지금껏 발견된 토성의 31개 위성 중 가장 거대한 타이탄의 바다에서 정체를 알 수 없는 기묘한 섬 모양이 포착돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 NASA 카시니 탐사선이 촬영한 타이탄의 미스터리 섬 모양 물질을 최근 소개했다. 이 섬은 타이탄에서 가장 거대한 ‘크라켄 바다’(Kraken Mare)에 이어 두 번째로 큰 ‘리지아 바다’(Ligeia Mare)의 북쪽 부근에서 발견됐다. 반짝 반짝 빛나는 동화 속 마법의 섬 같은 사진 속 물질의 정체는 여전히 불분명하지만 전문가들은 몇 가지 설득력 있는 가설을 내놓고 있다. 해당 사진을 연구 중인 미국 코넬 대학 연구진에 따르면, 이 섬이 탄화수소로 이뤄진 리지아 바다에서 분해된 메탄 빙산의 일부분일 수 있다고 주장한다. 타이탄 바다의 꽁꽁 얼어붙은 메탄 덩어리가 여러 가지 환경적 요인으로 녹아 분해된 증거일 수 있다는 점이다. 타이탄은 태양과의 거리가 지구보다 10배나 멀어 표면온도가 영하 178℃로 매우 춥다. 특히 카시니 탐사선이 최초로 토성궤도에 도착한 2004년 7월 당시, 타이탄 바다는 어두침침한 얼음덩어리만 가득했었다. 그러나 최근 이렇게 섬 형태의 빙산 조각이 발견된 것은 타이탄의 기후가 온난화되고 있다는 유력한 증거로 여겨지고 있다. 원인은 점점 증가하고 있는 햇빛의 양 때문으로 추측되는데 2009년부터 촬영된 타이탄 북반구는 2004년에 비해 훨씬 밝고 지금은 더 밝아졌다. 또한 바다 표면에서 상승된 습기가 지구와 유사한 규모의 열대 저기압을 발생시켰을 가능성도 있다. 타이탄은 태양계에서 지구 외에 유일하게 대기, 호수, 강, 바다를 가진 곳이다. 또한 꽁꽁 얼어붙은 표면에 지구 생명체의 기원으로 추정되는 다량의 탄소 함유 유기물질들이 존재하는 것으로 조사된 바 있다. 한편 이 연구 결과는 국제 과학 학술지 ‘네이처 지오사이언스(Nature Geoscience)’에 발표됐다. 사진=NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

스마트폰, 자동차에 들어가는 기존 배터리보다 용량이 3배에 달하는 새로운 배터리가 개발돼 관심이 쏠리고 있다. 미국 캘리포니아대학교 리버사이드캠퍼스연구팀에 따르면 고용량의 배터리를 만들기 위해 나노규모의 초소형 규소(실리콘)에 주목했다. 규소 배터리는 산화-환원 반응에 의해 작동하지만 나노규모의 규소 대용량을 한꺼번에 가공할 시 지나치게 빨리 분해된다는 단점이 있었다. 연구팀이 이 문제를 해결하기 위해 우리 주변에서 흔히 찾을 수 있는 ‘석영 모래’를 활용했다. 석영 모래란 유리·도자기 제조, 금속주조용 주형의 재료로 주로 사용된다. 주로 화강암이 풍화돼 생긴 광물로 강도가 높고 침식에 강하다는 장점이 있다. 연구팀은 석영 모래를 나노미터 단위까지 축소한 뒤 정화단계를 거쳐 원래의 갈색에서 밝은 흰색으로 변화 시켰다. 여기에 잘게 빻은 소금과 마그네슘을 혼합했다. 나노미터크기의 석영 모래와 소금, 마그네슘의 혼합물에 열을 가하자 소금은 열을 흡수하는 역할을, 마그네슘은 석영 모래로부터 산소를 제거하고 순수한 규소를 얻는데 도움이 됐다. 뿐만 아니라 순수한 나노입자의 규소가 이전과 달리 스펀지처럼 다공성(多孔性) 성질로 변했고, 이는 나노-규소 배터리의 효율성을 높이는데 큰 이점이 된다는 사실을 알아냈다. 연구를 이끈 캘리포니아대학 리버사이드캠퍼스의 졸업생 재커리 페이버와 공학기술학과 교수 2명은 “이 배터리는 기존 배터리에 비해 제작비용이 적고 독성이 없으며 친환경적이라는 특징이 있다”면서 “이동성 문제만 해결된다면 스마트폰이나 자동차 등에 소모되는 배터리의 효율성이 극대화 할 수 있을 것”이라고 전했다. 연구팀은 특히 스마트폰 등 자주 충전해야 하는 일상용품의 사용이 더욱 손쉬워질 수 있을 것으로 기대하고 있다. 한편 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 네이처(Nature)의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports)에서 자세한 내용을 확인할 수 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

수성의 중심에 있는 풍부한 철 성분의 ‘기원’이 지구와의 충돌 때문이라는 주장이 나와 학계의 관심이 쏠리고 있다. 지구형 행성 중 하나인 수성의 중심은 전체 질량의 65%에 달하는 철로 이뤄져 있다. 과학자들 사이에서는 어떻게 수성이 이렇게 많은 양의 철을 가질 수 있었는지를 놓고 오랫동안 갑을논박이 지속됐다. 지구의 철 함량은 전체 질량의 32%에 불과하다. 수성의 특별함과 관련돼 많은 가설이 존재해 왔지만 미국 애리조나주립대학과 스위스 베른대학 공동 연구팀은 수성이 다른 행성과 달리 철 함량이 높은 것은 지구 또는 금성과의 오래전 충돌 때문이라고 주장했다. 연구를 이끈 애리조나주립대학의 에릭 앱허그 박사는 초기의 지구 또는 초기의 금성이 수성과 충돌하면서 수성의 표면 상당수가 떨어져 나갔고, 그 결과 중심부에 있는 철, 니켈만 남게 됐다고 설명했다. 이는 일명 ‘히트 앤드 런’(Hit and Run) 가설이며, 한차례 이상의 대형 충돌로 철과 가변성 휘발 성분 등만 남긴 절반 이상의 ‘땅덩어리’가 조각조각 나뉘어져 우주로 흩어졌다. 화성 역시 비슷한 충돌을 겪은 바 있지만 화성은 충돌이라고 하기에는 미미할 정도로 비껴 간 반면 수성은 몇 차례나 표면을 스치는 강한 충돌이 있었기 때문에 현재의 결과가 나타난 것. 연구팀은 수성이 최소 2차례 이상의 충돌을 겪은 뒤 주위의 다른 행성과 융합되고 규모가 점차 커지는 과정을 겪었으며, 당시 충돌로 떨어져나간 수성이 일부 성분은 지구 또는 금성에 정착했을 것이라고 밝혔다. 지구에 유독 암석이 많은 것도 충돌로 떨어져나간 수성 표면의 암성이 지구로 옮겨졌기 때문이라고 덧붙였다. 수성의 생성 비밀을 입증한 이번 연구의 자세한 내용은 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스(Nature Geoscience)에서 확인할 수 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

조류의 깃털은 날기 위해 진화한 것이 아닌가? 쥐라기에 살았던 시조새(학명: Archaeopteryx)의 새로운 화석이 거의 완벽한 상태로 발견됐다. 특히 이 화석은 날 수 있는 능력을 발휘하기 오래 전부터 깃털이 진화했다는 학설에 새로운 증거를 제시하고 있다. 지난 2일 세계적인 학술지 네이처(Nature)에 게재된 논문에 따르면 약 1억 5000만년 전의 지층에서 새로 발견된 이 화석은 머리에서 다리에 이르기까지 긴 깃털로 덮여있다. 이전에 발견된 화석은 날개와 꼬리 부분에만 깃털의 흔적이 있었다. 이들의 긴 칼깃형 깃털(pennaceous feather)은 오늘날 조류의 비행에 쓰이는 긴 날개축을 가진 것으로 보온 기능이 있는 깃털과는 성격이 다르다. 논문의 선임저자 독일 바이에른 고생물·지질학 수집연구소의 올리버 라후트 박사는 “확신하게 말할 수 있는 것은 오랫동안 믿어온 것처럼 날개는 비상을 주된 목적으로 진화하지 않았다는 것”이라고 말했다. 까마귀만 한 크기의 이들 시조새 화석은 1861년 독일의 석회암 채석장에서 처음 발견됐다. 지금까지 단 11개의 화석 표본이 발견됐으며 이번 화석도 같은 채굴장에서 출토됐다. 두 다리로 보행하는 수각류(티라노사우루스 렉스와 같은 계통)에 속하는 공룡 대부분은 깃털을 가지고 있었던 것으로 밝혀지고 있다. 현재 연구진의 쟁점은 새가 어떻게 비상을 시작했는지에 관심이 쏠리고 있다. 이런 큰 날개가 날 수 없는 시조새의 몸을 덮고 있던 점에서 조류가 지상과 가까운 곳에서 진화했다는 가설에 증거를 더한다. 하반신은 마치 바지를 입은 것처럼 시조새의 다리를 덮고 있었다. 날개에 난 깃털은 이미 발견된 시조새의 화석에 비하면 약간 짧았다. 즉, 시조새가 날 수 없었다는 관측은 더 확실해졌다는 것. 깃털공룡 화석을 연구하는 미국 자연사박물관의 고생물학자 마크 노렐 박사에 따르면 긴 날개는 깃털공룡에 보이는 것과 같이 먼저 보온을 목적으로 진화했다. 그후, 날개는 다양한 역할을 하게 됐다고 생각된다. 또 연구의 저자는 초기의 조류가 큰 날개를 구애를 위한 과시용으로 사용한 것으로 추측하고 있다. 마치 공작 수컷이 꼬리 깃털을 펼쳐 암컷을 유혹하는 것과 비슷하다고 한다. 큰 날개가 진화를 이룬 후 초기의 깃털 공룡은 이를 이용해 마지막으로 비행을 시작했다고 라후트 박사는 설명한다. 본질적으로 연구팀은 초기의 날지 못하는 새가 날개를 퍼덕이면서 지상을 빠르게 질주하다가 날게 됐다는 ‘이륙설’(ground-up)을 지지하고 있다. 나무 위에서 뛰어내려 날았다는 ‘활강설’(tree-down)과는 반대 입장이다. 이에 대해 영국 브리스톨대학의 제이콥 빈서 박사는 적어도 일부 초기 조류가 이 깃털을 사용해 글라이더처럼 공중을 활강했을 것으로 생각하고 있다. 또한 베이징에 있는 중국 과학원 고척추동물·고인류학 연구소의 고생물학자 저우 중허 박사 역시 “종종 하나 이상의 자연 선택에 관한 힘이 합쳐져 깃털 진화를 재촉해 공룡에서 조류로 움직이는 과정에서 다양한 날개의 발달로 이어졌을 것”이라면서 이륙설에 회의적인 입장을 보였다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

성동구가 25일 왕십리 뉴타운 2구역에 대한 준공 인가를 마쳤다고 밝혔다. 2010년 10월 첫 삽을 뜬 지 3년 8개월 만이다. 준공한 곳은 상왕십리동 12-37 일대 주택 재개발 정비 사업 지역이다. 대지 5만 8079㎡, 연면적 21만 4115㎡, 용적률 246%가 적용됐다. 지하 3층~지상 25층 14개 동(1148가구) 규모다. 왕십리 뉴타운은 교통(Traffic), 가치(Excellence), 자연(Nature), 청계천(Stream)을 한데 모은 텐즈힐(조감도·TENS HILL)이라는 이름을 가지고 있다. 지하철 2호선 상왕십리역을 뼈대로 강변북로, 내부순환로와 인접했다. 게다가 초등학교 등이 들어올 예정이어서 교육특구로서의 혜택도 누릴 수 있다. 고재득 구청장은 “강북 지역 최고를 뽐낼 명품 주거단지가 조성되는 첫걸음으로 가로변 공원, 자전거도로 설치 등 기반시설 정비를 통해 삶의 질을 한층 끌어올릴 수 있을 것”이라고 말했다. 하왕십리동 339-67 일대 10만 666㎡에 1702가구를 짓는 1구역은 내년 10월, 하왕십리동 700일대 13만 6293㎡에 2529가구를 짓는 3구역은 2016년 11월 준공한다. 조태성 기자 cho1904@seoul.co.kr

지구에서 약 42억 광년 떨어진 곳에서 서로 이웃한 3개의 블랙홀이 발견돼 관심을 끌고있다. 지난 26일(현지시간) 국제천문학 공동연구팀은 ‘SDSS J150243.09+111557.3’이라는 은하계에서 세 쌍의 초질량 블랙홀(Trio of supermassive black holes)을 발견했다고 발표했다. 우주측지기술이라 불리는 각국의 VLBI(Very Long Baseline Interferometry·서로 멀리 떨어져 있는 전파망원경을 이용해 천체의 정확한 위치 및 화상을 얻는 기술)등으로 관측된 이 초질량 블랙홀들은 우리 태양 질량의 1억배 이상은 될 것으로 추정될 만큼 괴물급이다. 연구팀은 이 초질량 블랙홀들이 은하가 서로 먹고 먹히는 진화의 과정에서 생긴 것으로 보고있다. 3개의 블랙홀이 이웃해 있다고 해서 바로 옆에 붙어있는 것은 아니다. 가장 가까운 블랙홀 간의 거리가 무려 450광년이나 떨어져 있기 때문. 그러나 학계에서는 이같은 블랙홀에 쌍둥이라는 별칭을 붙이기도 하는데 이는 지구에서 너무 멀어 구분하기 힘들기 때문이다. 논문의 주요저자 남아공 케이프타운 대학 로저 딘 교수는 “지구의 시간으로는 상상이 안되지만 우주적 관점에서는 이 블랙홀 간의 거리가 매우 가까운 것”이라면서 “기존 상식보다 훨씬 더 많은 쌍둥이 블랙홀이 우주에 있는 것 같다”고 밝혔다. 이어 “초질량 블랙홀에 대한 연구는 은하의 진화를 푸는데 있어 열쇠같은 것”이라고 덧붙였다. 　 한편 블랙홀은 별이 극단적인 수축을 일으켜 밀도가 증가하고 중력이 굉장히 커진 천체를 의미하며 빛까지 빨아들이기 때문에 직접 관측이 불가능하다. 따라서 연구팀들은 옆에 있는 별을 빨아들일 때 내는 빛을 통해 관측한다. 이번 연구결과는 유명 과학저널 네이처(Nature) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

시간을 거꾸로 거슬러 올라가는 시간여행이 곧 현실로 다가오는 것일까? 최근 호주 물리학 연구진이 시간여행에 대한 긍정적 가능성이 담긴 실험결과를 얻어내 관심이 집중되고 있다. 영국 과학기술전문매체 ‘Phys.org’는 호주 퀸즐랜드 대학 물리학과 연구진이 광양자(光量子)와 웜홀을 기반으로 한 과거로의 시간여행 시뮬레이션을 성공시켰다고 20일(현지시각) 보도했다. 과거의 시간으로 여행을 떠난다는 것은 한 방향으로 쭉 흐르고 있는 시간흐름을 거슬러 올라 원래 출발한 초기 지점으로 되돌아간다는 것을 뜻한다. 다시 말해 A 지점이 과거, B 지점이 미래라면 우리는 A와 B를 잇는 통로를 걷고 있는 것과 같다. 이 통로가 우리가 살고 있는 현실인 것이다. 만일 과거로 돌아가고자 하면 우리는 발길을 돌려 A지점으로 향해야하지만 해당 통로는 일직선으로 흐르는 시공간임으로 과학적으로 가능하지 않다. 하지만 여기서 한 가지 가능성을 주는 것이 아인슈타인의 ‘일반 상대성 이론’이다. 지구에 존재하는 중력이 공간을 끌어당기고 변형시키는 것처럼 시공간을 구부려 현재와 과거를 잇는 지름길을 만들어주면 우리는 해당 길을 통해 과거에 도착할 수 있다. 여기에 필요한 조건은 두 가지로 첫 번째는 물리학법칙을 마음껏 벗어날 수 있는 초고속 물질, 두 번째는 시공간을 직통해 시간흐름을 저지하는 가상통로다. 여기서 퀸즐랜드 대학 연구진이 첫 번째 조건으로 선택한 것은 빛의 입자인 ‘광양자’, 두 번째 조건으로 선택한 것은 블랙홀과 화이트홀을 잇는 시간 터널인 ‘웜홀’이다. 연구진이 설계한 시간여행 시뮬레이션은 다음과 같다. 본래 과거와 현재를 잇는 구부러진 시공간 통로 외에 두 개 지점을 직통으로 연결하는 웜 홀 통로를 구축해서 현재지점을 A웜홀, 과거를 B웜홀이라 지정한다. B웜홀 입구를 광속으로 떨어뜨린 뒤, 다시 광속으로 A웜홀 입구 근처로 옮겨놓으면 그만큼 B웜홀 시간에 틈이 생겨 과거 공간이 나타난다. 이때 A웜홀 입구를 통해 B웜홀 출구로 나오면 과거 시간에 도착하는 것이다. 연구진은 여기서 광양자 입자를 웜홀로 통과시킨 결과, 현재A지점에서 과거B지점으로 옮겨간 광양자 입자를 발견할 수 있었다. 광양자 입자는 전 우주에서 이론적으로 가장 작은 입자로 모든 우주 물리학 법칙에서 자유로우며 현재와 과거를 넘나드는 시간성폐곡선(Closed Timelike Curve)에 적용이 가능하다. 기존 연구에서 웜홀을 통한 시간여행이 불가능하다고 생각된 이유는 첫 번째, 시간을 잇는 두개 웜홀 입구를 계속 열어놓을 물리적 힘을 구할 수 없었고 두 번째, 정해진 시간흐름에서 원인과 결과를 뒤바꿀 수 없다는 인과율 법칙 ‘할아버지 패러독스(Grandfather paradox)’에 자유로울 수 없었기 때문이다. 이와 관련해 연구를 주도한 퀸즐랜드 대학 물리학과 티모시 랄프 교수는 “적어도 광양자 입자를 통해서는 시간 여행이 가능할 수 있다는 가능성을 보여준 연구 결과”라고 설명했다. 이는 원천적으로 시간여행은 불가능하다는 기존 인식에 새로운 활력을 불어넣어주는 만큼 학계의 주목도 역시 높다. 한편 이 연구결과는 국제 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 발표됐다. 사진=Martin Ringbauer/University of Queensland 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

시간을 거꾸로 거슬러 올라가는 시간여행이 곧 현실로 다가오는 것일까? 최근 호주 물리학 연구진이 시간여행에 대한 긍정적 가능성이 담긴 실험결과를 얻어내 관심이 집중되고 있다. 영국 과학기술전문매체 ‘Phys.org’는 호주 퀸즐랜드 대학 물리학과 연구진이 광양자(光量子)와 웜홀을 기반으로 한 과거로의 시간여행 시뮬레이션을 성공시켰다고 20일(현지시각) 보도했다. 과거의 시간으로 여행을 떠난다는 것은 한 방향으로 쭉 흐르고 있는 시간흐름을 거슬러 올라 원래 출발한 초기 지점으로 되돌아간다는 것을 뜻한다. 다시 말해 A 지점이 과거, B 지점이 미래라면 우리는 A와 B를 잇는 통로를 걷고 있는 것과 같다. 이 통로가 우리가 살고 있는 현실인 것이다. 만일 과거로 돌아가고자 하면 우리는 발길을 돌려 A지점으로 향해야하지만 해당 통로는 일직선으로 흐르는 시공간이므로 과학적으로 가능하지 않다. 하지만 여기서 한 가지 가능성을 주는 것이 아인슈타인의 ‘일반 상대성 이론’이다. 지구에 존재하는 중력이 공간을 끌어당기고 변형시키는 것처럼 시공간을 구부려 현재와 과거를 잇는 지름길을 만들어주면 우리는 해당 길을 통해 과거에 도착할 수 있다. 여기에 필요한 조건은 두 가지로 첫 번째는 물리학법칙을 마음껏 벗어날 수 있는 초고속 물질, 두 번째는 시공간을 직통해 시간흐름을 저지하는 가상통로다. 여기서 퀸즐랜드 대학 연구진이 첫 번째 조건으로 선택한 것은 빛의 입자인 ‘광양자’, 두 번째 조건으로 선택한 것은 블랙홀과 화이트홀을 잇는 시간 터널인 ‘웜홀’이다. 연구진이 설계한 시간여행 시뮬레이션은 다음과 같다. 본래 과거와 현재를 잇는 구부러진 시공간 통로 외에 두 개 지점을 직통으로 연결하는 웜 홀 통로를 구축해서 현재지점을 A웜홀, 과거를 B웜홀이라 지정한다. B웜홀 입구를 광속으로 떨어뜨린 뒤, 다시 광속으로 A웜홀 입구 근처로 옮겨놓으면 그만큼 B웜홀 시간에 틈이 생겨 과거 공간이 나타난다. 이때 A웜홀 입구를 통해 B웜홀 출구로 나오면 과거 시간에 도착하는 것이다. 연구진은 여기서 광양자 입자를 웜홀로 통과시킨 결과, 현재A지점에서 과거B지점으로 옮겨간 광양자 입자를 발견할 수 있었다. 광양자 입자는 전 우주에서 이론적으로 가장 작은 입자로 모든 우주 물리학 법칙에서 자유로우며 현재와 과거를 넘나드는 시간성폐곡선(Closed Timelike Curve)에 적용이 가능하다. 기존 연구에서 웜홀을 통한 시간여행이 불가능하다고 생각된 이유는 첫 번째, 시간을 잇는 두개 웜홀 입구를 계속 열어놓을 물리적 힘을 구할 수 없었고 두 번째, 정해진 시간흐름에서 원인과 결과를 뒤바꿀 수 없다는 인과율 법칙 ‘할아버지 패러독스(Grandfather paradox)’에 자유로울 수 없었기 때문이다. 이와 관련해 연구를 주도한 퀸즐랜드 대학 물리학과 티모시 랄프 교수는 “적어도 광양자 입자를 통해서는 시간 여행이 가능할 수 있다는 가능성을 보여준 연구 결과”라고 설명했다. 이는 원천적으로 시간여행은 불가능하다는 기존 인식에 새로운 활력을 불어넣어주는 만큼 학계의 주목도 역시 높다. 한편 이 연구결과는 국제 학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 발표됐다. 사진=Martin Ringbauer/University of Queensland 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지금껏 발견된 토성의 31개 위성 중 가장 거대한 타이탄의 바다에서 정체를 알 수 없는 기묘한 섬 모양이 포착돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 NASA 카시니 탐사선이 촬영한 타이탄의 미스터리 섬 모양 물질을 22일(현지시간) 소개했다. 해당 섬은 타이탄에서 가장 거대한 ‘크라켄 바다’(Kraken Mare)에 이어 두 번째로 큰 ‘리지아 바다’(Ligeia Mare)의 북쪽 부근에서 발견됐다. 반짝 반짝 빛나는 동화 속 마법의 섬 같은 사진 속 물질의 정체는 여전히 불분명하지만 전문가들은 몇 가지 설득력 있는 가설을 내놓고 있다. 해당 사진을 연구 중인 미국 코넬 대학 연구진에 따르면, 이 섬이 탄화수소로 이뤄진 리지아 바다에서 분해된 메탄 빙산의 일부분일 수 있다고 주장한다. 타이탄 바다의 꽁꽁 얼어붙은 메탄 덩어리가 여러 가지 환경적 요인으로 녹아 분해된 증거일 수 있다는 점이다. 타이탄은 태양과의 거리가 지구보다 10배나 멀어 표면온도가 영하 178℃로 매우 춥다. 특히 카시니 탐사선이 최초로 토성궤도에 도착한 2004년 7월 당시, 타이탄 바다는 어두침침한 얼음덩어리만 가득했었다. 그러나 최근 이렇게 섬 형태의 빙산 조각이 발견된 것은 타이탄의 기후가 온난화되고 있다는 유력한 증거로 여겨지고 있다. 원인은 점점 증가하고 있는 햇빛의 양 때문으로 추측되는데 2009년부터 촬영된 타이탄 북반구는 2004년에 비해 훨씬 밝고 지금은 더 밝아졌다. 또한 바다 표면에서 상승된 습기가 지구와 유사한 규모의 열대 저기압을 발생시켰을 가능성도 있다. 타이탄은 태양계에서 지구 외에 유일하게 대기, 호수, 강, 바다를 가진 곳이다. 또한 꽁꽁 얼어붙은 표면에 지구 생명체의 기원으로 추정되는 다량의 탄소 함유 유기물질들이 존재하는 것으로 조사된 바 있다. 한편 이 연구 결과는 국제 과학 학술지 ‘네이처 지오사이언스(Nature Geoscience)’에 22일자로 발표됐다. 사진=NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

아름다운 빛깔의 보석으로 명성이 높은 다이아몬드는 천연광물 중 가장 단단한 내구력을 자랑해 공업용 연삭(硏削), 연마재(硏磨材)로도 많이 활용된다. 이런 공업용 다이아몬드는 대부분 금속촉매가 합성된 인조 다이아몬드가 많이 활용되는데 최근 중국 대학 연구진이 세계에서 가장 단단한 합성 다이아몬드 제작에 성공해 학계의 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 중국 허베이 성 옌산대학교(燕山大學校) 연구진이 현존하는 다이아 중 가장 튼튼한 내구력을 지닌 합성 다이아몬드 제작에 성공했다고 17일(현지시간) 보도했다. 보석으로 사용되는 다이아몬드는 단결정인데 비해 공업용 다이아몬드는 다결정으로 해당 구조의 원자배열이 복잡하고 미세할수록 내구력이 향상된다. 통상적인 인공 다이아몬드의 제작은 탄소 결정과 촉매역할의 전이금속을 약 7.5만atm(기압), 1,000℃ 이상 고온·고압 환경에 집어넣는 방식으로 이뤄진다. 해당 상태에서 몇 분만 지나면 1㎜미립자 결정이 완성된다. 연구진이 세계에서 가장 강력한 다이아몬드를 만들기 위해 수행되어야할 조건은 다음과 같았다. 먼저 ‘탄소 원자배열을 최대한 복잡하고 미세하게 할 것’ 그리고 ‘기존보다 더욱 높은 열과 압력에도 견딜 수 있을 것’ 두 가지다. 연구진이 다이아몬드 제작을 위해 선택한 탄소 결정은 미세한 크기의 나노트윈(nanotwinned) 탄소 결정으로 양파처럼 계속 벗겨내도 끝이 보이지 않는 반복패턴이 특징이다. 이 결정은 200㎬(기가파스칼)이라는 초고압 환경과 최대 1,056℃에 달하는 고온에서 산화되지 않고 버텨냈고 세상에서 가장 단단한 다이아몬드 결정으로 재탄생됐다. 하지만, 해당 다이아몬드가 세계에서 가장 단단하다는 발표에 대해서는 이견이 엇갈리고 있다. 독일 바이로이트대학교 재료물리학과 나탈리아 두브로빈스카 교수는 다이아 제작에 쓰인나노트윈(nanotwinned) 탄소 결정이 200㎬(기가파스칼)이라는 고압환경에서 버텨내는 것이 가능한지 의구심이 든다는 의견을 표했다. 반면, 미국 아르곤 국립 핵물리학 연구소 (Argonne National Laboratory) 호 쾅-마오 연구원은 해당 고압환경에서 나노트윈(nanotwinned) 탄소 결정이 버텨내는 것이 가능하다며 다이아몬드의 내구성을 인정했다. 한편 이 연구결과는 국제 기초과학종합 학술지 ‘네이처(Nature)’에 12일(현지시간)자 주요이슈로 소개됐다. 사진=네이처(Nature) 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

북반구 지표 밑에 뉴욕면적에 육박하는 초대형 얼음 층이 존재하는 것으로 확인돼 학계의 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 컬럼비아대학 라몽-도헤르티 지표 관측소(Lamont-Doherty Earth Observatory) 연구진이 그린란드 북반구 지표 밑에 뉴욕 맨해튼에 맞먹는 대규모 얼음 층이 존재하는 것을 확인했다고 16일(현지시각) 보도했다. 연구진은 최첨단 물리 탐사기법인 지표 투과 레이더(ground penetrating radar)를 이용해 그린란드 북부 지표 밑에 자리 잡고 있는 두꺼운 얼음 층을 영상화 할 수 있었다. 이 기술은 광대역 전자기파를 지표면에 입사시켜 매질 경계면에서 연속적으로 반사되는 파장을 수신해 다시 시각화함으로써 인간이 목격할 수 없는 지하 대상물의 위치, 크기, 경계를 찾아낸다. 그린란드 땅 밑 1~2.5㎞에 위치해있는 해당 얼음 층은 총 면적이 1,710,000㎢에 달하는데 이는 미국 뉴욕 맨해튼이나 그린란드 전 국토의 80%에 육박하는 엄청난 크기다. 연구진에 따르면, 해당 얼음 층의 형성연대는 120,000년 정도며 가장 높은 지역은 높이가 1,000m에 육박한다. 이는 남극에 이어 세계에서 2번째로 질량이 큰 얼음 층이다. 실제로 해당 얼음 층을 볼 수 있다고 가정하면 그 단면은 우리가 흔히 먹는 롤 케이크와 흡사할 것으로 여겨지는데 마치 전설로만 전해지는 땅 밑 ‘잃어버린 세계’를 연상 시킨다. 해당 연구는 지난 2009년부터 미 항공 우주국(NASA)에 의해 진행 중인 오퍼레이션 아이스브리지(Operation IceBridge) 프로젝트에서 활용되는 장비 중 일부를 이용해 이뤄졌다. 아이스브리지 계획은 지구환경탐사위성인 ‘ICESat’을 통해 북극 얼음 층의 변화를 지속적으로 확인하는 프로젝트다. 연구진은 북극 빙하에서 얼음이 녹으며 유입된 대량의 바닷물이 그린란드 지표 밑에 스며들어 다시 냉각되는 방식으로 얼음 층이 형성된 것으로 보는데 생각보다 해당 방식과 같은 얼음 층 생성이 오랫동안 광범위하게 이뤄졌을 가능성을 제시한다. 연구를 주도한 컬럼비아대학 지구 물리학자 로벤 벨 박사는 “이 얼음 층은 지구 온난화에 극지방 빙하가 어떻게 대처하는지 그 방법을 생생히 보여주고 있다”고 설명했다. 한편 이 연구결과는 이 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스(Nature Geoscience)’에 15일(현지시각) 발표됐다. 자료사진=Mike Wolovick/라이브 사이언스닷컴 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

현존하는 가장 정확한 시계는 바로 원자 시계다. 이는 원자 고유의 공명주파수를 기준으로 하기 때문에 그 오차는 1천~수억년에 1초 차이밖에 안 날 정도로 정확하다. 하지만 지구 각지에 있는 이런 시계를 동기화시키는 것은 생각보다 쉬운 일이 아니라고 한다. 과학자들이 양자 역학 기술을 이용하면 기존의 어떠한 단일 원자 시계보다 정확한 양자 네트워크 시계를 구축할 수 있다고 세계적인 학술지 네이처 물리학(Nature Physics) 15일 자로 발표했다. 이 네트워크는 각국의 표준시를 완벽하게 동기화하고 위성측위 시스템의 정확도를 향상시키며 ‘시공간의 물결’로 여겨지는 중력장의 파동인 중력파와 같은 물리학 개념을 탐구하는 데도 도움이 될 수 있다. 연구에 참여한 미국 하버드대학의 물리학자 에릭 케슬러 박사는 “양자 역학의 활용에 대한 약간의 상상을 시도했다”면서 “이에 대한 모든 기본 원칙은 이미 입증되고 있고 우리는 이 모든 분야를 융합시킨 다가올 미래를 상상해봤다”고 말했다. 하버드대학 미하일 루킨 박사가 이끈 연구팀은 최근 발표되고 있는 두 연구를 통해 이런 아이디어를 떠올렸다. 이중 첫번째는 하전 입자나 원자의 에너지 상태에 대한 초고속 변동을 측정하는 방법이 개선될 때마다 정확도가 상승하는 원자 시계에 대한 연구이며, 두 번째는 양자 얽힘에 대한 연구다. 양자 얽힘은 매우 멀리 떨어진 입자 중 한 입자의 상태가 다른 입자의 상태에 즉시 영향을 주는 연결된 상태를 나타낸다. 연구팀은 이런 원자 얽힘 상태를 이용해 많은 원자 시계를 하나의 네트워크로 구성하는 것을 제안하고 있다. 케슬러 박사는 “지구를 공전하는 10대의 위성이 있고 각각에는 원자 시계가 있다고 상상해보라”고 말했다. 이 네트워크의 중심이 되는 한 위성은 처음에 자신이 가진 시계의 입자들이 양자 얽힘 상태가 되도록 만든다. 다음 그옆 위성과 통신해 얽힘 상태를 그곳까지 연장시킨다. 이런 연결은 궁극적으로 모든 계기로 퍼져 모든 위성을 하나의 양자 네트워크로 통합시킨다. 양자 얽힘은 측정되는 노이즈값을 줄임으로써 원자 시계의 정확도를 향상시킨다. 따라서 네트워크상에 있는 모든 시계는 각각의 시계로 있을 때보다 성능이 훨씬 뛰어나다고 케슬러는 말했다. 그는 “이 시계들은 마치 단 하나의 거대한 진자를 가진 것처럼 정확하게 움직이며 정보를 공유해 시계를 보다 안정화한다”고 설명했다. 또한 메릴랜드대학의 물리학자 크리스토퍼 먼로는 “네트워크상의 시계를 늘린다면 한층 더 성능을 높일 수 있다”고 말한다. 예를 들어, 시계의 정밀도가 상승하면 세계 금융 시장을 거의 완벽하게 동기화해 운용할 수 있으며, 전지구측위시스템(GPS) 위성의 성능 향상에도 이용할 수 있다. 또한 일반 상대성 이론의 효과를 탐구하는 데도 이용될 수 있다. 네트워크화된 양자 시계는 공유 주파수를 기준으로 시공의 미묘한 변화까지도 감지할 수도 있기 때문이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

기억을 제거하는 기술은 오랫동안 공상과학(SF) 영화에서나 나오는 것이었지만, 미국의 과학자들이 특정 기억을 지우는 실험에 성공했다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 보도했다. 이는 쥐를 이용한 실험을 통해 확인되고 있으며, 강박 장애의 치료나 무서운 전장의 기억을 가진 군인 혹은 사고를 경험한 사람의 트라우마를 제거하는 것 등에 크게 기여할 수 있다. 바로 윌 스미스와 토미 리 존스가 출연한 영화 ‘맨 인 블랙’에 등장하는 기억 소멸 장치 ‘뉴럴라이저’가 현실화가 된다는 것. 미국 캘리포니아대학(UC샌디에이고) 연​​구팀은 광학 레이저​​로 뇌의 신경을 자극해 특정 기억을 지울 수 있다고 주장하고 있다. 이들은 뇌의 시냅스 결합에 의한 기억의 형성, 유지, 회상에 관한 이론을 구축하고 시냅스 결합을 강화하거나 약화하는 실험을 통해 기억을 없애거나 생각나게 하고 있다는 것을 증명했다. 연구팀의 로베르토 말리노 신경과학과 교수는 “신경의 자극에 의​​해 시냅스 연결을 강화하거나 약화해 기억을 없애거나 다시 상기시키는 것을 원하는 데로 할 수 있는 것”이라고 말한다. 국제학술지 ‘네이처’(Nature)에 게재된 쥐를 사용한 실험에서 연구팀은 유전자 조작으로 빛에 민감한 쥐의 일부 신경을 자극하는 특정 주파수의 광학 레이저​​를 이용한 실험을 진행했다. 이 실험은 쥐에 레이저를 쬐는 것과 함께 다리에 전류를 흐르게 해 레이저에 의한 신경 자극과 다리 통증을 연관시켰고 레이저로 특정 신경이 자극됨으로써 두려움을 가질 때까지 학습시켰다. 그다음으로는 지금까지와는 다르게 발에는 전류를 가하지 않고 낮은 주파수의 광학 레이저를 수차례 쬐도록 하는 것으로, 먼저 형성된 ‘두려움’을 쥐의 기억에서 제거했다. 즉 학습으로 기억을 덧씌워 기존 두려움을 준 주파수의 레이저를 쏘아도 더는 두려움을 보이지 않았다는 것이다. 또한 연구팀은 쥐에 높은 전압 충격을 주는 것으로 두려움의 기억을 되살려냈다. 충격을 준 후에 쥐에 처음 주파수의 레이저를 주면 발밑에 전류를 흘리지 않아도 다시 ‘두려움’을 보이게 됐다고 한다. 연구를 이끈 사데흐 나바비 박사는 “신경을 자극해 시냅스 연결을 강화하거나 약화함으로써 우리는 동물에 두려움을 주고 그다음 그 두려움을 제거하고 다시 두려움을 연상시킬 수 있었다”고 말했다. 말리노 교수는 “알츠하이머 환자의 뇌에 축적되는 해로운 생성물은 우리가 행한 실험과 유사한 방법으로 시냅스 연결을 약화ㅘ고, 기억을 감퇴시키고 있는 것을 보여준다. 이 연구가 알츠하이머병의 진행을 막는 새로운 길을 제시하는 것이 될지도 모른다”고 말했다. 미국 국립정신건강연구소의 토머스 인셀 소장은 “이 연구가 가져온 기억 메커니즘에 대한 깊은 지식이 PTSD(외상후스트레스장애) 환자 등이 안고 있는 힘겨운 트라우마를 제어할 수 있는 실마리가 될 것”이라고 말했다. 한편 기억 삭제에 관한 연구는 이번이 처음은 아니다. 최근 연구에서는 다발성 경화증 환자에게 투여하는 면역 억제제를 쥐에 투여한 결과 고통스러운 경험과 기억을 잊게 되는 것으로도 나타났다. 사진=영화 ‘맨 인 블랙’ 스틸컷(위), 쥐 실험 장면 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

약 4억 2300만 년 전에 살았던 물고기의 화석이 발견돼 당시 존재했던 고대 생물에 관한 새로운 단서를 얻을 수 있게 됐다. 이 물고기의 몸길이는 약 1m로 추정되며 현재 알려진 당시 척추동물들과 비교해도 훨씬 크다. 지금까지는 3억 80​​00만 년 전 이전의 암석에서 대형 물고기 화석이 발견되지 않았다. 따라서 당시에는 산소 농도가 낮아 성장이 억제된 것으로 여겨졌다. 이번 발견은 이런 가설에 대한 반증이 된다. 연구팀은 중국 윈난성의 실루리아기 후기 퇴적층에서 발굴된 화석을 바탕으로 새로운 물고기에 대해 설명하고 있다. 이 물고기는 턱의 길이가 17cm로 추정되며, 예리하지 않지만 강인한 이빨을 가지고 있으며 껍질이 딱딱한 먹이를 먹는 데 적합했다는 견해를 연구팀은 제시하고 있다. 이런 특징은 이 물고기에 붙여진 학명인 ‘Megamastax amblyodus’에 반영돼 있다. 이는 ‘큰 입으로 예리하지 않은 이빨’이라는 뜻의 그리스어에서 유래하고 있다. 데본기(약 3억 5800만 년~4억 1900만 년 전)는 유턱척추동물의 몸 크기와 다양성 측면에서 중요한 전환기로 생각되고 있다. 예를 들어, 대형 육식어류가 처음 등장한 것이 이 시기로 10m짜리 어류가 발견되기도 했다. 반면 데본기 이전 실루리아기에서는 최근까지 가장 큰 유턱동물의 몸길이는 약 35cm였다. 이번에 몸길이 1m짜리 실루리아기 육식어류가 발견된 것은 데본기 이전에도 비교적 큰 생물이 존재했다는 증거가 된다고 연구팀은 설명했다. 한편 이번 연구는 세계적인 학술지 네이처(Nature) 자매지인 ‘사이언티픽 리포츠’(Scientific Reports) 온라인판 12일 자로 공개됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

현대 인류를 비롯한 지구상에 존재하는 척추동물들의 조상님이라 추측되는 물고기의 화석이 발견돼 학계의 이목이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 캐나다 로열온타리오 박물관 고생물학 연구진이 현대 지구 척추동물들의 최초 조상이라 추측되는 메타스프리기나(Metaspriggina)의 화석을 발견했다고 11일(현지시간) 보도했다. 연구진이 해당 화석을 발견한 곳은 캐나다 브리티시컬럼비아주(州) 남동부 쿠트네이국립공원의 한 협곡 지형이다. 해당 지역은 약 5억 7천만년 전 고생대 캄브리아기 퇴적층이 잘 보존되어 있는 곳으로 알려져있다. 발견된 화석은 지금의 먹장어나 칠성장어를 연상시키는 미끈한 외형의 자그마한 물고기로 학명은 메타스프리기나(Metaspriggina)다. 이 화석 발견이 주목받는 이유는 딱딱하게 굳어진 조그마한 물고기가 현대 인류, 조류, 파충류 등 턱이 있는 척추동물군인 유악류(jawed vertebrates, 有顎類)가 탄생한 원천일 수도 있기 때문이다. 말하자면 유악류의 가장 오래된 조상님이라 봐도 큰 무리는 없다. 고생물학에서 현대 생물군이 최초로 탄생한 때로 보는 연대는 약 5억 4200만 년 전부터 5억 3000만 년 전 사이에 발생한 ‘캄브리아 폭발’기다. 즉 이때 갑작스럽게 등장한 각종 생물군이 현대의 자연체계를 구성했다고 보는 것이다. 그 중에서도 유악류의 시조라 볼 수 있는 생물이 무엇인지에 대해서는 여러 가지 이론이 엇갈렸다. 그중 주목할 만 것은 19세기 중반에 등장한 이론으로 현대 장어와 같은 미세 생물군이 턱뼈 동물의 조상이라는 것이었다. 이를 주장한 이는 독일의 저명한 해부학자이자 진화론자였던 카를 게겐바우어(1826~1903)로 그는 상어의 턱뼈가 다른 어류 생물군의 아가미 형태와 흡사하다는 것을 발견한 뒤, 이를 비교해부학적으로 정리해 장어와 유사한 미세 어류가 유악류의 조상일 것이라는 주장을 펼쳤으나 실제 화석이 발견되지 않아 단지 가설에만 머물렀다. 특히 이 이론은 구성 재료는 다르나 관계(형태)는 같다는 뜻인 동형성(isomorphism) 가설에 기초한다. 그런데 최근 발견된 메타스프리기나(Metaspriggina)의 모습은 해당 가설 속 유악류의 조상과 무척 흡사하다. 사람 엄지손가락 크기에 불과한 작은 몸체에 평평한 머리 그리고 위로 돌출된 카메라 형태의 눈 모습이 인상적인데 로열온타리오 박물관 연구원 장 베르나르 카론은 “이 눈 형태는 바다 속에서 포식자의 존재를 가장 먼저 알아챌 수 있도록 발달된 모습”이라고 설명했다. 하지만 아직 이 물고기 화석을 유악류의 조상이라고 단정하기에는 이르다. 다만 수많은 진화론 가설 중 하나에 불과했던 생명체의 실질 모습이 발견된 것은 지구 생물군 형성 역사의 단면을 엿볼 수 있는 창을 제공한다는 측면에서 남다른 의미를 가진다. 한편 이 연구결과는 국제 과학 학술지인 ‘네이처(Nature)’에 11일(현지시간) 게재됐다. 사진=Jean-Bernard Caron/Royal Ontario Museum in Toronto 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

모기의 유전자를 조작해 태어날 유충의 대다수가 수컷이 되도록 만들어 궁극적으로 개체 수를 전멸시키는 기술을 생물학자들이 고안했다고 AFP통신 등 외신이 10일(현지시간) 보도했다. 영국 런던 임페리얼단과대학(ICL) 등 생물학 연구진이 발표한 논문에 따르면 일반적으로 모기 개체군에서는 50%의 비율로 수컷이 태어나지만, 유전자 변형 기술을 이용하면 앞으로 태어나는 세대의 약 95%가 수컷이 된다. 그 결과, 암컷의 비율이 매우 적으므로, 이 모기 개체군은 결국 붕괴하고 흡혈성 암컷에 의해 감염되는 말라리아 기생충이 우리 인간에 미치는 위험을 최소화할 수 있다. 연구를 이끈 안드레아 쿠리산티 ICL 교수는 “말라리아는 인간을 쇠약하게 만들고 심하면 죽음에 이르게 하므로, 이에 맞설 새로운 방안을 찾을 필요가 있었다”고 말했다. 이어 이 교수는 “처음으로 실험을 통해 암컷 유충의 생산을 억제하는 데 성공했다”면서 “이는 말라리아 박멸을 위한 새로운 수단이 되는 것”이라고 설명했다. 유럽연합(UN) 세계보건기구(WHO)에 따르면 말라리아에 의한 사망자수는 매년 60만 명 이상에 달하며 특히 사하라사막 이남 아프리카 지역의 어린 아이들이 주로 희생되고 있다. 6년간의 연구 성과인 이 기술은 말라리아 기생충의 주된 매개체인 감비아 모기(학명 : Anopheles gambiae)를 대상으로 했다. 연구팀은 수컷 모기 배아(embryo)의 유전 암호에 일련의 효소 DNA를 주사했다. 이런 수정 작업은 수컷 모기가 성충이 됐을 때 생산하는 정자에서 근본적으로 X 염색체가 제대로 작동할 수 없도록 만든다. 결과적으로 유충의 성별을 암컷으로 결정하는 X 염색체가 거의 없게 돼 정자 대부분은 수컷을 만드는 Y 염색체를 운반하게 된다. 이번 연구는 5개의 케이지에 각각 유전자를 조작한 수컷 모기 50마리와 보통의 야생 암컷 50마리를 넣어 유전자 조작 실험을 시행했다. 그 결과, 4 개의 케이지에서 암컷 부족이 점차 두드러지게 나타나 6세대 이내에 개체수가 전멸했다. 유전자가 수정된 수컷에서는 유전자가 변형된 수컷 유충밖에 태​​어나지 않고, 이는 암컷의 개체가 남지 않을 때까지 마찬가지로 반복된다. 공동 연구자인 로베르토 갈리지 박사는 “연구는 아직 초기 단계이지만, 이 새로운 접근 방식을 통해 장래는 지역 전체에서 말라리아를 퇴치하기위한 저렴하고 효과적인 방법이 초래될지도 모른다”고 말했다. 이런 노력에 대해 환경보호론자들은 유전자 조작(GM) 종을 야생에 방생하는 것으로 생물 다양성의 균형에 알 수 없는 영향을 미칠 수도 있다며 우려감을 나타내고 있다. 그 1종의 모기가 전멸하면 위험을 미칠 우려가있는 경쟁 종이 부근에서 이동해 오는 기회가 퍼지는 환경보호주의자들은 지적하고 있다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 10일 자로 게재됐다. 사진=위키피디아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘스테이(stay)’에도 트렌드가 있는 법. 농촌, 어촌, 고택 스테이 같은 고리타분한 스타일은 잊어주시라. 놀랍게도 뮤지엄(musium, 박물관) 스테이다. 영화 ‘박물관이 살아 있다‘의 100% 레알(real) 현실판이라고 보면 될까. 박물관에서 먹고 자는 것도 보자라, 주변 유적지까지 샅샅이 훑고 온다. 그래, 이번주는 박물관 습격 사건이다. ◇ 박물관 뒷마당의 럭셔리 캠핑카 전라남도 나주에 야심차게 등장한 국립나주박물관. 겉보기엔 날렵한 외형의 박물관이다. 헌데, 뒷마당이 반전이다. 살짝 돌아가면 눈을 사로잡는 트레일러형 캠핑카. 늘씬한 트레일러형 명품 캠핑카 5대 옆에는 일반 텐트를 칠 수 있는 나무데크 사이트 5곳도 있다. 무늬만 캠핑카도 아니다. 성인 2명이 충분히 누울 수 있는 넉넉한 퀸사이즈 침대에 가스레인지, 샤워시설, 냉장고까지 없는 게 없다. 압권은 캠핑카에 붙은 ‘방 이름’이다. 대제국을 형성했던 마한의 소국연맹 국가인 고랍국과 막로국, 불미국, 일리국, 신운신국 명칭이 붙어 있다. 생소한 명칭, 물론 다 이유가 있다. 작년 문을 연 이 곳은 1500여 년 전 영산강 유역의 고대 마한 시대의 문화가 고스란히 남은 유적지다. 당시 맹위를 떨쳤던 나라의 이름을 따 온 것이다. 캠핑카 만큼이나 이색적인 건, 이 박물관 전체가 스마트 뮤지엄이라는 것. 마한 시대 옹관 고분(항아리형 무덤) 문화를 주로 전시하는데, 이게 첨단이다. 전시관 앞에서 버튼을 누르고 설명 듣는 구닥다리 방식은 잊어주시라. 첨단 정보기술(IT)이 접목돼 스마트폰으로 전시를 안내 받는다. 접촉감지(NFC) 기능이 적용된 판에 스마트폰만 갖다 대면 끝. 줄줄 설명이 자동으로 나온다. ◇ 문탠 역사기행에 백투더퓨처 나주 뮤지엄 스테이 프로그램도 명품이다. 삼국시대 유적지 반남 고분군(사적 513호)과 복암리 고분군(사적 404호)이 지척(8㎞)이니 역사 교육엔 안성맞춤일 터. 코스는 두 가지다. 가족 참여형 1박2일 달빛 역사 기행과 뮤지엄 스테이다. 우선 가족 참여형 1박2일 달빛 역사 기행. 선탠, 아니라 달밤, 문탠을 하며 즐기는, 달밤 역사 나들이 코스다. 교육은 달밤에 이뤄진다. ‘달빛 아래 반남 고분군 산책하기’는 아이들 입에서 탄성이 끊이지 않는 코스. 자미산성(紫薇山城) 등 주변 유적지까지 둘러본다. 달밤을 밝히는 등은 옛날식 조족등(照足燈). 코스를 안내해 주는 큐레이터의 설명을 조곤조곤 들으며 고분군을 둘러 보면, 바로 마한시대로 ‘백투더 퓨처’다. 박물관이 살아 있다의 현실판은 뮤지엄 스테이다. 달빛 역사기행이 큐레이터와 함께라면 뮤지엄 스테이는 일종의 자유투어인 셈. 정해진 스케줄 없이 그냥, 원하는 대로, 자유롭게 박물관에서 하루를 보내는 심장 쫄깃한 프로그램이다. 물론 잠은 캠핑카나 텐트에서 잔다. ◇ 강원도 원주 뮤지엄 산에서 하룻밤을 강원도 원주 태기산에도 뮤지엄 스테이가 있다. 오크밸리 리조트가 운영하는 프로그램이다. 해발 270m에 둥지를 튼, 뮤지엄 산(SAN)에서 시간을 보낸 뒤, 하룻밤은 역시 캠핑카에서 보낸다. 뮤지엄 산의 산(SAN)은 공간(Space) 예술(Art) 자연(Nature)의 합성어. 세계적 건축가 안도 다다오가 설계한 외관이 압권이다. 산 중턱에 있는 뮤지엄이라는 것도 기가 막힌데, 관람 시설도 장난이 아니다. 총 관람거리는 해운대 백사장 보다 500m이상 긴 2.1㎞. 80만 주의 패랭이꽃이 심어진 플라워 가든은 자작나무가 장관을 이루고 있다. 특히 지금 6월에는 진분홍빛 패랭이꽃이 절정을 이루고 있다. 스테이는 오크힐스 골프장 앞의 캠핑존. 20개 동의 트레일러형 캠핑카가 놓여 있다. 세계 10대 디자인 회사 이노디자인에서 설계한 스틸로그사의 캐러밴(견인형 캠핑카)이다. 대당 가격만 6000만원을 호가하는 명품. 침실, 화장실, 거실에 LCD TV까지 없는 게 없다. 4인승과 6인승으로 나뉘니 가족 사이즈별로 골라 잡으시라. ▶ 뮤지엄 스테이 가는 법 = 국립나주박물관은 당연히 경쟁, 불꽃튄다. 캠핑카 예약은 홈페이지(naju.museum.go.kr)만 가능. 단, 추첨식이다. 원하는 날짜 2주 전에 미리 예약하면 된다. 텐트를 치는 야영식은 전화 예약(061-330-7800)을 받는다. 오크밸리(oakvalley.co.kr) 뮤지엄 스테이도 주말 예약은 필수.033-730-3500. 사진=맨 위부터 나주뮤지엄스테이, 나주국립박물관 야경, 나주국립박물관 전경, 오크밸리 캐러밴(나주국립박물관, 오크밸리 제공) 신 준 여행 전문 통신원 nownews@seoul.co.kr

‘스테이(stay)’에도 트렌드가 있는 법. 농촌, 어촌, 고택 스테이 같은 고리타분한 스타일은 잊어주시라. 놀랍게도 뮤지엄(musium, 박물관) 스테이다. 영화 ‘박물관이 살아 있다‘의 100% 레알(real) 현실판이라고 보면 될까. 박물관에서 먹고 자는 것도 보자라, 주변 유적지까지 샅샅이 훑고 온다. 그래, 이번주는 박물관 습격 사건이다. ◇ 박물관 뒷마당의 럭셔리 캠핑카 전라남도 나주에 야심차게 등장한 국립나주박물관. 겉보기엔 날렵한 외형의 박물관이다. 헌데, 뒷마당이 반전이다. 살짝 돌아가면 눈을 사로잡는 트레일러형 캠핑카. 늘씬한 트레일러형 명품 캠핑카 5대 옆에는 일반 텐트를 칠 수 있는 나무데크 사이트 5곳도 있다. 무늬만 캠핑카도 아니다. 성인 2명이 충분히 누울 수 있는 넉넉한 퀸사이즈 침대에 가스레인지, 샤워시설, 냉장고까지 없는 게 없다. 압권은 캠핑카에 붙은 ‘방 이름’이다. 대제국을 형성했던 마한의 소국연맹 국가인 고랍국과 막로국, 불미국, 일리국, 신운신국 명칭이 붙어 있다. 생소한 명칭, 물론 다 이유가 있다. 작년 문을 연 이 곳은 1500여 년 전 영산강 유역의 고대 마한 시대의 문화가 고스란히 남은 유적지다. 당시 맹위를 떨쳤던 나라의 이름을 따 온 것이다. 캠핑카 만큼이나 이색적인 건, 이 박물관 전체가 스마트 뮤지엄이라는 것. 마한 시대 옹관 고분(항아리형 무덤) 문화를 주로 전시하는데, 이게 첨단이다. 전시관 앞에서 버튼을 누르고 설명 듣는 구닥다리 방식은 잊어주시라. 첨단 정보기술(IT)이 접목돼 스마트폰으로 전시를 안내 받는다. 접촉감지(NFC) 기능이 적용된 판에 스마트폰만 갖다 대면 끝. 줄줄 설명이 자동으로 나온다. ◇ 문탠 역사기행에 백투더퓨처 나주 뮤지엄 스테이 프로그램도 명품이다. 삼국시대 유적지 반남 고분군(사적 513호)과 복암리 고분군(사적 404호)이 지척(8㎞)이니 역사 교육엔 안성맞춤일 터. 코스는 두 가지다. 가족 참여형 1박2일 달빛 역사 기행과 뮤지엄 스테이다. 우선 가족 참여형 1박2일 달빛 역사 기행. 선탠, 아니라 달밤, 문탠을 하며 즐기는, 달밤 역사 나들이 코스다. 교육은 달밤에 이뤄진다. ‘달빛 아래 반남 고분군 산책하기’는 아이들 입에서 탄성이 끊이지 않는 코스. 자미산성(紫薇山城) 등 주변 유적지까지 둘러본다. 달밤을 밝히는 등은 옛날식 조족등(照足燈). 코스를 안내해 주는 큐레이터의 설명을 조곤조곤 들으며 고분군을 둘러 보면, 바로 마한시대로 ‘백투더 퓨처’다. 박물관이 살아 있다의 현실판은 뮤지엄 스테이다. 달빛 역사기행이 큐레이터와 함께라면 뮤지엄 스테이는 일종의 자유투어인 셈. 정해진 스케줄 없이 그냥, 원하는 대로, 자유롭게 박물관에서 하루를 보내는 심장 쫄깃한 프로그램이다. 물론 잠은 캠핑카나 텐트에서 잔다. ◇ 강원도 원주 뮤지엄 산에서 하룻밤을 강원도 원주 태기산에도 뮤지엄 스테이가 있다. 오크밸리 리조트가 운영하는 프로그램이다. 해발 270m에 둥지를 튼, 뮤지엄 산(SAN)에서 시간을 보낸 뒤, 하룻밤은 역시 캠핑카에서 보낸다. 뮤지엄 산의 산(SAN)은 공간(Space) 예술(Art) 자연(Nature)의 합성어. 세계적 건축가 안도 다다오가 설계한 외관이 압권이다. 산 중턱에 있는 뮤지엄이라는 것도 기가 막힌데, 관람 시설도 장난이 아니다. 총 관람거리는 해운대 백사장 보다 500m이상 긴 2.1㎞. 80만 주의 패랭이꽃이 심어진 플라워 가든은 자작나무가 장관을 이루고 있다. 특히 지금 6월에는 진분홍빛 패랭이꽃이 절정을 이루고 있다. 스테이는 오크힐스 골프장 앞의 캠핑존. 20개 동의 트레일러형 캠핑카가 놓여 있다. 세계 10대 디자인 회사 이노디자인에서 설계한 스틸로그사의 캐러밴(견인형 캠핑카)이다. 대당 가격만 6000만원을 호가하는 명품. 침실, 화장실, 거실에 LCD TV까지 없는 게 없다. 4인승과 6인승으로 나뉘니 가족 사이즈별로 골라 잡으시라. ▶ 뮤지엄 스테이 가는 법 = 국립나주박물관은 당연히 경쟁, 불꽃튄다. 캠핑카 예약은 홈페이지(naju.museum.go.kr)만 가능. 단, 추첨식이다. 원하는 날짜 2주 전에 미리 예약하면 된다. 텐트를 치는 야영식은 전화 예약(061-330-7800)을 받는다. 오크밸리(oakvalley.co.kr) 뮤지엄 스테이도 주말 예약은 필수.033-730-3500. 사진=맨 위부터 나주뮤지엄스테이, 나주국립박물관 야경, 나주국립박물관 전경, 오크밸리 캐러밴(나주국립박물관, 오크밸리 제공) 신 준 여행 전문 통신원 nownews@seoul.co.kr

사전에 적혀있는 ‘포옹(抱擁)’이라는 단어의 의미는 ‘상대를 너그럽게 품어 줌’, ‘품에 껴안음’, 이라는 2가지로 정의된다. 너그럽고 따스함이라는 뜻이 혼재되어있는 만큼 포옹 자체가 신체에 유익할 것이라는 짐작은 어렵지 않다. 그런데 실제로 포옹을 자주 해주면 건강에 유익하다는 주장이 나와 화제를 모으고 있다. 최근 미국 캘리포니아 대학 버클리 캠퍼스 생체공학과 연구진은 포옹을 자주하면 뼈가 튼튼해지고 체중이 감소되며 심지어 신체가 젊어질 수 있다는 연구결과를 발표했다. 연구진이 주목한 것은 포옹과 같은 신체접촉이 활발할 때 분비가 촉진되는 ‘옥시토신 호르몬’이다. 이 호르몬은 뇌하수체 후엽 가운데에서 나오는 신경 전달 물질로 9가지 아미노산으로 구성되어있다. 옥시토신 호르몬은 보통 ‘자궁수축호르몬’이라 불리는데 임신 여성의 자궁을 수축시켜 진통을 유발하고 분만이 쉽게 이뤄지게 하며 동시에 젖 분비를 촉진시켜 수유가 원활하도록 도와주기 때문이다. 이 호르몬은 해당 시기 뿐 아니라 평상시에서 포옹과 같은 신체접촉이 활발하면 분비되는데 정서적 유대삼과 친밀감을 촉진시키는 것으로 알려져 있다. 실제로 과거 스위스 취리히 대학 연구진은 옥시토신 호르몬을 코에 뿌리면 상대에 대한 신뢰감이 증가한다는 연구결과를 ‘네이처’에 게재한 적도 있다. 연구진은 이 옥시토신 호르몬이 정서적 안정 뿐 아니라 신체 건강에도 밀접한 영향을 준다고 판단했다. 이들은 옥시토신이 파괴된 근육을 회복시키고 뼈를 단단하게 해주며 비만조절에도 도움이 될 것이라 가설을 세운 뒤, 이를 쥐 실험을 통해 증명해냈다. 연구진은 상대적으로 뼈와 근육 조직이 감소된 나이 든 생쥐의 피부에 9일 간 옥시토신 호르몬을 주입했다. 이후 나타난 결과는 놀라웠는데 이 생쥐의 근육조직은 젊은 생쥐 근육의 80% 수준으로 회복됐고 뼈 양이 줄어드는 골다공증도 상당부분 개선됐다. 보통 옥시토신 호르몬은 어린이들에게는 풍부하나 노년층이 될수록 분비가 적어진다. 이 연구결과는 포옹 등으로 옥시토신 호르몬 분비를 촉진시키면 골밀도가 향상되고 근육이 회복돼 신진대사가 원활해져 다이어트에 도움이 되고 노화방지에도 큰 효과가 있을 수 있다는 가능성을 제시한다. 연구진은 옥시토신 호르몬이 파킨슨병과 같은 퇴행성 신경질환과 2형 당뇨병에도 효과가 있을 것으로 전망한다. 캘리포니아 대학 버클리 캠퍼스 생체공학과 이리나 컨보이 교수는 “이 연구결과는 옥시토신이 생체노화작용과 밀접한 연관을 맺는다는 것을 알려 준다”며 “옥시토신을 인체 노화방지와 연결 짓는 추가 연구를 진행할 계획”이라고 전했다. 한편 이 연구결과는 국제학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에 발표됐다. 자료사진=포토리아　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

축구를 사랑하는 세계인들이 손꼽아 기다리고 있는 ‘2014 브라질 월드컵’ 개막이 불과 2주 앞으로 다가온 지금, 월드컵 공인구인 ‘브라주카’(Brazuca)가 기존 축구공과 비교해 물리학적으로 훨씬 뛰어나다는 연구결과가 나와 관심이 집중되고 있다. 국제 자연과학 학술지 ‘네이처’(Nature)의 자매지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)는 2014 월드컵 공인구 ‘브라주카’의 물리학적 우수성에 대한 자세한 내용을 29일(현지시간) 소개했다. 브라주카는 브라질인 특유의 낙천적이고 여유로운 삶을 의미하는 단어 ‘Brazuca’에서 유래한 것으로 아마존 강과 브라질 원주민들의 전통 팔찌를 재현한 적색, 녹색, 푸른 문양이 인상적인 축구공이다. 특히 FIFA는 지난 1970년 멕시코 월드컵부터 공인구를 도입하기 시작했는데 항상 월드컵 시기가 되면 사람들은 新공인구가 전에 비해 얼마만큼 발전되었는지 궁금증을 표해왔다. 전통적으로 축구공 외형은 벌집 모양 스티치가 상징이지만 최근 몇 년 동안은 대부분 32개 패널 디자인으로 제작되고 있다. 물론 항상 그래왔던 것은 아닌데, 대표적으로 2008 유로컵에 사용된 아디다스 팀가이스트II는 14개 패널 디자인이었고 지난 2010 남아공 월드컵 공인구 자블라니는 8개 패널 이었다. 특히 자블라니는 공을 찼을 때 비행경로 예측이 불분명하다는 이유로 많은 비판을 받았었다. 그럼 이번 브라주카는 기존 공인구와 비교해 어떤 특징이 있는 것일까? 일본 쓰쿠바 대학 스포츠 과학 연구소 홍성찬, 아사이 다케시 연구원은 브라주카, 팀가이스트II, 자블라니, 아디다스 카푸자, 그리고 프로 경기에서 많이 사용되고 있는 기존 32개 패널 축구공의 표면 디자인, 공기 저항, 비행 정확성을 비교·분석했다. 연구진은 각 공들을 인공바람이 나오는 곳에 위치시키고 공기저항성이 얼마만큼 강한지 알아보는 풍동 테스트를 진행했다. 테스트 결과. 브라주카는 역대 공인구들과 비교해 상대적으로 공기저항을 덜 받는 것으로 확인됐다. 또한 연구진은 프로그래밍 된 로봇에게 각 공을 차도록 해 25m를 날려 슈팅정확성, 회전력, 일관성 등을 검증했다. 실험 결과, 브라주카는 다른 공에 비해 회전력이 압도적으로 좋았고 같은 곳에 정확히 여러 번 골인되는 등 정확성에서도 높은 평가를 받았다. 그에 반해 다른 공들은 슈팅 시 일관된 방향성을 보여주지 못했다. 종합적인 결과를 보면, 브라주카는 기존 공인구보다 20% 빠른 속도에 정확성, 회전력이 우수한 것으로 나타났다. 그 이유는 다른 공보다 촘촘하고 길게 다듬어진 길이 3.32ｍ 이음매 때문인 것으로 추정됐다. 하지만 단점이 없지는 않았는데 축구공 표면이 거칠고 슈팅 시 떨림이 있다는 것이 지적됐다. 연구진은 이번 연구 결과가 현재 경기를 준비하는 선수들과 코치들의 전략수립에 도움이 됨은 물론 앞으로 새로운 축구공 설계 시 중요한 참고자료가 될 것으로 예측했다. 사진=게티이미지/멀티비츠 이미지　　　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr