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  • “금성 대기속 ‘생명체 흔적’, 지구 스쳐간 소행성 유래 가능성” (연구)

    “금성 대기속 ‘생명체 흔적’, 지구 스쳐간 소행성 유래 가능성” (연구)

    얼마 전 금성 대기에서 발견된 ‘생명체 흔적’은 지구에서 유래한 것일 수도 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 하버드대 연구진은 최근 금성 대기에서 발견된 미량의 수소화인(PH₃) 기체가 지구를 스쳐간 소행성에 유입된 미생물이 생성한 것일 수 있다는 이론을 제시했다. 이 개념은 2017년 호주 상공에서 지구 대기를 스친 뒤 다시 우주로 날아간 소행성 사례에서 시작됐다.연구진은 당시 소행성이 지구 대기권에서 약 1만 마리에 달하는 미생물 군집을 획득해 다른 행성으로 옮겼을 가능성이 있다고 본다. 소행성은 우주로 돌아가기 전 1분 30초 동안 시속 27만2700㎞ 이상의 속도로 지구 대기를 횡단했다. 궤적을 토대로 소행성의 무게는 최대 60㎏으로 추정됐다. 미국 코넬대가 운영하는 출판전 논문·자료 저장소 ‘아카이브’(ArXiv.org)에 9월 22일자로 공개된 이번 연구는 지난 37억 년간 지구 대기를 스쳐간 수많은 소행성 가운데 적어도 60만 개가 금성과 충돌했다고 지적했다. 연구진은 논문에서 “상층 대기권에서 지구 생명체가 존재하는지는 알려지지 않았지만, 이처럼 지구를 스쳐간 소행성들은 잠재적으로 지구와 금성의 대기 사이에서 미생물을 옮겼을 수도 있을 것”이라면서 “결과적으로 금성 생명체의 가능성 있는 기원은 근본적으로 지구 생명체의 기원과 구별할 수 없을지도 모른다”고 명시했다. 기존 연구에서는 지구 생명체가 지표에서 상공 77㎞ 정도까지만 발견되는 것으로 나타났었다. 지구를 스치가는 소행성은 상공 85㎞에 도달할 때까지 막대한 열에 노출되지 않는다. 이는 이보다 낮은 고도로 내려오면 지구 대기에서 미생물을 획득하더라도 살아남을 가능성이 없다는 것이다. 이에 대해 연구진은 “상층 대기권 안에 있는 미생물의 존재 여부와 밀도를 조사하려면 추가적인 연구가 필요하다”고 지적했다. 연구진은 또 지구를 스쳐간 소행성은 다른 행성 대기에 진입하고 나서 분해되기 전 ‘히치하이킹’한 미생물들이 구름 속에 방출될 수도 있다는 점에 주목했다. 이 점에 대해서는 “금성의 거주 가능한 구름마루(cloud deck, 구름의 꼭대기부분) 표본을 조사할 수 있는 미래의 탐사선은 잠재적으로 지구 밖 미생물을 직접 발견할 것”이라고 예상하며 “특히 현장에서 미생물을 직접 분석하거나 대기의 표본을 지구로 회수하는 능력은 임무를 성공하기 위한 설계 과정에서도 매우 중요할 것”이라고 앞으로 탐사 계획에 대해서도 지적했다. 이어 “금성과 지구에서 정확히 같은 게놈 물질과 헬리시티(소립자가 운동하는 방향의 스핀 성분 값)를 발견하는 것은 판스페르미아에 관한 결정적 증거로 여겨질 것”이라고 덧붙였다. 여기서 판스페르미아는 생명은 지구상의 무기물에서부터 진화하지 않았고 멀리 있는 행성에서 날아온 박테리아 포자 형태에서 발생되었다는 이론을 말한다. 이번 연구에 앞서 지난 14일 영국 카디프대의 제인 그리브스 교수가 이끄는 국제 연구진은 금성 대기에서 생명체 존재를 증명할 생명지표(biosignature) 흔적을 찾았다고 국제 학술지 ‘네이처 천문학’에 발표했다.국제 연구진은 하와이 마우나케아천문대의 제임스 클러크 맥스웰 전파망원경과 칠레의 아타카다 대형 밀리미터 집합체(ALMA) 전파망원경을 사용해 금성 표면의 50~60㎞ 상공 대기에서 미량의 수소화인(PH₃) 기체를 발견했다. 10억개 대기 분자 중 10~20개가 수소화인 분자였다. 수소화인은 인(P) 원자 하나와 수소(H) 원자 3개가 결합한 물질로 지구 실험실에서 합성하거나 늪처럼 산소가 희박한 곳에 사는 미생물이 만든다. 국제 연구진은 금성에서도 구름에 있는 미생물이 수소화인을 생성했을 가능성이 있다고 밝혔다. 국제 연구진은 금성 대기에서 발견된 수소화인이 생명체 존재를 아직 입증한 것은 아니지만, 인류가 알지 못하는 생명 현상이 존재할 수도 있다는 여지를 열어야 한다면서 수소화인의 기원에 대해 더 자세히 탐구하려면 추가적인 연구가 필요할 것이라고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 영남대 학부생들, 국제 저널에 잇달아 논문 게재

    영남대 학부생들, 국제 저널에 잇달아 논문 게재

    영남대학교 화학생화학부 학부생들이 저명 국제 학술지에 제1저자로 잇달아 논문을 게재했다. 4학년 박병현(24) 저명 국제학술지 ‘JIEC(Journal of Industrial and Engineering Chemistry), 영향력지수 5.278’에 오는 11월 게재가 확정돼 온라인으로 선 공개 됐다. 박혜림(22) 씨의 논문은 ‘나노머터리얼스(Nanomaterials), 영향력지수 4.324’ 최신호에 게재됐다. 두 학생의 연구는 차세대 청정에너지원 중 하나인 수소 생산에 관한 연구다. 화석연료 사용량이 증가함에 따라 화석연료의 고갈과 환경오염 문제가 대두되면서 대체 에너지를 찾기 위한 연구가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있는 상황이어서 두 학생의 연구 성과가 더욱 주목된다. 박병현 씨의 논문은 태양광을 이용한 광촉매 물 분해 수소 제조에 관한 연구 성과다. 박병현 씨는 “이번 연구에서 카드뮴설파이드(CdS)와 카드뮴옥사이드(CdO)를 접합시켜 촉매로 활용해 시너지가 나는 것을 확인했다”면서 “친환경적이면서 저렴한 광촉매를 사용해 친환경 에너지원인 수소를 얻을 수 있는 가능성을 확인했다”고 연구 성과를 밝혔다. 박혜림 씨의 논문은 수소를 대량으로 생산하기 위해 핵심 소재가 되는 ‘산소 발생 반응(OER)’ 활성 소재 개발에 대한 연구다. 박혜림 씨는 “물의 전기 분해에는 ‘수소 발생 반응(HER)’과 ‘산소 발생 반응(OER)’이 포함된다. 이번 연구에서 수소를 대량으로 생산하기 위한 핵심 소재가 되는 OER 활성 소재를 만드는데 목표를 두었다”면서 “OER 공정의 부정적인 측면을 감소시키고, 저비용, 고효율, 고안정성을 갖춘 OER 전극에 관여하는 물질 개발을 통해 대량의 수소 생산 가능성을 확인했다”고 말했다. 영남대 화학생화학부에서는 학부생들이 매년 우수한 논문을 발표해 오고 있다. 학부 전통처럼 대를 이어가며 국제 학술지에 논문이 게재되면서 대외적으로 그 연구력을 인정받고 있다. 이번에 논문을 발표한 두 학부생은 이번 연구 성과 역시 지도교수인 강미숙 교수와 대학원 선배들의 역할이 큰 도움이 됐다고 입을 모은다. 학생은 “교수님과 대학원 선배들이 많이 도와준 덕분에 학부 시절 좋은 연구 성과를 낼 수 있었던 것 같다. 세부 전공에 대한 전문성을 갖추기 위해 대학원에 진학해 연구를 이어 나가고 싶다”고 진로 계획을 밝혔다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] ‘잠수왕’ 민부리고래, 어떻게 4시간 동안 숨 참나

    [와우! 과학] ‘잠수왕’ 민부리고래, 어떻게 4시간 동안 숨 참나

    고래 한 마리가 거의 4시간 동안 잠수해 과학자들을 깜짝 놀라게 했다. 이 포유류는 모든 고래 종 가운데 가장 깊이, 가장 오래 잠수해서 가장 신비한 고래로 꼽히는 고래 종인 민부리고래에 속한다. 미국 듀크대 등 국제연구진은 민부리고래 한 마리가 기록한 3시간 42분이라는 잠수 시간은 전례 없는 신기록으로, 실제로 산소를 가지고 호흡한 시간은 77분까지였을 것으로 추정한다고 밝혔다. 즉 민부리고래는 잠수한 지 77분이 지나고 나서 산소 없이도 물속에서 계속해서 머무를 수 있었다는 것. 이에 대해 연구진은 어떻게 민부리고래가 그렇게 오래 잠수할 수 있는지를 명확하게 설명할 수 없지만, 필요한 경우 무산소 호흡을 몇 시간 동안 할 수 있다고 믿는다. 결과적으로 민부리고래는 신진대사 속도가 매우 느리고 다른 일반적인 고래들보다 산소를 저장하는 양이 더 많고 통증을 유발하는 젖산의 분비를 견딜 수 있는 능력을 갖춘 것으로 추정된다.이전 추정에 따르면, 다른 고래보다 상대적으로 작은 민부리고래는 잠수한 지 약 33분이 지나야 체내에 비축해둔 산소가 고갈된다. 이 시점에서 이들 고래는 효율이 떨어지고 젖산을 생성하는 무산소 호흡으로 전환한다는 것이다. 젖산은 일반적으로 장시간이나 격렬하게 운동하면 근육에서 불타는 것 같은 통증을 느끼게 한다. 하지만 이번 연구에서 연구진이 계산을 다시 한 결과, 민부리고래의 무산소 호흡은 잠수한 지 77.7분 뒤부터 시작되는 것으로 나타났다. 이번에 연구진은 민부리고래 종의 잠수 시간을 기록하려고 애썼다. 민부리고래가 잠수를 한 차례 마친 뒤 수면에서 2분도 채 안 되는 시간을 머물렀기에 연구진은 고래 등뼈에 꼬리표를 부착하는 데 애를 먹기도 했다.연구진은 미국 노스캐롤라이나주 해터러스곶 앞바다에서 꼬리표 부착에 성공한 민부리고래 23마리를 대상으로 3600회가 넘는 잠수 행동의 시간을 기록했다. 기록 중 가장 짧은 잠수 시간은 33분이었다. 전문가들은 모든 해양 포유류의 모든 잠수 행동 가운데 95%에서 산소가 고갈되기 전에 수면으로 올라온다는 것을 이미 알고 있었다. 총 3680회의 잠수 과정에서 수집한 자료를 사용해 산소 호흡인 95%의 임계 값은 비축해둔 산소가 고갈돼 무산소 호흡이 시작되는 시간을 77분으로 추정할 수 있게 했다. 2017년 조사 당시 가장 긴 잠수 시간 기록 2건은 3시간 42분과 2시간 53분이었지만, 자료집에 넣지 않았었다. 왜냐하면 두 기록은 민부리고래가 각각 해군의 수중 음파 탐지 신호에 1시간가량 노출되고 나서 24일과 17일이 지나서 세운 것이기 때문이다. 고래는 다른 고래들과 의사소통하고 자기 자신의 위치와 방향을 파악하기 위해 초음파를 이용하는 데 음파 탐지기는 민부리고래에게 비정상적인 반응을 유발해 비정상적으로 길어지는 잠수 행동을 유발했을 가능성이 있다. 하지만 연구진은 이 연구에서 이렇게 엄청나게 긴 잠수 시간은 아마 이 종의 잠수 행동에 관한 진정한 한계를 더 잘 드러내는 것이라고 주장했다. 이렇게 오랫동안 잠수하는 이들 고래의 능력은 타의 추종을 불허하는 무산소 호흡 기술로만 설명할 수 있기 때문이다. 연구를 주도한 듀크대의 니컬라 퀵 박사는 “민부리고래들이 예상되던 잠수 한계를 훨씬 더 뛰어넘을 수 있다는 사실에 정말 놀랐었다”고 회상했다. 퀵 박사는 또 3시간 42분이라는 가장 긴 잠수 기록에 대해서는 “처음에는 우리도 믿지 않았다. 민부리고래는 결국 포유류다”면서 “따라서 물속에서 그렇게 오랫동안 시간을 보낸 포유류는 그저 믿을 수 없게 보였다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘실험생물학 저널‘(Journal of Experimental Biology) 최신호(9월 23일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • ‘라면 화재’ 초등생 형 다시 반응 못해…“동생 대피시켜”

    ‘라면 화재’ 초등생 형 다시 반응 못해…“동생 대피시켜”

    보호자가 없는 집에서 발생한 화재로 중상을 입은 초등학생 형제가 사고 발생 11일 만에 눈을 떴지만, 최근 다시 눈을 뜨지 못하는 상태로 돌아가 주변의 안타까움을 사고 있다. 27일 경찰에 따르면 지난 14일 발생한 인천 미추홀구 빌라 화재로 크게 다친 초등생 A(10)군과 B(8)군 형제는 서울 모 화상 전문병원 중환자실에서 치료를 받고 있다. 온몸의 40%에 심한 3도 화상을 입고 치료를 받는 A군은 지난 25일 사고 후 처음으로 눈을 떴고, 의료진이나 가족이 이름을 부르면 눈을 깜박이는 등 반응을 보였다. 그러나 A군은 전날 오후 다시 눈을 뜨지 못하는 상태로 돌아간 것으로 알려졌다. 1도 화상을 입은 B군도 형처럼 눈은 떴으나 이름을 불러도 반응을 하지 못하는 상태다. 이들은 사고 후 화상뿐 아니라 유독가스를 많이 흡입해 자가 호흡이 힘든 상태여서 산소호흡기에 의존해 치료를 받고 있다. A군 형제는 지난 14일 오전 11시 10분쯤 인천시 미추홀구 한 4층짜리 빌라의 2층 집에서 라면을 끓여 먹으려다가 일어난 화재로 중화상을 입었다.A군은 안방 침대 위 아동용 텐트 안에서 화상을 입은 채 발견됐고, B군은 침대와 맞닿은 책상 아래 좁은 공간에 있다가 다리 등에 화상을 입었다. 불이 나자 형인 A군이 동생 B군을 먼저 책상 아래 좁은 공간으로 피하게 하고, 자신은 화재로 인한 연기를 피해 텐트 속에 있었던 것으로 추정됐다. 이들은 최근 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)가 재확산한 여파로 등교하지 않고 비대면 수업을 하는 중에 외출한 엄마가 없는 집에서 라면으로 끼니를 해결하려다가 변을 당해 주변의 안타까움을 샀다. A군 형제와 어머니는 기초생활 수급 대상자로 경제적 형편이 넉넉하지 않아 매달 수급비와 자활 근로비 등 160만원가량을 지원받은 것으로 전해졌다. 현재 전국에서 A군 형제의 안타까운 사연을 접하고 이들 가족을 돕기 위한 후원 문의가 잇따르고 있다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr
  • 스마트폰 전파는 해롭나…독일서 5G 도입, 곤충 멸종 가능성 제기

    스마트폰 전파는 해롭나…독일서 5G 도입, 곤충 멸종 가능성 제기

    독일 환경단체 자연·생물다양성보존연맹(NABU·Naturschutzbund Deutschland e.V.)은 17일(현지시간) 바덴뷔르템베르크주(州) 슈투트가르트 본부에서 스마트폰의 전파가 최근 몇 년간 유럽의 여러 지역에서 나타난 곤충 개체 수의 급격한 감소에 관여했을 가능성이 있다는 연구 결과를 발표했다. AFP통신 등 외신에 따르면, 아직 동료평가(peer review) 중인 이 연구는 곤충의 세계에 살충제(농약) 살포와 토지 개발에 의한 서식지 소실 외에 휴대전화(스마트폰)에 의한 전자기 방사선에 대한 노출 증가도 부정적인 영향을 미친다는 점을 제기한다. NABU는 같은 비정부기구(NGO)인 독일의 정보통신진단(Diagnose Funk), 룩셈부르크의 환경독성활동집단(AKUT)과 함께 전자기 방사선이 곤충들에게 미치는 영향을 보고한 과학적 연구논문 190건을 메타분석했다. 그중 과학적으로 관계가 있다고 여겨지는 논문 83건 중 72건에서 전자기 방사선은 꿀벌과 말벌 그리고 파리의 생태에 주로 부정적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이런 악영향은 자기장의 교란으로 인해 비행 능력이 떨어지는 것부터 유전 물질과 유충에 대한 손상까지 다양하게 나타났다. 특히 스마트폰과 와이파이 네트워크의 전자기 방사선의 영향이 두드러졌으며, 곤충의 특정 세포를 바꿔 칼슘 이온을 과도하게 흡수하게 했다. 이는 곤충에게 생화학적인 연쇄 반응을 일으키는 계기가 돼 일주기 리듬(체내 시계)과 면역체계를 혼란에 빠뜨렸다. 이런 결과에 이날 요하네스 엔슬 NABU 대표는 “5G 도입이 곤충의 감소를 더욱더 가속할 것”이라고 우려했다. 5세대(5G) 이동통신 기술은 지금까지 이상으로 많은 사물을 인터넷에 연결함으로써 사회 인프라를 극적으로 바꿔 놓는다. 통신 범위는 글로벌 규모로 확대하고 속도는 4G보다 20배 이상 빨라진다. 그렇지만 그만큼 피해를 받는 곤충의 수와 종류가 늘어난다는 것이 이들 기구의 주장이다. 이들은 5G가 전 세계에 보급될 무렵에는 지구상에서 곤충이 사라질지도 모른다고 말했다. 실제로 지난해 발표된 한 연구에서는 이미 전 세계 곤충의 약 40%가 감소 추세에 있고 그 총수는 1년에 2.5%의 속도로 줄어들고 있는 것으로 나타났다. 이런 추세가 멈추지 않으면 오는 2119년까지 지구상에서 모든 곤충이 사라질 것으로 예상된다. 그런데 농약과 도시 개발 그리고 지구 온난화라는 현재 문제도 심각한 수준인데 이번 연구가 맞다면 이제 5G 기술의 세계화가 그 속도를 가속할지도 모른다는 것이다. 특히 곤충의 멸종은 결국 인류의 종말을 뜻한다. 곤충은 지구의 생태계를 유지하는데 없어서는 안 되는 존재로, 동물에게는 먹이가 되고 농작물 등 식물에는 꽃가루를 매개하는 중요한 역할을 하기 때문이다. 만일 이런 역할이 중단된다면 곤충을 먹이로 삼는 동물이 줄어들고 이들 동물을 잡아먹는 동물들 역시 줄어들며 우리 인간의 경우 먹거리로 삼고 있는 농작물의 농사도 제대로 이뤄지지 않을 것이다. 게다가 식물이 사라져 가면서 지구상의 산소가 감소해 지구 온난화 역시 더 빨라지게 될 것이다. 즉 곤충이 사라지면 동물과 인류뿐만 아니라 녹색 지구도 사라진다는 것이다. 이에 대해 엔슬 대표는 “곤충의 감소를 멈추려면 이번 연구처럼 언뜻 무관해 보이는 현상에도 눈을 돌릴 필요가 있다”고 호소했다. 하지만 독일 연방방사선보호청(BfS)은 이 연구 결과에 의구심을 드러냈다. 이 기관은 웹사이트를 통해 “현재의 과학 지식에 따르면 한계치 이하의 고주파 전자파나 저주파, 정전기 또는 자기장에 의해 동식물이 멸종 위기에 처했다는 징후는 과학적으로 신뢰할 수 없다”면서 “곤충의 죽음은 이동통신이 광범위하게 확대하기 전인 1990년대 초부터 이미 시작됐으므로 이동통신이 중요한 원인이 되지 않는다”고 지적했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 혜성에도 신비한 오로라 존재…원자외선 극광 포착

    [우주를 보다] 혜성에도 신비한 오로라 존재…원자외선 극광 포착

    지구에서 꾸준히 관찰해 오던 혜성에서 ‘원자외선 오로라’가 처음으로 포착됐다. 영국 임페리얼 칼리리 런던의 대기물리학자 마리나 갈란드 박사 연구진은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코‘(이하 혜성 67P)에서 맨눈으로는 보이지 않는 오로라가 포착됐다고 밝혔다. 극광으로도 불리는 오로라는 태양이 태양풍에 실어 보내는 전기를 띤 하전입자가 지구 자기장을 따라 극지의 대기권 상층부로 유입됐을 때, 대기권의 산소와 충돌하면서 만들어내는 아름다움 빛이다. 이러한 오로라는 태양계에서 수성을 제외한 모든 행성이 가지고 있으며, 목성의 위성인 가니메데와 유로파에서도 오로라 현상이 관측된 바 있다. 다만 지금까지 그 어떤 혜성에서도 오로라가 포착된 적은 없는데, 연구진은 혜성 67p를 2년간 관측한 유럽우주국(ESA)의 로제타 탐사선이 보낸 데이터에서 혜성에도 오로라가 나타날 수 있다는 사실을 처음 활용했다. 연구진은 로제타에 장착된 원자외선 분광기와 이온·전자센서 등을 활용했고, 이 과정에서 맨눈으로는 보이지 않는 원자외선 형태의 오로라가 혜성 67P에서 관측됐다고 설명했다.연구진은 “태양풍을 타고 혜성에 도달한 태양의 하전입자인 전자가 혜성의 얼음과 먼지로 된 가스와 상호작용하면서 오로라를 만들어냈다”면서 “이온전자센서를 이용해 오로라 발생을 유발한 전자를 포착했다”고 밝혔다. 이어 “다만 지구에서는 자기장이 태양풍을 타고 온 하전입자를 극지 대기권 상층부로 보내 독특한 빛을 형성하지만, 혜성에는 이러한 자기장이 없기 때문에, 오로라가 혜성을 둘러싼 채 분산된 형태를 보인다”고 덧붙였다. 전문가들은 혜성 주변에서 오로라를 발견한 것은 매우 놀랍고 흥미로운 사실이며, 이번 연구결과는 지구에도 직접적인 영향을 미치는 태양풍의 변화를 연구하는데 도움이 될 것으로 기대했다. 자세한 연구결과는 과학저널 ’네이처 천문학‘ 최신호에 실렸다. 한편 2004년 3월 아리안 5호 로켓에 탑재돼 우주공간으로 발사됐던 혜성탐사선 로제타는 무려 10년 넘게 고독한 비행을 계속해 2014년 8월 6일 목적지인 67P과 만났다. 혜성 주변을 돌며 임무를 수행한 로제타는 2016년 9월 혜성 지표면에 출동해 장렬히 전사, 12년에 걸친 활동을 마무리했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 달 형성의 ‘거대충돌설’, 또 다른 증거 발견

    [아하! 우주] 달 형성의 ‘거대충돌설’, 또 다른 증거 발견

    달의 기원에 관한 가설- '거대충돌설'을 뒷받침하는 새로운 증거가 발견되어 학계의 관심을 끌고 있다. 과학자들은 약 44억 년 전 화성 크기의 행성이 원시 지구에 충돌한 후 달이 형성되었을 것이라는 '거대충돌설'을 대체로 정설로 보고 있는데, 이번에 달의 암석에서 그 새로운 증거를 발견했다. 미 항공우주국(NASA)이 이끄는 연구팀은 1960년대와 70년대에는 없었던 첨단장비로 50년 전에 아폴로 우주 비행사가 지구로 가져온 달의 암석 샘플에 있는 염소의 양과 유형에 초점을 맞춰 조사한 결과, '거대충돌설'의 추가 증거를 발견했다고 새로운 연구가 보고했다. 염소에는 핵에 다른 수의 중성자를 포함하는 여러 동위원소들이 존재하는데, 대체로 달에 '무거운 염소'가 많은 데 비해, 지구에는 '가벼운 염소'가 많다는 점이 이번 연구 결과 밝혀졌다. 물론 무거운 염소는 더 많은 중성자를 포함하고 있는 염소의 동위원소를 가리킨다. 거대충돌이 발생한 직후, 지구와 충돌 천체의 먼지들이 같이 뒤섞인 채 대거 우주로 방출되었으며, 이 물질들이 지구 둘레를 돌면서 중력으로 뭉쳐져 이윽고 달을 달을 형성하게 되었다. 초창기 원시 지구와 달에는 염소의 여러 동위원소가 고루 혼합되어 있었지만, 새로 형성되는 달에 지구의 중력에 이끌리면서 그 혼합이 바뀌기 시작했다. 충돌 후 두 천체가 점차 형태를 갖추어감에 따라 지구는 달에서 가벼운 염소를 자기 쪽으로 끌어당겼고, 그 결과 움직이기 어려운 무거운 염소는 달에 남게 되고 가벼운 염소는 부족하게 되었다. 달에 무거운 염소의 비율이 지구보다 높은 것은 이 같은 이유 때문이라 한다. "현재 지구와 달의 원소 구성에는 큰 차이가 있으며, 우리는 그 이유를 알고 싶었다"라고 성명에서 밝힌 NASA의 공동저자 저스틴 사이먼은 "이제 우리는 달이 처음과 매우 다르다는 것을 알고 있으며, 이는 '거대충돌'의 영향 때문일 것이라고 생각하고 있다"라고 덧붙였다. 연구팀은 또한 염소와 동일한 족에 속하는 할로겐을 조사하여 이 같은 사실을 확인했다. '가벼운' 할로겐 역시 지구에 비해 달에 덜 풍부하며, 그 같은 결과를 불러올 만한 다른 원인은 발견되지 않았다고 밝혔다. ​ 이 연구는 수십 년 전에 제안된 달의 '거대충돌설'을 뒷받침하는 화학적 증거를 계속 축적하고 있는 중이다. 예컨대, 올해 3 월에 발표된 한 연구에서는 고정밀 산소 동위원소 측정 방법으로 지구와 달의 암석이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 다를 수 있음을 보여주었다. ​새로운 연구는 이번 달에 전미과학 아카데미의 회보에 발표되었다. 연구는 휴스턴 소재 존스 우주기지의 NASA 천체물질 연구 및 탐사과학부 대학원생 연구원 앤터니 가르가노가 주도했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • 불길에 동생 온몸으로 감쌌던 ‘라면 형제’ 10살 형 의식 찾았다(종합)

    불길에 동생 온몸으로 감쌌던 ‘라면 형제’ 10살 형 의식 찾았다(종합)

    12일 만에 눈 뜬 형제… 형, 반응 있어전날부터 집 비운 엄마…학대 신고 3차례엄마, 아동학대·방임 혐의 檢 불구속 송치기초생활수급자 형제 온정 손길도文 “아동학대 재발방지 대책 세워라”보호자의 방치 속에 집에서 배고픔에 라면을 끓여 먹으려다 불이 나 중상을 입은 초등학생 형제가 사고 발생 12일 만에 다행히 눈을 떴다. 불길로부터 동생을 구하기 위해 온몸으로 동생을 감싸면서 전신의 40%에 3도 화상을 입은 10살 형은 의료진이나 가족의 말에 반응을 보이는 등 다소 상태가 호전된 것으로 나타났다. 8살 동생도 눈을 떴지만 아직 반응을 하지는 못하는 상태인 것으로 전해졌다. 형, 의료진이 부르면 눈 깜박여 25일 경찰에 따르면 지난 14일 발생한 인천 미추홀구 빌라 화재로 크게 다친 초등생 A(10)군과 B(8)군 형제는 이날도 서울 모 화상 전문병원 중환자실에서 치료를 받고 있다. 온몸의 40%에 심한 3도 화상을 입고 치료를 받고 있는 A군은 이날 사고 후 처음으로 눈을 떴고, 의료진이나 가족이 이름을 부르면 눈을 깜박이는 등 반응을 보였다. 그러나 1도 화상을 입은 B군은 형처럼 눈은 떴으나 이름을 불러도 반응을 전혀 하지 못하는 상태다. 이들은 사고 후 화상뿐 아니라 유독가스를 많이 흡입해 자가 호흡이 힘든 상태여서 산소호흡기에 의존해 치료를 받고 있다. 경찰 관계자는 “형제 모두 말을 하진 못해 완전히 의식을 찾았다고 보긴 힘들다”며 “그나마 형은 상태가 호전되고 있는 것 같다”고 말했다.인천 집에서 엄마 외출한 사이 라면으로 끼니 해결하려다 화재 A군 형제는 지난 14일 오전 11시 10분쯤 인천시 미추홀구 한 4층짜리 빌라의 2층 집에서 라면을 끓여 먹으려다가 일어난 화재로 중화상을 입었다. 형제는 집에서 미처 빠져나오지 못한 채 119에 화재 신고를 했지만, 워낙 다급한 상황이어서 집 주소를 말하고는 “살려주세요”만 계속 외쳤다. A군은 안방 침대 위 아동용 텐트 안에서 화상을 입은 채 발견됐고, B군은 침대와 맞닿은 책상 아래 좁은 공간에 있다가 다리 등에 화상을 입었다. 형인 A군이 동생 B군을 책상 아래 좁은 공간으로 몸을 피하게 하고, 자신은 화재로 인한 연기를 피해 텐트 속에 있었던 것으로 추정됐다. 미추홀구청 관계자는 “불길이 번지자 큰아이는 곧바로 동생을 감싸 안았고 상반신에 큰 화상을 입었다는 이야기를 들었다”며 “둘째는 형 덕분에 상반신은 크게 다치지 않았으나, 다리 부위에 1도 화상을 입었다고 한다”고 설명했다. 사고 당일 A군 형제는 평소 같으면 학교에서 급식을 기다려야 할 시간이었지만, 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)가 재확산한 여파로 등교하지 않고 학교가 비대면 수업을 진행하면서 외출한 엄마가 없는 집에서 스스로 라면으로 끼니를 해결하려다가 변을 당한 것으로 전해졌다. A군 형제와 어머니는 기초생활 수급 대상자로 경제적 형편이 넉넉하지 않아 매달 수급비와 자활 근로비 등 160만원가량을 지원받은 것으로 파악됐다. A군 형제의 안타까운 사연이 알려진 뒤 이들을 돕겠다는 후원 문의가 전국에서 잇따랐다.형제의 엄마, 아동학대·방임 3차례 신고 한편 경찰과 인천시 등에 따르면 2018년 9월부터 올해 5월까지 “A군 형제의 어머니 C씨가 아이들을 방치해놓는다”는 내용의 이웃 신고가 3차례나 접수된 것으로 파악됐다. 특히 주의력 결핍 과다행동 장애(ADHD)를 앓는 큰아들을 때리기까지 해 아동복지법상 신체적 학대 및 방임 혐의로 경찰에 입건됐었다. 경찰은 “수사 결과 C씨가 A군 형제를 방임 학대한 혐의가 있다고 보고 C씨를 아동복지법 위반 혐의로 불구속 입건해 지난달 검찰에 송치했다”고 밝혔다. 법조계 안팎에서는 초등학생인 자녀들만 두고 장시간 집을 비운 행위가 아동학대의 일종인 방임에 해당한다는 의견이 나온다. 법조계 한 관계자는 “아이들이 영유아는 아니지만, 아직 성숙하지 않은 초등학교 저학년생”이라며 “부모가 2∼3시간도 아닌 전날부터 장시간 집을 비웠고 결과적으로 불이 났기 때문에 방임 혐의를 적용할 수 있을 것으로 보인다”고 말했다.형제 “또래보다 몸집 왜소하고 앙상해” 형, 설거지 하러 고무장갑도 직접 사러 와“사고 당일 위옷 벗겨진 동생 갈비뼈 다 보여” A군 형제의 안타까운 사고와 관련해 ‘돌봄 사각지대’에 대한 지적이 나오고 있는 가운데 이들 형제를 기억하고 있는 주변 이웃들의 증언이 잇따랐다. 인근에서 마트를 운영하는 70대 업주는 “같은 학년인 손녀보다 머리 하나는 작을 정도로 A군의 몸집이 왜소했다”고 설명했다. 이 업주는 “올해 1월쯤 A군이 고무장갑을 사러 왔길래 엄마 심부름하는 거냐고 물어보니 본인이 설거지할 거라고 대답했던 적이 있다”고 회상했다. 어린 나이 집에서 설거지를 도맡아 했던 것으로 추정된다. 한 이웃은 “화재 당시 웃옷이 벗겨진 상태로 동생이 실려 가는 걸 봤는데 갈비뼈가 훤히 보였다”며 “전체적으로 앙상한 모습이었다”고 말했다. 文 “아동학대 각별한 대책 세워라” 문재인 대통령은 지난 22일 형제의 화재 사고와 관련해 안타까움을 표하고 재발 방지 대책을 주문했다. 문 대통령은 청와대에서 주재한 국무회의에서 “아동이 가정에서 충분한 돌봄을 받지 못하고 방치된 사례가 드러나 모든 국민의 마음을 아프게 하고 있다”며 “조사인력을 늘려 아동학대 사례를 폭넓게 파악하는 등 각별한 대책을 세워달라”고 지시했다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr
  • 통영·거제·고성 단체장 “진해만 빈산소수괴 피해 신속지원 호소”

    통영·거제·고성 단체장 “진해만 빈산소수괴 피해 신속지원 호소”

    경남 통영·거제시와 고성군 등 진해만 인접 3개 지방자치단체가 진해만 빈산소수괴에 따른 진해만 양식장 대규모 어업재해 지원을 정부에 공동으로 호소하고 나섰다. 강석주 통영시장과 변광용 거제시장, 백두현 고성군수는 25일 통영시청 브리핑룸에서 기자회견을 열고 올해 7월 말 진해만 해역에서 발생한 산소가 부족한 물 덩어리(빈산소수괴)로 굴·가리비·미더덕 등 주요 품종 양식장에 101억원에 이르는 피해가 발생했다고 밝혔다. 3개 시·군에 따르면 빈산소수괴로 659개 어가가 941건의 피해를 입은 것으로 신고됐다. 통영·거제·고성 3개 단체장은 “진해만 해역 양식장 2229㏊ 가운데 55%인 1227㏊에서 피해가 발생했다”며 “이는 경남 전체 양식장 5702㏊의 21.5%에 이르는 유례없는 대규모 피해”라고 강조했다. 이들은 “코로나19로 세계적인 경기 침체가 지속되는 가운데 진해만에서 대규모 어업재해까지 발생해 통영·거제·고성 지역 어업인은 실의에 빠져 있다”며 “어업인이 생계를 유지할 수 있는 현실적인 복구지원 및 대책이 필요하다”고 호소했다. 3개 지자체장은 “지역 어업인들의 어려운 상황을 고려해 가능하면 집중호우, 태풍피해와 같이 추석 전에 신속히 지원 해 줄 것”을 요청했다. 이들은 “통영·거제·고성은 중앙정부와 해당 시·군에서 산업위기 및 고용위기특별대응지역 연장을 고심할 정도로 지역경제가 어려운 상황이다”며 “규정에서 정한 입식신고를 하지 않았지만 피해조사과정에서 실제 피해가 확인된 어업재해어장에 대해서도 복구지원을 해 줄 것”을 건의했다. 3개 시·군 단체장은 “바다에서 생계를 이어가는 지역 어업인들이 희망과 용기를 가질 수 있고, 지역경제가 빠르게 회복될 수 있도록, 해양수산부와 중앙정부의 적극적인 지원을 건의한다”고 밝혔다. 통영 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/
  • [달콤한 사이언스]비타민D가 코로나19 증상 완화시킨다

    [달콤한 사이언스]비타민D가 코로나19 증상 완화시킨다

    ‘봄볕에는 며느리를 내보내고, 가을볕에는 딸을 내보낸다’는 옛 말이 있다. 봄볕은 자외선이 강해 피부에 좋지 않고 가을볕은 피부는 물론 건강에 도움이 된다는 말을 그렇게 표현한 것이다. 실제로 기상청의 분석에 따르면 1991년부터 2019년까지 29년 동안 봄철과 가을철 총일사량과 자외선지수를 분석한 결과 가을이 봄철보다 일사량, 자외선량, 일조시간이 낮고 습도는 높아 야외활동할 때 훨씬 쾌적하게 느낀다. 햇빛은 음식으로 섭취하기가 쉽지 않은 비타민D 합성에도 도움을 준다. 코로나19 때문에 외출이 여의치는 않겠지만 틈틈이 햇볕을 받아야 하는 이유를 제시한 중요한 연구결과가 나와 주목받고 있다. 미국 보스턴대 의대 연구팀은 혈중 비타민D 수치가 높은 사람은 코로나19에 감염되더라도 합병증을 앓거나 의식불명이나 저산소증, 최악의 경우 사망에 이르는 등 심각한 상황을 겪지 않는다는 연구결과를 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 26일자에 실렸다. 비타민D는 달걀노른자, 생선, 간 등에 들어있지만 햇빛을 통해 주로 합성되며 체내에서 면역세포를 만들어 내는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 2009년에 임산부 253명을 분석한 결과 출산 당시 비타민D의 활성형태인 ‘25-수산화 비타민D’ 수치가 일정 정도 이하일 경우 자연분만율이 낮아진다는 사실을 밝혀냈다. 연구팀은 코로나19에 감염돼 병원에 입원한 235명의 환자에게서 채취한 혈액에서 ‘25-수산화 비타민D’ 수치, 염증성 표지자, 림프구수와 환자의 상태를 분석했다. 분석 결과 25-수산화 비타민D 혈중 수치가 30ng(나노그램)/㎖ 미만인 환자들은 의식불명, 저산소증에 빠지거나 심할 경우 사망에 이르는 경우가 많은 것으로 나타났다. 체내 비타민D 수치가 낮을 경우 체내 염증표지자 수치는 높아지고 림프구 수치는 낮아지는 것으로 확인됐다.40세 이상 환자들의 경우 비타민D가 풍부하면 감염으로 사망할 확률이 51.5% 낮은 것으로 나타났다. 연구팀은 비타민D가 체내에 충분하면 코로나19 바이러스에 감염될 위험을 54%까지 낮출 수 있으며 상기도 호흡기 질환을 일으키는 다른 바이러스에 감염되는 것도 예방할 뿐만 아니라 감염되더라도 중증상태에 빠지지 않도록 도와주는 것으로 분석했다. 코로나19 환자에게 합병증을 유발시키거나 중태로 빠지게 만드는 것은 과도한 면역 반응과 사이토카인 폭풍 때문이다. 비타민D가 이런 문제를 막아준다는 것이 연구팀의 설명이다. 마이클 홀릭 분자의학교실 교수(생리학·생물물리학)는 “이번 연구는 비타민D가 사이토카인 폭풍을 막고 코로나19로 인한 사망과 합병증을 줄여준다는 직접적 증거를 보여주는 것”이라며 “일조량이 줄어드는 겨울철에는 비타민D가 부족해지면서 코로나19 감염과 그에 따른 합병증에 취약하게 만드는 만큼 비타민D 보충제를 복용하는 것이 필요하다”라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 우한서 실종된 시민기자, 7개월 만에 생존 확인…“당국 감시중”

    우한서 실종된 시민기자, 7개월 만에 생존 확인…“당국 감시중”

    봉쇄령 직후 우한 들어가 감염 실태 전달한 천추스 코로나19의 첫 발원지인 중국 우한에서 감염 확산 실태를 생생하게 고발했다가 실종된 시민기자의 생존이 확인됐지만 중국 정부에 의해 사실상 7개월째 구금 상태로 지내고 있는 것으로 알려졌다. 영국 BBC는 천추스의 친구가 올린 유튜브 영상 소식과 한 인권 변호사의 언론 인터뷰를 소개하면서 24일(현지시간) 이같이 보도했다. 천추스의 친구이자 이종격투기 선수인 쉬샤오둥은 유튜브에 올린 동영상을 통해 천추스가 중국 정부기관의 감시 하에 안전한 장소에 머물고 있다고 밝혔다. 쉬샤오둥은 “그가 아직 집에 돌아오진 않았지만 건강 상태는 양호하다”고 덧붙였다. 중국 동북부 칭다오 지역 출신의 변호사 겸 시민기자인 천추스는 우한에 봉쇄령이 내려진 다음날인 1월 24일 도착해 우한 내 병원과 장례식장, 임시 격리병동 등을 돌아보고 영상을 촬영해 온라인에 공개했다. 그는 우한에 도착한 날 “나는 전에 시민기자라고 밝혔다. 만약 재앙이 있는 곳으로 달려가지 않는다면 내가 무슨 기자겠느냐”라면서 “여기 있는 동안 루머를 퍼뜨리지 않고 공포나 패닉을 조장하지 않겠다. 그러나 진실을 덮지도 않겠다”고 강조했다. 천추스가 공개한 영상에는 고열로 고생하며 입원하려고 며칠을 기다리다 병원에서 쓰러진 사람, 늘어선 임시 병상에서 산소호흡기를 끼고 누운 환자들의 모습 등 우한 내의 코로나19 확산 상황을 생생하게 전달했다.그러나 2월 6일부터 천추스가 연락두절됐고, 가족들은 천추스가 강제 격리에 들어갔다는 경찰 통보를 받았다. 이후 몇달 동안 천추스의 행방이 알려지지 않았다가 7개월 만에 그의 생존이 외부에 확인된 것이다. 천추스가 자신의 출신 지역인 칭다오에서 정부 기관의 감시를 받으며 부모와 함께 머물고 있다는 주장도 나왔다. 한 인권변호사는 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP) 인터뷰에서 이같이 전하면서 “중국 사법당국이 그를 기소할지 결정하지 않은 상황에서 그를 계속 감시하는 것은 불법”이라고 지적했다. 쉬샤오둥은 당국이 그 동안 천추스의 행적을 조사해 왔다고 전했다. 중국 본토, 홍콩, 일본 등 여러 지역에서의 행적을 조사할 결과 천추스가 외국 세력과 어떠한 재정적인 관계를 맺지 않았고, 반체제 활동도 하지 않은 것으로 파악해 기소하지는 않았다는 것이다. 인권 변호사 출신 비디오 저널리스트인 천추스는 지난해 홍콩 민주화 시위를 보도하면서 이름을 알렸다. 당시 보도로 인해 중국 본토에 입국한 후 중국 공안의 탄압을 받았고, 70만명의 팔로워를 거느린 소셜미디어 계정도 폐쇄됐다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr
  • [이광식의 천문학+] 우주에 있는 원자는 과연 모두 몇 개일까?

    [이광식의 천문학+] 우주에 있는 원자는 과연 모두 몇 개일까?

    세계는 원자로 이루어져 있다. 일찍이 플라톤은 "우주는 왜 텅 비어 있지 않고 무언가가 존재하는가?" 하고 물었다. 물질의 기원에 관한 가장 원초적인 질문이었다. 물론 그러한 질문에 제대로 답할 만한 과학이 당시엔 없었다. 그러나 물질에 대해 가장 독창적이고 놀라운 주장을 한 사람이 나타났다. 기원전 4세기 그리스의 데모크리토스(BC 460 ~380)였다. 지식을 얻는 방법에 대해 “지식은 두 가지 방법으로 얻을 수 있다. 지성에 의해 타당한 추론을 얻을 수 있고, 다른 방법은 모든 감각을 정교하게 동원해서 얻어낸 자료를 통해 추론하는 것이다”라고 말한 데모크리토스는 물질의 본성에 대해 다음과 같이 갈파했다.“모든 물질이 더 이상 나눌 수 없는 작은 것, 곧 원자(atomon)로 이루어져 있으며, 이것이 바로 물질의 보이지 않는 가장 작은 구성요소로서, 세계는 무수한 원자와 공(空) 외에는 아무것도 존재하지 않는다.” 그는 또 원자를 설명하면서, 원자는 영원불변하며, 절대적인 의미에서 새로 생겨나거나 사라지는 것은 아무것도 없으며, 사물들이 안정되어 있고 시간이 흘러도 변하지 않는 까닭은 모든 원자들이 똑같은 크기를 갖고 자기가 차지하고 있는 공간을 꽉 메우고 있기 때문이라고 했다. 물론 오늘날 우리는 원자가 더 작은 입자들로 이루어진 보따리 구조라는 사실을 알고 있다. 따라서 데모크리토스가 말한 원자는 입자로 바꿔 생각해야 할 것이다. 어쨌든 데모크리토스가 말한 대로 물질을 계속 쪼개나가다 보면, 그 이름이 무엇이든 간에 물질의 최소 단위에 이르게 된다. 왜냐하면 물질을 무한히 쪼개나갈 수는 없기 때문이다. 양자론 개척자의 한 사람인 베르너 하이젠베르크는 그 최소 단위에 대해 이렇게 말했다. “우리는 여전히 옛 데모크리토스의 표상을 믿고 있었다. 한 마디로 ‘맨 처음 입자가 있었다’는 표상이었다. (...) 그러나 이런 표상이 틀린 것인지도 모른다. 물질을 계속 쪼개가다 보면 맨 나중에는 더이상 부분이 남지 않고 물질 속의 에너지가 변환될 것이며, 부분은 쪼개지기 전보다 작지 않을 것이다.” 현대 물리학은 물질의 최소 단위에 착상한 데모크리토스의 원자론에서부터 출발했다고 해도 과언이 아니다. 그래서 양자역학의 확립에 기여해 노벨 물리학상을 받은 리처드 파인만은 원자에 대해 이렇게 한 마디로 규정했다. “다음 세대에 물려줄 과학지식을 단 한 문장으로 요약한다면, ‘모든 물질은 원자로 이루어져 있다’는 것이다.” 이처럼 원자는 물질세계의 가장 기본적인 질료이자 현대 물리학의 화두이다. 현대문명의 총화인 컴퓨터, TV, 휴대폰 등 모든 전자기기들은 원자의 과학인 양자론 위에 서 있는 것들이다. 물리는 원자에서 시작하여 원자로 끝난다고 할 수 있다. 원자는 얼마나 클까? 원자의 크기는 대체 얼마나 될까? 전형적인 원자의 크기는 10^-10m다. 1억분의 1㎝란 얘기다. 상상이 안 가는 크기다. 중국 인구와 맞먹는 10억 개를 한 줄로 늘어놓아야 가운데 손가락 길이만한 10㎝가 된다. 각설탕만한 1㎝^3의 고체 속에는 이런 원자가 10^23개쯤이 들어 있다. 얼마만한 숫자인가? 지구의 모든 바다에 있는 모래알 수와 맞먹는 숫자이다. 그럼 원자핵의 크기는 얼마나 될까? 약 10^-15m다. 원자의 100,000분의 1 정도다. 그렇다면 원자의 크기는 무엇으로 결정되는가? 원자핵을 중심으로 돌고 있는 전자 궤도가 결정한다. 결론적으로 말하면, 원자는 그 부피의 10^-15(부피는 세제곱), 곧 1천조 분의 1을 원자핵이 차지하고, 그 나머지는 모두 빈 공간이라는 말이다. 이게 대체 얼마만한 공간일까? 원자가 잠실 야구장만하다면 원자핵은 그 한가운데 있는 콩알보다도 더 작다. 지구상의 모든 물질을 원자핵과 전자의 빈틈없는 덩어리로 압축한다면 지름 200m의 공을 얻을 수 있다. 자연은 원자를 제조하는 데 너무나 많은 공간을 남용했다고 해도 할 말이 없을 것 같다. 결국 물질의 크기는 원자핵의 둘레를 돌고 있는 전자에 달린 문제이지만, 원자의 구조에 대한 자세한 얘기는 또 다른 얘기이므로, 여기서는 이런 원자가 온 우주에 얼마나 있는가 하는 문제만 짚어보도록 하자. 자연에는 원소의 종류가 92가지 있고, 그중 수소가 양성자와 전자 하나씩으로 이루어진 가장 단순한 원소다. 그 다음 단순한 원소로 헬륨이 있다. 우주에서 가장 많은 원소는 수소인데 그냥 많은 것이 아니라 다른 모든 원소보다 압도적으로 많다. 질량으로 보면 70%, 원소의 양으로 보면 90%가 넘는다. 그 다음으로 많은 원소는 헬륨이다. 질량으로 28%, 원소의 양으로는 9%를 차지한다. 다른 원소는 모두 합해도 질량으로 2%, 원소의 양으로 0.1%에 지나지 않는다.수소와 헬륨을 합치면 우주 내 물질의 약 99%를 차지한다. 나머지 90종은 1% 미만이다. 그런데 지구는 사정이 좀 다르다. 지구 중심에는 철과 니켈이 풍부하지만 지각에는 산소‧규소‧알루미늄과 같은 원소들이 많다. 바다에는 수소와 산소가 풍부하고 대기는 질소와 산소가 대부분을 차지한다. 이는 철 이하의 원소들이 별 속에서 만들어지고 나머지 중원소들은 초신성이 폭발할 때 만들어져서 지구라는 행성을 형성했기 때문이다. 자연계에 존재하는 92개의 원소들의 이 같은 출생의 비밀을 갖고 있다. 수소와 헬륨 외의 모든 원소는 뜨거운 별 속에서 제조되어 초신성 폭발과 함께 우주 공간으로 흩뿌려지고, 그것들이 지구와 인간 등 뭇 생명체를 빚어냈던 것이다. 별이 우주의 주방인 셈이다. 지구를 벗어나 태양계로 나가면 우주와 비슷한 상황을 볼 수 있다. 태양은 태양계 전체 질량의 99.86%를 차지하는데, 그 대부분이 수소와 헬륨이다. 따라서 태양계 전체로 볼 때 가장 풍부한 원소는 수소와 헬륨이다. 그 다음으로 많은 원소는 산소이고 그 다음은 탄소이다. 우주 전체 원소들의 존재량 비와 비슷한 셈이다. 우주를 이루는 원자의 개수 그렇다면 이 우주에 원자의 개수가 얼마나 되는지 알아보기로 하자. 뜻밖에 간단한 방법으로 알 수 있다. 원자번호 1인 수소 원자의 경우, 1억 개를 한 줄로 늘어세워도, 그 길이는 1㎝를 넘지 않는다. 1억이라면 어느 정도의 숫자일까? 사과 한 알을 1억 배 확대한다면 그 크기가 지구와 같아질 만큼 큰 숫자다. 그러니 원자가 얼마나 작은지는 상상력을 아무리 동원해도 이해하기 힘들다. 도대체 누가 이런 크기를 쟀단 말인가, 하고 짜증이 날 정도다. 그렇다면 또, 그 원자의 무게는 그럼 얼마나 되는가? 아보가드로 수인 6*10^23개만큼 수소를 수소 1몰이라 하는데, 저울에 달면 1g이 나온다. 저 1g 수소의 개수는 지구상의 모든 모래알 수보다 많은 것이다.빅뱅 이후 태초의 우주공간을 가득 채운 물질이 바로 그런 수소다. 캄캄한 공간 속을 수소 구름들이 흘러다니는 풍경을 상상해보라. 그 수소 구름들이 중력으로 뭉치고 뭉친 끝에 마침내 태양과 같은 별을 탄생시킨 것이다. 오늘도 당신 머리 위에서 눈부시게 빛나는 저 태양 같은 별을 만들려면 수소 원자가 몇 개나 있어야 할까? 지수 법칙을 아는 중학생 수학 실력만 있어도 간단히 그 계산서를 뽑아볼 수 있다. 태양 질량 ÷ 수소 원자 질량 =수소 원자 개수 그 답은 약 10⁵⁷개이다. 이 숫자는 옛 인도 사람들이 갠지스 강의 모래알 수라고 말한 1항하사(10^52)보다 10만 배나 많은 수이다. 그러니까 이 숫자만큼의 수소 원자 알갱이들이 모이면 저런 엄청난 태양이 만들어지는 것이다. 그리고 저 태양이 없다면 이 너른 태양계 속에 인간은커녕 아메바 한 마리도 살아갈 수 없다. 물질의 오묘함이 아닐 수 없다. 우리 역시 저 별먼지에서 나온 물질의 조합체가 아닌가? 저런 태양이 각 은하마다 평균 2000억 개가 있고, 그런 은하가 관측 가능한 우주에 또 2조 개 정도 있는 걸로 알려져 있다. 그렇다면 이것들을 다 곱하면 온 우주에 있는 천체들의 원자 수가 나온다. 계산해보면 4*10^80이란 숫자가 나온다. 이것이 우주의 일반물질을 이루고 있는 원자의 개수이다. 그런데 우주는 일반물질이 차지하고 있는 비율이 4%밖에 안된다. 그 나머지는 이른바 암흑물질과 암흑 에너지가 차지한다. 에너지는 아인슈타인의 E=mc^2 방정식에 따라 물질로 치환할 수 있으니까, 여기에 다시 25를 곱하면 대략 온 우주의 원자 개수가 나오는 것이다. 그래서 나온 우주의 모든 원자 개수는 10^82승 개이다. 10^100승인 구골에는 한참 못 미치는 수다. 10^82승 개 원자들이 만드는 우주는 얼마나 물질로 충만해 있을까? 우주 공간의 1조분의 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 세계 속에서 살고 있는 것이다. 참고로 우리 몸을 구성하는 원자의 종류는 약 60종이고, 그 개수는 약 10^28승 개이다. 그중 수소가 3분의 2(질량비는 10%)를 차지한다. 그리고 그 수소는 모두 빅뱅 공간에서 탄생한 것이다. 온 우주에서 수소를 만들 수 있었던 환경은 빅뱅 공간이 유일하기 때문이다. 그러므로 여러분은 138억 년 전 빅뱅의 유물을 몸으로 갖고 있다는 뜻이니, 우리 모두는 우주의 역사를 지닌 참으로 유구한 존재라 할 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • 가장 오래 잠수하는 고래는 ‘민부리고래’…3시간42분 신기록

    가장 오래 잠수하는 고래는 ‘민부리고래’…3시간42분 신기록

    고래 한 마리가 거의 4시간 동안 잠수해 과학자들을 깜짝 놀라게 했다. 이 포유류는 모든 고래 종 가운데 가장 깊이, 가장 오래 잠수해서 가장 신비한 고래로 꼽히는 고래 종인 민부리고래에 속한다. 미국 듀크대 등 국제연구진은 민부리고래 한 마리가 기록한 3시간 42분이라는 잠수 시간은 전례 없는 신기록으로, 실제로 산소를 가지고 호흡한 시간은 77분까지였을 것으로 추정한다고 밝혔다. 즉 민부리고래는 잠수한 지 77분이 지나고 나서 산소 없이도 물속에서 계속해서 머무를 수 있었다는 것. 이에 대해 연구진은 어떻게 민부리고래가 그렇게 오래 잠수할 수 있는지를 명확하게 설명할 수 없지만, 필요한 경우 무산소 호흡을 몇 시간 동안 할 수 있다고 믿는다. 결과적으로 민부리고래는 신진대사 속도가 매우 느리고 다른 일반적인 고래들보다 산소를 저장하는 양이 더 많고 통증을 유발하는 젖산의 분비를 견딜 수 있는 능력을 갖춘 것으로 추정된다.이전 추정에 따르면, 다른 고래보다 상대적으로 작은 민부리고래는 잠수한 지 약 33분이 지나야 체내에 비축해둔 산소가 고갈된다. 이 시점에서 이들 고래는 효율이 떨어지고 젖산을 생성하는 무산소 호흡으로 전환한다는 것이다. 젖산은 일반적으로 장시간이나 격렬하게 운동하면 근육에서 불타는 것 같은 통증을 느끼게 한다. 하지만 이번 연구에서 연구진이 계산을 다시 한 결과, 민부리고래의 무산소 호흡은 잠수한 지 77.7분 뒤부터 시작되는 것으로 나타났다. 이번에 연구진은 민부리고래 종의 잠수 시간을 기록하려고 애썼다. 민부리고래가 잠수를 한 차례 마친 뒤 수면에서 2분도 채 안 되는 시간을 머물렀기에 연구진은 고래 등뼈에 꼬리표를 부착하는 데 애를 먹기도 했다.연구진은 미국 노스캐롤라이나주 해터러스곶 앞바다에서 꼬리표 부착에 성공한 민부리고래 23마리를 대상으로 3600회가 넘는 잠수 행동의 시간을 기록했다. 기록 중 가장 짧은 잠수 시간은 33분이었다. 전문가들은 모든 해양 포유류의 모든 잠수 행동 가운데 95%에서 산소가 고갈되기 전에 수면으로 올라온다는 것을 이미 알고 있었다. 총 3680회의 잠수 과정에서 수집한 자료를 사용해 산소 호흡인 95%의 임계 값은 비축해둔 산소가 고갈돼 무산소 호흡이 시작되는 시간을 77분으로 추정할 수 있게 했다. 2017년 조사 당시 가장 긴 잠수 시간 기록 2건은 3시간 42분과 2시간 53분이었지만, 자료집에 넣지 않았었다. 왜냐하면 두 기록은 민부리고래가 각각 해군의 수중 음파 탐지 신호에 1시간가량 노출되고 나서 24일과 17일이 지나서 세운 것이기 때문이다. 고래는 다른 고래들과 의사소통하고 자기 자신의 위치와 방향을 파악하기 위해 초음파를 이용하는 데 음파 탐지기는 민부리고래에게 비정상적인 반응을 유발해 비정상적으로 길어지는 잠수 행동을 유발했을 가능성이 있다. 하지만 연구진은 이 연구에서 이렇게 엄청나게 긴 잠수 시간은 아마 이 종의 잠수 행동에 관한 진정한 한계를 더 잘 드러내는 것이라고 주장했다. 이렇게 오랫동안 잠수하는 이들 고래의 능력은 타의 추종을 불허하는 무산소 호흡 기술로만 설명할 수 있기 때문이다. 연구를 주도한 듀크대의 니컬라 퀵 박사는 “민부리고래들이 예상되던 잠수 한계를 훨씬 더 뛰어넘을 수 있다는 사실에 정말 놀랐었다”고 회상했다. 퀵 박사는 또 3시간 42분이라는 가장 긴 잠수 기록에 대해서는 “처음에는 우리도 믿지 않았다. 민부리고래는 결국 포유류다”면서 “따라서 물속에서 그렇게 오랫동안 시간을 보낸 포유류는 그저 믿을 수 없게 보였다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘실험생물학 저널‘(Journal of Experimental Biology) 최신호(9월 23일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [이소영의 도시식물 탐색] 도시를 오르는 사랑의 담쟁이, 스킨답서스

    [이소영의 도시식물 탐색] 도시를 오르는 사랑의 담쟁이, 스킨답서스

    어제 정원에 피어난 솔체꽃을 보며 문득 이름이 참 예쁘다고, 그래서 참 다행이라고 생각했다. 식물에 이름을 붙이는 우리는 식물만큼 아름답지 않아, 줄곧 부르기 꺼려지는 이름을 식물에 붙여 주기도 했었으니까. 심지어 우리가 먹을 수 없도록 독성을 갖거나, 우리 생활에 방해되거나, 아무리 죽이려 해도 죽지 않는 식물은 ‘악마’라 이름 붙였다. 벌레잡이식물을 그리느라 싱가포르식물원 외곽의 생태보호구역에 조사를 간 적이 있다. 숲을 헤치자 나무 사이를 지나는 기다란 덩굴식물이 눈에 띄었다. 현장 연구원에게 식물 이름을 물어보니 ‘데블스 아이비’(Devil’s ivy), 악마의 담쟁이라고 했다. 휴대전화로 영명을 검색해 보니 우리나라에서도 흔하디흔한 관엽식물, 스킨답서스였다. 줄곧 작은 분화로만 봐왔으니 자생하는 모습을 보고도 알아차리지 못할 수밖에. 도시에서 이들은 전 세계의 가정에서 재배되는 흔하디흔한 관엽식물이고, 그런 이들이 악마의 담쟁이라는 이름을 갖고 있다는 것은 놀라운 일이었다. 녹색의 스킨답서스는 솔로몬제도 외 열대우림을 고향으로 나무에 뒤엉켜 자라는 덩굴식물이다. 열대우림에선 거대한 나무에 빛이 가려 햇빛이 귀하다 보니 이들은 자신의 덩굴 성격을 이용해 나무를 타고 꼭대기로 오르고 가지 사이를 지나고, 그렇게 높은 곳에서 햇빛을 받으며 멀리 번식해 간다. 잎이 두꺼워 수분을 저축하기 충분한 데다 살아가기 유리한 환경으로 이동하기 쉬운 덩굴이기 때문에 오래도록 생존한다.그렇게 작지만 강인한 식물, 다른 식물을 타고 올라 햇빛을 받는 식물, 아무리 끊고 해쳐도 죽지 않는 이 스킨답서스를 사람들은 ‘악마의 담쟁이’라고 부르기 시작했다. 물론 이들이 사는 숲에서는 악마의 담쟁이가 맞을지도 모른다. 속사정이 어떻든 다른 식물들과 조화를 이루지 못하고 자신의 영역만을 확보해 나가기 때문이다. 미국과 일부 유럽에서는 생태계를 교란하는 유해 식물로 지정됐고, 전체에는 독성도 있다. 그러나 이들은 우리가 사는 공간의 공기를 정화하고, 독성물질을 제거하는 능력이 있으며, 공간을 아름답게 해 주고, 생존력이 강하기에 사람들이 아무리 무심하게 굴어도 여전히 우리 곁에서 살아 준다. 과학 기술의 발달로 우리가 사는 주거 환경은 자연에서 점점 멀어지지만, 그와 반대로 우리가 직면한 공기 오염과 에너지 부족, 지구온난화에 따른 문제의 해답을 자연에서 찾으려는 사람이 많아지면서 우리가 사는 드높은 건축물 내외부를 식물로 채우고자 하는 움직임이 생겨났다. 다만 우리가 사는 공간이 워낙 비좁다 보니 이 한정된 공간을 식물로 채우려면 바닥이 아닌 벽을 식물로 장식하는 벽면녹화 혹은 수직정원이 하나의 정원 양식으로 자리잡았다. 우리나라에서는 아직 시작 단계지만, 이미 세계 어느 도시를 가든 식물이 벽을 장식하는 건축물이 주목을 받고, 그 벽면을 채우는 식물 중 가장 많이 보이는 것이 바로 악마의 담쟁이, 스킨답서스다. 싱가포르에서 나는 스킨답서스의 이면을 보았다. 열대우림에서 나무를 타며 숲 전체를 헤치고 나가는 자생의 모습과 시내 백화점 빌딩의 벽을 타고 오르는 조경 식물로서의 면모. 이들은 어디에서든 무언가를 올라타고, 사방으로 번식하며, 생생하게 살아 있었다. 이들은 우리가 사는 도시에서만큼은 빌딩을 오르며 온도를 낮추고, 이산화탄소를 빨아들이고 산소를 내뿜으며, 겨울 추위로부터 보호해 준다. 그러니 우리는 이 식물을 더는 악마라 부를 자격이 없지 않은가.스킨답서스 외에도 필로덴드론과 드라세나, 보스턴고사리…. 열대우림에서 거대한 나무들 사이에서 치열하게 살아가며 강인한 생존력을 터득한 이들은 이제 도시로 와 빌딩과 벽을 오르며 살아간다. 최근 중국에서 지어진 지 2년이 넘은 한 ‘수직 정원’ 아파트에 불과 1%의 입주자만이 살고 있다는 뉴스를 봤다. 예상 외로 많은 모기 때문이라고 했지만, 결코 곤충 때문만은 아닐 것이다. 궁극적으로는 자연물에 대한 우리의 막연한 호기심과 무지, 아파트의 편리함과 자연의 생동감을 모두 누리겠다는 환상이 만들어낸 결과다. 당연하게도 식물에겐 그 종수만큼의 곤충이 뒤따르며, 하나의 생태계를 새로운 장소로 옮겨 왔을 때엔 작은 자연재해들이 벌어질 것이 분명했고, 열대우림 원산 식물의 생장력을 감당하기 위해서는 그 이상의 노동력과 인내가 필요하다. 이것은 아무리 죽여도 죽지 않는 악마의 담쟁이, 스킨답서스를 도시로 가져온 우리가 감내할 일인 것이다.
  • [열린세상] 전기를 내뿜는 박테리아의 비밀 분자/조현욱 과학과 소통 대표

    [열린세상] 전기를 내뿜는 박테리아의 비밀 분자/조현욱 과학과 소통 대표

    박테리아 중에는 대사 과정에서 전자를 생성해 배출하는 종류가 적지 않다. 지하수나 흙 속에 널리 존재하는 지오박터속(屬)이 그런 예다. 사람처럼 산소를 들이쉬고 이산화탄소를 내쉬는 것이 아니라 유기물을 삼키고 전자를 ‘내뿜는’다. 전자는 근처의 산화철 같은 광물로 전달된다. 지오박터는 폐 전자가 확실히 전달되게 만드는 강력한 도구를 가지고 있다. 미국 예일대학 미생물학연구소의 팀이 지난달 ‘네이처 생화학’에 발표한 논문의 내용이다. 이들은 해당 박테리아가 “특수한 전도성 단백질로 만들어진 ‘거대한 스노클’(잠수용 호흡 대롱)을 통해 숨을 쉰다”고 밝혔다. 지난 19일 과학 매체 ‘라이브 사이언스’가 소개한 내용을 보자. 제목은 “박테리아가 전기를 배출할 수 있게 해 주는 ‘비밀 분자’가 과학자들에게 발견됐다”. 비밀 분자란 전기를 통하는 나노(10억분의1)미터 규모의 단백질 와이어다. 앞서의 ‘스노클’이다. 선폭은 머리카락의 10만분의1이지만 지오박터 몸길이의 수백~수천 배 먼 곳까지 전자를 이동시킬 수 있다. “사람은 300미터 앞쪽으로 숨을 내쉴 수 없지요.” 연구팀을 이끄는 니힐 말반카르 교수의 말이다. 연구진은 첨단 현미경 기술로 이 같은 ‘비밀 분자’를 발견했다. 또한 전기장으로 자극하면 생겨나는 이 분자가 자연환경에서보다 1000배 효율적으로 전기를 전도한다는 사실을 확인했다. “우리는 이 발견이 박테리아 기반의 전자 장치를 만드는 데 사용될 수 있다고 믿는다”고 말반카르 교수는 말했다. 이전에 그의 연구팀은 특정 지오박터종이 작은 전극에 접하면 또 다른 영리한 생존 트릭을 보인다는 사실을 확인한 바 있다. 전기장의 자극을 받은 미생물은 수백 마리가 수백 층 높이의 고층 아파트처럼 쌓여 생물막을 이룬다. 이를 통해 단일한 전력망을 공유하며 전자를 끊임없이 이동시킨다. 이번 연구의 핵심 질문은 ‘100층 높이에 있는 미생물이 어떻게 전자를 바닥까지 쏘아 내린 다음 나노 와이어를 통해 밖으로 멀리 내쏠 수 있는가’다. 몸길이 수백, 수천 배의 호흡 거리는 미생물에서 ‘이전에는 볼 수 없었던’ 것이다. 이번 연구팀은 최첨단 현미경 기술을 두 가지 동원해 지오박터의 배양물을 분석했다. 먼저 고해상도 원자간력 현미경. 나노 와이어의 표면을 극도로 민감한 탐침으로 더듬어 구조에 대한 상세한 정보를 수집했다. 이것은 점자를 읽는 것과 비슷하지만 돌기의 크기는 10억분의1 미터에 불과하다. 그다음은 적외선 나노 분광법. 나노 와이어가 적외선을 산란시키는 방식을 기반으로 특정 분자를 식별했다. 이를 통해 지오박터의 특징적 나노와이어를 만드는 단백질(OmcZ)을 구성하는 개별 아미노산의 ‘고유한 지문’을 파악했다. 배양액에서 전기장의 자극을 받은 지오박터는 신종 나노 와이어를 생성한다. 토양에 있을 때보다 1000배의 효율로 전기를 전도하는 물질이다. 말반카르 교수는 “박테리아가 전기를 만들 수 있다는 것은 알려져 있지만 분자 구조는 아무도 몰랐다”면서 “마침내 우리는 그 분자를 발견했다”고 말했다. 10여년 전부터 연구자들은 소형 전자장치에 전력을 공급하려고 지오박터 군집을 사용해 왔다. 소위 미생물 연료전지다. 가장 큰 장점은 수명. 박테리아는 거의 무기한으로 자신을 복구하고 번식하면서 작지만 일정한 전하를 생성한다. 2008년 미 해군 실험에서는 워싱턴DC의 포토맥강에 있는 작은 기상관측 부표에 동력을 공급하는 역할을 했다. 배터리는 약화 징후를 보이지 않고 9개월 이상 작동했다. 그러나 이러한 연료전지가 제공하는 충전량은 매우 적다(해군 부표는 36밀리와트의 전력으로 작동했다). 이 탓에 전력을 공급할 수 있는 전자 장치의 유형을 심각하게 제한한다. 이번 새로운 연구를 통해 과학자들은 미생물 나노 와이어를 조작해 더 강하고 전도성을 높이는 방법을 알게 됐다. 이 정보는 바이오 전자 제품의 생산을 더 저렴하고 쉽게 만들 수 있다고 말반카르는 말했다. 그는 “지오박터 몇 개로 아이폰을 충전하기에는 아직 갈 길이 멀다”면서도 “이제 우리는 발 아래에 있는 미세한 전력망의 힘을 좀더 쉽게 파악할 수 있게 됐다”고 덧붙였다.
  • 정시 식사·당분 억제·식후 운동… 당뇨인 ‘슬기로운 가을 생활’

    정시 식사·당분 억제·식후 운동… 당뇨인 ‘슬기로운 가을 생활’

    가을은 식욕의 계절이다. 더위가 물러나니 바깥을 걸을 때 기분도 상쾌하고 선선한 바람에 기분까지 좋아진다. 하지만 당뇨병 환자들에게는 가을이 영 반갑질 않다. 당뇨병 환자에게 식욕이란 없어서는 안 되는 동시에 꼭 다스리지 않으면 안 되는 애물단지다. 겨울로 넘어가는 환절기가 되면 식욕을 억제하는 건 보다 중요해진다. 당뇨병은 인슐린 분비량이 부족하거나 정상적인 기능이 이루어지지 않아 혈중 포도당 농도가 높아지며 여러 합병증을 유발하는 ‘완치가 없는 병’이기 때문에 평소 관리가 무엇보다 중요하다. 실제 우리나라에서 약 95%를 차지하는 제2형 당뇨병의 환경적 요인 중 대표적인 것이 비만이다. 과식을 하거나 설탕을 포함한 탄수화물, 지방을 과다 섭취하고 평소 운동을 규칙적으로 하지 않으면 비만이 발생할 위험이 커진다. 비만은 우리 몸속 인슐린 성능을 떨어뜨린다. 이와 함께 연령이 높아질수록 당뇨병 발병의 위험이 높아진다. 스트레스도 당뇨병 발병 위험을 높이는 요인 중 하나다. 남성보다는 여성에서 당뇨병 발병 위험이 높다. 오태정 분당서울대병원 내분비대사내과 교수는 “비만한 경우에는 현재 체중의 5~10%를 빼는 게 좋다”면서 “이후 이상적인 체중을 유지하는 게 중요하고 체중의 변동성이 크면 사망률이 증가한다”고 강조했다. 제2형 당뇨병은 이러한 환경적 요인 외에 유전적 요인으로도 영향을 받는다. 부모가 모두 제2형 당뇨병인 경우 자녀가 제2형 당뇨병이 발병할 가능성은 30% 정도이고, 부모 중 한 사람만 제2형 당뇨병인 경우 자녀가 제2형 당뇨병이 발병할 가능성은 15% 정도다. 하지만 가족 중에 제2형 당뇨병 환자가 있다고 해서 반드시 제2형 당뇨병이 발병하는 건 아니다. 반대로 가족 중에 제2형 당뇨병 환자가 없다고 해서 제2형 당뇨병 발병 위험이 전혀 없는 것도 아니다. 그만큼 제2형 당뇨병 발병에 환경적 요인이 많은 영향을 준다는 방증이다. 당뇨병이 무서운 가장 큰 이유는 합병증 때문이다. 대표적인 합병증에는 심근경색, 협심증, 중풍, 망막증, 만성콩팥병, 신경병증 등이 있다. 오승준 경희대병원 내분비내과 교수는 “합병증 발병 범위는 머리부터 발끝까지, 온몸 구석구석이기 때문에 당뇨병을 더이상 노인성 질환 혹은 희귀질환으로만 생각해선 안 된다”고 강조했다. 당뇨병의 의심증상은 다뇨(多尿), 다음(多飮), 체중 감소 등으로 대표된다. 우선 혈액의 포도당이 높아지면 소변으로 포도당이 빠져나가게 되는데 이때 포도당이 다량의 물을 끌고 나가기 때문에 소변을 많이 본다. 자연스레 우리 몸속 수분이 부족해져 갈증이 심해지면서 물을 많이 마시게 된다. 이와 함께 우리가 섭취한 탄수화물이 소변으로 빠져나가 에너지로 이용되지 못해 공복감은 심해지고 점점 더 먹으려 하며 몸무게가 줄어드는 증상이 나타난다. 그러나 대부분의 당뇨병 환자들은 당뇨병을 진단받 을 당시에 특별한 증상이 없어 일상생활을 하던 중 뒤늦게 당뇨병을 진단받는 경우가 적지 않다. 따라서 당뇨병의 발병 위험이 높은 사람들은 주기적으로 당뇨병 검사를 시행하는 것이 좋다. 당뇨병을 예방하기 위해서는 기본적으로 매일 일정한 시간에 적당한 음식을 규칙적으로 먹는 것이 중요하다. 이와 함께 설탕이나 꿀 등 단순당은 섭취를 주의해야 한다. 단순당은 소화 흡수가 빨라 혈당 상승을 촉진하기 때문이다. 반면 식이섬유는 혈당과 혈액의 지방 농도를 낮추므로 적절한 섭취가 필요하다. 또 소금 섭취를 줄이고, 영양소는 없으면서 열량만 높은 술은 가급적 피하는 것이 좋다. 과일을 먹을 때에는 말리거나 주스로 만들어 먹는 것보다 과일을 그대로 먹는 것이 좋으며, 가능하다면 껍질과 같이 먹는 것을 추천한다. 외식을 꼭 해야 한다면 일반적으로 튀김이나 볶음류가 많은 양식과 중식보다는 한식과 일식을 선택하면 좋다. 식단 관리에 운동까지 더해지면 금상첨화다. 대한당뇨병학회는 최소 일주일에 3회 이상 유산소 운동을 권고한다. 미국당뇨병학회에서는 운동 요법으로 유산소 운동과 함께 근력 운동을 1회 75~85% 강도(100%는 최대한의 힘으로 1회 반복할 수 있는 강도)로 하루 10회, 3세트를 일주일에 3번 하라고 권고하고 있다. 특히 나이가 들수록 근육량이 감소하고 체지방은 증가하기 때문에 근육량을 유지하고 기초대사량을 늘리기 위해서는 근력 운동이 필요하다는 게 전문가들의 설명이다. 운동은 식사 전에 하는 것보다 식후에 하는 것이 효과가 좋다. 식사요법이나 운동요법으로 혈당이 조절되지 않을 때는 약물요법으로 넘어간다. 혈당 조절 상태에 따라 혈당을 내리기 위해 먹는 약인 혈당강하제를 복용하는 것과 인슐린 주사 등을 함께 사용하거나 단독으로 사용할 수 있다. 약물요법을 시작하더라도 반드시 식사요법과 운동요법을 병행해야만 혈당을 잘 조절할 수 있다. 허규연 삼성서울병원 내분비대사내과 교수는 “약 복용을 자주 잊어버린다면 아침에 이를 닦거나 저녁에 뉴스 볼 때를 복약시간으로 정하는 등 하루 일과와 복약시간을 연관 짓는 게 좋다. 약을 임의로 늘리거나 줄여 먹는 건 안 된다”고 조언했다. 진상만 삼성서울병원 내분비대사내과 교수도 “인슐린 주사는 당뇨가 아주 많이 진행된 경우가 아니어도 권장되는 측면이 있다. 약이 효과가 없으면 너무 늦기 전에 시작하는 게 좋다”고 부연했다. 당뇨병은 사실 완치가 불가능하다. 질환이나 약물 등에 의해서 2차적으로 발생하는 당뇨병의 경우 해당 질환을 치료하거나 약물을 중단하면 당뇨병이 완치될 수 있지만 제1형 당뇨병이나 제2형 당뇨병의 경우 완치는 힘든 것으로 알려져 있다. 지속적으로 잘 관리해 당뇨병 관련 합병증이 발생하지 않도록 예방하는 것이 중요한 이유다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr
  • 이성 구청장이 손수 펜 든 까닭은

    이성 구청장이 손수 펜 든 까닭은

    “아버지, 어머니. 이제 꼭 10년이 지나면 저도 아버지 세상 떠나셨던 그 나이가 됩니다. 환갑이 훨씬 지나 이제야 저도 철든 자식이 되고 있어요.…(중략) 벌써 추석이 다가오고 있어요. 올해는 몹쓸 전염병 때문에 부모님 산소 성묘도 못 가고 있어요. 추석 차례도 집에서 내가 간소하게 지낼 테니 모이지 말라고 이야기했어요. 남은 당신의 자식들 모두 잘 견디고 있어요. 없이 살아도 온화한 가족의 힘은 아버지, 어머니께서 우리에게 물려주신 제일 자랑스러운 유산이지요. 그러니 이제는 걱정 다 접으세요. 보고픔과 걱정으로 일생을 보내셨을 부모님께 이제 불효자 용서를 빌면서 또, 꿈속에서나마 뵙겠습니다. 편히 쉬세요.” 며칠째 구름 한 점 없는 파란 하늘이 완연한 가을을 알리던 지난 21일 오후 코로나19 방역을 진두지휘하느라 연일 눈코 뜰 새 없이 바쁜 나날을 보내고 있는 이성 서울 구로구청장이 모처럼 집무실에 혼자 앉아 펜을 들었다. 추석을 앞두고 하늘에 계신 부모님께 마음을 전하기 위해서다. 1999년 월간 문학세계에서 신인문학상을 받으며 등단할 정도로 필력을 인정받고 있는 이 구청장이지만 마음 깊이 숨겨둔 속내를 꺼내놓기 쉽지만은 않은지 처음엔 편지지를 앞에 놓고 한동안 생각에 잠겼다. 이윽고 펜을 쥔 손에 힘이 들어가더니 이내 편지지 석 장이 부모님을 향한 마음으로 빼곡히 찼다. 이 구청장은 “글로나마 부모님을 직접 불러보는 건 20년 만에 처음”이라면서 “코로나19로 시작한 캠페인이지만 가족들을 찬찬히 떠올리는 의미 있는 시간이었다”며 미소 지었다. 구로구가 오는 30일부터 다음달 4일까지 이어지는 추석 연휴를 앞두고 ‘고향의 부모님께 사랑의 손 편지 쓰기 캠페인’을 펼친다. 코로나19 지역 확산 방지를 위해 고향 방문을 자제하는 대신 편지로 가족을 사랑하는 마음을 전하자는 취지다. 이 구청장의 솔선수범에 이어 캠페인 확산을 위해 주민들을 대상으로 사랑의 손 편지 공모도 진행한다. 이번 공모전은 코로나19로 인해 고향에 가지 못하는 아쉬운 마음이나 부모님께 드리는 인사, 고향에 대한 추억 등을 주제로 쓴 손 편지를 다음달 11일까지 문서 파일이나 스캔 파일, 직접 들고 찍은 사진 등 다양한 방식으로 구 홈페이지 응모 게시판에 올리면 된다. 구는 다음달 16일 16편의 우수 편지를 선정한다. 우수 편지는 구 소식지와 블로그에 게시할 예정이다. 우수 편지 16편을 포함해 모두 106편을 뽑아 문화상품권, 커피쿠폰 등의 상품도 증정할 예정이다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr
  • “새 시대는 새 슬로건에”지역 브랜드 변화 열풍

    “새 시대는 새 슬로건에”지역 브랜드 변화 열풍

    ‘대전이즈유(위), 플러스 창원(가운데), 人(in) Suncheon(아래), 산소카페 청송….’ 지방 자치단체들이 도시 이미지 개선을 위해 새 브랜드 개발에 잇따라 나서 눈길을 끌고 있다. 경북 상주시는 기존 도시 브랜드슬로건 ‘Just Sangju’(저스트 상주)를 대신할 새로운 슬로건을 찾고 있다고 22일 밝혔다. ‘저스트 상주’가 상주의 도시브랜드 슬로건으로 활용된 지 11년이 지났지만, 지역의 정체성을 제대로 살리지 못하는 데다 외지인은 물론 지역사회에서도 ‘좀처럼 뜻을 알 수 없다’는 반응이 많기 때문이다. 따라서 시는 시민들이 새롭게 제안한 10건의 슬로건에 대해 시 홈페이지를 통해 시민 선호도를 조사하고 있다. 앞서 대전시의회 행정자치위원회는 지난 14일 브랜드 슬로건을 ‘이츠 대전’(It‘s Daejeon)에서 ‘대전이즈유’(Daejeon is U)로 변경하는 내용의 상징물 관리 조례 개정안을 원안 가결했다. 대전시의 브랜드 슬로건이 16년 만에 변경된 것이다. 시에 따르면 시민 공모로 선정된 대전이즈유는 ‘대전이 바로 당신’이라는 의미로, 대전시의 핵심가치가 ‘시민’이라는 뜻을 담고 있다. 2004년 만들어진 이츠 대전은 그동안 인지도가 낮고 의미가 모호하다는 지적을 받아 왔다.올해 통합 창원시 탄생 10주년을 맞은 경남 창원시도 이달 들어 도시 브랜드 슬로건으로 ‘빛나는 땅, 창원’에서 ‘플러스+ 창원’(PLUS+ CHANGWON)으로 바꿨다. 시민 선호도 조사를 거쳤다. ‘플러스+ 창원’은 더욱 풍성해지는 창원시 미래 목표와 가치를 담고 있다고 시 관계자는 설명했다.전남 순천시도 지난 4월부터 새 브랜드 슬로건 ‘人(in) Suncheon’ 본격 사용에 들어갔다. 종전 브랜드 슬로건인 ‘Aha! 순천’을 15년 만에 갈아 치웠다. 시는 지난해 시 승격 70주년을 맞아 높아진 도시 브랜드에 걸맞은 슬로건 개발에 나섰다. 이 밖에 경북 청송군과 경기 군포시도 지난해와 올해 새로운 도시 슬로건으로 ‘산소카페 청송군’, ‘군포유, Good for you’를 각각 정했다. 시 관계자들은 “도시브랜드 슬로건도 시대 변화와 지역의 브랜드 가치 등을 제대로 반영할 수 있어야 한다”고 강조했다. 상주 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr·전국종합
  • “불효자 셋째가”…구로구청장, 절절한 손편지 올린 까닭

    “불효자 셋째가”…구로구청장, 절절한 손편지 올린 까닭

    “아버지, 어머니. 이제 꼭 10년이 지나면 저도 아버지 세상 떠나셨던 그 나이가 됩니다. 환갑이 훨씬 지나 이제야 저도 철든 자식이 되고 있어요…(중략) 벌써 추석이 다가오고 있어요. 올해는 몹쓸 전염병 때문에 부모님 산소 성묘도 못 가고 있어요. 추석 차례도 집에서 내가 간소하게 지낼 테니 모이지 말라고 이야기했어요. 남은 당신의 자식들 모두 잘 견디고 있어요. 없이 살아도 온화한 가족의 힘은 아버지, 어머니께서 우리에게 물려주신 제일 자랑스러운 유산이지요. 그러니 이제는 걱정 다 접으세요. 보고픔과 걱정으로 일생을 보내셨을 부모님께 이제 불효자 용서를 빌면서 또, 꿈속에서나마 뵙겠습니다. 편히 쉬세요.”며칠째 구름 한 점 없는 파란 하늘이 완연한 가을을 알리던 지난 21일 오후 코로나19 방역을 전두지휘하느라 연일 눈코 뜰새 없이 바쁜 나날을 보내고 있는 이성 서울 구로구청장이 모처럼 집무실에 혼자 앉아 펜을 들었다. 추석을 앞두고 하늘에 계신 부모님께 마음을 전하기 위해서다. 1999년 월간 문학세계에서 신인문학상을 받으며 등단할 정도로 필력을 인정받고 있는 이 구청장이지만 마음 깊이 숨겨둔 속내를 꺼내놓기 쉽지만은 않은지 처음엔 편지지를 앞에 놓고 한동안 생각에 잠겼다. 이윽고 펜을 쥔 손에 힘이 들어가더니 이내 편지지 석 장이 부모님을 향한 마음으로 빼곡히 찼다. 이 구청장은 “글로나마 부모님을 직접 불러보는 건 20년 만에 처음”이라면서 “코로나19로 시작한 캠페인이지만, 가족들을 찬찬히 떠올리는 의미 있는 시간이었다”라며 미소 지었다. 구로구가 오는 30일부터 다음 달 4일까지 이어지는 추석 명절을 앞두고 ‘고향의 부모님께 사랑의 손 편지 쓰기 캠페인’을 펼친다. 코로나19 지역확산 방지를 위해 고향 방문을 자제하는 대신 편지로 가족을 사랑하는 마음을 전하자는 취지다. 이 구청장의 솔선수범에 이어 캠페인 확산을 위해 주민들을 대상으로 사랑의 손 편지 공모도 진행한다. 이번 공모전은 코로나19로 인해 고향에 가지 못하는 아쉬운 마음이나 부모님께 드리는 인사, 고향에 대한 추억 등을 주제로 한 손 편지로 작성해 다음 달 11일까지 문서 파일이나 스캔 파일, 직접 들고 찍은 사진 등 다양한 방식으로 구청 홈페이지 응모 게시판을 올리면 된다. 구는 다음 달 16일 16편의 우수 편지를 선정한다. 우수 편지는 구 소식지와 블로그에 게시할 예정이다. 우수 편지 16편을 포함해 모두 106편을 뽑아 문화상품권, 커피쿠폰 등의 상품도 증정할 예정이다.다음은 이성 구로구청장의 편지글 전문. 아버지, 어머니. 글로나마 부모님 불러보는 것이 20년 만입니다. 강산이 두번 바뀌는 긴 시간을 보내면서 일부러 떠올리려 해도 부모님 얼굴이 기억에서 희미해지고 있었어요. 그러다 작년 봄 어느날부터 세상 떠난지 30년도 넘은 큰 형과 함께 더없이 인자하신 모습으로 아버지, 어머니께서 제 꿈속을 드나드셨지요. 그리고 이제는 온화하신 부모님, 그리고 젊은 시절 큰 형의 얼굴을 꿈 속이 아니라도 생생이 기억하게 되었어요. 돌아가실 때 중학생이었던 손자 홍일이, 영일이는 벌써 30대 중반이 돼 결혼해서 따로 살고 있어요. 그리고 제 셋째아들 익환이도 벌써 서른이 되어 곧 결혼을 하고 또 집을 나가게 될 것 같아요. 언젠가 아버지께서 돌아가신 당신의 어머님을 그리워하며 쓰신 사모곡(思母曲)이 생각났어요. “일흔 여섯을 사시면서 하루도 따뜻한 방에 눕지 못하셨다. 아이들이 커서 동서남북으로 흩어지고 보고픈 마음에 가슴이 저미는데 아이들은 오지 않는다. 혹시라도 아이들이 오는가, 매일 먼 곳을 바라보다 쾡한 눈은 점점 더 깊어지고, 안구가 뒤통수에 거의 닿았다.” 어머니 저 때문에 걱정 많으셨지요? 저는 어머니 가슴앓이와 속병이 일찍 세상 떠난 큰 형 때문이라고만 생각했었는데, 그게 아니라는 걸 이제는 저도 알아요. 아이들이 결혼해서 분가를 한 이제 저도 부모의 자식 걱정과 그리움을 깨닫고 있거든요. 핸드폰은 고사하고 집전화도 없이 살던 70년대 고등학교, 대학교를 다니던 학창시절 내내 저는 집 밖에서 자는 날이 집에 들어간 날 보다 많았던 것 같아요. 독서실에서, 친구 집에서, 일하는 곳에서, 남의 사무실에서 그렇게 며칠을 보내고 집에 들어가 또 옷 갈아 입고 학교 가고. 그렇게 학창시절을 다 보냈어요. 오늘 밤에는 셋째가 집에 들어오는지, 못 들어오는지 연락할 길도 없이 절 기다렸을 어머니를 생각하면 이제 제 가슴이 저밉니다. 차 사고를 당하지는 않았는지, 밥은 먹고 다니는지 얼마나 걱정 많으셨어요. 오늘은 들어오는지 골목길 먼 발걸음 소리에 놀라며 밤을 지새셨겠지요. 하루라도 편히 주무셨을까. 큰 형보다는 제 걱정 때문에 부모님 가슴앓이와 속병이 시작됐고, 이른 연세에 돌아가신 것 같아 뒤늦은 후회가 매일 밀려옵니다. 아버지, 어머니. 이제 꼭 10년이 지나면 저도 아버지 세상 떠나셨던 그 나이가 됩니다. 환갑이 훨씬 지나 이제야 저도 철든 자식이 되고 있어요. 지난 해 봄 문득 제 꿈속에 큰 형과 함께 오셔서 고등학생인 제가 집에 들어오는 걸 반갑게 맞으면서 “어서 와라, 여기 따뜻한데 들어와 누워봐라” 이야기 하셨는데, 이불을 들추고 돌아가신 큰 형 옆에 들어가 부모님과 넷이 함께 누우니 너무도 따뜻하고 편안했어요. 꿈에서 깨어나고 순간 ‘내가 죽는 건가’ 하는 생각도 들었어요. 저는 그렇게 생각하지는 않아요. 그 시절 집에 잘 안 들어오던 저 때문에 매일같이 걱정하시던 부모님 심정을 이제야 제가 깨닫게 된 것이겠지요. 벌써 추석이 다가오고 있어요. 올해는 몹쓸 전염병 때문에 부모님 산소 성묘도 못가고 있어요. 추석 차례도 집에서 내가 간소하게 지낼테니 모이지 말라고 이야기 했어요. 남은 당신의 자식들 모두 잘 견디고 있어요. 없이 살아도 온화한 가족의 힘은 아버지, 어머니께서 우리들에게 물려주신 제일 자랑스런 유산이지요. 그러니 이제는 걱정 다 접으세요. 보고픔과 걱정으로 일생을 보내셨을 부모님께 이제 불효자 용서를 빌면서 또, 꿈속에서 나마 뵙겠습니다. 편히 쉬세요. 2020년 추석을 앞두고 불효자 셋째가 올립니다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr
  • [임병선의 메멘토 모리] 에베레스트 10차례 산소통 없이 등정한 ‘눈표범’

    [임병선의 메멘토 모리] 에베레스트 10차례 산소통 없이 등정한 ‘눈표범’

    산소통 없이 세계 최고봉 에베레스트(해발 고도 8848m)를 10차례나 등정하는 유일무이한 기록을 세운 앙 리타 셰르파가 72세를 일기로 세상을 떠났다고 영국 BBC가 21일(현지시간) 전했다. 눈표범이란 별명으로 더 유명한 셰르파가 뇌와 간 질환을 앓다 이날 수도 카트만두에서 눈을 감았다고 가족들이 전했다. 고인은 1983년 처음 에베레스트를 오른 다음 1996년까지 10차례 올라 2017년 기네스 월드 레코드에 등재됐다. 이 기록은 지금까지 경신되지 않고 있다. 그는 또 1987년 산소 보조를 받지 않은 채로 처음 겨울 시즌에 에베레스트를 등정하는 기록도 작성했다. 당시 함께 에베레스트를 발 아래 둔 이가 허영호 대장이었다. 1987년 12월 22일 함탁영 대장이 이끄는 등반대에 속한 허 대장은 산소통을 썼고, 셰르파는 산소통을 쓰지 않았다. 남동릉으로 올랐다. 은퇴 뒤에는 히말라야 환경을 보존하고 생물 다양성을 홍보하는 일에 앞장 섰다. 네팔 산악계는 큰 손실을 입었다며 일제히 애도하고 있다. 베테랑 산악인이며 네팔등산협회장을 지낸 앙 체링 셰르파는 “고인은 산에서 눈표범처럼 움직였고 독특한 존재였다”며 “산악계가 그에게 눈표범이란 타이틀을 일종의 영예로서 부여하기로 결정한 것은 그 때문”이라고 말했다. 네팔 산악인들은 고인이 자신의 경험과 등반 기술을 전수하는 데 열정적이었다고 돌아봤다. 산타 비르 라마 네팔등산협회 현 회장은 “우리의 산악 관광은 그에게 큰 빚을 졌다”고 말했다. 네팔 관광부는 그가 산에 기여한 업적이 “영원히 기억될 것”이라고 말했다. 현지 언론 보도에 따르면 그의 주검은 카트만두의 한 사원으로 옮겨진 뒤 화장될 예정이다. 티베트인들의 후손인 셰르파 부족은 히말라야 지역에 산재해 다른 나라들에서는 산악 가이드와 같은 의미로 불린다. 지금까지 수천 명이 에베레스트 정상을 올랐지만 산소통 없이 등정하는 일은 여전히 드물다고 방송은 전했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr
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