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  • 몇 살까지 살수 있을까? 미국 연구팀 “115세가 한계”

    우리 수명은 어디까지일까? 과학과 의학이 발전하면 영원한 삶도 가능할까? 아니면 그럼에도 불구하고 더 길어질 수 없는 한계치가 있는 것일까?  인간 수명의 한계를 놓고 수십 년간 논쟁이 이어지고 있는 가운데, 인간이 살 수 있는 최장 수명이 115세라는 연구 결과가 나왔다. 물론 수명의 한계는 깨질 것이라는 반론이 없는 것은 아니다.  5일(현지시간) 뉴욕타임스와 AP통신 등의 보도에 따르면 얀 페이흐(Jan Vijg) 박사가 이끄는 미국 알베르트 아인슈타인 의대 연구팀은 전세계 다양한 연령대의 사망률과 생존율을 분석한 결과를 과학학술지 네이처 최근호에 게재했다.  연구팀은 나이별 인구수를 조사해 매해 가장 성장률이 빠른 나이가 몇 살인지 비교해봤다.  인구수가 아닌 인구 성장률인 만큼 젊은층보다 노령층이 높았는데, 성장률이 가장 높은 나이는 지난 세기 동안 점점 늦춰지다가 110세 언저리에서 멈췄다.  예를 들어 1920년대 프랑스에서 가장 인구 증가가 빠른 나이는 85세였다. 그랬던 것이 점점 늦춰지다가 1990년대 102세에 달했고 현재는 110세에서 멈춰 있는 것으로 추정된다. 연구팀은 다른 전 세계 40개국의 데이터에서도 같은 경향을 발견했다.  아울러 1960년대 이후 전 세계 최고령자의 나이를 살펴봤더니 1968년 111세였던 것이 1990년대 115세로 늘어났고, 이후 예외적인 1명을 제외하고는 아무도 115세보다 더 오래 살지 못했다는 사실을 알아냈다.  공식 출생증명서로 나이를 인정받은 인류 역사상 최고령자는 지난 1997년 122세로 세상을 떠난 프랑스 여성 장 칼망으로, 이후 기록은 깨지지 않고 있다.  연구팀은 115세보다 더 오래 사는 인물이 장 칼망처럼 나올 수는 있겠지만 가능성은 ‘0’에 가깝다고 봤다.  얀 페이흐 박사는 ”장 칼망은 명확한 예외로, 한 해에 115세보다 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.  학계에서는 이번 발표에 대해 반대하는 의견도 만만치 않다. 과학과 의학의 발달로 수명 연장이 이어질 것이라는 주장이다.  시카고 일리노이대의 제이 오샨스키 교수는 “기술로 생명을 더 연장하는 데 성공한다면 수명의 한계는 깨질 것”이라며 “얼마나 많이 깨질지는 혁신이라는 (인간의) 본성에 달려있다”고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • “인간 최대 평균수명은 115세…125세 이상은 못산다” (네이처)

    “인간 최대 평균수명은 115세…125세 이상은 못산다” (네이처)

    역사가 시작된 이래 인간의 가장 큰 소망 중 하나는 무병장수였다. 진시황이 그토록 찾아해메던 불로초는 세상에 존재하지 않았지만 의료기술의 발달은 인간의 평균수명을 대폭 올려놓았다. 그렇다면 과연 인간은 최대 몇 세까지 살 수 있을까? 최근 미국 알버트 아인슈타인 의과대학 연구팀이 '인간은 최대 125세 이상 살 수 없다'는 흥미로운 연구결과를 유명 과학저널 네이처(Nature)에 발표했다. 이번 연구는 인간의 최대 수명이라는 오랜 질문에 대한 답을 내렸다는 점에서 큰 관심을 모은다.   19세기 이후 인간의 평균 수명은 계속 늘어났다. 1900년의 평균 수명이 50세였던 반면, 오늘날 태어나는 아기의 기대 수명은 81세다. 이는 물론 의료 등 과학기술의 발전 덕인데 이 때문에 인간의 수명 역시 계속 늘어날 것이라는 주장이 일각에서 제기돼 왔다. 이같은 주장을 알아보기 위해 연구팀은 전세계 41개국 사람들의 인구통계와 사망기록 등을 분석했다. 그 결과 예상대로 인간의 평균수명은 계속 늘어나는 것이 확인됐다. 그러나 최대수명의 증가는 1990년 대에서 상승세가 뚝 멈췄다. 1960년 대 111세에 달했던 장수 노인의 최대수명이 1990년 대 115세로 조금 늘었으나 그 흐름은 여기서 끊겼다. 곧 연구팀은 현재 인간이 살 수 있는 최대 평균수명은 115세이며 125세는 결코 넘을 수 없다고 결론지었다. 125세의 근거는 프랑스 출신의 역대 최장수 노인 장 칼망의 사례 때문으로 그녀는 '인생은 짧다'라는 명언을 남기고 지난 1997년 122세를 일기로 사망했다. 연구를 이끈 잰 비그 교수는 "인간의 평균 최대수명은 115세이며 125세가 최대 한계치일 것"이라면서 "인간의 수명이 이미 천장에 도달해있다"고 설명했다. 이어 "인간의 수명을 더 늘리기 위해서는 수명과 관련된 유전자를 획기적으로 변화시키는 기술을 가져야 할 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 태초의 우주 담은 거대 은하단 ‘아벨 2744’ 포착

    [아하! 우주] 태초의 우주 담은 거대 은하단 ‘아벨 2744’ 포착

    태초의 우주를 보고싶은 인류의 소망을 실현시켜주는 '고마운' 은하단의 모습이 사진으로 공개됐다. 29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 스피처우주망원경이 촬영한 거대 은하단 ‘아벨 2744’(Abell 2744)의 모습을 공개했다. 일명 '판도라 성단'(Pandora‘s Cluster)으로도 불리는 아벨 2744는 지구에서 약 35억 광년 떨어진 곳에 위치해 있다. 놀라운 점은 아벨 2744가 약 500개에 달하는 은하들로 이루어진 상상을 초월하는 규모라는 것. 흥미로운 사실은 아벨 2744가 '우주의 돋보기' 역할을 해 무려 130억 년 떨어진 멀고 먼 은하의 모습을 포착하는데 도움을 준다는 점이다. 이를 이해하기 위해서는 먼저 아인슈타인이 일반 상대성 이론에서 주장한 중력 렌즈 현상을 이해해야 한다. 아인슈타인은 강한 중력은 빛까지 휘게 만들어 렌즈 역할을 할 수 있다고 주장했다. 곧 아벨 2744와 같은 은하단은 엄청난 중력을 가지고 있어 공간을 구부리고 밝게 만들어 이보다 훨씬 멀리 떨어진 은하들의 모습을 확대해 보여줄 수 있는 것이다. NASA 측은 3년 전 부터 스피처 우주망원경을 비롯 허블우주망원경, 찬드라 X선망원경이 모두 참여하는 ‘프론티어 필드’라는 협력 프로그램을 진행 중이다. 태초의 우주를 보고싶은 인류의 소망이 이 프로젝트의 목적으로 1등 도우미 역할을 아벨 2744가 하는 셈이다. 사진=NASA/JPL-Caltech 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] ‘우주의 돋보기’ 거대 은하단 ‘아벨 2744’ 포착

    [우주를 보다] ‘우주의 돋보기’ 거대 은하단 ‘아벨 2744’ 포착

    태초의 우주를 보고싶은 인류의 소망을 실현시켜주는 '고마운' 은하단의 모습이 사진으로 공개됐다. 29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 스피처우주망원경이 촬영한 거대 은하단 ‘아벨 2744’(Abell 2744)의 모습을 공개했다. 일명 '판도라 성단'(Pandora‘s Cluster)으로도 불리는 아벨 2744는 지구에서 약 35억 광년 떨어진 곳에 위치해 있다. 놀라운 점은 아벨 2744가 약 500개에 달하는 은하들로 이루어진 상상을 초월하는 규모라는 것. 흥미로운 사실은 아벨 2744가 '우주의 돋보기' 역할을 해 무려 130억 년 떨어진 멀고 먼 은하의 모습을 포착하는데 도움을 준다는 점이다. 이를 이해하기 위해서는 먼저 아인슈타인이 일반 상대성 이론에서 주장한 중력 렌즈 현상을 이해해야 한다. 아인슈타인은 강한 중력은 빛까지 휘게 만들어 렌즈 역할을 할 수 있다고 주장했다. 곧 아벨 2744와 같은 은하단은 엄청난 중력을 가지고 있어 공간을 구부리고 밝게 만들어 이보다 훨씬 멀리 떨어진 은하들의 모습을 확대해 보여줄 수 있는 것이다. NASA 측은 3년 전 부터 스피처 우주망원경을 비롯 허블우주망원경, 찬드라 X선망원경이 모두 참여하는 ‘프론티어 필드’라는 협력 프로그램을 진행 중이다. 태초의 우주를 보고싶은 인류의 소망이 이 프로젝트의 목적으로 1등 도우미 역할을 아벨 2744가 하는 셈이다. 사진=NASA/JPL-Caltech 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [씨줄날줄] 지아이조2와 핵실험/강동형 논설위원

    [씨줄날줄] 지아이조2와 핵실험/강동형 논설위원

    영화 지아이조2. 이병헌이 출연해 화제를 모았던 이 영화에서 세계 핵무기보유국 정상들이 한자리에 모인 장면이 나온다. 2013년 만들어진 영화의 가상현실 속에서 북한은 핵보유국 지위를 차지하고 있었다. 북한이 지난 9일 5차 핵실험을 한 뒤 핵보유국을 자임하는 것을 보면서 영화 속 장면들이 겹쳐졌다. 영화 속 가상현실이 현재화한 것을 받아들이는 건 쉽지 않다. 북한이 핵을 보유하고 있을 가능성은 1990년대 초반부터 나온 얘기인데도 첨예하게 대립하고 있는 현재의 남북 상황에서 이번 핵실험은 예사롭게 받아들여지지 않는다. 핵무기가 공격 무기냐 방어 무기냐 하는 논란은 중요하지 않다. 핵무기는 그저 대량살상무기다. 남과 북이 보유하고 있는 무기만으로도 한반도를 초토화시킬 수 있는 화력이다. 여기에 핵무기를 더해 안보 운운하는 것은 망상일 뿐이다. 우리의 대응도 과거에 비해 결연하다. 우리 군은 북한의 핵 도발에 대응하기 위해 핵무기 사용 징후가 포착되면 북한의 전쟁 지휘부가 숨을 만한 평양 지역을 초토화하는 작전 개념을 국회에 보고했다. 미국은 우리를 북핵 위협으로부터 보호하기 위해 핵우산 제공 다짐에 이어 핵추진 항공모함인 로널드 레이건호를 다음달 우리나라 해역에 파견하기로 했다. 우리도 핵무장을 해야 한다거나 전술핵을 재배치해야 한다는 목소리가 나오고 있다. 현재로선 실현 가능성이 크지 않지만 북한이 핵위협을 계속할 경우 불가능한 시나리오도 아니다. 핵확산금지조약(NPT)의 기본 정신은 핵보유국이 핵으로 위협하지 않아야 한다는 합의를 기본으로 하고 있다. 북한이 핵 선제공격 운운하는 상황에서 우리가 NPT의 의무를 반드시 질 필요는 없다. 하지만 우리의 책무가 어려운 것은 극한 상황을 피하면서 해결책을 찾아야 한다는 점이다. 2004년 미국 환경기구인 천연자원보호협회(NRDC)는 북한이 서울 용산 국방부 인근 삼각지 500m 상공에서 15㏏의 핵폭탄을 투하하면 반경 1.8㎞ 이내 지역이 초토화될 것으로 분석했다. 2차 피해 지역 반경 4.5㎞ 이내는 반파 이상의 피해를 보고 직접 피폭 사망자 40만명, 파편 등의 간접 사망자 22만명 등 사망자가 62만명에 이를 것이라는 시뮬레이션 결과를 소개했다. 공멸만이 있을 뿐이다. 핵무기 개발의 이론적 토대를 제공한 아인슈타인이 살아 있다면 북한의 5차 핵실험과 작금의 한반도 상황에 대해 뭐라 할지 궁금하다. 1950년대 미국과 소련이 핵무장에 혈안이 돼 있을 때 그는 “두 나라가 이성을 상실했다”고 개탄했다. 그는 이어 “(미국과 소련이) 현재의 군사기술 수준에서 핵무장을 통해 안보를 달성하겠다는 것은 파멸적인 환상”이라고 일갈했다. 그의 말은 여전히 유효하지 않을까. 대북 제재와 함께 평화적 해결 방안도 모색해야 할 시점이다. 강동형 논설위원 yunbin@seoul.co.kr
  • 암흑물질 해명할 새로운 입자 실마리 찾았다

    암흑물질 해명할 새로운 입자 실마리 찾았다

    물리학자들이 암흑물질의 수수께끼를 푸는 데 도움이 될 새로운 기본 입자의 존재를 예측해냈다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 6일(현지시간) 보도했다. 학자들이 ‘마달라 입자’(Madala boson)라는 이름으로 새롭게 제시한 이 입자는 힉스 입자(힉스 보손)와 유사성이 많지만, 다른 점은 우주의 약 27%를 구성하는 암흑물질과 상호작용하는 것으로 추정된다. 여기서 마달라는 아프리카 줄루어로 ‘오래된’(old)이라는 의미가 있다. 남아프리카공화국(이하 남아공) 비트바테르스란트대의 고에너지물리학(HEP) 그룹에 속한 과학자들은 유럽입자물리연구소(CERN)의 강입자충돌기(LHC)에서 시행한 여러 실험 자료를 분석해 주요 특징과 특성이 자신들이 제시하는 마달라 가설과 관련돼 있다는 것을 발견했다. 이들은 힉스 입자가 발견됐던 2012년 당시 CERN의 LHC 실험에 기초한 초기 가설을 세웠다. 연구자들은 미국과 영국, 중국, 인도, 스웨덴의 과학자들과 협력해 2015년과 2016년에 반복한 LHC 실험에서 나온 결과들이 마달라 가설로 나타나는 현상과 일치한다는 것을 알아냈다. 마달라 입자에 관한 가설은 암흑물질과 상호작용하는 완전히 새로운 입자이자 분야로 설명된다. 이번 연구를 이끈 HEP 그룹의 브루스 멜라도 교수는 “현대 물리학은 아인슈타인과 양자역학 아버지들이 살았던 시대와 비슷한 중대한 갈림길에 서 있다”면서 “고전 물리학은 수많은 현상을 설명하는 데 실패했고 결과적으로 현대 물리학이라는 현재 우리가 아는 상대성이론과 양자물리학과 같은 새로운 개념으로 혁신할 필요가 있었다”고 말했다. 물리학의 표준모형은 2012년 힉스 입자의 발견으로 완성됐지만, 암흑물질을 포함해 몇몇 특정 현상은 여전히 설명하지 못한다. 하지만 이들 연구자는 마달라 입자가 암흑물질의 이해하기 힘든 기원을 설명하는 것을 도울 수 있다고 말한다. 사진=LHC 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 고향 가는 길, 과학책 어때요

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 고향 가는 길, 과학책 어때요

    가을에 접어들었음을 알리는 ‘입추’도 벌써 한 달이 지났고 선선한 가을이 시작된다는 ‘처서’도 열흘이나 지났습니다. 여전히 한낮에는 덥지만, 세상이 한증막인가 싶었던 지난 8월 무더위를 생각하면 ‘그래도 살 만하다’는 생각이 들기는 합니다. 가을 하면 뭘 떠올리시나요. ‘독서의 계절’도 여러 심상 중 하나일 것입니다. 가을보다는 여름이나 겨울에 책이 더 많이 팔린다는 통계도 있지만, ‘가을=독서’라는 공식 덕에 평소 책을 멀리하던 사람들도 한번쯤 서점으로 발길을 옮기는 것이 사실입니다.●영화·알파고 등 관련 뉴스 쏟아져 최근 서점에 들러본 분들이라면 재미있는 사실을 알 수 있었을 겁니다. 예전과는 달리 신간 코너 전면에 과학책들이 많이 배치되고 있는 것입니다. 2010년대 초반에는 자기개발서나 힐링 관련 책, 2~3년 전부터는 인문학 관련 책들이 베스트셀러와 신간의 자리를 굳건히 지켜왔습니다. 그런데 지난해 말부터 시작해 과학책들이 쏟아져 나오고 있습니다. 무슨 일이 생긴 걸까요. 과학책에 대한 출판계와 대중의 관심은 2014년부터 조짐을 보이기 시작했습니다. 2014년 말 아인슈타인의 상대성이론을 비롯한 현대 우주론을 바탕으로 한 영화 ‘인터스텔라’가 개봉했습니다. SF영화로는 드물게 국내에서 ‘1000만 관객’을 달성했죠. 지난해에는 화성 탐사와 관련한 영화 ‘마션’이 개봉하고, 일론 머스크가 설립한 민간우주업체 스페이스X에서는 2018년 화성 탐사 계획을 발표했습니다. 올 초에는 아인슈타인의 마지막 수수께끼로 알려진 중력파를 발견하기도 했습니다. 여기에 지난 3월 이세돌 9단과 인공지능 ‘알파고’의 대국까지, 과학기술 관련 굵직한 뉴스들이 쏟아지면서 자연스럽게 과학에 대한 관심이 이어졌습니다. ●불합리한 사건 늘자 과학에 관심 또 불합리하고 비논리적인 사건들이 자주 일어나다 보니 이성과 합리성, 논리적 구조를 대표하는 과학에 눈을 돌리게 된 것이라는 분석도 있습니다. 과학 서적 규모는 지난해에 비해 20~30% 이상 성장했다고 합니다. 자세히 살펴보면 여전히 아쉬운 점이 많습니다. 한 인터넷 서점 월간 베스트셀러 20위권 내에는 과학책이 한 권도 없습니다. 과학 분야 월간 베스트셀러 1·2위는 몇 년째 1980년에 출간된 칼 세이건의 ‘코스모스’, 1976년에 나온 리처드 도킨스의 ‘이기적 유전자’가 차지합니다. 그동안 과학책 출판 환경이 척박하다 보니 나온 책도 적을 뿐만 아니라 독자들의 선택에 영향을 미치는 대학과 기관들의 ‘과학도서’ 추천목록도 변하지 않고 있기 때문입니다. ●첫 시작은 친절한 교양서 추천 과학 전문출판사인 동아시아 한성봉 사장은 ‘과학 서적 열풍’을 이렇게 설명합니다. “서양은 물론 일본과 중국에서도 지식 담론의 중심에 과학이 있는데 우리나라에는 최근 이런 추세가 반영되면서 과학책 출간이 늘고 있다. 인문·사회 분야보다는 과학 쪽에서 재미있는 읽을거리가 많이 나오다 보니 모든 출판사들이 관심을 가질 수밖에 없는 상황이다.” 과학책은 교양 수준에서 잘 설명한 것, 한 주제를 깊이 있게 다룬 것, 다른 학문을 융합해 접근한 것까지, 크게 세 부류로 나눌 수 있습니다. 전문가들은 과학책을 처음 접하는 사람은 과학을 친절하게 설명한 교양서로 시작하는 것이 좋다고들 합니다. 수학, 물리, 화학, 천문학, 기술 등 다양한 분야에서 재미있는 책이 쏟아져 나오는 이때, 더군다나 추석 연휴도 다가오는데 고향 가는 길에 과학책 한 권 들고 길을 떠나보는 것은 어떨까요. edmondy@seoul.co.kr
  • [이광식의 천문학+] 지구 속도는 초속 몇 km? 자전 멈추면 ‘종말’

    [이광식의 천문학+] 지구 속도는 초속 몇 km? 자전 멈추면 ‘종말’

    당신은 지금 무엇을 하고 있는가? 만약 당신이 책상 앞에 앉아서 이 글을 읽고 있는 중이라면, 당신은 아무런 움직임도 없이 가만히 멈추어 있다고 생각할 것이다. 하지만 그것은 착각이다. 지금 이 순간에도 당신은 무서운 속도로 공간이동을 하고 있는 중이다. 어떻게 그것을 알 수 있는가? 간단하다. 고개를 들어 하늘을 올려다보면 바로 알 수 있다. 태양이 지평선에 걸려 있는 저녁시간이면 더욱 좋다. 저녁놀 속으로 시시각각 내려앉는 태양이 바로 그 증거다. 그것은 사실 태양이 가라앉는 것이 아니라, 지구가 반대로 돌고 있기 때문이다. 옛날 사람들은 지구가 우주의 중심이라는 천동설을 믿었지만 지금은 지동설이 진실임을 누구나 안다. 물론 가장 문명화된 미국도 인구의 21%가 아직까지 천동설을 믿고 있다고 하니, 그들은 결코 자신이 지금 이 순간에도 강제로 공간이동을 당하고 있다는 사실을 믿지 않는 사람도 적지 않을 것이다. 우리는 얼마나 빨리 공간이동을 할까? 그렇다면 우리는 지구 행성 위에서 얼마나 빠른 속도로 공간이동을 당하고 있는 걸까? 일단 지구의 자전속도를 생각해보자. 지구는 하루에 한 바퀴씩 자전한다. 지구의 둘레는 4만km다. 이걸 초 단위로 나누면, 적도에 있는 사람은 초속 약 500m, 북위 40도쯤에 있는 사람은 초속 400m로 공간이동을 하는 셈이다. 초속 500m면 음속을 돌파하는 것이다. 만약 이 속도로 차가 달린다면 시속 1600km로, 날개가 없어도 공중부양할 것이다. 물론 당신이 정확히 북극점 위에 서 있다면 최소한 지구 자전으로 인한 공간이동은 없다. 다만 회전운동은 있겠지만, 하루에 한 바퀴 도는 것이니까 좀 지루할 수는 있겠다. 물론 지구의 뺑뺑이 운동으로 인한 어지럼증도 없을 것이다. 그런데 지구의 이 뺑뺑이 운동으로 큰 덕을 보고 있는 사람들이 있다. 바로 나사(NASA) 같은 우주 기구에서 일하는 과학자들이다. 그들이 스페이스 셔틀로 국제우주정거장에 사람을 보낼 때는 항상 적도 가까운 우주공간에서 도킹하게 한다. 로켓이 플로리다에서 발사되니까, 지구 스핀 운동량이 가장 큰 적도 상공으로 발사하면 더 빠른 속도를 얻을 수 있기 때문이다. 만약 지구가 갑자기 자전을 멈춘다면 어떤 일들이 벌어질까? 인간을 포함하여 지상에 있는 모든 것들이 우주공간으로 내팽개쳐져 버릴 것이다. 하지만 걱정할 필요는 없다. 멀리는 빅뱅에서, 가까이는 태양계를 출발시킨 초신성 폭발에서 나온 지구의 각운동량이 갑자기 사라져버릴 확률은 0에 가깝기 때문이다. 어쨌든 우리는 지구의 자전으로 엄청나게 이동하고 있지만, 아시다시피 지구는 자전만 하는 게 아니라 공전운동도 한다. 이건 더 무시무시한 속도다. 지구와 태양 사이의 거리가 1억 5000만km니까, 이걸 반지름으로 한 엄청난 원을 1년에 한 바퀴씩 돈다. 이 원둘레는 초등학교 때 배운 공식(반지름×2×3.14)에 넣으면 바로 나온다. 약 9억 5000만km. 1년을 초 단위로 바꾸면 약 3200만 초니까, 이걸로 나누면 무려 초속 30km다. 우리는 1초에 30km라는 무서운 속도로 태양 둘레의 우주공간을 내달리고 있다는 뜻이다. 알고 보면 지구는 완벽한 우주선인 셈이다. 궤도를 벗어날 수 없다는 게 좀 아쉽지만. 이쯤에서 끝났면 좋으련만, 또 태양이 그 자리에 가만 있는 천체가 아니다. 이 태양계 식구 전체를 이끌고 은하 중심을 초점삼아 공전을 하고 있는 것이다. 그 속도는 무려 초속 200km다. 그래도 우리은하를 한 바퀴 도는 데 약 2억 3000만 년이 걸린다. 그만큼 우리은하가 어마무시하게 크다는 뜻이다. 이 광대한 태양계도 우리은하에 비긴다면 조그만 물웅덩이 하나에 지나지 않는다. 지금까지 태양은 우리은하를 25바퀴쯤 돌았다. 앞으로 그만큼 더 돌면 태양은 적색거성이 되어 죽음을 맞는다. 물론 지구를 포함하여 우리 태양계도 그때 함께 사라질 것이다. 초속 600km로 달리는 우리은하 우리은하도 한자리에 가만히 머물러 있는 존재는 아니다. 우리은하 역시 맹렬한 속도로 우주공간을 주파하고 있는 중이다. 우리은하는 안드로메다 은하, 마젤란 은하 등, 약 20여 개의 은하들로 이루어져 있는 국부 은하군에 속해 있다. 지금 이 국부 은하군 전체가 처녀자리 은하단의 중력에 이끌려 바다뱀자리 쪽으로 달려가고 있는데, 그 속도가 무려 초속 600km나 된다. 마지막 다섯번째 결정적으로, 우주 공간 자체가 지금 이 순간에도 빛의 속도로 무한팽창을 계속해가고 있다. 최근의 별견에 의하며 우주의 팽창속도가 점점 더 빨라지고 있다고 한다. 그 원인은 암흑 에너지로, 이것이 우주팽창의 가속 페달을 밟고 있다는 것이다. 이처럼 팽창하는 우주 속에서 수많은 별들이 탄생과 죽음의 윤회를 거듭하고 있다. 광막한 우주공간을 수천억 은하들이 비산하고, 그 무수한 은하들 중에 한 모래알인 우리은하 속에서, 태양계의 지구 행성 위에서 우리가 살고 있는 것이다. 따지고 보면, 이 우주 속에서 원자 알갱이 하나도 잠시 제자리에 머무는 놈이 없는 셈이다. 이처럼 삼라만상의 모든 것들이 무서운 속도로 쉼없이 움직이는 것이 이 대우주의 속성이다. 이를 일컬어 옛 현자들은 '일체무상(一切無常)'이라 했다. 그런데도 우리는 왜 그런 움직임을 전혀 못 느낄까? 그것은 우리가 지구라는 우주선을 타고 같이 움직이고 있기 때문이다. 바다 위를 고요히 달리는 배 안에서는 배의 움직임을 알 수 없는 거나 마찬가지다. 관찰자가 정지해 있거나 일정한 속력으로 움직이는 경우, 모든 물리 법칙은 동일하게 적용되기 때문이다. 이 법칙을 갈릴레오가 가장 먼저 발견하여 갈릴레오의 상대성 원리라고 한다. 아인슈타인의 특수상대성 이론은 이를 기초로 하여 나온 것이다. 이 갈릴레오의 상대성 원리 때문에 당신이 느낄 수는 없지만, 지금 당신은 이 순간에도 우주의 '일체무상' 속에 몸을 담근 채 무서운 속도로 공간이동을 하고 있는 중이다. 이것은 소설이나 공상이 아니라, 실제상황이다. 어떤 이들은 어쩐지 어지럽다고 했어 하며 우스개 소리도 하지만, 우주는 너무나 조화로워 우리는 나뭇잎이 산들바람에 흔들리는 것을 보며 이렇게 평온 속에 살아가고 있는 것이다. 여기에 우주의 신비와 경이로움이 있는 것이다. 아래 동영상은 NASA의 DSCOVR 위성에 탑재된 EPIC 카메라가 지구로부터 160만km 떨어진 우주 공간에서 2015년부터 지구의 1년을 촬영한 것에서 3000개 이미지를 연결해 만든 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • [우주를 보다] 호루스의 눈…빛과 중력이 만나 예술이 되다

    [우주를 보다] 호루스의 눈…빛과 중력이 만나 예술이 되다

    일본 국립 천문대의 천문학자와 학생들이 스바루 망원경을 이용해서 매우 독특한 천체 현상을 발견했다. 고대 이집트의 신의 이름을 따 '호루스의 눈'(eye of Horus)으로 명명된 이 천체는 사실 세 개 이상의 은하가 모여서 만든 작품이다. 세 은하의 빛을 물감으로 비유하면 이를 그린 붓은 바로 중력이다. 아인슈타인의 상대성 이론에 의하면 강한 중력을 행사하는 천체 옆을 지나는 빛은 그 영향으로 경로가 휘게 된다. 이 사실은 20세기 초 역사적인 관측으로 확인된 바 있는데, 여기서 더 나아가 상대성 이론은 큰 질량을 지닌 천체가 빛의 경로를 휘게 해서 마치 렌즈 같은 역할을 할 수 있음을 예언했다. 이는 중력 렌즈라 불리며 실제로 이를 통해 천문학자들은 멀리 떨어진 천체를 확대해서 관측할 수 있다. 다만 이렇게 중력 렌즈로 확대된 먼 천체(대개는 은하)는 지구에서 봤을 때 초점이 확실하게 맞지는 않기 때문에 대부분 고리 모양이나 혹은 십자가, 떨어진 점 같은 모양으로 나타난다. 천문학자들은 이를 '아인슈타인 고리'나 '아인슈타인 십자가'라고 부른다. 호루스의 눈에서 가운데 노란 눈동자는 70억 광년 떨어진 은하다. 이 은하가 바로 렌즈 역할을 하는 은하로 더 멀리 있는 은하 두 개를 가리고 있다. 만약 중력 렌즈가 아니라면 우리는 지구에서 이 은하들을 볼 수 없다. 그런데 중력 렌즈 효과 때문에 이 두 은하가 고리 모양으로 나타나게 된다. 자세히 보면 고리가 하나가 아니라는 것을 알 수 있다. 사실 이 두 은하는 각각 90억 광년과 105억 광년 떨어진 은하다. 눈꼬리에 해당하는 부분은 위성 은하나 주변의 은하로 생각된다. 요약하면 우연히 세 개의 은하가 지구에서 바라봤을 때 일직선 상에 놓이고 적당한 거리에서 중력렌즈에 의해 확대되어 보이는 것이 바로 호루스의 눈이다. 동시에 이는 빛과 중력이 만든 우주의 예술 작품이기도 하다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • 역사상 ‘최고의 천재’ 2위는 아인슈타인…1위는?

    역사상 ‘최고의 천재’ 2위는 아인슈타인…1위는?

    과거와 현재를 통틀어 인류 역사상 가장 똑똑한 사람은 누구일까? 지난 2016년 8월 미국 시카고에서 활동하는 엔지니어인 림 팀스는 전 세계에 공개된 자료를 토대로 세계에서 가장 똑똑한 사람 TOP40을 공개했다. 그는 지금까지 공개된 지능지수(IQ)의 최저점과 최고점을 각기 조사하는 동시에, 각각의 인물이 자신의 분야에 얼마나 적성을 보였는지, 얼마나 많은 분야에서 활약했는지 등을 평가하고 점수를 냈다. IQ 측정 기술이 존재하기 이전에 생존했던 사람에 대해서는, ‘콕스 아이큐’(Cox IQ) 지수를 이용했다. 콕스 아이큐 지수는 심리학자인 앤서니 버클리가 위인전기에 등장하는 다양한 자료들을 세밀하게 분석한 뒤 수많은 천재들의 아이큐를 추정해 내놓은 자료다. 림 팀스는 이밖에도 아이큐를 측정하는 다양한 공식을 동원한 뒤 평균값을 추려 천재 순위를 매겼다. 이러한 자료를 총합했을 때, 인류 역사상 가장 뛰어난 천재로 독일 문학의 최고봉을 상징하는 시인이자 정치가, 과학자였던 괴테(1749~1832)가 꼽혔다. 2위는 괴테만큼이나 익숙한 천재 과학자인 알버트 아인슈타인(1879~1955)이 차지했고 뒤를 이어 르네상스 시대에 이탈리아를 대표하는 천재 미술가이자 과학자인 레오나르도 다빈치(1452~1519), 영국의 물리학자이자 근대이론과학의 선구자로 불리는 아이작 뉴턴(1642~1727)이 각각 3위, 4위에 랭크됐다. 영국이 낳은 세계 최고의 극작가인 윌리엄 셰익스피어(1564~1616)는 15위에 올랐다. 아시아인 중 가장 높은 순위에 랭크된 인물은 1982년생인 물리학자 크리스토퍼 히라타로, 그는 13살에 국제물리학올림피아드에서 우승하고 14살 때 캘리포니아공과대학에 입학한 천재로 알려져 있다. 여성 중에서 가장 높은 순위에 오른 사람은 히파티아(Hypatia)로, 400년 무렵 활동했던 최초의 여성 수학자다. 한편 이번 리스트에는 한국인 과학자도 이름을 올렸는데, 주인공은 1962년생인 김웅용 신한대학교 교수다. 그는 4살 때 일본에서 8시간의 지능 검사를 통해서 IQ 210을 기록해 1980년판 기네스북에 ‘세계 최고 지능 지수 보유자’로 등재된 바 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [경희대 특집] “대학이 변해야 미래가 달라진다”… 경희, 문명사적 대전환 위한 혁신 대장정

    [경희대 특집] “대학이 변해야 미래가 달라진다”… 경희, 문명사적 대전환 위한 혁신 대장정

    지난 6월 27일 ‘미래의 충격’(Future Shock)으로 1970년대 이후 세계 지성을 선도했던 앨빈 토플러의 영면 소식은 한 시대가 막을 내리는 장면과 겹친다. ‘제3의 물결’을 통해 정보혁명을 중심으로 사회적 격변을 조명한 그의 예견대로 오늘날 우리는 손안에서 전 세계와 접속하고 거의 모든 정보를 검색할 수 있는 과학기술의 정점에 올라 있다. 과학기술 혁신이 가져온 인공지능 시대는 정보혁명을 넘어 ‘제4의 물결’을 출렁이게 한다. 인공지능이 이끌어가는 새로운 시대의 명암에 대해서는 아무도 정확하게 예측할 수 없다. 인간은 자신이 만들어낸 기계와 함께 풍요와 안녕을 영위할 수 있지만, 반대로 ‘인간을 닮은 기계’로부터 위협을 당할 수도 있다. 해체된 인간 복원을 꿈꾸다가 괴물을 만들어버린 프랑켄슈타인의 비극이 현실화할 수 있는 것이다. ‘사피엔스’의 저자 유발 하라리는 지난 4월 경희대와 플라톤 아카데미가 공동 주최한 ‘세계지성에게 묻는다: 문명전환과 아시아의 미래’ 강연에서 인공지능 시대가 가져올 문제의 심각성을 강조했다. 그는 “지능을 넘는 지성, 실용을 넘는 윤리에 대한 깨달음이 없으면 신의 자리에 오른 인간의 무책임한 선택이 인간 자신을 파멸시킬 수 있다”고 경고했다. 무엇이든 할 수 있는 이른바 ‘절대반지’를 발견한 인간의 미래를 묻는 것이다. ●인류가 만들어온 출구가 ‘막다른 길’로 돌변 유엔이 발표한 지속가능한 발전목표(SDGs:Sustainable Development Goals)를 비롯해 프란치스코 교황이 지난해 발표한 회칙도 기술만능주의를 비판하고 인류의 연대를 통해 지속가능한 발전을 이루어야 한다고 강조한다. 다보스 포럼도 인류가 복합 위기에 직면하고 있다고 경고한 바 있다. 이 모든 상황은 인류가 만들어온 ‘출구’가 도리어 ‘막다른 길’로 돌변하는 역설을 보여준다. 인류 문명은 기로에 서 있고, 그사이 미래가 빠른 속도로 줄어들고 있다. 그렇다면 진정한 출구, 더 나은 미래를 위한 출구는 어디에 있는가. 해답의 열쇠는 ‘전환’이다. 위기를 기회로 바꾸는 지혜와 용기가 절실하다. 문명을 전환하는 한 축이 교육이다. 교육을 혁신하는 것이 지속가능한 미래를 건설하는 가장 확실하고 빠른 길이다. 고등교육의 철학과 비전, 방식에 일대 혁신이 일어나야 한다. 대학이 달라져야 미래가 달라진다. 관건은 교육 목표에 대한 기대와 생각이다. 드루 파우스트 하버드대 총장은 “교육의 탁월성이란 곧 공적 기여를 의미한다”고 강조한 바 있다. 그는 “대학교육이란 바로 다음 학기에 어떤 결과를 가져올 것인가에 대한 관심이 아니다. 생애 전체에 걸쳐 이루어지는 배움, 천년의 유산을 상속받는 학습, 그리고 무엇보다도 미래를 만들어가는 학습을 뜻한다”고 말했다. 하버드대는 대학의 공공성을 강조한다. 세계적 지성과의 끊임없는 대화를 통해, 그리고 대학의 사회 공헌을 통해 학술의 책임을 지구적 차원으로 확대하고 있다. 당장의 경제적 이익에 머무는 인간을 기르는 것과는 다른 차원의 문제다. 그렇다면 한국의 대학은 지금 무엇을 지향하고 있는가. 국내 대학들이 사회와 시장의 요구로부터 자유롭다고 말할 수 있는가. 대학의 본령인 지성의 산실, 진리추구의 현장인가. ●드루 파우스트 “교육 탁월성은 공적 기여 의미” 2011년 후마니타스칼리지를 설립, 대학 교양교육의 새로운 전범을 제시한 경희대가 최근 또 다른 변신을 시도하고 있어 주목된다. 최근 ‘함께하는 대학혁신 대장정’을 통해 교육과 학습, 연구와 실천, 행정과 재정, 그리고 인프라에 이르기까지 대대적인 전환을 추진한다. 학부 학생들에게도 개방하는 세계적 대학원 수준의 ‘문명전환 아카데미’도 조만간 선보인다. 현대문명의 본질을 관통하는 흐름과 문제를 인식하고, 이를 총체적인 관점에서 접근하는 융합체계의 최고 단계를 성취하는 것이다. 이는 이미 경희대가 세계적인 석학을 초빙해 진행해 온 GC(Global Collaborative)의 역량 축적과 5대 연계 협력 클러스터 구조를 이룬다는 점에서 주목된다. 문명전환아카데미는 문명사를 비롯해 미래학, 미학, 윤리학, 인지과학, 도시학 등의 교과를 통해 학생들이 스스로를 성찰하며 미래를 디자인할 수 있는 환경을 제공한다. 또 새로운 문명으로 전환하는 데 필요한 설계능력을 기르는 것에 초점을 두고 있다. 앞서 언급했듯 경희대의 혁신은 융·복합 분야로 확대 중이다. 2012년부터 추진해 온 바이오 헬스, 미래과학, 인류문명, 문화예술, 사회 체육 등 5대 연계협력클러스터가 하나하나 가시화하고 있다. 5대 클러스터는 국내외 기업과 지자체, 대학, 연구소 등과의 관산학연 협력을 통해 세계적 수준의 융·복합 학술기관으로 거듭나는 것을 목표로 한다. 국제캠퍼스 부지에 10만평 규모의 첨단 연구개발(R&D) 단지가 조성되고, 서울캠퍼스 인근 홍릉지역에 바이오 헬스를 기반으로 하는 연구단지가 들어서면 연계협력 클러스터의 성과가 세계적 파급력을 가질 것으로 보인다. 또한 학문단위를 새롭게 조직해 학생들의 학습권을 크게 향상시키는 동시에 신지식, 신기술을 창출하는 연구역량도 국제적 수준으로 올라설 것으로 기대된다. 조인원 경희대 총장은 학생, 교수들과의 대담 시리즈를 엮은 ‘내안의 미래’(한길사, 2016)에서 “‘탁월성’이라 하면 대체로 경쟁력을 떠올린다. 그런데 그 탁월성이 무엇을 위한 것인지 물어야 한다. 이 시대가 요구하는 다양한 삶의 가치와 목표, 공적 기여를 위한 것인지 물어야 한다”고 말하고 있다. 조 총장은 위 대담집에서 “미래대학은 경제가치 외에 주력해야 할 분야가 많다. 우리가 함께 풀어가야 할 빈곤과 질병, 소외와 인권, 자유와 존엄, 환경과 기후변화, 갈등과 폭력 같은 다양한 문제를 풀어야 한다. 또 이 모든 삶의 가치에 근본이 되는 정신적 풍요와 문화적 성숙을 이루는 데도 더 많은 노력을 기울여야 한다”고 강조하고 있다. 창학 초기인 1950년대 중반부터 대학의 사회적 책임을 다하기 위해 남다른 노력을 기울여 온 경희대는 2009년 개교 60주년 이후 대학의 공공성을 지구적 차원에서 구현하고 있다. ‘경희의 미래, 인류의 미래’라는 모토 아래 인류가 직면하고 있는 문명사적 위기에 대처하기 위해 후마니타스칼리지, 미래문명원, 지구사회봉사단(GSC), 인류문명클러스터 등을 중심으로 다양한 프로그램을 개발, 운영하고 있다. 경희대의 대학 혁신은 대학의 지구적 공헌을 주요 기준으로 개발될 세계대학평가지표(Global Eminence Index)를 매개로 국내외 대학은 물론 세계 사회에 적지 않은 변화를 불러일으킬 것으로 보인다. 기존 대학평가가 대학의 서열화를 고착화시키는 역기능이 있다면 새로운 대학평가지표는 대학의 핵심 가치를 경쟁에서 협력으로, 국가 차원에서 지구적 차원으로, 지속불가능성에서 지속가능성으로 바꿔 나갈 것이다. ●세계평화의 날, 전 세계 지성 한자리에 창학 초기인 1950년대 중반부터 대학의 사회적 책임을 강조해 온 경희대가 오는 9월 뜻깊은 학술행사를 개최한다. 올해는 유엔이 제정한 세계평화의 날 35주년이다. 유엔 세계평화의 날은 1981년 경희대 설립자 조영식(1921~2012) 박사가 세계대학총장회(IAUP)를 통해 유엔에 제안한 것으로, 그해 11월 유엔총회에서 만장일치로 통과됐다. 1970년대부터 세계평화 운동을 선도해 온 경희대는 매년 9월 세계평화의 날 기념 국제학술회의(Peace BAR Festival, PBF)를 개최하고 있다. 9월 21일부터 3일간 경희대 서울캠퍼스에서 열리는 이번 PBF의 대주제는 ‘지구 문명의 미래: 실존혁명을 향하여’로, 이 행사를 통해 경희대는 세계지성 및 한국 시민사회와 함께 문명사적 위기에 대처하는 새로운 패러다임과 그 구체적 실천 방안을 모색한다. 특히 이번 PBF에는 역사상 처음으로 세계지성의 집합체인 로마클럽, 부다페스트클럽, 세계예술과학아카데미(WAAS)의 주요 관계자들이 함께 참석해 한국의 지성계와 교육계는 물론 종교인, 예술가, 시민운동가, 기업인, 정치인 등과 심도 있는 대화를 나눌 예정이다. PBF 2016은 국내외적으로 큰 의미를 지닌다. 세계적 싱크탱크와 한국의 지성계를 연결하는 교량 역할뿐만 아니라, 이를 통해 고등교육 혁신의 진로를 구체화하기 때문이다. 세계의 지성과 함께 문명사적 대전환의 모멘텀을 모색하는 이번 PBF가 인류 문명의 미래뿐 아니라, 대학의 미래를 내다보는 전망대 역할을 할 것으로 기대된다. 오늘의 소용돌이치는 현실에서 대학이 과연 어떤 좌표 위에 설 것인가 하는 문제는 지성의 힘을 최전선의 돌파력으로 내세우는 작업과 직결된다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr [용어 클릭] ■로마클럽 1968년 이탈리아 기업가 아우렐리오 페체이와 스코틀랜드 과학자 알렉산더 킹의 주도로 출범했다. 세계적 지식인, 전직 국가수반, 경제학자, 과학자들이 합류했으며 1972년 ‘성장의 한계’ 출간으로 세계적인 명성을 얻었다. ■부다페스트 클럽 1993년 헝가리 출신의 천재적인 피아니스트이자 과학철학자인 어빈 라즐로가 주도해 결성했다. 로마클럽과 함께 문화예술, 종교계의 지구적 기여를 촉구해 왔다. ■세계예술과학아카데미 아인슈타인 등의 주도로 1960년에 세워졌다. 인문, 사회과학의 새로운 패러다임을 비롯해 지구 차원에서 경제를 재구성하는 문제 등을 다루며 ‘세계대학’(World University) 역할을 수행해 왔다.
  • [아하! 우주] ‘블랙홀 미스터리’가 풀렸다 - 시공간을 꿀처럼 휘젓다

    [아하! 우주] ‘블랙홀 미스터리’가 풀렸다 - 시공간을 꿀처럼 휘젓다

    블랙홀에 관한 한 미스터리가 30년 만에 풀려 화제가 되고 있다고 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 지난 30일(현지시간) 보도했다. 이 블랙홀 미스터리는 지난 1980년 대에 처음 등장했다. 천문학자들이 기묘한 패턴으로 X선을 방출하는 항성 질량의 작은 블랙홀을 발견한 것이 계기가 되었다. X선은 처음 몇 초 단위로 깜박거렸다. 그런데 명멸 주기가 차츰 짧아지더니 몇 달 후에는 완전히 사라지고 말았다. 이 '준주기 진동'(quasi-periodic oscillation;QPO)에 대해 과학자들은 일찍이 아인슈타인이 일반 상대성 이론에서 예측했던 현상으로 받아들였다. 곧, 블랙홀 같은 거대 질량을 가진 천체가 축을 중심으로 회전할 때 주위의 시공간을 왜곡시키는 현상을 말한다. 과학자들이 나중에 계산해본 결과, 이러한 중력의 나선화가 블랙홀 주위의 궤도를 도는 입자들을 준주기 진동의 상태로 몰아간다는 결론을 도출해냈다. 이번 연구의 대표저자인 애덤 인그럼 암스테르담 대학 교수는 “그것은 마치 꿀을 숟가락으로 휘젓어 꿀이 비틀리게 하는 것과 비슷하다"면서 "시공간이 바로 꿀처럼 되는 것으로 이 꿀 속에 무엇이든 떨어지면 휘젓는 숟가락을 따라 질질 끌려가게 된다"고 설명했다. 이어 “이는 곧 왜곡된 블랙홀 주위의 공간을 도는 물질은 그 영향을 받는다는 뜻”이라고 덧붙였다. 준주기 진동이 비록 아인슈타인이 예측한 것과 비슷하게 맞아 떨어진다고는 하지만 지금까지 명확한 증거는 발견되지 않고 있었다. 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴 우주선과 미 항공우주국(NASA)이 블랙홀을 추적하기 위해 우주로 쏘아올린 위성망원경 ‘누스타’(Nuclear Spectroscopic Telescope Array; NuSTAR)의 관측에 의해, 블랙홀에 가까운 주위를 도는 물질은 주름진 시공간의 통로를 따라 특이한 움직임을 보이는 것으로 밝혀졌다. 두 기구의 탐사선들은 먼지와 가스체로 이루어진 블랙홀의 강착원반에서 철 원자가 방출하는 X선을 관측했다. 이 강착원반은 탐사선에 대해 한쪽은 후퇴하고 있고 다른 한쪽은 접근하고 있기 때문에 거기서 방출되는 빛은 스페트럼 상에서 전자는 적색이동, 후자는 청색이동을 보이는 도플러 효과를 나타낸다. 인그럼 박사는 "이 같은 현상은 블랙홀의 강력한 중력으로 인해 강착원반의 움직임이 뒤틀리고 있음을 말해주는 것"이라면서 “우리는 물질들이 이러한 기묘한 움직임을 보이는 데 대한 그 명확한 증거를 찾아내기 위해 오랫동안 연구했다”고 밝혔다. 이번 연구결과 영국 왕립천문학회 월간보고(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 발표됐다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • 호루스의 눈…빛과 중력이 만나 예술이 되다

    호루스의 눈…빛과 중력이 만나 예술이 되다

    일본 국립 천문대의 천문학자와 학생들이 스바루 망원경을 이용해서 매우 독특한 천체 현상을 발견했다. 고대 이집트의 신의 이름을 따 '호루스의 눈'(eye of Horus)으로 명명된 이 천체는 사실 세 개 이상의 은하가 모여서 만든 작품이다. 세 은하의 빛을 물감으로 비유하면 이를 그린 붓은 바로 중력이다. 아인슈타인의 상대성 이론에 의하면 강한 중력을 행사하는 천체 옆을 지나는 빛은 그 영향으로 경로가 휘게 된다. 이 사실은 20세기 초 역사적인 관측으로 확인된 바 있는데, 여기서 더 나아가 상대성 이론은 큰 질량을 지닌 천체가 빛의 경로를 휘게 해서 마치 렌즈 같은 역할을 할 수 있음을 예언했다. 이는 중력 렌즈라 불리며 실제로 이를 통해 천문학자들은 멀리 떨어진 천체를 확대해서 관측할 수 있다. 다만 이렇게 중력 렌즈로 확대된 먼 천체(대개는 은하)는 지구에서 봤을 때 초점이 확실하게 맞지는 않기 때문에 대부분 고리 모양이나 혹은 십자가, 떨어진 점 같은 모양으로 나타난다. 천문학자들은 이를 '아인슈타인 고리'나 '아인슈타인 십자가'라고 부른다. 호루스의 눈에서 가운데 노란 눈동자는 70억 광년 떨어진 은하다. 이 은하가 바로 렌즈 역할을 하는 은하로 더 멀리 있는 은하 두 개를 가리고 있다. 만약 중력 렌즈가 아니라면 우리는 지구에서 이 은하들을 볼 수 없다. 그런데 중력 렌즈 효과 때문에 이 두 은하가 고리 모양으로 나타나게 된다. 자세히 보면 고리가 하나가 아니라는 것을 알 수 있다. 사실 이 두 은하는 각각 90억 광년과 105억 광년 떨어진 은하다. 눈꼬리에 해당하는 부분은 위성 은하나 주변의 은하로 생각된다. 요약하면 우연히 세 개의 은하가 지구에서 바라봤을 때 일직선 상에 놓이고 적당한 거리에서 중력렌즈에 의해 확대되어 보이는 것이 바로 호루스의 눈이다. 동시에 이는 빛과 중력이 만든 우주의 예술 작품이기도 하다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [김진수의 바이오 에세이] 복제양 돌리와 유전자가위 기술

    [김진수의 바이오 에세이] 복제양 돌리와 유전자가위 기술

    1996년 7월 영국 로즐린연구소의 이안 윌무트 경은 277번의 시도 끝에 최초의 복제동물 돌리가 태어났다고 발표해 세상을 놀라게 했다. 핵을 제거한 양의 난자에 체세포 핵을 주입해 인공 배아를 만든 뒤 대리모에 이식해 암수 교배 없이 최초의 복제양을 만들었다. 윌무트 박사팀이 276번의 실패 후 포기했다면 지금도 우리는 동물은 복제가 불가능하다고 믿고 있을 것이다. 복제양 돌리의 탄생은 체세포 핵 안에 생명체 발생의 모든 정보가 담겨 있고 분화된 세포도 적절한 조건하에서는 시간을 거슬러 올라가 분화되기 이전의 분화 만능성, 즉 모든 세포로 분화할 수 있는 능력을 회복할 수 있음을 보여줬다. 이후 세계 각국의 연구진들이 생쥐, 소, 돼지, 고양이, 개 등 다양한 동물의 복제에 성공하면서 체세포 복제의 새로운 시대가 열렸다. 복제양 돌리의 탄생은 과학계를 넘어 일반인에까지 관심과 논란의 대상이 됐다. 동물 복제 기술을 이용해 우수 품종의 가축을 대량 생산할 수도 있지만 인간 복제에 활용돼 부모 없는 새로운 인간이 출현할 수 있다는 우려 때문이었다. 아인슈타인 같은 천재를 여러 명 복제할 수도 있겠지만 불순한 목적으로 히틀러 같은 독재자도 복제할 수 있다는 것이다. 복제된 인간의 법적 지위와 인권을 둘러싸고 사회적 갈등이 발생할 수 있다는 우려도 제기됐다. 다행스럽게 동물 복제 기술이 개발된 지 20년이 넘었으나 복제 인간이 출현하지 않았음은 물론 인간 복제를 시도한 사례도 알려진 바 없다. 우리나라를 포함한 여러 나라에서 법률로 금지하고 있기 때문이기도 하지만 인간 복제가 기술적으로 어렵고 인간을 복제해야 할 도덕적 근거와 필요성이 없어 시도조차 하지 않은 것으로 볼 수 있다. 체세포 복제를 통해 분화만능 줄기세포를 만들고 이를 세포치료제로 사용할 수 있다는 기대도 아직 실현되지 못했다. 수년 전 미국 오리건보건과학대 미탈리포프 교수팀과 한국 차의대 이동률 교수팀이 각각 인간 체세포를 복제해 맞춤형 분화만능 줄기세포를 만드는 데 성공했지만 이를 세포치료제로 사용하는 것은 또 다른 문제다. 2007년 일본 교토대 야마나카 교수팀이 난자를 사용하지 않고 인간 체세포에 역분화 유전자 4개를 주입해 유도 분화만능 줄기세포를 만드는 데 성공한 이후 난자 사용이 필수적인 체세포 복제 방식의 줄기세포 연구는 더이상 주목받지 못하고 있다. 그러나 야마나카 교수팀이 체세포 역분화를 처음 시도했을 때, 돌리의 성공적인 복제가 이론적 배경이 됐음은 부인할 수 없다. 동물 복제는 한국의 과학계에도 영광과 상처를 남겼다. 한국인 과학자들이 다양한 동물의 복제에 성공하면서 국제적으로 인정받았고 이 기술을 바탕으로 21세기 생명공학 산업을 선도할 수 있을 것으로 기대를 모았다. 개와 고양이를 복제한 연구자들은 아직까지 한국인과 조선족이 유일하다. 그러나 동물 복제에서 탁월한 실력을 보였던 황우석 박사팀이 체세포 복제 줄기세포 논문을 조작했다는 사실이 밝혀지면서 한국의 줄기세포 연구는 큰 후유증을 앓게 됐다. 체세포 복제는 최근 개발된 유전자가위 기술에 의해 활용성이 더욱 확장될 것으로 기대된다. 유전자 변화 없이 동물 체세포를 그대로 복제하는 것이 아니고 유전자가위로 질병 유발 유전자를 제거하거나 특정 유전자를 강화, 교정해 우수 품종을 만들 수 있게 된 것이다. 일례로 복제 전문가인 중국 연변대 윤희준 교수팀과 유전자가위 전문 기업 툴젠은 과도한 근육 발달을 억제하는 마이오스타틴 유전자를 제거해 슈퍼 근육 돼지를 만드는 데 성공했다. 슈퍼 근육 돼지는 단백질 함량은 높고 지방 함량은 줄어 중국인과 세계인의 사랑을 받을 것으로 기대된다.
  • [남순건의 과학의 눈] 상상력과 미적 감각의 산물, 과학

    [남순건의 과학의 눈] 상상력과 미적 감각의 산물, 과학

    요즘 들어 창의력과 상상력을 강조하는 말들이 자주 들린다. 최근 불고 있는 인문학 열풍도 이런 차원 때문일 게다. 흔히들 인문학이 물리학 같은 ‘딱딱한’ 과학보다 훨씬 더 상상력에 도움이 된다고 생각한다. 인문학적 상상력이라는 말에 더 익숙한 이유도 과학에는 상상력이 결여되어 있다는 편견 때문이다. 상대성 이론으로 유명한 물리학자 알베르트 아인슈타인은 ‘(과학에서는)상상력이 지식보다 더 중요하다’고 이야기한 바 있다. 과학의 발전이 정확한 지식과 이성적 판단에만 의존하는 것처럼 보이지만 실제로 창의적 과학 연구는 상상력, 직관력 그리고 미적 감각에 기대는 바가 많다. 과학 분야 연구라는 것이 교과서나 참고서의 문제처럼 주어진 답을 찾아가는 것이 아니기 때문이다. 인간이 계속 던져 온 근본적인 질문들, 예를 들어 ‘우주는 어떻게 시작되었는가’에 대한 새로운 답을 찾아내는 과정이 바로 과학이다. 과학자들은 전인미답의 길을 가고 지도에 없는 새 항로를 개척하려는 탐험가들과 같다. 그래서 용기도 필요하고 상상력도 필요하다. 미국 하버드대 과학사학자 제럴드 홀튼 교수가 1970년대에 당시에는 생소한 ‘과학적 상상력’이라는 개념을 도입한 것도 그런 차원에서다. 혹자는 또 과학은 미적 감각과 가장 거리가 먼 분야라고 이야기한다. 과학에서 미적 감각이란 자연이 보여 주는 아름다움에 대해 과학자들마다 서로 다른 방식으로 각자가 다르게 해석한 형태로 표현되는 것을 의미한다. 미술에 여러 화풍이 있고 화풍마다 보이는 대상을 달리 표현하는 것과 흡사하다. 다양한 표현들 중에는 보다 많은 호응을 얻는 것도 있고 소수만이 그 가치를 아는 경우도 있다. 과학에서는 이런 방식의 창의적 연구활동들이 모여 엄청난 과학적 성과와 세계관을 만들어 왔고 상상을 초월하는 큰 혜택을 인류에게 가져다줬다. 과학에서 성공하기 위해 또 한 가지 간과하면 안 되는 것이 있다. 바로 행운이다. 비과학적 이야기 같지만 과학에서 행운은 ‘거인의 어깨 위에 앉을 수 있어 더 멀리 볼 수 있었다’는 것을 의미한다. 미 하버드대 시드니 콜먼 교수가 이야기한 ‘내 앞에 나보다 키 작은 사람들이 많이 서 있어 더 멀리 볼 수 있었다’는 것이 바로 그런 의미이다. 이런 행운은 앞서 언급한 다양한 형태의 크고 작은 창의적 연구성과들이 모일 때 가능한 것이다. 과학에서 창조적 결과를 많이 이뤄낸 경험이 있는 선진국들에서는 과학자들 스스로 연구 방향과 방법을 정하도록 하고 이를 위한 제도와 재원을 마련해 주는 방식으로 과학 정책을 운영하고 있다. 반면 우리나라는 남들이 만들어 놓은 것을 빨리, 그대로 답습하고 추격하는 형태의 연구 경험만 있어 항상 단기간에 가시적 결과만을 기대해 왔다. 물론 아무것도 없는 백지상태에서 과학을 시작할 때에는 이런 방법이 최선일 수 있다. 이제는 제대로 된 과학을 할 때가 됐다. 과학자들이 과학적 상상력을 동원해 창의적인 일을 할 수 있도록, 본연의 과학연구에 집중할 수 있도록 할 때가 됐다는 말이다. 과학적 상상력을 동원해야 겨우 찾을 수 있는 창의적 문제들은 간단하게 나오는 것이 아니다. 수많은 실패한 시도들 가운데에 몇 개만 살아남는다. 많은 재원을 투입하고 지도자가 과학적 성취기간을 정하고 선언한다고 해서 뚝딱 나오는 것이 아니다. 한국이 인류사회에 큰 족적을 남기는 과학의 산물을 내놓기를 원한다면 겨우 뿌리 내리려 하고 있는 과학생태계를 교란하는 조급한 결정은 하지 말아야 한다. 과학자 사회를 믿고 꾸준히 지원하는 국민과 정부를 가진 많은 선진국을 한번쯤 바라볼 필요가 있다. 경희대학교 물리학과 교수
  • 니스 테러 “베를린서 졸업여행 하던 여학생·교사 희생 됐을수도”

    니스 테러 “베를린서 졸업여행 하던 여학생·교사 희생 됐을수도”

    프랑스 니스 테러 희생자 중에 독일 베를린에서 졸업여행을 떠난 여학생 2명과 교사 1명이 희생자 중에 포함됐을 가능성이 있다고 베를린-브란덴부르크 지역 라디오 방송 rbb가 15일 보도했다. rbb는 이날 보도를 통해 대입자격시험(아비투어)을 마치고 졸업여행을 떠난 이들 교사와 학생이 희생됐을 수 있다고 전했다. 이 매체는 희생자가 포함됐을 가능성이 있는 이 학교를 포함해 최소한 5개의 베를린에 있는 학교가 현지로 학급소풍 등 단체여행을 떠난 것으로 파악된다고 포쿠스온라인이 보도했다. 일간지 타게스슈피겔은 빌마루돌프슐레, 게르하르트하우프트만김나지움, 알베르트아인슈타인김나지움, 파울라푸르스트슐레, 로망롤랑김나지움, 오토나겔김나지움 등 6개 학교를 현지로 여행 간 학교로 소개하고 이가운데 확인된 3개 학교는 피해가 없었다고 보도했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • 나향욱 “개·돼지” 발언 이어…자유경제원 ‘천민민주주의’ 설파 논란

    나향욱 “개·돼지” 발언 이어…자유경제원 ‘천민민주주의’ 설파 논란

    최근 나향욱 전 교육부 정책기획관이 “민중은 개·돼지”라는 발언으로 파문을 일으킨 가운데 자유경제원을 중심으로 우매한 대중을 일부 엘리트들이 이끌어야 한다는 ‘천민민주주의’ 논리를 설파하고 있는 것으로 알려졌다. 13일 CBS노컷뉴스는 자유경제원 등이 천민민주주의 논리를 설파하고 있다고 보도했다. 자유경제원은 전국경제인연합회(전경련)와 회원사들의 출원금 등으로 운영되는 비영리재단법인이다. 재계와 학계 주요 인사들이 이사 등으로 포진해 있다. 이 단체 소속 전희경 전 사무총장은 20대 새누리당 국회의원로 정치권에 입문했다. 노컷뉴스에 따르면 지난 4월 6일 ‘자유경제원 개원 19주년 기념토론회’ 현장에서 발제자로 나선 강원대 신중섭 윤리교육과 교수는 ‘천민민주주의’ 논리를 설파했다. 신 교수는 ‘천민민주주의는 극복될 수 있을까’라는 제목의 발제문을 발표하고 지난해 자유경제원에 ‘천민민주주의’ 관련 글을 기고한 필진 25명의 주장을 정리했다. 신 교수는 “민주주의가 지배하는 사회는 천민이 지배하는 세상이고, 천민이 주인 된 세상이 민주주의다. 그래서 역으로, 민주주의가 지탱되려면 귀족(nobility)이 그 척추를 이루어야 한다. 떼로 하여금, ‘천하고 상스런 떼의 논리’에 막아주는 존재가 귀족이다”라고 주장함으로써 민주주의를 지탱하기 위해서는 ‘귀족성이’ 필요하다고 하였다”고 밝혔다. 또 신 교수는 또 “무책임한 대중을 천민민주주의의 주원인으로 보아서는 안 된다는 주장도 있다”며 “대중이 우중(愚衆)으로 전락하고 그들이 아무리 천박하고 미개(우리나라에서는 이 단어 잘못 쓰면 큰일 난다)하게 굴더라도 ‘귀족’들이 중심을 잡고 있으면 그 사회는 건재할 수 있다”는 주장을 인용해 ‘귀족’의 각성을 촉구하기도 했다. 이어 “귀족은 교양, 상식, 소신, 애국심, 책임감, 비전, 배려 등 천민성과 대조되는 가치들을 체화한 진정한 의미에서의 엘리트를 말한다. 그들은 정치인일 수도, 관료일 수도, 군인일 수도, 기업인일 수도 , 학자일 수도 있다”고 ‘귀족’의 정의를 소개했다. 결론부에서는 “자유주의를 확산시켜, 천민민주주의를 없애고 민주주의를 통제해야 한다. 이를 위해서는 자유주의에 대한 확실한 지식과 견고한 믿음을 가진 ‘자유주의 시민’이 사회의 주류를 형성해야 한다”면서 귀족, 즉 엘리트에 의한 대중의 지배를 강조했다. 신 교수가 정리한 25개 필진의 글 중에는 “아인슈타인도, 스티븐 호킹도 다 한 표다. 백치 아다다, 벙어리 삼룡이도 다 한 표다. 이게 정상이냐. (중략) 더 좋은 것, 더 나은 것이 눈앞에 있는데 태연하게 골라놓고 좋은 것을 애써 외면하며 ‘참 잘 골랐네요’ 서로 위안하는 멍청한 짓이 민주주의”라는 숭실대 남정욱 문예창작과 교수의 글도 들어있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • [씨줄날줄] 벽난로 타임캡슐/강동형 논설위원

    [씨줄날줄] 벽난로 타임캡슐/강동형 논설위원

    인류가 만든 최초의 타임캡슐은 아마도 돌일 것이다. 돌에 새겨진 글자나 그림은 과거로의 시간여행에 길잡이 역할을 한다. 현대적 의미의 타임캡슐은 한 시대를 대표하는 기록이나 물건을 담아 후세에 전할 목적으로 특수 제작된 용기다. 타임캡슐이라는 이름을 가장 먼저 사용한 것은 1939년 미국 뉴욕 만국박람회 때라고 한다. 전기기기 제조 회사인 웨스팅하우스일렉트릭이 출품한 길이 2.3m, 굵기 15㎝인 어뢰 모양의 용기를 타임캡슐이라고 부른 데서 유래했다. 이 타임캡슐에 곡식과 책자, 신문 등 당시 생활상을 담아 지하 150m에 묻은 게 시초다. 이 타임캡슐은 5000년 후인 6939년에 개봉할 예정이라고 하는데 이때까지 후손들이 기억하고 있다가 캡슐을 열어 볼 수 있을지는 알 수 없다. “제4차 세계대전이 일어난다면 인류는 돌과 칼로 싸울 것”이라는 아인슈타인의 이야기가 허투루 들리지 않는 까닭이다. 3차 세계대전에서 문명은 파괴되고, 아주 소수의 인류가 살아남아 석기시대로 돌아갈 것이라는 가정에서다. 우리나라도 1994년 서울 정도 600년 기념사업의 하나로 정도 1000년을 맞는 2394년 11월 29일 개봉 예정으로 타임캡슐을 남산에 매설했다. 보신각종 모양의 타임캡슐에는 당시 생활상을 담은 600가지의 물건이 담겨 있다. 이 밖에도 다양한 타임캡슐이 시간여행을 하고 있다. 현대건설이 매설한 타임캡슐은 2009년 개봉할 예정이었으나 개봉 시기를 10년 미뤄 2019년 개봉하기로 했다. 이러한 결정을 하자 현대가와 정치권을 놀라게 할 ‘판도라의 상자’가 타임캡슐 안에 들어 있다는 소문이 돌기도 했다. 보이저 1, 2호는 우주 공간을 기약 없이 날아가는 타임캡슐이다. 1977년 한 달간의 시차를 두고 발사된 무인우주탐사선 보이저 1, 2호에는 지구의 위치, 남자와 여자, 지구가 태양을 궤도로 돌고 있는 모습 등을 담은 황금디스크 형태의 타임캡슐이 실려 있다. 고래의 울음소리부터 다양한 소리와 세계 각국의 언어로 된 외계인에게 전하는 인사말이 디지털 숫자로 담겨 있다. 지능을 가진 생물이 있다면 디스크에 담긴 숫자 암호를 해석할 수 있을 것이라는 믿음에서다. 우리는 의도하지는 않았지만 과거로부터 되살아나는 타임캡슐을 종종 목격한다. 문화재청이 어제 복원 중인 주미 대한제국공사관 ‘벽난로 타임캡슐’에서 15점의 자료가 발굴됐다고 밝혔다. 특히 눈길을 끄는 것은 1906년 2월 당시 대통령의 딸 앨리스 루스벨트가 보낸, 백악관에서 치러진 자신의 결혼식 초대장이다. 이때는 일본이 을사늑약으로 대한제국의 외교권을 강탈한 시기다. 하지만 국제무대에서는 대한제국의 정통성이 유지되고 있었다는 것을 보여 준다는 점에서 사료로서 가치가 있다. 왜곡된 역사는 아무리 숨기고 싶어도 숨길 수 없는 것 같다. 강동형 논설위원 yunbin@seoul.co.kr
  • [이광식의 천문학+] 우주는 끝이 있다? 없다?

    [이광식의 천문학+] 우주는 끝이 있다? 없다?

    우주에 관해 가장 궁금한 것 중의 하나는 과연 우주는 끝이 있을까 하는 문제일 것이다. 우주는 지금 이 순간에도 쉬지 않고 빛의 속도로 팽창하고 있다. 인류가 우주팽창을 발견한 것은 20세기 초반으로, 아직 백 년도 채 안된다. 5000 년 과학사에서 최대 발견으로 일컬어지는 이 우주의 팽창은 우리가 딛고 사는 땅덩어리뿐만 아니라 하늘도 불안정하기 짝이 없다는 황망한 사실을 인류에게 계시해준 것이었다. 우주 속의 모든 은하들은 서로로부터 하염없이 멀어지고 있다. 마치 싸우고 삐진 아이들처럼. ​우주는 가속팽창하고 있다! 그러다면 이 우주는 언제까지 이렇게 팽창을 계속할 것인가? 불과 10년 전까지만 해도 우주 안에 담긴 물질의 중력으로 인해 팽창속도가 점차 느려질 것으로 과학자들은 생각했다. 그런데 그게 아니었다. 우주의 팽창속도는 점점 더 빨라지고 있다는 놀라운 사실이 발견되었다. 말하자면 우주는 계속 가속 페달을 밟고 있다는 것이다. 우주는 지금 가속팽창을 하고 있는 중이다. 이는 지구로부터 아주 멀리 떨어진 초신성들을 우주 잣대로 하여 관측된 사실인데, 두 개의 다른 팀이 이 사실을 발견해 2011년 함께 노벨 물리학상을 받았다. ​ ​이들은 지난 1998년께 지구에서 멀리 떨어진 50개 이상의 초신성을 관찰한 결과 이들이 폭발하면서 내뿜은 빛이 예상보다 약하다는 사실을 밝혀냈다. ​스웨덴 노벨위원회는 이러한 현상이 우주의 팽창속도가 빨라지고 있음을 보여주는 것으로, 천체물리학을 뿌리부터 뒤흔든 놀라운 발견이라고 평가했다. 이와 더불어 이들이 초신성 관찰을 통해 우주의 팽창속도가 점점 더 빨라지는 사실을 규명해 "미지의 대상인 우주의 장막을 걷어내는 데 일조했다"고 선정 이유를 밝혔다. ​그렇다면, 왜 우주는 점점 더 빨리 팽창하고 있는가? 무엇이 우주 팽창의 가속 페달을 밟고 있다는 건가? 현재 과학자들은 암흑 에너지를 유력한 용의자 선상에 떠올려놓고 있다. ​그러나 암흑 에너지의 정체가 무엇인지는 아무도 모른다. 존재 자체는 의심할 바 없는데, 그 얼굴과 신상 파악은 전혀 안 되고 있다는 뜻이다. ​그래서 암흑 에너지는 암흑물질과 함께 현대 물리학의 최대 수수께끼이자 화두가 되고 있다. 현재까지 암흑 에너지에 대해 확실히 알려진 것은 우주 전체 질량의 4분의 3을 차지하고 있다는 사실뿐이다. ​이들의 발견대로 우주 팽창이 이대로 계속 가속되면 우주는 최후는 어떻게 될까? 과학자들은 결국 우주가 거대한 하나의 얼음 무덤으로 끝나게 될 것이라고 생각하고 있다. ​​안과 밖이 따로 없는 우주의 구조 그럼 팽창하고 있는 이 우주의 끝은 어디일까? 과연 우주의 끝이라고 할 만한 게 있기는 한 것일까? ​ ​우리가 볼 수 있고 관측할 수 있는 우주에 국한해 생각한다면 우주의 끝은 분명 있다. 138억 년 전에 우주가 태어났으니까, 우리는 빛이 138억 년을 달리는 거리까지만 볼 수 있을 뿐이다. 그것을 우주의 지평선이라고 한다. ​우리는 우주 지평선 너머에 있는 사건들을 볼 수가 없다. 밤하늘이 어두운 이유도 바로 거기에 있다. 아직 그 너머의 빛이 지구에까지 도착하지 못했기 때문이다. 우주가 계속 팽창하고 있기 때문에 그 너머의 빛은 영원히 우리에게 도달하지 못할 것이다. 그러니까 인류가 만일 멸망하지 않고 지구에서 영원히 살아 남는다고 해도 지구 밤하늘이 밝아지는 일은 결코 없을 거란 얘기다. ​​우주 지평선 너머에는 과연 무엇이 있을까? 우주의 등방성과 균일성을 신줏단지처럼 믿고 있는 천문학자들은 그곳의 풍경도 이쪽의 풍경과 별반 다르지 않을 거라고 생각하고 있다. 신은 공평하니까 거기라고 해서 여기와 크게 다르게 무엇을 창조해놓았을 리는 없다고 생각하는 것이다. 하지만 아무도 확신할 수는 없다. 우리는 영원히 그 너머의 풍경을 엿볼 수 없을 것이므로. ​이런 사연으로 인해 우주의 끝 문제는 그리 간단하지가 않다. 우주의 구조가 우리가 일상적으로 겪고 보는 것들과는 전혀 다른 형태를 하고 있는 것도 또 한 가지 이유이기도 하다. ​ ​한마디로 우주는 안과 밖이 따로 없는 구조를 하고 있다. 뭐? 그런 게 어디 있어? 안이 있으면 바깥도 있는 거지. 사람들은 보통 상식적으로 그렇게들 생각하지만, 안 그런 사물들도 있다. ​뫼비우스의 띠만 해도 그렇다. 한 줄의 긴 띠를 한 바퀴 틀어 서로 연결해보라. 그 띠에는 안과 밖이 따로 없다. 국소적으로는 안팎이 있지만, 전체적으로는 서로 연결된 구조다. 만약 개미가 그 띠 위를 계속 기어가면 자연 다른 면으로 이동하게 된다. ​ 클라인 병은 더 극적인 현상을 보여준다. 1882년 독일 수학자 펠릭스 클라인이 발견한 이 병은 안과 바깥의 구별이 없는 공간을 가진 구조다. 클라인 병을 따라가다 보면 뒷면으로 갈 수 있다. 그러니 안과 밖이 반드시 따로 있다는 것은 우리의 고정관념일 뿐이다. 3차원의 우주는 이런 식으로 휘어져 있다는 얘기다. ​따라서 우주에는 중심과 가장자리란 게 따로 없다. 내가 있는 이 공간이 우주의 중심이라 해도 틀린 얘기가 아니다. 우주의 모든 지점은 중심이기도 하고 가장자리이기도 하다는 뜻이다. ​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 멀어져가고 있는 셈이다. ​풍선을 생각해보면 이해하기가 한결 쉽다. 풍선 위에 무수한 점들을 찍어놓고 풍선에 바람을 불어넣는다고 치자. 풍선이 무한대로 부풀어간다면 그 표면에 찍힌 점들은 서로에게서 무한히 멀어져갈 것이다. 우주의 팽창이 3차원적으로 이와 같다는 말이다. ​그렇다면 우주는 무한한가? 그렇지는 않다. 현재 우주의 크기는 약 940억 광년이란 계산서가 나와 있다. 초기에 빛의 속도보다 빠르게 팽창했기 때문이다. 이를 인플레이션이라 한다. 아인슈타인의 특수 상대성 이론에 따르면 우주에서 빛보다 빠른 것은 없다고 하지만, 우주는 공간 자체가 팽창하는 것이기 때문에 그에 구애받지 않는다. ​어쨌든 현대 우주론은 우주의 끝에 대해 이렇게 결론을 내리고 있다. ​우주는 유한하지만 그 경계는 없다. 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • [사이언스 톡톡] 생명윤리 논란 속 탄생 20종 동물복제 길 열어

    [사이언스 톡톡] 생명윤리 논란 속 탄생 20종 동물복제 길 열어

    안녕, 난 ‘돌리’라고 해. 내 20살 생일을 맞아 여러분을 찾아왔어.1996년 7월 5일 태어나면서부터 나는 전 세계 언론의 주목을 받기 시작했지. 미국 주간지 ‘타임’의 표지모델이 되기도 했고, 내 이야기에 영감을 받은 연극과 만화, 오페라도 나왔다고 들었어. 광고에도 여러 차례 등장했었지. ‘미인박명’일까. 난 6년밖에 살지 못했어. 6살짜리가 무슨 미인박명이냐고? 깜박했네. 난 사람이 아니라 바로 복제양이야. 지금이야 동물 복제를 당연하게 여기는 분위기이지만 당시에는 실험실에서 번식이 이뤄진다는 건 상상할 수 없었어. 심지어 과학자들도 ‘복제 동물 탄생은 이론적으로나 가능한 얘기’라고 한 상황에서 내가 태어났으니 사람들은 엄청난 충격을 받았다고 하더라고. 독일 시사주간지 ‘슈피겔’은 ‘복제 인간을 꿈꾸는 과학, 인간의 몰락’이라는 제목과 함께 히틀러와 아인슈타인 박사, 메릴린 먼로의 모습으로 가득 찬 표지로 내 탄생을 알리기도 했어. ‘타임’에서는 나에 대한 특별기사를 14쪽이나 실으면서 “프랑켄슈타인 박사가 양털 스웨터에 헐렁한 파카를 입고 부드러운 영국 말투에 은행원 같은 얼굴을 하고 나타날 줄은 아무도 몰랐다”며 나를 태어나게 해준 이언 윌멋 박사님을 묘사하기도 했어. 나는 ‘체세포 핵 치환법’으로 태어났어. 핵을 제거한 난자와 6년생 암컷 양의 젖샘에서 떼어낸 체세포의 핵을 융합해 수정란을 만드는 방법이야. 지금도 똑같은 유전형질을 가진 동물을 만들려면 이런 방식이 쓰여. 내가 태어난 이후 전 세계에서는 소, 돼지, 개, 고양이 등 20종이 넘는 동물 복제가 이뤄졌고 최근 미국에서는 인간과 가장 가까운 영장류인 원숭이 복제의 마지막 단계 연구가 끝났다는 이야기도 나오고 있더라고. 이렇게 동물복제 가능성을 연 나는 고작 6살 때 폐샘종증에 걸렸어. 2003년 2월 초 갑자기 호흡이 가빠지고 심한 기침이 나기 시작하더라구. 어른 양에게서 흔한 폐샘종증에 걸린 거야. 일종의 진행성 폐암이지. 윌멋 박사님과 다른 연구자들은 내가 곧 죽을 것이란 생각 때문에 밤잠을 못 이루고 괴로워하셨어. 사실 연구자들에게 나는 연구 대상이 아닌 반려동물과 마찬가지 존재였거든. 내가 폐샘종증에 걸린 건 풀밭에서 햇빛을 받고 맑은 공기를 마시면서 자라지 못했기 때문이야. 어쩔 수 없는 환경이었지. 태어나면서부터 워낙 유명했기 때문에 날 죽이려고 덤벼드는 사람들과 납치하려는 범죄자들, 심지어 동네 아이들의 장난으로부터 보호받아야 했거든. 폐샘종증 진단을 받은 지 일주일 정도 지난 2월 14일, 밸런타인데이에 나는 바르비투르산염 주사를 맞고 안락사했지. 그날 오후 나는 스코틀랜드 왕립 박물관에서 파견된 박제사들에 의해 처리돼 지금은 밀짚으로 뒤덮인 받침대 위에 전시돼 많은 사람들을 만나고 있어. 그 사람들의 대부분은 날 그저 박제된 동물로 볼지 모르지만, 난 생명과학의 전망과 위협을 동시에 보여준 아이콘이야. 나로 인해 과학자들이 자연법칙을 파괴하고 열어서는 안 될 ‘판도라의 상자’를 열었다는 비난을 받기도 했지. 한편에선 생명공학기술의 무한한 미래를 전망하면서, 두 진영에서 논쟁을 벌였거든. 언젠가는 인간 복제도 가능해지겠지. 기술 발전이 인류의 재앙이 되지 않으려면 그런 기술들은 통제할 수 있는 사회의 분별력이 더욱 확고해져야 하는 게 아닐까 싶어. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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