지난 1991년 개봉된 영화 터미네이터2를 보던 관람객들이 탄성을 자아냈던 장면은 총에 맞아도, 불에 타도, 얼음이 돼 부서져도 곧 원래 모습을 회복하고 어떤 장소라도 몸 형태를 변형해 침투해내는 액체로봇 T-1000의 모습일 것이다. 영화 컴퓨터 그래픽 발전에 이정표를 세웠던 T-1000은 유동금속합금이라는 가상의 물질로 이뤄진 미래형 로봇이었다. 그런데 이 액체로봇을 영화가 아닌 현실에서 곧 만나볼 수 있을지도 모르겠다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 매사추세츠공과대학교(MIT) 기계공학·응용수학 연구진이 고체-액체 변형이 자유로운 신(新) 로봇소재 개발에 성공했다고 15일(현지시간) 보도했다. 이 신소재는 왁스와 폴리우레탄 발포 고무를 기반으로 합성한 구조로 형성되어 있다. 평소에는 폴리우레탄 격자 때문에 딱딱한 고체 형태지만 전류로 가열시키면 왁스가 녹으면서 액체와 흡사한 부드러운 유연성이 강조된 소재로 변신한다. 그리고 다시 온도를 낮춰 냉각시키면 본래 고체 형태로 되돌아간다. 연구진에 따르면, 이 소재는 신체 깊숙이 침투할 의료용 로봇의 주요 구성 성분이 될 예정이다. 마치 문어처럼 유연한 형태이기에 사람 몸속 각종 장기와 복잡한 혈관을 미끈하게 통과할 수 있기 때문이다. 또한 기존 금속 형 로봇소재는 특정 임무 수행 중 손상이 가해질 경우, 자체복구가 어려웠지만 이 소재는 왁스가 녹아 유동성이 강화된 상태이기에 스스로 파괴된 부위를 치료할 수 있다는 장점이 있다. 보통 로봇용 구성 재료라 하면 값비싼 물질을 떠올리기 쉽지만 이 소재의 주요 성분인 폴리우레탄 발포고무와 왁스는 시중에서 쉽고 싸게 구할 수 있다. 즉, 저렴한 비용으로 고도의 효율성을 지닌 첨단 로봇을 생산할 수 있다는 뜻이다. 문제는 왁스코팅 만으로는 해당 소재가 고 압력을 견뎌낼 충분한 강성을 가지기 어렵다는 것이다. 연구진은 개발기술이 발전되면 향후 자기유변유체(Magnetorheological Fluid), 전기점성유체(electrorheological fluids)와 같은 소재를 적용한 로봇개발이 가능할 것으로 보고 있다. 말 그대로 터미네이터2 T-1000처럼 장소, 지형, 환경에 구애받지 않는 전천후 만능로봇이 탄생되는 것이다. 한편, 이 프로젝트는 미 국방부 산하 기술연구기관 방위고등연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA) 켐봇(ChemBots) 계획의 일환으로 진행 중이며 연구결과는 국제학술지 ‘고분자 재료·공학 연구(journal Macromolecular Materials and Engineering)에 최근 발표됐다. 동영상·사진=terminator2/Massachusetts Institute of Technology　 　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

저격해야할 대상이 시야에서 사라져도 백발백중이 가능한 최첨단 저격 시스템이 개발돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국 군사무기 전문 매체 건즈닷컴(GUNS.com)은 미 국방부 산하 기술연구기관 방위고등연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA)이 개발한 첨단 저격 시스템을 12일(현지시각) 소개했다. 초정밀 병기 프로그램(Extreme Accuracy Tasked Ordnance, EXACTO)이라는 명칭의 이 시스템은 어떠한 상황에서도 저격수가 표적에 총알을 명중시킬 수 있도록 도와주는 것을 목표로 개발됐다. 이 시스템은 자체적으로 조준된 표적을 따라가는 기동성 센서 총알과 정밀광학유도 장치가 장착되어 있어 정밀 조준타격이 가능하다는 특징이 있다. 즉, 저격을 위해 총을 설치하고 정확한 조준점을 찾기 위해 기다리는 동안 갑자기 표적이 자리를 비워 시야에서 사라지거나 방아쇠를 당기는 순간, 호흡조절 실패로 명중률이 떨어지는 등의 각동 변수들을 이 시스템은 모두 막아준다. 표적에 가까이 접근할 필요 없이 원거리에서도 충분한 타격이 가능해 저격수들의 은신처가 노출될 염려가 적어지며 각종 먼지와 강풍 등으로 발사 궤도가 갑자기 변형되더라도 총알이 자체적으로 표적을 따라가기에 명중에 문제가 없다. 즉, 자동유도(self-guided) 미사일과 유사한 원리인 것이다. 실제로 지난 10일(현지시각), DARPA가 홈페이지에 공개한 테스트 영상을 보면 EXACTO 시스템이 장착된 소총과 50구경 총알로 목표물을 사격했을 때 샷 정확도가 거의 백발백중임을 알 수 있다. 영상 속 총알은 마치 살아있는 듯이 목표물을 정밀 추적하는 것으로 보여 감탄을 자아낸다. DARPA 관계자는 “아프가니스탄과 같이 지형과 자연조건이 험준한 곳에서 저격 명중률을 높이기 위한 방편으로 해당 시스템을 개발했다”며 “현재 2단계 개발까지 완료됐으며, 추가적으로 시스템의 정밀성을 높이는 연구가 진행될 예정”이라고 밝혔다. 동영상·사진=DARPA/포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

정치적인 판단을 배제하고 대부분의 사람들이 생각하는 미군의 이미지는 ‘첨단’이다. 세계의 경찰을 자처하는 미국은 전 세계에 군대를 배치하면서 독재자나 군벌, 이슬람 무장 단체부터 해적과 마약조직에 이르기까지 다양한 대상과 지금 이 순간도 싸우고 있다. 하루하루가 전쟁의 연속인 만큼 전장에서 올라오는 교훈은 재빨리 새로운 무기 개발에 반영되고, 이렇게 전장 환경과 사용자의 니즈로 탄생한 새로운 무기들은 전 세계 전쟁터에서 얼굴을 내밀며 미국의 군사력과 과학 기술력을 과시하고 있다. 그런데, 이러한 첨단 무기 구매에 엄청난 국방예산을 쓴다하여 ‘천조국’이라는 별명까지 붙여진 미국조차 60년 넘게 바꾸지 못한 무기가 있었는데, 아이러니컬하게도 그것은 미국의 전략적 힘의 심볼인 ‘전략폭격기’였다. -집안 대대로 조종하는 유서 깊은 폭격기 종류를 막론하고 무기체계의 한 세대는 약 30년 정도로 잡는다. 소총부터 전차는 물론 전투기와 군함도 30년을 기준으로 해서 퇴역이 결정되는 경우가 많다. 이들 무기의 수명이 30년을 넘긴다면? 전차나 장갑차는 ‘닦고 조이고 기름 쳐서’ 더 쓰거나 굴러가지 않으면 고정식 포탑으로라도 사용할 수 있고, 군함도 최소한 가라앉지는 않는다. 하지만 항공기는 다르다. 낡은 항공기는 언제 떨어질지 모르는 ‘하늘을 나는 관(Flying casket)’이기 때문이다. 미국처럼 전 세계 곳곳에서 전쟁을 하는 경우라면 이러한 문제는 좀 더 심각해진다. 항공기 수명 30년이라는 것은 연간 비행시간을 일정하게 정해놓고 그것을 지켰을 때 수명이 30년이라는 이야기지만, 미국은 곳곳에서 일어나는 전쟁 상황 때문에 항공기들이 혹사당하기 때문이다. 그래서 미국은 부득이한 경우가 아니라면 도입 25~30년이 경과한 항공기들은 종류를 막론하고 현역에서 도태시켜 매각하거나 ‘항공기의 공동묘지’로 불리는 AMARC(Aircraft Maintenance And Regeneration Center)에 장기 보관 처리를 하고 새로운 항공기로 대체된다. 현재 AMARC에는 다른 나라에서는 당당한 1선급 전투기로 활약하고 있는 F-15/16/18 계열 전투기들이 500여대 이상 보관중이다. 그런데 여기에 100여대나 보관 중인 어떤 폭격기는 비슷한 숫자가 현재 미 공군에서 현역으로 뛰고 있다. 바로 B-52H다. 1952년부터 생산되어 1955년부터 실전 배치된 이 폭격기는 ‘3대가 모는 폭격기’로 유명하다. 실제로 할아버지부터 손자까지 이 폭격기 조종사로 근무하는 집안이 있다. 지난해 B-52H 조종사가 된 미 공군 데이비드 웰시(David Welsh) 대위의 아버지 돈 웰시(Don Welsh) 예비역 대령은 베트남전에서 B-52 폭격기를 몰았던 참전용사이고, 할아버지인 돈 스프레이그(Don Sprague) 예비역 대령 역시 냉전시기 B-52 폭격기를 이용한 핵공격 임무를 수행했던 파일럿이었다. 문자 그대로 집안 대대로 조종하는 유서 깊은 폭격기인 것이다. -여러번의 교체 시도, 하지만 구관이 명관? 사실 미 공군도 B-52 폭격기가 좋아서 쓰고 있는 것은 아니다. 지금까지 이 폭격기를 대체하기 위해 몇 차례나 시도했지만, 그때마다 사실상 실패했기 때문이다. 제트기가 대중화되면서 자고 일어나면 항공기의 세대가 바뀌어 있을 정도로 항공기술 발전이 빨랐던 1960년대에 미 공군은 B-52를 마하 3의 초음속으로 날아가 소련에게 핵공격을 퍼부을 수 있는 XB-70 발키리(Valkyrie) 폭격기로 대체하려고 했었다. 하지만 지금 기술로도 무리가 있는 초음속 폭격기를 60년대 기술로 만드는 것은 불가능했고, 천문학적인 예산만 쏟아 붓고 결국 포기해야만 했다. 그러나 미국은 포기하지 않았다. 여전히 초음속 폭격기에 대한 미련을 버리지 못했지만, 기술 수준의 한계를 감안해 속도를 마하 2 정도로 낮추고 당시 유행하던 가변익을 채택한 B-1을 내놓은 것이다. 당시 미 공군은 “소련 근처까지는 마하 2로 접근하고, 소련 영공에서는 레이더에 잘 걸리지 않도록 낮은 고도를 마하 1.2의 속도로 침투해 빠르게 타격하고 돌아오면 된다”라는 발상이었지만, 1976년 소련공군의 빅토르 발렌코(Viktor Belenk) 중위가 MIG-25 전투기를 타고 귀순하면서 이 같은 발상은 산산조각 났다. 소련은 이미 미국의 이러한 발상에 대응할 수 있도록 마하 3의 속도와 장거리 미사일, 저고도 침투 항공기를 장거리에서 잡아낼 수 있는 대형 요격기를 만들어 운용하고 있었던 것이다. 가격도 1977년 기준으로 당시 최신예 전투기였던 F-15A 전투기의 10배가 넘는 1억 달러에 달했고, B-1B라는 이름으로 부활했던 1988년 당시에도 대당 3억 달러라는 천문학적인 가격으로 등장해 애초에 244대를 생산해 B-52를 대체한다는 계획은 98대 생산으로 끝이 나고 말았다. 결국 B-52 대체에 실패한 것이었다. 1980년대 후반 미 공군은 더 이상 초음속 폭격기는 어렵겠다고 판단하고 새로운 방안을 강구하기 시작했다. 바로 스텔스(Stealth) 폭격기였다. 미 공군은 초음속 비행 성능은 포기하는 대신 레이더에 걸리지 않는 스텔스 성능을 추구하기 시작했고, 그 결과물로 B-2A 폭격기가 등장했지만, 애초에 133대가 생산되어 B-52를 대체할 계획이었던 이 폭격기는 달랑 21대만 생산되고 말았다. 직전 모델인 B-1B의 3억 달러보다 7배 이상 폭등한 대당 22억 달러의 가격 때문이었다. B-2A는 흔히 ‘금값보다 비싼 폭격기’라고 하는데, 실제로 B-2A의 기체 중량을 가격으로 나눠보면 1g당 50달러가 넘게 나오는데, 이는 1g당 45달러 안팎에 거래되고 있는 금보다 더 비싼 가격이다. 날아다니는 45톤짜리 금괴라는 별명이 괜히 나온 것이 아니라는 말이다. 요컨대 미 공군은 지난 50년 동안 B-52를 대체하기 위해 몇 차례나 시도했지만, 그때마다 실패를 거듭했고 눈물을 머금으며 개량과 보수를 거쳐 B-52를 60년째 쓸 수밖에 없었던 것이다. -백전노장 B-52, 이제는 은퇴할 수 있을까? 지난 10일(현지시간), 미국 의회조사국(CRS : Congressional Research Service)이 지난 7월 9일(현지시간) 의회에 제출한 보고서는 미 공군이 미국내 주요 방산업체들에게 차세대 전략폭격기 사업, 일명 LRSB(Long-Range Strike Bomber) 사업을 위한 제안요청서(RFP : RFP : Request for proposal)를 발송했다고 밝히고 있다. CRS 보고서는 미 공군이 2025년 이후부터 신형 폭격기 80~100여대를 도입해 현재 운용중인 B-52H 76대 전부와 B-1B 36대를 대체할 계획을 가지고 있으며, 대당 가격은 5억 5,000만 달러 수준으로 억제하겠지만 최대 8억 1,000만 달러 수준까지 상승할 가능성이 있다고 언급하고 있다. 주목할 만한 점은 이 사업이 연방정부 예산 자동삭감(Sequester)의 압박에도 불구하고 끈질기게 살아남았다는 것이다. 이것은 미 공군 수뇌부의 강력한 의지가 반영되었기 때문인데, 실제로 지난해 가을, 마크 웰시(Mark A. Welsh) 공군참모총장은 “차세대 폭격기 프로그램을 취소 또는 연기해야 한다는 확실한 근거가 없는 한 이 사업과 관련한 그 어떤 예산 변경이나 축소도 받아들일 수 없다”고 단언한 바 있었다. 한술 더 떠 미 공군은 지금까지 비밀 예산으로 차세대 폭격기 설계 작업을 상당한 수준까지 진척시킨 것이 이번 CRS 보고서를 통해 확인되었는데, 이러한 강력한 의지를 통해 준비되고 있는 차세대 폭격기가 과연 B-52 폭격기의 유구한 전통(?)을 깰 수 있을지 관심이 모아지고 있다. 사진= 위에서부터 ▲ B-52 핵공격 파일럿이었던 할아버지(사진 왼쪽) B-52로 하노이를 폭격했던 아버지(오른쪽)에 이어 B-52 파일럿이 된 데이비스 웰시 미공군 대위(가운데) ▲ 같은 무게의 금값보다 비쌌던 B-2A 스텔스 폭격기 ▲ 60년째 자리를 지켰지만 앞으로 10년은 더 현역에 남아 있어야 할 B-52 폭격기 이일우 군사 통신원(자주국방네트워크 사무국장)

　국내 연구진이 정상세포에는 영향을 주지 않으면서 암세포만 선택적으로 사멸시킬 수 있는 원천기술을 개발했다. 부작용이 없는 새로운 항암 치료제 개발이 가능할 것으로 기대되고 있다. 　건국대는 생명특성화대학 신순영·임융호·이영한(이상 생명과학특성학부) 교수팀이 세포 내의 기관인 소포체에 가공되지 않은 단백질이 과잉 축적된 이른바 ‘소포체 스트레스’를 암세포에서 유발시켜 암세포의 사멸을 유도할 수 있는 폴리페놀 구조의 ‘DPP-23’ 화합물을 개발하는데 성공했다고 10일 밝혔다. 소포체는 합성된 단백질 가공 및 세포 내 고분자 물질이 이동할 때 통로 역할을 하는 단일막 그물구조의 세포소기관이다. 　연구팀은 과일과 채소, 약용식물 등에 널리 존재하는 다양한 폴리페놀 구조체를 분석해 항암 효과가 우수한 새로운 형태의 폴리페놀 구조인 ‘DPP-23’ 화합물을 처음으로 분자설계하는데 성공했으며, 이의 대량 생산법도 확립했다. 　이어서 연구팀은 이렇게 분자설계한 DPP-23 화합물의 항암 효과를 확인하기 위해 췌장암과 대장암 등 소화기 계통의 암세포를 대상으로 소포체 스트레스를 유도한 뒤 결과를 관찰했다. 　그 결과, DPP-23이 정상세포에는 거의 독성을 보이지 않으면서 특이적으로 암 세포만 골라 파괴하는 특성을 확인했다. 연구팀은 “DPP-23은 암세포에서만 활성산소를 생성해 소포체 스트레스에 의한 ‘단백질 열림반응’(UPR·:Unfolded Protein Response)을 과다하게 활성화시켜 암세포 사멸을 유도한다”고 설명했다. 　연구팀은 이와 함께 DPP-23이 정상세포의 항산화 기능은 활성화하지만, 암세포의 항산화 시스템은 무력화시켜 암세포가 활성산소에 더 취약한 세포 환경을 조성한다는 사실도 확인했다. 이 연구 결과는 미국암학회가 발간하는 임상 암연구 전문학술지인 ‘클리니컬 캔서 리서치(Clinical Cancer Research)’ 온라인판에 최근 게재됐다. 　신순영 교수는 “DPP-23 화합물은 천연물에 존재하는 폴리페놀 화합물 구조를 기반으로 연구팀이 독창적으로 설계하여 합성한 유도체로, 정상세포와 암세포에 처리하면 암세포에서만 활성산소가 과잉 축적되어 소포체스트레스 반응이 유도된다”면서 “이 때문에 암세포만 선택적으로 사멸시키게 된다”고 말했다. 신 교수는 이어 “실제로 췌장암세포를 이식한 생쥐에 DPP-23을 주사한 결과에서 보듯 정상조직에서는 독성 효과가 나타나지 않으면서 암조직만 효율적으로 파괴한다”고 덧붙였다. 　분자 설계를 주도한 임융호 교수는 “연구 결과를 실용화하려면 생체 약물전달 효능 실험과 임상실험 등의 추가적인 연구가 필요하다”면서 “DPP-23 화합물은 정상세포에서도 독성효과를 보이는 대다수 항암제들의 부작용 반응을 피할 수 있는 새로운 개념의 항암제 후보물질”이라고 말했다. 심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

지난 7일, 방위사업청이 오랜 기간 소모적 논쟁에 휘말려 왔던 한국형 전투기 개발 사업(KFX･일명 보라매 사업) 주요 쟁점에 대한 입장을 정리하고, 이르면 8월 입찰공고를 내고 본격적으로 사업에 착수하겠다는 발표를 하면서 국내 항공업계는 물론 마니아들의 기대가 점차 고조되고 있다. 그도 그럴 것이 이번 발표가 최첨단 기술의 집약체라는 전투기 독자 개발에 나서는 시발점이자 단군 이래 최대의 개발비용이 들어가는 무기 개발 사업이 될 것이기 때문에 국내 경제에 미칠 파장도 적지 않을 것으로 예상되기 때문이다. 멀고 먼 한국형 전투기의 꿈 일명 보라매 사업으로 불리는 한국형 전투기 개발사업은 지난 2001년 3월 20일, 공군사관학교 졸업식에 참석한 故김대중 전 대통령이 졸업 축사를 통해 “늦어도 2015년까지 최신예 국산 전투기를 개발할 것”이라고 천명하면서 시작됐다. 국민의 정부에 이어 취임한 故노무현 전 대통령은 국산 전투기 개발에 대한 강한 의지를 표명했고, 국방과학연구소(ADD) 주도로 국산 전투기 개발 가능성을 타진하기 시작했다. 국방부와 공군, 국방과학연구소는 노후화된 F-5E/F 전투기 대체를 위해 F-16+급의 4.5세대 전투기 독자 개발이 가능하다고 보고 있었지만, 사업 타당성 검토를 진행한 한국개발연구원(KDI)는 2007년 한국형 전투기 개발이 경제성이 없다는 내용의 보고서를 발표했고, 정부가 이를 수용하면서 보라매 사업은 역사 속으로 사라지는 듯 했다. 그러나 국방부와 공군은 미래 신성장동력으로서의 항공산업 육성은 물론 공군 전력 공백 방지, 후속 군수지원의 편의 등의 근거를 들어 지속적으로 한국형 전투기 개발 필요성을 역설했다. 한국국방연구원(KIDA) 등에서는 “공군이나 ADD가 밝힌 예산으로는 개발이 불가능할 뿐더러 개발에 성공하더라도, 가격을 맞추지 못해 수출에 실패해 손익분기점을 넘기지 못하면 막대한 개발비 부담을 정부가 떠안아야 한다”고 경고하며 보라매 사업이 불가함을 강조했다. 그러나 2009년 건국대 무기체계연구소가 실시한 연구용역에서 한국형 전투기 개발이 타당성이 있다는 결론이 나오자 여론은 보라매 사업에 즉각 착수해야 한다는 쪽으로 쏠리기 시작했고, 이듬해 7월, 인도네시아가 탐색개발에 공동으로 참여하기로 하는 양해각서(MOU)를 체결하면서 KFX 탐색개발이 본격적으로 시작됐다. 그러나 보라매 사업은 얼마 가지 못해 또 다른 암초에 부딪혔다. 2013년 국방예산안에서 사업예산이 전액 삭감되었고, 정책결정과정에서 강력한 영향력을 가진 한국국방연구원(KIDA)가 ‘KFX 절대 불가론’을 고수하면서 약 550억원이 투입되어 탐색 개발까지 완료한 보라매 사업이 공중 분해될 위기에 처한 것이었다. 그러나 독자 개발 전투기를 원하는 공군의 강력한 의지에 국민들의 성원이 이어지면서 국회 차원에서 관련 회의와 공개 토론회가 연달아 열리며 KFX 개발 필요성에 대한 공감대가 확산되기 시작하면서 2014년 국방예산에 100억 원의 예산이 편성되면서 보라매 사업은 회생의 빛을 보기 시작했다. 단발이냐 쌍발이냐? 인도네시아와의 양해각서 체결 직후 대전 국방과학연구소 인근에는 KFX / IFX 공동개발을 위한 탐색개발센터(CRDC : Combined Research & Development Center)가 가동되기 시작했다. 공동으로 수행한 약 2년간의 탐색개발을 거쳐 연구팀은 다양한 형상의 기체에 대한 연구를 수행했으며, 그 결과 미국의 F-22A를 축소시켜 놓은 것과 같은 쌍발형의 세미 스텔스 전투기 독자 개발이 가능하다는 결론을 도출해냈다. 지난 2012년 국방과학연구소의 초청으로 CRDC를 방문하여 탐색개발 진행 현황을 참관한 뒤 C-103으로 명명된 한국형 전투기의 형상 설계안을 공개했을 때 그 파장은 엄청났다. 제트 항공기 개발 경력이라고는 미국의 도움을 받아 T-50 훈련기를 개발했던 것이 유일한 나라에서 세계 최강의 스텔스 전투기라는 F-22A와 유사한 스텔스 전투기 형상을 내놓았으니 그럴 수밖에 없었다. CRDC 측은 “C103은 국내 개발이 진행 중인 한국형 AESA(Active Electronically Scanned Array) 레이더가 탑재되며, 동체 중앙에 중거리 공대공 미사일 4발 또는 1,000파운드급 JDAM(Joint Direct Attack Munition) 2발과 중거리 공대공 미사일 2발을 장착하는 등 스텔스 작전 능력을 갖추고 있으며, 비스텔스 임무를 수행할 경우 동체 외부 11개 하드 포인트에 다양한 무장을 장착해 운용할 수 있다”면서 F-16 이상의 강력한 성능을 갖춘 전투기 개발에 대한 자신감을 드러냈다. ADD는 C-103 3단계 발전 구상을 내놓았다. 블록1에서는 AESA 레이더를 탑재하고, 내부 무장창 대신 반매입식 무장을 탑재하는 세미 스텔스 전투기를 블록2에서는 내부 무장창과 첨단 전자장비를 탑재하는 진정한 의미에서의 스텔스 전투기를 구현하고, 블록3에 가서는 초음속 순항(Super-cruising)과 추력 편항이 가능한 고성능 엔진을 탑재하는 등 5세대 전투기 수준의 고성능 전투기를 완성시킨다는 것이 그것이다. 그러나 일각에서는 “ADD가 제시한 성능의 전투기는 우리 기술 수준으로 개발도 어렵거니와 개발비와 양산 가격이 상승해 수출 경쟁력을 상실할 것”이라면서 FA-50 개발을 통해 얻은 기술을 바탕으로 F-16급 엔진을 탑재하고 제한적인 스텔스 성능을 가진 단발 엔진 기체, 일명 C501 개발이 타당하다며 쌍발 전투기 불가론을 들고 나왔다. KFX 개발이 시작될 경우 이 사업에서 핵심 역할을 수행하면서 개발 완료 이후 직접 생산도 담당해야 하는 한국항공우주산업(KAI)이 C501 형상을 지지하면서 쌍발과 단발 형상을 놓고 1년 넘는 갑론을박이 벌어졌다. 공군과 ADD을 중심으로 한 ‘쌍발 엔진파’는 “쌍발 엔진 기체가 기체에 여유가 있어 확장성 면에서 유리하며, 작전능력 등 전반적인 성능이 크게 우수하다”는 입장을 보인 것과 달리 KIDA나 KAI를 중심으로 한 ‘단발 엔진파’는 “FA-50 개발을 통해 확보한 기술을 활용할 수 있고, 단발 엔진 기체가 더 저렴하기 때문에 수출 경쟁력도 확보할 수 있다”는 입장을 보이며 팽팽하게 맞섰다. 이 때문에 국방부와 방위사업청은 전문가들로 구성된 T/F를 구성, 2014년 7월에 이르러서야 쌍발 엔진 형상 쪽으로 가닥을 잡고 보라매 사업과 관련된 10년 넘는 논쟁들에 대한 결론을 정리할 수 있었다. 보라매, 비상(飛上)할 수 있을까? 올 가을 방사청이 입찰공고를 내고 올해 안에 업체가 선정되어 체계개발에 착수할 경우 개발 완료 시기는 2022년경으로 보고 있다. 공군은 노후화된 F-5E/F 전투기를 대체하기 위해 120대를 생산해 배치할 계획인데, 2020년대 중반이 되면 1980년대 말 도입한 F-16 PB(Peace Bridge) 기체와 1990년대 초부터 도입된 KF-16 기체에 대한 대체 소요가 발생하기 때문에, KFX는 우리 공군 소요만 2040년까지 최대 240대 가량이 존재한다. 여기에 인도네시아가 50대를 구매할 계획이기 때문에 전투기 독자 개발의 손익분기점인 300대를 간신히 채울 수 있을 것으로 보여 사업 성공을 위해서는 기체 양산가 상승 억제와 수출 확대가 반드시 필요하다. KFX가 단계별 발전 계획대로 순항하여 쌍발 엔진을 갖춘 스텔스 전투기로 완성될 경우, 가격 경쟁력만 확보된다면 2030년대 세계 전투기 시장에서 돌풍을 일으킬 수도 있다. 2030년대의 세계 전투기 시장에서 스텔스 성능을 갖춘 미들급 전투기는 미국의 F-35와 중국의 J-31, 일본의 F-3 정도밖에 없다. 이 중 단발 엔진 기체인 F-35를 제외하면 쌍발 스텔스 전투기는 J-31과 F-3만 남게 되는데, 기존에 F-16 등 서방제 전투기를 운용하던 국가들은 J-31을 선뜻 선택하기 어렵고, 그렇다고 대단히 높은 가격으로 등장할 것으로 예상되는 일본의 F-3를 도입하는 것도 어렵기 때문에 F-16급 전투기 대체 시장에서 KFX는 분명 매력적인 대안으로 부상할 것이다. 이일우 군사통신원 (자주국방네트워크) 　

4계절 중 꽃의 성장이 가장 활발한 여름에는 가을이나 겨울에는 볼 수 없는 예쁜 꽃들이 눈길을 사로잡는다. 하지만 집이나 회사 책상에 꽂아둔 예쁜 꽃들은 아무리 잘 관리해도 하루나 이틀을 넘기기가 어렵다. 꽃도 사람처럼 ‘노화’가 진행되기 때문이다. 일본 쓰쿠바에 있는 국가농업식량연구기구(National Agriculture and Food Research Organization)와 가고시마대학 합동 연구팀에 따르면 연구팀은 나팔꽃에 있는 ‘Ephmeral1’이라는 이름의 유전자가 꽃의 수명을 2배로 연장하는데 도움을 준다는 사실을 알아냈다. 일반적으로 꽃은 개화한 지 13시간 뒤부터 시들어가지만, 이 유전자를 가진 나팔꽃은 24시간 내내 꽃을 피운다. 연구를 이끈 케니치 시부야 교수는 “우리는 ‘Ephmeral1’이라는 유전자가 꽃잎의 노화와 관련이 있다는 것을 알아냈다”면서 “이는 자른 꽃이나 화초의 생명력을 연장하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 이어 “다른 꽃들이 이 유전자가 포함된 영양소를 흡수하면 기존보다 신선함으로 2배 가량 더 유지할 수 있다”면서 “현재 카네이션 등 다양한 꽃들은 화학적 재료를 이용해 꽃의 개화시기를 연장하고 있다”고 덧붙였다 그의 설명에 따르면 에틸렌이 주재료인 이러한 화학적 재료는 일부 꽃에서는 아예 사용할 수 없기 때문에 제한이 있다. 연구팀은 ‘Ephmeral1’과 같은 유전자가 꽃의 종과는 상관없이 생명연장에 도움이 될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구의 태양계 이웃사촌인 ‘화성’의 척박한 붉은 대지에 다시 물이 흐를 수도 있다는 주장이 제기돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국우주과학전문매체 스페이스닷컴은 미시간 대학 우주·대기·해양 과학 연구진이 화성 지표면에 다시 물이 흐를 수도 있다는 연구결과를 발표했다고 2일(현지시간) 보도했다. 화성 지표면에 물이 존재할 것이라는 예측은 지난 2008년 5월 25일, NASA(미 항공 우주국)의 탐사로봇 피닉스가 화성 북극 지방에 착륙하면서 구체화됐다. 당시 얼음으로 둘러싸인 화성 극지방을 탐사하던 피닉스는 로봇 팔로 직접 토양샘플을 채취해 미생물 흔적과 물의 존재를 연구했다. 이때 채취된 화성 토양 샘플에는 ‘칼슘 과염소산염류(calcium perchlorate)’가 존재하는 것으로 확인됐다. 흥미로운 것은 이 ‘칼슘 과염소산염류’가 지구 칠레의 아타카마 사막에서도 동일하게 채취된다는 점이다. 미시간 대학 연구진은 이 염분이 겨울철 도로에 생긴 얼음을 녹이는 ‘염화칼슘’과 같은 성분으로 화성 극지방 얼음이 이 염분으로 인해 다시 녹을 수도 있을 것이라는 가설을 세우게 됐다. 연구진은 이를 확인하기 위해 최근 한 가지 실험을 진행했다. 화성극지방과 유사한 가상환경을 구성해 칼슘 과염소산염류가 화성표면 얼음을 녹여 다시 물을 흐르게 만들 수도 있는지 알아보고자 한 것이다. 연구진은 금속 실린더 내부에 화성극지방과 유사한 표토를 배치한 뒤, 얼음을 집어넣고 그 위에 칼슘 과염소산염류를 올려놓은 뒤 온도를 –120℃에서 –21℃ 사이로 이동시키며 물이 생성되는지 추적 관찰했다. 대기압을 비롯한 기타 환경 역시 화성과 유사하게 재현된 상황이었다. 놀랍게도 연구진이 내부온도를 –73℃로 맞췄을 때 칼슘 과염소산염류가 얼음과 반응하며 미세한 물이 관측됐다. 당시 연구진은 라만 산란 분광학(Raman scattering spectroscopy) 관측법으로 이 물을 직접 감지해낼 수 있었다. 미시간 대학 닐튼 레노 박사는 “이 연구 결과는 과거 화성 표면과 지하에 어떤 방식으로 대규모의 물이 저장될 수 있었는지 알려 준다”며 다시 화성이 물이 생성될 수도 있다는 흥미로운 가능성을 제시해주고 있다. 뿐만 아니라 과거 지구 남극의 염분으로 녹아내린 빙하에서 다량의 미생물이 발견된 만큼, 화성 극지방 얼음 층에도 외계 미생물이 존재할 수 있다는 설득력 있는 가설 또한 보여주고 있다. 한편 이 연구결과는 국제학술지인 ‘지구물리학연구(Geophysical Research Letters)’에 다음 주 발표될 예정이다. 동영상·사진=University of Michigan/NASA　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

최근 학교교육 현장에서는 ‘창의’, ‘탐구’, ‘융합연구’ 등의 말이 빈번하게 쓰이고 있다. 이와 더불어 자신이 관심 있는 주제를 깊이 있게 연구하고 그 결과를 논문으로 작성하는 청소년들이 점차 늘어나는 추세다. 하지만 청소년들이 연구 성과를 발표하고 다른 연구자들과 공유하여 관심의 폭을 넓히고 주제를 심화시킬 수 있는 학술토론의 장이 현저히 부족한 것이 우리의 실정이다. 이에 수학중심 영재교육 대안학교 폴수학학교(교장 박왕근)는 오는 8월 23일 충북 괴산군에서 ‘제 1회 국제 청소년 연구자 논문대회(ICYR: International Conference of Young Researchers)’를 개최한다고 30일 밝혔다. 국내외 청소년들의 창의 융합연구 활성화를 목적으로 진행되는 이번 대회는 자연과학분야, 인문•사회과학분야, 융합연구분야로 구분돼 청소년 연구자들의 다양한 관심과 주제를 모두 수용할 수 있는 자리로 마련된다. 만 25세 이하 청소년이면 누구나 참여할 수 있으며 개인 또는 팀(5인 이하)으로 참가 가능하다. 대회 참가 방법은 오는 7월 1일부터 31일까지 지원서를 접수하고, 8월 1일부터 8일까지 완성된 논문을 제출하면 된다. 논문심사를 통과한 학생들은 오는 8월 23일 ICYR 국제 청소년 연구자 논문대회에서 논문을 발표하게 된다. 대회 참가자 중 우수한 연구성과를 낸 학생들에게는 ‘충북도지사상’, ‘괴산군수상’, ‘국회의원상’, ‘우수논문상’의 수여와 학술지 게재라는 영광이 돌아간다. 폴수학학교 박왕근 교장은 “학교수업의 참여와 주어진 지식의 습득만으로 청소년기 교육을 전부 채색해서는 안 된다”며 “이번 대회는 왕성한 지적 호기심과 주제 접근에 있어 유연한 사유의 힘을 가진 청소년기 학생들이 관심 있는 주제에 깊이 빠져서 질문과 답을 찾아가는 연구의 즐거움을 느낄 수 있는 좋은 기회가 될 것”이라고 말했다. ICYR 국제 청소년 연구자 논문대회에 대한 보다 자세한 사항은 공식 홈페이지(http://pmath.org/icyr)를 통해 확인할 수 있으며, 구체적인 문의와 접수는 이메일(icyr@pmath.org)과 전화(1661-6133)로 가능하다. 한편, 융합연구를 주요 커리큘럼으로 하는 폴수학학교는 오는 7월 12일 가을학기 신입생 모집을 위해 입학설명회를 개최한다. 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

태양계 천체 중 가장 생명체가 존재할 가능성이 높은 위성 타이탄이 모성인 토성보다 더 ‘나이’가 많을 가능성이 있다는 연구결과가 나왔다. 기존 상식을 뒤집는 이 연구는 미 항공우주국 나사(NASA)와 유럽우주기구(ESA)의 데이터를 바탕으로 미 남서연구소(Southwest Research Institute)가 분석한 결과 드러났다. 일반적으로 행성이 먼저 생성된 후 천체 충돌 등 다양한 원인으로 그 주위를 도는 달이 생긴다는 것이 학계의 정설이다. 토성의 달인 타이탄 역시 이같은 과정을 밟았을 것으로 추정됐었다. 이번에 연구팀이 이같은 정설을 뒤집은 증거는 바로 타이탄의 대기다. 타이탄은 특이하게도 질소가 대기의 주성분을 이루고 있는 태양계에서 지구와 가장 닮은 천체다. 연구팀이 분석한 것은 타이탄의 질소가 토성 생성 이전에 만들어진 것이라는 점. 결과적으로 타이탄은 토성이 생성되기 이전부터 존재하고 있었을 가능성이 높다는 것이 연구팀의 주장이다. 연구를 이끈 캐슬린 맨트 박사는 “타이탄의 대기 질소는 오르트 구름(Oort cloud) 속 고대 혜성과 매우 유사하다” 면서 “타이탄 역시 이같은 혜성들과 함께 생성된 것일 수 있다”고 설명했다. 오르트 구름은 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가장 바깥지역으로 핼리혜성 등 수많은 혜성들이 이곳에서 만들어진다고 추측된다. 맨트 박사는 특히 “타이탄의 대기 성분이 원시지구의 대기와 매우 유사해 지구 생명 탄생의 비밀을 풀어 줄 열쇠”라고 덧붙였다. 한편 지름 5150km로 태양계에서 두번째로 큰 위성 타이탄은 지구를 제외하고 표면에 메탄과 에탄으로 이루어진 바다를 가진 유일한 천체다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

튀긴 음식이 숙취해소에 탁월하다는 주장이 제기돼 관심이 집중되고 있다. 미국 시사종합지 애틀란틱(The Atlantic)은 영국 킬 대학교 연구진이 과음 후 기름에 튀긴 음식을 섭취해주면 숙취효과가 높다고 주장했다고 21일(현지시각) 보도했다. 최근 진행된 국제 알코올 숙취 연구 그룹 연례 학술대회(International Alcohol Hangover Research Group)에서 영국 킬 대학교 교수이자 숙취전문가인 리처드 스티븐스는 계란프라이, 베이컨 튀김 같은 음식을 아침이 먹어주면 숙취해소 효과가 높다고 발표했다. 스티븐스 교수 주장에 따르면, 숙취의 주원인은 저혈당 증세 때문으로 아침에 활발한 포도당 대사가 이뤄지도록 해줘야 이를 방지할 수 있다. 이때 체내 흡수 시 다량의 포도당으로 분해되는 탄수화물이 풍부한 음식을 섭취해주면 도움이 된다는 것이다. 스티븐스 교수가 제시한 것은 ‘튀긴 베이컨’, ‘계란 프라이’, ‘소시지’, ‘토스트’, ‘감자튀김’ 등으로 탄수화물과 포도당 대사증진에 도움이 되는 음식들이다. 실제로 해당 음식들은 영국 현지에서 ‘잉글리쉬 브랙퍼스트(English breakfast)’라는 이름의 아침 숙취해소 메뉴로 많이 섭취되고 있다. 이 외에 영국에서 사랑받는 숙취 해소 음식 중에는 빵에 감자튀김을 넣은 뒤 마요네즈나 케첩을 뿌려먹는 칩 버티(chip butty)가 있다. 또한 국제 알코올 숙취 연구 그룹 연례 학술대회(International Alcohol Hangover Research Group)에서는 비스테로이드성 소염진통제 이부프로펜, 편두통 치료제 톨페나믹 애시드, 보리지 허브 등도 숙취해소에 도움이 될 수 있다는 주장이 나왔다. 일반적으로 숙취는 과음 뒤 나타나는 불쾌감, 두통 등이 일상에서 계속 이어지는 것을 말한다. 보통 숙취 치료는 비타민 B1, 수분 섭취를 통해 체내 알코올 성분을 없애주는 것을 기본으로 한다. 전문가들은 앞서 제시된 숙취해소 식품들은 참고적인 것일 뿐, 체질에 따라 나타나는 효과가 다를 수 있다고 설명한다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

노출의 계절 여름이 다가옴에 따라 단기간에 살 빼겠다는 극단적인 다이어트를 계획한다면 다시 한 번 생각해 봐야 할 듯하다. 최근 유럽비만학회(European Congress on Obesity)에서 발표된 연구에 따르면 날씬해지기 위해 칼로리(열량) 섭취를 급격히 줄이는 다이어트는 건강에 장기적으로 악영향을 미치는 것으로 밝혀졌다고 미국 ‘NBC 투데이’가 16일 보도했다. 짧게 5주간 혹은 길게 12주간에 걸쳐 평균적으로 몸무게 8.1~8.6kg을 감량한 사람들을 비교 연구한 결과, 하루 섭취 열량을 500칼로리로 제한하며 단기간 극단적으로 살을 뺀 사람들은 하루 1250칼로리를 제한해 보다 오랜 기간 다이어트한 이들보다 근육량 감소가 현저하게 나타났다. 특히 이 차이는 여성보다 남성에게서 심하게 나타났다. 이에 대해 미국의 공인영양사인 크리스토퍼 모어는 “체중 감량을 위한 모든 칼로리 제한은 자신의 체중에 맞춰서 해야 한다”고 설명하고 있다. 예를 들어 당신이 몸무게 90kg 이상 나가 다이어트를 해야 한다면 하루 섭취 열량을 1800칼로리 수준으로 맞춰야 한다는 것. 이는 극단적인 칼로리 제한이 지방 대신 근육을 연료로 사용해 신체 근육량을 감소시켜 결국 신진대사의 속도를 떨어뜨리기 때문. 하지만 다이어트하는 많은 사람이 이런 사실보다 체중계에 나타나는 숫자에만 주목하고 있다고 미국 공인영양사 짐 화이트는 말한다. 하지만 이런 극단적인 다이어트가 근육량만을 감소시키는 것은 아니라고 한다. 다음은 전문가들이 말하는 단기간 극단적인 다이어트 시 문제점들이니 확인하고 극단적인 다이어트에 대한 생각을 바꾸도록 하자. ◆탄수화물을 제한해도 체내 수분만 빠진다=탄수화물은 그램(g)당 약 4g의 수분이 결합해 체내에 축적된다. 만일 당신이 사흘간 탄수화물 섭취를 끊고 수분 보충을 제한하면 확실히 체중은 일시적으로 감소한다. 이는 수분이 줄어든 것일 뿐이지 지방이 줄어든 것은 아니다. 만일 당신이 다시 정상적으로 먹거나 물을 마시면 다시 원래대로 돌아갈 것이다. ◆몸을 망친다=극단적인 체중 감량은 다시 몸무게가 빠르게 늘어나는 요요 현상이 찾아오기 쉽다. 이런 현상은 심혈관계에 부담을 준다고 ‘국제비만저널’(International Journal of Obesity)에 실린 한 연구는 말하고 있다. 또한 지난해 당뇨병저널(journal Diabetes)에 게재된 한 연구에서는 요요 현상이 지방조직을 변화시키고 포도당 내성(glucose tolerance)을 낮춰 당뇨병과 심장질환의 위험을 증가시킬 수 있는 것으로 확인됐다. ◆지속할 수 없다=극단적인 다이어트는 사회생활에 영향을 미치므로 확실히 계속할 수 없다. 뉴잉글랜드저널오브메디슨(New England Journal of Medicine)에 게재된 한 연구에서는 극단적인 저칼로리 다이어트를 10주간 계속하면 포만감을 느끼게 하는 호르몬인 렙틴과 펩티드 YY의 농도가 낮아지며 배고픔을 느끼게 하는 ‘공복 호르몬’인 그렐린이 점점 증가하는 것으로 나타났다. 또한 당시 이 다이어트를 했던 사람들은 그전보다 식욕이 심해졌으며 이는 심지어 수년간 지속됐다고 밝혔다. ◆성격이 나빠진다=이런 다이어트는 인간 관계에도 악영향을 미친다. 소비자연구저널(Journal of Consumer Research)에 실린 한 연구에서는 극단적인 다이어트처럼 자기 통제를 가하는 사람들은 언행에서부터 공격적인 태도를 보이며 매우 예민해지는 것으로 나타났다. 이는 뇌에 쓰이는 에너지인 탄수화물이 부족하기 때문이라고 한다. 이에 대해 영양전문가 짐 화이트는 “당신이 지속해서 체중을 감량하길 원한다면 극단적인 다이어트 계획은 버려야 한다”면서 “커피에 크림과 설탕 대신 우유를 넣고, 고기는 지방이 적은 부위를 선택하고 곡식보다 채소를 더 많이 먹도록 하는 등 칼로리 제한을 위한 작은 것부터 실천해야 한다”고 말하고 있다. 사진=포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 해군이 군함에서 스파이 드론, 즉 무인정찰기를 직접 발사시키는 프로젝트 개발에 착수한 것으로 알려져 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 미 해군이 국방부 소속 기술연구기관 방위고등연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA)과 무인정찰기를 해군 전함에서 직접 운용하는 기술개발에 협력하기로 했다고 16일(현지시간) 보도했다. 이 계획은 기존 방위고등연구계획국의 TERN(Tactically Exploited Reconnaissance Node) 프로그램에 기초를 둔 것으로 무인정찰시스템을 해군 선박에 효율적으로 응용시키는 것을 목적으로 한다. 이와 관련해 미 해군 연구청(Office of Naval Research, ONR) 프로그램 매니저 길 그라프는 “해군전함의 탄탄한 내구성과 첨단 정찰시스템이 결합됨으로써 긴 장거리 작전 수행이 가능할 것”이라고 설명했다. 현대 전쟁에서 점점 중요시되고 있는 것은 공중 감시 및 정찰, 이동하는 표적 공격 수행 능력으로 해군 역시 항공모함에 헬리콥터와 전투기를 배치시켜 해당 작전을 수행해왔다. 다만 기존 고정익, 회전익 항공기는 이륙과 착륙이 가능한 활주로가 구비된 거대 항공모함이 없으면 운용이 될 수 없기에 장거리 작전 수행에 있어 일정부분 한계에 도달한 상황이었다. 이런 측면에서 무인정찰기시스템 도입은 미 해군의 효율적 군사 작전 수행을 가능하게 한다. 거대 항공모함이 아닌 작은 구축함에서도 충분히 정찰기를 운용할 수 있기에 기존보다 신속하고 위험부담도 적다. 방위고등연구계획국에 따르면, 이 무인정찰기 시스템은 길이 154m 알레이버크급 구축함에서 먼저 시험 운용 될 예정이다. 일반적으로 알레이버크급 구축함은 대공 미사일과 잠수함을 보유하고 있으며 이지스 시스템이 탑재되어 있다. 방위고등연구계획국 관계자는 “해당 프로그램은 차기 첨단 군사 기술개발을 위한 각 군 간의 협력으로 이어질 수 있을 것”이라고 밝혔다. 사진=DARPA　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

대부분의 사람들은 건강한 몸을 유지하며 장수하고자 하는 목적의식이 있다. 이는 고대로부터 지금까지 이어지는 인간들의 생존본능이며 사회전반에 웰빙 열풍이 일고 있는 현시점에서 더욱 중요시되고 있다. 세계보건기구의 최근 조사에 따르면, 2012년 출생 기준 세계인구 기대수명은 남자 68세, 여자 73세며 세부적으로는 국가마다 조금씩 차이를 보인다. 대한민국의 경우, 통계청의 2013년 연말조사 기준으로, 2012년 국내 출생아의 기대수명은 남자 77.9년, 여자 84.6년이다. 그런데 이와 관련해 내게 남겨진 삶의 시간이 얼마인지 간단히 몇 가지 정보만 입력해주면 알아볼 수 있는 ‘수명 계산기’가 등장해 관심이 집중되고 있다. 프로젝트 빅 라이프(Project Big Life)라 불리는 이 프로그램은 캐나다 연방정부 산하 건강연구기관(Canadian Institutes of Health Research)이 70,000만 명에 달하는 불특정 다수의 사망데이터를 기반으로 신장, 체중, 음주여부, 흡연여부 등 세부변수를 모두 총망라한 방대하고 정밀한 수명 예상 계산기다. 계산기 항목은 크게 4가지(나머지 1개는 옵션 개념)로 각각 ‘신상정보’, ‘건강습관’, ‘인구 통계 조사’, ‘지병 여부’며 이중 ‘건강습관’ 항목은 다시 흡연여부, 음주여부, 과일·채소 섭취여부, 운동량여부, 스트레스 여부의 5가지 세부항목으로 나뉘어져 있다. 과일과 야채 섭취 여부 항목은 과일 주스, 샐러드, 생과일, 감자, 당근, 기타 채소 등을 매주 얼마나 소비하는지 물어보며 운동량 조사는 조깅·달리기, 축구·농구·배구, 롤러 블레이드 등에 투자하는 시간을 물어본다. 그리고 자전거 타기, 정원 가꾸기, 골프, 볼링, 낚시 등 여가시간을 어떻게 보내는지도 세세히 물어본다. 마지막으로 평소 본인이 느끼는 스트레스 양도 입력하도록 되어있다. 이 모든 항목을 체크한 뒤 마지막에 ‘Calculate(계산)’ 버튼을 눌러주면 예상 수명이 표시된다. 물론 가상조사이기에 주어진 결과에 너무 민감할 필요는 없지만 평소 운동습관, 식습관 등을 되새겨본다는 측면에서 도움이 될 수 있다. 프로젝트 빅 라이프(Project Big Life) 홈페이지 주소=http://www.projectbiglife.ca/life/ 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

우연히 방사능에 오염된 거미에게 물린 고교생 피터파커는 손끝에 자라난 미세섬모를 이용해 아무리 고층빌딩일지라도 막힘없이 기어오를 수 있는 특수능력을 가지게 된다. 지난 달 23일 개봉돼 큰 인기를 끌었던 영화 ‘어메이징 스파이더맨2’를 비롯해 오랜 시간 각종 애니메이션, 영화의 캐릭터로 사랑받아온 스파이더맨의 특수능력은 언제보다도 경이롭지만 이것이 실제 현실에서도 구현가능하다면 어떨까? 미국 IT제품전문 매체 기즈모도(Gizmodo.com)는 미 국방부 산하 기술연구기관 방위고등연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA)과 매사추세츠 캠브리지 드레이퍼 연구소가 개발중인 특수 장갑의 상세한 모습을 6일(현지시간) 공개했다. DARPA의 Z-맨 프로그램 일환으로 드레이퍼 연구소가 제작 중인 이 장갑의 특징은 착용한 사람이 어느 곳에 매달리든 하중을 버텨낼 수 있다는 것이다. 그 곳이 수직 절벽이든, 고층 빌딩이든 미끄러질 염려 없이 기어오를 수 있게 만들어주는데 마치 영화 속 스파이더맨이 현실로 나온 것 같은 착각을 불러일으킨다. 그렇다면 이 장갑의 모티브는 스파이더맨처럼 거미에서 따온 것일까? 사실 이 장갑의 원천은 거미가 아닌 ‘게코 도마뱀’의 특수한 이동능력에서 유래한 것이다. 게코 도마뱀은 일반 땅은 물론 벽, 천장, 절벽 등 아찔한 경사도 막힘없이 오를 수 있는데 이는 발바닥에 나있는 미세한 섬모 때문이다. 이 섬모의 개수는 수억 개가 넘는데 이 접착력이 하나로 모아져 도마뱀 몸무게의 수배가 넘는 하중을 견딜 수 있게 도와주는 것이다. 이 특수 장갑의 원리도 비슷하다. 게코 도마뱀의 정밀한 발바닥 해부도를 기본으로 제작된 200나노미터크기의 미세 탄소 중합체 섬모로 이뤄진 일명 ‘겍스킨(Geckskin)’이 씌워진 이 등반 장갑은 최근 약 98㎏의 무게를 지닌 물체가 7m높이의 수직 유리벽을 견뎌내는 반복실험에서 놀라운 성과를 보였다. 겍스킨은 유리와 같은 미끄러운 표면을 거침없이 오르는 게코 도마뱀의 특수 능력을 구현해내는 가역 접착제로 연구진은 도마뱀의 생물학적, 물리학적 특성을 인간에게 적용하기 위한 오랜 연구 시간을 거쳤다. 특히 이들은 도마뱀 발바닥의 강모를 모방하는 여러 길이 접착 패드를 디자인한 끝에 해당 제품을 개발할 수 있었다. ‘게코 글러브’라는 이름으로 불리는 이 특수 등반 장갑은 전투용으로 안성맞춤이다. 역사적으로 인간의 전투는 항상 높은 고지를 선점하는 쪽이 승기를 잡아왔는데 이를 위해서는 줄, 사다리 등의 별도 도구가 필요했다. 하지만 이 장갑만 있으면 많은 것이 필요 없다. 특히 마천루로 가득한 현대 도시 환경에서 진행되는 전투는 그 어느 때보다 ‘게코 글로브’와 같은 특수 장갑을 필요로 한다. 급박한 긴급 상황에 신속히 대응할 수 있는 안전성과 유연성이 겸비된 제품개발이 Z-맨 프로그램의 핵심인 것이다. 현재 추가 연구를 진행 중인 Z-맨 프로그램 매니저 매트 굿맨 박사는 “생물학적 영감을 기초로 해서 일반 건축 재료로 구성된 수직 벽을 완벽히 정복할 수 있는 보조기구를 개발하는 것이 이 프로그램의 운영 목적”이라고 설명했다. ☞☞동영상 보러가기 동영상·사진=유튜브/DARPA 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

영화 ‘반지의 제왕’에 등장하는 사우론의 눈(Eye of Sauron)과 흡사한 별의 모습이 ‘신상’ 카메라에 포착됐다. 최근 유럽남방천문대(ESO) 측은 지구에서 약 237광년 떨어진 곳에서 포착된 ‘HR 4796A’의 모습을 한장의 이미지로 공개했다. 이 별의 가장 큰 특징은 역시 ‘사우론의 눈’ 처럼 기괴하게 생긴 모습이다. 그러나 우주를 노려보는듯 눈처럼 보이는 곳에 위치한 것이 바로 별에서 뿜어내는 빛이며 그 주위의 링은 중력에 끌린 먼지다. 이 이미지는 적외선으로 촬영된 것으로 ESA가 지난달 칠레에 설치한 SPHERE(Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet Research instrument) 망원경이 처음으로 생산한 ‘작품’ 중 하나다. SPHERE 프로젝트의 책임자 장 뤽 박사는 “HR 4796A는 매우 어린 별로 이번에 매우 선명하게 촬영됐다” 면서 “향후 SPHERE가 기존에 관측이 불가능했던 수많은 별과 행성을 촬영해 학계에 제공할 것”이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금 당장 병원에서 건강검진을 받는 중이라고 가정해보면 어떤 상황이 상상되는가? 몸무게를 재고 허리, 가슴둘레를 측정하며 주사바늘이 혈관에 꽂혀 혈액이 빠져나가는 결코 유쾌하지 않은 일련의 과정들이 떠오를 것이다. 그런데 이런 번거로운 절차 없이 그저 몸에 붙이는 것만으로 내 건강정보가 주르륵 감지되는 센서가 있다면 어떨까? 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 미 공군이 개발 중 인 첨단 ‘피부인식 바이오센서’를 3일(현지시간) 소개했다. 미국 오하이오 주(州) 데이턴 라이트·패터슨 공군기지에 위치한 미 공군 연구소(Air Force Research Lab, AFRL)와 미국 신시내티 대학이 공동으로 개발 중인 이 바이오센서는 부착하는 것만으로 건강 상태를 모니터할 수 있는 첨단 인식기능을 보유하고 있다. 연구진의 설명에 따르면, 사람의 몸 상태를 가장 정확히 파악할 수 있는 대표 기준 두 가지는 바로 ‘땀’과 ‘혈액흐름’으로 실리콘과 전자 칩으로 구성된 이 센서는 이 두 가지 건강기준을 측정하는 방식으로 작동된다. 해당 센서는 피부에 부착되면 즉시 흐르는 땀과 혈액의 이동경로를 추적해 심장 박동, 호흡 속도, 수분 함량을 실시간으로 측정한 뒤 건강상태가 어떤지 바로 알려준다. 스마트폰, 컴퓨터로 즉시 건강정보를 송출할 수 있는 이 센서는 혈류에 약물을 전달하는 역할도 함께 수행하는데 쉽게 말해서 ‘첨단 반창고’라 봐도 큰 무리가 없다. 미 공군은 지난 2009년 해당 센서 개발 프로젝트를 첫 시작했다. 군인들의 스트레스, 몸 상태를 빠르고 효율적으로 측정해 안정감 있는 훈련과 교육 프로그램으로 이끌기 위함이 목적이었으며 개발을 거듭하며 현재의 작고 실용적인 형태로 진화됐다. 현재 이 센서는 일반 군인을 대상으로 한 임상실험이 진행 중이며 내년에는 실전도입을 위한 테스트가 예정돼있다. 또한 연구진은 이 센서가 군사용 뿐 아니라 민간 부문에도 응용될 수 있다고 설명한다. 공군 연구소 화학 공학자 조쉬 하겐은 “바늘을 두려워하는 어린이나 어른들도 이 센서를 부착하면 쉽게 혈액 검사를 받을 수 있다. 또한 무수한 신체측정테스트를 받아야하는 운동선수들에게도 이 센서는 효율적으로 활용될 것”이라고 설명했다. 연구진은 개발부터 상용화까지 해당 프로젝트 개발비용으로 수백만 달러가 소요될 것으로 예상되지만 제품 자체는 저렴하게 보급될 수 있도록 추가 연구를 진행할 예정이다. 사진=Air Force Research Laboratory 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지금 당장 병원에서 건강검진을 받는 중이라고 가정해보면 어떤 상황이 상상되는가? 몸무게를 재고 허리, 가슴둘레를 측정하며 주사바늘이 혈관에 꽂혀 혈액이 빠져나가는 결코 유쾌하지 않은 일련의 과정들이 떠오를 것이다. 그런데 이런 번거로운 절차 없이 그저 몸에 붙이는 것만으로 내 건강정보가 주르륵 감지되는 센서가 있다면 어떨까? 미국 과학전문매체 라이브 사이언스닷컴은 미 공군이 개발 중 인 첨단 ‘피부인식 바이오센서’를 3일(현지시간) 소개했다. 미국 오하이오 주(州) 데이턴 라이트·패터슨 공군기지에 위치한 미 공군 연구소(Air Force Research Lab, AFRL)와 미국 신시내티 대학이 공동으로 개발 중인 이 바이오센서는 부착하는 것만으로 건강 상태를 모니터할 수 있는 첨단 인식기능을 보유하고 있다. 연구진의 설명에 따르면, 사람의 몸 상태를 가장 정확히 파악할 수 있는 대표 기준 두 가지는 바로 ‘땀’과 ‘혈액흐름’으로 실리콘과 전자 칩으로 구성된 이 센서는 이 두 가지 건강기준을 측정하는 방식으로 작동된다. 해당 센서는 피부에 부착되면 즉시 흐르는 땀과 혈액의 이동경로를 추적해 심장 박동, 호흡 속도, 수분 함량을 실시간으로 측정한 뒤 건강상태가 어떤지 바로 알려준다. 스마트폰, 컴퓨터로 즉시 건강정보를 송출할 수 있는 이 센서는 혈류에 약물을 전달하는 역할도 함께 수행하는데 쉽게 말해서 ‘첨단 반창고’라 봐도 큰 무리가 없다. 미 공군은 지난 2009년 해당 센서 개발 프로젝트를 첫 시작했다. 군인들의 스트레스, 몸 상태를 빠르고 효율적으로 측정해 안정감 있는 훈련과 교육 프로그램으로 이끌기 위함이 목적이었으며 개발을 거듭하며 현재의 작고 실용적인 형태로 진화됐다. 현재 이 센서는 일반 군인을 대상으로 한 임상실험이 진행 중이며 내년에는 실전도입을 위한 테스트가 예정돼있다. 또한 연구진은 이 센서가 군사용 뿐 아니라 민간 부문에도 응용될 수 있다고 설명한다. 공군 연구소 화학 공학자 조쉬 하겐은 “바늘을 두려워하는 어린이나 어른들도 이 센서를 부착하면 쉽게 혈액 검사를 받을 수 있다. 또한 무수한 신체측정테스트를 받아야하는 운동선수들에게도 이 센서는 효율적으로 활용될 것”이라고 설명했다. 연구진은 개발부터 상용화까지 해당 프로젝트 개발비용으로 수백만 달러가 소요될 것으로 예상되지만 제품 자체는 저렴하게 보급될 수 있도록 추가 연구를 진행할 예정이다. 사진=Air Force Research Laboratory 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

엄마 뱃속에서 아직 태어나지도 않은 태아의 선천적 기형을 고칠 수 있는 초정밀 로봇이 개발 중이어서 학계의 관심이 쏠리고 있다. 영국의 생명과학, 의료 지원사업을 펼치는 자선단체인 웰컴 트러스트와 공학·물리과학 연구위원회(EPSRC: Engineering and Physical Science Research Council)가 기금을 대고 유니버시티 칼리지 런던과 벨기에 루벤가톨릭대학이 공동 개발한 이 로봇은 태아가 자궁 내에 머물러 있는 임신기에도 척추 수술이 가능하도록 돕는다. 연구팀은 이 초소형 로봇이 척추 갈림증(Spina bifida, 척추이분증) 등 특정 질병을 치료하는데 탁월한 효과를 가져다 줄 것으로 기대하고 있다. 척추 갈림증은 척추의 융합이 되지 않은 신경관 계통의 선천기형으로, 이분척추, 척추뼈갈림증 등으로 부르기도 한다. 1000명 중 한 명꼴로 나타나는 이 병은 척추가 올바르게 형성되지 않아 생기는데, 만약 기형인 상태에서 아이가 출산될 경우 세균 감염 등의 다양한 원인으로 생명이 위태로울 수 있다. 때문에 분만 전 진단으로 척추이분증이 확인되면 태아의 하지 마비 위험성을 낮추기 위해 반드시 제왕절개수술을 해야 하며, 이후에도 꾸준한 치료가 필요한 심각한 증상이다. 현재 개발 중인 로봇을 이용하면 고정밀의 로봇 ‘손’이 태아가 자궁 내에 머무르는 동안 정밀한 수술을 진행시킬 수 있으며, 3D내시경이미지를 촬영할 수 있어 태아가 받는 영향을 최소화 하는데 도움을 준다. 연구를 이끌고 있는 세바스찬 오슬린 박사는 “이 로봇은 높은 정밀도를 자랑하는 팔 4~5개를 가지고 있으며, 손상된 장기에 줄기세포를 이식하거나 정밀한 척추 이식수술을 요할 때 사용될 예정”이라고 전했다. 한편 이 로봇의 개발에는 171억 5000만원의 기금이 투자됐다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

평소 적은 칼로리를 섭취해주는 식습관이 암세포 성장·확산을 줄여주고 타 장기로의 전이를 막아준다는 주장이 제기돼 관심이 집중되고 있다. 최근 미국 필라델피아 토머스 제퍼슨 대학 방사선종양학과(radiation oncology) 연구진은 소식(小食) 습관이 여성 삼중음성유방암(triple negative breast cancer) 예방과 치료에 효과가 있다는 연구결과를 발표했다. 연구진은 암세포를 보유하고 있는 실험용 쥐의 식단을 칼로리를 엄격하게 제한한 ‘소식 식단’으로 바꾼 뒤 암세포 변화 여부를 살폈다. 놀랍게도 쥐의 섭취 칼로리가 줄어들면서 몸 속 암세포의 성장도 더뎌지는 것으로 나타났다. 또한 칼로리가 줄어들면서 생물 유전자 발현을 제어하는 쥐 몸속 마이크로RNA 수치 역시 감소하는 것으로 나타났다. 흥미로운 것은 칼로리 섭취가 줄어들면 방사선 치료 효과가 높아지는 것으로 나타났다는 점이다. 실제로 쥐 몸 속 마이크로RNA 수치가 가장 떨어졌을 때는 방사선 치료와 소식이 병행됐을 때였다. 토머스 제퍼슨 대학 방사선종양학과 니콜 시몬 박사는 “칼로리 제한 섭취가 체내 단백질 생산을 증가시켜 암세포 주위 조직을 단단히 만들어 세포의 성장을 저해하면서 타 장기로의 전이·확산을 억제하는 것 같다”고 추정했다. 실제로 과거 의학 연구 결과 중에는 과체중일 경우, 유방암 치료 효과가 감소된다는 것과 치료 기간 중 체중이 증가할 경우 예후 및 경과가 안 좋았다는 기록이 남아있다. 연구진은 “동물을 대상으로 한 실험인 만큼 아직 일반화시키기에는 이르지만 향후 암 치료에 있어 주목할 만한 결과”라고 설명했다. 한편 이 연구 결과는 국제 학술지인 ‘유방암 연구(Breast Cancer Research)’에 발표됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지난 1982년 개봉된 영화 ‘블레이드 러너’에는 안드로이드(복제인간)와 일반 사람을 구분해주는 심문 기계가 등장한다. 이 기계는 감정을 도발시키는 질문을 던진 뒤, 호흡, 심장박동, 안구 운동 반응을 측정해 심문 당하는 자가 인간인지 아니면 복제인간인지 판단한다. 여기서 중요한 기준은 다른 사람의 감정을 이해하거나 배려하는 ‘공감’이 존재하는가이다. 그렇다면 정말 영화처럼 인간의 뇌는 ‘공감’이라는 특정 영역이 따로 존재한다는 뜻일까? 나아가 이를 인위적으로 조절해 인간 감정을 조종할 수도 있다는 것일까? 최근 브라질 연구진이 발표한 연구결과에 따르면, 답은 ‘가능하다’이다. 리우데자네이루 도흐 교육연구센터 연구진은 자원자 25명의 뇌를 스캔해 특정 감정 이입에 따라 뇌 활동이 특정한 패턴을 나타내는지 알아보는 실험을 진행했다. 실험은 블레이드 러너 속 심문처럼 참가자들의 감정을 이끌어내는 도발적인 질문을 계속 던지면서 실시간으로 뇌 활동을 스캔하는 방식으로 진행됐다. 이 데이터는 컴퓨터 소프트웨어로 보내져 일정 패턴이 형성되는지 확인하는 과정을 거쳤다. 실험 결과 흥미롭게도 참가자들 중 ‘공감’능력이 충만해진 이들의 뇌는 다른 이들보다 선명한 감정 패턴이 뇌에 나타나는 것으로 조사됐다. 여기서 나아가 지속적인 뇌 훈련이 진행되며 전에 없던 ‘공감’능력이 새로 나타나거나 더 깊어질 수도 있다는 가능성도 발견됐다. 연구를 주도한 조르지 몰 교수는 “사회적 감정이 부족한 인간의 의식을 인위적으로 친사회적으로 고양시킬 수 있다는 점이 발견됐다”며 “뇌 훈련을 통해 애정과 부드러움의 등의 감정을 주입하는 것이 가능하다는 뜻”이라고 설명했다. 그는 “추가적으로 연구가 진행되면 앞으로 성격 장애 및 자폐환자 치료에 큰 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 한편 이 연구결과는 미국 공공과학도서관 학술지 ‘플로스 원(PLoS ONE)’에 발표됐다. 사진=wikipedia/D’Or Institute for Research and Education/PLoS ONE 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr