20년 동안 크리스털 산수화 제작1㎜ 보석 150만개 이상 붙이기도프레스센터 예술공간 ‘호화’ 전시“스님 도 닦는 듯한 마음으로 노동인간의 욕망·역사 동시에 보여 줘”“이 고된 작업을 20년이나 할 줄은 몰랐어요. 그래도 아직 머릿속에 있는 걸 제대로 펼쳐 보이려면 한참 남았네요.” 스와로브스키 크리스털 등의 보석으로 만든 산수화로 유명한 김종숙 작가는 이렇게 말했다. 김 작가는 19일부터 서울 광화문 한국프레스센터 내 복합예술공간 아트스페이스 호화에서 개인전 ‘유영하는 풍경들’을 연다. 전시를 앞두고 서울신문과 만난 그는 “모든 걸 쏟아부었다. 오색찬란한 작품을 통해 관객들이 기분 전환하고 위로를 얻었으면 좋겠다”고 말했다. 김 작가는 고전적 산수화를 크리스털이라는 현대적 재료로 재해석한 작업 ‘인공 풍경’ 시리즈를 약 20년간 이어 왔다. 이번 전시에서는 인공 풍경 시리즈 초창기 작품부터 팬데믹 이후 신작까지 총 15점의 크리스털 산수화를 선보인다. 김 작가가 이처럼 독보적인 작품 세계를 꾸리게 된 데는 가족의 영향이 컸다. 그는 “어린 시절 아버지가 왕십리에서 나전 공방을 운영했다. 도심에서 크면서도 항상 산수화 같은 동양의 느낌이 내 안에 있었다”고 했다. 그러다 대학과 대학원에서 서양화를 전공했고, 다양한 재료를 활용한 회화를 실험하다 자개의 미감과 비슷한 진주에 생각이 닿았다.진주 한 알에서 시작한 작품은 오팔, 크리스털로 이어졌다. 작업은 캔버스에 밑그림을 그린 뒤 여러 차례 접착제를 코팅하고, 그 위에 세필 붓으로 보석 알갱이를 하나씩 붙이는 노동을 거친다. 김 작가는 “작품 하나에 3~4개월은 기본이고, 다른 작업과 함께 하면 수년씩 걸리는 것도 있다”고 했다. 이번에 전시되는 작품 중 하나인 ‘인공 풍경-화이트 머티리얼 05’는 가로 길이가 9m에 달하는 대작이다. 1㎜도 안 되는 작은 보석들이 150만개 이상 도포됐다. 김 작가는 “얼핏 보기엔 쉬울 것 같지만 100% 집중하지 않으면 순식간에 보석이 우수수 떨어져 내린다”며 “마치 스님이 도 닦는 것 같은 마음으로 ‘노동’을 한다”고 말했다. 캔버스 위의 보석들은 불규칙하게 자리잡은 듯하지만 실은 알갱이 하나만 빠져도 어색해 보일 정도로 철저히 계산된 것이다. 이 보석들은 산과 물줄기의 선형을 이루며, 쏟아지는 빛과 관객의 시선에 따라 명멸하는 절경을 보여 준다. 마치 꿈결 속 낙원이 펼쳐지는 듯하다. 산수화가 아닌 조선 책가도(책장에 서책과 문방구, 골동품을 그려 넣은 그림)를 차용한 작품 ‘인공 풍경-정물화1(책가)’ 역시 눈에 띈다. 총 6개의 캔버스를 이어 붙여 5m의 거대한 책가도로 구성된 작품은 휘황찬란한 크리스털로 시선을 사로잡는다. 김 작가는 “산수화는 보통 먹과 붓으로 산세를 표현하지만 그 자리를 대신 채우는 게 보석이라는 점이 인간의 욕망과 역사를 동시에 보여 준다고 생각한다”고 설명했다. 전시는 오는 9월 18일까지.

노출의 계절 여름이 되면 자신의 개성을 드러내기 위해 문신을 하기도 하고, 인조 손톱이나 발톱을 붙여 꾸미기도 한다. 자칫 자신도 모르게 유해물질 함량이 기준치를 초과한 제품을 사용해 건강에 악영향을 미칠 수 있다. 환경부, 한국환경산업기술원은 올해 상반기(1~6월)에 ‘생활화학제품 및 살생물제의 안전관리에 관한 법률’(화학제품안전법)을 위반한 생활화학제품 623개에 대해 제조, 수입금지와 함께 유통을 차단했다고 11일 밝혔다. 이들 제품은 신고 당시에는 안전기준을 통과했지만 실제 유통된 제품에서 유해물질 함유기준을 초과한 것이 68개, 유통 전 안전기준 확인 및 신고 등 절차를 위반한 것이 543개, 신고번호 같이 표시기준 위반이 12개이다. 특히 일반 소비자에게 유통된 제품에서 유해물질 함유기준을 초과한 68개 중에는 미용접착제 26개, 문신용염료 15개가 포함돼 있다. 미용접착제는 미용이나 분장을 목적으로 머리카락, 체모, 속눈썹, 손톱, 발톱 대용물을 부착하거나 쌍꺼풀을 만들기 위해 사용되는 화학제품이다. 미용접착제 26개 제품에서는 함유금지물질인 메틸메타크릴레이트(MMA)가 기준치인 5㎎/㎏의 100배를 훌쩍 넘는 최대 517㎎/㎏이 검출됐다. 문신용염료 10개 제품에서는 니켈이 기준치 5㎎/㎏의 2배가 넘는 최대 13.6㎎/㎏이 검출됐다. MMA는 고농도에 노출될 경우 폐부종을 일으킬 수 있으며 현기증, 집중력 장애, 기억력 감소, 태아발달 장애, 피부 알레르기를 유발시킨다. 또 니켈은 피부 접촉시 가려움, 발진을 일으키며 반복적으로 오래 흡입할 경우 천식이 발생할 수 있으며 반복적으로 장기간 노출될 경우 신장 장애를 일으키는 것으로 알려져 있다. 안전기준 미확인 및 미신고 543개 제품 중에도 문신용염료 23종이 포함됐다. 광택코팅제, 방향제, 탈취제 등에서는 1급 발암물질인 폼알데하이드가 안전기준을 최대 16.7배 초과한 것들도 있었다. 또 여름철 소비량이 많은 살충제와 몸에 뿌리거나 바르는 보건용 기피제 13개 제품은 안전성에 대한 승인 같은 적법 절차를 거치지 않고 제조, 판매하다가 이번에 적발됐다. 환경부는 이들 제품이 시중에 유통되지 않도록 행정처분과 함께 대한상공회의소에서 운영하는 ‘위해상품 판매차단시스템’에 등록하고 한국온라인쇼핑협회에도 판매, 유통금지를 요청했다. 위반 제품과 관련한 정보는 생활환경안전정보시스템인 ‘초록누리’(ecolife.me.go.kr)에서 확인할 수 있다. 환경부 관계자는 “회수명령이나 판매금지 조치 등에도 불구하고 미회수된 제품이 시장에서 판매되지 않도록 이들 제품의 재유통 여부를 집중 감시할 것”이라고 말했다.

현대차가 제작·판매한 마이티 화물차 등 6개 차종 7만 582대가 주행 중 시동꺼짐 가능성 결함이 드러나 자체 시정조치(리콜) 된다. 국토교통부는 현대차, 메르세데스-벤츠코리아가 제작 또는 수입·판매한 자동차 총 11개 차종 7만 1020대와 건설기계 총 4개 모델 7918대를 리콜한다고 11일 밝혔다. 마이티 등 리콜 대상 차량은 ‘얼터네이터’(발전기) 전압조정기 제조 불량으로 전기가 생성되지 않아 계기반 등 전기장치가 작동되지 않고 주행 중 시동이 꺼질 가능성이 확인됐다. 벤츠코리아가 수입·판매한 EQS 450+ 등 5개 차종 438대(판매 이전 포함)는 견인 고리 연결 나사의 코팅 불량으로 견인시 분리될 수 있는 안전기준 부적합 사항이 확인됐다. 국토부는 추후 시정률 등을 고려해 과징금을 부과할 계획이다. 리콜 대상 차량은 각 제작·판매사의 공식 서비스센터 등에서 무상으로 수리를 받을 수 있다.

스위스 시계 브랜드 글라이신(GLYCINE)의 수입·유통사 ㈜워닝월렛은 글라이신 손목시계 ‘에어맨 더 치프 40 퓨리스트’ 컬렉션을 선보였다. 1956년 25개만 생산된 오리지널 ‘에어맨 더 치프’를 계승해 새로운 모습으로 출시된 이 제품은 GMT(듀얼타임) 핸즈(시침 분침 등 시간을 가리키는 부품) 대신 4시 방향의 크라운(태엽을 감는 꼭지)을 통해 24시간 레이아웃 베젤을 회전해 시간을 설정할 수 있다. 또한 글라이신 오토매틱 무브먼트 ‘GL293’을 탑재해 38시간의 파워리저브(시계태엽을 충분히 감았을 때 구동 가능한 지속 시간)가 가능하다. 붉은색 날짜 폰트는 3시 방향에 자리하고 있으며, 반사방지 사파이어 크리스털 유리와 스위스 올드 라듐 슈퍼루미노바(야광 염료의 일종) 코팅은 가독성을 높여준다. 워닝월렛 관계자는 “에어맨 더 치프 40 퓨리스트 컬렉션은 케이스 직경이 40mm임에도 불구하고 러그가 아래쪽으로 굽어진 특성 덕분에 손목 착용감이 우수하다”며 “글라이신 에어맨은 처음 출시했던 당시 에어맨의 고유 오리지널 아이덴티티를 70년의 긴 세월을 지나 현재까지 간직하고 있는 현존하는 유일한 모델”이라고 말했다. 한편 글라이신 에어맨은 파일럿을 위해 파일럿이 만든 시계로 전 세계 비행기·공군 파일럿들에게 사랑받아왔다. 베트남전에서 미공군 파일럿들이 착용하고 직접 전투에 사용했으며, NASA우주비행사인 찰스 콘라드가 애장하던 우주로 나간 시계이기도 하다.

차량 침수 시 대피 먼저 수도권에 기록적인 폭우가 내리면서 도로 곳곳에서 침수차들이 방치된 채 버려졌다. 갑작스러운 차량 침수 상황에 대한 대처법은 뭘까. 9일 자동차 업계와 자동차10년타기시민연합에 따르면 타이어 절반 아래로 잠기는 물가는 제동 없이 저속으로 지나가야 한다. 이때 에어컨 가동은 멈추는 것이 좋다. 물이 타이어 절반 이상까지 차오르는 곳은 주행하지 말아야 한다. 침수 구간을 통과한 뒤에는 서행하면서 브레이크를 여러 번 가볍게 작동시켜 브레이크 라이닝의 습기를 제거해야 한다. 침수 지대에서 시동이 꺼진다면 다시 시동을 켜지 말고 대피해야 한다. 침수 후 엔진을 켜면 엔진과 주요 부품에 물이 들어가 큰 피해를 보기 때문이다.전기차 침수라도 감전 위험 낮아… 전기차도 내연기관차와 마찬가지로 물에 잠긴다면 시동을 끄고 대피해야 한다. 기술적으로 전기차가 침수돼도 감전 위험은 낮다. 한국교통연구원에 따르면 전기차 배터리 내부로 물이 들어가면 시스템에 의해 외부로 나가는 전류가 차단되고, 내부 전류는 전극을 오가며 스스로 방전된다. 배터리 양극과 음극에 직접 접촉하지 않으면 차체나 물과 접촉해도 감전되지 않는다. 배터리를 직접 만져서는 안 된다. 한국교통안전공단은 비가 많이 올 때 전기차 사용에 각별한 주의를 기울여야 한다고 당부했다.전기차를 충전할 때 젖은 손으로 충전기 사용을 지양하고, 비가 올 때는 충전 장치에 물이 들어가지 않도록 해야 한다. 침수된 전기차는 물이 빠진 뒤에도 고전압케이블(주황색)과 커넥터, 배터리를 직접 만져서는 안 된다. 소방서나 제작사 서비스센터에 연락해 조치를 받는 것이 좋다. 침수차는 최대한 빨리 정비를 맡겨야 한다. 엔진룸까지 물이 들어찬 침수차들은 수리 비용이 많이 들기 때문에 전손 처리될 가능성이 높고, 일반적으로 폐차된다. 정비를 한다면 오일류와 냉각수, 연료를 모두 1~2회 교환하는 것이 좋다. 각종 배선은 커넥터를 분리한 뒤 깨끗이 씻은 후 말려서 윤활제를 뿌려줘야 한다. 침수의 가장 큰 후유증인 차량 부식을 막기 위해서 건조 후 코팅 처리를 하는 것이 좋다.중고차 구매 땐 침수 여부 확인 중고차 구매할 땐 보험개발원 ‘카히스토리(www.carhistory.or.kr)’를 통해 차량의 침수 여부를 확인할 수 있다. 하지만 자차보험에 가입되지 않은 차나 차주가 보험처리를 하지 않고 수리하는 등 침수 여부 확인이 어려운 경우도 있다. 직영 중고차 플랫폼 기업인 케이카(K Car)에 따르면 중고차 차량 침수 여부를 구별할 때, 물로 세척하기 힘든 차량 하부의 주요 전장 부품(ECU·전자제어장치) 등에 표기된 제조일과 차량 제조일을 대조해보고 주요 부품 오염 여부를 확인해야 한다. 퓨즈 박스에 흙먼지가 쌓이거나 부식됐는지, 안전벨트를 끝까지 당겼을 때 진흙 흔적 등이 있는지도 봐야 한다. 침수 이후 안전벨트나 부품 등이 교체됐을 수 있기 때문에 교환 여부도 점검해야 한다. 창문을 아래로 내린 상태에서 유리 틈 사이를 조명으로 비춰 내부 오염 여부를 살펴보고, 실내 매트를 걷어내 바닥재가 오염됐는지도 확인하면 좋다. 차량 내부의 옷걸이, 차량 시트 밑바닥 등은 일반 소비자들도 진흙이나 물 흔적을 쉽게 찾을 수 있는 부분이다.

우리가 사용하는 화석 연료는 사실 오래전 생물들의 유기물이 변해 생성된 것입니다. 그리고 이 생물들이 에너지를 얻는 방법은 현재와 마찬가지로 궁극적으로 광합성에 의존하고 있습니다. 우리는 오래전 생명체에 의해 전환된 태양 에너지를 사용하고 있는 셈입니다. 문제는 에너지를 저장하는 수단이 탄화수소라서 에너지를 얻기 위해 연소시키면 지구 온난화의 주범인 이산화탄소를 만든다는 것입니다. 이 문제만 극복할 수 있는 가장 좋은 방법은 신재생에너지처럼 화석 연료에 의존하지 않는 방법으로 에너지를 얻고 이 에너지로 전기차나 수소차 친환경 운송 수단을 사용하는 것입니다. 하지만 현재 우리가 사용하는 모든 운송 수단을 친환경 에너지로 바꾸는 것은 만만치 않은 과제입니다. 예를 들어 항공기의 경우 배터리의 무게가 너무 무거워 전기 비행기는 경제성을 확보하기 쉽지 않고 수소 연료전지 비행기는 비용과 더불어 안전성 문제가 대두될 수밖에 없습니다. 바다 위를 항해하는 대형 선박 역시 비슷한 딜레마가 있습니다. 배터리나 수소 연료 전지로 에너지원을 대체하기 어려운 운송 수단에 적합한 친환경 에너지로 주목받는 것이 바로 화석 연료와 비슷한 대체 연료입니다. 예를 들어 농작물로 만든 바이오 연료가 대표적입니다. 하지만 사람 먹을 식량도 부족한데, 연료로 전환하기 위해 옥수수나 사탕수수 같은 작물을 재배하는 데 대한 반대 의견도 적지 않습니다. 스위스 취리히 연방공과대학 (ETH Zurich)의 과학자들은 다른 기업 및 연구소와 협업해서 몇 년 전부터 새로운 대안을 연구하고 있습니다. 연구팀의 접근은 오래전 화석 연료가 생성되는 것과 같은 방향으로 햇빛, 물, 이산화탄소를 이용해 케로신이나 디젤 같은 합성 연료로 바꾸는 것입니다. 이렇게 만든 합성 연료는 항공기용 제트 연료나 대형 트럭, 중장비차, 선박 등에 사용할 수 있는 디젤로 쉽게 전환할 수 있습니다. 몇 년간의 연구 과정과 프로토타입 시스템을 테스트한 연구팀은 스페인 마드리드의 IMDEA 에너지 연구소와 함께 합성 연료 솔라 타워 플랜트를 건설했습니다. 이 솔라 타워는 햇빛을 반사해서 한 곳에 집중시키는 3㎡ 크기 거울 169개를 이용한 50kW의 소형 태양열 집중 시설입니다. 이 플랜트의 핵심 시설은 바로 열화학 환원 반응로 (thermochemical redox reactor) 입니다. 길이 405㎜의 드럼처럼 생긴 원통형 반응로 내부에는 이산화세륨 (CeO2) 혹은 세리아(Ceria) 촉매가 코팅되어 있어 태양열로 섭씨 1500도까지 가열하면 물과 이산화탄소를 수소, 일산화탄소의 합성 가스 (Syngas)로 만듭니다. (H2O + CO2 -> H2 + 2CO) 이 합성 가스는 솔라 타워 아래의 액화 반응 시스템에서 케로신과 디젤로 바뀌게 됩니다. 사실 합성 가스를 만드는 과정에서 대부분의 에너지가 투입되고 합성 가스를 다른 탄화수소 연료로 바꾸는 과정은 쉽기 때문에 반응로의 생산성이 핵심이라고 할 수 있습니다.열화학 환원 반응은 공기 중 산소와 환원 반응을 거치기 때문에 계속 진행될 수 없으며 한 번 휴식기를 갖게 됩니다. 따라서 두 개의 반응로를 번갈아 가면서 가열하는 구조입니다. 따라서 에너지 변환 효율이 4% 정도로 낮다는 것이 약점입니다. 연구팀은 저널 줄 (Joule)에 발표한 초기 가동 결과에 대해서 55시간 동안 플랜트를 가동해 5191리터의 합성 가스를 얻었다고 발표했습니다. 건설 및 유지 비용을 생각하면 경제적인 생산과는 거리가 있는 결과입니다. 연구팀은 에너지 효율을 태양광과 경쟁할 수 있는 20% 정도로 끌어올리고 플랜트의 규모를 크게 확장해 규모의 경제를 이루면 가능성이 있다고 보고 있습니다. 태양열 합성 연료는 몇 가지 장점이 있습니다. 우선 농작물을 연료로 전환하는 바이오 에너지와 달리 농작물을 키울 수 없는 사막에서 적합한 방식으로 식량난 이슈에서 자유롭습니다. 태양광처럼 밤에는 전기를 생산할 수 없다는 문제도 연료 생산이 목적이면 상관 없습니다. 무엇보다 항공기나 대형 선박 등은 현재의 제트 엔진이나 디젤 엔진이 가장 적합할 수밖에 없어 비싼 가격에도 친환경 대체 연료를 사용하는 것이 더 저렴한 대안일 수 있습니다. 다만 태양열 합성 연료는 이제 초기 개발 단계이고 상업적 생산이 가능한 대형 플랜트 건설까지는 많은 연구와 설비 투자가 필요할 수밖에 없습니다. 햇빛, 물, 이산화탄소로 제트 연료와 디젤유를 만들 수 있다는 점은 놀랍지만, 그렇게 만든 연료로 움직이는 여객기와 컨테이너선을 볼 수 있을지는 좀 더 두고 봐야 알 수 있습니다.

음극재, 배터리 성능·수명에 관여 안정성 장점 흑연, 낮은 밀도 단점밀도 높은 실리콘, 팽창 성질 한계리튬메탈·무음극재 연구 개발 중 실제 개발·상용화에 시간 걸릴 듯 전기차 배터리의 핵심 소재는 단연 양극재다. 주행거리를 결정하고 원가의 무려 40%를 차지하고 있어서다. 그다음이 바로 음극재. 배터리의 성능, 수명과 깊은 연관이 있다. 무엇보다 전기차 혁명의 가장 큰 걸림돌로 꼽히는 답답한 ‘충전 속도’를 획기적으로 개선할 열쇠가 음극재 안에 담겨 있을 것으로 기대된다. ●흑연 혁신이냐, 실리콘 안정화냐 음극재 혁신의 방향은 크게 세 가지다. 기존 소재의 구조 개선이나 차세대 소재 개발 그리고 아예 음극을 없애버리는 방법도 거론되고 있다. 현재는 음극재 원료로 대부분 흑연이 쓰인다. 흑연은 에너지 밀도가 낮은 게 흠이지만, 대신 규칙적이고 안정된 구조를 갖췄다. 크게 천연흑연과 인조흑연으로 구분된다. 둘을 비교하면 천연흑연은 용량 측면에서 우수하고 인조흑연은 안전성에 좀더 초점이 맞춰져 있다. 포스코케미칼은 지난 2월 천연흑연을 활용한 ‘저팽창 음극재’를 독자 기술로 개발했다고 밝혔다. 천연흑연의 치명적인 단점은 바로 흑연층이 벌어져 부푸는 ‘스웰링’(팽창) 현상인데, 포스코케미칼은 소재 구조를 ‘판상형’에서 ‘등방형’으로 개선해 팽창률을 기존보다 25% 낮추는 데 성공했다. 이를 통해 급속충전 성능도 15% 높였고 인조흑연 대비 제조원가도 낮췄다. 2023년부터 양산할 계획이며 제너럴모터스(GM)가 생산하는 전기차 배터리에 들어갈 예정이다. 흑연의 다음 타자는 실리콘이다. 흑연보다 에너지 밀도가 10배나 높다. 배터리 충전 속도를 비약적으로 끌어올릴 수 있는 실마리가 담긴 것으로 기대된다. 문제는 실리콘은 흑연보다 더 쉽게 팽창하는 성질을 갖고 있다는 점이다. 업계는 기존 흑연에 실리콘을 조금씩 첨가하면서, 또 팽창을 억제하는 물질을 함께 넣으면서 실리콘 음극재를 안정화하는 데 집중하고 있다. 현재 실리콘 음극재에 함유된 실리콘은 5~10% 정도다. 이를 최대 20%까지 끌어올릴 수 있을 것으로 보인다. 삼성SDI, SK온 등 대부분 배터리 회사들이 실리콘 음극재를 개발하고 있으나 원조는 LG에너지솔루션이다. LG에너지솔루션은 2019년 세계 최초로 개발한 실리콘 음극재 배터리를 포르쉐의 순수전기차 ‘타이칸’에 탑재하며 가능성을 확인시킨 바 있다. ‘CNT 도전재’라는 물질을 음극재에 집어넣어 실리콘의 팽창 문제를 해결했다고 한다. 배터리사들은 타이칸을 넘어 폭스바겐, 테슬라 등도 조만간 실리콘 음극재 배터리를 탑재할 것으로 기대하고 있다.타이칸 배터리 음극재에 담긴 비밀은 또 있다. 바로 ‘더블레이어코팅’(2종 전극 슬러리 동시 코팅) 기술이다. 전극의 활물질과 첨가제, 용매 등이 혼합된 물질인 ‘슬러리’를 코팅하는 것으로, 음극재를 강화해 배터리의 충전 속도를 크게 높일 수 있다는 설명이다. 타이칸은 현재 20분이면 완전 충전이 가능하다. 이 기술을 개발한 공로로 최상훈 LG에너지솔루션 상무는 지난달 과학기술정보통신부에서 ‘대한민국 엔지니어상’을 받기도 했다. 실리콘 이후에 대한 고민도 있다. 전고체 배터리에서 주로 활용될 것으로 예상되는 ‘리튬메탈배터리’(LMB)에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 음극재로 흑연도, 실리콘도 아닌 리튬메탈을 사용한 배터리다. 충전 속도는 물론 주행거리도 큰 폭으로 늘릴 수 있다는 장점이 있지만 현재 기술로는 화재 위험성이 큰 것으로 알려졌다. 지난해 말 현대자동차를 비롯해 GM, 혼다 등 글로벌 주요 완성차 회사들과 속속 협력 계획을 밝혀 화제가 됐던 미국의 배터리 스타트업 SES가 개발하고 있는 제품이 바로 리튬메탈배터리다.●무음극재 배터리 연구 초기 단계 궁극의 음극재는 결국 ‘존재하지 않는 음극재’다. 마치 불교적 가르침을 떠오르게 하는 이 역설은 업계의 관심사인 ‘무음극 배터리’를 두고서 하는 말이다. 배터리가 시간이 갈수록 용량이 줄어드는 등 ‘수명’이 있는 이유는 결국 충전과 방전 시 리튬이온이 드나들면서 음극재 구조를 변화시키기 때문이다. 만약 음극재 없이 음극 집전체만 있는 상태로 충·방전이 가능하게 만든다면 현재 음극재의 한계를 뛰어넘을 수 있지 않겠느냐는 아이디어다. 전류를 전달하는 역할을 하는 음극 집전체로 현재는 동박을 사용하고 있다. 무음극 배터리는 집전체에 적절한 표면처리를 해 흑연, 실리콘 없이 집전체만으로도 충전이 되게 하는 원리다. 이와 관련한 연구는 초기 단계로 실제 개발과 상용화까지는 상당한 기간이 소요될 전망이다.

출출함을 간편하게 해소해주는 바(bar) 제품이 관심을 끌고 있다. 동서식품은 영양까지 함유한 다양한 맛과 형태의 ‘포스트 바’ 제품을 선보이고 있다. 먼저 최근 출시한 ‘포스트 단백질바’는 견과류, 건과일과 초콜릿 등을 한데 뭉쳐 바 형태로 만든 제품이다. 땅콩과 통아몬드, 크랜베리 등의 재료가 어우러져 고소한 맛을 낸다. 제품 1개당 삶은 달걀 2개 분량에 해당하는 단백질 14g을 함유해 성인 기준 1일 단백질 권장량의 약 25%를 섭취할 수 있다. ‘포스트 콘푸라이트바’는 지난 2017년 동서식품이 처음으로 선보인 시리얼바다. ‘포스트 콘푸라이트바’와 ‘포스트 콘푸라이트 베리요거트바’ 2종이 있다. 9가지 비타민에 2가지 미네랄, 우유 200mL에 해당하는 칼슘(240mg)이 들어있다. ‘포스트 골든 그래놀라바‘는 골든 그래놀라 시리얼을 바 형태로 만든 제품이다. 5곡 그래놀라에 밀크 코팅이 돼 있으며, 건크랜베리와 동결건조딸기가 함유돼 있다. 8가지 비타민과 3가지 미네랄, 우유 200mL에 해당하는 칼슘(264mg)이 들어있다. ‘포스트 오곡 코코볼바’는 기존의 동그란 오곡코코볼을 작은 미니볼 타입으로 만들어 한데 뭉친 형태에 밀크 초콜릿과 밀크 코팅을 더 했다. 귀리, 현미, 보리, 밀, 옥수수의 5가지 곡물과 함께 9가지 비타민, 3가지 미네랄 등의 영양소를 함유했다.

지난 22일 일본 원자력규제위원회가 2011년 폭발사고가 발생한 후쿠시마 제1원자력발전소에 저장된 오염수의 해양 방류를 정식 인가하면서 한반도 앞바다 오염이 현실화되고 있다. 원전의 연료인 우라늄이 핵분열 할 때 삼중수소, 방사성 요오드 같은 다양한 방사성 물질이 만들어진다. 후쿠시마 원전 오염수에도 이런 방사성 물질이 다량 존재한다. 특히 원전에서 배출되는 방사성 요오드에 노출될 경우 갑상선암 발생 가능성이 크지만 원전 오염수에서 완전히 제거하기가 쉽지 않다. 이 같은 상황에서 한국원자력연구원 방사화학연구실과 연세대, 서울대, 기초과학연구원(IBS) 공동 연구팀은 바닷물이나 지하수에 녹아있는 방사성 요오드만 선택적으로 99.8% 이상 제거할 수 있으며 여러 번 사용이 가능한 흡착 물질을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 수(水)처리 분야 국제 학술지 ‘워터 리서치’에 실렸다. 또 국내 특허 2건, 국제 특허 8건이 출원돼 일본에서는 특허 등록이 됐다. 바닷물에는 염소(Cl), 불소(F), 브롬(Br) 같은 할로겐 음이온이 다량으로 녹아있기 때문에 같은 할로겐 계열 음이온인 요요드(I)만 선택적으로 제거하는 것은 쉽지 않다. 기존에는 은(Ag)을 흡착제로 사용해 할로겐 음이온을 침전시킨 뒤 제거하는 방식을 사용했다. 문제는 비용이 많이 들고 침전 폐기물도 많이 발생한다는 문제가 있다. 연구팀은 자성을 가진 철(Fe) 나노입자 표면에 백금을 코팅해 요오드만 선택적으로 제거할 수 있는 흡착제를 만들었다. 흡착제 표면에 코팅된 백금이 요오드와 화학결합을 해 요오드만 제거하고 자성을 가진 철이 침전물을 회수하는 방식이다. 흡착제 표면에 붙은 방사성 요오드는 전기화학적 방법으로 분리해 방사성 폐기물로 손쉽게 처리할 수 있다. 실제로 오염수에서 방사성 요오드를 99.8% 이상 제거할 수 있다는 것이 확인됐다. 연구팀에 따르면 이번에 개발한 흡착제를 사용하면 후쿠시마 원전 사고 현장에 쌓여있는 수 백만t의 원전 폐수에서 방사성 요오드만 선택적으로 제거할 수 있다. 또 바닷물에 녹아있는 자연 요오드도 이번 기술로 추출할 수 있어 의약품, 화학제품 등 실생활에 필요한 요오드 생산 기술에도 활용할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 배상은 원자력연구원 박사는 “이번 흡착제는 물 속 방사성 요오드만 제거하고 흡착제도 재사용할 수 있어 방사성 폐기물 발생량이 적고 흡착제 추가구매 비용도 줄일 수 있어 경제적이라는 장점이 있다”며 “이번 기술을 바탕으로 방사성 요오드 이외에 더 많은 방사성 동위원소 처리 기술을 개발하겠다”고 말했다.

인류 역사상 지금껏 단 한 번도 본 적이 없는 우주 깊은 곳의 모습을 지구로 전송하고 있는 제임스웹 우주망원경의 손상된 부분이 공개됐다고 미국 라이브사이언스 등 과학전문매체가 20일(이하 현지시간) 보도했다. 미국항공우주국(이하 NASA)가 발표한 보고서에 따르면 제임스웹 우주망원경(이하 웹 망원경)을 구성하는 18개의 육각형 거울 중 하나가 크고 작은 10여 개의 미소 유성체와 충돌했다.웹 망원경은 지름 6.6ｍ 주경을 구성하는 18개의 금 코팅 베릴륨 거울로 이뤄져 있으며, 충돌이 발생한 부분은 이중 하나인 ‘C3’ 영역이다. 손상을 일으킨 충돌은 지난 5월 23~25일 사이에 발생한 것으로 알려졌으며, 이는 이전까지 있었던 미소 유성체와의 충돌 중 가장 큰 것으로 분석됐다. NASA가 공개한 보고서에서는 미소 유성체와 충돌이 발생하기 전과, 충돌 후 오른쪽 하단의 거울 한 곳에 밝은 빛으로 보이는 흠집을 확인할 수 있다.웹 망원경 운영팀은 충돌한 부분이 찌그러졌으며, 충돌 이전의 상태로 복구하는 것은 불가능하다고 설명했다. 다만 해당 부분의 기능을 상쇄하도록 C3거울을 미세 조정해 충돌에 따른 영향을 최소화했다고 밝혔다. ‘충돌 사고’를 일으킨 미소 유성체는 우주를 떠다니는, 모래 알갱이보다 작은 파편을 의미한다. 일반적으로 대기권 진입과 동시에 대부분 사라지는 만큼 작은 크기이고, 웹 망원경 개발팀도 개발 당시 미소 유성체와의 충돌을 고려해 주경을 설계했다. 그러나 이번에 웹 망원경에 흠집을 낸 미소 유성체는 사전 시험 단계에서 예상했던 것보다 크기가 컸던 탓에, 눈에 보일 정도의 상처가 발생한 것으로 확인됐다. NASA는 “피할 수 없는 우발적 충돌이었다”면서 “향후에도 이러한 충돌에 대비해 특별기술팀을 구성하고, 유성체 충돌 영향을 완화할 방안을 검토 중”이라고 밝혔다.한편 인류 역사상 가장 크고 강력한 성능을 가진 웹 망원경에는 약 100억 달러(한화 약 12조 원)이 투입됐다. 웹 망원경은 1990년부터 30년 넘게 우주 탐색 임무를 수행했던 ‘선배’ 허블 우주망원경을 대체하기 위해 제작됐으며, 여기에는 미국 NASA 외에도 유럽우주국(ESA)와 캐나다우주국(CAS) 등 세계 각국이 협력했다. NASA는 웹 망원경이 우주를 향해 발사된 지 정확히 200일째인 지난 12일, 마치 눈앞에서 보는 듯한 높은 해상도의 우주 사진을 공개했다. 영국 가디언지는 “현재까지 촬영한 이미지를 기반으로 천문학자들은 그동안 꿈꿔왔던 모든 것과 그 이상을 할 수 있을 것으로 보고 있다”고 평가했다. 영국 BBC 방송의 레베카 모렐 과학 분야 에디터도 “웹 우주망원경이 공개한 첫 이미지들은 입이 벌어질 정도로 놀라운 것”이라면서 “각 이미지는 어지러울 정도로 막대한 정보를 담고 있는데 겨우 수일 관측으로 이런 보물을 확보했다”고 말했다.

대한민국 대표 골프 브랜드 볼빅은 최근 ‘반반볼’ 크리스탈 콤비를 출시해 인기몰이를 하고 있다. 지난 3월 출시한 크리스탈 콤비는 일명 반반볼로 불리며 볼빅만의 기술이 함축된 하이 글로시 유광 코팅으로 파스텔톤의 컬러와 시인성이 특징이다. ‘골프공은 흰색’이라는 고정 관념을 깬 컬러볼의 대명사 볼빅은 이번 크리스탈 콤비 출시로 골프공 디자인의 선두주자로 나선다는 계획이다. 크리스탈 콤비는 3피스 구조와 충격에 강한 아이오노머 커버로 제작됐으며 총 4가지 색상(화이트&옐로, 그린, 핑크, 오렌지)으로 구성됐다. 화이트와 컬러가 50대50의 대칭 구조로 듀얼 컬러 퍼팅 라인이 자연스럽게 형성돼 퍼팅 때 조준을 쉽고 편안하게 만들어 준다. 또 폴리부타디엔 소재의 강한 이너 코어가 탑재돼 비행 때 중심을 잡아 강력한 직진 비행과 압도적인 비거리를 이끌 수 있도록 했다. 소프트 레이어는 부드러운 타구감과 스핀 유지력으로 연결돼 정확한 컨트롤을 가능하게 한다. 고탄성 커버는 빠른 볼 스피드 퍼포먼스를 제공하고, 내마모성 증가로도 이어져 공의 손상을 방지한다.

미 항공우주국(NASA)이 12일(현지시간) 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 촬영한 첫번째 풀컬러 우주 이미지들을 공개한 가운데 앞서 같은 곳을 촬영한 허블우주망원경과의 비교 사진에도 관심이 쏠리고 있다. 먼저 이날 공개된 3장의 이미지는 용골자리 대성운과 남쪽 고리성운, 스테판 오중주 은하군이다. 앞서 전날 조 바이든 미국 대통령은 생방송 중 미리 심우주를 보여주는 SMACS 0723 은하단 이미지를 공개한 바 있다. 이처럼 총 4장의 이미지는 '선배'인 허블우주망원경도 촬영해 인류에게 우주에 대한 인식을 넓여주었다. 이를 각각 비교해보면 두 우주망원경의 차이는 확연히 드러난다. 　 먼저 마치 그림처럼 감탄을 자아내는 아름다운 용골자리 대성운은 가스와 먼지 구름으로 이루어져 있으며 지구에서 남반구 별자리인 용골자리 방향으로 약 7600광년 떨어져 있다. 300광년이 넘는 범위에 걸쳐 있는 이 대성운은 거대한 폭발 직전에 죽어가는 초거성인 용골자리 에타(Eta Carinae)와 가장 어린 별 형성 성단 중 하나인 트럼퍼 14(Trumper 14)를 품고 있는 별의 산란장이다. 과거 허블우주망원경이 촬영한 사진도 훌륭하지만 웹 망원경은 적외선으로 우주 먼지를 뚫고 새로운 별이 탄생하는 과거에는 볼 수 없었던 영역도 드러냈다.불과 2000광년 떨어진 돛자리에 있는 남쪽 고리성운(NGC 3132) 역시 생생히 모습을 드러냈다. 과거 허블우주망원경이 촬영한 사진에 비해 웹 망원경은 사방으로 방출되는 가스와 먼지 고리를 포함하여 남쪽 고리성운 특유의 새로운 모습을 담아냈다.또한 스테판 오중주는 지구에서 약 2억 9000만 광년 밖 페가수스 자리에 있는 5개의 은하로 이루어진 소은하군이다. 서로 중력으로 묶여 근접했다 멀어지기를 반복하는데 웹 망원경의 이미지에는 활동적인 항성 폭발 영역 등 과거에 볼 수 없었던 세부적인 모습이 보인다고 전문가들은 평가했다.이에앞서 전날 공개된 은하단 SMACS 0723 역시 과거 허블의 '작품'과 웹 망원경과의 차이가 확연히 드러난다. 웹 망원경이 촬영한 사진에는 수많은 천체가 뚜렷하게 드러나는 것은 물론 그간 보지 못했던 작고 희미한 천체까지 담겨있기 때문이다.　웹 망원경은 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. 또한 웹 망원경은 가시광선, 근적외선 스펙트럼을 관찰하던 허블우주망원경과는 달리 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 웹 망원경의 관측 능력은 허블보다 100배 클 것으로 평가된다.

우리 돈으로 약 13조원이 투입된 미 항공우주국(NASA) 제임스웹 우주망원경의 첫 결과물이 드디어 공개되었다. NASA는 12일 오전 10시 30분(한국시각 12일 23시 30분)부터 미국 메릴랜드주 고다드 우주비행센터에서 실시간 인터넷 방송을 통해 제임스웹 우주망원경이 처음 관측한 5가지 천체의 과학품질 컬러 이미지들을 발표했다. 우주의 신비를 담은 이들 영상은 웹 망원경이 최초로 선보이는 과학품질 이미지로, 적외선 우주의 풍경을 숨막힐 정도로 자세하게 포착하고 있다. 앞서 지난 11일 밤 조 바이든 미국 대통령이 생방송 중 미리 심우주를 보여주는 SMACS 0723 은하단 이미지를 공개한 바 있다. 이날 행사에서 공개된 3장의 이미지는 남쪽 고리성운과 용골자리 대성운, 스테판 오중주 은하군을 보여준다. 또한 분광기를 통해 측정한 스펙트럼 이미지도 공개됐는데 대상은 WASP-96 b라고 불리는 거대 외계 가스행성이다.먼저 하늘에서 가장 밝은 성운 중 하나인 용골자리 대성운은 가스와 먼지 구름으로 이루어진 대성운으로, 지구에서 남반구 별자리인 용골자리 방향으로 약 7600광년 떨어져 있다. 300광년이 넘는 범위에 걸쳐 있는 이 대성운은 거대한 폭발 직전에 죽어가는 초거성인 용골자리 에타(Eta Carinae)와 가장 어린 별 형성 성단 중 하나인 트럼퍼 14(Trumper 14)를 품고 있는 별의 산란장으로, 태양보다 몇 배나 더 큰 대형 별의 산실로 알려져 있다. 거대하고 활동적이며 때로는 폭력적인 용골성운은 우주 가스와 먼지로 된 긴 손가락 모양 구조로 유명한 ‘파괴의 기둥'(Pillars of Destruction)의 고향이기도 하다.대조적으로, 남쪽 고리성운(NGC 3132)은 지구에 더 가깝다. 불과 2000광년 떨어진 돛자리에 있는 이 성운은 죽어가는 별을 둘러싸고 있는 팽창하는 가스 구름으로 행성상 성운이라 불린다. 성운의 중심부에 있는 죽어가는 백색왜성은 성운의 모든 외부층을 날려버린 후, 상상할 수 없을 정도로 뜨겁고 강렬한 자외선을 방출하여 주변의 가스를 가열시켜 밝게 만든다. 죽어가는 별 주변으로 가스구름이 초당 15㎞ 속도로 팽창하고 있다. ‘8렬 행성’(Eight Burst Nebular)으로도 불리며, 성운의 지름이 약 0.5광년에 달한다.스테판 오중주는 지구에서 약 2억 9000만 광년 밖 페가수스 자리에 있는 소은하군이다. 1877년 최초로 발견된 5개의 은하로 이루어진 소은하군으로, 서로 중력으로 묶여 근접했다 멀어지기를 반복하고 있다. 그중 네 개의 은하계는 언젠가는 사중 충돌로 이어질 중력의 춤을 추고 있는 중이며, 세 개의 은하계는 상호작용으로 인해 길고 나선형 모양을 하고 있다. 오중주에 있는 별들은 수억 년에서 신생아에 이르기까지 다양한 연령층을 보여주고 있다. 유럽우주국(ESA)의 천문학자인 조바나 쟈르디노는 “이것은 은하의 진화를 주도하는 상호작용의 유형을 실제로 보여주기 때문에 연구해야 할 매우 중요한 이미지이자 영역”이라고 밝혔다.앞서 공개된 심우주를 보여주는 SMACS 0723은 뒤에서 오는 빛을 확대하고 휘게 하는 은하단이다. 이 은하단은 지구에서 46억 광년(1광년은 빛이 1년 가는 거리로 약 10조㎞) 떨어져 있다. 아인슈타인은 상대성이론에서 블랙홀이나 은하단처럼 중력이 강한 천체는 뒤에서 오는 빛을 확대하고 휘게 하는 이른바 ‘중력렌즈’ 현상을 일으킨다고 예측했다. 실제로 NASA는 “사진 가장자리에 보이는 붉은색 빛이 바로 중력렌즈에 의해 증폭되고 휜 것”이라며 “은하보다 훨씬 먼 131억 년 전 초기 우주에서 온 빛”이라고 밝혔다. 우주는 138억 년 전 빅뱅으로 시작됐다. NASA는 웹 망원경이 이런 중력렌즈를 이용하면 빅뱅에서 얼마 지나지 않은 135억 년 전 초기 우주에서 나온 빛도 관측할 수 있을 것으로 기대하고 있다.웹 망원경의 첫 번째 공식 과학 관측 결과의 마지막은 이미지가 아니라, WASP-96 b라고 불리는 외계행성에서 방출되는 다양한 파장의 빛을 나타내는 스펙트럼이다. 목성의 절반 크기인 이 거대 가스행성은 이날 발표된 관측 타깃 중 가장 가까운 거리로 약 1150광년 떨어져 있다. 3.4일마다 모항성을 1회 공전하며 주로 나트륨으로 이루어진 독특한 대기를 가지고 있다. 구름이 없는 유일한 행성으로 알려진 WASP-96 b는 2013년 발견 이후 수수께끼이자 추가 연구의 주요 목표였다. 웹 망원경의 새로운 데이터는 과학자들에게 그 기이한 대기에 대해 보다 자세한 데이터를 제공해줄 것이다. NASA 고다드 우주비행센터 천체물리학자 크니콜 콜론은 “다른 망원경을 사용하여 적외선으로 외계행성 대기를 탐사할 수 있었지만 이 정도 수준까지는 아니었다”면서 “이것은 웹 망원경이 특별히 NRISS 기기를 사용하여 우리에게 제공하는 데이터의 일부일 뿐”이라고 밝혔다. 이어 “일부 사람들에게는 요동치고 흔들리는 그림처럼 보이겠지만 실제로는 정보로 가득 차 있다”며 “당신은 실제로 이 외계행성의 대기에 수증기가 있음을 나타내는 요동을 지금 보고 있는 것”이라고 설명했다.한편 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사된 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 제2라그랑주점(L2)에 무사히 도착해 과학관측을 시작했다. 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 웹 망원경은 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경이 장착됐다. 주경의 지름은 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 아래쪽에는 태양광을 차단하는 테니스장 크기의 차양막을 갖고 있다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. 또한 웹 망원경은 가시광선, 근적외선 스펙트럼을 관찰하던 허블망원경과는 달리 적외선 관측으로 특화된 망원경으로, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 웹 망원경의 관측 능력은 허블보다 100배 클 것으로 평가된다.  

제임스웹 우주망원경(JWST)은 1990년부터 30년 넘게 우주 탐색 임무를 수행했던 ‘선배’ 허블 우주망원경을 대체하기 위해 탄생했다. 미국 항공우주국(NASA), 유럽우주청(ESA), 캐나다우주청(CSA)이 1996년 우주 관측 프로젝트에 착수하면서 개발을 시작했다. 허블의 설계 수명 15년에 맞춰 2007년에 발사될 예정이었지만 예산과 기술적 문제, 날씨, 코로나19 확산 등 다양한 이유로 아홉 차례 연기됐다. 계획보다 14년이나 지난 2021년 12월 25일, JWST는 프랑스령 남미 기아나 유럽우주센터에서 아리안5호에 실려 우주로 날아갔다. 연구개발에 25년이 걸렸고, 개발비로 약 100억 달러(13조 1490억원)가 투입됐다. JWST의 핵심이자 빛을 감지하는 주경(主鏡·primary mirror)은 금으로 코팅한 육각형 모양의 베릴륨 거울 18개를 벌집 모양으로 이어 붙였다. 주경 지름은 6.5m로 허블 우주망원경(2.4m)의 2.7배이고, 면적은 25㎡로 6배 더 크다. 주경이 클수록 우주에서 오는 빛을 더 잘 모을 수 있다. JWST가 포착한 천체는 허블보다 100배 더 선명하다는 의미다. 다만 JWST는 지구에서 약 150만㎞ 떨어진 제2 라그랑주 점에 위치해 있어 문제가 생겼을 때 우주선을 띄워 고친다는 것은 사실상 불가능하다. 한편 이 차세대 우주망원경의 이름이 된 제임스 웹(1906~1992)은 NASA의 두 번째 국장이다. 웹이 재직한 1961~1968년 NASA는 유인 달 탐사 프로젝트인 아폴로 프로그램을 비롯해 75차례 이상 우주 탐사 임무를 수행했고 무인 우주선 기술에 투자하는 등 우주 탐사 연구의 기반을 마련한 것으로 평가받고 있다.

제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 촬영한 첫 번째 풀컬러 우주 이미지 사진이 11일 처음 공개된 가운데 과거 같은 곳을 촬영한 허블우주망원경과의 비교 사진에도 관심이 쏠리고 있다. 이날 NASA는 지구에서 약 46억 광년 떨어진 곳에 위치한 은하단 'SMACS 0723'을 촬영한 웹 망원경의 첫 작품을 공개했다. 우주의 심연을 들여다 볼 수 있는 이 이미지는 총 노출시간 12.5시간 동안 서로 다른 파장으로 관측한 이미지를 합성한 것이다. 이 사진 속에는 수천 개의 은하가 담겨있으며 과거 우리가 볼 수 없었던 작은 천체의 모습도 수없이 많이 포함돼 있다.첫번째 공개 대상이 된 SMACS 0723는 소위 '중력렌즈' 현상으로 관심이 높은 은하단이다. 중력렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 돋보기와 유사해 은하단보다 더 멀리 떨어진 천체를 보다 밝게 보이게 만든다. 다만 초점이 없기 때문에 빛이 한곳에 모이지 않고 여러 개의 상을 만든다. 곧 중력렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 ‘우주의 돋보기’인 셈으로 이 역할을 해주는 것이 바로 수많은 은하들이 강력한 중력으로 뭉친 SMACS 0723과 같은 은하단이다.  그렇다면 지난 31년 간 우주망원경의 대명사로 숱한 우주의 비밀을 밝혀낸 허블우주망원경과 비교해보면 어떨까? 과거 허블우주망원경이 촬영한 은하단 'SMACS 0723'의 사진을 보면 지금의 웹 망원경과의 차이가 확연히 드러난다. 웹 망원경이 촬영한 사진에는 수많은 천체가 뚜렷하게 드러나는 것은 물론 그간 보지 못했던 작고 희미한 천체까지 담겨있기 때문이다.　웹 망원경은 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. 또한 웹 망원경은 가시광선, 근적외선 스펙트럼을 관찰하던 허블우주망원경과는 달리 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 웹 망원경의 관측 능력은 허블보다 100배 클 것으로 평가된다.한편 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 웹 망원경은 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 제2라그랑주점(L2)에 무사히 도착했다.

우주의 역대 가장 선명한 천체 이미지를 보내줄 제임스 웹 우주망원경(JWST·이하 웹 망원경)에 대한 기대감이 헛되지 않음을 보여주는 '맛보기' 이미지가 공개됐다. 지난 7일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 웹 망원경이 촬영한 수많은 별과 은하로 가득찬 우주의 모습을 담은 사진을 공개했다. 이 사진은 지난 5월 초부터 8일 동안 촬영한 것으로 총 32시간 노출된 72장의 사진을 담고있다.NASA에 따르면 원래 이미지는 단색이지만 가장 밝은 것부터 어두운 순으로 흰색-노란색-주황색-적색의 색깔로 표현됐다. 또한 사진 속 오른쪽 가장자리에 밝게 빛나는 별은 등급 9.3의 2MASS 16235798+2826079이다. 　 놀라운 점은 아름다운 우주의 모습을 담고있는 이 사진이 웹 망원경의 ‘정밀유도센서’(FGS)가 포착했다는 사실이다. FGS의 주요 목적은 우리가 기대하는 과학적인 이미지를 찍는 것이 아니라 관측할 별과 은하를 정확히 가리키도록 도와주는 것이다. 다만 이 과정에서 이번에 공개된 것과 같은 이미지가 남는데 이 결과물은 곧바로 폐기된다.NASA 측은 "FGS의 목적은 관측하고자 하는 천체의 정확한 위치와 거리를 다른 정밀 관측 장비에게 알려주는 것"이라면서 "그럼에도 이번에 나온 이미지 만으로도 앞으로 이루어질 획기적인 결과를 기대하게 한다"고 밝혔다. 　 한편 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 웹 망원경은 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 이후 웹 망원경은 미션 성공 여부를 가늠할 복잡한 7단계 정렬 과정을 모두 무사히 마쳤으며, 오는 12일 역사적인 첫 이미지를 공개할 예정이다.특히 웹 망원경은 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 제임스웹의 관측 능력은 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.

성층권까지 올라가는 고고도 헬륨 풍선은 기상 연구 목적으로 주로 사용됐다. 하지만 최근에는 풍선 기술이 발전하면서 통신 중계 목적이나 우주 관측 목적으로 응용 범위를 넓혀 나가고 있다.  프린스턴 대학, 더햄 대학, 토론토 대학의 연구팀은 수년 전부터 성층권 풍선에 천체 망원경을 매달아 우주를 관측하는 슈퍼빗 (SuperBIT) 프로젝트를 진행 중이다. 40km 고도로 올라가면 지구 대기의 99.5%를 피할 수 있는 데다 관측을 방해할 구름도 없어 우주 망원경처럼 선명한 이미지를 얻을 수 있기 때문이다. 풍선 망원경은 우주 망원경보다 비용이 저렴하고 지상으로 내려 수리하거나 업그레이드하기도 쉽다는 장점이 있다.  나사는 주경(천체망원경에서 첫 번째로 빛을 모으는 거울로 가장 지름이 크기 때문에 망원경 크기를 비교하는 지표로 사용) 지름 50cm인 슈퍼빗보다 5배나 지름이 큰 대형 풍선 망원경인 아스로스 (ASTHROS)를 개발 중이다. 아스로스의 주경은 지름이 2.5m로 허블 우주 망원경과 비슷한 수준이다. 하지만 공개된 사진을 보면 사람 눈에는 아무것도 비치지 않는다. 이 거울의 비밀은 적외선 영역에서 빛을 반사하는 데 있다. 주로 관측할 파장이 사람 눈에 보이지 않는 적외선 영역이기 때문이다. 아스로스의 주경은 무게를 줄이면서도 형태를 유지하기 위해 탄소 소재 프레임 위에 알루미늄 허니컴 구조물을 올리고 다시 그 위에 매우 얇은 금 코팅 니켈 합금을 붙인 구조다. 덕분에 거울의 오차는 박테리아 하나 크기인 2.2마이크로미터 수준에 불과하다. 아스로스의 첫 관측은 2023년 12월로 예정되어 있다. 관측 위치는 누구도 살지 않는 남극 하늘로 정해졌다. 따라서 망원경 추락 사고로 인명이나 재산상의 피해가 발생할 가능성은 배제할 수 있다. 과학자들은 아스로스가 별 생성이 중단되고 죽어가는 일부 은하의 비밀을 풀어 헤칠 단서를 발견할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 물론 그 외에도 많은 우주의 비밀이 남극 하늘에 떠 있는 풍선 망원경을 통해 밝혀질 수 있을 것으로 기대된다.

민물에서 주로 발견되는 단세포 동물인 짚신벌레는 다리 없이도 잘 움직인다. 세포 표면에 있는 미세털(섬모) 덕분이다. 국내 연구진이 짚신벌레를 흉내내 몸 속에 들어가 질병을 치료할 수 있는 나노로봇 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 기계공학과 연구팀은 나노미터(㎚) 크기 자성 입자를 쌓아 올리는 방식으로 가늘고 긴 미세털 구조를 만들 수 있는 기술을 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 표지논문으로 실렸다. 섬모는 작은 외부 힘에도 민감하게 반응한다. 사람의 코와 폐에도 섬모가 있는데 외부에서 침입한 이물질을 밀어내는 역할을 한다. 짚신벌레 섬모는 노 젓듯 움직여 움직일 수 있게 해준다. 이 때문에 많은 과학자들이 섬모를 모방해 미세 기계 구동장치로 쓰기 위한 연구를 하고 있다. 그렇지만 원료를 틀에 넣어 찍어 내는 기존 방식으로는 나노미터 수준의 섬모 구현이 쉽지 않다. 연구팀은 자기력을 이용해 이런 문제를 해결했다. 니켈 금속 조각과 자성을 띤 나노입자를 쌓아 올리는 방식으로 가늘고 긴 섬모를 만든 것이다. 연구팀은 에어로졸 상태로 만든 자성 나노입자를 분사해 수직 방향으로만 쌓이도록 했다. 시간이 지나면 액체는 증발돼 날아가고 나노입자가 섬모형태로 남게 된다. 연구팀은 이 방식으로 지름 373㎚ 입자를 54개까지 쌓았다. 인공 섬모는 자성 나노입자 표면에 코팅된 물질 때문에 베어링 없이도 매끄럽게 움직일 수 있다. 연구를 이끈 정훈의 UNIST 교수는 “이번에 개발한 인공 섬모는 몸 속에 투입 가능한 나노로봇이나 오염물질을 제거하는 초미세 구동 장치 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

코로나19는 물론 최근 원숭이두창을 비롯한 신·변종 감염병이 일상을 위협하고 있다. 이 때문에 병원균으로부터 자신을 보호할 수 있는 항균 기술에 관한 관심이 높아지고 있다. 한국과 일본 공동 연구진이 피부 감각을 그대로 유지하면서 감염을 예방할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국생명공학연구원 감염병연구센터, 한국전자통신연구원(ETRI), 일본 도쿄대 전자공학과 공동 연구팀은 피부 일체형 항균 나노메시 패치를 개발했다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘PNAS’에 실렸다. 지금까지 병원균을 막기 위해서는 알코올류를 이용한 소독과 위생장갑 같은 보호 제품을 활용했다. 알코올 소독은 사용 후 감염원에 다시 노출될 경우 재오염될 수 있고 자주 사용하면 수분 증발로 인해 피부를 건조하게 만든다. 위생장갑은 오염원에서 보호받을 수는 있지만, 표면 오염으로 교차감염원이 되기도 한다. 또 오래 사용할 때 안쪽에 땀이 차고 피부 감각을 떨어뜨릴 수 있다. 연구팀은 항균 효과가 입증된 구리를 신축성 고분자 메시 나노섬유에 코팅할 수 있는 기술을 개발했다. 장갑처럼 만들어 피부에 밀착시킬 수 있으며 스프레이처럼 뿌려서 피부에 얇은 막을 만들어 사용할 수도 있다. 피부에 일체화된 상태에서도 구리 나노 메시의 다공성 구조로 인해 피부 고유의 습도와 열적 감각을 유지할 수 있는 것이 확인됐다. 항균성이 높아 구리 나노메시에 노출된 대장균 박테리아는 1분 뒤 99.999%가 소멸됐고, 인플루엔자A 바이러스는 10분 뒤 같은 수준으로 사라지는 것이 관찰됐다. 특히 반복된 사용에도 유사한 효과를 보였다. 연구팀은 이번에 개발한 항균 나노메시 패치 기술은 마스크나 장갑뿐만 아니라 의류 등 다양한 분야에 활용 가능할 것으로 기대했다. 연구를 이끈 권오석 생명공학연구원 박사는 “이번 연구는 항균성이 뛰어난 구리 나노구조와 피부 일체화를 가능하게 만드는 나노메시 기술을 더한 것”이라며 “이번 기술을 활용하면 피부를 감염성 병원균들로부터 장기간 보호할 수 있어 다양하게 활용할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.

재생에너지 광풍으로 새 기회를 잡은 국내 태양광 업계가 ‘중국산’ 공습에 촉각을 곤두세우고 있다. 압도적인 ‘규모의경제’를 내세우는 중국에 맞서 차세대 소재로 시장의 판도를 뒤집는다는 전략이다. 20일 업계에 따르면 차세대 태양광 모듈 연구개발(R&D)이 가장 앞서 있다고 평가되는 곳은 한화솔루션 큐셀부문과 현대중공업그룹 계열사 현대에너지솔루션 정도다. 양사는 향후 태양광 산업의 패권이 ‘소재 경쟁력’에 달렸다는 데 공감하며 물밑에서 기술 경쟁을 벌이고 있다. 태양광 게임체인저 탠덤 전지 기존 ‘실리콘 전지’의 한계를 극복한 ‘탠덤 태양전지’가 태양광 산업의 ‘게임체인저’로 주목받고 있다. 두 개의 태양전지를 하나로 결합한 형태의 ‘탠덤 셀’로 효율과 출력을 극대화했다. 단파장과 장파장의 빛을 한 번씩 흡수하는 구조로, 이론상으로는 실리콘 전지(29%)를 훌쩍 뛰어넘는 44%의 한계효율을 가지고 있다. 현재 상용화된 실리콘 전지의 효율은 20% 초반인 데 비해, 아직 연구 초기 단계인 탠덤 전지의 효율은 29.5%를 기록했다. 업계에서는 이 수치가 30%를 넘어서면 상용화할 가치가 있을 것으로 전망하고 있다. 탠덤 전지로 나아가는 양사의 방식이 조금 다르다. 현대에너지솔루션이 ‘중간 다리’를 하나 놓고 간다면, 한화큐셀은 바로 질러서 가는 전략을 택했다. 현대에너지솔루션은 기존 실리콘 태양광의 효율을 극대화한 ‘HJT’(이종접합 증착기술)를 지난 2월 국내 업체인 주성엔지니어링과 손잡고 연구하고 있다. HJT는 단결정 실리콘의 전·후면에 실리콘을 코팅한 것으로 기존 제품보다 효율이 2% 이상 올라갈 것으로 기대된다. 현대에너지솔루션은 “탠덤이 상용화하기까지는 최소 5년이 더 걸릴 것으로 본다”면서 “HJT와 탠덤의 호환성이 우수한 만큼 연계한 개발을 진행할 것”이라고 했다.반면 한화큐셀은 2025년이면 탠덤 전지를 상용화할 수 있다고 강조한다. 한화큐셀 관계자는 “아예 초창기부터 ‘중간 단계 없이’ 바로 탠덤 전지로 나아가자는 사내 공감대 아래 연구를 진행했던 만큼 경쟁사보다 개발 속도가 빠르다”면서 “국책 연구과제로도 선정돼 국가의 지원을 받는 만큼 학계, 중소기업과도 긴밀한 협업을 하고 있다”고 설명했다. 빠르게 성장하는 중국 이처럼 양사가 연구에 ‘올인’하는 것은 최근 무섭게 치고 올라오는 중국의 점유율 탓이다. 소재·원료 영역인 ‘업스트림’을 넘어 셀·모듈 등 ‘미드스트림’에서도 맹공을 이어가고 있다. 한무경 국민의힘 의원실이 한국에너지공단에서 받은 자료에 따르면 최근 3년간 한국의 태양광 셀·모듈 점유율은 지속적으로 하락해 지난해 6월 각각 63.2%(모듈)·37.2%(셀)을 기록한 반면, 성장세를 기록한 중국은 36.7%(모듈)·61.0%(셀)을 기록했다. 셀 시장에서는 이미 중국에 역전을 허용한 것이다. 업계 관계자는 “탠덤 전지 개발은 태양광 산업의 주도권을 우리에게 돌려올 수 있는 마지막 기회”라면서 “자국산 우대 정책 등 국내 기업들이 중도포기하지 않을 수 있도록 하는 제도적 지원이 필요하다”고 말했다.