2003년 노벨 물리학상 수상자로 옛 소련의 수소폭탄 개발에도 참여했던 러시아 물리학자 비탈리 긴즈부르크 박사가 8일 숙환으로 별세했다고 AFP가 보도했다. 93세.긴즈부르크는 양자역학 분야에서 초전도와 초유동 현상 연구에 기여한 공로로 노벨상을 공동수상했다. 소련의 물리학자 안드레이 사하로프와 함께 1940년대 스탈린 치하에서 수소폭탄 개발에 참여했던 그는 1951년 유대인이라는 이유로 나중에 프로젝트에서 제외되기도 했다. 그는 러시아 과학아카데미의 PN 레베데프 물리학연구소 소장을 역임했다.김상연기자 carlos@seoul.co.kr

한국전력공사가 2020년까지 태양광 등 ‘녹색 전력’ 매출을 14조원으로 늘리기로 했다. 이를 위해 ‘스마트 그리드(지능형 전력망)’ 등 8대 녹색기술에 2조 8000억원을 투자한다. 또 국내외 청정개발체제(CDM) 사업을 통해 연간 820만t의 탄소배출권도 확보할 계획이다. 한전은 27일 이 같은 내용의 ‘저탄소 녹색성장 전략’을 수립하고 본격 실행에 들어갔다고 밝혔다. 한전 관계자는 “현재 200억원 수준인 녹색 매출을 700배인 14조원으로 늘리고 이산화탄소도 획기적으로 감축할 계획”이라고 설명했다. 한전은 8대 녹색기술로 석탄가스화 복합발전과 이산화탄소 포집·저장, 스마트 그리드, 전기자동차 충전 인프라, 수출형 원전, 전기에너지 주택, 초고압 직류송전, 초전도 기술 등을 꼽았다. 또 ▲녹색전력 기술의 성장 동력화 ▲글로벌 녹색 비즈니스의 확대 ▲저탄소에너지 시스템 구축 ▲인프라 확충 등을 4대 추진 분야로 설정했다. 글로벌 녹색 비즈니스에선 화력발전에 치중된 해외 매출을 원자력과 수력, 신재생, 송배전사업 등으로 다각화하고 현재 7%인 자원 자주개발률을 50%까지 끌어올리기로 했다. 김경두기자 golders@seoul.co.kr

‘한국의 태양’으로 불리는 초전도핵융합연구장치(KSTAR)가 본격 가동됐다. 이로써 한국은 핵융합장치 제작에 나선 지 14년 만에 핵융합 녹색에너지 시대의 첫발을 내딛게 됐다. 교육과학기술부는 9일 KSTAR의 본격가동 기념식을 대전 대덕특구 내 국가핵융합연구소에서 개최했다고 밝혔다. KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research)는 국제핵융합실험로인 ITER와 동일한 초전도 재료로 제작된 한국의 핵융합연구장치다. KSTAR는 1995년부터 2007년까지 약 12년간 주장치 건설, 2008년 최초 플라스마 발생에 성공해 장치의 성능을 입증했다. 핵융합 장치의 원리는 태양에너지를 생각하면 쉽게 이해할 수 있다. 섭씨 1억도 이상의 초고온 플라스마 상태인 태양과 같이 스스로 빛을 내는 항성들은 수소와 같은 가벼운 원자핵들이 융합해 무거운 헬륨 원자핵으로 바뀌는 핵융합 반응을 일으킨다. 이 융합 과정에서 나타나는 질량 감소가 엄청난 양의 에너지로 방출되는데 이를 ‘핵융합에너지’라고 한다. KSTAR도 태양처럼 초고온 플라스마를 진공용기 속에 넣고 자기장을 이용해 핵융합 반응을 일으킨다. KSTAR가 ‘인공태양’으로 불리는 이유도 여기에 있다. 이런 원리와 반대되는 것이 아인슈타인의 특수상대성 이론인 ‘E=mc²’를 바탕으로 한 핵분열 반응을 이용한 원자력 발전이다. 이번에 KSTAR가 ‘본격가동’에 돌입했다는 것은 건설된 핵융합장치가 성능검증을 종합적으로 마치고 2025년까지 플라스마 운영을 통한 핵융합에너지 연구를 시작한다는 의미이다. 이제 초고온 플라스마 유지시간을 늘리는 것이 관건이다. 현재 KSTAR 유지시간은 2초에 불과하다. 교과부는 2025년까지 플라스마 유지시간을 300초까지 늘리고, 2036년 6월까지 상용화할 계획이라고 밝혔다. 이날 기념식에는 안병만 교과부 장관을 비롯해 박영아·김춘진 의원, 민동필 기초기술연구회 이사장, 서남표 카이스트 총장 등 150여명의 과학기술계 인사들이 참석했다. 이영준기자 apple@seoul.co.kr

녹색 기업으로의 변신을 선언한 LS산전은 2015년 그린비즈니스 분야에서 매출 2조원을 달성한다는 목표를 세웠다. 이를 위해 2012년까지 2000억원을 투입, 현재 전체 매출의 약 10% 수준인 그린비즈니스 매출을 2012년 전체 매출의 24%, 2015년 전체 매출의 47%까지 끌어올리겠다는 전략이다. LS산전은 11개의 그린 비즈니스 분야에 집중한다. 11개 그린 비즈니스 분야는 ▲태양광발전설비 ▲인버터 ▲무선인식(RFID) ▲전력정보기술(IT)분야 ▲친환경전력기기 ▲초전도 한류기와 신사업 분야인 ▲그린 카 전장품 ▲전력용반도체 모듈 ▲연료전지 ▲발광다이오드(LED) ▲에너지 저감건물 분야다. 특히 LS산전은 최근 40여억원을 투자해 인수한 플래넷(Planet)사의 기술력을 활용해 그린비즈니스를 강화했다. 전력선통신(PLT)과 LED 사업의 원천기술을 보유한 플래넷을 통해 전력선통신 신사업을 추진하고 전력선통신과 녹색 전력 IT 기술, 지능형 빌딩시스템(IBS) 기술을 접목한 지능형 전력망(Smart Grid) 솔루션으로 지능형 계량시스템·그린 시티·그린 홈 분야에 역량을 집중할 계획이다. LS산전은 전력IT 과제를 통해 수용가 전력관리장치를 개발해 왔으며, 최근에는 일반 가정에까지 적용 효과를 평가하기 위해 아파트 전력효율화 시스템 시범사업을 실시했다. 최근 수행한 아파트 전력효율화 시스템은 아파트 입주자들에게 전기 요금, 누진 상태 등을 실시간으로 집안에 설치된 장치를 통해 알 수 있도록 했다. 전기차 핵심부품도 LS산전이 자랑하는 분야 중 하나다. 이탈리아의 전기차 개조 업체로부터 전기차용 인버터 110대분을 수주한 데 이어 최근 국내 레오모터스사와도 사업협력 양해각서(MOU)를 체결해 현재 시범적으로 시행 예정인 대구시 전기 버스 사업과 필리핀의 택시용 전기차 사업에 전장품을 공급할 예정이다. 김효섭기자 newworld@seoul.co.kr

“21세기에는 에너지 분야에서 앞서가는 나라가 세계를 이끌어갈 것이다.” (버락 오바마 미국 대통령) 세계 각국 정부가 클린 에너지와 그린 비즈니스의 확산을 선도하고 있다. 정부가 직접 나서는 이유는 세 가지다. 첫째, 오바마 대통령의 지적대로 에너지 문제가 향후의 국가경쟁력을 좌우하기 때문이다. 특히 ‘석유 이후’의 에너지는 부존자원이 아니라 테크놀로지이기 때문에 모든 국가가 사활적 경쟁에 뛰어들고 있다. 둘째, 석유와 마찬가지로 신재생에너지 사업도 투자 규모가 크다. 대규모 인프라스트럭처의 건설이 필요하다. 따라서 정부나 글로벌 기업 정도가 아니면 나서기 어렵다. 셋째, 신재생에너지에 대한 예산 지원 필요성 때문이다. 태양광과 풍력은 아직 석유 등 석탄 연료와 비교해 가격 경쟁력이 떨어진다. 당분간 발전 차액을 보조하는 지원금이 필요한 것이다. ●오바마 대통령, 클린에너지 새 성장동력으로 제시 오바마 대통령 취임 이후 미국도 ‘녹색 강국’으로 자리를 잡아가고 있다. 기후변화협약의 비준을 거부했던 조지 부시 전 대통령과는 달리 오바마 대통령은 클린 에너지와 그린 비즈니스를 글로벌 금융 및 경제 위기를 타개할 새로운 성장동력으로 제시하고 있다. 오바마 대통령은 기후변화협약(교토의정서) 가입과 온실가스 배출 제한 및 거래(Cap and Trade)의 도입도 약속했다. 오바마는 지난해 대선 당시 ‘미국을 위한 새로운 에너지 정책’을 천명했다. 10년간 1500억달러를 신재생에너지와 관련 비즈니스에 투입해 500만개의 녹색 일자리를 만들겠다는 것이 골자다. 이 정책은 지난 2월 상·하원을 통과한 ‘미국 회복 및 재투자법’에도 반영됐다. 우선 2010년까지 540억달러를 ‘녹색산업’에 투입해 경기 회복을 돕는다는 것이다. 재생에너지 기술개발 및 관련 시스템 구축에 320억달러, 공공주택 등의 친환경 설비와 서민주택의 냉·난방 설비 지원에 220억달러가 투입되는 내용 등이 담겨 있다. 또 하이브리드나 전기차와 같은 ‘그린 카(친환경 자동차)’를 구입할 경우 대당 7000달러의 세금을 공제해 준다. 그 덕분에 전기차 생산업체인 테슬러도 세단 ‘모델 S’를 5만달러 미만으로 판매할 수 있게 됐다. ●독일, 신·재생에너지 시설 저리 융자 지원 독일은 지난 2000년 신재생에너지법 제정을 계기로 클린 에너지 분야의 최대 강국으로 자리매김하기 시작했다. 법의 골자는 클린 에너지에 대한 정부의 지원이었다. 풍력이나 태양광, 바이오매스 등 신재생에너지를 통해 전기를 생산하면 전력회사들이 20년에 걸쳐 의무적으로 매입하도록 규정했다. 또 태양광 등 신재생에너지 시설을 설치하는 국민은 2~4%의 낮은 금리로 융자를 받을 수 있다. 사실 독일은 석유와 같은 화석연료는 물론이고 태양이나 풍력, 지열 등 자연 에너지 자원도 다른 나라에 비해 풍부한 편은 아니었다. 그럼에도 불구하고 정부의 적극적인 지원책을 통해 세계적인 신재생에너지 강국으로 부상했다. 독일의 전체 에너지 사용량 가운데 신재생에너지가 차지하는 비율은 2005년 6.6%에서 2006년 8%, 2007년 9.1%로 증가했다. 지난해에는 10%를 넘은 것으로 추산된다. 신재생에너지 비율보다 더 중요한 것은 독일이 태양광과 비화산지역의 지열 개발, 에너지 효율 및 그린 빌딩 설계·건축 등의 분야에서 첨단 테크놀로지를 개발, 세계 시장을 장악해 가고 있다는 점이다. ●일본, 2050년까지 CO2배출 60~80% 감축 일본은 이미 에너지 대국의 반열에 들어서고 있다. 일본은 자원으로서의 에너지 대신 기술로서의 에너지를 보유하고 있다. 일본은 태양광과 하이브리드카, 각종 배터리, 에너지저장 등의 분야에서 세계적인 경쟁력을 갖고 있다. 지난해 6월 후쿠다 야스오 당시 총리는 2050년까지 이산화탄소 배출량을 60~80%까지 감축하겠다는 내용을 골자로 하는 이른바 ‘후쿠다 비전’을 발표했다. 후쿠다 정부는 이를 통해 일본을 저탄소 사회로 조기에 진입시키는 한편 국제적으로 ‘포스트 교토( 2013년 이후의 기후변화 협약) 체제’를 선도하겠다는 의지를 밝힌 것이다. 특히 미국과 중국, 인도 등 기후변화협약에 가입하지 않은 주요 이산화탄소 배출국에 대해 교토의정서 준수 및 감축 의무를 부과함으로써 국제 경쟁력을 약화시키겠다는 복안도 갖고 있는 것으로 분석된다. 이에 앞서 일본 정부는 지난해 5월 ‘Cool Earth 에너지 혁신기술계획’을 제시했다. 21개 탄소 저감 기술 확보를 통해 신성장산업을 육성하고 신규시장을 창출하겠다는 계획이다. 21개 핵심 기술에는 ▲고효율 천연가스 및 석탄 발전, 초전도 송전, 탄소 포집 및 저장, 태양광 발전, 차세대 원자로, 지능형 교통시스템, 연료전지차, 하이브리드카, 바이오연료, 탄소저감 제철 공정, 에너지 절약주택, 고효율 조명, 연료전지, 저전력 IT 기기, 고효율 열 펌프, 고성능 전력저장 장치, 수소 생산·저장 및 수송, 파워 일렉트로닉스 등이 포함돼 있다. ●영국, 2050년까지 탄소 제로 ‘그린 혁명’ 영국은 지난해 6월 고든 브라운 총리 주도로 ‘그린 혁명 계획’을 수립했다. 2050년까지 영국을 ‘탄소 제로’ 국가로 개조하겠다는 야심찬 목표를 설정했다. 영국 정부는 이를 위해 2020년까지 1000억파운드(약 200조원)를 투입, 전체 전력생산의 15%를 신재생에너지로 충당하는 등 국가 에너지 조달체계를 혁신한다는 계획을 갖고 있다. 영국은 이와 함께 전통적으로 경쟁력을 갖고 있는 금융 산업을 통한 녹색 경제 장악에도 관심을 갖고 있다. 이를 위해 세계 탄소배출권 시장의 40%를 차지하고 있는 유럽기후거래소(ECX)를 집중 지원하고 있으며, 청정개발체제(CDM) 등 기후변화 관련 사업에 대한 투자에도 적극적이다. 이도운기자 dawn@seoul.co.kr ■ 융델 스웨덴 에너지부 사무총장 “탄소세 강화로 온실가스 감축 극대화” │스톡홀름 류지영 특파원│“한 나라가 온실가스를 줄일 수 있는 가장 강력한 무기는 탄소세를 사회 전 영역으로 확대하는 것입니다. 당장은 비용 증가로 이어져 사회에 부담이 되겠지만 장기적으로는 에너지 효율성을 높여 경제적 선순환을 만들어낼 것입니다.” 세계 최고 수준의 환경기술 보유국인 스웨덴의 요세피네 바 융델 에너지부 사무총장은 자국 녹색성장의 원동력으로 ‘탄소세에 기반한 경제체제’를 꼽았다. 이산화탄소 배출량에 비례해 세금을 부과하면 자연스레 온실가스 감축과 에너지효율 극대화를 추구하는 사회로 바뀐다는 것이다. 2020년부터 석유를 쓰지 않겠다는 의미로 알려진 ‘석유제로 선언’(2006년 발표)에서부터 2050년까지 온실가스 중립을 달성하겠다는 ‘청정에너지 전략’(지난달 발표)까지 모두 이러한 탄소세 철학에 근거한 국가 성장전략이다. “석유제로 선언이 흔히 ‘2020년부터는 석유를 한 방울도 쓰지 않겠다.’는 뜻으로 알려져 있는데 이는 오해입니다. 우리라고 석유를 쓰지 않고 살 수 있는 뾰족한 방법은 없어요. 이는 50년 뒤에도, 100년 뒤에도 변하지 않습니다. 다만 2020년까지 신재생에너지 사용비율을 50%로 늘려 석유 사용량을 ‘제로’에 가깝게 줄여 보자는 것이 선언의 정확한 의미죠. 우리에게 ‘에너지 유토피아’를 기대했다면 다소 실망스럽겠지만, 사실 이런 목표도 달성이 쉽지 않은 난제입니다.” 청정에너지 전략에 따라 스웨덴에서는 10년 뒤부터 모든 차량에 대한 화석연료 사용이 금지된다. 2020년까지 자국의 온실가스 배출량을 40%(1990년 대비) 이상 줄이기 위해서다. 이는 유럽연합(EU)이 2020년까지 스웨덴에 부과한 17% 감축 의무를 크게 넘어선 것이다. 현재 스웨덴의 탄소세는 산업 부문은 이산화탄소 t당 200크로네(3만 2000원), 비산업부문은 t당 900크로네(14만5000원)로 온실가스 국제시세(현재 2만원 정도)보다 훨씬 비싸다. 스스로에게 더욱 강력한 규제를 부여해 기후변화 대응 선도국가로서의 모범을 보이고 있는 것이다. “자동차에 대한 탄소세야말로 시민들에게 가장 광범위하고 포괄적인 영향을 미칩니다. 차량별 이산화탄소 배출량에 따라 세금을 매기면 당연히 청정 차량에 대한 수요가 늘게 되죠. 스웨덴은 신재생에너지원인 바이오매스(나무, 풀, 가축, 분뇨, 음식쓰레기 등에서 메탄·에탄올 등 연료를 채취하는 에너지원)가 미래 차량의 주된 에너지원이 될 것으로 보고 이에 대한 준비를 하고 있습니다. 이미 국내에서는 2005년부터 바이오가스 차량이 운행하고 있고요. 화석연료에 탄소세를 부과하면 전 세계에 분포한 토탄층(peat·식물이 두껍게 퇴적돼 화학적 변화를 받아 석탄처럼 변한 것) 개발을 자극해 액화바이오매스 에너지를 저렴하게 사용할 수 있는 시대를 앞당길 것입니다.” 마지막으로 융델은 한국에서도 녹색성장의 진정성 논란을 낳고 있는 원자력 사용 확대에 대해 “경제성장을 위한 불가피한 선택”이라고 밝혔다. 애초 스웨덴은 자국의 모든 원자력발전소(12기)를 2010년까지 폐쇄하기로 되어 있었지만 지난 2월 그 원칙을 폐기해 신규 원전 건설을 허용한 상태다. “스웨덴도 한국처럼 제지·철강·자동차 등 에너지 다소비형 산업구조를 갖고 있습니다. 저렴한 전력 생산이야말로 자국의 생존에 필수적이죠. 그런 의미에서 원자력은 우리로서는 피할 수 없는 선택입니다. 당장은 원전 증설보다는 기존 원전에 대한 출력 증강 작업을 통해 효율성을 높여 나갈 것으로 보입니다. 앞으로 아무리 많은 신재생에너지가 개발된다 하더라도 석유 및 원자력과의 공존은 피할 수 없다고 봅니다.” superryu@seoul.co.kr

2050년 상용화를 예정으로 전 세계에서 연구가 진행되고 있는 핵융합발전은 ‘인공태양’으로 불린다. 핵융합로를 인류의 가장 큰 에너지원이자 절대적인 존재인 태양으로 부르는 것은 그 원리 자체가 태양이 빛을 내는 방식과 비슷하기 때문이다. 또 성공에 대한 희망의 표시이기도 하다. 핵융합로는 수소 원자핵끼리 합쳐지면서 발생하는 막대한 에너지를 발전에 이용하는 방식으로 우라늄 또는 플루토늄 핵이 쪼개지면서 내는 에너지를 이용하는 원자력 발전과는 정반대 원리다. 핵융합 발전은 친환경적이며, 무한에 가까운 원료를 갖고 있다. 원자력 발전에 비해 안전한 저준위 방사성 폐기물만을 남길뿐더러 지구 온난화의 주범으로 지목되는 이산화탄소가 배출되지 않는다. 앞으로도 40년 이상의 시간이 필요할 만큼 핵융합로는 초기 단계다. 그러나 성공한다면 인류는 영원한 에너지의 꿈을 이루게 된다. ■ 한국의 희망 KSTAR 지난 2월17일 영국의 대표적 공영방송인 BBC는 ‘지구에서 태양을 만들 수 있을까?’라는 주제의 프로그램을 상영했다. 전 세계적으로 진행되고 있는 핵융합연구의 현황을 소개한 이 프로그램은 KSTAR(Korea Superconducting Tokamak Advanced Research)에 주목했다. 이어 20일에는 세계 최고의 과학저널 ‘사이언스(Science)’가 ‘KSTAR가 한국을 핵융합 선도국으로 끌어올렸다’는 제목으로 한국 핵융합 연구의 눈부신 발전상을 2페이지에 걸쳐 소개했다. 사이언스의 데니스 노마일 아시아 지국장은 기사에서 “혁신적인 초전도 자석을 활용한 KSTAR가 핵융합 연구에 있어 선도적인 연구장치로 자리매김할 것”이라고 말했다. 핵융합연구에 있어 한국은 이제 세계를 주도하는 선진국으로 평가되고 있다. 녹색에너지의 궁극적인 비전이라 할 수 있는 핵융합에너지의 개발, 아직 상용화 단계까진 수십 년이 남았지만 이미 선진국들은 핵융합 상용화 실현을 위한 향후 수십 년의 개발 계획을 마련하고 기술에너지 시대의 주도국이 되고자 보이지 않는 경쟁을 하고 있다. 우리나라 역시 그 경쟁선상에서 선도국으로 나아가기 위한 노력으로 KSTAR 운영사업을 진행하고 있다. 2008년 대전 핵융합연구소에 내에 완공된 KSTAR는 총 3090억원이 투자된 한국형 거대과학의 진수다. 단군 이래 최대 사업이라는 말이 과하지 않다. 세계 최초로 Nb3Sn 초전도 선재를 이용한 초전도 토카막 건설이라는 기술적 도전이라는 측면에서도 KSTAR 프로젝트는 국내외의 우려와 기대를 한몸에 받아왔다. 특히 지난해 7월 KSTAR는 장치의 종합시운전과 장치성능 검증의 1차 잣대라고 할 수 있는 최초 플라스마를 단 한 번의 시도로 성공함으로써 국내 연구진 및 산업체의 기술 수준을 전 세계에 알리는 쾌거를 이루기도 했다. KSTAR 장치는 현재 최초 플라스마 발생 성공 이후 본격적인 장치 운영과 성능 향상, 그리고 이를 통한 핵융합 연구분야의 국제적 경쟁력 제고를 위해 그 준비가 한창이다. 우선 최초 플라스마 발생 실험 시에 미흡한 것으로 평가됐던 초전도자석 전원의 용량을 대폭 확충했다. 2009년 운전 시에는 장치의 정격사양인 토로이달 자기장(Toroidal Field) 세기를 3.5테슬라(자속밀도의 단위) 급으로 대폭 향상시킬 계획이다. 이에 따라 2009년 운전은 플라스마 발생 메커니즘, 플라스마 전류 및 온도, 유지시간 등에서 큰 진전을 이루게 될 것이다. 또 플라스마의 밀도, 전류, 온도 등의 각종 변수가 크게 향상됨에 따라 진공용기 내부를 보호하는 플라스마 대면장치(Plasma Facing Com ponent)의 제작과 설치도 KSTAR 장치의 성능 향상 계획에 따라 본격적으로 진행되고 있다. 2010년 10월에는 ‘국제핵융합 올림픽’으로 불리는 23회 국제원자력기구(IAEA) 핵융합에너지콘퍼런스가 대전에서 열린다. 이에 따라 개최국의 역량과 자긍심을 보여줄 수 있는 특별한 프로그램을 위해 KS TAR 2010년 운전 시에는 D형 플라스마 형상화 구현과, 디버터(Divertor, 플라스마 내의 불순물 제거와 입자 제어를 위해 매우 중요한 시스템) 플라스마를 실현하는 것을 목표로 하고 있다. 그러나 KSTAR 장치가 초전도자석으로 건설된 가장 큰 목표인 장시간 운전과 정상운전(steady state operation)을 위해 앞으로 풀어야 할 숙제는 적지 않다. 특히 가열장치와 플라스마 대면장치는 정상운전을 위해 앞으로도 지속적인 성능개선과 연구가 필요한 분야다. KSTAR 장치의 운영과 이를 위한 각 분야의 연구들은 우리나라의 핵융합 연구 수준을 격상시킬 수 있는 중요한 기회가 될 뿐만 아니라 장차 ITER, 나아가서 핵융합발전로 건설을 위해 반드시 획득해야 할 기술요소 확보를 위한 시험장이 될 것으로 기대되고 있다. 따라서 KSTAR 장치는 단순한 국가핵융합연구소 소유의 거대연구장치가 아니라 국내외 관련 연구진이 공유할 수 있는 공동연구시설로 자리매김할 수 있는 전략수립이 절실하다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr ■ 도움말 KSTAR 운영사업단 장치기술개발부 양형렬 박사 ■ 세계의 희망 佛 ITER 인류의 문명은 에너지의 활용 방법과 정도에 따라 진보해 왔다 해도 과언이 아니다. 100만년 이상 진행된 ‘불 시대’에서 시작해 나무, 석유, 천연가스, 핵분열에너지까지 인류는 새로운 에너지원을 개발함으로써 시대의 변천을 주도했다. 특히 20세기 이후 등장한 다양한 에너지원은 폭발적인 문명의 발전을 이끌어냈다. 그러나 석유의 전성기는 지구온난화와 기후변화 등으로 부메랑이 돼 인류의 삶을 위협하고 있다. 이를 해결하기 위한 녹색에너지원이 절실한 이유다. 프랑스 남부의 조용한 시골마을 카다라시. 이곳에 지금 그 시대적 요구조건을 충족할 수 있는 방법을 찾기 위해 우리나라를 포함한 세계의 과학 선진 7개국의 과학자와 기술자 300여명이 모여 있다. 이들에게 카다라시는 더 이상 평범한 시골마을이 아닌 ‘인류의 마지막 불’이라 불리는 핵융합에너지가 성공할 수 있는지를 검증하는 희망의 땅이다. 국제핵융합실험로(ITER,International Thermo nuclear Experimental Reactor) 건설은 지금 이 시간에도 계속되고 있다. 라틴어로 ‘길’을 뜻하는 ITER(Interna tional Thermonuclear Experimental Reactor)는 인류가 꿈꾸는 녹색에너지의 조건을 두루 갖춘 핵융합에너지의 실현 가능성을 최종 증명할 핵융합발전 실험로다. 어느 한 나라가 감당하기에는 너무나 큰 사업인 만큼 유럽연합(EU), 일본, 러시아, 미국, 중국, 인도 등 6개국과 우리나라가 참여하고 있다. ITER 프로젝트는 구소련의 서기장이었던 미하일 고르바초프가 1985년 미국의 로널드 레이건 대통령에게 핵융합에너지 개발을 위한 장치 건설을 제안하면서 시작됐다. ITER 프로젝트는 7개국 중 ITER가 건설되는 프랑스가 속한 EU가 ITER 건설비의 약 45%를 분담하고, 우리나라를 비롯한 6개국이 각 9.09%씩을 분담한다. 참여국들은 건설비를 대부분 현물로 조달한다. 우리나라는 ITER 가입 당시 진행되고 있던 KSTAR 건설 사업을 통해 얻은 핵융합 연구 역량을 인정받아 당당히 ITER 참여국이 될 수 있었다. 우리나라의 분담률 중 현물조달분은 78%로 ITER 건설을 위해 진공용기, 초전도자석, 삼중수소 운송·저장, 전력공급계통, 블랭킷 등 총 10개의 핵심 품목을 국내기술로 제작, 공급할 예정이다. 이는 우리나라가 KSTAR 건설을 통해 얻은 핵융합 기술과 뛰어난 중공업 기술 등이 바탕이 되었기 때문에 가능한 것으로, 이는 국내 관련 사업의 활성화에도 기여할 수 있을 것으로 본다. 현재 카다라시는 ITER장치 건설을 시작하기 위한 부지조성 작업이 마무리 단계에 이르렀다. 고즈넉한 프랑스 남부의 시골 풍경 대신 드넓은 건설부지로 변모한 이곳은 10년 후 인류의 새로운 에너지 혁명을 주도할 거대한 장치가 자리하게 될 것이다. ■ 도움말 카다라시(프랑스) ITER 건설단 최창호 박사 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

영화배우 톰 행크스(52)가 우주 탄생 순간을 재현하는 빅뱅 실험의 재가동 스위치를 올릴 것으로 알려져 화제를 모으고 있다. 유럽입자물리학연구소(CERN)의 대변인은 “행크스가 가동이 중단된 상태인 세계 최대의 거대 강입자가속기(LHC)가 완전히 수리되는 오는 6월께 재가동 스위치를 올릴 것”이라고 밝혔다. 행크스는 오는 5월 개봉하는 영화 ‘천사와 악마’(Angels and Demons)에서 하버드대학의 종교전문가 로버트 랭던(Robert Langdon)역을 맡았다. 극중에서 유럽입자물리학연구소에 대한 이야기가 나오는 만큼 지난 13일 (현지시간) 실험실을 둘러보는 행사를 가졌다. 스티브 마이어스 CERN 가속기술연구소장은 이 시설을 방문한 행크스에게 오는 6월께 이 시설의 재가동 스위치를 올릴 것을 부탁했고 행크스는 이 제안을 흔쾌히 받아들였다고 네이쳐 뉴스와의 인터뷰에서 밝혔다. 한편 CERN은 지난 해 9월 10일 LHC를 가동시켜 약 139억년전 우주 탄생의 순간을 재현하기 위한 빅뱅 실험을 실시했으나 이튿날 고장 난 변압기를 교체한 뒤 LHC를 재가동시켰다. 그러나 1주일여가 지난 후 LHC에 설치된 2개의 거대한 초전도 자석들의 전기 연결장치에 문제가 생겨 액체 헬륨이 새어 나온 것을 확인하고, 문제 구간의 수리가 끝날 때까지 가동을 중단시켰다. 앞서 CERN측은 문제가 발생한 LHC의 전기연결 장치를 완전히 수리하는 데는 최소 2천500만 스위스프랑(2천100만 달러)의 비용이 들 것으로 추산했다. 서울신문 나우뉴스 강경윤기자 newsluv@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

한국과학기술단체총연합회가 구성한 ‘올해의 10대 과학기술 뉴스 선정위원회’는 16일 네티즌·과학기술인 온라인 투표와 2차례의 위원회 회의를 거쳐 선정한 10대 뉴스를 발표했다.1위로 선정된 ‘한국 첫 우주인 이소연 탄생’은 올해 우리 사회에 가장 긍정적인 영향을 준 과학기술 뉴스로 평가됐다.투표(복수선택)에서 전체 2981표 중 1434표(69%)를 얻었다. 순수 국내 기술로 완공돼 2007년 10대 뉴스 1위에 올랐던 초전도 핵융합 실험로 KSTAR는 올해 첫 플라스마를 발생시키는 데 성공,2위에 선정되면서 가장 인상 깊은 과학기술 연구성과로 꼽혔다. 3위는 40여년간 독립부처였던 과학기술부가 교육인적자원부에 통합된 데 대한 ‘과학기술계의 우려’가 차지했다. 또 서울대 현택환 교수가 획기적인 나노물질 제조기술을 이용해 개발한 ‘암 진단·치료용 나노전달물질’과 유럽입자물리연구소(CERN)의 ‘인류 최대 과학장치 대형장입자가속기(LHC) 가동’이 각각 4위와 5위에 올랐다.6위는 한국표준과학연구원 연구진의 ‘휴대전화용 촉각센서 마우스 상업화’,7위는 ‘국립 과천과학관 개관’,8위는 포스텍 생명과학과 남홍길 교수팀의 ‘속씨식물의 쌍둥이 정자 형성과정 규명’이 각각 선정됐다. 이밖에 한국과학기술연구원(KIST) 인지로봇연구단 유범재 박사팀의 ‘춤추는 휴머노이드 로봇 마루 국내 첫 개발’과 지난해 대학입시에서 큰 반향을 일으킨 ‘수능 물리문제 오류 및 정답 수정’이 10대 뉴스에 포함됐다.박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

경원대(총장 이길여)는 26일 교내 바이오나노대학 강당에서 노벨상 수상자인 이바 예이버(80) 미국 렌슬러공과대학 교수를 초청해 ‘바이오나노 융합 과학의 현재와 미래’란 주제로 가천길재단 50주년 기념 심포지엄을 열었다. 이날 심포지엄에는 예이버 교수와 나노바이오분야 석학인 이화여대 최진호 교수, 나도메디컬분야 권위자인 서울대 김성훈 교수가 참석했다. 예이버 교수는 1973년 ‘반도체와 초전도체의 터널링 효과에 대한 연구’로 노벨 물리학상을 받았다.

“태초의 우주는 어떻게 만들어졌을까?” 우주를 만들어낸 대폭발 ‘빅뱅(Big bang)’ 직후를 재현할 유럽입자물리연구소(CERN)의 ‘거대 강(强)입자 가속기(LHC)’가 드디어 10일 오후 4시39분(한국시간) 첫 번째 양성자 빔을 발사했다. 현대 물리학의 근간을 이루고 있는 ‘표준모형’(물질을 구성하는 최소 단위들을 총망라한 것)을 검증할 수 있는 유일한 수단으로 우주 탄생의 비밀을 풀 수 있다는 점에서 전 세계의 이목이 집중되고 있다. ●과학자들 ‘힉스 입자´ 입증 관심 CERN은 10일 스위스 제네바 인근 프랑스 접경지역에 설치된 LHC에 인류 최대의 첫 빅뱅 실험을 위한 첫 번째 수소 양성자 빔을 성공적으로 발사했다고 밝혔다. 이 장면은 인터넷을 통해 9시간에 걸쳐 전 세계에 생중계됐다.LHC는 지하 100m 깊이에 지름 8㎞, 둘레 27㎞의 원형 구조물로 14년에 걸쳐 95억달러(약 10조4000억원)가 투입됐다. 이는 인류가 유사 이래 진행한 프로젝트 중 최대 규모다. CERN측은 이날 양성자 빔을 한 방향으로 쏘아 안정적으로 가속이 이뤄지는지 점검했다. 과학자들은 조종실에 설치된 수많은 화면을 통해 양성자가 가속기를 둘러싼 초전도 자석에 비정상적인 영향을 미치는지 등을 집중적으로 살폈다.CERN은 앞으로 몇 개월에 걸쳐 양쪽 방향으로 빔을 쏘면서 기계적 안정성을 시험한 뒤 연말쯤 초전도 자석을 이용해 반대방향으로 진행하는 두 양성자빔을 충돌시킬 예정이다. 두 양성자빔이 완벽한 조건에서 충돌하면 137억년 전 일어난 빅뱅 직후 약 3분간의 우주 구성과정의 단면을 엿볼 수 있다. 현재 과학자들은 빅뱅 후 10의 43역제곱 초 이후부터 이해하고 있다.CERN의 실험이 성공하면 우주 탄생에 대한 새로운 사실이 밝혀지는 것은 물론 현재 가설로만 알려진 여러 물리학 이론들이 인정받게 될 전망이다. 과학자들의 관심은 LHC를 통해 ‘힉스 입자’를 발견할 수 있을지에 집중돼 있다. 영국 에든버러대 피터 힉스 교수가 처음 존재를 예언한 힉스 입자는 빅뱅 직후 현재까지 발견된 물질을 구성하는 6쌍의 구성입자와 힘을 전달하는 4개 매개입자들의 질량과 성질을 규정한 후 사라진 입자로 추정된다. ●성공여부 3년뒤 판명나 사람과 자연, 지구 등 현존하는 물질을 구성하는 입자는 빅뱅 직후 모두 만들어졌기 때문에 이들의 성질을 규정했다는 점에서 ‘신(神)의 입자’로 불린다. 서울대 물리천문학부 김수봉 교수는 “만약 LHC에서 힉스 입자를 발견하지 못한다면 현대물리학을 새로 써야 할 수도 있다.”며 “실험 성공 여부는 약 3년쯤 후에 나타날 것으로 보인다.”고 말했다. 현재 LHC 내에 힉스 입자를 검출할 수 있는 검출기는 총 4개이며, 한국 박사 35명이 참여하고 있다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

우주 탄생의 비밀을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대를 모으고 있는 유럽물리연구소(CERN)의 대형강입자가속기(Large Hadron Collider, 이하 LHC)가 10일 오후 4시 30분(한국시간) 수소에서 전자를 떼어낸 양성자 빔 하나를 시계 반대 방향으로 발사하면서 ‘21세기 최대의 과학실험’의 막이 올랐다. LHC는 제네바와 프랑스 국경지대 지하 100m, 길이 27㎞의 원형터널에 설치된 세계 최대의 입자가속기로 CERN은 이를 이용해 137억년전 우주를 탄생시킨 빅뱅(대폭발)을 재현하는 실험을 할 예정이다. LHC 실험의 첫째 목표는 ‘신(神)의 입자’로 불리는 힉스입자(Higgs Boson)를 찾는 것이다. 이와 함께 우주의 75%와 20% 정도를 차지하고 있지만 여전히 정체가 밝혀지지 않고 있는 ‘암흑물질’과 ‘암흑에너지’ 탐색, 끈이론 등 물리학 대통일이론의 가능성을 가늠하기 위한 초차원(extra dimension) 탐색 등을 목표로 하고 있다. 특히 관심을 모으는 것은 힉스입자의 발견 여부다. 현대 물리학이 물질세계를 설명하는 표존모델은 물질을 6종류의 쿼크와 6종류의 경입자,힘을 매개하는 4가지 입자, 그리고 힉스입자로 구성된 것으로 보고 있다. 이 가운데 힉스입자만이 지금까지 존재가 확인되지 않고 있어 LHC 실험을 통해 힉스입자가 확인되면 표준모델이 최종 검증된다는 의미가 있다. 현재까지 학계에 정립된 이론에 따르면 힉스입자는 입자의 질량을 결정하는 입자로 빅뱅 직후 존재하다가 질량을 갖게 하는 특성을 다른 입자에 남기고 영원히 모습을 감췄다. 이 힉스입자가 발견되면 이 세상 모든 물질이 질량을 갖게 된 이유가 밝혀지는 것으로 물리학 전반에 걸쳐 커다란 변혁이 일어날 것으로 과학자들은 보고 있다. 과학자들은 이번 실험을 통해 빅뱅이 재현되는 순간 검출기에 나타나는 파편 등의 궤적을 통해 힉스입자가 생성됐는지 확인하게 된다. CERN의 20개 회원국은 이 실험을 위해 지난 14년간 약 95억 달러를 들여 LHC를 건설했으며 여기에 참여한 과학자도 전 세계 60여개국에 1만여명에 이른다. 우리나라에서도 성균관대 물리학과 최영일 교수와 고려대 물리학과 박성근 교수 등 석박사 연구원 57명이 참여하고 있다. CERN은 이번 실험을 위해 LHC를 이루는 8개 구역을 영하 271℃(절대온도 1.9K)로 냉각시켜 우주 외곽의 환경을 만들고,1600개나 되는 초전도 자석들의 전기시험을 했으며 각 구역의 회로들과 각 구역 자체에 동력을 공급,LHC 전체가 하나의 통합된 기계로 작동할 수 있도록 했다. 광속에 가까운 두 양성자 빔이 충돌하게 되면 앨리스(ALICE)와 아틀라스(ATLAS),CMS,LHCb 등 4개의 검출실에 설치된 초정밀 검출기들을 통해 수 억개의 충돌 파편들을 모니터하고 추적하게 된다. 두 개의 양성자 빔을 동시에 다른 방향으로 발사하는 작업은 앞으로 몇 주가 걸릴 것으로 예상되며 본격적인 충돌 실험은 연말에 가능할 것으로 예상된다. 한편 독일 에버하르트 칼스대의 화학자 오토 로슬러 교수 등 일부 과학자들은 LHC 실험으로 미니블랙홀이 생성되고 이 블랙홀이 지구를 집어삼킬 수 있을 정도로 커질 수 있다며 유럽인권재판소에 가동 중지소송을 제기했다. 이에 앞서 지난 3월에는 미국의 전직 교사 월터 와그너 등 6명이 하와이 연방 지방법원에 안전성이 확인될 때까지 LHC 가동을 막아야 한다며 소송을 내기도 했다. 사진=sky.com 나우뉴스팀@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

우주 탄생의 비밀 밝혀질까? 유럽입자물리학연구소(CERN)는 10일 제네바와 프랑스 국경지대 지하 100m, 길이 27㎞의 원형터널에 설치된 세계 최대의 입자가속기 대형강입자충돌기(Large Hadron Collider, LHC)를 가동해 약 137억년 전 우주를 탄생시킨 빅뱅 재현 실험을 시작한다. 광속에 가까운 속도로 발사된 두 개의 수소 양성자 빔은 원형터널의 LHC 내에서 서로 반대 방향으로 진행하다가, 강력한 초전도 자석들에 의해 구부러져 4개의 대형 검출실에서 충돌하게 된다. 두 개의 양성자 빔이 충돌하는 순간, 어마어마한 에너지를 지닌 작은 물질과 공간이 거대한 폭발을 통해 우주를 탄생시켰던 빅뱅 당시의 상황을 연출할 것으로 CERN의 과학자들은 기대하고 있다. 이번 실험의 목표는 ‘신(神)의 입자’로 불리는 힉스 입자(Higgs Boson.반물질)를 찾고, 우주의 대부분을 차지하고 있지만 여전히 베일에 가려있는 ‘암흑물질’과 ‘암흑에너지’의 실체를 규명하는 것이다. 과학자들은 특히 우주의 모든 입자들의 질량을 결정하는 이 힉스 입자를 발견하게 되면 질량의 기원을 알게 돼 물리학 전반에 걸쳐 커다란 변혁이 일어날 것으로 보고 있다. 로베르 아이마르 CERN 사무총장은 “LHC는 우주에 대한 우리의 관점을 근본적으로 바꿔놓을 것으로 예상된다.”면서 “어떤 발견이 이뤄지든 세상에 대한 인류의 이해는 훨씬 더 풍부해질 것”이라고 말했다. 첫 수소 양성자 빔은 현지시간으로 이날 오전 9시30분(한국시간 오후 4시30분) 시계 반대 방향으로 발사하게 되며, 그 것이 정상적임이 확인된 이후에는 또 다른 수소 양성자 빔을 시계 방향으로 발사하게 된다. 두 개의 양성자 빔을 동시에 다른 방향으로 발사하는 작업은 앞으로 몇 주가 걸릴 것으로 예상되며 본격적인 충돌 실험은 연말에 가능할 것으로 예상된다. 광속에 가까운 두 양성자 빔이 충돌하게 되면, 알리스(ALICE)와 아틀라스(ATLAS), CMS, LHCb 등 4개의 검출실에 설치된 초정밀 검출기들을 통해 수 억 개의 입자들을 모니터하고 추적하게 된다. CERN측은 이날 오전 9시부터 위성방송과 웹방송으로 9시간 동안 실시간 중계를 할 예정이다. 그동안 CERN은 이번 실험을 위해 LHC를 이루는 8개 구역을 영하 271℃로 냉각시켜 우주 외곽의 환경을 만들고 1천600개나 되는 초전도 자석들의 전기시험을 했으며, 그 후 각 구역의 회로들, 그리고 각 구역 자체에 동력을 공급해서 LHC 전체가 하나의 통합된 기계로 작동할 수 있도록 했다. 1994년 시작돼 14년 동안 95억 달러가 투입된 LHC 건설에는 전 세계 과학자 약 1만명이 참여했다. LHC는 양성자 빔을 1초에 1만1천번 회전할 수 있도록 하고 있으며, 충돌 순간 빅뱅의 1천만분의 1초 상태를 재현할 것으로 기대된다. CERN측은 “이것은 세계에서 가장 강력한 입자 가속기”라면서 “그 이전의 어떠한 가속기보다는 7배나 더 힘이 좋고, 30배나 강도가 좋다.”고 말했다. 한편 LHC의 빅뱅 재현 실험 과정에서 생긴 인공 블랙홀이 걷잡을 수 없이 팽창해 지구를 집어 삼키거나 변화시킬 우려가 있으므로 가동을 중단해야 한다는 우려가 일부 과학자들을 중심으로 제기되고 있는 것에 대해 CERN측은 “전혀 문제가 없으며, 기우에 불과하다.”고 일축했다. 사진=뉴욕타임스 인터넷 나우뉴스팀@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

137억년 전 일어난 대폭발 ‘빅뱅’(Big bang) 직후 우주의 모습을 재현할 ‘거대 강(强)입자 가속기(LHC)’가 10일 가동된다. 유럽입자물리연구소(CERN)가 스위스 제네바 인근 지하 100m에 조성한 LHC는 지름 8㎞, 둘레 27㎞의 원형 구조물로 14년에 걸쳐 95억달러(약 10조원)가 투입됐다. 전세계 59개국에서 1만여명이 공동연구에 참여하고 있으며, 한국도 44명의 과학자들이 상주하고 있다. LHC는 두 갈래의 양성자 빔을 둘레 27㎞의 원주형 지하터널에서 강력한 초전도체를 이용해 반대 방향으로 가속시킨 후 빛의 속도에 근접한 상태에서 충돌시킨다. 이때 초기 우주에서 물질 구성 역할을 한 이후 사라졌던 입자들이 순간적으로 만들어지며, 이는 중간중간 끊어진 우주 구성 과정을 상세히 알려줄 전망이다. 고등과학원 물리학부 이종필 박사는 “LHC는 빅뱅 직후 10억분의1초 동안 우주에 무슨 일이 일어났는지 알아낼 수 있는 마지막 수단”이라고 평가했다. 특히 LHC는 현대물리학의 최대 난제인 ‘힉스 입자’를 발견해낼 수 있는 수단으로 기대를 모은다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

거대과학이 가져오는 엄청난 파급효과를 감안하면 국가마다 “우리도 거대과학을 해서 선진국이 되자.”는 구호를 내걸지 않는 이유가 궁금해진다. 이는 일부 선진국, 특히 미국과 러시아가 수십년간 ‘유이한´ 거대과학 강국이었던 것과 같은 답을 갖고 있다. 바로 비용과 투자기간 때문이다. 거대과학의 최정상에 있는 미국은 케네디 대통령 이후 1960∼70년대 승승장구하던 아폴로 프로젝트를 18호에서 중단해야 했다. 중간중간 반복되는 실패와 그로 인한 엄청난 비용을 감당할 수 없었기 때문이다. 옛 소련도 미국에 대항하기 위한 우주왕복선 개발 계획을 세웠지만, 한번도 발사하지 못하고 접어야 했다.1990년대 초 통일장이론을 검증하기 위한 입자가속기 ‘초전도 초충돌기’ 건설계획은 미국 내 재정악화로 2조원 이상을 투자한 후 중단됐다. 일본 역시 중국의 유인 우주선 발사 성공 후 시도한 대형 로켓이 발사 직후 폭발하면서 한동안 내홍을 겪어야 했다. 거대과학은 대표적인 ‘하이리스크’ 연구다. 전혀 새로운 분야를 개척하는 만큼 엄청난 비용과 시간이 소요되지만, 그 결과물이 어떨지는 아무도 확신할 수 없다.10년 이상을 투자하고도 뜻한 결과물을 얻지 못하는 경우가 허다하다. 당연히 이같은 연구 분야에 수익성을 추구하는 기업이 투자할 리 없기 때문에 전세계 어디서나 거대과학의 주체는 국가가 되게 마련이다. 따라서 거대과학의 성공 여부는 국가가 투자하는 비용, 즉 세금사용에 대한 국민적 저항을 어떻게 극복하느냐에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 한국에서도 KSLV-1과 KSTAR 등 거대과학이 본격화되면서 연구결과물에 대한 비판이 끊이지 않는다. 실제로 KSLV-1의 경우 당초 지난해 발사예정이었지만 올해로 순연된 상태이고,KSTAR에 대해서도 2045년 상용화가 가능하겠느냐는 의심을 보내는 사람이 많다. 또 연간 수백억원이 넘는 투자비용은 매년 국정감사철이 되면 해당 기관장들을 질책하는 국회의원들의 무기가 된다. 과학계 관계자들은 선진국처럼 ‘국민적 이해도’를 높일 수 있는 설득전략의 필요성에 대해 강조한다. 미국의 경우 거대과학 진행 과정에서 생긴 결과물이 실제 생활에 유용한 상품이 돼 돌아오기 때문에 국민적 저항이 크지 않은 것으로 알려져 있다. 아든 비먼트 미 국가과학재단(NSF) 총재는 “초등학생부터 일반 시민에 이르기까지 과학연구의 중요성을 알리기 위한 다양한 방안이 마련돼 있다.”면서 “무조건적으로 일을 진행한 후 설득하는 것보다는 초기 단계부터 철저한 대국민전략이 필요하다.”고 조언했다. 백홍열 항공우주연구원장은 “새로운 역사를 개척하는 과정에서 약간의 시행착오나 실패는 불가피한 측면이 있다.”면서 “실패에 대한 질책을 과학자들이 두려워하게 되면 결코 앞으로 나갈 수 없다.”고 말했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

김홍도의 ‘담배 써는 가게’다. 이 그림에는 남자 넷이 등장하는데, 각각 하는 일이 다르다. 먼저 아래쪽을 보자. 아래의 오른쪽에 있는 남자는 넓은 잎사귀를 펼쳐서 다루고 있다. 그 아래에 차곡차곡 쌓인 것은 담뱃잎이다. 필자는 담배농사를 지어본 적이 없어 구체적인 것은 알 수 없지만, 위 그림이 담뱃잎을 가공하고 있는 것만은 두말할 필요가 없다. 위쪽을 보자. 위쪽 왼편의 사내는 작두로 장방형으로 생긴 물건을 가늘게 썰고 있다. 오른편의 사내는 작두질을 물끄러미 보고 있다. 이 사내가 오른팔을 기대고 있는 커다란 나무 상자는 돈궤로 보인다. 물론 돈 이외의 다른 것을 넣기도 할 것이다. 작두 앞에는 둥근 물건과 삼각형 물건이 있는데 무엇인지 모르겠다. 작두로 썰고 있는 물건도 무엇인지 확실하지 않다. 다만 왼손으로 꽉 누르고 있는 것으로 보아 흔들리면 안 되는 물건이다. 추측건대 그림 아래쪽의 웃통을 벗은 사내가 차곡차곡 쌓은 담배를 작두로 썰고 있는 것은 아닐까. 아래쪽 왼편에 있는 탕건을 쓴 사내는 부채질을 하면서 책을 읽고 있다. 아마 소설 따위의 가벼운 책일 것이다. ●18세기 엽초전·절초전 상권 분쟁 이덕무의 ‘청장관전서’ ‘은애전(恩愛傳)’에 참고할 만한 이야기가 있다. 강진현의 처녀 은애는 자신이 정조를 잃었다고 헛소문을 낸 노파를 죽인다. 이 사건을 보고 받은 정조는 은애를 정녀(貞女)라고 하면서 살려주고 이덕무에게 ‘은애전’을 짓게 한다. 여기서 중요한 것은 은애가 아니고, 정조의 말이다. 옛날 어떤 사내가 종로 거리의 담배 가게에서 패사(稗史)를 읽는 것을 듣고 있다가 이야기가 영웅이 실의하는 곳에 이르자, 홀연 눈초리가 찢어지도록 눈을 크게 뜨고 입에서 거품을 내뿜다가 담배 써는 칼을 집어 들고 패사를 읽는 사람을 찔러 그 자리에서 죽이고 말았다. 패사는 곧 역사소설이다. 영웅인 주인공이 좌절하는 대목에 이르러 소설에 빠진 사내가 흥분한 나머지 자신도 모르게 칼을 들어 소설을 읽어주는 사람을 찔러 죽이고 만 것이다. 정조는 아마도 이 사건을 심리했거나 아니면 관계되는 문서를 읽었기에 이렇게 말할 수 있었을 것이다. 당연히 여기서 재미있는 것은 담배 가게에서 소설을 읽었다는 것이다. 담배 가게는 약국과 함께 사람들이 많이 모이는 조선후기 서울 시민의 카페와 같은 곳이었다. 여기서 고담(古談)을 하기도 하고 또 소설책을 읽기도 했다. 그림 위쪽의 돈궤에 기대어 있는 사내나 책을 읽고 있는 사내는 아마도 놀러 온 사람일 터이다. 담배를 썰어서 파는 곳을 절초전(切草廛)이라 한다. 조선 후기에 와서 담배가 널리 퍼지자, 조정에서는 담배 판매의 독점권을 갖는 엽초전의 개설을 허락하였다. 그 뒤 담뱃잎을 그냥 팔거나 큼직하게 잘라 파는 엽초전에서 담뱃잎을 사다가 피우기 좋도록 가늘게 썰어서 파는 사람들이 나타났다. 이것은 엽초전의 이익을 침해하는 것이었기 때문에 18세기 이래 엽초전과 절초전 사이에 상권을 둘러싼 분쟁이 시작되었고, 마침내 절초전도 국역(國役)을 담당하기로 하고 절초의 독점판매권을 얻었다. 하지만 뒤에 절초전의 절초 독점 판매권은 더 영세한 상인들이 절초를 파는 것을 막는다는 문제를 야기해 1742년 폐지된다. 그러다 1791년 육의전(六矣廛) 이외 모든 시전의 금난전권(禁亂廛權)을 없앤 신해통공으로 인하여 다시 담배를 썰어 파는 가게가 등장하게 된 것이다. 위 그림은 아마도 신해통공 이후의 사정을 반영한 것일 터이다. ●송시열은 금연론자… 정조·정약용은 골초 담배는 17세기 초에 들어온 것이다.‘인조실록’ 16년(1638) 8월 4일조를 보면, 우리나라 사람이 몰래 담배를 심양에 보냈다가 청나라 장수에게 발각되어 크게 힐책을 당했다는 기록이 있다. 이때는 병자호란(1636)으로부터 불과 2년 뒤이고, 소현세자를 비롯한 많은 조선 사람들이 심양에 억류되어 있을 때였다. 이 당시 심양의 청나라 사람도 담배를 좋아해 뇌물로 가져갔던 것인데, 청 태종이 담배의 중독성에 주목해 금지하였으므로 담배를 가지고 간 것이 문제가 되었던 것이다. 이날의 기사를 보자. 이 풀은 병진년(1616)·정사년(1617) 어림에 바다를 건너 들어왔다. 피우는 사람은 있었지만 그리 성행한 것은 아니었는데, 신유년(1621)·임술년(1622) 이래로 피우지 않는 사람이 없다. 위의 기록에서 보듯 담배는 1616년에서 1617년 사이에 처음 전래되었고, 불과 5년 뒤인 1621·1622년간이면 피우지 않는 사람이 없을 정도로 널리 퍼졌던 것이다.‘인조실록’ 6년(1628) 8월19일조에 광주(廣州)의 선비 이오(李晤)의 응지 상소를 보면 정묘호란 이후 조정에서는 청나라의 공격에 대한 대비책은 세우지 않고 “여러 신하들이 비변사에 모여 농담이나 지껄이고 담배만 피울 뿐”이라고 비판하고 있는바,1628년이면 이미 담배가 조정의 관료들 사이에도 널리 유행하고 있었음을 알 수 있다. 담배에 관한 문헌은 무수하게 많다. 그 문헌들은 대개 두 가지로 갈린다. 담배 유해론과 담배 유익론이다. 담배가 유해하다는 것은 그것의 중독성 때문이다. 조선시대의 명인들 역시 담배에 관해 서로 의견이 갈린다. 대동법을 만들었던 명재상 김육, 고문의 명인이었던 이식, 그리고 설명이 필요 없는 인물인 송시열은 모두 담배를 싫어한 금연론자였고, 역시 고문의 대가였던 장유, 조선시대 최고의 학자 군주인 정조, 그리고 정조를 능가하는 학문의 태두 정약용은 담배 유익론자이자 골초였다. 이들이 남긴 담배에 관한 글을 읽어보면 요즘과 다를 바 없다. 건강에 나쁘고 냄새가 심하게 난다는 것이 담배 유해론자의 견해이고, 그럴 수도 있지만 심화(心火), 곧 스트레스를 다스리기에 담배가 인간에게 이롭다는 것이 담배 유익론자의 견해다. ●흡연도구 전문적으로 파는 가게까지 담배의 해로움이 널리 퍼지고, 또 조정에서 이따금 담배 금지령을 내리기는 했지만, 담배는 17세기 이래 일상에서 없앨 수 없는 필수적 기호품이 되었다. 서울 시전에는 절초전만 생긴 것이 아니라, 흡연도구를 전문적으로 파는 가게까지 등장했던 것이다.‘동국여지비고’란 책을 보면, 군기시와 약현의 연죽전(煙竹廛)에서는 여러 가지 색으로 물들인 담뱃대와 담배통을 팔았고, 종로의 도자전(刀子廛)에서는 장도, 은비녀, 부인네의 패물, 금은 가락지와 함께 담배통을 팔았다고 한다. 이교익(1807∼?)의 작품 ‘쉴 때 피우는 담배 한 모금’에서처럼 심심하면 손이 가는 것이 담배다. 담배 역시 일종의 ‘마약’이다. 담배의 중독을 이덕무는 ‘한죽당섭필’에서 아주 흥미롭게 그리고 있다. 우연히 여러 사람과 각각 좋아하는 것을 말하였다. 한 사람이 말했다. “제가 좋아하는 것은 담배·술·고기 셋이지요.“ 내가 물었다. “만약 다 갖추지 못한다면 어떤 것을 빼겠는가?” “먼저 술을 빼고, 다음에 고기를 뺄 겁니다.” 내가 그 다음 뺄 것을 묻자 그는 눈을 동그랗게 뜨고 말했다. “담배를 뺀다면 산들 무슨 재미가 있겠소.” 담배가 없다면 살아 있어도 재미가 없다는 말은, 사실 흡연이 쾌락을 유발하는 수단이며, 동시에 담배의 중독 상태를 벗어나기가 어렵다는 것을 말해 준다. 필자는 건강상 문제로 담배를 끊었지만, 몇 년 전까지는 골초 중의 골초였다. 아침 6시부터 10시까지 한 갑,10시부터 오후 6시까지 한 갑, 그리고 오후 6시부터 잠들 때까지 한 갑, 이렇게 하루에 세 갑을 피웠다. 집에도, 연구실에도, 들고 다니는 가방에도 여러 종류의 담배가 늘 구비(?)되어 있었다. 조선시대의 문헌을 읽다가도 담배에 관한 기록이 나오면 모아 두었다. 만약 건강이 허락된다면 다시 그 향기를 맡아보고 싶다. 강명관 부산대 한문학과 교수

전력 손실이 없는 초전도 모터를 사용한 전기자동차가 세계최초로 개발됐다. 아사히신문은 13일 “스미토모전기공업(住友電気工業)이 초전도 모터를 이용한 전기자동차를 세계최초로 시험 제작했다.”고 보도했다. 초전도현상이란 금속, 합금 및 어떤 종류의 유기화합물에 있어 일정 온도 이하에서 전기저항이 제로가 되는 현상이다. 지금까지 이 현상을 응용한 자기부상열차의 개발은 많이 이뤄졌지만 이를 자동차용 모터에 적용한 것은 세계에서 처음 있는 일이다. 이번에 시험 제작된 이 전기자동차의 최고속도는 시속 85km이며 시속 30km에서 2시간 동안 주행할 수 있다. 이 차의 최대 장점은 모터의 회전효율이 높다는 점이다. 기존의 전기자동차용 모터는 모터 내의 코일에 구리선을 감았는데 그 경우 전기저항이 생겨 회전효율을 떨어뜨리는 문제가 있었다. 그와 달리 초전도 모터에 사용되는 선은 영하 196도로 낮출 경우 전기저항이 거의 사라져 같은 단면적의 구리선보다 200배나 많은 전류를 흘려보낼 수 있다. 이 경우 모터의 소형화가 가능해 연비개선 효과를 얻을 수 있고 같은 전기량을 사용했을 때 구리선을 사용한 자동차에 비해 주행거리가 13%정도 늘어나는 장점이 있다. 그러나 영하 196도까지 효율적으로 냉각할 수 있는 냉각기 개발과 자동차 제작에 드는 고비용 문제 극복 등은 초전도 자동차가 실용화되기 위해 넘어야 할 산이다. 스미토모측은 “(초전도자동차에) 흥미를 가진 자동차제조업체 등이 모여 연구를 진행해 나간다면 가까운 시일 내에 실용화될 것”이라고 말했다. 사진=스미토모전기공업 홈페이지 서울신문 나우뉴스 김철 기자 kibou@seoul.co.kr@import'http://intranet.sharptravel.co.kr/INTRANET_COM/worldcup.css';

｜도쿄 박홍기특파원｜일본이 오는 2050년까지 이산화탄소(CO2) 등 온실가스의 세계 배출량을 현재의 절반으로 감축하기 위한 혁신기술 21가지를 선정, 개발에 나섰다. 6일 일본 경제산업성에 따르면 지구온난화에 적극 대처하기 위해서는 혁신적인 기술의 개발이 필요하다고 판단,‘쿨 어스(Cool Earth) 에너지 혁신기술계획’을 확정했다. 혁신기술계획은 세계적으로 지구환경에 대한 관심이 커지고 있는 상황에서 나옴에 따라 향후 친환경적인 기술개발의 기준이 될 가능성이 크다. 정부는 “혁신기술계획이 실현되면 2050년까지의 온실가스 절감 목표 가운데 60%를 달성,270억t을 줄일 수 있다.”면서 “앞으로 10년간 수천억엔을 투입, 민간의 기술 개발을 적극 지원할 방침”이라고 밝혔다. 혁신기술계획은 공급과 수요 측면에서 ▲발전·송전 ▲운수 ▲산업 ▲민생 부문을 비롯, 각 부문을 연계시킨 종합 등 5개 부문으로 구분해 21가지의 혁신기술과 함께 개발 로드맵을 제시했다. 세계적으로 각광을 받는 태양광발전의 경우,2030년까지 발전 효율을 4배로 높이는 데다 발전 비용도 현재에 비해 6분의1수준인 1㎾당 7엔 정도로 낮출 방침이다. 전기자동차 역시 2030년까지 주행거리를 40배나 늘려 한 차례 충전에 500㎞를 달릴 수 있도록 하는 한편 가격도 일반 자동차와 비슷한 수준까지 끌어내리기로 했다. 연료전지 자동차는 2020년까지 상용화시킬 계획이다. 석탄·화력발전소에서 배출되는 이산화탄소를 회수, 해저에 저장하는 기술의 경우,2020년까지 비용을 4분의1수준까지 낮추기로 했다. 천연가스 화력발전은 2025년까지 발전 효율을 15% 향상, 초전도 고효율 송전은 2020년까지 실용화할 방침이다. 본은 오는 14일 지바현에서 열릴 주요 배출국 기후변동문제 각료회의와 7월 홋카이도 도야코의 세계 주요 8개국(G8) 정상회의에 혁신기술계획을 상정, 협조를 당부하기로 했다. hkpark@seoul.co.kr

한국기초과학지원연구원은 세계 최고 성능을 가진 ‘15테슬라급 초정밀 질량분석기’를 자체 개발하는 데 성공했다고 20일 밝혔다. 질량분석개발팀 김현식 박사팀이 미국 국립고자장연구소와 공동으로 지난 4년간 69억원을 들여 개발한 질량분석기는 분자 질량을 측정하는 정확도가 0.5ppm 미만으로 세계 최고 기록을 갈아치웠다. 다음달부터 충북 오창 분원에서 본격 가동된다. 질량분석기는 단백질,DNA, 지질, 탄수화물, 대사체 등과 같은 극미량 생체물질을 분석하는 생명과학 분야의 필수 장비로 국내에는 12테슬라급이 도입돼 있다. 세계적으로는 미국 국립고자장연구소의 14.5테슬라급 장비가 최고였다. 테슬라는 자기장의 단위로, 병원에서 널리 쓰이는 자기공명영상장치(MRI)의 초전도 자석 자기장이 1.5테슬라에 해당한다. 움직이는 이온에 자기장이 가해질 때 이온의 운동이 회전운동으로 바뀌게 되는 원리를 이용하는 질량분석기는 자기장이 클수록 질량을 정확하게 측정할 수 있다. 기초연 관계자는 “생명 현상의 원리를 단백질 수준에서 보다 정확하게 이해할 수 있게 된 것은 물론 한약재, 환경물질, 식품, 원유 등의 구성물질 분석과 원산지 판별, 신약 후보물질 개발에 큰 역할을 할 수 있을 것으로 기대한다.”고 밝혔다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

“가속기를 통해 기초과학중심국가의 꿈을 이루겠다.” 이명박 대통령 당선인의 핵심 공약인 과학비즈니스벨트TF 팀장을 맡고 있는 서울대 물리학과 민동필 교수는 가속기 예찬론자로 유명하다. 새롭게 탄생할 과학도시의 중심에 가속기를 건설해 전 세계 과학자들을 불러 모으겠다는 것이 민 교수의 구상이다. 한국과 같은 기초과학 후진국에도 노벨상 수상자급의 과학자를 불러 모을 수 있다는 ‘가속기’는 과연 어떤 존재일까? 가속기는 전자, 양성자와 같은 전기를 띤 입자를 높은 에너지로 가속하는 장치를 통틀어 일컫는 말이다. ●소립자 실체 증명이 궁극적 목표 가속기에 대한 과학자들의 관심은 ‘초기우주’에서 비롯됐다.1028K(섭씨 553도) 이상의 높은 온도였던 것으로 추정되는 초기 우주의 상황을 알게 되면 물질의 탄생은 물론 생명의 근원까지 파헤칠 수 있기 때문이다. 가속기는 이 상황을 재현하기 위한 필수적 존재다. 또 가속기는 ‘세상을 이루는 가장 근본적인 물질은 무엇일까?’라는 질문에 답을 줄 수 있는 유일한 수단이다. 원자핵과 양성자, 중성자, 전자 등을 더 쪼개 이론상으로만 존재하는 ‘소립자’의 실체를 증명하는 것이 가속기가 추구하는 궁극적인 목표다. 가속기 속에서 전자와 양성자는 빛의 속도에 접근할 수 있다. 가속기 내에 1억 eV(전자볼트)의 전압을 걸어주면, 양성자와 전자는 초속 13만㎞의 속도로 날아가게 된다. 이 정도 속도의 입자는 원소의 핵에 부딪혀서 안에 있는 양성자와 중성자를 밖으로 나오게 할 수 있는 에너지를 갖는다. 이보다 열배 정도의 전압(1기가 eV)을 걸면 양성자는 빛의 속도(초속 30만㎞)에 근접한 초속 26만㎞의 속도로 날아가 원자핵을 중간자와 중성미자 등의 미립자로 깨뜨릴 수 있다. 원자보다 작은 핵 속의 또다른 구성물질을 알아낼 수 있다는 얘기다. ●포스텍 선형가속기, 효용성 없어 가속기는 크게 선형가속기와 사이클로트론, 싱크로트론으로 나뉜다. 포스텍이 1994년 설치한 선형가속기는 입자에 전압을 걸면 원운동 때문에 빠른 시간 내에 에너지를 잃는 단점이 있어 최근에는 거의 지어지지 않는다. 사이클로트론은 기존 선형가속기를 대형화시키는 과정에서 최대한 공간을 활용하기 위해 나선형으로 고안됐다. 사이클로트론에서 양성자의 에너지를 크게 하기 위해서는 일정한 자기장을 만들어주는 전자석을 크게 만들기만 하면 된다. 다만 일정한 자기장을 유지하는데 한계가 있는 만큼 수백만eV 이상 가속시킬 수 없다. 현재 세계 각국이 앞다퉈 뛰어들고 있는 싱크로트론은 입자가 전기장에 의해 가속될수록 자기장의 크기를 함께 증가시킨다. 이 때 입자는 조 단위 이상의 eV를 얻을 수 있다. 미국 페르미연구소 가속기, 유럽입자물리연구소(CERN), 일본 이화학연구소의 ‘Spring8’ 등이 모두 싱크로트론이다. 특히 올 여름 CERN에 완공되는 거대강입자가속기(LHC)는 무려 14조eV의 에너지를 내며 링의 반지름이 4㎞를 넘는다. ●인조 다이아몬드 양산 길 트기도 가속기를 통한 물질 연구 과정에서 나오는 결과물은 그 활용 폭이 무궁무진하다. 전자부품, 신소재, 초전도체 등을 개발하기 위해서는 물질의 원자배열, 화학결합상태 등을 정확히 알고 이해하는 것이 중요하기 때문이다. 실제로 CERN과 페르미연구소에서는 흑연이 다이아몬드로 탈바꿈하는 과정을 구명해내면서 인조 다이아몬드 대량생산의 길을 열기도 했다. 생명공학 분야에서도 가속기의 결과물이 쓰인다. 인간의 몸을 구성하는 단백질의 미세구조를 구명하거나 세포핵내의 중요 부분인 RNA,DNA의 구조 등도 가속기를 통해 알 수 있다. 이 밖에 초고집적회로를 만들고 미세 구조물을 생산하는 산업에도 가속기의 역할은 필수적이다. 민동필 교수가 가속기만 건설하면 세계적인 과학자들이 모이고, 기업들이 투자할 것으로 장담하는 이유가 여기에 있다. ●클린턴도 두손 든 투자비가 걸림돌 가속기는 엄청난 비용이 투자되는 대표적인 거대산업이다. 실제로 1994년 미국 클린턴 정부는 이전의 부시 정부가 승인했던 100억달러 규모의 40조eV 초전도초가속기(SSC) 건설 프로젝트를 중단했다. 이미 20억달러 이상이 투자된 상황이었지만 더 이상의 재정부담을 감당할 수 없었기 때문이다. 과학비즈니스벨트내에 건설될 한국형 가속기에 대한 우려의 목소리도 크다. 과학계의 한 관계자는 “아시아 수준을 아우를 수 있는 가속기를 짓기 위해서는 최소 4조∼5조원 이상의 자금이 지원돼야 한다.”면서 “이처럼 천문학적인 돈이 들어가는 사업에 대한 국민적 공감대가 이뤄질 수 있을지 의문”이라고 말했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

자연재해는 오늘날 인류에게 커다란 위협이 되고 있다. 특히 산업화에 따라 인구 밀집 지역이 증가하고 건물, 교량, 도로 등의 기반 시설이 고층화, 대형화되어 가고 있는 상황에서 자연재해를 감시하고 예측하는 일은 매우 중요하다. 실제로 2004년 인도네시아 쓰나미,2005년 미국 남동부를 강타한 허리케인 카트리나, 올해 이탈리아 화산폭발 등 대부분의 자연재해는 많은 인명과 재산을 앗아갔다. 그러나 이같은 대규모 자연재해를 감시하고, 예측하는 일에는 많은 어려움이 따른다. 제한된 예산이나 인력, 기술 부족 등이 장애 요인으로 지목되고 있지만 근본적인 이유는 재해를 일으키는 진원이 지하 내부 혹은 우주 공간에 있기 때문이다. 현재 재해를 예측하는 지구상의 시스템은 대부분 지표에서 발생한 징후들만을 포착하기 때문에 한계가 있다. 결국 재해를 올바르게 연구하기 위해서는 지표에서 보다 정밀한 관측을 통해 재해를 분석하는 한편 지구 내부에서 재해를 발생시키는 원인을 구명할 필요가 있다. 최근 급격히 발전한 인공위성, 컴퓨터 및 지표 지구관측 기술은 새로운 차원의 재해 연구 방식을 등장시켰다. 초정밀 영상을 촬영하는 위성, 야간 및 악천후에도 관측 가능한 레이더 위성, 지구의 중력 및 자기장을 관측하는 위성, 지구 내부의 미세한 밀도 변화를 감지해 내는 초전도 중력계 등이 속속 등장하며 재해 연구에 새로운 장을 열고 있다. 세종대 지구정보공학부 김정우 교수팀은 첨단 인공위성 및 지구물리 관측 자료의 융합을 통한 자연재해 감시 및 예측기술 개발에 전념하고 있다. 연구팀은 지금까지 수십편의 국내외 학술지 및 학술대회 논문을 발표했고, 특히 2006년에 발표한 ‘남극 운석 충돌 및 지구 생명체의 멸종’에 관한 연구는 발표 후 야후 및 MSNBC의 ‘가장 많이 읽힌 기사’에 선정되기도 했다. 김 교수팀이 미국 오하이오 주립대 본 프리즈 교수와 공동으로 수행한 이 연구는, 남극 빙하 아래서 약 2억 5000만년 전 지구 생명체를 멸종시켰을 만한 엄청난 크기의 운석 충돌 자국을 첨단 인공위성 관측을 통해 발견해 이로 인해 거대한 곤드와나 대륙이 분리되면서 호주대륙이 탄생하였다는 내용을 담고 있다. 김 교수팀은 2005년에는 인공위성 및 지표 자료의 연속에 관한 연구로 미국과학기술연구위원회상을, 인공위성자료를 이용한 지구표면 분류에 관한 연구로 국제 전기전자기술자협회(IEEE) 상을 수상한 바 있다. 김 교수는 “재해에 의한 결과로 파생된 지표의 변화를 관측하고, 재해의 근원인 지하 움직임을 파악하기 위해 애쓰고 있다.”면서 “자연 재해 감시 기술의 개발은 인류의 생존과 관련된 시급하고 중요한 일”이라고 밝혔다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr