기온이 높고 습도까지 높은 날이면 ‘더워서 미쳐버리겠다’는 말이 저절로 튀어나온다. 지구 온난화로 인한 기후변화는 사람뿐만 아니라 동식물들에게도 심각한 영향을 끼친다. 이 때문에 동식물들도 말을 할 수 있다면 ‘미치겠다’라고 내뱉을지 모른다. 실제로 기후 변화로 인해 바닷속 거대 어류인 고래상어와 인간이 맞닥뜨리는 상황이 자주 벌어질 수 있다는 분석 결과가 나왔다. 고래상어는 상어의 일종으로 최대 20m, 무게 23.5t에 이르는 것이 있을 정도로, 현재 살아있는 어류 중 가장 큰 것으로 알려져 있다. 영국, 호주, 카타르, 사우디아라비아, 콜롬비아, 미국, 멕시코, 뉴질랜드, 에콰도르, 파나마, 브라질, 필리핀, 포르투갈, 세이셸, 인도네시아 15개국 50개 대학과 연구 기관의 연구자들이 참여한 국제 공동 연구팀은 현재보다 탄소배출이 증가할 경우 2100년쯤이 되면 고래상어가 선박들과 충돌할 가능성이 지금보다 1만 5000배 늘어날 수 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 기후학 분야 국제 학술지 ‘네이처 기후 변화’ 10월 8일 자에 실렸다. 해양 동물들은 기후 변화로 인한 온난화에 특히 민감해 더 시원한 고위도 지역으로 이주하는 경향이 크다. 이런 서식지 재분포 현상은 다양한 문제를 일으킬 수 있다. 고래상어는 해수면에 가깝게 움직이며, 해양 교통지와 서식지가 겹치는 경우가 많아 선박 충돌에 특히 취약한 것으로 알려져 있다. 실제로 최근 들어 고래상어와 대형 선박과 충돌해 다치거나 죽는 경우가 발생하고 있다. 이에 연구팀은 2005년부터 2019년까지 고래상어 348마리에게 태그를 부착한 뒤, 위성 추적을 해 전 세계 해양에서 고래상어의 현재 서식지를 파악하고, 글로벌 기후 모델을 결합한 시뮬레이션을 통해 미래 서식지 적합성을 평가했다. 연구팀은 이 데이터에 선박 교통 자료를 결합해 인간-상어의 충돌 위험도 분석했다. 그 결과, 2100년까지 현재보다 탄소 배출이 증가하는 고배출 시나리오에서는 현재 고래상어의 서식지 50% 이상이 손실될 것으로 예상됐다. 이 때문에 고래상어들은 현재보다 고위도 지역으로 1000㎞ 이상 이동을 할 것이라고 연구팀은 예측했다. 이 때문에 고배출 시나리오상에서 고래상어와 먼바다를 오가는 대형 선박의 충돌 가능성은 현재보다 1만 5000배 증가할 것으로 분석됐다. 북태평양의 미국 지역, 동중국해의 일본 지역, 북대서양의 시에라리온 지역, 멕시코만의 멕시코 일대 등에서 자주 발생할 것으로 예측됐다. 지금보다 탄소 배출이 줄어 지구 온도 상승을 2도 이하로 유지하는 저배출 지속 가능한 개발 시나리오에서도 현재보다 20배 정도 충돌 위험은 있는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 프레야 워머슬리 영국 해양생물학 협회 박사는 “고래상어는 온도 변화에 민감하기 때문에 해양 온도가 상승하면 더 시원한 환경으로 이동하게 될 텐데, 이런 장소는 인간의 해상 물류 이동지역과 거의 일치한다는 것이 이번 연구 결과”라고 말했다. 워머슬리 박사는 “기후변화로 인한 고래상어의 이동과 선박 경로와의 일치는 개체군 전체에 영향을 미칠 수 있는 만큼, 멸종 위기 동물 보호에 있어서 기후 변화 위험을 잘 고려할 필요가 있다”고 덧붙였다.

단국대학교는 화학과 강선우 교수 연구팀이 더 밝고 오래 지속되는 청색 인광 OLED(유기발광다이오드) 소자 개발에 성공했다고 7일 밝혔다. 이번 연구는 홍익대(김태경 교수), 가천대(홍완표 교수), ㈜로오딘과 공동으로 진행됐다. OLED는 스마트폰·태블릿 등 모바일 기기에서 가장 많이 쓰이고 있는 디스플레이다. 적·녹·청색의 유기물질이 색을 구현한다. 현재 적색과 녹색 소자는 인광 OLED가 상용화됐지만, 청색 인광 OLED는 수명이 짧고 안정성이 낮아 형광 OLED에 의존하고 있다. 청색 인광 OLED는 짧은 수명으로 장시간 사용 시 디스플레이 잔상(열화)현상이 쉽게 발현돼 제품화가 어렵다. 긴 수명과 높은 효율을 보이는 청색 인광 OLED 개발은 ‘OLED의 마지막 퍼즐’이라고 불리고 있다. 연구팀은 기존 개발된 소자(BD-02)의 효율, 수명, 색 순도를 저해하는 분자의 떨림 현상을 효과적으로 억제하는 설계 방법을 개발했다. 연구팀이 개발한 소자는 기존 소자(BD-02)보다 113%의 발광 효율을 보였으며, 수명은 138% 늘어났다. 강 교수가 공동 교신 저자로 참여한 이번 연구는 최근 재료공학 분야의 국제 저명 학술지인 Advanced Materials (IF = 27.4)’ 에 게재됐다. 논문명은 진동 억제 효과를 가진 테트라덴테이트 Pt(II) 복합체를 이용한 고효율, 안정적인 울트라 퓨어 블루 인광 유기 발광 다이오드(Superbly Efficient and Stable Ultrapure Blue Phosphorescent Organic Light‐Emitting Diodes with Tetradentate Pt (II) Complex with Vibration Suppression Effect)다.

석유화학 공장, 발전소 등 바다에 인접한 해양산업 시설에서 검출된 유해액체물질 44개 중 28개(63.6%)에 대해 정부의 현장 관리기준이 없는 것으로 나타났다. 6일 국회 농림축산식품해양수산위원회 소속 문대림 더불어민주당 의원실에 따르면 한국해양과학기술원 연구팀(선박해양플랜트 연구소)이 해양수산부의 연구용역에 따라 전국 해양산업 시설과 발전소 배출구 인근의 128개 정점(조사 구역)에서 해양 오염물질 배출 현황을 조사한 결과, 57개 정점에서 페놀을 포함해 44개의 유해액체물질이 검출됐다. 44개 유해물질 중 페놀을 비롯한 10개는 물환경보전법에 따른 배출 허용 기준이 있지만, 28개(63.6%)는 기준이 없었다. 나머지 6개는 관리 기준이 있었지만 연구팀이 상세 배출 농도를 측정하지 못했다. 배출 허용 기준이 없는 ‘자동차 연료용 노킹 억제 화합물’은 여수 남해화학 공장과 여천 NCC 공장의 인근에서 발견됐다. 해수부의 ‘선박에서의 오염방지에 관한 규칙’에서 ‘X류’(해양에 배출되는 경우 해양 자원 또는 인간의 건강에 심각한 위해를 끼쳐 배출을 금지하는 유해액체물질)로 규정한 물질이다. 문 의원은 “인체에 명백히 유해한 것으로 판명된 오염 물질들이 명확한 허용 기준이나 관리 규제 없이 석유화학공장이나 발전시설 배출구를 통해 배출되고 있다”며 “관리 당국이 조속히 규제 기준을 만들어 관리해야 한다”고 강조했다.

석유화학 공장, 발전소 등 바다에 인접한 해양산업 시설에서 검출된 유해액체물질 44개 중 28개(63.6%)에 대해 정부의 현장 관리기준이 없는 것으로 나타났다. 6일 국회 농림축산식품해양수산위원회 소속 문대림 더불어민주당 의원실에 따르면 한국해양과학기술원 연구팀(선박해양플랜트 연구소)이 해양수산부의 연구용역에 따라 전국 해양산업 시설과 발전소 배출구 인근의 128개 정점(조사 구역)에서 해양 오염물질 배출 현황을 조사한 결과, 57개 정점에서 페놀을 포함해 44개의 유해액체물질이 검출됐다. 44개 유해물질 중 페놀을 비롯한 10개는 물환경보전법에 따른 배출 허용 기준이 있지만, 28개(63.6%)는 기준이 없었다. 나머지 6개는 관리 기준이 있었지만 연구팀이 상세 배출 농도를 측정하지 못했다. 배출 허용 기준이 없는 ‘자동차 연료용 노킹 억제 화합물’은 여수 남해화학 공장과 여천 NCC 공장의 인근에서 발견됐다. 해수부의 ‘선박에서의 오염방지에 관한 규칙’에서 ‘X류’(해양에 배출되는 경우 해양 자원 또는 인간의 건강에 심각한 위해를 끼쳐 배출을 금지하는 유해액체물질)로 규정한 물질이다. 또 ‘n-알칸’이 부산 탱크터미널 인근에서 검출됐다. 이 역시 해수부 규칙에 ‘Y류’(해양에 배출되는 경우 해양 자원 또는 인간의 건강에 위해를 끼치거나 해양의 쾌적성 등에 나쁜 영향을 줘 배출을 제한해야 하는 유해액체물질)로 규정돼 있다. 문 의원은 “인체에 명백히 유해한 것으로 판명된 오염 물질들이 명확한 허용 기준이나 관리 규제 없이 석유화학공장이나 발전시설 배출구를 통해 배출되고 있다”며 “관리 당국이 조속히 규제 기준을 만들어 관리해야 한다”고 강조했다.

지구 남반구 하늘에서 판타지 소설 속 ‘절대 반지’를 연상케 하는 ‘금환일식’, 일명 ‘불의 고리 일식’이 관측됐다. 아르헨티나 부에노스아이레스에 있는 갈릴레오 갈릴레이 천문대는 2일(현지시간) 오후 아르헨티나와 칠레에 걸친 파타고니아에서 태양-달-지구가 일렬로 늘어서서 지구에서 보기에 태양이 달에 가려지는 일식을 볼 수 있었다고 밝혔다. 이스터섬과 남반구 남단 일부 지역에서 개기 일식이 관측됐다. 특히 해당 지역에서는 달이 지구에서 다소 멀어 태양의 가장자리 부분이 금반지 모양으로 보이는 ‘금환 일식’이 나타났다. 아르헨티나 국립공원관리청은 청명한 날씨 덕분에 파타고니아에서 인상적인 자연 현상을 목격할 수 있었다고 전했다. 현지 일간 라나시온과 인포바에는 수백명이 일식을 직접 보기 위해 파타고니아로 몰려들었다고 보도했다. 주위가 어두워지자, 사람들이 “환상적”이라는 탄성과 함께 서로 포옹하거나 노래를 부르며 ‘우주쇼’를 만끽했다고 매체들은 전했다. 거대한 모아이(Moai) 석상으로 유명한 칠레 이스터섬(현지명 ‘라파 누이’)에서도 금환 일식이 관측됐다. 이와 함께 칠레대학교 연구팀은 본토 아이센 지역에서 부분 일식 현상을 온라인 생중계했다. 해가 마치 초승달처럼 보이는 부분 일식은 브라질, 파라과이, 미국 하와이 등지에서도 볼 수 있었다고 AP통신은 보도했다.

2006년까지 과학 시간에 태양계 행성이라고 하면 ‘수금지화목토천해명’으로 배웠다. 그렇지만, 2006년 8월 24일 국제천문연맹(IAU)은 태양계 막내 행성인 명왕성에서 행성 자격을 박탈하고, 왜소행성으로 구분했다. 명왕성은 5개의 위성을 갖고 있으며, 그중 가장 큰 위성은 ‘카론’이다. 명왕성이 행성 자격은 잃었지만, 태양계 생성의 다양한 비밀을 품고 있는 천체이기 때문에 과학자들에게 여전히 관심의 대상이 되고 있다. 이런 가운데, 미국과 프랑스 15개 대학과 연구기관 소속 천문학자, 물리학자 등이 참여한 국제 공동 연구팀은 제임스 웹 우주망원경(JWST)의 관측 데이터를 바탕으로 명왕성의 가장 큰 위성인 카론 표면에서 이산화탄소(CO2)와 과산화수소(H2O2)를 검출했다고 6일 밝혔다. 이 연구에는 미국 콜로라도 볼더 사우스웨스트 연구소, 텍사스 샌안토니오 사우스웨스트 연구소, 샌안토니오 텍사스대, 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행 센터, 아메리칸대, 우주망원경 과학연구소(STSI), 애리조나 로웰 천문대, 노던 애리조나대, 존스홉킨스대 응용물리학 연구소, 핀헤드 연구소, SETI 연구소, 센트럴 플로리다대 우주연구소, 천문학 연구 연합대학, 프랑스 우주천체물리 연구소, 리옹 1대 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 10월 2일 자에 실렸다. 카론은 1978년 미국 워싱턴DC에 있는 미 해군 천문대의 천문학자 제임스 크리스티에 의해 발견됐다. 발견 이후 과학자들이 광범위하게 연구했지만, 이전 스펙트럼 데이터는 2.5㎛(마이크로미터) 이하 파장으로 제한돼 있어서 표면 구성에 대한 이해에 한계가 있었다. 물이 언 얼음, 암모니아 포함 화합물, 유기 화합물의 존재는 이전에도 알려졌지만, 그 외의 화합물을 검출하기는 스펙트럼 범위가 좁았다. 연구팀은 JWST 근적외선 분광기를 사용해서 1.0~5.2㎛ 파장에서 카론 표면을 관측했다. 연구팀은 서로 다른 경도에서 네 번 더 관측하고, 실험실 실험 및 스펙트럼 모델링을 실시했다. 그 결과, 결정형 물 얼음과 암모니아 존재를 재확인했고, 이산화탄소와 과산화수소의 존재를 확인했다. 연구팀에 따르면 과산화수소는 카론 표면에서 방사선과 강한 햇빛으로 물 얼음이 활성적으로 처리되면서 만들어지고, 이산화탄소는 카론 형성 이후 지하에 포집돼 있던 것이 혜성이나 소행성 같은 천체와 충돌하면서 표면으로 노출된 것이다. 연구를 이끈 콜로라도 볼더 사우스웨스트 연구소의 실비아 프로토파파 박사(천문학)는 “이번 연구는 카론의 표면 구성과 화학적 조성에 대한 새로운 통찰을 제공한다”라며 “외측 태양계(outer solar system)의 천체 역학과 표면 구성, 태양 복사의 영향을 탐구하는 데도 도움을 줄 것”이라고 말했다. 프로토파파 박사는 “카론의 표면 조성 화합물을 이해하는 것은 명왕성과 다른 왜소 행성이 위치한 카이퍼 벨트에서 얼음 천체의 기원을 연구하는 데 매우 중요하다”라고 이번 연구 의미를 설명했다.

조현병은 망상, 환청, 와해된 언어와 행동을 보이고 움직임과 의사소통이 심각할 정도로 둔화하는 긴장증 행동을 보인다. 시간이 지날수록 정서 표현 감소, 의욕 감소, 대인관계 감소 등 증상이 뚜렷해지는 경향을 보인다. 특히 조현병이라고 하면 많은 사람이 떠올릴 정도로 대표적인 증상은 망상과 환각이다. 환각은 감각기관에 대한 외부 자극이 없는 데도 마치 있는 것처럼 지각하는 것으로 질적으로는 실제 지각과 비슷한 것으로 알려졌다. 그중 환청이 가장 흔히 나타나는데 사람 목소리가 가장 많고 그 밖의 소리나 음악이 들리기도 한다. 그렇다면, 조현병 환자가 환청을 들을 때 뇌에서는 어떤 일이 생길까. 중국 상하이 교통대 의대 정신보건 연구센터, 심리학·행동과학 연구소, 상하이 뉴욕대 뇌·인지과학 연구소, 인공지능(AI) 및 딥러닝 과학연구센터, 화둥사범대 심리학·인지과학부 공동 연구팀은 청각 환각이 있는 사람과 그렇지 않은 사람의 뇌를 측정해 관련 뇌 신경망을 모델링하는 데 성공했다고 5일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘플로스 생물학’ 10월 4일 자에 실렸다. 조현병을 비롯해 특정 정신 질환 환자들은 외부 소리 없이 목소리를 듣는 경우가 있다. 환자들은 자기 생각과 외부 목소리를 구별하지 못해, 스스로 사고하는 능력이 급격히 감소한다. 이에 연구팀은 청각 환각을 경험한 조현병 환자 20명과 이런 환각을 경험하지 않은 조현병 환자 20명을 대상으로 뇌전도(EEG) 측정을 했다. 청각 환각은 자기 생성된 소리를 억제하지 못하는 ‘손상 보조 방출’과 이런 소리를 지나치게 강하게 듣는 ‘시끄러운 운동 복사본’ 두 과정으로 인해 나타나는 것으로 알려져 있다. 보통 사람들이 말할 준비를 할 때, 뇌에는 자신의 목소리를 억제하고 조절하는 ‘보조 방출’ 신호를 보낸다. 측정 결과, 청각 환각이 있는 환자들은 음절을 말하려고 할 때, 뇌에서 내부 소리를 걸러내고 억제하지 못할 뿐만 아니라 계획된 음절 외에 내부 소리에 대한 운동 복사본 반응이 강화된 것으로 확인됐다. 쉽게 말하면, 조현병 환자는 뇌의 청각 조절 기능이 손상돼 손상 보조 방출과 시끄러운 운동 복사본 반응이 지나치게 강화되면서 환청을 듣게 된다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 싱 티안 상하이 뉴욕대 교수(신경·인지과학)는 “청각 환각으로 고통받는 각종 정신질환자는 외부 자극 없이 소리를 듣는 경험을 하게 된다”라며 “이번 연구 결과는 뇌의 운동 시스템과 청각 시스템 사이에 기능적 연결 손상이 환각과 현실을 구별하는 능력을 잃게 한다는 것을 보여주는 만큼 환각에 대한 새로운 치료법을 개발하는 데 도움을 줄 것”이라고 말했다.

여전히 ‘뽀통령’으로 불리며 아이들에게 인기를 끄는 ‘뽀로로’의 주제가 중에 “노는 게 제일 좋아”라는 가사가 있다. 노는 것이 좋은 것은 아이들에게만 해당 되는 것일까. 문화사가 요한 하위징아는 노는 것을 좋아하는 것이 인간의 특징이라며 ‘호모 루덴스’라는 이름을 붙이기도 했다. 그렇다면 정말 노는 것은 인간만의 고유한 행동 양식일까. 이탈리아 피사대, 피사 자연사박물관, 주마린 이탈리아(Zoomarine Italia), 투린대, 나폴리 스타치오네 주로지카 안톤 돈 해양연구소, 프랑스 렌대, 노르망디대, 대학연구소(IUF) 공동 연구팀은 돌고래야말로 극단적으로 노는 것을 좋아하며, 놀 때 특이한 표정을 짓는다는 사실도 확인했다고 4일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 분야 국제 학술지 ‘아이사이언스’(iScience) 10월 3일 자에 실렸다. 돌고래 같은 해양 포유류들도 놀이를 즐긴다는 사실은 알려져 있다. 돌고래는 곡예, 서핑, 물건 가지고 놀기, 다른 돌고래 쫓아다니기 등의 형식으로 논다. 또 서로 싸움하는 것처럼 보이는 놀이 싸움도 놀이의 하나다. 보통 육상 포유류들은 놀이를 위한 소통 과정에서 표정을 사용하지만, 돌고래 같은 해양 포유류는 노는 것, 장난치는 것이라는 점을 알리기 위해 어떻게 소통하는지는 명확히 알려지지 않았다. 이에 연구팀은 이탈리아 로마에 있는 워터파크인 주마린 이탈리아에 있는 큰돌고래(Bottlenose Dolphin, 학명 Tursiops truncates)들을 관찰했다. 그 결과, 큰돌고래는 놀이할 때 소통하기 위해 입을 벌린 표정을 사용하는데, 사람으로 치면 미소와 같다. 돌고래는 거의 항상 놀이 상대의 시야에 있을 때 이런 표정을 사용한다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 돌고래가 다른 돌고래와 놀 때 입을 벌린 표정을 자주 사용했지만, 인간(사육사)과 놀거나 혼자 장난칠 때는 사용하지 않는 것을 확인했다. 상대와 노는 동안 총 1288회 입을 벌렸으며, 이 중 92%가 돌고래들끼리 놀 때만 나타났으며, 혼자 놀 때 입을 벌린 적은 한 번밖에 관찰되지 않았다. 또 놀이 상대가 시야에 있을 때 입을 벌린 표정을 취할 가능성이 크고, 이 미소가 인식됐을 때 놀이 상대인 돌고래가 33%의 확률로 미소를 지어준 것으로 나타났다. 진화생물학자로 이번 연구를 이끈 엘리자베타 팔라기 이탈리아 피사대 교수는 “이번 연구는 큰돌고래가 입을 벌리는 독특한 표정으로 다른 개체와 소통을 하며, 이는 다른 돌고래의 표정을 보고 모방할 수 있음을 보여주는 것”이라며 “표정과 빠른 모방은 포유류에게서 흔히 나타나는 것으로, 시각적 소통이 돌고래뿐만 아니라 많은 종의 복잡한 사회적 상호작용을 형성하는 데 중요한 역할을 했음을 시사한다”라고 말했다. 팔라기 교수는 “돌고래의 입을 벌린 제스처는 물어보는 행동에서 진화했을 가능성이 높다”라며 “사회적 동물, 원숭이의 놀이 얼굴, 심지어 인간의 웃음에서 볼 수 있는 이완된 형태의 입은 놀이의 보편적인 신호로 즐겁고 공격할 생각이 없음을 보여줘 갈등을 피하는 데 도움을 준다”라고 덧붙였다.

10년 전만 해도 미래의 일로 여겨지던 플렉서블 디스플레이는 이미 스마트폰에 적용되어 널리 사용되고 있습니다. 피부에 반창고처럼 붙일 수 있는 플렉서블 센서 역시 상용화 단계에 이르렀습니다. 하지만 두루마리처럼 말아서 보관하는 컴퓨터의 시대는 아직 멀었습니다. 고도로 정교한 과학기술의 결정체인 CPU는 아직도 단단한 실리콘 웨이퍼 기반으로 제조되기 때문입니다. 론 과학자들은 CPU나 GPU 같은 프로세서까지 구부릴 수 있는 소재로 만들기 위해 연구를 진행하고 있습니다. 영국 케임브리지에 있는 관련 스타트업인 프라그마틱 반도체 (Pragmatic Semiconductor)는 지금까지 개발된 것 가운데 가장 정교한 플렉서블 프로세서인 Flex-RV를 공개했습니다. Flex-RV는 최초의 32비트 플렉서블 CPU로 오픈 소스 아키텍처인 RISC-V 기반입니다. 구부리는 상태에서도 작동이 가능한데, 프라그마틱 반도체는 돌돌 말고 있는 상태에서도 작동이 가능하다는 것을 영상으로 공개했습니다. 당연히 단단한 실리콘 웨이퍼 기반의 프로세서는 자유롭게 구부릴 수 없기 때문에 연구팀은 TFT 디스플레이에 사용되는 IZGO (인듐(In)·갈륨(Ga)·산화아연(ZnO) 산화물) 기술을 이용해 프로세서를 만들었습니다. 덕분에 Flex-RV는 두께가 동물 세포 8개 수준인 80µm에 불과하며 소비하는 전력도 6mW에 지나지 않습니다. 하지만 그렇다고 해서 이제 몇 년 있으면 돌돌 말아서 휴대할 수 있는 컴퓨터를 만들 수 있는 것은 아닙니다. 이미 나노미터 단위까지 개발된 실리콘 반도체 웨이퍼와 달리 Flex-RV는 그렇게 미세한 회로를 만들 수 없기 때문에 로직 게이트 (트랜지스터) 숫자가 126,000개에 불과합니다. 1982년 나온 인텔 80286 프로세서가 134,000개의 트랜지스터를 지니고 있다는 점을 생각하면 현대적 프로세서와 견주기 힘든 수준입니다. 여기에 클럭은 52-60kHz 수준으로 현저히 낮습니다. 그럼에도 머신 러닝 연산에 필요한 유닛을 지니고 있어 AI 연산도 가능하다는 것이 연구팀의 주장입니다. 다만 작동 속도나 집적도를 보면 현재 수준에서 상용화는 기대하기 힘들고 앞으로 많은 연구가 필요한 분야임을 알 수 있습니다. 물론 스마트폰이나 PC 같은 고성능 제품이 아니더라도 플렉서블 프로세서에는 다양한 응용 분야가 있습니다. 피부에 붙이는 웨어러블 센서가 대표적인 경우입니다. 현재는 개발 단계이지만, 플렉서블 디스플레이처럼 언젠가는 플렉서블 프로세서도 우리 주변에서 보게 날이 올 것으로 기대합니다.

짧은 동영상인 숏츠와 소셜미디어(SNS)가 유행하면서 긴 호흡으로 책을 읽는 것을 힘들어하는 사람들이 많다. 청소년뿐만 아니라 인쇄매체에 익숙한 중장년층 이상에서도 책 읽기를 버거워하는 사람이 많다. 그렇지만 많은 과학자는 ‘읽기’라는 행위가 뇌 발달에 도움이 된다는 연구 결과를 자주 발표한다. 이런 가운데 어린 시절 독서 습관이 상급학교 진학은 물론 장래 직업 결정에도 중요한 역할을 한다는 연구 결과가 나왔다. 미국 소아과학회(AAP)는 유아기 및 아동기에 소리 내서 함께 책을 읽는 것이 두뇌 발달의 핵심이며 양육에 있어서 긍정적 애착 관계를 형성하는 데 도움을 준다고 4일 밝혔다. AAP는 이런 조사 결과를 바탕으로 부모와 보호자에게 신생아 및 어린이에게 함께 책을 읽는 것을 권장하고, 소아과 의사들도 아동 건강 검진 시에 이와 관련한 안내를 할 것을 권고하는 내용의 정책 성명서와 기술 보고서를 내놨다. 이 보고서는 지난달 29일부터 10월 1일까지 미국 플로리다 올랜도에서 ‘우리는 어린이를 위한 챔피언입니다’라는 주제로 열린 ‘AAP 2024 춘계 컨퍼런스’에서 공개됐다. 이들 자료는 오는 12월 의학 분야 국제 학술지 ‘소아과학’에 실릴 예정이다. ‘문해력 증진: 1차 진료 소아과에서 실천의 필수 요소라는 제목의 이번 정책 보고서는 해당 분야에서 이뤄진 방대한 연구 결과를 바탕으로 구성됐다. 이 보고서에서는 어린 시절 부모와 함께하는 독서가 부모-자녀의 관계를 강화하고 초기 애착을 긍정적으로 형성하며, 뇌를 자극하는 데 가장 효과적인 방법이라고 밝혔다. 연구진은 어려서부터 부모와 함께하는 공유 독서가 정서, 인지, 언어, 문해력 발달의 기초를 형성해 취학 후 학교 적응에도 도움을 주고 주의력, 실행 능력, 자존감, 사회성 등에 영향을 미쳐 전 생애에 걸쳐 지속적 이점을 제공한다고 강조했다. 연구진은 아동기에는 디지털 기기 사용을 제한하는 것이 좋으며, 책도 디지털 책보다는 인쇄된 책이 도움을 준다고 조언했다. 디지털책은 부모-자녀 상호 작용을 촉진하지 않는다고 지적했다. 또 책은 특정 분야만 선택하는 것보다 다양한 문화, 등장인물, 주제를 포함할 수 있도록 해, 포용력과 사회적 형평성, 소속감 등을 깨닫게 해주는 것이 좋다고도 연구팀은 설명했다. 보고서 주저자이자 아동 문해력 전문가인 페리 클라스 뉴욕대 의대 교수(소아과학)는 “어린이와 함께 책을 읽는 것은 언어와 풍부한 상호작용의 순간을 일상생활과 연결하는 중요한 순간”이라며 “책 읽기를 잠자리 루틴의 일부나 시간을 정해 놓고 함께 책을 읽는다면 가족 간 유대감을 강화하고 아이의 뇌 발달에도 상당한 도움이 될 것”이라고 조언했다. 클라스 교수는 “많은 연구에 따르면 초등학교 3학년까지의 독서 능력이 상급 학교 진학과 직업적 성공의 중요한 예측 요소”라며 “부모와 함께 책읽는 습관을 갖는다면 이후 독서 활동에서도 큰 거부감이 없을 것”이라고 덧붙였다.

과기부 첨단 바이오 ‘글로벌 프로젝트 선정’기후위기 ‘바이오 활용 미래 식량문제 해결’토론토대학 등과 공동연구 선문대학교(총장 문성제)가 미국·영국·일본·캐나다 등과 국제적 공동연구로 기후 위기 등에 따른 식량문제 해결에 나선다. 선문대는 제약생명공학과 오태진 교수 연구 과제가 과학기술정보통신부가 6개국 공동으로 첨단바이오 분야 연구를 지원하는 ‘글로벌 센터 프로그램(Global Center Program)’의 5개 연구과제에 최종 선정됐다고 3일 밝혔다. 글로벌 센터 프로그램은 미국 국립과학재단(NSF)이 글로벌 난제 해결을 목표로 하는 국제공동연구를 지원하기 위해 2023년 신설했다. 우리나라가 처음으로 참여하는 올해 글로벌 센터 프로그램은 바이오경제 관련 핵심기술 개발을 목표로 한국·미국·영국·일본·캐나다·핀란드 등 6개 국가에서 공동으로 ‘생물다양성 활용’ 및 ‘바이오파운드리’ 분야의 국제협력 연구를 지원한다. 연구 결과는 향후 과학기술 국제협력의 획기적인 이정표가 될 것으로 기대되고 있다. 선문대는 ‘미생물·식물 유전체와 대사체 기반 생리활성 물질 개발 및 식물회복력 시스템 구축’을 연구한다. 연구 목표는 식물의 환경 스트레스 저항을 강화할 수 있는 미생물 기반의 생리활성 물질을 발굴하고, 이를 활용해 환경 스트레스에 강한 내성을 갖는 작물 개발이다. 선문대는 극지연구소·국립농업과학원·충남대와 연구팀을 구성해 기후 위기 등 식량 안보 문제가 심각해짐에 따라 외부 요인 변화에 내성을 갖는 작물을 개발해 글로벌 미래 식량문제 해결에 나선다. 공동연구는 △미국 미시간 주립 대학교(Michigan State University) △영국 케임브리지 대학교(University of Cambridge) △일본 이화학연구소(RIKEN) △캐나다 토론토 대학교(University of Toronto)이 참여한다. 이번 연구에서 미시간 주립 대학교 리(Rhee) 교수가 식물발달, 대사, 유전체학 분야에서 세계적으로 두각을 나타내고 있는 연구자로, 급변하는 기후 환경에 대응하기 위한 혁신적인 결과물을 제시할 것으로 기대되고 있다. 각 국가는 선정된 자국 연구팀에게 매년 미화 100만 달러씩, 5년간 총 500만 달러를 지원할 예정이다. 한국은 선문대를 포함해 선정된 고려대·포항공과대·한국생명공학연구원·한양대 등 5개의 연구팀에게 2029년 9월까지 연구팀당 매년 10억원 규모를 지원할 예정이다. 오 교수는 “극지 미생물 분리·유전체 시퀀싱 등으로 식물 병해를 방어하는 기능성 물질을 탐색하고, 안트라퀴논 및 쿠마린 생산 가능 미생물과 식물 변형체 등을 활용해 심각한 기후변화로부터 식물 생존과 회복력 강화를 위한 글로벌 난제를 해결하겠다”고 설명했다. 문성제 총장은 “첨단바이오 분야 연구를 지원하는 ‘글로벌 센터 프로그램’ 선정은 선문대의 국제적 연구 수준을 인정받은 결과”라며 “연구 결과가 세계 최초, 최고 수준의 성과를 창출할 수 있도록 아낌없이 지원하겠다”고 강조했다.

반쪽짜리서 완전한 지도 작성 성공 “다른 종 뇌 구조·작동 원리에도 적용” 세계적인 뇌신경과학자 세바스찬 승 미국 프린스턴대 컴퓨터과학과·신경과학연구소 교수가 초파리의 정밀한 뇌신경 지도를 그려 내 화제가 되고 있다. 인공지능(AI) 분야 석학이기도 한 승 교수는 2018년 삼성전자 최고 연구과학자로 영입된 뒤 2020년부터 2023년까지 삼성전자 통합 연구조직인 삼성리서치 소장으로 재직하다 올해 초 다시 프린스턴대로 복귀했다. 미국, 영국, 이스라엘, 필리핀, 스위스, 독일, 한국, 푸에르토리코, 호주, 포르투갈, 대만, 프랑스 12개국 53개 연구기관과 대학이 참여한 국제 공동 연구팀은 승 교수의 주도하에 초파리의 뇌와 신경 구조를 정밀하게 분석해 일종의 ‘뇌·신경 배선도’를 그리는 데 성공했다. 연구팀은 이번 연구로 초파리의 뉴런 약 14만개와 5000만개 이상의 신경 연결 구조를 밝혀냈다. 이번 연구에 참여한 연구기관은 미국 프린스턴대, 아이와이어(Eyewire), 앨런뇌과학연구소, 웹 디자인·개발 기업인 야이크스 LLC, 매사추세츠공과대(MIT), 하버드대 의대, 하워드휴스의학연구소, 버몬트대 의대, 영국 케임브리지 MRC분자생물학연구소, 케임브리지대, 옥스퍼드대, 이스라엘 하이파대와 플라이와이어(FlyWire) 연구 컨소시엄이다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 10월 3일자에 9편의 논문으로 실렸다. 뇌 기능은 뇌 신경세포(뉴런)와 이들을 잇는 시냅스의 연결에 좌우된다. 뉴런과 시냅스가 동물 개체의 다양하고 정교한 행동을 가능하게 만든다는 말이다. 많은 과학자가 뉴런·시냅스 연결 지도를 작성하려고 하는 이유는 뇌가 어떻게 작동하는지에 대한 이해를 높일 수 있기 때문이다. 초파리는 생명과학 분야에서 일반적으로 사용되는 동물 모델로, 생애 주기가 짧고 번식력이 뛰어날 뿐만 아니라 다른 동물보다 유전체가 간단해 오랫동안 실험 모델로 사용됐다. 특정 유전자를 수정하거나 제거하는 등 유전자를 조작하기도 쉽다. 초파리는 비행, 항법, 사회적 상호작용 등 다양하고 복잡한 행동을 보이지만 인간의 뇌보다 뉴런이 약 100만 배 적어 신경 회로 지도를 만드는 데 이상적인 동물로 꼽힌다. 지금까지 초파리에 대한 부분적 지도는 작성됐지만 전체 뇌에 대한 완전한 지도는 없었다. 이전까지 가장 큰 초파리 뇌 연결망은 뉴런 약 2만개와 1400만개의 시냅스로 연결된 반쪽짜리였는데 이번 플라이와이어 연구 컨소시엄이 만든 새로운 지도는 7배 많은 13만 9255개의 뉴런, 4배 많은 5450만개의 시냅스를 찾아 지도로 만들었다. 또 연구팀은 뉴런의 분류, 세포 유형, 기능을 정밀하게 구분해 8400개 이상의 세포 유형을 식별했고, 그중 4581개는 새로운 유형이라는 사실을 밝혀냈다. 다른 논문들에서는 특정 뉴런 간의 연결성이 움직임과 같은 행동들을 어떻게 조정하는지 밝혀냈다. 승 교수는 “초파리 뇌 신경망을 분석하는 데 사용된 이번 연구 방법은 다른 동물 종(種)의 뇌 신경망을 매핑하는 데도 도움이 될 것”이라고 말했다.

통계청 조사에 따르면 2022년 기준 한국의 1인가구는 전체 가구의 34.5%인 750만 2000가구입니다. 2052년까지 장래 가구 추계를 보면 전체 가구 중 1인가구 비중은 41.3%까지 증가할 것이라고 합니다. 조만간 두 집 걸러 하나는 1인가구가 될 것이라는 말입니다. 이런 가운데, 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 알래스카 아코다 연구그룹, 랜드(RAND) 연구소 공동 연구팀은 1인가구 독신자의 행복을 좌우하는 것은 친구들과의 우정이라고 밝혔습니다. 이런 행복과 우정의 상관관계는 젊은 독신자들에게서 특히 강하게 나타나는 것으로 확인됐습니다. 이 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 10월 3일자에 실렸습니다. 그동안 중년이나 고령 독신자의 행복에 관한 연구는 많았지만 젊은 독신자의 행복에 미치는 요소가 무엇인지 연구한 것은 거의 없었습니다. 이에 연구팀은 18~24세의 독신 남녀 미국인 1073명을 상대로 온라인 설문조사를 실시했습니다. 참가자들의 전반적인 행복도를 평가하는 설문조사 항목에는 ▲가족에 대한 만족도 ▲친구에 대한 만족도 ▲자존감 ▲신경증적 성격 ▲외향성 등 5개 예측 변수가 포함됐습니다. 분석 결과 친구에 대한 만족도가 높고 신경증적 성격이 낮은 그룹이 가장 행복한 것으로 나타났고, 친구에 대한 만족도가 낮은 그룹은 전반적인 행복지수가 가장 낮았습니다. 물론 행복감이 가장 낮은 그룹은 다른 변수의 점수도 낮은 것으로 확인됐습니다. 특히 5개의 변수 중 독신자의 행복감을 가장 명확하게 드러내는 것은 친구에 대한 만족도였습니다. 연구를 이끈 리사 월시 UCLA 박사는 “이번 연구는 우정의 질이 독신자의 웰빙과 밀접한 관계가 있음을 보여 준다”며 “혼자 사는 삶의 만족도를 높이기 위해 가장 필요한 것은 친구”라고 강조했습니다. 미생물부터 포유류까지 많은 동물이 생활 환경이 생존을 위협한다고 판단할 경우 짝짓기와 번식을 포기한다고 합니다. 후세를 남기는 것보다 개체의 생존이 더 중요하다고 판단하기 때문이지요. 현재 한국은 출산율을 높이기 위해 다양한 정책을 내놓고 있습니다. 과연 임기응변식 단기적 대책만으로 해결할 수 있는 상황일까요. 혹시 극한 경쟁과 커지는 빈부 격차 등 사회 구조 전반을 근본적으로 바꿔야 할 때가 아닐까요. ‘나 혼자 산다’ 같은 프로그램을 비판할 것이 아니라 실질적 문제가 뭔지 더 깊은 고민이 필요할 때입니다.

일본에서 제3자의 정자를 기증 받아 출산해 아이를 키우는 여성 동성애자 커플이 증가하고 있는 것으로 나타났다. 최근 일본 아사히 신문은 일본 내에서 아이를 키우는 성소수자가 242명 있다고 밝혔다. 매체에 따르면 일본사회해방학회는 지난달 15일 이 같은 조사 결과를 발표하며 아직 알려지지 않은 사례도 더 있을 수 있다고 전했다. 성적 소수자의 출산과 육아를 지원하는 사단법인 코도마푸는 지난 4월부터 6월에 걸쳐 온라인 설문조사를 실시했다. 오사카 메트로폴리탄 대학의 아키토모 신가에 교수가 이끄는 연구팀은 육아를 하고 있는 사람, 육아를 검토하고 있는 사람, 이전에 하고 싶었지만 포기한 사람 등 710명의 반응을 분석했다. 그 결과 실제로 아이를 키우고 있다고 말한 사람(임신 중 포함)은 242명이었다. 자녀 수에 대해 묻는 질문에는 64.8%가 ‘1명’, 30.6%가 ‘2명’이라고 답했다. 특히 지난 3년간 122명이 본인 또는 배우자가 제3자에 의한 정자 기증을 통해 아이를 출산했다고 답했다. 전 남편과 사이에서 낳은 아이를 키우고 있다는 응답도 있었는데 이 응답자의 자녀들은 대부분 연령이 높은 편이었다. “2010년대부터 정자 기증 출산 레즈비언 커플 주류로”주쿄 대학의 카자마 타카시 교수는 “2010년대부터 제3자로부터 정자를 기증받아 아이를 낳는 방법이 여성끼리의 커플에서 주류가 된 것 같다”고 분석했다. 그러면서 “10년 전쯤부터 아이를 키우고 싶은 여성 동성애자들이 소셜미디어(SNS)를 통해 연결되기 시작했다”고 덧붙였다. 242명 중 32.2%는 도쿄도, 28.1%는 도쿄 외곽의 간토 지역에 거주했다. 카자마 교수는 “소득 등 여성이 함께 생활하고 아이를 기르는 환경이 도시에 치우쳐 있을 가능성이 있다”고 설명했다. 응답자 중 70% 이상은 성 소수자가 일본 사회에서 아이를 키우는 것에 대해 불안과 걱정을 느끼고 있었다. 이들은 ‘법 제도의 부재’, ‘사회적 편견과 무지’, ‘아동 괴롭힘’ 등을 불안 요소로 꼽았다. 연구팀은 “아이를 낳는 성 소수자가 늘어나고 있는 것이 현실인데, 현재 일본의 상황은 현실을 보려고 하지 않고 앞으로 닥칠 문제에 대처하지 않고 있다”며 위기감을 드러냈다. 그는 “정부가 인구 조사 등을 통해 실태를 파악할 필요가 있다”고 강조했다. 우리나라에선 일본 출신 방송인 사유리가 지난 2020년 제3자에게 정자를 기증 받아 결혼하지 않고 홀로 출산해 큰 반향을 불러일으킨 바 있다. 또한 미국에서 혼인신고를 하고 벨기에에서 정자를 기증받아 출산해 현재 딸을 양육 중인 레즈비언 부부 김규진-김세연씨 사례도 있다. 김씨 부부는 에세이 ‘언니, 나랑 결혼할래요’를 통해 레즈비언 커플의 결혼 과정을 책에 담기도 했다.

우주에서 가장 큰 렌즈는 지구나 태양계가 아닌 우주 먼 곳에 있다. 멀리 있는 천체를 수십 배 확대해 주는 중력렌즈가 그것이다. 아인슈타인의 상대성 이론에서 예측된 중력렌즈는 은하나 은하들이 모인 은하단의 중력에 의해 빛의 경로가 휘어 렌즈처럼 빛을 확대하는 현상으로 실제 천문학자들에 의해 관측됐을 뿐 아니라 이제는 먼 우주를 관측하는 주요 수단으로 활용되고 있다. 그런데 이런 중력렌즈 가운데는 지구에서 관측했을 때 여러 개의 은하와 은하단이 일렬로 늘어서 빛을 여러 번 증폭하는 다중 렌즈도 존재한다. 미 국립 로렌스버클리연구소의 윌리엄 쉐우와 동료들은 이런 다중 중력 렌즈를 찾던 중 무려 8개의 중력 렌즈가 일렬로 늘어선 8겹 중력 렌즈를 찾아냈다. DESI-090.9854-35.9683는 암흑에너지 분광학 장치(DESI)를 이용해 찾아낸 중력렌즈로 가장 큰 렌즈 역할을 하는 은하단은 지구에서 50억 광년 떨어져 있다. 그리고 그 뒤로 76억 광년에서 120억 광년까지 7개의 은하가 일렬로 늘어서 있어 그만큼 먼 우주를 더 자세히 관측할 수 있다. 그런데 중력렌즈는 사실 사람이 만든 렌즈처럼 균일하지 않기 때문에 사실은 상이 또렷하게 맺히는 경우보다 일그러진 형태로 관측된다. 큰 은하단 뒤에 늘어선 7개의 은하 역시 정확히 초점이 맞는 게 아니기 때문에 렌즈의 가장 자리에 대관람차처럼 돌아가면서 그 모습을 보여준다. 그 결과 인간이 만든 렌즈에서는 볼 수 없는 독특한 형태를 볼 수 있다. 연구팀이 공개한 중력렌즈의 실제 사진을 보면 중앙의 렌즈 가장 자리에 7개의 은하가 회전하면서 몇 개씩 이미지를 보여준다.(숫자는 은하의 번호이고 a, b, c는 같은 은하의 다른 이미지) 오히려 초점이 맞지 않기 때문에 과학자들은 뒤에 있는 은하도 가리지 않고 볼 수 있는 셈이다. 물론 이미지가 몇 개로 나눠지고 일그러지는 문제도 있지만, 고성능 최신 컴퓨터를 이용하면 이 정도는 간단히 복원해 본래의 모습을 확인할 수 있다. 참고로 이번 연구에는 국립 에너지 과학 연구 센터 NERSC의 펄뮤터 슈퍼컴퓨터가 사용됐다. 과학자들은 이번 발견이 우주의 탄생과 진화, 암흑 에너지와 암흑 물질 연구에 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다.

우주에서 가장 큰 렌즈는 지구나 태양계가 아닌 우주 먼 곳에 있다. 멀리 있는 천체를 수십 배 확대해 주는 중력렌즈가 그것이다. 아인슈타인의 상대성 이론에서 예측된 중력렌즈는 은하나 은하들이 모인 은하단의 중력에 의해 빛의 경로가 휘어 렌즈처럼 빛을 확대하는 현상으로 실제 천문학자들에 의해 관측됐을 뿐 아니라 이제는 먼 우주를 관측하는 주요 수단으로 활용되고 있다. 그런데 이런 중력렌즈 가운데는 지구에서 관측했을 때 여러 개의 은하와 은하단이 일렬로 늘어서 빛을 여러 번 증폭하는 다중 렌즈도 존재한다. 미 국립 로렌스버클리연구소의 윌리엄 쉐우와 동료들은 이런 다중 중력 렌즈를 찾던 중 무려 8개의 중력 렌즈가 일렬로 늘어선 8겹 중력 렌즈를 찾아냈다. DESI-090.9854-35.9683는 암흑에너지 분광학 장치(DESI)를 이용해 찾아낸 중력렌즈로 가장 큰 렌즈 역할을 하는 은하단은 지구에서 50억 광년 떨어져 있다. 그리고 그 뒤로 76억 광년에서 120억 광년까지 7개의 은하가 일렬로 늘어서 있어 그만큼 먼 우주를 더 자세히 관측할 수 있다. 그런데 중력렌즈는 사실 사람이 만든 렌즈처럼 균일하지 않기 때문에 사실은 상이 또렷하게 맺히는 경우보다 일그러진 형태로 관측된다. 큰 은하단 뒤에 늘어선 7개의 은하 역시 정확히 초점이 맞는 게 아니기 때문에 렌즈의 가장 자리에 대관람차처럼 돌아가면서 그 모습을 보여준다. 그 결과 인간이 만든 렌즈에서는 볼 수 없는 독특한 형태를 볼 수 있다. 연구팀이 공개한 중력렌즈의 실제 사진을 보면 중앙의 렌즈 가장 자리에 7개의 은하가 회전하면서 몇 개씩 이미지를 보여준다.(숫자는 은하의 번호이고 a, b, c는 같은 은하의 다른 이미지) 오히려 초점이 맞지 않기 때문에 과학자들은 뒤에 있는 은하도 가리지 않고 볼 수 있는 셈이다. 물론 이미지가 몇 개로 나눠지고 일그러지는 문제도 있지만, 고성능 최신 컴퓨터를 이용하면 이 정도는 간단히 복원해 본래의 모습을 확인할 수 있다. 참고로 이번 연구에는 국립 에너지 과학 연구 센터 NERSC의 펄뮤터 슈퍼컴퓨터가 사용됐다. 과학자들은 이번 발견이 우주의 탄생과 진화, 암흑 에너지와 암흑 물질 연구에 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다.

애니메이션 ‘주토피아’에 등장한 나무늘보 플래시는 빠른 일 처리가 필요한 상황에서 느릿느릿한 행동을 보여 관객들의 웃음을 자아내며 많은 사랑을 받았다. 그런데, 중앙아메리카와 남아메리카 지역에 서식하는 나무늘보가 기후 변화로 인해 가까운 미래에 멸종 동물 목록에 이름을 올릴 수도 있다는 경고가 나와 충격을 주고 있다. 영국 나무늘보 보존재단, 스완지대 자연과학부, 맨체스터대 생명과학부, 북아일랜드 벨파스트 퀸스대 생명과학부, 코스타리카 나무늘보 보호재단 공동 연구팀은 지금 같은 기후변화 추세가 이어진다면 금세기 말에는 나무늘보를 더 이상 볼 수 없게 될 것이라고 1일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘피어 제이 생명·환경’(PeerJ Life & Environment) 9월 27일 자에 실렸다. 연구팀은 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)의 제6차 보고서의 기후 변화 시나리오에 따른 나무늘보의 대사 반응을 분석했다. 연구팀은 나무늘보가 고지대와 저지대 지역에서 다양한 온도 환경에 어떻게 반응하는지 주목했다. 연구팀은 간접 열량 측정법을 사용해 기후 변화가 예상되는 조건에서 나무늘보의 산소 소비량과 체온을 측정했다. 그 결과, 나무늘보는 2100년이 되면 지구상에서 사라질 수 있는 것으로 나타났다. 특히 고지대에 사는 나무늘보부터 생존의 위협에 처하게 될 것이라고 연구팀은 설명했다. 연구팀에 따르면 고지대의 나무늘보는 온도 상승으로 안정시대사율(RMR)이 급격히 증가한다. RMR은 기초대사율과 비슷한 것으로 쉬고 있을 때 소비되는 열량을 말한다. 저지대 나무늘보는 상대적으로 높은 온도에 더 잘 적응하겠지만, 그들이 편안함을 느끼는 ‘열활성 구역’(TAZ)를 넘어서면 생존을 위해 대사를 억제하면서 역시 생존에 위협을 받게 되는 것으로 조사됐다. 나무늘보의 서식지 기온이 산업화 이전 시대에 비해 2~6도 상승할 경우 대사 부담이 심각해질 것으로 예상됐다. 게다가 나무늘보의 소화 속도는 유사한 크기의 초식동물보다 최대 24배 느리다. 기후변화로 인해 대사가 억제될 경우 식량 섭취와 소화도 쉽지 않기 때문에 나무늘보가 에너지 균형을 유지하기 어려워질 수 있다고 연구팀은 경고했다. 고지대 나무늘보는 기온이 올라가면 대사가 느려져 더 시원한 지역으로 이동할 수 있는 능력이 더 떨어지면서 멸종 위기에 쉽게 노출된다. 연구를 이끈 나무늘보 보존재단의 레베카 클리프 박사는 “나무늘보는 느린 대사와 체온 조절 능력이 부족해 다른 포유류들보다 기후변화의 영향을 더 크게 받는다”라며 “나무늘보 보호를 위한 보존 정책 마련되지 않을 경우, 이번 세기말이 되면 영화나 애니메이션, 책 속에서나 보는 동물이 될 것”이라고 말했다.

단국대학교는 김민규(화학공학과) 교수가 미국 조지아텍 Vladimir V. Tsukruk 교수와 공동으로 자기장을 이용해 빛의 방향을 자유롭게 조절하는 친환경 카이랄성 셀룰로스 소재를 발견했다고 30일 밝혔다. ‘카이랄성(chirality)’은 물질 분자식은 같지만 구조가 다른 특성을 말한다. 주로 자연계에 존재하는 단백질 아미노산, 단당류 등이 카이랄성을 띠고 있다. 이 가운데 셀룰로스 나노결정(Cellulose Nanocrystals)은 친환경적이고 유연성과 강도가 뛰어나 재료 및 생채 공학에서 차세대 카이랄성 소재로 주목받고 있다. 셀룰로스 나노결정은 빛의 왼쪽으로 회전하는 성질을 가졌다. 기존 연구에서는 이를 반대로 조절하거나 자유롭게 조절하는 것은 불가능했다. 연구팀은 자성 나노입자를 셀룰로스 나노 결정 표면에 부착한 결과 원래 성질과는 달리 오른쪽으로 회전한다는 사실을 밝혔다. 즉 자기장을 이용해 친환경 카이랄성 소재의 빛 회전 방향을 자유자재로 조절할 수 있게 된 것이다. 최근 과학계는 카이랄성 분자의 빛 회전 방향을 이용해 고성능 공학 컴퓨터, 차세대 바이오센서, 초전도체 등 첨단 전자·전기소자 개발로 관심이 높다. 김 교수는 “친환경적이고 지속가능한 △미래 광통신 △고성능 광학 컴퓨터 △카이랄 비선형 포토닉스 △유도된 카이랄 발광 등 광학 신소재 개발에 중요 밑거름이 될 것”이라고 밝혔다. 연구논문은 재료과학 및 다학제 연구분야 상위 5.5% (JCR, 2023년 기준)인 국제 저명 학술지 ‘ACS Nano(2023년 IF=15.8’ 2024년 9월에 온라인 게재됐다. 이번 연구는 미 공군 연구소 및 미 공군 과학 연구실 사업 지원을 받아 진행됐다.

전 세계에서 가장 높은 산이라고 하면 단연 ‘에베레스트산’이다. 해발 8848.86m로 히말라야산맥의 최고봉으로 네팔과 중국 티베트 자치구 국경선을 지나고 있는 에베레스트산은 지금도 꾸준히 높아지고 있다. 과학자들이 에베레스트산이 매년 조금씩 높아지는 이유를 새로 밝혀냈다. 중국 지구과학대 지구과학·자원학부, 영국 런던대(UCL) 지구과학과, 자연과학부 공동 연구팀은 에베레스트산 근처의 강 협곡에서 발생하는 융기 현상이 에베레스트산의 높이를 매년 꾸준히 높이고 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 지구 과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지구과학’ 10월 1일 자에 실렸다. 인도판이 유라시아판 아래로 파고들면서 형성된 히말라야는 지구에서 가장 높은 산들이 포진해 있다. 네팔에서는 사가르마타(하늘의 이마), 티베트에서는 초모룽마(세상의 어머니), 중국어로는 주무랑마로 불리는 에베레스트산은 지구상 가장 높은 산이다. 히말라야에서 두 번째로 높은 봉우리인 K2(8611m)와 237m가량 차이가 난다. 이는 히말라야의 K2, 칸첸중가, 로체가 서로 120m 정도밖에 차이를 보이지 않은 것과 비교해 비정상적이라는 평가를 받는다. 앞서 GPS 데이터를 분석한 연구들에 따르면 에베레스트산의 최근 상승 속도는 연간 약 2㎜다. 이는 산맥의 예상 상승 속도를 초과하며 산의 성장에 영향을 미치는 다른 메커니즘이 있을 가능성을 의미한다. 연구팀은 수치 모델을 이용해 에베레스트산 인근 아룬강, 코시강을 비롯해 다른 강들의 변화를 시뮬레이션하고 기존 지형과 비교했다. 그 결과, 약 8만 9000년 전 코시강의 주요 지류인 아룬강이 다른 강들을 포획했음이 밝혀졌다. 현재 아룬강은 에베레스트 동쪽을 흐르며 하류에서 더 큰 코시강과 합류했다. 하천 포획이라고 불리는 ‘배수 해적’(drainage piracy)은 하천이나 하천 배수 시스템이 우회해 인근 하천으로 유입될 때 발생하는 지질학적 현상이다. 배수 해적 현상으로 더 많은 물이 코시강으로 흘러들면서 침식력이 커지고 토양과 퇴적물을 더 많이 깎여나가면서 융기율이 증가해 산의 꼭대기를 점점 높이 밀어 올리는 셈이다. 이에 대해 ‘지각 평형 반발’(isostatic rebound) 효과라고도 부르는데, 강물이 많은 양의 암석과 토양을 침식한 뒤 지구의 지각 아래에서 발생하는 압력으로 인한 융기력으로 산이 높아지는 것이다. 실제로 아룬강은 수천 년 동안 수십억t의 토양과 퇴적물을 깎아낸 것으로 분석됐다. 이런 과정으로 에베레스트산은 지난 8만 9000년 동안 15~50m 더 높아졌을 것이라고 연구팀은 추정했다. 이런 현상은 세계에서 네 번째, 다섯 번째로 높은 봉우리인 로체와 마칼루에도 영향을 미치는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 매튜 폭스 UCL 교수(지구화학)는 “이번 연구로 에베레스트산 인근 강이 더 깊게 파고들수록 물질 손실이 커지고 산을 더 높게 만든다는 것을 알 수 있다”며 “에베레스트산의 높이가 변화하는 것은 지구 표면의 역동적인 본질을 보여주는 것”이라고 말했다.

중국이 전기차와 배터리, 스마트폰 등의 한중간 치열한 경쟁을 주제로 한 온라인 기사나 게시물에서 한국산을 폄하하고 중국산을 호평하는 식으로 여론조작을 벌인 것으로 드러났다. 지난 29일 김은영 가톨릭관동대 경찰행정학과 교수·홍석훈 국립창원대 국제관계학과 교수 연구팀은 ‘한중 경쟁산업 분야에 대한 인지전 실태 파악’ 보고서를 공개했다. 국내 경제 분야에 대한 중국의 조직적 댓글 실체가 확인된 것은 이번이 처음이다. 보고서에 따르면 연구팀은 2023년 6월부터 8월까지 네이버, 유튜브, 네이트 등 온라인 플랫폼에서 전기차, 배터리, 스마트폰, e커머스 등 한국과 중국 간 경쟁이 치열한 산업 분야 관련 기사에 달린 댓글을 분석했다. 연구팀은 중국식 번역체, 중국 고유 ID·프로필 특성, 동일 ID 반복 댓글 등 10가지 식별 기준을 적용해 중국 의심 계정을 찾아냈다. 그중 댓글 이력 확보가 가능한 네이버를 중심으로 이들 계정의 전체 댓글을 수집 및 분석했다. 네이버에서 키워드 중심 70개 기사를 무작위 수집해 분석한 결과, 댓글 중 중국인 추정 계정이 77개 이상 발견됐다고 밝혔다. 이들 계정은 점조직처럼 움직이며 두 개의 그룹으로 나뉘어 활동하고, 핵심 인물의 조율 아래 특정 산업 관련 기사에 집중적으로 댓글을 게재하는 행태를 보였다. 특히 전기차와 배터리, e커머스 등 한중 경쟁이 치열한 산업 분야 기사에 지속해 부정적인 댓글이 게재된 것으로 확인됐다. 연구팀은 “한국인 추정 계정의 경우 기사에 따라 댓글을 달거나 달지 않는 등 불규칙한 활동을 보였지만, 중국인으로 의심되는 계정들은 특정 키워드 기사에 일제히 다 같이 댓글을 다는 등 비정상적인 분포를 보였다”고 했다. 보고서가 공개한 전기차 관련 기사 댓글 중에서는 “중국차 품질 좋아졌는데 현기차(현대차·기아) 누가 사냐? 하루라도 빨리 접는 게 돈 버는 거다”, “중국 거 한번 타봐야지. 흉기차(현대차·기아를 비하하는 표현) 봐라. 좀 긴장해야 한다” 등의 일명 ‘겁주기 사례’도 자주 발견됐다. 유튜브에서도 중국인으로 추정되는 239개의 계정이 발견됐으며 가장 높은 빈도로 조직적 여론 선동 작업이 활발히 이뤄지고 있었다고 연구팀은 밝혔다. 보고서는 이러한 중국의 댓글 전략에 대응하기 위해 체계적인 프로파일링과 관리 시스템이 필요하다고 제언했다. 해당 연구팀은 “중국의 인지전 위협이 새로운 양상의 비물리적 전쟁이라는 인식 아래 정부도 적극적인 대응 방안을 시급히 마련해야 한다”고 했다.