18살에 집을 나온 A(30)씨는 눈을 뜨면 그날 밤 잘 곳부터 걱정한다. 갈 곳이 없는 날엔 길에서 자거나 친구 집에 얹혀 지냈고, 공장 숙소와 찜질방, 여관방 등을 전전했다. 일용직 일거리가 있다는 말이 들리면 부산·대전·서울을 오가며 시외버스에 오르곤 했다. 하지만 일용직 수입으로는 5평짜리 원룸 보증금을 모으기도 빠듯했고, 어렵게 구한 일자리는 퇴직금 정산 등을 이유로 1년을 채우기 전에 끊기는 일이 잦았다. A씨는 “친구들에게 계속 신세를 지다 보니 인간관계도 점차 멀어졌다”며 “일이라도 끊기면 갈 곳부터 막막해진다”고 했다. 돈은 벌지만 마땅히 거주할 곳이 없어 PC방·사우나·만화방 등을 전전하는 청년들 10명 중 7명 정도가 월 소득이 100만원도 채 안 되는 것으로 나타났다. 소득의 상당수는 식비와 주거비로 빠져나가 언제든 노숙으로 내몰릴 위험이 컸다. 전문가들은 복지 사각지대에 놓인 ‘노숙위기청년’을 조기에 발굴해 지원해야 한다고 제언했다. 29일 비영리단체 아름다운재단이 송아영 연세대 사회복지학과 교수 연구팀에 의뢰해 재단 등의 지원을 받는 만 18~34세 노숙위기청년 187명을 대상으로 조사한 결과, 73%는 최근 한 달간 소득이 100만원 이하로 나타났다. 54.5%는 임시·일용직에 종사했고, 79.7%는 근로 중단을 경험했다. 근로 중단 사유로는 해고와 계약기간 만료가 주로 꼽혔다. 연구팀은 주거 불안정이 소득 단절로 이어지는 악순환 구조를 보인다고 분석했다. 노숙위기청년 74%는 주요 지출 항목으로 식비(37.4%)와 주거비(36.4%)를 꼽는 등 소득 대부분을 주로 의식주 해결에 썼다. 8.6%는 빚을 갚는 데 주로 쓴다고 답했다. 반면 저축이나 교육·훈련, 문화·여가 등에 쓴다고 답한 비율은 1% 수준에 그쳐 미래를 준비하거나 삶의 질을 개선하기 어려웠다. 노숙위기청년 79.7%는 부채가 있다고 답했는데, 이 중 22.1%는 3000만원이 넘는 빚을 지고 있었다. 이들은 돈이 부족할 땐 끼니를 거르고(58.3%), 병원 진료를 포기하거나 미뤘다(52.9%). 휴대폰 요금 미납으로 통신 두절을 경험(49.7%)하기도 했다. 이들의 상당수는 사회적 고립과 정서적 어려움도 겪고 있었다. 63.1%는 가족·친척 중 한 달에 한 번 이상 연락하는 사람이 없다고 답했다. 여성 청년의 경우 가정폭력·성폭력 등 젠더폭력과 결합된 주거 위기를 겪는 경우도 많은 것으로 확인됐다. 연구팀은 ‘노숙인’ 낙인을 꺼리는 청년은 PC방·사우나 등을 전전하는 ‘은폐된 노숙’을 하는 경우가 많아 공공지원 체계에서 발견되기 어렵다고 분석했다. 송 교수는 “청년주거정책에 포섭되지 못하는 노숙위기청년을 별도의 정책 대상군으로 명시하고, 이들의 필요에 맞춘 지원체계를 마련해야 한다”고 제언했다.

1964년 천문학자들은 백조자리 방향으로 7000광년 떨어진 신비한 X선 천체를 발견했다. 백조자리 X-1이라고 명명된 이 천체의 정체는 과학자들 사이에서 미스터리였다. 일부 과학자들은 이 천체가 당시까진 이론적 천체였던 블랙홀이라고 생각했다. 몇 년 전 작고한 물리학자 스티븐 호킹도 그중 하나였는데, 오히려 동료 물리학자인 킵 손과의 내기에서는 블랙홀이 아니라는 쪽에 걸었다. 블랙홀 연구에 인생의 많은 것을 이미 걸은 상태였기 때문에 만약 아니더라도 내기에서는 이길 수 있다는 게 그의 이유였다. 하지만 결국 호킹 박사는 내기에서 졌다. 백조자리 X-1은 결국 가장 먼저 증명된 블랙홀로 지난 반세기 이상 많은 관측과 연구가 이뤄졌다. 백조자리 X-1 블랙홀은 태양의 21.20배 정도의 질량을 지니고 있으며 무거운 동반성인 HDE 226868와 지구-태양 거리의 5분의1 정도 거리에서 공전하고 있다. 블랙홀의 강한 중력으로 동반성에서 물질을 흡수하는데, 덕분에 강력한 X선을 뿜어낼 수 있다. 최근 커틴 전파천문학 연구소(CIRA)와 옥스퍼드 대학교를 비롯한 국제 공동 연구팀은 지구 전역에 퍼져 있는 전파 망원경을 하나의 거대한 눈처럼 연결해, 백조자리 X-1 블랙홀에서 방출되는 ‘제트(Jet)’의 속도와 질량 같은 물리적 특성을 정밀하게 측정하는 데 성공했다. 종종 모든 것을 빨아들이는 검은 구멍으로 오해받곤 하지만, 실제로 블랙홀은 주변으로 많은 물질과 에너지를 뿜어낸다. 그 원동력은 블랙홀의 중력과 주변의 강력한 자기장이다. 흡수된 물질은 주변을 공전하면서 강한 중력으로 인해 뜨거워지고 강력한 자기장이 형성된다. 블랙홀로 흡수되지 못한 일부 물질들은 강력한 자기장 때문에 글자 그대로 ‘제트’ 형태로 우주 공간으로 뿜어져 나온다. 이번 연구의 핵심은 너무 멀리 떨어져 있어 직접 관측하기 어려운 블랙홀 제트의 속도와 에너지를 정밀하게 측정한 데 있다. 연구팀은 블랙홀이 공전 궤도를 따라 움직일 때, 동반성에서 불어오는 강력한 항성풍(Stellar wind)이 이 제트를 흔드는 모습에 주목했다. 이는 마치 강한 바람이 부는 날 분수대에서 솟구치는 물줄기가 바람에 의해 한쪽으로 휘어지는 것과 유사한 원리다. 연구팀은 이처럼 블랙홀의 공전과 항성풍에 의해 제트의 방향이 계속해서 바뀌며 일렁이는 모습이 마치 춤을 추는 것 같다고 하여 이를 ‘춤추는 제트(Dancing jet)’라고 표현했다. 항성풍의 세기와 제트가 휘어지는 정도를 분석한 결과 연구팀은 제트의 속도가 빛의 속도의 절반인 초속 15만km에 달한다는 사실과 그 에너지가 1만 개의 태양이 방출하는 에너지에 맞먹는다는 사실을 확인했다. 또 물질이 블랙홀로 떨어지면서 방출되는 에너지의 약 10%가 제트에 의해 운반된다는 것을 확인한 것도 중요한 성과다. 연구팀은 블랙홀의 질량이 태양의 10배이든 1000만 배이든 간에 주변의 물리적 현상은 비슷할 것으로 보고 있다. 따라서 이번 연구는 더 큰 블랙홀에도 적용될 수 있을 것으로 예상된다. 단순히 백조자리 X-1을 넘어 은하 중심 블랙홀 같은 크고 중요한 블랙홀의 내부 상황을 엿볼 수 있는 중요한 단서를 제공한 것이다. 연구팀은 이번에 확보한 정밀한 측정값이 향후 건설 중인 차세대 초대형 전파 망원경 프로젝트인 SKA(Square Kilometer Array) 등을 통해 수백만 개의 먼 은하 속 블랙홀 제트를 분석하고, 우주의 진화 과정을 이해하는 데 있어 결정적인 기준점 역할을 할 것으로 기대하고 있다.

일본 소니 AI와 스위스 취리히, 미국 뉴욕에 있는 소니 AI 연구소, 소니 고등 시각센싱 연구소 공동 연구팀은 엘리트 탁구 선수의 실력을 넘보는 인공지능(AI) 기반 로봇을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 4월 23일 자에 실렸다. 탁구는 로봇에게는 매우 까다로운 스포츠다. 신속한 반응이 필요하고 이를 위해 정보처리 지연 시간이 극도로 짧아야 한다. 또 다양한 각도로 날아드는 공의 궤적을 정확하게 예측해 이에 대응할 수 있어야 한다. 이에 연구팀은 AI 기반 자율 로봇 시스템 ‘에이스’를 개발했다. 에이스는 카메라 네트워크를 활용한 고속 지각 시스템, AI 기반 제어 시스템, 8개의 관절을 가진 고속 로봇 팔로 구성됐다. 이 로봇은 10년 이상의 경력과 주당 평균 20시간의 훈련량을 보유한 엘리트 선수 5명과 일본 프로 리그에서 활동하는 프로 선수 2명을 상대로 일본 프로 탁구 리그 규칙을 적용해 경기를 했다. 경기 결과 에이스는 엘리트 선수들과는 5경기 중 3경기를 이겼다. 프로 선수들과 경기에서는 한 세트를 따내기는 했지만 2전 전패했다. 압승을 거두는 데는 실패했지만 다양한 기술을 이용한 득점 능력, 네트를 맞고 굴절되는 공에 대한 빠른 반응 등 이전 로봇들과 달리 정교한 조절 능력을 보였다. 연구를 이끈 페터 뒤르 소니 AI 취리히 소장은 “이번 연구는 복잡한 실시간 상호작용이 필요한 현실 세계의 과제에서도 피지컬 AI 시스템이 인간과 경쟁할 수 있고 조만간 능가할 수 있음을 입증했다”며 “인공지능과 인간이 함께 스포츠를 즐길 수 있는 날이 다가올 것으로 예상되고 다른 분야들에서도 응용할 수 있을 것”이라고 강조했다.

석송류의 특별한 ‘CAM 광합성’3차 대멸종 전후 평균기온 40도밤에 CO₂를 유기산 형태로 저장낮에 기공 닫고 CO₂활용 광합성수분 손실 획기적으로 줄여 생존 지구 탄생 이후 지금까지 5번의 대멸종이 있었다. 1차 고생대 오르도비스기 대멸종, 2차는 고생대 데본기 후기 대멸종, 3차는 페름기 대멸종, 4차는 중생대 트라이아스기 대멸종, 5차 백악기 대멸종이다. 많은 사람이 대멸종하면 떠올리는 것은 소행성 충돌로 공룡들이 순식간에 사라진 5차 대멸종이다. 그러나 최악의 대멸종은 전체 생물종의 최대 96%가 사라진 3차였다. 사상 최악의 대멸종에도 분명히 살아남은 생물종이 있다. 그 비결은 뭘까. 영국 리즈대, 버밍엄대, 브리스톨대, 노팅엄대, 중국 지질대, 티베트고원 연구소, 미국 캘리포니아 데이비스대(UC 데이비스) 공동 연구팀은 2억 5200만 년 전 발생한 제3차 대멸종에 살아남은 식물을 분석해 본 결과 특수한 광합성 방식 덕분이라고 22일 밝혔다. 이 연구 결과는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 생태·진화학’ 4월 21일 자에 실렸다. 3차 대멸종의 방아쇠를 당긴 것은 대규모 화산 폭발이었다. 현재의 시베리아 지역에서 발생한 화산활동은 대기 중 이산화탄소 농도를 급격하게 끌어올렸고 지구 온난화, 해양 산소 고갈과 산성화가 연쇄적으로 발생해 웬만한 생물들은 살 수 없는 환경이 됐다. 동물뿐만 아니라 식물도 대형종들은 소멸하고 단순한 식물 군락이 살아남아 빈자리를 채웠다. 대표적인 것이 석송류다. 소형 원시 식물인 석송류는 대멸종 직후의 중생대의 초기 트라이아스기(2억 5100만~2억 4600만 년 전) 생태계를 지배했다. 연구팀은 중국 남서부에서 발굴한 석송류 화석 285점과 이전 연구들에 활용된 화석 200점의 형태와 탄소동위원소 신호를 분석했다. 그 결과, 이 고대 식물들은 같은 지층에서 발견된 다른 식물 화석에 비해 탄소-13 비율이 상대적으로 높은 것으로 확인됐다. 이는 ‘크라슐라산 대사’라고 불리는 CAM 광합성이 활성화될 때 나타나는 특징이다. 일반적인 식물은 낮 동안 기공을 열어 이산화탄소를 흡수하지만 이 과정에서 수분도 증산되기 때문에 극한의 고온·건조 환경에서 살아남기 어렵다. 그러나 CAM 광합성 식물은 기온이 떨어지는 밤에 기공을 열어 이산화탄소를 유기산 형태로 저장한 다음 낮에는 기공을 닫고 저장해 둔 이산화탄소를 이용해 광합성을 진행한다. 그 덕분에 수분 손실을 획기적으로 줄이면서도 광합성 효율은 유지할 수 있다는 장점이 있다. 선인장, 파인애플, 돌나물과 식물 등이 대표적인 CAM 식물이다. 연구팀은 3차 대멸종 전후 기후 시뮬레이션을 한 결과 당시 일(日) 최고기온은 1년 내내 평균 40도를 넘었으며, 일부 지역은 65도까지 오른 것으로 나타났다. CAM 광합성 능력이 없는 식물은 살아남을 수 없는 환경이었다. 연구팀은 이번 연구가 단순히 고생물학 성과에 그치지 않는다고 지적했다. 대기 중 이산화탄소 농도 급증과 그에 따른 온난화라는 조건이 3차 대멸종 당시와 현재가 놀랍도록 닮아 있기 때문이다. 연구를 이끈 젠 슈 영국 리즈대 교수(고식물학)는 “CAM 광합성이 극한 환경에서 반복적으로 진화해 온 ‘생존 전략’이라는 점은 미래의 기후 시나리오에서 어떤 식물이 살아남을 수 있는지를 예측할 때 중요한 단서가 될 것”이라고 설명했다.

OECD 평균보다 짧은 수면과 긴 노동 시간에 시달리는 한국인들에게 홍삼은 과학적으로 검증된 대표적인 피로회복제다. 최근 연세대 용인세브란스병원 연구팀이 홍삼 섭취 시 만성피로증후군 개선 효과가 있음을 입증한 가운데, 정관장의 대표 브랜드 ‘홍삼톤’이 누적 매출 1조원을 돌파하며 독보적인 입지를 굳히고 있다. 30여 년간 꾸준히 사랑받은 홍삼톤은 높은 재구매율을 바탕으로 홍삼정, 에브리타임과 함께 정관장 매출 ‘TOP 3’에 이름을 올렸다. 이는 홍삼톤이 단순히 유행을 타는 제품이 아니라 일상 속에서 근본적인 체력 관리를 돕는 필수품으로 자리 잡았음을 보여준다. 성공 비결은 세분화된 라인업에 있다. 진한 홍삼 기운과 전통 소재를 조화시킨 ‘홍삼톤골드’부터 홍삼을 처음 접하는 이들도 편안하게 즐길 수 있는 부드러운 맛의 ‘홍삼톤’, 그리고 상위 2% 수준의 최고 등급 홍삼인 지삼을 담은 ‘홍삼톤리미티드’까지 소비자 선택의 폭을 넓혔다. 여기에 미세먼지 시즌에 적합한 ‘홍삼톤청’과 최근 출시된 앰플형 프리미엄 제품 ‘홍삼톤샷’은 간편함을 선호하는 젊은 층까지 공략하고 있다. KGC인삼공사 관계자는 “피로사회를 살아가는 현대인들의 니즈에 맞춰 홍삼톤의 진화는 계속될 것”이라고 밝혔다.

최근 일본 아오모리현 앞바다에서 규모 7.7의 지진이 발생해 높이 최대 3m의 쓰나미 경보가 발령된 가운데 일본 강진 이후 부산 앞바다에서 심해어가 잇달아 포획됐다. 연합뉴스에 따르면 지난 19일 부산에서 출항한 한 낚싯배에서 하루 동안 돗돔 5마리가 잇달아 잡혔다. 돗돔은 국내 연안에서 매우 드물게 잡히는 대형 심해성 어류로, 수심 400~500m의 깊은 바다에서 서식하기 때문에 어업 종사자도 보기 드문 물고기로 꼽힌다. ‘전설의 심해어’로 불리는 돗돔은 크기가 매우 커서 한 번 잡히면 고급 식재료로 활용되며, 국내에서는 한 해에 30여 마리만 잡힐 만큼 희귀해서 용왕이 점지한 사람만 잡을 수 있다는 설이 있을 정도다. 이번에 잡힌 돗돔 가운데 가장 큰 개체는 길이 165㎝, 무게 90㎏에 달한다. 돗돔은 산란기인 5~7월경에 수심이 얕은 곳으로 잠시 올라올 때만 극히 드물게 잡히는 것으로 알려졌다. “심해어와 대지진의 연관성, 과학적 입증 불가”돗돔이 연이어 낚인 것은 산란기와 관련이 있는 것으로 추정되지만, 일각에서는 일본에서 발생한 지진과의 연관성을 제기하기도 했다. 앞서 2011년 동일본 대지진이 발생하기 1년 전인 2010년, 일본 해안에서 대형 산갈치가 최소 12차례 발견됐다는 보고가 있엇다. 이후 일본에서는 “심해어가 발견되면 곧 대지진이 온다”는 설이 확산했다. ‘종말의 날 물고기’((Doomsday fish)로 불리는 대형 산갈치는 재난의 전조로 여겨졌다. 대형 산갈치는 보통 수심 900m 아래의 심해에서 서식하는데, 해안에 사는 사람들은 이 물고기가 수면 가까이 올라와 눈에 띄면 지진과 쓰나미 등의 재난이 곧 닥칠 것이라고 예상했다. 그러나 일본 도카이 대학 등의 연구팀이 1923년부터 2011년까지의 데이터를 분석한 결과 심해어 출현과 대지진 사이의 통계적 상관관계는 발견되지 않았다. 전문가들은 폭풍우가 지나간 후나 심각한 부상을 입었을 때, 대형 산갈치 등 심해어가 해변으로 밀려올 수 있으며 지진·쓰나미 등 재난과는 과학적 연관성이 없다고 설명한다. 국립수산과학원 측도 연합뉴스에 “심해 어종 출현이 지진과 관련이 있다는 사실은 과학적으로 증명된 바가 없다. 지진과 연관성이 있다고 보기는 어렵다”고 설명했다. 다만 2019년 미국 스크립스 해양학연구소는 일부 지역에서 산갈치 등이 자주 발견되는 이유에 대해 “해양 환경의 변화나 산갈치의 개체 수 증가, 적조 현상, 바람 등 다양한 요인이 영향을 미쳤을 수 있다”고 설명한 바 있다. 日전문가들 “규모 8 강진 가능성 있다”한편 이번 강진 이후 일본 전문가들은 해당 지역에서 또 다시 큰 지진이 발생할 수 있다는 우려를 내놨다. 22일 니혼게이자이신문(닛케이)은 전문가들을 인용해 “지난 20일 지진이 일어난 산리쿠 지역이 대규모 지진이 난 지 30년 지난 곳으로, 그동안 지층 내부에 탄성 에너지가 축적되며 큰 지진이 다시 발생할 수 있다”고 보도했다. 일본 산리쿠 지역 앞바다는 아오모리현, 이와테현, 미야기현에 걸친 긴 해안 지대로, 대륙판과 해양판이 맞물리는 경계 해역이다. 두 개의 판이 강하게 부딪히는 지점으로 지층에 축적된 변형 에너지가 방출될 때 단층 작용에 따른 지진이 일어날 수 있다. 바닷속에서 일어난 지진은 대형 쓰나미로 이어질 위험이 있다. 이 지역에서는 1994년 규모 7.6 지진이 발생한 이후 지난 20일 지진이 일어나기 전까지 30여년간 큰 규모의 지진이 일어나지 않았다. 도호쿠 대학의 지진 전문가 히노 료타 교수는 “지난해 11월·12월 산리쿠 앞바다에서 일어난 지진과 지난 20일 지진의 진원이 1968년 도카치 해역 지진 진원과 인접해 있다”며 대지진 발생을 전제로 한 방재 대책이 필요하다고 강조했다. 도쿄과학대학의 나카지마 준이치 교수 역시 “같은 장소에서 지진이 일어났을 경우 규모 7 중반 정도의 지진이 발생할 가능성은 충분히 있다”고 말했다. 한편 산리쿠 해역에서 거대 지진이 발생할 확률은 평상시 0.1% 정도로 평가되지만, 규모 7에 상당하는 지진이 일어났을 경우 1주일 이내에 규모 8을 넘는 지진이 또 발생할 확률은 약 1%에 이르는 것으로 보고된다.

LG가 인공지능(AI)을 활용해 암 치료 과정을 획기적으로 단축하는 기술을 공개했다. LG는 21일 LG AI연구원과 미국 밴더빌트대학교 메디컬 센터가 미국암연구학회(AACR) 2026에서 ‘암 에이전틱 AI’ 연구 성과를 발표하고 암 조직 분석부터 치료 방법 설계까지 전 과정을 하루 만에 수행하는 시스템을 선보였다고 밝혔다. 이 기술의 핵심은 암 조직 사진 한 장으로부터 시작된다. 암 에이전틱 AI의 일부인 ‘엑사원 패스’라는 AI가 사진을 분석해 암 유전자 상태를 1분 이내에 파악하면, 이후 여러 개의 AI가 팀처럼 나뉘어 각각 역할을 수행한다. 어떤 AI는 암의 위치와 특징을 분석하고, 다른 AI는 어떤 약이 효과적인지 계산하며, 또 다른 AI는 최종 치료 방법을 정리한다. 이처럼 여러 AI가 협력해 단계적으로 결과를 만들어내는 구조다. 기존에는 환자가 검사를 받고 결과를 기다린 뒤, 다시 여러 과정을 거쳐 치료 방법을 결정하기까지 4주 이상 걸리는 경우가 많았다. 하지만 이번 기술은 이 과정을 하루 수준으로 단축해 환자가 치료 시기를 놓치지 않도록 돕는 데 의의가 있다. 다만 최종 판단은 의료진이 직접 내린다. 황태현 밴더빌트대학교 메디컬 센터 교수는 “기존 의료 AI가 단일 질의에 단편적으로 응답하는 형태였다면 LG와 공동 개발한 에이전틱 AI는 다수의 AI 에이전트가 협업하는 구조”라고 설명했다. LG AI연구원과 황 교수 연구팀은 위암을 시작으로 대장암과 폐암 등 다양한 암종으로 에이전틱 AI 적용 범위를 확장할 계획이다.

청소년 5.2%가 처방 마약류를 비의료 목적으로 사용해 봤다는 조사 결과가 발표됐다. 평생 한 번이라도 담배를 경험한 청소년 비율 4.2%보다 높은 수치다. 한국청소년정책연구원이 중고교생 3384명을 대상으로 설문한 결과인데, 비의료 목적으로 사용한 7개 마약류 중 가장 많이 지목된 약물이 주의력결핍·과잉행동장애(ADHD) 치료제였다. 불과 10여년 전만 해도 ‘주의 산만한 아이’의 문제로 여겨졌던 ADHD가 성인기까지 이어지는 평생 질환으로 재정의되면서 친숙한 정신질환 진단명이 됐다. 2016년 9월 성인 급여 적용 이후 자가진단으로 병원을 찾는 이가 늘면서 2024년 기준 진료 인원은 26만여명으로 2020년 대비 229% 증가했다. 진짜 치료가 필요한 이들과 시험 때 집중력을 높이려 의도적으로 약을 찾는 이들이 뒤섞인 결과다. ADHD 치료제 오남용이 한국만의 문제는 아니다. 2014년 미국 아이비리그 한 대학 조사에서 재학생 5명 중 1명꼴로 각성제, 이른바 ‘스마트 드러그’(공부약)를 손에 넣은 경험이 있다고 답했다. 국내에서는 강남 학원가를 중심으로 같은 현상이 번졌다. 다만 미국과 한국의 약은 다르다. 미국 대학가에 퍼진 약 애더럴은 국내 처방이 금지돼 있다. 한국에서 주로 쓰는 ADHD 치료제인 콘서타는 같은 마약류이되 중독성이 상대적으로 약한 계열이다. ADHD 치료제는 환자의 70~80%에서 주의력과 충동 조절 개선 효과가 나타나는 검증된 약이다. 그러나 이 약은 엄연히 치료제이지 인지 증강 영양제가 아니다. 질환이 없을 때 먹는다고 기능이 개선되는 건 아니라는 얘기다. 2013년 미국 루이지애나주립대 연구팀이 ADHD 진단을 받지 않은 대학생에게 ADHD 치료제를 투여한 결과, 단기 각성감은 있었지만 학업 성과에는 뚜렷한 개선이 없었다. 오히려 불면·불안·의존성 등이 나타났다. ‘진단은 의사에게, 약은 약사에게.’ ADHD 치료제야말로 이 원칙이 가장 절실한 약이다. 홍희경 논설위원

잔잔한 호숫가에 가벼운 산들바람이 불자 갑자기 큰 파도가 천천히 밀려드는 모습을 상상해 보자. 단 장소는 지구가 아니다. 바로 토성의 위성 타이탄의 이야기다. 타이탄에는 놀랍게도 큰 호수가 존재한다. 다만 물이 아니라 메탄과 에탄 같은 천연가스 성분이 액체 상태로 존재한다. 타이탄의 표면 온도는 평균 영하 179.00도로 매우 낮기 때문에 물은 암석처럼 단단한 얼음 상태로 존재하며 메탄가스도 액체 상태로 존재할 수 있다. 과학자들은 이 액체 탄화수소 호수에 어쩌면 생명체의 근간이 되는 복잡한 탄화수소가 존재할 수 있다고 보고 이 호수를 탐사할 계획이다. 미래 타이탄 탐사 계획 가운데는 잠수함이나 배 형태의 탐사선을 보내는 것도 포함되어 있다. 하지만 타이탄의 호수에서 임무를 수행할 수 있는 탐사선을 만들려면 파도의 높이나 액체의 점성 등 여러 특징을 먼저 파악해야 한다. MIT 지구 대기 행성학과(EAPS)의 우나 슈넥 박사과정 연구원을 비롯한 과학자들은 외계 행성의 바다와 호수에서 파동이 어떻게 형성되는지 예측하는 ‘플래닛 웨이브(PlanetWaves)’ 모델을 만들어 이 질문에 대한 답을 찾았다. 연구팀은 다양한 온도, 밀도, 물질, 중력 상태에서 파도의 상태를 모델링한 후 이를 북미의 슈피리어 호수에서 20년간 수집된 방대한 부표 데이터를 이용해 검증했다. 참고로 타이탄의 큰 호수들은 북미의 오대호와 견줄만한 크기를 지니고 있어 지구에서 가장 적당한 비교 대상이다. 슈피리어 호의 실측 데이터를 플래닛 웨이브 모델에 넣어 검증한 결과 주어진 풍속에서 파도가 얼마나 높이 일어날지 정확히 예측하는 것으로 나타났다. 이 모델을 타이탄에 적용한 결과, 타이탄의 파도는 과거 생각과는 달리 매우 큰 것으로 드러났다. 타이탄의 중력이 지구보다 약할 뿐 아니라 액체의 밀도가 물보다 낮기 때문이다. 연구팀에 따르면 잔잔한 바람으로도 3m에 달하는 높은 파도가 생길 수 있다. 다만 파도의 속도는 느려서 만약 실제로 타이탄의 표면에서 파도를 보면 슬로우 모션으로 서서히 다가오는 큰 파도를 보게 될 것이라는 게 연구팀의 설명이다. 이는 나중에 타이탄 호수 탐사선을 개발할 때 중요한 정보가 될 수 있다. 물론 타이탄의 파도는 탐사선 개발뿐 아니라 타이탄의 호수 지형을 이해하는 데 중요한 열쇠가 될 수 있다. 지구에서는 강이 바다와 만나는 곳에 삼각주가 흔히 형성되지만, 타이탄에는 강과 해안은 많음에도 불구하고 뚜렷한 삼각주 지형이 드문 편이다. 어쩌면 강한 파도가 그 원인일 수 있어 앞으로 실제 탐사 결과가 주목된다. 추가적으로 연구팀은 타이탄에서 연구를 마치지 않고 외계 행성의 바다와 액체에서 어떤 파도가 생기는지도 분석했다. 그 결과 파도의 크기는 조건에 따라 천차만별인 것으로 나타났다. 예를 들어 ‘차가운 슈퍼지구’인 LHS1140b는 지구의 중력보다 훨씬 강한 중력을 가지고 있어, 동일한 강도의 바람이 불어도 파도는 훨씬 작게 형성되는 것으로 나타났다. 하지만 중력이 지구와 비슷하다고 해서 반드시 더 큰 파도가 생기는 것은 아니다. 지구와 비슷한 중력을 가진 케플러-1649b는 호수의 액체가 물보다 밀도가 높은 황산이기 때문에, 잔물결조차 일으키려면 막대한 에너지의 바람이 필요한 것으로 나타났다. 가장 극단적인 경우는 용암 행성인 55-Cancri e로, 지구에서 허리케인급의 강풍이 불더라도 용암의 높은 점성과 밀도 때문에 파도는 몇 센티미터 높이에 불과할 것으로 예상됐다. 물론 현재 과학기술로는 외계 행성의 파도를 직접 관측하기 어렵지만, 타이탄은 앞으로 많은 탐사가 예정된 위성이기 때문에 가까운 미래에 이를 직접 확인할 가능성이 높다. 화성 헬리콥터 인제뉴어티가 최초로 지구 밖에서 동력 비행에 성공한 것처럼 미래 타이탄 탐사선이 지구 밖에서 최초로 항해에 성공한 역사를 만들 날을 기대해 본다.

중국의 휴머노이드 로봇이 21㎞를 달리는 하프마라톤 코스를 50분 만에 주파해 인간 기록을 추월했다. 19일 외신에 따르면 이날 베이징 이좡경제기술개발구에서 열린 제2회 ‘휴머노이드 로봇 하프마라톤 대회’에서 스마트폰 제조사인 아너의 로봇 ‘산뎬’이 50분 26초의 기록으로 우승을 차지했다. 이는 인간이 세운 세계기록인 56분 42초보다 앞선 것이고, 지난해 우승 기록인 2시간 40분 24초보다 3배 이상 빨라진 기록이다. 산뎬은 자율주행 그룹 ‘치톈다셩’의 훈련을 거쳤다. 이번 대회는 오로지 로봇의 자체 다중 센서 시스템에 의지해 달리는 기술을 검증하는 자리였다. 로봇들은 코스를 달리는 동안 자체 시각 카메라와 관성 측정 장치 등에 의지해 스스로 결정에 따라 움직였다. 우승을 차지한 산뎬은 달리면서 폭발적인 힘을 보여 줬다. 우승 기록인 50분 26초는 100m를 14초대에 주파한 것으로, 이를 지켜본 현장의 취재진 사이에서는 탄성이 나왔다. 또 원격 조종 방식으로 참가한 로봇은 ‘48분 19초’로 50분의 벽을 깨기도 했다. 다만 자율주행 방식이 아니면 20%의 시간 가중치를 받게 돼 우승을 차지하지는 못했다. 이번 대회에는 중국 휴머노이드 로봇 제작사의 다양한 로봇을 훈련한 기업 80여곳과 연구기관·대학 연구팀 20곳, 해외 참가자를 포함한 105개팀이 자율주행 그룹과 원격 제어 그룹으로 나뉘어 참가했다. 지난해 21대가 참가한 첫 대회에서는 상당수 로봇이 경로를 이탈하거나 넘어지며 한계를 보였지만 이날은 대부분 로봇이 안정적인 동작과 속도를 보이면서 기술의 진보를 증명했다.

포유류의 특징은 글자 그대로 젖을 먹인다는 것이다. 털이 있고 온혈성이며 대부분 알이 아닌 새끼를 출산한다는 점도 중요한 특징이다. 하지만 포유류가 처음부터 그랬던 것은 아니다. 유대류와 태반 포유류가 등장하기 전 수억 년 전 포유류의 초기 조상들은 모두 알을 낳았다. 젖을 먹인 것 역시 화석으로 남기 어려워 정확한 시기를 알기 힘드나 처음부터 등장한 특징은 아니었을 것이다. 포유류 진화의 의문을 풀기 위해 과학자들은 초기 포유류의 알 화석을 찾기 위해 노력해왔다. 최근 국제 연구팀은 지금까지 발견된 것 가운데 가장 오래된 2억 5000만 년 전 알 화석에서 중요한 단서를 발견했다. 남아프리카공화국 비트바테르스란트 대학교 진화 연구소의 줄리앙 베누아 교수와 제니퍼 보타 교수, 프랑스 유럽 싱크로트론 연구소(ESRF)의 빈센트 페르난데스 박사가 이끄는 연구팀은 2008년 보타 교수가 발견한 알 화석을 첨단 기술로 조사했다. 이 알 화석은 2억 5000만 년 전 것으로 당시 육지를 지배했던 동물인 리스트로사우루스(Lystrosaurus)의 알 화석이다. 리스트로사우루스는 포유류의 오랜 조상인 단궁류의 일종으로 페름기 말 대멸종에서 살아남은 후 중생대 첫 번째 시기인 트라이아스기 초기 생태계를 지배했던 동물이다. 대멸종으로 대부분의 생물이 멸종한 시기에 살아남아 번성한 이유는 아직도 미스터리로 남아 있다. 과학자들은 알 화석 내부에는 웅크린 리스트로사우루스의 온전한 배아가 들어 있을 것으로 생각했지만, 당시에는 파괴하지 않고 내부를 들여다볼 방법이 없어 최근까지 자세히 연구되지 못했다. 하지만 유럽 싱크로트론 연구소의 강력한 싱크로트론 X선 CT 스캔 기술 덕분에 연구팀은 화석을 파괴하지 않고 내부를 자세히 분석할 수 있었다. 연구 결과 리스트로사우루스는 몸집에 비해 상당히 큰 알을 낳았으며, 알 안에는 상당히 발달한 상태의 배아가 들어 있었다. 알이 큰 만큼 저장된 영양분이 많아 많이 자란 상태에서 부화했다는 점을 보여주는 증거다. 알의 숫자는 줄지만 대신 하나에 많은 투자를 해서 생존 확률을 높이는 전략이다. 이러한 번식 전략은 페름기 말 대멸종 직후의 극한 환경에서 큰 생존 이점을 제공했을 것으로 보인다. 당시 지구는 건조하고 척박한 사막 같은 환경이었는데, 큰 알은 건조에 대한 저항력이 강하고 부화한 새끼도 어느 정도 성장한 상태로 세상에 나와 생존 확률을 높일 수 있었다. 페름기 말 대멸종에서 많은 생물이 멸종했는데, 리스트로사우루스가 살아남아 생태계를 장악한 이유는 아직도 완전히 풀리지 않는 미스터리 중 하나다. 하지만 자주 거론되는 이유 중 하나는 새끼를 잘 보살피고 어느 정도 클 때까지 키우는 포유류의 특징이다. 자식에 많은 투자를 하는 포유류의 전략이 두 번의 대멸종에서 살아남은 비결이었을지 모른다.

전자담배 연기가 인체에 유해한 미세 입자가 포함된 에어로졸이라는 연구 결과가 나왔다. 이 물질은 폐뿐 아니라 뇌와 심혈관 등 전신 건강에 영향을 미치고, 실내 표면에 남아 ‘3차 간접흡연’까지 유발할 수 있는 것으로 나타났다. 연세대 강남세브란스병원 호흡기내과 변민광 교수 연구팀은 전자담배 유해성과 관련된 전 세계 140여 편의 연구를 종합 분석한 결과를 최근 국제 학술지 ‘연간 약리학 및 독성학 리뷰’에 발표했다. 연구팀에 따르면 전자담배에서 발생하는 것은 물방울이 아닌, 니코틴과 중금속, 각종 독성 물질이 포함된 초미세 입자 형태의 에어로졸이다. 이 입자는 공기 중에 떠다니거나 호흡을 통해 체내 깊숙이 침투한다. 특히 입자 크기가 미세먼지보다 더 작은 나노 단위여서 폐포를 넘어 혈관까지 침투할 수 있으며, 이 과정에서 염증 반응과 산화 스트레스를 유발하는 것으로 나타났다. 전자담배의 영향은 폐에만 국한되지 않았다. 연구팀은 뇌와 심혈관, 대사 시스템 등 전신 장기에서 독성이 확인됐다고 밝혔다. 전자담배 사용자는 비흡연자보다 대사증후군 발생 위험이 최대 1.4배 높았으며, 일반 담배와 함께 사용할 경우 일부 여성에서 중성지방 수치가 3.9배까지 증가한 사례도 보고됐다. 또한 니코틴과 미세 입자가 혈관 내피세포를 손상시켜 동맥경화와 혈압 상승, 혈관 경직을 유발하는 것으로 나타났다. 뇌에서도 에너지 대사를 방해하고 염증을 일으켜 인지 기능 저하와 뇌 손상 위험을 높이는 것으로 분석됐다. 문제는 간접흡연을 넘어 3차 간접흡연 가능성까지 제기된다는 점이다. 전자담배 에어로졸은 벽지나 가구, 옷 등에 달라붙는 표면 침착 특성을 지닌다. 이로 인해 실내에서 전자담배를 피운 뒤 환기를 하더라도 독성 물질이 수개월간 남아 있을 수 있으며, 영유아나 반려동물이 이를 통해 다시 노출될 수 있다는 것이다. 연구팀은 전자담배 에어로졸이 대기오염에도 영향을 미칠 수 있다고 경고했다. 일부 연구에서는 현재와 같은 배출 수준이 지속될 경우 대기오염으로 인한 사망률이 2050년까지 두 배로 증가할 수 있다는 전망도 제시됐다. 변 교수는 “전자담배는 단순히 폐에만 영향을 주는 것이 아니라 머리부터 발끝까지 전신 장기에 독성을 유발할 수 있다”며 “달콤한 향에 가려진 위험성을 정확히 인식할 필요가 있다”고 강조했다.

태양계의 거대 가스 행성인 목성과 토성은 수많은 위성을 거느린 ‘미니 태양계’로 불린다. 위성이 달 하나뿐인 지구와 달리 토성이 280개 이상, 목성은 100개 이상의 위성을 지니고 있기 때문이다. 그런데 한 가지 이상한 점은 질량이 큰 목성의 위성 숫자가 토성보다 적다는 점이다. 이 의문점은 질량을 비교하면 쉽게 풀린다. 목성은 갈릴레오가 발견했다고 해서 갈릴레오 4대 위성이라고 불리는 이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토라는 대형 위성 4개를 거느리고 있지만 토성은 대형 위성이 타이탄 하나뿐이다. 위성 숫자는 많지만 사실은 타이탄이 토성 전체 위성 질량의 약 96%를 차지하는 구조로 나머지는 작은 위성들이다. 따라서 목성이 타이탄급 대형 위성 4개를 거느리고 있어 목성 위성들의 질량이 토성보다 훨씬 크다. 다만 비슷해 보이는 가스 행성이 왜 위성 구성에서는 이렇게 차이가 나는지는 과학자들도 알지 못했다. 행성과학계의 오랜 숙제였던 이 “위성 시스템의 구조적 차이”를 설명하기 위해 일본 교토대학교의 유리 후지이(Yuri I. Fujii) 교수와 일본 국립천문대(NAOJ) 연구팀은 가스 행성 형성 초기 단계의 수치 시뮬레이션을 수행했다. 연구팀은 일본 국립천문대의 PC 클러스터 자원을 활용해 ‘N체 시뮬레이션(N-body simulation)’을 실시, 행성 주위 원반(Circumplanetary Disk) 내에서 위성들이 어떻게 성장하고 이동하는지 분석했다. 연구 결과의 핵심은 ‘자기권 공동(Magnetospheric Cavity)’의 형성 여부로 밝혀졌다. 목성은 형성 초기부터 매우 강력한 자기장을 가지고 있었다. 이 자기장은 생성 중인 행성 근처의 원시 행성계 원반 가스를 밀어내어 ‘빈 공간(공동)’을 만들었다. 안쪽으로 끌려온 거대 위성들은 이 공동의 경계면에 걸려 더 이상 행성으로 추락하지 않고 안정적인 궤도에 머물 수 있었다. 이것이 오늘날 우리가 보는 4대 위성의 기원으로 풀이된다. 반면 토성은 목성에 비해 자기장이 상대적으로 약했다. 위성들을 멈춰 세울 ‘자기적 방어선’이 부족했던 탓에 초기에 생성된 많은 대형 위성들이 토성의 중력에 이끌려 행성 안으로 흡수되거나 소멸했다. 유일하게 타이탄만이 절묘한 타이밍에 살아남아 현재의 독주 체제를 구축하게 된 것이다. 이번 연구는 단순히 태양계의 과거를 밝히는 데 그치지 않는다. 연구팀은 이 모델을 외계 행성계에도 적용할 수 있다고 설명한다. 후지이 교수는 논문을 통해 “이 모델이 옳다면 목성보다 질량이 크고 자기장이 강한 외계 행성 주변에서는 갈릴레오 위성보다 더 많거나 더 거대한 위성 시스템이 존재할 가능성이 높다”고 밝혔다. 다만 현재 관측 기술로는 외계 행성 주변의 위성을 직접 관측하거나 그 존재를 증명하기 쉽지 않다. 그러나 새로운 거대 망원경이 완성되고 언젠가 ‘외계 달(Exomoon)’의 직접 관측이 이루어진다면 과학자들은 자기장 가설을 포함해 거대 위성의 생성 이론을 더욱 정밀하게 검증할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

출산율 감소는 전 세계적 추세입니다. 그중에서도 한국의 출산율은 극단적으로 낮습니다. 여러 이유가 있겠지만 자녀에게 투입해야 하는 에너지와 시간, 비용이 너무 크기 때문에 이를 원천적으로 차단하려는 ‘합리적 선택’이라는 분석이 있습니다. 이런 상황에서 동물 실험을 통해 번식과 양육에 지나치게 투자할 경우 모체의 건강이 악화될 수 있다는 연구 결과가 나왔습니다. 영국 엑서터대 연구팀은 일본 메추라기 교배 실험을 통해 번식에 더 많은 에너지를 투입하는 개체일수록 노화 속도가 빨라지고 수명도 짧아진다고 밝혔습니다. 이 연구는 과학 저널 ‘영국왕립학회보 B’ 4월 15일 자에 실렸습니다. 지구상 모든 생명체는 쓸 수 있는 에너지와 자원이 제한돼 있습니다. 그러다 보니 에너지 투입의 우선순위를 정해야 합니다. 많은 선행 연구에서 새들의 경우 큰 알을 낳는 개체들은 작은 알을 낳는 것들보다 세포 수복 능력과 면역 능력이 떨어진다는 사실이 확인된 바 있습니다. 메추라기는 대표적인 조숙성 조류로 부화 직후부터 독립적으로 이동과 섭식이 가능해 어미는 새끼가 알에서 나온 뒤부터는 육아에 거의 관여하지 않습니다. 그러다 보니 어미는 알을 낳는 데 영양 자원을 집중합니다. 실제로 큰 알에서 태어난 새끼일수록 덩치가 크고 생존 가능성도 더 높아진다고 합니다. 연구팀은 메추라기를 인위적 선택 교배해 두 집단으로 나눠 한쪽은 상대적으로 큰 알을 낳도록 하고 다른 쪽은 작은 알을 낳게 했습니다. 5~6세대에 거치는 동안 큰 알을 낳도록 유도된 암컷들은 작은 알을 낳도록 교배된 암컷에 비해 노화가 더 빠르게 진행됐고 수명도 20% 이상 짧은 것으로 확인됐습니다. 최종 세대인 5~6세대에서 큰 알을 낳는 암컷의 평균 수명은 595일이었지만, 작은 알을 낳도록 교배된 암컷의 평균 수명은 770일로 나타났습니다. 이번 연구는 척추동물을 대상으로 실험을 통해 노화와 번식 투자 사이의 관계를 검증한 첫 사례라고 합니다. 연구를 이끈 바버라 치렌 엑서터대 박사는 “진화 이론은 노화와 번식 노력 사이에 내재적 연관성이 있다는 점을 보여주지만 실험적으로 검증한다는 것은 쉽지 않았다”며 “이번 연구 결과는 진화적으로 번식 및 양육 노력과 노화는 서로 연결돼 있음을 보여준다”고 설명했습니다.

지구 온난화로 인한 극단적 기상 현상이 닥치더라도 제때 정확한 정보를 제공받는다면 사람들은 미리 계획을 세우고 위험에 대비할 기회를 얻게 된다. 그렇다면 기후 변화 시대에 기상 예보의 정확도를 높인다면 더 많은 인명을 구할 수 있을까. 미국 컬럼비아대 국제·공공정책학부, 오리건대 경제학과, 프린스턴대 환경학 연구소, 애리조나대 경제학과, 국가경제조사국(NBER), 독일 괴테대 비판적 계산 연구센터, 프랑스 경제정책 연구센터(CEPR) 공동 연구팀은 단기 기상 예보의 정확도만 개선해도 2100년 폭염 관련 사망률을 최대 25% 줄일 수 있을 것이라고 15일 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 4월 14일 자에 실렸다. 연구팀은 2004년 여름 이후 미국 본토 전역을 대상으로 한 기상청(NWS)의 ‘하루 전 예보 데이터’와 오리건주립대 프리즘(PRISM) 기후 연구그룹이 전국 기상 관측소 수만 곳에서 매일 수집하는 ‘기상 관측 데이터’를 결합했다. 여기에 질병통제예방센터(CDC)가 집계한 날씨 원인 지역별 사망 기록을 더해 정밀 분석했다. 그 결과 기온과 사망률의 관계에서 결정적 변수가 기상 예보의 정확도라는 점을 확인했다. 특히 예보가 더위를 과소평가했을 때 위험이 가장 커졌다. 이는 더 정확한 예보가 극한 폭염으로 인한 사망을 줄이는 데 실질적으로 이바지할 수 있다는 점을 실증한 것이라고 연구팀은 설명했다. 또 연구팀은 기상학자들을 대상으로 기상 예보 기술의 미래를 묻는 설문조사를 했다. 이들은 기상학자들이 제시한 인공지능(AI) 발전, 기후변화 영향, 예보 관련 예산과 인력 변화 등 다양한 요소에 대한 전망을 반영해 ▲가장 낙관적 전망(예보가 잘 맞는 상황) ▲가장 비관적 전망(예보 정확도가 낮은 상황) ▲한치의 오차 없는 정확한 기상 예보 등 세 가지 미래 예보 시나리오를 구성했다. 이 세 가지 시나리오에 과거 기후 및 사망 데이터를 적용해 2095~2100년 기온이 2015~2020년 수준과 비교해 ▲변화 없는 상황 ▲1.6도 상승 ▲2.7 상승 ▲3.8도 상승하는 극단적 시나리오 등 네 가지 기후 조건에서 사망률을 추정했다. 분석 결과, 정확한 기상 예보가 기후 변화로 인한 폭염 관련 사망자 발생을 상당 부분 줄일 수 있다는 것을 확인했다. 반면 예보에 대한 투자가 줄어 예보 품질이 저하될 경우 폭염 사망자가 폭증할 것이라는 예측도 나왔다. 연구를 이끈 데렉 르모인 애리조나대 교수는 “혹한도 치명적이지만 사람들이 기상 예보를 가장 적극적으로 활용하는 것은 더위를 피하기 위해서”라며 “기후변화로 극한 폭염 빈도가 늘어날 것으로 예측되는 요즘 정확한 기상 예보 가치는 더욱 커질 것”이라고 밝혔다. 르모인 교수는 “기후변화로 위험이 커질수록 개선된 예보로 구할 수 있는 생명이 많아진다는 점에서 기상 예보에 대한 투자는 매우 높은 경제적 가치가 있음을 알 수 있다”고 강조했다.

아르테미스 II 임무는 50여 년 만에 다시 인류를 달 궤도까지 보냈지만, 사실 끝이 아니라 앞으로 계획된 수많은 임무 가운데 첫 유인 임무일 뿐이다. 현재 예산 확보에 어려움을 겪고 있긴 하지만, NASA는 아르테미스 IV 임무에서 인류를 다시 달에 착륙시키고 2028년 이후에는 매년 우주선을 보내 달 유인 기지를 건설한다는 계획이다. 영구적인 유인 달 기지를 건설하기 위해 가장 중요한 자원은 바로 물이다. 물은 식수와 생활용수로 사용되는 것은 물론 달 기지에서 작물을 재배하거나 혹은 수소와 산소로 분해해서 로켓 연료로도 사용될 수 있다. 이 많은 물을 지구에서 가져가는 것보다 현지에서 조달할 수 있다면 인류의 우주 진출은 한결 쉬워질 전망이다. 물론 달 표면은 낮에는 섭씨 100도 이상, 밤에는 영하 170도 이하로 온도가 떨어지는 극한 환경으로 표면에 물이 있더라도 낮에 모두 증발해 사라질 수밖에 없다. 하지만 과학자들은 달의 극지방에 있는 크레이터 안쪽에는 영원히 햇빛이 도달하지 않는 영구 음영 지역이 있다는 사실을 알아냈다. 이론적으로 이곳에 얼음이 존재한다면 수십억 년 동안 동결 보존될 수 있는 것이다. 실제로 NASA의 달 정찰 궤도선(LRO)에 탑재된 라이먼 알파 매핑 프로젝트(LAMP)를 통해 과학자들은 일부 남극 크레이터에서 얼음으로 추정되는 물질을 발견한 바 있다. 하지만 LRO 데이터에서는 달 표면의 얼음이 예상과 달리 모든 분화구에 균일하게 분포하지 않고 매우 불규칙하게 나타났다. 최근 콜로라도 볼더 대학교 대기 및 우주 물리학 연구소(LASP)의 폴 헤인 박사팀은 이 불규칙한 분포 패턴을 분석하여 달의 물 축적 메커니즘에 대한 중요한 단서를 찾아냈다. 연구팀은 거대한 혜성이 충돌하여 한꺼번에 대량의 물이 유입되었다는 가설을 검토했으나, 얼음의 분포가 가장 오래된 크레이터에 집중되어 있다는 점을 근거로 이 가설을 배제했다. 만약 거대 혜성 충돌이 원인이라면 시기와 무관하게 몇 개의 크레이터에만 얼음이 집중될 것이기 때문이다. 관측 결과는 달이 약 30억 년에서 35억 년 전부터 현재까지 매우 긴 시간 동안 지속적이고 서서히 물을 축적해 왔을 가능성을 시사한다. 연구팀은 과거 달 내부의 화산 활동으로 인해 심층부의 물이 표면으로 분출되었거나, 여러 혜성 및 소행성의 충돌, 혹은 태양풍에서 유입된 수소가 달 표면 광물의 산소와 결합하는 화학적 과정 등을 통해 달의 물이 수십억 년간 형성되었다고 주장했다. 그리고 이런 요인 가운데 태양풍을 통해 끊임없이 유입되는 수소가 크레이터 내부의 저온 상태(Cold Trap)에 갇히면서 얼음 형태로 저장되었을 가능성이 매우 높다는 것이 연구팀의 결론이다. 이러한 메커니즘을 고려할 때, 오랜 기간 햇빛이 차단되어 온 달 남극의 크레이터, 특히 하워스(Haworth) 크레이터가 막대한 양의 얼음을 보유하고 있을 최적의 후보지라는 게 연구팀의 설명이다. 따라서 앞으로 남극 크레이터에 대한 탐사가 달 탐사의 미래를 결정지을 수 있는 중요한 이정표가 될 것으로 보인다. 과학계는 향후 얼음의 존재와 분포를 더욱 정밀하게 확인하기 위해 달 소형 적외선 영상 시스템(L-CIRiS)과 같은 첨단 장비를 활용할 계획이다. NASA는 2027년 말 달 남극 부근에 이 새로운 관측 장비를 배치할 예정이며, 이를 통해 확보될 정확한 수자원 데이터는 향후 아르테미스 임무를 비롯한 인류의 지속 가능한 달 거주 가능성을 판가름하는 결정적인 근거가 될 전망이다.

25~34세 남성 25년 새 8%P 줄어 여성 취업률 77.5%로 25%P 급등제조업 줄고 서비스업 증가 원인“잠재성장률 악영향… 관리 필요” 취업을 준비하던 20대 남성 박모씨는 최근 구직을 잠시 멈췄다. 서류와 면접을 수차례 거쳤지만 번번이 탈락했고 지원서를 내려해도 “경력직을 뽑는다”거나 “간단한 사무 업무는 인공지능(AI)으로도 가능하다”는 말을 들어서다. 박씨는 “신입 자리가 줄어든 느낌이 확실하다”며 “당장 취업보다 창업 등 다른 길을 찾는 게 맞는지도 고민 중”이라고 말했다. 우리나라 남성 청년층의 경제활동참가율이 세계 최고 수준으로 하락하고 있는 것으로 나타났다. AI 확산으로 인한 업무 대체와 여성 경제활동 증가, 기성 세대에 유리한 경직된 고용 구조 등 사회 변화가 복합적으로 맞물린 영향이다. 한국은행이 14일 발표한 ‘BOK 이슈노트: 남성 청년층 경제활동참가율의 하락 추세 평가’ 보고서에 따르면 25~34세 남성의 경제활동참가율은 2000년 89.9%에서 2025년 82.3%로 7.6% 포인트 하락했다. 경제협력개발기구(OECD) 국가 중 가장 하락 폭이 크고 속도도 가파르다. 같은 기간 여성 청년층은 52.4%에서 77.5%로 25.1% 포인트 상승한 것과 대조적이다. 한은은 남성 청년층 경제활동참가율 급감의 배경으로 우선 여성 경제활동 확산과 고령층의 증가 등 사회구조적인 변화를 꼽았다. 1991∼1995년생 4년제 대학 졸업 이상 학력 남성의 경제활동 참가율은 동일 학력의 1961∼1970년생 남성보다 15.7% 포인트 하락한 반면, 여성은 오히려 10.1% 포인트 올랐다. 제조업·건설업 등 전통적 남성 일자리가 줄어들고 서비스업 일자리가 늘어난 것도 원인이 됐다. 또한 2004~2025년 고령층(55~64세)의 고용률이 12.3% 상승했고, 이 중 고학력 일자리 취업자의 기여율은 103.6%에 달했다. 여성과 고령층의 고용률 증가가 고스란히 남성 청년층 고용률 감소로 이어졌다고 볼 수 있다. 여기에 AI 기술 도입과 확산이 겹쳤다. 지난 2022년 생성형 AI인 ‘챗GPT’가 출시된 이후 4년 간 15~29세 일자리는 25만 5000개 감소했는데 이 중 AI 노출도가 높은 업종에서 줄어든 일자리가 25만 1000개로 98%에 달한다. 반면 같은 기간 50대 일자리는 30만 8000개 늘었는데, 이 중 AI 노출도가 높은 업종에서 20만 2000개 증가했다. AI를 많이 활용하는 업종일수록 청년층 대신 고령층을 고용했다는 의미다. 윤진영 한은 조사국 고용연구팀 과장은 “여성들의 진입으로 남성의 노동력이 대체되는 것 자체가 문제는 아니지만 AI 기술 확산이나 고령층의 취업자 증가가 청년층 전체 파이를 줄이는 역할을 한다면 문제가 될 수 있다”고 짚었다. 이정희 중앙대 경제학과 교수는 “청년 남성층은 향후 경제활동의 핵심 축인데 이들의 노동시장 진입이 늦어지면 잠재성장률에도 영향을 미칠 수 있다”며 “입직 단계 일자리를 늘리고 노동시장 진입 장벽을 낮추는 정책이 필요하다”고 말했다.

항생제 내성균은 현재 인류를 위협하는 가장 심각한 보건 문제다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 항생제 내성균과 관련된 직접적인 사망자는 연간 100만명을 넘어섰으며, 관련 사망자는 500만명에 육박하고 있다. 전문가들은 고령화와 만성 질환자의 증가로 감염 취약 계층이 늘어나는 반면, 새로운 항생제 개발 속도가 세균의 진화 속도를 따라잡지 못하면서 2050년에는 연간 사망자가 1000만명에 이를 수 있다고 경고한다. 이러한 위기 속에서 과학자들은 단순히 새로운 약물을 찾는 것을 넘어, 아예 다른 차원의 치료법을 모색하고 있다. 영국 옥스퍼드 대학교 연구팀은 미국 국립과학원 회보(PNAS)에 ‘세균으로 세균을 잡는’ 이이제이(以夷制夷) 방식의 새로운 기술을 발표했다. 연구팀은 자연계의 세균들이 생존을 위해 서로를 공격하는 특성에 주목해, 항생제 내성균을 직접 사냥하는 유전자 조작 세포를 개발했다. 세균은 끊임없는 진화적 군비 경쟁을 통해 발전하기 때문에, 정체된 화학물질인 일반 항생제보다 미래의 내성균 등장에 훨씬 유연하게 대응할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀이 개발한 핵심 기술은 ‘심셀’(SimCells)이라 불리는 인공 세포다. 이는 대장균에서 복제에 필요한 핵심 DNA를 제거하여 번식 능력을 없앤 상태로, 다른 세균에 대한 살상력만 유지하도록 설계됐다. 스스로 증식할 수 없기 때문에 치료 과정에서 또 다른 감염을 일으킬 우려가 없다. 연구팀은 여기서 더 나아가 정상 세포보다 훨씬 작은 파편 형태인 ‘미니 심셀’(mini SimCell)까지 제작했다. 이 파편들은 세포로서의 기능은 수행하지 못할 정도로 작지만, 목표 세균을 죽이는 파괴력만큼은 온전히 보존하고 있다. 이에 따라 더 많은 수의 살상 세포를 만들 수 있어 더 효과적인 치료 효과를 기대할 수 있다. 이 인공 세포들이 무차별적으로 우리 몸의 세포를 공격하지 않도록 연구팀은 특정 병원체에만 결합하는 ‘나노항체’를 부착해 일종의 ‘스마트 폭탄’으로 만들었다. 심셀이 목표물에 달라붙으면 ‘6형 분비 시스템’(T6SS)이라는 미세 주사기 구조가 작동하여 독성 단백질을 내성균 내부로 직접 주입한다. 또한 효소를 이용해 아스피린을 카테콜로 변환하고, 이 과정에서 발생하는 과산화수소를 통해 2차적인 살균 효과를 나타내는 이중 공격 메커니즘도 갖추고 있다. 실제 다제 내성 대장균 균주를 대상으로 진행한 테스트에서 그 효능이 입증됐다. 크기가 큰 심셀은 투여 후 24시간 이내에 목표 세균의 94.00% 이상을 제거했으며, 미니 심셀은 48시간 이내에 목표 균주의 97.00% 이상을 박멸하는 성과를 거뒀다. 기존 항생제와는 완전히 다른 물리적·화학적 방식으로 공격하기 때문에 기존 항생제에 내성을 가진 ‘슈퍼 박테리아’들에게 효과적이다. 특히 나노항체만 교체하면 타깃이 되는 세균을 손쉽게 바꿀 수 있다는 점 역시 장점이다. 다만 이 기술이 실제 임상에 적용되기 위해서는 몇 가지 극복해야 할 문제점들이 있다. 예를 들어 심셀 자체가 세균 기반의 구조물인 만큼 인체 면역 세포가 이를 침입자로 간주하여 면역 반응을 일으킬 가능성이 있다. 따라서 초기 단계에서는 전신 투여보다 상처 부위나 특정 감염 부위에 국소적으로 사용하는 방식이 유망할 것으로 보인다. 적군인 세균을 우리 편으로 포섭해 싸우게 하는 새로운 시도가 의미 있는 성과를 내놓을 수 있을지 결과가 주목된다.

아르테미스 II 임무는 50여년 만에 다시 인류를 달 궤도까지 보냈지만, 사실 끝이 아니라 앞으로 계획된 수많은 임무 가운데 첫 유인 임무일 뿐이다. 현재 예산 확보에 어려움을 겪고 있긴 하지만, 미 항공우주국(NASA)은 아르테미스 IV 임무에서 인류를 다시 달에 착륙시키고 2028년 이후에는 매년 우주선을 보내 달 유인기지를 건설한다는 계획이다. 영구적인 유인 달 기지를 건설하기 위해 가장 중요한 자원은 바로 물이다. 물은 식수와 생활용수로 사용되는 것은 물론 달 기지에서 작물을 재배하거나 혹은 수소와 산소로 분해해서 로켓 연료로도 사용될 수 있다. 이 많은 물을 지구에서 가져가는 것보다 현지에서 조달할 수 있다면 인류의 우주 진출은 한결 쉬워질 전망이다. 물론 달 표면은 낮에는 섭씨 100도 이상, 밤에는 영하 170도 이하로 온도가 떨어지는 극한 환경으로 표면에 물이 있더라도 낮에 모두 증발해 사라질 수밖에 없다. 하지만 과학자들은 달의 극지방에 있는 크레이터 안쪽에는 영원히 햇빛이 도달하지 않는 영구 음영 지역이 있다는 사실을 알아냈다. 이론적으로 이곳에 얼음이 존재한다면 수십억년 동안 동결 보존될 수 있는 것이다. 실제로 NASA의 달 정찰 궤도선(LRO)에 탑재된 라이먼 알파 매핑 프로젝트(LAMP)를 통해 과학자들은 일부 남극 크레이터에서 얼음으로 추정되는 물질을 발견한 바 있다. 하지만 LRO 데이터에서는 달 표면의 얼음이 예상과 달리 모든 분화구에 균일하게 분포하지 않고 매우 불규칙하게 나타났다. 최근 콜로라도 볼더 대학교 대기 및 우주 물리학 연구소(LASP)의 폴 헤인 박사팀은 이 불규칙한 분포 패턴을 분석하여 달의 물 축적 메커니즘에 대한 중요한 단서를 찾아냈다. 연구팀은 거대한 혜성이 충돌하여 한꺼번에 대량의 물이 유입되었다는 가설을 검토했으나, 얼음의 분포가 가장 오래된 크레이터에 집중되어 있다는 점을 근거로 이 가설을 배제했다. 만약 거대 혜성 충돌이 원인이라면 시기와 무관하게 몇 개의 크레이터에만 얼음이 집중될 것이기 때문이다. 관측 결과는 달이 약 30억년에서 35억년 전부터 현재까지 매우 긴 시간 동안 지속적이고 서서히 물을 축적해 왔을 가능성을 시사한다. 연구팀은 과거 달 내부의 화산 활동으로 인해 심층부의 물이 표면으로 분출되었거나, 여러 혜성 및 소행성의 충돌, 혹은 태양풍에서 유입된 수소가 달 표면 광물의 산소와 결합하는 화학적 과정 등을 통해 달의 물이 수십억년간 형성되었다고 주장했다. 그리고 이런 요인 가운데 태양풍을 통해 끊임없이 유입되는 수소가 크레이터 내부의 저온 상태(Cold Trap)에 갇히면서 얼음 형태로 저장되었을 가능성이 매우 높다는 것이 연구팀의 결론이다. 이러한 메커니즘을 고려할 때, 오랜 기간 햇빛이 차단되어 온 달 남극의 크레이터, 특히 하워스(Haworth) 크레이터가 막대한 양의 얼음을 보유하고 있을 최적의 후보지라는 게 연구팀의 설명이다. 따라서 앞으로 남극 크레이터에 대한 탐사가 달 탐사의 미래를 결정지을 수 있는 중요한 이정표가 될 것으로 보인다. 과학계는 향후 얼음의 존재와 분포를 더욱 정밀하게 확인하기 위해 달 소형 적외선 영상 시스템(L-CIRiS)과 같은 첨단 장비를 활용할 계획이다. NASA는 2027년 말 달 남극 부근에 이 새로운 관측 장비를 배치할 예정이며, 이를 통해 확보될 정확한 수자원 데이터는 향후 아르테미스 임무를 비롯한 인류의 지속 가능한 달 거주 가능성을 판가름하는 결정적인 근거가 될 전망이다.

한국과학기술원(카이스트)이 개발한 인공지능(AI)·휴머노이드 로봇·우주 로버 등이 총출동한다. 카이스트는 10일 국내 최대 규모의 과학 축제인 ‘2026 대한민국 과학기술 축제’에 AI와 로봇 공학 연구물을 선보이는 ‘KAIST Play World’를 운영한다고 밝혔다. 올해는 ‘대한민국 과학축제 인(in) 대전(4월 17~19일)’과 ‘대한민국 과학축제 인(in) 경기(4월 24~26일)’로 나뉘어 개최된다. 대전 DCC에서는 첨단 로봇·우주 기술·AI 반도체 기술을 중심으로 핵심 연구 성과를 직접 체험할 수 있는 ‘미래 기술 체험형 콘텐츠’를 선보인다. 전기 및 전자공학부 명현 교수 연구팀의 창업기업인 유로보틱스가 개발한 제어 기술을 탑재한 휴머노이드 로봇을 17일 공개한다. 19일에는 기계공학과 박해원 교수팀이 개발한 휴머노이드 로봇이 오리걸음, 문워크 등 사람의 고난도 동작을 구현해 산업 현장에서의 활용 가능성을 검증할 예정이다. 항공우주공학과 이대영 교수팀은 종이접기 기술을 활용한 세계 최초의 전개형 달 탐사 로버 바퀴를 선보인다. 관람객은 모양이 변하는 바퀴 모형을 직접 만져볼 수 있다. AI 반도체대학원 유회준 교수팀은 진화된 모바일 소셜 AI 에이전트 ‘브로카’, 음성 대화가 가능한 안내 로봇 ‘온뉴로’ 등을 통해 인간과 기계의 상호작용 경험 기회를 제공할 예정이다. 킨텍스에서는 AI와 일상 기술을 연계한 ‘생활밀착형 체험 콘텐츠’를 선보인다. 기계공학과 황보제민 교수팀이 개발한 사족보행 로봇 ‘라이보’는 모래사장·계단·잔해 등에서 고속 이동이 가능해 재난 구조 및 탐색 임무에 활용이 기대된다. 산업디자인학과 남택진 교수팀의 ‘미래 추억 스튜디오’는 AI를 활용해 10년 후 자기 모습과 목소리를 구현하고, 미래의 자신과 직접 만나 대화하는 새로운 경험을 제공한다. 이광형 카이스트 총장은 “축제를 활용해 과학기술을 쉽고 재미있게 접할 수 있는 다양한 참여형 프로그램을 운영할 계획”이라며 “연구실 속 기술이 우리의 삶을 어떻게 변화시키는지를 채험·확인할 수 있는 기회가 될 것”이라고 말했다.