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  • 안 터지고 오래가는 리튬-황 배터리를 프린트해 만든다

    안 터지고 오래가는 리튬-황 배터리를 프린트해 만든다

    고온 환경에서도 안 터지고 배터리 용량도 커서 오래가서 주목받고 있는 차세대 배터리인 ‘리튬-황 배터리’를 프린트해서 만드는 기술을 국내 연구진이 개발해냈다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 연구진은 프린트 방식으로 폭발이나 화재 위험성이 없고 오래 가는 ‘다형상 전고체 리튬-황 전지’를 개발했다고 11일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼스’ 표지논문으로 실렸다. 리튬-황 전지는 리튬을 음극(-)재로 사용하고 황을 양극(+)재로 사용하는 2차전지로 현재 널리 사용되는 리튬 이온전지에 비해 에너지 밀도가 5배 이상 높다. 이 때문에 전기차, 사물인터넷(IoT) 등 2차전지 활용처가 점점 늘어나면서 주목받고 있는 차세대 전지이다. 그러나 충전과 방전을 거듭할 수록 황화합물이 음극 표면에 얇은 막을 만들면서 전기를 만들어 내는 리튬 이온의 움직임을 가로막아 시간이 지날수록 성능이 저하된다는 문제가 있다. 연구팀은 이 같은 문제를 해결하기 위해 두 개의 층으로 이뤄진 젤 상태의 전해질을 만들었다. 음극에는 황화합물이 이동해 들어붙는 것을 억제하는 전해질을, 양극에는 황의 산화환원 반응이 잘 일어나도록 해 황화합물이 만들어지지 않도록 한 것이다. 두 전해질은 액체가 아니라 반 고체인 젤 상태이고 열역학적으로 안정돼 있어 서로 섞이지 않는다는 장점도 갖고 있다. 또 글자나 그림을 종이에 인쇄하듯 연구팀은 단계적 프린팅 공정도 개발해 리튬-황 전지를 만들기 때문에 원하는 자리에 다양한 모양의 전지를 직접 만들 수 있기 때문에 다양한 형태의 배터리를 구현할 수 있다.실제로 연구팀은 굴곡진 비행기 날개 위에 알파벳 형상의 리튬-황 전지를 만들어 작동시키는데 성공하기도 했다. 연구팀이 이번에 만든 리튬-황 전지는 다양한 방식으로 접고 구부리고 펴기를 반복해도 정상 작동하는 것이 확인됐으며 LED램프와 연결된 전지를 가위로 일부를 잘라내도 램프에 빛이 계속 유지될 정도로 안전성이 높았다. 또 전지에 불을 붙여도 폭발하지 않고 정상 작동하는 것도 관찰됐다. 인화성 액체 전해질 대신 젤 전해질을 사용했기 ?문이다. 이상영 교수는 “이번 연구는 가위로 자르거나 불을 붙이는 상황에서도 정상 작동하는 매우 안전한 고용량 고안전성 전고체전지를 만드는 새로운 개념을 제시했다는데 의미가 크다”라며 “또 프린팅 공정을 이용해 다양한 모양을 갖는 전고체전지를 쉽게 제조할 수 있기 때문에 리튬-황 전지의 실용화를 앞당기는데 도움이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 서식지 선정 기준 없는 ‘주먹구구 방사’에… 갈 곳 없는 반달가슴곰

    서식지 선정 기준 없는 ‘주먹구구 방사’에… 갈 곳 없는 반달가슴곰

    환경부가 지난달 30일 새끼 반달가슴곰 3마리를 당초 방사하려던 경북 김천 수도산 대신 기존 서식지인 지리산 구례에 방사했다. 지리산은 반달곰 수용 가능 개체가 거의 포화상태에 달해 새로운 서식지 확보가 불가피한 상황이었다. 그러나 수도산 시험 방사는 안전과 절차적 문제 등 사전 준비 부족으로 각종 우려와 논란이 일면서 끝내 무산됐다. 환경부가 반달가슴곰 복원과 관련해 ‘개체 확대’에서 ‘서식지 관리’로 방향을 전환했지만 새로운 서식지 선정 기준조차 마련하지 않은 채 ‘주먹구구식’ 방사를 추진했다는 지적이 일고 있다.환경부에 따르면 반달가슴곰은 1998년 멸종위기 야생생물로 지정된 후 복원사업을 통해 현재 지리산과 수도산에 64마리가 서식하고 있다. 20마리를 방사했고, 야생에서 새끼 44마리가 새로 태어났다. 반달곰의 출산·수명 등을 고려할 때 2027년 이전 개체수가 100마리 이상 증가하면 새로운 서식지가 필요하다. 지리산의 적정한 서식 개체수는 78마리로 추산된다. 환경부와 국립공원공단은 지난 5월 지리산 국립공원생물종보전원에서 인공수정으로 태어난 암컷 2마리와 수컷 1마리 등 새끼 반달가슴곰 3마리를 수도산에 방사할 계획을 세웠다. 수도산은 2018년 8월 27일 ‘오삼이’(KM 53)가 지리산을 벗어나 처음으로 정착한 지역으로 반달곰의 새로운 서식지로 주목받았다. 지리산 국립공원을 벗어난 지역에서의 복원이라는 점에서 비상한 관심을 끌었다. 오삼이는 반달곰 복원에서 다양한 연구과제를 제공했다. 2015년 태어나 그해 10월 27일 지리산에 방사된 수컷으로, 지리산 북부 불무장등 능선 일대에서 활동하다 2016년 9월 위치 발신기 이상으로 위치 확인이 끊겼다. 그런 오삼이가 지리산에서 직선거리로 80㎞ 이상 떨어진 김천 수도산에서 2017년 6월 14일 발견된 것이다. 해외에서 수컷 흑곰의 이동 거리가 0.6~80㎞에 달한다는 연구결과가 있지만 국내에서는 지리산 경남 함양(15㎞)과 전남 구례(7㎞)까지의 이동만 확인됐다.지리산 권역을 벗어난 이동이 확인되면서 체계적인 추적·모니터링 구축이 필요해졌다. 오삼이는 포획 후 지리산에 재방사됐지만 또다시 수도산으로 이동했고, 2017년 지리산에서 동면까지 했지만 2018년 5월 수도산으로 향하다 고속도로에서 교통사고를 당하기도 했다. 환경부는 그해 8월 건강을 회복한 오삼이 몸에 발신기를 부착한 뒤 수도산에 방사했다. 지리산 반달곰 개체수 증가로 오삼이를 비롯한 반달곰들이 2014년부터 지리산권역을 벗어나 3개 지역으로 이동한 사실이 확인됐다. 이화여대 산학협력단의 적정수용력 연구 결과, 수도산·민주지산·덕유산·가야산·백운산 등 중남부권역이 새 서식지로 평가됐고, 총 수용능력이 200마리에 달할 것으로 추산됐다. 이 중 수도산은 20마리 서식이 가능하다. 한반도에 1000마리 이상 곰이 서식했다는 점에서 향후 백두대간을 포함한 서식지 발굴 확대 필요성도 제기됐다. 하지만 반달곰의 수도산 방사를 놓고 논란이 일고 있다. 산림청은 환경부의 일방적인 방사 추진에 유감을 표했다. 방사지가 산림청의 단지봉 경제림육성단지(1247㏊)로 산림 경영을 위해 2004년부터 투자가 이뤄졌는데 곰 개체가 늘면 보호구역 지정 등으로 이어져 활용이 제한될 수밖에 없기 때문이다. 더욱이 내년 국립김천치유의숲 개장을 앞두고 안전 우려도 제기된다. 2017년 수도산과 올해 6월 구미 금오산에서 오삼이를 발견한 것도 등산객이다. 수도산을 자주 찾는다는 등산객 최모(56)씨는 “발 달린 맹수가 어디를 못 가겠냐”면서 “곰 출몰지역이 특정되지 않은 상황에서 위험할 수 있다”고 우려했다. 산림조합과 산림경영인협회, 임업후계자협회 등은 반달곰 방사에 반대 의견을 내놨다. 임업단체들은 “곰 방사에 대한 법적 근거 및 목적과 효과 등이 불분명하고, 산주들에 대한 재산권 및 사업까지 침해하는 것”이라며 “새 서식지를 선정한다면 국립공원에 방사하라”고 반박했다. 일각에서는 환경부와 국립공원공단이 가야산국립공원과 인접한 수도산을 보호구역으로 설정한 뒤 국립공원으로 확대하려 한다는 음모설(?)까지 제기되고 있다. 당초 오삼이의 수도산 방사를 주장했던 녹색연합도 추가 방사에 부정적이다. “서식 환경부터 안정성, 주변 식생 및 다른 동물에 미치는 영향 등에 대한 연구 없이 개체 증식에만 집중한 대책”이라는 지적이다. 추가 방사는 서둘러 추진할 사안이 아니라는 것이다. 환경부도 멸종위기종의 새 서식지 기준도 세워놓지 않고 있다. 산 높이와 먹이 자원, 도로나 등산로 등을 판단해 결정하는 수준이다. 세계자연보전연맹(IUCN)이 ‘종(種) 보전 계획 가이드라인’을 제정하고 있는 것과 대비된다. 배제선 녹색연합 자연생태팀장은 “방문객 배려 없는 곰 방사로 인명사고가 발생한다면 종 복원사업 전체가 중단될 수 있다”면서 “지리산 탐방객을 줄이고 서식지 안정화 등의 노력과 함께 국립멸종위기종복원센터로 복원 업무를 일원화·체계화하는 것이 필요하다”고 말했다. 하지만 오삼이의 수도산 방사 계획이 폐기된 것은 아니다. 환경부는 다른 지역의 반달곰 복원사업에 대한 용역을 진행할 계획이다. 수도산이 있는 경북 김천시도 반달곰 방사에 적극적이다. 서식 환경을 조성하기 위해 수도산 일대 불법 사냥구역 등을 제거하는 작업을 마쳤고 곰 출현을 알리는 표지판을 곳곳에 설치했다. 김천시는 지역 상징으로 반달곰을 활용할 계획이다. 환경부 생물다양성과 관계자는 “오삼이가 정착하면서 수도산이 새로운 서식지 후보로 떠오르고 있다”며 “올무 피해가 없고 사람과의 충돌 가능성이 작으며 지자체가 원한다면 새 서식지로 검토할 수 있을 것”이라고 말했다. 반달곰 복원이 개체수 증식에 집중됐다는 비판도 나온다. 복원사업은 2004년 러시아·중국·북한 등에서 들여온 반달곰을 지리산에 방사하면서 본격화했다. 반달곰이 자체 번식하고 유지에 필요한 개체수는 50마리로 추산되는데 현재 64마리가 서식하고 있다. 2020년까지 최소 존속개체군을 확보한다는 계획도 조기 달성했다. 인공수정을 통한 출산이 이어지면서 국내 인공수정 기술도 자리를 잡은 것으로 평가받고 있다. 2009년 지리산에 방사된 곰이 야생에서 처음 출산했고, 2017년에는 야생에서 낳은 새끼가 자라서 다시 새끼를 낳는 ‘3세대 출산’이 확인되기도 했다. 환경부는 종 다양성 확보를 위해 2020년까지 러시아에서 곰을 추가 반입할 계획이다. 올해 5월에는 비무장지대(DMZ)에서 반달곰 서식이 최초 확인됐다. 태어난 지 8~9개월 된 어린 새끼로, 어미곰이 1~2마리의 새끼를 출산하는 점을 감안할 때 최소 3마리 이상이 서식하는 것으로 추정됐다. 지리산 방사된 곰 46마리 가운데 현재 20마리만 서식하면서 ‘적응’에 대한 재검토가 필요해졌다. 국립공원공단은 26마리 중 12마리는 야생에 적응하지 못해 다시 데려왔고, 14마리는 폐사한 것으로 분석했다. 지리산권역을 벗어난 곰이 백운산에서 올무에 걸려 폐사했는가 하면 올해 8월 표지기가 부착되지 않은 새끼 곰이 전북 장수에 출현하기도 했다. 야생동물 전문가들은 “증식을 통한 개체수 확대와 함께 반달곰이 건강하고 안전하게 생활할 수 있는 서식지 안정화가 이뤄져야 한다”고 지적했다. 세종·김천 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr
  • [안녕? 자연] ‘세계에서 가장 두꺼운 빙하’마저 녹기 시작했다(연구)

    [안녕? 자연] ‘세계에서 가장 두꺼운 빙하’마저 녹기 시작했다(연구)

    세계에서 가장 두꺼운 산악 빙하 중 하나가 마침내 지구 온난화에 굴복하고 있다는 새로운 분석 보고서가 나왔다. 미국 USA투데이 등 해외 언론의 7일 보도에 따르면 미국 매사추세츠주에 있는 니콜스칼리지 연구진은 알래스카 주노 주 북부에 있는 타쿠 빙하(Taku Glacier)는 지구온난화로 인해 평균기온이 상승함에 따라 두께와 면적이 줄어들고 있다는 것을 확인했다고 밝혔다. 타쿠 빙하는 알래스카에서 가장 두꺼운 빙하이자, 세계 20대 빙하 중 하나이다. 표면에서 밑바닥까지의 두께가 1477m에 이른다. 연구진은 지금까지 추적관찰한 빙하 250개가 모두 녹아내리는 동안 지구상에서 가장 두꺼운 빙하 중 하나인 타쿠 빙하만큼은 큰 변동이 없었으나, 최근 타쿠 빙하마저도 질량이 감소해 녹아내리는 빙하 중 하나에 합류했다고 설명했다. 연구진은 미국항공우주국(NASA) 지구관측소가 2014년 8월과 2018년 8월에 찍은 위성 사진을 분석한 뒤, 1946년 타쿠 빙하를 관측한 이래 처음으로 빙하가 녹아내리고 있다는 사실을 확인했다. 연구를 이끈 마우리 펠토 니콜스칼리지 빙하학자는 “이번 연구결과는 (타쿠 빙하는 그동안 지구온난화에도 큰 변화가 없던 거의 유일한 빙하였다는 점에서) 매우 중요한 문제”라면서 “지구 온난화로 매년 3600억t의 눈과 얼음이 녹고 있다”고 말했다. 이어 “타쿠 빙하를 관찰한 이래 가장 큰 빙하 질량 손실이 확인됐다. 이러한 변화는 주노 주에서 기록된 가장 따뜻한 7월, 빙하가 녹는 수준과 일치한다”면서 “타쿠 빙하의 이러한 현상은 몇 년 동안 지속돼 온 것으로 보인다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 지난달 스위스 온라인학술지출판연구소(MDPI)가 발행하는 원격탐사저널 ‘리모트 센싱‘(Remote Sensing) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 반려견 혼내기 전에 두 번 생각해보세요

    [달콤한 사이언스] 반려견 혼내기 전에 두 번 생각해보세요

    최근 1인가구, 고령화인구 증가, 저출산 추세 등의 영향으로 반려견, 반려묘 등 반려동물을 키우는 인구가 급속히 늘고 있다. 대한민국 국민 5명 중 1명에 해당하는 1000만명이 반려견을 키운다는 주장도 나오고 있다. 예년에 비해 공원이나 길거리에서 반려견과 함께 산책하는 사람들이 많이 보이는 것이 사실이다. 이 때문에 통계청과 농림축산식품부는 국내 반려동물의 규모를 정확하게 파악하기 위해 내년도 인구주택총조사에서 관련 질문을 포함하는 방안까지 논의 중인 것으로 알려졌다. 사랑스러운 반려견이 집에 왔을 때 주인들이 가장 골머리를 앓는 부분은 길들이기 이다. 충분한 훈련이 되기 전까지는 집 안 여기저기에 배변을 한다든가 옷이나 가구를 씹고 다른 반려동물들에 공격성을 보이기도 한다. 반려견 주인들은 훈련을 시키지만 사람들처럼 개성이 다른 반려견들이 훈련을 받아들이는 속도도 제각각이다. 이 때문에 일부 반려견 주인들은 반려견들에게 소리를 지르거나 혼을 내기도 한다. 그런데 진화생물학자들이 국내 대표적인 반려견 조련사인 강형욱 씨가 이야기하는 것처럼 ‘나쁜 개는 없다, 훈련시키기 나름이다’라는 연구결과를 내놔 주목받고 있다.포르투갈 포르투대 분자세포생물학연구소, 건강및혁신연구소, 아벨 살라자르 생명과학연구소, 영국 에딘버러대 왕립수의과학대, 이탈리아 트리에스테대 공동연구팀은 소리를 지르거나 목줄을 잡아 당기는 것 같은 비교적 가벼운 처벌이라도 반려견에게 상당한 스트레스를 주기 때문에 훈련에 도움이 되지 않는다고 9일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국 콜드스프링하버 연구소에서 운영하는 생물학 분야 출판 전 논문공개 사이트인 ‘바이오아카이브’(bioRxi) 10월 31일자에 실렸다. 보상과 처벌을 적절히 조합한 훈련방법이 가장 효과적이지만 대부분 반려견 훈련에 관한 내용들은 경찰견이나 실험견들에 초점이 맞춰져 있어서 반려견 훈련에 실제 적용하기는 부적절하다는 지적들이 있어왔다. 연구팀은 92마리의 반려견을 두 그룹으로 나눠 한 그룹(42마리)은 보상 중심의 훈련을 다른 그룹(50마리)은 체벌 중심의 훈련을 하도록 했다. 체벌 중심 훈련은 반려견이 훈련 중 실수를 하면 훈련자가 소리를 지르거나 목줄을 당기고 실수가 반복될 경우는 회초리로 때리기까지 했다. 연구팀은 훈련하는 동안 반려견들을 비디오로 촬영했고 훈련이 끝날 때마다 침을 채취해 스트레스 호르몬이라고 불리는 코티솔 농도를 분석했다.그 결과 체벌 중심 훈련을 받은 반려견들은 보상 중심 훈련을 받은 반려견들보다 코티솔 농도가 높았고 이는 훈련이 끝난 후에도 지속되는 것으로 확인됐다. 또 체벌 중심 훈련을 받은 반려견들은 훈련 기간은 짧았지만 외부 자극에 민감하게 반응했으며 주변 환경에 관심을 갖지 않고 분리불안 증세가 심하게 나타나는 것으로 관찰됐다. 보상 중심 훈련을 받은 반려견들은 생활에 필요한 버릇을 들이기까지 시간이 오래걸리기는 했지만 낙천적이었으며 타인에 대해서도 지나친 공격성을 드러내지 않는 것으로 확인됐다. 아나 카타리나 비에이라 데 카스트로 포르투갈 포르투대 박사(분자생물학·동물심리학)는 “반려견이나 아이들에게 체벌은 단기적으로는 효과가 있는 것처럼 보일 수 있지만 끊임없는 스트레스에 노출시키는 것이기 때문에 미래에 부정적 결과를 초래할 수 있다”라며 “보상 방식의 훈련이 반려견을 훈련시키는데 시간은 더 걸리겠지만 주인과 반려견의 관계를 더 돈독하게 만들 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • NASA “아마존, 20년간 가뭄 심각해져…방목 등 인간활동 때문”

    NASA “아마존, 20년간 가뭄 심각해져…방목 등 인간활동 때문”

    아마존 열대우림의 대기의 건조한 정도가 지난 20년간 꾸준히 심각해지고 있으며, 그 원인이 인간 활동에 있다는 지적이 나왔다. 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)가 위성 데이터 및 지상에서 수집한 데이터를 분석한 결과, 아마존 열대우림의 대기에 있는 습기와 수분이 갈수록 줄어들고 있다는 것을 확인했다. 일정량의 수분과 습기는 아마존 열대우림이 건강한 상태를 유지하는데 반드시 필요하지만, 지난 20년간 아마존은 갈수록 건조해졌다. 연구진은 “대기에 있는 공기량과 보유할 수 있는 최대 수분량의 차이를 측정하는 증기압차가 특히 아마존 남동부와 남부 지역에서 증가했고, 이는 건기인 8~10월 사이 더욱 극심하게 나타났다”고 설명했다. 이어 “이러한 현상은 온실가스 증가와 관련이 깊다. 연구진은 온실가스가 증가하면서 건조지수가 높아졌고, 이는 농업과 방목을 위해 산림을 태우는 등 인간의 행동에서 야기됐다”면서 “산림을 태우는 과정에서 발생하는 그을음 등은 양으로부터 열을 흡수해 대기 온난화를 가속화하는 에어로졸을 방출한다”고 덧붙였다. 연구에 따르면 대부분의 방목과 농업 확장이 일어나고 있는 아마존 남동부 지역의 대기 건조 상태가 더욱 심각하며, 북서지역의 경우 일반적으로 건기가 없는 지역에 속했지만 지난 20년 동안 심한 가뭄을 겪었다. 이러한 현상은 잦은 화재로 이어졌다. 실제로 올해 아마존의 화재 발생 건수는 급격히 증가했다. 브라질 국립연구소에 따르면 올해 아마존에서 화재가 발생한 빈도는 지난해보다 85% 증가했다. 일반적으로 나무는 광합성 과정을 통해 땅에서 수분을 끌어와 잎을 통해 대기 중으로 수증기를 방출한다. 이 수증기는 구름으로 변해 비 등의 형태로 물을 땅으로 되돌려 보낸다. 그러나 건조해진 대기와 여분의 물이 없는 토양은 이러한 현상을 방해할 수 있으며, 이것은 숲이 더 이상 건강한 상태를 유지할 수 없다록 만든다는 것이 연구진의 설명이다. 세계자연보전기금(WWF)에 따르면 아마존은 세계에서 가장 큰 열대우림이며, 남미지역의 40%를 차지한다. 수십억 t의 이산화탄소를 흡수해 기후변화를 막는데 큰 역할을 한다. 인간 활동이 아마존 대기를 건조하게 만들고, 결국 잦은 화재로 이어지게 만든다는 사실을 입증한 이번 연구결과는 세계적인 학술지인 네이처의 자매지 ‘사이언티픽 리포트’ 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 빙판이 미끄러운 이유 “뻔한거 아냐?”, 하지만 알고보니…

    [달콤한 사이언스] 빙판이 미끄러운 이유 “뻔한거 아냐?”, 하지만 알고보니…

    겨울의 시작인 입동이 지나고 날씨가 쌀쌀해지기 시작하면서 스키, 스키보드, 스케이트를 좋아하는 겨울스포츠광들은 벌써부터 흥분하고 있다. 산꼭대기부터 멋지게 활강하는 모습이나 얼음 위를 신나게 지치고 지나가는 모습 등을 상상하면서 말이다. 눈과 얼음을 미끄러져 나갈 수 있는 것은 압력과 마찰력 때문이라는 사실은 잘 알려져 있다. 스케이트 날이나 스키 플레이트가 위에서 무게를 가하면 압력과 마찰열이 발생해 눈이나 얼음이 녹아 물로 바뀌면서 마찰력이 줄어든다는 것이다. 그런데 액체 상태의 물은 미끄럽게 만드는 윤활 성질이 약한 것으로 알려져 있는데 얼음이나 눈 위에 얇게 녹은 물의 막이 어떻게 마찰을 줄이고 겨울 스포츠를 즐길 수 해줄까. 프랑스 파리고등사범학교 물리학연구실, 파리과학인문대(PLS), 파리 디드로대(파리7대학), 소르본대, 에콜 폴리테크니크 공동연구팀은 마찰이 녹이는 얼음 위의 얇은 액체막의 두께와 성질을 측정하는데 성공하고 마찰과 압력으로 녹은 액체막은 예상보다 훨씬 얇고 일반적으로 볼 수 있는 물보다 점성이 높다는 사실을 발견했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘피지컬 리뷰 X’ 4일자에 실렸다. 일반적으로 얼음이 ‘미끄러운’ 이유는 마찰에 의해 만들어진 얇은 액체층 때문인데 이 액체층의 두께나 특성에 대해서 잘 알려져 있지 않다. 심지어는 일부 과학자들은 얼음 위 생기는 액체막의 존재에 대해서도 여전히 의문을 표하고 있다. 연구팀은 원자 지름의 수 십분의 1까지 측정이 가능한 제3세대 현미경인 원자현미경의 일종인 원자힘 현미경(AFM)을 이용해 얼음 위에 생기는 액체막의 두께와 성질을 파악했다. AFM은 원자현미경 중에서 가장 널리 사용되는 것으로 진공 중에서도 사용이 가능하며 시료의 물리적, 전기적 성질을 알아낼 수 있다는 장점이 있다.분석 결과 마찰과 압력이 얼음 위에 만들어 내는 액체 상태의 물을 만들어 낼 뿐 만 아니라 얼음 위에 형성되는 액체막의 두께는 머리카락 굵기의 100분의 1에 해당하는 1미크론(㎛)에서 몇 백 나노미터(㎚)에 불과하다는 사실도 밝혀냈다. 이는 이론적으로 계산한 값보다 훨씬 얇아 연구진을 놀라게 만들었다. 또 AFM으로 관찰한 얼음 위 액체막은 단순한 ‘물’이 아니라 기름처럼 점성이 강하다는 것도 확인됐다. 흔히 생각하는 완전한 액체상태가 아닌 액체와 얼음 사이의 그 중간 정도의 성질을 나타내는 것으로 연구팀은 해석했다. 연구를 주도한 알레산드로 시리아 파리고등사범학교 박사(유체역학)는 “이번 연구는 그동안 명확하게 풀리지 않았던 얼음 위 마찰에 대한 이론적 설명을 제시했으며 지금까지 고려되지 않았던 얼음 위 액체 막의 성질을 제시했다는데 의미가 크다”라고 설명했다. 시리아 박사는 “이번 연구는 동계 스포츠 선수들의 경기력 향상 뿐만 아니라 빙판길에서 자동차의 미끄러짐 방지를 위한 수단을 연구하는데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 쓸모없는 ‘황’폐기물로 꿈의 신소재 그래핀 만든다

    쓸모없는 ‘황’폐기물로 꿈의 신소재 그래핀 만든다

    20세기 산업사회를 구축하게 만든 석유는 고갈 가능성이 점점 커지고 있으며 환경 오염의 주범으로 꼽히고 있다. 특히 석유 정제과정에서 다량으로 발생하는 황 폐기물은 산소와 결합해 황산화물을 만들고 대기 중 수분과 결합해 산성비의 원인이 되기도 한다. 전 세계적으로도 황의 대부분은 폐기물로 축적되고 있으며 처리 방법이 마땅치않아 많은 나라들이 골머리를 앓고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 탄소융합소재연구센터 연구진이 이런 골칫거리인 황 폐기물을 이용해 꿈의 신소재 그래핀을 제조하는 공정을 개발했다고 8일 밝혔다. 이번 연구결과는 소재분야 국제학술지 ‘컴포짓 파트 B: 공학’(Composites Part B : Engineering)에 실렸다. 한국도 대부분의 황 폐기물을 중국으로 수출하고 있지만 중국의 정유산업도 고도화되면서 자체적으로 나오는 황 폐기물 처리 문제 때문에 우리가 수출할 수 있는 양도 줄어들 가능성이 높다. 이런 가운데 연구진은 꿈의 신소재 그래핀이 흑연을 산화시킨 다음 다시 환원시켜 만들 수 있다는 점에 착안했다. 흑연 환원을 위해 필요한 물질인 환원제로 150도 이상의 온도에서 녹은 황이 매우 효과적이라는 사실을 밝혀낸 것이다. 연구팀은 별도의 환원제 업싱 황만을 환원제로 사용해 산화된 흑연을 녹은 황에 넣어 황이 도핑된 환원 그래핀을 만드는데 성공했다. 그래핀을 만들고 남은 황은 재사용이 가능하고 다시 회수할 수 있다는 장점도 갖고 있다.더군다나 연구팀이 개발한 환원 그래핀은 중금속 흡착 능력이 우수하다는 것도 확인됐다. 실제로 수용액 상태에서 중금속인 수은 이온을 94% 이상 흡착해 제거할 수 있고 복합소재 제조시 기존 소재보다 150% 이상 강도가 향상됐으며 소재 제조시 발생하는 유해가스 차단도 95% 이상 높아졌다. 연구팀은 이번에 개발된 황 환원 그래핀은 수은을 포함한 중금속 제거 필터, 자동차나 항공용 부품소재, 전자기기 부품, 에너지 저장용 배터리 제품을 개발할 때 이용될 수 있을 것이라고 기대했다. 유남호 KIST 박사는 “이번 연구결과는 쓸모없는 폐기물은 황을 유용하게 활용할 수 있을 뿐만 아니라 황의 고유한 특성을 이용해 고부가가치의 새로운 그래핀 소재를 만들 수 있는 방법을 제시했다는데 의미가 크다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 유전학으로 밝혀낸 “모든 길은 로마로 통한다”

    [달콤한 사이언스] 유전학으로 밝혀낸 “모든 길은 로마로 통한다”

    “Omnes viae Romam ducunt.”(모든 길은 로마로 통한다) 기원전 8세기 무렵 라틴인이 세운 도시국가인 로마는 급속하게 영토를 확대해 5현제 중 하나인 트라야누스 황제가 통치했던 117년 무렵에는 지중해를 에워싸는 대제국을 완성했다. 제국을 세우는데 큰 기여를 한 로마군대는 중장보병이 중심을 이뤘기 때문에 점령지와 로마를 잇는 도로를 만드는 것이 필수적이었다. 이 때문에 공병대를 중심으로 로마의 토목기술이 급속히 발전했다. ‘길은 직선이어야 한다’는 대명제 하에 공병대는 1~2m 정도 땅을 판 뒤 위에 모래를 깔고 다진 뒤 30㎝ 정도 자갈을 깔고 그 위에 돌, 다시 자갈을 깐 뒤 시멘트와 같은 것으로 덮었다. 그 위에 다시 자갈과 모래를 깔고 제일 위쪽에는 크고 평평한 돌을 까는 것으로 도로를 완성했다. 이 도로는 3세기 말 기준으로 총 길이 8만 5000㎞였는데 포로로마노 같은 곳은 지금도 잘 보존돼 있다. 이런 도로를 통해 지중해 주변과 멀리 브리타니아(영국), 게르마니아(독일), 사하라사막, 유프라테스강에 이르는 제국 전체로 물자와 사람이 오갔다. 그런데 고고학자들과 생물학자들이 단순히 길 뿐만 아니라 지중해와 유럽 전체의 유전자도 로마로 들고난 것으로 확인됐다는 연구결과를 내놨다. 모든 길과 DNA가 로마로 통했던 셈이다. 미국 스탠포드대, 하워드 휴즈 의학연구소, 이탈리아 문화재·활동부, 로마 사피엔자대, 토리노대, 피사대, 사사리 누오로주(州) 고고학·미술·조경부, 로마시 문화유산부, 로마 제3대학, 포지아대, 아일랜드 더블린칼리지대, 오스트리아 비엔나대, 포르투갈 코임브라대, 프랑스 엑스마르세이유대, 바티칸시국 그리스로마 유물부 등 7개국 28개 연구기관으로 구성된 공동연구팀은 고대 많은 유럽의 유전적 혈통들이 당시 로마 제국과 연결돼 있었으며 현재 유럽과 지중해 일대 인구의 유전적 변화 패턴을 그대로 반영한다고 8일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 8일자에 실렸다.1세기를 전후해 고대 로마는 지중해 전역과 현재 유럽, 중동, 북아프리카에 이르는 영토를 갖고 있는 인구 7000만명의 제국 수도였다. ‘팍스 로마나’ 시대에는 로마에만 100만명에 이르는 사람이 살았던 것으로 추정되고 있다. 이 정도의 도시 인구는 1500년 이후 산업혁명이 시작되기 이전까지는 유럽에서는 거의 없었던 것으로 알려져 있다. 그렇지만 당시 로마인들의 유전학적 구성에 대해서는 거의 알려져 있지 않은 상태다. 이에 연구팀은 로마 제국이 형성되기 이전부터 로마는 유럽과 지중해 사이의 중요한 문화적, 상업적 교차로였다는 점에 착안해 로마를 중심으로 주변 29개 고대 로마 유적지에서 1만 2000년 전까지로 거슬러 올라갈 수 있는 127개의 인간 게놈을 추출해 분석했다.그 결과 선사시대에 크게 두 번의 로마인의 유전적 변화가 있었다는 것을 확인했다. 우선 약 1만 2000년~6000년 전까지 로마인들의 유전자는 서유럽의 수렵채집인들과 유사성을 가졌다. 그런데 6000~3500년 전 신석기 시대에 농업중심 경제가 만들어지면서 소(小)아시아라고 불렸던 현재 터키반도 일대에 살았던 아나톨리아인과 유프라테스강 주변에 살았던 이란인 농부들이 유입됐으며 청동기 시대가 되면서 지중해 전역에서 온 사람들과 교역이 활발해지면서 유전적 교합이 이뤄진 것으로 확인됐다. 이 때문에 기원전 753년 로마가 건국됐을 당시에는 이처럼 근동지역과 서유럽 혈통이 주를 이루고 있었는데 이후 제국이 확장되는 과정에서 근동, 북아프리카와 지중해 전역에 사는 사람들의 유전자가 섞인 것으로 확인됐다. 조나단 프리차드 미국 스탠포드대 교수(유전학·진화생물학)는 “이번 연구는 지난 1만 2000년 동안 로마와 이탈리아 중부의 유전학적 역사를 개괄했다는데 의미가 크다”라며 “중부 이탈리아의 유전적 다양성은 로마 제국의 흥망성쇠를 함께 하고 있으며 유럽과 지중해의 유전적 교두보, 흔히 얘기하는 것처럼 ‘모든 유전자는 로마로 통한다’라는 결론을 낼 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [건강을 부탁해] 불면증이 심장마비·뇌졸중 위험 18% 높인다

    [건강을 부탁해] 불면증이 심장마비·뇌졸중 위험 18% 높인다

    밤에 잠을 편히 이루지 못하는 불면증이 각종 비만의 위험을 높이는 것은 물론이고, 심장마비와 뇌졸중 등의 발병 위험을 약 20%나 높인다는 사실이 연구를 통해 밝혀졌다. 중국 베이징대학 연구진은 평균연령 51세의 성인 48만 명을 대상으로 10년간 추적관찰을 실시했다. 실험 시작 당시, 참가자 중 심혈관 계통 질환을 앓는 사람은 없었다. 이후 실험 참가자들은 매주 3회 ▲잠이 잘 오지 않거나 수면상태를 오래 유지하기가 힘든지 ▲지나치게 일찍 눈이 떠진 후 다시 잠을 이루지 못하는지 ▲부족한 잠 때문에 낮 동안 일상생활에 문제를 겪는지 등 총 3가지 항목에 대한 설문조사에 답변했다. 그 결과 10년의 관찰기간 동안 뇌졸중과 심장마비, 심혈관 질환 진단을 받은 참가자는 13만 32명이었다. 연구진이 수면장애 및 알코올 섭취, 흡연, 신체적 활동 등의 요인을 종합한 결과, 위의 3가지 항목에 모두 해당되는 사람의 경우 불면증상이 없는 사람에 비해 심장마비와 뇌졸중의 위험이 18% 더 높은 것으로 나타났다. 아침에 일찍 눈이 떠진 뒤 다시 잠들지 못하는 증상을 보이는 사람은 7%, 부족한 잠 때문에 낮 동안 일상생활에 문제를 겪는 사람의 경우 13% 가량 심장마비와 뇌졸중의 위험이 높았다. 연구진은 수면시간이 부족한 경우 혈압이 높아지고, 이러한 현상이 신진대사에 부정적 영향을 미쳐 심현관계 질환의 위험을 높이는 것으로 보인다고 판단했다. 연구진은 “이번 연구결과는 수면장애의 치료가 심장마비와 뇌졸중 등의 질병으로 사망하는 사람의 숫자를 줄이는 방법이 될 수 있다는 사실을 알게 됐다”면서 “불면증과 이러한 질환의 연관성은 젊은 성인 또는 실험 초기 고혈압이 없었던 사람에게서도 두드러지게 나타났다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 미국 신경학회(American Academy of Neurology) 학회지 최신호에 실렸다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [유용하 기자의 사이언스 톡] 아동비만 해결책은 ‘밥상머리 교육’

    [유용하 기자의 사이언스 톡] 아동비만 해결책은 ‘밥상머리 교육’

    2000년대 초 업무차 미국에 간 적이 있습니다. 외국이 처음이라 신기한 것투성이었지만 영화나 드라마에서 봐왔던 것들이 사실이 아니었다는 점이 가장 놀라웠습니다. TV나 영화에서는 8등신의 미남, 미녀들뿐이었지만 길거리나 업무차 만난 사람들은 비만인 사람들이 대부분이었기 때문입니다. 실제로 미국 성인 3명 중 1명, 아동은 5명 중 1명이 비만이라고 합니다. 비만은 체내에 지방이 과다하게 쌓여 있는 상태를 말합니다. 비만이 문제가 되는 것은 고혈압, 당뇨, 지방간, 수면무호흡증, 퇴행성 관절염, 통풍은 물론 우울증의 원인이 되기도 하고 대장암이나 췌장암, 유방암, 전립선암 발병 가능성도 높입니다. 세계보건기구(WHO)가 “비만은 21세기 인류가 극복해야 할 중요한 질병”으로 규정한 이유입니다. 과학계에서는 성인 비만보다 아동 비만을 더 심각하게 보고 있습니다. 아동 비만이 성인 비만으로 이어지기 쉽기 때문이지요. 한국의 아동, 청소년 비만율도 점점 높아지고 있다고 합니다. 학업에 시달리면서 운동량은 물론 과일, 채소 섭취가 줄어들고 간단하게 한끼를 해결할 수 있는 패스트푸드 섭취가 늘고 있기 때문입니다. 또 “어려서 찐 살은 키로 간다”는 잘못된 생각도 한몫을 하고 있습니다. 최근 미국 라스베이거스에서 열리고 있는 ‘2019 비만 콘퍼런스’ 때문인지 이번 주는 아동 비만과 관련한 연구들이 많이 발표됐습니다. 우선 미국 버팔로대 의대 연구팀이 엄마와 아이의 친밀도가 초등학교 2학년 때까지 나타날 수 있는 소아비만 가능성을 좌우한다는 연구결과를 의학분야 국제학술지 ‘비만’ 5일자에 발표했습니다. 연구팀은 생후 1개월부터 9세까지 아동이 있는 172가구를 대상으로 아이의 체중과 체질량지수(BMI)를 확인하고 부모의 양육태도, 생활습관, 식습관 등을 분석했습니다. 그 결과 부모, 특히 엄마와 대화를 많이 하고 친밀도가 높은 가정의 아이들은 그렇지 않은 가정의 아이들보다 체질량지수가 정상인 경우가 월등히 높은 것으로 조사됐습니다. 엄마가 스트레스에 민감하고 아이와 소통을 잘하지 않는 가정에서는 아이들이 패스트푸드에 의존하는 경향이 강한 것으로 나타나기도 했습니다. 또 미국 오클라호마대 보건과학센터, 오하이오대 의대 공동연구팀은 아이가 하나인 외동 가정보다는 아이가 둘 이상인 가정의 식습관이나 건강지수가 더 높다는 연구결과를 ‘영양교육과 행동’ 6일 자에 실었습니다. 연구팀은 5~8세까지 아이가 있는 74가구를 대상으로 ‘건강한 식사 지표’(HEI) 조사를 실시했습니다. 그 결과 외동 가정의 아동이 그렇지 않은 가구의 아이보다 편식이 심하고 비만인 경우가 훨씬 높은 것으로 나타났습니다. 연구를 이끈 첼시 크레흐트 오클라호마대 박사는 “건강한 식습관은 학교나 친구들과의 관계에서보다는 가정에서 만들어지는 경향이 크다는 것을 확인했다”라고 말했습니다. 예전 ‘밥상머리 교육’이라 해서 가족들이 모두 함께 식사를 하면서 인성, 예절 교육뿐만 아니라 건강한 식습관을 배웠습니다. 그렇지만 요즘은 맞벌이 가정이 늘고 아이들도 여기저기 학원 다니느라 바쁘다 보니 가족이 한자리에서 식사하는 경우가 많이 줄었습니다. 바쁘더라도 일주일에 2~3일 정도는 온 가족이 함께 식사를 하는 것이 가족 간 친밀감을 높이고 비만까지 막을 수 있는 좋은 해결책 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr
  • 네이처誌 150년… 위대한 발견으로 인류사 뒤흔들다

    네이처誌 150년… 위대한 발견으로 인류사 뒤흔들다

    # 1869년 11월 4일. 새벽에 내린 비 때문에 안개는 짙게 깔리고 6도 가까이 떨어진 아침 기온이 낮에도 회복되지 않아 으슬으슬하다는 말이 적당한 초겨울 추위가 느껴지는 날이었다. 얼마 전 영국과학진흥협회(BAAS) 회장으로 취임한 토머스 헨리 헉슬리(1825~1895)는 집무실에서 ‘다윈의 불도그’란 별명과 어울리지 않게 긴장한 얼굴로 서성거리며 누군가를 기다리고 있었다. 오후 티타임 시간이 되기 직전 앳된 얼굴의 사환이 사무실로 헐레벌떡 뛰어들어와 거친 숨을 몰아쉬며 “선생님 다 팔렸답니다”라는 한마디를 전했다. 그제서야 헉슬리는 불도그를 연상케 하는 미소를 지었다.150년 전인 1869년 11월 4일은 미국 과학진흥회(AAAS)에서 발행하는 ‘사이언스’와 함께 과학저널 양대 산맥인 ‘네이처’가 첫 호를 발행한 날이다. 당시 네이처는 ‘삽화가 들어간 주간 과학잡지’를 표방하며 40쪽 분량의 창간호를 발행했다. 창간호에는 헉슬리가 ‘자연 : 괴테의 격언’이라는 제목의 권두언을 싣고 “네이처(자연)! 우리는 자연에 둘러싸여 있고 포섭돼 있다: 인간을 자연에서 떼어놓을 수 없을 뿐만 아니라 인간은 자연을 넘어설 수도 없다”라고 선언했다. 헉슬리의 권두언 바로 뒤에는 식물학자 알프레드 베넷이 ‘겨울에 꽃 피는 식물의 수정에 관하여’라는 제목으로 찰스 다윈의 최신 연구결과를 알리는 기사가 실렸다. 창간호에는 개기일식, 현미경 작동방법 등도 실렸지만 박물학이라고 불렸던 생물학 분야 연구성과들이 주로 실렸다. 창간호에는 그해 9월 16일에 사망한 영국 화학자 토머스 그레이엄 런던대 교수에 대한 부고기사가 삽화와 함께 2장 넘게 실린 것도 눈길을 끈다. 그레이엄 교수는 현재 고등학교 과학교과서에도 나오는 기체 확산에 관한 ‘그레이엄의 법칙’을 만든 화학자로 19세기 영국 화학을 대표하는 과학자이자 전 세계 화학교육에 영향을 끼친 인물로 평가받는다. 네이처는 지금까지도 과학자들의 부고기사를 매우 자세히 다루고 있다. 창간 당시에는 ‘교양 있는 독자에게 최신 과학 지식에 관한 읽을거리’를 제공한다는 취지로 만들어졌지만 점차 학술적 경향이 강해지면서 과학자들이 가장 논문을 싣고 싶어 하는 학술지로 성장하게 됐다. 또 1953년에는 게재될 논문에 대해 편집자가 영국왕립학회 소속 과학자들에게 직접 질의하는 전통을 만들어 현재 과학계에서 확고히 자리잡은 동료평가인 ‘피어리뷰’의 기초를 닦기도 했다. 현재 네이처는 2018~2019년 기준 학술지 영향력지수(IF)가 43.070로 사이언스의 IF 41.063을 훌쩍 넘으며 다(多)분야 과학저널 영향력 1위를 차지하고 있다. 150년의 전통 덕분에 네이처에는 매년 850여건의 연구논문을 비롯해 3000건의 과학뉴스와 논평, 분석이 실리고 있으며 월평균 네이처 홈페이지를 찾는 독자는 400만명을 훌쩍 넘어 과학계는 물론 전 세계 과학보도에도 상당한 영향력을 행사하고 있다. 이제는 ‘네이처 출판그룹’(NPG)이라는 이름으로 네이처뿐만 아니라 150여 종의 학술저널을 발간하고 있다. 네이처에 실렸던 논문들의 면면을 살펴보면 19~21세기 현대과학 발전사를 그대로 확인할 수 있다. 1925년에는 지금까지 알려지지 않았던 고인류의 화석을 아프리카에서 발견해 ‘오스트랄로피테쿠스 아프리카누스’라는 학명을 붙였다는 연구가 실렸다. 이 논문 이후 고인류학계는 화석인류 연구와 발견에 뛰어들어 인류의 진화상을 밝혀내고 있다. 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭이 1953년 4월 25일 자 네이처에 발표한 ‘DNA의 분자구조’란 제목의 달랑 1쪽짜리 논문은 현대 생물학의 시작이자 20세기 가장 중요한 발견이라고 평가받고 있다. 1995년 11월 23일 자 네이처에는 스위스 제네바대 천문학과의 스승과 제자가 태양계 바깥 외계행성을 최초로 발견했다는 내용의 논문을 발표했다. 이 논문을 발표한 미셸 마요르, 디디에 쿠엘로 스위스 제네바대 명예교수는 올해 노벨물리학상 공동 수상자로 선정됐다. 이 밖에도 중력파 발견, 탄소원자로만 이뤄진 신소재 그래핀의 발견, 탄소나노튜브 개발 등 네이처에 발표된 수많은 연구성과들이 노벨상으로 이어지기도 했다. 이뿐만 아니라 기후변화에 따른 해수면 상승, 남극에서 발견된 오존 구멍 등 전 세계인에게 경각심을 불러일으킨 연구들도 모두 네이처를 거쳐 나왔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘폐암, 전립선암 꼼짝마’…암세포 에너지원 차단하는 신종 항암물질 개발

    ‘폐암, 전립선암 꼼짝마’…암세포 에너지원 차단하는 신종 항암물질 개발

    국내 연구진이 폐암과 전립선암 세포의 성장을 원천 차단할 수 있는 신종 항암물질을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 화학키노믹스센터 연구진은 암 세포의 에너지 확보와 생성과정을 교란시켜 암세포 성장을 차단하고 암을 치료할 수 있는 새로운 화학물질을 찾아냈다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 화학 분야 국제학술지 ‘의약화학’(Journal of Medicinal Chemistry)에 실렸다. 암세포는 성장이나 분열속도가 정상세포보다 빠른데 이는 에너지 생성 과정도 다르기 때문이다. 암세포는 생체 내에서 포도당이 연소돼 에너지로 변할 때 만들어지는 피루브산을 세포 소기관인 미토콘드리아로 보내는 것이 아니라 다시 젖산염으로 변환해 에너지를 생산해 소비한다. 연구팀은 암 세포의 이런 특징에 착안해 암세포만 선택적으로 공격할 수 있는 물질을 만들어 냈다. 연구팀은 암세포가 피루브산을 사용하는 것을 막기 위해 ‘피루브산 탈수소효소 키나아제’(PDHK)라는 효소 활동을 억제하는 물질을 찾아냈다. 이 효소는 위암, 피부암, 폐암 등 다양한 암세포에서 과다하게 발현되는 것으로 알려져 있다. 연구팀이 발굴한 효소 억제 물질은 기존의 PDHK 저해제보다 특히 폐암과 전립선암 세포 성장을 차단해 암세포 사멸효과가 뛰어난 것으로 확인됐다. 더군다나 암세포의 미토콘드리아 기능을 저해함으로써 에너지 생성도 막아 정상세포에는 영향을 미치지 않고 암세포만 제거할 수 있는 것으로 확인했다. 이 때문에 기존 항암제와 함께 사용할 경우 폐암 세포의 성장을 막고 사멸까지 유도할 수 있을 것으로 보인다. 심태보 KIST 박사는 “이번 연구는 아직 독성연구가 되지 않은 기초연구단계이기는 하지만 안전성이 확인될 경우 암 뿐만 아니라 당뇨 같이 PDHK 때문에 발생하는 질환들의 치료제로도 활용할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 만성 백혈병 치료제로 알츠하이머 치매 잡는다

    만성 백혈병 치료제로 알츠하이머 치매 잡는다

    ‘머릿 속의 지우개’ 치매는 과거의 기억들을 하나 둘 씩 지워버리며 종국에는 자신이 누군지도 모르는 최악의 상황까지 몰고가 ‘존엄한 삶’을 빼앗아가는 치명적인 질환이다. 치매를 유발시키는 원인의 50~70%는 알츠하이머인데 알츠하이머 발병원인이 정확히 알려지지 않아 치료방법도 개발되지 못하고 있는 상황이다. 국내 연구진이 현재 쓰이고 있는 항암제가 알츠하이머 원인 중 하나인 뇌염증을 억제할 수 있다는 것을 밝혀내 주목받고 있다. 한국뇌연구원 퇴행성뇌질환연구그룹은 만성 골수성 백혈병 치료제로 쓰이는 ‘다사티닙’이 알츠하이머 치매를 유발시키는 뇌염증을 억제하는데 도움을 줄 수 있다고 5일 밝혔다. 이번 연구결과는 ‘신경염증’(Journal of Neuroinflammation) 11월호에 실렸다. 신경아교세포는 중추신경계 조직을 지지하는 역할을 하지만 지나치게 활성화되면 염증반응이 발생해 신경손상이나 기억력 감퇴 같은 증상을 드러내는 퇴행성 뇌질환을 유발시키는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 신약 재창출 기법을 통해 백혈병 치료제가 뇌염증 치료제로도 작용할 수 있다는 효능과 분자차원 메커니즘을 밝혀냈다. 신약재창출 기법은 임상에서 효과가 부족해 개발이 중단되거나 현재 사용되고 있는 약물의 새로운 약효를 찾는 기술이다. 협심증 치료제로 개발되던 중 임상시험에서 치료효과가 낮은 것으로 밝혀져 임상시험 실패 판정을 받았지만 성기능 치료에 효능이 있음이 인정돼 발기부전 치료제로 허가받아 성공한 비아그라가 신약재창출의 대표적 사례이다. 연구팀은 생쥐에게 뇌염증을 유발시켜 치매와 비슷한 증상을 앓도록 한 다음 다사티닙을 2주간 투여했더니 신경아교세포 활성이 줄어들고 전(前)염증성 사이토카인이라는 물질이 나타나는 것도 감소하는 것을 관찰할 수 있었다. 다사티닙을 투여받은 생쥐들에게서는 알츠하이머 치매 환자들의 혈액과 뇌에서 증가하는 것으로 보고된 ‘STAT3’ 단백질의 신호전달이 억제되면서 뇌염증 반응이 줄어들기도 했다. STAT3 단백질은 자가면역질환의 원인 단백질로 각종 염증질환의 치료 대상으로 꼽히고 있다.허향숙 뇌연구원 박사는 “이번 연구는 신약 재창출 기술로 백혈병 치료제가 치매 치료에 도움이 된다는 사실을 새로 밝혀냈다는데 의미가 크다”라며 “이번 연구결과로 사람에게서도 염증성 퇴행성 뇌질환 치료제로 쓸 수 있다고 하면 신약개발에 드는 비용과 시간을 줄일 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 영호남 9개 지자체, 경남 사천에 ‘제2관문공항’ 유치 나섰다

    영호남 9개 지자체, 경남 사천에 ‘제2관문공항’ 유치 나섰다

    남해안권 영호남 자치단체가 경남 사천지역에 제2관문공항을 유치하기 위한 활동에 나서 관심이 쏠린다. 김해공항을 확장해 동남권 신공항을 만드는 정부의 김해신공항 건설계획이 안전성·소음·확장성 등의 문제로 논란이 되고 있어 대신 사천에 제2관문공항을 건설해야 한다는 것이다. 사천에 제2관문공항이 들어서면 영호남과 충청권까지 항공수요 권역에 포함돼 인천공항과 맞먹는 관문공항이 될 수 있다는 분석이다.4일 사천시 등에 따르면 권오봉 전남 여수시장이 회장인 ‘남해안남중권발전협의회’는 제2관문공항 최적지가 사천이라며 정부에 공동건의서를 제출하고 최근 전남 순천에서 타당성을 알리는 세미나를 개최하는 등 유치활동에 나섰다. 남해안남중권협의회는 경남 진주·사천시, 남해·하동군과 전남 여수·순천·광양시, 고흥·보성군 등 영호남 남해안 연안 9개 기초자치단체가 동서화합과 지역발전을 위해 2011년 5월 창립했다. ●“사천, 교통 편하고 안개 적어” 올해 초 남해안남중권발전협의회는 지역발전을 위한 10개 사업 가운데 하나로 ‘사천시에 대한민국 제2국제공항 건설’을 채택하고 정부에 공동건의문을 전달했다. 남중권협의회는 지난 6월 제2국제공항 사천 유치를 핵심의제로 선정하고 공동 노력할 것을 결의했다. 이어 9월 25일 순천에서 열린 ‘제16회 대한민국 균형발전박람회’ 개막에 맞춰 순천만 국제습지센터 컨퍼런스홀에서 세미나를 개최했다. 박람회를 찾는 중앙정부와 전국 각 지자체 등에 사천 관문공항 유치 타당성을 알리고 분위기를 조성하기 위해서였다. 세미나에서 이민원(전 국가균형발전위원장) 광주대 교수는 ‘남부공항(제2관문공항)의 필요성과 성공조건’이라는 발표에서 “위기상황 및 비상시 A380급 대형기가 이착륙할 수 있는 인천공항에 필적하는 대체공항으로 제2관문공항이 필요하다”며 “제2관문공항이 국제공항으로 성공하기 위해서는 영호남과 충청권 항공 수요까지 흡수할 수 있어야 해 사천이 제2관문공항 최적지”라고 강조했다. 이철우 경북대 교수는 ‘남부권 관문공항 어떻게 건설해야 하나’라는 발표에서 “남부권 관문공항은 총선과 대선용 정치수단화로 왜곡되는 바람에 정당과 지역, 정부 사이에 논쟁과 갈등만 일으켰다”며 “최선의 해결책은 남부권 관문공항 건설을 원점에서 재검토·추진해 영호남과 충청권 일부까지 포함하고 24시간 운항 가능한 명실상부한 남부권 관문공항을 건설하는 것”이라고 역설했다. 이웅호 경남과학기술대 교수는 ‘제2관문공항 남중권 유치 전략’ 발표에서 “사천지역은 부산·대구·울산·광주·전남·전북·경남·경북에서 최대 2시간 안에 접근할 수 있어 교통이 편하고 주변에 큰 강이 없어 안개가 적으며 인근에 지리산이 위치해 태풍 피해도 적다”며 “사천은 바다에 인접해 항공기 이착륙 안전도에도 문제가 없고 영호남이 공생할 수 있는 위치이며 주변에 항공산업단지가 몰려 있어 국제공항과 연계해 항공우주산업 발전도 가속화될 수 있다”고 분석했다.●경상남도교수자문위 “사천이 가장 타당” 경남지역 교수 115명으로 구성된 ‘경남도 서부대개발 교수자문위원회’도 세미나 등을 통해 사천이 제2관문공항 최적지라며 힘을 보태고 있다. 이 교수자문위원회는 2015년 경남도청 서부청사 출범 당시 경남서부개발 정책 자문 등을 위해 경남지역 교수로 구성됐다. 위원회는 9월 30일 사천시청 대회의실에서 ‘사천국제공항 유치 타당성 연구 발표회’를 열고 각종 자료 조사, 연구, 분석 등을 근거로 사천 관문공항 유치 타당성에 대한 연구결과를 발표했다. 발표회에서 이원섭 경남과기대 교수는 “대한민국 제2관문공항은 위치 선정이 매우 중요하며 이용인구, 경제성, 민원, 지형, 기상, 국민적 공감대 등 모든 조건에서 사천시 서포면이 가장 타당하다”고 강조했다. 이 교수는 “전문기관에서 수행한 타당성 연구조사에서 사천 국제공항 건설은 사업비가 김해와 가덕도보다 낮은 것으로 나타났다”며 “영호남 9개 자치단체장이 정치적인 배경 없이 지리적 조건과 지역균형발전을 위해 합의했기 때문에 동서를 아우르는 국민 공감대도 형성됐다”고 밝혔다. 그는 “사천시가 중심이 돼 남중권 제2관문공항 유치를 적극 추진하고 남중권발전협의회가 함께 노력해 정부의 ‘제6차 공항개발 중장기 종합계획’에 반영되도록 해야 한다”고 제시했다. 사천시는 지난해 8월 국제공항 유치 방침을 결정하고 국내 전문기관에 의뢰해 공항입지 적정성 조사 용역을 실시했다. 용역결과 서포면이 남중권 신공항 건설 최적지라는 분석이 나왔다. 사업비는 길이 3800m 활주로 1개와 계류장 등 공항을 건설하는 데 3조 1547억원이 들 것으로 예상돼 김해신공항 건설비용 4조 8000억원보다 1조 6453억원이 절감되는 것으로 나타났다. 사천시 관계자는 “앞으로 경남도에도 제2관문공항 유치에 협조를 요청하는 등 유치운동을 확산하고 유치 타당성을 전국적으로 알리는 데 힘 쏟겠다”고 말했다. 앞서 지난해 12월 사천지역 민간단체 등으로 구성된 ‘사천 국제 신공항 유치운동 사천시본부’는 시청에서 기자회견을 열고 사천 국제신공항 유치 운동을 선언했다. 송도근 사천시장은 “김해공항을 확장하거나 가덕도에 공항을 건설하더라도 순천·목포·전주·광주·군산 등 호남지역 대도시 시민들은 이용할 수 없고 영남권 주민 1000만명 정도가 이용하는 지역공항밖에 되지 않는다”며 “사천은 부산~목포 중간지점으로 현재 인프라만으로도 두 시간대 권역에서 1700만명 이상이 이용할 수 있어 영종도 대한민국 제1공항과 사천 제2공항이 될 수 있다”고 강조했다. 그는 “서부경남과 전남동부지역은 발전이 더딘 지역으로 국제공항이 들어서면 국가 과제인 지역균형발전에도 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.●김해신공항 건설은 지역갈등 속 난항 앞서 2016년 6월 21일 정부는 동남권 신공항 입지 선정을 위해 프랑스 파리공항공단엔지니어링(ADPi)에 용역을 맡겨 경남 밀양과 부산 가덕도 등을 대상으로 타당성 검토를 한 결과 기존 김해공항 확장이 최적의 대안으로 결론 났다며 김해신공항 건설을 결정했다. 이 같은 정부 결정에 대해 부·울·경 단체장은 별도 용역을 실시한 뒤 김해신공항 계획은 소음, 안전성·확장성 문제로 관문공항 역할을 제대로 할 수 없어 제대로 된 관문공항을 건설해야 한다며 김해공항 확장안 검증을 요구했다. 이에 따라 국토교통부는 지난 6월 국무총리실에 김해신공항 검증을 맡겼지만 진척이 더딘 것으로 알려지면서 부산시에서 불만을 드러내고 있다. 대구·경북에서는 부산이 김해신공항을 무산시키고 가덕도로 신공항을 유치하기 위한 속셈을 갖고 있다며 불만을 표시하는 등 동남권 신공항 건설을 둘러싼 갈등이 해소되지 않고 있다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr
  • 멸종위기 코끼리 ‘상아 암거래’, DNA 식별기술로 추적 (연구)

    멸종위기 코끼리 ‘상아 암거래’, DNA 식별기술로 추적 (연구)

    아프리카코끼리의 멸종을 부르는 불법 상아 밀거래를 추적할 새로운 기술이 개발됐다. 미국 일리노이주립대학 알프레드 로카 교수 연구진에 따르면 2006~2016년 아프리카 코끼리는 상아를 노린 불법 밀렵 등의 이유로 11만 마리가 감소했다. 현재 남아있는 아프리카코끼리의 개체수는 41만 5000만 마리에 불과하다. 연구진이 개발한 새로운 기술은 약 2000마리의 아프리카코끼리로부터 채취한 DNA 데이터베스를 기반으로 한다. 연구진은 직접 모은 특정 유형의 미토콘드리아 DNA 데이터와 압수된 상아의 DNA를 대조하면, 상아의 ‘주인’이 어느 지역에서 서식하던 코끼리인지 확인할 수 있으며 이러한 정보는 해당 밀렵 지역에서 밀렵꾼들을 찾아 검거하거나 단속을 강화하는데 도움을 준다. 즉 불법으로 채집된 상아의 원산지를 확인할 경우, 불법 거래가 이뤄지는 장소 및 밀렵과 밀수 네트워크의 뿌리를 확인하는데 도움을 준다는 것. 여기에 압수된 상아의 주인을 정확히 식별하는 것은 해당 코끼리 개체수를 정확히 파악하는데 효과적이다. 이번에 개발된 기술은 암컷(어머니)에게서만 자식으로 유전되는 미토콘드리아 DNA 정보를 이용한다. 이는 암컷이 천성적으로 무리를 떠나지 않는 습성이 있고, 이러한 습성이 태어난 지역과 서식지를 구별하는데 더욱 도움이 되기 때문이다. 연구진에 따르면 현재 아프리카에 있는 코끼리 200마리 중 한 마리는 데이터베이스에 DNA 자료가 등록돼 있다. 연구진은 앞으로 더 많은 장소에서 더 많은 샘플을 통해 자료의 규모를 확대하고, 지리적·유전적 희소성까지 밝혀낼 수 있는 프로그램으로 발전시킬 예정이다. 연구를 이끈 알프레드 로카 교수는 “이 프로그램을 통해 코끼리가 밀렵의 피해를 입고 있는 지역을 파악할 수 있으며, 밀렵꾼들이 새롭게 또는 지속적으로 목표로 하는 지역이나 특정 코끼리 개체를 신속하게 식별할 수 있다”고 설명했다. 이어 “이 프로그램은 상아의 수요와 공급을 줄이기 위한 노력의 한 단계”라면서 “상아의 밀렵을 줄이기 위한 경제적 비용을 낮추는데에도 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 미국 유전학회 공식 학술지인 유전학저널(Journal of Heredity) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 지구 뜨겁게 만드는 온실가스 잡아먹는 미생물 작동원리 규명

    지구 뜨겁게 만드는 온실가스 잡아먹는 미생물 작동원리 규명

    지구를 뜨겁게 만드는 온실가스의 대부분은 이산화탄소이지만 지구온난화를 유발시키는 강력한 물질은 다름 아닌 메탄가스이다. 이산화탄소보다 공기 중 분포는 적지만 지구온난화 유발효과는 33배나 더 크다. 그렇지만 메탄가스는 메탄올 같은 유용한 화학물질로 바꿀 수 있기 때문에 많은 연구자들이 이에 관한 연구를 진행 중이다. 특히 화학적 물리적 변화보다 오염이 적은 생물학적 변화에 주목하고 있다. 한국인 연구자들이 메탄의 메탄올 전환에 있어서 환경오염을 최소화할 수 있는 생물학적 변환 메커니즘을 밝혀내 주목받고 있다. 미국 미시건 앤아버대 생화학과, 전북대 화학과 공동연구팀은 지구온난화 주범인 메탄가스를 유용한 화학물질인 메탄올로 변환시키는 미생물인 ‘메탄자화균’의 작동원리를 규명했다고 4일 밝혔다. 이번 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 실렸다. 메탄자화균은 다른 미생물들과 달리 산소 유무에 상관없이 메탄가스만 먹고 자란다. 메탄자화균이 가진 메탄모노옥시게나제라는 물질이 메탄을 메탄올로 전환시키는데 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있지만 정확한 구조가 알려져 있지 않고 다양한 화학물질이 관여하고 있기 때문에 전체적인 메커니즘에 대해 정확히 알지 못했다. 연구팀은 메탄자화균에서 산화효소와 산화효소-저해효소가 결합된 복합체를 분리해 결정구조를 얻는데 성공했다. 이 결정구조를 바탕으로 X선 분석결과 메탄을 메탄올로 전환하는 대사 경로를 확인하는데 성공했다. 연구팀은 이번에 밝혀낸 메커니즘을 바탕으로 대사공학을 활용하면 메탄자화균을 이용해 바이오연료는 물론 다양한 종류의 고부가가치 화학소재를 만들어 낼 수 있을 것으로 전망했다. 이승재 전북대 화학과 교수는 “추가적으로 최소 8개 이상의 폴리펩타이드 결합이 관여하는 메탄의 메탄올 전환과정을 더 밝혀낼 계획”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 치사율 80% 이상 치명적 바이러스들의 숙주, 알고보니 ‘박쥐’

    [달콤한 사이언스] 치사율 80% 이상 치명적 바이러스들의 숙주, 알고보니 ‘박쥐’

    1967년 독일 마르부르크와 프랑크푸르트에서는 발열, 구토, 장기출혈을 일으키고 감염 환자의 90% 가까이가 사망하는 일이 있었다. 연구자들은 당시 감염자들에게서 분리한 바이러스를 ‘마버그 바이러스’라고 이름을 붙였다. 마버그 바이러스 출혈열 환자가 발생한지 10년 뒤인 1976년 아프리카 자이르에서도 비슷한 증상을 보이는 환자들이 나타났다. 318명의 환자 중 280명이 사망해 치사율 88%를 기록한 이 질병 때문에 전 세계 보건당국은 바짝 긴장했다. 1년 가까이 인근 지역에서 환자들을 발생시키다가 별다른 의료조치 없이 갑자기 사라져 버렸다. 이후 1990년대 중반까지는 환자가 거의 발생하지 않다가 조금씩 늘기 시작해 2014년 아프리카 기니에서 대규모 환자가 발생한 다음 인근 국가로 확산되면서 서아프리카 지역을 초토화시켰다. 바로 ‘에볼라 바이러스’이다. 에볼라 바이러스나 마버그 바이러스 모두 필로바이러스의 일종이다. 필로바이러스는 선형으로 생겨셔 양 끝이 갈고리처럼 휘어져 있고 복제능력이 없는 단일 RNA 가닥으로 돼 있고 병원성이 강해 쉽게 전염시키고 감염자를 죽음에 이르게 한다. 실제로 에볼라 바이러스와 마버그 바이러스에 대한 백신을 개발하려는 시도들은 있지만 아직 성공하지는 못한 상태이다.이 같은 상황에서 인도 타타 기초연구소 국립생명과학센터, 사스트라대 화학·생명공학부, 매니팔 고등과학대, 우한 바이러스연구소 응급감염학과, 미국 국립 군의관의대 미생물학·면역학과, 싱가포르 듀크-싱가포르 국립의대 응급감염학과, 싱가포르국립대 통합과학기술대학원 공동연구팀은 에볼라 바이러스와 마버그 바이러스를 포함한 다양한 필로 바이러스의 숙주는 다름 아닌 박쥐라고 2일 밝혔다. 연구팀은 또 박쥐와 가까이에서 생활하는 인도 북동부 사람들은 여러 종류의 필로 바이러스에 대한 항체를 갖고 있다는 사실도 확인했다. 이번 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 열대희귀질병’(PLOS Neglected Tropical Diseases) 1일자에 실렸다. 아프리카나 아시아 지역에서는 최소 167개 종의 박쥐들이 사냥돼 소비되고 있다. 특히 인도 북서부 나갈랜드주에서는 여러 부족들이 여전히 박쥐를 음식이나 전통의학 재료로 사용하고 있다. 연구팀은 2017년에 나갈랜드주 지역에서 주로 잡혀서 쓰이는 새벽박쥐속에 속하는 동굴꽃꿀박쥐 16마리, 데스마레 과일박쥐 30마리에게서 신장, 폐, 비장과 혈액을 채취했다. 또 박쥐사냥? 85명의 혈청도 확보해 정밀 분석했다. 실험 결과 박쥐들에게서는 에볼라 출혈열을 일으키는 에볼라 바이러스, 분디부교 바이러스, 수단 바이러스 뿐만 아니라 멘글라 바이러스, 마버그 바이러스 등 필로 바이러스를 갖고 있는 것이 확인됐다. 또 이들 박쥐를 사냥하는 사람들의 5.9% 정도에서는 필로 바이러스 항체가 발견돼기도 했다.이번 연구를 주도한 이안 멘델홀 듀크-싱가포르 국립의대 수석연구원은 “에볼라 바이러스나 마버그 바이러스로 인한 전염병이 발생하지 않았던 지역의 박쥐종에서도 이들 바이러스가 발견된 것은 이례적”이라며 “이번 연구는 아직 발생하지는 않았더라도 인수감염 가능성이 있는 바이러스를 갖고 있는 숙주에 대해서는 철저히 감시해 차단할 필요가 있음을 보여주고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 미국 최고 미술가 잭슨 폴록 그림 속 숨겨진 비밀 알고보니…

    미국 최고 미술가 잭슨 폴록 그림 속 숨겨진 비밀 알고보니…

    추상표현주의 대표 화가이자 미국을 서양 미술의 중심지로 올려놓은 것으로 평가받는 잭슨 폴록(1912~1956). 44세라는 짧은 삶을 살았던 폴록은 커다란 캔버스를 바닥에 놓고 그림 속에 들어가 물감을 붓거나 떨어뜨리는 등의 방식으로 작품을 제작하는 ‘액션페인팅’ 기법을 만들어 그림을 그린 것으로 유명하다. 물리학자들이 폴록의 액션페인팅 기법이 어떻게 놀라운 작품을 만들어 낼 수 있게 했는지에 대한 유체역학적 분석을 내놔 주목받고 있다. 멕시코 국립자치대학 재료분석연구소, 미학연구소, 미국 캘리포니아 리버사이드대(UC리버사이드) 기계공학과, 브라운대 공대 공동연구팀은 폴록이 붓을 사용하지 않고 캔버스에 페인트를 부어 그림을 만들어 낸 것은 유체역학의 고전적인 현상을 응용한 것이라고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스 원’ 10월 31일자에 실렸다.폴록은 아메리카 원주민들이 모래 그림을 그리는 것을 응용해 한 손에 물감 통을 들고 한 손에는 막대기나 팔레트나이프를 이용해 재빨리 물감을 튀기며 캔버스를 오가며 작품을 만들었다. 그저 혼돈스러운 장난으로 취급한 사람들도 있었지만 1956년 타임지에서는 19세기 말 영국을 충격에 빠뜨린 연쇄살인범 ‘살인마 잭’(Jack the Ripper)을 흉내내 ‘추락자 잭’(Jack the Dripper)이라고 부르며 현대 미국에서 가장 영향력 있는 화가라고 평가하기도 했다. 연구팀은 폴록의 작업 과정을 녹화한 비디오를 이용해 폴록이 얼마나 빨리 움직였으며 캔버스와 물감통의 거리, 팔레트나이프를 움직이는 속도 등을 정밀분석했다. 이와 함께 다양한 높이에 물감 낙하 장치를 설치한 다음 캔버스가 움직이는 속도도 다르게 하면서 폴록처럼 캔버스에 물감을 떨어뜨리는 실험을 했다.그 결과 폴록의 작업 과정은 유체역학에서 코일링 불안전성(coiling instability)이라고 불리는 현상을 피하려는 동작으로 이뤄져 있다는 사실을 확인했다. 코일링 불안정성은 물감이나 벌꿀처럼 점성이 있는 유체가 표면에 부어졌을 때 동그랗게 말리는 컬(curl)이나 돼지꼬리처럼 고리형태(coil)를 형성하는 현상이다. 꿀을 숟가락으로 뜬 뒤 접시에 떨어뜨려보면 길게 늘어나면서 돌돌 말려 쌓이는 것이 코일링 불안정성 현상이라고 볼 수 있다. 유체역학 관점에서 유체가 낙하할 때는 물방울이 만들어지면서 표면에 떨어지는데 폴락은 캔버스에 물방울 형태가 형성되거나 물감이 뭉치는 것을 막고 물감이 길게 늘어나도록 했다. 연구팀에 따르면 폴록은 물감을 캔버스에 부을 때 코일링 불안정성이 발생하지 않도록 적당한 높이와 충분히 빠른 속도로 캔버스를 이동하면서 캔버스나이프를 움직였음을 발견했다고 밝혔다. 로베르토 제닛 멕시코 국립자치대학 교수(유체역학)는 “폴록은 다른 화가들과 마찬가지로 자신의 작품과 창작기법을 완성하기 위해 오랜 실험 과정을 거쳤다고 알려져 있다”라고 말했다. 제닛 교수는 “이번 분석을 통해 폴록이 물리학을 알고 있었던 그렇지 않던 간에 오랜 실험 끝에 얻어낸 그림 그릴 때 움직임과 페인트를 붓는 과정은 유체역학에서 알려진 고전적 현상을 응용한 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 원주 한라대학교, ‘스마트모빌리티’ 본격 시동

    원주 한라대학교, ‘스마트모빌리티’ 본격 시동

    한라대학교(총장 김응권)가 스마트모빌리티연구센터를 설립하고 세계적 경쟁력을 보유한 ㈜만도와도 협력해 자동차 산업환경 및 기술의 급변에 발 빠르게 대응하고 있다. 한라대학교와 ㈜만도는 지난달 31일 만도의 판교 R&D센터 내에 스마트모빌리티 공동연구센터 개소식을 갖고 향후 차세대 친환경 자동차 및 자율주행자동차 기술개발에 협력하기로 했다. 또한 향후 연구결과와 산업현장의 변화 등을 교육과정에 반영하고 원주지역 자동차산업체들에 피드백하기로 했다. 이로써 한라대학교는 원주지역 자동차 부품 산업체들에 대한 기술 및 현업 지원뿐만 아니라 R&D 인력 확보가 어려운 이 지역의 산업체들에 대한 싱크탱크 역할을 수행하며 지역경제발전에 기여할 것으로 기대된다. 한편, 한라대학교는 최근 대학종합발전계획인 ‘비전 2025+’를 수립해 스마트모빌리티 분야를 특성화 분야로 선정하고 학사구조 개편을 진행하고 있다. 또한 지난 8월에는 교육부가 주도하는 ‘자율주행·친환경자동차’ 분야 ‘스마트모빌리티’ 과정으로 4차 산업혁명 혁신선도대학사업에도 선정된 바 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • “유소년 헤딩 금지 검토” 치매 예방에 나선 EPL

    “유소년 헤딩 금지 검토” 치매 예방에 나선 EPL

    축구 종가인 잉글랜드가 뇌손상을 입을 수 있다는 우려 때문에 유소년 선수들이 헤딩을 못하도록 하는 방안을 검토하고 있다. AFP통신은 잉글랜드 프로축구 프리미어리그 사무국이 유소년 선수들의 헤딩을 금지하는 방안을 검토 중이라는 내용을 담은 서한을 소속 20개팀에 보냈다고 31일(한국시간) 보도했다. 사무국은 잉글랜드 축구협회(FA) 예산지원을 받아 스코틀랜드 글래스고대 연구진이 수행해 최근 의학 관련 학술지에 게재된 연구결과를 인용했다. 연구진은 1900~1976년에 태어난 축구 선수들과 23만명의 일반인을 대상으로 조사한 결과 선수들은 알츠하이머, 파킨슨병 등 뇌 손상에 걸릴 확률이 일반인보다 3.5배나 높다고 결론 내렸다. 현재 유소년 선수 헤딩을 금지하는 나라는 미국뿐이다. 미국축구연맹은 2015년 11월부터 10세 이하는 헤딩을 전면 금지하고 11~13세 선수들은 헤딩 횟수를 엄격히 제한하는 규정을 만들었다. 유소년 축구 관계자와 선수, 부모에게도 헤딩으로 인한 뇌손상 위험성을 알리는 교육도 실시한다. 일부 축구선수와 부모들이 머리부상 방지를 위한 충분한 조치를 취하지 않았다며 집단소송을 제기한 게 계기가 됐다. 스코틀랜드 스털링대와 런던대에서는 각각 헤딩이 순간적으로 기억 능력을 떨어뜨린다거나 헤딩이 뇌세포 퇴화에 영향을 미친다는 연구결과를 발표하기도 했다. FA 의료위원회는 “현재로서는 경기 규정에 변화를 줘야 할 정도로 뚜렷한 증거가 나온 것은 아니다”라고 선을 그었다. 하지만 2015년 당시만 해도 미온적인 반응이었던 것과 비춰 보면 태도가 상당히 달라졌다. 더구나 현대 축구에서 잉글랜드가 갖는 상징성을 고려한다면 한국을 비롯한 다른 나라에서도 비슷한 규정을 도입할 가능성이 높다. 강국진 기자 betulo@seoul.co.kr
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