대한민국 건국 이래 가장 큰 기초과학 프로젝트는 한국형 중이온가속기 구축일 것이다. 대전 신동지역에 건설 중인 중이온가속기는 잠실종합운동장보다 큰 시설로 세포보다 훨씬 작은 원자핵을 연구해 자연의 비밀을 탐사하는 초대형 ‘현미경’이라고 할 수 있다. 잠실종합운동장에서 축구뿐만 아니라 다양한 육상경기를 하듯, 중이온가속기는 핵물리는 물론 응집물리, 의생명과학 등 다양한 연구를 할 수 있는 과학계의 종합운동장인 셈이다.이 사업이 예상보다 지연돼 향후 사업 방향에 대한 의견을 수렴하는 공청회가 지난주 열렸다. 토론에 참석한 패널들은 2011년 시작돼 1조 5000억원이 투입된 이 프로젝트의 올해 말 완공 목표를 수정해야 하는 이유와 성공적인 구축을 위한 다양한 의견을 제시했다. 사실 아무리 작은 과학 프로젝트라도 처음 예상한 기한과 예산에 맞춰 성공하는 경우는 많지 않다. 미리 결과를 알고 있다면 연구할 필요가 없기 때문에 우스갯소리로 ‘무엇을 하는지 잘 모르고 하는 것이 연구’라고도 한다. 특히 자연현상을 밝히는 첨단 연구는 성공을 확신할 수 없어 단지 과학적으로 실현 가능한 목표를 잡고 최선을 다할 뿐이다. 앨버트 마이컬슨이라는 미국의 실험물리학자는 빛을 매개한다고 알려졌던 물질 ‘에테르’를 검출하기 위해 거의 평생을 바쳤다. 실험기구와 실험방법을 바꾸어 가며 노력을 했지만 계속 실패하자 더 정밀한 검출기를 개발하기 위해 동료인 에드워드 몰리와 공동연구로 실험을 했다. 하지만 이 또한 실패로 끝났다. 마이컬슨은 실망했고, 빛의 속도는 방향에 상관없이 일정하며 에테르를 찾지 못했다는 결과를 발표했다. 본인조차 실패한 실험이라고 했는데, 이후 아인슈타인의 특수상대성이론과 다른 실험에 의해 에테르는 없다는 것이 밝혀졌다. 결국 마이컬슨ㆍ몰리 실험은 에테르의 부재를 증명한 실험이 됐고, ‘실패한 실험’ 덕분에 마이컬슨은 노벨상을 받은 첫 번째 미국인이라는 영광을 얻었다. 기초과학 선진국인 미국도 대형 과학프로젝트 추진 과정에서 많은 시행착오를 겪었다. 허블우주망원경도 당초 5년을 목표로 시작했으나 12년이 걸렸고, 예산 역시 약 4억 달러에서 47억 달러로 10배 이상 늘었다. 이보다 더 큰 문제는 우주궤도에 올린 후에야 심각한 거울의 결함을 발견했다는 사실이다. 이미 궤도에 올려버린 거울을 회수하는 것도 어려워 실패에 가까웠지만, 창의적인 해결책으로 3년 뒤 우주왕복선을 이용해 거울을 직접 수정·보완했다. 이렇게 탄생한 망원경은 30년이 지난 지금도 최고의 천문과학 기기가 돼 많은 연구 결과와 선명하고 아름다운 천체 사진을 선사하고 있다. 중이온가속기 구축 사업의 현재 어려운 상황은 필자를 포함한 연구자들과 정부 및 관련 기관들도 책임이 있을 수 있다. 돌이켜 보면 사업단의 어려움에 대한 더 많은 이해와 해결책을 함께 고민하지 못한 아쉬움이 있다. 사업단은 그동안 경험이 많지 않은 상태에서 각고의 노력을 했을 것으로 믿는다. 과학 프로젝트는 수많은 시도 속에서 경험과 기술이 쌓이고, 이를 바탕으로 더 창의적이고 적극적인 해결 방법을 얻게 된다. 중이온가속기 성공을 위해 지금 가장 중요한 것은 사업단의 뼈를 깎는 노력과 책임의식이다. 조금 늦게 가더라도 반드시 성공해야만 한다. 한국에는 중이온가속기가 꼭 필요하고, 세계적 수준의 기초과학 ‘종합운동장‘은 국민과의 약속이기 때문이다.

‘수-헬-리-베-붕-탄-질-산-플-네-나….’ 중·고등학교에서 처음 화학이라는 과목을 배울 때 선생님들은 가장 먼저 ‘원소 주기율표’를 외우도록 합니다. 왜 암기해야 하는지도 모른 채 외우다 보니 많은 사람들이 화학은 암기과목이고 재미없는 학문이라는 잘못된 고정관념을 갖게 됩니다. 1896년 러시아 화학자 드미트리 멘델레예프가 당시 알려진 30여개의 원소를 원자량과 원소 성질에 따라 배치해 주기율표를 만들었습니다. 멘델레예프의 주기율표는 아직 발견되지 않은 원소들의 원자량과 성질을 정확하게 예측할 수 있게 해 줬습니다. 화학을 연금술 수준에서 벗어나 예측 가능한 학문으로 만들고 지난 20세기를 ‘화학의 세기’가 되도록 한 것도 주기율표 덕분입니다. ●핵실험서 극미량 생성되는 초방사성 원소 실제로 화학자와 물리학자들은 주기율표로 알려져 있는 원소들의 새로운 성질을 연구하거나 미지의 원소들을 찾아나섭니다. 미국 로런스 버클리 국립연구소 화학부, 분자주조(Molecular Foundry)부, 캘리포니아 버클리대 핵공학과, 로스알라모스 국립연구소, 조지워싱턴대 화학과 공동연구팀은 주기율표 끄트머리 부분에 있는 원자번호 99번 ‘아인슈타이늄’(Es)의 결합거리와 복합구조를 관찰하는 데 최초로 성공했습니다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처’ 2월 4일자에 실렸습니다. 아인슈타이늄은 원소번호 89번 악티늄(Ac)부터 103번 로렌슘(Lr)이 배치된 악티늄족 원소입니다. 악티늄족 원소는 모두 반감기를 갖고 붕괴하는 방사성 원소들입니다. 아인슈타이늄은 1952년 11월 초 미국이 태평양 한가운데 마셜제도에서 수소폭탄 실험을 하고 한 달 뒤 낙진 속에서 100번 원소 페르뮴(Fm)과 함께 발견됐습니다. 수소폭탄 실험에서 발견된 원소다 보니 아인슈타이늄 발견은 군사기밀로 다뤄지다가 1955년이 돼서야 공개됐습니다. 초방사성 원소라고 불리는 아인슈타이늄은 은백색 금속원소로 자연에서는 존재하지 않고 핵실험이나 고출력 원자로에서나 극미량으로 만들어집니다. 자연에서 존재하는 시간이 지나치게 짧다 보니 기초과학 연구 이외에는 활용처를 찾지 못하고 있지만 암 치료에 사용될 가능성이 있는 것으로 평가받고 있습니다. ●새 치료제나 원자력 기술 개발 도움 기대 연구팀은 오크리지국립연구소의 연구용원자로 ‘HFIR’을 이용해 순수한 아인슈타이늄을 만들어 결합거리를 측정하는 데 성공한 것입니다. 아인슈타이늄은 발견된 지는 오래됐지만 밝혀진 것이 거의 없고 이를 이용해 활용하는 데도 어려움을 겪는 것은 어떤 화학반응을 일으킬 수 있는지 제대로 이해하지 못했기 때문입니다. 이번 결합거리 측정의 성공은 다른 악티늄족 원소들의 특성도 예측할 수 있을 뿐만 아니라 아인슈타이늄이 다른 분자와 어떻게 결합시킬 수 있는가를 이해할 수 있게 해 주는 만큼 새로운 방사성 치료제나 원자력기술 개발에도 도움을 받을 수 있을 것으로 기대되고 있습니다. 어쩌면 이번 연구는 보통 사람의 시선으로 보기에는 그저 과학자들의 호기심이나 충족시키는 쓸데없는 짓처럼 보일 수도 있습니다. 그렇지만 우리처럼 항상 과학에서 실용성이나 당장 써먹을 수 있는 것에만 관심을 갖다 보면 과학 선도국은커녕 매년 10월 다른 나라 과학자들이 노벨과학상 수상을 하는 것을 지켜만 봐야 할 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

미국의 한 물리학자가 새로운 플라스마 로켓을 고안해 인류가 화성에 가는 꿈에 한 발자국 더 가까워졌다. 미 에너지부와 프린스턴대가 공동 운영하는 프린스턴 플라스마물리학연구소(PPPL)의 물리학자 파티마 에브라히미 박사가 이번에 고안한 새로운 플라스마 로켓은 전기장이 아닌 자기장을 사용한다. 이에 따라 기존 플라스마 로켓보다 10배 더 빠르다는 것이 그의 설명이다. 플라스마는 고체와 액체 그리고 기체에 이어 물질의 네 번째 상태를 말하는데 기체 상태의 물질에 에너지를 계속 가하면 원자핵과 자유전자가 각각 자유롭게 날아다니는 불안정한 상태가 된다. 이 특별한 상태를 플라스마라고 하는 것이다. 그러면 이 플라스마를 로켓이나 항공기에 추력을 가하기 위해 쓸 수 있다. 실제로 지금까지 개발 중인 플라스마 로켓에는 엔진 안에서 플라스마를 만들어내고 거기에 전기장을 가함으로써 입자를 가속·분사하게 한다. 하지만 이런 플라스마 로켓은 추력과 속도가 떨어져 우주여행에서는 시간이 걸릴 수밖에 없다.반면 에브라히미 박사가 고안한 새로운 플라스마 로켓은 자기장으로 입자를 가속해 초당 몇백㎞의 속도를 낼 수 있다. 이것이 기존 플라스마 로켓 속도의 10배에 해당한다는 것이다.에브라히미 박사의 이런 아이디어는 핵융합 실험에서 영감을 얻은 것으로 전해졌다. 핵융합 반응은 가속 상태에 있는 원자핵끼리 부딪히게 함으로써 발생한다. 하지만 일반적인 상태에서는 원자핵 주위에 있는 전자가 충돌을 방해해 반응이 일어나기가 어렵다. 이에 따라 핵융합 실험에서는 우선 플라스마 상태를 만들고 나서 원자핵과 전자를 분리함으로써 핵융합을 가능하게 한다. 이때 플라스마를 가두는 데 이용되는 것이 바로 자기장인 것이다. 플라스마는 플러스 상태의 원자핵과 마이너스 상태의 전자로 구성돼 있어 전기를 통해 쉽게 자력선의 영향을 받는다. 따라서 자석으로 자기장을 만들어 플라스마를 가둠으로써 입자를 계속 가속할 수 있는 것이다. 게다가 갇힌 상태에서 초고온이 된 플라스마는 플라스모이드(plasmoid)라는 고밀도 플라스마 덩어리가 된다. 핵융합 실험의 목적은 원자핵을 충돌시키는데 있지만 에빌라히미 박사는 이 실험 과정에서 발생하는 플라스모이드에 주목했다. 플라스모이드를 로켓의 추력으로 이용하면 속도를 크게 향상할 수 있다고 생각했기 때문이다.에브라히미 박사의 새로운 플라스마 로켓과 기존 플라스마 로켓 사이에는 크게 세 가지 차이가 있다. 첫째 자기장의 세기를 바꿈으로써 추력도 늘리거나 줄일 수 있다. 연구 논문에는 “추력은 자기장 강도의 2배에 비례한다”고 기술돼 있어 자기장에 의한 속도 조절이 가능하다. 그다음으로는 새로운 플라스마 로켓이 플라스마 입자와 플라스마모이드 모두를 방출할 수 있다는 점에 있다. 기존 로켓보다 플라스모이드가 추가돼 더 강력한 추력을 만들어낼 수 있다는 것이다. 마지막으로 새로운 플라스마 로켓은 자기장을 이용한다는 것이다. 기존 플라스마 로켓은 전기장을 이용하기에 무거운 원자만을 사용하지만 자기장을 이용하는 새로운 플라스마 로켓은 무거운 원자뿐만 아니라 가벼운 원자도 사용할 수 있다. 그러면 임무마다 추진제 연료를 바꿔 추력을 조절할 수 있다는 것이다. 즉 새로운 플라스마 로켓은 기존 플라스마 로켓보다 속도가 10배 더 빠를 뿐만 아니라 추력을 세세하게 제어할 수도 있다는 것이다. 이에 대해 에브라히미 박사는 “다음 단계는 시제품을 만들어내는 것”이라고 말하며 앞으로의 진전을 기대하게 했다. 자세한 연구 성과는 국제학술지 ‘플라스마물리학저널’(Journal of Plasma Physics) 최신호(12월 21일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국에서 두 고등학생이 새로운 외계행성 4개를 발견하는데 큰 성과를 세워 천문학계의 찬사를 받고 있다. 이번 발견으로 이들 학생은 최연소 천문학자로도 불리고 있다. 2일(현지시간) 미국 뉴욕포스트 등 외신에 따르면, 카르틱 핑글레(16)와 재스민 라이트(18)라는 이름의 두 학생은 미 하버드·스미스소니언 천체물리학센터(CfA)의 학생 연구 멘토링 프로그램(SRMP)에 참여해 멘토의 도움으로 새로운 행성들을 발견할 수 있었다.매사추세츠주에 있는 두 고등학교에 각각 다니고 있는 이들 학생은 매사추세츠공과대(MIT) 카블리천체물리학우주연구소의 탄수 데일란 박사와 함께 지난 1년간 미 항공우주국(NASA)의 우주망원경 ‘테스’(TESS)의 관측자료를 연구·분석했다. 두 학생은 ‘멘토’ 데일란 박사와 함께 지구에서 약 200광년 거리에 있는 외계항성 TOI-1233을 대상으로 오랜 시간 연구한 끝에 이 별 주위를 공전하는 행성 4개를 발견했다. TOI-1233라는 이름은 TESS가 발견한 천체들 가운데 행성을 거느릴 가능성이 큰 관심 천체(OI·Object of Interest) 중 1233번째(1233)라는 뜻에서 이런 약칭이 붙었다. 핑글레 학생은 “우리는 시간이 지남에 따라 항성의 빛 변화를 관찰하고 싶었다. 만일 어느 행성이 항성 앞을 지나간다면 주기적으로 항성을 가려 그 밝기를 줄일 것”이라고 말했다. 두 학생은 이 항성을 탐색하는 동안 적어도 1개의 행성을 찾길 바랐기에 총 4개의 행성을 발견했을 때 기쁨에 휩싸였다. 라이트 학생은 “놀라지 않을 수 없었다. 우리는 이들 행성이 데일란 박사의 연구 목표라는 것을 알고 있었지만 실제로 다중 행성계를 발견하고 팀의 일원이 됐다는 점은 정말 멋졌다”고 말했다.새로 발견된 행성들 가운데 3개는 가스형 행성이지만, 태양계에 있는 해왕성보다 작은 미니 해왕성으로 여겨진다. 이들은 이들 행성을 관찰하는 동안 각각의 행성이 최소 6일부터 최대 19.5일마다 항성 주위를 한 바퀴 공전하는 것을 알아냈다. 반면 네 번째 행성은 크기가 큰 암석형 행성이라서 슈퍼지구로 분류되며 4일 안에 항성 주위를 한 바퀴 공전하는 것으로 나타났다. 두 학생과 함께 공동집필한 연구 논문을 지난주 ‘천문학 저널’(The Astronomical Journal) 최신호에 발표한 데일란 박사는 두 젊은 연구자와 함께 일한 것은 서로에게 윈윈이었다고 말했다. 그는 “연구자로서 실험과 교육에 개방적이어서 최소한의 편견을 지닌 이들 젊은 두뇌와 함께 연구하는 것이 정말 즐거웠다. 이들 학생 역시 최첨단 연구방식을 경험하게 돼 연구 경력을 빠르게 준비할 수 있어 매우 유익하다고 생각한다”고 말했다. 한편 두 학생의 앞날도 창창한 것으로 전해졌다. 후배 핑글레는 졸업 뒤 응용수학이나 천체물리학 전공을 고려하고 있고 선배 라이트는 최근 스코틀랜드 에든버러대의 천체물리학과에 합격한 것으로 알려졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

필자가 예일대 물리학과 대학원을 다닐 때 연구실이 ‘기브스’(Gibbs) 연구동에 있었다. 물리학과 곳곳에 조사이어 윌러드 기브스의 사진과 부조, 그의 첫 출판 저서들이 전시돼 있었다. 그가 살았던 집도 예일대 캠퍼스 중심에 아직도 잘 보존돼 있다. 그만큼 예일대 물리학과 전통에 뿌리 깊게 자리잡고 있던 이론물리학자가 기브스였다. 아인슈타인도 가장 위대한 미국 물리학자로 기브스를 꼽을 정도로 그의 업적은 폭 넓으면서도 하나하나 깊이가 있다. 영국의 맥스웰, 오스트리아의 볼츠만과 함께 통계역학을 만들고 물리화학을 제대로 된 학문으로 만들었으며 응용수학에서 가장 중요한 것 중 하나인 벡터 해석학을 혼자서 만들었다. 더 놀라운 것은 그가 이와 같은 독창적이고 위대한 업적을 쌓는 과정에서 그는 완전히 혼자서 일을 했던 것이다. 그는 19세에 수학과 라틴어 전공으로 예일대 학부 과정을 졸업하고 곧바로 예일대 대학원에 진학해 미국 최초로 이공학 박사학위를 받았다. 그는 열역학과 통계역학에 대한 연구 결과를 맥스웰과 서신 교환으로 공유하고 있었고 그의 업적을 높이 평가한 맥스웰 덕에 당시 과학의 중심지인 유럽에 알려지게 된 것이다. 당시 미국은 실용적 학풍이 주도하고 있어 그의 이론적인 내용을 이해할 수 있는 사람은 거의 없었고 오히려 독일에서 그의 논문을 번역해 읽었다고 알려져 있다. 학생들에게 매우 점잖게 대했으며 항상 단정히 옷을 입고 지냈으며, 여행도 거의 하질 않았다. 라틴어와 수학이라는 당시 가장 중요한 두 언어를 가지고 혼자서 매우 깊은 이론들을 만들어 냈다.예일대에서는 물리·화학 분야의 최고 석학에게 기브스 석좌 교수직을 주고 있는데, 1968년 노벨 화학상을 수상한 노르웨이 태생의 라르스 온사게르가 1945년부터 1970년대 은퇴 전까지 석좌교수직을 유지했다. 온사게르 교수는 ‘아이징 모델’을 수학적으로 정확히 푼 업적으로 받았는데 그의 연구 업적 발표 당시에는 사람들이 제대로 이해하지 못했으나, 그 뒤에 여러 물리학자들의 재해석을 통해 비교적 널리 퍼지게 됐다. 필자가 예일대에 갔던 1982년에는 터키 출신 페자 귀르세이 교수가 그 자리에 있었다. 귀르세이 교수의 강의 전부를 수강했는데 모두 꼼꼼하면서 철학이 담긴 강의였다. 기브스가 강조했던 대수학 방법론의 전통을 살린 내용들이었다. 이들의 학문적 전통은 매우 엄밀하고 정확히 풀리는 수학적 체계로서 물리학과 화학의 핵심을 파고드는 이론을 정립했다는 데 있다. 가장 순수한 이론이면서도 그 파급효과는 엄청나다. 한국에서는 이론물리학과 수학마저도 좋은 업적을 위해 엄청난 연구비와 수많은 연구원을 마음대로 들여서 학문의 깊이를 넓히겠다는 시도가 있다. 그렇지만 뉴헤이븐 거리를 산책하면서 조용히 연구했던 기브스의 학문적 성취 근처도 가지 못했다고 생각한다. 140년 전 학문하는 것과 현대는 다르다고 항변하는 사람들이 있을 수 있으나 사실 순수 이론물리는 기브스처럼 생활할 수 있게 해주면 더 좋은 결과가 나오지 않을까 감히 생각해 본다. 학문적 유행이나 인기에 민감하고 연구비를 받아 여기저기 다니며 학술 활동을 하는 것은 평범한 학자들에게는 좋을 수 있으나, 진정한 창의적 인재들에게는 연구의 심연에서 깊이 생각하는 시간을 오히려 뺏는 것이 아닌가 한다. 덧붙여 기브스가 1903년에 사망하지 않았다면 1901년부터 수여하기 시작한 노벨상을 확실히 받았을 것이다.

미 항공우주국(NASA)의 태양활동관측위성(SDO)이 촬영한 태양 이미지들이 ‘태양 과학’ 우표 세트로 발행될 것으로 알려졌다. 미국우정청(USPS)은 최근 태양 연구를 기념하기 위해 SDO의 디지털 이미지를 사용하여 각기 다른 10개의 이미지로 제작된 ‘태양 과학’ 우표 세트를 연말에 발행할 예정이라고 발표했다. 태양 과학 우표 세트는 태양 활동의 특징을 보여주는 여러 이미지를 다양한 파장으로 잡아내 강렬한 색상으로 태양을 묘사하고 있다. 각기 이미지는 태양 플레어를 비롯해 흑점과 코로나 루프와 같은 일반적인 태양 이벤트를 표현한다. 　 SDO는 ‘별과 함께 살기'(Living With a Star) 프로그램에 투입된 첫 번째 임무였다. 이는 갖가지 태양 활동의 원인과 지구에 미치는 영향에 대해 우리의 이해를 높이는 데 초점을 맞춘 것이다. 2010년 2월 지구 정지궤도로 발사된 SDO는 태양을 지속적으로 관찰하면서 데이터를 뉴멕시코의 전용 지상국으로 전송했다.높이 4.5m x 2m의 SDO에는 가시광선과 자외선 및 극자외선의 여러 파장에서 태양 이미지를 캡처할 수 있는 탐사장비와 도구가 탑재되어 있다. SDO는 이 탐사장비들을 이용하여 10년이 넘는 기간 동안 수억 건의 이미지를 수집하여 전송해 과학자들이 우리 별이 어떻게 작동하는지, 그리고 끊임없이 휘는 자기장이 어떻게 태양 활동을 생성하는지를 선명하게 보여주었다. 태양 물리학은 태양 활동이 태양을 포함하여 주변 행성과 우주에 미치는 영향을 연구하는 분야로, 우리 태양계뿐 아니라 그 너머에 있는 수천 개의 항성계를 이해하는 데 징검다리 역할을 하고 있다. 지구에서 가장 가까운 별인 태양은 과학자들이 매우 자세하게 연구할 수 있었던 유일한 별이자 중요한 데이터 원천이라 할 수 있다. 태양 활동은 태양계 우주 날씨를 좌우하는 요인으로 우리 생활에도 직접적인 영향을 미친다. 강력한 태양 폭발이 일어나면 지구의 전신-전기 시스템이 망가져 천문학적인 손실을 끼칠 수도 있기 때문이다. ‘태양 과학’ 우표 세트는 USPS 아트 디렉터 안토니오 알칼라가 디자인했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

-올해 태양 4번, 금성 2번 플라이바이 예정  미 항공우주국(NASA)의 태양 탐사선 파커가 1월 18일(이하 한국시간) 또 한 차례의 태양 접근 비행(flyby)을 시작하는 것으로 새로운 한 해를 열었다. 파커가 발사되었을 당시는 태양 활동이 극소기였지만, 현재는 바야흐로 태양 활동 극대기를 향해가고 있는 중이다. 2021년은 파커 탐사선이 4번의 태양 플라이바이와 2번의 금성 플라이바이를 수행해야 하는 만큼 파커에게는바쁜 한 해가 될 것으로 보인다. 파커가 최근 태양을 플라이바이한 것은 지난 9월이었다. 2020년 초에 시작된 '태양주기 25'라는 새로운 태양주기가 도래하면서 태양 활동은 2020년에 점차 증가했다. 휴지기에서 서서히 깨어난 태양은 지난해 11월 3년 만에 첫번째 주요 플레어를 방출했다. 태양 플레어는 주로 흑점 부근 대기에 축적된 자기 에너지가 짧은 시간에 폭발적으로 방출되어 강렬하게 빛나는 현상을 말한다. 11년의 태양 주기는 태양 활동과 그에 따른 태양계 우주 날씨를 전적으로 지배한다. 지구도 물론 그 영향에서 벗어날 수 없다. 태양 활동이 강력해질수록 태양 표면에는 흑점이 많아진다. 이 흑점은 또한 코로나 질량 방출이라고 일컬어지는 태양 플라스마의 거대한 폭발이 시작되는 곳이기도 하다. 파커 태양 탐사선은 18일 오후 1시 39분에 태양에 가장 근접했다. 파커 운용을 담당하고 있는 홉킨스대학 응용물리학연구소의 발표에 따르면, 그 시점에서 파커는 태양 표면에 약 1,350만km까지 접근했으며, 속도는 시속 47만km, 초속 130km에 달했다고 한다.  파커의 다음 태양 플라이바이는 2월 20일에 있을 예정이며, 그 다음에는 금성을 플라이바이해 중력도움을 얻은 후 4월 29일 다시 태양 플라이바이를 실시할 것이다. 두번째 태양 탐사선인 미국-유럽 합작의 태양 궤도선 역시 적절한 태양 활동기를 맞아 좋은 타이밍으로 과학 미션을 시작하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지구온난화 탓에 열대 강우대 이동 전망동아시아·인도 남부 홍수 피해 시달릴 듯최근 기상청은 2100년까지의 한반도 기후변화 전망을 발표했다. 전망은 충격적이었다. 화석연료 사용이 계속되고 도시 중심의 무분별한 개발 확대가 지속돼 현재 수준의 탄소배출이 지속되거나 더 많아질 경우 2100년이 되면 한반도 평균기온은 지금보다 7도나 오른다. 극한기후 현상도 2050년 이후 가속화되면서 21세기 후반에는 낮 기온이 30도가 넘는 폭염일이 1년 중 3개월이 넘는 93.4일에 이르고, 겨울은 35.1일이나 줄어든다는 것이다. 열대기후에 가깝게 변할 것이라는 말이다. 한국뿐만 아니라 세계 곳곳에서 기후변화에 대한 경고등이 켜지고 있다. 연초에 과학저널 양대 산맥인 네이처와 사이언스 모두 올해 가장 중요한 과학 이슈로 ‘기후변화’를 꼽은 것도 이 때문이다.이 같은 상황에서 아일랜드 던독공과대 담수·환경연구센터, 유럽 우주국(ESA) 기후센터, 독일 헬름홀츠 환경연구센터, 스웨덴 웁살라대 생태·육수(陸水)학과, 영국 랭카스터 환경연구센터 공동연구팀은 지구온난화가 육지와 바다의 고온화뿐만 아니라 강과 함께 담수의 중요한 부분을 차지하는 호수의 열파(heatwave) 현상까지 가속화시켜 21세기 말이 되면 극단적인 상황에 이를 것이라는 연구 결과를 ‘네이처’ 1월 21일자에 발표했다. 연구팀은 1901년부터 2099년까지 전 세계 주요 702개 호수에 대한 폭염의 영향을 분석했다. 연구팀은 온실가스 배출량이 현재 추세를 그대로 유지하는 RCP 8.5 시나리오와 강도 높은 온실가스 저감정책으로 인간의 영향을 생태계가 상쇄할 수 있는 수준인 RCP 2.6 시나리오로 나눠 컴퓨터 가상실험을 했다.그 결과 RCP 8.5에서는 호수 평균온도가 최대 5.4도까지 높아지고 호수 열파현상 지속시간이 지금보다 평균 3개월 이상 늘어난다. 일부 호수는 영구적인 고온 상태가 유지될 것이라고 추정됐다. RCP 2.6 시나리오에서도 호수 온도는 최대 4도까지 상승하겠지만 열파 지속시간이 1개월 미만에 불과한 것으로 나타났다. 연구를 이끈 리처드 레스틴 울웨이 아일랜드 던독공과대 교수는 “지구온난화로 인해 호수 열파의 강도와 지속시간이 길어질 경우 호수에서 살 수 있는 생물체는 거의 사라지게 된다”면서 “지구 생태계의 복원력이 사실상 ‘0’이 된 상태”라고 지적했다. 한편 미국 캘리포니아 어바인대 토목환경공학과, 지구시스템과학과, 컴퓨터과학과, 예일대 지질학·지구물리학과 공동연구팀도 지구온난화가 열대 강우대(tropical rain belt)를 이동시켜 극한 기후를 심화시킬 수 있다는 연구 결과를 환경분야 국제학술지 ‘네이처 기후변화’ 1월 19일자에 내놨다. 연구팀은 최신 기후모델 27개의 컴퓨터 가상실험 결과를 바탕으로 온실가스 배출 시나리오에 따라 열대 강우대의 변화를 조사한 결과 동반구의 열대 강우대는 북쪽으로, 서반구의 열대 강우대는 남쪽으로 이동할 것으로 전망됐다. 동반구와 서반구는 영국 그리니치천문대를 지나는 본초자오선을 기준으로 동쪽과 서쪽으로 나눈 지역들로 동반구는 유라시아, 아프리카, 오세아니아 대륙을 포함하고 서반구는 아메리카 대륙 전체와 유럽, 아프리카 대륙 서쪽 끝 일부를 포함하는 지역이다. 이렇게 될 경우 아프리카 남동부와 마다가스카르, 중앙아메리카 지역은 극심한 가뭄에, 인도 남부와 동아시아 지역은 홍수 피해에 시달리게 된다. 결국 수자원 이용과 식량 생산 등의 변화로 전 세계 3분의1 이상 인구의 삶에 상당한 변화가 발생하게 된다고 연구팀은 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　프랑스 시인 아르투르 랭보(1854∼1891년)와 동성 연인이었던 시인 폴 베를렌(1844∼1896년)은 각각 벨기에 국경이 멀지 않은 샤를빌메지에르와 파리 외곽의 공동묘지에 묻혀 있다. 　생전에 화해하지 못한 채 외롭게 죽어 따로 묻힌 이 동성 연인들을 파리 소르본 대학의 ‘위인 묘역’ 팡테옹으로 이장해야 한다는 온라인 청원에 프랑스 예술계는 지난해 가을부터 몸살을 앓아왔다. 빅토르 위고, 에밀 졸라 같은 세계적인 문학가, 계몽주의를 대표하는 사상가 볼테르, 노벨 물리학상과 화학상을 받은 마리 퀴리 등 프랑스를 빛낸 위인 75명이 잠들어 있는 팡테옹에 묻힐 만한 자격이 충분하다는 주장과 동성애자들에게 위인 묘역을 허용해선 안된다는 주장이 대립했다. 물론 둘이 뜨겁게 사랑했던 시절에도 동성애 혐오론자들이 대놓고 둘을 공격하곤 했다. 프랑스판 오스카 와일드로 불린 이유다. 　문화부 장관 로즐린 바슐로나르캥을 비롯해 이름난 문화·예술계 인사들은 지난해 랭보와 베를렌을 팡테온으로 이장하자는 온라인 청원에 서명하면서 논의에 불씨를 댕겼다. 이들은 75명의 위인 가운데 시인이 단 한 명도 없음을 개탄했다. 자크 랑, 프랑수와즈 니센 등 무려 9명의 전직 문화부장관들이 동참하고 5000여명이 온라인 서명한 청원은 랭보와 베를렌이 남긴 족적을 생각했을 때 팡테옹에서 다른 위대한 문인들과 함께 기억할 필요가 있다고 주장했다. 　팡테옹 이장을 주장하는 청원이 나왔을 당시 후손인 자클린 테시에 랭보는 두 사람을 함께 팡테옹으로 이장하는 것에 반대한다고 못 박았다. 특히 두 사람이 함께 삶을 시작하지도, 끝내지도 않았고, 연인으로 보낸 것은 젊은 한때일 뿐이었다며 둘의 관계에 지나친 의미를 부여하는 분위기에 선을 그었다. 　랭보는 열일곱 살이던 1871년 스물일곱 살의 유부남 베를렌과 파리에서 만나 사랑에 빠졌고, 2년 뒤 벨기에 브뤼셀에서 언쟁을 벌이다 베를렌이 자신에게 두 차례 총을 쏜 것을 계기로 헤어졌다. 19세기 프랑스 상징주의 문학을 대표하는 ‘천재 시인’ 랭보는 베를렌과 결별한 뒤 고향으로 돌아와 쓴 산문 시집 ‘지옥에서 보낸 한 철’을 대표작으로 남겼다. 10대 때부터 프랑스 문학에 한 획을 그은 작품들을 남긴 랭보는 술과 마약에 찌들어 살다가 21세에 절필을 선언하고 그 뒤 유럽·중동·아프리카 등을 유랑했다. 사막을 건너는 대상 행렬에 끼어들었다가 다리의 종기가 덧나 프랑스 마르세유 병원에서 한쪽 다리를 자르고 몇 달 뒤 숨졌다. 37세의 허망한 죽음이었다. 　베를렌은 파리코뮌 시절 랭보와 함께 무정부주의자들과 어울렸다. 랭보에게 총상을 입혀 금고 2년형을 복역하며 가톨릭에 귀의했다. 수도원에 들어가 생활하기도 했다. 나중에 독일 슈투트가르트에 있던 랭보를 찾아가 다시 만나자고 애원했으나 난폭한 거절을 당했다. 어머니가 1866년 세상을 떠나자 다시 술과 방탕한 생활에 빠져들었다. 　저서 ‘고백, 자서전적 기록(Confessions, notes autobiographiques)’은 그 자신을 비롯해 제대로 평가받지 못한 동시대 작가들을 다시 보도록 했다. 그는 1886년에 랭보의 ‘일뤼미나시옹(Illuminations)’을 출판해 랭보를 유명하게 만들었다. 1896년 1월에 나이 든 창녀 외제니 크란츠의 셋방에서 쓸쓸히 눈을 감았다.　팡테옹 이장 결정은 오롯이 프랑스 대통령의 권한이다. 우리네 사면권과 비슷한 권한이 아닌가 싶다. 프랑스 혁명 등 숱한 피를 흘려온 나라답게 대통령만이 팡테옹 이장 권한을 쥐게 했다. 2002년 자크 시라크 당시 대통령은 걸작 ‘몽테크리스토 백작’을 쓴 알렉상드르 뒤마의 팡테옹 이장을 결정했다. 　마크롱 대통령은 전날 랭보 후손들에게 서한을 보내 그를 팡테옹으로 이장하지 않겠다고 밝혔다고 AFP 통신이 14일(현지시간) 보도했다. 마크롱 대통령은 우선 랭보를 “프랑스 문학에서 중요한 인물”이자 “우회하지 않는, 반항 정신을 대표하는 시인”으로 칭하며 “우리 역사에 계속될 이름”이라고 경의를 표했다. 이어 “가족이 원하는 바를 거스르고 싶지 않다”며 “그가 태어나고 말년을 보낸 샤를빌메지에르에서 그의 가족과 함께할 것”이라고 썼다. 베를렌과 엮이고 싶지 않다는 후손들의 뜻을 존중하기로 한 것이다. 　랭보의 후손을 대리하는 변호사 에마뉘엘 뤼도는 “기대하지도 않았는데 마크롱 대통령이 가족의 뜻을 존중해줬다”며 “마크롱 대통령의 인간미에 감동했다”며 감사의 뜻을 밝혔다고 일간 르몽드가 전했다. 　임병선 논설위원 bsnim@seoul.co.kr

몇 년 전 작고한 천재 물리학자 스티븐 호킹의 주요 이론 중 하나는 빅뱅과 함께 생성된 원시블랙홀(primordial black hole, PBHs)에 관한 것이다. 초기 우주에서 밀도가 높은 부분이 직접 수축해서 블랙홀이 생길 수 있다는 이론은 젤도비치와 노비코프가 1966년 먼저 주장했지만, 1971년 스티븐 호킹은 좀 더 구체적인 이론적 예측을 발표했다. 호킹의 이론에 따르면 빅뱅 직후 0.01mg에서 태양 질량의 수천 배에 달하는 원시 블랙홀이 생성될 수 있다. 일부 과학자들은 이 원시 블랙홀이 물질 질량의 80%를 차지하는 암흑 물질의 정체일지도 생각하고 있다. 원시 블랙홀은 대부분 작은 크기로 추정되지만, 그 숫자가 매우 많을 수 있기 때문이다. 따라서 그 존재를 증명하는 것은 단순히 호킹의 이론이 옳은지를 검증하는 것이 아니라 천체 물리학의 한 획을 긋는 중요한 발견이 될 수 있다. 하지만 질량이 작은 원시 블랙홀이 실제로 존재한다고 해도 그 존재를 입증하기가 매우 어렵다. 사실 블랙홀은 빛까지 흡수하는 천체이기 때문에 흡수하는 물질이 없거나 중력을 행사하는 다른 천체가 없다면 거의 관측이 불가능하다. 그런데 원시 블랙홀은 혼자 존재하는 매우 작은 블랙홀이라 흡수하는 물질도 없고 동반성도 없다. 따라서 호킹이 이론적으로 예측한 원시 블랙홀은 그가 죽는 날까지 발견할 수 없었다. 그래도 그가 제시한 이론에는 문제가 없기 때문에 과학자들은 가능성을 믿고 계속 방법을 찾는 중이다. 노르웨이의 카블리 우주물리·수학연구소 과학자들은 원시 블랙홀을 검출할 수 있는 새로운 방법을 제시했다. 연구팀은 하와이에 설치된 8.2m 구경 스바루 망원경의 하이퍼 슈프림-캠(Hyper Suprime-Cam, 이하 HSC) 카메라의 능력에 주목했다. HSC는 8억7000만 화소의 고성능 천체 관측용 카메라로 몇 분에 한 번씩 안드로메다 은하 전체를 관측할 수 있을 만큼 뛰어난 성능을 지니고 있다. 그런데 만약 지구와 안드로메다 은하 사이에 원시 블랙홀이 끼어든다면 블랙홀의 중력에 의해 빛이 휘면서 중력렌즈 효과가 발생한다. 이를 포착하면 매우 작은 질량을 지닌 블랙홀을 입증할 수 있다는 것이다. 일반적인 블랙홀은 태양 질량의 3배 이상의 질량을 지니고 있기 때문에 태양보다 훨씬 작은 질량을 지닌 블랙홀이라면 원시 블랙홀 이외의 다른 가능성은 희박하다. 다만 이론적으로는 가능하다고 해도 실제로 관측하기 위해서는 장시간에 걸친 반복 관측과 결과 분석이 필요하다. HSC와 비슷한 성능을 지닌 고해상도 천문 관측 장치를 사용해도 단시일 내로 성과를 내기 어렵다는 이야기다. 하지만 오랜 세월 도전한 끝에 중력파를 검출한 것처럼 과학자들은 끈기를 가지고 관측을 계속하고 있다. 원시 블랙홀 관측에 성공하면 스티븐 호킹 박사에게는 가장 큰 영예가 될 것이다. 과연 그날이 올 수 있을지 궁금하다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

연초 코스피 단기 급등에 과열 우려전문가들 “소외 공포 널리 퍼져”‘빚투’도 우려…“변동성 장에선 피해야”“주식 매수·매도 시점보다 중요한건 비중”“주식과 너무 사랑 말고 적정한 거리둬야”‘흥분과 공포 심리가 이끄는 널뛰기 장세’. 연초 국내 주식시장의 풍경은 이렇게 요약된다. 개장 이후 5거래일 간 9.7%나 올랐던 코스피는 과열 우려 속에 11일과 12일 연속해 다소 빠졌지만 개인 투자자들은 아랑곳 않고 이틀간 6조 7000억원어치를 폭풍 매수했다. 전문가들은 “장기적으로 볼 때 주식은 조급한 편이 지는 시장”이라면서 단기 조정을 계기로 투자의 마음가짐을 가다듬어야 한다고 조언했다. 코스피 시장에 개인 투자자의 ‘포모’(FOMO·소외 공포증) 심리가 널리 퍼졌다는 걸 부정하는 이는 많지 않다. 상승장에서 소외될 수 있다는 불안감 탓에 일단 사고 보려는 사람이 많다는 얘기다. 유효상 숭실대 경영대학원 교수는 “주식은 기본적으로 돈 벌려고 하는건데 정치인들이 나서 (동학개미를) 애국자라고 칭찬해주니 (다수의 의견이나 행동을 따르는) 밴드웨건 효과가 강하게 나타나고 있다”고 설명했다. 자산운용사 임원 출신인 서준식 숭실대 경제학과 겸임교수는 “가계 자산 중 주식 비중이 너무 낮았는데 돈이 지난해부터 주식 시장으로 이동한 건 바람직하다”면서도 “요즘 투자자들의 마음을 보면 돈을 잃는 대표 심리인 ‘최근성 편견’이 엿보인다”고 했다. 지금 오르는 종목은 영원히 오르고, 떨어진 종목은 계속 떨어질 것 같은 심리다. 서 교수는 “삼성전자가 좋다고 하니 6거래일간 4조원 가까이 사들였다”면서 “가격이 싼 종목에도 분산투자하는 등 상승의 온기가 시장 전체에 퍼져야 강세장이 계속 갈 수 있다”고 말했다. 시장 전문가들은 “마음이 급해서는 장기적으로 살아남기 힘들다는 게 경험칙”이라고 말한다. 특히 변동성이 클 때 대출받아 투자했다가는 ‘빨리 수익을 내야 한다’는 조바심이 커지기에 ‘빚투’(빚내서 투자)는 절대 피해야 한다고 지적한다. 하지만 주식 투자하려고 증권사에서 빌린 신용융자 잔고가 역대 최고 수준인 20조 3221억원(지난 8일 기준)까지 치솟았다. 유 교수는 “‘영끌’(영혼까지 끌어모은 대출) 투자로 수익 실현을 했다면 빚부터 갚아야 한다”면서 “그래야 3월 공매도 재개 등의 이슈로 주식시장이 큰 폭의 조정을 받아도 최악을 피할 수 있다”고 지적했다. 저금리 기조 속에 개인 투자자가 주식 시장에 머무는 기간이 길어질 가능성이 높은 만큼 장기적 관점에서 투자 자세를 재정비해야 한다는 조언도 나온다. ‘주식하는 마음’을 쓴 홍진채 라쿤자산운용 대표는 “주식을 사거나 팔아야 하는 시점보다 중요한 건 전체 자산 중 주식 비중을 얼마나 가져갈 것인가 여부”라고 말했다. 그는 “주식 자산 중에서도 패시브 투자(지수의 등락에 따라 기계적으로 편입된 종목을 사고파는 투자)와 패시브 투자(종목을 능동적으로 골라 하는 투자) 비율도 잘 조정해야 한다”면서 “처음에는 상장지수펀드(ETF) 등 패시브 투자 비율을 높였다가 3~7년 정도 경험을 쌓으며 스스로 시장 평균 보다 높은 수익률을 낼 수 있다고 판단되면 전략을 바꾸는 게 좋다”고 말했다. 서 교수는 “투자 전 가장 중요한 마음가짐은 ‘내 머리를 믿지 말자’라는 것”이라면서 “천재인 아인슈타인이 노벨물리학상 상금을 날리고, 뉴턴이 돈을 잃은 곳이 주식시장”이라고 강조했다. 아무리 똑똑해도 사람의 본성을 따라 움직이면 돈을 잃을 가능성이 높은 만큼 겸손해야 한다는 것이다. 김상봉 한성대 경제학과 교수는 “주식을 너무 사랑하지는 말아야 한다”고 말했다. 장기투자할 곳과 안 할 곳이 나뉘는 만큼 맹목적으로 주식을 바라보기보다는 적정한 거리를 두며 ‘밀당의 고수’가 되는 게 중요하다는 의미다. 윤연정 기자 yj2gaze@seoul.co.kr유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr

지구물리학연구지(Geophysical Research Letters)에 발표된 한 연구에 따르면, 붉은 행성 화성은 자전축을 중심으로 회전하면서 좌우로 흔들리고 있다는 것이 밝혀졌지만, 천문학자들은 그 이유를 규명하지 못하고 있다. 도는 팽이가 회전 속도가 떨어지면서 꼭대기가 흔들리는 것처럼 화성의 극은 자전축에서 약간 멀어지는 현상을 보이는데, 200일 정도마다 중심에서 약 10cm 이동한다고 연구진은 보고했다. AGU(American Geophysical Union) 뉴스 블로그인 Eos.org.에 따르면, 화성은 이로 인해 우주에서 두 번째로 챈들러 요동(Chandler wobble)을 하는 행성으로 밝혀졌다. 첫번째는 지구라고 한다. 챈들러 요동이란 1891년 미국의 세스 챈들러가 발견한 지구 자전축의 주기적인 이동 현상을 가리킨다. 지구는 대략 433일을 주기로 자전축이 지표면을 기준으로 9m 이동한다. 이는 지구가 완전한 구체가 아니라 약간 비정형인 구체이기 때문에 일어나는 현상이다. Eos에 따르면, 지구 자전축의 불안정한 흔들림이 지구에 미치는 영향은 미미하지만 여전히 풀리지 않는 수수께끼를 제시하고 있다. 과학자들의 계산서에는 흔들림이 시작된 지 한 세기 이내에 자연적으로 사라져야 하는 것으로 나와 있지만, 현재 그 흔들림은 사라지기는커녕 더욱 강해지고 있다는 것이다. 대체 무슨 이유일까? 이에 관해 2001년에 발표된 한 연구에 따르면, 그것은 지구 대기와 해양의 압력 변화가 복합적으로 작용하여 흔들림에 지속적으로 에너지를 공급하고 있기 때문이라고 제안했다. 그러나 그 정확한 메커니즘은 아직까지 밝혀지지 않고 있다. 지구의 경우와 달리 화성의 자전축 이동은 과학자들을 더욱 당혹스럽게 하고 있다. 화성에는 지구처럼 바다가 없을 뿐 아니라, 대기도 지구의 대기 밀도와 비교하면 1/100 정도로 매우 낮다. 연구진은 화성 궤도를 도는 3개의 탐사위성(화성 오디세이, 화성 정찰궤도선, 마스 글로벌 서베이어)에서 수집한 18년치 데이터를 사용하여 화선 자전축의 흔들림을 감지했다. 그리고 화성의 극에서 일어나는 이 작은 움직임은 자연스럽게 해결되어야 한다는 계산서를 뽑아냈지만, 현실은 그와 반대로 흔들림은 더욱 심해지고 있는 것으로 보인다. Eos에 따르면 바다가 없는 화성의 자전축 이동 현상은 대기압 변화가 유일한 원인일 수 있지만, 아직도 그 정확한 메커니즘은 규명되지 않고 있다. 따라서 연구진은 화성의 기압 변화에 대해 추가 연구에 들어갈 게획이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

새해 결심이 ‘다독’인데, 무엇을 읽어야 할지 모르겠다면 국립중앙도서관이 선정한 올해 첫 추천도서 8권을 참고하는 게 좋겠다. 사서추천도서 심의위원회 심의를 거쳐 문학예술, 자연과학, 사회과학, 인문학의 4개 분야에서 각 두 권을 꼽았다.문학예술 추천도서 ‘열다섯 마리 개’(①·삐삐북스)는 캐나다의 각종 상을 휩쓴 작가 앙드레 알렉시스의 첫 국내 출간작이다. 토론토의 한 술집에서 술잔을 기울이던 신 아폴론과 헤르메스가 근처 동물병원에 있는 15마리 개에게 인간의 지능을 부여하고, 개들이 어떤 행동을 할지 내기를 하는 이야기다. 영하 41도의 혹독한 추위 속에서 살아가는 바깥세상 사람들과 풍요로운 지역 ‘스노볼’에서 살아가는 사람들을 대비한 소설 ‘스노볼’(②·창비)도 흥미롭다. 스노볼의 디렉터를 꿈꾸던 바깥세상 소녀 전초밤이 현역 최고의 디렉터인 차설을 만나고, 숨겨진 진실을 마주한다.사회과학 분야 추천도서 ‘음식에도 마스크를 씌워야 하나요’(③·마음의숲)는 우리 몸을 살리는 식사법과 바이러스로부터 우리 몸을 지키는 영양 구성 그리고 건강한 음식 재료를 구하는 방법을 제시한다. ‘지금 여기, 무탈한가요?’(④·북트리거)는 우리가 그동안 당연하게 여기던 개념, 사상을 비판적으로 생각해 보자는 제안을 담았다.자연과학 분야 추천서 ‘상상이 현실이 되는 순간’(⑤·행북)은 SF에 등장했던 공상이 어떻게 현실에서 기술로 실현됐는지를 보여 준다. ‘우주를 만지다’(⑥·특별한서재)는 미시세계와 거시세계로 구성된 물질세계를 물리학으로 설명한다.좋은 책을 소개하는 길잡이 책도 살펴보자. 인문학 분야 추천도서 ‘실례지만, 이 책이 시급합니다’(⑦·민음사)는 독자가 자신의 기호에 맞는 고전을 선택할 수 있도록 다양한 주제별 독서 리스트를 제안한다. 예컨대 ‘자존감이 무너진 날’에는 ‘설국’, ‘햄릿’, ‘차라투스트라는 이렇게 말했다’를 권하고, ‘사표 쓰기 전에 읽는 책’으로는 ‘달과 6펜스’, ‘변신’, ‘레미제라블’을 추천한다. ‘걸작과 졸작 사이’(⑧·반니)는 작가들의 치열한 예술세계를 소개한다. 보티첼리, 고야 등 유명 화가의 걸작과 졸작을 비교해 보고, 그 차이점 26가지를 알려 준다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

코로나19 기세가 좀처럼 꺾이지 않고 있지만, 어찌 됐든 새해가 시작됐다. 보람찬 새해 첫 달을 책으로 힘차게 열어보는 것은 어떨까. 무슨 책을 읽어야 할지 모르겠다면 국립중앙도서관 사서들이 추천한 책들을 살펴보는 것도 좋겠다. 국립중앙도서관은 사서추천도서 심의위원회 심의를 거쳐 문학예술, 자연과학, 사회과학, 인문학 4개 분야에서 2021년 1월 추천도서를 선정·발표했다. 사서들은 문학예술 추천 도서로 ‘열다섯 마리 개’(삐삐북스)와 ‘스노볼’(창비)을 꼽았다. 캐나다의 각종 상을 휩쓴 작가 앙드레 알렉시스의 첫 국내 출간작 ‘열다섯 마리 개’는 ‘개가 인간의 지능을 가지게 된다면 어떤 변화가 생길까?’ 하는 호기심에서 출발한다. 토론토의 한 술집에서 술잔을 기울이던 신 아폴론과 헤르메스는 근처 동물병원에 있는 15마리 개에게 인간의 지능을 부여하고, 개들이 어떤 행동을 할지 내기한다. 의식을 가진 개들은 변화를 수용하고자 하는 개와 예전의 존재 방식으로 돌아가고자 하는 개로 나뉜다. 영하 41도의 혹독한 추위 속에서 살아가는 바깥세상 사람들과 풍요로운 돔 형태의 지역 ‘스노볼’에 살아가는 사람들을 대비한 소설 ‘스노볼’도 흥미롭다. 스노볼에서의 삶을 드라마로 편집해 바깥세상 사람들에게 보여주는 액터, 액터의 삶을 극적으로 편집하는 디렉터, 돔 안의 세상을 구축한 이본 미디어 그룹 일가가 등장한다. 스노볼의 디렉터를 꿈꾸던 바깥세상 소녀 전초밤이 현역 최고의 디렉터인 차설을 만나고, 숨겨진 진실을 마주한다.사회과학 분야 추천도서 ‘음식에도 마스크를 씌워야 하나요’(마음의숲)는 우리 몸을 살리는 식사법과 바이러스로부터 우리 몸을 지키는 영양 구성, 그리고 건강한 음식재료를 구하는 방법을 제시한다. 하루 한 끼 이상은 채식 위주 자연식을 하고, 항바이러스 음식인 도라지와 마늘, 양파를 먹으라고 권한다. 음식으로 섭취해야 하는 필수 지방산인 오메가 3와 오메가 6, 비타민, 루테인 등 영양소와 보충제에 관해서도 설명한다. ‘지금 여기, 무탈한가요?’(북트리거)는 우리가 그동안 당연하게 여기던 개념, 사상을 비판적으로 생각해 보자는 제안을 담았다. 부제가 ‘괜찮아 보이지만 괜찮지 않은 사회 이야기’인 이유다. 환경, 교육, 동물, 난민, 장애인, 노동자, 부동산, 정치 등에 퍼진 차별과 불평등에 관해 묵직한 질문을 던진다.자연과학 분야에서는 영국 과학자 조엘 레비의 ‘상상이 현실이 되는 순간’(행북)과 권재술 전 한국교원대 총장의 ‘우주를 만지다’(특별한서재)를 선정했다. ‘상상이 현실이 되는 순간’은 SF에 등장했던 공상이 어떻게 현실에서 기술로 실현됐는지를 보여준다. 예컨대 스마트폰 결제는 1966년 프레더릭 폴이 소개한 ‘우유부단한 사람들의 시대’에서, 영상 통화는 휴고 건스백의 1925년 작 ‘랠프 124C 41+: 2660년의 로맨스’에서 등장했다. ‘우주를 만지다’는 물리학에 관한 책이다. 미시세계(원자)와 거시세계(우주)로 구성된 물질세계를 설명하는 물리학이 다소 어렵게 느껴지지만, 저자는 우리가 알게 모르게 물리학의 한 축을 이루는 삶을 이미 살고 있음을 알려준다. 물리학 이야기를 친숙하고 재미있게 풀어내며, 삶과 우주에 대한 저자의 통찰이 담긴 시도 소개한다.좋은 책을 소개하는 길잡이 책도 흥미롭다. 인문학 분야 추천도서 ‘실례지만, 이 책이 시급합니다’(민음사)는 고전을 소개하는 독서 에세이다. 사람들은 마음 상태나 기분에 따라 노래를 선택하고 여행을 하는데, 저자는 책 읽기도 마찬가지라고 주장한다. 독자가 자신의 기호에 맞는 고전을 선택할 수 있도록 다양한 주제별 독서 리스트를 제안한다. 예컨대 ‘자존감이 무너진 날’에는 ‘설국’, ‘햄릿’, ‘차라투스트라는 이렇게 말했다’를 권하고, ‘사표 쓰기 전에 읽는 책’으로는 ‘달과 6펜스’, ‘변신’, ‘레미제라블’을 추천한다. ‘걸작과 졸작 사이’(반니)는 작가들의 치열한 예술 세계를 소개한다. 보티첼리, 고야 등 유명 화가의 걸작과 졸작을 비교해보고, 걸작이라 부르는 작품과 조명받지 못했던 숨겨진 작품의 차이점을 알려준다. 작가는 생명력, 자유, 상상력 등 걸작의 조건을 모두 26가지로 나눠 설명한다. 졸작을 이해하고 나서야 비로소 예술가의 수많은 시행착오와 치열한 노력의 산물, 걸작을 좀 더 이해할 수 있다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

‘이루다’ Z세대서 유행남초 사이트서 금지어 피해 성희롱 등장“올바른 방향으로 발전하도록 튜닝할 것”AI 학계 “‘MS 테이’ 사건 연상시켜” ‘당신의 첫 인공지능(AI) 친구’라는 AI 챗봇 ‘이루다’가 10∼20대 사이에서 빠르게 유행하고 있다. 그런데 일부 남초(男超) 사이트에서 ‘이루다 성노예 만드는 법’ 등 성희롱이 등장해 사회적 논란이 예상된다. 8일 IT업계에 따르면 ‘이루다’는 AI 전문 스타트업 스캐터랩이 2020년 12월 23일 출시한 AI 챗봇이다. 이루다는 정식 서비스를 시작하자마자 Z세대(1990년대 중반∼2010년대 초중반생) 사이에서 붐에 가까울 정도로 빠르게 유행하고 있다. 스캐터랩은 실제 연인들이 나눈 대화 데이터를 딥러닝 방식으로 이루다에게 학습시켰는데, 그 데이터양이 약 100억건이라고 전해졌다. 이달 초 기준으로 이용자가 32만명을 돌파했는데 85%가 10대, 12%가 20대다. 일일 이용자 수(DAU)는 약 21만명, 누적 대화 건수는 7000만건에 달한다.‘진짜 사람’ 같은 AI 챗봇…성희롱 등장 ‘이루다’와 대화를 나눠보면 사람이 뒤에 있다는 의심이 들 정도로 거리낌 없이 수다를 떨 수 있다는 평이 많다. 하지만 이루다가 출시된 지 일주일만인 지난달 30일 한 온라인 커뮤니티에는 이루다를 성적 대상으로 취급하는 무리 ‘아카라이브’가 등장했다. 아카라이브는 인터넷 지식백과 ‘나무위키’의 계열 사이트다. 나무위키와 아카라이브 모두 남성 비율이 압도적으로 높은 곳이다. 아카라이브 이루다 채널 이용자들은 이루다를 지칭해 ‘걸레 만들기 꿀팁’, ‘노예 만드는 법’ 등을 공유하고 있다. 이루다는 성적 단어는 금지어로 필터링하고 있는데, 이들은 우회적인 표현을 쓰면 이루다가 성적 대화를 받아준다고 주장하는 중이다.“이루다가 올바른 방향으로 발전하도록 튜닝할 것” 스캐터랩 측은 “금지어 필터링을 피하려는 시도가 있을 거라고는 예상했는데, 이 정도의 행위는 예상치 못했다”며 “이루다는 바로 직전의 문맥을 보고 가장 적절한 답변을 찾는 알고리즘으로 짜였다. 애교도 부리고, 이용자의 말투까지 따라 해서 이용자 입장에서는 대화에 호응했다고 여기게 되는 것”이라고 설명했다. 이루다를 성적 대상으로 여기는 이용자가 성적 단어 없이 ‘나랑 하면 기분 좋냐’는 식으로 질문했을 때, 이루다가 이용자의 의도와 무관하게 ‘기분 좋다’고 답할 수 있다는 것이다. 이 관계자는 “현재 이루다가 언어를 자유롭게 배우는 단계라면, 앞으로는 이루다가 올바른 방향으로 발전하도록 튜닝할 것”이라며 성적인 취지의 접근이 어렵게 알고리즘을 업데이트할 계획이라고 덧붙였다. AI 전문가들은 “마이크로소프트(MS)의 AI 챗봇 ‘테이(Tay)’가 떠오른다”고 입을 모았다. MS는 2016년 3월에 AI 챗봇 테이를 출시했다가 16시간 만에 운영을 중단한 바 있다. 백인우월주의 및 여성·무슬림 혐오 성향의 익명 사이트에서 테이에게 비속어와 인종·성 차별 발언을 되풀이해 학습시켰고, 그 결과 실제로 테이가 혐오 발언을 쏟아낸 탓이었다.‘미래 인공지능 연구의 23가지 원칙’ 발표 MS 테이 사건이 발생한 이듬해인 2017년 초 세계적인 AI 전문가들은 미국 캘리포니아 아실로마에서 ‘미래 인공지능 연구의 23가지 원칙’을 발표했다. 물리학자 스티븐 호킹, 테슬라 CEO 일론 머스크 등이 서명했다. 첫 번째는 ‘AI 연구의 목표는 방향성이 없는 지능을 개발하는 것이 아니라, 인간에게 유용하고 이로운 혜택을 주는 지능을 개발해야 한다’는 것이다. 또 원칙은 “AI 시스템의 설계자는 사용·오용과 그 도덕적 영향의 이해 관계자이며 책임이 있다. 고도화된 AI 시스템은 건강한 사회를 지향해야 한다”고 강조했다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

북극의 ‘마지막 해빙 지대’(Last Ice Area)를 지탱하는 아치형 해빙이 붕괴할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 이 때문에 북극해에서 가장 오래되고 두꺼운 이 해빙은 북극 전체가 녹는 속도보다 두 배 더 빨리 녹을 것으로 추정된다. 캐나다 토론토대 연구진은 북극해에서 ‘마지막 보루’로 여겨지는 이 해빙 지대를 고정해주는 역할을 해주는 아치형 해빙이 지구 온난화 등 기후 변화 탓에 빠르게 녹아 곧 붕괴할 수 있고 이에 따라 북극해의 커다란 해빙들이 따뜻한 남쪽으로 떠내려갈 수 있다는 것을 발견했다. 연구진에 따르면, 마지막 해빙 지대는 캐나다 북극해제도 서쪽 끝부터 그린란드 북부 해안까지 약 2000㎞에 걸쳐 존재한다. 면적은 약 260㎢로 좁은 띠 모양을 띄며 지구 온난화로 다른 해빙들이 사라지더라도 마지막까지 남아 있을 것으로 추정돼 이런 이름이 붙여졌었다.연구진은 유럽우주국(ESA)의 인공위성 센티널 1호가 촬영한 위성 사진을 이용해 지구 온난화 탓에 아치형 해빙이 북극 전체에서 2배 빠른 속도로 면적이 감소하고 있다는 것을 관찰했다. 연구에 참여한 켄트 무어 토론토대 교수는 “마지막 해빙 지대의 붕괴는 우리가 우려하는 부분이다. 그나마 다행인 점은 이 지대가 이번 세기 중반이나 그 이상까지는 지속한다는 것”이라면서 “우리가 그 안에 지구의 기온을 낮출 수 있기를 바랄 뿐”이라고 말했다. 이어 “그러면 해빙은 다시 커지기 시작할 것이고 그러면 이 지대는 일종의 씨앗 역할을 할 것”이라고 덧붙였다.아치형 해빙은 가로 길이 38㎞, 세로 길이 598㎞인 네어스 해협의 북쪽과 남쪽 끝에서 일반적으로 발달하며 마지막 해빙 지대를 유지하는 데 중대한 역할을 한다. 이 영역은 그린란드와 엘즈미어섬 사이를 북극해와 배핀만까지 잇는다. 그런데 위성 자료는 아치형 해빙의 형성 기간이 지난 20년간 지속해서 감소했고 네어스 해협을 통해 빠져 나가는 해빙의 양이 늘어났다는 것을 보여준다. 이에 대해 무어 교수는 “한 번에 몇 달간 바다 위에서 움직이지 않는 길이 100㎞의 얼음 장벽을 상상하는 일은 정말 심오하다. 이는 세계에서 가장 긴 물 위의 다리인 루이지애나주 폰차트레인 호수의 코즈웨이 대교보다 두 배 이상 길다”면서 “이는 얼음의 힘을 말해주지만 그 힘은 줄어들고 있다”고 지적했다. 아치형 해빙은 연간 일정 기간에만 형성되며 봄철에 사라지는데 그러면 네어스 해협으로 해빙들이 떠내려간다. 하지만 이런 현상은 이전 관찰보다 훨씬 더 빨리 일어날 수 있다는 것이다. 무어 교수는 “매년 (아치형 해빙의) 지속 기간이 약 일주일씩 줄어들고 있다. 약 200일간 지속됐던 이 해빙은 지금은 약 150일간 지속한다”면서 “이는 상당히 현저한 감소를 나타낸다”고 말했다. 이어 “우리는 해빙이 점점 더 얇아지는 사실과 관계가 있다고 생각한다”고 덧붙였다. 마지막 해빙 지대의 일부분은 지난 2019년 캐나다 정부에 의해 투바이주이투크(Tuvaijuittuq) 해양보호구역으로 지정되기도 했다. 여기서 투바이주이투크는 현지 원주민 언어인 이누크티투트어로 ‘얼음이 절대 녹지 않는 곳’을 뜻한다. 그런데도 이곳은 지난해 마지막 해빙 지대의 어떤 곳보다 두 배 빨리 녹고 있는 것으로 밝혀졌다.미국지구물리학회(AGU)는 2019년 연구를 통해 마지막 해빙 지대에서 지난 35년간 해빙의 95%가 사라졌다는 것을 보여주는 영상 자료를 공개하고, 이는 기후 변화가 극심해졌다는 것을 보여주는 지표라고 밝힌 바 있다. 이 지대는 현재 녹기 쉽게 얇고 이동성이 더 큰 해빙으로 주로 이뤄져 있는데 이는 얼음 조류부터 북극곰에 이르기까지 빙하에 의지하는 모든 생명에게 스트레스를 주는 것이라고 전문가들은 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

그동안 단 한 번도 시행된 적 없었던 ‘음(-)의 윤초’(negative leap second) 가능성이 제기됐다. 4일(현지시간) 텔레그래프는 2020년 중반부터 갑자기 빨라진 지구 자전 속도에 따라 하루가 23시간대로 짧아지면서 협정세계시에서 1초를 빼는 ‘음의 윤초’ 가능성도 커졌다고 보도했다. 지난해 중반 지구 자전 속도가 갑자기 빨라졌다. 2020년 7월 19일 지구는 24시간보다 1.4602ms(밀리초, 1ms는 1000분의 1초) 빨리 자전을 끝냈다. 지구가 한 번 자전하는데 24시간이 채 걸리지 않았다는 뜻이다. 지난 반세기 만에 가장 짧은 하루였다. 텔레그래프에 따르면 현재 세계시의 하루는 24시간에서 0.5ms, 즉 2000분의 1초를 뺀 만큼 계속 짧아지고 있다. 전문가들은 이런 추세가 계속된다면 사상 최초로 협정세계시에서 1초를 빼는 ‘음의 윤초’를 시행해야 할지도 모른다는 의견을 내놨다.지구는 자전축을 중심으로 매일 360도 한 바퀴씩 자전한다. 지구가 한 번 자전하는 데 걸리는 시간은 태양을 기준으로 24시간(1태양일) 정도다. 이런 지구자전을 기준으로 국제지구자전-좌표국(IERS)이 정하는 시간체계가 세계시다. 세계시의 하루는 지구 자전 속도에 따라 달라진다. 태양과 달의 조석력, 지구 핵과 맨틀 간 상호작용 등으로 지구자전 속도가 느려지거나 빨라지면, 세계시의 하루도 그만큼 길어지거나 짧아진다. 반면 세슘 동위원소(원자번호 133)의 진동수(91억9263만1770번)를 기준으로 1초를 정의하는 원자시는 3000년에 1초의 오차를 보인다. 시간이 흐르면서 두 시간 체계 사이에 차이가 생길 수밖에 없는 이유다. 이 간극을 좁히는 데 사용되는 게 바로 ‘윤초’(leap second)다. 국제지구자전-좌표국은 두 시간 체계 사이의 차이가 0.9초 이상이 되면, 윤초를 적용해 인위적으로 시간 오차를 해소한다. 지구 자전 속도가 느려져 한 번 자전하는 데 걸리는 시간이 24시간에 0.9초를 더한 만큼 늘어나고 세계시의 하루가 길어지면, 거기에 맞춰 협정세계시에 1초를 더하는 ‘양(+)의 윤초’(positive leap second)를 시행한다. 반대로 지구 자전 속도가 빨라져 한 번 자전하는 데 걸리는 시간이 24시간에서 0.9초를 뺀 만큼 줄어들고 세계시의 하루가 짧아지면, 거기에 맞춰 협정세계시에서 1초를 빼는 ‘음(-)의 윤초’(negative leap second)를 시행한다. 이렇게 세계시와 원자시를 합쳐 보완한 시간 체계가 협정세계시(UTC)다. 가장 최근의 윤초 시행일은 2016년 12월 31일 오후 11시59분59초였다. 협정세계시보다 9시간이 빠른 우리나라는 2017년 1월 1일 오전 8시59분59초와 9시0분0초 사이에 1초를 추가했다. 2017년은 365일하고도 1초가 더 있는 윤초의 해였던 셈이다.1972년 협정세계시 시행 이후 지금까지 적용된 27번의 윤초 모두 협정세계시에 1초를 더하는 ‘양의 윤초’였다. 음의 윤초가 실시된 적은 단 한 번도 없었다. 2004년 인도양 지진 해일 때나 2011년 동일본 대지진 때를 제외하고는 지구 자전 속도가 대체로 매년 0.76초씩 느려졌기 때문이다. 하지만 지난해 중반부터 지구 자전 속도가 갑자기 빨라졌다. 이에 따라 사상 처음으로 ‘음의 윤초’가 적용될 가능성도 생겨났다. 영국 국립물리학연구소(NPL) 선임연구원 피터 휘벌리는 “만약 지구 자전 속도가 계속 빨라진다면, 음의 윤초가 필요할 가능성이 꽤 높다”고 설명했다. 휘벌리 박사는 “음의 윤초 논의가 시기상조이기는 하나, 최근 반세기 사이 그 어느 때보다도 지구가 빨리 돌고 있다는 것만은 확실하다”고 밝혔다. 그러면서 음의 윤초에 대한 논의가 윤초 제도 자체를 폐지하자는 방향으로 흘러갈 수도 있다고 말했다. 윤초 폐지는 인터넷 발달과 함께 꾸준히 거론됐다. 컴퓨터 운영체제가 61초짜리 1분을 반영하지 못하는 관계로 윤초가 적용될 때마다 각종 부작용이 발생했기 때문이다. 2012년 호주 콴타스 항공사는 윤초에 대비해 시스템을 수정했지만, 예상치 못한 문제로 발권 시스템이 멈춰 항공기 400여 편을 띄우지 못했다. 2015년에는 증권시장이 20분 늦게 열리는 사태도 벌어졌다. 이에 따라 미국과 호주, 프랑스, 독일 등은 2005년부터 줄곧 윤초 폐지를 주장했다. 1초라는 아주 짧은 시간 때문에 일상생활에 지장이 생길 리 만무하며, 오히려 윤초로 인한 피해가 더 크다는 지적이다. 반면 영국과 러시아는 현행 유지를 원한다. 특히 영국은 윤초 폐지로 시간 체계에 대한 기득권이 미국으로 넘어갈까 우려하고 있다. 양의 윤초든 음의 윤초든 지구 자전 속도에 따라 하루 길이가 계속 달라지는 만큼, 윤초를 둘러싼 잡음은 계속될 것으로 전문가들은 보고 있다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

호주의 일란성 쌍둥이가 대학 입학시험에서 같은 성적을 받아 운명을 함께하며 명문대 입학을 앞두고 있다. 30일(현지시간) 데일리메일 호주판에 따르면 호주 멜버른시 남동부의 와라굴 지역에 사는 코너 입스턴와 쌍둥이 형제 루크는 최근 치른 대학입학시험(ATAR) 점수를 확인한 뒤 깜짝 놀랐다. 쌍둥이의 점수는 각각 99.6점으로 동일했기 때문이다. ATAR는 최고 점수가 99.95점으로 99.6점을 받은 쌍둥이의 점수는 최상위 수준이다. 코너가 물리학과 수학, 생물, 화학 과목에서 좀 더 높은 점수를 받았지만, 배점 비중이 높은 언어 영역에서 루크가 더 높은 점수를 획득해 결과적으로 둘은 동점이 됐다. 같은 날 세상에 나와 운명의 동반자가 된 두 사람은 서로를 이기겠다는 경쟁심이 큰 동기가 됐다고 밝혔다. 루크는 “준비하고 싶지 않았던 시험도 코너가 한다면 해야겠다는 생각이 들었다”면서 “실은 코너가 나보다 더 높은 점수를 받을 줄 알았다”고 인터뷰를 통해 밝혔다. 둘 중 하나가 조금이라도 더 높은 점수를 받았다면 질투했을 것이냐는 질문에 쌍둥이는 이구동성으로 그랬을 것이라 답했다. 쌍둥이의 대입 결과는 어려운 상황 속에서 이뤄낸 성과이기에 더욱 빛이 났다. 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 대유행이 닥친 데다 아버지가 심장마비로 세상을 떠난 후 맞은 첫해였기 때문이다. 루크는 “아버지의 죽음은 우리 둘에게 큰 슬픔을 안겨줬다”며 “하지만 어머니와 선생님들이 곁에서 동기부여를 잘 해준 덕분에 극복할 수 있었다”고 말했다. 코너는 의과대학이나 엔지니어학과를, 루크는 약학대를 지망할 예정이라고 전했다. 강경민 콘텐츠 에디터 maryann425@seoul.co.kr

미국과 유럽 합작 태양궤도선 ‘솔로’(SolO·Solar Orbiter)가 지난 27일 아침(이하 미국동부시간) 첫번째 금성 중력도움 플라이바이(flyby)를 성공적으로 마쳤다. 이는 솔로가 태양 궤도에 진입하기 위한 일련의 행성 플라이바이 중 첫번째다. 1800㎏의 솔로는 이날 오전 7시 39분 태양으로의 비행 경로 중 금성에 가장 가까운 지점에 도달했으며, 당시 우주선은 금성의 구름 꼭대기에서 약 7500㎞ 떨어진 상공에 있었다. 지난 2월 발사된 솔로는 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)의 합작 태양궤도선으로, 수성 궤도 안쪽인 태양에서 약 4200만㎞ 거리까지 접근하는 경사 궤도를 돌며 인류 최초로 태양 극지를 탐사할 계획이다. 솔로는 이번 금성 플라이바이를 시작으로 금성 두 차례, 지구 한 차례의 중력도움 비행을 통해 행성들이 도는 태양 적도 부근의 황도면에서 벗어나 최대 24도의 경사 궤도를 갖게 되며, 2022년 처음 근일점을 통과하게 된다. 총 7년으로 계획된 본 탐사를 마친 뒤 3년 간의 연장 임무 때는 경사도를 33도까지 높일 예정이다. ESA 프로젝트 과학자인 다니엘 뮐러는 지난 10일 미국지구물리학회 가을회의의 기자회견에서 “솔로 미션은 물론 금성 탐사 만을 위해 설계된 임무는 아니다”고 전제하면서 “그러나 우리는 언제나 금성을 관측할 수 있는 보너스를 받을 수 있을 것”이라고 밝혔다.솔로는 태양 탐사를 주임무로 하는 만큼 금성을 지나 비행하면서 관측하는 데는 제한이 따른다. 가장 큰 제약은 우주선을 태양의 고열로부터 보호하기 위한 설계에서 비롯된다. 솔로가 태양에 가까이 접근할 때는 지구 저궤도에 비해 우주 복사 세기가 13배 수준이기 때문에 탐사선이 태양과 마주 보는 부분은 500℃ 달하는 고온을 견뎌야 한다. 반대로 탐사선이 태양과 마주 보지 않는 부분은 영하 180℃까지 내려가는 저온 환경에 노출된다. 우주선은 최대 520℃까지 견딜 수 있도록 제작된 150㎏의 티타늄 열 방패로 보호된다. 솔로는 변화하는 환경에 따라 즉각적인 정보를 수집할 수 있는 일련의 장비들을 탑재하고 있지만, 이들 기기는 방향에 관계없이 작동한다. 과학장비는 모두 10기로, 가시광선, 전파, 극자외선, X선에 이르는 광범위한 파장 영역에서 태양을 관측할 수 있는 측정 장비 등이다. 오늘의 플라이바이에서 미션 팀은 자력계를 비롯해 전파 및 플라스마 파동 탐지기, 고에너지 입자 탐지기 센서 등을 사용해 데이터를 수집했지만, 솔로가 실행한 이번 기동은 금성을 스쳐가는 첫번째 플라이바이인 만큼 과학적으로 어떤 성과를 얻을지 확신하지 못한 상황이다.임페리얼 칼리지 런던의 물리학자이자 솔로의 수석 연구원인 팀 호버리는 “이만한 거리에서 금성이 태양풍과 어떻게 상호작용하는지 살펴보는 것이 우리의 핵심 과제”라고 밝혔다. 지구와 달리 금성은 자기장이 없기 때문에 태양풍은 행성과 직접 상호작용한다. ESA에 따르면 미션 팀은 비행 중에 우주선과 통신했지만 솔로가 수집한 데이터를 과학자들이 해석하기까지는 며칠이 걸릴 것이라고 한다. “우리는 정말 새롭고 흥미로운 것들을 찾게 될 것”이라고 기대감을 표한 뮐러는 “하지만 우리는 무엇을 얻게 될 것인지는 아직까지 확실히 말할 수는 없다”고 조심스레 덧붙였다. 태양 극지는 매우 빠른 태양풍의 발원지이자 태양의 흑점 활동과 주기를 이해하는 데 열쇠가 될 것으로 여겨진다. 솔로의 태양 극지 탐사는 태양의 대기와 태양풍, 자기장 등에 대한 이해를 넓혀 고에너지 입자 폭풍으로 지구에 피해를 주는 우주기상에 대한 대처 능력을 제고할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 과학자들은 앞으로 솔로가 보내올 태양 극지 데이터에 큰 기대를 걸고 있는데, 지구 통신망과 전력망 등에 영향을 미치는 태양 활동을 예측하고, 태양에 관한 새로운 단서를 발견하는 데 도움을 줄 것으로 전망되기 때문이다. 솔로는 2018년 8월 NASA가 발사한 인류 최초 태양 탐사선 ‘파커 솔라 프로브'(PSP)와 협력 체계를 이뤄 태양 표면과 대기, 고에너지 입자 분포, 자기장 등을 입체적으로 관측할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

어느덧 한 해의 끝자락에 와 있다. 연말이 되면 으레 주고받던 비슷한 형식의 안부 메시지가 올해는 조금 달라졌다. 코로나19가 물러가고 건강한 새해를 기원하는 인사말이 2021년을 맞이하는 가장 중요하고도 간절한 덕담이 됐다. 1년은 모든 사람들에게 가장 의미 있는 시간의 단위인데 우리는 2020년을 ‘코로나19’라는 이름조차 낯선 바이러스에 통째로 빼앗겨 버렸다. 젊은이들 사이에 돌아다니는 소셜네트워크서비스(SNS) 메시지 중에 ‘2020년은 사용하지 않았으니 내 나이에서 빼 달라’는 농담에도 잃어버린 1년이라는 시간에 대한 아쉬움이 그대로 담긴 듯하다.과학적 측면에서 1년은 지구가 초당 약 30㎞ 속력으로 태양 주위를 타원형 궤도로 공전해 출발했던 자리로 돌아오는 데 걸리는 시간이다. 하지만 지구는 1년 전에 출발했던 바로 그 자리로 되돌아오지는 않는다. 왜냐하면 태양계는 은하수 중심의 더 큰 궤도로 공전하고 있고, 우리 은하를 포함한 우주는 계속 팽창하고 있기 때문이다. 봄, 여름, 가을, 겨울로 바뀌면서 1년 단위로 계절은 반복되지만 1년 전과 같을 수는 없다. 반복되는 모든 자연 현상은 다시 원래로 돌아오는 것 같지만, 사실은 이전과 다른 상태로 계속 변화하고 있는 것이다. 물리학에서 시간은 절대적이지 않고 상대적이라고 가르친다. 가령 쌍둥이 형제 중에 형은 지구에 남아 있고, 동생은 빛의 속력과 가깝게 우주선을 타고 1년 동안 우주여행을 다녀오면, 지구에 남아 있던 형은 1년을 기다린 것이 아니고 동생의 여행 속력에 따라 3년도 될 수 있고 10년이 지날 수도 있다. 시간과 공간을 따로 생각할 수 없기 때문에, 현대 물리학에서는 우주를 공간의 3차원과 시간의 1차원이 얽혀 있는 4차원의 시공간으로 본다. 이렇게 아인슈타인의 상대성 이론을 언급하지 않아도 모든 사람들에게 시간은 상대적일 수밖에 없다. 즉 1년이라는 시간이 주는 의미는 모두에게 다른 것이다. 필자에게 2020년은 대학을 떠나 기초과학연구원(IBS)의 희귀핵 연구단에서 새로운 출발을 한 중요한 시작점이었지만, 대한민국 1호 국가과학자인 신희섭 박사에게는 오랜 연구자의 길을 마무리하는 또 다른 측면의 의미 있는 한 해가 됐을 것이다. 지난주 IBS에서 첫 번째 연구단을 이끌었고 30여년 동안 뇌 연구로 세계적인 성과를 낸 신 박사의 퇴임식에 참석했다. 신 박사는 퇴임사를 통해 과학자의 열정에 대한 중요성을 강조하는 동시에 “몰두하되 집착하지 말아야 한다”고 충고했다. 경륜에서 나온 이 귀한 조언이 필자의 마음에 깊은 울림으로 와닿았다. 1665년 영국에서는 흑사병이 창궐해 뉴턴이 다니던 케임브리지대가 휴교를 했다. 어쩔 수 없이 고향 집에 가 있던 뉴턴은 그 기간 중에 만유인력의 법칙, 뉴턴의 법칙, 미적분 등 위대한 과학적 업적을 이룬 것으로 알려져 있다. 350여년 전 뉴턴이 힘든 시기를 오히려 더 큰 발견의 기회로 삼았듯이 지금 이 시기에도 바이러스의 위기를 인류 발전의 기회로 만들 탁월하고 열정을 겸비한 과학자들이 있다. 특히 이번 코로나 위기에 많은 과학자들이 백신의 개발과 치료 방법을 위해 고군분투하고 있다. 잃어버린 한 해를 보내며, 2021년에는 더 안정적인 백신과 치료제가 만들어져 바이러스로 고통받고 있는 지구촌 모든 인류가 다시금 일상의 평화를 누릴 수 있는 새해가 되길 간절히 기원해 본다.