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  • ‘불의 고리’ 지진 도미노? 상호 연관성은 없다는데

    ‘불의 고리’ 지진 도미노? 상호 연관성은 없다는데

    “방아쇠 효과로 판끼리 영향 줄 수 있지만 규모 2~4수준…불의 고리 활성화 아냐” 올 1월부터 4월까지 전 세계에서 발생한 규모 5.0 이상 지진은 33건이었다. 이 가운데 4월에만 절반에 가까운 14건이 집중됐다. 특히 지난 13~16일 일본 남단 규슈 지역에서는 8차례에 걸쳐 강진이 발생했다. 올해 지진이 발생한 지역들은 남미 칠레와 에콰도르, 남태평양 바누아트, 미국 알래스카, 러시아 캄차카반도, 일본, 대만 등으로 이 지역들을 이으면 태평양을 둘러싼 고리 형태로 나타난다. 바로 전 세계 활화산과 휴화산의 75%가 몰려 있고, 7개의 지각판이 만나 전 세계 지진의 약 90%가 발생하는 ‘불의 고리’(Ring of Fire)라고 불리는 환태평양 조산대 지역이다. 최근 일련의 지진들로 인해 한동안 잠잠하던 불의 고리가 활성화돼 대규모 지진이 발생하는 것 아니냐는 우려가 커지고 있다. ●지진 90%가 불의 고리… 활화산 75%도 이곳에 그렇지만 전문가들은 수천 ㎞ 떨어져 있는 지역에서 발생한 규모 6.0 이상의 지진이 도미노처럼 상호 연관성을 갖고 발생했다고는 보기 어렵다고 입을 모은다. 즉 남미와 에콰도르에서 발생한 지진은 ‘남아메리카판’에서 발생한 것이고, 일본 규슈 지진은 ‘필리핀판’에서 비롯된 것이기 때문에 불의 고리에서 연쇄반응을 일으켜 나타난 지진이라고 보기는 어렵다는 말이다. 한국지질자원연구원 관계자는 “방아쇠 효과로 지각판들이 서로 영향을 줄 수는 있지만 이로 인해 발생하는 지진 규모는 2.0~4.0 정도로 작다”며 “규모 6.0이 넘는 지진은 다른 판에서 발생한 지진의 영향을 받아 일어나기 어려운 만큼 최근 발생한 지진들만으로 불의 고리가 활성화됐다고 할 수는 없다”고 설명했다. 지진은 지하에 축적된 탄성에너지가 순간적으로 방출되면서 땅이 진동하는 현상이다. 판 구조론에 따르면 지구의 표면은 80~100㎞ 두께의 단단한 7개의 커다란 판과 여러 개의 작은 판으로 이뤄져 있다. 이 판들은 맨틀(지구 내부의 핵과 지각 사이에 있는 부분)의 대류에 의해 움직이게 되는데 이때 판과 판이 만나는 경계지역인 중앙해령, 변환단층, 해구 등에서 부딪치거나 멀어지거나 하면서 지진이 발생한다는 설명이다. 일본은 올들어 규모 5.0 이상의 지진을 16차례 겪었다. 이처럼 일본에 강진이 자주 발생하는 이유는 불의 고리가 일본을 가로지르고 있기 때문이다. 일본은 ‘유라시아판’, ‘필리핀판’, ‘태평양판’, ‘북아메리카판’의 4개 지각판이 만나는 접점에 위치하고 있다. 동일본 대지진은 일본 열도가 태평양판과 충돌하면서 생긴 것이고, 이달 발생한 규슈 대지진은 필리핀판과 만나면서 빚어진 것이다. 한반도와 붙어 있던 일본이 지금처럼 떨어져 나간 것은 중생대 백악기 초부터로 추정된다. 대륙지각과 해양지각이 만나 충돌하면서 일부 지역은 밑으로 들어가 바닷물이 채워지며 동해가 만들어지고 일부 지역은 솟아올라 현재의 일본을 형성한 것으로 학자들은 보고 있다. 이런 지질학적 위치 때문에 일본에는 화산 폭발과 지진 발생 가능성이 상존하고 있다. 연세대 지구시스템공학과 홍태경 교수는 “최근 이틀 사이에 6차례 가까운 지진이 발생하면서 일본에 지진 발생 횟수가 잦아진 것 아니냐는 이야기가 나오고 있는데 사실 이는 평년과 비슷한 수준”이라고 말했다. 다만 홍 교수는 “일본 정부의 조사에 따르면 일본 열도 남쪽에 위치한 필리핀판과 일본 열도가 형성하고 있는 난카이해구의 지각에 변동이 생겨 지진이 발생한다면 규모 9.0이라는 사상 최악의 상황이 벌어질 수 있다는 의견이 제시되기도 했다”고 설명했다. ●강진 前 해저판서 잇단 지진… 느린 단층현상도 “○월 ○일 오전 ○시 ○분, ○○지역에 규모 5.7의 지진이 예상되니 미리 대비해주시기 바랍니다.” 일기예보처럼 지진도 사전에 예측할 수 있다면 인명이나 재산상 피해를 줄일 수 있을 것이다. 그러나 이는 지진계를 전 세계 모든 곳에 빽빽하게 설치한다고 해도 불가능하다. 지진파가 감지되는 순간 이미 지진이 시작된 것이기 때문에 예측이라는 개념 자체가 성립하지 않는다. 그럼에도 불구하고 과학자들은 지진 예측을 위한 연구에 손을 놓고 있지 않다. 미국 UC산타크루즈 지구과학과 에밀리 브로드스키, 손 레이 교수팀은 2014년 4월 1일 칠레에서 발생한 규모 8.2의 대지진을 분석해 지진의 전조현상이라고 할 수 있는 단서들이 있다는 연구결과를 학술지 ‘사이언스’에 발표했다. 이들에 따르면 대지진이 발생하기 직전 대륙에서 떨어진 해저의 판들이 만나는 단층의 섭입대 근처에서 몇 ㎞ 간격으로 소규모 지진이 잇따라 발생한다. ●동물 떼죽음·이상 행동설은 과학적 근거 없어 최근에는 일본 도호쿠대 재해과학국제연구소가 2011년 동일본 대지진을 분석한 결과 대지진이 발생한 지역 인근 지각판이 천천히 움직이는 ‘느린 단층’ 현상이 나타났다는 것을 발견했다. 느린 단층은 1년에 6~7㎝ 정도씩 움직이기 때문에 지진파를 발생시키지는 않아 GPS 센서 같은 위치확인 기기로만 알아낼 수 있다. 이렇게 느리게 움직이는 단층은 지진을 유발시킬 수 있는 응력이라는 지각 에너지를 쌓고 있다가 대지진이라는 현상으로 한꺼번에 쏟아낸다는 것이다. 지진이 발생하기 전 동물들이 떼죽음을 당한다든지 이상 행동을 보인다는 설도 있지만 과학적 근거는 없는 것으로 알려져 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 톡톡] 노벨상 받고도 교수 못 된 퀴리…차별에 울고 육아에 울고

    [사이언스 톡톡] 노벨상 받고도 교수 못 된 퀴리…차별에 울고 육아에 울고

    안녕들하신가, 난 프랑스 출신의 물리학자이자 화학자인 피에르 퀴리(1859~1906)일세. 익숙한 이름 같긴 한데, 누군지 잘 모르겠다는 사람들도 꽤 있을 것 같군. 난 흔히 ‘퀴리 부인’이라고 불리는 마리 퀴리(1867~1934)의 남편이야.천성이 얽매이는 것을 싫어하다보니 학교 교육 대신 집에서 수학과 과학을 독학해 16세에 대학 입학자격을 얻었지. 과학 분야에서 독보적인 영역을 구축하고 있던 소르본대에 들어가 수학과 물리학을 전공했지. 내가 관심을 가졌던 분야는 당시 최첨단 과학이라고 할 수 있었던 ‘열(熱)역학’이었지. 그런데 대학에서 광물학을 전공했던 형 자크가 광물 결정체에 대해 함께 연구하자고 하더군. 그래서 1880년에 발견한 것이 요즘도 활용되는 압전기의 기본원리인 ‘피에조 전기현상’이었어. 쉽게 말하면 특정한 방향으로 자른 수정과 전기석의 얇은 조각을 압축하면 탄성적 변형이 생기는데 여기에 압력을 주면 전압이 발생한다는 거야. ●공동연구에도… 남편은 교수, 퀴리는 실험실 주임 그때만 해도 난 이성에 대한 관심보다는 과학 연구가 더 재미있었고, 실험장비에 사랑을 느낄 정도였지. 그런데 사랑은 벼락같이 온다는 말이 사실인 것 같아. 1894년에 소르본대학에서 수학과 물리학 분야 최우수 성적으로 졸업한 마리라는 친구를 우연히 만난 거야. 1년 정도 열심히 쫓아다닌 덕분에 서른여섯이라는 늦은 나이에 결혼에 골인했지. 마리는 연구에서는 나보다 더 열정적이었지. 결혼 후 우리는 방사능이라는 최신 연구분야에 함께 뛰어들어 방사능의 성질을 밝혀내고 ‘폴로늄’(Po, 원자번호 84)과 ‘라듐’(Ra, 원자번호 88)을 발견했지. 1903년 우리 부부가 함께 노벨 물리학상을 받을 수 있었던 데는 사실 마리의 노력이 컸지. 노벨상을 수상한 이듬해 나는 소르본대 이학부 교수가 됐고 마리는 실험실 주임으로 취임했어. 사실 마리도 교수가 될 수 있는 실력과 자격은 충분했지만 당시 과학계에서는 여성을 교수로 임용한다는 것은 상상할 수 없었던 분위기였으니 어떡하겠나. ●47세에 남편 떠난 뒤 연구·육아 병행 피나는 노력 하지만, 좋은 일 뒤에는 마(魔)가 낀다고 하지. 봄비가 추적추적 내리던 1906년 4월 19일 저녁, 난 마리와 함께 연구하던 주제에 대해 골똘히 생각에 빠져 도로를 가로지르다가 건너편에서 달려오는 마차를 보지 못해 그만 47세 젊은 나이에 불귀의 객이 되고 말았지. 아홉 살 이렌과 두 살 이브, 그리고 사랑하는 마리를 두고서 말이야. 내가 떠난 이후에도 마리는 연구와 가정생활이라는 두 마리 토끼를 놓치지 않기 위해 눈물 나는 노력을 했다는 것을 잘 알고 있어. 우리 가문이 노벨상 가족으로 불리게 된 것도 모두 마리의 덕분이지. ●지금도 유리천장 여전… 제도·인식 확 바꿔야 요즘 한국에서는 ‘경단녀’가 사회적 이슈가 되고 있다더군. 경력 단절 여성을 이렇게 부른다지? 이들을 활용하기 위한 다양한 프로그램을 만드는데도 실질적 효과는 나타나지 않고 있다는 얘기도 들었지. 21세기가 됐음에도 여전히 여성에 대한 보이지 않는 차별적 시선이 남아 있는 상황에서 ‘일’과 ‘가정’이라는 두 마리 토끼를 잡을 수 있도록 하는 사회적 제도도 제대로 마련하지 않고, 성역할에 대한 인식전환도 이뤄지지 않고 있는 상황에서 구호만으로 경단녀 문제를 해결할 수 있을까. 난 그렇게 생각하지 않는다네. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘알레르기 막는 청국장’ 원리 찾았다

    ‘알레르기 막는 청국장’ 원리 찾았다

    만물이 소생하는 봄이라고 해서 모든 사람이 한결같이 반기는 것만은 아니다. 꽃가루 알레르기가 심한 사람들은 봄맞이가 힘들 수밖에 없다. 우리나라 알레르기 비염 환자 10명 중 3명이 꽃가루에 민감하게 반응한다는 연구 결과도 있다. 국내 연구진이 청국장 성분이 봄철 꽃가루는 물론 아토피 피부염, 천식 등 알레르기 반응을 막는 데 도움이 된다는 반가운 연구 결과를 발표했다. 세종대 바이오융합공학과 홍석만 교수팀은 청국장에 포함된 ‘폴리감마글루탐산’이라는 물질이 꽃가루나 아토피 피부염 등으로 인한 알레르기 반응을 막아 준다는 사실을 발견하고, 미국 공공과학도서관이 발행하는 자연과학분야 국제학술지 ‘플로스 원’ 최신호에 발표했다. 콩이나 볏짚에 붙어 있는 ‘바실러스 서브틸리스’(고초균)가 작용해 발효시키는 청국장은 담근 뒤 여섯 달 이상 걸려야 먹을 수 있는 된장과는 달리 2~3일이면 만들 수 있다는 장점까지 가진 전통 발효식품이다. 폴리감마글루탐산은 청국장이나 일본식 된장인 낫토를 만드는 과정에서 생기는 끈끈한 점액성 물질이다. 그동안 폴리감마글루탐산이 면역반응을 증가시켜 아토피 피부염, 천식 같은 알레르기 질환뿐만 아니라 항암효과가 있다는 것은 알려져 있지만 구체적인 메커니즘이 밝혀진 것은 처음이다. 연구팀은 청국장에서 추출한 폴리감마글루탐산을 생쥐에게 주사하자 16시간 후 알레르기를 일으키는 ‘호염구’의 숫자가 절반 이하로 줄어든 것을 확인했다. 호염구는 체내 면역세포의 일종이지만 꽃가루 등 외부 자극으로 인한 오작동으로 자가면역반응을 일으켜 가려움증이나 재채기 등 알레르기를 유발시키는 것으로 알려져 있다. 그런데 폴리감마글루탐산이 면역조절세포의 일종인 ‘자연살해 T세포’를 활성화시켜 호염구를 죽여 알레르기 반응이 일어나지 못하도록 막는다는 것이다. 홍 교수는 “청국장 속 폴리감마글루탐산의 항알레르기 조절 반응을 활용한다면 졸음이나 위장장애 등 기존 치료제가 갖고 있는 단점 없이 다양한 알레르기 질환을 예방하고 억제할 수 있게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 빛으로 세포 소기관 제어 암·신경질환 치료길 밝혀

    국내 연구진이 세계 최초로 ‘엔도좀’, ‘엑소좀’, ‘리소좀’ 등 생체 세포 속에 있는 소기관들을 빛으로 제어하는 데 성공했다. 세포 소기관은 세포의 성장이나 이동, 분화, 사멸은 물론 신경전달 등 거의 모든 생명 현상에 관여하고 있기 때문에 이번 연구는 암과 신경질환 치료에 새로운 해법을 제시했다는 평가를 받고 있다. ●허원도 교수팀 ‘생체막 올가미’ 개발 기초과학연구원(IBS) 인지및사회성연구단 허원도(카이스트 생명과학과) 교수팀이 엔도좀 등 세포 속 소기관들의 움직임을 빛으로 자유롭게 조절할 수 있는 ‘생체막 올가미’라는 광(光)유전학 기술을 개발했다고 17일 밝혔다. 이번 연구 성과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 케미컬 바이올로지’ 최신호에 발표됐다. 세포 내 물질의 수송은 복잡하게 움직이는 막 구조 세포 소기관들이 담당하고 있지만, 그동안은 이들의 움직임을 제어할 방법이 없어 세포 관련 연구가 활발하지 못했다. 연구팀은 세포 소기관의 생체막 성분인 ‘랩(Rab) 단백질’을 푸른색 빛에 반응하는 단백질과 결합해 일종의 올가미를 만들었다. 이 올가미를 이용할 경우 푸른색 빛을 비추면 세포 소기관들이 서로 뭉쳐 움직이지 않고, 빛을 끄면 활발하게 움직인다. ●“최소 자극으로 각종 질병 치료” 연구진은 실험 동물의 암세포와 신경세포에 생체막 올가미를 주입한 뒤 푸른색 빛을 비추자 세포 소기관들이 서로 응집해 이동이 일시적으로 정지돼 암세포와 신경세포의 성장이 멈추는 것을 확인했다. 허 교수는 “이번 연구는 약물이나 전기자극이 아닌 빛을 비추는 최소한의 자극으로 살아 있는 세포 속에 있는 소기관을 움직일 수 있게 해 적외선이나 미세한 광원을 이용해 신경세포 재생이나 생체막 이상으로 생기는 각종 질병을 치료할 수 있는 단초를 마련했다는 데 의미가 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [‘불의 고리’ 강진 도미노] ‘규슈와 같은 지각판’ 한반도 지진 가능성 배제 못해

    구마모토, 오이타 등 일본 규슈 지역 강진으로 부산, 울산, 제주 등지에서도 진동이 감지된 가운데 우리나라는 과연 지진으로부터 안전한지에 대한 의문이 이어지고 있다. 특히 이번 지진은 1995년 고베 대지진, 2011년 동일본 대지진과 달리 우리나라와 가까운 곳에서 발생해 한반도와의 연관성 여부가 더욱 주목받고 있다. 지진은 지각판의 가장자리에 위치한 지역에서 자주 발생하기 때문에 지각판의 한가운데에 있는 한반도는 그동안 지진의 안전지대로 알려져 왔다. 그렇지만 전문가들은 “지각판 가장자리에서 큰 규모의 지진이 발생할 경우 지각판 안쪽에 있더라도 언제든지 영향을 받을 수 있다”고 입을 모은다. 이번에 지진이 발생한 규슈 지역은 한반도와 동일한 판에 있기 때문에 우리나라에서도 큰 규모의 지진이 발생할 가능성을 배제하기는 어렵다는 것이다. 한국지질자원연구원 관계자는 “지각판이 다르더라도 큰 지진이 발생하면 ‘방아쇠 효과’ 때문에 인접한 다른 판에서도 규모 2~4 정도의 작은 지진은 발생할 수 있다”며 “특히 지각판이 동일하다면 판 가운데에 있더라도 큰 규모의 지진이 발생할 가능성이 상존한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 北과학자들 “백두산에 화산 폭발 원인 마그마 존재”

    7명 제1저자… 美학자 등과 공동연구 북한 과학자 7명이 처음으로 서양 과학자와 함께 백두산 지하에 마그마를 품고 있는 공간이 존재한다는 사실을 확인했다. 북한과 영국 런던대, 미국 지질조사국, 중국 환경교육미디어프로젝트 연구소 국제공동연구진은 2013년 8월부터 1년간 백두산 인근에서 탐지된 지진파를 분석한 결과 과거 화산 폭발의 원인이 됐던 마그마가 천지 아래쪽에 존재한다는 것을 밝혀내고 자연과학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴스드’ 15일자에 발표했다. 특히 이번 연구에 참여한 11명의 과학자 중 7명은 북한 국가지진국과 평양국제새기술경제정보센터 소속이라 눈길을 끈다. 리경송, 고철남, 김혁, 윤용군, 박길종, 리종송, 류금란 박사 등 북한 과학자들은 논문 제1저자로 참여했다. 북한이 서양 과학자와 함께 공동 연구를 진행하고 그 결과를 서방 과학저널에 발표한 것은 이번이 처음이다. 연구진은 백두산 천지를 기준으로 북한 쪽 영토에 6기의 광대역 정밀지진계를 설치해 지진파를 포착, 지각의 두께와 지질구조를 분석했다. 그 결과 백두산 천지 바로 아래 5~10㎞ 깊이에 부분 용융 암석, 즉 마그마가 있으며 매우 복잡한 지질구조를 갖고 있음을 확인했다. 백두산은 946년에 한 차례 대규모 폭발이 있었던 이후 지금까지 폭발이 일어나지 않는 휴화산 상태다. 그렇지만 2002~2005년 백두산 인근에서 지진이 자주 발생해 화산 폭발의 징후가 아니냐는 우려가 나오기도 했다. 국내 지질학계는 이번 논문의 내용만으로 백두산 화산 폭발을 예측하기는 어렵다며 “이번 논문은 중국 학자들의 기존 연구를 재확인하는 정도지만 상당히 수준이 높은 편이고 북한의 지질구조와 북한 학자들이 국제학계에 처음 모습을 드러냈다는 것이 가장 큰 의미”라고 평가했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 주말 봄비 최고 100㎜

    이번 주말에는 전국에 강한 바람과 함께 봄비치고는 다소 많은 비가 내릴 것으로 보인다. 기상청은 “남서쪽에서 다가오는 저기압의 영향으로 전국에 구름이 많다가 16일 오전에 제주도와 전라남북도 해안에서 비가 시작돼 늦은 오후 전국으로 확대될 것”이라고 15일 밝혔다. 주말 예상 강수량은 제주도 50~100㎜, 전라남도와 경상남도 지역은 30~80㎜, 그 밖의 지역은 20~60㎜로 봄비치고는 다소 많은 비가 내릴 것으로 전망된다. 특히 제주 산간과 남해안, 지리산 부근을 중심으로는 시간당 20㎜의 강한 비가 올 수 있다고 기상청은 내다봤다. 북쪽의 찬 공기가 유입되는 17일 새벽부터 아침 사이에는 중부지방에도 강풍과 함께 시간당 10㎜ 내외의 비가 내릴 것으로 예보됐다. 이번 비는 일요일인 17일 오전까지 내리고 점차 그칠 것으로 예상된다. 주말 동안은 비가 오면서 전국적으로 낮 기온이 평년보다 조금 낮겠지만 월요일부터는 서울의 경우 낮 기온이 20도 안팎의 분포로 포근한 날씨를 보일 것으로 전망했다. 기상청 관계자는 “주말에 내리는 비는 일요일 오후에 전국 대부분 지방에서 그칠 것으로 보이지만 돌풍과 함께 천둥, 번개가 치는 곳도 있을 것으로 예상되는 만큼 시설물 관리와 안전사고에 각별히 유의해 달라”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [송혜민 기자의 월드 why] 경계용 ‘이지스’·휴대용 ‘스카봇’ 한국 군사로봇 기술 선진국 수준

    [송혜민 기자의 월드 why] 경계용 ‘이지스’·휴대용 ‘스카봇’ 한국 군사로봇 기술 선진국 수준

    전 세계가 그야말로 테러와의 전쟁을 펼치고 있다. 프랑스의 심장 파리에서 벌어진 폭탄테러 이후 프랑스와 미국은 “중단이나 휴전은 결코 없다”면서 이슬람국가(IS)의 주요 거점을 공습하기 시작했다. 지금 이 시간에도 지구 어느 편에서는 전쟁이 계속되고 수많은 민간인과 군인이 죽어 간다. 값으로 따질 수 없는 피해에도 불구하고 전쟁을 ‘필요악’이라고 여긴 인류가 만든 것은 다름 아닌 로봇이다. 전쟁터에 나간 군사 로봇은 군인 대신 총을 쏘고, 정찰에 나선다. 갈수록 정교해지는 군사로봇, 어디까지 진화했을까. ●그리스 신화에도 등장… 2차대전부터 투입 로봇의 정의와 역사에 대해 명확하게 설명하기란 쉽지 않다. 그만큼 익숙한 탓이다. 어린아이부터 노인까지 모두에게 익숙한 로봇(Robot)이라는 용어가 처음 인류와 만난 것은 1920년의 일이다. 체코의 작가 카렐 차페크(1890~1938)는 당시 발표한 희곡에서 ‘강제된 노동’이란 의미를 가진 체코어 ‘로보타’(Robota)를 본떠 ‘로봇’이라는 단어를 만들어 냈다. 용어의 역사는 불과 100년이 채 되지 않았지만 그보다 훨씬 앞선 시기에 이미 ‘로봇’이 존재했다. 바로 그리스 신화에 등장하는 청동거인 ‘탈로스’가 그것이다. 탈로스는 대장장이의 신(神)인 헤파이스토스가 만든 것으로, 크레타 섬을 순찰하며 무단으로 섬에 상륙하려는 사람과 배를 엄청난 힘으로 막아 냈다. 어쩌면 인류 기록의 역사상 최초의 로봇일지도 모르는 탈로스는 현재 미군이 개발 중인 차세대 군사 로봇 ‘탈로스’(TALOS) 명칭의 시초가 됐다. 전투용 군사 로봇이 실제 전장에 투입된 대표 사례는 2차 세계대전으로 거슬러 올라간다. 당시 자폭전차인 ‘골리앗’ 등이 원격 조종 형태로 운용됐으며 보스니아 내전(1997~1999년)과 코소보 전쟁에도 지뢰를 탐지하고 제거하는 무인로봇이 투입된 바 있다. 최근에는 미국 보스턴 다이내믹스가 만든 4족 견마로봇 ‘빅독’이 ‘핫’한 군사로봇으로 떠올랐다. 커다란 휠로 움직이는 팩봇과 달리 다리를 이용해 보행하며, 150㎏의 짐을 짊어지고도 산을 오르내리는 등 군용 물자 수송에 탁월한 능력을 자랑한다. ●한국 ‘경계 로봇’ 이라크 파병·DMZ 배치 2000년대에 들어 군사 로봇이 승리 전적을 쌓는 공신으로 자리잡으면서 한국 역시 전투용 로봇 개발에 박차를 가했다. 그 결과 2005년에는 독자적인 기술로 개발한 이지스 로봇을 이라크에 파병된 자이툰 부대에 실전 배치했다. 경계용 로봇인 이지스 로봇은 주야간 목표 식별과 추적 및 K2 소총을 이용한 사격도 가능하다. 2007년에는 지능형 감시경계 로봇이 비무장지대에 배치됐고, 2010년에는 한국의 퍼스펙이 개발한 휴대용 다목적 군사 로봇 ‘스카봇’이 선보였다. 최근에는 드론이나 무인수색차량 등의 장비 개발에도 예산이 쏟아지면서 기술 수준도 꾸준히 향상되고 있다. 2013년 국방기술품질원이 발표한 국방과학기술조사서에 따르면 한국의 군사용 지상로봇 기술 수준은 선진권에 속한다. 100점 만점을 기준으로 미국이 1위(100점)에 올랐고, 뒤를 이어 이스라엘과 독일, 프랑스, 영국, 일본이 최선진권(100~91점) 및 선진권(90~81점) 유지를 위해 애쓰고 있으며 한국은 81점으로 일본 다음을 차지했다. 군사로봇 기술 발전을 위해 로봇이 전투를 벌이는 ‘초대형 전쟁터’인 국방로봇센터도 국내에 처음 마련될 예정이다. 2년 내에 모습을 드러낼 이곳은 군인들이 부대에서 훈련을 받듯 로봇 역시 실전을 방불케 하는 강도 높은 테스트를 받는 장으로서 370만㎡(약 112만평) 규모의 부지에 국방로봇연구센터 및 26종의 실험·시험장비가 들어선다. ●‘킬러 로봇’ 통제·윤리 문제 고민해야 이처럼 군사 로봇이 정교해질수록 인류는 떼려야 뗄 수 없는 윤리적인 문제에 부딪히게 된다. ‘최고의 방어는 공격’이라는 말처럼 결국 군사 로봇은 전선에서의 승리를 위해 살상을 피할 수 없기 때문이다. 대부분의 군사 로봇이 원격 무인 조종으로 움직이는데, 그렇다면 사람의 조종을 받아 사람을 죽이는 군사 로봇의 행위 역시 살인으로 간주할 수 있을까. 전쟁터에서 사람이 사람을 죽이는 것과 로봇이 사람을 죽이는 것 사이에는 어떤 윤리적 차이점이 존재할까. 설사 아군과 적군 모두 로봇 군사를 내보내 병사의 피해를 줄인다 한들 조종당하는 로봇끼리의 전쟁을 지금과 같은 전쟁으로 정의할 수 있을까. 관점의 차이에서 오는 윤리적 논란을 피하기란 어렵다. 더 나아가 원격 무인 조종의 단점을 보완하기 위해 인공지능을 탑재한 군사 로봇이 현실화되는 가운데, 곧 군사 로봇에는 스스로 적을 판단하고 공격할 줄 아는 능력이 탑재될 것이다. 전쟁이라는 참혹한 싸움터에서 ‘자유롭게’ 행동하는 로봇에게 판단 실수나 전시 규칙 위반 등의 책임을 묻기란 쉽지 않다. 영화 ‘아이언맨’에는 이처럼 인공지능을 탑재한 로봇이 등장한다. 이 로봇은 그 어떤 인간보다도 똑똑하고 전투능력도 높지만, 때로는 통제 불능에 다다르기도 한다. 그래서 누군가는 아이언맨의 로봇들을 킬러 로봇 또는 살상용 로봇이라 부른다. 인류는 이제 고민해야 한다. 킬러 로봇이 될지도 모르는 군사 로봇을 어디까지 ‘키울’ 것인지, 어떻게 통제할 것인지, 그리고 과연 전쟁과 살상을 위한 군사 로봇이 진정 필요한 것인지를 말이다. huimin0217@seoul.co.kr
  • “반년 넘게 고통 주는 만성통증… 신경 시냅스 회로 엉키며 발생”

    “반년 넘게 고통 주는 만성통증… 신경 시냅스 회로 엉키며 발생”

    신체에 아무런 이상이 없음에도 극심한 통증에 시달리는 사람이 있다. 특히 급성이 아닌 6개월 이상 지속되는 만성통증은 불면증, 식욕 저하 등 일상생활을 어렵게 만들고 심할 경우 자살을 시도할 정도로 고통스러운 난치성 질환이다. 경희대 한의대 김선광 교수, 서울대 의대 김상정 교수, 일본 국립생리학연구소 나베쿠라 준이치 교수, 야마나시대 고이즈미 슈이치 교수 등 국제공동연구진은 ‘만성통증’이라 불리는 신경병증성 통증이 신경의 시냅스 회로가 엉키면서 발생한다는 사실을 세계 최초로 발견했다. 연구진은 뇌세포와 시냅스를 고해상도로 정밀하게 촬영할 수 있는 ‘생체 내 다광자 이미징’ 기술로 말초신경을 손상시킨 생쥐의 뇌를 관찰했다. 그 결과 신경시냅스 회로 변화가 만성통증을 만들어 낸다는 사실을 밝혀냈다. 말초신경이 손상되면 대뇌 신경계를 유지시켜 주는 별 모양의 아교세포에서 ‘트롬보스폰딘-1’이라는 물질을 분비해 신경시냅스 회로를 다시 만드는 데 이 과정에 문제가 생겨 비정상적인 시냅스 회로가 형성되면서 살짝만 닿아도 엄청난 고통을 느끼는 만성통증 상태가 된다는 것이다. 김선광 교수는 14일 “이번 연구 결과는 ‘생체 내 다광자 이미징’이라는 새로운 기술로 뇌의 변화를 직접 관찰해 만성통증의 원인을 밝혀낸 것”이라며 “만성통증의 진단과 예방, 치료 기술 개발에 도움을 주게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • IoT 워킹맘·AI 교수님·나노 과학자… 비례 1번은 이공계 여성

    IoT 워킹맘·AI 교수님·나노 과학자… 비례 1번은 이공계 여성

    살신성인 군인 이종명 국회로… 김종인은 비례로만 5선 눈길 4·13 총선 정당투표 결과에 따라 20대 국회에서 새누리당은 17명, 더불어민주당과 국민의당은 각 13명, 정의당은 4명의 비례대표 국회의원을 배출하게 됐다. 새누리당에서는 비교적 취약 분야로 꼽히는 여성계와 노동계 인사들이 국회에 대거 입성하게 됐다. 더민주와 국민의당은 각각 문재인 전 대표와 안철수 공동대표 측 인사들의 약진이 두드러진다. 여야 3당 모두 비례대표 1번에 이공계 출신 전문가를 내세운 점은 ‘공통분모’로 꼽힌다. ●새누리 임이자·문진국 노동개혁 첨병 새누리당의 비례대표 1번 당선자인 송희경 한국클라우드산업협회장은 최근 각광받는 사물인터넷(IoT)과 클라우드 기술의 전문가다. 두 자녀를 둔 28년차 ‘워킹맘’이기도 하다. 군인에서 국회의원으로 변신하게 된 이종명 예비역 육군대령은 2000년 비무장지대(DMZ) 수색 중 부상한 후임병을 구하려다 지뢰를 밟아 두 다리를 모두 잃은 ‘살신성인’의 표상이다. 김규환 국가품질명장은 어려운 가정 환경을 딛고 명장 칭호를 받은 ‘인간 승리’의 상징이다. 임이자 한국노총 중앙여성위원장과 한노총 산하 문진국 전국택시노동조합연맹 위원장도 나란히 금배지를 달았다. 박근혜 정부가 임기 후반기 역점 과제로 내세운 노동개혁의 첨병 역할을 할지 주목된다. 국정 역사교과서 도입 논란 당시 전면에 나섰던 전희경 전 자유경제원 사무총장을 비롯해 강효상 전 조선일보 편집국장, 프로 바둑기사인 조훈현 9단, 새누리당의 ‘싱크탱크’인 여의도연구원 김종석 원장, 유민봉 전 청와대 국정기획수석 등도 국회 입성에 성공했다. 반면 당초 당선 가능권으로 예상됐던 조명희 경북대 항공위성시스템 교수와 김본수 한국국제보건의료재단 이사 등은 새누리당의 정당 지지율이 예상을 밑돌면서 다음 차례를 기다려야 할 처지가 됐다. ●더민주 문미옥·이철희 등 親文 가장 눈에 띄는 당선자는 더민주 김종인 비상대책위원회 대표다. 지난 11·12대 총선에서 민주정의당, 14대 총선에서는 민주자유당, 17대 총선에서 새천년민주당 소속으로 각각 전국구 혹은 비례대표 의원을 지낸 데 이어 비례대표로만 5번째 국회 진출이다. 비례대표 1번인 박경미 홍익대 수학교육과 교수는 최근 이세돌 9단과 ‘알파고’의 바둑 대결로 관심이 높아진 인공지능(AI)의 기초학문인 수학 전문가로 유명하다. 김 대표는 “지금 시대가 옛날이랑 다르다. 앞으로 세계 경제 상황이 인공지능 이런 쪽으로 간다. 컴퓨터나 수학하는 사람들이 하는 거라서 그분(박 교수)한테 사정해서 모셔 온 것”이라며 1번으로 배정한 이유를 설명했다. 최운열(4번) 서강대 석좌교수 역시 김 대표의 권한으로 비례대표에 배정됐다. 문미옥 전 한국여성과학기술인지원센터 기획정책실장, 이철희 당 전략기획본부장, 권미혁 당 뉴파티위원장 등은 모두 문재인 전 대표가 ‘인재영입위원장’ 시절 영입한 인사들이다. 이 외에 제윤경 주빌리은행 대표, 이용득 전 최고위원 등도 문 전 대표와 가까운 인물로 분류된다. 김현권(6번) 전 의성군한우협회장은 서울대 천문학과 운동권 출신으로 학생운동을 하다가 2년가량 옥살이를 했다. 당 기여도를 인정받아 비교적 상위 순번에 이름을 올렸던 당의 김성수 대변인과 송옥주 홍보국장도 원내 진출에 성공했다. 반면 김 대표와 가까운 이수혁 전 6자회담 수석대표(15번)는 당선자 명단에 이름을 올리지 못했다. ●국민의당 채이배·이상돈 등 安측근 과학기술인을 최우선으로 두는 동시에 안 대표 측 인사들이 대거 국회에 발을 들여놨다. 신용현 한국표준과학연구원장은 30여년 동안 이곳에서 근무한 나노·융합기술 분야 여성 과학자다. 오세정 서울대 물리천문학부 교수는 1998년 한국과학상을 수상하는 등 고체물리학 분야의 세계적 권위자로 꼽힌다. 김수민 브랜드호텔 대표는 여성이자 청년 벤처창업가로 ‘깜짝 발탁’됐다. 김 대표는 ‘허니버터칩’ 디자인으로도 유명하다. 채이배 경제개혁연구소 연구위원은 재벌개혁 전문가로서 20대 국회에서 안 대표의 공정성장론을 뒷받침할 것으로 예상된다. 채 연구위원과 함께 이상돈 공동선대위원장, 박선숙 선거대책위 총괄본부장, 이태규 전략홍보본부장, 김삼화 변호사 등은 안 대표의 측근으로 분류된다. 참여정부 시절 청와대 수석비서관을 지낸 박주현 변호사는 천정배 공동대표와 가까운 것으로 전해졌다. 총선 국면 초기에만 해도 당선권에 들기 어려울 것으로 예상됐던 11~13번도 당 지지율이 막판 가파른 상승세를 탄 덕분에 금배지를 달게 됐다. 장정숙 전 서울시의원, 이동섭 서울시태권도연합회장, 최도자 전국국공립어린이집연합회장 등이 대상이다. ●정의당 시민단체 활동 주도 윤소하 당초 비례대표 5석 이상을 목표로 했던 정의당은 4석을 확보하는 데 그쳤다. 1번 이정미 당선자는 노동운동가 출신으로 정의당은 물론 민주노동당과 전보정의당 시절에도 대변인을 맡았던 인물이다. 김종대 전 디펜스21 편집장은 군사·국방 분야 전문가로 꼽힌다. 언론시민단체에서 활동해 온 추혜선 전 언론개혁시민연대 사무처장, 무상급식을 비롯한 시민단체 활동을 주도해 온 윤소하 전남도당위원장 등이 비례대표 당선자 명단에 이름을 올렸다. 김민석 기자 shiho@seoul.co.kr 강윤혁 기자 yes@seoul.co.kr
  • 비만 정복 첫발… 유발 효소 찾았다

    체지방이 과다하게 축적되는 비만은 당뇨, 고지혈증, 심혈관질환 등 각종 대사질환의 원인이다. 최근 비만 인구가 급격히 늘면서 발생하는 사회적 비용이 엄청나기 때문에 미국이나 유럽을 비롯한 전 세계 국가는 비만치료를 위해 다양한 연구를 진행하고 있다. 하지만 눈에 띄는 성과를 거두지 못하고 있다. 성균관대 약대 한정환 교수와 스페인 바르셀로나 벨비티지 바이오메디컬 연구소(IDIBELL) 조지 토머스 박사 공동연구팀은 인체 내 신호전달물질로 알려진 ‘S6K1’이라는 물질이 단백질 합성과정에서 지방세포 수를 늘려 비만을 촉진시킨다는 사실을 밝혀내고 세포생물학 분야 국제학술지 ‘몰레큘러 셀’ 14일자에 발표했다. 살이 찌는 것은 지방세포의 숫자가 늘어나는 ‘과다 형성’이나 지방세포에 지방이 쌓이면서 크기가 커지는 ‘세포비대’ 때문이다. 특히 지방세포 수가 늘어나 생기는 과다 형성은 소아비만의 원인으로 꼽힌다. 소아비만은 어른이 돼서도 없어지지 않아 언제든 다시 쉽게 살이 찔 수 있는 체질로 만든다. 이번 연구는 지방세포 분화 메커니즘을 처음으로 밝혀내 소아비만, 당뇨, 고지혈증 등 만성대사 질환 예방과 치료제 개발에 단초를 마련했다는 평가를 받고 있다. 연구팀은 지방조직 줄기세포가 지방세포로 분화하는 과정에서 단백질 합성에 관여하는 효소물질인 S6K1이 활성화된다는 사실을 확인했다. S6K1은 세포핵 안에서 지방세포 분화를 억제하는 윈트(Wnt) 유전자 발현을 감소시켜 지방세포 숫자가 늘어나도록 하는 것이다. 실제로 비만인 사람의 지방조직뿐 아니라 고지방식으로 비만을 유도한 실험용 쥐의 지방조직에서도 S6K1이 활성화돼 있는 것을 연구팀은 발견했다. 그동안 S6K1은 세포핵 바깥쪽 부분인 세포질에서 단백질 합성을 조절하는 것으로만 알려졌는데 이번 연구로 세포핵 내부에서 유전자 발현에도 관여한다는 것을 처음으로 밝혀냈다. 한 교수는 “부작용 없이 비만을 치료할 수 있게 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 해상 기름유출 걱정 없는 ‘그래핀 스펀지’

    [달콤한 사이언스] 해상 기름유출 걱정 없는 ‘그래핀 스펀지’

    충남 태안 앞바다에서 2007년 12월 대형 유조선과 예인선이 충돌해 약 8만 배럴(1만 2547㎘)의 기름이 유출되는 사고가 발생했다. 이 사고는 초기 방제작업 실패로 인근 양식장의 어패류가 폐사하는 등 심각한 해양 생태계 파괴로 이어졌고 국내 최악의 기름유출 사고로 기록됐다. 당시 천문학적인 규모의 흡착 방제포 등이 투입됐지만, 사고 후 한 달 동안 수거된 기름은 유출량의 3분의1인 4175㎘에 불과했다. 서울대 기계항공공학부 김용협 교수와 인하대 기계공학과 강태준 교수 공동연구팀이 ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀을 이용해 해상 오염에서 기름만 선택적으로 흡수하는 고성능 방제장치를 개발했다고 12일 밝혔다. 이번 연구성과는 공학 분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 실렸다. 연구팀은 탄소 원자 1개 두께의 얇은 탄소막인 그래핀을 이용해 기름만 선택적으로 흡수하고 통과시키는 구조체를 만들었다. 이 구조체는 한 시간 동안 1㎡당 2만ℓ의 기름을 회수할 수 있다. 회수된 기름은 바닷물과 섞이지 않은 99.9%의 순도로 바로 사용이 가능하다. 원유뿐 아니라 디젤이나 휘발유 같이 정제된 기름이나 벤젠, 헥산 같은 유기용매도 효과적으로 흡수할 수 있다. 김 교수는 “이번에 개발한 장치는 모세관 현상을 이용해 기름과 닿는 즉시 흡수하기 때문에 파도가 높게 치거나 바람이 강하게 불어도 방제작업에 영향을 받지 않고 회수된 기름도 별도의 공정 없이 곧바로 사용이 가능하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 돌연변이 유전자 있어도 건강한 이유

    죽거나 장애인이 될 수 있는 ‘돌연변이’ 유전자를 갖고 태어났는데도 일부 사람들은 병에 안 걸리고 건강하게 살아간다는 사실이 처음으로 밝혀졌다. 실험 결과 1000명 중 26명 정도가 여기에 해당했다. 미국 뉴욕 아이칸의대, 필라델피아 아동병원, 세이지 바이오네트워크, 스웨덴 스카네대학병원, 캐나다 온타리오 암연구소, 중국 베이징유전체연구소 공동연구진은 유럽과 북미, 중국에 사는 58만 9306명의 유전자 데이터를 분석한 결과 심각한 유전병을 유발할 수 있는 돌연변이 유전체를 갖고 있음에도 정상적인 생활을 하는 사람이 있다는 것을 발견하고 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 바이오테크놀로지’ 11일자에 발표했다. 연구팀은 실험 대상자들로부터 874개의 돌연변이 유전자를 발견했다. 이들 유전자가 어린 시절에 나타날 수 있는 600가지 유전병이나 희귀질환의 원인이라는 것도 찾아냈다. 조사대상의 2.6%인 1만 5597명은 163가지 유전질환을 일으킬 수 있는 유전자를 하나 이상 갖고 있었다. 그중 13명은 치명적인 질병 유전자를 8개나 갖고 있었다. 그럼에도 이들은 보통 사람과 같이 생활하고 있는 것으로 조사됐다. 일반적으로 1~2개의 돌연변이 유전자만 갖고 있어도 폐와 소화기관에 영향을 미치는 낭성섬유증이나 중추신경계를 파괴하는 테이삭스병 같은 유전질환이 나타나는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 “돌연변이 유전자 주변에 보호 유전자가 있어 증상이 나타나는 것을 막아 주거나 여러 개의 유전자가 동시에 변하면서 상쇄효과로 유전병이 나타나지 않는 것으로 분석된다”고 밝혔다. 연구팀은 유전질환을 막아 주는 구체적인 ‘보호인자’를 찾기 위한 추가 연구를 진행 중이다. 아이칸의대 에릭 슈타트 교수는 “여러 곳에 분산돼 있는 유전자 데이터를 통합해 분석함으로써 돌연변이 유전자를 갖고 있음에도 건강하게 사는 특별한 사례를 찾았다”며 “돌연변이 유전자의 발현을 막는 보호 유전자를 찾는다면 난치병으로 알려진 심각한 소아 유전병도 치료할 수 있게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 軍, 대북 심리전 강화…확성기 40대 추가 도입

    군 당국이 비무장지대(DMZ)에서 대북 심리전을 강화하기 위해 신형 대북확성기 40대를 오는 11월 말까지 추가로 도입할 예정이다. 국방부는 산하 기관인 국군재정관리단이 지난 4일 고정식 확성기 24대와 이동식 확성기 16대의 입찰 공고를 냈다고 12일 밝혔다. 고정식 확성기 도입에 모두 106억 7160만원, 이동식 확성기 도입에 76억 7376만원 등 모두 183억 4536만원의 예산이 배정됐다. 군은 현재 최전방 11곳에 고정식 확성기를 운용 중이며 10여대의 이동식 확성기도 함께 운용하는 것으로 알려졌다. 한편 이날 오전 7시쯤 경기 파주시 적성면 송모(69)씨의 블루베리 농장 옆 37번 국도변에서 담배를 피우고 있던 송씨가 탈북자단체가 날린 대북전단 풍선을 수거하려는 순간 풍선이 폭발하는 사고가 발생했다. 이 폭발로 송씨가 얼굴과 양손에 2도 화상을 입고 인근 병원으로 옮겨졌다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr
  • 센서의 감각 로봇의 손길…데이터 농업 풍년이 왔네

    센서의 감각 로봇의 손길…데이터 농업 풍년이 왔네

    작물 자동 분석해 온실 환경 정밀 조절 생산성 향상… 기후 대응 종자 개발도 “모든 곡물들이 잠을 깨는 곡우(穀雨)에 가물면 땅이 석 자가 마른다.” 24절기 중 청명과 한식, 곡우가 끼어 있는 4월은 1년 농사를 좌우한다고 할 정도로 중요한 시기다. 특히 ‘곡식을 깨우는 비’라는 뜻의 곡우는 매년 4월 20일쯤으로 농가는 이때를 전후해 본격적인 농사를 시작한다. 조선시대 농업은 ‘농자천하지대본’(農者天下之大本)이라고 표현될 정도로 인간이 살아가는 최고의 근본이라고 여겨져 왔다. 그렇지만 1960~70년대 본격적인 산업화가 시작되고 전체 국가경제에 농업의 비중이 점점 낮아지면서 사양산업으로 외면받기 시작했다. 실제로 지난해 통계청이 발표한 ‘농림어업총조사’ 결과에 따르면 우리나라 농가 경영주의 평균 연령은 66.5세로 국제 기준인 65세를 넘는 고령자가 전체 농가의 39%에 이르고 있다. 전문가들이 “국내 농업 종사자 숫자의 감소와 고령화는 다른 나라들에 비해 빠르게 진행되는 추세인 만큼 기술집약적 산업으로 체질 개선이 필요하다”고 지적하는 이유이기도 하다. 선진국에서는 농업을 통해 환경보존과 자연생태계 유지, 자연경관 유지, 홍수조절 및 수자원 보존 등의 가능성을 보고 정보통신, 생명과학, 나노기술 등 첨단 과학기술을 농업에 접목시켜 부가가치와 농촌생활의 편의성을 높이는 ‘스마트 농업’에 대한 연구를 활발히 하고 있다. 대표적인 것이 정보통신기술(ICT)을 활용한 ‘스마트팜’(Smart Farm)이다. 스마트팜은 농부가 현장에 가지 않고 영농에 필요한 정보를 실시간으로 파악하고 작업을 수행할 수 있는 기술을 말한다. 이 기술을 활용하면 작물이 잘 자랄 수 있도록 생육환경을 실시간으로 모니터링하고 파종에서 수확까지 자동으로 조절해 균질한 품질의 농산물을 효과적으로 생산할 수 있게 된다. 현재 스마트팜 기술은 정밀제어가 가능한 유리온실이나 식물농장 같은 시설농업 분야에 우선적으로 적용되고 있다. ‘될 성싶은 나무 떡잎부터 알아본다’는 옛말처럼 작물의 어린 잎부터 생육상태를 관찰해 다 자랐을 때 생산성이나 수확량을 예측함으로써 우량품종 선발이나 개선에도 활용할 수 있다. 이를 가능하게 하기 위해서는 사람의 눈을 대신해 식물의 크기와 색, 형태를 감지하는 이미지 기반기술, 코와 미각을 대신해 작물의 향과 성분을 탐지하는 센서기반 모니터링 기술, 비파괴 성분 분석 기술, 노동력 절감을 위한 로봇자동화 기술, 생육데이터를 분석하고 유용한 농업정보로 변환시켜 주는 데이터 모델링 기술 등이 적용되고 있다. 미국, 네덜란드 등 농업 선진국들은 스마트 농업 이전부터 데이터를 기반으로 한 농업기술로 생산성을 높이고 있다. 미국은 농작물 생장에 대한 각종 데이터를 현장에서 농민이 직접 분석하고 관리할 수 있도록 하는 기술을 개발하면서 농업 생산성이 급격히 높아졌다. 현장에서 획득한 데이터는 급격히 변하고 있는 기후에 대응할 수 있는 종자 개발에도 활용되고 있다. 세계 농산물 수출 2위 자리를 지키고 있는 네덜란드는 유리 온실형 스마트팜을 개발해 식물 생육과 생리특성 분석 플랫폼, 적정 영상 분석기술 등 자동화와 데이터 기반 생산기술을 유리온실 설비에 적용해 생산 및 품질관리, 출하, 수출까지 농업 전과정에 과학기술을 활용하고 있다. 온실 관리 분야 글로벌 선도기업으로 꼽히는 네덜란드 프리바는 최적의 생산성과 품질을 확보하기 위해 작물의 재배환경 변화에 따른 미세한 생육 특성변화 정보를 바탕으로 온실 환경을 정밀하게 조절하는 기술을 확보하고 있다. 농업 선진국들의 움직임과 비교해 국내에서 스마트팜 기술은 아직 걸음마 단계다. 가장 눈에 띄는 것이 한국과학기술연구원(KIST) 강릉분원 천연물연구소를 중심으로 농업현장에서 얻어지는 작물과 생육환경 데이터 등을 활용해 농업 생산성과 경제성을 높이기 위한 ‘데이터 기반 농업 시스템’ 구축 연구 정도다. KIST 관계자는 “현재 세계 스마트팜 기술과 산업은 과학기술을 농업 유통과 서비스 단계까지 접목시킨 ‘스마트팜 3.0’ 시대에 접어들었는데 우리나라는 온실개폐, 관수자동화, 농약살포 원격자동제어 등 생산 단계의 하드웨어 부분에 치중한 ‘스마트팜 1.0’ 수준에 머물러 있다”며 “스마트팜 기술은 농업시설, ICT, 생명공학(BT) 등 다양한 분야가 융합연구될 때만 가능해지는 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [사이언스 톡톡] 스페이스X, 로켓 회수 성공… 우주여행 출발은 ‘주워먹기’

    [사이언스 톡톡] 스페이스X, 로켓 회수 성공… 우주여행 출발은 ‘주워먹기’

    美 우주왕복선, 재사용 기술 기반 닦아 ‘바다 위 고철’ 재활용 땐 수백억원 절감안녕, 난 미국의 우주비행사 로버트 크리픈일세. 올해 79세가 됐지. 친구들은 날 ‘밥’이라고 부른다네. 벌써 35년 전이군. 1981년 4월 12일은 내게 정말 대단한 날이었지. 플로리다주 케이프커내버럴에 있는 케네디 우주센터에서 첫 우주왕복선 컬럼비아호를 타고 하늘로 오른 그 순간은 아직도 내 머릿속에 선명하다네. 난 조종사였고, 선장은 달 탐사를 다녀왔던 베테랑 우주인 존 W 영(86)이었지. 컬럼비아호는 지구를 36바퀴를 돌면서 시스템 점검 등 여러 가지를 실험한 뒤 54시간 20분의 비행을 마치고 4월 15일 뉴멕시코주 화이트샌드 미사일 발사장에 무사히 착륙했지. 어떤 프로젝트든 첫 번째는 엄청난 위험이 따른다네. 그래서 난 안전하게 착륙해 땅에 발을 내디디는 순간까지 한순간도 긴장을 늦추지 못했지. 1983년 6월 18일에는 우주왕복선 2호기인 챌린저호의 기장으로 두 번째 비행을 지휘하면서 캐나다와 인도네시아의 통신위성을 정지궤도에 투입하기도 했어. 그 이후로 1984년 챌린저호의 4번째 비행과 6번째 비행을 지휘하는 등 네 번이나 우주왕복선을 타 23일 13시간 46초라는 비행시간을 기록하기도 했지. 우주왕복선 프로젝트는 소련에 앞서 달에 우주인을 보내겠다는 ‘아폴로 프로그램’이 끝난 뒤 미국 항공우주국(NASA)이 내놓은 야심 찬 프로젝트였지. 당시 NASA는 유인 화성 탐사와 우주정거장, 우주정거장에 인력과 물자를 나를 수 있는 우주 수송시스템을 생각했는데 최종 승인받은 것은 우주왕복선 프로젝트뿐이었다네.처음 우주왕복선 프로젝트를 계획할 때는 완전한 재사용을 목표로 했지만 그렇게 하기 위해서는 기체가 무거워져 제작 비용이 너무 많이 들어간다는 게 문제로 지적됐어. 그래서 결국 왕복선에 고정돼 재사용이 가능한 고체연료 부스터 2개, 메인 엔진에 액체 연료를 공급하는 1회용 연료탱크 1개를 장착하는 부분적인 재사용 방식으로 타협을 보게 됐지. 1986년 1월 28일 25번째 임무에 나선 챌린저호가 이륙 73초 만에 폭발해 승무원 7명이 전원 사망하는 안타까운 사건이 발생하기도 했지만, 우주왕복선은 우주선 재사용 기술의 기초를 닦았다는 평가를 받고 있다네. 며칠 전에 전기차 제조회사 테슬라의 창업자인 일론 머스크가 설립한 민간 우주개발업체 ‘스페이스X’가 5차례 도전 끝에 로켓 1단 부분을 바다 위 무인선에서 온전히 회수하는 데 성공했다는 소식을 들었네. 스페이스X나 아마존 창업자 제프 베저스가 세운 ‘블루 오리진’이 로켓 회수에 열을 올리는 것은 로켓 발사 비용을 획기적으로 줄일 수 있기 때문이지. 현재 우주로켓들은 대부분 일회용이지. 위성이나 우주선을 궤도에 올려놓은 뒤에는 바다나 땅에 떨어져 고철 신세를 면할 수가 없지. 어느 분야든 민간업체의 가장 큰 관심사는 비용을 줄이고 이윤을 높이는 것 아니겠나. 로켓을 회수해 재활용하면 로켓을 한 번 발사하는 데 드는 6000만 달러(약 692억원)를 수백만 달러 수준으로 낮출 수 있다는 거야. 그렇게 되면 우주여행 비용도 확 줄지 않겠어. 어쨌든 우주왕복선의 역사에서도 볼 수 있듯이 우주개발에서 성공의 여신은 실패에 굴하지 않고 끝까지 도전하는 자에게 최후의 미소를 짓는 법이라네. 한국도 2020년 달 탐사를 목표로 우주개발 계획을 추진하고 있다지? 단기적이고 가시적인 성과에 목매지 않고 차근차근 준비한다면 한국도 분명히 우주개발 역사의 한 장을 쓸 수 있을 걸세. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 한물간 야후… 인수전은 화끈

    “야후 디지털 시장 점유율 노려” 매물로 나온 인터넷 기업 야후 인수전이 뜨거워지고 있다. 미국의 통신업체뿐 아니라 미디어기업 등이 뛰어든 가운데 영국 타블로이드 매체 데일리메일도 도전장을 냈다. 디지털 역량을 키울 요량으로 야후가 보유한 미국 내 디지털 시장 점유율을 노리고 있다는 분석이다. 월스트리트저널(WSJ)은 데일리메일의 모기업인 ‘데일리메일 앤드 제너럴트러스트’(DMGT)가 야후 인수를 위한 재정적 지원을 얻고자 사모펀드들과 접촉하고 있다고 10일(현지시간) 보도했다. DMGT 대변인은 이날 이 같은 사실을 확인하면서도 “인수 논의는 아직 초기 단계”라고 말했다. 야후는 지난달 잠재적인 인수기업에 예비입찰 인수의향서를 제출하라고 요청하는 문서를 보냈다. 마감 시한은 오는 18일이다. WSJ에 따르면 미국 통신업체 버라이즌과 미디어기업 IAC, CBS, 타임, 그리고 정보기술(IT)기업 마이크로소프트 등 40여개 업체가 인수전 참가 의사를 표명했다. 시장에선 인터넷미디어기업 AOL을 소유한 버라이즌을 유력한 인수 후보자로 꼽고 있다. DMGT는 두 가지의 인수 시나리오를 검토 중인 것으로 알려졌다. 1안은 다른 사모펀드가 야후의 미국 사업을 모두 인수한 뒤 데일리메일이 이 중 야후의 뉴스·미디어 사업만 인수하는 방안이다. 2안은 사모펀드가 야후를 인수한 뒤 야후의 뉴스·미디어 사업과 데일리메일의 웹서비스 사업을 합병시키는 방안이다. 야후는 지난해 43억 6000만 달러(약 5조원)의 손실을 기록했으며 올해 영업이익은 전년 대비 15% 더 감소할 것으로 전망된다. 하지만 야후의 디지털 시장 내 영향력은 아직 막강하다. 야후는 지난해 11월 기준으로 2억 250만명의 순방문자를 보유해 미국 내에서 구글, 페이스북에 이어 3위를 기록했다. WSJ은 데일리메일이 야후의 뉴스·미디어 사업을 인수하면 미국 내 영향력을 확대할 수 있다고 분석했다. 데일리메일은 2012년 미국에서 웹서비스를 시작한 뒤 지난 2월 기준으로 6670만명의 순방문자를 끌어 모으며 성공적으로 안착했다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr
  • [현장 행정] 마포의 ICT 교육 밑그림… 한국 저커버그를 그리다

    [현장 행정] 마포의 ICT 교육 밑그림… 한국 저커버그를 그리다

    “한 달 전만 해도 실습을 할 수 없어 책으로 공부하는 게 전부였죠.” 11일 마포구 한세사이버보안고 실습실에는 정보통신기술(ICT) 기업 연구실 같은 긴장감과 열기가 흘렀다. 보안관제센터 운영반 소속인 학생 10여명이 복잡한 컴퓨터 명령어가 적힌 PC 모니터를 보며 해킹 방어법 등을 토론하고 있었다. 이 학교는 전국에서 하나뿐인 정보보안분야 특성화고지만 최적의 실습 환경을 만드는 데 어려움을 겪었다. 정연생 교장은 “학생들이 해킹 막는 법 등을 배우려면 보안 장비가 필요한데 1대당 2000만~3000만원 정도로 너무 비싸다”면서 “충분한 실습 없이 취업하다 보니 현장에서 6개월쯤 다시 일을 배워야 했고 그래서 기업들도 학생들을 외면했다”고 말했다. 이러한 어려움은 마포구 등의 ‘통 큰’ 지원으로 해결됐다. 구는 지난해 교육경비보조금 명목으로 학교에 2000만원을 지원했고, 학교는 이 돈과 보안 기업으로부터 기증받은 장비 등으로 보안관제실습실을 꾸몄다. 마포구가 ICT 교육 지원에 ‘올인’하고 있다. 소프트웨어 교육을 강화해 10~20년 뒤 ‘한국의 저커버그(페이스북 창업자)’를 마포구에서 낳겠다는 목표다. 구가 ICT 교육에 집중 투자하는 건 박홍섭(74) 구청장의 철학 때문이다. 서울 구청장 25명 중 최고령인 그는 첨단기기를 다루는데 익숙한 편이 아니다. 하지만, 시대가 원하는 인재상이 누구인지는 정확히 읽고 있다. 박 구청장은 “지금은 문명의 변곡점인데 학교에서는 여전히 영어와 수학, 국어 등 전통 입시 교육에만 치중한다”면서 “마포구가 대학진학률로 강남과 경쟁할 수는 없어도 소프트웨어를 무기 삼아 시대에 맞는 교육을 선도해 볼 것”이라고 말했다. 구는 지역의 서강대와 함께 지난해부터 초·중·고교생을 대상으로 ‘찾아가는 소프트웨어 교육’을 벌이고 있다. 지금껏 창천중·경성고 등 지역 학교 4곳에서 지역대학 교수들이 소프트웨어·로봇 산업 등 첨단기술을 주제를 강의했다. 또 여름·겨울방학 때는 서강대 교정에서 소프트웨어 캠프도 연다. 이 캠프에 참여했던 김진우(11·서울 공덕초 5)군은 “개발 원리를 배워 간단한 게임을 직접 제작해보니 게임을 하는 것보다 더 재밌었다”고 말했다. 김주호 서강대 컴퓨터공학과 교수는 “마포는 상암디지털미디어시티(DMC)에 수많은 첨단 기업이 입주해 있어 IT도시로서 상징성이 있다”면서 “중앙정부에서 신경 쓰지 못하는 문제를 지자체가 적극적으로 나서 해결하려 하는 게 참신하다”고 말했다. 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr
  • 황사·미세먼지 ‘따로 예보’… 분통 터지는 오보

    황사·미세먼지 ‘따로 예보’… 분통 터지는 오보

    예보 의존하는 시민들만 피해 “하나의 오염원 예보 일원화를” 직장인 유호진(43)씨는 지난 주말 경기 광주에 1박 2일 가족 나들이를 갔다가 부인과 6살 아이까지 모두 목이 따끔거리고 밭은기침이 나는 증세에 시달리고 있다. 토요일인 지난 9일과 일요일인 10일은 미세먼지의 공습으로 전국이 먼지에 뒤덮였던 때다. 유씨는 “목이 칼칼하고 코가 매캐할 정도였지만 곧 맑아질 것이라는 환경 당국의 예보만 믿고 마스크를 준비하지 않고 나갔다가 온 가족이 목앓이를 하게 됐다”고 목소리를 높였다. 유씨처럼 주말 나들이를 나갔다 봉변을 당한 시민들은 기상청과 국립환경과학원의 예보가 정확하지 않다며 분통을 터트렸다. 기상 당국의 오보로 인한 시민의 피해는 미세먼지와 황사 예보로 이원화돼 있는 지금의 시스템에서는 언제든지 터질 수밖에 없는 일이었다고 기상 전문가들은 지적하고 있다. 현재 중국과 몽골 등 지역에서 자연 발생적으로 오는 황사는 기상청, 자동차 배기가스나 공장 매연 등 오염물질인 미세먼지는 국립환경과학원이 예보하고 있다. 둘 다 환경부 산하기관이다. 환경부는 2014년 1월 고농도 미세먼지가 국내에 유입되자 그동안 두 기관이 나눠 발표하던 예보문을 기상청에서 통합 발표하기로 하는 종합대책을 발표했다. 하지만 대책 발표 뒤 2년이 지난 지금 두 기관 간 협업은 기상청 본청 내에 대기질통합예보실을 설치한 것뿐 실질적인 통합 효과 없이 황사와 미세먼지 예보는 여전히 따로 하고 있는 상황이다. “그동안 축적해 왔던 기술력과 노하우가 다르기 때문”이라고 설명하고 있지만 실제로는 자기 영역 지키기 때문이 아니겠느냐는 시각이 지배적이다. 기상청은 매일 오전·오후 한 차례씩 예보관과 연구관 20여명이 모이는 예보브리핑 시간을 갖는다. 이때 황사나 미세먼지 등에 대해서도 논의를 한다. 그러나 브리핑에 참석하는 미세먼지 관련 전문가는 통합예보실에 파견 나와 있는 환경과학원 소속 연구관 2명에 불과하다. 황사와 미세먼지는 시시각각 변하는 대기 상황과 발원지 기상 상태에 따라 국내에 미치는 영향이 달라지는 만큼 분석과 예보에 많은 인력이 필요하다. 현재 기상청에서 황사 연구와 예보를 전담하는 인력은 국립기상과학원 환경기상연구과 17명, 환경과학원의 미세먼지 관련 예보팀 인력은 12명에 불과해 발 빠른 예보가 어렵다는 지적도 있다. 서울시 등 지방자치단체들은 자체적으로 미세먼지나 황사특보를 발령하고 있지만 환경과학원이나 기상청에서 관련 데이터를 받아 그대로 활용하고 있기 때문에 두 기관에서 오락가락 오보를 내면 그 피해는 고스란히 시민에게 돌아가게 된다. 서울시의 경우 2015년 이전까지는 미세먼지(PM10)에 한해 자체적으로 정한 5단계 예보등급에 따라 특보를 발령했으나 2015년부터는 국가 기준에 맞춰 미세먼지 경보나 주의보를 발령하고 있다. 서강대 이덕환(과학커뮤니케이션) 교수는 11일 “봄철 가뭄이 심한 중국 내륙지역에서 발생하는 황사나 미세먼지는 한반도 대기가 정체된 상태에서는 바람의 방향만 바뀌면 언제든지 우리나라로 밀려들어와 농도가 높아질 수 있다”며 “황사와 미세먼지가 동시에 나타나는 경우가 많은 만큼 하나의 대기오염원으로 보고 예보 일원화를 하는 것이 필요하다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 김동현 기자 moses@seoul.co.kr
  • [달콤한 사이언스] 아이들 밖에서 뛰어놀면 근시 위험 낮아져

    최근 대한안과학회는 1980년대에는 초등학생 근시 발병률이 23%였는데 2000년대에 들어 46%로 2배가 됐다고 밝혔다. 전문가들은 어린이 근시를 예방하기 위해서는 먼 곳을 자주 보는 것이 좋다고 조언하고 있다. 호주 퀸즐랜드공과대(QUT) 검안 및 시각학과 스콧 리드 교수팀은 하루에 1~2시간씩 야외활동을 하면서 햇빛을 쬐는 것이 근시를 예방하고 근시가 더 진행되는 것을 막을 수 있다는 사실을 밝히고, 연구결과를 안과학 분야 국제학술지 ‘안과학 및 시각학 연구’ 최신호에 발표했다. 연구진은 브리즈번 인근에 사는 10~15세 어린이 102명에게 빛을 감지할 수 있는 광센서가 달린 손목시계를 착용시키고 18개월 동안 햇빛 노출시간과 시력, 안구의 성장 관계를 측정했다. 또 야외활동이 줄어드는 겨울철과 여름철의 안구성장 속도를 비교하는 연구도 함께했다. 그 결과 햇빛에 노출되는 시간이 1시간 미만인 아이들이 1~2시간 충분히 햇빛을 쬔 아이들보다 안구성장 속도가 빨라 근시가 더 많이 발생하고 심해지는 것으로 조사됐다. 여름보다 해가 짧은 겨울에 안구가 빨리 자란다는 사실도 밝혀냈다. 실외활동이 줄어 햇빛을 쬐지 못할수록 안구가 비정상적인 타원 형태로 성장해 근시가 될 가능성이 크다는 설명이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
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