국내 연구진이 태양전지의 유해성분이 외부로 유출되는 것을 막을 수 있는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 첨단소재연구본부, 성균관대 전자전기공학부 공동연구팀은 차세대 태양전지 소재로 주목받는 페로브스카이트의 구성성분인 납이 물에 녹아 외부로 유출되는 것을 막을 수 있는 기술을 확보했다고 27일 밝혔다. 이번 연구결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘ACS 나노’에 실렸다. 페로브스카이트는 열과 수분에 취약하기 때문에 구성성분 중 하나인 납이 물에 녹아 외부로 유출되기 쉽다. 이처럼 외부 환경과 차단을 위해 페로브스카이트는 유리 성분으로 둘러싼 캡슐공정을 거친다. 캡슐처럼 코팅한 유리는 얇기 때문에 외부 충격에 의해 손상될 우려가 높을 뿐만 아니라 신축성이 필요한 웨어러블 디바이스에 적용하기에는 한계가 있다. 이에 연구팀은 유리 대신 파손될 경우 수소결합으로 손상된 부분을 자가치유할 수 있는 고분자 물질을 코팅막과 전극소재로 적용해 별도 추가 공정없이 납 화합물 유출 방지효과와 신축성을 확보하는데 성공했다. 연구팀은 자가치유 고분자 소재로 코팅된 페로브스카이트 태양전지에 우박으로 인한 반복된 충격으로 손상된 상황을 만든 뒤 물에 넣고 흘러 나온 납 화합물 양을 조사했다. 그 결과 누출된 납 화합물 유출량은 0.6ppb 수준으로 유리 방식 코팅을 했을 때 5.6과 비교하면 약 5000분의1 수준인 것으로 확인됐다. 김인수 KIST 박사는 “이번 연구는 페로브스카이트 기반 광전소자의 상용화를 앞당기는데 기여하는 한편 응용분야 확대를 위한 디딤돌이 될 것”이라며 “물을 잘 투과시키고 열에 취약한 자가치유 고분자의 내구성을 개선하는 후속연구를 진행하고 있다”고 설명했다.

정처없이 우주를 떠도는 일명 ‘떠돌이 행성’이 70개 이상이나 무더기로 발견됐다. 최근 프랑스 보르도 천체물리학 연구소등 국제공동연구팀은 전갈과 뱀주인 자리 주위에서 70~170개에 달하는 떠돌이 행성을 발견했다는 연구결과를 국제학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 발표했다. 떠돌이 행성은 이름만큼이나 흥미로운 특징을 가졌다. 일반적으로 행성은 지구처럼 모성(母星)인 항성(태양) 주위를 공전하지만 우주에는 드물게 ‘엄마’ 없이 떠도는 행성도 있다. 전문가들은 이를 ‘고아 행성’, ‘떠돌이 행성’ 등으로 부르는데 그렇다고 제멋대로 떠돌아다니는 것은 아니다. 홀로 외로이 은하 중심에 대하여 공전하고 있는 것. 과학자들은 떠돌이 행성이 원래는 모항성 주위를 돌다가 어떤 이유로 중력 균형을 잃어버려 튕겨져나왔거나, 애초에 성간물질들이 중력으로 뭉쳐져 항성이나 갈색왜성처럼 홀로 태어났을 것으로 추측하고 있다.이번에 연구팀이 발견한 떠돌이 행성들은 목성급 질량을 가진 가스행성으로 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)을 비롯해 전세계 각종 지상 망원경과 가이아 위성 등이 수십 년에 걸쳐 촬영해 축적한 데이터 분석을 통해 확인됐다. 　　 논문의 제1 저자인 보르도 천체물리학 연구소 누리아 미렛-로이그 박사는 "대부분의 외계 행성이 별 관측 과정에서 발견되기 때문에 떠돌이 행성을 찾는 것은 매우 어렵다"면서 "우리 연구팀은 수천 만 개 천체들의 미세한 움직임, 색상, 광도 등을 측정해 이중 가장 희미한 천체인 떠돌이 행성을 식별할 수 있었다"고 설명했다. 이어 "이번에 발견된 떠돌이 행성들은 신비한 은하계 유목민의 기원을 이해하는데 도움을 줄 것"이라면서 "우주에 우리가 상상하는 것 이상으로 떠돌이 행성이 많을 수 있다"고 덧붙였다. 　 

흔히 4차 산업혁명으로 불리는 디지털 전환은 기존의 경제활동에서 발생하는 각종 아날로그 현상의 신호를 디지털 정보로 변환시켜 기록·보존할 수 있도록 한다. 이러한 디지털 전환은 정보의 기록과 유통, 공유를 용이하게 함으로써 대중의 정보 접근성을 높이고 정보의 무제한 복제를 가능하게 만들어 디지털화된 특정 정보를 공유하는 네트워크가 쉽게 형성될 수 있는 환경을 만들고 있다. 예를 들면 디지털 전환 이전의 아날로그 시대에도 사진을 찍어 이를 복사하거나 인쇄해 해당 정보와 내용을 제공할 수는 있었지만, 지금은 사진 정보의 디지털화를 통해 많은 사람이 순식간에 동시다발적으로 접근할 수 있게 됐다. 흔히 4차 산업혁명이라는 용어에 등장하는 ‘산업’이라는 단어 때문에 디지털 전환 개념을 주로 산업생산과 관련된 것으로 생각하기 쉽지만, 실제 디지털 전환은 비단 생산양식에만 관련되는 것은 아니고 소비 패턴에도 큰 영향을 주고 있다. 디지털로 전환된 정보 자체를 소비하는 측면도 있고, 가격과 품질을 포함해 이러한 정보의 확산은 구매 의사 결정에 영향을 줘 물리적인 소비에도 영향을 미치게 된다. 이러한 정보의 확산 측면과 관련해 주목할 수 있는 부분이 ‘소비의 네트워크 효과’다. 소비의 네트워크 효과는 해당 소비로부터 얻는 만족이 이를 소비하는 다른 사람들이 많을수록 커지는 현상인데, 실제로 이러한 효과가 존재한다면 디지털 전환을 통해 정보를 광범위한 네트워크에 제공함으로써 이러한 성격을 강화할 수 있기 때문이다. 이러한 관점에서 흥미로운 연구가 2020년 경제학 저명 학술지인 ‘리뷰 오브 이코노믹 스터디스’에 ‘소비 네트워크 효과’라는 제목의 논문으로 발표된 바 있다. 1980년부터 1996년에 걸친 덴마크 가계의 세금 자료와 직장의 고용ㆍ피고용인 자료를 결합해 일종의 네트워크를 파악한 후 이러한 네트워크 내에 있는 사람의 소비가 동일 네트워크 내에 있는 다른 사람들에게 영향을 미치는지 분석했는데, 일종의 ‘동료효과’(peer effect)가 있다는 것이다. 쉽게 설명하면 같은 네트워크 안에 있다고 볼 수 있는 사람들은 해당 네트워크에 있는 동료들이 사용하는 제품을 소비하는 현상이 관찰된다는 것이다. 사실 이러한 가능성은 이미 19세기 미국의 사회·경제학자인 소스타인 베블런이 ‘유한계급론’(有閑階級論)이라는 저술에서 사람들은 다른 이들에게 자신이 보여 주기 위해 소비를 하는 측면이 있다는 일종의 ‘과시 소비’ 개념으로 설명한 바 있다. 따라서 일반적으로는 가격이 높아지면 수요가 감소하지만 이러한 경우는 가격이 높아져도 수요가 증가할 수 있는데, 이러한 수요의 대상이 되는 제품을 그의 이름을 따 ‘베블런 재화’라고 지칭한다. 예를 들어 명품 가방이나 고급 와인과 같이 가격이 계속 올라가도 수요가 오히려 증가하는 재화들이 흔히 베블런 재화의 일종으로 볼 수 있다. ‘소비 네트워크 효과’ 논문에서는 소비에 그러한 동료효과가 존재할 뿐만 아니라 거시경제적으로 이러한 소비 증가가 다른 동료들의 추가적인 소비를 만들어 내는 과정이 반복되면서 일종의 추가적인 효과를 만들어 낼 정도로 소비의 네트워크 효과가 상당한 규모가 된다는 것을 심지어는 현재와 같이 정보의 확산이 이루어지던 시점이 아닌 시기의 자료에서도 실증적인 방법론으로 확인됨을 보인 것이다. 코로나19 상황 이전부터 이미 디지털 전환은 시작됐지만 팬데믹 상황이 지속되면서 이러한 전환이 가속화되고 있다는 측면에서 하나의 네트워크 안에서 다른 사람의 소비에 대한 디지털 정보가 쉽게 공유·전파될 수 있는 현재의 환경은 이러한 소비 네트워크 효과가 더욱 강화될 수 있는 경제 환경이라는 뜻이다. 경기 상황이 어려워지면서 흔히 가성비(價性比)로 지칭되는, 상대적으로 저렴한 가격이나 품질 정보상에서 우위가 존재할 수 있는 제품이 각광을 받는 한편 소비의 과시효과가 두드러질 수 있는 재화나 서비스에 대한 수요가 늘어나는 것도 이러한 소비 네트워크 효과의 영향이다. 이런 측면에서 다양한 상품의 차별화보다는 고가 제품과 저렴한 상품을 중심으로 한 양극화된 소비 패턴이 나타날 수 있고, 이런 극단적 소비 행태가 박탈감을 조성하는 등 잠재적인 사회경제적 갈등 요소가 될 수 있다는 점도 생각해 볼 필요가 있다.

조선시대 감옥은 유일한 출입구를 지나면 바로 옥을 감시하는 벼슬아치인 옥리(獄吏) 집무실이 있어서 감옥을 드나들려면 반드시 옥리를 지나쳐야 했다는 연구 결과가 나왔다.또 감옥을 에워싼 둥그런 형태의 담장은 높이가 3ｍ에 이르고 기와를 올렸으며, 동쪽에 남성 옥사를 두고 서쪽에는 여성 옥사를 배치했던 것으로 나타났다. 이은석 국립나주문화재연구소장은 경주옥·포항 연일옥 발굴조사 결과와 공주옥 관련 사료 등을 분석해 이 같은 조선시대 옥의 구조를 처음으로 파악했다고 26일 밝혔다. 이 소장은 국립문화재연구소가 펴내는 학술지 ‘문화재’ 최신호에 게재한 논문에서 2003∼2004년 발굴조사가 이뤄진 포항시 남구 남성리 일대 연일읍성 유적의 한 시설물 터에 주목했다. 이 시설물은 반원형 담장 안에 건물 두 채가 나란히 있고, 담 바깥쪽에 또 다른 건물이 붙어 있는 구조였다. 담과 인접한 외부 건물은 기단의 한 변 길이가 8.2ｍ인 정사각형이며, 정면과 측면 모두 3칸으로 조사됐다. 칸은 전통 건축물에서 기둥과 기둥 사이 공간을 뜻한다. 이 소장은 지금까지 성격이 규명되지 않았던 시설물 터는 조선시대 감옥의 흔적이며, 담과 맞닿은 외부 건물터는 옥리 집무실이라고 주장했다. 그는 “옥사 쪽에서 문을 열고 나오면 대기하는 공간이 있고, 옥리들이 숙소로 사용하는 구들장 깔린 온돌방과 사무를 보던 곳으로 짐작되는 마루도 있었다”며 “남성리 연일읍성은 1421년부터 1743년까지 300년 넘게 사용됐다는 점에서 이 옥리 공간은 조선시대 감옥 구조를 연구하는 데 매우 중요한 자료”라고 평가했다. 이어 “옥에서 나오는 문은 길이 2.68ｍ·폭 1.7∼2.0ｍ이며, 높이는 성인이 머리나 허리를 숙여야 하는 정도였을 것”이라고 추정했다. 19세기 말 풍속화에는 수감자가 옥문에 뚫린 동그란 구멍으로 면회 온 사람과 이야기를 하는 모습이 묘사됐다.하지만 오늘날 복원된 읍성 감옥은 이러한 옥리 집무실 없이 담 안에 건물 두 채만 지어 놓은 곳이 대부분이라고 이 소장은 지적했다. 아울러 그는 연일옥 담장 내부에서 동쪽 건물은 남성 옥사이고, 서쪽 건물은 여성 옥사라고 봤다. 기단부 길이는 동쪽 건물이 8.5ｍ, 서쪽 건물은 6.7ｍ로 전자가 더 길었다. 전체 면적도 남성을 가두는 동쪽 건물이 넓었던 것으로 판단됐다. 원형 담 안에 건물을 나란히 세운 구조는 경주옥에서도 확인됐다. 경주옥 유적은 1997년 옛 문화고교 부지 발굴조사를 통해 드러났다. 경주옥에서는 남성 옥사 추정 건물의 기단부 길이가 10.9ｍ이고, 여성 옥사로 보이는 건물은 7.8ｍ였다. 두 건물 외에도 여성 옥사 북쪽에 동서 4.4ｍ·남북 2.1ｍ 길이의 자그마한 별도 건물이 있었다. 다만 연일옥처럼 옥리 집무실로 생각되는 건물터는 온전하게 발견되지 않았다. 이 소장은 “여성 옥사 북쪽 소형 건물은 관헌들이 수감자를 감시하는 초소이거나 중죄수를 가두는 옥이었을 가능성이 있다”며 “여성 옥사 서남쪽 바깥으로는 화장실로 추정되는 작은 유구(遺構·건물의 자취)가 출토됐다”고 설명했다. 그러면서 남성과 여성을 분리해 가둔 이유에 대해 “세종 때 남녀 옥사를 구분하라고 했는데, 유교적 통치 개념에서는 당연한 조치였다”며 “세종은 여름용과 겨울용 감옥, 중죄수와 경죄수 감옥도 나누도록 했으나 지방에서는 거의 지켜지지 않은 것 같다”고 짚었다. 이 소장은 “경주옥 옥사 규모는 연일옥의 두 배가량 된다”며 “지방 행정체계에 따라 옥의 규모도 차이가 있었던 듯하다”고 덧붙였다. 경주옥 담에 대해서는 “30∼40㎝ 크기 돌을 너비 2.8∼2.9ｍ로 축조했으며, 높이는 3ｍ에 달했다”고 분석했다. 그는 경주옥과 연일옥 구조가 1914년까지 유지된 공주옥 사진과도 일치한다고 강조했다. 이 사진을 보면 원형 담장 바깥에 초가 건물이 확인되는데, 이 건물이 바로 옥리 집무실이라고 이 소장은 주장했다. 이어 옥사와 담만 기와를 올린 이유에 대해서는 “옥사 지붕을 초가로 하면 천장을 뚫고 도망칠 우려가 있었을 것”이라며 “담장도 기와로 쌓지 않으면 무너졌을 때 죄수들이 탈출하기 쉬웠을 가능성이 크다”고 했다. 이 소장은 “읍성을 발굴하고 정비할 때 성곽과 성문뿐만 아니라 부속 건물도 원형을 찾아내는 고증 작업이 필요하다”고 조언했다.

분당차병원 신경과 김옥준 교수 연구팀은 차바이오텍의 아밀로이드베타 분해 효소인 네프릴리신(neprilysin) 유전자 발현 증강 탯줄 유래 중간엽 줄기세포로 알츠하이머 치매 치료 효과를 확인했다. 알츠하이머 치매의 원인 중 하나로 꼽히는 아밀로이드베타 단백질은 뇌에 축적돼 기억력, 언어기능, 시공간 인지 능력을 저하시킨다. 네프릴리신은 아밀로이드베타 단백질의 대표적인 분해 효소로, 네프릴리신이 증가되면 아밀로이드베타가 감소되어 치매가 호전된다 네프릴리신은 분자량이 커 뇌혈관 장벽을 통과할 수 없고, 외부에서 투여 할 경우 뇌까지 이동할 수 없어 치매 치료에 사용하는데 한계가 있었다. 김옥준 교수팀은 세포 스스로 뇌로 이동할 수 있게 끌어 들이는 호밍효과를 지닌 줄기세포로 네프릴리신 유전자 발현을 증가시켜 투과도를 높이는 연구를 진행했다. 김옥준 교수팀은 치매 동물모델을 대상으로 치매군, 아밀로이드베타와 탯줄유래 중간엽 줄기세포 투여군, 아밀로이드베타와 네플라이신 유전자 탯줄유래 중간엽 줄기세포 투여군, 정상 뇌를 가진 대조군으로 행동실험을 진행했다. 그 결과 기억 능력을 측정하는 모리스 수중 미로(Morris water maze) 검사에서 네프릴리신 유전자 탯줄유래 중간엽 줄기세포 투여 후 기억력이 치매 동물모델에 비해 72.72% 호전되는 것을 확인했다. 공간 인지능력을 측정하는 Y-maze 검사에서도 12.21% 호전됐다. 뇌인지능력을 떨어뜨리는 단백질인 아밀로이드플라그 (80.61%), BACE1 (79.93%)이 크게 감소된 것도 확인했다. 김옥준 교수는 “이번 연구를 통해서 치매에서의 줄기세포 치료 효과는 세포 자체 보다는 세포유래 엑소좀을 통한 치료 효과와 엑소좀의 기능 향상 유전자가 효과적으로 전이된다는 것을 확인했다”며 “추가적인 연구를 통해 치매 치료뿐 아니라 파킨슨, 뇌손상 등 난치성 뇌질환에도 응용 개발될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 이번 연구는 국제 학술지 ‘줄기세포 국제저널(Stem cells international, IF: 5.443)’ 최신호에 게재됐다.

단짠이라고 하는 달고 짠 음식은 물론 매운 음식을 즐기는 한국인에게서 대장암 발병률은 점점 증가하는 추세이다. 대장암은 조기 발견하면 완치율이 90%로 높지만 초기 증상이 거의 없어 암이 상당히 진행된 뒤 발견하는 경우가 적지 않다. 모든 암이 그렇지만 발견 시기가 늦어질수록 치료는 쉽지 않다. 암은 외과수술, 방사선 치료 이외에 화학항암치료제를 여전히 많이 사용하고 있지만 암세포에만 작용하는 표적치료, 인체의 면역기능을 활성화시켜 암조직을 공격하는 면역항암치료도 주목받고 있다. 그렇지만 대장암 환자에게서는 면역치료 효과가 제각각이라는 문제가 있다. 국내 연구진이 대장암에 있어서 면역치료 효과가 차이나는 이유를 밝혀내 주목받고 있다. 서울대병원 병리과, 연세대 의대 의생명시스템정보학교실 공동연구팀은 여러 암종 중 면역항암치료 효과가 좋은 특정 종류의 대장암에서도 실제 치료 반응이 다양하게 나타나는 이유를 찾아냈다고 26일 밝혔다. 이번 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘암 면역치료 저널’ 최신호(12월 13일자)에 실렸다. 대장암 면역항암치료 반응은 ‘현미부수체 불안정성’으로 판단한다. 현미부수체 불안정성이 있을 경우 암세포의 유전자 돌연변이가 많아져 면역반응이 강하게 나타나 치료반응도 좋다. 그렇지만 현미부수체 불안정성에도 불구하고 치료효과가 나쁜 경우도 적지 않은데 이에 대해 명확히 설명되지 않고 있다. 연구팀은 현미부수체 불안정성 대장암 조직 73개 사례를 수집해 면역조직화학염색, 디지털 이미지분석기법 등을 통해 종양의 면역미세환경 특성을 분석했다. 그 결과 대장암 면역반응이 단순히 좋고, 나쁘고로 나눌 수 없으며 반응정도가 다양하게 나타나는 것을 확인했다. 이에 연구팀은 면역반응이 높은 집단과 낮은 집단의 유전적 특성을 찾아내기 위해 차세대염기서열분석법(NGS)를 실시했다. 그 결과 종양의 조직학적 유형, 종양유전자의 돌연변이 여부, 세포증식에 관여하는 신호전달경로 활성화 등이 대장암 면역치료에 직접적 영향을 미친다는 사실을 확인했다. 이를 근거로 현미부수체 불안정성 대장암을 새로 분류하고 치료표적이 될 수 있는 혈관신생 관련 분자와 면역관련 분자 등을 도출했다. 김정호 서울대병원 교수는 “이번 연구에서 밝혀진 대장암의 면역학적 특성을 바탕으로 세분화된 암 분류가 가능하고 이를 바탕으로 개인 맞춤형 면역치료 전략도 짤 수 있을 것”이라고 말했다.

일본의 무인탐사선 하야부사 2호가 소행성 ‘류구’에서 지구로 가져온 샘플의 첫번째 연구논문이 나왔다. 최근 일본우주항공연구개발기구(JAXA) 등 공동연구팀은 류구에서 채취한 샘플을 분석한 결과 태양계 형성시 생긴 운석의 특징과 비슷하다는 연구결과를 국제학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 발표했다. 　 지난해 12월 하야부사 2호가 호주 서부 사막에 떨어뜨린 이 샘플은 소행성 류구에서 채취한 토양 시료로, 50억㎞의 긴 거리를 날아왔다. 약 1년에 걸친 연구와 분석 끝에 이 시료에서 몇가지 특징이 드러났다. 먼저 가져온 총 시료의 양은 5.4g으로 이중 가장 큰 입자는 직경이 8㎜, 가장 작은 것은 1㎜로 미세 먼지와 비슷했다.또한 시료가 빛의 2~3%만 반사해 칠흑같이 어두운 특징을 드러냈으며 부피밀도가 다른 탄소질 운석보다 낮다는 사실이 드러났다. 이는 류구의 암석이 매우 다공성(구멍이 많은)임을 암시하는데, 그만큼 암석의 개별 입자 사이에 물과 가스가 스며들 수 있는 빈 공간이 많다는 것을 의미한다. 연구팀은 이 시료가 지구상에서 발견된 희귀 운석인 CI 콘드라이트와 가장 비슷한 것으로 분석했다. CI 콘드라이트는 태양계의 평균조성에 가장 가까운 암석으로 휘발성 원소를 제외하면 태양 대기의 상대함량과 거의 완벽하게 일치한다. JAXA의 토오루 야다 선임연구원은 "이 시료는 실험실에서 구할 수 있는 가장 원시적인 물질"이라면서 "육안으로만 보면 믿기 힘들정도로 검은 후춧가루로 보인다"고 설명했다. 이어 "보다 상세한 분석을 통해 지구의 생명과 바다의 기원을 알려주는 정보를 주지 않을까 기대한다"고 덧붙였다. 　한편 우리말로 ‘송골매’라는 뜻을 가진 하야부사 2호는 세계 처음으로 소행성 ‘이토카와’의 미립자를 가져온 하야부사의 문제점을 보완, 개발해 지난 2014년 12월 발사됐다. 이후 하야부사 2호는 지난 2019년 7월 지구에서 약 3억4000만㎞ 떨어진 소행성 류구에 접근해 금속탄환으로 웅덩이를 만든 뒤 내부 물질을 채취하는 데 성공했다. 같은 해 11월 류구를 출발해 다시 지구로 향한 하야부사 2호는 채취한 표본이 담긴 캡슐을 분리해 호주 서부 사막에 떨어뜨린 후 새 탐사지인 지구와 화성 사이를 도는 소행성 ‘1998KY26’으로 향했다. 하야부사 2호가 6년 동안 비행한 거리는 52억㎞로 이는 지구와 달 사이 평균거리에 1만3500배에 달한다. 하야부사 2호가 탐사한 류구는 수많은 바위와 돌로 가득한 소행성으로 지름은 870m, 공전주기는 475일, 자전주기는 7.5시간이다. 특히 태양계 형성 당시의 물질이 고스란히 남아있을 것으로 추정돼 연구가치가 매우 높다. 곧 이번에 탐사선이 가져온 시료에는 태양계와 지구 탄생의 비밀을 풀어줄 단서가 담겨있을 수 있다.  

영남이공대 화장품화공계열 재학생들의 연구 논문이 미용분야 KCI 등재학술지인 ‘대한미용학회지’에 게재됐다. 게재된 것은 임양호(23), 이윤주(24), 심정현(21), 김윤우(23) 씨 등 4명의 논문 ‘손 소독용 식물추출물 함유 조성물과 항균 스프레이 응용’이다. 이들은 영남이공대 창의융합형공학인재양성지원사업의 지원으로 손 소독용 식물추출물 함유 조성물과 항균 스프레이 응용 연구를 약 1년간 진행한 끝에 논문을 발표했다. 연구에 함께 참여한 영남이공대학교 화장품화공계열 이종민 교수는 “산업체 현장에서 요구하는 최신 기술에 대한 역량을 강화할 수 있는 대학 내 다양한 프로그램을 통해서 뜻깊은 결과를 낼 수 있었다”라고 말했다.

남극의 빙붕(얼음이 바다를 만나 평평하게 얼어붙은 거대한 얼음 덩어리) 아래에서 독특한 외형의 벌레를 포함한 생명체 77종이 발견됐다. 남극의 얼음 아래는 극도로 춥고, 어둡고, 식량 공급원이 존재하지 않기 때문에, 지구상에서 가장 강한 생명력을 가진 동물이라 할지라도 생존하기가 쉽지 않다. 그러나 독일 알프레드 베게너 극지해양연구소(AWI)는 2018년 남동 웨델해의 엑스트롬 빙붕(Ekström Ice Shelf) 위에서 뜨거운 물을 붓는 방식으로 구멍 2개를 냈다. 약 200m 깊이의 구멍을 낸 뒤 빙붕 아래 깊은 바다에서 표본을 채취했고 이를 분석했다. 그 결과 해저에서 수집된 샘플 안에서 총 77종의 생명체를 발견했다. 여기에는 가늘고 긴 형태의 이끼 동물과 벌레 등도 포함돼 있으며, 대부분은 식물성 플랑크톤을 주 먹이로 서식하는 것으로 추정됐다. 영국남극조사단(British Antarctic Survey) 소속 해양생물학자인 데이비드 반즈 박사는 “남극 빙붕 아래 200m 해저의 극한 조건에서 살고있는 생명체의 발견은 그 자체로도 매우 큰 놀라움이다. 남극 해양 생태계가 얼마나 독특하고 특별한 지를 상기시켜주는 결과”라고 평가했다. 이어 “대체로 이 생물체들은 식물성 플랑크톤을 먹고 있지만, 이러한 환경에서 살 수 없을 것으로 여겨지는 많은 동물 유형의 증거를 발견했다는 것 역시 놀라운 성과”라면서 “가장 큰 숙제는 이 동물들이 어떻게 이러한 환경에서 생존하고 번성하는지를 찾는 일”이라소 덧붙였다. 연구진은 먹이사슬 구조상 먹잇감이 되는 충분한 양의 조류가 바다 위쪽에서 빙붕 아래쪽으로 옮겨질 때, 빙붕 수백 m 아래에 서식하는 생명체가 생존할 수 있을 것이라는 가설을 내놓았다. 또 다른 분석 결과에서는 빙붕 200m 아래에서 오래전 죽은 생명체의 흔적을 확인했으며, 탄소연대측정 결과 가장 오래된 것은 5800년 전으로 거슬러 올라간다는 사실이 확인됐다. 이는 약 6000년 전부터 극저온에 빛도 들지 않는 극한의 환경에 생명체가 서식해 왔다는 것을 의미한다고 연구진은 설명했다. 연구진은 “기후 변화로 인한 빙붕의 붕괴로 남극 생태계를 연구하고 보호할 시간이 줄어들고 있다”면서 “떠다니는 빙붕의 해저에서 채취한 샘플만이 지구의 오랜 역사에 대해 이야기해 줄 수 있다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 셀(Cell)의 자매지인 커런트바이올로지 최신호(20일자)에 실렸다. 

서울시립대학교는 본교 물리학과·스마트시티학과 장영준 교수 연구팀이 울산대 물리학과 김정대 교수 연구팀, 연세대 신소재공학과 알로이시우스 순 교수 연구팀과 공동으로 그래핀과 이차원물질 경계면에서의 속박 전하 현상을 밝혀 새로운 전자소자의 개발 가능성이 유망한 이종접합 구조를 구현했다고 20일 밝혔다. 연구팀은 “분자살켜쌓기(MBE) 증착기법을 사용해 그래핀 단일층과 ReSe2 단층의 이종접합 구조의 합성에 성공했고, 주사터널현미경(STM) 분석기법으로 이종접합면 사이에 존재하는 새로운 전하분포를 확인했다”며 “이 연구로 구현한 그래핀·이차원물질 이종접합의 속박 전하 현상은 이종접합을 이용해 고속 전자소자 특성을 조절하는 새로운 방향으로써 앞으로 전자소자, 광전자소자와 같은 분야에 응용할 수 있을 것”이라고 말했다. 연구 결과는 지난 14일 네델란드 엘세비어 출판사에서 발간하는 재료과학(코팅·박막)분야 최상위 국제학술지인 ‘Applied Surface Science (Impact factor: 6.707)’에 ‘Direct observation of trapped charges at ReSe2 and grapahene heterojunctions’라는 제목으로 게재됐다.

국내 연구진이 알츠하이머 치매를 초음파로 치료하는 방법을 개발해 주목받고 있다. 광주과학기술원(GIST) 의생명공학과 연구팀은 초음파를 이용한 뇌자극으로 알츠하이머의 원인 물질로 알려진 베타 아밀로이드 단백질 축적을 줄이고 뇌신경의 연결성을 개선할 수 있다고 20일 밝혔다. 이번 연구결과는 신경과학 분야 국제학술지 ‘중개 신경퇴화’(Translational Neurodegeneration)에 12월 7일자로 실렸다. 백세시대가 되면서 많은 사람들이 건강하게 노년을 보내는 것에 관심이 높아지고 있다. 과거 불치의 병이라고 불렸던 암의 경우 과학기술의 발달로 관리가능한 질병이 되고 있지만 치매는 여전히 수수께끼의 영역으로 남아 품위있는 노년을 방해하는 주요 원인이 되고 있다. 특히 치매의 60~70%를 차지하는 알츠하이머는 베타아밀로이드, 타우단백질이 뇌에 축적되면서 신경퇴행, 인지기능 저하를 유발시키는 질병이다. 이에 많은 연구진이 베타아밀로이드 단백질 축적을 차단하기 위해 알츠하이머 치료제 개발에 나서고 있지만 큰 진전을 보이지 못하고 있는 상황이다. 연구팀은 약물 대신 알츠하이머를 유발시킨 생쥐의 뇌를 감마파에 해당하는 40㎐(헤르츠)의 초음파로 자극하는 실험을 했다. 생쥐 머리 양 옆에 초음파 발생 패드를 부착한 뒤 자유롭게 움직일 수 있는 상태에서 하루 2시간씩 2주간 초음파 자극을 시행한 것이다. 그 결과 뇌 속 베타 아밀로이드 축적수치가 감소한 것이 확인됐으며 40㎐ 대역의 뇌파가 증가한 것이 확인됐다. 이는 뇌신경회로가 활성화되면서 뇌 기능이 향상됐다는 것을 의미한다. 이번 연구는 기존의 약물치료의 한계를 넘어설 수 있는 방법으로 주목받고 있으며 임상적 활용 가능성도 높은 것으로 평가받고 있다. 김태 GIST 교수는 “이번 연구는 약물을 사용하지 않고 바늘이나 메스를 뇌에 직접 대지 않는 비침습적 방법으로 베타 아밀로이드 단백질을 감소시킬 수 있어 사람을 대상으로 한 임상시험을 거쳐 빠른 시일 내에 활용될 수 있도록 추가 연구를 진행할 것”이라고 설명했다.

세계에서 가장 많은 다리를 가진 노래기가 호주에서 발견됐다고 영국 가디언 등 해외 언론이 16일 보도했다. 절지동물 노래기강의 총칭인 노래기는 지네와 유사하지만 다른 동물로, 습하고 어두운 곳을 좋아하는 습성이 있다. 몸마디 수는 11∼60개 이상, 걷는 다리는 13∼100쌍 이상이고, 전 세계에 약 1만 종이 서식하는 것으로 알려졌다. 썩은 풀이나 나무 속에서 쉽게 발견할 수 있으며, 식물 유체를 분해하는 데 중요한 구실을 하는 대신 악취를 풍겨 사람들에게 불쾌감을 주기도 한다. 신종 노래기는 서호주에 있는 한 광산의 60m 깊이 지하에서 발견됐다. 모두 4마리의 신종 노래기가 발견됐는데, 이중 암컷 성충 한 마리는 약 9.5㎝의 몸에 1306개의 다리를 가지고 있었다. 이는 지금까지 발견된 노래기 중 가장 많은 다리를 가진 것으로, 이전 기록은 미국 캘리포니아에서 발견된 다리 750개의 노래기 종이었다.이번에 발견된 신종 노래기의 학명은 ‘유밀리페스 페르세폰’(Eumilliipes Persephone)이다. 연구진은 “유밀리페스 페르세폰은 호주에서 발견된 최초의 초대형 노래기이자, 가장 많은 다리를 가진 새로운 세계기록 보유 동물”이라고 소개했다. 이어 “이 노래기는 지하 깊숙한 곳에서 서식하며, 짧은 다리와 더듬이, 부리가 있는 원뿔 모양의 머리를 가졌다. 지하에서 서식하는 많은 동물처럼 눈이 없으며, 곰팡이를 먹고사는 것으로 보인다”고 덧붙였다. 연구에 참여한 미국 버지니아 공대의 곤충학자 폴 마렉은 “(노래기의 영문명인) ‘밀리페드’(millipede)는 ‘수천 개의 다리’를 의미하지만, 실제로 1000개의 다리를 가진 노래기가 발견된 적은 없었다”면서 “노래기는 4억여 년 전 지구 상에 처음 출현했고, 현재 1만 3000종 이상이 있는 것으로 추정된다”고 전했다.이 밖에도 함께 발견된 4마리 중 다른 암컷 한 마리의 다리는 998개, 수컷 성충 두 마리는 각각 818개와 778개의 다리를 가지고 있었다. 또 다른 연구진인 웨스턴오스트레일리아대학교의 브루노 부자토 박사는 “이번 발견은 진화의 경이로움을 보여준다. 다른 노래기에 비해 몸길이가 긴 편이며, 이는 지하에서 더욱 쉽게 이동할 수 있도록 진화한 결과일 수 있다”고 설명했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 사이언티픽 리포트 최신호(16일자)에 실렸다.

사업가였는지, 발명가였는지에 대해 논란이 있지만 토머스 에디슨은 여전히 아이들에게는 여러 위인전을 통해 ‘발명왕’으로 알려져 있다. 에디슨은 ‘1%의 영감과 99%의 노력’을 이야기한 것으로 유명하다. 에디슨의 이 말은 머리보다 노력이 더 중요하다는 식으로 알려져 있지만 정확한 의미는 99%의 노력을 뒷받침할 수 있는 1%의 창의성을 강조한 것이었다. 에디슨은 하루에 3~4시간만 잠을 잔 것으로도 유명하다. 이것 역시 99%의 노력과 연결돼 해석되는 경우가 많았다. 그렇지만 실제로 주변 사람들의 이야기에 따르면 에디슨은 밤잠시간만 적었을 뿐 낮잠이나 토막잠을 자주 잤으며 이를 모두 더하면 하루 8시간 정도 수면을 취했다는 연구결과가 나오기 했다. 에디슨은 발명이 장벽에 부딪혔을 때 쇠공을 손에 쥔 채로 팔걸이 의자에서 낮잠을 잤는데 잠에 빠지는 순간 손에 힘이 빠지면서 쇠공이 마룻바닥에 떨어지면서 큰 소리를 내게되면 잠에서 깨 통찰을 얻었다는 이야기도 있다. 많은 사람들은 그냥 에디슨에 대한 과장된 이야기 중 하나라고 알려져 있었는데 실제로 업무나 공부 중간 중간에 토막잠을 자거나 잠깐 조는 것이 창의성 발현에 도움이 된다는 연구결과가 나왔다. 에디슨의 에피소드가 허풍이 아니란 것이다. 프랑스 소르본대 뇌·창의연구소, 국립기면증연구센터, 피티에 살페트리에르 대학병원, 호주 모나쉬대 의식·사색연구센터 공동연구팀은 잠깐의 낮잠이나 업무나 공부 중에 잠깐씩 토막잠을 자거나 조는 것이 창의적 생각을 떠올리는데 도움을 줄 뿐만 아니라 어려운 문제를 풀어낼 수 있는 능력을 3배 이상 높여준다고 17일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 12월 9일자에 실렸다. 연구팀은 신체적, 정신적으로 건강한 성인남녀 103명을 대상으로 에디슨의 토막잠 실험을 했다. 실험참가자들은 쉽게 잠드는 사람들로 선정했다. 연구팀은 8자리 숫자를 이용한 수열 관련 수학문제를 풀도록 했다. 30여번의 시도를 해도 풀지 못한 사람들을 어두운 방의 푹신한 의자에 앉아 오른손에 물이 차 있는 플라스틱병을 들고 눈을 감고 20분간 휴식을 취했다. 연구진은 쉬는 동안 실험참가자들의 뇌파를 측정했다. 이와 함께 깜박 잠이 들어 병을 떨어뜨려 깨는 순간 꿈에서 본 것이나 생각했던 것을 큰 소리로 보고하도록 했다.깜박 잠이 들었을 때 많은 사람들은 춤추는 숫자나 기하학적 모양, 말이 뛰어다니고 있는 콜로세움의 모습 등 다양한 꿈이나 생각이 떠올랐다고 보고했다. 이후 다시 같은 문제를 풀도록 했다. 그 결과 이전보다 문제를 푸는 횟수가 줄어들고 새로운 아이디어로 문제를 쉽게 푸는 것이 관찰됐다. 특히 깜박 조는 것처럼 잠에 빠진 시간이 15초 정도에 불과한 사람들에게서도 창조적 아이디어가 떠올랐다는 것이 관찰됐다. 연구팀에 따르면 에디슨이 이야기한 것처럼 잠에서 깨어나자마자 창의적 아이디어가 번뜩이는 것이 아니지만 창의성, 이해력 같은 인지기능이 잠들기 전에 훨씬 나았다는 것이 관찰됐다. 이 단계에서 뇌파는 명상에 빠져있거나 이완될 때 나오는 알파파와 깊은 잠을 잘 때 나타나는 델타파가 나오는데 잠에 빠져들다가 깨어났을 때 알파파의 뇌파가 활성화되는 것도 확인됐다. 델핀 오데트 피티에 살페트레에르 대학병원(뇌신경과학)은 “이번 연구는 수면이 시작되는 시작, 깊은 잠에 빠지기 직전에 창의성을 드러내는 특별한 부분이 있다는 것을 보여주고 있다”라며 “수면이 문제해결, 창의성 같은 인지능력에 미치는 영향에 대해 구체적인 연구를 할 계획”이라고 설명했다.

기초과학연구원(IBS) 양자나노과학연구단 안드레아스 하인리히 단장이 독일 카를 프리드리히 본회퍼상을 받는다. 카를 프리드리히 본회퍼상은 ‘노벨상 사관학교’로 불리는 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소가 2016년부터 생물학, 물리학, 화학분야에서 선도적인 연구 성과를 내고 있는 연구자를 선정해 수여하는 상이다. 하인리히 단장은 나노과학과 양자역학을 아우른 양자나노과학 분야를 이끌고 있는 세계적인 석학 중 한 명이다. 최근에는 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’에 논문을 발표해 양자나노과학의 정의를 새롭게 제시해 세계적인 주목을 받았다. 시상식은 17일 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소에서 수상자 초청강연과 함께 열린다.

기초과학연구원(IBS) 양자나노과학연구단 안드레아스 하인리히 단장이 독일 칼 프리드리히 본회퍼 상을 받는다. I칼 브리드리히 본회퍼 상은 ‘노벨상 사관학교’로 불리는 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소가 2016년부터 생물학, 물리학, 화학분야에서 선도적인 연구성과를 내고 있는 연구자를 선정해 수여하는 상이다. 하인리히 단장은 나노과학과 양자역학을 아우른 양자나노과학 분야를 이끌고 있는 세계적인 석학 중 한 명이다. 최근에는 국제학술지 ‘네이처 나노테크놀로지’에 논문을 발표해 양자나노과학의 정의를새롭게 제시해 세계적인 주목을 받았다. 시상식은 17일 독일 막스플랑크 생물물리화학연구소에서 수상자 초청강연과 함께 열린다. 하인리히 단장에게는 상패와 함께 상금 1만 유로(약 1300만원)이 주어진다. 이에 앞서 하인리히 단장은 지난 1일 일본진공표면학회에서 수여하는 하인리히 로러 그랜드 메달을 수상하기도 했다.

호주 연구진, 마블 24편 등장 인물 분석공해 속 활동… 부상에 치매 발병 쉬워수면 부족 스파이더맨은 비만·우울증심리 회복력·낙관성은 긍정적인 요소영화 ‘아이언맨’(2008)으로 시작된 마블 시네마틱 유니버스(MCU)는 2019년 ‘어벤져스: 엔드게임’(2019)으로 막을 내리나 싶었다. 그렇지만 ‘엔드게임’ 이후의 세상을 보여 주는 작품들이 계속 나오면서 MCU는 이어진다. ‘스파이더맨: 노웨이홈’이 크리스마스를 앞둔 15일 개봉하고, 지난달에는 한국 배우 마동석이 출연한 ‘이터널스’를 선보였다. 영화를 보면서 사람들은 문득 히어로들 중에서 누가 제일 힘이 셀까라는 생각을 하지만 과학자들의 관심은 살짝 비껴 갔다. 바로 ‘슈퍼 히어로들은 어떻게 나이를 먹을까’라는 생각이다. 2017년 개봉한 영화 ‘로건’은 ‘엑스맨’에서 핵심 인물이었던 울버린이 나이 든 모습을 주요 소재로 삼고 있지만 연구자들의 호기심을 충족시키기에는 부족했던 것 같다.호주 퀸즐랜드대 의대 보건서비스연구센터 연구진은 우주와 지구를 지키는 슈퍼 히어로들이나 빌런들 모두 노화를 극복하기 힘들며 이들도 규칙적인 신체활동과 강한 사회적 유대감을 유지하는 것이 건강한 노화를 위해 중요하다고 봤다. 이런 연구는 영국의학회에서 발행하는 의학분야 국제학술지 ‘BMJ’ 12월 14일자 크리스마스 특별판에 ‘마블 시네마틱 유니버스에서 슈퍼 히어로들의 노화 궤적 예측’이라는 제목의 논문으로 실렸다. 연구팀은 ‘아이언맨’부터 올해 개봉한 ‘블랙 위도우’까지 MCU에 포함되는 영화 24편을 집중 분석했다. 슈퍼 히어로들의 세계관인 MCU 속 캐릭터들의 행동과 심리 양태, 자산 수준, 생활환경 등에 초점을 맞췄다. 연구팀은 신의 영역에 속해 수천년을 살아온 토르를 제외하고는 슈퍼 히어로들도 일반인들과 똑같은 노화의 과정을 겪게 되고 개인적 특성에 따라 노화의 속도나 정도가 변할 것이라고 설명했다. 슈퍼 히어로들 대부분은 심리적 회복탄력성이 높고 낙관적 사고방식을 갖고 있어서 건강한 노화 과정을 거치겠지만 다른 위협 요소들도 일반인들에 비해 높은 것으로 확인됐다. 지구와 우주를 지키는 과정에서 과도한 소음과 대기오염, 반복되는 머리 부상으로 인해 신체적 장애를 겪기 쉽고 치매에 걸리기 쉽다고 분석했다.아이언맨의 경우는 음주와 흡연, 격렬한 전투로 인해 알코올성·외상성 치매와 뇌진탕 위험이 크고 높은 고도로 잦은 비행을 하면서 우주방사선 노출에 의한 유전자 변형으로 암 발생 가능성이 큰 것으로 분석됐다. 그렇지만 부자이기 때문에 노년기에 부족하지 않은 의료서비스로 완화시킬 수 있을 것이라고 봤다. 헐크는 분노조절장애와 반복되는 체구의 변화로 인해 각종 뼈와 심혈관 부분에 무리를 줘 노년에 만성질환에 시달릴 가능성이 크다고 연구팀은 분석했다. 슈퍼 히어로 중 어린 축에 속하는 스파이더맨은 유연성과 민첩성 때문에 노년에 낙상 위험은 줄지만 야간출동이 잦아 또래 청소년의 권장수면시간인 8~10시간을 지키지 못할 가능성이 크다고 연구팀은 설명했다. 만성적인 수면부족은 비만을 유발시킬 뿐 아니라 학습능력 저하, 우울증, 건망증 등 정신건강을 악화시키는 원인이라는 연구 결과들이 많다. 노인학을 연구하는 루스 허버드 퀸즐랜드대 의대 교수는 “이번 연구는 고령화 인구에 양질의 보건서비스와 사회보호를 제공하고 치매와 근력약화 등을 예방하기 위해 무엇이 필요한지를 보여 주기 위한 것”이라며 “유전적 요인을 제외하고 건강에 미치는 환경이나 사회경제적 요인은 충분히 수정이 가능한 만큼 노화 관리도 이 부분에 초점을 맞춰야 한다”고 설명했다.

언젠가부터 육아 프로그램이나 책을 즐겨 보고 있습니다. 물론 육아 프로그램이나 책의 내용을 그대로 적용하기는 쉽지 않습니다. 그렇지만 육아 프로그램을 보다 보면 ‘나만 아이들과 싸우며 지내는 것이 아니구나’라는 위안과 전문가들의 이야기에 위로받는 느낌까지 듭니다. 허섭스레기 같은 내용만 있는 자기개발서나 되도 않는 자기 생각만 가득 채워진 에세이들보다 훨씬 낫다는 생각도 듭니다. 그렇다면 아이들이 건강하고 자기 만족한 삶을 살 수 있는 어른이 되도록 돕기 위해서는 무엇이 필요할까요. 이런 고민은 외국에서도 마찬가지인 것 같습니다. ●칭찬할수록 아이 심리 안정적이고 수면 늘어 아이들이 건강하고 성공적인 삶을 사는 어른이 되기 위해 필요한 것이 무엇인지 알아내기 위해 미국 펜실베이니아대와 예일대에 소속된 관련 연구자들이 총출동했습니다. 아동정신과 전문의, 아동심리학자, 인지과학자뿐 아니라 커뮤니케이션 학자, 행동경제학자, 보건경제학자, 물리학자, 생명과학자, 전기시스템공학자, 복잡계 과학자 등이 함께 연구해 내린 결론은 요약하자면 “힘들고 귀찮은 일을 할 때마다 칭찬을 아끼지 말라”는 것입니다. 이 연구 결과는 심리학 분야 국제학술지 ‘아동 발달’ 12월 14일자에 실렸습니다. 연구팀은 스스로 양치질을 시작하는 3세 남녀 어린이 81명을 관찰했습니다. 연구팀은 미국 전역을 대상으로 다양한 인종의 아이들을 선정했습니다. 대신 사회경제적 편향성이 실험에 영향을 미치지 않도록 부모의 교육 수준과 수입은 비슷한 수준으로 통일시켰습니다. 연구팀은 2019년 1~6월, 2020년 3~5월에 각각 16일씩 32일 동안 아이들이 양치를 시작할 때부터 끝날 때까지 모든 과정을 동영상으로 찍어 제출하도록 했습니다. 이와는 별도로 매일 아동의 기분과 수면시간, 부모의 육아 스트레스 정도에 대해 설문조사지를 작성해 제출하도록 했습니다. 연구팀은 동영상 속 부모와 아이의 대화를 분석하고 설문조사 결과를 비교했습니다. 그 결과 아이들이 양치질을 끝냈을 때 부모들이 “잘했어”, “멋지게 잘하던데”라는 식의 칭찬을 해 줄 경우 아이들의 양치시간이 길어질 뿐만 아니라 아이들의 심리상태가 더 안정적이고 수면시간도 길어진 것으로 확인됐습니다. 또 부모들의 육아 스트레스 지수도 낮아졌습니다. 특히 부모의 칭찬과 격려는 스스로 규칙적인 양치질 습관을 갖게 해 준 것으로 밝혀졌습니다. ●규칙적 일상 형성… 부모 스트레스 지수 낮춰 연구를 이끈 줄리아 레너드 예일대 교수는 “반드시 해야 하지만 귀찮고 하기 싫은 양치질 같은 일상적 일을 귀찮아하지 않고 해낼 수 있는 습성을 갖도록 하는 것은 매우 중요하다”며 “그런 삶의 지혜를 체득할 수 있도록 돕는 것이 바로 부모의 적절한 칭찬”이라고 말했습니다. 많은 어른이 뻔하게 반복되는 일상 대신 영화 속 주인공 같은 삶을 꿈꾸곤 합니다. 새로운 일이나 스펙터클한 상황을 능숙하게 헤쳐 나가는 것은 그야말로 영화 속 이야기일 뿐입니다. 실제로는 일상의 규칙적인 일도 쉽게 해 나가기 쉽지 않습니다. 현실의 영웅은 하기 싫고 귀찮지만 자기 일을 묵묵히 해 나가는 사람들입니다. 보름 정도 지나면 2022년 새해가 밝습니다. 새해에는 작심삼일로 끝날 그럴듯한 계획들보다 꾸준히 해야 하는 일이지만 평소 소홀히 했던 것을 찾아 신년 계획으로 세워 보는 것은 어떨까 싶습니다.

오스트리아, 미국, 캐나다, 호주 4개국 9개 연구기관으로 구성된 공동연구팀은 힙합 음악이 자살률 감소에 도움을 줄 수 있다는 연구 결과를 15일 발표했다. 이 결과는 영국의학회에서 발행하는 국제학술지 ‘BMJ’ 12월 14일자 크리스마스 특별판에 실렸다. 연구팀은 미국립자살예방센터 전화번호를 제목으로 한 미국 힙합 가수 ‘로직’의 ‘1-800-273-8255’란 곡이 자살예방에 도움이 됐는지를 분석했다. 이 노래는 2017년 발매 당시 미국 빌보드차트 3위까지 올랐고 2017년 MTV뮤직어워드, 2018년 그래미상 시상식에서 공연됐다. 분석 결과 음반 발매부터 2018년 그래미상 시상식까지 약 6개월 동안 자살예방센터에는 평소보다 하루 평균 6.9건의 전화가 더 걸려 왔고, 자살자 수는 다른 해 같은 기간보다 5.5% 줄어든 것으로 확인됐다.

우리 은하의 거대질량 블랙홀 주변 환경을 관측 사상 가장 자세히 나타낸 이미지가 공개됐다. 유럽남방천문대(ESO)가 14일(현지시간) 공개한 이미지는 우리 은하 중심 블랙홀 ‘궁수자리 A별’의 주변에서 여러 별이 움직이는 모습을 보여준다. 이미지는 국제연구진이 지난 3월부터 7월 사이 칠레 파라날천문대에 설치된 초거대망원경 간섭계(VLTI)의 ‘그래비티’(GRAVITY) 장비를 사용해 여러 차례 관측한 연구 데이터로 만든 것이다. 이전 보다 20배 더 선명하다.이미지는 또 이번 관측 연구에서 새로 발견된 별 ‘S300’뿐만 아니라 ‘S29’로 명명된 별이 지난 5월 말 궁수자리 A별에 가깝게 접근한 모습을 보여준다. 당시 S29는 블랙홀로부터 태양과 지구 거리의 약 90배인 130억㎞ 거리를 초당 8740㎞라는 놀라운 속도로 통과했다. 지금까지 다른 어떤 별도 궁수자리 A별에 S29만큼 가깝게 다가가거나 그 주위를 빠르게 이동하는 모습은 관측되지 않았다. 연구진은 궁수자리 A별의 질량이 태양의 430만 배라고 추정했다. 연구진은 이번 연구를 통해 궁수자리 A별의 정확한 질량과 회전 주기, 그리고 주위에 있는 별들이 아인슈타인의 일반상대성이론에 맞춰 정확하게 움직이는 지 등 여러 가지 의문에 관한 답을 찾으려 했다. 이에 대해 연구 책임저자인 라인하르트 겐젤 독일 막스플랑크 외계물리학연구소(MPE) 소장은 “이 같은 질문에 답할 가장 좋은 방법은 거대질량 블랙홀에 가까운 별들의 궤도를 추적하는 것”이라면서 “연구를 통해 우리가 그 어느 때보다 정확하게 답을 찾을 수 있다는 것을 입증하게 될 것”고 말했다.궁수자리 A별과 같은 블랙홀은 중력이 매우 강해 빛조차 빠져나오지 못하는 시공간 영역으로, 주변의 먼지와 가스를 빨아들이는 강력한 중력원으로 작용한다. 태양을 포함한 우리 은하의 별들은 궁수자리 A별의 강력한 중력에 의해 그 주위를 돈다. 별들은 블랙홀과 먼 거리에서 그 주위를 돌고 있지만, 너무 가까워지면 삼켜질 수 있다. 다행히도 지구는 궁수자리 A별에서 2만 7000광년 거리에 있다. 1광년 거리는 약 9조 5000억㎞다. 한편 이번 연구 성과는 논문 두 편에 각각 기술돼 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 14일자에 실렸다.

온실가스가 현재 같은 수준으로 계속 배출될 경우 금세기 말이 되면 산업화 이전과 비교해 지구 평균기온이 5~6도 이상 올라 파국적 결과를 맞게 될 것이라는 우울한 예측들이 나오고 있다. 이 때문에 화석연료 대신 태양열, 수력, 풍력, 조력, 지열 등 자연의 힘을 이용한 신재생에너지 활용에 대한 관심이 높아지고 있다. 신재생에너지 사용은 탄소배출을 줄여 지구를 살릴 수 있는 유력한 방안이기는 하지만 생태계에 미치는 영향에 대해서는 명확히 알려지지 않고 있다. 이 같은 상황에서 중국 남방과학기술대 환경과학부, 포르투갈 포르토대 생물다양성연구소 공동연구팀은 수력발전용 댐 건설이 멸종 위기에 놓인 호랑이와 재규어 서식지 손실의 중요한 원인이라고 14일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘커뮤니케이션 바이올로지’ 12월 10일자에 실렸다. 수력발전은 물의 위치에너지와 운동에너지를 이용해 터빈을 돌려 전기를 얻는 발전 방식이다. 수력발전을 위해 댐을 건설하면서 마을이 수몰되는 경우는 많지만 동식물들의 고유 서식지가 파괴되는 경우도 적지 않다. 댐 건설 과정에서 생태계 파괴 가능성이 제기된 연구들은 많았지만 그 규모에 대해서는 정확히 계산된 적이 없었다. 연구팀은 세계자연보전연맹(IUCN)의 레드리스트에 멸종위기종으로 분류돼 있는 호랑이와 재규어를 주목했다. 연구팀은 인도, 인도네시아, 브라질, 볼리비아 등 호랑이와 재규어가 서식하고 있는 나라들의 수력발전용 댐의 위치를 조사했다. 그다음 호랑이와 재규어 서식지의 위치, 서식지 크기, 개체군의 규모, 분포 추정치 등에 대한 자료와 비교해 수력발전소가 생태계에 미치는 잠재적 영향을 추산했다. 분석 결과 호랑이의 경우 서식지 1만 3750㎢, 재규어 서식지 2만 5397㎢가 수력발전소 건설의 영향을 받는 것으로 확인됐다. 이는 전 세계적으로 알려진 호랑이 개체수의 20.8~22.8%에 해당하는 729마리에 영향을 미치는 것으로 추정됐다. 재규어는 전체 개체수의 200분의1 수준이지만 개체수로는 915마리가 수력발전으로 인한 서식지 파괴에 노출돼 있는 것으로 조사됐다. 연구를 이끈 중국 남방과기대 루크 깁슨 교수는 “온난화를 막기 위해 신재생에너지를 확대하는 것은 옳은 방향이지만 생태계 파괴라는 부작용을 막기 위해서는 생물보호종의 서식지와는 멀리 떨어져 있는 곳에 건설하는 것이 옳다”고 조언했다. 다른 한편에서는 신재생에너지 발전으로 인해 곤충의 개체수가 늘어나기도 했다는 연구 결과가 발표됐다. 영국 랭커스터대 생물학과 연구팀은 태양광발전소가 꿀벌의 개체수를 증가시켜 에너지 생산 이외의 부가적 효과를 얻을 수 있다고 14일 밝혔다. 이번 연구 결과는 영국 생태학회와 프랑스 생태·진화학회 공동으로 이달 12~15일 영국 리버풀에서 여는 ‘2021 영불 통합생태학회’ 12월 13일자 세션에서 발표됐다. 농작물 관리를 위한 살충제 사용과 기후변화까지 겹치면서 전 세계적으로 벌의 개체수가 급감하고 있는 것으로 알려져 있다. 꽃가루를 옮겨 주는 벌이 줄어들면 농작물 생산량 감소로 이어지고 결국 사람에게 피해가 올 수밖에 없다. 이 같은 상황에서 연구팀은 지리정보시스템(GIS)과 꿀벌의 개체밀도를 예측하는 수분(受粉)모델을 이용해 영국 내 태양광발전소 위치와 주변 지역 꿀벌 밀도의 상관관계를 분석했다. 그 결과 태양광발전소 반경 1㎞ 이내의 꿀벌 개체수와 벌집이 주변 다른 농경지보다 최대 4배 많은 것으로 조사됐다. 영국의 경우 태양광발전소 주변이 공원 형태로 다양한 식물로 꾸며져 있기 때문으로 분석됐다. 연구를 이끈 홀리 블레이드스 연구원은 “이번 연구 결과는 태양광발전소가 벌 같은 수분매개동물의 개체수를 늘리는 데 도움을 줄 수 있다는 첫 정량적 증거”라고 설명했다.