걸그룹 나인뮤지스 멤버 경리 혜미 소진 금조가 유닛 그룹 나인뮤지스A로 활동한다. 나인뮤지스 소속사 스타제국은 22일 0시 나인뮤지스 공식 SNS 계정을 통해 나인뮤지스A의 멤버 4명 경리 혜미 소진 금조와 타이틀곡 제목이 담긴 티저 이미지를 공개했다. 공개된 이미지 속 나인뮤지스 A의 멤버 경리 혜미 소진 금조는 나란히 누워 파격적인 헤어 스타일링과 유니크하고 빈티지한 느낌이 담긴 시원한 모습을 선보이고 있다. 나인뮤지스A의 이번 타이틀 곡 제목은 ‘입술에 입술’이다. ‘입술에 입술’은 나인뮤지스의 ‘드라마’를 만든 정창욱 작곡가의 곡으로 레트로 장르를 기반으로 뉴웨이브, EDM의 한 장르인 ‘멜버른 바운스’의 요소가 가미된 경쾌한 댄스곡이다. 소속사 관계자는 “유닛 멤버 4인 경리 혜미 소진 금조는 나인뮤지스의 동생라인으로 섹시돌, 센 언니 등의 캐릭터에서 벗어나 소녀감성을 가미한 색다른 모습을 선보일 것”이라고 전했다. 경리 혜미 소진 금조로 구성된 나인뮤지스A는 오는 8월 4일 낮 12시 ‘입술에 입술’을 발매할 예정이다. 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

재료·바이오장비 등 보건과학 분야 석학으로 평가받는 이상훈 고려대 보건과학대학 바이오의공학부 교수가 지난 20일 홍콩에서 숨졌다. 56세. 이 교수는 국제학술대회 참석차 머물던 홍콩 중문대 교정에서 쓰러진 채 발견돼 병원으로 옮겼으나 깨어나지 못했다. 이 교수는 올해 3월 이화여대 연구팀과 함께 인간 편도선에서 줄기세포를 추출해 인공첨가물 없이 실험용 쥐에 이식해 부갑상선 조직을 재생하는 데 성공하는 등 줄기세포 연구를 성공적으로 진행했다. 2013년엔 알츠하이머병 원인물질이 뇌세포에 미치는 영향을 연구한 결과물이 ‘네이처’ 자매지에 실리기도 했다. 이런 연구 결과를 인정받아 이 교수는 2012년 ‘이달의 과학기술자상’과 국무총리 표창을 받았다. 이 교수의 가족은 현재 홍콩으로 가서 장례절차 등을 논의 중인 것으로 알려졌다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 설탕을 대신하는 한편 체중과 체지방까지 줄일 수 있는 물질을 쌀이나 고구마, 감자 등 곡물에서 추출하는 데 성공했다. 최명숙 경북대 식품영양학과 교수팀은 ‘알룰로오스’라는 물질이 체중과 체지방을 줄여 비만을 개선할 수 있다는 사실을 규명해 영양화학 분야 국제학술지 ‘몰레큘러 뉴트리션&푸드 리서치’ 최신호에 발표했다고 20일 밝혔다. 알룰로오스는 흔히 녹말로 불리는 전분에 효소 처리를 해 추출한 것으로 단맛이 설탕의 70% 수준에 달하지만 칼로리는 ‘제로’(0)에 가까운 것으로 나타났다. 또 감자나 고구마, 쌀과 같은 곡물류에서 추출한 전분으로 만든 천연 감미료라는 특징을 갖고 있다. 연구진은 생쥐를 두 그룹으로 나눠 한쪽은 비만유도용 사료만 먹이고 다른 쪽은 비만유도용 사료와 알룰로오스를 함께 먹이는 실험을 했다. 그 결과 알룰로오스를 함께 먹은 생쥐들은 비만을 유발시키는 기름진 음식을 먹더라도 체중과 체지방량이 정상 수준을 유지하는 것을 확인했다. 비만한 생쥐에게 알룰로오스를 먹이면 체중과 체지방량, 혈액 속 지질농도가 떨어지는 것도 발견했다. 알룰로오스가 지방이 분해되도록 유도하는 한편 지방질을 몸 밖으로 배출하도록 한다는 게 연구진의 설명이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

fMRI 영상 활용·알고리즘 적용 기존 뇌지도 비해 두배 이상 정밀 새로운 형태 AI개발 큰 도움 기대 여전히 인류가 개척해야 할 미지의 영역으로 남아 있는 두뇌 연구가 한 단계 도약할 발판이 마련됐다. 미국과 영국, 네덜란드 공동연구진이 180개 영역으로 이뤄진 인간의 대뇌피질 지도를 완성한 것은 알츠하이머와 같은 뇌 질환을 극복하는 데 있어서 향후 연구의 방향을 제시해 주는 일종의 표준설계도를 작성했다는 의미를 지닌다. 대뇌의 겉표면 부위인 대뇌피질은 감각과 언어, 사고, 인지, 행동 등에 중요한 기능을 담당한다. 사실상 인간을 인간이게 하는 부위인 셈이다. 이 부분에 이상이 생기면 뇌전증, 뇌성마비, 치매, 뇌경색 등의 증상으로 나타난다. 많은 연구 발전에도 불구하고 지금까지 대뇌피질의 영역별 역할에 대해서는 명확하게 밝혀지지 않았다. 대뇌피질의 역할을 알기 위해서는 무엇보다 기능별 영역을 정확히 구분하는 것이 우선돼야 하며 이를 위해 세밀하고 정교한 뇌지도를 구축하는 일이 중요하다. 컴퓨터 서버가 외부로부터 공격을 받으면 네트워크 지도를 보고 복구 계획을 세우고 전자제품이 고장 나면 회로도를 보고 고치는 것처럼 정밀한 뇌지도는 뇌에서 발생하는 각종 오류를 고칠 수 있는 일종의 ‘표준 설계도’ 역할을 하게 되는 것이다. 예를 들어 우울증 환자의 경우 지금은 항우울제 같은 약물이나 뇌자극으로 치료를 시도하지만 증상이 완전히 사라지지 않는다. 그렇지만 정밀한 뇌지도가 있으면 우울증 환자 뇌의 어떤 부위가 이상이 있는지 직접 눈으로 보고 해당 부위에 전기자극을 주든가 줄기세포를 삽입하는 등의 치료를 통해 완치로 나가게 되는 것이다. 실제로 많은 전문가들은 앞으로 나오는 알츠하이머 치매, 파킨슨병, 자폐증, 조현병, 우울증 등 난치성 뇌질환 치료법 대부분이 뇌지도를 기반으로 할 것이라고 내다보고 있다. 또 정밀한 뇌지도는 기존의 딥러닝 같은 기계학습 알고리즘의 발전에도 도움을 줘 새로운 형태의 인공지능(AI)과 로봇시스템 개발에도 큰 역할을 할 것으로 예상된다. 이 때문에 미국뿐만 아니라 유럽연합(EU)과 일본 등도 뇌지도 작성 연구에 뛰어든 상태다. EU는 스위스 로잔연방공대가 중심이 된 휴먼 브레인 프로젝트를 통해 2022년까지 1조 8000억원의 연구비를 투입해 쥐와 사람의 뇌 구조 및 기능을 분자 수준에서 시뮬레이션한다는 연구목표를 세웠다. 이웃 일본에서는 2014년 게이오대와 도쿄대, 이화학연구소를 중심으로 영장류인 비단원숭이의 뇌영상 확보 및 뇌지도를 그리는 ‘브레인·마인드 프로젝트’를 시작했다. 우리나라도 지난 5월 한국뇌연구원을 중심으로 2030년까지 특정 기능에 특화된 뇌지도를 구축하겠다고 선언했다. 20일 네이처지에 발표된 뇌지도는 대뇌피질을 180개 영역으로 나눠 기존 뇌지도에 비해 두 배 이상 정밀한 구조를 갖추고 있다. 연구진은 뇌의 크기와 형태 등 개인차로 발생할 수 있는 오류를 없애고 정확한 뇌지도를 만들기 위해 불명확한 이미지 데이터를 제거하는 알고리즘을 개발해 적용함으로써 표준 뇌지도를 만드는 데 성공했다. 데이비드 반 에센 워싱턴대 교수는 “이번에 구축한 대뇌피질 영역 뇌지도의 일부 영역은 더 세분화되거나 다른 영역에 속한 부분일 가능성도 여전히 존재하는 만큼 대뇌피질 지도도 계속 진화할 것”이라고 말했다. 라종철 한국뇌연구원 책임연구원은 “이번에 국제공동연구진이 보다 세밀하고 정확한 뇌지도를 완성할 수 있었던 것은 기존에는 활용하지 않았던 뇌 표면의 얇은 막인 미엘린 함량과 뇌가 휴식을 취하고 있을 때의 fMRI 영상을 종합적으로 활용했고 개인차를 줄일 수 있는 컴퓨터 알고리즘을 적용했기 때문”이라고 설명했다. 라 책임연구원은 “네이처에 발표된 뇌지도가 대뇌피질 전체를 다루고 있다면 현재 한국뇌연구원을 중심으로 국내에서 이뤄지는 연구는 감각의 융합이나 판단과 같은 인지기능에 관여하는 부위의 뇌지도를 구축하는 것”이라며 “이번에 발표된 뇌지도가 우리나라를 ‘시’나 ‘도’ 크기로 표시한 것이라고 한다면 우리가 추진하고 있는 뇌지도는 골목길까지 자세히 나와 있는 지도 수준”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

사람의 오감(五感)과 운동 기능은 물론 언어와 판단 같은 고차원 사고 기능까지 담당하는 대뇌피질의 구조와 기능을 한눈에 볼 수 있는 자세한 뇌지도가 나왔다. 특히 기존에 알려지지 않았던 뇌 부위가 밝혀짐에 따라 알츠하이머 치매, 파킨슨병 같은 퇴행성 뇌질환은 물론 자폐증, 우울증 등 정신질환 치료에도 큰 진전을 이룰 전망이다. 미국 워싱턴대 의대, 미네소타대, 영국 옥스퍼드대, 임페리얼칼리지, 네덜란드 라드바우트대 의대 연구자가 참여한 국제공동연구진은 수년의 연구 끝에 그동안 기능이 확인되지 않았던 대뇌피질 97개 영역의 기능을 규명, 기존 83개 영역에 더해 모두 180개 영역으로 이뤄진 대뇌피질 뇌지도를 완성했다. 미국국립보건원(NIH)에서 지원하는 휴먼 커넥톰 프로젝트(HCP)의 일환으로 진행된 이번 연구결과는 세계적인 과학저널인 ‘네이처’ 20일자에 발표됐다. 연구진은 210명의 건강한 성인 남녀를 대상으로 기능성자기공명영상(fMRI) 기술을 이용해 뇌가 쉬고 있을 때와 활발히 움직일 때를 찍어 데이터를 확보했다. 또 대뇌피질의 두께, 대뇌 표면을 얇게 둘러싸고 있는 막 형태의 미엘린의 함량도 분석했다. 이런 데이터들을 종합적으로 분석한 결과 연구진은 대뇌피질이 180개 영역으로 구분된다는 것을 밝혀냈다. 특히 83개 영역은 이미 기능들이 알려졌던 것들이지만 97개 영역은 기존 뇌지도에는 나오지 않았던 ‘미지의 공간’이었다. 데이비드 반 에센 워싱턴대 신경과학과 교수는 “지금까지 뇌연구가 성능이 좋지 않은 망원경으로 겨우 하늘을 바라본 것이라면 이번 연구는 우수한 광학기술을 확보해 우주를 관찰하게 됐다는 것으로 볼 수 있다”며 “이번 연구를 통해 뇌가 어떤 방식으로 작동하고 각각의 영역이 뇌 관련 질환에 어떤 영향을 미치는지에 대해 잘 알 수 있을 것”이라고 설명했다. 한편 NIH가 3850만 달러(약 432억원) 규모의 연구비를 지원하는 HCP는 2009년부터 진행되고 있다. 네트워크 이론을 바탕으로 뇌를 구성한 다양한 영역의 구조를 밝혀내는 것이 HCP의 핵심 목표다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 대형 태양풍 발생 빈번… 10년내 최악 발생 가능성 12% 2009년 니컬러스 케이지가 주연한 영화 ‘노잉’은 지구의 자기장 이상과 대규모의 태양 흑점 폭발로 인해 열기가 지구 전체를 뒤덮으면서 인류에게 종말이 닥치는 내용을 담았다. 이 영화가 그린 것처럼 실제로 태양풍으로 인해 지구가 최후의 날을 맞을 수 있다는 연구 결과가 세계적 과학저널 ‘사이언스’에 실렸다. ‘사이언스’는 영국 옥스퍼드대 인류미래연구소(FHI) 앤더스 샌드버그 박사팀이 발표한 ‘인류 종말의 날 시나리오’를 지난 14일자 톱뉴스로 보도했다. FHI 연구진은 이번에 인류 생존을 위협하는 요인을 ▲태양풍 ▲우주충돌 ▲초대형 화산폭발 ▲그 밖의 위협요소 4가지로 꼽았다. 태양풍은 태양 표면 흑점 폭발이나 코로나 질량 방출(CME) 현상으로 인한 지구 자기장 폭풍으로 통신 장애를 일으키거나 화재를 발생시키기도 한다. 1859년 9월 영국에서 발생한 ‘캐링턴 사건’ 때는 사상 최악의 태양폭풍으로 22만 5000㎞에 이르는 전신망이 마비되고 곳곳에서 화재가 발생하는 등 엄청난 혼란을 일으켰다. 연구자들은 최근 대형 태양풍이 자주 일어나고 있으며 캐링턴 사건 때보다 10~100배 이상의 태양풍 발생 가능성이 있다고 경고했다. 캐링턴 사건 때와 유사한 태양풍이 10년 내에 발생할 가능성이 12%에 이른다고 이들은 분석했다. 우주충돌 시나리오는 지구를 향해 날아드는 혜성이나 소행성으로 인한 것이다. 46억년 전 태양계가 만들어질 때 잔해인 소행성과 혜성은 화성과 목성 사이 지역에 지름 1㎞ 이상의 소행성이 110만~190만개, 이보다 작은 소행성은 수만개에 이르는 것으로 알려져 있다. 이들은 우주공간을 떠돌다가 지구의 중력에 끌려 충돌할 가능성이 있다. 또 연구진은 초대형 화산폭발이 발생할 경우 화산재가 지구 전체를 둘러싸 햇빛을 막을 가능성을 제기했다. 연구진은 이런 초대형 화산폭발 가능성이 있는 지역으로 북미 3곳, 남미 1곳, 인도네시아 토바 화산, 뉴질랜드 타우포 화산, 한반도 바로 아래쪽에 위치한 일본 아이라 화산 7군데를 꼽았다. 그 외에도 초신성 폭발로 발생하는 우주감마선 유입, 아마존 같은 밀림에서의 대형 화재로 인한 메탄가스의 전 지구적 방출 등도 인류를 멸망에 이르게 할 수 있다고 연구진은 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구가 아닌 다른 행성에서는 어떤 소리가 날까. 2021년이 되면 귀가 달린 화성 탐사선이 화성에서 나는 소리들을 지구로 전송해 생생한 화성 표면의 소리를 들을 수 있을 것으로 보인다. 미국항공우주국(NASA)은 지난 15일 홈페이지를 통해 2020년 발사될 예정인 새로운 화성 탐사로버 ‘마스 2020’(Mars 2020)의 최종 디자인을 공개하고 제작에 들어갔다. 새로운 화성 탐사로버에서 눈에 띄는 것은 사람의 귀 역할을 하는 마이크 장치다. 마이크 장치는 로버가 착륙선을 타고 하강하는 과정에서 나는 소리와 착륙 때 발생하는 소리뿐만 아니라 탐사 지표 주변 잡음을 모두 포집해 지구로 전송하게 된다. 화성에서도 지구처럼 지표면이 태양에 의해 달궈지면서 상층 대기와 기온 차이로 바람이 발생하는데 주로 수직 기둥 형태의 회오리바람인 ‘더스트데블’이 잦다. 또 대기가 희박하기 때문에 대부분의 소리가 바다 깊은 곳에서 나는 것처럼 웅웅거리는 정도의 작은 소리로 들린다. 이 때문에 마스 2020에는 미세한 소리까지 잡아낼 수 있는 정밀한 마이크가 여러 개 장착될 예정이다. 한편 마스 2020은 계획대로 진행되면 2020년 하반기에 발사돼 2021년 2월 화성에 도착해 탐사를 시작하게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　‘제2의 태양’으로 알려진 핵융합발전을 위한 실험로 핵심부품 제작을 국내 산업계와 연구기관이 맡게 됐다. 　 국가핵융합연구소와 현대중공업은 국제핵융합실험로(ITER) 기구로부터 핵융합로 핵심부품이면서 제작이 가장 까다로운 것으로 알려진 진공용기 2기 제작 계약을 체결했다고 19일 밝혔다. 　 한국은 미국, 러시아, 유럽연합, 일본, 중국, 인도와 함께 2007년부터 프랑스 카다라쉬 지역에 핵융합 에너지 대량생산 가능성을 실험하기 위한 초대형 핵융합실험로인 ‘ITER’를 건설하고 있다. 한국은 한국형 초전도핵융합연구장치인 ‘KSTAR’를 만들어 운영한 경험을 바탕으로 ITER 사업에 참여했다. 　 이번에 제작을 맡게된 진공용기는 ITER 장치의 뼈대에 해당하는 핵심품목이다. 진공용기는 9개 섹터로 구성돼 있는데 1개 섹터의 무게는 200t에 달하며 크기도 가로 11.3m, 세로 6.4m의 대형 부품이다. 당초 EU가 7개 섹터, 한국이 2개 섹터 제작을 담당했는데 EU측 제작이 지연되면서 한국이 2개 섹터를 추가 제작하게 됐다. 2007년 시작된 ITER사업을 통해 지금까지 수주한 총액은 5306억원에 달한다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　방사성동위원소로 필요에 따라 암 진단물질이나 치료제로 변환해 사용할 수 있는 ‘컨버전스 방사성의약품’이 세계 최초로 개발됐다. 　한국원자력의학원 이태섭 박사팀은 식도암 치료와 진단을 함께 할 수 있는 의약품인 ‘세툭시맙’을 만드는데 성공했다고 19일 밝혔다. 식도 편평상피세포암을 증식시키는 유전자인 표피성장인자수용체에만 반응하는 진단용 방사성동위원소 ‘구리-64’와 치료용 방사성동위원소 ‘루테튬-177’을 결합시켰다. 연구성과는 방사성 의학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 누클레어 메디신’ 7월호에 실렸다. 식도암은 국내암 발생률 중 전체 7위, 남성 암 중에서는 5위를 차지하고 있다. 매년 발생률이 증가하는 추세로 일단 발병하면 진행속도가 빠른 대표적인 난치성 암으로 꼽히고 있다. 식도암은 암세포 형태에 따라 편평상피세포암과 선암으로 나뉘는데 한국인이 주로 걸리는 식도암은 편평상피세포암으로 전체 식도암의 95%를 차지하고 있다. 연구진은 생쥐에게 식도암을 유발시킨 뒤 진단용 방사성동위원소인 구리-64를 붙인 세툭시맙을 주사한 뒤 면역 양전자방출단층촬영(면역PET) 기법으로 발병 위치와 크기 등을 정밀하게 진단하는 데 성공했다. 그 다음 치료용 방사성동위원소인 루테튬-177을 붙인 세툭시맙을 주사해 동위원소가 방출하는 베타 방사선으로 암세포만을 정밀하게 치료하도록 했다. 그 결과 현재 널리 쓰이고 있는 표적치료방법 중 하나인 항체면역치료에 비해 치료효과가 더 우수한 것으로 나타났다. 세툭시맙으로 치료한 결과 한 번 치료로 종양 크기가 61.5%나 줄었고 종양 증식을 억제할 뿐만 아니라 암세포도 파괴해 암 전이까지 막는 것으로 나타났다. 　이 박사는 “이번 성과를 바탕으로 실제 사람을 대상으로 한 임상적용과 함께 진단과 치료가 동시에 가능한 새로운 개념의 컨버전스 방사성의약품 개발을 추진할 예정”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 11~17일 스위스 취리히에서 열린 제47회 국제물리올림피아드에서 한국 대표학생 5명이 모두 금메달을 차지하며 한국을 종합 1위에 올렸다. 18일 미래창조과학부와 한국과학창의재단에 따르면 김경훈·김형주·정종흠(이상 경기과학고 3), 이원석·홍승주(이상 서울과학고 3) 학생이 세계 87개국 397명이 참가한 올해 국제물리올림피아드에서 전원 금메달을 따며 한국 과학영재들의 실력을 다시 한번 입증했다. 1967년 폴란드 바르샤바에서 처음 시작된 국제물리올림피아드는 20세 미만의 과학영재를 발굴하고 과학정보와 문화를 교류하는 것을 목적으로 해마다 세계 각국을 순회하며 열린다. 우리나라는 1992년 처음 출전한 이후 매년 참가하면서 우수한 성적을 거두었다. 평가는 50점 만점으로, 실험과 이론을 5시간씩 진행한다. 올해는 얇은 금속막의 저항을 측정하는 실험과 우주정거장, 스위스에 있는 강입자 가속기, 반도체 소자에서 이론 문제가 출제됐다. 한국은 모든 학생이 금메달을 받으면서 중국·대만과 함께 종합 1위를 달성했다. 이어 러시아, 인도, 일본이 나란히 4~6위에 이름을 올렸다. 미래부는 “잠재력과 가능성을 갖춘 과학영재를 지속적으로 발굴하고 양성해 국가 기초과학을 견인하는 인재로 성장하도록 지원을 아끼지 않겠다”고 밝혔다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

반갑네, 난 ‘멘로파크의 마법사’ 토머스 에디슨(1847~1931)일세. 1000여건이 넘는 발명과 제품 개선 때문에 흔히 ‘발명왕’이라고 부르지. 오늘은 나에게 가장 큰 영광과 함께 몰락을 가져다 준 인공조명에 대해 얘기해 보려고 하네.인공조명은 18세기 중엽 유럽에서 산업이 발달하면서 대량 생산을 위해 밤에도 공장을 가동해야 하는 필요성 때문에 생겼지. 처음 등장한 것은 가스등이었는데 불빛이 그리 밝지 않고 자칫 가스폭발로 이어질 가능성이 커서 새로운 조명이 필요했지. 그러던 중 1808년 영국의 화학자 험프리 데이비 경이 탄소에 전류를 흘리면 빛이 발생한다는 사실을 발견하고 아크등을 만들었어. 빛이 강해 공장에서 쓰기는 좋지만 가정에서까지 활용하기엔 무리가 있었지. 그래서 나는 집에서도 쓸 수 있는 안전한 인공조명 개발에 집중했어. 마침내 1879년 유난히 눈이 많이 내리던 12월 3일 미국 뉴저지에 있는 멘로파크 연구소에서 백열전구가 처음 빛을 내도록 하는 데 성공했어. 진공의 유리구 속에 실을 태운 필라멘트를 이용해 전류를 흘려 빛을 내도록 한 거야. 10시간을 못 갈 것이라고 예상했는데 40시간이나 지속하는 데 성공했지. ●신체적 건강·노화 속도 빨라져 독일의 역사학자 에밀 루트비히는 내 전구 발명 소식을 듣고 “프로테메우스가 불을 인간에게 가져다준 이후 인류는 두 번째 불을 얻게 됐다”고 평가했다더군. 백열전구의 대중화를 위해 에디슨전기회사(제너럴 일렉트릭의 전신)을 설립했지만 특허권을 둘러싼 소송으로 많은 경제적 손실을 보고 결국 내가 만든 회사에서 쫓겨나기까지 했지. 어쨌든 백열전구 이후 인공조명은 널리 보급돼 사람의 활동시간을 획기적으로 늘리는 데 크게 기여했지. 그런데 내가 미처 생각하지 못한 게 있었어. 야근이나 각종 야간생활로 인해 이런 인공조명에 지나치게 노출되면 신체적 건강은 물론 노화속도까지 빨라진다는 최신 연구결과를 보고 깜짝 놀랐지. 생물학 분야에서 저명한 국제학술지인 ‘커런트 바이올로지’ 15일자에 실린 네덜란드 레이던대 의대 연구진이 생쥐 실험을 통해 밝혀낸 사실이라는데 좀 충격적이네. 밝은 빛이 비추는 우리 속에서 24주 동안 생활한 생쥐의 생체시계는 24시간이 아닌 25.5시간으로 바뀌고 골밀도가 감소하고 뼈를 지탱해주는 골격근이 약화하는 한편 체내 만성 염증까지 생겼다더군. ●실험 쥐 골밀도 감소·만성 염증 생쥐들은 깨어 있는 동안에는 계속 밝은 빛에 노출되고 잠을 자는 동안에도 깨어 있을 때 빛의 7분의1 수준에 해당하는 빛에 지속적으로 노출시켰으니 사람이 빛에 노출되는 패턴과는 좀 다르다고 할 수 있겠지. 그렇지만 최근 대도시에는 밤새 켜 있는 네온사인과 개인이 사용하는 스마트폰이나 태블릿PC에서 나오는 블루라이트 등으로 24시간 빛에 노출된다고 볼 수도 있겠지. 사실 그동안 야간교대 근무가 잦은 사람에게 유방암이나 대사증후군, 골다공증 위험이 증가된다는 보고는 여러 차례 있었지만 뇌의 생체주기에 직접적인 영향을 미친다는 사실을 밝혀낸 것은 이번이 처음이라더군. 지난달 미국 의학협회 산하 ‘과학과 공중보건 위원회’는 인공광선이 암, 당뇨, 심혈관 질환의 발병 위험을 증가시킬 수 있는 만큼 인공광선의 노출을 줄이라는 권고를 내놓기도 했다지. 얼마 전 이탈리아, 독일, 미국, 이스라엘 국제공동연구진이 기초과학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴스’에 발표한 ‘전 세계 빛 공해 실태’에서 한국은 ‘세계에서 가장 심각한 빛 공해 국가’라는 지적을 받았더군. 밤낮없이 부지런히 일하며 역동적인 삶을 사는 것도 좋겠지만 밤에는 불을 끄고 다음날을 위해 좀 쉬는 것도 좋지 않을까. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난달 중순 ‘아마존’ 창업자 제프 베조스가 설립한 민간 우주개발업체 ‘블루오리진’이 4회 연속 로켓발사체 귀환시험에 성공했다. 발사체(로켓)를 재활용해 우주여행 비용을 획기적으로 낮추겠다는 목표에 한 발 더 다가서게 된 것이다. 테슬라의 창업자 앨런 머스크가 설립한 ‘스페이스X’ 역시 로켓 재활용을 위한 시험을 활발하게 진행 중이다. 1960년대 미국과 구소련의 군비경쟁으로 촉발된 우주개발이 2000년대 들어 여행과 화물 운송 같은 사업 모델을 갖춘 민간기업들의 적극적인 투자로 ‘제2의 우주개발 전성기’를 맞고 있다. 기존의 위성 운용이나 위성사진 판매가 아닌 로켓 발사와 운용에까지 민간이 뛰어들면서 우주선진국들도 이에 대응하기 위한 새로운 형태의 발사체 개발에 나서고 있는 형국이다. ●EU·日·中 도 우주발사대행 시장으로 유럽우주청(ESA)은 2014년 12월 장관급 회의를 열고 약 41억 유로(약 5조 1554억원)를 투자, 유럽의 차세대 발사체 ‘아리안6’를 개발하기로 했다. 유럽은 그동안 저렴한 로켓발사 서비스 비용을 강점으로 위성발사 대행 시장을 선점하고 있었으나, 최근 스페이스X의 상업발사 시장 진출에 위협을 느끼고 2020년 운용을 목표로 새로운 로켓 개발에 뛰어든 것이다. 일본도 발사서비스 시장 진입을 위한 새로운 형태의 로켓 개발에 착수했다. 일본은 현재 운영 중인 H2의 엔진을 업그레이드한 차세대 발사체 H3 개발을 2013년부터 시작했다. 총 1900억엔(약 2조 2000억원)을 투입해 2020년 시험발사, 2021년 정지궤도 위성 진입을 목표로 개발하고 있다. 로켓 발사 가격이 상대적으로 높았던 일본은 H3 개발을 통해 발사 비용을 지금의 절반 수준까지 낮춰 세계 발사 서비스 시장에 본격 진입하겠다는 계획이다. 지난달 25일 최첨단 기술을 적용한 차세대 초대형 로켓 ‘창정 7호’ 발사에 성공한 중국도 중·대형 위성발사는 물론 유인로켓 발사 시장에 본격적으로 뛰어들 태세다. 특히 개발 초기부터 러시아의 기술을 적극 이전받으면서 로켓시장의 새로운 강자로 부각되고 있다. 중국의 로켓 발사성공률은 2000년 이전까지 83%에 불과했지만 2011~2015년에는 97.7%로 올라섰다. 특히 2015년에는 19기의 로켓과 45개의 위성발사를 모두 성공시켜 100%의 성공률을 보였다. ●기업 저비용 성공 요인은 ‘스핀오프’ 보통 발사체(로켓) 개발은 천문학적인 예산과 장기간의 연구개발, 대규모의 인원이 필요하다. 그런데 창업 10년 남짓 된 벤처 수준의 기업들이 적은 비용으로 로켓 개발과 발사체 서비스 시장의 강자로 부상할 수 있었던 것은 국가적 차원에서 개발된 우주기술들의 ‘스핀오프’(기술이전·spinoff) 덕분이다. 미국항공우주국(NASA)은 1964년 ‘기술활용계획’을 시작으로 다양한 우주 기술을 민간에 이전하고 상용화하는 노력을 펼쳐왔다. 메모리폼 베개, 매트리스, 냉동 건조식품, 전자레인지, 정수기, 가스탐지기 등이 스핀오프를 통해 상용화된 대표적인 기술들이다. 스페이스X의 팰콘 로켓 엔진 역시 스핀오프 덕분에 확보할 수 있었다. 스페이스X는 1950년대 나사에서 연구해 아폴로 프로그램에서 사용된 추진제 인젝터, 터보펌프 등을 그대로 사들여 활용했고, 다양한 형태로 이전된 엔진기술을 활용해 자체적으로 엔진의 성능을 개량하고 개발할 수 있었다. 나사를 통해 다양한 시험시설을 활용할 수 있었던 것도 고속성장의 발판이 됐다. ●“민간 우주개발 산업 활성화도 기대” 조광래 한국항공우주연구원 원장은 “선진국의 사례에서 볼 수 있듯이 미래 유망산업인 항공우주분야가 활성화되기 위해서는 국가 주도의 우주 개발이 우선돼야 한다”며 “한국형 발사체 개발은 단순히 로켓 개발과 달탐사가 목적이 아니라 민간 우주개발 산업 활성화라는 또 다른 목적을 갖고 있다”고 설명했다. 한국은 2013년 나로호 발사 성공을 제외하고는 로켓 기술과 관련해 우주선진국들처럼 축적된 기술도 없고 관련 산업 저변도 없는 상황이다. 이렇다 보니 시험시설도 마땅치 않아 개발과 시험을 동시에 수행해야 하는 어려움을 겪고 있다. 2019년과 2020년 발사를 목표로 하고 있는 한국형 발사체 개발에서 가장 어려운 점은 연소 불안정 극복과 용접기술 확보다. 연소 불안정은 로켓의 연료가 완전히 타지 못하는 현상으로 로켓에 영향을 줘 목표 고도까지 올라가지 못하거나 최악의 경우 폭발로 이어질 수 있기 때문에 로켓 개발 과정에서 반드시 해결해야 하는 문제로 꼽힌다. 한국형 발사체 개발 과정에서도 불안정 연소문제 해결에 많은 시간이 투입됐다. 지난달 초 전남 고흥군 나로우주센터에서 수행한 75t급 엔진 75초 지상연소시험을 통해 이 문제를 어느 정도 해결한 것으로 밝혀졌다. 남은 과제는 로켓의 연료가 채워지는 추진제 탱크의 용접 문제다. 한국형 발사체 추진제 탱크는 직경이 2.6m에 이르지만 두께는 일반 산업용 탱크보다 얇아 용접과정에서 변형되기 쉬운 만큼 변형을 막고 비행 중 압력과 하중을 견딜 수 있어야 하기 때문에 매우 정밀한 용접 기술이 필요하다는 설명이다. 조 원장은 “국내 우주산업은 대부분 정부 투자에 의지하고 있으며 위성활용 산업이 대부분을 차지하고 있다”며 “우주산업 저변 확대를 위해서라도 반드시 한국형 발사체 개발에 성공해야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

영화 ‘쥬라기 공원’에는 생명공학 기술을 통해 다시 태어난 수많은 공룡이 등장한다. 티라노사우루스 같은 거대 공룡들은 지축을 흔들 정도로 큰 소리로 포효하고 익룡이나 몸집이 작은 공룡들도 날카로운 고음을 내는 모습으로 등장한다. 그렇지만 이런 장면은 모두 사람들의 머릿속에서 나온 상상의 산물로, 실제로는 공룡들이 지금의 비둘기나 타조 같은 새들처럼 저음으로 웅얼거리는 소리를 냈을 것이라는 연구 결과가 나와 관심을 끌고 있다. 미국 텍사스대 지질학과, 메모리얼대와 유타대 생물학과 공동연구팀은 공룡들이 입을 벌리고 큰 소리를 내기보다는 입을 다물고 웅얼거리거나 신음과 비슷한 낮은 소리를 냈을 것이라는 연구 결과를 지질학 분야 국제학술지 ‘진화’ 11일자에 발표했다. 많은 사람이 공룡 하면 티라노사우루스를 생각하며 커다란 덩치에 우렁찬 소리를 내질렀을 것이라고 상상하지만 공룡이 내는 소리와 움직임이 어떻다고 지금까지 정확히 알려지지는 않은 상태다. 연구팀은 현존하는 208종의 새와 악어의 성대 구조와 공룡의 화석을 비교한 결과 SF에서 등장하는 공룡들처럼 모든 것을 잡아먹을 듯이 입을 벌리고 으르렁거리며 포효하기보다는 부리를 가진 새들처럼 입을 다물고 비둘기같이 ‘구구구’ 하는 소리를 내거나 ‘음’, ‘흠’ 등 신음이나 낮은 저음의 소리밖에 내지 못했을 것이라고 추정했다. 채드 앨리아슨 텍사스대 교수는 “이번 연구 결과는 공룡에 대해 우리가 알고 있는 것들이 얼마나 많이 틀렸는지를 보여 주는 대표적인 사례”라며 “현재 새가 육식공룡에서 진화했다는 것이 정설처럼 알려져 있는 만큼 발성기관도 크기만 다를 뿐이지 구조는 비슷해 지금의 새 울음소리와 크게 다르지 않을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

밤하늘을 아름답게 수놓고 있는 수많은 별이 모인 은하는 처음부터 하나의 거대한 형태로 만들어진 것이 아니라 왜소은하들이 서로 합쳐져 만들어진다. 그런데 이 거대은하를 만드는 왜소은하들 또한 더 작은 은하들이 합쳐지면서 만들어진다는 사실이 처음 밝혀졌다. 한국천문연구원 은하진화그룹과 과학기술연합대학원대학교 천문우주과학부 연구진은 왜소은하 중 하나인 ‘U141’ 은하에서 은하가 서로 합쳐져 만들어졌다는 증거를 발견했다고 12일 밝혔다. 이번 연구 성과는 천문학 분야 국제학술지 ‘애스트로노미컬 저널’과 미국 천문학회에서 발간하는 학술지 ‘노바’ 최신호에 ‘가장 주목할 만한 논문’으로 선정돼 실렸다. 안드로메다은하나 태양계가 포함돼 있는 우리 은하는 태양 질량의 수천억배에 이르는 거대은하로 분류된다. 이보다 크기가 훨씬 작고 질량도 태양의 10억배 이하인 소형 은하들은 모두 왜소은하로 분류된다. 왜소은하는 거대은하를 만들기 위한 ‘은하형성재료’로 알려져 있지만 어떻게 만들어졌는지 지금까지 비밀에 부쳐져 있었다. 연구진은 태양 질량의 4억배에 불과한 U141 은하를 관찰한 끝에 이 은하가 두 개의 핵을 갖고 있으며 은하 전체 모양이 원이나 타원이 아닌 상자 모양이라는 사실을 알아냈다. 또 중심부 빛이 푸른색을 띠는 등 은하가 새로 만들어진 흔적도 찾아냈다. 천문학에서 푸른 별은 만들어진 지 얼마 되지 않은 젊은 별을 의미한다. 거대은하를 만드는 것으로 알려진 왜소은하도 왜소은하끼리 또는 더 작은 은하 두 개가 결합하면서 만들어진다는 사실이 이번에 확인된 것이다. 김상철 천문연 선임연구원은 “이번 연구에 활용된 U141 은하는 큰곰자리 은하단 내에서 은하가 별로 없는 지역에 떨어져 있는데도 은하끼리 합쳐진 증거가 발견됐다”며 “이번 연구는 왜소은하 사이에서도 작은 것부터 큰 것까지 진화 경로가 존재한다는 것을 보여 줬다는 데 의미가 크다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

　기초과학연구원(IBS) 나노물질 및 화학반응연구단 박정영(카이스트 EEWS대학원 교수) 그룹리더 연구팀은 촉매반응이 진행될 때 나오는 핫전자를 최초로 검출하는데 성공하고 화학분야 국제학술지 ‘안게반테 케미’ 최신호 표지논문으로 발표했다. 촉매는 원유 정제, 플라스틱 합성 같은 다양한 화학공정에서 반응 속도를 높이고 에너지 사용을 줄여 작업시간을 줄이고 생산비용을 낮춰주는 물질이다. 특히 최근 주목받고 있는 수소연료전지나 이산화탄소를 제거하고 유용한 화학물질을 생산해 내는 인공광합성 시스템을 만드는 데도 촉매는 중요한 역할을 한다. 문제는 고효율 촉매를 만들기 위해서는 촉매의 작동원리를 알아야하는데 아직까지 정확히 알려지지 않았다. 　연구진은 그래핀을 활용한 핫전자 촉매센서를 개발해 이미 고체상태인 백금 나노촉매 표면에서 발생하는 핫전자를 세계 최초로 발견한 바 있다. 고체 상태에서보다 핫전자 검출이 어려운 액체상태 화학반응에서 핫전자 검출을 위해 연구진은 과산화수소 용액에 금속 나노촉매를 넣어 핫전자를 검출하고 전류를 측정하는 데 성공한 것이다. 　박정영 교수는 “액체에서도 작동하는 촉매 핫전자 탐지기를 이용해 액체로 된 화학반응에서 나타나는 핫전자를 세계 최초로 발견하는데 성공했다”며 “이번 발견을 통해 새로운 형태의 고효율 나노촉매 시스템 개발에 속도가 붙을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

연구자서 CEO된 권오준 포스코 회장 “AI 용광로 제어 등 신기술로 재도약” 현택환 기초과학硏 나노 연구 단장 “연구실서 헌신한 제자와 동료 덕분” “지금까지 대한민국 경제 발전을 견인해 온 것으로 평가받는 자동차, 기계, 조선 등 중공업이 이만큼 성장해 온 것은 철강산업이 든든하게 뒷받침하고 있었기 때문입니다. 전통적인 굴뚝산업인 철강 분야를 대표해서 대한민국 최고의 과학기술상을 받게 돼 기쁩니다.” 올해 대한민국 최고과학기술인상 공학부문 수상자로 선정된 권오준(왼쪽·66) 포스코 회장은 11일 정부과천청사에서 열린 기자간담회에서 수상의 기쁨을 이렇게 표현했다. 연구자로 시작해 최고경영자의 자리에 오른 권 회장은 1986~2009년 포스코 산하 포항산업과학연구원(RIST) 수석연구원과 포스코 기술연구소장으로 일하면서 철강 신제품 14건, 제조기술 36건, 품질 예측모델 11건을 직접 개발하는 등 국내 철강산업이 세계적 경쟁력을 확보하는 데 기여한 공로를 인정받아 수상의 기쁨을 누리게 됐다. 권 회장은 일부에서 제기되고 있는 철강산업 비관론에 대해 “새로운 기술과 소재 개발을 통해 잘 팔리는 상품을 만들 수 있도록 자원을 배분함으로써 포스코의 주력인 철강기술 경쟁력 강화에 힘쓴다면 철강산업 분야의 어려움을 뛰어넘을 수 있을 것”이라고 강조했다. 또 그는 “최근 제조업이 스마트화하는 만큼 철강산업에서 가장 중요한 용광로 제어에 인공지능(AI) 기술 도입도 고려하고 있다”고 말했다. 권 회장은 상금 3억원의 사용 계획에 대해서는 “포스코가 설립한 포스텍과 이사장을 맡고 있는 한국공학한림원, 모교인 서울대에 각각 1억원씩 기부할 것”이라고 답했다. 권 회장과 함께 자연과학부문 수상자로 선정된 현택환(오른쪽·52) 서울대 화학생물공학부 교수는 “이번 수상의 영광은 내 것이 아닌 그동안 연구실에서 고락을 함께했던 제자와 동료 연구자들의 것”이라고 소감을 밝혔다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단장이기도 한 현 교수는 크기가 균일한 나노입자를 대량으로 합성하는 방법을 개발하고 합성 과정에 대한 기초연구를 수행해 나노입자 합성 분야 발전에 공헌한 공로를 인정받아 이번에 수상자가 됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 3일 괌 해상에서 발생한 올해 첫 태풍 ‘네파탁’(NEPARTAK)은 10일 새벽 중국 남부 내륙지역 푸저우 서쪽 250㎞ 부근에서 열대저압부로 소멸됐다. 그렇지만 태풍이 사라지면서 더운 공기가 남서풍을 타고 한반도를 향해 지속적으로 유입돼 폭염을 불러왔다. 또 수증기가 많은 비구름이 밀려오면서 13일 오전까지 전국에 많은 비를 뿌릴 것으로 보인다. 기상청에 따르면 북서태평양 해역에서 발생하는 태풍은 연간 11~12개가량으로 이 중 한반도에 직접 영향을 미치는 것은 2~3개 정도이다. 그러나 올해는 바닷물의 온도가 평년보다 낮아지는 라니냐의 영향을 받아 발생 태풍의 수도 7~10개에 불과하고 우리나라에 영향을 미치는 것도 1개 정도에 그칠 것으로 전망된다. 문제는 라니냐 시기에 발생하는 태풍은 평년보다 강한 경우가 많아 주의 깊은 관찰이 필요하다. 매년 여름 많은 양의 비와 강한 바람으로 막대한 인명피해와 재산상 손해를 가져다주는 태풍은 왜 발생하는 것일까. 태양열은 지구의 날씨와 기후를 변화시키는 주요한 원인이다. 적도지역과 극지방, 육지와 바다라는 지리적 요건은 태양열을 받아들이는 양의 차이를 발생시킨다. 적도 부근 지역이 극지방보다 태양열을 많이 받는 만큼 열적 불균형이 해소되지 않을 경우 자칫 적도는 한없이 뜨거워지고 극지방은 한없이 추워진다. 이런 골치 아픈 문제를 해결하는 것이 바로 태풍이다. 적도 부근 저위도 지방의 더운 공기와 바닷물의 증발로 만들어진 수증기와 결합해 강한 바람과 비를 품은 채 고위도 지방으로 이동함으로써 지구의 열을 골고루 퍼지도록 만들어주는 것이다. 북서태평양 지역에서는 태풍, 북중미 지역에서는 허리케인, 인도양 지역에서는 사이클론으로 불리는 열대성 저기압인 태풍은 적도를 기준으로 남북 위도 5도 이내에서는 거의 발생하지 않고 바닷물 온도가 27도 이상인 지역에서 생긴다. 특히 북반구 지역에서 발생하는 태풍은 발생 초기에는 서북서쪽으로 진행하다가 점차 북상하면서 편서풍을 타고 북동진하는 경우가 많아 남중국해나 괌, 필리핀 지역에서 발생한 태풍은 편서풍을 타고 중국 남부 내륙이나 한반도, 일본 쪽으로 움직인다. 전 세계적으로 태풍은 북대서양 서부와 서인도제도 부근에서 11%, 북태평양 동부 및 멕시코 앞바다에서 17%, 북태평양 서부에서 남중국해 사이에서 38%, 인도양 남부 마다가스카르에서 호주 북서부 지역에서 28%, 벵골만과 아라비아해에서 6% 정도가 발생하고 있다. 우리나라에 영향을 미치는 태풍은 7~10월에 남중국해 부근에서 발생하는 것들이다. 세계기상기구(WMO)에서는 열대저기압 중 중심 부근 최대 풍속이 초속 33m 이상인 것을 태풍이라고 부르고 초속 25~32m인 것은 강한 열대폭풍, 초속 17~24m인 것은 열대폭풍, 초속 17m 미만인 것은 열대저압부로 구분한다. 일반적으로 초속 17m 이상의 열대저기압을 모두 태풍이라고 부른다. 가장 약한 태풍도 1945년 일본 나가사키에 투하된 원자폭탄보다 1만 배 이상 큰 에너지를 갖고 있다. 더군다나 집중호우와 폭풍, 해일 등을 동반하기 때문에 태풍이 지나간 자리에는 막대한 인명피해와 재산상 손해가 남겨진다. 풍이 지나는 경로에 따라 피해지역의 차이가 있지만 우리나라에서는 서해안 지역보다는 남동해안 지역의 피해가 심하다. 일반적으로 태풍이 진행하는 방향을 기준으로 오른쪽을 위험반원, 왼쪽을 안전반원이라고 부르는데 거의 항상 동해안이 태풍 진행 방향의 오른쪽에 놓이기 때문이다. 동해 먼바다를 지나가는 태풍이라면 동해안 지역은 거의 영향이 없거나 안전반원에 속하지만 서해안에 상륙하거나 한반도를 관통하는 태풍의 경우 동해안은 위험반원에 속하게 되는 것이다. 태풍의 바람은 반시계 방향으로 불고 한반도는 편서풍 지역에 놓여 있다. 이 때문에 태풍 진행 방향의 오른쪽에서는 태풍이 만들어내는 남서풍과 편서풍이 합해지면서 바람이 더 강해지는 반면 왼쪽에서는 태풍이 만드는 북동풍과 편서풍이 부딪치면서 힘이 상쇄돼 바람이 약해진다는 말이다. 그렇다면 태풍은 항상 피해만 주는 반갑지 않은 손님일까. 꼭 그렇지만은 않다. 태풍은 지구의 남북 지역의 온도 균형을 맞춰 주고 바닷물을 뒤흔들어 해저에 가라앉아 있는 플랑크톤을 해수면 쪽으로 올려보내 바다 생태계를 활성화시키는 역할도 한다. 이와 함께 태풍은 중요한 수자원 공급원으로서 역할도 한다. 최근 들어 지구온난화로 인한 기상이변으로 우리나라도 봄, 가을 가뭄에 시달리는 경우가 잦아지고 있는데 많은 비를 품고 있는 태풍은 봄 가뭄을 해소하는 것은 물론 댐의 저수량을 높이는 데도 도움을 준다. 여름철 불청객으로만 여겨졌던 태풍이 유용한 부분도 있으며 지구에 있어서 중요한 대기현상이라는 것을 보여 주는 점이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

안녕, 난 스웨덴의 식물학자 칼 폰 린네(1707~1778)야. 현대 식물학의 ‘아버지’라고 불리기도 해. 생물학 관련 책에서 흔히 볼 수 있는 학명을 처음 만든 사람이지. 학명은 속명 다음에 형용사로 된 종명을 붙인 두 개의 단어로 생물을 정의하는 방법이야.나는 어려서부터 꽃과 곤충을 좋아해서 8살 때 이미 ‘꼬마 식물학자’라고 불리기도 했지. 목사였던 아버지의 권유로 룬트대학교 의학부에서 의술을 공부했지만 성적은 좋지 않았지. 그래서 22살에 웁살라대로 옮겨 당시 저명한 식물학자였던 올로프 셀시우스 교수님을 만나게 됐어. 내 인생의 큰 전환점이었다고나 할까. 셀시우스 교수님 덕분에 식물학 강사 자리도 얻고 생물학을 집중적으로 연구할 수 있게 됐으니까 말야. 내가 이름 붙인 생물들은 식물 8000여종, 동물 4400여종에 이르지. 사람을 ‘호모사피엔스’(Homo sapiens)라고 부르기 시작한 것도 1758년 내 책에서 처음이었지. 생물들에 이름을 지어 주고 관심이 많았지만 나 역시 ‘식물=수동적 생물’이라는 생각을 갖고 있었지. 이런 생각은 현대 생명과학자들도 마찬가지일 거야. 그런데 얼마 전에 생물학 분야에서 저명한 국제학술지인 ‘커런트 바이올로지’에서 재미있는 논문을 하나 읽었어. 이스라엘 벤구리온대와 영국 옥스퍼드대 공동연구진이 ‘식물도 생존의 어려움에 처했을 때 도박을 한다’는 내용이었어. 식물이라고 하면 흔히 햇빛이나 수분이 많은 곳을 쫓아가는 수동적인 생물이라고 생각하잖아. 식량공급이 불확실한 상황에서는 모험을 하는 건 사람이나 동물들이라고 생각하고 말야. 신경계가 없는 생물이 위기에 대응하는 반응을 보인다는 사실이 밝혀진 건 이번이 처음이래. 연구진은 식물도 동물들과 똑같은 선택을 하는지 알아보기 위해서 완두콩 실험을 했어. 완두콩 뿌리를 두 개의 화분으로 나눠서 한쪽 화분은 영양분 농도가 일정하도록 하고 다른 쪽은 농도가 수시로 변하게 한 다음 두 가지 실험을 했다는군. 그 결과 완두콩도 상황에 따라 뿌리 성장을 다르게 조절했대. 첫 번째 실험은 한쪽 화분엔 고농도의 영양분이 일정하게 공급되도록 하고 다른 화분에는 영양분 제공을 제멋대로 한 거야. 그러면 완두콩은 뿌리 성장을 일정한 농도의 화분으로 집중시켜 위험을 회피했어. 낮은 농도의 영양분이 일정하게 제공되는 화분과 고농도와 저농도의 영양분이 들쭉날쭉 제공되는 화분으로 두 번째 실험을 했어. 완두콩은 생존에 도움이 되지 않는 저농도의 화분이 아닌 영양분 공급이 들쭉날쭉한 화분에 뿌리 성장을 집중했다는 거야. 운 좋으면 고농도이고, 운 나쁘면 꽝이지만 결국 그걸 선택한 거야. 과학이 발달하면서 식물이 정보를 처리하고 기억력도 갖고 있다는 사실이 속속 밝혀지고 있지만 나를 포함해 여전히 많은 사람들이 식물의 능력을 제대로 알지 못하고 과소평가하고 있잖아. 이번 연구결과에 대해 미국 미네소타대 행동생태학 연구자인 데이비드 스티븐슨 교수는 “완두콩의 위험감수성이 증명되다니 아무래도 완두콩이 올해의 ‘인지능력이 가장 발달한 생물’로 선정되지 않을까 싶다”고 농담했다잖아. 유명한 천체물리학자 칼 세이건 박사가 ‘창백한 푸른 점’이라고 부른 우리 지구에는 사람뿐만 아니라 수많은 동물과 식물이 함께하고 있잖아. 창백한 푸른 점이 지속가능한 곳이 되기 위해서는 이 점을 절대 잊어서는 안 되겠지? 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국과학기술연구원(KIST) 스마트팜솔루션 융합연구단 노주원 단장이 지난 8일 몽골 울란바토르에서 개최된 ‘2016 천연자원 및 소재 활용 국제심포지엄’(ICCIUNR)에서 몽골 교육문화과학부의 우수과학자상을 받았다. 노 단장은 2004년부터 한·몽골 국제공동연구를 시작했으며 2008년부터는 한·몽골 과학기술협력센터장으로 몽골 약용 식물연구와 우수과학자 인재양성 등에 노력하고 있다. 노 단장의 이번 수상은 2011년 몽골과학원 최우수 연구자상과 2012년 몽골 보건복지부 명예훈장에 이은 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인슐린 분비 기능에 이상이 생겨 혈중 포도당 농도가 높아지는 대사질환인 당뇨병은 망막병증, 신장 기능 장애, 심혈관질환 등을 일으키는 주요 원인으로 꼽힌다. 현재 정확한 당뇨 진단을 위해서는 혈액을 뽑아 보는 것이 유일한 방법이다. 그러나 앞으로는 눈물 한 방울만으로도 당뇨병을 진단하고 관리할 수 있게 될 것으로 보인다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단 송용원 박사팀은 눈물을 이용해 당뇨병 진단이 가능한 콘택트렌즈 형태의 진단기기(스마트 콘택트렌즈)를 개발, 시제품 제작에 성공했다고 10일 밝혔다. 이번 연구 성과는 이르면 2년 안에 상용화가 가능할 것으로 전망된다. 안구를 촉촉하게 만들어 눈을 보호하는 기본 눈물 속에는 당뇨를 진단할 수 있는 글루코스(포도당)뿐 아니라 요산 등 다양한 성분이 녹아 있다. 콘택트렌즈 형태의 당뇨센서는 기본 눈물에 포함된 이 미량의 포도당을 검출해 내는 정밀 센서기술이 핵심을 이룬다. 연구진은 콘택트렌즈 표면에 미세한 배관 구조를 만들어 15초 동안 7㎕(마이크로리터)를 수집해 분석할 수 있는 시제품을 만드는 데 성공했다. 또 센서를 작동시킬 수 있는 초박막 배터리 기술과 센서에서 수집하고 분석한 정보를 스마트폰이나 컴퓨터로 전송할 수 있는 통신회로 기술도 확보했다. 스마트 콘택트렌즈는 눈물을 포집하고 측정하는 센서가 있는 층과 전지·데이터통신 칩이 있는 가운데 층, 그리고 일반 콘택트렌즈로 이뤄진 세 번째 층으로 구성돼 있다. 송 박사는 “정보통신기술(ICT)과 결합, 폭넓은 분야에 응용될 수 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr