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  • 촉감 넘어 소리·혈압 감별하는 ‘전자피부’

    촉감 넘어 소리·혈압 감별하는 ‘전자피부’

    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 폭음 여성의 자녀, 커서 당뇨병 발병 위험”(연구)

    “임신 전 폭음 여성의 자녀, 커서 당뇨병 발병 위험”(연구)

    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
  • 인류 구한 집요한 영웅들 ‘미생물 사냥꾼’

    인류 구한 집요한 영웅들 ‘미생물 사냥꾼’

    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
  • <김규환 기자의 차이나 스코프> ‘세계 1위 첨단기술국’ 도약을 위해 헌신하는 해외파 중국 과학자들

    <김규환 기자의 차이나 스코프> ‘세계 1위 첨단기술국’ 도약을 위해 헌신하는 해외파 중국 과학자들

     “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
  • [In&Out] 기술 개발보다 기술 인력 양성해야/황진택 한국에너지기술평가원장

    [In&Out] 기술 개발보다 기술 인력 양성해야/황진택 한국에너지기술평가원장

    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.
  • 세계 첫 배기가스 기준 도입…서울·파리·런던 손 맞잡았다

    세계 첫 배기가스 기준 도입…서울·파리·런던 손 맞잡았다

    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
  • 지상 20㎞에 물 뿌리면 지구 온도 낮아질까

    지상 20㎞에 물 뿌리면 지구 온도 낮아질까

    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
  • 유라톰 떠나는 英 원자력…길 잃은 플루토늄 126t

    유라톰 떠나는 英 원자력…길 잃은 플루토늄 126t

    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
  • NASA, 우주에서 ‘영하 273도의 10억분의 1’에 도전

    NASA, 우주에서 ‘영하 273도의 10억분의 1’에 도전

    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
  • 똥 팔아 가상화폐로 ‘사이언스 월든’ 시즌2

    똥 팔아 가상화폐로 ‘사이언스 월든’ 시즌2

    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
  • 수백 번 쓰는 기름 흡착 스펀지 개발…방제작업 목적 (연구)

    수백 번 쓰는 기름 흡착 스펀지 개발…방제작업 목적 (연구)

    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
  • [월드피플+] 아들 위해 전업한 뒤 3D 팔 개발한 아빠

    [월드피플+] 아들 위해 전업한 뒤 3D 팔 개발한 아빠

    아픈 아들에게 더 나은 삶을 제공해 주고 싶었던 한 아버지는 새로운 일에 과감히 뛰어들었다. 지난 2일(현지시간)영국 데일리메일은 자신의 아이에게 맞는 생체공학 팔을 만들기 위해 고군분투한 아버지의 부성애를 소개했다. 2015년 3월 벤 라이언과 케이트 스미스(38)부부는 아들 솔 라이언을 어렵게 낳았다. 아들은 왼팔이 머리 위로 올라간 채 태어났고, 이는 왼쪽 팔꿈치 위로 응혈을 발생시키는 합병증의 원인이 됐다. 의사는 혈액 덩어리가 정맥을 타고 뇌로 올라가면 생명에 위협을 초래 할 수 있다는 이유로 왼쪽 팔을 절단하는 수술을 권했다. 그리고 아이가 플라스틱 인공 팔을 사용하려면 1년 정도 필요하고, 전자 팔을 착용하기까지 3년의 시간이 더 걸릴지도 모른다는 말을 전했다. 라이언은 “우리의 첫 아이, 솔의 출생 후 10일째 되던 날 그의 팔을 절단해야한다는 말을 들었다. 마치 암흑에 갇힌 것처럼 끔찍했다”며 당시 상황을 기억했다. 그는 ‘아이가 권투나 기타 연주 등 자신이 어렸을 때 경험했던 일들을 결코 할 수 없을 것’이라는 생각을 떨치지 못했고, 결국 아들에게 더 나은 환경을 제공해 줄 수 있는 사람은 자신 밖에 없다고 믿었다. 그 길로 심리학 강사 일을 그만두고 의수 설계에 뛰어들었다. 아들이 태어난 지 5주가 되었을 때 임시변통으로 스펀지와 탈지면, 작은 구리관, 배관용 부품을 이용해 인공 팔을 연구하기 시작했다. 디자인하는 법을 스스로 습득했고 뱅거대학 실험실 관계자들의 도움을 받아 게임 콘솔 스캐너와 3D프린터를 사용해 견본을 떴다. 상상 속에만 존재하던 모습이 시제품으로 탄생한 셈이다. 그는 거미 다리에서 영감을 받아 유체 압력 패드를 발명했다. 유동체가 파이프를 따라 아래로 보내지면 기계 레버가 작동하고 손가락과 엄지손가락이 열려 물체를 잡을 수 있게 된다. 이 기술은 배터리가 필요 없고, 사용하기 쉬우며 3D프린터를 통해 전부 플라스틱으로 만들어질 수 있다. 라이언은 “유아들을 위한 의수 기술은 제대로 발달하지 못했다. 뼈대에 가까워 징그럽게 생기거나 의수처럼 보이지 않는다. 나는 아들에게 그런 경험을 주기보다 초반부터 착용할 수 있는 무언가를 만들고 싶었다. 그는 두뇌가 발달하는 기간 동안 아들이 양팔을 사용하도록 격려하면 나중에 의족을 더 자연스럽게 받아들일 가능성이 더 높다고 믿었다. 현재 라이언은 새로운 회사 '엠바이오닉스(Ambionics)'를 설립한 후 더 많은 시간을 의족개발에 할애하고 있다. 의수가 팔다리 없이 태어난 수백 만 명의 아이들 삶을 변화시킬 수 있다는 사실을 누구보다 잘 알기 때문이다. 그는 더 많은 전문가를 채용하고, 임상실험을 수행해 한 차원 더 높은 기술 개발을 목표로 하고 있다. 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr
  • [北 김정남 피살] “고난도 기술의 독약… 옛 소련 KGB 방식과 유사”

    심장 쇠약 초래 ‘자연死’ 기법 김일성 일가 병력까지도 계산 국가급 실험실에서 제조 유력 김정남 암살에 사용된 독극물은 시신에 독약 성분을 남기지 않을 정도로 고난도 기술이라는 주장이 제기됐다. 20일 말레이시아 중문매체 중국보(中國報)에 따르면 유명 군사평론가인 핑커푸(平可夫)는 경찰이 김정남의 시신을 다시 부검하더라도 어떤 결과도 얻지 못할 것이라고 전망했다. 캐나다의 군사평론지 디펜스리뷰의 총편집인 핑커푸는 “이번 암살 수법이 강한 심장 쇠약을 초래해 외관상으로 심장 발작에 의한 ‘자연사망’처럼 보이도록 하는 과거 소련의 정보기관 KGB 방식과 유사하다”고 말했다. 1961년 소련 KGB가 첩보요원 보그단 스타친스키를 파견해 우크라이나 출신 망명 정치인 스테판 반데라를 독극물 스프레이로 암살했는데, 당시 반데라의 증상이 심장마비와 초고혈압처럼 보인 것과 유사하다는 분석이다. 그는 “이번 암살은 김일성 일가의 심장병 병력까지 살펴 이뤄진 것처럼 보인다”며 “김정남이 공항 밖에서 암살됐다면 의사들이 심장발작, 또는 자연사망이라고 진단했을 가능성이 크다”고 전망했다. 핑커푸는 또 “이번에 사용된 독극물은 고도의 제조기술을 필요로 하는 까닭에 국가급 정보기관 실험실에서 제조된 것이 분명하다”며 “따라서 이번 김정남 암살 사건도 국가기관의 소행으로 보아도 무방하다”고 강조했다. 다른 말레이시아 중문매체 성주망(星洲網)은 독리학을 40년간 연구한 호주 법의학연구소 드루 미르 박사의 말을 인용해 “이렇게 짧은 시간에 피해자를 죽이고, 그 독성이 두 여성이나 주변인에게 피해를 입히지 않은 것은 놀라운 일”이라면서 “말레이시아의 독성 분석 기술로 밝힐 수 없다면 미국의 연방수사국(FBI)에 조사를 의뢰해야 할 것”이라고 밝혔다. 베이징 이창구 특파원 window2@seoul.co.kr
  • 북한 리정철 약학 전공·연구소 근무 “김정남 살해에 새 화학물질 사용”

    북한 리정철 약학 전공·연구소 근무 “김정남 살해에 새 화학물질 사용”

    말레이시아 경찰청은 19일 기자회견에서 김정남 살해에 가담한 남성은 모두 북한인이라고 밝혔다. 말레이시아 노르 라싯 비라힘 경찰청 차장은 김정남의 사인은 독극물로 확인됐으며, 김정남의 시신 인도는 유가족에 우선권이 있다고 말했다.독살 가능성이 제기된 김정남 암살 사건의 첫 북한 국적 용의자로 체포된 리정철(46)이 화학무기와 독극물 전문가라는 말레이시아 현지 언론 보도가 나왔다. 지난 7일 간 말레이시아 경찰은 김정남 암살 용의자로 베트남과 인도네시아 국적의 여성 2명 및 북한 정찰 총국 공작원으로 보이는 리정철(46) 등 3명을 검거했다. 경찰은 리정철을 포함한 남성 4명이 이번 암살을 주도했고, 여성 2명이 실행에 옮기는 살해 계획을 세운 것으로 보고 있다. 남성 용의자 3명 중 2명은 말레이시아를 떠났고 1명은 아직 은신 중일 가능성인 높은 것으로 알려진다. 말레이 신문인 ‘더 스타’와 중국보(中國報),성주일보(星洲日報)는 리정철이 북한의 대학에서 과학·약학 분야를 전공하고 졸업했으며 2010년부터 1년여간 인도 동부 콜카타의 연구소에서 일했다고 19일 보도했다. 소식통들에 따르면 북한 대학에서 과학·약학 분야를 전공한 리정철은 2000년 졸업한 뒤 인도 대학으로 유학을 갔으며 유학 당시 의대생은 아니었으며 화학과를 다닌 것으로 파악됐다. 리정철은 제약 전문가이면서 독극물에 대한 전문적 지식이 높은 것으로 알려졌다. 경찰은 리정철이 독극물을 범인들에게 제공했으며 범인들이 여성 용의자들에게 이 독극물을 전달,범행을 자행한 것으로 보고 있다. 리정철은 가족과 함께 1년 넘게 현지에 체류할 수 있는 외국인 노동자 신분증 i-KAD를 소지한 것으로 알려졌다. i-KAD는 외국인 노동자가 말레이시아 이민국에서 1년 기한의 노동허가를 갱신할 때 발급된다. 말레이시아 독극물 권위자는 이 매체와의 인터뷰에서 “범인들은 통상적인 화학물질을 쓰지 않았을 것”이라면서 “새로운 종류의 화학물질일 가능성이 의심된다”고 말했다. 아직 말레이시아 경찰은 독극물의 정확한 성분을 확인하지 못했다. 얼굴 분사 30여 분 만에 사망에 이르게 하고, 잔여 독성 성분 특정이 힘들다는 점에서 신종 독극물이라는 주장도 나온다. 말레이시아 경찰에 체포된 인물과 동일인으로 보이는 리정철은 ‘Ri Jong Chol’이라는 영문 이름으로 페이스북 계정을 운영하고 있었다. 리정철은 페이스북 자기 소개란을 통해 자신이 미국 매사추세츠 주 미들식스 카운티 팅스버러에 있는 ‘이노베이션 아카데미 차터 스쿨(Innovation Academy Charter School, IACS)’과 김일성종합대학을 졸업(2000년)했다고 밝히고 있다. 자신의 출신국와 거주지는 조선민주주의인민공화국 평양직할시라고 적어 놓았다. 리정철은 페이스북의 프로필 사진으로 실험실에서 화학약품 실험을 하는 모습을 올려 놓았다. 김정남 살해에 독극물이 사용된 정황과 맞물리는 대목이다. 리정철의 페이스북에는 또한 인도와 동남아 국가들의 모습을 담은 게시물이 몇장 올라아와 있다. 김정남 살해 용의자들이 베트남과 인도네시아 , 말레이시아 등의 국적을 보유한 사람들이라는 점과 맞아 떨어지는 부분이다. 한편 말레이시아 경찰은 김정남 암살 사건의 배후에 북한 비밀공작원들이 있다는 강한 증거가 있다고 밝혔다. 조사 결과 리정철이 북 정찰총국(RGB) 소속 요원으로 보이며 그와 이번 사건의 연계성을 입증할 강한 증거를 가지고 있다고 전했다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr
  • “김정남 암살 남성 용의자 5명 전원 북한 국적”

    “김정남 암살 남성 용의자 5명 전원 북한 국적”

    말레이시아 경찰청은 19일 기자회견에서 김정남 살해에 가담한 남성 5명 모두 북한 국적이라고 밝혔다. 지난 17일 검거된 리정철(46) 외에 리지현·홍송학·오종길·리재남이 사건에 연루된 북한 국적의 용의자들이다. 경찰은 이외에 리지우 등 또다른 북한인 3명을 사건 연루자로 추적 중이라면서도 북한 외교여권 소지자는 없다고 밝혔다.말레이시아 노르 라시드 이브라힘 경찰청 부청장은 김정남의 시신 인도는 유가족에 우선권이 있다고 말했다. 말레이 경찰은 시신 신원은 현재로선 김철(kim chol)로 봐야 한다면서도 범행 당일인 지난 15일 출국한 용의자들을 국제공조를 통해 반드시 잡겠다고 강조했다. 독살 가능성이 제기된 김정남 암살 사건의 첫 북한 국적 용의자로 체포된 리정철(46)이 화학무기와 독극물 전문가라는 말레이시아 현지 언론 보도가 나왔다. 지난 7일 간 말레이시아 경찰은 김정남 암살 용의자로 베트남과 인도네시아 국적의 여성 2명 및 북한 정찰 총국 공작원으로 보이는 리정철(46) 등 3명을 검거했다. 경찰은 리정철을 포함한 남성 4명이 이번 암살을 주도했고, 여성 2명이 실행에 옮기는 살해 계획을 세운 것으로 보고 있다. 남성 용의자 3명 중 2명은 말레이시아를 떠났고 1명은 아직 은신 중일 가능성인 높은 것으로 알려진다. 말레이 신문인 ‘더 스타’와 중국보(中國報),성주일보(星洲日報)는 리정철이 북한의 대학에서 과학·약학 분야를 전공하고 졸업했으며 2010년부터 1년여간 인도 동부 콜카타의 연구소에서 일했다고 19일 보도했다. 소식통들에 따르면 북한 대학에서 과학·약학 분야를 전공한 리정철은 2000년 졸업한 뒤 인도 대학으로 유학을 갔으며 유학 당시 의대생은 아니었으며 화학과를 다닌 것으로 파악됐다. 리정철은 제약 전문가이면서 독극물에 대한 전문적 지식이 높은 것으로 알려졌다. 경찰은 리정철이 독극물을 범인들에게 제공했으며 범인들이 여성 용의자들에게 이 독극물을 전달,범행을 자행한 것으로 보고 있다. 리정철은 가족과 함께 1년 넘게 현지에 체류할 수 있는 외국인 노동자 신분증 i-KAD를 소지한 것으로 알려졌다. i-KAD는 외국인 노동자가 말레이시아 이민국에서 1년 기한의 노동허가를 갱신할 때 발급된다. 말레이시아 독극물 권위자는 이 매체와의 인터뷰에서 “범인들은 통상적인 화학물질을 쓰지 않았을 것”이라면서 “새로운 종류의 화학물질일 가능성이 의심된다”고 말했다. 아직 말레이시아 경찰은 독극물의 정확한 성분을 확인하지 못했다. 얼굴 분사 30여 분 만에 사망에 이르게 하고, 잔여 독성 성분 특정이 힘들다는 점에서 신종 독극물이라는 주장도 나온다. 말레이시아 경찰에 체포된 인물과 동일인으로 보이는 리정철은 ‘Ri Jong Chol’이라는 영문 이름으로 페이스북 계정을 운영하고 있었다. 리정철은 페이스북 자기 소개란을 통해 자신이 미국 매사추세츠 주 미들식스 카운티 팅스버러에 있는 ‘이노베이션 아카데미 차터 스쿨(Innovation Academy Charter School, IACS)’과 김일성종합대학을 졸업(2000년)했다고 밝히고 있다. 자신의 출신국와 거주지는 조선민주주의인민공화국 평양직할시라고 적어 놓았다. 리정철은 페이스북의 프로필 사진으로 실험실에서 화학약품 실험을 하는 모습을 올려 놓았다. 김정남 살해에 독극물이 사용된 정황과 맞물리는 대목이다.리정철의 페이스북에는 또한 인도와 동남아 국가들의 모습을 담은 게시물이 몇장 올라아와 있다. 김정남 살해 용의자들이 베트남과 인도네시아 , 말레이시아 등의 국적을 보유한 사람들이라는 점과 맞아 떨어지는 부분이다. 한편 말레이시아 경찰은 김정남 암살 사건의 배후에 북한 비밀공작원들이 있다는 강한 증거가 있다고 밝혔다. 조사 결과 리정철이 북 정찰총국(RGB) 소속 요원으로 보이며 남성 용의자 4명 전원 북한 국적이라고 밝혔다. 도주 용의자 북한 국적 리희연(32)과 호종길(55) 이제람(57)은 암살 사건 당일 출국했다고 밝혔다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr
  • [생태 돋보기] 유전자 조작의 시대, 다시 생각하자/정길상 국립생태원 생태기반연구실장

    [생태 돋보기] 유전자 조작의 시대, 다시 생각하자/정길상 국립생태원 생태기반연구실장

    사과를 깎아 놓으면 얼마 지나지 않아 누렇게 색이 변하는 것은 자연의 섭리다. 최근 캐나다에서 사과의 유전자 조작을 통해 이렇게 색이 변하는 것을 늦추는 기술을 개발했고, 미국에서 이 유전자 조작 사과를 이달부터 판매한다고 한다. 유전자 조작된 연어는 이미 지난해부터 시판이 혀용됐다. 그런가 하면 영국에서는 유전자 조작 밀 재배를 허가해 올해부터 재배가 가능하다.소의 결핵은 여러 나라에서 많은 문제를 일으키는데 중국에서 결핵에 잘 걸리지 않는 소를 유전자 조작을 통해 개발했다는 소식이 유명 과학잡지의 최신호에 실렸다. 호주에서는 유전자 조작된 닭을, 미국에서는 특정 바이러스 질환에 강한 돼지를 만들고 있다. 벌은 어떤가? 양봉꿀벌의 개량을 위해 청소를 열심히 하는 꿀벌들의 유전자들을 들여다보기 시작했다. 이러한 기술들은 식량을 더 많이 생산하거나 가축의 생존력을 높여 기아를 예방하는 데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다. 유전자 조작은 어제오늘의 일이 아니다. 1970년대에 시작된 유전자 조작 기술의 한 분야인 유전자 편집 기술은 이미 제3세대에 접어들었고 그 과정은 단순화되고 비용은 놀랄 정도로 저렴해졌다. 유전자 편집기술은 농업분야에만 한정되지 않는다. 인류를 위협하는 또 다른 요소인 매개질병 분야에도 빠르게 도입되고 있다. 말라리아에 저항성을 나타내는 모기를 만들어 내거나, 모기의 불임유전자를 한쪽 성으로만 유전되도록 조작해 이론적으로 모기 자체를 전멸시킬 수도 있다고 한다. 우리네 사람은 어떤가? 유전자 편집을 통해 환자의 유전질환 등을 치료할 수 있는 기술을 마련하고 있다. 말 그대로 편집된 아기를 만들어 낼 수도 있다는 말이다. 그런데 이처럼 모든 일들이 우리가 애초에 의도했던 방향으로만 가는 것일까? 꼭 그렇지만은 않은 것 같다. 유전자 조작 또는 편집된 생물이 야생종과 교배해 전혀 예상치 않은 일들이 벌어진다면? 아직은 실험실에만 존재하는 불임유전자를 가진 유전자 편집된 모기는 또 어떤가? 시나리오대로라면 이 모기들은 다 없어져야 한다. 하지만 그런 모기를 만들어낸 지 얼마 되지 않아 그 불임을 극복해 내는 모기들이 실험 단계에서 생겨나기 시작했다. 한편으로는 생명의 놀라움을, 다른 한편으로는 과학기술의 왜소함에 두려움 섞인 놀라움이 밀려온다. 지난해 미국과학원은 이러한 유전자 편집기술이 생태계에 어떤 영향을 미치는지에 대한 충분한 조사가 선행돼야 한다는 의견을 내놓았다. 특히 요즘과 같이 과학기술의 진보가 빠른 시대에는 그 기술들이 미래에 가져올 수 있는 생물학적·철학적·윤리적 문제에 대해 충분히 평가할 시간이 제대로 주어지지 않는다는 것이 큰 문제다. 인간의 세상은 빨리 가는 것 같지만 자연의 느린 세상을 따라잡기에는 너무나도 느린 것 같다. 정길상 국립생태원 생태기반연구실장
  • 전남 ‘빛가람창조경제센터’ 오픈… 한전, 에너지 기업 300곳 육성

    전남 ‘빛가람창조경제센터’ 오픈… 한전, 에너지 기업 300곳 육성

    에너지산업과 관련 기업들을 육성할 ‘빛가람창조경제혁신센터’가 8일 전남 나주에서 문을 열었다. 전국 19번째 창조경제혁신센터이자 기업이 운영하는 자율형 센터로는 두 번째다. 미래창조과학부와 한국전력는 이날 전남 나주 한국전력 본사에서 빛가람센터 개소식을 열고 운영에 들어간다고 밝혔다. 이 자리에는 황교안 대통령 권한대행 국무총리와 최양희 미래부 장관, 주형환 산업부 장관, 조환익 한전 사장, 윤장현 광주광역시장, 이낙연 전남도지사 등 100여명이 참석했다. 빛가람센터는 한전 본사에서 300m가량 떨어진 광주·전남혁신도시 지식산업센터에 마련됐다. 1119㎡(약 340평) 공간에 스타트업 입주 공간과 회의실, 실험실 등을 갖췄다. 한전이 자율적으로 운영한다. 한전은 5년간 200억원을 투입해 에너지 기업 300곳을 육성한다는 계획이다. 연구개발(R&D)과 사업화, 글로벌 진출을 돕는 ‘K에너지 스타트업 성장 프로그램’을 통해 이 기업들을 체계적으로 지원할 방침이다. 한전은 우수 중소·벤처기업에 에너지 분야 연구 자료와 실험 설비를 개방하고 자금을 지원할 ‘성장자금펀드’를 새로 조성할 예정이다. 김경두 기자 golders@seoul.co.kr
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    ■산림청 ◇고위공무원 전보△산림산업정책국장 전범권 ■전북도 ◇3급△새만금추진지원단장 오정호 ■한국철도시설공단 △비상임이사 김국현 이종갑 ■한국원자력의학원 △원자력병원 방사선의학임상연구부장 김상범△신개념치료기술개발플랫폼구축사업단 RI이용기반연구부장 심재훈△신개념치료기술개발플랫폼구축사업단 사무국장 유국현 ■이노비즈협회 △일자리지원본부장 이헌준△글로벌혁신본부장 겸 아셈중소기업친환경혁신센터(ASEIC) 사무국장 백규민 ■아시아투데이 △대구취재본부장 장욱환△경북취재본부장 김정섭 ■전남대 △융합인재교육원장 문제학△여수캠퍼스 공동실험실습관장 신현출△여수캠퍼스 도서관장 곽인실△박물관장 조진선△여수캠퍼스 평생교육원장 문봉호△농업실습교육원장 한태호△언어교육원장 엄철주△여수캠퍼스 언어교육원장 엄영욱△기초교육원장 김종희△정보전산원장 이귀상△생활관장 전우진△신문방송사 주간 임칠성△여수캠퍼스 신문방송사 주간 조원일△스포츠센터장 박현우△연구실안전관리센터장 정영희 ■KTB투자증권 ◇상무 선임△세일즈&트레이딩팀장 박정환◇이사대우 선임△신사업추진팀장 송화윤 ■아프로서비스그룹 ◇OK저축은행△고객만족실장 이석우△심사기획실 부실장 최승일△온라인사업부 부부장 홍문기△대전센터지부장 정재운△CRM센터지부장 이미나△채권관리지부장 신왕수△CRM센터장 윤선영△여신센터장 황효정△대전여신센터장 강현정△대전CRM센터장 신은화△전주지점장 이정택△천안지점장 조인희△대전지점 RM지점장 임승길△정보보안팀장 최성△오토영업2팀장 방관수△온라인기획팀장 박유상◇OK캐피탈△PL센터지부장 허준△신사업기획팀장 문복규△정보보안팀장 박상준△PL채널기획팀장 송정륜◇아프로파이낸셜△영업기획부장 민경록△마케팅기획부장 최희근△경영지원부 부부장 이광배△영업부 부부장 이승권△심사기획실 부실장 이규만△부산센터지부장 이정근△채권관리1지부장 이승엽△채권관리2지부장 임철균△채권관리3지부장 신행돈△채권관리4지부장 이상곤△채권관리5지부장 이형준△채권관리6지부장 차충헌△채권관리7지부장 이철회△채권관리8지부장 이병창△여신센터장 이형원△영업기획팀장 신승훈△스마트기획팀장 박주원◇해외법인△중국지역본부 심천법인 총경리 서인석 ■코스콤 ◇전보 <부서장>△경영기획부 배오열
  • [이은경의 유레카] 과학과 사회 혁신의 새로운 시도, 리빙랩

    [이은경의 유레카] 과학과 사회 혁신의 새로운 시도, 리빙랩

    과학 지식에 대한 우리의 믿음은 튼튼하다. 실제 본 적이 없고 상상하기도 어려운 현상도 과학의 이름으로 받아들일 수 있다. 전자를 직접 본 사람은 아무도 없다. 그러나 물질의 기본 단위인 원자의 구성성분으로서 전자의 존재를 의심하는 사람도 없다. 실험으로 검증되었기 때문이다. 실험 덕분에 과학은 다른 어떤 학문분야보다 객관적이고 믿을 만한 지식이라는 대접을 받게 되었다. 그렇지만 놀랍게도 근대과학 이전에는 실험이 과학 연구 방법으로 인정되지 않았다. 실험의 이름으로 과학자가 자연현상에 개입하는 것이 당시의 인식론에서 허용되지 않았기 때문이다. 인간 감각의 불완전함 때문에 관찰 사실의 진위에 대한 논란도 있었다. 근대과학의 여명기에 과학자들은 ‘실험’을 자연에 대한 지식을 얻거나 가설을 검증하는 방법론으로서 확립했다. 가장 먼저 망원경이나 현미경 같은 실험 기구가 사람을 현혹시키는 사기의 수단이 아니라 감각의 확장을 위한 도구라는 점을 인정받았다. 그리고 과학자가 목적에 맞게 설계한 실험을 통해 관찰되는 비자연적 현상을 과학적 사실로 받아들이는 절차를 확립했다.그 이후부터 실험은 과학 연구의 중심 활동이 되었다. 과학자는 연구 목적에 맞게 실험을 설계한다. 그리고 새로운 과학적 사실을 발견하거나 가설을 시험하는 등의 연구 활동을 진행한다. 특히 기초 연구 성과를 실용화하는 단계에서는 예상 가능한 여러 변수를 적극 도입하는 방식으로 실험을 진행하기도 한다. 잘 설계된 실험에서 얻어진 결과가 실제 환경에 노출되었을 때의 문제를 파악하기 위한 것이다. 과학 실험의 개념을 적극 도입하여 과학기술-사회의 혁신을 이루려는 시도 중 하나가 리빙랩이다. 리빙랩은 생활 현장에서 과학기술 생산자와 사용자가 공동으로 혁신을 만들어가는 실험실을 뜻한다. 통상 과학자, 엔지니어 같은 생산자가 먼저 기술혁신을 만들고 사용자는 그 결과물을 평가하고 그 결과가 다음의 기술혁신에 반영된다. 그런데 리빙랩에서는 기술혁신 과정에 처음부터 사용자가 참여함으로써 활용도 높은 기술혁신과 연구를 지향한다. 사용자의 적극적 참여가 이뤄지는 사용자 주도의 개방형 혁신 생태계라고 할 수 있다. 리빙랩은 특히 사회문제를 해결을 위한 기술혁신에서 잠재성을 가진다. 과학기술 활동의 목표는 새로운 지식 발견, 노벨상, 첨단 제품 개발 등 다양하다. 그중에는 교통 안전, 전염병 예방, 고령화 같은 사회현안 문제 해결도 포함될 수 있다. 그런데 이런 사회문제는 매우 많은 요소들이 서로 얽혀 있어 복잡하고 해결의 기본 방향도 다양하게 설정될 수 있다. 따라서 그 요소들 중 어떤 것이 우선 고려될지, 어떤 것이 통제될지, 어떤 기술 요소가 활용될지 등이 결정되어야 한다. 이 과정은 과학 연구의 실험설계와 비슷하다. 다만 고립된 실험실이 아니라 개방된 생활 현장이 주된 무대라는 점, 기술혁신 생산자 외에 현장의 수요를 잘 아는 사용자가 참여한다는 점이 다르다. 리빙랩의 기술혁신 실험이 잘 진행되기 위해서는 생산자와 사용자의 의사소통을 도와줄 매개자와 생산자의 참여를 촉진할 제도적 지원이 필요하다. 미래창조과학부도 ‘사회문제 해결을 위한 시민연구사업’의 운영방식으로 리빙랩을 채택했다. 예를 들어 서울의 북촌 한옥마을은 늘어난 관광객으로 인한 주민 생활 불편과 편의시설 부족에 따른 관광객의 불편 등의 문제를 안고 있었다. 북촌 리빙랩은 정보통신 벤처기업과 서울시, 마을주민과 함께 참여해 사물인터넷(IoT)을 기반으로 해결책을 모색하고 있다. 한국에서 리빙랩은 도입 단계이므로 아직 성과를 말하기는 어렵다. 그럼에도 불구하고 실험이라는 새로운 방법론이 근대과학을 확고한 지식으로 만든 것처럼 리빙랩은 사회문제에 대해 생산자와 사용자가 모두 만족하는 기술혁신 방안을 줄 수 있을 것으로 기대한다.
  • “지구는 46억년 전 폭발한 별 껍질에서 왔다”

    “지구는 46억년 전 폭발한 별 껍질에서 왔다”

    약 46억 년 전, 태양보다 6배쯤 큰 거대 질량의 별이 강렬한 폭발로 그 외각층을 우주공간으로 날려버렸으며, 그 우주먼지로부터 태양계의 행성들이 만들어진 것으로 과학자들은 생각하고 있다. 우주먼지의 기원을 밝힌 새 연구가 발표되었다고 영국 일간지 데일리메일이 30일(현지시간) 보도했다. 우주먼지를 이루는 알갱이들은 지금도 지구로 떨어지는 운석 속에서 발견되고 있다. 과학자들은 우주 먼지의 기원을 추적한 끝에 오래 전 어떤 거대 질량의 별이 우주에 흩뿌린 것이라는 사실을 알아냈다. 연구자들은 천문학의 오랜 퍼즐을 풀기 위해 거성 안에서 일어나는 핵반응의 효과를 규명해냈다. 중소 질량(0.6-10 태양질량)의 별이 일생 말기에 진입하는 과정인 점근거성가지(Asymptotic Giant Branch/AGB)에 있는 별은 그들의 외각층을 우주공간으로 분출시킬 때 엄청난 양의 우주먼지를 생산한다. 그러나 지구상에 떨어진 운석 속 우주먼지의 화학조성을 분석한 바에 따르면 AGB의 화학조성과 다르다는 사실이 밝혀졌다. 운석 속 우주먼지의 화학조성은 우주먼지를 형성하는 별 속의 핵반응이 어떻게 진행되는가에 대한 실마리를 갖고 있다고 연구자들은 생각한다. 이번에 발표된 새로운 연구논문에서 루나(Luna - Laboratory for Underground Nuclear Astrophysics) 소속의 저자들은 우주먼지의 기원이 AGB 별의 껍질이라는 사실을 최종적으로 확인했다. 루나는 이탈리아의 그란 사소(Gran Sasso) 산 지하 1km에 위치한 핵물리학 실험실이다. 연구진은 별 속에서 일어나는 양성자와 산소 동위원소 17O(사람이 숨쉬는 산소보다 좀 무겁다)와의 핵융합반응이 종전에 생각했던 것보다 2배 많이 일어난다는 사실을 발견했다. 핵물리학자에 따르면, 이 같은 반응이 우주먼지 알갱이에 흔적을 남길 수도 있다고 한다. LUNA UK 연구진 대표 마리아루시아 알리오타 교수는 "오랜 퍼즐이었던 우주먼지의 기원을 알아냈다는 것은 참으로 대단한 성과"라면서 "우리의 연구는 별 속에서 일어나는 핵반응을 보다 정확하고 정밀하게 측정하는 것이 얼마나 중요한가를 다시 한번 보여준 사례"라고 말했다. 우주먼지 알갱이들은 우리 태양계가 생성되기 오래 전에 만들어졌으며, ​연구자들은 이 우주먼지 알갱이들이 어떻게 진화해왔는가를 비로소 알게 되었다고 설명한다. 이번 연구에 참여한 콘콜리 관측소의 마리아 루가로 박사는 "별이 폭발했을 때 나온 잔해들이 어떻게 되었는가 하는 것은 오래된 의문으로 과학자들을 괴롭혔다"면서 "이번 루나 팀의 연구로 이 우주먼지의 진화과정이 최종적으로 밝혀진 것"이라고 연구의 의의를 설명했다. ​이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
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