-코넬대 연구서 "세포막 생성 가능" 밝혀져 천문학자들은 지난 수십 년간 수많은 외계 행성을 찾아냈다. 그러나 이들 중 극히 일부만이 지구형 행성이면서 액체 상태의 물이 있을 것으로 예상하는 위치에 있었다. 따라서 생명체를 찾으려는 과학자들은 이런 드문 행성들을 더 찾기 위해 노력하고 있다. 이렇게 생명체가 있을 만한 행성이 적은 것은 현재 기술로는 지구 같은 작은 암석 행성을 찾기 어려워서 나타난 문제이기도 하다. 그러나 일부 과학자들은 우리가 너무 좁은 가능성을 보고 있다고 생각하고 있다. 즉, 지구처럼 표면에 액체 상태의 물이 있는 행성이 아니라도 생명체가 탄생할 가능성이 있다는 것이다. 여기에는 크게 두 가지 가능성이 있다. 첫 번째 가능성은 목성의 위성 유로파처럼 얼음 지각 아래 바다가 있을 것으로 추정되는 경우다. 이 경우 물 기반 생명체가 바다에서 탄생할 수도 있다. 두 번째 가능성은 아예 물이 아닌 다른 물질에 기반을 둔 생명체가 탄생하는 경우이다. 그 대표적인 경우로 언급되는 것이 바로 토성의 위성인 타이탄이다. 타이탄은 토성에서 가장 큰 위성으로 태양계의 위성 가운데 지구보다 더 두꺼운 대기를 가진 독특한 위성이다. 그런데 이 대기 중 상당 부분이 바로 메탄가스이다. 그리고 미국항공우주국(NASA)와 유럽 우주국(ESA)의 카시니-호이겐스 탐사선은 타이탄에서 메탄 등 탄화수소로 구성된 호수와 강을 발견했다. 타이탄은 지구를 제외하면 태양계에서 액체 상태의 강과 호수가 흐르는 유일한 천체이다. 타이탄의 액체 탄화수소 환경에는 비록 산소는 부족하지만 대신 탄소, 수소, 그리고 질소 성분은 충분하다. 이 원자들이 모이면 충분히 복잡한 유기 분자를 만들 수 있다. 과연 이런 환경에서도 생명체가 탄생하는 일이 가능할까? 만약 그렇다는 대답이 나온다면 생명체가 살 수 있는 외계 행성의 범위는 매우 넓어질 것이다. 코넬 대학의 제임스 스티븐슨(James Stevenson), 팔레트 클랜시(Paulette Clancy), 조나단 루닌(Jonathan Lunine) 등은 타이탄의 극저온 환경에서 생성될 수 있는 메탄 기반 세포막을 연구해 학술지 사이언스 어드밴스(Science Advances)에 발표했다. 이들은 탄화수소와 질소를 포함한 유기 분자로 구성된 막 구조인 아조토좀(Azotosome)의 모델을 연구했다. 지구 상의 생물들은 인지질로 구성된 세포막을 가지고 있다. 이 세포막은 물을 기반으로 한 생명체가 존재할 수 있는 공간을 만든다. 연구팀은 아조토좀이 비슷한 기능을 할 수 있는지 테스트했는데, 실제 세포보다 작은 크기의 소기관인 리포솜(liposome)과 유사한 기능을 할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 특히 아크릴로니트릴 아조토좀(acrylonitrile azotosome)은 실제 리포솜 못지 않은 안정성과 유연성을 지닌 것으로 나타났다. 연구팀은 메탄 기반의 생명체가 가능성이 있는 것으로 보고 이 아조토좀에 대한 후속 연구를 계획 중이다. 이번 연구와 관련해서 연구팀은 작고한 SF 작가 아이작 아시모프의 1962년 작품인 '우리가 아는 것이 아닌'(Not as We Know It)에서 영감을 받았다고 밝혔다. 이 작품에서 아시모프는 물이 아니라 메탄을 기반으로 한 생명체에 관해서 이야기했다. 만에 하나라도 타이탄 탐사에서 메탄 기반 생명이 존재하거나 가능한 것으로 밝혀지면 생명에 대한 우리의 인식은 근본적으로 바뀌게 될 것이다. 생명체가 살수 있는 외계 행성의 범위가 크게 늘어날 것이기 때문이다. 그리고 오래전 작고한 한 SF 작가의 시대를 앞서간 선견지명에 감탄하게 될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

-물 아니지만 '액체 탄화수소' 환경 -코넬대 "세포막 생성 가능" 밝혀 천문학자들은 지난 수십 년간 수많은 외계 행성을 찾아냈다. 그러나 이들 중 극히 일부만이 지구형 행성이면서 액체 상태의 물이 있을 것으로 예상하는 위치에 있었다. 따라서 생명체를 찾으려는 과학자들은 이런 드문 행성들을 더 찾기 위해 노력하고 있다. 이렇게 생명체가 있을 만한 행성이 적은 것은 현재 기술로는 지구 같은 작은 암석 행성을 찾기 어려워서 나타난 문제이기도 하다. 그러나 일부 과학자들은 우리가 너무 좁은 가능성을 보고 있다고 생각하고 있다. 즉, 지구처럼 표면에 액체 상태의 물이 있는 행성이 아니라도 생명체가 탄생할 가능성이 있다는 것이다. 여기에는 크게 두 가지 가능성이 있다. 첫 번째 가능성은 목성의 위성 유로파처럼 얼음 지각 아래 바다가 있을 것으로 추정되는 경우다. 이 경우 물 기반 생명체가 바다에서 탄생할 수도 있다. 두 번째 가능성은 아예 물이 아닌 다른 물질에 기반을 둔 생명체가 탄생하는 경우이다. 그 대표적인 경우로 언급되는 것이 바로 토성의 위성인 타이탄이다. 타이탄은 토성에서 가장 큰 위성으로 태양계의 위성 가운데 지구보다 더 두꺼운 대기를 가진 독특한 위성이다. 그런데 이 대기 중 상당 부분이 바로 메탄가스이다. 그리고 미국항공우주국(NASA)와 유럽 우주국(ESA)의 카시니-호이겐스 탐사선은 타이탄에서 메탄 등 탄화수소로 구성된 호수와 강을 발견했다. 타이탄은 지구를 제외하면 태양계에서 액체 상태의 강과 호수가 흐르는 유일한 천체이다. 타이탄의 액체 탄화수소 환경에는 비록 산소는 부족하지만 대신 탄소, 수소, 그리고 질소 성분은 충분하다. 이 원자들이 모이면 충분히 복잡한 유기 분자를 만들 수 있다. 과연 이런 환경에서도 생명체가 탄생하는 일이 가능할까? 만약 그렇다는 대답이 나온다면 생명체가 살 수 있는 외계 행성의 범위는 매우 넓어질 것이다. 코넬 대학의 제임스 스티븐슨(James Stevenson), 팔레트 클랜시(Paulette Clancy), 조나단 루닌(Jonathan Lunine) 등은 타이탄의 극저온 환경에서 생성될 수 있는 메탄 기반 세포막을 연구해 학술지 사이언스 어드밴스(Science Advances)에 발표했다. 이들은 탄화수소와 질소를 포함한 유기 분자로 구성된 막 구조인 아조토좀(Azotosome)의 모델을 연구했다. 지구 상의 생물들은 인지질로 구성된 세포막을 가지고 있다. 이 세포막은 물을 기반으로 한 생명체가 존재할 수 있는 공간을 만든다. 연구팀은 아조토좀이 비슷한 기능을 할 수 있는지 테스트했는데, 실제 세포보다 작은 크기의 소기관인 리포솜(liposome)과 유사한 기능을 할 수 있다는 것이 밝혀졌다. 특히 아크릴로니트릴 아조토좀(acrylonitrile azotosome)은 실제 리포솜 못지 않은 안정성과 유연성을 지닌 것으로 나타났다. 연구팀은 메탄 기반의 생명체가 가능성이 있는 것으로 보고 이 아조토좀에 대한 후속 연구를 계획 중이다. 이번 연구와 관련해서 연구팀은 작고한 SF 작가 아이작 아시모프의 1962년 작품인 '우리가 아는 것이 아닌'(Not as We Know It)에서 영감을 받았다고 밝혔다. 이 작품에서 아시모프는 물이 아니라 메탄을 기반으로 한 생명체에 관해서 이야기했다. 만에 하나라도 타이탄 탐사에서 메탄 기반 생명이 존재하거나 가능한 것으로 밝혀지면 생명에 대한 우리의 인식은 근본적으로 바뀌게 될 것이다. 생명체가 살수 있는 외계 행성의 범위가 크게 늘어날 것이기 때문이다. 그리고 오래전 작고한 한 SF 작가의 시대를 앞서간 선견지명에 감탄하게 될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

지난 2015년 2월 24일 허핑턴포스트코리아는 영국 왕립학회 학술지인 ‘로열 소사이어티 인터페이스 저널’(Journal of Royal Society Interface)에 발표된 삿갓조개의 이빨에 대해 보도했다. 삿갓조개는 물가에 있는 바위에 달라붙어 조류를 먹고 사는 고둥의 일종으로 삿갓조개의 이빨이 지구 상에서 가장 강도(힘에 견디는 정도)가 높은 천연물질인 것으로 밝혀졌다. 최근까지 가장 강한 천연물질은 강철의 5배 정도의 강도를 가진 거미줄이었다. 1mm 굵기의 거미줄은 어른 5명을 들어 올릴 수 있다. 연구팀이 원자 현미경을 통해 발견한 삿갓조개의 이빨은 길이가 1mm도 안되며 치설이라 불리는 혀를 닮은 기관에서 자란다. 연구 조사결과에 따르면 삿갓조개의 이빨은 침철석(針鐵石: 철을 주성분으로 하는 수산화 광물)과 비슷한 성분으로 3~6.5 기가 파스칼의 강도를 가졌다. 이는 거미줄보다 5배 정도 더 강한 수치다. 한편 이번 연구에 참여한 연구원들은 이번에 새로 발견된 삿갓조개 이빨의 구조를 잘 활용한다면 방탄조끼나 자동차, 비행기 등에 사용하는 부품을 보다 저렴하면서도 강하게 만들 수 있을 것으로 기대한다고 밝혔다. 사진·영상= Newsy Science youtube 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

인하대가 개교 61년 역사 최초로 여성 총장을 선임했다. 학교법인 정석인하학원은 제14대 인하대 총장에 최순자(62·화학공학과) 교수를 선임했다고 24일 밝혔다. 임기는 4년이다. 최 신임 총장은 1987년부터 인하대 교수로 재직하며 SCI 논문 126편, 14권의 저서, 특허 등록 33건 등의 연구 실적과 함께 과학기술대상, 과학기술자 훈장 등을 받았다. 한국공학한림원 최초 여성 정회원이기도 하다.

#1. 주부 A씨는 곧 중학교 2학년이 되는 아들과 최근 자주 충돌해 걱정이다. 사춘기라 생각해 기분을 맞춰 주려고 애를 써봤지만 조금만 이야기를 하다 보면 바로 말싸움으로 이어지기 때문이다. A씨는 “학교에서 돌아오면 방에 들어가서 나오질 않는다”면서 “아들과 이야기를 하고 싶은데 뜻대로 되지 않아 고민이다. 요즘엔 자주 부딪치다 보니 ‘또 싸우지 않을까’ 싶어 말을 건네기도 겁이 난다”고 털어놨다. #2. 맞벌이를 하는 B씨는 고등학교 1학년인 딸과 이야기를 나눈 지가 언제인지 가물가물하다. 직장생활로 가정에서 보내는 시간이 많지 않은 것도 이유겠지만 어쩌다 이야기를 해보려고 용기를 내면 딸이 오히려 바쁘다며 피하는 탓에 요즘은 남보다도 멀게 느껴지는 것 같다. B씨는 “이러다 딸이 엇나가는 건 아닌지 걱정돼 일을 그만둬야 하는 건 아닌지 고민스럽다”고 말했다. 동서고금을 막론하고 사춘기 자녀의 양육은 모든 부모의 고민거리였다. 서양 중세시대에는 사춘기를 ‘악령이 깃드는 시기’라고 규정해 엄격한 규율로 다스리기도 할 정도였으니, 이에 비하면 최근 사춘기의 초입에 보이는 반항적 태도를 일컫는 ‘중2병’은 귀여운 수준이라고 할 수 있겠다. ●사춘기= 골든타임 현대의학의 발전으로 인해 사춘기 청소년들이 보이는 이해하기 힘든 행태의 원인이 어느 정도 과학적으로 설명되고 입증됐다. 사춘기 청소년이 정서적으로 불안하고 예민한 것은 감성이 최고조로 올라간 시기이기 때문이다. 어른에게 반항하고 걸핏하면 짜증을 내는 시기이지만, 한편으로 인생에서 가장 많은 음악을 몰입해서 듣는 시기다. 친구들과의 관계를 통해 인간관계를 배우고, 삶과 죽음, 영적 세계와 신비로움에 대해 눈 뜨는 시기이기도 하다. 창의적인 일을 하는 사람들 태반이 이 시기에 자신의 예술성을 발견했고, 사회 정의를 삶의 기조로 삼고 살아가는 사람들 대부분이 이 시기에 세상의 모순과 부조리에 눈을 떴다. 뇌 의학계의 연구 결과 14~16세는 부모에게만 의존했던 청소년들이 독립적인 인격체로 어른이 될 준비를 하는 시기다. 이 시기 호르몬과 뇌, 심리적 구조도 역동적으로 바뀐다. 특히 대뇌가 폭발적으로 변하는데, 과잉 생산돼 있는 뇌 회로와 뇌 세포를 정리해 효율적인 뇌 구조를 형성한다. 예를 들어 그동안 뇌의 예술적 영역을 사용하지 않았다면 그 부분은 쓸데없는 영역으로 여겨져 잘려 나가고, 언어 영역이 발달했다면 그 회로는 살아남는다. 살아남은 뇌 회로의 연결은 더욱 견고해져 활발한 두뇌발달로 이어진다. 따라서 이 시기를 전후로 청소년들이 받는 교육, 또래와의 관계, 예술적 경험을 균형 있게 만들어주면 이후의 발달과 인생에 긍정적인 영향을 미친다. 하지만 부모와 자녀의 대화 등 기본적 소통조차 제대로 이뤄지지 않는다면 이 ‘골든타임’을 헛되이 보낼 수밖에 없고, 대다수 사춘기 자녀를 둔 부모들의 고민 지점도 여기에 몰려 있다. ●잔소리는 이성적 사고 못하게 한다 미국의 ‘사회적 인지 및 감정 신경과학’(Social Cognitive and Affective Neuroscience) 최근호에 따르면 부모의 잔소리는 자녀의 이성적 사고를 멈추게 하는 것으로 밝혀졌다. 미국 피츠버그의대와 UC버클리, 하버드대의 공동 연구팀이 평균 연령 14세의 청소년 32명에게 자신들 어머니의 잔소리를 녹음한 음성을 30초 정도 들려주고 뇌의 활성도를 측정하는 실험을 시행했다. 연구팀이 주목한 뇌 영역은 부정적 감정을 처리하는 것과 관련한 영역(대뇌변연계 등)과 감정 조절에 관련한 영역(전두엽), 타인의 관점과 사고 방식을 이해하는 것과 관련한 영역(두정엽과 측두엽의 접합부)까지 3개였다. 자녀들이 잔소리를 듣고 있는 동안은 부정적인 감정을 처리하는 것과 관련한 대뇌변연계 등의 활성도가 증가하는 것으로 나타났다. 여기까지는 예상된 결과였다. 하지만 여기에 더해 감정 조절에 관여하는 전두엽과 상대방의 관점을 이해하는 데 관여하는 두정엽과 측두엽의 접합부의 활성도도 떨어지는 것도 확인됐다. 이는 잔소리를 듣게 된 아이들의 뇌가 사회적 인식 처리를 중단하고 있는 것으로, 부모의 심리 상태를 이해하려고 하지 않을 수 있음을 보여준 것이다. 이에 대해 연구팀은 “청소년 자녀가 곧 부모와 충돌하는 이유를 설명할 수 있고, 이런 반응을 이해함으로써 부모의 대처 방법을 바꿔 아이들의 행동과 발달에 도움이 될 수 있다”고 설명했다. ●소통 위한 ‘수평적 관계’ 필요 사춘기 자녀와의 원만한 대화는 기본적으로 부모와 자녀 간 관계가 수평적일 때 가능하다. 자녀가 부모의 소유물이 아니라 별개의 인격체라는 것을 부모 스스로 인식해야 한다는 것이다. 특히 사춘기는 자의식이 강해지는 시기인 만큼 부모들은 자녀들의 반항을 부정적으로만 바라보지 말고 자연스러운 성장 과정으로 인정해야 한다. 일반적으로 부모들은 자녀가 유아일 때와 같은 방식으로 사춘기 자녀들을 대하는데 이럴 경우 부모의 목소리는 갈수록 커지고 거칠어지기 마련이다. 자녀도 강압적으로 나오는 부모에게 거부감을 느낄 수밖에 없다. 우선 자녀의 인격과 자율성을 존중해야 한다. 학년이 올라가 사춘기에 접어들면서 아이들은 부모의 말에 반항하거나 거부하는 태도를 보인다. 이 경우 대다수의 부모는 반항 자체를 심각하게 받아들이면서 자녀가 바른 길을 벗어나고 있다고 간주하고 자신이 이를 바로잡아야 한다고 생각하기 마련이다. 하지만 전문가들은 부모들이 사춘기의 반항을 인간의 자연스러운 성장 과정에서 발생하는 일로 받아들여야 한다고 충고한다. 박재원 행복한공부연구소장은 “사춘기의 반항을 도덕적 일탈 행동으로 볼 것이 아니라, 정상적인 성장과정으로 봐야 한다”면서 “청소년기의 반항은 인간 종의 다양성을 유지하고 발전시켜 가는 단계의 자연스러운 현상”이라고 설명했다. 또 “부모 입장에서 자신의 사춘기 시절을 떠올려 보고, 자녀의 입장에서 공감하고 소통하려는 노력이 무엇보다 중요하다”고 충고했다. 자녀와 대화가 잘 이뤄지지 않는다면 평소 자신이 자녀와 어떻게 대화하는지 녹음을 해볼 필요가 있다. 녹음은 하교 후나 저녁식사 시간을 기준으로 10분 정도가 적당하다. 녹음한 내용은 조용한 시간과 장소에서 반복해서 들어본다. 그렇게 하면 자신과 자녀가 나누는 대화가 대화인지 일방적 지시인지 아닌지를 비교적 객관적으로 파악할 수 있다. ●훈계 앞서 부모의 느낌을 전달 대화를 나눌 때 자녀에게 책임을 지우는 식으로 이야기를 해서는 안 된다. 상대적으로 우월한 입장에 있는 부모는 자신도 모르는 사이에 자녀의 말과 행동에 책임을 지우는 식의 메시지를 전달한다. 만약 자녀의 말과 행동이 객관적으로도 잘못됐다고 판단하면 “왜 그러니”라며 강압적 태도를 취하기보다 “그런 말(행동)을 하면 엄마(아빠) 마음이 어떻겠니”라고 되묻는 것이 효과적이다. 세계적 임상 심리학 박사인 토머스 고든이 창안한 ‘나 메시지’(I-message:자기표현기술) 전달법을 참고할 만하다. 이 방법은 생각이 아닌 느낌을 ‘나’ 전달법으로 하는 의사소통 방법이다. 주어를 ‘나’로 하여 자신의 감정을 먼저 표현함으로써 ‘네가 잘못했잖아’와 같은 ‘너 메시지’의 관점을 변화시키는 데 초점을 맞춘다. 자녀나 배우자, 동료와의 대화에서 ‘너’를 주어로 하는 대화는 상대의 잘못을 지적하거나 비난하는 말투가 되기 쉽다. ‘나’를 주어로 자신의 감정을 조용하고 단호하게 전달하면 상대는 당신의 말을 더욱 잘 경청하게 된다. 물론 적절히 상대의 말을 경청하는 ‘적극적 경청’을 섞는 것도 중요하다. 예를 들어 저녁식사 시간에 식사하러 오라고 했음에도 건성으로 대답만 한다면 “넌 왜 한번 말하면 듣지 않니. 멋대로 할 거면 저녁을 먹지 말아라”라고 하는 경우가 많다. 하지만 이보다 “차린 음식이 식고 있어. 정성껏 준비했는데 속상하네. 빨리 와서 같이 식사하면 엄마 마음이 좋을 텐데”라고 하는 것이다. 또 자녀가 공부하는 줄 알고 있었는데 게임이나 스마트폰에 열중하고 있을 때 흔히 부모들은 “그럼 그렇지, 네가 웬일로 공부를 한다 했다. 괜히 숨어서 엉뚱한 짓 하지 마”라고 질책하기 마련이다. 그러나 이때 “게임하고 있었구나. 나는 공부하는 줄 알고 응원하러 왔는데. 게임하고 싶으면 정해진 시간만 했으면 좋겠다”라고 말하는 것이 더 효과적이다. ‘객관적인 상황’을 설명하고 부모로서의 ‘기분이나 느낌’을 덧붙인 다음에 ‘요청 사항’을 자녀에게 전달하면, 자녀 입장에서도 ‘또 잔소리하네’라는 즉자적 반응의 자극이 아니라 생각과 반성의 근거를 제시받게 되기 때문이다. 장형우 기자 zangzak@seoul.co.kr

최순자(62) 인하대 화학공학과 교수가 제14대 인하대 총장에 선임됐다. 개교 이래 첫 여성 총장이 탄생이다. 학교법인 정석인하학원은 23일 이사회를 열고 최 교수를 총장으로 뽑았다고 24일 밝혔다. 최 교수는 인하대 개교 61년 역사에서 첫 여성 총장이다. 모교 출신 총장으로는 두 번째다. 임기는 25일부터 오는 2019년 2월 24일까지 4년간이다. 인하대 화학공학과를 졸업한 뒤 미국 서던캘리포니아대(USC)에서 석·박사 학위를 받았다. 1987년부터 인하대 교수로 재직하며 SCI논문 126편,14권의 저서,특허 등록 33건 등의 연구실적과 함께 과학기술대상,과학기술자 훈장 등을 수상했다. 한국여성과학기술단체총연합회 회장,한국여성공학기술인협회 1·2대 회장,한국공학한림원 최초 여성 정회원 등 여성 공학자로 선구적 역할을 맡아왔다. 현재 대학교원양성평등위원회 위원장이다. 최 교수는 “양질의 교육서비스,교육환경 개선,인하공동체 정신 회복에 주력해 글로벌 파워 인재를 육성하고 세계 수준의 스타 연구실 30개 육성,인하대와 재단의 위상 제고,국내 대학평가 8위 등을 달성할 수 있도록 혼신의 노력을 기울이겠다”고 밝혔다. 또 대외경쟁력 강화, 인하교육 이노베이션(Innovation), 재정 확충과 다원화, 교수 역량 강화, 대학의 사회적 기여 등 5대 핵심 전략도 추진할 계획이다. 총장 선임에는 총 13명이 지원한 가운데 지난 13일 총장후보추천위에서 2명을 최종 후보자로 결정했다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr　

지구로부터 먼 은하의 중심에 있는 초질량블랙홀에서 빛의 속도의 ‘3분의 1’(약 10만㎞/s)이라는 엄청난 속도로 사방으로 분출하는 ‘트림’ 같은 바람이 블랙홀 자신의 성장을 물론 근처 별들의 형성을 막게 된다는 연구논문이 세계적인 학술지 ‘사이언스’(Science) 최신호(20일자)에 발표됐다. 영국 킬대 천문학자 에마누엘레 나르디니 박사팀은 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴 X선 관측위성과 미국항공우주국(NASA)의 누스타(NuSTAR) X선 우주망원경을 사용해 뱀자리에 있는 퀘이사 ‘PDS 456’에서 발생하는 고온의 가스 ‘바람’에 관한 지도를 작성했다. 퀘이사는 지구에서 관측할 수 있는 가장 먼 거리에 있는 천체로, 블랙홀이 주변 물질을 집어삼키는 과정에서 발생하는 막대한 양의 에너지에 의해 형성되는 거대 발광체로서 ‘준성’(準星)이라고도 한다. 이번에 관측된 퀘이사는 지구에서 비교적 가까운 20억 광년 거리에 있다. 따라서 퀘이사를 빛나게 하는 요인은 그 중심에 있는 거대한 블랙홀. 더 정확하게는 블랙홀 주위에 있는 ‘강착원반’이라는 팬케이크 모양의 가스 구름이다. 블랙홀의 주변 물질은 블랙홀로 빨려들어가는 과정에서 맹렬한 속도로 회전하며 중력장에 의해 강착원반을 이루고 이때 발생하는 수백만 도의 초고온이 강렬한 빛을 발하는 것이다. 우리 은하를 포함한 거의 모든 은하 중심 혹은 그 근방의 별들에는 수백만에서 수십억 개분의 질량을 가진 초질량 블랙홀이 존재한다. 하지만 모든 초질량 블랙홀이 퀘이사를 빛내는 것은 아니다. 나르디니 박사는 “이전에도 퀘이사에서 지구 방향으로 분출해 오는 가스를 관측한 사례가 있었지만, 모든 방향으로 분출하고 있음을 증명할 수 있었던 경우는 이번이 처음이다”고 말했다. 연구팀에 따르면, 강착원반에서 나오는 강력한 빛이 이런 바람의 에너지원이 된다. 하지만 가스가 폭발하면 강착원반을 만드는 물질이 부족해져 블랙홀은 새로운 물질을 흡수할 수 없게 되는 것이다. 나르디니 박사는 “이런 바람은 블랙홀의 성장을 제한하고 있다”고 설명한다. 쉽게 블랙홀의 트림으로 부르는 이 바람은 블랙홀 주변의 별들이 성장하는 것도 방해한다. 이는 가스 거품이 퍼져나갈 때 새로운 별을 만들어내는 거대 분자 구름을 밀어내기 때문이다. 퀘이사에서 스스로 별 재료를 밀어내 그 부근에서 별이 형성하는 것을 막는 고온의 가스 거품은 PDS 456뿐만 아니라 다른 어떤 퀘이사에서도 발생할 것이라고 연구팀은 추정하고 있다. 다만, 대부분의 퀘이사는 PDS 456보다 지구로부터 훨씬 먼 거리에 있어 우리가 현재 보고 있는 빛은 우주가 훨씬 더 젊었을 때라는 것이다. 이는 지구 근처에 있는 많은 은하도 젊은 시절에는 퀘이사로서 격렬하게 활동했으나 이번 연구로 밝혀진 것과 같은 과정을 통해 대량의 에너지를 방출하고 차분한 중년의 은하가 됐다는 것이다. 우연히 PDS 456의 진화 시기가 늦어져 이번 발견으로 이어졌다고 할 수 있다. 퀘이사 PDS 456의 외형적 나이는 천문학적으로 자세히 연구할 수 있을 만큼 젊은 ‘살아있는 화석’이라고 한다. 이에 대해 나르디니 박사는 “매우 독특한 존재”라고 말하고 있다. 사진=NASA/ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구를 보호하는 오존층을 파괴하는 일부 가스의 대기 중 농도가 상승하고 있다는 연구결과가 나왔다. 이런 가스 중에는 오존층을 보호하기 위한 유엔(UN) 협약의 대상이 되지 않는 물질도 있어 대책 마련의 시급함을 시사하고 있다. AFP통신 등 외신에 따르면, 영국 리즈대 환경과학 연구팀이 두 종의 수학적 모델을 이용해 성층권에 있는 오존층이 이른바 ‘극단수명물질’(VSLS)로 불리는 물질의 영향을 크게 받는 것을 밝혀냈다. 연구팀은 인위적으로 발생하는 염소가스 배출량이 증가함에 따라 이런 VSLS가 오존층에 미치는 영향이 증대하고 더 심각해질 가능성도 있다고 지적했다. 이번 연구논문에 언급된 화학물질 중 하나인 메탄은 아이러니하게도 오존층 보호 목적으로 1987년 채택된 유엔 ‘몬트리올 의정서’에서 사용 금지된 오존 파괴성 가스의 대체 가스를 제조하는 데 이용되고 있었다. 대기 중에 존재하는 VSLS는 보통 6개월 이내에 사라지지만, 비교적 수명이 긴 염화불화탄소(CFC)류나 할론가스류 등의 단계적 폐지를 의무화하는 획기적인 몬트리올 의정서에는 그 대상으로 포함돼 있지 않다. 이번 연구를 이끈 라이언 호사이니 박사는 “성층권 오존층 손실의 상당 부분에서 VSLS가 주원인이 되고 있는 것을 이번 모델 시뮬레이션이 보여주고 있다”고 지적했다. 또 그는 “매년 (오존 농도의 감소로) 오존홀이 형성되는 남극에서는 VSLS로 인한 오존 손실은 전체 손실의 약 12.5%에 달할 것으로 추산된다”며 “지구 전체 평균으로, 성층권 하단의 VSLS에 인한 오존 손실량은 전체의 25%까지 도달할 수 있다”고 설명했다. 단 더 높은 고도에서의 이 비율은 훨씬 낮아진다. VSLS의 약 90%는 자연에서 유래한 것으로, 해초와 해양의 식물성 플랑크톤에 의해 생성되는 브로민화합물이다. 나머지 10%가 인위적으로 발생하는 염소가스가 원인이 되지만, 현재 인공 VSLS의 비중이 빠르게 상승하고 있다고 연구팀은 지적한다. 호사이니 박사는 “염화메틸렌은 알려진 것 중 가장 존재량이 많은 VSLS의 하나로 보인다”고 말했다. 악명 높은 CFC류(프레온 가스)에 비하면 염화메틸렌의 영향은 당분간 적을 것이다. 호사이니 박사의 말로는 염화메틸렌에 의한 오존층 감소 비율은 1%에 채 못 미친 것이 수학적 모델로 나타나고 있다. 그러면서도 그는 “대기 중 메탄 농도가 최근 급등하고 있는 것도 우리 연구로 밝혀지고 있다”고 설명하고 “일부 지역에서는 염화메틸렌의 대기 중 농도가 1990년대 이후 두 배로 늘어났다”고 밝혔다. 연구팀은 이번 연구에서 미국 국립해양대기청(NOAA)이 제공하는 20년 분의 대규모 자료를 상세히 조사했다. 유엔 관련 기관은 지난해 9월 오존층은 금세기 중반까지 회복을 위해 순조롭게 진행되고 있다고 밝히면서도, 남극 상공의 오존층은 회복 시간이 더 많이 걸릴 것이라고 발표한 바 있다. 하지만 이번 결과처럼 VSLS의 농도가 앞으로도 계속 증가하면 이런 환경 회복적인 진보는 일부 상쇄될 것이라고 연구팀은 지적하고 있다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘네이처 지오사이언스’(Nature Geoscience) 16일 자로 게재됐다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

하나대투증권은 고객들에게 3가지 요소에 맞춰 상품을 추천한다. ‘행복금융 스토리3’다. 적립식 투자로 소득이 있을 때 꾸준히 투자하고, 국내에 집중하지 않고 세계에 분산 투자하며, 연금에 투자하라는 것이다. 적립식 투자의 장점은 비용의 평균화로 인한 안정적 수익이다. 목돈을 한꺼번에 넣었는데 주가가 떨어지면 큰 손실을 보지만 매달 꾸준히 일정액씩 사들이면 주가 변동에 큰 영향을 받지 않는다. 선진국에서는 이런 방식을 통한 금융자본 축적이 대세다. 글로벌 분산 투자는 국내가 저금리 저성장 상황이라 필수다. 2005년부터 2009년까지 국내 지수는 131.3% 올랐지만 2010년부터 2014년까지는 12.7% 상승에 그쳤다. 반면 세계적 지수인 MSCI글로벌지수는 2010~2014년 46.3% 올랐다. 연금은 재테크는 물론 소득공제를 위해서도 꼭 필요하다. 금리가 연 2~3%대 상황에서 연금에 대한 세액공제율은 13.2%(주민세 포함)다. 정부는 이를 더 높이려 하고 있다. 전경하 기자 lark3@seoul.co.kr

지금으로부터 1억 6500만년 전 공룡들이 주름잡던 시절에도 나무 위와 땅 속에는 주머니에 쏙 들어갈 만한 크기의 포유류가 자신 만의 영역을 개척하며 공생했던 것 같다. 최근 시카고 대학 연구팀이 중생대 시기에 살았던 설치류 같은 모습을 가진 두 종의 초기 포유류의 화석을 분석한 연구결과를 유명학술지 사이언스(Science) 최신호에 발표했다. 지난 2011년과 이듬해 내몽골과 허베이성 등지에서 발견된 이 화석의 '주인공'은 각각 1억 6500만년과 1억 6000만년 전에 살았던 포유류로 두 종(種) 모두 수 십g에 불과할 만큼 매우 작은 크기다. 먼저 내몽골에서 거의 완벽한 모습으로 발견된 1억 6500만 년 전 포유류 '에지로도코돈 스칸소리어스'(Agilodocodon scansorius)는 나무 위에 살면서 껍질이나 수액 등을 먹고 살았던 것으로 추정된다. 신체적인 가장 큰 특징은 나무를 잘 탈 수 있도록 발톱과 유연한 관절 등이 발달했으며 앞니가 뾰족하게 나와있다. 또다른 화석 '도코포서 브라키데클로스'(Docofossor brachydactylus)는 이보다 늦은 1억 6000만년 전 지하에 살았으며 굴을 잘 팔 수 있도록 앞 발이 발달해 오늘날의 아프리칸 두더지와 비슷한 특징을 갖고있다. 연구진이 이 화석에 관심을 갖는 것은 역시 초기 포유류의 비밀을 가지고 있기 때문이다. 연구를 이끈 뤄 저시 교수는 "2000년대 이전 학계에서는 중생대 시기 포유류 종들은 그리 다양화되지 않았을 것이라 생각했다" 면서 "이번 연구결과 당시에도 포유류들이 나무 위, 땅 속 등 여러 환경에서 살 만큼 다양하게 발달돼 있었다"고 설명했다. 이어 "이들 초기 포유류들은 멸종했지만 다양하게 진화하고 변화해 현대 포유류의 조상이 됐을 것" 이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

고대 잉카인들이 인위적으로 만들어진 온실가스의 ‘최초 피해자’로 보인다는 연구결과가 나왔다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 9일 보도했다. 미국 오하이오주립대학 연구진은 페루의 안데스 산맥의 만년설에서 16세기 당시의 대기오염 흔적을 찾아냈다. 이는 인위적인 대기오염물질이 본격적으로 만들어진 산업혁명보다 240년이나 앞선 시기로, 당시 대기오염의 피해자들은 안데스 산맥에 거주하던 잉카인들이었다. 1572년 스페인이 페루를 식민지 삼은 뒤 잉카인들에게 광산에서 은을 캐내는 작업을 지시했고, 야금(광석에서 추출한 금속을 정련하는 기술) 과정에서 납 먼지를 다량 포함한 구름이 인근 지역을 뒤덮었다는 것. 이 같은 사실은 안데스 산맥의 호수 침전물 및 만년설 빙하의 성분을 조사한 끝에 밝혀졌다. 안데스 산맥 해발 5480m에 있는 쿠에루카야(Quelccaya) 빙하의 샘플을 채취해 조사한 결과, 여기에서는 비스무트(푸른 납)라 부르는 광물의 성분이 검출됐다. 비스무트는 일반적으로 금속 광업 과정에서 발생하는 화학물질로 알려져 있다. 이 대기오염 성분이 만들어진 시기는 쿠에루카야 빙하 인근에서 광산업이 시작된 시기와 일치하며, 이는 1600년대부터 1800년대 초반까지 꾸준히 생산된 것으로 연구진은 보고 있다. 연구를 이끈 파올로 가브리엘리 박사는 “이번 발견은 산업혁명 이전, 지구 남반구에서 인위적으로 발생한 거대한 스케일의 오염흔적”이라면서 “당시 광활한 노천광에서의 광산채굴 과정과 화석 연소 과정이 남아메리카의 대기를 완전히 바꿔놓았을 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 미국 국립과학원회보(The Journal Proceedings of National Academy of Science) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

세상에는 아직도 어두운 면 보다 밝은 면을 보고자 하는 사람들이 많은 것 같다. 최근 미국과 호주 공동연구팀이 세계에서 쓰이는 주요 언어들의 단어들을 분석한 결과 아직 사람들은 긍정적이고 낙천적이라는 연구결과를 발표했다. 한국어를 포함한 영어, 스페인어, 프랑스어, 독일어, 브라질·포르투갈어, 중국어, 러시아어, 인도네시아어, 아랍어 등을 조사대상에 올린 이번 연구결과는 각 언어당 1만개 씩의 단어들을 추려내 그 뜻에 따라 1점-9점까지 긍정적, 부정적 점수를 산정해 이루어졌다. 예를들면 이렇다. 죽음, 암, 전쟁, 우울증 같은 부정적 단어는 낮은 점수를, 행복, 웃음, 사랑 등의 긍정적 단어에는 높은 점수를 매겼다. 연구팀은 이를 신문, 책, 영화, 방송 자막, 노래 가사, 인터넷 검색, SNS등에 쓰인 언어에서 추출한 빅데이터로 분석했다. 그 결과 연구팀이 논문의 가설로 세운 소위 '폴리아나 원리'가 사실 임이 입증됐다. 영어 사전에도 등재돼 있던 폴리아나(Pollyanna)는 미국 아동 문학 작가인 엘리너 호지만 포터의 작품(폴리아나)에서 유래한 말로 사전적 뜻은 낙천주의자를 의미한다. 폴리아나 원리는 곧 일반적으로 사람의 본성은 나쁜 환경에 처해있어도 이를 긍정적으로 해석해 행복을 느끼려 하고 타인에 대해서도 부정적인 것보다 긍정적으로 평가하려는 경향이다. 연구에 참여한 호주 아들레이드 대학 루이스 미첼 박사는 "사람들은 '결혼'(긍정) 이 '이혼'(부정) 으로 이어질 확률이 높다는 것을 잘 알고있다" 면서 "그렇지만 그들은 여전히 서로 묶이기를 원하는 것과 같은 것"이라고 설명했다. 이어 "연구 대상에 오른 단어들의 70-88%는 긍정적인 의미를 담고 있었다" 면서 "사람들이 부정보다 긍정을 보려는 행동이 언어에도 나타난다"고 설명했다. 이번 연구 결과는 미 국립과학원 회보(Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 실렸다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

　국내 의료진이 개발해 임상에 적용하고 있는 ‘내시경 목디스크 절제술’이 국제 학회에서 외국 의료인들로부터 비상한 주목을 받았다. 이 수술법은 문제가 된 디스크를 절제해 제거하는 기존 방식인 ‘디스크 절제술(Discectomy)’에 견줘 ‘Herniectomy’라는 신조어까지 만들어내는 등 센세이션을 불러일으킨 것으로 전해졌다. 　 척추질환 전문병원인 우리들병원의 이상호(사진) 박사와 강남우리들병원 이준호 진료원장팀은 지난달 29일부터 스위스 취리히에서 열린 ‘국제 최소침습 척추수술학회(ISMISS)’에서 자체 개발한 ‘내시경 목디스크 절제술’의 임상 성과를 보고했다. 　연구팀에 따르면, ‘PECD(Percutaneous Endoscopic Cervical Discectomy)’로 명명된 이 수술법은 목 부위 경추의 후종인대 뒤로 접근해 파열된 목 디스크를 치료하는 최신 방식으로 이상호 박사팀이 개발, 임상에 적용하고 있다. 골융합술이나 금속판 이식 없이 디스크가 정상적인 기능을 할 수 있도록 최대한 보존하면서 파열된 디스크만을 제거해 디스크 기능을 최대한 보존하면서 치료 효과를 극대화하는 방식이다. 　연구팀은 이 병원에서 PECD 치료법으로 목디스크를 치료한 37명의 환자를 평균 3년 9개월 동안 추적 관찰한 결과, 시술후 디스크 높이가 감소하고 퇴행이 진행되는 등의 방사선학적 결과에도 불구하고 목과 팔의 통증지수 및 일상생활 장애지수 등 임상적 결과는 시술 후 장기간이 지나도 유의하게 개선됐다고 보고했다. 이 연구 결과는 세계적 권위의 SCI급 국제학술저널(Photomedicine and laser surgery) 최근호에 실렸다. 　연구팀은 “내시경을 이용하는 PECD는 기존의 절개수술이나 골유합술과 달리, 작은 구멍을 통해 병적인 디스크 조각만을 제거하고, 건강한 디스크와 정상 조직은 최대한 보존하기 때문에 부작용 및 후유증 위험을 줄이고 회복기간을 획기적으로 단축할 수 있다”면서 “특히, 전신마취와 수혈이 필요 없기 때문에 고령환자나 당뇨환자, 심장병 등 지병이 있는 환자도 치료에 대한 부담을 덜수 있는 것이 장점”이라고 설명했다. 　이 학회에 참석한 영국 맨체스터 의과대학의 마틴 나이트 박사(Dr. Martin Knight)는 “Discectomy로 디스크를 제거해야 하는 목 디스크병이 정밀 내시경을 이용해 파열된 디스크 조각만 제거하는(Herniectomy) PECD 기술로 진화했다”면서 “이로써 세계 최초로 ‘Herniectomy’가 시행됐고, 한국 내시경 척추수술 기술에 전 세계가 놀랐다. 구조적으로 목디스크 질환에 취약한 인류에게 희망을 준 획기적 기술”이라고 극찬한 것으로 전해졌다. 　우리들병원 이상호 박사는 “내시경 목디스크 절제술을 지칭하는 신조어인 ‘Herniectomy’가 만들어질 정도로 전 세계 척추전문의들의 관심과 기대가 집중됐다”면서 “PECD가 목디스크 질환에 널리 사용됨으로써 많은 환자들이 질환의 고통으로부터 해방되는 기쁨을 누렸으면 한다”고 말했다. 　한편, 국제 최소침습 척추수술학회(ISMISS)는 1990년 창설된 세계적인 척추학회로, 매년 스위스 취리히와 미국 필라델피아 등지에서 정기적인 학술대회를 갖고 있으며, 유럽과 미주 등 전 세계 척추전문의들이 참석해 다양한 사례발표와 토론 등을 통해 최신 의료의 방향성을 모색하고 있다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr

어느 날, 갑자기 새로운 강이나 인공 섬이 생기고 산이 평지로 바뀐다. 이는 바로 우리 인간의 영향이다. 인간은 지구의 지형과 환경을 크게 바꿀 수 있는 유일한 생물이다. 이런 인류가 갑자기 지구 상에서 사라져 버린다면 지구는 어떻게 되는 것일까? 한 번쯤 생각해볼 법한 이런 의문에 대해 유명 유튜브 채널 ‘에이셉사이언스’(AsapSCIENCE)가 최근 영상을 통해 과학적으로 설명했다고 미국 허핑턴포스트 등 외신이 보도했다. 이를 보면, 지구 상에서 인간이 사라지면 처음 몇 주 동안은 혼란 상태가 계속된다. 우선 수 시간 이내에 전 세계 곳곳에 있는 모든 발전소가 연료를 다 쓰고 가동을 중지한다. 그 영향으로 거리에서는 빛이 사라져 암흑이 되고 전기가 통하던 울타리는 제대로 작동하지 않게 된다. 이 때문에 전 세계 15억 마리 이상의 소와 10억 마리의 돼지, 200억 마리의 닭 등 가축이 먹이를 찾아 울타리를 넘게 될 것이다. 먹이를 주던 사람이 없으므로, 가축 대부분은 굶어 죽거나 전 세계에 5억 마리 이상 있는 개와 이와 같은 정도로 있는 것으로 생각되는 고양이의 먹이가 될 것이다. 하지만 이런 개와 고양이와 같은 인공적으로 대량 개량된 품종들 역시 야생에서의 생활에 적응해 더 튼튼한 잡종이나 늑대, 코요테, 살쾡이 등 맹수의 표적이 될 것이다. 또 쥐나 바퀴벌레와 같은 동물들은 인간이 사라짐으로써 자연히 먹이가 줄어 개체 수가 감소하고 머릿니와 같이 인간의 몸에만 사는 기생충은 멸종하게 될 것이다. 도시에 있던 수많은 유명 거리는 강물에 잠겨 사라지고 지하철은 전기 펌프가 작동하지 않아 수몰될 것이다. 그리고 영화에서 보던 것처럼 건물과 거리 곳곳은 잡초와 덩굴로 뒤덮이고 식물과 나무가 무성해져 이전의 도시는 알아볼 수 없을 것이다. 또 이런 도시는 수몰되거나 초목으로 덮이기 전에 발생한 불에 의해 거의 다 파괴될 가능성도 크다. 특히 목재를 사용한 주택가에는 벼락이라는 자연재해로 일대가 소실될 가능성도 있다. 반면, 자연환경과 가까운 지방의 주택들은 조금 더 오랜 기간에 걸쳐 파괴된다. 불보다는 나무를 먹고 사는 흰개미나 기타 분해생물들에 의해 사라질 가능성이 크다. 인간이 사라진 뒤 100년 정도 지나면 대부분 목재 건축물은 없어질 것이다. 그리고 남은 것은 건물의 기초와 자동차 등에 사용되는 고철 등일 것이다. 하지만 이런 철재도 머지않아 부식될 것이다. 예를 들어 철강 대부분은 녹이 슬게 되는데 표면에 코팅이 없으면 산소와 반응해 빠르게 부식할 것이다. 즉 이런 것도 인간이 사라지면 수명이 그리 길지 않게 되는 것이다. 수백 년이 지나면 전 세계 동물 대부분은 인간이 탄생하기 전의 생활 수준으로 돌아가게 될 것이다. 하지만 생물의 서식 분포는 살아있던 인간의 영향으로 변화할 것이다. 이는 전 세계 동물원에서 빠져나온 동물들이 그대로 새로운 생태계를 형성하기 때문. 또 인간이 살아있을 때 이용했던 라디오와 위성 전화 등에서 나오는 전자파도 반영구적으로 지구에 남게 된다. 플라스틱이나 황화물, 고무 등 화학적 결합물은 박테리아 등이 물질을 분해할 때 사용하는 소화효소의 영향을 받지 않아 그대로 남게 된다. 이런 물질은 사라지지 않으므로 물에 휩쓸려 바다 위를 표류하거나 흙 속에 파묻히는 등 그대로 남게 될 것이다. 이런 부식 과정은 주위 환경에도 크게 영향을 받는다. 사막에서는 더 많은 물질이 오랫동안 남게 된다. 이는 사막에는 부식을 진행하거나 분해를 지원하는 수분이 적기 때문. 또한 지구 상에 있는 탄소가 여러 형태로 변환돼서 순환하는 ‘탄소 순환’으로 대기 중의 이산화탄소 농도를 수천 년 이전의 높은 수준으로 되돌릴 가능성도 있다. 유기화합물질이나 방사성 물질도 오랜 기간 지구 상에 남을 듯하다. 결과적으로 놀라운 점은 우리 인간이 어떤 식으로든 영향을 줬던 것들만이 차례로 사라져 간다는 것이다. 사진=NASA, 유튜브(http://youtu.be/guh7i7tHeZk) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

어릴 때 피아노나 바이올린 등의 악기를 배우는 등 음악과 친숙하게 지내면 많은 이점이 있다는 것은 지금까지의 연구로도 밝혀졌다. 말하기나 읽기 능력은 물론 집중력을 향상시키고 문제행동은 감소시킬 수 있다는 것이다. 그리고 최근 어린 시절 음악을 접해야 할 새로운 장점이 또 하나 더해졌다. 이는 어린 시절에 악기를 배운 적이 있는 사람은 노인이 되고 나서도 언어독해 능력이 뛰어나다는 것이다. 일반적으로 인간은 나이가 들면 뇌 기능이 떨어진다. 기억력이 저하되고 사물을 인지하는 능력이 떨어진다는 것이다. 하지만 음악을 접한 경험이 있는 사람들은 그렇지 못한 사람보다 나이가 들어도 말을 듣고 이해하는 능력이 뛰어나다는 것이 캐나다 로트먼 연구소와 미국 멤피스대 등의 공동 연구로 밝혀졌다. 연구팀은 어려서부터 음악을 경험한 사람들이 뇌의 청각체계가 활발한지 확인하기 위해 실제로 55~75세 20명을 대상으로 뇌파를 측정하고 뇌의 활동 상황이나 말을 들었을 때의 반응속도 등을 조사했다. 그 결과, 어린 시절부터 음악을 접한 경험이 있는 사람들은 그렇지 못한 이들보다 뇌의 반응이 두세 배 더 빨라 정확하게 정보를 인식하는 것으로 나타났다. 노인과 많은 시간을 보내는 사람이라면 알 수 있다고 생각되지만, 나이가 들면 대화 내용을 정확하게 이해하는 것이 어렵고, 또 이해하는 시간이 걸리고 반응도 느리다고 한다. 그런 증상이 음악을 경험한 이들에게는 적다는 것이다. 그렇다면 어느 정도의 나이가 될 때까지 악기를 배워야 그런 효과를 얻을 수 있는 것일까. 이번 연구는 14세 안에는 악기를 배우기 시작해 일정 기간(길게는 10년 정도) 계속하면 언어 독해 능력의 열쇠를 쥐고 뇌 영역이 활성화한다고 말하고 있다. 연구를 이끈 가빈 비델만 멤피스대 부교수는 “악기를 즐겨 얻을 수 있는 장점은 어릴 때뿐만 아니라 평생 지속하는 것이 증명됐다”고 말했다. 이번 연구는 신경과학 분야 저널인 ‘신경과학회지’(Journal of Neuroscience) 21일 자에 게재됐다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

에이즈(AIDS)를 유발하는 인간면역결핍바이러스(HIV)와 매독균을 스마트폰으로 검사할 수 있는 신기술이 개발됐다고 AFP통신 등 외신이 보도했다. 미국 컬럼비아대 연구팀이 주도한 국제 연구에 따르면, 이 신기술은 특별히 개발한 스마트폰용 액세서리 기기에 혈액 몇 방울을 투여하는 간단한 방식으로 HIV와 매독균 항체 검사를 할 수 있다. 표준적인 진단검사 장치의 가격은 1만 8000달러(약 2000만원) 선이지만, 이 액세서리 기기의 제작단가는 34달러(약 3만 7000원) 정도밖에 안 된다. 스마트폰 이어폰잭을 통해 연결하는 이 장치는 HIV 검사법으로 알려진 ‘효소면역분석법’(ELISA)과 같이 작동하며 “성능도 거의 같다”고 연구팀은 말한다. 검사결과도 불과 15분밖에 안 걸린다. 초기 연구는 아프리카 르완다 여성 96명의 협력 아래 실시됐다. 검사 방법의 적합성을 평가하는 민감성(92~100%)과 특이성(79~100%) 모두 높게 나왔다. 연구팀은 의료시설과 너무 멀거나 시설이 충분하지 않아 혜택을 받지 못하는 사람들이 이 기술을 통해 도움을 받게 될 것을 기대하고 있다. 또 연구팀은 규모를 확대한 임상 시험의 시행을 가장 먼저 해야 할 목표로 삼고 있다. 연구를 이끈 사무엘 시아 컬럼비아대 부교수(생물의학공학)는 “완전히 실험실 수준으로 면역학적인 검사를 스마트폰 액세서리를 통해 할 수 있다는 것을 우리 연구는 보여준다”면서 “마이크로 유체공학과 가전제품 최신기술의 결합으로 스마트폰을 쓸 수 있는 거의 모든 사람이 특정 실험실 기반의 진단법에 접근할 수 있게 된 것”이라고 말했다. 이어 “이런 기능은 전 세계에서 제공하는 의료 서비스의 형태를 바꿀 가능성도 있다”고 덧붙였다. 이번 연구는 미국 의학전문지 ‘사이언스 트랜스래셔널 메디신’(Science Translational Medicine) 온라인판 4일 자로 게재됐다. 사진=컬럼비아대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

목성 품에 안긴 세 ‘달’의 보기 드문 모습이 포착됐다. 미국항공우주국(NASA)은 5일(이하 현지시간) 허블 우주망원경이 관측한 보기 드문 ‘트리플 문 컨정션’(Triple-Moon Conjunction) 현상을 공개했다. 이는 관측 시점에서 행성 위에 위성이 세 개나 들어선 모습으로, 10년에 한번 볼까말까 할 정도로 매우 보기 드문 현상이다. NASA가 공개한 이미지는 지난달 24일 허블 우주망원경이 관측한 것이다. 목성 품에 안긴 세 위성은 60개가 넘는 목성 위성 중에서도 가장 큰 3대 위성으로 알려진 ‘유로파’ ‘칼리스토’ ‘이오’이다. 이들 위성은 지동설로 유명한 이탈리아 천문학자 갈릴레오 갈릴레이가 1609년 자체 제작한 망원경으로 발견한 네 위성에 속해 ‘갈릴레이 위성’으로도 불린다. 세 위성은 목성과의 거리에 따라 공전주기가 2일부터 17일까지로 차이를 보인다. 먼저 찍힌 왼쪽 이미지에는 유로파가 찍히지 않았지만, 48분 뒤에 찍힌 오른쪽에는 세 위성이 모두 목성 표면 위에 모습을 드러내고 있다. 참고로 갈릴레이 위성에 속하는 가니메데는 목성에서 너무 멀리 떨어져 있어 허블 시야에는 들어오지 않았다. 이들 위성은 그 특성에 따라 색상도 다르다. 운석공으로 뒤덮힌 칼리스토는 어두운 갈색이고 스무디 같은 얼음으로 뒤덮힌 유로파는 흰노란색이다. 화산과 이산화황으로 가득한 이오는 주황색을 띠고 있다. 이들 위성의 그림자도 볼 수 있는데 목성에서 멀수록 그림자도 흐릿하다. 공개된 이미지는 허블 우주망원경의 광시야 카메라(WFC 3)로 관측한 가시광선 정보로 제작됐다. 사진=NASA/ESA/Hubble Heritage Team(STScI/AURA) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

신체 나이는 80대 이지만 뇌 나이는 50대인 사람들이 있다. 자신보다 훨씬 젊은 사람들의 기억력과 맞먹는 ‘젊은 뇌’를 가진 이들을 ‘슈퍼에이저’(SuperAgers)라 부른다. 슈퍼에이저의 개념은 2007년 미국 노스웨스턴의과대학의 연구진에 의해 처음 도입됐다. 최근 슈퍼에이저의 뇌 특징 및 생활습관 등을 분석하고, 이 ‘비법’을 통해 알츠하이머 환자들의 치료제를 개발하려는 연구가 한창 진행 중이다. 노스웨스턴대학 소속 인지신경학 알츠하이머 질환센터(Cognitive Neurology and Alzheimer’s Disease Center) 연구진에 따르면 슈퍼에이저 노인의 뇌는 일반 노인의 뇌와 비교했을 때, 피질 부위가 매우 두껍다는 특징이 있다. 특히 알츠하이머의 초기 증상과 연관이 있는 신경섬유의 개수가 일반 노인에 비해 90% 가까이 적었다. 뿐만 아니라 직관적인 판단과 고도의 사회적 지능과 연관이 있는 뉴런인 ‘폰 에코노모’ 뉴런이 발달한 것으로 나타났다. 폰 에코노모 뉴런은 인류와 연관된 혈통의 코끼리와 고래, 유인원을 제외한 다른 어떤 종에서도 발견되지 않는 세포로, 슈퍼에이저에게서 다수 발견되는 이 세포가 뛰어난 기억력의 열쇠 중 하나로 분석되고 있다. 연구를 이끈 노스웨스턴대학의 겔라 박사는 “슈퍼에이저는 특별한 유전자나 뇌를 보호할 수 있는 복합적인 요소의 영향을 받는 것으로 보인다”면서 “슈퍼에이저의 뛰어난 기억력의 비법은 노인들이 자신의 인지능력을 ‘평범한’ 상태로 유지시키고 알츠하이머를 치료하는데 도움이 될 것”이라고 기대했다. 한편 이번 연구결과는 신경과학 분야 저널인 '신경과학회지'(Journal of Neuroscience) 최신호에 실렸다. 사진=포토리아 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“착한 사람이 꼴찌 한다”(Nice Guys Finish Last)는 말이 있지만, 착하게 행동하는 것이 우리 생각보다 훨씬 크게 이득을 본다는 것을 과학적으로 보여주는 영상이 공개됐다. 미국 생활정보 사이트 라이프해커는 유튜브 채널 ‘에이셉사이언스’(AsapScience)가 최근 공개한 ‘착한 사람이 1등 한다’(Nice Guys Finish First)는 제목의 영상을 소개했다. 캐나다인 미셜 모핏과 그레고리 브라운이 운영하는 이 채널은 과학과 교육 분야에서 알려진 것들을 단순한 그림을 통해 쉽게 설명해주는 곳으로 유명하다. 이 영상은 착하게 혹은 좋게 대하는 것이 거의 모든 경우에서 최선임을 설명한다. 우선, 우리는 ‘좋게 대하는 것’이 어떤 의미로 쓰이는지 명확하게 할 필요가 있다. 일반적으로, 좋게 대하는 것은 자신이 받고 싶은 것을 다른 사람도 받고 싶어한다는 황금률을 따른다. 즉 다른 사람을 돕고 서로 도움이 되고자 하는 것이다. 그 반대는 일관되게 이기적으로 행동하는 것을 말한다. 에이셉사이언스 채널에서는 사람에게 착하게 혹은 좋게 대하는 것이 좋은 이유를 과학적인 근거를 기반으로 설명한다. 영상에는 ‘죄수의 딜레마’라는 경제학에서 유명한 게임 이론이 등장한다. 이 게임은 두 사람이 ‘배신’(defect)과 ‘협조’(cooperate)라는 두 종의 카드만 사용해 대전하는 것이다. 두 사람은 각각 두 카드 중 한 장의 카드만 선택해 테이블에 놓고 확인하는 것인데 두 사람 모두 ‘협조’ 카드를 내면 서로 300달러의 보상을 얻을 수 있다. 한 사람이 ‘협조’ 카드를 내고 다른 한 사람이 ‘배신’ 카드를 내면 ‘협조’ 카드를 낸 사람은 100달러의 벌금을 내고 ‘배신’ 카드를 낸 사람은 500달러의 보상을 얻게 된다. 두 사람 모두 ‘배신’ 카드를 낸 경우에는 양쪽 모두에 10달러의 벌금이 부과된다. 매차례 대전을 세밀하게 살펴보면, 게임을 하는 사람에게는 ‘배신’이 항상 최고의 선택이므로 자기중심적인 자세로 게임에 임하는 경향을 볼 수 있다. 그런데 과학자들이 컴퓨터를 이용해 수백 가지 전략으로 시뮬레이션을 시행한 결과, 주로 ‘협조’ 카드를 내는 전략으로 게임을 하는 편이 훨씬 유리한 것으로 나타났다. 그 중에서도 상대가 ‘배신’ 카드를 내면 자신도 다음 차례에 ‘배신’ 카드를, 상대가 ‘협조’ 카드를 내면 다음에 자신도 ‘협조’ 카드를 내는 ‘팃 포 탯’(Tit for Tat)이라는 전략이 가장 많은 이득을 볼 수 있는 것으로 확인됐다. 또 영상에서는 자연과 동물의 세계에서도 마찬가지로 착한 행동 즉 자신이 받고 싶은 것을 상대방에게도 해주는 자세가 중요한 요소라고 지적하고 있다. 자신의 이득을 생각하고 주위에 주의하는 것도 중요하겠지만, 상대방에게 착하게 혹은 좋게 대하는 것이 항상 효과적인 전략이라는 것을 염두에 두는 것도 좋을 것이다. 사진=유튜브 캡처(http://youtu.be/rr6lsTgZKAQ) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-러시아 연방 우주청 제작 동영상 공개 땅만 내려다보며 사는 사람들에겐 결코 알 수 없는 신비로움이 하늘에 가득하다. 우리 지구의 하늘에 해와 달이 뜨기 시작한 것은 46억 년 전이다. 인류는 오랜 기간 그런 해와 달만을 보아왔기 때문에 다른 상황을 상상한다는 게 쉬운 일이 아니다. 하지만 상상은 우리 삶을 풍요롭게 하는 것. 이번엔 러시아 사람들이 그런 우주적 상상을 맘껏 펼쳐본 동영상이 발표되어 우주 마니아들을 즐겁게 하고 있다. 이번 동영상은 개인이 만든 것이 아니라 무려 러시아 연방 우주청이 제작한 것이다. 이 놀라운 동영상에는 지구 밤하늘을 휘어잡고 있는 유명 스타들과 태양계 행성들이 지구 하늘에 총출동해 환상적인 풍경을 만들어내고 있다. 첫번째 동영상은 우리은하의 다른 별들을 태양 자리에 끌어다놓는다면 어떤 광경이 연출될 것인가를 여실히 보여주는 것이다. 오프닝 스타로는 알파 센타우리가 뽑혔다. 이 별은 남반구 하늘에서 가장 밝은 별의 하나로,지구에서 태양 다음으로 가장 가까운 별이다. 그러나 그 가깝다는 것이 실제로는 4.3광년(1광년은 빛이 1년 동안 가는 거리, 약 10조km)으로, 지구-태양 간 거리의 30만 배에 달한다. 이 거리는 가장 빠른 우주선으로 달리더라도 10만 년은 걸리는 거리다. 쌍성계를 이루고 있는 이 별을 태양 자리에다 놓는다면 지구 하늘에는 두 개의 태양이 빛나는 장관을 연출하게 될 것이다. 11AU(1AU는 지구-태양 간 거리) 떨어진 거리에 있는 동반성 알파 센타우리B는 서로의 질량 중심을 기준으로 80년을 1주기로 공전한다. 시리우스는 남북반구 하늘을 통틀어 가장 밝은 별이다. 지구에서 8.6광년 떨어져 있으며, 태양 질량의 2배나 되는 큰 별이다. 큰개자리의 알파별인 시리우스가 태양 자리에서 지구의 지평선 위로 떠오른다면 크기는 태양의 두 배로 보이며, 온 세상은 희고 푸른빛으로 온통 멱을 감게 될 것이다. 그리고 머지않아 지구 바다는 바짝 말라버리고 지구는 시커멓게 그슬려지고 말 것이다. 동영상은 목자자리의 오렌지색 알파별 아르크투루스가 지구 하늘을 가득 채우고 있는 풍경도 보여준다. 밤하늘에서 4번째로 밝은 이 별은 생애의 마지막 단계에 접어든 적색거성이다. 아르크투루스의 반지름은 태양의 26배 정도이며, 밝기는 태양의 110배 정도다. 마지막 별은 인류에게 너무나 친숙한 별인 북극성 폴라리스다. 거리는 430광년, 지름은 태양의 30배나 된다. 이것만 보아도 밤하늘에서 밝게 빛나는 별들은 거의가 태양보다 훨씬 큰 별이란 것을 알 수 있다. 러시아 연방 우주청은 제2부로 태양계 행성들을 달의 자리에다 끌어다놓을 때 연출되는 광경을 동영상에다 담았다. 여기 출연하는 행성들은 수성, 금성, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성, 그리고 지구로, 태양계 모든 행성들이 총동원되었다. 만약 목성과 통성 같은 큰 행성들이 지구 근처로 온다면 지구의 대기층은 삽시간에 파괴되고 우리 인류는 성치 못하게 될 것이다. 이 동영상을 본다면 행성들이 제자리를 지켜주게 한 우주의 신에게 감사하는 마음이 절로 들 것이다. (동영상 보기 http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-2933687) 이광식 통신원 joand999@naver.com