삼성전자는 부사장 35명, 상무 92명, 마스터 10명 등 총 137명을 승진 발령하는 내용의 2025년 정기 임원 인사를 실시했다고 29일 밝혔다. 승진 규모는 지난해 대비 소폭 줄었으나 미래 성장을 이끌 인공지능(AI)과 6G, 차세대 반도체 등 신기술 분야 인재를 다수 승진시켰다. 삼성전자는 “현재의 경영 위기 상황 극복을 위해 성과주의 원칙 하에 검증된 인재 중심으로 세대교체를 추진하는 등 인적 쇄신을 단행했다”며 “주요 사업의 지속 성장을 이끌 리더십을 보강하는 한편 신성장 동력 강화를 위해 소프트웨어, 신기술 분야 인재를 다수 승진시켰다”고 말했다. 주요 사업분야에서 성과 창출과 핵심적 역할이 기대되는 리더들이 부사장으로 승진했다. AI 가전의 기능 고도화 등의 성과를 창출한 홍주선(53) 디바이스경험(DX)부문 생활가전(DA)사업부 회로개발그룹장, 스마트폰 선행 디자인 전문가인 부민혁(51) 모바일경험(MX)사업부 Advanced디자인그룹장, 업계 최고속 10.7Gbps LPDDR5x 개발 등 D램 제품 경쟁력 강화를 주도한 배승준(48) 디바이스경험(DS) 부문 메모리사업부 DRAM설계3그룹장 등이 부사장으로 승진했다. 또 6G 에코시스템 구축 등을 주도한 박정호(50) DX부문 CTO SR 차세대통신연구센터 부센터장, 갤럭시 AI 개발 과제를 주도한 이형철(48) MX사업부 스마트폰S/W PL2그룹장 등 차기 신기술 분야에서 역량이 입증된 우수인력이 다수 승진했다. 이번 인사에서는 30대 상무 1명과 40대 부사장 8명이 배출됐다. 지난해(30대 상무 1명, 40대 부사장 11명)보다는 규모가 줄었다. 신규 임원 승진자 중 최연소는 하지훈(39) DX부문 CTO SR 통신S/W연구팀 상무다. 여성·외국인 리더 발탁 기조도 이어갔다. 온라인 비즈니스 전문가인 서정아(53) DX부문 MX사업부 Digital Commerce팀장, B2B 영업 전문가인 이지연(45) DX부문 한국총괄 A&E영업2그룹장 등 여성 리더와 태국 출신의 시티촉(52) DX부문 동남아총괄 TSE-S법인 상무 등이 있다. 삼성전자는 이날 임원 인사로 경영진 인사를 마무리한 데 이어 조만간 조직개편과 보직인사를 확정해 발표할 예정이다.

조개는 과학적인 분류로 따지면 이매패류(二枚貝類)에 속한다. 두 개의 껍데기로 몸을 보호하는 연체동물이라는 이야기다. 조개류는 다른 동물들이 좋아하는 부드럽고 맛있는 몸을 지니고 있지만, 이 단단한 탄산칼슘 껍데기 덕분에 몸을 보호하고 지구 곳곳에서 번성하고 있다. 하지만 두꺼운 껍데기는 여러모로 생활하는데 불편한 점이 많은 게 사실이다. 예를 들어 조개 가운데 일부는 산호처럼 공생 광합성 조류를 몸 안에 지니고 있지만, 계속 입을 열어둔 채로 생활하는 것은 너무 위험하기 때문에 광합성을 통해 얻는 에너지는 적을 수밖에 없다. 과학자들은 여기에도 예외가 있다는 사실을 알아냈다. 시카고 대학, 스탠퍼드 대학, 듀크 대학의 연구팀은 새조개의 일종인 심장 새조개 (Heart cockle, 학명 Corculum cardissa)가 독특한 방법으로 빛을 모아 공생 조류에게 전달한다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개는 이름처럼 하트 모양의 껍데기를 지니고 있다. 이 껍데기는 언뜻 보기에는 형태 외에는 다른 조개껍데기와 차이가 없어 보이지만, 사실은 빛을 통과시키는 여러 개의 작은 창을 지니고 있다. 따라서 빛으로 비춰보면 독특한 문양과 함께 빛이 투과한다는 사실을 알 수 있다. (사진) 연구팀은 심장 새조개의 껍데기에 이것 말고도 예상치 못한 비밀이 숨겨져 있다는 사실을 알아냈다. 심장 새조개의 껍데기에는 탄산 칼슘 일부가 아라고나이트 (Aragonite)라는 반투명한 탄산 칼슘 결정으로 변형되어 빛이 통과할 수 있다. 연구팀은 아라고나이트가 단순히 껍데기에 있는 작은 유리창이 아니라 빛을 모으는 광섬유 같은 형태라는 사실을 알아냈다. (사진) 이 방식은 그냥 투명한 창만 있는 경우와 비교해 두 배나 많은 빛을 내부로 전달할 수 있다. 따라서 심장 새조개는 껍데기를 닫은 상태에서도 안전하게 광합성 조류에 빛을 전달해 에너지를 상당 부분 자급자족할 수 있다. 연구팀은 심장 새조개의 생체 광섬유와 단단한 껍데기에 통합된 빛 투과 기술이 공학적으로도 유용하게 쓰일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 예를 들어 이 기술을 응용하면 밖에서 건물 내부는 보이지 않지만, 빛은 쉽게 통과해서 채광에 유리한 벽을 만들 수 있다. 새조개가 지닌 하이테크 기술이 인간을 도울 수 있을지 주목된다.

■효성굿스프링스 ◇부사장△HGS PU장 김태형 ■효성 ◇전무△재무본부 IR 담당 이태근△커뮤니케이션실 CSR 담당 이반석△재무본부 내부회계제도 담당 김용근 ◇상무A△지원본부 인사 담당 정성훈 ◇상무B△중공업연구소 HVDC연구팀장 정홍주△생산기술센터 CAE팀장 조부영 ■효성티앤씨 ◇전무△중국 가흥, 취저우, 닝샤 스판덱스 생산총괄 안준모△밀라노법인장 이인덕 ◇상무A△터키법인 영업 담당 손해성△경영전략실 경영관리팀 장기수△홍보 담당 김성수△스판덱스PU 섬유마케팅 담당 유소라△스판덱스PU 구미공장장 유상훈 ◇상무B△가흥화공법인 재무부문 총경리 전신우△밀라노법인 엄기용△스판덱스PU Diaper영업팀장 이현호

매년 전 세계에서 ‘화재로 인한 대기오염’ 탓에 150만명 이상이 사망하고 있으며, 대부분이 개발도상국 출신이라는 연구 결과가 나왔다. AFP 통신은 29일(현지시간) 국제 연구팀이 자연에서 발생하는 산불뿐 아니라 농지 소각과 같은 계획 화재를 모두 포함하는 ‘경관 화재’ 관련 자료를 분석해 이런 보고서를 영국 의학저널 랜싯 최신호에 발표했다고 보도했다. 연구팀은 이 보고서에 2000년부터 2019년까지 20년간 경관 화재로 인한 대기오염으로 매년 약 45만명이 심장병으로 사망했다고 썼다. 이들은 또 이런 화재로 인해 대기 중으로 뿜어져 나온 연기와 미립자가 호흡기 질환을 일으켜 22만명이 사망했다고 추산했다. 연구에 따르면 전 세계적으로 모든 원인을 합쳐 연간 153만명이 경관 화재로 인한 대기오염으로 사망했다. 이 중 90% 이상은 저소득·중소득 국가에서 발생했고, 사하라 사막 이남 아프리카에서만 거의 40%에 달했다. 사망자 수가 가장 많은 국가는 중국, 콩고민주공화국, 인도, 인도네시아, 나이지리아 순이다. 최근 인도 수도 뉴델리를 뒤덮은 유독성 스모그도 이 나라 북부에서 기록적인 규모로 이뤄지고 있는 불법 농지 소각이 일부 원인으로 지목됐다. 연구팀은 “기후 변화로 인해 산불이 더 빈번하고 규모가 커지고 있어 사망자 수는 앞으로 몇 년 동안 계속 증가하리라 본다”면서 경관 화재로 인한 막대한 사망자 수를 해결하기 위해 긴급 조치를 취해야 한다고 촉구했다. 이 연구 저자들은 또 부유한 국가와 빈곤한 국가 간 격차가 ‘기후 불공정’을 더욱 부각하고 있다고 지적하면서 “지구 온난화에 가장 적게 관여한 사람들이 가장 큰 피해를 입고 있다”고 덧붙였다. 또 사람들이 화재로 인한 대기오염을 피할 방법으로 피해 지역에서 멀어지거나 공기청정기·마스크를 사용하고, 또는 실내에 머무는 것과 같은 조치는 빈곤한 국가의 사람들에게는 해당되지 않는다고 부연했다. 연구팀은 이어 가장 큰 피해를 본 국가들에 사는 사람들을 위해 더 많은 재정적, 기술적 지원을 해야 한다고 거듭 강조했다. 이 연구는 유엔 기후정상회의(COP29)가 끝난 지 나흘 만에 발표됐다. 당시 회의에서는 그간 개도국들이 불충분하다고 비난해온 ‘기후 기금’을 2035년까지 연 3000억달러(약 421조원)로 3배로 늘린다는 합의가 이뤄졌다. 이는 지난 18일 에콰도르 남부에서 1만 헥타르(ha·1억㎡) 이상을 태워버린 산불로 인해 60일간의 국가 비상사태가 선포된 뒤 취해진 조치이기도 하다. AFP는 “올해는 역사상 가장 더울 것으로 예상된다”면서 “전 세계는 허리케인과 가뭄, 홍수 등 극심한 기상 현상으로 피해를 입었다”고 지적했다.

작곡가 겸 프로듀서인 김형석이 영국 명문 옥스퍼드대가 선정하는 세계 예술인으로 선정됐다. 27일 조지은(영국명 지은 케어) 옥스퍼드대 교수 연구팀에 따르면 김 프로듀서는 올해 옥스퍼드대가 신설한 ‘인문대·켈로그 칼리지 방문 프로그램’ 하에 선정한 세계 예술인 6명 중 한 명으로 이름을 올렸다. K팝의 글로벌 성공을 이끈 ‘혁신적인 예술가’로 평가받은 데 따른 것이다. 옥스퍼드대는 이 프로그램으로 세계적 예술인들을 초청해 옥스퍼드의 학자들과 창작과 연구를 함께 하도록 지원한다. 올해부터 매년 하반기(7∼12월) 10명 안팎을 선정할 예정이다. 선정된 예술인들은 방문 기간 옥스퍼드대 여러 칼리지에서 지식을 공유하고 세계적인 학자들과 교류하게 된다. 콘퍼런스에도 참여하며 전문적인 경험을 바탕으로 교육에 나설 수 있다. 김 프로듀서는 인공지능(AI)과 K팝에 관련된 특강과 연주에 나설 예정이다. 그 첫 번째 활동으로 다음 달 4일 옥스퍼드대 울프슨칼리지에서 강연하며 자신이 작곡한 K팝 곡들을 교직원 앞에서 직접 연주하기로 했다. 또 조지은 교수 연구팀과 함께 한글 세계화 관련 창작과 연구를 진행하고, AI와 한류의 융합을 공동 연구할 방침이다. 앞서 지난 7월 김 프로듀서는 옥스퍼드대의 졸업식이 열리는 셸도니언홀에서 아시아 대중문화인 가운데 처음으로 공연 및 특강을 펼쳤으며, 그가 창작한 1400여곡을 옥스퍼드대 연구팀이 무상으로 사용할 수 있도록 했다. 김 프로듀서는 “개인이 받은 것이 아니라 K팝 전체가 인정받은 것”이라며 “세계 최고의 연구기관에서 ‘지속 가능한 한류’를 연구해 반드시 성과를 내겠다”고 말했다.

생물학자나 생태학자들은 동물의 배설물을 분석해 다양한 정보를 획득한다. 특히 배설물은 먹이 환경 정보도 제공한다. 유럽 과학자들이 법의학적 방법으로 배설물 화석을 분석해 공룡의 비밀을 풀어내는 데 성공했다. 스웨덴 웁살라대 진화 생물학 연구센터, 노르웨이 북극대, 폴란드 카토비체 실레지아대 지구과학 연구소, 식물학 연구소, 지질과학 연구소, 고생물학 연구소, 야기에우워대 생물학부, 헝가리 자연사박물관 공동 연구팀은 화석화된 공룡의 대변과 구토물 표본으로 공룡이 지구의 고대 생태계를 지배하게 된 과정을 재현하는 데 성공했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 11월 28일 자에 실렸다. 화석 기록에 따르면 공룡은 중생대 첫 번째 시기인 트라이아스기 중기인 2억 4700만~2억 3700만 년 전에 진화했다. 그러나, 공룡이 육상 생태계를 지배하기 시작한 것은 약 3000만 년 뒤인 쥐라기 초에 이르러서다. 이 시기에는 다양한 네발 척추동물들이 등장한 시기이기도 하지만, 공룡이 생태계를 지배하게 된 원인은 여전히 의문으로 남아있다. 연구팀은 트라이아스기 말부터 쥐라기 초까지 공룡 화석이 많이 발견된 폴란드 분지에서 브로말라이트 화석 500여 점을 분석해 법의학적 방법으로 먹이 그물을 재구성했다. 브로말라이트는 대변이나 구토물같이 소화된 물질이 화석화된 것을 말한다. 연구팀은 소화되지 않은 위의 내용물을 확인하기 위한 내부 구조의 3차원(3D) 이미지를 포함한 기존 화석 기록과 기후 자료, 식물 데이터를 비교해 해당 기간 척추동물의 크기와 풍부함의 진화를 추정했다. 분석 결과, 공룡이 아닌 네발 척추동물이 초기 공룡의 잡식성 조상에 의해 대체됐음을 확인했다. 이 초기 공룡의 조상들은 트라이아스기 말에 최초의 육식 및 초식 공룡으로 진화했다. 연구팀은 화산 활동 증가와 관련된 환경 변화로 인해 먹이로 삼을 수 있는 더 다양한 식물의 출현했을 것으로 추정했다. 그에 따라 더 크고 다양한 초식 공룡 종이 등장하게 됐다. 이는 쥐라기 초기에 더 큰 육식성 공룡의 진화로 이어졌고, 지구 생태계가 공룡에 의해 지배되는 계기가 됐다고 연구팀은 설명했다. 고생물학자로 이번 연구를 이끈 그제고시 니에즈비즈키 웁살라대 교수는 “이번 연구를 통해 중생대 지구가 어떻게 공룡으로 가득 차게 됐는지 알 수 있다”며 “이번에 활용한 방법을 다른 지역의 다양한 진화의 역사를 밝히는 데도 도움이 될 것”이라고 설명했다.

심혈관 질환 또는 비만이 있는 남성이 50대 중반에 치매의 위험에 놓일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 같은 질환이 있는 여성보다 10년가량 이른 것으로, 치매를 예방하기 위한 관리를 조기에 시작해야 한다는 분석이다. 27일(현지시간) 미국 CNN에 따르면 폴 에디슨 영국 임페리얼 칼리지 신경과학 교수 연구팀은 영국 바이오뱅크에서 비만과 고혈압, 제2형 당뇨병 진단을 받은 45세에서 82세 사이의 영국인 남녀 3만 4000명을 대상으로 분석한 결과 이같이 나타났다고 밝혔다. 비만과 고혈압, 제2형 당뇨병은 모두 치매 발병 위험을 높이는 요인이다. 연구팀은 이들의 뇌를 스캔하고 복부 및 내장지방 부피를 측정했다. 연구에 따르면 심혈관 질환과 복부 피하지방, 내장지방 수치가 높을수록 대뇌피질의 부피가 줄어드는 것으로 나타났다. 감각, 운동, 언어 등 여러 기능을 담당하는 대뇌피질을 침범하는 퇴행성 질환인 알츠하이머병을 앓으면 치매 증상으로 이어진다. 이같은 변화 자체는 성별과 무관했지만, 여성이 약 65세에 이같은 변화가 시작돼 74세까지의 기간에 가장 취약한 것과 달리 남성의 경우 10년 가량 이른 약 55세에 변화가 시작돼 74세까지의 기간에 가장 취약하다고 연구진은 밝혔다. 에디슨 교수는 남성과 여성 간 호르몬 차이가 이같은 결과로 이어질 수 있다고 추정했다. 남성 호르몬인 테스토스테론은 ‘나쁜 콜레스테롤’로 불리며 심혈관 질환의 위험을 높이는 저밀도 지단백질(LDL) 수치를 높일 수 있다. 반면 여성 호르몬인 에스트로겐은 LDL 수치를 낮추고 ‘좋은 콜레스테롤’로 알려진 고밀도 지단백질(HDL) 수치를 높인다. 여성이 남성보다 10년 가량 늦게 치매를 겪을 수 있는 것은 갱년기 이후 에스트로겐의 이같은 효과가 약화되기 때문이라고 에디슨 교수는 설명했다. 또 남성이 여성보다 붉은 육류와 포화지방, 소금 등이 다량 함유된 식단을 더 많이 섭취하고 술과 담배를 즐기는 것도 남성의 치매 위험을 앞당기는 이유라고 에디슨 교수는 설명했다. 피하 지방이 많은 여성과 달리 남성의 경우 내장기관에 지방이 많이 쌓여 심혈관 질환의 위험을 높이는 것도 이와 관련이 있다고 에디슨 교수는 덧붙였다. 에디슨 교수는 “심혈관 질환과 비만이 뇌세포의 퇴행에 미치는 영향은 여성보다 남성에게서 더 장기적으로, 뚜렷하게 나타난다”면서 남성은 여성보다 일찍 심혈관 질환과 비만 관리를 시작해야 한다고 강조했다. 혈압 관리와 콜레스테롤 저감, 혈당 관리, 금연과 금주 등을 조기에 실천해야 한다는 설명이다. 에디슨 교수 연구팀의 이같은 연구는 지난 26일 ‘신경학 신경외과학 정신의학 저널’에 게재됐다.

이스라엘, 요르단, 팔레스타인에 접한 사해(Dead Sea)는 세상에서 가장 낮고 짠 호수로 알려져 있다. 해발고도는 해수면보다 400m 이상 낮고 염분 농도는 바닷물의 10배가 넘는 34%에 달한다. 염분이 높아 마실 수도 없고 물고기도 살 수 없어 죽음의 바다로 불리지만, 과학자들은 이 염분 농도에 적응해 살아가는 미생물을 발견했다. 이름처럼 완전한 죽음의 장소는 아닌 셈이다. 사해의 생태를 연구하던 과학자들은 호수 밑바닥에서 예상치 못한 것을 발견했다. 바로 소금 기둥이다. 사해 주변에는 소금 기둥 같은 덩어리가 있는데 이것이 성경에 나오는 롯의 아내라는 이야기도 내려왔다. ‘창세기’에서 하느님의 징벌을 받은 소돔과 고모라가 이 근방에 있었다고 믿는 이들은 소돔에서 도망쳐 나온 롯의 아내가 경고를 어겨 소금 기둥이 됐다는 이야기를 사해의 소금 기둥으로 풀어냈다. 최근 호수 밑바닥에도 사람 키 높이의 소금 기둥이 여럿 존재한다는 사실이 밝혀졌다. 독일 헬름홀츠 환경연구소(UFZ)의 크리스티안 시버트 박사가 이끄는 연구팀은 이 소금 기둥의 생성 원리를 상세히 연구했다. 연구팀은 소금을 이루는 두 가지 성분 중 하나인 염소의 동위원소를 분석해 이 기둥을 형성한 소금이 어디서 왔는지 분석했다. 그 결과 이 소금은 사해가 아니라 주변에 있는 암염층에서 나온 것으로 확인됐다. 주변 지하수가 암염층을 거쳐 사해 호수 밑으로 들어올 때 매우 짠 물인데도 사해의 물보다는 염분 농도가 낮아 위로 상승한다. 이때 암염층에서 나온 소금 일부가 결정이 되는데, 이런 결정이 쌓이면서 기둥으로 형성되는 것이다. 사실 기둥보다는 굴뚝이라는 게 더 맞는 용어로, 과학자들은 여기에 화이트 스모커라는 명칭을 붙였다. 심해에서 뜨거운 물과 광물을 내뿜는 열수 분출공의 블랙 스모커와 색깔만 다르고 형태가 유사하기 때문이다. 화이트 스모커 대부분은 1-2m 정도 높이이고 하루 수㎝ 정도 자라지만, 아주 큰 것은 높이가 7m에 달하는 것도 존재한다. 이런 화이트 스모커가 갑자기 많아지거나 성장 속도가 빨라지는 것은 사실 인간을 향한 경고다. 지하수가 호수로 많이 유출되고 있다는 이야기이기 때문이다. 인근 지역에서 물 부족으로 지하수와 강물을 끌어 쓰면서 사해의 수위는 매년 낮아지고 있다. 과거엔 사해 물이 차 있던 곳이 드러나고 대수층에 있던 소금이 빗물 등 외부 요인으로 인해 녹아내리면서 지하에 아무것도 없는 공간이 생겨나기 시작했다. 단단하지 않은 지반이 결국 함몰돼 커다란 싱크홀이 발생한다. 실제로 주변 지역에서는 싱크홀로 인해 건물이 붕괴되는 등 피해가 나타나고 있다. 성경에 나오는 소돔과 고모라가 인간의 탐욕과 무절제함에 대한 경고라면 화이트 스모커와 싱크홀은 자연을 함부로 피괴하는 데 대한 경고일지도 모른다.

바이킹은 8세기 말부터 11세기 말까지 스칸디나비아 일대를 중심으로 중유럽까지 항해하며 교역하거나 약탈한 민족이다. 유럽뿐만 아니라 현재 북미지역까지도 항해했으며, 이들이 활발하게 활동했던 당시를 바이킹 시대라고 부를 정도이며, 이들의 문화는 유럽 전역으로 확산했다. 스칸디나비아 지역에 정착하고 활동했기 때문에 같은 뿌리에서 갈라진 것으로 알려져 있었다. 그런데, 미국 와이오밍대, 루이빌대, 덴마크 페로제도대 공동 연구팀은 아이슬란드와 인근 페로 제도에 거주했던 바이킹들은 다른 조상을 가진 종족이었다고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명 과학 분야 국제 학술지 ‘최신 유전학’(Frontiers in Genetics) 11월 25일 자에 실렸다. 바이킹이 정착한 지역 중에는 영국과 아이슬란드, 노르웨이 사이에 있는 북대서양의 18개 섬으로 이뤄진 페로 제도도 있다. 페로 제도에 가장 먼저 정착했던 사람들은 약 300년 겨우 켈트 수도사나 브리튼 제도에서 온 사람들이라는 증거가 발견되기도 했다. 1200년경 쓰인 ‘페레이다 전설’에 따르면 그리무르 캄반이라는 바이킹 부족장이 872~930년 사이에 페로제도에 정착했다. 그렇다면 이들은 스칸디나비아 어느 지역에서 왔을까. 연구팀은 페로 제도의 보르도이, 스트레이모이, 수두로이 섬에 사는 남성 139명의 Y염색체에서 12개의 ‘짧은 반복 서열’(STR) 유전자형을 분석했다. 이를 노르웨이, 스웨덴, 덴마크, 아이슬란드, 아일랜드의 남성 412명의 유전자형과 비교해 바이킹의 근거지를 추적했다. 특히 연구팀은 STR 내 단일 염기 다형성(SNPs) 변이 분석을 위해 ‘모달 일배체형에서 변이 거리’라는 새로운 유전자 분석법을 활용했다. 분석 결과, 페로 제도 사람들은 스칸디나비아 반도인들의 유전자형 범위와 유사했지만, 아이슬란드인들의 유전자형과는 뚜렷하게 차이를 보였다. 이는 그동안 페로 제도와 아이슬란드에 정착한 바이킹들은 노르웨이 쪽에서 건너온 사람들일 것이라는 추정과는 다른 결과다. 연구팀에 따르면 페로 제도에는 스칸디나비아 본토의 다양한 사람들이 정착했고, 아이슬란드에는 유전적으로 이질적인 바이킹 집단이 정착했다. 연구를 이끈 크리스토퍼 틸퀴스트 루이스빌대 교수(진화인류학)는 “이번 연구를 통해 페로 제도와 아이슬란드는 지리적으로 가깝지만 두 집단 간 혼혈은 없었던 것으로 확인됐으며, 북대서양 지역으로 바이킹의 확산은 이전에 생각했던 것보다 훨씬 더 복잡한 것으로 보인다”라며 “이번 연구는 역사책에서 전해지는 것보다 더 복잡 미묘한 바이킹의 역사를 과학으로 파악할 수 있음을 보여주고 있다”라고 말했다.

중국이 드론용 무반동 총기를 만들었다. 홍콩 매체 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 24일(현지시간) 중국 산시성 중베이대 연구팀이 기존 총기의 반동 문제를 대폭 개선한 드론용 자동소총을 개발했다고 보도했다. 이 총은 AK-47 소총과 기능과 위력 면에서 비슷하지만, 반동이 거의 없다는 게 특징이다. 7.62㎜의 탄환을 10m 거리에서 시속 2664~3240㎞로 발사하는데 반동은 키보드를 두드리는 것만큼 작다. 지금까지 쿼드콥터 방식의 소형 1인칭 시점(FPV) 드론은 수류탄이나 포탄을 달고 자폭하거나 이를 떨어뜨리는 것에 지나지 않았다. 이보다 큰 첨단 드론이나 개조 드론도 장착된 총기의 반동 문제로 명중률이 떨어졌다. 이에 중국 연구팀은 총신 뒤쪽에 구멍을 뚫어 화약 폭발로 인한 가스 충격파를 방출하는 것으로 반동 문제를 해결했다. 총알이 총구에서 빠져나갈 때까지 내부 가스의 압력을 견딜 수 있도록 고강도 밀폐 막을 구멍에 부착해 총알 속도가 떨어지지 않도록 했다. 연구팀에 따르면 이 총은 발포 명령을 받으면 내부의 전자기 유도칩이 화약에 불을 붙여 총알을 발사한다. 압력이 한계 수준에 달하면 가스가 재사용 가능한 밀폐 막을 뚫고 배출돼 반동을 줄이면서도 총알 속도를 유지하는 것이다. 이달 ‘액타 아르마멘타리’(Acta Armantarii)라는 중국 학술지에 게재된 연구 보고서에 따르면 이 총은 시험 과정에서 공중에 매달린 채 발사됐으며, 반동은 앞뒤 약 1.8㎝로 미미한 수준이었다. 연구팀에 따르면 이 총의 구조는 비교적 간단하고 제조 비용도 낮아 시중에 있는 드론이나 장난감 로봇 개에도 장착할 수 있다. 중국은 불과 몇 년 만에 세계 최대 드론 생산 국가로 자리매김했다. 우크라이나 전쟁 이후 러시아와 우크라이나 모두 중국산 드론으로 전쟁을 치를 정도다. 그러나 중국이 2016년 유엔 안전보장이사회(안보리) 상임이사국 5개국 중 처음으로 드론을 살상 무기로 개조하는 것을 금지하자고 제안했다. 5년 후 다시 100여개국과 함께 이 안건을 유엔 회의에 상정했지지만 미국과 러시아가 거부권을 행사했다. 그 후 중국은 드론을 적극적으로 개발해 관련 분야에서 상당한 우위를 점했으며, 최근에는 미국 등 서방 압력을 의식해 민간용 드론을 군사 목적으로 수출하는 것을 금지시켰다.

차 의과학대학교 분당차병원 암센터 혈액종양내과 김찬, 전홍재 교수와 이원석 연구교수 연구팀은 먹는(경구용) 항암 레오바이러스를 이용해 장내 마이크로바이옴(미생물 체계)을 재구성해 항암 면역 반응을 효과적으로 유도하는 것을 규명한 연구 결과를 발표했다. 이번 연구는 캐나다 오타와대학 연구팀과 공동연구로 수행해 국제 저명 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 게재됐다. 항암 바이러스는 암세포를 선택적으로 감염시키고 파괴해 항암 면역 반응을 유발하는 항암치료제다. 이 중 하나인 레오바이러스는 다양한 암종의 전임상 및 임상 시험에서 주사 또는 정맥주사를 통해 투여하는 방법으로 진행돼 왔다. 그러나 바이러스 약물 주입의 어려움 및 혈중 비활성화 등의 한계로 암환자에서 만족스러운 치료 효과를 이끌어내는데 어려움이 있었다. 이에 김찬·전홍재 교수 연구팀은 다발성 종양이 있을 경우 레오바이러스의 경구용(먹는) 투여가 종양에 직접 투여하는 것보다 3배 이상 우월한 항암효과를 보이는 것을 확인했다. 특히 경구 투여된 항암 레오바이러스가 소장 끝에 위치한 파이어 판(Peyer’s patch)1)에서 면역계와 상호작용하고, 점막단백질세포 접착 분자를 발현하는 특수한 장내 혈관을 통해 소장 점막 내 면역글로불린 A(IgA) 항체 분비 세포를 증가시키는 것을 확인했다. 그 결과 장으로 분비되는 IgA 항체가 장내 마이크로바이옴을 재구성해 종양내부의 항암 면역 반응을 증강시키는 것을 확인했다. 특히 항암 레오바이러스 치료 시 대장암을 공격하는 킬러세포인 CD8 T세포가 대조군 대비 2배 이상 수가 증가했다. 더 나아가 대장암 생쥐 모형에 경구용 항암 레오바이러스를 PD-1 및 CTLA-4 면역관문억제제와 병합 치료할 경우 종양의 완전관해를 유도해 지속적인 항암 면역을 형성하는데도 효과적이었다. 김 교수는 “이번 연구는 경구용 항암 레오바이러스가 효과적이고 강력한 항암면역 치료 전략임을 보여주었으며, 이를 통해 새로운 암 치료법의 가능성을 제시한 의미 있는 연구”라며 “경구용 항암 바이러스 투여는 대장암이나 간암과 같은 소화기암에 특히 효과적일 것으로 기대된다”고 말했다.

영국의 한 약사가 자신이 절대 먹지 않는다는 영양제를 공개했다. 이는 대부분의 사람들이 대표적으로 먹는 영양제여서 더욱 눈길을 끌었다. 영국의 약사 아미나 칸은 최근 미국 폭스뉴스를 통해 자신이 절대 먹지 않는 영양제로 종합비타민과 비타민 젤리를 꼽았다. 그는 “대부분의 사람들은 균형 잡힌 식사를 통해 필요한 모든 영양소를 보충할 수 있다”며 “오히려 종합비타민 복용으로 특정 영양소가 과도해질 수 있다”고 밝혔다. 이어 “비타민A, 비타민E 등 체외로 배출되지 않는 지용성 비타민의 혈중 농도가 높아지면 구토, 설사, 식욕 부진 등 부작용이 나타날 수 있다”고 경고했다. “개인별 결핍 상태에 따라 필요한 영양소만 섭취해야”또한 “모발·피부·손톱 건강을 동시에 해결해준다고 광고하는 영양제들 역시 실제 효과는 제한적일 수 있다”며 “각 부위가 필요로 하는 영양소의 양과 종류가 달라 모든 사람에게 동일한 효과를 낼 수 없다”고 설명했다. 그는 “예를 들면 손발톱 약화는 아연 결핍과 관련이 있을 수 있지만, 피부 문제는 비타민 C나 콜라겐 부족이 원인일 수 있다. 반면 탈모는 철분, 비오틴 또는 호르몬 이상과 연관될 수 있다”며 “그런데 시중에 판매되는 영양제는 각 영양소가 고정된 비율로 들어있어 개인마다 부족한 영양소를 정확히 채우기 어렵고 필요하지 않은 성분이 과잉 공급될 위험도 존재한다“고 부연했다. 그러면서 “개인별 결핍 상태를 정확히 파악하고 필요한 영양소만 맞춤형으로 섭취하는 게 더 효과적”이라고 강조했다. 미국 암 연구소에 따르면 종합비타민을 매일 꾸준히 복용하는 것이 수명 연장에 도움이 되지 않는다는 연구 결과도 나왔다. 연구팀이 성인 39만 124명을 20년 이상 추적 관찰한 결과, 매일 장기간 종합비타민을 복용해도 암이나 심혈관질환 등으로 인한 사망 위험을 줄이지 못했으며 오히려 종합비타민 복용군이 대조군보다 사망 위험이 4% 더 높았다. 젤리 형태 비타민은 당 함량 높아…과잉 섭취 위험도칸은 “‘비타민 젤리’도 먹지 않는다”며 “편리하고 맛있게 영양소를 섭취할 수 있긴 해도 당 함량이 높기 때문”이라고 지적했다. 대부분의 비타민 젤리는 단맛을 내기 위해 설탕이나 고과당 옥수수 시럽 등이 첨가돼 과다 섭취 시 많은 당분을 섭취하게 된다. 과도한 당분 섭취는 체중 증가, 혈당 상승을 비롯한 건강 문제를 일으킬 수 있다. 칸은 “비타민 젤리가 맛있고 간편하게 먹을 수 있다 보니 필요 이상으로 섭취해 일일 권장량을 초과하는 경우도 종종 있다. 이 경우 비타민 과잉 섭취로 인한 부작용을 겪을 수 있다”고 우려했다. 종합비타민, 국내서 가장 많이 팔린 건기식 2위한편 비타민은 한국인들도 가장 많이 섭취하는 영양제 중 하나다. 지난 22일 한국건강기능식품협회가 전문 리서치 기관과 함께 전국 6700가구를 대상으로 실시한 조사에 따르면 종합비타민은 가장 많이 팔린 건강기능식품 2위에 올랐다. 61세 이상 고연령층에선 홍삼이 12.9%로 가장 높았고, 10세 이하의 키즈 및 2030세대에서는 프로바이오틱스가 각각 23.5% 및 22.5%로 우세한 것으로 나타났다. 또한 40대에서는 종합비타민이 11.1%의 높은 비중을 차지했다. 기능성 원료 구매 건수 기준으로는 프로바이오틱스가 약 2953만 5000 건, 종합비타민이 약 1501만 4000건으로 높은 선호도를 보였다. 제형별 구매 경험률에서는 캡슐(49.3%)과 정제형(49.1%) 등 전통적인 제형이 여전히 높은 비중을 차지했는데 구미·젤리(10.5%), 액상·스틱젤리(5.1%)와 같은 새로운 제형이 4년 전 대비 2배 이상 증가한 것으로 나타났다.

시속 320만㎞로 이동하는 은하끼리 충돌하면 어떤 일이 벌어질까. 영국 하트퍼드셔대, 노팅엄대, 네덜란드 그로닝언대, 더럼대 등 영국, 네덜란드, 스페인, 스웨덴, 미국, 독일, 이탈리아, 프랑스, 뉴질랜드 9개국 34개 대학과 연구기관으로 구성된 공동 연구팀은 지구상 가장 강력한 망원경으로 알려진 윌리엄 허셜 망원경(WHT)을 이용해 ‘스테판의 5중주’ 은하단에서 빠르게 움직이는 은하끼리 충돌하는 현상을 발견했다고 26일 밝혔다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘왕립 천문학회 월간 보고’ 11월 21일 자에 실렸다. WHT는 스페인 라팔마섬에 있는 망원경으로 4.2m 구경의 가시광 및 근적외선 대역 반사망원경으로 아이작 뉴턴 망원경 군(群) 중 하나다. WHT로 우리은하 중심 초대질량 블랙홀 존재 증거 포착, 감마선 폭발체의 첫 가시광 관측 등을 성공했다. 최근에는 여기에 ‘Weave’라는 초고속 매핑 장치가 설치됐다. Weave는 시간당 1000여 개의 별을 추적해 구성, 속도, 방향, 나이 등 알아낼 수 있다. 총 500만 개의 별 리스트를 만들기 위해 설치된 Weave는 수십억 년에 걸쳐 생성된 은하수 기원을 밝혀내는 작업을 하고 있다. 연구팀이 이번에 은하의 충돌을 관측한 지점은 스테판의 5중주다. 1877년 발견된 스테판의 5중주는 5개의 은하가 모여 아름다운 풍경을 이룬다는 의미로 붙여진 이름으로 은하의 충돌과 결합을 볼 수 있어 과학자들이 주목하고 있는 우주 지점이다. 스테판의 5중주 중 4개의 은하는 서로 가까이에서 중력으로 묶여 가까워지고 멀어지기를 반복하는데 이들은 지구에서 약 2억 9000만 광년, 나머지 1개는 4000만 광년 떨어져 있다. 연구팀은 스테판의 5중주를 관통하는 은하 ‘NGC 7318b’를 발견하고, 여기서 은하끼리 충돌할 때 발생하는 현상 중 하나인 ‘제트기 음파 붐’과 비슷한 강력한 충격파의 흔적을 관측했다. 즉, 충격파의 흔적은 초음파가 은하 매질 원자를 붕괴시켜 전하를 띤 가스의 빛 흔적을 남기게 되는데 이를 찾아낸 것이다. 연구를 이끈 영국 옥스퍼드대 천체물리학자인 게빈 달튼 교수는 “이번 연구 결과는 그동안 우리 관측 능력의 한계를 벗어나 있던 희미한 은하의 형성과 진화 과정을 파악하게 했다”라며 “우주 진화와 생성에 대한 이해를 혁신적으로 발전시킬 것”이라고 설명했다.

성신여자대학교는 지난 18일 양재 엘타워에서 열린 ‘2024 CPU(캠퍼스 특허 유니버시아드, Campus Patent Universiade, 이하 CPU) 대회 시상식’에서 미래융합기술공학과⸱융합보안공학과 연구팀이 산업통상자원부장관상을 수상했다고 25일 밝혔다. CPU는 대학생들의 특허 데이터 활용 능력 및 분석 역량을 강화해 기업이 요구하는 지식재산 인재를 양성하기 위해 개최되는 국내 최대 규모의 대학 공모전이다. 올해는 삼성전자, LG디스플레이, 현대자동차 등 주요 기업들이 후원하며, 발명 사업화 부문과 특허전략수립 부문으로 나뉘어 진행된다. 올해는 전국 80여 개 대학에서 약 2,100개 팀(총 4,700명)이 참가해 열띤 경쟁을 펼친 가운데 성신여대의 세 개 연구팀이 엄정한 심사를 거쳐 발명사업화 부문 산업통상자원부장관상과 장려상, 특허전략수립 부문 장려상을 수상했다. 발명사업화 부문 산업통상자원부장관상은 이일구 성신여대 융합보안공학과/미래융합기술공학과 교수와 전유란(미래융합기술공학과), 류정화(미래융합기술공학과), 김수경(융합보안공학과) 연구원에게 돌아갔다. 이일구 교수 연구팀은 한국전자통신연구원이 제시한 커넥티드 카 문제에 대한 혁신적인 표준 특허 전략을 제안해 심사위원들로부터 높은 평가를 받았다. 특허전략수립 부문 장려상은 김환 성신여대 서비스디자인공학과 교수와 한다경(컴퓨터공학과), 최승희(컴퓨터공학과), 장윤서(경영학과) 연구원이 수상했으며, 발명사업화 부문 장려상은 김준영 AI융합학부 교수와 함지해(AI융합학부), 배수연(경영학부), 이지윤(서비스디자인공학과) 연구원이 장려상을 차지했다. 또 이일구 교수는 연구팀을 이끈 지도교수로서의 공로를 인정받아 한국공학한림원 회장상을 수상하며 연구팀의 우수성을 더욱 빛냈다. 이 교수가 이끄는 연구실 CSE Lab은 이번 CPU 대회에서 총 1100만 원의 상금을 받았으며, 이 중 일부를 사회복지시설에 기부했다. 산업통상자원부장관상을 수상한 전유란 연구원은 “CPU 대회에 3년간 도전하며 성장할 수 있었던 건 적극적으로 지원해 주신 이일구 교수님과 끝까지 포기하지 않은 팀원들 덕분”이라며 “성신여대 학생들이 지식재산의 중요성을 인식하고 CPU 대회에 적극적으로 도전하며 역량을 키워가길 바란다”고 밝혔다. 수상팀은 부상으로 현대자동차, 삼성, LG, 카카오 등 주요 기업 취업 지원 시 가산점을 부여받고, 차세대 지식재산 리더(YIPL) 프로그램에 참여할 기회를 얻게 됐다. 성신여대는 이번 성과를 통해 특허 연구와 지식재산 교육의 중요성을 다시 한번 입증하며, 국내 대학 특허 분야에서의 선도적인 위치를 확고히 다졌다. 성신여대 미래융합기술공학과는 CPU 대회에 매년 도전하며, 2020년 특허청장상, 2022년 한미약품 CEO상, 2023년 현대자동차 CEO상에 이어 올해 산업통상자원부장관상까지 수상하는 쾌거를 이뤘다.

스마트폰이나 스마트 시계 같은 웨어러블 기기만 있으면 일기 예보처럼 기분 상태를 예측할 수 있는 기술을 국내 연구진이 개발해 눈길을 끈다. 기초과학연구원(IBS) 수리 및 계산과학 연구단 의생명수학그룹 김재경 CI(그룹장, 카이스트 수리과학과 교수)와 이헌정 고려대 의대 정신건강의학과 교수 공동 연구팀은 수면 패턴을 분석해 내일의 ‘기분 삽화’를 높은 정확도로 예측하는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 디지털 헬스케어 분야 국제 학술지 ‘NPJ 디지털 의학’에 실렸다. 기분 장애는 수면과 밀접한 관련이 있는 것으로 알려졌다. 장거리 비행으로 인한 시차, 계절에 따른 일조량 변화는 기분 장애 환자들의 기분 삽화를 일으키는 대표적 요인이다. 기분 삽화란 기분의 저하와 함께 전반적인 정신과 행동의 변화가 나타나는 기간으로 조증과 울증이 대표적이다. 지금까지 많은 연구에서 수면 패턴뿐만 아니라 걸음 수, 심박수, 전화사용 여부, GPS를 활용한 이동성 등 다양한 데이터로 기분 삽화를 예측하려고 시도했지만, 수집 비용이 많이 들고 일상적 활용이 어렵다는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 기분장애 환자 168명에게 웨어러블 기기를 착용하도록 하고 평균 429일 동안 수면-각성 자료를 수집했다. 실험에 참여한 환자들은 우울증이나 양극성 장애(조울증) 환자로 대부분 약물치료를 받고 있었다. 연구팀은 수집된 빅데이터에서 36개의 수면-각성 패턴과 생체리듬 관련한 지표를 추출한 다음 기계학습 알고리즘에 적용했다. 알고리즘은 당일 수면 패턴을 바탕으로 다음 날의 우울증, 조증, 경조증 정도를 각각 80%, 98%, 95%의 높은 정확도로 예측할 수 있었다. 연구팀은 생체리듬의 일일 변화가 기분 삽화 예측의 핵심 지표라는 사실도 밝혀냈다. 즉 생체리듬이 늦춰질수록 우울 삽화 위험이 증가하고, 반대로 과도하게 앞당겨지면 조증 삽화의 위험이 증가하는 식이다. 밤 11시에 잠들고 오전 7시에 일어나는 생체리듬을 가진 사람이 늦게 자고, 늦게 일어나면 우울 삽화의 위험이 증가하게 되는 것이다. 임상 현장에서도 일조량 변화에 따른 계절성 우울증 환자를 치료할 때 이른 아침에 광선치료를 진행하는 것처럼 이번 연구 결과는 기분 장애 환자 치료 효과를 높일 것으로 기대된다. 연구를 이끈 김재경 IBS CI는 “수면-각성 패턴만으로 기분 삽화를 예측할 수 있는 모델을 개발해 데이터 수집 비용을 줄이고 임상 적용 가능성을 높여, 기분 장애 환자들에게 비용 효율적 진단과 치료법 개발 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 크다”라고 말했다. 이헌정 고대 의대 교수도 “앞으론 이번 연구를 바탕으로 기분 장애 환자들이 스마트폰 애플리케이션을 통해 맞춤형 수면 패턴을 추천받아, 기분 삽화를 예방하는 디지털 치료도 가능해질 것”이라고 강조했다.

태양계의 행성은 두 가지 형태로 나눌 수 있다. 지구형 암석 행성은 태양계 안쪽에 있으며 질량과 크기가 작은 대신 암석으로 이뤄져 있어 밀도가 높다. 반면 목성형 가스 행성은 질량과 크기가 큰 대신 가스가 부피의 대부분을 차지해 밀도는 낮은 편이다. 심지어 토성의 경우 물보다도 밀도가 낮아 튜브처럼 물에 뜰 수 있을 정도다. 과학자들은 우주에 토성보다 밀도가 낮은 솜사탕 행성이나 지구보다 밀도가 훨씬 높은 단단한 암석 행성이 존재한다는 사실을 알아냈다. 그중 일부는 중력으로 압축돼서 쇠로 된 공처럼 밀도가 높다. 최근 일본 우주생물학 센터의 존 리빙스턴이 이끄는 유럽과 일본의 과학자 팀은 지금까지 찾아낸 외계 행성 중 가장 밀도가 높은 행성을 찾아냈다. 지구에서 750광년 떨어진 ‘K2-360b’는 케플러 우주망원경이 2016년 찾아낸 외계 행성으로 공전 주기가 21시간에 불과한 초단주기 슈퍼 지구형 행성이다. 연구팀은 HARPS, HARPS-N 분광기 같은 최신 장비를 통해 케플러 K2-360 외계 행성계를 자세히 조사했다. 연구팀은 관측 결과 K2-360b의 정확한 지름과 질량을 알아냈는데, 지름은 지구의 1.6배, 질량은 지구의 7.7배로 확인됐다. 이 행성은 지름에 비해 질량이 높기 때문에 그 밀도는 지구보다 몇 배 높아 납과 비슷한 11±2g/㎤에 달한다. 연구팀은 K2-360b가 과거 훨씬 컸던 가스 행성의 남은 핵이라고 보고 있다. 해왕성보다 큰 가스 행성이 별에 너무 가까이 다가갔다가 가스가 너무 뜨거워지면서 크게 부풀어 오르고 강력한 항성풍에 의해 이 가스가 모두 날아갔다는 것이다. 남은 무거운 암석 핵은 철의 비율이 48%가 넘는 무거운 금속 위주의 핵으로 자체 중력에 의해 압축되어 밀도가 크게 올라간 것으로 보인다. 거대 가스 행성이 별에 바짝 붙을 정도로 가까이 다가선 이유는 확실치 않지만, 연구팀은 다른 행성의 중력을 가장 가능성 높은 가설로 지목했다. 이번 연구에서 과학자들은 두 번째 외계 행성인 K2-360c를 발견했는데, 공전 주기 9.8일에 지구 질량의 15배 정도 되는 가스 행성으로 슈퍼지구보다는 해왕성 같은 가스 행성으로 추정된다. 아마도 인접한 K2-360c와 다른 밝혀지지 않은 외계 행성의 중력이 K2-360b의 궤도를 안쪽으로 이동시켜 지금과 같은 고밀도 행성을 만든 것으로 추정된다. 우주에는 태양계에서 볼 수 없는 독특한 형태의 행성이 다수 존재한다. 과학자들은 과거에는 그럴 것으로 추정할 수밖에 없었으나 이제는 최신 관측 기술과 연구를 통해 우주의 놀라운 모습들을 이렇게 하나씩 밝혀내고 있다.

현존하는 최대 우주망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)에 ‘아인슈타인 지그재그’가 포착됐다. 단일 이미지에 하나의 퀘이사(은하핵)가 여섯 개로 나타난 이미지로, 이 배열은 1915년 알베르트 아인슈타인이 처음 제안한 ‘중력렌즈’ 효과에 의한 것이다. 과학자들은 이 발견이 우주론에서 풀리지 않은 최대 난제를 해결할 것으로 판단하고 있다. J1721+8842로 명명된 이 시스템은 매우 밝은 퀘이사를 가진 두 은하가 넓게 분리되면서도 완벽하게 정렬된 상태로 렌즈화해 구성돼 있다. 이런 사례는 아인슈타인의 중력이론인 일반 상대성 이론에서 예측한 휘어진 시공간 현상을 보여주는 사례이며, J1721+8842 지그재그는 표준 중력렌즈가 갖지 못한 힘을 가지고 있다. ​이 아인슈타인 지그재그는 우주론에서 가장 큰 미스터리로 꼽히는 암흑 에너지의 본질과 허블-르메르트 상수(허블 상수)와 관련이 있다. 암흑 에너지와 허블-르메르트 상수는 팽창하는 우주를 설명하는 데 핵심 요소다. 암흑 에너지는 우주 에너지와 물질 총량의 70% 가까이 차지하면서 팽창을 주도한다고 여겨지지만 정체는 명확하지 않다. 허블 상수 역시 우주 팽창 속도를 측정할 수 있는 속도-거리의 법칙이다. 스탠포드대 소속 우주 연구원인 마틴 밀론은 “이 시스템은 매혹적인 자연 현상일 뿐만 아니라 우주론적 매개변수를 측정하는 데 유용하다”면서 “허블 상수와 암흑 에너지 상태 방정식에 모두 엄격한 제약을 가할 잠재력을 제공한다”고 덧붙였다.​ 중력 렌즈가 만들어낸 링, 십자가, 지그재그일반 상대성 이론은 질량이 있는 물체가 공간과 시간 구조 자체에 곡률(구부러짐)을 발생시키고, 이는 ‘시공간’이라는 단일 4차원 연속체로 통합된다고 설명한다. 물체의 질량이 클수록 시공간에서 발생하는 곡률이 커진다. 중력은 이러한 곡률에서 발생하므로 물체의 질량이 클수록 중력의 영향이 커진다. 중력 렌즈는 배경 광원에서 나온 빛이 지구로 오는 경로에 거대한 렌즈 물체를 지나가면서 곡률에 따라 휘어져 발생한다. 중력 렌즈 주위를 다른 경로로 이동하면서 렌즈 질량에 다양한 거리에서 접근하고 서로 다른 양으로 휘어진다. 즉 같은 배경 광원에서 나온 이 빛이 같은 망원경에 다른 시간에 도착한다는 뜻이다. 따라서 단일 배경 발광체가 단일 이미지의 여러 곳에 나타날 수 있는데, 이러한 물체는 아인슈타인 링, 아인슈타인 십자가, 이번처럼 아인슈타인 지그재그와 같은 배열을 형성할 수 있다. ​사실 ​JWST가 이 현상을 처음 발견한 망원경은 아니다. 초거대 블랙홀 주변의 밝게 빛나는 가스와 먼지로 구성된 렌즈 퀘이사는 2017년 하와이 할리아칼라 천문대에 있는 파노라마 탐사 망원경과 판스타스(Pan-STARRS) 망원경 시스템을 사용한 캐머런 레몬에 포착됐다.​ 일반적으로 단일 은하에서 생성된 중력 렌즈는 정렬에 따라 두 개 또는 네 개의 이미지를 형성한다. 렌즈 퀘이사는 4번 렌즈화했지만, JWST는 높은 감도 덕분에 멀리 떨어진 두 개 퀘이사를 희귀한 여섯 개 이미지로 구성했고, 연구팀은 이를 ‘아인슈타인 지그재그’라고 명명했다. 밀론은 “여러 이미지 중 두 개의 광학 경로가 한쪽 은하를 지나 다른 쪽 은하에 의해 휘어져 지그재그 패턴을 만들었다”고 설명했다. 연구 책임자이자 EPFL 천체물리학 연구소 과학자인 프레데릭 덕스는 과학자들이 중력렌즈를 생성하는 세 개의 다른 천체 사이에 이렇게 완벽한 정렬을 발견한 것은 이번이 처음이라고 밝혔다. 일반적으로 중력렌즈는 두 개의 천체만 포함한다. 예를 들어 렌즈 역할을 하는 은하와 광원 역할을 하는 또 다른 은하가 작동한다. 단일 은하계가 그 자체로 완벽한 렌즈 역할을 하는 경우는 없다. 정렬이 충분하지 않기 때문이다.​ J1721+8842를 만든 은하의 경우 하나는 빛이 지구로 23억년 동안 이동하고, 더 먼 은하는 100억년을 이동할 만큼 매우 멀리 떨어져 있다. 그런데도 두 은하가 완벽에 가까운 정렬을 하면서 약 110억 광년 떨어진 퀘이사 광원에서 나오는 빛을 감지하는 역할을 하고, 전경 은하는 중간 은하계에서 나오는 빛을 렌즈로 처리하면서 ‘아인슈타인 지그재그’를 만들어냈다.​ 덕스는 “이건 드문 일이다. 5만개 렌즈 퀘이사 중 하나가 이런 구성을 가질 것으로 예상하는데, 심지어 우린 렌즈 퀘이사를 300개 정도만 알고 있는 상황에서 이런 발견을 하다니 정말 운이 좋았다”고 감탄했다. 아이슈타인 지그재그의 발견, 우주론 미스터리 풀까연구팀은 이미 허블 상수를 측정하기 위해 J1721+8842의 업데이트된 모델을 연구 중이라고 설명했다. 대부분의 렌즈 퀘이사는 이 목적으로 사용할 수 있지만, 이 퀘이사는 두 개의 다른 렌즈를 가지고 있기 때문에 렌즈 모델을 훨씬 더 잘 제한하고 허블 상수의 불확실성을 더욱 줄일 것으로 연구자들은 보고 있다. 덕스는 “허블 긴장이라고 부르는 것으로 인해 우주론이 잠재적 위기에 처해 있는 시기에 이것은 매우 흥미롭다“고 밝혔다. ​허블 긴장은 아주 초기 우주에서 허블 상수를 측정하고 이 값의 진화를 138억년의 우주 역사를 (최고의 우주론적 모델을 사용해) 추정하면 지역 우주를 관측한 측정 값과 허블 상수를 현재 나이로 측정할 때 값이 동일해야 하지만 두 결과 사이에는 큰 차이가 있다. ​연구팀은 “어느 쪽이든 측정 오류가 있을 수 있으므로 확실한 위기를 선언하기 전에 잠재적 오류를 계속 찾고 측정을 개선해야 한다”고 설명했다. 또한 이 렌즈는 우주의 암흑 에너지 상태 방정식을 제한하는 데 동시에 사용할 수도 있다. 연구팀은 “이것은 매우 흥미로운데, 이 양과 허블 상수는 일반적으로 퇴화해 ‘두 노브를 다른 방향으로 움직여도’ 관측 데이터에 잘 맞출 수 있기 때문이다. 이 시스템을 사용하면 이러한 퇴화를 깨뜨릴 수 있다”고 했다. J1721+8842를 사용해 두 값을 동시에 결정할 수 있는데, 일반적으로는 불가능하다. 연구팀이 조사하려는 두 값을 ‘안전한’ 방식으로 측정해 잠재적인 편향과 오류를 피하기 전에 많은 이론적 작업과 기술적 인프라 개발이 필요하다. JWST는 J1721+8842의 진정한 본질을 아인슈타인 지그재그로 발견하는 데 필수적이었지만 이러한 애매한 배열을 더 많이 찾는 데 가장 적합한 도구는 아닐 수 있다. ​연구팀은 “판스타스와 유클리드 또는 미래의 베라 루빈 천문대(LSST)와 같은 가이아의 하늘 조사는 이 검색에 적합한 도구”라면서 “우리는 렌즈 퀘이사를 계속 찾을 것이다! LSST와 유클리드 미션으로 더 많은 것을 찾을 것으로 기대한다. 또 다른 지그재그를 우연히 발견할지는 운에 달려 있다”고 덧붙였다. ​팀의 연구는 논문 사전 공개 사이트 ‘아카이브(arXiv)’에 게시됐다.

태양계의 행성은 두 가지 형태로 나눌 수 있다. 지구형 암석 행성은 태양계 안쪽에 있으며 질량과 크기가 작은 대신 암석으로 이뤄져 있어 밀도가 높다. 반면 목성형 가스 행성은 질량과 크기가 큰 대신 가스가 부피의 대부분을 차지해 밀도는 낮은 편이다. 심지어 토성의 경우 물보다도 밀도가 낮아 튜브처럼 물에 뜰 수 있을 정도다. 과학자들은 우주에 토성보다 밀도가 낮은 솜사탕 행성이나 지구보다 밀도가 훨씬 높은 단단한 암석 행성이 존재한다는 사실을 알아냈다. 그중 일부는 중력으로 압축돼서 쇠로 된 공처럼 밀도가 높다. 최근 일본 우주생물학 센터의 존 리빙스턴이 이끄는 유럽과 일본의 과학자 팀은 지금까지 찾아낸 외계 행성 중 가장 밀도가 높은 행성을 찾아냈다. 지구에서 750광년 떨어진 ‘K2-360b’는 케플러 우주망원경이 2016년 찾아낸 외계 행성으로 공전 주기가 21시간에 불과한 초단주기 슈퍼 지구형 행성이다. 연구팀은 HARPS, HARPS-N 분광기 같은 최신 장비를 통해 케플러 K2-360 외계 행성계를 자세히 조사했다. 연구팀은 관측 결과 K2-360b의 정확한 지름과 질량을 알아냈는데, 지름은 지구의 1.6배, 질량은 지구의 7.7배로 확인됐다. 이 행성은 지름에 비해 질량이 높기 때문에 그 밀도는 지구보다 몇 배 높아 납과 비슷한 11±2g/㎤에 달한다. 연구팀은 K2-360b가 과거 훨씬 컸던 가스 행성의 남은 핵이라고 보고 있다. 해왕성보다 큰 가스 행성이 별에 너무 가까이 다가갔다가 가스가 너무 뜨거워지면서 크게 부풀어 오르고 강력한 항성풍에 의해 이 가스가 모두 날아갔다는 것이다. 남은 무거운 암석 핵은 철의 비율이 48%가 넘는 무거운 금속 위주의 핵으로 자체 중력에 의해 압축되어 밀도가 크게 올라간 것으로 보인다. 거대 가스 행성이 별에 바짝 붙을 정도로 가까이 다가선 이유는 확실치 않지만, 연구팀은 다른 행성의 중력을 가장 가능성 높은 가설로 지목했다. 이번 연구에서 과학자들은 두 번째 외계 행성인 K2-360c를 발견했는데, 공전 주기 9.8일에 지구 질량의 15배 정도 되는 가스 행성으로 슈퍼지구보다는 해왕성 같은 가스 행성으로 추정된다. 아마도 인접한 K2-360c와 다른 밝혀지지 않은 외계 행성의 중력이 K2-360b의 궤도를 안쪽으로 이동시켜 지금과 같은 고밀도 행성을 만든 것으로 추정된다. 우주에는 태양계에서 볼 수 없는 독특한 형태의 행성이 다수 존재한다. 과학자들은 과거에는 그럴 것으로 추정할 수밖에 없었으나 이제는 최신 관측 기술과 연구를 통해 우주의 놀라운 모습들을 이렇게 하나씩 밝혀내고 있다.

현존하는 최대 우주망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)에 ‘아인슈타인 지그재그’가 포착됐다. 단일 이미지에 하나의 퀘이사(은하핵)가 여섯 개로 나타난 이미지로, 이 배열은 1915년 알베르트 아인슈타인이 처음 제안한 ‘중력렌즈’ 효과에 의한 것이다. 과학자들은 이 발견이 우주론에서 풀리지 않은 최대 난제를 해결할 것으로 판단하고 있다. J1721+8842로 명명된 이 시스템은 매우 밝은 퀘이사를 가진 두 은하가 넓게 분리되면서도 완벽하게 정렬된 상태로 렌즈화해 구성돼 있다. 이런 사례는 아인슈타인의 중력이론인 일반 상대성 이론에서 예측한 휘어진 시공간 현상을 보여주는 사례이며, J1721+8842 지그재그는 표준 중력렌즈가 갖지 못한 힘을 가지고 있다. ​이 아인슈타인 지그재그는 우주론에서 가장 큰 미스터리로 꼽히는 암흑 에너지의 본질과 허블-르메르트 상수(허블 상수)와 관련이 있다. 암흑 에너지와 허블-르메르트 상수는 팽창하는 우주를 설명하는 데 핵심 요소다. 암흑 에너지는 우주 에너지와 물질 총량의 70% 가까이 차지하면서 팽창을 주도한다고 여겨지지만 정체는 명확하지 않다. 허블 상수 역시 우주 팽창 속도를 측정할 수 있는 속도-거리의 법칙이다. 스탠포드대 소속 우주 연구원인 마틴 밀론은 “이 시스템은 매혹적인 자연 현상일 뿐만 아니라 우주론적 매개변수를 측정하는 데 유용하다”면서 “허블 상수와 암흑 에너지 상태 방정식에 모두 엄격한 제약을 가할 잠재력을 제공한다”고 덧붙였다.​ 중력 렌즈가 만들어낸 링, 십자가, 지그재그​일반 상대성 이론은 질량이 있는 물체가 공간과 시간 구조 자체에 곡률(구부러짐)을 발생시키고, 이는 ‘시공간’이라는 단일 4차원 연속체로 통합된다고 설명한다. 물체의 질량이 클수록 시공간에서 발생하는 곡률이 커진다. 중력은 이러한 곡률에서 발생하므로 물체의 질량이 클수록 중력의 영향이 커진다. 중력 렌즈는 배경 광원에서 나온 빛이 지구로 오는 경로에 거대한 렌즈 물체를 지나가면서 곡률에 따라 휘어져 발생한다. 중력 렌즈 주위를 다른 경로로 이동하면서 렌즈 질량에 다양한 거리에서 접근하고 서로 다른 양으로 휘어진다. 즉 같은 배경 광원에서 나온 이 빛이 같은 망원경에 다른 시간에 도착한다는 뜻이다. 따라서 단일 배경 발광체가 단일 이미지의 여러 곳에 나타날 수 있는데, 이러한 물체는 아인슈타인 링, 아인슈타인 십자가, 이번처럼 아인슈타인 지그재그와 같은 배열을 형성할 수 있다. ​사실 ​JWST가 이 현상을 처음 발견한 망원경은 아니다. 초거대 블랙홀 주변의 밝게 빛나는 가스와 먼지로 구성된 렌즈 퀘이사는 2017년 하와이 할리아칼라 천문대에 있는 파노라마 탐사 망원경과 판스타스(Pan-STARRS) 망원경 시스템을 사용한 캐머런 레몬에 포착됐다.​ 일반적으로 단일 은하에서 생성된 중력 렌즈는 정렬에 따라 두 개 또는 네 개의 이미지를 형성한다. 렌즈 퀘이사는 4번 렌즈화했지만, JWST는 높은 감도 덕분에 멀리 떨어진 두 개 퀘이사를 희귀한 여섯 개 이미지로 구성했고, 연구팀은 이를 ‘아인슈타인 지그재그’라고 명명했다. 밀론은 “여러 이미지 중 두 개의 광학 경로가 한쪽 은하를 지나 다른 쪽 은하에 의해 휘어져 지그재그 패턴을 만들었다”고 설명했다. ​연구 책임자이자 EPFL 천체물리학 연구소 과학자인 프레데릭 덕스는 과학자들이 중력렌즈를 생성하는 세 개의 다른 천체 사이에 이렇게 완벽한 정렬을 발견한 것은 이번이 처음이라고 밝혔다. 일반적으로 중력렌즈는 두 개의 천체만 포함한다. 예를 들어 렌즈 역할을 하는 은하와 광원 역할을 하는 또 다른 은하가 작동한다. 단일 은하계가 그 자체로 완벽한 렌즈 역할을 하는 경우는 없다. 정렬이 충분하지 않기 때문이다.​ J1721+8842를 만든 은하의 경우 하나는 빛이 지구로 23억년 동안 이동하고, 더 먼 은하는 100억년을 이동할 만큼 매우 멀리 떨어져 있다. 그런데도 두 은하가 완벽에 가까운 정렬을 하면서 약 110억 광년 떨어진 퀘이사 광원에서 나오는 빛을 감지하는 역할을 하고, 전경 은하는 중간 은하계에서 나오는 빛을 렌즈로 처리하면서 ‘아인슈타인 지그재그’를 만들어냈다.​ 덕스는 “이건 드문 일이다. 5만개 렌즈 퀘이사 중 하나가 이런 구성을 가질 것으로 예상하는데, 심지어 우린 렌즈 퀘이사를 300개 정도만 알고 있는 상황에서 이런 발견을 하다니 정말 운이 좋았다”고 감탄했다. 아이슈타인 지그재그의 발견, 우주론 미스터리 풀까​연구팀은 이미 허블 상수를 측정하기 위해 J1721+8842의 업데이트된 모델을 연구 중이라고 설명했다. 대부분의 렌즈 퀘이사는 이 목적으로 사용할 수 있지만, 이 퀘이사는 두 개의 다른 렌즈를 가지고 있기 때문에 렌즈 모델을 훨씬 더 잘 제한하고 허블 상수의 불확실성을 더욱 줄일 것으로 연구자들은 보고 있다. 덕스는 “허블 긴장이라고 부르는 것으로 인해 우주론이 잠재적 위기에 처해 있는 시기에 이것은 매우 흥미롭다“고 밝혔다. ​허블 긴장은 아주 초기 우주에서 허블 상수를 측정하고 이 값의 진화를 138억년의 우주 역사를 (최고의 우주론적 모델을 사용해) 추정하면 지역 우주를 관측한 측정 값과 허블 상수를 현재 나이로 측정할 때 값이 동일해야 하지만 두 결과 사이에는 큰 차이가 있다. ​연구팀은 “어느 쪽이든 측정 오류가 있을 수 있으므로 확실한 위기를 선언하기 전에 잠재적 오류를 계속 찾고 측정을 개선해야 한다”고 설명했다. 또한 이 렌즈는 우주의 암흑 에너지 상태 방정식을 제한하는 데 동시에 사용할 수도 있다. 연구팀은 “이것은 매우 흥미로운데, 이 양과 허블 상수는 일반적으로 퇴화해 ‘두 노브를 다른 방향으로 움직여도’ 관측 데이터에 잘 맞출 수 있기 때문이다. 이 시스템을 사용하면 이러한 퇴화를 깨뜨릴 수 있다”고 했다. J1721+8842를 사용해 두 값을 동시에 결정할 수 있는데, 일반적으로는 불가능하다. 연구팀이 조사하려는 두 값을 ‘안전한’ 방식으로 측정해 잠재적인 편향과 오류를 피하기 전에 많은 이론적 작업과 기술적 인프라 개발이 필요하다. JWST는 J1721+8842의 진정한 본질을 아인슈타인 지그재그로 발견하는 데 필수적이었지만 이러한 애매한 배열을 더 많이 찾는 데 가장 적합한 도구는 아닐 수 있다. ​연구팀은 “판스타스와 유클리드 또는 미래의 베라 루빈 천문대(LSST)와 같은 가이아의 하늘 조사는 이 검색에 적합한 도구”라면서 “우리는 렌즈 퀘이사를 계속 찾을 것이다! LSST와 유클리드 미션으로 더 많은 것을 찾을 것으로 기대한다. 또 다른 지그재그를 우연히 발견할지는 운에 달려 있다”고 덧붙였다. ​팀의 연구는 논문 사전 공개 사이트 ‘아카이브(arXiv)’에 게시됐다.

‘건강한 육체에 건강한 정신이 깃든다’는 말이 있다. 실제로 신체적 건강이 정신 건강에도 상당한 영향을 미친다는 연구들이 많다. 이런 상황에서 중국 톈진 의대, 충칭 제3군 의대, 스웨덴 카롤린스카 의학연구소 신경생물학과 공동 연구팀은 심폐 능력과 치매 위험이 밀접한 관계가 있으며, 치매에 대한 유전력이 있는 사람이라도 심폐 체력을 늘림으로써 최대 35%까지 치매 위험을 낮출 수 있다고 24일 밝혔다. 이 연구 결과는 영국 의학회에서 발행하는 국제 학술지 ‘BMJ 스포츠 의학’ 11월 20일 자에 실렸다. 심폐 체력(CRF)은 순환계와 호흡계가 근육에 산소를 공급하는 능력으로, 나이가 들수록 골격근의 감소와 함께 저하된다. 20대와 30대의 경우 CRF는 10년 단위로 약 3~6% 줄어들지만, 70대에 이르면 10년마다 20% 이상 감소한다는 분석 결과가 있다. 실제로 CRF는 뇌졸중, 심장마비와 같은 심혈관 질환과 모든 원인의 사망과 밀접한 관련이 있어 건강의 핵심 예측 인자로 꼽힌다. 연구팀은 2009~2010년 전 세계 최대 의학 데이터베이스인 영국 바이오뱅크에 등록한 39~70세의 치매가 없는 남녀 6만 1214명의 자료를 약 12년간 장기 추적 조사했다. 등록 당시 고정 자전거에서 6분간 운동 테스트를 실시해 심폐 체력을 측정하고, 신경심리학 측정으로 인지 기능을 평가하는 한편, 알츠하이머 다(多)유전자 위험 평가로 치매의 유전적 소인을 파악했다. 조사 기간 553명이 치매 진단을 받았다. 연구팀은 CRF 점수에 따라 나이, 성별로 표준화된 세 개의 집단으로 나눠 분석했다. 그 결과, CRF 점수가 높은 사람들은 인지 기능도 높고 치매 위험은 낮은 것으로 나타났다. CRF 점수가 높은 사람들은 낮은 CRF 점수를 가진 사람들과 비교해 치매 발병 비율(IRR)은 0.6이었으며, 치매 발병도 1.48년 지연된 것으로 나타났다. 또 치매 유전 위험 점수가 중간 이상인 사람 중에서도 CRF가 높으면 모든 치매 위험을 35% 낮추는 것으로 조사됐다. 웨일리 슈 톈진 의대 교수(노인 역학)는 “이번 연구는 높은 CRF 점수가 인지기능을 유지하고 치매 위험을 낮춰준다는 사실을 보여준다”라며 “CRF를 향상하는 것은 알츠하이머에 대한 높은 유전적 소인을 가진 사람들 사이에서도 치매 예방을 위한 효과적 전략이 될 수 있음을 알 수 있다”라고 말했다.