효성은 안정적인 글로벌 생산네트워크와 고객 중심의 마케팅 활동을 통해 스판덱스, 타이어코드, 시트벨트용 원사, 에어백용 원단 등 다수의 글로벌 1위 제품을 보유한 기업이다. 효성은 신소재와 함께 송배전 시 안정성을 높여주는 설비인 스태콤, 에너지저장장치(ESS), 초고압 직류송전시스템 등 에너지 효율화와 정보기술(IT)솔루션에 이르는 다양한 분야를 핵심 사업으로 가지고 있다. 차세대 성장동력으로 꼽히는 폴리케톤, 탄소섬유 등 신소재 독자기술을 확보하는 데도 집중하고 있다. 효성의 페트(PET) 타이어코드는 우수한 품질로 전 세계 시장 점유율 45%를 차지하고 있다. 자동차 타이어의 보강재로 쓰이는 타이어코드는 안정성이 매우 중요하기 때문에 엄격한 품질 검사를 거친다. 효성이 공급하는 타이어코드는 품질에 까다롭기로 소문난 글로벌 메이저 타이어업체에 지속적으로 공급되면서 우수한 품질을 검증받았다. 효성 관계자는 “한국, 중국, 베트남, 미주, 유럽 등 글로벌 생산 네트워크의 안정적 공급망을 바탕으로 미쉐린, 굿이어와 같은 글로벌 타이어 회사와의 파트너십을 강화해 나갈 계획”이라고 밝혔다. 이 밖에도 효성은 안전벨트용 원사, 에어백용 원단 등 산업용 원사를 기반으로 자동차 소재 부문의 시너지를 창출할 수 있는 사업 구조를 갖췄다. 명희진 기자 mhj46@seoul.co.kr

과학자들은 물질의 성질을 연구하기 위해 종종 극한적인 상황을 만든다. 예를 들어 절대 영도에 더 가까운 온도를 만들기 위한 연구나 초고온 환경에서의 연구, 그리고 극한의 압력을 가하는 연구가 그렇다. 평범한 물질이라도 이런 극한적인 환경에서는 독특한 성질을 지니는 경우가 있기 때문이다. 예를 들어 이산화탄소의 경우 보통 기압에서는 바로 고체(드라이아이스)에서 기체(이산화탄소)로 변하지만, 70기압 이상의 높은 압력을 가하면 초임계 유체(super critical fluid) 상태라는 기체와 액체의 성질을 가진 독특한 상태가 된다. 초임계 유체 상태의 이산화탄소는 좋은 용매로 여러 가지 쓰임새가 있는데, 대표적인 것은 커피에서 카페인을 제거하는 디카페인 공정이다. 이외에도 초고압 환경에서 독특한 성질을 가지는 사례는 무수히 존재한다. 독일 바이로이트 대학(University of Bayreuth)의 과학자들은 금속 막대 끝에 놓인 두 개의 나노 크리스털 다이아몬드를 초고압으로 압축하는 방식으로 이 분야에서 새로운 신기록을 수립했다.(위의 개념도 참조) 이들은 아주 작은 오스뮴(Osmium·백금족 원소의 하나로 만년필 펜촉 등에 쓰임) 결정을 무려 770GPa(기가파스칼, 약 760만 기압)으로 압축했다. 연구팀에 의하면 이는 지구 중심부 압력의 두 배의 압력이며 이전 기록보다 130GPa 더 높은 압력이다. 오스뮴은 녹는점 2,700℃, 끓는점 5,500℃이면서 밀도가 가장 높은 원소로 놀랍게도 이런 환경에서도 결정을 유지하는 것으로 나타났다. 하지만 동시에 연구팀은 이 오스뮴 원자 내부의 전자들이 초고압 환경에서 서로 너무 가깝게 붙으면서 이전에는 볼 수 없었던 독특한 상호 작용을 보여준다는 것도 확인했다. 이 현상은 150GPa과 440GPa에서 확인할 수 있었다. 앞으로 더 높은 압력을 가하면 이전에는 확인하지 못했던 독특한 현상이 일어나는 것도 관측할 수 있을지 모른다. 그 가능성을 확인하기 위해서 과학자들은 더 높은 압력에 도전할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

세계에서 가장 오래된 목각상인 ‘시기르 우상’(Shigir idol)이 당초 예상보다 ‘나이’가 훨씬 많은 것으로 보인다는 연구결과가 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다. 시기르 우상은 125년 전인 1890년, 러시아 시베리아의 한 늪에서 모습을 드러낸 목각상이다. 길이는 5.3m에 달하며 가장 상단에는 사람의 얼굴을 형상화 한 조각이 자리잡고 있다. 당시 전문가들은 이 목각상의 나이를 9500년 정도로 추정했고 현재까지 ‘세계에서 가장 오래된 목각상’이라는 수식어로 불러왔다. 그러나 최근 러시아 북부 스베르들롭스크 지역 자연사 박물관 측은 독일 민하임의 연구소화 합작으로 한 연구를 통해 이 시기르 우상의 역사가 기존 추측의 9500년에서 1500년이나 더 이른 1만 1000년이라는 사실을 밝혀냈다. 시기르 우상의 역사는 세계의 주요 유물‧유적에 비해 상당히 길다. 예컨대 영국 스톤헨지에서 가장 오래된 돌 조각은 4614년 전 것으로 알려져 있으며, 이집트에서 가장 오래된 피라미드는 50000년 전에 만들어졌다. 그러니까 시기르 우상은 인류의 미스터리이자 오래된 역사 중 하나인 피라미드보다 2배 이상 더 긴 것이다. 스베르들롭스크 지역 자연사 박물관 측은 시베리안타임즈와 한 인터뷰에서 “우리는 세계에서 가장 뛰어난 기기인 탄소연대측정 기기(Accelerated Mass Spectrometry)를 이용해 시기르 우상의 숨겨졌던 나이를 알아내는데 성공했다”면서 “이번 연구에는 목조상의 작은 조각 7개가 이용됐다”고 설명했다. 이어 “그 결과는 매우 놀라웠다. 이는 신생대 제4기 후반부 지질지대인 ‘홀로세’에 제작된 것이라고 추정된다”면서 “돌 도구를 이용해 신선한 나무를 잘라 만든 것이 확실하다”고 덧붙였다. 시기르 우상이 이토록 오랜 시간 동안 형태를 보존할 수 있었던 것은 이것이 처음 발견된 늪 덕분인 것으로 전문가들은 보고 있다. 늪이 일종의 자연보호막 역할을 하면서 자연에 의한 훼손을 막아준 것. 한편 시기르 우상의 표면에는 불가사의한 코드가 새겨져 있으며, 현지 과학자들은 여전히 이 코드를 해독하지 못하고 있는 상황이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미세먼지 농도가 높아지면 육안으로 목표물을 식별할 수 있는 최대거리인 ‘시정’(視程)이 감소하는 것으로 나타났다. 국립환경과학원은 27일 수도권 지역 대기오염측정소에서 2012년부터 2014년까지 3년간 측정한 자료를 분석한 결과 드러난 미세먼지와 시정의 상관관계를 공개했다. 미세먼지 농도가 높아지면 미세먼지 입자에 의해 빛이 산란(散亂)되거나 흡수돼 시정거리가 짧아졌다. 빛의 흡수보다 산란이 시정 감소에 영향을 미쳤다. 또 미세먼지는 다른 기체 상태의 오염물질(아황산가스·일산화탄소 등)에 비해 9.0~10.1배까지 시정 감소에 미치는 영향이 큰 것으로 분석됐다. 미세먼지의 주요 성분인 황산암모늄과 질산암모늄, 유기 성분과 같은 인위적인 배출원에서 생성된 물질이 시정 감소에 가장 많은 영향을 주는 것으로 확인됐다. 특히 미세먼지 농도와 함께 습도가 높아지면 시정은 더욱 나빠졌다. 미세먼지 농도가 80㎍/㎥ 이상이고 습도가 10% 상승할 때마다 시정은 평균 13.8% 감소했다. 홍유덕 환경과학원 대기환경연구과장은 “고해상도 장비를 활용해 시정 악화에 미치는 미세먼지 농도와 구성 성분 및 기상 영향 등을 확인했다”며 “시정 개선을 위한 정책 자료로 활용할 계획”이라고 말했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

　　“대회에 나온 것이 기적인데 금메달까지 딴다면?. 금메달을 따고 입원하면 믿기지 않을 것이다.” 　2012년 런던올림픽 금메달리스트이자 세계기록(12초80) 보유자인 애리스 메릿(30·중국)이 27일 중국 베이징에서 열린 2015 국제육상경기연맹(IAAF) 세계육상선수권 남자 110m 허들 준결선 2조에서 13초08로 시즌 최고 기록을 경신하며 전체 1위로 28일 결선에 진출하자 영국 BBC의 육상 전문가 앨리슨 커비슐리가 이렇게 말했다. 　 　전날 예선 5조를 1위로 통과할 때 13초25였는데 0.17초나 앞당겼다. 콩팥(신장)이 좋지 않아 다음달 1일 누이의 신장을 이식받을 예정인 몸으로 대단한 일을 해내고 있다. 　그는 앞서 BBC와의 인터뷰를 통해 “뛸수록 신장이 나빠져 수술을 결심했다”고 털어놓으며 “세계선수권대회를 마치면 이 문제에 집중할 것”이라고 밝혔다. 이어 “2년 전 흑인들에게 많이 발견되는 유전자 희귀 질환에 걸린 사실을 알게 됐다”며 “선수 경력이 끝날 수 있다는 말까지 들었다”고 덧붙였다. 또 “다시 달릴 수 없을지 모른다는 말을 들었을 때 내 모든 세계가 끝장났다고 느꼈다”면서 “이번 대회에 출전한 것은 내가 ‘파이터’이며 긍정적인 마음만 먹으면 어떤 것도 극복할 수 있음을 보여 주려는 것”이라고 설명했다. 　 　메릿은 IAAF 홈페이지와의 인터뷰를 통해 2013년 10월부터 이듬해 4월까지 입원 치료를 받았으며 입원 당시 콩팥 기능이 15%로 떨어져 있다는 진단을 받았다고 돌아봤다. 걷기와 사소한 행동조차 어려운 지경이었다. 콩팥이 너무 훼손돼 몸속 노폐물이나 이산화탄소를 걸러 낼 수 없었고 단백질을 생산할 수 없어 음식을 먹을 수조차 없었다. 체중이 줄어 훈련은 엄두도 못 낼 일이었다. 　 　그렇게 몇 시간씩 혈액 투석 치료를 받고도 훈련장에 갔다. 메릿은 “제정신을 유지하려는 목적 때문이었다. 뭔가 정상적으로 돌아간다는 느낌을 얻으려는 시도였다”고 돌아봤다. 　그는 BBC와의 인터뷰에서도 몇 번이나 “제정신을 유지하고 싶어”라고 되풀이했다. 또 “집에 누워 수술만 기다리고 싶지 않았다”며 “만약 수술이 잘못되면 이번이 마지막 세계선수권이 될 수도 있기 때문”이라고도 했다. 　 　BBC는 프로 선수가 신장을 이식받고 회복한 사례가 있다고 . 뉴질랜드 럭비리그의 윙어 요나 로무는 신증후군이란 일종의 당뇨 질환 진단을 받아 2004년 현지 라디오 해설자 그랜트 캐리마의 신장을 이식받았다. 수술 전 그는 고작 몇 야드를 걷는 데도 엄청 힘들어 했다. 그러나 수술 2년 뒤 럭비 클럽 ‘카디프 블루스’에 복귀, 다시 경기를 뛰었다. 　 　신장을 이식받은 환자들은 새 신장을 받아들이길 거부하는 일을 막기 위해 면역 증진 치료를 받는다. 메리트처럼 산 기증자로부터 장기를 이식받으면 즉각 치료를 시작해야 한다. 새 신장이 제대로 기능을 작동하려면 6주가 걸리는 일도 많아 이 기간 투석 치료를 받기도 한다. 대다수 환자는 수술 뒤 7~10일 지나면 퇴원할 수 있고 몇달 안에 정상적인 활동을 할 수 있게 된다. 　임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

　경기도가 저탄소 녹색성장, 중소기업과 대기업 간 상생을 위해 추진하는 ‘스톱 이산화탄소 멘토링사업’이 온실가스 감축과 에너지 절감에 큰 효과가 있는 것으로 나타났다. 　27일 도에 따르면 2010년 6월 이 사업을 시작한 이후 지난해까지 5년 동안 4만 8531t의 온실가스 배출량을 감축했다. 액수로는 107억원에 달한다. 　이 사업은 대기업이 멘토가 돼 탄소 감축 기술을 중소기업에 제공하고 감축된 양을 대기업의 감축분으로 확보하는 것이다. 이는 정부가 2020년까지 배출 전망치 대비 온실가스 30% 감축을 목표로, 온실가스목표관리제와 탄소배출권거래제를 시행한 데 따랐다. 지금까지 삼성전기㈜ 등 26개 대기업과 ㈜에스엘라이텍 등 50개 중소기업이 참여했다. 　도는 이날 스톱 이산화탄소 멘토링사업의 지속적인 추진을 위해 한국환경공단, 한국환경기술인협회, 4개 대기업, 7개 중소기업이 참가한 가운데 협약식을 했다. 협약에 따라 롯데칠성음료㈜ 오포공장, ㈜농심 안양공장, 서울우유협동조합 용인공장, 현대엘리베이터㈜ 등 4개 사업장이 멘토로, ㈜두일캡, ㈜창우, 상진기업, 현진제업㈜, ㈜에버그린패키징코리아, 거산엔지니어링, 대우이엔티㈜ 등 7개 사업장이 멘티로 사업에 동참한다. 　이기우 사회통합부지사는 “스톱 이산화탄소 멘토링사업을 통해 멘토와 멘티, 공공기관과 사업장 간 협업 체계를 구축함으로써 눈높이에 맞춘 기술 지원을 할 수 있다”고 설명했다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

지난 3일 미국 버락 오바마 대통령은 ‘청정 에너지 계획’을 발표했다. 2030년까지 앞으로 15년간 탄소배출량을 2005년 기준으로 32% 줄이고, 풍력이나 태양광 등 청정 재생에너지 비중을 28% 증대시킨다는 것이다. 에너지 소비는 인류 생존과 발전의 절대적인 요소다. 복지 수준을 나타내는 대표적인 지표이기도 하다. 그런데 에너지 소비가 늘어나면서 에너지 자원은 급속히 고갈돼 가고 있으며, 다른 한편 가장 중요한 에너지 자원인 석유·석탄의 소비로 발생하는 이산화탄소는 지구온난화의 주범으로 지목되고 있다. 그 반향으로 국제사회는 화석연료 사용 감축, 청정 재생에너지 생산 등 지구 살리기 운동이 활발하게 전개되는 것이다. 그러나 산업시설이 됐든 가정생활이 됐든 에너지 소비 패턴은 매우 관성적인 특성이 있기 때문에 한 번 길든 소비 패턴을 바꾸기란 여간 어려운 게 아니다. 그러니 미국 정부는 탄소배출량 3분의1을 줄이는 데 15년이라는 장기간을 계획하고 있는 것 아니겠는가. 그런데 우리 정부의 에너지 정책은 혼란스럽기만 하다. 에너지 정책이 소비 패턴을 바꾸려는 근본적 구조개혁보다 겉으로 나타난 현상을 뒤쫓아 임시방편적 대책으로 고비를 넘기는 데 그치고 있다. 그러니 매년 반복되는 에너지 대책이 엄포성에 그치고 이렇다 할 성과 없이 겉도는 것 아닌가. 사례 하나. 지난 5일 서울시의 발표는 가히 우리나라 에너지 정책의 진수였다. 서울시는 고급 택시제도를 시행하기로 하고 시범운영 차종을 발표했다. 놀라운 것은 시범운영 차종 2개가 모두 외국 고급 승용차라는 것이고, 그 이유는 국산차는 연비가 나빠서 탈락했다는 것이다. 기름 한 방울 나지 않는 나라, 자동차 생산 5대 강국 대한민국의 수도 서울시의 교통정책이다. 지난 정부에서는 기름 값이 너무 오른다고 정부가 정유회사의 원가 분석을 하겠다고 한 일까지 있지 않았나. 에너지 정책이 소비구조 개혁이나 효율 증대를 위한 기술개발보다는 엄포만 놓기를 반복한 것 아니냐는 말이다. 사례 둘. 지난 7월 한여름 무더위를 앞두고 정부는 국민들을 어리둥절하게 했다. 예년 같았으면 반소매 차림으로 땀을 뻘뻘 흘리는 에너지 절약대책 회의 모습이 TV 뉴스를 채우고 ‘엄포 반 사정 반’의 에너지 절약 시책 홍보활동에 열을 올렸을 법한데, 전기요금을 깎아 준다고 했다. “수요 증가와 여름철 기상 불확실성을 고려한 것”이라고 석연치 않은 배경을 설명했다. 그런데 그 시혜적 베풂은 끈적끈적한 장마철 바람만큼이나 뒷맛이 개운치 않았다. 사례 셋. 우리 경제의 에너지 원단위가 너무 높다. 소득 1단위를 벌어들이는 데 소비되는 에너지양을 에너지 원단위라고 한다. 산업연구원 자료에 따르면 2011년 에너지 원단위는 한국을 100이라고 할 때 일본 70, 영국 50, 미국 90, 경제협력개발기구(OECD) 국가 평균 80 수준으로 조사되고 있다. 한국이 국민소득 1달러를 벌어들이는 데 전기량 100을 소비한다면 일본은 70밖에 안 쓴다는 말이다. 그러면서 일본 회사와 경쟁을 하겠다고 나서는 것은 코미디다. 에너지 정책의 근원적 함정은 왜곡된 전기가격 구조에 있다. 우리나라 전기요금은 이웃 일본의 3분의1 수준이다. 공장이나 사무실에서 쓰는 전기는 가정의 4분의3 수준으로 싼값에 공급한다. 값싼 전기를 수십 년 쓰다 보니 산업계는 에너지 절약의 유인이 없다. 그러니 우리나라는 전기생산량의 60%를 산업시설이 소비하게 됐고 에너지 고소비 산업구조가 고착화됐다. 이런 전기 수요에 맞추려다 보니 발전소 건립이 더 많이 필요해지는 것이다. 악순환의 고리를 끊으려면 구조적 접근이 필요하다. 왜곡된 에너지 가격을 정상화해야 한다는 말이다. 매번 반복되는 정부의 변명은 산업 경쟁력 걱정이다. 그러나 산업의 경쟁 체질을 구조적으로 키우는 길은 에너지를 절약하는 기술 개발에 있다. 기술 개발 대신 일자리를 볼모로 에너지 가격 특혜가 너무 길어졌다. 특혜에 안주한 산업은 경쟁력을 키우려 스스로 노력하지 않는다. 국제 유가가 안정적인 요즈음 같은 절호의 기회는 두 번 세 번 오지 않는다. 정부의 결단이 필요하다. 그것이 만성적인 저성장의 늪에서 빠져나가는 길이기도 하다.

탄소 화합물을 이용해 만드는 유기 반도체는 현재 쓰이는 실리콘 반도체보다 가볍고 제작비용이 저렴해 유기발광다이오드(OLED) 등 차세대 디스플레이의 소자로 많이 활용되고 있다. OLED 같은 유기 반도체 소자를 만들기 위해서는 고체로 된 탄소 화합물을 녹여 얇은 필름 형태로 바꿔야 하는데 이 과정에서 인체에 유해하고 환경오염을 시키는 유기용매가 사용된다. 국내 연구진이 유기용매 대신 물을 이용해 친환경적으로 유기 반도체를 만드는 기술을 개발했다. 중앙대 화학신소재공학부 정대성(위) 교수와 경상대 화학과 김윤희(아래) 교수 공동연구팀은 물을 이용해 고성능 유기 반도체를 만드는 데 성공했다고 23일 밝혔다. 이번 연구성과는 재료 분야 권위지 ‘어드밴스드 머티리얼즈’ 온라인판 19일자에 실렸고, 곧 나올 9월호 표지 논문으로도 게재될 예정이다. 연구진은 관련 기술들에 대한 특허 출원도 마쳤다. 연구팀은 최초로 비(非)이온성 계면활성제를 사용해 물과 탄소 화합물을 혼합시켜 유기 반도체 박막을 만드는 데 성공했다. 계면활성제는 물과 기름처럼 서로 섞이지 않는 물질을 혼합시켜 주는 역할을 한다. 기존 이온성 계면활성제는 반도체 박막을 만든 뒤에도 성분이 잔류해 반도체 성능을 떨어뜨리는 단점이 있었다. 정 교수는 “이번 연구성과는 디스플레이나 각종 이미지 센서 등 제조에 적용할 수 있는 친환경 기술로 산업계에서 각광받을 것”이라며 “특히 모든 유기반도체 관련 산업분야에 적용될 수 있는 만큼 추후 에너지나 유연소자 시장에서도 강점을 갖게 될 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

약 2,000만 년 전 지금의 도미니카 공화국에 살았던 도롱뇽(salamander)의 화석이 호박에서 처음 발견됐다. 최근 미국 오리건 주립대등 공동연구팀은 고대 중남미 카리브해를 주무대로 살았던 신종 도롱뇽의 화석을 발견했다고 발표했다. 이 도룡뇽(학명·Palaeoplethodon hispaniolae)은 발이 일부 잘려나갔으나 전체적으로 상태가 매우 양호하다. 특히 이번 발견이 가치가 높은 것은 극히 희귀한 도롱뇽 화석이라는 점과 처음으로 호박에서 발견됐기 때문이다. 도롱뇽의 영원한 묘지가 된 호박(琥珀·amber)은 우리가 일반적으로 알고있는 먹는 호박이 아니라 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 연구팀의 추측은 이 도롱뇽이 천적의 공격을 받아 다리를 잃고 도망치다 끈적한 송진층에 떨어져 결국 화석이 됐다는 것. 또한 이 도롱뇽의 발이 현재의 '후손'과는 다르다는 사실이 연구를 통해 확인됐다. 지금의 도롱뇽은 마치 사람같은 뚜렷한 발가락을 가지고 있어 높은 곳을 오르는데 재주가 있다. 이에반해 이 도롱뇽은 발이 물갈퀴에 가까워 작은 나무와 열대식물 주변에서 살았을 것으로 추측된다. 연구를 이끈 조지 피오나 주니어 박사는 "과거 카리브해 주위에 많은 도롱뇽이 살았는데 왜 모두 멸종했는지는 여전히 미스터리" 라면서 "기후 변화의 영향이거나 천적 때문일 수 있다"고 설명했다. 이어 "이같은 발견은 고대 생태계의 생물학적, 지리학적 특징을 재구성하는데 도움을 준다"고 덧붙였다. 　 　 　 　 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

녹색의 환상적인 색채를 자랑하는 혜성 하나가 지구로 다가오고 있다. 　 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 오늘의 천체사진으로 우주를 헤치고 지구로 다가오고 있는 한 혜성의 모습을 공개했다. 2년 전에 처음 발견된 이 혜성의 정식이름은 '혜성 C/2013 US10'(Comet C/2013 US10). 간단히 카타리나(Catalina)로 불리는 이 혜성은 오르트 구름 출신이다. 오르트 구름(Oort cloud)은 장주기 혜성의 고향으로 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 　　 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있는 오르트 구름은 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 탄소가 섞인 얼음덩어리인 이 핵들이 가까운 항성이나 은하들의 중력으로 이탈하여 태양계 안쪽으로 튕겨들어 혜성이 되는 것이다. 이번에 지구로 날아오는 카타리나는 밝기가 8등급까지 올라간 상태로 쌍안경으로도 관측 가능하다는 것이 NASA의 설명. 특히 오는 10월~11월이면 맨 눈으로도 관측이 가능할 것으로 전망된다. NASA 측은 "11월 말이면 밝기가 절정에 달할 것" 이라면서 "12월 중순까지는 남반구 하늘에, 이후에는 북반구 하늘에서 볼 수 있을 것" 이라고 밝혔다. 사진=Ian Sharp 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

르네상스 시대의 천재화가 레오나르도 다빈치(1452~1519)가 남긴 명작 '모나리자'의 비밀을 파헤친 연구결과가 또 나왔다. 최근 영국 셰필드할람 대학등 공동연구팀은 다빈치가 눈의 착각을 '의도적'으로 이용해 신비한 모나리자 미소를 만들었으며 또 다른 작품에서도 이같은 특징이 나타난다고 주장했다. 세계적인 명작으로 꼽히는 모나리자는 그림 자체의 아름다움 뿐 아니라 신비한 미소로도 유명하다. 특히 모나리자의 미소는 보는 사람의 위치에 따라 달라지는데 정면에서 봤을 때는 입가에 미소가 드러나지 않으나 측면에서는 도드라지게 나타난다. 전문가들에 따르면 이같은 눈의 착각을 불러 일으키기 위해 다빈치는 그림에 여러 겹의 물감을 덧칠해 사물의 윤곽선을 안개에 싸인 것처럼 흐릿하게 처리하는 스푸마토(sfumato) 기법을 사용했다. 특히 이 사실은 지난 2010년 프랑스 박물관 연구 복원센터 전문가들이 X선 형광분광기를 동원해 모나리자 물감층과 화학성분을 분석한 결과 과학적으로 입증됐다. 당시 연구에 따르면 다빈치는 모나리자의 눈가와 입가 등에 산화망간 성분의 얇은 막을 최대 30겹까지 입혔다. 이번 연구에 대상이 된 작품은 세계적으로 큰 화제와 논란을 일으킨 다빈치의 또다른 걸작 '아름다운 왕녀'(La Bella Principessa)다. 연구팀은 피실험자들을 대상으로 이 그림을 여러 방식으로 보여주는 시각적인 실험을 실시했다. 예를들어 멀리 떨어져서, 흐릿한 그림으로, 입과 눈 등 특정 부위를 가리고 보여주는 등의 실험을 실시한 것. 그 결과 그림의 표정 변화는 입가에 의해 야기된다는 사실이 확인됐으며 연구팀은 이를 '붙잡을 수 없는 미소'(uncatchable smile)라 불렀다. 연구를 이끈 알렉산드로 소란조 박사는 "이 그림의 미소를 느끼게 되는 순간 사라져 붙잡을 수 없는 미소라 부르는 것" 이라면서 "르네상스 시대에 등장한 시각적 기법을 가장 완벽하게 구현한 사람이 바로 다빈치였다"고 설명했다. 이어 "다빈치는 눈의 착각을 일으키는 이같은 기술을 의도적으로 여러 작품에 넣었다" 고 덧붙였다. 한편 '아름다운 왕녀'는 지난 1998년 뉴욕 크리스티 경매에 처음 세상에 모습을 드러냈다. 그러나 당시 이 그림은 19세기 초 독일 미술학도가 다빈치를 흉내낸 작품으로 오인돼 경매에 올랐고 이 때문에 판매 가격은 불과 1만 2039파운드로 당시 환율로 채 2000만원이 안됐다. 그러나 10년 뒤 이 그림에서 다빈치의 지문과 탄소연대 측정 결과 1440~1650년에 제작된 것이 확인되면서 세계 미술계가 발칵 뒤집어졌다. 또한 영국 옥스퍼드 대학 석좌교수 마틴 캠프는 이 그림의 인물이 밀라노 공작 루도비코 스포르자(1452~1508년)의 딸인 비앙카 스포르자라고 주장하면서 '아름다운 왕녀'라는 작품명을 갖게됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

약 2,000만 년 전 지금의 도미니카 공화국에 살았던 도롱뇽(salamander)의 화석이 호박에서 처음 발견됐다. 최근 미국 오리건 주립대등 공동연구팀은 고대 중남미 카리브해를 주무대로 살았던 신종 도롱뇽의 화석을 발견했다고 발표했다. 이 도룡뇽(학명·Palaeoplethodon hispaniolae)은 발이 일부 잘려나갔으나 전체적으로 상태가 매우 양호하다. 특히 이번 발견이 가치가 높은 것은 극히 희귀한 도롱뇽 화석이라는 점과 처음으로 호박에서 발견됐기 때문이다. 도롱뇽의 영원한 묘지가 된 호박(琥珀·amber)은 우리가 일반적으로 알고있는 먹는 호박이 아니라 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 연구팀의 추측은 이 도롱뇽이 천적의 공격을 받아 다리를 잃고 도망치다 끈적한 송진층에 떨어져 결국 화석이 됐다는 것. 또한 이 도롱뇽의 발이 현재의 '후손'과는 다르다는 사실이 연구를 통해 확인됐다. 지금의 도롱뇽은 마치 사람같은 뚜렷한 발가락을 가지고 있어 높은 곳을 오르는데 재주가 있다. 이에반해 이 도롱뇽은 발이 물갈퀴에 가까워 작은 나무와 열대식물 주변에서 살았을 것으로 추측된다. 연구를 이끈 조지 피오나 주니어 박사는 "과거 카리브해 주위에 많은 도롱뇽이 살았는데 왜 모두 멸종했는지는 여전히 미스터리" 라면서 "기후 변화의 영향이거나 천적 때문일 수 있다"고 설명했다. 이어 "이같은 발견은 고대 생태계의 생물학적, 지리학적 특징을 재구성하는데 도움을 준다"고 덧붙였다. 　 　 　 　 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

힙합 콘서트 ‘올포스원 2015 HOT & COOL’이 오는 9월 20일 오후 5시 서울 광진구 악스코리아에서 아홉 번째 콘서트를 연다. 라인업으로는 화제의 힙합 서바이벌 프로그램 Mnet ‘쇼미더머니4’ 프로듀서 버벌진트와 팔로알토, 대세 아이돌 그룹 방탄소년단의 리더 랩몬스터를 비롯해 인크레더블, Sik-K, 슈프림보이 그리고 세계 최고의 비보이 쇼리포스와 킬, 최고의 여성 비트박서 사키가 출연하여 최고의 무대를 펼친다. 특히 이번 공연의 관람 포인트는 출연진들의 특별한 곡을 들어 볼 수 있다는 것이다. 올해 가장 기대되는 버벌진트의 새 정규 앨범 ‘Go Hard’ 수록곡과 힙합 공연에서는 최초로 공개되는 랩몬스터의 믹스테잎 수록곡 그리고 출연진들의 신곡을 라이브로 감상 할 수 있다. 공연 티켓은 8월 25일 화요일 오후7시부터 인터파크와 예스24를 통해 예매가 가능하며, 가격은 전석(1층 스탠딩, 2층 좌석) 77,000원에 판매 될 예정이다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

녹색의 환상적인 색채를 자랑하는 혜성 하나가 지구로 다가오고 있다. 　 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 오늘의 천체사진으로 우주를 헤치고 지구로 다가오고 있는 한 혜성의 모습을 공개했다. 2년 전에 처음 발견된 이 혜성의 정식이름은 '혜성 C/2013 US10'(Comet C/2013 US10). 간단히 카타리나(Catalina)로 불리는 이 혜성은 오르트 구름 출신이다. 오르트 구름(Oort cloud)은 장주기 혜성의 고향으로 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 　　 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있는 오르트 구름은 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 탄소가 섞인 얼음덩어리인 이 핵들이 가까운 항성이나 은하들의 중력으로 이탈하여 태양계 안쪽으로 튕겨들어 혜성이 되는 것이다. 이번에 지구로 날아오는 카타리나는 밝기가 8등급까지 올라간 상태로 쌍안경으로도 관측 가능하다는 것이 NASA의 설명. 특히 오는 10월~11월이면 맨 눈으로도 관측이 가능할 것으로 전망된다. NASA 측은 "11월 말이면 밝기가 절정에 달할 것" 이라면서 "12월 중순까지는 남반구 하늘에, 이후에는 북반구 하늘에서 볼 수 있을 것" 이라고 밝혔다. 사진=Ian Sharp 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

방송인 홍석천이 여행차 태국 방콕을 찾았다가 17일 폭탄 테러 상황을 인근에서 목격했다. 홍석천은 17일 밤 12시쯤 자신의 인스타그램에 “갑자기 큰 폭발음이 들렸다. 난 천둥소리인 줄 알았다. 잠시 후 구급차 사이렌 소리와 움직이지 않는 차들을 보고 뭔 일이 생긴 걸 알았다”는 글을 게재했다. 그는 이어 “내가 있던 씨암 파라곤 바로 옆에서 폭발사고가 있었다. 벌써 많은 사람이 죽고 다쳤단다. 폭탄이 터진 걸로 알려지고 있다. 한 시간 전에 내가 지났던 곳이었는데…더 이상 많은 사람들이 이유 없이 희생되지 않길 빈다”고 전했다. 한편 앞서 이날 오후 6시 30분(현지시간)쯤 태국 방콕 도심의 관광명소인 에라완 사원 근처에서 강력한 폭탄이 터지는 사건이 발생했다. 뉴스팀 seoulen@seoul.co.kr

암석형 슈퍼 지구의 대기에 이산화탄소가 있다면 큰 바다를 가지고 있을 가능성이 있다는 주장이 제기되어 관심을 끌고 있다. 큰 바다를 품고 있을지도 모른다는 유쾌한 '혐의'를 받고 있는 외계 행성은 제2의 지구로 불리는 케플러-62f 행성. 이 암석형 행성은 지구보다 약 40% 정도 더 큰데, 만약 대기 중에 이산화탄소를 함유하고 있다면 물로 이루어진 큰 바다가 있을 가능성이 높다고 한다. 이산화탄소는 온실효과가 높은 기체로 행성의 온도를 따뜻하게 유지해줌으로써 바다가 형성될 수 있게 해줄 수 있기 때문이다. "이산화탄소의 농도가 높은 대기는 그 행성을 따뜻하게 하는 담요 역할을 하기 때문에 물로 된 바다가 있을 가능성이 아주 높다" 고 캘리포니아 대학의 아오마와 실즈 교수가 지난 7월 미국 시카고에서 열린 우주생물과학 컨퍼런스(Astrobiology Science Conference)에서 밝혔다. 1,200광년 떨어진 거문고자리에 있는 케플러-62 항성은 우리 태양의 3분의 2 정도 크기인 작은 별로서, 밝기도 태양의 5분의 1밖에 안 된다. 이 별 주위를 공전하는 5개의 행성들 중 2개, 곧 케플러-62e와 케플러-62f가 표면에 액체로 된 물이 존재할 수 있는 생명거주 가능지역의 궤도를 돌고 있다. 물은 생명체가 진화하는 데 필수적인 요소이다. 두 행성은 모두 지구보다 큰, 이른바 슈퍼 지구로서 공히 암석형 행성이다. 케플러-62f는 2013년 발견 당시부터 그 크기와 궤도가 가장 지구와 닮은 행성으로 밝혀져 제2의 지구로 불리어왔다. 또 다른 행성인 케플러-62e는 생명거주 가능지역의 안쪽 궤도를 돌고 있는 행성으로, 지구보다 약 60% 정도 더 크며, 공전주기는 지구 기준으로 122.4일이다. 실즈와 그 동료 과학자들이 궤도를 모델링해본 결과 이 행성에는 바다가 존재하기 어렵다는 사실을 알아냈다. 액체로 된 바다가 존재하기에는 이 행성의 온도가 너무 높기 때문이다. 케플러-62f는 62e에 비해 모성으로부터 더 멀리 떨어져 있다. 모성을 돌고 있는 5개의 행성 중 가장 바깥 궤도를 돌고 있는 케플러-62f는 지구 기준으로 267.3일마다 모성을 한 바퀴 공전한다. 지구와 비슷한 대기환경을 가졌을 경우 케플러-62e의 표면온도는 30도이고 케플러-62f는 -28도로 추정된다. ​ 실즈는 케플러-62f에 지구 유사 궤도와 이산화탄소가 포함된 대기 요소를 입력하고 모성에 대한 여러 각도의 기울기로 시뮬레이션해본 결과, 두 가지의 경우의 수를 찾아냈다. 그 하나는 지구와 같은 23도의 기울기에서는 물로 된 바다가 존재할 수 있다는 결론을, 그리고 그보다 심한 60도의 기울기에서는 표면이 온통 얼음으로 뒤덮인 스노볼 행성이 된다는 결론을 이끌어냈다. 어쨌든 맨 가장자리 궤도를 도는 시뮬레이션에서는 남반구가 여름철인 기간에 남극이 빙점 이상의 기온이 되는 것으로 나타났다. "이 남반구의 여름 기간에 표면의 얼음층이 녹아 바다가 될 수 있다는 결론이 나왔다" 고 실즈 박사는 밝혔다. 주기적인 얼음의 용해는 대기와 바다를 만들어내고, 여기에 모성으로부터의 복사가 작용하면 생명체를 빚어낼 수 있는 화학물질들을 만들어낼 수 있다고 과학자들은 생각하고 있다. 케플러-62f가 완전히 얼어붙은 행성인지 아니면 반쯤 언 행성인지는 아직 확실히 밝혀지지 않았지만, 대기 중에 충분한 이산화탄소가 존재한다면 행성을 따뜻히 덥혀 큰 바다를 품고 있을 가능성이 상당히 높다는 것이 이 연구를 이끈 과학자들이 내린 결론이다. 이에 대한 자세한 내용을 실은 논문은 곧 출판될 예정이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

미 항공우주국(NASA)은 태양계의 여러 극한적 환경을 탐사해왔다. 그중에는 절대 영도에 가까운 차가운 우주도 있고 섭씨 수백 도의 극한적인 장소도 있다. 하지만 아직도 탐사가 어려운 장소는 많다. 최소한 수십km 두께의 얼음 밑에 있는 것으로 보이는 목성의 위성 유로파의 바다나 표면 온도가 섭씨 500도에 달하는 금성의 표면이 그런 장소다. 금성의 대기는 이산화탄소에 의한 강력한 온실효과로 인해 엄청나게 뜨거울 뿐 아니라 기압도 대단히 높다. 금성 표면의 압력은 지구 표면의 90배 수준이다. 이런 이유로 구소련과 미국의 금성 착륙선들은 극한의 환경에서 버틸 수 있는 능력에도 불구하고 착륙 후 바로 연락이 끊기거나 혹은 수 시간 이내로 생을 마감했다. 사정이 이렇다 보니 사실 화성보다 더 가까운데도 불구하고 누구도 금성 표면에 로버(Rover)를 보내지 못했다. 화성 표면에는 벌써 4번째 탐사 로버인 큐리오시티가 활약 중이고 앞으로도 더 많은 로버를 보낼 계획이지만, 금성은 감감무소식인 이유다. 하지만 NASA와 러시아 우주국은 금성에 로버를 보낼 계획을 세우고 있다. 특히 NASA는 이에 관련된 기반 기술을 개발해 극한의 불지옥인 금성 표면에서도 살아남을 수 있는 로버 개발에 가까이 다가간 상태다. 금성 로버 개발에서 가장 곤란한 부분은 바로 전자 계통이다. 지금까지 만든 어떤 반도체나 전자 기판도 이런 환경에서 장시간 작동을 할 수는 없다. 그러나 미국의 국립 과학 재단 기금의 지원을 받은 오자크 집적 회로(Ozark Integrated Circuits)는 놀랍게도 섭씨 350도의 고온을 견딜 수 있는 반도체 칩을 개발했다. 이런 고온 전자 회로의 개발은 미국의 기초과학력을 보여주는 사례로써 앞으로 금성 탐사는 물론 고온 고압의 극한 환경이 필요한 다른 분야에도 널리 응용될 가능성이 있다. 문제는 그래도 금성 표면의 온도가 이것보다 높다는 것이다. NASA의 과학자들은 결국 금성 로버에 냉각장치를 탑재하는 방법을 연구하고 있다. 이는 다소 곤란한 문제이기도 한데, 로버의 내부를 섭씨 300도로 주변보다 훨씬 낮게 유지하려면 많은 에너지가 필요할 뿐 아니라 부피와 무게도 커지기 때문이다. 따라서 화성에 보낸 로버들과 달리 금성 로버는 복잡한 탐사장치를 최소화시킨 단순한 구조가 될 가능성이 크다. 냉각이 필요한 전자 계통의 크기를 가능한 한 줄여야 하기 때문이다. 물론 그러면서도 정보를 수집하고 지구에 자료를 전송해야 하므로 여러 가지 기술적 어려움이 존재한다. 동력 계통은 원자력 이외에는 처음부터 대안이 없으므로 (금성은 두꺼운 구름과 대기로 인해 태양전지를 사용할 수 없다. 물론 이런 온도와 압력에서 견디는 태양전지도 없다.) 오히려 결정이 쉬울 것 같지만, 이런 고온 환경에서 견디는 원자력 전지 역시 만들기 쉽지 않다. 현재 생각하는 대안은 플루토늄 - 238을 이용한 스털링 엔진이다. 스털링(Stirling) 엔진은 온도 차를 이용해 동력을 발생시키는데, 방사성 붕괴로 섭씨 1,200도까지 가열된 플루토늄 연료와 주변의 상대적으로 낮은 기온을 이용한 방식이다. 이를 이용해서 로버의 바퀴를 굴리고 냉각장치를 가동한다. 이런 여러 가지 아이디어에도 불구하고 실제로 이런 환경에서 작동하는 로버를 만드는 일은 NASA에게도 쉬운 일은 아니다. 따라서 아직 금성 로버는 디자인 및 기초 연구의 단계를 벗어나지 못하고 있다. 현재 계획으로는 금성 표면에 풍선을 보내 표면에서 가까운 위치에서 저공비행을 하면서 관측하는 표면 관측 계획인 Venus In-Situ Explorer (VISE)이 먼저 현실화될 가능성이 크다. VISE는 2022년 발사 예정이며 로버와 달리 움직이는 엔진은 필요 없어서 구조가 훨씬 단순하다. 다만 이런 극한 환경에서 버틸 수 있는 특수 풍선이 필요한데, 이미 이 부분에 대한 연구는 많이 진행되어 있어 성공 가능성이 크다. 금성 로버는 VISE 이후 추진될 것으로 보이는데, 러시아 역시 2020년대에 자체적인 로버를 금성에 보낸다는 계획을 세우고 있어 과연 미국과 러시아 중 누가 먼저 로버를 보낼 수 있을지 결과가 주목된다. 일단 공개된 내용을 보면 NASA가 훨씬 앞서 있는 것 같지만, 아직 어느 나라도 금성 로버를 자신 있게 보낼 수 있을 만큼 완성된 기술을 가지고 있지 않다. 따라서 미국이 화성과 마찬가지로 금성에 첫 번째 로버를 보내는 나라가 될지는 아직 판단하기 이르다. 우리가 눈여겨볼 부분은 NASA와 미 정부가 이런 기초 과학 연구에 많은 공을 들이고 있다는 점이다. ‘우주 강국’ 같은 화려한 수식어와 미사여구가 아니라 바로 이렇게 조용하지만 할 건 다하는 부분이 미국이 이 분야에서 좀처럼 선두 자리를 내주지 않는 비결이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

미 항공우주국(NASA)은 태양계의 여러 극한적 환경을 탐사해왔다. 그중에는 절대 영도에 가까운 차가운 우주도 있고 섭씨 수백 도의 극한적인 장소도 있다. 하지만 아직도 탐사가 어려운 장소는 많다. 최소한 수십km 두께의 얼음 밑에 있는 것으로 보이는 목성의 위성 유로파의 바다나 표면 온도가 섭씨 500도에 달하는 금성의 표면이 그런 장소다. - 불지옥 행성에 로버 보내기 금성의 대기는 이산화탄소에 의한 강력한 온실효과로 인해 엄청나게 뜨거울 뿐 아니라 기압도 대단히 높다. 금성 표면의 압력은 지구 표면의 90배 수준이다. 이런 이유로 구소련과 미국의 금성 착륙선들은 극한의 환경에서 버틸 수 있는 능력에도 불구하고 착륙 후 바로 연락이 끊기거나 혹은 수 시간 이내로 생을 마감했다. 사정이 이렇다 보니 사실 화성보다 더 가까운데도 불구하고 누구도 금성 표면에 로버(Rover)를 보내지 못했다. 화성 표면에는 벌써 4번째 탐사 로버인 큐리오시티가 활약 중이고 앞으로도 더 많은 로버를 보낼 계획이지만, 금성은 감감무소식인 이유다. 하지만 NASA와 러시아 우주국은 금성에 로버를 보낼 계획을 세우고 있다. 특히 NASA는 이에 관련된 기반 기술을 개발해 극한의 불지옥인 금성 표면에서도 살아남을 수 있는 로버 개발에 가까이 다가간 상태다. 금성 로버 개발에서 가장 곤란한 부분은 바로 전자 계통이다. 지금까지 만든 어떤 반도체나 전자 기판도 이런 환경에서 장시간 작동을 할 수는 없다. 그러나 미국의 국립 과학 재단 기금의 지원을 받은 오자크 집적 회로(Ozark Integrated Circuits)는 놀랍게도 섭씨 350도의 고온을 견딜 수 있는 반도체 칩을 개발했다. 이런 고온 전자 회로의 개발은 미국의 기초과학력을 보여주는 사례로써 앞으로 금성 탐사는 물론 고온 고압의 극한 환경이 필요한 다른 분야에도 널리 응용될 가능성이 있다. 문제는 그래도 금성 표면의 온도가 이것보다 높다는 것이다. NASA의 과학자들은 결국 금성 로버에 냉각장치를 탑재하는 방법을 연구하고 있다. 이는 다소 곤란한 문제이기도 한데, 로버의 내부를 섭씨 300도로 주변보다 훨씬 낮게 유지하려면 많은 에너지가 필요할 뿐 아니라 부피와 무게도 커지기 때문이다. 따라서 화성에 보낸 로버들과 달리 금성 로버는 복잡한 탐사장치를 최소화시킨 단순한 구조가 될 가능성이 크다. 냉각이 필요한 전자 계통의 크기를 가능한 한 줄여야 하기 때문이다. 물론 그러면서도 정보를 수집하고 지구에 자료를 전송해야 하므로 여러 가지 기술적 어려움이 존재한다. 동력 계통은 원자력 이외에는 처음부터 대안이 없으므로 (금성은 두꺼운 구름과 대기로 인해 태양전지를 사용할 수 없다. 물론 이런 온도와 압력에서 견디는 태양전지도 없다.) 오히려 결정이 쉬울 것 같지만, 이런 고온 환경에서 견디는 원자력 전지 역시 만들기 쉽지 않다. 현재 생각하는 대안은 플루토늄 - 238을 이용한 스털링 엔진이다. 스털링(Stirling) 엔진은 온도 차를 이용해 동력을 발생시키는데, 방사성 붕괴로 섭씨 1,200도까지 가열된 플루토늄 연료와 주변의 상대적으로 낮은 기온을 이용한 방식이다. 이를 이용해서 로버의 바퀴를 굴리고 냉각장치를 가동한다. - 누가 먼저 금성에 로버를 보낼까? 이런 여러 가지 아이디어에도 불구하고 실제로 이런 환경에서 작동하는 로버를 만드는 일은 NASA에게도 쉬운 일은 아니다. 따라서 아직 금성 로버는 디자인 및 기초 연구의 단계를 벗어나지 못하고 있다. 현재 계획으로는 금성 표면에 풍선을 보내 표면에서 가까운 위치에서 저공비행을 하면서 관측하는 표면 관측 계획인 Venus In-Situ Explorer (VISE)이 먼저 현실화될 가능성이 크다. VISE는 2022년 발사 예정이며 로버와 달리 움직이는 엔진은 필요 없어서 구조가 훨씬 단순하다. 다만 이런 극한 환경에서 버틸 수 있는 특수 풍선이 필요한데, 이미 이 부분에 대한 연구는 많이 진행되어 있어 성공 가능성이 크다. 금성 로버는 VISE 이후 추진될 것으로 보이는데, 러시아 역시 2020년대에 자체적인 로버를 금성에 보낸다는 계획을 세우고 있어 과연 미국과 러시아 중 누가 먼저 로버를 보낼 수 있을지 결과가 주목된다. 일단 공개된 내용을 보면 NASA가 훨씬 앞서 있는 것 같지만, 아직 어느 나라도 금성 로버를 자신 있게 보낼 수 있을 만큼 완성된 기술을 가지고 있지 않다. 따라서 미국이 화성과 마찬가지로 금성에 첫 번째 로버를 보내는 나라가 될지는 아직 판단하기 이르다. 우리가 눈여겨볼 부분은 NASA와 미 정부가 이런 기초 과학 연구에 많은 공을 들이고 있다는 점이다. ‘우주 강국’ 같은 화려한 수식어와 미사여구가 아니라 바로 이렇게 조용하지만 할 건 다하는 부분이 미국이 이 분야에서 좀처럼 선두 자리를 내주지 않는 비결이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

미국 북서부 옐로스톤 국립공원에는 핵겨울까지 초래할 수 있는 ‘슈퍼 화산’이 존재한다. 핵겨울은 핵전쟁이나 거대 화산 폭발로 발생한 대규모 화산재가 대기를 가려 기온을 크게 떨어뜨리는 현상을 말한다. 영국 일간 데일리메일은 8일(현지시간) 전문가들의 말을 인용해 만일 옐로스톤 슈퍼 화산이 대분화를 일으키게 되면 그 위력은 1980년 당시 막대한 피해를 일으킨 세인트헬렌스산보다 1000배 이상 강력할 것이라고 전했다. 옐로스톤 슈퍼 화산은 지금까지 7만 년에 걸쳐 잠들어 있지만, 언젠가는 반드시 분화할 것이라고 전문가들은 말하고 있다. 옐로스톤 화산이 주목받는 이유는 그 위치와 특성에 있다. 와이오밍주(州)와 몬태나주(州), 아이다호주(州)라는 3개 주(州)에 걸쳐 있는 데다가 폭발 가능성이 높은 규산 화산으로는 세계 최대 화산 중 하나이기 때문이다. 그런데 최근 미국 유타대 연구진이 지진파 분석으로 지금까지 알려져 있던 마그마 굄(마그마 저장소) 밑에 그랜드캐니언의 11.2배에 달하는 거대한 마그마 굄이 자리잡고 있다는 사실을 밝혀냈다. 그야말로 엄청난 시한폭탄이 자리잡고 있는 셈이다. 과학자들에 따르면, 옐로스톤 슈퍼 화산은 지금까지 70만 년에 한 번 정도로 분화했다. 마지막 대분화는 64만 년 전의 일이라고 한다. 미국 ‘하우스터프웍스’(howstuffworks)가 공개한 심층 보고서는 이 화산이 폭발할 경우에 발생하는 과정을 공개하고 있다. 이에 따르면 마그마와 암석, 이산화탄소, 기타 가스의 혼합물이 지하에서 밀쳐 점차 돔 모양의 균열이 형성된다. 그리고 용해된 가스가 폭발하면 국립공원 일대에 엄청난 양의 마그마를 방출한다. 폭발이 일어나면 즉시 9만 명이 목숨을 잃게 되고 공원에서 반경 1600km 범위에 용융재(molten ash)가 3m까지 쌓이게 된다. 이 화산재로 육로는 완전히 차단되고 대기로 방출되는 화산재와 가스로 항공기 운항도 중단된다. 화산을 통해 분출된 유황 가스는 대기 중에서 수증기와 섞여 커튼처럼 햇빛을 차단해 기온을 점차 떨어뜨린다. 기온이 떨어짐으로 인해 전 세계에 있는 농작물이 자라지 않게 되고 심각한 식량 부족 문제에 시달리게 된다. 이것이 바로 전문가들이 우려하는 파멸의 시나리오이다. 하지만 이런 시나리오에 모든 전문가가 동의하는 것은 아니다. 지난해 미국지질조사국(USGS)이 발표한 연구로는 옐로스톤 화산이 분화하면 국가 전체의 도시가 화산재로 덮여 항공망과 통신망이 차단될 것으로 예측한다. 하지만 이 상황이 파멸로 이끌진 못할 것이라고 한다. ‘애쉬 3D’(Ash 3D)라는 프로그램을 통해 대분화의 영향을 모델링한 결과, 옐로스톤 국립공원에서 480km의 범위에 있는 도시에는 높이 1m에 가까운 화산재로 덮인다. 하지만 중서부는 몇 cm, 뉴욕과 캘리포니아 등 해안을 따라 자리잡고 있는 도시는 2.5cm 정도밖에 쌓이지 않는다. 하지만 그 피해 역시 막대한 것이다. 화산재의 퇴적으로 건물이 붕괴하거나 하수나 수로가 막히고 도로 등을 이용할 수 없게 될 위험이 있다. 또한 화산 분화로 화산재는 우산 형태의 구름을 만들며 동시에 발생하는 지진으로 모든 방향으로 확산한다. 분화 자체가 바람을 만들어 미국의 주요 기후 패턴인 우세적 편서풍을 바꿔버린다. 이런 구름이 일 년 내내 겨울을 만들게 된다. 예를 들어, 인도네시아 중서부에 있는 탐보라산이 1815년 분화 한 경우에는 1000km의 범위에 화산재가 쏟아져 전 세계적으로 ‘여름이 없는 해’가 됐었다. 옐로스톤 화산은 지금까지 3번 정도 대폭발을 일으켜 1000㎦의 화산재를 내뿜었다. 처음에는 210만 년 전, 다음이 130만 년 전, 그리고 마지막이 64만 년 전의 일이다. 이로 인해 당시 바람을 타고 확산한 화산재는 미국 동부 해안과 서부 해안 곳곳에서 지금까지 발견되고 있다. 이후에도 소규모 분화가 7만 년 전까지 계속 일어났다. 당분간 이 슈퍼 화산이 분화할 일은 없겠지만 언젠가는 대재앙이 될 것임이 분명하다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

일반 비행기의 항로보다 높은 하늘에서 오랫동안 날 수 있는 무인 항공기가 순수 국내 기술로 개발됐다. 한국항공우주연구원은 태양광 에너지로 하늘을 나는 고(高)고도 무인기 ‘EAV3’를 개발해 9시간 성층권 비행 실험에 성공했다고 11일 밝혔다. 항우연은 “EAV3가 지난 5일 오전 8시 30분 전남 고흥 항공센터에서 이륙해 최고 고도 14.12㎞까지 도달했다가 오후 5시 30분 안전하게 귀환했다”고 말했다. 현재까지 성층권 최장 시간 비행 기록을 갖고 있는 무인기는 영국 퀴네틱사의 ‘제퍼’로 2주 이상을 비행했다. 미국항공우주국(NASA)과 에어로바이론먼트사도 ‘헬리오스’를 개발해 성층권에서의 단기 비행에 성공했지만 2003년 추락했다. EAV3가 비행한 고도 14.12㎞는 지구의 대기 구조에서 성층권에 해당한다. 성층권은 대류권과 비교해 공기의 밀도가 53%에 불과하고 온도도 영하 60도에 이른다. 공기가 희박하기 때문에 항공기가 뜨기 위해 필요한 힘인 양력을 얻기가 어려워 일반 항공기는 대류권 끝인 고도 10㎞ 이하에서 비행한다. EAV3는 동체 길이는 9m, 날개 길이는 20m에 달하지만 무게는 53㎏에 불과하다. 가벼운 탄소섬유 복합재로 만들었기 때문이다. 프로펠러의 동력은 날개 윗면에 부착된 태양전지를 통해 얻는다. 성층권 장기 비행 무인기를 개발하는 것은 발사에 많은 비용이 들어가는 인공위성을 대체할 수 있기 때문이다. 성층권은 날씨의 영향을 거의 받지 않기 때문에 수주일에서 수개월간 비행할 수 있는 기술만 확보되면 환경·교통·국경 감시나 기상관측, 통신 중계 등이 가능할 것으로 기대된다. 항우연 관계자는 “EAV3의 최고 비행 고도를 20㎞까지 끌어올리고 배터리의 성능과 동체 디자인을 개선하는 연구를 진행 중”이라며 “3~4일간 하늘에 머무는 기술만 확보하면 사실상 무착륙 항공기 개발이 가능해진다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr