삼성전자가 1일 ‘갤럭시S8’에 탑재한 인공지능(AI) 비서 ‘빅스비’의 음성인식 기능 ‘보이스’를 서비스하기 시작했다. 빅스비의 보이스 기능은 성능의 고도화를 위해 지난달 출시 때 보류했던 서비스다. 삼성전자는 이날 오후 1시 빅스비 보이스의 한국어 서비스를 시작했다. ‘빅스비’라고 부른 뒤 원하는 동작을 명령하거나 기기 왼쪽에 탑재된 빅스비 전용 버튼을 눌러 이용할 수 있다.삼성전자에 따르면 빅스비 보이스를 지원하는 애플리케이션(앱)과 기능은 갤러리와 계산기, 날씨, 리마인더, 빅스비의 이미지 인식 기능인 ‘빅스비 비전’, 메시지, 연락처 등 삼성전자의 자체 앱 10여개다. 또 ‘빅스비 실험실’ 메뉴에서 카카오톡과 페이스북, 유튜브 등 20여종의 외부 앱도 실행할 수 있다. 경쟁 AI 비서와 차별화되는 빅스비의 강점은 복합적인 명령을 수행할 수 있다는 점이다. 예를 들어 “오늘 저녁 약속 장소로 가는 길 찾아줘”라고 명령하면 캘린더 앱에서 저녁 약속 장소를 확인하고 구글 지도 앱에서 길찾기를 수행한다. 음성인식과 터치, 텍스트 등 입력 방식을 오가며 실행할 수 있는 점도 편리하다. 갤럭시S8 공개 당시보다 음성인식률이 높아졌다는 평가를 받는다. 길고 복잡한 문장과 고유명사 등을 잘못 인식하는 경우도 있지만, 이용자의 명령을 딥러닝으로 학습해 데이터가 쌓일수록 진화한다는 게 삼성전자의 설명이다. 그러나 외부 앱과 서비스 등으로 빅스비의 생태계를 넓히는 것은 과제로 떠올랐다. 아직까지 빅스비는 외부 앱과는 연동이 되지 않아 앱을 실행하는 정도의 기본적인 수준으로만 사용 가능하다. 예를 들어 “멜론에서 트와이스 노래를 틀어줘”라고 명령하면 “밀크 앱을 깔아야겠어요”라고 답변하는 등 아직까지 삼성전자 자체 앱 생태계에 국한돼 있다. 삼성전자는 이날 빅스비 보이스의 한국어 서비스를 내놓은 것을 시작으로 영어, 중국어, 스페인어 등 지원 언어를 확대하며 애플의 ‘시리’, 구글의 ‘구글 어시스턴트’ 등 이미 출시된 AI 비서들과 글로벌 시장에서 맞대결을 벌이게 된다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

개는 사람 혹은, 같은 개가 내는 감정적인 소리에 자신의 감정 상태를 맞추는 경향이 있다는 연구 결과가 나왔다. 오스트리아 빈 수의대 연구진이 서로 다른 견종으로 성견 53마리와 이들의 주인을 대상으로 한 실험을 통해 위와 같은 결론을 내렸다. 연구진은 두 실험실에 각각 나무 상자 세 개를 일정한 간격으로 놔두고 그중 하나에 스피커를 숨겼다. 그리고 맞은편에 담요와 의자를 각각 놔두고 개와 그 주인이 앉도록 한 뒤 실험 내용에 따라 녹음된 소리를 각각 재생했다. 이때 개가 스피커 위치에 익숙해질 잠재적인 상황을 회피하기 위해 스피커를 임의로 옮겼다. 사람에 대한 반응을 살피는 실험에서는 긍정적인 정서를 나타내는 소리로 웃음소리를, 부정적인 정서를 드러낸 소리로는 울음소리를 재생했다. 다른 개에 관한 반응을 살필 때는 긍정의 소리로 놀이 중 짖는 소리를, 부정의 소리로는 격리돼 있을 때 흐느끼는 소리를 들려줬다. 통제 실험에서는 비(非)정서적인 소리를 재생했다. 이 중에는 여성의 중립적인 목소리나 비 내리는 소리, 또는 바람에 부스럭거리는 소리와 같은 것이 포함됐다. 각 실험 동안 개 옆에 앉은 주인은 스피커에서 소리가 나오는 동안 개의 반응을 무시하라는 요청을 받았다. 연구진은 각 개의 행동을 관찰·기록하는 여러 실험을 진행한 뒤 이를 분석했다. 그 결과 개는 사람은 물론, 다른 개가 내는 감정적인 소리와 비슷하게 반응하는 것으로 나타났다. 특히 긍정적이거나 부정적인 소리 중에서는 부정적인 소리에 더 민감하게 반응했으며 심지어 부정적인 정서 상태를 보였다. 그리고 사람이 아닌 다른 개의 소리가 나올 때는 반응이 덜한 것으로 나타났다. 이는 개가 긍정적이거나 부정적인 정서를 나타내는 소리를 구별할 수 있으며 사람의 감정에 민감하다는 것을 보여준다. 연구진은 이번 연구로 개가 사람과 개의 부정적인 소리에 정서 전이 패턴을 보인다는 것을 확인했다. 정서 전이는 공감의 기본 요소로, 두 개체 사이에 자동적인 동시에 무의식적으로 정서 상태가 일치하는 것으로 정의된다. 특히 이는 사람을 포함한 영장류부터 설치류에 이르기까지 다양한 종에서 입증돼왔다. 이미 여러 연구에서도 개는 사람과 같이 다른 종에 대해서도 정서 전이를 보이는 것으로 나타났다. 연구진은 “이번 연구는 개가 정서적인 소리에 서로 다른 유의성(valence, 개인이 특정 결과에 대해 갖는 선호 정도)을 인식하는 것을 보여준다”면서 “이는 앞으로 개가 긍정적인 정서 상대에 공감하는 것에 관한 추가 연구로 이어질 수 있다”고 말했다. 이 연구 결과는 동물학 분야 국제 학술지 ‘동물 인지’(Animal Cognition) 최신호(4월 21일자)에 실렸다. 사진=ⓒ Soloviova Liudmyla / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

화성 본뜬 환경 거주 실험 성공…‘테라포밍’으로 공기·토양 전환2015년 개봉한 SF영화 ‘마션’은 화성을 탐사하던 중 홀로 남겨진 우주인이 감자를 키우고 식수를 만들며 극한 우주환경에서 생존하는 모습을 그려 인기를 끌었다. 지구 온난화로 인한 기후 변화와 인구 증가 등 여러 가지 지구 환경 변화 때문에 지금까지 SF영화, 소설에서나 볼 수 있었던 외계 행성 거주에 대한 관심이 높아지고 있다. 과학계에서도 외계 행성에서 인간이 살아남을 조건과 거주할 때 나타날 수 있는 문제점들에 대한 관심을 갖고 있다. 특히 주목받는 곳은 지구와도 가깝고 물의 존재 가능성이 높은 화성이다. 2015년부터 지난해 8월까지 1년 동안 미국 항공우주국(나사)과 하와이대 연구진은 화성과 흡사한 환경의 하와이 마우나로아 화산에 지름 11m, 높이 6m의 돔을 만들어 1년간 우주복을 입고 지내는 실험을 했다. 이들은 ‘마션’에서처럼 건조한 땅에서도 물을 얻을 수 있으며 토마토 같은 식물을 재배할 수 있다는 것을 확인했다. 이 거주실험 성공에 힘입어 나사 측은 지난 1월부터 오는 8월까지 2차 고립 실험을 진행 중이다. 외계 행성을 지구처럼 만드는 작업을 ‘테라포밍’이라고 부른다. 산소를 만들어 외계 행성의 대기조성을 바꾸고 식물이 살 수 있도록 흙을 변화시켜 사람이 거주할 수 있도록 하는 것이 테라포밍의 최종 목표다. 이를 위해 연구자들은 우주와 비슷한 극저온, 극고온, 강한 산성이나 염기성, 염분이 높은 상태, 산소가 희박한 상태, 강한 자외선과 감마선, 방사선 환경에서도 살아남을 수 있는 극한 미생물을 활용하는 방법에 주목하고 있다.22~26일 미국 시카고에서 열리는 ‘실험 생물학 2017’ 콘퍼런스에서는 우주의 극한 환경에서 나타날 수 있는 분자단위의 변화에 대한 연구들이 발표돼 관심을 끌고 있다. 전 세계 1만 4000여명의 생명과학자들이 모인 콘퍼런스는 최신 연구성과와 연구 트렌드를 교환하는 미국 내 최대 학술대회 중 하나다. 미국 발파레이소대 연구팀은 ‘생화학 및 분자생물학’ 분과에서 단백질을 만들어 내는 아미노산 블록들이 지구와 다른 환경에서 어떻게 변화하고 적응하는지에 대한 연구를 발표해 많은 우주과학자들의 주목을 받았다. 인체를 물질로만 생각한다면 거대한 단백질 덩어리의 조합이라고 할 수 있다. 인체를 구성하는 것이 단백질이고, 이 단백질을 구성하는 빌딩블록이 아미노산이다. 레고 블록처럼 자연에 존재하는 20개 아미노산이 개수와 종류, 연결순서를 변화시켜 수많은 단백질을 만들어내는 것이다. 연구팀은 실험접시 위에 아미노산을 놓고 극한 온도와 산성도(pH), 자외선, 감마선 등에 노출시켜 화성의 극한 환경과 비슷하게 만들어 관찰했다. 아미노산이 어떤 조건에서 분해되거나 유지될 수 있는지를 파악하기 위해서다. 연구팀은 1950년대 스탠리 밀러 박사가 실험실에서 초기 지구환경을 만들어 아미노산 합성 실험에 성공했던 것처럼 극한 환경에서 살아남은 아미노산을 실험실에서 재합성하려는 목표를 갖고 있다. 이런 일련의 실험이 성공하면 지구 생명체가 우주공간에서 효과적으로 살아남을 수 있는 아이디어를 얻을 수 있을 것으로 전망하고 있다. 클로저 매모서 박사는 “외계 생명체나 지구와는 다른 극한 환경에서 거주할 경우 단백질을 만들어내는 아미노산이 작동하는 방식은 전혀 달라질 것”이라며 “아미노산이 단백질을 합성할 수 있을 만큼 우주공간에서 충분히 살아남을 안정적 패턴을 찾는 것이 이번 연구의 주요 목표”라고 설명했다. 과학자들의 연구에도 불구하고 사람들이 지구처럼 화성 표면을 걷기는 쉽지 않을 것으로 보인다. 전문가들은 인류가 화성과 같은 외계 행성에 정착하기 위해서는 물 확보, 대기와 토양 조성을 바꾸는 테라포밍에 엄청난 비용이 투입돼야 하며 지구처럼 만들기 위해서는 1000년 이상의 기간이 필요할 것이라고 예상하고 있기 때문이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

반려동물 인구 1000만 시대, 동물은 우리에게 더 이상 ‘종’으로 구분될 수 없는 친구 혹은 가족입니다. 그런데 정작 인간을 위해 평생을 실험실에서만 갇혀 사는 실험동물들은 사람들의 관심 한번 받지 못한 채 좁은 실험실에서 생을 마감합니다. 지난해 동물실험에 이용된 실험동물은 모두 287만여 마리. 불필요한 희생을 줄이기 위해 가장 필요한 것은 사람들의 관심 아닐까요? 기획·제작 김민지 기자 mingk@seoul.co.kr

대부분의 포유류 동물은 산소가 없는 환경에서 1분을 넘기기 어렵다. 특히 물이 아닌 육지에 사는 동물들에게 산소는 그 어떤 것보다 필수적인 생존 요소다. 하지만 최근 해외 연구진이 산소가 전혀 없는 환경에서도 무려 18분을 견디는 동물을 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 놀라운 생존력을 가진 이 동물은 벌거숭이두더지쥐(naked mole rat)다. 갓 태어난 쥐처럼 분홍빛 피부와 떴는지 감았는지 잘 구분이 되지 않는 눈, 8㎝의 짧은 몸통과 짧은 다리 등 외모 때문에 ‘세계에서 가장 못생긴 동물’이라는 수식어를 가지고 있기도 하다. 아프리카에 주로 서식하며 수명은 약 30년으로 일반 쥐에 비해 10배 더 오래 사는 것으로 알려져 있다. 미국 시카고 일리노이주립대학 연구진은 실험실에서 벌거숭이두더지쥐를 대상으로 실험을 실시했다. 산소가 아예 없는 상자와 산소 농도가 5%인 상자 안에 가두고 지켜본 결과, 무산소 상태에서는 18분, 저산소 상태에서는 5시간까지 생존한 것을 확인했다. 일반적으로 쥐과 동물은 산소가 없는 환경에서 20초 이상을 버티지 못했다. 무산소 상자에 들어간 벌거숭이두더지쥐의 몸에서 관찰된 첫 번째 반응은 심작 박동이 느려지는 것이었다. 1분당 200회였던 심장박동수가 50회로 뚝 떨어진 것. 18분이 지난 뒤 갑작스럽게 의식을 잃는 증상이 나타났지만 다시 산소를 공급하자 부작용 없이 완전히 회복되는 모습을 보였다. 또 다른 반응은 혈당 및 단백질의 변화였다. 산소가 결핍된 상황에 놓이자 벌거숭이두더지쥐 체내에서 ‘GLUT5’ 단백질 수치가 높아지는 것을 확인했다. 이 단백질은 세포 속에 과당을 가두는 역할을 한다. 산소가 없어지면서 에너지 생성이 어려워지면, GLUT5를 이용해 세포 안에 과당을 많이 저장하고, 이를 에너지로 이용했다. 연구를 이끈 토마스 파크 일리노이주립대학 교수는 "평상시에 에너지원으로 사용하던 포도당 대신 위 과정을 통해 체내에 과당을 축적한다"면서 "이렇게 축적한 과당을 이용해 뇌와 심장 등 생존과 직접적인 관계가 있는 조직에 에너지를 공급하는 것이 무산소 상태에서도 장시간 생존하는 비결"이라고 설명했다. 연구진은 이 동물이 산소가 없어지는 응급 상황에서 기존의 에너지 공급 방식을 전환하는 대체 방법을 가지고 있으며, 이를 연구하면 폐손상 등으로 산소공급이 중단됐을 때 뇌와 심장의 손상을 최대한 막을 수 있는 방법을 찾는데 도움이 될 것이라고 기대했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

고려대가 제자들의 외부 장학금을 횡령·유용한 혐의로 소속 대학교수를 검찰에 수사 의뢰했다. 서울북부지검 형사5부(부장 양인철)는 학생들의 장학금을 횡령·유용한 혐의(사기)로 고려대 식품공학과 교수 A(59)씨에 대해 수사에 착수했다고 17일 밝혔다. 대학 측은 해당 교수가 2008년부터 2013년까지 5년간 대학원생들의 외부 장학금을 포함해 2억 5000만여원을 모은 뒤 학생들에게 지급하지 않았다고 주장했다. 고려대 관계자는 “A교수는 소속 대학원생들에게 ‘나중에 동등하게 나눠 주겠다’며 이들 학생이 받은 외부 장학금을 ‘방장’이라고 불리는 대표 학생들의 계좌로 입금하도록 했다”면서 “하지만 학생들은 학교에서 지급한 조교비만 받았을 뿐 방장의 계좌로 보낸 돈은 돌려받지 못했다”고 말했다. 또 그는 “지난 2월 학내 징계위원회를 열었지만 A교수가 방장들의 통장에 대해 소명을 하지 않아 지난 6일 검찰에 수사를 의뢰했다”고 덧붙였다. 대학의 조치와 별도로 해당 학과 학생들은 A교수가 갑질을 했다고 폭로했다. 학생 모임인 교우회 관계자는 “A교수가 학문과 무관하게 학교와의 소송을 준비하기 위해 대학원생에게 다른 교수의 뒷조사를 시켰고, 이 때문에 해당 학생은 1년간 폭언과 인격 모독을 당하다 결국 자퇴했다”고 주장했다. 이에 앞서 2013년 대학 측은 A교수에게 신사업을 위해 연구실 및 실험실을 이전해 달라고 요구했고, A교수가 거부하면서 갈등이 일었다. 이 과정에서 학교 측은 그가 학생 인건비 1800만원을 지급하지 않았다며 해임했고, A교수가 반발하면서 법원의 판결을 받게 됐다. 법원은 관련 사실이 상당 부분 인정되나 해임 사유로는 과하다고 판결했다. 이 법적 싸움을 준비하는 과정에서 해당 학생이 고통을 당했다는 게 교우회의 설명이다. 대학 측은 이 사건과 이번 횡령 건은 별개라고 선을 그었다. 이에 대해 A교수는 “(횡령은) 일부 학생과 교수의 주장일 뿐이며 당시 지도하던 대학원생 6명이 내 해임 기간에도 연구실을 지킨 사실만 봐도 (갑질이 없었다는 것을) 알 수 있지 않으냐”고 반박했다. 명희진 기자 mhj46@seoul.co.kr

“학교 밖에서 자연과 과학 배워요!” 서울 구로구가 ‘마을·학교 연계 교육사업’의 하나로 ‘어린이 과학·생태 체험교실’을 운영한다고 13일 밝혔다. 구는 ‘학교뿐 아니라 마을도 학생들의 바른 교육에 함께하자’는 뜻을 담아 마을·학교 연계교육 사업을 펼치고 있다. 과학·생태 체험교실은 지역에 있는 서울시교육청 과학전시관 남부분관이 ‘마을 선생님’ 역할을 맡았다. 부모들도 프로그램에 동참해 아이들과 함께한다. 교실의 목표는 생생한 생태 체험을 통한 어린이들의 과학 탐구능력 배양이다. 프로그램은 과학전시관을 갖춘 자연관찰원, 실험실에서 각각 가족생태환경교실과 과학체험교실로 나눠 진행된다. 이성 구로구청장은 “교육은 학교에서만 이뤄지는 게 아니다. 마을이 함께 해주면 보다 양질의 교육이 이뤄질 수 있다”고 말했다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

“이공계 출신이지만 전공 공부를 멀리한 세월이 10년입니다. 실험실에 들어가서는 논문을 위한 실험은커녕 옛날에 배운 것들을 복습하기에 바빴죠. 박사과정이라곤 하지만 처음 1년 동안은 학부생들 사이에서 전공 수업을 같이 들었다니까요.”영국 옥스퍼드대에서 엔지니어링 사이언스를 전공하는 미래창조과학부 이주원(36) 서기관은 유학 초기 고생스러웠던 기억을 떠올렸다. 그는 2013년 영국으로 유학을 가 4년째 머무르고 있다. 오는 6월 귀국을 앞두고 박사학위 졸업논문 마무리에 열심이다. 영국의 학위체계는 미국과 다르지만 석박사통합과정을 4년 만에 마친 셈이다. 그는 최근 관가에서 화제의 인물로 떠올랐다. 기초과학 및 공학 분야 국제학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(지난달 24일자)에 실린 2차원 물질을 이용한 광메모리 관련 논문 때문이다. 2차원 물질은 그래핀처럼 한 겹의 원자로만 이뤄진 것으로, 차세대 반도체 소재로 주목받고 있다. 이 논문을 옥스퍼드대에서 공부하는 한국인 연구자들이 썼다는 점, 주 저자가 몇 년 전까지 정부 부처에서 과학기술 정책을 다뤘던 공무원이었다는 점이 과학계에서 주목을 받았다. 공무원들이 연수유학을 가서 박사과정을 공부하는 경우는 흔히 볼 수 있지만 이 서기관처럼 직접 실험실에서 연구를 하고 세계적인 학술지에 1저자로 논문을 내는 경우는 매우 보기 드문 일이다. 이 서기관은 “이번 연구의 핵심은 2차원 물질 중 하나인 이황화몰리브덴(MoS2)이라는 물질로 두께가 1나노미터(㎚) 정도에 불과한 이미징 센서 디바이스를 만든 것”이라며 “이 기술이 상용화되면 렌즈 없는 카메라를 만드는 데도 활용할 수 있을 것으로 생각한다”고 설명했다. “과학기술 정책 지원 업무를 하면서 실제 연구현장을 체험한 경험이 없다는 게 항상 아쉬움으로 남아 있었습니다. 또 대학 친구들이 사이언스나 네이처 같은 국제학술지에 1저자로 논문을 내는 것을 보면서 부러움 반, 질투 반으로 다시 연구를 좀 해보고 싶다는 생각이 들어서 과감하게 실험실로 뛰어들었죠. 고생길이 훤히 열린지도 모르고요.” 이 서기관은 실험실에서 다른 과학자들과 부대끼며 연구한 것이 과기행정에 많은 도움이 될 것이라고 기대하고 있다. 그는 “공직 사회에서 항상 하는 얘기가 현장 중심의 행정인데 과학기술 분야에서는 아무리 연구현장을 자주 방문한다고 하더라도 연구자가 뭘 고민하는지 행정가들은 알기 어렵다”고 말했다. “이곳 옥스퍼드에도 한국인 유학생들이 많은데 한국에서 석사를 마치고 온 친구들도 꽤 있습니다. 그 친구들이 말하는 한국과 영국의 연구문화 차이, 한국 연구현장의 문제점, 연구지원시스템, 과학기술 정책들은 나중에 복귀해서 정책 업무를 할 때 상당히 도움이 될 거라 생각합니다.” 마지막으로 여담 하나. 과학기술부 입사 동기들 사이에서 이 서기관은 ‘천재’라고 불린다. ‘멘사 회원’이라는 소문도 있다. 이 별명을 묻자 그가 호탕하게 웃으면서 ‘고백’했다. “대학(서울대 전기전자공학부) 때 몇몇 친구들과 멘사 테스트를 받아 봤어요. 운 좋게 저랑 몇 명이 시험에 통과를 했는데 회원이 되려면 소정의 가입비를 내라고 하더라고요. 대학생이 무슨 돈이 있겠어요. 그래서 그냥 시험통과로만 만족했죠. 그게 와전이 됐나 봅니다. 저도 몰랐네요. ‘멘사 회원’도 아니고, ‘천재’도 아닙니다.” 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“우리들 손으로 중국의 첨단 군사·과학기술 수준을 세계 1위로 올려놓겠다.” 세계 어디든 1시간 내 핵무기를 실어나를 수 있는 극초음속 비행체, 소나(음향탐지)를 피할 수 있어 절대로 들키지 않는 스텔스 잠수함 등 중국의 군사·과학 기술을 한 단계 끌어올리기 위해 해외파 중국계 과학자군단이 주도적 역할을 하고 있다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 최근 보도했다. 특히 지난 40년간의 고도 경제성장으로 주머니가 두둑해진 중국 정부가 이를 바탕으로 높은 보수와 좋은 연구 환경을 제시하거나 애국심에 호소, 미국과 유럽의 군사·과학기술 분야 중국계 과학자들을 대규모로 유치하는 데 힘쓴 덕분에 중국이 빠른 속도로 첨단 군사·과학기술의 발전을 이루고 있다는 게 SCMP의 분석이다.●中 ‘풍동’ 시설 만들고 비행체 개발 추진 해외파 중국계 과학자들의 상당수는 미국의 뉴멕시코주 로스앨러모스 국립연구소와 캘리포니아주 로런스 리버모어 국립연구소, 오하이오주 라이트패터슨 공군연구소 등 미 국책연구소 출신이다. 이 가운데서도 로스앨러모스 국립연구소 출신들은 중국 내 각 대학과 연구소에서 ‘로스앨러모스 클럽’이라고 불릴 만큼 큰 세력을 형성하고 있다. 해발 2200m의 사막 지대에 있는 로스앨러모스 국립연구소는 인류 첫 원자폭탄 개발계획인 맨해튼 프로젝트의 산실로 널리 알려져 있다. 지금도 민군(民軍) 겸용 슈퍼컴퓨터와 입자가속기 등을 갖추고 국가 주도 과학 연구가 이뤄지고 있다. 1만명에 이르는 연구원 중 400명 정도가 중국 등지에서 건너온 아시아계 과학자로 전해졌다.중국 내 로스앨러모스 클럽의 수장은 극초음속 비행체 개발을 주도해 온 천스이(陳十一) 교수다. 중국은 지난해 4월 음속의 10배인 시속 1만 1000㎞로 비행할 수 있는 극초음속 비행체를 시험했다. 중국이 보유한 핵탄두를 싣고 세계 어디로든 1시간 내에 날아가 공격을 감행할 수 있을 정도로 엄청나게 빠른 속도다. 현재의 미사일방어 체계로는 도저히 대응할 수가 없다. 이 같은 최첨단 무기를 개발하는 데 필요한 실험을 위해서는 ‘풍동’(Wind Tunnel) 시설이 필요하다. 2010년 지어진 ‘풍동’은 미국이 보유한 2개의 풍동에 뒤이은 전 세계 세 번째 시설이다. 중국 정부가 이를 만들게 된 데는 천 교수의 설득이 주효했다. 그가 로스앨러모스에서 극초음속 비행체나 풍동 설계도를 빼왔는지 여부는 확실치 않다. 익명을 요구한 중국과학원 연구원은 “그렇다고 생각하지 않는다. 천 교수의 연구는 기술적 구체 사항보다는 이론적 연구가 주된 것이었다”며 “다만 정부에 제안서는 낼 수 있었을 것”이라고 말했다. 천 교수는 로스앨러모스 비선형연구센터 부소장 등 고위직에 올랐지만 1999년 퇴직한 뒤 곧바로 귀국했다. 가장 복잡한 자연현상으로 꼽히는 난기류 전문가로 베이징대 국가중점실험실 난류·복잡계 연구책임자를 맡아 중국의 극초음속 비행체 개발에 이바지했다. 2015년부터는 광둥(廣東)성 선전(深圳) 난팡(南方)과기대의 총장을 맡아 이곳을 ‘중국의 스탠퍼드’로 변신시켰다. 그는 난팡과기대 총장에 취임한 이후 베이징(北京)대와 이공계 최고 명문 칭화(淸華)대, 헤이룽장(黑龍江)성 하얼빈(哈爾賓)공대, 중국과학원, 중국과학기술대, 상하이푸단(上海復旦)대 등의 로스앨러모스 출신들을 끌어모았다. 로스앨러모스에서 중성자과학센터 팀장을 맡았던 자오위성(趙予生) 박사는 16년 만인 2015년 물리학과 석좌교수로 이곳에 합류했다. 18년 넘게 에너지 저장 장치와 바이오센서 등 보안 응용프로그램을 위한 신물질을 개발해 온 왕샹린(王湘麟) 박사도 지난해 9월 이 대학 화학부 석좌교수로 가세했다. 그는 2015년 미 국방부 산하 홈랜드 방위·안보정보분석센터(HDIAC)에서 근무하기도 했다. 기계항공공학부 학장 산샤오원(單肖文) 석좌교수도 로스앨러모스 클럽 멤버다. 그는 중국이 독자 개발한 첫 국산 여객기인 C919 개발에 참여했다. 난팡과기대는 교수의 95%가 귀국한 해외파 중국계 학자들이다. 스텔스 잠수함 개발에 참여하고 있는 허궈웨이(何國威) 중국과학원 역학연구소 비선형 역학연구실 주임, 중국 푸젠(福建)성 샤먼(廈門)대 에너지공학부 리닝(李寧) 학장 등도 로스앨러모스 출신이다. 허 교수는 잠수함이 기동할 때 생기는 난기류를 신속하고 정확하게 예측하는 컴퓨터 프로그램을 개발 중이다. 상대국의 감시망을 피할 수 있는 스텔스 잠수함 개발과 적 잠수함 조기 탐지에 필수적인 기술이다. 리 학장은 안전하고 오염 우려가 없는 차세대 원자력발전소를 개발 중이다. 핵 항모와 핵 잠수함 등 군사용으로도 활용될 수 있는 기술이다. 중국은 1949년 사회주의 중국 성립 이후 첨단 과학기술을 발전시키기 위해 해외에 진출한 과학자들의 귀국을 종용해 왔다. ‘중국 우주과학 아버지’로 불리는 고(故) 첸쉐썬(錢學森) 박사가 대표적이다. 그는 미국 MIT에서 교수로 지내다가 1955년 귀국해 중국의 ‘양탄일성’(원자·수소폭탄과 인공위성) 연구를 주도하며 중국 항공우주산업의 기초를 세운 인물이다. 당시 빈곤국이었던 중국은 ‘불타는 애국심’에 호소해 해외파 중국계 과학자들을 불러들였다. 중국 최초 스텔스 전투기인 ‘젠(殲)20’의 엔진 동체를 자체 기술로 생산하는 데 기여한 스창쉬(師昌緖) 박사는 미국에서 귀국한 이유로 “조국을 외면할 수 없기 때문”이라고 말했다. ●1999년 핵물리학자 간첩사건 뒤 귀국 행렬 로스앨러모스 중국계 과학자들의 귀국 행렬은 1999년 간첩 사건이 기폭제가 됐다. 그해 연구소의 대만계 핵물리학자였던 리원허(李文和) 박사가 첨단 핵탄두 설계를 중국에 넘긴 혐의로 기소됐다. 리 박사는 2006년 증거 불충분으로 풀려나 처벌을 면했지만, 연구소 내 중국계 과학자들의 귀국 행렬이 본격적으로 이어졌다. 이때 중국 정부가 우수 해외 과학자 유치를 위한 ‘1000인계획’(2008년) ‘1만인계획’(2012년)을 잇따라 시행한 것도 이를 부추겼다. 금전적 보상도 인재를 끌어들이는 주요인 중 하나였다. 천스이 교수의 경우 난팡과기대 총장 자리와 정부 차원의 지원 등 경제적 혜택을 보장받았다. 노벨 물리학상 수상자인 양전닝(楊振寧) 박사는 지난해 미국 국적을 포기하고 중국 국적을 취득했고 튜링상 수상자 야오치즈(姚期智) 박사도 같은 해 중국으로 귀화했다. 이런 가운데 미국은 두뇌 유출에 대한 우려가 커지고 있다. 특히 도널드 트럼프 행정부 출범 이후 이민자에 대한 규제가 강화되면서 미국 내 중국인 고급 인력의 귀국은 더욱 늘어날 전망이다. 익명의 안보 전문가는 “미국 정부도 중국으로의 두뇌 유출을 알고 있지만 과학자들이 연구할 나라를 선택하는 것은 자유이기 때문에 막을 도리가 없다”며 “더욱이 트럼프 대통령이 반이민 정책으로 과학자들을 모두 추방해버리면 미국의 연구·개발은 상당한 타격을 받을 것”이라고 말했다고 SCMP가 전했다. 제임스 앤드루 루이스 미국 전략국제문제연구소(CSIS) 부소장도 “미국 내 중국인 과학자들은 중국 정부로부터 스파이 행위를 위한 타깃이 되고 있다”며 “우리는 이들에게 특별한 주의를 기울일 필요가 있다”고 지적했다. khkim@seoul.co.kr

최근 냄새·위치 파악 기능 추가 로봇·웨어러블 기술에 접목 활발2015년 개봉한 영화 ‘어벤져스:에이지 오브 울트론’의 한 장면. 한국계 천재 생명공학자 닥터 조가 적과 전투 중에 치명적인 부상을 입은 어벤져스 요원에게 첨단 인공피부를 이식해 생명을 구한다. 최근 과학계에서는 이런 인공피부뿐만 아니라 사람의 손가락이나 촉각을 대신하는 전자촉각 연구가 활발하게 이뤄지고 있다. 초기 인공피부는 화상이나 외상으로 인해 생긴 피부 변형과 상처를 치료하기 위한 피부재건 성형, 각종 수술 후 발생할 수 있는 합병증을 막기 위한 의료용으로 개발됐다. 최근에는 로봇이나 의수, 의족 같은 기계장치 표면에 피부 기능을 부여하는 연구로 확대돼 진행되고 있다. 피부는 동물의 몸을 덮고 있는 일종의 외피나 막으로, 무척추동물은 단층 표피로 돼 있고 척추동물은 다층 표피로 구성된다. 사람에게 피부는 가장 넓은 생체기관이다. 외부환경에서 신체를 보호하고, 전신의 대사기능에 필요한 생화학적 기능도 한다. 성인의 경우 면적은 평균 1.8~1.9㎡로, 3분의1 이상을 잃으면 사망에 이를 정도로 중요한 기관이기도 하다. 인공피부와 전자촉각 연구의 목표는 사람 피부와 비슷하게 넓은 표면을 덮을 뿐만 아니라 미세한 촉감까지 느낄 수 있도록 하는 데 있다. 국내 연구팀이 일반적인 접촉과 물체의 하중, 소리, 혈압까지 정확하게 감별하는 전자피부를 개발해 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 4일자 표지논문으로 발표했다. 국내외 특허 4건도 출원한 상태다. 숭실대 유기신소재 및 파이버공학과 김도환 교수와 카이스트 생명화학공학과 정희태 교수가 참여한 연구팀은 폴리우레탄 고분자와 이온성 액체를 활용해 사람 피부에서 나타나는 ‘점-유탄성’이라는 특성을 구현하는 데 성공했다. 점-유탄성은 구조체 내에 있는 유체가 점성을 갖고 흐르는 성질을 말한다. 연구팀은 이 특성을 구현한 전자피부를 개발해 늘어나고 휘는 것은 물론 미세한 압력에도 반응할 수 있게 했다. 로봇 전체 또는 일부에 이 기술을 적용하면 유연하고 신축성 있는 소프트 로봇을 만들어 수술용 로봇팔처럼 헬스케어 시스템에 유용하게 활용할 수 있을 것으로 보인다. 인공·전자피부는 사람의 피부와 유사하게 만드는 외형적 기능을 중심으로 개발되다가 최근에는 사람의 피부에는 없는 기능이 추가하는 스마트 전자피부 연구로 무게중심이 옮겨 가고 있다. 인체에 유해한 기체나 액체 등과 접촉했을 경우 물체의 전기용량이 변하는 특성을 이용해 촉감뿐만 아니라 미세한 냄새 변화까지 파악할 수 있는 인공피부가 대표적이다. 사람은 인식할 수 없는 냄새를 감지해 위험상황을 빠르게 포착하고 후속 조치를 취할 수 있도록 하는 것이다. 초음파를 감지하거나 자기장을 이용해 위치를 파악할 수 있는 인공피부도 연구되고 있다. 로봇 분야에서도 지금까지는 사람처럼 두 발로 걷는 기술에 집중해 연구됐다면 최근에는 다양한 촉감과 압력을 느끼는 한편 사람의 피부와 똑같은 질감과 온도를 갖고 있는 외피를 갖는 방향 연구가 확대되고 있다. 최근 전 세계가 고령화사회로 접어들면서 로봇이 가사나 간병 등을 대신할 가능성이 커지는 만큼 인간이 친근감을 느끼기 위해서는 차가운 금속재질보다는 사람과 같은 부드럽고 따뜻한 느낌을 갖도록 하는 것이 중요하기 때문이다. 인공피부 및 전자촉각 연구자들은 “입고 착용할 수 있는 웨어러블 기기의 궁극적 목표는 몸에 삽입하거나 부착하는 형태가 될 것으로 보이는데 전자피부가 그런 연구의 종착점이라고 할 수 있다”고 말하고 있다. 그러나 이들은 “전자피부의 상용화를 위해서는 생체 부작용과 배터리 같은 전원공급 문제를 넘어야 한다”며 “실험실 연구성과가 실생활에 활용되기까지는 시간이 걸릴 것”이라고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

임신 전 건강 관리는 중요하다. 임신하기 몇 달 전에라도 폭음한 경험이 있는 여성이 낳은 아이는 커서 당뇨병이 생길 위험이 커진다는 것을 시사하는 연구 결과가 나왔다. 미국 러트거스대학 뉴브런즈캠퍼스 연구진이 미국국립보건원(NIH)의 지원을 받아 인간과 포도당 기능이 기본적으로 비슷한 쥐를 대상으로 한 실험연구를 진행했다. 그 결과, 임신 전 알코올 남용, 이른바 ‘폭음’이 다음 세대에 미치는 영향을 분석해 위와 같은 결론을 내렸다. 폭음은 미국에서 흔한 일이다. 미국 질병통제예방센터(CDC)의 2012년 전화설문조사에 따르면, 18세부터 44세까지 음주 경험자 중 비임신부 여성의 15%와 임신부 여성의 1.4%는 최근 한 달 사이 폭음한 경험이 있다고 밝혔다. 여성의 경우 폭음은 2시간 동안 4잔 이상 마신 것에 해당한다. 이에 대해 연구를 이끈 디팍 사르카르 박사는 “임신 중 음주가 태아에게 미치는 영향으로 선천적 결함이나 학습 및 행동 문제가 나타날 수 있다는 것은 잘 알려졌다”면서도 “그렇지만 임신 전 음주 또한 자녀의 건강과 질병 감수성에 악영향을 줄 수 있는지는 알려지지 않았었다”고 말했다. 이번 연구에서 연구진은 처음 4주 동안 암컷 쥐들에게 알코올 농도 6.7%의 액체 먹이를 제공했다. 이는 인간으로 치면 폭음 수준에 해당하는 것이라고 한다. 이후 실험 기간에는 알코올을 제외한 먹이를 줬는데 이들 쥐는 3주 뒤 새끼를 낳았다. 이는 인간으로 치면 몇 달 뒤 임신해 출산한 것과 같다. 이렇게 해서 태어난 쥐들이 다 자랐을 때 알코올을 섭취하지 않았던 어미 쥐에게서 태어나고 자란 쥐들과 비교 분석했다. 이때 대조군은 두 분류로, 한 집단은 일반적인 쥐가 먹는 음식과 물을 받았으며, 나머지 집단은 알코올성 먹이를 먹은 실험군과 같은 열량의 액체 먹이를 받았다. 연구진은 실험군과 두 대조군의 혈당과 혈중 인슐린 외에도 글루카곤과 렙틴이라는 중요한 호르몬의 수치를 관찰하기 위해 표준 실험실을 사용했다. 이때 글루카곤은 간을 자극해 글리코겐(저장된 포도당)을 포도당으로 전환해 혈액으로 옮겨 혈당 수치를 높이며, 식욕 억제 호르몬인 렙틴은 췌장 세포에서 인슐린 분비를 줄이는 기능이 있다. 그 결과, 임신 전 알코올에 노출됐던 어미 쥐에게서 태어난 쥐들은 다른 두 대조군보다 혈당 항상성(일정한 상태를 유지하는 것) 기능에서 몇 가지 비정상적인 징후를 보였다. 그 징후로는 혈당 증가와 혈중 및 췌장 내 인슐린 감소, 췌장 내 글루카곤 증가 시 혈중 글루카곤 감소, 혈중 렙틴 증가가 나타났다. 또한 연구진은 알코올 노출이 췌장 세포에서 일부 염증 표지자(마커)의 발현을 증가했다는 증거를 발견했다. 이에 대해 연구에 참여한 알리 알-야사리 박사과정 연구원은 알코올 노출은 췌장에서 인슐린 생산을 줄이고 간에 작용해 혈당 수치를 높일 수 있다고 말했다. 또한 염증 표지자의 과다 발현은 임신 전 알코올 섭취가 자녀에서 정상적인 혈당 항상성 기능을 변화시킨 방법일 수 있다고 설명했다. 이 연구원은 “이번 결과는 임신 전 여성의 알코올 남용이 자녀에게 전가될 수 있다는 것을 시사한다”면서 “이런 변화는 자녀의 혈당 항상성 기능에 평생 영향을 줄 수 있으며 당뇨병 민감성을 키울 수 있다”고 말했다. 이번 연구성과는 미국 플로리다주(州) 올랜도에서 열린 제99회 내분비학회 연례회의 기간(4월 1일~4일) 발표됐다. 사진=ⓒ DDRockstar / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미생물 사냥꾼/폴 드 크루이프 지음/이미리나 옮김/반니/472쪽/2만원‘마법의 탄알’ 백신이 없었다면 인류는 살아남을 수 있었을까. 인간이 백신을 맞게 된 건 불과 300여년 전이다. 동물과 인간을 전염병의 굴레에서 구원한 이들은 미생물이라는 미지의 신세계를 탐험했던 영웅들이 있었기 때문이다. ●세균 연구로 전염병 굴레 벗긴 13명 다뤄 손수 현미경을 만들어 처음 미생물을 목도한 안톤 반 레벤후크부터 자연발생설이 틀렸다는 걸 증명한 라자로 스팔란치니, 탄저병·결핵·콜레라를 일으키는 원인균을 캐낸 로베르트 코흐, 탄저병과 닭 콜레라·공수병의 전염을 막는 백신을 만들어내 의사들의 오랜 싸움을 백지로 만들어 버린 파스퇴르, 실험을 위해 기니피그 수천 마리를 대량 학살한 에밀 루, 에밀 베링까지…. 초기 미생물학자 13명의 집요하고 지독한 실험정신을 흥미진진하게 엮은 영웅담이자 미생물과학 발전의 연대기가 책으로 펴나왔다. 1926년 출간돼 전 세계 18개국 언어로 번역된 대중 과학도서의 스테디셀러 ‘미생물 사냥꾼’이다. ‘수많은 사이언스 키즈를 길러낸 책’이라는 홍보 문구가 무색하지 않은 것은 독자들이 이들의 실험실에 직접 들어가 현미경을 넘겨다보듯 생생하게 미생물과학사 절정의 순간들을 포착한 저자의 익살스럽고 열정적인 입담 때문이다. 미생물 사냥꾼들의 성취와 실패를 조명하며 과학과 과학자의 역할과 이상을 짚어내는 통찰도 의미 있지만 더욱 솔깃한 건 ‘뒷담화’다. 추앙받는 인물들의 추례한 면모도 발가벗기며 날카롭게 평가를 내리는 대목들은 소설을 읽는 듯 생동감 넘친다.●‘오만한 흥행사’ 파스퇴르·‘숭배 거부’ 코흐 대조 특히 프랑스 화학자 파스퇴르와 독일의 시골 의사 로베르트 코흐는 극적인 대조를 이룬다. 파스퇴르가 ‘현대의 기적을 행한 사람’으로 군중들에게 떠받들여진 대표적인 순간은 1881년 5월 31일 탄저균 백신 공개 실험으로 기록된다. 당시 파스퇴르는 이틀 뒤인 6월 2일 백신을 맞아 면역이 생긴 스물네 마리의 양들이 백신을 맞지 않아 탄저병에 집어삼켜진 다른 양들의 주검 사이를 뛰노는 불멸의 드라마를 지휘했다. 세계인들은 파스퇴르가 ‘인간이 진 모든 고통을 벗겨줄 메시아’라고 믿게 된다. 하지만 열정적인 만큼 그는 실수도 연발했다. 닭 콜레라 백신이 모든 종류의 질병을 막을 수 있는 만병통치약일지 모른다고 자신의 은사인 뒤마 교수에게 편지를 썼던 것. 뒤마 교수는 이 편지를 과학협회 소식지에 발표하기까지 한다. 이는 파스퇴르의 업적에 ‘슬픈 기념비’로 남았지만 그는 자신의 오류를 철회한 적이 없다. 다른 사람들을 내려다보는 뻔뻔하고 오만한 태도로 적도 많이 만들었다. 그의 모든 저술과 연설에는 ‘나는 이걸 찾아낼 정도로 똑똑한데 너희들은 이걸 믿지 못하는 바보가 아니냐’는 말이 행간에 심겨져 있었다고. 이런 파스퇴르를 가리켜 저자는 ‘위대한 흥행사였고 가끔 작은 속임수를 쓸 때도 있었지만 엉터리 사기꾼은 아니었다’고 평한다. 반면 가난한 시골 의사로 진료 시간에 겨우 짬을 내어 실험을 하던 코흐는 파스퇴르와 정반대의 성격으로 인류를 구제한 인물이다. 그의 인생을 바꾼 건 아내에게 스물여덟 번째 생일 선물로 받은 현미경이었다. 그 현미경에서 발견한 막대균이 탄저병의 원인임을 알아챈 그는 특정 미생물이 특정 질환의 원인이 될 수 있다는 걸 확인한 첫 연구자다. 이는 파스퇴르보다 먼저 세운 공이기도 했다. 철저함과 완벽주의로 무장한 코흐는 인간과 동물을 죽이는 탄저병과 콜레라, 결핵의 원인 미생물을 밝혀내 세상을 뒤흔들었다. 하지만 그는 파스퇴르와 달리 자신이 자연에 대항해 싸우는 짜릿한 전투의 지휘관이란 사실을 자각하지 못했다. 연구 결과를 발표해 놓고서도 “내가 발견한 것은 그렇게 대단한 것이 아니다”라며 숭배자들을 쫓아내고 새로운 연구에 골몰했다. 이런 그에 대해 저자는 ‘아직까지도 우리는 질병의 고통으로부터 우리를 구원해 줄 더 많은 실험실과 미생물 사냥꾼과 더 대우를 잘 받는 연구자들이 필요하다고 외치고 있다. 얼마나 바보 같은 짓인가. 발전을 위해서는 하느님께서 로베르트 코흐와 같은 놀라운 연구자 몇 명을 더 우리에게 보내 주셔야 한다’고 일갈한다. ●순수하고 남모를 열정, 회의론 대신 낙관 선사 성격과 가치관은 천차만별이지만 미생물 사냥꾼들의 순수하고 인간적인 모습은 특정 분야와 상관없이 오늘날 우리의 삶에도 ‘희망의 찬가’를 선사한다. 1892년 일흔 살 생일 파리 소르본 대학에서 메달을 받으며 한 파스퇴르의 연설은 이를 압축한다. “아무 쓸모도 없는 회의론에 빠져서 여러분 자신을 더럽히지 마십시오. 전 인류에게 닥친 슬픔 때문에 여러분 자신이 낙담하지 않도록 하십시오. 먼저 여러분 자신에게 물으십시오. ‘배움을 위해 나는 무엇을 했는가?’ 여러분이 어떤 방식으로든 인류의 발전과 복지에 기여했다고 생각하면서 무한한 행복을 느끼게 될 때까지….” 정서린 기자 rin@seoul.co.kr

　“우리들 손으로 중국의 첨단 군사·과학기술 수준을 세계 1위로 올려놓겠다.” 　해외파 중국인 과학자군단이 일반 항공기보다 10배 이상 빠른 극초음속 비행체, 소나(음향탐지)를 피할 수 있어 절대로 들키지 않는 스텔스 잠수함 등 중국의 군사·과학 기술을 한 단계 끌어올리기 위해 주도적 역할을 하고 있다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)가 지난 29일 보도했다. 특히 지난 40년간의 고도 경제성장으로 주머니가 두둑해진 중국 정부가 이를 바탕으로 높은 보수와 좋은 연구 환경을 제시하거나 애국심에 호소해 미국과 유럽의 군사·과학기술 분야 중국계 과학자들을 대규모로 유치하는 데 힘쓴 덕분에 중국이 빠른 속도로 첨단 군사·과학기술의 발전을 이룩하고 있다는 것이 SCMP의 분석이다.　중국의 첨단 군사·과학기술 개발을 주도하고 있는 과학자들의 상당수는 미국의 뉴멕시코주 로스앨러모스 국립연구소와 캘리포니아주 로런스 리버모어 국립연구소, 오하이오주 라이트패터슨 공군연구소 등 미 국책연구소 출신이다. 이 가운데서도 로스앨러모스 국립연구소 출신들은 중국 내 각 대학과 연구소에서 ‘로스앨러모스 클럽’이라고 불릴 만큼 큰 세력을 형성하고 있다. 해발 2200m의 사막 지대에 있는 로스앨러모스 국립연구소는 인류 첫 원자폭탄 개발 계획인 맨해튼 프로젝트의 산실로 널리 알려져 있다. 지금도 민군(民軍) 겸용 슈퍼컴퓨터와 입자가속기 등을 갖추고 국가 주도 과학 연구가 이뤄지고 있다. 1만명에 이르는 연구원 중 4% 정도가 중국 등지에서 건너온 아시아계 과학자로 전해졌다. 　중국 내 로스앨러모스 클럽의 수장은 극초음속 비행체 개발을 주도해 온 천스이(陳十一) 교수다. 중국은 지난해 4월 음속의 10배인 시속 1만 1000㎞로 비행할 수 있는 극초음속 비행체를 시험했다. 중국이 보유한 핵탄두를 싣고 세계 어디로든 1시간 이내에 날아가 공격을 감행할 수 있을 정도로 엄청나게 빠른 속도다. 현재의 미사일 방어 체계로도 도저히 대응할 수가 없다. 이 같은 최첨단 무기를 개발하는 데 필요한 실험을 위해서는 ‘풍동’(Wind Tunnel) 시설이 필요다. 2010년 지어진 ‘풍동’은 미국이 보유한 2개의 풍동에 뒤이은 전 세계 세 번째이다. 중국 정부가 이 시설을 만들게 된 데는 천 교수의 설득이 주효했다. 그가 로스앨러모스에서 초음속비행체나 풍동 설계도를 빼왔는지 여부는 확실치 않다. 익명을 요구한 중국과학원 연구원은 “그렇다고 생각하지 않는다. 천 교수의 연구는 기술적 구체 사항보다는 이론적 연구가 주된 것이었다”며 “다만 보고 들은 게 있으니 정부에 확실한 제안서를 낼 수 있었을 것”이라고 말했다. 　천 교수는 로스앨러모스 비선형연구센터 부소장 등 고위직에 올랐지만 1999년 퇴직한 뒤 곧바로 귀국했다. 가장 복잡한 자연현상으로 꼽히는 난기류 전문가로 베이징대 국가중점실험실 난류·복잡계 연구책임자를 맡아 중국의 극초음속 비행체 개발에 이바지했다. 2015년부터는 광둥(廣東)성 선전 난팡(南方)과기대의 총장을 맡아 이곳을 ‘중국의 스탠퍼드’로 변화시켜 왔다. 그는 난팡과기대 총장에 취임한 이후 베이징(北京)대와 이공계 최고 명문 칭화(淸華)대, 헤이룽장(黑龍江)성 하얼빈(哈爾賓)공대, 중국과학원, 중국과학기술대, 상하이푸단(上海復旦)대 등의 로스앨러모스 출신들을 끌어모았다. 로스앨러모스에서 중성자과학센터 팀장을 맡았던 자오위성(趙予生) 박사는 16년 만인 2015년 물리학교 석좌교수로 이곳에 합류했다. 18년 넘게 에너지 저장 장치와 바이오센서 등 보안 응용프로그램을 위한 신물질을 개발해 온 왕샹린(王湘麟) 박사도 지난해 9월 이 대학 화학부 석좌교수로 가세했다. 그는 2015년 미 국방부 산하 홈랜드 방위·안보정보분석센터(HDIAC)에서 근무하기도 했다. 기계항공공학부 학장 산샤오원(單肖文) 교수도 로스앨러모스 클럽 멤버다. 그는 중국이 독자 개발한 첫 국산 여객기인 C919 개발에 참여했다. 난팡과기대는 전체 교수의 95%가 귀국한 해외파 중국계 학자들이다. 스텔스 잠수함 개발에 참여하고 있는 허궈웨이(何國威) 중국과학원 교수, 중국 푸젠(福建)성 샤먼(廈門)대 에너지공학부 리닝(李寧) 학장 등도 로스앨러모스 출신이다. 허 교수는 잠수함이 기동할 때 생기는 난기류를 신속하고 정확하게 예측하는 컴퓨터 프로그램을 개발 중이다. 상대국의 감시망을 피할 수 있는 스텔스 잠수함 개발과 적 잠수함 조기 탐지에 필수적인 기술이다. 리 학장은 안전하고 오염 우려가 없는 차세대 원자력발전소를 개발 중이다. 핵 항모와 핵 잠수함 등 군사용으로도 활용될 수 있는 기술이다. 　중국은 1949년 중화인민공화국 성립 이후 첨단 과학기술을 발전시키기 위해 해외에 진출한 과학자들의 귀국을 종용해 왔다. ‘중국 우주과학 아버지’로 불리는 고(故) 첸쉐썬(錢學森) 박사가 대표적이다. 그는 미국 MIT에서 교수로 지내다가 1955년 귀국해 중국의 ‘양탄일성’(원자·수소폭탄과 인공위성) 연구를 주도하며 중국 항공우주산업의 기초를 세운 인물이다. 당시 빈곤국이었던 중국은 ‘불타는 애국심’에 호소해 해외파 과학자들을 불러들였다. 중국 최초 스텔스 전투기인 ‘젠(殲)20’의 엔진 동체를 자체 기술로 생산하는 데 기여한 스창쉬(師昌緖) 박사는 미국에서 귀국한 이유로 “조국을 외면할 수 없기 때문”이라고 말했다. 　로스앨러모스 중국계 과학자들의 귀국 행렬은 1999년 간첩 사건이 기폭제가 됐다. 그해 이 연구소의 대만계 미국인 핵물리학자였던 리원허(李文和) 박사가 첨단 핵탄두 설계를 중국에 넘긴 혐의로 기소된 사건이다. 리 박사는 2006년 증거 불충분으로 풀려나 처벌을 면했지만, 이 연구소 내 중국계 과학자들의 귀국 행렬이 본격적으로 이어졌다. 이때 중국 정부가 우수 해외 과학자 유치를 위한 ‘1000인계획’(2008년) ‘1만인계획’(2012년)을 잇따라 시행한 것이 이를 부추겼다. 중국 측이 제공하는 금전적 보상도 인재를 끌어들이는 주요인 중 하나였다. 천스이 교수의 경우 난팡과기대 총장 자리와 정부 차원의 지원 등 경제적 혜택을 보장받았다. 노벨 물리학상 수상자인 양전닝(楊振寧) 박사는 지난해 미국 국적을 포기하고 중국 국적을 취득했고 튜링상 수상자 야오치즈(姚期智) 박사도 같은 해 중국으로 귀화했다. 이런 가운데 미국은 두뇌 유출에 대한 우려가 커지고 있다. 특히 도널드 트럼프 행정부 출범 이후 이민자에 대한 규제가 강화되면서 미국 내 중국인 고급 인력의 귀국은 더욱 늘어날 전망이다. 익명의 안보 전문가는 “미국 정부도 중국으로의 두뇌 유출을 알고 있지만 과학자들이 연구할 나라를 선택하는 것은 자유이기 때문에 막을 도리가 없다”며 “더욱이 트럼프 대통령이 반이민 정책으로 과학자들을 모두 추방해버리면 미국의 연구·개발은 상당한 타격을 받을 것”이라고 말했다고 SCMP가 전했다. 제임스 앤드루 루이스 미국 전략국제문제연구소(CSIS) 부소장도 “미국 내 중국인 과학자들은 중국 정부로부터 스파이 행위를 위한 타깃이 되고 있다”며 “우리는 이들에게 특별한 주의를 기울일 필요가 있다”고 지적했다. 　하지만 로스앨러모스 출신 귀국 과학자들의 존재가 미국에 위협이 되지 않는다는 반론도 있다. 2005년 로스앨러모스에서 샤먼대로 옮긴 항웨이 박사는 “중국인 연구자들은 그곳에서 가장 낮은 보안 등급을 받았고 군사정보에는 아예 접근할 수도 없었다”며 “우리는 일을 찾아온 것일 뿐”이라고 말했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

인공지능(AI)이 사람을 대신하는 자율주행자동차, 알파고로 대표되는 4차 산업혁명의 파고는 벌써 우리 가까이에 다가왔다. 일본이 개발한 딥젠고는 지난 21~23일 일본 오사카에서 열린 ‘월드바둑챔피언십’에서 프로기사들과 기력을 겨루기도 했다. 4차 산업혁명 시대에 가장 큰 고민은 인공지능과 사람 간의 일자리 싸움이다. 인공지능은 대체로 효율적이고, 가성비도 높다. 그런 만큼 인간은 이 AI와의 경쟁에서 뒤처질 수밖에 없는 것도 사실이다. 이는 새로운 기계, 자동화 그리고 기술혁신이 나올 때마다 대두되는 가장 오래된 논쟁이기도 하다. 기술 진보가 인간의 일자리를 빼앗는다고 이를 막을 수도 없고, 막아서도 안 되는 게 우리의 현실이다. 인류는 언제나 문제에 부닥치면 이를 극복하고 새로운 발전과 공존을 이끌어 냈다. 4차 산업혁명이 새로운 일자리 창출로 이어지기 위해서는 인공지능에 대한 투자뿐만 아니라 사람에 대한 투자로 생각의 프레임을 바꿔야 한다. 시류에 편승하여 인공지능 분야의 인재를 집중 양성하는 방식이 아니라, 연관되는 각 분야에서 최고 수준의 인재가 고루 배출되는 교육으로 가야 한다. 4차 산업혁명은 분야 간의 연결이고, 연결은 상호 간의 수용성이 전제되어야 그 가치가 발현된다. 이렇듯 사회 각 분야에서는 기술을 이해하고 연결할 수 있는 인재에 대한 수요가 많아질 것이다. 예컨대, 기후변화 문제가 심각해지면서 에너지원을 효율적으로 활용하는 데 도움을 주는 ‘스마트에너지디자이너’ 같은 직업은 어디서나 각광을 받을 것이다. 청정한 농장과 부엌을 연결하는 ‘요리사농부’, 어렵고 다양한 기술을 쉽게 설명해주는 ‘테크니컬라이터’, 이질감을 최소화하기 위한 ‘사용자경험디자이너’ 등 이질적인 직종 또는 지식을 연결하는 융합형 일자리는 끊임없이 등장할 것이다. 이와 같이 4차 산업혁명 시대에 등장하고 있는 융합형 직업과 관련하여 다양한 분야에서 생각이 유연한 장인(匠人)형 인재, 즉 다양한 혁신의 주체를 키워야 한다. 그래야만 다양한 분야의 장인형 인재들이 모여서 산업현장에서 부딪히는 문제의 해결 가능성을 높일 수 있다. 장인형 인재양성을 위한 좋은 본보기 중 하나가 영국의 인재양성 프로그램인 학생맞춤형 박사과정 지원 센터이다. 33개 대학 7000명 이상의 학생이 지원을 받고 있고, 1100개 기업이 참여하고 있다. 성공 가능성은 낮지만 기대효과는 큰 다양한 기술 인력을 양성하기 위한 것이다. 여러 명의 교수가 학생을 지도하여 자연스럽게 다양성을 흡수하여 맥락적(脈絡的) 접근 역량이 뛰어난 혁신 주체를 양성하는 것이다. 우리나라도 4차 산업혁명시대에 요구하는 장인형 인재를 육성하기 위해서는 ‘기술개발’ 관점이 아닌 ‘학생’ 중심으로 생각의 틀을 바꿀 필요가 있다. 그래야만 유연하고 혁신적인 사고를 가진 인재를 육성할 수 있기 때문이다. 우리는 한국전쟁 이후, 우수한 과학 인재를 외국에 유학을 보내는 인재육성정책이 우리나라를 경제규모 10위권에 올려놓았다. 제4차 산업혁명에 들어서고 있는 지금, 우리 선택은 우수한 과학 인재를 다양한 분야의 실험실에 불러들일 수 있는 여건을 마련한 후, 생각이 유연한 장인형 인재를 양성하여 혁신 주체를 기업, 대학, 연구소에 진출시켜야 한다. 개인도 조직도 유연성이 경쟁력인 시대다.

박원순 서울시장이 파리·런던 등 유럽 도시와 함께 자동차 배기가스 감축을 겨냥한 공동 프로젝트를 추진한다. 연일 악화하는 스모그의 위협으로부터 시민의 안전을 지켜내고자 선진 도시들과 함께 ‘대기 질 혁명’을 선도하는 것이다.박 시장은 29일(현지시간) 안 이달고 파리시장 및 사디크 칸 런던시장과 함께 파리 시청에서 공동 기자회견을 열고 자동차 배기가스에 대한 세계 최초의 표준화된 기준인 ‘국제 자동차 환경등급제’를 도입하기로 했다. 국제 자동차 환경등급제란 A자동차 제조사에서 나온 자동차 모델 B가 얼마나 많은 질소산화물 등 유해가스를 배출하는지를 동일 기준에 따라 항목별로 측정하고 등급을 매겨 공개하는 내용이다. 박 시장은 “실험실과 실제 도로에서 배기가스 측정값 차이가 크다는 점을 이용한 폭스바겐 배기가스 조작사건에서 보듯 소비자들이 실제 주행 시 정확한 배기가스 정보를 알기 어렵다는 점에 착안해 공동 기준을 마련하려는 것”이라고 설명했다. 이어 “국제 자동차 환경등급제와 같은 세계적 기준이 생기면 자동차 구매자들이 도로 위 자동차 중 가장 친환경적인 자동차를 선택할 수 있는 시대가 열릴 것”이라고 말했다. 서울·파리·런던 3개 도시의 수장이 대기 질 개선을 위해 뭉친 것은 이들 모두 기후리더십그룹(C40)의 의장단 맴버이기 때문이다. C40은 전 세계 온실가스의 80% 이상을 배출하는 도시들이 기후변화에 적극 대응하고자 2005년 발족한 세계 대도시 협의체다. 세계 62개 도시가 회원국인 C40에서 이달고 시장은 의장, 박 시장과 칸 시장은 부의장을 맡고 있다. 이번 회견을 바탕으로 C40은 국제 자동차 환경등급제의 표준화된 등급기준 개발에 착수한다. 배기가스 정보는 국제친환경교통위원회(ICCT)와 영국의 비영리단체인 에미션스 애널리스틱(EA)에서 제공한다. 미국 ICCT는 2013년 폭스바겐 배기가스 비리 자료를 만들어 규제 당국에 폭스바겐을 신고한 바 있다. 런던시는 올해 하반기 중 관련 정보를 온라인에 올리고, 서울시는 개발되는 대로 보기 쉬운 그래픽 형태의 배기가스 정보를 시 홈페이지에 공개한다. 시는 자동차에도 이 등급 표시 부착을 의무화할 수 있도록 관련 절차를 밟을 계획이다. 박 시장은 “차량에 대한 소비자들의 친환경 선택권이 존중되어야 하고, 깨끗한 대기환경이 조성되면 시민들은 건강하고 쾌적한 삶을 누릴 수 있다”면서 “국제 자동차 환경등급제 도입을 통해 대기 질에 영향을 주는 배기가스 문제를 해결하겠다”고 말했다. 파리 주현진 기자 jhj@seoul.co.kr

해가 갈수록 극심해지는 지구온난화는 많은 사람들에게는 그저 먼 얘기처럼 들려왔던 것이 사실이다. 그렇지만 몇 년 전부터 매년 여름 폭염일수가 늘어나고 그 강도도 더해지면서 지구온난화로 인한 기후변화를 더이상 방치해서는 안 된다는 목소리가 더욱 높아지고 있다.과학자들은 공학기술을 활용해 지구 기온 상승을 막는 ‘지구 공학’(geoengineering) 기술을 다양하게 연구하고 있다. 대기와 땅, 바다로 이어지는 지구 전체의 온도순환시스템에 인위적으로 개입해 온난화 속도를 늦추는 방식이다. 대기 중에 에어로졸(미세입자)을 뿌리거나 지구 궤도에 거대한 거울을 설치해 태양의 열에너지를 반사 또는 차단하고, 대기 중 이산화탄소를 분리해 심해나 암반에 저장하는 기술들이 대표적이다. 미국 연구자들을 중심으로 지구 온난화 대응 기술 개발을 위해 2000만 달러(약 222억 5600만원)가 투입되는 세계 최대의 지구공학 실험을 계획하고 있다. 하버드대 연구진은 4월 중에 지구 대기권과 성층권의 변화에 따른 지구온난화 효과를 연구하는 ‘지구공학 거버넌스 이니셔티브’(GGI)에 돌입한다. GGI의 첫 번째 연구는 ‘성층권 통제 섭동실험’(SCoPEX)이다. 우선 지상에서 20㎞ 높이의 성층권에 물 분자를 뿌려 가로, 세로 각각 1㎞, 100m의 얼음 깃털을 만들어 낸 뒤 풍선 형태의 기상관측기구(라디오존데)를 이용해 대기에 미치는 영향을 분석한다. 2022년까지 진행하는 이 실험을 통해 물 분자가 태양복사를 부분적으로 차단한다는 결과를 얻게 되면 일상생활에서 흔히 볼 수 있는 물질인 탄산칼슘 분자를 살포하는 실험을 수행한다. 이후 자외선 차단제에 주로 쓰이는 알루미늄 산화물 그리고 탄소로 이뤄진 다이아몬드 가루를 뿌리는 연구도 진행할 예정이다. 이번 실험에는 하버드대 연구진 외에도 미국 국립해양대기관리청(NOAA)뿐만 아니라 지구공학과 관련한 ‘옥스퍼드 원칙’을 발표한 영국 옥스퍼드대 기후연구소 과학자들도 참여한다. 옥스퍼드 원칙은 ‘지구공학은 대중을 위해 사용하고, 민주적 절차에 따라 적용 여부를 결정하고 결과와 영향평가는 연구를 진행한 조직과는 다른 별도의 기관에서 진행하며 연구 결과도 대중에게 투명하게 공개해야 한다’는 연구 선언이다. 이뿐만 아니라 마이크로소프트 창업자인 빌 게이츠의 ‘게이츠&멀린다재단’도 이번 연구에 관심을 갖고 자금을 지원하고 있는 것으로 알려져 있다. 이번 연구는 태양광 에너지 제어기술 개발에 도움이 될 것으로 전망되고 있어 관련 연구에 대한 잠재력에 관심을 갖고 있는 에너지 및 항공우주 관련 기업들도 참여할 것으로 전망되고 있다. 이번 연구를 주도하고 있는 하버드대 대기과학과 프랭크 케우치 교수는 “성층권의 대기성분 변화가 지구 환경에 어떤 영향을 미칠지 아직까지는 정확히 알 수 없다”며 “실험실 규모로 연구가 시작되지만 대기에 영향을 미칠 수 있는 에어로졸의 특성을 이해하는 것이 이번 프로젝트의 첫 번째 목적”이라고 설명했다. 그러나 환경운동가들 사이에서는 인공적으로 기온을 바꿀 경우 전 지구적 강우나 기후 패턴이 급속히 바뀌어 예상치 못한 결과를 가져올 수 있어 연구를 중단해야 한다는 목소리를 높이고 있기도 하다. 기후 변화에 관한 유엔정부 간 패널(IPCC) 수석연구자인 케빈 트렌버스는 “기후변화에 대한 현재 과학기술의 대응이 지구공학에 대한 관심을 높이고 있지만 기후변화에 대한 근본적인 대응책이 되기는 어렵다”며 “태양에너지의 지구 유입을 줄이는 것은 전체 기후에 변화를 일으켜 한쪽에서는 홍수, 다른 한쪽에서는 가뭄을 일으키는 등 날씨를 더 불안하게 만들 가능성이 높다”고 우려를 표했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영국 북서부 해안 지역인 컴브리아주의 시스케일 마을과 인접한 지역에는 유럽에서 가장 위험한 시설이 자리잡고 있다. 바로 ‘셀라 필드 원자력단지’로 이곳은 ‘정체 모를’ 민수용 플루토늄 126t가량이 저장돼 있다. 약 2만개의 핵폭탄을 만들 수 있는 양이다. 영국뿐만 아니라 다른 유럽연합(EU) 회원국의 원자력발전소에서 사용한 폐연료봉이나 핵 물질 등이 저장되거나 재처리된다. 그런데 이곳에 지난해 6월 날벼락이 떨어졌다. 영국이 EU에서 탈퇴하는 브렉시트를 결정하면서 이곳의 운명도 한 치 앞을 내다볼 수 없게 된 것. 최근 파이낸셜타임스(FT)는 영국이 브렉시트를 위해 리스본 조약 50조를 발동하기 위한 일정을 구체적으로 잡고 있지만 민감한 원자력 협력은 갈 길을 잃은 채 표류하고 있다고 소개했다.영국의 플루토늄 운영은 유럽원자력공동체인 유라톰의 감독을 받는다. 1957년 로마조약의 일환으로 생겨난 유라톰은 EU 창설 6개국 멤버가 출범시킨 조직이다. 영국은 1973년 가입했으며 20년 이상 중요 회원국으로서의 역할을 해왔다. 유라톰 소속 인원은 셀라 필드 원자력단지에 영구적으로 머물며 감시카메라와 봉인, 실험실 운영 등을 감독한다. 셀라 필드에 저장된 플루토늄의 소유권은 분명치 않다. 126t 중 5분의1 정도는 영국을 제외한 프랑스와 독일, 스웨덴, 네덜란드 등에서 사용한 폐연료봉이나 관련 물질이다. 이들 물질이 영국의 자산인지 아니면 다른 국가의 부채인지는 여전히 불분명하다. 이들을 보관하는 데 드는 비용만도 한 해에 8000만 파운드(약 1122억원)가 들어간다. 모든 EU 회원국 간 원전연료 소유권과 통제는 유라톰 서플라이 에이전시가 갖고 있다. 문제는 브렉시트가 현실화되면 수십 년간 이뤄졌던 영국과 유라톰의 모든 협력이 원점에서 다시 시작돼야 한다는 점이다. 즉 영국의 에너지 안보와 과학연구, 심지어 핵 의학 같은 중요한 분야에서 문제가 발생한다는 것이다. 이 문제를 협의하고 있는 한 관계자는 “영국의 유라톰 탈퇴는 그야말로 악몽”이라고 표현했다. 민감한 원자력 기술을 이전하거나 테러리스트들이 이용할 수 있는 만큼 철저한 감시와 통제가 필요한 상황이라 몇 가지 협정이 새롭게 필요한 상황이다. 법률회사인 프로스펙트로의 핵 전문가인 루퍼트 코언은 이달 초 의회 청문회에서 “영국은 몽유병에 걸린 채 재앙으로 걸어가고 있다”면서 “만일 원자력 기술 유지를 위한 새로운 협정을 체결하지 못해 권리를 얻지 못하면 모든 사업은 중단될 것”이라면서 “보호수단과 국제기준이 허용하는 다른 원칙을 따르지 못한다면 어떤 핵 관련 거래도 계속할 수 없을 것”이라고 경고했다. 실제로 영국이 유라톰과 새로운 원자력 협정을 맺지 않으면 원자력 발전소나 암 환자를 위한 연구소가 폐쇄될 수도 있다. 그렇지만 브렉시트는 유라톰에도 도전이다. 당장 유라톰은 외부기관이나 국가와 협력의 틀을 가져 본 적이 없다. 이런 상황에서 영국으로서는 원자력 산업 보호를 위한 보호장치를 마련하고 시스템을 정비하는 법안을 우선 통과시켜야 한다. 영국은 또 미국과 일본 같은 유라톰 외의 국가와 개별 원자력 관련 협정 20여개를 맺어야 한다. 데임 수 이온 영국 원자력 혁신 및 연구 자문위원회(NIRAB) 위원장은 “원자력 분야는 핵 물질뿐만 아니라 지적재산권과 서비스 등을 이동하기 전에 처리해야 할 원자력 관련 협정이 너무나도 많다”면서 “이런 것이 제대로 처리되지 않으면 모든 것이 마비될 것”이라고 걱정했다. 이런 문제는 영국이 브렉시트를 감행할 것으로 보이는 2019년 이전까지 처리해야 한다. 그 기간 영국은 유라톰의 일부로 남아 있지만 유라톰이 EU 집행위원회의 감독을 받고 있어 집행위가 반대하면 실제로 유라톰의 일부로 남을지는 불분명하다. 청정에너지 정책을 확대하는 독일과 달리 영국은 원자력발전을 늘리려 하고 있다. 이 때문에 영국은 2025년 완공을 목표로 180억 파운드(약 25조 2700억원)를 투입해 힌클리포인트 C 원전사업을 추진하고 있다. 영국에서 30년 만에 재개되는 원전사업이다. 이 프로젝트는 프랑스 전력공사(EDF)와 일본 히타치 등의 기술이 포함됐다. 코언은 “유라톰에서 영국이 떨어져 나가게 되면 프랑스나 일본과 같은 외국 기업도 우려할 것”이라면서 “힌클리포인트 C 원전에 사용하는 연료나 부품 등이 완벽하게 갖춰지지 않는다면 아무것도 할 수 없을 것”이라고 전망했다.새로운 원자력 협정은 현재 운영되고 있는 원자력발전소에도 반드시 필요한 상황이다. 현재 영국에서 운영되고 있는 원자력 발전소의 연료와 부품은 주로 미국에서 수입해서 사용하고 있다. 즉 브렉시트 이후 영국은 미국과 새로운 원자력 협정을 맺어야 한다는 뜻이다. 이는 도널드 트럼프 미국 대통령과 함께 상원의 인준이 필요하다. 상당한 시간이 필요할 수밖에 없다. 코언은 “국제협정이 체결되지 않으면 궁극적으로 연료를 다 사용하게 됐을 때 원전이 정지할 수 있다”고 말했다. 전 세계의 핵 안전과 보안을 감독하는 기구인 국제원자력기구(IAEA)도 브렉시트가 달갑지 않다. 당장 유라톰을 대신해 IAEA는 영국과 양자 협정을 체결해야 하는 상황이다. 그동안 영국은 핵 활동과 관련한 모든 상황을 유라톰에 보고했고 IAEA가 유라톰의 보고를 인정했다. 이와 관련, 유라톰 소속 사찰단 직원 160여 명이 영국의 원전시설에서 근무하고 있다. 그렇지만 브렉시트가 이뤄지면 따로 IAEA에 핵 관련 상황을 보고해야 한다. 또 관련 직원들도 양성해야 한다. 그렇지만 영국이 2019년까지 브렉시트를 단행하는 하드 브렉시트를 고수한다면 협상 일정은 빠듯할 수밖에 없다. 즉 현재 상황을 2019년 이후에도 부드럽게 이어 가기는 어려운 실정이다. 유라톰은 1990년대 미국과 원자력 협정을 개정하는 협상에 무려 4년이라는 시간을 사용했다. 그나마도 미국 상원의 인준을 제때 받지 못해 모든 대서양의 핵 거래가 3개월 동안 중단되기도 했다. 이런 점을 감안하면 2019년까지 IAEA와 협정안을 마련한다는 것은 불가능에 가깝다.프란시스 리벤 맨체스터대 달턴원자력연구소 소장은 “협상이 단순해 보이지만 다른 분야와 마찬가지로 복잡한 변수들이 많다”고 우려했다. 아마노 유키야 IAEA 사무총장은 FT에 “영국과 IAEA의 협상은 영국·유라톰 협상보다 늦게 이뤄질 것”이라며 “다만 영국과 유라톰의 협상이 속도를 낸다면 IAEA 역시 신속하게 협정을 체결하는 게 가능하다”고 말했다. 이 때문에 일부에서는 유라톰의 보호를 계속 받기 위해 영국이 일정 부분 사용료를 지불하자는 제안도 나왔다. 그렇지만 유라톰이 EU 집행위원회의 감독에 따라 운영되고 있어 가능성은 크지 않다. 특히 유라톰의 감독권이 유럽사법재판소의 인정과 밀접하게 연관돼 있는 상황에서 영국이 유럽사법재판소에서 떠나려고 해 쉽지 않은 상황이다. EU 관계자는 “우리가 가장 편하게 생각하는 것은 현 체제가 그대로 유지되는 것”이라며 “그것이 제일 잘 작동하기 때문”이라고 토로했다. 원자력 협정의 또 다른 문제는 영국과 유라톰이 모델로 삼아야 할 선례가 없다는 점이다. 그나마 비슷하게 참고할 수 있는 것이 스위스가 유럽경제지역(EEA)에 가입한 것이다. 그렇지만 영국과 스위스의 경제 규모나 위상 등을 고려할 때 그야말로 참고 사항에 불과하다. 이런 상황에서 EU의 지도자 역시 영국과의 원자력 협정 체결이 늦어져 영국의 원자력 안전이나 질병 예방 등의 능력이 약화됐다는 비난을 뒤집어쓰길 원치 않는다. EU 관계자는 “우리의 목적은 영국의 원전산업이 혼란에 빠지지 않게 하는 것”이라고 강조했다. 일부에서는 오히려 영국이 브렉시트를 계기로 중국이나 한국과 원자력 협력을 강화할 수 있는 계기를 만들 수 있다는 주장도 편다. 이제훈 기자 parti98@seoul.co.kr

별 주변 공간 등을 제외한 우주 대부분은 매우 춥고 진공에 가까운 상태다. 그런데 미항공우주국(NASA)가 이보다 1억 배는 더 추운 장소를 만들기 위해 도전한다. 저온 원자 실험실(CAL·Cold Atom Laboratory)이라고 불리는 이 실험실은 아이스박스처럼 작은 크기지만, 레이저를 이용해서 극단적인 초저온을 만들 수 있다. NASA는 이를 오는 8월 스페이스X의 CRS-12에 실어 국제 유인 우주정거장으로 발사할 예정이다. 이론적으로 생각할 수 있는 가장 낮은 온도는 '절대영도'다. 키나 몸무게가 마이너스가 된다는 것을 상상하기 어려운 것처럼 절대영도보다 낮은 기온 역시 일반적으로 가능하지 않다. 이 온도를 섭씨로 표시하면 -273.15도에 해당한다. 이렇게 저온 상태에서는 초전도 현상처럼 일반적이지 않은 물리적 현상이 발생하기 때문에 과학자들은 더 낮은 온도를 얻기 위해서 많은 노력을 해왔다. 이를테면 절대영도에 한없이 가까운 상태를 추구한 것이다. 저온 원자 실험실은 절대영도에서 불과 10억분의 1에 불과한 극저온 상태를 만들 수 있다. 이 정도까지 온도가 내려가면 보즈-아인슈타인 응축(Bose-Einstein condensates)라는 매우 독특한 현상이 발생한다. 이 상태에 있는 원자들이 모두 같은 양자역학적 상태가 되어 마치 하나의 원자처럼 움직이는 것이다. 그런데 강한 중력이 있는 지구에서는 이 상태가 길어봐야 1초 이상 지속하기 힘들어 상세한 관측이 어렵다. 따라서 NASA는 이 실험 장치를 우주 정거장으로 보내 관측을 시도하는 것이다. 예상대로 된다면 5~10초 정도 관측이 가능할 것이고 앞으로 기술이 발전하면 수백 초 이상 관측도 가능하다. 역시 짧은 시간이지만, 이 정도 시간만 관측할 수 있어도 새로운 현상이 발견될 가능성이 있어 과학계의 이목이 쏠려 있다. 현재 5개의 연구팀이 저온 원자 실험실을 이용한 연구 과제를 신청했으며, 이 중에는 보즈-아인슈타인 응축물을 실제로 만들어내 노벨 물리학상을 받은 에릭 코넬(Eric Cornell)도 포함되어 있다. 우주에서 가장 추운 실험실에서 지금까지 보지 못했던 새로운 현상이 발견될 수 있을지 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

똥을 판 값으로 가상화폐를 받아 사용하는 ‘똥본위화폐’를 도시에 적용하기 위한 본격적인 과학 생태연구, 일명 ‘사이언스 월든’ 프로젝트가 국내에서 시도된다.●5년간 연구비 100억원 투입 예정 생태주의적 삶을 살았던 미국 작가 헨리 데이비드 소로가 쓴 ‘월든’에 착안해 과학기술을 활용한 생태 공동체를 운영하겠다는 취지로 시작된 사이언스 월든 구축을 위해 5년간 100억원의 연구비가 투입될 예정이다. 울산과학기술원(UNIST) 도시환경공학부 조재원 교수팀은 올해 안에 똥본위화폐 적용을 위한 생활형 실험실 ‘리빙 랩’을 캠퍼스 안에 설치한다고 9일 밝혔다. 이번 프로젝트는 지난해 5월 문을 연 야외 체험 실험실 ‘사월당’(사이언스 월든 파빌리온)을 통해 똥본위화폐 개념을 확립하고 시범운영한 시즌1 연구에 이은 시즌2 연구다. 이번 프로젝트의 최종 목표는 공동체에 적용해 취약층의 사회복지와 청년층의 기본소득을 지원하는 대안 시스템을 구축하는 것이다. ●인분 연료 활용… 제공자엔 가상화폐 시즌1 연구에서는 인분을 분해해 에너지로 만드는 ‘비비(Bee-Vi) 화장실’ 설치가 핵심이었다. 물이 없는 친환경 화장실인 비비 화장실은 양변기 아래 설치된 건조기와 분쇄기가 변을 가루로 만들고 이를 미생물 에너지 생산시설로 보내 난방 및 식당조리기구의 연료로 활용 가능한 메탄가스로 변환시키는 기능을 갖고 있다. 비비 화장실 사용자에게는 사이버 화폐 ‘꿀’이 지급되는데 1회 사용 시 10꿀이 지급되는 형식이다. 10꿀의 현재 가치는 500원 수준이다. 연구진은 한 사람이 하루에 배설하는 인분의 가치는 500원 정도이며 전 국민이 똥본위화폐를 이용하면 1년에 약 9조원에 이르는 가치를 창출할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 이번에 만들어지는 리빙 랩은 비비 화장실이 설치된 16㎡ 크기의 주거공간 세 곳과 인분을 에너지로 전환하는 장비를 갖춘 바이오센터, 바이오 에너지를 활용해 음식을 조리하는 식당으로 구성된다. 화장실 변기에는 소변의 산도(pH), 당, 단백질 농도 등을 측정할 수 있는 센서를 설치해 사용자의 건강 상태도 수시로 체크할 수 있도록 설계될 예정이다. 연구자들은 이 공간에서 인분이 난방, 온수, 식당 조리기구의 연료로 활용되는 것을 직접 경험하면서 이를 개선하기 위한 연구를 진행한다. 리빙 랩 시설이 구축되면 일반인도 주중 아무 때나, 주말에는 사전 예약을 통해 관람이 가능하도록 할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2007년 발생한 충남 태안 기름유출 사고와 같은 재난은 독성 물질이 유출되면 환경에 얼마나 심각한 영향을 끼치는지를 잘 보여줬다. 당시 몇 달에 걸친 방제작업에 정부 당국은 물론, 민간까지 총력을 동원했지만, 쉽지 않았다. 그런데 이제 과학자들이 그 어느 때보다 많은 양의 기름을 흡수하고 방출할 수 있는 재사용 가능 스펀지를 개발해 앞으로 방제 작업에 큰 도움이 될 것으로 기대를 모은다. 영국 과학전문 매체 뉴사이언티스트는 6일(현지시간) 미국 아르곤국립연구소의 세스 달링 박사팀이 폴리우레탄 폼이나 폴리이미드 플라스틱 폼에 친유성(親油性) 화합물 실레인으로 코팅한 스마트 스펀지를 개발했다고 전했다. 연구진이 개발한 스펀지는 실험실 검사에서 자체 중량의 30~90배의 기름을 흡수할 수 있었다. 현재 방제작업에 쓰이는 상업용 흡착제는 한 번만 사용할 수 있어 이후 보통 소각 처리된다. 하지만 연구진이 개발한 새로운 물질은 수백 번이고 재사용할 수 있어 다른 상업용 제품보다 환경친화적이며 효과적이라는 것이다. 또한 현재의 방제 작업 방식은 효과가 부분적이며 그 자체로도 생태적인 영향을 끼친다. 따라서 매력적인 대체 전략은 물에서 기름을 효율적으로 추출하는 기름 흡착제를 개발하기 위한 새로운 소재의 설계와 구현이 필요하다. 이번 연구진은 기름 유출 사고의 비상 대책을 마련하기 위해 설계한 특수 풀(웅덩이)에 이번에 개발한 소재의 성능을 실험했다. 이때 스펀지는 약 6㎡ 크기의 정사각형 패드로 만들었다. 달링 박사는 “우리는 많은 스펀지 폼을 만든 다음 이런 조각을 그물형 가방에 집어넣었다”고 말했다. 연구진은 파이프를 통해 특수 풀에 기름을 방출한 뒤 스펀지 폼이 든 가방을 끌어다 얼마나 흡수할 수 있는지를 측정했다. 이후 이들은 실험을 반복해서 진행해 스펀지가 여러 번 재사용할 수 있다는 것을 입증했다. 달링 박사는 “우리가 코팅 처리한 스펀지 폼은 그렇지 않은 폼이나 상업용 흡착제보다 성능이 뛰어났다”고 말했다. 하지만 이 물질이 수압이 강한 심해에서도 제대로 작동할지는 아직 알 수 없다고 연구진은 말했다. 이제 연구진은 심해에서도 이 스펀지가 제대로 작동하는지 확인하기 위한 추가 실험을 준비하고 있다. 이번 연구 성과는 영국 왕립화학회가 발행하는 에너지소재 분야 최상위급 SCI 학술지인 ‘재료화학저널A’(Journal of Materials Chemistry A) 최신호(1월 11일자)에 실렸다. 사진=ⓒ jukuraesamurai / Fotolia (맨위), 아르곤국립연구소 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr