과학기술정보통신부는 지난해 정부혁신 주요 과제 중 4개의 우수사례가 경제협력개발기구(OECD) 공공부문 혁신사례로 선정됐다고 28일 밝혔다. OECD는 2013년부터 OECD 본부 내 공공혁신전망대(OPSI)를 운영 중이며,각국의 혁신사례를 발굴하고 공유한다. OECD가 뽑은 공공부문 혁신 우수사례는 사물인터넷(IoT) 기반 전자파 안전관리, 모바일 전자고지, 연구인프라 혁신플랫폼, 혁신제품 공공구매조달 사전 인증 등이다. 과기부는 IoT 무선통신망을 활용한 ‘IoT 기반 전자파 측정장비’를 개발해 국민이 생활환경의 전자파를 직접 확인하고 원격으로 상시 관리하는 서비스를 2018년부터 세계 최초로 제공하고 있다. 모바일 전자고지는 종이 고지·안내문을 카카오톡, MMS, 앱을 통해 안전하게 송·수신할 수 있는 서비스다. 여성가족부, 국세청 등 4개 부처와 서울시 등 91개 지자체, 29개 공공기관과 103개 민간 기업이 도입했다. 연구인프라 혁신플랫폼(ZEUS)은 국가연구개발(R&D) 재원으로 구축한 연구시설장비 정보를 전주기(기획-도입-구축-운영-활용-처분) 관점으로 관리한다. 혁신제품 공공구매조달 사전 인증은 상용화에 어려움을 겪는 연구개발 성과물의 시장 진출을 돕는다. 최기영 과기부 장관은 “일하는 방식을 더 효율적이고 생산적으로 개선해 정부혁신 우수사례를 계속 만들어나가겠다”고 말했다. 세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr

KF-X 즉 한국형 전투기에 장착되는 내장형 통합전자전체계의 시제품이 지난해 하반기 성공적으로 제작되어 납품된 것으로 전해지고 있다. 이와 관련해 LIG 넥스원은 2016년 10월 31일 공시를 통해, KF-X 체계개발을 담당하고 있는 카이(KAI) 즉 한국항공우주산업과 1145억 원 규모의 체계개발 통합전자전체계 공급계약을 체결했다고 밝힌바 있다. 공중전에서 전자전은 전투기의 생존성과 밀접한 연관을 갖는다. 특히 전투기를 위협하는 공대공 및 지대공 미사일이 나날이 발전함에 따라, 공중에서 전투기가 이를 탐지해 교란하거나 기만하는 전자전 장비의 중요성이 날로 커지고 있는 것이다. 전투기에 장착되는 전자전 장비는 나라마다 차이는 있지만 해외에서도 얼마든지 구매가 가능하다. 그러나 전자전 장비는 제작한 나라의 핵심 기술이 담겨있기 때문에, 해외 판매를 하더라도 중요 구성품은 뜯어볼 수 없게 봉인되어 있다.만약 고장이 난 경우에는 반드시 제조사가 정비를 하게끔 계약을 맺는다. 또한 봉인된 장비를 함부로 뜯었을 경우에는 계약 위반으로 정비를 받을 수 없다. 이 때문에 전투기 전자전 장비의 중요성을 인식한 우리 군은 국방과학연구소를 중심으로 지난 1980년대부터 전투기용 전자방해장비의 개발에 뛰어든다. 그 결과 전투기 무장 장착점에 장착 운용되는 외장형 전자방해장비인 ALQ-88이 만들어졌다. ALQ-88은 공군의 F-4E 팬텀 전투기에서 주로 사용되고 있다.2004년에 완성된 전투기용 외장형 전자방해장비 ALQ-200은 기존의 ALQ-88에 디지털 재밍 기술을 적용해 업그레이드한 장비로 현존하는 세계 수준의 장비들과 동급의 성능을 갖고 있다는 평가를 받고 있다. ALQ-200의 경우 2006년부터 KF-16 복좌형 전투기에 탑재 운용되고 있다. 이밖에 KF-16 단좌형 및 F-15K 전투기에도 탑재할 수 있도록 2013년 장착성 시험을 완료한바 있다. 이러한 노하우를 바탕으로 국내에서 처음 시도되는 전투기 내장형 통합전자전체계는 향후 시험평가 및 규격화 등을 거친 후 양산이 진행될 예정이다. ‘EW Suite’로도 불리는 통합전자전체계는 KF-X를 위협하는 레이더나 미사일 탐색기의 신호를 탐지 및 분석하고 이에 맞춰 방해 및 교란 전자파를 방사한다. 또한 채프 및 플레어 등의 기만장비를 이용해 적의 위협을 교란 또는 기만하여 KF-X의 생존성을 극대화시킨다. 특히 KF-X에는 전투기 내장 탑재형 전자전체계로는 국내 최초로 구성장비의 통합운용 및 위협신호의 탐지 및 식별을 위한 ‘EWC-RWR 제어기’가 탑재된다. 또 고출력의 전자방해 전파를 방사하는 ‘RF Jammer’와 채프 및 플레어를 살포하는 ‘CMDS’를 연동하는 통합전자전체계(EW Suite) 기술이 적용되었다.이러한 기술을 통해 전자전 효율성과 시너지를 극대화했다. 이밖에 소형화 및 경량화를 통해 내장형 장비의 설계 제작에도 성공한 것으로 전해진다. 이와 관련해 LIG 넥스원 관계자는 “우리 공군을 비롯한 산·학·연 종사자들의 전폭적인 관심과 지원으로 새롭게 선보이는 KF-X 통합전자전체계는 해외 선진국의 장비와 비교해도 우수한 성능의 최첨단 무기체계”라며 “범국가적 과제인 KF-X의 성공적 개발에 기여할 수 있도록 시험평가를 비롯한 향후 일정관리에 최선을 다하겠다”고 밝혔다. 김대영 군사평론가 kodefkim@naver.com

경기 과천시는 문원동 공원마을 및 부림동 단독주택 지역 ‘배전선로 지중화 사업’을 위해 한국전력공사와 이행협약을 체결했다고 19일 밝혔다. 공사는 올해 말 완료된다. 단독주택지역 배전선로 지중화는 김종천 시장의 공약사항이다. 시는 2019년 7월 송전선로 근접으로 전자파 피해가 우려되거나 향후 대규모 공사가 예정되어 있지 않은 마을 중심도로를 선정해 한전 측에 지중화 사업을 신청한 바 있다. 이에 지난해 1월 문원동과 부림동 일부 구역이 한전 측의 지중화 사업 대상자로 선정?다. 통신사와 사전협의회를 거쳐 지중화 이행협약서 협의, 현장을 확인해 최종 이행협약을 체결했다. 이번 이행협약으로 문원동 공원마을 0.9㎞ 구간과 부림동 단독주택 지역 0.8㎞ 구간에 대해 전신주와 통신주를 지하로 매설하는 배전선로 지중화 공사가 진행된다. 이로써 전주 54본과 변압기 27개소, 특고압 전선 등이 철거될 예정이다. 이번 배전선로 지중화 공사에는 각종 보안등, CCTV, 마을방송 등 시설물 공사비와 도로포장 복구비용까지 포함해 총 92억원의 사업비가 투입되며, 이 중 54억원은 과천시가, 나머지는 한전과 통신사가 부담하게 된다. 김종천 과천시장은 “시민들의 오랜 숙원사업이 첫발을 내딛는 의미있는 순간”이라며 “올해 내로 공사를 완료해 시민들에게 전신주와 전선이 없는 안전하고 쾌적한 환경을 제공하고 다른 지역도 배전선로 지중화 사업을 추진하겠다”고 밝혔다. 앞으로 시는 별양동과 중앙동도 향후 예산 상황 등을 고려해 지중화 사업을 추진할 예정이다. 이명선 기자 mslee@seoul.co.kr

다음달부터 국내 공항에서 ‘짐 배송 서비스’가 시작된다. 항공기 이용객들은 공항에 내려 무거운 짐을 찾아 이동하는 부담을 덜 수 있게 된다. 내년까지 전국 공항에 생체 정보를 활용한 비대면 탑승 수속 절차가 확대 구축된다. 국토교통부는 이런 내용의 ‘2021년 항공보안 시행계획’을 수립·시행한다고 17일 밝혔다. ●바이오의약품 보안검색 간소화로 신속 수출 짐 배송 서비스는 국내선 출발 공항에서 서비스를 신청하면 대행업체가 도착 공항에서 승객 짐을 대신 찾아 목적지까지 배송하는 서비스다. 시범 사업은 우선 ‘김포공항 출발→제주공항 도착’ 승객을 대상으로 한다. 출발 공항은 시범 사업 전 한국공항공사와 협의를 거쳐 추가 지정할 수 있다. 바이오의약품 보안검색 절차를 간소화하는 등 보안검색 과정의 불편 사항도 개선한다. 국토부는 항공보안법 시행령을 개정해 바이오의약품을 특별보안검색 대상으로 지정했다. 이에 따라 별도의 신청·승인 절차 없이 특별보안검색을 거쳐 바이오의약품을 신속히 수출할 수 있게 됐다. ●생체정보 활용한 비대면 탑승 수속도 확대 인천공항과 김포공항에서 시범운영 중인 인공지능(AI) 엑스레이 자동판독 시스템의 기능을 고도화하는 사업도 추진된다. 전국 공항에는 생체정보를 활용한 비대면 탑승수속 시스템을 확대 구축한다. 투과성을 지닌 방사선 전자파인 테라헤르츠(T㎐) 등 첨단기술을 활용한 보안 검색기술 개발을 다음달 착수하고, 신발을 벗지 않고 검색이 가능한 검색기술 개발도 추진하기로 했다. 국토부는 또 불법 드론 대응 시스템을 확대하고 한미 보안 협력을 강화하기로 했다. 인천발(發) 미국 애틀랜타공항에 도착하는 위탁 수하물에 대한 환승 검색 면제를 통해 한국 환승객의 불편을 해소할 수 있는 원격검색시스템(CVAS)을 구축해 오는 7월부터 시범운영하는 방안도 협의 중이다. 세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr

다음 달부터 국내 공항에서 ‘짐 배송 서비스’가 시작된다. 이렇게 하면 항공기 이용객들은 공항에 내려 무거운 짐을 찾아 이동하는 부담을 덜 수 있게 된다. 내년까지 전국 공항에 생체정보를 활용한 비대면 탑승수속 절차가 확대 구축된다. 국토교통부는 이런 내용을 담은 ‘2021년 항공보안 시행계획’을 수립·시행한다고 17일 밝혔다. 짐 배송 서비스는 국내선 출발 공항에서 서비스를 신청하면 대행업체가 도착 공항에서 승객 짐을 대신 찾아 목적지까지 배송하는 서비스다. 시범 사업은 우선 김포공항 출발·제주공항 도착 승객을 대상으로 한다. 출발 공항은 시범 사업 전 한국공항공사와 협의를 거쳐 추가 지정할 수 있다. 바이오의약품 보안검색 절차를 간소화하는 등 보안검색 과정의 불편 사항도 개선한다. 국토부는 항공보안법 시행령을 개정, 바이오의약품을 특별보안검색 대상으로 지정했다. 이에 따라 별도의 신청·승인 절차 없이 특별보안검색을 거쳐 바이오의약품을 신속히 수출할 수 있게 됐다. 인천공항과 김포공항에서 시범운영 중인 인공지능(AI) 엑스레이(X-ray) 자동판독시스템의 기능을 고도화하는 사업도 추진한다. 전국 공항에는 생체정보를 활용한 비대면 탑승수속 시스템을 확대 구축한다. 투과성을 지닌 방사선 전자파인 테라헤르츠(T㎐) 등 첨단기술을 활용한 보안 검색기술 개발을 다음 달 착수하고, 신발을 벗지 않고 검색이 가능한 검색기술개발도 추진하기로 했다. 국토부는 또 불법 드론대응 시스템을 확대하고 한미보안협력을 강화하기로 했다. 인천발 미국 애틀랜타 공항에 도착하는 위탁수하물에 대한 환승 검색 면제를 통해 한국 환승객의 불편을 해소할 수 있는 원격검색시스템(CVAS)을 구축, 오는 7월부터 시범운영 하는 방안도 협의 중이다. 세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr

방사선은 어디든 존재한다. 우리가 일상적으로 느끼는 밝은 빛, 따뜻한 열, 여름철 강하게 내리쬐는 햇볕도 가시광선, 적외선, 자외선으로 구분되는 일종의 방사선이다. 스마트폰 같은 전자기기나 통신에 사용되는 전자파도 사실 방사선에 해당한다. 이들은 물질 내 이온을 만들지 않아 ‘비전리 방사선’이라 불린다. 이와 달리 엑스선이나 감마선 등은 물질 내 이온을 만들기 때문에 전리 방사선이라 불린다. 의료 분야에서는 엑스선촬영, 컴퓨터단층촬영(CT), 양전자단층촬영(PET)이나 감마나이프 수술 등에 이용하며 산업 분야에서는 물질이나 화물 내부의 비파괴 검사 용도로 사용한다. 전리 방사선 중 에너지가 가장 큰 중성자는 일상생활 주변보다는 주로 원자로에서 활용된다. 동위원소 생산, 중성자 영상을 통한 비파괴 검사, 다양한 물질 연구 등에 활용하는데, 연구용 원자로 내부로 물질을 반입하는 방식으로 진행한다. 해외에서는 연구용 원자로에서 발생하는 중성자를 이용해 암 환자를 치료하기도 한다. 그러나 최근 소형 가속기 등을 이용한 중성자 생산이 가능해지면서 병원이나 산업 현장에서 직접 중성자를 만들어 활용하려는 노력이 진행 중이다. 유럽에서는 중성자 기초과학 분야에서도 원자로와 병행해 여러 중성자 생산기술 활용을 추진 중이다. 이미 우리 일상 속에서 안전하게 사용돼 온 엑스선, 감마선처럼 원자로에서 검증된 다양한 중성자 기술이 우리 생활 더 가까이 다가오고 있다. 이동원 한국원자력연구원 핵물리응용연구부장

2015년부터 13년간 총 8조 8000억원이 투입되는 한국형전투기(KFX)의 시제 1호기가 다음달 출고식에서 공개된다. 그간 외형이 공개된 적은 있지만, 모든 장비가 탑재된 완제기가 대중에게 드러나는 것은 처음이다. 공장에만 머물던 KFX는 출고식 이후 지상·공중에서 각종 시험을 통해 본격 성능 검증에 나서게 된다. 출고식을 한 달여 앞둔 지난달 24일 경남 사천 한국항공우주산업(KAI) 고정익동에서는 시제 1호기에 엔진을 장착하는 시험을 마친 뒤 시제기 도색을 위해 다시 탈착하는 작업이 진행 중이었다. 90% 이상의 공정이 마무리된 시제 1호기는 3일 도색을 한 뒤 엔진을 재장착하고 랜딩기어, 날개 등의 기능 점검을 하면 완성된다. 시제기는 1~6호기와 지상시험 전용 2대 등 총 8대가 동시 제작되며, 시제 2·3호기는 올해 말, 4~6호기는 내년 상반기에 제작 완료된다. KFX는 4.5세대 전투기지만, 외형은 5세대인 미국 F35A 스텔스기와 비슷하다. KFX가 스텔스 능력을 갖추지 않았지만 향후 KFX의 파생형으로서 스텔스기 개발을 염두에 두고 설계됐기 때문이다. 정광선 방위사업청 KFX사업단장은 “다양한 파생형을 고려하고 있기 때문에 스텔스기의 외형을 갖췄다”고 말했다. 시제 1호기가 다음달 출고되면 약 1년 지상시험을 하고 내년 중반 초도비행을 실시해 2년여 비행시험을 한 뒤 2024년 1분기 초도양산 승인을 받아 KFX 양산에 들어간다. 2단계로 이뤄진 KFX 사업의 1단계 체계 개발이 2026년 마무리되면 2028년까지 2단계 추가 무장을 통해 KFX의 공대지 능력을 검증한 후 사업이 종료된다. KFX의 파생형 개발은 군의 소요가 있을 때 KFX 사업 3단계로 추진될 수 있다. KFX는 양산 단계에서 국산화율 65%를 목표로 하고 있다. KFX의 4대 핵심 기술 장비인 능동 전자주사식 위상 배열(AESA) 레이더, 적외선 탐색·추적장비(IRST), 전자광학 표적 획득·추적장비(EOTGP), 전자파 방해장비(RF 재머)도 국내에서 개발돼 시제기에 탑재됐거나 개발이 진행되고 있다. 4대 핵심 기술은 미국이 기술 이전을 거부한 대상이다. KFX는 세계 시장을 노리고 있다. KFX의 능력과 시장 수요를 고려할 때 300~500대를 수출할 수 있다는 전망이 나온다. KFX의 시장 경쟁 대상은 미국의 F35로 KFX의 국산화율과 경쟁력, F35의 가격을 고려해 KFX의 잠정 목표 가격을 생각하고 있다고 KAI 관계자는 전했다. 정 단장은 “내년에 시제기가 초도비행을 하면 본격적으로 수출 상담이 이뤄질 것”이라고 말했다. 사천 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

2015년부터 13년간 총 8조 8000억원이 투입되는 한국형 전투기(KFX)의 시제 1호기가 다음 달 출고식에서 공개된다. 그간 외형이 공개된 적은 있지만, 모든 장비가 탑재된 완제기가 대중에 드러나는 것은 처음이다. 공장에만 머물던 KFX는 출고식 이후 지상·공중에서 각종 시험을 통해 본격 성능 검증에 나서게 된다. 출고식을 한 달여 앞둔 지난달 24일 경남 사천 한국항공우주산업(KAI) 고정익동에서는 시제 1호기에 엔진을 장착하는 시험을 마친 뒤 시제기 도색을 위해 다시 탈착하는 작업이 진행 중이었다. 90% 이상의 공정이 마무리된 시제 1호기는 오는 3일 도색을 한 뒤 엔진을 재장착하고 랜딩기어, 날개 등의 기능 점검을 하면 완성된다. 시제 1호기는 미국의 F15K와 비슷한 진회색으로 도색될 예정이다. 고정익동에는 비행시험을 하는 시제 1~6호기와 지상시험 전용 시제기 2대 등 총 8대가 동시에 제작되고 있었다. 시제기들은 각기 다른 시험을 거치도록 외형도 달리했다. 시제기 6대는 1인승 단좌기, 시제기 4·6호는 2인승 복좌기다. 단좌기는 공대공 임무, 복좌기는 공대지 임무를 주로 맡는다. 시제 2·3호기는 올해 말, 시제 4~6호기는 내년 상반기까지 제작된다.KFX는 4.5세대 전투기지만, 외형은 5세대인 미국 F35A 스텔스기와 비슷하다. KFX가 스텔스 능력을 갖추지 않았지만 향후 KFX의 파생형으로서 스텔스기 개발을 염두해 설계됐기 때문이다. 정광선 방사청 KFX사업단장은 “플랫폼을 확보했기에 당연히 파생형이 개발될 것”이라며 “다양한 파생형을 고려하고 있기 때문에 스텔스기의 외형을 갖췄다”고 설명했다. 시제 1호기가 다음 달 출고되면 약 1년 지상시험을 하고 내년 중반 초도비행을 실시해 2년여 비행시험을 한 뒤 2024년 1·4분기 초도양산 승인을 받아 KFX 양산에 들어간다. 2단계로 이뤄진 KFX 사업의 1단계 체계개발이 2026년 마무리되면 2028년까지 2단계 추가무장을 통해 KFX의 공대지 능력을 검증한 후 사업이 종료된다. KFX의 파생형 개발은 군의 소요가 있을 시 KFX 사업 3단계로 추진될 수 있다. KFX는 양산 단계에서 국산화율 65%를 목표로 하고 있다. KFX의 4대 핵심기술 장비인 능동 전자주사식 위상 배열(AESA) 레이더, 적외선 탐색·추적장비(IRST), 전자광학 표적 획득·추적장비(EO TGP), 전자파 방해장비(RF 재머)도 국내에서 개발돼 시제기에 탑재됐거나 개발 진행 중이다. 4대 핵심기술은 미국이 기술 이전을 거부한 대상이다. KFX는 세계 시장을 노리고 있다. KFX의 능력과 시장 수요를 고려할 때 300~500대를 수출할 수 있다는 전망이 나온다. KFX의 시장 경쟁 대상은 미국의 F35로 KFX의 국산화율과 경쟁력, F35의 가격을 고려해 KFX의 잠정 목표 가격을 고려하고 있다고 KAI 관계자는 전했다. 정광선 단장은 “내년에 시제기가 초도비행을 하면 본격적으로 수출 상담이 이뤄질 것”이라고 말했다. 다만 KFX를 공동 연구·개발하는 인도네시아가 분담금을 납부하지 않아 사업이 차질을 빚는 것 아니냐는 우려도 나온다. KFX 사업비의 약 20%인 1조 7339억원을 분담키로 한 인도네시아는 지난달까지 6044억원을 미납했다. 이에 대해 정광선 단장은 “양국이 이익이 되는 방향으로 최선을 다해 협의하고 있다”며 “공동개발이 잘 됐을 때와 못됐을 때 어떻게 할지를 놓고 KAI와 여러 가지를 생각 중”이라고 말했다. 사천 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

경기도의회 교육기획위원회 위원장 정윤경 의원(더불어민주당·군포1)이 대표발의한 ‘경기도교육청 학교 밖 청소년 교육지원 조례 일부개정조례안’이 19일 교육기획위원회 심의를 통과했다. 정 의원은 제안설명을 통해 “미인가 대안교육기관에서 교육을 받는 학교 밖 청소년에게 교육에 필요한 교과용 도서를 지원하여 학업을 중단한 학교 밖 청소년의 교육을 받을 권리를 보장하며 또한, 기초학력 검증을 위한 진단평가 도구를 전자파일 및 온라인 등의 콘텐츠를 제공하여 학생 스스로 기초적인 학습내용을 진단하고 부족한 영역 학습을 통한 온라인 기반의 선택형 맞춤형 학습 활성화에 기여하고자 본 조례를 제안하게 됐다”고 조례 개정취지를 설명했다. 본 개정조례안에 따르면 도내 145개 미인가 대안교육기관에 다니는 청소년들에게 필요한 교과용 도서를 지원하고 경기도교육청에서 운영하고 있는 기초학력 학습지원 플랫폼을 활용해 기초학력 검증을 위한 진단도구를 지원하는 내용을 담았다. 정 의원은 “경기도 내 학업을 중단하는 초·중·고등학생 비율이 2017년 1만 5576명, 2018년 1만 6806명, 2019년 1만 6773명으로 매년 증가하는 추세이며 미취학 또는 학업중단의 사유로 학교 복귀가 어려운 학생들에게 교과용 도서를 지원하여 학업을 지속할 수 있기를 바란다”며 “최근 안산에서 대안학교를 표방해 아동을 착취한 사건을 보며 교육기획위원회 위원장으로서 마음이 무거웠고 이러한 교육을 핑계 삼는 일이 재발되지 않도록 학교 밖 청소년 교육지원 조례를 통해 아동·청소년이 안전한 환경에서 교육받을 수 있도록 세심한 관심을 가질 것”이라고 개정 소회를 밝혔다. 이날 교육기획위원회 심사를 통과한 조례안은 오는 23일 제350회 제2차 본회의에서 최종 의결될 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

국내 연구진이 소음을 차단하기 위해 스튜디오에 설치된 흡음재와 비슷한 원리를 이용한 전자기파 흡수체를 개발했다. 연세대 신소재공학과 연구팀은 얇은 알루미늄을 여러 층으로 쌓아 전자기파를 반사시키지 않고 흡수시키는 기술을 개발했다고 1일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘나노 레터스’ 최근호(1월 27일자)에 실렸다. 고성능 전자기기는 의도치 않게 주변기기에 전자기 간섭을 유발할 수 있다. 전자기파를 차단해 전자기 간섭을 막으려고 전기전도도가 높은 차폐재를 사용하지만 반사율도 높아 전자기파 재방사가 일어날 수 있다는 문제가 있다. 이 때문에 연구팀은 리튬과 전자기파를 잘 흡수하는 알루미늄으로 된 화합물을 이용해 2차원 알루미늄 박편을 제작하고 이를 크기에 따라 정렬시켰다. 이렇게 수많은 박편을 쌓아 수 십 마이크로미터(㎛) 두께 필름 형태의 무반사 흡수체를 만들었다. 연구팀은 흡수체 내 박편(계면)의 숫자가 증가할수록 반사율이 급격하게 감소한다는 것을 계산했다. 흡수체를 구성하는 알루미늄 나노 박편의 표면 사이 공간에서 다중내부반사가 일어나 전자기파를 효율적으로 흡수할 수 있었다. 실제로 전자기파 흡수체의 흡수 및 반사효율이 기존 전자기파 흡수·반사기술보다 1000배 이상 우수한 것으로 나타났다. 알루미늄 박편을 층상구조로 쌓아올리는 간단한 공정만으로도 5G 스마트폰, 사물인터넷(IoT), 레이더, 위성 등이 작동하는 주파수 대역인 기가헤르츠 주파수까지 흡수할 수 있다는 것이다. 심우영 연세대 교수는 “이번 기술은 전자기파를 잘 흡수하는 알루미늄을 아주 얇은 박편으로 만들어 흡수율은 유지하면서 반사율은 낮춘 흡수체를 개발하고 원리를 규명했다는데 의미가 크다”라며 “반도체 배터리를 포함한 전자정밀부품 산업과 헬스케어 분야, 국방 및 항공우주분야 등 다양한 산업분야에서 전자기파 차폐는 중요하게 활용될 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

DGIST 미래자동차연구부 현유진 박사 연구팀이 도플러 레이더 센서 기반의 머신러닝 기술을 이용해 차량 내 탑승자 인식을 더욱 정밀하게 측정하는 기술을 개발했다. 스마트카나 자율주행차 등 미래차 시장에 활용이 기대된다. 최근 대두되는 사회적 문제 중 아이를 차량 내에 방치하는 사고가 종종 일어나고 있다. 이 때문에 차량 내 탑승자를 인지하기 위한 초음파센서가 널리 사용되는데, 거리 값을 이용하기 때문에 다른 사물을 탑승자라고 오판 할 수 있다. 또한 카메라의 경우 사물 인지가 가능하나, 조명에 민감하고 사생활 보호 이슈로 인해 소비자의 거부감이 존재한다. 탑승자의 열을 측정해 존재를 확인하는 적외선 센서도 활용되나, 탑승자의 옷차림이나 카시트의 열선 등에 의해 성능이 저하될 수 있다. 이러한 기존 센서들의 단점을 보완하고자 최근 레이더 센서 기반으로 탑승자를 인지하는 기술이 차량에 탑재되고 있다. 레이더 센서는 비교적 외부환경에 영향을 받지 않으며, 탑승자가 움직이지 않는 경우에는 호흡 신호의 측정이 가능하다. 하지만 탑승자가 수면 중 또는 깨어난 상태에서 움직이면 생체신호 인지가 불가능하고 차량 내 움직임이 발생하는 객체가 사람 이외에도 다양하게 존재 할 수 있기 때문에 움직이는 탑승자도 구별 할 수 있는 기법이 필요한 실정이다. 이에 DGIST 현유진 박사 연구팀은 수신된 레이더 도플러 주파수 스펙트럼을 분석해 객체의 움직임 여부에 상관없이 그 객체가 사람인지 아닌지를 결정할 수 있는 기법을 개발했다. 도플러 주파수란 레이더 센서의 송신 전자파가 움직이는 객체로부터 반사될 때 그 객체의 움직임 속도에 의해 발생한 위상변위를 말한다. 연구팀은 움직이는 사람의 경우, 레이더 반사 신호가 머리, 가슴, 팔, 허리, 허벅지 등 다양한 컴포넌트로부터 발생하고 그 수신신호의 도플러 스펙트럼은 크기와 모양이 시간에 따라 매우 가변적이라는 특성을 활용했다. 이 때 사람의 움직임으로부터 반사된 레이더 수신신호를 전파 이미지로 생성한 후 특징벡터 2개를 추출했고, 사람의 호흡에 의해 발생한 도플러 주파수 값으로부터 특징벡터 1개를 생성했다. 이를 인공지능 연구 분야인 머신러닝 기법을 이용해 레이더 신호처리 알고리즘으로 완성했다. 연구팀은 실제 차량 내부와 유사한 테스트 베드를 구축하고 레이더 신호를 획득하기 위한 모듈을 셋업했다. 그리고 다양한 시나리오를 기반으로 한 테스트를 통해 실제 사람만을 구분할 수 있는 객체 분류 정확도를 평균 98.6%까지 획득할 수 있었다. 현 박사는 “이번 연구 성과로 차량 내 방치된 탑승자 인지 시스템을 더욱 개선할 수 있을 것”이라며 “특히 계산량이 매우 낮아 향후 마이크로센서에도 구현이 가능해 보이며, 스마트 환경에 최적화된 비접촉 센서로서 레이더 기술의 발전이 기대된다“고 밝혔다. 이번 연구는 센서 및 신호처리 분야의 세계적 국제학술지인 ‘MDPI Sensors’에 10월 28일자 온라인 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

유도가열방식(IH)의 전기밥솥으로 밥할 땐 취사 버튼을 누른 후 10분간 멀리 떨어져 있어야 전자파 노출로부터 안전한 것으로 조사됐다. 과학기술정보통신부는 생활 제품과 유아동 시설, 대형쇼핑몰 등에서 생활환경 전자파 노출량을 측정한 결과 모두 전자파 인체보호 기준을 만족했다고 28일 밝혔다. 생활제품 13종의 전자파 발생량은 모두 기준 대비 1~2% 수준으로 전자파 인체보호 기준을 만족했다. 다만 순간적 가열이 필요한 헤어드라이어, IH 전기밥솥은 인체보호 기준을 만족했지만, 제품 특성상 일반 가전보다 상대적으로 높은 전자파가 발생했다. 특히 IH 전기밥솥은 가열 시간(취사 가동 후 약 10분간, 30~60㎝ 이격)에는 전자파가 상대적으로 높은 수준(인체보호 기준 대비 최대 25%)으로 나타났다. 가동 10분 후 나머지 취사 시간이나 보온 상태에서 전자파 발생은 일반가전과 유사한 인체보호 기준 대비 1~2% 수준으로 안전했다. 따라서 취사 버튼을 누른 후 10분 동안 IH 전기밥솥 가까이 접근하지 않는 게 전자파 노출에서 안전할 수 있다고 과기부는 설명했다. 제품별로 인체보호기준 전자파 발생량은 살균기(0.17%), 공기(공간) 살균기(0.18%), 전자피아노(0.23%), 식기세척기(0.29%), 가습기(0.29%), 온수매트(0.22%), 전기 라디에이터(0.24%), 온풍기(0.33%), 전기방석(0.34%), 제습기(1.18%), 전기 매트(2.71%), 헤어드라이어(5.42%), IH 전기밥솥(1~25%) 순으로 나타났다. 세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr

IH(전자 유도가열 방식) 전기밥솥으로 밥을 할 때는 취사 10분쯤부터는 밥솥에서 멀리 떨어져야 전자파 노출로부터 안전한 것으로 조사됐다. 과학기술정보통신부는 생활제품과 유아동 시설·대형쇼핑몰 등 생활환경 전자파 노출량을 측정한 결과, 모두 전자파 인체보호기준을 만족했다고 28일 밝혔다. 생활제품 13종의 전자파 발생량은 모두 기준 대비 1 ~ 2% 수준으로 전자파 인체보호기준을 만족했다. 다만, 순간적 가열이 필요한 헤어드라이어, IH 전기밥솥은 인체보호기준을 만족했지만, 제품 특성상 일반 가전보다 상대적으로 높은 전자파가 발생했다. 특히, IH 전기밥솥은 가열 시간(제품 동작 후 약 10분, 30~60㎝ 이격)에는 전자파가 상대적으로 높은 수준(인체보호기준 대비 최대 25%)으로 나타났다. 가열시간 이후 나머지 취사시간이나 보온상태에서 전자파 발생은 일반가전과 유사한 인체보호기준 대비 1 ～ 2% 수준으로 안전했다. 따라서 취사동작 직후에는 IH 전기밥솥 가까이 접근하지 않는 것이 전자파 노출에서 안전할 수 있다고 과기부는 설명했다. 제품별로 인체보호기준 전자파 발생량은 살균기(0.17%), 공기(공간) 살균기(0.18%), 전자피아노(0.23%), 식기세척기(0.29%), 가습기(0.29%), 온수매트(0.22%), 전기 라디에이터(0.24%), 온풍기(0.33%), 전기방석(0.34%), 제습기(1.18%), 전기 매트(2.71%), 헤어드라이어(5.42%), IH 전기밥솥(1~25%) 순으로 나타났다. 생활환경 전자파 측정 결과는 유아동 시설과 버스터미널, 대형쇼핑몰 등은 모두 안전했다. 또 이동통신 기지국별로는 5G 기지국 근처에서 전자파가 많이 발생할 것이라는 주장과 달리 4G 기지국보다 낮은 수준으로 나타났다. 전자파에 측정결과는 국립전파연구원 ‘생활 속 전자파’ 홈페이지와 한국방송통신전파진흥원 ‘전자파 안전정보’ 홈페이지(emf.kca.kr)에서 확인할 수 있다. 세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr

서울시가 지반 침하 방지를 위해 땅속 공간인 ‘공동’을 탐사하는 데 도로 내시경 장비인 ‘지반탐사장비’(GPR)를 활용하고 있다. 예전에는 사람이 직접 걸어다니며 공동을 발견했다면, 이 장비는 차량을 타고 이동하면서 도로 아래 상태를 살피는 방식이다. ●‘국산 기술’ 장비 싣고 달리며 데이터 수집 서울시에 따르면 GPR 장비는 전자파를 지반에 투과해 지하의 공간 현상 데이터를 수집하는 방식을 사용한다. 이 장비는 시가 2015년 국내 최초 국산기술로 제작했다. 운행속도는 시속 15~30㎞이며 조사 폭은 2m, 깊이는 1.5m 이내로 가능하다. 땅속 깊이를 1.5m로 제한한 이유는 지반이 바로 침하될 만한 곳을 찾는 게 목적이기 때문이다. 서울시는 GPR 장비를 이용해 서울시 도로 전체를 5년에 걸쳐 탐사한다. 땅속에 공간이 있으면 지반 침하 가능성이 있기에 도로 전수조사를 통해 사전에 조치하게 된다. 시 관계자는 “도로교통법상 탐사장비가 차폭을 넘으면 안 되기 때문에 서울시의 모든 도로 가장자리에 붙여 두 번씩 조사해야 완벽하게 탐사할 수 있다”면서 “이 장비를 이용해 탐사를 시작한 2015년 이후 지난해까지 지반침하 사고가 70% 정도 줄었다”고 전했다. ●굴착 없이도 복구재 채워 사고 예방 차량 안에는 큰 모니터가 있으며 차량 외부에 달린 GPR 장치가 도로 위를 지나가면서 땅속의 빈 곳이 나오면 신호를 보낸다. 차량 탐사로 공동이 확인되면 핸드형 GPR로 사람이 직접 해당 지표를 정밀하게 탐사하고, 공동으로 확인되면 굴착해 복구까지 이어진다. 그동안에는 공동이 발견된 후에 굴착해 복구했다면, 지금은 굴착작업 없이 공동 내부에 내시경을 투입해 복구재를 주입해 복구한다. 시 관계자는 “실례로 2018년 용산 상가 건물 붕괴 때에는 사고 원인을 찾기 위해 이 GPR 장비가 출동해 사고 건물 주변 도로 4.5㎞ 구간에서 공동 탐사를 진행하기도 했다”고 귀띔했다. 한제현 서울시 안전총괄실장은 “GPR 장비는 차량에 탐사레이더(GPR)를 부착해 공동 탐사와 조사분석을 병행할 수 있도록 만들었다는 게 가장 큰 특징”이라면서 “지반 침하에 대비해 공동을 탐사할 수 있는 장비를 국산화했다는데 의의가 있다”고 말했다. 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr

휴대전화 전자파의 유해성에 대한 논란은 여전히 진행형이다. 이 때문에 많은 과학자들이 전자파 유해성 여부를 확인하기 위해 연구를 하고 있지만 생쥐와 같은 설치류를 이용해 실험하는 경우가 많아 사람에게 적용하기 어려운 경우가 많다. 이에 국내 연구진이 전자파가 인체에 미치는 영향과 보호 대책을 연구할 수 있도록 도와주는 기술을 개발했다. 한국전자통신연구원(ETRI) 통신미디어연구소, 동국대 의대 해부학교실 공동연구팀은 전자파가 생체에 미치는 영향에 대한 가상 임상시험이 가능한 인체모델을 개발했다고 15일 밝혔다. 이번 연구결과는 공공데이터 포털인 데이터 댐(www.data.go.kr)에 공개됐다. 연구팀이 이번에 개방한 데이터는 성인 남녀 전신모델, 연령별 머리모델, 영장류인 붉은털 원숭이 모델 3종이다. 남성과 여성 전신모델은 각각 100여개의 신체기관과 조직으로 구성돼 있어서 전자파에 노출될 때 신체 부위별 체온 변화, 전자파 흡수율을 관찰할 수 있다. 특히 1㎜ 이하 간격으로 인체를 정밀 해보하는 영상을 기반으로 모델링 돼 있어서 인체에 미치는 영향을 보다 자세히 파악할 수 있다. 머리 모델은 남성 6, 9, 15세와 20~24세 4개 집단별 각 50명의 자기공명영상(MRI) 자료를 바탕으로 표준화해 재현했다. 머리둘레, 뇌머리뼈, 얼굴뼈 등 머리를 구성하는 30개의 치수를 측정해 얻은 평균치로 70개 구조물을 모델링했다.또 연구팀은 4.3㎏의 암컷 붉은털원숭이의 해부영상과 MRI 영상을 기반으로 180여개 구조물로 이뤄진 영장류 모델을 만들었다. 연구팀이 공개한 모델을 활용하면 휴대전화, TV 등 전자기기 이외에 송전선, 이동통신 기지국, 방송국 송신소, 레이더 등 광범위한 전자파 노출 환경에 대해 노출량을 3차원적으로 수치화할 수 있다. 뿐만 아니라 방사능 같은 다른 분야의 노출평가를 위한 가상 생체실험 등에도 활용할 수 있다. 특히 원숭이 모델은 실제 전자파 노출 실험과 함께 컴퓨터 가상실험을 할 수 있어 실험검증은 물론 비용절감 효과까지 노릴 수 있다. 최형도 ETRI 책임연구원은 “이번에 공개된 데이터는 인체를 대상으로 수행하는 임상연구의 어려움과 한계를 다소 해소할 수 있을 것”이라며 “공공연구결과의 대중화, 디지털 의료 시장을 창출하고 선량 평가의 기반 구축에 도움을 줄 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아동 성범죄자 조두순의 출소를 앞두고 일부 언론에서 감방 동료의 진술을 보도한 것에 대해 법무부가 “사실과 다르다”고 선을 그었다. 법무부는 8일 보도 설명자료를 내고 “조두순은 수용 중 음란행위로 적발되거나 처벌받은 사실이 없다”고 밝혔다. 최근 일부 언론이 ‘조두순이 전자파로 성적 욕구를 느끼고 음란행위하는 것을 목격하거나 적발된 적이 있다’는 동료 출소자의 진술을 보도한 것에 대한 설명이다. 법무부는 “조두순은 형확정 이후 독거실에 수용되어 생활했기 때문에 다른 수용자가 조두순의 일상생활을 목격했다는 것은 제보자의 일방적인 주장에 불과하다”고 강조했다. 법무부는 이어 ‘조두순이 출소 후 보복당할까 두려워 팔굽혀펴기를 1시간당 1000개씩 하며 체력 단련을 하고 있다’는 보도에 대해서도 “나이(69세)와 건강상태를 고려할 때 사실과 달리 과장된 표현”이라고 밝혔다. 조두순은 입소 이후 주로 ‘팔굽혀펴기’, ‘앉았다 일어나기’ 운동을 했다가 최근에는 걷기 위주 운동을 하고 있는 것으로 전해졌다. 아동 성범죄로 복역 중인 조두순은 오는 12일 만기 출소할 예정이다. 진선민 기자 jsm@seoul.co.kr

지난 2008년 초등학생을 납치해 성폭행한 혐의 등으로 징역 12년을 선고받고 오는 12월 만기출소를 앞둔 조두순의 수감생활 일부가 공개됐다. JTBC ‘이규연의 스포트라이트’는 지난 5일 조두순의 모습을 조명했다. 조두순은 68세임에도 1시간 동안 1000개의 팔굽혀펴기를 하며 근육으로 단련된 상태인 것으로 알려졌다. 제작진의 인터뷰에 응한 조두순의 감방 동기는 “조두순이 CCTV나 TV에서 발생하는 전자파 때문에 성적인 느낌을 받아 자위행위를 했다”고 전했다. 피해 아동을 오랫동안 상담한 신의진 교수는 “아직도 성욕이 과잉하고, 과잉하게 행동으로 표현된다는 게 첫 번째로 걱정이 많이 된다”며 “전파신호 얘기하는 것은 자기가 자꾸 치밀어 오르는 어떤 성욕을 정당화하기 위해서, 약간 느낌이 오는 것의 해석을 그렇게 하는 것 같다”고 분석했다. 조두순은 오는 12일에 출소할 예정이다. 조두순은 출소 후 7년간 전자발찌를 착용하고 지정된 전담 보호관찰관으로부터 24시간 1대1 밀착감시를 받게 된다. 관할 경찰서도 대응팀을 운영한다. 김유민 기자 planet@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

암흑물질의 정체는 원시 블랙홀일까? 우주의 질량 대부분(85%)을 차지하는 암흑물질의 정체는 수수께끼다. 최근 논문에 따르면 우주가 태어난 직후 생겨난 원시 블랙홀 집단이다. 암흑물질이란 스스로 전자파를 방출하지도 남의 빛을 반사하지도 않는 미지의 물질이다. 이것이 존재하는 것은 분명하다. 은하를 이루는 별들의 회전속도에서 계산되는 질량은 은하 내의 별이나 성간물질을 합친 것보다 훨씬 더 크다. 또한 은하나 은하단의 중력은 그 주변을 지나가는 빛을 휘게 만드는데(중력 렌즈 효과) 이를 통해 계산된 질량은 실제 관측된 질량을 크게 넘어선다. 블랙홀이란 자체 중력이 너무나 강해서 어떤 입자나 복사파도 그로부터 빠져나올 수 없는 시공간의 영역을 의미한다. 일반상대성이론에 따르면 충분히 밀도가 높은 물체는 시공간을 왜곡해 블랙홀을 만들 수 있다. 올해 노벨 물리학상은 이런 사실을 수학적으로 증명한 영국의 로저 펜로즈에게 주어졌다. 나머지 공동 수상자 두 명은 우리 은하의 중심에 태양 질량 430만배 규모의 초대질량 블랙홀이 있다는 사실을 발견한 공로를 인정받았다. 별 규모의 블랙홀은 무거운 별이 타고 남은 잔해가 태양 질량의 3~4배가 되면 스스로 수축해서 만들어진다. 여기에 빨려 들어가는 외부 물질이 뿜어내는 입자나 빛, 다른 별이나 행성의 운동에 미치는 영향, 주변을 지나가는 광선이 휘는 렌즈 효과를 통해 간접적으로 관측할 수 있다. 원시 블랙홀이란 우주 탄생 직후인 138억년 전에 만들어진 것을 말한다. 기본 입자들이 뭉쳐 무거운 입자가 되면서 우주의 압력이 낮아졌고 이 덕분에 원시 블랙홀도 많이 생겨날 수 있었을 것이다. 시간이 흐르면서 주위의 블랙홀이나 물질을 흡수해 점점 커질 수 있다. 1970년대 스티븐 호킹이 존재를 추론했으나 아직 관측되지는 않고 있다. 여기에 대한 관심은 2015년 레이저 간섭계 중력파 관측소(Laser Interferometer Gravitational-Wave ObservatoryㆍLIGO)가 작동하면서 급증했다. 서로의 주위를 돌던 블랙홀들이 합쳐지는 현상이 속속 관측되기 시작한 것이다. 우주에 예상보다 훨씬 더 많은 블랙홀이 있다면 원시 블랙홀도 많이 존재할지 모른다. 이것이 수십년간 탐구해도 전혀 발견되지 않는 암흑물질의 정체일 수도 있다. 약한 상호작용을 하는 무거운 입자, 초대칭입자인 뉴트랄리노 등에 이어 후보군이 하나 늘어난 것이다. 하지만 2017년 여기에 찬물을 끼얹는 계산 결과가 나왔다. 초기 우주에 지금의 암흑물질을 설명할 만큼 많은 블랙홀이 있었다면 지금쯤 어떻게 됐을까. ‘대부분 서로 주위를 도는 쌍성이 됐다가 합쳐졌을 것이다. 그러면 라이고에서 실제 관측된 것보다 수천 배 많은 합체 현상이 일어났어야 한다.’ 그러나 이런 난점은 극복이 가능하다. 지난 9월 ‘우주론과 천체입자물리학 저널’(Journal of Cosmology and Astroparticle Physics)에 실린 논문에 따르면 그렇다. 프랑스 몽펠리에대학의 카르스텐 제담지크가 발표했다. 태초 대량의 원시 블랙홀이 만들어졌지만 라이고의 관측과 일치하는 결과를 낳을 수도 있다. 이는 수치 시뮬레이션 결과다. 원시 블랙홀은 실제로 쌍성이 되겠지만 블랙홀이 넘쳐나는 우주에서는 세 번째 블랙홀이 다가와 둘 중 하나와 자리를 바꾸게 된다고 한다. 이렇게 파트너를 바꾸는 과정은 수없이 되풀이되고, 쌍성은 거의 원형 궤도를 돌게 된다. 원시 블랙홀이 엄청 많다고 할지라도 이것들이 합체하는 경우는 극히 드물 것이다. 그의 계산에 따르면 원시 블랙홀들은 2~3광년 정도의 지름을 가진 무리를 이루어 우주 도처에 자리잡고 있다. 태양 30배 질량의 괴물을 중심으로 이보다 작은 블랙홀 1000개 정도가 나머지 공간을 채우고 있을 터이다. 하지만 대부분의 물리학자는 암흑물질을 구성하는 것이 탐지가 극도로 어려운 모종의 기본 입자일 것이라고 믿고 있다. 결론은 관측이 말해 줄 것이다. 태양보다 작은 질량을 가진 블랙홀이 하나만 발견돼도 상황 전체가 달라질 것이다. 이런 물체는 원시 블랙홀 시나리오에 따르면 매우 흔할 것이고 별을 통해서는 만들어질 수 없기 때문이다. 2020년대 중반에 미항공우주국이 발사할 로만우주망원경에 대한 기대가 큰 또 하나의 이유다.

경기도의회 교육기획위원회 최경자 의원(더불어민주당, 의정부1)은 6일 경기도교육정보기록원·경기도학생교육원·경기도융합과학교육원·경기도유아체험교육원을 대상으로 한 2020년 행정사무감사에서 기관장의 근태관리 문제점을 지적했다. 최 의원은 경기도학생교육원에 북부지역 유아체험 시설의 부족 문제를 지적하고 양주시에 마련된 경기도 안전교육관에 대하여 북부지역 학생들이 인지하고 체험이 가능하도록 관계기관 연찬의 필요성을 강조하면서, 경기도학생교육원 건물을 지나는 고압선으로 인해 전자파 등의 위험이 없는지 등을 질의하면서 관련 기관간 긴밀한 협조를 요구했다. 또한 최 의원은 금일 행감 대상 기관에 코로나 시대에 대비해 운영방안에 대하여 질의하면서 “학교현장의 교원들은 굉장히 치열하게 공부하면서 수업을 준비하고 있다. 특히 코로나-19 이후인 지금은 더욱 그렇다. 직속기관에서 계신 분들도 마케팅 전략하듯이 치열한 경영마인드를 가져달라”고 주문했다. 마지막으로 최 의원은 경기도유아체험교육원장에 대하여 “공무원은 법령과 직무상 명령을 준수해 근무기강을 확립하고 질서를 존중해야 한다. 또한 기관의 장의 근태는 기관장의 영향을 받는다”며 조퇴와 외출의 혼재 등을 지적하면서 기관장이 소속 직원들에게 모범을 보일 것을 요구했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr