지난달 외국인 1조660억원 순매도…한달 만 태세전환코로나19 확산과 공매도 금지 연장, MSCI 조정 여파올해 외국인 27조 순매도, 개인 투자자 42조 순매수전문가들 “달러 약세 유지되고 경기 살면 돌아올 것”외국인 투자자들이 지난달 국내 상장 주식을 1조 660억원어치 팔아치웠다. 한달 만에 다시 팔자 기조로 돌아선 것인데 국내 코스피·코스닥 시가총액 중 외국인 보유 비중이 30.0%까지 줄었다. 외국인의 팔자세가 이어지면 주가는 물론 환율에도 영향을 미칠 수 있는데 일단 일시적 현상일 가능성이 높다는 분석이다. 금융감독원이 7일 발표한 ‘8월 외국인 증권투자 동향’에 따르면 외국인은 지난달 유가증권시장에서 7810억원어치, 코스닥시장에서 2850억원어치를 순매도했다. 외국인은 코로나19로 국내 주식시장이 극심한 변동성을 보인 지난 2월부터 5개월 연속 ‘팔자’를 이어가다 지난 7월 5820억원 순매수로 전환했었다. 우리 경제에 대한 긍정적 전망을 반영한 결과라는 평가가 나왔었는데 한달 만에 다시 파는 쪽으로 방향을 틀었다. 특히 지난달 31일에는 하루동안 외국인이 1조 6000억원 순매도해 1999년 집계 이후 최대치를 기록했다. 코로나19 재확산에 따른 경제전망 악화와 공매도금지 조치의 6개월 연장 발표, 모건스탠리 캐피털 인터내셔널(MSCI) 지수 조정 등이 매도세를 부추긴 것으로 보인다. 삼성증권은 “8월 외국인 매도는 한국시장뿐 아니라 신흥국 전반에 대한 매도로 보면 된다”면서 “브라질, 러시아, 인도 등은 여전히 코로나 리스크가 큰 상황”이라고 말했다. 특히 국내 주식시장 전체 시가총액 중 외국인 보유 비중은 지난달 30.0%까지 떨어졌다. 외국인 보유 비중이 30%를 밑돈 건 2016년 7월 12일(29.95%·금융감독원 외국인투자관리시스템 기준)이 마지막이었다. 외국인들은 이달 1~4일에도 7418억원어치 주식을 순매도했다. 외국인은 올해들어 국내 상장주식 27조 2757억원어치를 순매도한 반면 시장의 ‘주인공’으로 평가받지 못해왔던 개인 투자자들은 ‘동학개미운동’ 등의 여파로 42조 1506억원 어치를 사들여 투자자별 비율이 조정됐다. 개인은 지난달에도 6조 1707억원어치를 샀다. 전문가들은 외국인이 언제 돌아올지 예측은 어렵지만 다시 팔자세로 태세를 바꿀 가능성은 열려 있다고 본다. 이경수 메리츠증권 리서치센터장은 “올해 상반기에는 (코로나19의 여파로) 외국인들이 대규모 매도했고 지금은 과도기 구간으로 볼 수 있다”면서 “달러 약세가 지속되고 내년 반도체 경기가 좋아진다면 외국인이 다시 매수 전환할 수 있다”고 말했다. 이경민 대신증권 연구원은 “9~10월에는 금융시장이 안정을 찾고 원달러 환율이 1180원 밑으로 떨어진다는 전제 하에서 순매수 전환 가능성도 있다”고 말했다. 유대근 기자 dynamic@seoul.co.kr

'바다의 무법자' 백상아리도 '간식거리' 밖에 되지 않는 전설적인 포식자가 있었다. 바로 지금으로부터 약 2300만 년 전에서 300만년 전까지 살았던 것으로 추정되는 이름부터 무시무시한 메갈로돈(megalodon)이다. 지금은 할리우드 영화로 더욱 '악명'을 떨치고 있는 메갈로돈은 이름 그대로 ‘커다란(Megal) 이빨(odon)’이란 의미를 지니고 있으며 연골어인 탓에 이빨과 턱뼈만 화석으로 남아 간혹 발견되고 있다. 그러나 현재까지 학계에서는 메갈로돈이 거대한 크기라는 것은 알고있지만 그 정확한 크기는 알지 못했다. 지난 3일(현지시간) 미국 CNN 등 해외 주요언론은 영국 브리스톨 대학과 스완지 대학 연구팀이 메갈로돈의 실제 크기를 처음으로 밝혀냈다는 연구결과를 보도했다. 이번 연구는 과거 발견된 메갈로돈의 희귀한 이빨 화석을 바탕으로 실제 사이즈를 수학적 계산을 동원해 밝혀낸 것으로 그 크기는 예상을 뛰어넘는다. 연구팀에 따르면 메갈로돈의 실제 길이는 약 16m로 무게는 무려 48톤에 육박한다. 이 정도면 현재 바다를 주름잡는 거대한 백상아리의 2배 이상 크기다. 또한 메갈로돈의 머리는 약 4.65m, 꼬리는 3.85m, 등지느러미는 인간의 키와 비슷한 1.62m로 추정됐다. 특히 메갈로돈의 무는 힘(치악력) 또한 가공할 수준이다. 연구팀은 사람 손 만한 크기의 메갈로돈 이빨을 고려하면 10톤 이상의 무는 힘을 가졌을 것으로 분석했으며 이는 약 2톤의 힘을 가진 백상아리를 '애교' 수준으로 만든다.논문 저자인 잭 쿠퍼 연구원은 "메갈로돈 연구는 나의 꿈같은 프로젝트로 이빨 만을 가지고 전체를 보는 것은 매우 어렵다"면서 "과거 화석 연구는 백상아리만 비교 대상에 올려 비교했지만 이번 분석은 다섯 종의 상어로 확대해 연구를 진행했다"고 설명했다. 한편 오랜시간 선사시대 바다를 주름잡던 메갈로돈이 왜 갑자기 멸종했는지에 대한 의문도 아직 명확히 풀리지는 않았다. 이에대해 학계에서는 기후변화로 인한 먹잇감 감소와 고대 범고래와 같은 새로운 경쟁자 등장을 주요 이유로 보고있다. 이번 연구결과는 학술지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 게재됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

분당서울대병원은 신경외과 김택균 교수팀(제 1저자 신경외과 허재혁 연구원)이 뇌동맥류 발병 위험을 예측하는 인공지능모델을 개발했다고 2일 밝혔다. 뇌동맥류는 뇌혈관 벽에 미세한 균열이 생기면서 뇌동맥의 일부가 혹처럼 비정상적으로 부풀어 오르는 혈관 질환이다. 뇌동맥류가 갑자기 터지면 지주막하출혈을 일으키게 되는데, 이 경우 30~50%는 목숨을 잃게 되는 치명적인 질환이다. 최근 건강검진 시 뇌혈관 영상검사를 함께 시행하는 경우가 늘어나면서 미파열 상태의 뇌동맥류 진단이 급증하는 추세다. 김택균 교수 연구팀은 2009년부터 2013년 사이에 국가건강검진을 시행 받은 약 50만 명의 검진데이터를 활용해 머신러닝 기반의 뇌동맥류 발병 위험 예측 모델을 개발했다. 뇌동맥류 발병 예측 모델은 연령, 혈압, 당뇨, 심장질환, 가족력 등 뇌동맥류 위험인자로 잘 알려진 요소들 외에도 체질량지수, 허리둘레, 혈액검사 수치 등 건강검진을 통해 확인할 수 있는 21가지의 요소들이 뇌동맥류 발병에 영향을 주는지를 분석했으며, 이에 대한 예측정확도를 높이고자 머신러닝 알고리즘을 적용했다. 이번 연구결과는 네이처 자매지인 권위 학술지 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Reports)에 게재됐다. 연구팀은 최근 활발히 연구되고 있는 심층 신경망을 포함한 기계학습 알고리즘들을 국가검진 데이터에 적용하여 고전 통계 방법 대비 높은 예측력을 보이는 인공지능 모델을 구축했다. 이를 통해 뇌동맥류 발병 위험도를 다섯 단계로 분류해 예측 성능을 비교한 결과, 가장 낮은 위험도로 예측된 그룹의 발병률은 인구 10만 명 당 1년에 3.2명(3.2/100,000인년), 가장 높은 위험도로 예측된 그룹의 발병률은 161명(161/100,000인년)으로 나타나, 50배 높은 뇌동맥류 발병 위험을 보였다. 또한 환자 개인별 위험 기여도를 평가해보니 남녀 모두 연령, 허리둘레, 혈압, 혈당이 증가할수록 뇌동맥류 발병 위험도 높아지는 것을 확인했다. 그러나 체질량지수, 고지혈증 위험인자는 남성보다 여성에게서 더 영향을 미치는 것으로 나타났다. 김 교수는 “이번 연구는 국가 단위의 검진 데이터를 바탕으로 일반 인구에서 어떤 집단이 뇌동맥류에 취약한 위험군인가를 판별해낸 연구라는 점에서 의의가 있다”며 “앞으로 환자들의 의료 이용기록과 투약내역 등의 데이터를 보강해서 보다 개인화되고 정밀한 위험도 예측 모델을 구축할 예정”이라고 말했다. 이어 김 교수는 “이러한 데이터를 바탕으로 뇌동맥류 선별검사 지침이 새롭게 개정될 수 있다면 뇌혈관 질환의 1차 예방에 있어 획기적인 개선을 이룰 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

1000만 년 전, 지구에 뿌리를 내리고 서식했던 고대 나무의 화석이 페루에서 발견됐다. CNN 등 해외 언론의 30일 보도에 따르면, 미국 스미소니언열대연구소(STRI) 연구진이 페루 안데스산맥에서 발견한 이 화석은 기온이 낮은 초원에 묻힌 채 1000만 년을 보냈다. 분석에 따르면 1000만 년 전 안데스산맥의 기후는 기존 예측보다 습도가 훨씬 높았던 것으로 파악됐다. 이번에 발견된 나무 화석의 특징이 오늘날 저지대의 열대우림에서 발견되는 나무의 구성 성분과 훨씬 유사했기 때문이다. 연구진에 따르면 당시 이 나무는 해발 약 2000m의 고도에서 자랐지만, 나무 화석이 발견된 현재의 고도는 약 4000m에 달한다. 이는 1000만 년 전 이 나무가 자란 산맥의 고도가 현재보다 낮았다는 것을 의미하며, 온도와 습도는 더욱 높았다는 것을 보여준다고 연구진은 설명했다.연구진은 “이 나무 화석이 1000만 년 전 퇴적층에 갇힐 무렵은 이 지역 온도가 현재보다 더 높았을 것”이라면서 “이 화석은 안데스산맥 고지대의 환경에 어떤 변화가 있었는지를 알려준다”고 설명했다. 연구진은 또 같은 장소에서 약 500만년 전 화석들도 발견했다. 양치류와 허브 및 관목 등으로 추정되는 이 화석들 역시 해당 지역이 시간이 흐르면서 현재의 고도로 상승했음을 보여준다. 안데스산맥의 융기가 남아메리카의 기후를 형성하는데 매우 중요한 역할을 했다는 사실은 익히 알려져 있었지만, 안데스산맥의 상승과 해당 지역의 기후 및 초목 사이의 관계는 명확히 밝혀진 바가 없었다. 연구진은 “이번 세기말까지 꾸준히 기온이 상승하고, 대기 중 이산화탄소 농도가 변화한다면, 이 지역은 다시 1000만 년 전 기후 상태로 되돌아갈 가능성이 있다”고 전했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 사이언스의 자매지인 사이언스 어드벤시스(Science Advances) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

곰벌레는 지구에서 가장 강력한 내성을 지닌 생명체로 유명하다. 절대영도에 가까운 영하 272℃부터 물 끓는 점을 웃도는 150℃까지 극한의 온도에서 살아남고 극도의 탈수 상태에서도 세포질을 유리화해 세포 형태를 유지하기 때문. 또 고선량의 방사선을 견딜 수 있어 우주 공간에서 열흘 넘게 살아남은 사례가 보고되기도 했다. 지금까지 지구에서 알려진 어떤 다세포 생명체도 물곰으로도 불리는 이들 완보동물에 맞먹는 내성을 지니고 있지 않다. 그런데 최근 이들 생명체의 극강 내성에 숨겨진 비밀에 근접한 연구가 진행돼 관심이 쏠리고 있다. 곰벌레의 DNA는 특수 단백질로 보호돼극단적인 온도와 방사선은 생물의 DNA를 파괴한다. 하지만 몸길이 50㎛(1㎛는 1m의 100만분의 1)~1.7㎜로 현미경으로 봐야 보이는 다리 8개의 무척추동물인 이들 곰벌레는 수분이 없는 곳에서 탈수 상태가 돼도 ‘툰’(tun)이라는 가사 상태가 됨으로써 살아남을 수 있다. 툰 상태에서는 세포질이 앞서 설명한 바와 같이 유리화돼 건조 상태에 강해지고 DNA는 손상 억제(damage-suppressor·이하 Dsup) 단백질이라고 부르는 특수 단백질로 감싸여 높은 내성을 갖는다. 2016년 연구자들이 곰벌레의 이런 내성 유전자(Dsup)를 인간 세포에 이식함으로써 세포의 방사선 내성을 극적으로 높이는 데 성공했지만, Dsup이 어떤 구조로 DNA를 보호하는지 그 상세한 분자 메커니즘은 풀리지 않았다. 특수 단백질이 DNA에 ‘전기 실드’ 제공그래서 스페인의 연구자들은 Dsup과 DNA의 상호작용을 슈퍼컴퓨터를 이용해 시뮬레이션했다. 그런데 의외의 사실이 드러났다. 이는 곰벌레의 특수 단백질(Dsup)이 DNA에 ‘정전 차폐’(electrostatic shielding·전기 실드)를 제공한다는 것이다. 정전 차폐는 어떤 공간을 외부 힘의 장으로부터 차단하거나 내부 힘의 장을 외부와 차단하는 것을 말한다. 이들 연구자는 며칠에 걸친 슈퍼컴퓨터의 연산 끝에 Dsup가 ‘기본적으로 무질서’하며, ‘높은 유연성’을 갖추고 있는 것을 확인했다. 이런 무질서함과 높은 유연성 덕분에 Dsup은 위 이미지와 같이 DNA 형태에 딱 맞게 결합할 수 있었다. 중간의 붉은 선이 DNA로 그 주위에 Dsup 2개가 둘러싸고 있다. 또 Dsup의 결합에 의해 DNA의 주위에는 특수한 전기력선들을 형성하는 것으로 나타났다. 이 전기력선들이 정전 차폐가 돼 방사선이나 자유라디칼(활성산소)로부터 DNA를 전기적으로 차폐하고 있는 것으로 여겨진다. 왜 이렇게 강한 내성을 지닌 것일까? 이번 연구를 통해 Dsup이 DNA와 비특이적으로 결합해 DNA를 방사선과 활성산소의 피해로부터 보호하기 위해 구조적인 지원뿐만 아니라 전기적 차폐를 제공했음을 시사했다. Dsup은 자외선 차단제처럼 DNA를 보호해 곰벌레의 불멸성을 높이고 있었던 것이다. 하지만 곰벌레의 생존 능력은 지구에서 생활하는 데 있어 ‘오버 스펙’이라고 할 수 있다. 보통 지구상의 다세포 생물에 우주 공간에서 열흘 이상 살아남을 능력은 필요 없다. 마찬가지로 우주 방사선에 대한 내성과 절대 영도에서 150℃를 넘는 폭넓은 온도에서 살아남는 능력도 잉여일 것이다. 이런 능력이 탈수 상태에 대한 내성을 높여간 결과로 얻어진 부산물인지 아니면 과거 곰벌레는 이런 스펙을 요구하는 환경에 노출됐을 가능성도 생각할 수 있다. 그런 환경은 진공이고 강렬한 방사선이 날아오며 절대 영도와 물 끓는 점을 넘는 온도였을지도 모른다. 일반적으로 이런 환경은 안정된 대기가 존재하는 지구가 아니라 우주에 존재한다. 곰벌레가 우주에서 진화했는지 어떤지는 모르지만, 어쨌든 남아도는 스펙의 출처는 앞으로도 탐구 대상이 될 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호(8월 7일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

DGIST 지능형로봇연구부 안진웅 책임연구원팀이 왼손과 오른손에 수동적으로 전달되는 촉각을 인지하는 뇌의 부위가 서로 다른 것을 관찰하는데 성공했다. 이번 연구결과는 증강현실에서 많이 사용되는 촉감제시장치의 정량적 평가에 응용하거나 새로운 뉴로 햅틱스(뇌의 회로 및 네트워크 관점에서 햅틱스를 연구하는 과학기술) 분야의 기술 발전에 기여할 것으로 기대된다. 연구팀은 가만히 있는 손가락에 전달되는 촉각을 느끼는 ‘수동적 촉각’을 활용해, 양손의 손가락이 자극을 받을 때 뇌 신호를 관찰해 왼손과 오른손을 사용할 때 나타나는 차이점을 객관적으로 관찰하는데 성공했다. 먼저 연구팀은 31명의 오른손잡이로 추정되는 피험자들 양손의 집게손가락에 각각 매우 빠른 진동을 짧게(2초) 여러 번(10회) 주고, 뇌에서 활성화되는 부위를 촬영하는 실험을 진행했다. 그 결과, 오른손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌가 주로 활성화됐지만, 왼손 집게손가락에 자극을 주자 좌뇌와 우뇌에 걸쳐 넓고 고른 활성화가 나타났다. 이번 연구는 왼손과 오른손에 주는 자극에 따라 뇌에서 활성화 되는 영역을 구분하고 그 정도를 객관적으로 구분했다는 것에 의미가 깊다. 여기에 과거에 연구팀이 진행했던 기존 연구결과를 함께 고려할 때, 왼손잡이와 오른손잡이를 뇌 신호에 따라 객관적으로 구분하는 것도 가능할 것으로 예측된다. 또한 향후 BCI(Brain Computer Interface, 뇌-컴퓨터 인터페이스) 기술 적용, 인지능력 증강 치료가 필요한 질병치료에서의 활용 등 다양한 산업에서의 활용도 함께 기대된다. DGIST 지능로봇연구부 안진웅 책임연구원은 “이번 연구 결과가 BCI 기술을 햅틱기술에 접목해 증강현실 분야에서 활용이 가능하다”며 “뇌를 모방한 인공 지능 개발의 기초 원리를 제공하는데 큰 도움을 줄 것으로 기대된다”고 말했다. 이번 연구는 정보통신기획평가원(IITP)과 한국연구재단(NRF), 그리고 DGIST 기관고유사업의 지원으로 진행됐다. 연구 결과는 국제학술지인 사이언티픽 리포츠(Scientific Reports) 온라인판에 지난 7일 게재됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

울산시는 지역 인재 역외 유출을 최소화하기 위해 내년부터 울산과학기술원(UNIST)의 지역인재 전형 정원을 40명 늘린다고 24일 밝혔다. 2020학년도 UNIST 입학생 중 울산지역 고교 졸업생은 지역인재 전형 25명과 일반 전형 12명을 합쳐 모두 37명이다. 이번 지역인재 전형 확대로 내년 2021학년도부터는 지금보다 40명이 늘어난 77명 지역 출신의 고교 졸업생이 UNIST에 입학할 수 있다. 2019년 기준 울산지역 고교 졸업생 1만 1305명 중 약 65%에 해당하는 7416명이 다른 지역 대학으로 진학했다. 시는 지역 대학 부족에 따른 학업 연령층 인구 이탈은 학부모의 경제적 부담, 2030세대 인력 유출 등으로 이어져 지역 경제에 악영향을 미치고 있다고 분석했다. UNIST는 국립대학 유치라는 시민 염원을 바탕으로 과학기술정보통신부 소관의 특정 연구·교육기관으로 설립됐다. 현재까지 5000여건에 이르는 과학기술인용색인(SCI)급 논문 게재와 3000여건 국내외 특허 출원, 90여개 창업기업 배출 등의 뛰어난 성과로 전국에서 손꼽히는 우수 대학으로 평가받고 있다. 이런 우수한 대학 환경에서 더 많은 울산지역 인재가 교육을 받으면 4차 산업혁명시대를 이끌 핵심 인재로 성장하는 것은 물론 동시에 원활하게 지역에 정착하면서 울산경제와 산업 발전을 이끄는 견인차 구실을 해낼 것으로 기대한다. 울산시는 “울산 미래인 청년이 생애 전 주기에 걸쳐 지역에 머무르기를 희망할 수 있도록 ‘시민 모두가 살기 좋은 울산’을 만드는 다양한 방안을 계속 고민하겠다”고 밝혔다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

경희대 연구팀 “분무형 살균·소독제, 폐 질환 유발 가능성” 코로나19 사태로 일상에서 사용이 늘어난 분무형 살균·소독제가 호흡기에 노출되면 폐 질환을 유발할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 경희대는 이 대학 동서의학연구소 박은정 교수가 최근 펴낸 ‘라멜라 구조의 형성이 염화디데실디메틸암모늄(DDAC)으로 인한 독성 반응 개시인자일 것’이라는 논문에서 이같은 사실을 밝혀냈다고 24일 밝혔다. 박 교수 연구팀은 ‘가습기 살균제’의 주요 성분 중 하나인 DDAC가 호흡기에 노출됐을 경우 인체에 미치는 영향을 연구했다. 연구 결과에 따르면 인간의 기관지 상피세포와 실험용 쥐를 대상으로 진행된 연구에서 DDAC는 4㎍/mL 농도에서 세포 생존율을 급격하게 감소시켰고, 세포 내 소기관 손상과 세포 자살, 세포막 손상을 유도했다. 기관지를 통해 500㎍의 DDAC를 1회 투여한 쥐는 투여 후 14일까지 생존했으나, 2회 투여한 쥐에서는 만성 섬유성 폐 병변이 관찰됐고, 이후 사망했다. DDAC에 노출된 세포와 쥐에서는 ‘라멜라 구조체’가 형성됐는데, 라멜라 구조체가 과도하게 생성될 경우 폐 질환을 유발할 수 있다고 연구진은 밝혔다. 박 교수는 이같은 연구 결과를 토대로 ▲살균·소독제를 공기 중에 뿌리지 말고 ▲밀폐된 공간에서 사용하는 것을 자제하고 환기된 상태에서 사용하며 ▲염소(Cl) 계열 소독제는 사용 후 반드시 환기하고 ▲자주 물로 손과 입, 코 주변을 닦고 ▲에탄올 성분 손 소독제를 사용한 경우 절대로 얼굴을 만지지 말아야 한다고 권고했다. 또 여러 살균·소독제를 혼합해서 사용하지 말고, 제품 설명서에 기록된 사용법을 반드시 지켜야 한다고도 당부했다. 박 교수의 이번 연구 결과는 지난 14일 과학기술인용색인(SCI)급 학술지 ‘독성학 및 응용 약리학’(Toxicology and Applied Pharmacology) 온라인판에 게재됐다. 박 교수는 “살균·소독제를 분무기로 뿌리는 경우 방역 효율도 낮고 인체에 유해한 영향을 줄 수 있어 가급적이면 뿌리기보다는 사물을 닦아내는 방식으로 사용하는 것을 권장한다”고 밝혔다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

최근 모리셔스 해안에서 일본 화물선이 좌초해 많은 양의 기름이 바다 위에 유출돼 많은 사람들이 충격을 받았다. 이런 사고가 일어나면 정화 활동을 해도 오염된 바다를 되돌리기가 어렵기 때문이다. 미국의 한 연구진은 4년 전 바다 위에 유출된 기름을 완전히 연소해 오염을 최소화하는 기술을 연구하고 있었다. 그런데 이번에 연구가 어느 정도 진척됐다는 소식이 전해져 기대가 모이고 있다.당시 메릴랜드대 등 연구진은 이전까지 알려지지 않은 새로운 유형의 불꽃을 발견했다. 이는 파란 불꽃이 고리 형태로 소용돌이치는 형태라서 연구자들은 이를 ‘파란 소용돌이’(Blue whirls)로 명명했다. 흥미로운 점은 이 불꽃이 연료를 완전히 태워 그을음 등을 전혀 내지 않는 특징이 있다는 것이다. 그렇지만 이 불꽃이 어떤 구조로 이뤄져 발생하는지는 지금까지 수수께끼였다. 이제 연구자들은 수많은 실험 데이터를 사용해 이 불꽃을 시뮬레이션상에서 재현하는 데 성공해 그 구조가 어떻게 이뤄져 있는지를 알아냈다. 만일 연구가 거듭돼 이 불꽃을 자유자재로 제어할 수 있으면 이번 사고와 같은 일이 또 일어나더라도 대비할 수 있을 뿐만 아니라 화석 연료 사용 시 유해 물질을 배출하지 않아 미래의 에너지 문제를 해결하는 데도 기여할 수 있다. 화재폭풍과 파란 불꽃의 소용돌이 당시 연구에서는 해상에 유출된 기름을 제거하는 방법에 대해 검토하고 있었고 그때 연구된 방법은 기름을 한곳에 모아 해수면에 두꺼운 층으로 만든 뒤 이를 연소해 제거하는 것이었다. 이 방법은 매우 많은 연기와 그을음 등이 생기게 해서 실용적이라고 할 수 없었다. 즉 이 문제를 풀려면 해수면의 기름층을 완전 연소해 주위 대기와 바다 밑으로 유해 물질을 배출하지 않게 해야 한다. 따라서 당시 연구자들이 주목한 것이 ‘파이어 토네이도’ 또는 ‘파이어네이도’로 흔히 알려진 화재폭풍 현상이다. 이는 도시나 산악 지대에서 일어나는 대규모 화재에서 발생하는 위험한 현상이지만, 불꽃 소용돌이는 연료 표면의 가열 수준을 크게 높여 매우 빠른 속도로 효율적인 연소를 실현할 수 있다.따라서 이들 연구자는 해수면의 기름 층에 인위적으로 화재폭풍을 일으키면 환경 오염이 적은 완전 연소가 가능한지를 검증했다. 그런데 이 연구에서 전혀 예상하지 못한 파란 소용돌이 불꽃이 만들어진 것이다. 이 현상은 일반 연소에서 흔히 볼 수 있는 노란 불꽃에서 발전한 형태다. 노란 불꽃은 연료를 완전히 연소하는데 충분한 산소가 없을 때 형성되는 것으로, 그을음 등을 내는 불완전 연소다. 반면 화재폭풍은 충분한 연료와 산소를 끌어들여 완전 연소할 때 그을음을 전혀 내지 않는 깨끗한 파란 불꽃으로 변했다. 이때 나타난 것이 바로 고리 형태로 회전하는 파란 불꽃이다. 화재폭풍은 오랫동안 끔찍한 재앙으로 생각됐지만, 이를 제어할 수 있으면 효율이 높고 배출이 적은 연소 상태를 만들어낼 수 있다. 이는 전 세계적인 화석 연료 소비로 인한 환경 문제에도 대응할 수 있는 꿈의 연소 형태다. 하지만 우연히 발견된 이 새로운 불꽃이 대체 어떤 구조로 돼 있는지, 그 중심의 파란 불꽃의 고리가 대체 무엇인지는 당시에 전혀 알 수 없었다. 파란 불꽃 고리의 정체 그 후로 연구진은 지금까지 파란 불꽃의 고리에 관한 연구를 계속해 왔다. 그리고 충분히 모은 데이터를 바탕으로 이 현상을 3차원 시뮬레이션으로 재현하는 데 성공했다. 그 결과, 이 파란 불꽃의 고리는 세 개의 서로 다른 연소 현상이 결합한 것으로 나타났다.파란 불꽃 고리의 아래쪽에서 역원추형으로 불타고 있는 불꽃은 ‘과농 예혼합 화염’(Premixed rich flame)이다. 이는 예혼합 연소에 의해 일어나는 불꽃으로, 연료가 과잉 상태일 때 일어난다. 예혼합 연소는 가솔린 엔진의 연소와 같이 미리 공기와 혼합된 연료가 연소 확산하는 연소 형태를 말한다. 반면 파란 불꽃 고리의 위쪽에 있는 원추형 불꽃은 연료 표면의 얇은 층에 화염이 생기는 확산 연소에 의한 화염인 ‘확산 화염’(Diffusion flame)이다. 또 확산 화염 밖에는 연료보다 공기가 더 많은 ‘희박 예혼합 화염’(Premixed lean flame)이 있다. 그리고 이들 세 가지 연소 형태를 모두 결합한 것이 중심의 파란 불꽃 고리인 것이다. 이는 연료와 공기가 모두 완전 연소를 위한 최적의 양으로 존재하며 연료가 모두 연소해 그을음 등의 배출물을 생성하지 않는다. 친환경적인 파란 불꽃 이처럼 파란 불꽃 고리의 구조와 발생 조건이 밝혀졌지만, 아직 실용화 단계에는 이르지 못했다. 그을음을 배출하지 않는 깨끗하고 친환경적인 완전 연료는 화석 연료에 의존한 세계에서 대량의 유해 물질 배출을 억제하는 중요한 기술이 될 수 있지만, 이를 위해 극복해야 할 과제는 많다.현재 이 불꽃은 실험실의 작은 밀폐 장치 안에서만 발생할 수 있다. 또 화재폭풍을 경유하지 않으면 생기지 않는다. 불완전 연소인 노란 불꽃과 화재폭풍을 거치지 않고 갑자기 파란 소용돌이를 일으킬 수 있는지, 형성되는 크기를 제어할 수 있는지, 이 경우 커다란 파란 소용돌이가 생겨날지, 밀폐 장치가 없는 상황에서도 생성 가능한지, 여러 개의 파란 소용돌이를 동시에 만들어도 간섭 없이 유지할지 등 앞으로 해결해야 할 문제는 많다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호(8월 12일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

코로나19로 인한 ‘사회적 거리두기 및 강력한 사회적 거리두기’ 기간 동안 국내 초미세먼지 농도가 45.5% 감소한 것으로 나타났다. 연구팀이 코로나19 ‘사회적 거리두기’ 기간 동안 국내 초미세먼지 농도가 45.5% 감소했음을 증명한 연구 논문을 최근 환경 분야 세계적 권위지인 종합환경과학(Science of the Total Environment)에 발표했다. 최 교수 연구팀 논문에 따르면 사회적 거리두기 및 강력한 사회적 거리두기에 국민들이 적극적으로 동참한 2020년 3월을 기준으로 일일 전국평균 대기오염농도는 네 가지 지표 모두 이전 3개년도에 비해 통계적으로 유의하게 감소한 것을 확인했다고 보고했다. 사회적 거리두기 기간 동안 전년도 대비 초미세먼지 16.98μg/m3, 미세먼지 21.61μg/m3, 이산화질소 4.16ppb, 일산화탄소 0.09ppm이 각각 감소하였으며, 이는 45.4%, 35.6%, 20.4%, 17.3%의 감소에 해당하는 수치이다. 또한 ‘사회적 거리두기’, ‘강력한 사회적 거리두기’, ‘연장된 강력한 사회적 거리두기’가 시행되었던 지난 2월 29일부터 4월 19일 해당기간 동안 일일 초미세먼지 전국평균 농도는 대기환경 기준치(35μg/m3)를 초과 하는 날이 단 하루도 없었으며 이는 지난 3개년도 2017, 2018, 2019년 같은 기간 각각 16, 9, 13일 기준치를 초과한 것과 대조적이다. 최 교수 연구팀은 우리나라가 비교적 이른 시기에 코로나19의 위기를 경험하였으며, 이에 따라 사회적 거리두기로 인한 대기오염 저감을 보다 빠르게 관찰할 수 있었다고 설명했다. 질병관리본부는 코로나19 대규모 확산을 막기 위해 2월 29일부터 3월 21일까지 3주간 ‘사회적 거리두기’를 시행했으며 이어 4월 5일까지 약 2주간 추가적인 지역사회 감염을 차단하기 위하여 ‘강력한 사회적 거리두기’가 시행되었으며 4월 19일까지 추가 2주간 강력한 사회적 거리두기를 연장하여 실시했다. 최 교수 연구팀은 한국에서의 대기오염 감소는 사회적 거리두기로 인한 국내 노출원의 감소뿐 아니라 중국의 사회적 거리두기로 인한 원거리 노출원 감소효과도 원인으로 꼽았다. 우리나라의 대기오염 농도는 2020년 1월부터 점차 감소하기 시작하였으며, 이시기의 대기오염 감소는 2019년 12월 말부터 시행된 중국의 강력한 사회적 거리두기 및 이동 제한으로 인한 중국발 미세먼지 감소에 기인한 것으로 추정했다. 최 교수는 “대부분의 국민들이 사회적 거리두기 기간 동안 미세먼지 등 대기오염이 줄어들었다는 사실을 이미 체감하고 있었지만 대기오염이 얼마나 유의하게 줄어든 것인지 과학적으로 설명하고자 이번 연구를 시작했다”며 “향후 포스트코로나 시대에 깨끗한 대기를 위해 우리사회의 노력 정도에 따라 대기의 질이 얼마나 좋아질 수 있는지 이번 연구결과를 통해 알 수 있었다”고 밝혔다. 신동원 기자 asadal@seoul.co.kr

영남이공대 화장품 화공계열 이종민 교수가 3차원 뇌종양 세포 및 신경줄기세포를 대량으로 생산할 수 있는 기술을 개발했다. 이 교수가 개발한 기술은 액적(Droplet) 기반의 미세유체 바이오칩을 사용하여 균일한 크기의 3차원 세포구를 생산하는 것이다. 기존의 3차원 세포구 모델은 체외에서 치료 약물의 후보군을 확인하기 위해 중요한 역할을 할 수 있었지만, 높은 재현성와 수율을 갖는 균일한 크기의 뇌종양 세포와 신경줄기세포를 형성하는 데는 어려움이 있었다. 이 교수는 반도체제조공정인 포토리소그래피를 이용한 바이오칩을 제조하고 액적을 형성하여 효과적으로 3차원 뇌종양 세포 및 신경줄기세포 모델을 만들었으며, 이번 연구를 통해 항암제의 치료 효능과 줄기세포의 독성을 규명했다. 생성된 3차원 세포구는 인체 환경과 유사한 모델을 구축하여 암 치료 약물 스크리닝 및 줄기세포의 독성 스크리닝하기 위한 플랫폼으로 사용될 수 있다. 연구결과는 세계적 SCIE 저널인 ‘마이크로시스템과 나노공학’ 최신호에 발표됐다. 이 교수는 “액적 기반의 미세유체칩에서 형성된 3차원 세포구 모델은 인체와 유사하게 암세포와 줄기세포의 3차원 다세포구를 균일한 크기로 형성할 수 있다”라며 “다양한 항암제 및 독성 약물들을 쉽고 빠르게, 매우 높은 처리량(high-throughput) 스크리닝을 통해 치료 효과를 극대화할 수 있을 것”이라고 말했다. 이번 연구는 이 교수와 서강대 기계공학과 정봉근 교수 연구팀이 공동 진행한 연구로 한국연구재단의 창의도전연구기반지원사업 지원과 중견연구지원사업, 서강대학교 중점연구소지원사업으로 수행됐다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

살면서 가위바위보 한 번 안 해본 사람은 아마 거의 없을 것이다. 이는 준비물도 필요 없고 규칙도 간단해 승자를 정해야 할 때 비교적 공정하게 할 수 있는 수단이기 때문이다. 그런데 이런 가위바위보도 행운보다 요령이 크게 작용하는 모양이다. 가위바위보로 세계 대회까지 열고 있는 ‘세계가위바위보협회’(WRPSA)의 와이어트 볼드윈 회장은 최근 미국 과학매체 ‘인버스’와의 인터뷰에서 ‘가위바위보를 행운에 의지하지 않고 이기는 법’에 대해 밝혔다.5년 전인 2015년 설립된 WRPSA는 가위바위보를 경기 수준으로 하기 위한 협회다. 이 협회는 가위바위보가 매력적인 이유로 “나이 제한이 존재하지 않는다”, “근력 운동이 필요 없다”, “타고난 재능에 좌우되지 않는다”, “사전 준비가 필요 없다”, “시합 종료 뒤 뒷처리가 필요 없다”, “나이나 성별에 결과가 좌우되지 않는다” 등의 장점을 들며, 가위바위보가 지닌 공정성과 편리성 등을 강조한다. 그런 WRPSA의 수장인 볼드윈 회장은 43연승이라는 대기록을 지닌 확고한 가위바위보 마니아다. 이 협회를 운영하면서도 동서양의 가위바위보 규칙이나 전략에 대해 망라한 ‘가위바위보 핸드북’(The Rock Paper Scissors Handbook과 가위·바위·보를 의인화해 그 우정을 그린 가위바위보 학습용 그림책 ‘가위바위보 이야기’(The Rock Paper Scissors Story)를 출판하는 등 가위바위보 보급에 힘써 왔다.볼드윈 회장은 “경쟁할 수 있는 것은 스포츠이므로, 가위바위보 역시 스포츠”라고 단언했다. 그런 그가 가위바위보에서 이기기 위한 요령으로 “먼저 내지 않는다”, “무작위로 낸다”, “상대를 읽어라”라는 세 가지 팁이 가장 중요하다고 밝혔다. 그에 따르면, 가위바위보에 능숙해지려면 가장 먼저 승부 전 무언가를 내려고 생각할 때 드러나는 일종의 준비 동작을 하지 않는 것이다. 초보자는 주먹을 내기 직전 손을 너무 꽉 쥐고 있거나 가위를 내기 직전 검지를 조금 벌리는 경향이 있어 앞으로 내놓을 손을 상대에게 알려주는 경우가 있다. 하지만 볼드윈 회장은 “준비 동작은 가장 좋지 못한 습관으로 이를 하면 심리적인 함정에 빠질 가능성이 큰 초보임을 들키게 된다”고 지적했다. 따라서 가위바위보를 할 때는 타이밍에 맞춰 손을 내밀어야 한다고 덧붙였다. 특히 가위바위보의 핵심은 무작위로 내는 것이 최고라고 그는 말했다. 가위바위보를 각각 3분의 1의 확률로 내는 전략은 상대로 하여금 다음 수를 예측할 수 없게 해 내쉬 균형이라는 게임 이론이 적용된다. 하지만 사람에게 있어 무작위로 손을 내는 것이 극히 어렵다는 것이 연구에서도 밝혀진 바 있다. 참가자 354명에게 각각 300회 가위바위보를 하게 한 중국 저장대의 실험 연구에 따르면 이들 참가자가 내는 손에는 두 가지 경향이 인정됐다. 첫 번째 경향은 이기고 있는 손을 바꾸지 않는다는 것. 참가자는 이기고 있을 경우 그 손을 고집하며 지고 있으면 손을 바꾸는 경향을 보였다. 두 번째 경향은 일정한 법칙으로 손을 바꾼다는 것. 손을 바꾸는 경우에는 바위에서 보, 보에서 가위, 가위에서 바위로 손을 바꾸는 데 반대 방향으로는 그다지 손을 바꾸지 않았다. 또 WRPSA의 조사에 따르면, 통계적으로는 바위을 낼 확률이 35.4%, 보를 낼 확률은 35%, 가위를 낼 확률은 29.6%이다. 볼드윈 회장은 “최고의 가위바위보 선수는 이런 차이를 이해하고 있다”고 말했다. ‘상대를 읽어라’는 팁에 대해서는 ‘가위바위보계의 마이클·조던’으로 불리며 2002년과 2003년 세계 대회를 제패한 팀에 소속해 있던 켄 왓슨의 전략에 대해 그는 설명했다. 예를 들어 왓슨은 강한 남자로 보이는 상대에게 “당신을 보면 마초 같아서 당신은 바위를 낼 것 같다”고 말한다. 그러면 상대가 “심리학자냐?”고 되묻는데 그러면 “TV에서는 그렇게 보였다”와 같은 이유를 댄다. 그러고 나서 그는 상대가 바위를 내지 않을 것이라고 추측하고 가위를 낸다. 만일 상대가 보가 아니라 가위를 냈다고 해도 그는 그다음에도 가위를 낸다. 이때도 상대는 바위 대신 보를 내기 때문이다. 물론 그의 이런 추측이 항상 맞는 것은 아니다. 하지만 볼드윈 회장은 이런 전략은 상당히 중요하다고 말했다. 경험이 풍부한 선수 중에는 상대의 심리 공격을 피하기 위해 눈을 감거나 무작위로 내기 위해 3~5수 뒤까지 정해두는 사람도 있다. 볼드윈 회장은 경기로서 가위바위보에 도전할 때 중요하게 평가하는 점은 “상대가 인간적인 편견을 갖게 하면서도 자신은 편견을 갖지 않는 것”이라고 말했다. 그는 또 승리의 관건에 대해 “가위바위보 전략을 잘 알고 있는 선수는 자신이 하고 있는 일을 다 알고 있어 가위바위보에 강하다고 할 수 있다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

브라질에 사는 한 종의 개구리가 양서류 중에서는 처음으로 일부다처제를 따르는 것으로 밝혀졌다. 이는 이들 개구리가 일부일처제를 따르는 다른 개구리들과 달리 수컷 한 마리가 여러 암컷과 부부관계를 맺는다는 것이다. 브라질 상파울루주립대와 미국 하버드대 등 국제연구진은 새로운 연구를 통해 브라질 대서양 열대우림에 사는 바위개구리 한 종이 일부다처제 방식으로 번식한다는 사실을 확인했다고 밝혔다.토로파 타오포라(Thoropa taophora)라는 학명의 이 개구리들은 수컷 한 마리가 암컷 두 마리와 짝을 맺으며 결혼 관계는 장기간에 걸쳐 계속된다고 이들 연구자는 설명했다. 사실 동물의 세계에서는 보편적인 인간 사화와 달리 일부다처제를 따르는 종이 많은 데 어류와 파충류, 조류 그리고 포유류 중에서도 쉽게 찾을 수 있다. 하지만 양서류 중에서는 이번에 처음 확인된 것으로 전해졌다. 이에 대해 연구를 주도한 파비오 페린 지사 상파울루주립대 교수는 “동물의 세계에서 일부일처제나 일부다처제는 주위 환경 요건에 따라 정해진다”고 지적했다. 예를 들면 일부다처제는 마실 물이나 먹이 등의 환경 자원이 부족하고 수컷끼리 서로 빼앗아야 하는 상황에서 발생하기 쉽다. 이번에 일부다처제로 확인된 바위개구리도 이런 조건과 일치하는데 번식에 적합한 담수 수원이 적어 직사광선을 받기 쉽다.이번 연구에서는 수컷 한 마리가 암컷 두 마리와 짝을 맺지만, 이들 암컷 사이에는 강력한 상하관계가 존재하는 것이 확인됐다. 첫 번째 암컷은 수컷의 구애 소리에 적극적으로 답하고 수시로 수컷과 포접에 들어가는 등 자유롭게 행동했다. 반면 두 번째 암컷은 이들의 짝짓기를 방해하지 않고 옆에서 움직임 없이 가만히 있었다.연구진은 또 이들 개구리 사이에서 태어난 올챙이들의 유전자를 조사했는데 첫 번째 암컷의 새끼가 압도적으로 많다는 것을 확인했다. 이는 첫 번째 암컷이 두 번째 암컷이 낳은 알을 포식해 그 수를 줄임으로써 수컷과 또다시 포접을 유발했기 때문이다. 기본적으로 수컷은 암컷의 이런 동족상잔을 막지만, 암컷이 우수하다고 인정할 경우 새로 알을 낳게 했다. 또 태어난 올챙이들 사이에서는 수정 시기가 크게 차이가 났는데 이는 이들 개구리의 삼각관계가 상당히 장기간 지속한다는 것을 의미한다. 수원이 부족한 환경에서는 강한 수컷이 번식에 적합한 장소를 차지할 수 있다. 이는 싸움에 진 수컷은 좋은 집은 물론 암컷도 만날 수 없다는 것이다. 따라서 암컷은 허약한 수컷과 좋지 않은 환경에서 자손을 남기는 대신 이미 짝이 있어도 좋으니 강한 수컷과 양질의 번식지에서 산란하는 것을 우선시한다. 이에 대해 페린 지사 교수는 “이런 선택은 개구리 중에서는 극히 드물며 암컷 사이 싸움을 일으킨다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호(12일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

코로나19를 유발하는 바이러스의 확산을 줄이려면 우리 모두 마스크를 써야만 한다. 그런데 일부 마스크는 만드는 소재에 따라 확산 위험을 오히려 키울 수도 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 듀크대 연구진은 현지에서 쉽게 구할 수 있는 마스크 등 얼굴 가리개 14종이 비말(침방울)을 얼마나 제대로 차단하는지를 실험을 통해 그 성능을 검증했다.이들 연구자가 검증에 나선 마스크로는 수술용(덴탈) 3겹(1)과 배기밸브 N95(2), 니트(3), 폴리프로필렌 2겹(4), 면-폴리프로필렌-면(5), 맥시마AT(6), 주름 면 2겹(7), 올슨(입체) 면 2겹(8), 주름 면 2겹(9), 주름 면 1겹(10), 주름 면 2겹(13) 그리고 N95(14)가 있고 얼굴 가리개로는 플리스 넥 게이터(11)와 반다나 2겹(12)이다. 실험에서는 4명의 참가자가 각 마스크를 착용하거나 마스크를 착용하지 않은 상태에서 “건강하세요, 여러분”(Stay healthy, people)이라고 말할 때 나오는 비말 개수를 비교했다. 마스크를 착용한 채 말하는 실험은 각각 10회 반복했다. 조사 결과, 마스크 미착용 시 나오는 비말 개수는 개인에 따라 다르지만 960개 정도였고, 마스크를 착용할 때 나오는 비말 수는 종류에 따라 0개에서 1000개 이상으로 천차만별인 것으로 나타났다.그중에서도 비말 차단에 효과가 가장 큰 마스크는 N95 마스크(14)로 확인됐다. 이는 우리나라의 KF94 마스크와 같은 등급의 마스크이다. 그런데 흔히 덴탈 마스크로 불리는 수술용 3겹 마스크(1)와 폴리프로필렌 2겹 마스크(4)도 비말을 차단하는 효과가 상당한 것으로 나타났다. 이 밖에도 면마스크가 비말 차단에 효과를 보였지만, 제품 종류에 따라 차이가 있는 것으로 확인됐다. 그중 주름 면 2겹 마스크(13·Cotten5)가 비말을 90% 정도 차단했지만, 다른 면마스크들의 경우 그렇지 못했다. 반면 비말 차단 효과가 그리 크지 않은 마스크들도 확인됐다. 니트 마스크(3)와 반다나 2겹 그리고 플리스 넥 게이터(11)가 바로 그것들이다. 그중에서도 조깅 등 달리기를 하는 사람들이 주로 착용하는 넥 게이터는 오히려 비말 개수를 늘리는 것으로 나타났다. 이는 이 제품이 큰 비말을 더 작은 비말로 쪼개 그 개수를 증가시켰기 때문이다. 문제는 이처럼 더 작은 비말은 공기 중에 머무는 시간이 더 길다는 점이다. 이에 대해 연구에 참여한 마틴 피셔 화학과 연구 부교수는 CNN과의 인터뷰에서 “플리스 넥 게이터를 가지고 측정한 입자의 수는 실제로 마스크를 착용하지 않고 측정한 입자의 수를 넘어서는 것으로 나타나 크게 놀랐다”면서 “마스크를 착용할 때는 실제로 효과가 있는 제품을 착용하길 바란다”고 말했다.　또 다른 연구 공동 저자인 에릭 워스트먼 일반내과 부교수는 “만일 모든 사람이 마스크를 쓴다면 우리는 비말이 다른 누군가에게 닿기 전 99%까지 막을 수 있을 것”이라면서 “백신이나 항바이러스제가 없을 때 마스크는 자신뿐만 아니라 다른 사람들을 보호하는 하나의 입증된 방법”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 사이언스 어드밴시스(Science Advances) 최신호(7일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

흰쌀을 과다하게 섭취할 경우 심혈관 질환으로 사망할 위험이 높아진다는 연구가 발표됐다. 영국 맨체스터대학 연구진이 잉글랜드주와 웨일스주에 거주하는 주민들을 대상으로 조사한 결과, 쌀 소비가 높은 상위 25%는 하위 25%에 비해 비소 노출로 인한 심혈관 사망 위험이 6% 더 높은 것으로 나타났다. 연구진은 비만과 흡연, 연령, 소득과 교육 수준 등을 고려했을 때, 해당 지역에서 기록된 심혈관 관련 사망률과 비소를 함유한 쌀 소비 간의 연관성이 분명하다고 주장했다. 비소는 자연 상태의 토양과 침전물 대부분에서 발견되지만, 일반적으로는 식물이 흡수하지 않은 형태로 존재한다. 그러나 벼나 연 등처럼 물에서 재배하는 작물은 이를 흡수할 수 있는 것으로 알려져 있다. 비소에 만성적으로 노출될 경우 피부병변과 암, 폐 질환 악화 등을 초래할 수 있다. 연구를 이끈 맨체스터대학의 데이비드 폴리아 교수는 ”쌀은 세계적인 주식 중 하나로, 특히 개발도상국의 수백만 명이 영양분 섭취를 위해 의존하고 있는 식품“이라면서 ”전 세계적으로 쌀에 함유된 비소가 연간 5만 명의 조기 사망 원인이 되는 것으로 추정된다“고 밝혔다. 이어 “이번 연구는 비록 제한적이긴 하나 적은 비용으로 건강과 쌀 섭취 간의 연관성을 확인할 수 있었다”면서 “다만 모든 사람이 쌀 섭취를 피할 필요는 없다. 쌀은 섬유질 함량이 높아 건강상의 이점도 제공하기 때문”이라고 설명했다. 또 “비소 수치가 비교적 낮은 바스마티 쌀(인도와 파키스탄 등지에서 재배되는 낟알이 길고 향내가 나는 쌀 품종) 등을 선택하는 것을 고려해야 한다”고 덧붙였다. 쌀에서 검출되는 비소가 건강에 악영향을 미친다는 전문가들의 권고가 나온 것은 처음이 아니다. 2016년 미국 식품의약국(FDA)은 쌀로 만든 이유식 제품 속의 비소 잔류 허용치를 마련했다. 이보다 3년 앞선 2013년에는 사과 주스 내 비소 잔류 허용치를 대폭 강화하기도 했다.기후변화가 쌀의 비소 함량을 높이고 벼의 성장을 억제하는데 큰 몫을 한다는 연구결과도 있다. 지난해 11월 미국 스탠퍼드대 연구진은 2100년까지 기온은 5℃, 이산화탄소는 두 배로 늘어날 것이라는 예측을 토대로 한 실험을 진행했다. 그 결과 기온이 오르면서 미생물이 토양 내 비소를 논물에 더 많이 풀어놓아 벼가 쉽게 흡수할 수 있게 만드는 것으로 분석됐다. 벼에 들어간 비소는 결국 벼의 양분 흡수를 저해하고 성장을 억제해 쌀 수확량을 40%가량 줄이는 것으로 나타났다. 쌀의 과다섭취가 심장질환으로 인한 사망률을 높일 수 있다는 맨체스터대학의 연구결과는 세계적인 학술전문 출판사인 엘제비어가 출간하는 종합환경과학회지(Science of the Total Environment) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

2014년 ‘애니’에 출연한 뒤로 연기를 접고 2년 전 은퇴를 선언한 할리우드 여배우 카메론 디아즈(48)가 영혼의 평온을 되찾았다고 털어놓았다. 물론 그녀는 언젠가 벼락치듯 스크린으로 돌아올 수 있다는 얘기를 여러 차례 한 적이 있다. ‘메리에겐 뭔가 특별한 것이 있다’, ‘미녀 삼총사’와 ‘슈렉’ 시리즈를 통해 스타로 발돋움한 디아즈는 동갑내기 스타 기네스 팰트로가 운영하는 건강 관련 팟캐스트에 초대돼 “이제 스스로를 돌보게 돼 영혼의 평온을 되찾았다”고 말했다고 영국 BBC가 6일(이하 현지시간) 전했다. 오는 30일 생일을 맞는 디아즈는 “이렇게 얘기하긴 이상하지만 많은 이들이 이해하지 못할 것이란 것을 잘 안다. 기네스 당신도 수준에 맞게 집중력 있게 연기를 하려면 대중 앞에 서고 스스로를 거기 던져야 한다는 것을 잘 안다고 생각한다”고 덧붙였다. 이어 “항상 당신에게서 엄청난 에너지가 뿜어져 나오게 해야 하며 배우로서 볼 만해야 하며 스스로를 던져야 한다”고 이어나갔다. 1994년 데뷔작 ‘마스크’에서 짐 캐리의 상대로 출연하며 이름을 날린 디아즈는 블록버스터 작품을 흥행시켜야 한다는 압박감이 실로 엄청날 수 있어 배우들은 아양을 떨지만 자신은 조금 더 자기 만족적이 되고 싶었다고 털어놓았다. 그녀는 “멈춰서 내 인생을 진짜로 들여다봤다. 당신이 영화를 만들면 그들이 당신을 소유한다. 하루 12시간씩 몇 달이고 붙들려 있어야 한다. 딴 일은 신경 쓸 겨를이 없다”면서 “정말로 내가 스스로를 돌볼 수 있는지 알고 싶었다. 이제 어떻게 하면 어른이 되는지 알게 됐다”고 말했다. 2015년 로커 벤지 매든(41)과 결혼해 지난해 12월에 첫 딸 래딕스를 얻었다. 디아즈는 팰트로가 전 남편이자 그룹 콜드플레이의 리더인 크리스 마틴과 결혼해 두 자녀를 갖는 것을 보고 용기를 얻어 아이를 낳게 됐다고 고백했다. “이 나이에 엄마가 되고 보니, 스물다섯 살에 내가 되겠다고 생각했던 부모의 모습과는 다르더라. 당신이 없었더라면 난 결코 엄마가 되지 못했을 것”이라고 덧붙였다. 이어 “당신도 나처럼 어렸을 때는 ‘아이들을 낳지 않을 거야’라고 말하곤 했다. 그리고 이제는 ‘아이들을 가졌어. 결혼했으니까, 아이들을 가진 거야’라고 생각하는 것”이라고 말했다. 팰트로는 영국판 보그 인터뷰를 통해 마틴과 별거한 일을 “의식있는 헤어짐(conscious uncoupling)“이라고 표현했던 것은 약간의 조롱이 섞여 있었다며 그 안에 많은 의미가 담겨 있었다고 했다. 둘은 결별 성명을 함께 발표했는데 심리치료사가 둘을 소개시켰다고 팰트로가 공개하는 대목도 있었다. 그녀는 “솔직히 말해 통증이 진전되는 것처럼 삼키기조차 힘든 대목도 있다”고 했다. 이어 “내가 흥미를 가졌던 것은 문구 때문이 아니라 그런 감정 때문이었다. 모든 것을 잃지 않고 찢어지는 일이 세상에 있기는 한 거냐”고 되물은 뒤 “커플이 아니더라도 가족일 수 있는 건 아니냐?”고 덧붙였다. 팰트로는 지금은 TV 제작자 브래드 팔축과 결혼했는데 종종 인용되는 그 문구가 “내가 이전에 결코 본 적이 없는 조롱과 화가 야릇하게 뒤섞인” 형태로 바뀌었다고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

‘바다의 우유’라 불리는 굴에서 사람에게 악영향을 미칠 수 있는 여러 성분이 발견됐다. 전문가들은 인간의 활동이 먹이사슬을 통해 결국 다시 인간에 영향을 미치는 먹이사슬의 공습과도 같다고 경고했다. 미국 캘리포니아대학과 호주 퀸즐랜드대학, 영국 콘월대학 등 국제 공동 연구진은 미얀마의 안다만해에서 채취한 굴 샘플을 분석했다. 샘플을 채취한 지역은 미얀마 최남단에 있는 타닌타리 관구로 인구밀집도가 높은 지역으로도 알려져 있다. 연구진은 이 지역의 해수 및 굴 샘플을 채취하고, DNA 분석기술 등을 이용해 성분을 분석했다. 그 결과 사람에게 전염될 수 있는 87종의 인간 병원균 5459개와 78종의 미세잔해 1225개가 발견됐다. 미세잔해 안에는 플라스틱을 포함해 석유와 물감 찌꺼기, 탈크 등이 포함돼 있으며, 여기에는 아기용 분유의 찌꺼기 등도 있었다. 이러한 분유 찌꺼기는 인간이 만들어낸 폐기물과 하수가 직접 먹이사슬로 전달된다는 것을 의미하며, 해양생물의 오염이나 질병 전파의 위험을 높일 수 있다는 지적이 나왔다. 연구진은 “각기 다른 세 브랜드의 아기용 분유 미세잔해가 남아있다는 사실에 특히 놀랐다. 아기용 분유 찌꺼기는 미세잔해 전체의 약 14% 정도였다”면서 “병원균과 미세잔해 모두 사람이 버린 하수에 만연하게 존재한다는 것을 확인했다. 전 세계의 연안 해양의 수질 환경이 도시화로 인해 점차 나빠지면서, 전 세계적으로 (굴과 같은) 주요 어업 종의 오염을 초래할 수 있다”고 설명했다.이어 “이는 인간 건강에도 영향을 미친다. 이 지역을 포함한 여러 지역에서 생산되는 굴은 대체로 날것 그대로 먹는 것이 일반적”이라면서 “이번 연구는 농업 및 인간의 폐기물 유출로 인해 광범위하고 심각한 오염이 있을 수 있다는 것을 보여준다”고 설명했다. 전문가들은 해산물 수출의 절반 이상이 개발도상국에서 전 세계로 이뤄지고 있는 만큼, 지역의 식품 안전 및 식품 안보에 대해 심각한 우려를 불러일으킬 수 있다고 지적했다. 연구를 이끈 캘리포니아대학의 레이첼 릿먼 박사는 “해산물 대부분은 오염된 곳에서 채취된 뒤 해외로 수출된다는 사실을 명심하는 것이 중요하다”면서 "이번 연구는 미얀마에서 전 세계 다른 해산물과 이것으로 만드는 각종 소스로 유해물질이 전이될 수 있다는 강력한 증거”라며 전 세계 해안 수질 개선에 대한 적절한 검사와 개선의 중요성을 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술전문 출판사인 엘제비어가 출간하는 종합환경과학회지(Science of the Total Environment) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태양을 포함해 우주에 있는 별은 성간 가스가 중력에 의해 뭉쳐서 형성된 것이다. 하지만 모든 일이 그렇듯이 이 과정에서 실패하는 경우도 생긴다. 가스가 중력에 의해 뭉치긴 했는데, 태양 질량의 8% 이하 혹은 목성 질량의 80배 이하인 경우 안정적인 수소 핵융합 반응이 어려워 별처럼 밝게 빛나지 못하는 애매한 상태가 된다. 이런 천체를 갈색왜성(brown dwarf)이라고 하며 별과 행성의 중간 단계로 본다. 갈색왜성은 우주에 매우 흔하지만, 별보다 훨씬 작고 어두워 찾아내기가 쉽지 않다. 하지만 미국항공우주국(NASA)의 과학자들은 과학 연구에 자발적으로 참여한 자원봉사자인 시민과학자(citizen scientists)와 함께 새로운 갈색왜성을 찾아내는 데 성공했다. 시민과학자는 천문학을 전공하지 않은 일반인이지만, 나름의 방법으로 NASA의 NEOWISE 관측 데이터를 분석하는 데 힘을 보탰다. NEOWISE 데이터는 2009년 발사된 나사의 적외선 우주 망원경인 WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer)가 촬영한 적외선 천체 사진 데이터다. 이 데이터 베이스는 막대한 양의 흑백 사진으로 구성되어 있는데, 시민과학자들이 하는 일은 서로 다른 시점에 찍은 사진을 비교해 배경이 되는 멀리 떨어진 별 사이에서 움직이는 점을 찾아내는 것이다. 전문 지식은 필요 없지만, 상당한 시간과 노력이 필요한 작업에 시민의 도움을 구한 것이다. 이런 방법으로 움직이는 점을 찾으면 기존의 천체 데이터 및 다른 망원경의 관측 데이터를 비교해 새로운 천체인지를 다시 확인하게 된다. NASA 고다드 우주비행센터의 마크 쿠치너가 이끄는 연구팀은 본래 태양계 9번째 행성을 찾는 프로젝트인 '백야드 월드: 플래닛 9'(Backyard Worlds: Planet 9)을 위해 시민과학자의 도움을 받다가 독특한 갈색왜성 두 개를 찾아냈다. WISE 1810와 WISE 0414라고 명명한 이 갈색왜성은 다른 갈색왜성에 비해 철처럼 무거운 원소의 함량이 30배나 낮았다. 철을 비롯한 무거운 원소는 우주 초기에는 존재하지 않았지만, 초신성 폭발을 통해 우주에 점진적으로 공급됐다. 따라서 이 갈색왜성은 우주 초기에 형성된 것으로 추정된다. 예상 나이는 무려 100억 년으로 지금까지 발견된 갈색왜성 중 가장 나이가 많은 편이다. 연구팀은 이 갈색왜성이 이론적으로 예측되었으나 지금까지 관측되지 않았던 특별한 형태의 갈색왜성인 극단적 T형 준왜성 (extreme T-type subdwarf)이라고 보고 있다. 평범한 시민과학자의 도움으로 지금까지 관측하지 못했던 새로운 형태의 천체를 찾은 셈이다. NASA의 시민과학자 참여 프로젝트는 외계 행성 및 갈색왜성 등 다양한 천체를 찾는 연구에서 큰 성과를 거두고 있다. 일반적인 과학 연구는 전문 지식이 없는 일반 대중과 완전히 분리되어 있지만, NASA는 다양한 방법으로 시민과 학생들의 참여를 독려하고 실제로 여러 가지 성과를 내고 있다. 아직 일반인의 과학 연구 참여가 낯선 우리에게 시사하는 바가 적지 않은 대목이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지구온난화로 인해 북극의 얼음이 녹고 있지만 북극 지역의 바다는 많은 사람들이 오염 없는 청정 해역으로 꼽는다. 그렇지만 언젠가부터 북극 해역에서도 사람의 손길로 인한 오염이 심각해지고 있다. 지난해 말 캐나다 환경연구기관은 북극해에 서식하는 흰돌고래 위 속에서 미세플라스틱이 발견됐다는 연구결과를 내놨다. 이런 가운데 발암물질로 알려진 내분비교란물질, 일명 환경호르몬 물질까지 북극해에서 발견됐다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터, 함부르크대 무기·응용화학연구소, 헬름홀츠 극지해양연구센터, 미국 하버드대 공학·응용과학부 공동연구팀은 북극해에서 처음으로 환경호르몬인 ‘과불화화합물’(Per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS)으로 검출했다고 1일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 환경과학 분야 국제학술지 ‘환경 과학기술’(Environmental Science & Technology) 지난 7월 30일자에 실렸다. PFAS는 잘 분해되지 않고 열에 강해서 식품 포장지나 다양한 가정용품에서 사용되는데 프라이팬 표면 코팅에도 사용되는 것으로 알려져 있다. PFAS에는 17종 이상이 포함되는데 과불화옥탄산(PFOA), 과불화옥탄술폰산(PFOS)가 대표적이며 PFNA, PFDA 등도 많이 쓰인다. 식품섭취나 조리 중 음식물을 통해 인체로 들어가거나 제조와 처리과정에서 식수나 토양, 동식물에 축적돼 환경에 수 년 동안 남아있을 뿐만 아니라 인체에 축적될 가능성이 있는 것으로 알려졌다. 자연분해가 어렵기 때문에 최근 주목받기 시작한 대표적인 내분비교란물질이다. 실제로 지난 6월 서울대 의대 연구팀은 혈중 PFAS 농도가 높을수록 감상선호르몬이 증가해 어린이들의 갑상선 기능을 교란시킬 수 있다는 코흐트 분석결과를 내놓기도 했다. PFAS가 암을 유발시키거나 면역반응 저하, 임신장애 등을 일으킨다는 연구결과들이 나오면서 잔류성 유기오염물질 생산과 사용을 금지한 스톡홀름협약이 발효된 2004년부터 쓰이지 않고 있다. PFOA를 대체하기 위해 젠X(GenX)라고 불리는 HEPO-PA라는 물질이 개발돼 사용되고 있지만 이 역시 PFAS와 유사한 건강상 문제를 일으킬 가능성이 제기되면서 고위험물질로 분류돼 있다.연구팀은 2018년 여름 그린란드부터 노르웨이 스발바르 제도까지 29개 지역에서 바닷물을 채취해 질량분석법으로 성분을 분석하고 해양 이동가능성을 조사했다. 그 결과 모든 시료에서 PFAS가 검출됐으며 이번 조사에서는 11종의 PFAS가 확인됐다. 또 청정 해역으로 불리는 북극 지역에서까지 PFAS가 검출된 것은 이 화합물이 해류를 타고 장거리 이동이 가능한 것을 보여줬다고 연구팀은 설명했다. 독일 헬름홀츠 재료·연안연구센터 랄프 에빙하우스 교수(환경화학)는 “이번 연구는 내분비교란물질은 쉽게 분해되지 않기 때문에 일단 토양이나 해양에 노출되면 해양 순환으로 인해 전 세계로 확산될 수 있음을 보여준 것”이라고 말했다. 또 에빙하우스 교수는 “최근 북극해에서 미세플라스틱이 검출된 것도 이처럼 전 세계 해양순환의 영향 때문일 것”이라며 “해양순환 과정에서 해양생물 체내에 들어가 사람에게 전달돼 축적될 가능성도 적지 않다“라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

깊은 바다 아래에서 1억 년 넘게 휴면 중이던 미생물이 ‘부활’했다. 영국 일간지 가디언의 28일 보도에 따르면 일본 해양연구개발기구(Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology, JAMSTEC) 연구진은 남태평양 해저에서 채취한 고대 침전물 샘플을 채취한 뒤 분석한 결과, 이 침전물에 1억여 년 전부터 미생물이 존재해 왔다는 사실을 확인했다. 일반적으로 미생물은 지구상에서 가장 단순한 유기체 중 하나로, 빛이나 식량, 산소가 없는 극한 환경에서도 생존이 가능한 것으로 알려져 있다. 연구진은 이 미생물이 담긴 침전물을 실험실로 옮긴 뒤 미생물이 휴면에서 깨어나 다시 활동할 수 있는 환경을 조성했다. 그 결과 놀랍게도 1억 년 넘게 잠들어 있던 미생물이 ‘부활’해 정상적인 생명 활동을 시작했다. 오랜 휴면에서 깨어난 미생물들은 스스로 섭취와 번식을 시작했다. 연구진은 이를 통해 미생물이 ‘나이’와 관계없이 오랜 시간 유기적으로 생존할 수 있다는 사실을 알게 됐다고 밝혔다.연구를 이끈 모로노 유키 박사는 “미생물이 휴면에서 깨어나 다시 활동하는 모습을 봤을 때, 우리는 이 결과가 어떤 실수에서 비롯된 것은 아닌지, 실험이 실패한 것은 아닌지 의문을 가졌다”면서 “이제 우리는 해저에 사는 유기체에게는 생존에 대한 연령 제한이 없다는 사실을 깨달았다”고 설명했다. 이어 “지구상에 존재하는 어떤 생물들은 침전물에 남아있는 약간의 산소만으로도 수백 만년이 넘게 생존할 수 있으며, 이 과정에서 필요한 에너지는 극히 적다. 해저의 미생물들은 육지의 미생물에 비해 훨씬 더 낮은 에너지만으로 생존한다”고 덧붙였다. 연구에 참여한 스티븐 디혼트 미국 로드아일랜드대학 교수는 “이번에 발견한 미생물들은 해저에서 채취한 가장 오래된 샘플에서 나온 것”이라면서 “가장 오래되고 먹을 것이 남아있지 않은 침전물에 여전히 미생물이 살아있었고, 이들은 깨어나서 성장하거나 증식한다는 것을 확인했다”고 덧붙였다. 연구진은 “인간과 달리, 지구상에 존재하는 몇몇 생명체들은 실제로 ‘수명’의 개념을 가지고 있지 않다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션’ 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr