절기로 따지면 11월은 늦가을입니다. 눈만 내리지 않았을 뿐 올 11월도 추운 날이 더 많았습니다. 겨울에 접어들었다고 해야겠지요. 더운 여름에 생각나는 먹을거리라고는 아이스크림, 수박 정도이지만 날씨가 추워지면 호빵, 붕어빵, 호떡, 군고구마, 군밤 등 떠오르는 간식거리가 많습니다. 이런 먹을거리들과 함께 생각나는 것은 따끈한 음료입니다. 그중 겨울철 하면 떠오르는 것은 ‘핫초코’라고 하는 코코아 음료입니다. 어른, 아이 모두 좋아하는 대표적 겨울 음료인 코코아가 인지능력을 강화시키는 등 뇌 건강에 도움을 준다는 재미있는 연구 결과가 나왔습니다. 미국 일리노이 어배나섐페인대 고등과학기술연구소, 심리학과, 스포츠·재활과학부, 영국 버밍엄대 인간뇌과학연구센터 공동 연구팀은 플라보놀이 많이 함유된 코코아 음료가 뇌혈관 건강은 물론 정신적 민첩성을 향상시키는 데 도움을 준다고 25일 밝혔습니다. 이 같은 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 24일자에 실렸습니다. 플라보노이드는 과일이나 채소의 색소에서 발견되는 물질로, 항산화 작용을 한다고 알려졌습니다. 플라보노이드는 화학구조에 따라 다시 분류할 수 있습니다. 플라보노이드 계열 화합물 중 하나인 플라보놀은 포도, 사과, 차, 각종 베리류 그리고 코코아에 풍부한데 염증을 억제하는 기능을 갖고 있어 심혈관 질환이나 치매 예방에도 도움이 되는 것으로 알려졌습니다. 이번 연구팀은 플라보놀이 뇌 인지기능과 뇌로 전달되는 혈액 속 산소 농도에 어떤 영향을 미치는지 주목했습니다. 이를 위해 연구팀은 18~40세의 건강한 남성 18명을 두 그룹으로 나눠 한쪽은 고농도 플라보놀 코코아 음료, 다른 한쪽은 일반 음료를 마시도록 했습니다. 그다음 공기 속 이산화탄소 농도의 100배가 훌쩍 넘는 5% 이산화탄소가 포함된 공기를 흡입하도록 한 뒤 기능성 근적외선 분광기(fNIRS)를 이용해 행동 조절, 계획, 의사결정에 관여하는 뇌 전두엽 피질로 가는 혈액의 산소 수치를 측정했습니다. 신선한 공기 속 이산화탄소 농도는 0.04% 정도입니다. 공기 중 이산화탄소가 3%를 넘으면 숨이 가빠지고 10% 이상 고농도에 노출되면 의식을 잃게 됩니다. 5%가 되면 두통, 혈압 상승, 안면 홍조 증상과 인지기능 저하가 나타납니다. 동시에 인지기능을 측정하는 시험도 실시했습니다. 연구 결과 고농도 플라보놀 코코아 음료를 마신 사람은 일반 음료를 마신 사람보다 인지능력 측정 속도는 물론 정답의 정확도가 11%나 높은 것으로 나타났습니다. 이산화탄소 흡입 이후 뇌로 이동하는 혈액 속 산소포화도 역시 훨씬 높은 것으로 조사됐습니다. 뇌 기능을 빠르게 복구시킨다는 말입니다. 이를 근거로 연구팀은 고농도 플라보놀 성분이 인지기능을 필요로 하는 업무나 공부를 할 때 도움을 줄 수 있다고 조언했습니다. 연말연시가 가까워지는 요즘 예년 같으면 이런저런 약속이 많아질 시기입니다. 그렇지만 3차 대유행이라고 할 정도로 코로나19 확진자 수가 폭증하고 있습니다. 빠른 일상 회복을 위해 자제력이 필요한 시기입니다. 이럴 때 뇌 기능과 건강에 도움을 준다는 따끈한 코코아 한잔과 함께 읽고 싶은 책이나 음악을 가까이하는 것도 좋을 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

우리은하의 깊숙한 곳에서 숨겨져 있던 ‘화석 은하’가 발견됐다. 20일(현지시간) 영국 왕립천문학회월간보고(MNRAS)에 게재된 새로운 연구 결과는 우리은하가 오늘날 우리가 보는 모습으로 어떻게 성장했는지에 관한 기존 이론을 뒤흔들 수 있다. 미국 아파치포인트천문대의 은하진화실험(APOGEE) 관측자료를 사용한 국제연구진이 발견한 이 화석 은하는 우리은하가 아직 걸음마 단계였던 약 100억 년 전 우리은하와 충돌했을 가능성이 있다. 이들 연구자는 이 은하에 은하계가 탄생했을 때 불멸을 선물 받았다고 알려진 고대 그리스 신화 영웅의 이름을 따서 헤라클레스로 명명했다.헤라클레스 은하의 잔해는 우리 은하 주위를 둘러싸는 후광(헤일로)의 많은 부분을 차지하지만 우리은하의 안쪽 깊숙한 곳에 있어 지금까지 발견되지 못했다. 이에 대해 연구 공동저자인 영국 리버풀존무어스대(LJMU)의 리카도 시어본 박사는 “이와 같은 화석 은하를 찾으려면 별 몇만 개의 자세한 화학적 구성과 움직임을 살펴봐야 한다. 하지만 우리은하 중심부에 있는 별들은 성간 먼지라는 구름에 가려 보이지 않아 관측하기가 어렵다”면서 “APOGEE는 그런 먼지를 뚫고 우리은하의 중심부를 그 어느 때보다 깊이 들여다볼 수 있게 해준다”고 설명했다. APOGEE는 성간 먼지에 가려지는 가시광선 대신 근적외선에 있는 별의 스펙트럼을 측정한다. 이런 방법으로 지난 10년 동안에 걸쳐 우리은하 전체에서 50만 개가 넘는 별을 관측해온 것이다. 연구 주저자인 LJMU의 대학원생인 대니 호르타 연구원은 “건초더미에서 바늘을 찾는 것과 같은 우리은하의 밀집된 심장부에서 특이한 별을 찾기 위해서는 이렇게 많은 별을 조사할 필요가 있다”고 설명했다. 헤라클레스에 속한 별과 원래 우리은하를 분리하기 위해 연구진은 APOGEE로 측정한 별들의 화학적 구성과 속도를 모두 이용했다. 호르타 연구원은 “우리가 관찰한 몇만 개 별 중에서 몇백 개의 별은 놀랄 만큼 다른 화학적 구성과 속도를 지니고 있다. 이 별들은 너무 달라서 다른 은하에서 왔을 수밖에 없다”면서 “이 별들을 자세히 연구함으로써 우리는 이 화석 은하의 정확한 위치와 역사를 추적할 수 있었다”고 말했다. 은하는 시간이 지남에 따라 작은 은하들의 합병을 통해 만들어지므로, 우리은하를 감싸고 있는 거대하면서도 희미한 성운인 후광(헤일로)에서 오래된 은하의 잔해가 종종 발견됐다. 하지만 우리은하는 내부에서 서서히 쌓여 형성됐기에 가장 오래전에 합쳐진 은하를 알아내려면 중심 부분을 봐야 한다. 원래 헤라클레스 은하에 속했던 별들은 오늘날 우리은하 후광 전체 질량의 약 3분의 1을 차지한다. 이는 새롭게 발견된 고대 충돌이 우리 은하 역사상 중대한 사건임에 틀림없다는 것을 의미한다. 이는 대부분의 비슷한 거대 나선은하가 초기에 훨씬 더 안정됐었기에 우리은하가 특이할 수 있다는 점을 시사한다. 이에 대해 시어본 박사는 “우리의 우주적 본거지로써 우리은하는 이미 우리에게 특별하지만 그 안에 뭍여 있는 이 고대 은하는 우리은하를 더욱더 특별하게 만든다”고 말했다. 사진=대니 호르타(LJMU), NASA/JPL-캘텍, SDSS 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경은 고장과 임무 복귀의 우여곡절을 겪으면서도 퇴역 전까지 수천 개 이상의 외계행성을 찾아냈다. 그리고 이제 케플러의 후계자인 테스(TESS)는 이보다 더 많은 외계행성을 찾아내리라 기대를 받는 중이다. 하지만 외계행성을 찾은 것 자체는 외계행성 탐사의 첫 단추를 끼운 것에 불과하다. 과학자들은 외계행성의 대기, 표면온도, 환경을 파악해 외계행성의 특징과 생성 과정을 파악하기 위해 노력한다. 생명체가 살 수 있는 제2의 지구를 찾는 것은 물론 태양계 행성처럼 저 멀리 떨어진 외계행성에 대해서도 자세히 연구하고 싶기 때문이다. 유럽우주국(ESA)은 이를 위해 차세대 외계행성 관측망원경인 아리엘(Ariel·Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey)을 개발한다고 발표했다. 총 10억 유로 이상이 투입될 아리엘 프로젝트의 목표는 1000개에 달하는 외계행성의 대기를 분석하는 것이다. 이 프로젝트가 성공한다면 과학자들은 외계행성의 대기 중 수증기의 존재나 산소, 이산화탄소, 메탄 등 대기의 화학적 구성에 대해서 좀 더 구체적으로 파악할 수 있다. 하지만 외계행성의 대기 관측은 현재 있는 가장 강력한 망원경이라도 어려운 과제다. 아무리 밝은 외계행성이라도 기본적으로 스스로 빛을 내는 천체가 아니라 빛을 반사하는 천체이므로 별보다 매우 어두워 대기를 직접 관측하기가 힘들기 때문이다. 허블 우주망원경 같은 강력한 망원경을 이용해도 극히 예외적인 조건을 지닌 외계행성 몇 개에서만 대기 관측에 성공했을 뿐이다. 아리엘은 사실 허블 우주망원경보다 작은 0.7x1.1m 크기의 타원형 거울을 지닌 망원경이다. 하지만 매우 미세한 변화도 감지할 수 있는 적외선 분광기를 탑재해 외계행성이 별의 앞을 지날 때 변하는 빛의 스펙트럼 변화를 관측한다. 덕분에 지금까지 불가능했던 수많은 외계행성의 대기를 파악할 수 있다. 다만 극도로 정밀한 관측을 위해 55K(영하 218도) 이하의 낮은 온도에서 카메라 센서를 작동시켜야 하며 태양 빛의 방해를 피해 지구에서 150만㎞ 떨어진 라그랑주 L2 위치에서 관측해야만 한다. ESA 17개 회원국 50개 기관과 NASA가 이 목표를 달성하기 위해 힘을 합쳤다. ESA는 2029년까지 아리엘을 발사할 계획이다. 이 프로젝트가 성공한다면 저 멀리 떨어진 제2의 지구와 태양계를 찾으려는 과학자들의 노력이 한 걸음 현실에 가까워질 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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

호주 바이오닉스 연구소, 멜버른대 의공학과, 멜버른의대 이비인후과, 디킨대 지능형시스템혁신연구소 공동연구팀이 ‘기능성 근적외선 분광기’(fNIRS)라는 장치를 이용해 이명을 정량화해 진단할 수 있다는 연구 결과를 미국 공공과학도서관에서 발행하는 국제학술지 ‘플로스원’ 11월 19일자에 발표했다. 이명은 외부에서 청각적 자극이 없는데도 귀에서 계속 소리가 들리는 증상으로, 호주를 비롯한 서양에서는 전체 성인의 20~30%가 이명 증상을 호소할 정도로 흔한 귀 관련 질환이다. 다양한 원인으로 생기기 때문에 객관적으로 정량화하기가 쉽지 않다. 이에 연구팀은 인공지능과 fNIRS 기술을 이용해 경미, 경도, 중등, 중증 이명환자를 87.32%의 정확도로 구별할 수 있게 됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

360도 회전하는 기존 기계식 레이더전투기·미사일 등 동시 포착에 한계작은 모듈들로 주파수 쏘는 AESA여러 표적 잡으며 요격·전자전 효과국산 기술로 개발…목표 4000개 감시질화갈륨 소자로 민감도 32배 높여국내에서 가장 거대하고 비싼 무기를 꼽자면 아마 ‘이지스 구축함’을 빼놓을 수 없을 겁니다. 해군이 자랑하는 첨단 무기이며, 세종대왕함과 율곡이이함, 서애류성룡함 등 3척을 보유하고 있습니다. 전투함 중 가장 큰 7600t급으로, ‘세계 5번째 이지스함 보유국’이라는 타이틀로 국민들을 들썩이게 했습니다. 지금까지의 국산 주력함 개발 경향은 대형화, 첨단화가 핵심이었습니다. 1998년 해군에 인도된 ‘한국형 구축함’(KDX1) 1번함 광개토대왕함은 3200t급이었습니다. 이어 같은 KDX1 시리즈로 을지문덕함, 양만춘함이 차례로 건조됐습니다. 2002년부터 2008년까지 보급된 이순신함과 문무대왕함, 대조영함, 왕건함, 강감찬함, 최영함 등 KDX2는 4000t급입니다. 최초로 전자파, 적외선, 소음 노출을 최소화한 ‘스텔스’ 기능을 갖췄습니다. 또 이때부터 본격적으로 중거리 이상의 대공방어와 함정 간 원격 정보공유가 가능해졌습니다. 우리 해군은 2007년 한국형 이지스함인 KDX3 세종대왕함을 도입하면서 또 한 번의 도약을 했습니다. 다수 표적을 동시에 포착할 수 있게 돼 세계 상위급 대공방어 능력을 갖췄습니다.●‘AESA 레이더’로 진화하는 해군 전투함 해군의 진화는 끝이 없습니다. 군은 2024년 전력화 예정인 ‘울산급 차기호위함(FFX) 배치3’에 사상 처음으로 ‘다기능 위상배열 레이더’로도 불리는 ‘능동형 전자주사식 위상배열(AESA) 레이더’를 장착하기로 했습니다. ‘울산급 호위함 배치3’은 기존 호위함 크기의 2배에 가까운 4000t급으로, 구축함급의 강력한 화력과 방어력을 갖추게 됩니다. 해군과 방산업계는 왜 AESA 레이더에 집착할까. 미국, 영국 등 선진국 해군도 상황은 비슷합니다. ‘차세대 한국형 전투기’(KFX) 사업으로 AESA 레이더에 대한 세간의 관심이 높아졌지만, 구체적인 이유를 설명하는 이는 많지 않습니다. 그래서 이유를 알아봤습니다. 12일 군과 국방기술품질원에 따르면 이지스함 이전 함정들은 모두 ‘기계식 레이더’를 사용했습니다. 군 관련 영상에서 비상이 걸리면 함정 레이더가 빙글빙글 돌아가는 모습을 보신 적 있을 겁니다. 레이더 빔을 360도로 회전시켜 표적정보를 갱신하는 방식입니다. 빠르게 다양한 고도로 이동하는 전투기, 미사일 등의 공중 전력을 동시에 포착하는 데 어려움이 많았습니다. 그래서 AESA 레이더가 개발된 겁니다.●美 최신 레이더 ‘F35A 스텔스기’ 포착 가능 AESA 레이더 기술의 핵심은 먼 거리에 있는 많은 표적을 동시에 잡아내는 ‘송수신 모듈’에 있습니다. 벌집처럼 모여 있는 작은 모듈들이 각각 1개의 레이더 역할을 해 여러 표적을 잡아내는 겁니다. 방위와 거리, 고도 등 3차원 정보를 얻을 수 있고 미사일 유도와 요격, 전자전 등 만능 효과를 냅니다. 방어에 취약한 기계식 레이더와 달리 견고한 마스트(갑판 위 수직 기둥) 내부에 설치할 수 있고 고장이 나면 문제 부품만 갈아끼우면 되기 때문에 수리도 손쉽습니다. 참고로 세종대왕함에 장착된 ‘AN/SPY-1D’ 레이더는 미국에서 사들인 ‘비능동형 전자주사식 위상배열(PESA) 레이더’입니다. 현재도 상당수 미 해군 함정이 이 레이더를 사용합니다. PESA는 소수의 송수신 모듈에서 단일 주파수를 발생시키는 방식으로, 여러 개의 모듈이 독립적으로 여러 신호와 주파수를 발생시키는 AESA에 비해 표적 탐지 능력이 떨어질 수밖에 없습니다. AESA 개발 전 중간단계로 개발한 레이더라고 보면 됩니다.2024년 모습을 드러내는 차기 호위함과 2030년대 중반에 완성되는 ‘한국형 차기구축함’(KDDX)에는 AESA 레이더 장착을 목표로 하고 있습니다. 마스트 4개 면에 고정형 레이더를 장착해 최대 4000개 목표를 감시할 수 있도록 개발합니다. 순수 국산 기술로 개발하는 레이더입니다. 국산 함정 개발사에 큰 족적을 남길 또 한 번의 도약입니다. 민감도가 높은 최신 AESA 레이더는 ‘스텔스기’까지 잡아낼 수 있습니다. 미 레이시온사가 개발한 최신 AESA 레이더인 ‘AN/SPY6’는 일반 레이더에서 골프공 크기로 보이는 스텔스기 F35A를 330㎞ 밖에서 포착할 수 있습니다. F35A 레이더 노출면적(RCS)은 0.001㎡에 불과합니다. 이 레이더는 동시에 2000개 표적을 포착합니다. 영국이 개발한 ‘회전식 샘슨 레이더’는 냉각시스템을 경량화해 ‘AN/SPY6’보다 2배 높은 곳에 장착할 수 있습니다. 이런 방식은 레이더 탐지를 피하기 위해 수면에 바짝 붙어 접근하는 미사일과 항공기를 포착하는 데 큰 효과를 냅니다. 이 레이더는 전자파를 교란하는 ‘재밍 공격’을 무력화하는 능력도 갖고 있습니다.●유례 없는 개발 속도… ‘레이더 국산화’ 간다 아직 우리 해군과 방산업계가 가야 할 길은 멉니다. 미국과 영국의 기술력을 따라가려면 많은 예산과 시간이 필요합니다. 그렇지만 희망도 보입니다. 미국이 기술 이전을 거부했지만 개발 선언 4년 만인 지난 8월 이미 전투기용 AESA 레이더 개발을 완료했습니다. 세계적으로 유례를 찾아볼 수 없는 빠른 속도입니다. 또 우리 방산업계는 차세대 반도체 소재인 ‘질화갈륨’(GaN)을 이용한 AESA 레이더 소자 개발에도 성공했습니다. 질화갈륨 소자는 기존 레이더 소자인 ‘갈륨비소’(GaAs)를 사용할 때와 비교해 민감도를 32배 높일 수 있습니다. AN/SPY6에도 이 소자가 사용됐습니다. 사실상 스텔스기를 잡아내는 레이더 개발의 첫 물꼬는 튼 셈입니다. 미 해군은 AN/SPY6 레이더를 2023년 진수하는 신형 알레이버크급 구축함 ‘잭루카스함’부터 탑재합니다. 우리도 아직 늦지 않았습니다. 차근차근 단계를 밟으면서 세계 선두권 레이더 기술을 확보하길 바랍니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

코로나19 바이러스는 기침이나 재채기로 튀어나오는 침을 통해 전파된다. 공기감염의 가능성도 제기되고 있지만 명확한 증거는 없는 상황이다. 코로나19 이외의 병원균은 공기감염 되는 경우도 많다. 국내 연구진이 공기 중 특정 바이러스를 즉시 검출해 낼 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터, 광주과학기술원(GIST) 화학과, 건국대 수의학과 공동연구팀은 공기 중 바이러스를 포집해 그자리에서 바로 검출할 수 있는 기술을 개발했다고 12일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 분석화학 분야 국제학술지 ‘ACS 센서스’에 실렸다. 공기 중에 퍼져 있는 세균이나 곰팡이, 바이러스 같은 위해물질을 검사하기 위해서는 검사 장소의 공기를 포집한 뒤 실험실로 가져가 특수한 분석과정을 거쳐야 한다. 문제는 이 과정에 걸리는 시간이 짧게는 수 시간에서 길게는 수 일이 소요된다. 또 실험실로 옮기지 않고 현장에서 바로 검사할 수 있는 기술이 있기는 하지만 세균이나 곰팡이 농도를 파악할 수 있을 뿐 미생물이나 입자 크기가 작은 바이러스를 구별하는 것은 어렵다는 한계가 있었다. 이에 연구팀은 모세관 현상을 이용한 유리 섬유 필터로 일회용 바이러스 포집 및 진단키트를 개발했다. 이번에 개발한 진단 키트는 공기 채집기를 이용해 공기 중 떠다니는 바이러스를 유리섬유로 이뤄진 다공성 패드에 수집, 농축하고 모세관 현상을 이용해 검출 영역으로 이동시킨다. 검출영역으로 이동한 바이러스는 특정 바이러스에만 반응하는 항체가 부착된 적외선 발광 나노입자와 반응하면서 원하는 바이러스를 선택적으로 검출할 수 있다. 또 특정 바이러스 반응 나노입자를 바꾼 장치를 4개 이상 삽입할 수 있기 때문에 여러 종류의 바이러스를 동시에 검출할 수 있다. 이번에 개발한 진단 키트는 임신진단기와 유사한 형태로 별도의 세척이나 분리 없이 하나의 장치를 갖고 10~30분 동안 공기를 포집하고 20분의 분석시간을 가져 현장에서 최대 50분 내에 포집과 분석을 마쳐 부유 바이러스 존재를 확인할 수 있다. 실험을 통해 넓은 공간에 확산된 독감 바이러스를 이번 장치로 포집해 100만배 이상 농도로 농축했고 정밀한 수준으로 검출할 수 있다는 것을 확인했다. 이준석 KIST 박사는 “이번에 개발한 장치는 현쟁에서 포집하고 바로 분석이 가능하기 때문에 코로나19 바이러스처럼 공기 중에 떠다니는 생물학적 위해인자를 현장에서 진단해 실내 공기오염 모니터링 시스템으로도 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

LIG넥스원은 국방과학연구소(ADD)와 함께 육해공 전 분야에서 유도무기, 레이더, 통신, 전자전 개발·양산 경험을 기반으로 미래 국방기술을 선도하고 있다. LIG넥스원은 방위사업청과 ADD의 주도 아래 다양한 국산무기 개발에 노력해 왔다. 중·저고도로 침투해오는 다양한 적 공중위협 및 탄도탄에 대응하는 ‘천궁2’가 대표적이다. 또 항공기, 유도탄 등의 탐지가 가능한 ‘국지방공레이더’, 대화력전 핵심 전력인 ‘대포병탐지레이다2’, 보병용 중거리유도무기 ‘현궁’, 소형 고속함정의 위협에 대응하는 해안방어용 유도무기체계 2.75인치 유도로켓 ‘비궁’ 등 다수 무기체계 개발을 완료하고 양산을 준비·진행 중이다. LIG넥스원은 임직원 3200여명의 절반 이상이 연구원으로 구성됐다. 이 중 석·박사 비중이 60%로 단일 방산기업으로는 최대·최고 수준의 연구인력을 보유했다. 그간의 연구 개발 경험과 핵심기술 간 융합을 통해 미래전에 대응하기 위한 차세대 첨단기술 확보에 나서고 있다. ADD의 민군기술협력사업으로 진행 중인 ‘다목적 무인헬기’와 ‘소형 정찰 드론’ 개발 사업이 대표적인 분야다. 다목적 무인헬기는 감시정찰, 통신중계, 물자수송, 화생방 오염제독, 지뢰탐지 등 다양한 임무수행이 가능하다. 소형 정찰 드론은 수동 및 자동 경로 비행 지원이 가능해 목표물을 자동으로 추적할 수 있고 EO/IR(전자광학/적외선) 영상 촬영도 가능하다. 또 국내 방위산업 전반의 부진을 극복하기 위해 중동, 중남미, 아시아 지역을 전략시장으로 설정하고 해외 수주 마케팅 활동도 한층 강화해 나가고 있다.

한화시스템은 한국 대표 방산전자·정보통신기술(ICT) 업체로 감시정찰과 지휘·통제, 항공전자·위성 등의 분야에서 뛰어난 기술력과 역량을 보유하고 있다. 특히 군집운용을 통해 재방문주기를 최소화한 국내 최초의 초소형 군 정찰위성 ‘초소형 영상레이더(SAR) 위성’ 개발에 다가서고 있다. SAR 위성의 핵심기술로 꼽히는 SAR 센서와 ‘데이터링크 시스템’을 개발하고 있으며, 전자광학·적외선(IR) 센서 개발에도 독자기술로 참여해 우주 위성 사업에서의 경쟁력을 강화하고 있다. 초소형 위성은 기존 중대형 위성의 고비용 및 고중량, 긴 개발기간 등의 단점을 보완한 위성이다. 설계 마진을 최소화하고 초경량화하는 등 단순한 구조를 통해 제작 비용을 절감했다. 또 발사체 1기로 수십 기의 위성을 발사할 수 있어 발사 비용도 저렴해질 것으로 기대된다. 저렴한 개발 비용으로 많은 수의 위성을 확보할 수 있다. 재방문주기를 단축시켜 많은 영상을 얻을 수 있으며 그만큼 변화 탐지가 용이해진다. 한화시스템은 또 지난해 7월 국내 최초로 도심항공교통(UAM) 시장에도 진출했다. UAM 기체의 핵심 기술인 고효율저소음 전문 기술 보유 기업 오버에어와 함께 UAM 기체인 ‘버터플라이’를 공동 개발 중이다. 버터플라이는 ‘전기식 수직이착륙기’(eVOLT)타입으로 고속 충전을 통한 연속 운항이 가능하고, 최고 시속 320㎞로 서울에서 인천까지 약 20분만에 이동할 수 있다. 소음 수준도 헬리콥터보다 15데시벨 이상 낮아 도심용 모빌리티 서비스에 최적화된 기체가 될 것으로 전망된다.

경기도의회 농정해양위원회 김봉균 의원(더민주, 수원5)은 6일 상임위원회 회의실에서 열린 ‘농정해양국에 대한 2020년도 행정사무감사’에서 농촌지역 도둑 근절을 위해 최선을 다해줄 것을 주문했다. 김 의원은 경찰청 자료를 통해 전국적으로 농산물 절도가 2017년 540건, 2018년 507건이었다가 지난해 2019년에는 847건으로 급증했으며, 847건 중 경기 남부 425건, 북부가 135건으로 총 560건에 달한다고 말했다. 전국의 농작물 절도에 있어 경기도가 가장 극성이고 심하다면서 울타리에 대한 지원이라든가 CCTV라든가 적외선카메라, 드론 등 예방활동을 강화해서 가뜩이나 힘든 우리 농민들 눈에 눈물이 나지 않도록 대책들을 심각하게 고민해줄 것을 주문했다. 그리고 해양쓰레기 관련 질문에서는 해양쓰레기의 경우 생태계 교란뿐만 아니라 스크류, 선박에 엉켜 대형 안전사고로 이루어질 수있음을 우려하며 해양쓰레기 처리와 대책 마련에 만전을 기해줄 것을 당부했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

북한은 지난달 10일 노동당 창건 75주년 기념 열병식을 통해 신형 무기를 대거 공개했다. 최대급의 신형 대륙간탄도미사일(ICBM)과 잠수함발사탄도미사일(SLBM)인 ‘북극성 4ㅅ’도 관심의 대상이었지만, 한국을 타격할 수 있는 신형 재래식 무기는 더 관심이었다. 공개된 영상과 사진은 깜짝 놀랄 정도였다. 그동안 한국은 북한의 재래식 무기를 한 수 아래로 봤다. 구식 무기인 데다가 수명 연한도 지났기 때문이다. 북한 재래식 무기의 임계점은 1990년대 말부터 확연히 드러났다. 북한 상어급 잠수함이 1996년 9월 강원 강릉 부근에서 좌초되고 유고급 잠수정이 1998년 6월 강원 속초 동해상에서 한국의 꽁치잡이 그물에 걸린 것이 대표적이다. 이외에도 1999년 6월, 제1차 연평해전이 벌어졌을 때 북한의 낡은 해군 함정은 한국 함정에 의해 심각한 타격을 입었다. 북한군이 2010년 11월 서해 연평도 포격 도발을 했을 때도 낙후성을 드러냈다. 북한군은 두 차례에 걸쳐 포격도발을 자행했지만, 포탄 대부분은 연평도가 아니라 바다에 떨어졌다. 구형의 낡은 포와 제대로 관리되지 못한 포탄이 기능을 발휘하지 못했다. 이것이 북한 재래식 무기의 현주소였다. 이런 연유로 한국의 우수한 재래식 무기가 북한의 대량살상무기(WMD)에 대해 어느 정도 균형을 잡을 수 있을 것으로 생각했다. 그러나 이번 열병식에 나타난 북한의 신형 재래식 무기는 이런 생각에 찬물을 끼얹었다. 열병식에서는 지난해 5월부터 지난 3월까지 17차례에 걸쳐 시험 발사한 북한판 이스칸데르, 북한판 에이테킴스(ATACMS), 그리고 400~600㎜ 구경의 초대형 방사포 등이 공개됐다. 이 무기들의 특징은 고체연료를 사용하여 고도 50㎞ 이하에서 마하6 이상의 속도로 수평 및 변칙기동을 하며 400~600㎞를 비행하여 유도조종을 통해 목표물을 정확하게 타격한다는 점이다. 고체연료는 발사 소요 시간을 단축시켜 은닉성을 보장하고, 낮은 고도는 레이더 탐지 확률을 감소시키며, 가공할 속도와 변칙기동은 요격의 가능성을 줄여 준다. 이외에도 신형 전차와 북한판 스트라이커 장갑차가 공개되었고 한국군이 추구하고 있는 워리어 플랫폼도 선보였다. 특수전 병사는 중국제(QBZ95)와 유사한 신형 불펍(bullpup) 소총, 위장력과 적외선 차단이 뛰어난 멀티 캠 위장복, 야간투시경, 표적지시기(PEQ) 등으로 무장했다. 열병식에 등장한 무기체계에 대한 대응이 필요하다. 우선 초대형 방사포를 비롯한 신형 전술 미사일에 대응하기 위해 기존 ‘3K’(선제타격, 미사일방어, 응징보복)와 ‘한국형 아이언 돔’(Iron Dome) 개발사업을 재검토할 필요가 있다. 한국 무기와 유사한 북한 무기가 등장했다는 점에서 해킹에 대한 실체 분석과 함께 군 관련 기관의 사이버 방호태세를 강화해야 한다. 중국산과 유사한 무기가 많다는 점에서 대북제재의 허점도 적극적으로 메워 나가야 한다.

달에 기지를 운용할 정도로 충분한 물이 발견됐다는 결정적 연구 결과가 26일(현지시간) 나란히 나왔다. BBC는 “달에 물이 있다는 증거는 있었지만, 이번 연구 결과는 잠재적 수자원이 더욱 많을 수 있음을 시사한다”고 전했다. 과학 학술지 네이처 천문학에 최근 게재된 논문 두 편에 따르면 미 항공우주국(나사) 고더드 우주비행센터의 케이스 호니볼 박사 연구팀은 ‘성층권적외선천문대’를 활용해 달 관측 자료를 분석한 결과 달 표면 알갱이에 분명한 물 분자의 존재를 확인했다. 호니볼 박사는 이날 기자회견에서 “물의 양은 토양 1㎥에 약 350㎖ 정도이고, 물 분자가 분산돼 있어 얼음이나 물웅덩이를 형성하고 있는 것은 아니다”라고 설명했다. 성층권적외선천문대는 말 그대로 성층권 가까이 비행하면서 적외선 영역을 관측한다. 또 볼더 콜로라도대학 천체물리학 조교수 폴 헤인 박사 연구팀도 혜성이나 운석을 통해 전달된 물이 얼음 형태로 보존돼 있을 수 있는 영구 음영 지역인 이른바 ‘콜드 트랩’이 달 표면에 다양한 형태로 존재한다고 밝혔다. 이 연구팀은 물을 가둘 수 있는 달 표면이 이전에 추정했던 것보다 두 배가 넘는 4만㎢ 정도 된다고 결론 내렸다. 이번 연구는 달에 있는 물을 추출해 사용할 수 있다면 향후 달 기지 건립에 획기적인 발전을 가져올 수 있음을 의미한다. 영국 오픈대 한나 사전트 교수는 “이번 연구는 달에 우리가 이용할 수 있는 잠재적 수자원이 더 많다는 뜻으로, 기지를 건설할 수 있는 후보지가 더 늘어날 수 있다”고 말했다. 안석 기자 sartori@seoul.co.kr

달에 물이 존재하고, 더 쉽게 확보할 수 있는 가능성을 높여주는 연구 결과가 26일(이하 현지시간) 나란히 공개됐다. 물은 달 탐사 현장에서 식수로 이용할 수 있을 뿐만 아니라 수소를 분리해 로켓 연료로 활용할 수 있어 달 탐사와 탐사 기지를 지탱할 수 있는 귀중한 자원이다. 한 연구는 달 표면에서 물(H₂O) 분자 분광 신호가 분명하게 포착됐다는 것이고, 다른 하나는 물이 얼음 형태로 갇혀 있을 수 있는 달 표면의 영구 음영(陰影) 지역이 기대했던 것보다 많다는 것이다. 둘 다 달에서 물을 확보하는 것이 예상보다 쉬울 수 있다는 점을 밝혀낸 것이다. 두 연구 결과 모두 과학 저널 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy)에 게재됐다. 네이처에 따르면 미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 연구원 케이스 호니볼 박사가 이끄는 연구팀은 보잉 747기를 개조해 운영하는 ‘성층권적외선천문대’(SOFIA)의 달 관측 자료를 분석해 물 분자 분광 신호를 포착했다. 달 표면, 특히 남극 주변에서는 수화(hydration) 흔적이 포착돼 보고된 바 있지만 3㎛(마이크로미터) 분광 신호여서 물 분자인지 수산기(OH) 화합물인지 분간이 안 됐다. 하지만 SOFIA 관측은 6㎛로 수산기 화합물과 공유하지 않는 물 분자 분광 신호라는 점이 확인됐다. 연구팀은 남반구 고위도 지역에 물 분자가 100~400ppm 정도로 풍부하게 존재하며, 달 표면의 알갱이 사이에 보관된 것으로 추정했다. 볼더의 콜로라도대학 천체물리학 조교수 폴 헤인 박사가 이끄는 연구팀은 혜성이나 운석을 통해 전달된 물이 얼음 형태로 보존돼 있을 수 있는 영구 음영지역인 이른바 ‘콜드 트랩’(cold trap)이 다양한 크기와 형태로 존재하며, 이전에 추정되던 것의 두 배가 넘는 남극과 북극의 약 1만 5000 평방마일에 걸쳐 형성돼 있는 것으로 추산했다. 연구팀은 NASA 달정찰궤도선(LRO) 자료를 검토하고 수치모델을 활용해 이런 결과를 제시했다. 연구팀은 콜드트랩이 작은 것은 지름이 1㎝밖에 안 되는 것도 있으며, “우주비행사가 (얼음을 찾아 큰 충돌구의) 음영지역으로 깊이 들어갈 필요 없이 주변에서 1m짜리 음영을 찾아내 활용할 수도 있다”고 설명했다. 남극 주변에 있는 대형 충돌구인 ‘섀클턴 크레이터’는 약 20여㎞에 걸쳐 있고 깊이가 수 킬로미터에 달하며 기온은 영하 150도까지 내려가 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 달의 영구 음영지역이 실제로 얼음을 갖고 있는지 규명하지 못했다며 이를 입증할 수 있는 유일한 방법은 우주비행사나 탐사 로버가 직접 가보는 수밖에 없다고 했다. 헤인 박사는 “이번 연구 결과가 맞다면 식수나 로켓 연료, NASA가 물을 요구하는 모든 것에 더 쉽게 접근하게 될 것”이라고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

노인에게 웃음과 시간을 줘 마음을 산 뒤 ‘쓰레기’를 내다 파는 곳이 있다. 형편없는 물건을 안기고 폭리를 취하는 홍보관이다. ‘홍보관 사기’는 보이스피싱, 유사수신(인허가 받지 않고 불특정 다수에게 경제적 이익을 약속하고 돈을 모으는 행위)과 함께 국내 노인들을 등치는 대표적 범죄 유형이다. 22일 한국소비자원에 따르면 최근 3년간 소비자상담센터에 접수된 홍보관 상술 관련 상담은 4963건이었다. 실제 피해 구제 신청이 들어온 327건 중 82건(25.1%)은 60대 이상 고령자 피해였다. 건강식품과 의료기기 등 노인이 관심을 보일 법한 품목을 미끼로 내건다. 서울신문이 판결문을 통해 홍보관 사기 실태를 보니 노인이 홀리는 가장 큰 이유는 화려한 외관 때문이었다. 그럴싸하게 공간을 꾸며 놓은 뒤 노인을 초청해 노래교실을 열거나 말동무가 돼준다. 고급 안마기계를 가져다 놓기도 한다. ‘아버님’, ‘어머님’이라는 호칭을 써가며 마음을 얻는다. 노인이 의심을 완전히 거뒀다고 판단되면 질 나쁜 건강식품이나 의료기기 등을 들고 나와 원래 가격보다 수십 배 비싸게 판다. “서울대 신경외과에서도 못 고치는 것을 이 적외선 치료기는 고친다”는 허위 사실도 거리낌 없이 던진다. 물건을 아예 안 주는 사례도 있다. 노인들은 자신의 외로움을 파고드는 일당에 속절없이 당한다. 특히 치매환자로 보이거나 말투가 어눌한 노인들만 범행 대상으로 삼는 사기범들도 있다. 서울에서 의료기기 체험관을 운영하며 노인들에게 사기극을 벌이다가 검거된 일당은 물건을 사간 적 없는 고령자들에게 “녹용과 홍삼을 외상으로 가져가 놓고는 왜 돈을 안 주느냐”고 협박해 갈취하기도 했다. 홍보관 사기는 적발해도 수사가 쉽지 않다. 단순히 ‘비싸게 팔았다’는 이유만으로 사기죄를 묻기 어렵기 때문이다. 또 이미 범죄자에게 마음을 빼앗긴 피해자들은 사기당했다는 사실을 인지하지 못해 수사하는 경찰에게 ‘왜 괴롭히느냐’고 타박하기도 한다. 신동석 서초서 경제범죄수사과장은 “피해자들은 일당들과 1주일에서 한 달씩 같이 생활을 한다. 완벽한 신뢰관계가 형성되면 수사 협조를 구하기조차 어려워진다”고 말했다. 코로나19 유행의 여파로 홍보관 형태의 판매 방식 자체가 적절하지 않다는 지적도 나온다. 소비자원 관계자는 “홍보관에는 아예 안 가는 게 제일 현명하다”면서 “고가 물품을 살 때는 반드시 계약서를 작성해야 안전하다”고 말했다. 특별취재팀 greentea@seoul.co.kr

[노후자금 착취 리포트-늙은 지갑을 탐하다] <4>금융사기 표적된 노후자금 노인들 지독한 외로움 파고든 홍보관 사기의료기기 무료체험 미끼...25%가 60대 이상말 걸어주자 마음 빼앗겨 사기로 인식 못해실제로 안 샀는데 “외상대금 달라” 협박도노인에게 웃음과 시간을 줘 마음을 산 뒤 ‘쓰레기’를 내다 파는 곳이 있다. 형편없는 물건을 안기고 폭리를 취하는 홍보관이다. ‘홍보관 사기’는 보이스피싱, 유사수신(인허가 받지 않고 불특정 다수에게 경제적 이익을 약속하고 돈을 모으는 행위)과 함께 국내 노인들을 등치는 대표적 범죄 유형이다. 22일 한국소비자원에 따르면 최근 3년간 소비자상담센터에 접수된 홍보관 상술 관련 상담은 4963건이었다. 실제 피해 구제 신청이 들어온 327건 중 82건(25.1%)은 60대 이상 고령자 피해였다. 건강식품과 의료기기 등 노인이 관심을 보일 법한 품목을 미끼로 내건다. 서울신문이 판결문을 통해 홍보관 사기 실태를 보니 노인이 홀리는 가장 큰 이유는 화려한 외관 때문이었다. 그럴싸하게 공간을 꾸며 놓은 뒤 노인을 초청해 노래교실을 열거나 말동무가 돼준다. 고급 안마기계를 가져다 놓기도 한다. ‘아버님’, ‘어머님’이라는 호칭을 써가며 마음을 얻는다. 노인이 의심을 완전히 거뒀다고 판단되면 질 나쁜 건강식품이나 의료기기 등을 들고 나와 원래 가격보다 수십 배 비싸게 판다. “서울대 신경외과에서도 못 고치는 것을 이 적외선 치료기는 고친다”는 허위 사실도 거리낌 없이 던진다. 물건을 아예 안 주는 사례도 있다. 노인들은 자신의 외로움을 파고드는 일당에 속절없이 당한다. 특히 치매환자로 보이거나 말투가 어눌한 노인들만 범행 대상으로 삼는 사기범들도 있다. 서울에서 의료기기 체험관을 운영하며 노인들에게 사기극을 벌이다가 검거된 일당은 물건을 사간 적 없는 고령자들에게 “녹용과 홍삼을 외상으로 가져가 놓고는 왜 돈을 안 주느냐”고 협박해 갈취하기도 했다. 홍보관 사기는 적발해도 수사가 쉽지 않다. 단순히 ‘비싸게 팔았다’는 이유만으로 사기죄를 묻기 어렵기 때문이다. 또 이미 범죄자에게 마음을 빼앗긴 피해자들은 사기당했다는 사실을 인지하지 못해 수사하는 경찰에게 ‘왜 괴롭히느냐’고 타박하기도 한다. 신동석 서초서 경제범죄수사과장은 “피해자들은 일당들과 1주일에서 한 달씩 같이 생활을 한다. 완벽한 신뢰관계가 형성되면 수사 협조를 구하기조차 어려워진다”고 말했다. 코로나19 유행의 여파로 홍보관 형태의 판매 방식 자체가 적절하지 않다는 지적도 나온다. 소비자원 관계자는 “홍보관에는 아예 안 가는 게 제일 현명하다”면서 “고가 물품을 살 때는 반드시 계약서를 작성해야 안전하다”고 말했다. ●유사수신 노인 피해액도 증가세 유사수신 업체나 신형 투자 사기 범죄 일당도 노인의 외로움을 파고 들어 돈을 뜯어낸다. 통계를 보면 유사수신 업체에 당해 돈을 잃는 노인들이 늘고 있다. 최근 금융감독원이 수사의뢰한 유사수신 사건 전체 피해액 가운데 60대 이상 피해액 비중은 2018년 42.1%에서 지난해 51.9%로 늘었다. 실제 유사수신 관련 사건들을 살펴보면 범죄자들은 안정적 수익을 보장할 것처럼 노인을 꾀어 투자를 유도했다. 또 ‘매달 수익금을 지급한다’는 약속을 쉽게 했다. 서울신문이 2016~2020년에 나온 노인 대상 유사수신·투자사기 범죄 판결문 26건을 분석해보니 사업 수익의 근거로 가장 많이 제시한 분야는 부동산(23%)이었다. 주식, 비트코인, 카드깡, 양식장, FX마진거래, 온라인게임 등을 사업 수익의 근거로 제시하는 사기꾼도 있었다. 이들은 주로 월 3~10%의 수익률을 제시했다. “수익금을 매달 지급한다”, “1년 안에 원금을 돌려준다”, “공공기관으로부터 투자를 받는다”라는 말은 단골 멘트였다. 법무법인 대건의 한상준 변호사는 22일 “1000만원만 넣으면 한 달에 30만원씩 수익으로 돌려준다고 하니 자식들에게 빚지기 싫어서 돈을 넣는 고령층이 많다”면서 “잘 꾸민 사무실에서 화려한 언변으로 ‘여긴 다른 곳이랑 다르다’, ‘실체가 있다’, ‘유명한 회사다’라고 설명하니 판단을 잘하지 못하는 노인들이 속아 넘어가기 쉽다”고 설명했다. 김대근 형사정책연구원 부패·경제범죄연구실장은 “사기범죄 피해자 상당수는 노후자금이 필요하거나 급전을 구하려는 노인들”이라고 말했다. 특별취재팀 greentea@seoul.co.kr 특별취재팀유대근·홍인기·나상현·윤연정 기자 ●제보 부탁드립니다 서울신문은 금융사가 고령 고객에게 고금리 등 불합리한 조건을 제시하는 행위, 고령층을 대상으로 한 보험·은행·증권사 등의 불완전 판매, 보이스피싱·유사수신 등 범죄, 유사투자자문사의 위법한 투자 자문 행위 등을 취재해 집중 보도하고 있습니다. 고령층을 기만하는 각종 행위를 경험하셨거나 직간접적으로 목격하셨다면 제보(dynamic@seoul.co.kr) 부탁드립니다. 제보해주신 내용은 철저히 익명과 비밀에 부쳐집니다. 끝까지 취재해 보도하겠습니다.

미국에서 제작돼 공군이 운용하는 고고도 무인정찰기 글로벌호크(RQ-4) 4대 중 일부에서 부품 고장이 발견된 것으로 파악됐다. 21일 군 관계자에 따르면 글로벌호크 1∼4호기 중 1대의 랜딩기어(착륙장치)에서 기름이 새는 문제가 확인됐다. 또 다른 기체 1대에서는 핵심 제어 센서 관련 이상이 발견된 것으로 알려졌다. 글로벌호크는 20㎞ 상공에서 특수 고성능레이더와 적외선 탐지 장비 등을 통해 지상 0.3m 크기의 물체까지 식별할 수 있는 첩보 위성급의 무인정찰기다. 지난해 12월부터 지난달까지 미국에서 총 4대가 순차적으로 인도됐다. 현재 비행과 장비 성능 검증 등 전력화 과정이 진행 중이며, 내년 하반기쯤 정상 작전에 투입될 것으로 전해졌다. 군은 정비 과정에서 글로벌호크 1대의 정상 부품을 고장이 발견된 글로벌호크에 넣는 ‘동류 전환’ 방식을 택하고 있다. 군은 미측 제조사와 발견된 고장 원인 조사와 부품 수급 문제 등을 협의 중인 것으로 알려졌다. 공군 관계자는 “전력화 목표 시기까지 정상작전을 수행하는 데는 문제가 없을 것으로 보고 있다”고 밝혔다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

국내 연구진이 빛으로 반도체 지문을 만들어 해킹을 원천 봉쇄하는 보안성이 강화된 반도체 칩을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단과 부산대 고분자공학과 공동연구팀은 소프트웨어를 이용한 것보다 보안성이 강화되고 쉽게 만들 수 있는 하드웨어 기술을 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 스마트폰, 가전, 드론, 무인자동차 등이 실시간으로 데이터를 주고받는 사물인터넷(IoT) 기술 활용이 활발해지면서 정보보안 분야에 대해서도 관심이 높아지고 있다. 일반적으로 소프트웨어를 이용한 키 방식의 보안 솔루션이 사용돼 왔지만 최근에는 하드웨어에 물리적 복제방지 기능(PUF)을 장착시키는 방식이 주목받고 있다. PUF 반도체 칩은 사람의 홍체나 지문처럼 고유한 물리적 특성을 갖고 있으며 PUF으로 만들어지는 보안 키는 무작위로 만들어져 복제나 해킹이 사실상 불가능하다. 안전성을 높이기 위해서는 하드웨어 구조를 바꿔줘야 하는 단점이 있다. 빛은 전후좌우 다양한 방향으로 진동하면서 나가는데 연구팀은 원을 그리면서 나선형으로 나가는 원편광을 암호화에 활용했다. 연구팀은 PUF 반도체 칩에 원편광을 활용하기 위해 빛의 회전 방향에 따라 소자에 도달하는 빛의 양이 조절되는 ‘콜레스테릭 액정’ 필름과 유기 광트랜지스터를 결합시켰다. 이렇게 할 경우 액정 나선구조 방향과 같은 방향으로 회전하는 빛은 반사시키고 반대방향 빛은 투과시키는 방식으로 물리적 크기를 바꾸지 않고도 암호화 키 생성에 사용되는 조합의 숫자를 늘려 해킹과 도청과 감청을 원천 차단할 수 있게 된다. 이번 기술을 활용하면 기존에 가시광선 원편광만 감지할 수 있는 유기 광트랜지스터 소자들과는 달리 광통신, 양자컴퓨팅 등 다양한 광전소자에 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 임정아 KIST 박사는 “이번 연구는 원편광 감응 반도체 소자를 이용해 보안성능이 강화된 암호화 소자를 만들었다는데 의미가 크다”라면서 “비교적 간단한 용액공정으로 제작이 가능하고 근적외선을 활용했기 때문에 다양한 광전소자 시스템에 활용할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

정유·석유화학공장 등에서 공정 중에 발생하는 가연성 가스를 처리하는 ‘플레어스택’에 대한 첨단 관리기법이 마련됐다. 18일 환경부 소속 국립환경과학원에 따르면 플레어스택의 연소 효율을 높여 배출가스를 줄일 수 있는 ‘무연관측시스템’을 지난해 12월 도입해 시험 운영을 마쳤다. 그동안 플레어스택은 굴뚝 상부의 화염과 고온 때문에 자동측정기기(TMS) 설치가 어려워 폐쇄회로텔레비전(CCTV)과 광학가스탐지카메라 등을 이용해 간접적으로 관리했다. 무인관측시스템은 다중 적외선(IR)을 플레어스택 화염에 직접 비춰 탄화수소류·이산화탄소 등 연소생성물을 초 단위로 측정해 연소 효율을 판단할 수 있다. 현장에서는 플레어스택에서 불꽃이 보이면 민원이 늘어나다 보니 불꽃을 낮추기 위해 증기(스팀)를 투입해 운영 비용이 늘고 있다. 문제는 증기로 불꽃 크기를 조절하면 불완전 연소로 탄화수소류 등 대기오염물질 배출이 증가한다. 연구진이 플레어스택에 불꽃이 있을 때와 증기 조절로 불꽃이 없을 때를 측정한 결과 연소효율이 각각 99.9%와 85%로 차이를 보였고 완전 연소로 불꽃이 있는 경우 대기오염물질 배출이 적은 것으로 나타났다. 김영우 환경과학원 기후대기연구부장은 “플레어스택의 배출오염물질 규제와 감시를 위한 측정수단뿐 아니라 기술지원으로 기업들의 부담을 줄일 수 있을 것으로 기대된다”며 “연말까지 국내 플레어스택 현황 조사를 거쳐 기술을 지원할 예정”이라고 말했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

이례적으로 심야에 열린 북한의 당 창건 75주년 기념 열병식은 발광다이오드(LED) 조명과 드론 촬영 등을 활용해 화려한 축제를 만들었다. 조선중앙TV가 지난 10일 오후 녹화중계한 열병식은 드론으로 촬영한 평양 시내 모습으로 시작됐다. 어두운 밤 거리를 고층 빌딩의 조명이 채우면서 이색적인 장면이 연출됐다. 에어쇼에서 전투기들은 적외선 유도 미사일을 교란하는 불꽃인 플레어를 쏘면서 김일성 광장 밤하늘을 밝혔다. 비행기에 카메라를 설치해 공중에서 바라보는 장면도 전달했다. 특히 전투기에 LED 조명을 달아 비행하면서 불꽃놀이용 조명탄까지 터뜨리는 위험천만한 연출도 감수했다. 당초 북한이 전략무기의 실체를 숨기기 위해서 야간에 열병식을 개최했을 것이라는 분석도 나왔지만 화려한 조명 속에서 열병식에 등장한 무기들이 더욱 부각됐다. 심야 열병식은 김정은 국무위원장이 지난 8월 당 창건 기념일을 “특색 있게 준비하라”고 한 데 따른 것으로 보인다. 김 위원장의 옆자리에는 최근 군 원수로 승진한 박정천 북한군 총참모장과 리병철 중앙군사위원회 부위원장이 서서 존재감을 드러냈다. 김 위원장 아내 리설주 여사는 열병식에 나타나지 않았다. 2018년 2월 건군 70주년 경축 열병식에 참석한 것과는 다른 행보다. 리 여사가 올해 1월 설 명절 기념 공연을 마지막으로 공개 활동에 모습을 드러내지 않으면서 코로나19 감염 예방 차원에서 활동을 자제하는 것이라는 추측이 나온다. 열병식 참석자들은 모두 마스크를 쓰지 않아 김 위원장의 코로나19 청정국 선언을 뒷받침했다. 다만 열병식 이후 열린 평양시내 행진에서는 참석자들이 마스크를 착용했다. 서유미 기자 seoym@seoul.co.kr

차기 호위함·구축함 핵심에 ‘국산 레이더’‘기계식 레이더’ 단점 개선…多표적 추적최신 레이더, ‘골프공 크기’ 스텔스기도 감지세종대왕함급 이지스함 넘는 기술 진보 앞둬국내에서 가장 거대하고 비싼 무기를 꼽자면 아마 ‘이지스 구축함’을 빼놓을 수 없을 겁니다. 해군이 자랑하는 첨단 무기이며, 세종대왕함과 율곡이이함, 서애류성룡함 등 3척을 보유하고 있습니다. 전투함 중 가장 큰 7600t급으로, ‘세계 5번째 이지스함 보유국’이라는 타이틀로 국민들을 들썩이게 했습니다. 지금까지의 국산 주력함 개발 경향은 대형화, 첨단화가 핵심이었습니다. 한국형 구축함(KDX) 1번함으로 1998년 해군에 인도된 광개토대왕함은 3200t급이었습니다. 이어 같은 KDX1 시리즈로 을지문덕함, 양만춘함이 차례로 건조됐습니다. 2002년부터 2008년까지 보급된 이순신함과 문무대왕함, 대조영함, 왕건함, 강감찬함, 최영함 등 KDX2는 4000t급입니다. 최초로 전자파, 적외선, 소음 노출을 최소화한 ‘스텔스’ 기능을 갖췄습니다. 또 이 때부터 본격적으로 중거리 이상의 대공방어와 함정간 원격 정보공유가 가능해졌습니다. 우리 해군은 2007년 이지스함 세종대왕함을 도입하면서 또 한번의 도약을 했습니다. 다수의 표적을 동시에 포착할 수 있게 돼 세계 상위급 대공방어 능력을 갖췄습니다. ●‘AESA 레이더’로 다시 진화하는 해군 전투함해군의 진화는 끝이 없습니다. 군은 2024년 전력화 예정인 ‘울산급 차기호위함(FFX) 배치3’에 사상 처음으로 ‘다기능 위상배열 레이더‘로도 불리는 ’능동형 전자주사식 위상배열(AESA) 레이더’를 장착하기로 했습니다. ‘울산급 호위함 배치3’은 기존 호위함 크기의 2배에 가까운 4000t급으로, 구축함급의 강력한 화력과 방어력을 갖추게 됩니다. 해군과 방산업계는 왜 AESA 레이더에 집착할까. 미국, 영국 등 선진국 해군도 상황은 비슷합니다. ‘차세대 한국형 전투기’(KFX) 사업으로 AESA 레이더에 대한 전반적인 관심이 높아졌지만, 구체적인 이유를 설명하는 이는 많지 않습니다. 그래서 제가 이유를 알아봤습니다. 11일 군과 국방기술품질원에 따르면 이지스함 이전 함정들은 기계식 레이더를 사용했습니다. 군 관련 영상에서 비상이 걸리면 함정 레이더가 빙글빙글 돌아가는 모습을 보신 적 있을 겁니다. 레이더 빔을 360도로 회전시켜 표적정보를 갱신하는 방식입니다. 그래서 빠르게 다양한 고도로 이동하는 전투기, 미사일 등의 공중 전력을 동시에 포착하는데 어려움이 많았습니다. 그래서 AESA 레이더가 개발된 겁니다. ●美 최신 레이더, ‘F35A 스텔스기’ 포착 가능AESA 레이더 기술의 핵심은 먼 거리에 있는 다수 표적을 동시에 잡아내는 ‘송수신 모듈’에 있습니다. 다수의 모듈이 각각 1개의 레이더 역할을 해 여러 표적을 잡아내는 겁니다. 방위와 거리, 고도 등 3차원 정보를 얻을 수 있고 미사일 유도와 요격, 전자전 등 만능 효과를 냅니다. 방어에 취약한 기계식 레이더와 달리 견고한 마스트(갑판 위 수직 기둥) 내부에 설치할 수 있고 고장이 나면 문제 부품만 갈아끼우면 되기 때문에 수리도 손쉽습니다. 참고로 세종대왕함에 장착된 ‘AN/SPY-1D’ 레이더는 미국에서 사들인 ‘비능동형 전자주사식 위상배열(PESA) 레이더’입니다. 현재도 상당수 미 해군 함정이 이 레이더를 사용합니다. PESA는 소수의 송신기에서 단일 주파수를 발생시키는 방식으로, 여러 개의 모듈이 독립적으로 다수의 신호와 주파수를 발생시키는 AESA에 비해 표적 탐지 능력이 떨어질 수 밖에 없습니다. AESA 개발 전 중간단계로 개발한 레이더라고 보면 됩니다. 2024년 모습을 드러내는 차기 호위함과 2030년대 중반에 완성되는 한국형 차기구축함(KDDX)에는 AESA 레이더 장착을 목표로 하고 있습니다. 마스트 4개 면에 고정형 레이더를 장착해 최대 4000개 목표를 감시할 수 있도록 개발합니다. 순수 국산 기술로 개발하는 레이더입니다. 국산 함정 개발사에 큰 족적을 남길 또 한 번의 도약입니다. 민감도가 높은 최신 AESA 레이더는 ‘스텔스기’까지 잡아낼 수 있습니다. 미 레이시온사가 개발한 최신 AESA 레이더인 ‘AN/SPY-6’는 일반 레이더에서 골프공 크기로 보이는 스텔스기 F35A를 330㎞ 밖에서 포착할 수 있습니다. F35A 레이더 노출면적(RCS)은 0.001㎡에 불과합니다. 또 동시에 2000개 표적을 포착합니다.영국이 개발한 ‘회전식 샘슨 레이더’는 냉각시스템을 경량화해 ‘AN/SPY-6’보다 2배 높은 곳에 장착할 수 있습니다. 이런 방식은 레이더 탐지를 피하기 위해 수면에 바짝 붙어 접근하는 미사일과 항공기를 포착하는데 큰 효과를 냅니다. 이 레이더는 전자파를 교란하는 ‘재밍 공격’을 무력화하는 능력도 갖고 있습니다. ●유례 없는 개발 속도…‘레이더 국산화’로 간다 아직 우리 해군과 방산업계가 가야 할 길은 멉니다. 미국과 영국의 기술력을 따라가려면 많은 예산과 시간이 필요합니다. 그렇지만 희망도 보입니다. 미국이 기술 이전을 거부했지만 개발 선언 4년 만인 지난 8월 이미 전투기용 AESA 레이더 개발을 완료했습니다. 세계적으로 유례를 찾아볼 수 없는 빠른 속도입니다. 또 우리 방산업계는 차세대 반도체 소재인 ‘질화갈륨’(GaN)을 이용한 AESA 레이더 소자 개발에도 성공했습니다. 질화갈륨 소자는 기존 레이다 소자인 ‘갈륨비소’(GaAs)를 사용할 때와 비교해 민감도를 32배 높일 수 있습니다. ‘AN/SPY-6’에도 이 소자가 사용됐습니다. 사실상 스텔스기를 잡아내는 레이더 개발의 첫 물꼬는 튼 셈입니다. 미 해군은 2023년 ‘AN/SPY-6’ 레이더를 2023년 진수하는 신형 알레이버크급 구축함 ‘잭루카스함’(DDG125)부터 탑재합니다. 우리도 아직 늦지 않았습니다. 차근차근 단계를 밟으면서 세계 선두권 레이더 기술을 확보하길 바랍니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr