우리 은하 중심에 거대한 블랙홀이 존재한다는 가설을 뒷받침 할 새로운 이미지가 공개됐다. 비즈니스인사이더 등 해외 언론의 지난달 31일 보도에 따르면 유럽남방천문대(ESO)가 칠레 남부 아타카마 사막에 있는 천체망원경 VLT(Very Large Telescop)를 이용해 우리 은하 중심에 있는 거대 블랙홀 ‘궁수자리(Sagittarius) A*’를 관찰한 결과, 주변에서 소용돌이치는 가스의 무더기가 확인됐다고 밝혔다. ESO에 따르면 궁수자리 A별 주변으로부터 적외선이 뿜어져 나오고 있었으며, 이를 정밀 관찰한 결과 소용돌이치는 가스의 무더기라는 사실을 확인했다. 이 가스들은 빛의 속도의 약 30% 빠르기로 소용돌이 치고 있으며, 모두 궁수자리 A별 바깥 경계에서 관찰됐다. 전문가들은 이를 통해 다시 한 번 우리 은하 중심에 있는 블랙홀의 존재가 확인됐다고 분석하고 있다. ESO가 공개한 것은 블랙홀 주변에서 소용돌이치는 가스의 형태를 이미지화 한 것으로, 지금까지 공개된 궁수자리 A별의 이미지 중 가장 근접한 모습을 보여준다. 영국 옥스퍼드대 천체물리학자 조세핀 피터스 교수는 “이번 연구는 블랙홀에 휩싸이지 않는 범위 내에서 가장 가까이 블랙홀에 접근한 관찰”이라면서 “궁수자리 A별은 우리와 가장 가까운 거리에 있는 거대 블랙홀이지만, 아직까지도 미스터리한 부분이 남아있다”고 설명했다. 이어 “이번 결과는 우리 가까이에 있는 ‘천문학적 괴물’(블랙홀)에 대해 더 자세히 이해하는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 한편 궁수자리 A별은 지구에서 약 2만 6000광년 떨어져 있으며, 지름은 약 2250만㎞. 질량은 태양의 400만 배에 달하는 것으로 알려져 있다. 지난 4월에는 궁수자리 A별 주위에 작은 크기의 블랙홀 12개가 추가로 존재한다는 사실이 확인되기도 했다. 이번 연구결과는 ‘천문학 & 천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 10월 31일자에 실렸다. 사진=ESO 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“케플러는 우리가 밤하늘을 바라보는 방식을 바꿨습니다.”미국항공우주국(NASA)이 2009년 발사해 지난 9년간 2600개 이상의 외계행성을 찾아낸 ‘케플러’ 우주망원경이 공식 은퇴한다. 케플러보다 2년 앞서 발사된 인류 최초의 소행성 탐사선 ‘돈’도 연료가 고갈돼 같은 절차를 밟게 될 전망이다. 30일(현지시간) 로스앤젤레스타임스(LAT) 등 미 언론에 따르면 NASA의 천체물리학 부문 책임자인 폴 허츠는 워싱턴DC 본부에서 “케플러는 우주 탐사의 새 시대를 열었고, 인류를 새롭게 정의했다”면서 “연료가 바닥 난 상황이라 다음주 안에 송신기를 끄라는 명령을 전달할 예정”이라고 밝혔다. 일명 ‘행성 사냥꾼’이란 별칭이 붙은 케플러는 현재까지 발견된 외계행성의 70%가량인 2681개를 찾아냈다. 이를 통해 우리 은하의 모든 별이 적어도 한 개 이상의 행성을 갖고 있다는 점을 알게 됐다. 케플러가 발견한 행성 10여개는 생명체가 거주할 수 있는 이른바 ‘골디락스’ 영역에 위치한 지구 크기 암석형 행성이다. 이 중 ‘케플러-22b’는 지구보다 크지만 해왕성보다 작은 슈퍼지구급으로 생명체 존재 가능성이 높은 곳으로 꼽힌다. 소행성 탐사선 돈은 2007년 9월 델타Ⅱ 중형 로켓에 실려 발사된 뒤 2011년 7월 화성과 목성 사이의 소행성 벨트에서 질량이 가장 큰 소행성인 ‘베스타’에 도착했다. 이듬해 9월까지 1년여간 궤도를 돌다 왜행성 ‘세레스’로 옮겨 2015년부터 탐사해왔다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

“케플러는 우리가 밤하늘을 바라보는 방식을 바꿨습니다.” 미국항공우주국(NASA)이 2009년 발사해 지난 9년간 2600개 이상의 외계행성을 찾아낸 ‘케플러’ 우주망원경이 공식 은퇴한다. 케플러보다 2년 앞서 발사된 인류 최초의 소행성 탐사선 ‘돈’도 연료가 고갈돼 같은 절차를 밟게 될 전망이다. 30일(현지시간) 로스앤젤레스타임스(LAT) 등 미 언론에 따르면 NASA의 천체물리학 부문 책임자인 폴 허츠는 워싱턴DC 본부에서 “케플러는 우주 탐사의 새 시대를 열었고, 인류를 새롭게 정의했다”면서 “연료가 바닥 난 상황이라 다음주 안에 송신기를 끄라는 명령을 전달할 예정”이라고 밝혔다. 태양에서 약 1억 5000만㎞ 떨어진 궤도에서 지구를 따라 돌고 있는 케플러는 이제 어두운 우주 궤도를 떠돌며 영면에 들게 된다. 일명 ‘행성 사냥꾼’이란 별칭이 붙은 케플러는 현재까지 발견된 외계행성의 70%가량인 2681개를 찾아냈다. 이를 통해 우리 은하의 모든 별이 적어도 한 개 이상의 행성을 갖고 있다는 점을 알게 됐다. 케플러가 발견한 행성 10여개는 생명체가 거주할 수 있는 이른바 ‘골디락스’ 영역에 위치한 지구 크기 암석형 행성이다. 이 중 ‘케플러-22b’는 지구보다 크지만 해왕성보다 작은 슈퍼지구급으로 생명체 존재 가능성이 높은 곳으로 꼽힌다. 케플러의 뒤를 잇는 우주망원경 ‘테스’는 지난 4월 발사돼 가동 중이다. 소행성 탐사선 돈은 2007년 9월 델타Ⅱ 중형 로켓에 실려 발사된 뒤 2011년 7월 화성과 목성 사이의 소행성 벨트에서 질량이 가장 큰 소행성인 ‘베스타’에 도착했다. 이듬해 9월까지 1년여간 궤도를 돌다 왜행성 ‘세레스’로 옮겨 2015년부터 탐사해왔다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

미국 하와이주 대법원은 30일(현지시간) 원주민 대표가 빅아일랜드의 마우나 케아 정상에 건설할 예정인 세계 최대 규모의 천체망원경 허가를 내준 하와이 주정부를 상대로 제기한 소송서 적법하다는 판결을 내렸다고 뉴욕타임스 등이 보도했다. ‘원주민의 성지’를 훼손한다는 반발해도 불구하고 미국 천체물리학계의 오랜 숙원이었던 직경 30m의 거대 천체망원경이 건립될 길이 열렸다.원주민 대표들은 그 동안 망원경 건설허가를 인정한 2심 판결과 건설허가를 내준 주정부 결정에 불복하고 재판을 진행해왔다. ‘30미터 망원경’(Thirty Meter Telescope·TMT)이라 불리는 이 망원경 건설은 2015년 최초로 건설계획이 발표된 이래 찬반이 격돌한 이슈였다. 1심 재판에서는 허가 절차에 하자가 있다며 건설계획을 백지화하고 처음부터 다시 단계를 밟으라는 명령이 나왔었다. 법원의 공사 백지화와 중지 명령이 내려지기 전에는 항의 시위대가 산에 이르는 도로를 봉쇄하고 공사를 방해했었다. TMT는 워낙 거대한 망원경인데다 이를 건설하기 위해 적지 않은 공사 장비와 자재를 산 정상으로 운반해야 하는 점이 주변 생태계와 하와이 원주민이 성소로 생각하는 마우나 케아 산 정상 지역을 훼손할 우려가 있다는 점이 제기됐기 때문이다. 건립 비용만 해도 최소 14억 달러(1조 5900억원)이 드는 것으로 추산된다. 원주민 성지에 대형망원경이 건설되서는 안된다며 중지 소송을 냈던 케알로하 피스치오타 원주민 대표는 “최종심 판결에 충격을 받았다”면서 “이런 판결에도 불구하고 마우나 케아가 성지라는 사실은 변함이 없다”고 주장했다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

잠재적으로 거주 가능한 외계행성 수의 집계가 조금 아래쪽으로 수정되어야 한다는 관측 결과가 나왔다. 현재까지 미항공우주국(NASA)의 가성비 높은 케플러 우주망원경은 ‘거주가능 지역'(habitable zone) 곧, 행성 표면에 액체 물이 존재할 수 있는 궤도 범위에서 대략 지구 크기의 외계행성 30여 개를 발견했다. 그러나 유럽우주국(ESA)의 가이아(Gaia) 관측 위성에 의한 새로운 관측에 따르면, 실제 거주가능 외계행성 수는 2~12개 정도로 예측된다고 지난 26일(현지시간) NASA 관계자는 밝혔다. 2013년 12월에 발사된 가이아는 우리은하의 초정밀 3D지도를 제작에 착수했는데, NASA 관계자에 따르면,이 지도에는 약 17억 개의 별에 대한 위치 정보와 13억 개 별에 대한 거리 데이터가 포함되어 있다. 가이아의 관측에 따르면 케플러가 발견한 외계행성의 모항성들 중 일부는 이전에 예측했던 것보다 더 밝고 큰 것으로 밝혀졌다. 따라서 그러한 별들을 돌고 있는 외계행성들은 이전에 생각했던 것보다 더 크고 뜨거울 가능성이 있다. ‘뜨거운’ 문제는 간단한 것이다. 별은 크고 밝을수록 더 많은 열을 방출한다. 예상치의 큰 오차는 ‘트랜싯 방법’으로 알려진 케플러의 외계행성 사냥법에서 비롯된 것으로 알려졌다. 케플러 망원경은 행성이 모항성 앞을 지날 때 그 엄폐로 인해 모항성의 밝기가 변하는 것을 포착하는 방법으로 외계행성의 존재를 탐지하는데, 이를 ‘트랜싯 방법’이라 한다. 행성 크기 추정치는 통과 중 엄폐되는 별의 디스크 백분율로 구해진다. 따라서 별의 지름이 큰 쪽으로 수정되면 이에 따라 행성의 지름도 수정될 수밖에 없다. “항상 모든 문제는 우리가 그 별을 얼마나 잘 이해하고 있는가에 달려 있다”고 설명하는 NASA 외계행성 탐색 프로그램 수석 과학자 에릭 매머젝은 “이것은 진행 중인 이야기의 또 다른 장”이라고 밝혔다. 중요한 것은 새로운 관측 결과는 우리은하에 지구에만 생명체가 존재하는 것은 아닐 거라고 희망하는 사람들을 낙담시키지 않아야 한는 점이다. NASA 관계자들은 은하수에 아직도 생명체가 거주할 만한 많은 천체들이 있다고 강조하지만, 가이아 자료에 따르면 천문학자, 우주 생물학자 및 행성 과학자들은 외계행성의 거주 가능성에 대해 더 많은 연구가 필요하다는 사실을 말해준다. 제시 닷슨 NASA 천체 물리학자는 “우리는 여전히 외계행성이 얼마나 크며, 암석으로 이루어져 있는지 밝혀내려고 노력 중"이라고 밝혔다. 그는 K2로 알려진 케플러 확장 임무 프로젝트 과학자다. 과학자들이 외계행성을 탐색할 때 ‘거주 가능 지역’의 개념에는 궤도 거리만 들어 있는 것은 아니다. 외계행성의 질량과 대기 조성 같은 조건도 빠뜨릴 수 없는 요소들이다. 행성의 온도를 결정하는 데 중요한 영향을 미치기 때문이다. 또한 생명체가 서식하기 위해서는 지표에 액체 물이 필요하다고 흔히 말하지만, 꼭 그런 것은 아니다. 우리 태양계에서 거주 가능 지역 바깥에 있는 목성의 유로파와 토성의 엔셀라두스와 같은 얼어붙은 위성에도 지하에 바다를 갖고 있는 경우가 있다. 그 바다에 생명체가 서식하고 있을 것이라고 과학자들은 추측하고 있다. 물이 아니라 다른 용매로도 생명체가 존재할 수 있을지도 모르기 때문이다. 총 6억 달러(한화 약 7000억원)가 투입된 케플러 미션은 2009년 3월에 시작되었으며, 4년의 기본 임무 기간 동안 망원경은 약 15만 개의 별을 동시에 관측하면서 행성들의 모항성 통과를 추적했다. 이 작업은 관측대상을 정확히 조준하는 역할을 하는 리액션 휠 4개 중 2개가 고장나는 바람에 2013년 5월 끝났다. 그러나 케플러 망원경은 그후 2개의 리액션 휠과 태양광의 압력을 이용해서 부활되어 2014년 확장 미션 K2를 시작해 외계행성 탐색을 재개, 지금까지 이 K2에서 2,681건의 외계행성이 발견되었다. 그 결과, 케플러 우주망원경은 현재까지 발견된 약 3800개의 외계행성 중 약 70%를 발견하는 개가를 올렸다. 이 ‘케플러 수’는 계속해서 증가할 것으로 보이는데, 현재 3000개의 행성 ‘후보’가 후속 분석-관찰에 의한 확인을 기다리고 있다. 이처럼 빛나는 전과를 올린 케플러의 활약도 곧 막을 내릴 것으로 보인다. 우주선은 연료가 바닥을 드러내고 있어 최근 ‘연료를 사용하지 않는’ 휴면 모드로 들어갔다.　 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

“내가 산업 연구개발(R&D)을 해 봐서 아는데.” “내가 SCI급 논문을 써 봐서 잘 아는데.”올해는 다를까 기대했지만 ‘역시나’였다. 지난 10일부터 진행된 과학기술정보통신부와 산하 연구기관들에 대한 국회 국정감사 이야기이다. 국감이라는 외부 동력을 통해 과학계 변화를 기대했던 많은 사람들은 올해도 긴 한숨을 내쉴 수밖에 없었다. 맹탕 국감에는 여러 이유가 있을 것이다. 우선 하반기 원구성 과정에서 국회 과학기술정보방송통신위원회 소속 의원들이 많이 교체됐기 때문이다. 더군다나 과방위 소속 21명 의원 중 이공계 출신은 물리학 박사출신 신용현 의원과 학부에서 전자계산학을 전공한 송희경 의원 2명뿐이다. 이들과 과방위의 오랜 터줏대감 의원 몇 명을 제외하고는 과학기술 연구환경과 시스템을 이해하고 있지 못한 상태라고 할 수 있다. 게다가 욕먹는 것보다 무관심을 더 무서워하는 의원들 특성상 과학보다는 주목도가 높은 통신비 인하나 단말기 자급제, 가짜뉴스 같은 이슈에 눈길을 줄 수밖에 없었다. 이런 태생적 한계 때문에 매번 ‘과알못’(과학을 잘 알지 못하는) 상태로 국감에 임하게 되는 것이다. 그나마 올해 주목받은 것은 지난 22일 정부출연연구기관 대상 국감에서 시행된 화상국감이다. 원거리 이동에 대한 불편을 줄이고 출연연이 연구활동에 매진할 수 있도록 하기 위한 화상국감에 대해 의원들도 “이산화탄소 1.8톤을 줄이는 효과를 가져온 ‘그린미팅’”이라며 자화자찬을 했다. 하지만 23일 열린 26개 과기부 직할 연구기관에 대한 감사는 국회에서 대면국감으로 진행됐다. 이날도 26개 감사대상 기관 중 15개 기관이 지방에 위치해 있고 연구를 직접 수행하는 기관들이 상당수 포함돼 있음에도 화상국감이 실시되지 않았다. ‘과알못’ 국회가 화상국감 개최 기준조차 정하지 않은 것이다. 과기부 대상 국감은 오는 26일 종합국감만을 남겨 놓고 있다. 종합국감에서도 가짜뉴스와 단말기 자급제 같은 이슈를 두고 여야가 격돌할 것으로 예상되면서 과학분야 국감은 사실상 23일에 끝난 것으로 보인다. 내년 과학 관련 국감에서는 연구환경 개선과 과학 경쟁력 향상을 위한 건설적 논의가 있었으면 한다. 물론 국회의원들이 ‘과알못’ 상태에서 어느 정도 벗어나야 한다는 전제하에서 말이다. edmondy@seoul.co.kr

과학기술정보통신부 직할 기관 감사에서 일부 과학기술원에서 ‘연구세습’이 되고 있다는 의혹이 제기됐다. 23일 국회에서 열린 국회 과학기술정보방송통신위원회 국정감사에서 김성수 더불어민주당 의원은 카이스트, 광주과학기술원(GIST), 대구경북과학기술원(DGIST), 울산과학기술원(UNIST) 4개 과학기술원에서 자료를 받아 분석한 결과 최근 5년간 지도교수가 학생의 부모였던 사례가 4건에 이른다고 밝혔다. 김 의원에 따르면 스승과 제자가 부모-자녀 관계인 사례가 카이스트에서 2명, GIST에서 1명으로 나타났다. 이들은 교수로 재직 중인 부모의 논문에 공저자로 이름을 올렸다고 김 의원은 주장하며 이는 4개 과기원에서 마련한 ‘임직원 행동강령’에 포함된 ‘이해관계직무의 회피’ 조항을 위반한 것이라고 주장하고 있다. 이해관계직무 회피조항은 임직원의 직무가 자신의 이해와 관련되거나 4촌 이내 친족이 직무관련자에 해당돼 공정한 직무수행이 어렵다고 판단될 경우 적용된다. 김 의원은 “자신의 자녀를 석박사로 만들기 위해 지도교수로서 공동연구를 한다면 나쁜 의미의 연구세습”이라며 “좋은 연구세습은 자기 자녀가 아닌 연구실에 있는 다른 우수한 제자들을 향해야 할 것”이라고 주장했다. 카이스트 측은 “절차를 밟지 않은 부분은 잘못”이라면서 “대를 이은 연구승계는 외국에서도 흔히 볼 수 있는 것”이라고 답했다. 실제로 노벨과학상 역대 수상자들 중에는 부자 혹은 모녀 관계의 연구자들이 연구승계를 통해 수상한 적이 있다. X선을 활용해 결정구조에 대한 기본 연구를 한 영국의 브래그 부자는 1915년 공동으로 노벨물리학상을 수상했으며 그 이전에는 노벨과학상을 2차례 수상한 마리 퀴리의 딸인 이렌 졸리오 퀴리가 어머니의 연구를 이어받아 방사능 연구를 해 1935년 노벨화학상을 수상했다. 한편 와셋과 오믹스 등 부실 가짜학회에 참석한 정부출연연구기관 연구자들이 주요 보직에 올라 있는 것으로 밝혀지기도 했다. 민주평화당 김경진 의원은 최근 문제가 되고 있는 부실학회와 관련해 “연구계의 주요 기관과 보직자들까지 참가했던 것으로 밝혀져 심각한 모럴해저드를 보이고 있다”고 지적했다. 김 의원은 국가과학기술연구회에서 제출받은 자료를 분석한 결과 과기부 산하 26개 출연연 중 부실학회 참석 당시 주요 보직자였거너 현재 주요 보직자로 있는 경우는 12개 기관 총 29명이며 이들에게 집행된 예산은 1억원이 넘는다고 밝혔다. 부실학회 참석자가 실장급 이상 주요 보직자로 재직 중인 기관은 한국과학기술연구원(KIST), 한국생명공학연구원, 한국과학기술정보연구원(KISTI), 한국생산기술연구원, 한국건설기술연구원, 한국철도기술연구원, 한국식품연구원, 한국지질자원연구원, 한국에너지기술연구원 9개 기관 12명으로 밝혀졌다. 생명공학연구원, 생산기술연구원, 철도기술연구원, 식품연구원 4개 기관은 주요 보직자가 부실학회에 참석한 것으로도 밝혀졌다. 특히 22일 국감에서는 식품연구원 박동준 원장이 연구원 시절 부실학회에 참석해 놓고도 조사결과 명단에 이름을 누락시켜 논란이 되기도 했다. 김경진 의원은 “와셋, 오믹스 이외에도 전공분야, 기관별로 선호하는 다른 부실학회들이 많이 있는 만큼 기관자율에 맡겨 조사하도록 하면 수면 위에 떠오르지 않을 수 있다”며 “철저한 조사가 필요하다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우주 화성에 생명체가 존재하기에 적합한 양의 산소가 존재할 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국항공우주국(이하 NASA)의 제트추진연구소 소속 이론물리학자인 블라다 스타멘코비치 박사 연구진은 화성의 지하에 고농도의 소금이 녹아 있는 지하수가 존재하며, 이 지하수에는 미생물이나 해면동물이 생존하기에 충분한 산소가 녹아있다는 사실을 확인했다. 일반적으로 지구의 대기는 산소가 21% 정도로 호흡 시 산소를 필요로 하는 생물에게 문제가 없지만, 화성 대기에는 산소가 0.14%에 불과해 미생물이나 해면동물 등도 생존하기 어려운 환경으로 추정돼 왔다. 하지만 NASA의 화성탐사 로버인 큐리오시티가 화성 표면에서 산화망간(산소와 망간의 화합물)을 발견했고, 산소가 일정량 이상 있어야 생성되는 산화망간의 존재가 확인되자 연구진은 화성에도 생명체가 살아가기에 충분한 산소가 있을지 모른다는 기대를 품게 됐다. 연구진은 극저온의 기온에서 산소가 짠 물에 용해되는 컴퓨터 모델, 그리고 지난 2000만 년 전과 향후 1만 년의 기후변화에 관한 모델을 종합해 분석했고, 이를 통해 산소를 많이 품고 있는 지역을 추정해냈다. 그 결과 고농도의 소금과 산소가 녹아있는 물이 존재할 가능성이 가장 높은 지역은 화성의 극지방인 것으로 나타났다. 연구진은 “큐리오시티 등 화성탐사를 통해 확인된 화성의 짠 지하수는 영하 195~영하 20도의 극저온에서도 물이 얼지 않으며, 액체 상태로 존재하는 물은 미생물 등 생명체에게 산소를 공급하기에 매우 적합한 환경”이라고 설명했다. 이어 “일부 화성 지하에 있는 짠 물의 산소 농도는 해면과 같은 원시 다세포 생물이 살아갈 수 있을 정도”라면서 “이번 연구결과는 화성에 생명체가 존재한다는 것을 입증하지는 않지만, 생명체 존재 가능성에 대한 인류의 이해를 바꿔놓을 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 지구과학 분야 유력 학술지인 ‘네이처 지오사이언스‘(Nature Geoscience) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주전문사이트 스페이스닷컴은 21일(현지시간) 스티븐 호킹의 마지막 저서를 소개하면서 “우리 우주에 신이 존재할 가능성은 없다”고 선언한 호킹의 주장을 보도해 상당한 파장을 불러일으킬 것으로 보인다. 살아생전 스티븐 호킹은 케임브리지 대학의 책상에서 또는 그 너머로 자신의 마음을 블랙홀의 가장 깊숙한 데까지 소용돌이치게 하고, 시간의 시작과 만나기 위해 가없는 우주를 가로질러 수십억 년의 시간을 거슬러오르기도 했다. 그는 우주의 창조를 과학자의 눈으로 보았고, 저 거대한 수수께끼들 - 우리는 어디서 왔는가? 우리의 존재 이유는 무엇인가? 우주에는 우리뿐인가? -에 관한 토론에 초청받으면 언제나 과학자로서 자신의 생각을 진솔하게 밝혔고, 그것은 때로 종교인들을 서운하게 만들기도 했다. 호킹이 첫 부인과 결별하게 된 것도 이러한 호킹의 종교관이 크게 작용했다고 한다. 벤텀 북스가 지난 16일에 출간한 스티븐 호킹의 마지막 책 '큰 질문에 짧은 답변'(Brief Answers to Big Questions)은 호킹의 삶에 큰 영향을 미친 골치 아픈 문제, 곧 ‘신은 있는가?’라는 물음에 대한 호킹의 소견으로, 10편의 은하계 에세이로 시작된다. 호킹의 대답은 지난 수십 년 동안 가족과 동료, 지인들의 도움을 받아 이루어진 인터뷰, 수필, 연설 등을 통해 수집된 것으로, 호킹의 독자들에게는 그리 놀랄 만한 내용은 아니다. 지난 3월에 별세한 호킹 박사는 저서에서 “나는 우주가 과학의 법칙에 따라 무에서 저절로 탄생되었다고 생각한다”라고 밝히면서 “자연법칙이 그렇게 정해진 거라고 받아들이면 곧 다음과 같은 질문을 하게 된다. 그러면 신의 역할은 무엇인가?”라고 말한다. 호킹은 평생 빅뱅이론의 강력한 지지자였다. 우주는 원자보다 작은 한 특이점에서 갑자기 폭발하면서 시작되었으며, 이 원시원자로부터 우주가 가질 수 있는 모든 물질, 에너지, 공간이 생겨났고, 이 모든 원시 물질은 엄밀한 과학법칙에 따라 오늘날 우리가 인식하는 우주로 진화했다는 것이 빅뱅 이론의 요지다. 호킹과 빅뱅론자들은 중력과 상대성 이론, 양자역학 및 몇몇 법칙들을 조합하여 우주 만물을 설명할 수 있다고 믿는다. 그래서 호킹은 이렇게 말한다. “당신이 원한다면 자연법칙이 신이 하는 역할이라고 말할 수 있지만, 그것은 신이라는 존재의 정의 그 이상의 것이다.” 요컨대, 우주가 과학적으로 유도된 자동조종 장치로 운행되고 있다면, 전능한 신의 유일한 역할은 우주의 초기 조건을 설정하여 그 법칙이 구체화될 수 있게 하고, 그런 다음 빅뱅을 일으키고는 한 걸음 물러서서 그것을 지켜보는 일일 거라는 얘기다. “빅뱅이 일어날 수 있도록 신께서 양자 법칙을 만들었을까?”라고 반문한 호킹은 “나는 신앙인들을 불쾌하게 만들고 싶지 않지만, 과학은 신적인 창조자보다 더 설득력 있는 설명을 제공한다고 생각한다”라고 책에서 말한다. 호킹의 설명은 아원자 입자의 행동을 설명하는 양자역학에서 시작된다. 양자역학에서 양성자나 전자 같은 아원자 입자가 행동하는 방식은 우리 상식을 벗어난 것으로, 존재하지 않던 입자가 잠시 모습을 나타내다가 다음 순간 사라져 전혀 엉뚱한 곳에서 갑자기 유령처럼 나타난다는 식이다. 그 중간 단계는 존재하지 않는다. 호킹은 “우주는 한때 원자보다 작은 아원자 입자의 크기였기 때문에 빅뱅에서 양자와 유사하게 행동했을 가능성이 높다”고 보며, “더없이 광대하고 복잡한 우주 자체는 자연의 알려진 법칙을 위반하지 않고 존재할 수 있었다”라고 주장한다. 그렇다고 ​​신이 양자 크기의 특이점을 만들었다는 가능성을 뜻하는 것은 아니며, 양자 역학적인 스위치가 찰칵 켜져 빅뱅으로 이어졌다는 것이다. 그러나 호킹 박사는 이에 대해서도 과학은 설명할 수 있다고 주장한다. 그는 우선 블랙홀 물리학으로 우리를 인도한다. 블랙홀이란 붕괴된 별이 극한의 밀도로 응축된 결과 중력이 무한대인 존재로서, 빛마저도 여기서 탈출할 수 없다. 나아가 공간뿐만 아니라 시간도 왜곡된다. 간단히 말해서, 블랙홀 속에는 시간 자체가 존재하지 않는다. 우주도 특이점에서 시작되었기 때문에 빅뱅 이전에는 시간 자체가 존재할 수 없었다. 빅뱅 이전에는 무슨 일이 있었나 하는 질문에 대해 호킹은 “빅뱅 이전에는 시간 자체가 없었기 때문에 그 이전이란 없다”고 설명하면서 “원인을 찾을 만한 시간이 없기 때문에 마침내 원인이 없었다는 것을 발견했다. 이는 곧 창조자가 존재할 시간 자체가 없었기 때문에 창조자가 존재할 가능성이 없는 것으로 보인다”고 말한다. 그리고 호킹은 이렇게 부연한다. “빅뱅 이전의 사건들에는 아무런 관찰 결과가 없으므로 이론으로 추구할 대상에서 벗어나며, 시간은 빅뱅에서 비로소 시작되었다고 말할 수 있다.” 이 같은 호킹의 주장이 유신론자들을 설득하는 데는 별로 도움이 되지 않겠지만, 호킹의 의도는 결코 그들을 실망시키는 데 있었던 것은 아니다. ​호킹은 우주를 이해하는 데 거의 종교적인 열정을 지니고 ‘신의 마음’을 알기 위해 평생을 헌신한 과학자였다. 그의 우주관에서 볼 때 창조자와 자연법칙은 양립할 수 없지만, 호킹의 우주에는 여전히 믿음과 희망, 경이, 특히 감사가 가득 넘치고 있다. 호킹은 그의 마지막 책 첫 장의 끝에 이렇게 결론을 내리고 있다. “우주의 이 장대한 디자인을 감상할 수 있는 이 한 번의 삶에 감사한 마음을 가지고 있습니다." 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

‘SBS 스페셜’ 송유근 근황이 공개돼 시청자 눈길을 끌었다. 21일 방송된 ‘SBS 스페셜’에서는 ‘천재 소년의 자화상 스무 살, 송유근’ 편이 그려졌다. 이날 방송에서는 일본 국립 천문대에서 연구를 이어오고 있는 송유근의 일상이 공개됐다. 송유근은 해외 대학에서 연구하는 이유와 관련 “가슴 아프지만 한국에서는 내가 어떤 것을 해도 안티가 생길 것”이라며 “그래서 해외에서 연구를 계속하기로 했다”고 밝혔다. 앞서 송유근은 논문 표절 논란에 휩싸인 바 있다. 그는 이와 관련 “세상에 인정받고 싶어서 이 길을 가는 건 아니다. 우주가 좋고, 천체 물리학이 좋아서 시작한 것이기 때문에 목숨을 걸진 않는다. 다만 ‘어디 두고 보자’라는 생각은 했다”며 “어제의 송유근을 뛰어넘고 싶다”고 말했다. 송유근은 또 “12월 24일 입대한다”며 “현역 입대 군인이 존재하는 이유는 국가를 지키기 위함이다. 대한민국을 지키고 싶어서 군대에 가고 싶다”고 전했다. 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

태양계 끝자락에 제9 행성(Planet Nine)은 과연 존재할까? 존재한다면 언제 발견될 수 있을까? 제9 행성에 대한 관심이 식을 줄 모르고 계속되고 있다. 이에 대한 증거가 태양계 먼 변두리에서 계속 발견되고 있는 추세다. 특히 ‘고블린'(The Goblin·마귀)으로 알려진 왜행성 2015 TG387의 최근 발견이 주목을 끌고 있다. 이 왜행성은 극단적으로 길쭉한 타원 궤도를 가지고 있는데, 이는 태양계 깊숙한 변두리에 있는 상당한 질량의 천체로부터 받는 중력 때문이라고 연구자들은 보고 있다. "제9 행성은 우리가 관찰한 모든 것들에 대해 설명할 수 있는 유일한 답안으로 보인다”고 미국 캘리포니아공대(칼텍)의 이론 천체 물리학자 콘스탄틴 배티진이 말했다. 그는 2014년부터 시작된 제9 행성 사냥의 주역이다. 그해에 천문학자인 차드 트루히요와 스콧 셰퍼드는 해왕성 궤도를 훨씬 너머 큰 질량의 왜행성이 있을 것으로 예측했다. 이 천체의 존재가 왜행성 세드나와 2012 VP113의 궤도에서 보이는 특이한 현상을 비롯해 몇몇 다른 천체들의 움직임을 설명할 수 있을 것이라고 제안했다. 2016년 1월, 배티진과 칼텍의 동료 연구원 마이크 브라운은 이 가상 세계, 곧 제9 행성에 대한 더 많은 증거를 제시했다. 그들은 또한 제9 행성이 지구보다 10배나 더 크며, 평균 600천문단위(AU) 거리의 궤도를 도는 것으로 예측했다.(1AU는 지구 - 태양 거리. 약 1억5000만km) 괴상한 궤도를 가진 제9 행성에 대한 추적은 꾸준히 계속되었다. 이 미지의 행성이 행사하는 중력에 영향을 받는 천체를 14개까지 천문학자들이 찾아냈다고 밝히는 배티진은 “제9 행성의 존재에 대한 증거는 정말 확실하다”고 덧붙였다. 워싱턴 DC의 카네기 연구소 소속 셰퍼드는 제9 행성이 존재할 확률을 “90 퍼센트 이상”이라고 쐐기를 박았다. 그는 스페이스닷컴과의 인터뷰에서 “우리는 그 가능성이 그보다 높으면 높았지 낮지는 않을 거라고 본다”라고 말하면서 “내 개인적으로는 80% ~ 90% 수준”이라고 밝혔다. 그렇다면 제9 행성(행성X)은 대체 어디에 숨어 있는 걸까? 배티진과 셰퍼드 팀은 지난 몇 년 동안 제9 행성의 소재를 체계적으로 수배해왔다. 두 팀은 하와이 마우나 케어 산꼭대기에 있는 일본의 스바루 망원경(구경 8m)를 사용해서 제9 행성을 추적했다. 물론 제9 행성의 탐색에 참여한 팀은 이들뿐 아니라 세계의 다른 연구 그룹들도 뛰어들었다. 그러나 아직까지 그 소재가 밝혀지지 않은 것에 대해 셰퍼드는 그다지 놀라운 사실은 아니라는 입장을 내놓았다. 셰퍼드는 “우리는 제9 행성이 비록 해왕성만큼 크다 할지라도 수백 AU 공간의 저쪽에 있다면 대구경의 망원경으로도 보기 힘들 만큼 희미할 것”이라고 설명하면서 “지금까지 어떤 연구팀도 그만큼 깊은 공간으로 들어간 적이 없다. 드넓은 태양계 변두리에는 아무리 큰 천체일지라도 숨어 있을 공간이 얼마든지 있다”고 덧붙였다. 사실 지금까지 제9 행성이 있을 가능성이 가장 높은 지역인 ‘프리미엄 스카이’의 20~25% 만 검색 대상으로 삼았다. 천문학자들은 천체의 질량, 밝기 또는 정확한 궤도를 알지 못하기 때문에 제9 행성의 발견 시점을 예측하기는 어렵다고 말한다. 배티진은 스바루가 과연 제9 행성을 잡아낼 수 있을 것인지에 대해 회의적이다. 비록 스바루가 높은 해상력과 넓은 시야를 가진 망원경이지만, 그래도 허블 우주망원경에 비해 해상력은 떨어진다. 그렇다고 시야가 극히 좁은 허블을 제9 행성 사냥에 동원하는 것은 아주 비효율적인 일이다. 그걸로는 드넓은 태양계 외부를 모두 뒤질 수가 없기 때문이다. 스바루로 불가능하다 하더라도 제9 행성 사냥꾼들에게는 하나의 희망이 남아 있다. 2020년대 초 칠레 안데스에 들어설 차세대 천체 망원경 LSST(Large Synoptic Survey Telescope, 대형 시놉틱 관측 망원경) 같은 강력한 장비의 도움을 받을 것수 있기 때문이다. “우리가 앞으로 5년 내에 그것을 찾지 못한다면, LSST가 제9 행성을 찾아내줄 것”이라고 배티진은 기대하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

슈퍼휴먼 등장 점쳐… 시간여행도 언급“신은 없다. 그러나 외계의 지적 생명체들은 존재한다.” 지난 3월 타계한 이론 물리학자 스티븐 호킹 박사가 유고집을 통해 인류사에서 가장 논쟁적이면서도 도전적인 이 명제에 대한 견해를 밝힌 것으로 나타났다. 영국 선데이타임스와 미 CNN방송은 16일(현지시간) 유족과 동료들이 호킹 박사가 집필하다 미완성으로 남겨둔 저술 내용을 출간한 ‘어려운 질문에 대한 간략한 답변’(Brief Answer to the Big Question)이라는 제목의 유고집 내용을 소개했다. 호킹 박사는 유고집에서 “누구도 우주를 관장하지 않는다”는 견해를 밝혔다. 21세에 루게릭병으로 시한부 인생을 선고받고 평생 투병했던 호킹 박사는 “수백 년간 나 같은 장애인은 신이 내린 저주 속에 산다고 믿어 왔지만, 모든 것은 자연의 법칙으로 설명할 수 있다”고 자신했다. 그는 생전 여러 차례 무신론적인 입장을 드러낸 바 있다. 호킹 박사는 ‘슈퍼 휴먼’의 등장도 점쳤다. 유전자 편집 기술을 통해 만들어질 새로운 인류의 출현을 장담한 셈이다. 그는 “금세기 안에 인간은 지능과 공격성 등 모든 본능을 조작할 방법을 찾을 것이며 미래 인류는 슈퍼 휴먼이 지배하고 경쟁하게 될 것”이라고 말했다. 아울러 외계 생명체의 존재와 인간을 뛰어넘는 인공지능(AI), 시간여행도 유고집에 언급됐다. 호킹 박사는 “지적인 외계 생명체들이 존재하지만 (그 질문에 대한) 답을 내놓는 건 조심할 필요가 있다”고 밝혔다. 마지막 장에서 호킹 박사는 “어떻게 미래를 만들 것인가”라는 물음에 대해 지난 2012년 런던패럴림픽에서 자신이 했던 말로 끝맺었다. “당신의 발을 내려다보지 말고 고개를 들어 하늘의 별을 바라보는 것을 기억하라.” 안동환 기자 ipsofacto@seoul.co.kr

금(金) 같이 세상에서 가장 희소한 원소를 생성하는 거대한 폭발 현상이 우주 전역에서 정기적으로 일어날 수 있음을 시사하는 연구 결과를 미국항공우주국(NASA)이 16일(현지시간) 발표했다. 이른바 ‘킬로노바’(Kilonova·메크로노바 또는 R-과정 초신성이라고도 한다)로 알려진 이 현상은 두 개의 중성자별이 충돌하면서 고에너지의 입자로 이뤄진 강력한 제트를 우주 공간으로 방출할 때 발생하는 빛을 말한다. 이때 금은 물론 백금, 우라늄과 같이 무거운 원소가 대량으로 생성된다. 지난해 10월 16일 킬로노바가 처음 발견됐을 때 각국의 천문학자와 물리학자로 이뤄진 한 연구팀은 ‘두 중성자별의 병합’으로 추정되는 광원에서 빛과 중력파를 처음으로 동시 검출한 사실을 발표했다. 이 폭발은 우주의 구조를 뒤흔들어 시공간을 왜곡했고, 이는 천체물리학계의 새로운 장을 연 것으로 여겨졌다. 이후 천문학자들은 이 역사적인 사건과 직접적인 관계가 있는 현상을 새롭게 확인했으며 이런 현상이 지금까지 생각보다 훨씬 더 흔할 수 있다고 주장한다. 이번 연구를 주도한 NASA의 엘레노라 트로자 연구원은 “이는 하나밖에 감지되지 않았던 현상이 두 개가 된 큰 진전”이라고 말했다. 새롭게 확인된 폭발은 지난 2015년 NASA의 닐 게릴스 스위프트 천문대에 의해 위치가 확인됐던 ‘감마선 폭발(GRB) 150101B’다. NASA 찬드라 X선망원경과 허블우주망원경(HST), 그리고 디스커버리채널망원경(DCT)의 후속 관측에 따라 GRB150101B는 지난해 레이저간섭계중력파관측소(LIGO)에 의해 발견됐으며 여러 집광 망원경에 의해 관측됐던 중성자별의 병합인 ‘중력파(GW) 170817’과 주목할 만큼 비슷한 점을 공유하는 것으로 나타났다. 이번 연구는 이처럼 서로 다른 두 천체가 실제로 직접적인 연관성이 있을 수 있음을 보여준다. 트로자 연구원은 “이번 발견은 GW170817과 GRB150101B 같은 사건이 완전히 새로운 종류의 폭발 현상을 나타내는 것일 수 있으며 이런 현상은 실제로 비교적 흔할 수 있다는 것을 보여준다”고 말했다. 연구에 참여한 NASA의 제프리 라이언 연구원은 “두 천체는 똑같아 보이고 똑같이 행동하며 비슷한 이웃 출신이므로 가장 간단하게 설명하면 이들은 같은 종류의 천체에서 나왔다는 것”이라고 말했다. GRB150101B와 GW170817이라는 두 가지 사례 모두 폭발은 비축(off-axis)으로, 즉 제트가 직접 지구를 향하지 않은 상태에서 확인됐을 가능성이 있다. 지금까지 천문학자들이 확인한 이런 사건은 두 번의 ‘비축 단기지속 감마선폭발’(off-axis short GRB)이다. GRB150101B의 광학적 방출은 스펙트럼상에서 대부분이 파란색 부분이며 이 사건은 GW170817에서 관측됐듯이 또다른 킬로노바의 중요한 단서를 제공한다. 트로자 연구원은 “모든 새로운 관측은 우리가 스펙트럼상의 고유 흔적이 있는 킬로노바를 확인하는 방법을 더 많이 배울 수 있도록 해준다”면서 “예를 들면 은은 파란색을 내지만 금과 백금은 빨간색을 내는 것”이라고 설명했다. 또 “우리는 중력파 관측 자료 없이도 이 같은 킬로노바를 확인할 수 있었으므로, 미래에는 감마선폭발을 직접 관측하지 않고도 이 작업을 수행할 수 있을 것”이라고 말했다. GRB150101B와 GW170817 사이에는 여러 공통점이 있지만, 매우 중요한 두 가지 차이점이 있다. 하나는 위치인데 GW170817은 지구에서 약 1억3000만 광년 거리에 있지만, GRB150101B는 약 17억 광년이나 떨어져 있다. 두 번째 중요한 차이점은 GW170817와 달리 GRB150101B에서는 중력파 자료가 존재하지 않는다는 것이다. 이런 정보가 없으면 연구팀은 병합된 두 천체의 질량을 계산할 수 없다. 따라서 GRB150101B는 두 중성자별이 아니라 블랙홀과 중성자별의 병합에서 비롯됐을 수 있다. 또다른 연구 참여자인 NASA의 알렉산더 쿠이트레프 연구원은 “물론 GW170817과 같은 또다른 사건이 중력파 자료와 전자파 영상을 모두 제공하는 것은 시간문제일 것”이라고 말했다. 이어 “다음에 이런 관측을 한다면 그것은 중성자별과 블랙홀의 병합일 것”이라면서 “이번 연구는 이런 사건을 훨씬 일찍 볼 수 있다는 새로운 희망을 준다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호(16일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

5000년 전 남미에 꽃피운 문명은 이미 벤투리 효과를 알고 있었다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 페루의 고고학자 루스 샤디는 15일(현지시간) 카랄 유적 발굴 24주년을 맞아 열린 학술대회에서 이같이 밝혔다. 카랄은 아메리카 대륙에서 가장 오래된 문명으로 유적은 페루 수도 리마로부터 약 180km 떨어진 해안계곡에 남아 있다. 페루 고고학팀은 카랄 유적을 계속 연구하면서 건물 내에 불을 피워 보관하던 장소를 5곳 추가로 찾아냈다. 이미 발견된 2곳을 합치면 불 보관소는 모두 7곳이 된다. 흥미로운 사실은 불을 피워 보관하던 곳에 공기관이 설치돼 있었다는 점이다. 샤디는 "밀폐된 공간에 어떻게 불을 보관했는지 의문이었지만 지하에 공기통로를 놓았던 흔적을 찾아냄에 따라 비밀이 풀렸다"고 말했다. 그러면서 그는 "7개 건물에 불을 보관하는 곳을 만들고 운영한 걸 보면 카랄문명은 벤트리 효과를 충분히 알고 응용하는 능력을 갖고 있었다는 사실을 알 수 있다"고 설명했다. 1797년에야 이론으로 정립된 벤투리 효과를 5000년 전 문명이 알고 있었다는 건 놀라운 일이라고 덧붙였다. 벤투리 효과란 이탈리아의 물리학자 벤투리가 정립한 이론으로 트인 공간을 지나는 바람이 좁은 공간을 만나면 속력이 빨라지는 현상을 정리한 것이다. 도심에서 빌딩 사이로 센 바람이 부는 게 바로 벤투리 효과다. 샤디는 "카랄문명이 땅밑으로 설치한 공기통로를 통해 공기의 흐름을 빠르게 하고, 이를 이용해 건물마다 불을 보관했다"면서 "매우 진보한 과학지식을 갖고 있었던 게 확인됐다"고 말했다. 카랄이 아메리카에서 번영한 다른 문명의 뿌리가 된다는 주장은 이런 연구결과를 배경으로 한다. 페루 관광부는 "카랄이 아메리카는 물론 인류의 첫 문명일 수 있다"면서 "앞으로 카랄문명을 적극적으로 소개하고 연구를 지원할 것"이라고 밝혔다. 한편 불을 보관하던 시설은 피라미드 형태의 7개 건물에서 각각 1개씩 발견됐다. 주로 신에 대한 의식 등 종교적 목적으로 사용됐을 것으로 추정된다. 사진=디푸시온 남미통신원 임석훈 juanlimmx@naver.com

10월은 프로야구의 열풍이 극에 달하는 때이자 과학자들에게는 또 다른 흥분을 주는 달이다. 노벨과학상 수상자가 발표되기 때문이다.올해도 여러 분야의 훌륭한 성과를 놓고 어떤 연구가 노벨상을 수상할 것인가에 대해 많은 추측이 있었고 ‘혹시 한국에서도’ 하는 기대도 있었다. 기초과학연구원(IBS) 단장 중 한 명인 로드니 루오프 박사의 경우 노벨상을 받을 만한 연구 업적 덕분에 울산과학기술원(UNIST)과 IBS의 많은 연구자들이 내심 기대하기도 했다. 애석하게 올해 노벨화학상은 다른 연구자가 수상했지만 연구의 중요성으로 볼 때 몇 년 안에 좋은 소식이 있지 않을까 하는 생각이 들기도 한다. 올해 노벨과학상도 탁월한 연구를 수행한 연구자들에게 돌아갔다. 생리의학상은 면역세포를 이용한 항암치료법을 가능케 한 연구가 선정됐다. 이 연구는 이미 실제 환자 치료에 사용되고 있다. 암으로 사망 직전까지 갔던 지미 카터 전 미국 대통령도 이 면역치료로 완치가 되면서 기적 같은 치료법으로 주목받기도 했다. 필자는 DNA 상해복구에 대한 연구를 하고 있다. 최근 면역항암치료에 효과가 있는 암종들이 DNA 상해복구 시스템에 이상이 있는 암이라는 결과가 밝혀지면서 면역치료와 DNA 상해복구 과정 간 연관성 연구가 활발하다. 물리학에서는 레이저를 이용해 극미세 물질을 보거나 움직이는 연구가 선정됐다. 이 연구도 현재 많은 분야에 응용돼 쓰이고 있다. 레이저로 시력을 교정하는 라식 수술의 펨토초 레이저 사용이 대표적이다. 필자가 작은 단백질, DNA 등을 조작하는데도 이 기술을 사용하고 있다. 노벨화학상은 무작위 돌연변이를 통한 다양한 단백질을 만드는 방법을 개발해 의학 및 과학 발전에 공헌한 연구에 돌아갔다. 이 연구는 약물의 표적을 찾거나 새로운 항체를 만드는 등 공정에 사용되고 있고 많은 바이오 신약이 이 방법으로 만들어졌다. 노벨상 수상자가 발표되면 많은 사람들이 “왜 한국에서는 노벨상이 나오지 않을까”, “한국의 과학정책이나 연구방향이 맞지 않는 것이 아닐까”, “한국인의 교육 방법이나 성향이 노벨상과 거리가 먼 것 아닐까”라는 질문을 던지곤 한다. 필자가 한국에 돌아온 지난 4년 동안 매년 받는 질문들이다. 필자는 현재 한국에서 진행하는 과학기술 정책, 연구방향, 교육, 한국인의 성향 등은 전혀 문제가 아니라고 답한다. 문제는 과학정책, 연구방향, 교육방향을 너무 자주 바꾼다는 것이다. 일단 방향을 정하면 이것을 꾸준히 지켜나가야 한다. 노벨상을 탈 만한 연구성과가 나오기 위해서는 한번 믿고 방향을 잡은 연구정책을 10~20년 이상 꾸준히 밀어주는 끈기가 필요하다. 1983년에 나온 일본 이토 준타로 교수 등이 집필한 ‘과학사기술사사전’에 따르면 조선 세종 재위기간 동안 세계를 변화시킨 연구 업적이 21건이나 된다. 이는 유럽, 아랍 19건, 중국 4건, 일본 0건에 견줘 압도적인 성과다. 세종 재위기간 동안 무엇이 이를 가능하게 했을까. 바로 꾸준한 관심을 갖고 밀어주는 정책 덕분이 아니었을까 생각된다. 10월 노벨상 수상자 발표와 한글날을 보내면서 세종대왕의 훌륭한 업적을 가능하게 한 국가 경영의 위대함을 다시 한번 흠모하게 된다.

영국의 세계적인 물리학자 스티븐 호킹 박사가 향년 76세의 나이로 타계한 지 벌써 7개월이 흘렀다. 하지만 그의 놀라운 지성은 여전히 과학계에 지대한 공헌을 하고 있다. 영국 가디언 등 외신은 10일(이하 현지시간) 호킹 박사의 마지막 연구논문이 이제 누구나 읽을 수 있도록 온라인상에 게재됐다고 보도했다. ‘블랙홀의 엔트로피와 부드러운 털’(Black Hole Entropy and Soft Hair)이라는 제목이 붙여진 이 논문은 지난 9일 미국 코넬대가 운영하는 온라인 논문저장 사이트 ‘아카이브’(ArXiv.org)에 공개돼 현재 누구나 무료로 내려받을 수 있다. 이 논문은 호킹 박사 외에도 공동 연구자인 사샤 하코, 맬콤 페리, 앤드루 스트로민저가 함께 집필했다. 그리고 논문에는 호킹 박사를 기리기 위한 헌사가 담겼다. 거기에는 “우리는 가장 사랑하는 친구이자 공동 연구자였던 스티븐 호킹을 잃어 깊은 슬픔에 빠져 있다. 블랙홀 물리학에 대한 그의 공헌은 마지막까지도 큰 자극이 되고 있다”고 쓰였다. 보도에 따르면, 이 논문은 호킹 박사의 경력에 있어 일종의 ‘북엔드’ 역할을 하며 그가 지난 40년간 추구했던 블랙홀의 양자 구조에 관한 그의 마지막 연구 중 일부를 담고 있다. 여기서 북엔드는 세워 놓은 책들이 넘어지지 않도록 받쳐 주는 물건을 뜻한다. 그의 마지막 논문은 물리학 최대 미해결 문제 중 하나에 대한 도전이다. 그 문제는 호킹 박사 자신이 제시한 것이기도 하다. 이는 블랙홀로 빨려 들어간 물질이 정말 소멸하는지에 관한 것이다. 물리 법칙이 그것을 불가능하게 해도 말이다. 이 역설은 양자역학의 법칙을 일반 상대성 이론과 비교하므로 문제가 된다. 이 논문에서 호킹 박사와 그의 동료들은 ‘부드러운 털’이 그 모순을 해결할 수 있다고 제안했다. 부드러운 털은 블랙홀로부터 탈출할 수 없게 되는 경계인 ‘사건의 지평선’(event horizon)에 있는 광자(photon)를 뜻한다. 이 경우 블랙홀의 가장자리에 있는 이 털이 실제로 블랙홀에 빠진 물질의 정보를 저장한다. 이는 물질에 첨부돼 있던 정보가 우주에서 소멸한 것이 아니라 명백히 지평선 너머로 사라진 것처럼 보일 뿐이라는 것을 뜻한다. 이에 대해 공동저자인 맬컴 페리 케임브리지대 이론물리학 교수는 가디언과의 인터뷰에서 “이는 한걸음 앞으로 나아가는 과정이긴 하지만 확실히 완전한 해답은 아니다”면서 “우리는 예전보다 퍼즐의 수를 좀 더 줄였지만, 여전히 난제 몇 개가 남아 있다”고 설명했다. 사진=스티븐 호킹(로이터 연합뉴스) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

현대자동차가 미국의 인공지능(AI) 전문 스타트업 ‘퍼셉티브 오토마타’에 전략적 투자를 통해 인간 행동을 예측하는 AI 기술을 확보하기로 했다고 10일 밝혔다. 현대자동차에 따르면 지난 2014년 설립된 퍼셉티브 오토마타는 비전 센서와 정신물리학(Psychophysics)을 기반으로 인간 행동을 예측하는 인공지능 기술을 전문적으로 연구하는 업체다. 일반적인 인공지능이 축적된 객관적 데이터로 반복 훈련하는 반면, 퍼셉티브 오토마타는 실제 인간의 관점에서 주관적 판단을 가미해 학습하는 인공지능 기술에 주목하고 있다. 특정 상황에서 사람이 어떻게 행동할지 미리 예측하고 판단하는 기술을 통해 인공지능 기술을 한 단계 더 고도화하는 연구를 진행하고 있다. 회사의 설립자인 시드 미스라 최고경영자(CEO)와 사무엘 안토니 최고기술책임자(CTO)는 미국 내 정신물리학 기반의 인공지능 기술을 주도하고 있는 인물로 평가받는다고 현대차는 설명했다. 현대차는 퍼셉티브 오토마타의 AI 기술이 자율주행 기술과 결합해 안전한 운행 환경을 만드는 데 효과를 낼 것이라고 기대하고 있다. 예를 들면 자전거가 도로의 갓길을 달리고 있는 상황에서 자전거 탑승자의 이동 방향을 분석해 차가 달리는 도로로 뛰어들지 않을 것이라는 판단을 내릴 수 있다. 보행자나 자전거 탑승자 등이 자동차 주변에서 어떻게 행동할지를 예측하고 판단함으로써 자율주행차가 위험한 상황을 사전에 대비할 수 있도록 하고, 인간의 직관력에 근접한 사고 판단력을 통해 다양한 돌발상황에도 신속하게 대처할 수 있도록 할 수 있다고 현대차는 설명했다. 또 현대차가 미래 신성장동력으로 삼고 있는 로보틱스와 스마트시티 분야에서도 활용될 수 있다. 로보틱스 분야에서는 인간과 로봇의 상호작용을 고도화할 수 있고 스마트 시티 분야에서는 범죄 등 긴급 상황에 보다 신속하게 대처할 수 있다. 존 서 현대자동차 미국 오픈이노베이션센터 현대크래들 상무는 “퍼셉티브 오토마타는 자율주행, 로보틱스 등에 활용되는 인공지능에 인간의 직관력을 접목시키는 기술을 주도하고 있는 업체”라며 “현대차는 무한한 잠재력을 지닌 인공지능 기술력을 확보한 업체들을 지속 발굴해 투자할 것”이라고 말했다. 시드 미스라 퍼셉티브 오토마타 CEO는 “현대차는 자율주행 기술 분야에서 많은 혁신을 창출하고 있으며, 장기적으로는 로보틱스 시스템에 대한 연구로 확대할 것으로 기대한다”고 말했다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

10월 초 어김 없이 노벨과학상 수상자가 발표됐다. 국내에서 가장 큰 연구지원 기관에서 말도 안 되는 지표로 노벨상 근접 한국인을 발표했지만 실제 노벨상은 이런 예측과 무관하게 업적에 대한 국제적 평가를 잘 받아 온 분야와 사람에게 수여된다. 근시안적인 정량적 성과에만 익숙해 다른 방식의 평가 능력을 아예 상실해 버린 한국에서는 중장기적으로 과학 진흥을 어떻게 해야 할지 방향을 잃고 눈앞의 이익 좇기에만 급급하다.이런 풍토에서 과학에 관심을 갖고 있는 학생들에게 무슨 이야기를 해 줄 수 있을까. 차라리 이 나라에서는 제대로 된 과학 연구를 할 생각을 버리라고 해야 할까. 과학에 관심을 갖고 공부하는 어린 학생들은 ‘새로운’ 발견을 하기 위해서는 모든 과학적 지식을 알아야 한다는 착각을 한다. 그러나 과학을 배우는 가장 좋은 방법은 연구를 바로 시작하는 것이다. 대학원에 진학해 아무것도 모르더라도 부딪치는 과정에서 배우게 되는 것이다. 많은 학생들이 이미 잘 발전해 좋은 성과를 내고 있는 분야에서 연구하고 싶다고 이야기를 하곤 한다. 그렇지만 학생들은 아름답게 잘 정리된 연구 결과가 많은 곳이 아닌 아직 잘 발전하지 않아 뒤죽박죽인 곳으로 나가야 옳다. 여러 학생 지원 프로그램도 단기적 성과를 낼 수 있는 분야가 아닌 장기적으로 용기를 내 도전할 만한 분야에 지원을 아끼지 않아야 한다. 그러나 학생을 자신의 연구 부품 정도로 여기는 한국에서는 어려운 일이다. 또 젊은 학생들은 연구 과정에서 실패와 시간 낭비를 두려워하지 말아야 한다. 교과서 속 성공한 연구들은 수많은 연구자의 시행착오를 빼놓고 있다. 교과서에 일목요연하게 정리된 것처럼 과학 발전이 일어날 수 있다면 과학은 단 몇 달 만에 완성됐을 것이나 절대 그렇지 않다. 모든 시행착오를 다 복기할 필요는 없지만 과학의 발전 과정을 조금이라도 이해하기 위해 과학사에 관심을 가질 필요가 있다.온갖 정보가 넘치는 사회 속에서 과학 연구를 하다 보면 자신이 하는 일이 별 볼일 없어 보일 때가 많다. 당장 정치가 사회에서 큰 영향력을 행사하는 것을 보면 과학의 비중이 더욱 적어 보일 수도 있다. 그런데 우리가 20세기 초 유럽의 정치가가 누구였는지는 모르지만 아인슈타인, 러더퍼드, 퀴리 등 당대 과학자들의 이름을 기억하고 그들에 의해 인류 사회가 완전히 바뀌었다는 것을 매일 체험하고 있다. 이런 대가들과 동시대 수많은 연구자의 크고 작은 노력들이 정치만으로는 꿈도 꿀 수 없을 정도의 공헌을 인류에게 했다. 젊은이들이 제대로 된 꿈을 펼치게 하기 위해서는 사회에서도 용기 있는 결단이 필요하다. 전화 통신의 독점으로 부를 쌓은 벨 전화회사는 일찌감치 벨연구소를 설립해 한때 미국 국가연구개발비의 25%에 해당하는 예산을 투입, 회사의 단기적 목표와 무관한 호기심에 기반한 연구에 많은 지원을 했다. 그 결과 트랜지스터 발명, 우주배경복사 발견, 레이저 발명을 포함해 올해 노벨 물리학상 수상까지 9개의 노벨상을 받는 기관이 됐다. 현재 우리나라 과학기술 관련 정부 기관들에는 희망이 없다. 이런 시점에서 많은 부를 축적한 민간 기업이 인류에 기여할 수 있는 방법이 무엇인지 심각하게 고민해 젊은이들에게 과감하게 투자한다는 소식이 들려왔으면 싶다.

위원회 “수상자들 지속 가능한 성장 연구” “기후변화 대응의 최적 경로 모형 만들어” 로머 교수 7년 만에 거시경제 분야서 수상올해 노벨 경제학상의 영예는 기후변화 경제학의 개척자 역할을 한 윌리엄 노드하우스(왼쪽·77) 미국 예일대 교수와 ‘내생적 성장’ 이론의 선구자인 폴 로머(오른쪽·62) 뉴욕대 교수에게 돌아갔다. ●“시장 경제 모델 개발… 분석 범위 넓혀” 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 8일(현지시간) 기자회견을 열어 제50회 노벨경제학상 수상자를 이같이 결정했다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이들은 글로벌 경제에서 장기적으로 지속 가능한 성장에 관해 연구해 왔다”면서 “시장 경제가 어떻게 상호 작용하는지 설명하는 모델을 개발해 경제 분석의 범위를 크게 넓혔다”고 수상 배경을 설명했다. 노드하우스 교수는 기후변화와 관련한 경제모형·이론 개발에서 뚜렷한 업적을 남겼다. 특히 온실가스 배출로 야기되는 문제들에 대한 효과적인 대처 방안으로 각국에 ‘탄소세’를 부과하는 방안 등을 제시했다. 노드하우스 교수는 온실가스 감축, 탄소 비용 산출 등과 같은 공공 목적을 위한 국제 협약 등에 대해서도 연구했다. 노드하우스 교수와 학문적 교류를 빈번하게 해온 홍종호 서울대 교수는 “1980년대부터 시작된 기후변화 경제학을 개척한 1세대 연구자”라면서 “경제성장과 환경 규제 사이에서 균형 잡힌 시각을 갖고 있다”고 평가했다. 홍 교수는 또 “가장 큰 업적은 다이스(DICE) 모형”이라면서 “후생을 극대화시키는 경제와 기후변화 대응의 최적 경로를 도출하는 모형을 만들어 냈다”고 덧붙였다. 로머 교수는 기술 진보가 경제성장에 미치는 영향을 규명한 내생적 성장 이론의 기초를 닦았다. 2016년 10월부터 지난 1월까지 세계은행 수석 이코노미스트 겸 수석 부총재를 지냈다. 그의 이론은 거시경제학 분야에서 장기 경제성장 등에 관한 많은 새로운 이론과 연구의 토대를 닦은 것으로 평가받는다. 거시경제학 분야에서 경제학상을 받은 것은 2011년 토머스 사전트와 크리스토퍼 심스 이후 처음이다. 최근에는 개인과 기업의 의사 결정과 활동에 주목하는 미시경제학 분야에서 수상자가 연속으로 배출됐다. 스탠포드대 재학 시절 로머 교수의 수업을 들은 임원혁 한국개발연구원(KDI) 국제정책대학원 연구협력처장는 “상아탑에 안주하는 경제학자는 아니고 성장론에서 핵심적 내용인 내생적 이론을 내는 등 현실에 적용하려고 노력했다”면서 “과테말라 정부에 자문 역할을 하는 등 경제개발도 도왔다”고 말했다. ●역대 경제학상 79명 중 44명이 美 출신 수상자에게는 노벨상 메달과 증서, 900만 스웨덴크로나(약 11억 2000만원)의 상금이 수여된다. 경제학상은 1968년 스웨덴 중앙은행이 만든 상으로, 물리학·화학·문학상 등 1901년부터 시작된 다른 노벨상과 설립 경위는 다르지만 세계 경제학자들에게 최고의 영예인 것은 다르지 않다. 경제학상에서는 미국 출신이 압도적인 흐름을 이번에도 이어 갔다. 역대 79명의 수상자 중 미국 출신이 44명에 이른다. 장세훈 기자 shjang@seoul.co.kr 장은석 기자 esjang@seoul.co.kr

위안부 만행 잘못 인정·책임 촉구 분석 노벨물리학상 공동 수상한 佛 무루 교수 과거 성차별 영상 논란… “진심 깊이 사과”지난 5일 올해 노벨평화상 공동수상자로 선정된 콩고민주공화국 의사 드니 무퀘게(63)가 “일본을 비롯한 세계인에게는 성폭력과 맞서야 할 책임이 있다”고 강조했다. 무퀘게는 7일 일본 교도통신과 가진 인터뷰에서 “노벨상 수상으로 성폭력 피해 여성의 괴로움을 세계에 알릴 수 있었다”며 이렇게 말했다. 산부인과 의사인 그는 콩고 내전 중 잔인한 성폭행이나 신체 훼손을 당한 여성 피해자들을 치료한 공로로 노벨평화상 수상자에 선정됐다. 무퀘게의 발언은 일본이 태평양전쟁 때 아시아 각지에서 저질렀던 위안부 만행에 대해 적극적으로 잘못을 인정하고 책임을 질 것을 촉구하는 것으로 해석되고 있다. 무퀘게는 2016년 서울평화상 수상자로 방한했을 때 국내 언론과의 인터뷰에서 “가해자인 일본이 잘못했다고 사과해야 한다”고 밝혔다. 그는 당시 “일본군 위안부 피해자들의 증언 영상을 봤는데 민주콩고에서 내가 치료했던 15, 16세 소녀들과 똑같은 이야기를 하고 있었다”고 말했다. 지난 2일 올해 노벨물리학상 공동수상자로 선정된 제라르 무루(프랑스)는 과거 자신이 출연했던 홍보영상이 여성 과학자들을 성적 대상으로 묘사했다는 비판이 일어 사과성명을 냈다. 5일(현지시간) CNN에 따르면 문제의 영상은 그가 몸담고 있는 유럽연구협력단 ‘ELI’를 홍보하는 4분짜리 영상이다. 연구자들이 함께 춤을 추는 이 영상에서 여성 연구자들은 몸에 달라붙는 민소매와 짧은 핫팬츠를 실험실 가운 안에 받쳐 입고 나온다. 이 영상은 2010년 제작된 것이지만 무루가 올해 노벨물리학상 수상자로 선정된 뒤 레오니트 슈나이더라는 독일 과학기자가 자신의 블로그에 올렸다. 슈나이더는 블로그에 “만약 노벨위원회가 이 영상물을 봤다면 무루가 수상을 할 수 있었을까”라고 적었다. 논란이 되자 무루는 성명을 발표해 “진심으로 깊이 사과한다”고 밝혔다. 한편 성추문으로 올해 노벨문학상 수상자를 내지 못한 스웨덴 한림원은 사태 수습을 위해 대법원 판사 출신 법률가 에릭 루네손(58)과 이란 출신 작가 질리아 모사에드(70·여) 등 2명을 새로운 종신위원으로 선출했다고 AFP통신 등이 5일 전했다. 도쿄 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr