태양계의 행성 가운데서 멀리 떨어진 천왕성은 그다지 주목받지 못하는 존재다. 같은 가스 행성이라고 해도 목성이나 토성처럼 큰 위성도 없고 유로파나 엔셀라두스처럼 생명체 존재 가능성이 거론되는 위성 역시 없기 때문이다. 하지만 과학자들은 천왕성과 그 위성들 역시 태양계의 흥미로운 가족이며 나름의 이야기를 가지고 있다는 사실을 알고 있다. 천왕성은 태양계의 다른 행성에 비해서 작은 크기의 위성을 거느리고 있다. 하지만 위성의 숫자는 27개로 적지 않으며 복잡한 고리 시스템도 가지고 있다. 그런데 흥미롭게도 아이다호대학 및 웰즐리 칼리지의 연구팀은 천왕성의 고리를 연구하던 중 앞으로 위성끼리 충돌할 가능성이 있다는 사실을 발견했다. 연구팀은 천왕성의 에타(Eta)고리가 타원이 아닌 약간 삼각형 궤도를 돌고 있다는 사실을 발견했다. 이는 인접한 위성인 크레시다(Cressida)의 중력에 의한 것으로 연구팀은 그 효과를 분석했다. 중력은 양쪽에 모두 작용하므로 에타 고리의 얼음 입자를 잡아당기는 대신, 크레시다 자신 역시 공전 속도가 느려질 수밖에 없다. 따라서 미래에는 크레시다의 공전궤도 역시 변한다. 시뮬레이션 결과에 따르면 앞으로 100만 년 정도 후에는 크레시다의 궤도가 변경되어 900㎞ 정도의 인접 궤도를 공전하는 다른 위성인 데스데모나(Desdemona)와 충돌 궤도에 들어서는 것으로 나타났다. 연구팀은 이렇게 충돌 궤도에 들어선 천왕성의 위성이 이 둘만이 아니라는 사실도 발견했다. 훨씬 이후의 일이기는 하지만 천왕성의 다른 위성인 큐피드(Cupid)와 벨린다(Belinda) 역시 충돌 가능성이 있는 것으로 나타났다. 영원히 그 자리에 존재할 것 같은 태양도 나이가 들고 수명이 다하면 최후를 맞이하는 것처럼 행성과 위성도 영원히 현재의 모습이 아니라 역동적으로 변할 수 있다. 비록 인간의 관점에서는 영겁의 세월 동안 변하지 않는 것처럼 보이지만, 영원히 변하지 않는 것은 없는 법이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

‘돌고 돌고 돌고’라는 전설적인 록그룹의 명곡이 있다. 결국 세상은 돌고 도나 보다. 교과서에서 봤던 이타이이타이병부터 한동안 우리를 두려움에 떨게 했던 환경호르몬, 낙동강 페놀사태까지 그리고 요즘 떠들썩한 살충제 달걀과 발암물질 생리대까지 수많은 사건·사고가 발생했다. 화학물질이란 자연상태에서도 계속 배출되지만, 그 양이 급격히 늘어난 것은 산업혁명 이후다. 오늘날 우린 얼마나 많은 화학물질에 둘러싸여 있을까? 대략적인 조사에 의하면 약 5000만 가지 화학물질이 발견됐거나 만들어지고 있다. 이 중 대부분은 지난 수십년 내에 만들어낸 것이라 하니 개발 속도가 어마어마하다. 생명체처럼 자기 복제를 하는 화학물질도 발견되는 세상이다. 새로 개발된 화학물질은 사용처가 매우 불분명한 경우가 대부분이다. 그중 일부는 인간사회에 막대한 결과를 초래한다. 화학물질의 대명사인 DDT를 보자. 발명자가 노벨상까지 받고 말라리아 등을 옮기는 모기를 죽이는 살충제로 명성을 떨쳤지만 레이첼 카슨의 ‘침묵의 봄’에서 그 환경 위해성이 크게 알려졌고 결국 사용이 금지됐다. 1950~1960년대 임산부 입덧을 멈추게 하는 탈리도마이드는 ‘기적의 약’으로 불렸다. 동물실험에서 안전성이 입증된 이 약은 전 세계적으로 약 1만 2000명 이상의 사산과 기형아 출산을 유발한 후 금지약물이 됐다. 집약 농업을 하면서 쓰게 된 제초제는 농산물 생산성을 높였지만 그 성분이 개구리 등의 호르몬과 비슷해 수컷 개구리들이 여성화되고 기형화되는 사태를 일으켰다. 제초제가 모기·파리를 잡아먹는 개구리나 물고기에 피해를 줘 그것들에 의한 질병 매개 가능성이 더 높아진다. 모기?파리를 죽이기 위한 살충제는 오염뿐 아니라 엉뚱하게 꿀벌이나 다른 유익한 생물에 피해를 줘 생산성을 떨어뜨렸다. 이번 달걀 사태도 그렇다. 달걀을 더 많이 얻으려 가둬 기르니, 닭들이 진드기를 떼기 위한 모래 목욕을 하지 못하고 그 진드기를 없애기 위해 살충제를 뿌리니 닭과 달걀이 살충제에 오염되게 되는 순환고리가 생겼다. 이렇게 모든 세상이 함께 돈다. 어릴 때 재미있는 놀이 중 하나는 여름철에 나타나는 소독차의 하얀 연기를 쫓아 동네를 한바탕 뛰던 일이었다. 그 하얀 연기에 들어있던 것은 DDT였다. 우리 아이들은 또 어떤 화학물질과 천연덕스러운 어린 시절을 보내야만 할까 두렵기만 하다. 앞서 탈리도마이드 사례처럼 많은 화학물질이 나보다 우리 후손에게 피해를 준다. 잊혀진다고 해결되는 것이 아니다. 화학물질에 의한 피해를 예방하기 위해선 철저한 검증과 관리 시스템을 만들어 운영하는 것만이 돌고 도는 세상에서 우리와 다른 생물이 안전해지는 길이다.

토성 탐사선 카시니가 20년에 걸친 미션을 끝내고 오는 15일(국내시간) 토성 대기권으로 뛰어들어 최후를 맞는다. 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA), 이탈리아 우주국이 합작한 카시니-하위헌스 토성 탐사선은 1997년 10월 발사되어 7년의 비행 끝에 2004년 6월 30일 토성에 도착했다. 모두 32억 달러가 투입된 대규모 프로젝트인 카시니-하위헌스 호는 크게 NASA 카시니 궤도선과 ESA 하위헌스 탐사선으로 이루어져 있다. 카시니-하위헌스는 토성 주위를 공전하는 탐사선으로는 최초이며, 토성을 방문한 기체로는 네 번째이다. 카시니는 이탈리아 출신의 프랑스 천문학자 조반니 카시니의 이름에서 따왔고, 하위헌스는 네덜란드의 천문학자이자 물리학자인 크리스티앙 하위헌스(흔히 호이겐스로 불림)의 이름에서 따왔다. 두 사람 모두 토성 관측에 큰 업적을 남긴 과학자로, 카시니는 토성 고리 사이의 틈인 카시니 틈을 발견했고, 하위헌스는 갈릴레오가 토성의 귀라고 생각했던 토성 고리가 토성 본체와는 완전히 격리된 고리임을 처음으로 밝혔다. 하위헌스 탐사선은 카시니에 탑재되어 토성까지 간 후 2005년 1월 본체에서 분리되어 토성의 최대 위성인 타이탄의 표면에 연착륙하는 데 성공했다. 이는 외부 태양계 천체에 최초로 성공한 연착륙이다. 한편, 카시니 궤도선은 토성에 도착한 다음날 궤도 진입에 성공한 이래 현재까지 13년 동안 토성을 선회하면서 탐사를 계속하고 있는 중이며, 이제 며칠 뒤 토성 대기층으로 뛰어들어 스스로를 파괴함으로써 20년 미션의 종지부를 찍을 예정이다. 카시니의 주요 탐사성과 중에는 얼음 위성 엔셀라두스의 남극 지역에서 뿜어져나오는 물과 기타 물질로 이루어진 간헐천의 발견을 들 수 있다. 미션 과학자들은 이 간헐천의 존재가 엔셀라두스의 지각 아래 거대한 바다가 있다는 증거라고 보고, 그 바다에 어쩌면 생명체가 서식하고 있을지도 모른다는 가능성을 조심스레 내놓았다. 토성 최대의 위성 타이탄의 지표에서 액체 탄화수소로 이루어진 바다와 호수를 발견한 것도 카시니였다. 이는 지구 바깥의 천체에서 발견된 최초의 액체 바다로, 이 메탄 바다에 미생물이 살고 있을 가능성이 있다고 과학자들은 생각하고 있다. NASA가 카시니를 토성 궤도에 그대로 방치하지 않고 굳이 토성과의 충돌 코스로 틀어 토성 대기층에서 불태우려 하는 것은 혹시 토성계에 존재할지도 모르는 생명체를 보호하기 위한 것이다. 만약 카시니가 이들 위성에 떨어진다면 카시니에 있을지도 모르는 지구 미생물과 발전용으로 쓰던 플루토늄 방사성 물질이 환경을 오염시켜 치명적인 결과를 가져올 수도 있기 때문이다. 8년 동안 목성 궤도를 돌면서 미션을 수행한 NASA의 갈릴레오 탐사선이 2003년 9월 21일에 목성과의 총돌로 최후를 맞은 것도 같은 이유였다. 연료가 소진되어 가는 카시니를 더이상 통제할 수 없게 되기 전에 지구의 관제소에서 충돌 코스로 방향을 잡으라는 명령을 보낼 것이며, 카시니는 그 명령에 따라 토성 대기층으로 뛰어들게 된다. 불타 없어지기 전까지 토성 대개층의 성분 데이터를 지구로 송신하는 것이 카시니의 최후의 미션이 될 것이다. 카시니는 속력을 줄이기 위해 12일 오전 타이탄을 지나는 마지막 비행을 시작한다. 죽음의 다이빙은 9월 15일 오후 9시로 예정되어 있으며, 카시니가 토성 대기 1500㎞ 상공에 도달하면 엄청난 열로 인해 1분 안에 소진될 것으로 예상된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

국제무대에서의 화려한 전시 경력에 비해 국내 미술계에는 비엔날레나 그룹전 외에 소개될 기회가 없었던 작가 구정아의 국내 첫 개인전이 서울 종로구 아트선재센터에서 열리고 있다.작가는 백남준에 이어 한국인으로는 유일하게 프랑스 파리 퐁피두센터에서 개인전을 가진 것 외에 리버풀 비엔날레, 테이트 리버풀, 뒤셀도르프 쿤스트할레, 미국 디아비콘 미술관, 광주비엔날레 등 유명 미술관과 비엔날레에서 다양한 전시를 활발하게 갖고 있다. 프랑스 국립미술학교(에컬데보자르) 유학 시절인 1990년대부터 일상적인 장면을 포착하거나 깨지기 쉽고 사라지기 쉬운 평범한 사물을 이용한 시적인 설치 작업으로 관심을 모았다.자신의 이름을 뒤집은 ‘아정구’라는 제목으로 열리는 개인전에서는 2010년의 드로잉 설치 작업과 이번 전시를 위해 새로 제작한 3D 애니메이션 2점을 선보였다. 기존의 작품을 기대했다면 구정아답지 않은 작품에 다소 실망스러울 수 있겠다. 전시장 3층은 공간 전체를 형광 핑크빛으로 연출하고 벽면에 2010년 미국의 디아재단 초청으로 3개월간 머물며 제작한 드로잉 60점을 걸었다. ‘닥터 포크트’ 시리즈로 인물의 구체적인 몸짓이 드러나기도 하고 고립된 섬과 바위, 군도의 살풍경이 펼쳐지기도 한다. 사진 인화지에 파란색 펜으로 그린 드로잉이 형광 핑크의 공간에서 드러나며 낯선 시지각적 체험을 하게 만든다. 2층에는 1998년부터 작가의 작업에 등장하는 ‘우스’(Ousss) 단어의 연장선상에서 만들어진 3D 애니메이션 ‘미스테리우스’와 ‘큐리우사’를 만날 수 있다. 기이한 형상의 생명체가 무중력 공간에서 움직이는 것을 보여 주는 이미지와 소리의 콤퍼지션이다. 구정아는 “작가는 작품으로 말한다”며 개인 프로필에 대해 밝히길 꺼리는가 하면 전시회 오프닝에도 거의 모습을 드러내지 않았다. 길게 양 갈래로 땋은 머리에 흰색 작업복 차림으로 기자들과 만난 작가는 “‘우스’는 작업을 하다가 생각을 할 때 찾는 일종의 작업공간”이라며 “이번에 소개한 캐릭터는 보기에 어린애같지만 고도로 발달한 인간의 형상을 상상한 것”이라고 설명했다. 그는 “천착하는 주제는 없고 전시 제안이 오면 그곳에 가서 생활하며 사람들을 관찰하고 대화하면서 아이디어를 찾는다”면서 “지금까지는 주로 혼자 작업을 했지만 다양한 기술을 접목하는 공동 작업을 늘려 나가고 싶다”고 말했다. 10월 22일까지. 글 사진 함혜리 기자 lotus@seoul.co.kr

1977년 9월 5일 지구를 떠난 이래 운행을 계속하고 있는 보이저 1호가 만 40년을 맞았다. 태양계를 벗어나 성간 공간으로 진입한 유일한 우주선인 보이저 1호는 현재 지구로부터 약 140AU(1AU는 지구-태양간 거리 1.5억㎞), 208억㎞ 떨어진 우주공간을 날고 있는 중이다. 이는 초속 30만㎞로 달리는 빛으로도 꼬박 20시간이 걸리는 먼 거리다. 총알 속도의 17배인 초속 17㎞의 속도로 날아가고 있는 722㎏짜리 인간의 피조물인 보이저 1호는 인간이 만든 물건으로는 가장 우주 멀리 날아간 기록을 세우고 있는 중이다. 보이저 1호가 공식적으로 확인된 성간공간 진입 시간은 출발 35년 만인 2012년 8월로, 탐사선을 스치는 태양풍 입자들의 움직임으로 확인되었다. 쌍둥이 탐사선 보이저 1, 2호는 1977년 8월 20일에 2호가 먼저 발사되었고, 1호는 2주 뒤에 발사되었다. 이 같은 발사시간은 176년 만에 이루어지는 태양계 행성 정렬에 맞춘 것이다. 일명 ‘행성간 대여행’이라 불리는 행성의 배치가 행성간 탐사선의 개발에 영향을 주었는데, 이 행성간 대여행은 연속적인 중력도움을 활용함으로써, 한 탐사선이 궤도 수정을 위한 최소한의 연료만으로 화성 바깥쪽의 모든 행성(목성, 토성, 천왕성, 해왕성)을 탐사할 수 있는 여행이다. 본래 태양계 바깥쪽의 거대 행성들인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 탐사하기 위해 발사된 보이저 1호는 당시 최신 기술이던 중력도움(스윙바이)을 사용하도록 설계된 탐사선이다. 중력도움이란 행성의 중력을 이용해 공짜로 가속을 얻는 항법을 말한다. 보이저는 이 기법을 이용해 목성 중력에서 시속 6만㎞의 속도 증가를 공짜로 얻었다. 보이저가 목성의 중력을 이용해 추진력을 얻을 때, 목성은 그만큼 에너지를 빼앗기는 셈이지만, 그것은 50억 년에 공전 속도가 1㎜ 정도 뒤처지는 것에 지나지 않는다. 현재까지 인류가 개발한 추진 로켓의 힘은 겨우 목성까지 날아가는 게 한계이지만, 이 스윙바이 항법으로 인류는 외부 행성들을 비롯해 전 태양계를 탐험할 수 있게 된 것이다. 출발은 늦었지만 보이저 1호는 다른 지름 경로를 통해 목성에 먼저 도착한 보이저 1호는 수많은 탐사 신기록을 세웠다. 1979년 목성에 약 35만㎞까지 다가가 아름다운 목성의 모습을 촬영했다. 당시만 해도 미지의 행성이었던 목성의 대적반(거대 폭풍)과 대기가 보이저 1호에 처음 포착되면서 목성의 비밀이 하나씩 벗겨지기 시작했다. 이듬해에는 토성에서 12만㎞ 지점에 접근해 토성의 고리가 1000개 이상의 선으로 이뤄졌고 고리 사이에는 틈새기가 있다는 사실을 밝혀냈다. NASA 측은 “보이저 호가 없었다면 주노, 카시니, 뉴호라이즌스 호도 없었다”면서 “보이저 호가 목성, 토성 등을 사전 탐사하면서 이들 우주선들이 안전하게 도착할 수 있는 길을 열어주었다”고 평가했다. 현재 보이저 2호는 현재 약 139AU, 171억㎞ 떨어진 곳을 날고 있으며, 2019년 말이나 2020년 초쯤에 성간공간으로 진입할 것이라고 발표했다. 인류의 우주탐사 꿈을 싣고 한 세대를 지나는 세월 동안 고장 한 번 나지 않은 기적의 항해를 이어가고 있는 보이저 1, 2호는 목성, 토성을 지나며 보석 같은 과학 정보들을 지구로 보낸 후, 인류 역사상 처음으로 태양계를 벗어나 미지의 영역인 ‘검은 우주’ 속으로 돌진하고 있는 중이다. 외계의 지적 생명체와 조우할 경우를 대비해 보이저 1, 2호에는 외계인들에게 보내는 지구인의 메시지를 담은 금제 음반도 싣고 있다. 이 음반의 내용은 칼 세이건이 의장으로 있던 위원회에서 결정되었는데, 115개의 그림과 파도, 바람, 천둥, 새와 고래의 노래와 같은 자연적인 소리와 함께 수록된 55개 언어로 된 지구인의 인삿말에는 한국어도 포함되어 있다. NASA는 보이저 발사 40주년을 맞아 2종의 기념 포스터 무료 다운로드, 보이저 40년의 역사에 대한 과학자들의 해설 등을 자사의 웹사이트( JPL website)에 올리는 등 다양한 행사를 펼치고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

과학자들은 생명 현상이 지구뿐 아니라 우주의 다른 곳에서도 생길 수 있다고 보고 있다. 생명체를 이루는 물질은 우주에 매우 흔하고 생명체가 살만한 천체 역시 무수히 많기 때문이다. 하지만 이들 모두가 지구에서 멀리 떨어진 위치에 있어 현재 있는 망원경으로 관측이 쉽지 않다. 따라서 많은 과학자가 강력한 차세대 망원경에 기대를 걸고 있다. 그중에서 가장 큰 기대를 받는 것은 천문학의 역사를 새로 썼다는 평가를 받는 허블 우주 망원경의 후계자 제임스 웹 우주 망원경(JWST·James Webb Space Telescope)이다. 과학자들은 2018년 발사 예정인 제임스 웹 우주 망원경이 허블 우주 망원경보다 훨씬 강력한 성능으로 태양계에서 생명체 존재 가능성이 큰 천체를 관측해 중요한 정보를 제공할 것으로 기대하고 있다. 특히 관심이 집중되는 장소는 목성의 위성 유로파다. 유로파는 얼음 표면을 가진 위성으로 내부에 액체 상태의 바다가 존재할 가능성이 매우 높다. 내부에는 목성의 중력에 의한 마찰열로 얼음이 녹을 수 있기 때문이다. 최근에는 유로파 주변에서 균열을 타고 나온 것으로 보이는 수증기가 발견되어 간헐천의 존재 역시 예측되고 있다. 그러나 여기까지 탐사선을 보내기 위해서는 10년 이상의 시간이 필요하다. 현재 목성권에서 탐사를 하는 주노 우주선은 궤도가 달라 유로파를 정밀 관측할 수 없다. 제임스 웹 우주 망원경은 강력한 성능으로 목성까지 가지 않고도 유로파 주변의 수증기를 관측하고 그 구성 성분을 확인할 수 있다. 이 망원경에 근적외선 분광기(near-infrared spectrograph (NIRSpec))와 중간 적외선 측정기(mid-infrared instrument (MIRI))가 있어 여러 유기 분자에서 나오는 고유한 파장을 분석할 수 있기 때문이다. (사진) NASA는 여기서 나오는 자료를 토대로 유로파를 연구할 수 있으며, 앞으로 발사할 유로파 탐사선의 임무 역시 사전에 조율할 수 있다. 유로파 관측보다 더 힘든 목표는 내부에 바다를 지닌 것으로 알려진 토성의 위성 엔셀라두스다. 거리가 먼데다 크기가 작아서 제임스 웹 우주 망원경으로 봤을 때 엔셀라두스의 크기는 유로파의 10분의 1 수준에 불과하다. 하지만 과학자들은 제임스 웹 우주 망원경의 강력한 성능으로 유기 분자 검출에 성공할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 역시 이 데이터는 앞으로 보낼 엔셀라두스 탐사선 개발에 큰 도움이 될 것이다. 물론 유로파나 엔셀라두스에 생명체가 존재하는지 확인하려면 직접 탐사선을 보내야 한다. 유기 분자가 생물의 기본 물질이지만, 그 자체로 생명체를 의미하지는 않기 때문이다. 하지만 어디서 어떻게 탐사할지 계획을 세우려면 구체적인 정보가 필요하다. 제임스 웹 우주 망원경이 성공적으로 발사되면 과학자들은 여기에 필요한 귀중한 정보를 얻게 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

희한한 생김새로 몸부림치는 괴생명체가 대만에서 포착됐다. 28일(현지시간) 영국 데일리메일은 최근 대만 신주의 한 바위 부근에서 외계 생명체를 닮은 신비의 곤충 영상을 기사와 함께 소개했다. 신비한 곤충을 촬영한 이는 황 메이란(Huang Meilan). 그녀가 촬영한 영상에는 머리카락 모양의 검고 긴 생물체들이 한데 엉켜 움직이는 모습이 담겼다. 희한한 모습의 곤충을 목격한 메이란은 영상을 온라인상에 게재하면서 “생물체는 매우 이상했다. 사람들은 그것에 대해 많은 다른 의견을 내놓았지만 그것이 실제 무엇인지 알고 싶었다”고 의문을 제기했다. 그녀의 영상을 접한 많은 사람들은 “이 생물체가 여러 마리의 말총 벌레(horsehair worms)가 엉켜있는 것으로 보인다”고 답변했다. 하지만 일부 사람은 “해당 곤충이 스틱 곤충의 돌연변이 이거나 심지어 외계 생명체인 것 같다”고 주장했다. 한편 말총 벌레는 가늘고 긴 모양의 벌레가 꿈틀거리는 모습이 바람에 날리는 말총 같다고 해서 붙여진 이름으로 보통 ‘연가시’로 불리며 보통 메뚜기나 꼽등이, 여치 등에 기생한다. 성체의 길이는 10~90cm로 다양하며 직경은 2~3mm 이하로 가늘고 긴 철사 모양이다. 현재까지 300여 종이 알려졌으며 우리나라에서는 6종이 발견된 것으로 알려졌다. (참고: 위키백과) 사진·영상= Viralpress / Huang Meilan, Teezily T-shirts youtube 손진호 기자 nasturu@seoul.co.kr

세상에는 여러 가지 믿기 힘든 일이 일어난다. 남극 역시 예외가 아닌데, 여기에는 영하 20도의 날씨에도 완전히 얼어붙지 않는 호수가 존재한다. 남극 베스트폴드 힐스(Vestfold Hills) 지역에 있는 딥 레이크 (Deep Lake)가 그 장소로 남극 대륙 일부가 융기하면서 갇힌 바닷물이 수천 년이 지나면서 점차 수분이 증발하고 염도가 올라가서 강추위에도 얼지 않는 독특한 호수가 탄생한 것이다. 그런데 과학자들은 이렇게 소금기가 많은 호수에서도 생명체가 존재할 수 있다는 사실을 알고 있다. 이런 극한 환경에 적응한 박테리아 가운데는 매우 독특한 생태를 지닌 것들이 많아 이를 연구하는 과학자들에게 귀중한 정보를 제공한다. 특히 남극의 짠 호수에 사는 박테리아는 높은 염도는 물론 극도로 낮은 기온이라는 한계를 극복하고 살아가는 매우 특별한 박테리아다. 최근 호주의 뉴사우스웨일스대학 연구팀은 이 호수에 사는 고세균의 일종인 할로아케이아(Haloarchaea)에서 매우 특이한 현상을 발견해 이를 저널 네이처 마이크로바이올로지(Nature Microbiology)에 발표했다. 이 박테리아의 표면에 작은 주머니 같은 구조물이 돋아나 있고 여기에 작은 DNA의 조각인 플라스미드(plasmid)가 존재했던 것이다. 놀라운 사실은 이 플라스미드가 담긴 막 수포(membrane vesicles)가 마치 감염되듯이 다른 박테리아에 플라스미드를 전파한다는 점이다. 연구팀은 이 플라스미드 자체가 막 수포를 형성하는 유전정보를 지니고 있다는 점에 주목했다. 만약 이 작은 주머니와 플라스미드가 완전히 세포와 분리된다면 사실상 바이러스와 비슷한 구조물이기 때문이다. 연구의 주저자인 수잔 에드만 박사는 이는 바이러스의 기원이 플라스미드일 가능성을 보여주는 결과라고 설명했다. 과학자들은 바이러스의 기원이 세균일 것으로 생각하고 있으나 그 구체적인 진화과정에 대해서는 아직 모르는 것이 많다. 남극의 극한 환경에서 살아가는 세균에서 과학자들은 뜻하지 않게 바이러스 기원에 대한 단서를 얻은 셈이다. 사진=남극 베스트폴드 힐스 지역에 있는 딥 레이크(UNSW Sydney) 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지금으로부터 6억 3500만 년 전에서 8억 5000만 년 전 사이 지구의 평균 기온은 극단적으로 낮아져 지구 전체가 두꺼운 얼음으로 뒤덮였다. 이 시기를 크라이오제니아기(Cryogenian period) 혹은 좀 더 쉬운 표현으로 눈덩이 지구(Snowball Earth)라고 설명한다. 왜 이 시기에 기온이 극단적으로 낮아졌는지는 정확히 모르지만, 이산화탄소 등 대기 중 온실가스의 급격한 감소 등이 이유로 지목되고 있다. 하지만 극단적인 추위보다 더 중요한 사실은 이 시기가 끝나고 복잡한 다세포 생물이 등장했다는 점이다. 따라서 많은 과학자들이 이 시기가 다세포 생물의 진화를 촉진시켰다고 믿고 있다. 호주 국립 대학의 연구팀은 당시 형성된 호주 중부의 퇴적층을 조사해서 그 이유 가운데 하나를 밝혔다. 눈덩이 지구는 사실 2억 년 이상 계속해서 진행된 것이 아니라 빙하기와 간빙기처럼 눈덩이 시기와 해빙기를 반복적으로 거치던 시기였다. 그 가운데 7억 1700만 년 전 발생한 스타티안 빙하기(Sturtian glaciation)는 5000만 년 동안 가장 극단적인 추위가 지속된 시기였다. 연구팀은 스타티안 빙하기가 끝나던 시점에 빙하가 녹으면서 대륙에서 막대한 양의 영양 염류가 바다로 흘러들어갔다는 증거를 발견했다. 연구팀의 리더인 호주국립대(ANU)의 브룩스 박사는 “당시 바다에 막대한 양의 영양분이 공급되면서 광합성을 하는 단세포 조류(algae)가 크게 증식했다”고 설명했다. 덕분에 이를 잡아먹는 보다 크고 복잡한 생물이 탄생할 수 있었다는 것이다. 오늘날에도 이 단세포 조류는 먹이 사슬의 기초를 이루는 중요한 생물체다. 눈덩이 지구는 지구 생물체에게 사실 엄청난 재앙이었다. 겨우 살아남은 소수의 생물체는 화산활동이나 열수 분출구 덕에 간신히 명맥을 이어나갔다. 하지만 이 고난의 시기를 이겨낸 생물체에게는 더 큰 기회가 생겼다. 눈덩이 지구가 끝난 후 6억 3500만 년 전부터 독특하게 생긴 다세포 생물인 에디아카라 동물군이 등장했고, 5억 4100만 년 전에는 현생 동물군의 조상이 대부분 지구상에 등장했다. 지구가 다양한 생물체가 넘치는 행성이 된 것은 사실 우리가 알지 못했던 여러 고난의 시기를 이겨낸 결과다. 지구 생물체는 눈덩이 지구 이외에도 여러 차례 대량 멸종의 위기를 극복하고 오늘의 번영을 일궜다. 그리고 때때로 그 어려움 자체가 새로운 생명체 진화에 반드시 필요했다. 인간 세상과 마찬가지로 생물의 역사 역시 고통 없이 이뤄진 것은 없다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

“우리가 어릴 때 꾸는 꿈에는 한계가 없습니다. 자라나며 사회가 그것을 앗아가죠. ‘발레리안’은 어른들에게 점점 잃어가는 꿈을 찾아주는, 어린 시절 꿈꿨던 방법을 알려주는 영화입니다.”‘프랑스의 스필버그’ 뤼크 베송(58)이 신작 ‘발레리안: 천 개 행성의 도시’(30일 개봉)를 알리기 위해 한국을 찾았다. 네 번째 내한이다. 그는 22일 서울 용산 아이파크몰 CGV에서 열린 간담회에서 “‘발레리안’을 통해 인류애, 여성, 아이들이 돈이나 비즈니스보다 최우선의 가치라는 것을 상기시키고 싶었다”고 말했다. ‘제5원소’(1997) 이후 20년 만의 SF인 ‘발레리안’은 28세기 미래를 배경으로 수천 종의 생명체가 함께 살아가는 거대한 인공 행성 알파의 엉뚱 발랄한 요원 발레리안과 도도한 매력의 요원 로렐린의 모험을 그린 SF 블록버스터다. 프랑스 영화 사상 최고의 제작비인 1억 9700만 유로(약 2550억원)가 투입됐으며 화려한 비주얼을 빚어내기 위해 웨타디지털과 ILM스튜디오 등의 전문가 2000명이 3년간 매달렸다.1967년 연재를 시작한 프랑스의 유명 그래픽 노블 ‘발레리안과 로렐린’이 원작이다. 10살 때 이 작품을 읽었다는 뤼크 베송은 ‘제5원소’를 만들 때 ‘발레리안’의 그림 작가 장 클로드 메지에르와 함께 일하며 영화화를 제안받았지만, 당시에는 기술력이 뒷받침되지 않아 작업을 미뤘다. 그는 “‘아바타’(2009)를 보고 상상하는 모든 것을 구현할 수 있겠다는 생각이 들었고, 4년 전부터 본격적인 작업에 들어갔다”고 말했다. ‘발레리안’에 매료된 까닭에 대해 그는 “인류애와 공존, 환경 문제, 인종 차별 문제 등 여러 주제를 아우르고 있기 때문”이라고 설명했다. “대개 SF에선 외계인이 침략하고 파괴하는 악당으로 묘사되지만, ‘발레리안’에서는 친절하고 착한 모습으로 나옵니다. 또 두 주인공은 슈퍼 히어로가 아니라 평범한 인물들인데, 진짜 영웅은 우리 같은 사람들이라는 이야기를 하고 싶었습니다.” 할리우드 배우들과 자주 작업하는 뤼크 베송은 이번에는 ‘포스트 디캐프리오’로 통하는 데인 더한과 ‘수어사이드 스쿼드’에서 여성 악당으로 강한 인상을 남긴 모델 겸 배우 카라 델러빈에게 주연을 맡겼다. 뤼크 베송은 “‘레옹’(1994)을 위해 장 르노와 내털리 포트먼을 만났을 때의 느낌을 다시 받았다”며 “그런 느낌은 결코 속일 수 없는 것”이라며 웃음 지었다. 그의 작품에 강인한 여성 캐릭터가 자주 등장하는 것과 관련해서는 “슈퍼 히어로와 같은 어머니 밑에서 자라며 어려서부터 여성의 위대함을 알았다”면서 “남성다운 체격과 강인한 근육 같은 것은 중요하지 않다고 생각하는데 그런 것을 영화에서 표현하고 싶었다”고 말했다. 원작 그래픽 노블은 SF의 고전 ‘스타워즈’(1977) 등에 큰 영향을 준 작품으로 알려져 있다. 때문에 ‘발레리안’에는 ‘스타워즈’와 ‘아바타’ 등을 떠올리게 하는 장면들이 나오기도 한다. “‘스타워즈’는 정말 굉장한 영화예요. 빅팬이죠. 그런데 그 스토리텔링은 상당 부분 그리스 신화에서 가져왔는데 ‘발레리안’과는 전혀 다릅니다. 일부 닮은 점이 있기는 하지만 중요한 것은 아니에요. 조지 루카스와 함께 작업한 적도 있는데 서로 영향을 주고 공유하는 것은 아티스트에게 긍정적인 효과가 있습니다. 젊은 사람들이 ‘스타워즈’를 카피한 것 아니냐고 하는데, 두 작품을 비교해 보는 것도 재미있을 겁니다.” 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr

지구에서 대략 40광년 떨어진 트라피스트-1 (TRAPPIST-1)은 매우 작고 어두운 적색왜성이다. 하지만 최근 연구에서 무려 7개나 되는 지구형 행성을 거느린 것으로 드러나 과학계의 관심을 집중시키고 있다. 가장 큰 궁금증은 역시 이 행성 가운데 생명체가 존재하는 행성이 있는지다. 트라피스트 - 1 자체는 대단히 어두워 만약 지구 - 태양 거리에 행성이 있다면 명왕성만큼 추운 행성이 될 것이지만, 최근 발견된 7개의 행성은 매우 가까운 거리에 있어 일부는 액체 상태의 물이 존재할 수 있다. 하지만 온도만이 생명체 존재 가능성을 결정하는 요소는 아니다. 최근 연구에서는 트라피스트-1 주변의 강력한 항성풍과 방사선 때문에 지구 같은 대기를 보존하기 어려울 것이라는 주장이 나왔다. 이에 따르면 주변 행성들이 대기를 잃어버려 화성처럼 춥고 생명체가 살기 힘든 건조한 행성이 될 가능성이 크다. 생명체 존재 가능성을 결정하는 다른 중요한 요소는 행성계의 나이다. 태양보다 무거운 별은 매우 밝게 빛나지만 대신 수명이 짧아 설령 생명체가 살만한 온도가 된다 해도 금방 사라질 수밖에 없다. 반면 트라피스트 - 1 같은 작은 별은 역설적으로 어두운 대신 수명이 태양보다 훨씬 길다. 만약 주변에 생명체가 살 수 있는 행성이 있다면 고등한 생물로 진화하는데 필요한 시간은 충분한 셈이다. 처음 연구에서는 트라피스트-1의 나이가 적어도 5억 년 이상이라는 점은 알았지만, 정확한 나이에 대해서는 알지 못했다. 캘리포니아 대학의 연구팀은 다양한 관측 데이터를 종합해서 이 별의 나이가 54억 년에서 98억 년 사이라는 점을 밝혀냈다. 만약 생명체가 있는 행성이 하나라도 있다면 지구보다 나이가 훨씬 많아 지금쯤 다양한 생물체가 진화했을 가능성이 큰 셈이다. 지구 생명체의 기원은 거의 38억 년 이전으로 거슬러 올라갈 수 있지만, 인간처럼 고도의 지능을 가진 생물체가 등장한 건 20만 년 전이며 과학 문명을 일군 것은 극히 최근의 일이다. 따라서 고도의 지능을 지닌 외계인이 나타나는 데도 그만큼의 오랜 시간이 필요할 가능성이 높다. 트라피스트 - 1이 나이가 태양계보다 많다는 점은 그래서 흥미로운 소식이다. 하지만 과학자들은 트라피스트-1 행성계에 생명체가 살만한 행성이 있는지에 대해서 확신을 하지 못하고 있다. 현재까지 나온 증거는 모두 간접적인 것에 불과하며 행성 자체를 직접 관측하지 못했기 때문이다. 이 질문에 대한 답은 결국 강력한 차세대 망원경이 가지고 있다. 현재 건설 중인 39m 구경의 초거대 망원경 E-ELT나 역사상 가장 강력한 망원경이 될 제임스 웹 우주 망원경을 통해 적색왜성 주변의 행성을 직접 관측해 대기를 분석할 수 있다면 훨씬 자신 있게 생명체 가능성에 대해 이야기할 수 있을 것이다. 당장에는 알기 어렵지만, 결국 인류가 언젠가 답을 찾아낼 가능성이 크다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지구상에 생존하는 모든 동물은 언제, 어떻게 출현했을까. 동물의 기원을 둘러싼 다양한 학설이 존재하는 가운데, 호주의 한 연구진이 근거를 찾았다고 주장해 학계의 관심이 쏠리고 있다. 호주에서 최고의 대학으로 인정받는 호주국립대학교 연구진은 호주 중심부에 위치한 지역의 퇴적암을 면밀하게 분석하던 중 ‘해답’을 찾았다고 밝혔다. 연구진은 고대 때부터 존재한 것으로 추정되는 퇴적암을 잘게 부셔 가루로 만든 뒤 이를 구성하고 있는 성분들을 분자 단위로 추출했다. 이 분자를 분석한 결과 퇴적암에서는 6억 5000만 년 전 분자가 발견됐으며 이것이 조류(물속에 사는 하등식물의 통칭)의 탄생 및 성장과 밀접한 관계가 있음을 알게 됐다. 연구진은 조류가 지구 생태계 혁명에 가장 중요한 ‘방아쇠’ 역할을 한 것으로 보고 있으며, 조류의 탄생이 없었다면 인간과 다른 동물들 역시 존재하지 못했을 것이라고 주장했다. 연구를 이끈 요헨 브록스 박사는 “우리 지구는 7억 1700만 년 전, 꽁꽁 얼어붙어 있었다. 이후 지구를 감싸고 있던 얼음과 눈이 녹으면서 생겨난 물이 각종 영양소를 머금은 채 바다로 흘러들어갔다”고 설명했다. 이어 “바다에는 엄청나게 높은 수치의 영양소가 모이게 됐고, 적절한 기온은 바다에서 조류가 성장하는 최적의 조건이 됐다. 이렇게 생겨난 조류는 다양한 생명체의 탄생에서 가장 필요한 에너지가 됐다”고 덧붙였다. 또 “복잡한 생태계의 진화에 반드시 필요한 다량의 에너지가 공급된 뒤 지구상에는 인간과 같은 몸집이 크고 더욱 복잡한 동물이 번창할 수 있었다”고 전했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지인 네이처 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

다만 며칠 떠났다 돌아와도 살던 집이 낯설다. 현관 문턱이 한 뼘은 도드라져 보이고, 모서리의 탁자는 생뚱맞다. 함께 지낸 말 없는 생명체들이 완강히 제 목소리를 내는 흔적도 새삼 목격한다. 얌전하던 화분의 벤자민이야말로 석 달 열흘 빗질 안 한 쑥대머리. 발이 묶인 생명들은 치근대는 사람이 옆에 없을 때 더 분방하게 자라는가도 싶다. 시시한 일상의 무사(無事)를 확인하고 안도하기. 여행의 한 줄 깨달음은 언제나 돌아온 집에서 발견한다. 멀리서 번다하게 눈 귀로 챙겨 온 것들은 집 마당에도 다 있었다. 팔월의 등짝에 매달려 사생결단하는 매미, 늦여름 땡볕에 몸 말리는 나무, 저 혼자 우뚝우뚝 높아 가는 하늘. 그러니 여행의 종착지는 마지막 여행지가 아니라 집에 돌아와 차 한 잔을 마시는 이 순간이다. 시인 목월은 중년의 한때 ‘앉아 있기’가 좌우명이었다. 싱겁지만, 세상의 부화뇌동에 흘려보낸 시간을 심각하게 반성하노라며 어느 글에서 썼다. 머물 줄 알면 더 크게 열리는 눈과 귀. 머물러 있기보다 더 황홀한 사치, 강렬한 지혜가 없다는 생각이 나도 문득 든다. 앉아서 환한 꽃나무처럼.

# 고양이 한 마리가 철로 만들어진 상자 안에 갇혀 있다. 상자 안에는 고양이와 함께 방사성물질이 들어 있는 가이거 계수기, 계수기와 연결된 망치, 독가스가 들어 있는 유리병이 있다. 방사성물질의 원소 한 개가 한 시간 안에 붕괴할 확률은 50%다. 방사성 원소가 한 개라도 붕괴할 경우 망치는 떨어져 유리병을 깨뜨리게 되고 독가스가 방출되면서 고양이는 죽는다. 그렇다면 이제 한 시간 뒤 상자 속 고양이는 죽어 있을까, 살아 있을까. 정답은 ‘상자를 열어 확인하기 전까지 고양이는 죽어 있는 상태와 살아 있는 상태가 섞여 있다’이다. 일반적인 사고로는 도저히 이해가 되지 않는 이 사고실험은 여전히 대학의 물리학과, 화학과 학생들을 ‘멘붕’에 빠뜨리고 있는 양자역학의 ‘슈뢰딩거 고양이’의 역설이다. 세계적인 물리학자인 스티븐 호킹마저도 ‘누군가 슈뢰딩거의 고양이 이야기를 한다면 난 조용히 총을 꺼낼 것’이라고 할 정도다.●안다는 것은 무엇?… 인식론 철학 선구 양자역학의 확률론적 해석에 대해 가장 잘 표현한 이 사고실험을 만들어 낸 사람이 바로 오스트리아 물리학자 에르빈 슈뢰딩거(1887~1961)다. 오는 12일은 슈뢰딩거가 태어난 지 130년이 되는 날로 과학계에서는 그의 업적을 되돌아보는 활동이 활발하다. 20세기 물리학 업적의 양대 산맥은 상대성이론과 양자역학이다. 이 중 상대성이론은 아인슈타인이라는 천재 한 명이 만들어 낸 것이지만 양자역학은 여러 과학자의 다양한 업적이 모여 만들어진 것이다. 원자와 관련된 거의 모든 것을 설명할 수 있는 탁월한 이론인 양자역학은 이론체계로 만들어지는 과정에서 ‘우리가 안다는 것은 무엇인가’라는 문제를 제기해 인식론이라는 철학적 발전을 이끌어 내기도 했다. 슈뢰딩거는 1926년 양자역학에서 가장 중요한 수학식인 ‘슈뢰딩거 방정식’(파동방정식)을 발표함으로써 양자역학의 체계를 완성했다는 평가를 받고 있다. 1933년 노벨상 위원회는 슈뢰딩거가 만든 파동방정식이 양자역학의 핵심적인 업적이라는 사실을 인정해 그를 노벨물리학상 수상자로 선정했다. 실제로 슈뢰딩거 방정식은 원자, 핵, 고체물리 분야에서 널리 사용되고 있다. 원자현미경의 작동 원리인 ‘터널링 현상’을 풀 때는 물론 원자력 발전이나 핵폭탄처럼 원자핵 붕괴로 에너지를 얻는 모든 분야에서는 슈뢰딩거 방정식을 빼고는 생각할 수 없다는 것이다. 이 때문에 “고전역학(뉴턴역학)에 운동방정식이 있다면 양자역학에는 슈뢰딩거 방정식이 있다”는 평가를 받고 있다. 물리학뿐만 아니라 생물학 분야에도 관심이 많았던 슈뢰딩거는 제2차 세계대전 중 독일 나치를 피해 아일랜드 더블린에서 거주하는 동안 ‘생명이란 무엇인가?’라는 책을 냈다. 생명체의 유전정보를 가지고 있는 복잡한 분자에 대한 그의 생각을 풀어낸 것으로 유전자(DNA) 발견과 분자생물학의 탄생에 기여했다고 알려져 있다. 실제로 DNA 분자구조를 밝혀내 노벨생리의학상을 받은 제임스 왓슨과 프란시스 크릭이 이 책 때문에 DNA 연구를 시작했다고 회고록에 밝히기도 했다.●스마트폰 등 우리 생활과 밀접한 관계 슈뢰딩거가 완성한 양자역학은 우리 삶과 어떤 관계가 있을까. 남순건 경희대 물리학과 교수는 “반도체가 없는 세상을 생각해 보면 양자역학이 실제로 우리 생활과 얼마나 밀접한 관계를 갖고 있는가를 알 수 있다”며 “양자역학이 없었다면 반도체, 컴퓨터는 물론 스마트폰이 존재할 수 없고 레이저, 엘리베이터 출입문 개폐장치, 최근 활발히 연구되는 양자컴퓨터는 그저 SF소설에서나 보게 됐을 것”이라고 설명했다. 양자역학은 20세기 초반 과학기술의 혁명으로 시작돼 물리학의 핵심 기둥이 됐지만 지금도 계속 진화하고 있다. 양자역학을 통해 반도체나 초전도체의 기본 메커니즘이 밝혀졌고 나노기술, 양자계산 등 새로운 방향으로 발전해 나가고 있다. 이론적으로도 양자역학과 특수 상대성이론을 결합한 양자장론(quantum field theory, QFT)은 물론 양자전기역학 등 새로운 이론이 계속 만들어지고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

#고양이 한 마리가 철로 만들어진 상자 안에 갇혀 있다. 상자 안에는 고양이와 함께 방사성물질이 들어 있는 가이거 계수기, 계수기와 연결된 망치, 독가스가 들어 있는 유리병이 있다. 방사성물질의 원소 한 개가 한 시간 안에 붕괴할 확률은 50%다. 방사성 원소가 한 개라도 붕괴할 경우 망치는 떨어져 유리병을 깨뜨리게 되고 독가스가 방출되면서 고양이는 죽는다. 그렇다면 이제 한 시간 뒤 상자 속 고양이는 죽어 있을까, 살아 있을까. 정답은 ‘상자를 열어 확인하기 전까지 고양이는 죽어 있는 상태와 살아 있는 상태가 섞여 있다’이다. 일반적인 사고로는 도저히 이해가 되지 않는 이 사고실험은 여전히 대학의 물리학과, 화학과 학생들을 ‘멘붕’에 빠뜨리고 있는 양자역학의 ‘슈뢰딩거 고양이’의 역설이다. 세계적인 물리학자인 스티븐 호킹마저도 ‘누군가 슈뢰딩거의 고양이 이야기를 한다면 난 조용히 총을 꺼낼 것’이라고 할 정도다.양자역학의 확률론적 해석에 대해 가장 잘 표현한 이 사고실험을 만들어 낸 사람이 바로 오스트리아 물리학자 에르빈 슈뢰딩거(1887~1961)다. 오는 12일은 슈뢰딩거가 태어난 지 130년이 되는 날로 과학계에서는 그의 업적을 되돌아보는 활동이 활발하다. 20세기 물리학 업적의 양대 산맥은 상대성이론과 양자역학이다. 이 중 상대성이론은 아인슈타인이라는 천재 한 명이 만들어 낸 것이지만 양자역학은 여러 과학자의 다양한 업적이 모여 만들어진 것이다. 원자와 관련된 거의 모든 것을 설명할 수 있는 탁월한 이론인 양자역학은 이론체계로 만들어지는 과정에서 ‘우리가 안다는 것은 무엇인가‘라는 문제를 제기해 인식론이라는 철학적 발전을 이끌어 내기도 했다. 슈뢰딩거는 1926년 양자역학에서 가장 중요한 수학식인 ‘슈뢰딩거 방정식’(파동방정식)을 발표함으로써 양자역학의 체계를 완성했다는 평가를 받고 있다. 1933년 노벨상 위원회는 슈뢰딩거가 만든 파동방정식이 양자역학의 핵심적인 업적이라는 사실을 인정해 그를 노벨물리학상 수상자로 선정했다.실제로 슈뢰딩거 방정식은 원자, 핵, 고체물리 분야에서 널리 사용되고 있다. 원자현미경의 작동 원리인 ‘터널링 현상’을 풀 때는 물론 원자력 발전이나 핵폭탄처럼 원자핵 붕괴로 에너지를 얻는 모든 분야에서는 슈뢰딩거 방정식을 빼고는 생각할 수 없다는 것이다. 이 때문에 “고전역학(뉴턴역학)에 운동방정식이 있다면 양자역학에는 슈뢰딩거 방정식이 있다”는 평가를 받고 있다. 물리학뿐만 아니라 생물학 분야에도 관심이 많았던 슈뢰딩거는 제2차 세계대전 중 독일 나치를 피해 아일랜드 더블린에서 거주하는 동안 ‘생명이란 무엇인가?’라는 책을 냈다. 생명체의 유전정보를 가지고 있는 복잡한 분자에 대한 그의 생각을 풀어낸 것으로 유전자(DNA) 발견과 분자생물학의 탄생에 기여했다고 알려져 있다. 실제로 DNA 분자구조를 밝혀내 노벨생리의학상을 받은 제임스 왓슨과 프란시스 크릭이 이 책 때문에 DNA 연구를 시작했다고 회고록에 밝히기도 했다. 슈뢰딩거가 완성한 양자역학은 우리 삶과 어떤 관계가 있을까. 남순건 경희대 물리학과 교수는 “반도체가 없는 세상을 생각해 보면 양자역학이 실제로 우리 생활과 얼마나 밀접한 관계를 갖고 있는가를 알 수 있다”며 “양자역학이 없었다면 반도체, 컴퓨터는 물론 스마트폰이 존재할 수 없고 레이저, 엘리베이터 출입문 개폐장치, 최근 활발히 연구되는 양자컴퓨터는 그저 SF소설에서나 보게 됐을 것”이라고 설명했다. 양자역학은 20세기 초반 과학기술의 혁명으로 시작돼 물리학의 핵심 기둥이 됐지만 지금도 계속 진화하고 있다. 양자역학을 통해 반도체나 초전도체의 기본 메커니즘이 밝혀졌고 나노기술, 양자계산 등 새로운 방향으로 발전해 나가고 있다. 이론적으로도 양자역학과 특수 상대성이론을 결합한 양자장론(quantum field theory, QFT)은 물론 양자전기역학 등 새로운 이론이 계속 만들어지고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

과학 꿈나무들에게 국내 최고 수준의 생명공학 특강을 들을 수 있는 기회를 제공하는 제13회 ‘생명공학캠프’가 7일 닷새간의 일정을 시작했다. 행사는 서울신문이 주최하고 서울대 농업생명공학대학이 주관한다.캠프 1기 학생 45명과 학부모들은 이날 서울대 관악캠퍼스 농업생명과학대학 허영인홀에서 입소식을 가졌다. 2기 학생 45명의 입소식은 9일 열린다. 이들은 2박 3일간 캠퍼스에서 합숙하며 서울대 교수의 생명공학 특강을 듣고 교수 및 대학원생들과 함께 실험·실습에 참여한다. NIE 워크숍에서는 생명공학 관련 기사를 이용해 신문을 제작하고 발표하는 기회도 갖는다. 전북 전주 서곡중에 다니는 김가빈(14)양은 “DNA, 단백질 등을 연구할 수 있다고 해서 이번 캠프에 참가하게 됐다”면서 “장래에 생명공학을 연구하는 것이 꿈인데 이번 캠프를 통해 꿈에 대한 확신을 가질 수 있을 것 같다”고 말했다. 대전 갑천중 구해본(15)군은 “직접 실험하고 체험하는 프로그램이 많아 참가 신청을 했다”면서 “엔지니어가 꿈인데 이번 캠프는 생명공학을 어떻게 관심 분야와 융합시킬 수 있을지를 고민하는 시간이 될 것”이라고 말했다. 이석하 서울대 농업생명과학대학 학장은 이날 입소식 축사에서 “우리나라가 생명공학에 대한 경쟁력을 갖추려면 훌륭한 인재를 길러내는 것이 매우 중요하다”면서 “청소년들에게 생명공학에 대한 호기심을 불러일으키고 이를 소중히 가꾸어 줘야 한다”고 말했다. 이어 “어렵고 고차원적인 이론도 작은 관심과 호기심에서부터 출발한다”면서 “이번 캠프가 청소년들의 마음과 머리 한편에 호기심을 불러일으키는 촉매제 역할을 할 것”이라고 덧붙였다. 윤여권 서울신문 부사장은 “서울대 캠퍼스 내에서 잠을 자며 훌륭한 교수님들의 강의를 듣는다는 건 흔치 않은 기회”라면서 “2박 3일간 친구들과 대학생 언니, 오빠들과 함께 우정도 쌓고 소중한 추억도 만들기를 바란다”고 말했다. 입소식을 마친 뒤 이상기 응용생물화학부 교수가 ‘생명체의 일꾼 단백질’이라는 주제로 단백질의 모습을 규명해 그 결과를 응용하는 생명공학 분과를 소개했다. 이 교수는 “강의 내용 외에도 과학을 어떻게 공부하면 재밌는지, 과학을 공부하는 게 얼마나 흥미로운 일인지를 학생들에게 알려주는 게 특강의 목적”이라고 말했다. 이날 학생들은 이 교수의 특강 외에도 허진회 식물생산과학부 교수의 주도 아래 식물의 광합성과 효모의 발효 현상을 관찰하는 실험을 진행했다. 이태호 농경제사회학부 교수와 함께하는 생명·우주·지구·문명·문화·식량 등에 대한 토론의 시간도 이어졌다. 학생들은 2박 3일간 농업생명과학대학 학생들로부터 ‘멘토링’의 기회도 갖는다. 멘토로 참가한 조경지역시스템공학부 박소현(21·여)씨는 “캠프에 참가하는 학생들이 대부분 생명공학 등 이과 진로를 고려하고 있어 학생들에게 이과 공부 방법이나 진로 방향에 대해 조언해 줄 예정”이라면서 “특강 중에는 중학생에게 어려운 부분도 있는데 학생들이 오히려 이에 더 흥미를 느낀다. 그래서 캠프 이후에도 관련 분야를 더 공부하라고 독려하기도 한다”고 말했다. 장판식 식품동물생명공학부 교수의 ‘생명공학과 효소공학’ 특강과 임정묵 식품동물생명공학부 교수와 이기훈 바이오시스템소재학부 교수의 실험 프로그램도 진행될 예정이다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

며칠간 미국 로스앤젤레스(LA)로 문학 강연 여행을 다녀왔다. 7박 9일. 주로 문인들을 만났다. 덩치 큰 나라, 힘센 나라로 이민 가서 떠나온 나라, 어머니 나라의 말로 글을 쓰며 살아가는 사람들이다. 그들을 보고 그들의 글을 읽는다는 것은 번번이 애절한 마음이다. 그들의 모국어 실력은 떠날 때 수준 그대로 멈춰져 있고 문학단체 운영은 부침이 심해 불안했다. 그러자고 모국어로 글을 쓰고 문학단체를 운영하는 것이 아니지 않는가. 서로 바라만 보고 생각만 해도 마음이 짠한 사람들이 아닌가! 나는 주로 한국의 시를 이야기하면서 왜 오늘날 우리들이 불행하며 이 불행을 극복하기 위해 시와 시인이 맡아야 할 몫이 무엇인가에 대해 말했다. 오늘날 한국의 시와 문단은 깨어진 거울과 같다. 하지만 깨어졌으므로 옥석이 가려졌고 그러므로 새로운 날이 올 것이다. 이것이 나름 논지였다. 머무는 동안 두고 온 풀꽃문학관이 궁금했고 내 손으로 가꾸던 식물들이 궁금했다. 비가 많이 내렸고 비가 그친 뒤 무더운 날씨가 계속된다는 뉴스였다. 꽃들이 잘못되면 어떻게 하나, 그것은 노심초사. 사람이 이렇다. 이곳에 있으면 저쪽이 걱정스럽고 그쪽에 있으면 또 이쪽이 걱정이 된다. 하지만 혼자서 궁금해하고 걱정을 했을 뿐 돌아온 자리는 아무것도 변한 것이 없고 사람들의 사는 모습 또한 여전하기만 했다. 돌아온 날이 토요일 저녁이라서 집에서 쉬고 다음날 아침 일찍 교회에 가서 예배 드리고 곧장 대천에서 열린 문학 모임에 참여한 뒤 오후 시간에야 겨우 풀꽃문학관을 찾았다. 휴일이면 문학관에는 나를 보겠다고 오는 사람들이 있다. 피곤하지만 그들을 맞아 이야기도 나누고 책에 사인도 해주어야 한다. 방문객 가운데 동화를 쓰는 젊은이 다섯 명이 있었다. 글을 쓰는 사람들을 만나면 나는 언제든 좋은 말을 해주어야 한다는 의무감 같은 감정을 갖는다. 왜 우리는 글을 쓰는가. 누구를 위한 글쓰기인가. 젊은 방문객들은 답을 바로 대지 못했다. 풍금이 있는 방으로 가 풍금 반주에 맞추어 동요 몇 곡을 들려주었다. 왜 내가 피곤하다면서 이렇게 여러분들에게 노래를 불러주었을까요. 이번에도 쉽게 대답은 나오지 않았다. 몇 차례 말이 오간 끝에 대답이 나왔다. 네, 선생님 자신을 위해서 오르간 연주를 한 것입니다. 그러하다. 나는 가끔 나를 위해 오르간 연주를 한다. 몸은 비록 피곤하지만 오르간 연주를 하다 보면 육신의 피로감이 풀리고 마음까지 평온해짐을 번번이 느끼곤 한다. 그 무엇으로도 대신할 수 없는 위안이고 감동이며 그 자체 치유이고 마음의 희열이다. 이제 우리는 누구를 위해 산다고 말해서는 안 된다. 모든 생명체들은 자기 자신을 위해서 살 뿐이고 애쓸 따름이다. 우리도 우리 자신을 위해 사는 것이다. 같은 일을 하더라도 남을 위해 한다고 그러면 피곤한 느낌이 들고 짜증이 나고 불행감마저 들 것이다. 나를 위해서 나의 인생을 산다 그럴 때 책임감도 생길 것이고 새로운 소망도 싹틀 것이다. 젊은 방문자들이 떠난 뒤 작업복으로 갈아입고 꽃들을 만나러 나갔다. 열흘 만에 만나는 꽃들이다. 허지만 꽃들의 세상도 별로 변한 것이 없었다. 이파리가 조금 시든 녀석들은 그렇다 치고 많이는 키가 자라 있었다. 의젓한 모습. 나만 혼자 괜한 걱정을 한 것이다. 오히려 한여름날의 진객 벌개미취들이 연보랏빛 꽃송이들을 가득 피워 나에게 반갑다고 인사를 하고 있었다. 그러하다. 걱정할 일이 아니다. 내가 걱정해서 일이 조금이라도 좋아진다면 걱정을 해도 좋겠지. 하지만 세상에 걱정으로 해결된 문제는 없다. 미국에서 잠시 만나고 온 문인들의 일도 내가 걱정할 일이 아니다. 그들의 문제는 오로지 그들의 문제일 뿐. 그들도 그들의 인생을 살며 그들 자신을 위해 글을 쓰다 보면 점점 좋아지고 달라질 것이라 믿는다. 달라지는 모습, 흐르는 강물 위에 우리들 유한한 인생이 있다.

김기덕 감독의 영화 ‘뫼비우스’ 인터뷰가 재조명되고 있다. 김기덕 감독은 과거 공개된 ‘뫼비우스’ 언론시사회에서 미성년 배우의 베드신에 대해 “드라마 속에서는 어린 학생이어야 했다. 다만, 현실에서 지적을 받을 수 있어 고민했다. 때문에 원래 19세 이상 되는 배우를 물색했다. 최종적으로는 아버지 조재현과 차이를 고려해 서영주 군을 캐스팅했다”고 밝혔다. ‘뫼비우스’는 개봉 전부터 홍역을 앓은 작품. 미성년자가 포함된 배우들의 파격적 성애 묘사로 필름 일부를 잘라내는 등 개봉 전부터 몸살을 앓았다. 김기덕 감독은 영화 속 성애묘사에 대해 “촬영현장에서 봤다면 느낌이 다르다. 아무리 야한 걸 찍어도 감독, 스태프, 배우들은 일일뿐 야하다고 느끼지 않는다”며 “효과음과 분위기, 영화 속 장면들을 통해 관객이 그렇게 느낄 뿐이다. 이은우씨가 용감하게 위쪽을 아름답게 드러내준 것 외에 노출이 없다”고 말했다. 영상물등급위원회의 두 차례 제한상영가 판정과정에 대해 “열차가 종착역에 도착하기 전 고장이 난 꼴”이라며 “불구가 된 영화다. 관객께 죄송하다. 3분가량 흉터가 있는 영화”라며 아쉬움을 드러냈다. 김기덕 감독은 이후 단독 인터뷰에서 ‘뫼비우스’ 작품 의도에 대해 “한국 사회의 도덕과 윤리 안에서 성(姓)과 욕망이 어둡게 포장돼 있다, 그보다 더 가깝고, 폭넓게 이해해야 하는 문제라고 생각했다. 그래서 가족을 통해 현대 사회가 금기시한 요소들을 영화로 질문해보고 싶었다”고 밝혔다. 이어 “‘뫼비우스’속에 등장하는 가족은 결국 모두가 하나의 구조 안에서 움직이는 ‘뫼비우스의 띠’처럼 순환 구조를 가지고 있는 생명체”라며 극 중 캐릭터들의 연계성에 대해 의미를 전했다. 사진 = 서울신문DB 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

바다에서 가장 보기 힘든 해양생물 중 하나인 메가마우스 상어가 물속에서 헤엄치는 극히 드문 모습을 한 잠수부가 포착해 화제다. 27일(이하 현지시간) 영국 일간 데일리메일에 따르면, 지난 25일 인도네시아 코모도섬 최북단의 길리라와루앗에서 유럽 섬나라 맨섬 출신 페니 비엘리치가 잠수를 하던 중에 메가마우스 상어를 카메라에 담는 데 성공했다. 메가마우스 상어는 이름 그대로 어마어마하게 큰 입을 자랑해 유명한 편이지만, 그 생태에 대해서는 지금까지도 거의 알려지지 않았다. 이 희귀한 상어는 지난 1976년 미국 하와이 해역에서 미 해군함정의 닻에 걸리면서 그 존재가 처음 확인됐다. 최근까지 목격된 횟수는 63차례에 불과하다. 하지만 이날 비엘리치는 자신의 동료와 함께 스쿠버 다이빙을 즐기던 중 64번째로 메가마우스 상어를 목격한 사람이 됐다. 그녀는 자신의 인스타그램에 “메가마우스 상어다! 지금까지 63번밖에 목격되지 않았던 이 장엄한 생명체를 동료와 함께 보는 특권을 얻었다!”고 밝혔다. 실제로 그녀가 공개한 영상은 메가마우스 상어가 물속을 유유히 헤엄치며 그녀 쪽으로 다가가는 것을 담고있다. 특히 이 상어 특유의 독특한 입 모양을 선명하게 볼 수 있다. 한편 메가마우스 상어는 비록 알려진 것은 거의 없지만, 사람들에게 위협을 가하지는 않는 것으로 알려져 있다. 메가마우스 상어는 최대 5m까지 성장하며 수명은 100년까지도 살 수 있는 것으로 알려졌다. 이들은 하루 중 대부분을 수심 160m까지 내려가 생활하며 밤 중 먹이 활동을 할 때만 수심 12m까지 올라온다. 특히 거대한 입을 열고 헤엄치면서 먹이를 먹는데, 이때 아가미를 통해 바닷물은 배출된다. 주로 크릴을 먹으며 요각류나 해파리, 또는 플랑크톤류를 먹기도 한다. 메가마우스 상어는 둥글납작한 머리에 둥근 코와 큰 입을 갖고 있다. 헤엄치는 기술이 그다지 좋지 못하며 몸도 부드럽고 연약한 편이다. 이들 상어는 처음 하와이에서 발견된 이후 주로 일본과 필리핀, 그리고 대만 일대에서 발견됐다. 최근 몇 년 동안에는 주로 필리핀에서 목격됐는데 2015년에는 어부들이 해안가로 떠밀려온 메가마우스 상어를 발견하기도 했다. 그리고 가장 최근 사례는 지난해 4월 일본 미에현 오와세항에서 5㎞ 떨어진 어망에 5m짜리 메가마우스 상어가 걸린 것이 발견돼 화제가 되기도 했다. 영국 사우샘프턴대학에서 심해 상어를 연구 중인 크리스토퍼 버드 박사과정 연구원은 인류가 메가마우스 상어에 대해 거의 모르고 있다고 말했다. 버드 박사는 “메가마우스 상어는 1976년까지 실제로 발견되지 않았었다. 이들은 우연히 어부의 그물에 걸리거나 해안가로 떠밀려온 경우에만 실제로 볼 수 있다”면서 “이는 단지 수수께끼일 뿐”이라고 설명했다. 사진=유튜브 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

전북도 일부 시·군에서 폐기됐던 유전자변형생물체(LMO) 유채가 장마철에 되살아난 것으로 확인돼 철저한 대책 마련이 시급하다는 지적이 제기된다. 25일 전북도에 따르면 지난 13, 14일 민관합동조사반이 LMO 유채가 재배됐던 도내 8개 지역을 현장 조사한 결과 6개 지역에서 양성 반응이 나왔다. 합동조사반은 농림축산식품부, 국립종자원, 농업과학원 등 7개 기관과 반GMO전북도민행동이다. 이번 조사 결과 군산시 2곳, 완주·부안·임실·무주 각 1곳 등 모두 6곳에서 양성 반응이 나왔다. 익산시 2곳은 음성 판정을 받았다. 이들 지역은 그동안 LMO 유채를 재배하다가 지난 6월 국립종자원 등에 의해 폐기된 곳이다. 그러나 이번 조사 과정에서 미처 폐기되지 않은 종자들이 장맛비를 맞고 생장한 것으로 밝혀졌다. LMO 종자는 생명공학 기술을 통해 유전자를 변형시킨 생명체로 다른 작물과 이종교배가 이루어질 경우 돌연변이 등 심각한 환경 문제를 일으키고 생태계를 파괴할 우려가 크다. 특히 이번에 양성 반응을 보인 종자들은 제초제를 뿌려도 죽지 않을 정도로 생명력이 강한 것으로 드러났다. 한승우 전북녹색연합 사무처장은 “농식품부 등이 LMO 종자를 철저하게 폐기하지 않아 땅속에 파묻혔던 종자들이 발아했다”면서 “LMO가 확산되지 않도록 적극적인 노력을 기울이고 식재지, 유통경로, 물량 등에 대한 세부 정보도 공개해야 한다”고 말했다. 전주 임송학 기자 shlim@seoul.co.kr