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  • [핵잼 사이언스] 9900만년 전 개미의 ‘최후의 만찬’…호박 공개

    [핵잼 사이언스] 9900만년 전 개미의 ‘최후의 만찬’…호박 공개

    9900만 년 전 지구상에 서식했던 독특한 개미가 사냥을 하는 모습 그대로를 생생하게 담은 호박이 공개됐다. 미국 뉴저지공과대학 연구진은 미얀마에서 발견된 호박(소나무 송진이 굳어져 만들어진 광물)에서 링구아미르멕스 블라드(Linguamyrmex Vlad)로 불리는 고대 개미가 ‘최후의 만찬’을 즐기기 직전의 모습을 확인할 수 있었다. ‘지옥 개미’(Hell Ants)로도 불리는 이 개미는 낫 모양의 치명적인 뿔을 가지고 있었으며, 이를 이용해 현존하는 바퀴벌레의 조상 격인 곤충을 잡아먹다 송진에 갇힌 것으로 추정된다. 이 개미의 존재는 2017년 당시 뉴저지공과대학의 필립 바든 교수와 동료들이 처음 발견했으며, 이를 포함해 총 16종의 링구아미르멕스가 존재한다. 무기로 활용되는 이 개미의 머리와 입은 주로 먹이를 잡는데 사용됐으며, 입과 머리가 함께 움직일 수 있도록 진화한 것으로 보고 연구진은 보고 있다.연구를 이끈 바든 교수는 “(입과 머리의)통합 능력은 진화 생물학에서 매우 강력한 형태로 판단된다. 해부학적으로 봤을 때 입과 머리 등의 기관이 함께 움직임으로서 두 기능이 함께 진화하고, 이 과정에서 새로운 진화가 시작되는 것”이라고 설명했다. 이어 “특히 이번 호박에서 발견된 ‘링구아미르멕스 블라드’ 종의 머리에 달린 뿔은 먹이를 찌르고 사냥한 먹잇감의 영양분을 빨아먹는 데 사용됐다”면서 “현대 개미 중 머리에 뿔을 가진 것은 단 하나도 없지만, 일부 ‘지옥 개미’에게는 톱니 모양의 이빨로 이뤄진 뿔이 있었다”고 덧붙였다.전문가들은 이 고대 개미의 뿔 표면은 금속 성분으로 이뤄져 매우 단단했을 것이며, 이는 고대 곤충의 매우 특이한 형태 중 하나라고 설명했다. 해당 개미는 6500만년 전 멸종했을 것으로 여겨지지만 멸종의 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았다. 연구진은 “이번 발견은 지구가 여섯 번의 대량 멸종을 겪을 때, 개미만큼이나 흔하고 익숙한 생명체조차도 멸종됐다는 것을 상기시킨다”면서 “멸종된 생물의 다양성과 하나의 혈통이 멸종되는 동안 무엇이 다른 혈통이 지속될 수 있도록 하는지를 이해하는 것이 중요하다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적 학술지 ‘셀’ 자매지인 ‘커런트 바이올로지’(Current Biology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 카바페넴 항생제 내성 감염증 증가…병원 감염관리 강화

    보건당국이 항생제 내성균 감염증의 일종인 카바페넴내성장내세균속균종(CRE) 감염증 환자가 증가하는 것과 관련해 의료기관에 감염관리 강화를 당부했다. 7일 질병관리본부에 따르면 CRE 감염증은 2017년 6월부터 전수감시 감염병으로 지정된 후 신고 건수가 2017년 5717건, 2018년 1만 1953건, 2019년 1만 5369건, 올해 6월 현재 7446건에 달했다. 감염자 중 고령자 비율이 높은데 올해는 70세 이상이 60% 이상을 차지했다. 요양병원 신고 비율도 2018년 4.0%에서 2020년 10%로 늘었다. CRE 감염증은 카바페넴계 항생제에 내성인 장내세균속균종에 의한 감염질환으로 국내뿐 아니라 전 세계적으로 증가하는 추세다.환자 또는 병원체보유자와의 직·간접 접촉이나 오염된 기구, 물품, 환경표면 등을 통해서도 전파된다. 질병관리본부는 요양병원 CRE 관리를 위해 ‘요양병원 의료관련감염 예방·관리’ 지침서를 개발해 배포했고, 요양병원을 전국 의료관련감염 감시체계(KONIS)에 편입시켰다. 정은경 질병관리본부 본부장은 “CRE 감염증은 치료에 사용할 수 있는 항균제 종류가 많지 않아 의료기관과 지방자치단체에서 감염관리 원칙을 준수하는 것이 중요하다”며 “의료기관 종별 특성에 맞춰 감염병의 관리 체계를 강화하겠다”고 말했다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 화성 도착한지 어언 8주년…큐리오시티가 촬영한 명작 사진

    [아하! 우주] 화성 도착한지 어언 8주년…큐리오시티가 촬영한 명작 사진

    머나먼 화성에서 탐사를 진행 중인 '호기심 해결사' 큐리오시티(Curiosity)가 화성에 착륙한 지 8주년을 맞았다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 큐리오시티가 그간 촬영한 다양한 사진들과 업적들을 공개하며 8년 간의 길고 힘들었던 성과를 자축했다. 소형차 만한 크기의 탐사 로보 큐리오시티는 화성에 생명체가 있는지 호기심을 해결하기 위해 지난 2012년 8월 5일 폭이 154㎞에 이르는 게일 크레이터 부근에 내려앉았다.큐리오시티의 하루 일과는 웬만한 직장인보다 힘들다. 화성에 해가 뜨면 큐리오시티는 잠에서 깨어나 지구의 명령을 기다린다. 이어 명령이 하달되면 큐리오시티는 최대시속 35~110m로 느릿느릿 움직여 목표 장소로 이동한다. 지시받은 곳에 도착하면 카메라로 주변을 찍고 표면에 작은 구멍도 뚫고 레이저를 쏴 암석의 성분도 파악한다. 이렇게 얻어진 정보는 화성시간으로 오후 5시, 화성의 궤도를 돌고있는 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter·MRO)에 전송한다. 이같은 소중한 정보는 미국을 위시한 세계 각국에서 온 500명의 과학자들에 공유돼 화성의 비밀을 밝히는 단초를 제공하게 된다.큐리오시티는 2011년 11월 26일 미 플로리다주(州)의 케이프커내버럴 공군기지에서 화성과학실험실(MSL) 선체에 실려 화성으로 발사됐다. 이후 큐리오시티는 5억6300만㎞라는 엄청난 거리를 날아 이듬해 목적한 착륙지점에서 2.4㎞ 떨어진 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. 큐리오시티는 80㎏이 좀 넘는 각종 과학장비를 탑재하고 있어 총 중량은 900㎏에 이르며 핵에너지인 플루토늄 동위원소를 동력으로 이용한다. NASA에 따르면 8년 간 큐리오시티가 여행한 거리는 총 23㎞에 불과하지만 기간 중 드릴로 화성 표면에 구멍을 뚫어 26번째 암석 샘플을 수집했으며 토양 샘플을 채취해 고대 화성이 실제로 생명체가 살기에 적합했다는 놀라운 사실을 증명했다.이처럼 오랜시간 묵묵히 임무를 성공적으로 수행해 온 큐리오시티도 이제 내년이면 '후배'를 맞게된다. 지난달 30일 NASA는 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 다섯 번째 화성탐사 로버인 퍼서비어런스를 쏘아 올렸다. 아틀라스V 로켓에 실린 퍼서비어런스는 약 5억㎞를 날아가 내년 2월 18일 고대 삼각주로 추정되는 ‘예제로(Jezero) 크레이터’에 착륙할 예정이다. 특히 카메라와 마이크, 레이저, 드릴 등 각종 고성능 장비를 장착한 퍼서비어런스는 전체적인 모습이 큐리오시티와 매우 유사하다. 이는 역대급 퍼포먼스를 보인 큐리오시티를 따라 만들었기 때문이다. 지난 2일 NASA가 공개한 큐리오시티의 8주년 기념 사진과 기억에 남는 '명작'을 간추려 정리해봤다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 안양시, 지하차도 배수로 철저한 정비로 수해 예방

    안양시, 지하차도 배수로 철저한 정비로 수해 예방

    하늘에 구멍이라도 뚫린 듯 내리는 폭우에도 지하차도가 많은 경기 안양시가 배수로 정비 강화로 침수로 인한 수해를 입지 않았다. 시는 이번 집중폭우로 지역 내 10여개 지하차도 모두 별다른 피해가 없었다고 5일 밝혔다. 이는 시가 지난달 중순부터 장마철에 대비해 지역 내 모든 지하차도를 철저히 관리해 왔기 때문이다. 현재 안양 지역 지하차도는 총 11개로 경수산업도로를 관통하는 비산, 범계. 호계. 평촌 4개는 동안구에 있고, 나머지 7곳은 만안에 있다. 시 관계자는 “지난 3, 4일에는 지하차도 배수로 정비에 주력했다”며 “현장에 투입된 기동반은 지하차도 내부 차도 양편의 빗물받이 위에 쌓인 부유물질을 제거했다”고 말했다. 시는 빗물받이를 들어내고 빗물에 쓸려 내려온 토사로 막혀 있는 배수로도 말끔히 청소했다. 또 진공청소 차량을 이용해 토사로 더럽혀진 도로 바닥면을 세척하는 작업을 벌였다. 폭우가 내리면 평소 관리를 제대로 하지 않은 배수구가 막혀 침수되거나 큰 수해로 이어지는 경우가 많다. 침수 피해를 막기 위해선 빗물받이 뚜껑 등 배수로를 막는 물건을 치우고 평소 퇴적물을 제거하는 등 관리를 꾸준히 해야 한다는 전문가 지적한다. 시는 집중호우에 따른 침수피해를 줄이기 위해 연 5회 이상 배수구를 지속적으로 정비할 방침이다. 이와 함께 포트홀 등 파손된 도로 표면을 복구하는 작업도 실시할 계획이다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr
  • 美 하와이 대형 교회 “마스크 착용이 코로나보다 위험” 주장 논란

    美 하와이 대형 교회 “마스크 착용이 코로나보다 위험” 주장 논란

    하와이 주 정부가 대형 교회의 가짜 뉴스 설파 행위에 대해 공개 비판을 가했다. 하와이 주 호놀룰루 소재의 갈보리 채플 측이 자신들이 운영하는 공식 홈페이지에 ‘마스크 착용이 코로나19 보다 더 위협적이다’는 내용의 문서를 게재한 것과 관련해 주 정부가 직접 나서 가짜 뉴스라고 밝힌 것. 논란이 된 교회는 주 내에서 가장 큰 규모의 교회로 알려진 곳이라는 점에서 더 큰 이목이 집중됐다. 더욱이 해당 교회가 공개한 문서에는 ‘마스크 착용 시 호흡 곤란을 불러올 위험이 높으며 바이러스가 마스크 표면에 밀집하는 등의 문제가 발생할 수 있다’는 내용이 포함돼 있는 것으로 알려졌다. 특히 해당 문서 하단에는 ‘미 연방 정부 법무부’ 직인도 찍혀 있다. 이와 관련, 주 정부는 미 연방 법무부 직인은 ‘위조된 것이 분명하다’는 입장을 밝혔다. 특히 문서가 공개된 당일은 코로나19 추가 확진자 수가 207명에 달하는 등 전염병 재확산 분위기가 감지된 상황이었다. 때문에 주 정부는 10명 이상의 주민들이 모임을 갖는 실내외 활동을 금지하는 정책을 발표한 바 있다. 또 기존 대형 마트와 상점 등의 입장 시에만 마스크 착용을 의무화했던 것에서 나아가 실외 활동 중에도 반드시 마스크 착용을 하도록 강제했다. 이 같은 주 정부의 공식 입장과 정반대의 ‘가짜 문서’를 게재한 해당 교회에 대해 비판의 목소리가 지속되고 있는 상황이다. 정부 관계자는 “해당 문서는 미 연방 법무부의 도장이 날인돼 마치 정부의 공식 입장처럼 믿도록 의도됐다”면서 “또, 문서의 내용처럼 마스크 착용이 오히려 호흡을 방해하고 바이러스 감염에 치명적이라는 내용도 사실이 아니다”라고 지적했다. 주 보건부 역시 마스크 착용을 금지한 해당 가짜 문서와 관련해 공식적인 입장을 밝혔다.브루스 앤더슨 보건부장은 “연방 정부의 날인이 포함된 가짜 문서 탓에 많은 주민들이 혼란을 겪고 있다”면서 “하지만 해당 문서 내용은 분명히 가짜 뉴스다. 주 정부가 해당 문서의 내용처럼 마스크 착용을 금지할 지 여부를 고려 중이라는 내용 역시 사실이 아니다”라고 밝혔다. 더욱이 해당 교회가 현재 호놀룰루 시장 후보자인 버드 스톤브레이커의 부친 빌 스톤브레이커 소유라는 사실이 알려지면서 논란은 더욱 커지는 분위기다. 현지 방송에 출연한 빌 스톤브레이커는 “이번 마스크 관련 가짜 문서를 게시한 것은 전적으로 실수에서 기인한 것이며, 논란이 된 당일 오후 즉시 삭제했다”고 해명했다. 다만 그는 해당 미 연방 법무부 직인이 찍힌 가짜 문서를 얻게 된 경위에 대해서는 명확한 설명을 하지 않은 것으로 알려졌다. 한편, 이같은 대형 교회의 잘못이 알려지자 현지 누리꾼들은 비판의 목소리를 내고 있는 상황이다. 일부 누리꾼들은 해당 교회 목사가 현재 호놀룰루 시장 유력 후보자의 부친이라는 사실이 알려지면서 이들 가족들이 ‘trumptard’일 것이라는 추측을 내놓았다. Trumptard는 도널드 트럼프 대통령의 지지자를 겨냥해 모욕적인 의미로 비난하는 미국의 신종 속어다. 호놀룰루=임지연 통신원 808ddongcho@gmail.com   
  • 올해는 ‘박물관 바캉스’ 떠나 볼까

    올해는 ‘박물관 바캉스’ 떠나 볼까

    익산박물관 ‘고대 녹유’ 첫 한자리춘천박물관서 철불 내부 관람 가능경주박물관, 삼국시대 말 갑옷 전시공주박물관은 백제금동신발 소개코로나19로 해외여행이 제한되면서 국내여행 수요가 어느 때보다 늘고 있다. 바다, 산, 계곡 등 휴양지에서 꿀맛 같은 휴식을 취하는 것도 좋지만 잠시 짬을 내 주변 역사문화유적을 둘러본다면 금상첨화일 터. 때마침 지역 박물관들이 우리 선조들의 삶과 지혜, 미감이 깃든 유물들을 모은 특별전을 다채롭게 마련했다. 국립익산박물관은 우리나라 첫 유약인 녹유(綠釉)를 주제로 한 ‘녹색 유약, 녹유’전을 4일 개막했다. 도기나 토기 표면에 발라 녹색과 청색을 내는 녹유는 중국 한나라 때 만들어져 국내에선 삼국시대부터 생산됐으며, 고려시대 청자유 발명으로 사라졌다. 이번 특별전은 국내의 고대 녹유 문화재를 한자리에 모은 첫 번째 전시다. 미륵사지 출토 녹유 서까래 막새를 비롯해 녹유 뼈항아리(국보 제125호), 녹유 잔과 잔받침(보물 제453호), 사천왕사지 녹유신장상 등 총 177건 2007점을 선보인다. 특히 주목되는 건 그동안 공개되지 않았던 미륵사지 출토 녹유기와다. 삼국시대 녹유기와로 장식할 수 있는 곳은 불교사원이나 왕궁이었다. 미륵사는 우리나라에서 녹유기와를 맨 처음 사용한 곳으로, 백제 최대 불교사원으로서의 높은 위상과 권위를 짐작하게 한다. 11월 22일까지.국립춘천박물관에선 철로 만든 불상을 모은 ‘불심 깃든 쇳물, 강원 철불’전을 만날 수 있다. 철불은 고려 초기에 주로 조성된 것으로 알려졌으며, 현재 국내에 50~60점이 남아 있다. 특별전에는 이 중 온전한 형태로 남아 있는 강원 지역 철불 4점이 출품됐다. 가장 눈길을 끄는 건 철불의 내부를 관람객이 직접 볼 수 있게 만든 공간이다. 보물 제1873호 원주 학성동 철조약사여래좌상은 높이 110㎝, 무게 250㎏ 내외로 그동안 무게 때문에 공개된 적이 드물었다. 이번 전시에선 이 철불을 좌대 위에 높게 설치해 관객이 밑에서 철불 안을 살펴볼 수 있게 했다. 아울러 홍천 물걸리사지 출토 철불편의 얼굴 3차원(3D) 복원 데이터도 최초로 공개된다. 11월 1일까지. 국립경주박물관은 오는 23일까지 ‘말, 갑옷을 입다’ 특별전을 연다. 신라와 가야, 백제 지역에서 출토된 말 갑옷과 고구려 고분 벽화 속 말 갑옷까지 고대 삼국의 말 갑옷 18점이 처음으로 한자리에 모였다. 국보 제275호 도기기마인물형각배를 비롯해 함안 마갑총 출토 말갑옷(보물 제2041호), 경주 쪽샘 C10호 출토 말갑옷 재현품, 공주 공산성 출토 옻칠 말갑옷 등 140여점을 만날 수 있다.국립공주박물관에선 ‘백제금동신발, 1000리를 가다’ 전시가 진행 중이다. 무령왕릉을 비롯해 전남 나주 신촌리, 전북 익산 입점리 등에서 출토된 금동신발이 소개된다. 백제금동신발의 기능과 의미, 양식의 변천을 눈여겨볼 만하다. 오는 23일까지. 이순녀 선임기자 coral@seoul.co.kr
  • 키 3m, 1만년 전 매머드 화석 발견…희귀 배설물 화석 포함(영상)

    키 3m, 1만년 전 매머드 화석 발견…희귀 배설물 화석 포함(영상)

    1만 년 전 서식했던 고대 포유류 매머드의 거대한 화석이 러시아에서 발견됐다. 놀라울 정도로 보존 상태도 양호해 학계의 관심을 사로잡았다. 시베리아타임스의 3일 보도에 따르면, 현지시간으로 지난달 23일 서시베리아 야말로네네츠구에 있는 야말반도의 호숫가에서 발견된 화석은 여러 개의 갈비뼈와 앞다리 뼈, 꼬리, 그리고 이들을 서로 잇는 연조직과 두개골 일부 등이 포함돼 있다. 러시아 북극연구센터는 야말반도에서 성체의 매머드 화석이 발굴된 것은 이번이 처음이며, 새끼 매머드 화석을 포함하면 세 번째 발견이다. 연구진은 이번에 발견된 매머드는 약 1만 년 전 서식했던 것으로 추정되며, 죽음을 맞이했을 당시의 연령은 생후 15~20년 정도로 보인다고 밝혔다. 또 성체인 만큼 기존에 알려진 매머드의 키보다 다소 큰 3m 정도였을 것으로 추정됐다.연구진이 가장 큰 관심을 보인 화석은 다름 아닌 배설물 화석이다. 연구진은 단단하게 굳은 매머드의 배설물 화석을 발견했고, 이를 통해 1만 년 전 매머드의 식습관을 알아낼 수 있을 것으로 기대했다. 전문가들에 따르면 일반적으로 배설물은 빠르게 부패하지만, 기후 조건이 잘 맞는다면 드물게는 화석화되기도 한다. 기후 조건과 더불어 화석이 보존되는 지역의 환경이 수천 또는 수만 년 동안 유지해야 하므로, 배설물이 화석화되는 일은 매우 어려운 것이 사실이다.연구진은 ”매머드의 정확한 사망 원인은 아직 밝혀지지 않았다. 다만 뼈에 부상의 흔적은 없었으며 눈에 띄는 ‘인간 활동’의 흔적도 없었다. 아마도 지금까지 인류가 1만 년 전 혹은 그 보다 더 이른 시기에 야말 반도에 살았다는 증거가 없기 때문일 것“이라고 설명했다. 이어 ”우리는 현재 이 매머드가 지표면에 발생한 거대한 균열 사이에 빠진 뒤 목숨을 잃었을 것으로 추정한다“고 덧붙였다. 한편 최근 러시아에서는 지구온난화로 인한 기후변화로 영구동토층이 녹아내리면서 수만 년 전 해당 지역에 살았던 고대 동물의 화석이 잇따라 발견되고 있다. 2018년에는 역시 러시아 극동지역에서 1만 8000년 전 매머드의 화석이 발견되기도 했다.송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • “홍천 캠핑장 확진자, 강남구 커피전문점에 들렀다”

    “홍천 캠핑장 확진자, 강남구 커피전문점에 들렀다”

    정부 “카페 별도 방역수칙 조만간 발표” 최근 발생한 서울 강남구 커피전문점 코로나19 집단감염과 강원도 홍천 캠핑장 집단감염과의 연관성이 일부 확인됐다. 방역 당국은 캠핑장 확진자 가운데 첫 증상 발현자가 강남구 ‘할리스커피 선릉역점’에 들른 사실을 확인했다고 밝혔다. 정은경 중앙방역대책본부장은 3일 정례브리핑에서 “캠핑장 관련 확진자 중 가장 빠른 증상을 보인 확진자 A씨가 7월 22일 약 30분간 강남 커피 전문점에 있었던 것으로 확인돼 확진자 간의 접촉 여부에 대한 심층역학조사를 진행하고 있다”고 밝혔다. 같은 시간 커피 전문점 관련 최초 확진자인 B씨는 자신을 포함해 8명과 회의 중이었다. 이들은 방역수칙을 제대로 지키지 않았던 것으로 보인다. 정 본부장은 “폐쇄회로(CC)TV 등을 통해 같은 공간에 있었던 것을 확인했고, 당시 음료를 드셨기에 마스크 착용은 없었다”며 “2m 이내 거리에서의 접촉도 있지만 환경 표면을 통한 접촉도 있을 수 있어 동선을 분석하고 있다”고 설명했다. 두 사람 간 거리에 대해 정 본부장은 “테이블 거리를 계량화하기는 어렵지만 CCTV 한 화면에 잡힐 정도였다”고 덧붙였다. 이날 낮 12시 기준으로 할리스커피 선릉역점 관련해서는 1명이 추가 확진 판정을 받아 누적 환자가 10명으로 늘었고, 캠핑장 관련해서도 참석 가족 중 1명이 추가 확진돼 누적 확진자가 10명이 됐다. 정부는 조만간 강화된 카페 방역수칙을 발표할 예정이다. 윤태호 중앙사고수습본부 방역총괄반장은 이날 정례브리핑에서 “이번에 카페 등에서 집단감염 사례가 발생한 것이 있어서 카페에 대해서는 별도의 생활방역 수칙을 준비하고 있다”면서 “준비가 되는 대로 안내하겠다”고 말했다. 이범수 기자 bulse46@seoul.co.kr
  • [유용하의 사이언스 브런치] 세상이 화성에 주목하는 이유

    [유용하의 사이언스 브런치] 세상이 화성에 주목하는 이유

    ‘수-금-지-화-목-토-천-해’. 2015년 개봉한 SF영화 ‘마션’으로 대중에게 더 익숙한 화성은 지구 바로 옆, 태양에서 네 번째 행성이다. 산화철 성분 때문에 흙이 붉은색을 띠고 있어 ‘붉은 지구’라는 별명을 가진 화성은 신이 인간을 위해 준비한 또 다른 행성으로 불린다.지난 7월은 붉은 행성에 많은 나라가 탐사선을 발사하는 우주쇼가 벌어진 한 달이었다. 가장 먼저 지난달 20일 아랍에미리트(UAE)는 일본에서 화성탐사선 ‘아말’(희망)호를 쏘아 올렸다. 사흘 뒤인 23일 중국은 하이난 원창 우주발사장에서 첫 화성탐사선 ‘톈원 1호’를 발사했고 30일에는 미국 항공우주국(NASA)이 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 미국의 다섯 번째 화성탐사선 ‘퍼서비어런스’(인내)를 발사했다. 천문학적 비용과 시간이 투입되는 화성탐사에 많은 나라가 주목하는 이유는 크게 두 가지다. 우선 지구와 가장 가까우면서 생명체가 살았을 법해 보이는 행성이기 때문에 화성 대기와 표면을 분석함으로써 태양계와 생명체의 기원에 대한 해답을 찾을 수 있을 것이라는 순수한 과학적 관심사 측면에서다. 또 하나는 생명체가 살았거나 살았을 만한 환경이라면 언젠가는 인간이 직접 화성에서도 살 수 있지 않을까라는 가능성을 확인하기 위한 것이다. 천문학에서는 태양에서 지구까지 거리인 약 1억 5000만㎞를 기준으로 하는 AU라는 단위를 사용한다. 태양에서 화성까지의 거리는 1.5AU다. 일반적으로 행성 궤도는 타원형이기 때문에 지구에서 화성까지 가장 가까울 때는 0.37AU, 멀어질 때는 2.5AU까지 거리 차이를 보인다. 화성이 지구와 가장 가까워졌을 때 우주선을 발사하면 이동 시간과 연료를 줄일 수 있다는 장점이 있다. 많은 나라가 이번 7~8월을 화성탐사선 발사의 최적 기간으로 잡은 이유다. 화성 공전주기가 686.98일이기 때문에 이번에 기회를 놓치게 되면 대략 2년을 기다려야 한다. 지난달 화성탐사선을 발사한 나라들 중 특히 이목을 끈 것은 UAE이다. UAE의 화성탐사선 아말은 UAE 건국 50주년인 2021년 초 화성 궤도에 진입한 뒤 궤도를 돌면서 화성 대기층을 분석해 화성의 1년 변화를 담은 기후도를 제작하게 된다. UAE가 우주탐사에 뛰어든 것은 ‘UAE 우주국’(UAESA)을 설립한 2014년이다. ‘우주개발 늦깎이’ UAE는 기존 우주 선진국들처럼 인공위성이나 발사체를 개발해 무인 탐사, 유인 탐사하는 과정을 거치지 않고 막대한 부를 바탕으로 곧바로 화성탐사를 시도해 전 세계를 놀라게 만들었다. UAE 우주국은 아말을 시작으로 화성탐사와 연구를 본격화해 2117년에는 화성에 도시를 건설하고 사람들을 이주시키겠다는 장기 목표를 제시한 상태다. UAE가 우주개발에 적극적인 것은 석유 자원은 언젠가 고갈될 것이기에 산유국으로서 현재의 지위와 부가 계속될 수 없다는 인식 때문이다. 과학기술의 집약체인 우주개발을 통해 석유 고갈 이후를 대비하고 그 과정에서 파생되는 스핀오프 기술로 미래 경제발전을 도모하겠다는 것이다. 또 우주개발을 통해 경제, 경영이 아닌 과학기술 분야로 인재를 유입시키기 위한 목적도 있는 것으로 알려졌다.많은 나라가 화성에 관심을 집중하고 있지만 한국은 아직 구체적인 화성탐사 계획을 갖고 있지는 않다. 지구와 가까운 달 탐사부터 성공한 다음 기술을 고도화시켜 차근차근 진행시켜 나가야 한다는 입장이다. 현재 한국은 2022년 달 궤도선을 발사하고 2030년 달 착륙선을 보낼 계획이다. 이 때문에 현재 화성탐사는 단독 개발이 아닌 국제 공동 프로젝트를 통해 특정 기술 개발 참여 형식으로 진행시키는 방향을 고려하는 것으로 알려져 있다. 사실 우주 선진국들이 지금처럼 우주탐사에 활발히 나설 수 있는 것은 연구개발에서의 실패를 용인하고 기다려 줄 수 있는 문화 때문이다. 다른 나라들이 화성탐사에 나서는 모습에 ‘우리도 지금 당장 나서야 한다’는 식의 조바심을 내는 건 우주개발에 전혀 도움이 되지 않는다는 전문가들의 목소리를 새겨들어야 할 때다. edmondy@seoul.co.kr
  • 시진핑 지시에 거역한 죄?…중국 고위 관리 ‘사형 집행유예’ 선고

    시진핑 지시에 거역한 죄?…중국 고위 관리 ‘사형 집행유예’ 선고

    시진핑 중국 국가주석의 지시를 거부했던 고위 관리가 뇌물 수수 혐의로 감형을 전제로 한 사형을 선고받았다. 자오정융 전 산시성 당 서기는 31일 톈진시 제1 중급인민법원에서 열린 1심 공개재판에서 7억 1700만위안(약 1221억원)의 뇌물을 받은 혐의로 ‘사형 집행유예 2년’ 판결을 받았다고 관영 신화통신이 전했다. 사형 집행유예 2년은 사형을 2년간 연기한 뒤 무기징역 등으로 감형해줄 수 있는 중국의 독특한 제도다. 재판부는 자오 전 서기의 정치적 권리를 종신 박탈하고 전 재산을 몰수하는 한편, 2년이 지나 무기징역이 된 뒤 감형 및 석방을 할 수 없도록 했다. 자오 전 서기는 2003~2018년 산시성 성장과 서기 등을 역임하며 직위를 이용해 프로젝트 및 인사에 개입해 금품을 받은 혐의 등을 받아왔다. 특히 그는 시진핑 주석이 2014년 5월부터 6차례에 걸쳐 ‘자연보호구역에 불법으로 지은 고급 별장을 철거하라’고 내린 지시를 따르지 않았다. 그는 지난해 1월 낙마해 재판을 받아 왔는데, 당시 일각에서는 그가 표면적으로 부패 혐의로 기소됐지만 시진핑 주석의 지시를 거역했다가 숙청된 것이라는 관측이 제기됐다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 청정 북극해에서도 환경호르몬 물질 나왔다

    [달콤한 사이언스] 청정 북극해에서도 환경호르몬 물질 나왔다

    지구온난화로 인해 북극의 얼음이 녹고 있지만 북극 지역의 바다는 많은 사람들이 오염 없는 청정 해역으로 꼽는다. 그렇지만 언젠가부터 북극 해역에서도 사람의 손길로 인한 오염이 심각해지고 있다. 지난해 말 캐나다 환경연구기관은 북극해에 서식하는 흰돌고래 위 속에서 미세플라스틱이 발견됐다는 연구결과를 내놨다. 이런 가운데 발암물질로 알려진 내분비교란물질, 일명 환경호르몬 물질까지 북극해에서 발견됐다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터, 함부르크대 무기·응용화학연구소, 헬름홀츠 극지해양연구센터, 미국 하버드대 공학·응용과학부 공동연구팀은 북극해에서 처음으로 환경호르몬인 ‘과불화화합물’(Per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS)으로 검출했다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘환경 과학기술’(Environmental Science & Technology) 지난 7월 30일자에 실렸다. PFAS는 잘 분해되지 않고 열에 강해서 식품 포장지나 다양한 가정용품에서 사용되는데 프라이팬 표면 코팅에도 사용되는 것으로 알려져 있다. PFAS에는 17종 이상이 포함되는데 과불화옥탄산(PFOA), 과불화옥탄술폰산(PFOS)가 대표적이며 PFNA, PFDA 등도 많이 쓰인다. 식품섭취나 조리 중 음식물을 통해 인체로 들어가거나 제조와 처리과정에서 식수나 토양, 동식물에 축적돼 환경에 수 년 동안 남아있을 뿐만 아니라 인체에 축적될 가능성이 있는 것으로 알려졌다. 자연분해가 어렵기 때문에 최근 주목받기 시작한 대표적인 내분비교란물질이다. 실제로 지난 6월 서울대 의대 연구팀은 혈중 PFAS 농도가 높을수록 감상선호르몬이 증가해 어린이들의 갑상선 기능을 교란시킬 수 있다는 코흐트 분석결과를 내놓기도 했다. PFAS가 암을 유발시키거나 면역반응 저하, 임신장애 등을 일으킨다는 연구결과들이 나오면서 잔류성 유기오염물질 생산과 사용을 금지한 스톡홀름협약이 발효된 2004년부터 쓰이지 않고 있다. PFOA를 대체하기 위해 젠X(GenX)라고 불리는 HEPO-PA라는 물질이 개발돼 사용되고 있지만 이 역시 PFAS와 유사한 건강상 문제를 일으킬 가능성이 제기되면서 고위험물질로 분류돼 있다.연구팀은 2018년 여름 그린란드부터 노르웨이 스발바르 제도까지 29개 지역에서 바닷물을 채취해 질량분석법으로 성분을 분석하고 해양 이동가능성을 조사했다. 그 결과 모든 시료에서 PFAS가 검출됐으며 이번 조사에서는 11종의 PFAS가 확인됐다. 또 청정 해역으로 불리는 북극 지역에서까지 PFAS가 검출된 것은 이 화합물이 해류를 타고 장거리 이동이 가능한 것을 보여줬다고 연구팀은 설명했다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터 랄프 에빙하우스 교수(환경화학)는 “이번 연구는 내분비교란물질은 쉽게 분해되지 않기 때문에 일단 토양이나 해양에 노출되면 해양 순환으로 인해 전 세계로 확산될 수 있음을 보여준 것”이라고 말했다. 또 에빙하우스 교수는 “최근 북극해에서 미세플라스틱이 검출된 것도 이처럼 전 세계 해양순환의 영향 때문일 것”이라며 “해양순환 과정에서 해양생물 체내에 들어가 사람에게 전달돼 축적될 가능성도 적지 않다“라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 진도군, 진도에서 숨진 동학군 지도자 유골 반환소송 패소

    전남 진도군이 진도에서 효수당한 동학농민혁명 지도자의 유골을 되돌려 달라고 소송을 제기했다가 패소했다. 31일 진도군에 따르면 최근 전주시와 ㈔동학농민혁명기념사업회를 상대로 제기한 ‘유골 인도 청구’소송 항소심에서 원심대로 원고 패소했다. 진도군은 126년 전 진도에서 효수당한 무명의 동학농민혁명군 지도자의 유골을 전주에 안장하려는 전주시 계획에 반발, 지난해 연고를 들어 유골을 반환해 달라는 소송을 냈었다. ‘진도에서 출생하고 진도에서 사망한 신원을 알 수 없는 사람의 유골’이라며 유골의 신원을 밝혀주고 유가족에게 관리, 안장에 관한 권리를 넘겨주는 데 있어 전주시나 동학농민혁명기념사업회보다 적절한 위치에 있다는 주장을 내세웠다. 이 유골은 동학농민혁명 당시인 1894년 진도에서 일본군에 의해 목숨을 잃은 농민군 지도자의 머리뼈로 추정되는데, 1906년 목포면화시험장 기사였던 일본인 사토 마사지로에 의해 일본으로 반출됐고 90년이 지난 뒤인 1995년 7월 25일 북해도대 문학부 인류학교실 창고에서 발견되면서 그 존재가 세상에 알려졌다. 당시 유골 표면 및 첨부된 문서에는 ‘전라남도 진도 동학당 수괴자’라고 적혀있었다. 동학농민혁명기념사업회는 이후 일본측과 협의를 거쳐 1996년 유골을 반환받았지만 유전자 감식 기술로도 후손을 밝혀내지 못한데다, 안장할 곳을 찾지 못하면서 정읍 황토재기념관을 거쳐 2002년께 전주 역사박물관 수장고에 보관해왔다. 기념사업회는 또 지난 2014년 12월 전주시와 협의, 전주 완산전투지에 안장하는 방안을 논의했지만 진도군의 반대로 유골 화장 및 봉안식이 이뤄지지 않았다. 유골은 지난해 전주 완산공원 내 추모공간(녹두관)에 안장됐다. 항소심 재판부는 1심과 같이 기념사업회 손을 들어줬다. 장사법에 따라 ‘사망하기 전 치료·보호 또는 관리하고 있던 행정기관 또는 치료·보호기관 장으로 대통령령이 정하는 사람’이라고 인정할 증거가 없다고 판단했다. ‘연고자로서 권한이 있다’는 진도군 주장은 ‘이유없다’고 판단했다. 광주 최치봉 기자 cbchoi@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 화성 생명체 찾는 미 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’ 발사

    [아하! 우주] 화성 생명체 찾는 미 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’ 발사

    '화성 생명체 존재' 확인, 이번에 끝장 본다 미 항공우주국(NASA)의 야심찬 화성 탐사 로버가 붉은 행성을 향해 날아올랐다. 차량 크기의 ‘마스 2020’ 탐사선 `퍼시비어런스'(인내)는 현지시간 30일 오전 7시 50분(한국시각 오후 8시 50분) 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지 41번 발사대에서 아틀라스-5 로켓에 실려 발사되었다. 미국의 아홉 번째 화성 착륙선이자, 다섯 번째 화성 로버(차량형 이동 탐사 로봇)인 퍼시비어런스의 화성 도착 예정 시간은 약 7개월 뒤인 2021년 2월 18일이다. 퍼시비어런스는 화성의 지름 45km 예제로 크리이터에 연착륙한 뒤 전례없이 대담한 미션을 수행할 예정인데, 몇 가지를 나열하자면, 화성 생명체의 흔적 찾기와 화성 흙을 채취해 지구로 가져오기, 소형 헬리콥트 띄우기 등이다. 무게 1.8kg에 날개 길이 1.2m의 소형 헬리콥터 `인제뉴이티'는 30일 동안 5번의 비행실험을 할 계획이다. 화성처럼 공기가 희박한 곳에서 어떻게 비행기를 띄울 수 있는지 확인하기 위한 실험으로, 90초 동안 5m 위로 날아 150m 왕복비행하는 게 목표다. 성공할 경우 인제뉴이티는 인류가 지구 이외 행성에서 띄운 최초의 비행체가 된다. 퍼시비어런스에는 이밖에도 몇 가지 과학실험 장비가 실려 있다. 화성 대기의 96%를 차지하는 이산화탄소에서 산소를 뽑아내는 ‘목시’라는 장비는 화성 대기를 흡입한 뒤 먼지와 오염 물질을 제거하고 이산화탄소를 산소로 바꿔주는 실험을 한다. 미래 유인 화성 탐사에 대비한 시험이다. 이밖에 지표면 레이더, 기상 관측 장비, 엑스선 분광기, 고해상도 카메라 슈퍼캠과 마이크가 로버에 실려 있다. NASA의 짐 브라이든스타인 국장은 지난 27일 기자회견에서 “이번 화성 미션은 참으로 흥미진진한 것들입니다. 퍼시비어런스는 미국에 있어 매우 중요한 임무이자 동시에 인류 전체에도 중요한 임무"라고 밝혔다. 이번 발사는 캘리포니아 패서디나에 있는 NASA 제트추진연구소의 미션 컨트롤 센터를 흔든 지진으로 더욱 큰 관심을 불러일으켰다. 그러나 지진은 JPL 관련자들을 약간 당혹시켰을 뿐 카운트다운에 영향을 미치지는 않았다. ​화성에 과연 생명체가 있을까? 화성 생명체의 탐사 역사는 이미 반세기나 되었다. NASA의 쌍둥이 바이킹 착륙선은 1970년대 중반부터 1980년대 초까지 화성에서 현존하는 생명체의 흔적을 찾아내기 위해 분투했지만, 뚜렷한 성과를 내지 못한 채 끝나고 말았다.​ ​NASA는 그 후로도 화성 생명체의 흔적을 찾기 위한 '물 추적(follow the water)' 전략을 고안해, 스피릿, 오퍼튜니티, 큐리오시티 로버와 같은 일련의 로봇 탐사차들을 보내 지금까지 탐사를 이어오고 있다. 그 결과, 지금은 춥고 건조하고 황량한 화성 표면이지만 고대에는 생명체가 서식했을 가능성을 보여주는 수많은 증거들을수집했다. 예를 들어, 큐리오시티는 상륙 지점인 게일 분화구가 수십억 년 전에는 생명을 키울 수 있는 호수와 강을 갖고 있었다는 사실을 밝혀냈다. 큐리오시티는 화성 착륙 이래 거의 8년이 다 되는 현재까지 탐사 임무를 계속하고 있다. 브라이든스타인 국장은 기자회견에서 "이제 우리는 화성의 역사를 알았으므로, 자신있게 거기에 생명체가 있었을 것이라고 말할 수 있다. 과연 화성에 생명체가 존재했는지 알아보자"고 말했다. NASA 2020 화성 미션의 중심인 퍼시비어런스의 활동무대는 고대에 호수와 삼각주가 있었던 예제로 크레이터 바닥이 될 것이다. 이곳은 35억년 전 강물이 흘러 들어와 호수를 형성했을 것으로 추정되는 분지다. 과학자들은 이곳에서 옛 화성 생명체 흔적을 찾을 가능성이 높을 것으로 기대한다. 퍼시비어런스는 무게 1톤에 바퀴 6개로, 동력은 원자력 전지다. 방사성 동위원소 플루토늄-238이 자연붕괴하는 과정에서 발생하는 열 에너지를 전기로 바꾼다.​ ​퍼시비어런스의 임무는 적어도 화성 1년(지구의 약 687일) 동안 계속될 예정이다. 퍼시비어런스에 장착된 과학장비 ‘셜록’이 자외선 레이저로 흙과 암석 속에서 과거 물이 흘렀을 시절의 유기분자 등을 찾아내는 일을 한다. 퍼시비어런스는 로봇팔과 드릴을 이용해 원통형 금속용기에 화성의 흙과 돌 등 표본을 수집해 담는다. 용기는 모두 43개다. ​​또한 로버는 분화구의 지질을 자세히 파악하여 옛날 오랜 기간 동안 따뜻하고 물에 젖어 있었던 예제로의 고대 기록을 보존하는 암석 구성을 매핑한다. 이 같은 작업은 오래 전 화성 미생물에 의해 생성된 탄소 함유 유기분자를 식별하기 위한 것이다. 로버는 지구상의 미생물 매트와 비슷한 스트로마톨라이트 같은 예제로의 암석 구조를 찾을 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 퍼시비언런스의 현장 관찰만으로는 화성 생명체에 대한 확실한 결론을 얻기에는 충분하지 않을지도 모른다. 보다 확실한 직접적인 증거를 확보하는 것만이 역사적인 화성 생명체의 존재를 증명할 수 있을 것이다. NASA의 과학임무 차석 토마스 주부큰은 “화성 생명체에 관한 확실한 결론을 내려줄 궁극적인 증거와 분석은 지구의 실험실에서 나올 것이라고 믿는다"고 기자회견에서 밝혔다. 화성 흙을 지구로 가져온다 퍼시비어런스의 주요 임무가 그 같은 심층 조사를 가능하게 화성 흙을 채취하는 일이다. 로버는 적어도 20개의 암석 및 토양 샘플을 수집할 예정이며, 이 샘플들은 우주생물학적인 조사를 위해 선택되어 예제로의 생물학적 역사 그림을 완성시켜나갈 것이다. ​ NASA-ESA(유럽우주국)은 합작으로 2020년대 중반 두 차례 더 화성탐사선을 보내 퍼시비어런스가 수집한 화성 흙표본을 지구로 가져올 계획이다. 이 우주선들은 2028년 여름 각기 화성 표면과 궤도에 도착해 역할을 나눠 캡슐 수거 작업을 마친 뒤 2031년 지구로 돌아온다. 화성 표본을 수집해 돌아오기까지 지구에서 세 번, 화성에서 한 번 로켓을 발사한다. NASA와 ESA는 이번 프로젝트 비용 27억 달러(3조 2000억원)를 포함해 10년간 모두 70억달러(8조 5000억원)가 투입될 것으로 예상한다. "화성 흙을 지구로 가져오면, 아폴로의 달 샘플처럼 수십 년 동안 화성의 비밀을 밝히기 위해 여러 세대 연구자들을 바쁘게 할 것"이라고 '2020 화성 샘플 과학자' 크리스 허드가 7월 28일 기자회견에서 말했다. 현재 화성 지표에서는 미국의 탐사선 인사이트와 탐사 로버 큐리오시티가 임무를 수행하고 있으며, 화성 궤도에는 미국 3개, 유럽 2개, 인도 1개를 합쳐 6개의 탐사선이 공전하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • NASA 화성탐사 로버 퍼서비어런스 발사, 화성에 드론 띄운다

    NASA 화성탐사 로버 퍼서비어런스 발사, 화성에 드론 띄운다

    미국의 화성 탐사선 ‘퍼서비어런스’를 탑재한 아틀라스 5 로켓이 30일 오전 7시 50분(한국시간 밤 8시 50분)에 플로리다주 케이프 커내버럴 공군기지에서 성공적으로 발사됐다. 미국 항공우주국(NASA)의 화성 궤도선은 약 5억 500만㎞를 날아 내년 2월 화성 궤도에 도착한 뒤 내장된 탐사선 퍼서비어런스의 화성 착륙을 시도하게 된다. 자동차 크기의 퍼서비어런스는 내년 2월 18일쯤 고대 삼각주로 추정되는 ‘예제로(Jezero) 크레이터’에 착륙한 뒤 화성의 지표와 지형 등을 탐사하고 토양도 지구로 가져올 계획이다. 화성에 화석으로 남아 있는 생명체의 흔적을 찾는 게 목적이다. 화성의 적도에 위치한 예제로 크레이터에는 수십억년 전 호수가 있었던 것으로 추정돼 원시 단세포 생명체가 있었을 것으로 짐작되고 있다. 퍼서비어런스는 NASA의 여섯 번째 화성탐사 로버로, 내부에 드론을 탑재한 것이 특징이다. 1970년대 화성 탐사 활동을 한 뒤 인류가 화성 표면을 탐사하는 일 자체도 처음이다. 화성이나 다른 행성의 하늘에 드론을 띄우는 것은 사상 처음이 된다. 앞서 20일에는 아랍에미리트(UAE)가 첫 화성 탐사선 ‘아말’을, 23일에는 중국이 첫 화성 탐사선 ‘톈원(天問) 1호’를 각각 하늘로 쏘아올렸다. 이른바 화성 3대 발사 프로젝트가 마무리됐다. 화성은 타원형 궤도를 돌아 2년에 한 번 최적의 발사 시점을 맞기 때문에 이번에 기회를 놓쳤으면 2년을 기다려야 할 상황이었다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr
  • 햇빛으로 바닷물을 100% 먹는 물로 바꾼다

    햇빛으로 바닷물을 100% 먹는 물로 바꾼다

    국내 연구진이 햇빛으로 바닷물을 거의 100% 먹을 수 있는 담수로 바꾸는 기술을 개발했다. 포스텍 기계공학과 연구팀은 별도의 전처리 과정 없이 햇빛을 이용해 바닷물이나 염분이 포함된 물을 먹을 수 있는 물로 손쉽게 바꿀 수 있는 담수화 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 이번 연구결과는 에너지 분야 국제학술지 ‘나노 에너지’ 28일자에 실렸다. 현재 주로 사용되는 해수담수화 기술은 역삼투압을 이용한 막분리법이 주를 이루고 있다. 반투막에 압력을 가해 물 분자만 통과시키고 물보다 분자량이 큰 물질을 통과시키지 않도록 하는 것인데 복잡한 설비가 필요하기 때문에 비용이 많이 든다. 최근에는 햇빛을 이용해 외부로부터 전기나 열에너지 공급 없이도 담수로 만드는 증발담수기술이 주목받고 있다. 바닷물이나 염수를 증발시켜 얻은 증기를 응축시켜 식수로 회수하는 증발담수 기술은 증발효율이 낮아 식수 생산량이 많지 않다는 문제가 있다. 또 염분이 증발되는 과정에서 멤브레인 표면에 소금결정들이 생겨 증발성능을 낮추게 된다.연구팀은 흔히 볼 수 있는 각설탕을 탄화시켜 다공성 실리콘 구조에 코팅시켜 증발용 광열 멤브레인을 만들었다. 제작비는 1㎡ 당 3000원 정도에 불과한 것으로 계산됐다. 연구팀은 이를 이용해 염수나 해수를 태양광에 노출시켜 증발시키면 고효율로 담수를 만들 수 있게 된다. 기존 증발담수화에서는 멤브레인 표면에 소금결정이 만들어지는데 이번에 개발된 멤브레인을 이용하면 소금결정이 자연적으로 제거된다. 연구팀은 실제로 멤브레인을 해수에 띄운 뒤 햇빛을 비춰 담수화 실험을 한 결과 해수를 99.997%의 고효율로 담수화했으며 담수는 세계보건기구(WHO)와 미국환경보호청(EPA)의 식수기준에 만족한 것으로 확인했다. 또 매일 멤브레인 1㎡ 당 30ℓ의 물을 만들어내는 것도 확인했다. 이상준 교수는 “이번에 개발한 증발용 광열 담수화 멤브레인은 기존 기술과 비교했을 때도 가장 높은 증발 성능을 갖고 있으며 장기간 해수를 안정적으로 담수화시킬 수 있다는 장점이 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 코로나19 감염되면 후각 마비되는 이유 밝혀졌다

    [와우! 과학] 코로나19 감염되면 후각 마비되는 이유 밝혀졌다

    코로나19의 독특한 증상은 초기에 후각 및 미각 상실이 일어난다는 사실이다. 물론 감기에 걸리면 코가 막히면서 후각이 둔감해지는 일은 드물지 않지만, 코로나19처럼 호흡기 증상이 시작되기 전부터 후각 신경이 마비되어 냄새를 잘 맡지 못하는 경우는 보기 드물다. 다행히 수주 이내로 좋아지긴 하지만, 미국 하버드 의대 샌딥 로버트 다타 교수가 이끄는 연구팀은 그 이유를 알아내기 상세한 연구를 진행했다. 연구팀은 코로나19의 원인 바이러스인 SARS-CoV-2 코로나바이러스가 정확히 어떤 세포에 침투해 후각 마비를 일으키는지 조사하기 위해 실제 사람 세포와 쥐, 영장류를 이용한 동물 모델을 사용했다. 연구팀은 사람과 동물의 후각 신경 표면에 SARS-CoV-2의 침투 경로인 ACE2 수용체가 존재하지 않는다는 사실을 확인했다. 따라서 코로나바이러스가 후각 신경 세포에 침투에 그 기능을 마비시키는 것은 아니었다. 사실 코로나바이러스가 신경 세포에 침투해 파괴한다면 후각 마비는 단기간에 회복되는 대신 상당히 오래 지속되거나 심지어 회복되지 않을 수도 있다. 그렇지 않다면 다른 방법으로 후각을 마비시킨다는 이야기다. 연구팀은 ACE2 수용체와 SARS-CoV-2 코로나바이러스가 세포 내로 침투할 때 필요한 효소인 TMPRSS2의 유전자 발현을 조사해 이 미스터리를 밝혀냈다. 연구팀에 따르면 코로나바이러스가 감염되는 부위는 신경 세포가 아니라 코점막에 있는 후각 신경 지지 세포들이다. 전선을 감싸는 피복처럼 신경 세포를 감싸고 있는 주변 세포가 손상되면서 신경 세포의 기능이 일시적으로 마비되는 것이다. 이 세포들은 ACE2 수용체를 지니고 있을 뿐 아니라 코로나바이러스가 호흡기로 침투할 때 가장 먼저 감염되는 부위이기도 하다. 따라서 후각 상실 증상이 심지어 호흡기 증상보다 더 일찍 발생하는 것이다. 후각 마비는 코로나19 감염 사실을 초기에 진단할 수 있게 도와주고 일시적으로 나타났다 별다른 치료 없이 좋아진다는 점에서 오히려 의료진과 환자에게 도움이 된다. 그러나 끊임없이 변이를 일으키는 코로나바이러스의 특징을 생각하면 앞으로 어떻게 진화할지 장담할 수 없는 일이다. 치명적이지 않은 코로나 19 감염 증상이라도 연구가 계속되어야 하는 이유다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • 슈퍼컴퓨터로 설계한 코로나19 치료제, ‘인공단백질’ 개발

    슈퍼컴퓨터로 설계한 코로나19 치료제, ‘인공단백질’ 개발

    DGIST 슈퍼컴퓨팅·빅데이터센터와 핵심단백질자원센터가 슈퍼컴퓨팅으로 디자인된 코로나19 치료제 인공단백질 11가지를 개발했다. DGIST 핵심단백질자원센터 연구진들이 개발한 코로나19 치료제 인공단백질은 기존과 전혀 다른 연구방식으로 진행됐다. 기존 코로나19 치료제 개발은 이미 개발된 약물을 이용하는 ‘약물 재창출’, 완치자 혈액 속 항체를 이용하는 ‘혈장 치료제’, 세포주를 이용해 코로나19 바이러스에 반응하는 항체를 개발하는 ‘항체 치료제’, 화학합성 물질을 이용한 ‘신약 개발’이 주를 이뤘다. 그러나 DGIST 연구진들은 슈퍼컴퓨팅 시뮬레이션을 이용하여, 코로나19 바이러스 표면의 스파이크 돌기 RBD 단백질이 인간세포 수용체 단백질에 결합하지 못하도록 중화작용을 하는 방식으로 인공단백질을 개발했다. 이 개발을 위해 연구진들은 슈퍼컴퓨팅 디자인된 치료제 후보 인공단백질의 클로닝, 발현, 정제, 생산 공정을 개발하고 자체 생산을 진행했다. 그 결과 11가지 단백질들 중 7가지는 고순도 생산을 완료했고, 나머지 4가지는 곧 생산 완료될 예정이다. 생산된 단백질들에 대해서는 고급 질량 분석과 원편광 이색성 분석을 실시해 단백질의 질량, 아미노산 서열의 정상 여부 및 단백질 2차 구조의 안정성을 확인했다. 실제로 생산된 인공단백질을 인체에 투여한 결과 독성이 발생하지 않았다. 장익수 센터장은 “개발한 코로나19 치료제 후보 단백질들의 효능을 검증하기 위하여 코로나 바이러스 실험 및 전임상 실험을 실시할 계획이다”며 “앞으로 진행될 세포주, 동물 및 인간에 대한 치료제 후보 단백질의 효능분석 연구의 결과에도 큰 기대를 갖다”고 밝혔다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr
  • [사이언스 브런치] ‘꿈의 신소재’ 그래핀, 4층짜리 단결정 대면적 합성 기술 개발

    [사이언스 브런치] ‘꿈의 신소재’ 그래핀, 4층짜리 단결정 대면적 합성 기술 개발

    국내 연구진이 주도해 다층 구조의 균일한 그래핀을 세계 처음으로 만드는데 성공했다. 또 대면적으로 합성이 가능해 반도체 고집적 전극이나 다양한 광전극소자 등으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다. 기초과학연구원(IBS) 나노구조물리연구단, 삼성종합기술원 무기재료연구실, 성균관대 물리학과, 에너지과학과, 부산대 광메카트로닉스공학과, 프랑스 파리-샤클레대, 스페인 마드리드 재료과학연구소 공동연구팀은 네 겹 다층 그래핀을 원자가 균일하게 배열한 단결정으로 성장시키는 합성법을 개발했다. 이 같은 연구결과는 나노분야 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’ 28일자에 실렸다. 흑연 원자의 한 층인 ‘꿈의 신소재’ 그래핀은 전기전도도와 신축성이 우수하고 투명해 반도체 전극으로 사용이 가능하다. 단층 그래핀이 겹쳐짐에 따라 다른 성질을 보인다는 특징도 갖고 있다. 문제는 이같은 우수한 특성에도 불구하고 고품질 다층 그래핀을 균일하게 넓은 면적으로 만들기가 쉽지 않다는 점이다. 기존에는 구리 같은 금속 박막에 그래핀을 성장시키는 화학기상증착법(CVD)을 이용해 다층 그래핀을 만드는데 층수가 불균일해지는 경향이 있어 고품질로 만들기가 어려웠다.이에 연구팀은 우선 CVD에서 기판이 들어가는 석영튜브에 구리 기판을 넣고 900도의 고온으로 열처리를 했다. 이렇게 되면 튜브에 포함된 실리콘이 기체로 승화되면서 구리판에 확산돼 구리-실리콘 합금이 만들어진다. 여기에 메탄 기체를 주입해 메탄의 탄소 원자와 석영 튜브의 실리콘 원자가 구리 표면에 균일한 실리콘-탄소층을 만들도록 했다. 이렇게 만들어진 기판은 기존의 불균일한 다층 그래핀 합성과는 달리 1, 2, 3, 4층의 균일한 다층 그래핀을 만들 수 있었으며 메탄 농도를 변화하면 더 많거나 적은 층의 그래핀을 만들 수 있다. 더군다나 이렇게 만들어진 그래핀은 대면적으로도 만들 수 있다는 장점이 있다. 이영희 IBS 나노구조물리연구단장(성균관대 물리학과 교수)는 “이번 연구는 고온의 구리-실리콘 합금을 이용해 균일한 고품질의 다층 그래핀을 만들 수 있는 새로운 방법”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 바이러스 이용해 유해물질 닿으면 색 변하는 센서 개발

    바이러스 이용해 유해물질 닿으면 색 변하는 센서 개발

    국내 연구진이 바이러스를 이용해 화학약품이나 환경호르몬 같은 유해물질을 신속하게 감지할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부, 부산대 나노에너지공학과 공동연구팀은 인체에 무해한 바이러스를 이용해 유해물질을 빠르고 정확하게 판별해 낼 수 있는 ‘바이러스 기반 컬러센서’를 개발했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 공학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’에 실렸다. 컬러 센서는 약물이나 기능성 색 필터로 화학원소나 화합물을 색 변화로 감지하는 센서로 매우 작은 유해입자까지 감지하고 눈으로 바로 변화를 관찰할 수 있기 때문에 유해물질 감지가 쉽다는 장점이 있다. 또 스마트기기와 연동해 실생활에서 손쉽게 사용할 수 있고 작동을 위해 별도의 전원이 필요하지 않아 차세대 유해환경 감지센서로 주목받고 있다. 연구팀은 다양한 환경오염물질을 빠르고 정확하게 감지하기 위해 ‘M13 박테리오파지’라는 바이러스를 얇게 코팅해 기존보다 2.5배 이상 빠른 반응속도를 구현했다. 연구팀은 바이러스 표면 유전자를 변형시켜 다양한 휘발성 유기화합물, 환경호르몬 같은 각종 유해물질에 대한 반응성을 조절하고 유해물질이 10억분의 1 수준(ppb)의 낮은 농도에서도 구분할 수 있도록 했다. 또 바이러스를 이용해 유해물질의 색변화 감지를 관측하기 위해서는 복잡한 구조가 필요했지만 연구팀은 60나노미터(㎚)라는 얇은 바이러스 두께만으로도 뚜렷한 색을 구현할 수 있도록 하는 기술을 도입했다. 송영민 GIST 교수는 “이번 연구는 나노미터 수준의 섬유형태의 바이러스로 유해물질과 컬러센서간 결합을 유도해 빠르고 정확하게 탐지가 가능하도록 했다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 태양계서 가장 큰 위성 ‘가니메데’…북극 첫 포착

    [우주를 보다] 태양계서 가장 큰 위성 ‘가니메데’…북극 첫 포착

    태양계에서 가장 큰 위성인 목성의 달 가니메데의 얼음장 같은 북극이 처음으로 모습을 드러냈다. 지난 23일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 목성탐사선 주노(Juno)가 가니메데의 북극을 근접 비행하며 수집한 적외선 이미지를 공개했다. 가니메데 북극의 모습이 생생히 드러난 이 이미지는 지난해 12월 26일 주노에 장착된 적외선 오로라 탐지기(JIRAM)로 얻어졌다. 당시 주노는 가니메데 표면을 기준으로 약 10만㎞까지 접근했으며 총 300장의 적외선 이미지를 얻는데 성공했다. 태양계 위성 중 가장 덩치가 큰 가니메데는 지름이 5262㎞에 달해 '건방지게' 행성인 수성보다도 8% 크다. 가니메데는 1610년 갈릴레오 갈릴레이가 자작 망원경으로 발견한 목성 4대 위성 중 하나로, 나머지 셋인 칼리스토, 이오, 유로파 등과 함께 갈릴레이 위성으로 불린다.  특히 가니메데는 여려 겹의 얼음이 켜켜이 쌓여있는 것으로 추정되는데 주노가 촬영한 이미지를 보면 지구에서는 접하지 못한 특이한 형태의 얼음이 북극에 존재하는 것으로 보인다. 이는 태양 플라즈마의 영향 때문이다. NASA에 따르면 가니메데는 태양계에서 자체적으로 자기장을 가지고 있는 유일한 위성인데 자기장이 플라즈마의 통로 역할을 한다. NASA 측은 "지구의 경우 대기권과 자기장이 방어막처럼 지구 전체를 감싸고 있지만 가니메데는 대기가 없어 끊임없이 플라즈마의 공격을 받는다"면서 "가니메데는 주로 얼음으로 이루어져있는데 총 79개 목성의 달 형성 시점부터 오늘날까지의 진화를 이해할 수 있는 정보를 얻을 수 있을 것"이라고 밝혔다. 한편 주노는 2011년 8월 발사된 뒤 2016년 7월 목성 궤도에 진입했다. 이후 목성을 공전하며 지구에 다양한 데이터를 전송하고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
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