‘지구 최후의 날’을 대비하는 이른바 ‘노아의 방주’를 달에 설치하자는 주장이 과학자들 사이에 나왔다. 지난달 31일(현지시간) 영국 텔레그래프 등 외신은 멸종위기에 처한 동물의 냉동 샘플을 달에 보관하자는 내용의 논문이 국제학술지 ‘바이오 사이언스’ 최신호에 게재됐다고 보도했다. 이같은 논문을 발표한 연구팀은 미국 스미소니언 국립동물원 및 보존생물학연구소(NZCBI)의 과학자들이다. 이들의 아이디어는 노르웨이령 스발바르 제도에 있는 ‘스발바르 국제종자저장고’와 궤를 같이한다. ‘인류 최후의 보루’ 또는 현대판 ‘노아의 방주’로 불리는 이곳은 기후변화나 핵전쟁으로 인류에게 대재앙이 닥쳐도 종이 살아남을 수 있도록 각종 씨앗을 저장하는 장소다. 스발바르 저장고는 유엔 산하 세계작물다양성재단(GCDT)이 출연한 2억 달러의 재원을 바탕으로 지난 2008년 2월 만들어졌다. 산 위에 130m 터널을 뚫고 지었으며 내진설계가 돼 있다. 온도는 항상 영하 18℃로 유지되며 100만 종 이상, 5억개 이상의 종자 샘플이 보관돼 있는 것으로 알려졌다.이번 NZCBI의 주장은 스발바르 저장고도 항상 안전하지 않다는 생각에서 출발했다. 기후변화로 인해 북극 지역의 온도가 높아져 영구동토층도 녹고있기 때문에 먼 미래에 어떻게 될 지 장담할 수 없다는 것. 이에 NZCBI 측은 달의 남극 혹은 북극 크레이터 안에 냉동 샘플을 저장하는 시설을 만들어 포유류부터 파충류, 조류, 양서류 등의 생체 조직 샘플을 ‘금고’처럼 보관할 것을 제안했다. 논문의 주저자인 NZCBI 메리 하게돈 연구원은 “현재 지구상에서 가장 멸종위기에 처한 종을 시작으로 궁극적으로 대부분의 종을 달 저장고에 동결 보존하는 것이 목표”라면서 “여러 국가, 기관 등 이해 관계자들이 협력하는 수십 년에 걸친 프로그램”이라고 설명했다. 특히 NZCBI 측은 달 보관소에 장점으로, 극지방의 크레이터가 햇빛을 전혀 받지못해 -246°C까지 내려가 극저온 보관이 가능하고 전력 공급이나 고장 등의 문제가 발생하지 않는다는 점을 꼽았다. 다만 극복해야할 문제도 있다. 샘플을 우주방사선으로부터 안전하게 달로 운반해 보관하는 것과 비용문제로, NZCBI 측은 지구에 설치하는 것보다 5배는 비용이 더 들겠지만 유지 관리 비용은 훨씬 더 저렴할 것으로 내다봤다.

‘지구 최후의 날’을 대비하는 이른바 ‘노아의 방주’를 달에 설치하자는 주장이 과학자들 사이에 나왔다. 지난달 31일(현지시간) 영국 텔레그래프 등 외신은 멸종위기에 처한 동물의 냉동 샘플을 달에 보관하자는 내용의 논문이 국제학술지 ‘바이오 사이언스’ 최신호에 게재됐다고 보도했다. 이같은 논문을 발표한 연구팀은 미국 스미소니언 국립동물원 및 보존생물학연구소(NZCBI)의 과학자들이다. 이들의 아이디어는 노르웨이령 스발바르 제도에 있는 ‘스발바르 국제종자저장고’와 궤를 같이한다. ‘인류 최후의 보루’ 또는 현대판 ‘노아의 방주’로 불리는 이곳은 기후변화나 핵전쟁으로 인류에게 대재앙이 닥쳐도 종이 살아남을 수 있도록 각종 씨앗을 저장하는 장소다. 스발바르 저장고는 유엔 산하 세계작물다양성재단(GCDT)이 출연한 2억 달러의 재원을 바탕으로 지난 2008년 2월 만들어졌다. 산 위에 130m 터널을 뚫고 지었으며 내진설계가 돼 있다. 온도는 항상 영하 18℃로 유지되며 100만 종 이상, 5억개 이상의 종자 샘플이 보관돼 있는 것으로 알려졌다.이번 NZCBI의 주장은 스발바르 저장고도 항상 안전하지 않다는 생각에서 출발했다. 기후변화로 인해 북극 지역의 온도가 높아져 영구동토층도 녹고있기 때문에 먼 미래에 어떻게 될 지 장담할 수 없다는 것. 이에 NZCBI 측은 달의 남극 혹은 북극 크레이터 안에 냉동 샘플을 저장하는 시설을 만들어 포유류부터 파충류, 조류, 양서류 등의 생체 조직 샘플을 ‘금고’처럼 보관할 것을 제안했다. 논문의 주저자인 NZCBI 메리 하게돈 연구원은 “현재 지구상에서 가장 멸종위기에 처한 종을 시작으로 궁극적으로 대부분의 종을 달 저장고에 동결 보존하는 것이 목표”라면서 “여러 국가, 기관 등 이해 관계자들이 협력하는 수십 년에 걸친 프로그램”이라고 설명했다. 특히 NZCBI 측은 달 보관소에 장점으로, 극지방의 크레이터가 햇빛을 전혀 받지못해 -246°C까지 내려가 극저온 보관이 가능하고 전력 공급이나 고장 등의 문제가 발생하지 않는다는 점을 꼽았다. 다만 극복해야할 문제도 있다. 샘플을 우주방사선으로부터 안전하게 달로 운반해 보관하는 것과 비용문제로, NZCBI 측은 지구에 설치하는 것보다 5배는 비용이 더 들겠지만 유지 관리 비용은 훨씬 더 저렴할 것으로 내다봤다.

미 항공우주국(NASA)의 화성탐사선인 퍼서비어런스 로버(이동형 탐사 로봇)가 화성 표면에서 고대 생명체의 흔적으로 추정되는 암석을 발견했다. NASA는 25일(이하 현지시간) “퍼서비어런스가 수십억 년 전 미생물이 살았던 흔적인 것으로 추정되는 암석을 발견했다”면서 관련 사진을 공개했다. 로버는 지난 21일 과거 충돌구로 흘러들어온 물이 만든 폭 400m의 고대 계곡을 탐사하던 과정에서 해당 암석을 채취했다. 이 암석은 가로 1m·세로 0.6m 크기의 붉은색 암석으로, 화살촉 형태를 띠고 있다. 연구진은 이 암석에서 물이 바위의 갈라진 틈을 따라 흐르면서 침착된 것으로 추정되는 황화칼슘 광맥을 발견했다. 로버가 촬영한 영상에는 흰색 줄무늬 사이에 철과 인산염으로 둘러싸인 밝은 얼룩을 볼 수 있다. 전문가들은 이 흔적이 지하에 사는 미생물이 화석화 된 것과 관련이 있다고 보고 있다. 호주 퀸즐랜드공대의 데이비드 플래너리 교수는 NASA 보도자료에서 “지구 암석에서도 이러한 모습이 종종 발견된다”면서 “철과 인산염으로 이뤄진 얼룩은 미생물이 만드는 화학 반응의 결과”라고 설명했다.NASA 연구진은 화성에서 유기화합물을 함유한 진흙이 계곡에 흘러들어왔다가 이후 퍼서비어런스 로버가 채취한 바위에 굳어졌을 가능성을 제기했다. 이후 이 암석으로 물이 스며들면서 로버가 확인한 철과 인산염의 흔적이 생겼을 가능성이 있는 것으로 보인다. 유기화합물은 탄소를 중심으로 수소와 산소를 포함하는 다양한 화합물을 의미한다. 일부 유기물은 생명체의 구성 성분이 되며, 이를 통해 과거 화성에 살았던 생명체의 흔적을 찾을 수 있다.다만 전문가들은 인근 화산 활동 중에도 이 같은 흔적이 생겼을 수 있으므로 화성에 고대 미생물 생명체가 존재했다는 결정적인 증거는 아니라고 설명한다. NASA는 “이번 발견은 우리가 이전에 본 적이 없던 것인 만큼 보람이 있었고, 이는 과학자들에게 많은 연구거리를 제공할 것”이라면서 “우리는 레이저와 엑스레이로 암석을 분석했으며, 더 자세한 연구를 위해서는 해당 암석 샘플을 지구로 가져와 조사해야 한다”고 밝혔다. 화성 샘플이 지구로 오는데 드는 비용은? NASA는 퍼서비어런스가 채취한 토양과 암석 시료를 2033년까지 지구로 가져온다는 계획을 추진했으나, 이 같은 계획은 지난 1년여 동안 차질을 빚었다. 화성 시료 귀환 임무가 개발과 비용 면에서 예상보다 훨씬 더 많은 예산을 필요로 했기 때문이다. 지난 4월 빌 넬슨 NASA 국장은 “화성 시료를 지구로 귀환시키는 데 드는 110억 달러(한화 약 15조 2400억 원)는 너무 비싸다”라면서도 “2040년까지 시료를 반환하지 않는 것은 용납할 수 없을 정도로 너무 오래 걸린다”고 말했다. 현재 NASA는 화성 시료를 지구로 가져올 수 있는 더 저렴한 방법에 대해 외부로부터 아이디어를 구하고 있다.

미 항공우주국(NASA)의 화성탐사선인 퍼서비어런스 로버(이동형 탐사 로봇)가 화성 표면에서 고대 생명체의 흔적으로 추정되는 암석을 발견했다. NASA는 25일(이하 현지시간) “퍼서비어런스가 수십억 년 전 미생물이 살았던 흔적인 것으로 추정되는 암석을 발견했다”면서 관련 사진을 공개했다. 로버는 지난 21일 과거 충돌구로 흘러들어온 물이 만든 폭 400m의 고대 계곡을 탐사하던 과정에서 해당 암석을 채취했다. 이 암석은 가로 1m·세로 0.6m 크기의 붉은색 암석으로, 화살촉 형태를 띠고 있다. 연구진은 이 암석에서 물이 바위의 갈라진 틈을 따라 흐르면서 침착된 것으로 추정되는 황화칼슘 광맥을 발견했다. 로버가 촬영한 영상에는 흰색 줄무늬 사이에 철과 인산염으로 둘러싸인 밝은 얼룩을 볼 수 있다. 전문가들은 이 흔적이 지하에 사는 미생물이 화석화 된 것과 관련이 있다고 보고 있다. 호주 퀸즐랜드공대의 데이비드 플래너리 교수는 NASA 보도자료에서 “지구 암석에서도 이러한 모습이 종종 발견된다”면서 “철과 인산염으로 이뤄진 얼룩은 미생물이 만드는 화학 반응의 결과”라고 설명했다.NASA 연구진은 화성에서 유기화합물을 함유한 진흙이 계곡에 흘러들어왔다가 이후 퍼서비어런스 로버가 채취한 바위에 굳어졌을 가능성을 제기했다. 이후 이 암석으로 물이 스며들면서 로버가 확인한 철과 인산염의 흔적이 생겼을 가능성이 있는 것으로 보인다. 유기화합물은 탄소를 중심으로 수소와 산소를 포함하는 다양한 화합물을 의미한다. 일부 유기물은 생명체의 구성 성분이 되며, 이를 통해 과거 화성에 살았던 생명체의 흔적을 찾을 수 있다.다만 전문가들은 인근 화산 활동 중에도 이 같은 흔적이 생겼을 수 있으므로 화성에 고대 미생물 생명체가 존재했다는 결정적인 증거는 아니라고 설명한다. NASA는 “이번 발견은 우리가 이전에 본 적이 없던 것인 만큼 보람이 있었고, 이는 과학자들에게 많은 연구거리를 제공할 것”이라면서 “우리는 레이저와 엑스레이로 암석을 분석했으며, 더 자세한 연구를 위해서는 해당 암석 샘플을 지구로 가져와 조사해야 한다”고 밝혔다. 화성 샘플이 지구로 오는데 드는 비용은? NASA는 퍼서비어런스가 채취한 토양과 암석 시료를 2033년까지 지구로 가져온다는 계획을 추진했으나, 이 같은 계획은 지난 1년여 동안 차질을 빚었다. 화성 시료 귀환 임무가 개발과 비용 면에서 예상보다 훨씬 더 많은 예산을 필요로 했기 때문이다. 지난 4월 빌 넬슨 NASA 국장은 “화성 시료를 지구로 귀환시키는 데 드는 110억 달러(한화 약 15조 2400억 원)는 너무 비싸다”라면서도 “2040년까지 시료를 반환하지 않는 것은 용납할 수 없을 정도로 너무 오래 걸린다”고 말했다. 현재 NASA는 화성 시료를 지구로 가져올 수 있는 더 저렴한 방법에 대해 외부로부터 아이디어를 구하고 있다.

머나먼 붉은 행성에서 ‘호기심’을 해결 중인 화성탐사로보 큐리오시티(Curiosity)가 탐사 중 우연히 희귀한 ‘보물’을 발견했다. 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소는 큐리오시티가 사상 처음으로 원소형태의 순수한 유황을 발견했다고 밝혔다. 노란색 모습이 선명한 유황이 발견된 것은 지난 5월 30일로, 당시 큐리오시티는 ‘게디즈 발리스’(Gediz Vallis)라고 불리는 고대 협곡 지역을 탐사 중이었다. 이 과정에서 큐리오시티는 주행 중 바퀴로 바닥에 놓여있던 작은 바위를 부쉈는데 놀랍게도 노란색 결정체가 환하게 모습을 드러냈다.지금까지 화성에서 유황 성분은 황산염 등 화합물을 통해 흔하게 발견돼왔다. 유황을 함유한 황산염은 물이 증발하면서 형성된 일종의 소금으로, 이를 근거로 전문가들은 고대 화성에 물이 흘렀다고 보고있다. 그러나 이번에 큐리오시티가 우연히 발견한 유황은 순수한 형태로 노란색이며 냄새도 나지않는다. NASA 제트추진연구소 큐리오시티 담당 애쉬윈 바사바다 연구원은 “순수한 유황으로 만들어진 돌밭을 찾는 것은 사막에서 오아시스를 찾는 것과 같다”면서 “거기에 있어서는 안될 것이 나와 이젠 설명을 해야할 차례”라고 밝혔다. 이어 “이처럼 이상하고 예상치 못한 것을 발견하는 것이 행성 탐사를 더욱 흥미진진하게 만든다”고 덧붙였다.한편 소형차 만한 크기의 탐사로보 큐리오시티는 화성에 생명체가 있는지 ‘호기심’을 해결하기 위해 지난 2012년 8월 5일 폭이 154㎞에 이르는 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. 게일 크레이터 안에는 높이가 약 5500m에 달하는 ‘샤프 산’(Mount Sharp)이 우뚝 솟아있는데, 큐리오시티는 지금까지 이곳을 오르며 탐사를 이어가고 있다. 10년이 넘는 기간 중 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사했다. 특히 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.

지구에서 단 40광년 떨어진 우주에 있는 행성에 액체 상태의 물이 있을 것으로 추정된다는 연구결과가 나왔다. 라이브사이언스 등 과학전문매체의 9일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 2017년에 발견된 LHS 1140 b 행성은 고래자리에 있는 적색왜성 LHS 1140를 돌고 있는 암석의 행성이다. 질량은 지구의 약 6.5배, 반경은 1.73배 정도로 슈퍼지구 중 하나로 꼽힌다. 슈퍼지구는 지구처럼 암석으로 이뤄져 있지만 질량은 지구의 2~10배에 이르는 천체를 의미한다. 일반적으로 중력이 강해 대기가 안정적이고, 화산 폭발 등의 지각 운동이 활발해 생명체가 탄생하기에 유리한 조건을 갖췄다는 점에서 훗날 인류가 생존할 가능성이 높은 행성으로 분류된다. 캐나다 몬트리올대학 연구진은 제임스웹 망원경이 수집한 데이터를 분석한 결과, 해당 슈퍼지구에 예상보다 더 많은 얼음이 있고 대기가 습하다는 사실이 확인됐다. 이는 생명체가 살 가능성이 높다는 것을 의미한다. 연구진에 따르면, 이 슈퍼지구에 흡수된 빛의 파장에서는 대기의 주요 성분인 질소의 흔적이 발견됐다. 또 행성이 암석으로 만들어질 만큼 밀도가 높지 않다는 사실도 밝혀졌다. 연구진은 이러한 결과를 종합했을 때, LHS 1140 b 행성이 얼음바다로 둘러싸여있을 가능성이 크다고 결론 내렸다. 특히 행성의 일부 지역은 섭씨 20도 정도의 기온을 유지하고 있어 해양 생물이 살 수 있을 정도의 따뜻한 액체 상태의 물이 존재할 가능성이 제기됐다.연구진은 “LHS 1140 b는 현재까지 알려진 온대(열대와 한 대 사이의 기후) 외계 행성 중 액체 상태의 물이 존재한다는 것을 간접적으로 확인할 수 있는 가장 유력한 후보”라면서 “외계 생명체가 어떤 모습일지는 알 수 없지만, 생명체가 생존하기 위해서는 액체 상태의 물이 반드시 필요할 것”이라고 밝혔다. 이어 “이 행성은 지구와 마찬가지로 두꺼운 대기를 가지고 있을 가능성이 있다. 그럼 열을 훨씬 더 잘 유지할 수 있고, 안정적일 기후를 가질 가능성도 커진다”면서 “이번 발견은 잠재적으로 인류가 거주 가능한 외계 행성을 찾는데 중요한 이정표가 될 것”이라고 덧붙였다. 연구에 참여한 미시간대학 천문학과 라이언 맥도날드 교수는 “암석이나 얼음이 풍부한 ‘거주 가능 외계 행성’에서 대기의 흔적을 확인한 것은 이번이 처음”이라면서 “HS 1140 b는 거주 가능 영역에 속하는 가장 작은 외계 행성 중 하나이며, 이 세계에서 공기의 증거를 발견할 가능성도 있다”고 설명했다. 이번 논문은 국제학술지 천체물리학 저널 레터(Astrophysical Journal Letters) 게재 승인을 받았으며, 출판 전 논문이 게재되는 아카이브(arXiv) 웹사이트에 실렸다.

지구에서 단 40광년 떨어진 우주에 있는 행성에 액체 상태의 물이 있을 것으로 추정된다는 연구결과가 나왔다. 라이브사이언스 등 과학전문매체의 9일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 2017년에 발견된 LHS 1140 b 행성은 고래자리에 있는 적색왜성 LHS 1140를 돌고 있는 암석의 행성이다. 질량은 지구의 약 6.5배, 반경은 1.73배 정도로 슈퍼지구 중 하나로 꼽힌다. 슈퍼지구는 지구처럼 암석으로 이뤄져 있지만 질량은 지구의 2~10배에 이르는 천체를 의미한다. 일반적으로 중력이 강해 대기가 안정적이고, 화산 폭발 등의 지각 운동이 활발해 생명체가 탄생하기에 유리한 조건을 갖췄다는 점에서 훗날 인류가 생존할 가능성이 높은 행성으로 분류된다. 캐나다 몬트리올대학 연구진은 제임스웹 망원경이 수집한 데이터를 분석한 결과, 해당 슈퍼지구에 예상보다 더 많은 얼음이 있고 대기가 습하다는 사실이 확인됐다. 이는 생명체가 살 가능성이 높다는 것을 의미한다. 연구진에 따르면, 이 슈퍼지구에 흡수된 빛의 파장에서는 대기의 주요 성분인 질소의 흔적이 발견됐다. 또 행성이 암석으로 만들어질 만큼 밀도가 높지 않다는 사실도 밝혀졌다. 연구진은 이러한 결과를 종합했을 때, LHS 1140 b 행성이 얼음바다로 둘러싸여있을 가능성이 크다고 결론 내렸다. 특히 행성의 일부 지역은 섭씨 20도 정도의 기온을 유지하고 있어 해양 생물이 살 수 있을 정도의 따뜻한 액체 상태의 물이 존재할 가능성이 제기됐다.연구진은 “LHS 1140 b는 현재까지 알려진 온대(열대와 한 대 사이의 기후) 외계 행성 중 액체 상태의 물이 존재한다는 것을 간접적으로 확인할 수 있는 가장 유력한 후보”라면서 “외계 생명체가 어떤 모습일지는 알 수 없지만, 생명체가 생존하기 위해서는 액체 상태의 물이 반드시 필요할 것”이라고 밝혔다. 이어 “이 행성은 지구와 마찬가지로 두꺼운 대기를 가지고 있을 가능성이 있다. 그럼 열을 훨씬 더 잘 유지할 수 있고, 안정적일 기후를 가질 가능성도 커진다”면서 “이번 발견은 잠재적으로 인류가 거주 가능한 외계 행성을 찾는데 중요한 이정표가 될 것”이라고 덧붙였다. 연구에 참여한 미시간대학 천문학과 라이언 맥도날드 교수는 “암석이나 얼음이 풍부한 ‘거주 가능 외계 행성’에서 대기의 흔적을 확인한 것은 이번이 처음”이라면서 “HS 1140 b는 거주 가능 영역에 속하는 가장 작은 외계 행성 중 하나이며, 이 세계에서 공기의 증거를 발견할 가능성도 있다”고 설명했다. 이번 논문은 국제학술지 천체물리학 저널 레터(Astrophysical Journal Letters) 게재 승인을 받았으며, 출판 전 논문이 게재되는 아카이브(arXiv) 웹사이트에 실렸다.

비록 아직 결정적 단서를 찾아내진 못했지만, 많은 과학자가 우주 어딘가에 외계 생명체가 있을 것으로 보고 태양계와 먼 우주를 탐사하고 있다. 하지만 직접 탐사선을 보낼 수 있는 태양계 내 행성과 위성, 소행성과 달리 멀리 떨어진 외계 행성은 현재 기술로 탐사선을 보낼 방법이 없다. 설령 탐사선을 보낸다 해도 수만 년 이후에나 가장 가까운 외계 행성에 도달할 수 있는데, 그때까지 누가 기다린다 해도 이 정도 거리에서 신호를 전송할 방법이 없다. 물론 대부분의 탐사선은 수명이 50년 이내에 불과해 이런 장시간 임무는 아예 생각조차 할 수 없다. 따라서 과학자들은 망원경으로 외계 행성의 대기를 관측했을 때 생명체의 징후로 인정할 만한 증거가 무엇일지 연구하고 있다. 일부 과학자들은 여기서 더 나아가 고도의 과학 문명의 징후를 찾기 위해 노력하고 있다. 미국 캘리포니아 대학 리버사이드 캠퍼스 우주생물학자인 에드워드 슈비터만이 이끄는 연구팀은 천연적으로 생성될 수 없고 제작하는 데 고도의 산업 기술이 필요한 인공 물질의 리스트를 작성했다. 이를 ‘외계 문명의 기술 흔적’(technosignatures)이라고 부르는데, 연구팀이 선정한 물질은 불소화 메탄, 에탄, 프로판과 불소와 결합한 황 및 질소 화합물이다. 연구팀이 예시로 든 물질은 반도체 제조에 사용되는 물질 중 하나인 육불화황(Sulfur hexafluoride)이다. 반도체 제조에 사용하는 물질 중 하나로 기체 상태로 존재하기 때문에 만약에 많이 제조했다면 망원경으로 그 존재를 확인할 수 있다. 다만 반도체 공장에서 사고로 물질이 유출됐다고 해도 지구에서 망원경으로 관측할 수 있을 만큼 많은 육불화황이 유출될 가능성은 없기 때문에 연구팀은 좀 다른 시나리오를 제시했다. 육불화황은 이산화탄소보다 2만 5300배 정도 강력한 온실효과를 지닌 기체로 만약 지구 대기에서 5만 년 동안 안정적으로 존재할 수 있다. 그런데 만약 외계인이 지구와 반대로 빙하기로 고생하거나 혹은 추운 인접 행성을 살기 좋은 행성으로 변형하기 위해 필요한 물질을 고른다면 육불화황을 선택할 가능성이 높다. 적은 양으로도 온실효과가 매우 크고 대기 중에 매우 안정적으로 존재해 자주 보충할 필요가 없기 때문이다. 연구팀은 지구에서 40광년 떨어진 가까운 행성계인 트라피스트 – 1(TRAPPIST-1)의 외계 행성이라면 제임스 웹 우주 망원경으로도 대기 중 가스 분석이 가능할 것으로 기대하고 있다. 물론 외계인이 인류처럼 온난화로 고통받고 있을 가능성도 있기 때문에 무조건 있을 것으로 기대할 순 없지만, 만약 있다면 자연적으로 생기기 힘들기 때문에 외계 문명의 강력한 증거로 볼 수 있다. 다만 더 먼 외계 행성을 관측하기 위해서는 더 강력한 차세대 망원경이 필요하다. 사실 지구의 경우에도 생명체가 생긴지 30억 년 이상의 시간이 흘렀지만, 현생 인류가 등장한 건 고작 20~30만 년 전부터다. 그리고 현대 문명이라고 부를 수 있는 기간도 고작 100년이 좀 넘는 점을 생각하면 고도의 문명 사회는 생명체가 있는 행성 중 극히 일부에만 있을 것이다. 하지만 과학자들은 포기하지 않고 인류 역사를 뒤바꿀 발견을 위해 계속해서 방법을 찾아낼 것이다.

미국항공우주국(NASA)과 스페이스X 등 여러 전문가와 우주 기업이 우주 화성으로의 인간 이주를 준비 중인 가운데, 화성의 극한 기후를 견뎌낼 수 있는 식물을 발견했다는 주장이 나왔다. 중국과학원 장다오위안 박사 연구진에 따르면, 전 세계에서 서식하는 이끼인 신트리키아 카니네르비스(Syntrichia caninervis)가 극한 조건 및 화성 환경의 실험에서 뛰어난 생존력을 가진 것으로 확인됐다. 신트리키아 카니네르비스는 티베트와 남극‧북극을 포함한 극한의 환경, 더불어 사막 환경에서도 자라는 이끼 식물로, 극한 환경을 견디는 능력이 뛰어나 우주 개척 시 반드시 필요한 식물 후보로 꼽혀왔다. 연구진은 신트리키아 카니네르비스를 영하 80℃에 각각 3년, 5년간 보관하고, 영하 196℃의 액체 질소가 담킨 탱크에 각각 15일과 30일 동안 보관했다. 그 결과 사막이끼는 4가지 환경 모두에서 해동 후 되살아났다. 다만 전처리 방법에 따라 해동 후 회복 속도는 달랐다. 사막이끼는 식물 대부분이 취약한 강한 감사선에 노출돼도 살아남았다. 연구진에 따르면, 사막이끼는 5천 그레이(Gy, 1kg에 1J의 에너지가 흡수되는 방사선량)의 감마선에서 50%의 생존율을 보였고, 500Gy 선량에서는 오히려 성장이 촉진됐다. 일반적으로 사람은 50Gy 정도의 감마선에 노출돼도 심한 경련 및 사망에 이를 수 있다.또 다른 실험에서 연구진은 사막이끼를 는 이산화탄소 95%의 대기와 -60~20℃로 변동하는 기온, 높은 자외선 수준, 낮은 대기압 등의 화성 조건에 노출시켰다. 각각 1, 2, 3, 7일 동안 노출시켰을 때, 모두가 30일 안에 100% 재생되는 생존력을 보였다. 다만 연구진은 인류가 화성으로 이주한 뒤 생존을 위해 사막이끼를 먹을 수는 없을 것이라고 설명했다. 독성은 없지만 먹는다고 해도 영양가가 거의 없기 때문이다. 비록 식량으로 사용할 수는 없지만, 강인한 생명력을 가진 사막이끼가 우주 화성에서 번식한다면, 화성의 이산화탄소를 산소로 전환해 인간이 호흡할 수 있는 대기를 조성하는데도 도움이 될 것으로 기대를 모았다.연구진은 “다른 행성에 인간 정착지를 건설하려는 많은 계획은 대체로 통제된 환경에 작물이나 식물을 적응시키는 데 초점을 맞추고 있다”면서 “이번 연구는 환경 스트레스에 매우 강한 극지 완보동물 물곰(tardigrades)이나 미생물보다 사막이끼 회복력이 더 우수하다는 것을 보여준다”고 설명했다. 이어 “다만 이번 연구 결과가 이끼가 화성까지 안전하게 운반될 수 있다는 것을 증명한 것은 아니며, 이끼를 화성에 어떻게 심어야 하는지에 대해서도 추가 연구가 필요하다”고 덧붙였다. 앞서 미생물, 조류, 이끼, 식물 포자가 우주나 화성 환경에서 견딜 수 있는지 시험한 적은 있지만, 군집 단위의 연구는 이번이 처음이다. 자세한 연구결과는 과학 저널 이노베이션(The Innovation) 최신호(1일자)에 실렸다.

미국항공우주국(NASA)과 스페이스X 등 여러 전문가와 우주 기업이 우주 화성으로의 인간 이주를 준비 중인 가운데, 화성의 극한 기후를 견뎌낼 수 있는 식물을 발견했다는 주장이 나왔다. 중국과학원 장다오위안 박사 연구진에 따르면, 전 세계에서 서식하는 이끼인 신트리키아 카니네르비스(Syntrichia caninervis)가 극한 조건 및 화성 환경의 실험에서 뛰어난 생존력을 가진 것으로 확인됐다. 신트리키아 카니네르비스는 티베트와 남극‧북극을 포함한 극한의 환경, 더불어 사막 환경에서도 자라는 이끼 식물로, 극한 환경을 견디는 능력이 뛰어나 우주 개척 시 반드시 필요한 식물 후보로 꼽혀왔다. 연구진은 신트리키아 카니네르비스를 영하 80℃에 각각 3년, 5년간 보관하고, 영하 196℃의 액체 질소가 담킨 탱크에 각각 15일과 30일 동안 보관했다. 그 결과 사막이끼는 4가지 환경 모두에서 해동 후 되살아났다. 다만 전처리 방법에 따라 해동 후 회복 속도는 달랐다. 사막이끼는 식물 대부분이 취약한 강한 감사선에 노출돼도 살아남았다. 연구진에 따르면, 사막이끼는 5천 그레이(Gy, 1kg에 1J의 에너지가 흡수되는 방사선량)의 감마선에서 50%의 생존율을 보였고, 500Gy 선량에서는 오히려 성장이 촉진됐다. 일반적으로 사람은 50Gy 정도의 감마선에 노출돼도 심한 경련 및 사망에 이를 수 있다.또 다른 실험에서 연구진은 사막이끼를 는 이산화탄소 95%의 대기와 -60~20℃로 변동하는 기온, 높은 자외선 수준, 낮은 대기압 등의 화성 조건에 노출시켰다. 각각 1, 2, 3, 7일 동안 노출시켰을 때, 모두가 30일 안에 100% 재생되는 생존력을 보였다. 다만 연구진은 인류가 화성으로 이주한 뒤 생존을 위해 사막이끼를 먹을 수는 없을 것이라고 설명했다. 독성은 없지만 먹는다고 해도 영양가가 거의 없기 때문이다. 비록 식량으로 사용할 수는 없지만, 강인한 생명력을 가진 사막이끼가 우주 화성에서 번식한다면, 화성의 이산화탄소를 산소로 전환해 인간이 호흡할 수 있는 대기를 조성하는데도 도움이 될 것으로 기대를 모았다.연구진은 “다른 행성에 인간 정착지를 건설하려는 많은 계획은 대체로 통제된 환경에 작물이나 식물을 적응시키는 데 초점을 맞추고 있다”면서 “이번 연구는 환경 스트레스에 매우 강한 극지 완보동물 물곰(tardigrades)이나 미생물보다 사막이끼 회복력이 더 우수하다는 것을 보여준다”고 설명했다. 이어 “다만 이번 연구 결과가 이끼가 화성까지 안전하게 운반될 수 있다는 것을 증명한 것은 아니며, 이끼를 화성에 어떻게 심어야 하는지에 대해서도 추가 연구가 필요하다”고 덧붙였다. 앞서 미생물, 조류, 이끼, 식물 포자가 우주나 화성 환경에서 견딜 수 있는지 시험한 적은 있지만, 군집 단위의 연구는 이번이 처음이다. 자세한 연구결과는 과학 저널 이노베이션(The Innovation) 최신호(1일자)에 실렸다.

세계에서 가장 규모가 큰 습지이자 초원인 브라질 판타날에서 6월 발생한 화재가 역대 최다를 기록했다. 생물다양성의 성지로 불리는 판타날은 건기를 앞두고 있어 화재가 더욱 늘어날 수 있다는 걱정이 커지고 있다. 브라질 연방기구인 국립우주연구소(INPE)에 따르면 이달 들어 20일(현지시간)까지 판타날에선 화재 1729건이 발생했다. 이는 6월에 판타날에서 발생한 화재 건수로는 국립우주연구소가 위성을 이용해 화재를 감시하기 시작한 이후 가장 많은 것으로 최다로 종전의 최다 기록인 2005년 6월 435건의 4배에 육박하는 기록이다. 상반기 마감까지는 아직 열흘이 남았지만 지금까지의 기록만 봐도 상반기 판타날의 화재는 역대 최다를 이미 기록 중이다. 상반기 판타날에서 발생한 화재는 총 2628건으로 지난해 같은 기간과 비교할 때 1818% 증가했다. 현지 언론은 “지금까지 가장 큰 피해가 난 2020년 상반기를 넘어서는 피해가 예상된다”면서 세계 최대 규모의 습지가 잿더미로 변하고 있다고 보도했다. 2020년 상반기 판타날에선 화재 2534건이 발생한 바 있다. 당시 화마는 판타날 전체 면적의 30%를 휩쓸었다. 전문가들은 “아직 상반기 판타날의 화재피해 규모가 정확히 조사되지는 않았지만 화재건수에서 이미 2020년 상반기 기록을 돌파한 만큼 적어도 비슷한 규모의 피해가 발생했을 것”이라고 입을 모았다. 판타날의 화재가 늘어난 건 이상기후 때문이라는 분석이다. 판타날에는 비가 내리지 않아 가뭄으로 인한 위기가 커지고 있다. 마리나 실바 브라질 환경장관은 최근 “브라질 곳곳이 가뭄에 시달리고 있다”면서 가뭄의 피해가 가장 큰 곳 중 하나로 판타날을 지목한 바 있다. 현지 언론은 “최근 브라질 남부에선 이례적인 폭우가 내려 큰 물난리가 났지만 워낙 국토가 넓다 보니 지역에 따라 극명하게 대조적인 기상 현상이 동시에 발생하고 있는 것”이라고 보도했다. 브라질의 국토는 약 851만㎢로 국토 면적 세계 순위에서 브라질은 세계 5위다. 브라질의 국토는 남미대륙의 47%에 달해 절반에 육박한다. 실바 장관은 “브라질 남부에서 비 때문에 엄청난 피해가 발생한 것처럼 브라질 다른 곳에선 가뭄으로 인해 피해가 발생할 것”이라면서 “원인은 폭우와 가뭄으로 완전히 상반된 것이지만 이로 인해 발생하는 피해 규모는 비슷할 것”이라고 가뭄의 심각성을 우려했다. 현지 언론은 “기후변화와 엘니뇨를 주범으로 지목하는 전문가들이 많다”면서 “판타날은 7월부터 건기를 앞두고 있어 화재가 더욱 늘어날 수 있다는 걱정도 커지고 있다”고 보도했다.

2024 그린수소 글로벌 포럼(with 제2회 글로벌 분산에너지 포럼)이 ‘지속가능한 청정수소, 혁신으로 나아가는 글로벌 동행’이라는 주제로 17일 제주국제컨벤션센터에서 막을 올렸다. 개막식날 미래의 과학자들인 청소년들에게 가장 주목을 받은 세션은 110만명의 구독자를 확보하고 있는 과학 유튜버 ‘궤도’(본명 김재혁·41)의 청년 기후테크세션. 이날 오후 제주국제컨벤션센터 한라홀을 가득 메운 300여명의 고교생 및 대학생들은 ‘궤도’의 말 한마디 한마디에 호응하고 열광했다. 그는 ‘미래의 꿈, 그린수소의 비밀을 풀어가는 시간!’을 주제로 그린수소의 중요성을 설파하는 자리에서 누구나 알기 쉬운 비유로 이야기를 풀어나가 청중들을 사로잡았다. 특히 기후위기에 처한 지구를 향한 경종을 울리는 방법이 귀에 쏙쏙 들어오게 전달해 흥미를 유발했다. 특히 “지구 온난화를 막기 위한 가장 효과적인 방법이자 가장 효과가 없는 것 또한 분리수거”라고 꼬집은 뒤 “그러나 이산화탄소를 줄이기 위해 우리가 할 수 있는 게 이것 밖에 없기 때문에 꼭 해야 한다”고 역설했다. 도는 현재 일회용컵 보증금제 자발적 참여 매장 발굴에 나서 비대상 중 자발적 참여매장 8곳이 환경부 승인을 받았다. 이에 대해 그는 “일회용컵 보증금제를 시행하는 제주가 일회용컵 줄이기에 고민하듯, 단순히 플라스틱 용기를 폐기하는 게 아니라 리폼하고 업사이클링하는 노력이 필요하고 그런 재활용 제품을 만들기 위해 연구하는 기업의 제품을 이용하는 것도 지구를 살리는 작은 실천”이라고 화답했다.그는 온실가스의 유해와 관련 “온실가스는 이불을 덮는 역할을 하고 체온 손실을 막아 준다. 온실가스가 너무 없으면 생명체가 살 수 없는 화성처럼 되고, 온실가스가 너무 많으면 구스다운을 여러벌 껴입은 듯, 혹은 화덕피자 안쪽에 들어간 듯, 마치 금성처럼 된다”고 비유했다. 이어 “온실효과가 심해지면 지구 온난화가 오고 인간이 살 수 있는 지역이 좁아지게 된다”면서 “기후조건이 열악한 나라들은 날씨가 좋은 나라를 빼앗기 위한 전쟁이 시작될 것”이라고 경고했다. 그는 “지구 전체 평균온도 1도가 올라가면 가뭄과 홍수가 빈번해지고 2도가 오르면 모기가 살기 위한 최적의 온도가 된다”면서 “뎅기열 등 사람을 가장 많이 해친 생물이 모기”라는 점을 각인시켰다. 또한 “지구평균 온도가 2도를 넘어 3도가 올라가면 돌이킬 수 없게 되고 이산화탄소조차 줄일 방법이 없어져 식량부족 등 대위기가 온다”면서 “이런 지구를 위해 우리가 뭘 할 수 있을 지 고민해야 한다”고 환경의 중요성을 상기시켰다. 또한 “지구를 인간이 살 수 있는 환경으로 유지해야 하는, 지구를 살리는 방법”이라며 “왜냐하면 미국 환경운동가 데이비드 브라우어의 말처럼 죽어버린 지구에서 할 수 있는 비즈니스는 없기 때문”이라고 설파했다. 그는 이날 보이저 1호가 찍은 지구의 사진인 ‘창백한 푸른점’을 보여주며 “칼 세이건 천문학자는 영웅과 죄인, 스승과 제자, 선한 자와 악한 자, 이 세상의 모든 것들이 한 도트 위에 있다고 했다”면서 “인간이 얼마나 작은 존재인지, 지구가 광활한 우주에 떠 있는 보잘것 없는 존재인지를 알려준다” 고 설명했다. 그는 외계인 실존 여부에 대해 명료한 해석도 내놨다. 그는 “우주공간 안에 지구인 역시 외계인이기 때문에 우리같은 지적 생명체가 또 있을 것”이라며 “우리가 그 유일한 증거”라고 말했다. 그러면서 “현재까지 지적 생명체가 살고 있는 곳은 지구 뿐이고 지구에서 생존하는 법을 모색해야 하는 숙명”이라고 강조했다. 한편 궤도는 연세대학교에서 천문우주학을 전공하고 국가과학기술자문회의 정책자문위원을 지냈으며 현재는 유튜브 ‘안될 과학’을 운영 중이다.

지난해를 뛰어넘는 사상 최악의 폭염이 예상되는 와중에 6월부터 빠른 무더위가 곳곳에서 관측되고 있다. 브라질과 미국, 중국, 그리스 등에서는 선례를 찾기 힘든 기록적 폭염이 나타났고, 인도 등에서는 이미 수십명이 더위로 목숨을 잃었다. 폭염 피해로 농산물 작황이 나빠져 가격이 급등하는 히트플레이션(열+인플레이션) 우려도 제기된다. 16일 외신 보도를 종합하면 중국 기상국은 지난 12일 허베이성 중남부와 허난성, 산시성 등의 지표 온도가 60도를 넘어섰다고 발표했다. 신장위구르자치구 투루판은 75도에 달했다. 지표온도는 그늘 없는 지면의 온도를 말한다. 75도에서 신발을 신지 않으면 화상을 입는다. 베이징을 둘러싼 허베이성도 낮 기온이 42도까지 치솟았다. 산둥성 이멍산 지역에서는 폭염으로 우물이 모두 마르자 지난 11일 마을 주민들이 머리에 풀모자를 쓰고 단체로 기우제를 지냈다. 보다 못한 중국 당국은 펄펄 끓는 대륙을 식히고자 인공강우에 나서기로 했다.인도에서는 북부와 서부 등을 중심으로 50도 안팎 폭염이 이어져 100명 가까운 사망자가 나왔다. 폭염으로 전력 사용량이 크게 늘자 정전이 급증하고 급수난도 심해졌다. 이집트에서도 남부 관광지 아스완의 지난 7일 온도가 역대 최고인 51도를 기록했다. 수도 카이로는 4월 낮 기온이 46도를 찍은 뒤 지금도 40도 안팎을 보이고 있다. 1874년 4월 카이로 기온은 24도 정도였고, 6월 최고기온도 35도 수준이었다. 세계에서 가장 더운 곳으로 알려진 미국 캘리포니아 데스밸리 사막 지대는 지난 6일 최고기온이 50도를 찍어 종전 최고 기록인 1996년 49.4도를 갈아 치웠다. 애리조나와 캘리포니아 사막 대부분에도 폭염 경보가 발효됐다. 네바다주 라스베이거스는 13일 기온이 43도를 넘어서자 시내 곳곳에 대피소를 설치하는 등 비상 조치를 단행했다. 멕시코에서는 한낮 최고기온이 40~45도를 넘나들자 폭염에 지친 원숭이와 새들이 나무에서 떨어져 죽는 사례가 속출하고 있다. 세계 최대 열대 습지인 브라질 판타나우도 폭염 불안감을 키우고 있다. 브라질 국립우주연구소(INPE)는 올해 6월 들어 15일(현지시간)까지 이 지역에서 733건의 화재를 확인했다. 종전 6월 최다 화재 기록인 2005년 435건을 크게 넘어선 수치다. 올해 소실 면적도 3400㎢(약 10억평)에 달해 집계를 시작한 2012년 이후 가장 많았다. 로이터통신은 이른 폭염으로 대기가 건조해져 산불이 빨리 시작됐다고 분석했다. 세계야생생물재단(WWF)은 “2024년이 판타나우에 ‘사상 최악의 해’로 남을 수 있다”고 경고했다.사우디아라비아는 지난 14일 이슬람 최대 행사인 하지(정기 성지순례)가 시작돼 정부가 초긴장 상태다. 최대 200만명의 해외 순례객이 48도까지 오르는 더위와 싸우며 순례를 해야 해서다. 사우디 보건부는 외국인 관광객이 탈수 증세와 열사병 등으로 대거 쓰러질 것에 대비해 구급차 등을 준비했다. 그리스에서는 초여름부터 40도를 웃도는 폭염이 이어져 지난 12일 아테네 유적지 아크로폴리스가 일시 폐쇄됐다. 그리스의 6월 평균기온은 20~33도 정도지만 올해 중부 지역은 43도까지 치솟았다. 기상학자 파노스 지아노풀로스는 현지 매체에 “20세기에는 6월 19일 이전에 폭염이 발생하지 않았다. 21세기에 6월 15일 전에 폭염이 찾아온 것은 처음”이라고 밝혔다. 6월에만 이미 전 세계 80여개국에서 기온이 월별 혹은 연간 전체 기록을 갈아 치웠다. 유럽연합(EU) 코페르니쿠스기후변화서비스를 보면 지난달 세계 평균기온은 15.9도로 역대 5월 가운데 가장 높았다. ‘역대 가장 더운 달’ 기록도 12개월째 이어졌다. 2023년은 인류 관측 역사상 ‘가장 더운 해’였는데, 올해 이 기록을 다시 깰 가능성이 크다. 이른 폭염의 직접적인 원인은 태평양의 바닷물이 통째로 뜨거워지는 엘니뇨 때문이다. 여름에는 지구 북반구가 태양 쪽으로 가깝게 기울어져 더 많은 열에너지를 받는데, 사실 이는 매년 일어나는 현상이라 최근의 폭염을 설명하기에는 무리가 있다. 이 때문에 전문가들은 기후변화에 따른 열돔 현상을 이유로 찾는다. 지상 5~10㎞ 위 고기압이 정체되면 땅에서 데워진 공기가 위로 올라가지 못하고 지표면 가까이서 반원 모양의 새 흐름을 만들어 내는데 이를 ‘열돔’이라고 한다. 뜨거운 공기를 일정한 공간에 가두고 계속 온도를 높이기에 압력밥솥에 비유된다. 지구온난화로 극지방과 적도의 기온 차가 줄자 공기 순환도 더뎌져 일단 열돔이 생기면 쉽게 사라지지 않는다. 이를 종합하면 현 기록적 폭염의 근본 원인은 기후변화에 있다고 볼 수 있다. 세계기상기구(WMO)는 이번 폭염을 일으킨 엘니뇨가 하반기에 사라지고 정반대 현상인 라니냐가 생겨 이상고온이 누그러들 것으로 내다본다. 다만 코 배럿 WMO 사무차장은 “라니냐로 인한 냉각은 일시적이다. 지구온난화로 인한 추세적 기온 상승은 계속 이어질 수밖에 없다”고 우려했다. 미국 매체 복스 역시 “2023년은 역사상 가장 더웠던 해였지만 올해 이 기록이 깨질 수 있다”면서 “인류가 기후변화에 제대로 대처하지 못하면 이 흐름은 지속될 것”이라고 말했다. 폭염은 농작물 작황에도 타격을 가할 전망이다. 최근 미 시카고상품거래소(CBOT)에서 7월 인도분 밀 가격은 부셸(약 27.2㎏)당 장중 7달러(약 9700원)까지 올라 지난해 같은 시기보다 10%가량 상승했다. 미 농무부(USDA)도 전망 보고서를 통해 다음달부터 2025년 6월까지 글로벌 밀 수확량이 대폭 줄어들 것으로 예측했다. 주요 수출국인 러시아와 우크라이나에 폭염이 이어져 작황이 부진할 것이라는 게 이유다.

우주 선진국을 중심으로 달 탐사는 물론 화성까지 우주인을 보내겠다는 계획을 세우고 준비 중이다. 우주인을 보내겠다는 계획은 있지만, 인간이 우주에 나갔을 때 어떤 신체적, 정신적 변화가 있을지는 명확히 규명되지는 않았다. 이런 가운데 코넬대 의대, 펜실베이니아 의대 등 연구진과 함께 미국 항공우주국(NASA) 연구팀이 지금까지 항공우주 의학과 우주 생물학 분야에서 가장 방대한 연구 분석 자료를 만들어 내 주목받고 있다. 이들 연구 결과 중 대표 논문은 과학 저널 ‘네이처’에, 그 밖에 여러 논문이 네이처 커뮤니케이션 등 네이처 출판그룹에서 발행하는 다양한 저널의 6월 12일 자에 실렸다. 이번 연구 결과는 ‘우주 오믹스 및 의학 지도’(SOMA) 패키지로 이름 붙여졌다. 이번 연구 결과는 스페이스X의 인스피레이션4 탐사에 참여했던 최초의 민간인 승무원과 국제우주정거장(ISS)에서 최소 180일부터 최장 1년을 보낸 우주인은 물론 일본우주항공연구개발기구(JAXA) 출신 우주인 등 다양한 우주탐사 프로젝트에 참여한 사람들로부터 수집한 각종 표본을 바탕으로 분석된 것이다. 우주 비행은 우주비행사의 분자, 세포, 생리적 변화는 물론 인체에 다양한 생의학적 문제를 일으키는 것으로 알려졌다. 우주 탐험과 관련된 건강 위험을 이해하는 것은 달이나 화성 등에 관한 장기적 탐사를 준비하는 데 필수적이다. 분석에 따르면 사흘 정도의 저 지구 궤도 우주 비행도 광범위한 분자 변화를 초래했고, 그 일부는 장기간 우주 비행에서 발생하는 변화와 유사하다. 여기에는 사이토카인 수치 상승, 텔로미어 연장, 면역 활성화, DNA 손상 반응, 산화 스트레스에 대한 유전자 발현과 변화 등이 포함됐다. 대부분의 변화는 지구로 복귀한 다음 빠르게 원상 복구되지만, 일부 단백질과 유전자 변화는 우주 비행 후 최소 3개월까지 지속되는 것으로 나타났다. 또 다른 연구에서도 단기간 우주 비행만으로도 면역 체계 교란이 심각하게 나타난다는 사실을 확인했다. 또 여성 우주인은 우주비행이 끝나고 지구로 복귀한 다음 남성보다 더 빠르게 원상 복구되는 것이 관찰됐다.코넬대 의대 연구팀에 따르면 우주 비행사들에게 가장 큰 영향을 미치는 것은 지구보다 중력이 약해지는 ‘미세 중력’이다. 연구팀은 미세 중력이 세포에 미치는 영향을 시뮬레이션한 데이터와 ISS에서 거주한 우주인, 생쥐의 데이터를 비교한 결과, 면역에 중요한 역할을 하는 림프구와 단핵구를 포함한 다양한 면역계 세포가 중력 감소에 심각한 영향을 받는 것으로 나타났다. 또 노화 과정에서 발견되는 변화가 우주여행 중에도 나타나는 것으로 조사됐다. 연구팀은 미세 중력 상태에서 나타나는 변화를 억제할 수 있는 물질로는 항산화 및 노화 방지 보충제로 사용되는 케르세틴이라는 사실도 확인했다. 케르세틴은 적양파, 포도, 베리류, 사과, 감귤류에 많이 포함된 물질이다. 연구팀은 “SOMA 데이터를 활용하면 정밀 항공우주 의학을 더욱 발전시킬 수 있을 것으로 기대되고, 우주 비행사의 건강 모니터링 및 위험을 완화할 수 있으며, 달, 화성 등 우주 탐사를 위한 우주인의 선발 기준 등을 정하는 데도 도움이 될 것으로 보인다”라고 말했다.

공학자들은 오랜 세월 동물의 형태를 모방한 기계를 만들어왔습니다. 새의 모습을 닮은 비행기나 고래 같은 유선형 선체를 지닌 배가 대표적입니다. 최근에는 동물처럼 네 개의 다리를 이용해 민첩하게 움직이는 로봇도 등장하고 있습니다. 하지만 곤충이나 도마뱀처럼 벽을 타고 수직으로 이동하는 로봇은 현재 기술로도 개발이 어렵습니다. 카네기 멜론 대학 연구팀은 도마뱀이나 곤충, 원숭이처럼 울퉁불퉁한 벽을 타고 이동할 수 있는 생체 모방 로봇에 도전했습니다. 로리스(LORIS, Lightweight Observation Robot for Irregular Slopes)는 네 개의 다리와 여러 개의 날카로운 발톱을 이용해 불규칙한 표면을 단단히 붙잡고 기어 올라갈 수 있습니다. 사실 과거에도 이렇게 벽면을 타고 올라가는 로봇은 여러 차례 개발된 적이 있습니다. 하지만 주로 빨판을 이용해 벽에 붙거나 자석을 이용해 금속 표면에 붙는 방식이었습니다. 이것도 나름 유용한 방법이지만, 울퉁불퉁한 암석 표면을 잡고 올라갈 수 없다는 한계가 있습니다. 연구팀은 발가락과 날카로운 발톱으로 벽을 타고 올라가는 동물을 모방하면서도 기계적으로 더 단순한 방식을 고안했습니다. 여러 개의 관절을 지닌 발가락은 구조가 복잡하고 고장의 가능성이 높기 때문입니다. 연구팀의 대안은 ‘ㄴ’자 모양으로 엇갈리게 배치한 여러 개의 갈고리 형태의 발톱입니다. (사진)연구팀은 로리스의 붉은 갈고리 발톱이 상대적으로 요철이 적은 벽돌이나 울퉁불퉁한 암석 모두에서 효과적으로 표면을 붙잡고 기어오르는 데 효과적이라는 사실을 확인했습니다. 로리스는 거리와 깊이를 측정할 수 있는 카메라와 센서가 있어 표면의 요철을 확인한 후 적당한 거리와 각도로 다리를 뻗어 이동할 수 있습니다. 이때 암벽을 타는 동물처럼 다리를 대각선 방향으로 움직여 몸을 단단하게 지탱합니다. 물론 이런 기술이 과연 유용하냐는 질문이 나올 수도 있습니다. 이동 속도가 그렇게 빠른 것도 아닌 데다, 지구에서라면 인간이 지닌 다른 도구를 이용해서 암벽을 더 빨리 오르거나 조사할 수 있기 때문입니다. 하지만 장소가 우주라면 이야기가 달라집니다. 이 연구는 미 항공우주국(NASA)의 지원을 받아 진행되었으며, NASA 제트추진연구소(JPL)도 연구에 함께 참여했습니다. 벽을 타고 올라가는 로리스의 등반 능력이 미래 행성 및 소행성 탐사에 활용될 수 있기 때문입니다. 예를 들어 화성의 경우 로버로는 접근이 어려운 크레이터 안쪽의 가파른 경사나 오래전 화성 표면에 강이 흘렀던 시기에 형성된 퇴적층이 노출된 절벽을 탐사할 때 로리스 같은 벽 타기 로봇이 매우 유용하게 쓰일 수 있습니다. 달의 절벽이나 동굴 탐사도 가능한 목표입니다. 지구보다 중력이 낮은 천체에서는 암석을 세게 잡지 않아도 안정적으로 매달릴 수 있다는 사실도 장점입니다. 지구 생물을 모방한 로봇이 태양계 여기저기에서 지층을 조사하고 자원 존재나 과거 생명의 흔적을 찾아낼 수 있을지 미래가 주목됩니다.

뉴턴이 떨어지는 사과를 보면서 착안했다는 만유인력 법칙, 중력원리는 질량을 가진 물체 사이에 작용하는 힘을 설명한다. 만유인력 법칙은 천체의 움직임과 로켓, 위성 등 우주기술 개발에 많이 활용된다. 그런데, 새의 날갯짓과 물고기의 지느러미 움직임까지도 만유인력 법칙으로 설명할 수 있다는 분석 결과가 나왔다. 덴마크 로스킬데대학 과학·환경학과 연구팀은 새와 곤충, 박쥐, 고래, 물고기의 날개와 지느러미 움직임을 뉴턴 중력 방정식으로 추정할 수 있다고 7일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제 학술지 ‘플로스 원’ 6월 6일 자에 실렸다. 비행이나 수영 능력은 다양한 동물 집단에서 독립적으로 진화했다. 특히 비행에 필요한 에너지를 최소화하기 위해 생물학자들은 동물이 날개를 펄럭이는 주파수가 날개의 자연 공명 주파수에 의해 결정된다고 봤다. 그러나, 날갯짓에 대한 보편적 수학적 설명을 찾지 못했다. 연구팀은 차원 분석을 사용해 날아다니는 새, 곤충, 박쥐의 날갯짓 주파수와 펭귄, 고래를 포함해 수영하는 동물의 지느러미 움직임을 설명하는 방정식을 찾았다. 그 결과, 날거나 잠수하는 동물은 날개나 지느러미를 날개 면적의 제곱근으로 나눈 값에 비례하는 빈도로 움직인다는 사실을 발견했다. 벌, 나방, 잠자리, 딱정벌레, 모기, 박쥐, 벌새 등 몸집이 작은 동물부터 백조를 비롯해 몸집이 큰 조류에 대한 날개 움직임에 대한 공개 데이터와 비교해 방정식의 정확도를 확인했다. 또 펭귄, 혹등고래, 북방긴수염고래 등 여러 종의 해양 동물 지느러미 스트로크 빈도에 대한 기존 데이터와 방정식의 정확도를 비교했다. 그 결과, 체질량, 날개 면적, 날갯짓 횟수 사이 관계는 동물의 몸 크기, 날개 모양, 진화의 역사에 차이가 있음에도 거의 변하지 않는 것으로 나타났다. 멸종한 가장 큰 비행 익룡인 케찰코아틀루스 노스트로피도 0.7㎐ 주파수로 10m 날개를 펄럭였던 것으로 추정했다. 연구를 이끈 티나 헤크셔 로스킬데대 교수(수리물리학)는 “이번 연구는 만유인력 법칙이 날개 및 지느러미 움직임과 심장 박동이 1만 배 이상 차이 나는 대왕고래부터 모기까지 414종 동물들을 설명할 수 있는 가장 간단한 수학적 설명”이라며 “이번 연구 결과는 비행 로봇을 개발하는 데 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다.

지구보다는 작지만 금성보다는 큰 생명체가 거주가능한 외계행성이 발견됐다. 최근 영국 워릭대학교와 일본 도쿄 우주생물학센터 등 공동연구팀은 이론적으로 생명체가 살 수 있는 외계행성 ‘글리제 12b’(Gliese 12b)를 발견했다는 연구결과를 영국 왕립천문학회 월보(MNRAS)에 발표했다. 우주망원경 TESS의 관측 데이터를 통해 존재가 밝혀진 글리제 12b는 지구에서 약 40광년 떨어진 물고기 자리에 위치해있다. 특히 글리제 12b는 별인 ‘글리제 12’(Gliese 12) 주위를 공전하는데, 12.8일 만에 한바퀴를 돌 정도로 바짝 붙어있는 것이 특징이다. 이처럼 글리제 12b가 별 주위에 바짝 붙어있는 위치임에도 ‘생명체 거주 가능’(habitable zone)한 곳으로 예측되는 이유는 글리제 12가 적색왜성이기 때문이다. 적색왜성은 태양보다 작고 희미한 별인데, 실제 글리제 12의 크기는 우리 태양과 비교하면 27%, 온도는 60% 정도인 것으로 분석됐다.또한 연구팀은 글리제 12b에 대기가 없다는 가정 하에 표면온도를 42℃로 추정해 생명체가 살 수 있는 조건으로 봤으나 이는 말 그대로 이론에 불과하다. 연구에 참여한 라리사 팔레소프 연구원은 “글리제 12b에 실제로 물과 생명체가 있는지 여부는 현재로서는 알 수 없다”면서 “이 행성은 지구와 비슷한 대기가 있을 수 있고, 온실효과로 인해 금성과 같은 상태일 수도 있다”고 짚었다. 이어 “글리제 12b는 지구와 금성이 이렇게 다르게 진화한 이유에 대해 단서를 줄 수 있을 것”이라면서도 “현재 존재하는 가장 빠른 우주선으로 그곳에 도착하려면 22만 5000년이 걸려 누군가 방문할 가능성은 거의 없다”고 덧붙였다. 한편 차세대 ‘행성 사냥꾼’으로 불리는 미 항공우주국(NASA)의 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사 중이다. 특히 TESS에 ‘차세대’라는 명칭이 붙은 이유는 케플러 우주망원경의 후임이기 때문이다. 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓은 TESS는 20만 개의 별이 조사 범위다. TESS는 행성이 별(항성) 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 식현상(transit)을 이용해 행성의 존재 유무를 확인한다. 이후 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단해 논문으로 발표된다.

한때 지구에 물을 가져왔다고 믿어지는 원시 소행성족의 작은 우주 암석들이 태양계 생성의 역사를 들여다볼 수 있는 창을 제공하고 있다.​ 태양계에서의 생명은 수많은 위험에 노출될 수 있다. 역사상 수많은 충돌이 일어났기 때문이다. 예컨대, 달을 형성한 거대 충돌이나 수성 표면을 수많은 분화구들로 뒤덮게 한 무수한 충돌 사건을 생각해보라. 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대의 큰 소행성들도 때때로 충돌했다. ​ 그런 일이 발생하면 그 소행성은 더 작은 조각으로 부서진다. 이 같은 사건은 수십 개의 작은 우주 암석을 생성할 수 있다. 당연히 동일한 원본 개체에서 나온 많은 암석 조각들은 유사한 궤도를 따라 이동하는 공통점을 갖는다. 천문학자들은 이러한 소행성 그룹을 ‘소행성족’이라 부른다.​ 소행성대에는 120개가 넘는 ‘소행성족’이 존재하는 것으로 알려져 있다. 벨트에서 두 번째로 큰 물체인 4 베스타의 이름을 딴 베스타 계열과 같은 일부는 화학적 변화의 증거를 보여준다. 지나치게 덩치가 큰 베스타는 가열과 분화라는 과정을 거쳤다. 이 과정을 통해 더 무거운 원소들이 핵으로 가라앉아 다양한 층을 형성한 후 다른 소행성과 부딪혀 부분적으로 부서졌다.​ 그러나 소행성족 중 8개는 원시 화학을 유지하고 있다. 이들 샘플의 원시적 구성이 이 소행성족의 조상 소행성이 형성되었을 때 우리 태양계의 상태에 대한 새로운 통찰을 제공할 수 있기 때문에 천문학자들은 이러한 원시 샘플에 매우 관심이 크다. 그들은 우리가 고대 태양계의 비밀을 들여다보는 데 도움을 줄 수 있는 것이다. ​ 이 같은 이유로 미국 센트럴플로리다 대학의 행성 과학자 노에미 피닐라-알론소는 이러한 소행성군의 화학적 구성을 기록하기 위해 원시 소행성 분광 조사(PRIMASS)라는 프로젝트를 공동 주도하고 있다.​ 최근 피닐라-알론소의 박사과정 준비생 브리터니 하비슨 덕분에 그 작업이 완료되었다. 그는 PRIMASS 프로젝트를 위해 연구할 마지막 소행성인 에리고네 족 원시 소행성에 대한 적외선 관측을 연구하는 임무를 맡았다. 에리고네 족은 상당히 젊은 가족인데, 이를 만든 충돌이 불과 1억 3천만 년 전에 발생한 것으로 추산되기 때문이다.​ 하비슨은 성명에서 “지구가 초기 태양계의 원시 소행성으로부터 물의 일부를 받았을 수 있다는 이론이 있다”라고 전제한 후 “이 이론의 큰 부분은 이러한 원시 소행성이 어떻게 지구 경로로 운반되었는지 이해하는 것이다. 따라서 오늘날 태양계의 원시 소행성을 탐험하면 과거에 무슨 일이 일어났는지 그림을 그리는 데 도움이 될 수 있다”라고 설명한다.​ 하비슨은 하와이에 있는 NASA의 구경 3.2m 적외선 망원경 시설과 스페인 카나리아 제도에 있는 로크 데 로스 무차초스 천문대의 3.6m 구경 갈릴레오 국립망원경(TNG·Telescopio Nazionale Galileo)으로 촬영한 근적외선 관측을 사용하여 에리고네 족 25개 우주 암석의 구성을 분석했다. 이 그룹의 이름은 가장 큰 구성원인 72km짜리 소행성 163 에리고네의 이름을 따서 명명되었다.​ 하비슨은 163 에리고네를 포함하여 에리고네 족의 43%가 C형 탄소질 소행성이라는 사실을 발견했다. 이는 탄소가 풍부하다는 것을 의미한다. 에리고네 계열 중 상당수가 C형 소행성이라는 사실은 그리 놀라운 일이 아니다. 왜냐하면 이것이 일반적으로 가장 일반적인 유형의 소행성으로, 종종 수화되거나 수분을 함유한 광물의 증거를 포함하고 있기 때문이다. 따라서 C형 소행성은 실제로 지구에 물을 공급할 수 있는 유력한 후보다.​ 나머지 에리고네 족의 경우 28%는 X형 소행성으로 나머지 무리와 비슷한 스펙트럼을 갖는 다른 종류일 가능성이 높다. 탄소질 소행성의 변형인 B형은 에리고네 족의 11%를 구성하고, 미지의 T형은 7%를 구성한다. 또한 실제 가족 구성원이라기보다는 비원시적인 침입자로 보이는 돌투성이 L형과 S형도 있다.그러나 하비슨의 주요 발견은 에리고네 족 구성원이 모두 다른 원시 소행성 가족에서 반복되지 않는 유사한 기본 구성을 공유한다는 사실이다. 실제로 모든 소행성족은 각기 다른 수분 공급 수준을 가지고 있다. 수분 함량이 가장 높은 소행성을 일치시킬 수 있으면 지구에 물을 가져온 ‘범인’을 찾을 때 천문학자들이 올바른 방향을 찾는 데 도움이 될 것이다.​ 에리고네 족은 수분이 너무 많아서 이제 천문학자들의 주요 목표가 되었다. 공교롭게도 목성의 트로이 소행성으로 향하는 NASA의 루시 우주 임무는 먼저 지름 4km의 소행성 52246 도널드요한슨을 방문할 예정이다. 이 소행성은 트로이 군에 위치하며, 130만 년 전 생성되었을 것이라고 추측된다. 미국 고생물학자의 이름을 딴 이 C형 소행성은 에리고네 족에 속하므로 과학자들은 루시가 2025년 4월 20일에 지나갈 때 자세히 관찰할 수 있을 것으로 생각한다.​ PRIMASS 팀은 또한 올 여름부터 제임스웹 우주망원경으로 에리고네 족(및 기타 원시 소행성)을 관찰하는 데 성공했다. JWST와 루시의 발견은 이러한 고대 물체의 역사를 더욱 밝혀내고 태양계와 지구의 과거에 대한 지식의 빈 공간을 메우는 데 크게 기여할 것으로 보인다.​ 하비슨의 연구는 ‘이카루스’ 저널 2024년 4월호에 게재되었다.

지난해 초 발견된 새로운 혜성 ‘쯔진산-아틀라스’(Tsuchinshan-ATLAS·C/2023 A3)가 주목을 받고 있다. 28일 호주 퀸즐랜드주 투움바에 있는 서던퀸즐랜드 대학의 천문학자이자 우주생물학자인 존티 호너에 따르면 천문학자들은 지난해 초에 발견된 새로운 혜성 쯔진산-아틀라스가 내년에 큰 화제를 불러모을 가능성이 있는 것으로 밝혀졌다.​ 지구와 태양에 가장 가까이 접근한 지 18개월이 넘었지만 쯔진산-ATLAS 혜성은 여전히 소셜 미디어를 뜨겁게 달구고 있다. 미래의 그 멋진 광경에 대한 낙관적인 기사들이 계속 올라오고 있다.​ 그렇다면 이 새로운 우주의 방랑자는 과연 어떤 내력을 지니고 있는 존재일까. 쯔진산-아틀라스(C/2023 A3) 혜성의 맨얼굴 ​매년 수십 개의 새로운 혜성이 발견된다. 헤성이란 태양 주위를 매우 긴 경로로 움직이는 더러운 우주 눈덩이다. 대다수는 너무 희미해서 육안으로 볼 수 없다. 우리가 맨눈으로 볼 수 있는 혜성은 일년에 하나 꼴로 지구 하늘에 나타난다. ​ 그러나 때로는 아주 밝은 혜성이 나타날 수도 있다. 혜성은 일시적이지만 아름다운 존재이기 때문에 이런 혜성의 발견은 언제나 설렘을 안겨준다. 쯔진산 아틀라스(C/2023 A3)는 이런 조건들을 구비한 천체다. ​ 지난해 1월 9일 중국 난징의 동쪽에 위치한 쯔진산(紫金山) 천문대에서 발견됐다. 같은해 2월 22일 소행성 지상충돌 최후경보시스템(ATLAS)의 천문학자들에 의해 독립적으로 발견된 이 혜성은 현재 지구에서 10억㎞ 떨어진 목성과 토성의 궤도 사이를 날고 있다. 올해 9월 태양으로부터 5900만㎞ 이내로 도달할 궤도를 따라 태양계 안쪽으로 진행하고 있는 중이다. 이는 거의 수성의 공전궤도에 육박하는 거리다.​ 혜성이 너무 멀리 떨어져 있을 때 발견되었다는 사실도 천문학자들을 흥분시키는 이유 중 하나다. 현재 혜성은 육안으로 볼 수 있는 밝기보다 약 6만 배나 희미하지만, 태양에서 멀리 떨어져 있는 혜성 치고는 매우 밝은 편이다. 관측에 따르면 이 행성은 지구 하늘에서 정말 장관을 이룰 수 있는 궤도를 따르고 있는 것으로 나타났다.​장관을 이루는 혜성의 조건 지구에서 볼 때 혜성의 모습이 장관을 이룰까의 여부는 태양계를 통과하는 혜성의 경로와 핵(코마의 고체 부분)의 크기의 조합에 달려 있다.​ 혜성이 태양에 더 가까이 다가갈수록 뜨거워지고 표면의 얼음이 고체에서 기체로 변하는 승화 현상이 일어난다. 혜성 표면에서 분출되는 이 가스는 먼지를 운반하여 핵을 거대한 가스와 먼지 구름으로 뒤덮는다. 그런 다음 코마는 태양풍에 의해 태양의 반대 방향으로 길게 꼬리를 늘어뜨리게 된다.​​혜성이 태양에 가까울수록 표면이 뜨거워지고 활동성이 높아진다. 역사적으로 가장 밝고 화려한 혜성의 대다수는 지구 궤도보다 태양에 더 가까운 궤도를 따라왔다. 가까울수록 더 화려한 장관을 펼친다. 쯔진산 혜성이 확실히 그 경로를 지금 따라오고 있는 중이다.​ 이 새로운 혜성은 ‘장관’을 위한 모든 조건을 충족하는 것으로 보인다. 이 혜성은 상당한 크기의 핵을 갖고 있어 더 밝게 보인다(지금까지 태양에서 멀리 떨어진 곳에서 발견될 수 있을 만큼 밝다). 또한 우리 별 태양과 아주 가까운 만남을 가질 운명이다. ​ 그리고 더 중요한 것은 지구와 태양 사이를 거의 직선 코스로 통과하여 태양에 가장 가까운 근일점 접근 후 불과 2주 만에 우리로부터 7천만km 이내로 접근하게 된다는 사실이다. 이는 지구-태앙 간 거리의 딱 절반이다.혜성은 지구에 가까울수록 우리에게 더 밝게 보인다.​ 이 모든 조건들을 종합하면 쯔진산은 가장 밝은 별보다 훨씬 더 밝게 보일 거라는 예측이다. 가장 낙관적인 예측은 1등성보다 무려 최대 100배 더 밝을 수 있음을 시사한다!​ 쯔진산 혜성의 예상 밝기는 지구 최근접 시기인 올해 10월 12일을 기준으로 하여 -0.1등급에서 -6.6등급이며, 이에 반해 가장 최근의 대혜성이였던 네오와이즈 혜성(C/2020 F3)의 최대 밝기는 0등급에 그쳤고, 그 유명한 헤일 밥 혜성 역시 겉보기등급이 -2등급이었다.쯔진산 혜성의 운명은? ​새로 발견된 혜성이 어떻게 행동할지 예측하는 것은 위험한 게임이다. 어떤 예측은 훌륭할 수도 있지만, 종종 끔찍한 예측도 드물지 않게나온다. ​ 예를 들어 1973년에 코후테크 혜성의 예를 살펴보자. 쓰진산-ATLAS와 마찬가지로 코후테크도 태양에서 멀리 떨어진 곳에서 우리 별에 가깝게 공전하는 궤도를 따라 움직이는 것으로 발견되었다. 천문학자들은 대중에게 “세기의 혜성”을 약속하면서 코후테크가 대낮에도 볼 수 있을 만큼 밝아질 수 있다고 예측했다.​ 그러나 혜성은 고양이와 같다. 코후테크는 태양을 향해 회전하면서 밝아졌지만 예상보다 속도가 느렸다. 대낮에 볼 수 있기는커녕 가장 밝은 별 정도에 지나지 않았고, 그나마 근일점 이후에는 빠르게 희미해져버렸다. 여전히 좋은 우주 쇼이기는 했지만 ‘세기의 혜성’과는 거리가 멀었다. 과대광고 때문에 많은 사람들에게 큰 실망을 안긴 사례였다. 과대광고를 조심하자. ​ 쯔진산 혜성은 코후테크와 마찬가지로 처음으로 태양계 내부에 접근할 가능성이 매우 높다. 하지만 아직은 확실하지 않다. 만약 그렇다면 예상보다 덜 화려할 수도 있다.​ 쯔진산 혜성이 도착할 때 과연 장관이 펼쳐질지 여부는 확실하지 않다. 그것은 부서져서 덜 밝아질 수도 있고, 아니면 예상 외로 우리를 놀라게 할 수도 있다.​ 혜성은 기대치보다 더 밝아질 수도 있다. 이는 올해 9월 말과 10월 초 아침 하늘에서 놀라운 광경을 시전할 것이며, 올해 10월 중순 저녁 하늘에서는 훨씬 더 멋진 광경을 선사할 것이다.​ 지금으로서는 확실히 모르지만 앞으로 몇 달 안에 첫 번째 힌트를 얻게 될 것이다. 혜성이 태양을 향해 미끄러지면서 어떻게 밝아지는지 추적함으로써 우리는 쯔진산의 진정한 운명에 대한 첫 번째 징후를 얻을 수 있을 것이다.​ 쯔진산의 이심률은 1.0002로 거의 1에 근접하여 혜성의 궤적은 포물선을 그린다. 즉, 혜성이 근일점에 도달한 후이면 앞으로는 멀어지게 될 뿐이며 영원히 돌아오지 않는다는 뜻이다.

시공간 넘나드는 과학적 원리 핵심기술영향 평가 대상으로 투자 박차美 주도 다자 협의체 13번째 참여국고군분투 속 기술 후발주자로 한계미세한 공정 요구하는 ‘양자소자’반도체로 축적한 우리 인프라 활용양자소자 분야서 기술패권 쥘 수도KIST, 작년부터 개방형 공동 연구내년까지 서울시와 양자랩 설치정부·지자체 전방위 적극 지원도 최근 공개된 넷플릭스 ‘삼체’는 2015년 아시아 최초로 SF 소설계의 노벨상이라고 불리는 휴고상을 수상한 중국 작가 류츠신의 소설을 영상화한 드라마다. 5명의 과학자가 인류의 운명을 결정하는 거대한 위협을 해결하는 모습을 담고 있다. 이 드라마에서 외계인은 다차원의 우주 공간에서 양자 기술을 이용해 순식간에 다른 우주로 이동하거나 지구의 문명에 대한 정보를 실시간으로 주고받으며 인류를 위협한다. 이처럼 양자과학기술은 그것을 연구하는 과학자들만의 관심 대상이 아니라 드라마나 영화의 소재가 될 정도로 일반인들의 관심이 높은 주제다.높아진 관심과 인식은 정부에서 진행하는 기술영향평가 선정결과에도 반영되고 있다. 기술영향평가는 경제·사회적 파급효과가 큰 미래 신기술을 매년 선정해 이 기술이 사회에 미치는 다양한 영향을 사전에 논의하는 장이다. 전문가와 일반 시민들이 위원으로 참여한다. 2001년 과학기술기본법 제정으로 의무화됐고 정부는 2003년부터 주요 미래 기술을 선정해 이를 대상으로 기술영향평가를 실시해 왔다. 최근에는 ‘레벨4 이상의 자율주행’(2021년), ‘합성생물학’(2022년) 등이 논의된 바 있다. 그리고 지난해엔 ‘양자과학기술’이 기술영향 평가 대상으로 논의됐다. 양자기술에 대한 대중들의 높아진 인식이 반영된 것으로, 향후 양자과학기술에 대해 집중적인 투자로 이어질 것임을 예상할 수 있게 한다. 이번 기술영향평가를 통해 양자과학기술의 분야별 파급효과와 그에 따른 정책 제언을 도출했는데 경제 분야에서는 국내 양자 생태계의 조성 및 표준화 연계기술 개발, 사회 분야에서는 상호협력 유도 및 교육 지원, 법률·규제 측면에서는 양자기술 발전을 위한 제도 마련 등이 제시된 바 있다.아쉬웠던 점은 양자과학기술에 대한 여러 의견 가운데 ‘어렵다’는 내용이 여전히 포함돼 있다는 사실이다. 그 와중에 다행인 것은 ‘어렵다’는 의견이 시간이 지날수록 조금씩 줄어들고 있다는 점인데 ‘양자’ 자체에 대한 깊은 이해는 당연히 어려울 수 있지만, 영화나 드라마에서 양자 개념을 이해하는 가운데 양자과학기술에 대한 관심이 생겨나고 있는 것처럼 점점 익숙해지고 있는 추세라는 점은 희망적이다. 양자과학기술 분야의 경우 선진국과의 기술 격차가 크다는 인식은 무겁게 생각해 볼 필요가 있다. 우리나라가 관심을 가지고 양자과학기술을 대하기 시작한 것이 비교적 최근의 일이고 많은 나라들은 이미 오래전부터 깊은 관심과 투자를 계속해 왔기 때문에 2020년 한국과학기술기획평가원(KISTEP)의 기술수준 평가에서도 확인할 수 있었듯이 현재 우리 양자기술은 최고 선도국 대비 62.5% 정도 수준이다.비록 우리나라가 지난해 4월 미국이 양자과학기술 선도국을 중심으로 운영하고 있는 정부 간 양자 다자협의체(일명 ‘2N vs 2N’)에 열세 번째 국가로 참여하는 등 기술격차 해소를 위해 노력하고 있지만 ‘13’이라는 숫자가 나타내고 있듯이 우리는 후발주자다. 빠르게 리딩 기술을 확보해 추월하지 못하면 선진국이 주도하는 협력체계에서 설 자리가 줄어들 것은 불 보듯 뻔하다. 그런 점에서 스위스가 오랜 기간에 걸쳐 축적해 온 나노, 재료, 광학 분야의 기술을 접목해 단기간 내에 양자 강국으로 도약한 사례는 시사하는 바가 크다. 그렇다면 우리는 어떤 길을 택해야 할 것인가. 반도체 공정기술은 우리나라가 현재 세계를 선도하고 있는 분야로 스위스의 나노, 재료, 광학 분야처럼 우리만의 축적된 내공을 보유하고 있다. 그런데 나노미터 크기에서 나타나는 양자현상을 응용한 양자소자는 양자과학기술을 구성하는 기본요소이고 극한의 미시세계를 다루어야 한다. 때문에 현존하는 기술 가운데 가장 미세하고 정교함이 요구되는 반도체 공정기술을 이용해 만드는 것이 최선의 방법이라는 게 학계의 다수가 동의하는 부분이다. 반도체 전문가인 필자는 이와 관련해 이미 구축돼 있는 풍부한 인프라와 다양한 인력풀을 최대한 활용한다면 양자소자 분야에서 우리나라가 지속적인 기술 우월성을 갖고 기술패권 시대를 열어 갈 수 있을 것이라는 조심스러운 기대를 하고 있다. 한국과학기술연구원(KIST)은 지난해부터 연구소와 대학, 산업계의 연구 역량을 결집해 국가 차원의 양자핵심기술 개발을 위한 개방형 양자공동연구사업을 운영하고 있다. 사업에 참여하고 있는 연구자들은 단순히 연구 성과를 공유하는 것이 아니라 기존의 학제·기관 간 경계를 허물고 산업계 수요에 기반한 공동 프로젝트 수행을 통해 문제해결형 원천기술을 확보하는 것을 목표로 하고 있다. 이 과정에서 현장형 전문인력을 지속적으로 양성함으로써 양자 선도국가로 발돋움하기 위한 밑바탕을 튼튼히 다지는 역할 또한 담당하고 있다. 한편 KIST는 2025년까지 서울시와 함께 융합연구를 위한 개방형 양자팹·양자랩 또한 설치할 예정이다.기술영향평가 결과에서도 언급하고 있듯이 양자소자를 반도체 기술을 기반으로 제작하기 위한 기술 외적인 기반도 준비되는 등 분위기가 무르익고 있다. 지난해 10월 31일 제정된 양자과학기술 및 양자산업 육성에 관한 법률(양자기술산업법)이 그 토대가 될 것이다. 이와 더불어 최근에는 경기도가 양자산업과 관련해 조례 제정을 추진하는 등 양자산업에 대한 적극적인 지원은 중앙정부를 넘어 지방자치단체로 확산되고 있다. 얼마 전까지만 해도 모두가 어렵게만 느꼈던 양자과학기술에 대한 개념이 점차 익숙해지고 있는 것처럼 아직은 다소 멀게 느껴지는 선진국과의 기술 격차도 우리가 그동안 축적해 온 반도체 기술 분야의 강점과 오랜 시간 지속적으로 다져 온 개방형 연구체계, 거기에 정부와 지자체의 법률 및 정책적 지원에 이르기까지 전방위적인 지원을 받을 수 있다면 빠른 시간 내에 극복할 수 있다고 생각한다. 누군가는 너무 낙관적이라고 생각할지 모르지만 내 상상 속에서는 이미 KIST에 세워진 양자팹에서 산학연의 전문가들이 모여 반도체 기술을 활용한 다양한 방식의 양자 연구를 수행하고 있는 모습이 그려진다. 김형준 KIST 차세대반도체연구소장 ■김형준 소장은 서울시·과기부 제공초전력 반도체 소자 및 공정 분야 전문가로 KIST에서 17년간 전자·반도체 분야 원천기술 연구를 수행해 왔다. 반도체에 기반한 차세대 컴퓨팅 및 양자 원천기술을 개발하고 있다.