여기에 작가의 삶에 대해, 배경과 시대적 의미에 대해 알고 읽으면 재미가 두 배가 될 겁니다.우선 ‘함께하는 여름’ 시리즈를 권합니다. 프랑스 라디오채널인 프랑스 앵테르에서 2012년 몽테뉴를 주제로 시작한 방송이 성공을 거두자 이를 책으로 엮었습니다. 현지에서는 현재 10권까지 나왔습니다. 출판사 뮤진트리가 국내 번역해 지난해 여름 보들레르와 호메로스 편을 냈고, 이어 올여름 ‘파스칼과 함께하는 여름’, ‘빅토르 위고와 함께하는 여름’을 출간했습니다. 걸작 ‘팡세’를 남긴 블레즈 파스칼은 수학자이자 물리학자이며 철학자, 신학자이기도 합니다. 여러 방면에 두루 능한 이 천재의 삶을 좇으며 그의 저작을 어떻게 읽어야 할지 소개합니다. ‘레 미제라블’, ‘파리의 노트르담’으로 유명한 소설가 빅토르 위고는 정치인으로서 격변을 겪기도 했습니다. 그는 거친 풍랑 속에서 인간이 살아가는 방식에 대해, 인류의 미래에 대해 끊임없이 고민하고 이를 소설에 담았습니다.유유 출판사에서 최근 출간한 ‘읽는 법’ 시리즈도 비슷한 기획입니다. 대만 유명 인문학자인 양자오 ‘신신문주간’ 부사장이 유명 작가들의 작품을 분석합니다. 최근 어니스트 헤밍웨이와 무라카미 하루키 편을 냈습니다.‘세계문학공부’라는 부제처럼 다각도로, 깊이 있게 분석합니다. 예컨대 저자는 헤밍웨이 편에서 “‘노인과 바다’를 쉽게 풀거나 자세히 뜯어보자는 게 아니라 그의 삶, 생각과 기질, 시대와 작품 전반을 하나로 꿰어 교양으로서 헤밍웨이를 만난다”고 소개합니다. 하루키에 대해서는 가와바다 야스나리, 오에 겐자부로 등과 연결합니다. ‘이렇게 연결을 할 수도 있구나’ 싶을 정도로 전방위적입니다. 책들을 읽어보고 다시 소설로 향할까 합니다. 어떤 작가와 올여름을 보낼지, 상상만 해도 즐겁습니다.

지금까지 태양계 너머에서 발견된 수 천 개의 행성 중 생명체가 존재할 가능성이 높은 별 29개가 확인됐다. 미국 코넬대 천문학과와 칼 세이건 연구소, 뉴욕 국립자연사박물관 천체물리학연구부 공동 연구진에 따르면 육안으로 지구를 바라볼 수 있는 위치에 있는 별의 개수가 1715개에 정도로 확인됐다. 앞으로 5000년 뒤 역시 지구를 바라볼 수 있는 위치에 있는 별의 개수는 319개로 줄어들 것이며, 이중 75개는 인간이 만들어낸 전파가 도달하기에 충분한 100광년 이내에 있을 것으로 확인됐다. 연구진은 75개의 별 중 생명체가 존재할 가능성 혹은 잠재적 가능성을 가진 별이 29개라고 분석했다. 더불어 특정 기준 이상으로 생명체가 존재할 가능성이 높은 별은 7개로 압축됐다. 이중 하나는 지구로부터 39광년 떨어진 곳에 있는 ‘트라피스트1’(Trappist-1) 항성계다. 이 항성계에는 총 7개의 행성이 있는데, 이들 모두 지구와 크기가 비슷한 지구형 행성이다. 게다가 지구에서 보내는 전파를 확인하기에도 충분히 가까운 것으로 확인됐다. 또 다른 별은 처녀자리 별자리의 적색왜성인 ‘로스 128’(Ross 128)이다. 지구에서 약 11광년 떨어진 이 별 역시 지구의 전파를 수신하기에 충분히 가까우며, 지구 크기의 약 두 배 정도로 알려졌다. 이번 연구는 유럽우주국(ESA)의 가이아 위성이 수집한 정보를 분석한 결과다. 2013년 12월 발사된 가이아 위성은 우리 은하 항성의 위치와 움직임, 광도, 색깔 등을 관측한다. 지난해 12월까지 18억 개가 넘는 항성 정보를 담은 정보가 공개됐고, 연구진은 이중 태양에서 약 326광년 이내에 있는 항성 33만 1312개에 대한 데이터를 분석했다. 연구진은 “잠재적으로 생명체가 거주할 수 있는 행성 29개는 지구의 움직임을 목격하고, 더불어 지구의 라디오나 텔레비전 전송을 도청할 수 있는 위치에 있으므로, 이 행성의 생명체는 어느 정도의 지능이 있다고 추정된다”면서 “우리가 누군가(외계인)를 찾고 있다면, 우리도 누군가의 외계인이 될 수 있다는 것인가”라고 반문했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호(24일자)에 실렸다.