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[우주의 속삭임(144)] 영국 앞바다 실버핏 크레이터, 4천200만년 전 소행성 충돌 흔적
- 북해 해저에 묻혀 있던 '실버핏 크레이터(Silverpit Crater)'가 소행성 충돌로 형성됐다는 사실이 20여 년 만에 과학적으로 확정됐다. 영국 요크셔 해안에서 약 129㎞ 떨어진 북해 해저 700m 지점에서 발견된 이 크레이터는 지름이 약 3㎞에 달한다. 2002년 처음 보고된 이후 원형의 형태와 중심부 돌출 등 충돌 흔적을 갖추고 있음에도 불구하고, 염분 지층 이동이나 화산 활동 등 다른 지질학적 원인 가능성이 제기돼 논쟁이 이어져 왔다. 초기 연구에서는 이 분화구가 충돌 분화구일 가능성이 제기됐다. 분화구의 중앙 봉우리, 원형 모양, 그리고 동심원 형태의 단층들은 초고속 충돌과 관련된 특징이다. 그러나 다른 과학자들은 분화구 구조가 분화구 바닥 아래 깊숙이 소금이 이동했거나 화산 활동으로 인해 해저가 붕괴되어 발생했다고 주장했다. 스코틀랜드 해리엇와트대학의 위스딘 니콜슨 교수 연구팀은 최신 3차원(3D) 지진파 탐사 자료와 1980년대 석유 시추 당시 확보된 암석 절편을 재분석해 소행성 충돌의 명확한 증거를 확보했다고 20일 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈에 발표했다. 지진 영상을 사용하고 암석 샘플을 분석한 새로운 연구에 따르면, 이는 폭 160m(535피트) 소행성이 지구에 충돌한 것으로 밝혀졌다. 연구에 따르면, 충돌 당시 서쪽에서 비스듬히 날아든 소행성이 초속 15㎞ 속도로 해저를 강타해 1.5㎞ 높이의 바위·해수가 치솟은 뒤 100m가 넘는 거대한 쓰나미로 이어졌다. 충돌체의 크기는 길이 160m, 축구장 1개 반 크기에 해당하는 규모로 추정된다. 에든버러 헤리엇-와트 대학의 준교수인 위스딘 니콜슨 박사는 새로운 기술이 분화구의 기원에 대한 미스터리를 푸는 데 도움이 되었다고 말했다. 그는 "자연환경연구위원회의 자금 지원을 받은 연구팀이 희귀한 '충격을 받은' 석영 샘플을 회수해 논쟁을 종식시켰다"고 말했다. 연구팀은 시추 샘플에서 극한 충격압에서만 형성되는 석영·장석 미세 입자의 흠집을 확인한 것. 니콜슨 교수는 "지구상 어떤 지질 과정도 이런 흔적을 남길 수 없다"며 "이번 발견은 소행성 충돌 기원설을 의심의 여지 없이 입증한다"고 강조했다. 지진 기록에 따르면 이 충돌은 약 4,200만년에서 4,600만년 전인 에오세(Eocene, 신생대 고제3기의 두 번째 시기로 시신세라고도 함)에 발생한 것으로 여겨진다. 실버핏 크레이터는 전 세계적으로 확인된 250여 개의 충돌구 가운데 보존 상태가 탁월한 사례로 꼽힌다. 연구진은 이를 멕시코의 칙술루브(Chicxulub) 크레이터, 서아프리카 앞바다 나디르(Nadir) 크레이터와 함께 지구 진화사 연구에 중요한 단서로 평가하고 있다. 치술루브 크레이터는 약 6,600만년 전 소행성 충돌로 인해 발생했으며, 이 충돌로 공룡이 멸종한 것으로 여겨진다고 BBC는 전했다. 전문가들은 이번 성과가 과거 지구 생태계에 대한 이해뿐 아니라, 미래 잠재적 소행성 충돌에 대한 대비에도 기여할 수 있다고 보고 있다.
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- 포커스온
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[우주의 속삭임(144)] 영국 앞바다 실버핏 크레이터, 4천200만년 전 소행성 충돌 흔적
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[ESCG] 미세플라스틱 섭취를 줄이는 방법은?
- 눈에 잘 보이지 않는 아주 작은 입자인 미세플라스틱을 생활속 실천으로 인체 흡수를 줄일 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 5mm미만인 미세플라스틱과 1~1000나노미터 크기의 입자인 나노플라스틱은 수돗물, 조리 도구, 포장재는 물론 계란과 고기, 채소에 이르기까지 다양한 경로를 통해 인체로 유입된다. 최근 연구들은 이러한 입자들의 실제 노출 수준이 예상보다 훨씬 크다는 사실을 보여주고 있다. 전문가들은 "완전히 피할 수는 없지만, 생활 속 작은 실천으로 섭취량을 줄일 수 있다"고 강조한다. 워싱턴 대학과 시애틀 어린이 연구소의 소아과 교수이자 환경 및 직업 건강 과학 겸임 교수인 쉴라 사티아나라야나는 BBC와의 인터뷰에서 "집 안에는 정말 쉽게 해결할 수 있는 쉬운 문제들이 많다"고 말했다. 음식 속 스며든 미세플라스틱 입자들 미세플라스틱은 과일과 채소, 꿀, 빵, 유제품, 달걀, 생선과 육류에 이르기까지 거의 모든 식품에서 발견된다. 식물은 토양을 통해, 가축은 사료와 물을 통해 이를 흡수한다. 가공 단계에서도 플라스틱 설비와 포장재로 인해 추가 오염이 발생한다. 109개국을 대상으로 한 한 연구에 따르면, 2018년 사람들이 일반적으로 소비한 이러한 플라스틱의 양은 1990년보다 6배 이상 많았다. 사티아나라야나 교수는 "이전에 산업 지역이었던 땅에 농사를 짓고 토양이 오염되면, 그 작물들이 토양에 오염 물질을 축적할 가능성이 있다"고 지적했다. 작물을 수확한 후에는 가공 과정에서 오염될 가능성이 훨씬 더 커진다. 그는 "공장에서는 효율성을 높이고 제품 처리량을 높이기 위해 엄청난 양의 플라스틱을 사용한다"고 말했다. 일부 식품은 세척을 통해 오염도를 낮출 수 있다. 호주 연구에 따르면 쌀 1인분에는 평균 3~4mg, 즉석 조리 쌀에는 최대 13mg의 미세플라스틱이 포함돼 있었으나, 조리 전 쌀을 헹구면 20~40%가량 줄일 수 있었다. 고기와 생선도 철저한 세척으로 일정 부분 미세플라스틱 함유량을 감소시킬 수 있다. 반면 소금처럼 가공 과정에서 이미 오염된 식품은 세척이 불가능하다. 물과 음료, 숨은 위험 병에 든 생수는 또 다른 주요 경로다. 단순히 뚜껑을 열고 닫는 과정에서 리터당 평균 553개의 미세플라스틱이 생성된다는 연구도 있다. 수돗물 역시 영국, 미국, 일본 등 여러 나라에서 조사한 모든 시료에서 미세플라스틱이 검출됐다. 물론 수돗물 속의 미세플라스틱은 끓여서 마시면 약 80% 정도 걸러낼 수 있다는 연구 결과도 있다. 뉴욕주 컬럼비아 대학 연구원들이 수돗물을 끓이면 물에 존재하는 가장 일반적인 세 가지 플라스틱 화합물(폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌)의 최소 80% 이상을 분해할 수 있음을 밝혀냈다. 그럼에도 전문가들은 안전이 보장된 지역에서는 생수보다 수돗물을 마시고, 정수기를 활용할 것을 권장한다. 활성탄 필터만으로도 최대 90%까지 걸러낼 수 있다. 그러나 여기에 플라스틱 성분이 들어간 티백을 사용하면 상황은 달라진다. 티백 하나에서 수십억 개의 미세·나노플라스틱이 방출되기 때문이다. 조리·보관 과정에서 미세플라스틱 노출 포장재와 주방 도구도 빼놓을 수 없다. 플라스틱 포장을 뜯는 행위만으로도 다량의 입자가 발생하며, 재사용 용기는 세척 횟수가 늘어날수록 방출량이 증가한다. 도마와 손상된 코팅 팬, 믹서기와 볼 등에서도 사용 과정에서 수백에서 수백만 개의 입자가 발생한다. 특히 열은 방출을 가속한다. 한 연구에서는 플라스틱 용기를 전자레인지에 3분간 가열했을 때, 단 1㎠의 표면에서 최대 422만 개의 미세플라스틱과 21억 개의 나노플라스틱이 방출되는 것으로 나타났다. 냉장 보관에서도 수개월에 걸쳐 수백만~수십억 개의 입자가 흘러나올 수 있다. 뜨거운 음료를 일회용 플라스틱 컵에 담는 것도 위험하다. 섭씨 50도의 물을 담았을 때 가장 많은 미세플라스틱이 검출됐으며, 주 1~2회 사용만으로도 연간 최대 7만3000여 개의 입자를 섭취할 수 있다는 추정치가 제시됐다. 소금, 지방, 산, 열은 플라스틱을 더 빨리 분해한다. 예를 들어 소금물이 담긴 플라스틱 볼은 맹물보다 세 배 많은 입자를 방출했다. 또한 기름진 음식일수록 플라스틱에서 용출된 첨가제가 더 많이 검출됐다. 설거지 과정서도 노출 식사 후 설거지 과정에서도 미세플라스틱은 새어 나온다. 일회용 주방 스펀지는 마모될수록 최대 그램당 650만 개의 미세플라스틱 입자를 방출할 수 있으며, 세제와 합쳐 사용하면 방출량은 더 늘어난다. 스펀지의 단단한 면은 특히 고위험군으로 지목된다. 전문가들은 △쌀·채소·생선 등은 조리 전 충분히 세척할 것, △생수 대신 수돗물과 정수기를 활용할 것, △플라스틱 포장재와 일회용 용기 사용을 최소화할 것, △손상된 조리 도구와 도마는 교체할 것을 권고한다. 개인 실천 넘어 구조적 대응 필요 전문가들은 "플라스틱은 저렴하고 유용하지만 과잉 사용이 문제”라며 “개인의 습관 변화와 더불어, 전 세계적인 플라스틱 감축 노력과 정책적 대응이 병행돼야 한다"고 강조한다. 세계자연기금(WWF)은 "환경 속 플라스틱 파편을 90% 줄이면 인체 섭취량도 절반으로 줄일 수 있다"고 분석한다. 보이지 않는 미세플라스틱은 이미 우리의 몸속으로 들어오고 있다. 그러나 개인의 작은 실천과 사회적 변화를 통해 그 양을 줄여나간다면, 인류는 보다 안전하고 건강한 식탁을 지켜낼 수 있을 것이다.
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- ESGC
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[ESCG] 미세플라스틱 섭취를 줄이는 방법은?
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화이자, '살빼는 약' 개발 멧세라 최대 10조원대 인수
- 미국 제약회사 화이자는 비만치료제 개발업체 멧세라(Metsera)를 인수한다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 화이자는 22일(현지시간) 최대 73억 달러(약 10조 600억 원)에 멧세라를 인수키로 했다고 발표했다. 화이자는 주당 47.50달러에 현금으로 지급하고 특정 목표 달성 시 주당 22.50달러를 추가 지급하기로 했다. 이번 거래 금액은 지난 19일 멧세라 종가 대비 43% 프리미엄이 추가된 액수다. 멧세라는 차세대 비만치료제 개발업체로 화이자 외에 여러 대형 제약사의 관심을 받아온 것으로 전해졌다. 화이자는 자체 개발에 나섰던 비만치료제 다누글리프론의 임상시험이 실패로 끝나면서 인수·합병을 통한 비만치료제 시장 진입을 추진해 왔다. 멧세라는 여러 비만 치료제 후보 물질을 보유하고 있으며, 경쟁사의 약물보다 투여 횟수가 적은 주사제 등 여러 실험적 치료제를 보유하고 있다. 핵심은 장 호르몬인 GLP-1(글루카곤 유사 펩타이드-1) 주사제인 'MET-097i'와 췌장 호르몬 아밀린처럼 작용하는 'MET-233i'다. 'MET-233i'는 월 1회 단독 요법과 'MET-097i'와 함께 쓰는 요법으로 초기 임상시험이 진행 중이다. 블룸버그 통신에 따르면 'MET-233i'는 최근 연구에서 환자 체중을 36일 만에 최대 8.4% 줄여주는 결과를 보였다. 아직 초기 단계로 환자에게 실제 공급되기까지는 수년이 걸릴 전망이다. 화이자는 또 초기 데이터에서 'MET-233i'가 "최고 수준 잠재력을 가진 성능"을 보여줬다며 멧세라 약물이 체내에 오래 머물러 월 1회 투여 일정이 충분히 효과적일 것이라고 자신감을 보였다. 화이자의 최고과학책임자 크리스 보쇼프는 "월 1회 투여는 유지 효과뿐 아니라 편의성과 복약 순응도 측면에서도 큰 장점을 가질 수 있다"고 말했다. 글로벌 비만 치료제 시장은 2030년대 초까지 1천500억 달러(약 208조원)에 이를 것으로 전망된다. 현재 비만치료제 시장은 노보노디스크의 위고비와 일라이릴리의 젭바운드 등이 치열한 경쟁을 벌이고 있으며, 제약사들은 지방 감소와 동시에 근육을 보존할 수 있는 차세대 호르몬 기반 치료제 개발 경쟁을 벌이고 있다. 화이자는 멧세라 인수를 통해 경쟁사들과 어깨를 나란히 하며 향후 비만 치료 표준을 바꿀 수 있는 요법을 확보하길 기대하고 있다. 파이낸셜타임스(FT)에 따르면 이번 인수가 성사되면 화이자로서는 2년 만에 이뤄지는 대형 거래다. 앞서 화이자는 2023년 암 치료제 개발사인 시젠을 430억달러에 인수한 바 있다. 화이자 인수 소식에 이날 뉴욕 증시에서 멧세라 주가는 전 거래일보다 60% 이상 급등했고, 화이자 주가는 1% 안팎의 상승세를 보였다. 화이자 주가는 코로나19 백신 특수를 누렸던 2021년 최고점 대비 반토막 이상 난 상태다.
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화이자, '살빼는 약' 개발 멧세라 최대 10조원대 인수
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[글로벌 핫이슈] 엔비디아, 오픈AI 데이터센터 구축에 140조원 투자
- 인공지능(AI) 대장 기업 엔비디아와 챗GPT 개발사 오픈AI가 22일(현지시간) 대규모 AI 인프라 구축을 위해 전략적 파트너십 체결에 합의했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 엔비디아는 이날 오픈AI와 새로운 전략적 파트너십을 체결하고 오픈AI에 최대 1000억 달러(약 140조원)를 투자할 계획이라고 밝혔다. 이번 투자는 엔비디아의 첨단 AI 칩을 사용해 오픈AI 모델을 학습·배포할 수 있는 10기가와트(GW) 규모 데이터센터를 구축하도록 지원하는 데 목적이 있다. 10GW는 원전 10기에 해당하는 규모다. 두 기업은 이날 이 거래에 대한 의향서(letter of intent)를 체결했다. 파트너십의 세부 사항은 앞으로 수주 내로 확정되며, 2026년 하반기 두 기업이 함께 구축하는 AI 인프라의 가동을 목표로 하고 있다. 샘 올트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)는 "모든 것은 컴퓨팅에서 시작된다"며 "컴퓨팅 인프라는 미래 경제의 기반이 될 것이며, 우리는 엔비디아와 함께 구축하고 있는 것을 활용해 새로운 AI 혁신을 창출하고, 이를 대규모로 사람들과 기업에 제공할 것"이라고 말했다. 블룸버그 통신은 소식통을 인용해 엔비디아가 이번 거래를 통해 오픈AI 지분을 받게 된다고 보도했다. 투자금은 단계적으로 제공되며, 첫 100억 달러는 첫 1기가와트 규모의 컴퓨팅 파워가 배치될 때 투입될 예정이다. 또 이번 투자의 1단계는 내년 하반기 엔비디아 차세대 AI 칩인 '베라 루빈'을 활용해 가동된다. 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)는 이날 샘 올트먼 오픈AI CEO 등과 함께 미 경제 매체 CNBC와 가진 인터뷰에서 "이 프로젝트는 거대한 프로젝트"라고 말했다. 이어 "10기가와트는 400만∼500만 개 GPU(그래픽처리장치)에 해당하며, 이는 엔비디아가 올해 출하할 총량과 같고 작년 대비 두 배"라고 말했다. 엔비디아와 오픈AI의 이번 파트너십은 AI 열풍을 주도하고 있는 가장 '핫한' 두 기업 간 대규모 협력이라는 점에서 주목을 끈다. 오픈AI는 2022년 11월 챗GPT를 출시하며 AI 열풍을 이끌었으며, 엔비디아는 최신 AI 칩으로 AI의 고도화를 주도하고 있다. 황 CEO도 이번 파트너십을 "규모 면에서 기념비적"이라며 두 기업이 AI 붐을 주도하는 핵심 기업이라는 점을 강조했다. 오픈AI는 이번 파트너십으로 주간 활성 이용자가 7억명에 달하는 챗GPT를 활용한 제품 서비스와 개발에 필요한 막대한 컴퓨팅 파워에 최고의 AI 칩을 확보해 사용할 수 있게 됐다. 엔비디아도 오픈AI를 주요 고객으로 유지함으로써 치열해지고 있는 AI 칩 시장에서 경쟁사 제품과 비교해 자사의 위치를 확고히 하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 예상되고 있다. 오픈AI는 초기 최대 투자자인 마이크로소프트(MS)와 전략적 파트너십을 맺고 있으며 최근에는 소프트뱅크, 오라클과 대규모 데이터센터 구축을 위한 '스타게이트' 프로젝트도 추진 중이다. 또 미 반도체 기업 브로드컴과는 자체 AI 칩도 개발 중인 것으로 알려져 있다. 오픈AI는 이번 파트너십이 MS, 오라클, 소프트뱅크 등과 함께 진행 중인 인프라 구축 작업을 보완할 것이라고 밝혔다. 올트먼 CEO는 엔비디아와 MS를 "수동적(passive) 투자자이자 가장 중요한 파트너"라고 언급했다. 오픈AI와 협력 소식에 이날 뉴욕 증시에서 엔비디아 주가는 전 거래일보다 3% 이상 상승하며 역대 최고가를 갈아치웠다. 엔비디아는 장중 일시 4.5% 올라 올해들어 약 36% 급등하기도 했다.
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[글로벌 핫이슈] 엔비디아, 오픈AI 데이터센터 구축에 140조원 투자
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중국, 대출우대금리 한 달 더 동결⋯내수 침체·대미 갈등 속 신중 기조
- 중국이 시장 예상대로 '사실상의 기준금리'인 대출우대금리(LPR)를 한 달 더 동결했다. 중국인민은행은 22일 1년물 LPR을 3.0%, 주택담보대출 기준이 되는 5년물을 3.5%로 유지한다고 밝혔다. LPR은 상업은행이 제출한 금리를 취합해 고시하는 지표로 사실상의 기준금리 역할을 한다. 중국은 지난해 10월과 올해 5월 각각 인하에 나선 이후 동결 기조를 이어가고 있다. 경기 둔화와 부동산 침체, 미·중 무역갈등 등으로 추가 부양책 필요성이 커지고 있으나, 전문가들은 상업은행의 수익성 악화로 대폭 금리 인하는 어렵다고 본다. 대신 지급준비율(RRR) 인하 가능성이 더 크다는 전망이 나온다. [미니해설] 중국 사실상 기준금리 4개월째 동결⋯1년물 3.0%·5년물 3.5% 중국이 9월에도 사실상의 기준금리인 대출우대금리(LPR)를 동결하며 당분간 통화정책을 신중하게 운용하겠다는 신호를 보냈다. 중국인민은행은 22일 발표에서 1년물 LPR을 3.0%, 5년물을 3.5%로 유지한다고 밝혔다. 이는 지난 5월 소폭 인하 이후 5개월 연속 동결이다. 중국의 기준금리는 명목상 존재하지만 오랫동안 손대지 않았기 때문에 실질적으로는 시중은행이 대출과 주택담보대출에 적용하는 LPR이 사실상의 기준금리 역할을 한다. 매월 20개 주요 상업은행이 제출한 금리를 취합해 고시하는 방식이다. 작년 10월 중국은 경기 둔화에 대응해 LPR을 0.25%포인트 내렸고, 올해 5월에는 경기 부양 압력이 커지자 0.1%포인트 추가 인하를 단행했다. 그러나 부동산 경기 침체와 내수 부진이 여전히 해소되지 않고, 여기에 트럼프 2기 행정부 출범 이후 미국의 고율 관세가 겹치면서 중국 경제는 복합적인 압박을 받고 있다. 시장에서는 올해 안에 중국 당국이 추가적인 경기 부양책을 내놓을 것이라는 전망이 우세하다. 다만 방식에 대해서는 의견이 갈린다. 금리를 더 내릴 경우 상업은행들의 수익성 악화가 불가피하다는 우려가 크기 때문이다. 실제로 중국 은행들의 순이자마진(NIM)은 2분기 기준 1.42%로 사상 최저 수준까지 떨어졌다. 이는 은행의 대출 여력을 위축시켜 경기 회복 효과를 약화시킬 수 있다는 지적이 제기된다. 성쑹청 중국-유럽국제공상학원 교수는 최근 포럼에서 "일선 은행들의 금리 차이 압력이 심각해 중앙은행이 금리를 대폭 인하하기는 어렵다"며 "현재로서는 지급준비율(RRR) 인하가 보다 현실적인 정책 수단"이라고 분석했다. 실제로 중국 금융기관들의 평균 지급준비율은 약 6.2%로 여전히 조정 여력이 남아 있다는 평가다. 지급준비율 인하는 은행의 대출 여력을 확대해 경기 부양 효과를 기대할 수 있다는 점에서 금리 인하보다 효과적일 수 있다. 부동산 시장 침체도 중국 경제의 구조적 위험 요인이다. 주택담보대출 기준이 되는 5년물 LPR이 장기간 낮은 수준에 머물러 있음에도 주택 거래 회복세는 더디다. 지방정부의 부동산 경기 부양책에도 불구하고 미분양 물량은 여전히 높고, 건설사의 자금난도 해소되지 못하고 있다. 이는 금융 시스템 전반의 불안 요인으로 작용할 수 있다. 또한 미국과의 통상 마찰이 심화되는 가운데 추가 관세 부과 가능성이 커지면서 수출 불확실성도 확대됐다. 최근 발표된 중국의 수출입 지표는 일부 회복세를 보였지만, 대미 수출은 두 자릿수 감소세를 이어가고 있다. 이는 LPR 정책의 효과를 제한하는 요인이기도 하다. 결국 중국 인민은행은 경기 부양 필요성과 금융 안정 사이에서 균형을 모색할 수밖에 없는 상황이다. 과도한 금리 인하는 은행권 건전성을 해칠 수 있고, 반대로 정책 동결은 경기 둔화 압력을 완화하기 어렵다. 당국이 지급준비율 조정이나 맞춤형 대출(targeted lending) 프로그램 등 비전통적 수단을 병행할 가능성이 높다는 전망이 힘을 얻는 이유다. 향후 시장의 관심은 중국이 언제, 어떤 방식으로 추가 부양에 나설지에 집중되고 있다. 특히 미·중 통상 갈등이 장기화하고 글로벌 수요 회복이 불투명한 상황에서, 중국 통화정책은 단순히 국내 경기 대응을 넘어 국제 금융시장의 안정에도 큰 영향을 미칠 전망이다.
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중국, 대출우대금리 한 달 더 동결⋯내수 침체·대미 갈등 속 신중 기조
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[글로벌 핫이슈] 미중 정상, 10월말 경주 APEC서 정상회담-내년초 트럼프 방중
- 도널드 트럼프 미국 대통령과 시진핑 중국 국가주석이 내달 말 한국 경주에서 개막하는 아시아태평양경제협력체(APEC) 정상회의에서 만나기로 했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 트럼프 대통령은 19일(현지시간) 시 주석과의 전화 통화 이후 자신의 사회관계망서비스(SNS) 트루스 소셜에 글을 올려 "시 주석과 한국에서 열리는 APEC 정상회의에서 만나기로 합의했다"며 "양측 모두 APEC에서의 만남을 고대하고 있다"고 밝혔다. 트럼프 대통령은 또 "내가 내년 초(in the early part of next year·통상 내년 1∼3월을 지칭) 중국을 방문하고, 시 주석도 마찬가지로 적절한 시기에 미국으로 오는 것에 합의했다"고 덧붙였다. 미중 정상 통화는 지난 6월 5일 이후 3개월 여 만이다. 중국 역시 관영 신화통신을 통해 미중 정상 통화를 확인했다. 트럼프 대통령은 “우리는 무역, 펜타닐, 러시아와 우크라이나 간 전쟁을 종식 시킬 필요성, 틱톡 거래 승인 등 매우 많은 중요한 문제에서 진전을 이뤘다”며 “통화는 매우 좋았고 우리는 전화로 다시 이야기할 것”이라고 적었다. 그러면서 “틱톡 (매각) 승인에 감사하며 둘 다 APEC에서 만나기를 고대하고 있다!”고 강조했다. 트럼프 대통령과 시 주석이 만나는 것은 2019년 6월 일본 오사카에서 열렸던 주요 20개국(G20) 정상회의 이후 6년여 만이다. 10월 31일부터 이틀간 경주에서 열리는 APEC 정상회의는 세계 안보와 무역의 향배에 중요한 영향을 미치는 미중 정상의 만남이 예정됨으로써 세계가 주목할 올해 최대의 외교 이벤트로 급부상하게 됐다. APEC 정상회의에서 미중 정상의 만남이 정식 회담이 될지, 약식 회동이 될지는 현재로선 미지수이나 트럼프 2기 출범 이후 트럼프 대통령과 시 주석의 첫 대면 회담이 한국에서 이뤄질 공산이 커진 셈이다. 이와 함께 트럼프 대통령이 내년 초 중국을 방문할 경우 미국 대통령의 방중은 8년여 만에 이뤄진다. 트럼프 대통령이 집권 1기 시절인 2017년 11월 중국을 방문한 이후 미국 대통령의 방중은 없었다. 이보다 앞서 시 주석은 2017년 4월 미국을 방문해 플로리다주 마러라고에서 트럼프 대통령을 만났다. 트럼프 대통령과 시 주석의 '경주 대좌'와 내년 트럼프 대통령의 방중을 통해 미중 간 '관세 전쟁', 반도체와 희토류 등의 상호 수출 통제, 아시아·태평양 지역에 잠재한 군사적 충돌 우려 등과 관련한 타협점이 마련될지 주목된다. 한편 트럼프 대통령은 "무역, 펜타닐, 우크라이나와 러시아의 전쟁 종식 필요성, 그리고 틱톡 매각 승인을 포함한 많은 이슈에 대해 진전을 이뤘다"고 전했다. 중국 동영상 플랫폼인 틱톡의 미국 사업권 매각의 경우 트럼프 대통령과 시 주석의 통화에서 사실상 합의가 이뤄진 것으로 보인다. 트럼프 대통령은 "틱톡 승인에 감사드린다"고 말했고, 시 주석은 "틱톡 문제에 있어 중국 입장은 명확하다"면서 "중국 정부는 기업의 의사를 존중한다"고 강조했다. 시 주석은 "기업이 시장 규칙에 부합하는 기초 위에 상업적 협상을 잘하고, 중국 법률·규칙에 부합하고 이익이 균형을 이루는 해결 방안에 이르는 것을 환영한다(樂見)"고 밝혔다. 이와 관련, 트럼프 대통령은 지난 16일 기자들과 만나 틱톡의 미국 사업권을 인수하려는 "매우 큰 기업들"이 있다고 언급하기도 했다. 틱톡 매각과 관련해선 오라클 등 미국 투자자들로 구성된 컨소시엄이 80%가량 지분을 보유하는 법인을 설립해 사업권을 인수하는 방안이 유력하다고 월스트리트저널(WSJ)이 보도했다. WSJ은 미국 정부가 지정하는 1명을 포함한 미국인 주도의 이사회를 통해 틱톡을 경영하는 방식이 될 것으로 전망했다. 미국 의회는 중국 정부의 개인정보 탈취나 해킹에 이용될 수 있다는 우려를 제기하면서 틱톡의 미국 사업권을 미국 기업에 매각하지 않으면 미국 내 틱톡 서비스를 금지하는 '틱톡 금지법'을 지난해 제정했다. 트럼프 대통령은 미국인들이 틱톡을 계속 사용할 수 있도록 이 법의 시행을 유예하는 한편 틱톡의 대주주 지분을 미국 기업이 인수하는 방향으로 중국 측과 협상을 진행해왔으며, 지난 15일 스페인 마드리드에서 열린 미중 고위급 무역 협상에서 큰 틀의 합의에 도달했다. 트럼프 대통령은 틱톡 매각을 마무리할 시간을 확보하기 위해 지난 16일 '틱톡 금지법'의 시행 유예 기한을 오는 12월 16일까지 연장하는 행정명령에 서명했다. 이번 통화는 트럼프 대통령의 재집권 이후 6월 첫 통화에 이은 2번째 통화이자 올해들어 두 정상간에 이뤄진 3번째 통화다.
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[글로벌 핫이슈] 미중 정상, 10월말 경주 APEC서 정상회담-내년초 트럼프 방중
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[우주의 속삭임(141)] 달, 매년 지구에서 멀어진다⋯조석력이 만든 변화
- 달은 매년 지구로부터 약 3.8㎝씩 멀어지고 있다. 과학자들은 달 표면에 설치된 반사경을 향해 지구에서 발사한 레이저가 돌아오는 시간을 정밀 측정해 이 같은 변화를 확인하고 있다. 컨버세이션에 따르면 달까지의 거리는 평균 약 38만5000㎞지만 궤도가 완전한 원이 아니어서 달이 지구를 도는 한 달 동안 약 2만㎞가량 차이를 보인다. 이로 인해 어떤 보름달은 다른 때보다 더 크게 보이는데, 이를 '슈퍼문'이라 부른다. 조석력의 작용 달이 점차 멀어지는 근본적 원인은 '조석력'이다. 달의 중력이 지구에 가하는 힘은 지구의 달 쪽 면이 반대쪽보다 약 4% 강하다. 이 차이는 바닷물을 달 방향과 반대 방향으로 각각 부풀려 조석 팽대를 만든다. 지구가 자전하면서 이 팽대는 달을 향해 약간 앞서 끌려가는데, 이로 인해 달은 궤도에서 속도를 얻어 점차 멀어지게 된다. 반대로 지구의 자전 속도는 그만큼 느려져 하루의 길이가 아주 조금씩 길어진다. 지구·달 진화의 흔적 달은 약 45억 년 전 원시 지구와 화성 크기의 천체 충돌로 형성된 것으로 추정된다. 당시 달은 지금보다 훨씬 가까이 있었고, 하늘에서 훨씬 크게 보였을 것으로 과학자들은 보고 있다. 실제로 고대 조개 화석의 성장 패턴을 분석한 연구에서는 약 7000만 년 전 하루 길이가 23.5시간에 불과했다는 증거가 확인됐다. 이는 천문학적 계산과도 일치한다. 달이 언젠가 지구의 중력을 벗어날 가능성은 없다. 수십억 년이 지나 지구의 자전과 달의 공전이 '조석 고정' 상태에 이르면 달은 더 이상 멀어지지 않고 지구의 한쪽 면에서만 보이게 될 것으로 예측된다. 그러나 그보다 앞서 태양이 밝아지면서 바닷물이 증발하고, 이후 적색거성으로 팽창해 지구와 달 자체를 삼킬 가능성이 높다. 이러한 변화는 수십억 년 후의 일이어서 현재로서는 우려할 필요가 없다. 인류는 앞으로도 조석 현상, 일식, 그리고 밤하늘의 아름다운 달을 계속 경험할 수 있을 것이다.
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[우주의 속삭임(141)] 달, 매년 지구에서 멀어진다⋯조석력이 만든 변화
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[퓨처 Eyes(101) ]브룩헤이븐 연구소 '빅뱅 머신', 초기 우주 탐사 준비 완료
- 우주 탄생 직후의 '뜨거운 혼돈' 상태를 재현하는 '빅뱅 머신'이 본격적인 탐사를 위한 채비를 마쳤다. 미국 브룩헤이븐 국립연구소의 차세대 검출기 'sPHENIX'가 성능을 검증하는 핵심 시험을 성공적으로 통과하며, 태초의 물질로 알려진 '쿼크-글루온 플라스마(QGP)'의 특성을 정밀하게 재구성할 수 있음을 입증했다. '고에너지 물리학 저널' 최신호에 발표된 논문에 따르면, sPHENIX는 빛의 속도로 금 이온을 충돌시켰을 때 방출되는 입자의 수와 에너지를 정확히 측정하는 데 성공했다. 이 시험의 성공은 sPHENIX가 본격적인 과학 연구에 돌입할 준비가 됐음을 의미한다. '표준 촛불' 시험 통과…탐사 능력 입증 이번에 통과한 시험은 물리학에서 '표준 촛불(Standard Candle)' 테스트로 불린다. 이는 검출기의 정확도를 확인하는 매우 중요한 과정이다. 예를 들어, 우리는 100와트(W) 전구가 항상 같은 밝기를 낸다는 사실을 알고 있다. 만약 멀리 있는 100W 전구가 희미하게 보인다면, 우리는 그 밝기를 기준으로 거리를 계산할 수 있다. 이처럼 '표준 촛불' 시험은 이미 결과가 잘 알려진 입자 충돌을 일으켜, 검출기가 그 결과를 얼마나 정확하게 측정하는지 확인하는 작업이다. 이 시험을 통과해야만 앞으로 미지의 현상을 관측한 데이터 역시 신뢰할 수 있게 된다. 2024년 가을 3주 동안 진행된 이번 시험에서, 연구진은 금(金) 원자에서 전자를 떼어낸 '이온'을 빛의 속도에 가깝게 가속해 충돌시켰다. 그 결과, 이온들이 정면으로 충돌했을 때가 스치듯 비껴간 경우보다 10배 더 많은 하전 입자(전기적 성질을 띤 입자)를 생성했으며, 이 입자들의 에너지 또한 10배 더 강력하다는 예측된 결과를 정확히 측정해냈다. sPHENIX 공동연구단의 일원이자 전 대변인인 군터 롤런드 MIT 물리학과 교수는 "이는 검출기가 설계된 대로 작동한다는 것을 보여준다"며 "마치 10년간 만든 새 망원경을 우주로 보내 첫 사진을 성공적으로 찍은 것과 같다. 완전히 새로운 발견은 아닐지라도, 이제 새로운 과학을 시작할 준비가 됐음을 증명한 것"이라고 평가했다. 이번 논문의 주 저자인 하오런 정 MIT 물리학과 대학원생은 "이 강력한 기반 위에서 sPHENIX는 쿼크-글루온 플라스마 연구를 더 높은 정밀도와 해상도로 발전시킬 것"이라고 덧붙였다. 논문의 저자들은 모두 sPHENIX 공동연구단 소속으로, 이 연구단은 롤런드 교수와 하오렌 정(Hao-Ren Jheng) 연구원을 비롯해 MIT 베이츠 연구 및 공학 센터의 물리학자들을 포함, 전 세계 여러 기관의 과학자 300명 이상으로 구성되어 있다. 우주 태초의 '완벽한 유체'를 찾아서 연구진이 찾으려는 쿼크-글루온 플라스마(QGP)는 대체 무엇일까? 우리 몸을 포함한 세상의 모든 물질은 원자로, 원자는 양성자와 중성자로, 그리고 양성자와 중성자는 더 작은 '쿼크(quark)'라는 기본 입자로 이루어져 있다. 마치 레고 블록(쿼크)들이 모여 장난감 자동차(양성자, 중성자)를 만드는 것과 같다. 이때 '글루온(gluon)'이라는 입자가 강력한 접착제처럼 쿼크들을 단단히 붙잡고 있어 평소에는 절대 떨어지지 않는다. 하지만 우주가 탄생한 빅뱅 직후 수 마이크로초(100만분의 1초) 동안은 상상할 수 없는 초고온·초고압 상태였다. 초기 우주 환경에서는 강력한 접착제도 소용이 없어져, 쿼크와 글루온이 분리된 채 마치 뜨거운 수프(원시 수프)처럼 자유롭게 떠다녔을 것으로 추정된다. 바로 이 상태가 QGP다. QGP가 생성되더라도 그 지속 시간은 단지 10⁻²²초, 즉 약 100분의 1섹스틸리언(1/10²²)초에 불과하다. 이 원시 수프는 약 100분의 1섹스틸리언(1/10²²)초라는 눈 깜짝할 사이보다도 훨씬 짧은 시간 존재하다가, 우주가 빠르게 냉각되면서 다시 뭉쳐 오늘날의 양성자와 중성자를 만들었다. 특히 QGP는 섭씨 수조 도에 달하는 상태에서 점성이 거의 없는 '완벽한 유체(perfect fluid)'처럼 행동했을 것으로 보인다. 이는 물처럼 흐르는 액체라기보다, 수천 마리의 물고기 떼가 한 몸처럼 완벽하게 움직이듯 모든 입자가 저항 없이 일사불란하게 움직이는 상태를 의미한다. 롤런드 교수는 "QGP 자체는 결코 볼 수 없고, 그것이 붕괴하며 남긴 입자 형태의 '재'만 볼 수 있다"면서 "sPHENIX의 목표는 이 입자들을 측정해 순식간에 사라진 QGP의 특성을 재구성하는 것"이라고 설명했다. 무게 1000톤 '빅뱅 머신'의 압도적 성능 이처럼 까다로운 임무를 위해 sPHENIX는 2층집 크기에 무게 1000톤에 달하는 거대한 규모로 제작됐다. 현재는 퇴역한 기존 PHENIX 검출기를 대체해 2021년 설치됐으며, 초당 1만5000건의 입자 충돌을 포착하고 그 잔해를 3차원으로 추적할 수 있다. 검출기의 여러 시스템이 함께 작동하며 sPHENIX는 단일 충돌에서 생성된 입자 폭발을 추적하는 거대한 3D 카메라 역할을 한다. 특히 MIT 베이츠 연구 및 공학 센터가 제작한 핵심 부품 'MVTX'는 측정의 정밀도를 획기적으로 높였다. 25년 여정의 마침표…새로운 시작 예고 현재 sPHENIX는 25년간 우주 초기 비밀을 탐사해 온 상대론적 중이온 충돌기(RHIC)의 마지막 임무를 위한 데이터를 수집하고 있다. RHIC는 이번 가동을 끝으로 운영을 종료하며, 그 뒤를 이어 차세대 '전자-이온 충돌기(Electric-Ion Collider, EIC)'가 임무를 이어받게 된다. MIT 박사후연구원 캐머런 딘은 "sPHENIX의 재미는 이제 시작"이라며 "모든 데이터가 확보되면, 우리는 QGP의 밀도나 서로 다른 입자를 묶는 에너지의 비밀을 풀어줄 '10억분의 1' 확률의 극히 드문 현상을 탐색할 수 있을 것"이라고 기대를 밝혔다. 이 연구는 미국 에너지부 과학실과 국립과학재단의 일부 지원을 받아 수행됐다.
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[퓨처 Eyes(101) ]브룩헤이븐 연구소 '빅뱅 머신', 초기 우주 탐사 준비 완료
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[퓨처 Eyes(100)] 中 연구진, 세계 최초 다색 발광 식물 개발⋯'살아있는 램프' 시대 여나
- 스스로 빛을 내는 반딧불이나 심해어처럼 자연의 '생물 발광(Bioluminescence)' 현상은 인류의 상상력을 자극해왔다. 스스로 빛을 내는 식물로 가로등을 대체하고 도시를 밝히는 미래는 공상 과학 영화의 단골 소재였다. 최근 중국 과학자들이 유전자를 조작하는 대신, 빛을 저장하는 특수 입자를 식물에 주입해 세계 최초로 다채로운 색상의 빛을 내게 하는 데 성공하며 이러한 상상이 현실에 한 걸음 더 다가섰다. 최근 학술지 '매터(Matter)'에 발표된 이번 연구는 저렴하고 안전한 방식으로 식물을 '살아있는 램프'로 바꿀 수 있는 새로운 길을 열었다는 평가를 받는다. '유전자 변형' 한계 넘은 발상의 전환 과거 과학계는 식물이 빛을 내도록 유전자 자체를 바꾸는 '유전 공학' 기술에 집중했다. 주로 식물성 플랑크톤 등에서 발견되는 생물 발광 유전자를 식물 DNA에 삽입하는 이 방식은 빛이 희미하고 비용이 많이 들었으며, 조작된 유전자가 자연 생태계로 퍼져나갈 수 있는 '유전자 변이'의 위험성을 안고 있었다. 유전 공학의 대안으로 빛을 내는 입자를 주입하는 '소재 공학' 연구 역시 있었지만, 초기 단계에 머물렀다. 반딧불이의 발광 효소인 '루시페레이스'에서 추출한 나노 입자를 사용한 경우, 빛이 약했을 뿐만 아니라 30분 만에 급격히 어두워지는 뚜렷한 한계를 보였다. 중국 화남농업대학 연구팀은 발상을 전환해 새로운 해법을 찾았다. 바로 야광 장난감이나 안전 표지판 등에 널리 쓰이는 '무기 잔광 입자'다. 이 입자는 햇빛이나 LED 조명 등 외부의 빛 에너지를 흡수해 저장했다가 어두운 곳에서 서서히 방출하는 성질을 가졌다. 연구팀은 이 입자를 식물의 잎에 직접 주입하는 간편한 방식을 고안했다. 이 기술은 복잡한 유전자 조작 없이 10분 남짓한 시간 안에 식물을 발광체로 만들 수 있다. 비용 또한 식물 하나당 10위안(약 2000원)에 불과해 대량 생산과 상용화 가능성을 크게 높였다. 연구를 이끈 슈팅 리우 제1 저자는 "우리는 실험실에서 이미 다루는 재료를 사용해 영화 '아타바'의 비전을 실현하고 싶었다"며 "가로등을 대체하는 빛나는 나무를 상상해 보라"고 말했다. '적혈구 크기' 입자, 다육식물서 최적 해법 찾아 연구의 성공은 적절한 입자 크기를 찾는 것과 이를 효과적으로 흡수할 식물을 발견하는 데 달려있었다. 연구팀은 입자의 최적 크기가 약 7마이크로미터(μm), 즉 사람의 적혈구 하나와 비슷한 너비라는 것을 밝혀냈다. 이보다 작은 나노 입자는 식물 조직 내에서 쉽게 퍼졌지만 빛이 약했고, 더 큰 입자는 빛은 훨씬 밝았지만 크기 탓에 멀리 이동하지 못하는 딜레마가 있었다. 이 난제를 해결해 준 것은 뜻밖에도 다육식물 '에케베리아 메비나'였다. 스킨답서스나 청경채 같은 일반 잎 식물과 달리, 다육식물은 조밀하면서도 균일한 내부 조직 구조를 갖고 있었다. 바로 이 구조가 입자들이 뭉치지 않고 잎 전체로 빠르고 고르게 퍼져나갈 수 있는 이상적인 '통로' 역할을 한 것이다. 리우는 "정말 예상치 못한 결과였다. 입자들이 단 몇 초 만에 확산되었고, 다육식물 잎 전체가 빛났다"고 밝혔다. 이렇게 빛 에너지를 가득 머금은 다육식물은 최대 2시간 가까이 밝은 빛을 유지했다. 다육식물은 책을 읽을 수 있을 만큼의 빛을 냈다. 안전성·다양성 확보…살아있는 '컬러 램프' 구현 안전성 또한 중요한 과제였다. 연구팀은 입자 표면을 '인산염'으로 코팅해 식물 조직 내에서 거부 반응 없이 안정적으로 머무는 '생체 적합성'을 높였다. 실제로 입자를 주입한 식물은 며칠이 지나도 엽록소, 당, 단백질 수치가 정상적으로 유지돼 생명 활동에 아무런 지장이 없는 것으로 확인됐다. 나아가 연구팀은 다양한 종류의 인광체를 섞어 녹색뿐만 아니라 적색, 청색, 청자색 등 여러 색상의 빛을 자유자재로 구현했다. 56개의 다육식물을 벽처럼 배열해 주변의 책을 읽을 수 있을 만큼 밝은 빛을 내는 시연에 성공했으며, 자외선(UV)을 이용해 잎사귀에 원하는 글자나 그림을 일시적으로 새기는 것도 가능함을 보여주었다. 지속가능한 도시의 빛…친환경 건축 청사진 제시 이번 연구는 지속 가능한 도시 설계와 친환경 건축에 새로운 청사진을 제시한다. 식물이 내뿜는 빛은 시간이 지나면 사라지지만, 햇빛을 받으면 얼마든지 재충전된다. 정원이나 산책로, 실내 디자인에 화학 전지나 전력 공급 없이 활용할 수 있는 친환경 조명의 무한한 가능성을 연 셈이다. 다만 연구팀은 해당 물질이 식물에 미치는 장기적인 안전성에 대해서는 계속 연구를 진행 중이라고 밝혔다. 리우는 "완전히 인간이 만든 마이크로 스케일의 재료가 식물의 자연 구조와 이토록 완벽하게 결합할 수 있다는 것이 정말 놀랍다"며 "그들이 통합되는 방식은 거의 마법과 같고, 특별한 종류의 기능성을 창출한다"고 연구의 의의를 설명했다.
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[퓨처 Eyes(100)] 中 연구진, 세계 최초 다색 발광 식물 개발⋯'살아있는 램프' 시대 여나
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[먹을까? 말까?(113)] 플라스틱 도마, 식탁 위의 보이지 않는 위험⋯미세플라스틱 장내 영향 첫 규명
- 플라스틱 도마에서 발생하는 미세플라스틱이 식품에 유입돼 체내로 들어갈 수 있다는 실험 결과가 나왔다. 중국 난징대학교 환경학과 하이-쥔 간(Hai-Jun Gan) 교수가 이끄는 연구팀은 "플라스틱 도마 표면에서 떨어져 나온 미세 입자가 장내 환경에 변화를 일으킨다"는 연구 결과를 발표했다고 어스닷컴이 보도했다. 해당 논문은 최근 국제 학술지 '인바이런멘털 헬스 퍼스펙티브(Environmental Health Perspectives)'에 게재됐다. 미세플라스틱 입자는 약 0.5cm(0.2인치)보다 작은 플라스틱 조각으로 첨가제와 화학 물질을 함유해 인체에 유해할 수 있다. 12주간의 생쥐 실험…플라스틱별 다른 반응 연구팀은 가정에서 가장 흔히 쓰이는 폴리프로필렌(PP)과 폴리에틸렌(PE) 도마를 이용해 실험을 진행했다. 두 소재의 도마로 음식을 반복적으로 썰어 생쥐의 사료에 섞고, 4주와 12주간 각각 급여하며 체내 반응을 관찰했다. 분석 결과, PP 도마에서 떨어진 입자는 평균 10마이크로미터(㎛), PE는 약 27마이크로미터로 확인됐다. 같은 질량 대비 PP 도마에서 훨씬 더 많은 입자가 발생했다. 12주차에는 사료 1그램당 약 1밀리그램의 미세플라스틱이 포함됐으며, 도마 표면의 손상이 심할수록 입자 방출량은 더 증가했다. 독립 실험실 분석에서도 새 PP 도마를 한 번 절단할 때 100~300개의 미세 플라스틱 입자가 떨어지는 것으로 확인돼, 오래 사용한 도마일수록 위험이 커진다는 점을 뒷받침했다. 염증 반응 vs. 미생물 변화 실험 동물의 반응은 소재에 따라 뚜렷하게 달랐다. PP 도마 입자를 섭취한 쥐는 장 점막의 염증과 장벽 손상 지표가 상승했다. 혈액 내 염증 지표인 지질다당류(LPS)와 C-반응단백질(CRP) 수치가 높아졌고, 장벽을 유지하는 단단결합 단백질의 발현이 감소했다. 반면 PE 도마 입자를 섭취한 쥐에서는 명확한 염증 반응은 나타나지 않았지만, 장내 미생물군 구성의 변화가 두드러졌다. 12주차에 비만세포 혹은 뚱보균이라고 부르는 피르미큐테스(Firmicutes) 비율은 감소하고 데셀포박테로타(Desulfobacterota) 비율이 증가했으며, 대사체 분석에서도 담즙산 관련 화합물의 변동이 관찰됐다. 연구팀은 "입자의 크기, 수, 표면 화학 성질, 첨가제 등 다양한 요인이 체내 반응에 영향을 미쳤다"고 분석했다. 일상에서의 잠재적 노출 플라스틱 도마는 미세플라스틱 노출 경로 중 하나에 불과하다. 실생활 조건을 적용한 분석에 따르면, 폴리에틸렌 도마로는 연간 약 7.4~50.7그램, 폴리프로필렌 도마로는 약 49.5그램의 미세플라스틱이 섭취될 수 있는 것으로 추정됐다. 도마 표면의 칼자국이 많아질수록 입자 방출량도 함께 늘어난다. 이와 함께 최근 연구에선 미세플라스틱이 인체 혈액과 경동맥 플라크에서도 검출됐고, 장기간 추적 연구에서는 심근경색, 뇌졸중, 사망률과의 상관성이 보고됐다. 연구진은 “도마로 인한 직접적인 질병 원인으로 단정할 수는 없지만, 인체 노출이 광범위하고 실제로 체내에서 순환할 수 있다는 점은 분명하다”고 강조했다. 목재 도마는 완벽한 대안 아냐 일부 소비자들은 플라스틱 도마 대신 목재 도마로 교체하지만, 목재 역시 관리가 소홀하면 미생물 오염의 위험이 있다. 칼자국, 수분, 지방이 표면에 남으면 세균 번식이 용이하기 때문이다. 전문가들은 "도마 재질과 관계없이 칼자국이 깊게 패인 도마는 제때 교체하고, 원재료별로 도마를 구분해 사용하는 것이 가장 중요하다"고 조언했다. 세계보건기구(WHO)는 "현재까지의 제한된 근거에 따르면 음용수 내 미세플라스틱이 인체 건강에 미치는 위험은 낮다"고 평가했지만, 이는 음용수에 국한된 내용이다. 식품과 주방 환경에서의 영향은 아직 충분히 규명되지 않았다. 연구진은 "이번 연구는 실제 주방 환경을 재현했다는 점에서 의미가 있다"며 "향후 사람을 대상으로 한 장기 노출 연구와 표준화된 검출 시스템 구축이 필요하다"고 밝혔다. 전문가들은 "오래된 도마는 주기적으로 교체하고, 강한 칼질이나 표면 긁힘을 줄이며, 재료별로 도마를 분리해 사용하는 것이 미세플라스틱 노출을 줄이는 현실적인 방법"이라고 조언했다.
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[먹을까? 말까?(113)] 플라스틱 도마, 식탁 위의 보이지 않는 위험⋯미세플라스틱 장내 영향 첫 규명
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[신소재 신기술(193)] 세계 최초 '올주파수' 6G 칩 개발⋯중국 연구진, 100Gbps 속도 구현
- 차세대 통신인 6세대(6G) 이동통신 시대가 성큼 다가왔다. 중국 베이징대와 홍콩시립대 공동 연구팀이 초당 100기가비트(Gbps)를 구현할 수 있는 세계 최초의 '올주파수(all-frequency)' 6G 칩을 개발했다고 국제 학술지 네이처(Nature)가 2025년 최신호를 통해 전했다. 연구팀에 따르면 이번에 개발된 칩은 11mm × 1.7mm 크기의 손톱만 한 초소형 반도체로, 0.5GHz부터 115GHz까지 폭넓은 주파수 대역을 아우른다. 기존 기술이 동일한 범위를 커버하기 위해 아홉 개의 개별 무선 시스템을 필요로 했던 것과 달리, 단일 칩으로 모든 대역을 처리할 수 있다는 점이 최대 강점이다. 연구진은 논문에서 "제안한 시스템은 미래 전 주파수·전 시나리오 무선 네트워크로 가는 중요한 도약"이라며 "기존 포토닉스 기반 무선통신 대비 대역폭·데이터 전송 속도·시스템 기능이 크게 향상됐다"고 설명했다. 이번 성과의 핵심은 무선 시스템의 핵심 부품을 '박막 리튬 나이오베이트(TFLN, thin-film lithium niobate)' 소재의 칩 하나에 집적한 점이다. 또 무선 신호를 광 신호로 변환하는 초광대역 전기광 변조기와, 이를 이용해 안정적이고 깨끗한 전파 신호를 만들어내는 광전자 발진기 기술을 접목해 6GHz 대역의 주파수 튜닝 속도를 180마이크로초로 끌어올렸다. 이는 기존 기술 대비 월등히 빠른 속도다. 6G는 5G의 후속 세대로 초고속 데이터 전송과 초저지연, 인공지능(AI) 기반 네트워크 최적화 기능을 통해 통신 환경에 혁신을 가져올 것으로 전망된다. 이를 위해 마이크로파에서 테라헤르츠(THz) 대역까지 전 주파수 활용이 필수적이며, 이번 칩 개발로 6G 상용화의 핵심 기술 장벽이 하나씩 허물어지고 있다는 평가다. 전문가들은 이번 칩 개발이 상징적인 진전임에도 불구하고 상용화까지는 여전히 시간이 필요하다고 본다. 본격적인 6G 상용 서비스는 2030년 전후로 예상되며, 인프라 구축과 단말기 호환성 확보, 표준화 작업이 선행돼야 한다. 초고속·초저지연 통신이 실현되면 스마트시티, 자율주행, 원격의료 등 혁신 서비스가 본격화되며, "인터넷 활용의 패러다임이 근본적으로 바뀔 것"이라는 전망이 나온다.
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- IT/바이오
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[신소재 신기술(193)] 세계 최초 '올주파수' 6G 칩 개발⋯중국 연구진, 100Gbps 속도 구현
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[우주의 속삭임(137)] 나비성운서 포착된 '우주의 먼지'⋯지구 탄생 비밀 푸는 단서
- 지구 탄생의 기원을 밝히는 단서인 '우주의 먼지'가 나비성운에서 포착됐다고 과학기술 전문매체 사이언스 얼럿이 전했다. 지구로부터 약 3400광년 떨어진 전갈자리 남쪽에 자리한 나비성운(NGC 6302)에서 별의 죽음 과정에서 형성된 결정성 먼지가 식어가는 장면이 제임스 웹 우주망원경(JWST)에 잡힌 것이다. 별의 최후, '우주의 건축 자재' 남기다 나비성운은 거대한 항성이 생을 마치며 외곽 물질을 우주로 방출해 형성된 행성상 성운이다. 중심에는 백색왜성이 남아 극도로 뜨거운 열을 내뿜고 있으며, 폭발적으로 분출된 가스와 먼지가 나비 날개처럼 펼쳐져 있다. 연구진은 JWST의 적외선 관측과 칠레 아타카마 전파망원경(ALMA)의 데이터를 결합해 성운 내부를 정밀 분석했다. 그 결과, 성운 중심부의 두꺼운 먼지 고리에서는 그을음과 같은 비정질 입자뿐 아니라 포스터라이트, 엔스타타이트, 석영 등 규산염 결정 구조가 확인됐다. 먼지 입자는 수 마이크론 크기로 비교적 오래 성장한 것으로 분석됐다. 중심에서 멀어질수록 이온화 에너지가 낮은 원소가 분포하는 뚜렷한 농도 구배도 관측됐다. 생명 기원의 단서 '탄소 분자' 연구팀은 또 별에서 분출된 철·니켈 제트와 함께 다환방향족탄화수소(PAHs)의 고농도 분포를 발견했다. PAH는 탄소 원자가 고리 구조로 배열된 분자로, 우주 전역에 널리 퍼져 있으며 생명체 형성 이론에서 중요한 요소로 꼽힌다. 산소가 풍부한 환경으로 알려진 나비성운 중심부에서 PAH가 검출된 것은, 별의 강한 바람이 주변 물질과 충돌하며 새로운 유기 화합물을 생성했을 가능성을 시사한다. "우리는 별의 먼지로 이루어졌다" 영국 카디프대의 천체물리학자 마쓰우라 미카코 박사는 "수년간 논쟁이 이어졌던 우주 먼지의 생성 과정을 이번 관측으로 한층 명확히 이해할 수 있게 됐다"며 "차분하게 냉각된 영역에서는 보석 같은 결정체가, 격렬한 충돌이 일어난 영역에서는 거친 먼지가 동시에 형성되는 과정을 직접 확인했다"고 설명했다. 과학계는 이번 연구가 지구와 태양계 형성 과정을 규명하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대하고 있다. 태양계의 기원을 직접 되돌릴 수는 없지만, JWST와 같은 차세대 장비는 별의 죽음이 남긴 '먼지'가 어떻게 행성과 생명의 재료로 재탄생하는지를 보여주고 있다.
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[우주의 속삭임(137)] 나비성운서 포착된 '우주의 먼지'⋯지구 탄생 비밀 푸는 단서
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[신소재 신기술(192)] AI 청진기, 15초 만에 심장질환 조기 진단⋯英 임상시험서 효과 입증
- 인공지능(AI) 기술을 접목한 청진기가 심부전과 심장판막질환, 부정맥 등 3가지 주요 심장질환을 15초 만에 조기 진단할 수 있다는 임상 결과가 공개됐다. 이 기술은 기존 청진기 발명 이후 200여 년 만에 이뤄진 혁신으로, 환자의 조기 치료와 생존율 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대된다고 메디컬 익스프레스가 전했다. 1만2천여 명 대상 임상…진단 정확도 높여 영국 임페리얼 칼리지 런던과 임페리얼 칼리지 헬스케어 NHS 트러스트 연구팀은 AI 청진기를 활용한 대규모 임상 결과를 유럽심장학회(ESC) 연례 학술대회에서 발표했다. 연구는 서·북서 런던 지역 205개 일반의원(GP)과 약 150만 명의 환자를 대상으로 진행됐다. 연구진은 1만2725명의 환자를 AI 청진기로 검사하고, 동일 조건의 일반 청진기 사용 환자군과 비교했다. 그 결과, AI 청진기를 활용한 환자군은 12개월 내 심부전 진단 확률이 2.33배 높았다. 또한 뇌졸중 위험을 높이는 심방세동 진단률은 3.45배, 심장판막질환 진단률은 1.92배로 나타났다. 청진기는 1816년 발명됐으며, 체내 소리를 들을 수 있는 의사들의 필수도구다. 이후 약 200년 만에 개발된 AI 청진기는 신용카드 크기 크기의 본체에 내장 마이크와 심전도(ECG) 측정 기능을 결합했다. 환자 흉부에 부착하면 심장 박동과 혈류 음향을 기록하고, 데이터를 클라우드로 전송해 AI가 분석한다. AI는 수만 명의 건강 데이터를 학습한 알고리즘으로 미세한 이상 신호를 감지하며, 결과는 즉시 의료진의 스마트폰으로 전송된다. 조기 진단으로 생존율 향상 기대 영국심장재단(BHF)의 임상 책임자이자 심장 전문의인 소니아 바부-나라얀 박사는 "200년 넘게 형태가 바뀌지 않았던 청진기가 21세기 기술로 진화했다"며 "이제 환자들이 응급실에 실려오기 전에 문제를 발견해 치료할 수 있는 가능성이 열렸다"고 평가했다. 임페리얼 칼리지 런던의 패트릭 벡티거 박사는 "AI 청진기는 진료 현장에서 단 15초 만에 심장질환 위험을 확인할 수 있는 도구"라며 "빠른 진단과 의료진의 조기 개입으로 환자의 치료 기회를 넓힐 것"이라고 설명했다. 영국 내 심부전 환자는 100만 명을 넘어섰으며, 이 중 70% 이상은 응급 상황에서야 진단받는 것으로 알려졌다. 연구팀은 AI 청진기가 증상 초기 단계에서 질환을 파악해 치료 시점을 앞당길 수 있을 것으로 기대하고 있다. 한계와 과제도 존재 그러나 연구에 따르면 AI 청진기로 고위험군으로 분류된 환자 중 약 3분의 2는 추가 혈액검사와 심장 초음파에서 심부전으로 확진되지 않았다. 이로 인해 일부 환자에게는 불필요한 불안과 추가 검사가 발생할 수 있다는 지적도 제기됐다. 또한 시범 도입된 의원 중 70%는 12개월 내 기술 활용 빈도가 낮아졌다는 점도 과제로 꼽힌다. 연구진은 "AI 청진기를 기존 진료 프로세스에 안정적으로 통합할 수 있는 시스템 개선이 필요하다"고 강조했다. 이 연구 결과는 학술지 BMJ 오픈(BMJ Open)에도 게재됐다. 연구진은 남부 런던, 서식스, 웨일스 지역으로 기술 적용 범위를 확대할 계획이다. 전문가들은 "AI 청진기는 심장질환 조기 진단 분야의 패러다임을 바꿀 잠재력을 지닌 혁신"이라면서도, "의료 현장에서의 안정적 활용을 위해 추가 연구와 프로토콜 보완이 병행돼야 한다"고 평가했다.
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[신소재 신기술(192)] AI 청진기, 15초 만에 심장질환 조기 진단⋯英 임상시험서 효과 입증
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[퓨처 Eyes(99)] 스웨덴 린셰핑대, 원자 한 겹 '2차원 금' 세계 최초 개발
- 인류의 역사를 관통하며 부와 권력의 상징으로 여겨졌던 금(金). 그 영원할 것 같던 가치의 근원이 이제 원자 단위에서 새롭게 쓰이고 있다. 스웨덴 린셰핑 대학교 연구진이 주축이 된 국제 공동 연구팀이 두께가 원자 한 겹에 불과한 2차원 형태의 금, '골딘(Goldene)'을 세계 최초로 합성하는 데 성공했다. 이 이름은 탄소 원자 한 층 물질인 '그래핀(graphene)'의 명명법을 따라 '금(gold)'과 접미사 '-ene'을 결합한 것이다. 이는 2004년 '꿈의 신소재' 그래핀의 등장 이후 재료과학계에 또 하나의 거대한 이정표를 세운 것으로 평가된다. 물질을 극한의 두께로 제어할 때 그 본성이 어떻게 변모하는지를 극명하게 보여주는 이번 발견은 전자, 에너지, 의료 등 미래 산업의 패러다임을 바꿀 잠재력을 품고 있다. 난제 중의 난제, '2차원 금'을 향한 도전 물질을 원자 한 겹 수준으로 얇게 펴면, 3차원 덩어리 상태에서는 볼 수 없었던 놀라운 특성들이 나타난다. 원자들의 궤도가 바뀌면서 전자의 움직임이 자유로워지고 전기적 특성을 마음대로 조절할 수 있게 되며, 빛과 상호작용하는 능력이 극대화된다. 또한, 거의 모든 원자가 표면에 노출되면서 촉매 반응의 효율이 비약적으로 상승한다. 인류가 원자 두께의 금에 주목하는 이유다. 하지만 금속 원자는 평평하게 퍼지기보다 서로 뭉쳐 구슬 같은 입자를 형성하려는 성질이 매우 강해, 지지대 없이 독립적으로 존재하는 2차원 금속판을 만드는 것은 오랫동안 재료과학계의 난제로 남아있었다. 연구팀은 이 난제를 해결하기 위해 완전히 새로운 접근법을 고안했다. 마치 샌드위치처럼 서로 다른 원자층이 겹겹이 쌓인 'MAX상(MAX phase)'이라는 특수한 세라믹 결정 구조에서 해법을 찾은 것이다. MAX상은 M(전이금속), A(A족 원소), X(탄소 또는 질소) 원자로 구성된 층상 세라믹 물질로, 특정 층만 선택적으로 제거하기 용이한 구조를 가지고 있다. 연구팀은 먼저 티타늄(Ti), 규소(Si), 탄소(C)로 이루어진 결정(Ti₃SiC₂)에 금을 코팅한 뒤 670°C의 고온으로 가열했다. 그러자 금 원자들이 결정 내부로 스며들어 규소 원자의 자리를 밀어내고 차지하면서, 티타늄-탄소 층 사이에 원자 한 겹의 금 층이 삽입된 새로운 물질(Ti₃AuC₂)이 탄생했다. 샌드위치 속 금 꺼내기…'선택적 식각'의 묘수 이번 연구의 수석 저자인 린셰핑 대학교의 라르스 훌트만 재료과학자는 "좋은 소식은 원자 한 개 두께의 금 층을 얻었다는 것이고, 나쁜 소식은 그것이 모체 결정 내부에 갇혀 있었다는 것"이라며 당시의 상황을 설명했다. 연구의 가장 핵심적인 과제는 이 샌드위치 구조에서 금 층은 손상시키지 않으면서 주변의 티타늄-탄소 층만을 깨끗하게 제거하는 것이었다. 연구팀은 이를 위해 '무라카미 시약'이라는 고전적인 식각액을 활용했다. 이 시약은 특정 조건에서 티타늄과 탄소에는 강하게 반응해 녹여내지만, 금에는 거의 영향을 주지 않는다는 특성을 지닌다. 하지만 공정은 생각처럼 간단하지 않았다. 식각액의 농도가 너무 강하면 골딘 구조 전체가 나노입자로 부서져 버렸고, 너무 약하면 공정이 한없이 길어지며 오히려 골딘 판이 손상되었다. 연구팀은 수많은 실험 끝에 낮은 농도의 식각액을 사용하되, 식각 과정 동안 골딘이 말리거나 덩어리로 뭉치는 것을 막기 위해 계면활성제를 투입하는 최적의 조건을 찾아냈다. 부피가 큰 양쪽성 분자인 CTAB과 황(S)을 포함해 금과 잘 결합하는 시스테인 같은 분자로 구성된 계면활성제는 갓 노출된 골딘 표면에 달라붙어 교통 통제관처럼 서로 뭉치지 않고 평평한 구조를 유지하도록 도왔다. 또한, 빛이 금을 녹일 수 있는 시안화물을 생성하는 부가 반응을 막기 위해 모든 공정은 철저히 빛이 차단된 암실에서 진행됐다. 베일 벗은 골딘, 새로운 물질의 증거들 이렇게 탄생한 골딘을 전자 현미경으로 관찰한 결과, 연구팀은 마침내 원자 한 겹 두께의 독립적인 금 판을 확인했다. 그 크기는 수 나노미터에서 최대 100나노미터에 불과했지만, 이는 분명 지지체 없이 스스로 존재하는 최초의 2차원 금이었다. 흥미롭게도 골딘의 원자 구조는 일반적인 3차원 금과 미묘한 차이를 보였다. 이웃한 금 원자 사이의 거리가 일반 금보다 약 9% 더 짧아진 것이다. 이는 원자들이 2차원 평면에 갇히면서 서로 더 강하게 결합했음을 의미하는 구조적 증거다. 관찰된 표면의 자연스러운 물결무늬와 가장자리 말림 현상은 그래핀에서도 나타나는 2D 구조 고유의 불안정성을 반영한다. X선 광전자 분광법 분석에서도 골딘의 전자가 일반 금보다 약 0.88전자볼트(eV) 더 높은 결합 에너지를 갖는다는 사실이 밝혀졌다. 이는 골딘이 단순히 얇은 금박이 아니라, 덩어리 금과는 완전히 다른 고유한 전자 환경을 지닌 새로운 물질임을 명확히 입증하는 결과다. 원소 분석 결과 역시 티타늄이나 탄소 같은 불순물이 없는 순수한 금 원자 층임이 확인되었고, 시뮬레이션에서는 골딘이 상온에서도 구조적으로 안정할 수 있음이 증명됐다. 반도체부터 암 치료까지…무한한 가능성의 문 골딘의 등장은 다양한 산업 분야에 혁신을 예고한다. 기존에도 금은 뛰어난 전도성과 안정성 덕분에 차세대 반도체 및 포토닉스 소자 등 전자, 광학, 센서, 의료 분야에서 핵심 소재로 사용되어 왔다. 골딘은 모든 원자가 표면에 노출된 구조 덕분에 기존의 금 나노입자보다 훨씬 적은 양으로도 월등한 촉매 효율을 낼 수 있다. 이는 CO₂ 전환이나 고부가가치 화합물 합성 등 친환경 화학 공정의 비용을 획기적으로 낮출 수 있음을 의미한다. 태양광 부품에 적용하면 빛을 수확하는 효율을 높일 수 있고, 암세포에 선택적으로 붙어 빛을 열에너지로 바꿔 종양만 정밀하게 파괴하는 광열 치료의 효과를 극대화할 수도 있다. 이는 곧 값비싼 금의 사용량을 줄이면서도 성능은 향상시켜, 귀금속의 채굴 및 정제 과정에서 발생하는 환경 부담까지 덜 수 있다는 뜻이다. 연구팀은 층상 결정 내부에 단일 원자층의 금을 가둔 뒤, 주변부를 섬세하게 녹여내면서 동시에 계면활성제로 금을 보호해 평평한 상태를 유지하는 독창적인 방법론을 확립했다. 이는 금으로 만든 최초의 독립적인 2차원 물질이자, 오랜 시간 과학자들의 희망 목록에만 머물러 있던 개념을 마침내 현실의 물질로 구현해낸 쾌거다. 만약 그래핀처럼 넓은 면적으로 안정적인 합성이 가능해진다면, 차세대 양자소자, 나노광학 분야까지 그 파급력은 상당할 것이다. 다만 현재는 나노미터 수준의 미세한 크기로만 제작이 가능해, 향후 수율과 안정성 확보라는 기술적 난제를 해결하는 것이 상용화의 핵심 과제로 남아있다. 그래핀이 탄소 소재의 역사를 새로 썼듯, 골딘은 금속 소재의 새로운 장을 열 준비를 마쳤다. 한편 이번 연구는 네이처 신세시스(Nature Synthesis) 저널에 게재되었다.
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[퓨처 Eyes(99)] 스웨덴 린셰핑대, 원자 한 겹 '2차원 금' 세계 최초 개발
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[퓨처 Eyes(98)] 버지니아텍, 얼음 스스로 움직이는 '슬링샷 효과' 발견
- 미국 버지니아텍 연구팀이 금속 표면 위에서 얼음이 저절로 움직이는 새로운 현상을 밝혀냈다고 phys.org, 아르스 테크니카 등 과학 전문 매체들이 최근 보도했다. 연구에 따르면 얼음 원반이 금속판 위에서 한동안 멈춰 있다가, 갑자기 활처럼 튕겨 앞으로 미끄러졌다. 바람이 분 것도, 사람이 밀어 준 것도 아니었다. 연구팀은 이 현상을 '슬링샷(slingshot, 새총) 효과'라 이름 붙였다. 이 연구의 출발점은 미국 캘리포니아 데스밸리의 레이스트랙 플레이야(Racetrack Playa)였다. 이곳에서는 수박 크기 바위들이 마른 호수 바닥을 길게 가르며 이동한 흔적을 남긴다. 바위가 이동하는 과정(Sailing stone-세일링 스톤, 움직이는 바위)은 오랫동안 미스터리로 남아 있었지만, 2014년 조사에서 원리가 밝혀졌다. 비가 온 뒤 고인 얕은 물이 밤에 얼고, 낮에 녹기 시작하면서 얇은 얼음판이 형성됐다. 이 얼음판이 바람을 타고 떠다니며 바위를 조금씩 밀어 옮겼던 것이다. 자연의 섬세한 조건이 모여 돌을 움직이게 한 셈이다. 버지니아텍 연구팀은 이 현상을 모방하면서도 한 걸음 더 나아갔다. 바람이 없어도 얼음이 움직일 수 있는 인공적 방법을 찾고자 한 것이다. 조너선 보레이코 버지니아텍 기계공학과 교수는 "자연에서는 바람이 불어야 얼음이 바위와 함께 움직였지만, 우리는 표면 구조만으로도 얼음을 스스로 이동하게 만들고 싶었다"고 설명했다. 얼음을 움직이는 헤링본 무늬 길 연구팀은 금속 표면을 다듬어 얼음을 이동시키는 길을 만들었다. 알루미늄 판에 화살촉이 이어진 '헤링본(생선뼈) 무늬' 홈을 파자, 녹은 물이 홈을 따라 한쪽 방향으로만 흐르게 됐다. 흐름이 생기자 얼음은 물 위에 떠서 함께 이동했다. 강에서 튜브를 타고 내려가는 모습과 흡사했지만, 여기서는 중력이 아니라 표면의 모양이 흐름을 만든다. 실험에 쓰인 얼음은 증류수를 얇은 원반 모양으로 얼린 것이었다. 바닥부터 위로 얼려 공기방울이 생기는 것을 줄였고, 알루미늄 판 위에 올려 녹이는 과정 전체를 다양한 각도에서 촬영했다. 실험 장치는 얼음이 표면 위에서 어떤 움직임을 보이는지 세밀하게 관찰할 수 있도록 설계됐다. 이 과정에서 연구진은 녹은 물이 단순히 흘러내리는 것이 아니라 표면 구조에 따라 방향성을 띤 흐름을 만들 수 있음을 확인했다. 이는 얼음을 능동적으로 움직일 수 있는 첫 단추였다. 잭 타포칙 버지니아텍 박사과정 연구원은 "헤링본 무늬는 물이 거꾸로 흐르는 것을 막고 반드시 한쪽 방향으로만 흐르게 한다. 물이 흐르는 방향에 얼음도 함께 움직일 수밖에 없다"고 말했다. 새총처럼 튕겨 나간 얼음의 비밀 뜻밖의 결과는 발수 코팅을 한 표면에서 나타났다. 연구팀은 얼음의 움직임을 더 빠르게 만들기 위해 표면에 물을 잘 튕겨내는 처리를 했다. 예상은 빗나갔다. 얼음은 오히려 표면에 달라붙어 움직이지 않았다. 하지만 곧 얼음 앞쪽에서 새로운 변화가 일어났다. 홈을 따라 흐르던 녹은 물이 얼음 앞쪽으로 빠져나가 납작한 웅덩이를 형성했다. 이때 앞쪽과 뒤쪽의 표면장력 차이가 생기며 얼음을 앞으로 당겨냈다. 표면이 평평해지려는 힘이 얼음을 한순간에 튕겨낸 것이다. 연구팀은 이 과정을 '슬링샷 효과'라고 불렀다. 타포칙 연구원은 "발수 코팅 표면에서는 물이 홈 속에 머무르지 않고 얼음 앞쪽에 길게 고인다. 얼음은 이 웅덩이 중심으로 재배치되며, 그 과정에서 강한 표면장력 차이가 생겨 새총처럼 튀어 오른다. 이전 실험보다 훨씬 흥미로운 물리 현상"이라고 강조했다. 표면장력은 낯선 개념 같지만 생활 속에서 쉽게 볼 수 있다. 컵 가장자리에 맺힌 물방울이 둥글게 뭉치거나, 젖은 나뭇잎 위에서 물방울이 구슬처럼 굴러가는 모습이 바로 그것이다. 얼음 앞쪽에 납작한 웅덩이가 생기면 표면은 더 넓어지려 하고, 이 힘의 불균형이 얼음을 앞으로 밀어낸다. 보레이코 교수는 "얼음이 단순히 녹는 과정에서 물의 흐름과 표면장력이 맞물려 방향성을 만든다. 이는 기존의 라이덴프로스트(Leidenfrost) 현상과도 다르고, 얼음을 제어하는 새로운 방식을 보여준다"고 설명했다. 라이덴프로스트 효과는 매우 뜨거운 프라이팬에 물을 몇 방울 떨어트리면, 물 방울이 프라이팬 위를 부유하면서 미끄러지듯 마구 움직이는 현상을 말한다. 표면온도가 400℃(물의 끓는 점보다 훨씬 높음) 이상이면, 물방울 아래에 수증기(또는 증기)의 큐션이 형성되어 프라이팬의 공중에 떠 있게 된다. 이 효과는 기름이나 알코올을 포함한 다른 액체에도 적용되지만, 이 현상이 나타나는 온도는 다 다르다. 자연 원리의 재현과 과거 연구와의 연결 보레이코 연구팀은 이전에도 물과 얼음의 독특한 거동을 연구했다. 특히 라이덴프로스트 현상에 주목했다. 이는 뜨거운 팬 위에 물방울을 떨어뜨렸을 때 물방울이 수증기 쿠션을 타고 둥둥 떠다니는 현상이다. 물은 약 섭씨 200도(℃) 이상에서 이런 효과를 보이지만, 얼음은 훨씬 높은 온도에서야 가능하다. 연구팀은 섭씨 550도 이상에서 얼음이 수증기 층 위에 뜨는 현상을 실험으로 확인했다. 보레이코 교수는 "이번 실험은 더 이상 끓거나 뜨는 효과를 찾는 것이 아니다. 단순히 녹는 얼음을 올려두었을 때 표면 구조로 방향성을 줄 수 있느냐를 물은 것"이라고 말했다. 이번 연구는 그런 극한 조건을 쓰지 않았다. 상온에서 단순히 녹는 과정과 표면의 기하학적 설계만으로 얼음을 움직이게 한 것이다. 자연의 원리를 실험실에서 새롭게 재현한 사례다. 단순 호기심 넘어선 실용적 응용 연구는 단순한 호기심을 넘어서 실질적인 활용 방안으로 이어지고 있다. 첫째, 얼음이나 성에를 제거하는 제상(除霜) 기술이다. 항공기 날개, 냉동고, 태양광 패널, 열교환기 표면은 겨울마다 얼음과 성에로 효율이 떨어진다. 기존에는 열을 많이 가하거나 화학제를 써서 제거해야 했다. 하지만 이번 실험에서처럼 부분적으로만 녹여도 얼음이 스스로 떨어져 나가면, 열 에너지를 최대 10배 줄일 수 있다. 둘째, 소규모 발전 장치다. 금속 표면을 원형으로 설계하면 얼음 원반이 계속 회전한다. 원반에 자석을 붙여 코일과 결합하면 전기를 생산할 수 있다. 큰 발전소를 대신할 수는 없지만, 전력 소모가 적은 센서나 웨어러블 기기에는 충분하다. 셋째, 미세 유체 제어 기술이다. 반도체 공정이나 바이오 칩에서는 작은 물방울을 원하는 방향으로 보내는 것이 중요한데, 지금까지는 펌프나 전기장을 써야 했다. 연구팀의 방식은 단순히 표면 구조와 표면장력만으로 물방울을 제어할 수 있어 새로운 가능성을 연다. 해당 논문은 'ACS 응용 재료 및 인터스페이스(ACS Applied Materials and Interfaces)' 저널에 게재됐다. 이번 연구의 한 가지 잠재적 응용 분야는 에너지 수확이다. 예를 들어, 금속 표면을 직선이 아닌 원형으로 패턴화하면 녹는 얼음 디스크가 지속적으로 회전하게 된다. 디스크에 자석을 부착하면 자석도 회전하며 전력을 생성한다. 또한 회전하는 디스크에 터빈이나 기어를 부착하는 것도 가능하다. 이처럼 이번 성과는 자연의 원리를 모방한 과학이 어떻게 응용으로 이어질 수 있는지를 보여 준다. 하지만 넘어야 할 과제도 있다. 실제 장비에 적용하려면 표면이 오랫동안 기능을 유지해야 한다. 먼지나 기름때가 홈을 막지 않도록 관리하는 방법도 필요하다. 얼음의 크기와 모양, 온도 변화 속도에 따라 효과가 달라지는 만큼 표준화된 설계가 뒷받침돼야 한다.
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[퓨처 Eyes(98)] 버지니아텍, 얼음 스스로 움직이는 '슬링샷 효과' 발견
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구글, AI기능 강화한 스마트폰 '픽셀10 시리즈' 출시
- 구글은 20일(현지시간) 뉴욕에서 '메이드 바이 구글' 행사를 열고 자사의 최신 스마트폰 '픽셀10' 시리즈를 공개했다. 경제전문방송 CNBC와 로이터통신 등 외신들에 따르면 구글 모기업 알파벳은 치열해지고 있는 AI 기기 경쟁 속에 제미나이 기능이 포함된 구글 픽셀10 프로 등 여러 제품들을 선보였다. 구글은 2023년부터 픽셀폰에 AI를 탑재하기 시작했으며 올해에는 이를 한 차원 더 강화했다. 픽셀10 시리즈에는 사용자의 필요에 따라 기기에 저장된 정보를 AI가 자동으로 가져와 표시하는 '매직 큐', AI가 화면에 보이는 것을 실시간으로 설명하고 대화할 수 있는 '제미나이 라이브' 기능이 도입됐다. 사진 장면을 설명하고 각도와 조명을 추천하고 여러 장의 사진을 합쳐 가장 잘 나온 사진을 만드는 '카메라 코치' 기능도 탑재됐다. 고급 모델인 프로와 프로XL은 다양한 소프트웨어와 AI 기술을 결합해 해상도를 최대 100배까지 확대해 몇 ㎞ 떨어진 물체의 세부 사항까지 포착할 수 있다. 접을 수 있는 프로 폴드에는 8인치 크기의 디스플레이와 이중 충격 방지 필름, 10년 이상 사용할 수 있는 고강도 힌지가 적용됐다고 구글은 설명했다. 또 스플릿 스크린 기능을 통해 한쪽에서 항공편을 검색하면서 다른 쪽에서는 호텔을 예약하는 등 두 개의 앱을 동시에 사용할 수 있다. 가격은 기본 모델의 경우 지난해와 같은 799달러에 책정됐다. 프로 모델은 999달러, 프로XL과 프로 폴드는 각각 1199달러와 1799달러부터 시작한다. 구글은 그동안 가을에 최신 스마트폰을 공개해 왔지만 지난해부터는 8월에 새 제품을 선보이고 있다. AI 기능을 앞세워 9월 출시되는 애플의 새 아이폰보다 먼저 시장을 선점하겠다는 의도다. 구글의 스마트폰 시장 점유율은 애플이나 삼성전자에 비해 크게 떨어진 한 자릿수에 불과하지만 픽셀폰은 구글의 최신 안드로이드 기능을 직접 탑재하고 아이폰과의 비교에서 안드로이드의 장점을 강조하는 창구 역할을 하고 있다. 특히 업계 최강 수준의 AI 모델 중 하나인 제미나이를 앞세워 미국 시장에서 AI 기능 탑재가 늦어지고 있는 애플의 아성에 도전하고 있다. 애플의 AI 음성 비서 시리의 대규모 업데이트가 내년으로 늦춰지면서 구글은 AI 시장에서 주도권을 잡을 기회를 잡았다는 평가를 받고 있다. 구글은 이달 초 공개한 광고에서는 "곧 출시될 기능으로 새 스마트폰을 산다면 그 '곧'을 1년 기다릴 것인지, 아니면 휴대전화를 바꿀 것인지 생각해 보라"며 애플의 시리 업데이트 지연을 겨냥하기도 했다. 다만 구글 픽셀폰은 한국 시장에서는 출시되지 않는다.
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- IT/바이오
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구글, AI기능 강화한 스마트폰 '픽셀10 시리즈' 출시
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삼성 갤럭시, 관세에도 폴더블폰 인기에 미국 시장점유율 높여
- 삼성전자가 도널드 트럼프 미국 행정부의 고율 관세에도 불구하고 미국 시장에서 애플을 추격하며 시장 점유율을 높인 것으로 나타났다. 미국 CNBC 등 외신들에 따르면 시장조사업체 캐널리스는 지난 2분기 삼성전자 스마트폰의 미국 시장 점유율은 출하량 확대에 힘입어 31%로 1년 전의 23% 대비 상승했다고 발표했다. 반면 같은 기간 애플의 미국 시장 점유율은 56%에서 49%로 하락했다. 애플의 시장점유율은 10여 년 만에 처음으로 50% 밑으로 떨어졌다. CNBC는 삼성전자가 트럼프 행정부의 관세정책 영향을 상당 부분 받았지만 경쟁사인 애플에 비해 다양한 가격대에서 다양한 제품군을 제공하는 점이 시장 점유율 확대에 영향을 미쳤다고 평가했다. 애플이 내년에 첫 폴더블폰을 선보이는 가운데 일각에선 2014년 미국 시장 패권을 둘러싼 삼성전자와 애플의 경쟁이 재연될 수 있다는 분석도 나왔다. 당시 소비자들은 스마트폰으로 동영상을 시청하면서 대화면을 선호하기 시작했지만 애플은 아이폰 5S 모델까지 스마트폰 화면 크기를 키우는 데 소극적이었다. 그러나 삼성전자는 대화면 스마트폰을 내놓으며 소비자 요구 변화에 기민하게 대응했고, 애플은 부랴부랴 아이폰6부터 화면 크기를 키웠다. 삼성전자의 폴더블 스마트폰은 출시 초기 내구성 문제가 자주 지적돼왔지만 시간이 지나면서 내구성에 대한 신뢰도가 쌓인 상태다. 최근 출시된 삼성의 갤럭시 Z 폴드7의 경우 내구성을 유지하면서도 두께와 무게를 혁신적으로 줄였다는 평가를 받고 있다. 미국에서 진행한 폴드7 사전예약은 역대 폴드 시리즈 중 가장 높은 수치를 기록한 상태다. 갤럭시 Z 플립7과의 합산 사전예약도 전년 대비 25% 이상 증가해 이동통신사를 통한 예약은 60% 증가했다.
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삼성 갤럭시, 관세에도 폴더블폰 인기에 미국 시장점유율 높여
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[글로벌 핫이슈] 미국, 중국 부정수출 방지 AI반도체에 극비 위치추적장치 부착
- 미국정부가 중국에 대한 부정수출될 우려에 대비해 일부 첨단반도체 칩에 비밀리에 위치추적장치를 부착한 사실이 확인됐다. 로이터통신은 13일(현지시간) 소식통을 인용해 미국의 수출규제 대상국에 대해 우회수출될 가능성이 있는 인공지능(AI) 칩을 검지하는 것을 목적으로 조사대상으로 선정된 특정 반도체칩에 대해서만 이같은 위치추적장치 부착이 적용됐다고 보도했다. 위치추적장치는 항공기 부품 등 수출규제대상을 추적하기 위해 미국이 수사기관이 수십년전부터 사용하고 있다. 최근에는 반도체 우회유통을 단속하기 위해소도 사용되고 있다는 것이다. AI 서버의 공급망에 관한 복수의 소식통들은 델과 슈퍼마이크로 등 서버 출하에 추적장치가 시용되고 있다고 밝혔다. 이들 서버에는 엔비디아와 AMD 반도체가 탑재되고 있다. 소식통에 따르면 추적장치는 통상 서버의 포장내에 감추어져 있다. 누군가가 장치 설치에 관여해 수송경로의 어느 지점에서 설치되는지는 분명치 않다고 소식통은 설명했다 서버의 공급망에 관여하는 2명의 소식통은 지난 2024년에 엔비디아의 칩을 탑재한 델이 제조한 서버의 출하 당시에 대형 추적장치가 배송박스에 설치돼 있었을 뿐만 아니라 배송박스 안쪽과 서버 자체에 소형으로 눈에 띄지 않는 기기가 감추어져 있었다고 지적했다. 또다른 소식통은 칩 재판매업체가 델과 슈퍼마이크로의 서버로부터 추적장치를 제거하고 있는 이미지나 동영상을 본적 있다고 언급했다. 대형 추적장치 중에서는 스마트폰 정도의 크기도 있었다고 덧붙였다. 소식통들은 추적장치 설치에는 통산 수출관리와 집행을 감독하는 미국 상무부의 선업안전보장국이 관여하고 있지만 국토안보부 조사국(HSI)과 연방수사국(FBI)도 관여하고 있을 가능성이 있다. 최근 AI 칩 밀수 혐의로 기소된 중국 국민의 고소장에는 한 공모자가 다른 공모자에게 엔비디아 칩이 포함된 서버의 추적기를 확인하라고 지시한 내용이 담겨 있기도 했다. 전문가들은 미국과 중국이 AI와 같은 민감한 부문에서 상호 편집증이 기본자세가 되는 새로운 국면에 접어들고 있다고 지적한다. 미국 상무부는 논평 요청에 응답하지 않았으며, 중국 외교부도 즉각적인 논평을 내놓지 않았다.
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- 포커스온
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[글로벌 핫이슈] 미국, 중국 부정수출 방지 AI반도체에 극비 위치추적장치 부착
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[우주의 속삭임(133)] 화성에서 '산호' 닮은 암석 발견⋯수십억 년 전 물의 흔적
- 미국 항공우주국(나사·NASA)의 화성 탐사 로버 큐리오시티(Curiosity)가 지난 7월 24일 화성 게일 크레이터에서 산호(coral) 형태와 흡사한 독특한 암석 구조를 촬영했다. 이 암석은 약 2.5㎝ 크기로, 마치 지구 해저의 산호초처럼 가지 모양의 정교한 구조를 갖추고 있다. NASA는 지난 8월 4일 공식 성명을 통해 이 흑백 이미지를 공개하면서 "이 암석은 과거 액체 상태의 물이 존재하던 시기에 형성된 후, 수십억 년간 모래가 섞인 바람에 의해 침식돼 지금과 같은 형태가 됐다"고 밝혔다. 물과 광물, 그리고 수십억 년의 바람이 빚은 '산호 암석' 해당 암석은 큐리오시티의 고해상도 망원 카메라인 리모트 마이크로 이미저(Remote Micro Imager)를 통해 촬영됐다. NASA에 따르면, 화성에 존재했던 물은 광물을 용해시킨 채 바위의 미세한 틈을 따라 스며들었고, 이후 물이 증발하면서 광물이 결정화돼 암석 내부에 '광맥(mineral vein)'을 형성했다. 이후 수억 년간 지속된 풍화 작용이 주변 암석을 깎아내면서 오늘날의 가지 모양이 드러나게 된 것이다. 이는 지구에서도 자주 관찰되는 자연적 형성과정으로, NASA는 앞서 2022년에도 화성에서 꽃 모양을 닮은 암석을 발견한 바 있다. 최근 함께 촬영된 '파포소(Paposo)'라는 이름의 약 5㎝ 크기 비정형 암석 또한 이와 유사한 형성 과정을 거친 것으로 보인다. 생명 흔적 탐색 지속 중…"화성, 한때 생명체에 적합했을 가능성" 큐리오시티는 2012년 화성에 착륙한 이래 게일 크레이터(지름 약 154㎞) 내에서 약 35㎞를 이동하며 탐사를 이어오고 있다. 탐사 과정에서 시추, 시료 채취, 화학 분석 등이 이뤄지고 있으며, 그간 긴 탄소 사슬과 37억 년 전 암석 속 탄소 순환의 흔적 등 생명체가 존재했을 가능성을 뒷받침하는 증거가 다수 발견됐다. 이번 '산호형 암석' 역시 화성의 고대 환경이 액체 수분의 존재와 그에 따른 지질 변화로 구성되어 있었음을 시사하며, 향후 화성 생명체 존재 가능성 연구에 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다. 국제 공동개발 장비로 정밀 분석 큐리오시티에 탑재된 분석 장비 '켐캠(ChemCam)'은 미국 로스앨러모스 국립연구소와 프랑스 국립우주연구센터(CNES), 툴루즈 대학, 프랑스국립과학연구센터(CNRS) 등 국제 협력 기관이 공동 개발한 것으로, 원거리에서도 암석 조성을 분석할 수 있는 레이저 분광 시스템을 갖추고 있다. 큐리오시티 미션은 미국 캘리포니아 파사데나에 위치한 칼텍(Caltech) 산하 NASA 제트추진연구소(JPL)가 주도하고 있으며, NASA 본부 산하 과학임무국이 이를 지원하고 있다.
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- 포커스온
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[우주의 속삭임(133)] 화성에서 '산호' 닮은 암석 발견⋯수십억 년 전 물의 흔적
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디스플레이 업계도 '캐즘' 위기⋯LGD·삼성D, OLED·AI로 정변 돌파
- 글로벌 디스플레이 시장이 수요 정체 '캐즘(Chasm)'에 직면한 가운데, LG디스플레이와 삼성디스플레이가 OLED와 인공지능(AI) 기반 기술을 중심으로 탈출 전략을 제시했다. LG디스플레이 황상근 상무는 6일 서울 코엑스에서 열린 '디스플레이 비즈니스 포럼 2025'에서 OLED TV 중심의 대중화 전략을 강조했다. 프리미엄 TV 시장에서 OLED의 강점을 기반으로 대형화·보급화 기회를 모색한다는 방침이다. 삼성디스플레이 조성찬 부사장은 같은 행사에서 저전력·고화질 구현을 위한 OPR, MFD, LEAD 등 핵심 기술을 소개하며, AI를 통한 제조 혁신을 강화하겠다는 전략을 밝혔다. [미니해설] 디스플레이도 '캐즘' 위기…LGD·삼성D, 기술과 AI로 돌파구 모색 디스플레이 산업도 '캐즘(Chasm)'의 국면에 진입했다. 캐즘은 혁신기술이 등장해 초기 수요를 형성했지만, 대중 시장으로 확산되기 전 정체기를 맞는 시점이다. LG디스플레이는 이 같은 위기에 OLED 기술을 중심으로 정면 돌파에 나선다. 6일 서울 코엑스에서 열린 '디스플레이 비즈니스 포럼 2025' 기조연설에서 황상근 LG디스플레이 상무는 "OLED TV가 하이엔드 시장에서 이미 특정 크기 구간에서 60% 이상의 점유율을 확보하고 있다"며, "프리미엄 대중 시장으로의 확장이 필요하다"고 강조했다. 프리미엄 OLED에서 '대중화'로…LG디스플레이의 시장 확장 전략 황 상무는 글로벌 TV 수요가 정체되는 주요 요인으로 디스플레이 기술의 과잉 세분화, TV 시청 시간 감소, TV 제품에 대한 소비자 가치 인식 저하 등을 지목했다. 그러나 "여전히 큰 화면과 좋은 화질에 대한 소비자 수요는 견고하다"며 OLED의 특성이 이러한 수요에 부합한다고 설명했다. 실제 OLED는 픽셀 하나하나가 자발광 구조로 명암비, 색 재현력, 반응 속도, 소비 전력 등에서 기존 LCD를 압도하며, 스마트폰, 모니터, TV 전반에 걸쳐 채택 비중을 넓히고 있다. LG디스플레이는 고유의 OLED 기술력을 기반으로 '매스 프리미엄(mass premium)' 시장을 새롭게 공략한다는 계획이다. 이를 위해 가격 경쟁력을 확보하고, 자사 AI 기술을 개발·생산·제조 전 과정에 접목해 운영 효율성을 극대화하고 있다. 삼성디스플레이, 차세대 기술·AI로 '초고효율·저전력' 구현 삼성디스플레이는 AI와 결합한 차세대 디스플레이 기술로 경쟁력을 높이고 있다. 같은 포럼에서 'AI와 함께하는 디스플레이 패러다임 전환'을 주제로 발표한 조성찬 부사장은 "디스플레이는 이제 단순 정보 전달을 넘어 사용자의 일상과 연결된 플랫폼이 됐다"고 말했다. 조 부사장은 핵심 기술로 ▲OPR(On Pixel Ratio) ▲MFD(Multi-Frequency Driving) ▲LEAD(무편광판 기술)를 소개했다. OPR은 화면에서 불필요한 픽셀을 비활성화해 전력 소비를 줄이고, MFD는 화면의 영역별로 주사율을 달리 적용해 에너지 효율을 높이는 기술이다. LEAD는 편광판을 제거하고도 밝기를 50% 이상 향상시키면서 전력 효율까지 높일 수 있는 삼성디스플레이 고유 기술이다. 이러한 기술적 진보는 고해상도와 저전력을 동시에 구현해야 하는 모바일 디스플레이, 폴더블 기기, 노트북 등에서 경쟁력을 극대화할 수 있다. 제조현장까지 침투한 AI…디스플레이 생산 구조의 대전환 삼성디스플레이는 디스플레이 제조 공정에도 AI를 적극 도입하고 있다. 조 부사장은 "AI는 케미컬(발광 소재) 디자인 단계부터 디스플레이 품질 관리, 공정 최적화 등 다양한 영역에 적용돼 제조 효율과 수율을 높이고 있다"고 설명했다. AI를 활용한 품질 예측, 불량 분석, 재료 배합 자동화 등은 불확실성이 높은 디스플레이 생산 환경에서 수율을 높이는 핵심 수단으로 부상하고 있다. 이에 따라 AI는 단순한 기술 지원을 넘어 제조 전략의 중심축으로 자리 잡고 있다. 구조적 수요 정체 속 기술로 돌파…산업 전환기의 해법은 글로벌 디스플레이 시장은 모바일 시장 성장 둔화, TV 수요 감소, 중저가 중심의 중국 패널 공급 확대 등으로 구조적 변화를 맞고 있다. 이러한 환경 속에서 LG디스플레이는 OLED의 프리미엄 가치를 지키며 대중 시장으로의 확산을 꾀하고, 삼성디스플레이는 저전력·고해상도 기술과 AI 중심의 제조 혁신을 통해 새로운 수익 기반을 모색 중이다. 양사는 OLED와 AI라는 전략 축을 중심으로 '수요 캐즘'을 넘어서고, 디스플레이 산업의 패러다임 전환을 선도하겠다는 구상이다. 향후 글로벌 TV 및 모바일 수요 회복과 더불어, 디바이스 폼팩터의 변화가 본격화될 경우 이러한 기술력과 전략의 차별성이 시장 경쟁력으로 연결될 수 있을지 주목된다.
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디스플레이 업계도 '캐즘' 위기⋯LGD·삼성D, OLED·AI로 정변 돌파
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