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[신소재 신기술(195)] 알루미늄보다 150% 강력한 붕소 연료 개발⋯우주 탐사 효율 혁신 기대
- 우주 탐사의 새로운 전기가 될 수 있는 차세대 로켓 연료가 등장했다. 미국 올버니대(University of Albany) 연구진이 기존 알루미늄 기반 연료보다 에너지 밀도가 150% 높은 붕소 기반 화합물을 합성하는 데 성공했다고 유니버스 스페이스텍과 에너지 리포트 등 다수 외신이 전했다. 붕소의 잠재력 붕소는 오래전부터 높은 에너지 밀도로 주목받아 왔다. 일반 탄화수소 연료의 에너지 밀도(30.7~36.6kJ/㎤)를 크게 웃도는 136.4kJ/㎤를 기록하며 로켓 추진체 후보군으로 거론돼 왔다. 이번에 연구진이 주목한 화합물은 '망간 다이보라이드(MnB₂)'다. 불안정한 구조와 비대칭성이 결합해 폭발적인 에너지 방출 가능성을 갖춘 것으로 분석됐다. 구조적 특성과 합성 방법 연구진은 MnB₂의 원자 배열을 컴퓨터 모델로 분석한 결과, 육각 격자가 비대칭적으로 배열된 구조가 스프링처럼 에너지를 저장하는 효과를 낸다는 사실을 확인했다. 불이 붙으면 긴장이 풀리듯 강력한 에너지가 방출되는 것이다. 연구팀은 섭씨 3,000도의 전류를 가하는 '아크 멜터(arc melter)' 장비로 망간과 붕소 분말을 합성해 이 독특한 구조를 구현했다. 이 화합물은 같은 질량 기준으로 알루미늄보다 20% 더 많은 에너지를, 같은 부피 기준으로는 150% 더 높은 에너지를 내는 것으로 확인됐다. 이 물질은 보관시 안전성을 갖추고 있어 점화제(등유 등)가 있어야만 연소가 시작된다. 우주 탐사와 산업적 의미 MnB₂가 상용화될 경우, 연료가 차지하는 비중을 줄이고 그만큼 더 많은 탑재체를 실을 수 있게 된다. 현재 스페이스X의 '팰컨 헤비' 로켓은 약 411톤을 연료로 사용해 저궤도에 64톤가량의 탑재체를 올릴 수 있다. 하지만 MnB₂가 도입되면 같은 공간에서 훨씬 많은 연료 효율을 기대할 수 있어 달 기지 건설이나 화성 탐사 같은 중장기 목표에도 탄력이 붙을 전망이다. 또한 MnB₂는 로켓 연료를 넘어 자동차 촉매 변환기, 플라스틱 분해 촉매 등 다양한 산업적 활용 가능성도 제시된다. 연구를 주도한 마이클 영(Michael Yeung) 올버니대 교수는 "연료 저장 공간을 줄여 로켓의 효율을 높이는 것이 핵심"이라며 "MnB₂는 그 가능성을 실질적으로 보여주는 사례"라고 평가했다. 붕소 기반 연료는 오랫동안 이론적 가능성에 머물렀지만, 이번 연구로 실험실 수준의 합성이 가능해지면서 새로운 도약의 기회를 맞았다. 전문가들은 MnB₂의 상용화가 실현된다면 우주 탐사의 효율성을 획기적으로 높이고, 우주 산업의 판도를 바꾸는 계기가 될 것으로 보고 있다. 이번 연구 성과는 국제 학술지 지오사이언스(Geosciences), 미국 화학학지(Journal of the American Chemical Society) 등에 게재됐다.
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[신소재 신기술(195)] 알루미늄보다 150% 강력한 붕소 연료 개발⋯우주 탐사 효율 혁신 기대
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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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국제유가, 주요산유국 추가증산 전망 등 영향 하락반전
- 국제 유가는 3일(현지시간) 주요산유국의 추가 증산 전망 등 영향으로 2% 넘게 하락했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 10월물 가격은 2.5%(1.62달러) 급락한 배럴당 63.97달러에 마감됐다. 글로벌 벤치마크인 북해산 브렌트유 11월물은 2.2%(1.54달러) 하락한 배럴당 67.60달러로 거래를 마쳤다. 미 노동시장 둔화가 세계 최대 석유 소비국 미국의 석유 수요 둔화를 예고하는 가운데 석유 시장에 석유가 쏟아질 것이란 전망으로 유가는 급락세를 보였다. 도널드 트럼프 미국 대통령이 러시아 석유 추가 제재를 검토하고 있다는 보도가 나왔지만 석유수출국기구(OPEC)와 러시아 등 비OPEC산유국 협의체인 OPEC플러스(+)의 추가 증산 전망이 제기되면서 국제유가를 끌어내렸다. OPEC+는 오는 7일 각료회의에서 증산을 검토하고 있는 것으로 알려졌다. 증산이 결정되면 OPEC+는 당초 계획보다 1년여 앞당겨 하루 165만배럴 감산을 철회하게 된다. 하루 165만배럴은 전세계 석유 수요의 1.6%에 해당하는 규모다. 이에 앞서 OPEC+는 4~9월 하루 약 220만배럴 증산에 합의했다. 아랍에미리트(UAE)의 쿼터를 하루 30만배럴 늘린 것은 별도다. 미 노동시장 둔화가 세계 최대 석유 소비국 미국의 석유 수요 둔화를 예고한 점도 국제유가 하락요인중 하나로 꼽힌다. 이날 발표된 7월 미국고용동태조사(JOLTS)에서 구인건수가 718만건으로 6월 수정치보다 감소했다. 이는 시장예상치(737만건)를 밑돈 수치다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 달러약세 등에 6거래일 연속 상승했다. 이날 뉴욕상품거래소에서 12월물 금가격은 1.2%(43.3달러) 오른 온스당 3635.5달러에 거래를 마쳤다. 장중 일시 3640.1달러까지 치솟아 2거래일 연속 사상최고치를 경신했다. 금 현물 가격도 이날 장중 온스당 3578.50달러까지 오르며 종전 최고점 기록을 다시 썼다. 은값은 이날 전장보다 1.1% 상승한 온스당 41.34달러로 2011년 9월 이후 14년 만에 가장 높은 수준을 기록했다.
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국제유가, 주요산유국 추가증산 전망 등 영향 하락반전
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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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[우주의 속삭임(136)]브리스톨대·도쿄과학대 "초고온 대륙·산소 고갈, 지구의 미래"
- 인류가 마주할 먼 미래의 지구는 어떤 모습일까. 빙하기와 대규모 감염병, 소행성 충돌과 거대 화산 폭발 등 수많은 큰 재앙을 극복해 온 인류지만, 앞으로 닥칠 위기는 과거와 비교할 수 없이 오랜 시간에 걸쳐 지구 전체에 영향을 미친다는 암울한 과학계 예측이 나왔다. 연구자들은 수억 년에서 수십억 년에 걸친 시나리오를 들어 지구가 생명체가 살기에 극도로 가혹한 환경으로 변할 수 있다고 경고한다. 첫 번째 시나리오는 영국 브리스톨대학교 연구팀이 최근 과학 저널 '네이처 지오사이언스'에 발표했다. 연구팀은 판구조론(plate tectonics)에 근거해 약 2억 5000만 년 뒤 유라시아와 아메리카 등 여러 대륙이 하나로 합쳐져 거대한 '판게아 울티마 대륙'이 생겨날 수 있다고 예측했다. 문제는 이 거대 대륙의 환경이다. 대륙 이동의 영향으로 화산 폭발이 늘며 대기 중 이산화탄소가 쌓이고, 바다와 멀리 떨어진 광활한 내륙에는 열이 그대로 축적된다. 이 탓에 대륙의 연평균 기온은 현재보다 약 20도 높은 35.1도에 이르고, 여름철에는 일부 지역의 기온이 40도에서 최고 70도까지 치솟을 것으로 예측됐다. 고온과 함께 바다로부터 수증기 공급이 끊긴 내륙은 바싹 마른 사막으로 변한다. 인류가 거주할 수 있는 땅은 지구 전체의 8%, 현재의 9분의 1 수준으로 급감하며 극심한 물과 식량 부족에 부딪힌다. 이러한 환경 변화가 초래할 생태계 붕괴는 '제6차 대멸종'에 버금가는 규모일 수 있다. 연구팀은 이를 두고 '(공룡 멸종 등) 지구 역사상 5번 일어났던 대멸종에 맞먹는 규모의 위기'라고 지적했다. 70도 불볕더위…거주지 9분의 1로 줄어든 초대륙 설령 인류가 이 가혹한 환경을 극복해도, 제2의 위기가 기다린다. 일본 도쿄과학대학교의 오자키 가즈미 준교수는 2021년 '네이처 지오사이언스'에 발표한 논문을 통해 '지금으로부터 약 10억 년 뒤 대기 중 산소가 현재의 1% 밑으로 줄어 대부분의 생물이 생존할 수 없다'고 밝혔다. 오자키 준교수는 이러한 현상이 오랜 시간에 걸친 지질 작용으로 대기 중 이산화탄소가 점차 고갈되기 때문이라고 설명한다. 이산화탄소가 거의 사라지면 식물의 광합성이 멈추고, 더는 산소가 만들어지지 않아 대기는 질소와 메탄이 주를 이루는 태고의 모습으로 돌아간다는 것이다. 이 환경에서 고등 생명체는 살아남지 못하며, 산소 호흡이 없는 박테리아나 고세균(archaea)만이 살아남는 ‘원시 지구’로 돌아갈 수 있다. 위협은 지구 밖에서도 찾아온다. 미국 플래니터리 사이언스 인스티튜트는 앞으로 40억 년 안에 외톨이 항성이 태양계를 통과할 수 있다고 밝혔다. 이때 항성의 강력한 중력 탓에 지구는 0.2% 확률로 태양계 밖으로 튕겨나가거나, 궤도가 바뀌어 기온이 급변하는 재앙을 맞을 수 있다. 이처럼 우주에서 오는 변수가 지구의 생존 환경 자체를 크게 뒤흔들 수 있다. 시간이 더 흘러 50억 년 뒤에는 지구가 물리적으로 사라질 것이라는 전망이 우세하다. 핵융합 연료가 고갈된 태양이 '적색 거성(Red Giant)'으로 팽창하며 지구 궤도까지 삼켜버리는 시나리오다. 이러한 예측은 미국 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA) 등 천문학계가 공통으로 내놓은 지구의 마지막 모습이다. 산소 고갈 넘어 태양 팽창까지…피할 수 없는 종말 인류 또한 과학기술로 대응책을 찾고 있다. 하늘 높이 미세 입자를 뿌려 태양 빛을 막는 '기후 공학(Geoengineering)' 기술이 나오며, 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT)을 활용한 위험 예측, 합성생물학을 통한 새로운 먹을거리 확보 같은 연구도 한창이다. 근본 해결책으로는 미국 스페이스X 등이 추진하는 화성 식민지 건설을 넘어, 태양계 밖 ‘외계 행성(Exoplanet)’으로 이주하는 것이 유일한 해법일 수 있다. 과학계가 제시하는 미래 예측은 인류가 기후 변화나 핵전쟁 같은 눈앞의 위협뿐 아니라, 수억 년 단위의 아주 먼 미래의 생존까지 함께 고민해야 하는 문명사 단계에 들어섰음을 뜻한다. 지구의 종말은 피할 수 없지만, 인류의 종말은 우리의 선택에 달렸다는 점을 이들 시나리오는 보여준다.
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[우주의 속삭임(136)]브리스톨대·도쿄과학대 "초고온 대륙·산소 고갈, 지구의 미래"
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[퓨처 Eyes(97)] 달에서 산다⋯中·캐나다·獨, '집 짓고 먹고 숨 쉬는' 월면 기지 경쟁 본격화
- 인류의 달 복귀 계획이 구체화하면서, 이제 인류의 시선은 달에 '가는 것'을 넘어 '사는 것'으로 향하고 있다. 지구에서 모든 것을 가져갈 수 없는 만큼, 달 현지에서 의식주를 해결하는 자급자족 기술은 영구 기지 건설의 성패를 가를 핵심 과제다. 최근 중국, 캐나다, 독일이 각각 건설, 식량, 생명 유지 분야에서 획기적인 기술을 선보이며, 공상과학 소설 같던 '월면 도시'의 꿈을 현실로 앞당기고 있다. 中, 태양열 3D 프린터로 '달 기지 외벽' 짓는다 달 기지를 위협하는 가장 큰 적은 진공 상태의 우주와 운석, 그리고 극심한 온도 변화다. 중국 허페이의 심우주탐사연구소(DSEL)가 이 문제의 해법으로 '월면토 벽돌' 기술을 제시했다. 달 표면을 덮고 있는 곱고 날카로운 흙먼지인 달의 표토(lunar regolith, 월면토)를 녹여 단단한 벽돌을 만드는 기술이다. NASA에 따르면 달의 표면층은 조각난 날카로운 암석 물질로 이루어져 있다. 지구 토양은 유기물로 구성되어 있지만, 달의 표토는 운석의 충돌과 태양 및 별에서 오는 전하를 띤 입자의 영향으로 형성된다. 지구의 토양은 바람과 물에 노출되어 입자의 가장자리가 닳아지지만, 달 표토의 암석 물질은 날카로운 상태를 유지하며 매우 뾰족한 파열 표면을 가지고 있다. 이로 인해 표토는 우주복과 장비를 빠르게 닳게 만들고 우주비행사 건강에 해로울 수 있는 등 잠재적으로 위험할 수 있다. 연구팀이 개발한 장비는 3D 프린터와 원리가 같지만, 열원으로 태양 에너지를 사용한다. 돋보기처럼 빛을 한 점으로 모으는 오목한 거울(포물선형 반사경)로 태양빛을 모으고, 이를 빛이 다니는 길인 가느다란 유리 섬유 묶음(광섬유 다발)을 통해 한 점에 집중시킨다. 이때 초점의 온도는 1,300℃ 이상으로 치솟아, 달의 표토(월면토)를 마치 용암처럼 녹여 원하는 모양의 벽돌로 찍어낼 수 있다. 이 기술의 가장 큰 장점은 지구에서 어떤 첨가물도 가져갈 필요 없이 오직 달에 있는 흙과 태양 빛만으로 건설 자재를 무한정 생산할 수 있다는 점이다. 연구팀은 지구의 현무암으로 만든 모의 월면토를 이용해 평면, 곡면 등 다양한 형태의 구조물 제작에 성공하며 기술의 가능성을 입증했다. 양훙룬 DSEL 수석 엔지니어는 "이 벽돌은 사람이 숨 쉴 수 있도록 내부 공기압을 유지하는 생활 공간(가압 모듈)을 감싸는 튼튼한 보호 외피 역할을 할 것"이라며 "강력한 우주 방사선, 시속 수만 km로 날아드는 미세 운석, 낮 120℃와 밤 영하 130℃를 오가는 극한의 온도 변화로부터 우주비행사와 내부 시설을 안전하게 지켜줄 것"이라고 설명했다. 현재 이 벽돌 시제품은 2024년 11월 중국 톈궁 우주정거장으로 보내져 3년간의 혹독한 우주 환경 내구성 시험을 거치고 있다. 연구팀의 최종 목표는 로봇을 투입해 이 모든 건설 과정을 사람의 개입 없이 자동으로 수행하는 것이다. 캐나다, '겨울잠 자는 온실'에서 곡물을 키운다 건물을 지었다면 다음은 식량이다. 크리스티안 살라버거 캐나다넨시스 최고경영자(CEO)는 "가루 주스나 동결건조 아이스크림만으로는 진정한 우주 탐사 임무를 수행할 수 없다"며 신선 식품의 중요성을 강조했다. 그의 회사 캐나다넨시스 에어로스페이스는 캐나다 구엘프대, 맥길대와 손잡고 극한의 달 환경에서 신선한 작물을 재배하는 '월면 온실' 기술을 개발하고 있다. 달의 밤은 지구 시간으로 2주나 계속되고, 이때 온도는 급강하하며 햇빛도 전혀 없다. 연구팀은 이 문제를 해결하기 위해 식물이 마치 겨울잠을 자듯 활동을 최소화하는 '준동면(quasi-hibernation)' 전략을 고안했다. 온실은 햇빛이 없는 밤 동안 에너지 소비를 극도로 줄여 버티다가, 다시 해가 뜨면 정상적으로 성장을 이어간다. 2024년 말부터 시작된 실험에서 연구팀은 지구 대기압의 절반에 불과한 저압 환경과 기나긴 어둠 속에서도 보리와 귀리를 성공적으로 생존시켰다. 또한 흙 없이 영양분을 녹인 물을 순환시켜 식물을 키우는 수경재배 방식의 단점도 극복했다. 물을 공유하기 때문에 병원균 하나가 전체 시스템을 오염시킬 수 있는데, 전기를 이용해 물속 유해균을 없애는 소독 기술을 적용해 문제를 해결했다. 이 프로젝트는 NASA가 주도하는 유인 달 탐사 계획 '아르테미스'와 연계되어, 2027년으로 예정된 유인 달 착륙 임무의 성공을 위한 핵심 과제로 추진되고 있다. 연구를 이끄는 겔프 대학교의 마이크 딕슨 교수는 "인류는 오랜 역사 속에서 언제나 술을 만들어왔다"며 "달에서도 좋은 술을 맛볼 수 있도록 보리를 재배하는 것이 오랜 목표"라는 유쾌한 포부를 밝히기도 했다. 독일, 조류(Algae)로 식량과 산소를 동시에 잡는다 독일 뮌헨공과대학교(TUM) 연구팀은 한 걸음 더 나아가 식량과 산소를 동시에 생산하는 기술을 제안했다. 해답은 바로 미세조류(algae)다. 연구팀이 개발 중인 '광생물반응기(PBR)'는 빛(光)을 이용해 미세조류 같은 생물(生物)을 키워 유용한 물질을 얻는 장치다. 우주비행사가 내뿜는 이산화탄소와 물을 공급하면, 조류가 광합성을 통해 신선한 산소를 만들어내고, 빠르게 증식한 조류는 단백질이 풍부한 식량(바이오매스)이 된다. 연구팀은 가느다란 관을 이용하는 '튜블러' 방식과 넓은 판을 쓰는 '평판형' 방식의 두 가지 PBR 설계를 비교 분석했다. 평판형이 생산 효율은 더 높지만, 유지보수가 더 까다로운 것으로 나타났다. 이 기술의 가장 큰 매력은 비용 절감 효과다. 지구에서 1kg의 화물을 달로 보내는 데 약 10만 달러(약 1억 3000만 원)가 드는 것을 감안할 때, PBR 구조물 대부분을 월면토로 만들면 시스템당 수백만 달러, 튜블러 방식의 경우 최대 5000만 달러(약 650억 원)까지 절약할 수 있다. 물론 아직 넘어야 할 산은 많다. PBR 가동에 필요한 빛을 태양에서 직접 얻으려면 투명한 유리가 필요한데, 월면토로 완벽하게 투명한 유리를 만드는 기술은 아직 초기 연구 단계다. 내부 LED 조명을 쓰자니 전력 소모와 부품 조달이 문제다. 플라스틱이나 전자부품, 그리고 생명 활동에 필수적인 탄소(C)와 질소(N) 같은 원소들도 달에는 매우 희귀하다. 연구팀은 우주비행사의 소변이나 생활 하수를 정화해 희소 원소를 재활용하는 '완전 순환(폐쇄 루프)' 방식을 현실적인 대안으로 제시했다. 미래의 달 기지, '통합 시스템'으로 진화한다 중국, 캐나다, 독일이 개발 중인 기술들은 각각 독립적으로도 의미가 크지만, 서로 결합될 때 진정한 시너지를 발휘한다. 미래의 달 기지는 중국의 벽돌로 지은 튼튼한 외피가 우주의 위협을 막아주고, 그 안에서 캐나다의 온실이 신선한 채소를, 독일의 광생물반응기가 식량과 산소를 공급하는 '통합 아키텍처' 형태가 될 전망이다. 여기에 태양광 발전과 에너지 저장 시스템, 물과 폐기물을 100% 재활용하는 기술이 더해지면, 지구의 보급에 의존하지 않는 지속 가능한 영구 기지 운영이 가능해진다. 현재 각국의 기술들은 초기 실험 단계에 머물러 있지만, '건설-식량-생명 유지'로 이어지는 이 기술 삼각편대는 인류가 달에서 스스로 짓고, 먹고, 숨 쉬는 시대를 앞당기는 핵심 동력이 되고 있다.
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[퓨처 Eyes(97)] 달에서 산다⋯中·캐나다·獨, '집 짓고 먹고 숨 쉬는' 월면 기지 경쟁 본격화
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[우주의 속삭임(134)] "물 없는 행성도 생명 가능성"⋯MIT, 이온성 액체로 거주 구역 확대
- 우주에서는 물 대신 특정 액체가 생명체의 기반이 될 수 있다는 연구 결과가 제시됐다. 미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구팀은 '국립과학원회보(PNAS)' 최신호에서, 물이 존재하기 어려운 행성에서도 '이온성 액체(ionic liquid)'가 형성돼 생명 활동을 가능하게 할 수 있다고 밝혔다고 웹사이트 PHYS.org가 지난 11일(현지시간) 보도했다. 이온성 액체는 약 100℃ 이하에서 액체 상태를 유지하는 염으로, 증기압이 낮아 쉽게 증발하지 않으며, 물보다 높은 온도와 낮은 압력에서도 안정적으로 존재할 수 있다. 연구팀은 실험실에서 황산과 질소를 포함한 유기 화합물을 혼합한 결과, 다양한 온도·압력 조건에서 이온성 액체가 형성됨을 확인했다. 황산은 화산 활동의 부산물로 암석 행성 표면에 존재할 수 있으며, 질소계 유기 화합물은 소행성·행성에서 발견된 바 있어 외계 천체에서도 함께 존재할 가능성이 있다. 연구를 이끈 라차나 아그라왈 박사는 "지금까지는 지구 생명체가 물을 필요로 한다는 전제 아래 거주 가능성을 판단했지만, 대사 활동이 가능한 액체라면 물이 아니어도 될 수 있다"며 "이온성 액체를 고려하면 암석 행성의 거주 가능 구역이 크게 확대될 수 있다"고 말했다. 지구에서 이온성 액체는 산업적으로 합성되는 경우가 대부분이지만, 연구팀은 황산이 유기 화합물과 접촉하면 다양한 환경에서 자연적으로 생성될 수 있음을 실험으로 입증했다. 특히, 최대 180℃의 고온과 지구 대기압보다 훨씬 낮은 압력에서도 형성이 가능해, 물이 존재하기 힘든 고온·저압 행성에서도 생성될 수 있다는 설명이다. 이번 연구는 금성 대기 탐사 연구 과정에서 우연히 시작됐다. 금성 모닝스타 미션을 이끄는 아그라왈과 MIT에서 물리학과, 항공우주학과 교수인 사라 시거(Sara Seager)는 황산을 수집하고 증발시키는 방법을 연구하고 있었다. 금성의 황산 구름에서 유기 화합물을 분석하는 실험 중, 황산과 글리신이 반응해 이온성 액체를 형성하는 현상이 발견된 것이다. 이를 계기로 연구팀은 다양한 질소계 유기 화합물과 황산의 반응 실험을 확장해 수행했다. 미션이 금성 구름에서 샘플을 채취한다면, 잔류 유기 화합물을 찾아내기 위해 황산을 증발시켜야 하며, 이를 통해 생명체의 흔적을 분석할 수 있다. 이에 연구팀은 과도한 황산을 증발시키도록 설계된 자체 제작 저압 시스템을 사용하여 황산과 유기 화합물인 글리신 용액의 증발을 시험했다. 그 결과, 모든 경우에서 액체 황산의 대부분은 증발했지만, 굳지 않은 액체 층은 항상 남아 있다는 것을 발견했다. 연구팀은 황산이 글리신과 화학 반응을 일으켜 산에서 유기 화합물로 수소 원자가 교환된다는 것을 발견했다. 그 결과, 이온성 액체라고 알려진 염 또는 이온의 유동 혼합물이 생성되었는데, 이는 광범위한 온도와 압력에서 액체 상태를 유지한다. 사라 시거 MIT 교수는 "황산이 수소를 제공하고, 질소계 유기가 이를 받아들이는 반응은 여러 조건에서 안정적으로 일어난다"며 "이 과정에서 생긴 이온성 액체가 외계 행성 표면에 '작은 오아시스'처럼 남아 단순한 형태의 생명을 유지할 가능성을 보여준다"고 말했다. 연구팀은 향후 이온성 액체에서 어떤 생체분자와 생명 기초 성분이 안정적으로 존재할 수 있는지 추가 연구를 진행할 계획이다.
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[우주의 속삭임(134)] "물 없는 행성도 생명 가능성"⋯MIT, 이온성 액체로 거주 구역 확대
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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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국제유가, 산유국 증산과 글로벌 수요감소 우려 등에 4거래일 연속 하락
- 국제유가가 5일(현지시간) 산유국의 증산과 글로벌 수요둔화 우려 등 영향으로 4거래일 연속 하락했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 9월물 가격은 전거래일보다 1.7%(1.13달러) 내린 배럴당 65.16달러에 마감됐다. 북해산 브렌트유 10월물은 런던 ICE선물거래소에서 전장보다 1.7%(1.16달러) 하락한 배럴당 67.60달러에 거래를 마쳤다. 국제유가가 하락세를 지속하는 것은 원유 공급 과잉에 대한 우려가 팽배한 때문으로 분석된다. 석유수출국기구(OPEC)와 러시아 등 비OPEC 산유국간 협의체인 OPEC플러스(+)가 지난주말 오는 9월부터 하루 54만7000 배럴을 증산하기로 합의했다. 도널드 트럼프 미국 대통령의 전방위 관세 부과에 따른 경기 둔화 우려도 유가를 끌어내리는 요인으로 작용했다. 글로벌 경기둔화로 원유 수요가 줄어들 것이라는 분석이 제기된다. 도널드 트럼프 미국대통령은 이날 미국 CNBC에서 빠르면 다음주에라도 반도체에 대한 새로운 관세조치를 발표할 것이라고 밝혔다. 그는 또 수입의약품에 대한 관세가 1년내지 1년반의 경과조치를 거쳐 최대 250%에 달할 가능성을 언급했다. 미국은 오는 7일부터 유럽연합(EU)을 포함한 주요 국가에 10~41%의 상호관세를 부과할 예정이다. 관세여파로 미국의 노동시장 악화와 함께 경제지표도 둔화조짐을 보이고 있는 점도 국제유가 하락요인으로 꼽힌다. 미국 공급자관리협회(ISM)가 이날 발표한 7월 비제조업(서비스업) 구매자관리지수(PMI)는 50.1로 다우존스통신이 집계한 시장예상치(51.2)를 크게 밑돌았으며 6월(50.8)보다도 낮아졌다. 개별항목중에서는 기업활동·생산과 신규수주가 둔화했다. 전문가들은 트럼프 대통령의 대(對)러시아 제재의 수위에 따라 향후 유가 흐름이 달라질 것으로 분석했다. 트럼프 대통령은 러시아에 오는 8일까지 우크라이나와 휴전 협정을 체결하라고 했다. 체결하지 않을 경우 2차 관세, 에너지 수출 제재 등을 활용할 것이라고 공언했다. 파이낸셜타임스(FT)는 이날 미국이 러시아가 원유 밀수에 활용하는 그림자 함대에 대한 제재를 검토하고 있다고 보도했다. 립로우 오일 어쏘시에이츠의 앤드루 리포우 대표는 "OPEC의 공급 증가가 시장에 부담을 주고 있다"면서 "시장은 인도와 중국이 러시아사 원유 수입을 실질적으로 줄이고 다른 대체 공급처를 찾을지 주목하고 있다"고 설명했다. 반면 미국 미즈호증권의 애널리스트 로버트 요가는 "시장은 러시아산 원유의 공급이 줄어들 것이라는 점에는 무관심한 것 같다"며 러시아산 원유공급 감소를 크게 우려하지 않는 반응도 나오고 있다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 미국의 기준금리 인하 기대감과 달러약세 등에 3거래일 연속 상승했다. 이날 뉴욕상품거래소에서 12월물 금가격은 0.2%(8.3달러) 오른 온스당 3434.7달러에 거래를 마쳤다.
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국제유가, 산유국 증산과 글로벌 수요감소 우려 등에 4거래일 연속 하락
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삼성전자, 전사 AI 과제 전담 '이노X 랩' 출범
- 삼성전자가 인공지능(AI) 기반의 미래 핵심 사업을 가속하기 위해 전사 차원의 전략 과제 전담 조직 '이노X 랩(InnoX Lab)'을 신설했다. 4일 업계에 따르면, 삼성전자 디바이스경험(DX)부문은 이날 조직 신설을 공지하고 운영에 착수했다. 이노X 랩은 디지털 트윈 솔루션, 물류 AI, 제조 자동화를 위한 피지컬 AI, 휴머노이드 로봇 핵심 기술 등 전략 과제를 집중 수행할 예정이다. 과제 중심의 유기적 협업 체계를 통해 DX부문의 역량을 결집하고, 향후 전사 메가 프로젝트도 이 조직을 통해 추진할 계획이다. [미니해설] AI 중심 전환 가속…삼성, '이노X 랩'으로 미래기술 승부수 삼성전자가 AI 기반의 전략 과제를 실행하는 전담 조직 '이노X 랩(InnoX Lab)'을 신설하며 기술 중심 경영에 본격 드라이브를 걸었다. 디바이스경험(DX) 부문 내에 설치된 이 조직은 디지털 트윈, 피지컬 AI, 휴머노이드 로봇 등 차세대 핵심 기술 개발을 직접 전담한다. '이노베이션(Inno)'과 '트랜스포메이션(X)'의 합성어인 '이노X'에는 기술을 통한 미래 혁신의 의지가 담겼다. 단기간 내 실질적인 성과를 도출하는 실행형 조직으로, 단일 부서를 넘어 사업부 간 역량을 유기적으로 연결하는 협업체계가 특징이다. 디지털 트윈·피지컬 AI…'세상에 없는 기술' 준비 가속화 이노X 랩이 추진할 대표 과제는 △ 디지털 트윈 솔루션 적용 및 확산, △ 로지스틱스 AI 도입을 통한 물류 최적화, △ 피지컬 AI 기반 제조 자동화, △ 휴머노이드 로봇 핵심기술 개발 등이다. 이들은 모두 향후 글로벌 산업 패러다임을 바꿀 메가 프로젝트로 평가된다. 특히 피지컬 AI는 인간의 신체 움직임을 이해하고 모사하는 물리적 인공지능 기술로, 제조 라인의 자율화 및 미래형 서비스 로봇에 필수적인 기술이다. 이 기술은 휴머노이드 로봇 개발과도 긴밀히 연결돼 있으며, 삼성은 이미 내부적으로 관련 시제품 개발을 진행 중인 것으로 알려졌다. 이러한 움직임은 그간 이재용 회장이 강조해온 기술 중심 전략의 연장선이다. 이 회장은 반복적으로 "첫째도 기술, 둘째도 기술, 셋째도 기술"이라며 기술 경쟁력을 미래 성장의 핵심 축으로 강조해왔다. 경계를 넘는 인재조직, '유연한 실행력' 강조 이노X 랩은 고정된 조직 형태가 아니라, 과제별 필요 인력을 유연하게 선발하고 충원하는 방식으로 운영된다. 이를 통해 삼성은 내부 인재풀을 사업부 경계를 넘어 전략적으로 재배치하고, 기술 융합과 빠른 의사결정을 이끌어낼 방침이다. AI 중심 과제 수행에 있어 관건은 단순 기술 개발을 넘어, 빠른 시제품화와 현장 적용까지 연결하는 실행력이다. 이노X 랩은 이러한 ‘기술의 사업화’까지 염두에 둔 실행조직으로 설계됐다. AI 생산성 혁신 그룹과 투트랙 체제…전사 전환 신호 이번 이노X 랩 신설은 지난 5월 DX부문에 설치된 'AI 생산성 혁신 그룹'과 함께 삼성전자의 전사적 AI 전환 흐름을 보여주는 또 하나의 축이다. AI 생산성 혁신 그룹은 AI 인프라 구축과 실무 적용을 총괄하는 컨트롤타워 조직으로, 이노X 랩이 미래 기술을 개발하고, 생산성 혁신 그룹이 이를 사업 조직에 확산시키는 구조다. 각 사업부에는 전담 사무국도 설치돼 실행을 뒷받침하고 있다. 'AI 드리븐 컴퍼니' 향한 중간단계…삼성의 미래 실험장 이노X 랩은 삼성전자가 목표로 내건 'AI 드리븐 컴퍼니(AI Driven Company)'로의 전환 과정에서 실험적이고 전략적인 중간 단계로 볼 수 있다. 특히 이르면 올해 하반기나 내년 중 공개가 예상되는 '세상에 없는 기술' 기반 제품·서비스의 전초기지로서, 이노X 랩이 그 역할을 맡을 가능성도 제기된다. 이 조직을 통해 초기 기술을 내재화하고, 이를 빠르게 제품화하는 과정이 병행될 수 있기 때문이다. AI 기술이 단순한 도구를 넘어 기업 전략 그 자체가 되고 있는 시대, 삼성전자의 이노X 랩은 그 변화의 한복판에서 새로운 조직 모델이자 기술 실험장으로 자리 잡을 전망이다.
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삼성전자, 전사 AI 과제 전담 '이노X 랩' 출범
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[ESGC] 미세플라스틱, 실내 흡입 하루 6만8천개 ⋯기존 추정치보다 100배 높아
- 집이나 자동차 등 일상 생활을 하는 공간에서 미세플라스틱을 하루에 무려 6만개 이상 흡입하는 것으로 나타났다. 플라스틱 입자 오염이 더 이상 해양이나 산업지역에 국한된 문제가 아니라는 사실을 입증하는 연구 결과가 나온 것. 실내 공기 속 미세플라스틱이 인체 건강에 미칠 잠재적 영향을 경고하는 이번 연구는, 우리가 일상생활 속에서 흡입하는 미세플라스틱의 양이 기존 추정보다 무려 100배에 달할 수 있음을 시사한다. 프랑스 툴루즈대학교(University of Toulouse) 나디아 야코벤코(Nadiia Yakovenko) 박사 연구팀은 최근 국제학술지 'PLOS'에 게재한 논문을 통해, 사람 한 명이 집이나 자동차 실내에서 하루 동안 흡입하는 1~10마이크로미터(㎛) 크기의 미세플라스틱이 평균 약 6만8000개에 달한다고 밝혔다. 이는 기존 연구들이 주로 20~200㎛ 크기의 입자만을 측정했던 것과 달리, 보다 정밀한 분석법을 통해 초미세 입자까지 정량화한 데 따른 결과다. 연구팀은 라만 분광법(Raman Spectroscopy)과 현미경 이미지를 분석하는 소프트웨어를 결합한 방법으로, 수 마이크로미터 크기의 입자까지 검출 가능한 측정 체계를 확립했다. 이를 통해 실내 공기 중 10~300㎛ 크기의 미세플라스틱은 하루 약 3200개, 110㎛ 입자는 약 6만8000개가 호흡기를 통해 흡입되고 있다는 결과를 도출했다. 야코벤코 박사는 "이번 연구는 미세플라스틱의 문제를 수면 위로 끌어올린 것이 아니라, 그 규모가 우리가 알고 있던 것보다 훨씬 크고 일상에 밀접하게 연관돼 있다는 점을 실증적으로 보여준다"고 말했다. 그는 이어 "이들 초미세 입자는 폐 깊숙이 침투해 염증이나 자극을 유발할 수 있으며, 일부는 비스페놀A(BPA)나 프탈레이트와 같은 유해 첨가물을 포함해 혈류로 유입될 가능성도 있다"고 경고했다. 실제로 미세플라스틱은 내분비계 교란, 신경발달 이상, 생식기 결함, 불임, 심혈관 질환, 암 등과의 연관성이 제기돼 왔지만, 대부분은 장기적인 노출에 따른 영향을 아직 명확히 규명하지 못한 상태다. 이번 연구는 그러한 잠재적 건강 영향을 과소평가할 수 없음을 시사한다는 점에서 주목된다. 플라스틱 입자는 주로 생활용품, 카펫, 합성 섬유 등 일상적 사용물의 마모와 열화로부터 기인한다. 특히 차량 내장재는 플라스틱 비중이 높고, 자외선과 고온 노출이 많아 미세 플라스틱 입자 분해가 더 빠르게 이뤄지는 것으로 알려져 있다. 최근 연구에서는 포장된 생수 한 병(500ml)에서 약 24만개의 미세플라스틱 조각이 발견되기도 했다. 이번 연구는 실내 공기 질에 대한 기존 연구들이 비교적 입자 크기가 큰 먼지를 중심으로 측정해 왔다는 점에서 방법론의 진전을 보여주는 사례로 평가된다. 야코벤코 연구팀은 향후 이 분석법을 병원, 학교, 사무공간 등 다양한 실내 환경에 적용해 미세플라스틱의 분포 특성과 노출 경로를 보다 체계적으로 파악할 계획이다. 전문가들은 미세플라스틱에 대한 사회적 인식과 정책 대응이 해양 생태계 오염 차원을 넘어, 생활공간의 실내 공기 질 개선과 재료 선택 기준까지 확장되어야 한다고 강조한다. 연구팀의 후속 연구가 공공위생과 소비자 안전 규범에 어떤 영향을 미칠지 주목된다.
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[ESGC] 미세플라스틱, 실내 흡입 하루 6만8천개 ⋯기존 추정치보다 100배 높아
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[신소재 신기술(189)] AI로 리튬이온 대체 물질 발견⋯美 NJIT, 차세대 전지 재료 개발에 돌파구
- 미국 뉴저지공과대학교(NJIT) 연구진이 인공지능(AI)을 활용해 리튬이온 배터리를 대체할 수 있는 차세대 에너지 저장 소재 탐색에 성공했다. 전통적인 실험 방식으로는 불가능했던 수천 개의 결정 구조를 AI가 빠르게 탐색하면서, 고용량 차세대 전지 개발에 실마리를 제공했다는 평가다. 이번 연구는 NJIT 기계·산업공학과 디바카르 다타(Dibakar Datta) 교수가 이끄는 연구팀에 의해 수행됐으며, 국제 학술지 '셀 리포트 물리과학(Cell Reports Physical Science)'에 최근 게재됐다. 7월 31일 NJIT에 따르면 다타 교수팀은 '생성형 AI(Generative AI)'를 도입해 다가이온(multivalent-ion) 배터리용 다공성 전이금속산화물 소재를 신속히 발굴했다. 다가이온 배터리는 기존 리튬이온 배터리와 달리 이온당 2~3개의 양전하를 지닌 마그네슘, 칼슘, 알루미늄, 아연 등 풍부한 원소를 활용한다. 이론상 동일한 공간에 더 많은 전하를 저장할 수 있어 에너지 밀도 측면에서 높은 잠재력을 지닌다. 다만, 이들 이온의 전하량과 크기가 커 소재 내부에서의 이동이 어려운 점이 상용화의 큰 장벽으로 작용해왔다. 연구은 이 문제를 해결하기 위해 새로운 AI 기반 탐색 프레임워크를 제안했다. 연구팀은 결정 확산 변분 오토인코더(Crystal Diffusion Variational Autoencoder, CDVAE)와 대형 언어모델(LLM)을 조합한 이중 AI 기법을 개발했다. CDVAE는 대규모 결정 구조 데이터셋을 학습해, 기존에 존재하지 않던 구조를 생성해냈으며, LLM은 열역학적으로 안정한 구조 후보를 정밀하게 선별하는 역할을 수행했다. 이 같은 AI 모델을 활용해 연구진은 수천 개의 새로운 다공성 결정 구조를 탐색했고, 이 중 다가이온 배터리용으로 적합한 5종의 새로운 전이금속산화물 구조를 도출했다. 해당 물질들은 이온 확산에 유리한 넓고 균일한 채널을 갖추고 있어, 고용량 저장과 안정성 확보 측면에서 유리한 것으로 나타났다. 연구팀은 이 구조들의 물리적 특성을 양자역학 기반 시뮬레이션을 통해 검증했으며, 실험적 합성 가능성도 확인했다. 다타 교수는 "문제는 유망한 전지 화학의 부재가 아니라, 수백만 개에 달하는 조합을 실험실에서 모두 검증하는 것이 현실적으로 불가능하다는 점이었다"며, "AI는 이 방대한 재료의 조합을 체계적으로 탐색하고 선별하는 데 가장 효율적인 수단"이라고 설명했다. 그는 이어 "이번 연구는 단순히 새로운 배터리 재료를 찾는 데 그치지 않고, 첨단 전자소자부터 청정에너지 소재까지 폭넓은 응용 분야에 걸쳐 고속 탐색 프레임워크를 제시했다는 데 의의가 있다"고 덧붙였다. 연구진은 향후 실험실 기반 공동 연구를 통해 AI 기반으로 설계한 소재의 실제 합성과 상용화 가능성 검증에 착수할 계획이다. 이번 연구는 AI 기반 재료 과학이 전통적인 실험 중심 연구방식을 보완하거나 대체할 수 있다는 점에서, 차세대 에너지 산업의 전환점을 이끌 수 있을지 주목된다.
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[신소재 신기술(189)] AI로 리튬이온 대체 물질 발견⋯美 NJIT, 차세대 전지 재료 개발에 돌파구
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국제유가, 미국의 멕시코 관세유예 등 영향 4거래일만에 하락
- 국제유가는 31일(현지시간) 미국의 멕시코에 대한 관세유예에 따른 원유공급 우려 완화와 차익실현 매물 출회 등 영향으로 하락했다. 국제유가는 4거래일만에 하락 반전했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 9월물 가격은 전거래일보다 1.1%(74센트) 내린 배럴당 69.26달러에 마감됐다. 글로벌 벤치마크인 북해산 브렌트유 9월물은 런던 ICE선물거래소에서 전장보다 1.0%(71센트) 하락한 배럴당 72.53달러에 거래를 마쳤다. 국제유가가 하락한 것은 도널드 트럼프 미국 대통령이 멕시코에 대한 상호관세 유예 시한을 90일 연장해주면서 공급 위축 우려가 완화된 때문으로 분석된다. 트럼프 대통령은 이날 클라우디아 셰인바움 멕시코 대통령과 전화 통화한 뒤 멕시코의 상호관세를 90일 동안 25%로 유지한다고 밝혔다. 당초 트럼프 대통령은 8월 1일부터 30%의 관세를 부과할 예정이었다. 미국은 작년 기준 전체 수입 원유의 10% 정도를 멕시코에서 수입하고 있다. 뉴욕 어게인 캐피털의 파트너인 존 킬더프는 "연장 소식이 유가 선물에 부담을 줬다"면서 "전반적으로 관세는 향후 석유 수요에 부정적이며 멕시코와 이번 상황은 문제 해결을 미루려는 조치에 불과하다"고 진단했다. 미국의 원유 재고가 예상보다 늘어난 점도 유가를 끌어내린 요인으로 작용했다. 전날 미 에너지정보청(EIA)는 지난 25일로 끝난 주간의 미국 원유 재고는 4억2670만배럴로 전주보다 770만배럴 증가했다고 발표했다. 시장 전망치(130만배럴 감소)와 달리 늘어난 것이다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 달러강세 등에 하락했다. 이날 뉴욕상품거래소에서 12월물 금가격은 0.1%(4.2달러) 내린 온스당 3348,6달러에 거래를 마쳤다.
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국제유가, 미국의 멕시코 관세유예 등 영향 4거래일만에 하락
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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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중국 테무, EU서 최대 전세계 매출 6% '과징금 폭탄' 위기
- 중국 전자상거래 플랫폼 테무(Temu)가 전 세계 연 매출의 최대 6%에 달하는 '과징금 폭탄' 위기에 놓였다. 유럽연합(EU)은 28일(현지시간) 테무가 불법 제품 판매를 막기 위해 충분한 조치를 취하지 않아 디지털서비스법(DSA)을 위반했다고 잠정 결론을 내렸다. 27개 회원국으로 구성된 유럽연합의 집행기관인 유럽 위원회는 이날 테무가 불법 제품이 유통될 위험을 적절히 평가하도록 규정하는 DSA 상 의무를 지키지 않았다며 이같은 예비 조사 결과를 발표했다. 이번 예비 조사 결과는 지난해 EU의 디지털서비스법에 따라 시작된 조사에 따른 것이다. 집행위는 테무 사이트에서 "'EU 소비자가 불법 제품을 접할 위험이 매우 높다'는 사실을 발견했다"면서 "암행 조사(mystery shopping exercise) 결과 유아용 장난감이나 소형 전자기기처럼 규정을 어긴 제품을 접할 가능성이 굉장히 높았다"고 지적했다. DSA는 온라인 허위 정보와 유해·불법 상품, 콘텐츠 확산을 막고 미성년자를 보호하는 등 목적으로 도입된 법이다. 법 위반으로 확정되면 전 세계 연간 매출액의 최대 6％가 과징금으로 부과될 수 있다. EU 집행위원회의 기술 주권·보안·민주주의 담당 수석 부총장 헤나 비르쿠넨은 보도자료를 통해 "소비자들이 온라인 쇼핑을 하는 이유는 단일 시장에서 유통되는 제품이 안전하고 EU 규정을 준수할 것이라는 믿음 때문이다"라며, "현재까지의 예비 판단으로는 테무가 디지털 서비스법에서 요구하는 수준에 맞춰 사용자 위험을 적절히 평가하고 있다고 보기 어렵다"고 밝혔다. 테무는 의류부터 가정용품에 이르기까지 다양한 상품을 중국 판매자들이 직접 소비자에게 배송하는 초저가 전략으로 유럽 내에서 빠르게 영향력을 넓혀왔다. 모회사인 핀두오두오(Pinduoduo Inc.)는 중국의 대표적인 전자상거래 기업으로, 테무는 현재 EU 지역에서 약 9200만 명의 사용자를 확보하고 있는 것으로 알려졌다. EU 집행위는 테무에 대해 본격적인 조사에 들어간 상태로, DSA 위반 여부에 따라 과징금 등 강력한 조치를 취할 수 있음을 시사했다. 테무는 간략한 설명을 통해 "앞으로도 EU 위원화와 전면적으로 협력할 것"이라고 밝혔다. 테무는 이번 예비조사 결과에 반론권을 행사할 수 있다. 집행위는 이를 참고해 DSA 불이행 결정에 대한 최종 판단을 내린다.
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중국 테무, EU서 최대 전세계 매출 6% '과징금 폭탄' 위기
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트럼프 미국정권, AI경쟁 주도권 확보 위한 'AI행동계획' 발표
- 도널드 트럼프 미국정부가 23일(현지시간) 인공지능(AI) 개발 강화을 위한 주요정책시책 'AI행동계획(액션플랜)'을 발표했다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 트럼프 정부는 23페이지에 달하는 AI행동계획에서 데이터센터용 에너지 공급확대와 규제완화를 포함하고 있을 뿐만 아니라 AI에 과도한 규제를 하는 주들에 대해서는 연방자금의 제공을 보류하도록 요구했다. 백악관은 "AI 경쟁에서 승리하는 것은 미국 국민을 위한 인류 번영, 경제적 경쟁력, 국가안보의 새로운 황금기를 열어줄 것"이라고 강조했다. 트럼프 대통령은 AI행동계획에서 "미국이 세계에서 확고한 기술적 패권을 장악하고 유지해가는 것을 국가안전보장상의 최우선과제"라고 강조했다. 트럼프는 "우리의 미래를 지키는데에는 미국의 혁신의 힘을 최대한으로 활용하지 않으면 안된다"고 말했다. 트럼프 대통령은 이날 액션플랜의 실행에 위한 복수의 대통령령에 서명할 예정이다. 트럼프 정부는 향후 최소 몇 주와 최대 몇 달 안에 90개 이상의 연방 정책 조처를 실행한다. 혁신 가속화를 비롯해 미국 AI 인프라 구축, 국제 외교와 안보 선도 등 3가지가 중심이다. 집권 2기 행정부를 출범시키자마자 트럼프 대통령이 발 빠르게 지시한 이 행정명령은 중국과의 AI 경쟁에서 앞서기 위한 것이다. 백악관은 이날 AI 행동계획의 구체적 주요 정책도 소개했다. 상무부와 국무부는 산업계와 협력해 하드웨어, 모델, 소프트웨어, 애플리케이션, 표준 등을 포함한 안전하고 완전한(full-stack) AI 수출 패키지를 전 세계 우방국과 동맹국에 제공하는 것이 대표적이다. 또 AI 데이터 센터와 반도체 팹(생산공장) 허가 절차를 가속화하고 현대화하는 내용도 담겼다. 전기 및 냉난방 공조(HVAC) 등 수요가 높은 인력 확충을 위한 새로운 국가 이니셔티브를 수립하는 것도 포함됐다. 백악관은 AI 개발 및 배치를 방해하는 과도한 연방 규제를 제거하고 규제 제거를 위한 민간 부문 의견을 수렴하겠다고 강조했다. 특히 연방 조달 지침을 개정해 최첨단 거대언어모델(LLM) 개발자와 계약할 때 객관적이고, 톱다운(top-down) 이념 편향으로부터 자유로워야 한다는 내용도 포함됐다. 이는 미국 보수 진영에서 그간 일부 기술 기업이 진보 편향이 내재한 AI를 개발해왔다고 비판해온 점이 고려된 것으로 보인다. 마코 루비오 국무장관 겸 백악관 국가안보보좌관은 "AI 경쟁에서 승리하는 건 협상 대상이 아니다"고 강조했다. 루비오 장관은 "이 명확한 정책 목표는 미국이 전 세계 과학기술 표준을 설정하고 세계가 미국 기술을 계속 운용하도록 하는 연방 정부의 기대치를 설정하도록 한다"고 덧붙였다. 이날 공개된 AI 행동 계획은 트럼프 대통령이 집권 2기 취임 나흘째인 지난 1월 23일 서명한 '미국의 AI 리더십 장애물 제거' 행정명령에서 180일 이내에 수립하라고 지시한 것이다.
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트럼프 미국정권, AI경쟁 주도권 확보 위한 'AI행동계획' 발표
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미국, 중국산 흑연에 반덤핑 예비 판정⋯LG엔솔·SK온 타격 불가피
- 도널드 트럼프 미국 행정부가 자국으로 수입되는 배터리 핵심 소재인 중국산 흑연에 고율 관세를 부과키로 했다. 이에 따라 LG에너지솔루션과 SK온 등 미국에 생산 공장을 두고 있는 한국 배터리업체에 악영향이 불가피할 것으로 전망된다. 17일(현지시간) 미 일간 뉴욕타임스(NYT)에 따르면 미국 상무부는 이날 중국산 고순도 흑연에 93.5%의 반덤핑 관세를 부과하는 예비 판정을 내렸다. 중국이 불공정하게 보조금을 지급해 자국 흑연 산업을 육성했다는 이유에서다. 중국산 흑연에 대한 반덤핑 관세 부과 최종 결정은 12월5일까지 이뤄질 전망이다. 흑연함유량이 무게대비 90%이상을 함유한 양극등급의 흑연재료에 적용되며 합성흑연, 천연흑연 또는 양자의 혼합물이 반덤핑 관세부과 대상이 된다. 이번 예비 판정으로 전기차·배터리업계에 먹구름이 드리울 것으로 관측된다. 미국 연방정부가 최대 7500달러에 달하는 전기차 세액공제를 오는 9월 조기 종료하기로 한데 이어 돌출한 악재여서다. 흑연은 배터리 원가의 8% 이하를 차지하지만, 배터리는 전기차에서 가장 값이 비싼 부품에 해당한다. 흑연 가격이 두 배가 되면 배터리 가격이 1000달러 이상 오를 수 있다고 NYT는 전했다. 미국에 공장을 둔 한국 배터리업체들도 타격을 피할 수 없을 것으로 보인다. LG에너지솔루션은 오하이오, 조지아, 미시간, 애리조나, 테네시에 배터리 생산 공장을 두고 있다. 이에 앞서 지난해 12월 미국 내 흑연 생산업체를 대표하는 단체 '미국활성양극재생산자연합(AAAMP)'는 미 상무부에 중국산 활성 양극재에 대한 반덤핑·상계관세 조사에 나서달라고 요구했다. 업계의 요구에 조사에 착수한 미 상무부는 올해 5월 중국 정부의 보조금을 문제 삼고 중국산 흑연에 최대 721%에 달하는 상계관세를 부과하는 예비판정을 내렸다.
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미국, 중국산 흑연에 반덤핑 예비 판정⋯LG엔솔·SK온 타격 불가피
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[정책] 정부, AI 휴머노이드·에너지 하베스팅 등 융합연구에 216억 투입
- 정부가 인공지능(AI) 휴머노이드 경량화와 에너지 하베스팅 등 미래 융합기술 개발을 위해 총 216억원을 지원한다. 과학기술정보통신부는 17일 '미래개척융합과학기술개발' 사업의 신규 과제 6개를 선정했다고 밝혔다. 선정된 과제는 4개 경쟁형 파이오니어 과제와 2개 국제공동연구 과제다. 한국과학기술연구원(KIST)과 동국대는 소량 데이터로 손 조작이 가능한 AI 기술을, 가천대와 성균관대는 전원 없이 기기를 구동하는 에너지 기술을 개발한다. 국제공동연구에는 KIST와 UNIST가 각각 미국 대학과 협력해 AI 구동 효율화 및 수소 생산 기술을 개발한다. [미니해설] AI 휴머노이드부터 무전원 수소 생산까지…정부, 미래 융합기술에 216억 지원 정부가 인공지능(AI) 휴머노이드 경량화, 에너지 하베스팅, 수소 생산 등 차세대 융합기술 분야에 총 216억 원을 투입한다. 이번 지원은 이종 분야 간 융합 연구를 통해 신기술 창출과 미래 산업 패러다임 전환을 꾀하는 ‘미래개척융합과학기술개발’ 사업의 일환이다. 과학기술정보통신부는 17일, 올해 해당 사업에서 신규 선정된 6개 과제를 발표했다. 이 가운데 4개는 '미래유망융합기술파이오니어' 과제로, 경쟁형 방식으로 2년간 1단계 연구를 진행한 뒤 우수 과제 1개에 한해 3년간 추가 연구를 지원하는 구조다. 나머지 2개는 해외 연구기관과 협력해 최대 5년간 수행되는 '글로벌융합연구' 과제로 선정됐다. AI 휴머노이드, 적은 데이터로 정교한 손동작 실현 미래유망융합기술파이오니어 분야에서는 인공지능 기반 로봇기술의 한계를 뛰어넘는 시도가 이어진다. 한국과학기술연구원(KIST)의 양성욱 책임연구원 팀과 동국대학교 임수철 교수 팀은 기존 모방학습 대비 10% 이하의 데이터만으로도 자유롭게 손 조작이 가능한 AI 휴머노이드 기술을 개발한다. 이는 복잡한 데이터를 대량으로 학습시켜야 했던 기존 방식과 비교해 학습 비용과 시간 면에서 혁신적인 전환이 기대된다. 전원 없이 작동하는 소형기기…에너지 하베스팅 기술 개발 경쟁 가천대학교 김대건 교수팀과 성균관대학교 백정민 교수팀은 배터리나 외부 전원 없이도 다양한 에너지원을 활용해 소형 기기를 구동할 수 있는 에너지 하베스팅 기술을 연구한다. 이는 센서, 헬스케어 기기, 사물인터넷(IoT) 장비 등에서 독립적인 전원 공급이 가능해지는 기반 기술로 주목받고 있다. 미국과 손잡은 글로벌 융합연구…AI 장기 구동·수소 생산 도전 글로벌 공동연구 분야에서는 두 가지 혁신 기술이 선정됐다. KIST 이이수 책임연구원 팀은 미국 텍사스대학교와 함께 AI 휴머노이드의 장기 구동을 목표로, 인간의 감각과 운동 원리를 모사한 에너지 효율화 기술을 개발한다. 이 기술은 AI 로봇의 지속적이고 안정적인 운용에 핵심적인 역할을 할 전망이다. 또한 울산과학기술원(UNIST) 장지욱 교수팀은 미국 스탠퍼드대학교와 협력해 외부 전력이나 태양광 없이 자체 촉매 반응만으로 물에서 수소를 생산하는 기술 개발에 착수한다. 이는 탄소 배출이 없는 청정 수소 생산 방식으로, 미래 수소경제의 핵심 기술로 평가된다. 과기정통부 관계자는 "이번 사업은 단순한 기술 개발을 넘어, 이종 분야 간 창의적 융합을 통해 새로운 시장을 창출하고 세계 기술 경쟁력을 선도하는 데 목적이 있다"며 "기초연구와 응용기술의 가교 역할을 수행할 수 있도록 지원을 아끼지 않겠다"고 밝혔다. 한편, '미래개척융합과학기술개발' 사업은 2021년 시작된 국가 전략형 융합 연구 프로그램으로, 유망 분야를 선제적으로 발굴하고 과감한 투자로 민간 기술 혁신을 촉진해 왔다. 이번 과제는 오는 하반기부터 본격적인 연구에 착수할 예정이다.
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[정책] 정부, AI 휴머노이드·에너지 하베스팅 등 융합연구에 216억 투입
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국제유가, 미국 인플레 재연 우려에 이틀째 하락
- 국제유가는 15일(현지시간) 미국의 인플레 재연 우려와 중국 경제둔화 전망 등 영향으로 하락했다. 국제유가는 이틀째 하락세다. 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 8월물 가격은 전거래일보다 0.7%(46센트) 하락한 배럴당 66.52달러에 마감됐다. 글로벌 벤치마크인 북해산 브렌트유 9월물은 런던 ICE선물거래소에서 전장과 비교해 0.7%(50센트) 내린 배럴당 68.71달러에 거래를 마쳤다. 이날 발표된 미국 노동부의 6월 소비자물가지수(CPI)는 대체적으로 시장예상치와 같았지만 도널드 트럼프 미국정권의 관세정책이 물가상승 압력으로 작용할 것이라는 견해가 강해지면서 원유수요가 감소할 것이라는 우려가 부각되면서 원유가격은 하락했다. 6월 CPI상승률은 0.3%로 다우존스통신이 집계한 시장예상치와 일치했지만 지난 1월 이후 가장 큰 상승폭이었다. 반면 지난해 같은 기간에 비해서는 2.7% 상승해 전달(2.4%)보다 크게 높아졌다. 영향이 제한적이라는 분석이 제기됐지만 트럼프 정부의 관세정책의 영향이 표면화하고 있다는 우려로 미국 연방준비제도(연준·Fed)의 조기 금리인하 관측이 후퇴했다. 이와 함께 트럼프 미국 대통령이 러시아에 대해 50일간의 제재 유예 기간을 부여하면서 공급 우려가 완화된 점도 국제유가를 끌어내리는 요인으로 작용했다. 트럼프 대통령은 전일 향후 50일 이내에 러시아와 우크라이나 간 휴전 협정이 없을 경우 러시아에 대해 100%의 2차 관세를 부과한다고 밝혔다. 러시아는 물론, 러시아와 교역하는 국가들에 100%의 관세를 물린다는 이야기다. 이 같은 조치는 러시아산 원유 수출이 당장 차질을 빚을 것이라는 시장의 우려를 일정 부분 완화시켰다는 분석이다. 트럼프 대통령은 이날도 "50일이 그리 길지 않다고 생각하며, (러시아와 우크라이나 휴전 협정이) 그보다 더 빨리 성사될 수 있다"고 낙관했다. 또 우크라이나에 장거리 미사일을 보낼 것인지에 대해서는 "아니다. 그렇게 할 생각은 없다"고 일축했다. UBS의 상품 지오반니 스타우노보 애널리스트는 "시장에서는 트럼프 대통령이 러시아에 즉각적인 제재를 단행할 수 있다는 우려가 있었지만, 50일이라는 시한을 주면서 그러한 공포가 줄어들었다"며 "현재 시장의 핵심 변수는 바로 그 점"이라고 설명했다. ING는 "트럼프 대통령이 실제로 제재를 단행할 경우 유가 시장의 전망은 급격히 달라질 수 있다"고 밝혔다. 이어 "중국, 인도, 터키는 러시아 원유의 주요 수입국이며, 이들은 미국 수출에 미치는 영향을 감안해 러시아산 원유의 할인 혜택과 미국과의 무역 손실을 저울질해야 할 것"이라고 분석했다. 중국의 경제의 불확실성도 유가에 하락요인으로 꼽힌다. 올해 2분기 중국의 성장률은 작년 같은 기간 대비 5.2%로 시장 전망치(5.1%)는 상회했지만 1분기(5.4%)보다는 둔화했다. IG의 토니 시카모어 애널리스트는 "2분기 성장이 예상을 상회한 것은 강한 재정 부양과 미국 관세를 피하려는 수출 선반영 효과에 힘입은 것"이라며 "(성장 둔화는) 원자재 시장, 특히 철광석과 원유에 부정적인 영향을 줄 수 있는 우려 신호"라고 말했다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 달러강세 등에 하락세를 이어갔다. 이날 뉴욕상품거래소 에서 8웜물 금 가격은 0.7%(22.4달러) 내린 온스당 3336.7달러에 거래를 마쳤다.
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국제유가, 미국 인플레 재연 우려에 이틀째 하락
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[먹을까? 말까?(108)] 계란 섭취, 알츠하이머 예방 효과 확인⋯"주 2회 섭취로 발병 위험 40% 감소"
- 미국 보스턴·워싱턴DC·시카고 공동 연구진이 계란 속 주요 영양소인 콜린(choline)이 알츠하이머성 치매 발병 위험을 최대 40% 낮출 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 14일(현지시간) 데일리메일에 따르면 이번 연구는 65세 이상 고령층을 중심으로, 계란 섭취 빈도와 인지 기능, 뇌 건강 지표 사이의 상관관계를 분석해 얻은 결론이다. 연구진은 치매 진단 이력이 없는 1,024명을 대상으로 식습관 조사와 인지 기능 추적 검사를 약 7년에 걸쳐 진행했으며, 조사 대상 중 578명은 사후 뇌 조직 기증을 통해 병리학적 분석에도 참여했다. 연구 참여자들은 계란 섭취 빈도에 따라 ▲월 1회 미만 ▲월 1~3회 ▲주 1회 ▲주 2회 이상 등 네 집단으로 나뉘었고, 연구 결과 주 1회 이상 계란을 섭취한 그룹은 월 1회 미만 섭취한 그룹에 비해 알츠하이머 치매 발병 위험이 절반 수준으로 낮게 나타났다. 연구에서 주목한 성분은 콜린(choline)으로, 이는 간 기능, 신경계 건강, 근육 움직임, 뇌세포 구조 유지 및 신경전달물질 생성에 필수적인 영양소다. 특히 콜린은 기억력과 학습 능력을 유지하는 데 핵심 역할을 하는 아세틸콜린(acetylcholine)의 전구체이기도 하다. 연구팀은 "콜린이 뇌세포 구조를 안정시키고, 신경세포 간 신호 전달을 돕는 동시에, 알츠하이머의 주요 발병 원인인 베타 아밀로이드 플라크와 타우 단백질 얽힘(tangle)의 생성을 억제할 수 있다"고 설명했다. 알츠하이머병은 주로 단백질 축적물(플라크와 얽힘)이 신경세포 기능을 차단하고 세포를 사멸시키는 과정으로 진행되며, 기억력 저하, 언어 능력 저하, 신체 기능 상실 등의 증상을 유발한다. 현재 미국에서는 65세 이상 인구 중 약 720만 명이 알츠하이머를 앓고 있으며, 연간 10만 명 이상이 이 병으로 사망한다. 알츠하이머협회는 2050년까지 환자 수가 1300만 명에 이를 것으로 전망하고 있다. 이번 연구 결과는 알츠하이머의 예방 가능성을 제시한 희소 사례로, 특히 식이 조절을 통해 위험 요인을 완화할 수 있다는 점에서 의료계의 관심을 모으고 있다. 다만 이번 연구는 관찰적 분석에 기반한 것으로, 인과 관계를 입증하기 위해서는 향후 대규모 무작위 대조군 연구가 필요하다는 것이 전문가들의 견해다. 콜린은 인체가 소량 자체 합성할 수 있으나, 필요량을 충족하려면 식이 섭취가 필수적이다. 미국 국립보건원(NIH)에 따르면 19세 이상 성인 여성은 하루 425mg, 남성은 550mg의 콜린을 섭취해야 하며, 삶은 계란 1개에는 약 147mg의 콜린이 함유돼 있다. 그 외에도 볶은 대두(반 컵, 107mg), 쇠간(조리된 85g, 356mg), 대구(조리된 85g, 71mg) 등이 대표적인 콜린 공급원이다. 연구진은 "계란은 영양학적으로 밀도 높은 식품이며, 특히 콜린 섭취의 효율적인 공급원으로서 고령층 식단에 포함될 만한 가치가 있다"며 "단순한 습관 변화로도 알츠하이머의 발생 가능성을 낮출 수 있다는 점에서, 예방의학적 접근이 중요한 시점"이라고 강조했다.
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[먹을까? 말까?(108)] 계란 섭취, 알츠하이머 예방 효과 확인⋯"주 2회 섭취로 발병 위험 40% 감소"
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