“로봇의 ‘캄브리아기 대폭발’이 일어나고 있다.”안드라 키 미국 실리콘밸리 로봇협회장은 16일(현지시간) 미 로봇산업의 폭발적인 발전을 이렇게 비유했다. 캄브리아기 대폭발은 캄브리아기(약 4억~5억만년 전)에 생물의 종(種)이 급격히 다양해지면서 고속 진화한 것을 말한다. 키 회장은 “특히 최근 5년간 각종 로봇에 대한 투자가 늘면서 인간이 작업하기 어려운 곳에서 활용할 수 있는 다양한 형태의 로봇이 빠르게 등장하고 있다”면서 “이들 로봇은 초보적 단계를 넘어서 엄청난 속도로 진보에 진보를 거듭하고 있다”며 미 로봇산업의 현주소를 설명했다. 그는 또 “우리는 50년 동안 단순한 로봇 팔만 만들었지만, 최근 인공지능(AI)이 발전하면서 엄청난 변화를 겪고 있다”면서 “우리는 비행 로봇, 육상·해상·우주 로봇을 상점뿐 아니라 심지어는 집안에 가지고 있다. 나는 이것을 로봇시대의 시작이라고 부른다”고 말했다. 키 회장은 로봇의 급격한 진화가 인간 생활을 윤택하게 할 것이라고 자신했다. 그는 “로봇이 완전히 인간을 대체할 수는 없다”면서 “로봇이 꼭 필요한 산업이 있다. 그곳에서 로봇은 인간의 대체재로 활용될 것”이라고 전망했다. 위험한 화재 현장이나 테러와의 전쟁 등을 위해 연구개발되고 있는 재난형, 군사형 로봇이 대표적인 사례다. 그는 또 ‘인간이 로봇에게 일자리를 뺏기는’ 디스토피아를 걱정하지 않는다고 했다. 아마존을 예로 들었다. 아마존은 최근 5년 동안 물류창고에 13만대 이상의 로봇을 들여오면서 그동안 상자를 나르던 직원들을 로봇 관리자로 재교육했다. 로봇으로 인한 원가절감으로 회사가 발전하면서 오히려 고용은 35만명 이상 늘었다. 키 회장은 “‘인간이 있기에 로봇이 존재한다’는 대명제는 영원할 것”이라고 강조했다. 글 사진 워싱턴 한준규 특파원 hihi@seoul.co.kr

태양계에 있는 여러 천체 중 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 위성이 있다. 바로 신비로운 토성의 6번째 큰 위성인 지름 504㎞의 얼음왕국 엔셀라두스(Enceladus)다. 최근 독일 하이델베르크 대학 등 국제공동연구팀은 엔셀라두스의 대기 물질을 분석한 결과 기존 연구결과보다 한층 더 복합적인 유기분자가 발견됐다는 논문을 유명 과학저널 '네이처' 최신호에 발표했다. 탄소를 기본으로 하는 유기분자는 생명체가 탄생하는데 있어서 기본 조건이다. 물론 유기분자가 생물의 기본 물질이지만 그 자체가 생명체는 아니다. 따라서 실제 엔셀라두스에 생명체가 존재하는지 여부는 탐사선을 보내 '뚜껑'을 열어봐야만 알 수 있다. 과거 다른 연구팀도 엔셀라두스에서 간단한 유기분자를 확인한 바 있으나 이번에 훨씬 더 복합적인 유기분자를 발견하면서 과거보다 이곳에서의 생명체 존재 가능성이 더욱 커졌다. 연구에 참여한 미국 사우스이스트 연구소 크리스토퍼 글레인 박사는 "엔셀라두스 표면 아래의 숨겨진 바다에는 생명체 생성에 필요한 모든 재료가 있는 것으로 보인다"면서 "태양계 내에서 생명체가 존재할 요소를 모두 가진 곳은 지구를 제외하고 엔셀라두스 뿐"이라고 설명했다. 　　 　 이번 논문에 기반이 된 자료는 이제는 토성 속으로 사라진 미 항공우주국(NASA)의 탐사선 카시니호가 보내온 데이터 덕이다. 당초 얼음왕국 쯤으로만 인식됐던 엔셀라두스는 카시니호의 탐사 덕에 그 '가치'가 확 바뀌었다. 카시니호가 엔셀라두스의 갈라진 얼음 지각에서 간헐천이 뿜어져 나오는 것을 관측했기 때문으로 이는 그 아래에 바다가 있다는 강력한 증거가 됐다. 간헐천은 뜨거운 물과 수증기가 주기적으로 분출하는 온천으로 그 존재가 처음 확인된 것은 지난 2005년이다. 이 간헐천들은 초당 200kg의 얼음과 수증기를 분출하는데, 엔셀라두스의 중력이 워낙 약하고 대기가 없어 수백km 높이까지 솟구친다. 이같은 ‘우주 분수쇼’ 덕에 얼음이 눈송이처럼 표면 위에 떨어져 엔셀라두스의 표면이 하얗게 보이는 것이다. 또 이같은 현상 덕에 카시니호를 통한 연구팀의 대기 분석도 가능했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

한러 양국 정상은 시베리아 대륙횡단철도(TSR)와 한반도 종단철도(TKR)의 연결과 관련한 공동연구를 지속하기로 했다. 문재인 대통령이 지난해 9월 동방경제포럼에서 제안한 ‘9개 다리 사업’을 구체화하기 위해 ‘9개 다리 행동계획’도 마련하기로 합의했다. 아울러 양국 간 서비스·투자 자유무역협정(FTA) 체결 협상의 조속한 개시에 노력해 가기로 의견을 모았다. 러시아를 국빈방문 중인 문 대통령은 22일(현지시각) 오후 블라디미르 푸틴 대통령과 회담을 하고 이 같은 내용을 골자로 한 32개 항의 공동성명을 발표했다. 두 정상은 남북러 3각 협력사업 진전을 위한 공동연구의 필요성을 인식하고, 전력·가스·철도 분야의 공동연구를 위해 협력하기로 했다. 한반도 내 대규모 인프라 프로젝트 실현은 동북아의 평화와 번영에 기여할 거라는 공동이해에 근거해 ‘한국-러시아-유럽’을 잇는 철도망 구축에 대한 관심을 확인하고 ‘우호적 여건’이 확보되는 대로 나진-하산 철도 공동 활용사업을 포함하는 다양한 철도 사업에 협력하기로 했다. 특히 TSR과 TKR의 연결과 관련한 공동연구 및 기술·인력 교류를 통한 양국의 유관기관 및 연구기관 간 협력을 지속해 나가기로 합의했다. ‘우호적 여건’이란 비핵화와 체제안전 보장을 축으로 한 북미 간 한반도 비핵화 프로세스가 상당 부분 진척돼 평화 무드가 무르익을 경우를 의미하는 것으로 해석된다. 무엇보다 남북미 종전선언과 정전협정의 평화협정으로의 전환 과정 어느 시점에서 대북제재가 해제되면 곧바로 남북러 철도 연결 사업에 착수하겠다는 뜻으로 읽힌다. 두 정상은 러시아산 천연가스의 한국 공급확대를 촉진하고, 러시아에서 한국으로 파이프라인가스(PNG) 공급 관련 공동연구를 지속하기로 했다. 전력과 관련해서도 양국을 포함한 동북아 국가 간 전력망 연계를 위해 협력하기로 했다. 양 정상은 문 대통령이 제안한 가스·철도·전력·항만 인프라·북극 항로·조선·일자리 창출·농업·수산 등 ‘9개 다리’의 분야별 세부 투자 프로젝트 수립 및 이행 관리를 위해 ‘9개 다리 행동계획’을 마련하기로 했다. 경제 통상과 관련해선 첨단기술 제품의 교역 비중을 높이기 위한 교역구조 다변화를 촉진하기로 하고, 지난 7일 서울에서 열린 제17차 한러 경제과학기술공동위원회에서 결정한 사항을 이행하는 데 협력할 방침이다. 또 한러 간 서비스·투자 FTA 체결 협상을 최대한 조속히 개시하기 위해 노력하기로 하는 한편, 국제교역 장벽 철폐의 중요성을 인식하면서 양국 교역 자유화 조건에 대한 논의를 지속하기로 했다. 한반도 정세와 관련, 푸틴 대통령은 한반도의 항구적 평화와 번영을 위한 한국의 중요한 역할을 높이 평가하고 판문점선언 채택에 환영 입장을 밝혔고, 문 대통령은 한반도 문제 해결에 있어 러시아의 건설적 역할을 높이 평가했다. 두 정상은 북미정상회담 결과를 환영하면서 회담 합의사항이 한반도의 완전한 비핵화와 항구적 평화 정착에 기여할 것이란 기대를 표명하고 완전한 비핵화 달성과 한반도·동북아의 항구적 평화·안정을 확보하려는 공동노력을 계속하기로 했다. 특히 아시아태평양 지역 정세의 전략적 측면을 논의하는 장으로서 동아시아정상회의(EAS) 메커니즘의 중요성을 강조하고, 아태 지역의 평화와 안정을 위해 EAS 내 협력을 지속해 나가기로 의견을 모았다. 두 정상은 아울러 아세안지역안보포럼(ARF)·아세안 확대 국방장관회의(ADMM-Plus)·아시아유럽정상회의(ASEM)·아시아교류신뢰구축회의(CICA)·아시아협력대화(ACD) 등을 포함한 다자 지역협의체에서도 적극 협력하기로 했다. 이와 함께 핵확산금지조약(NPT)·화학무기금지협약(CWC)·생물무기금지협약(BWC) 같은 다자 조약을 지속해서 강화하기로 하는 한편 비확산체제 강화를 위해 국제사회가 통합된 노력을 기울여야 한다는 점을 재확인했다. 두 정상은 대량살상무기 관련 물질·운반수단의 불법거래 등을 국제·국내법에 따라 적발·방지·근절하기 위한 노력을 강화해야 한다는 데도 의견을 같이했다. 나아가 양국 관계를 호혜적이고 미래지향적으로 발전시키기로 하는 한편 국교 수립 30주년인 2020년을 ‘한러 상호교류의 해’로 선포하기로 하고 30주년 기념행사 추진을 위한 준비위원회를 구성하기로 합의했다. 두 정상은 작년 9월 합의한 ‘한러 지방협력 포럼’이 올 하반기 경북에서 출범하는 것을 환영하면서 2차 포럼을 내년 러시아 연해주에서 개최키로 했다. 문화 분야 협력을 위해 2020년 제9회 상트페테르부르크 국제문화포럼에 한국이 주빈국으로 참가하기로 합의했다. 이 밖에도 ▲ 우주활동 분야 협력 심화 ▲ 원자력의 평화적 이용 분야 협력에 기반한 한국 원자력발전소용 핵연료주기 관련 제품 및 서비스 공급 지속 ▲ 지식재산 보호를 위한 특허 관련 부처 간 협력 강화 ▲ 중소·벤처기업의 기술 사업화 및 글로벌 시장 진출을 위한 혁신 플랫폼 구축 촉진 ▲ 바이오·에너지 분야 과학기술 협력 확대 ▲ 농업 분야 비즈니스 대화 정례화 등을 합의했다. 문 대통령은 푸틴 대통령의 방한을 초청했고, 푸틴 대통령은 수락했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

우주선이나 반도체 생산 공장은 작은 먼지 하나도 심각한 문제를 일으킬 수 있어 먼지나 세균을 최소화한 클린 룸 상태를 유지한다. 특히 미 항공우주국(NASA)의 우주 탐사선은 철저한 청결을 유지해야 하는 더 중요한 문제가 있는데, 지구 생물체에 의한 외부 행성 오염을 막아야 한다는 것이다. 아직 그런 사례가 없지만, 지구 세균이 NASA의 화성 및 다른 우주 탐사선에 실려 다른 천체를 오염시킬 위험성은 항상 존재한다. 물론 이들이 지구 밖에서 살아남는다는 보장은 없지만, 일부 지구 생물체는 화성의 극한 환경에서도 생존할 수 있다는 보고가 있다. 만약 화성이 지구 생물체로 오염되면 어쩌면 존재할지도 모르는 화성 미생물 생태계를 교란할 수도 있고 지구 미생물을 화성 생명체로 착각할 가능성도 있다. 따라서 NASA는 철저한 소독을 거쳐 우주선을 발사하지만, 놀랍게도 NASA의 클린 룸에서 살아남는 미생물이 존재한다. 심지어 이 환경에 적응해 여기서만 발견되는 미생물이 있을 정도다. 캘리포니아 폴리텍 주립대학의 연구팀은 NASA의 마스 오딧세이 및 피닉스 탐사선(둘 다 화성 탐사선)에서 발견된 미생물을 대상으로 이들이 아무것도 먹을 게 없는 적대적 환경에서 어떻게 살아남는지를 조사했다. 이 두 우주선에서 발견된 미생물은 여러가지지만, 주로는 아시네토박터(Acinetobacter) 균이다. 연구팀은 이 균주들이 뭘 먹고 사는지 검증하다가 의외의 사실을 발견했다. 이 세균들이 우주선 소독제로 사용된 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol)이나 크리놀 30(Kleenol 30) 같은 물질을 분해해 양분으로 삼을 수 있다는 것이다. 사실 세균에 유독한 물질이지만, 기본적으로 탄화수소이므로 대사를 통해서 에너지원으로 바꿀 수 있다. 이 연구는 생물의 놀라운 적응 능력을 보여줌과 동시에 앞으로 우주선 소독에 미생물이 분해하기 어려운 다른 소독제를 사용해야 함을 보여준다. 물론 소독제 이외에 다른 다양한 방법으로 멸균 소독을 할 뿐 아니라 강력한 방사선이 존재하는 우주 환경 자체가 자연적 멸균 소독을 해주지만, 지구 미생물이 태양계 곳곳으로 퍼져 나가지 않도록 최대한 주의를 기울일 필요가 있다. 그런데 사실 무인 탐사선을 소독하는 것은 그렇게 어려운 일은 아니다. 진짜 문제는 유인 탐사선이다. 앞으로 화성 유인 탐사가 이뤄지면 사람을 대상으로 철저한 미생물 소독은 사실상 불가능하다. 다만 그전까지 미생물 오염을 철저히 막아서 어쩌면 존재할지 모르는 화성 생물체를 보호하고 지구 생물체를 화성 생물체로 오해하는 일은 방지해야 할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

태양계에서 지구와 가장 비슷한 환경을 갖고 있는 화성의 이면이 또 한꺼풀 벗겨졌다. 국제공동연구진이 화성 대기성분 농도가 계절에 따라 변한다는 사실을 밝혀냈다.미국 항공우주국(NASA)을 비롯해 캐나다, 스웨덴, 스페인, 프랑스, 영국, 멕시코, 핀란드 8개국 20개 연구기관이 참여한 국제공동연구팀은 화성 탐사선 ‘큐리오시티’가 보내온 자료를 분석한 결과 화성 대기를 구성하고 있는 메탄의 농도가 계절에 따라 변한다는 사실을 확인하고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 8일자에 발표했다. 나사는 이번 발견에 큰 의미를 두고 연구논문의 엠바고가 풀리는 8일 새벽 3시(미국동부시간 7일 오후 2시)에 기자회견을 열고 나사TV로 생중계를 했다. 이번 연구는 나사가 2011년 11월 플로리다주 케이프커내버럴 케네디 우주센터에서 발사해 2012년 8월 6일 화성 적도 아래 게일 분화구 평지에 착륙해 2000일 넘게 화성 생명체를 탐는 임무를 수행하는 탐사선 ‘큐리오시티’가 보내온 자료를 바탕으로 하고 있다. 연구팀은 화성 대기속 메탄 농도가 시간이나 장소에 따라 다르게 나타나고 있다고 밝히며 큐리오시티가 게일 분화구에서 5년 동안 레이저 가스분석기(Tunable Laser Spectrometer, TLS)를 이용해 분석해 이 같은 결과를 얻었다고 밝히고 있다. 과학자들이 화성 대기 속 메탄가스 농도에 주목하는 이유는 메탄가스가 생명체의 대사활동이나 지질학적 활동에서 나타날 수 있기 때문이다. 메탄가스 발생 원인에 대해서는 여러 가지 가설이 존재하고 있지만 메탄가스 농도가 높은 곳에는 그만큼 생명체 존재 가능성도 높다는데는 일치된 의견을 보이고 있다.연구팀은 화성 대기 속 메탄 농도가 계절에 따라 0.24ppb(parts per billion, 부피당 물질농도, 1ppb=10억분의 1)에서 0.65ppb까지 달라진다고 밝혔다. 여름철에는 지표나 얼음 속에 갇혀 있던 메탄이 대기 중으로 빠져나오면서 농도가 높아지고, 겨울철이 되면 다시 얼음 속에 갇히면서 농도가 낮아진다는 설명이다. 이번 논문에는 제니퍼 에이젠브로드 나사 고다드우주비행센터 박사팀이 큐리오시티가 게일 분화구 두 곳에서 채취한 토양 시추 표본을 분석한 결과 지구에서 발굴된 것과 유사한 유기분자와 화산활동을 연상시키는 유황 분자 등이 포함된 사실을 밝혀내 생명체 존재 가능성을 다시 한 번 확인했다는 내용도 포함됐다. 한편 큐리오시티는 이번 연구결과에 앞서 2013년에는 미생물에 양분을 공급하는 담수호 증거를 발견했으며 2015년에는 지표 아래 50㎝ 지점에서 액체 상태의 소금물을 찾기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

외계 생명체에 혼란 줄 수도 “슬픈 광경이다. 저곳에도 누군가 살고 있다면 얼마나 많은 비극과 어리석음이 있을 것인가. 저곳들에 아무도 살고 있지 않다면 이 얼마나 심각한 공간 낭비인가.” 영국의 비평가이자 역사학자 토머스 칼라일(1795~1881)은 ‘여러 세계들에 관하여’라는 글에서 밤하늘의 반짝이는 별들을 보며 느낀 감정을 이렇게 표현했습니다.이런 인문학적 의문은 실제 천문학자와 우주생물학자들의 관심으로 이어지고 있습니다. 외계 문명의 숫자를 추정할 수 있는 수식인 ‘드레이크 방정식’을 만든 프랭크 드레이크 박사가 1960년 외계 지적생명체탐사 프로젝트 ‘세티’(SETI)를 시작한 뒤 2016년 영국 왕립학회가 새로 선보인 외계 생명체 탐사프로젝트 ‘돌파구 계획’에 이르기까지 말입니다. 외계 문명에 대한 탐사 노력은 인류가 로켓 기술을 확보해 우주로 위성을 쏘아 올리게 되면서 본격화하기 시작했습니다. 그 시작은 1977년 발사된 보이저 1, 2호라고 할 수 있을 것입니다. 보이저호는 현재 태양계를 벗어나 인류 역사상 처음으로 성간(Interstellar) 여행을 하고 있는 우주선입니다. 여기에는 외계인들과 ‘조우’했을 경우 지구의 문명과 환경에 대해 알리기 위한 ‘골든 레코드’가 실려 있습니다. 골든 레코드는 말 그대로 지름 30㎝ 크기의 금박을 입힌 LP레코드판입니다. 여기에는 지구와 생명의 진화를 표현한 19개 소리, 지구와 인류의 모습이 담긴 118장의 사진, 바흐와 스트라빈스키 등 클래식 음악부터 불가리아 민속음악까지 지구를 대표하는 음악 27곡, 55개 지구언어로 된 인사말이 실려 있습니다. ‘안녕하세요’라는 한국어 인사말도 포함돼 있습니다. 그런데 지난 24~27일 미국 로스앤젤레스에서 열린 전미우주학회(NSS)의 국제우주개발콘퍼런스(ISDC)에서 오하이오 보울링그린주립대 언어학자와 심리학자들은 골든 레코드가 외계인들에게 지구문명에 대한 오해를 갖게 만들어 오히려 지구와의 조우를 피하게 만들 가능성이 크다는 분석 결과를 발표해 주목받고 있습니다. 외계 생명체들에게 지구 문명을 이해시키기 위한 수단이 의도와는 달리 전혀 다른 메시지를 전달하게 될 수 있다는 말입니다. 이번 분석을 주도한 셰리 웰슨 얀센 언어학 교수는 “골든 레코드를 만든 사람들은 외계 생명체도 인간과 똑같은 오감을 갖고 있다는 가정에서 시작했다”며 “골든 레코드는 인간이 자신을 어떻게 보고 싶어 하는지를 보여 주는 아름다운 예술품일 뿐”이라고 비판했습니다. 연구팀은 외계 생명체들이 인간과 달리 오감 중 어느 한 감각이 없거나 인간에게는 없는, 그리고 전혀 예상치 못한 감각 기능을 갖고 있다면 골든 레코드를 접했을 경우 심각한 혼란에 빠질 수 있다고 강조했습니다. 레코드 속 사진과 소리를 일치시켜 볼 수 있는 방법이 없기 때문에 외계인들은 수선화가 호랑이 포효소리를 낸다고 이해할 수도 있다는 것입니다. 여기에 여러 나라 언어로 녹음된 인사말들은 마치 말다툼이나 무질서함으로 해석될 수도 있다고 지적했습니다. 골든 레코드는 ‘코스모스’로 유명한 칼 세이건 박사를 비롯해 각 분야의 최고 전문가들이 제작에 참여했지만 ‘외계문명도 우리와 비슷할 것‘이라는 무의식적 편견에서는 벗어나지 못했던 모양입니다. 최고 전문가들도 이럴진대 일반인들은 나 이외의 존재에 대한 선입견이나 편견에 더 쉽게 빠질 수 있을 것입니다. 많은 철학자들이 타인과 만났을 때 상대를 있는 그대로의 ‘존재’로 받아들여야지 내가 ‘소유’하고 있는 잣대로 봐서는 안 된다고 조언하는 것도 그런 이유 때문이 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr

초신성 폭발은 우주에서 가장 격렬한 폭발 가운데 하나다. 초신성 하나의 밝기가 은하 전체와 비슷한 정도로 밝아서 아주 멀리에서도 관측이 가능하다. 따라서 멀리 떨어진 은하까지의 거리를 측정하는 데도 사용될 수 있다. 초신성 폭발은 드문 사건이기는 하지만, 우리 은하에서도 일어날 수 있다. 그리고 46억 년이라는 태양계의 나이를 생각하면 태양계 근처에서 초신성 폭발이 일어났을 가능성도 있다. 다만 태양을 비롯한 은하계의 별은 자신만의 고유한 속도와 방향으로 움직이기 때문에 과거 태양계 근방에서 폭발한 초신성의 존재를 파악하기는 어렵다. 과학자들이 지구에서 수백 광년 이내 거리에서 폭발한 초신성에 관해서 관심을 가지는 이유는 지구 생명체의 대량 사멸을 가져올 수 있기 때문이다. 가까이에서 폭발한 초신성은 밝기만 한 것이 아니라 지구를 향해 막대한 양의 고에너지 입자와 방사선을 방출해 생태계에 영향을 미칠 수 있다. 지구 역사상 여러 차례의 멸종 사건이 있었는데, 일부 과학자들은 원인을 모르는 멸종 사건 가운데 일부가 이와 관련이 있을 것으로 추정하고 있다. 하지만 소행성 충돌과는 달리 초신성 폭발은 지구에 직접적인 증거를 남기지 않기 때문에 이를 입증하는 데 어려움이 있었다. 오래전 지구에 영향을 미친 초신성 폭발을 알 수 있는 유일한 단서는 동위원소다. 철의 동위원소인 철 60(iron-60)이 지층에 풍부한 경우 과거 초신성 폭발에서 유래한 고에너지 입자의 잔재일 가능성이 있다. 가장 가능성이 높은 시기는 250만 년 전 플라이오세와 플라이스토세 경계(Pliocene–Pleistocene boundary) 지층으로 이 시기에도 중간 규모의 멸종이 진행되어 생태계의 변화가 있었다. 일부 과학자들은 이 시기에 130광년 거리에서 폭발한 초신성이 멸종의 원인이라는 가설을 제기한 바 있다. 미국 워시번 대학의 브라이언 토마스 박사는 수백 광년 이내에서 폭발한 초신성이 지구에 미치는 영향을 알기 위해 이론적 모델을 개발했다. 그 결과 중간 규모의 생태계 변화가 초신성 폭발로 설명될 수 있다는 결과가 나왔다. 이 연구에 의하면 흔히 생각하듯 초신성이 폭발하면 강력한 방사선으로 주변에 있는 모든 생물체가 사라지는 것은 아니다. 물론 매우 가까운 거리에서 폭발하면 가능성이 있지만, 사실 그보다 더 흔한 경우는 약간 가까운 거리에서 폭발이 일어나 시간을 두고 방사선 및 고에너지 입자의 물결이 지구를 덮치는 것이다. 이런 경우에 지구 표면은 두꺼운 대기로 보호받더라도 오존층은 심각하게 파괴된다. 그 결과 강력한 자외선이 지구 표면까지 도달해 생태계를 파괴할 수 있다. 이론적 모델은 이런 일이 초신성 폭발 후 100년, 300년, 1,000년 사이에 일어날 수 있음을 보여줬다. 물론 실제로 이런 일이 있었다고 해도 이것이 많은 생물체가 멸종한 원인이라고 자신 있게 말하기는 어렵다. 기후 변화라는 더 쉽게 해석할 수 있는 다른 원인이 있기 때문이다. 하지만 이론적으로 가능하다는 점은 실제로도 있었을 가능성을 시사한다. 초신성이 과거 대량 멸종에 미친 영향력을 분석하는 것은 미래 생길지 모르는 초신성 폭발에서 지구 생태계가 입을 피해를 예측하는 데 도움이 될 것이다. 초신성 폭발은 앞으로 계속 있을 것이고 지구 근처에서도 예외가 아니기 때문이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

김정은·시진핑 회동 소문도 돌아 일각선 김여정 방중 가능성 제기 美, 北에 생화학무기도 폐기 요구 北 반발…비핵화 로드맵 기싸움미국이 북한의 비핵화 조건에 대한 수위를 연일 높이며 ‘강공’을 이어 가고 있다. 북한은 매체를 통해 반발하는 한편 중국과 고위급 회동을 하면서 지원군을 등에 업으려는 모양새다. 북·미 정상회담을 앞둔 양측이 막판까지 자국에 유리한 합의를 끌어내기 위해 팽팽한 기싸움을 벌이고 있다는 분석이다. 7일 북한 고위급으로 추정되는 인사가 중국 랴오닝(遼寧)성 다롄(大連)시를 전격 방문한 것으로 알려졌다. 김정은 북한 국무위원장이 다롄시로 와서 시진핑(習近平) 중국 국가주석을 만났을 수 있다는 관측까지 제기되고 있다. 현재 다롄시 조선소에서는 중국이 처음으로 자체 제작한 항공모함 001A가 진수식을 앞두고 있다. 따라서 중국 정부가 자국 항공모함 진수식에 북한 고위급 인사를 초청했을 가능성도 있다. 랴오닝성 해사국은 4~11일 군사 임무를 이유로 보하이만 일대 항행을 금지했다. 다롄시에 대한 교통통제는 지난 6일부터 매우 심해졌고 7일에는 공항이 3~4시간 통제됐다. 다롄공항에서 북한의 고려항공기를 목격했다는 설도 나오고 있다. 지난 3월 25~28일 김 위원장은 1호 열차를 이용해 베이징을 극비리에 방문했으며 당시 중국 공산당은 관례에 따라 김 위원장이 중국 영토를 벗어날 때까지 그의 방문 사실을 일절 공개하지 않았다. 한 외교소식통은 “(김 위원장의 다롄시 방문을 비롯한) 모든 가능성을 열어놓고 있지만 아직 확인가능한 사실이 없다”고 말했다. 일각에서는 김여정 노동당 중앙위 제1부부장이 방문했을 가능성도 거론되고 있다. 미국 내에서는 북한 핵폐기에 대한 범위와 강도가 점차 수위를 높이는 양상이다. 미국의소리(VOA)는 6일(현지시간) 미 국무부가 북한의 ‘대륙간탄도미사일(ICBM) 시험발사 중단 선언’에 인공위성 발사 계획도 포함돼야 한다고 강조했다고 보도했다. 그간 북측은 광명성 4호 등을 발사하며 ‘평화적 우주개발을 위한 위성 발사’라고 주장했는데 이 또한 원천봉쇄하겠다는 의미다. 이는 최근 미국이 비핵화 수준을 강화하고 범위를 확대하는 흐름의 연장선상에 있다. 마이크 폼페이오 국무장관은 지난 2일 취임사에서 ‘완전하고 검증 가능하며 되돌릴 수 없는 비핵화’(CVID)에서 ‘완전’을 ‘영구’로 바꾼 ‘PVID’를 주장했다. 존 볼턴 백악관 국가안보회의(NSC) 보좌관은 지난 5일 북한이 보유한 모든 핵무기와 탄도미사일, 생물 및 화학무기 등 대량파괴 무기와 관련, “프로그램의 완전하고 ‘영구적인’ 폐기를 실현한다”고 했다. 이는 비핵화의 범주를 핵물질(핵탄두)에서 미사일과 대량살상무기로 확대했다는 분석이다. 북측은 핵시험 중단 및 ICBM 시험 발사 중지, 핵시설 폐쇄 및 공개 등을 선제적으로 선언하며 비핵화에 협조적이었지만 미측이 허들을 높이자 반발하고 있다. 조선중앙통신은 전날 외무성 대변인의 답변 형식으로 “미국이 (북한의) 평화 애호적 의지를 ‘나약성’으로 오판하고 압박과 군사적 위협을 계속한다면 문제 해결에 도움이 되지 않을 것”이라고 주장했다. 다만 북·미 정상회담 개최 자체에 문제는 없다는 분석이 대다수다. 최강 아산정책연구원 부원장은 “미국은 최대 압박으로, 북측은 과거로 돌아갈 수 있다는 협박으로 회담 전 기싸움을 하는 것으로 보인다”고 설명했다. 베이징 윤창수 특파원 geo@seoul.co.kr 서울 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr 워싱턴 한준규 특파원 hihi@seoul.co.kr

우주연구단체의 양대 산맥이 화성의 토양을 지구로 운반하는 프로젝트를 공동으로 진행한다고 밝혔다. 미국항공우주국(이하 NASA)와 유럽우주국(이하 ESA)은 최근 화성의 토양 샘플을 지구로 가져오는 미션을 함께 수행하는 프로젝트에 서명했다. ESA의 데이비드 파커 박사는 “화성에서 샘플을 가지고 오는 미션은 매우 어려운 일이지만 동시에 과학자들이라면 누구나 욕심을 가지게 하는 프로젝트이기도 하다”고 설명했다. NASA와 ESA가 손잡은 프로젝트의 첫 번째 미션은 NASA가 먼저 시작한다. NASA는 새로운 기술적 진보를 반영한 차세대 로버인 화성 2020 로버(Mars 2020 Rover)를 계획하고, 이를 통해 전용 금속용기에 화성의 토양을 수집할 계획이다. 이 과정에는 ESA의 화성탐사위성 엑소마스 2020(ExoMars 2020)도 나선다. 현재 ESA가 운영 중인 화성탐사위성 엑소마스 2020은 외계 생명체를 탐색하기 위해 화성의 표면을 드릴로 2m 가량 파는 작업을 맡을 예정이다. 이후 화성 2020 로버와 엑소마스 2020이 수집한 화성의 토양은 소형 로켓에 실려 지구로 돌아올 예정이다. 지구에서 발사되는 이 소형 로켓은 화성에서 담은 토양 샘플을 무사히 지구로 ‘귀환’하는 미션을 수행할 예정이다. 전문가들은 화성의 토양을 분석하는 것이 화성의 역사와 잠재적인 생명 가능성을 추측해내는데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. NASA의 과학임무본부장인 토마스 주어부헨 박사는 “과거 연구를 통해 화성에서 강의 흔적 및 미생물이 살아가기에 적합한 화학적 요소를 발견한 바 있다”면서 “이번 프로젝트는 화성이 생명체가 살 수 있는 천체인지를 아는데 도움을 줄 것”이라고 전했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

아름다운 천체의 대명사로 불리는 금성에 생명체가 존재할 가능성이 높다는 주장이 전문가로부터 제기됐다고 과학전문매체 스페이스닷컴이 16일 보도했다. 데이비드 그린스푼 미국 행성학연구소 박사는 현지시간으로 지난 12일 스탠포드대학에서 열린 강연회에서, 금성에 생명체가 존재할 가능성이 매우 높다고 말했다. 일반적으로 금성은 극단적인 온도를 가진 천체로 알려져 있다. 표면 온도가 온실가스 효과로 인해 462℃에 달한다. 게다가 지구 대기압의 90배에 달하는 강한 대기압을 가지고 있다. 지구에서 같은 압력을 느끼기 위해서는 심해 900m까지 내려가야 한다. 이러한 환경 탓에 생명체가 살기에는 적합하지 않다는 예측이 많았다. 하지만 최근 시뮬레이션 연구에 따르면 금성에서는 20억 년 이 넘는 시간 동안 바다를 가지고 있었으며, 금성의 질량은 지구와 거의 유사하기 때문에 생명체가 존재할 가능성이 있다는 반박 의견도 많았다. 이와 관련해 그린스푼 박사는 금성의 산성 구름 속에 미생물이 존재할 가능성이 있다는 연구결과를 언급하며 금성에서의 생명체 존재 가능성을 무시할 수 없다고 강조했다. 지난 2일 미국 위스콘신대 매디슨캠퍼스 연구진은 이산화황이 풍부한 금성의 상부 대기층에 외계 미생물이 살 가능성이 있다는 연구결과를 내놓은 바 있다. 여기에 그린스푼 박사는 금성의 상부 대기층에는 지구처럼 자외선을 흡수하는 층이 존재하며, 우리는 아직 아무도 이 대기층에 대한 정확한 정보를 알지 못한다고 밝혔다. 다만 이 미스터리한 대기층이 강렬한 태양빛을 막아주는 역할을 하면서 생명체 가능성을 높일 수 있다는 것이 그린스푼 박사의 주장이다. 그는 금성에 생명체가 존재한다고 단정지을 수는 없지만 그러할 가능성은 충분히 높다고 주장했으며, 당시 강연회에 참석한 일부 전문가들도 그의 의견에 동의를 표했다고 스페이스닷컴은 전했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

금성의 산성 구름 속에 미생물이 살고 있을 가능성이 있다고 미국의 과학자들이 1일(현지시간) 밝혔다. 국제 학술지 ‘우주 생물학’(Journal Astrobiology) 최신호에 실린 이번 연구논문에서 미 위스콘신대 매디슨캠퍼스의 산자이 리메이 박사가 이끄는 국제 연구팀은 이산화황이 풍부한 금성의 상부 대기층이 외계 미생물이 살 수 있는 곳일 가능성이 있다고 밝혔다. 리메이 박사는 “금성은 자체적으로 생명이 진화할 수 있는 긴 시간이 있었다”면서 “금성에서 생명체가 살 수 있었던 기간은 화성보다 훨씬 길었다”고 주장했다. 실제로 일부 연구에 따르면, 금성은 한때 20억 년 동안 지표에 물을 지닌 거주 가능한 기후로 알려져있다. 물론 지구에서도 미생물의 대부분인 박테리아는 대기권으로 휩쓸려 올라가더라도 생존할 수 있다. 미국항공우주국(NASA)의 연구자들이 특수 제작한 풍선으로 대기권을 조사한 결과, 41㎞ 높이의 성층권에서도 박테리아가 생존하는 것으로 나타났다. 또 옐로스톤 온천이나 심해 열수 분출구, 오염된 지역의 독성 폐기물, 또는 세계 곳곳의 산성 호수 등 가혹한 환경에서도 사는 미생물의 사례는 점차 늘고 있다. 연구에 참여한 라케시 모굴 캘리포니아 주립 폴리테크대 교수는 “우리는 지구의 생명체가 매우 강한 산성 환경에서도 번성하며 이산화탄소를 먹고 황산을 생성할 수 있다는 사실을 알고 있다”면서 “금성의 구름 많고 반사율 높은 산성 대기는 대부분 이산화탄소와 황산을 함유한 물방울로 구성돼 있어 가능성이 있다”고 지적했다. 물론 금성의 표면 온도는 온실가스 효과로 섭씨 462도에 달해 생물체가 살 수 있는 환경에 적합하지 않다. 하지만 상대적으로 서늘한 상부 대기층에는 ‘어두운 부분’이 존재하는 데 그 속에 있는 미확인 입자들이 지구상에서 빛을 흡수하는 성질을 지닌 박테리아와 비슷한 것을 연구팀이 알아냈다. 특히 이 어두운 부분은 지구상의 호수나 바다에서 흔히 볼 수 있는 조류의 개화와 비슷해 금성 대기에도 조류가 번성할 가능성이 있다고 연구팀은 보고 있다. 사진=ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

각종 식물에서 어김없이 잎이 돋고 꽃이 피는 아름다운 봄날을 어지럽히는 것은 미세먼지만이 아니다. 과거에 행한 불법과 거짓들이 밝혀져 추한 모습으로 뉴스에 등장하는 사람들 말이다. 우리가 마음 가볍게 봄을 맞이하는 것을 방해하는 그들의 공통점은 한때, 이른바 잘나가던 시절에 다른 사람들을 배려하기는커녕 이용하고 심지어 괴롭히며 자신만의 이익을 탐한 것이다. 하늘을 향해 아지랑이가 피어오르는 봄의 화사함과 반대로 끝 모르게 추락하는 인생들을 보며 인간의 추함과 자연의 아름다움을 이토록 날카롭게 가르는 것은 무엇인가 생각해 본다. 자연의 아름다움은 조화에 있고, 조화는 다른 요소들을 배려하는 질서에서 얻어진다. 식물의 잎들은 제멋대로 돋지 않고 엄밀한 질서를 따른다. 그 질서란 줄기를 중심으로 일정한 간격으로 가능한 한 아래의 잎을 가리지 않는 위치에 나선형을 이루며 돋는 것이다. 위에서 잎들을 내려다볼 때 서로 겹치는 것이 드문 이유는 잎 하나하나가 정성을 다해 다른 잎을 배려하며 돋았기 때문이다. 그러한 질서를 잎차례라고 한다. 잎차례는 첫 번째 잎 바로 위, 정확히 같은 위치에 다른 잎이 올 때까지 그리는 나선의 회전수를 분자로 하고, 첫 번째 잎을 제외하고 그동안 만나게 되는 잎의 수를 분모로 한 분수다. 예로 질경이의 잎차례는 8분의3인데, 잎이 8개가 나올 때까지, 곧 질경이가 식물로서 충분히 성장할 때까지 위에서 보아 잎들이 서로 겹치는 일이 일어나지 않는다. 식물의 종을 서로 구분해 주는 것이 바로 잎차례이니, 잎들이 정성을 다해 지키는 질서가 그 식물의 존재 조건이자 정체성인 셈이다. 꽃잎에게도 질서가 있다. 꽃술을 허점 없이 감싸면서도 서로 배려해 꽃잎들을 최대로 노출함으로써 벌레들을 유혹해 꽃가루받이가 가장 잘 이루어지도록 한다. 꽃잎들이 정성을 다해 지키는 이러한 배려의 질서 덕에 꽃나무는 열매를 맺고 종족을 이어 갈 수 있다. 누구에게나 식물이 아름답게 느껴지는 것은 잎들과 꽃들이 따르는 배려의 질서 속에 놀라운 미학의 원리가 숨어 있기 때문이다. 신기하게도 잎차례의 분모와 분자, 꽃잎의 수는 모두 피보나치 수열을 이루는 수다. 중세 유럽의 가장 탁월한 수학자로 꼽히는 피보나치는 1202년 “암수 한 쌍의 다 자란 토끼가 매달 한 쌍의 새끼를 낳고 새끼는 두 달 뒤부터 생산을 시작한다면 한 쌍의 새끼 토끼가 1년에 몇 쌍의 토끼를 생산하겠는가?”라는 다소 엉뚱한 문제를 제시한다. 달별로 토끼 쌍의 수를 계산하면 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21…가 된다. 앞의 두 항을 더하면 다음 항이 되는 재미있는 수열이다. 19세기에 피보나치 수열이라 이름 붙여지는 이 수열이 갖는 매우 중요한 특성은 인접한 두 항 사이의 비율이 황금비, 곧 1:1.618…을 중심으로 커졌다 작아졌다 하면서 점차 황금비에 접근한다는 점이다. 황금비는 누구나 아름다움을 느끼는 가장 조화로운 비례로 알려져 있다. 그런데 일찍이 생물학자 톰슨이 “황금비는 대립하는, 어느 면에서는 경쟁관계에 있는 요소들이 지나침이나 부족함이 없이 조화를 이루는 것을 상징하는 비례”라고 말했듯이 황금비의 아름다움은 배려와 조화의 질서가 낳은 것이다. 공존을 위한 배려와 조화의 질서를 따르는 정성스런 마음을 성실함 혹은 진정함이라고 한다. 아름다움은 질서에서 얻어지는 것이니 자연이든 사람이든 그 아름다움의 출발점은 진정함이다. 무릇 미학은 진정함이 질서를 낳고 질서가 아름다움으로 표현되는 논리적 과정을 거쳐 생성된다. 진정함의 의미를 깊이 이해하려면 공자의 손자인 자사(子思)가 지은 것으로 전하는 동양의 고전 ‘중용’을 읽는 것이 좋다. 이 책의 25장에 “진정함(誠)은 (자연이) 스스로 이루는 것이고, 도(道)는 (사람이) 스스로 만들어 가는 것이다. 진정함은 만물의 끝이자 시작이며, 진정함 없이는 만물이 존재할 수 없다. 그러므로 군자는 진정함을 귀하게 여긴다”라는 이야기가 있다. 진정함은 우주 만물이 존재하는 기본 조건으로, 우리는 그것을 자연으로부터 배워 인간답고 아름다운 삶을 꾸려 가야 한다.

세계 각국의 위생당국은 유통 식품의 안전을 보장하기 위해 열심히 노력하고 있다. 기본적으로는 식품의 미생물을 검사해 위해요소가 없음을 확인한 뒤 유통하고 있다. 하지만 이런 방식으로 모든 제품을 검사하는 것은 불가능하다. 그래서 제품 수량이나 크기에 따라 통계적으로 유의한 수의 식품을 표본으로 뽑아 검사하고 있다. 그러나 표본이 안전하다고 해서 모든 제품이 안전하다고 할 수 없는 경우도 있다. 음식을 먹을 때 모두 잘 익은 것 같아도 일부 덜 익은 부분이 있는 것과 같은 이치다. 1950년대 말 미국 항공우주국(NASA)이 우주개발계획을 추진하면서 우주인들 먹거리 안전성이 중요한 문제가 됐다. 한 명이라도 우주선에서 음식을 잘못 먹고 탈이 난다면 막대한 비용과 노력을 들인 계획이 수포로 돌아갈 뿐만 아니라 우주인 목숨까지 위험해지기 때문이다. 그래서 정부와 산업체가 공동으로 우주식 등 식품 안전성을 확실하게 보증할 수 있는 방법을 강구했다. 그 결과 제품에서 식중독균과 같은 위해요인을 검사하는 대신 식중독균이 죽는 가열 온도와 시간 등 위해요인을 제거할 수 있는 조건을 확인해 제조공정에서 제대로 지키는지 지속적으로 확인하는 ‘HACCP’(해썹) 체계가 확립됐다. ‘HACCP’이란 위해(H), 분석(A), 중요(C), 관리(C), 지점(P)의 첫 글자를 딴 것으로 ‘위해요소 중점관리기준’이라고도 한다. 원재료 구입부터 제품 출하까지 소비자 입장에서 미생물이나 이물 혼입 같은 위해가 일어날 가능성을 미리 예측하고 분석해 피해를 미연에 방지하도록 한 것이다. 미국 식품의약국(FDA)은 1973년 통조림식품 제조기준으로 HACCP을 도입한 뒤 일반식품으로 확대했다. 현재 미국, 유럽연합에서는 육류나 수산식품 등에서 HACCP을 의무화하고 있다. 세계보건기구(WHO)와 국제농업식량기구(FAO) 산하 국제식품규격위원회(CODEX)에서도 각국에 권고 가이드라인을 제시했다. 우리나라도 1995년 시범사업으로 도입해 현재 모든 식품에 대한 의무화를 추진하고 있다. 영업자 입장에서 HACCP을 도입하면 종사자들 위생관리 의식이 높아지고 제품 품질이 안정화돼 도움이 된다. 또 불량품이 생겼을 때 빠르게 원인을 분석하고 대응할 수 있다. 안전사고나 소비자 불만을 줄일 수 있다는 장점도 부각된다. 그 결과 기업 이미지와 고객 신뢰도를 높일 수 있게 된다. 이것은 생산성 향상과 이익 확대로 이어진다. 소비자에겐 식품을 살 때 만에 하나 있을 제품 하자를 피할 수 있는 선택 기준이 넓어졌음을 뜻한다. 우리는 이런 안전장치 의미를 올바르게 이해해 식품 소비에 활용해야 한다.

미 항공우주국(NASA)의 '호기심 해결사' 큐리오시티(Curiosity)가 화성에서의 2000일이라는 기념비적인 업적을 달성했다. 지난 17일(현지시간) NASA는 큐리오시티가 화성에서 '2000솔'(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)을 달성했다면서 이를 자축하는 사진을 홈페이지에 공개했다. 　 　 이 사진은 현재 큐리오시티가 '등정' 중인 샤프산의 전경을 담은 것으로 지난 1월 1931솔에 탑재된 마스트캠(Mastcam)으로 촬영됐다. 지난 2012년 8월 화성에 생명체가 있는지 조사하기 위해 게일 크레이터 부근에 내려앉은 큐리오시티는 소형차만한 크기로 하루 200여 m 움직이며 탐사를 이어왔다. 그간 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 실제로 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다. 지난 2014년 9월부터 큐리오시티는 목적지인 샤프산 등정을 시작해 느리지만 힘차게 바퀴를 굴려 탐사를 이어가고 있다. 크레이터 중앙에 우뚝 선 샤프산은 침전물이 쌓여 형성된 것으로 추정되며 그 높이가 땅바닥을 기준으로 1만 8000피트(5486m)에 달해 지구 최고봉인 에베레스트산(해수면 기준 8848m)보다 실제로는 더 높다. NASA 측은 "현재까지 큐리오시티가 굴러간 거리는 18.7㎞"라면서 "고대 담수호의 흔적과 지표 아래 액체상태의 소금물을 찾아내는 등 큰 성과를 남겼다"며 자축했다. 이어 "고대 화성은 적어도 수백 만년 이상 미생물이 살만한 환경이었을 것"이라고 덧붙였다. 　 한편 현재 화성에는 NASA의 탐사 로봇 한 대가 더 굴러다니고 있다. 바로 2004년 1월 화성 메리디아니 평원에 착륙한 오퍼튜니티(Opportunity)로 지난 2월 5000솔이라는 대업적을 달성했다. 지금까지 오퍼튜니티가 굴러다닌 거리는 총 45㎞로 이미 마라톤 거리를 넘어섰다. 오퍼튜니티 역시 자신의 셀카를 포함 총 22만 5000장의 사진을 지구로 보내왔으며 이 데이터를 바탕으로 전문가들은 고대 화성에 물이 존재했다는 지질학적 증거를 찾아냈다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

올 가을 웨스트민스터 사원 안치 주임신부 “호킹 당연히 이곳에” 지난 14일(현지시간) 76세로 타계한 세계적 이론 물리학자 스티븐 호킹 박사가 아이작 뉴턴, 찰스 다윈과 나란히 영국 런던 웨스트민스터 사원에 묻힌다. 근대 과학의 선구자로 불린 뉴턴과 진화론을 창시한 다윈에 버금가는 예우를 받게 된 셈이다.웨스트민스터 사원은 20일(현지시간) 성명을 통해 “호킹 박사를 웨스트민스터 사원에 모시기로 했다”면서 “호킹 박사의 유해가 화장된 뒤 올가을 추수감사 예배 중 사원에 안치될 예정”이라고 밝혔다. 웨스트민스터 사원은 역대 영국 군주 17명, 총리 8명을 포함해 영국 역사에 큰 족적을 남긴 인물의 마지막 휴식처로 꼽힌다. 사과나무에서 사과가 땅으로 떨어지는 것을 보고 만유인력의 법칙을 발견한 물리학자 뉴턴이 1727년 이곳에 안장됐다. 진화론을 창시해 당시 신으로부터 특별한 권위를 부여받았던 인간을 생물학적 대상으로 내려놓는 사상의 혁명을 일군 ‘종의 기원’ 저자 다윈도 1882년에 웨스트민스터 사원에 잠들었다. 가장 최근에 안치된 유명 인사는 영국의 세계적 배우 로렌스 올리비에(1989년)이며 최근 안치된 과학자로는 핵물리학의 선구자 어니스트 러더퍼드(1937년)와 전자를 발견한 조지프 존 톰슨(1940년) 등이 있다. 호킹 박사는 블랙홀과 관련한 우주론과 양자 중력 연구에 기여한 점을 인정받았다. 21세부터 전신 근육이 서서히 마비되는 루게릭병을 앓으며 평생 휠체어 생활을 했지만 이를 극복한 위대한 인간으로서도 평가받고 있다. 웨스트민스터 사원의 존 홀 주임신부는 로이터 통신 인터뷰에서 “호킹 박사가 이곳에 잠드는 것은 당연한 일”이라며 “과학과 종교가 삶과 우주의 신비에 대한 위대한 질문에 답하기 위해 함께 노력하는 것이 중요하다고 믿는다”고 밝혔다. 호킹 박사의 유족들은 이에 앞서 오는 31일 케임브리지대의 그레이트 세인트 메리 교회에서 비공개 장례식을 거행한다. 장례식에는 가족과 친구, 동료들만 초대될 예정이다. 교회는 호킹 박사가 50년 넘게 우주의 비밀을 파헤친 곤빌앤드케이스 칼리지 인근에 있다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

“고개를 들어 별들을 보세요. 제발 당신 발만 쳐다보지 말고…”“비록 움직일 순 없어도 마음 속에서 나는 자유롭습니다.”13일(현지시간) 76세로 세상을 떠난 영국의 물리학자 스티븐 호킹 박사는 주옥같은 어록을 남여 인류에게 커다란 영감을 줬다. 장애를 극복해낸 그는 어떤 면에서 죽음도 극복했다는 평을 받는다. ‘루게릭병’이라는 역경을 이겨내고 상상 이상의 족적을 남긴 고인의 말은 꼭 과학 계통뿐 아니라 모든 인생의 구석구석을 아우를만한 황금 나침반 같은 것이었다. 역대급 천재로 기억되는 고인은 먼저, 지능을 다른 각도에서 정리했다. 그에게 지능은 “변화에 적응할 수 있는 능력”이었다. 그는 “내 아이큐가 몇인지 모르겠다. 자기 아이큐를 뽐내는 이들은 모두 루저들”이라고도 일갈했다. 과학과 신학의 영역을 넘나드는 통찰적 언명과 지식인의 겸양을 현시하는 언급도 많았다. “신은 존재할지 모른다. 그러나 과학은 창조자(창조주)의 도움 없이 우주를 설명할 수 있다”라는 것이 대표적이다. 또 “신은 가끔은 주사위를 안 보이는 곳으로 던진다”고 했고, “내가 우주에 대한 우리의 지식에 뭔가를 보탰다면, 나는 그것으로도 행복하다”고 했다.인류의 진화에 관한 간명한 주장도 많이 회자한다. “우리는 매우 평균적인 별의 한 소행성에서 원숭이들이 진화한 종족일 뿐이다. 그러나 우리는 우주를 이해할 수 없다. 그것이 우리를 매우 특별한 무엇으로 만든다.” 그러나 그의 어록 중 가장 큰 영감을 주는 것은 인생에 관한 말들이다. 20대부터 희소병을 앓는 그는 “비록 내가 움직일 수도 없고, 컴퓨터를 통해야만 말할 수 있다고 해도 나의 마음속에서 나는 자유롭다”고 했다. 낙천적 기질과 유머도 있었던 고인은 “인생은 웃기지 않으면 비극일 것”이라고 했다. 장애인들에게도 그의 촌철살인은 이어졌다. “당신이 장애가 있더라도 잘할 수 있는 것에 집중해라. 장애 탓에 못 하는 것들이 있어도 너무 유감스럽게 생각 마라.” 그러나 무엇보다도 철두철미 지식인이었던 그의 앎에 대한 태도는 후학들에게 깊은 울림을 준다. “지식(앎)의 가장 큰 적(敵)은 무지(또는 무식)가 아니라, 기존 지식이 주는 환상이다.” 다음은 호킹 박사의 출생부터 타계까지의 연보다 ▲ 1942년 1월 8일 = 영국 옥스퍼드에서 생물학자인 아버지 프랭크 호킹과 어머니 이소벨 호킹 사이의 네 자녀 중 첫째로 출생 ▲ 1952년 = 사립학교 ‘세인트 올번스 스쿨’ 입학 ▲ 1959년 = 옥스퍼드대 장학생 입학 ▲ 1962년 = 케임브리지대에서 우주론 연구 시작 ▲ 1963년 = 21살 나이로 루게릭병과 함께 시한부 2년 진단 ▲ 1965년 = 케임브리지대학에서 만난 현대언어 전공자 제인 와일드와 결혼 ▲ 1967년 = 큰아들 로버트 출생 ▲ 1970년 = 딸 루시 출생 ▲ 1974년 = 세계 최고(最古) 자연과학학회인 ‘로열 소사이어티’ 회원 선출. 32살로 최연소 중 한 명 ▲ 1979년 = 케임브리지대학 수학과의 루카시언 석좌교수 임명(~2009년). 아이작 뉴턴도 이 자리 역임. 셋째 아이 티머시 출생 ▲ 1985년 = 스위스 제네바 병원에 폐렴 입원. 수술 후 생존했지만, 목소리 상실. 이듬해 자신의 트레이드 마크가 된 전자 음성합성장치를 통해 대화 시작 ▲ 1988년 = 우주 빅뱅이론 관련 기념비적 대중 과학서 ‘시간의 역사’(A Brief History of Time) 출간 ▲ 1990년 = 첫 한국 방문. ‘우주의 기원’과 ‘블랙홀과 아기우주’ 주제 강연 ▲ 1995년 = 자신의 간호사인 일레인 메이슨과 재혼 ▲ 2000년 = 두 번째 방한. 제주에서 열린 국제학술회의 `코스모 2000‘ 참석 ▲ 2007년 = 일레인 메이슨과 이혼 ▲ 2009년 = 급성 호흡기 감염 증세로 입원했다가 회복 ▲ 2018년 = 76세 일기로 타계 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

의식의 강/올리버 색스 지음/양병찬 옮김/알마/252쪽/1만 6500원 사람의 뇌는 경이롭다. 작은 우주라 불릴 만큼 정교하게 진화했다. 반면 터무니없는 실수도 저지른다. 예컨대 종종 자신이 외계인에게 납치됐었다고 믿는 사람들이 있다. 더 어처구니없는 건 이들이 진심으로 이를 믿는다는 것이다. 지각이 순간적으로 멈추는 경우도 있다. 그 탓에 욕조에 물이 넘칠 때까지 앉아 있다가 홍수가 나고서야 이를 깨닫기도 한다.이처럼 완벽해 보이면서 허점도 많은 인간의 뇌와 신경계에 대해 통찰력 넘치는 책을 펴낸 이가 ‘의학계의 시인’이라 불리는 올리버 색스(1933~2015)다. 책 ‘의식의 강’은 그가 마지막으로 내놓은 에세이집이다. 책엔 모두 10개의 이야기가 담겼다. 저자가 타계하기 전 발표했던 글들을 직접 선별한 것이다. 저자는 과학의 여러 분야를 아우르는 해박한 지식을 바탕으로 하등 동물에서 인간에 이르기까지 다양한 생물들의 과학적 미스터리를 풀어내고 있다. 예를 들면 이런 식이다. 사람은 나이가 들수록 시간이 쏜살같이 흐른다고 느낀다. 한데 이런 느낌이 단지 실존적, 심리적 현상이 아닌 뇌의 실제적 인식이라는 것이다. 이는 저자의 임상 실험을 통해 입증됐다. 노인들에게 눈을 감고 3분을 헤아린 뒤 손을 들어보라고 하면 거의 예외없이 3분 30초나 4분대에 손을 들었다. 반면 젊은이들은 비교적 정확하게 3분 즈음에 손을 들었다. 물론 물리적 시간이 짧아지거나 늘어날 수는 없다. 뇌의 지각 과정에 시간이 더디 흐르길 바라는 실존적, 심리적 느낌이 더해지면서 인식의 괴리가 생긴 것이다. 죽음이 임박한 상태에서 느끼는 시간도 매우 더디다. 자동차 충돌, 기차 사고 등으로 임사 체험을 했던 이들의 경험담은 한결같이 “당시 시간이 슬로모션처럼 흘렀다”는 것이었다. 현실 공간에서, 물리적 시간을 실제로 줄이는 이들도 있다. 투레트증후군(단순한 동작이나 소리를 갑작스레 반복하는 신경 질환) 환자의 경우 일반인보다 두 배 정도 빠른 속도로 공중의 파리를 잡을 수 있다. 신경계가 팔의 동작 시간에 믿기 힘든 영향을 미친 것이다. 파킨슨병 환자 역시 일반인을 훨씬 능가하는 시간과 속도 감각이 있다. 저자는 이처럼 시간과 속도에 대한 다양한 분야의 방대한 사례들을 ‘스피드’(2장)에 압축시켜 설명하고 있다. 저자의 다른 저서들과 마찬가지로 책이 천착하고 있는 건 인간의 뇌와 정신 활동에 관한 의문들이다. 그는 과학자들의 저서와 논문, 자전적 체험, 그리고 자신이 진료했던 환자들의 임상 기록 등을 비교하며 자신만의 ‘비글호의 항해기’를 이어 간다. 손원천 기자 angler@seoul.co.kr

인류의 영원한 호기심 중 하나인 외계인의 존재 유무에 대한 흥미로운 의견이 나왔다. 최근 일본계 미국인인 미치오 가쿠(71) 뉴욕시립대 석좌교수가 ‘인류의 미래’(The Future of Humanity)라는 신간을 현지에서 출간해 관심을 끌었다.이론물리학계의 세계적 석학이자 독보적인 미래학자로 평가받고 있는 가쿠 교수는 그간 획기적인 이론으로 큰 주목을 받아왔다. 만물의 최소 단위가 점입자가 아니라 진동하는 끈이라는 ‘끈이론’과 우리가 살고 있는 우주와 같은 또 다른 우주가 존재한다는 ‘평행우주론’이 대표적인 이론. 이번 책에도 그는 다가올 세상에 대해 거침없는 예측을 내놨다. 인류의 종 보존을 위해 화성에 식민지화를 이루어야 하며 21세기 안에 외계문명과 접촉하게 될 것이라는 것이 대표적인 주장. 가쿠 교수는 “이번 세기가 끝나기 전까지 인류는 외계문명과 무선통신을 통해 ‘접촉’하게 될 것”이라면서 “이를 통해 외계문명이 그곳에 있다는 것을 알 수 있지만 바로 대화로 이어질 수 없어 그들의 언어를 해독할 수 있는 기술을 개발해야 한다”고 밝혔다. 특히 그는 주로 영화 속에서 묘사되는 외계인의 모습과 특징을 과학적으로 예상한 주장도 책에 담아내 흥미를 끌었다. 여러 우주생물학 전문가들과의 인터뷰를 통해 가쿠 교수는 인간과 마찬가지로 외계인에게도 반드시 필요한 3가지 특징을 제시했다. 먼저 외계인도 반드시 인간처럼 ‘입체시각’을 가져야 한다. 인간은 눈으로 보는 각기 다른 각도의 이미지 2개를 대뇌가 세밀하게 일치시켜 하나의 이미지로 인식한다. 가쿠 교수는 “이 같은 능력은 먹이를 사냥하는 포식자에게 반드시 필요한 것”이라면서 “문명이 고도로 발달한 외계문명도 초창기에는 인류처럼 포식자로서 사냥을 하는 과정을 거쳤을 것”이라고 설명했다. 두 번째 특징으로 가쿠 교수는 마주 보는 엄지손가락 혹은 사물을 잡을 수 있는 기관을 꼽았다. 이는 먹이를 사냥하거나 도구를 개발하는 데 필수적이라는 주장. 마지막으로 그는 지식을 축적해 세대에서 세대로 전승하는 데 언어가 필수적이라고 밝혔다. 이 밖에도 가쿠 교수는 땅이 아닌 물속에도 지능이 있는 외계인이 존재할 가능성이 있다는 의견을 내놨다. 흥미로운 점은 이 같은 조건에 어느 정도 들어맞는 생물이 지구에도 있다는 사실이다. 바로 문어 같은 두족류 동물. 지구상에서 오랜시간 생존하며 진화를 이어온 문어에게 위 3가지 조건 중 없는 것은 언어뿐이다. 이에 해외 언론에서는 2016년 개봉한 영화 ‘콘택트’에 등장하는 거대한 문어 모양의 외계인 ‘헵타포드’를 떠올렸다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

서울대 대학원에 내년부터 ‘우주시스템 전공’이 신설된다. 국가 우주개발에 필요한 고급인력을 양성하기 위한 취지다. 특히 우주항공공학 관련 학부 졸업자뿐만 아니라 우주개발에 관심 있는 비전공자들도 차별 없이 들을 수 있어 이목을 끈다. 서울대는 1일 공과대학 기계항공공학부·에너지자원공학부·재료공학부·전기정보공학부·컴퓨터공학부, 자연과학대학 물리천문학부·수리과학부, 융합과학기술대학원 융합과학부 등 8개 학부의 30명의 교수가 참여하는 ‘협동과정 우주시스템 전공’을 내년 3월 석·박사과정에 설치할 계획이라고 밝혔다. 우주시스템 전공은 공과대학이 주관해 개설한다. 입학정원은 석사(24학점) 8명, 박사(36학점) 1명, 석박사 통합(60학점) 1명씩이며, 점차 늘려나갈 방침이다. 서울대 관계자는 “현재 기계항공공학부에 우주항공공학 전공이 있지만, 국가 우주개발 중장기 계획에 부합하는 고급인력을 효과적으로 양성하려면 로켓 구조·추진·제어에 기반을 둔 전통적 교육 방식에서 벗어나 발사체·위성 활용, 우주위험 대응·우주 소재 분야에 융합·시스템 차원의 교육과 연구가 이뤄져야 한다“면서 “이를 위해선 우주항공뿐 아니라 전기·전자·기계·재료·천문우주 등 다양한 분야에서 참여하는 협동과정 개설은 필수적”이라고 설명했다. 서울대는 해당 전공 운영 초기에는 우주항공공학전공에서 지원하는 연구 공간을 활용하고, 장기적으로는 정부 지원과 기업체 후원을 받아 독립된 공간을 운영해 본격적인 교육과 연구에 나설 예정이다. 이 전공 주임 교수를 맡을 김종암 우주항공공학 전공 교수는 “앞으로 법학·심리학·물리학·생물학 등 다양한 분야로 연구 범위를 확대할 필요가 있다”고 말했다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

지난 19일 교육부가 ‘2021학년도 대학수학능력시험 출제범위 공청회’를 열어 학생들의 학습부담을 덜어 주는 차원에서 수학영역 출제범위 가운데 ‘기하’를 빼겠다는 안을 발표해 논란이 거세지고 있다.과학계는 자연과학과 공학은 물론 의학, 경제, 경영학 등 사회과학 분야에서도 기하가 기초가 되는데 자연계열 학생들이 주로 치르는 ‘수학 가형’에서 기하를 빼는 것은 문제라고 지적했다. 이와 함께 기하는 최근 한국사회의 화두가 되고 있는 4차 산업혁명의 기반이 되는 중요한 부분이라고도 강조했다. 고등학교에서 배우는 기하에는 이공계열에서 가장 많이 활용하는 벡터 개념이 포함돼 있는데 이를 배우지 않고 대학에 진학할 경우 새로 공부해야 하는 문제가 생길 수 있다고도 주장하고 있다. 4차 산업혁명은 창조경제와 같이 한때 유행에 그칠 구호에 불과하기 때문에 과학계에서 기하와 4차 산업혁명을 연결시킨 것은 무리수라는 지적도 있다. 그렇지만 수학은 물론 인류 문명에서 중요한 부분을 차지하고 있는 기하학이 대입 시험범위에서 빠지는 것 때문에 주목받는 상황에 대해서는 안타깝다는 목소리가 높다. 기하학(geometry)은 그림이나 도형처럼 시각적 대상에서 나타나는 부피나 각도 같은 각종 수치와 그 수들이 갖는 논리적 관계나 구조를 연구하는 학문 분야다.고대 이집트 시대에는 나일강의 주기적 범람 덕분에 비옥한 땅을 가질 수 있었지만 범람 후 토지의 구획이 불분명해진다는 문제가 생겼다. 적절하게 토지를 재분배하기 위해 측량에 의한 도형을 연구한 것이 기하학의 기원이었다. 이 때문에 기하학은 인류의 문명이 시작되면서 농경과 건축을 위해 발전한 일종의 생활밀착형 학문으로 수학의 여러 분야 중에서도 가장 오래된 분야다. 이집트인이 개발한 도형에 관한 지식이 그리스로 전파되면서 도형에 대한 개념이 정리되고 새로 만들어졌다. 유클리드의 ‘기하학 원론’은 공리적 방법으로 당시 기하학에 관한 지식을 집대성한 최초의 수학책이라고 할 수 있다. 기하학은 17세기 프랑스의 철학자이자 수학자인 르네 데카르트가 좌표라는 개념을 도입하면서 해석기하학으로 발전했고 영국의 아이작 뉴턴과 독일의 고트프리트 라이프니츠가 각각 미적분학을 만들면서 미분기하학이 새로 만들어졌다. 르네상스 시대 건축과 축성술, 미술로부터 시작된 화법기하학과 사영기하학은 특히 공학 분야에서 많이 활용되고 있다. 화법기하학은 차원 공간의 입체를 종이라는 평면에 표현하는 방법을 연구하는 분야로 CAD로 잘 알려진 각종 공학분야 설계와 컴퓨터 그래픽, 미술 분야에 많이 활용되고 있다. 화법기하학은 수학이라기보다는 공학의 한 분야로 받아들여지고 있다. 19세기 말이 되면 공간 속 점, 선, 면, 위치와 형상에 대한 공간의 성질을 연구하는 위상수학(topology)이 등장하면서 위상기하학, 미분위상기하학이 만들어지면서 수학뿐만 아니라 자연과학과 공학분야 전반의 발전을 이끌어 왔다. 오랫동안 기하학을 지배해 온 유클리드기하학의 공리 중 ‘한 직선 밖에 있는 한 점을 지나면서 그 직선과 평행인 직선은 오직 한 개’라는 평행선 공리는 수학자들의 골머리를 앓게 했는데 18~19세기에 ‘직선 밖 한 점을 지나는 그 직선에 2개 이상 평행선을 그을 수 있다’는 사실을 발견함으로써 비(非)유클리드기하학이 탄생했다. 비유클리드기하학은 20세기 물리학의 양대 산맥이라고 불리는 아인슈타인의 ‘상대성이론’의 탄생에도 지대한 영향을 미쳤다. 대수학이 크게 발전하면서 n차식으로 나타나는 대수곡선과 대수곡면을 연구하는 대수기하학도 등장했는데 대수기하학은 해석학, 위상수학, 정수론 등 다양한 수학분야 지식을 동원해 연구되는 것으로 현재도 활발히 연구되고 있다. 기하학은 기초과학은 물론 산업분야에서도 다양하게 응용되고 있다. 실과 끈을 사용해 매고 죄면서 여러 가지 모양을 만드는 매듭도 기하학의 중요한 연구분야다. 매듭기하학은 양자장론과 결합해 우주를 이해하는 데 이용될 뿐만 아니라 해킹 불가능한 암호시스템 기술을 개발하는 데도 쓰이고 있다. 생물학에서 DNA처럼 분자량이 큰 물질들의 행태를 설명할 때도 매듭이론이 활용된다. 잘 알려져 있지 않지만 글로벌 영상 스트리밍 업체 ‘넷플릭스’도 위상기하학을 바탕으로 한 ‘토폴로지 데이터 분석’ 기법으로 빅데이터를 분석해 활용하고 있다. 넷플릭스는 1만 7000여개의 영화에 붙은 관객 평점 데이터를 분석해 신규 가입 고객과 기존 고객들이 선호하는 영화 장르를 구분해 제공함으로써 최고의 영화 서비스 기업으로 성장하고 있다. 김선화 기초과학연구원(IBS) 기하학수리물리연구단 연구위원은 “응용분야든 기초분야든 현대 과학과 공학기술의 발전에 수학의 역할은 아무리 강조해도 지나치지 않는다”며 “현대 수학에서 중요하게 다뤄지고 있는 위상수학의 경우 기하학의 한 분야로 시작됐지만 이제는 위상수학 덕분에 기하학이 점점 확장되고 있어 기하학은 수학 전체를 관통하는 가장 중요한 분야가 됐다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr