만약 우주에 외계 생명체가 존재한다면 지구에서 가장 가까운 지역은 '이곳'일 가능성이 가장 높다. 지난 2일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 지구에서 가장 가까운 항성계인 알파 센타우리(α Centauri)의 사진을 공개했다. 허블 우주망원경에 장착된 광시야행성카메라2(WFPC2)로 촬영된 이 사진에서 알파 센타우리는 밤하늘에 불이 켜진듯 X자 모양으로 빛을 발한다. 지구에서 약 4.3광년 떨어진 곳에 위치한 알파 센타우리는 3개의 별이 모인 삼성계다. 각각의 이름은 우리의 태양보다 조금 큰 ‘알파 센타우리 A’(사진 왼쪽), 조금 작은 ‘알파 센타우리 B’(사진 오른쪽) 그리고 가장 희미한 ‘알파 센타우리 C’(프록시마)로 이루어져 있다. 이중 프록시마는 적색왜성으로 작고 차가워 맨 눈으로는 보이지 않는다. 언론들이 이 사진에 주목한 이유는 바로 프록시마 때문이다. 지난 달 영국 런던 퀸메리대학 등 국제천문학 연구팀은 지금까지 발견된 외계행성 중 지구와 최단거리에 있는 외계행성 '프록시마 b'를 관측했다고 발표했다. 연구결과에 따르면 프록시마 주위를 도는 프록시마 b는 태양으로부터 4.24광년(약 40조 1104㎞) 떨어져 있으며 암석으로 된 지표면에 생명체 존재에 필수적인 액체 상태의 물이 존재할 가능성이 큰 것으로 알려졌다. 크기는 지구의 1.3배로 지구와 가장 가까우면서 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 곳이다. 사진=ESA/NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

무릎관절은 넙다리뼈(대퇴골)와 정강뼈(경골), 무릎뼈(슬개골) 등 3개의 뼈가 만나는 지점으로, 일상생활에 매우 중요한 역할을 하는 신체기관입니다. 무릎에 병이 있거나 통증이 생기면 마음 편히 걷지 못하기 때문에 삶의 질이 크게 낮아지게 됩니다. 인구 고령화의 영향으로 무릎관절 질환을 호소하며 병원을 찾는 이도 해마다 늘어나는 추세입니다. 건강보험심사평가원에 따르면 무릎관절 질환을 통칭하는 ‘무릎관절증’ 환자는 2009년 235만명에서 2013년 267만명으로 32만명(13.5%) 늘었습니다. 같은 기간 진료비도 7118억원에서 8988억원으로 1870억원(26.4%) 증가했습니다. 인공관절 기술이 발달하면서 수술을 받는 환자도 늘고 있습니다. 4일 전문가들을 만나 무릎 인공관절 수술에 대해 알아봤습니다. 무릎 인공관절 수술을 앞두고 있거나 수술을 고려 중인 환자들은 인공관절을 언제까지 사용할 수 있을지 무척 궁금해합니다. ‘원래 내 몸에 있던 기관이 아닌데 평생 쓸 수 있을까’라고 고민하기도 합니다. 그런데 전문가에게 문의해 보니 수술을 받은 환자의 거의 대부분이 인공관절을 여생 동안 사용할 수 있다고 합니다. 관절 수술 권위자인 이수찬 힘찬병원 대표원장은 “인공관절 수명은 일반적으로 15~20년인 것으로 알려져 있다”며 “노년기에 인공관절 수술을 하면 사실상 사망하기 전까지 사용하는 분이 많아 ‘반영구적으로 사용할 수 있다’는 얘기까지 나온 것”이라고 했습니다. ●약물로 통증 완화… 수술은 마지막 수단 미국의 한 정형외과학 교과서에 따르면 15년을 추적 관찰한 결과 이 기간 동안 무릎 인공관절을 계속 사용한 비율이 94%에 이를 정도였습니다. 다른 부위의 인공관절도 10년 이상 장기간 사용이 가능하다고 합니다. 최우진 연세대 세브란스병원 정형외과 교수는 “고관절(엉덩이 관절) 인공삽입물은 12년 관찰한 결과 96%, 발 관절은 10년 추적한 결과 84%가 그대로 사용하고 있는 것으로 조사됐다”고 설명했습니다. 합금인 코발트크롬부터 타이타늄, 세라믹 등의 다양한 인공관절 재료가 개발돼 있고 남성형에 비해 가로 폭이 좁은 ‘여성형 관절’과 135도 이상 구부러져 좌식 생활에 적합한 ‘고굴곡 관절’도 나와 환자의 선택권을 늘려 주고 있습니다. 그렇다면 어떤 환자가 무릎 인공관절 수술을 받아야 할까. 이에 대해 이 원장은 “환자나 일반인들이 정확하게 알아야 하는 것은 인공관절은 그야말로 최종적으로 선택해야 하는 치료법이라는 점”이라며 “일부 환자는 ‘그래도 조금이라도 젊을 때 빨리 수술을 받는 게 좋지 않겠느냐’고 떼를 쓰는 경우도 있는데, 그것은 올바른 접근법이 아니다”라고 지적했습니다. 수술에는 몇 가지 원칙이 있다고 합니다. 이 원장은 “첫째는 무릎의 안쪽과 바깥쪽 연골이 조금이라도 남아 있다면 가급적 수술을 권하지 않는다”며 “연골이 하나도 남지 않고 다 닳아 없어졌을 때 꼭 수술을 권한다”고 했습니다. 연골이 닳아 없어지면 다리가 심하게 휘는 것이 보입니다. 약을 먹어도 통증이 완화되지 않고 장거리 걷기가 거의 불가능해집니다. 그는 “약을 먹으면 통증이나 염증이 완화되거나 다리가 거의 휘지 않고 연골이 남아 있다면 인공관절 대신 다른 치료법을 활용해야 한다”고 조언했습니다. 조급하게 인공관절 수술을 고려할 필요가 없습니다. 인공관절은 활동성이 좋을수록 빨리 마모되기 때문에 65세 이후에 할수록 수명이 더 길어집니다. 그래서 주로 65세 이후에 하도록 권하게 됩니다. ●소재 등 다양해져… 수술 성공률 높은 편 이 원장은 “인공관절 수술 성공률은 매우 높은 편이지만 어떤 수술도 100% 성공률을 장담할 수는 없다”며 “인공관절 수술을 하고 난 뒤에는 더이상 다른 방도를 찾기 어렵기 때문에 가급적 몸의 기능을 살리는 쪽으로 신중하게 선택을 해야 한다”고 설명했습니다. 인공관절 부분 치환술은 수술 후 회복이 빠른 장점이 있지만 인대가 튼튼해야 하고 닳아 버린 쪽 연골 반대쪽이 깨끗해야 합니다. 그래서 주로 65세 이전에 시행하고, 대상 환자가 많지는 않습니다. 이 밖에 휜 다리를 교정하는 절골술과 관절내시경을 이용한 봉합술, 연골세포 이식술, 염증 제거 등의 치료술도 활발히 이용되고 있습니다. 물론 주의해야 할 부분도 있습니다. 이 원장은 “무릎 인공관절 수술은 보통 45분의 시간이 소요되는데 30분을 줄여 준다든지, 3차원(3D) 프린터로 100% 관절을 재생시켜 준다든지 하는 얘기는 과장일 수도 있다는 점을 고려해야 한다”며 “연골 재생술도 일부분에 국한된 것이지 완전히 닳아 없어진 연골을 회생시키는 치료법이 아니어서 주의하는 것이 좋다”고 덧붙였습니다. ●퇴행성 관절염 원인 있어도 25%만 발병 소염진통제는 관절염 통증을 줄이고 염증을 가라앉히는 기능이 있습니다. 최 교수는 “거의 모든 의사가 관절염 환자에게 소염진통제를 처방하는데, 거북하거나 속쓰림 증상이 나타날 수 있어 의사와 상의해 부작용이 없는 약으로 바꾸는 것이 좋다”며 “일명 ‘뼈주사’라고 불리는 스테로이드 주사는 최근에는 거의 사용하지 않는 추세”라고 했습니다. 무릎관절을 오래 쓰려면 무릎 근육과 인대를 강화해야 합니다. 그리고 쪼그려 앉는 자세를 피해야 합니다. 이 원장은 “65세 노인의 80%가 퇴행성 관절염 소인을 갖고 있지만 이 가운데 25%에서만 발병하기 때문에 노력을 기울이면 충분히 건강하게 생활할 수 있다”며 “평소 허벅지 강화운동을 꾸준히 하고 30도 이상 경사진 곳을 오르내리는 것은 피하는 것이 좋다”고 말했습니다. 또 수영과 조깅, 자전거 타기와 적절한 체중 조절이 필요합니다. 식품으로 연골을 재생할 수 있다고 믿는 분이 많습니다. 하지만 전문가들은 하나같이 고개를 저었습니다. 이 원장은 “콜라겐이 연골을 이루는 주성분인 것은 맞지만 콜라겐을 섭취해 연골을 재생시킬 수 있다는 보고는 아직 없다”며 “뼈를 강화하기 위해 칼슘이 많이 든 음식과 비타민D를 먹는 것 외에 노인에게 조언할 부분은 없다고 생각한다”고 지적했습니다. 비 오는 날 무릎이 시린 것은 과학적인 이유가 있다고 합니다. 비가 오면 저기압의 영향으로 관절 내 압력이 상승하고 관절막이 팽창해 근육 힘줄이 늘어나며 통증이 나타날 수 있습니다. 아울러 추운 겨울에 관절 통증을 느끼는 환자가 많습니다. 최 교수는 “외부 온도가 떨어질 때, 상대적으로 습도가 높아질 때, 기압이 변화될 때 관절은 통증을 느끼게 되고 관절 질환이 있는 환자는 이런 부분에 특히 예민하다”며 “골관절염은 저온 다습할 때, 류머티스 관절염은 고기압이고 다습할 때, 섬유근육통은 고기압일 때 통증이 더해질 수 있다”고 설명했습니다. ●수술 후 좌식 생활 피하고 목욕은 한 달 후 인공관절 수술은 사후 관리가 중요합니다. 수술을 받은 뒤에는 우선 좌식 생활을 삼가는 것이 좋습니다. 쪼그려 앉거나 무거운 물건을 드는 등 무릎에 무리가 되는 자세는 무조건 피해야 합니다. 수술을 받은 뒤 한 달 반이 지난 다음에 목욕이나 수영, 운전을 해야 합니다. 이 원장은 “몸에서 열이 나면 감기로 인한 면역력 저하를 의심할 수 있는데, 이때 무릎 수술 부위에 세균 감염이 일어난 것일 수도 있어 병원에서 진료를 받는 것이 좋다”며 “침이나 주사도 추가적인 감염 위험이 있기 때문에 피해야 한다”고 조언했습니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

요가와 침술 같은 일부 자연요법이 통증을 완화하는데 도움이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 NBC뉴스 등 현지언론은 1일(현지시간) 미국 정부의 연구자들이 위와 같은 연구결과를 발표했다고 전했다. 이번 연구는 미국 국립보건원(NIH) 내 국립보완통합보건센터(NCCIH) 소속 연구팀이 평가 기준을 충족하는 무작위 비교연구 105건을 분석한 검토 연구다. 연구팀은 이번 연구에서 침술과 요가와 같이 가장 유명한 보완대체요법이 거의 어떤 해를 입히지 않고 요통과 두통, 퇴행성 무릎 관절염 완화에 도움이 될 수 있다는 것을 발견했다. 이들이 발견한 증거는 다음과 같다. 요통에는 침술과 요가가 도움이 될 수 있는 것으로 나타났다. 반면 도움이 되는 것으로 알려졌던 척추 도수 치료나 정골 요법에서 제공하는 마사지 요법에 관한 증거는 미약했다. 마사지는 경부통 완화에 일시적으로만 효과가 있었다. 또한 퇴행성 무릎 관절염에는 침술과 태극권이 도움이 될 수 있고, 심한 두통과 편두통에는 이완 요법으로 완화하는 효과를 볼 수 있는 것으로 나타났다. 이완 요법과 태극권은 섬유근육통을 가진 환자들에게도 도움이 될 수 있는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 NCCIH의 유행병학자 리처드 나힌 박사는 “만성 통증으로 고통받는 많은 사람에게 약물은 통증을 완전히 완화하지 않을 수 있고 원치 않는 부작용을 일으킬 수도 있다”면서 “결과적으로, 많은 사람이 통증 관리의 도움을 받고자 비약물적 요법으로 전환할 수 있는 것”이라고 말했다. 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘메이요클리닉 저널’(Journal Mayo Clinic Proceedings) 1일자에 실렸다. 사진=ⓒ wbtky / fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

요가와 침술 같은 일부 자연요법이 통증을 완화하는데 도움이 될 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 NBC뉴스 등 현지언론은 1일(현지시간) 미국 정부의 연구자들이 위와 같은 연구결과를 발표했다고 전했다. 이번 연구는 미국 국립보건원(NIH) 내 국립보완통합보건센터(NCCIH) 소속 연구팀이 평가 기준을 충족하는 무작위 비교연구 105건을 분석한 검토 연구다. 연구팀은 이번 연구에서 침술과 요가와 같이 가장 유명한 보완대체요법이 거의 어떤 해를 입히지 않고 요통과 두통, 퇴행성 무릎 관절염 완화에 도움이 될 수 있다는 것을 발견했다. 이들이 발견한 증거는 다음과 같다. 요통에는 침술과 요가가 도움이 될 수 있는 것으로 나타났다. 반면 도움이 되는 것으로 알려졌던 척추 도수 치료나 정골 요법에서 제공하는 마사지 요법에 관한 증거는 미약했다. 마사지는 경부통 완화에 일시적으로만 효과가 있었다. 또한 퇴행성 무릎 관절염에는 침술과 태극권이 도움이 될 수 있고, 심한 두통과 편두통에는 이완 요법으로 완화하는 효과를 볼 수 있는 것으로 나타났다. 이완 요법과 태극권은 섬유근육통을 가진 환자들에게도 도움이 될 수 있는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 NCCIH의 유행병학자 리처드 나힌 박사는 “만성 통증으로 고통받는 많은 사람에게 약물은 통증을 완전히 완화하지 않을 수 있고 원치 않는 부작용을 일으킬 수도 있다”면서 “결과적으로, 많은 사람이 통증 관리의 도움을 받고자 비약물적 요법으로 전환할 수 있는 것”이라고 말했다. 이번 연구결과는 국제 학술지 ‘메이요클리닉 저널’(Journal Mayo Clinic Proceedings) 1일자에 실렸다. 사진=ⓒ wbtky / fotolia 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

태양계 끝자락인 해왕성 궤도 바깥에는 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있어 경계를 구분짓기 애매한 지역이 있다. 약 30~50AU(1AU는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 분포하는 미지의 영역인 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt)다. 8월 30일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 뉴호라이즌스호가 카이퍼 벨트 내 위치한 천체 '콰오아'(Quaoar)를 포착하는데 성공했다고 밝혔다. 지난 2002년 발견된 콰오아는 지름이 1110km에 달할 만큼 비교적 큰 천체로 명왕성에 절반 만해 한때 태양계 행성 후보로도 거론된 바 있다. 태양과의 거리가 64억 km로 공전주기는 무려 288년. 현재까지 연구결과를 종합하면 콰오아는 지난 2007년 한 개의 달을 거느리고 있는 것으로 확인됐으며 명왕성과 세레스처럼 왜소행성의 자격은 충분하나 아직 국제천문학계의 공식적인 인정을 받지는 못했다. 이번에 뉴호라이즌스호가 포착한 이 사진은 명왕성 탐사 1주년인 지난 7월 13일~14일 사이 촬영한 것으로 콰오아는 '점'에 불과한 수준으로 보인다. 이는 탐사선과 콰오아와의 거리가 무려 21억 km 떨어져 있기 때문으로 사진 속 위 아래 안개처럼 길게 보이는 천체들은 IC 1048과 UGC 09485 은하다. 1년 전 명왕성 탐사를 무사히 마친 뉴호라이즌스호는 현재 임무가 추가돼 연장 근무 중이다. 뉴호라이즌스호가 현재 가고있는 새로운 타깃은 소행성 ‘2014 MU69’로 명왕성에서도 무려 16억 km 떨어져 있다. 탐사선이 시속 5만 km의 속도로 차질없이 날아가면 오는 2019년 1월 이곳 ‘2014 MU69’를 근접 통과한다. 얼음으로 이루어진 소행성인 2014 MU69는 지름 48km의 작은 크기로 카이퍼 벨트에 위치한 속성상 태양계 탄생 초기 물질로 이루어져 있을 것으로 보인다. 　 사진=NASA/JHUAPL/SwRI 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

러시아 전파망원경이 예사롭지 않은 신호를 포착해 외계 생물체가 존재할 가능성이 제기됐다고 가디언이 29일(현지시간) 보도했다. 　러시아과학아카데미 소속으로 젤렌축스카야 천문대에 있는 전파망원경 ‘라탄-600’은 지난해 5월 15일 헤라클레스 별자리에 있는 행성 HD164595에서부터 정체를 알 수 없는 강한 신호를 받았다. HD164595는 지구에서 약 95광년 떨어진 곳에 있는 별로, 크기가 태양의 99%에 달한다. 　러시아 천문학자들은 이 신호가 외계 생명체가 보냈을 가능성을 염두에 두고 지난 1년 동안 신호를 분석해왔다. 　신호의 존재는 지난 1년 동안 알려지지 않았다가 이달 27일 열린 외계 생물체에 관한 회의에서 한 이탈리아 과학자가 처음 언급하면서 알려졌다. 러시아과학아카데미는 미국의 민간 연구단체인 외계지적생명체탐사(SETI)에도 신호에 관해 자문한 것으로 알려졌다. SETI의 과학자인 세스 쇼스타크는 신호가 외계인이 보낸 것일 수도 있느냐는 가디언의 질문에 “당연하다”고 답변했다. 하지만 그는 라탄-600이 지구를 포함한 다양한 행성에서 전파를 수신하고 있기 때문에 발신처가 외계 문명체인지는 더 연구가 필요하다고 설명했다. 　다른 학자들은 이 신호가 ‘중력렌즈 현상’에 따른 자연적인 현상일 가능성도 있다고 지적했다. 중력렌즈 현상은 별과 관측자 사이에 보이지 않는 천체가 지나갈 때 이 천체의 중력 때문에 별빛이 휘어져 원래 밝기보다 더 밝아지는 현상을 말한다. 　과학자들은 외계 문명체가 존재하는지는 확실치 않지만 추가로 신호를 연구할 필요성이 있다고 주장했다. 이 신호는 다음 달 27일 열리는 국제우주회의에서도 논의될 예정이다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

지난 주말 각종 언론매체와 소셜네트워크서비스(SNS)에는 ‘프록시마b’라는 낯선 행성이 이목을 모았다. 특히 ‘지구인 이주 1순위 행성’이라는 제목이 집중적으로 부각됐다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’의 이번 주 표지논문에 실린 이 행성의 발견은 영국 런던 퀸메리대와 스페인 안달루시아 천문연구소, 미국 카네기연구소, 독일 괴팅겐 천체물리학연구소 등에 소속된 31명의 천문학자들이 주도했다. 프록시마b는 태양계와 가장 가까운 항성(별)인 프록시마 켄타우리 주변을 돌고 있는 행성으로, 지구로부터 4.2~4.3광년(1광년=약 9조 4600억㎞) 떨어져 있는 것으로 알려져 지금까지 발견된 지구형 행성들 중 가장 가까운 곳에 있다. 지구의 1.3배 정도 크기에 공전주기는 11.2일이고 지표면은 딱딱한 암석으로 이뤄져 있으며 액체 상태의 물이 존재할 것으로 추정돼 생명체 존재 가능성도 높은 것으로 알려졌다. 과학자들이 생명체 존재의 가장 필수 조건으로 꼽고 있는 ‘물’이 액체상태로 존재하기 위해서는 표면이 너무 뜨겁지도 차갑지도 않아야 한다. 이 때문에 생명체 존재 가능성이 높은 지구형태의 행성을 영국 전래동화에서 따온 ‘골디락스 행성’이라고 부르기도 한다. 가장 가까운 것으로 밝혀진 프록시마b는 4.2광년 정도의 거리에 있다고는 하지만 미터법으로 환산하면 약 39조~40조㎞나 떨어져 있다. 현재 로켓 기술로는 12만~13만년 정도 걸리는 거리에 있다. 이해하기 쉽게 말하자면 선사시대 네안데르탈인이 로켓을 타고 날아와 지금에야 도착할 수 있는 거리다. 지금 기술로는 소설이나 영화에서처럼 사람을 이주시키는 게 불가능하다는 말이 된다. 그런데도 왜 과학자들은, 이주할 수도 없고 자원을 채취할 수도 없는 지구형 행성을 계속 찾아나서고 있는 걸까. 바로 인간을 인간답게 만드는 ‘호기심’ 때문이다. ‘이 넓은 우주에 과연 우리 인간밖에 살지 않는 것일까, 다른 생명체는 존재하지 않는 것일까’라는 끝 모를 의문 때문인 것이다. 베스트셀러 ‘코스모스’의 저자 칼 세이건(1934~1996) 박사는 행성 탐사에 대한 이유를 “이 광활한 우주에 인간만 있다면 엄청난 공간낭비다”라는 한 문장으로 설명했다. 외계 생명체가 존재하기 위해서는 최소한 지구와 비슷한 환경이어야 할 것이다. 과학자들이 외계에서 지구와 비슷한 행성을 찾는 것은 자원탐사나 이주가 아닌, 어딘가 있을지 모르는 생명체를 찾기 위한 기본조건이기 때문이다. 지난해 영국 왕립학회는 기존 외계 지적생명체 탐사 프로젝트인 ‘세티’(SETI) 프로그램을 한 단계 업그레이드시킨 새로운 외계 생명체 탐사프로젝트 ‘돌파구 계획’을 발표했다. ‘세티’나 돌파구 프로그램을 통해 우리가 만날 수 있는 외계 생명체는 과연 얼마나 있을까. 1961년 미국 국립과학원 우주과학위원회에 소속된 프랭크 드레이크 박사는 인간과 교신할 수 있는 지적인 외계 생명체 수를 계산하는 수식인 ‘드레이크 방정식’을 발표했다. 방정식에 들어가 있는 여러 변수 중 은하에 있는 별의 개수와 행성을 갖는 항성의 비율 정도만 알려졌을 뿐 나머지 변수들에 대해서는 정확한 정보가 없기 때문에 학자들에 따라 은하에 존재할 수 있는 문명의 수는 1~2개에서 수백만개까지 다양하다. 이처럼 답 없는 문제를 찾는 무모한 프로젝트에 세계적인 과학자들이 뛰어든 이유에 대해 전문가들은 “외계의 지적 생명체와 골디락스 행성을 찾는 등 다양한 형태의 외계 탐사는 생명의 기원과 본질을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 생각하기 때문”이라며 “이와 함께 우주과학과 천문학에 대한 관심을 이끌어 내 해당 분야에 대한 투자를 유도하기 위한 의도도 있다”고 설명하고 있다. 실제로 미국과 유럽 등 우주선진국들은 줄기차게 최첨단 관측 장비를 이용해 외계행성 찾기에 나서고 있다. 외계행성 탐색만을 목표로 한 ‘케플러 우주망원경’처럼 선진국들은 지구 대기 영향을 피해 천체를 관측하기 위해 우주로 망원경을 쏘아 올리고 있다. 대기는 빛을 완전히 통과시키지 않아 천체의 모습을 왜곡시킬 가능성이 크고 가시광선을 제외한 파장은 대부분 지구 대기를 통과하지 못하기 때문이다. 더구나 우주에서는 지상에서 관측할 수 없는 여러 파장을 볼 수 있을 뿐만 아니라 날씨나 시간에도 구애받지 않는다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“누구나 생각하는 좋은 직장은 경쟁이 치열하고 상하 수직 관계가 확실해 존재감을 드러내기가 무척 어렵습니다. 너무 좋은 직장을 찾지 말기 바랍니다.” 40년 가까이 한센병 환자 치료에 매진해 온 김인권(65) 여수애양병원 명예원장이 29일 서울대 졸업생들에게 한 말이다. 서울 관악캠퍼스에서 열린 제70회 가을 학위수여식에 초대돼 연단에 오른 김 원장은 중국 춘추시대 초나라 장왕 때의 재상 손숙오와 그의 아들 이야기를 들어 이같이 말했다. ●“내 스스로 선택한 봉직에 자부심” 그는 “제가 동요 없이 30여년간 한센병 환자를 치료하는 곳에서 봉직하게 된 제일 큰 힘은 이 선택을 내 자신이 했고, 이 선택이 결코 잘못되지 않았다고 느끼는 자부심”이라고 밝혔다. 김 원장은 이어 “여러분들도 각자가 이 세상의 유일한 존재이고 꼭 필요한 존재인 만큼 때로 일이 잘 안 풀리고 실망하게 되더라도 스스로 독특한 능력이 있음을 잊지 않는다면 자긍심을 가질 수 있을 것”이라며 “여러분들도 여러분 마음이 이끄는 대로 결정하길 바란다”고 당부했다. ●“마음이 이끄는 대로 결정하세요” 김 원장은 국내 인공관절 수술 최고 권위자로 꼽힌다. 1975년 서울대 의대를 졸업한 그는 1980년 공중보건의로 국립소록도병원 근무를 자원했다. 3년간의 공중보건의 근무를 마친 그는 애양병원 정형외과 과장으로 부임했다. 한센인들의 참혹한 현실을 외면할 수 없어 한센병 치료기관인 이 병원을 택한 것이다. 1980년대 한센인 처우가 개선된 뒤로 퇴행성관절염 치료에 집중했고, 고령 환자들을 위해 불필요한 검사를 줄여 비용을 파격적으로 낮췄다. 한 해 집도하는 수술만 3000여건에 이른다. 이날 졸업식에서는 학사 851명, 석사 1000명, 박사 577명 등 총 2428명이 학위를 받았다. 졸업생 대표로는 봉사단체 나눔실천단 단장 등을 역임하며 국내외에서 다양한 공헌 활동을 해 온 최교윤(산업공학과·12학번)씨가 선정됐다. 이성원 기자 lsw1469@seoul.co.kr

정부는 다음달 28일 시행되는 ‘부정청탁 및 금품 등 수수의 금지에 관한 법률’(김영란법) 시행령의 가액기준을 원안대로 음식물 3만원, 선물 5만원, 경조사비 10만원으로 유지하기로 결정했다. 다만, 지난달 규제개혁위원회가 건의한 대로 2018년 가액기준 등에 대한 집행성과 분석 및 타당성 검토를 실시하게 된다. 정부는 29일 오후 서울청사에서 이석준 국무조정실장 주재로 김영란법을 논의하기 위한 두 번째 관계부처 차관회의를 열어 이같이 결론을 내렸다. 회의에는 주무부처인 국민권익위원회와 교육부, 법무부, 행정자치부, 문화체육관광부, 농림축산식품부, 해양수산부 등 15개 관계부처 차관 등이 참석했다. 이날 회의에서도 농식품부, 해수부, 중소기업청 3개 부처는 관련 업종의 피해를 최소화하기 위해 가액기준을 상향해야 한다고 주장했지만 받아들여지지 않았다. 정부는 김영란법에 대한 국민적인 지지가 높고 현재의 가액기준이 권익위의 대국민 여론조사를 거쳐 결정됐다는 점에서 가액기준을 변경하지 않았다고 설명했다. 최근 일부 여론조사에서도 국민의 60% 정도가 기존대로 엄격하게 김영란법을 시행해야 한다는 의견을 보였다. 기준을 완화해야 한다는 의견은 30% 정도였다. 정부는 농축수산업, 외식업 등 법 시행에 따른 영향이 우려되는 분야에 대해서는 꾸준히 모니터링을 실시하고, 부정적 영향을 최소화하기 위한 방안 등을 지속적으로 검토하겠다는 방침이다. 이에 따라 김영란법 시행령은 다음달 1일 차관회의 의결 절차를 거쳐 이르면 6일 국무회의에서 최종 통과될 것으로 보인다. 김영란법 시행령이 국무회의에서 의결되면 법 시행을 위한 모든 법적인 절차가 마무리된다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

태양계 거인을 향해 5년 전 날아올랐던 미 항공우주국(NASA)의 목성탐사선 ‘주노’(Juno)가 첫번째 목성 근접비행을 성공적으로 마쳤다. 지난 28일(이하 현지시간) NASA는 27일 오전 주노가 총 36번의 목성 근접비행 중 첫번째 미션을 성공적으로 수행했다고 발표했다. 이날 주노는 목성의 지옥같은 '소용돌이 구름' 위를 4200km까지 접근했으며 당시 속도는 무려 20만 8000km다. 주노 프로젝트 책임 연구원인 스콧 볼튼 박사는 "이번 근접 비행은 주노의 탐사 계획이 성공적으로 이루어지고 있음을 보여준다"면서 "탐사 자료가 모두 지구로 전송되면 목성에 대한 새로운 사실을 더 많이 알게될 것"이라고 의미를 부여했다. 첫번째 미션 성공 발표와 함께 NASA는 주노가 촬영한 목성의 근접 사진을 공개했다. 이 사진은 주노가 지난 27일 목성과 70만 3000km 떨어진 곳에서 촬영한 것으로 목성의 신비로운 자태가 고스란히 드러나 있다. 　　 한편 주노는 지난 7월 4일 미국 독립기념일에 맞춰 목성 궤도에 진입했다. 지난 2011년 8월 발사돼 총 28억㎞를 비행한 주노는 앞으로 19개월 간 목성을 돌며 탐사에 나선다. 태양계의 5번째 궤도를 돌고 있는 목성은 지름이 14만 3000km로 지구의 약 11배에 이른다. 질량은 지구의 약 318배, 부피는 지구의 약 1400배나 되지만, 밀도는 지구의 약 4분의 1 정도에 불과하다. 그 이유는 목성은 수소와 헬륨으로 구성된 가스 행성이기 때문이다. 흥미로운 점은 이 거대한 덩치를 가진 목성의 자전속도가 태양계에서 가장 빠르다는 사실이다. 목성은 초당 12.6㎞의 속도로 자전해 한바퀴 도는데 채 10시간이 걸리지 않는다. 주노의 주 임무는 목성 대기 약 5000km 상공에서 지옥같은 목성의 대기를 뚫고 내부 구조를 상세히 들여다보고 자기장, 중력장 등을 관측하는 것으로 2018년 그 수명을 다한다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

전국 학교가 일제히 개학한 이후 전염성이 높은 유행성 눈병 환자가 급격하게 증가했다. 질병관리본부는 학교가 개학한 지난 14~20일 유행성각결막염 환자가 1000명당 24.8명꼴로 발생했다고 밝혔다. 1000명당 환자 수가 바로 전주보다 23.1명 증가했다. 흔히 ‘아폴로 눈병’으로 불리는 급성출혈성결막염 환자 수는 같은 기간 1000명당 1.0명꼴로 발생했으며, 전주보다 0.9명 늘었다. 인구 1000명당 유행성각결막염 환자는 0~6세가 80.6명으로 가장 많았고 7~19세 36.8명, 20세 이상 18.9명 순으로 발병했다. 급성출혈성결막염은 0~6세가 4.0명, 20세 이상 0.9명, 7~19세 0.5명 순으로 나타났다. 세종 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

개학을 맞아 영유아와 청소년 사이에서 유행성 각결막염, 급성출혈성결막염 등 눈병이 유행하고 있다. 질병관리본부는 안과감염병 표본감시체계 분석 결과 유행성 눈병 환자가 증가하고 있어 각별히 주의해야 한다고 28일 밝혔다. 연합뉴스에 따르면 질본은 안과 의원 80곳을 대상으로 유행성 각결막염과 급성출혈성결막염 환자를 집계하는 표본감시체계를 운영 중이다. 분석 결과 지난 14~20일 유행성 각결막염 환자는 총 진료 환자 1000명당 24.8명으로 2주 전(7월 31일~8월 6일) 20.3명보다 22.2% 급증했다. 유행성 각결막염은 특히 영유아에게서 심했다. 0~6세의 1000명당 환자는 80.6명이었고 7~19세도 36.8명이나 됐다. 20세 이상은 18.9명으로 집계됐다. 유행성 각결막염 환자는 매년 7월 중순부터 9월까지 계속 늘어난 뒤 감소하는 경향을 보이고 있다. 올해 유행 정도는 지난해 같은 기간에 비해 작은 수준이지만 2014년보다는 큰 편이다. 유행성 각결막염은 결막과 각막에 염증이 생기면서 발생한다. 눈곱, 이물감, 눈꺼풀 부종, 충혈 등이 주된 증상이다. 아데노바이러스에 감염되면 5~7일의 잠복기를 거쳐 나타나며 발병 후 2주 정도까지 전염력이 있다. 흔히 ‘아폴로 눈병’이라고 불리는 급성출혈성결막염 환자는 14~20일 기준 진료 환자 1000명당 1.0명으로 전주 0.9명과 비슷한 수준이다. 이 병은 5~10년 주기로 유행을 하는데 올해는 아직 유행 정도가 크지는 않은 편이다. 다만 0~6세 환자가 4.0명이나 돼 영유아들의 주의가 요망된다. 급성출혈성결막염은 출혈이 동반돼 눈이 붉게 보이는 증상이 나타난다. 엔테로바이러스나 콕사키바이러스에 감염돼 발생하며 잠복기는 8시간~2일이다. 최소 4일간 전염력이 있는 것으로 알려졌다. 두 질병 모두 전염력이 강해 학교, 유치원, 어린이집 등 단체 생활 시설과 수영장에서 확산할 가능성이 크다. 따라서 감염 예방을 위해 흐르는 물에 손을 철저히 씻고 눈을 만지거나 비비지 않으며 수건이나 베개, 담요, 안약, 화장품 등을 다른 사람과 함께 사용하지 않는 등의 수칙을 지켜야 한다. 병에 걸렸다면 눈을 만지지 말고 증상 완화와 합병증 예방을 위해 안과 진료를 받아야 한다. 전염기간(약 2주간) 학교, 유치원, 어린이집을 쉬고 사람들이 많이 모이는 장소나 수영장은 가지 않아야 한다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

-해진 후 40분, 맨눈으로 관측 가능 태양계 행성들 중에서 가장 밝은 금성과 가장 큰 목성이 거의 맞붙어 키스하는 듯한 우주 쇼가 일요일 저녁 서쪽하늘에서 펼쳐진다. 시간은 해진 후 40분쯤 후이고, 맨눈으로도 관측이 가능한 만큼 관심만 있다는 이 장엄한 두 행성의 만남을 즐길 수 있다. 물론 이들의 만남은 2차원 평면상의 겉보기 만남이다. 실제로 두 행성은 3차원 공간에서 지구-태양 간 거리의 3배가 넘는 5억km쯤 떨어져 있다. 이 거리는 시속 100km로 달리는 차로 밤낮 없이 약 500년을 달려야 닿을 수 있는 거리다. 하지만 일요일 저녁 금성과 목성은 평면상으로 거의 붙을 듯이 접근하는데, 약 0.7도까지 접근한다. 보름달의 각도가 약 0.5도니까, 달보다는 약간 먼 셈이다. 사실 두 행성은 이날 아침 9시경에 가장 가까이 접근해 약 0.1도까지 붙지만 아쉽게도 하늘이 밝아 볼 수는 없다. 해진 직후 서쪽 하늘 지평선 위에서 아름답게 반짝이는 두 행성의 만남을 즐기려면 서쪽으로 높은 건물이나 산이 없이 탁 틔여 있는 곳을 찾아야 한다. 물론 구름이 끼지 않기를 빌어야 한다. 두 행성은 워낙 밝기 때문에 하늘이 웬만큼 밝을 때에도 아름답게 반짝이는 모습을 볼 수 있다. 하루 전인 토요일 강화도에서 관측된 금성과 목성은 아직 꽤 떨어진 모습이었지만, 밝은 노을 속에서도 뚜렷이 관측되었다. 목성에 비해서 금성이 압도적으로 밝게 보였다. 하지만 일요일 저녁에 보는 두 행성은 만남은 아주 짧다. 워낙 지평선 가까이 있기 때문에 우리가 관측할 수 있는 시간은 몇십 분에 지나지 않는다. 그러니까 두 행성이 극적으로 만나는 현장을 목격하려면 서둘러야 한다. 쌍안경을 준비해서 보면 더욱 아름다운 광경을 즐길 수 있다. 참고로, 목성은 지름이 지구보다 약 10배나 큰 태양계 최대의 행성이며. 금성은 지름이 지구보다 약간 작은 태양계의 두 번째 행성이다. 크기가 지구랑 비슷해 자매 행성으로 불리기도 하지만 , 지표 기온은 약 450~500℃로 납이 녹는 고온인데다가 수시로 황산비가 내리는 지옥의 행성이다. 금성이 새벽에 동쪽에 떠오를 때는 샛별이라 하고, 저녁 별일 때는 개밥바라기라 불린다. 우리 조상들이 금성이 저녁 하늘에 뜨면 개밥을 줄 때라고 해서 붙인 이름이다. 서양에서는 이 두 행성의 만남이 바로 성서에 나오는 예수 탄생 때 나타난 베들레헴의 별이라는 설도 있어 많은 사람들의 관심을 끌고 있다. ​이광식 통신원 joand999@naver.com

미국항공우주국(NASA)의 주노 탐사선이 마침내 목성에 가장 가까이 다가섰다. NASA는 27일(현지시간) 무인탐사선 ‘주노’(Juno)가 지금까지 어떤 우주선보다 목성에 가까이 근접해 비행하는 데 성공했다고 발표했다. 시속 20만 8000㎞로 목성의 궤도를 이동 중인 주노는 태양계에서 가장 큰 행성인 목성에서 약 4200㎞ 떨어진 위치를 통과했다. NASA에 따르면, 주노에 탑재된 8개의 과학 장비와 카메라가 처음으로 스위치가 켜졌고 비로소 목성 탐사를 시작했다. 미국 텍사스주(州) 샌안토니오에 있는 사우스웨스트연구소(SwRI)의 주노 탐사선 책임자인 스콧 볼턴 박사는 “이는 태양계의 왕인 목성을 가까이에서 관찰하고 그 실태를 해명하는 최초의 기회”라고 말했다. 주노는 목성 탄생의 수수께끼를 해명하기 위해 2011년 8월 5일 발사돼 5년간에 걸쳐 목성으로 향한 끝에 지난달 5일 처음 그 궤도에 들어섰다. 주노의 임무는 목성의 가스층을 조사하고 대기의 조성과 자기장 등을 관측하는 것이다. 과학자들은 목성에 부는 강력한 바람의 원인과 거대한 가스 행성으로 알려진 목성 전체가 가스로만 구성돼 있는지, 아니면 중심핵이 존재하는지 그 수수께끼를 해명하는 데 나선다. 또한 목성에서 수천 년간 휘몰아친 거대 소용돌이 ‘대적점’(GRS)에 대해서도 알 수 있을 것으로 기대하고 있다. 한편 주노는 주요 임무가 종료될 2018년 2월까지 35차례 목성에 접근하게 되며, 모든 임무를 마치면 스스로 목성 대기권으로 돌입해 소멸할 예정이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

비록 드물긴 하지만 우주에는 태양질량의 수십 배에서 수백 배에 이르는 거대한 별이 존재한다. 이런 별이 드물게 보이는 이유는 일단 생성되기도 힘들지만, 생성되었다고 해도 짧은 인생을 살기 때문이다. 사실 우주에 있는 별 가운데 80%는 태양 질량의 40% 이하인 적색왜성이다. 태양도 그렇게 작은 별은 아닌 셈이다. 하지만 드물다고 해서 거대 질량 별이 중요하지 않은 것은 아니다. 오히려 반대로 매우 중요하다. 거대 질량 별은 강력한 핵융합으로 다양한 원소를 만든 후 초신성 폭발을 일으키면서 더 무거운 원소를 만들고 생을 마감하는데, 이때 많은 원자를 우주로 대량으로 방출한다. 이들이 모여 지구 같은 행성을 형성하는 것이다. 사실 거대 질량 별이 없었다면 지구는 물론 인류도 존재할 수 없었을 것이다. 과학자들은 거대 질량 별의 생성 비밀을 풀기 위해 노력해왔지만, 앞서 말했듯이 거대 질량 별 자체가 드물다 보니 생성 중인 거대 질량 별을 찾기가 매우 어려웠다. 여기에 대부분 이런 별들은 두꺼운 가스가 있는 성운 안에서 탄생하기 때문에 관측이 더 힘들다. 최근 케임브리지 대학의 천문학자들은 지구에서 1만 1000광년 떨어진 위치에서 태양 질량의 30배에 달하는 아기별을 찾아냈다. 두터운 가스 성운 속에서 자라는 거대 별을 관측하기 위해서 하와이와 뉴멕시코에 있는 대형 전파 망원경이 동원됐다. 파장이 긴 전파가 가스를 뚫고 관측하기 쉽기 때문이다. 그 결과 이 별이 아직도 주변에서 가스를 모으면서 커지고 있다는 사실을 발견했다. 따라서 최종적으로 탄생하는 별은 더 거대한 별이 될 가능성이 높다. 더 흥미로운 사실은 이렇게 큰 별이 비교적 짧은 시간 안에 생성된다는 것이다. 태양 같은 별이 중력으로 가스를 모아 커지는데 수백만년이 필요하다면, 거대 질량 별은 불과 10만년 안에 가스를 모아 성장할 수 있다. 이번 연구에서도 거대 아기별이 주변에서 가스를 모으면서 빠른 속도로 커지는 것이 확인되었는데, 이는 처음에 아기별이 큰 질량과 중력을 가질수록 더 빨리 커지는 것과 관련이 있다. 이 아기별은 주변에 거대한 원반 모양의 가스 구름에서 질량을 흡수하고 에너지와 일부 물질을 수직으로 방출한다. (모식도 참조) 그리고 언젠가는 태양과는 비교도 할 수 없을 만큼 뜨겁고 밝은 거대한 별이 되어 초신성 폭발로 일생을 마감할 것이다. 앞서 이야기했듯이 이렇게 굵고 짧은 삶을 사는 거대 별은 우주에서 중요한 존재다. 대부분은 우리에게서 멀리 떨어진 위치에 존재하지만, 우리의 몸을 이루는 원자 가운데 일부는 이렇게 거대한 별의 내부에서 핵융합으로 형성된 것이기 때문이다. 지금 탄생하는 거대 별도 먼 미래에 새로운 행성을 형성하는 재료가 될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

박쥐와 나방은 오랜 세월 초음파를 두고 경쟁해왔다. 야행성인 나방은 새 같은 다른 포식자로부터는 상대적으로 안전하지만, 밤에도 초음파를 이용해서 먹이를 잡는 박쥐는 무서운 천적이다. 사자 같은 육식 동물과 얼룩말 같은 초식 동물이 각자 잡아먹거나 잡아먹히지 않기 위해 점점 빠르게 진화하는 것을 '진화적 군비 경쟁'이라고 부르는데, 재미있게도 나방과 박쥐 역시 초음파를 둘러쌓고 진화적 군비 경쟁을 벌여왔다. 생물학자들은 박쥐의 초음파를 빠르게 감지해서 회피하는 나방의 능력에 감탄했다. 나방이 높은 주파수의 초음파를 들을 수 있는 능력을 진화시키자 박쥐 역시 더 높은 주파수를 이용하는 방법을 진화시켰고 그 결과 가장 높은 주파수를 들을 수 있는 동물인 꿀벌부채명나방은 30만Hz의 초음파를 감지할 수 있다. 아예 박쥐의 초음파 신호를 방해하는 초음파 재밍 기술을 가진 나방도 있다. 여기에 더해서 최근 생물학자들은 박쥐의 초음파 신호를 산란시켜 탐지를 어렵게 하는 스텔스 나방이 있다는 사실을 밝혀냈다. 북미에 서식하는 대형 멧누엣나방(Luna moths)이 그 주인공으로 이 곤충은 나방답지 않은 아름다운 날개와 큰 크기를 지니고 있다. 그런데 크기가 크다는 것은 박쥐의 초음파에 쉽게 탐지된다는 것을 의미한다. 이 나방은 박쥐의 초음파 신호를 산란하는 특수한 형태의 꼬리를 진화시켰다.(사진) 과학자들은 오래전부터 이 독특한 꼬리 장식이 초음파 신호를 사방으로 산란시키는 역할을 한다고 생각했다. 2015년에 진행된 연구에서는 이 꼬리가 없는 경우 나방이 훨씬 쉽게 박쥐에 잡아먹힌다는 것이 밝혀졌다. 존스 홉킨스 대학과 워싱턴 대학의 과학자들은 이 나방의 초음파 산란 기술을 연구하기 위해 다양한 파장과 주파수를 지닌 초음파를 이용해서 실제 나방을 대상으로 연구를 진행했다. 그 결과 이 꼬리 구조가 분명하게 초음파의 반향정위(echolocation·반사된 초음파로 위치를 확인하는 것)를 방해한다는 것을 알아냈다. 비록 현대의 스텔스 전투기처럼 초음파를 흡수하지는 못하지만, 초음파가 다시 박쥐에게 돌아가 탐지되는 것을 막는다는 점에서는 초음파 스텔스 기술이라고 볼 수 있다. 자연계에서 천적 혹은 먹이의 눈을 피하는 위장술을 개발하는 것은 매우 흔한 일이다. 그러나 초음파 탐지를 피하기 위한 구조를 진화시키는 경우는 매우 드물다. 우리에겐 하찮아 보이는 나방이 이런 고도의 기술을 개발한 것은 사실 초음파 기술을 개발한 박쥐와 같은 이유이다. 바로 살아남기 위해서이다. 삶은 그만큼 치열한 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

당신은 지금 무엇을 하고 있는가? 만약 당신이 책상 앞에 앉아서 이 글을 읽고 있는 중이라면, 당신은 아무런 움직임도 없이 가만히 멈추어 있다고 생각할 것이다. 하지만 그것은 착각이다. 지금 이 순간에도 당신은 무서운 속도로 공간이동을 하고 있는 중이다. 어떻게 그것을 알 수 있는가? 간단하다. 고개를 들어 하늘을 올려다보면 바로 알 수 있다. 태양이 지평선에 걸려 있는 저녁시간이면 더욱 좋다. 저녁놀 속으로 시시각각 내려앉는 태양이 바로 그 증거다. 그것은 사실 태양이 가라앉는 것이 아니라, 지구가 반대로 돌고 있기 때문이다. 옛날 사람들은 지구가 우주의 중심이라는 천동설을 믿었지만 지금은 지동설이 진실임을 누구나 안다. 물론 가장 문명화된 미국도 인구의 21%가 아직까지 천동설을 믿고 있다고 하니, 그들은 결코 자신이 지금 이 순간에도 강제로 공간이동을 당하고 있다는 사실을 믿지 않는 사람도 적지 않을 것이다. 우리는 얼마나 빨리 공간이동을 할까? 그렇다면 우리는 지구 행성 위에서 얼마나 빠른 속도로 공간이동을 당하고 있는 걸까? 일단 지구의 자전속도를 생각해보자. 지구는 하루에 한 바퀴씩 자전한다. 지구의 둘레는 4만km다. 이걸 초 단위로 나누면, 적도에 있는 사람은 초속 약 500m, 북위 40도쯤에 있는 사람은 초속 400m로 공간이동을 하는 셈이다. 초속 500m면 음속을 돌파하는 것이다. 만약 이 속도로 차가 달린다면 시속 1600km로, 날개가 없어도 공중부양할 것이다. 물론 당신이 정확히 북극점 위에 서 있다면 최소한 지구 자전으로 인한 공간이동은 없다. 다만 회전운동은 있겠지만, 하루에 한 바퀴 도는 것이니까 좀 지루할 수는 있겠다. 물론 지구의 뺑뺑이 운동으로 인한 어지럼증도 없을 것이다. 그런데 지구의 이 뺑뺑이 운동으로 큰 덕을 보고 있는 사람들이 있다. 바로 나사(NASA) 같은 우주 기구에서 일하는 과학자들이다. 그들이 스페이스 셔틀로 국제우주정거장에 사람을 보낼 때는 항상 적도 가까운 우주공간에서 도킹하게 한다. 로켓이 플로리다에서 발사되니까, 지구 스핀 운동량이 가장 큰 적도 상공으로 발사하면 더 빠른 속도를 얻을 수 있기 때문이다. 만약 지구가 갑자기 자전을 멈춘다면 어떤 일들이 벌어질까? 인간을 포함하여 지상에 있는 모든 것들이 우주공간으로 내팽개쳐져 버릴 것이다. 하지만 걱정할 필요는 없다. 멀리는 빅뱅에서, 가까이는 태양계를 출발시킨 초신성 폭발에서 나온 지구의 각운동량이 갑자기 사라져버릴 확률은 0에 가깝기 때문이다. 어쨌든 우리는 지구의 자전으로 엄청나게 이동하고 있지만, 아시다시피 지구는 자전만 하는 게 아니라 공전운동도 한다. 이건 더 무시무시한 속도다. 지구와 태양 사이의 거리가 1억 5000만km니까, 이걸 반지름으로 한 엄청난 원을 1년에 한 바퀴씩 돈다. 이 원둘레는 초등학교 때 배운 공식(반지름×2×3.14)에 넣으면 바로 나온다. 약 9억 5000만km. 1년을 초 단위로 바꾸면 약 3200만 초니까, 이걸로 나누면 무려 초속 30km다. 우리는 1초에 30km라는 무서운 속도로 태양 둘레의 우주공간을 내달리고 있다는 뜻이다. 알고 보면 지구는 완벽한 우주선인 셈이다. 궤도를 벗어날 수 없다는 게 좀 아쉽지만. 이쯤에서 끝났면 좋으련만, 또 태양이 그 자리에 가만 있는 천체가 아니다. 이 태양계 식구 전체를 이끌고 은하 중심을 초점삼아 공전을 하고 있는 것이다. 그 속도는 무려 초속 200km다. 그래도 우리은하를 한 바퀴 도는 데 약 2억 3000만 년이 걸린다. 그만큼 우리은하가 어마무시하게 크다는 뜻이다. 이 광대한 태양계도 우리은하에 비긴다면 조그만 물웅덩이 하나에 지나지 않는다. 지금까지 태양은 우리은하를 25바퀴쯤 돌았다. 앞으로 그만큼 더 돌면 태양은 적색거성이 되어 죽음을 맞는다. 물론 지구를 포함하여 우리 태양계도 그때 함께 사라질 것이다. 초속 600km로 달리는 우리은하 우리은하도 한자리에 가만히 머물러 있는 존재는 아니다. 우리은하 역시 맹렬한 속도로 우주공간을 주파하고 있는 중이다. 우리은하는 안드로메다 은하, 마젤란 은하 등, 약 20여 개의 은하들로 이루어져 있는 국부 은하군에 속해 있다. 지금 이 국부 은하군 전체가 처녀자리 은하단의 중력에 이끌려 바다뱀자리 쪽으로 달려가고 있는데, 그 속도가 무려 초속 600km나 된다. 마지막 다섯번째 결정적으로, 우주 공간 자체가 지금 이 순간에도 빛의 속도로 무한팽창을 계속해가고 있다. 최근의 별견에 의하며 우주의 팽창속도가 점점 더 빨라지고 있다고 한다. 그 원인은 암흑 에너지로, 이것이 우주팽창의 가속 페달을 밟고 있다는 것이다. 이처럼 팽창하는 우주 속에서 수많은 별들이 탄생과 죽음의 윤회를 거듭하고 있다. 광막한 우주공간을 수천억 은하들이 비산하고, 그 무수한 은하들 중에 한 모래알인 우리은하 속에서, 태양계의 지구 행성 위에서 우리가 살고 있는 것이다. 따지고 보면, 이 우주 속에서 원자 알갱이 하나도 잠시 제자리에 머무는 놈이 없는 셈이다. 이처럼 삼라만상의 모든 것들이 무서운 속도로 쉼없이 움직이는 것이 이 대우주의 속성이다. 이를 일컬어 옛 현자들은 '일체무상(一切無常)'이라 했다. 그런데도 우리는 왜 그런 움직임을 전혀 못 느낄까? 그것은 우리가 지구라는 우주선을 타고 같이 움직이고 있기 때문이다. 바다 위를 고요히 달리는 배 안에서는 배의 움직임을 알 수 없는 거나 마찬가지다. 관찰자가 정지해 있거나 일정한 속력으로 움직이는 경우, 모든 물리 법칙은 동일하게 적용되기 때문이다. 이 법칙을 갈릴레오가 가장 먼저 발견하여 갈릴레오의 상대성 원리라고 한다. 아인슈타인의 특수상대성 이론은 이를 기초로 하여 나온 것이다. 이 갈릴레오의 상대성 원리 때문에 당신이 느낄 수는 없지만, 지금 당신은 이 순간에도 우주의 '일체무상' 속에 몸을 담근 채 무서운 속도로 공간이동을 하고 있는 중이다. 이것은 소설이나 공상이 아니라, 실제상황이다. 어떤 이들은 어쩐지 어지럽다고 했어 하며 우스개 소리도 하지만, 우주는 너무나 조화로워 우리는 나뭇잎이 산들바람에 흔들리는 것을 보며 이렇게 평온 속에 살아가고 있는 것이다. 여기에 우주의 신비와 경이로움이 있는 것이다. 아래 동영상은 NASA의 DSCOVR 위성에 탑재된 EPIC 카메라가 지구로부터 160만km 떨어진 우주 공간에서 2015년부터 지구의 1년을 촬영한 것에서 3000개 이미지를 연결해 만든 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

2000년이 넘은 미라에서도 전립선암의 흔적이 발견될 정도로 암은 오래전부터 인류와 함께해 온 질병이다. 인류의 평균 수명이 연장되면서 암은 개인의 병이라는 인식을 넘어 사회적 이슈가 됐다. 암 정복에 국가가 나선 것도 어제오늘 일이 아니다. 1971년 미국 닉슨 대통령이 암과의 전쟁을 선포한 이후 암 정복을 위해 노력한 지 45년이 지났지만, 암은 여전히 인류의 가장 큰 적이다. 우리나라 역시 국가암관리종합계획을 통해 단기간에 암 생존율을 끌어올리며 많은 암 환자에게 희망을 주었지만 여전히 국내 사망 원인 1위는 암이다. 암 생존율을 획기적으로 높일 수 있는 신약을 개발한다면 암 환자의 삶은 어떻게 바뀔까. 전이성·재발성 등 진행성 암 환자에게도 희망을 주는 암 치료법은 요원한 것일까. 모든 암을 조기에 진단하고 치료하면 사회경제적 비용을 얼마나 절감할 수 있을까. 현대 의학은 이 모든 질문에 대한 해법을 ‘정밀의료’라는 미래 의학에서 찾고 있다. 최근 과학기술전략회의에서 국가 전략 프로젝트로 선정된 정밀의료는 암 정복에 대한 새로운 단초를 제공한다. 암은 유전자 돌연변이가 쌓여서 생긴다. 유전·환경 등 복합적인 요인이 장기간 누적돼 유전자 변이가 생기고 그 변이가 축적돼 암이 생긴다. 지금까지 암 치료가 특정 암의 병기에 따른 표준화된 치료 형태로 이뤄졌다면 개인 유전자와 암 유전자 변이 정보를 종합 분석해 개인에게 적합한 최적의 치료, 즉 최소한의 부작용과 최대의 효과를 기대하는 치료를 신속하게 제공하는 것이 정밀의료가 제시하는 목표다. 정밀의료는 데이터에 기반을 둔다. 암 세포의 유전자 변이, 단백질 발현, 대사물질, 미세환경 수준의 데이터로부터 개인의 유전적 특징, 직업, 생활환경, 식습관 정보를 모두 아우르는 방대한 규모의 데이터가 필요하다. 이 같은 데이터의 수집을 위해서는 국민의 적극적 참여가 절실하다. 모든 정보를 모으고 분류하고 분석해 개인 맞춤형 치료법에 연결하는 것이 정밀의료의 핵심이다. 정밀의료 실용화의 성공을 담보하려면 두 가지 전제조건이 필요하다. 첫 번째는 데이터의 공공화다. 어렵게 수집한 빅데이터가 개별 연구에 그치지 않고 모든 암 환자에게 혜택을 주기 위해서는 데이터를 개방하고 공유해야 한다. 두 번째는 정밀의료 전문가 양성이다. 정밀의료는 바이오 헬스, 빅데이터, 인공지능, 클라우드 등 4차 산업혁명을 주도하는 각종 첨단기술에 기반한 장기적인 접근이다. 이 분야 전문가의 체계적인 양성 없이는 정밀의료는 청사진에 그칠 것이다. 미국은 버락 오바마 대통령의 ‘정밀의료 계획’과 ‘국가 암 정복 계획’으로 정밀의료에 대한 사회적 합의를 성공적으로 이끌어 내고 막대한 예산으로 뒷받침하며 계획을 추진하고 있다. 이런 선진국과의 격차를 극복하고 정밀의료를 뿌리내리게 하려면 국가 주도의 효과적이고 집중적인 투자가 불가피하다. 정밀의료는 선전 구호도 아니고 잠시 떴다 지는 유행어는 더더욱 아니다. 국가가 암 퇴치를 위해 더 적극적으로 나설 것을 요구받고 있는 지금 정밀의료는 충분히 그 실마리를 제공해 줄 수 있다. 정밀의료가 국가 프로젝트로 선정된 것을 계기로 의료의 패러다임을 바꾸고 암 정복을 위해 한 계단, 한 계단 나아가 암 걱정 없는 세상이 빨리 도래하길 기원해 본다.

박쥐와 나방은 오랜 세월 초음파를 두고 경쟁해왔다. 야행성인 나방은 새 같은 다른 포식자로부터는 상대적으로 안전하지만, 밤에도 초음파를 이용해서 먹이를 잡는 박쥐는 무서운 천적이다. 사자 같은 육식 동물과 얼룩말 같은 초식 동물이 각자 잡아먹거나 잡아먹히지 않기 위해 점점 빠르게 진화하는 것을 '진화적 군비 경쟁'이라고 부르는데, 재미있게도 나방과 박쥐 역시 초음파를 둘러쌓고 진화적 군비 경쟁을 벌여왔다. 생물학자들은 박쥐의 초음파를 빠르게 감지해서 회피하는 나방의 능력에 감탄했다. 나방이 높은 주파수의 초음파를 들을 수 있는 능력을 진화시키자 박쥐 역시 더 높은 주파수를 이용하는 방법을 진화시켰고 그 결과 가장 높은 주파수를 들을 수 있는 동물인 꿀벌부채명나방은 30만Hz의 초음파를 감지할 수 있다. 아예 박쥐의 초음파 신호를 방해하는 초음파 재밍 기술을 가진 나방도 있다. 여기에 더해서 최근 생물학자들은 박쥐의 초음파 신호를 산란시켜 탐지를 어렵게 하는 스텔스 나방이 있다는 사실을 밝혀냈다. 북미에 서식하는 대형 멧누엣나방(Luna moths)이 그 주인공으로 이 곤충은 나방답지 않은 아름다운 날개와 큰 크기를 지니고 있다. 그런데 크기가 크다는 것은 박쥐의 초음파에 쉽게 탐지된다는 것을 의미한다. 이 나방은 박쥐의 초음파 신호를 산란하는 특수한 형태의 꼬리를 진화시켰다.(사진) 과학자들은 오래전부터 이 독특한 꼬리 장식이 초음파 신호를 사방으로 산란시키는 역할을 한다고 생각했다. 2015년에 진행된 연구에서는 이 꼬리가 없는 경우 나방이 훨씬 쉽게 박쥐에 잡아먹힌다는 것이 밝혀졌다. 존스 홉킨스 대학과 워싱턴 대학의 과학자들은 이 나방의 초음파 산란 기술을 연구하기 위해 다양한 파장과 주파수를 지닌 초음파를 이용해서 실제 나방을 대상으로 연구를 진행했다. 그 결과 이 꼬리 구조가 분명하게 초음파의 반향정위(echolocation·반사된 초음파로 위치를 확인하는 것)를 방해한다는 것을 알아냈다. 비록 현대의 스텔스 전투기처럼 초음파를 흡수하지는 못하지만, 초음파가 다시 박쥐에게 돌아가 탐지되는 것을 막는다는 점에서는 초음파 스텔스 기술이라고 볼 수 있다. 자연계에서 천적 혹은 먹이의 눈을 피하는 위장술을 개발하는 것은 매우 흔한 일이다. 그러나 초음파 탐지를 피하기 위한 구조를 진화시키는 경우는 매우 드물다. 우리에겐 하찮아 보이는 나방이 이런 고도의 기술을 개발한 것은 사실 초음파 기술을 개발한 박쥐와 같은 이유이다. 바로 살아남기 위해서이다. 삶은 그만큼 치열한 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

행성에 생명체가 존재하기 위해서는 이른바 ‘골디락스 존’(생명체 거주 가능 영역)의 조건 만으로는 부족하다는 연구 결과가 나왔다. 미국 예일대 연구진은 행성에 생명체가 존재하려면 ‘골디락스 조건’ 외에도 행성이 형성할 때의 내부 온도 역시 중요한 조건이 된다고 19일(현지시간) 발표했다. 행성에 생명체가 존재할 여부를 확인하는 지표로는 ‘중심별로부터 거리가 적당하고 행성 표면에 액체 상태의 물이 존재하는 것’이​​ 중요한 것으로 여겨져 왔다. 즉, 우리 태양계의 경우 금성은 태양에 너무 가깝고 화성은 반대로 너무 멀리 있어 지구야말로 ‘골디락스 조건’에 있는 행성이라는 것이다. 하지만 이런 행성이 단순히 ‘골디락스 조건’을 갖추고 있는 것만으로는 충분하지 않을 수 있다. 연구진은 이번 연구에서 행성이 형성된 시점에서의 내부 온도 역시 중요한 요인이 된다는 것을 발견했다. 기존 이론에서는 지구와 같은 행성의 내부 온도는 맨틀의 대류 현상으로 스스로 통제할 수 있는 것으로 생각돼 왔다. 즉 이론처럼 행성의 내부 온도를 스스로 통제할 수 있다면, 행성이 탄생할 때 초저온이나 초고온 상태였다고 하더라도 결국 적정 온도에 정착한다는 것이다. 하지만 지구의 진화에 관련한 지금까지의 데이터 수치를 사용해 컴퓨터 시뮬레이션한 이번 연구로는 지구와 같은 행성은 맨틀 대류의 영향이 그다지 없는 것으로 나타났다. 지구와 같은 행성은 거대 충돌을 반복해 형성된 것으로 여겨지고 있는데 이 경우 행성의 크기와 내부 온도는 매우 다양하다는 것이다. 즉 맨틀 대류로 온도를 통제하는 것이 가능하다면 어떤 행성도 적정 온도가 될 수 있지만, 그런 일은 일어나지 않는다는 것이다. 이에 대해 연구진은 “즉, 지구는 탄생 초기부터 이미 어느 정도 적당한 온도였다는 것”이라고 설명했다. 이번 연구결과는 세계적 학술지 사이언스 자매지인 사이언스 어드밴스(Science Advances) 최신호(19일자)에 실렸다. 사진=예일대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr