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.

국내외 최초로 인비트로 루왁커피 재현에 성공했다. 루왁커피는 인도네시아 사향고양이의 배설물로 만들어지는 최고가의 커피지만, 최근에는 동물학대와 비위생적 환경 등이 사회적 이슈가 되고 있다. 이런 점을 고려해 발효전문가로 알려진 계명대 식품가공학과 정용진 교수가 졸업생들과 함께 사향고양이의 생체 환경과 유사한 소화?발효 조건을 과학적으로 구명하여 루왁커피의 향과 맛을 그대로 재현해 냈다. 이번 연구는 국내 유명 프랜차이스 회사에서 수년전 정교수 연구실에 발효커피 개발을 요청하여 시작되었으나 크게 진전이 없던 차에 계명대 졸업생으로 ‘crop to cup’이라는 브랜드 커피점을 운영하는 최병석 대표를 만나 가능하였다. 정 교수는 “커피는 전 세계적인 기호식품으로 다양한 신수요가 창출이 가능하여 친환경적 대표적 비건 제품으로 루왁발효원두를 최고급 제품으로 국내외에 널리 보급하고자 한다.”고 말했다. 이번 루왁커피 개발에 대한 연구결과는 특허출원과 비건 인증 및 상표출원을 완료했고, 커피 열매의 풍부하고 다양한 다당류와 단백질이 사향고양이의 소화과정에서 위산과 장내 미생물에 의해 특정 아미노산과 당분으로 분해되어 로스팅 과정에서 색과 향이 생성되는 원리에 관해 국내외 학술지에 지속적으로 발표 예정이다.

한라산 윗세오름 주변 계곡부의 구상나무숲 아래에서 국내에 보고된 적이 없는 미기록종 선태식물(이끼식물)인 가칭 산다시마이끼(Pallavicinia levieri Schiffn.)가 발견됐다. 제주특별자치도 세계유산본부는 한라산국립공원 자연자원조사 과정에서 광령천의 발원지인 윗세오름 주변 계곡부의 구상나무 군락지 아래에서 서식하는 것을 확인했다고 25일 밝혔다. 산다시마이끼는 엽상체의 선태식물로 계곡부 주변의 그늘지고 습한 흙 위에 생육하며, 엽상체의 중심속은 1개이고 엽상체의 양쪽 가장자리가 비대칭으로 자라는 것이 특징이다. 주로 일본, 중국, 베트남, 인도네시아, 필리핀, 파푸아뉴기니 등지에서 서식하는 것으로 알려졌다. 세계유산본부 관계자는 “동남아 일대 아열대기후에서 주로 발견되던 것이 한라산까지 분포 범위가 넓어지고 확대되는 것을 의미한다”면서 “한라산이 다양한 식물이 서식하는 조건을 갖추고 있다는 것을 방증한다”고 말했다. 이번 미기록종의 발견으로 한라산은 다시마이끼와 더불어 국내에서 다시마이끼속 2종이 자라는 유일한 곳이 됐다. 또한, 산다시마이끼 분포지 주변에는 국내 생육지가 매우 드문 털가시잎이끼, 담뱃대이끼, 하우리망울이끼 등도 함께 분포하는 것으로 확인됐는데, 이를 통해 한라산이 한반도 선태식물 다양성의 보고라는 점이 다시 한 번 입증됐다. 신창훈 한라산연구부장은 “이번 조사를 통해 새롭게 밝혀진 선태식물상에 대해 빠르면 올해말쯤 국제학술지에 보고해 한라산의 생태학적 가치를 세계적으로 널리 알릴 계획”이라며 “앞으로도 한라산의 가치를 규명하는 연구를 지속적으로 추진하겠다”고 말했다.

태양광 발전은 지구온난화를 막아줄 수 있는 다양한 신재생발전 방식 중 가장 많이 활용된다. 인구밀집도가 높고 국토 면적의 70% 이상이 산인 한국은 대규모 태양광 발전 공간을 확보하기 쉽지 않다. 그렇다면 고층 건물이 많은 빌딩숲을 태양광 발전소로 활용한다면 어떨까. 한·미 공동 연구팀이 이 같은 아이디어를 실현시켜줄 수 있는 태양광 발전기술을 개발했다. 미국 뉴육주립대 기계공학과, 한국과학기술연구원(KIST) 차세대태양전지연구센터 공동 연구팀은 발전성능이 우수하면서 유리창처럼 투명한 투광형 태양전지 기술을 개발했다고 24일 밝혔다. 이번 연구 결과는 에너지 과학 분야 국제학술지 ‘프로그레스 인 포토볼테익스: 연구와 응용’(Progress in photovoltaics: Research and Applications) 7월호 표지논문으로 실렸다. 기존 도심건물 활용을 극대화할 수 있는 ‘건물일체형 태양광발전’(BIPV)는 도시 태양광 발전으로 주목받고 있지만 상용화에 필요한 효율성과 내구성이 확보되지 않았다. 더군다나 건물에 붙여 쓸 수 있는 태양전지로 개발된 것들도 전지 뒷면에 전극으로 사용하는 몰리브데늄 금속의 불투명성 때문에 실제 적용은 쉽지 않다. 이 같은 상황에서 연구팀은 구리(Cu)와 셀레늄(Se)을 이용한 화합물 박막소재(CIGS)로 투광형 태양전지를 만들었다. 연구팀은 투광도를 높이기 위해 빛이 투과할 수 있는 미세패턴을 균일하게 만들 수 있는 레이저 공정을 개발했다. 이 공정을 활용하면 건물의 창호로 사용하는 유리를 태양전지로 대체하거나 기존 유리에 태양전지를 추가할 수 있다. 연구팀은 레이저를 이용해 빛이 투과하면서도 발전출력을 높일 수 있는 패턴을 100㎛(마이크로미터) 이하로 작게 형성할 수 있어 심미적으로 우수한 창호 제작이 가능하다. 이렇게 만든 광발전출력 효율을 현재 쓰이는 불투명한 실리콘 태양전지와 비슷한 수준의 11%에 이르고 있다. 연구를 이끈 정증현 KIST 센터장은 “이번에 개발한 창호형 태양전지는 가격경쟁력이 우수하고 이미 상용화된 소재를 활용하기 때문에 실용화도 쉽다”며 “추가 연구를 통해 발전 성능을 높이고 제작 방법을 손쉽게 만든다면 경쟁력은 한층 높아질 것”이라고 말했다.

국내 연구진이 원자가 빛을 내뿜는 초방사 현상을 이용해 작동하는 양자엔진을 만드는 것에 처음 성공해 주목받고 있다. 서울대, 삼성종합기술원, 성균관대, 포스텍 공동 연구팀이 빛으로 작동하는 양자 엔진을 실제로 구현했다. 이번 연구 결과는 광학 분야 국제학술지 ‘네이처 포토닉스’ 7월 22일자에 실렸다. 초방사(超放射·super-radiance)는 양자역학적으로 질서정연하게 움직이는 밀도 높은 원자들이 집단으로 빛을 강하게 방출하는 현상으로 1954년 미국 물리학자 로버트 디키가 처음으로 예측했다. 일반적인 방사 현상과는 달리 초방사는 각각의 원자에서 방출된 빛들이 보강간섭(합쳐지면서 더 강해지는 현상)을 일으켜 강한 빛을 방출한다. 양자엔진은 양자 중첩상태로 준비된 연료로 동작한다. 고전 열역학 법칙에 따라 작동하는 일반 엔진의 최대 효율(카르노 효율)을 넘어설 수 있다는 것이 이론적으로 밝혀졌다. 이 때문에 최근에는 초방사 현상을 이용해 양자영역에서 동작하는 엔진에 대한 아이디어가 나왔지만 실험적으로 구현된 적은 한 번도 없다. 초방사 양자 엔진은 강하게 방출된 빛의 압력으로 작동한다. 엔진이 정상적으로 동작하기 위해서는 초방사 현상을 켜고 끄는 것이 가능해야 하지만 지금까지는 제어 기술이 없었다. 연구팀은 많은 원자들이 초방사를 일으킬 수 있는 양자 중첩상태로 만든 다음 양자 위상(위치나 형태)을 제어하면 초방사 현상을 빠르게 켜고 끌 수 있다는 점에 착안했다. 이를 위해 연구팀은 10㎚(나노미터) 두께의 실리콘 박막에 가로 280㎚, 세로 190㎚의 나노구멍 1000개를 체스판 패턴으로 만들었다. 이 나노구멍 격자에 초속 800m로 바륨 원자광을 쏘아 초방사를 일으킬 수 있는 양자 중첩 상태로 만들고 두 개의 거울로 구성된 공진기 안에서 빛을 내도록 했다. 거울은 빛의 압력으로 움직이는 엔진의 피스톤 역할을 한다. 연구팀은 레이저를 이용해 원자들의 양자위상을 제어해 원자들이 빛을 강하게 방출하는 초방사 현상을 빠른 속도로 켜고 끌 수 있게 했다. 이 방법으로 빛의 압력에 의해 가열, 팽창, 냉각, 수축에 따라 양자엔진이 작동하는 것을 확인했다. 특히 팽창 과정에서 엔진 온도가 15만도까지 올라가면서 효율이 98%까지 높아지는 것이 관찰됐다. 연구팀은 이번 연구가 실험실에서 수행한 소규모 기초 연구이지만 초방사 양자엔진의 가능성을 실험적으로 보여줌으로써 열역학 법칙을 넘어 고효율로 일하는 고성능 엔진 개발에 도움을 줄 것으로 기대했다. 연구를 이끈 안경원 서울대 물리천문학부 교수는 “이번 연구는 빛으로 작동하는 초방사 양자 엔진을 실험적으로 구현해 낸 첫 번째 사례라는 점”이라며 “초방사 현상 제어 기술을 통해 원자물리, 양자정보처리 분야는 물론 엔진의 효율을 획기적으로 높일 수 있는 길을 제시했다”고 설명했다.

한때 수준높은 문명을 일군 마야 제국의 멸망을 이끈 유력한 ‘용의자’가 드러났다. 최근 미국 캘리포니아주립대 산타바바라 캠퍼스 등 공동연구팀은 마야판(Mayapan)의 붕괴는 지속된 가뭄으로 인한 정치적 갈등과 내전, 인구 이주 등이 복합적으로 작용한 결과라는 연구결과를 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 영화의 소재로 등장할 만큼 신비로운 대상으로 여겨져 온 마야 문명은 기원전 2000년 전 부터 시작해 현재의 멕시코 남동부, 과테말라, 유카탄 반도 등을 중심으로 번창했다. 특히 마야 문명은 천문학과 수학이 발달해 수준높고 찬란한 문명을 일궜으나 특별한 이유가 밝혀지지 않은 채 사라졌다. 이에대해 학자들은 전염병과 외부 침입설, 주식인 옥수수의 단백질 부족설, 화산폭발 원인설 등 다양한 이론들을 제기한 바 있으며 2000년대 들어 유력한 원인으로 '가뭄'을 꼽아왔다. 이번에 연구팀은 유카탄 반도 북부에 위치해 지금은 마야의 유명 유적지가 된 마야판에 초점을 맞춰 연구를 진행했다. 마야판은 13세기 초에서 15세기 중반까지 마야 문명의 정치적, 문화적 중심지로 강력한 세력을 자랑했으나 결국 무너졌다. 연구팀은 1400년에서 1450년 사이 이 지역에서 발생한 일들을 조사하기 위해 당시 기후 데이터는 물론 동위원소 기록과 방사성 탄소데이터, 인간 DNA 서열을 포함한 마야판의 고고학 및 역사적 데이터를 모두 조사했다.그 결과 연구팀은 당시 이 지역에 장기간에 걸쳐 극심한 가뭄이 지속됐고 이는 도시의 혼란으로 이어졌다고 분석했다. 곧 장기간에 걸친 가뭄으로 물이 부족해지자 농업에 악영향을 미쳐 식량이 부족해졌고, 이는 지도층에 대한 불만과 정치적 갈등, 내전, 인구 이주 등으로 이어져 도시가 황폐해졌다는 주장이다. 논문의 주저자인 더글라스 케넷 교수는 "데이터를 분석한 결과 강우량 증가는 해당 지역의 인구 증가와 상관관계가 나타났다"면서 "반대로 강우량 감소는 갈등 증가로 나타나 1400~1450년 동안 지속된 가뭄은 결국 마야판의 붕괴로 이어졌을 것"이라고 설명했다. 이어 "마야판의 몰락은 환경적 요인이 사회의 건강에 얼마나 중요한 작용을 하는지 보여준다"면서 "이는 기후변화를 겪고있는 오늘날의 정치적 현실과도 연결된다"고 덧붙였다. 

지난 19일 영국은 영국 기상 관측사상 최고치인 40.2도를 기록했다. 영국은 여름에도 서늘한 날씨로 유명하다. 이 때문에 에어컨을 설치한 가정이 거의 없어 이번 폭염으로 사상자가 속출했다. 프랑스 파리도 이날 오후 40.1도를 기록해 근대 기상관측 150년 동안 세 번째로 더운 날로 기록됐다. 온난화로 인한 기후변화 때문에 매년 여름, 전 세계는 가마솥 더위에 시달리고 있다. 이런 극한 폭염은 아직 비정상적으로 받아들여지고 있지만 10년 이내에 이상기후가 일상화된 기후재난이 시작될 것이라는 경고가 나왔다. 일본, 한국, 오스트리아, 미국, 독일, 네덜란드, 영국 7개국 국제 공동 연구팀은 수치모델로 과거 가뭄 데이터를 분석한 결과 이르면 2030년부터 전 세계적으로 기후변화로 인한 ‘재난의 일상화’가 시작된다고 21일 밝혔다. 이번 연구에는 일본 국립환경연구소, 도쿄대, 한국 카이스트 문술미래전략대학원, 오스트리아 응용시스템분석 국제연구소, 미국 미시건주립대, 네덜란드 위트레흐트대, 독일 프랑크푸르트 괴테대, 라이프니츠 생물다양성·기후연구센터, 포츠담 기후영향연구소, 베를린 훔볼트대, 영국 노팅엄대 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 실렸다. 지구 온난화에 대한 장기적 대책을 검토하기 위해서는 미래 기후가 어떻게 변할 것인지 예측하는 것이 중요하다. 특히 미래 기후의 변화가 언제부터 시작되는지까지 알 수 있다면 대응도 빨라질 수 있다. 연구팀은 수치모델을 이용해 전 지구 하천 유량 변화, 가뭄 발생 빈도를 조사해 역대 최악 수준의 가뭄이 발생할 가능성이 큰 시기를 추정했다. 연구팀은 수치모델에 ‘기후변화에 관한 정부간 협의체’(IPCC)의 기후 평가보고서에서 활용되는 온실가스 배출의 여러 시나리오를 활용했다. 분석 결과, 지중해 연안이나 남미지역의 남부, 북미지역 등은 2030~2050년 경에 과거 최악이었던 가뭄을 가져왔던 수준의 날씨가 5년 이상 연속되는 시기가 나타날 것으로 예측됐다. 비정상적으로 보이는 날씨가 일상에서 빈번하게 나타나는 ‘재난의 일상화’가 곧 시작된다는 설명이다. 연구팀에 따르면 일부 지역의 경우 현재 상황은 기후위기를 막을 수 있는 수준을 넘어섰다. 그렇지만 온실가스 배출을 최대한 억제하는 기후변화 적극 대응 시나리오(RCP2.6)에 따라 실천을 할 경우 가뭄의 일상화 시점이 늦어지거나 가뭄 지속 기간을 줄일 수 있는 것으로 확인됐다. 연구팀은 수자원 분야나 농업 분야의 경우 기후변화에 대한 대책을 세우고 실천하는데 많은 시간이 요구되는 만큼 현재의 비정상성이 일상화되기 이전에 충분한 대비가 필요하다고 강조했다. 연구에 참여한 김형준 카이스트 문술미래전략대학원 교수는 “이번 연구 결과는 전 세계의 가뭄발생을 사전에 예측함으로써 탄소중립 실현의 중요성을 강조하고 기후변화 대응과 함께 기후적응 대책을 적극적으로 준비해야 한다는 점을 강력하게 주장하고 있다는데 의미가 크다”고 말했다.

국내 연구진이 센서의 색깔 변화만으로 PCR 검사만큼 정확하고 신속항원검사만큼 빠르게 진단할 수 있는 기술을 개발했다. 한국생명공학연구원 바이오나노연구센터 연구진은 코로나19 바이러스 표적 유전자만 신속 정확하게 검출해 현장에서 스마트폰 어플리케이션(앱)으로 코로나19 감염 여부를 진단할 수 있는 바이오센서를 개발했다고 20일 밝혔다. 이번 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 코로나19 신규 확진자 수가 1주 단위로 2배씩 늘어나는 더블링 현상이 지속되고 있다. 이 때문에 정부도 코로나19 재유행을 사실상 공식화했다. 감염병 유행시기가 되면 가장 중요한 것은 신속, 정확한 진단으로 확진자를 구분해 감염확산을 늦추는 것이다. 현재 코로나19 진단에는 PCR 검사가 표준으로 활용되고 있지만 시간, 장비, 전문인력이 필요하고 현장 진단기술로 활용하기는 쉽지 않다. 반면 일반인들이 간단하게 검사할 수 있는 신속항원검사는 결과가 빨리 나오고 누구나 손쉽게 할 수 있지만 정확성이 떨어진다는 문제가 있다. 연구팀은 복잡한 장비가 필요 없이 핵산 증폭이 가능한 등온 핵산증폭기술과 크리스퍼 유전자 가위기술을 결합시켜 별도의 유전자 추출이나 증폭 없이도 표적 유전자를 신속 정확하게 검출할 수 있는 바이오센서를 개발했다. 또 3D 프린팅 기술로 이번에 개발한 센서를 소형 디바이스로 만들어 현장에서 1시간 내에 신속하고 정확하게 감염 여부를 확인할 수 있다는 장점이 있다. 연구팀은 또 인공지능 머신러닝 기반의 스마트폰 앱으로 검체의 색깔 변화를 분석해 바이러스 농도를 쉽게 정량화해 분석할 수 있다. 이 기술은 미량의 바이러스까지도 검출이 가능해 무증상 환자나 초기 경증환자 진단도 가능하다. 실제로 코로나19 감염자를 대상으로 한 실험에서 100%의 민감도와 특이도를 보이는 것이 확인됐다. 강태준 생명공학연구원 박사는 “이번 기술은 바이오센서, 유전자가위, 인공지능 기술을 융합해 현장에서 신속하고 빠르게 코로나19 바이러스를 검출할 수 있는 휴대용 진단기기를 개발한 것에 의미가 있다”며 “추가 연구를 통해 제품화를 해 신종 및 변종 감염병 진단 같은 다양한 바이러스 진단 분야에 활용할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

무더운 여름에는 평소 먹는 것을 좋아하는 사람도 식욕이 떨어지기 십상이다. 입맛이 없을수록 덥지만 잠깐이라도 바깥에서 일광욕을 하는 게 좋은 방법일 수 있다. 이스라엘, 미국, 프랑스, 독일 4개국 국제 공동 연구팀은 햇빛이 피부 지방조직에서 섭식과 관련된 호르몬을 분비해 음식 섭취를 촉진시킨다고 19일 밝혔다. 그런데 이 같은 효과는 남자에게만 한정됐다. 이번 연구에는 이스라엘 텔아비브대, 맥스스턴에즈릴밸리대, 네타냐대, 셰바 종합병원, 메이르 메디컬센터, 텔아비브 소라스키 종합병원 등 이스라엘 연구진을 중심으로 미국 컬럼비아대, 하워드 휴즈 의학연구소, 프랑스 파리 샤클레이대, 독일 헬름홀츠 당뇨·비만연구소 등 23개 연구기관 과학자들이 참여했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메타볼리즘’에 실렸다. 의식주 중에서 식(食), 바로 음식은 인간의 생존에 있어서 매우 중요하다. 식욕은 중추신경과 말초신경 사이 의사소통으로 조절된다. 말초신경계는 음식의 양이나 영양소를 인식해 포만감이라는 신호를 중추신경인 뇌로 전달한다. 음식의 양에 따라 장이나 간, 지방조직에서 분비되는 호르몬이 뇌 시상하부에 신호를 보낸다는 것이다. 시상하부는 인체의 식욕 조절센터라고 할 수 있다. 연구팀은 이스라엘에 거주하는 성인남녀 3000명을 대상으로 3년 동안 식습관과 평소 생활습관을 추적 조사한 결과, 일사량이 많은 여름에 남성들의 식사량이 늘어났다는 사실을 확인했다. 반면 여성들은 일사량과 식사량의 상관관계를 보이지 않았다. 이에 연구팀은 생쥐를 이용해 햇빛과 식사량의 관계를 실험했다. 연구팀은 암컷과 수컷 생쥐 각각 6마리에게 매일 자외선(UV-B)를 규칙적으로 1시간 이상씩 10주 동안 쬐게 했다. 자외선(UV)는 A, B, C가 있는데 자외선 C는 오존층에 의해 거의 반사되고 흡수되는데 각막을 손상시키고 염색체 변이를 일으키지만 단세포 생물을 죽이는 살균 효과가 있다. UV-A는 피부노화와 피부암을 유발시킨다. UV-B는 피부를 태우지만 체내에서 비타민D를 합성하는데 도움을 준다.관찰 결과, 햇빛을 규칙적으로 쬐면 배고픔을 느끼게 하는 일명 공복 호르몬인 그렐린이 피부 지방조직에서 방출되는 것이 확인됐다. 그렐린이 많이 방출되는 수컷 생쥐는 식욕이 증가해 음식 섭취량이 늘고 체중도 증가한 것으로 관찰됐다. 이는 UV-B에 규칙적으로 노출되는 성인 남성들의 몸에서 그렐린 양이 늘어나고 이후 식사량이 늘었다는 사실과 일치한다. 반면 암컷 생쥐들은 에스트로겐이 피부 지방세포에서 나오는 그렐린을 억제해 햇빛이 식욕에 영향을 미치지 못하는 것으로 나타났다. 카르미 레비 이스라엘 텔아비브대 인간유전·생화학과 교수는 “이번 연구는 에너지와 신진대사 항상성에 대한 피부의 역할을 보여주는 것”이라며 “햇빛은 사람의 체내에 비타민D 합성을 도울 뿐만 아니라 섭식 행동 조절에도 영향을 미친다는 사실을 알게 된 만큼 섭식 장애를 겪는 사람의 치료에도 활용할 수 있을 것으로 기대된다”고 설명했다.

우리은하 밖에서 ‘잠자는 블랙홀’이 처음 발견됐다. 성간물질을 적극 흡수하지 않는 휴면 상태의 블랙홀로, 빛이나 복사선을 방출하지 않아 찾기가 매우 어렵다. 18일(현지시간) 시넷 등에 따르면, 국제 천문학 연구팀은 우리은하와 인접한 위성은하인 대마젤란은하에서 휴면 블랙홀을 발견했다. 우리은하 밖에서 휴면 블랙홀이 발견된 사례는 이번이 처음이다.휴면 블랙홀은 질량이 태양의 최소 9배에 달하는 항성질량 블랙홀로, 태양 질량의 25배에 달하는 뜨겁고 푸른 별과 쌍성을 이룬다. VFTS 243으로 알려진 이 쌍성계에서 휴면 블랙홀은 동반성과 서로를 공전한다.VFTS 243 쌍성계는 지구에서 16만 광년 떨어진 황새치자리의 타란툴라 성운 안에 있다.연구팀은 유럽우주국(ESA) 초대형망원경(VLT)의 관측장비인 플레임스(FLAMES)로 수집한 6년간의 데이터를 사용해 휴면 블랙홀을 발견했다. 휴면 블랙홀은 주변 환경과 상호작용이 매우 적다. 따라서 이번 발견은 건초더미에서 바늘을 찾은 것으로 비유되고 있다. 연구 공동저자인 벨기에 루뱅가톨릭대의 파블러 마르샹 박사는 “휴면 블랙홀에 대해 거의 알지 못해 이번 발견이 믿기지 않았다”고 말했다. 연구팀은 또 휴면 블랙홀이 어떻게 죽어가는 별 중심에서 생성됐는지를 조명했다. VFTS 243 쌍성계를 탄생시킨 별은 강력한 초신성 폭발을 일으켰을 때 흔적을 남기지 않고 완전히 붕괴한 것으로 여겨진다. 연구 주저자인 암스테르담대학의 토머 셰나르 박사는 “이 완전 붕괴 시나리오에 대한 증거가 최근 나타나고 있으나 우리 연구는 의심할 여지 없이 가장 직접적인 증거 중 하나를 제시한다”면서 “우주 블랙홀 병합의 비밀을 밝히는 데 중대한 영향을 줄 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 네이처 천문학 최신호(7월 18일자)에 실렸다.

뭔가를 자주 까먹는 사람에게 ‘물고기 머리’ ‘새 대가리’라며 놀리곤 한다. 그러나, 과학자들은 새들이 흔히 알려진 것처럼 머리가 나쁘지 않다는 점을 다양한 연구로 보여줬다. 이번에는 머리 나쁨의 또 다른 대명사인 물고기로 사람의 신경발달 질환을 치료할 수 있다는 연구 결과를 제시했다. 이탈리아 트렌토대 마음·뇌과학 연구센터, 파도바대 일반심리학과, 영국 킹스칼리지런던대 발달신경생물학 연구센터, 퀸메리런던대 생물·행동과학부, 미국 서던캘리포니아대 수렴 생명과학센터 공동 연구팀은 물고기가 숫자를 파악할 때 사용하는 ‘수학’ 유전자를 갖고 있으며, 이를 이용해 신경발달 질환을 치료할 수 있을 것이라고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘최신 신경해부학’ 7월 15일자에 게재됐다. 연구팀은 약 200개의 관련 연구를 메타분석해 어류도 포유류, 조류 같은 고등 동물들처럼 비슷한 뇌 부위를 사용해 양과 수를 인지한다는 점을 파악했다. 연구팀은 생명과학 분야에서 많이 쓰는 제브라피시를 이용해 실험했다. 제브라피시는 성체 크기가 5㎝ 정도의 관상용 열대 어류이다. 얼룩말처럼 무늬가 있지만 몸이 투명해 해부하거나 죽이지 않아도 실험에서 원하는 것을 파악하기 쉽다. 또 어류이지만 폐를 제외한 포유류의 모든 장기를 갖고 있으며 심장도 인간의 것과 공통점이 많다. 인간과 80~90% 가량 유전자를 공유하고 있어 돌연변이 연구로 사람의 다양한 유전질환을 해결할 수 있다. 먹잇감의 양이나 천적의 숫자를 인식하는 것은 제브라피시의 생존에서 매우 중요하다. 기존에는 어류가 양을 어떻게 측정하는지 행동 관찰을 통해 연구했기 때문에 정확한 작동 원리를 파악하기 어려웠다. 연구팀은 제브라피시의 눈동자 움직임 관찰과 전뇌 기능성 영상(Whole-brain functional imaging) 기술로 숫자 파악을 위해 작동하는 뇌 부위를 세포와 유전적 측면에서 측정했다. 그 결과, 물고기도 단순히 표면적, 등고선, 밀도 같은 주변 환경에서 나오는 신호를 기초로 숫자를 생각하는 것이 아니라 사람처럼 추상적인 수에 대한 개념을 갖고 있다는 사실을 확인했다. 양과 숫자 정보를 처리하는 회로가 포유류, 특히 인간과 비슷한 것으로 파악됐다. 연구팀은 수를 처리하는 특정 뉴런(신경세포)를 아직은 명확히 집어낼 수는 없지만 추가 연구로 발견 가능성이 크다고 밝혔다. 연구팀은 제브라피시 연구를 통해 숫자를 인식하고 파악하지 못하는 난수증 환자를 치료할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 글자를 읽기 어려워하는 난독증처럼 난수증도 정확한 통계는 없다. 그렇지만 과학자들은 전 세계적으로 약 6%의 아이들이 난수증에 시달리고 있는 것으로 파악하고 있다. 제브라피시가 계산능력을 손상시키는 신경발달 장애 치료에 도움을 줄 것으로 보인다. 연구를 이끈 이탈리아의 저명한 신경과학자 조르쥬 발로르티가라 트렌토대 교수(인지과학)는 “사람들이 물고기는 수에 대한 개념이 없을 것이라고 생각하지만 수와 양에 대한 일종의 ‘수학적 뇌’를 갖고 있다”며 “물고기의 수 감각에 대한 분자적, 유전적 기반에 대한 연구를 통해 난수증을 치료할 수 있을 것으로 기대한다”고 설명했다.

한국과 미국 연구진이 슈퍼 태양전지를 ‘초슈퍼 울트라 태양전지’로 만드는 기술을 개발해 주목받고 있다. 미국 피츠버그대 기계·재료공학부, 산업공학과, 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학과 공동 연구팀은 실리콘 태양전지 위에 페로브스카이트 태양전지를 올려놓는 ‘1+1 탠덤 전지’의 수명과 효율을 높이는 방법을 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 1+1 탠덤 전지는 효율이나 가격경쟁력, 공정 편의성이 우수해 2~3년 내에 상용화할 수 있는 ‘슈퍼 태양전지’로 불린다. 그러나, 탠덤 태양전지는 구조상 자외선에 약한 페로브스카이트가 맨 위쪽에 놓여 있어 수명이 짧다. 이에 연구팀은 탠덤 태양전지의 수명과 효율을 한 단계 더 높여줄 수 있는 다기능성 필름을 개발했다. 이번에 개발한 필름은 자연 태양광에 포함된 유해 자외선은 차단해 전지 수명을 늘리고, 유효 파장 대역인 가시광선 흡수는 늘려 태양광-전기전환 효율을 높일 수 있다. 연구팀이 개발한 다기능성 필름은 탠덤 전지 맨 위에 올려 쓸 수 있는 형태로 자외선을 흡수해 차단하는 형광체 입자와 가시광선 흡수를 늘리는 실리카 입자가 함께 들어있다. 특히 형광체 입자는 유해 자외선을 흡수해 차단할 뿐만 아니라 가시광선으로 바꿀 수도 있어 전지 효율을 추가로 높일 뿐만 아니라 전지를 초록색으로 보이게 해 미관 개선에도 도움이 된다. 기존에 나와있는 반사방지 필름을 사용한 탠덤 태양전지의 경우 5시간이 지난 뒤 초기 효율의 90%로 떨어지고 20시간 후에는 50% 수준으로 급격히 떨어졌다. 반면 이번에 개발한 필름을 사용하면 120시간이 지나도 초기 효율의 91% 이상을 유지하는 것이 확인됐으며 초기 효율 자체도 기존보다 4.5% 높은 것으로 확인됐다. 최경진 UNIST 교수는 “기존에는 표면에 요철을 만들어 태양 빛 반사를 줄였지만 이번에는 반사방지 필름 자체가 빛 반사를 줄여 유효 파장대역 흡수 성능을 높였다는 점에 의미가 크다”며 “자외선 차단효과가 크기 때문에 탠덤 전지 뿐만 아니라 자외선에 약한 유기 태양전지, 유기물 다이오드 같은 분야에서도 사용할 수 있을 것”이라고 말했다.

중국 남부에서 발견된 1만 4000년 전 유골의 주인이 현생 인류와 같은 호모 사피엔스 종이며, 유전적으로 아메리카 원주민과도 연관돼 있다는 연구결과가 나왔다. 중국 과학원 쿤밍동물학연구소 연구진에 따르면 해당 유골은 1989년 윈난성의 동굴인 마루동(馬鹿洞)에서 발굴된 선사 인류의 두개골로, 탄소 동위원소 연대 측정 결과 플라이스토세(약 258만 년 전~1만 2000년 전) 후기인 1만4000년 전의 인류로 밝혀졌다. 외형은 멸종한 화석 인류인 네안데르탈인에 가깝지만, 뇌 크기는 현생인류의 조상보다 작은 것으로 분석됐다. 전문가들은 외형의 특징을 토대로 마루동이 최근까지 존재했던 미지의 고대 인류에 속하거나, 현생인류와 고대 인류의 혼혈이라고 추정했다. 최근 연구진은 해당 유골에서 추출한 고대 유전자의 게놈을 분석한 뒤 현존하는 다양한 인종과 비교하는 연구를 진행했다. 그 결과 마루동 두개골의 주인이 현생인류인 호모 사피엔스에 속하는 여성이라는 사실을 확인했다. 또 마루동 여성이 아메리카 원주민으로 이어진 동아시아인들과 같은 모계 혈통에 속한다는 사실도 밝혀졌다.연구를 이끈 쿤밍동물학연구소 쑤빙 박사는 “마루동인(人)은 형태학적으로는 독특한 특징을 가지고 있지만, 네안데르탈인이나 데니소바인과 같은 고대 인류가 아니라 현생인류에 속한다는 점을 아주 분명하게 말해주고 있다“고 설명했다. 연구진은 앞서 유전자 비교를 통해 약 4만 년 전 동아시아 남쪽에 살던 인류가 현재의 중국 동부 해안과 한반도, 일본을 통해 북극으로 이동한 뒤 1만 5000년 전 시베리아에 도달했다는 연구결과를 내놓은 바 있다. 쑤 박사는 “아메리카 대륙으로 이주하던 당시의 동아시아인의 유전자를 해독한 것은 이번이 처음”이라면서 “이번 결과는 아메리카 원주민이 동아시아인의 후손임을 확증하는 데 도움을 줄 것”이라고 설명했다. 이어 “동아시아 남부에서 발굴되는 마루동인 이전 화석에 대한 게놈 분석도 추가로 진행할 것”이라면서 “이러한 자료는 선사 인류의 이동을 보여주는 더 완전한 그림을 그릴 수 있게 해주며, 피부색의 변화 등 지역 환경에 적응하는 과정에서 나타난 신체적 변화에 대한 중요한 정보를 담고 있다”고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 셀(Cell)의 자매지인 커런트 바이올로지 최신호에 실렸다.

뇌졸중은 뇌혈관질환으로 중년 이후에 발생하는 경우가 많다. 한 때 ‘마음의 감기’로 알려졌던 우울증은 모든 연령대의 사람이 앓을 가능성이 크다. 일반적으로 뇌졸중 환자들은 후유증 중 하나로 우울증을 앓게 되는 경우가 많다. 그런데 신경과학자들이 우울증이 뇌졸중 발병 가능성을 알려주는 전조증상일 수 있다는 분석을 내놨다. 독일 뮌스터대, 막스플랑크 인간 인지·뇌과학연구소 공동 연구팀은 뇌졸중 환자들을 조사한 결과 우울증상이 뇌졸중 발생 몇 년 전에 먼저 나타나고 우울증을 먼저 겪었던 환자들의 뇌졸중 예후는 더 좋지 않다고 17일 밝혔다. 이번 연구 결과는 뇌신경과학 분야 국제학술지 ‘신경학’ 7월 13일자에 실렸다. 연구팀은 뇌졸중을 앓은 경험이 없는 평균 연령 65세의 성인 남녀 1만 797명을 12년 동안 추적 조사했다. 연구팀은 12년 동안 2년 간격으로 뇌졸중 발병 여부와 우울증 관련 면담조사를 실시했다. 조사 대상 중 425명이 뇌졸중을 앓게 됐는데 이들은 뇌졸중이 발생하기 2년 전부터 일반인들보다 우울증 평가 점수가 높게 나온 것으로 확인됐다. 뇌졸중에 임박한 사람들의 약 30%가 우울증을 호소했으며 뇌졸중이 발생한 사람들 중에는 34%가 심각한 우울증이 있다고 밝혔다. 연구를 이끈 마리아 블뢰흘 박사는 “이번 연구는 우울증이 지금까지 알려진 것처럼 뇌졸중 발병 후의 문제 뿐만 아니라 뇌졸중 전조증상일수도 있음을 보여주는 것”이라며 “갑자기 기분변화가 급격히 심해지거나 피로감을 많이 느끼는 경우는 뇌졸중을 의심해봐야 할 것으로 생각된다”고 말했다.

국내 연구진이 산업 활동의 부산물로 나오는 일산화탄소를 고부가가치를 지닌 생명공학 물질로 바꾸는 방법을 개발해 주목받고 있다. 카이스트 생명과학과 연구팀은 산업 부생가스로 대량 발생하는 고농도 일산화탄소를 고부가가치의 바이오케미컬 물질로 전환할 수 있는 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학공학 분야 국제학술지 ‘화학공학 저널’에 실렸다. 화석연료나 바이오매스, 폐기물 등을 가스화 하거나 제철공정 같은 산업공정에서는 이산화탄소, 일산화탄소, 메탄처럼 탄소 1개로 구성된 C1 가스가 발생한다. 전 세계 과학자들은 이 같은 C1 가스를 미생물 같은 생체촉매로 유용한 화학물질로 전환하는 C1가스 바이오 리파이너리 기술이 많이 연구되고 있다. 연구팀은 아세토젠 미생물이라는 생체촉매를 이용해 C1가스로 아세트산을 만드는 기술을 개발했다. 기존에도 아세토젠 미생물로 C1가스를 바이오케미컬로 바꾸는 기술이 있기는 했지만 고농도 부생가스에서는 활용하기가 어려웠다. 연탄이나 석탄을 때면 매케하게 발생하는 가스가 고농도 독성 일산화탄소이다. 아세토젠은 60% 이상 일산화탄소에서는 활동이 저해되기 때문에 산업 현장에서 발생하는 최대 70% 고농도 C1 가스에서는 사용이 어렵다. 특히 철강산업 공정에서 발생하는 가스에는 60% 이상의 고농도 일산화탄소가 포함돼 있다 연구팀은 아세토젠 미생물 중 ‘유박테리움 리모좀’이라는 균주를 고농도 일산화탄소 조건에 지속적으로 노출시켜 일산화탄소 내성을 가진 돌연변이체를 만들었다. 이렇게 만든 돌연변이체는 일산화탄소가 60% 이상 포함된 합성가스 조건에서도 야생의 미생물보다 6배 정도 빠른 성장속도를 보였다. 이는 고농도 일산화탄소 조건에서 가장 빠른 속도이다. 연구팀은 일산화탄소 내성을 가진 돌연변이 미생물에 2,3-부탄다이올 합성 경로를 만들어 C1 가스를 C4 화학물질로 전환할 수 있는 생체촉매 시스템을 개발했다. 실제로 이번에 개발한 생체촉매는 야생 미생물 대비 약 6.5배의 생산성을 보여줬다. 연구를 이끈 조병관 카이스트 교수는 “산업공정에서 발생하는 C1 가스는 직접 미생물 촉매에 적용하기 어려워 일산화탄소 내성을 높이는 과정이 필수적”이라며 “이번에 개발한 기술과 생체촉매를 활용하면 C1 가스를 유용한 화학물질로 바꾸는 다양한 산업현장에 적용할 수 있을 것이다”라고 말했다.

과학기술 발달로 불치의 병이었던 암도 이제 관리 가능한 질환이 되고 있다. 암 치료에서 핵심은 조기 진단이다. 국내 연구진이 인공지능(AI)을 이용해 암 진단 비용과 시간은 줄이고 정확성은 높일 수 있는 방법을 개발했다. 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇및기계전자공학과, 서울아산병원 병리학교실, 울산대 의대 공동 연구팀이 암 의심 조직을 찍은 병리영상만으로 암 존재 여부와 발생 부위까지 정확하게 판단할 수 있는 AI 딥러닝 모델을 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구 결과는 영상의학 분야 국제학술지 ‘의학 영상 분석’에 실렸다. 지금도 암 여부를 진단하는 AI 기술이 나와있기는 하지만 암조직으로 의심되는 곳을 정확하게 표시하는 사전 작업이 필요하다. 이 때문에 영상의학 전문의가 판단하는 것보다 오랜 시간이 걸리고 비용도 증가하는 경우가 있다. 또 병리영상 속에서 암 존재 여부를 판단해 암 부위를 찾는 방법도 연구되고 있지만 이 경우는 필요한 영상 하나의 크기가 기가바이트에 이르기 때문에 판별 정확도가 떨어지는 단점이 있다. 이에 연구팀은 유리 슬라이드로 만든 작은 조직만으로도 암 유무와 암 발생 위치까지 정확히 판단할 수 있는 암 진단 AI를 만들었다. 연구팀은 기존 병리 데이터들에서 암 조직을 특징짓는 내용을 인공지능에 학습시켰다. 그다음 병리영상의 선명도는 그대로 유지하면서 용량을 압축시키는 방법을 개발했다. 이를 통해 생검이나 내시경 등을 이용해 떼어낸 조직 일부만으로도 암 확률이 높은 부위를 정확하고 빠르게 예측할 수 있게 했다. 슬라이드 단위로 암 여부를 측정해내는 인공지능 기술의 예측 성능이 현재까지 나온 기술들에서는 20~70에 불과하지만, 이번 기술에서는 81~84로 정확도가 매우 높은 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 박상현 DGIST 교수는 “추가 연구를 통해 이번에 개발한 기술이 의료 현장에서 상용화된다면 치료비용 절감과 환자 부담 감소로 이어질 것으로 기대한다”고 말했다.

앞으로 10년 이내 지구에 추락하는 로켓 파편이 누군가를 죽이거나 다치게 할 확률이 10%에 달한다는 분석 결과가 나왔다. 캐나다 브리티시컬럼비아대 연구진은 지난 30년간의 위성 데이터를 사용해 지구 궤도상 우주쓰레기가 통제 불능 상태로 대기권에 재진입한 뒤 추락해 인명 피해를 일으킬 가능성을 분석했다. 현재 지구 궤도를 떠돌고 있는 지름 10㎝ 이상의 우주쓰레기는 약 3만 5000여개에 달한다. 여기에 지름 1㎝ 이상은 90만개, 지름 1㎜ 이상은 1억 3000만개로 추산된다. 우주쓰레기는 폐기된 인공위성과 파편, 위성 발사에 활용된 상단로켓 잔해, 로켓의 노즈 페어링과 연료통 등 매우 다양하다. 그러나 연구진은 대기권 재진입에도 파편이 커 육지, 바다 또는 비행기 내 사람들에게 피해를 줄 수 있는 로켓 파편에 초점을 맞췄다.실제로 지난해 5월 중국의 창정 5B 로켓 잔해가 통제 불능 상태로 대기권에 재진입하는 사건이 있었다. 당시 추락 예상지점은 북위 41.5도와 남위 41.5도 사이의 어디든 떨어질 수 있는 상황이었다. 이 안에는 뉴욕이나 베이징, 도쿄, 서울, 마드리드, 시드니 등 세계적인 대도시들이 포함돼 있었다. 그나마 다행인 점은 로켓 파편이 몰디브 북쪽 아라비아해에 추락하면서 인명 피해를 피할 수 있었다. 이에 따라 연구진은 현재 추세에서 로켓이 재진입할 때마다 10㎡의 면적에 치명적인 잔해를 퍼뜨린다면 앞으로 10년 동안 한 명 이상의 사상자를 낼 확률이 약 10%라는 점을 발견했다.심지어 그 위험은 남반구에 사는 사람들에게 더 높은데 위도상 뉴욕, 베이징, 모스크바보다 자카르타, 다카, 라고스에 추락할 가능성이 3배 더 많았다. 연구진은 이미 로켓을 통제 상태로 재진입하는 기술이 존재하지만, 로켓 발사 국가와 기업들은 관련 비용 증가를 떠안기를 꺼리고 있어 인명 피해를 막으려면 기술 적용을 의무화할 필요가 있다면서 여러 나라의 합의가 없다면 로켓은 통제 불능 상태로 계속해서 발사될 것이라고 지적했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호(7월 11일자)에 실렸다.

자율주행차는 다양한 장치를 이용해 각종 상황에 신속하게 대처하는 것이 중요하다. 현재 쓰이고 있는 자율주행차의 ‘눈’인 카메라 시스템은 악천후 상황에서는 이미지 왜곡이 발생하거나 상황 감지가 늦다는 문제가 있다. 이 같은 상황에서 미국 매사추세츠공과대(MIT), 텍사스주립대, 한국 광주과학기술원(GIST), 서울대, 부산대 공동 연구팀은 물 속과 물 밖에서 모두 이미지 왜곡 없이 360도 전방위로 사진과 영상 촬영이 가능한 초소형 수륙양용 카메라를 개발했다. 이 기술을 자율주행차에 활용하면 장대비가 내리는 악천후를 비롯한 여러 돌발 상황에서도 기민하게 대처할 수 있게 된다. 이번 연구 결과는 전기전자공학 분야 국제학술지 ‘네이처 일렉트로닉스’ 7월 12일자에 실렸다. 일반적으로 카메라 렌즈는 곡면으로 돼 있어 광(光) 굴절 현상이 나타난다. 광 굴절은 렌즈의 곡면 때문에 빛의 경로가 바뀌어 외부 물체 형태가 이미지 센서에 맺히는 위치가 바뀌는 것을 것을 말한다. 이 때문에 물 속과 물 밖에서 모두 사용할 수 있는 카메라를 만들기가 쉽지 않다. 또 광각 카메라는 이미지 센서에 최대한 넓은 범위의 피사체 상이 맺히도록 하기 위해 렌즈 표면 곡률이 큰 고굴절 렌즈를 쓴다. 이 때문에 실제 형태와는 다른 왜곡된 이미지가 만들어지는 경우가 많다. 연구팀은 농게의 겹눈 구조에 착안했다. 농게는 물 속과 물 밖 환경이 수시로 바뀌는 지역에서 주로 서식하기 때문에 이 두 환경 모두에서 제대로 된 시야 확보가 필요하다. 이 때문에 농게 눈 표면이 편평하고 그 아래쪽에 굴절률이 점진적으로 변하는 형태로 돼 있다. 연구팀은 이를 위해 편평형 마이크로렌즈를 이미지 센서와 결합해 1개의 마이크로렌즈와 1개의 포토다이오드로 구성된 광학시스템 약 200개를 지름 2㎝ 정도의 구형 구조물 안에 넣은 광각 카메라를 개발했다. 또 편평형 마이크로렌즈의 약점인 낮은 굴절력을 높이고 수차 보정을 위해 굴절률이 연속적으로 변하는 4개의 렌즈로 구성된 구배형 마이크로렌지를 만들어 장착했다. 이를 통해 외부 환경과 무관하게 물 속, 물 밖 영상 화질이 동일하고 기존 광각 카메라보다 이미지 왜곡이 덜하는 렌즈를 제작하는데 성공했다.연구를 이끈 송영민 GIST 전기전자컴퓨터공학부 교수는 “이번에 개발한 수륙양용 전천후 초소형 카메라는 마이크로렌즈와 포토다이오드를 공 모양 디바이스에 모아 만든 것으로 실제 영상 테스트에서도 성공했다는 점에 의미가 크다”며 “마이크로렌즈 크기와 렌즈 정렬 한계를 개선하면 보다 높은 해상도와 성능을 가진 360도 카메라를 만들어 자율주행차에도 적용할 수 있다”고 설명했다.

사단법인 대한국토·도시계획학회는 서울시립대와 공동 발간한 국제학술지 ‘도시과학국제저널(IJUS)’이 ‘2022년 학술지인용보고서(JCR)’에서 인용지수(JIF) 3.012를 받으며 도시 분야 Q2에 진입했다고 11일 밝혔다. ‘학술지인용보고서’는 인용지수를 포함해 학술지의 세계적인 인지도와 영향력을 평가하는 보고서로, 미국 클래리베이트 애널리틱스 사가 매년 6월 말에 발표한다. 도시과학국제저널은 2019년 12월 처음으로 사회과학논문인용색인(SSCI)에 등재된 이후 3년 만에 인용지수 3을 넘김과 동시에 도시 분야 등재지 중 상위 50%에 해당하는 Q2에 처음 진입했다. 올해 발표된 학술지인용보고서에 따르면 도시과학국제저널에서 2020년에 발간한 논문 중 인용도가 가장 높은 논문은 ‘코로나19가 도시와 지역에 미치는 영향’, ‘미래 도시 교통 수단의 가능성’, ‘데이터를 이용한 스마트 도시계획과 지속가능한 발전’ 등이다. 한편, 도시과학국제저널은 국토·도시분야 아시아 유일 사회과학논문인용색인 등재지다. 1997년 창간했으며 2011년 인문학 및 사회과학 분야 세계적 학술 출판사인 라우트리지를 통해 출판을 시작했다.

습하고 더운 여름이 시작되면서 모기도 기승을 부린다. 사람 피를 빠는 모기는 암컷으로, 산란에 필요한 단백질을 얻기 위해 사람을 찾는다. 같은 장소에 있더라도 유독 모기에 잘 물리는 사람이 있다. 모기는 호흡량이 커 내뱉는 이산화탄소량이 많거나 체온이 높고 땀을 많이 흘리는 사람을 선호한다. 최근 미국 워싱턴대 연구팀은 빨간색도 모기를 유인하는 요인이라는 연구 결과를 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 발표했다. 여기에 또 하나의 요건이 추가됐다. 바이러스에 감염된 사람이 건강한 사람보다 모기에 더 많이 물린다는 것이다. 중국 칭화대 의대, 선전 감염병연구소, 루이리 중의학병원, 윈난 동물·수의학연구소, 중화질병통제예방센터, 미국 코네티컷대 의대 공동 연구팀은 뎅기열이나 지카바이러스에 감염된 숙주는 모기가 좋아하는 화학물질을 분비해 더 많이 물린다는 결과를 내놨다. 이 연구는 생명과학 분야 국제 학술지 ‘셀’ 7월 1일자에 실렸다. 연구팀은 뎅기열, 지카바이러스에 감염된 사람과 일반인의 체취를 추출해 분석했다. 그 결과 바이러스에 감염된 사람들은 그렇지 않은 이들보다 ‘아세토페논’이라는 물질이 비정상적으로 높은 것으로 나타났다. 아세토페논은 과일이나 치즈, 허브, 꿀 등에 포함된 향기 화합물로 향수를 만들 때도 사용된다. 연구팀은 생쥐를 이용한 실험을 통해 모기가 비감염 생쥐보다 바이러스에 감염된 생쥐의 피를 더 많이 빠는 것을 관찰했다. 궁 청 칭화대 의대 교수(병리학·모기감염학)는 “모기는 후각이 발달한 곤충”이라며 “이소트레노인이라는 비타민A 유도체를 투여하면 모기가 좋아하는 냄새를 만들어 내는 피부 미생물 군집을 차단해 모기에 덜 물린다”고 말했다.