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[우주의 속삭임(115)] 제임스 웹 우주망원경, 목성 오로라의 새로운 비밀 포착⋯지구보다 수백 배 밝아
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미국항공우주국(나사·NASA)의 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 태양계 최대 행성인 목성의 오로라에서 기존과는 다른 새로운 특징을 포착했다. 이번 관측은 목성 자기권과 대기 상층부의 상호작용을 보다 정밀하게 이해하는 데 기여할 것으로 기대된다.
NASA는 13일(현지시간) 웹 우주망원경이 2023년 12월 25일 관측한 목성 북극 오로라에 대한 연구 결과를 발표했다.
연구는 영국 레스터대학의 조너선 니콜스(Jonathan Nichols) 박사가 이끄는 국제 공동연구진이 수행했으며, 주요 내용은 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 게재됐다.
목성의 오로라는 지구의 북극광·남극광처럼 태양에서 방출된 고에너지 입자들이 자기장을 따라 대기 상층에 유입돼 형성된다. 그러나 목성에서는 이와 더불어 위성 '이오(Io)'에서 방출된 화산 분출물도 중요한 기여 요인으로 작용한다. 이오의 강력한 화산 활동으로 방출된 입자들은 목성 주변의 자기장에 포획돼 초고속으로 가속되며, 대기와 충돌해 강력한 오로라를 만들어낸다.
특히 웹 망원경의 근적외선 카메라(NIRCam)를 활용한 이번 관측에서는 오로라 내에서 생성된 삼수소양이온(H₃⁺)의 방출선이 이전보다 훨씬 불규칙하게 변화한다는 사실이 새롭게 밝혀졌다. 이는 목성 상층 대기의 열적 구조와 방출 메커니즘에 대한 기존 가설을 재검토할 필요성을 시사한다.
니콜스 박사는 "오로라가 15분 간격으로 천천히 희미해졌다 다시 밝아질 것이라 예상했지만, 실제로는 전 영역이 초 단위로 변화하며 '튀고 터지는 듯한' 역동적인 모습을 보였다"고 밝혔다. 그는 "이번 자료는 말 그대로 크리스마스 선물 같은 발견"이라고 덧붙였다.
연구진은 또한 웹 망원경과 동시에 허블 우주망원경의 자외선 센서를 활용해 목성 오로라를 관측했지만, 웹에서 관측된 가장 밝은 빛이 허블에는 나타나지 않는 이상 현상을 발견했다. 니콜스 박사는 "두 망원경의 데이터를 종합해도 기존 이론으로 설명이 되지 않는다"며 "매우 저에너지 입자가 대량으로 대기에 유입됐을 가능성이 있으나, 이는 현재의 물리학적 예측을 넘어서는 것"이라고 설명했다.
이 같은 관측 결과는 향후 목성의 자기권 구조뿐 아니라 외계행성 오로라 연구에도 새로운 방향을 제시할 것으로 보인다. 연구진은 향후 NASA의 주노(Juno) 탐사선의 데이터와 추가적인 웹 망원경 관측을 결합해 분석을 이어갈 계획이다.
한편 제임스 웹 우주망원경은 NASA, 유럽우주국(ESA), 캐나다우주국(CSA)이 공동으로 개발한 세계 최고 성능의 적외선 천문관측 장비로, 우주의 기원과 행성 시스템의 진화를 밝히기 위한 핵심 도구로 활용되고 있다.
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2025-05-14
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[신소재 신기술(174)] '셀카' 한 장으로 건강 상태 가늠⋯AI 알고리즘 '페이스에이지' 개발
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단순한 얼굴 사진 한 장으로 실제 생물학적 나이를 예측하는 인공지능(AI) 알고리즘이 개발됐다. 기존 의료진의 직관적 '눈대중' 판단에 과학적 정밀성을 더할 수 있다는 평가가 나온다.
영국 의학학술지 란셋 디지털 헬스(The Lancet Digital Health)에 따르면, 하버드대 부속 병원인 매사추세츠 브리검 헬스(Mass Brigham Health)의 연구진은 사람의 얼굴 사진을 분석해 생물학적 연령을 산출하는 딥러닝 모델 '페이스에이지(FaceAge)'를 공개했다. 이 알고리즘은 6만 명이 넘는 건강한 고령자의 얼굴 데이터를 학습한 뒤, 방사선 치료 직전 촬영된 암 환자 6000여 명의 사진으로 검증을 거쳤다.
연구 결과, 암 환자의 생물학적 나이는 평균적으로 실제 나이보다 4.79세 더 많은 것으로 나타났다. 이 수치는 기존 연령, 성별, 암 유형과 관계없이 환자의 예후를 유의미하게 예측하는 데 도움을 줬다. 연구진은 이를 바탕으로 향후 고강도 치료의 적절성과 생존 가능성 평가 등에 활용할 수 있을 것으로 보고 있다.
매사추세츠 브리검 헬스의 종양학자이자 공동 수석 저자인 레이먼드 막(Raymond Mak) 연구책임자는 "페이스에이지는 환자의 생물학적 나이를 정량화해 암 치료의 방향을 설정하는 데 도움이 될 수 있다"며 "예를 들어 75세지만 생물학적 나이가 65세인 건강한 노인은 고강도 방사선 치료가 가능하지만, 60세이면서 생물학적 나이가 70세인 허약한 환자에게는 위험할 수 있다"고 설명했다.
페이스에이지는 기존 안면 노화 인식과 달리 백발이나 탈모보다 얼굴 근육의 미세한 변화 등을 더 중요한 요소로 반영한다. 연구진은 또한, 여덟 명의 의사에게 말기 암 환자의 사진만을 보고 6개월 내 사망 가능성을 예측하게 한 실험에서, 페이스에이지 데이터를 함께 제공했을 때 예측 정확도가 눈에 띄게 향상됐다고 밝혔다.
다만 알고리즘이 조명, 화장, 성형 수술 등 외부 변수에 영향을 받을 수 있는 만큼, 연구진은 향후 약 2만 명 규모의 후속 학습을 통해 정확도를 높일 계획이다. 인종적 편향 여부에 대한 초기 점검에서는 유의미한 편향은 발견되지 않았다고 설명했다.
이 기술이 일반에 공개될 경우 생명보험사나 고용주 등에서 악용될 우려도 제기된다. 공동연구자 후고 에어츠(Hugo Aerts)는 "이 기술이 오로지 환자의 이익을 위해 사용되도록 윤리적 가이드라인 마련이 중요하다"고 강조했다.
연구진은 현재 일반 대중이 셀카를 업로드하고 생물학적 나이를 확인할 수 있는 공개 포털도 개발 중이다. 다만 상업적 의료 활용은 추가 검증 이후로 미뤄질 전망이다.
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2025-05-14
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[우주의 속삭임(114)] "금성 지각, 예상보다 얇고 역동적"⋯NASA, 새로운 지질 순환 모델 제시
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미 항공우주국(NASA)이 지원한 최신 연구에서 지구의 '뜨거운 쌍둥이'로 불리는 금성의 지각이 기존 예측보다 얇고, 독자적인 방식의 지각 변화 과정을 겪고 있다는 분석이 제기됐다.
12일(현지시간) 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 발표된 논문에 따르면, 금성의 평균 지각 두께는 약 40km, 최대 65km에 불과한 것으로 나타났다. 이는 높은 열과 압력을 지닌 금성의 환경을 감안할 때 의외로 얇은 수준이다.
지구의 지각은 여러 개의 거대한 판으로 구성되어 천천히 이동하며, 충돌, 융기, 침강을 반복한다. 이 같은 판 구조운동(plate tectonics)은 지각의 두께와 성분을 결정짓는 핵심 매커니즘으로 작용해왔다. 두 판이 충돌할 경우, 밀도가 낮은 판이 위로 올라가고, 무거운 판은 지구 내부 맨틀로 끌려 들어가게 되는 데, 이 과정에서 고온 고압 환경에 노출된 암석은 성질이 변하는 '변석작용(metamorphism)'을 겪는다.
그러나 금성에서는 이러한 판 운동의 증거가 발견되지 않는다. NASA 존슨우주센터 산하 행성과학부문의 저스틴 필리베르토(Justin Filiberto) 부소장은 "금성은 단일 지각판 구조를 가지고 있으며, 지구처럼 판 충돌에 의한 지각 침강 현상이 없다"고 설명했다.
그럼에도 불구하고 연구진은 금성 지각의 하부가 시간이 지나며 점점 더 조밀해져, 일정 두께를 넘어서면 아래 맨틀로 떨어지거나, 고온으로 인해 녹아내리는 과정을 거친다는 모델을 제시했다. 이 과정 역시 지각 물질을 내부로 되돌려 보내고, 화산 활동을 유발하는 메커니즘으로 작용할 수 있다. 판 구조운동이 없는 금성에서, 암석의 밀도와 열 변화에 기반한 이러한 지각 순환이 새롭게 주목받고 있다.
필리베르토 부소장은 "지각이 더 두꺼워지면 바닥층이 밀도 증가로 인해 멘틀에 흡수거나 용융되며, 이로 인해 수분과 원소가 다시 내부로 순환될 수 있다"며 "이는 금성에서 용암이 생성되고 화산이 분출되는 메커니즘을 설명할 수 있는 새로운 틀"이라고 설명했다.
이번 연구는 금성의 내부 구조와 화산, 대기 진화를 이해하는 데 중요한 실마리를 제공할 것으로 보인다. NASA는 앞으로 금성 표면과 대기를 직접 관측할 수 있는 탐사 미션을 준비 중이다. 다빈치(DAVINCI·금성의 대기 성분 조사), 베리타스(VERITAS·표면 지형 및 화산 활동 탐사), 유럽우주국(ESA)의 엔비전(EnVision) 등 차세대 탐사선들이 금성의 지각 구성과 활동성을 정밀 분석할 예정이다.
필리베르토는 "금성의 화산 활동이 실제로 얼마나 활발한지에 대해서는 아직 명확한 데이터가 없다"며 "다양한 탐사를 통해 지질 및 대기 활동의 상호 작용을 밝혀낼 수 있기를 기대한다"고 덧붙였다.
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2025-05-13
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[글로벌 핫이슈] '집중 포화' 속 美 방산주, 옥석 가리기 분주⋯AI 전쟁 승자는 누구?
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군산 복합체에 격변이 닥치면서 방산주들이 어려움을 겪고 있다. 지난 한 해 미국 주요 방산 기업 주가는 하락세를 보였다. 그러나 새로운 전쟁 방식과 기술 변화 속에서 오히려 기회를 모색해야 한다는 분석이 나오고 있다.
지난 한 해 노스롭 그루먼, 록히드 마틴, 제너럴 다이내믹스 같은 방산업체는 두 가지 전선에서 격변과 마주했다. 첫째, 전쟁 양상이 급변했다. 우크라이나 전쟁에서는 값싼 드론이 인력과 장비 부족을 대체하는 무기로 등장했고, 중동에서는 무인 항공기가 공격, 정찰, 표적 지정 등 핵심 전투 도구로 자리를 잡았다. 130억 달러(약 18조 1805억 원) 규모의 항공모함 USS 제럴드 R. 포드조차 수백만 달러짜리 극초음속 미사일이나 자율 잠수함, 어뢰가 위협하는 시대다. 값싼 기술이 어떤 무기든 구식으로 만들 수 있게 되면서, 긴 개발 기간과 수십억 달러에 달하는 비용은 비효율적인 요소로 작용한다.
둘째, 미 행정부의 혼란도 영향을 미쳤다. 트럼프 행정부 초기는 예년보다 더 예측 불가능한 모습을 보였다. 피트 헵세스 국방부 장관 인준은 J.D. 밴스 부통령의 결정권 행사로 겨우 통과됐고, 트럼프 대통령은 C.Q. 브라운 합참의장을 전격 해임했다. 이런 지도부의 혼란과 함께, 일론 머스크 같은 인사들이 팔란티어 테크놀로지스, 안두릴 인더스트리즈 등 신생 기업의 AI 기술이 기존 군사 프로그램을 대체해야 한다고 주장하면서 상황은 더 복잡해졌다.
결과적으로 록히드, 노스롭, 제너럴 다이내믹스, L3해리스 주가는 선거 이후 평균 10% 하락하며 시가총액 약 250억 달러(약 34조 9625억 원)가 증발했다. 표면적으로 방산 부문은 수년 동안 후위 방어전을 치러야 할 것처럼 보인다.
"격변 속 사라지지 않는다"…전통 강자들의 반격
하지만 속단은 이르다. 전통 방산업체도 변화에 적응하고 필요시 신무기 개발 능력을 입증해왔다. 군이 AI 기반 첨단 무기로 전환하더라도, 대형 전통 플랫폼의 수요는 여전히 존재한다. 노스롭과 록히드 같은 기업만이 제트기, 함선, 탱크, 미사일 시스템을 공급할 수 있기 때문이다.
투자 전문 매체 배런스에 따르면 현재 방산 주요 계약업체 주가는 2011년 예산 통제법 당시보다 낮은 밸류에이션에 거래되고 있다. 캐피털 알파 파트너스의 바이런 캘런 분석가는 파괴적 혁신 기업과 기존 기업의 경쟁 구도를 '아마존 대 반스앤노블이 아닌, 아마존 대 월마트'에 비유하며, 기존 기업의 저력을 강조했다.
값싼 기술의 역습…전쟁 양상 변화와 국방부의 고민
전쟁은 끊임없이 진화한다. 화살이 총알로, 나무 선체가 철갑함으로, 프로펠러기가 제트기로 바뀌었듯, 기술 발전과 함께 새로운 무기와 전략이 등장한다. 최근 전장은 신무기 실험실이다. 우크라이나는 해상 드론으로 러시아 전투기를 격추했다고 주장하고, 미국은 시스템 메이븐 AI로 후티 반군 표적을 추적한다.
후티 반군은 RTX가 제조한 패트리엇 미사일로 드론을 요격하지만, 수백만 달러 미사일로 값싼 드론을 잡는 것을 "퀸과 폰을 맞바꾸는 것과 같다"는 비유가 나온다. 값이 저렴한 무기가 중요해지면서 비용 절감 압박이 커진다. 기존 '원가 가산 계약'은 공급망 전반에서 비용을 부풀릴 잠재 문제를 안고 있다. 대신 회사가 가격을 제시하고 물품을 납품하는 '확정가 입찰 시스템'이 드론이나 탄약에는 더 적합할 수 있다는 논의가 제기된다.
국방부도 비용 효율성을 인지하고 있다. 미군은 이미 수십 개의 무인 시스템을 운용 중이며, 육군은 더 비싼 미래공격정찰기 프로그램(FARA)을 2024년에 취소했다. 트럼프 대통령도 무인 협업 전투기(CCA)를 지지하지만, 동시에 보잉에게 6세대 유인 전투기 프로그램 계약을 수여하는 등 다양한 방향을 모색하고 있다. 방산업체는 필요시 신속하게 움직일 수 있다. 제1차 걸프전 당시, 전통 방산업체와 미군은 사담 후세인의 지하 시설 파괴용 벙커 버스터 GBU-28을 한 달 내 개발·배치하며 전쟁을 조기에 끝내는 데 기여했다.
다만 트럼프 행정부는 정책 일관성이 부족하다는 지적도 있다. 대통령은 감찰관들을 해임하고, 내분으로 고위 관계자에게 거짓말 탐지기 테스트 위협까지 가해졌다는 보도도 나왔다. 그러나 트럼프의 목표는 분명하다. 신기술을 빠르게 배치하여 중국 등 위협에 맞서 미국의 군사 우위를 유지할 더 강력하고 효율적인 군사 기구를 원한다.
세계 평화가 오지 않는 한, 미국은 앞으로 수년 간 GDP의 약 3%를 국가 안보에 지출할 것으로 예상된다. 2026 회계연도 트럼프 행정부의 초기 국방 예산 요청은 1조 달러(약 1398조 5000억 원)를 약간 웃돌며, 2025년 대비 13% 증가했다. 전년 대비 1130억 달러(약 158조 305억 원) 증가한 예산에는 함선 건조 확대, F-47 차세대 전투기 자금, 핵무기 현대화, '골든 돔' 미사일 방어막 개발 등이 포함된다. 제안일 뿐이지만 방산 부문에는 긍정 신호로 해석된다.
판 흔드는 '아마존형 스타트업' 등장
세부 사항에 따라 그림은 달라진다. 투자자에게는 더 많은 자금이 스타트업으로 흘러가고 기존 대형사 비중이 줄어들 위험이 있다.
주목할 만한 비상장 스타트업으로 안두릴이 꼽힌다. 안두릴은 스페이스X가 우주 발사 산업에 했던 것처럼 방산 시장에 파괴적 혁신을 일으키려 2017년 설립됐다. 트레이 스티븐스 공동 창립자 겸 이사회 의장은 안두릴의 목표가 상용 기술에 소프트웨어와 AI를 결합해 더 저렴하고 유능한 제품을 더 빠르게 만드는 것이라고 밝혔다.
안두릴은 아직 작지만 성장세다. 계약 수주 총액은 약 40억 달러(약 5조 5940억 원), 비상장 시장 가치는 약 300억 달러(약 41조 9550억 원)로 평가된다. L3해리스 시가총액 410억 달러(약 57조 3385억 원), 수주 잔고 330억 달러(약 46조 1505억 원)와 비교하면 규모는 작지만, 안두릴은 "다양한 시장 부문에 많은 베팅을 하고 있다"는 점에서 다른 스타트업과 차별화된다고 바이런 캘런은 설명했다.
마크 인더스트리즈(저비용 공격 드론), 쉴드 AI(군용 하드웨어 AI) 등 다른 비상장 스타트업과, 상장사 에어로바이런먼트, 카르만 홀딩스, 크라토스 디펜스 앤 시큐리티 솔루션스(스마트 탄약과 드론 기술)도 주목해야 할 대상이다. 이들 신생 기업의 등장은 기존 방산업체들이 더 빠르고 저렴하게 움직이도록 압박하는 요인이 될 수 있다. 에어로다이내믹 어드바이저리의 리처드 아불라피아 상무이사는 "새로운 경쟁이 있다는 것은 환상적인 일"이라고 평가했다.
종목별 진단…옥석 가리기 나선 투자자들
투자자들은 안두릴 대신 에어로바이런먼트에 투자할 수 있다. 이 회사는 스위치블레이드 체공형 정밀유도탄과 푸마 정찰 드론을 만든다. 우크라이나 정책 변동성으로 주가가 타격을 입었다. 2024 회계연도 총매출 38% (약 2억 7400만 달러)가 우크라이나발이었으나 이후 줄었다. 주가는 11월 선거 후 29% 하락했다. 최근 자율 시스템 업체 블루헤일로와 합병하며 성장 동력을 확보했다.
제퍼리스 그렉 콘래드 분석가는 2026 회계연도 합산 매출 20억 달러(약 2조 7970억 원), EBITDA 약 3억 5000만 달러(약 4894억 7500만 원)를 예상한다. 그는 EBITDA가 25배 멀티플 또는 주가 190달러(최근 156달러 대비 22% 상승)를 정당화한다고 설명했다. 이어 콘래드 분석가는 "에어로바이런먼트가 수주 잔고, 파이프라인, 블루헤일로와의 기회 등 현재보다 좋은 위치에 있었던 적이 없다"고 강조했다.
배런스는 전통 방산업체 중에서는 L3해리스 테크놀로지스가 사업 다각화로 유망하다고 꼽았다. 통합 임무 시스템, 우주와 공중 시스템, 통신 사업 외 2023년 7월 에어로젯 로켓다인 인수로 로켓 엔진 사업까지 확장했다. 골드만삭스 노아 포포낙 분석가는 L3해리스가 특정 프로그램에 집중되지 않아 예산 변화로부터 잘 보호된다는 점을 강조했다. 그는 '매수' 등급과 283달러 목표 주가(최근 216달러 대비 약 31% 상승)를 제시했다.
노스롭도 또 다른 승자로 꼽힌다. 스텔스 폭격기로 유명하지만, 항공우주, 미사일 방어, 핵무기, 감시, 무인 시스템, 우주 등 광범위하게 다각화되어 있다. 해군 6세대 유인 전투기를 개발하는 차세대 공중 방어(NAGD) 프로그램 계약을 보잉으로부터 따내면 추가 모멘텀을 얻을 수 있다. 노스롭 주가는 2025년 예상 수익 19배로 록히드 마틴 대비 12% 프리미엄에 거래되지만, 모건스탠리 크리스틴 리와그 분석가는 정당한 프리미엄이라고 본다. 앞으로 3년 연간 9% 성장률은 록히드보다 2%포인트 빠르다. 리와그는 노스롭을 해당 부문 '최고 추천주'로 꼽으며, 570달러 목표 주가는 최근 467달러에서 22% 상승 여력을 시사한다고 밝혔다.
록히드 마틴은 더 어려운 상황에 처했다. 2024년 6월 배런스 추천주였으나, 11월 24일 일론 머스크의 유인 전투기 비난 트윗 이후 주가가 14% 하락하며 허리케인급 역풍을 맞았다. 현재 2026년 예상 수익 15.5배에 거래되며, S&P 500 지수 대비 15% 할인된 수준은 군사 지출 감소기였던 2011-2015년(10% 할인)보다 크다. 머스크의 트윗은 2조 달러(약 2797조 원) 규모의 국방 프로그램이자 회사 매출 4분의 1 이상을 차지하는 F-35 전투기에 문제를 제기했다. 1억 달러(약 1398억 5000만 원)짜리 F-35는 스텔스, 첨단 센서, 수직 이착륙 등 고기능으로 유지보수 비용도 막대하다. 머스크가 비난하더라도 F-35는 미국의 공중 우위를 상징하며 수십 년간 운용될 전망이다.
버티컬 리서치 파트너스 롭 스탤러드 분석가는 행정부와의 긴장이 당분간 주가를 억누를 것으로 본다. 스탤러드 분석가는 록히드 주식에 대해 "록히드는 적절한 멀티플에, 공정하게 평가됐다"고 진단하며, '보유' 등급과 505달러 목표 주가(최근 467달러 대비 8% 상승)를 제시했다.
큰 폭으로 하락한 부즈 앨런 해밀턴 홀딩은 저평가된 것으로 보인다. 지난해 11월 미국 대통령 선거 후 36% 급락했는데, 정부 효율성 부서의 정부 계약 손질 여파다. 회사 사업의 약 4분의 3이 국가 안보 관련이라 타격이 컸다. 하지만 부즈는 단순 컨설팅 기업 이상이다. 9·11 사태 후 미 안보 기관 정보 공유 시스템을 구축했고, 12월 팔란티어와 협력해 미군 전투원에게 AI 기반 소프트웨어와 하드웨어를 공급한다. 'AI'와 '국가 방위' 조합 덕에 팔란티어는 2026년 예상 수익 163배에 거래되지만, 부즈는 약 16.6배에 불과하다. 헤드라인 리스크는 있지만, 수익은 앞으로 수년 간 11% 성장 예상되며(S&P 500보다 약간 빠름), 밸류에이션은 지난 5년래 최저 수준이다.
전쟁 양상은 변하지만, 부즈 같은 방산 기업들은 언제나 변화 속에서 이익을 창출할 방법을 찾을 것이라는 전망이 나온다.
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2025-05-12
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[우주의 속삭임(113)] 은하에서 쏟아진 '유령 입자'⋯중성미자 생성 메커니즘의 새 해석
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남극 얼음속에 묻힌 입자 망원경이 우리 우주의 가장 수수께끼 같은 입자인 '중성미자(neutrino)'에 대한 새로운 단서를 포착했다.
미국 UCLA와 일본 오사카대, 도쿄대 카블리 우주물리수학연구소(Kavli IPMU) 등 국제 공동 연구진은 오징어 은하로도 불리는 '은하 NGC 1068'에서 유래한 고에너지 중성미자 신호를 분석해 기존 이론과는 다른 생성 경로를 제안했다고 UCLA 매거진이 지난 7일(현지시간) 보도했다.
중성미자는 전기적으로 중성이며, 물질과 거의 상호 작용하지 않아 '유령입자'로 불린다. 이러한 특성 탓에 우주의 기원을 밝히는 열쇠로 주목받고 있지만, 감지 자체가 극도로 어렵다. 이에 따라 연구진은 남극 빙하 1㎦ 깊숙이 5160개의 센서를 설치한 아이스큐브 중성미자 관측소(IceCube Neutrino Observatory)를 활용해 이 입자를 추적해왔다.
UCLA의 물리 및 천문학 교수이자 카블리 IPMU의 선임 연구원인 알렉산더 쿠센코(Alexander Kusenko)는 "우리는 빛을 사용하여 별을 보는 망원경을 가지고 있지만 이러한 천체 물리학 시스템 중 상당수는 중성미자를 방출한다"고 말했다. 남극 입자 망원경에 대해 쿠센코 교수는 "중성미자를 보려면 다른 유형의 망원경이 필요하며, 이것이 바로 남극에 있는 망원경이다"라고 설명했다.
NGC 1068에서 이번에 감지된 중성미자는 놀랍도록 강한 신호를 보였지만, 통상 함께 나타나야할 고에너지 감마선의 발산은 에상보다 훨씬 약했다. 일반적으로 활동성 은하핵(AGN)에서는 양성자와 광자의 충돌로 중성미자와 감마선이 동시에 생성되는데, NGC 1068에서는 이러한 상관관계가 깨진 것이다.
연구진은 새로운 논문에서 이 현상의 원인을 중성자 붕괴로 설명했다. 해당 은하 중심에서 방출된 제트가 자외선 광자와 충돌하며 헬륨 원자핵이 분해되고, 이 과정에서 방출된 중성자가 붕괴하며 중성미자를 생성한다는 것이다. 이때 발생하는 전자도 감마선을 만들지만, 그 세기는 매우 약해 관측 결과와 부합한다.
논문 제1저자인 야스다 고이치로 UCLA 박사과정 연구원은 "수소는 양성자 하나로 이뤄져 광자와 충돌하면 강한 감마선과 중성미자를 동시에 만든다. 반면, 헬륨에는 중성자가 있어 감마선 없이도 중성미자를 생성할 수 있다"며 NGC 1068에서 관측되는 중성미자의 기원은 헬륨일 가능성이 가장 높다고 밝혔다.
이 새로운 이론은 NGC 1068뿐 아니라 우주 곳곳에 존재하는 유사한 은하에도 적용될 수 있어, 향후 관측 자료를 통해 검증이 가능하다. 특히 이러한 은하들에서 감마선이 약하다는 이유로 간과됐던 중성미자 신호들이 실제로는 존재했을 가능성을 제기한다.
연구에 참여한 이노우에 요시유키 오사카대 교수는 "이 모델은 기존 코로나(corona, 은하 코로나는 주로 X선이나 자외선 파장에서 탐지되며 수백만~수천만도의 온도를 가진 플라즈마로 구성됨)이론을 넘어선 새로운 시각을 제시한다"며 "향후 다양한 은하에서의 중성미자 검출이 이 가설을 검증할 것"이라고 말했다.
한편, 중성미자 천문학은 아직 초기 단계에 머물러 있으나, 이번 연구는 은하 중심에 존재하는 초대질량 블랙홀 주변의 극한 환경을 이해하는 데 중요한 실마리를 제공한다. 공동저자인 쿠센코 UCLA 교수는 "과학에 대한 투자는 당장은 눈에 띄지 않더라도 수십 년 후 인류 삶을 바꿀 큰 변화를 이끌 수 있다"고 강조했다.
이번 연구 결과는 세계적인 물리학 저널 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)에 게재됐으며, 공개된 논문은 arXiv에서도 확인할 수 있다.
미국 에너지부, 세계 최초 국제 연구센터 이니셔티브(WPI), 일본 과학진흥협회에서 이번 연구를 지원했다.
◇ 참고 문헌: Koichiro Yasuda 외, '활성 은하핵 NGC 1068 제트의 베타 붕괴에서 발생하는 중성미자와 감마선', Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.151005 . arXiv : DOI: 10.48550/arxiv.2405.05247
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2025-05-10
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[기후의 역습(136)] 세계 최상위 10%, 지구온난화 기여도 65%⋯기후 불평등 '심화'
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전 세계에서 가장 부유한 상위 10%가 1990년 이후 지구 온난화의 약 65%를 초래했다는 연구 결과가 나왔다.
7일(현지시간) 네이처에 따르면 최상위 1%만 따로 보면 전체 온난화의 20%를 유발했으며, 이는 이들의 과도한 에너지 사용뿐 아니라, 화석연료 산업 등 고탄소 배출 부문에 대한 투자 때문인 것으로 분석된다.
국제학술지 네이처 클라이밋 체인지(Nature Climate Change)에 게재된 이번 연구는 부의 수준에 따른 온실가스 배출 불평등을 정량화하고, 이를 실제 기후 변화 현상과 연결 지은 첫 사례로 평가된다.
연구진은 1990년부터 2020년까지 세계 평균 기온 상승분(0.61℃ 중 0.40℃)의 약 3분의 2가 상위 10%의 배출에 기인한다고 밝혔다. 상위 1%는 전체 상승분의 20%를, 상위 0.1%는 8%를 차지했다. 이들은 평균적인 인류보다 각각 6.5배, 20배, 77배 더 많은 온난화를 유발했다.
특히 최상위층은 전 세계 극한 기상 현상에 막대한 영향을 미친 것으로 나타났다. 상위 1%는 일반인 대비 전 세계 폭염에 26배, 아마존 지역 가뭄에 17배 더 많이 기여했다. 연구팀은 "전 지구적 불평등이 기후 재난의 원인을 더욱 구조화하고 있다"고 지적했다.
"부자들의 탄소 사치"…기후 위기의 진짜 가해자 누구인가
이번 연구는 단순한 국가 간 탄소 배출 비교가 아닌, 소득 계층별 온난화 기여도를 분석 대상으로 삼았다는 점에서 눈길을 끈다. 기존에는 국가별 연평균 배출량만으로 책임을 논의했지만, 이 연구는 개인의 소비, 투자, 무역 등을 모두 반영한 '경제활동 기반의 배출 책임'을 추적했다.
연구진은 글로벌 온실가스 배출량을 1990년 이후 고소득 계층이 내지 않았다면 어떤 기후가 형성됐을지를 시뮬레이션했다. 그 결과, 세계 모든 인구가 하위 50% 수준의 배출만 했을 경우, 1990년 이후 온난화는 거의 발생하지 않았을 것으로 나타났다. 반면 상위 10% 수준으로 전 인류가 배출했다면 지구 평균 기온은 2.9℃ 상승했을 것이며, 상위 1% 수준으로 일제히 배출했다면 6.7℃, 상위 0.1% 수준이면 무려 12.2℃ 상승이라는 '기후 재앙'이 도래했을 것으로 분석됐다.
지역별로 드러난 기후 불평등의 민낯
국가별로 보면, 미국 상위 1%는 전 세계 평균보다 53배 더 많이 온난화를 유발했다. 유럽연합(EU27) 상위 1%는 21배, 중국 상위 1%는 13배, 인도는 4배였다. 특히 미국 상위 0.1%의 경우, 전체 국가가 책임져야 할 몫을 단독으로 초과할 정도였다.
이는 결국 기후위기의 책임이 단순히 '국가'가 아닌, 국가 내 고소득층에 집중돼 있음을 의미한다. 실제로 미국·유럽 상위 계층은 세계 최상위 소득자의 핵심 집단이며, 이들이 자국 내에서도 평균보다 수십 배 높은 탄소 발자국을 남기고 있다는 것이다.
2024년 9월 20일 브라질 아마조나스주 마나카푸루 인근에서 1950년 관측 이래 가장 극심하고 광범위한 가뭄이 발생한 가운데 그린피스 활동가들이 아마존강의 최대 지류 중 하나인 솔리모스 강에서 가뭄으로 드러난 모래톱 위에 항의 메시지를 준비하고 있다. 사진=로이터/연합뉴스
폭염과 가뭄, 가난한 나라가 더 큰 피해
연구는 기후 불평등이 단지 배출에서 끝나지 않고, 피해 양상에서도 격차가 크다는 점을 강조한다. 역사적 배출이 적고 소득 수준이 낮은 국가일수록 극단적 기후에 더 자주 노출되며, 기후 적응을 위한 재정적 여력도 부족한 실정이다.
예를 들어 아프리카, 동남아시아, 남미 일부 지역은 폭염과 가뭄이 1세기 기준 1% 확률로 일어났던 극한 기상이 10배 이상 증가했다. 특히 아마존 열대우림의 가뭄은 세계 탄소 순환에도 치명적인 영향을 줄 수 있는 사안이다.
기후책임, 이제는 기업·개인의 법적 책임 시대로
이러한 분석은 최근 기후과학계에서 활발히 논의되고 있는 '기후 책임 소송(climate liability)' 이슈와도 맞물린다. 지난달 발표된 또 다른 네이처 논문은 특정 기업이 기후위기 유발에 기여한 정도를 계량화하고, 이로 인해 발생한 피해액도 산정 가능하다고 주장했다. 예를 들어 세계 5위 석유회사인 미국 샌라몬에 본사가 있는 셰브론(Chevron)은 전 세계 폭염으로 인한 손실 가운데 최대 3조6000억 달러에 책임이 있다는 추정이다.
이번 연구진도 "기후 손해에 대한 과학적 책임은 이미 충분히 입증됐다"며, "향후 법적 책임 부과 가능성은 시간 문제"라고 강조했다.
"기후위기는 불평등 위기"…시민사회와 정책 변화 요구
기후위기의 본질이 불평등 문제라는 점이 더욱 명확해지면서, 시민사회와 정책 입안자들에게는 새로운 숙제가 주어졌다. 탄소세, 자산기반 배출 규제, 기후 정의 펀드 조성, 글로벌 탄소 누진제 도입 등이 주요 정책 옵션으로 거론된다.
국제기구와 NGO들은 이제 '누가 가장 많이 배출했는가'뿐 아니라, '누가 가장 크게 책임을 져야 하는가'라는 정의로운 전환의 관점을 요구하고 있다.
기후위기는 점점 더 빈곤을 심화시키고 있으며, "기후변화는 차가운 과학이 아니라 뜨거운 윤리의 문제"가 되었다는 평가가 힘을 얻고 있다.
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2025-05-09
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[신소재 신기술(173)] MIT, 자유 상태 원자 상호작용 첫 관측⋯"양자현상 실시간 시각화 길 열려"
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미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구진이 공중에 자유롭게 존재하는 원자 간 상호작용을 직접 촬영하는 데 성공하며, 양자역학적 현상을 실시간으로 시각화할 수 있는 길을 열었다.
MIT 물리학과의 마틴 즈비얼라인(Martin Zwierlein) 박사가 이끄는 연구팀은 최근 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)에 발표한 논문에서, 기존 이론으로만 존재하던 '자유 상태 원자 상호작용'을 실공간에서 이미지화하는 데 성공했다고 밝혔다.
연구팀은 원자가 움직일 수 있는 느슨한 레이저 트랩을 이용해 다양한 원자들을 자유롭게 상호작용하게 한 뒤, 광학 격자를 이용해 순간적으로 위치를 고정시키고 미세 조정된 레이저로 형광을 유도해 각각의 원자를 시각화하는 새로운 기법을 개발했다. 이를 통해 최초로 단일 원자들의 움직임과 상호작용을 '스냅샷' 형태로 포착하는 데 성공했다.
즈비얼라인 박사는 "이제 우리는 개별 원자들이 서로 어떤 관계를 맺고 있는지를 직접 볼 수 있게 됐다"며 "양자적 아름다움을 눈으로 확인할 수 있는 수준"이라고 설명했다.
이 연구는 특히 양자역학의 기본 원리인 '하이젠베르크 불확정성 원리'로 인해 그간 직접 관측이 어려웠던 미시 세계의 움직임을 한층 명확히 드러낸다는 점에서 주목된다. 기존 흡수 영상 기술은 원자 구름의 전체적인 윤곽만을 보여줄 뿐, 개별 원자의 구체적인 위치는 식별하지 못했다.
연구진은 이 기술을 활용해 보존입자(보존자)와 페르미입자(페르미온)의 양자 상태를 직접 관찰했다. 나트륨 원자로 구성된 보존자 구름은 극저온에서 '보스-아인슈타인 응축(BEC)' 상태를 형성하며, 입자들이 하나의 양자상태를 공유하는 모습이 포착됐다. 이는 루이 드브로이(Louis de Broglie)의 파동 이론이 예측한 바를 시각적으로 입증한 셈이다.
또한 서로 다른 두 종류의 리튬 원자를 이용해 페르미온의 상호작용을 관찰한 결과, 반대 성질을 가진 페르미온이 쌍을 이루는 모습이 촬영됐다. 이는 초전도 현상의 핵심 메커니즘을 드러내는 결정적인 장면으로 평가된다.
물리학자 루이 드브로이(1892~987)는 1924년 박사 학위 논문에서 모든 물질은 파동성을 가진다는 혁신적인 가설을 제안하며, 양자역학의 발전에 중대한 전환점을 마련했다. 이는 '물질파 이론(matter-wave theory)' 또는 드브로이 파동 이론이라 불린다.
당시까지는 빛은 파동이면서 입자라는 파동-입자 이중성 개념이 확립되어 있었으나, 전자나 원자 같은 입자가 파동의 성질을 가진다는 발상은 전무했다.
드브로이는 아인슈타인의 광양자 이론(빛은 입자처럼 행동함)에 착안해, 반대로 입자도 파동처럼 행동할 수 있다고 주장했다.
즈비얼라인 박사는 "양자 파동의 존재를 이처럼 직접 시각화한 적은 없었다"며 "이는 이론 물리학에서 예측에 그쳤던 복잡한 양자 상태들을 실험적으로 검증할 수 있는 강력한 도구"라고 강조했다.
연구진은 향후 이번 기술을 활용해 '양자 홀 효과(Quantum Hall effect)' 등 더 복잡하고 덜 탐구된 양자 상태들을 관찰할 계획이다. 양자 홀 현상은 자기장 아래 상호작용하는 전자들이 이상한 방식으로 정렬되는 특이한 현상으로, 현재까지도 완전한 이론적 설명이 어려운 영역으로 남아 있다.
즈비얼라인 박사는 "이제는 이론가들이 그림으로 그리던 복잡한 양자 상태들을 실제로 관측해 검증할 수 있다"며 "그간 '상상 속 세계'였던 양자 현상의 실체를 밝히는 데 한 걸음 다가섰다"고 밝혔다.
이번 연구는 양자 컴퓨팅, 정밀 센서 기술, 나노과학 등 다양한 분야에서의 응용 가능성을 열어줄 것으로 기대된다.
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2025-05-09
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오픈AI, 전 세계 정부와 AI 인프라 구축 협력 추진
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오픈AI가 각국 맞춤형 인공지능(AI) 인프라 구축을 위해 새로운 국제 협력 프로그램인 '국가를 위한 오픈AI(OpenAI for Countries)'를 출범한다고 밝혔다.
7일 오픈AI에 따르면 이 프로그램은 국가별 데이터센터 설립과 AI 서비스 현지화를 핵심으로, 초기 10개국을 대상으로 시범 프로젝트가 추진된다.
자금은 오픈AI와 각국 정부가 공동으로 조달하며, 미국 내 '스타게이트 프로젝트(Project Stargate)'와의 연계 가능성도 있다.
오픈AI는 민주주의적 AI 모델 확산을 통해 중국식 권위주의 AI에 대응하고자 하며, 자국 데이터 주권을 보장하는 인프라 제공, 맞춤형 ChatGPT 제공, AI 보안·윤리 기준 강화, 국가 AI 창업 펀드 조성 등을 주요 목표로 제시했다.
[미니해설] 오픈AI, 각국 정부와 손잡고 글로벌 AI 인프라 구축 본격화⋯"민주주의 기반 AI 확산"
세계적인 인공지능 개발 기업 오픈AI(OpenAI)가 전 세계 국가들과 손잡고 자국 맞춤형 AI 인프라 구축에 나선다. 회사는 7일(현지시간) '국가를 위한 오픈 AI(OpenAI for Countries)'라는 새로운 글로벌 협력 프로그램을 출범하고, 각국의 AI 활용 역량을 확장하는 인프라 프로젝트에 본격 착수한다고 발표했다.
'국가를 위한 오픈AI'는 각국 정부와의 협약을 통해 현지 데이터센터 설립, AI 서비스의 언어 및 문화적 특성에 맞춘 맞춤형 개발, 그리고 민주주의적 가치에 기반한 기술 확산을 동시에 추진하는 것이 핵심이다. 초기 단계에서는 10개국 또는 지역을 대상으로 시범사업이 진행되며, 향후 단계적 확대가 예정되어 있다.
맞춤형 데이터 센터·AI 서비스 구축⋯현지 주권 존중
오픈AI는 이번 프로그램이 첫 번째 과제로 국가 내 데이터센터 구축을 제시했다. 데이터센터는 각국의 디지털 주권을 보호하고 자국 내 민감 정보를 안전하게 처리할 수 있는 기반을 제공한다. 오픈AI는 이 과정에서 현지 산업 생태계 조성, 일자리 창출, 기술 독립성 강화 등의 부가 효과도 기대하고 있다.
또한 각국의 언어와 문화, 정책적 요구에 맞는 맞춤형 챗GPT 서비스도 제공될 예정이다. 이를 통해 보건, 교육, 공공 서비스 효율 개선 등 실질적인 행정 혁신 효과도 노릴 수 있다. "AI가 각국 국민의 필요에 따라 작동하고, 문화적 배경을 반영하는 진정한 '국민의 AI'로 자리잡을 것"이라는 게 오픈AI의 설명이다.
중국식 AI 모델에 대한 대응 전략
오픈AI는 이번 프로그램의 궁극적 복표로 '민주주의적 AI(democratic AI)'의 확산을 내세웠다.
이는 중국 등 권위주의 국가의 AI 기술이 데이터 통제와 권력 집중의 도구로 활용되는 것과 달리, 자유와 경쟁을 보장하는 서구권의 기술 모델을 전 세계에 확산시키겠다는 전략적 의도다.
회사 측은 "AI의 민주적 사용이란, 사용자가 스스로 AI를 어떻게 활용할지 결정할 수 있어야 하며, 정부가 이를 통제해 권력을 집중시키는 일이 있어서는 안 된다"고 강조했다. 또한 자유로운 시장 환경 속에서의 경쟁을 통해 AI 기술의 발전이 특정 국가나 기업에 독점되지 않도록 한다는 입장이다.
美 '스타게이트' 프로젝트와 연계…글로벌 AI 인프라 구축 확산
이번 '국가를 위한 오픈AI' 프로그램은 오픈AI가 지난 1월 발표한 미국 내 대규모 AI 인프라 구축 사업인 '스타게이트(Project Stargate)'의 글로벌 확장판 성격도 갖는다. '스타게이트'는 현재 텍사스 애빌린(Abilene)에 초대형 슈퍼컴퓨팅 캠퍼스를 건설 중이며, 소프트뱅크와 오라클, 그리고 트럼프 대통령과 협력해 진행되는 미국 주도 AI 전략의 핵심 프로젝트다.
오픈 AI는 '국가를 위한 오픈AI'가 스타게이트 프로젝트의 글로벌 인프라와 투자 네트워크를 적극 활용할 수 있을 것이라고 밝혔다. 참여국 역시 스타게이트 프로젝트에 공동 투자하는 방식으로 미국 주도의 AI 리더십에 기여하게될 전망이다.
국가 AI 창업 펀드 조성⋯AI 산업 생태계 확장
이와 함께 오픈AI는 참여국과 공동으로 '국가 AI 스타트업 펀드'를 조성해, AI 기반 신생 기업 생태계를 육성하는 데에도 나설 예정이다. 오픈AI는 "단순히 인프라를 제공하는 것을 넘어, 새로운 산업과 공동체를 창출하고 국가 경제에 실질적인 활력을 불어 넣는 것이 목표"라고 강조했다.
이러한 펀드는 민간과 공공의 협력 구조 속에서 조성되며, AI 기술을 활용한 창업 연구 활동을 뒷받침하는 자금으로 투입된다. AI 인프라 투자는 단순 기술 도입을 넘어, 각국의 경제 구조와 산업 경쟁력 자체를 바꾸는 촉매가 될 것으로 기대된다.
AI 보안·윤리 강화도 병행
AI의 빠른 확산과 함께 안전성과 윤리성 확보도 중요한 과제로 부상하고 있다. 이에 오픈AI는 이번 협력 프로그램에서 AI 모델의 보안·안전성 제고를 위한 기준 정립 및 물리적 보안 강화에도 힘쓸 계획이다.
회사는 "AI 기술이 점점 더 강력해지는 만큼, 데이터센터 보안과 운용 안전성, 인권 및 민주주의 가치 준수 등의 원칙이 반드시 병행되어야 한다"고 강조했다.
미국 정부와의 협력 통한 국제 AI 거버넌스 선도
오픈AI는 이번 프로그램이 미국 정부와 긴밀한 협조 하에 추진되는 점도 분명히 했다. "글로벌 AI 생태계에서 민주주의적 가치가 확산되기 위해서는, 미국 중심의 기술 및 정책 리더십이 핵심적 역할을 해야 한다"는 설명이다.
오픈AI는 미국 내와 전 세계 사무소를 통해 각국 정부와 접촉을 확대할 예정이며, 이번 시범사업을 통해 글로벌 AI 거버넌스 모델의 주도권을 강화한다는 전략이다.
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2025-05-08
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[기후의 역습(135)] 생물 없는 바다, 기후변화 2배 빠르다
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해양 생물이 사라지면 기후 변화가 더욱 가속화되는 것으로 나타났다.
물고기와 플랑크톤 등 해양 생물이 모두 사라질 경우, 지구의 대기 중 이산화탄소 농도는 50% 이상 증가할 수 있다는 연구 결과가 나왔다고 웹 사이트 PHYS. org가 6일(현지시간) 보도했다. 이는 해양 생물이 기후 안정에 핵심적인 역할을 하고 있음을 시사한다.
노르웨이 기후연구기관인 NORCE 및 비에르크네스 센터(Bjerknes Centre)의 연구진은 최근 학술지 '네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)'에 발표한 논문을 통해 해양 생물이 지구 기후에 미치는 영향을 정량적으로 분석했다. 연구팀은 노르웨이 지구시스템모형(NorESM)을 활용해 해양 생물이 존재하는 시나리오와 완전히 사라진 시나리오를 비교 시뮬레이션한 결과, 해양 생물이 모두 사라질 경우 대기 중 이산화탄소 농도가 약 50% 증가한다고 밝혔다.
이번 연구의 핵심은 이른바 '생물학적 탄소 펌프(Biological Carbon Pump)'다. 이는 미세 플랑크톤과 같은 해양 생물들이 표층에서 탄소를 흡수하고, 사멸 후 해저로 가라앉으며 대기 탄소를 깊은 해양으로 이동시키는 과정이다. 이 메커니즘은 바다의 탄소 흡수 능력을 강화해 지구 온난화를 억제하는 데 기여한다.
제리 치푸트라(Jerry Tjiputra) 박사와 다미앵 쿠에스펠(Damien Couespel) 박사, 리처드 샌더스(Richard Sanders) 박사 등 공동 연구진은 이러한 생물학적 경로가 제거된 경우, 해양이 대기 중 탄소를 흡수하는 능력이 크게 약화된다고 지적했다.
쿠에스펠 박사는 "해양 생물이 사라질 경우, 해양이 감당하지 못한 탄소의 절반 정도는 육상 생태계가 흡수하지만, 이는 충분하지 않다"며 "지구의 탄소 순환에서 해양 생물의 역할이 과소평가되어 왔음을 시사한다"고 밝혔다.
연구진은 산업화 이전(1850년 이전)과 미래 고배출 시나리오를 각각 비교 분석했으며, 두 경우 모두 해양 생물이 제거된 시나리오에서는 표층 해수 내 탄소 농도가 크게 증가해 추가적인 탄소 흡수를 어렵게 만드는 결과가 나타났다고 전했다.
치푸트라 박사는 "이번 연구는 해양의 탄소 흡수가 단지 물리·화학적 요인에 의해 좌우된다는 기존 패러다임에 의문을 제기한다"며 "생물학적 요인이야말로 해양이 기후변화 대응에서 핵심 역할을 수행하는 요소"라고 강조했다.
이러한 가상의 시나리오는 극단적이지만, 해양 생태계의 파괴가 실질적으로 해양의 탄소 흡수력을 약화시키고, 나아가 기후변화를 가속화할 수 있음을 경고한다. 특히 어류, 고래, 플랑크톤 등 해양 생물다양성의 급속한 감소가 현실화되고 있는 상황에서 이번 연구는 해양 보존의 중요성을 다시 한번 부각시키고 있다.
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2025-05-07
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인공지능(AI)의 역설⋯성능 향상에도 'AI 환각' 현상 급증
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인공지능(AI) 기술이 비약적으로 발전하고 있음에도 불구하고, '환각(hallucination)'으로 알려진 오류 현상이 오히려 증가하고 있어 우려를 낳고 있다.
'AI 할루시네이션(AI hallucination)'이라고도 불리는 'AI 환각'은 인공지능이 실제로 존재하지 않는 정보나 사실과 다른 내용을 마치 진짜인 것처럼 만들어내는 현상을 말한다.
특히, 오픈AI의 최신 모델인 GPT-o3와 GPT 오포 미니(GPT o4-mini)는 이전 버전보다 더 높은 환각률을 보이며, AI의 신뢰성과 활용 가능성에 대한 근본적인 질문을 제기하고 있다고 퓨처리즘이 지난 5일(현지시간) 지적했다.
환각률 증가-성능 향상의 그늘
오픈AI의 내부 평가에 따르면, o3 모델은 퍼슨QA(PersonQA) 벤치마크에서 33%의 환각률을 기록했으며, o4-mini는 48%에 달하는 것으로 나타났다. 이는 이전 모델인 o1의 16%와 비교해 두 배 이상 높은 수치다. 이러한 결과는 AI 모델의 성능이 향상됨에 따라 환각 현상이 줄어들 것이라는 일반적인 기대와는 상반된다.
원인 불명-AI 개발의 불확실성
더욱 우려스러운 점은 이러한 환각률 증가의 정확한 원인이 아직 명확하게 밝혀지지 않았다는 것이다. 오픈AI는 기술 보고서에서 "이러한 결과의 원인을 이해하기 위해 더 많은 연구가 필요하다"고 언급하며, AI 모델의 복잡성과 예측 불가능성을 인정했다.
산업 전반의 과제-신뢰성 확보의 중요성
AI 환각 문제는 오픈AI에 국한되지 않는다. 구글과 중국 인공지능 스타트업 딥시크(DeepSeek)의 최신 모델들도 유사한 문제를 겪고 있어, 이는 산업 전반의 과제로 부상하고 있다.
AI 스타트업 벡타라(Vectara)의 CEO인 암르 아와달라(Amr Awadallah)는 "최선의 노력을 다하더라도 AI는 항상 환각을 일으킬 것이다. 이는 결코 사라지지 않을 문제"라고 지적했다.
이러한 상황에서 AI의 신뢰성을 확보하기 위한 노력이 더욱 중요해지고 있다.
AI 컨설팅 기업 오카후(Okahu)의 공동 창립자인 프라틱 베르마(Pratik Verma)는 "이러한 오류를 제대로 처리하지 않으면 AI 시스템의 가치는 사실상 사라진다"고 강조했다.
AI 발전의 딜레마
AI 기술의 발전은 새로운 가능성을 열어주고 있지만, 동시에 새로운 도전과제를 안겨주고 있다.
환각 현상의 증가는 AI의 신뢰성과 활용 가능성에 대한 근본적인 질문을 제기하며, 이를 해결하기 위한 산업 전반의 노력이 요구된다. AI의 미래를 위해서는 기술적 성능 향상뿐만 아니라, 신뢰성과 정확성 확보에 대한 지속적인 연구와 투자가 필요하다.
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2025-05-07