“이거 영상을 역재생한 거 아니야?” 일론 머스크가 이끄는 우주기업 스페이스X의 화성 탐사선 로켓 스타십(Starship)의 하단 로켓이 13일(현지시간) 시험비행을 마치고 내려와 지상에 설치된 발사대 로봇팔에 살포시 안착하는 모습에 국내 누리꾼이 내놓은 반응이다. 스페이스X 이전에 로켓은 위성 등 탑재체를 우주 공간에 올려놓는 과정에서 연료 분사가 끝나면 지상 또는 해상으로 떨어지는 일회용이었다. 그러나 민간 우주기업 스페이스X는 천문학적 비용이 들어가는 로켓을 재사용한다는 아이디어를 도입했다. 스페이스X는 2015년 ‘팰컨 9’ 로켓의 지상 착륙 성공에 이어 2017년 세계 최초로 로켓 재사용에 성공했다. 로켓을 재사용하면 기존 발사체에 비해 거의 절반 가까이 비용을 절감할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이후 중국 민간기업인 란젠항공이 재사용 가능한 ‘주췌-3’ 로켓 발사와 착륙에 성공하는 등 로켓 재사용 기술 경쟁이 이어졌지만, 현재로선 스페이스X의 로켓 재사용 기술이 가장 앞선 것으로 평가받는다. 로봇 팔 착륙, 훨씬 싸고 빠른 로켓 재사용 가능 이날 스타십 시험비행은 팰컨 9보다 훨씬 크고 무거운 로켓을 ‘로봇 팔’에 안착시키는 첫 시도라는 점에서 기존과 다르다. 일단 추진제를 꽉 채운 상태에서 스타십의 중량은 약 5000t으로 팰컨 9(약 100t)에 비해 훨씬 무겁다. 착륙 방식도 기존 팰컨 9은 평평한 패드 형태의 지상 착륙장 또는 해상에 띄운 무인 착륙선(바지선)에 안착시켜 회수했다. 이때 1단 로켓 하단부에 착지를 위한 지지대가 필요하다. 이에 비해 ‘로봇 팔’에 안착하는 일명 ‘젓가락 캐치’는 로켓 하단부의 착지 지지대가 필요 없어 로켓의 중량을 아낄 수 있다. 또 패드 형태의 착륙장에 비해 검사와 2단 로켓 장착, 급유, 재발사 등의 과정을 더욱 빠르고 쉽게 작업할 수 있는 시스템이 가능해진다. 발사탑에 살포시 안긴 ‘메카질라 착륙’ 첫 시도 성공 스타십의 통산 5번째 지구궤도 시험비행은 이날 오전 7시 25분(미 중부시간) 시작됐다. 스타십 로켓은 1단 ‘슈퍼 헤비’(높이 71m, 직경 9m)와 2단 ‘스타십’(높이 50m, 직경 9m)으로 구성돼 있다. 슈퍼 헤비의 높이는 아파트 23층 높이와 맞먹는다. 미 텍사스주 남부 보카치카 해변의 우주발사시설 ‘스타베이스’에서 발사된 총 121m 높이의 스타십은 발사 약 3분 만에 슈퍼헤비 로켓이 상단 우주선과 순조롭게 분리돼 하강하기 시작했다. 발사 약 7분 만에 발사 지점으로 돌아온 슈퍼헤비 로켓은 지상에 가까워지면서 엔진을 재점화했다. 역추진을 통해 지상에 내려앉는 속도를 급격히 줄인 슈퍼헤비 로켓은 서서히 수직으로 하강하다 방향을 살짝 조정한 뒤 발사탑에 설치된 젓가락 모양의 두 로봇팔 사이에 정확하게 들어갔다. 두 개의 로봇팔은 젓가락이 가느다란 음식을 집듯이 로켓의 상단부를 안정적으로 붙잡아 로켓을 안착시켰다. 이 모든 과정이 부드럽게 이어지면서 마치 로켓이 제 집에 돌아온 것처럼 발사탑에 살포시 안기는 모양새가 연출됐다. 머스크는 이 젓가락 팔을 장착한 거대한 발사탑을 영화 속 괴물 ‘고질라’에 비유해 ‘메카질라’(Mechazilla)로 명명한 바 있다. 앞서 스페이스X는 자사 엔지니어들이 이런 방식의 슈퍼헤비 포착 시도를 위해 수년간 준비하고 몇 개월간 시험을 거쳤다고 설명했다. 전날 스페이스X는 이번 시험비행에서 슈퍼헤비를 발사탑으로 귀환시켜 메카질라를 가동하기 전에 그에 필요한 수천 개의 기준이 충족되는지 먼저 모니터링하고 조건이 맞지 않으면 이 방식을 시도하지 않겠다고 밝혔었다. 이전 4차 시험비행까지는 1단 로켓 부스터가 멕시코만 바다로 하강해 입수한 바 있다. 하지만 이날 비행에서 모든 과정이 순조롭게 진행되면서 엔지니어들은 이 획기적인 방식을 처음으로 시도했고, 단번에 성공시키는 결실을 얻었다. 이날 스타십 시험비행의 온라인 생중계를 진행한 스페이스X 엔지니어 케이트 타이스는 “오늘은 엔지니어링 역사책에 기록될 날”이라며 감격했다. 엑스(X·옛 트위터)의 한 사용자가 해당 영상을 자신의 계정에 게시하며 “이거 실화인가? 무슨 공상과학(Science fiction)처럼 느껴진다”고 쓰자, 머스크는 답글로 “허구 부분이 없는 공상과학”(Science fiction without the fiction part)이라고 답했다. 1700만 파운드의 추진력을 내는 슈퍼헤비는 미 항공우주국(NASA)이 보유한 발사체 중 가장 힘이 센 ‘우주발사시스템’(SLS·추진력 880만 파운드)보다 2배 강력한 역대 최강 로켓이다. 그만큼 크고 무거운 이 로켓을 발사 후 온전히 착륙시키기는 거의 불가능해 보였다. 하지만 머스크와 엔지니어들은 젓가락 로봇팔을 이용한 기상천외한 방식을 고안해냈고, 집념 어린 노력 끝에 드디어 성공시켰다. 스페이스X는 이렇게 강력한 로켓을 여러 차례 재사용할 수 있게 되면서 우주 사업에 새로운 지평을 열게 됐다.

지금으로부터 약 3억 년 전 지구상에는 상상을 초월하는 거대한 덩치를 가진 지네와 비슷한 외형을 가진 절지동물이 살았다. 고생대 후기인 3억 4600만 년에서 2억 9000만 년 전 지금의 유럽과 북미대륙에 살았던 이 절지동물의 이름은 ‘아르트로플레우라’(Arthropleura)라는 이름의 고대 노래기로 지금은 일부 화석으로 그 존재를 전하고 있다. 최근 프랑스 클로드베르나르 리옹1대학 연구팀은 아르트로플레우라의 머리를 재현했다는 내용의 연구결과를 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호에 발표했다. 아르트로플레우라는 지구상에 존재한 가장 큰 덩치가 큰 벌레로 꼽힌다. 몸길이가 무려 2.6m로 승용차만한 길이에 무게도 45㎏ 넘게 자랄수 있기 때문. 이는 지구 역사상 가장 큰 무척추동물로 기록돼 있는 바다전갈(약 2ｍ)을 압도한다. 여기에 지네와 같은 많은 쌍의 다리까지 가져 공포영화에나 나올 법한 외모다. 아르트로플레우라의 존재는 170년 넘게 알려져 왔으나 이에대한 연구는 지지부진했다. 그 이유는 몸과 다리와 달리 그 머리는 한번도 발견되지 않았기 때문이다. 이는 아르트로플레우라 화석이 성장 과정에서 벗은 껍질로, 몸집이 커지면서 머리 구멍을 통해 외골격이 빠져나온 탓이다. 이에 고생물학자들은 머리 없는 아르트로플레우라로 현재의 노래기류와 지네류와 어떤 관계가 있는지 알아낼 수 없었다. 노래기와 지네는 비슷한 외양을 가지고 있지만 실제로는 수억 년 전 갈라지며 진화했다. 이번에 리옹1대학 연구팀은 지난 1980년 대 프랑스 탄광의 바위에 박힌 온전한 상태의 새끼 아르트로플레우라 화석을 연구대상으로 삼았다. 약 6㎝에 불과한 이 화석을 CT스캔해 성체가 됐을 때의 그 머리를 재현한 것. 그 결과 아르트로플레우라는 2개의 부드럽게 휘어진 더듬이, 게처럼 뛰어나온 2개의 눈 그리고 잎과 나무껍질을 갈아먹는데 적합해 보이는 지네와 비슷한 작은 턱이 나타났다. 연구를 이끈 미카엘 레리티에 교수는 “아르트로플레우라의 몸은 노래기, 머리는 지네와 비슷했다”면서 “이같은 특징이 혼란스럽게 뒤섞여있다”고 설명했다. 이어 “이제는 완성된 머리로 아래턱과 눈을 볼 수 있으며 이러한 특징은 이 생물의 진화 과정을 이해하는데 도움이 될 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

귀여운 외모로 사랑받는 병코돌고래가 실제로 ‘미소’를 지을 수 있다는 내용의 연구결과가 나왔다고 영국 BBC 등 외신이 3일(이하 현지시간) 보도했다. 이탈리아 피사대학 연구진은 병코 돌고래 22마리가 조련사와 함께 있는 모습을 분석한 결과, 병코돌고래는 ‘친구’들과 놀이시간을 가질 때 의사소통을 위해 미소와 비슷한 입을 벌리는 표정을 짓는다는 사실을 확인했다. 다른 병코돌고래가 시야에 있을 때에는 거의 대부분 ‘웃는’ 얼굴 표정을 지었지만, 사람(조련사) 등과 함께 있거나 홀로 있을 때에는 이러한 표정이 나오지 않았다. 또 다른 병코돌고래가 자신의 시야에 있을뿐만 아니라 얼굴을 마주볼 수 있을 때에는 미소짓는 표정을 더욱 자주 사용하는 것으로 확인됐다. 구체적으로 홀로 놀 때에는 입을 벌리는 행동이 단 한 차례만 기록됐지만, 다른 돌고래와 함께 있을 때에는 1288번의 ‘미소’를 보였으며, 이중 92%는 돌고래와 돌고래가 함께 놀 때 나타났다. 연구를 이끈 엘리자베타 팔라 피사대학 진화생물학자는 “원숭이의 장난기 어린 얼굴이나 인간의 웃음 표정에서 볼 수 있는 ‘느슨히 벌어진 입’은 장난을 칠 때 나오는 보편적인 신호”라면서 “이러한 신호는 동물이 인간과 놀 때 즐거움을 표현하는 한편 갈등을 피하게 하는데 도움이 된다”고 설명했다. 이어 “돌고래의 이런 표정은 미어캣 또는 말레이곰에게서도 볼 수 있다”면서 “병코돌고래의 미소짓는 표정은 의사소통의 방식”이라고 덧붙였다. 병코돌고래는 무리지어 생활하며 사회적 능력이 뛰어난 해양 동물로 알려져 있다. 물 위로 점프하는 등의 장난기 있는 행동을 포함해 복잡한 상호작용을 할 줄 아는 것으로 유명하다. 연구진은 “이번 연구를 통해 돌고래가 다른 돌고래의 얼굴 표정을 따라할 수 있다는 것을 알게됐다”면서 “입을 벌리는 신호는 돌고래뿐만 아니라 많은 종(種)의 동물 사이에서 복잡한 사회적 상호작용을 형성하는데 중요한 역할을 했다는 것을 시사한다”고 전했다. 이어 “이번 연구에서는 돌고래의 음향신호를 따로 기록하지 않았다. 향후에는 놀이적 상호작용 시간 동안 발성과 촉각 신호가 어떤 역할을 하는 지 탐구해야 할 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 저명한 국제학술지 셀(Cell)의 자매지인 아이사이언스(iScience) 최신호에 실렸다. 한편, 병코돌고래는 고래하목 참돌고래과에 속하는 돌고래로, ‘큰 돌고래’라고 부르기도 한다. 몸길이는 4m, 몸무게는 300kg에 달하며 극지방을 제외한 거의 모든 온대 바다와 열대 바다에서 볼 수 있다. 일반적으로 15~20마리로 이뤄진 무리가 함께 생활하는데, 종종 1000여 마리로 이루어진 무리를 짓기도 한다. 주로 작은 물고기나 갑각류, 오징어 등이 먹잇감이다. 여러 연구를 통해 병코돌고래의 뇌가 인간보다 크고, 학습 능력 또한 다른 야생동물에 비해 월등하다는 사실이 증명된 바 있다.

여전히 ‘뽀통령’으로 불리며 아이들에게 인기를 끄는 ‘뽀로로’의 주제가 중에 “노는 게 제일 좋아”라는 가사가 있다. 노는 것이 좋은 것은 아이들에게만 해당 되는 것일까. 문화사가 요한 하위징아는 노는 것을 좋아하는 것이 인간의 특징이라며 ‘호모 루덴스’라는 이름을 붙이기도 했다. 그렇다면 정말 노는 것은 인간만의 고유한 행동 양식일까. 이탈리아 피사대, 피사 자연사박물관, 주마린 이탈리아(Zoomarine Italia), 투린대, 나폴리 스타치오네 주로지카 안톤 돈 해양연구소, 프랑스 렌대, 노르망디대, 대학연구소(IUF) 공동 연구팀은 돌고래야말로 극단적으로 노는 것을 좋아하며, 놀 때 특이한 표정을 짓는다는 사실도 확인했다고 4일 밝혔다. 이 연구 결과는 과학 분야 국제 학술지 ‘아이사이언스’(iScience) 10월 3일 자에 실렸다. 돌고래 같은 해양 포유류들도 놀이를 즐긴다는 사실은 알려져 있다. 돌고래는 곡예, 서핑, 물건 가지고 놀기, 다른 돌고래 쫓아다니기 등의 형식으로 논다. 또 서로 싸움하는 것처럼 보이는 놀이 싸움도 놀이의 하나다. 보통 육상 포유류들은 놀이를 위한 소통 과정에서 표정을 사용하지만, 돌고래 같은 해양 포유류는 노는 것, 장난치는 것이라는 점을 알리기 위해 어떻게 소통하는지는 명확히 알려지지 않았다. 이에 연구팀은 이탈리아 로마에 있는 워터파크인 주마린 이탈리아에 있는 큰돌고래(Bottlenose Dolphin, 학명 Tursiops truncates)들을 관찰했다. 그 결과, 큰돌고래는 놀이할 때 소통하기 위해 입을 벌린 표정을 사용하는데, 사람으로 치면 미소와 같다. 돌고래는 거의 항상 놀이 상대의 시야에 있을 때 이런 표정을 사용한다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 돌고래가 다른 돌고래와 놀 때 입을 벌린 표정을 자주 사용했지만, 인간(사육사)과 놀거나 혼자 장난칠 때는 사용하지 않는 것을 확인했다. 상대와 노는 동안 총 1288회 입을 벌렸으며, 이 중 92%가 돌고래들끼리 놀 때만 나타났으며, 혼자 놀 때 입을 벌린 적은 한 번밖에 관찰되지 않았다. 또 놀이 상대가 시야에 있을 때 입을 벌린 표정을 취할 가능성이 크고, 이 미소가 인식됐을 때 놀이 상대인 돌고래가 33%의 확률로 미소를 지어준 것으로 나타났다. 진화생물학자로 이번 연구를 이끈 엘리자베타 팔라기 이탈리아 피사대 교수는 “이번 연구는 큰돌고래가 입을 벌리는 독특한 표정으로 다른 개체와 소통을 하며, 이는 다른 돌고래의 표정을 보고 모방할 수 있음을 보여주는 것”이라며 “표정과 빠른 모방은 포유류에게서 흔히 나타나는 것으로, 시각적 소통이 돌고래뿐만 아니라 많은 종의 복잡한 사회적 상호작용을 형성하는 데 중요한 역할을 했음을 시사한다”라고 말했다. 팔라기 교수는 “돌고래의 입을 벌린 제스처는 물어보는 행동에서 진화했을 가능성이 높다”라며 “사회적 동물, 원숭이의 놀이 얼굴, 심지어 인간의 웃음에서 볼 수 있는 이완된 형태의 입은 놀이의 보편적인 신호로 즐겁고 공격할 생각이 없음을 보여줘 갈등을 피하는 데 도움을 준다”라고 덧붙였다.

남성의 몸에서 매일 일어나는 호르몬의 변화가 하루 뇌 크기에 영향을 미친다는 연구 결과가 나왔다. 과학 전문 매체 라이브 사이언스는 미국 펜실베이니아 대학교 펄먼 의과대학 정신과 연구팀이 최근 ‘신경과학회지’(Journal of Neuroscience)에 발표한 연구 결과를 지난 21일(현지시간) 소개했다. 연구팀은 26세 남성의 뇌를 30일 동안 40회 스캔한 결과, 남성의 뇌가 하루 동안 점차 수축한 후 밤사이에 수면을 통해 다시 원상 복구되는 패턴을 발견했다. 이 연구에서 자기공명영상(MRI) 스캔은 매일 오전 7시와 오후 8시에 진행됐다. 스테로이드 호르몬인 테스토스테론, 코르티솔, 에스트라디올의 수치가 오전 7시에 가장 높고 오후 8시에 가장 낮기 때문이다. 공동 연구저자이자 펄먼 의과대학 연구원인 로라 프리쳇은 “남성의 스테로이드 호르몬이 아침부터 밤까지 70% 감소하는 것을 보여준다”고 설명했다. 변화의 정도는 나이가 들면서 범위가 줄어들지만 일반적인 패턴은 평생 지속된다. 남성의 뇌 부피는 오후 8시에 가장 작아지는 것으로 나타났다. 여성 역시 하루에 호르몬의 변화가 나타나긴 하지만 남성에 비해 그렇게 뚜렷하지는 않은 것으로 나타났다. 월경 주기가 동시에 호르몬의 장기적인 변화를 주도하기 때문이다. 이번 연구는 호르몬 변동에 따른 뇌 변화가 주로 여성의 월경 주기와 관련해 연구돼왔던 기존의 고정관념을 깨고 남성도 호르몬의 영향으로 뇌에 중요한 변화가 생길 수 있다는 시각을 제공했다는 점에서 의의가 있다. 그렇다면 이런 뇌의 변화는 어떤 영향을 미칠까. 뇌 크기의 변화로 영향을 받는 영역은 운동 조정, 뇌와 신체 사이의 정보 전달, 기억 저장에 관여하는 것으로 알려졌다. 저녁에는 집중력, 의사 결정 능력, 감정 조절과 같은 뇌의 기능적 측면이 영향을 받아 인지적, 감정적 변화가 일어날 수 있다. 아침의 상태와 저녁의 상태가 다른 것이 뇌 크기의 변화 때문일 수 있는 것이다. 연구팀은 또 다른 연구를 통해 시각 정보를 처리하는 측면에서 뭔가 일어나고 있음을 감지했다. 다만 아직까지 뇌 부피 감소가 남성의 행동에 어떻게 직접적인 영향을 미치는지는 명확하지 않다. 연구진은 이번 결과를 기반으로 수면의 차이가 뇌의 변화에 어떤 영향을 미치는지 추가로 살필 계획이라고 밝혔다.

한국에서 진보와 보수는 정치뿐만 아니라 사회, 경제, 문화 등 많은 면에서 대립하는 모습을 보인다. 이 때문에 이데올로기의 차이와 뇌 구조나 기능의 연관성에 관한 연구가 많았다. 이런 상황에서 그리스 아테네 아메리칸대 심리학과, 네덜란드 암스테르담대 정치과학과, 심리학과 공동 연구팀은 보수적인 사람은 진보적인 사람들보다 편도체가 약간 더 크다고 22일 밝혔다. 이 연구 결과는 융합 과학 분야 국제 학술지 ‘아이 사이언스’(iScience) 9월 20일 자에 실렸다. 크기가 다른 것은 확실하지만 크기 차이는 크지 않은 것으로 나타났다. 진보 유권자와 보수 유권자가 뇌 편도체 크기와 정치적 견해 사이에 연관성이 있음을 확인했지만, 일관된 연관성이 확인되지 않았다. 편도체는 위험과 불확실성에 대한 인지와 이해를 조절하는 뇌 부위다. 편도체와 전대상피질(ACC)의 해부학적 차이는 개인의 경제적, 사회적 이념에 따라 다르다는 것이 일관되게 나타나지 않은 것은 둘 관계가 미묘하고 다차원적임을 보여준다. ACC는 전두엽에 있고, 의사 결정, 감정 조절에 관여하고 뇌 내부의 갈등을 모니터링하는 역할을 한다. 이번 연구는 2011년 영국 대학생 90명을 대상으로 한 연구를 재현한 것으로 표본 크기를 10배 더 늘렸다. 연구팀은 다양한 교육 수준과 정치적 성향을 가진 19~26세의 네덜란드 남녀 928명의 뇌 자기공명영상(MRI)을 촬영했다. 네덜란드는 다당제 정치 시스템을 갖고 있기 때문에 양당제인 영국이나 미국과 다르고, 좌파에서 우파까지 연속선상에서 뇌 구조를 비교할 수 있다. 또, 정치적 정체성과 사회경제적 이슈에 대한 입장을 포함해 다양한 각도에서 이념적 차이를 보여 진보-보수의 뇌 구조를 비교할 수 있다. 연구팀은 사회적·경제적 정체성을 10점 척도로 기록하고, 여성의 권리, 소득 불평등, 복지 확대를 비롯해 사회적·경제적 이슈에 대한 입장을 묻는 설문 조사했다. 그 결과, 기존 연구와 일치해 보수주의와 편도체 회색질 부피 간 연관성을 발견했다. 외부 위협과 불확실성에 민감한 사람들이 더 높은 안전 욕구를 갖고, 이런 사람들이 정치적, 경제적으로 더 보수적인 것으로 알려졌다. 이번 연구에서는 편도체 크기와 정치적 성향은 연속적인 것으로 확인됐다. 진보 성향이 강할수록 편도체에 더 많은 회색질을 갖고 크기는 좀 더 작은 것으로 조사됐다. 반면, 기존 연구 결과와 달리 보수주의와 ACC의 회색질 부피 간 연관성은 없는 것으로 나타났다. 이번 연구는 이념이 복잡하고 다차원적 산물이기 때문에 단순히 좌우로 나눌 수 있는 것이 아니라는 점을 보여준다고 연구팀은 설명했다. 디아만티스 페트로풀로스 페탈라스 그리스 아메리칸대 박사는 “이번 연구는 표본 수를 늘려 기존 연구 결과를 재현했다는 데 의미가 있다”라며 “뇌 해부학적으로 정치 이념이 어떻게 달라지는지를 알 수 있다”라고 말했다.

8000만 년 전 거대한 이빨을 가진 최강 포식자 모사사우루스류의 화석이 발견돼 학계의 관심이 쏠렸다. 라이브사이언스 등 과학 전문매체의 18일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 미국 텍사스 지역에서 발견된 해당 화석의 주인은 모사사우루스류 글로비덴스속의 알라바마엔시스의 것으로, 백악기 후기인 8360만~7210만 년 전 북미와 북아프리카 등지에 살았던 해양 파충류다. 모사사우루스류 글로비덴스속 알라바마엔시스의 몸길이는 최소 6m에 달했을 것으로 추정된다. 이번에 발견된 것은 턱 부위의 화석으로, 버섯 모양처럼 생긴 턱과 둥근 이빨은 먹잇감의 단단한 껍질을 부수는 데 용이했다. 2개의 턱 뼈 화석 중 하나에는 12개의 이빨이, 또 다른 화석에는 6개의 이빨이 남아있다. 이빨 한 개당 길이는 약 1인치였다. 모사사우루스류 글로비덴스속의 알라바마엔시스의 화석은 1912년 처음 발견됐으나, 완전한 표본은 매우 소수에 불과하다. 대부분의 화석은 이빨이나 턱의 작은 조각에 불구한데, 이번에 발견된 것은 턱 모양을 상당부분 보존하고 있어 학술적 가치가 더욱 높은 것으로 알려졌다. 이번 화석은 2013년 텍사스 북동부의 한 지층에서 발견됐으며, 이후 미국 케이스웨스턴리저브대학의 트레버 램퍼 교수와 캐나다 앨버타 대학 등 공동 연구진이 분석을 시작했다. 연구진에 따르면 대부분의 모사사우루스는 단검과 같은 날카로운 이빨을 많이 가지고 있지만, 글로비덴스는 거북이나 암모나이트 등 껍질이 있는 먹잇감을 부수는 데 적합한 뭉툭하고 둥근 이빨로 진화했다. 또한 글로비덴스 알라바마엔시스가 서식했던 후기 백악기에는 실제로 바다에 껍질이 있는 해양 동물 먹잇감이 풍부했던 것으로 알려졌다. 연구에 참여하지 않은 미국 해양 고생물학자 베서니 버크 프랭클린은 라이브사이언스에 “이 동물의 머리 일부가 보존된 것만으로도 매우 흥미롭다. 일반적으로 턱 뼈를 포함한 두개골은 지층에서 더 많이 부서지기 때문”이라고 말했다. 이어 “둥근 형태의 독특한 이빨 덕분에 다른 종류의 먹이를 먹는 모사사우루스류와 공존할 수 있었을 것”이라면서 “여러 종(種)이 공존할 수 있었던 이유는 이들이 같은 먹잇감을 차지하려 싸우지 않았기 때문”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 지난달 고생물학 저널(Journal of Paleontological Sciences)에 게재됐다.

고창 갯벌이 국제지질학연합(International Union of Geological Sciences)의 세계지질유산 세컨드100에 선정돼 증명서를 받았다. 고창군은 지난 8일부터 15일까지 베트남에서 열리고 있는 ‘세계지질공원 네트워크(GGN) 20주년 기념식’에서 세계지질유산 세컨드100 증명서를 전달받았다고 13일 밝혔다. 국제지질학연합(IUGS)은 지질학 분야의 국제협력에 전념하는 국제비정부기구다. 지난 8월 개최된 국제지질과학총회(IGC)에서 발표한 세계지질유산 100에는 고창갯벌이 포함된 한국의 갯벌이 선정됐다. 한국의 갯벌에 포함된 고창갯벌은 전북 서해안 세계지질공원의 지질명소로도 지정돼 있다. 고창의 유네스코 세계지질공원은 지질명소로 천마봉, 진흥굴, 마애불, 병바위, 소요산용암돔, 운곡습지 및 고인돌군, 송계리시생대편마암, 명매기샘, 구시포가막도, 명사십리해변, 쉐니어, 대죽도, 고창갯벌 13개소가 있다. 오미숙 고창군 세계유산과장은 “고창의 세계유산보물인 갯벌이 세계지질유산으로 지정된 것을 계기로 한국의 지질유산의 가치를 알릴 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

2004년 6월 발견된 뒤 지구를 향해 다가오고 있는 소행성 아포피스의 충돌 가능성과 관련한 새로운 연구결과가 공개됐다. 아포피스는 평균 지름이 370m에 달하는 소행성으로, 지구와의 충돌 가능성이 가장 높은 소행성으로 분류돼 왔다. 이 때문에 학계에서는 아포피스를 ‘행성 파괴자’라는 별칭으로 부르고 있다. 천문학자들은 아포피스가 2029년 4월 지구와 달 사이 거리의 10분의 1보다 가깝게 지구를 스쳐 지나갈 것으로 예상된다. 전문가들은 발견 당시 2029년 아포피스와 지구의 충돌 확률을 2.7%라고 분석한 바 있다. 에펠탑 높이(324m)보다 큰 아포피스가 지구와 충돌한다면 1945년 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄 10만 배 위력의 충격이 예상된다. 미국항공우주국(이하 NASA)는 2021년 재분석을 통해 100년 이내에 아포피스와 지구가 충돌하는 일은 없을 것이라는 예측 결과를 내놓았지만, 지구 궤도에 근접하면서 소행성의 움직임이 변화할 수 있다는 이유 등으로 아포피스에 큰 관심을 보여왔다. 캐나다 웨스턴 대학교의 태양계 역학 전문가이자 천문학자인 폴 비거트 교수 연구진은 새로운 컴퓨터 모델을 이용해 지구에서 발견하기에는 너무 작거나 태양과 가깝게 도는 미발견 소행성이 향후 5년 이내에 아포피스와 충돌할 가능성을 시뮬레이션 했다. 그 결과 미지의 소행성이 현재 경로에서 벗어나 아포피스와 충돌할 확률은 100만 분의 1에 불과했다. 이는 아포피스가 지구에 근접하기 전 다른 소행성에 의해 파괴될 가능성은 매우 적다는 것을 의미한다. 연구진은 “다른 소행성과 아포피스가 충돌해 아포피스의 궤도를 변위시킬 확률은 매우 적은 것으로 나타났다. 다만 실제로 이러한 일이 일어난 뒤 아포피스의 궤도가 바뀌었다 할지라도, 소행성이 지구로부터 더 가까워지지는 않을 것”이라고 밝혔다. 이어 “그러나 현재는 아포피스가 태양과 가까워서 제대로 관측이 어렵기 때문에 궤도 변화를 살피려면 2027년까지 기다려야 한다”면서 “2027년 이후에는 아포피스의 궤도가 바뀔 가능성을 더 정확하게 계산할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. “아포피스, 맨눈으로 볼 수 있을 정도로 근접할 것”라이브사이언스는 “아포피스는 2029년 이후에도 지구에 자주 접근할 것”이라면서 “2051년, 2066년, 2080년에도 지구에 근접할 가능성이 높다. 다만 이 시뮬레이션에 따르면 적어도 100년 이내에 아포피스가 지구의 위협이 되는 일은 없을 것”이라고 전했다. 앞서 유럽우주국(ESA) 소속 우주안전 프로그램 사무국장인 홀거 크라그 박사는 “2029년 4월13일, 어떤 소행성도 수천 년 이내에 이렇게 가까이 올 것으로 예상되지 않는다. 날씨가 좋다면 맨눈으로도 볼 수 있을 것”이라면서 “지구의 중력장이 소행성의 형태를 바꾸고, 소행성 표면에 산사태를 일으킬 수 있다”고 말했다. 이어 “무작정 우주로 가서 소행성을 공격할 수는 없다. 어떤 결과도 예측할 수 없기 때문이다. 자칫 상황을 도리어 악화시킬 수 있다”면서 “원칙적으로 소행성을 처리하기 전 구성, 회전 속도, 질량 등을 빠르게 측정할 수 있어야 한다”고 강조했다. 아포피스와 다른 소행성간의 충돌 가능성을 연구한 이번 연구결과는 국제학술지 ‘행성 과학 저널’(The Planetary Science Journal) 최신호(8월 26일)에 실렸다. 아포피스 탐사와 관련한 국제 협력에 한국도 참여한편, 지난 7월 부산 벡스코에서 개막한 우주분야 세계 최대 규모 국제 학술행사인 ‘국제우주연구위원회’(COSPAR·코스파)에서도 아포피스 탐사와 관련한 국제협력이 언급된 바 있다. 당시 행사에서는 NASA, ESA, 일본 우주항공연구개발기구(JAXA), 중국국가항천국(CNSA), 아랍에미리트 우주국(UAESA) 등 세계를 이끄는 우주 연구 기구들이 대거 참여한 가운데, 한국에서는 지난 5월 개청한 우주항공청이 아포피스 탐사에 협력하기로 했다. 전문가들은 탐사 시기가 5년밖에 남지 않아 국제 협력이 절실한 상황이라고 입을 모았다.

2004년 6월 발견된 뒤 지구를 향해 다가오고 있는 소행성 아포피스의 충돌 가능성과 관련한 새로운 연구결과가 공개됐다. 아포피스는 평균 지름이 370m에 달하는 소행성으로, 지구와의 충돌 가능성이 가장 높은 소행성으로 분류돼 왔다. 이 때문에 학계에서는 아포피스를 ‘행성 파괴자’라는 별칭으로 부르고 있다. 천문학자들은 아포피스가 2029년 4월 지구와 달 사이 거리의 10분의 1보다 가깝게 지구를 스쳐 지나갈 것으로 예상된다. 전문가들은 발견 당시 2029년 아포피스와 지구의 충돌 확률을 2.7%라고 분석한 바 있다. 에펠탑 높이(324m)보다 큰 아포피스가 지구와 충돌한다면 1945년 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄 10만 배 위력의 충격이 예상된다. 미국항공우주국(이하 NASA)는 2021년 재분석을 통해 100년 이내에 아포피스와 지구가 충돌하는 일은 없을 것이라는 예측 결과를 내놓았지만, 지구 궤도에 근접하면서 소행성의 움직임이 변화할 수 있다는 이유 등으로 아포피스에 큰 관심을 보여왔다. 캐나다 웨스턴 대학교의 태양계 역학 전문가이자 천문학자인 폴 비거트 교수 연구진은 새로운 컴퓨터 모델을 이용해 지구에서 발견하기에는 너무 작거나 태양과 가깝게 도는 미발견 소행성이 향후 5년 이내에 아포피스와 충돌할 가능성을 시뮬레이션 했다. 그 결과 미지의 소행성이 현재 경로에서 벗어나 아포피스와 충돌할 확률은 100만 분의 1에 불과했다. 이는 아포피스가 지구에 근접하기 전 다른 소행성에 의해 파괴될 가능성은 매우 적다는 것을 의미한다. 연구진은 “다른 소행성과 아포피스가 충돌해 아포피스의 궤도를 변위시킬 확률은 매우 적은 것으로 나타났다. 다만 실제로 이러한 일이 일어난 뒤 아포피스의 궤도가 바뀌었다 할지라도, 소행성이 지구로부터 더 가까워지지는 않을 것”이라고 밝혔다. 이어 “그러나 현재는 아포피스가 태양과 가까워서 제대로 관측이 어렵기 때문에 궤도 변화를 살피려면 2027년까지 기다려야 한다”면서 “2027년 이후에는 아포피스의 궤도가 바뀔 가능성을 더 정확하게 계산할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. “아포피스, 맨눈으로 볼 수 있을 정도로 근접할 것”라이브사이언스는 “아포피스는 2029년 이후에도 지구에 자주 접근할 것”이라면서 “2051년, 2066년, 2080년에도 지구에 근접할 가능성이 높다. 다만 이 시뮬레이션에 따르면 적어도 100년 이내에 아포피스가 지구의 위협이 되는 일은 없을 것”이라고 전했다. 앞서 유럽우주국(ESA) 소속 우주안전 프로그램 사무국장인 홀거 크라그 박사는 “2029년 4월13일, 어떤 소행성도 수천 년 이내에 이렇게 가까이 올 것으로 예상되지 않는다. 날씨가 좋다면 맨눈으로도 볼 수 있을 것”이라면서 “지구의 중력장이 소행성의 형태를 바꾸고, 소행성 표면에 산사태를 일으킬 수 있다”고 말했다. 이어 “무작정 우주로 가서 소행성을 공격할 수는 없다. 어떤 결과도 예측할 수 없기 때문이다. 자칫 상황을 도리어 악화시킬 수 있다”면서 “원칙적으로 소행성을 처리하기 전 구성, 회전 속도, 질량 등을 빠르게 측정할 수 있어야 한다”고 강조했다. 아포피스와 다른 소행성간의 충돌 가능성을 연구한 이번 연구결과는 국제학술지 ‘행성 과학 저널’(The Planetary Science Journal) 최신호(8월 26일)에 실렸다. 아포피스 탐사와 관련한 국제 협력에 한국도 참여한편, 지난 7월 부산 벡스코에서 개막한 우주분야 세계 최대 규모 국제 학술행사인 ‘국제우주연구위원회’(COSPAR·코스파)에서도 아포피스 탐사와 관련한 국제협력이 언급된 바 있다. 당시 행사에서는 NASA, ESA, 일본 우주항공연구개발기구(JAXA), 중국국가항천국(CNSA), 아랍에미리트 우주국(UAESA) 등 세계를 이끄는 우주 연구 기구들이 대거 참여한 가운데, 한국에서는 지난 5월 개청한 우주항공청이 아포피스 탐사에 협력하기로 했다. 전문가들은 탐사 시기가 5년밖에 남지 않아 국제 협력이 절실한 상황이라고 입을 모았다.

‘바다의 포식자’인 상어가 더 큰 상어에게 잡아먹힌 사례가 처음으로 확인됐다. 최근 미국 노스캐롤라이나주 환경부 해양학자인 브룩 앤더슨 박사팀은 버뮤다 인근에서 임신한 악상어가 다른 대형 상어에게 잡아먹힌 것으로 확인됐다는 연구결과를 국제학술지 해양과학프론티어(Frontiers in Marine Science) 최신호에 발표했다. 최강의 상어인 백상아리에 비해 몸집이 작은 악상어는 대서양과 남태평양 등의 한대나 온대에 서식하는데 몸길이가 최대 3.7ｍ, 몸무게는 최대 230㎏에 달한다. 이번에 ‘사냥’ 당한 것으로 보이는 악상어는 지난 2020년 10월 애리조나 주립대에 재학 중이던 앤더슨 박사와 동료들이 매사추세츠 주 케이프 코드 인근 바다에서 포획한 것이다. 당시 연구팀은 임신한 상태였던 이 악상어를 잡아 수온·수심 측정 장치와 이동 정보를 제공하는 태그를 단 후 풀어줬다. 이후 158일 동안 움직임을 추적 관찰한 연구팀은 이 악상어가 낮에는 600~800m까지 잠수하고, 밤에는 100~200m에서 맴돌며 수온 6.4~23.5℃를 유지하는 전형적인 악상어의 행동을 확인했다. 그러나 이듬해인 2021년 3월 24일부터 데이터에 갑작스럽고 엄청난 변화가 나타났다. 이후 4일 동안 악상어가 버뮤다 인근에서 비슷한 수심 범위를 유지했지만 수온은 16.4~24.7℃로 거의 일정하게 유지된 것. 또한 며칠 후 태그는 수면 위로 떠올라 다시 전파를 전송하기 시작했다. 연구팀은 이를 근거로 당시 악상어가 다른 포식자의 뱃속에 있었으며, 이후 배출한 태그가 수면 위로 떠오른 것으로 해석했다. 그렇다면 악상어를 잡아먹은 유력한 ‘용의자’는 무엇일까? 이에대해 연구팀은 백상아리를 가장 유력한 후보로 꼽았다. 앤더슨 박사는 “해당 지역에서 악상어를 공격할만큼 충분히 큰 유일한 포식자가 백상아리”라면서 “백상아리의 다이빙 패턴과 체온도 태그에서 수집한 데이터와 일치한다”고 설명했다. 특히 연구팀은 국제자연보존연맹(IUCN) 멸종위기종 적색 목록에 등재된 악상어 보호에 우려를 표했다. 앤더슨 박사는 “상어가 상어를 잡아먹는 것은 특이한 사례지만 더 광범위하게 일어나면 개체수 보호에 걱정거리가 될 수 있다”고 밝혔다.

‘바다의 포식자’인 상어가 더 큰 상어에게 잡아먹힌 사례가 처음으로 확인됐다. 최근 미국 노스캐롤라이나주 환경부 해양학자인 브룩 앤더슨 박사팀은 버뮤다 인근에서 임신한 악상어가 다른 대형 상어에게 잡아먹힌 것으로 확인됐다는 연구결과를 국제학술지 해양과학프론티어(Frontiers in Marine Science) 최신호에 발표했다. 최강의 상어인 백상아리에 비해 몸집이 작은 악상어는 대서양과 남태평양 등의 한대나 온대에 서식하는데 몸길이가 최대 3.7ｍ, 몸무게는 최대 230㎏에 달한다. 이번에 ‘사냥’ 당한 것으로 보이는 악상어는 지난 2020년 10월 애리조나 주립대에 재학 중이던 앤더슨 박사와 동료들이 매사추세츠 주 케이프 코드 인근 바다에서 포획한 것이다. 당시 연구팀은 임신한 상태였던 이 악상어를 잡아 수온·수심 측정 장치와 이동 정보를 제공하는 태그를 단 후 풀어줬다. 이후 158일 동안 움직임을 추적 관찰한 연구팀은 이 악상어가 낮에는 600~800m까지 잠수하고, 밤에는 100~200m에서 맴돌며 수온 6.4~23.5℃를 유지하는 전형적인 악상어의 행동을 확인했다. 그러나 이듬해인 2021년 3월 24일부터 데이터에 갑작스럽고 엄청난 변화가 나타났다. 이후 4일 동안 악상어가 버뮤다 인근에서 비슷한 수심 범위를 유지했지만 수온은 16.4~24.7℃로 거의 일정하게 유지된 것. 또한 며칠 후 태그는 수면 위로 떠올라 다시 전파를 전송하기 시작했다. 연구팀은 이를 근거로 당시 악상어가 다른 포식자의 뱃속에 있었으며, 이후 배출한 태그가 수면 위로 떠오른 것으로 해석했다. 그렇다면 악상어를 잡아먹은 유력한 ‘용의자’는 무엇일까? 이에대해 연구팀은 백상아리를 가장 유력한 후보로 꼽았다. 앤더슨 박사는 “해당 지역에서 악상어를 공격할만큼 충분히 큰 유일한 포식자가 백상아리”라면서 “백상아리의 다이빙 패턴과 체온도 태그에서 수집한 데이터와 일치한다”고 설명했다. 특히 연구팀은 국제자연보존연맹(IUCN) 멸종위기종 적색 목록에 등재된 악상어 보호에 우려를 표했다. 앤더슨 박사는 “상어가 상어를 잡아먹는 것은 특이한 사례지만 더 광범위하게 일어나면 개체수 보호에 걱정거리가 될 수 있다”고 밝혔다.

성신여자대학교 미래융합기술공학과 연구팀이 SCIE급 학술지에 논문을 발표했다고 29일 밝혔다. 성신여대 미래융합기술공학과에 재학 중인 전소은(박사과정생), 전유란(박사과정생), 길예슬(석사졸업생), 김소연(박사과정생) 연구원은 최신 보안기술 분야에서 모두 SCIE급 저널에 제1저자로 논문을 발표했다. 이들의 연구 성과는 이일구 교수 연구실 CSE LAB의 노력이 결실을 본 것이라고 학교 관계자는 전했다. 전소은 연구원은 Information Systems Frontier(IF 6.9, Q1, JCR 상위 14%)에 ‘Machine Learning-Based Cooperative Clustering for Detecting and Mitigating Jamming Attacks in Beyond 5G Networks(전소은, 이선진, 이유림, 유희정, 지도교수 이일구)’라는 제목으로 논문을 발표했다. 이 논문은 Beyond 5G 네트워크의 스마트 리피터 환경에서의 협력적 재머 탐지 및 회피 방법을 주제로 연구했다. 전 연구원은 모바일 재머가 분포한 네트워크 환경에서 머신러닝 기반 협력적 클러스터링을 통해 재머 탐지 성능을 개선하고, 최적의 라우팅 경로로 데이터를 송수신하는 회피 기법을 제안했다. 전유란 연구원은 Computer Networks(IF 4.4, Q1, JCR 상위 14.4%)에 ‘ART: Adaptive Relay Transmission for Highly Reliable Communications in Next-Generation Wireless LANs(전유란, 류정화, 지도교수 이일구)’라는 논문을 발표했다. 차세대 무선 랜 환경에서 고신뢰 통신을 위한 적응형 중계 전송기법을 제안한 전 연구원은 제안 기법을 다양한 무선 랜 환경에서 시뮬레이션하고, 평가했다. 이어 길예슬·전유란 연구원(공동 제1저자)은 Computer Modeling in Engineering & Sciences(IF2.4, Q2, JCR 상위 31.3%)에 ‘Multi-binary Classifiers Using Optimal Feature Selection for Memory-Saving Intrusion Detection Systems(길예슬, 전유란, 이선진, 지도교수 이일구)’라는 제목으로 논문을 게재했다. 연구팀은 본 논문을 통해 병렬 이진 분류기를 활용해 기존 다중 분류기의 정확도 저하 문제를 개선하고 최적의 특징 선택 기법을 적용함으로써 메모리 효율성을 향상했다는 연구 성과를 밝혀냈다. 김소연 연구원은 ‘Secure Triggering Frame-Based Dynamic Power Saving Mechanism Against Battery Draining Attack in WiFi-enabled Sensor Networks(김소연, 박소현, 이정훈, 지도교수 이일구)’를 주제로 저널 Sensors(IF 3.4, Q2, JCR 상위 31.6%)에 게재했다. 이 연구는 와이파이 지원 센서 네트워크의 배터리 소모 공격에 대응하기 위해 동적 전력 절감 메커니즘을 제안해 에너지 효율을 높이고 지연 시간을 단축했다.

티베트 빙하 깊숙한 곳에 잠들어있던 고대 바이러스가 무려 1700종 넘게 새롭게 발견됐다. 최근 미국 오하이오주립대학 등 공동연구팀은 중국 티베트 굴리야 빙하에서 총 1705종의 바이러스를 발견했다는 논문을 과학저널 네이처 지구과학(Nature Geoscience) 최신호에 발표했다. 이번에 발견된 바이러스들은 굴리야 빙하 속을 약 310m까지 뚫어 그 안에서 얻은 샘플을 DNA 추출 분석해 식별해낸 것이다. 빙하 속에 잠자는 고대 바이러스는 최근들어 인간과 동물에 대한 감염 위험 등으로 공포의 존재로 인식되지만, 이번 연구는 지구 온난화로 인해 앞으로 자연 환경에 어떤 일이 일어날 지 예측하는데 초점을 맞추고 있다. 굴리야 빙하는 약 4만 1000년의 ‘역사’를 기록하고 있는데, 이 기간 중 지구의 큰 기후 변화에 바이러스가 어떻게 적응했는지 추측해 볼 수 있다. 연구팀에 따르면 이번에 가장 중요한 발견은 바이러스 군집이 추운 기후와 따뜻한 기후 시기 사이에 상당히 다르다는 점이다. 가장 뚜렷한 차이는 약 1만 1500년 전에 나타났는데 이는 마지막 빙하기에서 홀로세로의 전환 시기와 일치한다. 결과적으로 독특한 기후 조건이 바이러스 군집에도 큰 영향을 미쳐, 바이러스가 어떻게 진화했는지 이해하면 미래 생태계에 현재의 바이러스가 어떻게 반응할 지 예측하는데 도움을 될 것으로 연구팀은 평가했다. 특히 연구팀은 굴리야 빙하에서 발견된 바이러스는 오랜 시간 동안 지배적인 미생물을 감염시켰기 때문에 현대 인간의 건강에 영향을 미치지 않는다고 밝혔다. 논문의 주저자인 지핑종 연구원은 “지금까지 바이러스가 지구 기후의 대규모 변화와 어떻게 연관되는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다”면서 “현재 전례없는 지구온난화로 빙하가 녹는 속도가 빨라지고 있는 상황인데, 4만년이 넘는 시간 동안 세차례에 걸친 대규모 기후 변화를 겪은 빙하 속 바이러스는 완벽한 연구대상”이라고 설명했다. 이어 “빙하는 바이러스와 미생물 연구에 필요한 방대한 양의 정보를 가지고 있기 때문에 녹기 전에 더 많이 수집해야 한다”고 덧붙였다. 실제로 최근 중국과학원 연구팀은 지구 온난화로 인해 21세기 말이 되면 ‘세계의 지붕’으로 불리는 티베트고원 빙하의 절반 이상이 녹아 없어질 가능성이 있다고 경고한 바 있다. 해발고도가 높아 세계의 지붕으로 불리는 티베트고원은 창장(長江·양쯔강), 황허(黃河) 등은 물론 인더스강, 갠지스강, 메콩강 등 아시아 대륙 주요 강의 발원지이기 때문에 ‘아시아의 급수탑’으로도 불린다.

서울이 4년 연속 세계 5대 과학기술 클러스터로 선정됐다. 특허청은 28일 국내에서 서울·대전·부산·대구가 4년 연속 세계지식재산기구(WIPO)의 ‘100대 과학기술 클러스터(S&T Cluster)’로 27일 확정됐다고 밝혔다. WIPO는 2021년 혁신 역량의 주요 지표인 과학기술과 연구개발의 지역 집중도를 파악하기 위해 최근 5년간 특허협력조약(PCT)에 따른 국제 특허 출원과 SCIE급 과학논문 데이터를 분석해 발명가와 논문 저자 소재지 밀도가 높은 클러스터를 발표하고 있다. 서울 클러스터는 4년 연속 5대 클러스터로 선정돼 글로벌 혁신 중심지로의 위상을 인정받았다. PCT 출원은 삼성전자·LG전자·LG이노텍, SCIE급 논문은 서울대·성균관대·고려대 순으로 나타났다. 대전 클러스터는 과학 중심도시답게 3년 연속 20대 클러스터로 선정되었을 뿐 아니라 4년 연속 순위가 상승했다. 대전의 순위는 2021년 22위에서 2022년 20위, 지난해 18위에서 올래 17위로 평가됐다. 특히 인구 100만명당 특허 출원과 과학논문 점유율을 평가하는 인구 밀도를 고려한 순위에서는 7위로 2년 연속 세계 10대 클러스터에 포함됐다. 대전의 PCT 출원은 LG화학·LG에너지솔루션·카이스트가 주도했고 SCIE급 논문실적은 카이스트·충남대·한국원자력연구원 순이다. 이밖에 부산(81위)과 대구(88위)도 4년 연속 100대 클러스터에 선정됐다. 세계 5대 글로벌 클러스터는 도쿄·요코하마 1위, 선전·홍콩·광저우 2위, 북경 3위, 서울 4위, 상하이·쑤저우 5위로 한·중·일의 클러스터가 선정돼 동아시아가 세계 혁신의 중심지로서의 지위를 공고히 하고 있다. 100대 클러스터 중 중국이 26개로 가장 많았고, 미국(20개), 독일(8개) 등의 순이며 한국은 인도와 4개의 클러스터가 포함됐다.

티베트 빙하 깊숙한 곳에 잠들어있던 고대 바이러스가 무려 1700종 넘게 새롭게 발견됐다. 최근 미국 오하이오주립대학 등 공동연구팀은 중국 티베트 굴리야 빙하에서 총 1705종의 바이러스를 발견했다는 논문을 과학저널 네이처 지구과학(Nature Geoscience) 최신호에 발표했다. 이번에 발견된 바이러스들은 굴리야 빙하 속을 약 310m까지 뚫어 그 안에서 얻은 샘플을 DNA 추출 분석해 식별해낸 것이다. 빙하 속에 잠자는 고대 바이러스는 최근들어 인간과 동물에 대한 감염 위험 등으로 공포의 존재로 인식되지만, 이번 연구는 지구 온난화로 인해 앞으로 자연 환경에 어떤 일이 일어날 지 예측하는데 초점을 맞추고 있다. 굴리야 빙하는 약 4만 1000년의 ‘역사’를 기록하고 있는데, 이 기간 중 지구의 큰 기후 변화에 바이러스가 어떻게 적응했는지 추측해 볼 수 있다. 연구팀에 따르면 이번에 가장 중요한 발견은 바이러스 군집이 추운 기후와 따뜻한 기후 시기 사이에 상당히 다르다는 점이다. 가장 뚜렷한 차이는 약 1만 1500년 전에 나타났는데 이는 마지막 빙하기에서 홀로세로의 전환 시기와 일치한다. 결과적으로 독특한 기후 조건이 바이러스 군집에도 큰 영향을 미쳐, 바이러스가 어떻게 진화했는지 이해하면 미래 생태계에 현재의 바이러스가 어떻게 반응할 지 예측하는데 도움을 될 것으로 연구팀은 평가했다. 특히 연구팀은 굴리야 빙하에서 발견된 바이러스는 오랜 시간 동안 지배적인 미생물을 감염시켰기 때문에 현대 인간의 건강에 영향을 미치지 않는다고 밝혔다. 논문의 주저자인 지핑종 연구원은 “지금까지 바이러스가 지구 기후의 대규모 변화와 어떻게 연관되는지에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았다”면서 “현재 전례없는 지구온난화로 빙하가 녹는 속도가 빨라지고 있는 상황인데, 4만년이 넘는 시간 동안 세차례에 걸친 대규모 기후 변화를 겪은 빙하 속 바이러스는 완벽한 연구대상”이라고 설명했다. 이어 “빙하는 바이러스와 미생물 연구에 필요한 방대한 양의 정보를 가지고 있기 때문에 녹기 전에 더 많이 수집해야 한다”고 덧붙였다. 실제로 최근 중국과학원 연구팀은 지구 온난화로 인해 21세기 말이 되면 ‘세계의 지붕’으로 불리는 티베트고원 빙하의 절반 이상이 녹아 없어질 가능성이 있다고 경고한 바 있다. 해발고도가 높아 세계의 지붕으로 불리는 티베트고원은 창장(長江·양쯔강), 황허(黃河) 등은 물론 인더스강, 갠지스강, 메콩강 등 아시아 대륙 주요 강의 발원지이기 때문에 ‘아시아의 급수탑’으로도 불린다.

미 항공우주국(이하 NASA)가 지구 방어를 위해 소행성 ‘디모르포스’와 우주선 충돌 실험을 진행한 지 약 2년이 흐른 가운데, 당시 충돌로 생긴 소행성 파편이 10년 이내에 지구에 영향을 줄 수 있다는 주장이 나왔다. 디모르포스는 지구에서 1080만㎞ 떨어진 우주에 있는 소행성이다. 지름 160m의 이 소행성은 지름이 5배(780m)인 또 다른 소행성 디디모스를 1.2㎞ 떨어진 거리에서 시속 0.5㎞로 도는 쌍소행성계의 작은 행성이다. NASA는 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘DART’ 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하는 게 가능하다는 게 입증됐다. 이에 유럽우주국(ESA)는 2026년 10월까지 디모르포스에 대한 충돌 후 세부조사를 진행해 이러한 ‘방어 방법’이 미래에도 효과적일지에 대해 확인할 예정이다. 문제는 소행성과 우주선을 충돌시켜 궤도를 변경하는 방식으로 지구와 소행성의 충돌 가능성을 낮출 수는 있으나, 이 과정에서 지구와 다른 천체에 영향을 미칠 수 있는 소행성이나 우주선 파편이 발생한다는 사실이다. 밀라노공과대학과 스페인 국립연구위원회, 유럽우주국 등 전문기관이 모인 공동 연구진은 2022년 당시 다트를 뒤따라가던 이탈리아 우주국 ASI의 초소형 위성 리차 큐브(LICIACube)가 수집한 자료를 분석했다. 연구진은 리차 큐브에 기록된 데이터와 NASA의 우주선 항법 기술이 저장된 슈퍼컴퓨터 등을 이용해 우주선과 소행성 충돌시에 방출되는 물질의 크기와 이동 방향 및 속도를 시험했다. 그 결과 소행성과 우주선의 충돌 과정에서 발생하는 파편의 크기는 30㎛~10㎝로 매우 작을 것으로 예상됐다. 또한 일부 파편은 10년 이내에 지구에 도달한다는 시뮬레이션 결과가 나왔다. 만약 시속 5400㎞의 빠른 속도로 움직이는 파편이라면 약 7년 내에 지구에 도달할 가능성이 있다. 다만 이번 시뮬레이션 결과, 충돌로 인한 파편이 지구에서 관찰되기까지는 최대 30년이 걸릴 것으로 나타났다. 연구진은 “초기 관찰에 따르면 빠르게 이동하는 파편은 눈에 보이는 유성이 되기엔 너무 크기가 작을 것으로 예상된다”면서도 “다만 현재 진행 중인 유성 관측 프로젝트는 다트가 ‘디모르포스 유성우(디모르포스에서 떨어져 나온 파편)을 만들어내는지 여부를 결정하는데 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다. 이어 “다트 프로젝트를 통해 방출된 소행성의 파편이 지구에 도달하더라도 위험하지는 않을 것”이라면서 “크기가 작고 속도가 빠르기 때문에 대기권에서 소멸될 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 이번 연구로 향후 대기권에서 타들어가는 유성의 잠재적 특성을 밝혀냈으며, 이를 통해 디모르포스 파편의 방향과 속도, 도착 시간 등을 명확하게 식별할 수 있게 됐다고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ’행성과학 저널‘(The Planetary Science Journal) 게재가 승인돼 곧 공개될 예정이다.

미 항공우주국(이하 NASA)가 지구 방어를 위해 소행성 ‘디모르포스’와 우주선 충돌 실험을 진행한 지 약 2년이 흐른 가운데, 당시 충돌로 생긴 소행성 파편이 10년 이내에 지구에 영향을 줄 수 있다는 주장이 나왔다. 디모르포스는 지구에서 1080만㎞ 떨어진 우주에 있는 소행성이다. 지름 160m의 이 소행성은 지름이 5배(780m)인 또 다른 소행성 디디모스를 1.2㎞ 떨어진 거리에서 시속 0.5㎞로 도는 쌍소행성계의 작은 행성이다. NASA는 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘DART’ 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하는 게 가능하다는 게 입증됐다. 이에 유럽우주국(ESA)는 2026년 10월까지 디모르포스에 대한 충돌 후 세부조사를 진행해 이러한 ‘방어 방법’이 미래에도 효과적일지에 대해 확인할 예정이다. 문제는 소행성과 우주선을 충돌시켜 궤도를 변경하는 방식으로 지구와 소행성의 충돌 가능성을 낮출 수는 있으나, 이 과정에서 지구와 다른 천체에 영향을 미칠 수 있는 소행성이나 우주선 파편이 발생한다는 사실이다. 밀라노공과대학과 스페인 국립연구위원회, 유럽우주국 등 전문기관이 모인 공동 연구진은 2022년 당시 다트를 뒤따라가던 이탈리아 우주국 ASI의 초소형 위성 리차 큐브(LICIACube)가 수집한 자료를 분석했다. 연구진은 리차 큐브에 기록된 데이터와 NASA의 우주선 항법 기술이 저장된 슈퍼컴퓨터 등을 이용해 우주선과 소행성 충돌시에 방출되는 물질의 크기와 이동 방향 및 속도를 시험했다. 그 결과 소행성과 우주선의 충돌 과정에서 발생하는 파편의 크기는 30㎛~10㎝로 매우 작을 것으로 예상됐다. 또한 일부 파편은 10년 이내에 지구에 도달한다는 시뮬레이션 결과가 나왔다. 만약 시속 5400㎞의 빠른 속도로 움직이는 파편이라면 약 7년 내에 지구에 도달할 가능성이 있다. 다만 이번 시뮬레이션 결과, 충돌로 인한 파편이 지구에서 관찰되기까지는 최대 30년이 걸릴 것으로 나타났다. 연구진은 “초기 관찰에 따르면 빠르게 이동하는 파편은 눈에 보이는 유성이 되기엔 너무 크기가 작을 것으로 예상된다”면서도 “다만 현재 진행 중인 유성 관측 프로젝트는 다트가 ‘디모르포스 유성우(디모르포스에서 떨어져 나온 파편)을 만들어내는지 여부를 결정하는데 중요한 역할을 할 것”이라고 설명했다. 이어 “다트 프로젝트를 통해 방출된 소행성의 파편이 지구에 도달하더라도 위험하지는 않을 것”이라면서 “크기가 작고 속도가 빠르기 때문에 대기권에서 소멸될 것”이라고 덧붙였다. 연구진은 이번 연구로 향후 대기권에서 타들어가는 유성의 잠재적 특성을 밝혀냈으며, 이를 통해 디모르포스 파편의 방향과 속도, 도착 시간 등을 명확하게 식별할 수 있게 됐다고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ’행성과학 저널‘(The Planetary Science Journal) 게재가 승인돼 곧 공개될 예정이다.

19세기 말 전구가 발명된 이후 전 세계 도시의 밤은 불야성을 이루고 있다. 인공조명이 만든 도시의 밤 풍경은 아름답고, 인간의 활동 시간을 획기적으로 늘렸지만, 인간은 물론 생태계에도 심각한 문제를 일으키고 있다. 그런데, 중국 생태환경과학 연구센터 도시·지역 생태학 연구실, 베이징 중국과학원대 공동 연구팀은 야간 인공조명이 가로수의 잎들을 두껍고 단단하게 만들어 곤충이 먹을 수 없게 한다고 9일 밝혔다. 곤충의 먹잇감이 줄면서 먹이 사슬을 붕괴시키고 도시 생물다양성에 해를 끼칠 가능성이 커진다는 것이다. 이 연구 결과는 생물학 분야 국제 학술지 ‘최신 식물 과학’(Frontiers in Plant Science) 8월 5일 자에 실렸다. 전 세계 대부분의 사람은 매일 밤 빛 공해에 시달리고 있다. 인공조명은 밤의 밝기를 거의 10% 이상 증가시킨 것으로 알려져 있다. 식물은 먹이 사슬의 최말단에 있으며, 다른 식물과 동물과의 상호작용에 영향을 미치기 때문에, 인공조명에 의해 발생하는 식물의 변화는 생태계 전체에 영향을 미칠 수 있다. 연구팀은 인공조명에 노출된 식물들이 성장보다는 방어에 집중하게 돼 잎을 단단하게 만들과 더 많은 화합물을 생성할 것이라고 예상하고, 일본 팽나무와 녹색 물푸레나무 두 종의 가로수의 변화를 관찰했다. 두 종의 가로수는 비슷하기는 하지만, 일본 팽나무의 잎은 더 작고 부드러워 초식동물이나 곤충들이 선호한다. 연구팀은 밤새 조명이 커진 주요 도로 30곳을 정해, 인공조명에 노출된 수준을 측정하기 위해 각 장소의 조도를 측정했다. 30곳에서 약 5500개의 잎을 수집하고, 곤충의 초식 피해와 크기, 잎의 단단함, 수분 함량, 영양소, 화학 방어 수준과 같은 특성을 분석했다. 일반적으로 잎이 크면 자원이 성장에 할당됐고, 잎 조직이 단단하고 두꺼우며 타닌 같은 물질이 많은 경우는 방어에 자원을 더 많이 할당했음을 보여주는 척도다. 또 수분과 영양분이 높을 경우는 초식동물이나 곤충을 유혹하기 좋다. 분석 결과, 인공조명이 오래, 강하게 비춰질 경우 잎은 더 단단했고, 잎이 단단할수록 곤충이 접근하지 않은 것으로 조사됐다. 빛이 강할수록 초식 피해의 흔적이 없는 경우가 많았다. 일본 팽나무의 경우 인공조명에 많이 노출될수록 인산 같은 영양소 수준이 낮았고, 잎에 영양소가 풍부할수록 초식 피해가 더 많이 발생했다. 녹색 물푸레나무는 일본 팽나무보다 인공조명의 영향을 덜 받았고, 질소 수준이 높고 잎이 작아 초식 피해가 더 컸다. 연구를 이끈 장 슈앙 중국 생태환경과학 연구센터 교수는 “곤충 피해가 없다는 것이 사람에게는 안도감을 줄 수 있지만, 곤충이나 생태계에는 그렇지 않다”라며 “초식 피해가 감소하면 생태계에서는 연쇄 반응이 발생해 초식 곤충 개체수가 줄고, 포식 곤충, 곤충을 먹는 조류 등의 개체수가 줄어 생태계를 붕괴시킬 수 있다”라고 말했다.

플라스틱병에 담긴 생수에 미세플라스틱이 다량 함유돼있다는 연구 결과가 잇따라 나오는 가운데 플라스틱병에 담긴 생수를 일상적으로 마시는 습관이 고혈압의 원인이 될 수 있다는 주장이 나왔다. 최근 학술지 ‘마이크로플라스틱’에는 오스트리아 다뉴브 사립대학교 의학과 연구팀이 진행한 연구가 게재됐다. 연구진은 실험 참가자들에게 2주간 플라스틱병·유리병에 담긴 물 대신 수돗물만 마시게 했다. 그 결과 참가자들의 이완기 혈압이 상당히 떨어졌다는 사실을 알아냈다. 이때 낮아진 혈압은 4주 뒤에도 유지됐다. 플라스틱 사용량을 줄이면 혈류 내 미세 플라스틱 입자 수가 감소해 잠재적으로 혈압을 낮출 수 있다는 사실이 확인된 것이다. 연구진은 미세 플라스틱 농도에 따른 혈압 변화와 관련해 “플라스틱 입자의 섭취를 줄이면 심혈관 위험을 낮출 수 있음을 시사한다”며 “광범위한 연구 끝에 플라스틱병에 담긴 음료는 피해야 한다는 결론을 내렸다”고 밝혔다. 미세 플라스틱은 5㎜~1마이크로미터(㎛·1㎛는 100만분의 1m)의 아주 작은 플라스틱 조각을 뜻한다. 일반적으로 자외선에 노출되거나 물리적 마찰에 의해 플라스틱이 분해되면서 생긴다. 이렇게 생긴 작은 입자는 해양·담수·토양·지하수·대기 등 모든 환경에 널리 분포하고 순환한다. 문제는 입자가 생태계를 거치며 언제든 인체에 들어올 수 있다는 것이다. 미세 플라스틱은 여러 경로로 침투해 타액, 간, 심장 조직, 심지어는 태반까지 자리해 우리 몸에서 체계 변화, 대사 장애 등을 유발하는 것으로 알려졌다. 최근에는 생수병에 담긴 물에서 ㎖당 1억 개가 넘는 나노 플라스틱이 검출됐다는 연구 결과도 나왔다. 나노 플라스틱은 미세 플라스틱보다 더 작은 1마이크로미터(㎛, 1㎛는 100만분의 1m) 미만 크기의 플라스틱 입자다. 노르웨이 과학기술대학과 중국 난카이 대학, 벨기에 헨트 대학 등 국제연구팀은 생수 속의 나노플라스틱 농도를 측정한 논문을 ‘환경 과학 기술(Environmental Science and Technology)’ 저널에 발표했다. 실험에 사용된 제품은 노르웨이 시중에 유통되는 4개 브랜드의 페트병 포장 생수다. 연구팀은 생수 시료를 지름 100㎚(나노미터) 유리 섬유 필터 여과막으로 여과한 뒤 여과막을 통과한 물을 분석했다. 또, 여과막에 걸린 나노 플라스틱을 전자현미경으로 관찰했다. 분석 결과, 시료 1㎖에서 나노플라스틱이 평균 1억 6600만개 검출됐다. 나노플라스틱의 평균 크기는 88.2nm였다. 성인이 하루 2L의 물을 마신다고 했을 때 연간 120조개의 나노플라스틱을 물을 통해 섭취하는 것이다. 어린이의 경우 하루 1L의 물을 마셨을 때, 연간 54조개의 나노플라스틱을 섭취하는 것이다.