얼음으로 표면이 뒤덮여있는 화성 사진이 공개됐다. 미국로드아일랜드의 브라운대 연구팀은 미항공우주국(NASA)의화성 탐사선 ‘마스 글로벌 서베이어’호가 촬영한 화성 사진 분석결과를 26일 공개했다.울퉁불퉁하게 생긴 부분은 표면을 덮은 얼음층이 사라지면서 생긴 흔적이다.반면 평평하게 보이는 부분은 여전히 얼음에 뒤덮여있는 표면이다.연구팀은 이러한 지형이 약 10만년전 빙하기 동안 생성됐으며화성 표면에 상당한 양의 물이 존재한다는 사실을 뒷받침한다고 설명했다. 미 NASA제공 AP 연합

가뭄이 극심한 강원,경기,경북 북부 및 충청·전북 일부등지의 농민들은 공무원,군부대 및 민간단체들과 힘을 합쳐가뭄극복을 위해 구슬땀을 흘리고 있다. 3개월 가뭄으로 경기도내 408개 저수지 가운데 38곳이 저수율 10%에도 못미치는 것으로 나타났다.강원도의 경우 저수지 339곳 가운데 철원군 금연저수지 등 79개 소형 저수지가 완전히 바닥을 드러냈으며 130곳이 저수율 10% 이하로떨어졌다.나머지 저수지들도 매일 저수량이 1∼2%씩 떨어지고 있어 기상예보대로 장마 전까지 비가 내리지 않을 경우가뭄피해가 기하급수적으로 확산될 것으로 우려된다. ■농민 노력 경기 북부에서 가뭄피해가 가장 큰 것으로 집계돼온 연천군은 농민들의 피땀 어린 노력으로 10일 현재전체 논 4,780㏊ 가운데 98%가 모내기를 마쳤다.특히 가장메마른 신탄리와 대광리 일대 주민들은 수맥을 찾기 위해군청과 함께 지난주에만 4,000여만원을 들여 6차례의 시추작업을 벌였다. 화성시 봉답읍의 경우 주민 20여명이 폐쇄된 광산의 갱도에 양수기를 연결하는 방법으로 하루 1,000여t의 물을 퍼올려 모내기는 물론 앞으로의 물 걱정을 크게 덜고 있다. 경북 안동시 예안면 태곡리 등에서는 밤에 횃불을 켠 채하천에서 다단계로 물을 퍼올리는 ‘횃불 일손돕기운동’을전개했다.농민과 의용소방대원,공무원 등 300여명이 굴착기로 200m의 하천을 판 뒤 양수기 42대를 동원,11.2㎞ 떨어진 논과 밭 40㏊에 물을 공급했다. ■행정당국 강원도 지자체들은 지금까지 암반관정 892곳을개발해 농업용수 공급을 도왔으며,20일까지 450곳의 관정을더 뚫을 계획이다. 경기도의 경우 113억원을 들여 186개의암반관정과 2,882개 소형관정을 개발하는 한편 하루 3,800여명의 공무원과 굴착기 724대,양수기 3만4,713대,송수호스1,044㎞ 등을 지원하고 있는 등 시·도마다 행정력을 총동원해 가뭄 극복에 나서고 있다. 충북도는 13∼15일 음성군에서 치를 예정이었던 40회 도민체전을 다음달로 미뤘고,진천군은 ‘농다리 군민 축제’를해갈 때까지 연기했다.음성군은 폐광인 무극광산 지하 100ｍ 지점에 수중 모터를 설치,지난 4일부터 하루 500∼1,000t의 지하수를퍼올려 금왕읍 봉곡리 일대 농경지에 용수를공급하고 있고,충주시도 노은면 보련산 폐금광 갱도의 물을하루 700t씩 끌어올려 인근 논에 대고 있다. ■군(軍) 지원 경기 북부지역의 광개토와 전진·백마·비룡·올림픽부대 등 전 부대는 10일 현재까지 1만여명의 장병들을 동원,가뭄 현장에서 값진 땀을 흘리고 있다.비룡부대는 연천군 백학면 석정리에서 땅굴탐사에 쓰이는 대형 시추장비로 10일 대형 수맥을 찾았다. 동부전선의 승리부대는 마현천이 말라 백답이 돼버린 철원군 근남면 마현리 민통선지역에 화학대 제독차량과 급수차량 5대를 투입,휴일인 10일에도 물공급을 계속했다. ■민간 지원 경북 영양군의 영양온천개발은 지난 5일부터 40마력짜리 수중모터를 560ｍ 지하에 설치,온천 시추공에서하루 500t의 물을 올려 일월면 도곡·가곡리에 공급하고 있다. 또 경북 영주시의 3개 위생업체는 지난 8일부터 분뇨차량9대로 가흥1동 애앗고개 논에 물을 대고 있고,안동지역 레미콘 업체들은 지난 5일부터 업무를 마친 오후 7∼10시 낙동강 물을 퍼올려 예천군과 청송군 지역에 공급하고 있다. 충남 서산시 팔봉면 대황2리 박찬교씨(62)는 최근 자신의양어장에서 물을 빼내 가뭄으로 모내기를 못하고 있는 인근7개 농가의 논 9,000여평에 공급해 줬다. 전국 종합

2028년 10월, 미국 뉴욕시 크기만한 소행성이 지구를 향해무서운 속도로 돌진해 온다.지구의 종말이 현실화하는 순간이다.만약 소행성이 지구와 충돌한다면 인류를 구제할 수 있는 방법은 없는 것인가.몇년전 국내에서 개봉된 영화 ‘딥임팩트’는 소행성 충돌로 인류 종말 위기에 놓인 사람들의얘기를 그려 관심을 모았다.그렇다면 소행성과 지구의 충돌은 단순한 픽션에 지나지 않는 것일까. 과학계에서는 직경 10㎞의 소행성이 지구와 충돌할 확률은1억년에 한 차례,100m인 것은 1만년에 한 차례,1m인 것은 1년에 한 차례로 보고 있다.직경 100m의 소행성이 지구에 충돌할 때의 운동에너지는 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄 1,000개와 맞먹는다.과학자들은 6,500만년 전에 공룡을 비롯한 동식물의 멸종을 가져온 소행성의 크기는 10㎞ 가량인 것으로 추정한다. 지난해 미국의 과학전문지 ‘디스커버’는 인류의 종말을초래할 첫 번째 주범으로 소행성의 충돌을 꼽았다.실제로 지난해 미국에서는 2030년안에 지구와 충돌할 확률이 500분의1인 소행성 ‘2000SG344’가 발견됐다고 해서 과학계를 벌컥뒤집어 놓은 적이 있다. 다행히 국제천문연맹이 이를 이틀만에 번복해 한바탕 소동으로 끝났지만 인류는 여전히 소행성의 위협으로부터 안전하지 못하다.소행성은 더 이상 ‘어린왕자’가 꿈꾸는 환상의 세계가 아닌 것이다. 미국 무인 우주 탐사선 슈메이커호가 사상 최초로 ‘에로스’라는 소행성에 성공적으로 안착해서 화제다.인류문명이 천체에 착륙한 것은 금성과 달,화성에 이어 네번째라니 큰 관심사가 아닐 수 없다.더욱이 이런 성공 확률은 1%에 불과했으므로 슈메이커호는 말 그대로 ‘미션 임파서블’을 완수한셈이 됐다. 슈메이커호의 소행성 착륙은 우주 생성기원의 신비를 풀 수있는 단서를 제공해 줬다는 문명사적 의미를 갖는다. 무엇보다 소행성과 지구의 충돌에 대비한 재앙방지 전략을 세울 수있는 토대를 마련했다는 점에서 일대 사건이 아닐 수 없다. 나라 밖에서는 이처럼 인간의 영역이 우주 저편으로 끝없이확장되어 가고 있다.그러나 눈을 나라안으로 돌려 보면 우리의 현실은 여전히 왜소하고 초라하기만 하다. 박건승 논설위원 ksp@

미국의 소행성 탐사선 ‘지구 근접 소행성 랑데부(NEAR)-슈메이커’호가 12일 소행성 433-에로스(Eros) 착륙에 성공했다고 존스 홉킨스 대학 연구진이 밝혔다.우주선이 소행성에착륙하기는 인류의 우주탐사 역사상 처음이다. [소행성 착륙 성공] 무인 우주탐사선 슈메이커호는 12일 오전 10시31분(한국시간 13일 오전 0시31분)부터 착륙작업에돌입,예정보다 3분 빠른 오후 3시7분 에로스의 히메로스라고 명명된 움푹 패인 지역에 안착했다.지난 96년 2월17일 플로리다주 케이프 커내버럴 우주기지에서 발사된지 5년만에 착륙에 성공한 것이다. 그동안 운항 거리만도 32억㎞에 이른다.슈메이커호는 지난해2월14일 에로스에 근접한 이후 1년동안 에로스 상공 25㎞ 궤도를 돌면서 16만장의 사진을 지구로 전송했다. 착륙 후에도10㎝ 크기의 물체까지 식별 가능한 높은 해상도의 사진을 계속 보내오고 있어 향후 소행성 연구에 큰 도움이 기대된다. [소행성 에로스는?] 달·금성·화성에 이어 인간의 우주선이착륙한 4번째 천체인 에로스는 그리스 ‘사랑의 신’에서 그이름을 땄다.길이 33㎞,반지름 13㎞인 고구마 모양의 소행성으로 지구에서 3억1,600만㎞(태양∼지구 거리의 2.1배) 떨어진 곳에서 태양을 돌고 있다. 슈메이커가 에로스에서 보내는신호는 15분 후에 지구에서 포착할 수 있다. 에로스의 중력은 지구의 약 1,000분의 1에 불과해 몸무게가90㎏인 사람은 이곳에서 50g으로 가벼워진다. 머리 높이에서동전을 떨어뜨리면 바닥까지 5초쯤 걸린다.지구에서 1m의 높이를 뛸 수 있는 사람이 같은 강도로 높이뛰기를 하면 무려1㎞나 뛰어 올라 자칫 에로스의 궤도에 진입할 가능성도 있다. 495㎏인 슈메이커가 에로스에 ‘충돌’하듯이 착륙할 수 있었던 것도 중력에 의해 무게가 0.5㎏으로 줄어들었기 때문에가능했다. 기온은 낮에 영상 100도, 밤에 영하 150도로 일교차가 매우 심하다. 육철수기자 ycs@

화성탐사를 나섰다가 우주선 파손으로 우주미아가 되게 생긴 나.남은 수단은 텔레클론 뿐이다.텔레포터 속으로 걸어들어간 육신은 분해돼 분자청사진으로 쏘아올려지고,지구에서 똑같은 나로 복제돼 나온다.사랑하는 가족과 재회한 기쁨도 잠시.화성에 두고 온 ‘원본’탓에 시도때도없이 밀려드는 묘한 분열감,죄책감을 떨칠수가 없는데…. 무슨 SF영화같은 화두를 툭 던지며 시작하는 ‘이런,이게 바로 나야!’(더글러스 호프스태터·다니엘 대닛 지음 김동광 옮김,사이언스북스).첨단과학시대에 다시 쓰는 인식론이라 할 만하다.장기이식 복제인공지능 가상현실의 난무에 지지직 잡음을 일으킨 지 오래된 근대적‘자아’에 열심히 딴지건다. 유명 인지과학자인 지은이들의 ‘브레인스토밍’에 뒤이어 19명의 석학들이 가담했다.보르헤스·하딩·렘 등 작가,튜링·도킨스·모로위츠 등 과학자,스멀리언·존 설 등 철학자들이 소설,SF,에세이,가상대담 등 형식도 자재로운 27편을 툭툭 던지며 게릴라 전법으로 자아의아성을 공략한다. 인공지능과 영혼,뇌를 둘러싼 각종 과학실험들,유전자,몸의 소프트웨어로서의 마음,창조와 자유의지를 거쳐 내면을 들여다보는 막바지 토픽까지.한번 훑고나도 무릎을 치는 ‘개안’의 느낌보다는 발랄한 제목에 속았다는 기분이 승할 법하다.그만큼 녹록치 않은 지적탐험.정독에 대한 강박관념을 비우고 이리저리 부딛쳐보는 게릴라전법은 읽는쪽에서 써도 무방할듯. 손정숙기자

2000년 과학계의 최대 성과는? 단연 유전자 암호를 해독,인간 생명의 비밀을 담은 ‘판도라의 상자’를 연 게놈지도 초안의 완성이다.미국 과학잡지 사이언스 최신호는 22일 올해 과학계의 10대 업적을 선정,발표하면서 게놈지도 초안의완성을 ‘100년만의 쾌거’라고 평했다.다음은 2000년 10대 과학뉴스. ◆6월 게놈 연구의 5개국 공공 컨소시엄인 인간게놈프로젝트(HGP)와미국 생명공학기업 셀레라 제노믹스의 인간게놈지도 초안 공동 발표. ◆단백질 합성이 이뤄지는 리보솜내에서 리보핵산(RNA)의 작용에 관한 연구성과. ◆그루지야에서 발견된 170만년 전의 두개골 화석.인류의 조상이 아프리카에서부터 전세계로 퍼저나갔다는 이론을 뒷받침하는 물증. ◆전기 전도성을 띤 플라스틱의 개발. ◆골수를 뇌세포로 바꾸는 것처럼 인간의 세포를 조작,다양한 형태의 다른 세포로 변형시킬 수 있음을 보여주는 연구. ◆화성 표면이 한때 물로 뒤덮였을 가능성이 있으며 현재 물이 얼어있는 웅덩이가 여전히 존재할 가능성을 시사하는 사진이 궤도우주선에 의해 촬영된점으로 화성에 생명이 존재할 가능성을 뒷받침하고있다. ◆열기구에 장착한 망원경을 통해 빅뱅 이후의 마이크로웨이브 잔광(殘光)을 포착해낸 것.이로 인해 현재의 우주가 편평한 구조로 돼 있으며 무한히 팽창할 것이라는 가설이 힘을 얻게 됐다. ◆암과 심장병,당뇨병 등의 발병 과정을 규명하는데 획기적인 진전을 가져다줄 것으로 여겨지는 호르몬 수용체 역할에 관한 새로운 연구. ◆미국 항공우주국(NASA)의 지구근접소행성랑데뷰(NEAR) 탐사선인 ‘슈메이커’가 ‘소행성 433 에로스(Eros)’에 접근,6개월간 탐사활동을 벌인 것. ◆양자 분야에 관한 새로운 연구로 새로운 유형의 컴퓨터와 전자회로 개발의 지평을 개척한 점. 이동미기자 eyes@

화성에 물과 생명체가 존재했을까. 이번주 미 샌디에이고 소재 맬린 우주과학시스템의 마이클 C 맬린과 케네스 S 에드젯 연구원이 과학주간지 사이언스에 발표한 연구 결과에 따르면 ‘존재했다’는 쪽이다.화성탐사선 마스 글로벌 서베이어호가 보내 온 화성표면 사진 분석결과 ‘콘도르 구렁’ 지대에서 퇴적암의 전형적 특징인 수평 퇴적물이 발견됐기 때문이다.연구진은 퇴적층 일부의 모습이 물이 없이는 이뤄질 수 없는 퇴적구조의 모습이라고 밝혔다. 약 35억∼43억년 전에 호수가 생겼고 이 퇴적암층에 당시 생명체의화석이 포함돼 있을 수도 있다는 설명이다.이 퇴적층 구조는 지구에서도 한때 호수가 있던 지역에서 흔히 볼수 있는 모습이다.호수 바닥에 쌓인 퇴적물은 지질학적 연대기를 거쳐 마치 팬케이크를 쌓아 놓은 것처럼 얇은 암석층을 이룬다.퇴적층이 넓고 고르게 노출돼 있다는 점은 바람이나 화산작용이 아니라 물의 작용에 의한 암석층일 가능성이 높다는 게 연구진 설명이다. 김수정기자 crystal@

[시카고 AP 연합] 제2차 세계대전 당시 미국의 원자폭탄 개발을 이끈 뒤 핵의 평화적 이용에 앞장을 서온 존 심슨 박사가 31일 시카고대학 버나드 미첼 의료원에서 심장수술 합병증으로 숨졌다.향년 83세. 심슨 박사는 1943년 시카고대학에 부임한 뒤 미국의 극비 원자탄 개발계획인 맨해튼 프로젝트에 참여했다. 그러나 심슨 박사는 45년 일본 히로시마에 투하된 원자탄이 엄청난인명피해를 일으킨 것을 본 뒤로 원자력의 평화적 사용을 위한 운동에 매진했다.심슨 박사는 46년 핵 에너지의 민간부문 관리를 규정하는 법률 제정도 적극 후원했다. 심슨 박사는 또 우주선(線) 연구의 선구자로 ‘우주선 중성자 농도감시장치’를 개발해 56년 사상 처음으로 태양 자기장의 영향을 받는 행성 너머의 지역을 의미하는 태양권의 존재를 입증하는 증거를 발견하는데 성공했다. 심슨 박사와 그 연구팀은 이 연구를 바탕으로 65년 화성을 필두로 목성,수성과 토성까지 우주선(線) 탐사기구를 보내는 성과를 거뒀다.

경기도내 초·중·고교생 및 대학생들이 자전거 환경탐사에 나섰다. 도 전역을 자전거를 타고 일주하면서 무분별한 개발과 오염물질 배출로 파괴된 현장을 직접 확인하고 자연환경의 소중함을 깨달을 수 있도록 하기위해 경기도와 도내 18개 환경·사회단체들이 마련한 행사다. 100여명으로 구성된 환경탐사대는 7일 오후 수원시 장안동 광교저수지에서발대식을 갖고 4박5일간의 환경대탐사에 들어갔다. 참가자들은 광교산에서 발원,수원도심을 관통하는 수원천변에 설치된 자전거도로를 따라가면서 파괴된 자연환경이 서서히 되살아나고 있는 현장을 직접 확인했다. 수원천은 지난 70년대부터 생활하수가 그대로 유입되면서 중상류에 누런색의 유기물 덩어리가 생겼고 하류지역은 바닥 전체가 시커멓게 오염된 진흙로 덮이는 등 죽음의 하천으로 변했다.이처럼 오염됐던 수원천이 수원시의 하천살리기사업과 환경보호단체,시민들의 노력으로 물고기가 떼지어 놀 정도로 맑아졌다. 이 결과 수원보훈지청 앞 분수대와 권선구 매교동 문화맨션 앞 수원천에서는 어린학생들의 물놀이가 한창이고,열대야 현상이 나타나는 밤이면 주민들은 수원천 둔치로 나와 더위를 시키는 등 휴식처 노릇을 톡톡히 하고 있다. 환경탐사 대원들은 이날 수원천 복개구간부터는 1번 국도를 따라 달렸다.수원지역의 생활하수를 처리하는 환경사업소를 거쳐 한신대학교 앞 황구지천에 이르렀을 때는 생활하수 등으로 인한 하천의 오염이 심각해 대원들의 표정이 일그러졌다.평택호로 흐르는 황구지천의 오염상태는 하류쪽보다 상류쪽이 더 심했다. 탐사에 나선 이주송군(16·용인 태성중 3년)은 “우리가 무심코 흘려버린생활하수나 쓰레기 등으로 자연환경이 파괴되고 있다는 사실을 체험할 수 있었다”며 “집에 돌아가 어머니와 함께 세제사용 줄이기 등 환경운동을 실천하겠다”고 다짐했다. 이날 오후 5시쯤 오산천에 도착한 참가자들은 저녁식사 후 오산시민회관에서 ‘평택호 물줄기 살리기’를 주제로 녹색자치경기연대와 오산환경시민모임 등 수원·오산·안산·평택지역 5개 환경단체 회원들과 토론회도 가졌다. 탐사대는 8일에는 대부도와시화호를 둘러보고 안산 올림픽기념관에서 ‘희망을 주는 시화호 만들기’란 주제로 안산·시흥·화성지역 환경단체들과 의견을 나눌 계획이다. 이어 9일에는 난개발 몸살을 앓고 있는 수지읍과 구성면 등 용인지역을 탐사하고 10일에는 광릉숲을 찾아 자연생태 탐사활동을 벌인다. 탐사 마지막날인 11일에는 오후 3시 임진각에 모여 임창열(林昌烈) 도지사가 참석한 가운데 새천년 통일시대를 맞이하는 경기도민의 ‘새천년 경기환경선언문’을 선포할 계획이다. 이번 행사를 주관한 푸른경기21실천협의회 염태영(廉泰英)사무국장은 “청소년들의 자전거 환경탐사는 단순한 극기훈련이 아니라 새천년 푸른 경기를만들어가는 초석이 될 것”이라고 말했다. 이정일(李政日) 경기도환경국장은 “환경탐사를 바탕으로 현실감있는 정책을 세우고 환경 현안에 대한 지역 환경단체의 생각을 적극 수용할 방침”이라고 밝혔다. 수원 김병철기자 kbchul@

경기도가 민간 환경단체와 함께 팔당호 및 용인시 등 환경관련 주요 현장을돌며 문제점을 찾고 개선 의견을 적극 수렴한다. 경기도는 오는 7∼10일 4일간 시화호와 평택호 등 관내 환경보전 관심지역10곳을 순회하는 새천년 경기지역 환경대탐사 행사를 펼친다고 31일 밝혔다. 탐사코스는 안성천-평택호-대부도-시화호-용인-분당-팔당호-국립수목원-장단반도-임진각이며,13개 지역 환경단체가 4개 권역별로 나눠 참여한다. 도는 매일 탐사 뒤 토론회를 열어 참가자들이 제시하는 의견을 모아 환경정책에 적극 반영할 방침이다. 첫날인 7일에는 안성천과 평택호를 탐사한 뒤 오산시민회관에서 ‘평택호물줄기살리기’를 주제로 토론회를 갖는다.녹색자치 경기연대와 오산환경시민모임 등 수원·오산·안성·평택지역 5개 환경단체 관계자들이 참여한다. 8일에는 안산·시흥·화성지역 3개 시민단체와 함께 대부도와 시화호를 둘러보고 안산 올림픽기념관에서 ‘희망을 주는 시화호 만들기’란 주제로 의견을 나눈다. 9일은 용인·분당·팔당호를 탐사한 뒤 광주광수중학교에서 성남·남양주·용인·양평지역 환경단체와 함께 ‘팔당호 유입 지류 개선방안’을 논의한다. 마지막 날인 10일에는 광릉 숲 보존협회 및 경기북부환경운동연합 회원들과국립수목원, 장단반도, 임진각을 탐사한 뒤 ‘광릉 숲 및 비무장지대 생태보존’에 대해 토론한다. 도 관계자는 “현실감있는 정책을 세우고 환경현안에 대한 지역 환경단체의생각을 가감없이 수용하기 위해 행사를 마련했다”고 말했다. 수원 김병철기자 kbchul@

[워싱턴 AP AFP 연합]화성 탐사선인 마르스 글로벌 서베이어가 화성에 지표수가 존재하고 있음을 나타내는 데이터를 전송해 왔다고 소식통들이 21일 밝혔다. 익명을 요구한 소식통들은 화성에 지표수가 존재한다는 증거가 포착됐으며자세한 내용은 다음주 과학잡지 사이언스에 게재될 때까지 공개가 보류됐다고 말했다.소식통들은 그러나 이러한 발견은 잠정적인 것이며 다른 연구를통해 확인돼야 한다고 밝혔다. 미국 항공우주국(NASA)과 사이언스지(誌)는 논평을 거부했다.한편 USA 투데이는 지난 97년 글로벌 서베이어가 촬영한 사진들이 길이 6,000㎞인 화성의한 협곡에 샘이 있다는 증거를 보여주고 있다고 보도했다. 전문가들은 화성에 물이 있다면 미생물 등 원시형태의 생명이 존재할가능성도 훨씬 커질 것이라고 설명했다.

90세 정도의 한 노인이 H병원 K박사를 찾아왔다. “친구가 지난 번에 박사님집도로 척추뼈와 심장을 국산으로 싹 바꿨는데 아주 흡족해 하더군요. 나도인공 간을 국산으로 바꿀까 하는데…” “선생님도 수술 결과에 분명 만족해하실 겁니다. 국산 바이오 소재는 한국사람의 체질에 맞게 개발됐기 때문에외국제보다 오히려 더 적응이 잘되는 것으로 알려져 있습니다.일본이나 중국등 아시아 국가에서도 우리가 개발한 인공장기가 인기가 있습니다.”환자와 의사가 나누는 이런 대화를 들을 날도 멀지 않았다.과학자들은 마치자동차의 부속품을 바꾸듯이 신체의 일부를 인공장기로 바꿀 수 있다고 믿는다. 인간유전자 정보에 대한 완벽한 해석과 더불어 재료의 생체 친화성과 생체 조직에 대한 원리 규명을 통해 향후 20년내에 인체와 완벽한 조화를 이루는 인공장기가 출현할 것으로 예견되기 때문이다. 인공장기는 바이오테크놀로지를 응용한 화학약품이나 의약품제조기술과 함께 전자공학,레이저,화상처리 기술을 갖춘 의료기기를 만드는 기술 덕분에 가능하지만 가장 중요한 이유는 무엇보다도 신소재의 개발을 들수 있다. 일반적으로 인공장기를 만드는 생체 재료는 생체적합성,생체기능,기계적 특성이 뛰어난 것이어야 한다.이식이 됐을때 진짜 장기처럼 자리를 잡고 기능을 잘 수행해야 한다.장기간 체내에 이식돼도 부식되거나 분해되지 않고 기계적 성질을 그대로 간직해야 한다.혈액과 접촉하더라도 혈전이 발생하지 않는 항혈전성 기능을 가져야 한다. 이같은 조건을 완벽하게 갖춘 인공장기는 아직 개발되지 않고 있다.체내투입형 인공장기가 실용화되려면 항혈전성이 높고 이온을 선택적으로 투과시킬수 있는 고분자 분리막, 생체조직 및 기관형성을 촉진하는 합성재료가 개발돼야 한다. 정형외과나 치과 등에서 쓰이고 있는 인공뼈,인공관절,인공치아 등은 생체적합성 외에 우수한 강도와 내마모성이 요구된다.생체 내에서 독성이 적으며,주위의 생체조직과 친화성도 좋고 뼈의 증식에도 적합한 수산화아파타이트세라믹스가 콜라겐과 같은 고분자와 복합된 재료를 개발 중이다.동물의 피부를 모델로 하여 스스로 치료될 수 있는 자기 수복형 고분자 필름이 개발되어 손상된 부분에 붙여 놓으면 상처가 아무는 인공피부에 대한 연구도 활발하다. 세포를 고분자에 고정시킨 하이브리드형 재료 개발이 성공하면 각종 센서재료를 결합시킨 바이오 센서가 체내에 장착되어 외부에서 모니터링이 가능할뿐 아니라 스스로 조절할 수 있는 지능형 장기의 개발도 가능해진다. ■홍국선 서울대공대 교수 ▲43세 ▲서울대 공과대학 요업공학과 ▲한국과학원 공학석사(재료공학과) ▲미 알프레드대 공학박사(세라믹스) ▲한국과학기술연구원 선임연구원 ▲대학산업기술지원단 단장대행 ▲현 서울대 재료공학부 부교수, 서울대 신소재 공동연구소 운영부장(kshongss@plaza.snu.ac.kr). *신금속·고분자·파인세라믹스등 기능성 신소재. 이 세상에서 100% 만족스러운 소재를 찾기란 거의 불가능하다. 다만 용도에맞는 소재를 찾거나 각 소재들의 장점은 살리고 약점은 보완하는 방법을 찾을 뿐이다.여기에 특정한 기능이 첨가된다면 금상첨화다. 과학기술의 발달로첨단화가 가속화되는 미래에는신금속,고분자,파인세라믹스 등 기능성 재료들이 핵심기술로 더욱 각광받을 것이다. 신금속 재료의 경우 가벼우면서도 강하고 단단한 금속을 만드는 것이 소재개발의 목표다.가장 보편적인 방법은 여러 가지 금속원소를 섞어서 합금을만들고 합금의 조직을 조절하는 것이다.섭씨 1,000도이상의 고온과 고압을견디는 자동차 엔진용 내열고강도 합금,온도가 올라가도 열팽창이 거의 없는레일용 저열팽창성 합금, 가볍고 강한 항공기나 우주선 용 경량합금이 개발돼 사용되고 있다. 특수합금 가운데 미래의 첨단소재로 꼽히는 것으로는 형상기억합금과 수소저장합금을 빼놓을 수 없다.형상기억합금은 가공 당시의 온도에서 일정한 모양으로 만들어지면 그때의 자기 모습을 기억하고 있다가 다른 상황에서 변형되더라도 가공당시의 온도에 도달하면 원래 제모습으로 돌아가는 ‘기억력을가진 금속’이다. 이 합금은 미래의 인공위성 태양전지판에도 꼭 필요한 재료이다.엔지니어들은 10m가 넘는 큰 태양전지판을 형상기억합금으로 연결해 여러 번 접어서 스페이스셔틀의화물칸에 넣어 발사한다.우주에서 태양열 때문에 온도가 올라가면 기계적인 동력이 없어도 저절로 전지판이 펴지게 된다.이 합금은 기억력이 좋을 뿐 아니라 탄성이 뛰어나 항공기 잠수함 등의 파이프 이음새부터속옷(여성용 브래지어),부러진 뼈를 부목하는 금속판,치열 교정용 강선까지널리 쓰인다. 가장 기억력이 좋은 것이 니켈과 티타늄의 합금이지만 가격이 은값의 3배정도로 비싸 실용화 길이 요원하다.따라서 가격이 싼 구리계와 철계를 이용한형상기억합금에 대한 연구가 한창이다. 기체상태의 수소를 1,000배 정도 흡수해 저장하고 있다가 필요시 수소가스로 방출하는 수소저장합금도 신금속 재료의 대표주자다.수소저장합금이 안정성 있게 상품화되면 연소시 열량이 크고 연소가스가 전혀 없는 수소를 연료로 사용하게 된다.따라서 경량합금을 사용해 에너지 효율으로 높이고,형상기억합금으로 차체를 만들어 추돌사고로 찌그러져도 열만 가하면 원래 모습으로 되돌아 가며,수소에너지를 사용해 공해가 없는 자동차를 만드는 것도 가능해 진다. *금속에도전하는 고분자. 분자량이 큰 고분자 화합물을 첨가제로 사용해 인공적으로 합성한 플라스틱(합성수지)은 값이 싸고 가벼우며 가공이 쉬운 반면 전기를 통하지 않고 열에약하다는 문제가 있다. 이런 플라스틱이 재료과학 덕분에 신소재로 각광받으며 우주선의 주요 부품이나 첨단산업 재료로 쓰이고 있다. 대표적인 고분자 재료에는 노트북 PC의 디스플레이로 사용되는 액정고분자와 금속이나 세라믹스에 못지않은 강도와 내열성을 갖는 엔지니어링 플라스틱이 있다.엔지니어링 플라스틱 분야에서는 치열한 경량화 경쟁이 벌어지고있어 ‘강철보다 강하고 새털처럼 가벼운’ 신소재가 출현할 전망이다. 최근 주목받고 있는 신소재 가운데 전도성 고분자도 있다.이것은 고분자의본래 특성인 가볍고 가공이 쉬운 장점을 유지한 채 전기를 통하는 플라스틱이다.넓은 면적의 태양전지와 플라스틱 배터리는 물론 정전기 방지나 전자파차단용품으로도 사용될 수 있으며 멀지 않은 장래에 무거운 구리선 대신 나이론실과 같은 전도성 플라스틱이 전선으로 사용될 수도 있다.대형 여객기의배선에 사용되는 전선을 전도성 고분자로 바꾸면 여객기의 무게를 약 1t정도가볍게 할 수 있다. *21세기 핵심소재 초전도 재료. 21세기 신소재와 관련해 빼놓을 수 없는 것이 초전도체다.전기저항을 전혀받지 않는 물질로 이를 활용하면 전력손실이 전혀 없이 전기를 저장할 수 있어 ‘전기통조림’도 가능하다. 강력한 자기를 발생할 수 있기 때문에 자기부상열차에 응용되는가 하면 인체에서 발생하는 미세한 자기를 측정,세포기능을 밝혀내는 센서인 양자간섭소자에도 사용될 수 있다.문제는 절대온도 77도(초전도 물질이 경제성을 갖는 온도) 이상에서 기능을 발휘하는 초전도 재료의 개발이다.액체 헬륨이나액체질소를 냉각,극저온에서 전기저항이 없는 초전도체가 개발돼 있으나 비용이 비싸 상온 초전도체에 대한 연구가 활발하다. 고분자 분야에서도 원자단위의 조작을 통해 새로운 조성과 구조를 갖는 상온 초전도고분자를 연구하고 있다.초전도 고분자는 플라스틱이 갖는 가볍고가공이 용이하다는 점 외에 가격이 저렴하여 이것이 실현되면 초전도 세라믹으로는 불가능한 면적이나 선형 가공이 가능해져 그 파급효과는 실로 엄청날것이다. *20세기 신소재혁명의 선도株 '세라믹스'. 20세기 신소재혁명을 선도한 세라믹스도 앞으로 더욱 다양한 기능을 갖게 될전망이다.전기를 저장하는 능력이 기존의 축전기 재료보다 일만배나 높은 강유전세라믹스는 축전기의 크기를 획기적으로 줄이고, 마이크로파 유전세라믹스는 정보통신 기기의 소형화를 앞당기게 된다. 미래의 신소재로 주목받고 있는 기능성 재료 중의 하나가 압전세라믹스. 이것은 기계적인 충격을 전기로 바꾸거나 전기신호로부터 기계적인 운동을 유발한다.수중탐사를 위해 사용되는 소나,의료용 초음파진단장치도 전기신호로압전세라믹스를 움직이고, 음파를 발생시켜 반사돼 돌아오는 음파에 의해 압전세라믹스가 진동하면 전기적 신호가 만들어지는 현상을 이용한 것이다. 진동을 감지,이와 반대되는 진동을 발생시키는 압전세라믹스의 기능은 각종 센서의 개발을 촉진시킬 것으로 기대된다.

지난 1월말 루마니아의 금광에서 흘러나온 맹독성 폐수가 길이 2,850㎞의다뉴브강 수계를 타고 흘러가면서 강물을 오염시켜 물고기가 떼죽음을 당하는 등 피해가 확산되고 있다.일부 국가는 다뉴브강물의 사용을 금지하는 한편 손해배상 청구 움직임을 보이고 있고 EU(유럽연합)등 국제사회도 철저한조사를 촉구하고 나서고 있다. ◆시안화물 폐수의 직격탄을 맞은 헝가리 정부는 14일 티샤강과 소메슈강에서의 어로행위와 물사용을 금지하는 한편 300여t의 폐사한 물고기를 건져내는 등 오염사태와 싸우고 있다.헝가리 정부는 이와 함께 루마니아 정부와 광산회사를 상대로 한 손해배상 청구를 위한 법적 외교적 조치에 착수했다.팔페포 환경장관은 “티샤강 환경복구에는 최소 10년이 걸리는 것으로 보인다”고 루마니아에 항의했으며 졸탄 일레스 의회 환경위원회 의장은“이번 오염사태는 1986년 체르노빌 원자로 방사능 누출 이후 최악의 환경재해”라고규정했다. ◆유고 연방도 이번 오염사태를 국제사법재판소에 제소할 뜻을 밝히는 한편다뉴브강물의 사용을 금지하는 등 국민들에게 주의를 당부하고 있다.세르비아 공화국의 브라니슬라프 블라지치 환경장관은 13일 루마니아를 국제사법재판소에 제소할 수 있다고 말했다고 관영 탄유그 통신이 보도했다.세르비아농림부는 다뉴브강에서의 어로행위를 전면 금지했으며 베오그라드시는 다뉴브강의 취수장을 폐쇄했다. ◆우크라이나 재해대책부의 비탈리 프라마크는 14일 “25일쯤 오염물이 우크라이나에 도착할 것”이라고 예측하고 “오염 농도는 계속 희석되고 있지만중금속 잔유물로 인한 생태계 파괴가 우려된다”고 말했다. ◆유럽집행위원회는 동구권 경제지원을 위해 배정했던 예산을 이번 폐수 제거에 할당할 것이라고 14일 발표하고 다뉴브수계의 시안화물 오염사건에 대한 철저한 조사를 약속했다. ◆대규모 손해배상 청구소송에 직면할 가능성이 있는 루마니아는 전문가팀을 인접국에 파견하고 이들의 피해액 산정에 협력하겠다고 약속하면서도 오염사태에 따른 생태계 파괴가 지나치게 과장돼 있다고 불만을 토로했다.안톤블라드 환경장관은 “재난이 심각하지만 언론이 보도하는 그정도는 아니다”고 주장했다. ◆오룰 금광의 지분 50%를 소유하고 있는 호주의 광산회사인 ‘에스메랄다탐사’측은 “폐수 유출은 시설미비 탓이 아니라 폭우와 폭설 등 유럽의 일기불순으로 생긴 ‘단순’사고에 불과하다고 발뺌하는 모습을 보였다. ◆영국 수자원 연구소의 오염전문가 팀랙 박사는 “시안화물은 즉각적인 독성을 갖고 있지만 다뉴브강의 빠른 물살은 독성을 희석할 수 있을 것”이라며 다뉴브강이 최악의 피해는 모면할 수 있을 것으로 전망했다. 박희준기자 pnb@. *오염 시름 다뉴브강. 유럽의 젖줄인 다뉴브강은 독일 남부에서 발원,체코·헝가리·유고 등 중부유럽 8개 나라를 거치며 흑해로 흘러드는 볼가강에 이어 유럽에서 두번째로긴 강이다.지류는 300여개이며,길이는 2,850㎞이다.동서 유럽문화의 전파함으로써 물자 교역의 대동맥 역할을 해왔다. 국제적인 하천인 만큼 이름도 다양하다.영어이름인 다뉴브강은 독일에서는 도나우강,체코에서는 두나이강,헝가리에서는 두나강,유고연방·불가리아에서는 두나브강,루마니아에서는 두나레아강으로 각각 불린다.본류는 독일·오스트리아·체코·슬로바키아·헝가리·유고연방·불가리아·루마니아·우크라이나를 거치며,빈·부다페스트·베오그라드 등 각국의 수도가 모두 본류 연안에 위치하고 있다.독일 남부 슈바르츠발츠 삼림지대에서 발원하는 이 강은 오스트리아 빈까지는 산지하천으로 깊은 하곡(河谷)을 이루며 독일 바이에른을 동쪽을 에워싸고 흘러 오스트리아로 들어간다. 빈에서부터 흐름이 완만해지며,체코와 슬로바키아,헝가리 국경에서 남하,헝가리의 평야를 흠뻑 적신다.유고연방 수도 베오그라드에 입성하기전 드라바·티샤·사바강 등의 큰 지류들을 끌어안은 뒤 트랜실바니아 알프스와 발칸산맥을 분단하는 하곡을 지나 교통의 험로인 ‘철문의 협곡’을 이룬다. 여기에 머물지 않고 루마니아와 우크라이나 일대 4,300㎢의 대삼각주를 만들어낸 뒤 흑해로 속으로 빠져든다. 김규환기자 khkim@. * 시안화물이란…사형집행때 쓰이는 맹독물질. 휘발성과 독성이 강한 시안화수소라는 화학물질을 염(鹽)형태로 결합시킨것.이를 물에 녹이면 청산이 된다. 1782년 스웨덴 화학자 카를 빌헬름 셀러가 프러시안 블루 색소로부터 추출해냈으며 훈증법,철과 강철의 표면경화,전기도금,광석농축 등 다양한 화학공정에 쓰인다.또한 아크릴 섬유,합성 고무,플라스틱 제조 등의 용매로 탁월한 효력이 입증돼 있다. 세포산화과정을 억제하는 유독물질이므로 사용이 제한되는 것이 보통이다. 소량을 먹었다면 체내에서 황과 결합,쉽게 해독되지만 시안화수소 100㎎,시안화물 300㎎ 정도면 치사량이다.독성 증상이 빠르게 나타나므로 해독제의신속한 투여여부가 해독 작용을 결정한다.이같은 유독성 때문에 사형집행시쓰이기도 한다. 손정숙기자 jssohn@. *우리나라에선 방치된 폐광…강과 땅이 앓는다. 우리나라에서는 지금 루마니아에서 빚어지고 있는 것처럼 광산에서 나온 독극물에 인한 사고가 발생한 적은 없다.광산에서 채광·선광 과정을 거친 광석은 대부분 곧바로 제련소로 보내진다.따라서 광산에서는 루마니아처럼 별다른 화학약품 처리를 하지 않는다.다만아연광산에서는 지금도 구리 등 중금속을 사용하고 있다.또 폐수 속의 중금속은 토양은 물론,그 토양에서 재배된 농작물을 오염시킨다. 산업자원부 자원개발과에 따르면 현재 우리나라의 광산은 모두 730여개.이가운데 금속광산은 12개이며,나머지는 석탄 등 비금속광산이다.금속광산도 6개만 채굴 중이다.채굴 중인 금속광산 가운데 부유선광(광물의 품위를 높이는 과정) 때 화학물질을 쓰는 곳은 아연을 캐는 금호광산(경북 봉화) 1곳 뿐이다.아연을 부유선광할 때는 석회석 외에 구리·납·망간 등 중금속도 쓴다.장순호 자원개발과장은 “아연광산에서 사용하는 중금속은 소량이기 때문에 루마니아와 같은 사고가 날 가능성은 없다”고 단언했다. 그러나 문제는 현재 채굴이 중단된 금속광산들이다.자원연구소 박경호 박사에 따르면 선광장에 오염 방지시설을 하지 않은 채 문을 닫은 광산에서는 독극물이 인근 하천으로 흘러들 가능성이 있다.박 박사는 “얼마 전까지도 금을 조금씩 캤던 금왕광산(충북 음성) 등에서는 인체에 매우 해로운 시안화합물을 썼다”면서 “지난해 폐광들을 답사했을 때 선광장을 방치한 곳이 대부분이었다”고 말했다. 광산 폐수 또는 휴·폐광산 갱(坑)내수에 의한 하천 및 토양 오염은 우리나라도 심각한 수준이다.95년 대구 달성광산 근처 하천은 아연·카드뮴·망간이 음용수 기준을 3∼25배 초과하기도 했다.96년 경기도 광명시 가학광산,화성군 삼보광산 등의 주변 토양도 카드뮴·납 등 중금속에 심하게 오염된 것으로 조사됐다.98년 광주과학기술원의 조사에 따르면 충남 청양군 구봉광산근처 2㎞ 반경에 속한 10곳의 논에서 수확된 쌀에서 인체에 치명적인 비소가 검출돼 충격을 준 적도 있었다. 문호영기자 alibaba@. *한양대 토목환경공학과 배우근교수 인터뷰. “환경문제는 눈에 잘 보이지는 않지만 언제 일어날 지 모릅니다.이에 대해 충분히 대비하지 않으면 언제든지 큰 피해를 볼 수 있습니다.” 한양대 토목환경공학과 배우근(裵偶根)교수는 최근 유럽에서 일어난 시안화물 대량유출 사태와 관련,“우리나라에서도 언제 일어날 지 모르는 환경 재해에 대한 대비를게을리 해서는 안된다”고 강조했다. 배교수는 “시안화물은 세포의 호흡을 마비시켜 생물을 죽음에 이르게 하는 물질로 환경정책기본법에 수은 등과 함께 강에서 검출돼서는 안되는 물질로 규정돼 있다”고 말했다.이어 “만약 물고기가 시안화물을 먹고 죽으면 이고기를 먹은 새 등이 연이어 죽게 돼 일대 생태계가 파괴된다”고 위험성을경고했다. 이런 맹독성 물질을 근절시키는 근본 대책은 생산 과정에서 청정기술을 도입,발생 자체를 막는 것이지만 비용이 많이 들어 아직 우리나라에서는 기대하기 힘들다고 배교수는 지적했다. 정상적인 폐수처리시설을 통과하면 시안화물을 거의 제거할 수 있지만 폐수를 무단 방류하는 사람들이 적지 않기 때문에 안심할 수 없는 상황이다.배교수는 “우리나라에서도 정부 구조조정이 한창 진행 중일 때 4대강 수질관리소를 폐쇄하자는 의견이 제시됐던 것은 환경은 문제가 발생할 때까지는 위험성을 실감하기 어렵다는 점을 잘 보여준 예”라면서 “눈 앞의 일에 급급해예방과 예산지원을 소홀히 하면 안되며 항상 주의를 기울여야 환경 재해를막을 수 있다”고 지적했다. 장택동 이랑기자 taecks@. *끝** (대 한 매 일 구 독 신 청 2000-9595)

21세기의 미래사회는 과연 어떻게 전개될까?새로운 밀레니엄을 맞아 미래에대한 예측이 중요한 사회적 이슈로 등장하고 있다.미래에 대해 그 누구도 정확하게 예측할 수는 없지만 기존의 생활방식과 가치 체계를 뒤바꿔 놓을 것이 확실시되고 있다.대한매일은 우리 앞에 펼쳐질 첨단과학의 미래세계를 관련분야 전문가의 설명을 들으며 미리 가보는 장기 기획물을 마련했다. ① 다가온 우주시대 “안녕하십니까? 저는 이 비행선을 조종해서 승객 여러분을 화성까지 모셔다 드릴 ‘한국 999호’의 우주비행사 홍길동입니다.본 999호는 달 기지에서 급유를 위해 일주일간 정지한 후에 화성까지 연결되는 우주선입니다.지구에서 화성까지 우수회원 고객께서 받으실 마일리지는 총 3,400만 마일이며,총비행시간은 급작스러운 운석과 같은 우주환경의 변화가 없는 한 9개월 12일로 예정하고 있습니다. 아무쪼록 편안한 여행이 되시길 바랍니다.잠시 후 우주선이 안정궤도에 오른 후 기내식이 제공되겠습니다.감사합니다.”대부분의 과학자들은 이번 세기에 화성으로의 우주여행이 가능할 것이라는데 의문을 품지 않는다.다만 논란의 대상은 그것이 “언제 이루어질까?”이다. 인간이 지구궤도를 선회하면서 우주의 신비를 느끼거나,달나라에서 휴가를보내는 것은 분명 21세기초에 실현될 수 있을 것이라고 예상하고 있다. 인간의 우주비행이 실현된 이후 다른 세계로의 여행과 그 곳에서의 삶에 대한 가능성들이 인간을 흥분시키고 있다.우주여행에 드는 비용(1인당 840만∼1,000만달러)이 이러한 계획의 실행을 늦추고 있지만 21세기에는 신기술과혁신적인 설계가 이런 희망을 갖도록 하고 있다. 향후 10∼20년 내에 일반인들도 간단한 적응 훈련을 거친 뒤 1인당 약 10만달러 정도의 비용으로 고도 100km 이상 우주공간에서 약 일주일간 체류하다귀환하는 우주여행을 시작할 것이다.여기서 여행객들은 무중력을 경험하고지구가 둥글다는 것과 우주의 특성을 경험할 것이다.미국의 제그램사는 이미 2002년 7월 우주여행을 목표로 2.5시간 정도 100km 상공에서 우주유영을 체험하는 상품을 내놓았다. 약 100여명으로부터 예약도 받아놓은 상태다. 우주여행은 어떻게 진행될까? 먼저,통상적인 제트기처럼 공항으로부터 이륙하여 ‘우주순항선’을 고도 15km까지 이동시키고,바로 이 지점에서 ‘우주순항선’을 분리한 뒤 시속 3,600km의 속도로 상승해 고도 60km에 다다른다. 이어 순항선은 계속해서 100km의 고도까지 상승한 후 속도를 줄이면 객실내의 여행객은 무중력을 경험하게 된다.객실내에서 승객들은 슈퍼맨처럼 회전도 하고 날 수도 있다. 우주여행은 2010년쯤에는 우주정거장처럼 지구 주변을 도는 우주호텔로의 여행으로 발전할 것이다.미국의 ‘호텔 버짓’체인 사장인 억만장자 비겔로우는 2015년까지 우주에 호텔을 건설하기 위해 5억달러를 투자하겠다고 했다. 그리고 50여명의 종업원과 100여명의 손님에게 서비스를 제공할 수 있는 20억달러 이상의 달궤도 호텔 건설 계획을 발표했으며,미 항공우주국의 국제우주정거장 소요비용의 10%면 가능하다는 연구결과를 내놓고 있다.일본의 시미즈사도 고도 450km 상공에 지름 140m의 도너츠 모양 호텔(그림 참조)을 2010년까지 건설할 계획을 세우고 있다. 약 8조원을 들여 객실 64개,레스토랑,스포츠 스타디움 등을 갖추고 분당 3회전하는 원심력으로 인공중력을 만든다는 계획이다.이러한 인공중력은 여행객들이 둥둥 떠다니지 않고 지상에서처럼 편하게 생활할 수 있게 할 것이다. 러시아의 우주정거장인 미르호나 국제우주정거장(ISS)의 건설 현황을 보면이러한 우주 호텔은 기술적으로는 현재도 건설이 가능하다. 과학자들은 2050∼2060년쯤에는 다른 행성의 탐사를 포함한 우주여행을 위해 빛의 속도로 비행할 수 있는 광속 우주비행체가 개발될 것으로 예측하고있다.이는 다른 행성에 과학적 연구,자원 활용 및 거주지로의 정착 등을 위한 영구거주시설의 건설을 가능하게 할 것이다. 21세기에 우주공간을 이용하는 우주 신기술에는 어떤 것이 있는지 알아보자.우주는 인류에게 무한한 자원을 제공하게 될 것이다.그 중에서도 지구에 필요한 전력을 제공할 우주태양광 발전소나 우주원자력 발전소의 건설이 2050년쯤 실현될 것으로 예견된다. 우주태양광 발전의 개념은 우주공간에서 태양에너지에 의해 생성된 전력을저밀도의 마이크로파 빔으로 변환(변환효율은 80∼90%정도)해 지구로 송전한다는 것이다.고도 3만5,786km인 정지궤도상에서 생성된 전기에너지를 지구상으로 전송하는 방법에는 크게 두 가지가 검토되고 있다.하나는 마이크로파를이용하는 것이고,다른 하나는 레이저 전송시스템이다. 마이크로파는 구름이나 대기권을 관통해 에너지를 전달할 수 있기 때문에 레이저보다 실용성이 있다.무엇보다도 일반인들은 마이크로파하면 우선 마이크로웨이브 오븐(전자레인지)을 생각할 것이며,이의 유해성에 대한 상상을 할것이다.마이크로파를 이용해 지구로 송전할 경우 안전기준을 만족한다 할지라도(단위 면적당 전력량이 태양 빛의 그것에 비해 작음) 생명체와 생태계에어떠한 영향을 미칠지는 아직 충분한 검토 사례가 없다. 지구의 생명체는 바다에서 시작해 육지로,하늘로 그 영역을 넓혀왔다.그리고,21세기의 인류는 과학기술을 이용하여 그 활동범위를 우주로 계속 넓힐것이다.21세기가 끝나기 전에 아마도 우주산업은 가장 각광을 받는 비즈니스의 하나가 될 것이 틀림 없다. [장영근 항공우주硏 책임연구원] △장영근씨 프로필 ▲한국항공우주연구소 책임연구원(우주제품보증그룹장·42) ▲한국항공대학 항공기계공학과 졸업 ▲서울대 기계공학과 석사 ▲대우자동차 기술연구소 근무 ▲미국 버지니아공대 및 테네시대 항공우주공학 석사·박사, 우주연구소(U T Space Institute) 연구원 ▲미국 록히드마틴사 무궁화위성 1·2호 개발 참여 *국제우주정거장 'ISS' 2004년 본격 가동 우주공간에 거대한 우주기지를 건설하는 계획이 선진국들의 공동작업으로순조롭게 진행되고 있다.ISS(International Space Station)로 불리는 국제우주정거장은 지난 98년 말 작업에 착수,2004년 1월1일 가동에 들어갈 예정이다. 지구 상공 435㎞지점에 건설될 국제우주정거장은 길이 108m,폭 74m로 축구장 2배만한 크기로 건설된다.이 프로젝트에 참여한 국가는 미국과 유럽우주기구 산하 11개국, 일본, 캐나다, 브라질, 러시아 등 16개국이며 총 지휘는미항공우주국(NASA)이 맡고 있다.필요한 재원만도 약 1,700억달러에 이른다. 거주동,실험동,보급동으로 구성되는 우주정거장에는 6∼7명의 요원이 거주하면서 각종 우주실험과 관측을 수행하게 된다.NASA는 이곳에서 신약개발에필수적인 단백질의 결정체에 관한 연구,암 치료 등에 응용될 인체 세포조직에 관한 연구,새로운 물질의 합성,무중력 상태에서의 인간생활 변화에 대한연구,우주공간에서 금속의 변화에 대한 연구,지구환경 변화에 대한 연구 등을 진행할 계획이다. 모두 무중력 진공상태에서 진행되기 때문에 이 연구를 통해 지구상에서는불가능한 각종 결과를 얻게 될 것으로 기대하고 있다.이곳에서는 무엇보다우주선을 자체 제작해 쏘아올릴 수 있다.그렇게 되면 지구상에서 우주선을쏘아 올리기 위해 들어가는 엄청난 에너지와 로켓기술은 필요 없게 된다. NASA는 우주정거장 건설에서 얻게 되는 각종 노하우를 바탕으로 영구 달기지건설이나 행성탐사를 위한 또 다른 우주기지 건설에도 박차를 가할 계획이다.우주정거장이 우주탐험을 본격화할 수 있는 계기를 마련할 것으로 기대되는 이유도 이 때문이다. 함혜리기자 lotus@

신화와 별자리의 세계를 이어주는 ‘풀코스 별자리여행’과 태양계 가족들의 흥미로운 이야기를 담은 ‘풀코스 우주여행’이 현암사에서 출간됐다. 안성천문대 대장 김지현씨 등 3명이 공동저술했다. ‘풀코스 별자리여행’은 별자리 탄생의 역사적 배경과 별자리 찾는 방법,황도12궁,별지도 익히는 법 등을 담고 있다.또 봄 여름 가을 겨울철 별자리이야기가 신화와 함께 소개되며 각 장에 등장하는 천체사진과 환상적인 하늘 그림은 우주의 신비를 느낄 수 있도록 한다. ‘풀코스 우주여행’에서는 태양을 비롯한 수성 지구 토성 소행성 혜성 유성 등과 관련된 이야기가 사진 및 일러스트와 함께 펼쳐진다.수성의 하루가2년인 이유와 금성의 모양과 크기가 바뀌어 보이는 원인,화성탐사의 매력 등 태양계와 관련된 지식들이 제시된다.각권 9,800원. 정기홍기자

[로스앤젤레스 연합] 미국 항공우주국(NA SA)은 화성남극착륙선(MPL)의 예정된 활동이 실패로 끝난것을 계기로 현재 진행중이거나 예정돼 있는 화성탐사계획을 전면 재검토할 것이라고 미 언론들이 7일 일제히 보도했다. 골딘 나사 조정관은 조사단이 모든 화성탐사 계획을 면밀히 검토하고 앞으로 예정된 탐사선발사 계획이 연기될 가능성이 있다고 말했다. 나사 및 외부 전문가들로 구성되는 조사단은 지난 9월 단위계산 착오로 화성궤도진입에 실패한 화성기후탐사위성(MCO)과 마찬가지로 MPL의 개발에서실종까지 모든 단계를 검토하게 된다. 골딘 조정관은 특히 조사과정에서 2001년으로 예정된 탐사위성 화성서베이어호발사 및 2008년 화성의 토양.암석을 채취,지구로 가져오는 계획 등도 연기될 수 있다고 밝혔다. 그는 “우리는 논의가능한 모든 방안에 대해 얘기하고 있다”면서 “임의로 정한 시한에 쫓겨 탐사선을 개발하지는 않을 것”이라고 강조했다. 나사 제트추진연구소(JPL)는 이날 오전(현지시간) 화성궤도를 돌고 있는 화성글로벌서베이어(MGS)를 통해 MPL과 샌프란시스코 소재 스탠퍼드대학에 설치된 직경 46m 초대형 안테나의 간접교신을 시도했으나 수신에 실패했다. MPL에 장착된 UHF(극초단파) 안테나와의 간접 교신은 JPL이 ‘최후의 수단’(silver bullet)으로 시도한 것으로 이것마저 무산됐음은 1억6,500만달러가 투입된 MPL프로젝트가 실패로 끝났음을 의미한다. MPL 계측기프로젝트 매니저로 참여했던 한국계 박영호(朴英虎·53)박사는“착륙선이 화성대기권에 정확한 지점으로 진입하는 등 착륙 직전에는 모든게 정상적으로보였다”면서 “착륙선이 돌 위에 걸쳐 있거나 전복됐을지 모른다”고 추정했다. 지난 62년이래 미국과 러시아가 실시한 25건의 화성탐사 프로젝트 가운데 11건은 실패했고 4건은 완벽한 임무를 수행하지 못해 10건만이 성공한셈이다.

미국의 화성탐사선 ‘마스 폴라 랜더(Mars Polar Lander·MPL)’호가 도착예정 3일째인 5일하오(현지시간)까지 연락두절 상태가 되면서 그 실패에 대한 여러 시나리오가 제시되고 있다. 우선 거론되는 것이 MPL의 안테나와 내부장치 이상여부.지구와 송수신하는안테나에 문제가 생겼을 경우,착륙 여부에 상관없이 지구와의 교신은 힘들다.특히 MPL의 착륙지점이 불안정한 지표면상이라면 안테나의 방향이 틀어져송수신이 되지 않을 수 있다. 다음으로는 MPL에 장착된 안전모드 시스템이 작동함으로써 신호음 발신이지연됐을 가능성이 제기되고 있다. MPL을 설계한 과학자들은 착륙과정에서 착륙선내 부품들이 망가질 경우 MPL이 스스로 신호송신 장치 등의 기기를 차단할 수 있다고 밝혔다. 그런가하면 착륙선에 실렸던 2대의 특수 굴착로봇이 화성 상공에서 착륙선과 분리되면서 일련의 소규모 폭발이 발생,착륙선에 치명적인 결함을 야기했을 수도 있다.이 경우 착륙선은 화성 대기권에서 타버렸거나 우주로 튕겨져 나갔을 가능성이 크다. 이외 착륙선이 화성 대기권을 통과할 때 3000℃가 넘는 열에 불타버린 경우 등을 상정해 볼 수 있다. 한편 미 CNN은 5일 나사의 ‘저예산정책’이야말로 이번 화성탐사계획이 실패한 진짜 이유라고 분석했다. 개발비 1억6,500만달러가 들어간 ‘마스 폴라 랜더’호는 11개월전 발사시부터 예산·인력 부족 등의 어려움을 겪었는데 CNN은 이런 요인들이 이미 실패를 운명지었다고 지적했다. 이경옥기자 ok@

[패서디나(캘리포니아주) AFP] 화성남극착륙선(MPL)의 착륙 성공 신호가 예정 시간을 30시간 넘기도록 수신되지 않고 있으나 과학자들은 희망을 아직버리지 않고 있다. 미국 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)의 프로젝트 매니저인 리처드쿡은 4일 MPL에 무슨 일이 일어났는 지 파악하기 위해 자료를 면밀히 검토중이라며 포기의사를 보이지 않았다. MPL은 3일 오후(미국 동부시간) 화성에 착륙해 잠시후 첫번째 착륙 성공 신호를 보내왔어야 했지만 이를 보내오지 않았다. NASA는 이에 따라 MPL이 착륙에 실패했을 경우를 최악의 상황으로 상정하면서도 시스템 고장 인지로 인한 안전모드 전환,주안테나 방향의 설정이 잘못됐을 가능성도 있다고 보고 다각도로 접촉 방법을 모색중이다. MPL은 NASA가 지난 1월3일 발사했으며 화성의 남극점에서 800㎞ 떨어진 평원에 착륙,얼음 형태나 가스 형태의 물 위치를 확인하고 각종 소리를 녹음하는 임무를 띠고있다.

인류는 아주 오래 전부터 우주여행을 꿈꾸어 왔지만 그 꿈이 현실로 다가온것은 20세기 중반 이후에 이르러서다.‘지구는 푸르렀다’는 옛 소련(이하소련)의 우주비행사 유리 가가린의 한마디와 함께 시작된 우주를 향한 인류의 도전은 8년만에 아폴로의 달착륙이라는 위대한 성과로 1차 결실을 맺는다. ■미·소간의 냉전이 낳은 부산물 미국과 소련의 우주개발 경쟁이 수면위로 떠오른 것은 1957년 10월4일 소련이 세계 최초의 인공위성 스푸트니크 1호를 발사하면서부터.소련의 인공위성 발사성공은 미국이 소련에게 우주개발에서 선두를 빼앗겼을 뿐 아니라 대륙간탄도미사일(ICBM) 경쟁에서도 소련이 앞질렀음을 의미하는 것이었다.미국은 스푸트니크 발사충격으로 창설된 국립항공우주국(NASA)의 주도 아래 인류역사상 최초의 유인 우주비행을 준비했다.하지만 이를 비웃기라도 하듯 1961년 4월12일 소련의 보스토크 로켓은 최초의 우주비행사 유리 가가린이 타고있는 소형 우주선 ‘제비’를 싣고 인공위성 궤도로 날아갔다.미국은 그로부터 3주 뒤 1인승 우주선 ‘머큐리’캡슐로 지구궤도 우주비행에 성공했다. ■달 과학의 큰 진전 당시 미국과 소련의 관계는 쿠바사태로 최악이었다.정치적으로 궁지에 몰린 케네디 대통령은 미국의 미래를 우주경쟁의 기반 위에 세우기로 결의를 굳히고 61년 5월25일 ‘60년대 안에 인간을 달에 착륙시키고,무사히 귀환시키겠다’는 계획을 발표했다.미국의 자존심을 건 대계획이기도 했지만 그것은어디까지나 정치적인 프로그램이었다. 유인달착륙계획은 ‘아폴로 계획’으로 명명됐다.NASA는 가능한 모든 인력을 동원할 수 있으며,예산도 충분하게 지원받는다는 특권을 누리며 소련에대한 추격전을 시작했다.9년간 250억달러라는 막대한 돈이 들어간 이 계획으로 1969년 7월20일 아폴로 11호를 타고 간 미국 우주비행사 루이 암스트롱이 달표면에 인간의 첫 발자국을 남겼다.1972년 12월 가장 긴 달착륙 비행(22시간)의 기록을 남긴 아폴로 17호까지 미국은 6차례 달탐사에 나서 ‘달 과학’에서 큰 성과를 거뒀다. ■경쟁에서 협력의 시대로 70년대 들어 미·소 두나라는 우주개발을 둘러싼 무한경쟁을 마감한다.75년 7월15일 지구궤도에서 소련의 소유즈 19호와 미국의 아폴로 18호가 도킹에성공,공동실험을 하는 등 우주협력 시대를 열었다.하지만 계속되는 달 착륙의 성공에도 불구하고 세계인의 관심이 시들해지면서 미국의 우주개발비용도 급속히 줄어들었다.전세계 사람들에게 큰 감동을 준 아폴로계획도 조용히막을 내렸다. ■우주를 향한 진출은 계속된다 암스트롱의 달착륙 이후에도 인류의 우주개발에 대한 관심과 노력은 계속됐다.본격적인 우주여행을 실현시키기 위한 ‘인간의 우주장기체류’가 새로운 목표로 떠올랐다.소련은 우주정거장 개발에 박차를 가해 71년 ‘살루트’를,86년엔 ‘미르’를 발사했다.아폴로 이후 미국의 우주계획은 침체됐지만 81년 최초의 우주왕복선 컬럼비아호를 발사했다.인간이 또 다른 천체에 발을내딛는 극적인 사건은 없었으나 화성 목성 토성 등 행성에 대한 탐사는 꾸준히 이뤄지고 있다. 함혜리기자 lotus@ *항공우주산업 2015년 세계10위 목표 우리나라 우주개발 기술은 90년대 인공위성에대한 연구가 활성화되면서 비약적으로 성장했다.특히 1900년대를 마감하는 올 한해는 인공위성 자력개발원년에 접어든 뜻깊은 해로 기록된다. 지난 5월26일 설계부터 위성운용에 이르기까지 모두 우리 기술로 이뤄진 첫 인공위성 ‘우리별 3호’가 성공적으로 발사됐기 때문이다.한국과학기술원(KAIST) 인공위성센터(센터장 成檀根교수)가 개발한 과학실험위성 우리별 3호는 현재 지상 760㎞ 상공에서 지구관측과 한반도 지역 위성촬영 등 각종 실험활동을 수행하고 있다. 방송통신위성의 경우 국내 경제의 발전과 소득증가에 따른 방송,통신수요가 급증하면서 방송통신위성의 상업화 가능성이 높아져 무궁화 1,2호가 95년과96년 발사됐고 지난 9월 3호기가 발사돼 운용 중이다. 정부는 국내 우주기술개발을 보다 체계적으로 추진하기 위해 지난 해 ‘우주개발중장기계획’을 확정했다.이 계획의 핵심이 다목적 실용위성사업이다. 지난 94년부터 5년동안 1,991억원의 예산이 투입된 첫 다목적 실용위성 ‘아리랑 1호’가 다음 달 발사를 앞두고 있다. 발사체 분야에서는 아직 이렇다할 실적이 없다.88년 과학관측 로켓에 대한기반연구를 시작으로 93년 1단형 과학로켓,98년 2단형 과학로켓 발사에 성공한 정도다.정부는 2003년까지 독자적인 실용위성 설계능력을 확보하고 2005년에는 자력으로 소형인공위성을 궤도에 진입시킬 수 있는 발사체 개발을 계획하고 있다. 함혜리기자

만약에 지구 밖에 문명을 가진 고등생명체가 존재한다면 그들과 어떻게 교신할 수 있을까? 인류가 지구밖 문명과의 교신을 시도한 것은 19세기초부터였다.당시 과학자들은 거울 또는 불을 사용해 화성에 신호를 보내는 시도를 했다. 그러나 지구밖 문명과의 교신을 시도하는 SETI계획을 급진전시킨 것은 뭐니뭐니 해도무선통신에 쓰이는 전파의 발견이다. 전파(파장이 적외선보다 긴 전자파의 총칭)는 우주의 가스나 먼지를 잘 뚫고 나가기 때문에 외계와의 교신 수단으로 가장 널리 사용되고 있다. 그렇다면 어떤 방법으로 우주공간에 난무하는 전파 중에서 일부러 보내오는 전파를 골라낼 수 있을까? 행성계의 대기를 가장 잘 뚫고 지나간다는 주파수 1㎓(10억㎐)∼10㎓의 전파 내에도 90억개의 채널이 있다.이 중 어느 주파수의 채널을 사용해야 하는가가 문제다. SETI에서는 두가지 방법이 이용되고 있다.하나는 외계생명체가 통신에 사용할 가능성이 높은 특정 주파수를 찾아내는 것이다.예컨대 우주에 가장 풍부하게 존재하는 원소인 수소가 강하게 복사하는주파수 1.42㎓의 전파와 수산기(OH)가 복사하는 1.662㎓의 파장을 찾는 것이다. 하버드대학의 BETA계획과 버클리대학의 SERENDIP계획 등이 이같은 탐사방법을 사용하고 있다.전세계 52개국 1,000명의 전문가 및 아마추어 전파천문학자들은 ‘SETI리그’를 결성,1.42㎓주변의 전파 동시탐사를 하고 있다. 다른 하나는 많은 채널을 훑는 장치의 개발이다.미 항공우주국(NASA)이 과거 수십년동안 시도해 온 방법으로 우주공간에 난무하는 전파 중에서 지구와비교적 가까운 별에서 오는 전파신호를 골라 슈퍼컴퓨터로 분석하는 것이다. 이 방법을 이용한 것이 SETI연구소의 ‘피닉스 프로젝트’다. 그런가하면 빛의 신호를 찾는 과학자들도 있다.하버드대학의 물리학자 폴호로비츠박사는 1.5m 망원경을 설치해 놓고 수십억분의 1초 동안의 밝은 빛신호를 탐사하고 있다.버클리대학의 댄 베르티머와 샌프란시스코주립대의 조프리 마시는 멀리있는 별 주위의 행성들을 찾으면서 비정상적인 빛의 신호를 조사하고 있다. 한편 일부 과학자들 사이에서는 외계인의 신호를찾기만 할것이 아니라 우리도 그들에게 신호를 보내야 한다는 움직임도 있다.내년 5월 ‘인카운터 2001’이라는 단체는 우크라이나의 송신장치를 이용해 근처의 별들에게 인류와 과학기술에 대한 정보를 수학적으로 코딩한 간단한 전파메시지를 보낼 계획이다. 함혜리기자