“인기나 외모 등 연기 외적인 부분에 대해서는 관심이 별로 없어요. 심지어 소속사에서 옷 좀 사입으라고 할 정도니까요. 연기할 때는 가장 말하고 싶은 본질적이고 핵심적인 것에 집중하려고 노력하지만 일상에서는 구속받는 것을 싫어하고 부당하게 압박을 받으면 할 말은 하는 성격이죠.”●목소리 톤 5번 바꿔 합격한 ‘오디션의 달인’ 데뷔 갓 100일이 넘은 신인이라고 하기엔 당차고 때론 당돌하다. 데뷔작인 SBS 드라마 ‘낭만닥터 김사부’에서 냉철한 의사 도인범에 이어 ‘사임당, 빛의 일기’에서 1인 2역으로 출연 중인 차세대 스타 양세종(25) 이야기다. 지난 13일 서울신문사를 찾은 그에게 데뷔작부터 주목받게 된 기분을 묻자 이렇게 답했다. 한국예술종합학교 연극과에 재학 중이던 그는 기획사 공개 오디션에서 발탁된 뒤 ‘사임당’에서 오디션을 통해 어린 이겸 및 인문학자 한상현 역에 캐스팅됐다. ‘김사부’ 오디션 때는 목소리 톤을 네다섯번 바꿔서 대본 리딩을 한 끝에 합격했다. 이쯤 되면 ‘오디션의 달인’이라고 불릴 법도 하다. “‘사임당’에서는 원래 이겸 역할만 하기로 됐었는데 한상현 역의 오디션을 제의받고 이틀 동안 1시간만 자고 연습에 매달렸어요. 제 인생 모토인 주어진 대로 최선을 다하자는 각오로 임했죠. 1인 2역을 맡게 됐다는 기쁨보다는 두려움이 앞섰어요. 빨리 나를 버리고 인물을 구체화시키는 데 초점을 맞췄죠. 디테일을 많이 찾을수록 캐릭터가 구체적으로 보이니까요.” 연기를 하기 전에 최대한 간접 경험을 많이 하면서 인물에 대한 상상을 많이 한다는 그는 촬영이 없는 날에도 국립중앙박물관에서 살다시피 하면서 신사임당의 초충도부터 김홍도의 산수화 등 각종 그림은 물론 논어까지 익히면서 인문학자 한상현을 만들어갔다. 사임당을 사랑하는 어린 이겸을 연기할 때는 애틋했던 첫사랑의 감정을 떠올렸고 ‘김사부’를 앞두고는 실제 의사와 함께 복강경 수술 시뮬레이션에도 참여했다. “세 인물 중 상현을 제외하고는 실제 제 모습과는 좀 달라요. 저는 상현처럼 불의를 못 참는 성격이라서 고등학교 때 왕따를 당하던 아이를 구해 주기도 하고 지하철 전동차 문에 낀 승객을 구했던 적도 있어요. 하지만 도인범처럼 정이 없는 편도 아니고 이겸처럼 좋아하는 사람한테 마음을 숨기는 편도 아니거든요.” ●“선배들과 연기 때 짜릿… 초심 잃지 않을 것” 생짜 신인이 한석규, 이영애 같은 대선배와 연기를 하다 보면 주눅이 들 법도 한데 “긴장하기보다는 선배님들이 워낙 편하게 해주셔서 덕을 많이 봤다”면서 환하게 웃는다. “이영애 선배님은 공간을 장악하는 아우라 같은 것이 느껴졌는데 티 내지 않고 속으로 많이 믿고 의지했죠. 한석규 선배님이 해 주신 조언 중에서는 ‘인범이 너는 짧게 가지 말고 멀리 갔으면 좋겠다’는 말씀이 기억에 남아요.” ‘태권 소년’을 꿈꿨던 양세종은 고등학교 2학년 때 연극 ‘스노우 드롭’을 보고 온몸으로 사람을 웃기고 울리는 연기의 매력에 빠져 배우가 되기로 결심했다. 수능을 코앞에 두고 중학교 때부터 해 온 운동을 그만둔 아들에게 어머니도 “할 거면 이를 악물고 하라”고 격려했다. “연기를 준비하는 과정은 힘들지만 카메라 안에서 선배님들과 연기하는 순간의 짜릿한 공기가 너무 좋아요. 아직 제 이름 석자 앞에 배우라는 단어를 붙이기 부끄럽지만 앞으로 설령 노하우가 생긴다 하더라도 초심을 잃지 않는 배우가 되고 싶어요.” 이은주 기자 erin@seoul.co.kr

‘연애가 필요해’ B1A4 공찬이 ‘연애가 필요해’ 촬영 시 상대배우 없이 연기했다고 밝혔다. 공찬은 13일 서울 마포구 롤링홀에서 열린 연애시뮬레이션 게임 ‘연애가 필요해’ 론칭 쇼케이스에 참석해 “여자 카메라 감독님이라 몰입에 도움이 됐다”며 이같이 말했다. 공찬은 “배우와 합을 맞추는 게 아니라 카메라와 연기하는 게 처음이라 어색하고 긴장도 많이 됐다”며 “마침 카메라 감독님께서 여자 감독님이셨다. 조금이나마 더 몰입할 수 있지 않았나 싶다”고 말했다. 그는 “어떤 행동을 했을 때 카메라 감독님이 반응을 해주셔서 열심히 촬영했다”며 “카메라를 플레이해주시는 유저라 생각하고 진심으로 행동했다”고 털어놨다. 이어 “게임 속 제 모습은 평소 내가 팬 분들이나 여자 친구를 대하는 모습과 똑같다. 저를 주인공으로 한 게임이 나오게 돼 영광”이라고 덧붙여 눈길을 끌었다. 한편 ‘연애가 필요해’는 아이돌과의 가상연애를 이용자 선택에 따라 진행할 수 있는 연애 시뮬레이션 게임이다. 이날 공찬 편 출시를 시작으로 김소희 수빈 전효성 등 후속 시리즈를 내놓을 예정이다. 사진 = 서울신문DB 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

많은 과학자들은 목성이 혜성이나 소행성들로부터 내부 행성계를 지켜주는 방패막이 역할을 하는 것으로 인식했다. 사실은 목성이 아닌 토성이 그 역할을 해왔음을 보여주는 새 연구가 발표되어 관심을 끌고 있다. 새롭게 연구 조사된 시뮬레이션에 따르면 토성이 지구를 위협하는 소행성들을 비켜가게 하는 결정적인 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. '방패로서의 목성'이란 개념은 1994년 미국 행성 과학자 조지 웨서릴의 논문을 곡해한 데서 비롯된 것이었다고 같은 행성 과학자 캐빈 그레이지어가 설명한다. 카네기 연구소 소속이었던 웨서릴은 논문에서 목성을 실패한 항성이라 규정하고(항성계의 행성들은 대개 천왕성이나 해왕성 크기 이하가 보통이다) 목성이 보다 밀도 높은 혜성 영역에 자리잡고 성간공간으로 혜성들을 좀 적게 방출했더라면 항성이 될 수 있었을 것이라고 추정했다. 영화 '배틀스타: 갤럭티아'와 '그래비티'에 자문역으로 참여한 바 있는 NSAS 제트추진연구소 소속의 그레이지어 박사는 1994년 웨서릴의 논문을 재해석하고 있는 중이라고 밝혔다. 컴퓨터 시물레이션을 적용할 때 논문이 어떤 결과를 산출할 것인가를 알아보기 위함이다. "다큐멘터리나 TV 쇼 등에 목성에 관한 얘기는 자주 나오죠. 하지만 논문을 검토한 결과 나는 목성에 대한 그러한 언급이 믿을 수 없다는 걸 알았습니다." 하고 그레이지어 박사는 밝힌다. 그레이지어 박사는 시뮬레이션을 통해 작은 천체, 예컨대 혜성이나 소행성 등은 목성과 토성 궤도 사이에선 쫓겨나간다는 사실을 발견했다. 하지만 그들 중 많은 수는 내부 태양계로 진입한 후 방출된다는 것도 알아냈다. 시뮬레이션을 더 진행해보면 목성과 토성이 협력해서 이러한 소행성들을 외부로 축출한다는 사실을 보여준다. 만약 목성이나 토성 중 하나만 존재했더라면 태양계로 진입하는 소천체들을 거의 축출하지 못하고 하나의 소천체 띠를 이루었을 것으로 보인다. '아스트로바이올러지(Astrobiology)'에 발표된 새 연구는 목성이 가스체 행성이 됨으로써 지구와 같은 내부 태양계 행성에 결정적인 영향을 미치게 된 사실도 새로 규명해냈다. 목성의 가스는 물처럼 비등점이 낮은 휘발성 혼합체이다. 논문은 내부 태양계로 진입한 소행성들이 목성의 중력에 의해 감속되면서 지구나 다른 천체에 자신의 물질을 보다 쉽게 축척되도록 해준다는 사실도 밝혀냈다. 물은 혜성과 소행성들에서 비롯된 것으로 과학자들은 보고 있다. 그러나 지구의 물은 아직까지 어디서 온 것인지 명확히 밝혀지지 않고 있다. 지난번 67P/추류모프-게라시멘코 혜성을 탐사한 로제타 호의 탐사 결과를 보면 혜성의 물이 지구의 물과는 족보가 다른 것으로 밝혀졌다. 물 속에 포함된 중수소의 비율이 각각 달랐던 것이다. 이로써 지구의 바다는 혜성에서 오지 않고 소행성에서 온 것이라는 잠정적인 결과를 얻어냈다. 그레이지어의 새 연구는 태양계에서의 목성 역할은 방패막이보다는 지구에 물과 생명 촉발 기체의 공급에 더 큰 기능을 했으며, 토성이 혜성과 소행성들을 막아내는 방패 구실을 더 강력하게 했음을 보여주고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

인류가 1972년 아폴로호 이후 다시 한 번 지구 궤도에서 벗어나 달을 향한 큰 걸음을 내딛는다. 미항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 9일(현지시간) "유인 달 궤도 프로젝트인 오리온 미션은 빠르면 2021년 NASA의 케네디 우주센터에서 우주선을 발사함으로써 시작될 예정"이라면서 "ESA와 에어버스 항공기 회사는 이미 내년 NASA의 무인 탐사선 오리온의 비행을 위해 발사체와 공급장치 모듈을 인도했다"고 밝혔다. 1972년 이래 처음으로 지구 저궤도를 벗어나는 이 미션에는 최대 4명의 우주인이 참여한다. 우주인의 수와 구체적인 구성은 발사에 즈음해서 최종 결정될 예정이다. 우주인은 지난 1972년 NASA가 아폴로 프로그램을 종결한 이후로는 지구 궤도를 벗어난 적이 없었다. 발사대를 떠난 우주선은 곧장 달로 날아가지는 않는다. 먼저 우주선은 주차궤도라 불리는 지상 180km의 원형궤도를 90분 동안 한 바퀴 선회한다. 행성이나 그밖의 천체 둘레의 특별한 궤도에 진입하기 위해 기동하거나 엔진 분사를 하는 것을 '궤도 진입'이라 한다. 오리온은 모두 3개의 길쭉한 궤도를 따라 비행한다. 달 궤도에 집입한 후 궤도 비행을 하다가 지구로 귀환할 때는 달의 중력을 이용해 가속을 공짜로 얻는 스윙바이 항법으로 달의 뒷면을 돌아 지구로 귀환한다. 지구-달의 거리는 약 38만km다. ESA 관계자는 "ESA와 에어버스사는 2021년 달 궤도를 돌 두 번째 유인 탐사선 미션을 위해 모듈을 제작하기로 합의했다"고 밝혔다. 서비스 모듈은 우주인들을 위해 추진체와 전력, 산소와 질소로 조성된 공기, 물, 온도조절 장치 등을 공급한다. 서비스 모듈을 실은 첫 번째 오리온은 NASA의 새 우주발사 시스템에서 2018년 말 발사될 예정이다. 일단 한 달 동안 무인 우주선으로 시행될 미션은 우주인들을 실어 보내기 전 우주선과 로켓의 성능을 시험하기 위한 것으로, 달 궤도를 돌다가 지구로 귀환한다. 유럽의 서비스 모듈은 국제우주정거장에 5차례 공급한 바 있는 ESA의 증명된 무인 우주화물선 제작 기술에 바탕하여, 에어버스 스페이스 앤 디펜스 사의 지휘하에 11개국의 회사에 의해 설계, 조립되었다. 미션은 3개의 길쭉한 궤도를 따라 비행하여 달까지 간 후, 달 뒷면을 돌아 지구로 귀환하는데, 유인 우주선으로는 가장 빠른 속도로 지구 대기에 진입한다. ESA 유인 우주비행 감독 데이브 파커는 "지난해 이 미션을 NASA로부터 처음 제안받았다"면서 "이 역사적인 우주 탐사에 참여할 수 있게 되어 매우 고무되었고, 우리 태양계 멀리까지 인류의 탐사활동에 일조할 수 있도록 NASA가 우리를 신뢰한 데 대해 감사를 표한다"고 말했다. 이달 초 NASA 엔지니어들은 2021년 유인 우주선 미션에 대비해 우주선이 발사될 때 선내에서 어떤 상황이 벌어지는가를 알기 위해 시뮬레이션을 시연했다. 이번 오리온 미션은 앞으로 몇십 년 뒤에 있을 심우주 탐사를 위한 전초 작업으로, 승무원에게 보다 안전한 우주선과 긴급대처 능력, 그리고 안전한 귀환을 담보하기 위해 계획, 실행되고 있는 것이다. 그 다음의 징검다리는 화성으로, 인류가 화성 땅을 밟을 날도 그리 멀지는 않을 것 같다. 화성은 지구-달 거리의 200배쯤 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

축적한 기술 시뮬레이션만으로 소형화·경량화 실현 가능성 커 고농축우라늄 640㎏ 확보 추정…핵무기 최소 42개 만들 수 있어북한의 핵무장이 사실상 최종 완성 단계에 들어섰다는 평가가 나왔다. 특히 북한은 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 추가 핵실험 없이도 핵무기 성능 개량이 가능한 수준에 이르렀다는 분석이다. 북핵에 정통한 군 관계자는 9일 “‘핵무기를 마음먹은 대로 생산할 수 있다’는 북한의 주장은 논리적 일관성을 유지하고 있다”면서 이같이 평가했다. 북한은 30여년 동안 핵물질, 기폭장치, 운반체계 등 핵무기 3대 요소 확보에 총력을 기울였으며 이 과정 중 90% 이상의 시간과 비용이 소요되는 상당량의 핵물질 확보에 성공함으로써 사실상 핵무기 보유의 최종 완성 단계에 접어들었다는 것이다. 군 정보당국이 소형화, 경량화를 비롯해 북한의 핵무기 제조 능력이 상당 수준에 도달했다고 판단하는 근거는 크게 3가지 이유에서다. 우선 기존 핵보유 국가의 소형화 달성 기간이 최초 핵실험 시점으로부터 통상 2~7년인데 북한은 2006년 1차 핵실험 이후 이미 11년 이상 지났고, 다섯 차례나 핵실험을 실시했다는 점에서 상당한 기술적 축적을 이뤘다는 것이다. 또한 6차례의 핵실험을 통해 핵무기를 완성한 인도와 파키스탄 사례를 감안하면 북한도 이미 핵무기 완성 단계로 봐야 한다는 것이다. 추가적인 핵실험 없이도 기존 데이터를 이용해 컴퓨터 시뮬레이션만으로 소형화, 경량화를 실현할 가능성을 배제할 수 없다는 평가다. 북한이 보유한 핵물질 총량 규모도 우려할 만한 수준이다. 북한은 2002년 이후 최소 3차례 이상 사용후핵연료봉을 재처리해 플루토늄 보유량을 50여㎏으로 늘렸다. 이는 핵무기 10여기를 만들 수 있는 규모다. 우라늄농축프로그램(UEP)을 통해 확보한 핵무기용 고농축우라늄(HEU) 또한 상상을 초월한다. 그동안 우리 정보당국은 구체적인 수치 제시 없이 북한이 상당량의 HEU를 확보했을 것으로만 추정했으나 그동안의 관련 시설 가동 현황을 종합하면 북한이 최소한 640㎏의 HEU를 확보했을 것이란 관측이 나오고 있다. 핵무기 1개 제조에 15~20㎏의 HEU가 필요하다는 점에서 최소 32개의 핵무기를 제조할 수 있는 HEU를 확보한 셈이다. 탄도미사일에 탑재할 정도의 소형화에 성공하지 못했다 하더라도 항공기 투하 가능한 폭탄 형태로 무기화했을 가능성도 제기된다. 북한의 IR28 전폭기는 최대 3t의 폭탄을 탑재할 수 있다. 북한은 2010년 11월 세계적 핵물리학자인 미국 스탠퍼드대 지그프리트 헤커 박사를 초청해 영변 핵단지의 우라늄 농축용 원심분리기 1000여대를 보여 주면서 “원심분리기 2000대를 가동하고 있다”고 주장한 바 있다. 한·미 정보당국은 원심분리 시설이 180평 정도의 작은 규모에 불과해 은폐하기 쉽다는 점을 감안, 영변 외 별도의 장소에 추가 시설이 있을 것으로 추정해 왔다. 평북 방현비행장 인근 시설도 그중 하나다. 북한이 6자회담이 중단된 2008년 이후 불능화 핵시설을 복구했다는 점에서 그동안 4000여대의 원심분리기를 쉼 없이 가동했다면 최소한 640㎏의 HEU를 생산해 냈을 가능성이 높다. 군 관계자는 “북한의 HEU 보유량을 가늠하기 어렵다”면서도 “무기급으로 진전시킨 것만은 분명하다”고 말했다. 박홍환 전문기자 stinger@seoul.co.kr

위험 인지반응시간 4.11초 만취 상태 3.85초보다 느려 마을버스와 정면충돌할 뻔 ‘운전 중 적발’ 2주간 102명증강현실(AR)게임 ‘포켓몬고’가 출시된 지난달 24일부터 지난 6일까지 2주간 차량 운전 중 포켓몬고 게임을 하다 경찰에 적발된 사람은 무려 102명이다. 이들은 ‘운전 중 휴대전화 사용’ 위반으로 범칙금 6만원, 벌점 15점을 부과받았다. 다행히 아직 교통사고는 없지만 경찰은 포켓몬고가 음주운전이나 난폭운전처럼 ‘도로 위의 흉기’가 되지 않을까 우려하고 있다. 운전 중 게임의 위험성을 알아보기 위해 8일 서울 서초구 도로교통공단 서울지부 교육장에서 기자(33·무사고 운전 3년)와 공단 소속 강진영(33·무사고 운전 13년) 대리가 ▲포켓몬고 이용하며 운전하기 ▲카카오톡 문자 주고받으며 운전하기 ▲전화통화하며 운전하기 ▲음주 상태로 운전하기 등 네 가지 비정상 상황을 가정한 시뮬레이션 운전실험을 벌였다. 그 결과 ‘운전 중 포켓몬고’의 위험성은 전화통화나 문자 주고받기 차원을 넘어 음주운전에 필적할 만큼 위험한 것으로 나타났다. 기자가 주행을 시작하자 곧이어 휴대전화가 울리며 시뮬레이션 기계 인근에 포켓몬이 출현했음을 알렸다. 본능적으로 어떤 포켓몬인지 잠시 확인했는데 갑자기 무단횡단을 하는 어린이를 발견하지 못해 치었다. 가상실험이지만 식은땀이 났다. 10분 뒤엔 중앙선을 침범해 마주 오는 마을버스와 정면으로 충돌할 뻔했다. 진동이 올 때마다 휴대전화를 보느라 끊임없이 한쪽 손을 움직였다. 결과적으로 도로 위의 위험물을 기자가 발견해 브레이크를 밟을 때까지 인지반응시간은 4.11초였다. 사고를 한 차례 냈고, 신호위반 한 번에 속도위반은 6회나 저질렀다. 반면 스마트폰을 내려놓고 10분간 운전에만 집중했을 때는 속도위반만 한 번 했을 뿐이었다. 인지반응시간도 1.51초로 포켓몬고를 했을 때의 절반도 안 됐다. 이후 음주운전(면허취소 기준·혈중알코올농도 0.1%) 상황으로 세팅하자 주행 화면이 흔들렸고, 핸들이 다소 불안정하게 움직였다. 그래도 인지반응시간은 3.85초로 포켓몬고를 할 때보다 빨랐다. 교통사고는 없었고 교통법규 위반은 정지선 위반(1회)과 속도위반(4회)만 있었다. 이후 전화통화를 하면서 운전할 때 인지반응시간은 3.13초였고, 카카오톡을 할 때는 2.8초였다.위험물이 나타나고 운전자가 브레이크를 밟을 때까지 차량이 나간 거리(공주거리)는 포켓몬고를 할 때 57.47m로 가장 길었고 음주운전(56.98m), 전화통화(51.1m), 카카오톡(48.61m) 순이었다. 운전에만 집중했을 때는 19.01m였다. 강 대리의 경우는 음주 상황에서 인지반응시간이 3.43초로 가장 길었지만, 포켓몬고를 할 때는 2.1초로 카카오톡(1.95초)이나 전화통화(1.84초)를 할 때보다 반응이 느렸다. 또 운전에만 집중했을 때(1.39초)보다 51.1% 느렸다. 사고와 법규 위반은 음주운전이 9회로 가장 많았고, 포켓몬고와 전화통화가 7회로 같았다. 정월영 도로교통공단 교수는 “시속 80㎞로 운전하다가 1초만 한눈을 팔아도 자동차는 무방비 상태로 23m를 전진한다”며 “포켓몬고는 반복적으로 장시간 운전자의 시선을 빼앗기 때문에 카카오톡 송수신이나 전화통화보다도 훨씬 위험하다”고 설명했다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)에 과거 여러 개의 얼음화산이 있었다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 애리조나 대학 연구팀은 세레스의 여러 얼음화산들이 오랜시간의 변형을 거쳐 지금은 단 한 개만 남게된 것으로 보인다는 논문을 발표했다. 지름 약 950km의 세레스는 예상했던 것보다 훨씬 더 복잡한 지형을 가진 천체다. 특히 학계의 큰 주목을 받은 것은 외롭게 우뚝 서 있는 단 한 개의 얼음화산. 우리에게는 생소한 얼음화산(cryovolcanoes)은 물 혹은 메탄, 암모니아 등이 액체 상태로 분출되는 화산을 말한다. 생성 과정을 보면 천체 내부에 존재하는 물 등이 밖으로 솟아오른 후 추운 온도때문에 얼어붙고 이 과정이 반복되면 거대한 화산이 만들어지는 것이다. 태양계 내에서 얼음화산을 가진 천체는 세레스를 포함해 타이탄, 유로파 등으로 주로 영구적인 얼음이 존재하는 추운 천체에 흔하게 존재하지만 지구에는 없다. 세레스에 우뚝 선 얼음화산의 이름은 '아후나 몬스'(Ahuna Mons)로 너비 18km, 높이 4km에 달해 세레스의 작은 덩치를 고려하면 거대한 크기다. 그간 전문가들을 의아하게 만든 것은 지구에 많은 화산이 존재하듯 세레스에는 왜 단 한개의 얼음화산만 존재하냐는 것이었다. 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션등을 통해 그 이유를 분석했으며 그 결과 과거 세레스에 여러 개의 얼음화산이 존재했으나 대부분 지질 변형 등을 거쳐 사라진 것으로 결론지었다. 이는 얼음화산을 구성하는 얼음이 오랜 기간의 수축과 팽창을 통해 균열이 가 무너져 내린 것으로 연구팀은 이를 지구의 빙하 움직임과 유사한 과정이라고 풀이했다. 논문의 저자인 마이클 소리 연구원은 "아후나 몬스는 최소 40%의 물로 구성된 얼음화산"이라면서 "수백 만년 당 최대 50m 정도씩 납작해지고 있다"고 설명했다. 이어 "아후나 몬스의 나이는 최대 2억 년으로 이 정도 시간으로 변형되거나 사라지기에는 너무 짧다"고 결론지었다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)에 과거 여러 개의 얼음화산이 있었다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 애리조나 대학 연구팀은 세레스의 여러 얼음화산들이 오랜시간의 변형을 거쳐 지금은 단 한 개만 남게된 것으로 보인다는 논문을 발표했다. 지름 약 950km의 세레스는 예상했던 것보다 훨씬 더 복잡한 지형을 가진 천체다. 특히 학계의 큰 주목을 받은 것은 외롭게 우뚝 서 있는 단 한 개의 얼음화산. 우리에게는 생소한 얼음화산(cryovolcanoes)은 물 혹은 메탄, 암모니아 등이 액체 상태로 분출되는 화산을 말한다. 생성 과정을 보면 천체 내부에 존재하는 물 등이 밖으로 솟아오른 후 추운 온도때문에 얼어붙고 이 과정이 반복되면 거대한 화산이 만들어지는 것이다. 태양계 내에서 얼음화산을 가진 천체는 세레스를 포함해 타이탄, 유로파 등으로 주로 영구적인 얼음이 존재하는 추운 천체에 흔하게 존재하지만 지구에는 없다. 세레스에 우뚝 선 얼음화산의 이름은 '아후나 몬스'(Ahuna Mons)로 너비 18km, 높이 4km에 달해 세레스의 작은 덩치를 고려하면 거대한 크기다. 그간 전문가들을 의아하게 만든 것은 지구에 많은 화산이 존재하듯 세레스에는 왜 단 한개의 얼음화산만 존재하냐는 것이었다. 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션등을 통해 그 이유를 분석했으며 그 결과 과거 세레스에 여러 개의 얼음화산이 존재했으나 대부분 지질 변형 등을 거쳐 사라진 것으로 결론지었다. 이는 얼음화산을 구성하는 얼음이 오랜 기간의 수축과 팽창을 통해 균열이 가 무너져 내린 것으로 연구팀은 이를 지구의 빙하 움직임과 유사한 과정이라고 풀이했다. 논문의 저자인 마이클 소리 연구원은 "아후나 몬스는 최소 40%의 물로 구성된 얼음화산"이라면서 "수백 만년 당 최대 50m 정도씩 납작해지고 있다"고 설명했다. 이어 "아후나 몬스의 나이는 최대 2억 년으로 이 정도 시간으로 변형되거나 사라지기에는 너무 짧다"고 결론지었다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

2007년, 몇몇 양자 컴퓨터 연구자들이 오리온 양자 컴퓨팅 시스템(Orion quantum computing system)이라는 프로토타입 양자 컴퓨터를 만들고 세상에 자신의 존재를 알렸습니다. 이들이 설립한 디 웨이브 시스템스(D-Wave systems)는 2011년 최초의 상업 양자 컴퓨터인 D-Wave One을 내놓게 됩니다. 128 큐빗(양자 정보처리의 기본 단위. 0과 1을 동시에 표시할 수 있다. 큐빗 n개는 2의 n제곱만큼의 상태를 표시할 수 있음.) 프로세서를 이용한 D-Wave One은 1000만 달러(약 116억 7000만원)라는 엄청난 가격표를 달고 세상에 나왔으나 최초의 양자 컴퓨터라는 기념비적 위치에 서기에 앞서 실제 양자 컴퓨터가 맞는지에 대한 논쟁에 시달려야 했습니다. 실제 연산에서 기대한 성능이 나오지 않았기 때문입니다. 이 논쟁이 어느 정도 사그라진 것은 2015년에 이 양자 컴퓨터를 구매한 구글의 연구팀이 양자 어닐링(quantum annealing·QA) 연산에서 상당한 성능을 지니고 있다는 것을 입증한 이후입니다. 구글은 기존의 컴퓨터를 이용한 시뮬레이션 어닐링(Simulated annealing, SA), 퀀텀 몬테카를로 연산(Quantum Monte Carlo), 그리고 1000큐빗 컴퓨터인 D-Wave 2X의 연산능력을 비교했습니다. 그 결과는 D-Wave 2X의 연산 능력이 기존의 싱글 코어 컴퓨터 대비 최대 1억 배 정도 빠르다는 것이었습니다. 모든 애플리케이션을 구동할 수 있는 범용 컴퓨터는 아니지만, 양자 어닐링 연산에서는 확실히 양자 컴퓨터가 아니라면 불가능한 속도를 보였다는 것이죠. 최근 디 웨이브 시스템스는 성능을 2000큐빗으로 끌어올린 D-Wave 2000Q를 내놓았습니다.(사진) 가격은 대당 1500만 달러(약 175억원)이며 첫 고객은 템포럴 디펜스 시스템스(Temporal Defense Systems)라고 합니다. 물론 이 회사는 연방 정부 연구 기관 및 구글, 나사, 록히드 마틴 같은 기존의 구매 고객의 업그레이드 수요도 기대하고 있습니다. 앞서 이야기했듯이 큐빗 단위가 늘어날수록 기하급수적으로 정보 처리 단위가 늘어나기 때문에 2000큐빗은 기존의 1000큐빗 대비 2배가 아니라 1000배 빠릅니다. 이 회사 주장으로는 2000Q의 연산 능력은 싱글 코어 CPU + GPU(2500코어) 대비 1만 배나 빠릅니다. 하지만 가격 역시 비싸고 아직은 사용할 수 있는 분야가 한정되어 있습니다. 기존의 컴퓨터를 대체할 범용 양자 컴퓨터의 등장은 앞으로 상당한 시간이 필요할 것입니다. 하지만 이렇게 양자 컴퓨터를 개발하려는 노력이 계속된다면 불가능한 일은 아닐 것입니다. 현재 구글, IBM, 마이크로소프트 등 여러 기업에서 계속해서 연구가 진행 중이며 디 웨이브 시스템스도 이 회사의 양자 컴퓨터에 맞는 애플리케이션을 개발할 프로그래머 확보에 적극적으로 나서고 있습니다. 지금은 미래의 일이지만, 언젠가는 지금의 컴퓨터와는 비교할 수 없을 만큼 빠른 양자 컴퓨터가 우리의 책상 위에 등장할 날도 오게 될지 모릅니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

오래된 붉은 벽돌의 건물, 시멘트칠이 벗겨진 낡은 건물이 외벽 리모델링으로 새 건물로 탈바꿈한 사례를 주변에서 흔히 볼 수 있게 됐다. 그 중에서도 최근 아트패션 공법이 인기를 끌고 있다. 아트패션 리모델링 공법은 외벽리모델링 공법과 건축 내외장재 디자이너 ‘쟌 멘디니’의 예술 디자인이 결합된 차세대 리모델링 공법이다. 사람들의 시선을 사로잡는 디자인벽화, 건물 담장의 예술 둘레길, 아파트 외벽의 멋진 그림 벽화 등의 외벽시트를 소비자가 원하는 취향대로 선택하거나 주문 제작하여 누구나 쉽게, 원하는 공간에 시공 가능하다는 것이 차별점이다. 이런 외벽리모델링에 특허를 받은 ㈜이파엘지종합특수방수(이하 이파엘지)가 주목을 받고 있다. 국내 30여 개 기술특허를 보유한 이파엘지는 종합특수방수 업체로 건물 리모델링 시 방수성, 예술성, 탁월한 단열성, 자외선이나 지진에 강한 내구성, 화재에 안전한 난연성 등을 두루 갖추고 있다. 아트패션 공법으로 리모델링을 계획한 견적 의뢰인이 외벽 시뮬레이션 서비스를 신청하면 이파엘지 디자인 팀이 실제 건물에 옷을 입히듯이 무료로 시뮬레이션 한다. 특히 아트패션 공법은 유치원, 어린이집 건물 리모델링으로 그 역할을 톡톡히 하고 있다. 아이들의 동심이 배어있는 그림이나 알록달록 생동감 있는 색상의 패턴 등 맞춤 디자인 된 외부마감재시트를 단열카펫과 함께 부착하여 예술성과 내구성을 모두 잡은 것이다. 이와 같은 방법은 완벽방수공사, 탁월한 외벽단열공사, 건물의 난연성 보강, 내진보강 등을 단 한 번의 공사로 완성시키는 가성비 높은 어린이집 리모델링, 유치원 리모델링을 완성시킨다. 관계자는 “트라이슈머 아트패션시트 외벽리모델링 공법을 통해 예술가의 영역으로만 여겨져 어렵게만 느껴지던 아트 월 디자인 공사로 대중화에 크게 기여 할 예정”이라며 “유치원건물 뿐만 아니라 오래되어 사람들의 시선에서 멀어지는 건물 등을 아트패션시트 디자인시공을 통해 화려하게 수놓기를 기대하고 있다”고 전했다. 한편 이파엘지는 현재 전국 대리점을 통한 6년 A/S 와 연2회 정기점검등 철저한 사후 관리 시스템을 통해 외벽 리모델링 사업 부분에 독창적인 시장을 구축해 나갈 예정이다. 리모델링 관련 더 자세한 내용은 홈페이지 또는 문의전화를 통해 확인할 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

당대의 가장 극렬한 ‘전투적 무신론자’이자 논쟁적 진화생물학자인 리처드 도킨스가 첫 한국 강연에서 ‘신’(God)의 존재에 대해 한 마디도 언급하지 않은 이유는 무엇일까. 지난 21일 서울 한남동 블루스퀘어 북파크 카오스홀. 인터파크도서와 카오스(KAOS) 재단이 공동 기획한 리처드 도킨스(76) 영국 옥스퍼드대 뉴칼리지 명예교수의 첫 방한 특별강연이 열렸다. 강의 주제는 ‘진화의 다음 단계는 무엇인가’. 도킨스 교수는 직접 준비한 A4용지 50장짜리 파워포인트(PPT) 문서를 동원해 대중의 눈높이에 맞춘 쉬운 이야기로 진화를 풀어나갔다. 기대했던 신을 둘러싼 논쟁은 나오지 않았지만 인류의 미래에 대한 자신의 예측을 촘촘히 설명하는 데 할애했다. 도킨스를 세계적 과학자 반열에 서게 한 대표작은 ‘이기적 유전자’(출간 1976년)이지만 그 자신을 인류적 논쟁의 최전선에 서게 한 건 창조론자들을 거의 광분하게 한 ‘눈먼 시계공’(1986년)과 ‘만들어진 신’(2006년)이다. 도킨스 교수는 이 저서들을 통해 창조론자들의 ‘지적설계론’를 반박하고 종교를 악의 근원으로 지목하는 도발적 사유를 담아냈다. 그가 지난 한 세대 동안 격렬한 찬사와 비난을 동시에 받는 ‘무신론 아이콘’이 된 이유다. 2002년 테드(TED)에서 무신론 선포를 주장했던 도킨스 교수는 그동안 강연과 트위터를 통해 전 세계 유신론자들과 난타전을 벌여왔다. 그가 지난해 미 공화당 후보였던 도널드 트럼프를 줄기차게 맹공한 것도 트럼프의 배후에 있는 거대한 보수 복음주의 기독교 세력과의 전쟁의 일환이었다. 강연 전날인 20일 입국한 도킨스 교수가 한국에서 제일 먼저 한 것도 자신의 트위터 계정에 미국 제45대 대통령이 된 트럼프를 공격하는 글을 올리는 것이었다. “미국인인 게 부끄럽다고요? 그러지 마세요. 여러분의 상당수는 자기도취증에 빠진, 외국인을 혐오하며, 오만하고, 무식한 두 살배기에 투표하지 않았잖아요.” 그는 첫 한국 강연에서 생물학적 진화보다는 인류의 문화·기술적 진화를 강조하며, 인간의 지위를 위협할 새로운 ‘괴물’의 출현을 우려했다. 도킨스 교수는 인류의 미래에 대해 “현생 동식물의 다양성이 급격히 감소되는 게 우려스럽다”고 전제하면서도 “공룡처럼 멸종하지는 않을 것”이라고 내다봤다. 진화의 시뮬레이션을 100번, 1000번 돌려도 인류는 존재할 가능성이 높다는 게 그의 예측이다. 그는 “기술이 발달해 땅을 파고 벙커 속으로 미래를 대비한 식량을 갖고 들어갈 수 있는 데다 화성으로 이주하는 것도 가능성이 있다. 유성의 궤도를 바꿔 공룡의 멸종 이유로 추정되는 소행성이나 운석의 충돌을 막을 수 있다”고 그 이유를 설명했다. 그에 따르면 인류를 포함해 모든 생물의 눈은 40차례 진화했다. 물고기의 음파탐지기는 4차례 진화를, 해파리 등의 독침은 12차례 진화한 결과다. 다만 인간의 두뇌 용량에 대해서는 “오스트랄로피테쿠스로부터 현재까지 300만년 동안 뇌의 크기가 계속 커지는 식으로 진화했지만 더이상 커지지는 않을 것”이라고 단언했다. 이어 “만약 계속 커졌다면 (미국 대통령으로 20일 취임한) 도널드 트럼프와 같은 사람은 (대통령으로) 등장하지 않았을 것”이라고 농담을 던졌다. ‘이기적 유전자’를 통해 진화의 단위로 유전자에 주목했던 그는 이제 문화·기술적 진화에 주목해야 한다고 강조했다. 그는 “인간의 기능이 로봇과 인공지능(AI)으로 대체되고 우리가 창조한 것을 로봇이 대신하면서 인간의 지위 자체가 위험할 지경이 됐다”며 “지금 우리가 ‘자기 파괴의 씨’를 뿌리고 있는 게 아닌가 우려스럽다”고 말했다. 그러면서도 도킨스 교수는 “진화의 끝은 예측하기 어려우나 긍정적으로 생각하자”며 “역사의 바퀴는 노예제 폐지, 여성 참정권 확보 등 일반적으로 옳은 방향으로 흘러갔다”고 강조했다. 국내에 일주일 이상 머물기로 한 도킨스 교수는 22일 세종대 대양홀에서 ‘그랜드 마스터 클래스ㅣ빅 퀘스천 2017’에서 강연하고, 25일 고려대에서 장대익 서울대 교수와 ‘나의 과학 인생’이라는 주제로 대담(오후 2시 네이버 생중계)할 예정이다. 안동환 기자 ipsofacto@seoul.co.kr

그룹 슈퍼주니어 멤버 헨리가 ‘나 혼자 산다’에 출연한다. 20일 MBC 예능 프로그램 ‘나 혼자 산다’ 측은 본 방송을 앞두고 동영상 한 개를 선공개 했다. 영상에는 헨리는 억울한 듯한 표정으로 등장했다. 헨리는 “진짜 억울한 일이 있다”며 “최근 지하 주차장 내 차 바로 앞에 누군가 소변을 본 흔적이 남아 있었다”라고 말해 충격을 전했다. 그는 “하루에도 두, 세 번 그러기도 한다. 왜냐면 제가 몇 시간 뒤에 내려가면 또 소변을 본 흔적이 있다”며 정황을 설명했다. 헨리는 “너무 화가 났다. 지금껏 참아오다가 오늘 결정했다. 범인을 잡을 거다”라며 이를 행동에 옮기기 시작했다. 그는 소형 카메라를 자신의 자동차 쪽에 두고는 소변 흔적이 남는 곳 근처에 ‘소변금지’, ‘CCTV 중, OK?’라는 글을 붙였다. 이후에는 카메라 각도를 보기 위해 범인 역으로 분해 시뮬레이션까지 했다. 이에 헨리가 실제 범인을 잡았는지 관심이 쏠리고 있다. 한편, MBC 예능 프로그램 ‘나 혼자 산다’는 이날 오후 11시 10분에 방송된다. 사진=네이버TV 방송 캡처 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

우리 은하는 지름 10만 광년 정도의 나선은하다. 하지만 그렇다고 해서 10만 광년 밖에 별이 전혀 없는 것은 아니다. 우리 은하의 나선 팔 밖에도 숫자는 적지만 별과 위성은하, 그리고 은하 헤일로라고 부르는 희박한 가스의 구름이 있다. 그런데 이렇게 먼 곳까지 별이 존재하는 이유는 무엇일까? 과연 우리 은하에서 나온 별일까? 아니면 반대로 우리 은하로 들어오는 외부 은하의 별일까? 하버드 스미스소니언 천체물리학 연구소의 과학자들은 우리 은하에서 확인된 가장 먼 별이 실제로 우리 은하에서 기원한 것인지를 검증하기 위해서 시뮬레이션을 진행했다. 11개의 별이 선택되었는데, 이 별의 평균 거리는 30만 광년으로 우리 은하에 중력에 묶여 있는 별 가운데 가장 먼 것들이다. 연구팀은 다양한 조건에서 별이 그 위치에 있을 가능성을 조사했다. 그 결과 이 11개의 별은 우리 은하에서 기원한 별이 아닌 것으로 나타났다. 적어도 5개는 우리 은하의 가까운 위성은하인 궁수자리 왜소은하에서 기원했을 가능성이 크고, 나머지 6개 역시 정확히 기원을 알 수 없는 다른 은하에서 기원했을 가능성이 큰 것으로 나타났다. 이와 같은 연구 결과는 우리 은하를 이루는 별 가운데 일부는 외부 은하에서 기원했을 가능성을 시사한다. 외부 은하에서 탈출한 별이 중력에 의해 우리 은하에 잡혀 우리 은하의 일부가 된 셈이다. 과학자들은 은하 사이의 별과 가스 교환이 종종 일어난다고 보고 있다. 그렇다면 가장 멀리 떨어진 별은 우리 은하로 진입하는 과정에 있는 외부 은하의 별일 가능성이 큰 것이다. 사실 별의 입장에서 다른 은하로 떠난다는 것은 수십 억 년의 시간이 걸리는 긴 여행이다. 이 여행을 가능하게 만드는 것은 물론 중력이다. 지금도 우주에는 정든 고향을 떠나 다른 은하로 향하는 방랑자 별이 있을지 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

붕괴사고가 발생한 서울 종로구 낙원동 숙박업소 철거공사의 건설사 관계자들이 “안전관리가 미흡했다”며 책임을 인정했다. 11일 서울 종로경찰서에 따르면 원청업체인 신성탑건설과 하청업체 다윤씨앤씨 관계자들이 ‘잭 서포트’(공사 때 아래에서 하중을 받치는 지지대) 등 관련 설비를 적합하게 설치하지 않은 책임을 일부 인정하는 진술을 했다. 지난 7일 당시 사고 생존자는 20여t 무게의 포크레인이 올라가 작업할 때 아래에서 이를 잘 지지했어야 할 잭 서포트가 무너졌다고 진술했다. 그러나 진술만으로 이들을 당장 형사입건하기는 어려워 당분간 참고인 신분을 유지하게 된다고 경찰은 설명했다. 지난 7일 붕괴사고로 김모(61)씨와 조모(49)씨 등 근로자 2명이 매몰돼 사고가 발생한 지 각각 19시간과 39시간 만에 시신이 수습됐다. 경찰은 잭 서포트가 헐겁거나 부족했는지, 유해위험 방지계획과 실제 현장의 차이는 없었는지 등을 살펴보기 위해 현장감식을 바탕으로 사고 당시 상황을 재현하는 시뮬레이션을 준비하고 있다. 시뮬레이션 구성에는 1개월 정도가 소요될 것으로 경찰은 예상했다. 이와 별도로 유해위험 방지계획 자체가 부실하게 작성됐는지도 조사할 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

일본의 부동산 전문가 마키노 도모히로는 저서 ‘2020년 아파트 대붕괴’(2015년 문예춘추 발간)에서 “도쿄올림픽(2020년)의 피날레는 빈집 문제가 폭발하는 충격적 신호탄이 될 것”이라고 경고한다. 즉 올림픽이란 성대한 잔치가 끝나고 일본인들 앞에 기다리는 것은 빈집 문제이고, ‘빈집 열도’라는 국가적 문제에 직면할 것이라는 주장이다. 수도권, 특히 도쿄의 아파트에 대해 빈집 문제가 가장 심각하게 드러나게 될 것으로 전망해 도쿄 시민들의 간담을 서늘하게 했다. 도쿄의 집값은 2013년 9월 IOC 총회에서 도쿄가 2020년 하계올림픽 개최지로 확정된 전후로 오름세를 보이고 있다. 마키노는 과잉공급, 저출산·고령화에 따른 수요 감소의 요인 외에도 주택의 10%를 차지하는 아파트에 주목한다. 빈 아파트 증가→관리비, 수선충당금 체납자 증가→노후화 진전 및 상속 포기→슬럼화→재건축 포기→자산가치 폭락 등의 비관적인 앞날을 제시한다. 노무라 총합연구소는 2035년 일본의 빈집 비율이 30%를 넘을 것으로 예상하는데 파산한 홋카이도의 유바리시처럼 2008년에 빈집 비율이 33%를 넘어선 곳도 있다. 일본 총무성에 따르면 2013년 10월 현재의 일본의 총주택 수는 6063만 가구. 일본의 인구가 1억 2729만명이라고 할 때 일본 국민 2.1명에 1채의 집이 존재한다. 도쿄를 포함한 수도권의 인구는 3500만명, 총주택 수는 1789만 가구에 이르며 이 가운데 빈집 비율은 10% 정도다. 도쿄만 본다며 빈집 비율이 10.9%인데 숫자로 치면 81만 7000채가 세계적인 도시 도쿄에 빈 채로 있다. 그런데도 해마다 100만채의 단독주택, 아파트를 짓는 게 일본이다. 마키노는 빈집 문제, 아파트 대붕괴의 해결을 위한 처방전을 몇 가지 제시한다. 첫째, 집을 사기보다는 월세를 내고 살 것. 도쿄 도심의 주상복합 아파트를 사는 것과 월세를 내고 사는 두 가지 방식의 시뮬레이션에 따르면 월세가 40%가량 싸게 친다. 둘째가 중고 아파트, 단독주택을 사서 자신의 대에 살고 버리는 방법이다. 셋째가 ‘집’, ‘산다’는 주거의 개념을 확 바꾸는 것이다. 마키노는 “시대의 변화, 사회의 변화, 가족의 변화 등 자신의 앞날을 그릴 자신이 없으면 무리하게 집을 사지 말고 임대주택에서 사는 방식도 좋을 것”이라고 충고한다. 즉 소유의 속박으로부터 해방되라는 뜻이다. 국가나 지방자치단체에는 빈집을 초고령화를 위한 시설로 활용하라고 제안한다. 한국국토정보공사가 주거문화를 예측한 ‘대한민국 2050 미래 항해’를 보면 2050년에는 빈집이 전국 가구수의 10%를 넘는 302만채로 예상됐다. 서울의 주택보급률은 147%, 빈집은 31만채로 늘어난다. 우리의 사정은 일본보단 낫다고 할 수 있지만 라이프스타일이 닮은 일본을 쫓을 공산이 크다. ‘일본형 빈집 쇼크의 공포’ 속에 어떤 선택을 할 것인가. 황성기 논설위원 marry04@seoul.co.kr

2016년 세계 과학계는 연초부터 숨가쁘게 움직였다. 2월 말 아인슈타인이 상대성 이론을 발표하면서 예측했던 중력파의 존재가 발견됐다는 소식을 시작으로 3월에는 인공지능 알파고와 바둑천재 이세돌 9단의 대결, 하반기에는 지구와 가장 가까운 거리에 있는 골디락스 행성 ‘프록시마b’의 발견 등이 대표적이다. 국내 과학계는 한국과학기술연구원(KIST) 설립 50주년을 맞아 ‘대한민국 과학기술 50주년’이라는 모토로 다채로운 과학기술 관련 행사를 열었음에도 불구하고 하반기 복잡한 정국 상황 때문에 기억에 남는 행사는 없다. 그렇지만 ‘음지에서 양지를 지향한다’는 어느 기관처럼 항상 그렇듯이 연구자들은 사회의 스포트라이트와 상관없이 지금 이시간에도 묵묵히 연구현장을 지키고 있다. 올해 국내 과학계에서 선보일 새로운 연구성과는 무엇들이 있을까. ● “숨만 쉬어봐, 어떤 질병인지 알려줄께” 질병진단 정밀호흡센서 등장 현재 천식이나 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 폐암, 폐결핵 등을 진단하기 위해서는 혈액을 채취하거나 조직 검사, 컴퓨터 단층촬영(CT) 같은 영상 진단 등 을 거쳐야 하기 때문에 환자는 시간 및 비용 부담이 크다. 음주측정기처럼 간단하게 숨쉬는 것만으로도 각종 질환여부를 진단할 수 있다면 얼마나 편할까. 실제로 사람이 숨을 쉬면서 내뱉는 호흡 속에는 다양한 휘발성 유기화합물 가스들이 포함돼 있는데 이 중 일부는 질병과 밀접한 연관성이 있다. 예를 들어 아세톤은 당뇨, 톨루엔은 폐암, 황화수소는 구취 등과 연관돼 있다. 현재도 호흡 속 가스를 분석하는 장비가 있지만 크기가 커서 휴대가 불가능하기 때문에 의료기관에서만 사용할 수 있으며 혈액검사에 비해 정확도도 떨어진다는 단점이 있다. 올해 안에 국내 연구진이 호흡만으로도 각종 질병을 진단할 수 있는 초소형 센서가 등장할 예정이다. 이 센서는 음주측정기처럼 가벼울 뿐만 아니라 혈액 검사만큼 정확하다. 이 센서는 기체분자 1000만개 중 1개를 인식하는 ppb 수준의 유기 화합물 가스를 검출할 수 있다. 나노 촉매를 이용하기 때문에 휴대가 편리한 것은 물론 무선통신 시스템과 연결해 스마트폰과 연동돼 원격진료에도 활용할 수 있다. 원격진료와 관련해 멀리 떨어진 환자의 초음파 영상 진단과 검진이 가능한 이동식 소형 경량 의료용 로봇도 올해 등장한다. 의료기관이 멀리 떨어져 있는 산간이나 도서벽지에서 환자가 발생했을 경우 인터넷으로 연결해 초음파 영상을 촬영하고 기계 손으로 진료를 할 수 있는 일종의 의사 ’아바타 로봇’인 셈이다. 이 로봇에는 ‘햅틱 인터페이스 기술’이 적용돼 의사가 로봇과 인터넷으로 연결돼 로봇팔로 환자를 맥진했을 경우 환자를 누르거나 만지는 힘을 멀리서도 정밀하게 느껴질 수 있다. 이 때문에 오지에 있는 환자를 간단하게 진료하거나 만성질환자 관리에 도움을 줄 것으로 기대된다. 최근 미용 목적으로 무분별하게 시행되고 있어서 문제가 되고 있지만 악안면 성형수술은 윗턱과 아래턱의 기형 때문에 치아가 맞지 않아 얼굴 모양의 변형에 문제가 있는 이들을 대상으로 수행되는 외과수술이다. 특히 턱 신경과 관련돼 있기 때문에 정밀하고 복잡한 수술로 알려져 있다. 치아 임플란트 수술도 최근 많이 시행되고 있지만 자칫 치아신경을 건드려 안면마비가 생기는 경우도 종종 생긴다. 이들 수술 뿐만 아니라 두개골 함몰 재건수술 같이 근육과 신경이 복잡하게 지나가는 수술은 사전 준비가 복잡하고 어렵다. 이 때문에 3차원(3D) 환자맞춤형 모델링 영상기술을 이용해 환자의 정밀한 입체영상을 만들어 수술부위를 사전에 정확하게 파악한 뒤 수술에서 필요한 사항과 수술시 발생할 수 있는 상황을 사전에 파악할 수 있는 수술계획 소프트웨어가 올해 등장해 복잡한 수술의 성공률이 한층 높아질 것으로 예상된다. ●더 정확한 내비게이션…백색소음으로 잡는 층간소음 우리나라 인구의 65%, 대도시 인구의 80% 이상이 아파트나 연립주택 같은 공동주택에 거주하고 있다. 이 때문에 최근 가장 큰 사회적 문제가 되고 있는 것은 다름 아닌 ’층간소음’. 특히 요즘처럼 실내 활동이 많은 겨울철에는 층간소음 피해가 급증하고 있다. 심할 경우 이웃간 살인사건까지 벌어질 정도로 심각하다. 층간 소음의 50~60%는 아이들이 뛰거나 어른들이 걷는 것처럼 일상생활에서 발생하는 어쩔 수 없는 소음이 대부분이다. 층간소음을 줄이기 위해서는 건물 설계단계부터 저감기술을 적용하고 거실에 카펫처럼 흡음제를 깔아주는 것이 방법이 될 수 있지만 층간소음을 완전히 줄일 수는 없는 것이 사실이다. 이 때문에 국내 연구진은 사물인터넷(IoT)와 빅데이터 기술을 활용해 층간소음 문제를 해결할 수 있는 방안을 연구하고 있다. 소음별 크기와 지속시간, 거주자의 연령과 연령에 따라 싫어하는 소리, 소리의 주파수를 분석해 특정 주파수를 이용해 윗층에서 발생하는 소음을 중화시키는 방식이다. 이렇게 될 경우 굳이 윗층과 아래층 사이에 소리를 막는 두꺼운 마감재를 넣을 필요가 없게 돼 공사 비용도 줄이고 손쉽게 층간소음을 없앨 수 있을 것으로 예상된다. 자동차 운전자에게 필수품이 된 내비게이션의 정확도를 높이는 기술도 올해 등장한다. 현재 내비게이션 GPS 오차범위는 10m 정도 되지만 이를 70㎝ 이내로 줄이는 초정밀 GPS 위성보정 시스템이 그것이다. 현재와 같은 오차범위를 가진 시스템에서는 교차로가 복잡하게 엉켜이는 도심이나 고속도로의 진출입로가 여러 개인 곳은 헷갈려 원하는 곳이 아닌 전혀 다른 장소로 빠져나가게 돼 난감할 때가 간혹 있다. 그러나 초정밀 GPS 보정시스템은 2만2000㎞ 상공에 있는 위성이 내려보내는 위치정보 신호를 국내 7개 기지국에서 받아 중앙처리국에 보낸 뒤 보정값을 계산해 다시 위성에 쏘아올리고 내려받는 방식이다. 7개 기지국에서 받은 정보를 보정해 다시 받기 때문에 GPS 정보의 정확도는 그만큼 더 높아지게 된다. 초정밀 GPS는 일반 차량이나 항공기의 내비게이션 뿐만 아니라 자율주행차, 드론 등 무인이동체를 활용하는데 있어서 반드시 필요한 시스템이다. 이 기술이 상용화되는 2020년경이 되면 내비게이션 때문에 잘못된 길을 들어설 일은 없을 것으로 보인다. ●김치유산균으로 아토피 잡고, 슈퍼컴으로 작황 예측 영유아와 어린이들에게서 주로 나타나는 심한 가려움증을 유발하는 만성적 염증성 피부질환인 아토피 피부염은 부모들의 고민꺼리다. 환경오염, 식품첨가물, 집먼지와 진드기 등이 원인으로 알려져 있지만 정확한 발병원인이 알려지지 않은 상태다. 김치가 아토피 피부염에 효과가 있다는 이야기는 이전에도 많이 있었지만 아토피를 앓는 연령대가 대부분 김치 먹기를 어려워하는 영유아들이다. 이 때문에 김치에서 유용한 유산균만 추출해 알약 형태로 만들거나 가루형태로 만들어 우유나 물에 타먹기 좋게 만들 필요가 있었다. 최근 개발이 완료된 김치 유산균 ‘와이셀라 시바리아 WIKIM28’이 바로 그것이다. 이번에 개발한 WIKIM28은 아토피 피부염을 유발시킨 동물을 이용한 실험에서 아토피 피부염과 관련한 가려움과 붓기 등 증상을 40% 정도 줄일 뿐만 아니라 아토피 피부염을 일으키는 것으로 알려진 혈중 면역글로불린E(IgE) 생성을 절반 가까이 억제하는 것으로 나타났다. 최근 연구진이 민간기업과 기술이전 협상을 벌이고 있는 만큼 조만간 제품으로 선보일 수 있을 것으로 예상된다. 전 세계 식량전쟁에 대비한 연구도 올해 가시적인 성과가 나올 것으로 보인다. 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 통해 식량 작물의 미래 생산성을 세계에서 가장 높은 정확도로 예측하는 기술이다. 전국 농경지를 가로 세로 각각 30m 단위로 쪼개 여기서 생산되는 작물의 생산성과 작황을 예측하려는 것. 이를 위해 과학자들은 2000년부터 2080년까지 20년 간격으로 예측을 하는 것을 목표로 기후변화 시나리오, 연도별 변동성, 작물별 특성, 농지의 특성 등 수많은 변수를 계산하기 위해 서버 640대 분량, 중앙처리장치(CPU) 3840개로 구성된 슈퍼컴퓨터를 사용하고 있다. 일반 컴퓨터를 사용할 경우 총 830만 시간, 약 947년이 걸리는 대규모 계산에 해당한다. 이번 예측기술이 완성되면 기후변화 시나리오에 따른 농업 생태계 변화와 미래 주요 식량작물 생산성을 예측해 국내 작물 수급 정책에 반영할 수 있을 것이다. 이 뿐만 아니라 아프리카나 동남아시아 같이 식량안보 위기 국가를 대상으로 식량생산 예측정보를 제공해 식량원조 정책수립에도 도움을 줄 수 있을 것으로 예상된다. ●영상인식 AI “범인 꼼짝마” 지난해 초 이세돌 9단과 구글 딥마인드의 알파고 대국 이후 인공지능(AI)에 대한 관심이 높아지고 있다. 더군다나 AI와 빅데이터가 ‘4차 산업혁명’의 핵심으로 주목받으면서 기업들도 연구에 적극 나서고 있는 형세다. 국내에서는 사람의 말을 그대로 인식할 수 있는 AI ‘엑소브레인’이 대표적이다. 엑소브레인은 지난해 11월 국내 퀴즈왕들과 장학퀴즈 대결을 펼쳐 압도적 승리를 거두기도 했다. 여기에 최근에는 CCTV 동영상 속 대상을 분석해 추적할 수 있는 시각인식 AI ‘딥뷰’(DeepView)도 조만간 등장할 계획이다. 엑소브레인과 함께 토종 AI인 딥뷰는 CCTV 동영상 속 인물이나 차량을 파악한 뒤 다른 동영상 속에 나타나는 대상이 같은 사람이나 물체임을 인식하는 방식이다. 이전에는 CCTV를 이용해 건물 칩입자나 뺑소니 차량을 찾기 위해서는 동영상을 일일이 돌려보면서 사람이 직접 조사해야 하지만 딥뷰 기술을 활용하면 순식간에 원하는 정보를 찾을 수 있게 된다. 이 밖에도 세계적인 과학저널 ‘네이처’와 ‘사이언스’에서 지난해 미국 대선을 앞두고 차기 대통령이 반드시 알아야할 과학 이슈 중 하나로 꼽힌 유전자 가위 기술 역시 올해 우리가 주목해야 할 연구 중 하나로 예상된다. 최신 유전자 가위기술로 주목받고 있는 ‘크리스퍼 유전자 가위’를 이용해 유전 질환 뿐만 아니라 비유전성 질환 치료 가능성에 국내 연구진이 본격 나설 예정이다. 실제로 생쥐를 이용해 노인성 황반변성 질환을 유전자 가위를 이용해 치료하는 것에 성공하기도 했다. 과학자들은 VEGF라는 성장인자가 망막에 과도하게 증가하면서 노인성 황반변성이 나타난다는 것을 밝혀내고 유전자가위를 주입해 VEGF 유전자 일부를 제거해 치료하는데 성공한 것이다. 이번 연구가 성공할 경우 다양한 유전성 난치병 치료 뿐만 아니라 비유전성 난치병 치료도 가능해질 것으로 예상된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2016년 세계 과학계는 연초부터 숨가쁘게 움직였다. 2월 말 아인슈타인이 상대성 이론을 발표하면서 예측했던 중력파의 존재가 발견됐다는 소식을 시작으로 3월에는 인공지능 알파고와 바둑천재 이세돌 9단의 대결, 하반기에는 지구와 가장 가까운 거리에 있는 골디락스 행성 ‘프록시마b’의 발견 등이 대표적이다. 국내 과학계는 한국과학기술연구원(KIST) 설립 50주년을 맞아 ‘대한민국 과학기술 50주년’이라는 모토로 다채로운 과학기술 관련 행사를 열었음에도 불구하고 하반기 복잡한 정국 상황 때문에 기억에 남는 행사는 없다. 그렇지만 ‘음지에서 양지를 지향한다’는 어느 기관처럼 항상 그렇듯이 연구자들은 사회의 스포트라이트와 상관없이 지금 이시간에도 묵묵히 연구현장을 지키고 있다. 올해 국내 과학계에서 선보일 새로운 연구성과는 무엇들이 있을까. ● “숨만 쉬어봐, 어떤 질병인지 알려줄께” 질병진단 정밀호흡센서 등장 현재 천식이나 만성 폐쇄성 폐질환(COPD), 폐암, 폐결핵 등을 진단하기 위해서는 혈액을 채취하거나 조직 검사, 컴퓨터 단층촬영(CT) 같은 영상 진단 등 을 거쳐야 하기 때문에 환자는 시간 및 비용 부담이 크다. 음주측정기처럼 간단하게 숨쉬는 것만으로도 각종 질환여부를 진단할 수 있다면 얼마나 편할까. 실제로 사람이 숨을 쉬면서 내뱉는 호흡 속에는 다양한 휘발성 유기화합물 가스들이 포함돼 있는데 이 중 일부는 질병과 밀접한 연관성이 있다. 예를 들어 아세톤은 당뇨, 톨루엔은 폐암, 황화수소는 구취 등과 연관돼 있다. 현재도 호흡 속 가스를 분석하는 장비가 있지만 크기가 커서 휴대가 불가능하기 때문에 의료기관에서만 사용할 수 있으며 혈액검사에 비해 정확도도 떨어진다는 단점이 있다. 올해 안에 국내 연구진이 호흡만으로도 각종 질병을 진단할 수 있는 초소형 센서가 등장할 예정이다. 이 센서는 음주측정기처럼 가벼울 뿐만 아니라 혈액 검사만큼 정확하다. 이 센서는 기체분자 1000만개 중 1개를 인식하는 ppb 수준의 유기 화합물 가스를 검출할 수 있다. 나노 촉매를 이용하기 때문에 휴대가 편리한 것은 물론 무선통신 시스템과 연결해 스마트폰과 연동돼 원격진료에도 활용할 수 있다. 원격진료와 관련해 멀리 떨어진 환자의 초음파 영상 진단과 검진이 가능한 이동식 소형 경량 의료용 로봇도 올해 등장한다. 의료기관이 멀리 떨어져 있는 산간이나 도서벽지에서 환자가 발생했을 경우 인터넷으로 연결해 초음파 영상을 촬영하고 기계 손으로 진료를 할 수 있는 일종의 의사 ’아바타 로봇’인 셈이다. 이 로봇에는 ‘햅틱 인터페이스 기술’이 적용돼 의사가 로봇과 인터넷으로 연결돼 로봇팔로 환자를 맥진했을 경우 환자를 누르거나 만지는 힘을 멀리서도 정밀하게 느껴질 수 있다. 이 때문에 오지에 있는 환자를 간단하게 진료하거나 만성질환자 관리에 도움을 줄 것으로 기대된다. 최근 미용 목적으로 무분별하게 시행되고 있어서 문제가 되고 있지만 악안면 성형수술은 윗턱과 아래턱의 기형 때문에 치아가 맞지 않아 얼굴 모양의 변형에 문제가 있는 이들을 대상으로 수행되는 외과수술이다. 특히 턱 신경과 관련돼 있기 때문에 정밀하고 복잡한 수술로 알려져 있다. 치아 임플란트 수술도 최근 많이 시행되고 있지만 자칫 치아신경을 건드려 안면마비가 생기는 경우도 종종 생긴다. 이들 수술 뿐만 아니라 두개골 함몰 재건수술 같이 근육과 신경이 복잡하게 지나가는 수술은 사전 준비가 복잡하고 어렵다. 이 때문에 3차원(3D) 환자맞춤형 모델링 영상기술을 이용해 환자의 정밀한 입체영상을 만들어 수술부위를 사전에 정확하게 파악한 뒤 수술에서 필요한 사항과 수술시 발생할 수 있는 상황을 사전에 파악할 수 있는 수술계획 소프트웨어가 올해 등장해 복잡한 수술의 성공률이 한층 높아질 것으로 예상된다. ●더 정확한 내비게이션…백색소음으로 잡는 층간소음 우리나라 인구의 65%, 대도시 인구의 80% 이상이 아파트나 연립주택 같은 공동주택에 거주하고 있다. 이 때문에 최근 가장 큰 사회적 문제가 되고 있는 것은 다름 아닌 ’층간소음’. 특히 요즘처럼 실내 활동이 많은 겨울철에는 층간소음 피해가 급증하고 있다. 심할 경우 이웃간 살인사건까지 벌어질 정도로 심각하다. 층간 소음의 50~60%는 아이들이 뛰거나 어른들이 걷는 것처럼 일상생활에서 발생하는 어쩔 수 없는 소음이 대부분이다. 층간소음을 줄이기 위해서는 건물 설계단계부터 저감기술을 적용하고 거실에 카펫처럼 흡음제를 깔아주는 것이 방법이 될 수 있지만 층간소음을 완전히 줄일 수는 없는 것이 사실이다. 이 때문에 국내 연구진은 사물인터넷(IoT)와 빅데이터 기술을 활용해 층간소음 문제를 해결할 수 있는 방안을 연구하고 있다. 소음별 크기와 지속시간, 거주자의 연령과 연령에 따라 싫어하는 소리, 소리의 주파수를 분석해 특정 주파수를 이용해 윗층에서 발생하는 소음을 중화시키는 방식이다. 이렇게 될 경우 굳이 윗층과 아래층 사이에 소리를 막는 두꺼운 마감재를 넣을 필요가 없게 돼 공사 비용도 줄이고 손쉽게 층간소음을 없앨 수 있을 것으로 예상된다. 자동차 운전자에게 필수품이 된 내비게이션의 정확도를 높이는 기술도 올해 등장한다. 현재 내비게이션 GPS 오차범위는 10m 정도 되지만 이를 70㎝ 이내로 줄이는 초정밀 GPS 위성보정 시스템이 그것이다. 현재와 같은 오차범위를 가진 시스템에서는 교차로가 복잡하게 엉켜이는 도심이나 고속도로의 진출입로가 여러 개인 곳은 헷갈려 원하는 곳이 아닌 전혀 다른 장소로 빠져나가게 돼 난감할 때가 간혹 있다. 그러나 초정밀 GPS 보정시스템은 2만2000㎞ 상공에 있는 위성이 내려보내는 위치정보 신호를 국내 7개 기지국에서 받아 중앙처리국에 보낸 뒤 보정값을 계산해 다시 위성에 쏘아올리고 내려받는 방식이다. 7개 기지국에서 받은 정보를 보정해 다시 받기 때문에 GPS 정보의 정확도는 그만큼 더 높아지게 된다. 초정밀 GPS는 일반 차량이나 항공기의 내비게이션 뿐만 아니라 자율주행차, 드론 등 무인이동체를 활용하는데 있어서 반드시 필요한 시스템이다. 이 기술이 상용화되는 2020년경이 되면 내비게이션 때문에 잘못된 길을 들어설 일은 없을 것으로 보인다. ●김치유산균으로 아토피 잡고, 슈퍼컴으로 작황 예측 영유아와 어린이들에게서 주로 나타나는 심한 가려움증을 유발하는 만성적 염증성 피부질환인 아토피 피부염은 부모들의 고민꺼리다. 환경오염, 식품첨가물, 집먼지와 진드기 등이 원인으로 알려져 있지만 정확한 발병원인이 알려지지 않은 상태다. 김치가 아토피 피부염에 효과가 있다는 이야기는 이전에도 많이 있었지만 아토피를 앓는 연령대가 대부분 김치 먹기를 어려워하는 영유아들이다. 이 때문에 김치에서 유용한 유산균만 추출해 알약 형태로 만들거나 가루형태로 만들어 우유나 물에 타먹기 좋게 만들 필요가 있었다. 최근 개발이 완료된 김치 유산균 ‘와이셀라 시바리아 WIKIM28’이 바로 그것이다. 이번에 개발한 WIKIM28은 아토피 피부염을 유발시킨 동물을 이용한 실험에서 아토피 피부염과 관련한 가려움과 붓기 등 증상을 40% 정도 줄일 뿐만 아니라 아토피 피부염을 일으키는 것으로 알려진 혈중 면역글로불린E(IgE) 생성을 절반 가까이 억제하는 것으로 나타났다. 최근 연구진이 민간기업과 기술이전 협상을 벌이고 있는 만큼 조만간 제품으로 선보일 수 있을 것으로 예상된다. 전 세계 식량전쟁에 대비한 연구도 올해 가시적인 성과가 나올 것으로 보인다. 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 통해 식량 작물의 미래 생산성을 세계에서 가장 높은 정확도로 예측하는 기술이다. 전국 농경지를 가로 세로 각각 30m 단위로 쪼개 여기서 생산되는 작물의 생산성과 작황을 예측하려는 것. 이를 위해 과학자들은 2000년부터 2080년까지 20년 간격으로 예측을 하는 것을 목표로 기후변화 시나리오, 연도별 변동성, 작물별 특성, 농지의 특성 등 수많은 변수를 계산하기 위해 서버 640대 분량, 중앙처리장치(CPU) 3840개로 구성된 슈퍼컴퓨터를 사용하고 있다. 일반 컴퓨터를 사용할 경우 총 830만 시간, 약 947년이 걸리는 대규모 계산에 해당한다. 이번 예측기술이 완성되면 기후변화 시나리오에 따른 농업 생태계 변화와 미래 주요 식량작물 생산성을 예측해 국내 작물 수급 정책에 반영할 수 있을 것이다. 이 뿐만 아니라 아프리카나 동남아시아 같이 식량안보 위기 국가를 대상으로 식량생산 예측정보를 제공해 식량원조 정책수립에도 도움을 줄 수 있을 것으로 예상된다. ●영상인식 AI “범인 꼼짝마” 지난해 초 이세돌 9단과 구글 딥마인드의 알파고 대국 이후 인공지능(AI)에 대한 관심이 높아지고 있다. 더군다나 AI와 빅데이터가 ‘4차 산업혁명’의 핵심으로 주목받으면서 기업들도 연구에 적극 나서고 있는 형세다. 국내에서는 사람의 말을 그대로 인식할 수 있는 AI ‘엑소브레인’이 대표적이다. 엑소브레인은 지난해 11월 국내 퀴즈왕들과 장학퀴즈 대결을 펼쳐 압도적 승리를 거두기도 했다. 여기에 최근에는 CCTV 동영상 속 대상을 분석해 추적할 수 있는 시각인식 AI ‘딥뷰’(DeepView)도 조만간 등장할 계획이다. 엑소브레인과 함께 토종 AI인 딥뷰는 CCTV 동영상 속 인물이나 차량을 파악한 뒤 다른 동영상 속에 나타나는 대상이 같은 사람이나 물체임을 인식하는 방식이다. 이전에는 CCTV를 이용해 건물 칩입자나 뺑소니 차량을 찾기 위해서는 동영상을 일일이 돌려보면서 사람이 직접 조사해야 하지만 딥뷰 기술을 활용하면 순식간에 원하는 정보를 찾을 수 있게 된다. 이 밖에도 세계적인 과학저널 ‘네이처’와 ‘사이언스’에서 지난해 미국 대선을 앞두고 차기 대통령이 반드시 알아야할 과학 이슈 중 하나로 꼽힌 유전자 가위 기술 역시 올해 우리가 주목해야 할 연구 중 하나로 예상된다. 최신 유전자 가위기술로 주목받고 있는 ‘크리스퍼 유전자 가위’를 이용해 유전 질환 뿐만 아니라 비유전성 질환 치료 가능성에 국내 연구진이 본격 나설 예정이다. 실제로 생쥐를 이용해 노인성 황반변성 질환을 유전자 가위를 이용해 치료하는 것에 성공하기도 했다. 과학자들은 VEGF라는 성장인자가 망막에 과도하게 증가하면서 노인성 황반변성이 나타난다는 것을 밝혀내고 유전자가위를 주입해 VEGF 유전자 일부를 제거해 치료하는데 성공한 것이다. 이번 연구가 성공할 경우 다양한 유전성 난치병 치료 뿐만 아니라 비유전성 난치병 치료도 가능해질 것으로 예상된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

12만년 전 기후를 분석해 인류의 이동 경로를 분석한 지구과학자와 세계에서 가장 작은 영화를 만들어 칸 국제광고제에서 황금사자상을 받은 양자물리학자가 국내에서 기후변화와 양자컴퓨터 연구를 시작한다. 기초과학연구원(IBS)가 액슬 티머먼(47) 미국 하와이대 교수와 안드레아스 하인리히(48) 이화여대 석좌교수를 각각 기후물리연구단과 양자나노과학연구단 단장으로 임명했다고 4일 밝혔다. 기후물리연구단 단장인 티머먼 교수는 독일계 과학자로 막스플랑크 기상학연구소를 거쳐 하와이대 해양학 교수로 재직 중이며 해양기후학 분야에서 대표적인 석학이다. 지난해에는 12만5000여년 전 기후변화를 추적해 초기 인류의 이동경로를 밝힌 연구를 세계적인 과학저널 ‘네이처’에 발표해 학계는 물론 대중들의 주목을 받은바 있다. 티머먼 단장은 엘니뇨 상호작용과 기후변동, 고(古)기후역학 등을 중점 연구하면서 기후에 영향을 미치는 다양한 요소들을 고려해 모델을 만들고 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 통해 과거, 현재 그리고 미래의 기후변화에 대한 종합적 연구를 할 계획이다. 양자나노과학연구단 단장으로 임명된 하인리히 교수도 독일계 과학자로 지난해 이화여대에 임용되기 전까지 IBM 알마덴 연구소에서 20여년간 고체물리학과 광학연구를 해왔다. 특히 주사터널링현미경(Scanning Tunneling Microscope·STM) 분야 최고 권위자로 알려져 있다. STM은 전자의 양자역학적 성질을 이용해 물질 표면의 이미지를 원자 수준까지 확보할 수 있는 장비다. 수평 방향으로는 0.1㎚(나노미터), 수직으로는 0.01㎚ 가량의 고해상도를 보이기 때문에 원자를 하나씩 보거나 움직이게 할 수도 있다. 하인리히 단장은 2013년 구리 기판 위 일산화탄소 분자들을 하나씩 옮겨 만든 스톱모션 애니메이션 ‘소년과 그의 원자’라는 작품으로 칸 국제광고제 황금사자상을 받고 기네스북에 세계에서 가장 작은 영화로 이름을 올리기도 했다. 하인리히 단장은 원자 단위의 양자적 특성을 연구해 양자컴퓨팅의 정보 기본단위인 큐비트의 원자 수준 제어를 목표로 연구할 예정이다. 양자컴퓨터는 현재 있는 슈퍼컴퓨터로도 1000년이 걸리는 계산을 양자 알고리즘을 이용해 4분 만에 답을 낼 수 있는 미래형 컴퓨터로 구글은 물론 MS 등에서도 양자컴퓨터 개발을 위해 인력과 자금을 대거 투입하고 있는 상황이다. 김두철 IBS 원장은 “이번에 새로 만든 신규 연구단은 사회적, 경제적 파급효과가 큰 기초과학을 연구하게 될 것이며 연구단을 이끄는 과학자들도 독창적 연구로 세계적인 명성을 얻고 있는 최고 수준의 학자들”이라며 “한국의 기초과학이 새로운 지식의 영역을 개척하고 전 지구적 이슈에 대응하는데도 큰 역할을 하게 될 것”이라고 말했다. 한편 이번 2개의 연구단이 신설되면서 IBS는 총 28개의 연구단을 갖추게 됐고 이 중 외국인 연구단장은 10명(한국계 4명 포함)으로 늘었다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

제주시민사회단체연대회의는 난개발과 특혜 의혹 시비 등이 불거진 제주 오라관광단지 개발사업에 대해 제주도 감사위원회에 조사를 요청했다고 3일 밝혔다. 연대회의는 “환경영향평가심의위원회와 도는 조건부사항의 변경을 조례가 정한 절차에 따라 진행해야 한다는 점을 사실상 위반했다”고 주장했다. 또 이전 사업자의 지하수 관정 개발 및 이용허가가 취소된 만큼 현 사업자인 JCC㈜에 지하수 관정 9개 등을 양도·양수할 수 없다고 지적했다. 오라관광단지 신규 추가부지(91만㎡)에 대한 사전입지 검토 절차 누락도 문제 삼았다. 오라관광단지 조성사업은 중국자본이 주도하는 JCC가 제주시 오라2동 일대 357만 5753㎡ 부지에 2021년 12월까지 사업비 6조 2800억원을 투자하는 프로젝트다. 사업 면적과 투자금액 모두 제주 최대 사업이다. 7650석 규모의 초대형 MICE 컨벤션, 5성급 호텔 2500실과 분양형 콘도 1815실 등 숙박시설만 4300실이 넘는다. 또 상업시설용지에 면세백화점과 명품빌리지, 실내형 테마파크를 설치한다. 원희룡 제주지사는 최근 언론 간담회 등에서 “신용평가기관이나 국제적인 컨설팅, 전문가를 통해 오라지구 투자 자본의 충실성 여부를 투명하게 검증해 소위 중간에서 이익만 챙기는 부실 투자를 사전에 방지하겠다”며 “특히 대규모 리조트 개발 등이 가동됐을 때 제주도가 수용 가능한지를 시뮬레이션해 개발 사업 인허가를 내주겠다”고 말했다. 제주 황경근 기자 kkhwang@seoul.co.kr

암베르크 공장이 놀라운 건 이곳에서만 1000개가 넘는 변형된 제품을 만들 수 있다는 것이다. 하나의 생산 라인에서 하나의 제품만을 만들 수 있는 일반 공장과 비교하면 혁신이다. 예를 들어 일반 공장이 자동차용 PLCs와 선박용 PLCs를 만들기 위해선 2개의 생산 라인을 설치해야 한다. 그러나 암베르크 공장에선 컴퓨터에 입력하기만 하면 같은 생산 라인에서 자동차용 PLCs와 선박용 PLCs를 함께 만들 수 있는 것이다. 1년에 5000여 차례나 생산 라인이 자유자재로 바뀌는 ‘트랜스포머’ 공장이다. 비용 절감은 물론 고객이 직접 디자인한 다양한 상품을 실시간으로 만들 수 있다. 획일화되고 정형화된 틀에서 뽑아내는 기성품은 취급하지 않는다. 귄터 베이팅커 암베르크 공장 대표는 “24시간 안에 전 세계 6만명의 고객을 위한 다양한 제품을 만들 수 있다”며 “미래의 공장은 신속하고 저렴한 비용으로 유연하게 고품질의 물건을 생산해야 한다”고 말했다. 암베르크 공장의 모든 부품은 일련번호가 있어 이상 발생 시 어느 지점에서 어떤 부품이 잘못됐는지 즉시 확인할 수 있다. 기계 이상과 불량품 생산을 감지하는 1000개의 센서와 스캐너가 설치돼 있다. 제조 공정 각 단계마다 제품의 이상 유무를 점검한다. 모니터 클릭 한 번으로 불량품이 나온 생산 라인을 멈추고 문제가 된 부품을 교체할 수 있다. 불량품을 막기 위해 하루 5000만개의 데이터를 처리하는 ‘생각하는 공장’이다. 암베르크 공장은 1년에 1500만개의 제품을 생산한다. 휴일을 제외한 한 해가 230일인 걸 감안하면 초당 한 개꼴로 만드는 셈이다. 1989년 설립된 이 공장은 지난 수십년간 스마트 공장으로 차츰차츰 진화해 생산량을 9배로 늘렸다. 그러나 전체 근로자 수는 공장 설립 때와 비슷한 1300여명이다. 3교대인 걸 감안하면 300~400명이 공장을 돌린다. 인간과 기계가 조화를 이룬 공정 덕분에 인력을 늘리지 않으면서 생산성은 크게 끌어올렸다. 암베르크 공장이 가장 자랑하는 건 품질이다. 수율(정품 생산비율) 99.9989%, 즉 100만개당 불량품이 11개에 불과하다. 1989년에는 100만개당 500개에 달했으나 50분의1로 줄었다. 비슷한 제품을 생산하는 일반 공장 불량률은 100만개당 300~400개(0.03~0.04%)인 것으로 알려져 있다. “2050년까지 지구의 인구는 100억명에 달할 전망입니다. 100년 전과 비교해 4배 증가한 겁니다. 따라서 물건도 당시보다 4배 더 많이 만들어야 합니다. 더 빠르고 더 정교하게 물건을 만드는 스마트 공장은 미래 사회를 위해 꼭 필요합니다.” 뮌헨에 있는 지멘스 본사에서 만난 게르하르트 폴크바인 디지털공장부 이사는 독일 정부가 기치로 내건 ‘인더스트리 4.0’의 핵심은 ‘온디멘드’(On-Demand·수요자 중심)라고 설명했다. 온디멘드는 고객이 원하는 상품과 서비스를 제때 공급하는 걸 말한다. 그는 “맞춤 양복처럼 지금도 수요자 중심의 생산은 존재하지만 수작업을 통한 소규모 생산만 가능하다”며 “그러나 운동화나 자동차 등 공장에서 자동화로 대량 생산되는 제품도 수요자 맞춤형으로 만드는 게 미래 공장의 목표”라고 말했다. 지멘스는 물건을 생산하기 전 컴퓨터에서 먼저 만들어 본다. 공장과 똑같은 조건으로 꾸며진 가상현실(VR)에서 생산 라인을 만들고 물건을 찍는다. 실제와 똑같은 물건이기 때문에 ‘디지털 쌍둥이’로 불린다. 디지털 쌍둥이를 보며 상품성이 있는지, 오류는 없는지 등을 검사한다. 실제 물건에선 실수나 시행착오가 나오지 않게 하기 위해서다. 일종의 시뮬레이션인 셈인데, 디지털 쌍둥이는 상품 개발-생산-사용의 모든 과정을 포괄한 개념이다. 물건을 잘 팔고 재고를 줄이기 위해선 고객 수요와 패턴을 정확히 파악하는 게 중요하다. 지멘스가 개발한 산업용 클라우드 ‘마인드스피어’는 물건을 산 고객을 ‘빅브러더’처럼 관찰하며 실시간으로 기업에 정보를 전달한다. 예를 들어 캐논 카메라를 산 사람이 얼마나 자주 사진을 찍는지, 어떤 설정을 자주 쓰는지, 줌은 어느 정도 당기는지 등을 낱낱이 파악해 서버에 전송한다. 카메라 각 부품마다 센서가 달려 있어 정보 수집이 가능하다. “이렇게 모인 정보는 방대할 수밖에 없어요. 또 보안이 중요합니다. 캐논 같은 회사는 IT 기업이 아니라 관리가 쉽지 않아요. 그래서 우리가 마인드스피어로 도와주는 거죠. 우리는 빅데이터를 모으고 분석하는 플랫폼만 제공하면 됩니다. 정보 해석은 물건을 만든 곳이 가장 잘하기 때문에 그들에게 맡깁니다.” 지멘스는 외부의 우수한 기술과 아이디어를 활용하는 ‘개방형 혁신’에도 적극적이다. IBM의 인공지능(AI) 시스템 ‘왓슨’을 마인드스피어에 탑재해 정보 분석 능력을 높였다. 마이크로소프트(MS)와 손잡고 마인드스피어를 MS의 클라우드 서비스인 ‘애저’에 제공하고 있다. 이에 따라 지멘스 고객들은 한층 편리하게 마인드스피어를 이용할 수 있게 됐다. 폴크바인 이사는 “1992년 전 세계에서 인터넷이 가능한 물건은 100만개에 불과했으나 2020년에는 500억개로 늘어나고 데이터양은 무려 44조 기가바이트에 달할 것”이라며 “모든 것을 인터넷으로 연결하는 시대는 비즈니스 세계에 혁명을 일으킬 것”이라고 강조했다. 암베르크·뮌헨 임주형 기자 hermes@seoul.co.kr