소셜미디어의 대표 서비스인 '페이스북' 중독이 마약인 코카인 중독과 우리 뇌에 유사한 영향을 미친다는연구결과가 나왔다. 최근 미국 캘리포니아 주립대학 오피르 투렐 교수 연구팀은 페이스북 중독시 마약 중독에 걸렸을 때와 같은 뇌 부위가 활성화 된다는 논문을 발표했다. 지난해 8월 하루 이용자수 10억 명을 돌파한 페이스북은 디지털 시대의 소통 도구로 최고의 각광을 받고 있다. 그러나 이와 반대로 실제 인간관계는 더 멀어지고 정체성은 소멸되며 급기야 우울증까지 앓고 있는 사람이 등장할 만큼 부작용에 대한 경고도 줄을 잇고 있다. 이번에 투렐 교수 연구팀은 페이스북을 사용하는 대학원생 20명을 대상으로 이로 인한 중독 증상인 갈망, 금단, 갈등 등을 설문조사해 평가했다. 또한 이와 별도로 컴퓨터 스크린에 페이스북 관련 이미지와 무작위 이미지를 보여주고 버튼을 빨리 누르는 실험과 동시에 그들의 뇌 활동을 촬영했다. 　 　 그 결과는 흥미롭다. 페이스북 중독자의 경우 페이스북 관련 이미지를 봤을 때 가장 빨리 버튼을 눌렀으며 일부 피실험자의 경우 교통신호보다 페이스북 이미지에 더 빨리 반응했기 때문이다. 또한 이와 동시에 이들의 뇌 편도체(amygdala)와 줄무늬체(striatum)가 활성화되는 현상이 발생했다. 뇌의 이 부위들은 주로 특정 욕망에 대한 갈구와 보상심리를 제어하는 역할을 하는데 코카인 등 마약 중독자들의 뇌에서도 유사하게 활성화되는 곳이라는 공통점이 있다. 곧 마약 중독과 페이스북 중독이 우리 뇌에 유사한 영향을 미친다는 것. 연구를 이끈 투렐 교수는 "일부 SNS 사용자들이 교통신호보다 페이스북에 더 빨리 반응한다는 것은 운전 시 끔찍한 결과를 초래할 수 있다"고 밝혔다. 그러나 교수는 마약 중독자와 페이스북 중독자 사이에 커다란 차이점이 있다고 주장했다. 투렐 교수는 "일반적으로 우리 뇌는 자동차의 액셀같은 역할을 하는 충동적 시스템(impulsive system)과 브레이크 역할을 하는 억제 시스템(inhibitory system)이 존재한다"면서 "마약 중독자의 경우 억제 시스템이 망가져 조절하는 것이 더욱 어렵다"고 밝혔다. 이어 "페이스북 중독자의 경우 억제 시스템은 정상적으로 작동하기 때문에 치료를 통해 어렵지 않게 교정될 수 있다"고 덧붙였다. 　 　　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

소셜미디어의 대표 서비스인 '페이스북' 중독이 마약인 코카인 중독과 우리 뇌에 유사한 영향을 미친다는연구결과가 나왔다. 최근 미국 캘리포니아 주립대학 오피르 투렐 교수 연구팀은 페이스북 중독시 마약 중독에 걸렸을 때와 같은 뇌 부위가 활성화 된다는 논문을 발표했다. 지난해 8월 하루 이용자수 10억 명을 돌파한 페이스북은 디지털 시대의 소통 도구로 최고의 각광을 받고 있다. 그러나 이와 반대로 실제 인간관계는 더 멀어지고 정체성은 소멸되며 급기야 우울증까지 앓고 있는 사람이 등장할 만큼 부작용에 대한 경고도 줄을 잇고 있다. 이번에 투렐 교수 연구팀은 페이스북을 사용하는 대학원생 20명을 대상으로 이로 인한 중독 증상인 갈망, 금단, 갈등 등을 설문조사해 평가했다. 또한 이와 별도로 컴퓨터 스크린에 페이스북 관련 이미지와 무작위 이미지를 보여주고 버튼을 빨리 누르는 실험과 동시에 그들의 뇌 활동을 촬영했다. 　 　 그 결과는 흥미롭다. 페이스북 중독자의 경우 페이스북 관련 이미지를 봤을 때 가장 빨리 버튼을 눌렀으며 일부 피실험자의 경우 교통신호보다 페이스북 이미지에 더 빨리 반응했기 때문이다. 또한 이와 동시에 이들의 뇌 편도체(amygdala)와 줄무늬체(striatum)가 활성화되는 현상이 발생했다. 뇌의 이 부위들은 주로 특정 욕망에 대한 갈구와 보상심리를 제어하는 역할을 하는데 코카인 등 마약 중독자들의 뇌에서도 유사하게 활성화되는 곳이라는 공통점이 있다. 곧 마약 중독과 페이스북 중독이 우리 뇌에 유사한 영향을 미친다는 것. 연구를 이끈 투렐 교수는 "일부 SNS 사용자들이 교통신호보다 페이스북에 더 빨리 반응한다는 것은 운전 시 끔찍한 결과를 초래할 수 있다"고 밝혔다. 그러나 교수는 마약 중독자와 페이스북 중독자 사이에 커다란 차이점이 있다고 주장했다. 투렐 교수는 "일반적으로 우리 뇌는 자동차의 액셀같은 역할을 하는 충동적 시스템(impulsive system)과 브레이크 역할을 하는 억제 시스템(inhibitory system)이 존재한다"면서 "마약 중독자의 경우 억제 시스템이 망가져 조절하는 것이 더욱 어렵다"고 밝혔다. 이어 "페이스북 중독자의 경우 억제 시스템은 정상적으로 작동하기 때문에 치료를 통해 어렵지 않게 교정될 수 있다"고 덧붙였다. 　 　　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

유니세프(UNICEF)에 대해서는 전쟁, 질병, 기아와 같이 어려운 환경에서 살아가는 어린이를 돕는 국제 구호단체라는 정도밖에 몰랐다. 그런 곳에서 지난 5월부터 전 세계를 대상으로 웨어러블 기기 공모를 한다고 해서 관심을 가지던 중 유니세프에 대한 몇 가지 새로운 사실들이 눈에 들어왔다. 첫째는 유니세프가 1965년 노벨평화상을 받았는데 올해가 벌써 50주년이 되었다. 둘째는 기업에만 있는 줄 알았던 혁신을 위한 ‘이노베이션 랩(Innovation Lab)’을 운영하고 있었다. 케냐의 나이로비를 중심으로 15개국에서 활동하며 낙후지역 어린이를 위한 솔루션을 개발하는 것이 미션이다. 세 번째로 선(善)을 위한 웨어러블이란 뜻의 ‘웨어러블 포 굿(Wearable for Good)’ 프로젝트를 수행하는 것도 알게 되었다. 저개발국가의 여성과 아이들을 위한 아이디어를 모아 제품이 되도록 도와주는 것이다. 여기에 영국의 반도체 설계회사인 ARM과 애플의 매킨토시를 디자인한 프로그 디자인(Frog Design)사도 파트너로 참여하고 있다.　 　 　　올해는 65개국에서 250개 팀이 응모하여 최종 2개가 우승작으로 뽑혔다. 그중 한국과 인도팀이 공동으로 출품한 ‘소아펜(SoaPen)’은 아이들에게 손 씻는 습관을 길러주는 크레용비누이다. 또 하나 ‘쿠쉬 베이비(Khushi Baby)’는 목걸이 형태의 웨어러블 기기로 근거리무선통신(NFC)을 이용해서 아기들의 접종이나 의료기록을 알려준다. 심사의 첫 번째 기준은 저렴하면서 저개발국가의 환경에서 고장 없이 오래 사용할 수 있는 가였다. 이런 기술을 적정기술(appropriate technology)이라고 부른다. ‘소외된 90%를 위한 기술’로 불리는 적정기술은 그 지역의 환경이나 경제적 수준, 사회적 여건에 적합한 물건을 만드는 것이다. 먼저 적정기술의 배경에 대해 간단히 살펴보고 넘어가자.　　적정기술은 1960년대부터 제3세계의 빈곤 문제를 해결하기 위해 논의가 시작되었다. 본격적으로 알려진 것은 1973년 영국의 경제학자 에른스트 슈마허의 저서 <작은 것이 아름답다>에 중간기술(intermediate technology)이란 이름으로 소개되면서부터이다. 적정기술의 아버지로 불리는 슈마허는 선진국 중심의 대규모 경제를 비판하며 ‘중간기술 개발집단(ITDG)’을 설립하여 개발도상국을 도왔다. 한편에서는 ’인간을 위한 디자인’으로 적정기술의 지평을 넓혀준 빅터 파파넥 교수의 헌신이 있었다. 그는 화산지역 원주민을 위해 9센트짜리 경보방송 깡통라디오를 만들어 보급하면서 널리 알려졌다. 그 뒤로도 이른바 ‘착한 기술’을 이용하여 유네스코(UNESCO)와 세계보건기구(WHO)에 많은 도움을 주었고 이 운동은 전 세계의 호응을 얻게 된다.　그러나 기대를 모았던 적정기술 제품들이 현지 주민들에게 외면을 받고 사라지는 일들이 생겼다. 게다가 그 효과에 대해 비판의 소리가 나오면서 적정기술은 위기를 맞게 된다. 정신과 의사 폴 폴락은 인도주의적 ‘기부 방식’이 실패의 원인이라고 진단하고 지속 가능한 비즈니스의 길을 모색한다. 국제개발기업(IDE)를 설립하고 소외된 계층을 자선의 대상이 아닌 고객으로 바라보기 시작하였다. 이런 그의 이념은 요즘 주목을 받고 있는 ‘사회적 기업(social enterprise)’에도 많은 영향을 주었다. 그럼 적정기술의 예를 몇 가지만 보자. 많이 알려진 것 중에는 빨대 모양의 휴대용 정수기 ‘라이프 스트로우(life straw)’, 먼 곳에서 쉽게 물을 길어오게 하는 타이어 모양의 ‘큐드럼(Q drum)’, 발로 밟아 7m 깊이의 지하수를 퍼올리는 ‘페달 펌프(pedal pump)’ 등이 있다. 　 항아리 속 항아리(Pot-in-Pot)라는 냉장고도 인기다. 커다란 옹기 속에 작은 옹기를 넣고 그 사이를 젖은 모래로 채우면 되는 간단한 구조이다. 더운 지방에서 2~3일이면 상하는 과일을 전기 없이 21일 동안 신선하게 보관할 수 있다. 단순한 이 단지가 2001년 <타임(Time)>지가 선정한 올해의 발명으로 선정되고, 창의적인 문화 활동에 수여하는 롤렉스 상(Rolex Awards)까지 수상하였다. 또 240개의 깡통으로 만든 태양광 집열기도 있다. 빈 깡통의 위아래에 구멍을 내어 이어 붙이고 검게 칠한 다음 여러 개를 틀로 묶으면 완성이다. 햇빛을 받으면 아래쪽에서 들어온 찬 공기가 깡통을 지나면서 데워져 주변보다 10~20도나 따듯한 공기가 위로 나오면서 훌륭한 태양열 히터가 된다. 이처럼 적정기술은 그다지 어려운 기술이 아니다. 최근에는 전통적인 적정기술에 IT가 결합하면서 진화를 하고 있다. 올해 8월 덴마크 왕실에서 후원하는 디자인 상인 인덱스 어워드(Index: Award 2015) 시상식이 열렸다. 이 상은 단순히 소비를 자극하는 외관의 아름다움보다 ‘더 나은 삶을 위한 디자인’, ‘사회적 약자와 소외계층을 위한 디자인’을 추구한다. 올해는 72개국에서 출품한 1123개의 작품 중 6개가 최종 수상작으로 선정되었다. 그중 눈길을 끄는 작품 2개가 있다. 신체 분야에서 1위를 차지한 ‘픽 레티나(Peek Retina)’는 스마트폰에 간단하게 부착해서 백내장과 같은 안구 질환을 진단하는 휴대용 기기이다. 세계보건기구에 따르면 시력에 손상을 입은 사람의 90%가 의료 혜택을 받지 못하는 저소득층이라고 한다. 심사위원들은 ‘픽 레티나’가 진단의 패러다임을 바꾸는 스마트폰 애플리케이션이며 다른 헬스케어 솔루션에도 영감을 주는 상징적인 작품이라고 평가하였다.　또 하나는 인터넷 투표로 선정하는 피플스 초이스(People’s Choice)상을 수상한 태양광 정수기 ‘디솔리네이터(Desolenator)’이다. 별도의 전원 없이 햇빛만으로 오염된 물이나 바닷물을 식수로 바꾸어 주는 장치다. 태양전지로 물을 끓여 하루 15리터의 증류수를 만들고 밤에는 LED 전구를 밝히는 조명으로도 사용한다. 지금도 깨끗한 물을 마실 수 없는 10억 명의 사람들에게는 생명의 샘물이나 다름없다. 축구공의 변신도 놀랍다. 하버드대를 다니던 두 명의 여학생이 과제로 만든 축구공 발전기 ‘소켓(Soccket)’이 그 주인공이다. 공안에 시계추 같은 것이 들어 있어 공을 찰 때의 운동에너지를 전기에너지로 바꾸어 충전을 한다. 30분 정도 가지고 놀면 LED 전구를 3시간 정도 켤 수 있는 전기가 모인다. 2011년 사회적 기업인 ‘언차티드 플레이(Uncharted Play)’를 설립하여 전기가 부족한 지역에 보급을 시작했다. 그 뒤 줄넘기를 하면서 전기를 만드는 발전기 줄 ‘펄스(PULSE)’도 개발하였다. 소켓과 펄스는 이미 아프리카와 남미에서 5만개 이상이 사용되고 있다. 그 공로로 CEO인 제시카 매튜스는 2011년 ‘10명의 가장 영향력 있는 여성 기업가’, 2012년 ‘올해의 과학자’, 2013에는 ‘올해의 혁신가’에 이름을 올리는 영광을 안았다. 2014년에는 포브스가 선정하는 ‘Fobes 30 Under 30 (30살 이하 스타급 인물 30인)’에도 선정되었다. 　최근 적정기술에 대해 기업들도 관심을 보이고 있다. 기업의 사회적 책임(CSR, Corporate Social Responsibility)이 커짐에 따라 상생경영, 사회공헌이 경영의 현안으로 떠올랐기 때문이다. 또 한가지 이유는 선진시장이 포화됨에 따라 미래의 잠재 시장을 확보하는 것이 중요해진 까닭이다. 피라미드의 아래쪽을 의미하는 BOP(Bottom of Pyramid) 시장은 전 세계 인구의 60%로 40억 명이 넘는다. 지금은 연간 소득이 3000 달러 정도이지만 시장의 성장률과 구매력은 꾸준히 상승하고 있다. BOP 시장의 중요성이 부각되면서 발 빠른 기업들은 레드오션이 되어버린 선진시장만 바라보기보다는 피라미드의 저층부로 눈을 돌리고 있다. 세상을 살리는 기술이 결국 기업을 살리는 것이 아닐까 생각해 본다.　　R&D경영연구소 소장 jyk9088@gmail.com　　<지난 칼럼은 아래 링크로 들어가면 보실 수 있습니다.>　 http://www.seoul.co.kr/news/newsList.php?section=kimjy_it　* ‘적정기술이란 무엇인가-세상을 바꾸는 희망의 기술’, 김정태, 홍성욱 저/　 ‘적정기술-모두를 위해 지속가능해질까?’ 섬광 글/　 ‘Appropedia’, www.appropedia.org

■교육부는 4∼6일 인천 송도 오크우드호텔에서 ‘한-국제기구 공동 정보통신기술(ICT) 국제 심포지엄’을 연다. 심포지엄에는 세계은행과 경제협력개발기구(OECD), 유네스코 등의 국제기구 교육전문가와 개발도상국 교육정책가, 국내·외 ICT 교육 전문가 등 26개국 80여명이 참여해 교육정보화 성공 경험과 우수 사례를 공유한다. 특히 이번 심포지엄에서는 ‘꿈과 끼를 키우는 학교 혁신’이라는 주제로 미래 혁신학교의 특징을 살피고 새로운 미래 교육환경에 필요한 신기술과 학습 역량, 실제 사례 등을 논의한다 ■가천대학교(총장 이길여)와 새마을운동중앙회(회장 심윤종)는 지난 3일 가천관 회의실에서 양 기관의 상호발전과 국내외 새마을 운동 활성화 및 지구촌 빈곤문제 해결 등을 위해 공동노력하기로 하고 업무협약을 체결했다. 이날 협약에는 가천대 이길여 총장과 소진광 대외부총장, 새마을운동중앙회 심윤종 회장 등이 참석했다. 두 기관은 앞으로 ▲새마을 운동 연구 활동 협력 및 교류 ▲ 교육‧학술 관련 연구 및 행사의 지원 ▲ 국내외 새마을 운동 봉사 활동 관련 프로그램의 공동 개발 및 운영 을 통해 새마을 운동의 지속적 발전과 확산에 기여하기로 했다. ■한국세라믹학회(회장 김형준, 서울대학교 재료공학부 교수)는 4~6일 인천 송도 컨벤시아에서 2015년 추계학술대회 및 총회를 개최한다. 학술대회와 함께 국제학술 심포지움‘IEFM 2015’(International Symposium on Emerging Functional Materials), 한국세라믹산업 발전방안 도출 심포지엄, 소재강국포럼 등도 함께 개최될 예정이다. ■남산골한옥마을은 오는 7일부터 28일까지 기획공연 ‘귀한 음악-굿 시리즈’를 선보인다고 4일 소개했다. 공연에선 지역별 전통 굿뿐만 아니라 한국의 대표 성악곡인 판소리, 가곡, 범패 등 다양한 장르의 전통음악을 만나볼 수 있다. 7일부터 매주 토요일에는 이상순 무녀의 서울새남굿, 이장단 무녀의 남도씻김굿, 김동언 무녀의 동해안오구굿을 차례로 만날 수 있다. 전통 굿판에 이어 재밌는 서사와 음악이 있는 국악무대도 열린다. 서울대, 한국예술종합대학, 한양대, 중앙대, 전북대 등 5개 대학과 김수연, 박송희, 성창순, 송순섭 등 4개 문파를 대표하는 판소리꾼의 소리 열전과 불교의 수륙재를 감상할 수 있다. ■충북도 농업기술원은 4일 유망 작목의 조직 배양묘 생산 기술을 개발했다. 이로써 우량 묘목을 저렴하게 대량 생산할 수 있는 길이 열렸다. 잎의 조직을 얇게 자른 조각이나 잎눈으로 어린 식물체를 키워내는 기술로, 1년이면 20∼30㎝ 크기의 어린 묘목 생산이 가능하다. 농업기술원은 이 기술을 적용, 고소득 작목인 두릅나무와 뽕나무, 양앵두나무, 블랙베리나무의 어린 묘를 생산하는 데 성공했다. 이 기술이 정착되면 중국 등 해외에서 수입되는 묘목 물량의 20%를 국산 묘목으로 대체할 수 있다. 생산 비용도 삽목·접목 등 재래식 묘목 번식법이나 수입의 절반 수준이다. ■국방대 안보대학원은 한국국제정치학회와 공동으로 4일 오후 2시 경기 고양시 국방대 충무대강당에서 안보학술세미나를 개최한다고 밝혔다. ‘김정은 정권 4년 평가와 향후 대북 전략’이라는 제목으로 열리는 이번 세미나에서는 김병연 서울대 교수, 김태형 숭실대 교수, 김태현 국방대 교수 등이 발표할 예정이다. 이명선 전문기자 mslee@seoul.co.kr

달에는 토끼는 없지만, 용암 대지는 존재한다. 과거 토끼가 산다고 봤던 얼룩의 정체는 사실 어두운 현무암으로 이뤄진 용암 대지이다. 거의 40억 년 전 태양계의 소행성과 혜성들이 대거 달에 충돌해 거대한 크레이터를 만들었고, 이 시기 달의 내부에서 분출한 용암이 낮은 지형에 고이면서 현재 우리가 달의 바다(lunar Mare)라고 하는 지형이 형성되었다. 그 외에도 달에는 화산 지형이나 혹은 용암 동굴의 흔적 등이 다수 남아 있어 과학자들은 과거 달의 화산활동이 활발했다고 믿고 있다. 그리고 최근에는 화산활동과 연관된 용암 고원도 존재한다는 주장이 제기되었다. 브라운 대학의 다니엘 모리어티(Daniel Moriarty)와 그의 동료들은 나사와 인도의 관측 우주선이 보내온 자료를 분석해서 달의 남극에 높이 800m의 고원이 화산 활동 때문에 형성되었다고 저널 지구물리학 연구지(Geophysical Research Letters)에 발표했다. 이들이 주목한 고원 지대는 바로 달의 남극에 있는 마픽 마운드(Mafic Mound)이다. 달에 남극에는 과거 거대한 소행성이 충돌한 흔적으로 생각되는 아이트켄 분지(Aitken Basin)가 있다. 이 거대 크레이터는 지름이 2,500km로 태양계에서 가장 큰 크레이터 중 하나이다. 그리고 그 안에는 너비 75km, 높이 800m의 마픽 마운드가 있다. 연구팀은 마픽 마운드의 정밀한 지형 고도 데이터와 표면의 화학적 데이터를 분석해서 이 고원 지대가 사실을 용암 분출과 연관이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이에 의하면 이 지역은 아이트켄 분지의 다른 지역과는 달리 칼슘이 풍부한 휘석(high-calcium pyroxene) 성분이 풍부했는데, 이는 용암 분출 같은 화산 활동과 연관이 있을 수 있다는 것이다. 연구팀이 생각하는 가설은 이 고원 지역 자체가 운석 충돌 후 녹은 마그마가 분출되며 형성된 용암 지대거나 혹은 충돌 후 반동으로 형성된 고원에 용암이 분출하는 것이다. 어느 쪽이든 용암 분출과 화산 활동이 이 고원 지역 형성에 영향을 주었을 것으로 생각하고 있다. 다만 정확한 생성 원인을 조사하기 위해서는 앞으로 지상 탐사 등 추가 연구가 필요하다. 연구팀은 이 지형이 앞으로 달 탐사에서 흥미로운 목표가 될 것이라고 주장했다. 어쩌면 여기에 미래 달 개척에 필요한 풍부한 광물 자원이 존재할지도 모르는 일이다. 고든 정 통신원jjy0501@naver.com

-과반수의 사람들이 외계인 존재 믿는다 이 우주에는 인류밖에 없는 걸까? 26일(현지시간) 스페이스닷컴의 보도에 따르면, 미국과 영국, 독일에서 실시한 여론조사에서 과반수의 사람들이 외계인(E.T.)의 존재를 믿는다는 결과가 나왔다고 한다. 특히 남자의 경우, 이 비율은 더욱 높다고 보도했다. 국제여론조사 기관 유고브(Yougov)의 최근 조사에 따르면, 독일인의 56%, 미국인의 54%, 그리고 영국인의 52%가 외계행성 어디에선가 우리와 통신할 수 있는 지성체가 존재한다는 믿음을 보였다고 전했다. 어쨌든 적어도 영국에서는 사람들이 외계인과의 접촉에 대해 비교적 조심스러운 반응을 나타냈다. 영국의 조사 대상자들 중에는 46%만이 우주공간으로 디지털 메시지를 발송하여 지적 생명체와 접촉하려는 노력이 필요하다고 답했고, 33%는 어떤 메시지도 보내지 말아야 한다, 21%는 잘 모르겠다고 각각 답했다. -E.T.를 찾아라 인류는 오래 전부터 우주에서 지성체는 과연 우리뿐인가 하는 문제에 대해 답을 찾고 싶어했다. 이러한 바람이 결국 세티(SETI, Search for Extra Terrestrial Intelligence)를 탄생시켰다. 미국 캘리포니아에 근거를 둔 세티는 전파 망원경으로 외계문명의 징후를 탐색하고 있다. 지난 7월, 영국 물리학자 스티븐 호킹은 외계인 찾기 프로젝트 2개를 후원하기로 결정했다. 그중 하나는 '브레이크스루 리슨(Breakthrough Listen)이라고 불리는 우주 생명체 찾기 프로젝트다. 10년 동안 1억 달러(약 1150억 원)가 투입되어 시행될 이 ‘외계인 찾기’ 프로젝트에는 세계에서 가장 강력하다고 알려진 두 기의 천체망원경, 곧 미국의 그린뱅크 망원경과 호주의 파커스 망원경이 동원된다. 그리고 캘리포니아의 리크 망원경이 외계인으로부터 올지도 모르는 레이저 신호를 탐색하는 데 동원될 예정이다. 이 프로젝트는 예전 SETI의 외계 생명체 찾기 프로젝트보다 10배나 더 넓게 우주를 탐색하면서도 100배는 더 빠른 속도로 추진된다고 한다. 두 번째 프로젝트는 ‘브레이크스루 메시지’라는 것으로, 인류와 지구를 표현하는 디지털 메시지를 제작하는 전세계적 공모전이다. 총상금 100만 달러로 조성되고, 자세한 내용이나 일정 등은 추후에 발표할 예정이라 한다. 흥미로운 것은 공모된 메시지는 외계 문명에 보낼 것을 목적으로 하지 않는다고 못박은 점이다. 행성 간 통신을 위한 언어들에 대한 연구와 함께, 외계 생명체와의 통신(교류)에서 고려해야 할 윤리적, 철학적 문제에 대한 전 세계적 논의를 추진하는 데 목적이 있다고 한다. -여성보다 남성들이 더 많이 믿어 유고브의 조사에 따르면, 외계인 존재를 믿거나 혹은 확신하지 못하는 사람들 중에 외계인 존재를 전혀 믿지 않는 불신자의 수는 소수임이 밝혀졌다. 독인인의 12%, 미국인의 22%, 영국인의 20%만이 외계인 존재를 믿지 않는 것으로 나타났다. 조사는 외계인 존재를 믿는 사람들에게, 왜 아직까지 외계인과의 접촉이 이루어지지 못하고 있는지 그 이유에 대해서도 물어봤다. 과반수(58%)의 사람들이 그들이 지구와 너무 멀리 떨어져 있어 접촉이 불가능한 때문이라고 답했다. 57%의 사람들은 인류의 기술이 외계인과 접촉할 만큼 발전하지 못한 때문이라고 답했다. 외계인 존재를 믿는 사람 중 24%는 외계인들이 지구인의 존재를 알고는 있지만, 그들 스스로 우리와의 접촉을 피하고 있다고 답했다. 그리고 17%는 이미 외계인들이 지구와 접촉하고 있지만, 정부에서 이를 감추고 있다고 답했다. 재미있는 점은 남성이 여성에 비해 외계인 존재를 더 믿으며, 그들을 찾아야 한다고 생각한다는 사실이다. 54%의 남성이 외계인과의 접촉이 필요하다고 생각하는 반면, 여성은 40%만이 그에 동의하고 있다. 스티븐 호킹 박사는 이미 예전에 외계인과의 접촉은 피하는 게 좋다는 경고 메시지를 대중에게 보낸 적이 있다. 옛날 콜럼버스가 아메리카 땅을 발견하고 원주민들을 한 짓을 돌이켜보라는 예를 들면서, 자기 행성의 자원을 고갈시킨 문명이 우리를 발견하면 어떤 행동을 할지 뻔하다고 경고하며 다음과 같은 인상적인 말을 덧붙였다. "지능이 높은 생명체는 절대로 접촉하고 싶지 않은 생명체로 진화할 것이라는 점은 우리 자신을 보면 잘 알 수 있다." 이광식 통신원 joand999@naver.com

태양전지(Photovoltaic cell)는 차세대 청정 에너지원으로 크게 주목받고 있다. 그런데 사실 무한히 사용할 수 있는 청정 에너지원이라는 것 이외에도 태양 전지에는 여러 가지 가능성이 있다. 예를 들어 하늘을 나는 고고도 무인기의 경우 태양 전지 패널을 탑재해 몇 달이고 전력을 공급하면서 임무를 수행할 수 있다. 아직은 꿈의 영역이지만, 이런 태양광 무인기가 가능하다면 통신 위성을 보완할 차세대 무선 통신 수단이 될 수 있다. 하지만 아직 극복해야 할 기술적 문제가 있다. 태양광 유인기인 솔라 임펄스 2의 경우 130㎛ 두께의 태양전지를 탑재했는데, 날개가 대형 제트기 수준이라 무게가 상당하다. 다른 소재와 달리 태양전지의 경량화가 어렵기 때문이다. 오스트리아의 요하네스 케플러 대학(Johannes Kepler University Linz)의 과학자들은 페로브스카이트(CaTiO3)와 유기물 전극을 이용한 초박막 플렉서블 태양전지(ultrathin highly flexible perovskite solar cell)를 개발했다. 이들이 저널 네이처 메터리얼스(Nature Materials)에 보고한 내용에 따르면 이 초박막 태양전지의 두께는 적혈구와 비교할 만한 3㎛에 불과하다. (적혈구는 지름 7~8㎛에 가장자리 두께가 2~3㎛ 수준) 이 태양전지의 에너지 변환 효율은 12%로 높지 않지만, 대신 극도로 가벼워 120W의 전력을 생산하는 데 필요한 태양전지의 무게가 5.2g에 불과한 수준이다. 여기에 얇은 필름 형식으로 제조할 수 있어 웨어러블 기기나 플렉서블 제품과 쉽게 통합할 수 있다. 예를 들면 앞서 말한 무인기 외에도 시곗줄에서 전력을 생산하는 스마트 시계나 종이처럼 작게 접었다가 펼치는 형태의 휴대용 태양전지가 가능하다. 물론 그 이외에도 여러 영역에서 가능성이 열려 있다. 현재 상용화의 가장 큰 걸림돌은 생산성이다. 지금은 10cm의 짧은 필름 형식으로만 제작할 수 있다. 연구팀은 이를 이용해서 하늘을 나는 태양광 무인기를 테스트했다. (위의 사진) 앞으로 경제적으로 대량 생산이 가능한 초박막 플렉서블 태양 전지가 상용화되면 고고도 태양광 무인기를 비롯해 여러 분야에서 혁신이 가능할 것으로 기대된다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

이집트에서 성적이 상위 클래스에 속했던 한 여학생이 졸업시험에서 전과목 0점이라는 어처구니없는 성적표를 받은 뒤로 ‘부정부패에 맞서 싸우는 상징적인 존재’가 됐다고 AFP통신이 9일(현지시간) 보도했다. 이집트 중부 미니아의 한 작은 마을에 사는 마리암 말락(19)은 교사의 딸로 동생 2명과 마찬가지로 미래에 의사가 되는 꿈을 갖고 있다. 그녀는 지난 2년간 시험에서 정답률 97%라는 최고 수준의 성적을 거두고 있었다. 그런데 올해 치른 졸업시험 결과가 0점으로 나와 말락은 큰 충격을 받고 말았다. 이 때문에 말락은 현지 언론에서 ‘0점 여학생’이라는 별명까지 생기고 말았다. 그런 말락은 현재 자신의 답안지가 다른 사람의 것으로 바꿔치기돼 있었다고 주장하고 있다. 필체가 확실하게 자신의 것이 아니라는 것이다. 말락은 “시험결과를 알고 나서 악몽 속에 살고 있다”면서 “내 답안지를 복사한 것이라고 그들이 보여준 것을 봤을 때 내 눈을 믿을 수 없었다”고 말했다. 현재 말락의 변호인단은 그녀의 답안지가 유력 자녀의 것으로 바꿔치기 됐을 가능성이 크다고 보고 있다. 자신이 설마 불합격하리라곤 믿지 않았던 말락은 먼저 아시유트 교육 당국에 신고했지만 어떤 조치도 받지 못했다. 이후 그녀는 아시유트 검찰에 답안의 필적 감정을 의뢰했다. 그런데 아시유트 검찰의 과학수사반 역시 해당 답안지의 필체가 말락 본인의 것이 틀림없다고 단정하며 수사를 종료했다. 이에 대해 말락은 이의를 제기했다. 말락의 오빠는 “감정 결과를 들었던 말락은 기절해 버렸다”고 말했다. 이 때문에 잠시 입원했던 말락은 링거를 한 채 TV에 출연해 “부패와 싸우고 있다”며 눈물로 호소했다. 말락이 두 번째 이의 신청을 할 무렵에는 이 문제가 TV 토크쇼와 신문 등 여러 매체에서 활발하게 다뤄졌다. 트위터와 같은 SNS에서는 사람들이 ‘난 마리암 말락을 믿는다’(#I believe Mariam Malak)는 해시태그를 올리며 그녀를 응원했다. 이 소식은 결국 아브라힘 마흐라브 이집트 총리에게 알려졌다. 총리는 수도 카이로에서 말락과 직접 만난 뒤 전폭적인 지원을 하겠다는 성명을 발표했다. 현재 검찰은 재수사에 들어갔다. 이번 필적 감정은 아시유트가 아닌 카이로에 있는 과학수사반이 담당하는 것으로 전해졌다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

태양전지(Photovoltaic cell)는 차세대 청정 에너지원으로 크게 주목받고 있다. 그런데 사실 무한히 사용할 수 있는 청정 에너지원이라는 것 이외에도 태양 전지에는 여러 가지 가능성이 있다. 예를 들어 하늘을 나는 고고도 무인기의 경우 태양 전지 패널을 탑재해 몇 달이고 전력을 공급하면서 임무를 수행할 수 있다. 아직은 꿈의 영역이지만, 이런 태양광 무인기가 가능하다면 통신 위성을 보완할 차세대 무선 통신 수단이 될 수 있다. 하지만 아직 극복해야 할 기술적 문제가 있다. 태양광 유인기인 솔라 임펄스 2의 경우 130㎛ 두께의 태양전지를 탑재했는데, 날개가 대형 제트기 수준이라 무게가 상당하다. 다른 소재와 달리 태양전지의 경량화가 어렵기 때문이다. 오스트리아의 요하네스 케플러 대학(Johannes Kepler University Linz)의 과학자들은 페로브스카이트(CaTiO3)와 유기물 전극을 이용한 초박막 플렉서블 태양전지(ultrathin highly flexible perovskite solar cell)를 개발했다. 이들이 저널 네이처 메터리얼스(Nature Materials)에 보고한 내용에 따르면 이 초박막 태양전지의 두께는 적혈구와 비교할 만한 3㎛에 불과하다. (적혈구는 지름 7~8㎛에 가장자리 두께가 2~3㎛ 수준) 이 태양전지의 에너지 변환 효율은 12%로 높지 않지만, 대신 극도로 가벼워 120W의 전력을 생산하는 데 필요한 태양전지의 무게가 5.2g에 불과한 수준이다. 여기에 얇은 필름 형식으로 제조할 수 있어 웨어러블 기기나 플렉서블 제품과 쉽게 통합할 수 있다. 예를 들면 앞서 말한 무인기 외에도 시곗줄에서 전력을 생산하는 스마트 시계나 종이처럼 작게 접었다가 펼치는 형태의 휴대용 태양전지가 가능하다. 물론 그 이외에도 여러 영역에서 가능성이 열려 있다. 현재 상용화의 가장 큰 걸림돌은 생산성이다. 지금은 10cm의 짧은 필름 형식으로만 제작할 수 있다. 연구팀은 이를 이용해서 하늘을 나는 태양광 무인기를 테스트했다. (위의 사진) 앞으로 경제적으로 대량 생산이 가능한 초박막 플렉서블 태양 전지가 상용화되면 고고도 태양광 무인기를 비롯해 여러 분야에서 혁신이 가능할 것으로 기대된다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

미국의 오레곤 주립 대학의 연구팀이 완전히 새로운 맛의 해조류를 개발했다고 발표해 화제다. 이 대학의 크리스 랭던 교수(Prof. Chris Langdon)가 이끄는 연구팀은 팔마리아 몰리스(Palmaria mollis)라는 이름의 해조류를 미국인의 식탁에 올릴 슈퍼 푸드로 개량하기 위한 연구를 진행 중이다. 해조류는 미네랄과 비타민을 비롯한 각종 영양소가 풍부해 훌륭한 식품이지만, 서구권 국가에서는 인기 있는 식품이라고 말하기는 어렵다. 한국이나 일본의 경우 김, 미역, 파래 등 다양한 해조류를 식탁에 올리는 것과는 대조적이다. 랭던 교수의 연구팀은 해조류를 개량해 야생종보다 더 빠르게 자랄 뿐 아니라 더 많은 미네랄과 비타민, 단백질을 가지도록 만들었다. 여기에 이 새로운 품종은 단백질이 건조 중량의 16%에 달해 훌륭한 단백질 공급원이 될 수 있다. 하지만 가장 놀라운 부분은 구우면 강한 베이컨 맛이 난다는 점이다. 해조류가 입에 맞지 않은 미국인이라도 베이컨이라면 이야기가 다르다. 연구팀의 주장대로 베이컨 맛이 강하게 나는 해조류라면 미국인의 입맛을 사로잡을 가능성이 있다. 해조류는 물론 베이컨보다 훨씬 건강하고 저렴한 식품이다. 이런 연구를 하는 중요한 이유다. 21세기에 증가하는 인구와 식량 수요에 대처하기 위해서는 바다를 개발하는 것이 중요하다. 지구 표면의 대부분은 바다이기 때문이다. 좁은 육지에서만 식량을 공급하는 것보다 바다에서 훨씬 많은 식량 공급을 얻을 수 있다. 특히 해조류는 미래의 식량 원으로 자주 거론된 후보다. 이와 같은 연구는 다양한 영양과 맛을 지닌 해조류를 개발하려는 것으로 결국 새로운 맛의 과일이나 채소를 개발하는 노력과 마찬가지라고 할 수 있다. 현재 개발 단계이기 때문에 성공 여부를 장담하기는 어렵겠지만, 이런 노력을 계속한다면 미래 인류의 식탁 위에는 다양한 해조류가 오를 수 있을 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

인기 만화 영화 '스폰지밥'에는 눈과 입, 그리고 팔다리가 달린 플랑크톤이 악역으로 출현한다. 물론 만화의 다른 주인공과 마찬가지로 이는 의인화 된 것이다. 불가사리나 해면동물처럼 플랑크톤에 인간 같은 눈이 있을 가능성은 없다. 인간을 비롯한 고등 동물의 눈은 매우 복잡한 기관이기 때문이다. 그러나 최근 과학자들은 이와 같은 생각이 우리 인간의 편견에 지나지 않는다는 증거를 발견했다. 브리티시 컬럼비아 대학의 연구자들이 저널 네이처에 발표한 내용에 의하면 놀랍게도 단세포 해양 플랑크톤 중에 잘 발달한 눈을 진화시킨 종류가 있기 때문이다. 이들이 연구한 것은 단세포 편모류의 하나인 와편모조류(dinoflagellates)라는 해양 플랑크톤이다. 연구팀은 '워노이드'(warnowiid dinoflagellates)라는 단세포 동물에서 이상한 세포 소기관을 찾아냈는데, 처음에는 그 용도를 짐작하기 어려웠다. 그러나 이 세포 소기관을 분석하자 각막과 수정체, 그리고 망막에 해당하는 부분이 있다는 사실이 분명해졌다. 이 소기관은 사실 눈이었다. 물론 빛의 명암을 감지하는 능력이 있는 단세포 생물은 이전에도 보고가 있었다. 그러나 수정체까지 가진 복잡한 눈을 가진 단세포 생물의 발견은 이 분야를 연구했던 과학자도 대부분 예상하지 못했던 놀라운 일이다. 이 정도 복잡한 눈은 오랜 세월 다세포 동물 진화의 결과라고 생각했기 때문이다. 그런데 왜 이런 단순한 단세포 동물에 복잡한 눈이 필요한 것일까? 그 이유는 먹이를 효과적으로 잡기 위해서이다. 일단 먹이를 발견하면 이 작은 눈은 화학 신호를 통해서 어디에 먹이가 있는지를 알려준다. 더 놀라운 사실은 이 눈에 편광 필터가 있다는 것이다. 브리티시 컬럼비아 대학의 브라이언 린더(Brian Leander) 교수에 의하면 수 마이크로미터에 불과한 작은 수정체 안에는 여러 층의 필터가 겹쳐져 투명한 먹이를 찾는 데 도움을 준다고 한다. 때때로 자연의 경이는 인간의 상상을 뛰어넘는다. 이 작은 플랑크톤 역시 만화에서나 가능하다고 생각되던 일이 실제로도 가능하다는 것을 보여줬다. 인간의 자연의 경이를 모두 이해하려면 아직 한참 멀었다는 증거가 아닐까? 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

외형이 너무 기괴해 환각을 일으킬 듯하다고 해서 ‘할루시제니아’(혹은 할루키게니아, Hallucigenia)로 명명된 고대 벌레의 비밀이 연구 수십 년만에 풀렸다. AFP통신 등 외신에 따르면, 영국 케임브리지대와 캐나다 토론토대 등 고생물학 연구팀이 캄브리아기에 멸종한 할루시제니아(5억 500만년~5억 1500만년 전 바다에 살았던 길쭉하고 작은 벌레)에 관한 기존 이론이 모두 잘못되었다고 밝혔다. 수년 동안 다리로 간주된 부분은 등에 돋아난 굵은 가시며 7쌍의 촉수로 여겨진 부분은 다리였을 뿐만 아니라 머리로 여겨졌던 부분이 꼬리였던 것을 밝혀냈다고 한다. 이번 연구의 공동저자인 마틴 스미스 케임브리지대 연구원은 “화석 표본의 한 쪽에 있는 풍선처럼 크게 부풀어 오른 구형 부분은 모양이 무너져 지금까지 머리로 해석돼 왔다”며 “이번 연구로 이 부분이 실제로는 신체 일부가 아니며 이 생물이 흙에 묻혀 눌렸을 때 항문에서 흘러나와 부패한 체액이거나 소화기관 내용물이 어두운 얼룩으로 남은 것임을 입증할 수 있었다”고 말했다. 또 다른 공동저자인 진 버나드 카론 토론토대 부교수는 이번 연구를 위해 전자현미경으로 박물관에 소장돼 있던 할루시제니아 화석 수십 점을 분석했다고 설명했다. 스미스 연구원은 “전자 현미경에 화석을 올려놨을 때 우리는 처음에 눈을 발견할 수 있을지도 모른다고 기대했었다”며 “그런데 한 쌍의 눈뿐만 아니라 이빨을 보이며 건방지게 웃는 입도 발견해 매우 놀랐다”고 말했다. 이어 “늘어선 치아는 우리를 보고 웃고 있었다!”고 덧붙였다. ■ 진화의 단서 분석 결과, 할루시제니아의 머리에서 발견된 입은 고리 모양으로 늘어선 뾰족한 이빨로 둘러싸여있는 것으로 나타났다. 이는 먹이를 흡수하기 위해 사용된 것으로 보인다. 또 식도에는 바늘 모양의 이빨이 한 줄로 있었다. 이는 먹은 것이 역류하는 것을 막기위한 것이었을 가능성이 있다. 몸길이 1~5cm 정도의 가시 갑옷을 입은 할루시제니아는 ‘캄브리아기 대폭발’(Cambrian Explosion)에 존재했다. 대부분의 주요 동물 종이 이 시대에 출현했다. 할루시제니아는 1970년대에 처음 존재가 알려졌다. 현존하는 가장 가까운 종은 이빨이 없는 우단벌레(velvet worm)와 같은 유조동물이다. 유조동물은 ‘탈피동물’(ecdysozoa)로, 탈피동물에는 곤충과 선충, 바다가재, 거미 등의 외골격을 탈피하는 동물 등이 있다. 할루시제니아의 '이빨'을 발견한 연구팀은 탈피동물의 조상도 이빨이 있는 입과 식도를 가지고 있었을 것으로 결론지었다. 스미스 연구원은 “만약 그렇다면,이는 탈피동물의 하위 분류군 모두가 지질학적으로 짧은 2000만 년 동안 빠르게 진화하는 기간 속에 분기한 것을 나타낸다”며 “급속히 진행한 ‘캄브리아기 대폭발’의 증거를 제공할 것으로 보인다”고 말했다. 한편 이번 연구성과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 최신호(6월 24일자)에 게재됐다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 항공우주국(NASA)은 화성에 탐사선과 로버들을 보내서 정보를 수집하고 화성을 연구하고 있다. 그리고 이미 공언한 바와 같이 2030년대 화성 유인 탐사를 계획하고 있다. 화성 유인 탐사는 NASA의 오랜 꿈이었지만, 화성은 달과는 비교되지 않을 만큼 먼 거리에 있어서 절대 쉽지 않은 목표이다. 하지만 미래 화성 유인 탐사는 물론 화성에서의 인류 정착을 위한 NASA의 연구는 현재 진행 중이다. 미래 화성 유인 기지가 건설되기 위해서는 인간에게 절대적으로 필요한 몇 가지 요소들을 갖춰야 한다. 예를 들어 인간의 생존에 절대적으로 필요한 물과 식량, 산소가 공급되어야 한다. 이런 필수 요소 가운데서 산소와 식량을 동시에 공급할 방법이 바로 식물을 키우는 것이다. NASA의 미래 화성 탐사 계획 중에는 화성에서의 식물 재배가 항상 제안됐다. NASA의 2015년 혁신 진보 구상(NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC))에서도 다시 이와 유사한 제안이 나왔다. NASA는 테크샷(Techshot Inc.)라는 기업의 수석 과학자인 유진 볼랜드(Eugene Boland)와 그의 동료들에게 이와 관련된 연구 자금을 지원하기로 했다. 이들이 진행하는 연구는 사실 식물보다 훨씬 단순한 생명체를 화성에 보내는 것이다. 그 생명체는 광합성을 할 수 있는 가장 단순한 생명체인 시아노박테리아(cyanobacteria, 남세균)이다. 여기에는 그럴만한 이유가 있다. NASA는 최초의 화성 생물체 실험을 현재 제작 중인 차기 화성 로버에 탑재하는 방안을 검토하고 있다. 이 로버에 작은 컨테이너를 만들고 여기에 화성의 흙을 담아 산소를 만들 수 있는지 테스트를 하는 것이다. 그런데 작은 컨테이너에 부피가 큰 식물을 탑재할 수는 없는 일이다. 역시 이런 일에는 박테리아가 가장 적합하다. 실 이것보다 더 큰 문제는 화성에는 지구 같은 두꺼운 대기와 자기장이 없어 강력한 방사선 환경에 항상 노출되어 있다는 것이다. 웬만한 식물은 산소를 만들기는커녕 금방 죽고 말 것이다. 따라서 NASA의 계획은 작은 용기 안에 화성의 흙을 넣고 여기에 극한적인 환경에서 살아남을 수 있는 종류의 시아노박테리아를 첨가한 후 산소나 다른 물질이 만들어질 수 있는지를 검증하는 것이다. 만약 산소가 만들어지면 이 사실은 NASA의 화성 탐사선을 통해 지구로 전송된다. 그러면 미래 화성 유인 탐사나 혹은 화성 유인기지 건설 시 필요한 산소는 적어도 현지에서 조달 가능한지를 판단할 수 있다. 다만 현재는 연구가 1단계이기 때문에 최종적으로 승인될 테스트 방식은 변경의 여지가 있으며 아직 확정된 것은 아니다. 현재는 마스 룸(Mars Room)이라는 화성의 환경을 흉내 낸 실험실에서 시아노박테리아를 가지고 테스트하면서 기술적 타당성을 검토 중이다. 사실 이 실험에서 우려되는 가장 큰 문제는 시아노박테리아가 컨테이너 밖으로 빠져나가는 것이다. 아직 화성의 생명체 존재 여부를 모르는 상태에서 만약 지구 박테리아가 화성에 퍼져나가게 되면 미래 연구에 상당한 혼란을 초래할 수 있기 때문이다. 따라서 이 연구는 NASA가 그런 일이 생기지 않을 것이라고 확신해야 최종 승인될 수 있을 것으로 보인다. 만약 시아노박테리아가 빠져나갈 기술적 가능성이 매우 희박하고 실험이 타당성이 있다고 최종 승인되면, 2020년대에는 지구 이외의 행성에서 생명체가 산소를 만드는 일이 현실이 될지 모른다. 그리고 언젠가 먼 미래에는 화성 기지에서 식물이 재배되고 사람이 그 식물이 만든 산소를 호흡하는 일이 꿈이 아닌 현실이 될 수도 있다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

미국 항공우주국(NASA)은 화성에 탐사선과 로버들을 보내서 정보를 수집하고 화성을 연구하고 있다. 그리고 이미 공언한 바와 같이 2030년대 화성 유인 탐사를 계획하고 있다. 화성 유인 탐사는 NASA의 오랜 꿈이었지만, 화성은 달과는 비교되지 않을 만큼 먼 거리에 있어서 절대 쉽지 않은 목표이다. 하지만 미래 화성 유인 탐사는 물론 화성에서의 인류 정착을 위한 NASA의 연구는 현재 진행 중이다. 미래 화성 유인 기지가 건설되기 위해서는 인간에게 절대적으로 필요한 몇 가지 요소들을 갖춰야 한다. 예를 들어 인간의 생존에 절대적으로 필요한 물과 식량, 산소가 공급되어야 한다. 이런 필수 요소 가운데서 산소와 식량을 동시에 공급할 방법이 바로 식물을 키우는 것이다. NASA의 미래 화성 탐사 계획 중에는 화성에서의 식물 재배가 항상 제안됐다. NASA의 2015년 혁신 진보 구상(NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC))에서도 다시 이와 유사한 제안이 나왔다. NASA는 테크샷(Techshot Inc.)라는 기업의 수석 과학자인 유진 볼랜드(Eugene Boland)와 그의 동료들에게 이와 관련된 연구 자금을 지원하기로 했다. 이들이 진행하는 연구는 사실 식물보다 훨씬 단순한 생명체를 화성에 보내는 것이다. 그 생명체는 광합성을 할 수 있는 가장 단순한 생명체인 시아노박테리아(cyanobacteria, 남세균)이다. 여기에는 그럴만한 이유가 있다. NASA는 최초의 화성 생물체 실험을 현재 제작 중인 차기 화성 로버에 탑재하는 방안을 검토하고 있다. 이 로버에 작은 컨테이너를 만들고 여기에 화성의 흙을 담아 산소를 만들 수 있는지 테스트를 하는 것이다. 그런데 작은 컨테이너에 부피가 큰 식물을 탑재할 수는 없는 일이다. 역시 이런 일에는 박테리아가 가장 적합하다. 실 이것보다 더 큰 문제는 화성에는 지구 같은 두꺼운 대기와 자기장이 없어 강력한 방사선 환경에 항상 노출되어 있다는 것이다. 웬만한 식물은 산소를 만들기는커녕 금방 죽고 말 것이다. 따라서 NASA의 계획은 작은 용기 안에 화성의 흙을 넣고 여기에 극한적인 환경에서 살아남을 수 있는 종류의 시아노박테리아를 첨가한 후 산소나 다른 물질이 만들어질 수 있는지를 검증하는 것이다. 만약 산소가 만들어지면 이 사실은 NASA의 화성 탐사선을 통해 지구로 전송된다. 그러면 미래 화성 유인 탐사나 혹은 화성 유인기지 건설 시 필요한 산소는 적어도 현지에서 조달 가능한지를 판단할 수 있다. 다만 현재는 연구가 1단계이기 때문에 최종적으로 승인될 테스트 방식은 변경의 여지가 있으며 아직 확정된 것은 아니다. 현재는 마스 룸(Mars Room)이라는 화성의 환경을 흉내 낸 실험실에서 시아노박테리아를 가지고 테스트하면서 기술적 타당성을 검토 중이다. 사실 이 실험에서 우려되는 가장 큰 문제는 시아노박테리아가 컨테이너 밖으로 빠져나가는 것이다. 아직 화성의 생명체 존재 여부를 모르는 상태에서 만약 지구 박테리아가 화성에 퍼져나가게 되면 미래 연구에 상당한 혼란을 초래할 수 있기 때문이다. 따라서 이 연구는 NASA가 그런 일이 생기지 않을 것이라고 확신해야 최종 승인될 수 있을 것으로 보인다. 만약 시아노박테리아가 빠져나갈 기술적 가능성이 매우 희박하고 실험이 타당성이 있다고 최종 승인되면, 2020년대에는 지구 이외의 행성에서 생명체가 산소를 만드는 일이 현실이 될지 모른다. 그리고 언젠가 먼 미래에는 화성 기지에서 식물이 재배되고 사람이 그 식물이 만든 산소를 호흡하는 일이 꿈이 아닌 현실이 될 수도 있다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

우주에는 과속으로 질주하는 자동차처럼 남들보다 훨씬 빠른 속도로 움직이는 별이 있다. 천문학자들은 이 과속 별들을 HVS(HyperVelocity Star)로 분류해 연구해왔다. 이런 별 가운데는 초속 500km에서 1,000km가 넘는 엄청난 속도로 움직이는 별도 있다. 엄청난 질량을 가진 별을 이 정도로 빠르게 움직이는 힘은 은하 중심 거대 블랙홀이나 혹은 초신성 폭발 같은 격렬한 에너지 방출에 의해서만 가능하다고 천문학자들은 보고 있다. 그런데 최근 과학자들이 별이 아니라 은하 전체가 과속으로 움직이는 현상을 발견하는 데 성공했다고 한다. 그것도 하나가 아닌 11개의 달아나는 은하(runaway galaxies)가 동시에 발견되었다. 과연 어떤 힘이 별이 아니라 은하계 전체를 빠르게 움직일 수 있을까? 그 힘의 근원은 바로 중력이다. 하버드 스미스소니언 천체물리 연구소의 이고르 칠린가리안(Igor Chilingarian)과 그의 동료들은 본래 작은 은하들을 연구하고 있었다. 작은 타원은하(compact elliptical galaxy, cE)들은 일종의 미니 은하로 그 크기가 구상 성단보다 약간 더 큰 정도에 지나지 않는다. 작은 것은 수백 광년에 지나지 않는 지름을 가지고 있다. 우리 은하계와 비교할 때, 이 은하들은 1,000분의 1 수준에 지나지 않은 크기다. 연구팀은 SDSS(Sloan Digital Sky Survey) 및 갈렉스(GALEX) 관측 위성 자료를 이용해서 200개 정도의 작은 타원은하를 연구했는데 이 중에서 11개의 은하가 예상치 않게 매우 빠른 속도로 이동하는 것을 발견했다. 이들의 이동속도는 초속 3,000km에 달했다. 더욱이 놀라운 사실은 이 작은 타원은하들이 다른 큰 은하 주변을 공전하거나 은하단에 속한 대신 단독으로 빠르게 움직인다는 것이다. 일반적으로 우주에서 우리 은하계 같은 큰 은하들은 주변에 작은 위성 은하들을 거느린다. 반대로 작은 은하들은 단독으로 존재하기보다는 중력에 이끌려 큰 은하 주변을 공전하거나 적어도 은하군에 속한 경우가 많다. 그러나 이번에 발견된 은하들은 고속으로 움직일 뿐 아니라 홀로 이동하고 있었다. 과학자들은 이와 같은 은하가 존재할 수 있는 이유에 대해서 다음과 같은 가설을 세웠다. 일단 은하단 중심에 있는 큰 은하 주변을 공전하는 작은 은하가 있었다. 이런 위성 은하들은 매우 흔하게 관찰된다. 그런데 여기에 또 다른 은하가 큰 은하의 중력에 이끌려 다가온다. 만약 새롭게 등장한 은하가 작은 은하의 공전 궤도 중간에 끼어들면, 작은 은하는 중력의 상호 작용으로 밀려날 수도 있다. 결국, 새로운 은하가 들어오면서 본래 있던 은하는 튕겨 나가듯 빠져나가게 된다. 마치 '굴러온 돌이 박힌 돌 뺀다'라는 속담 같은 일이 은하 사이에서도 일어날 수 있다는 이야기다. 과학자들은 은하 사이에서도 중력에 의해 다양한 상호 작용이 일어난다는 사실을 알고 있다. 이번 연구는 은하들이 충돌과 합체는 물론 자리다툼까지 벌일 수 있다는 놀라운 사실을 알려준다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

미국항공우주국(이하 NASA)는 3D 프린터에 많은 관심을 가지고 있다. 우주에서 작동이 가능한 3D 프린터를 선보인 것은 물론이고, 더 나아가 로켓 엔진이나 심지어는 우주 기지를 3D 프린터로 만들려는 계획을 세우고 있다. 이 중에서 금속 3D 프린터를 이용한 로켓 엔진은 점차 실용화의 가능성이 보이고 있다. NASA는 이미 2013년에 새로운 금속 3D 프린터 기술을 이용해서 섭씨 3300도의 고온과 2만 파운드의 추력을 견디는 로켓 엔진을 개발한 바 있다. 이후 나사의 엔지니어들은 실제 로켓에 사용할 수 있는 엔진 부품을 3D 프린터로 만들기 위해서 노력해왔다. 그리고 최근 그 결과물을 공개했다. 마치 절구처럼 생긴 이 부품은 사실 로켓 엔진의 핵심 부품인 로켓 연소실 라이너(combustion chamber liner)다. 위(사진) 부품은 내부에 200개의 가느다란 관을 지닌 구리 합금이다. 로켓 엔진이 안전하게 연소하려면 섭씨 2760도에 달하는 고온을 견디는 부품이 필요하다. 어떤 금속 합금도 이 온도에서 견디기 어려우므로 나사의 엔지니어들은 가느다란 관을 만들고 여기에 영하 173도 정도의 액체 수소를 흘려 보내는 방식을 사용한다. 연료인 액체 수소는 이곳을 거쳐 연소실로 들어간다. 이 방식은 단순하지만, 매우 효과적인 해결책이다. 문제는 내부 구조가 복잡하다 보니 한번 제조하는데 시간과 비용이 많이 소모된다는 것이다. 그런데 3D 프린터라면 훨씬 쉽고 빠르게 이를 제조할 수 있다고 한다. 물론 금속 소재를 3D 프린터로 다룬다는 것은 쉬운 일은 아니다. NASA의 마셜 우주 비행 센터의 소재 및 가공 연구소(Marshall’s Materials and Processing Laboratory)의 엔지니어들은 선택적 레이저 융해(Selective Laser Melting)를 이용한 적층 가공(additive manufacturing) 방식을 이용해서 이 어려운 문제를 극복했다. GRCo-84라고 명명된 구리 합금의 미세한 가루를 조금씩 쌓아 올린 다음 이를 레이저로 녹여서 가공하는 방식인데, 이 부품을 제조하기 위해서 무려 8255층의 구리 가루를 10일 18시간 동안 가공했다고 한다. 하지만 이는 기존의 방식보다 훨씬 빠른 속도라는 것이 NASA의 설명이다. 이런 방식으로 만든 부품은 기존의 주조 방식에 비해서 아무래도 강도를 비롯한 여러 가지 특성이 다를 수밖에 없다. 따라서 실제 로켓 엔진에 사용하기에 앞서 다양한 테스트가 진행 중이다. 아직 결과는 기다려봐야 알겠지만, 이 프로젝트를 이끌고 있는 NASA의 크리스 프로츠(Chris Protz)는 3D 프린터를 통해 로켓 엔진 제조 시간을 10배나 빠르게 만들고 비용은 50%나 줄일 수 있을 것으로 예상했다. 로켓 엔진은 매우 복잡한 데 비해 생산량은 많지가 않아서 기존의 제조 방식으로는 시간과 비용이 매우 많이 소모되는 일이었다. 하지만 3D 프린터는 복잡한 부품을 한 번에 출력해 로켓 제조에 있어 혁신을 가져올 잠재력을 지니고 있다. 물론 가능성이 현실이 되려면 앞으로 많은 노력이 필요하겠지만, 실용화의 가능성이 높아지는 것으로 보인다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

이제 각종 동물을 닮은 로봇이 우후죽순 나올 모양인 것 같다. 최근 미국 로이터 통신 등 해외언론이 타조를 모델로 개발된 이족 보행 로봇 '에이트리어스'(Atrias)를 소개해 관심을 끌고있다. 현지 오리건 주립대학 연구팀이 개발한 이 로봇은 타조의 신체 구조와 근육의 움직임 등을 참고해 전체적인 모습 역시 타조의 외형과 유사하다. 영상으로 공개된 화면을 보면 역시 이 로봇의 가장 큰 특징은 민첩성과 균형 감각이다. 사람이나 타조처럼 두 다리를 사용하는 덕에 목표 지점에 신속하고 정확히 도달할 수 있는 것이 장점으로 특히 로봇의 이족 보행 도입시 가장 큰 약점인 잘 넘어지는 것을 극복했다. 이는 영상에서도 확인되는데 수차례 발로 차거나 농구공을 던져 맞추더라도 로봇이 약간 뒤로 주춤할 뿐 거의 영향을 받지 않고 균형을 유지한다. 그러나 에이트리어스 역시 뜻하지 않은 역풍을 맞았다. 보스턴 다이내믹스가 개발한 로봇 ‘스팟'(spot)의 학대(?)와 같은 이유다. 지난달 보스턴 다이내믹스는 마치 개처럼 생긴 이 로봇의 균형잡는 능력을 보여주기 위해 연구원이 발로차는 영상을 올렸다가 '로봇 윤리' 논쟁까지 불러 일으켰다. 세계 각국 연구팀이 이같은 동물형 로봇을 개발하는 이유는 무궁무진한 쓰임새 때문이다. 오리건 대학 연구팀은 "미 국방부의 방위고등연구계획국(DARPA)의 자금 지원에 따라 이 로봇이 개발됐다" 면서 "향후 인간이 접근하지 못하는 위험지대 등 다양한 분야에 활용 가능할 것" 이라고 밝혔다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

생물학자들에게는 생명의 경이를 입증하는 놀라운 연구이지만, LA 시민에게는 상당히 불쾌할 수도 있는 연구 결과가 발표되었다. LA에 있는 국립 자연사 박물관(Natural History Museum of Los Angeles County (NHM))의 곤충학자인 에밀리 하톱(Emily Hartop)과 그 동료들은 LA 도시 지역에서 벼룩파리(Phoridae) 과에 속하는 파리 신종을 무려 30종이나 발견했다. 한 번의 연구로 신종을 이렇게 많이 발견한 것도 놀랍지만, 더 놀라운 점은 열대 우림이 아닌 도시 한복판에서 이런 연구 성과를 거뒀다는 점이다. 연구팀은 바이오스캔 BioSCAN (Biodiversity Science: City and Nature)이라는 연구 프로젝트를 수행하던 중 이와 같은 성과를 올렸다. 도시는 일반적으로 사람 이외의 생명체가 살기에는 적당하지 않은 장소이다. 사실 종종 사람이 살기에도 너무 오염된 지역이기도 하다. 하지만 동시에 도시에는 사람 이외의 생명체도 번성하고 있다. 비록 인간은 원하지 않지만 파리, 바퀴벌레, 모기, 쥐 등 각종 불청객이 인간의 박해(?)에도 불구하고 도시에서 번창하고 있다. 이렇듯 많은 개체 수가 번성한다면 이 지역 생태계는 매우 큰 생물학적 다양성을 보일 가능성이 높다. 생물학적 다양성은 얼마나 건강하고 생산적인 생태계인지 볼 수 있는 중요한 지표로 아마존의 열대 우림에서는 한 그루의 나무에서조차 수많은 곤충이 서로 공존하면서 살고 있다. 이번 연구로 LA는 파리에 있어서만큼은 열대 우림에 맞먹는 생물학적 다양성을 가지고 있다는 것이 입증된 셈이다. 연구팀은 LA의 일반 가정집과 여러 장소에 자동화된 파리 포획 장치를 설치하고 3개월에 걸쳐 표본을 수집했다. 그리고 이들을 분석한 결과 무려 1만 종에 달하는 파리를 발견할 수 있었다. 그리고 이 중 벼룩파리과 Megaselia 속에 속하는 파리 30종이 새롭게 발견된 것이다. 이와 같은 놀라운 생물 다양성은 LA 지역이 파리가 서식하기에 좋은 따뜻한 지역일 뿐 아니라 음식물 쓰레기처럼 없어지지 않는 풍족한 식량 공급원이 존재하기 때문으로 풀이된다. 그럼에도 불구하고 이 연구 결과는 연구에 참여한 과학자들까지 크게 놀라게 했다. 바이오 스캔 연구의 책임자인 브라이언 브라운 박사(Dr. Brian Brown) 이렇게 도심 지역에서 이렇게 많은 신종이 발견된 것이 정말 놀라운 일이라고 언급했다. 이 연구 결과는 곤충학자들에게는 경이로운 일이겠지만, LA 시민들과 이 지역 보건 당국에는 좋은 뉴스라고 하기 어려울 것이다. 대부분 파리들은 보기 흉한 것을 제외하면 해가 없지만, 일부는 질병을 옮기는 역할을 할 수 있다. 따라서 여전히 파리들이 번성하긴 하겠지만, 이들을 박멸하기 위한 인간의 노력은 계속될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

생물학자들에게는 생명의 경이를 입증하는 놀라운 연구이지만, LA 시민에게는 상당히 불쾌할 수도 있는 연구 결과가 발표되었다. LA에 있는 국립 자연사 박물관(Natural History Museum of Los Angeles County (NHM))의 곤충학자인 에밀리 하톱(Emily Hartop)과 그 동료들은 LA 도시 지역에서 벼룩파리(Phoridae) 과에 속하는 파리 신종을 무려 30종이나 발견했다. 한 번의 연구로 신종을 이렇게 많이 발견한 것도 놀랍지만, 더 놀라운 점은 열대 우림이 아닌 도시 한복판에서 이런 연구 성과를 거뒀다는 점이다. 연구팀은 바이오스캔 BioSCAN (Biodiversity Science: City and Nature)이라는 연구 프로젝트를 수행하던 중 이와 같은 성과를 올렸다. 도시는 일반적으로 사람 이외의 생명체가 살기에는 적당하지 않은 장소이다. 사실 종종 사람이 살기에도 너무 오염된 지역이기도 하다. 하지만 동시에 도시에는 사람 이외의 생명체도 번성하고 있다. 비록 인간은 원하지 않지만 파리, 바퀴벌레, 모기, 쥐 등 각종 불청객이 인간의 박해(?)에도 불구하고 도시에서 번창하고 있다. 이렇듯 많은 개체 수가 번성한다면 이 지역 생태계는 매우 큰 생물학적 다양성을 보일 가능성이 높다. 생물학적 다양성은 얼마나 건강하고 생산적인 생태계인지 볼 수 있는 중요한 지표로 아마존의 열대 우림에서는 한 그루의 나무에서조차 수많은 곤충이 서로 공존하면서 살고 있다. 이번 연구로 LA는 파리에 있어서만큼은 열대 우림에 맞먹는 생물학적 다양성을 가지고 있다는 것이 입증된 셈이다. 연구팀은 LA의 일반 가정집과 여러 장소에 자동화된 파리 포획 장치를 설치하고 3개월에 걸쳐 표본을 수집했다. 그리고 이들을 분석한 결과 무려 1만 종에 달하는 파리를 발견할 수 있었다. 그리고 이 중 벼룩파리과 Megaselia 속에 속하는 파리 30종이 새롭게 발견된 것이다. 이와 같은 놀라운 생물 다양성은 LA 지역이 파리가 서식하기에 좋은 따뜻한 지역일 뿐 아니라 음식물 쓰레기처럼 없어지지 않는 풍족한 식량 공급원이 존재하기 때문으로 풀이된다. 그럼에도 불구하고 이 연구 결과는 연구에 참여한 과학자들까지 크게 놀라게 했다. 바이오 스캔 연구의 책임자인 브라이언 브라운 박사(Dr. Brian Brown) 이렇게 도심 지역에서 이렇게 많은 신종이 발견된 것이 정말 놀라운 일이라고 언급했다. 이 연구 결과는 곤충학자들에게는 경이로운 일이겠지만, LA 시민들과 이 지역 보건 당국에는 좋은 뉴스라고 하기 어려울 것이다. 대부분 파리들은 보기 흉한 것을 제외하면 해가 없지만, 일부는 질병을 옮기는 역할을 할 수 있다. 따라서 여전히 파리들이 번성하긴 하겠지만, 이들을 박멸하기 위한 인간의 노력은 계속될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

이제 각종 동물을 닮은 로봇이 우후죽순 나올 모양인 것 같다. 최근 미국 로이터 통신 등 해외언론이 타조를 모델로 개발된 이족 보행 로봇 '에이트리어스'(Atrias)를 소개해 관심을 끌고있다. 현지 오리건 주립대학 연구팀이 개발한 이 로봇은 타조의 신체 구조와 근육의 움직임 등을 참고해 전체적인 모습 역시 타조의 외형과 유사하다. 영상으로 공개된 화면을 보면 역시 이 로봇의 가장 큰 특징은 민첩성과 균형 감각이다. 사람이나 타조처럼 두 다리를 사용하는 덕에 목표 지점에 신속하고 정확히 도달할 수 있는 것이 장점으로 특히 로봇의 이족 보행 도입시 가장 큰 약점인 잘 넘어지는 것을 극복했다. 이는 영상에서도 확인되는데 수차례 발로 차거나 농구공을 던져 맞추더라도 로봇이 약간 뒤로 주춤할 뿐 거의 영향을 받지 않고 균형을 유지한다. 그러나 에이트리어스 역시 뜻하지 않은 역풍을 맞았다. 보스턴 다이내믹스가 개발한 로봇 ‘스팟'(spot)의 학대(?)와 같은 이유다. 지난달 보스턴 다이내믹스는 마치 개처럼 생긴 이 로봇의 균형잡는 능력을 보여주기 위해 연구원이 발로차는 영상을 올렸다가 '로봇 윤리' 논쟁까지 불러 일으켰다. 세계 각국 연구팀이 이같은 동물형 로봇을 개발하는 이유는 무궁무진한 쓰임새 때문이다. 오리건 대학 연구팀은 "미 국방부의 방위고등연구계획국(DARPA)의 자금 지원에 따라 이 로봇이 개발됐다" 면서 "향후 인간이 접근하지 못하는 위험지대 등 다양한 분야에 활용 가능할 것" 이라고 밝혔다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr