퇴임 직전까지 60% 지지율 인기 IS·아프가니스탄 여전히 과제로 4번 訪韓 역대 미 대통령 중 최다 ‘지지율은 오르고, 실업률은 낮추고, 국가·국민·가족을 사랑한 대통령.’ 8년 전인 2009년 1월 20일(현지시간) 미국이 최초의 흑인 대통령을 맞을 때 버락 오바마는 48세였다. 56세 반백(半白)으로 지난 18일 고별 기자회견장에 선 그의 지지율은 대통령 배턴을 넘겨주는 도널드 트럼프(44%)보다 높았다. 지지율은 최근 62%까지 올랐다. 무엇보다 오바마는 언론과도, 국민과도 만나 대화를 나누는 ‘소통의 대통령’으로 그의 리더십을 극대화했다. 특히 아이들을 좋아한 그는 어린 팬들을 몰고 다니는 ‘아빠이자 오빠 대통령’이기도 했다. 그는 또 백악관을 출입하는 주요 언론뿐 아니라 각종 인터넷 매체 및 블로거들과도 스스럼없이 인터뷰를 하고, 백악관 개방에 적극 앞장선 대통령으로 평가된다. 오바마는 고별연설에서 “국민 덕분에 열심히 일할 수 있었고 많은 것을 이뤘다”며 모든 공을 국민에게 돌렸다. 그는 8년 전 자신의 대선 캠페인 슬로건이었던 “그렇다, 우리는 할 수 있다”(Yes, we can)를 외치며 연설을 끝냈다. 미국민의 가슴속에 ‘우리는 할 수 있고, 해냈고, 또 할 수 있다’(Yes, we can. Yes, we did. Yes, we can)는 믿음을 심어 주려 애썼다. 오바마의 성공적 마무리는 8년 내내 그의 곁을 떠나지 않았던 맏형 같은 존재인 조 바이든 부통령을 비롯해 존 케리 국무장관 등 믿음직한 내각 참모들이 있었기에 가능했다고 해도 과언이 아니다. 바이든 부통령 등 오바마의 근처에는 항상 그에게 충심 어린 직언을 하는 참모들이 있었다고 한다. 젊은 대통령 오바마는 많은 사람의 조언을 경청했으며 정책에 반영하기 위해 노력했다. 또 오바마가 최근 고별연설에서 “가장 친한 친구”라고 언급한 부인 미셸을 비롯해 두 딸 말리아와 사샤의 한결같은 지지는 남편이자 아버지인 오바마에게 큰 힘이 됐다. 미 언론은 “역대 가장 스캔들이 없는 대통령 가족으로 기록될 것”이라며 오바마 가족에 대해 후한 평가를 내렸다. 오바마는 지난 5일 미국민에게 마지막 편지를 띄웠다. 지난 8년간 국민과 함께 이룬 발전과 미래에 대한 비전, 그 비전을 이루기 위해 남은 과제 등을 담았다. 그는 편지에서 “8년 전 우리 경제는 8% 이상 위축됐었으나 지금은 3% 이상 성장하고 있다”며 “특히 자동차 산업이 회복돼 1990년대 이후 처음으로 새 일자리를 창출했다”고 회고했다. “노동자들의 임금도 최근 몇 년 새 지난 40년의 어느 때보다 빠른 속도로 올라갔고, 실업률은 2009년 10월 10%까지 올랐다가 지난해 11월 4.6%로 내려가 8년 만에 최저치를 기록했다. 평균 가구 소득도 2009년 전년 대비 마이너스 0.7%에서 2015년 5.2%나 올랐다”고 정리했다. 오바마는 자신의 이름을 딴 오바마케어(건강보험개혁법)를 만들어 저소득층 등 2000만명을 새로 가입시키고, 어린이 300만명에게도 보험 혜택을 제공함으로써 보험 가입률을 역대 최고치인 90%대로 높였다. 물론 보험 가입이 확대되면서 고소득층 등이 보험료가 올라갔다며 불평하지만(트럼프가 오바마케어를 없애려는 이유이기도 하다) 보험 가입률 제고는 그의 치적으로 남을 것이다. 파리 기후변화협정 타결에 앞장섰던 오바마는 미국 내 재생에너지 사용을 확대하는 등 에너지 자립도를 높이고 이산화탄소 배출을 줄이는 데 성과를 거뒀다. 2009년 10%에 육박했던 연방예산 적자도 지난해 3.2%로 내려갔다. 오바마는 또 교육에 관심이 많은 퍼스트레이디 미셸 등과 함께 교육 확대에 노력을 기울여 고등학교 졸업률을 2009년 75%에서 2015년 83%까지 높였다. 오바마의 경제·사회정책은 대체적으로 긍정적 평가를 받지만 대외 정책에 대해서는 평가가 엇갈린다. 그만큼 ‘오바마의 미국’은 대내적으로뿐 아니라 대외적으로 할 일이 많았지만 중동과 유럽, 아시아 등 세계 안보 상황은 녹록지 않았다. 특히 시리아 내전 사태와 이라크·시리아 등을 중심으로 세력을 확대한 테러집단 ‘이슬람국가’(IS) 격퇴, 러시아의 우크라이나 크림반도 병합에 따른 신(新)냉전 분위기 조성 등은 오바마가 가장 아쉬워할 대목으로 보인다. 이라크와 아프가니스탄에 파병된 미군이 18만명 수준에서 1만 5000명 규모로 줄었지만 여전히 전시 상태와 비슷하고, 관타나모 수용소 폐쇄 문제도 결국 ‘미완의 과제’로 남게 됐다. 물론 53년 만에 이뤄진 쿠바와의 관계 정상화, 75년 만의 일본 히로시마 방문, 이란 핵협상과 기후변화협정, 환태평양경제동반자협정(TPP) 협상 타결 등은 괄목할 만한 성과로 꼽힌다. 적국인 쿠바·이란에 손을 내민 것은 ‘노벨 평화상 대통령’답다는 평가다. 오바마는 역대 미 대통령 중 가장 많은 4차례나 방한했고, 각종 국제회의에서 한국 대통령과 지속적으로 만났다. 오바마의 업적 중 하나인 핵안보정상회의(NSS)는 미국의 권유로 2차 회의가 한국에서 열릴 만큼 핵안보 관련 한·미 공조는 효과를 발휘했다. 한·미 간 주요 의제인 한·미 자유무역협정(FTA) 체결, 전시작전통제권 환수 연기, 원자력협정 재협상 등도 무난하게 처리됐다. 그러나 북한의 핵·미사일 문제가 해결되지 않고 북·미 관계가 악화됐다는 점은 오점으로 남는다. 오바마 정부의 대북 ‘전략적 인내’ 정책은 북한의 4차례 핵실험과 수십 차례에 걸친 미사일 발사로 도마 위에 올랐다. 물론 반론도 만만치 않다. 로버트 아인혼 전 국무부 대북제재조정관은 서울신문 인터뷰에서 “오바마 정부가 북한에 대해 소극적이라고 비난하는 것은 오해에서 비롯된 것”이라며 “오바마는 사람들이 생각하는 것보다 북한에 개입하기 위해 더 많이 노력해 왔다. 하지만 북한은 이 같은 개입과 논의에 관심을 갖지 않았고 핵 프로그램에 대한 진전을 이루기를 원했던 것”이라고 지적했다. 워싱턴 김미경 특파원 chaplin7@seoul.co.kr

‘환경수도’를 표방하는 경기 수원시의 또 다른 이름은 ‘레인시티’(Rain city)다. ‘레인시티 프로젝트’를 통해 다른 자치단체에서는 볼 수 없는 물 재이용 시설이 시내 곳곳에 설치되고 있다. 수원시는 18일 기후 변화로 가뭄이 반복되는 가운데 수질 오염으로 사용 가능한 깨끗한 물이 줄어들면서 물 부족 문제가 갈수록 심화하고 있어 레인도시 프로젝트를 추진하고 있다고 밝혔다. 레인시티 프로젝트는 우선 빗물 등을 그냥 흘려보내지 않고 도시 곳곳에서 모아 재활용하는 사업이다. 또 하수로 배출되는 더러운 물을 그냥 버리지 않고 중수(상수와 하수의 중간 수준의 물)로 정화한 후 화장실 용수 또는 조경수로 활용하고, 지하수와도 연계해 거대한 물순환 시스템을 만든다. 수원시는 1·2차 프로젝트로 안정적인 물 공급과 침수 피해 예방 등 다양한 효과를 얻고 있다는 평가를 받고 있다. 전국 최고의 물순환 선도 도시로 부상하는 발판이 됐다. 올해부터 3차 프로젝트가 추진된다. 레인시티 프로젝트는 2009년 ‘수원시 통합 물관리 기본 조례’와 ‘수원시 물순환 관리에 관한 조례’를 제정하면서 밑그림을 그렸다. 2011년 9월 환경부가 ‘국가 물 재이용 기본계획’을 수립하면서 수원시의 레인시티 프로젝트는 속도를 내기 시작했다. 수원시의 연간 물 사용량은 1억 2000t가량이다. 빗물과 중수도 관리로 물 자급률 15%를 확보하자는 목표를 수립했다. 현재는 10.9%까지 왔다. 수원시 팔달구 우만동 월드컵경기장. 크고 작은 국내외 축구 경기가 열리는 경기장 지하에 대규모 빗물 저류조가 설치돼 있다는 사실을 아는 사람은 그리 많지 않다. 경기장 지하 2만t 규모의 빗물 저류조에 들어온 오염된 빗물(비점오염)은 재이용 시설을 통해 조경용수로 탈바꿈한다. 현재 하루 75t의 수돗물을 절약하고 있다. 빗물은 접촉산화반응조를 비롯한 지하 유출수 처리조, 자동제어 스크린, 빗물 저류로 등을 거치면서 깨끗한 물로 재탄생한다. 김우식 수질관리팀장은 “월드컵경기장 지하에 설치된 빗물 재이용 시설 덕분에 연간 7950만원 상당의 수돗물을 절약하고 1만 4437t의 이산화탄소를 줄이는 1석2조의 효과를 거두고 있다”고 설명했다. 장안구 조원동 수원종합운동장 지하에도 1만t 규모의 빗물 저장 시설이 설치돼 주경기장과 kt위즈파크 야구장 등의 조경용수, 청소용수, 노면 청소차 급수용 등으로 공급하고 있다. 빗물 재활용 사업은 공공시설을 중심으로 빗물을 가두어 두는 사업에서 시작해 각 가정에서 빗물을 모아 사용하는 ‘빗물 저금통’으로 발전하고 있다. 시는 빗물을 재활용하기 위해 개인 주택 등에 빗물 저금통을 설치하면 500만원 범위에서 설치비를 지원하고 있다. 지난해 말 현재 수원시 내에 설치된 빗물 재이용 시설은 공공 41곳, 민간 141곳, 빗물 저금통 85곳 등 모두 267곳으로 8만 7923t의 수돗물을 절약하고 있다. 수원시 이의동 경기중소기업종합지원센터는 하루 50t의 물을 절약하는 중수도 시설을 갖추고 있다. 중수도는 생활 오수를 2급수 정도로 정화한 후 화장실 용수 등으로 사용하는 것을 말한다. 중수도는 ‘물의 재이용 촉진 및 지원에 관한 법률’에 따라 건축 면적 6만㎡ 이상의 시설물에 대해 물 사용량의 10% 이상을 재이용할 수 있도록 규정하고 있다. 하지만 수원시만큼 중수도 시설 확충에 적극적인 지방정부도 드물다. 조인상 수원시 환경국장은 “중수도 사업은 빗물이나 생활 오수 등을 여과-소독-살균 과정을 거쳐 화장실 용수 등으로 재활용하는 시스템이다. 특히 수원시는 전국에서 처음으로 빗물 이용 시설과 중수도를 연계 처리하고 있다”고 설명했다. 수원시 장안구청 내 푸르내수영장과 문화센터도 중수도 시설 덕분에 하루 35t가량의 수돗물을 아끼고 있다. 수영장 등에서 버려지는 목욕물, 손 세척수, 수영장 배수 등을 재이용하는 것이다. 교육 시설로는 최근 장안구 율전동 성균관대 자연과학캠퍼스에 중수도 시설이 설치됐다. 이 대학에서 발생하는 오수는 하루 2500t으로 환경 플랜트를 거쳐 의왕저수지로 방류되고 있는데, 이 중 600t을 재처리한 후 2만여명의 학생과 교직원의 화장실 용수로 공급하고 있다. 앞서 경기대 제2공학관과 종합강의동에도 빗물 저류시설과 중수도 시설이 설치되는 등 교육기관으로 확대되고 있다. 광교산 입구에 있는 반딧불이 화장실 등 시내 곳곳의 화장실에도 이런 중수도 시설이 설치돼 있다. 수원시는 강우량 감소에 따른 도시 사막화를 막기 위해 레인가든 사업도 추진하고 있다. 지면이 아스팔트와 콘크리트로 뒤덮이면서 빗물이 지하로 스며들지 못하고 일시에 유출되면서 가로수 등 수목이 말라 죽는 도시 사막화 현상이 가속화되고 있기 때문이다. 시는 장안구청과 월드컵경기장 주변 등 시내 곳곳에 빗물이 곧바로 스며드는 투수블록과 침수화단 등을 설치하고 있다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

태양계에서 극지방에 거대 빙하를 가진 행성은 지구만이 아니다. 화성 역시 '극관'이라는 거대한 빙하 지형을 가지고 있다. 지구와 다른 점은 물의 얼음뿐 아니라 이산화탄소의 얼음인 드라이아이스 성분이 풍부하다는 사실이다. 적어도 수천m 두께의 거대한 얼음이 극지방에 있다는 점에서 화성과 지구는 닮은꼴 사촌인 셈이다. 하지만 화성 극지방의 빙하 위에 착륙선을 보내기는 매우 위험해서 지금까지 상세한 탐사가 이뤄진 적은 없다. 나사의 과학자들은 직접 가서 탐사는 어려워도 위성을 이용한 탐사는 가능하다고 생각했다. 그리고 나사의 화성 탐사선인 MRO에 얼음을 투과할 수 있는 레이더 장치인 SHARAD를 탑재해 오랜 기간 화성의 북극과 남극을 선회하며 데이터를 수집했다. 2000회 이상의 관측 데이터를 모은 후 이제 과학자들은 화성 빙하의 3차원 입체 지형을 확보했다. 3차원 지형 데이터를 연구한 행성 과학 연구소의 나다니엘 푸치히와 그의 동료들은 화성의 두꺼운 빙하 아래에서 몇 가지 흥미로운 지형을 발견했다. 지구의 남극이나 그린란드 빙하처럼 화성 극관의 빙하도 아래에 숨겨진 지형이 존재하는데, 크레이터의 흔적으로 보이는 지형이 보였던 것이다.(사진) 이와 같은 지형은 과거 화성 극지방이 지금과는 달리 두꺼운 빙하가 없던 시기가 있었음을 시사한다. 오래전 형성된 크레이터가 나중에 나타난 수천m 두께의 빙하에 가려진 것이다. 동시에 빙하가 수축과 성장을 반복한 흔적도 존재한다. 과학자들은 화성이 과거 지금보다 더 추운 빙하기를 겪었던 시기도 있고 액체 상태의 물이 존재할 만큼 따뜻했던 시기도 있었다는 것을 알고 있다. 흥미로운 사실은 지구의 빙하처럼 화성의 빙하 역시 행성 기후에 큰 영향을 미치는데, 화성의 경우 드라이아이스의 빙하이므로 더 극적인 기후 변화를 유발한다는 점이다. 드라이아이스의 빙하가 이산화탄소가 되면 강력한 온실효과를 유발하기 때문이다. 이런 방식의 기후 변화는 지구에서 관찰할 수 없다. 따라서 과학자들의 관심을 불러모으고 있다. 현재는 위성 관측만 이뤄지고 있지만, 앞으로 미래에 직접 착륙선을 보내서 정확한 두께와 빙하의 특징에 대해서 연구할 필요가 있다. 아직 화성의 빙하에는 우리가 알지 못하는 많은 미스터리가 숨어있기 때문이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

얼음을 깨고 남극 해저로 내려가면 어떤 풍경과 만날까? 이런 의문이 부분적으로 풀렸다. 호주의 국립기관인 호주남극연구소가 남극 해저 생태계를 촬영해 공개했다. 베일을 벗은 남극 해저는 울긋불긋 다채로운 색상이 화려한 생태계였다. 호주남극연구소의 생물학자 글렌 존스톤은 "남극의 바다라고 하면 펭귄, 물개, 고래 등을 상징적 동물을 연상하게 되지만 활영한 영상을 보면 생산적이고 역동적인, 다채로운 색상을 자랑하는 생물다양성의 세계였다"고 말했다. 실제로 로봇 카메라에 잡힌 남극 해저세계를 보면 통념을 깬다. 끝없이 펼쳐진 얼음으로 덮힌 남극은 일견 무미건조해 보이지만 얼음을 깨고 내려가면 다양한 해저생물이 살고 있는 해저세계는 꽤나 화려하고 신비해 보인다. 무성한 해조류 속에 바다거미, 성게, 해삼, 불가사리 등이 어울려 묘한 신비감을 연출한다. 남극의 무채색 이미지를 깨버리는 색상이 특히 인상적이다. 호주남극연구소는 남극 케이시 연구스테이션 주변 오브라이언 베이에서 얼음을 깨고 구멍을 뚫어 로봇을 투입하는 방식으로 해저촬영을 실시했다. 그곳은 연중 10개월 동안 두께 1.5m 얼음이 바다를 덮고 있는 곳이다. 간혹 빙산이 이동하면서 해저세계가 엉망이 되기도 하지만 오히려 얼음 덮개는 해저 생물다양성에 보호막 역할을 한다는 사실도 확인됐다. 존스톤은 "남극을 덮고 있는 얼음이 상대적으로 안정적인 환경을 보호하는 역할을 한다"면서 "얼음 보호막 덕분에 해저 생물다양성이 확대된다"고 말했다. 호주남극연구소는 이산화탄소 배출이 늘어나면서 진행되고 있는 남극해의 산성화가 해저세계에 끼치는 영향을 분석하기 위해 이번 조사를 실시했다. 조사에는 영상기록과 조명장치 등을 장착한 원격제어 로봇이 사용됐다. 로봇은 수심 30m까지 내려가 해저세계를 카메라에 담아냈다. 임석훈 남미통신원 juanlimmx@naver.com

맑은 공기는 기본권 중의 기본권이지만 중국발 스모그에 예사로 침해당하는 것이 현실이다. 서울 종로구가 경로당, 어린이집 등 법률 사각지대에 놓인 소규모 실내공간에 대해서도 맑은 공기 기본권 찾기에 나섰다. 종로구는 29일 ‘실내 공기 질 관리법’은 지하상가, 지하철역 등 일정 규모 이상의 실내시설에만 법을 적용해 건강에 취약한 노인이나 어린이가 이용하는 실내시설은 사각지대에 있다고 지적했다. 구는 법 적용 대상이 아닌 소규모 다중이용시설의 실내 공기 질을 관리하는 ‘숨쉬기 편한 공간 만들기 사업’을 벌여 환경부로부터 환경보전 우수기관으로 표창을 받았다. 2011년부터 소규모 다중이용시설에 ‘실내 공기 질 종합측정기’를 설치하고 측정 결과를 즉시 공개해 시설 이용자와 관리자가 공기 질을 관리하도록 했다. 측정기준은 미세먼지, 이산화탄소, 일산화탄소, 폼알데하이드, 휘발성 유기화합물, 온·습도 등이다. 사업 초기인 5년 전에는 소규모 다중이용시설 195곳 가운데 22.6%가 오염기준치를 초과했으나 올해는 602곳 가운데 3.6%인 22곳만 기준치를 넘어섰다. 특히 올해는 경로당, 어린이집, 유치원 등 113곳을 건강민감 시설로 분류해 연간 4회씩 꼼꼼하게 공기 질을 관리했다. 소공연장, 당구장, 체력단련장 등 소규모 일반시설 376곳에 대해서도 연 2회씩 오염도 측정과 공기 질 관리를 한다. 공기 질 측정 뒤에는 오염원을 분석해 적절한 청소방법과 환기요령을 교육한다. 내년부터는 모든 어린이집이 실내공기 질 관리법 적용 대상이 되는 것이 종로구의 목표다. 김영종 구청장은 “실내 공기 질을 주민 스스로 관리하는 문화를 조성해 건강한 도시를 만들겠다”고 말했다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

중생대는 공룡의 시대였다. 하지만 공룡만의 시대는 아니었다. 공룡 이외에 다양한 포유류와 파충류가 함께 번성했으며 공룡 일부는 조류로 진화를 이룩해 다양한 생물체가 함께 경쟁하며 공존하던 시기였다. 예를 들어 중생대의 하늘은 공룡 영화처럼 익룡만 하늘을 나는 게 아니었다. 이미 이 시기 상당히 발전된 고대 조류가 존재했다. 로체스터 대학의 존 타두노 교수를 비롯한 국제 고생물학자 팀은 최근 캐나다 북부의 누나부트(Nunavut)에서 백악기인 9000만 년 전 살았던 것으로 보이는 원시 조류의 화석을 발견했다. 현재 이 지역은 북극권에 해당하는 지역으로 북극해와 맞닿아 있는데, 백악기 당시에도 상당히 고위도 지역으로 추운 지역으로 추정되었던 장소다. 하지만 '팅미아토르니스 아티카'(Tingmiatornis arctica)로 명명된 이 고대 새와 그 주변 지층을 연구한 과학자들은 이 새가 살았던 시기에 이 지역이 온화한 기후였을 것으로 판단했다. 보존 상태가 좋은 날개뼈 화석을 통해 연구팀은 이 새가 현재의 큰 갈매기나 가마우지와 비슷한 형태의 조류라는 것도 밝혀냈다. 아마도 팅미아토르니스는 현재 중대형 조류처럼 물고기를 먹이로 삼았을 가능성이 크다. 대신 현생 조류와 달리 아직 부리에 이빨이 있었을 것으로 보고 있다. 큰 물고기를 잡아먹을 때 이 이빨이 효과적이었던 것으로 보인다. (복원도 참조) 보통 중생대 조류라고 하면 시조새처럼 작고 간신히 글라이더 비행을 하는 원시적 생명체를 떠올리지만, 팅미아토르니스는 현재의 바닷새처럼 능숙하게 사냥감을 잡는 대형 조류다. 발견된 날개 뼈는 이 새가 비행 능력이 뛰어났음은 물론 다이빙도 가능했다는 가설을 지지하고 있다. 이 시기 이렇게 발달한 조류가 하늘을 누빌 수 있었던 것은 중생대의 다양한 환경이 중요한 이유였다. 특히 9000만 년 전에는 북극권에 가까운 고위도 지역까지 온화한 기후가 유지되었던 증거가 있다. 당시 극단적 온난화를 일으킨 것은 화산 활동으로 인한 대기중 이산화탄소 농도의 급격한 증가가 주된 원인으로 추정된다. 팅미아토르니스는 중생대의 하늘을 지배한 것이 익룡만이 아니라는 사실을 보여주는 좋은 증거다. 이미 이 시기 조류도 다양한 진화를 이룩해서 포유류와 함께 다음 시대를 준비하고 있었다. 중생대는 사실 생물학적 다양성의 시대였던 셈이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

오늘날 우리 인간은 비행기, 선박, 자동차 등 여러 가지 문명의 이기를 바탕으로 지구 생태계의 정점에 서 있습니다. 하지만 그렇다고 해서 인간이 만든 모든 기계가 동물을 뛰어넘는 것은 아닙니다. 여전히 많은 과학자와 엔지니어들은 새와 물고기를 연구해서 더 완벽한 항공기와 배를 제작하는 데 필요한 아이디어를 얻고 있습니다. 새는 좁은 공간에서 이착륙이 가능할 뿐 아니라 훨씬 에너지 효율적으로 대기의 흐름을 이용할 수 있으며 인간이 만든 드론이 불가능한 수준의 다양한 동작을 할 수 있습니다. 새의 놀라운 능력 가운데 하나는 아주 빠른 속도로 바다로 뛰어드는 것입니다. 바닷새들은 빠른 속도로 바다로 다이빙해 먹이를 잡습니다. 사실 바닷새의 다이빙은 서로 모순된 조건을 만족해야 합니다. 물고기가 피할 틈을 주지 않기 위해서 매우 빠른 속도의 다이빙이 필요하지만 이런 고속 다이빙은 엄청난 충격을 수반합니다. 그렇다고 몸을 튼튼하게 만들면 이제는 비행하기에 너무 무거워지는 문제가 발생합니다. 바닷새는 이 문제를 극복하기 위해 다이빙 순간에 날개를 접고 부리-머리-목-몸통을 긴 창처럼 만들어 저항과 항력을 최소화시킵니다. 하지만 인간이 만든 드론은 이렇게 모양을 크게 변형시키기 어려웠습니다. 영국 임페리얼 칼리지 런던의 과학자들은 '아쿠아마브'(AquaMav)라는 다이빙 드론을 개발했습니다. 연구팀은 바닷새를 모방해서 빠른 속도로 비행하다 바로 바다로 다이빙할 수 있는 능력을 지닌 드론을 개발한 것입니다. 아쿠아마브는 200g에 불과한 미니 드론으로 그 구조는 장난감 비행기를 연상시킬 정도로 단순합니다. 대신 날개를 쉽게 접어 마치 화살 같은 모양을 할 수 있도록 개발되었습니다. 덕분에 시속 48km의 빠른 속도로 다이빙이 가능합니다. 지금까지 여러 가지 공중 및 수중 드론이 개발되었지만, 이렇게 빠른 속도로 다이빙하는 드론은 최초입니다. 하지만 바닷물 속에서 자유자재로 움직이는 능력은 아직 바닷새를 따라잡기 어렵습니다. 특히 문제는 다시 공중으로 날아오르는 일입니다. 바닷새처럼 날개를 이용해서 비행이 불가능하므로 아쿠아마브는 별도의 탱크에 고압 이산화탄소를 지니고 있다가 그 압력을 이용해서 물에서 뛰어오르는 방식을 사용합니다. 참고로 작은 드론이기 때문에 비행시간은 14분, 범위는 5km에 불과합니다. 실제로 상용화를 위해서는 크기와 성능을 더 높여야 할 것으로 보입니다. 연구팀이 생각하는 아쿠아마브 드론의 활용은 오염된 바다에서 샘플을 채취하거나 혹은 과학적 연구 목적의 샘플을 채취하는 것입니다. 앞으로 이 드론보다 성능이 좋은 대형 드론 개발이 가능하다면 연구 및 해양 감시, 그리고 군사 목적으로 사용할 수 있을 것입니다. 아직 새처럼 움직이는 드론을 개발하진 못하지만, 자연의 창의성에서 영감을 얻은 드론 엔지니어들의 꿈은 언젠가 현실이 될 수 있을 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

콜라 안에 드라이아이스를 넣으면 무슨 일이 일어날까? 독특한 실험으로 917만 명의 구독자를 보유하고 있는 유튜버 크레이지러시안해커(CrazyRussianHacker)가 이러한 궁금증을 실행에 옮겼다. 이달 초 공개된 영상을 보면, 크레이지러시안해커의 타라스 쿨라코프(30)는 페트병 콜라 안에 드라이아이스 한 조각을 넣은 후 결과를 지켜봤다. 그러나 아무런 반응이 없자 그는 드라이아이스 한 조각을 더 넣었다. 바로 그 순간, 페트병 안에 콜라가 솟구쳐 올랐다. 재미가 들린 타라스 쿨라코프는 콜라 안에 드라이아이스를 한 조각 더 넣었고 역시나 페트병 속의 콜라는 샴페인처럼 뿜어져 나왔다. 드라이아이스는 고체 상태의 이산화탄소 덩어리로, 콜라 안에 넣게 되면 기체 상태로 변하면서 페트병 내 압력이 높아지게 되고 결국 폭발하게 된다. 사진·영상=CrazyRussianHacker/유튜브 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

“지속 가능한 에너지 복지 모델” 서울 송파구가 ‘혁신도시’의 면모를 국제적으로 드날리게 됐다. 송파구는 7일 혁신 분야에서 국제적 권위를 자랑하는 ‘2016년 광저우 국제 도시혁신상’을 수상했다고 8일 밝혔다. 공익 발전소 모델인 ‘나눔발전소’로 수상의 영예를 안았다. 국제기구인 세계지방정부연합(UCLG)과 세계대도시연합, 중국 광저우시가 공동주최하는 이 상은 도시 혁신 사례 발굴·공유를 통해 세계 도시 간 공동발전을 도모하기 위해 2012년부터 시상했다. 각국 전문가로 구성된 ‘국제 도시혁신상 기술위원회’는 올해 세계 60개국 217개 도시에서 제출된 389개의 혁신사례를 놓고 두 차례 심사를 거쳐 15곳의 혁신도시를 선발했다. 미국 보스턴, 벨기에 브뤼셀, 덴마크 코펜하겐, 핀란드 탐페레, 이스라엘 메나셰 등이 포함됐다. 특히 송파구는 최종 5개 도시로 뽑혀 트로피와 함께 상금 2만 달러(약 2300만원)를 받았다. 송파구 ‘나눔발전소’는 태양광으로 전력을 생산하는 공익 발전소로, 전력 판매 순익 100%를 에너지 빈곤층·저개발 국가 지원과 후속 나눔 발전소 설치에 재투자하는 지속가능한 프로젝트이다. 지난해까지 20여년 동안 이산화탄소 2만 1848t을 줄이고 에너지 빈곤층에 35억원 상당의 전기를 제공했다. 또 지난해 10월에는 송파나눔발전소 2호의 운영 순익 일부와 발전소 공동운영 협약자인 ㈔에너지나눔과평화의 지원금을 합쳐 베트남에 풍력·태양광 병합형 발전기 2기(총 4.28㎾)를 지원했다. 심사위원단은 “송파나눔발전소가 환경적 지속 가능성과 에너지 복지를 결합하는 창조 비즈니스 모델을 제시했다”며 “비정부기구·주민·기업·지자체가 함께하는 민·관 거버넌스의 모범적인 행정모델로서 전 세계가 주목해야 한다”고 평가했다. 박춘희 송파구청장은 “우리 구 환경·복지 정책이 국제적 혁신사례가 된 것은 67만 송파구민 모두가 적극 참여해 준 결과”라며 “세계가 주목하는 글로벌 도시로서 혁신행정을 전파하겠다”고 밝혔다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

기존의 내연기관 자동차와는 달리 배기가스와 온실가스를 내놓지 않는 친환경 자동차 혹은 무배출차량(ZEV·Zero Emission Vehicle)은 이제 시대적인 요구입니다. 물론 아직은 갈 길이 먼 것이 사실이지만, 환경 선진국인 몇몇 유럽 국가는 모든 차량을 무배출 차량으로 바꾸는 대담한 실험을 진행 중입니다. 현재는 내연기관 이외의 대안이 너무 비싸지만, 매년 배터리 관련 기술이 발전하면서 같은 가격에 더 많은 에너지를 저장할 수 있는 만큼 최종 승자는 전기차가 될 것이라는 이야기도 나오고 있습니다. 그런데 일반 승용차는 그렇다고 해도 많은 연료를 소모하는 대형 트럭은 어떻게 진화할까요. 이 질문에 답하기 위해서 여러 기업과 국가가 지금 바쁘게 움직이고 있습니다. 배터리를 탑재한 전기 트럭 벤츠의 미래 트럭 계획은 크게 두 가지입니다. 첫 번째는 자율 주행 트럭이고 두 번째는 전기 트럭입니다. 이미 상용화가 가능한 수준의 소형 전기 트럭을 선보인 벤츠는 거대한 리튬 이온 배터리를 탑재한 어반 e-트럭을 선보였습니다. 26t 차체에 212kWh의 대용량 배터리를 달아 200km를 주행할 수 있습니다. 상대적으로 짧은 주행 거리와 거대한 배터리 탑재로 인해 비용 상승과 더불어 충전에만 몇 시간이 걸리는 문제를 고려할 때 당장 상용화는 어려워 보입니다. 대형 트럭의 경우 막대한 에너지가 필요하므로 배터리를 이용한 전기 트럭은 아무래도 비용과 성능에서 기존의 내연기관 트럭을 따라잡기 어렵습니다. 물론 배터리 기술이 계속해서 매년 좋아지고 있다는 점 역시 무시하긴 어려워서 앞으로 10년 20년 후에는 지금과는 상황이 다를 수 있습니다. 수소 연료 전지 미국의 전기 트럭 스타트업 니콜라 모터스는 니콜라 원이라는 수소 연료 전지 트럭을 선보였습니다. 마치 가스를 주입하듯 수소를 충전하면 한 번에 최소 1200km 주행이 가능한 성능을 지닌 점이 니콜라 원의 가장 큰 장점입니다. 수소는 에너지 밀도에서 기존의 화석 연료보다 훨씬 높습니다. 여기에 내연 기관보다 에너지 변환 효율이 높은 연료 전지를 사용하면 같은 부피의 연료로 훨씬 먼 거리를 주행할 수 있습니다. 문제는 수소를 특수 고압 용기나 혹은 수소 저장 금속에 보관해야 하는데 안전성 문제와 더불어 가격이 고가라는 점입니다. 가격이 비싼 점은 연료 전지 역시 마찬가지입니다. 아직 수소 연료 전지 트럭을 대량 생산하는 기업은 없지만, 니콜라 모터스는 2017년에 공장 부지를 발표하고 2018년에는 수소 충전소를 짓는다는 계획을 가지고 있습니다. 수소 생산은 신재생 에너지를 이용해 생산할 계획입니다. 다만 그 실현 가능성에 대해서는 다소 의문이 제기되고 있습니다. 이런 인프라 구축에는 막대한 비용이 필요합니다. 아예 도로에서 전력을 공급한다 스웨덴은 현재 기술 수준으로 달성이 가능한 좀 더 현실적인 대안을 생각하고 있습니다. 그것은 지하철처럼 도로를 달리면서 전력선에서 전기를 공급받는 방식이죠. 그렇게 하면 전기 트럭은 전력을 공급받을 수 없는 지역을 달릴 수 있는 수준의 배터리만 가지고 있거나 혹은 내연 기관 하이브리드 방식을 사용해도 됩니다. 스웨덴 정부와 트럭 제조사인 스카니아는 스톡홀름 북부의 시험 도로 2km 구간에서 실제 전기 트럭을 테스트하고 있습니다. 스웨덴 정부의 장기 목표는 2030년까지 물류 수송 부분에서 내연 기관을 퇴출하는 것입니다. 이 목표를 달성하기 위해서는 미래 기술이 아니라 당장 사용이 가능한 현실적이고 저렴한 방법이 필요합니다. 좀 오래된 기술처럼 보이지만, 어쩌면 이게 가장 현실적인 방법일지도 모르겠습니다. 친환경 연료로 달리는 트럭 앞서 설명한 모든 프로젝트는 내연기관을 퇴출하거나 보조적인 용도로 사용하는 것을 전제로 하고 있습니다. 이를 위해서는 대대적인 인프라 구축은 물론 트럭을 모두 바꾸거나 최소한 개조해야 합니다. 여기에는 막대한 비용과 시간이 필요합니다. 그래서 다른 방법으로 접근하려는 시도도 있습니다. 바이오 연료나 혹은 전기를 이용해서 화석 연료를 대체하려는 것이죠. 연료만 변경하기 때문에 차는 바뀔 필요가 없습니다. 그런데 바이오 연료는 이미 사용되고 있으니까 그렇다고 해도 전기를 이용해서 어떻게 연료를 만드는 것일까요? 여러 가지 방식이 있지만, 전기로 물을 수소와 산소로 분해한 다음 이를 이산화탄소와 반응시키는 방법으로 합성 연료를 만들 수 있습니다. 아우디 e-diesel이 그런 경우로 시험 생산 공장을 세우고 상용화를 위해서 노력하는 중입니다. 이 연료를 태우면 이산화탄소가 나오지만, 어차피 이산화탄소를 원료로 생산하는 것이라 전체 탄소 순환은 균형을 맞추게 됩니다 이런 방식이 나온 이유는 사실 풍력이나 태양광 같은 신재생 에너지 때문입니다. 풍력과 태양광의 문제점은 인간이 필요한 순간이 아니라 자연 현상에 의해 에너지가 생산된다는 점입니다. 전력 수요가 없을 때도 많은 전력이 생산되 낭비가 심한 것이죠. 이 에너지를 다른 유용한 연료로 바꿀 수단이 필요한 것입니다. 다만 이런 전기 합성 연료는 아직 생산 단가가 비싸 대중화에는 시간이 걸릴 것으로 보입니다. 더구나 배터리 기술의 발전으로 자동차 시장이 전기차 위주로 재편된다면 사실상 필요 없는 기술이 될 것이라는 비판도 적지 않습니다. 온실가스는 배출하지 않아도 여전히 배기가스와 매연 문제가 있다는 점도 무시할 수 없습니다. 하지만 대형 전기 트럭이나 전기 여객기 개발이 어려운 점을 고려하면 틈새시장이 있을 수 있습니다. 한동안 트럭 부분은 여전히 디젤 엔진을 탑재한 내연 기관이 중심이 될 것입니다. 아직 전기 트럭이든 수소 연료 전지 트럭이든 간에 비용 및 기술 문제를 고려하지 않을 수 없기 때문입니다. 하지만 이 부분 역시 시대의 변화에서 자유롭지는 않을 것입니다. 어쩌면 앞으로 한 세대가 지난 후 '내가 젊었을 때는 다 사람이 운전하는 디젤 엔진 트럭이었지…'라고 말하게 되는 날이 올지도 모릅니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

식물은 잎 표면에 있는 미세한 구멍인 기공으로 산소와 물을 대기 중으로 내보낸다. 기공은 식물에선 ‘코’인 셈이다. 이런 기공의 움직임을 조절하는 단백질을 국내 연구진이 최초로 발견했다. 기초과학연구원(IBS) 식물 노화·수명 연구단 곽준명(대구경북과학기술원 뉴바이올로지 교수) 그룹리더 연구진은 식물의 유전 연구에 주로 사용되는 애기장대를 이용해 특정 아미노산이 세포 속에 칼슘이온을 유입시키는 역할을 한다는 사실을 밝혀내고 생물학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’ 7일자에 발표했다. 세포 내 칼슘이온은 동식물 모든 세포에서 보편적으로 사용되는 신호전달 물질로, 식물에서는 기공을 움직이는 데 중요한 역할을 한다. 특히 입술처럼 한 쌍이 마주 붙어 기공을 이루는 공변세포는 빛, 수분, 이산화탄소, 온도, 흔들림 등 다양한 환경조건에 따라 기공을 여닫는다. 하지만 식물의 칼슘채널(칼슘이온이 오가는 통로)에 대해서는 아직까지 규명된 사실이 많지 않다. ●세포 내 칼슘이온 채널 첫 발견 연구진은 새로운 칼슘채널의 존재를 확인하기 위해 애기장대 잎에 20가지 종류의 아미노산 용액을 발라 공변세포에서 그동안 알려지지 않았던 ‘GLR 3.1/GLR 3.5 칼슘채널’을 처음 발견했다. 또 L-메티오닌이라는 아미노산이 칼슘채널을 활성화시켜 세포 내로 칼슘이온을 유입시키고, 기공으로 정상적으로 움직이게 만든다는 사실도 전기·생리학적 방법으로 입증했다. 연구진이 GLR 3.1/GLR 3.5 채널이 정상적인 공변세포와 이 채널을 제거한 공변세포에 L-메티오닌 처리를 해 관찰한 결과 정상 공변세포에서는 칼슘이 이동하면서 만들어 내는 전류가 검출되기도 했다. L-메티오닌이 GLR 단백질로 이뤄진 칼슘채널을 여는 데 중요한 역할을 한다는 것이다. ●“식물 성장에 영향 주는 요인 확인” 연구진은 실제로 이 유전자들이 결여된 애기장대에서 과일이나 채소에서 칼슘이 부족해 생기는 ‘배꼽썩음병’ 증상과 똑같이 꽃대 말단에서 칼슘 부족으로 인한 세포 괴사가 일어난다는 것도 관찰했다. 곽준명 교수는 “이번 연구는 GLR 단백질 칼슘채널이 식물의 성장과 발달에도 상당한 영향을 미치는 것을 확인했다는 데 의의가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

환경부는 5일 한국기후·환경네트워크와 공동으로 저탄소생활 실천으로 21만t의 온실가스(이산화탄소)를 감축하는 성과를 거뒀다고 밝혔다. 21만t은 30년생 소나무 3200그루가 연간 흡수하는 탄소량으로 전기료 584억원을 절감하는 효과가 있다. 온실가스 진단·컨설팅에는 53개 민간단체가 참여했고 특히 생활 속 ‘온실가스 1인 1t 줄이기 실천서약’에 직접 서명한 국민이 15만여명으로 저탄소 생활에 대한 높은 관심을 반영했다. 온실가스 감축 성과에 높은 실적을 보인 하나금융지주와 경기도 양주 백석고는 대통령 표창을 수상한다. 하나금융지주는 현금출납기(ATM) 대기전력을 차단하고 백석고는 LED 조명 사용 등 효율적인 에너지 감축을 적극 추진한 공로가 인정됐다. 시상은 6일 서울 세종대에서 개최되는 ‘2016 저탄소생활 실천 국민대회’에서 이뤄진다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

3일부터 서울 송파구 잠실역에서 출발하는 성남·수원·광주 방향 광역버스 6개 노선 승객은 지상이 아닌 잠실역과 연결된 지하 환승센터에서 버스를 타야 된다. 내년 1월부터는 구리와 남양주 방향 11개 광역버스 노선 승차장도 지하로 옮긴다. 이로써 잠실 지역의 교통 여건이 개선될 것으로 보인다. ●새달부터 구리·남양주 등 11개 노선도 서울시와 롯데월드타워는 1일 잠실광역환승센터 개통식을 가졌다. 이 환승센터는 송파대로 밑 잠실역~석촌호수 아래의 지하를 뚫어 만든 지하 터미널이다. 이원목 서울시교통정책과장은 “서울역이나 여의도에 있는 버스환승센터가 지하로 들어간 개념”이라면서 “특히 지하 도로를 둥글게 만들어 버스가 회차할 수 있게 설계했다”고 말했다. 성남과 수원, 광주 방향 6개 노선(1007,1009, 500-1, 32, 116, 101)이 3일 환승센터로 정류소를 옮기고 구리와 남양주 방향 11개 노선은 내년 1월 초 이전한다. 환승센터 이용객은 평일 평균 2만 5000명(승차 1만 3000명, 하차 1만 2000명)에 달할 전망이다. 경기권에서 잠실로 들어온 버스가 지하에서 회차함에 따라 지상의 도로 교통량이 줄어들 전망이다. 버스가 중앙버스전용차로에 들고날 때 주행 차량과 엇갈리거나 정류소 장기 정차로 인한 혼잡과 사고 위험도 줄어든다. 퇴근시간대 잠실역 주변 광역버스 승차 대기자들로 인한 보행자의 불편 또한 해소된다. 이 환승센터는 총 길이 371m, 연면적 1만 9797㎡로 축구장 2.7배 크기다. 버스 31대가 동시에 주정차할 수 있다. 버스 정차 면과 승강장 사이에는 스크린도어와 에어커튼이 설치돼 매연 및 이산화탄소의 유입을 줄였다. ●길이 371m… 버스 31대 동시 주차 잠실역 2·8호선 게이트와 지하 1층에서 연결된다. 잠실역 1번 출구(2호선)까지는 2분 거리(120m)다. 그동안의 환승 거리에 비해 50~530m 단축된다. 이에 따라 경기와 서울을 오가는 직장인이나 학생 등이 버스나 지하철을 갈아타기가 한결 쉬워진다. 전경하 기자 lark3@seoul.co.kr 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr

서울시의회 국민의당 김광수 대표의원(노원5)은 29일 서울시의회 제271회 정례회 4차 본회의에서 비교섭단체 대표연설을 했다. 김광수 대표의원은 연설 통해 “지금 대한민국의 수도 서울은 절체절명의 국가적 위기에 직면해 있다. 위기를 기회로 바꿀 수 있는 지혜롭고 현명한 리더쉽이 요구되는 시기다”라 하였으며, “1천만 서울시민을 대표하여 시민들의 입과 발이 되어주겠다고 공언한 입장에서 진정 어떠한 것이 행복하고 즐거운 시민의 삶을 영위하게 하는 것인가를 일일삼성(一日三省)의 자세로 잊지 않겠다”고 말했다. 박원순 시장에게는 “신목민심서는 서울시 공무원으로서의 자부심과 긍지를 가지고 준수해야 할 공정한 업무수행, 부당이익의 수수금지, 업무숙지의 의무, 이해관계자로부터의 독립성유지, 인지된 부정행위 신고 및 보고의무 등에 대한 행동 기준을 규정하고 있다”라고 전제를 하고, 이런 제도가 조금도 변질되지 않고 서울시정에 잘 반영되기를 간절히 바란다고 요청했다. 조희연 교육감에게는 “공교육 정상화를 위한 노고가 많다”라는 인사말과 함께 “최근 자료에 의하면 3년간 학교폭력 발생은 해마다 증가추세를 보이고 있다. 3년간 총 1만353건이 발생했다. 이는 실로 심각한 문제가 아닐 수 없다. 그동안 교육청은 학교폭력을 근절하기 위해 무엇을 했는지 묻지 않을 수 없다”라고 하며 “학교폭력 근절은 다른 어떤 것과도 바꿀 수 없는 공교육 정상화의 기본이다”라고 말하며 강도 있게 조희연 교육감에게 학교폭력의 근절을 요구했다. 김 의원은 평소 환경에 관심이 많아 연설에서 많은 부분을 환경에 할애를 했다. “21세기 생명의 근원은 환경이다. 본래의 자연을 중요시하여 생태계의 파괴를 최소화하고, 생태계 복원정책을 입안하는 일이 적을수록 좋은 것이다. 환경을 오염시키는 주범은 주어진 환경 안에서 생활을 영위하는 우리 모두다“라고 했다. 한편 한강을 오염시키는 서울시에 대해 강한 의지를 나타냈다. 김의원은 “한강을 보면 한쪽에서는 자연성회복이라는 명제 아래 막대한 예산을 쏟아 붓고, 다른 한쪽에서 준비되지 않는 상태에서 숫자 놀음에 급한 나머지 한강몽땅프로젝트를 비롯한 문화축제로 시민에게 서비스를 제공하며 한강의 자연을 파괴하고 있다”고 질타했다. 이어 김 의원은 물재생센터에서에 대해서는 “그동안 바이패스(bypass)와 무단방류를 통해 정상처리 되지 않은 하수와 분뇨를 한강에 내 보내며 아무 잘못이 없고 적법하다며 물재생센터 내부관로에서 측정한 수질을 마치 최종방류수에서 측정한 수질처럼 발표를 해서 서울시민에게 알 권리를 뺏고, 한강 하류에 살고 있는 어민들에게 경제적 손실과 함께 심적으로 심한 허탈감을 주고 있는 것이 현실이다”고 지적했다. 또한 “수십년 동안 서울의 거리에 악취를 내뿜고 있는 빗물받이는 언제까지 서울시민에게 악취의 주범으로 남아있어야 하는지 이해할 수가 없다”라고 했다. 특별히 2017년도 예산 속에서 환경을 생각하며 편성한 물재생센터 슬러지 자체처리시설 설치의 예산 279억원을 소개했다. “이 예산은 기존에 처리하지 못한 슬러지를 자체적으로 처리하기 위한 설치예산이나 처리방법에 있어서 건조방식을 선택했다는 것은 환경적으로 이산화탄소 발생과 냄새 발생에 심히 문제가 되며, 경제적으로 보다 면밀한 분석이 필요하므로 전면적인 검토가 필요한 예산이다”라고 강조했다. 김 의원은 각 분야별로 예산을 분석하여 상세히 설명하였으며 소속 정당을 떠나서 모든 의원들이 면밀한 예산심의를 해 줄 것을 당부했다. 연설을 마치며 “환경을 생각하며 글로벌도시 서울을 만들겠다. 4.19혁명은 군부에게 열매를 안겨주었고, 6.10항쟁은 정치꾼에게 열매를 주었다. 11월의 촛불항쟁은 국민에게 열매가 돌아갈 것이다”하며 “국민의당은 땀 흘려 일한 자가 대접 받는 정의로운 사회를 만들어가겠다”고 연설을 마쳤다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

콜라와 액체질소가 만나면 무슨 일이 벌어질까? 호주의 과학 교사 제이콥 스트리클링은 이같은 독특한 실험을 담은 영상 한 편을 지난 22일(현지시간) 자신이 운영하는 유튜브 채널 ‘메이크 사이언스 펀’(Make Science Fun)에 공개했다. 실험 방식은 간단했다. 플라스틱병에 담긴 콜라에 액체질소를 넣은 후 콜라병을 뒤집어 입구를 아래로 향하게 놓는 것. 잠시 후 콜라병에서는 새하얀 연기가 뿜어져 나오더니 순식간에 하늘로 솟구쳐 날아간다. 슬로모션으로 다시 본 화면은 로켓이 하늘로 발사되는 모습을 연상케 한다. 액체질소는 말 그대로 질소를 냉각해 액화한 것으로, 대기 압력하에서 -196℃에서 액체로 존재한다. 이러한 액체질소를 콜라에 넣게 되면 얼음의 응고된 핵들이 급속도로 만들어져 커지면서 이산화탄소는 얼음 입자 바깥쪽으로 밀려나가면서 가스 형태로 분출되게 된다. 사진·영상=Make Science Fun/유튜브 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

지난 2014년과 2015년은 인류가 지구 평균 기온을 관측한 1880년대 이후 가장 더운 해였다. 그리고 매우 높은 확률로 2016년에도 새로운 기록을 세울 것으로 관측된다. 3년 연속으로 신기록을 수립하는 것은 좀처럼 드문 일이다. 이제 지구 평균 기온은 거의 섭씨 1도 가까이 상승해서 국제 사회가 목표로 하는 섭씨 2도 이내 억제에 접근하고 있다. 현재의 온실가스 배출 속도를 생각하면 이 목표는 달성하기 어렵다는 주장도 나오고 있다. 이산화탄소 같은 온실가스 배출을 획기적으로 줄일 방법이 필요한 이유다. 미 에너지부 산하의 퍼시픽 노스웨스트 국립 연구소(PNNL, Pacific Northwest National Laboratory)는 공장이나 발전소에서 나온 이산화탄소를 암석화시키는 기술을 개발 중이다. 기체 상태에서는 부피가 매우 큰 이산화탄소라도 탄산염(carbonate) 암석이 되면 크기가 매우 축소될 뿐 아니라 장기간 보존이 가능하기 때문이다. 연구팀이 목표로 하는 것은 현무암 지층에 고압의 이산화탄소를 주입한 후 앙케라이트(ankerite, Ca[Fe,Mg,Mn](CO3)2) 같은 암석 성분이 되게 하는 것이다. 사실 지구 대기 중의 이산화탄소나 산소는 지구 지각에 암석의 형태로 존재하는 산소나 탄소에 비해서 많은 양이 아니다. 대기 중에 있는 것보다 더 막대한 양의 산소와 탄소가 지각에 존재한다. 대부분은 암석 형태지만, 석유처럼 일부 액체 상태로 존재하는 것도 있다. 문제는 인간이 본래 지하에 저장된 석유를 대량으로 연소시켜 대기 중 이산화탄소 농도가 비정상적으로 늘어났다는 것이다. 그러면 이산화탄소를 땅에 매립한다는 것이 해결책 가운데 하나가 될 수 있다. 이론은 간단하다. 현무암 사이의 공간에 고압의 이산화탄소를 주입하면 주변의 다른 암석 성분과 서서히 결합하면서 탄산염 광물이 된다. 그러면 별다른 관리 없이도 장기간 암석 상태로 이산화탄소가 보존된다. 다만 얼마나 빨리 암석화되는지, 그리고 주입한 이산화탄소가 틈새를 타고 다시 대기 중으로 빠져나오지 않는지 확인하기 위해서는 실제 암석층에서 테스트가 필요하다. 연구팀은 2013년에 워싱턴 주의 현무암 지층에서 1000t량의 이산화탄소를 주입한 후 다시 지층을 뚫어 조사했다. 그 결과 사진에서 보는 것처럼 이산화탄소가 2년이 채 되지 않은 시점에 앙케라이트로 변한 것을 확인했다. 연구팀은 주입한 이산화탄소와 본래 지층에 있던 탄소의 동위원소비를 측정해서 표본 추출한 암석에 있는 앙케라이트가 2년 전 주입한 이산화탄소가 맞다는 것을 증명했다. 이산화탄소의 매립 및 암석화 저장 기술은 현재 여러 대학과 연구소에서 경쟁적으로 연구 중이다. 안전하고 비용 효과적인 매립 저장 기술이 개발된다면 현재의 온실가스 문제를 해결할 대안 가운데 하나가 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

오늘날은 사계절 언제나 다양한 과일을 맛볼 수 있는 시대다. 물론 제철 과일이 더 저렴하고 맛있지만, 비닐하우스에서 재배한 과일 덕분에 겨울철에도 딸기를 먹을 수 있는 시대다. 하지만 여기서 더 나간 사람들이 있다. 프랑스의 스타트업 기업인 아그리쿨 (Agricool)은 최근 400만 유로의 자금을 모아 작은 컨테이너 안에 딸기 농장을 만들었다. 수직의 배양판에서 재배되는 딸기는 모두 자연광이 아니라 식물 재배용 LED를 사용한다. 각 배양판 사이는 매우 좁아서 작은 컨테이너 안에 상당량의 딸기가 들어갈 수 있다. 아그리쿨에 따르면 이 컨테이너 하나당 4,000개의 딸기를 재배할 수 있으며 일반 농장 대비 120배나 공간을 절약할 수 있다. 더 나아가 사용되는 물 역시 90% 이상 절약할 수 있는 구조다. 무농약 재배는 물론이고 컨테이너가 들어갈 수 있는 공간이라면 지구 어디서든 계절과 기후에 구애받지 않고 작물 재배가 가능하다는 것이 큰 장점이다. 회사 측은 필요한 전력은 신재생 에너지를 사용한다고 밝혔다. 딸기를 선택한 이유는 좁은 공간에서도 재배가 가능할 뿐 아니라 상품 가치가 높기 때문이다. 최근 여러 기업과 국가에서 LED와 수경 재배 방식을 이용한 공장식 농업이 시도되고 있는데, 아그리쿨의 컨테이너 딸기 농장은 좁은 공간에 집약된 구조로는 역대 최대급이라고 할 수 있다. 적어도 공간 효율성이라는 측면에서는 상당한 성과를 달성한 셈이다. 각각의 컨테이너는 물과 비료는 물론 이산화탄소도 주입해야 하는데, 부수적인 효과로 온실가스인 이산화탄소를 줄일 수 있다. 또 다른 부수적 효과는 농약과 비료를 토지에 직접 뿌리지 않기 때문에 주변 환경에 영향을 주지 않는다는 것이다. 동시에 쉽게 자동화가 가능해 농업에 필요한 인력을 획기적으로 절감할 수 있다. 다만, 이 컨테이너 딸기가 성공을 거두기 위해서는 가격 경쟁력을 갖추는 것과 동시에 품질 경쟁력이 있어야 할 것이다. 맛없는 딸기를 비싼 가격에 사고 싶은 소비자는 많지 않을 것이기 때문이다. 방식 자체는 미래적이지만, 이 방식이 농업의 미래가 될 수 있을지는 역시 딸기의 맛에 달려있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국토교통부는 25일부터 프리미엄 고속버스의 ‘서울~부산·서울~광주’ 노선 운행을 시작한다고 밝혔다. 서울~부산 노선(1일 왕복 12회)은 오전 8시부터 다음날 오전 2시까지 운행된다. 서울~광주 노선(1일 왕복 20회)은 오전 7시부터 운행되며 막차의 경우 월요일부터 목요일까지는 밤 12시40분에, 금요일부터 일요일까지는 다음날 1시에 각각 운행된다. 운행개시일인 25일 첫차만 서울~부산의 경우 오전 10시에, 서울~광주의 경우 오전 11시에 각각 운행된다고 국토부는 설명했다. 예약·예매는 △고속버스 모바일 애플리케이션 △인터넷 예매사이트(코버스·이지티켓) △해당 노선 터미널 매표소·지정된 무인발권기 등을 통해 가능하다. 운행요금은 노선별로 △서울~부산 노선 4만4400원 △서울~광주 노선 3만3900원이다. 이는 기존 우등버스 요금의 1.3배 수준이다. 오후 10시 이후 운행차량은 심야 할증(10%) 요금이 적용된다. 프리미엄 고속버스 운행 개시를 기념해 요금할인 행사가 진행된다. 운행 개시일인 25일부터 30일까지 진행되며 프리미엄 고속버스 요금을 30% 할인, 우등고속버스 요금을 적용한다. 프리미엄 고속버스 좌석수는 21석으로 우등버스(28석)보다 적다. 좌석이 최대 160°까지 기울어지며 조절식 목 베개가 부착돼 있다. 좌석별 보호쉘, 옆좌석 가림막(커튼) 등이 설치돼 있으며 좌석별 테이블, 개인용 독서등이 설치돼 있다. 노트북이나 휴대전화 충전이 가능한 유에스비(USB) 충전 단자가 좌석별로 마련돼 있으며 전 좌석에 영화·TV 시청 등이 가능한 개별모니터가 설치돼 있다. A-EBS(자동 긴급 제동 시스템), LDWS(차선 이탈 경보장치) 등의 최첨단 안전 장치와 개인용 모니터와 이산화탄소를 자동 배출하는 능동형 환기 시스템이 있다. 무사고 운전경력의 승무원이 배치된다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

공기업과 함께 ‘혁신 1위’ 부산혁신도시는 다른 어느 지역보다 빠르고 탄탄하게 지역경제에 뿌리를 내리고 있다. 전국 혁신도시 10곳을 대상으로 실시한 6개 항목 평가(올 상반기 말 기준)에서 가족 동반 이주 비율, 지역인재 채용 비율, 지방세수 기여도 등 5개 항목에서 전체 1위를 차지했다. 한국거래소, 자산관리공사, 예탁결제원, 주택금융공사, 주택도시보증공사, 남부발전 등 6개 공공기관이 입주해 있는 부산국제금융센터(BIFC)는 부산혁신도시의 핵심으로 꼽힌다. 지역 발전을 견인하고 있는 개별 기관들의 면면을 살펴본다. 한국남부발전(사장 윤종근)은 신재생 에너지에 대한 적극적인 투자를 통해 부산을 대표하는 공기업으로 자리매김하고 있다. 남부발전은 일찍부터 풍력발전에 심혈을 기울여 왔다. 2004년 1.5㎽(메가와트)급 풍력발전기 4기로 구성된 제주 한경풍력 1단계를 시작으로, 2007년 아시아 최초로 3㎽급 풍력발전기 5기를 성공적으로 설치했다. 2018년까지 100기의 국산 풍력발전기를 가동하는 것을 목표로 투자를 지속하고 있다. 태백(18㎽), 창죽(16㎽) 풍력단지를 성공적으로 구축한 남부발전은 최근 평창풍력(30㎽) 상업운전으로, 총 51기 105㎽ 규모의 국내 최대 풍력단지를 보유하게 됐다. 남부발전은 2017년 태백2풍력(20㎽), 정암풍력(35㎽)을, 2018년에 삼척 육백산(30㎽)과 강릉 안인(60㎽) 풍력단지 건설을 각각 추진하고 있다. 또 제주 대정해상의 100㎽급 대용량 해상풍력단지 건설도 계획하고 있다. 남부발전은 풍력단지 건설과 함께 발전 효율 제고를 위한 에너지저장장치(ESS)도 연계한다. ESS는 생산된 전력을 저장했다가 필요하면 사용할 수 있도록 만든 일종의 ‘전력 저장고’다. 제주 성산풍력에 2㎽급 상업용 ESS를 연계한 데 이어 최근에는 강원도 태백·창죽·평창 풍력단지에 ESS 연계를 추진했다. 남부발전은 물을 활용하는 소수력발전설비를 구축하고 있다. 하천에 설치되는 소수력발전설비 용량은 500㎾(킬로와트) 정도로, 연간 2200㎽h의 전력을 생산한다. 800가구가 1년간 사용할 수 있는 양이다. 2019년까지 전국에 소수력발전설비를 100기 건설할 계획이다. 발전 수익 일부를 주변 마을과 공유하며 여기에 발광다이오드(LED) 물레방아, 경관조명을 설치해 관광자원으로 만들 계획이다. 남부발전은 연간 2억 4000만G㎈(기가칼로리) 열을 재활용해 영농단지 난방과 치어 양식에 활용해 기존 경유난방 대비 난방 비용을 80% 넘게 줄이고, 상품의 조기 출하로 타 농가 대비 30%나 높은 수익을 보이며 최근 3년간 약 31억 4000만원의 수익을 올릴 수 있도록 했다. 특히 난방유인 기름을 사용하지 않아 연간 5600여t의 이산화탄소 배출을 줄여 환경보호에도 기여했다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

북극해 빙하 비율 23%로 줄어 남극 온난화 완충 역할도 미지수 호킹 “지구서 생존 1000년 뿐” 지난주 모로코 마라케시에서 열린 제22차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP22)에서 세계기상기구(WMO)는 “2016년은 기상관측이 시작된 이래 가장 더운 한 해로 기록될 것”이라고 밝혔다. 미국 해양대기관리청(NOAA) 역시 올 들어 매달 전 세계 평균기온이 역대 최고치를 기록하고 있다는 분석을 발표해 세계기상기구의 예측을 뒷받침하고 있다. WMO에 따르면 올해 전 세계 평균기온은 19세기 산업혁명 이전보다 1.2도 상승해 파리협정에서 제시한 기온 상승제한 목표치(1.5도)의 턱밑에 다다랐다. 온도 상승의 요인으로 물론 지난해와 올여름까지 위력을 발휘한 엘니뇨 현상을 꼽는다. 하지만 1998년에 비하면 강도가 약했기 때문에 결정적 요인으로 보기는 어렵다. 엘니뇨만큼 위험한 요소가 미국의 차기 대통령이다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 최신호에서 도널드 트럼프가 ‘지구 온난화는 중국의 거짓말’이라면서 이산화탄소의 감축 대신 화석연료의 사용을 주장하면서 전 세계 지구온난화 대책에 부정적 영향을 미칠 수밖에 없을 것이라고 전망했다. ●온난화로 향후 기온 최대 6도 상승 지난 18일 대전에서 기초과학연구원(IBS) 개원 5주년 행사로 열린 과학대중강연에 참석한 액슬 티머먼 미국 하와이대 해양학과 교수는 “지금과 같은 온난화 추세가 계속돼 급격한 기후변화가 발생할 경우 새로운 인류 대이동이 있을 수 있다”고 주장했다. 해양기후학 분야 석학으로 내년 IBS 기후변화연구단 단장으로 합류할 예정인 그는 이날 ‘초기 인류 대이동의 천문학적 요인’이라는 주제로 강연했다. 티머먼 교수는 컴퓨터 기후모델을 이용해 12만 5000년 전 과거부터 지금까지 기후변화와 초기 인류의 이동경로를 분석한 연구결과를 지난 9월 ‘네이처’에 발표해 주목받기도 했다. 기후모델은 기후에 영향을 주는 지구 자전축의 기울기와 세차운동, 공전궤도 이심률의 변화 같은 천문학적 요인들에 다양한 변수를 넣어 만들었다. 변수들은 고문서 기록, 빙핵, 바다와 호수 밑 퇴적층, 나이테 등이다. 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션으로 추정한 과거 기후변화에 해수면 변화와 식량 생산성, 기온, 지형 등을 변수로 한 인류이동모델을 결합시켜 기후에 따른 초기 인류의 이동경로를 분석했다. 그 결과 아프리카에 거주하던 초기인류가 10만년 전 아라비아 반도로 처음 이동했으며 8만년 전 중국으로, 6만년 전에는 호주로, 4만 5000년 전에는 유럽, 2만년 전에는 국동아시아와 시베리아, 1만년 전에는 북아메리카로 이주하며 영역을 넓혔다는 것을 밝혀냈다. 티머먼 교수는 “앞으로 지구 온난화로 인해 최대 4~6도까지 평균기온이 상승할 경우 특히 지중해 지역에 심각한 영향을 미칠 것으로 예상된다”며 “새로운 인류 대이동이 있게 될 것”이라고 예측하기도 했다. ●남극해의 열(熱)포화도 한계 ‘네이처’는 최근호에 ‘남극해가 지구온난화를 얼마나 버텨줄 수 있을까’ 라는 제목의 분석에서 남반구뿐만 아니라 지구 전체 열평형에 관여하는 남극해가 인간이 만들어내는 이산화탄소와 열을 더이상 흡수할 수 없는 상태에 이르고 있다고 지적했다. 남반구의 바다는 대기에서 이산화탄소와 열을 흡수해 순환시키면서 지구 전체의 열적 균형을 만들어 지구 온난화의 속도를 늦추는 역할을 한다. 그러나 인간이 만드는 이산화탄소와 열 생성 속도가 빨라 바다의 수용 능력을 초과해버린 상태라는 것이다. 실제로 높은 평균 기온 때문에 빙하의 녹는 속도가 빨라지고 있으며 지난 8월 기준 북극해의 빙하 비율이 23.1%로 줄어들어 1979년 이후 네 번째로 낮은 수준을 기록했다고 NOAA가 발표하기도 했다. 영국 케임브리지대 남극조사단 소속 해양학자 마이클 메레디스 박사는 “남반구의 바다는 지구 전체의 기후라는 입장에서 봐도 상당히 큰 ‘완충지대’(buffer zone) 역할을 하는데 미래에도 이런 역할을 해줄 수 있을지는 의문”이라고 말했다. 이 같은 과학적 사실들을 뒷받침하듯 유명한 천체물리학자인 스티븐 호킹 박사는 지난 18일 영국 옥스퍼드대에서 열린 과학콘퍼런스에서 “현 지구에서 인류는 1000년 이상 생존할 수 없어 새로운 장소를 찾아 나서야 한다”며 “현재 인류 생존을 위협하는 가장 핵심요소는 다름 아닌 지구 온난화”라고 주장하기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr