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  • 아인슈타인 이론의 사라진 조각 발견했다

    아인슈타인 이론의 사라진 조각 발견했다

    세계적인 물리학자 알베르트 아인슈타인이 주창한 ‘통일장 이론’의 잃어버린 퍼즐 조각이 발견됐다. AFP통신 등은 6일(현지시간) 이스라엘 히브리대학이 아인슈타인의 자료 110여점을 일반에 새로 공개했다고 전했다. 이 자료들은 미국 시카고 크라운굿맨재단이 노스캐롤라이나의 한 수집가로부터 구매해 히브리대에 기증한 것이다. 히브리대는 다음 주 아인슈타인 탄생 140주년을 앞두고 이 자료들을 공개했다. 이 가운데 가장 눈길을 끄는 것은 아인슈타인이 1930년 독일 베를린 프로이센과학아카데미에 제출한 통일장 이론에 관한 논문 부록 원본이다. 8쪽 분량의 이 부록은 그간 분실된 것으로 추청됐었다. 연구자들은 복사본만 갖고 있었다. 하녹 구트프로인드 히브리대 물리학 교수는 AFP에 “우리가 가진 복사본은 한 페이지가 빠져 있었고 이것이 수수께끼였다”며 “놀랍게도 그 페이지가 나타났다”고 밝혔다. 통일장 이론은 세상에 존재하는 모든 자연의 힘을 설명하는 이론으로 아인슈타인이 수십년간 고민한 것으로 알려졌다. 이외에도 아인슈타인의 친필 편지, 수학 계산 기록 등이 모습을 드러냈다. 아인슈타인은 1935년 아들에게 쓴 편지에서 독일 나치의 급부상을 우려하기도 했다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr
  • [주말엔 과학] 아인슈타인 상대성 원리에 ‘영감’ 준 사람은 100년 전 철학자 흄

    [주말엔 과학] 아인슈타인 상대성 원리에 ‘영감’ 준 사람은 100년 전 철학자 흄

    최고의 천재라 하더라도 천재적인 발상을 떠올리는 데는 다른 사람의 도움이 때로는 필요하다는 사실이 밝혀져 관심을 끌고 있다. 세계 최고의 과학천재로 일컬어지는 알버트 아인슈타인의 상대성 이론이 사실 어떤 철학자에게서 받은 영감 때문이라는 사실이 최근 영국 에딘버러 대학에서 발견된 아인슈타인의 편지에서 밝혀졌다. 아인슈타인에게 영감을 준 사람은 18세기 스코틀랜드 철학자 데이비드 흄으로, 이 편지에는 1905년 아인슈타인이 특수 상대성 이론을 발표하기 직전에 데이비드 흄의 '인간의 본성 (Treatise of Human Nature)'에 푹 빠져 있는 상태를 묘사하고 있는 대목이 나온다. 물리학자들은 이 편지에 대한 평가에서, 흄의 질문이 아니었더라면 아인슈타인의 상대성 이론이 탄생하지 못했을 수도 있다고 인정한다. 흄은 영국의 유명한 철학자이자 역사가, 경제학자로, 자연주의와 회의론에 관한 그의 철학은 유명하다. 그의 대표작 '인간의 본성'은 아인슈타인이 태어나기 61년 전인 1738년에 처음 출판되었으며, 과학의 맥락에서 시간과 공간의 개념에 대해 질문을 포함하고 있다. "모든 추상적 추론의 대척점에 있는 주요한 반대는 공간과 시간의 개념에서 파생된다. 일상생활에서 시간과 공간에 대한 아이디어는 분명하고 이해할 수 있는 것처럼 보일 수 있지만, 심오한 과학적 조사를 통해서 볼 때... 그것들은 부조리와 모순으로 가득 찬 것처럼 보인다." 아인슈타인의 유명한 상대성 이론은 바로 흄의 이러한 개념을 이론화한 것으로 획기적인 제안이었다. 시간과 공간은 불변의 존재가 아니다. 아인슈타인의 이 편지는 1915년 12월에 씌어진 것으로, 수신자는 빈 대학의 물리학 교수 모리츠 슐릭이었다. 이 편지에서 아인슈타인은 흄의 작업이 자신의 상대성 이론을 탄생시키는 데 어떤 역할을 했는가에 대해 명쾌하게 설명하고 있다. "당신이 정확하게 지적했다시피, 이러한 일련의 사상들이 나의 상대성 이론에 큰 영향을 끼쳤습니다. 특히 에른스트 마흐와 데이비드 흄의 인식론은 내가 깊은 존경심을 갖고 공부한 것으로, 이를 통해 나는 인식에 관한 이해의 폭을 넓히게 되었습니다. 이러한 철학적 연구 없이는 해결책이 나오기는 어려웠을 것입니다."​ 이 편지를 발견한 에딘버러 대학의 데이비드 퍼디 교수는 영국 '텔레그래프' 지에 다음과 같이 전했다. "나는 정말 당혹스러웠다. 아인슈타인의 모든 논문을 읽었지만 흄에 대한 언급은 전혀 없었다. 그래서 나는 아인슈타인의 오래된 편지를 파고들었다. 그 결과 잊혀졌던 이 편지를 발견하게 된 것이다." "아인슈타인은 다른 누구보다도 흄이 자신을 고무시켰다고 말했다. 100년 전, 멀리 떨어진 다른 곳에 살았던 누군가가 아인슈타인에게 그런 영향을 미쳤을 수 있었다니, 정말 이 놀라운 일이 아닐 수 없다." 아인슈타인은 1900년대 초반, 스위스에서 동료 과학자, 철학자들과 같이 만든 독서 모임인 올림픽 아카데미에서 데이비드 흄의 저작을 처음 접하게 되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • 부스스한 머리·맨발의 과학자, 자유로운 일상이 빚어낸 천재성

    부스스한 머리·맨발의 과학자, 자유로운 일상이 빚어낸 천재성

    아인슈타인은 왜 양말을 신지 않았을까/크리스티안 안코비치 지음/이기숙 옮김/문학동네/384쪽/1만 5500원 ‘정신은 신체 없이도 훌륭하게 유지되며 자신과 세계에 대해 혼자 사유할 수 있는 능력을 갖고 있다.’ 프랑스 철학자 르네 데카르트의 이 주장은 오랫동안 사람들의 인식을 지배했다. ‘나는 생각한다. 그러므로 존재한다’는 명제의 바탕이기도 하다. 하지만 ‘정신은 신체가 없어도 가능하다’는 ‘뇌 중심적 자아상’은 거의 퇴색했다. 거꾸로 ‘건강한 정신은 건강한 육체에 깃든다’는 식의 주장이 더 설득력을 얻고 있다. 이 책도 뇌가 몸과 사고를 지배한다는 뇌 우위설(說)을 각종 실험과 문헌을 들어 조목조목 뒤집는다. ‘천재 중의 천재’라는 알베르트 아인슈타인이 대표적인 전복의 사례다. 아인슈타인 사후 학계는 빼어난 천재성과 창의력을 규명하기 위해 그의 뇌를 세밀히 연구해 왔다. 하지만 놀랍게도 지금까지 발견된 특별한 구석은 없다. 오히려 평범한 남자의 뇌보다 145g 정도 가벼웠다. 저자는 몸과 일상생활 중심의 아인슈타인을 파고든다. 아무렇게나 입는 옷과 항상 에부수수한 머리, 그리고 거의 신지 않는 양말…. 아인슈타인의 천재성은 특별한 뇌가 아니라 관습과 틀에 매이지 않는 자유로움에서 찾아진다는 것이다. ‘아인슈타인의 양말’이 아니더라도 몸 자세와 환경이 정신을 좌우함은 여러 실험을 통해 굳어진 사실이다. 오른손을 오므려 주먹을 쥐거나 잠깐 산책하면 새로운 것을 더 쉽게 배우고 아이들에게 책을 읽어줄 때 손짓, 몸짓을 분명하게 해주면 말을 더 빨리 배운다. 천장이 높은 공간에서 일하면 더 창의적인 사고가 가능하며 따뜻한 음료가 든 찻잔을 들고 대화를 나누면 서로의 호감도가 금방 올라간다. ‘사소하지 않은 행동들의 결코 사소하지 않은 힘’이라는 책의 부제 그대로 창의력, 사고력을 포함한 모든 감정과 기분은 머리와 마음이 아니라 몸의 문제다. 과대평가된 머리와 과소평가된 몸을 파헤친 저자는 선승의 화두 같은 말을 던진다. “모든 것은 모든 것과 연관을 맺고 있다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr
  • ‘서울대 출신’ 이시원 “‘SKY캐슬’ 같은 입시 코디, 한번도 본 적 없어”

    ‘서울대 출신’ 이시원 “‘SKY캐슬’ 같은 입시 코디, 한번도 본 적 없어”

    최근 종영한 tvN 드라마 ‘알함브라 궁전의 추억’에서 이수진 역을 열연했던 배우 이시원과 bnt가 화보 촬영을 진행했다. 비앤티 꼴레지오네(bnt collezione), 곽현주 컬렉션, 루이까또즈, 프론트(Front) 등으로 구성된 세 가지 콘셉트로 진행된 이번 촬영에서 그는 시스루 드레스를 입고 우아한 무드를 그려내는가 하면 블랙 벨벳 드레스를 매치해 고혹적인 분위기를 연출했다. 이어 마지막 콘셉트에서는 트임 디테일이 돋보이는 핑크 원피스에 그레이 재킷을 매치해 사랑스러우면서도 섹시한 매력을 발산했다. 촬영 후 이어진 인터뷰에서 그는 ‘알함브라 궁전의 추억’ 종영 후 모처럼 여유를 가지게 된 근황에 대해 전했다. “촬영하는 동안 극 중 감정의 골이 깊은 이수진이라는 캐릭터에 빠져있다 보니 내 마음에 여유가 없었는데, 요즘은 이시원으로 돌아오는 시간을 가지면서 여유를 찾고 있다” ‘알함브라 궁전의 추억’에서 단정하고 지적이면서도 불안하고 우울한 양면성을 지닌 인물 이수진 역으로 분했던 이시원. 서사 없이 복잡한 사연을 가진 인물을 풀어내야 했기에 캐릭터에 대한 이해가 시청자들에게 직결되지 않아 공감을 얻지 못한 부분도 있었다. “작가님이 비유하신 표현이기도 한데, 이수진은 굉장히 예쁜 칼이다. 가진 조건은 남부러울 것 없었을지 몰라도 참 불행한 인물이다. 내가 만약 그런 상황이었다면 어땠을지도 생각해보고 그런 불행 속에 나를 빠뜨려보는 시도도 했지만, 버티기란 정말 쉽지 않더라” 극 중 유진우 역의 현빈과 차형석 역의 박훈 사이를 갈라놓은 원인 제공자로 시청자들의 미움을 받기도 한 것에 대해 그는 “시청자분들이 극에 잘 몰입해서 나온 당연한 반응이라고 생각한다”며 “수진이를 연기한 배우로서 미워하고 비난해도 나만은 수진이의 손을 놓지 않고 그녀를 이해하고 아군이 돼주고 싶다”고 전했다. 이어 셋의 사랑에 대해 ‘연민과 애증의 관계’라고 설명한 그는 “셋의 사랑은 일그러져 있다. 남녀 간의 사랑이라기보다는 서로에 대한 인간적인 감정에 집중했다” 함께 호흡을 맞춘 상대 배우 현빈과 박훈에 대해 “현빈 선배님은 워낙 베테랑이시고 철저히 자기관리를 하는 모습에서 많은 걸 배웠다”며 “박훈 선배님은 굉장히 사교적이시다. 분위기도 많이 풀어주고 잘 챙겨주시는 성격이라서 덕분에 드라마에 빨리 적응할 수 있었다”고 칭찬을 아끼지 않았다. 극 중 시아버지 김의성과 대립각을 세우는 탓에 날카로운 감정신이 많았다. 특히 자극적인 대사에 상처받지는 않았는지 묻자 “극은 극이니까 상처받는 건 없었다”며 “오히려 실제 김의성 선배님은 굉장히 젠틀하고 따뜻하다. 많이 배려해주셔서 굉장히 감사하다”고 덧붙였다. 김의성과 서울대 경영학과 선후배 사이로 남다른 인연이 있었던 그는 “전공이 방송 계통이 아니다 보니 어떻게 연기를 시작하게 됐는지 묻는 분들이 많은데, 김의성 선배님은 굳이 물어보지 않았다”며 “서로 공감대가 있어서 그런지 묻지 않아도 알 것 같았다. 학교 이야기보다는 오히려 작품에 대해서 많은 대화를 나눴다”고 설명했다. 드라마가 사랑받은 만큼 결말에 대한 의견도 분분했다. 출연했던 배우로서 견해를 전한 그는 “참 많이 열어놓고 끝을 맺었다. 작가님이 시청자분들이 채울 수 있는 드라마, 해석이 다양한 드라마를 만들고 싶어 하셨던 것 같다”며 “시청자의 입장으로서 나 역시 바라는 결말은 진우가 돌아와서 희주와 아름다운 사랑을 할 수 있길 바란다”고 답했다. 꿈을 찾기 위해 긴 방황의 시간을 보내기도 했다는 이시원. 비교적 늦게 데뷔를 했음에도 꿈을 찾아서 다행이라던 그는 “용감하게 도전했던 20대 후반의 나에게 돌아간다면 칭찬해주고 싶다. 대견하다고, 인생 한번 사는 건데 용기 내길 잘했다고 말해주고 싶다”고 전했다. 서울대 경영학과 전공 후 서울대 대학원 진화심리학 석사 과정까지 거친 그. 소위 말하는 엘리트 코스가 아니냐고 묻자 “내가 입학할 때만 해도 요즘처럼 치열한 입시 분위기와 달랐다. 요즘 같은 시대에서는 아마 난 서울대에 못 갔을 것 같다”며 “학벌이라는 게 입학하고 나서 딱 3개월 기쁜 것 같다”고 덧붙였다. 이어 JTBC 드라마 ‘SKY 캐슬’이 열풍 속에 서울대 출신으로 드라마를 보는 관점도 다를 것 같다고 물음을 던지자 그는 “예전과 대학 입시가 많이 달라서 내가 충분히 공감을 못 하는 거일 수도 있다. 드라마에 나오는 것처럼 입시 코디네이터나 그런 사교육을 받은 친구들을 실제로 본 적은 없다”며 “실제로 서울대에 진학한다고 해서 행복이 보장되는 것은 아니다. 권력, 명예, 돈도 중요하지만 세상에는 더 중요한 게 많다”고 답했다. 이어 “감성이 빠진 이성과 지성은 쓸모없다고 생각한다. 오히려 두렵기도 하다. 지식과 지성을 추구하되 마음속에 따뜻함, 상대에 대한 배려, 공감하는 능력이 정말 중요하다고 본다”며 소신을 밝혔다. 자신을 사랑 예찬론자라고 설명한 그는 연애에 대한 희망 사항을 전하기도 했다. “사랑이란 감정이야말로 인간이 느낄 수 있는 정말 최고의 감정이라고 생각한다. 정말 사랑하고 싶은데 만날 기회가 없다. 이렇게 간절히 원하는데 안 찾아오는 것 보면 나중에 더 큰사랑이 오려나 보다” 이상형으로 빌 게이츠와 아인슈타인을 꼽은 그는 “두 사람의 성취와 업적도 대단하지만 겸손한 자세가 정말 멋있다”며 “빌 게이츠는 재산을 기부하고, 아인슈타인은 진정한 평화주의적 발언과 여성 인권에 대한 목소리를 높였다. 그 모든 것은 섬세하게 공감하고, 이해할 수 있기 때문에 가능한 것 같다”고 덧붙였다. 출연해보고 싶은 예능 프로그램에 대한 물음에 tvN ‘알쓸신잡’을 꼽은 그는 “이야기 듣는 걸 정말 좋아하고 호기심도 많아서 어렸을 때부터 모르는 것 있으면 뻔뻔하게 질문도 잘했다”며 “출연하는 분들이 지식이 풍부해서, 그걸 잘 듣고 배우고 시청자분들을 대신해 질문을 잘할 수 있을 것 같다”고 전했다. ‘알함브라 궁전의 추억’에서 우울하고 어두운 인물을 연기했던 그는 새롭게 도전해보고 싶은 캐릭터에 대해 바람을 전하기도 했다. “밝고 씩씩한, 자신의 삶을 주도적으로 살아가는 역할을 해보고 싶다. 너무 착하기만 하면 매력이 없지 않나. 어느 정도 오기와 뻔뻔함이 있어야 한다. 주관이 뚜렷해서 삶을 적극적으로 살아가는 사람을 연기하고 싶다” 데뷔 8년 차를 맞이한 배우 이시원. “결과도 좋지만, 과정도 좋은 배우가 되고 싶다”고 전한 그는 “배우라는 직업이 굉장히 단기적이고 순환이 빠른 직업이다. 그 안에서 나를 만나는 모든 분들이 따뜻한 추억 하나쯤 가질 수 있게 하는 그런 과정도 좋은 배우이고 싶다”는 바람을 전했다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr
  • [한필원의 골목길 통신] 도시재생의 실마리, 문화유산

    [한필원의 골목길 통신] 도시재생의 실마리, 문화유산

    최근 도시재생이라는 말이 부쩍 사람들의 입에 많이 오르내린다. 도시재생이란 오래돼 퇴락하고 제대로 기능하지 못하는 도시 구역을 환경적, 경제적, 사회적으로 되살리는 지속가능한 개발 방식이다. 이렇게 목표가 타당하고 뚜렷함에도 그 방법론은 모호하기만 하다. 그래서 전국 곳곳에서 도시재생 뉴딜 사업이 본격화한 지 얼마 되지도 않은 지금 이렇게 하다가는 말만 재생이지 결과는 재개발과 별반 다르지 않을 것이라는 우려가 커지고 있다. 도시재생 대상 지구는 대개 반세기 이전에 조성된 곳이어서 그곳 어딘가에는 오래된 건물이나 문화적으로 의미 있는 장소, 곧 문화유산이 있기 마련이다. 그런 문화유산은 도시가 오늘날처럼 상업화되고 번잡해지리라고 예상하지 못한 시기에 만들어졌기에 새로운 도시 여건에 부합하기 어려울 수밖에 없다. 도시로서도 난감하긴 마찬가지일 터이다. 오래되고 허약한 건물이 문화재라는 이름으로 떡하니 버티고 있으니 말이다. 결국 도시재생이란 문화유산과 도시가 오랜 시간의 간극을 극복하고 자연스럽게 만나게 하는 일이라고 할 수 있다. 이는 문화재만 달랑 남기거나 법으로 보호받는 문화유산이 아니면 그마저도 없애 버리는 재개발과는 근본부터 다르다. 이런 의미에서 도시재생이 성공하려면 문화유산과 그 맥락을 철거하는 것이 아니라 그와 반대로 그것에서 방향과 방법을 찾아야 한다. 이런 사례를 잘 보여 주는 곳이 아인슈타인이 태어난 도시 독일의 울름이다. 이 도시의 중앙인 시청 부근에는 울름대성당이 높이 솟아 도시의 정체를 말해 준다. 가톨릭 주교좌가 아닌 개신교회임에도 흔히 대성당이라 불리는 이 문화유산은 1377년에 착공했으나 이런저런 사정으로 1890년에야 완성됐다. 첨탑까지 높이가 161.5미터로, 스페인 바르셀로나의 성가족성당이 지어지기 전까지 전 세계에서 가장 높은 교회 건물이었다. 울름대성당은 긴 역사와 높이만이 아니라 아름다운 인테리어로도 유명한데, 특히 수백명의 흉상이 조각된 15세기의 장식적인 성가대석은 역사적·예술적 가치가 매우 높다. 한동안 울름대성당과 그 앞 광장은 2차 세계대전의 폭격 뒤에 조성된 상업적인 도심과 어색한 관계를 유지했다. 오늘날 도시 인구가 만 명에 불과했던 시절에 지어진 이 문화유산이 인구가 그 열 배가 넘는 현대 도시의 도심과 원만하게 만날 수 있는 것은 1993년 교회 앞 광장 가장자리에 지어진 울름 슈타트하우스 덕분이다. 이 프로젝트의 설계를 맡은 미국의 유명 건축가 리처드 마이어는 울름대성당의 네 기둥이 만들어 내는 공간, 곧 베이의 모양과 치수를 그대로 반복하는 격자를 바탕으로 건물 형태와 광장의 바닥 패턴을 디자인했다. 지붕은 길가의 오래된 건물들과 같이 박공 형태를 반복했다. 그 결과 이 현대 건물은 주변과 어울릴 뿐 아니라 대성당을 바라보는 시각의 틀을 만들어 냄과 동시에 그것이 현대 도시의 상업가로와 자연스럽게 만나도록 주선함으로써 도시의 환경을 보완하고 개선했다. 건물의 프로그램도 문화유산에서 도출했다. 지하는 교회 광장의 고고학 자료와 역사를 전시하는 상설전시장이고, 지상에는 방문자센터와 전시장, 강당 등 현대의 도시 기능을 담음으로써 명실상부하게 신구가 공존하는 건축이 탄생했다. 울름 슈타트하우스가 도시를 다시 살리는 건축의 상징이 된 것은 이렇게 주변의 문화유산에서 해법의 실마리를 찾아 그 지역의 프로그램과 문화적 의미를 보완하고 강화했기 때문이다. 도시재생을 위한 새로운 아이디어를 구하려 애쓰는 사람들이 많은 것으로 안다. 그러나 성공적인 도시재생에서 산뜻한 아이디어보다 먼저 필요한 것은 문화유산을 출발점이자 참조점으로 삼는 태도가 아닐까 한다.
  • 128세에 사망한 세계 최고령자? 신뢰성 논란에 공식 인정은 난항

    128세에 사망한 세계 최고령자? 신뢰성 논란에 공식 인정은 난항

    러시아가 최근 세계 최고령자라고 주장해온 러시아 남부 캅카스 지역의 할머니가 128세를 일기로 사망했다고 모스크바타임스가 현지 행정당국을 인용해 21일(현지시간) 전했다. 러시아 캅카스 지역 카라르디노발카리야 자치공화국은 박산스키 구역에 거주해온 최고령 여성 나누 샤오바 할머니가 이날 128세로 별세했다고 발표했다. 러시아판 기네스북인 ‘러시아 기록 책’은 2017년 7월 샤오바를 러시아 최고령자로 등록하고 관련 증명서를 수여했다. 지난해 4월 샤오바의 아들 후세인 샤오프는 리아노보스티통신 인터뷰에서 “어머니가 8명의 자녀와 19명의 손자, 33명의 증손자, 7명의 고손자를 포함해 모두 67명의 후손을 뒀다”고 소개했다. 하지만 미국 조지아주 샌디 스프링스에 있는 노인학연구그룹은 현존하는 세계 최고령자를 116세인 일본인 여성 다나카 가네로 인정하고 있다. 무명의 샤오바가 2017년 들어 갑자기 최고령자로 인정받게 된 데 대해 석연찮은 구석이 있다는 점과 러시아 기록 책의 신뢰성에도 의문이 간다는 이유다. 지난해에는 남미 볼리비아에 거주하고 있는 줄리아 플로레스 콜케 할머니가 당시 118세로 현존하는 세계 최고령자라는 볼리바아 정부의 추정이 있었으나 콜케 할머니가 1900년에 태어났다는 볼리비아 정부의 출생 기록에 대한 의문이 제기돼 아직까지 공식 기록으로 인정받지 못하고 있다. 공식 출생증명서로 인류 역사상 최고령자라고 공인받았던 인물은 1997년 122세로 세상을 떠난 프랑스 여성 장 칼망이다. 이후 무수한 사람들이 120세를 넘겨 사망했다며 역사상 최고령자라고 주장했지만 공식 기록이 미비해 인정받지 못했다. 앞서 1986년에는 일본 남성 시게치요 이즈미가 120세 나이로 사망해 최고령 사망자로 기록될 뻔 했다. 그러나 나이를 검증하는 과정에서 실제 연령이 105세 정도로 추정되면서 기록은 무산됐다. 특히 얀 페이흐 박사가 이끄는 뉴욕 알베르트 아인슈타인 의과대학 연구팀은 2016년 과학학술지 네이처를 통해 인간이 살 수 있는 최대 수명이 115세라는 연구 결과를 발표하면서 주목을 받았다. 1960년대 이후 전 세계 최고령자 나이를 살펴봤더니 1968년 111세였던 것이 1990년대 115세로 늘어났고, 이후 예외적인 1명을 제외하고는 아무도 115세보다 더 오래 살지 못했다는 것이다. 페이흐 박사는 당시 뉴욕타임스에 “장 칼망은 명확한 예외로, 한해에 125세보다 더 나이가 많은 사람이 나올 확률은 1만분의 1 수준”이라며 “평균 기대 연령이 오랫동안 상승한 끝에 지금에서야 인간이 주어진 수명의 천장에 도달할 만큼 오래 살고 있는 것”이라고 설명했다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr
  • [월요 정책마당] 4차 산업혁명 ‘변혁의 축’ 과기관계장관회의/임대식 과학기술정보통신부 과학기술혁신본부장

    [월요 정책마당] 4차 산업혁명 ‘변혁의 축’ 과기관계장관회의/임대식 과학기술정보통신부 과학기술혁신본부장

    1900년대 초 독일 물리학자 막스 플랑크가 양자 가설을 발표하고 알베르트 아인슈타인이 특수 상대성 이론을 발표한 것은 영국의 아이작 뉴턴으로 대표되는 고전 물리학을 완전히 뒤엎고 물리학의 새로운 토대를 마련했다. 과학기술계에서는 혁명과도 같은 사건이었다고 할 수 있다.그로부터 100여년이 지난 지금 우리가 마주하고 있는 4차 산업혁명은 혹자가 ‘변화의 규모와 범위, 복잡성은 지금까지 인류가 경험했던 것과는 전혀 다르다’고 표현했듯이, 과학기술계를 넘어 사회 모든 분야에서 혁명적인 변화를 일으키고 있다는 게 주지의 사실이다. 인공지능(AI), 3D 프린팅, 사물인터넷(IoT) 등을 통해 ‘모든 것이 연결되고 보다 지능적인 사회로 진화’하는 단계로 진입했다. 변화의 속도를 가늠하기 어려운 이 시기에 정부가 어떤 전략으로 대응하느냐에 따라 국가의 명운이 달려 있다고 해도 지나친 말이 아니다. 이와 같은 4차 산업혁명이라는 거대한 변화의 물결 앞에서 국무총리를 의장으로 하고 과학기술 혁신과 관련된 13개 부처 장관이 참여하는 ‘과학기술관계장관회의’(과기관계장관회의)가 발족한 것은 매우 중요한 의미를 갖는다. 과기관계장관회의는 지난 참여정부 시절 ‘과학기술중심사회’ 구축을 위해 운영되었다가 정부 교체와 함께 중단된 이후 11년 만에 복원되었다. 지난해 11월 14일 이낙연 국무총리 주재로 첫 회의를 열었고 지난 1월 8일에는 부의장인 유영민 과학기술정보통신부 장관이 주재해 두 번째 회의를 개최했다. 첫 회의 때 이 총리는 “이제까지 관행적으로 추진해 온 국정을 과학기술과 접목해 혁신해야 한다”며 그 혁신의 플랫폼이 새롭게 태어난 과기관계장관회의라고 의미를 강조하기도 했다. 4차 산업혁명으로 기존의 산업 질서가 무너지고 학문의 경계도 흐려지며 서로를 융합하는 기술 혁명이 일어나고 있다. 연구개발(R&D) 분야 역시 경계가 허물어지고 있다. 실제로 환경, 의료, 농업, 재해, 교통 등 국민 생활 안전과 삶의 질 향상에 필요한 모든 요소에 연구개발의 결과가 녹아 있다. 이제 과학기술이 적용되는 모든 분야에 혁신이 필요하며 과기관계장관회의가 그 혁신의 중심 축이 될 것이다. 과기관계장관회의는 실무선에서 협의가 완료된 안건에 대해 장관들이 의결해 오던 기존의 획일화된 방식을 과감히 벗어던졌다. 장관들이 직접 쟁점에 대해 토론하고 국정 전반의 문제해결과 국가적 이익 도모를 위해 아이디어를 모아 정책 방향을 결정하게 된다. 장관들의 허심탄회한 논의 과정 속에서 신속한 이견 조정과 협업이 가능하게 될 것이다. 또 여기서 결정된 사항은 실무 협의를 통해 구체화하고 주기적으로 이행 상황을 점검하며 실행을 촉진함으로써 혁신의 속도를 높여 나갈 것이다. 그동안 정부가 발표해 온 연구개발 혁신, 혁신성장, 4차 산업혁명 대응 등의 계획을 성공시키기 위해서는 관계 부처들이 전략적으로 속도감 있게 맡은 바 역할을 다해야 한다. 이를 위해서 먼저 똑같은 분야에 대해 여러 부처가 제각각 운영하고 있는 법령, 제도, 시스템, 연구시설 및 장비 등을 통합하고 연계하는 작업이 필요하다. 자율주행차, 드론, 빅데이터와 같은 신산업 분야는 물론 일자리 창출과 관련된 규제 개선도 함께 머리를 맞대야 한다. 과기정통부는 과기관계장관회의가 부처 간 이해 관계를 넘어서는 큰 틀의 합의와 때로는 국익을 위한 통 큰 양보가 이루어지는 장이 될 수 있도록 운영할 계획이다. 의장인 국무총리는 회의의 의사 결정에 힘을 싣는 역할을 할 것이다. 이를 통해 과기관계장관회의가 비전으로 삼은 ‘과학기술 기반 국정 운영’의 기틀을 다질 수 있도록 그 역할을 강화해나갈 것이다.
  • “우주는 신의 작품 아니다” 마지막도 단호했던 호킹

    “우주는 신의 작품 아니다” 마지막도 단호했던 호킹

    호킹의 빅 퀘스천에 대한 간결한 대답/스티븐 호킹 지음/배지은 옮김/까치/300쪽/1만 7000원“사람들은 인간과 같은 외모의 신을 머릿속에 그리고 인간과 신이 사적인 관계를 맺을 수 있다고 믿는다. 우주가 얼마나 광대한지를 감안하면, 그리고 그 안의 인간의 삶이 얼마나 하찮고 우연적인 것인지를 생각해 본다면, 인간의 모습을 한 신은 상당히 믿기 어렵다.” ‘아인슈타인 이후 최고의 이론 물리학자’로 불린 스티븐 호킹은 신의 존재에 관해 이렇게 말한다. 그리고 덧붙인다. “나는 우주가 과학의 법칙에 따라서 무(無)에서 자연스럽게 생겼다고 생각한다.” 지난해 3월 76세로 타계한 스티븐 호킹의 유작 ‘스티븐 호킹의 빅 퀘스천에 대한 간결한 대답’은 이렇게 매정하기 짝이 없다. 예상은 했지만, 이 정도로 단호할 줄이야.●호킹의 유작… 첫 장부터 神을 부정하다 그의 유작은 흥미로운 주제지만 쉽게 답하기 어려웠던 주제, 그래서 논란이 끊이지 않는 10개의 주제에 관한 답을 담았다. ▲신은 존재하는가 ▲모든 것은 어떻게 시작되었는가 ▲우주에는 다른 지적 생명체가 존재하는가 ▲우리는 미래를 예측할 수 있는가 ▲블랙홀 안에는 무엇이 존재하는가 ▲시간여행은 가능한가 ▲우리는 지구에서 살아남을 것인가 ▲우리는 우주를 식민지로 만들어야 하는가 ▲인공지능은 우리를 능가할 것인가 ▲우리는 미래를 어떻게 만들어야 하는가. 원서는 지난해 10월 ‘어려운 질문에 대한 간략한 답변’이라는 제목으로 나왔고, 이번에 한국어 번역본으로 출간됐다. 호킹이 신의 존재를 부정하고, 다가올 디스토피아를 예고한다고 알려지며 출간 전부터 화제가 됐다. 실제로 책은 첫 장에서 신을 부정하며 시작한다. 그의 주장에 (인간의 형상을 한) 신을 믿는 이들은 이렇게 반박할지 모른다. “우주가 138억년 전 빅뱅에서 출발했다면, 빅뱅 이전은 무엇이 있으며, 빅뱅은 또 누가 한 일인가?” 호킹은 여기에 ‘양자역학’과 ‘상대성이론’을 들어 반박한다. 원자 수준을 지나 더 작은 수준의 아원자까지 들어가면 입자들은 사실상 아무렇게나 생기고 가끔 없어지고 다른 곳에서 생기기도 한다. 블랙홀에서는 시간까지 휘는데, 블랙홀에 시간을 넣고 거꾸로 돌아가면 결과적으로 하나의 점에 이른다는 것. 결국 빅뱅 직전, 무한히 작으면서 밀도가 높은 블랙홀에는 신이 존재할 시간조차 없다고 강조한다. ●“AI와 함께 살아갈 준비를 해야 한다” 우주의 기원을 살핀 호킹은 이후 역사와 크기를 설명하며 다른 별에 사는 외계인과의 접촉이 어렵고, 우주가 여러 역사를 가지지만 시간여행을 막는 쪽으로 흐르는 ‘연대기 보호 가설’에 따라 시간여행 역시 어렵다고 차근차근 설명한다. 이어 인류의 현재 상태를 진단하고, 우리가 가야 할 미래까지 짚어낸다. 인류가 지금처럼 지낸다면, 기후변화로 바다의 수온이 오르고 빙하가 녹으면서 대량의 이산화탄소가 방출돼 지구 기후가 금성처럼 섭씨 250도에 이를 수 있다고 우려한다. 여기에 인간의 지능을 넘어선 인공지능(AI)이 인류에 큰 위협이 될 수 있으며, 핵전쟁, 운석 충돌, 200만년 이후 지구 붕괴 등을 고려할 때 우리는 언젠가 지구를 떠나야 한다고 주장한다. 다만 호킹은 우리가 준비한다면 미래가 아주 어둡지는 않다며, 일말의 가능성을 남겨 놓는다. 우리가 협력하면 인류가 저지를 수 있는 위험은 충분히 막아낼 수 있으며, AI 역시 제대로 된 제어장치를 마련해 놓으면 우리 삶을 더 윤택하게 만든다고 말한다. 그는 “지금은 어찌 보면 (콜럼버스가 신대륙을 발견한) 1492년 이전의 유럽과 비슷하다”면서 다른 별로 탐사에 적극적으로 나설 것을 여러 차례 강조한다. ●명확한 대답… 철학책에 가까운 과학책 호킹은 아인슈타인의 상대성이론, 양자역학을 비롯한 어려운 과학 이론에 관한 설명은 될 수 있으면 간결하게 줄였다. 적절한 비유와 논리적 전개 덕분에 의외로 술술 읽힌다. 주제 자체가 워낙 광대해 과학책이라기보다 철학책에 가깝다는 생각도 든다. 답하기 어려운 질문에 가장 쉬우면서 명확한 답을 내놓은 까닭에, 벽두지만 가히 ‘올해 최고의 과학책’으로 꼽을 만하다. 지구라는 행성에서 아주 특별한 삶을 살았고, 물리학 법칙과 머릿속 생각만을 이용해 우주를 여행했던 호킹은 자신의 생애를 압축하고, 과학자로서 그의 태도를 보여 주는 동시에, 인류의 갈 길을 가리키는 자신의 유언으로 끝을 맺는다. “그러므로 발을 내려다보지 말고 고개를 들어 별을 바라보자. 눈으로 보는 것을 이해하려 하고 우주가 존재할 수 있는 이유가 무엇인지 의문을 품도록 노력하자. 상상력을 가지자. 삶이 아무리 어려워도, 세상에는 해낼 수 있고 성공을 거둘 수 있는 일이 언제나 있다. 중요한 것은 포기하지 않는 것이다. 상상력을 가두지 말자. 미래를 만들어 나가자.” 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr
  • 1·2·3월 세 차례 슈퍼문… 4월부터는 별똥별 쏟아진다

    1·2·3월 세 차례 슈퍼문… 4월부터는 별똥별 쏟아진다

    “가슴 속에 하나둘 새겨지는 별을/이제 다 못 헤는 것은…별 하나에 추억과/별 하나에 사랑과/별 하나에 쓸쓸함과/별 하나에 동경과/별 하나에 시와…”(윤동주 ‘별 헤는 밤’ 중에서) 네덜란드 출신의 화가 빈센트 반 고흐는 “별을 보는 것은 언제나 나를 꿈꾸게 한다”며 ‘별이 빛나는 밤’과 ‘론강 위로 별이 빛나는 밤’이라는 명작을 남겼다. 청명한 밤하늘에 반짝이는 별, 하얀 꽃잎을 흩뿌려 놓은 듯 그사이를 가로지르는 은하수, 그리고 별똥별을 보고 있노라면 아무리 무감각한 사람일지라도 ‘아’ 하는 탄성이 절로 나오는 것을 막을 수는 없을 것이다. 세 번의 슈퍼문, 8차례의 유성우 현상에 수성의 태양면 통과, 개기월식, 금환일식 등 자연의 경이로움을 드러내는 우주 이벤트들이 올해 우리 머리 위에서 숨 가쁘게 이어질 것으로 보인다. ●아폴로 11호 달 착륙 50년… 심우주 관측 박차 올해는 더군다나 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 인류 최초로 달에 발을 내디딘 지 50년이 되는 해이자, 1919년 5월 29일 영국의 천문학자 아서 에딩턴 경이 아인슈타인의 일반상대성이론을 입증한 일식 관측을 한 지 100년이 되는 해이다. 이 때문에 세계 각국은 달 탐사를 비롯해 심우주 관측을 위해 경쟁적으로 나서고 있다. 지난 1일 미국 심우주탐사선 ‘뉴허라이즌스호’는 태양계 최외곽에 해당하는 카이퍼 벨트에 있는 소행성 ‘울티마 툴레’와 조우하면서 2019년을 열었다. 3일에는 중국 달 탐사선 ‘창어4호’가 인류 최초로 달 뒷면에 착륙하면서 올해 다양한 천문 우주쇼가 벌어질 것을 일찌감치 예고하기도 했다.●21일 개기월식… 가장 큰 달은 2월 19일 우선 오는 21일 개기월식과 함께 슈퍼문 현상이 나타날 예정이다. 슈퍼문은 달이 지구와 가장 가까워지는 시기와 보름달이 뜨는 시기가 겹쳐 평소보다 보름달이 더 크게 보이는 현상을 말한다. 달은 지구를 원형이 아닌 타원형으로 공전하고 있기 때문에 달과 지구의 거리가 가깝고 보름달이 뜨는 시기는 자주 겹쳐지지 않는데 올해는 1월에 이어 2월 19일, 3월 21일에도 슈퍼문 현상이 있을 예정이다. 올해 가장 큰 달을 볼 수 있는 때는 두 번째 슈퍼문이 나타나는 2월 19일이다. 특히 착시현상으로 인해 달이 하늘 한가운데 떠 있을 때보다 지평선에 걸려 있을 때 더 크게 보인다.●별자리 가로지르는 8차례 유성우 세례 유성우는 아마 가장 화려한 천문 이벤트가 될 것이다. 유성우는 지구가 공전을 하면서 혜성이나 소행성이 지나간 지점을 통과할 때 그 잔해들이 지구인력에 빨려 들어와 대기권에서 타면서 비처럼 내리는 현상을 말한다. 4월 22일쯤 거문고자리 유성우를 시작으로 5월 6일 물병자리 에타유성우, 7월 28일 물병자리 유성우, 8월 13일 페르세우스자리 유성우를 비롯해 크리스마스이브 무렵 작은곰자리 유성우까지 밤하늘을 가로지르는 우주쇼를 모두 8차례 볼 수 있다. 한편 2월 1일에는 미국 민간우주기업 스페이스X가 미국항공우주국(NASA)과 함께 개발 중인 유인우주선 ‘드래곤’을 시험발사한다. 같은 날 인도는 궤도선과 착륙선, 탐사로봇을 탑재한 두 번째 달 탐사선 ‘찬드라얀2’를 발사하게 된다. 우주개발 분야에서는 후발국가인 이스라엘은 보름 뒤인 2월 15일 스페이스X의 팰컨9 로켓에 달 착륙선을 실어 발사할 계획이다. 3월 1일에는 미국 보잉사가 유인 우주선 ‘스타라이너’의 무인 시험발사가 예정돼 있다. 오는 10월 15일 유럽 우주기구(ESA)와 스위스 연방우주국은 태양계 바깥에 있는 지구형 행성들을 찾기 위한 우주망원경을 실은 ‘칩스’(CHEOPS) 우주선을 발사할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • “줄기세포, 고대 힌두교가 발견한 것”…印과학자들 주장

    “줄기세포, 고대 힌두교가 발견한 것”…印과학자들 주장

    인도 과학자들이 줄기세포 연구의 기원 및 앨버트 아인슈타인의 이론에 반박하는 주장을 내놓아 학계의 관심이 쏠리고 있다고 BBC 등 해외 언론이 6일 보도했다. 지난 3일부터 열린 제 106회 인도과학회의(India sceince congress 2019)에 참석한, 타밀나두 지역에 있는 한 대학 소속 과학자는 이번 연례회의에서 “아이작 뉴턴과 알버트 아인슈타인 모두 중력파에 대해 잘못 이해하고 있다. 그들의 이론에는 오해의 소지가 있다”고 주장했다. 또 다른 과학자는 “줄기세포는 수 천 년전, 인도의 고대 힌두교에서 발견한 것”이라며 힌두교의 2대 서사시 중 하나인 '마하바라타'가 그 증거라고 주장했다. 현재 과학계에서는 줄기세포라는 용어를 처음 제안한 것이 1908년 러시아 생물학자 막시모프, 줄기세포의 이론이 처음 확립한것은 1961년 캐나다 토론토대학 연구진이라고 보는 시각이 보편적이다. BBC는 “인도 과학계 일부에서 힌두교의 신화와 종교를 바탕으로 한 이론은 점차 일반화 돼 가고 있지만, 올해에는 그러한 발언이 평소보다 훨씬 강하게 나왔다”고 평가했다. 실제로 현지 과학자이자 안드라대학의 부총장은 비행기가 인도의 대서사시이자 힌두교의 경전처럼 여겨지는 ‘라마야나’에 등장한 만큼, 고대 인도에서부터 존재해왔다고 주장했었다. 또 2014년부터 집권한 나렌드라 모디 인도 총리는 2015년 당시 한 병원에서 가진 공식석상에서 코끼리 머리와 인간의 몸을 가진 신인 ‘가네샤’를 증거로 들며 “고대 인도에서부터 성형수술이 존재했다”고 주장하기도 했다. 지난해에는 인도의 고등 교육부 장관이 다윈의 진화론이 잘못됐다면서, 이를 반영하기 위해 전국 학교 커리큘럼을 변경하겠다고 발표한 바 있다. 이러한 발언과 관련해 현지 과학계도 우려를 감추지 못하고 있다. 인도과학의원회의 사무총장인 프레멘두 P. 마투르는 AFP와 한 인터뷰에서 “우리는 그들의 견해에 동의하지 않는다”면서 “책임있는 사람들의 그러한 발언에는 심각한 우려가 있다”고 비난했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 우울증 늪에서 건진 인류의 보석

    우울증 늪에서 건진 인류의 보석

    처칠의 검은 개 카프카의 쥐/앤서니 스토 지음/김영선 옮김/글항아리/456쪽/1만 8000원열등감은 때로 예상 밖의 큰 업적과 성취를 낳는다. 프랑스대혁명의 틈새에서 제1제정을 건설, 유럽 운명을 쥐락펴락했던 나폴레옹을 말할 때 167㎝의 작은 키에 대한 열등감이 회자된다. 독일 나치 정권을 창출, 제2차 세계대전을 일으킨 히틀러의 인식엔 오스트리아의 평민 사병 출신이란 열등감이 자리잡고 있었다. 그 열등감처럼 세계사에 큰 획을 그은 위인 중엔 ‘죽음에 이르는 병’이라는 우울증을 앓았던 인물이 숱하다. 이 책은 그중에서도 윈스턴 처칠과 프란츠 카프카, 아이작 뉴턴에 집중한다. 어릴 적 유전적, 혹은 환경적인 이유로 우울증을 갖게 된 세 인물의 생애를 우울증으로 연결하고 있다. 가정의 배려 부족 탓에 얻은 우울증이 위업과 창의성으로 승화된 과정을 촘촘하게 풀어내 흥미롭다.제2차 세계대전기 독일에 맞서 영국과 서방 세계를 수호한 정치가로 유명한 영국 정치인 처칠. 그에 대한 인상은 식을 줄 모르는 열정과 호방함, 그리고 사람 마음을 휘어잡는 화려한 웅변술로 굳어져 있다. 하지만 그 좋은 인상의 바탕에 극심한 우울증이 있었다는 사실을 아는 이는 드물다. 평생 재발하는 우울증 발작에 시달렸고 자주 자살 충동까지 느꼈으며 결국 우울증으로 생을 마감했다. 1895년 홀더숏 훈련기지에서 어머니에게 쓴 편지를 보자. “제가 정신적 침체 상태에 들어가리라는 걸 알아요. 저는 절망의 늪에서 일어서려고 합니다. 하지만 어떤 진지한 저작도 읽을 기운을 차릴 수가 없어요.” 한 지인은 1915년 다르다넬스 원정 실패로 해군성에서 사임한 뒤 우울증에 빠진 처칠을 이렇게 쓰고 있다. “그는 나를 자기 방으로 데려가더니 절망한 듯 말없이 의자에 앉았다. 반항심이나 분노도 남아 있지 않은 듯했다. 그리고 간단히 말했다. 난 끝났어.” 처칠은 대대로 귀족 집안 출신이지만 부모의 살핌을 제대로 받지 못했다. 그 애정 박탈감은 청소년기 생활에 그대로 드러난다. 성적은 바닥이었고 지각을 일삼은 데다 의욕과 야망이 없는 낙제생이었다. 처칠은 느닷없이 재발하는 우울증을 스스로 ‘검은 개’라 부르며 우울증에 빠지지 않으려 끊임없이 다른 일을 찾았다고 한다. 그 대안이었던 그림과 글쓰기는 수준급이었고, 1953년 노벨문학상을 받기도 했다.실존주의 문학의 선구자로 높이 평가받는 프란츠 카프카도 어린 시절의 홀대와 박탈감 탓에 우울증을 달고 살았다. 좀처럼 부모를 만날 수 없었던 결핍과 잇따른 동생들의 죽음으로 인해 늘 존재 불안에 휘둘렸다. 그의 모든 소설을 관통하는 주제도 불안과 피해자라는 의식이다. 대단히 정교한 굴을 만들어 안전을 확보하려는 한 동물 이야기인 ‘굴’은 그 성향의 대표적인 결정체다. 초기 소설을 모은 ‘어느 투쟁의 기록’에 실린 ‘기도자와의 대화’에선 “내 마음속에서 내가 살아 있다고 확신한 때가 없다”고 쓰고 있다. 저자는 이렇게 평가한다. “카프카의 글쓰기는 인격의 병적인 부분과 밀접한 관련이 있다. 좀더 행복했더라면 글쓰기에 대한 욕구는 크게 줄어들었을지도 모른다.”‘아인슈타인 이전 가장 위대한 과학자’라는 아이작 뉴턴도 별반 다르지 않다. 태어나기 석 달 전 아버지는 죽었고, 조산아로 출생했으나 어머니의 재혼으로 인해 방치됐다. 어머니의 재혼과 이별을 뉴턴은 배신으로 여겼던 듯하다. 그 상실은 언제나 주변과 어울리지 못하는 주변인으로 이어졌고 공격적인 성향을 갖고 살았다고 한다. 뉴턴의 전기작가인 셀리그 브로데츠키는 이렇게 쓰고 있다. “뉴턴은 다른 사람들의 재촉이 없었다면 자신이 발견한 것을 거의 발표하지 않았을 것이다.” 실제로 뉴턴은 미적분학을 당대의 경쟁자인 라이프니츠보다 10년 빨리 완성했지만, 자신의 성과를 빼앗길까봐 발표를 하지 못했다. 그렇다면 뉴턴의 기본적인 불신은 과학이 직면한 가장 어려운 문제를 해결하도록 자극한 원동력이었을까. 이 질문에 대한 답은 뉴턴의 말 속에 들어 있다. “하늘과 땅의 모든 것을 고정시키기 위한 가장 사소한 세부 사항도 마음대로 그리고 마구잡이로 벗어나게 허용하지 않을 단단한 틀이 불안에 시달리는 이 남자의 근원적인 욕구였다.” 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr
  • [이광식의 천문학+] 새 옷으로 갈아입은 ‘허블의 법칙’

    [이광식의 천문학+] 새 옷으로 갈아입은 ‘허블의 법칙’

    -'허블-르메트르의 법칙'으로 바뀌었다...역사상 가장 놀라운 과학적 발견 1929년 미국 천문학자 에드윈 허블은 그의 조수 밀턴 휴메이슨과 함께 우리 우주가 팽창하고 있다는 관측 증거를 발견하여 엄청난 충격을 사람들에게 던져주었다. 이것은 완전한 상식 파괴로, 우주가 지금 이 순간에도 무서운 속도로 팽창하고 있으며, 우리가 발붙이고 사는 이 세상에 고정되어 있는 거라곤 하나도 없다는 현기증 나는 사실에 사람들은 황망해했다. 허블은 우주의 은하들은 우리로부터 후퇴하고 있으며, 먼 은하일수록 후퇴속도는 더 빠르다는 사실을 발견했다. 그리고 은하의 이동속도를 거리로 나눈 값은 항상 일정하다. 이것이 '허블의 법칙'이다. 훗날 이 상수는 허블 상수로 불리며, H로 표시된다. 허블 상수는 우주의 팽창속도를 알려주는 지표로서, 이것만 정확히 알아낸다면 우주의 크기와 나이를 구할 수 있다. 그래서 허블 상수는 '우주의 로제타 석'에 비유되기도 한다. 허블은 그 값을 550km/s/Mpc(100만pc만큼 떨어진 천체는 1초에 550km의 속도로 멀어진다는 뜻)이라고 구했다. 그것을 적용하면 우주의 나이가 20억 년밖에 안 되는 것으로 나온다. 지난 70년 동안 과학자들은 허블 상수의 정확한 값을 놓고 열띤 논쟁을 벌였다. 이를 두고 '허블 전쟁'이라고까지 했다. 최근 플랑크 우주망원경의 2013년 관측을 기반으로 허블 상수가 67.8(km/s/Mpc) 근처라는 것이 확인되었다. 여기서 Mpc는 약 325만 9000광년이고, 이만한 거리가 늘어날 때마다 지구에서 본 후퇴속도가 초속 67.8km씩 늘어난다는 뜻이다. 이 허블 상수의 역수는 약 140억 년으로, 이것이 우주의 나이가 된다. 지금도 허블 상수는 천문학에서 가장 중요한 상수로 다뤄지고 있다. 허블의 법칙을 식으로 나타내면 다음과 같다. ​ V=Hr (V: 은하 후퇴속도 [km/s], r : 은하까지의 거리 [Mpc], H :허블 상수[km/s/Mpc] ) 허블의 법칙은 우주가 팽창한다는 이론의 기초가 되었을 뿐 아니라, 빅뱅의 증거이기도 하다. 허블의 발견에 따르면, 우주 팽창은 나를 중심으로 ​진행되고 있다고도 볼 수 있다. 내가 만약 이웃 안드로메다 은하로 가더라도 마찬가지다. 그곳을 중심으로 모든 은하들은 나로부터 멀어져가고 있을 것이다. 우주의 모든 은하들은 이처럼 서로 후퇴하고 있는 것이다. 이 경우 은하들이 스스로 이동하는 것은 아니다. 우주팽창은 공간 자체가 팽창하는 것이기 때문에 은하 간 공간이 늘어나고 있는 것이다. ​따라서 은하들은 늘어나는 우주의 카펫을 타고 서로 기약 없이 멀어져가고 있는 셈이다. 허블이 발견한 팽창 우주는 20세기 천문학사에서 가장 중요한 발견이자, 위대한 지식 혁명의 하나로 받아들여졌다. 허블의 제자인 앨런 샌디지는 우주의 팽창을 역사상 가장 놀라운 과학적 발견이라 불렀다. 가톨릭 신부복을 입은 천문학자 이처럼 유명한 '허블의 법칙'이 새 옷을 갈아입게 되었다. '허블-르메트르의 법칙'으로 불려지게 된 것이다. 국제천문연맹(IAU)은 지난 8월 오스트리아 빈에서 열린 연례회의와 전자투표에 참석한 회원 11,072명을 대상으로 허블의 법칙을 개명하는 찬반투표를 진행한 결과 78%가 찬성해 이름을 바꾸기로 했다고 밝혔다. 사실 그 전에도 허블의 법칙을 '허블-휴메이슨의 법칙'으로 바꿔야 한다는 주장이 있었다. 허블의 법칙에서 공동 관측자 휴메이슨이 빠진 것은 당시 그가 정식 과학자가 아니었기 때문인 것으로 추정되고 있다. 휴메이슨은 중학을 중퇴한 14세 이후로 정식 교육을 받지 않았으며, 윌슨산 천문대 잡역부로 일하다가 천체 관측에 뛰어난 솜씨를 발휘하여 정식 직원으로 채용되고 허블의 조수로 일하게 된 것이다. ​ 그렇다면 한 세기 가까이 이어오던 허블의 독점 체제를 깬 르메트르란 인물은 과연 누구인가? 벨기에 출신의 가톨릭 신부이자 천문학자인 조르주 르메트르는 대학생 때 토목공학을 공부하다가 1차대전에 참전한 후 천문학으로 방향을 틀었다. 그는 허블이 법칙을 발표하기 2년 전인 1927년, 팽창하는 우주를 나타내는 논문 〈일정한 질량을 갖지만 팽창하는 균등한 우주를 통한 우리은하 밖 성운들의 시선속도에 대한 설명〉을 발표, 매우 높은 에너지를 가진 작은 '원시 원자'가 거대한 폭발을 일으켜 우주가 되었다는 대폭발 이론을 최초로 내놓았다. 르메트르는 우주의 기원에 대한 그의 이론을 '원시 원자에 대한 가설'이라 불렀다. 르메트르는 후일 빅뱅 이론으로 발전된 이 가설에서, 우주는 팽창하고 있으며, 이러한 팽창을 거슬러 올라가면 우주의 기원, 즉 ‘어제 없는 오늘'(The Day without Yesterday)이라고 불리는 태초의 시공간에 도달한다는 선구적 이론을 펼쳐냈다. 1927년 브뤼셀에서 열렸던 세계 물리학자들의 솔베이 회의에 참석한 르메트르는 아인슈타인을 한쪽으로 데리고 가서 자신의 팽창우주 모델을 설명했다. 하지만 아인슈타인으로부터 "당신의 계산은 옳지만, 당신의 물리는 끔찍합니다"라는 끔찍한 말을 들었다. 아인슈타인이 거부한다는 것은 곧 전 과학계가 거부한다는 뜻으로, 르메트르는 자신의 이론에 흥미를 잃고 한동안 잊힌 듯이 지냈다. 르메트르가 '솔베이의 절망'을 맛본 지 6년 만인 1933년, 마침내 아인슈타인의 항복을 받아냈다. 우주 팽창을 발견한 허블의 윌슨산 천문대에서 열린 세미나에서 르메트르는 에드윈 허블을 비롯한 쟁쟁한 천문학자와 우주론자들 앞에서 빅뱅 모델에 대해 발표했다. 그는 자신이 좋아하는 불꽃놀이를 가미하여 현재의 우주 시간을 시적으로 표현했다. "모든 것의 최초에 상상할 수 없을 만큼 아름다운 불꽃놀이가 있었습니다. 그런 후에 폭발이 있었고, 그후엔 하늘이 연기로 가득 찼습니다. 우리는 우주가 창조된 생일의 장관을 보기엔 너무 늦게 도착했습니다."​ 아인슈타인은 르메트르의 팽창우주 강의를 듣고 "내가 들어본 것 중에서 창조에 대해서 가장 아름답고 만족스러운 설명"이라는 찬사를 보냈다. 또한 1965년, 빅뱅의 강력한 증거인 우주배경복사가 발견됨으로써 르메트르는 최종적인 승리를 거두게 되었다. 이 소식은 임종을 앞둔 르메트르에게도 전해졌다. 평생 신과 과학을 함께 믿었던 빅뱅의 아버지 르메트르는 1966년에 우주 속으로 떠나갔다. 향년 72세였다. 그로부터 반세기 지난 뒤 르메트르는 '팽창우주'의 지분을 정식으로 인정받아 허블-르메트르’ 법칙으로 수정되면서, 우주팽창론적 사고를 수학적으로 제시한 업적이 늦게나마 빛을 보게 되었다. IAU는 자료를 내고 “법칙의 물리적 설명과 증거는 허블이 제시했지만, 르메트르 역시 관련 연구를 비슷한 시기에 수행했다”며 “우주 팽창론을 수학적으로 유도했던 그의 업적을 다시 기리기 위한 것”이라고 설명했다. 이로써 전 세계의 천문학 교과서에는 앞으로 '허블-르메트르의 법칙'이 자리잡을 것으로 보인다. IAU는 1919년 설립돼 전 세계 총 107개 국가의 연구자가 참여하고 있는 국제 천문 조직으로, 천문학과 관련한 연구와 소통, 교육 등의 발전을 목표로 국가간 협력을 유도하고 있다. 다음 제31차 국제천문연맹총회(IAUGA)는 2021년 한국 부산에서 열린다. IAUGA는 천문학 분야 최대 국제학술대회로 1922년부터 3년마다 개최되고 있다. ​ 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • [황성기의 시시콜콜]시인 김기림 기념비, 일본에 세워진 날

    [황성기의 시시콜콜]시인 김기림 기념비, 일본에 세워진 날

    시인 김기림(金起林·1908년 출생, 1958년 사망 추정)의 기념비가 세워진 일본 도호쿠(東北) 지방의 거점, 센다이(仙台) 시내 한복판의 도호쿠 대학. 도호쿠 대학은 1907년 설립될 때부터 간토 지방의 도쿄대학, 간사이의 교토대학과 더불어 3대 제국대학으로서 수많은 인재를 배출한 명문이다. 김기림이 도호쿠 대학에 유학한 시기는 1936년부터 39년까지 3년간이었다. 그가 왜 도쿄나 교토가 아닌 센다이까지 갔는지는 미스터리로 남아 있다. 지난 11월 30일 도호쿠 대학 교정에서 열린 김기림 기념비 제막식 때 오노 히데오 총장은 기념사에서 김기림의 마음을 이렇게 살폈다. “건학 이래 ‘문호 개방’의 이념을 내건 도호쿠 대학은 이른바 ‘구제(舊制) 고교’ 출신이 아니더라도 입학을 허용했습니다. 우리 학교에서 다양한 학생이 배우고 있었던 점, 그것이 구제 고교 출신이 아닌 김기림에게 본교 입학을 생각하게 한 요인이 아니었는가 상상할 수 있습니다”(오노 총장). 구제 고교란 지금의 대학 교양 과정에 해당하는 것으로 1950년까지 제1고등학교(도쿄)부터 제8고등학교(나고야)에 이르기까지 숫자로 표시되던 고교이다. 1년만에 세워진 한국 시인 기념비 기념비는 지금까지 일본에 세워진 윤동주, 정지용 시비·기념비와는 달리 설립 얘기가 나온지 딱 1년이란 짧은 시간 안에 제막에 이르게 됐다. 설립에는 여러 한국과 일본의 시민들이 정성을 모았다. 한국에서는 남기정 서울대 일본연구소 교수, 기념비의 디자인을 맡은 김민수 서울대 디자인학부 교수, 김기림 연구의 권위자 김유중 서울대 국문학과 교수, 이인자 도호쿠대학 교수를 비롯해 각계의 설립위원들이 지난 1년간 머리를 맞대고 동분서주했다. 일본에서는 김기림의 시를 일본어로 번역한 센다이 거주의 아오야기 유코 부부를 비롯한 시민네트워크의 여러 사람이 지혜를 짜냈다. 여기에 도호쿠 대학이 지난 여름, 한·일 기념비 설립위원회에 기념비를 설치할 교내 부지를 제공하겠다고 함으로써 건립은 순풍에 돛단 듯 일사천리로 진행됐다.김기림을 발굴해 낸 것은 남기정 교수였다. 그는 2001년부터 도호쿠대학의 법학연구과 조교수로 재직하면서 영문과에 다녔던 김기림의 존재를 알게 됐다. 서울에 돌아와서도 늘 김기림을 마음에 품고 있었다. 그러던 지난해 11월, 센다이에서 강연할 기회가 있었던 남 교수는 1998년 김대중·오부치 공동선언 20주년이 되는 2018년 김기림 기념사업을 제안한다. 꿈은 이뤄진다고 그의 뜻과 마음에 공감한 여러 사람들이 하나둘씩 돕기 시작하면서 1년 만에 일본 땅에 기념비를 세우는 ‘기념비적인’ 사변이 일어났다. 시대 극복 염원 노래한 김기림 기념비는 식민지 시대를 살았던 김기림의 ‘시대 극복 염원’을 바탕에 깔고 대표작 ‘바다와 나비’를 구현하고 있다. 기념비를 디자인한 김민수 교수는 제막식에서 이렇게 말했다. “중요한 상징어가 바로 시의 마지막에 나오는 초승달이었습니다. 김기림은 말했습니다. ‘서글픈 나비 허리에 새파란 초승달이 시리다.’ 이 대목에는 초승달이 보다 큰 만월로 향해가는 의지로서 미래를 위해 시린 마음을 벼리는 나비, 곧 김기림 자신의 마음이 담겨 있다고 봅니다. 이런 분석을 통해 흑백의 석재로 두 가지 초승달이 상호작용하는 환경조형물을 디자인했습니다. 두 초승달의 상징성은 첫째, 밤으로서 김기림을 둘러싼 어두운 실존적 삶이며, 둘째는 낮으로서 밝은 희망의 염원입니다”(김민수 교수)제막식이 끝난 뒤 도호쿠 대학은 김기림의 학생부 기록이 있는 사료관으로 기념비 설립위원들을 안내했다. 사료관을 관리하는 가토 사토시 교수는 진열장에서 학생부를 꺼내 김기림 란을 펼쳐보인다. 80년 전 기록을 아직도 보관하고 있는 것도 그렇지만 80년 전 김기림의 사진 상태가 너무나 깨끗한 데 놀랐다. 사진을 가공했냐고 가토 교수에게 물었더니 그런 일은 없다고 한다. 그러나 아쉽게도 김기림의 졸업논문은 태평양전쟁 때 미군의 센다이 공습으로 불타버려 지금은 존재하지 않는다.학생부에는 김기림에 대해 “온순한 성격”이라고 쓰고 있다. ‘키 169㎝, 체중 60㎏, 영양상태 갑(甲)’이란 신체상황도 기록돼 있다. 가토 교수는 1922년 도호쿠 대학을 방문했던 알버트 아인슈타인의 사인이 든 서류도 보여줬다. 과거 도서관으로 쓰였던 사료관에는 도호쿠 대학에 유학했던 중국의 문학가이자 사상가인 아큐정전(阿Q正傳)의 저자 루쉰(魯迅1881~1936)의 상설 전시관이 가장 눈에 들어온다. 도호쿠대학, 김기림 상설 전시관도 계획 사토 교수는 “현재 사료관에 보관 중인 과거 자료를 발굴하는 작업을 하고 있으며, 김기림의 행적에 관한 자료가 보완되고, 김기림 연구 실적이 축적되면 루쉰과 같은 김기림 상설 전시관을 만들 계획”이라고 말했다. 하루라도 빨리 루신 전시관 같은 어엿한 김기림 전시관이 도호쿠 대학 사료관에 생겼으면 한다. 김기림 연구의 권위자 김유중 교수는 “김기림 학적부 상의 정보를 통해 젊은 시절 그의 모습과 당시 그의 일본 내 주소를 직접 확인하게 된 것도 수확이다. 귀중한 자료를 공개한 대학 당국의 결정에 감사의 뜻을 전한다”면서 “기념조형물, 사료관 등은 지역민과 한국에서 온 유학생, 관광객들이 찾는 명소가 될 것”이라고 말했다. 가파른 속도로 한·일관계가 냉각되고 있는 가운데 열린 김기림 기념비 제막식은 일본 도호쿠 지방에서 전 세계의 자유와 평화, 번영을 추구했던 그의 염원을 다시 한번 한·일의 시민들이 되새기는 공공외교로서 큰 의미가 있었다 하겠다. 논설위원 marry04@seoul.co.kr   김기림의 대표작이자, 기념비에 한국어, 일본어로 새겨진 ‘바다와 나비’ 전문  아무도 그에게 수심(水深)을 일러 준 일이 없기에  흰 나비는 도무지 바다가 무섭지 않다.   청(靑) 무우밭인가 해서 내려갔다가는  어린 날개가 물결에 절어서  공주처럼 지쳐서 돌아온다.   삼월달 바다가 꽃이 피지 않아서 서글픈  나비 허리에 새파란 초생달이 시리다.  
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 한타바이러스 감염 메커니즘 밝혀져… 치료제 개발 기대

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 한타바이러스 감염 메커니즘 밝혀져… 치료제 개발 기대

    6.25 전쟁이 한창이던 1951년 유엔군과 중국군은 치열한 전투보다 더 심각한 문제에 맞닥뜨렸습니다. 전선에 배치된 군인들 중 갑자기 고열에 시달리며 신장기능 손상으로 많은 양의 소변을 쏟아내며 죽어가는 이들이 늘어나기 시작한 것입니다. 당시 유엔군은 괴질로 인한 사망자가 3200명에 이르고 중국군 역시 괴질로 인한 사망자가 속출하면서 한강 이남으로 내려가지 못했다고 합니다. 원인 모를 질병으로 인한 사상자가 늘면서 양측은 서로 상대방이 만들어 낸 생물학전 무기가 아닌가 하는 의심을 품기도 했답니다.당시 군인들을 괴롭혔던 괴질은 ‘한타바이러스’로 인한 신증후출혈열이었습니다. 원인이 밝혀진 것은 그로부터 25년 정도가 지나서였는데 고려대 의대 교수였던 이호왕(90) 박사 덕분이었습니다. 이 박사가 동두천의 한탄강 유역에서 잡은 등줄쥐에서 괴질의 원인 바이러스를 발견하고 ‘한타바이러스’라고 이름을 붙이면서 세상에 알려지게 된 것입니다. 한타바이러스로 인해 나타나는 증상이나 치사율은 지역별로 달라 표준 치료법이 없다고 합니다. 아시아와 유럽에서 발견되는 구대륙 한타바이러스에 감염되면 신장기능이 급속히 저하되는 신증후출혈열이 나타나고 치사율은 15% 안팎입니다. 북미와 남미에서 발견되는 ‘신놈브레’ 한타바이러스는 폐 기능 파괴가 주요 증상으로 치사율은 35%에 이른다고 합니다. 신놈브레 한타바이러스 증후군은 1993년부터 미국 남서부 지역을 중심으로 매년 30건 이상씩 발생하고 있지만 정확한 감염 메커니즘이 밝혀지지 않았었습니다. 미국 알베르트 아인슈타인 의대와 육군 감염병연구소, 유타주립대, 네덜란드 암연구소, 캐나다 고등과학연구소, 토론토대, 프랑스 파스퇴르연구소, 칠레 분자바이러스연구소, 오스트리아 국립 분자의학연구소, 독일 루트비히 막시밀리안대 국제공동연구팀은 신놈브레 한타바이러스가 PCDH1이라는 폐세포 단백질 수용체와 결합돼 면역 시스템을 ‘잠금 해제’시킨 뒤 체내에 침투한다는 사실을 밝혀냈습니다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 22일자에 실렸습니다. PCDH1은 호흡기능이나 폐질환과 관련 있다는 것은 알려져 있었지만 한타바이러스를 포함한 다른 바이러스 감염과 관련해서는 어떤 기능을 하는지 명확히 밝혀지지 않았습니다. 연구팀은 PCDH1 수용체와 바이러스 감염의 상관관계를 파악하기 위해 유전자 편집으로 PCDH1 수용체를 제거한 골든 햄스터에 신놈브레 한타바이러스를 감염시키는 실험을 했습니다. 그 결과 수용체가 제거된 햄스터는 바이러스에 의한 감염과 폐 손상이 적게 나타났다고 합니다. 연구팀은 신놈브레 한타바이러스와 결합되는 PCDH1 단백질의 특정 부분을 찾아내면 치료제나 백신 개발에 도움이 될 것으로 기대하고 있습니다. 재미있는 것은 이렇듯 새로운 감염성 질병의 확산은 다름아닌 ‘지구 온난화’ 때문이라고 전문가들이 입을 모으고 있다는 점입니다. 이번 연구를 이끈 카틱 찬드란 알베르트 아인슈타인 의대 교수도 “기후 변화로 지구 온난화가 심해지면서 특정 지역에서만 나타나는 풍토병들이 전 세계적으로 확산되고 관련 환자들도 급증할 것으로 예상되는 만큼 이에 대한 대비책이 필요하다”고 강조했습니다.“또 지구 온난화야”라는 말이 나올 정도로 지구 온난화는 ‘약방의 감초’처럼 문제를 만들지 않는 부분이 없다고 할 정도입니다. 어쨌든 이번 연구결과를 보면 지구 온난화를 막아야 하는 이유가 또 하나 생긴 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr
  • 우리 은하 속 ‘괴물 블랙홀’이 우주를 움직이는 원리 찾았다

    우리 은하 속 ‘괴물 블랙홀’이 우주를 움직이는 원리 찾았다

    우리 은하에 있는 블랙홀 하나가 빛의 속도에 가깝게 회전해 주변의 우주 공간 자체를 움직이고 있는 것으로 나타났다. 국제 천문학 연구팀은 태양에서 1만3047광년 거리에 있는 쌍성계 ‘4U 1630-47’ 안에 있는 블랙홀이 방출한 X선을 분석해 이런 특징을 알아냈다고 ‘천체물리학저널’(ApJ) 최신호(2일자)에 발표했다. 인도 천문학자들이 주도한 이번 연구는 인도우주연구기구(ISRO) 관측위성 ‘애스트로사트’의 소프트X선망원경(SXT)과 미국항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 우주망원경에 포착된 고에너지 X선 파장을 분석해 블랙홀의 특성을 확인할 수 있었다. 연구팀은 2016년부터 시작한 관측 연구를 통해 해당 블랙홀이 주변에 있는 모든 우주 공간을 빨아들일 정도로 충분히 빠르게 회전하고 있다는 것을 알아냈다. 아인슈타인의 상대성 이론에 따르면, 블랙홀이 이렇게 빨리 회전하면 공간 자체를 회전할 수 있다. 분석에서 블랙홀의 회전 속도는 무려 빛의 속도인 초속 2억 9979만 2458m의 90% 수준이나 되는 것으로 나타났다. 덕분에 블랙홀은 주변에 있는 가스와 먼지 등의 파편을 더욱 많이 흡수할 수 있어 그 중량은 우리 태양보다 10배는 더 큰 것으로 확인됐다. 연구에 참여한 인도 타타기초연구소(TIFR)의 수딥 바타차리야 박사는 현지 언론에 “천체의 질량과 회전율은 블랙홀의 형성을 특징짓는 두 가지 특성”이라고 설명하면서 “블랙홀이 생성될 때는 중력이 작용하므로 질량은 더욱 쉽게 측정할 수 있다”고 말했다. 또한 연구를 이끈 영국 사우샘프턴대학의 마유크 파하리 박사는 “블랙홀은 특히 회전율을 측정하기가 매우 어려우므로, 정확한 상태의 쌍성계에서 고품질의 X선을 관측해야만 블랙홀이 물질을 흡수하는 것을 알 수 있다”고 설명했다. 한편 이 블랙홀은 지금까지 우리 은하에서 발견된 20개의 블랙홀 중에서 가장 빠르게 회전하는 5개의 블랙홀 중 하나로 알려졌다. 사진=블랙홀의 상상도(NASA/JPL) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] ‘스마일~’ 지구를 바라보며 ‘웃는 은하’ 포착

    [우주를 보다] ‘스마일~’ 지구를 바라보며 ‘웃는 은하’ 포착

    머나먼 심연의 우주 속에 마치 지구를 바라보며 웃는 것 같은 은하가 포착됐다. 지난 2일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경이 촬영한 '스마일 은하'의 모습을 공개했다. 우리가 사는 은하계는 적어도 1000억개 이상의 별로 이루어진 거대한 별과 가스, 그리고 눈에 보이지 않는 암흑 물질의 집합체다. 태양은 이중 그저 하나의 별일 뿐이다. 마찬가지로 머나먼 우주에는 수많은 은하들이 모여 은하단을 형성하는데, 사진 속 주인공은 지구에서 약 40억 광년 떨어진 곳에 위치한 은하단 SDSS J0952+3434다. 이 사진에서 유독 눈길을 끄는 것은 마치 익살스러운 얼굴로 웃는듯한 표정의 은하로 사실 이는 빛이 만들어낸 '작품'이다. 웃는 얼굴의 두 눈은 사실 밝은 은하이며, 입은 강한 중력렌즈로 인해 생긴 빛의 고리이기 때문이다.     이같은 현상을 이해하기 위해서는 먼저 아인슈타인이 100년 전 일반 상대성이론에서 예언한 중력 렌즈 현상을 이해해야 한다. 아인슈타인은 강한 중력은 빛도 휘게 해서 렌즈역할을 할 수 있다고 예언했다. 이 중력렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 돋보기와 유사해 아주 멀리 떨어진 은하를 본래보다 밝게 보이게 하지만 초점이 없기 때문에 상을 왜곡시키기도 한다. 쉽게 말해 중력렌즈는 ‘우주의 돋보기’로, 이 역할을 해주는 것이 수많은 은하들이 모인 은하단이다. 이 은하단은 주위의 시공간을 왜곡시켜 이같은 중력렌즈 현상을 만들어내 더 멀리 뒤쪽에 떨어진 은하의 모습을 보여준다. 이 과정에서 중력렌즈에 의해 확대된 은하는 사진에서처럼 고리 모양으로 보이기도 해 학계에서는 이를 '아인슈타인 고리'라 명명했으며 4개로 보이는 경우는 '아인슈타인 십자가'라 부른다. 사진=ESA/Hubble & NASA; Acknowledgment: Judy Schmidt (geckzilla)  박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • ‘군 입대’ 앞둔 ‘천재소년’ 송유근이 일본서 찾은 멘토

    ‘군 입대’ 앞둔 ‘천재소년’ 송유근이 일본서 찾은 멘토

    ‘천재소년’으로 유명했던 송유근(21)은 “12월 24일 크리스마스 이브에 군 입대한다”고 말했다. 송유근은 21일 ‘SBS 스페셜’에서 이같이 말하며 “군대라는 것은 나라를 지키기 위해 존재하는 것인 만큼 나도 나라를 지키고 싶다. 당연한 의무라 생각한다”고 밝혔다. 이날 방송에서 그는 대학생활에 대해 “걸어다니는 게 정말 힘들었다. 강의실마다 이동하는 것이 고역이었다”며 “과학을 재밌게 다가가고 즐기면서 접근하지 못한 것이 아쉬웠다”며 2년 만에 대학생활을 끝낸 이유를 밝혔다. 그는 2005년 8살에 대학에 입학했다. 강의 시간 사이 초등생 1학년 나이인 그가 강의시간에 맞춰 교실에 들어가기가 쉽지 않아보였다.180㎝ 훤칠한 키에 준수한 외모, 스무 살의 청년이 된 그는 만 6세의 나이에 아인슈타인의 상대성이론을 이해했다. 단숨에 초중고 과정을 뛰어넘고 초등학교를 입학할 나이에 대학생 형 누나들과 함께 캠퍼스를 누비며 국내 최연소 대학생이 되었다. 그러나 그는 지금 인생의 또다른 갈림길에 섰다. 그는 자랑스러운 타이틀이 아닌 ‘논문 표절’과 ‘박사학위 취득 실패’라는 수식어를 가지고 현재 일본에서 입대전 연구를 하고 있다. 일본에서 만난 송유근은 “가슴 아프지만 내 나라에서는 내가 어떤 것을 하더라도 안티가 생길 것이다. 그래서 해외에서 연구를 계속하기로 했다”며 “그때 논란이 있었던 연구를 하고 작년 3월 일본 도쿄에서 열렸던 천문학회에서 발표했는데 학자 두 분이 관심을 가져주셨다”라고 말했다. 또 “1년 반 동안 공동연구를 진행하고 있다”며 근황을 전했다.그는 현재 ‘오카모토 방정식’의 신화를 만들어낸 오카모토 명예교수와 새로운 연구에 몰두하고 있다. 오카모토 명예교수는 송유근을 공동 연구자로 일본 국립천문대에 추천한 사람이다. 이 교수는 송유근에게 “가능성이 충분한 청년을 망가뜨리는 것은 한국에서도 마이너스라고 생각한다. 그에게 정신적으로나 학문적으로 서포트가 필요하다면 나는 전력을 다할 것이다”라고 말했다. 이어 송유근은 오카모토 교수에게 “한국에서는 멘토나 동료를 찾는 것이 힘들었다. 정말 감사하다. 한국말의 ‘감사하다’는 말에는 존경의 의미도 담겨있다”고 말했다. 송유근은 “올 겨울에 군입대를 해야 한다. 입대 전까지 완벽한 2개 이상 논문을 완성하는 것이 목표다”라고 말했다. 마지막으로 그는 군입대에 대해 “인생 최초로 전국의 또래 청춘들과 함께 뛰고, 함께 생활하면서 시간을 보낸다. 나는 군대 생활이 내 인생에서 가장 행복했던 하나의 순간으로 만들고 싶다”며 작은 소망을 전했다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 수성 비밀 파헤치려…탐사선 베피콜롬보, 대장정 올라

    [아하! 우주] 수성 비밀 파헤치려…탐사선 베피콜롬보, 대장정 올라

    인류의 세 번째 수성탐사선 베피콜롬보가 마침내 19일(현지시간) 프랑스령 기아나에서 아리안 로켓에 실려 발사됐다. 유럽우주국(ESA)과 일본항공우주국(JAXA)의 합작으로 7년 장도에 오른 베피콜롬보는 수성 궤도에 도착하면 두 개의 관측 위성으로 분리돼 3년 동안 각자 임무를 수행한다. 하나는 ESA의 수성행성궤도선(MPO)으로 수성 상공 최대 1500㎞에서 표면을 관측하고, 일본의 수성자기권궤도선(MMO)은 최대 1만1800㎞ 상공에서 수성의 자기장과 입자를 측정한다. 거기에서 취한 측정치는 가장 안쪽 행성의 신비를 풀 수 있을 뿐만 아니라 우리 태양계 형성에 관한 비밀을 풀 수 있는 실마리를 제공해줄 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 언론 보도에 따르면 이 수성 미션에 ESA와 JAXA가 투입한 비용은 20억 달러에 이르는 것으로 알려졌다. 얀 뵈르너 ESA 사무총장은 베피콜롬보의 출발을 지켜보면서 “정말 멋진 날이다”고 말한 후 “우리 수성까지 같이 가자. 베피, 가라! 가!”하고 외쳤다. 우주선은 발사 후 약 40분 후, 지상 관제실과 통신하면서 예정대로 로켓에서 분리돼 비행경로에 올랐다. ​이제 과학자들은 베피콜롬보를 구성하는 두 우주선이 2025년 12월 수성 궤도에 진입한 후 분리돼 이 기묘한 행성의 관측을 시작하기까지 7년을 기다려야 한다. 하지만 베피콜롬보가 수성까지 가는 긴 여행 기간을 마냥 놀고만 있는 것은 아니다. 과학자들이 몇 가지 까다로운 숙제를 안겨놓았기 때문이다. 여행하는 동안 탐사선에 탑재된 장비는 태양을 공전하는 수성과 지구 궤도에 대해 정밀한 측정을 수행해야 한다. 이는 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 결함이 있는가를 찾아내기 위한 것이다. 이런 행위는 과학자들의 오랜 취미활동 중 하나다. 베피콜롬보는 오늘날 널리 쓰이는 우주 탐사선의 항법을 개발한 20세기 이탈리아 과학자 주세페 베피 콜롬보의 이름을 땄다. 베피콜롬보가 수성 궤도에 안착하기까지 복잡한 비행경로를 거치게 되는데, 지구의 한 차례, 금성에서 두 차례, 수성에서 6차례 플라이바이(Fly-by)를 하게 된다. 중력 도움으로 알려진 이 항법은 행성의 중력을 이용해 진로를 바꾸거나 속력을 얻는 ‘행성궤도 접근통과’ 기술이다. 탐사선이 거대한 태양의 중력에 잡히지 않고 수성 궤도에 진입하기 위해서는 이 같은 기동이 필수적이다. 탐사선은 플라이바이를 하면서도 필요한 과학적 자료를 수집하게 된다. 화성 등 태양계의 행성에 대해서는 탐사가 종종 이뤄졌지만, 수성은 미국에 의해 2차례 탐사가 이뤄진 것이 전부다. 탐사선이 태양의 고온에 노출되는데다 궤도 진입도 어렵기 때문이다. 태양 주위를 지나며 350도 넘는 고온과 방사선 등 극한의 환경을 거치게 되는데 이를 극복하기 위해 베피콜롬보에는 두 개의 이온 로켓이 추가로 달려 있다. 베피콜롬보는 수성 주변을 타원형으로 돌면서 2~3년에 걸쳐서 탐사 미션을 완수한 뒤 서서히 고도를 낮춰 수성 표면에 충돌할 것으로 예상된다. 이광식 칼럼니스트 joand@naver.com
  • ​[이광식의 천문학+] 천체관측탓?…갈릴레오와 카시니는 왜 실명했을까?

    ​[이광식의 천문학+] 천체관측탓?…갈릴레오와 카시니는 왜 실명했을까?

    유명 천문학자 중 만년에 실명을 한 사람이 둘 있는데, 갈릴레오 갈릴레이(1564~1642)와 조반니 도메니코 카시니(1625~1712)가 그들이다. 문헌이 전하는 바에 의하면 두 사람이 실명한 원인으로 과도한 천체관측을 들고 있다. 과문한 탓인지 모르나, 하지만 그들에 못지않을 정도로 천체관측을 한 사람들 중 실명한 경우는 거의 알려져 있지 않다. 과연 갈릴레오와 카시니는 과도한 천체관측 탓으로 실명을 하게 된 걸까? 실명 외에도 두 사람에게는 묘하게도 공통점이 많다. 카시니는 나중에 프랑스로 귀화했지만, 어쨌든 두 사람 다 이탈리아 출신이라는 점, 둘 다 천문학사에 큰 획을 그을 정도로 위대한 업적들을 남겼다는 점, 또한 둘 다 17세기에 활동한 천문학자라는 점 등등이 그렇다. 별로 좋은 점은 아니지만, 공통점은 그밖에도 또 있다. 두 사람 모두 인성은 별로였다는 점이 바로 그것이다. 카시니는 파리천문대 초대 대장에 취임한 후 목성 대적점의 이동에 따른 목성의 자전주기(自轉周期) 확정, 토성의 자전 검출, 토성 고리의 카시니 틈 발견, 갈릴레오가 발견한 목성 4개 위성의 운행표 작성, 그리고 태양까지의 실거리를 측정하는 등 혁혁한 업적들을 쌓았다. 그러나 카시니는 고생스런 관측연구를 수행하고 돌아온 제자 리셰르를 시골로 내쳐버렸는데, 사연인즉, 리셰르가 적도 기아나에서 화성을 관측하면서 흔들리는 추를 이용한 진자시계를 사용하던 중, 진자가 파리에서보다 느리게 흔들린다는 사실을 발견했다. 많은 사람들이 그 원인을 놓고 고민하던 중에 뉴턴이 그 이유를 명쾌하게 설명해 보였다. 기아나는 파리보다 적도에 가깝다. 따라서 지구가 자전의 영향으로 적도 부분이 불룩해져 있다면 기아나는 파리보다 지구 중심에서 멀리 떨어져 있을 것이고, 그에 따라 중력도 약할 것이다. 이것이 기아나에서 진자가 파리보다 더 느리게 흔들리는 이유다. 실제로 기아나는 파리보다 지구 중심에서 21km 더 떨어져 있다. 리셰르의 발견은 지구가 자전한다는 사실에 대한 움직일 수 없는 증거였다. 이것은 태양까지의 거리를 알아낸 것보다 어쩌면 더욱 중요한 과학적 성과였다. 리셰르는 과학자들 사이에 일약 유명해졌다. 제자가 유명해지는 것을 지켜보고만 있을 수 없었던 카시니는 리셰르를 시골의 군 요새로 쫓아보내 계산 업무를 맡아보게 했다. 말하자면 좌천이었다. 전도 유망하던 젊은 과학자는 이윽고 무명인이 되어 잊혀지고 말았다. 갈릴레오는 카시니처럼 야비한 짓을 한 건 아니지만, 안하무인의 독불장군처럼 굴어 주변에 수많은 적들을 만들었다. 그가 노년에 종교재판을 받고 종신 가택연금에 처해진 데는 그러한 성격이 일조한 바도 없지 않다. 또한 자기에게 여러 차례 도움을 준 케플러에 대한 태도 역시 그 같은 비판을 피하기 어렵다. 1610년, 갈릴레오가 자작 망원경으로 관측한 결과물들, 곧 달의 표면, 목성의 위성, 은하수의 별들에 관한 내용을 <별들의 사자(使者)>라는 제목으로 발표했다. 갈릴레오는 이 책의 신빙성을 높이기 위해 케플러에게 여러 차례 자문을 구했으며, 그때마다 케플러는 ‘별들의 사자와의 대화’라고 불리는 편지에서 아낌없는 조언을 해주었다. 이 책은 출간 후 즉각 격렬한 논쟁을 불러일으켰다. 프톨레마이오스 체계를 크게 뒤흔드는 내용이었기 때문이다. 케플러는 반대파에 맞서서 “그 누가 이 메시지 앞에서 감히 침묵할 수 있겠는가? 바로 여기, 신의 명백하고도 풍부한 사랑이 넘쳐흐르노니, 이를 느끼지 못할 자 누구이겠는가”라며 갈릴레오를 적극 지지했다. 갈릴레오는 케플러의 지원으로 이런 비판들을 모두 잠재울 수 있었지만, 케플러에게 고맙다는 말 한마디 하지 않았다. 그럼에도 케플러는 갈릴레오의 무례에 불만을 표시하지 않았다. 갈릴레오는 지동설을 취하면서도 천문학 이론의 개혁을 이룬 케플러의 업적에 아무런 관심도 표하지 않았으며, 끝까지 케플러의 법칙을 무시하고 원운동을 고수했다. 아인슈타인도 “이 부분이 나를 내내 괴롭히는 대목이다”라고 실토한 적이 있다. 갈릴레오는 만년에 종신연금 당한데다 실명까지 하게 되어, “슬프다. 앞선 모든 시대의 학자들이 보편적으로 받아들였던 한계를 내가 탁월한 관찰과 명석한 논증으로 백배, 아니 천배나 넘게 확장시켜놓은 이 하늘, 이 지구, 이 우주가 이제는 나의 육체적 감각으로 채워지는 좁은 영역 안으로 움츠러들고 말았구나!” 하며 탄식했다. 그러나 갈릴레오나 카시니 두 사람의 실명 원인을 과도한 관측 탓으로 돌린 것은 억측일 확률이 높다. 그렇다면 두 사람은 무엇 때문에 장님이 되었을까? 전문가들은 망원경을 많이 봤다고 실명한다는 것은 넌센스라고 말한다. 여러 정황으로 추측컨대 두 사람의 실명 원인은 백내장일 가능성이 가장 높을 것으로 보인다. 두 사람 다 노년에 실명했다는 점을 보아도 그렇다. 당시에는 백내장이라는 병명도 알려지지 않았을 때라, 실명의 원인을 명확히 규명하기가 어려웠을 것이다. 그리고 두 사람이 모두 천문학자라 사람들은 실명을 관측 탓으로 돌렸을 가능성이 높다. 백내장은 우리 눈에 렌즈 역할을 하는 수정체가 이물질로 인해 빛을 차단함으로써 사물이 뿌옇게 보이게 되는 질병이다. 노년에 흔히 나타나는 증상으로, 흔히 눈이 침침하다고 하는 증상이다. 이 증상이 심해지면 결국 실명으로 가게 된다. 심청이 아버지 심 봉사도 아마 이 병으로 시력을 잃지 않았을까 싶다. 그만큼 옛날에는 흔한 질병이었을 것이다. 현대 의학은 이 경우 혼탁해진 수정체를 제거하고 시력 조절까지 겸한 인공 수정체를 그 자리에 앉힌다. 이 시술법이 개발되지 못했다면 많은 사람들이 실명으로 고통받았을 것이다. 여러분도 어느날 갑자기 눈이 침침하고 사물이 명료하게 보이지 않을 때는 즉시 안과로 가서 검안해보기 바란다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • [남순건의 과학의 눈] 언제 제대로 과학하는 나라가 될까

    [남순건의 과학의 눈] 언제 제대로 과학하는 나라가 될까

    10월 초 어김 없이 노벨과학상 수상자가 발표됐다. 국내에서 가장 큰 연구지원 기관에서 말도 안 되는 지표로 노벨상 근접 한국인을 발표했지만 실제 노벨상은 이런 예측과 무관하게 업적에 대한 국제적 평가를 잘 받아 온 분야와 사람에게 수여된다. 근시안적인 정량적 성과에만 익숙해 다른 방식의 평가 능력을 아예 상실해 버린 한국에서는 중장기적으로 과학 진흥을 어떻게 해야 할지 방향을 잃고 눈앞의 이익 좇기에만 급급하다.이런 풍토에서 과학에 관심을 갖고 있는 학생들에게 무슨 이야기를 해 줄 수 있을까. 차라리 이 나라에서는 제대로 된 과학 연구를 할 생각을 버리라고 해야 할까. 과학에 관심을 갖고 공부하는 어린 학생들은 ‘새로운’ 발견을 하기 위해서는 모든 과학적 지식을 알아야 한다는 착각을 한다. 그러나 과학을 배우는 가장 좋은 방법은 연구를 바로 시작하는 것이다. 대학원에 진학해 아무것도 모르더라도 부딪치는 과정에서 배우게 되는 것이다. 많은 학생들이 이미 잘 발전해 좋은 성과를 내고 있는 분야에서 연구하고 싶다고 이야기를 하곤 한다. 그렇지만 학생들은 아름답게 잘 정리된 연구 결과가 많은 곳이 아닌 아직 잘 발전하지 않아 뒤죽박죽인 곳으로 나가야 옳다. 여러 학생 지원 프로그램도 단기적 성과를 낼 수 있는 분야가 아닌 장기적으로 용기를 내 도전할 만한 분야에 지원을 아끼지 않아야 한다. 그러나 학생을 자신의 연구 부품 정도로 여기는 한국에서는 어려운 일이다. 또 젊은 학생들은 연구 과정에서 실패와 시간 낭비를 두려워하지 말아야 한다. 교과서 속 성공한 연구들은 수많은 연구자의 시행착오를 빼놓고 있다. 교과서에 일목요연하게 정리된 것처럼 과학 발전이 일어날 수 있다면 과학은 단 몇 달 만에 완성됐을 것이나 절대 그렇지 않다. 모든 시행착오를 다 복기할 필요는 없지만 과학의 발전 과정을 조금이라도 이해하기 위해 과학사에 관심을 가질 필요가 있다.온갖 정보가 넘치는 사회 속에서 과학 연구를 하다 보면 자신이 하는 일이 별 볼일 없어 보일 때가 많다. 당장 정치가 사회에서 큰 영향력을 행사하는 것을 보면 과학의 비중이 더욱 적어 보일 수도 있다. 그런데 우리가 20세기 초 유럽의 정치가가 누구였는지는 모르지만 아인슈타인, 러더퍼드, 퀴리 등 당대 과학자들의 이름을 기억하고 그들에 의해 인류 사회가 완전히 바뀌었다는 것을 매일 체험하고 있다. 이런 대가들과 동시대 수많은 연구자의 크고 작은 노력들이 정치만으로는 꿈도 꿀 수 없을 정도의 공헌을 인류에게 했다. 젊은이들이 제대로 된 꿈을 펼치게 하기 위해서는 사회에서도 용기 있는 결단이 필요하다. 전화 통신의 독점으로 부를 쌓은 벨 전화회사는 일찌감치 벨연구소를 설립해 한때 미국 국가연구개발비의 25%에 해당하는 예산을 투입, 회사의 단기적 목표와 무관한 호기심에 기반한 연구에 많은 지원을 했다. 그 결과 트랜지스터 발명, 우주배경복사 발견, 레이저 발명을 포함해 올해 노벨 물리학상 수상까지 9개의 노벨상을 받는 기관이 됐다. 현재 우리나라 과학기술 관련 정부 기관들에는 희망이 없다. 이런 시점에서 많은 부를 축적한 민간 기업이 인류에 기여할 수 있는 방법이 무엇인지 심각하게 고민해 젊은이들에게 과감하게 투자한다는 소식이 들려왔으면 싶다.
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