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[인도네시아 K-뷰티 ②] '쇼피-틱톡' 이원화와 '오프라인 경험'의 융합
- 인도네시아 뷰티 시장에서 유통 채널은 단순한 판매 경로를 넘어 브랜드의 성패를 좌우하는 핵심 변수로 부상했다. 디지털로의 전환이 급격히 진행되는 속에서도 오프라인은 체험과 신뢰의 공간으로 건재하며, 온라인은 쇼피(Shopee)와 틱톡(TikTok)을 양대 축으로 재편되고 있다. 소비자들이 '효능→가치→신뢰'의 단계를 거쳐 구매를 결정하는 만큼, 디지털과 피지컬의 유기적 결합, 이른바 '피지털(Phygital)' 전략 없이는 소비자와의 접점을 확보하기 어려운 상황이다. '신뢰의 쇼피, 유행의 틱톡' 온라인 양강 체제 굳건 이커머스 시장의 절대 강자는 단연 쇼피다. 2025년 1분기 기준 쇼피는 뷰티 카테고리에서 80% 이상의 압도적인 점유율을 기록하며, 브랜드의 온라인 매출을 결정짓는 핵심 채널로 자리 잡았다. 특히 '불법/위조 제품'에 대한 우려가 큰 시장에서 '쇼피몰(Shopee Mall)'에 입점한 공식 브랜드 스토어는 소비자에게 정품이라는 강력한 신뢰를 주며, 구매 결정의 중요한 기준이 된다. 스킨티픽(Skintific), 와르다(Wardah), 스킨1004(Skin1004) 등 판매 상위권 브랜드 대부분이 쇼피를 전략적 요충지로 삼아 입지를 다지고 있다. 이곳에서는 자외선 차단제, 세럼 등 기능성 기초 제품이 10달러 미만의 합리적인 가격대로 판매되며 '매스티지' 포지셔닝을 실현하는 주 무대로 기능한다. 반면 틱톡은 '유행'을 만들고 퍼뜨리는 데 독보적인 영향력을 발휘한다. Z세대 소비자들 사이에서는 구매 전 틱톡에서 사용 후기 영상을 검색하는 것이 일반적인 소비 습관으로 자리 잡았다. 넓은 인지도를 만드는 KOL(핵심 오피니언 리더)과 진정성 있는 후기로 신뢰를 구축하는 KOC(핵심 오피니언 소비자)의 콘텐츠는 그 어떤 광고보다 강력한 판매 동력이다. 쇼피 라이브가 할인 프로모션을 통해 '직접적인 매출 증대'와 '충성 고객 관리'에 집중한다면, 틱톡샵은 엔터테인먼트 콘텐츠를 통해 '브랜드 인지도 구축'과 '신규 고객 유입'에 최적화되어 있다. 스킨티픽, 글래드투글로우(Glad2Glow) 등은 틱톡에서 인지도를 쌓은 뒤 쇼피몰에서 구매를 유도하는 '트래픽 브리지' 전략을 성공적으로 구축했다. 60%가 선택한 '경험의 공간', 오프라인의 재발견 디지털의 공세 속에서도 오프라인 채널의 중요성은 여전하다. 인도네시아 화장품 유통의 약 60%는 여전히 오프라인에서 발생한다. 왓슨스(Watsons), 가디언(Guardian), 소시올라(Sociolla)와 같은 H&B 전문 매장은 소비자가 제품을 직접 테스트하고 제형을 확인하는 '경험과 신뢰'의 공간으로서 기능한다. 특히 최근 성장이 두드러지는 20~30대 도시 소비자들 사이에서 온라인으로 정보를 탐색하고 오프라인 매장에서 직접 체험 후 구매하는 O2O(Online-to-Offline) 소비 행태가 뚜렷하다. 일부 매장에서는 가르니에의 '스킨 코치 AI'나 왓슨스의 '컬러미' AR 기능과 같은 뷰티테크를 도입해 고객 경험을 강화하고 있다. 이제 단일 채널 의존 전략은 통하지 않는다. 쇼피몰과 틱톡샵, 그리고 왓슨스·가디언 등 온·오프라인 핵심 거점을 모두 아우르는 옴니채널 전략이 필수적이다. 온라인에서 브랜드를 알리고, 오프라인 매장에서 제품 체험을 유도하며, 다시 온라인에서의 반복 구매로 이어지는 선순환 구조를 설계해야 한다. 이러한 전략은 위조 상품 문제에서 자유롭지 못한 K-뷰티 브랜드가 정품 인증 QR코드 부착, 현지화된 라벨링과 함께 '정품'의 신뢰를 확보하기 위한 가장 효과적인 방법이기도 하다. 2025년 1분기 쇼피 베스트셀러 순위는 시장의 흐름을 명확히 보여준다. 1위인 중국계 브랜드(C-뷰티) 스킨티픽(점유율 4.10%)은 성분 중심의 빠른 제품 개발과 기능성을 앞세워 틱톡에서 급성장했고, 2위인 현지 브랜드 와르다(2.97%)는 '최초의 할랄 인증 화장품'이라는 상징성과 막강한 온·오프라인 유통망을 겸비했다. 8위에 오른 K-뷰티 스킨1004(0.98%)는 민감성 피부라는 특정 타겟과 정품 인증 전략으로 경쟁력을 입증했다. 이들의 공통된 성공 요인은 공식 유통 채널 입점, 소셜 미디어를 통한 입소문, 그리고 현지 특성에 맞춘 제품력이다. 인도네시아 소비자는 틱톡에서 유행을 발견하고, 쇼피에서 가격과 후기를 확인하며, 오프라인 매장에서 제품을 테스트한 뒤 구매를 결정한다. 이처럼 채널의 경계를 넘나드는 복잡한 여정을 이해하고 모든 접점에서 소비자를 설득하는 능력이야말로 K-뷰티가 치열한 경쟁을 넘어 시장에 안착할 수 있는 해법이다. 진짜 제품을 신뢰할 수 있는 채널을 통해 진정한 소비자에게 전달하는, 유통의 기본 원칙을 충실히 지키는 것에서부터 생존 전략은 시작된다.
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[인도네시아 K-뷰티 ②] '쇼피-틱톡' 이원화와 '오프라인 경험'의 융합
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[글로벌 핫이슈] 중국, 미국에 AI칩 핵심부품 수출규제 완화 요구
- 중국이 무역협상 일환으로 인공지능(AI) 칩 자체 개발에 필수적인 핵심부품에 대한 수출통제 완화를 미국에 요구하고 나섰다. 파이낸셜타임스(FT)는 10일(현지시간) 허리펑 중국 부총리와 스콧 베선트 미 재무장관과의 무역협상에서 중국 측이 고대역폭 메모리(HBM) 수출제한을 완화해달라는 요구사항을 전달했다고 보도했다. HBM은 AI칩 개발에 필요한 핵심 부품이다. 조 바이든 행정부는 지난해 화웨이와 중국 반도체기업 SMIC의 AI칩 개발을 저지하기 위해 HBM의 중국 수출을 금지했다. 올해 초 취임한 도널드 트럼프 대통령은 엔비디아가 중국 시장을 위해 성능을 낮춰 설계한 H20 칩의 수출금지를 발표하는 등 강화된 규제 조치를 도입했다. 그러나 실제로 중국이 훨씬 우려하는 것은 HBM 수출통제라는 것이 소식통들의 전언이다. 중국 기업이 HBM을 조달하지 못할 경우 자체적으로 AI 칩을 개발하는 능력이 결정적으로 제한된다는 것이다. 미국 싱크탱크 전략국제문제연구소(CSIS)의 AI 전문가 그레고리 엘런은 "HBM은 첨단 AI 칩 제조에 필수적"이라며 "칩 가치의 절반을 차지하는 것이 HBM"이라고 설명했다. 미국 정가에선 트럼프 대통령이 중국의 HBM 수출규제 완화 요구를 수용할 수 있다는 전망도 제기된다. 시진핑 중국 국가주석과의 정상회담을 앞두고 있는 트럼프 대통령이 주고받기식 무역 협상에서 HBM과 관련해 양보할 가능성이 있다는 것이다. 특히 트럼프 행정부가 수출 금지 대상으로 지정한 엔비디아의 H20 칩에 대해 지난달 입장을 바꿔 수출 재개를 허용한 이후 'HBM 수출통제까지 완화하는 것 아니냐'는 우려도 확산 중이다. 한 소식통은 "HBM 수출 통제 완화는 화웨이와 SMIC에 선물을 주는 것이고 중국이 매년 수백만개의 AI 칩을 만들도록 물꼬를 터줄 수 있다"며 "중국이 통제 해제를 원하는 이유이자, 미국이 이 문제를 협상 테이블에 올려서는 안 되는 이유"라고 주장했다. 연방 의회에선 중국에 대한 AI 칩 규제와 감시를 강화해야 한다는 목소리도 확산되고 있다. 중국이 AI 칩을 밀수하고 규제 대상이 아닌 엔비디아의 게임용 칩을 AI 데이터센터 구축용으로 전용하는 등 수출통제를 우회하는 노력을 계속하는 만큼 미국 정부의 추가 조치가 필요하다는 것이다. 하원 미중전략경쟁특위 위원장을 맡고 있는 존 물레나(공화·미시간) 의원은 "중국은 수출통제 대상이 아닌 게임용 칩을 첨단 AI 모델 훈련에 사용하고 있다"며 "상무부와 엔비디아가 더 적극적으로 대응해야 한다"고 지적했다.
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[글로벌 핫이슈] 중국, 미국에 AI칩 핵심부품 수출규제 완화 요구
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[인도네시아 K-뷰티 ①] 중국 C-뷰티 약진 속 K-뷰티의 생존 조건은 '현지화'
- 아시아 뷰티시장의 심장부인 인도네시아가 격전지로 떠오르고 있다. 세계 4위 인구 대국, 전체 인구 2억 7000만 명 중 절반 이상이 30세 이하인 이 '젊은 소비 대륙'에서 화장품 산업은 폭발적인 성장을 거듭하며 K-뷰티를 포함한 글로벌 브랜드의 전면적인 전략 재편을 요구하고 있다. 2024년 기준 인도네시아 뷰티·퍼스널 케어(BPC) 시장 규모는 약 60억달러(약 8조 3000억원)에서 80억 달러(약 11조 790억원)로 추산된다. 성장세 또한 가파르다. 향후 5년간 연평균 7~9%의 견고한 성장이 예견되며, 전체 소비재(FMCG) 시장보다 4배 빠른 연간 16%의 가치 성장률을 기록하는 등 가장 강력한 산업으로 부상했다. 이러한 성장은 세 가지 구조적 동력에 기반한다. 첫째, 평균 연령 29세의 역동적인 인구 구조다. 화장품을 사치가 아닌 자기 관리의 '필수품'으로 인식하는 30세 이하 젊은 세대는 스스로 성분을 분석하고 학습하는 '스킨텔렉추얼(Skintellectuals)'로 진화하고 있다. 둘째, 가속화된 디지털 전환이다. 1인당 스마트폰 보유율 76%, 하루 평균 스크린 타임 7.6시간에 달하는 '디지털 네이티브' 세대는 소셜미디어를 통해 유행을 탐색하고 구매까지 완결하는 소비 패턴의 주축이다. 마지막으로, 도시화와 여성의 경제활동 참여 증가는 중산층의 가처분 소득을 늘려 뷰티 시장의 저변을 넓히고 있다. '가성비'와 '효능'으로 무장한 Z세대, 시장 판도를 바꾸다 제품 카테고리별로는 스킨케어가 시장을 압도한다. 특히 연간 가치 기준으로 70% 이상 성장하는 자외선 차단제 시장은 새로운 기회의 땅으로 꼽힌다. 고온다습하고 자외선이 강한 기후 탓에 SPF 30~50 이상의 고기능성 제품 수요가 폭증하는 것이다. 또한 민감성 피부를 위한 '더마 코스메틱'과 자연 유래 성분의 '비건 뷰티'에 대한 수요도 빠르게 증가하고 있다. 팬데믹 이후 주춤했던 색조 시장 역시 파운데이션, 틴트 등을 중심으로 빠르게 회복 중이다. 덥고 습한 기후는 소비자의 제형 선호도에도 절대적인 영향을 미쳐, 가볍고 끈적임 없으며 빠르게 흡수되는 젤·세럼·에센스 타입을 선호하는 경향이 뚜렷하다. 효능 면에서는 자외선 차단, 수분/진정, 브라이트닝, 트러블/유분 케어 순으로 수요가 높다. 시장의 또 다른 핵심 특징은 '매스티지(Masstige)'의 부상이다. 전체 시장의 78%가량이 매스 마켓에서 형성되지만, 소비의 무게중심은 '프리미엄급 효능을 갖춘 합리적 가격의 제품'으로 빠르게 이동하고 있다. 가격에 민감하면서도 '가격 대비 효능'을 중시하는 소비자들이 10달러 내외 가격대에서 브라이트닝, 진정 등 특정 효능에 집중한 제품을 선택하고 있다. 실제로 소비자의 91%가 최고의 조건을 찾기 위해 제품을 비교할 정도로 가치 소비 경향이 뚜렷하다. 이 거대한 시장의 가장 근본적인 전제 조건은 '할랄(Halal)' 인증이다. 세계 최대 무슬림 국가인 인도네시아에서 할랄은 종교를 넘어 소비자에게 신뢰, 품질, 안전의 상징으로 작용한다. 특히 2026년 10월 17일부터 화장품 전 품목에 대한 할랄 인증이 의무화됨에 따라, 사전 인증 확보는 시장 진입의 필수불가결한 요소가 됐다. 또한 지성 피부 타입이 많은 인도네시아 젊은이들은 지속성이 오래 가는 화장품 제품을 선호한다. 현지·C-뷰티·글로벌 강자 격돌…K-뷰티의 설 자리는? 최근 쇼피(Shopee)의 판매 데이터는 현지 화장품 브랜드, C-뷰티(중국 화장품), K-뷰티, 글로벌 브랜드가 벌이는 4자 구도의 전쟁을 명확히 보여준다. 2025년 1분기 기준 C-뷰티 브랜드인 스킨티픽(Skintific)이 4.1%의 점유율로 1위를 차지했으며, 현지 브랜드 와르다(Wardah)가 뒤를 이었다. K-뷰티 브랜드 중에서는 스킨1004(Skin1004)가 10위권 내에 이름을 올리며 선전하고 있다. K-뷰티는 '고품질'과 '유리알 피부'로 대표되는 K팝 스타의 이미지를 바탕으로 긍정적 인식을 유지하고 있으나, '한국산'이라는 후광만으로는 부족하다. C-뷰티는 틱톡 중심의 공격적인 바이럴 마케팅으로, 현지 브랜드는 '사워 마탕(sawo matang)'이라 불리는 현지인의 피부톤에 최적화된 제품으로 시장을 장악하고 있다. 이러한 구도 속에서 K-뷰티가 경쟁 우위를 확보하기 위한 핵심 전략으로 '초현지화(하이퍼-로컬라이제이션, Hyper-localization)'가 부상하고 있다. 중국 화장품 브랜드는 중국의 성장하는 뷰티 시장과 혁신적인 스타트업 생태계로 인해 글로벌 시장에서 빠르게 영향력을 확대하고 있으며, 이는 C-뷰티의 중요한 성장 동력이 되고 있다. 중국 세관 데이터에 따르면 2023년 상반기 중국의 뷰티 제품 수출액은 28억달러로, 전년 동기 대비 32.5% 증가했다. C-뷰티는 화교 인구를 중심으로 동남아시아에서 빠른 확산세를 보이고 있다. 게다가 신흥 시장인 베트남과 동남아시아는 새로운 브랜드를 시험해보는 데 개방적인 젊은 인구를 보유하고 있다는 점도 C-뷰티가 확장하는 자양분이 됐다. K-뷰티의 미래는 과거의 성공 방정식이었던 '한국 제품(Made in Korea)'을 넘어, '인도네시아인을 위해 탄생한 제품(Made for Indonesia)'라는 새로운 패러다임을 정립하는 데 달려있다. 이를 위해선 외국 기업의 직접 등록이 불가능한 식약청(BPOM) 인허가를 해결해 줄 신뢰도 높은 현지 파트너사 발굴이 선행되어야 한다. 이후 현지 기후와 '사워 마탕' 피부톤에 맞춘 제품 개발, 수입 관세(15%), 부가세(11%), 소득세(10~20%) 등을 모두 계산한 정교한 가격 책정, 할랄 인증 획득은 기본이다. 나아가 온·오프라인을 결합한 '피지털(Phygital)' 유통 전략을 구사하고, 인지도 확보는 '틱톡샵'에서, 직접 매출은 '쇼피 라이브'에서 유도하는 이원화된 접근이 필요하다. AR 가상 체험(Virtual Try-On) 같은 '뷰티테크'를 활용해 Z세대의 구매 경험을 혁신하는 노력 또한 뒤따라야 한다. 한국의 기술력으로 만들되, 철저히 인도네시아 소비자를 위해 기획된 제품만이 치열한 경쟁의 파도를 넘어 시장의 승자가 될 수 있다.
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[인도네시아 K-뷰티 ①] 중국 C-뷰티 약진 속 K-뷰티의 생존 조건은 '현지화'
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10세 이전 스마트폰 사용, 정신건강 악영향⋯국제 연구진 경고
- 어린 자녀에게 스마트폰을 일찍 쥐여주는 일이 일종의 성장 통과의례처럼 여겨지는 가운데, 조기 스마트폰 사용이 청소년기 정신건강에 장기적으로 부정적인 영향을 미친다는 대규모 국제 연구 결과가 발표됐다. 푸투라(Futura)에 따르면 국제 정신건강 데이터 조사기관 '글로벌 마인드 프로젝트(Global Mind Project)'가 지난 2일(현지시간) 발표한 최신 보고서에서, 175개국 10만여 명의 응답을 분석한 결과 13세 이전에 스마트폰을 접한 집단은 대학생 연령대에 이르러 정신건강 지표가 현저히 낮은 것으로 나타났다. 조기 디지털 접속, 수면·공격성·사회적 단절 문제 야기 보고서에 따르면, 10세 전후로 스마트폰이나 태블릿에 노출된 아이들은 성인이 되어 불면, 공격성 증가, 사회적 고립감 등 다양한 정서적 문제를 호소하는 비율이 높았다. 특히 인공지능 알고리즘이 강화한 무한 피드와 실시간 알림이 뇌 발달에 미치는 영향이 아직 충분히 규명되지 않은 가운데, 조기 노출의 부작용이 우려된다는 것이 연구팀의 분석이다. 보고서를 이끈 타라 티아가라잔 박사(Dr. Tara Thiagarajan)는 "우리는 이제 겨우 스마트폰과 아이들의 두뇌 발달 사이의 상관관계를 이해하기 시작했을 뿐"이라며, "디지털 환경에 조기 노출될수록 정신적 회복력은 약해지고, 자기 인식과 정서 조절 능력도 떨어지는 경향이 있다"고 설명했다. 웰빙 저하 원인의 40%, '조기 SNS 노출' 연구팀은 특히 전체 웰빙 지표 하락의 약 40%가 소셜미디어 조기 노출에서 기인한 것으로 분석했다. 여기에 수면장애, 가족관계 단절, 사이버불링(온라인 괴롭힘)까지 더해질 경우, 정신건강에 복합적 위협이 된다고 경고했다. 성별에 따른 차이도 두드러졌다. 여학생의 경우 자기존중감과 회복탄력성 지표가 급격히 떨어졌고, 남학생은 짜증과 집중력 저하가 두드러지는 등 성향별 대응 양상에도 차이가 나타났다. 전문가들 "첫 스마트폰은 최소 13세 이후로 미뤄야" 연구팀은 단순한 경고를 넘어, 실질적인 대응 방안도 제시했다. 먼저 초등학교 단계부터 디지털 리터러시(디지털 문해력) 교육을 실시하고, 인기 앱에 엄격한 연령 제한을 둘 것, 13세 미만 아동에게 유해성이 높은 앱은 차단하는 법적 장치 마련이 시급하다고 제언했다. 무엇보다 첫 스마트폰 지급 시점을 13세 이후로 미룰 것을 강력히 권고했다. 이는 보호자 개인의 선택 차원을 넘어, 공공 정책 차원에서 사회적 합의가 필요하다는 취지다. 보고서는 "25세 이하 청년층 사이에서 불안장애와 우울증이 급증하는 상황에서, 디지털 첫 노출 시점을 늦추는 것은 우리가 실질적으로 취할 수 있는 가장 효과적인 예방책 중 하나"라며, "지금의 디지털 선택이 향후 한 세대의 정신건강을 좌우할 수 있다"고 강조했다.
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10세 이전 스마트폰 사용, 정신건강 악영향⋯국제 연구진 경고
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[정책] 야간 파생시장 살리기⋯한국거래소, 과다호가부담금 완화 추진
- 한국거래소가 야간 파생상품시장 활성화를 위해 과다호가부담금 제도 완화를 추진한다. 4일 금융투자업계에 따르면 거래소는 이달 초 '파생상품시장 업무규정 시행세칙' 일부 개정안을 예고하고, 야간시장에 한해 과다호가부담금 면제 횟수를 확대하는 방안을 검토 중이다. 거래소 관계자는 "시장 초기 유동성이 낮아 고속 알고리즘 거래자들의 진입 부담을 줄이는 차원"이라며 "세부 산출방식은 유지하되 면제 기준을 유연하게 적용할 방침"이라고 밝혔다. 개정안은 의견 수렴을 거쳐 이달 25일부터 시행될 예정이다. [미니해설] '개장 두 달' 야간 파생시장, 유동성 확보 위해 제도 손질 나선 거래소 한국거래소가 지난 6월부터 자체 운영에 돌입한 야간 파생상품시장의 유동성 확보를 위해 규제 완화에 나섰다. 핵심은 과다호가부담금 제도의 일부 완화다. 과다호가부담금은 2013년 도입된 제도로, 호가만 많이 내고 체결률이 낮은 거래자에게 일정 금액의 부담금을 부과함으로써 시장 질서를 유지하고 과도한 호가 남발을 억제하는 취지에서 운영돼왔다. 구체적으로, 선물·옵션 상품 거래 시 호가건수가 과다하고 체결률이 낮은 계좌에 대해 최대 100만 원의 부담금을 매기는 방식이다. 이는 고속 알고리즘 거래(HFT)에서 유효하지 않은 주문이 시장 왜곡을 유발하는 것을 방지하기 위한 장치이기도 하다. 야간시장 특수성 고려…면제 횟수 늘려 진입 유도 다만 이번에 거래소가 손질에 나선 부분은 이 제도의 '면제 기준'이다. 기존에도 월 2회까지는 과다호가부담금을 면제할 수 있도록 허용돼 있었지만, 유동성이 충분한 주간 시장과 달리 거래 초기 단계인 야간시장에서는 동일한 기준이 진입장벽으로 작용하고 있다는 지적이 있었다. 한국거래소는 "야간시장에서는 유동성이 낮고 변동성이 크기 때문에 알고리즘 기반 시장참여자들이 호가를 내는 데 부담이 있다"며 "이에 따라 야간에 한해 면제 횟수를 늘리는 방향으로 개정을 추진 중"이라고 설명했다. 즉, 제도의 기본 틀과 산출방식은 유지하되, 초기 유동성 확보를 위해 일정 기간 동안 야간시장에만 면제 횟수를 확대 적용하는 방식이다. 필요 시 시장 상황에 따라 유연하게 재조정한다는 방침도 함께 마련된다. 파생상품시장, 야간 거래로 운영 확대…첫 달 성과는? 한국거래소는 기존 유럽 거래소 연계를 종료하고, 지난 6월 9일부터 평일 오후 6시~다음 날 오전 6시까지 12시간 동안 자체 야간 파생상품 거래를 운영하고 있다. 이달 1일 기준, 야간 파생상품시장 거래량은 총 18만6387계약, 거래대금은 1조7117억 원으로 집계됐다. 이 중 코스피200 야간선물은 1만2675계약, 거래대금 1조3799억 원으로 대부분을 차지했으며, 코스피200 야간옵션은 4만6885계약, 거래대금 139억 원 규모였다. 거래량 자체는 일정 수준 유지되고 있지만, 참여자 다변화와 스프레드 안정성, 가격 발견 기능 강화를 위해서는 추가적인 유동성 공급이 절실한 상황이다. 특히 글로벌 투자자와 고속거래 알고리즘 기반 참여자 유입을 위한 시장 여건 조성이 요구되고 있다. 시장친화적 규제로 '외연 확장' 기대 이번 규제 완화 조치는 야간 파생상품시장을 단순 거래 시간 확대 차원을 넘어, 실질적 거래 중심 시장으로 정착시키기 위한 사전포석으로 해석된다. 거래소는 제도 시행 후에도 모니터링을 통해 면제 기준 조정 여부를 지속 검토할 예정이며, 필요 시 계량적 기준 외에도 시장 참여자 의견을 반영한 맞춤형 유연 적용 방안도 마련할 방침이다. 업계 관계자는 "야간 거래는 글로벌 상품화와 파생시장 경쟁력 확보에 중요한 열쇠"라며 "과도한 규제로 진입 문턱이 높아지지 않도록 초기 시장 특수성을 고려한 정책 조정이 필요하다"고 말했다. 한편, 해당 개정안은 금융투자업계 의견 수렴을 거쳐 오는 25일부터 시행될 예정이다. [Key Insights] 야간 파생상품시장은 거래소의 자체 운영으로 전환된 지 두 달여 만에 유동성 확보라는 과제에 직면했다. 시장 초기 참여자 확대를 위해 과다호가부담금 면제 기준 완화를 추진하는 것은 제도적 유연성을 확보하려는 시도이며, 글로벌 경쟁력을 갖춘 파생시장 체제 구축의 일환으로 해석된다. [Summary] 한국거래소가 야간 파생상품시장 활성화를 위해 과다호가부담금 제도를 완화할 계획이다. 월별 면제 횟수 확대 등을 통해 고속 알고리즘 기반 거래자의 참여를 유도하고, 시장 유동성을 높이는 것이 목적이다. 야간 시장은 개장 이후 거래 규모는 일정 수준 유지되고 있으나, 구조적 안착을 위해 시장친화적 규제 정비가 시급하다는 평가가 나온다.
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[정책] 야간 파생시장 살리기⋯한국거래소, 과다호가부담금 완화 추진
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[퓨처 Eyes(95)] 최고 정밀도 인간 게놈 지도 공개⋯'정크 DNA'·구조 변이 비밀 풀었다
- 인간 게놈 프로젝트가 완성된 지 22년 만에 인류 역사상 가장 방대하고 정밀한 인간 유전 변이 목록이 나왔다. 전 세계 1,084명의 유전체를 긴 DNA 조각으로 정밀하게 연결하고 비교한 이번 연구는 그간 베일에 싸여 있던 '구조 변이'의 실체를 대거 밝혔다. 구조 변이란 DNA 설계도에서 글자 하나가 바뀌는 작은 오류가 아니라, 문단 전체가 통째로 빠지거나 다른 곳에 복사되는 것처럼 유전 정보의 큰 덩어리가 변하는 현상이다. 또한 쓸모없다고 여겨졌던 '정크 DNA'와 스스로 복제해 이동하는 '점핑 유전자'의 새로운 기능을 확인했다. 과학계는 이번 성과가 난치성 질환 진단의 새로운 문을 열고 정밀 의료의 미래를 앞당길 획기적인 전환점이 되리라 기대를 모으고 있다. 코네티컷 대학교의 바버라 멜로니 분자세포생물학 교수는 "기념비적인 논문"이라며 "오랫동안 접근이 어려웠던 진단 사례들을 해결할 문을 열었다"고 평가했다. 국제 공동 연구팀은 지난 23일 과학 저널 '네이처(Nature)'에 두 편의 논문을 내고 이 같은 연구 결과를 발표했다. 연구팀은 최신 장문 염기서열 분석 기술을 써서 5개 대륙 26개 인구 집단을 대표하는 1,019명과, 이와는 별개로 5개 대륙 28개 인구 집단에서 확보한 65명의 게놈을 고해상도로 분석했다. 이는 2003년 인간 게놈 프로젝트 초안 발표, 2022년 최초의 '틈 없는(gapless)' 인간 게놈 완성, 2023년 '판게놈(pangenome)' 발표에 이은 또 하나의 중요한 이정표다. 판게놈은 한 사람의 유전 정보가 아닌, 여러 인종과 집단의 유전 정보를 합쳐 인류 전체의 다양성을 보여주는 일종의 '종합 게놈 지도'다. 이번 연구는 여기서 한발 더 나아가 인간 게놈 데이터에서 기존에 빠져 있던 92%를 채우며 유전체 지도의 완성도를 크게 높였다. 네이처에 이번 주 게재된 두 편의 논문은 유럽계 중심의 기존 유전체 분석을 넘어, 보다 다양한 인류 집단의 유전적 다양성을 조명하는 중요한 진전을 이뤘다. 첫 번째 논문에서 국제 공동연구팀은 다섯 대륙 26개 인구 집단을 대표하는 1,019명의 유전체를 분석했다. 연구진은 각 염기서열이 수만 개의 염기쌍으로 이루어진 '롱 리드(long read)' 데이터를 활용해 정밀도를 높였다. DNA는 이중나선 구조로, 염기쌍 하나는 그 사다리의 가로막대 하나에 해당한다. "기존의 100개 염기쌍 안팎의 짧은 읽기로는 서로 유사하게 생긴 유전체 영역들을 정확히 구분하기 어렵다"고 이번 연구에 참여한 바르셀로나 유전체조절연구소(CGR)의 박사과정 연구원 헤수스 에밀리아노 소텔로-폰세카는 설명했다. "반복서열이 많은 유전체에서는 이런 문제가 특히 심각하지만, 2만 염기쌍 수준의 장기 읽기를 사용하면 각 염기서열을 유전체 상의 고유한 위치에 정확히 할당할 수 있다"고 그는 전했다. 이번 연구에서 밝혀진 새로운 유전체 변이의 절반 이상은 이러한 반복 영역에서 발견됐다. 특히 그중 많은 수가 '점핑 유전자(jumping genes)'로 알려진 전이인자(transposon)에서 유래한 것으로 분석됐다. 전이인자는 유전체 내 여러 위치로 '이동'하면서 자신의 염기서열을 복사·붙여넣는 기능을 갖고 있다. 이들이 어디에 착지하느냐에 따라 유전체를 불안정하게 만들거나, 유해한 돌연변이를 유발해 암 등 질환을 일으킬 수 있다. 공동저자인 CGR의 독립 연구원 베르나르도 로드리게스-마르틴은 라이브 사이언스와 이메일 인터뷰에서 "이번 연구는 일부 전이인자가 조절 서열을 '탈취'해 자신들의 활성을 증폭시킬 수 있음을 보여준다"고 밝히며, "이는 이들의 돌연변이 유발 메커니즘을 이해하는 데 중요한 단서를 제공한다"고 설명했다. 특히 이번 연구에서는 일부 점핑 유전자가 특정 조절 분자인 '비암호화 장기 RNA(long noncoding RNA)'와 결합함으로써, 보통보다 훨씬 많은 복제본을 만들어내는 메커니즘도 포착됐다. 유럽분자생물학연구소(EMBL) 코르벨 연구실 출신의 로드리게스-마르틴 박사는 "이처럼 점핑 유전자가 조절 분자와 ‘동승’하는 방식은 매우 이례적인 생물학적 전략"이라며 "우리에게도 놀라운 발견이었다"고 밝혔다. 정밀도 높인 '원투 펀치' 분석 기술 이번 연구의 핵심 성과는 유전 정보의 큰 덩어리가 변하는 '구조 변이'에 대한 이해를 크게 넓힌 데 있다. 특히 과거 '정크 DNA'로 불리며 별다른 기능이 없다고 알려졌던 반복 서열에서 유전체 변이의 절반 이상이 발견돼, 그 생물학적 중요성을 새롭게 조명했다. 이러한 성과는 옥스퍼드 나노포어(Oxford Nanopore)와 퍼시픽 바이오사이언스(Pacific Biosciences)의 기술을 조합한 덕분이다. 옥스퍼드 나노포어의 기술은 DNA의 매우 긴 조각을 한 번에 읽어 전체적인 뼈대를 잡는 데 쓰였고, 퍼시픽 바이오사이언스의 기술은 각 글자(염기)를 아주 정확하게 읽어내 정밀도를 높이는 데 활용됐다. 코네티컷 대학교 보건센터의 크리스틴 벡 수석 저자 겸 유전학자는 이 '원투 펀치' 전략 덕분에 과거의 기술 장벽을 넘어 빠져 있던 게놈 영역을 밝힐 수 있었다고 설명했다. 연구팀은 각 개인의 염기서열을 부모에게서 함께 물려받는 유전자 묶음인 '하플로타입(haplotypes, 일배체형)'으로 나눈 뒤, 이를 기준 게놈과 비교해 질병을 유발할 수 있는 구조 변이를 찾아냈다. 암·당뇨병 등 질병 핵심 유전자 첫 해독 연구팀은 당뇨병, 척수성 근위축증 같은 질병과 연관된 가장 복잡한 유전 영역 일부를 완벽하게 해독했다. 대표적인 예로 면역 반응의 핵심인 '주조직적합성복합체(MHC)' 영역이 있다. MHC는 우리 몸의 세포가 '나'인지 아니면 외부에서 침입한 '적'인지를 구별하는 신분증 역할을 하는 중요한 부분이다. 이 영역의 유전 정보는 암, 제2형 당뇨병, 바이러스 감수성의 개인차와 관련이 깊다. 또한, 척수성 근위축증 치료제 표적인 SMN1 및 SMN2 유전자의 서열과, 녹말 음식 소화를 돕는 아밀라아제 유전자 묶음도 완전히 해독했다. 세포 분열의 중심 역할을 하는 '동원체(centromere)'의 숨겨진 특징도 드러났다. 동원체는 세포가 분열할 때 염색체가 양쪽으로 정확하게 나뉘도록 밧줄(방추사)을 거는 고리 같은 역할을 한다. 이 고리를 이루는 '알파 위성 배열'이 개인에 따라 그 길이가 최대 30배까지 차이 날 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 벡 박사는 이런 동원체 변이가 다운 증후군, 에드워즈 증후군, 파타우 증후군과 같은 삼염색체성 질환, 즉 특정 염색체를 3개 갖는 염색체 이상을 일으킬 수 있다고 설명했다. '단일 염기' 넘어 '구조 변이'로…정밀 의료의 새 길 이번 연구 결과는 정밀 의료에 중대한 영향을 미친다. 서던캘리포니아 의과대학의 찰스턴 치앙 의학 집단 유전학자는 "이번 연구는 개인의 질병 위험도를 더 명확히 정의하는 데 근본 구실을 한다"고 말했다. 그는 과거 유전병 진단 연구가 대부분 DNA 글자 하나만 바뀌는 작은 변이(단일 염기 다형성, SNP)를 찾는 데 집중해, 이번 연구에서 다룬 '문단' 단위의 큰 변화(구조 변이)를 지나쳐왔다고 지적하며, 이번 연구가 이를 보완할 초석을 마련했다고 평가했다. "유전 다양성 보고는 아프리카"…편중된 연구에 경종 연구의 또 다른 뜻은 샘플의 다양성에 있다. 이번 연구에서 아프리카계 혈통 샘플에 가장 많은 구조적 다양성이 나타났는데, 이는 인류 유전적 다양성의 가장 깊은 원천이 아프리카에 있다는 기존 이론을 뒷받침한다. 멜로니 교수는 전통적으로 유럽계에 치우쳤던 기준 게놈을 생각할 때 이 발견이 꼭 필요하다고 덧붙였다. 물론 치앙 박사는 표본 크기가 여전히 적다는 점을 지적하며, 전 세계 인구 전체를 대표하려면 더 많은 분석이 필요하다고 말했다. 그럼에도 그는 "우리 분야가 유전 변이 데이터 생성 쪽에서 나아가고 있는 명백한 방향"이라며 "오랫동안 논의해 온 생각들이 하나씩 실현되고 있다"고 기대를 나타냈다.
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[퓨처 Eyes(95)] 최고 정밀도 인간 게놈 지도 공개⋯'정크 DNA'·구조 변이 비밀 풀었다
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[기후의 역습(156)] 남극 최대 빙하 균열 가속⋯'스웨이츠 붕괴' 현실화되나
- 세계에서 가장 넓은 빙하로 꼽히는 남극 대륙의 '스웨이츠(Thwaites) 빙하'가 붕괴 임계점에 근접하며 지구 해수면 상승 우려가 다시 고조되고 있다. 미국 펜실베이니아주립대 등 국제 공동연구팀은 NASA 위성 자료를 기반으로 빙붕의 균열을 정밀 추적한 결과, 스웨이츠 빙하의 동쪽 빙붕에서 급속한 균열 확산이 진행 중이며, 빙하의 구조적 안정성이 무너지고 있다고 경고했다고 어스닷컴이 보도했다. 스웨이츠 빙하는 길이 120km(약 80마일)에 달하며, 서남극 해안에서 바다를 향해 거대한 빙붕을 형성하고 있다. 이 빙붕은 해수면에 떠 있지만 육지에 고정되어 있으며, 일종의 '방어벽' 역할을 하며 빙하 전체의 붕괴를 막고 있다. 그러나 이 빙붕이 무너지면 후방의 거대한 빙하가 바다로 유입되며, 전 지구적으로 해수면을 수 미터 상승시킬 수 있다는 것이 과학계의 분석이다. 이번 연구는 2018년부터 2024년까지 NASA의 고정밀 위성 ICESat-2가 수집한 데이터를 기반으로 진행됐다. 연구진은 새로운 알고리즘을 적용해 수직 방향의 빙붕 균열을 고해상도로 시각화하고, 균열의 깊이·위치·형태 등을 3차원으로 분석하는 모델을 개발했다. 논문 공동저자인 슈지에 왕(Sujie Wang) 펜실베이니아주립대 교수는 "빙붕의 균열은 단순한 이론 모델로 설명하기엔 복잡도가 높으며, 실제 관측 데이터에 기반한 분석이 절실하다"고 밝혔다. 연구진은 기존 이론이 놓쳤던 미세한 균열의 형성과 진화를 추적함으로써, 붕괴 징후를 조기에 포착할 수 있는 '사전 경보 시스템' 구축에 진전을 이뤘다고 설명했다. 연구 결과, 스웨이츠 빙붕 동쪽 구간에서 균열이 더 빠르게 진행 중인 반면, 서쪽 구간은 상대적으로 안정적인 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀은 겨울철 이상 고온, 해빙 감소, 해류 변화 등이 영향을 미쳤을 가능성을 제기했지만, 정확한 원인 분석은 향후 추가 연구가 필요하다고 덧붙였다. 균열이 확산되면 얼음의 흐름이 빨라지고, 그로 인해 더 많은 균열이 발생하는 '피드백 루프'가 형성된다. 연구진은 이러한 자기 강화적 불안정성 메커니즘이 빙붕 붕괴를 가속화할 수 있다고 우려했다. 공동저자인 리처드 앨리(Richard Alley) 교수는 "한 번 무너진 빙붕이 다시 자라나는 사례는 없었다"며 "이번 연구는 붕괴 시점을 더 정밀하게 예측할 수 있는 기반을 제공했다"고 말했다. 이번 연구는 2002년 붕괴된 라르센B 빙붕의 사례에서 영감을 받아 진행된 후속 프로젝트다. 당시 라르센B 빙붕은 수년간 누적된 온난화 영향 끝에 단 5주 만에 3200㎢ 규모가 완전히 붕괴됐다. 당시에는 예측 모델이 붕괴 전조를 포착하지 못했지만, 이번 연구는 그러한 한계를 극복하기 위한 새로운 관측 기반 분석법을 제시했다. 연구팀은 또한 향후 남극 전체 빙붕에 대한 분석을 확장하고 있다. 논문 공동저자이자 박사과정 연구원인 황 정루이(Zhengrui Huang)는 위성 자료를 기반으로 40개 이상의 남극 빙붕에서 균열 위치·깊이·형태를 3D로 수집한 데이터베이스를 구축했다. 이 자료는 향후 극지방 빙붕 역학을 연구하는 전 세계 연구자들에게 핵심 관측 자원으로 활용될 예정이다. 황 연구원은 "이번 데이터셋은 남극 빙붕 붕괴 예측을 위한 관측 기반 모델의 정교화에 중요한 역할을 할 것"이라며 "향후 기후 변화에 따른 남극 빙하의 반응을 과학적으로 규명하는 데 기여하길 바란다"고 말했다. 연구진은 향후 계절 기후 변화, 하천 유입, 관광 활동, 해류 모델링 등을 연계해 빙붕 균열의 전개 과정을 정밀 분석할 계획이다. 이번 연구 결과는 국제 지구환경학술지(International Journal of Remote Sensing)에 게재됐다.
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[기후의 역습(156)] 남극 최대 빙하 균열 가속⋯'스웨이츠 붕괴' 현실화되나
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[퓨처 Eyes(94)] 운명을 바꾼 0.1%의 DNA⋯영국 '세 부모 아기' 8명, 유전병 대물림 끊었다
- 영국에서 유전병을 끊기 위해 획기적인 기술을 통해 세 명의 부모로부터 태어난 아기 8명이 건강하게 자라고 있어 학계의 주목을 받고 있다. 영국 뉴캐슬 대학에서 개발한 세 명의 유전 물질을 이용한 획기적인 생식 기술 덕분에, 치명적인 유전병의 대물림을 끊고 태어난 아기 8명이 건강하게 자라고 있다. 이 기술로 태어난 아이들 모두 심각한 유전 질환 없이 정상적인 발달 단계를 밟고 있어, 유전병으로 고통받던 가족들에게 새로운 희망을 안겨주고 있다. 대물림되는 고통…'세포 발전소'가 멈추는 병 우리 몸의 거의 모든 세포 안에는 생명 활동에 필요한 에너지를 만드는 '세포의 발전소', 미토콘드리아가 있다. 하지만 이 발전소에 유전 결함이 생기면 몸은 충분한 에너지를 얻지 못해 심장 박동 이상, 뇌 손상, 발작, 실명, 근육 약화 등 심각한 복합 장애를 겪는다. 약 5000명 가운데 1명꼴로 나타나는 이 질환은 오직 어머니를 통해서만 유전되는데, 어떤 아이들은 태어난 지 며칠 만에 사망하기도 한다. 영국의 키토 가족은 이 병의 고통을 생생히 증언한다. 어머니 캣의 막내딸인 14세 포피는 미토콘드리아 질환으로 휠체어에 의지하며, 튜브를 통해 음식을 섭취하고 말을 하지 못한다. 캣은 "딸은 있는 그대로 사랑스럽지만, 이 병이 얼마나 파괴적인지 깨닫는 순간들이 있다"고 말한다. 언니인 16세 릴리 역시 미래에 자신의 자녀에게 병을 물려줄 수 있다는 불안감을 안고 살았다. 릴리는 "나와 내 아이들 같은 미래 세대가 평범한 삶을 살 수 있다는 희망이 생긴 것"이라며 이 기술의 뜻을 강조했다. 부모의 설계도에 건강한 에너지를…'0.1%의 재구성' 이러한 비극의 대물림을 끊기 위해 영국 뉴캐슬 대학교 연구진이 개발한 기술이 바로 '수핵 이식'이라고도 부르는 '전핵 치환술(pronuclear transfer)'이다. 이 기술은 비유하자면, 설계도(부모의 핵 DNA)는 훌륭하지만 발전소(미토콘드리아)가 고장 난 집에, 발전소가 튼튼한 새 집의 동력 시스템을 옮겨오는 것과 같다. 연구진은 먼저 예비 엄마의 난자와 기증자의 난자를 각각 아버지의 정자로 체외수정시킨다. 수정 후 약 10시간이 지나면, 두 수정란에는 머리카락 색과 키 등 아이의 모든 유전 정보가 담긴 '전핵'이라는 설계도가 만들어진다. 연구진은 이 두 수정란에서 전핵을 조심스럽게 꺼내고, 건강한 미토콘드리아, 즉 '튼튼한 발전소'를 가진 기증자의 수정란에 예비 부모의 전핵을 옮겨 심는다. 이렇게 탄생한 아이는 외모와 성격을 결정하는 핵심 유전 정보(99.9%)는 생물학적 부모에게서 물려받고, 세포 에너지 공급을 담당하는 미토콘드리아 DNA(약 0.1%)만 기증자에게서 받는다. 세계 첫 도전, 윤리 논쟁 넘어 마침내 '성공' 영국은 이 기술의 과학 토대를 마련했을 뿐만 아니라, 2015년 의회 투표를 통해 세계 최초로 임상 적용을 허용했다. 물론 과정이 순탄하지는 않았다. 미토콘드리아의 0.1% DNA 역시 다음 세대로 유전되기 때문에, 인류의 유전 정보에 영구 변화를 가한다는 점에서 윤리를 둘러싼 논란이 뜨거웠다. 유전자를 마음대로 바꾸는 '맞춤형 아기'의 등장을 우려하는 목소리도 높았다. 하지만 이 기술이 특정 유전병으로 고통받는 가족에게 유일한 희망이 될 수 있다는 공감대가 커지면서 마침내 문이 열렸다. 뉴캐슬 대학교의 더그 턴불 교수는 "세계 최고의 과학, 이를 뒷받침한 입법, 그리고 국민보건서비스(NHS)의 지원이 있었기에 영국만이 이 일을 해낼 수 있었다. 질병 없는 8명의 아이가 태어난 것은 정말 멋진 결과"라고 평가했다. 뉴잉글랜드 의학 저널에 발표된 보고서를 보면, 지금까지 모두 22가족이 뉴캐슬 불임 센터에서 이 시술을 받았고, 그 결과 쌍둥이 한 쌍을 포함해 남자아이 4명, 여자아이 4명이 태어났다. 현재 한 명은 임신 중이다. NHS에서 희귀 미토콘드리아 질환 서비스를 책임지는 보비 맥팔런드 교수는 BBC와의 인터뷰에서 "오랜 기다림과 두려움 끝에 아기를 품에 안은 부모들의 안도와 기쁨을 보는 것은 정말 멋진 일"이라며 "아기들이 살아있고, 잘 자라며, 정상으로 발달하는 모습을 볼 수 있어 기쁘다"고 말했다. 시술을 받은 한 어머니는 익명으로 "수년간의 불확실성 끝에 이 치료법이 우리에게 희망을, 그리고 마침내 아기를 선물했다"며 "생명력과 가능성으로 가득 찬 아이를 보며 감사함에 벅차오른다"는 소감을 전했다. '세 부모 아기' 남은 과제와 새로운 희망 시술 안전성 또한 입증됐다. 태어난 8명의 아기 가운데 5명에게서는 결함 미토콘드리아 DNA가 전혀 나타나지 않았다. 나머지 3명에게서 5~20% 수준의 결함 DNA가 나타났으나, 이는 질병을 유발하는 것으로 알려진 임계치인 80%를 크게 밑돈다. 일부 아이에게서 고지혈증, 부정맥, 간질 같은 합병증이 나타났지만 모두 치료됐고 자연적으로 사라졌으며, 시술과의 연관성은 아직 밝혀지지 않았다. 모나쉬 대학교의 메리 허버트 교수는 "이번 결과는 낙관할 근거를 제시하지만, 치료 결과를 더욱 개선하려면 미토콘드리아 기증 기술의 한계를 더 잘 이해하기 위한 연구가 꼭 필요하다"고 강조했다. 미토콘드리아 질환 환자 지원 단체인 '릴리 재단'의 리즈 커티스 설립자는 "수년간의 기다림 끝에, 이제 우리는 8명의 아기가 모두 미토콘드리아 질환 징후 없이 태어났다는 것을 안다"며 "고통받는 많은 가족에게 유전의 고리를 끊을 수 있는 첫 번째 진정한 희망"이라고 말했다. 연구팀은 이 시술이 장기적으로 미치는 영향을 면밀히 파악하기 위해 아이들의 건강 상태를 꾸준히 추적 관찰할 계획이다.
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[퓨처 Eyes(94)] 운명을 바꾼 0.1%의 DNA⋯영국 '세 부모 아기' 8명, 유전병 대물림 끊었다
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[우주의 속삭임(130)] 지구, 7월 22일 '역대 두 번째로 짧은 하루' 맞는다⋯지구 자전 이상 가속 지속
- 지구가 7월 22일, 24시간보다 1.34밀리초(ms, 1밀리초=0.001초) 빠르게 자전을 마치며 올해들어 역대 두 번째로 짧은 하루를 기록할 것으로 예측됐다. 이로써 최근 몇 년간 이어진 지구 자전 속도의 이상 가속 현상이 다시 한 번 확인됐다. 미 과학 전문 매체 스페이스닷컴은 21일(이하 현지시간), 지구의 자전이 1973년 원자시계 도입 이래 가장 빠른 속도로 진행되고 있으며, 올해 7월 10일은 올해 들어 가장 짧은 날로 하루가 통상보다 1.36밀리초 짧은 것으로 측정됐다고 전했다. CNN도 21일 타임 앤 데이트닷컴(timeanddate.com)에서 수집한 국제 지구 자전 및 기준 시스템 서비스(IERRS)와 미국 해군 천문대 데이터에 따르면 22일 역시 1.34밀리초 짧아져, 두 번째로 짧은 하루가 될 전망이라고 전했다. 또한 오는 8월 5일도 예외적으로 짧은 하루가 예상되며 1.25밀리초가 짧을 것으로 예측된다. 하루의 길이는 지구가 자전축을 중심으로 한 바퀴를 완전히 도는 데 걸리는 시간으로, 평균 24시간 또는 86,400초이다. 지구는 본래 달의 조석 마찰로 인해 자전 속도가 느려지고 있었으며, 이는 수십억 년에 걸쳐 하루의 길이를 약 19시간에서 현재의 24시간(86,400초)으로 늘려왔다. 하지만 2020년 이후부터 지구는 오히려 자전 속도를 높이며 잇따라 신기록을 갱신하고 있다. 특히 2024년 7월 5일에는 지구 자전이 기준보다 1.66밀리초 짧아지며 역대 가장 짧은 하루를 기록했다. 이러한 불일치는 장기적으로 컴퓨터나 위성, 통신에 영향을 미칠 수 있기 때문에 과학자들은 1955년 도입된 원자 시계를 사용해 아주 작은 시간 편차도 추적하고 있다. 원자 시계는 시계 내부 의 진공 챔버에 담긴 원자의 진동을 측정 하여 24시간을 최고 정밀도로 계산한다. 이렇게 계산된 시간을 세계 협정시(UTC)라고 하는데, 이는 약 450개의 원자 시계를 기반으로 하며 , 시간 측정의 세계 표준이자 모든 휴대폰과 컴퓨터의 시간 설정 기준이다. 1972년, 수십 년 동안 비교적 완만하게 자전하던 지구의 회전 속도가 원자시계 기준 시간보다 지나치게 늦어지자, 국제 지구 자전 및 기준 좌표 시스템 서비스(IERS)는 협정 세계시(UTC)에 '윤초'를 삽입할 것을 지시했다. 이는 그레고리력과 태양을 기준으로 한 지구 공전 주기 간의 오차를 보정하기 위해 4년에 한 번 2월에 하루를 더하는 윤년 제도와 유사하다. 1972년 이후 UTC에는 총 27회의 윤초가 삽입되었으나, 최근에는 지구 자전 속도가 빨라지는 추세를 보이면서 윤초 삽입 간격이 점차 길어졌다. 1970년대에만 9회의 윤초가 추가되었지만, 2016년을 마지막으로 더 이상의 윤초는 반영되지 않았다. 전문가들은 지구 자전의 이례적 가속 현상의 원인을 아직 명확히 파악하지 못하고 있다. 일부 연구는 북극 빙하의 융해와 해수면 상승에 따른 질량 재분포가 자전 속도에 영향을 미친다고 보았으나, 이는 가속보다는 완화 요인에 가깝다는 분석이다. 보다 유력한 원인으로는 지구 중심부 액체 핵의 회전 감속이 지각 및 맨틀에 각운동량을 재분배해 자전 속도를 높이는 메커니즘이 지목되고 있다. 러시아 모스크바국립대학교의 지구 자전 전문가 레오니드 조토프(Leonid Zotov) 교수는 "현재의 자전 가속은 대기나 해양 모델로는 설명할 수 없으며, 대부분의 과학자들은 그 원인이 지구 내부에 있을 것으로 보고 있다"고 밝혔다. 그는 또한 "지구의 자전은 곧 다시 느려질 가능성이 있으며, 최근의 급가속은 일시적인 현상에 불과할 수 있다"고 전망했다. 이같은 가속 현상이 지속될 경우, 2029년쯤에는 원자시계에서 1초를 줄여야 하는 '마이너스 윤초(negative leap second)'를 최초로 도입할 가능성도 제기된다. 이는 현재 시간 측정 체계에 중대한 기술적·물리적 도전을 안길 수 있는 변화로 평가된다. 지구의 회전은 그 자체로 인류의 시간 체계와 위성항법 시스템, 통신 기술에 큰 영향을 미친다. 따라서 과학자들은 이와 같은 변화의 원인과 향후 흐름을 정밀하게 관찰하며, 지구 내부와 외부 동역학에 대한 이해를 넓히고 있다.
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[우주의 속삭임(130)] 지구, 7월 22일 '역대 두 번째로 짧은 하루' 맞는다⋯지구 자전 이상 가속 지속
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[기후의 역습(154)] 북대서양 폭풍 '노이스터', 80년간 20% 더 파괴적⋯기후변화 영향 가시화
- 미국 동부 해안을 중심으로 발생하는 북대서양 폭풍 '노이스터(Nor'easter)'가 지난 80년 동안 약 20% 더 강력해졌다는 연구 결과가 나왔다. 지구 온난화로 인해 해수 온도가 상승하고 대기 중 수증기 보유량이 증가하면서, 이들 강력한 외열대성 저기압(Extratropical Cyclone)의 위력이 점차 커지고 있다는 분석이다. 지난 17일(현지시간) 라이브사이언스에 따르면 미국 펜실베이니아대학 마이클 만 교수 연구팀은 기후 자료에 사이클론 추적 알고리즘을 적용해 1940년부터 현재까지 900건의 노이스터를 분석했다. 그 결과, 전체 평균 강도에는 뚜렷한 변화가 없었지만, 가장 강력한 상위 1% 폭풍의 경우 최고 풍속이 69mph(시속 약 111km)에서 74mph(약 119km)로 증가한 것으로 나타났다. 연구진은 이 수치가 단순한 풍속 상승에 그치지 않고, 약 20%의 파괴력 증가로 이어진다고 밝혔다. 해당 논문은 지난 7월 14일 미국국립과학원회보(PNAS)에 게재됐다. 연구진은 "강력한 노이스터가 더욱 빈번해질 가능성은 해안 침수, 눈 폭풍, 한랭 공기 유입 등 동부 해안 지역의 삶과 인프라에 심각한 영향을 줄 수 있다"고 경고했다. 실제로 노이스터는 매년 가을부터 이듬해 봄 사이 자주 발생하며, 보스턴, 뉴욕, 워싱턴D.C. 등 인구 밀집 지역을 관통해 심각한 피해와 사회적 혼란을 유발하는 경우가 많다. 대표적인 사례로는 1991년 '퍼펙트 스톰(Perfect Storm)', 1993년 208명의 사망자를 낸 '세기의 폭풍(Storm of the Century)', 2010년의 '스노마게돈(Snowmageddon)', 2018년 1월의 폭설 등이 있다. 연구팀은 이처럼 초강력 폭풍이 증가하는 배경으로 기후변화에 따른 해수면 온도 상승과 대기의 수증기 보유 능력 증가를 지목했다. 이는 더 많은 수분이 응축되어 강수량을 높이고, 폭풍의 에너지 공급을 강화한다는 것이다. 더 강력한 북동풍은 미국 동부 해안 내륙 지역에서 겨울철 한파 발생 가능성을 높일 수 있다. 북일리노이대 앨리슨 미카엘리스 교수는 이번 연구가 "역사적 노이스터 추세에 대한 중요한 통찰을 제공한다"며, "동부 해안 지역의 해수면 상승 및 침수 위험이 실질적으로 커질 수 있다"고 평가했다. 다만, 일부 기후학자들은 북극 온난화로 인해 극지방과 아열대 간 온도 차가 줄어들면서, 외열대성 저기압의 전체 빈도는 감소할 것으로 예측한다. 그러나 강도 변화에 대해서는 의견이 분분한 상황이다. 스토니브룩대학 해양대기과학부 에드먼드 창 교수는 "이번 연구는 기존 기후 모델이 예측한 시점보다 더 이른 시기에 강한 폭풍 증가 현상이 나타나고 있음을 시사한다"며, 미래 폭풍 리스크에 대한 재검토가 필요하다고 밝혔다. 연구진은 보고서 말미에서 "앞으로 1993년 '세기의 폭풍'이나 2010년 '스노마게돈'과 같은 초강력 노이스터 발생 가능성이 커지고 있다"며 "심각한 해일, 대설, 극단적 한파에 대한 체계적인 대응 전략 마련이 시급하다"고 강조했다.
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- ESGC
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[기후의 역습(154)] 북대서양 폭풍 '노이스터', 80년간 20% 더 파괴적⋯기후변화 영향 가시화
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[월가 레이더] 나스닥, 엔비디아 업고 8번째 신기록⋯다우는 436P 하락 '혼조'
- 15일(현지시간) 뉴욕증시는 뚜렷한 혼조세로 마감했다. 인플레이션 공포와 부진한 은행 실적에 대한 우려가 시장을 짓누르며 다우존스30 산업평균지수와 스탠더드앤드푸어스(S&P) 500 지수는 하락했다. 하지만 인공지능(AI) 칩 대장주 엔비디아는 중국발 호재에 힘입어 급등하며 나스닥 종합지수를 또다시 사상 최고치로 이끌었다. 이날 다우지수는 전장보다 0.98%(436.36포인트) 내린 44,023.29에, S&P 500 지수는 0.40%(24.80포인트) 하락한 6,243.76에 거래를 마쳤다. 반면 기술주 중심의 나스닥 지수는 0.18%(37.47포인트) 오른 20,677.80에 마감하며, 최근 5거래일 중 4번째이자 6월 27일 이후 8번째 사상 최고치 경신 기록을 세웠다. 시장의 희비를 가른 것은 AI와 인플레이션이었다. 엔비디아는 주력 AI 칩 'H20'의 중국 판매를 재개한다고 밝히며 주가가 4% 급등했다. 이 소식에 AMD와 슈퍼 마이크로 컴퓨터 등 다른 반도체 기업들의 주가가 각각 6.4% 이상 동반 상승했고, 필라델피아 반도체지수 역시 1.3% 오르며 1년 만에 최고치를, S&P 기술지수도 1.3% 상승하며 사상 최고치를 기록했다. 기술주 전반의 강세가 나스닥을 밀어 올린 동력이었다. 하지만 시장의 다른 한편에서는 암운이 짙었다. 6월 소비자물가지수(CPI)가 전월 대비 5개월 만에 가장 큰 폭으로 상승했지만, 변동성이 큰 품목을 제외한 근원 인플레이션은 완만해 시장의 우려를 일부 덜어주기도 했다. 그럼에도 도널드 트럼프 대통령이 유럽연합(EU)과 멕시코에 대한 추가 관세 부과를 예고하면서 인플레이션 우려의 불씨는 꺼지지 않았다. 여기에 2분기 어닝 시즌의 문을 연 JP모건 체이스(-0.7%), 웰스파고(-5.5%), 블랙록(-5.9%) 등 금융 대기업들의 실적이 시장 기대에 미치지 못하며 투자 심리를 냉각시켰다. 씨티그룹만이 호실적에 힘입어 3.7% 상승하며 2008년 금융위기 이후 최고가를 기록해 대조를 이뤘다. 이처럼 시장은 AI 기술주에 대한 기대감과 거시경제의 불안감 사이에서 방향성을 탐색하며 혼조세로 마감했다. 이날 거래량은 168억 2000만 주로, 최근 20거래일 평균(175억 5000만 주)을 소폭 밑돌아 시장 전반의 열기는 다소 식었음을 시사했다. 향후 실적과 정책 변수에 따른 추가 변동성이 예상되는 대목이다. [미니해설] 나스닥 신기록 뒤엔 'AI 낙관론', 다우 하락엔 '관세 현실론' 있었다 15일의 월스트리트는 두 개의 시장이 공존했다. 한쪽에서는 '인공지능(AI)'이라는 강력한 성장 동력이 나스닥을 6월 27일 이후 여덟 번째 사상 최고치로 이끌었지만, 다른 한쪽에서는 '인플레이션'과 '어닝쇼크'라는 현실의 벽이 다우와 S&P 500의 발목을 잡았다. 이날의 혼조세는 미래 기술에 대한 폭발적인 기대와 현재의 거시경제적 불안감이 어떻게 시장을 나누고 있는지 명확히 보여줬다. AI, 홀로 시장을 이끌다 시장의 상승 축을 이끈 동력은 단연 엔비디아였다. 중국을 대상으로 한 H20 AI 칩 판매 재개 소식은 개별 기업의 호재를 넘어, AI 시장의 성장성이 얼마나 강력한지를 재확인시켰다. 이 소식 하나에 AMD와 슈퍼 마이크로 컴퓨터 등 다른 반도체 기업들의 주가가 6.4% 이상 동반 상승했고, 필라델피아 반도체지수 역시 1.3% 오르며 1년 만에 최고치를, S&P 기술지수도 사상 최고치를 기록했다. '엔비디아 낙수효과'가 기술 생태계 전반을 견인하는 모습이다. 코먼웰스 파이낸셜 네트워크의 롭 스완키 분석가는 "기술주 고평가 우려로 타 업종으로 이동했던 투자자들이 다시 기술주로 회귀하게 만든 계기"라면서도 "다만 단기적 반등에 그칠 수 있으며, 실제 매출 반영까지는 시간이 필요하다"고 평가했다. 시장의 자금이 가장 확실한 성장 동력을 찾아 다시 'AI'라는 항구로 회귀하는 현상으로 풀이된다. 이러한 믿음은 업계 거물의 발언에서도 확인된다. 자산운용사 블랙록의 래리 핑크 최고경영자(CEO)는 2분기 실적 부진으로 주가가 6% 가까이 급락한 날, "장기적으로 볼 때, 저는 이 가격대에서 블랙록의 열렬한 매수자"라고 선언했다. 그는 블랙록에게 AI 인프라 기회가 "엄청나다"며, 인프라 투자가 "황금기의 시작"에 있다고 역설했다. 당장의 실적 부진에도 미래 성장의 핵심을 AI에서 찾는다는 시각은, AI가 단순한 테마를 넘어 산업의 패러다임을 바꾸는 동력이라는 믿음을 반영한다. 관세의 그림자, 경제를 뒤덮다 하지만 이러한 기술주의 낙관론 이면에는 '관세 인플레이션'이라는 현실적 위협이 자리 잡고 있다. 이날 발표된 6월 소비자물가지수(CPI)는 전월 대비 5개월 만에 가장 큰 폭으로 상승하며 시장의 공포가 기우가 아님을 숫자로 보여줬다. 물론 변동성이 큰 에너지와 식품을 제외한 근원 CPI는 완만하게 나와 시장에 약간의 안도감을 주었지만, 헤드라인 수치는 관세의 그림자가 경제 전반에 드리우기 시작했음을 시사했다. 글로벌 금융 서비스 회사 이버리의 매슈 라이언 시장 전략 책임자는 "최근 미국의 인플레이션 보고서는 트럼프 대통령의 관세가 6월 소비자 물가를 밀어 올리는 작용을 했다는 것을 사실상 확인시켜 주었다"고 진단했다. 그는 "더 험난한 상황이 펼쳐질 수 있다"고 경고했다. 리건 캐피털의 스카일러 와이낸드 최고투자책임자(CIO) 역시 "관세로 인한 인플레이션의 심판이 다가올 가능성이 매우 높다"고 내다봤다. 여러 전문가가 관세발 물가 상승을 시장의 핵심 변수로 지목하고 있는 것이다. 어닝시즌의 경고, 금융주가 보내다 미래 기대감과 현재 위협 간의 줄다리기는 기업 실적에서 그 무게가 드러난다. JP모건 체이스(-0.7%), 웰스파고(-5.5%), 블랙록(-5.9%) 등 거대 금융사들의 실적 부진과 주가 하락은 경제의 실핏줄인 기업들이 이미 압박을 느끼고 있음을 보여주는 신호다. 유일하게 씨티그룹만이 호실적을 바탕으로 3.7% 급등하며 2008년 글로벌 금융위기 이후 최고가를 기록했을 뿐이다. 팩트셋에 따르면 S&P 500 기업들의 2분기 예상 이익 성장률은 2023년 4분기 이후 가장 낮은 수준이다. 인플레이션과 관세 부담이 기업 이익을 갉아먹기 시작했다는 분석에 무게가 실린다. 높아진 눈높이와 차가운 거래량 시장의 또 다른 부담은 높아진 밸류에이션이다. 제프리스가 도어대시에 대해 "강력한 실행력과 성장 알고리즘이 (주가에) 완전히 반영된 것으로 보인다"며 투자의견을 하향한 것처럼, 이미 시장의 기대치가 한껏 높아져 추가 상승 여력이 제한적이라는 분석이 나온다. 이러한 시장의 분열과 경계심은 거래량에서도 감지된다. 이날 거래량은 168억 2000만 주로 최근 20거래일 평균을 밑돌아, 나스닥의 신기록 행진에도 불구하고 시장 전반의 참여 열기는 다소 미지근했음을 보여준다. 현재 월가는 '엔비디아의 AI 엔진'이 전문가들이 경고하는 '관세 인플레이션의 폭풍우'를 뚫고 전체 시장을 끌고 갈 수 있을지를 시험하는 중대한 기로에 서 있다. 그 해답의 실마리는 앞으로 본격화될 2분기 어닝 시즌 동안 기업들이 내놓을 실적과 전망 속에 숨어 있을 것이다. 투자자들이 그 어느 때보다 기업의 펀더멘털과 밸류에이션을 냉철하게 분석해야 할 시간이다.
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[월가 레이더] 나스닥, 엔비디아 업고 8번째 신기록⋯다우는 436P 하락 '혼조'
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[기후의 역습(153)] 지구 온난화에도 겨울 한파가 줄지 않는 이유는?
- 기후변화로 지구가 전반적으로 따뜻해지고 있음에도 불구하고, 북반구 겨울철 한파는 사라지지 않고 있다. 오히려 북미 지역에서는 최근 10년 사이 극심한 추위가 더 서쪽으로 이동하고 있다는 분석이 나온다고 어스닷컴이 보도했다. 미국 매사추세츠대학교 로웰 캠퍼스와 예루살렘 히브리대학, 매사추세츠공과대학(MIT) 공동 연구진은 최근 발표한 논문에서, 성층권 상공에서 발생하는 북극 소용돌이(polar vortex, 폴라 보텍스)의 형태와 위치 변화가 북미 지역 한파 발생과 밀접하게 연결돼 있다고 밝혔다. 해당 연구는 과학저널 '사이언스 어드밴스(Science Advances)'에 게재됐다. 대기 상층의 변화, 지상의 기온을 바꾼다 연구진은 성층권 내 북극 소용돌이, 즉 '성층권 북극 소용돌이(Stratospheric Polar Vortex, SPV)'의 형태와 강도가 지상 기온과 폭설에 미치는 영향을 분석했다. 특히 SPV의 두 고도 층에서 각각 다른 형태로 나타날 수 있으며, 그 미세한 차이가 겨울철 강추위의 위치와 시기를 결정짓는 요인이 된다는 점에 주목했다. 연구진은 기계학습 기반 클러스터링 기법(K-평균 알고리즘)을 통해 SPV의 대표적 형태를 다섯 가지 유형으로 분류했고, 이 중 두 유형(P2, P3)이 극심한 한파 및 폭설과 유의미한 상관관계를 보였다. 한파 유발하는 두 가지 소용돌이 패턴 P2 유형은 북극 중심에 강한 소용돌이가 형성되며 하층 대기에서 소용돌이가 장축 형태로 늘어진 구조를 보인다. 이 경우, 알래스카와 시베리아 상공에서 성층권 행성파가 반사되며, 냉기가 북서부 미국 전역으로 확산되기 쉬운 조건을 만든다. 반면, P3 유형은 소용돌이의 중심이 북대서양 방향으로 이동한 상대적으로 약한 패턴으로, 성층권 파동이 아시아와 북태평양 상공에서 반사되며 한파가 중부와 동부 지역으로 집중된다. 연구진은 이 두 유형이 2021년 텍사스 대정전과 같은 극한 기상 현상의 원인일 수 있다고 분석했다. 엘니뇨·라니냐 등 열대 해양 순환이 결정적 영향 이러한 성층권의 소용돌이 패턴은 단순히 북극 상공의 기압 구조뿐 아니라, 태평양 해수면 온도와 같은 열대 해양 순환에 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. P2 유형은 라니냐(La Niña) 발생기와 동반되기 쉽고, P3 유형은 엘니뇨(El Niño) 시기에 자주 나타난다. 또한, 성층권 내 장주기 순환인 QBO(준이년 진동)의 서풍 단계, 북극진동(AO)의 음의 국면 등과도 연계된다는 분석이다. '추위가 옮겨간다'…최근 10년간 서쪽으로 이동한 냉기 과거에는 겨울철 강한 냉기가 미국 중동부 지역에 집중됐지만, 최근 10년간은 북서부 지역에서 강력한 한파가 빈번하게 발생하고 있다. 연구진은 이러한 변화가 P2 유형의 증가와 일치한다고 설명했다. 실제로 연구진이 사용한 rAWSSI(한파·적설·강설 종합지수)에 따르면, P3 유형은 미 중동부에서 가장 심한 기상 조건을 유발했고, P2 유형은 북서부 지역에 집중된 한랭과 폭설을 유도했다. 이러한 유형 변화는 곧 한파의 지리적 이동 경로와 시기를 설명하는 중요한 단서가 된다. 예측 정밀도 향상 기대…성층권 감시의 중요성 커져 이번 연구는 단순히 지상 기온만을 분석한 것이 아니라, 성층권 내 파동 활동, 해양 순환, 적설량 등을 통합적으로 고려한 점에서 기존 연구보다 예측력 면에서 한층 진일보한 분석으로 평가된다. 연구진은 "극한 한파는 앞으로도 계속해서 반복될 것이며, 다만 그 발생 위치가 점차 서쪽으로 이동할 수 있다"며 "성층권의 움직임과 해양 이상 기류의 연계를 지속적으로 관찰할 경우, 2~3주 전 미리 한파를 예측할 가능성도 열릴 것"이라고 밝혔다. 기후위기 속 '예외적 한파'의 과학적 설명 일반적으로 기후변화는 겨울을 점차 온화하게 만들 것이라는 기대가 존재하지만, 이번 연구는 그와는 반대되는 기류를 설명한다. 지구 평균기온이 상승하더라도, 북극 소용돌이의 비정상적인 변화와 성층권 반사파동이 복합 작용하면 여전히 극한의 추위가 일어날 수 있다는 것이다. 기후위기는 단순한 온도 상승 이상의 복잡한 양상으로 진행되고 있다. 일부 지역에서는 더 강력한 한파가, 다른 지역에서는 건조와 이상 고온이 동시에 발생할 수 있다. 이 연구는 미국 국립과학재단(NSF), 미국-이스라엘 양국 과학재단(BSF), 에너지부(DOE), 해양대기청(NOAA)의 지원을 받아 진행됐다. 연구진은 향후 기후모델에 SPV 및 해양 순환 변화 요소를 통합함으로써, 계절 예보와 재해 대응에 실질적 기여를 할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
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[기후의 역습(153)] 지구 온난화에도 겨울 한파가 줄지 않는 이유는?
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[우주의 속삭임(128)] 태양 질량 225배 초대형 블랙홀 병합 포착⋯기존 우주 진화 모델에 도전장
- 미국 LIGO(레이저 간섭계 중력파 관측소) 연구진이 사상 최대 규모의 블랙홀 병합(merger)을 포착했다고 14일(이하 현지시간) 공식 발표했다. 이번 관측은 블랙홀 형성과 진화에 대한 기존 천체물리학 이론에 중대한 도전이 될 것으로 보인다. 14일 과학 기술전문매채 기즈모도에 따르면 이번에 관측된 중력파는 'GW231123'으로 명명됐으며, 2023년 11월 23일 처음 포착됐다. 해당 신호는 태양 질량의 각각 137배와 103배에 달하는 두 거대 블랙홀이 충돌하며 형성된 것으로 분석됐다. 이 두 개의 거대한 블랙홀은 지구 자전 속도의 40만 배로 회전하며 더욱 거대한 블랙홀을 형성했다. 이번에 병합 결과로 생성된 블랙홀은 태양 질량의 약 225배에 달하는 초대형 천체로, 이는 중력파 관측 이래 가장 거대한 블랙홀 탄생이다. 이러한 합병의 이전 기록을 보유한 'GW190521'은 태양 질량의 약 140배로 추정된다. LIGO(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory)는 2015년 최초로 중력파 존재를 입증한 이래, 이탈리아의 비르고(Virgo), 일본의 KAGRA와 함께 약 300건에 달하는 블랙홀 병합과 중성자별 충돌 신호를 감지해왔다. 하지만 이번 병합은 질량뿐 아니라 그 기원이 명확하지 않아 과학자들 사이에서 '금지된 병합'이라는 표현까지 나올 정도로 충격을 주고 있다. 영국 카디프대학교의 물리학자이자 LIGO 소속 연구자인 마크 해넘(Mark Hannam) 교수는 "이번 충돌은 기존 항성 진화 모델로는 설명되지 않는다"며 "이전에 병합된 작은 블랙홀들이 모여 현재의 블랙홀 쌍을 형성했을 가능성이 있다"고 설명했다. 그는 "이처럼 질량이 큰 쌍성계는 지금까지 관측된 바 없었으며, 블랙홀 형성 이론에 근본적인 재검토가 필요할 것"이라고 말했다. 병합 당시 두 블랙홀은 지구 자전 속도의 약 40만 배로 회전하고 있었으며, LIGO는 단 0.1초간 지속된 중력파 신호를 포착해 분석에 성공했다. 블랙홀 병합 과정은 통상 중력적으로 불안정해 신호가 검출되기 어려운 데 반해, 이번 사례는 병합이 놀라울 정도로 안정적이었고 강력한 중력파를 방출해 지구에까지 도달했다. 영국 포츠머스대학교의 찰리 호이(Charlie Hoy) 박사는 "이번 병합으로 생성된 블랙홀은 일반상대성이론이 허용하는 회전 속도 한계에 근접할 만큼 빠르게 회전하고 있다"며 "이로 인해 신호 해석이 더욱 복잡하고 이론적으로도 극한 상황에 해당한다"고 분석했다. 이번 발견은 영국 글래스고에서 7월 14일 개막하는 '일반상대성이론 및 중력파 국제학술대회(GR24-Amaldi)'에서 정식 발표되며, 이후 관측 데이터는 전 세계 연구진에게 공개돼 후속 분석이 진행될 예정이다. 연구에 참여한 영국 버밍엄대학교의 그레고리오 카룰로(Gregorio Carullo) 박사는 "GW231123 신호는 향후 수년에 걸쳐 정밀 해석이 이뤄져야 할 만큼 복잡하다"며 "보다 정교한 이론 모델이 등장해야 그 전모가 드러날 것"이라고 말했다. 중력파는 빛과 달리 우주의 어두운 영역을 '관측'할 수 있는 희귀한 수단으로, 블랙홀과 같은 극한 천체는 물론, 고대 별의 진화, 암흑물질 탐색 등에서도 결정적 단서를 제공할 수 있다. 블랙홀의 질량과 회전 속도에 대한 기존 관측 한계를 뛰어넘는 이번 발견은, 우주의 극단적 현상에 대한 인류의 이해를 다시 한 단계 끌어올리는 계기가 될 전망이다.
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[우주의 속삭임(128)] 태양 질량 225배 초대형 블랙홀 병합 포착⋯기존 우주 진화 모델에 도전장
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유럽의회, AI 아동 성착취물 강력 대응 나섰다
- 유럽의회가 인공지능(AI)으로 생성된 아동 성착취물(CSAM)에 대한 단호한 대응에 나섰다. 인터넷 감시 재단(IWF)은 8일(현지시간) 지난 7월 1일 벨기에 브뤼셀에서 열린 '아동 권리 유럽의회 교차그룹(Intergroup)'과 '인터넷감시재단(IWF)' 공동 기술 브리핑에서는 AI 성착취물 확산 위험성과 대응 방안이 집중적으로 논의됐다고 밝혔다. 개회사를 맡은 베로니카 치프로바 오스트리호뇨바 유럽의회 의원은 "프라이버시를 말하는 이들은 많지만, 피해자의 프라이버시는 누가 지켜주느냐"는 아동 피해자의 발언을 인용하며, EU 정책이 생존자의 목소리를 중심에 둬야 한다고 강조했다. IWF에 따르면 2024년 AI로 생성된 아동 성착취물 신고 건수는 전년 대비 380% 증가한 245건에 달했다. 해당 자료에 포함된 이미지·영상은 7,644건에 이르며, 이 중 40%가 영국 기준 가장 심각한 '카테고리 A'로 분류됐다. 피해자의 98%는 여자아이였다. AI 기반 생성 기술은 2023년 처음 등장한 이후 급속히 발전하고 있으며, 현재는 단순한 이미지뿐 아니라 현실과 구분이 어려운 짧은 영상까지 제작이 가능하다. IWF 최고기술책임자 댄 섹스턴은 "이제는 별다른 기술 없이도 고해상도의 성적 학대 이미지를 제작할 수 있는 수준에 이르렀다"며 "실제 아동에게 심각한 피해가 가해지고 있다"고 경고했다. 현행 EU법은 이러한 합성 이미지에 대한 명확한 규정이 부족하다. 이에 유럽의회는 새롭게 제안된 '아동 성착취 지침안(CSAD)'을 통해 모든 형태의 AI 성착취물에 대한 형사 처벌 원칙을 확립하고, 소지 목적이 '개인용'이라는 예외도 인정하지 않겠다는 입장을 분명히 했다. 하지만 EU 이사회(Council of the EU)는 여전히 '개인 소지 목적'의 예외 조항을 유지하고 있어 논란이 일고 있다. IWF와 유럽아동성폭력법률옹호단(ECLAG)은 "어떠한 형태의 CSAM도 피해를 유발하며 수요를 촉진한다"며 해당 조항의 삭제를 촉구했다. 클레어 푸르상스 ECLAG 대표는 "AI 성착취물은 추상이 아니라 현실이다. 아이들은 지금 이 순간에도 고통받고 있다"며 "의회의 입장은 진정한 리더십의 표본이며, 향후 3자 협상에서도 반드시 고수돼야 한다"고 말했다. IWF는 유럽의회의 지침안이 법제도 강화를 위한 핵심 전환점이라며, 조속한 채택과 시행을 촉구하고 있다. 마무리 발언에서 오스트리호뇨바 의원은 "우리는 더 강력한 보호장치, 더 효과적인 수단, 더 예방적인 접근이 필요하다"고 강조했다.
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유럽의회, AI 아동 성착취물 강력 대응 나섰다
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[퓨처 Eyes(91)] 바이러스인가 세포인가⋯생명의 정의 뒤흔드는 '스쿠나아르카에움' 발견
- 기존 생명의 규칙을 깨는 새로운 생물체가 발견됐다. 과학계가 '생명'의 경계를 다시 그려야 할지도 모른다. 생명과 무생물을 넘나드는 이 유기체는 바이러스도 아니고 완전한 세포도 아니면서, 두 가지 특성을 모두 지녀 학계의 큰 관심을 끌고 있다. 캐나다와 일본 공동 연구팀이 발견한 이 유기체 '스쿠나아르카에움 미라빌레(Sukunaarchaeum mirabile)'는 바이러스처럼 숙주에 기생하지만, 세포처럼 스스로 유전 정보를 복제하는 능력을 가졌고, 생명과 비생명의 정의에 근본적인 질문을 던진다. 캐나다 댈하우지 대학교 하라다 료 분자생물학자가 이끄는 연구팀은 거의 우연히 이 생물체를 발견했다. 연구팀은 해양 플랑크톤 '키타리스테스 레기우스(Citharistes regius)'의 게놈을 연구하다, 기존에 알려진 어떤 생물과도 다른 독특한 DNA 고리를 찾아냈다. 분석 결과 이 유기체는 고세균(Archaea) 영역에 속하는 것으로 나타났다. 고세균은 겉모습은 박테리아와 비슷하지만, 유전적으로는 완전히 다른 생물 그룹이다. 과학자들은 지구의 모든 생명체를 크게 세균, 고세균, 진핵생물(인간과 동식물 포함) 세 영역으로 나누는데, 놀랍게도 인간은 세균보다 고세균과 더 가깝다. 기존 상식 파괴한 '초소형 유전체' 스쿠나아르카에움의 가장 놀라운 특징은 유전 정보의 총량, 즉 게놈(Genome)의 크기가 극도로 작다는 점이다. 이 생물의 게놈은 DNA를 이루는 글자인 '염기쌍'이 23만 8000개에 불과하다. 이는 지금까지 알려진 가장 작은 고세균의 게놈(49만 염기쌍)의 절반에도 미치지 못하는 크기다. 이렇게 축소된 게놈은 자신을 복제하는 데 필요한 기구 말고는 거의 아무것도 담고 있지 않아 강박적인 복제에의 집중을 드러낸다. 이 유기체는 스스로 에너지를 만들거나 대부분의 대사 기능을 수행하지 못하고 생존과 증식을 위해 숙주에 의존한다는 점에서 바이러스와 비슷하다. 하지만 일반적인 바이러스와 달리, 생명 활동의 핵심인 리보솜과 메신저 RNA를 스스로 만드는 유전자를 가졌다. 생명체의 모든 정보는 DNA라는 거대한 설계도에 담겨있다. 이 설계도 원본(DNA)에서 필요한 부분만 복사한 사본이 메신저 RNA이며, '단백질 공장'인 리보솜은 이 사본을 보고 생명 활동에 필수적인 단백질을 만들어낸다. 바이러스는 이 공장과 사본을 모두 숙주에게서 훔쳐 써야 하지만, 스쿠나아르카에움은 스스로 공장을 짓고 사본을 만들 능력이 있는 셈이다. 생명의 정의, 경계에 서다 연구팀은 생물학 논문 사전 공개 사이트 '바이오아카이브(bioRxiv)'에 게재한 논문에서 "이 유기체의 게놈은 극도로 축소돼 인식 가능한 거의 모든 대사 경로가 없으며, 주로 DNA 복제, 전사, 번역 같은 복제 핵심 기제를 암호화하는 정보만 담고 있다"고 밝혔다. 여기서 전사는 DNA 설계도를 메신저 RNA로 복사하는 과정, 번역은 메신저 RNA 정보를 이용해 단백질을 만드는 과정을 뜻한다. 연구팀은 이어 "이는 숙주에 대한 전례 없는 수준의 대사 의존성을 시사하며, 최소한의 세포 생명과 바이러스의 기능상 구분에 도전하는 조건"이라고 설명했다. 과학계에서는 통상 스스로 번식하고 성장하며 에너지를 만드는 단세포 생물 이상을 생명으로 정의했다. 이 때문에 숙주 없이는 아무 활동도 못 하는 바이러스는 생명과 무생물 사이의 회색지대에 있는 존재로 여겼다. 스쿠나아르카에움의 등장은 이 회색지대의 폭을 더욱 넓혔으며, 생명과 비생명의 경계에 있는 존재라는 평가가 나온다. "세포 진화의 비밀 풀 열쇠 될까" '스쿠나아르카에움'의 존재는 자연이 인간의 엄격한 정의를 따르지 않는다는 점을 보여준다. 또한 이번 발견은 세포 생명체와 바이러스의 경계가 생각보다 훨씬 더 넓고, 아직 알려지지 않은 생물학적 다양성이 있다는 점을 알려준다. 연구팀은 논문을 통해 "스쿠나에르카에움의 발견은 세포 생명의 기존 경계를 허물고, 미생물 상호작용 안에 있는 아직 밝혀지지 않은 광대한 생물학적 신비를 드러낸다"고 강조했다. 또한 "공생 시스템을 추가로 탐사하면 훨씬 더 특별한 생명 형태를 드러내 세포 진화에 대한 우리의 이해를 새롭게 바꿀 수 있을 것"이라고 덧붙였다.
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- 포커스온
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[퓨처 Eyes(91)] 바이러스인가 세포인가⋯생명의 정의 뒤흔드는 '스쿠나아르카에움' 발견
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[기후의 역습(150)] 남극해, 해수 염분 상승·해빙 급감⋯수십 년간 이어지던 담수화 추세 급반전
- 지구 최남단 바다인 남극해(Southern Ocean)에서 해수 표면의 염분 농도가 상승하고 해빙(海氷)이 빠르게 줄어드는 등 기후 시스템의 급격한 변화가 확인됐다. 수십 년간 지속돼온 표면 담수화 현상이 최근 들어 정반대로 전환되면서, 해양·기후 전문가들 사이에 우려가 커지고 있다. 지난 6월 30일(현지시간) 웹사이트 Phys.org에 따르면 영국 사우샘프턴대학교가 주도한 연구진은 유럽 위성 자료와 수중 로봇 부이(Argo float)를 활용해 남위 50도 이남의 해역에서 표층 염분이 갑작스럽게 증가하고 있다는 사실을 밝혀냈다. 이러한 변화는 2015년 이후 남극 해빙이 그린란드 면적에 해당하는 범위만큼 사라진 현상과 병행해 나타나고 있다. 해당 연구 결과는 6월 30일 미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences)'에 게재됐다. 남극 해빙 감소는 지구 전체에 걸쳐 영향을 미친다. 얼음이 녹으면서 해양에 저장된 열이 대기로 더 많이 방출되어 폭풍의 횟수와 강도가 증가하고 지구 온난화가 가속화된다. 이로 인해 육지는 폭염이 발생하고 남극 빙상은 더욱 많이 녹아 지구 해수면 상승하는 악순환이 이어진다. 연구를 이끈 사우샘프턴대 알렉산드로 실바노 박사는 "해수 표면이 염분을 머금을수록 심해의 열이 상층부로 쉽게 이동하게 되며, 이는 해빙 하부를 녹여 해빙을 더욱 빠르게 줄어든다"며 "이러한 순환은 일정의 위험한 피드백 고리로 작용한다"고 설명했다. 이번 연구에서는 남극 웨델해(Weddell Sea)의 '모드 라이즈 폴리냐(Maud Rise Polynya)' 재출현도 주목됐다. 폴리냐는 해빙에 둘러싸인 해역에 갑작스럽게 열리는 거대한 바다 구멍으로, 최근 그 면적은 웨일스의 4배에 달하는 규모로 확인됐다. 이는 1970년대 이후 처음 있는 일이다. 전통적으로 남극해 표면은 차고 담수화된 물이 상층을 이루고, 아래에는 따뜻하고 염분이 높은 심층수가 자리하는 수직 구조를 갖는다. 겨울철에는 표면이 냉각되고 해빙이 형성되면서 수층 간 밀도 차이(성층 구조)가 강화되고, 이는 심층수의 상층 이동을 차단해 해빙 유지에 유리한 조건을 만들어 왔다. 그러나 최근 관측에 따르 면 표층 염분이 높아지면서 성층 구조가 약화되고, 해빙은 2016년 이후 여러 차례 사상 최저 수준을 기록했다. 연구진은 이러한 변화가 예측보다 빠르게 전개되고 있으며, 기존 기후 모델들이 남극 해빙의 변화 양상을 충분히 설명하지 못하고 있다고 지적했다. 앞서 지적했듯이 남극 대륙은 2015년 이후 그린란드 크기의 해빙을 잃었다. 이 해빙은 다시 회복되지 않았으며, 이는 지난 10년 동안 지구 환경 변화 중 가장 큰 규모이다. 논문 공동저자인 아디티야 나라야난 박사는 "인위적 기후 변화가 장기적으로는 남극 해빙 감소를 유도할 것으로 예상됐지만, 이처럼 갑작스럽고 규모가 큰 전환은 예상하지 못했다"며 "해빙은 태양 복사를 반사하는 역할을 해왔기에, 이 같은 감소는 전 지구적 온난화 속도를 더 빠르게 할 수 있다"고 밝혔다. 알베르토 나베이라 가라바토 사우샘프턴대 교수 역시 "이러한 발견은 기존의 기후 예측 역량이 아직 충분치 않음을 보여준다"며 "위성과 현장 관측을 통한 지속적인 모니터링의 중요성이 그 어느 때보다 커졌다"고 강조했다. 이번 연구는 미국과 영국의 다학제 협력 프로젝트로 수행됐으며, 남극 해양-빙권 시스템의 실시간 변화 양상을 분석해 향후 전 지구적 기후 변화의 이해도를 높이는 데 기여할 것으로 기대된다.
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- ESGC
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[기후의 역습(150)] 남극해, 해수 염분 상승·해빙 급감⋯수십 년간 이어지던 담수화 추세 급반전
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[글로벌 핫이슈] 지하 91m '포르도 요새'⋯美 B-2·벙커버스터로도 파괴 힘든 까닭
- 이스라엘과 이란 간의 군사적 긴장이 최고조에 달한 가운데, 미국의 직접적인 군사 개입 가능성이 제기되면서 중동 전체가 숨을 죽이고 있다. 특히 이란 핵 프로그램의 심장부인 포르도(Fordo) 핵 시설은 두꺼운 암반과 콘크리트로 지하 90~300피트(약 27~91미터) 깊이에 건설된, 세계에서 가장 견고하게 방호된 인프라 중 하나로, 일반적인 폭탄이나 미사일로는 파괴가 거의 불가능하다. 최근 백악관이 도널드 트럼프 미국 대통령이 이란의 핵무기 개발을 저지하기 위해 직접 타격을 포함한 모든 군사적 옵션을 검토하고 있다고 밝히면서, 지난 6월 13일 이스라엘의 기습 공격으로 촉발된 역내 갈등이 전면전으로 비화될 수 있다는 우려를 키우고 있다. 지하 요새 뚫을 유일한 창, '벙커버스터' 이란 핵 프로그램 파괴의 가장 큰 걸림돌은 북서부에 위치한 포르도 농축 시설이다. 산 내부에 건설되고 여러 겹의 콘크리트로 보강되어 사실상 외부 공격에 대한 완벽한 방호력을 갖췄다. 이 견고한 요새를 파괴할 유일한 수단으로 'GBU-57 MOP(초대형 관통탄)'가 꼽힌다. 무게 3만 파운드(약 13.6톤), 길이 6.6m에 달하는 이 '벙커버스터'는 두꺼운 강철 외피와 2.7톤의 고성능 폭약을 내장, 지하 60~200피트까지 암반과 콘크리트를 뚫고 들어가 폭발하도록 설계됐다. 이 폭탄을 운반 및 투하할 수 있는 B-2 스피릿 스텔스 폭격기 역시 미국만이 보유한 독점적 전략 자산이다. B-2는 스텔스 성능으로 적의 방공망을 회피하며 한 번에 두 발의 GBU-57을 탑재할 수 있다. 이스라엘이 이란과의 분쟁에서 미국의 직접적인 군사 지원을 간절히 원하는 배경이다. '일격필살'은 환상…첩첩산중의 군사적 난제 하지만 군사 전문가들은 MOP를 동원하더라도 포르도 시설의 완벽한 파괴는 어렵다고 입을 모은다. 미 국방대학교 부설 근동·남아시아 전략연구소의 데이비드 데 로슈 교수는 "두 발의 관통탄을 정확히 같은 지점에 명중시켜야 하며, 이를 위해 여러 차례의 폭격이 필요할 수 있다"고 진단했다. 한 발이 먼저 지표를 뚫으면 다음 탄이 그 구멍을 따라 더 깊이 파고들어 파괴력을 극대화하는 '버로잉(burrowing)' 기법의 성공 여부가 관건이라는 의미다. 그는 "설사 폭격에 성공하더라도 시설 내부의 파괴 정도를 정확히 확인할 수 없어 지상군 투입이 불가피할 수 있다"고 덧붙였다. 데 로슈 교수는 이스라엘이 제공권을 장악한 뒤 특수부대를 투입해 시설 출입문을 폭파하고 내부로 진입, 확보 가능한 모든 정보를 수집한 뒤 내부에서 폭파시키는 방식을 택할 가능성을 제기했다. 공격 감행 시 전면전 비화…걷잡을 수 없는 파장 미국의 직접 공격은 더 큰 전쟁을 불러올 수 있다. 이란은 자국 본토가 공격받을 경우 중동 내 미군 기지와 대사관 등을 즉각 보복 타격하겠다고 공언해왔다. 위험 컨설팅 회사 유라시아 그룹의 그레고리 브루 수석 분석가는 "이란의 보복 공격으로 미군 사상자가 발생하면 트럼프 대통령은 작전 범위를 확대하고 추가 공격을 명령할 수밖에 없다"며 "단일 작전이 아닌 장기적인 공중전, 나아가 전면전으로 이어질 수 있다"고 우려했다. 이란이 보복 카드로 호르무즈 해협을 봉쇄하거나 중동의 에너지 인프라를 공격할 가능성도 상존한다. 물론 GBU-57과 같은 강력한 무기의 사용은 이란에 심대한 심리적 타격을 줄 수 있다. 그러나 국제위기그룹의 알리 바에즈 이란 프로젝트 국장은 군사적 해법의 한계를 명확히 했다. 그는 "미국이 전쟁에 개입하는 순간 외교의 문은 닫힌다"면서 "트럼프 대통령이 포르도를 파괴할 수는 있겠지만, 이란이 이미 습득한 핵 관련 지식까지 폭격으로 없애지는 못할 것"이라고 지적했다. 미국의 공격이 오히려 이란의 핵무장 의지를 자극해 NPT(핵확산금지조약) 탈퇴나 IAEA(국제원자력기구) 사찰 거부 같은 극단적 대응을 촉발할 수도 있다. 백악관이 앞으로 며칠 안에 내릴 결정은 이란 핵 프로그램의 향방을 넘어, 중동 전체의 평화와 이슬람 공화국 정권의 명운까지 좌우할 중대 분수령이 될 전망이다.
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[글로벌 핫이슈] 지하 91m '포르도 요새'⋯美 B-2·벙커버스터로도 파괴 힘든 까닭
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양자컴퓨터, 비트코인 금고 열까⋯블랙록이 지핀 '양자 위협' 논쟁
- "양자컴퓨터가 곧 현재의 최첨단 인공지능(AI)으로도 수년이 걸릴 문제들을 해결할 수 있을 것이다." 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)의 최근 발언을 계기로 암호화폐 '양자 위협' 논쟁이 다시 불붙었다. 특히 세계 최대 자산운용사 블랙록이 미국 증권거래위원회(SEC)에 관련 위험성을 경고하는 서류를 제출하면서 논쟁이 본격화하는 모양새다. 이처럼 이론에 머물던 문제가 현실이 될 수 있다는 우려에 대해 전문가들의 의견은 엇갈린다고 독일 유력 일간지 한델스블라트가 16일(현지시각) 보도했다. '쇼어 알고리즘'의 창, 비트코인 방패 뚫을까 문제의 핵심은 비트코인을 지탱하는 암호 기술이다. 비트코인은 '타원곡선 디지털서명 알고리즘(ECDSA)' 같은 복잡한 암호 체계가 보호한다. 현재 컴퓨터 기술로는 이 암호를 푸는 데 사실상 수백만 년이 걸려 해킹이 불가능하다고 본다. 하지만 양자컴퓨터는 게임의 규칙을 바꿀 수 있다. 쇼어나 그로버 같은 양자 알고리즘을 사용하면, 이론상 현재의 암호 체계를 순식간에 해독할 수 있다. 특히 과거 거래로 공개키가 노출된 오래된 지갑이나 여러 번 쓴 주소가 주요 공격 대상이 될 수 있다. 장기에는 채굴 보안 알고리즘(SHA-256)까지 위협해 블록체인 원장을 조작할 수 있다는 우려도 나온다. 물론 당장 현실이 될 위협은 아니라는 게 중론이다. 최근 구글의 '윌로우' 칩 같은 기술 발전이 있었지만, 오늘날의 양자컴퓨터는 아직 '잡음이 많은 중간 규모 양자(NISQ)' 단계에 머물러 있다. 많은 전문가는 "암호화폐 업계가 이 도전에 대비할 충분한 시간이 있다"고 보고 있다. '양자내성암호'로 맞불…미래 기술과의 속도 경쟁 그럼에도 '지금 수확하고, 나중에 해독하는' 공격 가정은 당장의 우려를 낳는다. 공격자가 현재의 암호화된 거래 데이터를 대량으로 저장해 둔 뒤, 미래에 양자컴퓨터가 나온 다음 이를 이용해 과거 기록을 해독할 수 있다는 것이다. 비트코인 업계 역시 이런 양자 위협에 손을 놓고 있지는 않다. 양자컴퓨터의 공격을 막을 수 있는 '양자내성암호(PQC)' 기술을 개발하며 대비하고 있다. 네트워크 전체를 새로운 암호 체계로 바꾸는 것은 모든 참여자의 합의가 필요한 어려운 과제지만, 과거 '탭루트' 개선 작업처럼 불가능한 일은 아니다. 결국 양자컴퓨터의 발전 속도와 암호화폐의 방어 기술 도입 속도 사이의 싸움이 될 것으로 보인다. 블랙록이 이 문제를 공식 제기한 것은, 비트코인 현물 상장지수펀드(ETF) 운용사로서 투자자에게 모든 잠재 위험을 알려야 할 의무 때문이다. 비록 장기, 이론상 위험일지라도 투명하게 공개하는 것은 금융기관의 당연한 절차다. 암호화폐의 미래는 이 보이지 않는 위협에 얼마나 먼저 대응하느냐에 달렸다.
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양자컴퓨터, 비트코인 금고 열까⋯블랙록이 지핀 '양자 위협' 논쟁
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[신소재 신기술(180)] MIT, 손상된 명화 복원 방식 혁신⋯디지털 아닌 실물 회복 가능하게 해
- 미국 MIT 공과대학에서 손상된 고전 회화를 되살리는 인공지능(AI) 기반 새로운 기술이 개발돼 주목받고 있다. 15일(현지시간) 뉴아틀라스는 기존 인공지능(AI) 기반 복원 방식이 디지털 이미지로의 복제에 그친 것과 달리, 이번 기술은 실물 회화 자체에 가역적인 복원 조치를 적용하는 방식이라며 이같이 보도했다. 핵심은 손쉽게 제거 가능한 투명 마스크를 활용한 '물리적 복원'이라는 점이다. 이 기술은 MIT 기계공학과 대학원생 알렉스 카치킨(Alex Kachkine)이 개발했다. 그는 취미로 고전 회화의 수작업 복원을 해오던 중, 미술관에는 복원이 시급하지만 시간과 비용 문제로 전시되지 못하는 작품이 많다는 점에 주목했다. 그가 고안한 방식은 수년이 걸릴 복원 작업을 단 몇 시간 안에 마칠 수 있도록 한다. 카치킨은 자신이 소장하던 15세기 유화 작품을 실험 대상으로 삼았다. 기존에 덧칠된 복원 흔적을 제거한 후 고해상도로 스캔했고, AI 알고리즘을 활용해 원래의 모습을 디지털로 복원했다. 이어 자체 개발한 소프트웨어로 원작의 손상 부위와 필요한 색상을 정밀하게 파악하고, 이를 바탕으로 복원 지도를 제작했다. 이 디지털 복원 지도는 상업용 고정밀 잉크젯 프린터로 투명 고분자 필름에 두 겹의 마스크로 출력된다. 하나는 색상층, 다른 하나는 백색층이다. 이 마스크는 원화 위에 정밀하게 정렬돼 부착되며, 얇은 바니시 코팅으로 고정된다. 바니시와 마스크 모두 기존 보존 화학제로 손쉽게 제거 가능하며, 원작에는 손상이 없다. 실제 복원 과정에서는 5612개의 손상 영역에 총 5만7314가지의 색상이 사용됐으며, 전체 복원 시간은 3시간 30분에 불과했다. 수작업으로 복원할 경우보다 약 66배 빠른 속도다. 복원 지도는 향후 보존 전문가가 참고할 수 있도록 영구 기록으로 남는다. 카치킨은 "보존 창고 속 많은 예술 작품이 빛을 보지 못하고 있다"며 "이 새로운 기술이 더 많은 예술품을 세상에 다시 선보일 수 있는 계기가 되기를 바란다"고 말했다. 관련 논문은 최근 국제학술지 네이처(Nature)에 게재됐다.
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[신소재 신기술(180)] MIT, 손상된 명화 복원 방식 혁신⋯디지털 아닌 실물 회복 가능하게 해
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[퓨처 Eyes(88)] RNA, 스스로 복제하다⋯생명 기원 미스터리 풀 실마리
- 인류의 기원은 어디일까. 우리는 과연 어디에서 왔을까. 수천년 동안 인류의 지적 호기심을 자극해온 이 바탕이 되는 질문에 과학이 한 걸음 더 다가섰다. 최근 과학자들이 실험실 환경에서 생명 탄생의 가장 초기 단계로 여기는 리보핵산(RNA)의 자가 복제 과정을 일부 재현하는 데 성공하면서, 지구 최초의 생명체가 어떻게 등장했는지에 대한 수수께끼를 푸는 데 중요한 실마리를 제공하고 있다. 이는 약 40억 년 전 단백질이나 DNA(디옥시리보핵산) 보다 먼저 RNA가 생명 활동의 중심이었으리라는 'RNA 세계' 가설에 힘을 싣는 연구 결과로 주목받는다. 생명의 설계도이자 일꾼, RNA 대부분의 진화생물학자는 지구가 약 4억 년 동안 'RNA 세계'였다고 본다. 이 가설의 핵심은 생명의 시작이 정교한 DNA나 단백질이 아닌 상대적으로 단순한 구조의 RNA에서 비롯됐다는 것이다. RNA는 오늘날 우리 몸 속에서 유전 정보를 전달하거나 단백질을 만드는 데 관여하는 물질이다. RNA는 DNA처럼 유전 정보를 저장하는 능력과 단백질처럼 화학 반응을 돕는 효소 기능을 일부 함께 수행한다는 점이 중요하다. 즉, RNA는 정보 저장과 기능 수행이라는 생명의 두 가지 핵심 역할을 혼자 해낼 수 있는 다재다능한 분자다. 과학자들은 이런 RNA가 스스로 복제하며 점차 복잡한 생명 시스템으로 진화했을 것으로 추정하고 있다. 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 제임스 애트워터 박사는 RNA를 두고 "이것이 생물학을 움직인 분자였다"고 표현하며 그 중요성을 강조했다. 하지만 이 RNA 세계 가설에는 큰 어려움이 있었다. 첫째, 현재 살아있는 생물에게서 이 '최초 RNA 복제자'의 명확한 흔적을 찾기 어렵다는 점이다. 둘째, 초기 지구와 비슷한 환경에서 RNA가 스스로 복제하는 과정을 실험실에서 성공적으로 재현하지 못했다는 점이다. RNA 분자는 DNA처럼 두 가닥이 서로 꼬인 이중 나선 구조를 이룰 수 있는데, 이 RNA 이중 나선은 DNA와 견주어 결합력이 훨씬 강하다. 이 때문에 두 가닥을 분리해 각각을 바탕으로 새로운 RNA 가닥을 만드는 복제 과정이 매우 어렵다. 마치 단단히 붙은 테이프 두 장을 떼어 복사본을 만들려는 것과 비슷하다. 풀리지 않던 RNA 복제의 수수께끼 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL)과 케임브리지 MRC 분자생물학 연구소 공동 연구팀은 이러한 어려움을 극복하기 위해 RNA에 대한 새로운 접근을 시도했다. 연구팀은 국제 학술지 '네이처 케미스트리'에 발표한 논문에서 특정 조건으로 RNA의 부분 자가 복제를 이끄는 데 성공했다고 밝혔다. 연구팀이 주목한 것은 '트리뉴클레오타이드', 즉 세 개의 RNA 문자(핵산의 기본 단위인 뉴클레오타이드가 세 개 이어진 것)로 이루어진 짧은 RNA 조각인 '삼중항 RNA'였다. 애트워터 박사는 "우리가 사용한 삼중 뉴클레오타이드라고 불리는 RNA의 삼중항 또는 세 글자 구성 요소는 오늘날 생물학에서는 찾을 수 없지만, 훨씬 쉬운 복제를 가능하게 한다. 가장 초기 형태의 생명체는 우리가 알고 있는 어떤 생명체와도 상당히 달랐을 것이다"라고 설명했다. 오늘날 세포 안에서 단백질을 만드는 정보 단위가 세 개의 염기(코돈)로 이루어진다는 점을 생각하면 이 삼중항 RNA의 역할은 흥미롭다. 애트워터 박사는 "생물학이 과거에 RNA를 복사하는 방식과 오늘날 생물학이 RNA를 사용하는 방식 사이에 관계가 있을 수 있다"고 언급했다. 실험실에서 찾은 생명 탄생의 조건 연구팀의 실험 과정은 초기 지구의 특정 환경 변화를 따랐다. 먼저, 복제의 바탕이 될 긴 RNA 가닥과 많은 양의 삼중항 RNA 조각들을 물에 넣고 용액을 산성으로 만든 뒤 80°C까지 가열했다. 뜨거운 온도와 산성 조건은 긴 RNA 가닥의 이중 나선 구조를 풀어 헤쳐 단일 가닥으로 만들고, 이 단일 가닥에 상보적인 삼중항 RNA 조각들이 달라붙도록 이끈다. 마치 긴 사다리의 한쪽 면에 짧은 가로대 조각들이 붙는 것과 같다. 이렇게 삼중항 RNA 조각들이 달라붙으면 원래 RNA 가닥들이 다시 서로 강력하게 결합하는 것을 막는 효과가 있다. 다음으로, 연구팀은 이 용액을 알칼리성으로 바꾸고 영하 7°C로 빠르게 냉각해 얼렸다. 물이 얼면서 RNA와 삼중항 RNA 조각들은 얼음 결정 사이의 좁은 액체 공간에 높은 농도로 모인다. 바로 이 조건에서 RNA 효소(화학 반응을 돕는 RNA)가 활성화해, 주형 RNA 가닥에 붙어 있던 삼중항 RNA 조각들을 마치 구슬을 꿰듯 하나로 길게 이어 새로운 RNA 가닥을 만든다. 연구팀이 녹인 뒤 수소 이온 농도(pH)와 온도를 조절하자 RNA는 거듭 복제됐다. 애트워터 박사는 "우리가 설계한 변화하는 조건이 예를 들어 밤낮의 온도 변화나 뜨거운 암석이 차가운 대기와 만나는 지열 환경과 같이 자연스럽게 생길 수 있다"고 말했다. 그는 또한 " 오늘날 지구에서 그 재료들을 찾을 수 있다. 아이슬란드 온천은 우리가 실험실에서 사용하는 것만큼 산성인 것을 포함해 다양한 이온 농도(pH)를 가질 수 있다"고 덧붙이며, 이런 과정이 자연적인 담수 환경 예를 들어 지열 활동이 활발한 연못이나 호수에서 일어났을 가능성을 내비쳤다. 소금물은 어는 과정을 방해해 이 과정에 알맞지 않다고 한다. 한 걸음 다가선 생명의 기원, 남은 과제들 이번 실험으로 연구팀은 약 180개 문자로 이루어진 RNA 효소 가닥 가운데 약 17%인 최대 30개 문자까지 성공적으로 복제했다. 이는 완전한 자가 복제에는 이르지 못하지만, RNA가 스스로 복제할 수 있는 가능성을 실험으로 보여준 중요한 성과다. 연구팀은 사용한 RNA 효소의 효율을 높이면 완전한 복제도 가능할 것으로 기대한다. MRC 분자생물학 연구소 필리프 홀리거 박사는 "생명은 정보를 통해 순수 화학과 분리된다. 이 정보는 유전 물질에 암호화된 분자 기억으로 한 세대에서 다음 세대로 전달된다. 이 과정이 일어나려면 정보가 복사, 즉 복제되어 전달되어야 한다"고 강조하며 이번 연구의 뜻을 설명했다. 정보의 복제와 전달이야말로 생명 현상의 바탕이기 때문이다. 또한 이번 연구에서 사용한 삼중항 RNA의 역할을 두고 위스콘신-매디슨 대학교 재커리 애덤 박사는 "RNA 뉴클레오타이드 삼중항은 모든 세포에서 번역 때 매우 특정한 정보 기능을 수행한다"며, "이 논문은 RNA 뉴클레오타이드 삼중항이 살아있는 세포가 나타나기 전에 했을 수 있는 순전히 화학 역할, 즉 비정보 기능을 가리킬 수 있다는 점에서 흥미롭다"고 평가했다. 이는 삼중항 RNA가 정보 전달 기능 이전에 구조나 화학 역할을 먼저 했을 가능성을 보여준다. 연구팀은 과거 자연 복제에 가장 많이 관여했을 삼중항들이 가장 강하게 결합하며, 최초 유전 코드가 이런 삼중항 세트로 이루어졌으리라는 또 다른 흥미로운 연결고리도 내놓았다. 물론 이번 연구 결과가 생명 기원의 모든 궁금증을 풀어주는 것은 아니다. 아직 부분 복제에 머물고 있으며, 초기 지구의 복잡하고 다양한 환경 조건을 실험실에서 완벽히 재현하기에는 한계가 있다. 그럼에도 이번 성과는 지구의 오랜 RNA 세계가 실제로 자가 복제 능력을 가졌을 수 있다는 구체적인 증거를 보여주며, 생명 탄생이라는 궁극적인 물음을 향한 과학 탐구에 중요한 이정표를 세웠다고 할 수 있다. 인류의 오랜 궁금증을 풀려는 과학자들의 여정은 앞으로도 계속될 것이다.
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