태양처럼 스스로 빛나는 별이 되기 위해서는 별 중심부 압력과 온도가 수소 핵융합 반응을 유지할 정도로 높아야 한다. 과학자들은 태양 질량의 0.08배 이하인 작은 별은 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 없다고 본다. 하지만 그렇다고 해서 핵융합 반응이 전혀 일어나지 않는 것은 아니다. 중수소처럼 무거운 원소에 의한 미약한 핵융합 반응이 일어날 수 있기 때문이다. 이렇게 별에 비하면 너무 어둡지만, 그렇다고 완전히 스스로 내는 에너지가 없는 것도 아닌 애매한 천체를 갈색왜성(brown dwarf)이라고 부른다. 질량이 부족해 별이 되지 못한 가스 천체이기 때문에 흔히 '실패한 별'로 불리기도 한다. 갈색왜성은 목성 질량의 13~80배 사이의 천체로 우주에 매우 흔하지만, 차갑고 어둡기 때문에 그 가운데 극히 일부만 망원경으로 관측이 가능하다. 네덜란드 아스트론(ASTRON) 연구소와 미국 하와이 대학 천문학자들은 적외선 망원경으로도 찾기 힘든 갈색왜성을 사상 최초로 전파 망원경을 통해 관측하는 데 성공했다. 이들이 사용한 전파 망원경인 로파(Low-Frequency Array, LOFAR)는 네덜란드를 중심으로 유럽 대륙 1000㎞에 펼쳐져 있는 2만 개 이상의 안테나를 연결해 만든 거대 전파 망원경이다. 로파는 매우 미세한 전파까지 관측할 수 있지만 수백 광년 떨어진 갈색왜성이 방출하는 전파를 관측하는 것은 완전히 새로운 시도였다.연구팀은 갈색왜성이 목성보다 더 강력한 자기장을 지니고 있을 것으로 예측했다. 그리고 강력한 자기장을 지닌 갈색왜성에서 나오는 전파에 맞는 관측 결과를 로파 데이터에서 검색했다. 그 결과 지구에서 212광년 떨어진 위치에서 갈색왜성으로 의심되는 천체인 'BDR J1750+3809'를 찾는 데 성공했다. 연구팀은 144MHz 영역에서 이 천체를 찾은 후 지상의 망원경으로 다시 확인해 실제로 갈색왜성이라는 것을 증명했다. 연구팀은 이 갈색왜성에 북유럽 신화의 주인공인 엘레가스트(Elegast)라는 별명을 붙였다. 과학자들은 태양계 인근에 수많은 갈색왜성이 숨어 있다고 보고 있다. 또 갈색왜성보다 조금 작지만 역시 강력한 자기장을 지닌 떠돌이 가스 행성도 여러 개 존재할 수 있다. 이번 연구는 전파 망원경을 통해 이들의 존재를 확인할 수 있는 길을 열었다는 점에서 주목할 만한 성과다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

서울시의회 교통위원회(위원장 우형찬, 더불어민주당, 양천3)는 부산광역시의회 해양교통위원회, 인천광역시의회 건설교통위원회, 대구광역시의회 건설교통위원회, 광주광역시의회 산업건설위원회 그리고 대전광역시의회 산업건설위원회(이하 6개 특별·광역시의회 위원회)와 함께 국회와 정부에 도시철도 무임수송 등에 대한 국고보조금을 지원하도록 공동 건의할 계획이라고 밝혔다. 현재 서울, 부산, 인천, 대구, 광주, 대전의 6개 특별·광역시에서는 교통복지 제공을 위해 65세 이상 노인, 장애인, 국가유공자, 독립유공자, 5·18민주유공자에 대해 도시철도 무임수송을 시행하고 있으나, 작년 6개 특별·광역시에서 무임수송 손실비용은 6,230억원으로 전국 도시철도 운영과 재무상태 개선에 큰 걸림돌이 되고 있다. 또한, 서울과 부산의 도시철도는 개통후 30여년이 지났고, 광주와 대전을 제외한 특별·광역시 전동차의 약 60~40%가 20년이 경과되어 도시철도를 이용하는 시민안전 확보를 위해 노후 시설과 전동차 개선이 시급한 실정이나, 6개 특별·광역시의 노후시설 개선을 위해 향후 6조 1,980억원 재원소요가 예상되어 도시철도 운영에 잠재적 위험요인이 되고 있다. 금년 코로나19로 인해 승객수요가 줄어 금년 1~5월 동안 6개 시도의 도시철도 운수수입은 2,431억원이 감소되었고, 코로나19 관련 방역, 소상공인 지원 및 재난기금 지급 등으로 지방재정이 열악해져 시설투자비 마련은 더욱 어려운 일이 되었다. 하지만, 한국철도공사는 「공익서비스 제공에 따른 정부와의 보상계약」에 따라 무임수송 손실액의 50~70%를 지원을 받고 있는 반면 6개 특별·광역시의 도시철도는 그렇지 못하고 있어 대중교통 운영 기관의 형평성과 평등권을 침해하고 있다. 앞으로 65세 이상 노인인구가 급속히 증가할 것으로 예상됨에 따라 무임수송 적용대상도 늘어나 각 특별·광역시의 도시철도 적자폭은 더욱 심각해질 것이고 이대로 놓아둔다면 교통복지 실현을 위한 무임수송은 더 이상 유지될 수 없는 실정이다. 이에 6개 특별·광역시의회 위원회에서는 안정적인 도시철도 서비스 제공을 위해 정부와 국회가 주도적으로 도시철도 재정손실을 지원할 수 있도록 관련 제도와 법령 제·개정을 다음과 같이 강력히 건의하고자 한다. 첫째, 도시철도 무임수송에 따라 발생하는 손실비용 보전을 위하여 관련 법령과 제도 개선을 통해 국고보조금 지급근거를 마련할 것 둘째, 코로나19와 같이 국가재난 상황에서 교통시설의 신속한 방역과 원활한 운영을 위해 긴급재난대응 관련 예산이 발빠르게 지원될 수 있도록 관계법령을 제·개정 할 것 셋째, 전 국민이 이용하는 도시철도 노후화를 개선하여 안전운행이 가능하도록 노후시설 개선에 대한 국고지원 범위를 확대할 것 서울시의회 교통위원회 우형찬 위원장은 “서울을 포함한 6개 특별·광역시의회에서 도시철도 무임수송 등에 대한 정부지원을 지속적으로 건의하고 설득한다면 좋은 결실을 맺을 수 있을 것이라고 기대한다.”라고 밝혔으며, “향후에도 6개 특별·광역시의회가 도시철도 적자 개선 등 도시교통문제를 개선할 수 있도록 협력체계 구축에 앞장서겠다.”고 말했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

거리에 전기차가 늘어나면서 수소차에 대한 관심도 늘고 있다. 수소차는 수소와 산소가 결합할 때 발생하는 전기로 모터를 구동하는 일종의 전기자동차이다. 전기차보다 충전이 훨씬 빠르고, 매연 대신 물만 배출해서 미세먼지 문제로부터도 자유롭다. 이런 장점에도 수소차가 일반화되기 위해서는 아직 넘어야 할 기술적 장벽이 많이 남아 있다. 물을 전기분해해 수소를 생산하는 것은 여전히 비싸고 수소를 저장, 운송하는 과정에서 손실도 크다. 많은 나라에서 내연기관 자동차의 퇴출을 예고했고, 전기차는 배터리의 무게 때문에 모든 차량을 대체하기에 한계가 있다. 수소차가 여전히 매력적인 대안인 이유이다. 그런데 수소는 자연에 존재하는 원소 중 가장 작다. 연구하려 해도 웬만한 도구로는 관찰하기도 어렵다. 원자, 분자를 관찰할 때 많이 사용하는 방사광 엑스선도 수소와는 궁합이 맞지 않는다. 엑스선은 전자와 반응하므로 전자 숫자가 많아야 관측이 쉬운데, 수소에는 전자가 하나밖에 없기 때문이다. 이 상황을 구원하는 것이 중성자이다. 중성자는 전자의 숫자와 무관하게 원자핵 종류에 따라 보이는 정도가 다르다. 특히 수소는 다른 원소보다 크게 보인다. 덕분에 수소차의 엔진인 수소연료전지가 작동하는 과정을 촬영하는 것부터 수소 탱크에 사용하는 물질에 이르기까지 다양한 연구개발에서 중성자를 사용하고 있다. 이쯤 되면 중성자를 수소경제의 첨병이라고 부를 만하다. 박승일 한국원자력연구원 융복합양자과학연구소장

아모레퍼시픽이 20대 젊은 남성을 겨냥해 론칭한 메이크업 전문 브랜드 ‘비레디’가 소방관들의 정신건강을 지원하기 위해 진단 장비 1개와 치유 장비 71대를 경남 창원소방본부에 기부했다고 9일 밝혔다. 비레디는 ‘세이브 더 히어로즈’ 캠페인의 하나로 우리 사회 보이지 않는 곳곳에서 이웃들을 위해 희생하는 영웅들을 돕고자 기획됐다. 비레디는 이 캠페인의 첫 번째 영웅을 소방공무원으로 선정했다. 지난해 말 대한민국재향소방동우회와 업무협약을 맺고 1년 누적 수익의 5%를 소방관 정신건강 증진 사업에 지원하기로 약속한 바 있다. 소방관들의 어려움을 알리기 위해 비레디는 올해 소방관 응원 영상을 제작해 100만 조회수를 기록하는 등 다양한 활동을 펼치고 있다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

약 6800만 년 전 지상에서 티라노사우스 렉스가 먹이를 사냥하고 있을 때, 바닷속에서는 종이 클립처럼 생긴 껍데기를 지닌 오징어 같은 해양 생물이 살았다. ‘디플로모케라스 맥시멈’(Diplomoceras maximum·이하 D 맥시멈)이라는 학명을 지닌 이 기묘한 생물은 종이클립 같은 껍데기를 지녔지만, 몸길이는 무려 1.5m에 달했으며, 오징어를 닮긴 했지만 이미 멸종한 암모나이트에 속하는 신비한 생물이다. 그런데 최근 미국 시러큐스대 연구진이 화석 연구를 통해 D 맥시멈의 수명은 200년이나 됐을 가능성이 있다는 점을 알아냈다고 영국 과학전문 뉴사이언티스트 등이 전했다. 보도에 따르면, 이 암모나이트는 극히 보기 드문 형태의 껍데기를 갖고 있어 당시 어떤 방식으로 살았는지 명확하게 알 수 없지만, 연구자들은 껍데기에 포함된 탄소와 산소 동위원소를 분석함으로써 반복되는 패턴을 발견했다. 이는 해저에서 해마다 방출되면 메탄양을 반영하며 껍데기의 줄무늬와 일치했다. 즉 줄무늬 수를 계산하면 나이를 추정할 수 있다는 것이다. 이를 통해 도출한 몸길이 약 1.5m의 D 맥시멈 개체는 당시 200세까지 산 것으로 나타났다. 이는 사람의 경우 절대 불가능하게 오래 살았다는 것이다. 그렇지만 암모나이트의 경우 어떠할까. 달팽이와 비슷한 껍데기를 지닌 암모나이트는 조개의 근연종처럼 보이지만, 실제로는 문어나 오징어와 같은 두족류에 더 가깝다. 현생 두족류의 수명이 고작 5년 정도임을 고려하면 D 맥시멈 역시 상당히 오래 살았다고 볼 수 있는 것이다. 이렇게까지 오래 산 이유는 아직 명확하게 밝혀지지 않았지만, 이 종이 남극 근처에서 살았다는 점에서 연구자들은 몇 가지 가능성을 추정했다. 당시 이 종의 서식 환경은 겨울이 길고 혹독해 먹이를 구하기가 쉽지 않은 바다로 여겨지므로, 이런 곳에서 살아남으려고 신진대사가 느려지면서 수명이 늘었거나 열악한 환경에서 번식의 기회를 극대화하기 위해 수명을 늘리는 전략으로 적응했을 가능성이 있다고 연구진은 설명했다. 한편 이번 연구 결과는 지난달 26일부터 30일까지 미국 지질학회(GSA)가 개최한 온라인 연례회의에서 처음 공개됐다. 사진=제임스 맥케이 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

경기 안양시는 원활한 사업 시행을 위해 재개발을 추진하는 지역 주민 의향을 묻는 설문조사를 실시한다고 2일 밝혔다. 현지 주민들 의견을 최대한 수렴해 사업방식을 검토하고 발생할 수 있는 민원소지도 예방하기 위한 취지다. 오는 20일까지 진행하는 설문조사는 만안구 석수3동 충훈부와 동안구 비산3동 종합운동장 일대(동·북측 일대) 재개발 사업이 대상이다. 소유자와 세입자 9000여명을 대상으로 시행한다. 홈페이지에서도 참여할 수 있는 조사 설문은 구역 별 20여문항으로 돼 있다. 선호하는 사업방식, 재개발사업에서 가장 고려할 사항, 편의시설 등에 대한 설문이 핵심이다. 특히 지난해 시 공영개발과 공공시설관리사업 수행을 위해 출범한 안양도시공사 공공시행방식 참여에 대한 질문도 포함돼 있다. 시는 설문조사에서 나타난 사업전반의 주민선호도를 면밀히 분석해 실효성 있게 정비계획을 추진할 방침이다. 재개발 추진예정인 석수3동 충훈부는 사업면적은 160여㎡에 이르고 종합운동장 동측은 93여㎡, 북측은 64여㎡이다. 시는 이 세 개 구역에 대해 내년 중 정비구역으로 지정할 계획이다. 최대호 시장은 “재개발사업은 무엇보다 현지 주민들 의견을 파악하는 것이 매우 중요하다”며 “이번 설문조사가 대규모 정비사업이 진행되는 지역 주민과 소통하는 좋은 선례가 되길 바란다”고 말했다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

8년 전인 2012년, 아프리카 사하라 사막에서 발견된 화성 운석 하나에서 화성에는 44억 년 전부터 물이 존재했다는 사실을 알아냈다고 행성 과학자들이 밝혔다. 프랑스 파리지구물리연구소(IPGP) 등 국제연구진은 새로운 연구에서 ‘NWA 7533’이라는 이름이 붙여진 이 운석의 광물 구성에서 산화 작용이라는 화학적 특징을 확인했다. 이는 당시 물이 형성되면서 일어난 반응을 의미한다. 행성 과학자들은 적어도 37억 년 전부터 화성에 물이 존재했다는 사실을 알고 있었다. 하지만 이번 연구에서는 이전 연구에서 밝혀진 NWA 7533의 형성 시기가 44억 년 전이라는 점과 새롭게 밝혀진 광물 성분을 고려함으로써 화성에는 기존 이론보다 7억 년 더 전인 44억 년부터 물이 존재했다고 이들 연구자는 추정했다. 만일 기존 생각보다 이른 44억 년 전부터 화성에 물이 존재했다는 이론이 맞는다면 물이 행성 형성 초기에 어떤 과정의 자연스러운 부산물일 가능성이 있다는 점을 시사하는 것이다. 이는 물이 어디에서 왔는지에 관한 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있어 결국 외계생명체의 기원에 관한 이론에도 영향을 줄 수 있다. 과학자들은 지난 2013년 중량 84g의 화성 운석 NWA 7533의 형성 시기가 44억 년 전으로, 현존하는 어떤 화성 운석 중에서도 가장 오래된 것이라고 발표했었다. 이에 대해 연구진은 “NWA 7533의 표본에 대해 화학적 지문을 검출하는 서로 다른 4가지 분광 분석법을 수행했다. 우리는 마그마의 산화 작용에 관한 강력한 증거를 찾아냈다”면서 “운석 속 화성 쇄설암이나 파편화한 암석은 마그마로부터 형성됐으며 일반적으로 충돌과 산화 작용에 의해 발생한다”고 설명했다. 이어 “이 산화 작용은 44억 년 전 화성 지각의 일부를 녹인 충격 동안 그곳에 물이 존재했다면 일어날 수 있었던 과정”이라고 덧붙였다. 이번 분석은 또 그로 인한 영향이 많은 수소를 방출하게 했으리라는 점을 시사한다. 이 점에 대해는 “화성이 이미 이산화탄소라는 두꺼운 단열성 대기를 지닌 상황에서 수소 방출은 행성 온난화에 관여했을 것”이라고 연구진은 추정했다.이번 연구자들은 NWA 7533 외에도 2011년 같은 지역에서 발견된 또다른 화성 운석인 NWA 7034의 표본을 얻어 분석했다. 여기서 NWA는 발견지인 북서아프리카(North West Africa)를 뜻하며, 그뒤에 붙는 숫자는 국제행성과학기구인 운석학회가 공식으로 운석을 승인한 순서를 보여준다.화성에 착륙한 로버들이 수집한 증거와 비교한 덕분에 이들 두 운석이 모두 화성에서 왔다는 사실을 잘 알려졌다. NWA 7533의 화성 기원을 확인하는 데는 1970년대 미국항공우주국(NASA)의 바이킹 임무에서 수집한 자료와 비교가 이뤄졌었다. 바이킹 임무는 인류가 만든 장비를 최초로 화성 표면에 착륙시킨 것이었다. 연구진에 따르면, 이들 운석 중 일부는 NASA 바이킹이 분석한 화성 대기 자료와 일치하는 갇힌 기체를 포함한다. NWA 7533과 검은 미인(Black Beauty)으로 더 잘 알려진 NWA 7034은 다른 외계 운석들과 구별되지만, 같은 산소 동위원소 비율을 갖고 있어 같은 모체에서 떨어져 나왔다는 것을 보여준다. 이 점에 대해 연구진은 “두 운석은 모두 같은 사건에 의해 지구에 떨어졌지만 아마 대기권 진입 중 파편화해 사하라 사막에 흩어졌을 것”이라면서 “나중에 사람들이 따로 수집했기에 서로 다른 이름을 얻게 됐다”고 말했다. NWA 7034는 2013년 형성 시기가 21억 년 전으로 밝혀져 NWA 7533에 이어 두 번째로 오래된 화성 운석으로 기록됐다. 과학자들은 당시 크리켓 공 크기의 NWA 7034 운석에는 지구에서 발견된 다른 어떤 화성 운석보다 많은 물의 존재 증거가 남아 있다고 말했다. NWA 7034의 일부분은 모로코 운석 상인으로부터 이를 구매한 한 미국인에 의해 뉴멕시코대학에 기증됐다. 오늘날 존재하는 많은 화성 운석은 이들 암석이 카사블랑카 시장에서 거액의 돈을 받을 수 있다는 것을 잘 아는 베두인 부족에 의해 사하라 사막에서 발견됐다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 최신호(10월 30일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

내년부터 ‘녹내장 방수 유출관 삽입술’ 등 안과 질환 시술과 암 치료를 위한 ‘동맥경유 방사선색전술’에도 건강보험이 적용된다. 또 유방암 치료제인 ‘키스칼리정’ 등 3개 의약품에도 건강보험이 적용된다. 건강보험정책 최고의결기구인 건강보험정책심의위원회(건정심)은 30일 이런 내용의 건강보험 보장성 강화 정책을 의결했다. 약물 사용에도 증상이 조절되지 않는 개방각 녹내장 환자 등에게 안압조절을 위해 시행되는 ‘녹내장 방수 유출관 삽입술’은 건강보험이 적용되지 않는 ‘비급여’ 항목으로 진료비가 132만원이었으나, 건강보험이 적용되면 20만원(상급종합병원 입원 기준)으로 낮아진다. 또 안구 보호와 각막 상피화 촉진 등을 위한 ‘안구표면 양막이식술’(74만원→13만원)과 레이저로 눈에 생긴 종양을 제거하는 ‘경동공 온열치료’(34만원→1만 3000원)의 비용도 대폭 줄어든다. 방사성동위원소 함유 물질을 간 종양에 주입해 병변을 괴사시키는 ‘동맥 경유 방사선색전술’은 비급여였을 때 시술비가 1566만원에 달했지만, 내년부터는 687만원으로 낮아진다. 이 밖에 D형 간염 진단을 위한 ‘HDV DNA PCR 검사’(11만 6000원→1만 3000원), 갑상선 그레이브스병 진단을 위한 ‘갑상선 자극 면역글로불린 검사’(9만 7000원→3만원) 등 만성염증·내분비·혈액조혈 질환 진단검사비에도 건강보험이 적용된다. 건정심이 이날 결정한 건강보험 적용 확대 조치는 내년 1월부터 적용된다. 단순포진 바이러스 감염증 치료제인 ‘펜시비어크림’, 류마티스 관절염 치료제인 ‘린버크서방정15㎎’, 전이성·진행성 유방암 치료제인 ‘키스칼리정200㎎’ 등 3개 의약품도 오는 11월부터 건강보험 체계로 편입된다. 키스칼리정200㎎은 비급여로 투약할 때 연간 3450만원이 들지만, 건강보험이 적용되면 172만원(암 환자는 본인부담률 5% 적용)이면 된다. 린버크서방정15㎎의 연간 투약비용은 797만원에서 231만원으로, 펜시비어크림의 환자당 투약비용은 1908원에서 572원으로 각각 줄어든다. 보건복지부는 이날 ‘급성기 환자 퇴원 지원·지역사회 연계 활동 시범사업’ 계획을 건정심에 보고했다. 이는 뇌혈관 질환으로 급성기(갑작스러운 질환 발생으로 즉각적인 치료가 필요한 시기) 치료를 받은 환자가 지역사회로 무사히 복귀할 수 있도록 병원이 의사와 간호사 사회복지사로 구성된 ‘환자지원팀’을 꾸리고, 퇴원 후 이용할 의료기관과 복지 자원을 연결해주는 등 맞춤형 서비스를 제공하는 사업이다. 의료진은 퇴원한 환자의 질병 및 투약 상태를 지속적으로 확인하고,연계 의료기관과 정기적으로 환자 치료계획을 공유한다. 참여기관에 별도의 수가를 지불하는 이번 시범사업은 의료기관 공모를 거쳐 12월부터 실시된다. 복지부는 ‘응급실 기반 자살시도자 사후관리 시범사업’도 추진키로 했다. 자살시도자가 어느 응급실에 내원하더라도 응급대응, 사례관리, 지역사회 연계 치료를 받을 수 있도록 시범사업 수행 병원은 모든 자살시도자를 일차적으로 평가한 후 치료 및 사례관리가 가능한 생명사랑위기대응센터로 연결하게 된다. 이후 센터에서 환자의 자살위험 등을 평가한 후 관리계획을 수립하게 되는데 자살위험도가 높은 자살시도자에 대해서는 응급실 내 독립된 관찰 병상에서 최대 3일까지 체류하며 관찰한다. 이 시범사업은 1개 광역자치단체에서 내년 상반기에 추진된다. 한편 건정심은 지체장애인의 경제적 부담을 줄여주기 위해 장애인보조기기 건강보험 급여 품목 중 의지(義肢)에 대한 급여도 확대하기로 했다. ‘넓적다리 의지 소켓’ 등 수리 빈도가 높은 5개 부품에 대해서는 의지 내구연한 중 1회에 한해 검수를 거쳐 교체가 가능하다. 물가 상승 등을 고려해 건강보험이 각 부품에 대해 지급하는 기준금액도 인상했다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr

과학기술의 발달로 PET(양전자방출단층촬영), CT(컴퓨터 단층촬영), 형광현미경 등 다양한 진단기기가 개발돼 암이나 치매 같은 질환들도 조기 진단이 가능하다. 이 같은 기기로 생체 내부를 촬영하기 위해서는 촬영 대상이 잘 보이도록 하기 위해 조영제를 사용하는 것이 필수적이다. 문제는 조영제를 사용할 경우 간혹 부작용이 발생할 수 있다는 점이다. 이 때문에 첨단 영상장비를 이용한 조기검진을 꺼리는 사람들도 많다. 국내 연구진이 이런 조영제 부작용을 걱정 않고 치매나 암을 진단할 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 센서시스템연구센터 연구팀이 테라헤르츠(㎔) 전자기파를 이용해 조영제 없이 생체 내 미량만 존재하는 물질을 찾아낼 수 있는 새로운 형태의 영상진단 기술을 개발했다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 화학분야 국제학술지 ‘바이오센서 앤 바이오일렉트로닉스’에 실렸다. 테라헤르츠 전자기파는 X선이나 방사선처럼 에너지가 높지 않아 생체조직을 변형시키지 않고 별도의 조영제 없이도 생체 내부를 관찰할 수 있어 안전한 차세대 영상진단 기술로 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 문제는 X선이나 가시광선보다 파장이 길어 크기가 작거나 극미량의 물질을 관찰하기 어려울 뿐더러 생체 내 수분에 쉽게 흡수되기 때문에 관찰 정보를 수집하기도 어렵다. 이에 연구팀은 자연계에 존재하지 않는 메타물질을 개발해 관찰 대상의 광학적 특성을 바꾸면 특정 파장에서도 물질 관찰이 가능하다는 점에 착안했다. 연구팀은 실제로 생체 내부의 물과 만날 경우 그 경계면에서 전파가 흡수되지 않고 반사되도록 하는 새로운 메타물질을 개발했다. 그 결과 기존 테라헤르츠파 기술로는 영상화가 어려운 극미량의 생체조직의 선명한 영상을 촬영했으며 형광물질이나 방사성동위원소 같은 조영제를 사용하지 않고도 기존 영상장치와 유사한 수준의 영상을 얻었다.연구팀은 실제로 이번 기술을 활용해 치매 원인 물질로 알려진 ‘베타 아밀로이드’ 단백질을 진단하는데 성공했다. 기존 영상 장치로는 베타 아밀로이드 단백질의 축적 여부만 확인할 수 있었지만 이번 테라헤르츠파 측정 기술로는 베타 아밀로이드 단백질의 축적된 양까지도 정확히 분석할 수 있었다. 서민아 KIST 박사는 “이번 연구는 인체 내 다양한 질병 원인물질을 조영제 없이 직접 관찰할 수 있게 됨에 따라 치매, 암을 비롯해 다양한 질병 진단에 활용될 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

전 남편을 살해한 혐의로 1심과 2심에서 무기징역을 선고받은 고유정(37)이 전 남편과 사이에서 낳은 아들에 대한 친권을 상실하고 현 남편과의 이혼소송에서 패소했다. 청주지법 가사1단독 지윤섭 판사는 현 남편 A(38)씨가 지난해 10월 고유정을 상대로 낸 이혼 및 위자료 청구소송에서 원소 승소 판결을 내리고, 고유정에게 위자료 3000만원 지급을 명령했다고 26일 밝혔다. 재판부는 “피고의 잘못으로 혼인관계가 파탄됐으므로 피고는 원고에게 정신적 손해를 배상하라”고 판시했다. 이 판결이 그대로 확정되면 고유정은 현 남편과 법적으로 남이 된다. 제주지법 가사비송 2단독은 지난해 6월 고유정 전 남편의 남동생 A씨가 고유정을 상대로 제기한 친권 상실 및 고씨 아들 후견인 선임 청구 사건에 대해 모두 인용 결정했다. 고유정 측은 친권상실 청구를 기각해달라고 법원에 요청했지만,법원은 “범행 내용에 비춰볼 때 친권을 행사할 수 없는 중대 사유가 있다”며 전 남편 측 가족의 손을 들어줬다. 고유정은 2017년 전 남편과 이혼하며 친권과 양육권을 모두 가져갔고, 전 남편은 소송을 통해 아들과의 면접교섭권을 얻었다.하지만 전 남편은 지난해 5월 25일 아들을 만나는 과정에서 고유정에게 잔혹하게 살해됐다. 고유정은 항소심 결과에 불복해 대법원에 상고했다. 대법원 선고는 11월5일 열린다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr

‘억울한 옥살이 20년’ 윤성여씨 재심 재판당시 담당검사 “자백 믿고 기소 결정했다” ‘진범 논란’으로 재심이 진행 중인 이춘재 연쇄살인 8차 사건의 당시 담당검사가 “자백을 믿고 기소 결정을 내렸다”는 취지로 증언했다. 수원지법 형사12부(부장 박정제) 심리로 열린 이 사건 재심 7차 공판에 당시 사건을 담당한 검사 A씨가 증인으로 나왔다. 이춘재 연쇄살인 8차 사건은 1988년 9월 15일 경기 화성군 태안읍 진안리 박모씨의 집에서 13세 딸이 성폭행당한 뒤 숨진 채 발견된 사건이다. 다음해 범인으로 검거된 윤성여(53)씨는 1심에서 무기징역을 선고받고 상소하면서 “경찰의 강압 수사로 허위 자백을 했다”며 혐의를 부인했지만, 2심과 3심 재판부 모두 이를 기각했다. 20년을 복역한 뒤 2009년 가석방된 윤성여씨는 ‘아동성폭행범’이라는 굴레를 짊어진 채 지내왔다. 그러다 지난해 이춘재가 8차 사건 역시 자신이 저지른 범행이라고 자백하면서 진실을 되찾을 길이 열렸다. 윤성여씨는 법원에 재심을 청구했고, 법원이 올해 1월 이를 받아들이면서 재심 재판이 진행 중이다. 이날 재판에 증인으로 나온 8차 사건 담당검사 A씨는 윤성여씨가 당시 검찰에서 억울함을 호소하지 않았느냐는 질문에 “없었다”고 답하며 “윤성여씨의 자백을 믿고 기소 결정을 내렸다”는 취지로 증언했다. 그는 “내가 기억하는 윤성여씨는 말이 없고 착했다. 불우하다는 느낌이 들었을 뿐 그 이외에 다른 느낌은 없었다”면서 “피고인이 많은 말을 해주면 진실을 가리기 쉬운데 그는 묻는 말에 끄덕하는 정도였다”고 주장했다.윤성여씨의 변호인 측은 국립과학수사연구원의 감정서상에 나타난 현장 발견 체모와 윤성여씨 체모의 방사성동위원소 분석값이 큰 차이를 보이는 점을 지적하며 “일부 수치는 도저히 동일인으로 볼 수 없을 정도로 오차가 큰데 의구심을 갖지 않았느냐”고 물었고, A씨는 “갖지 않았다”고 답했다. 변호인이 키 165㎝에 소아마비로 하반신이 불편한 윤성여씨가 149㎝ 높이의 담벼락을 넘어 범행 현장으로 침입하는 것은 불가능하다고 밝히며 “현장검증에서 윤성여씨가 담을 넘는 것을 봤느냐”고 물었다. 이에 담당검사 A씨는 “팔로 담을 짚고 상체가 올라간 것은 봤지만 반대편으로 넘어간 장면은 기억나지 않는다”고 말했다. A씨는 “윤성여씨가 당시 너무나 순수하게 자백을 했다”면서 “아쉬운 점이 있다면 현장검증을 할 때 족형(발자국의 형태)을 찍고 확인했어야 했다”고 덧붙였다. 지난달 열린 6차 공판에 건강상 이유로 불출석했던 A씨는 휠체어를 타고 나와 2시간 넘게 증인신문을 마친 뒤 “이번 사건으로 한 사람도 억울한 사람이 없었으면 한다”고 끝을 맺었다. 재판부는 오는 26일 한 차례 더 공판을 열어 남은 증인신문을 진행한 뒤 내달 2일에는 이춘재(56)를 직접 법정에 부르기로 했다. 재판부는 이춘재의 증인신문을 끝으로 내달 19일에는 결심공판을 할 계획이다. 이런 점에 미뤄보면 선고기일은 올해 안에 잡힐 것으로 예상된다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

KT가 자회사 스토리위즈를 통해 웹소설·웹툰 사업에 100억원 투자 계획을 밝혔다. 네이버와 카카오가 주름잡고 있는 웹소설·웹툰 시장에 KT까지 참전을 선언한면서 경쟁이 격화될 것으로 보인다. 전대진 스토리위즈 대표는 13일 서울 광화문 센터포인트에서 사업 전략 설명회를 열고 “기업 가치 1조원 콘텐츠 유니콘(기업 가치 10억 달러 이상 비상장) 기업으로의 성장을 목표로 3~4년 내 상장할 계획”이라면서 “100억원 투자 규모는 아직 1차 투자금이다. 콘텐츠 스튜디오를 설립하고 드라마 등을 제작하는 데 투자할 계획이다. 추후 2차, 3차 펀딩을 통해 추가 투자를 생각하고 있다”고 밝혔다. 스토리위즈는 지난 2월 KT 웹소설 사업 분야를 분사해 설립한 콘텐츠 전문 기업이다. 올해 외부 투자 80억원을 유치해 본격적인 사업에 나섰다. 스토리위즈는 ‘지식재산권(IP) 확보→제작→유통’에 이르는 제작 환경을 구축해 ‘원소스멀티유즈’가 가능한 웹툰·웹소설 IP를 제작할 계획이다. 할리우드 영화제작사들이 그러하듯 여러 작가가 협업을 통해 스토리를 제작하는 방식을 정착시켜 콘텐츠의 완성도를 높인다는 계획이다. 전 대표가 “네이버·카카오와 단순 경쟁은 하지 않겠다”고 강조했음에도 결국에 카카오페이지·네이버시리즈 등과의 이용자 확보 전쟁은 불가피해 보인다. 스토리위즈는 자신들이 제작한 콘텐츠를 카카오페이지나 네이버시리즈에 공급하면서도 동시에 자체 웹소설 플랫폼 ‘블라이스’의 경쟁력도 키워 나갈 계획이기 때문이다. 국내 웹소설 시장은 5000억원, 웹툰은 1조원 규모이며 성장세가 매우 가파르다. KT 관계자는 “연내에 월정액으로 블라이스를 이용할 수 있게 서비스를 개편한다. 구독형이라는 점에서 네이버나 카카오의 웹소설 서비스와 차별화될 것”이라고 말했다. 스토리위즈는 카카오가 ‘픽코마’, 네이버가 ‘라인망가’라는 서비스로 진출해 큰 성과를 내고 있는 일본 웹툰·웹소설 시장에도 뛰어든다. 현재도 일본 현지 인력을 직접 채용해 콘텐츠의 유통·제작 업무를 진행하고 있다. 향후 국내처럼 창작 스튜디오를 설립해 본격적인 공략에 나설 계획이다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

태양보다 훨씬 무거운 별은 짧고 굵은 인생을 살다 간다. 이들은 상대적으로 짧은 시간 동안 엄청난 에너지를 방출하면서 뜨겁고 밝은 별로 살다가 마지막 순간에 초신성 폭발로 생을 마감한다. 그때의 밝기는 은하계 전체와 맞먹을 정도다. 만약 지구에서 매우 가까운 거리에서 초신성 폭발이 발생하면 초신성에서 나오는 엄청난 방사선에 지구 생명체가 대량 사멸할 수도 있다. 일부 과학자들은 원인이 확실치 않은 대량 멸종 사건 중 일부가 초신성 폭발과 연관이 있을지 모른다고 생각한다. 예를 들어 260만 년 전 플라이오세(선신세) 말에 생성된 지층에는 철-60(60Fe) 동위원소가 풍부한데, 초신성 폭발이 원인일 가능성이 커 과학자들의 주목을 받았다.독일 뮌헨공대(TUM)의 과학자들은 추가적인 증거를 확인하기 위해 깊은 바다 밑에 있는 망간각(manganese crust)을 조사했다. 망간각은 심해저에 있는 광물 덩어리인 망간단괴와 비슷한 해저 광물 덩어리이지만, 생성 과정은 전혀 다르다. 망간각은 암석 위에 직접 광물이 붙어 자라난 덩어리로 단면을 보면 마치 나이테처럼 시간에 따른 성장 흔적이 남아 있다. 당연히 더 안쪽에 있는 부분이 더 오래된 것으로 과학자들은 위치를 통해 나이를 알아낼 수 있다. 뮌헨공대의 귄터 코쉬네크 박사는 250만 년 전 생성된 망간각에서 극소량이지만, 망간-53(53Mn) 동위원소의 존재를 확인했다. 망간-53은 지구에는 거의 존재하지 않는 희귀한 동위원소이므로 지구 밖에서 망간-53이 유입된 것으로 의심할 수 있다. 연구팀은 초신성 폭발로 인해 생성된 철-60이나 망간-53이 소행성과 운석을 통해 지구로 유입된 것으로 보고 있다. 연구팀에 의하면 이 초신성 폭발을 일으킨 별의 질량은 태양의 11배에서 25배 사이로 추정된다. 이전 연구에 의하면 폭발 거리는 대략 130광년 정도다. 상당히 가까운 거리이긴 하지만 지구 생명체가 완전히 파괴될 정도로 가까운 거리는 아니다. 그래도 당시 지구 기후와 생태계에 상당한 영향을 미쳤을 가능성이 있다. 일부 과학자들은 초신성 폭발이 오존층 파괴를 일으켜 생태계에 큰 피해를 주었거나 구름 생성을 촉진해 지구 기온을 낮췄을 가능성을 생각하고 있다. 하지만 초신성 폭발 때문에 생물이 대량으로 멸종하고 새로운 지질 시대가 시작됐다는 가설은 아직은 좀 더 검증이 필요하다. 가까운 거리에서 초신성이 폭발했다고 해도 그냥 하늘에 밝게 빛나는 별 이상의 의미가 없었을 수도 있기 때문이다. 아직은 지구 생태계에 미친 영향에 대해서 자신 있게 말하기 힘들다. 과학자들의 다음 과제는 이 시기 초신성 폭발이 지구에 미친 영향을 알아내는 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

6일 서울 중구 사회적참사 특별조사위원회 대회의실에서 열린 기업의 피해지원 적정성 중간조사 결과보고 기자회견에서 황전원 지원소위원장이 발표를 하고 있다. 2020. 10. 6 박윤슬 기자 seul@seoul.co.kr

해외 연구진이 지구와 유사한, 혹은 지구보다 생명체가 서식하기에 더 나은 환경을 가졌을지 모를 새로운 외계 행성을 발견했다. 미국 워싱턴주립대학 연구진은 4500개 이상으로 알려진 외계행성 중 생명체가 거주할 수 있을 것으로 추정되는 ‘초 거주가능(super habitability) 행성’ 24개를 발견했다고 밝혔다. 이 행성은 지구에 비해 조금 더 이른 시기에 생성됐고, 질량이 조금 더 크며, 습도와 기온이 조금 더 높을 것으로 예측된다. 연구진은 이러한 특징 및 지구보다 비교적 차갑고 더 오래된 또 다른 별의 특징이 복합적으로 섞인다면, 생명체가 발전할 수 있는 더 나은 조건이 될 수 있다고 내다봤다. 비록 이러한 행성은 지구에서 100광년 이상 떨어져 있어서 현재 인류가 직접 방문하는 것은 어렵다. 하지만 이같은 발견은 우주의 다른 곳에서 생명체를 찾는데 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대를 모았다. 연구진은 “초 거주 행성이 생명체 존재의 조건을 충족할 수는 있지만, 현재 우리가 가진 망원경으로는 이를 눈으로 확인할 수는 없다. 이 때문에 실제로 생명체가 거주한다는 것을 의미하지는 않으나 향후 몇 년 내 새로운 기술을 적용해 이를 확인할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 연구진이 밝힌 새로운 기술은 미국항공우주국(NASA)의 제임스 웨브 우주 망원경, 유럽우주국(ESA)의 외계행성 탐사선 플라토 등이다. 연구진은 현재보다 진화한 망원경 및 탐사선 기술을 이용해 현재보다 생명체가 거주하기에 더욱 적합한 행성을 찾을 수 있으므로, 단지 지구와 닮은 ‘두 번째 지구’를 찾는 데에만 안주해서는 안 된다고 강조했다.전문가들은 생명체가 서식하기에 가장 적합한 행성은 지구의 나이인 약 45억 년 보다 더 오래된 50억~80억 년의 행성이라는 주장을 꾸준히 내세워 왔다. 크기와 질량 면에서도 지구보다 10%가량 큰 행성이 생명체가 거주하기에 적합하다고 판단한다. 예컨대 지구보다 질량이 1.5배인 행성은 방사성 붕괴(방사성 원소의 불안정한 원자핵이 입자나 방사선의 방출을 통해 안정한 원자핵으로 변하는 현상)가 더 쉽고, 이를 통해 더욱 오랫동안 따뜻한 기온을 유지할 수 있다. 이렇게 지구보다 조금 더 높은 온도가 유지되는 동시에 생명체의 핵심인 물, 습기까지 주어진다면 생명체가 서식하기에 더없이 양호한 환경이 될 수 있다. 연구진은 “이번에 발견한 24개 행성 후보 중 생명체 서식을 위한 모든 기준을 충족하는 행성은 단 하나도 없다. 하지만 특정 부분에서는 우리 지구보다 훨씬 더 나은 환경을 가지고 있는 것만은 확실하다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 우주생물학(Astrobiology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

물은 우주에 아주 흔한 물질이다. 물론 지구처럼 표면에 액체 상태의 물이 풍부한 행성은 태양계에 하나 뿐이지만, 얼음 형태의 물은 태양계에 매우 흔하다. 과학자들은 망원경을 이용해 물이 태양계 이외의 장소에서도 매우 흔한 원소라는 사실을 확인했다. 우주에 비교적 흔한 원자인 산소 하나와 우주에서 가장 흔한 원소인 수소 두 개로 이뤄진 분자이니 당연한 일이다. 하지만 지구에는 흔해도 우주에서는 쉽게 검출되지 않는 분자도 있다. 염화나트륨(NaCl) 혹은 소금은 지구에서는 쉽게 구할 수 있는 물질이지만, 망원경으로는 쉽게 검출되지 않는다. 상대적으로 미량 원소일 뿐 아니라 망원경으로 쉽게 검출될 수 있는 형태로 존재하지 않기 때문이다. 그런데 일본 국립 천문대(National Astronomical Observatory of Japan, NAOJ)의 과학자들은 뜻밖의 천체에서 소금의 존재를 확인했다. 타나카 케이가 이끄는 천문학 팀은 칠레에 있는 거대 전파 망원경인 아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터파 집합체(ALMA, Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해 지구에서 9500광년 떨어진 아기별인 IRAS 16547-4247을 관측했다. 이 아기별은 태양 질량의 25배에 달하는 아기별로 사실은 두 개의 별로 이뤄진 쌍성계다.이렇게 무거운 거대 아기별도 드물지만, 쌍성계는 더 드물기 때문에 이 아기별은 이전부터 과학자들의 관심을 끌었다. 하지만 이렇게 큰 아기별은 중력도 강해 주변에서 많은 가스와 먼지를 흡수하면서 커지는 특징이 있다. 따라서 두꺼운 먼지와 가스를 뚫고 내부를 관측하기가 쉽지 않다. 그러나 ALMA의 강력한 분해능 덕분에 연구팀은 두 아기별의 거대 가스 디스크를 확인하는데 성공했다. 그리고 여기서 의외의 물질인 소금의 존재를 확인했다. 소금이 이런 장소에서 왜 관측되는지 알아내기 위해 연구팀은 아기별과 아기별 주변의 물질이 모인 원반인 디스크의 구조를 조사했다. 그 결과 두 별의 디스크가 서로 반대 방향으로 회전한다는 사실을 확인했다. 이렇게 반대 방향으로 회전하는 디스크는 사실 두 별이 같은 장소에서 태어난 형제가 아니라 다른 장소에서 태어났다가 중력에 의해 결합한 쌍성계라는 점을 시사한다. 연구팀은 두 별의 디스크가 서로 접근하면서 디스크에 있던 작은 입자들이 가열되고 증발했다고 보고 있다. 그러면서 본래는 잘 검출되지 않는 소금과 다른 분자들이 검출된 것이다. 연구팀은 뜨거운 물 분자와 유기물인 시안화메틸(methyl cyanide, CH3CN)의 존재도 확인했는데, 같은 가설로 설명이 가능하다. 거대 질량 쌍성계는 초신성 폭발이나 중성자별, 블랙홀 생성에 중요한 역할을 담당한다. 과학자들은 뜻밖의 관측 결과를 통해 거대 질량 쌍성계의 생성 미스터리를 풀 단서를 얻었다. 과학자들은 하나씩 단서를 찾아가면서 퍼즐의 조각을 완성해 나갈 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

달의 기원에 관한 가설- '거대충돌설'을 뒷받침하는 새로운 증거가 발견되어 학계의 관심을 끌고 있다. 과학자들은 약 44억 년 전 화성 크기의 행성이 원시 지구에 충돌한 후 달이 형성되었을 것이라는 '거대충돌설'을 대체로 정설로 보고 있는데, 이번에 달의 암석에서 그 새로운 증거를 발견했다. 미 항공우주국(NASA)이 이끄는 연구팀은 1960년대와 70년대에는 없었던 첨단장비로 50년 전에 아폴로 우주 비행사가 지구로 가져온 달의 암석 샘플에 있는 염소의 양과 유형에 초점을 맞춰 조사한 결과, '거대충돌설'의 추가 증거를 발견했다고 새로운 연구가 보고했다. 염소에는 핵에 다른 수의 중성자를 포함하는 여러 동위원소들이 존재하는데, 대체로 달에 '무거운 염소'가 많은 데 비해, 지구에는 '가벼운 염소'가 많다는 점이 이번 연구 결과 밝혀졌다. 물론 무거운 염소는 더 많은 중성자를 포함하고 있는 염소의 동위원소를 가리킨다. 거대충돌이 발생한 직후, 지구와 충돌 천체의 먼지들이 같이 뒤섞인 채 대거 우주로 방출되었으며, 이 물질들이 지구 둘레를 돌면서 중력으로 뭉쳐져 이윽고 달을 달을 형성하게 되었다. 초창기 원시 지구와 달에는 염소의 여러 동위원소가 고루 혼합되어 있었지만, 새로 형성되는 달에 지구의 중력에 이끌리면서 그 혼합이 바뀌기 시작했다. 충돌 후 두 천체가 점차 형태를 갖추어감에 따라 지구는 달에서 가벼운 염소를 자기 쪽으로 끌어당겼고, 그 결과 움직이기 어려운 무거운 염소는 달에 남게 되고 가벼운 염소는 부족하게 되었다. 달에 무거운 염소의 비율이 지구보다 높은 것은 이 같은 이유 때문이라 한다. "현재 지구와 달의 원소 구성에는 큰 차이가 있으며, 우리는 그 이유를 알고 싶었다"라고 성명에서 밝힌 NASA의 공동저자 저스틴 사이먼은 "이제 우리는 달이 처음과 매우 다르다는 것을 알고 있으며, 이는 '거대충돌'의 영향 때문일 것이라고 생각하고 있다"라고 덧붙였다. 연구팀은 또한 염소와 동일한 족에 속하는 할로겐을 조사하여 이 같은 사실을 확인했다. '가벼운' 할로겐 역시 지구에 비해 달에 덜 풍부하며, 그 같은 결과를 불러올 만한 다른 원인은 발견되지 않았다고 밝혔다. ​ 이 연구는 수십 년 전에 제안된 달의 '거대충돌설'을 뒷받침하는 화학적 증거를 계속 축적하고 있는 중이다. 예컨대, 올해 3 월에 발표된 한 연구에서는 고정밀 산소 동위원소 측정 방법으로 지구와 달의 암석이 이전에 생각했던 것보다 훨씬 다를 수 있음을 보여주었다. ​새로운 연구는 이번 달에 전미과학 아카데미의 회보에 발표되었다. 연구는 휴스턴 소재 존스 우주기지의 NASA 천체물질 연구 및 탐사과학부 대학원생 연구원 앤터니 가르가노가 주도했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

세계는 원자로 이루어져 있다. 일찍이 플라톤은 "우주는 왜 텅 비어 있지 않고 무언가가 존재하는가?" 하고 물었다. 물질의 기원에 관한 가장 원초적인 질문이었다. 물론 그러한 질문에 제대로 답할 만한 과학이 당시엔 없었다. 그러나 물질에 대해 가장 독창적이고 놀라운 주장을 한 사람이 나타났다. 기원전 4세기 그리스의 데모크리토스(BC 460 ~380)였다. 지식을 얻는 방법에 대해 “지식은 두 가지 방법으로 얻을 수 있다. 지성에 의해 타당한 추론을 얻을 수 있고, 다른 방법은 모든 감각을 정교하게 동원해서 얻어낸 자료를 통해 추론하는 것이다”라고 말한 데모크리토스는 물질의 본성에 대해 다음과 같이 갈파했다.“모든 물질이 더 이상 나눌 수 없는 작은 것, 곧 원자(atomon)로 이루어져 있으며, 이것이 바로 물질의 보이지 않는 가장 작은 구성요소로서, 세계는 무수한 원자와 공(空) 외에는 아무것도 존재하지 않는다.” 그는 또 원자를 설명하면서, 원자는 영원불변하며, 절대적인 의미에서 새로 생겨나거나 사라지는 것은 아무것도 없으며, 사물들이 안정되어 있고 시간이 흘러도 변하지 않는 까닭은 모든 원자들이 똑같은 크기를 갖고 자기가 차지하고 있는 공간을 꽉 메우고 있기 때문이라고 했다. 물론 오늘날 우리는 원자가 더 작은 입자들로 이루어진 보따리 구조라는 사실을 알고 있다. 따라서 데모크리토스가 말한 원자는 입자로 바꿔 생각해야 할 것이다. 어쨌든 데모크리토스가 말한 대로 물질을 계속 쪼개나가다 보면, 그 이름이 무엇이든 간에 물질의 최소 단위에 이르게 된다. 왜냐하면 물질을 무한히 쪼개나갈 수는 없기 때문이다. 양자론 개척자의 한 사람인 베르너 하이젠베르크는 그 최소 단위에 대해 이렇게 말했다. “우리는 여전히 옛 데모크리토스의 표상을 믿고 있었다. 한 마디로 ‘맨 처음 입자가 있었다’는 표상이었다. (...) 그러나 이런 표상이 틀린 것인지도 모른다. 물질을 계속 쪼개가다 보면 맨 나중에는 더이상 부분이 남지 않고 물질 속의 에너지가 변환될 것이며, 부분은 쪼개지기 전보다 작지 않을 것이다.” 현대 물리학은 물질의 최소 단위에 착상한 데모크리토스의 원자론에서부터 출발했다고 해도 과언이 아니다. 그래서 양자역학의 확립에 기여해 노벨 물리학상을 받은 리처드 파인만은 원자에 대해 이렇게 한 마디로 규정했다. “다음 세대에 물려줄 과학지식을 단 한 문장으로 요약한다면, ‘모든 물질은 원자로 이루어져 있다’는 것이다.” 이처럼 원자는 물질세계의 가장 기본적인 질료이자 현대 물리학의 화두이다. 현대문명의 총화인 컴퓨터, TV, 휴대폰 등 모든 전자기기들은 원자의 과학인 양자론 위에 서 있는 것들이다. 물리는 원자에서 시작하여 원자로 끝난다고 할 수 있다. 원자는 얼마나 클까? 원자의 크기는 대체 얼마나 될까? 전형적인 원자의 크기는 10^-10m다. 1억분의 1㎝란 얘기다. 상상이 안 가는 크기다. 중국 인구와 맞먹는 10억 개를 한 줄로 늘어놓아야 가운데 손가락 길이만한 10㎝가 된다. 각설탕만한 1㎝^3의 고체 속에는 이런 원자가 10^23개쯤이 들어 있다. 얼마만한 숫자인가? 지구의 모든 바다에 있는 모래알 수와 맞먹는 숫자이다. 그럼 원자핵의 크기는 얼마나 될까? 약 10^-15m다. 원자의 100,000분의 1 정도다. 그렇다면 원자의 크기는 무엇으로 결정되는가? 원자핵을 중심으로 돌고 있는 전자 궤도가 결정한다. 결론적으로 말하면, 원자는 그 부피의 10^-15(부피는 세제곱), 곧 1천조 분의 1을 원자핵이 차지하고, 그 나머지는 모두 빈 공간이라는 말이다. 이게 대체 얼마만한 공간일까? 원자가 잠실 야구장만하다면 원자핵은 그 한가운데 있는 콩알보다도 더 작다. 지구상의 모든 물질을 원자핵과 전자의 빈틈없는 덩어리로 압축한다면 지름 200m의 공을 얻을 수 있다. 자연은 원자를 제조하는 데 너무나 많은 공간을 남용했다고 해도 할 말이 없을 것 같다. 결국 물질의 크기는 원자핵의 둘레를 돌고 있는 전자에 달린 문제이지만, 원자의 구조에 대한 자세한 얘기는 또 다른 얘기이므로, 여기서는 이런 원자가 온 우주에 얼마나 있는가 하는 문제만 짚어보도록 하자. 자연에는 원소의 종류가 92가지 있고, 그중 수소가 양성자와 전자 하나씩으로 이루어진 가장 단순한 원소다. 그 다음 단순한 원소로 헬륨이 있다. 우주에서 가장 많은 원소는 수소인데 그냥 많은 것이 아니라 다른 모든 원소보다 압도적으로 많다. 질량으로 보면 70%, 원소의 양으로 보면 90%가 넘는다. 그 다음으로 많은 원소는 헬륨이다. 질량으로 28%, 원소의 양으로는 9%를 차지한다. 다른 원소는 모두 합해도 질량으로 2%, 원소의 양으로 0.1%에 지나지 않는다.수소와 헬륨을 합치면 우주 내 물질의 약 99%를 차지한다. 나머지 90종은 1% 미만이다. 그런데 지구는 사정이 좀 다르다. 지구 중심에는 철과 니켈이 풍부하지만 지각에는 산소‧규소‧알루미늄과 같은 원소들이 많다. 바다에는 수소와 산소가 풍부하고 대기는 질소와 산소가 대부분을 차지한다. 이는 철 이하의 원소들이 별 속에서 만들어지고 나머지 중원소들은 초신성이 폭발할 때 만들어져서 지구라는 행성을 형성했기 때문이다. 자연계에 존재하는 92개의 원소들의 이 같은 출생의 비밀을 갖고 있다. 수소와 헬륨 외의 모든 원소는 뜨거운 별 속에서 제조되어 초신성 폭발과 함께 우주 공간으로 흩뿌려지고, 그것들이 지구와 인간 등 뭇 생명체를 빚어냈던 것이다. 별이 우주의 주방인 셈이다. 지구를 벗어나 태양계로 나가면 우주와 비슷한 상황을 볼 수 있다. 태양은 태양계 전체 질량의 99.86%를 차지하는데, 그 대부분이 수소와 헬륨이다. 따라서 태양계 전체로 볼 때 가장 풍부한 원소는 수소와 헬륨이다. 그 다음으로 많은 원소는 산소이고 그 다음은 탄소이다. 우주 전체 원소들의 존재량 비와 비슷한 셈이다. 우주를 이루는 원자의 개수 그렇다면 이 우주에 원자의 개수가 얼마나 되는지 알아보기로 하자. 뜻밖에 간단한 방법으로 알 수 있다. 원자번호 1인 수소 원자의 경우, 1억 개를 한 줄로 늘어세워도, 그 길이는 1㎝를 넘지 않는다. 1억이라면 어느 정도의 숫자일까? 사과 한 알을 1억 배 확대한다면 그 크기가 지구와 같아질 만큼 큰 숫자다. 그러니 원자가 얼마나 작은지는 상상력을 아무리 동원해도 이해하기 힘들다. 도대체 누가 이런 크기를 쟀단 말인가, 하고 짜증이 날 정도다. 그렇다면 또, 그 원자의 무게는 그럼 얼마나 되는가? 아보가드로 수인 6*10^23개만큼 수소를 수소 1몰이라 하는데, 저울에 달면 1g이 나온다. 저 1g 수소의 개수는 지구상의 모든 모래알 수보다 많은 것이다.빅뱅 이후 태초의 우주공간을 가득 채운 물질이 바로 그런 수소다. 캄캄한 공간 속을 수소 구름들이 흘러다니는 풍경을 상상해보라. 그 수소 구름들이 중력으로 뭉치고 뭉친 끝에 마침내 태양과 같은 별을 탄생시킨 것이다. 오늘도 당신 머리 위에서 눈부시게 빛나는 저 태양 같은 별을 만들려면 수소 원자가 몇 개나 있어야 할까? 지수 법칙을 아는 중학생 수학 실력만 있어도 간단히 그 계산서를 뽑아볼 수 있다. 태양 질량 ÷ 수소 원자 질량 =수소 원자 개수 그 답은 약 10⁵⁷개이다. 이 숫자는 옛 인도 사람들이 갠지스 강의 모래알 수라고 말한 1항하사(10^52)보다 10만 배나 많은 수이다. 그러니까 이 숫자만큼의 수소 원자 알갱이들이 모이면 저런 엄청난 태양이 만들어지는 것이다. 그리고 저 태양이 없다면 이 너른 태양계 속에 인간은커녕 아메바 한 마리도 살아갈 수 없다. 물질의 오묘함이 아닐 수 없다. 우리 역시 저 별먼지에서 나온 물질의 조합체가 아닌가? 저런 태양이 각 은하마다 평균 2000억 개가 있고, 그런 은하가 관측 가능한 우주에 또 2조 개 정도 있는 걸로 알려져 있다. 그렇다면 이것들을 다 곱하면 온 우주에 있는 천체들의 원자 수가 나온다. 계산해보면 4*10^80이란 숫자가 나온다. 이것이 우주의 일반물질을 이루고 있는 원자의 개수이다. 그런데 우주는 일반물질이 차지하고 있는 비율이 4%밖에 안된다. 그 나머지는 이른바 암흑물질과 암흑 에너지가 차지한다. 에너지는 아인슈타인의 E=mc^2 방정식에 따라 물질로 치환할 수 있으니까, 여기에 다시 25를 곱하면 대략 온 우주의 원자 개수가 나오는 것이다. 그래서 나온 우주의 모든 원자 개수는 10^82승 개이다. 10^100승인 구골에는 한참 못 미치는 수다. 10^82승 개 원자들이 만드는 우주는 얼마나 물질로 충만해 있을까? 우주 공간의 1조분의 1 정도를 채우고 있을 뿐이라고 한다. 그래서 물리학자는 제임스 진스는 우주의 물질 밀도에 대해 “큰 성당 안에 모래 세 알을 던져넣으면 성당 공간의 밀도는 수많은 별을 포함하고 있는 우주의 밀도보다 높게 된다”고 말했다. 그러니 우주는 사실 텅 빈 공간이나 다를 바가 없다. 우리는 그야말로 색즉시공(色卽是空)의 세계 속에서 살고 있는 것이다. 참고로 우리 몸을 구성하는 원자의 종류는 약 60종이고, 그 개수는 약 10^28승 개이다. 그중 수소가 3분의 2(질량비는 10%)를 차지한다. 그리고 그 수소는 모두 빅뱅 공간에서 탄생한 것이다. 온 우주에서 수소를 만들 수 있었던 환경은 빅뱅 공간이 유일하기 때문이다. 그러므로 여러분은 138억 년 전 빅뱅의 유물을 몸으로 갖고 있다는 뜻이니, 우리 모두는 우주의 역사를 지닌 참으로 유구한 존재라 할 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

2000년대 초반에 ‘디지털 유목민’이란 단어가 유행했지만 당시에는 그다지 실감나지 않았다. 유목민으로 살기에는 무선 인터넷 속도가 너무 느렸기 때문이다. 그로부터 20여년이 지난 지금 디지털 유목민은 특별할 것 없는 단어가 됐다. 5G와 와이파이 덕분에 누구나 이동 중 ‘접속’이 자유로워졌기 때문이다. 오히려 지금 디지털 유목민의 발목을 잡는 것은 전지다. 전지 기술은 계속 발전하지만 디지털 기기의 전기 사용량이 더 빨리 늘어나기 때문이다. 그래서 웬만한 사람들은 충전용 전지를 늘 가지고 다닌다. 그렇지 못한 사람들은 콘센트 주변을 맴돌 수밖에 없다. 돌아 보면 전지는 처음부터 과학연구와 산업에서 중요했다. 대표적인 것은 1800년대 초에 등장한 볼타 전지였다. 볼타 전지는 구리판, 아연판, 소금물에 적신 천을 차례로 쌓고 그 양 끝에 전선을 연결한 형태였다. 과학자들은 볼타 전지를 사용해 물을 전기분해하고 나트륨, 칼륨, 칼슘 등의 원소를 분리할 수 있었다. 볼타 전지 이후에는 1836년에 나온 다니엘 전지가 널리 사용됐다. 다니엘 전지는 아연판을 황산아연 용액에, 구리판을 황산구리 용액에 담근 다음 아연판과 구리판을 전극으로 연결하고 두 용액이 아연이온과 황산이온을 교환할 수 있도록 ‘염다리’(salt bridge)를 추가한 구조였다. 볼타 전지보다 출력이 크고 안정적이었기 때문에 다니엘 전지는 산업용으로 적합했다. 특히 1837년에 개발된 전신기에 널리 쓰였다. 전기통신은 ‘19세기의 인터넷’이라고 할 정도로 이전과 차원이 다른 통신을 가능하게 만들었다.그러나 전기발전 산업이 정착된 뒤 산업용 전기는 전력망을 통해 공급됐고 전지는 이동 중 전기 사용이 필요할 때 주로 사용됐다. AAA, AA 규격의 건전지를 사람들이 일상에서 가장 많이 사용했던 때는 개인용 전자기기가 나온 뒤였다. 중장년 독자들은 휴대용 카세트 플레이어나 삐삐라고 불렸던 무선호출기 등에 쓸 건전지를 다발로 샀던 기억이 있을 것이다. 건전지 사용이 다시 늘어나자 일회용 건전지 대신 충전해서 계속 쓸 수 있는 충전 전지, 즉 2차 전지에 대한 수요가 커졌다. 2차 전지의 원조는 1859년에 납과 황산납을 황산에 담가 전류를 생성하는 납축전지다. 그로부터 20여년이 지난 1881년에 처음으로 대량생산 가능한 납축전지가 개발됐는데, 이 전지는 용량이 큰 대신 무겁기 때문에 자동차 등에 주로 사용됐다. 개인용 기기에 쓰는 건전지를 대체할 2차 전지로 니켈카드뮴 전지와 리튬이온 전지가 개발됐다. 니켈카드뮴 전지가 먼저 개발됐으나 1970년대에 개발된 리튬이온 전지와 리튬이온 폴리머 전지에 그 자리를 내주었다. 이후 리튬이온 전지의 성능은 계속 높아졌고 개인용 기기 사용 증가와 함께 시장이 커졌다. 그러나 스마트폰을 새것으로 바꾸는 이유 중 전지 성능이 큰 몫을 차지할 정도로 성능 개선에 대한 요구가 높다. 또한 새로 나타나 빠르게 성장 중인 전기자동차 시장은 2차 전지의 새로운, 그리고 가장 큰 수요처가 될 전망이다. 국내 기업들이 선전하고 있는 경쟁력 있고 전망 좋은 분야이기도 하다. 대중들, 특히 미래 과학기술자들인 어린이, 청소년이 2차 전지에 더 많은 관심을 가져 주었으면 좋겠다.

개인택시 매출 감소 기준 충족하면 지원소상공인 기존 ‘자금 제외 업종’은 빠질 듯콜라텍·복권방 등 해당… 무등록 노점상도 소득 25%↓ 4인 가구 100만원 신청 가능통신비 ‘2007년 12월 31일 이전 출생자’로미취학 아동·초등생 이달 중 1인 20만원소상공인이 사업장을 여러 개 운영할 경우 매출 규모와 종사자 수가 가장 많은 1곳에만 ‘2차 재난지원금’(새희망자금)이 지급된다. 개인택시도 소상공인처럼 연매출(4억원 이하)과 매출 감소 기준을 충족하면 새희망자금을 받을 수 있다. 통신비 2만원 지원 대상자는 기존 ‘만 13세 이상’에서 ‘2007년 12월 31일 이전 출생자’로 기준이 구체화됐다. 오는 23일까지 본인 명의 이동통신서비스에 가입된 사람에게 지원되며 알뜰폰과 선불폰도 포함된다. 정부는 15일 이런 내용의 ‘재난지원금 상세 가이드라인’을 발표했다. 16일부터 원스톱 상담 콜센터도 가동된다. 코로나19 재확산으로 피해를 본 소상공인에게 지역·업종별로 100만~200만원씩 지원하는 새희망자금 대상에선 기존 ‘정책자금 제외 업종’이 빠진다. 여기엔 접대부가 나오는 유흥주점, 콜라텍 같은 무도장, 복권방 등이 해당된다. 사업자 등록을 하지 않은 무등록 노점상인들도 제외된다. 개인택시의 경우 연매출 4억원 이하이며 올해 매출이 감소했으면 받을 수 있지만, 법인택시는 회사 근로자여서 지원받지 못한다. 한 명의 대표자가 여러 사업체를 운영할 경우 매출 규모와 종사자 수가 가장 많은 1개 사업체를 기준으로 1회만 지원금을 받을 수 있다. 소상공인으로서 지원받지 못하더라도 코로나19로 인한 휴폐업 등으로 가구 소득이 25% 이상 감소했다면 보건복지부에 긴급생계지원금을 신청할 수 있다. 대도시에 거주하는 4인 가구 기준으로 월소득이 356만 2000원(기준 중위소득 75%) 이하이며 자산이 6억원 이하면 100만원을 받을 수 있다. 새희망자금을 비롯해 다른 코로나19 피해 지원 사업과 중복해서 받을 순 없다. 복지부는 다음달 온라인 또는 현장 신청을 받아 자격 여부를 조사하고, 오는 11월부터 지급한다. 복지부는 미취학 아동과 초등학생을 대상으로 1인당 현금 20만원씩 지급하는 아동 특별돌봄 지원도 기존 전달체계를 활용해 이달 중 바로 지급할 계획이다. 새희망자금 외에 추가 자금 대출이 필요한 소상공인은 오는 23일부터 개편되는 2차 긴급대출 프로그램을 이용할 수 있다. 대출 한도는 애초 1000만원에서 2000만원으로 늘어나고, 1차 긴급대출을 받은 소상공인도 이번 2차 긴급대출을 중복해 받을 수 있다. 통신비 2만원 지원은 ‘2007년 12월 31일 이전 출생자’를 대상으로 23일까지 본인 명의의 이동통신서비스에 가입된 사람에게 지원된다. 휴대전화가 여러 대면 한 대만 지원되고 알뜰폰과 선불폰도 포함된다. 법인폰은 제외된다. 다음달 중에 차감되고, 요금이 2만원 미만이면 그다음달로 이월된다. 별도 신청 절차 없이 4차 추경이 국회를 통과하면 문자메시지를 통해 안내된다. 코로나19로 피해를 본 특수형태근로종사자(특고)·프리랜서에겐 2차 긴급고용안정지원금이 지원된다. 대상은 기존에 1차 긴급고용안정지원금을 지급받은 특고·프리랜서 50만명으로, 50만원이 추가 지원된다. 소득 수준은 지난해 과세 대상 소득 기준으로 연소득 5000만원 이하여야 한다. 이 역시 별도 신청은 필요 없다. 세종 나상현 기자 greentea@seoul.co.kr세종 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr