화성 소금물 개천 “외계 생명체 존재 가능성 높아졌다” 화성 환경 대체 어떻길래? 화성 소금물 개천 화성에 액체 상태의 물이 흐르고 있다는 강력한 증거가 발표됐다. 화성에 외계 생명이 존재할 가능성이 매우 높아진 것. 또 앞으로 인간이 화성에 정착해 살 수 있다는 가능성을 제시한 것이어서 주목된다. 화성 표면에 흐르는 물이 존재했던 흔적이 있다는 점은 2000년에, 얼음 형태로 물이 존재한다는 점은 2008년에 각각 밝혀졌으나, 액체 상태의 물이 지금도 흐른다는 증거가 제시된 것은 이번이 처음이다. NASA는 28일 오전 11시 30분(한국시간 29일 0시 30분) 워싱턴 D.C.의 본부 청사에서 1시간에 걸쳐 기자회견을 열고 이런 연구 결과를 설명했다. 화성 표면에서 상대적으로 따뜻한 일부 지역에서는 계절에 따라 어두운 경사면이 나타났다가 사라지는 일이 반복된다. 이런 지형을 RSL(Recurring Slope Lineae)이라고 하는데, 여름이 되면 나타났다가 겨울이 되면 사라진다. RSL은 폭이 5m 내외, 길이가 100m 내외인 가느다란 줄 형태이며 영하 23도 이상으로 온도가 올라가면 생겼다가 그 아래로 온도가 내려가면 사라지는 것으로 보인다. RSL은 2010년 미국 애리조나주 투산에 있는 애리조나대(UA)의 학부생이었던 루옌드로 오이하가 이 학교의 고해상도 이미징 과학 연구(HiRISE)팀 연구책임자 앨프리드 매큐언 교수 등과 함께 발견했다. 네팔 출신인 오이하는 현재 조지아 공과대(조지아텍)의 박사과정 대학원생이다. RSL에 관해서는 염류를 포함한 물이 화성의 땅에서 새어 나오면서 이것이 흘러서 생기는 것이 아닐까 하는 추측이 있었으나 그간 증거가 없었다. 그런데 이번에 오이하와 매큐언 등 과학자들이 RSL이 관측되는 지역들의 스펙트럼을 관측해 RSL이 염화나트륨이나 염화마그네슘 등 염류를 포함한 물이 흐르면서 생기는 현상이라는 강력한 증거를 확보했다. 이는 2006년부터 화성 주변을 도는 관측 장비들이 확보한 데이터를 분석해 얻은 결론이다. 연구자들은 “물은 우리가 아는 생명에 필수적”이라면서 “오늘날 화성에 액체 물이 존재한다는 것은 천체생물학적, 지질학적, 수리학적 함의가 있으며 미래의 인간 탐사에 영향을 줄 수 있다”고 지적했다. 화성에 ‘소금물 개천’이 흐르는 이유는 지구의 대도시들이 눈이 오면 길을 녹이려고 염화칼슘을 뿌리는 것과 똑같은 과학적 현상에 근거를 두고 있다. 화성의 온도와 기압이 낮기 때문에 그냥 순수한 물이 액체 상태로 존재하기는 쉽지 않다. 그러나 물에 나트륨이나 마그네슘 등 염류가 녹으면 어는점이 내려가고, 따라서 화성의 낮은 온도에서도 액체 상태의 물이 흐를 수 있게 된다. 화성에는 40억년 전에 큰 바다가 있었지만 원인이 정확하게 밝혀지지 않은 기후 변화로 표면에서 물이 대부분 사라졌다. 우주인 출신이며 NASA 우주 탐사계획국 차장인 존 그런스펠드는 “우리의 화성 탐사는 우주의 생명체를 찾아 ‘물을 따라가는 것’이었는데, 이제 우리가 오래 의심해 왔던 바가 과학적으로 설득력 있게 입증된 것”이라고 평가했다. 그는 “이는 중요한 진전”이라면서 “소금물이긴 하지만 물이 화성의 표면에 오늘도 흐르고 있음을 확인하는 것으로 보이기 때문”이라고 강조했다. 다만 이 물이 어디에서 나오는 것인지는 앞으로 연구를 계속해야 한다는 것이 연구자들의 설명이다. 5년 전 RSL을 발견해 과학계에 보고한 데 이어 이번 논문의 제1저자 겸 교신저자를 맡은 오이하는 크게 세 가지 가능성을 제시했다. 일단 주변의 습도가 올라가면 염류가 주변의 물기를 빨아들여 스스로 녹는 조해성을 지니고 있어서 생기는 현상일 가능성이 있다. 또 표면 아래에 얼음의 공급원이 있어서 이것이 염류와 접촉한 상태에서 온도가 올라가면 녹는 것일 수도 있다. 아울러 화성의 지면 아래에 물을 품고 있는 층이 존재할 가능성도 배제할 수 없다. 이 내용은 28일(현지시간) 과학저널 ‘네이처 지오사이언스’에 발표됐다. 한편 2020년에 발사가 이뤄질 NASA의 ‘화성 2020 로버 미션’이 이와 관련해 주목을 끌고 있다. 이 계획의 주목적은 우주생물학적으로 의미가 있는 화성의 옛 환경에 대한 정보를 수집하고 표면의 지질학적 과정과 역사를 연구하는 것이다. 과거에 생명체가 살 만한 환경이었는지, 또 지금도 생명체가 있을 가능성이 있는지, 생명체의 흔적이 있는지 등에 관한 정보도 수집하게 된다. 이 계획에 따라 화성에 착륙할 탐사 로봇은 2012년 8월 화성 표면에 착륙한 ‘큐리오시티’를 기반으로 개발될 예정이다. 이 로봇은 팔을 제외하고 길이는 3m, 너비는 2.7m, 높이는 2.2m로, 밴 승용차와 비슷한 크기다. 여기에는 파노라마와 입체 이미지를 찍을 수 있고 줌 기능도 갖추고 있으며 화성 표면의 광물 조성을 파악하는 데에도 쓰일 카메라 ‘매스트캠-Z’, 이미징과 화학 조성 분석, 광물 조성 파악, 원거리에서도 돌과 흙먼지 속에 있는 유기물질의 존재를 파악할 수 있는 ‘슈퍼캠’ 등이 실린다. 엑스레이 형광 스펙트럼 분석기를 이용해 상세한 화학 조성 분석을 할 수 있는 ‘픽슬’(PIXL), 미세 규모 이미징과 자외선 레이저를 이용해 광물 조성을 파악하고 유기화합물을 감지하는 ‘셜록’(SHERLOC), 화성의 대기에 있는 이산화탄소로부터 산소를 만들어내는 기술을 시험하는 ‘목시’(MOXIE) 등도 탑재된다. 아울러 온도, 풍향, 풍속, 기압, 상대습도, 먼지 크기와 모양 등을 알아내는 환경 분석 장치 ‘메다’(MEDA), 땅을 뚫고 지표면 아래의 지질 구조를 센티미터 단위로 파악할 수 있는 레이다 ‘림팩스’(RIMFAX) 등도 실릴 예정이다. 여기에는 미국뿐만 아니라 프랑스, 노르웨이, 스페인, 덴마크, 독일, 오스트리아 등의 연구진도 참여한다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

[화성에 액체 상태 물 존재] 소금물 형태의 개천이 존재하는 결정적인 이유는 무엇? 화성에 액체 상태 물 존재 화성에 액체 상태의 물이 흐르고 있다는 강력한 증거가 발표됐다. 화성에 외계 생명이 존재할 가능성이 매우 높아진 것. 또 앞으로 인간이 화성에 정착해 살 수 있다는 가능성을 제시한 것이어서 주목된다. 화성 표면에 흐르는 물이 존재했던 흔적이 있다는 점은 2000년에, 얼음 형태로 물이 존재한다는 점은 2008년에 각각 밝혀졌으나, 액체 상태의 물이 지금도 흐른다는 증거가 제시된 것은 이번이 처음이다. NASA는 28일 오전 11시 30분(한국시간 29일 0시 30분) 워싱턴 D.C.의 본부 청사에서 1시간에 걸쳐 기자회견을 열고 이런 연구 결과를 설명했다. 화성 표면에서 상대적으로 따뜻한 일부 지역에서는 계절에 따라 어두운 경사면이 나타났다가 사라지는 일이 반복된다. 이런 지형을 RSL(Recurring Slope Lineae)이라고 하는데, 여름이 되면 나타났다가 겨울이 되면 사라진다. RSL은 폭이 5m 내외, 길이가 100m 내외인 가느다란 줄 형태이며 영하 23도 이상으로 온도가 올라가면 생겼다가 그 아래로 온도가 내려가면 사라지는 것으로 보인다. RSL은 2010년 미국 애리조나주 투산에 있는 애리조나대(UA)의 학부생이었던 루옌드로 오이하가 이 학교의 고해상도 이미징 과학 연구(HiRISE)팀 연구책임자 앨프리드 매큐언 교수 등과 함께 발견했다. 네팔 출신인 오이하는 현재 조지아 공과대(조지아텍)의 박사과정 대학원생이다. RSL에 관해서는 염류를 포함한 물이 화성의 땅에서 새어 나오면서 이것이 흘러서 생기는 것이 아닐까 하는 추측이 있었으나 그간 증거가 없었다. 그런데 이번에 오이하와 매큐언 등 과학자들이 RSL이 관측되는 지역들의 스펙트럼을 관측해 RSL이 염화나트륨이나 염화마그네슘 등 염류를 포함한 물이 흐르면서 생기는 현상이라는 강력한 증거를 확보했다. 이는 2006년부터 화성 주변을 도는 관측 장비들이 확보한 데이터를 분석해 얻은 결론이다. 연구자들은 “물은 우리가 아는 생명에 필수적”이라면서 “오늘날 화성에 액체 물이 존재한다는 것은 천체생물학적, 지질학적, 수리학적 함의가 있으며 미래의 인간 탐사에 영향을 줄 수 있다”고 지적했다. 화성에 ‘소금물 개천’이 흐르는 이유는 지구의 대도시들이 눈이 오면 길을 녹이려고 염화칼슘을 뿌리는 것과 똑같은 과학적 현상에 근거를 두고 있다. 화성의 온도와 기압이 낮기 때문에 그냥 순수한 물이 액체 상태로 존재하기는 쉽지 않다. 그러나 물에 나트륨이나 마그네슘 등 염류가 녹으면 어는점이 내려가고, 따라서 화성의 낮은 온도에서도 액체 상태의 물이 흐를 수 있게 된다. 화성에는 40억년 전에 큰 바다가 있었지만 원인이 정확하게 밝혀지지 않은 기후 변화로 표면에서 물이 대부분 사라졌다. 우주인 출신이며 NASA 우주 탐사계획국 차장인 존 그런스펠드는 “우리의 화성 탐사는 우주의 생명체를 찾아 ‘물을 따라가는 것’이었는데, 이제 우리가 오래 의심해 왔던 바가 과학적으로 설득력 있게 입증된 것”이라고 평가했다. 그는 “이는 중요한 진전”이라면서 “소금물이긴 하지만 물이 화성의 표면에 오늘도 흐르고 있음을 확인하는 것으로 보이기 때문”이라고 강조했다. 다만 이 물이 어디에서 나오는 것인지는 앞으로 연구를 계속해야 한다는 것이 연구자들의 설명이다. 5년 전 RSL을 발견해 과학계에 보고한 데 이어 이번 논문의 제1저자 겸 교신저자를 맡은 오이하는 크게 세 가지 가능성을 제시했다. 일단 주변의 습도가 올라가면 염류가 주변의 물기를 빨아들여 스스로 녹는 조해성을 지니고 있어서 생기는 현상일 가능성이 있다. 또 표면 아래에 얼음의 공급원이 있어서 이것이 염류와 접촉한 상태에서 온도가 올라가면 녹는 것일 수도 있다. 아울러 화성의 지면 아래에 물을 품고 있는 층이 존재할 가능성도 배제할 수 없다. 이 내용은 28일(현지시간) 과학저널 ‘네이처 지오사이언스’에 발표됐다. 한편 2020년에 발사가 이뤄질 NASA의 ‘화성 2020 로버 미션’이 이와 관련해 주목을 끌고 있다. 이 계획의 주목적은 우주생물학적으로 의미가 있는 화성의 옛 환경에 대한 정보를 수집하고 표면의 지질학적 과정과 역사를 연구하는 것이다. 과거에 생명체가 살 만한 환경이었는지, 또 지금도 생명체가 있을 가능성이 있는지, 생명체의 흔적이 있는지 등에 관한 정보도 수집하게 된다. 이 계획에 따라 화성에 착륙할 탐사 로봇은 2012년 8월 화성 표면에 착륙한 ‘큐리오시티’를 기반으로 개발될 예정이다. 이 로봇은 팔을 제외하고 길이는 3m, 너비는 2.7m, 높이는 2.2m로, 밴 승용차와 비슷한 크기다. 여기에는 파노라마와 입체 이미지를 찍을 수 있고 줌 기능도 갖추고 있으며 화성 표면의 광물 조성을 파악하는 데에도 쓰일 카메라 ‘매스트캠-Z’, 이미징과 화학 조성 분석, 광물 조성 파악, 원거리에서도 돌과 흙먼지 속에 있는 유기물질의 존재를 파악할 수 있는 ‘슈퍼캠’ 등이 실린다. 엑스레이 형광 스펙트럼 분석기를 이용해 상세한 화학 조성 분석을 할 수 있는 ‘픽슬’(PIXL), 미세 규모 이미징과 자외선 레이저를 이용해 광물 조성을 파악하고 유기화합물을 감지하는 ‘셜록’(SHERLOC), 화성의 대기에 있는 이산화탄소로부터 산소를 만들어내는 기술을 시험하는 ‘목시’(MOXIE) 등도 탑재된다. 아울러 온도, 풍향, 풍속, 기압, 상대습도, 먼지 크기와 모양 등을 알아내는 환경 분석 장치 ‘메다’(MEDA), 땅을 뚫고 지표면 아래의 지질 구조를 센티미터 단위로 파악할 수 있는 레이다 ‘림팩스’(RIMFAX) 등도 실릴 예정이다. 여기에는 미국뿐만 아니라 프랑스, 노르웨이, 스페인, 덴마크, 독일, 오스트리아 등의 연구진도 참여한다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

무더운 여름 밤 ‘앵앵’거리며 날아다니는 모기는 신경을 곤두서게 만든다. 모기의 흡혈은 피부를 붓게 하고 가렵게 할 뿐 아니라 뇌염, 뎅기열, 말라리아 등을 옮기기도 한다. 안용준(왼쪽) 서울대 농생명공학부 교수와 권형욱(오른쪽) 연구교수 공동연구팀은 모기가 사람이나 동물의 피 냄새를 감지해 흡혈하는 후각 메커니즘을 처음으로 밝혀내고 네이처 자매지인 ‘사이언티픽 리포츠’ 최근호에 발표했다. 모기는 동물이 내뿜는 이산화탄소와 옥테놀이라는 휘발성 물질에 의해 먼 거리부터 유인되기 시작해 가까운 거리에서는 사람이나 동물이 가진 독특한 체취를 따라간다고 알려져 있었다. 그러나 연구진은 모기의 주둥이 앞쪽에 후각 감각구조를 가진 감각모가 있고 감각모 안에 2종류의 후각 수용체가 존재한다는 사실을 세계 최초로 밝혀냈다. 이 후각 수용체는 혈액에서 나오는 냄새 성분인 송이버섯올과 사이클로헥산올 같은 휘발성 향기 성분에 강하게 반응한다는 것도 알게 됐다. 기존에 알려진 것처럼 땀 냄새나 발 냄새 등에는 반응하지 않는다는 것도 밝혀냈다. 또 연구팀은 모기의 후각 수용체 중 하나만 차단하더라도 피를 빠는 데 걸리는 시간이 30초에서 3~15분까지 늘어난다는 사실도 확인했다. 안 교수는 “이번 연구에서 밝혀진 2종류의 후각 수용체가 억제되면 모기가 동물의 피부에 침을 꽂아 혈관을 제대로 찾지 못한다는 것도 밝혀냈다”며 “모기의 후각 수용체를 차단해 흡혈을 막을 수 있는 물질 개발에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

서울 강북구가 ‘저탄소 녹색도시’로 가기 위한 첫걸음을 뗐다. 강북구는 15일 환경 사랑에 관심 있는 지역단체 6개와 ‘강북구 온실가스·에너지 시민네트워크 협의체’를 구성하고, 에너지 절약 업무 협약을 맺었다. 박겸수 강북구청장은 “환경을 사랑하는 6개 시민단체가 참여한 강북구 온실가스·에너지 시민네트워크 협의체의 온실가스 줄이기 노력을 적극적으로 지원할 것”이라고 밝혔다. 이 협의체에는 환경단체인 그린스타트 강북네트워크와 강북구 국공립 어린이집 연합회, 서울 강북 모범운전자회, 한국외식업중앙회 강북구지회, 래미안 트리베라 2차 아파트, 마을공동체인 해모로를 사랑하는 모임이 참여했다. 모두 환경 사랑에 관심 있는 단체들이다. 이들 단체는 앞으로 2년간 ‘저탄소 녹색도시 강북구’를 만들고자 에너지 절약을 위한 정보를 교환하고 과제를 찾아서 실천할 예정이다. 우선 지하철 4호선 수유역에서 ‘이산화탄소 1인 1톤 줄이기 실천 서약 캠페인’을 한다. 해모로와 래미안 트리베라 2차 아파트는 입주민 대상으로 에너지 절약 홍보활동을 펼친다. 강북 모범 운전자회는 차량이 배출하는 온실가스 줄이기 운동을, 한국외식업중앙회 강북구지회는 음식점을 대상으로 에너지 절약 운동을 한다. 강북구 국공립 어린이집 연합회는 다음달 어린이집에서 환경교육을 시행한다. 한국환경공단의 2012년 온실가스 배출량 산정 보고서에 따르면, 강북구 온실가스 배출량 가운데 65%는 교통, 37%는 상업·공공·가정이 차지해 주민의 에너지 절약 노력이 중요한 것으로 조사됐다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

‘더도 말고 덜도 말고 한가위만 같아라’라는 말처럼 가을의 풍성함을 축복하는 민족의 대명절 ‘추석’이 열흘 앞으로 다가왔다. 추석이라는 말에서 가장 먼저 떠오르는 것은 송편과 차례상에 오르는 푸짐한 전통음식들이다. 전통음식은 ‘국내에서 생산되는 농수산물을 주원료로 사용해 만든 고유의 식품’을 말한다. 산이 많고 삼면이 바다로 돼 있는 우리나라는 지방마다 독특한 음식문화를 형성하고 있다. 지방 전통음식들은 그 지역에서만 생산되는 특산물을 식재료로 활용해 고유한 조리법으로 만들기 때문에 지역민들의 소속감과 동질성을 형성하는 문화적 기능까지 갖고 있다. 우리가 흔히 ‘한식’이라고 부르는 음식은 이런 향토음식과 전통음식을 한데 아우르는 개념이다. 식품연구자들에 따르면 우리 전통음식의 특징은 ▲주식과 부식의 분리 ▲일상식과 의례음식의 구분 ▲음식을 이용한 질병 예방과 치료라는 ‘약식동원’(藥食同源) 사상의 반영 ▲음양오행설을 반영한 오방색(五方色)과 오미(五味)의 적용으로 요약할 수 있다. 최근 들어 ‘음식문화를 지키는 것=식품자원을 지키는 것’이라는 생각이 강해지면서 전통음식의 과학화에 대한 관심이 높아지고 있다. 정부출연 연구기관들을 중심으로 한 가열, 건조, 냉동, 농축, 발효, 저장 등과 관련한 식품 제조 기술의 개발은 ‘손맛’에 과학을 더함으로써 우리 전통음식의 다양화와 국제화에 도움을 줄 것으로 기대된다. ‘김치’를 빼놓고는 우리나라의 전통음식에 대해 말할 수 없다. 김장문화는 2013년 12월 유네스코 인류무형문화유산으로 등재되기도 했다. 배추를 소금에 절이면 소금의 제균 효과로 유해 미생물들이 대부분 죽고 우리 몸에 도움이 되는 유산균만 살아남는다. 김치는 유산균의 양에 따라 초기, 적숙기, 과숙기, 산폐기 단계를 거친다. 갓 담근 김치는 pH6.5 정도의 중성~약산성 상태이며 젖산 농도는 0.5% 이하로 겉도는 맛이 난다. 이 단계가 지나면 웨이셀라균과 류코노스톡균 같은 이형발효유산균과 탄산이 만들어지는 적숙기 단계에 들어간다. 사람들이 가장 맛있어하는 단계로 pH4.5, 젖산 농도는 0.6~0.7%를 유지한다. 과숙기와 산폐기에 들어가면 탄산을 만드는 웨이셀라균과 류코노스톡균의 활동이 줄고 젖산을 만드는 락토바실루스균이 활발해지면서 맛은 시어지고(pH4) 짜고 오래 묵은 젓갈 냄새(젖산 농도 2.5% 이상)가 난다. 정부출연연구기관인 세계김치연구소 관계자는 “김치의 유산균은 적숙기 단계 때 가장 많은데 특히 줄기 부분은 1g당 1억 마리가 넘는 유산균이 존재한다”며 “이때 유산균은 고농축 요구르트보다 많은 숫자”라고 설명했다. 김치연구소는 김치가 실제로 생리대사 관점에서 어떤 영향을 줘 건강에 도움이 되는지에 대해 체계적인 연구를 진행하고 있다. 김치 유산균이 장을 청소하는 정장기능을 갖고 있을 뿐만 아니라 장 건강에도 도움이 된다는 점에 착안해 김치 미생물의 유전체 분석을 통해 장내 미생물 상태를 개선할 수 있는 연구가 대표적이다. 또 김치 유산균이 어떻게 면역활성 조절을 하는지, 김치 내 나트륨과 칼륨이 어떻게 혈압과 체내 무기물 농도를 변화시키고, 지방세포 모델에 영향을 미치는가에 대한 연구도 진행 중이다. 김치뿐만 아니라 된장 등 전통식품이 건강에 어떤 영향을 미치는가에 대한 연구는 출연연들뿐만 아니라 학계에서도 활발하다. 경상대 식품공학과 김현진 교수팀은 된장이나 간장 등 장류와 김치를 섭취할 경우 장내 세균총과 호르몬, 대사물질을 어떻게 변화시키는지를 통해 전통식품과 건강의 상관관계를 규명하는 연구를 진행 중에 있다. 인천대 생명공학부 서명지 교수팀도 된장과 청국장, 간장 등에 포함된 미생물을 찾아내 유전체를 분석한 뒤 당뇨 치료에 효과가 있는 기능성 식품소재와 식품을 개발하는 연구를 하고 있다. 한국식품연구원도 우리나라의 고유 음식과 관련한 연구를 활발히 진행하고 있다. 발효식품의 균주를 개발해 전통식품의 맛과 품질을 규격화하고 제조공정을 현대화하는 등 손맛에 과학기술을 입혀 전통식품의 글로벌화를 꾀하고 있다. 지난해 한국식품연구원 발효식품연구센터 임성일 박사팀은 된장과 고추장, 청국장에 존재하는 미생물들을 조사해 혈당 상승 억제 효능이 뛰어난 ‘1-데옥시노지리마이신’을 만드는 미생물을 포함해 683종의 미생물을 분리하는 데 성공했다. 연구팀은 경기도, 강원도, 경상도, 전라도, 제주도 등 5개 권역에서 수집한 장류를 대상으로 차세대 유전체 분석을 실시해 ‘장류 미생물 지도’를 완성하기도 했다. 안전시스템연구단 구민선 박사팀은 농협식품안전연구원과 세계김치연구소 등과 함께 장류용 종균 미생물을 이용해 냄새는 적고 3~5개월 만에 숙성시킬 수 있는 된장 제조기술을 개발하기도 했다. 김치와 장류뿐만 아니라 전통주류에 대한 연구도 활발하다. 한국식품연구원 식품분석센터 하재호 박사팀은 우리나라의 대표적인 전통술인 막걸리에서 항암 및 항산화 효과를 가지고 있는 스콸렌 성분을 발견했다. 하 박사팀은 2011년 막걸리에서 항암물질인 파네졸 성분을 찾아내 막걸리 수요 창출과 고급화에도 기여한 바 있다. 연구팀은 스콸렌과 파네졸 성분이 막걸리를 제조하는 과정에서 사용되는 효모에 의해 만들어지는 것으로 파악했다. 특히 스콸렌 함량은 맥주나 와인보다 적게는 50배에서 많게는 200배나 높다는 사실도 밝혀냈다. 전통음식의 세계화를 위해 필수적인 부분이 포장기술이다. 특히 김치의 경우 유통 중 발효에 의한 가스 발생으로 포장용기가 팽창하고 파열하는 경우가 발생할 수 있기 때문에 포장소재 기술에 대한 연구가 다양하게 진행되고 있다. 김치연구소는 한국생산기술연구원과 함께 김치 포장용기에 이산화탄소 흡착기능을 부착시켜 맛은 그대로 유지하면서 장시간 이동이 가능토록 하는 원천기술을 개발하기도 했다. 한국식품연구원 박용곤 원장은 “전통음식은 단순히 먹거리가 아닌 공동체 의식의 공유라는 사회적 기능까지 갖고 있는 문화유산”이라며 “단순히 손맛에만 의존하는 것이 아니라 전통음식에 과학기술을 입힘으로써 고급스러움과 안전성, 건강까지 가져갈 수 있도록 하는 것이 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구 온난화의 주범으로 여겨지고 있는 온실가스의 절반 이상을 차지하는 이산화탄소(CO₂)를 남극해가 충분히 흡수하지 못하고 있으며 포화 상태에 가까워지고 있다는 연구결과가 나와 경종을 울리고 있다. 이산화탄소는 대기와 바다 사이를 오고 갈 수 있는데 이는 바다가 이산화탄소를 흡수했다가 다시 대기 중으로 방출하기 때문이다. 특히 이산화탄소는 저온일 때 바다에 흡수되는 양이 많아 남극해 부근에서는 많은 양의 이산화탄소가 유입됐던 것으로 여겨진다. 실제로 지난 2011년 기준 남극해의 이산화탄소 흡수량은 무려 12억 톤에 달한다. 이는 유럽 전체에서 인간이 만들어내는 온실가스의 연간 총액에 맞먹는 것이라고 한다.　세계적인 학술지 사이언스(Science) 최신호(9월 11일자)에 실린 이번 연구결과에 따르면, 남극해가 흡수해온 이산화탄소량이 지난 10년 사이 두 배로 증가했으며 현재는 흡수 속도가 현저하게 떨어지고 있다. 이번 연구에 참여한 니콜라스 그루버 스위스 취리히공과대 교수는 “남극해의 온실 가스 흡수량이 얼마나 더 이어질지 모르지만 곧 포화점에 도달할 것”이라고 경고했다. 그루버 교수의 말대로 남극해의 이산화탄소 흡수량이 포화점에 도달하면 대기 중에 온실 가스는 지금보다 늘어나고 말 것이다. 유엔(UN) 산하 정부간기후변화위원회(IPCC)가 발표한 최근 조사에서도 온실가스 가운데 큰 비중을 차지하는 이산화탄소가 처리되지 못할 경우 지구촌 곳곳에서 광범위하게 무더위와 폭우, 가뭄 등 기상 이변 현상이 일어날 수 있다고 알려졌다. 또 온실가스에는 이산화탄소 외에도 메탄과 아산화질소, 수소불화탄소류 등 유해 물질이 다량 포함돼 있다. 마크 제이컵슨 스탠퍼드대 교수가 이끈 연구진이 2010년 발표한 연구결과에 의하면, 대기의 평균 기온이 섭씨 1도만 상승해도, 미국에서는 매년 약 1000명 가까운 사망자가 발생하고, 화학물질의 대량 배출로 천식 등 호흡기질환 환자가 급증한다. 아직 온실가스와 지구 온난화와의 관계를 의문시하는 의견도 있지만, 최근 태풍이 연속으로 북상하는 등 기상 이변이 일반적으로 발생하는 것은 기후가 분명히 변화하고 있음을 나타내는 것이다. 한시라도 빨리 전 세계가 협력해 이 문제를 해결해야 할 것이다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

동물 중에서 최고의 지능을 자랑하는 고래가 인간처럼 각자의 '말'(소리)을 가지고 있다는 놀라운 연구결과가 나왔다.　 최근 캐나다 댈하우지대학 연구팀은 거대한 덩치를 자랑하는 향유고래가 의사소통을 위해 사용하는 말이 각 그룹별로 차이가 있다는 논문을 발표했다. 잘 알려진대로 사회성이 매우 발달한 고래는 자신들끼리 알아들을 수 있는 고유의 소리로 소통한다. 댈하우지대학 연구팀은 육지에서 멀리 떨어져 독특한 생태계를 유지하고 있는 태평양 갈라파고스 제도 해역을 공유하는 두 그룹의 향유고래를 연구 대상에 올렸다. 이들 두 그룹의 향유고래는 같은 해역에 살지만 서로 다른 무리로 살고 있다. 연구팀은 수중 마이크로폰으로 이들 두 그룹의 소리를 녹음해 이를 분석한 결과 흥미로운 사실이 드러났다. 두 그룹 간 소리의 고저와 음색의 차이가 드러났기 때문이다. 마치 지방에 따라 다르게 나타나는 사투리와 같은 현상이 고래 세계에도 있는 셈. 특히 이같은 결과는 매우 흥미로운 추론으로 이어진다. 고래도 인간처럼 같은 그룹 내에서 '말'을 배운다는 사실(후천적)을 입증하는 것이기 때문이다. 곧 고래 역시 인간처럼 말을 학습하고 그들 고유의 문화를 만들 수 있다는 합리적인 결론이 도출된다. 연구의 저자 마우리시오 칸토 박사는 "약 2만 개의 고래 소리 샘플을 모아 그 특징을 분석했다" 면서 "고래소리는 우리에게는 모르스 부호를 연상시키는 클릭음처럼 들린다" 고 설명했다. 이어 "고래는 선천적인 소리와 이후 학습된 소리가 각 그룹에 따라 진화하면서 사투리같은 현상이 발생한 것으로 보인다" 고 덧붙였다. 한편 무려 20m 육박하는 거대 덩치를 가진 이빨 고래인 향유고래는 대표적인 멸종위기종이다. 주로 오징어와 물고기를 잡아 먹고 사는 향유고래는 한 마리당 연간 50t의 철 성분을 바닷속에 배설한다. 특히 이 철 성분은 식물성 플랑크톤의 생장과 광합성을 하도록 촉진시켜 대기중 이산화탄소 제거를 도와 지구온난화를 막는 중요한 역할을 한다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

‘현실판 아이언맨’으로 불리는 미국 기업가 겸 공학자 엘론 머스크가 핵무기로 인류 생존에 도움을 줄 수 있다는 주장을 제기하면서 흥미를 끌고 있다. 영국 일간 데일리메일은 10일(현지시간) 엘론 머스크가 최근 미국 코미디언 스티븐 콜버트의 토크쇼에 출연, 화성에 핵폭탄을 투하해 화성의 기온을 올릴 수 있다는 주장을 제기했다고 보도했다. 우주 개발기업 ‘스페이스 X’의 사장이기도 한 엘론 머스크는 그동안 인류의 화성진출에 대한 지속적인 관심을 표명해왔다. 이는 비단 엘론 머스크만의 야망은 아니다. 많은 단체들이 화성에 인류를 이주시키려는 장기적 계획에 박차를 가하고 있다. 일례로 찰스 볼든 미 항공우주국(NASA) 국장은 “화성 진출은 인류 보전에 있어 매우 중요한 일”이라며 “나의 손녀 혹은 고손녀 세대에게 화성에 갈 기회가 주어지길 바란다”고 말하기도 했다. 그러나 현재 화성의 환경은 사람들이 살기에 많은 무리가 따른다. 우선 전체의 21%가 산소로 구성된 지구 대기와 달리 화성 대기의 산소는 1% 미만에 불과하다. 중력 또한 지구의 37%정도 밖에 되지 않는다. 더욱 큰 문제는 바로 지극히 낮은 화성의 평균기온이다. 화성의 평균기온은 영하 62도, 최저기온은 영하 176도 정도로 평균 기온 14도인 지구와 큰 차이를 보인다. 엘론 머스크는 따라서 화성을 좀 더 따듯하게 만드는 것이 화성 이주를 위한 급선무 중 하나라고 말한다. 그에 따르면 화성 기온을 상승시키는 방법에는 각각 느리고 빠른 두 가지 방법이 있다. 그 중 느린 방법은 화성에 얼어있는 이산화탄소를 녹여 대기 중에 방출시키는 ‘펌프’를 대량으로 설치해 화성 대기에 두꺼운 ‘이산화탄소 층’을 씌우는 것이다. 이 이산화탄소 층이 온실효과를 발생시키면 화성의 전체적 기온이 올라가 더 많은 고체 이산화탄소가 기체로 승화하고, 이는 다시 이산화탄소 층을 더 두껍게 만들어 온실효과를 강화한다. 이러한 패턴이 반복되면 화성의 기온이 점진적으로 상승하는 것이다. 그러나 엘론 머스크는 이것이 오랜 시간을 필요로 하는 작업이며 더 빠른 방법은 “화성의 극지방에 열핵폭탄을 투하하는 것”이라고 말했다. 다소 황당하게 들리는 이 주장은 핵폭발에서 막대한 양의 열에너지가 방출된다는 점에 착안한 것이다. 핵무기가 폭발할 때는 대규모의 열방사 현상이 일어난다. 이 때 방출되는 열에너지는 전체 폭발 에너지의 35~45%에 해당한다. 또한 앨론 머스크가 언급한 '열핵폭탄'은 수소 핵융합반응에서 발생하는 에너지를 사용하는 폭탄으로, 핵분열반응을 활용하는 일반 핵무기에 비해 방사능 발생량이 월등히 적다. 여기서 한 발 더 나아가 방사능이 전혀 발생하지 않는 '깨끗한' 폭탄인 '순융합'방식의 수소폭탄도 연구 중에 있다. 이는 매우 짧은 기간 내에 많은 양의 열을 방사해 화성 대기를 빠르게 덥히는 유용한 방법일 수 있다고 데일리메일은 전했다. 한편 토크쇼 진행자인 콜버트는 이 아이디어가 ‘아이언맨’같은 슈퍼히어로가 아닌 “슈퍼 악당이 떠올릴 법한 생각”이라며 짓궂은 평가를 내리기도 했다. 사진=게티이미지/멀티비츠 이미지 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

‘현실판 아이언맨’으로 불리는 미국 기업가 겸 공학자 엘론 머스크가 핵무기로 인류 생존에 도움을 줄 수 있다는 주장을 제기하면서 흥미를 끌고 있다. 영국 일간 데일리메일은 10일(현지시간) 엘론 머스크가 최근 미국 코미디언 스티븐 콜버트의 토크쇼에 출연, 화성에 핵폭탄을 투하해 화성의 기온을 올릴 수 있다는 주장을 제기했다고 보도했다. 우주 개발기업 ‘스페이스 X’의 사장이기도 한 엘론 머스크는 그동안 인류의 화성진출에 대한 지속적인 관심을 표명해왔다. 이는 비단 엘론 머스크만의 야망은 아니다. 많은 단체들이 화성에 인류를 이주시키려는 장기적 계획에 박차를 가하고 있다. 일례로 찰스 볼든 미 항공우주국(NASA) 국장은 “화성 진출은 인류 보전에 있어 매우 중요한 일”이라며 “나의 손녀 혹은 고손녀 세대에게 화성에 갈 기회가 주어지길 바란다”고 말하기도 했다. 그러나 현재 화성의 환경은 사람들이 살기에 많은 무리가 따른다. 우선 전체의 21%가 산소로 구성된 지구 대기와 달리 화성 대기의 산소는 1% 미만에 불과하다. 중력 또한 지구의 37%정도 밖에 되지 않는다. 더욱 큰 문제는 바로 지극히 낮은 화성의 평균기온이다. 화성의 평균기온은 영하 62도, 최저기온은 영하 176도 정도로 평균 기온 14도인 지구와 큰 차이를 보인다. 엘론 머스크는 따라서 화성을 좀 더 따듯하게 만드는 것이 화성 이주를 위한 급선무 중 하나라고 말한다. 그에 따르면 화성 기온을 상승시키는 방법에는 각각 느리고 빠른 두 가지 방법이 있다. 그 중 느린 방법은 화성에 얼어있는 이산화탄소를 녹여 대기 중에 방출시키는 ‘펌프’를 대량으로 설치해 화성 대기에 두꺼운 ‘이산화탄소 층’을 씌우는 것이다. 이 이산화탄소 층이 온실효과를 발생시키면 화성의 전체적 기온이 올라가 더 많은 고체 이산화탄소가 기체로 승화하고, 이는 다시 이산화탄소 층을 더 두껍게 만들어 온실효과를 강화한다. 이러한 패턴이 반복되면 화성의 기온이 점진적으로 상승하는 것이다. 그러나 엘론 머스크는 이것이 오랜 시간을 필요로 하는 작업이며 더 빠른 방법은 “화성의 극지방에 열핵폭탄을 투하하는 것”이라고 말했다. 다소 황당하게 들리는 이 주장은 핵폭발에서 막대한 양의 열에너지가 방출된다는 점에 착안한 것이다. 핵무기가 폭발할 때는 대규모의 열방사 현상이 일어난다. 이 때 방출되는 열에너지는 전체 폭발 에너지의 35~45%에 해당한다. 또한 앨론 머스크가 언급한 '열핵폭탄'은 수소 핵융합반응에서 발생하는 에너지를 사용하는 폭탄으로, 핵분열반응을 활용하는 일반 핵무기에 비해 방사능 발생량이 월등히 적다. 여기서 한 발 더 나아가 방사능이 전혀 발생하지 않는 '깨끗한' 폭탄인 '순융합'방식의 수소폭탄도 연구 중에 있다. 이는 매우 짧은 기간 내에 많은 양의 열을 방사해 화성 대기를 빠르게 덥히는 유용한 방법일 수 있다고 데일리메일은 전했다. 한편 토크쇼 진행자인 콜버트는 이 아이디어가 ‘아이언맨’같은 슈퍼히어로가 아닌 “슈퍼 악당이 떠올릴 법한 생각”이라며 짓궂은 평가를 내리기도 했다. 사진=게티이미지/멀티비츠 이미지 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

“빅데이터와 크라우드소싱을 활용한 새로운 산업의 마르지 않는 샘이 되겠습니다.” 강원창조경제혁신센터가 굴뚝 없는 ‘스마트(SMART)’ 산업의 시동을 걸고 보폭을 넓혀가고 있다. 지난 5월 강원 춘천 강원대 캠퍼스 내 한빛·보듬관 2층에 둥지를 틀고 개관한 이후 지역 관광·의료기기·농업 등 다양한 분야 창업자들의 길라잡이로 빠르게 자리잡고 있다. 9일 찾은 센터는 아늑하고 조용한 카페 느낌이었다. 산뜻하고 깔끔하게 단장된 벽에는 사무실 공간을 알리는 약도가 그려져 처음 온 사람들도 쉽게 찾을 수 있도록 배려했다. 누구나 찾아 창업 아이디어를 공유하고 컨설팅 지원을 받을 수 있는 편안한 분위기였다. 그 속에 ‘21세기 원유’라는 빅데이터 정보를 모아 놓은 빅데이터룸과 창업 컨설팅을 지원하는 컨설팅룸, 예비 창업자들을 육성하는 입주 사무공간, 창업을 꿈꾸는 사람들이 모여 정보를 공유하는 케넥트스퀘어, 작은 회의와 교육이 가능한 미팅룸이 아기자기하게 자리잡았다. 별도로 강원지역 소상공인들의 사업장을 직접 찾아 오프라인 콘텐츠를 도와주는 이동식 스마트 스튜디오 버스도 운영한다. 이동식 스튜디오로 통째 개조한 버스는 지역 소상공인들이 농특산품이나 관광상품 관련 콘텐츠를 개발하겠다는 요청이 오면 언제 어디든 달려간다. 5개 업체가 입주한 사무공간은 연구소 분위기다. 입구에 설치된 스마트팜 기술 시연장은 빅데이터를 통한 과학 영농이 어떻게 이뤄지는지를 한눈에 볼 수 있게 했다. 유리 온실 등 시설을 갖춘 농장에서 온도, 습도, 자외선, 이산화탄소 등 작물이 자라는데 최적의 조건으로 재배하는데 장차 빅데이터를 활용한 미래 농업 기술이 될 것이다. 10㎡ 안팎의 조그만 공간씩 나눠 사용하는 센터 입주 업체들은 나름 첨단 기술을 확보해 놓고 상품 출시와 마케팅에 바쁜 모습들이다. 인공장기 3D프린터와 인공지능 석션(흡입)기 등 의료 관련 첨단 기술을 개발한 업체부터 레고 제작과 데이터를 통한 화장품 맞춤 서비스 업체까지 미래 블루산업을 이끌 젊은이들이 속속 입주해 꿈을 키우고 있다. 센터를 통해 세계 시장으로 나갈 콘텐츠 개발과 각종 컨설팅 도움을 받고 있다. 입주자들은 “첨단 기술을 만들어 놓고 시장 확보와 특허, 법률, 금융 등 다양한 지원이 따르지 못해 중간에 포기하는 예비 창업자들이 많았는데 센터에서 원스톱으로 지원해줘 걱정을 덜었다”고 반겼다. 특히 센터는 산업 기반이 취약한 강원도 발전에 기폭제 역할을 할 것으로 기대가 크다. 각종 규제가 많은 강원도가 굴뚝 산업 대신 빅데이터와 크라우드소싱을 기반으로 한 6차 신산업의 선두로 나설 기회를 맞고 있다. 산촌·어촌마을 누구나 빅데이터로 자신이 만들어 놓은 상품을 세계 속에 알리고 판매할 수 있고 세계 어느 곳 관광객들도 강원도 첩첩산골을 찾아 머물며 지역 특산품을 맛보고 살 수 있게 된다. 최문순 지사는 “빅데이터를 활용하면 낙후된 강원도가 세계 속의 강원도로 자리잡을 날도 멀지 않았다”고 말했다. 아이디어 공유 ‘크라우드소싱’을 통해 창업과 일자리도 많이 생겨날 것으로 기대된다. 아이디어와 재능이 있어도 기회를 갖지 못한 사람들과 아이디어와 전문인력이 부족한 예비 창업자, 아이디어와 실행인력이 부족한 기업들이 한자리에 모여 정보를 공유하며 새로운 일자리를 만들고 창업하고 비용을 줄이는 역할을 센터가 하고 있다. 실제로 이를 바탕으로 한 전문가 멘토단 ‘창조 원정대’가 꾸려져 성과를 내고 있다. 평창지역에서 콩으로 장류를 만들어 파는 속세골 토종된장집에 모바일을 통한 브랜드와 마케팅을 접목하고 홍보까지 엮어내 전국 유명 산골기업으로 키워냈다. 전문가들이 참여해 기존 상품의 디자인을 새로 하고 집의 외부 간판도 바꾸었다. 부족한 홍보와 오프라인에 그치던 판매를 온라인까지 확대했다. 모바일 산지직송 사이트도 개설해 상품 판로를 넓혔다. 센터 자문을 맡은 김화종 강원대 컴퓨터학부 교수는“시간이 걸리더라도 전문적인 데이터들을 더 모으고 빅데이터 포털을 제대로 만들어 강원도뿐 아니라 전국의 새로운 산업으로 자리잡도록 모든 힘을 쏟을 때다”고 말했다. 춘천 조한종 기자 bell21@seoul.co.kr

동물 중에서 최고의 지능을 자랑하는 고래가 인간처럼 각자의 '말'(소리)을 가지고 있다는 놀라운 연구결과가 나왔다.　 최근 캐나다 댈하우지대학 연구팀은 거대한 덩치를 자랑하는 향유고래가 의사소통을 위해 사용하는 말이 각 그룹별로 차이가 있다는 논문을 발표했다. 잘 알려진대로 사회성이 매우 발달한 고래는 자신들끼리 알아들을 수 있는 고유의 소리로 소통한다. 댈하우지대학 연구팀은 육지에서 멀리 떨어져 독특한 생태계를 유지하고 있는 태평양 갈라파고스 제도 해역을 공유하는 두 그룹의 향유고래를 연구 대상에 올렸다. 이들 두 그룹의 향유고래는 같은 해역에 살지만 서로 다른 무리로 살고 있다. 연구팀은 수중 마이크로폰으로 이들 두 그룹의 소리를 녹음해 이를 분석한 결과 흥미로운 사실이 드러났다. 두 그룹 간 소리의 고저와 음색의 차이가 드러났기 때문이다. 마치 지방에 따라 다르게 나타나는 사투리와 같은 현상이 고래 세계에도 있는 셈. 특히 이같은 결과는 매우 흥미로운 추론으로 이어진다. 고래도 인간처럼 같은 그룹 내에서 '말'을 배운다는 사실(후천적)을 입증하는 것이기 때문이다. 곧 고래 역시 인간처럼 말을 학습하고 그들 고유의 문화를 만들 수 있다는 합리적인 결론이 도출된다. 연구의 저자 마우리시오 칸토 박사는 "약 2만 개의 고래 소리 샘플을 모아 그 특징을 분석했다" 면서 "고래소리는 우리에게는 모르스 부호를 연상시키는 클릭음처럼 들린다" 고 설명했다. 이어 "고래는 선천적인 소리와 이후 학습된 소리가 각 그룹에 따라 진화하면서 사투리같은 현상이 발생한 것으로 보인다" 고 덧붙였다. 한편 무려 20m 육박하는 거대 덩치를 가진 이빨 고래인 향유고래는 대표적인 멸종위기종이다. 주로 오징어와 물고기를 잡아 먹고 사는 향유고래는 한 마리당 연간 50t의 철 성분을 바닷속에 배설한다. 특히 이 철 성분은 식물성 플랑크톤의 생장과 광합성을 하도록 촉진시켜 대기중 이산화탄소 제거를 도와 지구온난화를 막는 중요한 역할을 한다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

독일의 뒤스부르크에센대의 자동차연구소(CAR) 소장인 페르디난트 두덴회퍼 교수는 최근 도발적인 주장을 제기했다. 오랜 전통과 첨단 기술, 높은 브랜드 가치를 자랑하는 독일 자동차 기업이 미국의 신생 자동차 회사에 밀릴 수 있다는 것이다. ‘테슬라가 고급 자동차 시장에서 두각을 드러내고 있다’라는 제목의 보고서를 통해 그는 메르세데스벤츠, BMW, 아우디 등 독일 ‘빅3’의 가장 강력한 경쟁 상대로 전기차를 생산하는 ‘테슬라’를 꼽았다. 이 같은 주장의 배경에는 이산화탄소 배출량을 제한하고 연비 기준을 상향 조정하는 등 세계 각국에서 분주하게 이뤄지는 자동차 관련 환경규제 강화 움직임이 자리한다. 이를 선도하는 미국의 경우 캘리포니아주와 뉴욕주 등 11개 주는 휘발유 등 연료에 의존하지 않고 100% 전기로 움직이는 순수 전기차(Battery Electric Vehicle·BEV) 등 무공해 차량의 의무 판매 비중을 2020년까지 22%로 확대한다는 방침이다. 여기서 주목할 점은 세계 자동차 회사들이 주력해 온 하이브리드 전기차가 2018년부터 무공해 차량에서 제외된다는 것이다. 이런 추세는 오로지 순수 전기차만을 개발, 생산해 온 테슬라가 가까운 미래에 세계 자동차 시장을 호령하는 기업으로 우뚝 서는 발판으로 작용할 전망이다. ’자동차 왕국’의 전문가가 설립된 지 13년밖에 안 된 테슬라를 100년 넘는 독일 기업의 위협적 상대로 보는 이유다. ●컨슈머리포트도 “100점 만점에 103점” 실제 테슬라의 주력 상품으로 고급 세단인 ‘모델S’는 뛰어난 성능과 연비로 전기차 시장을 넘어 고급차 시장에서 벤츠 S클래스, BMW 7시리즈, 아우디 A8 등의 점유율을 잠식해 왔다. 소비자뿐 아니라 전문가들도 테슬라 찬양에 여념이 없다. 미국 소비자단체 컨슈머리포트는 지난 27일(현지시간) 모델S의 최신 버전인 85D에 대해 100점 만점을 능가하는 ‘103점’을 줬다. 사상 초유의 점수가 나올 수 있었던 것은 제품이 압도적으로 탁월할 경우 이를 반영하도록 평가 방식을 바꿨기 때문이다. 컨슈머리포트의 제이크 피셔는 “에너지 효율, 슈퍼카에 버금가는 성능, 럭셔리한 편안함, 안전성 그리고 매력적인 외관 등을 두루 갖췄다”며 “모델S와 같은 차는 지금껏 본 적이 없다”고 극찬했다. 순수 전기차의 최대 약점은 주행거리가 짧다는 것이었다. 친환경주의자를 만족시켰던 모델S는 꾸준한 기술 개발을 통해 자동차광들을 만족하게 할 정도로 성능 개선을 이뤘다. 미국 환경보호청(EPA)에 따르면 쉐보레의 플러그인 하이브리드 전기차인 볼트는 전기엔진으로만 61㎞, 전기 및 가솔린엔진으로 총 610㎞를 주행할 수 있다. 지난해 미국 판매 순위 1위를 차지한 순수 전기차 닛산 리프의 주행거리도 135㎞에 불과하다. 반면 모델S는 한번 충전으로 450㎞를 달릴 수 있어 주행거리의 한계를 극복했다. 테슬라가 전기차 하나만으로 ‘무한질주’하는 동안 독일 기업들은 전기차와 가솔린차를 합친 플러그인 하이브리드 전기차(Plug-in Hybrid Electric Vehicle·PHEV)에 막대한 자본과 시간을 쏟아부었다. 아우디의 경우 테슬라를 따라잡기 위해 주력 고급 차종인 A8의 하이브리드 버전을 출시한 바 있다. 하지만 이는 미래를 내다보지 못한 잘못된 투자라는 지적이다. 두덴회퍼 교수는 “환경보호론자와 정부가 곧 플러그인 하이브리드 전기차는 진정한 진보가 아니라고 결론 내릴 것이며, 2~3년 내에 소비자들도 약간의 전력만 이용한 뒤 가솔린을 연소하는 플러그인 하이브리드 전기차는 진정한 친환경 자동차가 아니라고 인식할 것”이라고 말했다. ●순수 전기차 전년 동기 대비 52.3% 성장 테슬라의 선전과 세계적 환경규제 강화 바람 덕분에 순수 전기차는 비약적인 성장세를 보이고 있다. 시장조사업체인 SNE리서치에 따르면 2015년 상반기 전 세계에서 순수 전기차는 12만 8378대가 출하돼 전년 동기 대비 52.3% 성장했다. 플러그인 하이브리드 전기차는 순수 전기차보다 약 5만대 적은 7만 5423대가 출하돼 전년 동기 대비 21.3% 느는 데 그쳤다. 일반 하이브리드 전기차는 올해 75만 5000대가 출하됐는데 전년 동기에 비해 오히려 7.6%가 감소했다. 두덴회퍼 교수는 “BMW, 메르세데스벤츠, 아우디 등이 ‘가망 없는’ 플러그인 하이브리드 차량 개발에 돈을 낭비했을 뿐만 아니라 (순수 전기차를 외면하면서) 테슬라에게 가장 수익성이 좋은 고급 자동차 시장을 잠식당했다”고 주장했다. 이어 “각 사의 주력상품인 메르세데스벤츠의 S클래스, BMW의 7시리즈, 아우디의 A8를 구매하던 부자들이 테슬라의 모델S로 눈을 돌리고 있다”고 덧붙였다. 특히 전기차에 대한 보조금이 없는 독일과 스위스에서조차 테슬라의 모델S가 메르세데스 S클래스의 점유율을 뺏고 있다고 말했다. ●테슬라 모델S, 미국 고급차 판매 순위 상위권 미국도 상황은 비슷하다. 친환경 자동차 전문지 클린테크니카에 따르면 미국의 2013년 고급 자동차 판매 순위에서 테슬라의 모델S는 1만 7650대로 1위를 차지했으며 메르세데스벤츠의 S클래스(1만 3303대), BMW의 7시리즈(1만 932대)가 그 뒤를 이었다. 2014년에는 S클래스(2만 5276대)가 역전해 1위에 올랐고 모델S(1만 7300대)는 2위에 그쳤다. 그러나 BMW, 렉서스, 아우디 등 다른 고급 브랜드 차종은 전년 대비 4~20% 판매 감소를 보였으나 모델S는 1.9%의 감소를 보이며 비교적 선방했다. 테슬라에게 순수 전기차 시장을 선점당하고 고급 자동차 시장마저 내줄 위기에 처하자 기존 자동차 기업은 반격을 준비하고 있다. 아우디는 다음달 열리는 독일 프랑크푸르트 모터쇼에서 100% 전지로만 주행하는 스포츠유틸리티차량(SUV)을 공개할 예정이다. ‘이트론 콰트로’(e-Tron Quattro)로 이름 붙여진 이 차는 테슬라의 SUV ‘모델X’를 겨냥한 것이다. 틸로 코슬로브스키 아우디 부사장은 “테슬라가 전기차 시장에서 고급 브랜드 이미지를 구축하는 것을 바라보기만 했던 업체들이 이제서야 시장에 뛰어들었다”고 말했다. 아우디는 리튬이온 전지를 이용하고 차체를 공기역학적으로 설계해 이트론 콰트로의 주행거리를 최대 500㎞까지 끌어올릴 계획이다. 매의 날개처럼 차 문이 위로 열리는 것이 특징인 모델X는 다음달부터 판매에 들어가는데 예약 대수가 2만대에 이른다. 메르세데스벤츠도 주행거리가 160㎞에 그쳤던 B클래스 전기차의 기존 시스템을 폐기하고 최대 480㎞까지 주행할 수 있는 시스템을 새로 개발할 예정이다. 쉐보레도 볼트의 순수 전기차 버전을 2016년 말까지 출시한다는 계획이다. 볼트의 주행거리는 320㎞가 될 전망이다. ●“전기차 전지 시장, 5년 내 6배 성장” 전망도 전기차 개발이 활발하게 이뤄지면서 전기차의 성능을 좌우하는 전기차 전지의 시장도 성장하고 있다. 시장조사업체인 럭스리서치는 전기차 전지 시장이 올해 50억 달러에서 2020년 300억 달러로 5년 내 6배로 성장할 것으로 전망했다고 월스트리트저널이 보도했다. 다만 순수 전기차에 들어가는 전지는 품질, 무게, 비용 면에서 매우 까다로워서 일부 대기업 외에는 생산하기 어렵다고 전했다. 현재 전기차 전지 시장은 일본의 파나소닉과 한국의 LG화학, 삼성SDI 등 ‘빅3’가 주도하고 있다. 아우디의 야심작 이트론 콰트로에는 한국의 삼성SDI와 LG화학이 공동으로 개발한 전지가 탑재될 것으로 알려졌다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

과학자들은 물질의 성질을 연구하기 위해 종종 극한적인 상황을 만든다. 예를 들어 절대 영도에 더 가까운 온도를 만들기 위한 연구나 초고온 환경에서의 연구, 그리고 극한의 압력을 가하는 연구가 그렇다. 평범한 물질이라도 이런 극한적인 환경에서는 독특한 성질을 지니는 경우가 있기 때문이다. 예를 들어 이산화탄소의 경우 보통 기압에서는 바로 고체(드라이아이스)에서 기체(이산화탄소)로 변하지만, 70기압 이상의 높은 압력을 가하면 초임계 유체(super critical fluid) 상태라는 기체와 액체의 성질을 가진 독특한 상태가 된다. 초임계 유체 상태의 이산화탄소는 좋은 용매로 여러 가지 쓰임새가 있는데, 대표적인 것은 커피에서 카페인을 제거하는 디카페인 공정이다. 이외에도 초고압 환경에서 독특한 성질을 가지는 사례는 무수히 존재한다. 독일 바이로이트 대학(University of Bayreuth)의 과학자들은 금속 막대 끝에 놓인 두 개의 나노 크리스털 다이아몬드를 초고압으로 압축하는 방식으로 이 분야에서 새로운 신기록을 수립했다.(위의 개념도 참조) 이들은 아주 작은 오스뮴(Osmium·백금족 원소의 하나로 만년필 펜촉 등에 쓰임) 결정을 무려 770GPa(기가파스칼, 약 760만 기압)으로 압축했다. 연구팀에 의하면 이는 지구 중심부 압력의 두 배의 압력이며 이전 기록보다 130GPa 더 높은 압력이다. 오스뮴은 녹는점 2,700℃, 끓는점 5,500℃이면서 밀도가 가장 높은 원소로 놀랍게도 이런 환경에서도 결정을 유지하는 것으로 나타났다. 하지만 동시에 연구팀은 이 오스뮴 원자 내부의 전자들이 초고압 환경에서 서로 너무 가깝게 붙으면서 이전에는 볼 수 없었던 독특한 상호 작용을 보여준다는 것도 확인했다. 이 현상은 150GPa과 440GPa에서 확인할 수 있었다. 앞으로 더 높은 압력을 가하면 이전에는 확인하지 못했던 독특한 현상이 일어나는 것도 관측할 수 있을지 모른다. 그 가능성을 확인하기 위해서 과학자들은 더 높은 압력에 도전할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

한국중부발전은 광복 70주년을 맞아 버려지는 발전소 온배수열을 활용해 전기를 만들고 일자리와 신성장 동력을 만드는 데 집중하고 있다. 중부발전의 보령화력발전소에는 연간 약 46억t의 온배수가 배출된다. 온배수열은 발전소의 발전기를 냉각하는 동안 데워진 물이 온도가 상승한 상태에서 보유하고 있는 열에너지를 말한다. 중부발전은 지난 7월 산업통상자원부, 해양수산부와 손잡고 ‘신재생에너지원으로서의 온배수열 활용 설명회’를 개최했다. 산업부는 ‘에너지 신산업’의 주요 사업 모델로 발전소 온배수열 활용을 선정했었다. 중부발전은 화력발전소의 온배수열을 인근 복합영농단지에 공급해 식물성장을 촉진하고 고부가가치 작물 생산을 지원하고 있다. 중부발전은 온배수, 이산화탄소 등 발전소 폐자원과 사물인터넷의 생육기술을 결합해 애플망고 등 고수익 과일을 재배해 지역 수익을 올리는 시범 사업을 하고 있다. 어업 분야에도 활용해 수산종묘배양장을 만들어 양식기술을 개발하고 발전소 인근 해역에 치어를 방류해 수산 자원 증식도 돕고 있다. 중부발전은 보령화력발전소 인근에 대규모 천연액화가스(LNG) 터미널(GS에너지)를 건설해 기화과정에서 발생하는 냉배수를 온배수와 혼합해 방류하는 협업 시너지 효과도 기대하고 있다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

　경기도가 저탄소 녹색성장, 중소기업과 대기업 간 상생을 위해 추진하는 ‘스톱 이산화탄소 멘토링사업’이 온실가스 감축과 에너지 절감에 큰 효과가 있는 것으로 나타났다. 　27일 도에 따르면 2010년 6월 이 사업을 시작한 이후 지난해까지 5년 동안 4만 8531t의 온실가스 배출량을 감축했다. 액수로는 107억원에 달한다. 　이 사업은 대기업이 멘토가 돼 탄소 감축 기술을 중소기업에 제공하고 감축된 양을 대기업의 감축분으로 확보하는 것이다. 이는 정부가 2020년까지 배출 전망치 대비 온실가스 30% 감축을 목표로, 온실가스목표관리제와 탄소배출권거래제를 시행한 데 따랐다. 지금까지 삼성전기㈜ 등 26개 대기업과 ㈜에스엘라이텍 등 50개 중소기업이 참여했다. 　도는 이날 스톱 이산화탄소 멘토링사업의 지속적인 추진을 위해 한국환경공단, 한국환경기술인협회, 4개 대기업, 7개 중소기업이 참가한 가운데 협약식을 했다. 협약에 따라 롯데칠성음료㈜ 오포공장, ㈜농심 안양공장, 서울우유협동조합 용인공장, 현대엘리베이터㈜ 등 4개 사업장이 멘토로, ㈜두일캡, ㈜창우, 상진기업, 현진제업㈜, ㈜에버그린패키징코리아, 거산엔지니어링, 대우이엔티㈜ 등 7개 사업장이 멘티로 사업에 동참한다. 　이기우 사회통합부지사는 “스톱 이산화탄소 멘토링사업을 통해 멘토와 멘티, 공공기관과 사업장 간 협업 체계를 구축함으로써 눈높이에 맞춘 기술 지원을 할 수 있다”고 설명했다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

　　“대회에 나온 것이 기적인데 금메달까지 딴다면?. 금메달을 따고 입원하면 믿기지 않을 것이다.” 　2012년 런던올림픽 금메달리스트이자 세계기록(12초80) 보유자인 애리스 메릿(30·중국)이 27일 중국 베이징에서 열린 2015 국제육상경기연맹(IAAF) 세계육상선수권 남자 110m 허들 준결선 2조에서 13초08로 시즌 최고 기록을 경신하며 전체 1위로 28일 결선에 진출하자 영국 BBC의 육상 전문가 앨리슨 커비슐리가 이렇게 말했다. 　 　전날 예선 5조를 1위로 통과할 때 13초25였는데 0.17초나 앞당겼다. 콩팥(신장)이 좋지 않아 다음달 1일 누이의 신장을 이식받을 예정인 몸으로 대단한 일을 해내고 있다. 　그는 앞서 BBC와의 인터뷰를 통해 “뛸수록 신장이 나빠져 수술을 결심했다”고 털어놓으며 “세계선수권대회를 마치면 이 문제에 집중할 것”이라고 밝혔다. 이어 “2년 전 흑인들에게 많이 발견되는 유전자 희귀 질환에 걸린 사실을 알게 됐다”며 “선수 경력이 끝날 수 있다는 말까지 들었다”고 덧붙였다. 또 “다시 달릴 수 없을지 모른다는 말을 들었을 때 내 모든 세계가 끝장났다고 느꼈다”면서 “이번 대회에 출전한 것은 내가 ‘파이터’이며 긍정적인 마음만 먹으면 어떤 것도 극복할 수 있음을 보여 주려는 것”이라고 설명했다. 　 　메릿은 IAAF 홈페이지와의 인터뷰를 통해 2013년 10월부터 이듬해 4월까지 입원 치료를 받았으며 입원 당시 콩팥 기능이 15%로 떨어져 있다는 진단을 받았다고 돌아봤다. 걷기와 사소한 행동조차 어려운 지경이었다. 콩팥이 너무 훼손돼 몸속 노폐물이나 이산화탄소를 걸러 낼 수 없었고 단백질을 생산할 수 없어 음식을 먹을 수조차 없었다. 체중이 줄어 훈련은 엄두도 못 낼 일이었다. 　 　그렇게 몇 시간씩 혈액 투석 치료를 받고도 훈련장에 갔다. 메릿은 “제정신을 유지하려는 목적 때문이었다. 뭔가 정상적으로 돌아간다는 느낌을 얻으려는 시도였다”고 돌아봤다. 　그는 BBC와의 인터뷰에서도 몇 번이나 “제정신을 유지하고 싶어”라고 되풀이했다. 또 “집에 누워 수술만 기다리고 싶지 않았다”며 “만약 수술이 잘못되면 이번이 마지막 세계선수권이 될 수도 있기 때문”이라고도 했다. 　 　BBC는 프로 선수가 신장을 이식받고 회복한 사례가 있다고 . 뉴질랜드 럭비리그의 윙어 요나 로무는 신증후군이란 일종의 당뇨 질환 진단을 받아 2004년 현지 라디오 해설자 그랜트 캐리마의 신장을 이식받았다. 수술 전 그는 고작 몇 야드를 걷는 데도 엄청 힘들어 했다. 그러나 수술 2년 뒤 럭비 클럽 ‘카디프 블루스’에 복귀, 다시 경기를 뛰었다. 　 　신장을 이식받은 환자들은 새 신장을 받아들이길 거부하는 일을 막기 위해 면역 증진 치료를 받는다. 메리트처럼 산 기증자로부터 장기를 이식받으면 즉각 치료를 시작해야 한다. 새 신장이 제대로 기능을 작동하려면 6주가 걸리는 일도 많아 이 기간 투석 치료를 받기도 한다. 대다수 환자는 수술 뒤 7~10일 지나면 퇴원할 수 있고 몇달 안에 정상적인 활동을 할 수 있게 된다. 　임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

지난 3일 미국 버락 오바마 대통령은 ‘청정 에너지 계획’을 발표했다. 2030년까지 앞으로 15년간 탄소배출량을 2005년 기준으로 32% 줄이고, 풍력이나 태양광 등 청정 재생에너지 비중을 28% 증대시킨다는 것이다. 에너지 소비는 인류 생존과 발전의 절대적인 요소다. 복지 수준을 나타내는 대표적인 지표이기도 하다. 그런데 에너지 소비가 늘어나면서 에너지 자원은 급속히 고갈돼 가고 있으며, 다른 한편 가장 중요한 에너지 자원인 석유·석탄의 소비로 발생하는 이산화탄소는 지구온난화의 주범으로 지목되고 있다. 그 반향으로 국제사회는 화석연료 사용 감축, 청정 재생에너지 생산 등 지구 살리기 운동이 활발하게 전개되는 것이다. 그러나 산업시설이 됐든 가정생활이 됐든 에너지 소비 패턴은 매우 관성적인 특성이 있기 때문에 한 번 길든 소비 패턴을 바꾸기란 여간 어려운 게 아니다. 그러니 미국 정부는 탄소배출량 3분의1을 줄이는 데 15년이라는 장기간을 계획하고 있는 것 아니겠는가. 그런데 우리 정부의 에너지 정책은 혼란스럽기만 하다. 에너지 정책이 소비 패턴을 바꾸려는 근본적 구조개혁보다 겉으로 나타난 현상을 뒤쫓아 임시방편적 대책으로 고비를 넘기는 데 그치고 있다. 그러니 매년 반복되는 에너지 대책이 엄포성에 그치고 이렇다 할 성과 없이 겉도는 것 아닌가. 사례 하나. 지난 5일 서울시의 발표는 가히 우리나라 에너지 정책의 진수였다. 서울시는 고급 택시제도를 시행하기로 하고 시범운영 차종을 발표했다. 놀라운 것은 시범운영 차종 2개가 모두 외국 고급 승용차라는 것이고, 그 이유는 국산차는 연비가 나빠서 탈락했다는 것이다. 기름 한 방울 나지 않는 나라, 자동차 생산 5대 강국 대한민국의 수도 서울시의 교통정책이다. 지난 정부에서는 기름 값이 너무 오른다고 정부가 정유회사의 원가 분석을 하겠다고 한 일까지 있지 않았나. 에너지 정책이 소비구조 개혁이나 효율 증대를 위한 기술개발보다는 엄포만 놓기를 반복한 것 아니냐는 말이다. 사례 둘. 지난 7월 한여름 무더위를 앞두고 정부는 국민들을 어리둥절하게 했다. 예년 같았으면 반소매 차림으로 땀을 뻘뻘 흘리는 에너지 절약대책 회의 모습이 TV 뉴스를 채우고 ‘엄포 반 사정 반’의 에너지 절약 시책 홍보활동에 열을 올렸을 법한데, 전기요금을 깎아 준다고 했다. “수요 증가와 여름철 기상 불확실성을 고려한 것”이라고 석연치 않은 배경을 설명했다. 그런데 그 시혜적 베풂은 끈적끈적한 장마철 바람만큼이나 뒷맛이 개운치 않았다. 사례 셋. 우리 경제의 에너지 원단위가 너무 높다. 소득 1단위를 벌어들이는 데 소비되는 에너지양을 에너지 원단위라고 한다. 산업연구원 자료에 따르면 2011년 에너지 원단위는 한국을 100이라고 할 때 일본 70, 영국 50, 미국 90, 경제협력개발기구(OECD) 국가 평균 80 수준으로 조사되고 있다. 한국이 국민소득 1달러를 벌어들이는 데 전기량 100을 소비한다면 일본은 70밖에 안 쓴다는 말이다. 그러면서 일본 회사와 경쟁을 하겠다고 나서는 것은 코미디다. 에너지 정책의 근원적 함정은 왜곡된 전기가격 구조에 있다. 우리나라 전기요금은 이웃 일본의 3분의1 수준이다. 공장이나 사무실에서 쓰는 전기는 가정의 4분의3 수준으로 싼값에 공급한다. 값싼 전기를 수십 년 쓰다 보니 산업계는 에너지 절약의 유인이 없다. 그러니 우리나라는 전기생산량의 60%를 산업시설이 소비하게 됐고 에너지 고소비 산업구조가 고착화됐다. 이런 전기 수요에 맞추려다 보니 발전소 건립이 더 많이 필요해지는 것이다. 악순환의 고리를 끊으려면 구조적 접근이 필요하다. 왜곡된 에너지 가격을 정상화해야 한다는 말이다. 매번 반복되는 정부의 변명은 산업 경쟁력 걱정이다. 그러나 산업의 경쟁 체질을 구조적으로 키우는 길은 에너지를 절약하는 기술 개발에 있다. 기술 개발 대신 일자리를 볼모로 에너지 가격 특혜가 너무 길어졌다. 특혜에 안주한 산업은 경쟁력을 키우려 스스로 노력하지 않는다. 국제 유가가 안정적인 요즈음 같은 절호의 기회는 두 번 세 번 오지 않는다. 정부의 결단이 필요하다. 그것이 만성적인 저성장의 늪에서 빠져나가는 길이기도 하다.

암석형 슈퍼 지구의 대기에 이산화탄소가 있다면 큰 바다를 가지고 있을 가능성이 있다는 주장이 제기되어 관심을 끌고 있다. 큰 바다를 품고 있을지도 모른다는 유쾌한 '혐의'를 받고 있는 외계 행성은 제2의 지구로 불리는 케플러-62f 행성. 이 암석형 행성은 지구보다 약 40% 정도 더 큰데, 만약 대기 중에 이산화탄소를 함유하고 있다면 물로 이루어진 큰 바다가 있을 가능성이 높다고 한다. 이산화탄소는 온실효과가 높은 기체로 행성의 온도를 따뜻하게 유지해줌으로써 바다가 형성될 수 있게 해줄 수 있기 때문이다. "이산화탄소의 농도가 높은 대기는 그 행성을 따뜻하게 하는 담요 역할을 하기 때문에 물로 된 바다가 있을 가능성이 아주 높다" 고 캘리포니아 대학의 아오마와 실즈 교수가 지난 7월 미국 시카고에서 열린 우주생물과학 컨퍼런스(Astrobiology Science Conference)에서 밝혔다. 1,200광년 떨어진 거문고자리에 있는 케플러-62 항성은 우리 태양의 3분의 2 정도 크기인 작은 별로서, 밝기도 태양의 5분의 1밖에 안 된다. 이 별 주위를 공전하는 5개의 행성들 중 2개, 곧 케플러-62e와 케플러-62f가 표면에 액체로 된 물이 존재할 수 있는 생명거주 가능지역의 궤도를 돌고 있다. 물은 생명체가 진화하는 데 필수적인 요소이다. 두 행성은 모두 지구보다 큰, 이른바 슈퍼 지구로서 공히 암석형 행성이다. 케플러-62f는 2013년 발견 당시부터 그 크기와 궤도가 가장 지구와 닮은 행성으로 밝혀져 제2의 지구로 불리어왔다. 또 다른 행성인 케플러-62e는 생명거주 가능지역의 안쪽 궤도를 돌고 있는 행성으로, 지구보다 약 60% 정도 더 크며, 공전주기는 지구 기준으로 122.4일이다. 실즈와 그 동료 과학자들이 궤도를 모델링해본 결과 이 행성에는 바다가 존재하기 어렵다는 사실을 알아냈다. 액체로 된 바다가 존재하기에는 이 행성의 온도가 너무 높기 때문이다. 케플러-62f는 62e에 비해 모성으로부터 더 멀리 떨어져 있다. 모성을 돌고 있는 5개의 행성 중 가장 바깥 궤도를 돌고 있는 케플러-62f는 지구 기준으로 267.3일마다 모성을 한 바퀴 공전한다. 지구와 비슷한 대기환경을 가졌을 경우 케플러-62e의 표면온도는 30도이고 케플러-62f는 -28도로 추정된다. ​ 실즈는 케플러-62f에 지구 유사 궤도와 이산화탄소가 포함된 대기 요소를 입력하고 모성에 대한 여러 각도의 기울기로 시뮬레이션해본 결과, 두 가지의 경우의 수를 찾아냈다. 그 하나는 지구와 같은 23도의 기울기에서는 물로 된 바다가 존재할 수 있다는 결론을, 그리고 그보다 심한 60도의 기울기에서는 표면이 온통 얼음으로 뒤덮인 스노볼 행성이 된다는 결론을 이끌어냈다. 어쨌든 맨 가장자리 궤도를 도는 시뮬레이션에서는 남반구가 여름철인 기간에 남극이 빙점 이상의 기온이 되는 것으로 나타났다. "이 남반구의 여름 기간에 표면의 얼음층이 녹아 바다가 될 수 있다는 결론이 나왔다" 고 실즈 박사는 밝혔다. 주기적인 얼음의 용해는 대기와 바다를 만들어내고, 여기에 모성으로부터의 복사가 작용하면 생명체를 빚어낼 수 있는 화학물질들을 만들어낼 수 있다고 과학자들은 생각하고 있다. 케플러-62f가 완전히 얼어붙은 행성인지 아니면 반쯤 언 행성인지는 아직 확실히 밝혀지지 않았지만, 대기 중에 충분한 이산화탄소가 존재한다면 행성을 따뜻히 덥혀 큰 바다를 품고 있을 가능성이 상당히 높다는 것이 이 연구를 이끈 과학자들이 내린 결론이다. 이에 대한 자세한 내용을 실은 논문은 곧 출판될 예정이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

미 항공우주국(NASA)은 태양계의 여러 극한적 환경을 탐사해왔다. 그중에는 절대 영도에 가까운 차가운 우주도 있고 섭씨 수백 도의 극한적인 장소도 있다. 하지만 아직도 탐사가 어려운 장소는 많다. 최소한 수십km 두께의 얼음 밑에 있는 것으로 보이는 목성의 위성 유로파의 바다나 표면 온도가 섭씨 500도에 달하는 금성의 표면이 그런 장소다. 금성의 대기는 이산화탄소에 의한 강력한 온실효과로 인해 엄청나게 뜨거울 뿐 아니라 기압도 대단히 높다. 금성 표면의 압력은 지구 표면의 90배 수준이다. 이런 이유로 구소련과 미국의 금성 착륙선들은 극한의 환경에서 버틸 수 있는 능력에도 불구하고 착륙 후 바로 연락이 끊기거나 혹은 수 시간 이내로 생을 마감했다. 사정이 이렇다 보니 사실 화성보다 더 가까운데도 불구하고 누구도 금성 표면에 로버(Rover)를 보내지 못했다. 화성 표면에는 벌써 4번째 탐사 로버인 큐리오시티가 활약 중이고 앞으로도 더 많은 로버를 보낼 계획이지만, 금성은 감감무소식인 이유다. 하지만 NASA와 러시아 우주국은 금성에 로버를 보낼 계획을 세우고 있다. 특히 NASA는 이에 관련된 기반 기술을 개발해 극한의 불지옥인 금성 표면에서도 살아남을 수 있는 로버 개발에 가까이 다가간 상태다. 금성 로버 개발에서 가장 곤란한 부분은 바로 전자 계통이다. 지금까지 만든 어떤 반도체나 전자 기판도 이런 환경에서 장시간 작동을 할 수는 없다. 그러나 미국의 국립 과학 재단 기금의 지원을 받은 오자크 집적 회로(Ozark Integrated Circuits)는 놀랍게도 섭씨 350도의 고온을 견딜 수 있는 반도체 칩을 개발했다. 이런 고온 전자 회로의 개발은 미국의 기초과학력을 보여주는 사례로써 앞으로 금성 탐사는 물론 고온 고압의 극한 환경이 필요한 다른 분야에도 널리 응용될 가능성이 있다. 문제는 그래도 금성 표면의 온도가 이것보다 높다는 것이다. NASA의 과학자들은 결국 금성 로버에 냉각장치를 탑재하는 방법을 연구하고 있다. 이는 다소 곤란한 문제이기도 한데, 로버의 내부를 섭씨 300도로 주변보다 훨씬 낮게 유지하려면 많은 에너지가 필요할 뿐 아니라 부피와 무게도 커지기 때문이다. 따라서 화성에 보낸 로버들과 달리 금성 로버는 복잡한 탐사장치를 최소화시킨 단순한 구조가 될 가능성이 크다. 냉각이 필요한 전자 계통의 크기를 가능한 한 줄여야 하기 때문이다. 물론 그러면서도 정보를 수집하고 지구에 자료를 전송해야 하므로 여러 가지 기술적 어려움이 존재한다. 동력 계통은 원자력 이외에는 처음부터 대안이 없으므로 (금성은 두꺼운 구름과 대기로 인해 태양전지를 사용할 수 없다. 물론 이런 온도와 압력에서 견디는 태양전지도 없다.) 오히려 결정이 쉬울 것 같지만, 이런 고온 환경에서 견디는 원자력 전지 역시 만들기 쉽지 않다. 현재 생각하는 대안은 플루토늄 - 238을 이용한 스털링 엔진이다. 스털링(Stirling) 엔진은 온도 차를 이용해 동력을 발생시키는데, 방사성 붕괴로 섭씨 1,200도까지 가열된 플루토늄 연료와 주변의 상대적으로 낮은 기온을 이용한 방식이다. 이를 이용해서 로버의 바퀴를 굴리고 냉각장치를 가동한다. 이런 여러 가지 아이디어에도 불구하고 실제로 이런 환경에서 작동하는 로버를 만드는 일은 NASA에게도 쉬운 일은 아니다. 따라서 아직 금성 로버는 디자인 및 기초 연구의 단계를 벗어나지 못하고 있다. 현재 계획으로는 금성 표면에 풍선을 보내 표면에서 가까운 위치에서 저공비행을 하면서 관측하는 표면 관측 계획인 Venus In-Situ Explorer (VISE)이 먼저 현실화될 가능성이 크다. VISE는 2022년 발사 예정이며 로버와 달리 움직이는 엔진은 필요 없어서 구조가 훨씬 단순하다. 다만 이런 극한 환경에서 버틸 수 있는 특수 풍선이 필요한데, 이미 이 부분에 대한 연구는 많이 진행되어 있어 성공 가능성이 크다. 금성 로버는 VISE 이후 추진될 것으로 보이는데, 러시아 역시 2020년대에 자체적인 로버를 금성에 보낸다는 계획을 세우고 있어 과연 미국과 러시아 중 누가 먼저 로버를 보낼 수 있을지 결과가 주목된다. 일단 공개된 내용을 보면 NASA가 훨씬 앞서 있는 것 같지만, 아직 어느 나라도 금성 로버를 자신 있게 보낼 수 있을 만큼 완성된 기술을 가지고 있지 않다. 따라서 미국이 화성과 마찬가지로 금성에 첫 번째 로버를 보내는 나라가 될지는 아직 판단하기 이르다. 우리가 눈여겨볼 부분은 NASA와 미 정부가 이런 기초 과학 연구에 많은 공을 들이고 있다는 점이다. ‘우주 강국’ 같은 화려한 수식어와 미사여구가 아니라 바로 이렇게 조용하지만 할 건 다하는 부분이 미국이 이 분야에서 좀처럼 선두 자리를 내주지 않는 비결이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

미 항공우주국(NASA)은 태양계의 여러 극한적 환경을 탐사해왔다. 그중에는 절대 영도에 가까운 차가운 우주도 있고 섭씨 수백 도의 극한적인 장소도 있다. 하지만 아직도 탐사가 어려운 장소는 많다. 최소한 수십km 두께의 얼음 밑에 있는 것으로 보이는 목성의 위성 유로파의 바다나 표면 온도가 섭씨 500도에 달하는 금성의 표면이 그런 장소다. - 불지옥 행성에 로버 보내기 금성의 대기는 이산화탄소에 의한 강력한 온실효과로 인해 엄청나게 뜨거울 뿐 아니라 기압도 대단히 높다. 금성 표면의 압력은 지구 표면의 90배 수준이다. 이런 이유로 구소련과 미국의 금성 착륙선들은 극한의 환경에서 버틸 수 있는 능력에도 불구하고 착륙 후 바로 연락이 끊기거나 혹은 수 시간 이내로 생을 마감했다. 사정이 이렇다 보니 사실 화성보다 더 가까운데도 불구하고 누구도 금성 표면에 로버(Rover)를 보내지 못했다. 화성 표면에는 벌써 4번째 탐사 로버인 큐리오시티가 활약 중이고 앞으로도 더 많은 로버를 보낼 계획이지만, 금성은 감감무소식인 이유다. 하지만 NASA와 러시아 우주국은 금성에 로버를 보낼 계획을 세우고 있다. 특히 NASA는 이에 관련된 기반 기술을 개발해 극한의 불지옥인 금성 표면에서도 살아남을 수 있는 로버 개발에 가까이 다가간 상태다. 금성 로버 개발에서 가장 곤란한 부분은 바로 전자 계통이다. 지금까지 만든 어떤 반도체나 전자 기판도 이런 환경에서 장시간 작동을 할 수는 없다. 그러나 미국의 국립 과학 재단 기금의 지원을 받은 오자크 집적 회로(Ozark Integrated Circuits)는 놀랍게도 섭씨 350도의 고온을 견딜 수 있는 반도체 칩을 개발했다. 이런 고온 전자 회로의 개발은 미국의 기초과학력을 보여주는 사례로써 앞으로 금성 탐사는 물론 고온 고압의 극한 환경이 필요한 다른 분야에도 널리 응용될 가능성이 있다. 문제는 그래도 금성 표면의 온도가 이것보다 높다는 것이다. NASA의 과학자들은 결국 금성 로버에 냉각장치를 탑재하는 방법을 연구하고 있다. 이는 다소 곤란한 문제이기도 한데, 로버의 내부를 섭씨 300도로 주변보다 훨씬 낮게 유지하려면 많은 에너지가 필요할 뿐 아니라 부피와 무게도 커지기 때문이다. 따라서 화성에 보낸 로버들과 달리 금성 로버는 복잡한 탐사장치를 최소화시킨 단순한 구조가 될 가능성이 크다. 냉각이 필요한 전자 계통의 크기를 가능한 한 줄여야 하기 때문이다. 물론 그러면서도 정보를 수집하고 지구에 자료를 전송해야 하므로 여러 가지 기술적 어려움이 존재한다. 동력 계통은 원자력 이외에는 처음부터 대안이 없으므로 (금성은 두꺼운 구름과 대기로 인해 태양전지를 사용할 수 없다. 물론 이런 온도와 압력에서 견디는 태양전지도 없다.) 오히려 결정이 쉬울 것 같지만, 이런 고온 환경에서 견디는 원자력 전지 역시 만들기 쉽지 않다. 현재 생각하는 대안은 플루토늄 - 238을 이용한 스털링 엔진이다. 스털링(Stirling) 엔진은 온도 차를 이용해 동력을 발생시키는데, 방사성 붕괴로 섭씨 1,200도까지 가열된 플루토늄 연료와 주변의 상대적으로 낮은 기온을 이용한 방식이다. 이를 이용해서 로버의 바퀴를 굴리고 냉각장치를 가동한다. - 누가 먼저 금성에 로버를 보낼까? 이런 여러 가지 아이디어에도 불구하고 실제로 이런 환경에서 작동하는 로버를 만드는 일은 NASA에게도 쉬운 일은 아니다. 따라서 아직 금성 로버는 디자인 및 기초 연구의 단계를 벗어나지 못하고 있다. 현재 계획으로는 금성 표면에 풍선을 보내 표면에서 가까운 위치에서 저공비행을 하면서 관측하는 표면 관측 계획인 Venus In-Situ Explorer (VISE)이 먼저 현실화될 가능성이 크다. VISE는 2022년 발사 예정이며 로버와 달리 움직이는 엔진은 필요 없어서 구조가 훨씬 단순하다. 다만 이런 극한 환경에서 버틸 수 있는 특수 풍선이 필요한데, 이미 이 부분에 대한 연구는 많이 진행되어 있어 성공 가능성이 크다. 금성 로버는 VISE 이후 추진될 것으로 보이는데, 러시아 역시 2020년대에 자체적인 로버를 금성에 보낸다는 계획을 세우고 있어 과연 미국과 러시아 중 누가 먼저 로버를 보낼 수 있을지 결과가 주목된다. 일단 공개된 내용을 보면 NASA가 훨씬 앞서 있는 것 같지만, 아직 어느 나라도 금성 로버를 자신 있게 보낼 수 있을 만큼 완성된 기술을 가지고 있지 않다. 따라서 미국이 화성과 마찬가지로 금성에 첫 번째 로버를 보내는 나라가 될지는 아직 판단하기 이르다. 우리가 눈여겨볼 부분은 NASA와 미 정부가 이런 기초 과학 연구에 많은 공을 들이고 있다는 점이다. ‘우주 강국’ 같은 화려한 수식어와 미사여구가 아니라 바로 이렇게 조용하지만 할 건 다하는 부분이 미국이 이 분야에서 좀처럼 선두 자리를 내주지 않는 비결이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com