AR·IoT 등 미래먹거리 문제 나와 응시생들 “전반적으로 쉬웠다” ‘삼성고시’라 불리는 삼성그룹 공개채용을 위한 직무적성검사(GSAT)가 16일을 끝으로 막을 내렸다. 삼성그룹이 올해 상반기를 끝으로 그룹 공개채용을 폐지하면서 그룹 차원의 GSAT 역시 더이상 치러지지 않게 됐다.16일 삼성에 따르면 올해 상반기 GSAT가 서울 단국대 부설고등학교를 비롯해 부산과 대구, 대전, 광주 등 국내 5개 지역과 미국 뉴저지주 뉴어크, 로스앤젤레스 등 해외 2개 지역에서 실시됐다. 총 5만여명이 응시한 것으로 알려진 가운데 언어논리와 수리논리, 추리, 시각적 사고, 직무상식 등 총 5개 영역에서 160개 문항이 출제됐다. 이날 GSAT에서는 4차 산업혁명과 과학, 삼성그룹의 역점 사업에 대한 문제가 다수 출제됐다. 낸드플래시와 D램, 애플리케이션 응용프로세서(AP) 등 삼성전자의 주력 사업인 반도체 관련 문제들을 비롯해 하이브리드카와 인공지능(AI), 증강현실(AR), 사물인터넷(IoT) 등 삼성전자의 미래 먹거리에 대한 문제가 출제됐다. 초전도체의 특징을 묻거나 그래핀, 블록체인(가상화폐 해킹을 막는 기술)과 같은 과학 문제도 포함됐다. 경제 문제로는 핵심성과지표(KPI)와 인플레이션에 따른 화폐가치의 변화 등 기본적인 상식을 비롯해 옴니채널, 플래그십 스토어, 모디슈머(자신만의 개성으로 제품을 재창조하는 소비자) 등 경제 분야의 최신 트렌드에 관한 문제도 출제됐다. 고령사회에서 생산가능인구를 계산하는 문제도 출제됐다. 역사 분야에서는 한국사와 세계사를 한 문항에 섞어 연도순으로 나열하는 문제를 통해 역사를 종합적으로 이해하는 능력을 평가했으며 중국의 과거제도 등 중국사에 관한 문제도 비중이 높았다. 응시생들은 전반적으로 쉬웠다는 반응을 보였다. 응시생 최모(26·여)씨는 “전체적으로 시중 문제집보다 쉬웠다”면서 “합격 커트라인이 얼마인지 감을 잡을 수 없어 더 불안하다”고 말했다. 다른 응시생은 “쉽게 출제됐다고는 하지만 추리 부분은 까다로웠다”며 “상식 부분에서도 역사와 경제는 철저히 준비하지 않으면 합격이 어려울 것 같다”고 말했다. 삼성이 지난 2월 미래전략실을 폐지하기로 함에 따라 1957년 시작된 삼성의 그룹 공채는 60년 만에 사라지게 됐다. 하반기부터는 계열사별로 독자적인 채용 절차를 실시한다. 일각에서는 미래전략실이 전체 채용 규모를 조율하던 기능이 사라지고 각 계열사가 꼭 필요한 인력만 보수적으로 선발하면서 전체 채용 규모가 줄어들 것이라는 전망이 나온다. 삼성이 국내 기업의 채용 방식을 주도해 온 만큼 삼성의 그룹 공채 폐지가 재계 전체로 확산될 가능성도 점쳐진다. 삼성은 GSAT 합격자를 대상으로 직무역량 면접과 창의성 면접, 임원 면접 등을 거쳐 다음달 최종 합격자를 발표한다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

“연구개발(R&D)을 통해 부가가치가 높고 다른 기업이 따라잡기 힘든 혁신적인 제품을 지속적으로 개발해 발빠르게 시장을 선점해야 한다.”LS그룹은 구자열 회장의 이 같은 주문에 따라 R&D 역량을 강화하고 있다. 구 회장은 3개월에 한 번씩 열리는 최고기술책임자(CTO) 간담회, 기술협의회 등에 빠지지 않고 참가하며 그룹의 R&D 전략과 방향 등을 직접 챙긴다. 구 회장은 지난해 9월 LS T-페어(연구·개발 보고대회)에서 ‘디지털 시대에 대비한 R&D 전략과 인재’의 중요성을 강조하기도 했다. LS그룹은 올해 지주사 내에 기술전략부문을 신설, CTO 체제하에 디지털 혁명 시대에 대응하기 위한 R&D 전략을 구체화하고 있다. 회사별로 중장기 사업 전략과 인재 육성 계획을 세우는 등 디지털 역량 확보에 힘을 쏟을 계획이다. LS그룹 관계자는 “매년 핵심 설비 및 R&D 분야에 8000억~9000억원을 꾸준히 투자하고 이 분야의 인재를 확보하기 위해 노력하고 있다”면서 “주요 계열사들도 초전도 케이블, 스마트 그리드, 초고압 직류송전(HVDC) 등 프리미엄 제품 기술을 국산화해 해외 진출을 준비하고 있다”고 말했다. LS전선은 초전도 분야에서 세계 최대 용량인 교류 154㎸급 초전도 케이블 시스템 형식승인시험에 성공하고 지난해 실증에 돌입했다. 현재 LS전선은 세계에서 유일하게 초전도 직류(DC)와 교류(AC) 기술력을 모두 갖고 있다. 또 LS니꼬동제련은 칠레의 국영기업 코델코와 함께 귀금속 생산 시설을 짓고 연간 금 5t, 은 540t, 셀레늄 200t 등을 생산할 계획이다.

별 주변 공간 등을 제외한 우주 대부분은 매우 춥고 진공에 가까운 상태다. 그런데 미항공우주국(NASA)가 이보다 1억 배는 더 추운 장소를 만들기 위해 도전한다. 저온 원자 실험실(CAL·Cold Atom Laboratory)이라고 불리는 이 실험실은 아이스박스처럼 작은 크기지만, 레이저를 이용해서 극단적인 초저온을 만들 수 있다. NASA는 이를 오는 8월 스페이스X의 CRS-12에 실어 국제 유인 우주정거장으로 발사할 예정이다. 이론적으로 생각할 수 있는 가장 낮은 온도는 '절대영도'다. 키나 몸무게가 마이너스가 된다는 것을 상상하기 어려운 것처럼 절대영도보다 낮은 기온 역시 일반적으로 가능하지 않다. 이 온도를 섭씨로 표시하면 -273.15도에 해당한다. 이렇게 저온 상태에서는 초전도 현상처럼 일반적이지 않은 물리적 현상이 발생하기 때문에 과학자들은 더 낮은 온도를 얻기 위해서 많은 노력을 해왔다. 이를테면 절대영도에 한없이 가까운 상태를 추구한 것이다. 저온 원자 실험실은 절대영도에서 불과 10억분의 1에 불과한 극저온 상태를 만들 수 있다. 이 정도까지 온도가 내려가면 보즈-아인슈타인 응축(Bose-Einstein condensates)라는 매우 독특한 현상이 발생한다. 이 상태에 있는 원자들이 모두 같은 양자역학적 상태가 되어 마치 하나의 원자처럼 움직이는 것이다. 그런데 강한 중력이 있는 지구에서는 이 상태가 길어봐야 1초 이상 지속하기 힘들어 상세한 관측이 어렵다. 따라서 NASA는 이 실험 장치를 우주 정거장으로 보내 관측을 시도하는 것이다. 예상대로 된다면 5~10초 정도 관측이 가능할 것이고 앞으로 기술이 발전하면 수백 초 이상 관측도 가능하다. 역시 짧은 시간이지만, 이 정도 시간만 관측할 수 있어도 새로운 현상이 발견될 가능성이 있어 과학계의 이목이 쏠려 있다. 현재 5개의 연구팀이 저온 원자 실험실을 이용한 연구 과제를 신청했으며, 이 중에는 보즈-아인슈타인 응축물을 실제로 만들어내 노벨 물리학상을 받은 에릭 코넬(Eric Cornell)도 포함되어 있다. 우주에서 가장 추운 실험실에서 지금까지 보지 못했던 새로운 현상이 발견될 수 있을지 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

신의 입자/리언 레더먼·딕 테레시 지음/박병철 옮김/휴머니스트/736쪽/3만원 대담한 가설로만 여겨졌던 책이 놀라운 예언서가 되었다. 전 세계 과학 독자들의 오랜 사랑을 받은 책 ‘신의 입자’를 두고 하는 말이다.물리학자들은 우주 탄생 원리를 설명하기 위해 ‘표준모형’이라는 이론을 만들었으나 결함이 있음을 깨닫는다. 이 결함을 해결하기 위한 구원투수가 바로 힉스입자다. 힉스입자는 물질의 기본을 이루는 입자에 질량을 부여하는 존재로 질량의 근원과 우주 생성 비밀을 밝힐 수 있는 결정적 단서라는 평가를 받았다. 힉스입자의 별칭인 ‘신의 입자’라는 말은 1988년 노벨물리학상을 수상한 미국의 물리학자이자 이 책의 저자인 리언 레더먼이 1993년 과학저널리스트 딕 테레시와 함께 이 책을 내면서 붙여졌다. 레더먼이 원래 원했던 제목은 ‘빌어먹을 입자’(Goddamn Particle)였다. 그만큼 감지하기가 극도로 어려운 탓에 붙인 제목이지만 편집자가 언어 순화를 위해 ‘damn’을 빼면서 새로운 별칭을 얻게 되었다는 일화는 유명하다. 1993년 당시 레더먼은 우주의 작동 원리와 우주를 구성하는 기본단위가 곧 밝혀질 것이라고 믿고 있었다. 더욱이 미국 페르미 연구소가 힉스입자를 감지할 초전도초충돌기(SSC)라는 강력한 입자가속기 공사를 한창 추진하고 있는 중이었다. 하지만 ‘신의 입자’가 출간된 지 얼마 지나지 않아 미국 의회에 막혀 건설계획이 완전히 무산되면서 힉스입자 발견에 대한 전망도 어두워졌다. 하지만 물리학자들은 힉스입자에 대한 기대를 저버리지 않았고, 결국 2012년 7월 유럽입자물리학연구소(CERN)는 대형하드론충돌기(LHC)를 통한 힉스입자 발견을 선언했다. 당시 ‘신의 입자’는 출간과 동시에 비극으로 끝났지만 현재 놀라운 예언서로 다가오게 된 것이다. 한국어판은 2006년 발간된 개정판을 번역했다. 레더먼은 기원전 600년경 시작된 입자물리학의 역사와 물리학의 마지막 과제인 힉스입자의 존재와 그 비밀을 밝히기 위해 노력한 물리학자들의 노력을 전한다. 더이상 쪼갤 수 없는 만물의 최소단위 ‘아토모스’라는 용어를 처음 도입한 그리스 철학자 데모크리토스부터 아이작 뉴턴, 마이클 패러데이, 어니스트 러더퍼드를 거쳐 20세기 양자역학과 힉스입자 등 입자물리학 2600년의 역사를 개괄한다. 힉스입자를 찾기 위해 고군분투한 과학자들의 생생한 모험의 여정을 좇다 보면 마치 역사의 현장을 가까이서 들여다보는 느낌이 든다. 일반인이 소화하기 어려울 수 있는 과학 서적에 필자의 유쾌한 입담이 더해져 읽는 맛도 쏠쏠하다. 조희선 기자 hsncho@seoul.co.kr

누에는 뽕잎을 갉아먹는다. 실을 감아 누에고치를 만들고 그 누에고치에서 실을 뽑아 옷감을 짠다. 그게 바로 아름답고 화려한 색상의 비단(실크)이다. 그렇다면 누에가 다른 것을 먹는다면? 다른 재질의 실을 만들어낼 수 있을까? 9일(현지시간) 미국 과학전문매체인 사이언티픽아메리칸은 중국 칭화대학 연구팀의 결과를 보도하면서, 아주 가늘면서도 대단히 튼튼한 극세사를 만들 수 있는 방법이 누에에게 숨겨져 있다고 밝혔다. 바로 그래핀 또는 탄소나노튜브를 누에에게 먹이는 방식이다. 그래핀 또는 탄소나노튜브 등은 초경량, 초고온성, 초내마모성, 초전도성의 극성 물성을 가지며 차세대 고부가가치 첨단 소재로 각광받고 있다. 중국 칭화대학 장잉잉 박사 연구팀은 최근 누에들에게 탄소나노튜브, 그래핀 등 성분이 0.2% 함유된 뽕잎을 먹이는 실험을 진행했다. 그리고 일반적인 방식 그대로 누에고치에서 실을 추출했다. 그렇게 만들어낸 탄소강화실크는 일반적인 실크보다 두 배 이상 강한 것으로 확인됐다. 이와 함께 열 내구성 실험을 통해 탄소강화실크에 1050도씨 열을 가하며 전도성 및 구조를 연구했다. 그 결과, 이 탄소강화실크에서는 일반 실크와 달리 전기전도가 이뤄짐을 확인했다. 또한 라만분광법과 전자현미기술을 이용해 관찰해본 결과 탄소강화실크는 눈에 띄지 않는 나노소재 덕분에 더 질서정연한 결정구조를 갖고 있음을 알 수 있었다. 사이언티픽아메리칸은 누에가 탄소나노튜브 등을 먹여서 키워낸 뒤 내뿜는 실을 '슈퍼 비단실'이라고 불렀다. 실제 이 소재로 만들어진 실은 옷을 만들면 방탄복 기능을 충분히 해낼 수도 있으며, 자연분해되는 의학적 인체삽입물, 또는 친환경적인 전자제품, 우주항공산업 부품 등 실생활과 학문적 연구 다방면에 모두 쓰일 수 있을 전망이다. 동화대학 재료공학 박사인 장야오펑 교수는 이번 연구에 대해 "고강도 실크를 대규모로 생산할 수 있는 손쉬운 방법"이라고 평했다. 박성국 기자 psk@seoul.co.kr

지난 4일(현지시간) 새벽 4시 30분. 곤하게 잠자던 미국 프린스턴대 덩컨 홀데인(65) 교수는 시끄럽게 울리는 전화를 받아들었다. 과학자라면 꿈에서라도 받고 싶은 이 전화는 바로 스웨덴에서 걸려온 노벨상 수상 소식. 이날 노벨상 위원회는 올해 노벨 물리학상 공동 수상자로 브라운대 마이클 코스털리츠(73) 교수, 워싱턴대 데이비드 사울레스(82) 명예교수 그리고 홀데인 교수를 선정했다. 이들은 이론은 물론 명칭도 어려운 위상 상전이와 위상물질을 이론적으로 발견해 새로운 개념의 초전도체와 양자컴퓨터 개발의 단초를 마련했다는 공로를 인정받아 노벨상을 수상했다. 흥미로운 점은 노벨상 수상 소식을 처음 통보받은 후의 행동이다. 핀란드에서 교환교수 생활을 하고 있는 코스털리츠 교수는 "점심을 먹으러 주차장으로 가던 중 수상 소식을 전해들었다. 약간 멍하다”고 첫 소감을 밝혔다. 한밤중에 통보받아 잠을 설친 홀데인 교수의 '특별한 하루'는 어땠을까? 이날 주섬주섬 옷을 차려입고 집을 나온 그는 평소처럼 학교로 출근해 예정된 대학원 강의를 했다. 사실 휴강해도 항의할 학생은 없었겠지만 공개된 사진에서처럼 그는 칠판을 필기로 가득 채웠다. 이날 홀데인 교수가 강의실에 들어서자 노벨상 수상 소식을 들은 학생들은 박수와 환호성을 지르며 축하했다. 　 　 홀데인 교수는 "이날은 내 인생에서 가장 특별한 날이지만 강의는 나의 직업이고 의무이며 자존심의 문제"라면서 "강의실에 들어서 큰 박수를 받자 왠지 학생들에게 빚진 기분도 들었다"고 털어놨다. 수업이 끝난 후 홀데인 교수는 스톡홀름 기자회견장과 연결된 전화 인터뷰를 통해 “매우 놀랐고 기쁘다”고 말했다. 이어 "우리 연구를 기초로 수많은 대단한 발견들이 새롭게 일어나고 있다"면서 "이런 새로운 물질들이 커다란 영향을 갖기 바란다"는 소감을 남겼다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

4일(현지시간) 발표된 올해 노벨 물리학상 공동 수상자인 마이클 코스털리츠(73) 미국 브라운대 교수가 수상의 영예를 안긴 연구에 착수한 때는 20대였다. 그는 수상 발표 직후 AP 통신과 인터뷰에서 “당시 나는 어떤 선입견도 없었다. 뭐든 달려들 만큼 당시 나는 젊었고 어리석었다”면서 완전한 무지가 연구에 도움이 됐다고 말했다. 코스털리츠 교수는 데이비드 사울레스(82) 미국 워싱턴대 명예교수, 덩컨 홀데인(65) 미국 프린스턴대 교수 등과 함께 이날 노벨 물리학상 수상자로 선정됐다. 핀란드에서 교환교수로 잠시 머무는 코스털리츠 교수는 점심을 하러 헬싱키로 가려는 주차장에서 수상 소식을 전해들었다면서 “약간 멍하다”고 했다. 이들을 수상에 이르게 한 연구는 1970년대와 1980년대 연구들로서 수십년에 걸친 영향이 평가를 받은 것이다. 노벨상 위원회는 “이들의 발견은 응집물질물리학 연구를 진흥시켰을 뿐 아니라 새로운 세대의 전자공학과 초전도체 및 미래 양자컴퓨터에 유용할 것으로 기대된다”고 평가했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

올해 노벨 물리학상은 액체, 고체, 기체라는 3가지 상태와는 전혀 다른 새로운 물질 상태와 그 성질을 발견한 영국 출신의 미국 응집물리학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 4일(현지시간) 노벨 물리학상 수상자로 데이빗 사울리스(왼쪽·82) 미국 워싱턴대 교수, 던컨 홀데인(가운데·65) 프린스턴대 교수, 마이클 코스터리츠(오른쪽·74)브라운대 교수 3명을 선정했다고 밝혔다. 노벨위원회는 3명의 과학자가 위상 상전이와 위상물질을 이론적으로 발견해 새로운 개념의 초전도체와 양자컴퓨터 개발의 단초를 마련했다고 평가했다. 매년 노벨과학상 수상자 예측을 내놓는 톰슨로이터를 비롯해 많은 사람들이 올해 노벨물리학상은 ‘금세기 최고의 발견’으로 알려진 중력파를 검출하는데 아이디어를 제공한 킵 손 미국 칼텍 명예교수, 로널드 드레버 칼텍 명예교수, 라이너 와이스 MIT 명예교수 3명에게 돌아갈 것으로 예상했다. 이 같은 예상은 지난 2월 11일 중력파 발견이 공식 발표된 이후 계속 이어져 왔다. 이 때문에 수상자가 발표됐던 스웨덴 왕립과학원 강당에서는 ‘예상 외’라는 분위기가 지배적이었다. 사울리스 교수는 1934년 영국 비어스덴에서 태어나 1958년 미국 코넬대에서 박사학위를 받은 뒤 초전도 현상과 핵입자 내 다양한 움직임에 대한 이론적 연구를 해 온 대표적인 고체물리학자다. 사울리스 교수는 1990년에 프레(pre)노벨상으로 알려진 울프상을 수상하기도 했다. 코스터리츠 교수는 1942년 영국 에버딘 출신으로 1969년 영국 옥스퍼드대에서 박사학위를 받은 뒤 사울리스 교수와 함께 1차원과 2차원 간 변형이 발생할 때 나타나는 물질의 변화를 설명하는 ‘코스터리츠-사울리스 전이’이론을 발표하기도 했다. 사울리스 교수와 코스터리츠 교수는 영국 버밍엄대 물리학과 사제지간인 것으로 알려졌다. 1951년 영국 런던에서 태어난 홀데인 교수는 옥스퍼드대에서 박사학위를 받아 1차원 공간에서 전자가 액체처럼 행동하는 ‘루틴저 액체’ 현상과 분수양자홀 효과 등 응집물질과 관련한 다양한 물리이론을 만들었다. 이번 물리학상 수상자들에게는 상금 800만 스웨덴크로네(약 10억 2520만원)가 주어지는데 사울리스 교수가 400만 스웨덴크로네를 받고 나머지 400만 스웨덴크로네는 홀데인 교수와 코스터리츠 교수가 나눠 갖는다. 노벨위원회는 생리의학상과 물리학상 수상자를 발표한 데 이어 5일 화학상, 7일 평화상, 10일 경제학상 수상자를 차례로 발표한다. 문학상 수상자 발표는 아직 정해지지 않았다. 시상식은 노벨상을 만든 알프레드 노벨의 사망일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름과 노르웨이 오슬로에서 열린다. 노벨위원회는 “이번 노벨상 수상자의 업적 덕분에 내부는 절연체지만 표면에는 전류가 흐르는 위상절연체 같은 독특한 물질이 있을 수 있다는 걸 알게 됐다”며 “이들의 연구는 매우 기초적인 것이지만 다양한 전자·전기공학적 응용의 단초를 만들었다는 데 의미가 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　현대엔지니어링이 경남 진주 초장지구의 마지막 분양 단지인 ‘힐스테이트 초전’의 특별공급을 시작한다고 27일 밝혔다. 청약 접수는 28일부터 29일까지 이틀에 걸쳐 진행된다. 　이 단지는 총 1070가구 규모로 지하 1층~지상 33층의 9개동이 들어선다. 전용면적 별로는84㎡A 684가구, 84㎡B 202가구, 91㎡A 123가구, 91㎡B 61가구로 구성된다. 선호도가 높은 전용 84㎡가 전체의 82.8%를 차지한다. 　전 가구를 남향 위주로 배치하고, 판상형에 4.5베이로 설계했다. 전용 84㎡ 및 91㎡ 주택형 모두 거실과 맞은편 주방에 창이 설치돼 통풍이 우수하다. 각종 특화설계를 통해 내부 공간 활용도를 높인 것도 특징이다. 일례로 거실에 설치된 알파 공간을 가변적으로 활용해 거실로 쓰거나 스터디 공간, 드레스룸, 창고 등으로 사용할 수 있다. 전용91㎡형은 3면 발코니 특화타입으로 자연통풍 및 채광이 가능한 디럭스 파우더 공간이 제공된다. 부부욕실에는 호텔식 카운터형 세면대가 설치된다. 스마트 시스템도 도입된다. 우선 가구 내 주방 미세먼지를 줄일 수 있는 ‘주방 하부급기 시스템’이 적용된다. 기존 바닥열 환기 시스템을 응용한 시공 방법으로 주방 싱크대 하단에 하부급기구를 설치해 기류를 순환시켜 미센먼지를 배출한다. 첨단 무인경비 시스템과 무인택배 시스템도 적용해 보안을 강화할 계획이다. 입주민의 편의를 위해 각 동 라인마다 엘리베이터 2대를 설치한다. 최소 26가구당 1대의 엘리베이터를 이용할 수 있는 셈이다. 　일부 근린생활시설 주차 공간을 제외하면 지상에 차가 없는 아파트로 설계되는 것도 장점이다. 조경 면적은 대지 면적의 약 35%에 달한다. 단지 인근에는 근린 공원이 있고, 홈플러스와 하나로마트, 농산물 시장도 가깝다. 진주 실내 수영장, 종합체육관도 인접해 있다. 교육 환경도 우수한 편이다. 동명고를 비롯해 장재초, 초전초, 동명중, 명신고, 경남예술고 등이 단지 인근에 위치해 있다. 　힐스테이트 초전이 들어서는 초전동은 경상남도청 서부청사가 위치해 있고, 2026년까지 농업기술원 부지에 초전신도시가 들어선다. 이미 개발이 끝난 초전도시개발 구역까지 합치면 총 5446가구의 아파트가 건립되는 진주의 대표 주거단지로 거듭날 전망이다. 견본주택은 진주시 초전동 1048번지에 위치해 있다. 입주는 2019년 4월 예정이다. 김동현 기자 moses@seoul.co.kr 　 　

‘꿈의 암 치료기’로 주목받은 1950억원짜리 중입자가속기 연구·개발(R&D) 사업이 착수 7년 만에 ‘애물단지’로 전락할 위기에 빠졌다. 중입자가속기를 여전히 확보하지 못한 가운데 1000억원을 들여 완공한 치료센터는 방사선 안전기준에 못 미쳐 훗날 가속기가 설치될 경우 오히려 ‘방사선 피폭’ 우려가 있다는 주장마저 나온다. 21일 국회 미래창조과학방송통신위원회 소속 더불어민주당 문미옥 의원에 따르면 2009년 국책사업으로 선정된 중입자가속기 기술개발 사업에 대해 한국원자력의학원은 기술 개발의 어려움을 이유로 2014년 5월 초전도 사이클로트론 방식의 개발을 포기하고 상용화된 방식(싱크로트론)의 가속기를 구매하는 방향으로 선회했다. 이어 의학원은 중입자가속기가 위치할 부산 기장군 치료센터의 콘크리트 차폐 외벽 두께를 7.8m에서 2.5m로 줄였다. 중입자가속기 방식이 변경되면서 당초 계획보다 가속기 규모가 3배 이상 커졌기 때문이다. 설계를 다시 해야 했지만 수년째 적자인 데다 투자금을 확보하지 못한 의학원 측은 유사시 방사선 유출을 막아 줄 외벽 두께를 줄인 셈이다. 하지만 2014년 11월 세계 의료용가속기(싱크로트론) 전문가들로 구성된 12인의 국제자문회의(IAC)는 “외벽 콘크리트가 충분히 두껍지 않아 차폐 외벽을 공공영역으로 사용할 수 없다”며 공공병원으로 사용 불가 판정을 내렸지만 건설은 강행됐고 지난 6월 완공됐다. 의학원은 심지어 원자력안전위원회의 건물 사용 허가 심사조차 받지 못했다. 의학원 관계자는 “자체 시뮬레이션으로 외벽 두께를 줄이는 데 문제가 없다고 판단했고 중입자가속기를 구입한 뒤 허가 신청 작업을 완료하려 했다”고 밝혔다. 김진아 기자 jin@seoul.co.kr

‘에너지밸리 연구센터’ 중심으로 작년부터 연 100억 R&D 투자 투자기업에 대출 금리도 깎아줘 한국전력공사가 2014년 12월 서울을 떠나 전남 나주로 이전했다. 당시 광주·전남 혁신도시는 한전 본사를 빼고는 허허벌판이었다. 혁신도시 조성 3년차에 접어든 현재 나주는 ‘첨단 에너지 도시’로 탈바꿈하고 있다. 한전이 100년 이후를 내다보고 추진하는 ‘에너지 밸리 조성사업’이 첨단 도시 형성에 결정적인 역할을 하고 있다. 에너지 밸리는 한전이 지방자치단체와 협력해 광주·전남 혁신도시와 인근 산업단지를 중심으로 전력·에너지 기업, 연구소 등을 유치해 에너지 산업 생태계를 조성하는 사업이다. 조환익 한전 사장은 “2020년까지 500개 에너지 기업을 유치하고 105개 에너지 핵심 기술을 확보할 계획”이라면서 “에너지 밸리가 국가 균형 발전과 양질의 일자리(3만개) 창출에 기여할 것”이라고 말했다. 한전의 힘은 결과로 입증되고 있다. 한전은 지난해 77개 기업 투자를 유치한 데 이어 올 들어 지난달까지 133개 기업의 투자를 이끌어냈다. 투자액은 6552억원, 고용창출 인원은 4530명에 달한다. 이 중 72개 기업이 입주를 완료했고, 용지 계약을 마쳤다. 특히 에너지저장시스템(ESS) 등 에너지 신산업 기업이 전체의 80%인 106개로, 연구·개발(R&D)과 전문인력의 집적을 통한 시너지 효과가 적지 않을 전망이다. 한전 관계자는 “올해 기업 유치 목표가 150개사인데 연말까지 180개사까지 가능할 것으로 본다”고 말했다. 한전은 LS산전, LG CNS 등 대기업 5곳과 중소기업 117곳, 신생 벤처기업(스타트업) 4곳 등을 유치해 동반 성장의 기틀을 확대할 계획이다. 한전은 1000억원의 자금을 협약은행에 예탁해 예탁금의 이자로 투자기업의 대출 금리를 인하해 주는 프로그램을 진행하고 있다. 한전은 올해 1000억원을 추가로 기탁한다. 한전은 또 총구매물량의 10%를 나주 혁신산단의 입주기업 제품으로 쓰고 있다. 산학연 연계 R&D 투자와 지역인력 양성에도 적극적이다. 지난해부터 ‘에너지 밸리 연구센터’를 중심으로 연간 100억원 규모를 R&D에 투자하고 있다. 중소기업에 대한 지원액을 10억원에서 20억원으로 상향 조정하고, 스타트업 R&D 지원금(최대 2억 5000만원)도 신설했다. 지역 대학 등과 협력해 연간 240명 규모의 에너지 신산업 전문인력 양성 과정도 개설해 운영하고 있다. 또 한전에서 교육과 인턴 과정을 수료한 청년 구직자가 투자 기업에 정직원으로 취업할 수 있도록 채용 연계형 고용디딤돌 프로그램을 개설해 내년까지 총 600여명의 수료생을 배출할 예정이다. 아울러 한전은 ESS, 소규모 독립형 전력망인 ‘마이크로그리드’, 스마트시티, 장거리 송전 때 전력 손실이 적은 초고압직류송전(HVDC), 초전도 전력망 등 에너지신산업 R&D 실증 사업을 통합 관리한다. 한전은 지역사회 공헌 활동도 활발히 하고 있다. 저소득 가구의 초·중·고 학생 117명에게 9840만원의 장학금을 지원한 데 이어 지역장학재단에 1억 2000만원을 기부했다. 영화관이 없는 지역 주민을 대상으로 매월 두 차례 ‘빛가람 영화관’을 운영하고 있다. 지금까지 2만 4000명이 영화를 관람했다. 지난해 12월에는 본사 나주이전일(2014년 12월 1일)을 기념해 201만 4121장의 연탄을 연탄은행에 기부하기도 했다. 지난 5월 미국 경제지 포브스는 한전을 사상 처음으로 세계 1위 전력회사로 선정했다. 2012년까지 5년 연속 적자를 냈던 한전은 고강도 자구 노력으로 2013년 2000억원 흑자로 전환된 뒤 2014년 2조 8000억원, 지난해 13조 4000억원의 순이익을 올렸다. 글로벌 3대 신용평가사로부터 AA등급을 받은 전력회사는 세계에서 한전이 유일하다. 정부가 최근 전기요금 전면 개편을 예고해 일대 변화가 불가피해 보이지만 지역 경제를 이끄는 한전의 성장세는 계속 이어질 전망이다. 세종 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

　‘제2의 태양’으로 알려진 핵융합발전을 위한 실험로 핵심부품 제작을 국내 산업계와 연구기관이 맡게 됐다. 　 국가핵융합연구소와 현대중공업은 국제핵융합실험로(ITER) 기구로부터 핵융합로 핵심부품이면서 제작이 가장 까다로운 것으로 알려진 진공용기 2기 제작 계약을 체결했다고 19일 밝혔다. 　 한국은 미국, 러시아, 유럽연합, 일본, 중국, 인도와 함께 2007년부터 프랑스 카다라쉬 지역에 핵융합 에너지 대량생산 가능성을 실험하기 위한 초대형 핵융합실험로인 ‘ITER’를 건설하고 있다. 한국은 한국형 초전도핵융합연구장치인 ‘KSTAR’를 만들어 운영한 경험을 바탕으로 ITER 사업에 참여했다. 　 이번에 제작을 맡게된 진공용기는 ITER 장치의 뼈대에 해당하는 핵심품목이다. 진공용기는 9개 섹터로 구성돼 있는데 1개 섹터의 무게는 200t에 달하며 크기도 가로 11.3m, 세로 6.4m의 대형 부품이다. 당초 EU가 7개 섹터, 한국이 2개 섹터 제작을 담당했는데 EU측 제작이 지연되면서 한국이 2개 섹터를 추가 제작하게 됐다. 2007년 시작된 ITER사업을 통해 지금까지 수주한 총액은 5306억원에 달한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

LS그룹이 차세대 성장 동력으로 에너지 효율 분야를 육성하고 있다. 최근 급속한 산업화·도시화 등으로 발생하는 전력 부족 문제를 해결하고 전기 사용량을 줄일 수 있는 대안으로 에너지 효율 기술이 부상하면서다. 초전도케이블, 스마트그리드, 초고압직류송전(HVDC) 등 신사업 분야를 국산화한 뒤 해외로 나간다는 계획도 세웠다. 신사업에 힘을 실어 주기 위해 구자열 LS그룹 회장도 직접 발로 뛰고 있다. 구 회장은 지난 4월부터 5월 초까지 지구 반 바퀴가 넘는 거리를 횡단하며 사업 협력 가능성을 모색하기도 했다. 그는 앞서 지난해 제주도에 있는 LS전선 초전도센터와 LS산전 HVDC 스마트센터를 방문해 그룹의 신기술 확보 현황을 점검하고 현장 임직원들도 격려했다. LS전선은 2013년 세계 최초로 직류 80㎸급 초전도 케이블을 개발한 회사다. 세계에서 유일하게 직류(DC)와 교류(AC) 기술력을 모두 확보했다. 교류 154㎸급 초전도 케이블 시스템 형식 승인시험도 통과하면서 초전도 분야 후발 주자였던 우리나라를 불과 10여년 만에 업계 선두로 끌어올렸다. LS산전은 지난해 국내 최초로 육상 HVDC 사업인 북당진~고덕 간 송전 사업에서 671억원 규모의 변환설비 건설 공사를 수주했다. 전력망에 정보기술(IT)을 접목한 스마트그리드 사업도 주도하고 있다. 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 주고받으면서 에너지 효율을 높이는 사업이다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

LS그룹이 에너지 효율 분야를 차세대 성장 동력으로 삼았다. LS전선은 초전도(超傳導)케이블, LS산전은 초고압직류송전(HVDC) 기술을 국산화해 해외 시장 진출을 모색한다는 전략을 세웠다. 우선 LS전선은 2004년 세계 네 번째로 교류 초전도케이블 개발에 성공한 데 이어 2013년 세계 최초로 직류 80kV급 초전도케이블을 내놓았다. 직류와 교류 기술력을 모두 확보한 셈이다. 초전도 분야 후발 주자였던 우리나라가 불과 10여년 만에 업계 선두로 올라서게 된 배경이다. LS전선은 지난 2월 중국 베이징자동차와 전기차용 하네스 공급 계약도 체결했다. 하네스는 자동차의 전자제어장치와 통신 모듈을 연결해 전원을 공급하고 각종 센서를 제어하는 부품이다. LS산전은 2013년 한국전력과 알스톰이 설립한 조인트벤처 ‘카페스’의 HVDC 기술 이전 및 제작사 우선협상대상자로 선정됐다. 지난해 국내 최초로 육상 HVDC 사업인 북당진~고덕 간 송전 사업에서 671억원 규모의 변환설비 건설 공사를 수주했다. LS산전은 정보기술(IT)을 접목해 양방향으로 실시간 정보를 교환할 수 있는 스마트그리드 사업도 주도하고 있다. 이 사업에 필요한 태양광발전, 에너지저장장치(ESS), 스마트공장 등의 종합 솔루션도 확보했다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

구자열 LS그룹 회장이 현장 경영을 바탕으로 향후 그룹을 이끌어 갈 차세대 성장동력 발굴에 더욱 힘을 싣고 있다. 구 회장은 올해 초 시무식에서 “시장 환경은 계속 악화하고 있는데 우리는 주력 사업에서 제자리걸음을 면치 못하고 있다”며 “그동안 안일하고 나태했던 결과 위기에 빠졌다”고 강조했다. 구 회장은 지난해 5월 중국 내 LS전선, LS산전, LS엠트론, 대성전기의 생산공장이 위치한 LS 우시산업단지를 둘러본 뒤 중국의 경제정책 변화에 따른 적극적인 대응 방안 마련을 주문했다. 또 스마트팩토리 기술과 같은 제조업 혁신 분야에서 새로운 기회를 찾도록 임직원을 격려했다. 우시산업단지는 LS그룹이 2005년 해외 진출의 거점으로 삼아 10만평 규모로 준공한 곳이다. 이어 구 회장은 제주도에 위치한 LS전선 초전도센터와 LS산전 초고압직류송전(HVDC) 스마트센터를 방문해 그룹의 신기술 확보 현황을 직접 점검했다. HVDC는 대용량 전력 송전 시 손실을 줄이고 전자파가 발생되지 않아 차세대 전력 기술로 꼽힌다. LS 관계자는 “LS는 초전도케이블, HVDC, 스마트그리드 등 에너지 효율 분야에서 새로운 산업 패러다임을 창출하고 관련 인재를 글로벌 수준으로 육성하고 있다”고 설명했다. 명희진 기자 mhj46@seoul.co.kr

증가율 2위… 6년 만에 獨 추월 美·핀란드 1·2위… 日·프랑스 順 한국의 표준특허 보유 건수가 처음으로 세계 ‘톱 5’에 진입했다. 23일 특허청과 한국지식재산전략원에 따르면 지난해 12월 기준 세계 3대 표준화기구에 등록된 표준특허 1만 2099건 가운데 한국의 표준특허는 6.5%인 782건으로 독일을 넘어 5위에 올랐다. 표준특허는 국제표준화기구(ISO)·국제전기기술위원회(IEC)·국제전기통신연합(ITU) 등에서 제정한 표준규격에 포함된 특허로, 제품을 생산·판매·서비스할 때 반드시 사용해야만 하는 특허를 말한다. 2009년 당시 우리나라의 표준특허는 185건으로 독일(400건)에 크게 뒤졌지만, 6년 만에 독일을 추월했다. 지난 6년간 우리나라의 표준특허 증가율은 핀란드(4.3배)에 이어 2번째(4.2배)다. 미국이 1위를 유지한 가운데 핀란드가 일본을 제치고 2위에 올랐고 일본·프랑스가 3, 4위를 차지했다. 기업·기관 중에서는 노키아(2466건)가 가장 많은 표준특허를 보유했고 국내에서는 삼성전자(360건)가 세계 3위에 올랐다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 전 세계 연구기관 중 유일하게 세계 10위(210건)에 포함됐다. 중소·중견기업 중에서는 휴맥스가 세계 66위(26건·국내 4위)에 올랐다. 기술 분야별로 한국은 초전도체 접합과 뾰족한 탐침으로 물체의 표면 형상을 파악할 수 있도록 이미지화하는 주사 탐침 현미경, 통신보안 분야에서 세계 1위를 차지했다. 초전도체 접합과 주사 탐침 현미경 표준특허는 우리나라만 보유하고 있다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

아무리 멀리 떨어져 있어도 동시에 반응한다 남녀간이나 혈육 사이의 사랑을 얘기할 때 사람들은 눈에 보이지 않는 신비한 어떤 연결 같은 것을 곧잘 화제에 올리곤 한다. 거리의 멀고 가까움에 상관없이 서로 마음이 통하는 그 무엇 말이다. 누구에게나 그런 경험이 더러 있을 것이다. 그런데 이런 연결이 아원자의 세계에도 존재한다는 것이 양자론자들의 주장이다. 아니, 주장의 수준을 넘어 이미 검증된 사실로 받아들여지고 있다. 이런 비직관적이고 기묘한 양자 세계의 현상을 '양자 얽힘'이라고 한다. 말 그대로 양자끼리 얽혀 있다는 얘기다. 그 기본적인 개념은 한 근원에서 태어난 한 쌍의 입자는 아무리 멀리 떨어져 있다 하더라도, 심지어 수십억 광년 거리로 서로 떨어져 있더라도 얽힌 상태는 풀어지지 않는다는 것이다. 그러니까 한쪽 입자에 어떤 변화가 일어나면 즉각적으로 10억 광년 바깥에 있는 다른 입자에게도 그 변화가 나타난다는 말이다. 이런 섬찟한 현상이 정말 사실일까? 그 양자들 사이의 공간은 없는 것이나 다름없다는 뜻일까? 1964년 물리학자 존 벨은 얽힌 상태의 두 입자가 아무리 멀리 떨어져 있더라도 즉각 서로 반응한다는 가설을 증명하는 데 성공했다. 이것을 벨의 정리라 하는데, 현대 물리학에서 중요하게 다루어지는 개념이다. 그러나 아인슈타인은 이 양자 얽힘에 대해 끝까지 반대하는 입장에 있었다. 왜냐하면 그의 특수상대성 이론에 따르면, 우주에서 빛보다 빠른 것은 없는데, 양자 얽힘은 이 원칙을 무너뜨리는 것이라고 보았기 때문이다. 그래서 그는 양자론자들이 '유령 같은 원격작용'을 주장한다고 비판하며, 그들이 '숨은 변수'를 찾아내지 못해 터무니없는 가설을 세웠다고 주장했다. 지난 반세기에 걸쳐 많은 과학자들이 벨의 정리를 증명하기 위한 실험에 매달렸다. 그러나 실험을 수행할 만한 민감한 장치를 설계하고 만드는 일이 너무나 어려운 나머지 모두 실패하고 말았다. ​그런데 지난해 이변이 일어났다. 3개의 연구팀이 각기 벨의 정리를 증명하는 실험에 도전한 끝에 모두 성공을 거두었던 것이다. 세 실험팀의 결론는 모두 벨의 증리가 옳았고, 아인슈타인이 틀렸다는 것으로 귀결되었다. '양자 얽힘'은 거부할 수 없는 진리로 드러난 것이다. 한 근원에서 태어난 한 쌍의 입자는 서로가 우주 양쪽에 있더라도 한쪽이 변화하면 즉각적으로 다른 쪽에 영향을 미친다! 이들 사이의 공간은 아무런 의미가 없다. 이런 상황을 일컬어 우주의 '비국소성'이라 한다. 어떤 과학자는 부부가 서로 아무리 멀리 떨어져 있더라도 부부인 것처럼 한 쌍의 입자도 그렇다고 설명했다. 세 실험팀 중 하나는 콜로라도 주 볼더에 있는 미국 국립표준기술연구원의 지원을 받은 물리학자 크리스터 섈름이 이끄는 연구진이었다. 샐름과 그의 동료들은 실험에서 극저온으로 냉각시킨 금속 조각을 사용했다. 이 상태의 금속은 초전도체가 되어 전기 저항이 사라진다. 빛알갱이, 즉 광자가 이 금속을 때리면 금속은 짧은 순간 보통의 전도체로 되돌아가는데, 과학자들은 그 다음 어떤 일이 벌어지는가를 주시했다. 그 결과 한 광자를 측정하는 순간 얽힌 상태의 다른 광자가 즉각 영향을 받는다는 사실을 확인했다. '피지컬 리뷰 레터스'에 발표된 실험 결과는 벨의 정리를 강력히 뒷받침해주는 내용이다. "우리 논문을 포함해 지난해 발표된 세 논문은 모두 벨이 옳았다는 것을 보여주었다. 아인슈타인이 말한 '숨은 변수'는 없으며, 얽힌 상태의 두 입자는 아무리 거리가 멀리 떨어져 있더라도 서로 즉각적으로 반응한다는 것을 실험적으로 확인할 수 있었다"고 공동저자인 프란세스코 마실리 NASA 제트추진연구소 연구원이 밝혔다. 이광식 통신원 joand999@naver.com​

희망찬 2016년 ‘붉은 원숭이의 해’ 새 아침이 밝았다. 새해가 시작되면 다양한 분야에서 올해 기대되는 일들에 대해 예측을 쏟아 내곤 한다. 과학계에서도 여러 가지 예측이 나오고 있지만 ‘음’(陰)과 ‘양’(陽)처럼 주목되는 연구가 있으면 차츰 역사의 뒤안길로 사라지는 연구도 있기 마련이다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 지난해까지 주목받았던 중요한 연구와 이슈들이 2016년에는 어떻게 바뀔 것인가를 예측해 ‘2016년 뜨는 연구, 지는 연구’(What´s hot? What´s not?)를 선정, 발표했다. 이번 예측에 따르면 올해는 재활용 가능한 로켓, 유전자 편집 기술, 토카막 기술을 대체한 새로운 핵융합 기술 개발, 페로브스카이트 태양전지 기술의 발달 등에 주목해야 할 것 같다. ●소형위성 활용 생활기상 정보 제공 증가 사이언스는 가장 먼저 정부의 기상 데이터 수집은 줄어들고, 상업적 활용을 위한 기상 데이터 수집이 늘어날 것이라고 예측했다. 미국해양대기관리청(NOAA) 같은 정부기관은 자체 보유한 인공위성으로 날씨 예측을 위한 대규모 데이터를 얻는 데 주력하고 있지만, 이런 대규모 데이터로는 소비자들이 필요로 하는 지역별 생활기상정보를 제공하기에 충분하지 않다. 이 때문에 앞으로는 소형 위성을 이용해 지역별 온도와 압력, 습도 등 좀 더 자세한 대기정보를 확보해 산업기상이나 생활기상을 제공하는 사례가 늘어날 것이라는 설명이다. 이런 민간 분야의 연구 참여는 우주개발 분야에서 특히 눈에 띌 것으로 보인다. 지금까지는 위성이나 우주탐사선을 띄우기 위해 국가 차원에서 대규모 예산을 투입해 로켓을 개발하는 것이 일반적이었다. 문제는 이렇게 개발된 로켓들 전부가 일회용이었다는 점이다. 앞으로는 민간 중심의 재활용 가능한 로켓 개발로 우주개발의 무게중심이 옮겨갈 것이라는 예측이다. 지난달 22일 테슬라의 창업자 일론 머스크가 이끄는 민간 우주기업 ‘스페이스X’가 우주로켓 ‘팰컨9’을 발사한 뒤 1단 추진 로켓을 다시 지상에 착륙시키는 데 성공한 것이 대표적인 사례다. 스페이스X의 설명에 따르면 한 번 발사하고 끝나는 기존 로켓으로는 발사비용이 회당 6000만 달러(약 705억원)에 달했지만 재활용 로켓을 쓰면 10분의1 수준인 600만 달러까지 줄일 수 있게 된다. 이에 앞서 아마존 창업자인 제프 베저스가 세운 우주기업 ‘블루오리진’도 지난해 11월 로켓 ‘뉴셰퍼드’를 발사해 100㎞ 상공까지 올라갔다가 발사지점으로 되돌아오도록 하는 데 성공했다. 블루오리진은 이 기술을 바탕으로 일반 승객을 태우고 대기권에서 우주를 관광하는 우주선을 개발하고 있다. ●한국 개발 핵융합 기술 ‘흔들’ 에너지 분야에서도 기존의 기술과는 다른 대안 기술들이 주목받을 것으로 예상된다. 수소 원자끼리 결합하면서 발생하는 열로 에너지를 만드는 핵융합 발전은 바닷물에 풍부한 중수소와 삼중수소를 연료로 하고 온실가스가 배출될 염려가 없어 ‘꿈의 에너지’로 기대를 모으고 있다. 실제로 한국을 포함해 미국, 중국, 유럽연합(EU), 일본, 러시아, 인도 등 7개국이 프랑스 남부 카다라슈에 국제핵융합실험로(ITER)를 건설하고 있다. ITER은 물론 우리나라의 국가핵융합연구소에서 운용하고 있는 한국형 핵융합 연구장치인 ‘KSTAR’도 초전도자석에서 나오는 강력한 자기장으로 1억 5000만도까지 올라가는 플라스마를 가두기 위해 토카막이라는 장치를 사용한다. 플라스마 저장장치로는 토카막 외에 스텔러레이터라는 것이 있다. 사이언스는 현재 많이 연구되는 토카막 장치는 지나치게 사용이 불편하고 비싸기 때문에 상용화되더라도 비용이 만만치 않을 것이라고 지적하고 있다. 이 때문에 대안적 핵융합 기술을 개발하고 있는 스타트업 기업들은 스텔러레이터와 원형 토카막을 융합한 형태의 플라스마 유지장치를 개발하고 있으며, 대표적인 것이 ‘트위스티 베델슈타인 7-X’ 기술로 상용화 가능성이 토카막 기술보다 더 높다고 소개했다. ●인도, 세계 최대 온실가스 배출국 될 것 태양전지 개발 기술도 현재 염료감응형에서 페로브스카이트 형태로 연구의 무게중심이 옮겨갈 것으로 예상된다. 염료감응형 태양전지는 유무기 염료와 나노 기술을 이용해 염료에 태양빛이 닿으면 전기를 생산하는 방식이다. 그렇지만 염료감응형 태양전지는 기존의 태양전지 기술과 비교했을 때도 제작은 쉽지만 에너지 효율이 떨어진다는 단점이 있었다. 입방체의 결정구조를 가지는 페로브스카이트는 부도체와 반도체, 초전도 현상까지 보이는 금속산화물로 이 물질을 이용해 태양전지를 만들 경우 제작비용은 염료감응형 전지와 비슷하지만 에너지 효율은 훨씬 높기 때문에 2016년에 주목되는 기술로 꼽혔다. 이 밖에도 2016년에는 인도가 중국을 넘어 온실가스 최대 배출국이 될 것이라는 예측과 함께 남미 지역을 중심으로 확산되고 있는 ‘지카 바이러스’의 확산 속도가 지나치게 빨라 다른 대륙으로 옮겨갈 가능성에 대한 경계심을 늦추지 말아야 한다는 지적도 나왔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1985년 개봉한 영화 '백투더퓨처'는 오랜 시간이 흘렀지만, 많은 이들의 뇌리에 강한 인상을 남겼다. 속편에서는 영화의 배경보다 30년 후인 2015년의 미래로 가서 주인공이 하늘을 나는 호버보드를 타고 활약을 벌인다. 하늘을 날아다니는 보드의 모습은 관객들에게 짜릿하고 신선한 감동을 선물했다. 물론 실제 2015년을 사는 우리는 하늘을 나는 보드를 구매할 수 없다. 영화는 영화고 현실은 현실이기 때문이다. 그런데 올해 여러 곳에서 이 꿈을 현실로 바꾸기 위한 시도가 이어졌다. 자동차 메이커인 렉서스는 초전도 자석을 이용해 영화에 등장한 것과 비슷하게 생긴 보드를 공중에 띄웠다. 영화에서처럼 신나는 공중 묘기도 가능하다. 단 자석을 이용했기 때문에 아무 장소에서나 공중에 뜰 수는 없다. 신기하긴 하지만 이런 보드를 구매할 수도 없고 실제로 타볼 기회도 없을 것이다. 그런데 아르카(Arca)라는 회사에서 어떤 장소에서도 공중에 뜰 수 있는 아르카보드(ArcaBoard)라는 제품을 공개하고 판매를 준비하고 있다. 원리는 간단하다. 36개의 덕트 팬을 이용해서 공기를 밑으로 밀어서 공중에 뜨는 것이다. 사실상 큰 드론 위에 올라타는 것이나 다를 바 없다. 덕분에 영화에서 봤던 것보다 훨씬 크고 무겁지만, 대신 어떤 장소에서도 공중에 뜰 수 있다. 최대 이륙 중량은 195kg에 달한다. 참고로 아르카보드는 145 x 76 x 15cm 크기에 무려 82kg이라는 무거운 무게를 가지고 있다. 따라서 배터리를 이용해서 공중에 뜰 수 있는 시간은 길지 않다. 대략 2km 정도를 이동할 수 있는데, 시속 20km로 이동하면 6분이면 배터리가 모두 방전된다. 따라서 운송 수단보다는 놀이 기구에 가깝지만, 제조 과정이 복잡해서인지 회사에서 내놓은 가격은 무려 1만 9900달러(약 2324만원)에 달한다. 35분에 충전되는 액세서리의 가격은 4500달러(약 525만원)이다. 따라서 이런 독특한 장치를 좋아하는 사람이 아니라면 직접 구매하는 경우는 생각하기 힘들고 놀이 공원이나 유원지 등이 주요 잠재 고객으로 보인다. 아무튼, 실제로 판매가 되면 영화의 향수를 기억하는 세대나 영화를 본 적이 없는 신세대 모두 하늘을 나는 기분을 즐기는 데는 문제가 없을 것이다. 사진=아르카 제공 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

핵융합 발전은 궁극의 에너지로 불린다. 우주에서 가장 흔한 원소인 수소를 이용해서 핵분열보다 더 많은 에너지를 얻을 수 있을 뿐 아니라 위험한 핵폐기물을 만들지 않기 때문에 사실상 영구적으로 사용할 수 있는 청정에너지를 얻을 수 있기 때문이다. 하지만 20세기 중반 이후 과학자들이 깨달은 사실은 핵융합 반응을 안정적으로 유지하기가 극도로 어렵다는 것이다. 핵융합 반응은 초고온 고압 환경에서만 가능한데, 현존하는 어떤 소재도 이런 고온을 버티기 어렵기 때문이다. 그래서 현재 핵융합 연구의 중심은 뜨거운 플라스마 상태의 물질을 직접 물체에 접촉하지 않도록 자기장에 가두는 것이다. 대표적인 방식은 현재 가장 흔하게 시도되는 토카막(Tokamak) 방식이다. 도넛 모양의 원형 용기에 강력한 자기장을 만드는 토카막 방식은 플라스마 내로 전류가 흐르면서 다시 주변으로 자기장을 형성해 모양을 유지한다. 사실 자기장 방식 가운데는 1951년 미국 프린스턴 대학의 라이만 스피처 (Lyman Spitzer)가 고안한 스텔라레이터(stellarator)라는 장치도 있다. 이 장치는 타원 모양의 자기 코일을 서로 조금씩 회전하면서 배치해 자기장의 강약에 따라서 스스로 압축되는 효과를 사용한다. 물론 토카막 방식이 자기장을 가두는 데 더 유리했기 때문에 1970년대 이후 핵융합 연구는 토카막 방식에 집중되었다. 그러나 토카막 방식에도 플라스마 내부로 흘려보내는 전류가 불안정해지면 핵융합 반응이 중단될 뿐 아니라 밖으로 갈수록 자기장의 세기가 약해진다는 문제가 있었다. 스텔라레이터는 꽈배기처럼 꼬인 자기장을 만드는 방식이 극도로 복잡하지만, 이 문제는 쉽게 극복할 수 있다. 따라서 2000년대 일본, 독일, 미국 등 여러 국가에서 다시 진보된 기술력으로 다시 스텔라레이터에 도전했다. 이중 독일 막스 플랑크 연구소의 벤델슈타인 7X(Wendelstein 7-X·약칭 W7-X)은 10억6000만 유로 이상의 거금을 들여 2015년 완공되었다. 벤델슈타인 7-X는 높이 3.5m, 무게 6t짜리 초전도 자석 여러 개를 조금씩 회전하면서 도넛 모양으로 배치해 꽈배기 모양의 자기장을 만든다. 지름은 16m이지만 허용되는 오차 한계는 mm 단위 이하이기 때문에 극도로 정밀한 제작과정이 필요했다. 이런 장치가 실제로 만들어진 것은 슈퍼컴퓨터를 이용한 정밀한 계산과 현대 기술의 정수를 담은 첨단 제조 기술이 이뤄낸 쾌거라고 할 수 있다. 2015년 12월 10일, 막스 플랑크 연구소의 과학자들은 1mg의 헬륨을 이 장치에 넣어서 0.1초 만에 100만 켈빈(K)의 초고온으로 가열, 플라스마 상태로 만들어 자기장에 가뒀다. 막스 플랑크 플라스마 연구소의 수장인 한스-스테판 보쉬(Hans-Stephan Bosch) 박사는 모든 일이 계획대로 진행되었다고 설명했다. 실제 수소 플라스마를 이용한 테스트는 2016년부터인데 연구팀은 목표는 30분간 플라스마를 유지하는 것이다. 일단 핵융합 반응이 가능한 플라스마를 안정적으로 유지해야 그다음 목표가 가능하다. 벤델슈타인 7-X의 성공 여부는 앞으로 핵융합 연구에 큰 영향을 미칠 가능성이 크다. 의외의 성과를 거두면 현재 건설 중인 국제 열핵융합 실험로(ITER)와 경쟁 관계에 놓이면서 핵융합 연구의 중심을 뒤흔들 가능성이 있다. 물론 스텔라레이터가 핵융합 연구의 새로운 돌파구를 제시할 수 있을지는 2016년부터 시작될 테스트 결과에 달려있다. 따라서 앞으로 결과가 주목된다. 사진=사이언스/Max Planck Institute for Plasma Physics 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com