아기가 주는 충만한 기쁨과 행복감, 가문의 대를 이어야 한다는 의무감. 이런 것 말고도,선진국들에서 저출산과 고령화로 인해 경제와 나라 미래가 결딴나게 생겼다며 단 0.1%라도 출산율을 높이는 데 혈안이 된 상황에서 아이를 덜 낳아야 한다는 말은 지구를 구하기 위한 것이라 해도 금기어다. 그러나 미국 존스 홉킨스대 윤리학 교수이자 생명윤리학자인 트래비스 리더가 기후변화로 멸망의 길에 접어든 지구를 구하기 위해선 여성 1인당 0.5명의 아기를 낳는 수준으로 출산율을 낮춰야 한다는 도발적인 주장을 해 논란이 되고 있다. 　발단은 지난 8월 미국 공영방송(NPR)이 ‘기후변화 시대에 아이를 가져야 하는가?’라는 제목으로 트래비스 교수의 제임스 매디슨대 수업 내용과 그의 주장을 소개한 것. 그는 조지타운대 동료인 콜린 히키, 제이크 얼과 함께 올 하반기에 자신들의 주장을 담은 책을 내놓을 예정이다. ‘소(小)가족 윤리’를 내세운 그의 주장은 아이를 갖는 게 좋은 것이라는 사회의 기본 가정에 대드는 것이다. 기후변화로 인한 지구 재앙이 먼 일이 아니라 이미 시작됐다는 절박감이 그의 기본 전제다. 　지구 기온이 금세기 중반까지 2℃ 오르면 재앙적 임계점에 달하고 금세기 말까지 4℃ 오르면 ”대체로 인간이 살 수 없는“ 환경이 된다. 그런데도 ”인간들은 자신들의 장난감들(자동차 등 탄소 배출 행동)을 버릴 생각이 없다”. 즉 지금과 같은 소비행태를 바꿀 수 없음이 이제는 분명해졌으므로 마지막 수단으로 ‘인구 공학’에 손댈 수밖에 없다는 것이다. 　실제로 인구를 줄이는 것이야말로 가장 효과가 크고 비교적 손쉬운 이산화탄소 배출 저감 대책이라는 게 트래비스 교수의 주장이다. 일본인 에너지전문가가 만든 온실가스 배출 관계식인 ‘가야 항등식’에 따르면 총 탄소배출량은 한 마디로 1인당 배출량 곱하기 인구에서 기술적 진보를 뺀 것이다. 　인간들이 자동차, 제트기 등을 포기할 생각이 없어 1인당 탄소배출량을 줄이기 어려우니 ”우리를 구할 수 있는“ 마지막 희망은 인구 수를 줄이는 것이라는 것이다. 　트래비스 교수의 수업에서 한 학생이 고기를 안 먹는다든지 하는 대안이 있지 않으냐고 반론을 펴자 트래비스 교수는 하이브리드 차 이용, 차량 운행 감축, 재활용, 절전 기기 사용 등 온갖 방법들을 다 써도 미국인 1명이 80년 전 생애에 걸쳐 줄일 수 있는 이산화탄소 총량은 488메트릭t에 지나지 않는다고 지적했다. 반면 오리건대의 한 연구결과에 따르면 아이 한 명을 덜 낳음으로써 9441 메트릭t을 줄일 수 있는 것으로 나타났다고 설명했다. 　다만 개발도상국들은 아직 더 경제를 성장시켜야 하고 지금까지 지구에 피해를 준 것이나 현재 1인당 이산화탄소 배출량도 선진국에 비하면 크게 낮지만 지구온난화 피해는 더 많이 받는 처지임을 감안, 선진국 중심으로 출산율 저하를 강력히 추진해야 윤리적이라는 게 그의 입장이다. 　여성에게 출산 여부의 선택권을 주고 과거 아시아, 남미, 아프리카 국가들에서처럼 산아제한 교육과 홍보, 피임기구와 시술 보급 등의 방법이 효과가 있겠지만 그렇게만 해선 출산율 저하 속도가 급박하게 진행되는 기후변화 속도를 따를 수가 없다. 그는 부유한 나라들의 경우 출산 장려용 조세 감면 제도를 철폐하고 거꾸로, 자녀를 많이 낳을수록, 소득이 높을수록 더 많이 부과하는 일종의 누진 탄소세를 물릴 것을 제안했다. 　‘아기 탄소세’가 미친 소리처럼 들리겠지만 ”냉정하게 보면 새로 태어나는 아이는 (경제학적 용어로) ‘부정적 외부효과’다. 우리가 부모로서 가족으로서 좋은 것(아기)을 갖게 되면 그에 따른 비용(기후변화)을 내 가족 밖의 이웃과 세계가 치르게 되는 것“이라고 트래비스 교수는 출산 탄소세의 정당성을 주장했다. 　그는 대가족을 선호하는 부인과 오랜 논의 끝에 지금 하나 있는 두 살배기 딸 외에 더 아이가 갖고 싶으면 입양하기로 합의했다 “세상에는 입양 가능한 고아가 1900만명이나 있다”며 자식을 원하는 다른 사람들에게도 권했다. 　그는 세상의 반응이 매우 거칠 것으로 예상했지만, 우리의 문화적 태도, 즉 아이를 갖는 것에 대한 사람들의 사고방식을 바꿀 필요성 때문에 ‘기후변화 시대에 아이를 낳는 것의 윤리성’에 문제를 제기하게 됐다고 NPR과 인터뷰에서 강조했다. 　류지영 기자 superryu@seoul.co.kr

지구 온난화에 따른 기후 변화는 인류가 직면한 가장 시급한 해결과제 중 하나다. 화석연료를 줄여야 하는 ‘저탄소 시대’를 맞아 각국은 지속 가능한 에너지 정책을 수립하고 실천하기 위해 총력을 다하고 있다. 시대적 화두에 대한 지혜를 모으기 위해 제2회 서울신문 정책포럼 ‘저탄소 시대, 에너지 전략 어떻게 수립할까’ 토론회가 26일 오후 2시 30분 서울 중구 태평로 한국프레스센터 19층 매화룸에서 한국수력원자력 후원으로 열렸다. 이 자리에서 다뤄진 신재생 에너지와 원자력의 공존 전략, 우리나라 전력산업의 바람직한 발전 방향, 원자력의 편익과 사회적 비용 등에 대한 발표 및 토론을 지상중계한다. ‘친환경’과 ‘경제성’은 지속 가능한 에너지 정책을 논할 때 좀처럼 양립하기 어려운 가치들이다. 미래 에너지원으로 어떤 것을 선택하고 활용할지를 결정하는 데 있어 핵심 키워드이기도 하다. 26일 열린 서울신문 정책포럼 ‘저탄소 시대, 에너지 전략 어떻게 수립할까’에서도 참석자들의 핵심적인 문제의식은 이 부분에 집중됐다. 전문가들은 열린 자세로 미래의 국가 에너지 정책을 모색하기 위해서는 에너지에 대한 일반인들의 패러다임 전환이 필요하다고 강조했다. 이날 첫 번째 세션 ‘저탄소 시대의 에너지 정책 방향’에서 좌장을 맡은 박주헌 에너지경제연구원장은 “산업 경쟁력 등을 이유로 정부가 값싼 에너지 정책을 유지해 왔는데, 그 결과 에너지 다소비 업종 중심으로 산업구조가 형성됐다”면서 “저탄소 시대를 준비하려면 전기요금이 비쌀 수 있다는 점을 인식해야 하고, 그래야 에너지를 아껴 쓰고 효율적으로 이용할 수 있다”고 말했다. 그는 “에너지 원료의 96%를 수입하는 나라에서 가정의 전기료 부담이 통신비보다 더 싸다는 것은 그야말로 난센스”라고 했다. 유상희 전력거래소 이사장은 발전원별 가격과 관련해 “우리나라의 전력 단가를 보면 연료비와 설비투자비가 80%, 망비용 10%, 기금과 세금 등 나머지가 10%인데, 선진국은 각각 3분의1 수준”이라며 “연료 가격이 중심인 지금의 가격 체제에서 사회적 비용을 더 많이 포함시켜야 한다”고 주장했다. 김현진 서울과학종합대학원 교수는 탄소배출권 거래의 활성화를 강조했다. 김 교수는 “정부가 이를테면 10만t의 이산화탄소를 배출하는 기업에 9만 5000t의 한도만 주면 해당 기업은 스스로 5000t을 줄이거나 다른 데서 탄소배출권을 사올 수밖에 없다”면서 “이렇게 다른 지역에서 온실가스를 감축해도 이를 인정해 주는 ‘청정개발체제’(CDM)를 정부가 효율적으로 활용할 필요가 있다”고 말했다. 두 번째 세션 ‘신재생 에너지와 원자력의 공존 전략’에서 노상양 한국에너지공단 신재생에너지 소장은 “저유가에도 불구하고 세계적인 신재생 에너지에 대한 투자와 발전 비중은 점차 늘어나는 추세”라며 “정부가 민간 중심의 해외 진출 확대를 지원하고, 신재생 에너지의 사회적 수용성을 높이기 위해 주민 참여 확대 및 시장과의 소통 강화 등에 적극 나서야 한다”고 강조했다. 김윤경 이화여대 경제학과 교수는 “후쿠시마 사고를 우리나라 상황에 적용했을 때 원전의 경우 사고 피해 비용과 사고 위험 대응 비용 등 외부 비용이 85조원으로 추산됐다”면서 “하지만 원자력 발전은 온실가스 발생이 없기 때문에 단위(㎾h)당 총비용이 52원으로 석탄(76원)이나 액화천연가스(143원)보다 싼 것으로 나타났다”고 말했다. 노동석 에너지경제연구원 전력정책연구본부장은 “전 세계적으로 신재생 에너지의 발전 여건은 여전히 척박하다”며 “경제성이 월등한 원자력발전은 기술적 약점에 대한 장기적 대안 및 보완책 마련을 전제로 신재생 에너지와 공존·공생하는 방향이 바람직하다”고 말했다. 청중들의 날카로운 질문도 이어졌다. “정부가 신재생 에너지의 품목을 정하는 등 시장의 아이디어를 수용할 수 있는 창구가 없다”는 방청석의 질문에 박 원장은 “정부가 태양광과 풍력 등 신재생 에너지의 품목을 정하는 것은 시장을 키우고 보호하려는 취지”라면서 “장기적으로는 시장에서 결정하는 것이 맞다”고 답했다. 김경두 기자 golders@seoul.co.kr 장형우 기자 zangzak@seoul.co.kr

그리스 철학자 아리스토텔레스는 개똥벌레가 영롱한 아침이슬에서 생겨났을 것이라 했고, 가톨릭의 한 추기경은 오리가 조개껍질에서 태어난다고도 했다. 심지어 데카르트도 생물을 만드는 데에는 많은 것이 필요하지 않아 자연스레 생물이 형성된다고 생각했다. 뉴턴은 혜성 꼬리에서 식물이 나왔을 것이라고 했다. 이렇게 무생물로부터 특정 생물이 생긴다는 주장을 ‘자연발생설’이라고 한다. 이런 생각들이 말도 안 된다는 것을 요즘은 초등학생들도 안다. 그렇지만 오래된 고깃덩어리에서 구더기가 나오고 창고 한 구석에 말아 둔 넝마에서 생쥐가 나타나는 것은 어떻게 설명할 수 있을까. 생물은 자연발생을 할까? 그렇지 않다. 이 답을 얻기 위해 많은 과학자들이 연구를 했는데 프랑스의 과학자 파스퇴르가 결정적 증거를 제시했다. 그는 백조 목처럼 구부러진 긴 관이 연결된 플라스크를 만들었다. 이 플라스크와 관이 없는 플라스크에 각각 고기 국물을 넣고 팔팔 끓였다. 며칠 후 관이 없는 플라스크에서는 세균과 곰팡이가 자라 고기 국물이 썩었지만 관을 부착한 플라스크에서는 고기 국물이 처음 그대로였다. 고기 국물을 끓일 때 생긴 수증기가 관 아래쪽에 물로 응결돼 세균을 비롯한 미생물들이 통과할 수 없었기 때문이다. 외부로부터 생물들의 침입을 원천적으로 차단했더니 생물들이 출현하지 않았다는 사실과 함께 생물의 자연발생설이 틀렸음을 명확하게 보여 준 실험이었다. 던져 둔 고깃덩어리에서 구더기가 생기는 것 같은 현상은 눈으로 볼 수 없는 세균, 포자, 씨, 알, 애벌레 등이 붙어서 성장해 눈으로 관찰할 수 있을 정도로 큰 생물체가 된 것이다. 그럼 자연발생설은 전혀 의미가 없는 것일까? 지난주는 햇과일과 햇곡식으로 조상들에게 차례를 지내는 추석이었다. 우리는 부모에게서, 부모는 또 그 부모에게서 태어났다. 이렇게 계속해 거슬러 올라가 추적하다 보면 약 20만년 전의 호모 사피엔스 조상, 약 600만년 전의 다양한 호미닌 종들의 조상, 유인원의 조상, 영장류의 조상, 포유류의 조상, 양서류의 조상, 바다동물의 조상, 동물의 조상, 진핵생물의 조상, 결국 약 37억년 전의 세균 조상에까지 이르게 된다. 이 조상 세균들도 조상이 있었을 것이라 추측하는데 과학자들은 이 조상을 원시세포라 명명했다. 그렇다면 이 원시세포는 어떻게 생겨났을까? 46억년 전에 막 탄생한 지구는 수많은 운석이 떨어지고 지각활동이 활발한 ‘뜨겁고 격렬한’ 행성이었다. 그러다가 39억년 전 이후 운석의 충돌이 멈췄고 지구는 암모니아, 수소, 황화합물, 메탄, 이산화탄소와 질소 등 가스로 가득 차게 됐다. 이런 조건에서 생명체가 나타날 수 있을까? 1953년 밀러는 원시지구 성분을 사용한 실험에서 생물을 구성하는 많은 종류의 단순한 유기분자를 합성할 수 있었다. 그 결과는 2008년에 더 발전된 분석기술에 의해 다시 확인됐고, 생물 합성이 심해 열수구에서 일어났을 가능성도 설득력 있게 제기됐다. 지구로 떨어진 탄산질 운석을 분석해 보면 단순한 유기분자들이 발견된다. 이는 생물을 구성하는 유기분자가 지구 내에서만 생기는 특별한 것이 아님을 의미한다. 작고 간단한 유기분자는 단백질, 핵산 등 크고 복잡한 거대 분자 합성에 쓰이고 이 거대 분자들은 인지질 막 속에 모여 원시세포를 형성했을 것이다. 이런 가상 시나리오는 많은 연구자들의 실험 결과를 통해 증거로 축적되고 있다. 게다가 염색체를 이용해 세균을 합성하는 현대의 연구들은 물질의 합성에서 생명의 탄생이 연결될 수 있음을 강하게 시사한다. 결론적으로 ‘자연발생설’도 초기 지구에서 최대 수억년 동안 이루어진 화합물의 합성과 원시세포 탄생이라는 측면에서는 참이라 할 수 있다. 현재의 지구에서 생물의 자연발생은 불가능하지만 원시의 지구에서는 가능했다고 볼 수 있다는 말이다. 생물의 출현을 위해서는 적어도 한 번의 자연발생은 반드시 일어날 수밖에 없는 일이다.

항공기 기술은 더 빠르고 더 큰 비행기를 만드는 데 집중해왔습니다. 하지만 동시에 최근에는 친환경적이고 에너지 효율적인 항공기라는 새로운 과제를 부여받았습니다. 항공기가 배출하는 이산화탄소 같은 온실가스와 기타 배기가스는 아직 자동차나 공장에 비해 적긴 하지만, 이것 역시 줄여야 할 필요가 있기 때문이죠. 동시에 연료를 적게 먹는 항공기는 더 경제적인 항공기입니다. 당연히 연료 효율을 높이면 배기가스도 줄이고 연료비도 줄일 수 있겠죠. 항공기 제조사들은 이를 달성하기 위해서 더 효율적인 엔진을 만들고 가벼운 동체를 개발했습니다. 하지만 기존의 기술로는 연비를 높일 수 있는 항공기 개발이 쉽지 않습니다. 나사와 보잉은 현재의 기술적 한계를 돌파하기 위해서 새로운 디자인의 항공기를 개발하고 있습니다. BWB(Blened wing body·동체 날개 일체형 항공기)라고 불리는 이 새로운 디자인은 항공기의 동체와 날개를 분리하지 않고 하나의 거대한 가오리 연처럼 만들어서 동체에서도 비행기를 들어 올리는 양력을 발생시키게 만든 것입니다. BWB 자체는 완전히 새로운 디자인은 아니라고 할 수 있는데, B-2 스텔스 폭격기처럼 이미 이런 디자인을 채택한 항공기들이 있기 때문이죠. 다만 이번에는 스텔스에 최적화된 디자인이 아니라 연료 소비량 및 소음을 줄이는데 최적화한 디자인의 상용 항공기라는 차이점이 있습니다. BWB 디자인은 기존의 전통적인 항공기에 비해 대략 10% 정도 연비를 향상시킬 것으로 기대되고 있습니다. 하지만 제작은 물론 항공기 제어가 복잡하다는 문제가 있습니다. BWB의 문제점 가운데 하나는 엔진으로 들어가는 공기의 흐름이 기존의 항공기와 다르다는 것입니다. 기존의 제트 여객기들은 엔진이 날개 밑에 달린 방식이지만, BWB는 위에 올라가 있으므로 동체 때문에 엔진으로 유입되는 공기의 흐름이 바뀌게 됩니다. 물론 이를 극복하기 위해서 B-2 스텔스 폭격기처럼 엔진을 내부에 수납하는 방법도 있지만, 이는 넓은 공간을 확보하면서 진동과 소음을 줄여야 하는 여객기나 화물기에는 적합하지 않은 디자인입니다. 따라서 보잉과 나사는 새로운 풍동 기술을 이용해서 BWB의 동체 상부의 공기의 흐름에 최적화된 엔진과 동체 디자인을 연구 중 입니다. 이를 위해서 전통적인 연기 방법 대신 레이저를 이용해서 공기의 미세한 흐름까지 측정하는 PIV(particle imagery velocimetry)라는 새로운 기술이 사용되고 있습니다. 나사의 랭글리 연구소(Langley Research Center)에서 테스트 중인 모형은 실제 항공기의 6% 정도 크기입니다. BWB 항공기의 또 다른 장점은 엔진을 위에 올리는 경우 동체가 방음판 역할을 해서 지상에 도달하는 소음이 그만큼 작아진다는 것입니다. 대신 동체 내에서 소음은 더 커질 수 있다는 단점도 있는데, 이를 최소화하기 위한 디자인 역시 같이 연구 중입니다. 동시에 BWB 디자인은 사고 시 내부 승객이 신속하게 탈출하기 어렵다는 단점도 있어 여객기보다는 수송기 목적으로 더 적합하다는 의견도 있습니다. BWB기는 날개에도 화물이나 승객을 탑승시킬 수 있어 내부 공간이 넉넉한 장점도 같이 가지고 있습니다. 그래서 과거 보잉이 1000인승 대형 BWB 여객기를 만든다는 루머도 있었으나 당시 보잉은 이를 전면 부인했습니다. 여객기로 사용하기에는 앞서 말한 단점도 있었지만, 당시에는 그럴 만한 기술이 없었기 때문입니다. 하지만 BWB기의 장점을 고려하면 보잉이 나사와 손잡고 상용 BWB기 개발에 뛰어든 것도 이상할 게 없는 상황입니다. 아직 성공 여부를 판단하기는 어렵지만, 이들의 시도가 성공한다면 미래적인 디자인을 가진 거대 항공기가 우리 머리 위로 날아다니는 모습을 보게 될 것입니다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

항공기 기술은 더 빠르고 더 큰 비행기를 만드는 데 집중해왔습니다. 하지만 동시에 최근에는 친환경적이고 에너지 효율적인 항공기라는 새로운 과제를 부여받았습니다. 항공기가 배출하는 이산화탄소 같은 온실가스와 기타 배기가스는 아직 자동차나 공장에 비해 적긴 하지만, 이것 역시 줄여야 할 필요가 있기 때문이죠. 동시에 연료를 적게 먹는 항공기는 더 경제적인 항공기입니다. 당연히 연료 효율을 높이면 배기가스도 줄이고 연료비도 줄일 수 있겠죠. 항공기 제조사들은 이를 달성하기 위해서 더 효율적인 엔진을 만들고 가벼운 동체를 개발했습니다. 하지만 기존의 기술로는 연비를 높일 수 있는 항공기 개발이 쉽지 않습니다. 나사와 보잉은 현재의 기술적 한계를 돌파하기 위해서 새로운 디자인의 항공기를 개발하고 있습니다. BWB(Blened wing body·동체 날개 일체형 항공기)라고 불리는 이 새로운 디자인은 항공기의 동체와 날개를 분리하지 않고 하나의 거대한 가오리 연처럼 만들어서 동체에서도 비행기를 들어 올리는 양력을 발생시키게 만든 것입니다. BWB 자체는 완전히 새로운 디자인은 아니라고 할 수 있는데, B-2 스텔스 폭격기처럼 이미 이런 디자인을 채택한 항공기들이 있기 때문이죠. 다만 이번에는 스텔스에 최적화된 디자인이 아니라 연료 소비량 및 소음을 줄이는데 최적화한 디자인의 상용 항공기라는 차이점이 있습니다. BWB 디자인은 기존의 전통적인 항공기에 비해 대략 10% 정도 연비를 향상시킬 것으로 기대되고 있습니다. 하지만 제작은 물론 항공기 제어가 복잡하다는 문제가 있습니다. BWB의 문제점 가운데 하나는 엔진으로 들어가는 공기의 흐름이 기존의 항공기와 다르다는 것입니다. 기존의 제트 여객기들은 엔진이 날개 밑에 달린 방식이지만, BWB는 위에 올라가 있으므로 동체 때문에 엔진으로 유입되는 공기의 흐름이 바뀌게 됩니다. 물론 이를 극복하기 위해서 B-2 스텔스 폭격기처럼 엔진을 내부에 수납하는 방법도 있지만, 이는 넓은 공간을 확보하면서 진동과 소음을 줄여야 하는 여객기나 화물기에는 적합하지 않은 디자인입니다. 따라서 보잉과 나사는 새로운 풍동 기술을 이용해서 BWB의 동체 상부의 공기의 흐름에 최적화된 엔진과 동체 디자인을 연구 중 입니다. 이를 위해서 전통적인 연기 방법 대신 레이저를 이용해서 공기의 미세한 흐름까지 측정하는 PIV(particle imagery velocimetry)라는 새로운 기술이 사용되고 있습니다. 나사의 랭글리 연구소(Langley Research Center)에서 테스트 중인 모형은 실제 항공기의 6% 정도 크기입니다. BWB 항공기의 또 다른 장점은 엔진을 위에 올리는 경우 동체가 방음판 역할을 해서 지상에 도달하는 소음이 그만큼 작아진다는 것입니다. 대신 동체 내에서 소음은 더 커질 수 있다는 단점도 있는데, 이를 최소화하기 위한 디자인 역시 같이 연구 중입니다. 동시에 BWB 디자인은 사고 시 내부 승객이 신속하게 탈출하기 어렵다는 단점도 있어 여객기보다는 수송기 목적으로 더 적합하다는 의견도 있습니다. BWB기는 날개에도 화물이나 승객을 탑승시킬 수 있어 내부 공간이 넉넉한 장점도 같이 가지고 있습니다. 그래서 과거 보잉이 1000인승 대형 BWB 여객기를 만든다는 루머도 있었으나 당시 보잉은 이를 전면 부인했습니다. 여객기로 사용하기에는 앞서 말한 단점도 있었지만, 당시에는 그럴 만한 기술이 없었기 때문입니다. 하지만 BWB기의 장점을 고려하면 보잉이 나사와 손잡고 상용 BWB기 개발에 뛰어든 것도 이상할 게 없는 상황입니다. 아직 성공 여부를 판단하기는 어렵지만, 이들의 시도가 성공한다면 미래적인 디자인을 가진 거대 항공기가 우리 머리 위로 날아다니는 모습을 보게 될 것입니다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

　지구온난화 원인물질로 지목받고 있는 ‘이산화탄소’를 효과적으로 제거할 수 있는 신개념 흡착제가 개발됐다. 　카이스트 생명화학공학과 최민기 교수팀은 여러 번 재사용이 가능한 이산화탄소 흡착제 개발에 성공하고 그 결과를 기초과학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 최신호에 발표했다. 이번 기술은 화력발전소에서 배출되는 이산화탄소의 흡·탈착을 상용화가 가능한 수준까지 끌어올렸다는 평가를 받고 있다. 　기존에 나온 이산화탄소 제거용 흡착제는 암모니아를 기반으로 한 ‘아민’이라는 유기화합물로 만들어진 것들이었다. 아민 흡착제의 문제는 이산화탄소를 흡착하는 능력은 좋지만 떼어내는 탈착이 어렵기 때문에 재사용이 쉽지 않다는 것이다. 또 재사용 할 경우 화학적으로 성질이 변해 오래 사용하기가 어려워 자주 교환해줘야 하는 문제가 있다. 아민 이외의 소재들로 만들어진 이산화탄소 흡착제들은 실제 상용화되기는 어려울 정도로 대량 생산이 불가능하다. 　연구팀은 기존 아민 기반 흡착제에 에폭사이드라는 화학물질을 결합시키는 비교적 간단한 화학반응으로 이런 문제를 해결했다. 대량생산이 쉽고 저렴한 실리카, 폴리에틸렌이민, 에폭사이드를 활용해 신개념 이산화탄소 흡착제를 만든 것이다. 이번에 개발한 흡착제는 재사용이 가능하며 여러 번 사용하더라도 흡탈착 능력이 떨어지지 않는 것으로 나타났다. 　연구팀은 실험실 수준에서 이산화탄소 흡착제 20㎏을 합성하는데 성공했다. 생산량을 수 톤 단위로 늘리게 되면 화력발전소 같이 대형 이산화탄소 발생장소에서 바로 사용할 수 있을 것으로 전망되고 있다. 　최 교수는 “이번 연구는 그동안 가능성만 제기돼 왔던 고체 이산화탄소 흡착제의 문제점을 해결한 것은 물론 이산화탄소 포집 공정을 상용화 단계까지 발전시켰다는데 의미가 있다”며 “그동안 흡착제 개발은 실험실 수준인 수 g 단위에 머물렀는데 이번 기술은 실험실에서도 ㎏ 단위로 생산할 수 있게 돼 실용화 가능성을 한층 높인 만큼 5년 내에 상용화할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 일리노이주 시카고 남부 지역에 자리잡은 미국 프로야구 시카고 화이트삭스의 홈 구장 셀룰러필드 앞에서 차량공유 서비스 ‘우버’를 이용해 동쪽으로 10분쯤 이동하니 쇠락한 공업단지가 나타났다. 구석구석을 다니다 보니 뜻밖에도 공단 안에 작은 농장 하나가 눈에 들어왔다. 소규모이지만 밀 등 몇 가지 작물들이 재배되고 닭과 오리도 함께 사육되고 있었다. 농장 바로 옆에는 커다란 그래피티가 그려진 낡은 공장 하나가 나왔다. 이 지역의 명소로 재탄생한 ‘더 플랜트’였다. 과거 돼지고기 가공 공장으로 이용되다 버려졌던 이곳은 이제 폐기물을 하나도 만들어내지 않고 야채와 버섯, 어류 등을 생산하는 미래형 도시 농업의 상징이 됐다. 여름방학 기간이었음에도 더 플랜트에는 시카고 지역 학교에서 견학을 온 학생들로 가득했다. 한 해에 약 5000명 정도가 이곳을 방문한다고 더 플랜트의 프로그램 매니저 조너선 피레이라가 귀띔했다. 단순한 먹을거리 생산만이 아니라 새로운 도시농업 연구와 교육용 견학, 지역 농산물 유통 등 다양한 용도로 활용돼 도시 재생에도 기여하고 있다고 그는 자신했다. ‘플랜트 시카고’라고 불리는 이 사업은 지역 거부(巨富)인 존 에델이 2010년 버려졌던 3층짜리 폐공장 건물을 25만 달러에 매입한 뒤 인근 일리노이 공과대학(IIT)과 손잡고 새로운 농업 방식을 개발하기 위해 시작됐다. ‘더 플랜트’는 ‘제로 에너지’와 ‘제로 폐기물’을 기본 원칙으로 다양한 종류의 수직 농장 운영 노하우를 얻기 위한 인큐베이터 역할을 한다. 더 플랜트의 중심 시설이라 할 수 있는 지하실에 찾아가니 어두컴컴하면서도 축축한 재배지에서 야채와 버섯, 어류 등 10여 가지가 재배되고 있었다. 피레이라 매니저는 “이곳은 외부 에너지 지원 없이 지속적으로 농수산물을 생산해낼 수 있는 ‘폐쇄형 생태계’(loop ecosystem)를 갖추고 있다”고 설명했다. 실제로 살펴보니 효모 균주를 발효시킬 때 생기는 이산화탄소는 잎채소 등에 보내져 흡수하게 하고, 맥주 양조 과정에서 발생하는 맥아 즙은 재배 식물들의 퇴비로 쓴다. 골파와 허브 등을 키우는 데 사용한 물은 민물고기인 틸라피아 수조에 넣어 재사용하고, 틸라피아 수조에는 물에 뜨는 식물들을 키워 수질을 정화해 이 물을 다시 식물에 뿌려준다. 그는 “이런 방식으로 한 공정에서 만들어진 폐기물을 하나도 버리지 않고 다른 공정에 필요한 재료나 성분이 될 수 있게 시스템을 기획하고 운영하는 것이 핵심”이라고 말했다. 미국에서 더 플랜트가 관심을 모으는 건 거대도시인 시카고 시장과 가까운 거리에 있기 때문이다. 미국의 경우 농산물이 산지에서 출발해 가정의 식탁에 오르기까지 평균 2400㎞ 안팎을 이동하는 것으로 알려져 사회적 이슈가 되고 있다. 대규모 농업지역인 캘리포니아 지역에 6년째 가뭄이 이어지면서 최근에는 멕시코와 남미 지역에서까지 대규모로 농산물을 수입해 이동 거리는 더욱 늘고 있다. 거리에 비례해 제품의 신선도는 떨어질 수밖에 없고 방부 목적의 농약 사용도 늘 수밖에 없다. 더 플랜트는 이런 이동거리를 30~40㎞로 크게 줄여 각광을 받고 있다. 아침에 딴 버섯들을 점심식사에 쓰는 것이 시카고의 식당들에서는 가능해졌기 때문이다. 블레이크 데이비스 IIT 교수는 “더 플랜트가 가치 있는 것은 막대한 자금을 투자해 첨단 기술을 만드는 것이 아니라 기존 기술들을 잘 조합해 새로운 가치를 창출해 누구나 함께할 수 있기 때문”이라면서 “장기적으로는 지금의 ‘제로 폐기물’을 넘어서 다른 지역에서 만들어진 폐기물까지 더 플랜트에 가져와 써 지구의 쓰레기를 줄여 나가는 ‘비욘드 제로 폐기물’을 실현하겠다”고 강조했다. 미래형 도시농업 실험은 ‘자동차의 도시’ 미시건주 디트로이트에서도 진행 중이다. 이곳은 1950년대에만 해도 인구가 200만명에 달했지만 자동차 공업이 쇠퇴하면서 지금은 80만명 수준으로 줄었다. 공식적인 실업률만 30%를 넘고 재정난으로 경찰이나 소방 같은 기초적 서비스조차 제공하지 못할 정도가 됐다. 백인들이 거의 도시를 떠나 인구의 80% 이상이 흑인으로 남게 되면서 도심 주거지역의 주택이 불과 100달러 정도면 살 수 있을 정도로 죽은 도시가 됐다. 2009년 디트로이트의 백만장자 존 한츠는 폐허가 된 지역에 농장을 건설해 사람이 다시 살 만한 곳으로 만들겠다는 프로젝트를 시작했다. 도시의 버려진 땅을 매입해 농장을 만들었고 시민운동가들은 빈 땅을 경작하는 운동을 벌이고 있다. 우리에게 잘 알려지지 않았지만 쿠바의 수도 아바나는 ‘세계 도시농업의 수도’로 불린다. 1990년대 소련이 붕괴되면서 경제적 지원이 중단되자 자급자족을 위해 도시농업을 활성화한 것이 계기가 됐다. 캐나다 밴쿠버에도 100여개의 공동체 텃밭이 운영되고 경작 대기자 수가 2만명에 달할 정도로 인기가 높다. 특히 밴쿠버 시 정부는 토지 소유자가 노는 땅을 공동체 텃밭으로 제공하면 재산세를 감면해 주는 등 혜택도 제공한다. 시카고 지역의 지속가능 농업 프로그램인 ‘와이저’에 참여하고 있는 하미드 아라스투퍼 IIT 교수는 “도시농업이 과거 버려졌던 땅에 사람이 모여들게 하고 여기서 생산된 농산물들이 근교에 유통되면서 지역 경제 활성화에도 기여하는 등 긍정적인 효과를 만들어내고 있다”고 자평했다. 글 사진 시카고 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr

주말과 연이어 있어 많은 이들이 기대하고 있는 황금연휴 추석이 코 앞으로 다가왔다. 마트에서는 다양한 선물세트부터 명절에 필요한 식재료들과 도구들이 주 무대를 차지하기 시작했고, 황금연휴를 맞아 여행사들도 다양한 국내외 여행상품들을 내놓기 시작했다. 그러나 주부들에게 있어 명절은 달갑기는 커녕 부담스러운 날이다. 여러 손님들을 대접할 음식부터 다양한 명절음식까지, 눈코 뜰 새 없이 바쁘기 때문이다. 게다가 주로 불을 많이 사용해야 하는 명절음식들로 인해 주방은 순식간에 퀴퀴한 공기로 가득 차기 쉽다. 이에 국내 주방 후드 전문 기업 하츠는 주부들에게 주방후드를 적극 활용할 것을 권한다. 하츠 관계자는 6일 “요리 중에는 미세먼지, 유해가스 등 각종 발암물질이 발생할 수 있어 후드를 사용해야 한다”며 “특히 조리 중에 발생하는 연기에는 일산화탄소, 미세먼지, 이산화탄소, 포름 알데히드, 휘발성유기화합물 등 각종 유해물질이 포함돼 있기 때문에 조리 중에는 반드시 주방후드를 사용해야 한다”고 전했다. 명절 뿐 아니라 일상생활에서도 주방 후드 사용의 생활화가 요해진다. 최근에는 다양한 스마트 제품들도 출시돼 주부들을 돕고 있는데, 그 중 하나가 하츠의 스마트 후드 ‘퓨어’다. 퓨어는 요리를 시작하면 이를 감지해 자동으로 작동하고, 유해가스를 감지하면 자동으로 유해가스 환기 기능이 작동하는 스마트 환기 시스템을 탑재하고 있다. 그러나 주방후드는 대개 냄새가 심한 음식 조리 시에만 사용하고 특별한 관리를 하지 않아 그 오염도가 높은 경우가 많다. 세균번식이 쉬운 주방인 데다가 잔뜩 낀 기름때를 고려하면 주방후드를 청결하게 관리하는 것이 중요하다. 이에 하츠에서는 ‘하츠의 숲’ 서비스를 통해 전문가의 주기적이고 꼼꼼한 전문 관리를 제공, 주방 후드를 보다 효과적이고 청결하게 사용할 수 있도록 돕고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

지구의 온난화가 지금까지의 생각만큼 확대되지 않을지도 모른다고 미국의 과학자들이 지난달 29일(현지시간) 밝혔다. 대기 중의 이산화탄소(Co2)가 늘어남에 따라 식물에 필요한 수분이 줄어들기 때문. 미국 워싱턴대 등이 참여한 연구진은 새로운 연구논문에서 “기존 연구에서는 앞으로 약 100년간 이산화탄소의 농도가 산업혁명 이전 수준보다 4배로 늘어나면 가뭄이 세계의 70% 이상에서 나타날 것으로 예측했었다”고 말했다. 또한 “그렇지만 이런 대부분 연구모델은 온난화가 진행되는 세계에서 식물의 습성이 어떻게 변하는지 설명하지 못했다”고 지적했다. 식물은 기공(stomata)으로 불리는 공기구멍을 열어 이산화탄소를 흡수하고 동시에 수분을 방출한다. 하지만 이산화탄소가 풍부하면 기공을 개방하는 시간이 줄어 손실되는 수분 역시 줄고 토양에서 흡수하는 수분 함량도 줄어든다. 연구를 이끈 아비가일 스완 워싱턴대 조교수(대기과학·생물학)는 “지금까지 수많은 연구가 식물의 수분 필요량을 항상 일정하다고 봐왔지만, 이번에는 식물의 수분 필요량이 변할 수 있다는 것을 고려했다”고 말했다. 이를 통해 연구진은 식물이 이산화탄소가 늘어난 환경에서 혜택을 얻으면 기후 변화로 인해 가뭄이 발생하는 지역은 세계 약 37%에 머물게 되는 것을 발견했다. 연구진은 “지구 온난화와 강수량 감소로 인해 북미 남부와 남유럽, 남미 북동부 등에 가뭄이 늘어날 가능성은 있다”고 지적했다. 하지만 “아프리카 중부는 물론 중국과 중동, 동아시아, 그리고 러시아 대부분을 포함한 온대 아시아에서는 식물에 의한 물 보전으로 기후 변화로 인한 가뭄의 영향이 크게 약화할 것”이라고 설명했다. 또한 이번 연구에서는 기후 변화가 진행되면 여전히 가뭄이 늘어나겠지만 그 영향은 일부여서 광범위하지는 않을 것이라는 분석이 나왔다. 이에 대해 스완 조교수는 “우리는 특히 무더운 기후로 인한 가뭄에 대해서는 모르는 것이 많다”면서 “비록 가뭄이 더 극단적으로 확산하거나 빈번해지지 않더라도 가뭄이 발생하면 더 심해질 수는 있다”고 지적했다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호(8월 29일자)에 실렸다. 사진=ⓒ bigfoot / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구온난화를 유발하는 물질이자 초미세먼지의 주요 성분으로 꼽히는 블랙카본을 레이저로 측정하는 기술이 국내에서 개발됐다. 환경부와 한국환경산업기술원은 1일 대기 중 초미세먼지에 강한 레이저를 비춰 발생하는 굴절률 변화를 감지해 블랙카본을 측정하는 기술을 개발했다고 밝혔다. 대기 중에 레이저를 직접 쏘아 측정하는 기술은 세계에서 처음이다. 블랙카본은 석탄·석유 등 화석연료가 불완전 연소될 때 나오는 검은색 그을음으로 자동차 매연이나 발전소·공장 등에서 배출된다. 이산화탄소와 함께 지구온난화의 주범으로 꼽힌다. 기술원은 “필터를 이용해 측정하는 기존 장비와 비교해 10배 정도 민감도가 높아 지구온난화 예측의 정밀도를 높일 수 있을 것”이라고 평가했다. 블랙카본 측정 기술은 ‘환경융합신기술개발사업’의 하나로 2013년부터 추진됐다. 지난 3월 국내 특허를 취득한 데 이어 최근 국제특허(PCT)를 출원했다. 또 5월부터 진행된 한·미 협력 국내 대기질 공동조사 연구에서 도심 지역의 지상 대기질 측정 작업에 6주간 실제 투입되기도 했다. 김용주 한국환경산업기술원장은 “실용화 이전 단계로 이동식 측정장치 개발 시 수출 경쟁력이 기대된다”면서 “측정기술은 기후변화와 대기환경 관리, 자동차 배기가스 저감 등 다양한 분야에 활용이 가능하다”고 말했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

과연 지구는 새로운 지질시대에 접어든 것일까? 최근 영미권 출신의 지질학자들로 구성된 인류세 워킹그룹(Working Group on the Anthropocene·AWG)이 1950년께를 새로운 인류세(人類世)의 시작으로 주장하고 나서 관심을 끌고 있다.　　 다소 낯선 용어인 인류세는 지난 2000년 노벨화학상을 받은 네덜란드 화학자 폴 크뤼천이 처음 제안한 용어로 새로운 지질시대를 일컫는 개념이다. 지구 탄생 이래 현재 우리는 신생대 제4기인 ‘홀로세’(Holocene)에 살고 있다. 약 1만 2000년 전에 시작된 홀로세(충족세)는 오늘날까지 이어져 현세라고도 불린다. 그러나 AWG 등 일부 학자들은 산업화로 자연환경이 파괴되며 지구가 급격히 변했다는 사실에 주목하며 새로운 인류세를 주장하고 있다. AWG가 1950년께를 인류세의 시작으로 규정한 것은 1945년 7월 16일이 기점이다. 이날 인류는 사상 처음으로 핵실험을 벌였다. 당시 미국은 ‘맨해튼 프로젝트’라는 암호명 아래 뉴멕시코 북부 사막에서 핵실험을 성공시켰다. 이 프로젝트의 연구 책임자인 존 오펜하이머 박사가 “이제 나는 가장 큰 파괴자가 됐다”며 한탄했다는 사실은 지금도 어록처럼 전해 내려오고 있다. 이 핵실험으로 ‘버섯 구름’은 4만 피트 상공까지 치솟았고 방사능 입자는 적도까지 퍼졌으며 160㎞ 밖에서도 충격파가 감지될 만큼 지구는 큰 ‘상처’를 입었다. 이후 한 달도 안돼 미국은 일본 히로시마와 나가사키에 원자폭탄을 투하해 수많은 인명과 자연을 파괴했다. 여기에 산업화로 야기된 대기오염, 이산화탄소 증가, 빠른 동식물 멸종, 닭 등 가금류 확산, 넘치는 플라스틱 등도 AWG가 주장하는 새로운 지질시대를 알리는 유력한 증거들이다. 결과적으로 지구를 망가뜨려 새로운 지질시대를 연 주범이 바로 인간인 셈. AWG 회장이자 레스터대 지질학부 얀 잘라시에비치 교수는 "지질 경계(geological boundary)를 명확하게 규정지을 수는 없다”면서도 "인류가 지구의 환경을 파괴한 기준으로 보면 핵실험 이후가 가장 적절하다"고 설명했다. 이어 "그간 생산된 수많은 플라스틱 역시 지구를 덮고있으며 바다 생태계도 위협받고 있다"고 덧붙였다.　 　 한편 많은 지질학자들은 인류세라는 지질시대 개념에는 공감하고 있으나 그 시점은 조금씩 다르다. 인류세를 주장한 크뤼천 등 일부학자들은 지구 대기의 변화를 기준으로 산업혁명을 그 시작점으로 삼기도 한다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구의 온난화가 지금까지의 생각만큼 확대되지 않을지도 모른다고 미국의 과학자들이 29일(현지시간) 밝혔다. 대기 중의 이산화탄소(Co2)가 늘어남에 따라 식물에 필요한 수분이 줄어들기 때문. 미국 워싱턴대 등이 참여한 연구진은 새로운 연구논문에서 “기존 연구에서는 앞으로 약 100년간 이산화탄소의 농도가 산업혁명 이전 수준보다 4배로 늘어나면 가뭄이 세계의 70% 이상에서 나타날 것으로 예측했었다”고 말했다. 또한 “그렇지만 이런 대부분 연구모델은 온난화가 진행되는 세계에서 식물의 습성이 어떻게 변하는지 설명하지 못했다”고 지적했다. 식물은 기공(stomata)으로 불리는 공기구멍을 열어 이산화탄소를 흡수하고 동시에 수분을 방출한다. 하지만 이산화탄소가 풍부하면 기공을 개방하는 시간이 줄어 손실되는 수분 역시 줄고 토양에서 흡수하는 수분 함량도 줄어든다. 연구를 이끈 아비가일 스완 워싱턴대 조교수(대기과학·생물학)는 “지금까지 수많은 연구가 식물의 수분 필요량을 항상 일정하다고 봐왔지만, 이번에는 식물의 수분 필요량이 변할 수 있다는 것을 고려했다”고 말했다. 이를 통해 연구진은 식물이 이산화탄소가 늘어난 환경에서 혜택을 얻으면 기후 변화로 인해 가뭄이 발생하는 지역은 세계 약 37%에 머물게 되는 것을 발견했다. 연구진은 “지구 온난화와 강수량 감소로 인해 북미 남부와 남유럽, 남미 북동부 등에 가뭄이 늘어날 가능성은 있다”고 지적했다. 하지만 “아프리카 중부는 물론 중국과 중동, 동아시아, 그리고 러시아 대부분을 포함한 온대 아시아에서는 식물에 의한 물 보전으로 기후 변화로 인한 가뭄의 영향이 크게 약화할 것”이라고 설명했다. 또한 이번 연구에서는 기후 변화가 진행되면 여전히 가뭄이 늘어나겠지만 그 영향은 일부여서 광범위하지는 않을 것이라는 분석이 나왔다. 이에 대해 스완 조교수는 “우리는 특히 무더운 기후로 인한 가뭄에 대해서는 모르는 것이 많다”면서 “비록 가뭄이 더 극단적으로 확산하거나 빈번해지지 않더라도 가뭄이 발생하면 더 심해질 수는 있다”고 지적했다. 이번 연구결과는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호(29일자)에 실렸다. 사진=ⓒ bigfoot / Fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

전 세계적으로 산업의 패러다임에 급격한 변화가 예상된다. 이산화탄소 배출 증가와 지구 온난화 등으로 친환경자동차와 모바일·사물인터넷 등을 기반으로 한 신산업이 주목을 받고 있다. 제이디 파워는 2050년이면 친환경차가 내연기관을 완전히 대체하고 전기차·수소연료전지차 등이 글로벌 자동차시장을 주도할 것으로 예상했다. 광주는 기존 주력 제조업의 모든 분야에서 타 지역과 비교하면 뒤떨어져 있다. 그러나 때마침 세계 자동차산업의 ‘올드 패러다임’에 대대적인 균열이 시작돼 광주에 기회가 왔다. 광주는 최근 국가산업으로 지정된 친환경자동차를 핵심 전략산업으로 육성하고 있다. 이에 따라 가까운 미래에 자동차 분야에서 주도적 위치를 점할 수 있게 됐다. 특히 미래의 제조업은 공급자가 아니라 소비자가 시장을 주도하게 될 것으로 전망된다. 미래형 자동차 분야의 시장변화 역시 소비자가 주도할 가능성이 월등히 크다. 따라서 미래형 자동차는 인문사회, 예술, 과학기술의 혁신적 융합을 통해 새로운 상품과 디자인으로 창조될 수 있다. 광주는 선비정신과 충효사상이 오래도록 숙성된 토양을 갖춘 동시에 서양적 가치인 민주, 정의, 인권 등을 선도해 왔다. 또한 문화와 예술의 핵심 역량인 남도의 여유와 자유로움 속에서 창의성이 자생적으로 배양됐다. ‘뉴패러다임’을 각 분야에서 주창하고 이를 실현하는 데 앞장서 온 수많은 인재를 배출했다. 바둑기사 이세돌, 소설가 한강, 피아니스트 조성진 등도 광주와 남도의 문화와 토양에서 자랐다. 각 분야의 파괴적 혁신과 창의적 융합을 통해 뉴패러다임인 창조경제의 발원지가 바로 광주가 될 것이라는 데 의심의 여지가 없다. 미래형 친환경 자동차산업을 통해 시민들의 꿈과 희망이 실현될 수 있도록 온 국민과 중앙 정부의 관심과 성원이 절실히 요구된다. 광주 최치봉 기자 cbchoi@seoul.co.kr

　UNIST(울산과학기술원)가 개발한 ‘돈 주는 화장실’(비비화장실)이 중국에 수출된다. 　28일 UNIST에 따르면 최근 중국 기업 시지아(時嘉) 국제무역집단유한공사와 비비화장실 및 바이오에너지기술 업무협약을 했다. UNIST는 지난 5월 25일 교내에 인분을 분해해 연료로 만드는 비비화장실을 설치했다. 변기에서 건조된 인분은 미생물반응조로 옮겨져 메탄가스와 이산화탄소로 바뀐다. 메탄가스는 난방 연료로 쓰이고, 이산화탄소는 다시 조류배양조로 옮겨져 미세조류를 키워 바이오디젤을 생성한다. UNIST는 인분 제공자에게 교내 커피숍 등에서 사용할 수 있는 사이버 화폐 ‘꿀’을 제공하고 있다. 200g당 10꿀(3600원가량)이다. 　UNIST는 비비화장실을 학교 외부에 공급하는 방안을 모색했고, 중국 기업 시지아와 업무 협약을 맺었다. 시지아와 UNIST는 앞으로 하얼빈 시내 공중화장실 1개를 비비화장실로 교체하고, 점차 시내 모든 공중화장실을 비비 화장실로 교체할 예정이다. 내년 상반기에는 현지 대학에도 화장실을 설치할 방침이다. 조재원 UNIST 도시환경공학부 교수는 “이 화장실은 많은 사람이 이용할수록 효율이 높다”면서 “국내 기업체 건물에도 도입하는 방안도 논의 중”이라고 말했다. 　울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

흔히 지루할 때 하품을 한다고 생각들을 한다. 물론 지루한 상황에서 자신도 모르게 입을 크게 벌려 하품을 하곤 한다. 하지만 꼭 그 이유만은 아니다. 과학적 이론은 당신이 하품을 하는 몇 가지 다른 이유를 설명하고 있다. 영국 매체 더선은 최근 '하품을 하는 재미난 과학적 이유'를 소개했다. 첫째, 생리학적 이유다. 우리 몸에 쌓인 이산화탄소를 몰아내고 좀더 많은 산소를 마시려 할 때 하품한다는 이론이다. 이는 우리가 많은 사람들과 같은 공간에 함께 있을 때 하품이 더 잘 나오는 현상을 설명해준다. 하지만 신경과학자인 로버트 프로빈 매릴랜드대 교수는 "이 이론을 검증하기 위해 사람들이 많이 모여있는 곳에 산소를 더 공급하기도 하고, 이산화탄소를 줄여보기도 했지만 모두 하품을 막는 데 그리 효과적이지 못하다는 결론에 도달했다"고 말했다. 둘째, 진화론적 이유다. 하품은 인류의 조상 때부터 지속되어온 것이며, 당시 그들은 상대방을 위협하기 위해 치아를 보여주는 행동의 일환이었다는 얘기다. 다른 사람들 역시 하품은 초기 인류가 쓴 미묘한 신호체계의 하나였다고 말한다. 셋째, 그냥 지루하기 때문이다. 가장 상식적으로 널리 알고 있는 이유다. 하지만, 이는 예컨대 올림픽 참가 선수들이 왜 시합 직전 하품을 하거나 개들이 공격적 의사를 내비치기 전에 왜 하품하는지 설명해주는 데 한계가 있다. 두 경우 모두 지루한 탓은 아닐텐데 말이다. 넷째, 뇌를 차갑게 만들기 위한 것이라는 얘기다. 가장 최신 이론이기도 하다. 연구자들은 최근 '하품은 뇌가 좀 차가워져야할 상황. 즉 뇌가 지나치게 활발하게 움직여서 뜨거워진 상황에서 더욱 빈번하게 나온다'는 연구결과를 발표하기도 했다. 이들은 이 가설을 검증하기 위해 실험참가자들의 이마에 차가운 수건 혹은 뜨거운 수건을 올려놓은 뒤 그 각각 상황에 대한 뇌의 반응을 조사했다. 그 결과 차가운 수건을 올렸을 때 뇌가 차분해지면서 초롱초롱해진다는 사실을 확인했다. 즉, 사람들은 뇌가 뜨거워졌을 때 뇌를 좀더 차갑고, 기민하게 만들기 위해 무의식적로 하품을 한다는 설명이다. 이제 회의석상에서 참신한 아이디어가 떠오르지 않는다면, 힘껏 하품을 해서 뇌를 각성시키는 것도 하나의 방법이 될 수 있다. 물론 팀장의 따가운 눈치를 조금 살피기는 해야겠지만 말이다. 박성국 기자 psk@seoul.co.kr

뉴차르(스티븐 리 마이어스 지음, 이기동 옮김, 프리뷰 펴냄) 블라디미르 푸틴은 2000년 이후 세 차례 러시아 대통령에 선출됐다. 대통령직을 떠나 있던 4년 동안에는 총리를 지냈다. 실질적으로 러시아는 16년 동안 한 사람이 통치했다. 이 책은 러시아 제국의 부활을 바라는 지도자 푸틴의 평전이다. 1998년부터 러시아를 취재했고 7년 남짓 모스크바 특파원을 지낸 뉴욕타임스 기자가 방대한 자료를 참고해 집필했다. 저자는 푸틴이 우크라이나 크림 반도를 장악한 사건을 독자 노선으로 가는 전환점으로 해석한다. 그는 “푸틴이 이룩한 러시아는 소련 제국이나 차르의 왕국이 아니라, 그 두 체제의 특성을 합친 새로운 나라”라고 평가한다. 712쪽. 2만 9000원. 정본 백범일지(김구 지음, 도진순 탈초·교감, 돌베개 펴냄) 백범 전문가인 도진순 창원대 교수가 친필 사본을 토대로 등사본과 필사본, 한글로 윤문한 국사 원본 등 여러 판본을 참고해 빠진 부분을 채우고 오류를 바로잡았다. 백범은 탈고 이후 원고를 수시로 수정·보완하고 삭제하기도 해 판본마다 엇갈리는 내용이 많다. 안중근 의사의 막내동생인 독립운동가 안공근과 관련한 기록도 삭제됐다. 안공근은 1939년 중국 충칭(重慶)에서 행방불명됐는데, 갈등 관계였던 백범이 배후라는 설이 유력하다. 책에는 삭제된 부분에 대한 해독이 실렸다. 도 교수는 백범이 일제강점기 김일성의 빨치산 부대와 합작을 시도했음을 보여주는 기록도 일지에서 찾았다. 464쪽. 3만원. 술 취한 식물학자(에이미 스튜어트 지음, 구계원 옮김, 문학동네 펴냄) 술의 재료가 되는 160여종의 식물과 50가지 칵테일 레시피, 칵테일 장식에 쓸 만한 식물을 직접 재배하는 방법, 술에 들어가는 벌레 이야기까지 술과 식물에 대한 모든 것을 담았다. 식물의 당이 효모를 만나면 에탄올과 이산화탄소를 생산한다. 이산화탄소를 걷어내고 에탄올을 약간 가공하면 술이 된다. 맥주의 시작은 기원전 3400년까지 거슬러 올라간다. 중동에서는 6000년 전에 와인을 제조했고 중국에서는 무려 8000년 전 쌀과 과일·꿀로 술을 만든 흔적이 발견됐다. 전 세계에서 1년간 마시는 맥주의 양은 무려 1500억ℓ. 가장 많이 팔리는 술 브랜드 세계 1위는 한국의 진로 소주다. 448쪽. 2만 3000원. 행복한 나라의 조건(마이케 반 덴 붐 지음, 장혜경 옮김, 푸른숲 펴냄) 부유하지만 행복하지는 않았던 독일인 저자가 행복 조사에서 해마다 상위권을 차지하는 나라들의 비결을 찾아 나선 취재기. 저자는 9개월간 ‘가장 행복한 13개국(2012년 기준)’에서 학자, 기업가, 언론인, 교포, 시민 등 300여명을 만나 행복한 삶의 비결을 듣는다. 단순히 특징만 소개하거나 이 나라들을 따라하자고 제안하지는 않는다. 대신 경제적 수준도, 사고 방식도 다양한 사람들이 자신들만의 기준으로 가족과 이웃, 지역, 국가와 조화를 이루는 방법을 보여준다. 개인의 의지 또는 국가 정책의 비판 등 어느 한쪽으로 치우치지 않고, 어떻게 행복한 나라를 만들 수 있는지 전한다. 340쪽. 1만 8000원. 백화점에는 사람이 있다(안미선·한국여성민우회 지음, 그린비 펴냄) 백화점 노동자 12명의 육성으로 백화점과 사회의 이면을 파헤친다. 백화점 노동자들의 휴무는 일정치 않다. ‘여가와 저녁이 있는 삶’은 포기한 지 오래이며, 주로 여성인 노동자들은 일과 가사노동이라는 이중의 부담 속에서 빈곤해진다. 백화점에는 노동 조건이 열악한 저임금의 비정규직 노동자들이 점차 늘고 있는 추세다. 불안정한 고용 상황은 정당한 권리를 요구하기 어렵게 한다. 백화점은 이 같은 상황을 이용해 고용에 대한 책임과 부담 없이 노동자들을 무한 착취하고 있다. 저임금 장시간 노동, 불안정한 고용, 감정의 소외 등 많은 일터의 노동은 ‘백화점’의 그것과 닮아 있다. 228쪽. 1만 9000원.

두산중공업은 친환경 기술 혁신을 통해 미래 성장동력과 환경 보전의 ‘두 마리 토끼’를 잡고 있다. 두산중공업은 정부의 ‘석탄 발전 처리 및 오염물질 감축계획’에 발맞춰 친환경 발전사업에 투자를 늘리고 있다. 정부는 석탄화력발전소 연료를 석탄에서 친환경적인 바이오매스로 바꾸고, 20년 이상 된 발전소는 성능을 개선하며, 20년이 안 된 발전소는 오염물질을 줄이는 계획을 추진하고 있다. 정부는 특히 30년이 넘은 영동화력발전소의 연료를 바꿀 계획이다. 두산중공업이 참여하는 영동화력 1호기 연료 전환사업에 따라 영동화력이 바이오매스발전소로 거듭나면 남동발전은 연간 이산화탄소 86만t을 감축할 수 있다. 두산중공업은 또 미세먼지를 99%까지 제거하는 기술력을 보유하고 있다. 건식 전기집진기의 미세먼지 제거율은 99%이고, 초미세먼지 제거율은 95% 수준에 이른다. 습식 전기집진기 기술을 사용하면 미세먼지 제거율은 건식과 동일한 상태에서 초미세먼지 제거율이 96~99%까지 향상된다. 두산중공업은 두 방식의 기술력을 모두 갖고 있다. 이와 함께 두산중공업은 발전소에서 배출하는 오염물질인 질소산화물과 아황산가스를 제거하는 시설도 생산하고 있다. 탈질설비는 질소산화물을 제거하는 기술로 연소가스에 포함된 질소산화물을 질소와 물로 전환시킨다. 탈질설비는 2014년부터 5년간 연평균 5.0% 성장해 2019년 약 16조원의 시장이 형성될 것으로 전망된다. 최근 관심을 받고 있는 풍력발전 시장에서는 2011년 국내 최초로 3㎿급 육·해상풍력시스템인 ‘WinDS3000TM’을 개발해 국제인증을 받았다. 현재 WinDS3000TM 17기(51㎿)를 운전하고 있으며, 52기(156㎿)는 건설 중이다. 국내에서 해상풍력발전 관련 계약 실적은 물론 시공, 운영 경험을 확보한 기업은 두산중공업이 유일하다. 김동현 기자 moses@seoul.co.kr

과학자들은 수천 개가 넘는 외계 행성들을 찾아냈다. 그리고 이 중에는 지구와 유사한 성질을 가진 것도 여럿 존재한다. 이 외계 행성들 가운데 어떤 것이 생명체가 살기에 적합하지는 아직 판단하기 어렵지만, 과학자들은 하나씩 증거를 수집하고 있다. 최근 하버드 스미스소니언 연구소의 로라 쉐퍼(Laura Schaefer)와 동료 과학자들은 지구에서 39광년 떨어진 외계 행성 GJ 1132b가 비교적 옅고 산소가 포함된 대기를 지니고 있을 가능성이 크다는 연구 결과를 발표했다. 그러나 동시에 연구팀은 이 외계 행성이 '제2의 지구'가 아닌 '제2의 금성'에 더 가깝다고 보고 있다. 지구에서 대기 중 산소는 광합성의 결과물로 생물학적인 과정을 통해 생성되었다. 하지만 연구팀에 의하면 GJ 1132b의 대기 중 산소는 금성과 비슷한 과정을 통해 형성된 것이다. 초기 금성의 환경은 지구와 유사했다. 하지만 태양에 가까운 거리로 인해 바닷물이 빠르게 증발하면서 이로 인한 온실 효과가 커졌고, (수증기도 자체적인 온실 효과가 있다) 이로 인한 온실효과 폭주 현상이 일어나 매우 뜨거워졌다. 이런 환경에서 수증기는 대기 상부에서 태양 에너지에 의해 산소와 수소로 분리된다. 가벼운 수소는 우주로 날아가고 무거운 산소는 남게 되는데, 금성의 경우 이 산소가 지표에 있던 탄소와 결합해서 대부분 이산화탄소가 되었지만, GJ 1132b는 아직 대기 중에 남아있는 것으로 보인다. 참고로 이 행성은 모항성과의 평균 거리가 225만km에 불과하며, 표면 온도도 섭씨 232도 수준으로 생명체가 살 것으로 생각하기는 어려운 행성이다. 따라서 이 행성의 산소는 초기 금성과 마찬가지로 무생물적 과정을 통해서 생성된 것으로 보인다. GJ 1132b의 존재는 외계 행성의 환경이 태양계 행성들보다 훨씬 다양하고 복잡하다는 것을 보여준다. 과학자들은 차세대 망원경이 도입되면 더 정확한 관측 능력으로 지구와 더 흡사한 행성을 찾을 수 있다고 믿고 있다. 어쩌면 그 가운데는 생물학적 환경에서 산소가 생성된 행성도 존재할지 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

최근 여름철만 되면 녹조로 인해 많은 강과 호수가 초록색으로 변하고 있다. 여기에는 기온 상승, 가뭄, 일조량 증가, 영양분이 되는 물질의 유입, 댐과 보로 인한 물의 흐름 정체 등 여러 가지 요인이 있다. 심각한 녹조는 수중 생태계를 파괴하는 것은 물론 일부 조류가 만드는 독성 물질 때문에 사실 위험하기까지 하다. 따라서 녹조 현상은 우리나라는 물론 여러 나라에서 골칫거리다. 그런데 네덜란드의 암스테르담 대학의 과학자들이 녹조 현상 증가에 일반적으로 우리가 미처 생각하지 못했던 요인이 있다는 점을 밝혀냈다. 이들이 미국립과학원회보(PNAS)에 발표한 내용에 따르면 독성 조류 가운데 일부가 대기 중 이산화탄소 농도 증가에 적응해 더 잘 자라는 것으로 밝혀졌다. 조류(algae)는 기본적으로 광합성을 하는 생물이다. 당연히 이산화탄소 농도가 높을수록 광합성을 잘해서 더 잘 자라게 된다. 그런데 산업 혁명 이후 지구 대기 중 이산화탄소 농도는 280ppm에서 400ppm까지 증가했다. 이는 이산화탄소 비료 효과를 일으켜 광합성과 식물의 성장을 촉진한다. 물론 이를 통해 이산화탄소 농도 증가를 억제할 수 있으니 지구의 중요한 완충 장치이지만, 대신 녹조 현상은 더 심해질 수 있다. 연구팀은 독소를 만드는 독성 남조류인 마이크로시스티스(Microcystis)를 야생 생태와 실험실에서 다양한 이산화탄소 농도에서 배양하고 그 유전적인 변화를 조사했다. 그 결과 마이크로시스티스가 증가하는 이산화탄소 농도에서 매우 빠르게 적응해 번성한다는 사실을 발견했다. 좋은 쪽으로 생각하면 이산화탄소를 제거하는 방향으로 작용하지만, 반대로 생각하면 생각지도 못했던 이유가 독성 남조류의 이상 증식을 더 심각하게 만드는 셈이다. 대기 중 이산화탄소 농도 증가는 온실효과 증가를 통해 지구 기온을 상승시키고 이상 기후를 만드는 주범이다. 하지만 이것이 기온에만 영향을 미치는 것이 아니다. 이산화탄소가 바닷물에 더 많이 녹아 해양 산성화를 일으키며 강과 호수의 생태계 역시 변화시킬 수 있음이 밝혀지고 있다. 물론 이런 문제를 근본적으로 해결하기 위해서는 이산화탄소 농도를 낮춰야 한다. 하지만 당장 지구 대기 중 이산화탄소 농도를 의미 있게 줄이기는 어려울 수밖에 없다. 따라서 당장에는 녹조 방지를 위해서 가능한 물의 흐름을 원활하게 하고 고도 정수처리 시설을 보강하는 등의 대응이 불가피해 보인다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

“수직농장과 결합한 스마트팜이야말로 인류의 배고픔과 지구 환경 파괴 문제를 해결할 혁신의 출발점입니다.” 최근 미국 뉴저지주 포트리의 한 카페에서 만난 딕슨 데포미아(76) 컬럼비아대 명예교수(미생물학·공공보건학)는 스마트팜이 21세기 당면한 식량난의 근본 해법임을 강조했다. 그는 도심에 초고층 빌딩을 지은 뒤 옥상 등에 설치한 태양광 패널에서 얻은 에너지로 동식물을 키우는 수직농장(Vertical farm) 아이디어를 세계 최초로 제안했다. 현재 그의 아이디어는 다양한 방식으로 변형돼 세계 곳곳에서 활용되고 있다. ●한국, 처음으로 ‘수직 농장’ 가치 인정 데포미아 교수는 “한국은 내 아이디어의 가치를 처음으로 알아보고 관심을 가져 준 나라”라며 감사를 전한 뒤 “한국이 수직농장 사업을 추진한다는 소식에 다른 나라들도 자극을 받아 지금은 전 세계에 수천개의 수직농장 사업이 진행되고 있다”고 설명했다. 특히 독일과 일본에는 소비자가 스마트팜에 찾아가 원하는 채소를 직접 따 요리까지 할 수 있는 카페도 등장했다고 덧붙였다. 그는 수직농장 기술을 적용한 스마트팜이야말로 식량 및 자원 부족 등 인류 고민의 대안이라고 강조했다. 예를 들어 스마트팜에서 쌀과 밀 같은 곡물 재배를 시작하면 토지 보호와 물 절약은 물론이고 농약과 화학비료를 쓰지 않아도 돼 환경 파괴 문제를 단박에 해결할 수 있다. 태풍이나 가뭄 등 자연 재해로 고민하지 않아도 된다. ●온실가스 흡수력도 높아 온난화 예방 또 도시 곳곳에 초고층 스마트팜을 지어 온실가스 흡수력이 높은 나무들을 대량으로 기르는 ‘수직숲’(Vertical forest)을 조성하면 지구의 이산화탄소를 보다 빠르게 제거해 지구 온난화 속도를 늦출 수 있다. 그는 “유채 등을 생산해 바이오 에탄올이나 바이오 디젤을 원하는 만큼 생산할 수 있고, 민들레를 길러 고무 등 자원도 대량으로 만들 수 있다”면서 “스마트팜 기술을 잘만 활용하면 한국도 농축산물을 수출하는 세계적 농업 및 원자재 대국이 될 수 있다”고 말했다. 그는 스마트팜이 장기적으로는 외부 자원의 사용 없이 물과 신재생에너지만으로 운영해 지구를 더이상 황폐화시키지 않으면서도 원하는 만큼의 동식물을 길러내는 방식으로 발전해야 한다고 강조했다. 스마트팜이 ‘이번 단계의 폐기물이 다음 단계의 원료가 되는’ 순환형 생태계의 출발점이라는 설명이다. 글 사진 포트리(뉴저지) 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr