‘나치가 공산주의자들을 덮쳤을 때, 나는 침묵했다./ 나는 공산주의자가 아니었기 때문이다.// (중략) 그다음에 그들이 노동조합을 덮쳤을 때, 나는 아무 말도 하지 않았다./ 나는 노동조합원이 아니었기 때문이다.// 그들이 나에게 닥쳤을 때는, 나를 위해 말해 줄 이들이/ 아무도 남아 있지 않았다.’ 독일의 마르틴 니묄러 목사의 ‘나치가 그들을 덮쳤을 때’라는 시의 일부입니다. 부당한 권력에 저항하지 않고 침묵한 지식인들을 비판하기 위해 쓴 시라고 알려져 있습니다. 독일 나치 시대의 경우처럼 국가 폭력이 일상적으로 자행되는 곳에서는 사회 전체가 불신으로 가득 차고 그로 인해 일상의 삶은 스트레스의 연속이 됩니다. 1970~80년대 권위주의 정권이 들어섰던 한국을 떠올리면 쉬울 것입니다. 스트레스가 심한 일상에 노출되면 질병 저항성이 낮아지고 수명도 짧아지게 됩니다. 영국, 덴마크, 독일, 오스트리아, 스페인, 아랍에미리트(UAE) 공동 연구팀은 권위주의적이고 폭력이 일상적으로 자행되는 나라에서의 국민의 건강과 수명에 대해 분석했습니다. 이 연구에는 영국 런던 위생·열대의학대학원 공중보건학과, 옥스퍼드대 인구과학연구센터, 런던 정치경제대, 덴마크 서던덴마크대 공중역학 통합연구센터, 독일 막스플랑크 인구학연구소, 오스트리아 빈 인구학연구소, 스페인 바스크주립대 사회학과, UAE 아부다비 뉴욕대 연구자들이 참여했습니다. 결론부터 이야기하자면 권위적, 폭력적 국가의 국민은 민주적이고 평화적인 국가에 사는 사람보다 수명이 10년 이상 짧고 건강 상태나 수명에 대한 예측도 쉽지 않다고 합니다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴스드’ 2월 4일자에 실렸습니다. 연구팀은 2008~2017년 인구와 관련된 354개 요인을 분석한 ‘세계 질병 부담’(GBD) 데이터 중 162개국의 사망률과 같은 기간에 조사된 ‘내부 평화 지수’(IPI)를 비교 분석했습니다. 연구 결과에 따르면 권위적이고 폭력적인 국가의 국민은 수명의 불확실성도 큰 것으로 확인됐습니다. 연구팀에 따르면 이런 국가에서 젊은이들의 기대수명은 평화롭고 민주적인 국가들에 비해 최대 14년 짧다고 합니다. 권위적이고 폭력적인 국가에 사는 개인은 삶의 예측 불가능성이 커진다고 연구팀은 설명하고 있습니다. 폭력에 직접 희생되지 않은 사람들도 ‘다음은 내가 아닐까’라는 불안감을 갖기 때문에 건강에 악영향을 미친다고 합니다. 권위적이고 폭력적인 국가들은 콜롬비아, 베네수엘라, 이라크, 시리아, 아프가니스탄, 남수단, 예멘 등 남아메리카와 중동 지역에 집중된 것으로 나타났습니다. 반면 평화롭고 예측할 수 있는 삶을 살 수 있는 곳은 아이슬란드, 덴마크, 스위스, 노르웨이, 스웨덴, 오스트리아, 슬로베니아, 포르투갈 등 유럽, 특히 북유럽으로 조사됐습니다. 연구를 이끈 호세 마누엘 아부르토 런던 위생·열대의학대학원 교수(인구통계학)는 “이번 연구에서 한 가지 확실한 것은 국가 폭력과 압력은 국민의 건강에 엄청난 영향을 미치는 공중 보건 위협 요인이며 결코 가볍게 여겨서는 안 된다는 것”이라고 강조했습니다.

달의 특징들을 더욱 증강시킨 이미지가 미 항공우주국(NASA)이 운영하는 ‘오늘의 천체사진'(APOD) 16일자에 게재되어 우주 마니아들의 눈길을 끌고 있다. 지구의 위성인 우리 달은 실제로 이렇게 보이지는 않는다. 달은 이처럼 풍부한 질감을 자연스럽게 보여주지 않고 그 색상은 더 미묘하다. 하지만 이 디지털 창작물은 현실을 기반으로 한다. 위의 달 이미지는 여러 이미지를 합성한 것으로, 실제 월면의 특징이 잘 드러나도록 개선된 것이다. 예컨대, 개선된 이미지는 달이 46억 년의 역사 동안 겪은 엄청난 소행성 폭격을 보여주는 크레이터들을 더욱 명확하게 보여준다. 마리아(달의 바다)라고 불리는 어두운 지역은 분화구가 적고 한때 녹은 용암의 바다였다. 또한 이미지 색상은 달의 실제 구도를 기반으로 하지만 변경되고 과장되었다. 여기에서 파란색은 철분이 풍부한 영역을 나타내고, 주황색은 알루미늄이 평균치보다 약간 더 많음을 나타낸다. 달의 뒷면은 지구에서는 결코 볼 수 없는 면이다. 지구와 달은 중력으로 너무 꽁꽁 묶여 잠긴 상태로, 서로의 앞면만을 보며 공전하기 때문이다. 달이 지구 주위를 한 번 공전하는 데 걸리는 시간은 27.3일(항성월)인데, 이는 달의 한 번 자전시간과 같은 것이다. 따라서 지구에서는 항상 ‘계수나무 옥토끼’가 보이는 달의 한쪽 면만을 볼 수 있을 뿐이다. 말하자면 지구와 달이 서로 두 팔을 부여잡고 빙빙 윤무를 추고 있는 형국이다. 그래서 인류는 지구상에서 수십만 년을 살아오면서도 최근까지 달의 뒷면을 전혀 볼 수가 없어, 갈릴레오가 최초로 망원경으로 달을 관측한 17세기 초부터 달의 뒷면은 인류에게 하나의 미스터리였다. 인류가 최초로 달의 뒷면을 볼 수 있었던 것은 1959년 소련의 루나 3호가 달의 뒷면을 돌면서 찍은 사진을 전송했을 때였다. 그후 루나 3호는 달에 추락하여 고철 덩어리가 됐지만. 그러나 현대 과학기술은 인류가 달에 대해 더 많은 것을 알 수 있게 해줄 뿐만 아니라, 달이 지구에 미치는 갖가지 영향을 알려준다. 

미 항공우주국(NASA)이 운영하는 ‘오늘의 천체사진'(APOD) 1월 1일자에 전 지구인에게 보내는 인상적인 연하카드가 게시되었다. 카드의 내용을 약간 가공해 소개한다. 희뿌연 빛줄기 속에 보이는 티끌 같은 점 하나는 우리 태양계에서 가장 큰 암석이다. 그것은 알려진 모든 소행성, 달 및 혜성의 핵보다 훨씬 크며, 태양계의 어떤 암석 행성보다도 크다. 이 암석은 큰 질량이 만들어내는 중력이 충분히 커서 자신의 몸을 마구 주물러 둥근 공처럼 만들었다. 일반적으로 지름이 700㎞를 넘어서면 자기 몸을 주물러 공을 만들 수 있는 강한 중력을 갖게 된다. 물론 우리가 작은 소행성에서 흔히 보듯이 그보다 크기가 작은 것들은 중력이 충분치 못해 모양이 감자처럼 들쭉날쭉하게 된다. 중력이 크면 또한 암석 표면 근처에 무거운 가스를 붙잡아 대기층을 만들게 된다. 최근 다른 별 주위를 공전하는 크고 밀도가 높은 행성이 발견되기 전까지는 사진에 보이는 이 우주 바위는 모든 유형의 우주 바위 중 가장 큰 암석이었다. 보이저 1호는 1990년, 이 암석으로부터 약 60억㎞(40AU) 떨어진 행왕성 궤도 어름의 외부 태양계에서 이 거대한 우주 암석의 인상적인 사진을 촬영했다. 이는 <코스모스>의 저자 칼 세이건의 기획으로, 그는 이 사진을 ‘창백한 푸른 점'(Pale Blue Dot)이라고 작명했다. 오늘날 이 암석은 모항성, 곧 태양 별의 주위를 대략 50억 번째 또 한 번 공전하기 시작하며 새해를 열었다. 이 암석은 모항성 둘레를 한 차례 여행하는 동안 스스로 350번 이상 회전한다. 바로 우리 80억 인류가 아웅다웅하며 살고 있는 지구 행성이다. 우리가 지구(地球)라고 부르는 이 바위의 모든 주민들, 새해 복 많이 받으세요. 그리고 평화롭게 살 수 있기를 기원합니다. 

2023년 새해가 밝았다. 1972년 파이오니어 10호가 우주로 발사된 이래 인류는 50년 동안 쉼없이 먼 우주로 우주 탐사선을 쏘아 보내고 있다. 새해 첫날, 우주와 인간의 소통을 한번 더 터보는 것도 의미있는 일이라 하겠다.  현재 태양계 끝자락에 도달했거나 빠르게 접근 중인 우주 탐사선은 총 5대다. 파이오니어 10·11호와 보이저 1·2호, 그리고 뉴허라이즌스호가 바로 인류의 척후병인 셈이다. 이 탐사선 대부분은 예상되던 ‘죽음’(가동 종료)을 극복하고 원래 계획보다 오랜 기간 임무를 수행하고 있다.애초 이 탐사선들은 지구의 이웃 행성들을 탐사할 계획이었지만, 임무를 마친 지금은 천문학자들에게 우주의 특별한 데이터를 제공하면서 태양계 밖으로 향하고 있다. 그들은 2022년 한 해 동안에도 많은 임무를 해냈는 데 그중 주요한 부분을 간추려본다. 보이저 1·2호 보이저 임무는 지난해 발사 45주년이라는 매우 특별한 기념일을 맞이했다. 행성에 대한 근접 비행에서 심우주에 이르기까지 인류가 만든 피조물로서 역대 가장 먼 탐사 거리를 기록한 두 탐사선은 태양계에 대한 천문학자들의 이해에 엄청난 기여를 했다. 이제 주된 프로젝트는 태양의 영향이 끝나는 경계 영역과 다른 항성들의 영향이 시작되는 곳인 성간 공간을 탐사하는 것이다. 보이저 1호는 2012년 태양의 입자 흐름이 더 이상 가장 중요한 영향을 미치지 않는 경계인 태양권계면을 최초로 돌파했고, 2018년에는 보이저 2호가 그 뒤를 따랐다. “보이저 1호는 이제 1년간 성간 우주에 있었으며, 지금 이 순간에도 여전히 항해하고 있으며 상태는 양호하다”고 보이저 프로젝트 과학자이자 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL) 행성 과학자인 린다 스필커는 밝혔다. 이 팀은 지난해 우주선이 자신의 위치에 대한 잘못된 정보를 지구로 보내기 시작했을 때 큰 어려움을 겪었다. 기술자들은 즉시 원인을 찾아나섰다. 탐사선이 컴퓨터 하드웨어를 사용하지 않아야 할 때 이를 사용하고 있다는 점을 알아내고 복원 작업을 완수했다. 이 같은 종류의 사고는 오래된 탐사선에서 늘상 일어날 수 있는 상황이다. 팀은 또 각 탐사선의 전원 공급 장치를 능동적으로 관리한다. 이 장치가 생산하는 전력은 탐사선의 방사성 발전기 기능이 점점 떨어짐에 따라 매년 줄고 있다. 올해 팀은 전력을 아끼고자 가혹할 만큼 온도가 낮은 우주 환경에서 탐사 기기들을 따뜻하게 유지하던 히터 장치의 전원을 껐다. 그러나 이 기기들은 지금도 놀랍게 완벽하게 작동하고 있다. 카메라는 몇십 년 전 꺼졌을지 모르지만 탐사선의 다른 장비는 멀리 떨어진 태양으로부터 오는 플라스마와 자기자엥 대한 데이터를 계속 수집하고 있다. 태양에서 흘러나오는 전하를 띤 입자의 흐름인 태양풍이 그렇게 먼 거리를 이동하는 데는 시간이 걸리므로, 먼 거리에서 관측한 보이저 데이터는 과학자들로 하여금 태양의 변화가 우리와 가까운 우주에 어떤 영향을 주는지 알 수 있게 한다. 또 보이저는 태양계의 가장자리도 놀라운 곳이라는 사실을 보여줬다. 태양계 중심에서 멀어짐에 따라 태양으로부터 오는 플라스마가 더 희박해지는 것은 당연한 일이지만, 놀랍게도 보이저호는 태양권계면을 지난 후 훨씬 밀도 높은 플라스마를 감지했다. 천문학자들은 아직까지 그 이유를 제대로 밝혀내지 못하고 있다.  스필커 연구원은 “이 모든 시간이 지난 후에도 성간 공간에서 태양의 영향을 계속 볼 수 있다는 것은 정말 놀랍다. 앞으로 보이저는 50주년이 되는 2027년까지는 느끈하게 정상 작동할 것으로 기대한다”고 밝혔다.  ​현재 보이저 1호는 지구로부터 238억㎞(159AU. 1AU는 지구-태양 간 거리) 떨어진 심우주에 있으며, 이는 빛으로도 22시간이 걸리는 먼 거리다. 보이저 2호는 198억㎞ 거리에 있다. 파이어니어 10·11호 파이어니어 탐사선은 개척자로서의 역할로 인해 우주 탐사 역사에서 특별한 위치를 차지하고 있다. 50년 된 두 탐사선은 안타깝게도 현재 작동을 멈추고 영면에 들어갔다. 파이어니어 10호는 2003년 통신이 끊겼고, 11호는 1995년 마지막 접촉 이후 침묵에 빠져든 상태다. ​하지만 두 탐사선은 모두 태양계에서 인류의 존재를 나타내는 증표다. 우리가 더는 명령을 보내지 않더라도 이들은 여전히 심우주 여행을 계속하고 있다. 일단 탐사선이 태양계 밖으로 진출한 이후에는 물리 법칙에 따라 어떤 외부의 힘이 진로를 바꾸지 않는 한 그 여정은 영원히 멈추지 않는다. ​뉴허라이즌스호 ​명왕성 탐사선 뉴허라이즌스는 2006년 발사된 가장 신참인 탐사선이다. 2015년 유명 왜행성 명왕성 임무를 완료한 후, 이 탐사선은 초속 13.85㎞라는 기록적인 속도로 태양계를 주파해 2040년 태양권계면에 도달할 예정이다.  주요 임무를 완수한 뉴허라이즌스는 2019년 첫 번째 추가 임무에 나서 작은 카이퍼 벨트 천체인 아로코스에 대한 근접 비행을 성공적으로 완수했다. 올해 초 이 탐사선은 다음 임무가 아직 승인을 기다리고 있어 동면 모드로 전환됐다. 그러나 이제 팀은 2차 확장 임무(KEM2)를 앞두고 흥분하고 있다. KEM2는 지난해 10월 1일 시작됐지만, 탐사선은 오는 3월 1일까지 동면한다. ​천문학자들은 특히 해왕성 너머의 얼음과 암석 덩어리인 카이퍼 벨트 천체(KBO)에 대한 새로운 시각 자료를 기대하고 있다. ​이제 뉴허라이즌스는 원래 임무를 뛰넘는 모험에 도전한다. 이 탐사선은 우주에서 빛과 우주선(cosmic rays)의 배경에 대한 보다 나은 측정 데이터를 제공하고, 태양계 전체의 먼지 분포를 추적하며 보이저 1·2호에 도움이 되는 태양의 영향에 대한 주요 정보를 얻을 것이다. 뉴허라이즌스와 두 보이저 탐사선은 서로 다른 방향으로 가고 있어 천문학자들은 태양계 구조의 불규칙성을 파악해 지도화할 수 있다. 심지어 뉴허라이즌스는 운이 좋게도 2040년대까지 쓸 충분한 전력을 보유하고 있고, 매년 미지의 영역을 향해 4억 8000만㎞씩 이동한다. 이는 지구-태양 간 거리 1억 5000㎞보다 3배가 먼 거리다.

KGC인삼공사는 올해 정관장 계약재배 농가의 6년근 인삼 수확량이 10아르(a) 기준 780㎏을 기록했다고 29일 밝혔다. 역대 최대 규모 생산량이다. 계약재배를 통해 수확한 인삼밭 면적은 774헥타르(㏊)로 국제축구연맹(FIFA) 공식 축구장(0.7㏊)의 약 1100배에 달한다. 최근 10년간 10a당 인삼 생산량은 37% 증가했다. 공사는 최근 폭염 등 이상기후에도 연구개발을 통해 인삼 품질을 높인 것이 생산량 증가의 주요 원인이라고 설명했다. 공사는 1970년부터 우수 품종 개발에 착수해 고온에 강한 ‘선명’과 병원균 저항성이 높은 ‘청진’, 다수확 생산이 가능한 ‘연풍’ 등을 개발했다. 그 결과 신품종 출원 건수는 2012년 18건에서 2022년 23건으로 28% 증가했다. 이상기후에 대응할 수 있는 ‘해가림 시설’을 고안하기도 했다. 좁은 폭으로 앞뒤가 터널처럼 뚫린 소형터널 해가림 시설을 이용하면 누수 차단과 통풍이 원활해진다는 설명이다. 박종곤 KGC인삼공사 원료사업실장은 “앞으로도 계약농가와 파트너십을 강화해나가겠다”고 말했다.

기존에 외과수술, 화학 항암제, 여기에 방사선 치료만 떠올렸던 암 치료 기술은 표적 항암제, 면역 항암제 등 다양한 치료기술이 나오고 있다. 문제는 똑같은 암을 앓는 환자라도 항암제 효능은 제각각이다. 개인의 생물학적 차이가 원인이기 때문에 환자별로 항암효과를 최대한 높일 수 있는 방법을 찾는 것이 필요하다. 이에 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과, 고려대 컴퓨터학과, 한양대 컴퓨터소프트웨어학부 공동 연구팀은 분자 수준에서 측정한 여러 데이터를 동시에 분석해 환자 맞춤형 항암제의 실제 효과를 정확하게 예측할 수 있는 기술을 개발했다고 19일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명정보학 분야 국제학술지 ‘브리핑스 인 바이인포메틱스’에 실렸다. 전문가들은 암을 대표적인 유전체 관련 질병, 게놈 병으로 본다. 사람마다 가지고 있는 유전체에 계속 변이가 축적되면서 질병이 발생하기 때문이다. 암 조직은 정상 조직과 달리 유전자 발현 양상도 다르다. 유전변이와 유전자 발현 양식은 똑같은 암에 걸린 환자들 사이에서도 상당한 차이를 보인다. 이는 항암제에 대한 반응도 달라지게 한다. 연구팀은 유전체, 전사체, 단백체, 대사체, 후성유전체, 지질체 등 다양한 분자 수준에서 만들어진 생체 데이터를 동시에 분석하는 다중 오믹스 기술을 적용했다. 연구팀은 컴퓨터 네트워크 분석하는 것처럼 암세포에서 파생된 세포주와 항암제, 환자의 유전자를 연결점(노드)으로 해 각 노드를 연결해 연결선(엣지)를 만든 뒤 항암제 반응성, 유전자 변이, 단백질 상호작용에 대한 정보를 확보할 수 있었다. 이렇게 얻은 정보를 인공지능 심층신경망에 학습을 시켜 개별 항암제 효능을 도출해 낼 수 있도록 했다. 연구팀에 따르면 기존 항암제 효과를 예측하는 방법은 항암제 저항성에 주로 초점을 맞춰 실제 항암제가 미치는 효과에 대해서는 다소 소홀했다. 이번 기술은 기존 모델보다 크게 향상된 93% 정도의 정확도로 나타났다. 연구팀 관계자는 “이번 기술은 암 환자에게 적합한 약물의 후보를 제안함으로써 맞춤 항암 치료를 가속화시킬 것”이라고 설명했다.

미국 항공우주국(NASA)이 100억 달러(한화 10조원)를 투입한 제임스웹 우주망원경(JWST)이 지난해 12월 15일 프랑스령 남미 기아나 유럽우주센터에서 발사됐다. 주로 가시광선을 감지하는 허블 우주망원경과 달리 JWST는 적외선으로 열을 감지해 우주 가스나 먼지구름을 뚫고 우주를 가장 깊이 들여다볼 수 있다. JWST는 발사 이후 한 달 만인 지난 1월 24일 지구에서 약 150만㎞ 떨어진 ‘제2 라그랑주점’(L2)에 안착했다. 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 곳으로, JWST가 연료 소모를 최소화할 수 있는 지점이다. 태양에서 바라보면 열에 민감한 JWST가 지구의 뒤편에 숨어 초저온 상태에서 최적의 관측 성능을 유지할 수 있다. JWST는 역대 가장 크고 강력한 우주망원경이다. 지난 7월 12일 첫 공식 관측 이미지를 공개한 이래 계속해서 놀라운 우주 풍경을 잡아내고 있다. 입이 떡 벌어지는 영상을 계속 비춰주고 있으며, 그중 최고 품질의 이미지를 엄선해 발표한다. 아마 이같은 이미지들은 앞으로 여러 과학논문 발표에 밑거름이 될 것으로 믿어 의심치 않는다. 1. 우주 모래시계 지난 11월 16일 공개된 우주 모래시계는 그 중심에 갓 태어난 별, 곧 원시항성을 숨기고 있다. 불타오르는 듯한 이 장면은 L1527로 알려진 ‘아기별’로, 짙고 어두운 가스와 먼지구름에 의해 가려졌으나 적외선으로 관측할 수 있다. JWST에 탑재된 근적외선 카메라(NIRCam)는 황소자리별 형성 영역 내에서 한창 태어나고 있는 모든 별의 형성 장면을 보여준다. 2. 볼프 레예별JWST는 먼 별을 둘러싼 신비한 동심원 고리를 포착했다. 이것은 과학자들을 당황하게 만들기에 족했다. 이미지 속 중심별은 WR140으로 알려져 있으며, 대부분의 수소를 우주로 방출한 후 먼지로 둘러싸인 볼프 레예별이다. 이런 유형의 별은 아주 무거운 질량을 가진 항성의 최종 진화 단계로, 어마어마하게 불어난 외피층을 자신의 강력한 항성풍으로 날려보내 내핵이 드러난 별이다. JWST 프로젝트 학제간 과학자이자 유럽우주국(ESA) 과학 고문인 마크 매코린은 트위터에서 이 별을 “괴짜”라고 불렀다. 그는 “이미지에 보이는 6각형 파란색 구조는 JWST의 MIRI(중적외선 카메라) 이미지에서 밝은 별 WR140의 광학 회절로 인해 생긴 무늬다. 하지만 빨간색 곡선형 이미지는 실제인데, WR140 주변의 외피층들로 실제로 별 주위에 존재하는 것”이라고 밝혔다. 3. 해왕성​JWST의 첫 번째 해왕성 이미지는 고리를 두른 이 거대 얼음 행성의 참모습을 환상적으로 보여준다. 이미지는 태양계를 벗어난 NASA의 보이저 2호 우주선이 해왕성 옆을 지나간 이후 32년 만에 천문학자들에게 최고의 이미지를 보여줬다. ​해왕성 남반구의 밝은 부분은 높은 고도의 얼음 구름으로, 구름 속의 메탄이 햇빛을 흡수하기 전에 햇빛을 반사하는 광경이다. ​4. 창조의 기둥 JWST가 유명한 성운 '창조의 기둥'에 초점을 맞추자 장대한 먼지구름 속의 내용이 놀라울 정도로 선명한 모습을 보여줬다. 지구에서 약 7000광년 떨어진 뱀자리에 위치한 창조의 기둥은 독수리 성운의 일부로, 기둥 하나의 길이가 몇 광년이나 된다. 이 거대한 가스와 먼지구름은 1995년 허블 우주망원경이 잡아내 처음으로 놀라운 아름다움을 드러냄으로써 단박에 명성을 얻게 됐다. JWST가 잡아낸 새로운 이미지는 창조의 기둥을 더욱 상세하고 선명하게 드러내주고 있다. 이전에는 보이지 않았던 수백 개의 별이 화면 전체에서 빛나고 있으며, 일부는 태어난 지 불과 수십만 년밖에 안 된 갓난 아기별들이다. ​5. DART 소행성 탐사선 충돌  지난 9월 26일 NASA의 소행성 탐사선 DART(Double Asteroid Redirection Test)는 디모르포스라는 소행성 위성에 충돌해 우주 암석의 궤도를 바꾸게 했다. 디모르포스는 더 큰 우주 암석 디디모스를 공전하는 위성이다. 이 충돌 광경을 지켜본 JWST는 DART 우주선이 디모르포스에 충돌한 후 이 소행성계가 어떻게 행동했는지 보여주는 일련의 이미지를 포착했다. 6. 타란툴라 성운이 매혹적인 성운 이미지에는 공식적으로 30 Doradus라고 명명된 타란툴라 성운의 모습으로, 한 번도 본 적이 없는 어린 별들이 목하 처음으로 존재를 드러내고 있다. JWST의 고해상도 적외선 카메라는 멀리 떨어진 배경 은하뿐만 아니라 정교한 세부를 관통해 별들의 보육원을 보여준다. 타란툴라 성운은 약 16만 광년 떨어진 대마젤란은하에 있다. 성운은 우주의 나이가 불과 수십억 년 됐을 무렵의 별 형성 영역과 비슷한 화학적 조성을 가지고 있기 때문에 별 형성 연구 천문학자들에게 대단한 매력을 지닌 천체로, 천문학자들에게 상대적으로 초기 우주에서 별이 어떻게 형성됐는지에 대한 독특한 시각을 제공한다. ​7. 유령 은하공식적으로 NGC 628 또는 메시에 74로 알려진 유령 은하(Phantom Galaxy)의 이미지는 은하 형태가 매우 대칭적이기 때문에 천문학자들은 “완벽한 나선”이라고 부른다. 이미지는 JWST가 중적외선 카메라 MIRI로 수집한 데이터를 사용해 주디 슈미트에 의해 처리됐다. 이 은하는 허블 우주망원경과 WISE(광역 적외선 탐사기)와 같은 장비를 사용해 이전에 여러 번 이미지화됐지만, 이미지는 완전히 새로운 은하계의 모습을 보여준다. 8. 목성 고리JWST가 지구에서 가까운 목표물에 조준했을 때 천문학자들은 그 결과를 보고 대단히 만족해했다. 목성의 이미지는 웹의 근적외선 카메라(NIRCam)로 캡처된 것으로, 목성계를 매우 자세하게 보여준다. 여기에서 극지방을 둘러싼 아름다운 오로라와 거대 가스 행성을 둘러싸고 있는 희미한 고리, 목성의 두 위성도 볼 수 있다. 아말테아는 가장 왼쪽에 있는 밝은 점이고, 아드라스테아는 아말테아와 목성 사이의 고리 가장자리에 있는 희미한 점이다. 9. 울프-룬드마크-멜로테 은하왜소은하인 울프-룬드마크-멜로테 은하(WLM/DDO 221)의 이미지는 JWST의 근적외선 카메라가 포착한 것이다. 울프-룬드마크-멜로테 은하(WLM)은 우리은하를 포함하고 있는 국부 은하군에서 가장 멀리 떨어진 구성원 중 하나이기 때문에 천문학자들에게 흥미로운 대상이다. 고립된 특성으로 인해 WLM은 다른 시스템과 상호 작용할 가능성이 없는 만큼 은하 형성 및 진화 이론을 연구하고 테스트하려는 천문학자들의 주요 목표가 돼왔다. 1909년 막스 볼프에 의해 발견됐으며, 304만 광년 거리의 고래자리에 있다.  10. 토성 위성 타이탄JWST가 토성의 가장 큰 위성인 타이탄에 초점을 맞췄을 때 과학계는 다시 한번 흥분했다. JWST는 지난 11월 4일 간신히 타이탄의 두꺼운 메탄 구름을 포착했다. 구름 중 하나(클라우드 A)는 타이탄의 탄화수소 바다 중 가장 큰 크라켄 마레 위에 떠 있는 것이다. 그런 다음 며칠 후 하와이의 케크 천문대에서 시간이 지남에 따라 구름이 어떻게 변했는지 이해하기 위해 이 구역을 관찰했다.

비만은 암과 고혈압, 고지혈증 등 각종 대사질환을 일으키는 것으로 알려져 있다. 최근에는 비만한 사람이 코로나19 바이러스와 독감 바이러스에 더 쉽게 감염된다는 사실이 밝혀지기도 했다. 그렇지만 일부 질병에서는 비만이 오히려 좋은 영향을 미친다는 ‘비만의 역설’이 종종 보고돼 왔다. 그런데 이번에는 국내 연구진이 비만이 성병 바이러스 감염을 차단해준다는 새로운 ‘비만의 역설’을 발견했다. 카이스트 의과학대학원, 건양대병원 공동 연구팀은 비만이 성병을 유발하는 2형 헤르페스 바이러스 감염에 대해 저항성을 보인다는 사실을 확인하고 그 메커니즘을 규명했다고 6일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘셀 리포츠’에 실렸다. 2형 헤르페스 바이러스는 성병을 일으키는 바이러스로 여성이 남성보다 더 높은 감염률을 보이는 것으로 알려져 있다. 여성 생식기 내에는 젖산균을 포함한 공생미생물이 서식하고 있는 것으로 알려져 있는데 비만 여성과 마른 여성은 질내 공생미생물 조성이 다른 것으로 알려져 있다. 연구팀은 생쥐 실험을 통해 암컷 생쥐의 생식기 내에는 장에서 유래한 것으로 보이는 미생물들이 섞여 있는 것을 확인했다. 또 장에서 유래된 것으로 보이는 질내 유입균들은 아미노산 일종인 아르기닌을 활발하게 생산하고 있는 것이 관찰됐으며 이것들이 바이러스 초기 감염 예방에 중요한 역할을 한다는 것도 밝혀냈다. 연구팀은 아르기닌이 생식기 내 감마델타 T세포의 항바이러스 면역반응을 강화하고 적응 면역세포가 활성화되는 시기보다 이른 시기에 바이러스 감염과 전파를 억제한다는 사실도 밝혀냈다. 연구팀은 이를 통해 성병 예방을 위한 항바이러스 프로바이오틱스 개발과 아르기닌을 활용해 바이러스 예방을 할 수 있는 보조제 및 치료제 개발 실마리가 될 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 이흥규 카이스트 교수는 “이번 연구는 비만이 특정 감염성 질병에 도움이 될 수 있다는 사실을 밝혀냈다는데 의미가 크다”며 “이번 연구 결과를 근거로 한 분자 메커니즘을 응용해 항바이러스제 개발에 나설 것”이라고 설명했다.

미 항공우주국(NASA)의 오리온 달 탐사선이 역사적인 달 임무의 중간 지점에 도달했다. 우주발사시스템(SLS) 메가로켓을 타고 달을 향해 출발한 무인 우주선 오리온은 지난 28일(이하 미국동부표준시)부로 26일 기한의 아르테미스 1호 임무에서 13일 째 비행일을 기록했다. NASA 관계자는 지난 16일 발사는 거의 완벽했으며, 오리온 달 탐사선이 심우주에서 계속해서 목표를 달성했다고 밝혔다. NASA의 오리온 프로그램 매니저인 하워드 후는 이날 오후 언론 브리핑에서 “우주선은 지금까지 매우 잘 작동하고 있으며, 모든 하위 시스템 영역에 걸쳐 전반적인 성능에서 정말 만족스럽다”고 말했다. 실제로 아르테미스 1 미션팀은 오리온에 더 많은 과제를 부여하는 것을 검토하고 있다. 캡슐의 열 환경 및 추진 시스템을 추가로 특성화하는데 도움되는 임무에 7개의 테스트 목표를 추가할 수 있다고 NASA 관계자가 밝혔다. 하지만 임무가 완벽하게 진행되었다는 의미는 아니다. 비행 초기에 오리온의 항성 추적기는 비정상적인 판독 값을 보내왔으며, 팀은 결국 캡슐의 추진 시스템에 의해 야기된 일시적인 ‘눈부심'(dazzling) 현상을 찾아내 시정했다. 또한 팀은 지난 23일 NASA의 무선 안테나 심우주 통신망의 구성 문제로 인해 47분 동안 오리온과의 교신이 끊겼다. 아르테미스 1 팀원은 여전히 몇 가지 다른 가능한 문제를 해결하기 위해 노력하고 있지만, NASA 관계자는 특별히 걱정할 이유가 없다고 밝혔다. 아르테미스 미션 매니저 마이크 사라핀은 “외부적인 이상 현상이나 자잘한 ‘상황’은 별로 중요하지 않다”고 말했다.달까지 긴 궤도를 따라가는 경로로 달에 도착한 오리온은 출발 9일 만인 11월 25일 마침내 달을 도는 길쭉한 역행 궤도에 진입했다. 28일 현재 우주선은 지구로부터 최장 거리인 43만 2210㎞에 도달했다. 물론 오리온은 현재 무인 상태지만 원래는 유인 우주선으로 설계된 것으로, 이 거리는 유인 우주선으로서 가본 적이 없는 최장 거리의 비행 기록을 세운 셈이다. 이전 기록인 40만 171㎞는 1970년 NASA의 아폴로 13호가 세웠다. 이 우주선은 원래 달에 착륙할 예정이었으나 비행 중 심각한 고장을 일으킨 끝에 임무를 포기하고 지구로 돌아오기 위해 달을 한 바퀴 도는 과정에서 기록을 세웠다. 오리온은 12월 1일까지 달 궤도에 머물며, 그 후 지구로 귀환하는 여정을 시작하기 위해 메인 엔진을 작동할 예정이다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 캡슐이 12월 11일 태평양에 착수함으로써 아르테미스 1호 미션은 끝난다. 아직 2주 남았지만 NASA와 미 해군은 이미 오리온 회수 작업을 준비에 착수했다. 아르테미스 1 미션이 순조롭게 진행된다면 NASA는 2024년 아르테미스 2 미션에 돌입, 달 궤도에 우주비행사를 보낼 계획이다. 

재배가 어렵고 약효가 떨어져 600년 동안 수입산에 의존했던 ‘감초’의 국산화 길이 열렸다. 29일 농촌진흥청에 따르면 국내 기술로 개발한 신품종 감초의 ‘대한민국 약전’ 등재를 추진한다. 약전 등재는 한약을 처방할 때 국내산 감초를 사용할 수 있다는 것을 의미한다. 감초는 한의학 등 전통 의약 분야에서 널리 활용되고 있는 약용작물로 중국·내몽고·우즈베키스탄·카자흐스탄·키르키스스탄 등 중앙아시아의 건조한 지역에서 주로 자생한다. 국내에서는 조선 세종 이후 여러 차례 재배를 시도했으나 습도가 높은 국내 기후 영향으로 실패했다. 현재 국내에서는 만주감초, 유럽감초, 창과감초 등 3종만 식의약품으로 사용 가능하다.이에 농진청은 국내·외 감초 자원 중 만주감초와 유럽감초를 이종 교배해 2014년 원감(元甘) 품종을 개발하고 생산성과 지역 적응성을 검증했다. 농진청과 식약처는 2019~2021년 3년간 신품종 감초의 의약품(한약재) 품질 기준·규격 설정에 필요한 연구와 검증을 진행했다. 그 결과 원감 품종은 만주감초 보다 생산성(359㎏/10a)이 좋고 지표 성분(글리시리진·감초의 단맛을 내는 성분)이 3.96%로 2배 이상 높은 것으로 나타났다. 특히, 점무늬병(잎에 회갈색 또는 암갈색의 부정형 반점을 형성) 저항성을 지녀 국내에서 안정적으로 재배할 수 있다. 동물실험 결과 독성학적으로 유해한 변화가 없었고 유전독성도 확인되지 않았다. 농진청은 약전 개정이 완료되는 대로 새로운 감초 품종을 농가에 보급할 예정이다. 오는 2027년까지 감초 국산화율을 33% 이상 끌어올릴 계획이다. 이를 위해 신품종 계약 재배, 지역특화 산업육성, 소비 촉진을 위한 소재 개발 등 활성화 지원을 확대해 나갈 계획이다.

SK에코플랜트가 혁신 기술 아이디어를 가진 중소기업과 스타트업을 발굴하기 위해 마련한 개방형 기술 공모전 ‘콘테크 미트업 데이’의 시상식을 개최했다고 22일 밝혔다. 올해로 3회째를 맞는 행사는 SK에코플랜트를 비롯해 과학기술정보통신부 산하 연구개발특구진흥재단·한국무역협회·경북창조경제혁신센터·서울창조경제혁신센터 등 공공기관이 공동으로 개최했다. 지난 9월부터 공모를 진행한 결과 모두 90개의 기술이 접수됐다. 서류 심사 및 프레젠테이션 발표를 거쳐 ▲친환경 3개 ▲신재생에너지 1개 ▲스마트건설 3개 등 7개 기업이 최종 선정됐다. 기술의 우수성·사업성·공동개발 가능성 등이 평가에 반영됐다.이번에 선정된 기업은 재단으로부터 정부과제 등을 지원받을 수 있다. 또 SK에코플랜트와 공동 연구·개발(R&D)을 진행하고 프로젝트 적용 가능성 검토를 거쳐 실제 현장에 적용하는 혜택도 받는다. 친환경 분야에서 선정된 한국순환소재는 폐기물에서 황산을 중화시켜 추출한 석고를 활용해 시멘트 부재료 등 업사이클링 제품을 생산하는 기업이다. 방음터널 내부 온도 상승을 막고 바람에 대한 저항성을 높인 방음벽 관련 기술을 보유한 에스코알티에스는 스마트건설 분야의 영예를 안았다. 열에너지의 온도 차를 활용 산업 폐열을 재활용, 전기를 생산하는 기술을 선보인 리빙케어는 신재생에너지 분야에 선정됐다. 이날 시상식에서는 투자 유치 행사도 함께 진행됐다. 지속가능한 산업생태계를 조성하기 위한 SK에코플랜트 ‘밸류업 플랫폼’ 활동의 일환이다. 박경일 SK에코플랜트 사장은 “개방형 혁신 프로그램은 아이디어를 바탕으로 새로운 사업 기회를 창출하고 새로운 성장동력을 마련할 기회의 장”이라며 “SK에코플랜트는 중소기업 및 스타트업과 동반성장을 추구하며 혁신기술을 발굴하는 노력을 계속해 나가겠다”고 밝혔다.

블랙홀은 빛도 빠져나올 수 없는 강력한 중력을 지니고 있다. 그런 만큼 흡수하는 물질도 거의 없고 주변에 동반성도 없는 블랙홀을 관측하는 일은 불가능에 가깝다. 이름 그대로 우주의 검은 구멍이나 마찬가지이기 때문이다. 이런 블랙홀 가운데 과학자들이 특히 찾기 어려운 블랙홀이 바로 중간 질량 블랙홀이다. 일반적으로 블랙홀은 태양보다 훨씬 무거운 별이 초신성 폭발을 일으킨 후 남은 항성 질량 블랙홀과 은하계 중심부에 있는 거대 질량 블랙홀로 나뉜다. 전자의 질량이 태양의 5~100배 사이라면 후자는 태양의 수백만 배에서 수십억 배에 달한다. 중간 질량 블랙홀은 이 중간에 위치한 블랙홀로 태양의 수천 배에서 수십만 배에 달하는 질량을 지니고 있다. 과학자들은 우리은하보다 작은 왜소 은하 중심에 이런 중간 질량 블랙홀들이 숨어 있을 것으로 보고 있다. 문제는 물질이 많은 우리은하와 달리 왜소 은하는 물질의 양이 매우 적어 중심 블랙홀도 활동성이 낮다는 것이다. 블랙홀 자체는 빛이나 에너지를 방출하지 않지만 막대한 물질을 흡수하는 과정에서 강력한 에너지를 방출하면 먼 거리에서도 관측이 가능하다. 비교적 가까운 거리에 있는 항성 질량 블랙홀도 동반성에서 물질을 흡수하면 관측할 수 있다. 그러나 흡수하는 물질이 적은 중간 질량 블랙홀은 미지의 영역일 수밖에 없다. 코펜하겐 대학 닐스 보어 연구소 과학자들은 허블우주망원경과 켁 망원경 같은 지상 대형 천체 망원경 데이터를 분석해 우연한 기회에 지구에서 8억 5000만 광년 떨어진 중간 질량 블랙홀의 존재를 포착했다. 사실 이 정도 거리에서는 활발하게 에너지를 방출하는 대형 은하의 중심 블랙홀이 아니라면 관측이 쉽지 않다. 하지만 연구팀은 블랙홀 주변을 지나가던 운 없는 별 하나가 중력에 의해 흡수되는 장면을 포착했다. 중간 질량 블랙홀도 별보다 수천 배 이상 큰 질량을 갖고 있기 때문에 강력한 중력으로 지나가던 별을 잡아당길 수 있다. 이 경우 별은 스파게티 면발처럼 길게 늘어나 블랙홀에 흡수된다. TDE라고 불리는 블랙홀의 별 흡수 과정은 특징적인 형태를 지니고 있어 먼 거리에서도 관측할 수 있다. 왜소 은하 SDSS J152120.07+140410.5에서 포착된 이 TDE는 AT 2020neh로 명명됐다. (사진 참조) 연구팀은 이 방법으로 왜소 은하 중심부의 중간 질량 블랙홀을 지금보다 더 많이 관측할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 과학자들은 거대 질량 블랙홀이 왜소 은하를 흡수하는 과정에서 중간 질량 블랙홀들이 합체되면서 형성된 것일 가능성에 무게를 두고 있다. 이번 관측 결과와 관측 기술은 앞으로 이 가설을 검증하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다. 

허수영 작가가 그린 버섯, 곤충, 식물, 정원을 보고 있노라면 마치 두꺼운 과학도감을 쫙 펼쳐 놓은 듯하다. ‘미알못’(미술을 알지 못하는 사람)이라도 평소 과학과 자연에 관심만 있다면 그림에 쉽게 몰입할 수 있다. 사실 그의 작품 속 생물체들은 절대 한곳에 모일 수 없는 것들이다. 작가가 캔버스라는 하나의 공간 속에 시간이나 장소성을 달리하는 생물체들을 불러들인 것이다. 국립현대미술관 미술은행, OCI 미술관 등이 작품을 소장하는 등 주목받는 그의 개인전이 6년 만에 서울 종로구 학고재 스페이스1에서 열렸다. 이번 개인전에서는 지난 7월 청년작가전 ‘살갗들’에서 선보인 신작을 포함해 23점이 전시되고 있다.다양한 이미지를 나열하고 중첩해 새로운 세계를 만들어 내는 작가의 재능을 이번에 내놓은 ‘우주’ 연작에서 다시 한번 느낄 수 있다. 허 작가는 지난해 말 미국 항공우주국(NASA)에서 발사한 제임스웹 우주망원경이 관측해 지구로 전송한 모든 이미지를 한 폭의 캔버스에 담아 존재하지 않는 새로운 우주를 창조해 냈다. 높이 162.1㎝, 가로 227.3㎝ 크기의 ‘우주 03’에는 성간 구름, 초신성 폭발의 순간, 블랙홀에서 뿜어져 나오는 제트, 블랙홀의 경계면인 사건의 지평선(이벤트 호라이즌) 등 다양한 우주 현상이 곳곳에 담겨 있다. 그 많은 이미지를 어떻게 다 집어넣을 수 있었을까 경탄이 나온다. ‘모래알처럼 많은 별들’이란 말을 모티브로 행성과 별(항성), 은하를 해변의 모래알처럼 표현해 낸 작품인 ‘우주 02’와 ‘무제 20’ 앞에 서면 기발한 아이디어에 입이 저절로 벌어진다. 허 작가는 “우주 시리즈는 우주의 다양한 이미지를 나열하고 중첩시킨 새로운 우주”라며 “수많은 색을 겹치는 방식으로 오랜 시간의 누적을 갖고 있는 우주를 표현했다”고 설명했다.그는 버섯이나 곤충을 그릴 때 식물도감과 곤충도감을 활용했다. 단순히 도감 속 사진을 사용하는 데 그친 것이 아니라 하나같이 자신의 시간을 갈아넣어 만든 노동 집약적 작품들이다. 높이 162㎝, 가로 390㎝의 거대한 크기의 ‘버섯’이라는 작품도 몇 번이고 덧그렸다. 처음에는 버섯도감에 나오는 모든 버섯을 그려 넣었다가 몇 년 뒤 숲과 폭포 같은 풍경을 그려 넣고 다시 나비와 나방이 날아들고 곤충이 기어 다니는 모습을 그렸다. 허 작가 스스로 밝히고 있지만 한 작업이 보통은 몇 년, 길게는 10년 가까이 이어진다. ‘이제 끝났다, 더이상 못 그리겠다’며 손을 놓은 그림도 나중에 다시 덧그리게 되는 경우도 적지 않다. 이 때문에 그의 작품은 오래 묵은 장맛이 난다. 잘 숙성시킨 반죽으로 만들어 씹을수록 고소한 맛이 나는 빵 같은 느낌이 든다. 그래서 허 작가의 그림은 적당히 거리를 두고 전체를 조망하면서 오랜 시간을 두고 꼼꼼히 봐야 비로소 의미를 이해할 수 있게 된다. 전시는 오는 11월 19일까지.

풍성했던 머리카락도 세월이 흐르면서 조금씩 줄어드는 것처럼 사실 행성도 별의 강력한 에너지와 항성풍에 의해 조금씩 대기를 잃는다. 특히 이 문제는 질량이 작고 별에 가까운 행성일수록 더 크게 겪는다. 지구의 경우 강한 중력으로 충분한 공기를 잡아 둘 수 있지만, 화성의 경우 지구의 1/3에 불과한 중력 때문에 상당량의 대기와 물을 잃어버린 것으로 추정된다. 그런데 태양계 밖 다른 행성은 어떨까? 미국 캘리포니아 대학 천체물리학자인 미셸 힐과 동료들은 GJ 1252b라는 외계행성이 모항성의 강력한 에너지로 인해 모든 대기를 잃어버렸다는 사실을 확인했다. GJ 1252b는 지구보다 약간 큰 외계행성이지만, 태양보다 매우 어두운 적색왜성 주변을 가까이 공전한다는 점에서 차이가 있다. 모항성이 매우 어둡긴 하지만, GJ 1252b는 하루 두 번 별 주변을 공전할 정도로 가까이 있기 때문에 그 표면 온도는 섭씨 1200도가 넘는다. 과학자들은 이렇게 별에 가까운 위치에서 엄청난 에너지를 받으면 대기가 모두 사라질 것이라고 추정했으나 구체적인 증거를 확보하기는 어려웠다. 연구팀은 이 행성이 별 뒤로 숨는 순간을 포착해 결정적인 증거를 확보했다. 행성에서 나오는 약한 적외선을 제거하고 별에서 나오는 적외선만 분석한 결과 GJ 1252b가 대기를 지녔을 경우 확인될 신호가 전혀 포착되지 않았다. 크기를 생각할 때 본래 이 행성에는 대기가 존재했지만, 뜨거운 표면 온도와 별에서 뿜어져 나오는 강력한 에너지에 의해 대부분 날아가 사라진 것으로 추정된다.　 이 행성의 뜨거운 표면 온도를 생각하면 대기가 없다는 사실은 당연해 보인다. 하지만 이론적으로 예측하는 것과 실제 관측을 통해 확인한 것은 과학적으로 상당히 다른 이야기다. 과학자들은 이번 관측을 통해 이 정도 온도와 거리에서는 행성 표면에 대기가 존재할 수 없다는 사실을 확인했다. 하지만 질문은 여기서 끝나지 않는다. 그렇다면 지구형 행성은 별과 얼마나 떨어져야 안정적으로 대기를 유지할 수 있을까? 태양보다 어둡지만 우주에 가장 흔한 작은 별인 적색왜성은 매우 가까운 거리에 많은 외계행성을 거느리고 있다. 과학자들은 표면 온도가 지구와 비슷한 외계행성에는 대기가 존재할 것으로 보고 있다. 하지만 적색왜성과 가까운 거리에서는 강력한 폭풍인 플레어와 항성풍, 그리고 방사선이 존재하기 때문에 온도를 빼고 생각해도 대기를 붙잡아 두기 쉽지 않을 수 있다. 이 질문에 대한 답을 얻기 위해서는 더 많은 외계행성을 관측해 어느 선까지 대기가 견딜 수 있는지 검증해야 한다. 쉬운 일이 아니지만, 과학자들은 계속해서 답을 찾아낼 것이다. 

태양에게 ‘잃어버린 형제별’이 있다? 대부분의 별은 단독으로 존재하지 않고, 두 개 이상 여러 개가 무리지어 존재하는 경우가 많다. 태양처럼 홀로 있는 별이 오히려 드문 편이다. 별들의 산란실이라 할 수 있는 성운이 대개 수백, 수천 개의 별들을 산란시킬 수 있는 엄청난 양의 물질을 가지고 있기 때문이다. 그런 분자구름이 맨 처음 중력으로 말미암아 수축을 시작할 때, 여러 곳에서 동시에 수축이 진행되어 결국 별 가족이 생겨난다. 따라서 그런 별들은 같은 지역에서 탄생해 함께 움직이지만, 결국 혼란스러운 상황에서 서로 다른 속도를 가지고 은하 전체로 흩어진다. 태양이 생성될 당시 함께 생겨난 수많은 별들이 성단(무리별)의 형태로 수백만 년 동안 존재해왔지만, 시간이 지남에 따라 별들이 폭발하거나 자리를 이동함으로써 태양의 짝별들은 종적을 감추었다. 우리 태양의 나이는 약 46억 살이다. 그 오랜 세월이 흐른 후에 형제를 찾는다는 것은 사막에서 바늘 찾기일 것이다. 그러나 집념을 가지고 태양의 형제별 찾기에 나선 천문학자들이 있다. 그들은 태양도 생성 당시에는 여러 개의 별들과 함께 태어났다고 보고, 은하수 곳곳에 흩어져 있는 태양 형제별들의 행방을 오랫동안 추적해왔다. 헤르쿨레스자리의 ‘HD 162826’ 항성 그 결과 현재 태양과 매우 유사한 ‘형제별’로 추정되는 별 하나가 발견되었는데, 헤르쿨레스자리의 ‘HD 162826’이라는 이름의 이 별이 그 주인공이다. 이 별은 태양에서 110광년 떨어진 곳에 있으며, 태양보다 15% 더 크지만 어두워서 맨눈으로는 보이지 않는다. 미국의 천문학자 바단 애디베키언은 2014년에 이 별이 지구와 같은 성분의 가스 구름에서부터 형성된 것으로 보여, 약 46억 년 전에 같은 항성 보육원에서 출현한 수천 명의 태양의 형제 중 하나일 가능성이 “거의 확실하다”고 발표했다. 이 결론은 그것이 바륨과 이트륨과 같은 희귀 원소를 포함하여 태양과 동일한 화학적 조성을 가지고 있으며, 그 궤도를 결정하고 은하 중심에 대한 공전을 반전시켜본 결과 확인되었다. 이 별이 아마도 가장 가까운 태양 형제일 것으로 연구자들이 추정하는 이유는 만약 태양의 형제별이 더 가까이 있었다면 먼저 확인되었을 것이기 때문이다. 연구자들은 이렇게 가까운 거리에 태양 형제별이 하나 있을 거라고는 예상하지 못했다. 천문학 용어로 ‘솔라 시블링'(solar sibling)이라고 불리는 태양 형제별 찾기에는 두 가지에 초점이 맞추어진다. 첫째는 태양과 나이가 같아야 한다는 점이고, 둘째는 태양과 화학적 성분이 같아야한다는 점이다. 별은 그것이 태어난 성운과 마찬가지로 거의 수소와 헬륨으로 이루어져 있지만, 약간의 다른 원소들도 포함하고 있는데, 그 비율이 성운마다 다르다. 따라서 같은 성운에서 태어난 별들은 서로 성분이 비슷하다.그런데 이런 두 가지 요건을 갖춘 HD 162826은 당시 태양과 함께 형성된 것으로 보이며, 천문학자들은 이것이 ‘오래 전 잃어버린 태양의 형제별’로 보고 흥분을 감추지 못하고 있다. 나이도 태양과 같을 뿐 아니라, 질량, 온도, 밝기, 크기가 거의 같아 숫제 태양의 쌍둥이별처럼 보이기까지 한다. HD 162826과 태양이 형성된 성단은 시간이 지남에 따라 별들이 넓게 흩어지게 하는 산개성단이었던 것으로 믿어진다. 이 성단의 별들은 형성되는 동안 행성 원반의 발달을 방해할 정도로 너무 빽빽하게 밀집되어 있지는 않았지만, 가까운 초신성에서 생성된 방사성 원소가 행성에 뿌려지는 것을 방지할 만큼 멀리 떨어져 있지는 않았다. ‘우리가 어디서 태어났는지 알고 싶다’ 한편, 천문학자들은 이 별에 외계 생명체가 거주할 만한 가능성을 찾기 위해 노력하고 있다. 태양의 형제들이 있는 영역은 생명체가 서식할 수 있는 외계행성을 수색하는 데 좋은 후보지가 될 수 있다. HD 162826에는 알려진 행성이 없다. 현재의 지식 상태는 뜨거운 목성 외에도 지구형 행성은 가능하다고 제안한다. 또한 생명체가 서식할 확률이 아주 낮더라도 0은 아닐 것으로 추정한다. 그러나 이러한 거주 가능성 요소를 확인하기 위해서는 이 별에 대한 더 많은 연구가 필요하다. 연구팀은 ‘태양의 형제별’의 세세한 화학물질을 분석하는 것이 다음 목표이며, 이를 통해 태양과 지구의 기원 및 외계 생명체를 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 텍사스 대학교의 이반 라미레스 수석 연구원은 태양 형제별을 찾는 것의 중요성을 다음과 같이 설명했다. “우리는 여전히 우리(지구 및 지구 생명체)가 어디서 왔는지 알지 못한다. 태양이 은하의 어느 부분에서 형성되었는지, 기원이 되는 환경을 찾아낼 수 있다면 초기 태양계의 조건을 제한할 수 있다. 그렇게 하면 우리가 왜 지금 여기에 있는지 이해하는 데 도움이 될 수 있을 것이다.” 

제임스웹 우주망원경(JWST·이하 웹 망원경)이 잡은 놀라운 ‘창조의 기둥’ 이미지가 발표됐다. 창조의 기둥(Pillars of Creation)이란 새로운 아기 별들이 무더기로 태어나고 있는 현장의 성운이란 뜻에서 붙여진 이름이다. 창조의 기둥은 지구로부터 뱀자리 방향으로 약 7000광년 떨어진 독수리 성운의 성간가스와 성간먼지의 덩어리가 만들어낸 암흑성운이다. 창조의 기둥을 맨처음 촬영한 것은 1994년 4월 허블 우주망원경으로, 그로테스크한 형태와 엄청난 규모로 사람들을 경악케 했다. 이 사진은 가장 훌륭한 허블 사진 10장 중 하나로 선정되었다. 창조의 기둥은 차가운 수소분자와 우주 먼지로 이루어져 있으며, 이것들은 가까운 주위 항성들이 방출하는 자외선으로 인해 형태가 침식되고 있는 중이다. 가장 왼쪽의 기둥은 그 길이가 무려 4광년에 이른다. 기둥 꼭대기의 조그만 손가락 모양 돌출부 하나가 우리 태양계 전체보다도 더 크다. 허블 망원경으로 인해 가장 유명한 천체 중 하나로 등극한 창조의 기둥이 새로운 웹 망원경에 의해 그 진정한 민낯을 드러냈다. 웹 망원경은 창조의 기둥에 다시금 생명을 불어넣어, 그 유명한 먼지 구름 속에서 막 태어나고 있는 수백 개 아기별들이 눈부시게 반짝이는 장관을 보여준다.웹 망원경의 근적외선 카메라(NIRCam)로 잡아낸 새로운 이미지는 훨씬 세밀한 기둥의 모습을 뚜렷이 보여주는데, 여기에는 성운의 미세한 구조가 선명하게 드러나며 이전에는 볼 수 없었던 수백 개의 별들이 전체의 화각 안에서 반짝인다. 미 항공우주국(NASA)은 성명에서 반짝이는 이 별들 중 많은 수가 불과 수십만 년 전에 태어났다고 밝혔다. 본질적으로 열인 적외선은 투과력이 가장 높은 전자기파다. 웹 망원경은 적외선 관측에 특화된 망원경으로, 구름을 관통해 들여다보고 뭉쳐지는 먼지에서 탄생하는 원시별을 관측할 수 있다. 웹 망원경에 비해 훨씬 약한 적외선 감지 능력을 가진 허블망원경 역시 성운 내부를 관찰하려고 시도한 바 있지만, 이번 결과는 그러한 시도를 훨씬 능가한다. 웹 망원경의 이미지는 허블망원경에 비해 전혀 다른 수준의 디테일과 선명도를 제공할 뿐만 아니라, 구름 내부와 주변 우주 전체에서 더 많은 별을 드러내 보여주었다. NASA는 “연구원들이 이 지역의 가스와 먼지 양과 함께 새로 형성된 별의 수를 훨씬 정확하게 식별해냄으로써 별 형성 모델을 수정하는 데 도움이 될 것”이라면서 “시간이 지남에 따라 천문학자들은 이 먼지 구름에서 별이 수백만 년에 걸쳐 어떻게 형성되고 폭발하는지에 대해 더 명확한 이해에 도달하게 될 것”이라고 밝혔다. 

미국항공우주국(NASA)이 제임스웹 우주망원경(이하 웹 망원경)으로 ‘우주의 지문’을 포착했다. 12일(현지시간) NASA에 따르면, 우주의 지문은 울프-레이에(Wolf-Rayet)별에 속하는 한 별과 짝별이 춤을 추며 만든 최소 17개의 먼지고리를 보여준다. 울프-레이에별은 태양질량의 약 20배인 별이 강력한 항성풍으로 외곽층을 잃고 내부가 노출된 별을 말한다. 이 별은 보통 질량이 매우 크게 진화하지만, 행성상성운과 관련해 중간정도 질량을 갖기도 한다. 중심핵에서 핵융합반응이 일어나는 동안 강력한 항성풍으로 외곽층 수소를 모두 잃은 것으로 여겨진다. 이번에 웹 망원경으로 본 울프-레이에별과 짝별은 지구에서 백조자리 방향으로 5000광년 이상 떨어져 있는 ‘WR 140’이라는 이중성계다. WR은 울프-레이에별의 약자다.사진 속 각각의 고리는 두 별이 가까워질 때마다 서로의 항성풍이 충돌해 가스가 압축하면서 발생한 먼지다. 두 별의 궤도는 거의 8년에 한 번씩 만나는 데 이때 만들어진 먼지고리는 나무 나이테처럼 시간의 흐름을 나타낸다. 연구를 주도한 미국 국립 광학·적외선 천문학연구실(NOIRLab)의 천문학자 라이언 라우 연구원은 “우리는 이 항성계에서 100년 이상 전의 먼지가 생성되는 모습을 보고 있다”고 밝혔다. 라우 연구원은 또 “이미지는 웹 망원경이 얼마나 감도가 높은지도 보여준다. 이전에는 지상망원경으로 두 개의 먼지 고리만 볼 수 있었다”며 “이제 적어도 17개의 먼지고리를 볼 수 있다”고 설명했다.웹 망원경은 고감도, 고해상도 이미징 기술 외에도 중적외선 측정기(MIRI)를 갖고 있어 희미한 먼지고리를 연구할 수 있다. 이는 사람 눈에 보이지 않는 파장 범위인 적외선을 볼 수 있기 때문이다. 반면 웹 망원경의 전신인 허블 우주망원경은 가시광선과 자외선 파장을 감지했다. MIRI 설계와 제작에 큰 역할을 한 영국 천문기술센터(UK ATC) 소속 천문학자이자 연구에 참여한 올리비아 존스 박사는 “해당 사진은 먼지 고리가 가혹한 우주 환경에서 어떻게 남아있을 수 있는지에 대한 새로운 증거를 보여준다. 이번 발견은 웹 망원경과 MIRI 장비 덕분”이라고 말했다. 자세한 연구 성과는 세계적 학술지인 네이처의 천문학·천체물리학 분야 온라인 국제전문학술지 ‘네이처천문학’(Nature Astronomy) 10월 12일자에 실렸다.

미 항공우주국(NASA)이 제임스 웹 우주망원경(이하 웹 망원경)과 찬드라 X선 관측소의 데이터로 만든 새로운 천체 사진을 4일(현지시간) 공개했다. 지난 7월 첫 사진을 공개했던 웹 망원경은 그후 여러 망원경과 협력해 천체를 관측하는 임무를 수행해왔다. 지난달 말에는 허블 우주망원경과 함께 우주선이 소행성에 충돌해 궤도를 바꾸는 순간을 포착하기도 했다. 최근 NASA 과학자들은 웹 망원경이 새로 관측한 적외선 데이터를 찬드라의 X선 데이터와 결합해 지금까지 볼 수 없던 우주의 다양한 모습을 공개했다.가장 먼저 공개된 사진은 약 2억 9000만 광년 밖 페가수스자리 소은하군인 ‘스테판 5중주’ 모습이다. 은하 5개 중 4개가 서로 중력으로 묶여 근접했다 멀어지기를 반복해 춤추는 은하로도 불리며, 언젠가 서로 병합할 것으로 예상된다. 적외선 데이터(빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색)는 휘몰아치는 가스 꼬리와 별 형성의 폭발 과정 등을 보여주며, X선 데이터(밝은 파란색)는 한 은하에서 방출한 충격파가 다른 은하들의 가스를 통과하며 거품 형상으로 나타난 모습을 보여준다.그다음은 약 5억 광년 밖 조각가 자리의 ‘수레바퀴 은하’ 모습이다. 지름은 15만 광년으로 우리은하보다 50% 더 크다. 중앙과 외곽으로 2개의 고리가 있는 ‘고리 은하’이기도 하다. 과학자들은 거대한 나선 은하가 다른 은하와 고속으로 충돌한 뒤 구조와 형태가 수레바퀴 모야으로 바뀐 것으로 분석한다. 찬드라로 관측한 파란색과 자주색 형상은 초고온으로 가열된 가스와 폭발하는 별, 중성자별과 같은 짝별에서 물질을 끌어당기는 블랙홀에서 나온 것이다. 웹 망원경의 적외선 데이터는 해당 은하 외에도 더 멀리 떨어진 2개의 작은 동반 은하를 배경으로 보여준다.세 번째 사진은 약 46억 광년 밖 날치자리 은하단 ‘SMACS 0723’ 모습으로, 약 130억 년 전 만들어진 초기 우주 천체의 빛을 담고 있다. 웹 망원경으로만 포착한 사진은 지난 7월 백악관 행사에서 공개된 바 있다. 여기에 밝은 파란색으로 더해진 찬드라 X선의 이미지는 중심부에 밀집한 가스를 보여준다.끝으로 산과 계곡을 담고 있는 듯한 ‘우주절벽’의 새로운 모습도 공개됐다. 이는 약 7600광년 밖 용골자리 성운(NGC 3372)에 있는 산개 성단인 ‘NGC 3324’ 내 거대한 공동(空洞)의 끝부분인데, 높은 봉우리가 솟아있는 험준한 산맥처럼 보인다. 이 공동은 중앙(상단)에 있는 젊고, 뜨거운 큰 별들이 내뿜는 항성풍과 강력한 자외선 방사가 만들어냈다. 여기에 상단의 확산하는 X선 방출은 NGC 3324 성단에서 가장 뜨겁고 무거운 3개의 별에서 방출되는 뜨거운 가스를 보여준다. 찬드라는 우주의 극도로 뜨거운 영역에서 나오는 X선 방출을 포착하고자 특별히 설계됐다. 찬드라의 데이터를 더하면 웹 망원경의 적외선 카메라로는 볼 수 없는 고에너지 방출 과정을 볼 수 있다. 웹 망원경은 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 우주로 발사됐다. 이후 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 ‘제2 라그랑주점’(L2) 궤도에 안착해 관측 임무를 시작했다.

2022년 노벨 생리·의학상은 멸종한 인류의 유전체를 발견한 스웨덴 출신 독일인 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 3일(현지시간) 올해 노벨 생리·의학상 수상자로 진화유전학자인 스반테 페보(67) 독일 막스플랑크 진화인류학연구소 박사를 선정했다고 발표했다. 노벨위원회는 “페보 박사는 멸종된 인류의 게놈과 인간 진화에 관한 연구를 통해 현생 인류의 면역체계가 감염에 어떻게 반응하고 인간다움을 만드는 것이 무엇인지를 밝혀내 인류의 과학과 의학 발전에 크게 기여했다”고 수상업적을 평가했다. 페보 박사는 네안데르탈인의 뼈를 구해 유전자 분석을 해 아시아와 유럽인들의 유전자 중 5%가 네안데르탈인으로부터 왔다는 연구는 물론 네안데르탈인과 또 다른 사라진 인류 데니소바 사이에서 태어난 화석까지 발견해냈다. 페보 박사의 연구 덕분에 피부 유전자, 크론병, 당뇨병 같은 몇몇 질병 유전자들이 사라진 인류인 네안데르탈인이나 데니소바인에게서 물려받았다는 것을 이해할 수 있게 됐다. 페보 박사는 코로나19 유행이 시작된 이후 코로나 바이러스에 대항하는 유전자가 네안데르탈인에게서 왔다는 연구결과를 미국국립과학원에서 발행하는 ‘PNAS’에 발표해 주목받기도 했다. 경희대 의학전문대학원 생화학분자생물학교실 김성수 교수는 “그동안 고인류학은 현장에서 몇 안되는 유골을 발굴해 형태학적 분석으로 온갖 추측을 하는 학문으로 인식됐는데 페보 박사는 DNA 분석이라는 과학적 증거를 토대로 인간의 본질과 인류 기원을 연구하는 DNA인류학이라는 새로운 학문분야를 새로 만들었다”라고 “이 분야는 실용성도 떨어져 새로운 의학기술을 개발하는 데 직접적 도움을 주지 못하기 때문에 노벨과학상 받기는 쉽지 않았는데 이번 수상은 놀랍다”고 말했다. 최근 노벨과학상 수상자는 2~3명이 공동 수상하는 추세를 보이고 있는데 페보 박사는 이번에 단독 수상했다. 2016년 세포의 자가포식 기능을 밝혀내 노벨생리의학상을 단독 수상한 일본 오스미 요시노리 일본 도쿄공업대 교수 이후 6년만이다. 페보 박사의 아버지는 스웨덴 생화학자 수네 베리스트룀(1916~2004)으로 1982년 노벨생리의학상을 공동 수상했다. 페보 박사는 베리스트룀의 혼외자이기는 하지만 7번째 부자 노벨수상자로 이름을 올리게 됐다. 페보 박사가 쓴 ‘잃어버린 게놈을 찾아서’는 2014년 ‘아마존 올해의 책’으로 선정됐고 국내에서도 과학분야 베스트셀러였다. 상금은 1000만 스웨덴크로나(13억 70만원)다.

과수농가 피해를 주는 해충을 막을 수 있는 벌, 병원균을 억제할 수 있는 세균 등 한반도에서 자생하는 생물 467종이 새로 발견됐다. 환경부 국립생물자원관은 지난 1월부터 최근까지 ‘자생생물 조사·발굴 연구사업’을 통해 신종 생물 163종과 미기록종 304종을 발견했다고 28일 밝혔다. 자생생물 조사·발굴 연구사업은 2006년부터 곤충, 미생물 등 다양한 생물 분야 전문가들과 함께 알려지지 않은 생물을 찾는 연구사업으로 동굴, 토양, 오염지역, 청정지역은 물론 동물의 내장 등에 기생하는 생물까지 전국 단위로 다양한 환경을 대상으로 한다. 2006년부터 시작된 이 연구사업으로 국내 서식 약 1만 9000여 종의 생물을 찾아 국내외 학술논문에 발표해 지난해 기준으로 국가생물종목록 5만 6000여 종을 구축했다. 이번에 발견된 163종의 신종 생물 중에는 고치벌과에 속하는 긴배흰끝마디고치벌이 있다. 이 벌은 식물의 과실, 잎에 피해를 주는 초파리 등쪽에 알을 낳는 특징을 갖고 있다. 초파리 몸 속에서 부화해 성충이 되면 숙주를 죽이고 나오기 때문에 생물학적 방제제로 활용할 수 있을 것으로 자원관은 기대하고 있다. 또 펄조개의 외투막과 몸 사이 빈 곳인 외투강에 기생하는 원생생물인 콘코프씨루스류도 이번에 처음 발견됐다. 이번에 처음 발견된 신종 생물체 중에는 생명공학 분야에서 활용할 수 있는 유용한 미생물들이 많이 포함됐다. 벼의 뿌리둘레인 근권에서 분리한 펠로모나스류 균주 P7, P8 두 종은 식중독이나 패혈증을 유발시키는 황색포도상구균, 표피포도상구균, 녹농균 같은 병원균의 생물막 생성을 억제하는 것으로 확인됐다. 병원균들은 숙주에 침투해 생물막을 형성해 면역체계나 항생제 작동을 차단한다. 생물막을 억제한다면 항생제 저항성을 없앨 수 있어 병원균 확산을 막을 수 있다. 이와 함께 방사선 내성을 갖고 항산화, 항염증 효과를 보이는 히메노박터류 생물 3종을 포함한 산업적으로 유용한 생물 7종도 발견됐다. 이번에 발견된 미기록종 304종 중에는 비단게 배 부분에 기생하는 비단게옆주머니벌레, 혹돔 아가미에서 찾아낸 부채꼴팔손이흡충 등이 포함돼 있다.