김성동 건국대학교 공과대학 유기나노시스템공학과 교수가 한국섬유공학회 제33대 신임 회장으로 선출됐다. 임기는 올해 1월부터 1년이다. 한국섬유공학회는 1946년 대한섬유공업연구회를 출발로 현재 창립 70주년을 맞은 우리나라의 대표적인 공학회로, 매년 춘·추계 학술대회 발표뿐만이 아니라 섬유·고분자분야 SCI(E)저명 학술지인 ‘Fibers and Polymers’ 을 발간하는 섬유 분야 대표 학회다. 김 교수는 “오늘날 섬유관련 학과는 섬유를 기반으로 유기·무기재료 분야로 연구영역을 확장하고 있으며 정보기술 등 타 학문과의 융복합을 지향하고 섬유제조회사에서는 융복합 기술을 응용해 새로운 섬유제품들을 생산하고 있다”며 “한국섬유공학회는 이러한 시대적 패러다임의 변화에 대응해 앞으로 나아갈 방향을 모색하고, 한국 섬유산업에 실질적인 공헌을 할 수 있도록 노력할 것”이라고 말했다. 이명선 전문기자 mslee@seoul.co.kr

북한이 새해 벽두를 기습적인 핵실험으로 장식하면서 남북 관계가 또다시 걷잡을 수 없는 파국으로 치닫고 있다. 북한은 6일 오전 10시 30분경 함경북도 길주군 풍계리 핵실험장에서 기습적인 핵실험을 강행하고 당일 정오에 조선중앙TV 특별 중대발표를 통해 수소탄 실험에 성공했다고 밝혔다. 북한의 급작스런 ‘수소탄 실험 성공’ 소식에 정부 당국은 패닉에 빠졌다. 국가정보원과 국방부 등 유관기관은 핵실험 징후를 파악하지 못했고, 세계 최고의 정보력을 자랑한다는 미국조차도 불과 수 시간 전에야 감청을 통해 이상 징후를 파악하고 확인을 위해 급하게 정찰기를 띄웠지만 결국 사전 첩보 입수와 경보에는 실패했다. 북한의 핵실험 사실을 가장 빠르게 파악한 곳은 안보 관련 기관이 아닌 ‘기상청’이었다. 정부는 핵실험 직후 긴급 국가안전보장회의를 소집하고 대응책 마련에 나섰지만, 예상치 못했던 북한의 기습적인 ‘수소탄 실험’에 당혹감을 감추지 못했다. 정부가 북한의 수소폭탄 실험을 정말 아무것도 예상하지 못하고 있었을까? 北, 핵탄두 보유는 90년대에 달성 북한이 이번에 ‘완전 성공’했다고 발표한 실험은 수소탄, 즉 일반적으로 수소폭탄(Hydrogen bomb)으로 불리는 폭탄이다. 보통 원자폭탄으로 불리는 핵무기가 우라늄이나 플루토늄의 핵분열을 통해 파괴력을 얻는 것과 대조적으로 수소폭탄은 핵분열-핵융합 다단계 과정을 통해 파괴력을 얻기 때문에 원자폭탄과 비교할 수 없는 가공할만한 폭발력을 갖는다. 핵분열 방식의 원자폭탄이 작게는 1kt(TNT 1000톤) 안팎의 위력부터 크게는 100~200kt(TNT 10만~20만톤) 정도의 폭발력을 발휘하는 것과 달리 핵융합 방식의 수소폭탄은 작게는 200~300kt 수준의 위력부터 크게는 50Mt, 즉 TNT로 환산하면 5000만 톤에 달하는 위력을 갖는다. TNT 5000만 톤이면 미국이 6.25 전쟁 당시 3년여 간 한반도 전역에 퍼부었던 폭탄의 83배에 달하는 폭탄이 동시에 터지는 위력이다. 이처럼 강력한 위력 때문에 강대국들은 경쟁적으로 수소폭탄을 개발했다. 현재 UN 안전보장이사회 상임이사국 5개국, 이른바 ‘핵클럽’ 국가들은 모두 수소폭탄 개발에 일찌감치 성공해 실전에 배치했고, 관련 기술의 확산을 필사적으로 막고 있다. 그러나 만들지 말라고 해서 말을 들을 북한이 아니다. 북한은 1950년대 핵 관련 전문 인력을 양성하기 시작하고, 1970년대 중반 본격적인 핵무기 개발을 위한 전문가와 기술자들을 영입하면서 본격적인 핵무기 개발에 착수했다. 2000년대 초반까지만 하더라도 북한의 핵개발은 플루토늄(Pu-239)과 고농축우라늄(HEU : High-Enriched Uranium)을 이용한 핵분열 무기, 즉 원자폭탄 개발에 초점이 맞춰져 있었다. 북한은 핵개발에 본격적으로 뛰어든 지 20여 년 만에 플루토늄을 이용한 내폭형 핵무기 개발에 성공했고, 1994년 제네바 합의를 통해 우리나라와 미국을 기만한 뒤 곧바로 파키스탄과 접촉해 우라늄 핵무기 개발에 착수했다. 파키스탄 핵의 아버지라 불리는 압둘 아디르 칸(Abdul Qadeer Khan) 박사는 이른바 ‘칸 네트워크’를 통해 파키스탄이 1982년 중국으로부터 넘겨받은 우라늄 핵탄두인 CHIC-4의 설계도와 관련 부품을 각국에 팔았고, 이 설계도는 지난 2003년 리비아 핵 사찰 당시 발견된 바 있었다. 북한도 이 설계도와 관련 부품 확보를 시도했는데, 이러한 사실은 얼마 전 사망한 전병호 前 노동당 군수담당비서가 1998년 칸 박사에게 보낸 편지와 칸 박사의 증언에서 드러난다. 플루토늄 핵무기 개발에 이어 칸 박사의 도움으로 손쉽게 우라늄 핵무기 개발에 성공한 북한의 다음 수순은 핵융합 반응을 이용한 궁극의 핵무기, 바로 수소폭탄 개발이었다. 수소폭탄은 그 자체로도 가공할 위력을 발휘하지만, 이 기술을 응용할 경우 증폭핵분열탄(Boosted fission weapons)을 개발해 핵분열 무기의 효율성을 극대화시킬 수 있기 때문에 북한으로서는 반드시 개발해야 할 기술이었다. 문제는 북한이 핵융합 무기 개발을 위한 관련 기술 개발에 착수한 것이 10년이 훨씬 넘었고, 가시적인 성과를 냈다고 공식 발표한 것이 6년 전이지만, 관계 당국은 “그럴 리 없다”며 그동안 손을 놓고 있었다. 심지어 사실이 아니라고 부인하기까지 하면서 대응책 마련에 나서지 않았다는 것이다. 수소폭탄 개발 징후는 6년 전 이미 포착 북한이 수소폭탄 개발에 나섰으며, 멀지 않은 장래에 실제로 수소폭탄 실험에 나설 것이라는 관측은 이미 국내외 전문가들이 오래 전부터 제기해 왔다. 오랫동안 북핵 문제를 연구해 이 분야에서 국내 최고의 전문가로 손꼽히는 김태우 前 통일연구원장이 2012년 처음 이 문제를 제기했고, 북한에서 핵 시설을 직접 둘러보고 온 세계적 핵물리학자 지그프리드 헤커(Siegfried S. Hecker) 박사 역시 2013년 북한의 수소폭탄 실험 가능성을 언급했다. 하지만 북한의 수소폭탄 실험 가능성은 이미 2010년에 북한 스스로 대내외에 대대적으로 선전한 바 있었다. 북한은 지난 2010년 5월 12일자 노동신문에서 ‘방안온도에서 핵융합 반응을 실현시키는데 성공’이라는 제하의 기사를 통해 핵융합 기술을 연구하고 있음을 공개적으로 천명했다. 사실 북한이 발표한 ‘방안온도에서의 핵융합 반응’ 즉, 상온핵융합은 미국조차도 수많은 시행착오를 거쳐 2005년에서야 성공한 기술이다. 관련 기술 개발에 뒤늦게 뛰어든 북한이 그 많은 핵물리학 선진국을 제치고 2010년에 실험에 성공했다고 주장하는 것을 액면 그대로 받아들이기는 어렵다. 그러나 북한이 실제로 핵융합과 관련된 모종의 실험을 했다는 사실을 뒷받침하는 두 가지 결정적인 증거가 과학계로부터 쏟아지고 있다. 우선, 방사성 원소인 제논(Xenon)이 포집됐다. 북한이 핵융합 실험에 성공했다고 밝힌 2010년 5월 12일에서 불과 이틀 뒤인 5월 14일, 한국원자력안전기술원이 운영하는 강원도 고성군 소재 거진측정소에서 측정소 설치 이후 사상 최대치의 방사성 원소를 발견한 것이다. 2010년 국정감사에서 한나라당 김선동(서울 도봉을) 의원은 한국원자력안전기술원 자료를 근거로 “거진측정소의 핵종탐지장비가 제논-135를 2007년 측정소 설치 이후 최대치인 10.01mBq/㎥을 탐지했고, 제논-133 역시 2.45mBq/㎥를 탐지했다”고 밝혔다. 이러한 방사성 원소는 거진관측소 뿐만 아니라 러시아와 일본에서도 탐지됐는데 포괄적핵실험금지조약기구(CTBTO : Comprehensive Nuclear-Test-Ban Treaty Organization) 역시 이 같은 사실을 보고 받은 것이 스웨덴 국방연구소 대기과학자 라스 에릭 데예르(Lars-Erik De Geer) 박사가 세계적 군사과학저널인 과학과 세계안보(Science & Global Security)에 게재한 논문을 통해 확인됐다. 대기 중에서 이 같은 수치의 제논 원소가 발견되려면 측정소 근처에 제논을 사용하는 방사성 의료기기를 운용하는 병원을 설치해 운영하거나 인접 국가에서 핵실험을 해야만 한다. 거진 측정소 인근에는 방사성 의료기기를 운용하는 병원이 없기 때문에 당시 인접 국가에서 모종의 핵실험이 있었다고 볼 수밖에 없다. 방사성 원소 검출 외에도 지진파도 감지됐다. 중국과학기술대학 연구팀은 2014년 11월 지구물리학 국제학술지인 지진학연구소식(Seismological Research Letters)에 게재한 논문에서 2010년 5월 12일 풍계리에서 소규모 핵폭발이 있었다고 보고했고, 미국 프린스턴대 마이클 쇼프너(Michael Schoeppner) 연구원과 독일 함부르크대 율리히 쿤(Ulrich Kühn) 연구원 역시 미국 핵과학자회보(Bulletin of the Atomic Scientists)에 게재한 논문에서 지진파 분석결과를 토대로 2010년 5월 소규모 핵실험 가능성을 언급했다. 즉, 북한은 2010년부터 자기 입으로 핵융합 기술을 연구하고 있고, 이를 응용한 핵무기를 개발하겠다는 의사를 공개적으로 언급하고 있었다. 이와 관련한 과학적 근거들도 국내외 과학자들에 의해 지속적으로 제시되어 왔었다. 그러나 북한의 발표와 과학계의 이러한 문제제기에도 불구하고 정부당국은 “그럴 리 없다”는 반응을 일관되게 취해왔다. 안보에서의 ‘아전인수’는 곤란 정부가 북한의 핵 능력을 지속적으로 평가절하하면서 쉬쉬하는 이유는 시쳇말로 ‘아전인수(我田引水)’ 한 단어로 요약될 수 있다. 이는 현 정부 들어 계속된 대북정책의 성격을 더할 나위 없이 적절하게 표현할 수 있는 단어다. 상황을 입맛대로 해석하고, 입맛대로 받아들인다는 것이다. 지난해 가을, DMZ 지뢰 도발 사건으로 긴장 국면이 조성되었을 때 김관진 국가안보실장과 홍용표 통일부장관은 북한의 황병서 총정치국장과 김양건 노동당 대남비서와의 협상에서 사과와 재발방지 약속을 받지 못하고 빈손으로 돌아왔지만 청와대에 돌아와서는 “북한으로부터 사과와 재발방지 약속을 받았다”고 발표했다가 북한으로부터 “사과와 유감의 뜻도 구분 못하는 남조선 당국은 조선말 공부부터 다시 하라”는 모욕적인 비아냥거림을 듣기도 했다. 물론 황병서와 김양건은 협상에서 승리하고 돌아와 김정은으로부터 공화국 영웅칭호를 받았다. 이 같은 정책 실패는 상황을 있는 그대로 받아들이지 못하고 자기 편할 대로 해석한 결과였다. 북한 핵문제도 마찬가지다. 남한이 대북 강경 정책을 펴든 햇볕정책을 펴든 북한의 국가정책은 핵무기 개발과 실전배치라는 일관된 것이었고 지난 40여 년간 단 한 순간도 흐트러짐이 없었다. 북한 정권의 핵은 체제 유지를 위한 필요조건이었기 때문이다. 그러나 진보·보수 그 어느 정권을 막론하고 역대 대통령들은 북한 핵무기 보유 사실을 있는 그대로 인정할 경우 정치·경제적으로 몰아칠 후폭풍을 감당하지 않으려 했고 “그럴 리 없다”면서 국민의 생명과 재산을 담보로 폭탄 돌리기를 계속 해왔다. 소련 붕괴 이후 공개된 구소련 KGB 문서가 북한의 핵무기 보유 사실을 언급하고 있음에도 불구하고 김영삼 전 대통령은 미국의 영변 폭격을 가로 막았고, 1994년 제네바 합의 이후 북한이 파키스탄의 칸 박사와 접촉해 우라늄 핵무기 관련 기술을 거래하고 있다는 사실이 전 세계 언론을 통해 보도되고 있던 그 시기에도 김대중 전 대통령은 “북한은 핵을 만들 의지도 능력도 없다‘며 북한에 핵개발 자금으로 쓰일 수도 있는 달러 지원을 계속했다. 노무현 전 대통령 역시 북한의 1차 핵실험을 위해 분주히 움직이고 있는 것이 공론화되었음에도 ”북한 핵실험 징후나 단서를 갖고 있지 않다“며 북한의 핵개발 지속 사실을 애써 외면했고, 이명박 전 대통령과 박근혜 대통령은 북한의 연속된 핵실험을 지켜보면서도 ”북한이 핵무기를 실전배치할 단계는 아니며, 실전배치까지는 시간이 오래 걸릴 것“이라면서 북핵문제 해결을 위한 적극적 대책 마련에 나서지 않았다. 중동에서 리비아, 이집트, 시리아, 이란 등 여러 국가가 핵무기 개발을 시도했지만 일찌감치 좌절된 것은 이들 국가가 핵무기를 가졌을 경우 안보에 심각한 위협을 받는 당사국인 이스라엘이 외교적 압박과 공습, 심지어 테러 등 수단과 방법을 가리지 않고 적극적으로 방해했기 때문이었다. 그런데 북핵 위협의 직접 당사국인 대한민국은 북한 핵시설에 대한 공습이나 전방위적인 제재와 압박을 주도하기는커녕 핵개발 자금으로 쓰일 수도 있는 현금을 지원하거나 국제 제재를 반대하고 북핵 위협을 외면하는 등 북한의 핵개발을 오히려 돕고 있는 정책 오류를 이어가고 있다. 역대 모든 정권이 북한의 핵개발을 돕거나 방관하는 이유는 간단하다. 골치 아프기 때문이다. 어느 한 국가의 핵무기 개발을 막기 위해서는 정치·외교·경제적 제재와 더불어 군사적 압박이라는 카드를 함께 쓰는 투-트랙 전략을 취해야 한다는 것은 이미 여러 국가의 사례를 통해 입증되었다. 그러나 강력한 제재와 압박을 하자니 진보 성향의 야당이 반발하고 있고, 군사적 압박을 취하자니 그러한 능력을 갖추는데 막대한 국방예산 추가 투자가 부담되니 제재와 압박은 미지근한 수준에서 이루어지고 있고, 군사적 압박은 아예 시도조차 못하고 있는 상황이다. 당사국이 이런데 북핵과 직접적인 관련이 없는 국가들이 북핵 제재에 관심을 갖고 적극 동참할 것이라고 기대하는 것은 어불성설이 아닐까? 실제로 UN 안보리에서 그동안 3차례 대북제재 결의안을 채택하고 193개 회원국에게 이행 제재 실행 보고서를 제출하도록 요구하고 있지만, 193개의 UN 회원국 가운데 보고서를 제출하는 나라는 전체 회원국의 19%인 35개국에 불과하며, 중국은 원유부터 식량, 군용차량, 심지어 대륙간탄도미사일 발사차량까지 북한에 제공하며 안보리 결의를 비웃고 있는 실정이다. 북한의 핵무기는 북한 스스로 개발한 것이지만, 그들의 핵 능력이 수소폭탄을 운운할 수준까지 고도화될 수 있도록 온실과 같은 환경을 만들어 준 것은 대한민국 정부와 정치권이다. 역대 대통령들의 무책임한 폭탄 돌리기 덕분에 국민들은 이제 터지기 직전의 북핵이라는 폭탄을 손에 받아들게 되었다. 박근혜 정부는 과연 이 폭탄 돌리기를 끝낼 수 있을까? 이일우 군사 전문 통신원 finmil@nate.com (자주국방네트워크 사무국장)

스마트폰이나 노트북 등에 자주 사용되는 리튬(Li) 2차전지의 화재와 폭발을 근본적으로 방지할 수 있는 고체 전해질을 국내 연구진이 개발했다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 6일 전력제어연구실 이영기, 신동옥 박사와 서울대 강기석 교수 연구팀이 세라믹 종류의 산화물계(LLZO) 고체 전해질을 개발해 리튬 2차전지의 화재 및 폭발 위험 문제를 해결했다고 밝혔다. 연구팀의 연구 결과는 국제학술지인 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports, 12월 15일자)에 게재됐다. 리튬 2차전지는 전지 내 전해질로, 가연성 액체를 사용해 외부 충격을 받거나 과열될 경우 화재나 폭발 위험이 있다. 이 때문에 액체 전해질을 고체로 바꿔 안정성을 높이려는 노력이 계속됐다. 연구팀은 세라믹계 산화물인 리튬, 란타늄, 지르코늄, 산소의 구조 안에 알루미늄과 탄탈럼을 소량 첨가하는 ‘다중원소 도핑 기술’을 적용해 이온전도도를 높이는 데 성공했다. 연구팀이 개발한 고체 전해질의 이온전도도가 액체 전해질에 비해 70%지만 외부 충격에 의한 누액이나 폭발 위험이 없어 안정성이 필요한 전기자동차 배터리나 발전소, 군용 대용량 에너지 저장 시스템, 인체와 맞닿는 웨어러블 기기 배터리에 쓰일 수 있을 것으로 전망했다. 연구팀은 고체 전해질로 직접 작동하는 리튬이온전지를 만들고 이온전도도를 더욱 높여 5년 내 상용화를 추진한다는 생각이다. 신 박사는 “차세대 리튬 2차전지의 핵심 소재인 고체 전해질 기술을 확보했다는 데 의미가 있다”고 말했다. 이제훈 기자 parti98@seoul.co.kr

16세기 ‘폭군 이반’ 시대 러시아 장교들의 군사적 역할을 짐작케 해주는 무기고가 발굴돼 학계의 관심을 모으고 있다. 영국 일간 데일리메일 등 외신은 4일(현지시간) 모스크바 서부 즈베니고로드 시에서 러시아 ‘귀족 정예부대’ 소속이었던 군인의 지하 무기 창고가 발견됐다고 보도했다. 이 무기고는 60여 채의 목조건물 터와 함께 발견됐으며 ‘러시아 과학 아카데미’(Russian Academy of Sciences)가 주도해 발굴했다. 폭군 이반, 혹은 뇌제(雷帝)로 흔히 알려져 있는 이반 4세는 1533~1547년까지 모스크바 대공국의 대공이었으며 차르(Tsar)라는 호칭을 사용한 첫 번째 러시아 통치자로서 1584년까지 러시아를 다스렸다. 세르게이 에이젠슈타인이 1944년 동명 영화로 제작해 그 흉포함이 더욱 널리 알려졌다. 이반 4세는 1550년 귀족 군인 중에서 1000여 명을 직접 선발해 정예부대를 창설했는데, 이번에 발견된 창고의 주인은 바로 이 부대 소속이었던 것으로 확인됐다. 무기고는 귀족이 기거하던 저택 지하에 위치해 있었는데, 저택이 17세기에 불타 없어졌던 이래로 창고에는 그 누구의 손길도 닿지 않았던 것으로 보인다. 덕분에 보관돼있던 갑옷과 무기들은 한 번도 사용되지 않은 채 비교적 양호한 보존 상태를 유지할 수 있었다. 흥미로운 것은 발견된 군용품들이 대부분 상자에 담겨 있는 상태였으며, 무기나 갑옷뿐만 아니라 군사용 천막들도 함께 발굴됐다는 점이다. 이에 비춰볼 때 창고 안의 물건들은 개인 물품이 아닌 군사 원정을 지원하기 위한 일종의 군수품이었던 것으로 추정된다. 발견된 유물들에는 투구, 갑옷 조각, 검, 칼집, 화살, 군용 식기 등이 포함돼있다. 유물 중에 가장 의미 있는 것은 정수리 부분이 뾰족하게 솟아있는 투구다. 이는 당시 러시아 고위 군인들이 착용하던 흔한 물건이지만 이번 투구는 예외적으로 가죽 상자에 들어있었으며 화려한 귀 장식, 직물로 된 안감 등과 함께 발견됐다는 점에서 연구 가치가 크다. 학자들은 이번 무기고 발견이 당시 귀족부대의 군사적 역할을 짐작하게 해준다고 말한다. 당시 귀족 군인들이 본인 재산을 투자해 직접 상비군 유지를 도왔다는 증거로 볼 수 있다는 것. 다른 귀족들 또한 각자 이와 같은 무기고를 마련했을 것이며 상비군에게 숙소 및 식량 또한 지원했을 것으로 보인다고 학자들은 밝혔다. 이번 발굴의 과학고문이었던 알렉세이 알렉세예프는 “이제 러시아 군대의 근간을 이루었던 러시아 귀족들이 어떤 형태의 군사 활동을 펼쳤는지 직접 확인하게 됐다”며 “이들은 지하에 각자의 무기고를 마련해 군사 원정 지원을 대비했던 것으로 보인다”고 전했다. 사진=ⓒ러시아 과학 아카데미 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

살면서 남녀노소 누구나 느끼곤 하는 외로움이 단순한 마음의 병이 아니라 심장건강 및 비만, 암 유발에도 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 미국 노스캐롤라이나대학 연구진은 나이가 들어 청소년기에 사회적 활동량이 적은 사람일수록 체질량지수(BMI)나 허리사이즈가 높아질 수 있다는 사실을 확인했다. 노년기도 마찬가지로, 사회적인 고립감으로 인해 외로움을 느끼는 사람들은 그렇지 않은 사람에 비해 신체적 건강이 더욱 좋지 않은 것으로 나타났다. 실제로 연구진은 연령별 미국인을 대상으로 이들이 느끼는 외로움의 정도와 체질량지수, 염증지수, 심장건강 등을 면밀하게 살핀 결과, 외로움을 심하게 느끼는 젊은 사람들의 경우 면역력이 약화되면서 체내 염증 발생 빈도가 높아지는 등 운동부족으로 인한 증상과 유사한 증상들이 몸에서 발견됐다. 나이가 든 사람 중 특히 고혈압이 있는 사람의 경우 외로움을 느끼게 되면 당뇨의 위험이 높아지는 것을 확인했다. 반면 누군가의 사랑을 받고 있다고 느끼거나 가족과 친척, 친구와 밀접한 관계를 맺고 있는 사람들은 그렇지 않은 사람들에 비해 건강상태가 더 양호하고 기대 수명도 높았다. 연구진은 나이와 상관없이 평소 주변사람들과 얼마나 친밀한 사회적 관계를 맺으며 살아가는지에 따라 신체적인 건강상태가 달라질 수 있으며, 더 나아가 사회적 활동 저하로 인해 느끼는 외로움은 우리 몸에 운동부족이나 당뇨 등에 걸렸을 때와 마찬가지의 위험을 가져다준다는 것을 입증했다고 밝혔다. 연구를 이끈 노스캐롤라이나대학의 캐서린 해리스 박사는 “이번 연구를 통해 청소년부터 성인에 이르기까지 폭 넓은 사회적 관계를 구축하고 이들과 상호 교류하는 것이 건강을 유지하는데 매우 중요한 역할을 한다는 것을 확인했다”고 밝혔다. 연구에 참여한 노스캐롤라이나대학의 라인버거종합암센터의 양 클레어 박사는 “젊은 시절 강한 사회적 관계를 맺어 온 사람은 노년이 됐을 때 고혈압이 올 확률이 54% 낮아진다는 연구결과가 있다”면서 “좁은 사회적 관계로부터 오는 외로움이 노년기에 암 등 특정 질환으로 연결될 가능성이 있다는 것을 입증하는 결과”라고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지인 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

그간 학대에 시달려왔던 개가 처음 경험하는 사람의 애정 표현에 보인 반응을 담은 영상이 누리꾼의 가슴을 애잔하게 만들고 있다. 2일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등 해외 언론에 따르면, 이 개의 이름은 프리실라(Priscilla)로 오랜 시간 주인에게 학대를 당하다 끝내 버림받고 루마니아의 한 유기견 보호소에 오게 됐다. 영상 속 뼈만 앙상하게 남은 프리실라는 잔뜩 겁을 먹은 듯 벽 구석에서 울부짖고 있다. 보호소 직원은 프리실라를 안심시키고자 손으로 등과 얼굴을 쓰다듬어주지만 프리실라는 학대 트라우마에서 좀처럼 벗어나지 못하고 고통스러워한다. 보호소 직원의 계속된 따뜻한 손길에 프리실라는 한참이 지나서야 안심한 듯 울음을 그친다. 영상 말미에는 안정을 찾고 평화로움을 누리는 프리실라의 모습이 담겨 있다. 지난해 12월 31일 유튜브에 올라온 해당 영상은 일주일 만에 200만 건에 달하는 조회 수를 기록하고 있다. 사진·영상=Periscope 360/유튜브 김형우 기자 hwkim@seoul.co.kr

그간 학대에 시달려왔던 개가 처음 경험하는 사람의 애정 표현에 보인 반응을 담은 영상이 누리꾼의 가슴을 애잔하게 만들고 있다. 2일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등 해외 언론에 따르면, 이 개의 이름은 프리실라(Priscilla)로 오랜 시간 주인에게 학대를 당하다 끝내 버림받고 루마니아의 한 유기견 보호소에 오게 됐다. 영상 속 뼈만 앙상하게 남은 프리실라는 잔뜩 겁을 먹은 듯 벽 구석에서 울부짖고 있다. 보호소 직원은 프리실라를 안심시키고자 손으로 등과 얼굴을 쓰다듬어주지만 프리실라는 학대 트라우마에서 좀처럼 벗어나지 못하고 고통스러워한다. 보호소 직원의 계속된 따뜻한 손길에 프리실라는 한참이 지나서야 안심한 듯 울음을 그친다. 영상 말미에는 안정을 찾고 평화로움을 누리는 프리실라의 모습이 담겨 있다. 지난해 12월 31일 유튜브에 올라온 해당 영상은 일주일 만에 200만 건에 달하는 조회 수를 기록하고 있다. 사진·영상=Periscope 360/유튜브 김형우 기자 hwkim@seoul.co.kr

‘젊은 사람의 피 속에 있는 단백질에는 노화된 세포를 부활시키는 힘이 있다’나 ‘매일 탄산음료를 500mL씩 마시면 흡연자 수준으로 노화가 진행된다’와 같이 노화 관련 연구가 많이 진행되고 있는 이유는 많은 사람이 은연중에 ‘조금이라도 오래 살고 싶다’고 생각하고 있기 때문일지 모른다. 그만큼 노화는 우리 인류의 가장 큰 관심사항 중 하나라고 할 수 있다. 그런데 최근 과학자들이 운동을 통해 세포 노화를 지연시킬 수 있음을 시사하는 연구결과를 내놔 관심이 쏠리고 있다. 우리 몸을 구성하는 세포의 나이를 정하는 것은 매우 어렵다고 한다. 이는 우리 나이와 생물학적인 세포 나이가 좀처럼 일치하지 않기 때문. 이런 생물학적 나이를 측정하기 위해서 많은 과학자는 세포의 텔로미어 길이를 측정하는 방법을 사용한다. 이런 측정 법이 ‘세포가 실제로 몇 살인지?’를 정하는 것은 아니지만, ‘앞으로 세포가 얼마나 작동할 수 있는가?’를 정하므로 좋은 척도가 되는 셈이다. 여기서 텔로미어는 DNA의 양 끝에 붙어있는 작은 뚜껑과 같은 것으로, 세포 분열과 복제 시 DNA를 보호하는 역할을 담당한다. 세포가 노화하면 텔로미어가 자연히 짧아진다. 즉 이것이 짧아질수록 ‘세포가 나이를 먹었다’고 판단하는 것이다. 텔로미어의 이런 단축 과정은 비만이나 흡연, 불면증, 당뇨병 등으로 빨라질 수 있다. 그런데 최신 연구를 통해 운동이 텔로미어의 단축 속도를 늦출 수 있는 것이 밝혀지고 있는 것이다. 과거 비슷한 연령대의 운동선수와 운동을 안 하는 일반인을 대상으로 한 연구에서도 운동선수가 긴 텔로미어를 가진 것으로 나타났다. 하지만 당시 연구는 비교적 제한된 범위에서 시행된 것이었다. 그런데 최신 연구는 더 넓은 범위에서 운동과 텔로미어의 관련성을 조사한 것이다. 구체적으로 말하면, 이번 연구는 미국 정부가 주도로 수만 명의 성인을 대상으로 시행하고 있는 국민건강영양조사(National Health and Nutrition Examination Survey, NHANES)에 축적된 방대한 자료를 사용했다. 여기에는 혈액 표본을 측정해 알아낸 ‘백혈구 텔로미어의 길이’와 설문을 통해 알아낸 ‘운동 습관’ 등이 담겨 있다. 연구진은 이번 연구에서 20세부터 84세까지의 성인 6500명의 자료를 사용했는데 이들이 ‘얼마나 운동하는지’에 따라 여러 그룹으로 나눴다. 그룹화는 지난 한 달 사이에 ‘근력 운동을 했는지’ ‘걷기와 같은 적당한 운동을 했는지’ ‘달리기와 같은 활발한 운동을 했는지’ ‘직장이나 학교까지 걷거나 자전거를 타는지’라는 4가지 질문에 관한 답변을 기초로 했다. 그 결과, 운동과 텔로미어의 길이에는 명확한 관련성이 있는 것으로 밝혀졌다. 이를 좀 더 자세히 살펴보면, 앞서 나온 질문의 네 운동 중 한가지를 실천 중인 그룹은 어떤 운동도 하지 않는 그룹보다 텔로미어가 극단적으로 짧은 비율이 3% 더 적었다. 마찬가지로 두 가지 운동을 하고 있는 그룹은 24%, 세 가지를 하는 그룹은 29%, 네 가지 모두 해내고 있는 그룹은 59% 더 적었다. 즉 네 운동 모두를 하는 사람은 어떤 운동도 하지 않은 사람보다 텔로미어가 비정상적으로 짧아질 위험이 확실히 적다는 것이다. 또 이런 경향은 40세에서 65세까지의 중년층에서 더 두드러졌다고 한다. 이번 연구에 참여한 사람 중에는 2009년 텔로미어의 분자 특성을 발견해 노벨상을 받은 제레미 로엔네크 박사(미국 미시시피대 소속)가 있다. 그런 로엔네크 박사와 공동으로 이번 논문을 집필한 폴 로프린지 박사(미시시피대 소속)는 이번 발견에 대해 “단순히 관련성을 발견한 것에 지나지 않는다”고 지적했다. 즉, 운동으로 인해 텔로미어의 단축이 늦어지고 있는지는 아직 알 수 없으며 단순히 ‘운동하고 있는 사람의 텔로미어가 긴 것만이 밝혀졌다’는 것이다. 또한 이번 연구에서는 운동의 ‘양’까지 조사할 수 없었으므로 ‘어느 정도의 운동량이 텔로미어 단축을 완벽하게 지연하는지’는 아직 알 수 없다. 그렇지만 세포에 운동이 좋은 것은 확실하다고 로프린지 박사는 설명했다. 한편 이번 연구는 전문 학술지 ‘스포츠·운동에 관한 과학·의학’(Medicine & Science in Sports & Exercise) 최근호(2015년 12월호)에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 이슬람국가(IS) 등 일부 이슬람 극단주의자들이 세계 각지에서 분쟁을 야기하면서, 과도한 종교적 신념에 대한 대중의 경계심이 강해지고 있다. 이런 가운데 진실한 신앙심이 오히려 이교도에 대한 생명존중의 자세를 강화해줄 수 있다는 연구 결과가 발표돼 관심을 끈다. 영국 옥스퍼드 대학교, 미국 카네기멜론 대학교, 미시간대학교, 프랑스 국립과학연구소 등이 참가한 공동 연구팀은 실험을 거쳐 이 같은 사실을 알아냈다고 최근 발표한 논문을 통해 밝혔다. 연구팀은 555명의 12~18세 팔레스타인 청소년들에게 가상의 시나리오를 주어준 뒤 각자의 도덕적 판단에 따라 특정한 결정을 내리도록 하는 실험을 진행했다. 이 참가자 중 80%는 매일 빠짐없이 기도를 하는 신앙인들이었다. 연구팀이 제시한 시나리오에는 육교를 건너는 한 팔레스타인 남성과 그 아래 도로상에서 놀고 있는 다섯 명의 어린이들이 등장한다. 이 때 갑자기 도로를 따라 트럭이 달려와 아이들에게 접근한다. 이 순간 남성이 아래로 떨어져 트럭에 부딪힐 경우 남성은 죽지만 트럭이 멈춰 다섯 어린이는 분명히 살아남을 수 있다. 이 때 연구팀은 시나리오를 두 가지 서로 다른 버전으로 제시했는데, 처음에는 위기에 처한 어린이들이 팔레스타인 사람이라고 말했다. 그러나 두 번째에서는 이 어린이들이 팔레스타인 사람들과 끊임없이 분쟁을 벌이는 이스라엘인이며 또한 유대교인이라고 가정했다. 두 가지 버전의 이야기를 들은 뒤 청소년들은 시나리오 속 팔레스타인 남성이 도로로 뛰어내려야 하는지 (혹은 누군가 남성을 직접 밀어 떨어뜨려야 하는지) 여부를 각자의 생각에 따라 결정했다. 그 뒤에 연구팀은 같은 상황에 대해 다시 한 번 판단을 내릴 것을 요청했는데, 이번에는 자신이 이슬람교의 신(알라)이라고 가정한 뒤 답할 것을 지시했다. 연구팀은 설문 응답을 종합해 분석한 결과 개인의 관점이 아닌 ‘신의 관점’에서 상황을 판단했을 경우 이교도인 유대교 어린이들의 목숨을 동등하게 존중하려는 경향이 기존에 비해 30% 증가하는 현상을 확인했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 특정 종교에 대한 신앙심이 오히려 기타 종교인에 대한 생명존중의 사상을 이끌어낼 가능성이 있다는 점을 보여준다. 연구팀은 “참가자들은 이교도의 목숨을 존중하는데 있어 알라가 자신보다 너그러우리라는 믿음을 가지고 있었다”고 설명했다. 이 연구는 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Science) 저널 최신호에 소개됐다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

토성의 신비한 고리를 배경으로 태양빛을 받아 환하게 빛나는 위성의 모습이 카메라에 포착됐다.29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 토성 고리와 위성 디오네(Dione)의 사진을 공개했다. 지난 8월 15일 촬영된 이 사진에서 가장 눈길을 끄는 것은 역시 디오네의 특이한 표면 모습이다. 자세히보면 회색 톤의 디오네 표면에서 하얗게 보이는 지역이 눈에 들어온다. 마치 토성 고리에 할퀸 듯한 이 지형(wispy terrain)은 얼음절벽으로서 태양광을 받으면 더욱 신비롭게 빛난다. 　 수많은 상처와 곰보 자국으로 가득한 디오네는 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 토성의 위성이다. 지름 1123㎞, 공전주기는 2.7일이며 총 5차례에 걸쳐 디오네에 접근한 카시니호 덕에 인류는 눈 앞에서 디오네의 모습을 볼 수 있었다. 특히 디오네는 위성 전체가 밝게 빛나는데 이는 이웃한 위성인 엔셀라두스(Enceladus) 때문이다. 지름이 약 500km에 불과한 엔셀라두스는 수증기와 얼음의 간헐천이 뿜어져 나오는 것이 특징이다. 이 간헐천은 최대 수백 km에 달하는 거대한 장관을 연출할 뿐 아니라 그 결과물인 얼음이 위성의 표면을 눈송이처럼 하얗게 만든다. 수증기가 순식간에 얼어서 미세 얼음 입자가 되기 때문이다. 바로 이 미세입자가 이웃한 디오네의 표면을 덮어 ‘상처’ 난 곳에 연고를 바르듯 표면을 밝게 만든 것이다. 토성의 고리를 배경으로 한 이 사진은 170만 km 떨어진 위치에서 촬영됐으며 픽셀당 크기는 11km다. 　 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영화 '인터스텔라'와 '마션'에 빠져든 올해, 스크린이 아닌 우주에서는 영화보다 훨씬 흥미로운 행성들이 발견됐다. 지난 7월 인류는 태양계 끝자락에 있는, 지금은 왜소행성으로 강등된 명왕성과 조우했다. 그러나 태양계 밖에는 그보다 훨씬 더 셀 수 없이 많은 행성들이 존재한다. 천문학자들이 지금까지 우리 은하에서 찾아낸 외계행성의 개수는 1000개가 넘는다. 이중에는 슈퍼지구, 곧 생명체가 서식할 수 있는 외계세계도 분명 존재한다. 올 한해 태양계 밖에서 발견된 외계행성(外界行星)들을 정리해봤다. 　 　 - 지구 반만한 매우 가볍고 뜨거운 외계행성 발견 지난 6월 미국의 대표적인 민간 과학단체인 SETI 연구소측은 케플러 우주망원경으로 외계행성 ‘케플러-138b’(Kepler-138b)를 발견했다는 연구결과를 학술지 네이처(Nature)에 발표했다. 지구로부터 약 200광년 떨어진 거문고자리에 위치한 케플러-138b는 항성 ‘케플러-138’ 주위를 공전하는 행성이다. 이 논문이 더욱 가치가 높은 것은 케플러-138b의 크기와 질량을 측정하는데 성공했다는 사실이다. 일반적으로 지구보다 작은 크기의 행성은 발견하기가 쉽지 않고 그 사이즈를 측정하는 것은 더욱 어렵다. 그러나 연구팀은 행성과 항성과의 사이에서 발생하는 중력과 인력의 소위 ‘줄다리기 힘’을 측정해 케플러-138b의 크기와 질량을 계산했다. 연구팀에 따르면 케플러-138b의 크기는 지구의 절반 만하지만 질량은 지구의 15분의 1에 불과하다. 또한 케플러-138 주위를 단 10일 만에 공전할 만큼 항성과 매우 가까운 위치에 놓여있다. - ‘슈퍼지구’ 유력후보 발견 지난 7월 미 항공우주국(NASA)은 전 세계에 인터넷으로 생중계된 브리핑을 통해 항성 ‘케플러-452’와 그 주변을 공전하는 행성 ‘케플러-452b’를 발견했다고 발표했다. 지금까지 발견된 행성 중 가장 지구와 유사한 환경을 가졌을 것으로 추정되는 케플러-452b는 지구의 1.6배 크기로 단번에 '슈퍼지구’의 유력후보로 떠올랐다. 이같은 근거의 이유는 항성 케플러-452가 우리 태양과 유사한 조건을 가졌기 때문이다. 케플러-452의 온도는 태양과 비슷하며 특히 케플러-452b는 생명체 서식 가능 구역으로 불리는 ‘골디락스 존’(Goldilocks zone)에 위치해 있다. 곧 행성이 항성(태양)과 너무 가깝지도(뜨겁지도) 멀지도(춥지도) 않은 적당한 지역에 위치해 있을 경우 생명체가 존재 가능한 행성이 될 수 있다는 추측이다. 그러나 케플러-452b는 지구와 무려 1400광년이나 떨어져 있어 사실 인류가 방문하는 것은 꿈 속에서나 가능하다. - 태양 2개 뜨는 영화같은 ‘타투인 행성’ 발견 영화 ‘스타워즈’를 보면 주인공 루크 스카이워커가 살던 특이한 외계행성이 있다. 바로 태양이 두 개 뜨는 행성 ‘타투인’이다. 만약 이곳에서 하늘을 올려다 본다면 항상 대낮일 것 같은 ‘타투인’ 행성이 지난 8월 케플러 우주망원경을 통해 발견됐다. 미국 샌프란시스코 주립대학은 ‘골디락스 존’에 속하는 ‘케플러-453b’가 두 개의 태양 주위를 도는 소위 타투인 행성이라고 발표했다. 지구에서 약 1,400광년 떨어진 거문고자리의 ‘케플러-453계’(system)에 위치한 케플러-453b는 태양계의 ‘큰형님’ 목성과 토성같은 덩치 큰 가스형 행성이다. 이 때문에 케플러-453b는 골디락스 존에 속해있기는 하지만 생명체가 존재할 가능성은 없다. 놀라운 점은 케플러-453b가 두 개의 태양 주위를 공전한다는 점이다. 연구팀에 따르면 케플러-453b는 우리 태양에 각각 94%, 20%만한 크기의 항성을 지구달력으로 240일 만에 중력의 영향으로 인해 기우뚱한 모습으로 공전한다. - 갓난아기 ‘외계 목성’ 발견 우리 태양계의 ‘큰형님’ 목성보다 더 큰 질량을 가진 어린 나이의 외계행성이 지난 8월 발견됐다.미국 스탠포드 대학 등 공동연구팀은 지구에서 약 96광년 떨어진 곳에서 목성의 ‘아기 시절’에 해당되는 행성을 찾았다는 연구결과를 유명과학지 사이언스(Science)에 발표했다. 칠레에 위치한 제미니 천체망원경(Gemini Planet Imager·GPI)으로 포착한 이 행성의 이름은 ‘51 에리다니 b’(51 Eridani b). 목성보다 2배나 더 큰 질량을 가진 51 에리다니 b는 태양과 토성 거리보다 조금 더 먼 거리의 항성을 공전한다. 물론 목성같은 가스형 행성인 51 에리다니 b는 생명체가 살 수 있는 환경은 아니다. 행성의 대기는 유해한 메탄이 자욱하며 표면 온도 또한 섭씨 400도를 훌쩍 넘어선다. 그러나 이 발견이 가치가 높은 것은 행성의 나이가 불과 2000만년 정도에 불과하다는 점이다. 지구 나이인 45억 년과 비교하면 아직 행성으로서는 아직 젖도 못 뗀 수준. 연구에 참여한 트레비스 바만 애리조나 대학 교수는 “이 행성을 통해 수십 억 년 전 목성의 모습을 보는 것과 같다”면서 “행성 형성 그림맞추기 퍼즐의 한 조각을 찾아낸 것과 같다”고 의미를 설명했다. - 크기는 지구, 온도는 금성닮은 행성 발견　 지구와 비슷한 크기 및 중력, 금성과 유사한 대기환경을 가진 행성이 태양계 밖에서 발견됐다. 지난 11월 미국 매사추세츠공과대학교(MIT) 연구팀은 지구에서 약 39광년 떨어진 곳에서 외계행성 'GJ1132b'를 발견했다고 발표했다. 이 행성은 지구 지름보다 약 16% 더 큰 1만 4800㎞로, 지면은 암석과 철 등으로 구성돼 있다. 질량은 지구보다 60% 더 크며 지구에서 약 39광년 떨어진 곳에 있다. 이 행성은 모항성인 백색왜성 'Gliese 1132'의 궤도를 돌고 있으며, 모항성과 GJ1132b와의 거리는 지구-태양보다 더 가깝다. GJ1132b의 표면 온도는 137~307℃로 생명체가 살기에 부적합하지만 중력의 힘은 지구와 상당히 비슷하고, 금성의 환경과 유사해 ‘쌍둥이 금성’이라고도 불린다. 이 행성의 대기는 대부분 헬륨과 수소로 이루어져 있을 가능성이 높은데, 과거에 이 행성에 물이 존재했다면 분명 산소와 이산화탄소도 존재했을 것으로 과학자들은 추측하고 있다. - 인터스텔라의 현실화…14광년 거리 ‘슈퍼지구’ 발견 이달 중순 호주 천문학자들은 지금까지 발견된 ‘슈퍼지구’ 중 가장 가까운 거리인 14광년 떨어진 뱀주인자리에서 ‘울프(Wolf) 1061c’라는 이름의 외계행성를 발견했다. 지구 질량의 4배가 넘는 이 암석형 행성은 '울프 1061'이라는 이름의 적색왜성을 공전하는 3개의 행성 중 하나이다. 이중 울프 1061c는 골디락스 존에 위치해 있는데, 액체로 된 물이 있을 가능성도 높다. 새로 발견된 이 3개의 외계행성들은 조그만 적색왜성 둘레를 각각 5일, 18일, 67일 만에 공전한다. 그 질량은 지구에 비해 각각 1.4, 4.3, 5.2배쯤 된다. * ‘외계 행성 사냥꾼’ 케플러 우주 망원경 지난 2009년 NASA가 쏘아올린 케플러 우주 망원경은 수년 간의 분석이 필요할 만큼의 막대한 데이터를 지구로 보내왔다. 올해 1월 NASA는 케플러가 찾아낸 외계행성 후보 가운데 확인된 것만 1000개를 넘어섰다고 발표했다. 아직 확인을 기다리는 후보는 모두 4175개에 달한다. 케플러가 조사한 별의 숫자가 우리 은하의 1000억 개가 넘는 별의 극히 일부인 15만 개에 불과한 점을 생각하면 놀라운 숫자다. 1000번째를 기념하는 외계 행성은 두 개로 케플러 - 438b와 케플러 - 442b다. 케플러 – 438b는 지구에서 475광년 정도 떨어진 위치에 있으며 지구보다 12% 정도 큰 외계 행성으로 모성 주위를 35.2일을 주기로 공전한다. 케플러 – 442b는 더 먼 1100광년 떨어진 외계 행성으로 지구보다 33% 정도 더 크며 공전 주기는 112일이다. 앞으로 외계행성과 그 안에 숨어있을 슈퍼지구 찾기는 차세대 행성 사냥꾼 ‘TESS’(Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 맡는다. 오는 2017년 발사예정인 TESS는 사실상 임무가 종료된 케플러 우주망원경을 대신해 약 3000개 이상의 새 외계행성을 찾을 것으로 예상된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

개는 상대방을 따라하는 행동으로 공감을 나타낸다는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 이는 개가 괜히 인간의 가장 친한 친구로 불리는 것이 아님을 보여주는 것. 이탈리아 피사대 엘리자베타 팔라기 박사가 이끈 연구팀은 주인이 있는 개들을 연구해 개가 어떻게 공감하고 있는지를 알아냈다고 밝혔다. 이런 개의 공감 능력은 상대방의 감정을 잡아내거나 행동을 빠르게 따라하고 있기 때문이라고 연구팀은 말한다. 우리 인간은 공감 즉 감정 이입을 보일 때 상대방의 감정 표현을 받아들여 따라하는 경향을 보인다. 이번 연구에서는 개들 역시 이런 공감의 중요한 기초 요소를 갖추고 있음이 밝혀졌다. 연구팀은 이탈리아 팔레르모에 있는 한 공원에서 주인이 있는 개 49마리를 대상으로, 이들이 어떻게 놀이에 참여하고 있는지를 기록했다. 또한 주인과의 인터뷰를 통해 개의 친화력이나 사회화 상태를 분석했다. 그 결과, 개는 두 가지 주된 놀이 행동에서 서로 빠르게 흉내내는 것이 밝혀졌다. 이들 개들은 엉덩이를 들고 앞다리를 쭉 빼서 뛰기 직전과 같은 모습과 편안하게 입을 벌리는 모습을 통해 상대방과 놀고 싶다는 표현을 했다. 이에 대해 팔라기 박사는 “이같은 행동은 개가 ‘난 기분이 좋으며, 계속 놀고 싶다’는 것을 표현하는 것”이라고 설명했다. 이런 행동은 수초 이내에 상대방 개도 따라 했으며, 친할수록 자주 했다. 연구팀은 “이 결과는 빠른 흉내가 인간과 다른 영장류뿐만 아니라 개들 사이에도 나타나는 것을 보여준다”면서 “이는 빠른 흉내와 정서 전이(공감의 기본 요소) 사이의 연관성이 개에도 존재할 가능성이 있다는 이론을 지지하는 것”이라고 밝혔다. 인간과 개는 서로 매우 다른 얼굴 근육을 갖고 있어 이들 사이 모방을 연구하는 것은 어렵지만, 이미 여러 연구에서 개는 주인의 시선을 쫓았다. 즉 상대방을 모방할 수 있다는 것. 팔라기 박사는 “흉내는 정서적 공유를 위해 중요하다. 이는 친구일 때 특히 빈번하다”면서 “개는 인간, 적어도 주인의 감정을 잡아내는 어떤 감각을 갖고 있다고 확신한다”고 말했다. 하지만 이런 개의 공감이 우리 인간과의 상호작용을 통해 발생한 것인지 이들의 조상인 늑대였을 때부터 인지를 알기 위해서는 아직 더 많은 연구가 필요하다고 연구팀은 밝혔다. 이번 연구결과는 국제학술지인 ‘왕립오픈사이언스 저널’(Journal Royal Society Open Science) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아(위), 이탈리아 피사대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영화 ‘인터스텔라’에서는 블랙홀에 빠져들어간 주인공이 가까스로 생존하는 장면이 나온다. 초고밀도에 의하여 생기는 중력장의 구멍을 뜻하는 블랙홀은 일반적으로 모든 것을 흡수하고 파괴하며 절대 헤어나올 수 없는 존재로 인식돼 왔지만 이와 달리 '킬러'가 아니라는 주장도 있다. 역설적이지만 블랙홀은 우주에서 가장 밝은 천체 가운데 하나로 그 자체는 빛을 내지 않지만, 그 안으로 빨려 들어가는 물질이 빛과 에너지를 내놓는다. 대부분의 은하들은 그 중심부에 우리 태양 질량의 수백 만 배 심지어 수십억 배가 넘는 거대한 블랙홀을 품고있다. 우리 은하에도 역시 태양 질량의 약 400만 배가 넘는 거대 블랙홀이 '조용히' 존재하지만 어떤 블랙홀은 주변 물질을 게걸스럽게 잡아먹으며 요란을 떨기도 한다. 2015년 한해 학계를 떠들썩하게 만든 블랙홀과 관련된 연구성과를 정리해봤다. - 충돌하는 두 은하 속 ‘괴물 블랙홀’ 탄생 포착 　 올해 초 미 항공우주국(NASA)의 누스타(NuSTAR) 우주망원경이 두 은하의 충돌로 인해 괴물 블랙홀이 탄생하고 있는 현장을 잡아냈다. 블랙홀 현상을 추적하기 위해 우주로 쏘아올려진 NuSTAR는 고에너지 X선 자기장 영역을 관측할 수 있는 위성 망원경이다. 충돌한 두 은하는 Arp 299로 통칭되는 것으로, 지구로부터 1억 3400만 광년 거리에 있다. - 별을 ‘호로록’ 빨아먹는 괴물 블랙홀 포착　 지난 1월 미국과 헝가리 등이 참여한 국제 연구진이 지구로부터 약 30억 광년 거리에 있는 한 거대질량 블랙홀의 식사 장면을 확인했다는 연구결과를 발표했다.천문학자들은 이전에도 여러 블랙홀이 별을 먹은 과정을 목격해왔지만, 이번처럼 식사 중인 모습이 관측된 경우는 이례적인 일이라고 밝혔다. 이 놀라운 광경은 2009년 1월 미국 텍사스주(州)에 있는 맥도널드천문대의 한 작은 망원경(ROTSE-IIIB)에 의해 처음 목격됐다. 이후 미 하와이 마우나케아 산에 있는 W.M.켁 천문대의 천체망원경과 구경 9.2m 호비-에버리 망원경, 스위프트 위성 등으로 관측한 데이터를 사용해 ‘비밀’을 밝힐 수 있었다. 22.5등급으로 분류되는 이 천문 사건은 가장 밝은 항성 폭발로 알려진 ‘초광도 초신성’보다 더 밝았다. - 태양 질량의 120억배 ‘초대형 블랙홀’ 발견 지난 2월 우주 퀘이사 중심에서 거대한 규모의 블랙홀이 발견됐다. 퀘이사는 지구에서 관측할 수 있는 가장 먼거리에 있는 천체로, 수많은 별들로 이뤄진 은하다. ‘SDSS J0100+2902’ 라고 명명된 이 블랙홀은 지구에서 128억 광년 떨어진 곳에 위치하고 있으며, 그 질량이 태양의 120억배에 달하는 것으로 알려졌다. 이를 처음 발견한 오스트레일리아국립대학의 푸얀 비엔 박사 연구진은 이 블랙홀이 먼 우주에서 가장 밝은 광원체로서 ‘등대’와 같은 역할을 한다고 설명했다. 연구진에 따르면 퀘이사 중심에 있는 이 블랙홀은 엄청난 중력을 자랑하며, 태양보다 질량이 훨씬 큰 만큼 태양이 발산하는 에너지와 비교하기 어려울 정도의 강한 에너지를 뿜어내는 것으로 알려졌다. 이 블랙홀은 매우 짧은 시간 동안 거대한 질량의 초대형 블랙홀로 성장한 것으로 추측된다. - 초거대 블랙홀 제트 간 충돌 사상 첫 포착 초거대 블랙홀에서 제트끼리 서로 충돌하는 현상이 사상 처음으로 포착됐다. 지난 5월 미국 우주망원경연구소(STScI)측은 타원은하 NGC 3862 중심에 있는 블랙홀 제트의 충돌 모습을 유명학술지 네이처(Nature)에 발표했다. 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경으로 관측한 이번 현상은 지구로부터 약 2억 6000만 광년 떨어진 곳에 위치한 은하 NGC 3862의 중심부에서 포착됐다. 일반적으로 은하 중심에는 거대 블랙홀이 존재한다. 이를 증명하는 것이 바로 은하 중심에서 ‘물질’이 방출되는 현상인 제트(jets)다. 사실 모든 것을 집어 삼킨다는 블랙홀이 왜 제트를 뿜어내는지 또한 그 구성 물질이 정확히 어떻게 되는지는 아직 명확히 밝혀지지 않았다. 다만 에너지가 강한 X선과 에너지가 약한 X선의 강도 비율에 밀접한 연관이 있다고 추측되고 있다. 그러나 블랙홀이 인간의 머리로 상상하기 힘든 에너지를 엄청난 속도로 뿜어낸다는 것은 확실하다. - 태양보다 5000배 큰 중간급 블랙홀 발견 지난 9월 NASA와 메릴랜드 대학 공동연구팀은 지구 남반구 별자리인 그물자리 방향으로 약 1,350만 광년 떨어진 NGC 1313에서 중간급의 새 블랙홀을 발견했다고 발표했다. 막대나선은하인 NGC 1313에 놓여있는 블랙홀 ‘NGC 1313 X-1’은 중간급이라는 수식어가 붙어있지만 사실 우리 태양보다도 무려 5000배 이상이나 질량이 크다. 일반적으로 블랙홀의 크기는 우리 태양과 비교해 크게 두 부류로 분류한다. 블랙홀이 우리 태양 질량의 100만 배 이상인 경우 ‘초질량 블랙홀’로, 10~100배 수준이면 ‘별질량블랙홀’ 로 구분하는 것.그러나 흥미롭게도 그 중간급에 속하는 블랙홀은 거의 발견되지 않았다. 한마디로 우주의 블랙홀이 작거나 크거나 ‘모아니면 도’로 존재하는 것도 이유지만 그만큼 찾아내기 힘든 것도 큰 원인이다. 그러나 지난 2012년 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)가 지구에서 3억 광년 떨어진 ESO-243-49 은하 중심부에서 질량이 우리 태양의 약 2만 배로 추정되는 중간급 질량의 블랙홀을 처음으로 발견한 바 있다 - 초질량 블랙홀, 다가온 별 잡아먹는 모습 관측 　 강력한 중력으로 빛 조차도 흡수한다는 블랙홀에 거대한 별이 가까이 접근한다면 어떤 현상이 발생할까?지난 10월 미국 미시간 대학 등 국제공동연구팀은 블랙홀이 별을 찢어 흡수하는 현상을 관측해 이를 분석한 연구결과를 세계적인 과학지 ‘네이처’(Nature)에 발표했다.　이제는 영화로도 익숙해진 블랙홀은 대부분의 은하 중심부에 존재한다. 연구팀의 관측대상에 오른 지역은 지구로부터 2억 9000만 광년 떨어진 곳에 위치한 은하 PGC 043234 중심부에 놓인 초질량 블랙홀(ASASSN-14li)이다. 연구팀은 NASA의 찬드라 X-레이 우주망원경과 스위프트 위성, 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴(XMM-Newton)망원경을 동원해 문제의 지역을 관측한 결과 가깝게 접근한 별을 블랙홀이 쭉 빨아들이는 일명 ‘조석 분열’(tidal disruption) 현상을 관측하는데 성공했다. - ‘블랙홀’이 별을 통째로 ‘꿀꺽’ 첫 관측　 지난달 천문학자들로 이루어진 다국적 팀이 블랙홀이 별을 통째로 꿀꺽하고는 트림처럼 고속 플라스마를 우주공간으로 방출하는 현장을 목격했다. 이 거대한 에너지의 흐름은 우리 태양이 1000만년 동안 생산하는 에너지와 맞먹는 것으로 보인다.문제의 블랙홀은 지구로부터 3억 광년 떨어진 PGC 43234 -300이라는 은하 중심에 똬리를 틀고 있는 것으로, 우리 태양 질량의 100만 배 정도지만, 초질량의 블랙홀에 비한다면 비교적 경량급에 속하는 것이다. 하지만 엄청난 중력을 갖고 있어 우리 태양 정도 크기의 별 하나 정도는 떡 먹듯이 먹어치울 수 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

가난한 사람들은 경제적인 면뿐만 아니라 건강 면에서도 부유한 사람들보다 불리한 위치에 있을 수 있다는 사실이 연구를 통해 입증됐다.　 영국 의학연구위원회(MRC)가 남녀1880명을 대상으로 조사한 결과에 따르면, 사회경제적 수준이 낮은 사람들은 60세 이후 호르몬의 균형이 크게 무너지는 것으로 나타났다. 구체적으로 살펴보면 연간소득이 6000파운드(1045만원)이하인 남성은 3만 파운드(5230만원) 이상인 남성에 비해 남성호르몬인 테스토스테론 수치가 10% 낮은 것으로 나타났다. 테스토스테론이 부족하면 성욕이 감소하는 내분비장애 외에도 근육이 위축되고 골밀도가 감소하며 체지방이 증가하는 육체적 기능 저하 증상이 나타나고, 이와 더불어 우울증이나 불안장애 등의 정신적 장애도 나타날 수 있다. 경제적으로 풍요롭지 않은 환경에서 자란 여성에게서도 호르몬 불균형 증상이 나타났다. 육체적인 노동을 하는 아버지를 둔 여성은, 전문직업을 가진 아버지를 둔 여성에 비해 역시 테스토스테론 수치가 15% 높았다. 여성에게서 테스토스테론 과다 분비되면 불임과 다낭성난소증후군 위험이 높아지고 사춘기가 빨라지는 부작용이 올 수 있다. 이밖에도 성별을 불문하고 교육수준이 낮은 사람들은 인지능력과 암, 심혈관질환 발병율과 관련이 깊은 인슐린유사성장인자(IGF) 수치가 16% 낮았다. 연구를 이끈 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 건강·노화연구실의 다이애나 쿠 박사는 이번 연구결과가 사회경제적 수준 차이가 호르몬 분비에도 상당한 영향을 미치며, 이것이 절대적인 건강의 차이로 이어진다는 것을 입증한 것이라고 분석했다. 한편 이번 연구결과는 학술지인 ‘사회과학과 의학’(Social Science and Medicine) 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

과학자들이 인간의 지능과 직접 관련된 두 유전자 집단을 처음으로 식별해냈다고 영국 일간지 데일리메일이 21일(현지시간) 보도했다. ‘M1’과 ‘M3’으로 명명된 이들 ‘유전자 네트워크’는 한 개인이 자신의 기억과 집중, 처리속도, 추리를 제어함으로써 얼마나 똑똑한지 결정하는 것으로 나타났다. 또한 이들 과학자들은 결정적으로 유전자 네트워크를 스위치처럼 제어할 수 있다는 사실도 확인했다. 각 유전자 네트워크는 수백 개의 유전자로 구성돼 있다. 영국 임페리얼칼리지 런던(ICL) 마이클 존슨 박사가 이끈 국제 연구팀은 이제 이런 스위치를 빈틈없이 식별하고 이를 제어하는 방법을 분석하고 있다. 연구는 아직 초기 단계에 있지만, 연구팀은 인간의 인지 기능을 향상하기 위해 이런 유전자 네트워크의 지식을 사용할 수 있는지를 궁극적으로 조사할 계획이다. 이에 대해 마이클 존슨 박사(의학부)는 “유전자가 지능에 중요한 역할을 하는 것은 알고 있었지만, 지금까지 어떤 유전자가 적절한지는 알지 못했다”면서 “이번 연구는 지능 관련 유전자 중 일부에 주목하고 이런 유전자가 어떻게 상호작용하는지를 강조한다”고 설명했다. 이어 "흥미로운 점은 발견한 유전자가 지능과 연결돼 활동하는 모든 유전자 집단을 다룰 수 있음을 의미하는 하나의 공통의 규칙을 공유하기 쉽다는 것”이라면서 “연구는 아직 이론적 단계지만 유전자가 함께 작동해 지능을 향상할 수 있음을 시사한다”고 말했다. 이번 연구에서는 간질로 신경외과적 수술을 받은 환자들의 뇌를 조사했으며 이들 뇌에서 발현한 수천 개의 유전자를 분석했다. 그다음 지능지수(IQ) 검사를 수행한 건강한 사람들의 유전적 정보도 조사했다. 연구팀은 또 자폐 스펙트럼 장애(ASD)와 지적 장애와 같은 신경 질환을 가진 사람들의 유전적 정보도 조사했다. 이런 데이터를 종합, 컴퓨터 모델화를 통해 연구팀은 건강한 인지 능력에 관여하는 유전자 네트워크들을 식별할 수 있었다고 밝혔다. 특히 연구팀은 건강한 사람 중에서 지능에 영향을 주는 일부 유전자가 변이를 일으키면 인지 능력이 손상되고 간질을 일으키는 유전자와 같다는 것을 발견했다. 이에 대해 존슨 박사는 “이런 지능의 특성은 각자의 위치에 선수를 배치하는 축구팀처럼 큰 유전자 집단이 함께 작동하는 것에 좌우됐다”고 설명했다. 이어 “우리는 인간 뇌가 많은 복잡한 정보에 직면했을 때 새로운 기억을 생성하거나 현명한 결정을 내리는 인지 능력에 영향을 주기 위해 유전자가 함께 작동하는지 컴퓨터 분석으로 식별했다”면서 “어린 시절 심한 간질이나 지적 장애가 발생한 원인이 이런 일부 유전자에 있다는 것도 발견했다”고 덧붙였다. 또 연구팀은 이번 연구가 거대한 게놈의 데이터 집합을 건강과 질병 모두에서 인간의 뇌 기능에 관한 새로운 경로를 발견하는 데 사용하는 방법을 보여준다고 말한다. 연구팀은 이번 연구는 간질과 같은 신경발달 질환의 더 나은 치료는 물론 이런 치명적인 질병과 관련한 인지 장애를 개선하거나 치료하는 데 깊은 이해를 제공할 것이라고 기대감을 나타냈다. 한편 이번 연구결과는 뇌과학 분야 권위지인 ‘네이처 뉴로사이언스’(Nature Neuroscience) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

선물의 종류에 따라 행복의 지속시간이 다르다는 사실이 연구를 통해 입증됐다. 캐나다 브리티시컬럼비아대학교 연구진은 실험참가자 67명을 대상으로 한 첫 번째 실험에서, 이들에게 20달러를 주고 물질적 선물 또는 체험적 선물 중 하나를 선택해 구매하도록 한 뒤 2주간 매일 행복도를 측정했다. 실험에서 제시한 물질적 선물이란 옷이나 가방 등 실질적으로 사용할 수 있는 물품을 뜻하며, 체험적 선물이란 콘서트나 휴가 등 체험에 근거한 선물을 뜻한다. 연구진은 두 번째로 81명의 실험참가자들을 대상으로 지난해 크리스마스 때 받은 선물이 물질적 선물인지 체험적 선물인지를 떠올리게 하고, 역시 2주간 당시의 생각(느낌)에 대해 기록하도록 했다. 그 결과 물질적 선물과 체험적 선물을 받았을 때 느끼는 즐거움의 종류가 각기 다른 것으로 나타났다. 물질적 선물보다 체험적 선물을 받았을 때 더 강렬한 행복을 느끼지만 그 유지기간이 비교적 짧았던 반면, 물질적 선물을 받았을 때에는 행복도는 낮지만 행복을 느끼는 시간이 오래 지속된다는 것. 예컨대 선물로 받은 콘서트 티켓으로 콘서트를 관람할 경우 당일날에는 엄청난 행복감과 흥분을 느끼지만 이튿날이나 그 이후까지 행복한 느낌이 지속되지는 않는다. 반대로 누군가에게 가구를 선물 받았다면, 당장은 콘서트와 맞먹는 황홀감이나 행복한 느낌은 받을 수 없지만 매일 그 물건을 사용하면서 오래도록 잔잔한 행복감을 느낄 수 있다. 연구진은 “크리스마스 등 특별한 시즌에 선물을 고를 때, 상대방에게 오래도록 기억에 남는 행복을 주고 싶다면 물질적 선물을 선택하는 것이 좋다. 반면 상대방의 기분을 전환시켜주고 싶거나 강렬한 행복을 맛보게 해주고 싶다면 체험적 선물을 준비하는 것이 좋다”고 설명했다. 이어 “이번 연구결과는 선물의 종류에 관계없이 공통적으로 돈을 소비함으로서 행복을 살 수 있다는 것을 입증한다”면서 “다만 선물의 종류에 따라 행복의 지속시간이나 특징도 달라질 수 있다”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 ‘심리사회학 저널’(Journal of Social Psychological and Personality Science) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

개는 상대방을 따라하는 행동으로 공감을 나타낸다는 것이 연구를 통해 밝혀졌다. 이는 개가 괜히 인간의 가장 친한 친구로 불리는 것이 아님을 보여주는 것. 이탈리아 피사대 엘리자베타 팔라기 박사가 이끈 연구팀은 주인이 있는 개들을 연구해 개가 어떻게 공감하고 있는지를 알아냈다고 밝혔다. 이런 개의 공감 능력은 상대방의 감정을 잡아내거나 행동을 빠르게 따라하고 있기 때문이라고 연구팀은 말한다. 우리 인간은 공감 즉 감정 이입을 보일 때 상대방의 감정 표현을 받아들여 따라하는 경향을 보인다. 이번 연구에서는 개들 역시 이런 공감의 중요한 기초 요소를 갖추고 있음이 밝혀졌다. 연구팀은 이탈리아 팔레르모에 있는 한 공원에서 주인이 있는 개 49마리를 대상으로, 이들이 어떻게 놀이에 참여하고 있는지를 기록했다. 또한 주인과의 인터뷰를 통해 개의 친화력이나 사회화 상태를 분석했다. 그 결과, 개는 두 가지 주된 놀이 행동에서 서로 빠르게 흉내내는 것이 밝혀졌다. 이들 개들은 엉덩이를 들고 앞다리를 쭉 빼서 뛰기 직전과 같은 모습과 편안하게 입을 벌리는 모습을 통해 상대방과 놀고 싶다는 표현을 했다. 이에 대해 팔라기 박사는 “이같은 행동은 개가 ‘난 기분이 좋으며, 계속 놀고 싶다’는 것을 표현하는 것”이라고 설명했다. 이런 행동은 수초 이내에 상대방 개도 따라 했으며, 친할수록 자주 했다. 연구팀은 “이 결과는 빠른 흉내가 인간과 다른 영장류뿐만 아니라 개들 사이에도 나타나는 것을 보여준다”면서 “이는 빠른 흉내와 정서 전이(공감의 기본 요소) 사이의 연관성이 개에도 존재할 가능성이 있다는 이론을 지지하는 것”이라고 밝혔다. 인간과 개는 서로 매우 다른 얼굴 근육을 갖고 있어 이들 사이 모방을 연구하는 것은 어렵지만, 이미 여러 연구에서 개는 주인의 시선을 쫓았다. 즉 상대방을 모방할 수 있다는 것. 팔라기 박사는 “흉내는 정서적 공유를 위해 중요하다. 이는 친구일 때 특히 빈번하다”면서 “개는 인간, 적어도 주인의 감정을 잡아내는 어떤 감각을 갖고 있다고 확신한다”고 말했다. 하지만 이런 개의 공감이 우리 인간과의 상호작용을 통해 발생한 것인지 이들의 조상인 늑대였을 때부터 인지를 알기 위해서는 아직 더 많은 연구가 필요하다고 연구팀은 밝혔다. 이번 연구결과는 국제학술지인 ‘왕립오픈사이언스 저널’(Journal Royal Society Open Science) 최신호에 실렸다. 사진=ⓒ포토리아(위), 이탈리아 피사대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

선물의 종류에 따라 행복의 지속시간이 다르다는 사실이 연구를 통해 입증됐다. 캐나다 브리티시컬럼비아대학교 연구진은 실험참가자 67명을 대상으로 한 첫 번째 실험에서, 이들에게 20달러를 주고 물질적 선물 또는 체험적 선물 중 하나를 선택해 구매하도록 한 뒤 2주간 매일 행복도를 측정했다. 실험에서 제시한 물질적 선물이란 옷이나 가방 등 실질적으로 사용할 수 있는 물품을 뜻하며, 체험적 선물이란 콘서트나 휴가 등 체험에 근거한 선물을 뜻한다. 연구진은 두 번째로 81명의 실험참가자들을 대상으로 지난해 크리스마스 때 받은 선물이 물질적 선물인지 체험적 선물인지를 떠올리게 하고, 역시 2주간 당시의 생각(느낌)에 대해 기록하도록 했다. 그 결과 물질적 선물과 체험적 선물을 받았을 때 느끼는 즐거움의 종류가 각기 다른 것으로 나타났다. 물질적 선물보다 체험적 선물을 받았을 때 더 강렬한 행복을 느끼지만 그 유지기간이 비교적 짧았던 반면, 물질적 선물을 받았을 때에는 행복도는 낮지만 행복을 느끼는 시간이 오래 지속된다는 것. 예컨대 선물로 받은 콘서트 티켓으로 콘서트를 관람할 경우 당일날에는 엄청난 행복감과 흥분을 느끼지만 이튿날이나 그 이후까지 행복한 느낌이 지속되지는 않는다. 반대로 누군가에게 가구를 선물 받았다면, 당장은 콘서트와 맞먹는 황홀감이나 행복한 느낌은 받을 수 없지만 매일 그 물건을 사용하면서 오래도록 잔잔한 행복감을 느낄 수 있다. 연구진은 “크리스마스 등 특별한 시즌에 선물을 고를 때, 상대방에게 오래도록 기억에 남는 행복을 주고 싶다면 물질적 선물을 선택하는 것이 좋다. 반면 상대방의 기분을 전환시켜주고 싶거나 강렬한 행복을 맛보게 해주고 싶다면 체험적 선물을 준비하는 것이 좋다”고 설명했다. 이어 “이번 연구결과는 선물의 종류에 관계없이 공통적으로 돈을 소비함으로서 행복을 살 수 있다는 것을 입증한다”면서 “다만 선물의 종류에 따라 행복의 지속시간이나 특징도 달라질 수 있다”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 ‘심리사회학 저널’(Journal of Social Psychological and Personality Science) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리 지구의 이웃 행성인 화성에서 액체 상태의 물을 찾는 일은 좀 더 미뤄질 듯하다. 지금까지 액체 물이 존재할 가장 강력한 장소로 여겨졌던 화성의 협곡, 적어도 가까운 과거에 만들어진 협곡에는 액체 물이 존재하지 않는다는 것이 최신 연구로 밝혀졌다. 프랑스 국립과학연구센터(CNRS) 연구진은 화성에 있는 여러 작은 협곡은 지구처럼 물의 흐름으로 형성된 것이 아니라 ‘드라이아이스’(고체 이산화탄소)가 녹는 과정에서 만들어졌을 가능성이 크다는 연구결과를 발표했다고 AFP통신 등 외신이 보도했다. 이번 연구를 이끈 프랑수아 포제와 시드릭 필로르제 CNRS 연구원은 “화성에 있는 작은 협곡의 형성에 액체 물이 영향을 줬다는 이론은 다시 검토해야 할 필요가 있으며, 가까운 과거에 발생한 협곡만큼은 물이 없다는 가능성이 제기되고 있다”고 말했다. 최근 미국항공우주국(NASA)은 화성에 액체 물이 존재할 가능성이 크다는 중대 결과를 발표했었다. 당시 연구논문으로는 화성의 여름에 해당하는 열대 지역에 있는 경사지에 흘러내리는 흔적으로 보이는 여러 ‘어두운 선’은 물에 매우 많은 소금이 녹아 있어 얼지 않고 흘러내렸을 것이라면서 액체 물이 존재할 가능성을 제기했다. 하지만 이번 연구에서는 액체 물의 존재를 시사하는 결과는 어떤 것도 나오지 않았다고 연구팀은 지적했다. 물론 이번 연구는 이전 연구와 직접 관련된 것이 아닌 다른 지역으로 위도 30~60도에 해당하는 중위도 지역에 있는 극의 방향에 따라 흐르는 경사지 표면의 지질 상태에 관한 것이라고 연구팀은 설명했다. 이번 연구의 목표는 분화구의 벽이나 언덕 등 화성의 융기 지형에 남겨진 작은 계곡의 형성 원인을 규명하는 것이었다고 한다. 이런 작은 협곡이 처음 발견됐을 때는 수십만 년 전 일어난 얼음의 융해와 지하수의 유출로 형성됐던 것으로 해석됐었다. 하지만 최근에는 현재 화성의 기온이 너무 낮은 곳에서 물이 액체 상태로 존재할 수 없더라도 작은 협곡이 계속 형성되고 있다는 것이 밝혀졌다. 따라서 연구팀은 이산화탄소에 의한 얇은 층 즉 드라이아이스의 녹는 현상에서 답을 찾았다. 연구팀에 따르면, 화성 표면의 얼음층 밑으로 출구가 없는 상태라면 이산화탄소가 녹는 과정에서 가스로 축적되고 결국 가스가 표층 토양을 뚫고 나와 기류를 일으킨 것으로 추정된다. 연구팀은 이런 이론을 뒷받침하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 사용해 확인했다. 지구 상에서는 이런 비슷한 과정이 일어난 사례는 알려진 적이 없다. 천체물리학자인 필로르제 연구원은 “드라이아이스가 녹아 화성의 작은 협곡을 형성한다고 모두를 설명할 수는 없겠지만 최근 들어 형성된 작은 협곡이 있는 한랭 지대에서만큼은 이산화탄소 가스로 인해 협곡이 형성됐다는 가설이 유력할 것이 틀림없다”고 말했다. 하지만 어떤 가능성도 있을 수 있으며 다른 보조적인 과정이 작용하고 있을 가능성도 있다고 연구팀은 설명했다. 예를 들어, 화성의 적도와 가까운 영역에서도 작은 협곡이 발견되고 있는데 이들은 다른 메커니즘으로 형성됐을 가능성이 높다는 것이다. 또한 행성학자인 포제 연구원은 “이번 연구와 9월 발표된 연구는 관련성이 없다”고 전제하면서도 “아마 모든 작은 협곡에 대해 말할 수 있다고 생각은 하지만, 적어도 가까운 과거에 형성된 협곡에서만큼은 액체 물이 존재할 수 없다”고 말했다. 이어 “즉 생명체 존재로 이어지지 않는다는 것을 이번 결과는 보여준다”고 덧붙였다. 이번 연구결과는 세계적인 학술지 ‘네이처’의 자매지인 ‘네이처 지오사이언스’(Nature Geoscience) 최신호(12월 21일자)에 실렸다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

과학자들이 인간의 지능과 직접 관련된 두 유전자 집단을 처음으로 식별해냈다고 영국 일간지 데일리메일이 21일(현지시간) 보도했다. ‘M1’과 ‘M3’으로 명명된 이들 ‘유전자 네트워크’는 한 개인이 자신의 기억과 집중, 처리속도, 추리를 제어함으로써 얼마나 똑똑한지 결정하는 것으로 나타났다. 또한 이들 과학자들은 결정적으로 유전자 네트워크를 스위치처럼 제어할 수 있다는 사실도 확인했다. 각 유전자 네트워크는 수백 개의 유전자로 구성돼 있다. 영국 임페리얼칼리지 런던(ICL) 마이클 존슨 박사가 이끈 국제 연구팀은 이제 이런 스위치를 빈틈없이 식별하고 이를 제어하는 방법을 분석하고 있다. 연구는 아직 초기 단계에 있지만, 연구팀은 인간의 인지 기능을 향상하기 위해 이런 유전자 네트워크의 지식을 사용할 수 있는지를 궁극적으로 조사할 계획이다. 이에 대해 마이클 존슨 박사(의학부)는 “유전자가 지능에 중요한 역할을 하는 것은 알고 있었지만, 지금까지 어떤 유전자가 적절한지는 알지 못했다”면서 “이번 연구는 지능 관련 유전자 중 일부에 주목하고 이런 유전자가 어떻게 상호작용하는지를 강조한다”고 설명했다. 이어 "흥미로운 점은 발견한 유전자가 지능과 연결돼 활동하는 모든 유전자 집단을 다룰 수 있음을 의미하는 하나의 공통의 규칙을 공유하기 쉽다는 것”이라면서 “연구는 아직 이론적 단계지만 유전자가 함께 작동해 지능을 향상할 수 있음을 시사한다”고 말했다. 이번 연구에서는 간질로 신경외과적 수술을 받은 환자들의 뇌를 조사했으며 이들 뇌에서 발현한 수천 개의 유전자를 분석했다. 그다음 지능지수(IQ) 검사를 수행한 건강한 사람들의 유전적 정보도 조사했다. 연구팀은 또 자폐 스펙트럼 장애(ASD)와 지적 장애와 같은 신경 질환을 가진 사람들의 유전적 정보도 조사했다. 이런 데이터를 종합, 컴퓨터 모델화를 통해 연구팀은 건강한 인지 능력에 관여하는 유전자 네트워크들을 식별할 수 있었다고 밝혔다. 특히 연구팀은 건강한 사람 중에서 지능에 영향을 주는 일부 유전자가 변이를 일으키면 인지 능력이 손상되고 간질을 일으키는 유전자와 같다는 것을 발견했다. 이에 대해 존슨 박사는 “이런 지능의 특성은 각자의 위치에 선수를 배치하는 축구팀처럼 큰 유전자 집단이 함께 작동하는 것에 좌우됐다”고 설명했다. 이어 “우리는 인간 뇌가 많은 복잡한 정보에 직면했을 때 새로운 기억을 생성하거나 현명한 결정을 내리는 인지 능력에 영향을 주기 위해 유전자가 함께 작동하는지 컴퓨터 분석으로 식별했다”면서 “어린 시절 심한 간질이나 지적 장애가 발생한 원인이 이런 일부 유전자에 있다는 것도 발견했다”고 덧붙였다. 또 연구팀은 이번 연구가 거대한 게놈의 데이터 집합을 건강과 질병 모두에서 인간의 뇌 기능에 관한 새로운 경로를 발견하는 데 사용하는 방법을 보여준다고 말한다. 연구팀은 이번 연구는 간질과 같은 신경발달 질환의 더 나은 치료는 물론 이런 치명적인 질병과 관련한 인지 장애를 개선하거나 치료하는 데 깊은 이해를 제공할 것이라고 기대감을 나타냈다. 한편 이번 연구결과는 뇌과학 분야 권위지인 ‘네이처 뉴로사이언스’(Nature Neuroscience) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr