■문화체육관광부 ◇과장급 전보 △관광정책국 관광산업정책관실 융합관광산업과장 김명진 ■한국원자력연구원 △방사선안전관리부장 장인수△방사성폐기물관리센터장 김종진△원자력안전관리실장 김태형△원자력통제실장 김현조△방사성폐기물총괄관리실장 장원혁 ■한국환경산업기술원 △환경기술산업본부장 이우원 ■단국대학교 △입학처장 신은종△입학처 부처장 송병구 ■LF ◇사장 △김상균 ◇부사장 △조보영 ◇상무 △유은규 강승훈 ◇상무보 △이전오 이동원

경기도의회 일본 후쿠시마 방사성오염수 방류대응 특별위원회(위원장 안혜영·수원11)는 16일 도의회 소녀상 앞에서 ‘후쿠시마 원전오염수 해양방류공사 계획’ 반대성명을 발표했다. 이 날 행사는 최승원 부위원장(고양8)의 사회로 진행됐으며 안혜영 위원장의 인사말에 이어 김경일(파주3)·이영봉(의정부2)·김판수(군포4) 위원 등이 참석해 성명서를 발표했다. 일본 정부가 후쿠시마 방사성 오염수 방류 결정을 발표한 이후, 오염수를 바닷물로 희석해 바다에 방류해도 사람과 환경에 미치는 영향이 극히 경미하다는 도쿄전력의 보고서(후쿠시마 원전 오염수 해양방출 방사선 영향평가보고서)에만 의존해 과학적 연구를 실시하지 않은 채 오염수를 바다에 방류하기 전에 삼중수소 농도를 측정하기 위해 오염수를 모아두는 시설을 건설하는 공사에 착수했다. 안 위원장은 “국제환경단체 그린피스가 16일 일본 도쿄전력의 후쿠시마 오염수 방사선 영향평가가 국제원자력기구(IAEA)의 지침을 편의적으로 차용해 한국을 비롯한 인접국 시민들이 받을수 있는 피해를 고려하지 않았다는 내용의 의견서를 도쿄전력에 제출했다”며 국제 사회의 검증역할이 필요하다고 강조했다. 이어 “12월 발표된 중국 칭화대학 연구결과에 따르면, 우리나라의 경우 320일 뒤에는 동해, 1년 뒤에는 서해까지 오염될 것은 자명하다”며, “일본 정부는 국제사회의 일원으로서 국제원자력기구의 권고안을 충실히 이행하고, 일련의 조사와 의사결정 과정에 대해 투명하게 공개해야 할 의무가 있다”고 말했다. 또한 장대석 부위원장(시흥2)은 “후쿠시마 원전에서 계속되는 오염수 위기는 여러 잘못된 결정의 복합적인 결과물로 미래세대에게 돌이킬 수 없는 재난을 물려줄 수 없다”며, 도쿄전력의 오염수 저장시설 계획을 강도높게 비판했다. 그리고 최승원 부위원장은 “원전 오염수가 인간과 환경에 미치는 부정적 영향에 대한 과학적 연구가 조속히 진행되어야 하며, 중앙정부와 지방정부가 협력하여 도민이 신뢰할 수 있는 정확한 정보의 필요하다”고 강조했다. 일본 후쿠시마 방사성오염수방류 대응 특별위원회는 지난 4월 구성됐으며 내년 4월까지 운영된다.

영국 정부가 2011년 후쿠시마 제1원자력발전소 폭발 사고 후 실시한 일본산 식품 수입 규제를 철폐하는 절차에 들어갔다. 12일 마이니치신문에 따르면 일본 농림수산성은 영국 정부는 일본산 식품 관련 수입 규제 철폐 문제를 놓고 내년 2월까지 각계각층의 의견을 듣기로 했다. 의견 공모 후 이견이 없으면 내년 봄 수입 규제가 해제될 예정이다. 수입 규제 해제 대상은 후쿠시마현 버섯과 가다랑어 등 일부 수산물과 미야기현의 버섯과 죽순 등 9개현(광역자치단체)의 23개 품목이다. 현재 이 지역에서 생산된 품목은 방사성 물질 검사 증명서를 요구하는 방식으로 수입이 규제되는데 앞으로 이 증명서가 없이도 수출이 가능해질 전망이다. 영국이 내년 봄쯤 일본산 식품 수입 규제 해제를 실시하게 되면 남은 곳은 한국과 중국 등 13개 국가 및 지역뿐이다. 일본산 식품 수입 규제에 대해 미국이 지난 9월 해제했고 유럽연합(EU)도 10월부터 일부 완화한 바 있다. 앞서 일본 정부는 후쿠시마현에서 잡히는 우럭에 대한 검사 결과 방사성 물질이 기준치 이하로 나오면서 출하 제한 조치를 해제하기도 했다. 지난 4월 1일 후쿠시마현 미나미소마시 가시마구 앞바다 수심 37m 어장에서 잡힌 우럭에서 1㎏당 270베크렐(㏃)의 세슘이 검출됐는데 이는 일본 정부 기준치인 1㎏당 100㏃보다 2.7배 많은 것이었다. 하지만 최근 검사에서 방사성 물질이 기준치 이하로 나오자 8개월 만에 우럭 출하가 재개됐다. 후쿠시마현 해역에서의 수산물 출하 제한 조치는 모두 해제됐다.

“방류 전 삼중수소 농도 측정 저장소 공사”삼중수소 정화해도 방사능 물질 안 걸러져日정부 “2023년 봄부터 해양 방류 발표”일본 후쿠시마 제1원자력발전소 운영사인 도쿄전력이 2011년 3월 동일본대지진 때 원전이 폭발해 방사능에 잔뜩 오염된 물인 오염수 해양 방류를 위한 공사를 시작했다고 NHK가 10일 보도했다. 보도에 따르면 도쿄전력은 오염수를 바다에 방류하기 전에 삼중수소(트리튬) 농도를 측정하기 위해 오염수를 모아두는 시설을 건설하는 공사에 착수했다. 도쿄전력은 2011년 동일본대지진 때 폭발 사고가 난 후쿠시마 제1원전에서 발생하는 오염수를 다핵종제거설비(ALPS)라는 장치로 정화 처리해 원전 부지 내 저장탱크에 보관하고 있다. 후쿠시마 오염수는 사고 원전으로 흘러드는 지하수와 빗물 등에 의해 발생한다. 도쿄전력은 하루에 약 150t씩 발생하는 오염수를 다핵종제거설비(ALPS)라는 장치로 정화 처리해 원전 부지 내 저장탱크에 보관하고 있다. 정화 처리해도 오염수에 포함된 삼중수소라는 방사성 물질은 걸러지지 않는다.일본 정부는 정화 처리한 오염수를 바닷물로 희석해 삼중수소 농도를 기준치 이하로 낮춘 뒤 2023년 봄부터 해양 방류하겠다고 지난 4월 발표했었다. 도쿄전력은 1㎞ 길이의 해저터널을 새로 만들어 후쿠시마 앞바다에 방류할 계획이다. 도쿄전력은 이날부터 오염수를 해저터널로 보내기 전에 삼중수소 농도를 측정하는 저장소 건설 공사에 착수했다. 저장소는 지하 십수ｍ 깊이의 시설이다. NHK에 따르면 도쿄전력은 일본 원자력규제위원회에 오염수 방류 관련 실시계획 심사를 신청하고, 심사를 통과하면 저장소와 해저터널 공사에 본격적으로 돌입할 계획이다. 한편, 후케타 도요시 원자력규제위 위원장은 지난 8일 기자회견에서 정부의 목표대로 내후년 봄부터 오염수를 방류하려면 도쿄전력이 올해 안에 실시계획 심사를 신청해야 한다고 밝혔다. 후케타 위원장은 기술적 심사와 현지 주민 등 이해 관계자와의 조율, 공사 기간 등을 언급하면서 “역산할 경우 신청이 해를 넘기면 (내후년 봄에 오염수 방류를 시작하는 것이) 어려워진다”고 말했다.“원전 지하수 유입 억제 동토벽 녹아” 후쿠시마 원전 오염수 방류의 안전성 문제는 지속적으로 제기돼 주변국들의 반발을 사고 있다.  NHK는 지난달 26일 후쿠시마 제1원전 지하수가 유입되는 것을 억제하는 동토벽이 일부 녹았을 가능성이 있다고 보도했다. 동토벽은 후쿠시마 제1원전에서 발생하는 오염수를 줄이기 위한 대책의 하나다. 원전 건물 주변에 파이프를 매설하고 이 파이프에 영하 30도의 액체를 주입해 동토벽을 만들어 지하수가 원전 건물로 흘러 들어가는 것은 억제하는 구조다. 보도에 따르면 후쿠시마 제1원전 운영사인 도쿄전력은 원전 인근에서 솟아오른 지하수에 의해 동토벽의 일부가 녹았을 가능성이 있다고 보고 대책을 검토하고 있다.도쿄전력은 동토벽에 온도계를 설치해 온도를 측정하고 있는데, 원전 4호기와 가까운 일부 지역에서 9월 중순 이후 온도가 0도를 넘었고, 이달 18일에는 13.4도까지 상승했다. 도쿄전력이 해당 지역의 동토벽을 파보니 얼어 있어야 할 곳에서 물이 발견돼 동토벽의 일부가 녹았을 가능성이 제기됐다. 도쿄전력은 이르면 내달 초부터 강철제 파이프와 판을 설치하는 공사에 착수한 뒤 향후 대책을 검토하기로 했다. 도쿄전력은 NHK에 “원전 건물 가까운 동토벽의 안쪽 수위에는 변화가 없어 전체적으로 동토벽의 기능은 유지되고 있다”고 밝혔다.정부 “日오염수 방사선 영향평가 유감”도쿄전력 “삼중수소 원전 3㎞내서 높아” 정부는 지난 3일 오후 일본 도쿄전력이 최근 공개한 ‘후쿠시마 원전 오염수 해양방출시 방사선영향평가 보고서’ 초안(이하 방사선영향평가 보고서)과 관련해 일본과 실무진급 화상 면담을 진행했다고 밝혔다. 일본 후쿠시마 제1원자력발전소 운영사인 도쿄전력은 방사선영향평가 보고서를 통해 후쿠시마 오염수를 바닷물로 희석해 해양 방류해도 사람과 환경에 미치는 영향은 극히 경미한 것으로 확인됐다고 밝혔었다. 또 후쿠시마 제1원전 앞바다 10㎞ 범위에서 삼중수소의 농도와 확산 상황을 분석한 결과 오염수 해양 방류로 삼중수소 농도가 높아지는 해역은 후쿠시마 제1원전으로부터 2∼3㎞ 내 범위에 불과하다고 평가하기도 했다. 정부는 “이날 면담에서 일본 측이 해양 방출을 전제로 보고서를 발표한 데 대해 유감을 표명했다”면서 “해양 방출이 사람과 환경에 미칠 영향의 불확실성에 대해 일본 측에 재차 우려를 표했다”고 말했다. 또 “도쿄전력이 내놓은 보고서의 주요 가정과 방법론상의 의문점을 제기했으며 일본 측에 추가적인 자료를 요구했다”면서 “우리나라를 포함해 원전 오염수 해양 방류를 우려하는 인접 국가에 대한 일본 측의 투명한 정보 공개와 성실한 협의도 거듭 요구했다”고 부연했다.

한국 정부는 3일 오후 일본과 실무진 화상면담을 통해 일본 후쿠시마 원전 오염수 관련 영향평가 보고서에 문제를 제기했다. 정부는 일본 도쿄전력이 최근 공개한 ‘후쿠시마 원전 오염수 해양방출시 방사선영향평가 보고서’ 초안과 관련해 일본과 실무진급 화상 면담을 진행했다. 이번 면담은 지난달 17일 도쿄전력이 발표한 보고서에 대한 일본측 설명과 한국정부의 질의, 일본측 답변으로 진행됐다. 면담에는 한국 후쿠시마 원전 오염수 대응 관계부처 태스크포스 산하 5개 부처인 국무조정실,외교부,원자력안전위원회,과학기술정보통신부,해양수산부 과장급 관계자가 참석했다. 일본측은 외무성, 자원에너지청, 도쿄전력 실무 관계자가 참석했다. 도쿄전력은 보고서를 통해 후쿠시마 오염수를 바닷물로 희석해 해양 방류하더라도 사람과 환경에 미치는 영향은 극히 경미하다고 밝혔다. 또 후쿠시마 제1원전 앞바다 10㎞ 범위에서 삼중수소의 농도와 확산 상황을 분석한 결과 오염수 해양 방류로 삼중수소 농도가 높아지는 해역은 후쿠시마 제1원전으로부터 2∼3㎞ 내 범위에 불과하다고도 평가했다. 이에 대해 우리 정부는 “일본 측이 해양 방출을 전제로 보고서를 발표한 것과 함께 해양방출이 사람과 환경에 미칠 영향의 불확실성에 대해 우려를 표했다”라며 “도쿄전력이 내놓은 보고서의 주요 가정과 방법론상의 의문점을 제기했으며 일본 측에 추가적인 자료를 요구했다”고 설명했다. 우리 정부측은 “국민 건강과 안전을 최우선으로 후쿠시마 원전 오염수 문제에 적극 대처할 것”이라고 덧붙였다. 현재 도쿄전력은 2011년 3월 동일본대지진 당시 폭발한 후쿠시마 제1원전에서 발생하는 오염수를 다핵종제거설비(ALPS)라는 장치로 정화 처리해 원전 부지 내 저장탱크에 보관 중이다. 오염수에 포함된 방사성 물질인 삼중수소는 걸러지지 않는 것으로 알려졌다.

일본 정부가 2023년부터 후쿠시마 원전 오염수를 해양 방류하겠다고 밝힌 가운데 중국 연구진이 오염수 확산을 보여주는 최신 시뮬레이션 결과를 공개했다. 2일 ‘중국과학’ 잡지사에 따르면, 칭화(淸華)대학 연구진은 후쿠시마 원전 오염수가 바다로 방류될 때 주요 방사성 물질인 ‘트리튬’(3중수소)의 확산을 미시, 거시적으로 시뮬레이션한 결과를 영문 학술지 ‘국립과학리뷰’(NSR·National Science Review)를 통해 발표했다. 연구팀이 실험한 결과, 오염수 방류 120일 내에 위도 30도, 경도 40도에 걸쳐 오염물이 급속히 확산하는 것으로 나타났다. 오염수 방류 1200일 뒤에는 오염물이 북태평양 거의 전역으로 확산하며 동쪽으로는 북미 해안, 남쪽으로는 호주에 이르게 되며, 이후 적도 해류의 영향으로 남태평양으로도 급속하게 퍼져나가는 것으로 분석됐다. 방류 2400일이 지나면 인도양도 영향을 받고, 3600일 뒤에는 태평양 전역으로 퍼지는 것으로 나타났다. 연구팀은 원전 오염수가 후쿠시마(북위 37.3도)에서 방류됐음에도 오염 중심 해역은 북위 35도 선을 따라 동쪽으로 이동하는 특이한 현상을 보였다고 밝혔다. 후쿠시마 앞바다가 남쪽으로 흐르는 오야시오 해류와 북쪽으로 흐르는 구로시오 해류가 만나는 해역으로, 방류된 원전 오염수가 해안을 따라 남북으로 흐르지 않고 서풍을 타고 동쪽으로 확산한다는 것이다. 연구팀은 방류 초기 아시아 해안에 미치는 영향에 초점을 맞춰야 하지만 장기적으로는 북미 인근에 오염물이 집적하는 것이 문제가 될 것으로 전망했다. 한편 일본은 자국 어민과 주변국의 반대에도 후쿠시마 원전 오염수를 해상에 방류하기로 했다. 도쿄전력은 후쿠시마 제1원전 오염수를 바닷속 암반을 뚫어서 만든 해저터널을 통해 원전에서 약 1km 떨어진 해역에 방류할 것이라고 지난 8월 25일 공식 발표했다. 그러면서 암반 조사, 해저터널 공사, 원자력규제위원회 심사 등을 거쳐 오는 2023년 봄부터 방류를 시작할 계획이라고 밝혔다.

지난 4월 기준치의 2.7배에 달하는 방사성 물질이 검출됐던 일본 후쿠시마산 우럭이 8개월 만에 출하가 재개됐다. 2일 지지통신에 따르면 일본 정부는 후쿠시마현에서 잡히는 우럭에 대한 검사 결과 방사성 물질이 기준치 이하로 나오면서 출하 제한 조치를 해제했다. 이로써 후쿠시마현 해역에서의 수산물 출하 제한 조치는 모두 해제된 상태다. 앞서 지난 4월 1일 후쿠시마현 미나미소마시 가시마구 앞바다 수심 37m 어장에서 잡힌 우럭에서 1㎏당 270베크렐(㏃)의 세슘이 검출됐다. 일본 정부 기준치인 1㎏당 100㏃보다 2.7배 많은 것이었다. 당시 일본 정부는 출하 제한을 미루다가 4월 19일이 되어서야 출하 제한 조치를 실시한 바 있다. 올해 후쿠시마현 앞바다에서 잡힌 우럭에서 기준치 이상의 방사성 물질이 검출된 건 지난 4월에 앞서 2월에도 있었다. 한편 일본 정부는 후쿠시마 제1원자력발전소 오염수를 2023년 봄에 방출할 계획이다.

방사능이 얼마나 참혹한 결과를 낳는지에 대해서는 대부분의 사람들이 잘 알고 있다. 전쟁, 대형 원전 사고 등을 통해 배웠기 때문이다. 한데 저준위 방사성물질이 얼마나 유출되고 있는지, 일상적으로 이들에 노출됐을 때 어떤 문제가 발생하는지 등에 대해서는 잘 알지 못한다. 관련 정보가 턱없이 적고, 이에 대한 해석도 이해집단에 따라 사뭇 다르기 때문이다. ‘플루토피아’는 바로 이 저준위 원자력이 어떻게 삶과 일상에 영향을 미치는지 살핀 책이다. ‘플루토늄’과 ‘유토피아’를 합성한 책 제목에서 연상되듯 원자력의 부정적인 영향에 초점을 맞췄다. 책의 주무대는 미국 워싱턴주의 리치랜드와 옛 소련 중서부의 오조르스크다. 두 도시는 공통점이 있다. 1940년대 냉전시대에 핵무기 원료를 공급하기 위해 정부가 만든 플루토늄 도시이자 경제적 풍요를 누리다 방사능으로 건강을 잃어버린 곳이란 점이다. 저자는 두 도시를 ‘플루토피아’라 부른다. 두 도시의 주민들은 피폭되지 않고 건강하게 살 권리를 정부가 제공하는 주택 보조금과 재화, 자녀 교육 등의 혜택과 맞바꿨다. 그것도 자발적으로. 플루토피아의 역사에선 성별화(gendered), 계급화, 인종화된 노동의 역사도 확인됐다. 방사성 용액을 채집하는 일의 최전선에는 플루토피아의 여성들이 있었다. 아프리카계 미국인이나 인디언, 비슬라브계 소비에트인이나 우랄 지역의 무슬림 원주민 등 계급적 약자인 비백인들도 플루토피아를 위한 노동에 동원된 뒤 저선량 피폭됐다. 책에 따르면 미국에선 1950~2001년 전체 암 발병률이 85% 증가했다. 희귀병이었던 소아암은 이제 미국 어린이들의 가장 흔한 질병 살인자가 됐다. 비슷한 시기 옛 소련에서도 암 발병률이 인구 10만명당 115명에서 150명으로 증가했다. 그리고 현 러시아의 유아 중 3분의1만 건강하게 태어난다. 물론 이런 변화가 저선량 피폭과 관련됐다는 명백한 증거는 없다. 저자는 “우리는 모두 플루토피아의 시민들”이라며 “원자력 유산이 가진 진실은 모두 알려져야 한다”고 지적했다.

일본 정부가 2023년부터 후쿠시마 원전 오염수를 해양 방류하겠다고 밝히고 있는 가운데 한반도 주변 해역도 영향을 받을 수 밖에 없는 만큼 그에 대한 빠른 파악과 대응이 필요하다. 한국원자력연구원 환경·재해평가연구부는 국내 주요 연안에 고정배치해 직접를 채취하고 주기적으로 방사능을 분석할 수 있는 ‘해양 부유식 현장방사능분석시스템’(MARK-U3)을 개발했다고 25일 밝혔다. 현재 한국은 국내 해역의 다양한 지점에서 주기적으로 바닷물 시룔르 채취해 방사능 분석과 감시를 수행하고 있다. 문제는 정확한 감시를 위해 표층해수, 수심별 해수 등 다양한 시료를 채취해 실험실로 운반해 분석하기 때문에 시간도 오래걸리고 비용도 많이 든다. 바닷물의 밀도는 밀도는 공기보다 1000배 가량 높아 주변 방사선 영향을 적게 받는다. 이에 연구팀은 연안에서 흔히 볼 수 있는 부표 형태의 원통형 상자에 고분해능 감마선검출기, 2ℓ 용량의 물시료 용기, 특정 깊이에서 물시료 채취와 배수를 위한 펌프, 제어시스템, 내장배터리, 위치확인을 위한 GPS, 통신을 위한 블루투스 장치가 포함된 MARK-U3를 만들었다. MARK-U3는 실험실로 시료를 운반하지 않고 현장에서 15분 주기로 채취해 자동으로 방사성세슘, 방사성요오드 등 방사성물질을 미미한 양까지도 정밀하게 측정한 뒤 결과를 육지로 송신할 수 있다. LTE 라우터를 부착해 통신기능을 강화하고 수심별 물시료를 주기적으로 채취할 수 있는 펌프장치, 내장배터리 충전을 위한 태양전지 부착 등 MARK-U3 고도화 연구를 계속 진행해 상용화될 수 있도록 산업계와 협력할 계획이다. MARK-U3를 국내 연안과 근해 주요지점에 배치하면 하천과 연안 등에서 방사성물질 누출 뿐만 아니라 일본 후쿠시마 오염수 같이 해양을 통해 국내로 유입될 수 있는 방사성물질에 대해서도 신속한 팀자와 실시간 현장분석이 가능할 것으로 기대되고 있다. 연구를 이끈 지영용 원자력연구원 박사는 “이번에 개발한 MARK-U3는 바다에서 실시간 방사능 분석을 가능하게 한다는데 의미가 크다”라며 “추가 연구를 통해 국내 해양환경보호를 위한 방사능 감시체계 강화에 기여할 것”이라고 말했다.

금이나 우라늄과 같이 무거운 원소(이하 중원소)는 초신성 폭발이나 중성자별 간의 충돌로 생기는 커다란 에너지에 의해 생성된다. 그런데 이런 원소는 갓 태어난 블랙홀로 빨려 들어가는 가스나 먼지로 된 강착원반 속에서도 만들어지고 있을 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔다. 이는 블랙홀이 우주의 연금술사일 수도 있다는 점을 시사하는 것. 빅뱅(대폭발) 이후 초기 우주에는 떠다니는 요소가 많지 않았다. 별들이 태어나고 그 중심부에서 원자핵 간의 충돌이 일어나기 전까지 우주는 대부분 수소와 헬륨으로 이뤄진 수프 같은 상태였다. 별의 핵융합은 우주에 탄소부터 철까지 무거운 원소를 불어넣는 원인이 됐다. 하지만 철이 만들어질 때는 약간의 문제가 발생한다. 핵융합을 통해 철을 생성하는 데 필요한 열과 에너지가 그 과정에서 발생하는 에너지를 넘어서 중심핵의 온도를 떨어뜨려 별의 죽음을 초래하는 데 그것이 바로 초신성 폭발이다. 초신성 폭발은 별에는 죽음을 뜻하지만, 그 안에서 탄생하는 것도 있다. 폭발의 에너지는 거대해서 원자는 충돌하며 서로의 중성자를 잇달아 포획한다. 이에 따라 금이나 우라늄과 같이 철보다 무거운 원소가 형성되는 것이다. 다만 이 과정은 빠르게 진행돼야만 한다. 그렇지 않으면 원자핵에 중성자가 붙기 전 방사성 붕괴가 일어난다. 따라서 이는 알과정(r-process)이라고도 부르는데 여기서 알은 빠름(rapid)을 뜻한다. 알과정은 초신성 폭발이나 중성자별 간의 충돌에 의해 일어나는 것으로 생각된다. 그 이외의 상황에서 알과정이 일어날지 어떨지는 지금까지 알 수 없었다. 다만 그 유력한 후보로 꼽히고 있는 것이 갓 태어난 블랙홀이라는 것이다. 예를 들어 중성자별들이 충돌할 때 그 질량이 블랙홀을 형성할 만큼 충분하면 알과정이 일어날 수 있다. 커다란 질량의 별이 자신의 중력으로 붕괴해 블랙홀화하는 사례에서도 마찬가지다. 두 경우 모두 갓 태어난 블랙홀은 거기에 흡입되는 물질의 소용돌이(강착원반)에 의해 둘러싸인다. 거기에는 대량의 중성미자(전기적으로 중성이며 질량이 0에 가까운, 경입자족에 속하는 소립자)가 방출돼 그 결과로 알과정에 의한 중원소의 형성이 일어나고 있을 가능성이 있는 것이다.‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 10월8일자에 게재된 이번 연구에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이 같은 가설이 검증됐다. 독일 중이온연구소(GSI) 등 국제연구진은 블랙홀의 질량이나 스핀 등 다양한 매개변수를 조정하면서 방대한 수의 시뮬레이션을 시행했다. 그 결과, 조건에 따라 갓 태어난 블랙홀에서도 알과정이 일어나는 것으로 확인됐다. 이에 대해 연구 주저자로 GSI의 천체물리학자인 올리버 저스트 박사는 “결정적인 요인은 강착원반의 총 질량에 있다”면서 “강착원반의 질량이 클수록 중성미자의 방출로 전자가 포획돼 양성자로부터 중성자가 형성되기 쉬워진다”고 설명했다. 그만큼 알과정에서 중원소 재료가 되는 중성자가 늘어난다는 것이다. 다만 강착원반의 질량이 너무 크면 역반응이 증가해 중성미자가 원반을 떠나기 전 중성자가 그것을 포획해 버린다. 그러면 중성자가 양성자로 돌아가 알과정을 방해하는 것이라고 저스트 박사는 덧붙였다. 연구진에 따르면, 블랙홀 주위에서 중원소가 가장 활발하게 생성되는 조건은 강착원반의 질량이 태양의 1~10%일 때다. 그때 블랙홀은 이른바 중원소 공장이 되는 것이다. 다만 이런 질량을 지닌 강착원반이 우주에서 얼마나 일반적인지, 지금은 알 수 없다. 이 현상을 밝혀내기에는 데이터가 여전히 부족하기 때문이다. 하지만 현재 독일에서 건설 중인 차세대 입자가속기인 ‘중이온-반양성자 가속기 시설’(FAIR)이 완공돼 임무를 시작하면 더욱더 정밀한 연구를 할 수 있을 것이라고 연구 공동저자로 GSI의 천체물리학자 안드레아스 바우스와인 박사는 기대감을 드러냈다.

일본 후쿠시마 제1원자력발전소 운영사인 도쿄전력이 원전에서 발생하는 오염수(일본 정부 명칭 처리수)를 바다에 방류해도 해양 환경에 미치는 영향은 극히 경미하다고 17일 발표했다. 한국 원자력안전위원회는 이런 내용이 담긴 도쿄전력의 평가 보고서에 대해 오염수 해양 방류를 전제로 한 것이라고 비판했다. 도쿄전력은 2011년 동일본대지진 당시 노심용융 사고가 난 후쿠시마 제1원전에서 발생하는 오염수를 다핵종제거설비(ALPS)라는 장치로 정화 처리해 원전 부지 내 저장탱크에 보관하고 있다. 정화 처리해도 오염수에 포함된 삼중수소(트리튬)라는 방사성 물질은 걸러지지 않는다. 도쿄전력은 이런 후쿠시마 오염수를 바닷물로 희석해 해양 방류해도 “사람과 환경에 미치는 영향은 극히 경미한 것으로 확인됐다”고 밝혔다. 구체적으로 현지 어민의 피폭량은 연간 최대 0.00031m㏜(밀리시버트)로 일반인의 연간 피폭 한도(1m㏜)를 크게 밑돈다고 평가했다. 방류 지점 주변 해역 10㎞ 범위에서 연간 96시간 조업하는 어민을 상정해 바닷물과 모래사장에서 피폭되는 양과 해산물 섭취에 따른 피폭량을 평가했다. 넙치와 게, 해조류 등 해산물에 대한 피폭량도 국제 기준의 6만분의 1~2만분의 1에 머물렀다고 도쿄전력은 설명했다.“보고서 더 충실히 하기 위해 폭넓게 의견 모으겠다” 도쿄전력은 “이번에 정리한 보고서를 더 충실히 하기 위해 폭넓게 여러분으로부터 의견을 모으겠다”며 “앞으로 (일본) 원자력규제위원회로부터 실시 계획 인가를 받기 위해 필요한 절차를 수행하고 국제원자력기구(IAEA) 전문가 등의 검토, 각 방면의 의견과 검토 등을 통해 평가를 재검토하겠다”고 설명했다. 일본 정부는 오염수를 바닷물로 희석해 삼중수소 농도를 기준치 이하로 낮춘 뒤 2023년 봄 이후 바다로 방류하겠다고 지난 4월 발표한 바 있다.한편, 한국 원안위는 이날 오후 발표된 도쿄전력의 오염수 해양 방출 영향 보고서와 관련해 강한 유감을 표명했다. 원안위는 후쿠시마 원전 오염수 처리가 당초 계획대로 차질없이 이뤄지는 것을 가정해 도쿄전력이 보고서를 내놨고 해양 방류의 불가피성에 대한 충분한 설명이 없다고 비판했다. 원안위는 “도쿄전력이 오염수 해양 방출에 따른 방사선 영향평가 보고서를 발표했다”며 “해양 방류를 전제로 한 보고서를 내놓은 것에 대해 유감을 표한다”고 말했다.

일본 후쿠시마 제1원자력발전소 운영사인 도쿄전력이 17일 원전에서 발생하는 오염수(일본 정부 명칭 처리수)를 바다에 방류해도 해양 환경에 미치는 영향은 극히 경미하다고 발표했다. 한국 원자력안전위원회는 이런 내용이 담긴 도쿄전력의 평가 보고서에 대해 오염수 해양 방류를 전제로 한 것이라고 비판했다. 도쿄전력은 2011년 동일본대지진 당시 노심용융 사고가 난 후쿠시마 제1원전에서 발생하는 오염수를 다핵종제거설비(ALPS)라는 장치로 정화 처리해 원전 부지 내 저장탱크에 보관하고 있다. 정화 처리해도 오염수에 포함된 삼중수소(트리튬)라는 방사성 물질은 걸러지지 않는다. 도쿄전력은 이런 후쿠시마 오염수를 바닷물로 희석해 해양 방류해도 “사람과 환경에 미치는 영향은 극히 경미한 것으로 확인됐다”고 밝혔다.

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

2011년 3월 일본 후쿠시마 제1원자력 발전소에서는 대지진과 쓰나미의 영향으로 방사성 물질이 유출되는 사고가 일어났다. 이 때문에 근처 여러 호수도 세슘137과 같은 방사성 물질에 오염되고 말았다. 그런 호수 중 한 곳인 아카기산의 오누마 호수에서는 참사 뒤 몇 년간 오염 수준이 측정됐지만, 그 피해가 장기적으로 얼마나 지속할지는 명확하게 알 수 없었다. 그런데 이제 일본의 한 연구팀이 이 문제를 밝혀냈다. 쓰쿠바대에 따르면, 이 대학이 주도한 연구팀은 후쿠시마 원전 참사 뒤 약 30년간 오누마호의 방사성 물질 농도가 어떻게 변할지를 예측했다. 오누마호는 유입수와 유출수의 양이 제한된 후쿠시마 원전 인근 폐쇄 호수 중 하나다. 이런 호수의 방사성 물질 농도는 참사 직후 급감하긴 했지만, 그후로는 감소세가 크게 둔화했다. 연구 공동저자 중 한 명인 하타노 유코 쓰쿠바대 교수는 성명에서 “이전 연구들은 측정된 세슘137의 방사성 농도에 맞추기 위해 두 지수함수의 합인 ‘2성분 감쇄함수’(two-component decay function) 모델을 사용했다”면서 “대신 우리는 호수에서 발생하는 복잡한 확산 과정을 포착하는 체계인 ‘분획 확산’(fractional diffusion) 모델에 기초했다”고 밝혔다. 이어 “이런 과정에는 대류에 의한 순환, 난류 혼합, 플랑크톤 및 다른 유기체에 의한 흡수가 포함된다”고 덧붙였다.국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’ 10월13일자에 실린 연구논문에 따르면, 연구팀은 이 같은 모델로 오누마호의 담수는 물론 이 호수의 대표적 어종인 연못 빙어를 대상으로 참사 뒤 5.4년간 측정한 세슘137 농도 데이터를 사용해 그 농도가 장기적으로 어떻게 변할지 예측한 공식을 세웠다. 그후 이 같은 공식을 토대로 참사 뒤 최대 1만 일(약 30년) 동안 방사성 농도가 측정될 것이라고 판단한다. 이에 대해 하타노 교수는 “두 모델 모두 참사 뒤 처음 몇 년간 측정된 호수와 연못 빙어의 방사성 농도와 일치한다. 하지만 이번 연구에서는 분획 확산 모델을 사용하면 기존 모델보다 방사성 농도의 감소가 느려지는 것으로 나타났다”고 설명했다. 이번 공식은 폐쇄된 호수의 방사성 물질 오염을 장기적으로 예측할 수 있게 하고 이런 수역 근처에 사는 주민에게 장기적인 전망을 제공한다. 이에 대해 연구팀은 예측의 타당성을 위해서는 참사 뒤 5000일(약 15년) 이상은 방사성 물질 농도를 측정할 필요가 있다고 지적했다.

2022 베이징 동계올림픽이 100일 앞으로 다가온 가운데, 중국 당국이 코로나19 확산 억제에 총력을 기울이는 모양새다. 워싱턴포스트 등 해외 언론의 지난달 29일 보도에 따르면 중국 당국은 지난달 18일 코로나19 확진자가 발생한 몽골 인근 국경도시의 공무원 6명에게 ‘느슨한 대응’ 및 ‘무능한 관리’의 명목으로 징계를 내렸다. 당국은 이러한 강압적인 조치로 코로나19 확산을 막을 수 있다는 강한 자신감을 내비쳐왔다. 중국 최고 전염병학자인 중난산 박사 역시 최근 현지 언론과 한 인터뷰에서 코로나19 확산 현상이 한 달 이내에 억제될 것이라고 말했다. 이와 더불어 코로나19 방역 수칙을 어길 경우 최대 사형에 처할 수 있다는 가혹한 처벌 규정까지 내놓은 것으로 알려졌다. 워싱턴포스트에 따르면 중국 국영 CCTV는 지난달 28일 현지 변호사와 인터뷰를 통해 방역 수칙 위반에 대한 각 유형별 처벌에 대해 소개했다. 자오충 변호사는 이 인터뷰에서 “코로나 확진 또는 의심 증세, 밀접 접촉으로 인한 고도의 전염 위험을 인지한 상태에서 공공장소에 가거나 대중교통을 이용해 공공안전에 위해를 가할 경우 규정에 따라 최고 사형도 가능하다”고 설명했다. 실제로 중국 형법에 따르면 독성이나 방사성, 전염병 병원체성 물질을 투기하거나 기타 위험한 방법으로 사람을 중상, 사망에 이르게 하거나 또는 공공과 개인의 재산에 중대한 손해를 입힌 경우 10년 이상 유기징역 또는 무기징역이나 사형에 처할 수 있다.중국 당국이 코로나19 방역 통제를 어기는 사람에게 사형을 경고한 것은 이번이 처음은 아니다. 전 세계에 코로나19 팬데믹이 시작되기 직전인 지난해 2월, 현지 법원은 코로나19 증상을 의도적으로 숨기거나 거짓 정보를 제공할 경우 공공 안전을 위협하는 범죄로 기소될 수 있으며, 당시에도 극단적인 경우 무기징역 또는 사형에 처해질 수 있다고 밝혔다. 베이징 경찰은 최근 코로나19 결과지를 음성으로 위조한 혐의로 적발된 트럭 운전사를 포함해, 전염병 관련 법률을 위반한 것으로 의심되는 사람들에 대한 범죄수사 19건의 수사에 착수한 것으로 알려졌다. 한편 중국의 코로나19 지역 감염 신규 확진자는 꾸준히 증가하고 있다. 중국 국가위생건강위원회는 지난 2일 하루동안 109명의 신규 확진자가 나왔으며, 이 가운데 해외유입을 제외한 지역사회 감염은 93명이라고 밝혔다. 하루 전인 1일에는 지역사회 신규 확진자가 54명이었다. 지난달 중순 이후 시작된 이번 코로나19 확산은 전체 31개 성(직할시·자치구 포함) 가운데 약 3분의 2로 번졌다.

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

“묘지 위에서 산다고 하면 이상하게 들리겠지만 우리에겐 익숙한 일이다.” 칠레의 항구 도시 아리카에 사는 아나 마리아 니에토가 24일(현지시간) 영국 BBC 월드 뉴스 ‘디스커버리’에 털어놓은 말이다. 페루와 국경을 이루는 이 도시는 세상에서 가장 건조한 아타카마 사막의 사구(沙丘)에 세워졌다. 16세기에 이 도시가 세워졌는데 친초로 사람들이 집으로 삼기 시작한 것은 한참 오래 전의 일이었다. 친초로 문명이란 페루 남부와 칠레 북부의 사막과 태평양이 만나는 곳에 등장했으며 주로 어로와 수렵채취를 했으며 과학자들은 이들 식단의 90%가 해산물로 이뤄졌음을 밝혀냈다. 지난 7월 유네스코는 수백 구의 미라가 이곳 사구 곳곳에 흩어져 있다면서 세계 문화유산 목록에 이 도시를 포함시켜 이들의 문화가 새삼 세상 사람들의 관심을 끌었다. 1917년 독일 고고학자 막스 울레가 해변에 잘 보존된 시신 몇 구가 나딩구는 것을 다큐로 기록했지만 이들의 연령을 파악하는 데 몇십 년이 걸렸다. 방사성 탄소 연대로 이 미라들이 무려 7000년 전의 것임이 확인됐다. 이집트 미라 가운데 가장 오래 된 것들보다 2000년이나 더 오래 된 것이라 세상 사람들을 깜짝 놀라게 했다. 친초로 전문가인 인류학자 베르나르도 아리아자는 그들이 의도적으로 미라화 관습을 갖고 있었다고 말한다. 워낙 건조한 지역이라 자연적으로 미라가 될 수 있고, 실제로 일부 자연스런 미라들도 발견됐지만 시신을 잘 보존하는 방법으로 이렇게 했다는 것이다.시신을 조금 절개해 장기들을 끄집어내고 빈 공간을 말려 피부가 썩어 문드러지는 중에도 형태를 보존하게 했다. 천연섬유와 나뭇가지 같은 것으로 몸을 지탱하게 하기도 했다. 미라의 머리에는 두터운 검정색 머리카락을 붙였고, 얼굴은 점토 마스크로 덮되 눈과 입은 열어 뒀다. 그 뒤 몸에는 광물이나 망간, 철산화물 등을 이용해 빨강색이나 검정색으로 칠했다. 아리아자는 친초로 사람들이 택한 방법은 이집트인들의 그것과 확연히 다르다고 했다. 이집트에서는 기름과 붕대를 썼고, 귀족 엘리트들만 미라로 만든 반면, 친초로 사람들은 갓난아기와 어린이, 남녀를 가리지 않았으며 심지어 태아도 미라로 만들었다. 지난 몇 세기에도 아리카와 다른 곳에서 수백 구의 미라가 발견돼 사람들은 그 옆에서 삶을 영위하는 법을 배우고, 때로는 그 주검들 위에서 생활하기도 한다. 건설 작업 도중 인간의 유해가 발견되기도 하고 견공들이 냄새를 맡아 파헤치다 미라 일부를 발견하고 기겁하는 일도 곧잘 일어나곤 했다. 하지만 사람들은 사람들의 흔적이 발견되는 일이 얼마나 중요한지 깨닫지 못한다. 인류학자 자닌나 캄포스 푸엔테스는 “때때로 주민들은 우리에게 아이들이 두개골을 찾아내 축구공으로 이용했다거나 미라의 옷을 벗겼다고 얘기를 했다. 하지만 지금은 뭔가를 발견하면 그냥 놔두고 우리에게 얘기해야 한다는 것을 알고 있다”고 말했다.니에토와 이웃 파올라 피멘텔은 유네스코가 친초로 문명의 중요성을 인정한 사실에 짜릿하다고 말했다. 근처 산미구엘 드 아자르파 박물관에 300개 이상 미라를 전시해 방문객이 강화 유리를 통해 관람하게 하는 방안 등이 계획 중인데 주민들을 훈련시켜 가이드로 직접 나서 자신들이 물려 받은 유산을 관광객들에게 설명하게 하는 구상도 하고 있다. 이 박물관은 아리카에서 차로 30분 거리에 있으며 타라파카 대학이 소유해 운영하고 있다. 아리아자와 캄포스는 아리카와 그 주변 고개들이 아직도 발견되지 못한 보물들을 많이 묻혀 있을 것을 확신한다고 밝혔다. 그러자면 더 많은 재원을 필요로 한다. 게라르도 에스핀돌라 로하스 시장은 세계유산 목록에 미라가 추가됨으로써 관광객들을 불러 모아 기금 확대에 도움을 줄 것이라고 기대했다. 물론 관광 개발을 하면서도 올바른 방향, 예를 들어 지역사회와 협력하며 이 곳을 안전하게 보존할 수 있도록 해야 한다. “기념물 위에 자리한 로마와 달리 아리카 사람들은 인간이 남긴 것 위에서 살아가고 있다. 우리는 미라를 잘 보호할 필요가 있다. 작은 마을이며 친절한 곳이다. 우리는 전 세계 과학자들과 여행객들이 보러 와서 우리가 일생 동안 살아 온 믿기지 않는 친초로 문명에 대해 배우길 바란다.”

지금으로부터 정확히 1000년 전에 아메리카 대륙에 발을 딛은 유럽인이 있었으니 바이킹 족으로 추정된다는 연구 결과가 발표됐다. 크리스토퍼 콜럼버스가 바하마 제도에 당도한 것이 1492년이니 그보다 무려 470년 이상 앞당겨진 것이다. 미국 일간 뉴욕 타임스(NYT)는 네덜란드 흐로닝언 대학 연구팀이 캐나다 뉴펀들랜드의 랑스 오 메도우에서 발견된 나뭇조각들에서 1000년 전 바이킹이 남긴 흔적을 찾아냈다는 연구 결과를 20일(현지시간) 발간된 과학 저널 ‘네이처(Nature)’에 실었다고 보도했다. 연구팀은 세 가지 다른 나무에서 잘려나간 나뭇조각들의 나이테를 분석했다. 서기 992년부터 이듬해까지 이어진 태양폭풍 때문에 이 시기 생성된 나이테에서 높은 수치의 방사성 탄소를 확인할 수 있다는 것에 착안했다. 태양폭풍의 흔적이 새겨진 나이테들은 세 나무의 껍질로부터 모두 스물아홉 번째 나이테였다. 나무가 잘려나간 시점이 태양폭풍 발생 29년 뒤라는 얘기다. 연구팀은 나무가 1021년 잘렸다는 결론을 내렸다. 100명 정도의 바이킹 족이 매달려 나무를 잘라내고 그것으로 집을 짓고 선박을 수선했다고 추정했다. 이런 추론이 가능한 것은 두 그루의 젓나무와 한 그루의 향나무로 보이는 나무 조각들이 도끼로 추정되는 쇠날에 절단된 사실이 확인됐기 때문이다. 11세기 북미에 거주하던 원주민들은 쇠를 사용하지 않았다는 점을 감안하면 나무를 잘라낸 것은 대서양을 건너온 유럽인일 수밖에 없다는 것이 연구팀의 결론이다. 지난 1960년대 랑스 오 메도우에선 북유럽 양식의 구리로 만든 핀과 함께 그린란드의 바이킹 유적과 닮은 거주지 흔적이 발견됐다. 그 뒤 바이킹이 그린란드를 거쳐 북미에 도착했을 것이라는 주장이 제기됐다. 하지만 증거로 확인된 것은 구전 설화를 문자로 기록한 13세기 문서가 가장 오래된 것이었다. 그린란드 정착촌을 맨처음 세운 에릭 붉은이의 아들 레이프 에릭손(행운아 레이프)가 이 마을을 세운 것으로 나온다. 일부에서는 이 마을이 여섯 차례 이어진 탐사의 전진 기지 역할을 했다고 본다. 그런데 이 마을은 3~13년 뒤 버려지고 바이킹들은 그린란드로 돌아갔다. 원주민과의 싸움과 갈등 때문이었다. 당시 원주민들은 바이킹을 스크랠링(Skræling)이라고 불렀는데 글자 대로라면 “동물 거죽을 입은 이들”이란 뜻이었다. 그런데 이번에 처음으로 정확히 연대까지 추론하게 된 것이다.

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

많은 사람이 아메리카 대륙의 발견을 이탈리아 출신 스페인 탐험가 콜럼버스의 업적으로 알고 있습니다. 미국도 크리스토퍼 콜럼버스가 1492년 10월 12일 아메리카 대륙을 발견한 것을 기념하기 위해 매년 10월 두 번째 월요일을 ‘콜럼버스 데이’로 정해 놓고 있습니다. 콜럼버스 이후 많은 탐험가가 아메리카 대륙에 상륙했지만 모두 황금과 향신료의 땅 인도라고 생각했습니다. 그렇지만 아메리고 베스푸치라는 탐험가는 1497~1504년에 남아메리카 지역을 탐험하면서 자신과 콜럼버스가 발견한 곳은 아시아의 일부가 아닌 신대륙이라고 주장했습니다. 그 덕분에 북미와 남미대륙은 그의 이름을 딴 ‘아메리카’로 불리게 됐습니다. 엄격하게 보자면 아메리카 첫 발견자이자 이주자는 약 3만년 전 빙하기 때 유라시아 동쪽 끝과 알래스카 사이의 베링해협을 걸어서 건너간 아시아인이라 할 것입니다. 유럽인 기준으로 보더라도 콜럼버스 이전에 대서양을 최초로 횡단해 아메리카를 발견하고 정착한 이들은 8~11세기 바다를 주름잡았던 ‘바이킹’입니다. 바이킹들은 현재 캐나다 뉴펀들랜드 인근 지역에 상륙해 식민지를 건설한 것으로 알려졌습니다. 네덜란드 흐로닝언대 동위원소연구센터, 스헤르토헨보스 고고학·건축사연구소 연륜연대실험실, 국립문화유산국, 캐나다 국립공원국, 뉴펀들랜드 메모리얼대 고고학과, 지리학과, 독일 쿠르트 엥겔호른 고고표본연대연구센터 공동연구팀은 바이킹의 첫 정착지로 알려진 캐나다 뉴펀들랜드의 북쪽 ‘랑스 오 메도즈’ 유적지에서 중요한 발견을 합니다. 그곳에서 발굴된 나무공예품의 탄소연대측정을 통해 북미 지역에 바이킹이 살았던 시기를 처음으로 정확히 추정하는 데 성공한 것입니다. 이런 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 10월 21일자에 실렸습니다. 랑스 오 메도즈는 당시 원주민들이 거주하지 않는 지역이었습니다. 연구팀은 발굴된 나무공예품들에서 원주민들이 사용하지 않는 금속도구를 사용한 흔적이 보였다는 점을 통해 바이킹의 정확한 거주 시기를 추정할 수 있을 것이라 생각했습니다. 분석에는 과거와는 다른 정밀 방사성 탄소연대 측정법이 활용됐습니다. 탄소에는 화학적 특성은 같지만 원자량이 다른 동위원소 세 종류가 있습니다. 안정적인 C-12, C-13과 방사성붕괴를 하는 C-14가 그것입니다. 양성자로 구성된 우주선(cosmic ray·지구 밖에서 지구로 입사하는 방사선)이 대기와 충돌해 반응하면 중성자가 되고 중성자는 대기 중 N-14와 충돌·반응해 C-14가 만들어집니다. 시간에 따라 붕괴하는 성질을 가진 C-14와 안정적인 C-12, C-13의 비율로 붕괴 기간을 역산해 흘러간 시간을 알아내는 것이 방사성 탄소연대 측정법입니다. 최근에는 기술의 발달 덕분에 극미량의 시료만으로도 연대 측정이 가능해졌습니다. 연구팀은 993년에 우주선이 극대화된 사건이 있었는데 이로 인해 대기 중 C-14의 양도 급증했다는 점을 기준 삼아 그동안 모호했던 바이킹의 아메리카 대륙 진출·점령 시기가 지금으로부터 정확히 1000년 전인 1021년이라는 것을 계산해 냈습니다. 이번 연구는 콜럼버스 이전 유럽인과 아메리카 원주민들 간 유전적, 병리학적 교류에 대한 연구의 실마리를 마련해 줄 것으로 기대되고 있습니다. 과학을 이용하면 역사도 명확한 사실에 근거한 학문이 될 수 있음을 이번 연구가 보여 주는 것 같습니다.