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[신소재 신기술(210)] "세균의 언어 해독"⋯잇몸병 막는 새 치료법 제시
- 과학자들이 구강 내 세균이 서로 정보를 주고받는 '화학적 대화'를 차단함으로써, 플라크(치석) 형성을 억제하고 잇몸병을 예방할 수 있는 가능성을 제시했다. 이는 항생제 남용으로 내성 세균이 확산되는 가운데, 세균의 '행동'을 바꾸는 새로운 치료 접근법으로 주목받고 있다. 미국 미네소타대학교 생명과학대학 및 치의학대학 공동연구팀은 구강 내 세균이 사용하는 통신 체계를 규명하고 이를 조절해 플라크 생성을 억제할 수 있는 방법을 밝혀냈다. 연구 결과는 국제 학술지 NPJ 바이오필름스 앤드 마이크로바이옴스(NPJ Biofilms and Microbiomes) 최신호(2025년 11월 17일자)에 게재됐다. 연구진은 구강 세균들이 '쿼럼 센싱(quorum sensing)'이라 불리는 화학 신호를 통해 서로 정보를 교환한다는 사실에 주목했다. 이들은 'N-아실 호모세린 락톤(N-acyl homoserine lactones, AHLs)'이라는 신호 분자를 이용해 군집 내 행동을 조정하는데, 이 과정이 구강 질환과 밀접히 연관되어 있다. 미네소타대 연구팀은 플라크가 형성되는 환경에서 AHL 신호가 산소가 풍부한 잇몸 위쪽에서 방출되며, 이 신호가 산소가 부족한 잇몸 아래 세균에게도 전달된다는 사실을 확인했다. 연구이 락토네이스(lactonase)라는 효소를 사용해 이러한 AHL 신호를 제거하자, 건강한 구강 상태와 연관된 세균이 우세하게 번식하는 변화를 관찰했다. 미카엘 엘리아스(Mikael Elias) 생명과학대학 부교수는 "플라크는 마치 숲의 생태계처럼 순차적으로 형성된다"며 "스트렙토코커스(Streptococcus)나 악티노마이세스(Actinomyces) 같은 초기 정착 세균은 대체로 무해하지만, 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis) 등 후기 정착 세균은 잇몸병을 유발한다"고 설명했다. 그는 "세균 간 화학적 신호를 차단함으로써, 플라크를 질병 이전의 건강한 상태로 되돌릴 수 있다"고 덧붙였다. 주저자인 라케시 식다르(Rakesh Sikdar)는 "산소의 유무가 세균 생태계의 균형을 완전히 바꾼다"며 "산소가 있는 조건에서는 AHL 신호를 차단할 경우 건강한 세균이 늘었지만, 무산소 환경에서는 오히려 질병 관련 세균의 성장이 촉진됐다"고 밝혔다. 그는 "잇몸 위와 아래의 환경에서 쿼럼 센싱이 전혀 다르게 작용한다는 점은 향후 잇몸병 치료 접근법에 중대한 시사점을 준다"고 말했다. 연구팀은 향후 구강 내 다양한 부위와 치주질환 단계별로 세균 간 신호 체계를 비교 분석할 계획이다. 엘리아스 교수는 "세균 군집이 어떻게 조직되고 소통하는지를 이해하면, 모든 세균을 없애는 대신 균형 잡힌 미생물 환경을 유지하는 방식으로 치주질환을 예방할 수 있을 것"이라고 강조했다. 이번 연구는 미국 국립보건원(NIH)의 지원으로 수행됐으며, 향후 장내 미생물 불균형이나 특정 암 등 미생물 관련 질환에도 응용 가능성이 제시됐다. 과학자들은 이번 발견이 "세균을 파괴하는 대신, 그들의 대화를 '해킹'해 질병을 통제하는 새로운 치료 패러다임"의 서막이 될 수 있다고 평가하고 있다.
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[신소재 신기술(210)] "세균의 언어 해독"⋯잇몸병 막는 새 치료법 제시
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소비자물가 두 달 연속 2%대⋯석유·수입식품이 밀어 올렸다
- 소비자물가 상승률이 두 달 연속 2%대 중반을 기록했다. 국가데이터처가 2일 발표한 '11월 소비자물가 동향'에 따르면 지난달 소비자물가지수는 117.20(2020년=100)으로 전년 동월 대비 2.4% 상승했다. 지난 10월과 동일한 상승 폭이다. 석유류 가격이 5.9% 오르며 전체 물가를 0.23%포인트 끌어올렸다. 경유와 휘발유는 각각 10.4%, 5.3% 상승했다. 농축수산물 물가도 5.6% 올라 물가 상승에 0.42%포인트 기여했다. 생활물가지수는 2.9% 상승해 1년 4개월 만에 가장 높은 폭을 기록했다. [미니해설] 11월 소비자물가 상승률 2.4%⋯고환율 여파 11월 소비자물가 상승률이 2.4%를 기록하며 두 달 연속 2%대 중반을 유지했다. 물가 상승 흐름은 지난 8월 1.7%까지 둔화했다가 9월 2.1%, 10월과 11월 2.4%로 다시 높아지는 모습이다. 숫자만 보면 비교적 안정적인 흐름처럼 보이지만, 내용을 들여다보면 구조적인 부담은 오히려 커지고 있다. 고환율이 본격적으로 생활물가 전반에 영향을 미치기 시작했기 때문이다. 가장 눈에 띄는 요인은 석유류 가격이다. 석유류는 5.9% 상승해 올해 2월 이후 9개월 만에 가장 높은 상승률을 기록했다. 특히 경유는 10.4%, 휘발유는 5.3%나 올랐다. 국제유가는 하락세를 보였지만 유류세 인하 폭 축소와 고환율 효과가 동시에 반영되면서 국내 소비자 가격은 오히려 더 크게 뛰었다. 원유, 정제유 대부분을 수입에 의존하는 구조상 환율 상승은 곧바로 가격 인상으로 연결된다. 농축수산물도 물가 상승의 또 다른 축이었다. 농축수산물 물가는 5.6% 오르며 전체 물가를 0.42%포인트 끌어올렸다. 수입 축산물과 수산물, 수입 과일인 망고와 키위 가격이 환율 영향을 받아 일제히 상승했다. 겨울철 대표 과일인 귤 가격은 26.5%나 급등했다. 돼지고기(5.1%), 국산 쇠고기(4.6%)도 오름세를 보였고, 갈치(11.2%), 고등어(13.2%) 등 수입 비중이 높은 어종 역시 두 자릿수 상승률을 기록했다. 반면 햅쌀은 출하량이 늘면서 상승세가 둔화했다. 채소 가격은 가을철 잦은 비로 작황이 악화되며 하락 폭이 줄었다. 하락해야 할 품목은 덜 내리고, 오를 수밖에 없는 품목은 더 오르는 전형적인 체감물가 악화 구조가 형성된 셈이다. 이를 반영하듯 생활물가지수는 전년 대비 2.9% 상승했다. 지난해 7월 이후 1년 4개월 만에 가장 높은 상승 폭이다. 생활물가지수는 국민이 자주 구매하는 품목 위주로 구성돼 체감물가와 가장 가까운 지표로 평가된다. 또 기상 조건에 따른 변동성이 큰 신선식품지수는 4.1%나 올랐다. 반면 농산물과 석유류를 제외한 근원물가는 2.3%, OECD 기준의 식료품 및 에너지 제외 지수는 2.0% 상승해 상대적으로 안정적인 흐름을 보였다. 문제는 향후 흐름이다. 이두원 경제동향통계심의관은 "석유류와 수입 농축수산물은 환율에 가장 민감하게 영향을 받는다"며 "중장기적으로는 가공식품과 외식 물가도 원재료 가격 상승의 영향을 받아 추가 상승 요인이 될 수 있다"고 말했다. 실제로 식품 기업들은 벌써 원재료와 물류비 부담을 이유로 가격 인상 압박을 받고 있다. 당장은 정부의 가격 관리와 업계의 인상 자제 움직임으로 버티고 있지만, 고환율이 장기화될 경우 가공식품과 외식 물가로 불이 옮겨붙는 것은 시간문제라는 분석이 나온다. 연간 흐름을 보면 올해 1∼11월 누계 소비자물가 상승률은 2.1%로 집계됐다. 연초 목표였던 2%대 초반 안정 구간에는 아직 들어서지 못했다. 환율 상승에 따른 수입 물가 상승은 상방 요인, 국제유가 하락은 하방 요인으로 작용하면서 당분간 물가는 뚜렷한 방향성 없이 불안정한 흐름을 이어갈 가능성이 크다. 겉으로는 2%대 중반의 '관리 가능한 물가'처럼 보이지만, 장바구니와 주유소, 외식비를 통해 체감하는 부담은 이미 그 선을 넘어서고 있다. 고환율이 이어지는 한 체감물가 압력은 쉽게 꺼지지 않을 공산이 크다.
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소비자물가 두 달 연속 2%대⋯석유·수입식품이 밀어 올렸다
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[기후의 역습(183)] 기후변화, 플라스틱을 '더 위험한 오염물'로 바꾼다
- 지구 온난화로 인한 폭염·홍수·산불 등 극단적 기상현상이 플라스틱 오염을 더욱 광범위하고 치명적인 형태로 변화시키고 있다는 연구 결과가 나왔다. 영국 임페리얼칼리지 런던(Imperial College London) 공중보건대학의 프랭크 켈리(Frank Kelly) 교수 연구팀은 27일(이하 현지시간) 게재된 과학저널 프론티어스 인 사이언스(Frontiers in Science)에서 "기후변화가 플라스틱 오염의 이동성·지속성·유해성을 모두 강화시키고 있다"며 국제적 대응을 촉구했다. 연구팀은 극심한 폭염이 이어지면서 플라스틱 분해 속도가 더욱 심화돼 생태계를 교란시킬 수 있다고 경고했다. [미니해설] "플라스틱과 기후변화는 서로를 증폭시키는 쌍둥이 위기" 플라스틱 오염은 단순히 쓰레기 문제가 아니다. 영국 임페리얼칼리지 런던 연구진은 "플라스틱 오염과 기후변화는 서로를 강화하는 '쌍둥이 위기(co-crises)'"라고 규정했다. 이번 분석은 전 세계 수백 건의 관련 연구를 종합한 것으로, 기후 변화가 플라스틱 오염을 어떻게 '움직이게 만들고(mobile)', '지속시키며(persistent)', '더 유해하게(hazardous)' 변모시키는지를 구체적으로 보여준다고 CNN이 27일 전했다. 폭염·홍수·산불…기상이변이 '플라스틱 순환' 바꾼다 기후변화로 인한 기온 상승과 자외선, 습도 증가는 플라스틱의 화학적 구조를 약화시켜 잘게 부서지게 만든다. 연구팀은 "극심한 폭염으로 기온이 10도 상승할 경우 플라스틱 분해 속도는 두 배 가까이 빨라진다"고 밝혔다. 이렇게 생성된 미세플라스틱은 바람과 빗물에 섞여 대기·토양·하천·해양으로 퍼지며 생태계 전반에 스며든다. 태풍과 홍수는 이 과정을 더욱 가속화한다. 홍콩에서 발생한 태풍이 해안 퇴적층 내 미세플라스틱 농도를 40배까지 높였다는 사례도 보고됐다. 반대로 범람 지역에서는 플라스틱이 암석과 결합해 '플라스틱 암석(plastic rock)'을 형성하기도 한다. 이 암석은 시간이 지나면 새로운 미세플라스틱 발생원의 역할을 한다. 산불 역시 새로운 위험 요인이다. 고온·건조로 인한 대형 산불은 주택, 차량, 플라스틱 제품을 태우며 공기 중에 미세플라스틱과 유독성 화합물을 배출한다. 이 입자들은 바람을 타고 장거리 이동하며 인체와 생태계에 침투한다. "빙하 속에 갇힌 플라스틱, 이제는 새로운 오염원으로" 북극과 남극의 해빙(海氷)은 형성 과정에서 미세플라스틱을 가두어왔지만, 지구 온난화로 빙하가 녹으면서 오히려 방출원이 되고 있다. 연구진은 "얼음 속에 축적된 미세플라스틱이 해빙과 함께 바다로 유입되면, 과거보다 훨씬 광범위한 해양 오염이 발생할 수 있다"고 경고했다. 또한 플라스틱 자체의 독성도 기후변화로 강화된다. 미세플라스틱은 '트로이의 목마(Trojan horse)'처럼 살충제, 난분해성 유기화합물(PFAS) 등 독성 물질을 흡착·운반한다. 기온이 높을수록 이러한 화학물질의 흡착·방출이 활발해지고, 플라스틱 내부의 유해 첨가제도 더 쉽게 용출된다. 해양 생태계, 이중 충격에 취약 연구진은 특히 해양 생태계가 플라스틱 오염과 기후변화의 이중 타격에 가장 취약하다고 지적했다. 산호, 홍합, 해삼, 어류 등 다양한 해양 생물이 미세플라스틱에 노출될 경우 산성화된 해수와 고온 환경에 대한 내성이 약화되는 것으로 확인됐다. 플랑크톤을 먹이로 삼는 여과섭식 해양생물(홍합 등)은 미세플라스틱을 흡수하고, 이를 포식자가 먹으면서 오염이 먹이사슬 상위 단계로 전이된다. 연구 공동저자 가이 우드워드(Guy Woodward) 교수는 "범고래 같은 최상위 포식자가 이 위기의 '탄광 속 카나리아'가 될 수 있다"며 "생태계 붕괴의 조기 신호로 주목해야 한다"고 강조했다. "생산 감축이 유일한 해법"…글로벌 합의는 여전히 교착 연구진은 플라스틱 위기 해결을 위해 '생산 감축·재사용·재설계' 3단계 전략을 제시했다. 무엇보다 일회용 플라스틱을 단계적으로 퇴출하고, 재활용 가능한 제품 구조로 전환해야 한다는 것이다. 가장 효과적인 대응책으로는 '법적 구속력이 있는 글로벌 플라스틱 협약'이 꼽혔다. 그러나 유엔 주도의 협상은 "플라스틱 생산량 제한 여부"를 두고 국가 간 의견이 첨예하게 엇갈려 수년째 진전이 없는 상황이다. 국제환경단체들은 "생산 감축 없이 재활용만으로는 위기를 늦출 뿐, 근본 해결책이 될 수 없다"고 지적했다. "소비 습관의 변화가 해답" 공동저자인 스테퍼니 라이트(Stephanie Wright) 임페리얼칼리지 교수는 "지금 버려지는 플라스틱이 미래 세대의 생태계를 교란시킬 것"이라며 "지금 당장 행동하지 않으면 글로벌 차원의 환경 재난으로 이어질 수 있다"고 경고했다. 이제 플라스틱 위기는 단순한 쓰레기 문제가 아니라 '기후 시스템의 일부'가 되었다. 지구가 뜨거워질수록 플라스틱은 더 쉽게 부서지고, 더 멀리 이동하며, 더 독성이 강해진다. "지금의 플라스틱은 100년 뒤에도, 다음 세대의 바다 위에 떠 있을 것"이라는 경고는 더 이상 비유가 아니다.
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- ESGC
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[기후의 역습(183)] 기후변화, 플라스틱을 '더 위험한 오염물'로 바꾼다
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[월가 레이더] "엔비디아 지고 구글 뜬다"⋯월가 덮친 'AI 포식자' 공포
- 글로벌 인공지능(AI) 패권 전쟁이 '모두가 승자'였던 1막을 끝내고, '단 하나의 포식자'가 시장을 독식하는 2막으로 진입했다. 그 주인공은 엔비디아도, 오픈AI도 아닌 구글의 모회사 '알파벳(Alphabet)'이다. 월가에서는 알파벳이 자체 AI 모델과 전용 반도체(TPU)를 앞세워 생태계를 '수직계열화'함에 따라, 기존 기술주들이 몰살당할 수 있다는 섬뜩한 경고음이 울리고 있다. 미 경제방송 CNBC와 벤징가(Benzinga) 등 주요 외신에 따르면, 알파벳 주가는 이러한 'AI 승자 교체론'에 힘입어 거침없는 독주 체제를 굳혔다. 지난 24일(현지 시간) 알파벳은 5% 넘게 급등하며 11월에만 11% 이상의 상승률을 기록, 8개월 연속 상승이라는 기염을 토했다. 반면 엔비디아 등 기존 주도주들은 호실적에도 불구하고 주가가 곤두박질치며 희비가 극명하게 엇갈렸다. "엔비디아 칩 필요없다"…구글의 독주, 빅테크엔 재앙 월가가 현재 상황을 두려워하는 이유는 단순하다. 구글의 부상이 곧 다른 빅테크 기업들의 '파이'를 뺏어오는 제로섬(Zero-sum) 게임으로 전환됐기 때문이다. 멜리우스 리서치(Melius Research)의 벤 라이츠(Ben Reitzes) 애널리스트는 투자자 서한에서 "일부 투자자들은 알파벳이 AI 전쟁에서 승리할까 봐 공포에 질려 있다(petrified)"고 시장 분위기를 전했다. 그는 "알파벳의 승리는 우리가 커버하는 다른 기술주들에 타격을 입힌다는 뜻"이라며 변동성 확대를 경고했다. 즉, 엔비디아, 마이크로소프트 등을 묶어 투자하면 다 같이 오르던 'AI 바스켓 투자'의 시대가 끝났다는 선언이다. 공포의 근원은 '수직계열화(Vertical Integration)'다. 알파벳은 최신 AI 모델 '제미나이(Gemini)'라는 소프트웨어와, 이를 구동하는 자체 칩(TPU) 하드웨어를 완벽하게 보유한 유일한 '하이퍼스케일러'다. 라이츠는 "알파벳은 장기적으로 엔비디아나 AMD, 아리스타 네트웍스의 장비를 쓸 필요가 없어진다"며 "구글이 AI 워크로드를 자체 생태계로 흡수할수록 아마존, 오라클, 마이크로소프트는 치명타를 입을 것"이라고 분석했다. 실제로 '매그니피센트 7' 내에서의 디커플링(탈동조화)은 이미 시작됐다. 엔비디아는 지난주 '어닝 서프라이즈'를 기록하고도 주가가 6% 가까이 급락했고, 기술주 중심의 나스닥 역시 약세를 면치 못했다. 라이츠는 이에 대해 "엔비디아 호재에도 AI 주식들이 매도세를 보이는 유일한 이유는 바로 알파벳의 화려한 귀환(comeback) 때문"이라고 못 박았다. "챗GPT는 한물간 AOL"…실리콘밸리 거물들의 '변심' 오픈AI가 주도하던 생성형 AI 시장의 판도도 흔들리고 있다. 시장 일각에서는 오픈AI를 둘러싼 순환 출자 고리가 '거품'일 수 있다는 우려와 함께, 챗GPT가 과거 인터넷 초창기 패자였던 'AOL'의 전철을 밟을 수 있다는 자극적인 전망까지 제기된다. 실리콘밸리의 거물들조차 구글의 기술적 우위를 공개적으로 인정하기 시작했다. 마크 베니오프(Marc Benioff) 세일즈포스 CEO는 소셜미디어 X를 통해 "3년간 매일 쓰던 챗GPT를 버리고 제미나이 3로 갈아탔다"고 선언했다. 그는 "제미나이 3를 두 시간 써보니 그 도약은 미친 수준(The leap is insane)"이라며 "세상이 다시 한번 바뀐 느낌"이라고 극찬했다. 이는 구글의 '제미나이 3'가 단순한 업데이트를 넘어 경쟁사를 압도하는 '게임 체인저'가 되었음을 시사한다. "2026년 335달러 돌파"…스마트머니 90%가 질렀다 이러한 펀더멘털의 변화는 고스란히 수급과 차트에 반영되고 있다. 벤징가에 따르면, 예측 시장 플랫폼 폴리마켓(Polymarket)의 트레이더들은 알파벳 주가가 2026년 이전에 335달러를 돌파할 확률을 무려 90%로 베팅했다. 단순한 기대감을 넘어 확신에 찬 '스마트머니'의 쏠림 현상이다. • 기술적 분석(Technical Analysis) 역시 강력한 추가 상승을 예고한다. 알파벳 주가는 지난 늦여름부터 형성된 상승 채널의 상단을 뚫고 가파른 상승 국면에 진입했다. • 추세 강도: 주가가 20일(288달러)·50일(267달러) 이동평균선을 훨씬 웃돌며 매수세가 시장을 완전히 장악했음을 보여준다. • 방향성: 볼린저 밴드가 급격히 확장되며 주가가 상단 밴드를 타고 오르는 현상은 전형적인 '대세 상승'의 시그널이다. 단기 전망: 상대강도지수(RSI)가 과매수권에서 숨 고르기(consolidation) 양상을 보이고 있으나, 313달러 지지선이 견고해 335~340달러 타깃 도달은 시간문제라는 분석이다. 여기에 미국 정부가 추진하는 AI 슈퍼컴퓨팅 접근성 확대 정책인 '제네시스 미션(Genesis Mission)'까지 더해지며 구글 클라우드는 공공 부문에서도 날개를 달 것으로 보인다. 월가의 시선은 이제 명확하다. AI 시장의 '춘추전국시대'는 가고, 압도적인 기술과 자본으로 무장한 '구글 제국'의 통일 전쟁이 시작됐다는 것이다.
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[월가 레이더] "엔비디아 지고 구글 뜬다"⋯월가 덮친 'AI 포식자' 공포
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[우주의 속삭임(159)] NASA "화성 남극 지하, 물 아닌 암석층"⋯'지하호수설' 6년 만에 반전
- 화성 남극에 지하 호수가 존재하지 않을수도 있다는 연구 결과가 나왔다. 미 항공우주국(나사·NASA)은 25일(현지시간) 화성 정찰궤도선(Mars Reconnaissance Orbiter, MRO)이 화성 남극의 두꺼운 얼음층 아래에서 포착된 미스터리 신호를 재분석한 결과, 그동안 '지하 호수'로 추정됐던 지역이 실제로는 암석과 먼지층일 가능성이 더 높다고 밝혔다. 이 연구는 MRO의 샬로 레이더(Shallow Radar·SHARAD) 자료를 기반으로, 기존보다 향상된 탐지 기법을 적용해 수행됐다. 연구결과는 11월 17일 국제 학술지 지구물리연구레터(Geophysical Research Letters) 에 게재됐다. NASA가 다시 들여다본 화성 남극의 얼음 밑 신호가 과학계의 오랜 논쟁에 새로운 전환점을 던졌다. 2018년 유럽우주국(ESA)의 '마스 익스프레스(Mars Express)' 탐사선이 화성 남극의 얼음층(두께 약 1.5㎞) 아래에서 '밝은 레이더 반사 신호'를 포착했을 때, 과학자들은 "화성 지하에 액체 상태의 호수가 존재할 수 있다”고 해석했다. 이는 화성의 생명체 존재 가능성과 직결된 중대한 단서로 받아들여졌다. 하지만 최근 NASA의 화성 정찰궤도선(MRO)이 같은 지역을 정밀 관측한 결과, 이 신호가 지하수나 염호(鹽湖)가 아닌 암석과 먼지층일 가능성이 크다는 분석이 나왔다. 이번 연구는 MRO의 '샬로 레이더(SHARAD)' 장비를 이용해 수행됐다. 연구팀을 이끈 개러스 모건(Gareth Morgan)과 탄 푸치히(Than Putzig) 박사는 NASA 제트추진연구소(JPL) 및 플래너터리사이언스연구소(PSI) 소속 과학자들로, 기존보다 탐지 능력을 강화한 '대형 롤 기법(Very Large Roll)'을 적용했다. 이 기법은 궤도선을 최대 120도 회전시켜 레이더 신호의 투과력을 높이는 방식이다. 그 결과 기존보다 깊은 지층에서 신호를 수집할 수 있었고, 과거 탐사 때와 달리 반사 강도가 약한 신호가 포착됐다. 이는 지하수보다는 비교적 건조한 고체층일 가능성을 시사한다. 연구진은 "20㎞에 달하는 해당 지역을 여러 차례 관측했지만, 액체 물에서 기대되는 강한 반사 신호는 확인되지 않았다"며 "MARSIS(ESA의 레이더 장비)가 관측한 밝은 신호는 오히려 매끄러운 용암류나 특이한 광물층일 수 있다"고 밝혔다. 모건 박사는 "2018년의 '호수 가설'은 매우 창의적이고 자극적인 연구를 촉발했으며, 이는 과학의 본질적인 발전 과정이었다"며 "그러나 이번 데이터는 액체 상태의 물이 존재한다는 주장을 뒷받침하기 어렵게 만든다"고 설명했다. NASA의 이와 같은 결론은 화성 남극의 지질 구조에 대한 새로운 이해를 제공한다. 남극의 두꺼운 얼음층 아래는 과거 화산 활동이나 운석 충돌로 형성된 크고 작은 분지들이 존재한다. 일부 지역에서는 매끄럽고 평평한 지형이 관측되는데, 이런 곳이 강한 레이더 반사 신호를 만들어낼 수 있다는 것이다. 연구진은 향후 이 대형 롤 기법을 활용해 화성의 다른 지역, 특히 '메두사 포시( Medusae Fossae )' 지역을 정밀 탐사할 계획이다. 이곳은 적도 부근에 위치한 광범위한 퇴적지형으로, 일부 과학자들은 화산재로 구성됐다고 추정하는 반면, 다른 이들은 얼음층이 포함돼 있을 가능성도 제기하고 있다. 푸치히 박사는 "만약 메두사 포시 지층 내에 얼음이 존재한다면, 이는 화성 적도 지역의 대규모 수자원 잠재력을 의미한다"며 "인간 탐사대가 화성에 거주하려면 태양광이 풍부하고 온도가 비교적 높은 적도 지역이 유리하다"고 설명했다. NASA 제트추진연구소(JPL)는 이번 연구를 통해 MRO의 탐사 능력을 한층 확장했다고 평가했다. MRO는 2006년 발사된 이래 화성의 표면과 지하구조, 대기 등을 지속적으로 관측하며, 현재까지 20만 장이 넘는 고해상도 이미지를 지구로 전송해왔다. MRO에 탑재된 SHARAD 레이더는 이탈리아우주국(ASI)이 제공한 장비로, 수 km 깊이의 지하구조를 탐사할 수 있다. 이번 연구에서 활용된 120도 롤 기동은 탐사선의 안전성과 연료 소모를 면밀히 계산해야 하는 고난도 조작으로, 록히드마틴 스페이스와 NASA 엔지니어들이 긴밀히 협력해 구현했다. 이번 관측으로 '지하호수설'은 설득력을 잃었지만, 연구진은 이번 성과가 향후 인류의 화성 탐사와 자원 탐색 기술 발전에 밑거름이 될 것이라고 강조했다. 푸치히 박사는 "이번 결과는 단지 '호수가 아니다'라는 결론이 아니라, 향후 화성의 지하 얼음과 수자원을 탐사하는 데 활용될 새로운 방법론을 제시했다는 점에서 중요하다"고 말했다.
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[우주의 속삭임(159)] NASA "화성 남극 지하, 물 아닌 암석층"⋯'지하호수설' 6년 만에 반전
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누리호, 나로우주센터 발사대에 기립 완료⋯27일 새벽 비상 준비 태세
- 한국형 발사체 '누리호'가 25일 네 번째 발사를 앞두고 전남 고흥 나로우주센터 발사대 위에 당당히 모습을 드러냈다. 우주항공청과 한국항공우주연구원은 이날 오후 1시 36분, 누리호의 발사대 기립 및 고정 작업이 최종 완료됐다고 밝혔다. 이날 오전 9시, 누리호는 전용 이송차량(트랜스포터)에 실려 조립동을 출발했으며, 약 1시간 42분에 걸쳐 1.8km 떨어진 제2발사대로 이동했다. 당초 오전 7시 40분에 예정됐던 이송은 비 예보로 1시간 20분 지연됐다. 발사대에 도착한 누리호는 기립장치 '이렉터'를 통해 수직으로 세워진 뒤, 4개의 고정 고리를 갖춘 지상고정장치(VHD)에 의해 단단히 고정됐다. 이 장치는 발사 직전 엔진이 최대 추력에 도달하면 자동으로 해제된다. 항우연은 "누리호의 전원 및 추진제 공급을 위한 엄빌리컬 연결과 기밀 점검 등 발사 준비 절차가 이어질 예정"이라며 "모든 과정이 정상적으로 진행될 경우, 발사대 설치 작업은 오늘 늦은 시각까지 계속될 것"이라고 설명했다. 다만, 현지 기상 상황에 따라 일부 절차가 내일 오전으로 연기될 가능성도 있다고 덧붙였다. 발사 시각이 27일 새벽으로 예정돼 있는 만큼, 일정 조정의 여유는 충분한 상황이다. 우주항공청은 내일 오후 '누리호 발사관리위원회'를 열고 추진제 충전 여부를 최종 결정할 방침이다. 또한 기술적 준비 현황, 기상 여건, 발사 윈도우(발사 가능 시간대), 우주 물체와의 충돌 가능성 등을 종합 검토해 최종 발사 시각을 확정할 예정이다. 한편, 우주항공청은 오는 27일 발사 예정인 한국형 발사체 '누리호'의 주탑재 위성인 차세대중형위성 3호에 우주환경 관측과 생명과학 실증 연구를 위한 첨단 탑재체가 포함됐다고 25일 밝혔다. 이번 위성에는 오로라 발생 영역과 변화를 고해상도로 포착할 수 있는 '오로라 및 대기광 관측기(ROKITS)'가 실렸다. 한국천문연구원 이우경 박사 연구팀이 개발한 이 장비는 700㎞에 이르는 광시야를 갖추고 있어 기존 관측이 어려웠던 자정 무렵(태양 반대편)의 오로라 활동을 정밀하게 관찰할 수 있다. 이를 통해 우주환경 변동 예측에 필요한 핵심 데이터를 확보할 전망이다. 특히 태양활동이 11년 주기의 극대기에 진입한 가운데, 이달 초 강력한 흑점 폭발이 발생하면서 낮은 위도 지역까지 오로라가 확장되는 등 우주환경 연구에 최적의 여건이 형성된 것으로 평가된다. 한국과학기술원(KAIST) 인공위성연구소의 유광선 박사팀이 제작한 '전리권 플라스마 및 자기장 관측기(IAMMAP)'도 함께 탑재됐다. 이 장비는 고도 100~1000㎞ 구간의 전리권에서 플라스마 밀도와 자기장 변화를 동시에 측정해, 태양폭발이나 대기 요동으로 인한 통신장애 및 GPS 오차 발생 메커니즘을 규명하는 데 활용될 예정이다. 또한 우주생명과학 분야의 독립적 연구를 목표로 개발된 '바이오캐비넷(Bio Cabinet)'도 차세대중형위성 3호에 실린다. 한림대학교 박찬흠 교수 연구팀이 설계한 이 장치는 미세중력 환경에서도 세포 배양과 3차원(3D) 프린팅이 가능한 자동화 시스템을 갖췄다. 연구진은 이를 이용해 역분화 심장 줄기세포를 3D 프린팅한 뒤 조직의 자발적 수축 여부를 관찰하고, 편도유래 줄기세포를 혈관세포로 분화시키는 실험을 수행할 예정이다. 강경인 우주항공청 우주과학탐사부문장은 "이번 차세대중형위성 3호에 탑재된 바이오캐비넷 실험은 우리나라가 저궤도 미세중력 환경에서 자체 위성을 이용해 수행하는 첫 우주의학 실증 연구라는 점에서 의미가 크다"며 "향후 우주환경 관측과 미세중력 기반 연구를 더욱 확장해 나갈 것"이라고 밝혔다.
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- 산업
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누리호, 나로우주센터 발사대에 기립 완료⋯27일 새벽 비상 준비 태세
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[우주의 속삭임(158)] 화성 탐사로버, '기이한 금속 암석' 발견⋯화성 기원 아닌 운석 가능성
- 미국항공우주국(NASA)의 화성 탐사로버 '퍼시비어런스(Perseverance)'가 화성 표면에서 특이한 모양의 암석을 발견했다. 분석 결과, 이 암석은 화성에서 형성된 것이 아닌 외부에서 떨어진 운석일 가능성이 높은 것으로 나타났다. 최근 NASA는 퍼시비어런스가 화성 제제로(Jezero) 분화구 내 '베르노덴(Vernodden)' 지역을 탐사하던 중 철-니켈을 함유한 독특한 형태의 암석을 발견했다고 밝혔다. 과학자들은 이 암석에 '피프삭슬라(Phippsaksla)'라는 이름을 붙였다. 길이 약 80㎝(약 31인치)의 이 암석은 주변의 평평하고 파편화된 암석들과 달리 표면이 울퉁불퉁하고 돌출된 형태를 띠고 있었다. 퍼듀대학교 행성과학연구소의 지구화학자 캔디스 베드퍼드(Candice Bedford)는 "피프삭슬라는 철과 니켈 함량이 매우 높은데, 이는 일반적인 화성 암석에서는 보기 드문 성분 조합"이라며 "태양계의 다른 지역에서 형성돼 화성에 충돌한 운석일 가능성이 높다"고 설명했다. 베드퍼드 박사는 "퍼시비어런스가 지금까지 다양한 암석을 조사했지만 모두 화성 기원의 암석이었다"며 "제제로 분화구에서 철-니켈계 운석이 발견된 것은 이번이 처음"이라고 밝혔다. 앞서 NASA의 탐사로버 스피릿(Spirit), 오퍼튜니티(Opportunity), 큐리오시티(Curiosity)도 각기 다른 시기에 화성에서 운석을 발견한 바 있다. 큐리오시티 로버는 2014년 역 1m너비의 '레바논' 운석과 2023년 '카카오' 운석을 포함해 게일 크레이터 인근에서 철-니켈 운석을 다수 발견했다. 이번 발견은 지난 9월 19일, 퍼시비어런스 임무 1629번째 화성일(Sol, 솔)에 이루어졌지만, 미국 정부의 셧다운 여파로 발표가 지연돼 최근에서야 공개됐다. 퍼시비어런스는 2021년 2월 착륙 이후 화성의 고대 생명체 흔적을 찾기 위해 암석을 수집·분석해 왔다. 라이브사이언스에 따르면 운석이 화성 표면에 남아 있을 수 있다는 점은 행성 간 물질 이동과 태양계 형성 과정을 이해하는 데 중요한 단서가 된다. 지구에서는 반대로 화성 기원의 운석이 발견되기도 한다. 현재까지 약 200개의 화성 운석이 지구에서 채집됐으며, 대부분은 대규모 충돌로 화성에서 방출된 암석이 수천 년 동안 우주를 떠돌다 낙하한 것으로 추정된다. 지난해 7월에는 2023년 사하라 사막에 떨어진 24.5㎏짜리 화성 운석 'NWA 16788'이 경매에서 530만 달러(약 70억 원)에 낙찰돼 화성 기원 운석 중 최고가 기록을 세운 바 있다. NASA 과학자들은 "피프삭슬라의 발견은 화성 지질사뿐 아니라 태양계 내 물질 순환 과정을 새롭게 조명할 기회가 될 것"이라며 "운석의 연대와 구성 성분을 정밀 분석해 태양계 초기의 환경을 추정할 수 있을 것"이라고 밝혔다.
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- 포커스온
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[우주의 속삭임(158)] 화성 탐사로버, '기이한 금속 암석' 발견⋯화성 기원 아닌 운석 가능성
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[주간 월가 레이더] '지표 공백' 맞은 추수감사절 증시⋯믿을 건 연준의 '비둘기 신호' 뿐
- 이번 주(11월 24일~28일) 뉴욕증시는 추수감사절 연휴로 거래일이 짧은 가운데, 핵심 경제 지표의 부재 속에 연방준비제도(연준·Fed) 위원들의 발언에 민감하게 반응하는 '살얼음판 장세'가 예상된다. 지난주 윌리엄스 뉴욕 연은 총재의 발언으로 되살아난 '12월 금리 인하' 불씨가 연휴 기간까지 이어질지가 관전 포인트다. 지난 21일 뉴욕증시는 존 윌리엄스 총재의 "조만간 금리 인하가 가능하다"는 발언에 힘입어 3대 지수 모두 1%대 상승 마감했다. 시카고상품거래소(CME) 페드워치에 따르면 12월 금리 인하 확률은 70%를 상회하며 시장의 낙관론을 지지하고 있다. 그러나 10월 소비자물가지수(CPI) 발표가 취소되는 등 전례 없는 '데이터 공백' 상태는 여전히 시장의 잠재적 불안 요소다. 이번 주는 28일(목) 추수감사절로 휴장하며, 29일(금)은 조기 폐장한다. 통상 연휴 주간은 거래량이 줄어드는 '얇은 시장(Thin Market)'이 형성되어 작은 이슈에도 변동성이 커지는 경향이 있다. 글로벌 변수도 산적해 있다. 26일 발표되는 영국의 가을 예산안은 글로벌 채권 금리를 자극할 뇌관으로 꼽힌다. 아시아에서는 27일 한국은행 금융통화위원회의 금리 결정과 일본의 도쿄 물가 지표가 대기 중이다. 월가 전문가들은 "지표가 사라진 상황에서 연준 위원들의 엇갈린 발언과 영국의 재정 리스크가 맞물릴 경우, 연휴를 앞두고 변동성이 확대될 수 있다"며 신중한 투자를 조언했다. [미니해설] 안개 낀 월가, 네비게이션 없이 달린다…'말(言)'에 춤추는 변동성 장세 자본시장은 불확실성을 가장 싫어하지만, 이번 주 뉴욕증시는 그 불확실성의 한복판으로 걸어 들어간다. 미 노동통계국(BLS)의 10월 CPI 발표 취소와 11월 고용보고서 연기는 시장 참여자들의 눈을 가린 격이 됐다. 네비게이션(경제 지표)이 꺼진 상태에서 투자자들은 운전석 옆에 앉은 연준 위원들의 '훈수'에 의존해 추수감사절 연휴라는 굽은 길을 운전해야 한다. 이번 주 증시를 관통할 4가지 핵심 포인트를 짚어본다. 1. 사라진 나침반: CPI 취소 초유의 사태, 12월 금리 향방은 지난주 시장을 안도하게 만든 건 펀더멘털이 아닌 심리였다. 존 윌리엄스 뉴욕 연은 총재가 "인플레이션 목표를 위협하지 않으면서 가까운 시일 내에 금리를 인하할 수 있다"고 발언하자 시장은 환호했다. 해버포드 트러스트의 행크 스미스 투자전략 부문장은 이에 대해 "연준의 다음 행보는 금리 인상이 아니라 인하가 될 것이며, 투자자들은 연준이 점진적인 완화 모드를 지속하고 있다는 점에 확신을 가질 수 있다"고 평가했다. 지표가 없는 상황에서 연준 핵심 인사의 발언을 '확신'의 근거로 삼은 것이다. 그러나 연준 내부는 여전히 시끄럽다. 수전 콜린스 보스턴 연은 총재는 CNBC를 통해 "통화 정책은 적절한 위치(in the right place)에 있다"며 추가 인하에 회의적인 반응을 보였다. 이번 주에도 연준 위원들의 발언이 이어질 예정인데, 윌리엄스와 콜린스처럼 엇갈리는 신호가 나올 경우 '데이터'라는 심판관이 없는 시장은 방향을 잃고 출렁일 수 있다. 2. 영국의 도박: '증세 철회' 딜레마, 국채 금리 발작 뇌관되나 미국이 휴일 분위기에 젖어있을 때, 대서양 건너 영국에서는 긴장감이 감돌고 있다. 오는 26일 레이첼 리브스 재무장관이 발표할 가을 예산안은 이번 주 글로벌 채권 시장의 최대 리스크다. 재정 건전성을 위해 증세를 예고했지만, 최근 소득세 인상 계획을 철회했다는 보도가 나오며 정책 신뢰도가 흔들리고 있다. 판테온 매크로이코노믹스는 "정부의 소득세 인상 유턴 보도는 정치적 상황이 악화되고 있음을 보여준다"고 지적하며, 영국 국채(Gilt) 10년물 금리가 2025년 말 4.650%까지 치솟을 수 있다고 경고했다. 영국 국채 금리의 급등은 곧바로 미국 국채 금리 상승 압력으로 작용해 기술주 밸류에이션에 부담을 줄 수 있다. 3. 아시아의 시선: 금리 동결 유력한 한은, 긴축 시계 빨라진 일본 한국과 일본의 통화정책 회의도 변수다. 27일 열리는 한국은행 금통위에서는 금리 동결(2.50%)이 유력하다. 모건스탠리의 캐슬린 오 이코노미스트는 "이전의 비둘기파적 신호들은 최근의 긍정적인 성장 배경과 성장 지원에 대한 절박함 부족(scarce sense of urgency)으로 인해 상당히 약화되었다"고 분석했다. 3분기 GDP 선방과 반도체 수출 호조로 인해 한은이 서둘러 금리를 내릴 명분이 약해졌다는 뜻이다. 씨티 리서치의 김진욱 이코노미스트는 한국 경제가 2026년에는 2.2% 성장하며 '골디락스'에 진입할 것으로 낙관했지만, 당장은 고금리 기조가 유지될 가능성이 높다. 반면 일본은 긴축의 칼을 갈고 있다. 캐피털 이코노믹스의 마르셀 틸리언트 아시아·태평양 책임자는 도쿄 물가 상승을 언급하며 "신선식품과 에너지를 제외한 인플레이션이 3%를 상회하고 있어, 일본은행이 긴축 사이클을 재개하는 것은 시간문제(it won’t be long before)"라고 전망했다. 엔화 가치 변동은 달러 인덱스에 영향을 미쳐 미국 증시 수급을 꼬이게 할 수 있는 잠재적 복병이다. 4. 투자 전략: 거래량 마르는 연휴 주간, '쏠림 현상' 경계령 이번 주는 추수감사절 연휴로 거래일이 짧다. 월가의 트레이더들이 휴가를 떠나며 거래량이 급감하는 시기다. 통상 이런 '얇은 시장'에서는 적은 물량으로도 주가가 크게 오르내리는 왜곡 현상이 발생하기 쉽다. 특히 지난주 금요일인 21일 기술주 반등은 낙폭 과대에 따른 기술적 반등 성격이 짙다. AI 대장주 엔비디아와 시총 1조 달러를 돌파한 일라이릴리 등이 시장을 이끌었지만, 12월 금리 인하가 무산되거나 영국발 채권 금리 충격이 발생하면 상승분은 순식간에 반납될 수 있다. 결국 이번 주는 '예측'보다는 '대응'의 영역이다. 지표 공백기에는 보수적인 관점에서 현금 비중을 유지하고, 영국 예산안 발표와 한국 금통위 결과 등 매크로 변수를 확인한 뒤 움직이는 것이 합리적이다. 안개 낀 도로에서 과속은 금물이다.
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[주간 월가 레이더] '지표 공백' 맞은 추수감사절 증시⋯믿을 건 연준의 '비둘기 신호' 뿐
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[우주의 속삭임(157)] 국제우주정거장 외벽서 9개월 생존한 이끼⋯지구 귀환 후에도 80% 번식 성공
- 2022년 국제우주정거장(ISS) 외벽에 부착된 이끼 포자가 9개월간의 혹독한 우주 환경을 견디고, 지구로 돌아온 뒤에도 대부분 생명력을 유지한 것으로 밝혀졌다. 일본 홋카이도대 연구진이 20일(현지시간) 국제 학술지 '아이사이언스(iScience)'에 발표한 연구에 따르면, 진공 상태인 우주의 혹독한 환경에 노출된 이끼 포자 중 80% 이상이 지구 귀환 후에도 정상적으로 발아해 번식했다. 해당 연구에 대해서는 과학전문매체 라이브사이언스, CBS뉴스, NBC 뉴스 등이 다루었다. 이번 실험은 지구 생물이 얼마나 극한 환경에서 생존할 수 있는지를 밝히기 위한 연구의 일환이다. 지구 상에서 이끼는 약 4억5000만 년 전에 물 밖으로 나와 건조한 땅을 차지하기 시작한 조상 식물에서 유래한 것으로 여겨진다. 이끼는 매우 강인해 극한 추위의 남극 툰드라부터 히말라야 산맥, 화산 용암지대, 수생 서식지 등 어디에서나 성장할 수 있다. 연구진은 지구에서 수집한 '피시코미트리움 파텐스(Physcomitrium patens)' 종의 세포를 단계별로 나눠 자외선(UV), 극저온, 고온 조건에 노출한 결과, 포자를 감싼 세포 구조인 '포자낭(sporophyte)'이 가장 강한 내성을 보였다. 이 포자낭 시료는 일본의 '키보(Kibo)' 모듈 외부에 설치된 노출 실험 장치에 9개월간 부착돼 태양 복사, 진공, 극한 온도 변화를 동시에 견뎠다. 이 포자는 또한 섭씨 영하 178도에 일주일, 섭씨 56도에 한 달 동안 노출된 후에도 발아할 수 있었다. 그 후 이끼 샘플은 2023년 1월 스페이스X(SpaceX) 화물 임무에 실려 지구로 돌아왔다. 연구를 이끈 후지타 토모미치 홋카이도대 교수는 "놀랍게도 80% 이상의 포자가 생존했고, 다수는 지구에서 정상 발아했다"며 "모델 시뮬레이션에 따르면 일부 포자는 최대 5600일, 약 15년간 우주에서도 생존할 수 있는 것으로 나타났다"고 밝혔다. 연구진은 우주의 진공, 미세중력, 온도 변화 등 대부분의 요인은 이끼의 생존력에 큰 영향을 주지 않았지만, 고에너지 자외선(UV) 노출이 엽록소 등 광합성 색소를 손상시켜 성장 속도를 둔화시킨 것으로 분석했다. 그럼에도 이끼의 스펀지 같은 보호층이 자외선과 탈수로부터 세포를 방어한 것으로 추정된다. 후지타 교수는 "이러한 보호 기능은 초기 육상식물이 지구의 혹독한 환경을 개척할 때 진화한 특성일 가능성이 있다"며 "이번 연구는 우주 생태계 조성의 생물학적 가능성을 여는 단초가 될 것"이라고 말했다. 이번 발견은 이끼가 단순한 실험 대상이 아니라, 미래 달·화성 기지 등에서 생태적 기반을 형성할 수 있는 생명체로 활용될 가능성을 보여준다는 점에서 주목된다.
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[우주의 속삭임(157)] 국제우주정거장 외벽서 9개월 생존한 이끼⋯지구 귀환 후에도 80% 번식 성공
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[신소재 신기술(207)] AI, 33억만년 된 암석에서 지구 최초의 생명 흔적 발견
- 과학자들이 인공지능(AI)을 활용한 분석으로 약 33억년 된 암석에서 '지구 생명'의 가장 오래된 화학 흔적을 확인했다. 지구에서 생명이 언제 시작됐는지에 대한 오랜 질문에 새로운 답이 제시된 것이다. 미국 카네기과학연구소 연구팀이 남아프리카공화국 음푸말랑가(Mpumalanga) 지역의 '요제프스달 처트(Josefsdal Chert)'에서 약 33억 3천만 년 전(3.33 Ga) 형성된 암석 속 탄소 잔류물에서 현재까지 확인된 가장 이른 생명 화학 흔적을 검출했다고 사이언스얼럿이 전했다. 연구팀은 정교한 분광 분석법을 활용해 각 시료에 갇힌 화학적 파편을 분리해냈다. 이후 '랜덤 포레스트(random forest)'라 불리는 특정 유형의 기계 학습 모델을 적용했다. 이 모델은 수백 개의 의사 결정 트리를 구축해 데이터를 분류하고 잠재된 생태학적·분류학적 패턴을 추출한다. 수십억 년 된 암석에서 생물학적 흔적을 식별하기 위해 이 유형의 데이터와 지도형 기계 학습을 결합한 연구는 이번이 처음이다. 이번 연구는 인공지능(AI) 기반 분석을 활용해, 생명 활동이 남긴 미세한 유기 패턴을 기존 방법보다 높은 신뢰도로 판별해낸 것이 특징이다. 생명체가 남긴 흔적은 시간이 흐를수록 지질 변화로 손실되는데, 이를 '화학적 메아리(chemical echoes)'라고 한다. 로버트 헤이즌(Robert Hazen) 카네기연구소 연구원은 "AI가 처음으로 이 미세한 신호를 신뢰도 높게 해석할 수 있게 됐다"고 설명했다. 고대 탄소가 보여준 생명 흔적…AI가 '생물 기원' 판별 연구팀은 먼저 생물 기원의 유기물에서 공통적으로 나타나는 미세한 화학 패턴을 정의한 뒤, 이를 학습한 머신러닝 모델을 구축했다. 이후 현대 생물에서부터 고대 스트로마톨라이트, 흑색 처트, 탄소 잔류물 등 총 406개 표본을 열분해-기체크로마토그래피-질량분석(Py-GC-MS)으로 분석했다. Py-GC-MS는 시료를 가열해 유기물을 조각으로 분해하고, 이 조각들을 분리한 후 질량 특징을 측정하는 과정이다. 헤이즌 연구원은 "컴퓨터에 수천 개의 퍼즐 조각을 보여주고 원래 그림이 꽃인지, 운석인지 묻는 것과 같다"면서 "개별 분자에 집중하기 보다는 화학적 패턴을 찾았는데, 그 패턴은 다른 우주에서도 동일할 수 있다"고 설명했다. AI 모델은 이들 데이터를 바탕으로 약 90% 이상의 정확도로 생물·비생물을 구분했다. 샘플의 연대는 현재부터 약 38억년 전까지 다양했으며, 여기에는 약 37억년 전의 그린란드 탄소와 호주 사막의 35억 년 된 스트로마톨라이트가 포함됐다. 약 5억 년 미만의 비교적 젊은 표본들은 강렬하고 명확한 생물학적 특징을 나타냈다. 반면 표본이 오래될수록 지질학적 과정으로 인해 화학적 세부 정보가 사라지면서 생물학적 신호가 더욱 희미해졌다. 그 결과 가장 오래된 '생물 신호 양성' 표본이 33억 3천만 년 전의 요제프스달 처트에서 나왔다. 광합성의 기원도 8억 년 앞당겨 연구팀은 생명 화학 흔적뿐 아니라, 25억 2천만~23억 년 전 암석에서 광합성의 증거도 확인했다. 이는 기존에 알려진 광합성 등장 시점보다 8억 년 이상 빠르다. 캐나다·남아프리카의 고대 암석에서 포착된 이 패턴은, 초기 광합성 생물들이 이미 지구 곳곳에 분포했음을 시사한다. "지구 생명의 기원을 다시 그릴 시점" 연구팀은 "33억 년 전이면 이미 생명이 지구에 널리 퍼져 있었다고 판단할 수 있다"며 "AI 기반 분석은 그동안 불확실했던 고대 생명 흔적을 해석하는 새로운 기준점을 제시한다"고 강조했다. 고대 생명의 흔적은 시간이 지날수록 지질 변형으로 사라지지만, 이번 연구는 생체 분자의 남은 '패턴'만으로도 생명 기원을 추적할 수 있음을 입증했다. 헤이즌 연구원은 "지구에서 가장 오래된 암석들은 여전히 이야기를 들려주고 있다"며 "AI 분석은 그 속삭임을 들을 수 있게 해주는 새로운 도구"라고 말했다. 이번 연구는 미 국립과학원회보(PNAS)에 게재됐다.
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[신소재 신기술(207)] AI, 33억만년 된 암석에서 지구 최초의 생명 흔적 발견
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올리브영N 성수, 1년 만에 250만명 끌어⋯성수 상권 'K뷰티 허브'로 재편
- CJ올리브영의 첫 혁신 매장 '올리브영N 성수'가 오픈 1년 만에 방문객 250만명을 돌파했다. 올리브영은 17일 발간한 트렌드 리포트에서 지난해 11월 문을 연 해당 매장에 올해 10월까지 250만명이 다녀갔다고 밝혔다. 성수동 연무장길을 찾은 외국인 193만명 중 140만명이 이곳을 방문해 외국인 4명 중 3명이 올리브영N 성수를 찾은 것으로 추산된다. 매장 오픈 이후 성수 지역 올리브영 매장의 외국인 결제 건수는 592% 증가했고, 성수 6개 매장의 외국인 매출 비중도 평균 40%에서 70%로 뛰어올랐다. K뷰티 중심지로 자리잡으면서 성수 일대 뷰티 팝업스토어는 월평균 14개로 전년 대비 75% 늘었다. AI 피부진단 등 뷰티케어 서비스를 이용한 고객은 3만명을 넘어섰고, 이 중 절반 이상이 외국인이었다. [미니해설] 올리브영N 성수, 'K뷰티 성지' 부상 CJ올리브영이 지난해 선보인 혁신 콘셉트 매장 '올리브영N 성수'가 성수동 상권의 소비 지형을 재편하며 K뷰티의 글로벌 확산을 이끄는 핵심 거점으로 부상했다. 오픈 1주년을 맞아 공개된 트렌드 리포트에 따르면, 이 매장은 지난 1년 동안 250만명의 발길을 끌어모으며 '성수 필수 방문지'로 자리잡았다. 특히 외국인 고객 유입이 두드러진다. 지난해 12월부터 올해 10월까지 성수 연무장길 일대를 찾은 외국인은 193만명인데, 이 가운데 140만명이 올리브영N 성수를 방문했다. 외국인 방문객의 4분의 3이 해당 매장을 찾은 셈이다. 이는 성수동이 글로벌 관광객의 필수 코스로 부상했고, 그 중심에 K뷰티가 서 있다는 점을 보여준다. 올리브영N의 등장 이후 성수 일대의 뷰티 소비 구조에도 변화가 뚜렷하게 나타났다. 올리브영 측에 따르면 성수 지역 올리브영 매장의 외국인 결제 건수는 1년 새 592% 증가해 내국인 성장률(81%)을 크게 웃돌았다. 성수 6개 매장의 외국인 매출 비중도 오픈 전 평균 40%에서 올해 10월 기준 70%로 상승했다. 단일 매장 기준으로도 올리브영N 성수가 외국인 결제 건수 1위를 차지했다. 이 같은 흐름은 성수 상권의 변화와 맞물린다. 유동 인구는 1년 새 약 2000만명 증가했고, 카드 결제 건수도 581만건 늘었다. 그 중심에 K뷰티 팝업스토어의 확산이 있다. 팝업스토어 전문기업 스위트스팟 조사에 따르면 올리브영N 성수 오픈 이후 성수 일대에서 개최된 뷰티 팝업은 월평균 14개로, 지난해 평균(8개) 대비 75% 증가했다. 올리브영이 "성수 동네 팝업 생태계가 K뷰티 중심으로 재편됐다"고 자평하는 배경이다. 올리브영N 성수의 경쟁력은 단순한 체류형 매장을 넘어 'K뷰티 실험실'로 기능한다는 점이다. 올리브영이 자체 보유한 리테일 노하우와 브랜드 큐레이션 역량이 집약돼 있으며, 이곳에만 입점한 신규 브랜드 수만 150여 개에 이른다. 성수 소비 트렌드에 맞춰 화장품뿐 아니라 패션·식음료까지 연결한 콘텐츠도 고객 경험을 확장했다. 특히 체험형 서비스가 매장의 차별화 요소로 자리잡았다. AI 기반 피부진단과 전문 뷰티케어 등 6가지 체험 서비스를 운영해 K뷰티 기술을 직접 경험할 수 있도록 했다. 뷰티케어 서비스 이용 고객은 누적 3만명을 넘어섰으며, 이 중 54%가 외국인이다. 피부진단만 보면 외국인 비중이 87%에 달한다. 한국 화장품을 '직접 테스트하고 구매하는 경험'이 글로벌 방문객에게 강한 매력으로 작용하고 있다는 의미다. 올리브영N 성수가 성수동의 관광·소비 트렌드를 주도하면서 지역 상권의 경제 활성화에도 기여한 것으로 분석된다. 성수 일대 팝업스토어 증가, 외국인 소비 확대, K뷰티 중심 콘텐츠 강화 등이 상권의 체류 시간을 늘리고 소비 규모를 키우는 선순환을 형성하고 있기 때문이다. 올리브영은 앞으로도 해당 매장을 K뷰티 혁신 플랫폼으로 발전시키겠다는 계획이다. 올리브영 관계자는 "K뷰티의 새로운 트렌드를 제안하고 고객 경험을 강화하는 리테일 혁신을 지속하겠다"며 "국내외 고객에게 K뷰티의 지속 성장을 체감할 수 있는 환경을 만들겠다"고 강조했다. 올리브영N 성수는 현재 K뷰티 브랜드와 외국인 관광객, 성수 상권의 변화가 교차하는 'K뷰티 허브' 역할을 하고 있다. 1년 만에 250만명을 끌어들인 이 매장이 내년에는 어떤 새로운 실험을 내놓을지 업계 관심이 커지고 있다.
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- 생활경제
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올리브영N 성수, 1년 만에 250만명 끌어⋯성수 상권 'K뷰티 허브'로 재편
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서울서 집 사려면 '14년 무소비'⋯청년 주거 사다리 더 멀어졌다
- 지난해 서울에서 집을 사려면 월급을 한 푼도 쓰지 않고 약 14년을 모아야 하는 것으로 나타났다. 국토교통부가 16일 발표한 '2024년 주거실태조사'에 따르면 서울 자가 가구의 주택가격 대비 소득 비율(PIR) 중간값은 13.9배로 조사됐다. 세종(8.2배), 경기(6.9배), 대구(6.7배), 인천(6.6배) 등이 뒤를 이었다. 수도권 PIR은 8.7배로 전년 대비 상승했다. 임차 가구의 월 소득 대비 월 임대료 비중(RIR)은 전국 중간값 15.8%로 전년과 동일했고, 자가 보유율은 61.4%로 상승했다. 생애 첫 주택 마련까지 걸린 기간은 평균 7.9년으로 2개월 늘었다. 비주택 거주 비율은 청년층에서 17.9%로 나타났다. [미니해설] 서울 내집 마련 14년…주거 격차 더 벌어졌다 국내 주거 현실을 가늠하는 핵심 지표인 PIR(주택가격·소득 비율)이 지난해 서울에서 13.9배를 기록하며 여전히 전국 최고 수준을 유지했다. 이는 평균 소득 가구가 월급을 하나도 쓰지 않고 모아도 약 14년이 지나야 서울에서 집을 마련할 수 있다는 의미다. 한국 주택 시장의 진입장벽이 단기간에 낮아지기 어렵다는 점을 다시 확인해준 결과다. 수도권·세종 PIR 상승…상대적 부담 가중 서울의 PIR은 여전히 압도적이지만, 수도권 전반에서도 부담이 커졌다. 수도권 PIR은 8.7배로 전년(8.5배) 대비 상승했다. 세종(8.2배), 경기(6.9배), 대구(6.7배), 인천(6.6배) 등 주요 지역 역시 집값 대비 소득 수준이 개선됐다고 보기 어려운 흐름을 보였다. 광역시 PIR(6.3배)이 제자리걸음을 한 것을 제외하면 대부분 지역에서 '체감 주거 부담'은 높아진 셈이다. 전월세 시장은 안정…RIR 15.8% 유지 전국 임차 가구의 월 소득 대비 월 임대료 비중(RIR)은 15.8%로 전년과 동일했다. 금리 부담·전세 사기 이슈 등으로 월세 비중이 늘어나는 가운데, 세입자의 임대료 부담은 최소한 큰 폭의 상승 없이 유지된 것으로 해석된다. 지역별 RIR도 수도권 18.4%, 광역시 15.2%, 도지역 12.7%로 모두 전년 대비 하락했다. 자가 보유율·자가 점유율 동반 상승 전국 자가 보유율은 61.4%로 전년(60.7%) 대비 소폭 올랐다. 수도권(55.6%), 광역시(63.5%), 도지역(69.4%) 등 모든 권역에서 증가했다. 실제 해당 주택에 거주하는 자가점유율도 58.5%로 1.1%포인트 상승했다. 고령층의 자가 거주 비중은 75.9%로 높은 편이며, 단독주택 비중이 39.2%를 차지해 다른 세대와 구분되는 패턴을 보였다. 첫 주택 마련, 7.9년…청년층은 '전월세 고착화' 가구주의 생애 첫 주택 마련까지 걸린 기간은 7.9년으로 전년 대비 2개월 더 늘었다. 집값 안정세에도 불구하고 체감 진입 장벽은 낮아지지 않았음을 보여준다. 청년층의 주거 조건은 여전히 취약하다. 청년 가구의 82.6%가 임차로 거주하며, 오피스텔 등 비주택 거주 비중도 17.9%에 달했다. 안정적인 자가 진입 구조가 형성되지 못하면서 청년층의 주거 사다리가 길어지고 있는 셈이다. 주거 만족도는 소폭 개선…그러나 '최저주거기준 미달'은 증가 주택 만족도(3.01→3.03점)와 주거 환경 만족도(2.99→3.01점)는 모두 소폭 상승했다. 그러나 최저 주거 기준 미달 가구 비율은 3.8%로 증가했다. 1인 가구 증가, 청년층·고령층 주거 취약성 확대 등이 복합적으로 작용한 결과로 풀이된다. 평균 거주 면적은 68.1㎡로 전년보다 다소 줄었고, 1인당 주거 면적은 36㎡로 동일했다. 수도권 33㎡는 광역시(36.7㎡), 도지역(40.2㎡)보다 좁아 인구 밀집의 영향이 여전히 크다. "내 집 필요하다" 응답 여전히 87%…주거 지원 수요는 감소 자가 보유 필요성에 대해 86.8%가 '필요하다'고 응답해 주택 소유에 대한 선호는 꾸준했다. 다만 주거 지원 프로그램 수요는 40.6%에서 38.2%로 감소했다. 주요 요구는 ▲주택구입자금 대출지원(32.0%) ▲전세자금 대출지원(27.8%) ▲월세보조금(12.2%) ▲장기공공임대(10.9%) 순으로 나타났다. 청년층·신혼부부는 금융 지원의 필요성이 높았고, 고령층은 현재 거주지 유지 성향이 두드러졌다. PIR 격차는 '구조적 문제'…소득·주택시장 양극화 반영 서울 PIR 13.9배는 세계 주요 도시와 비교해도 높은 수준이다. 올해 조사 역시 소득 대비 집값의 상향 고착화를 재확인한 셈이다. 소득 증가 속도가 주택가격 상승 속도를 따라잡지 못하는 구조적 괴리가 누적되면서, 주거·자산 형성 격차가 더 심화하는 흐름이 드러났다. 이번 조사는 주거 소비 행태, 세대별 거주 특성, 자가 진입 장벽 등을 다각도로 보여주며 향후 공공주택 정책·청년 주거 지원·도심 공급 전략의 재정비 필요성을 시사한다.
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서울서 집 사려면 '14년 무소비'⋯청년 주거 사다리 더 멀어졌다
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韓 2천억달러 대미 현금투자 확정⋯원전·LNG·전력망 '초대형 관급 시장' 열린다
- 한국이 총 3500억달러 규모의 대미(對美) 투자 패키지 중 2000억달러를 현금 투자 방식으로 확정하면서 이 자금의 활용처를 둘러싼 관심이 커지고 있다. 미국은 한국 2000억달러, 일본 5500억달러 등 총 7500억달러를 에너지·반도체·핵심 광물 등 전략산업에 투입하겠다는 방침을 밝힌 상태다. 특히 발전소·전력망 등 민간 투자 공백이 큰 에너지 분야가 우선 투자처로 거론된다. 트럼프 행정부는 미일 투자안에서 이미 대형 원전과 SMR 건설에 3320억달러를 배정해 구체적 방향성을 드러냈다. 한국의 투자금 또한 원전·송전망·LNG 등 인프라 확충에 대거 투입될 가능성이 제기된다. 정부는 투자 대상 프로젝트 선정 과정에서 한국 기업의 EPC·기자재·철강 공급 등 실질 참여를 최대한 확보해 ‘비자발적 투자’가 한국 경제의 기회로 전환되도록 하겠다는 방침이다. [미니해설] 미중 신냉전 속 '전력 인프라 병목', 한일 자금의 최우선 투입처 한국이 3500억달러 대미 투자 패키지 중 2000억달러를 미국 정부가 직접 운용하는 현금 투자 방식으로 확정하면서, 이 거대 자금이 어디로 향할지가 한미 경제 관계의 1순위 의제로 떠올랐다. 미국은 이미 한국 2000억달러, 일본 5500억달러 등 총 7500억달러를 전략 산업 육성에 투입하겠다는 기본 틀을 공개했다. 문제는 이 자금의 상당 부분이 '미국판 관급 초대형 프로젝트'로 쏟아질 가능성이 크다는 점이며, 이는 곧 한국 기업의 사업 기회와 직결된다는 점이다. 현재 미국이 겪는 가장 큰 산업적 병목은 전력 인프라다. AI·반도체 경쟁이 컴퓨팅 파워 확보 경쟁으로 전환되면서 구글, 메타, 오픈AI 등 빅테크가 AI칩 구매·데이터센터 건설에 천문학적 투자를 이어가지만, 정작 발전소·송전망 등 전력 인프라는 민간 투자 회피로 제때 구축되지 못하는 상황이다. 트럼프 행정부는 이 공백을 한일 자금으로 메우려는 구상을 노골적으로 드러내고 있다. 미일 투자 MOU 후속 공동 팩트 시트에서는 5500억달러 중 무려 3320억달러를 원전·SMR·전력망에 투입하겠다고 못 박았다. 여기에는 웨스팅하우스 AP1000 노형 대형 원전, GE-히타치 합작 SMR 등이 구체적으로 명시됐다. 한국의 투자금이 동일한 경로를 따라갈 수밖에 없다는 전망에 무게가 실린다. 한국 투자금, 대규모 "에너지·광물·전력망"에 우선 반영될 듯 한미 투자 MOU는 투자 분야로 조선·에너지·반도체·의약품·핵심 광물·AI·양자를 포함한다고 명시해 미국이 폭넓은 재량권을 확보했다. 다시 말해 미국이 선택하는 분야에 한국 투자금이 집중될 수 있다는 의미다. 특히 트럼프 대통령의 오랜 숙원 사업인 알래스카 LNG 프로젝트가 우선 검토 대상에 오르면서, 한국산 철강·배관·기자재 공급 가능성이 제기된다. 1300㎞가 넘는 파이프라인 건설에는 대량의 강관과 후육강판이 필요해 국내 철강 제조업체에 실질 수요가 발생할 수 있다. 또한 원전 분야가 핵심 투자처로 떠오르면서, 한국 기업의 EPC 사업 참여와 기자재 공급 기회도 확대될 전망이다. 원전 증기발생기·압력관·터빈과 같은 핵심 기자재는 두산에너빌리티 등 한국 기업이 경쟁력을 가진 분야다. "비자발적 투자"…과제는 '국익 회수' 이번 투자 패키지는 미국이 관세 압박을 지렛대로 삼아 한국과 일본에서 사실상 '무상 자본'을 끌어낸 형태라는 평가가 많다. MOU 또한 법적 구속력이 없어 미국 정부의 의지에 따라 언제든 수정·파기가 가능한 구조다. 특히 한국의 연간 투자 한도 200억달러 때문에 트럼프 2기 행정부 임기 내 실집행액은 600억달러 수준으로 제한될 가능성도 있다. 그럼에도 불구하고 문제는 향후 수십조~수백조원 규모로 예상되는 미국발 정부 프로젝트가 반드시 등장할 것이며, 한국 기업이 여기에 참여하느냐 여부가 국익과 직결된다는 점이다. 최악의 경우 한국 투자금은 미국 내 초대형 인프라 사업을 키우는 데 쓰이지만, 국내 기업의 몫은 거의 돌아오지 않는 '역송금' 구조가 형성될 수도 있다. 정부 "기업 수요 반영해 국익 극대화"…실효성 관건 정부는 이런 우려를 인식하고 프로젝트 선정 과정에서 한국 기업 참여를 최우선 목표로 삼겠다는 방침을 내놓았다. 철강·조선·건설·원전 기자재 분야에서 한국 기업의 수요를 최대한 반영하고, EPC·공급망·기술협력 등 실질 이익 확보 구조를 설계하겠다는 것이다. 김정관 산업통상부 장관은 "3500억달러가 국익에 부합하게 쓰이도록 최대한 기업 수요를 반영해 운용하겠다"고 강조했다. 이는 결국 한국 정부가 투자금 집행과 동시에 "시장 확보 협상"에 나서야 한다는 뜻이기도 하다. "투자금이 기회로 돌아오는가" 이번 한미·미일 투자 패키지는 단순한 경제 협상이 아니라 미국 주도의 글로벌 공급망 재편과 동맹의 비용 부담이라는 전략적 맥락 속에서 이해해야 한다. 한국 기업이 원전·LNG·송전망·핵심 광물·AI 인프라 프로젝트에 실질적으로 참여하지 못한다면, 2,000억달러 현금 투자는 국익과 괴리된 비용이 될 수 있다. 반대로, 산업별 국내 공급망과 한국 기업의 기술 경쟁력을 미국 정부 프로젝트에 효과적으로 연결해낸다면, 이번 투자 패키지는 한국 경제에 새로운 시장을 열어줄 기회가 될 수 있다.
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韓 2천억달러 대미 현금투자 확정⋯원전·LNG·전력망 '초대형 관급 시장' 열린다
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[우주의 속삭임(155)] 화성 뒤덮은 '검은 줄무늬'의 정체⋯50년 만에 밝혀지다
- 화성 곳곳의 사면을 가로지르는 수백만 개의 검은 줄무늬(slope streaks)에 대한 새로운 해석이 제시되면서 1970년대 이후 이어져온 미스터리가 풀리고 있다. 13일(현지시간) 라이브사이언스, 스페이스닷컴에 따르면 스위스 베른대학의 행성과학자 발렌틴 비켈(Valentin Bickel) 연구팀은 대다수의 신규 줄무늬가 계절풍이 먼지층을 불안정하게 만들면서 발생한 사면 붕괴라고 제시했다. 미국 항공우주국(나사NASA)의 화성정찰궤도선(MRO) 자료를 정밀 분석한 결과, 그동안 과학계가 가정해온 '물 기반 붕괴' 가설은 사실과 거리가 있는 것으로 나타났다. 1970년대 처음 발견된 화성의 검은 줄무늬는 오랫동안 '얼음이 녹아 발생한 사면 붕괴의 흔적'으로 여겨졌다. 하지만 지난 5월에 발표된 한 연구에서는 이들이 물과 무관한 '건조한 붕괴(dry landslides)'에 의해 형성된다는 사실을 확인했다. 비켈 교수 연구팀은 2006~2024년 사이 촬영된 9만 장의 화성궤도 이미지에서 약 210만 개의 줄무늬 이미지를 분석해, 건조한 붕괴의 배경으로 계절적 바람과 먼지의 이동을 지목했다. 이번 논문은 지난 6일 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈에 발표됐다. 비켈은 지난 5월 발표된 연구의 공동 저자이기도 하다. 대표적 사례로 꼽히는 아폴리나리스 몬스(Apollinaris Mons) 지역의 '바코드형' 줄무늬는 인근 소행성 충돌로 형성된 것으로 추정돼 운석 충돌 가설이 주목받기도 했으나, 이번 분석은 이러한 충돌 사례가 극히 예외적이라는 점을 분명히 했다. 유럽우주국(ESA) 우주선은 2023년 크리스마스 무렵 거대한 사화산인 아폴리나리스 몬스의 바코드 형 무늬를 포착했다. 그는 "운석 충돌이나 화성 지진(marsquake)이 줄무늬 생성의 원인이 되는 경우는 0.1% 미만"이라며 "전체적인 규모에서는 거의 영향이 없다"고 설명했다. 연구진은 개선된 딥러닝 알고리즘을 사용하여 화성 표면의 변화를 모니터링하도록 설계된 MRO의 컨텍스트 카메라( CTX )가 촬영한 이미지 아카이브 전체를 분석했다. 연구는 화성 줄무늬가 5개 권역(아마조니스, 올림푸스 몬스 아우레올, 타르시스, 아라비아, 엘리시움)에 집중돼 있으며, 이 지역에서는 특정 계절에 바람이 '먼지 이동 임계값(dust mobilization threshold)'을 넘을 만큼 강해진다고 지적한다. 이 시기에 붕괴가 잇따라 발생하며 새로운 줄무늬가 만들어진다는 것이다. 비켈은 "이는 화성에서 고속 바람이 먼지를 휘몰아 '먼지 악마(dust devil)'를 일으키는 과정과 유사하다"고 설명했다. 줄무늬 생성 메커니즘이 오랫동안 파악되지 않았던 이유도 드러났다. 연구에 따르면, 줄무늬가 만들어지기 가장 적절한 환경은 일출·일몰 직전의 어스름 시간대로, 실제 관측이 사실상 어려웠기 때문이다. 연간 생성 속도에 대한 추정도 나왔다. 현재 화성 표면에는 약 160만 개의 줄무늬가 존재하는 것으로 알려져 있으며, 기존 줄무늬 1개당 매년 0.05개가 새로 생겨 연간 약 8만 개가 추가되는 것으로 분석됐다. 줄무늬는 수십 년 동안 유지되는 것으로 보이지만, 관측 자료가 충분치 않아 정확한 수명은 명확히 밝혀지지 않았다. 줄무늬가 화성 표면의 0.1% 미만을 덮고 있음에도 과학자들이 주목하는 이유가 있다. 연구는 줄무늬가 화성 대기 먼지 공급의 최대 단일 기여 요인일 가능성을 제기했다. 이는 향후 화성 탐사와 더 나아가 인간 거주 가능성 평가에서도 중요한 변수로 떠오를 전망이다. 유럽우주국(ESA) 엑소마스(ExoMars) 탐사선 프로젝트 과학자 콜린 윌슨은 "이번 연구는 현재 화성에서 일어나는 동적 변화를 이해하는 데 중요한 단서를 제공한다"며 "장기적이고 연속적인 전 행성 규모 관측이 앞으로의 화성 탐사의 핵심 목표가 될 것"이라고 말했다.
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[우주의 속삭임(155)] 화성 뒤덮은 '검은 줄무늬'의 정체⋯50년 만에 밝혀지다
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[퓨처 Eyes(110)] 탄화규소(SiC) 양자 센서, '다이아몬드' 한계 넘어 생체 내부 측정 길 열어
- 인류는 오랫동안 '평균'의 세계에 의지해 왔다. 거대한 원자들의 집단적 움직임을 측정하는 고전 물리학의 눈으로는, 숲 전체의 웅성거림은 들을 수 있어도 나뭇잎 하나하나의 속삭임을 포착할 수는 없었다. 하지만 이제 과학은 원자 하나, 전자 하나의 미시 세계를 직접 들여다보는 새로운 눈을 갖게 됐다. 바로 '양자 기술'이다. 양자 기술은 크게 세 갈래로 나뉜다. 상상을 초월하는 연산 능력의 '양자 컴퓨팅', 도청 불가능한 통신을 구현하는 '양자 통신', 그리고 감각의 한계를 뛰어넘는 '양자 센싱'이다. 이 중 가장 먼저 우리 곁에 다가와 상용화의 문을 두드리고 있는 분야가 바로 양자 센싱이다. 기술 성숙도(TRL)가 6~7단계에 이르러, 이미 시장 진입을 눈앞에 두고 있다. 뇌 질환 조기 진단…상용화 임박한 '꿈의 센서' 양자 센싱이란 '양자 얽힘'이나 '중첩'처럼 원자 크기에서만 나타나는 미묘하고 섬세한 현상을 이용해 세상을 측정하는 기술이다. 기존 센서가 수백만 명의 군중이 내는 함성(고전 물리)을 측정했다면, 양자 센서는 그 군중 속 단 한 사람의 목소리(양자)를 정확히 골라 듣는 것과 같다. 이 '단 하나의 목소리'를 들을 수 있게 되면서 열리는 가능성은 경이롭다. 인공위성(GPS) 없이도 완벽하게 위치를 파악하는 내비게이션, 전파 방해나 교란이 불가능한 군사 유도 시스템, 그리고 쓰나미나 화산 활동을 미리 감지하는 정밀한 지각 변동 모니터링이 가능해진다. 특히 의학계의 기대는 폭발적이다. 알츠하이머나 파킨슨병과 같은 뇌 질환은 극도로 미약한 신경 자기장 신호의 변화로 시작된다. 양자 센서는 이 변화를 분자 단위에서 감지하여 질병의 조기 진단을 가능하게 할 수 있다. 현재 이 분야의 선두주자는 '다이아몬드 NV 센터'라 불리는 센서다. 인공 다이아몬드 격자 구조의 미세한 결함을 이용하는 이 센서는 복잡한 냉각 장치 없이 상온에서 작동한다는 강력한 이점을 가졌다. 보쉬, Qnami 등 유수의 기업들이 이 기술의 상용화에 뛰어들었다. '다이아몬드'의 아킬레스건, 생명체엔 '독'이 된 녹색광 하지만 이 강력한 '다이아몬드 센서'에게도 치명적인 아킬레스건이 있었다. 바로 살아있는 생명체, 즉 '생체 내(in vivo)' 환경에 적용하기 어렵다는 점이다. 최근 네이처 머티리얼스(Nature Materials)에 게재된 한 논문은 이 문제를 정면으로 파고들었다. 연구진은 "다이아몬드 NV 센터는 녹색광(532nm)으로만 효율적으로 작동될 수 있는데, 물과 유기 분자는 이 녹색광을 매우 효율적으로 흡수해버린다"고 지적했다. 이는 마치 잠자는 아기(세포)의 상태를 관찰하기 위해 눈앞에 환한 건설용 탐조등(녹색광)을 비추는 것과 같다. 탐조등 불빛 때문에 아기가 깨어나고(가열) 관찰 자체가 불가능해지는(형광 간섭) 것이다. 연구진은 "이러한 고유한 특성은 회피할 수 없으며, 따라서 대체 솔루션을 찾기 위한 긴급한 탐색이 필요했다"고 연구의 배경을 밝혔다. 연구진은 '탄화규소(SiC)'에서 그 해답을 찾았다. SiC는 이미 반도체 웨이퍼 기술로 널리 쓰이는 생체 친화적 소재다. 결정적으로 SiC 내부의 '이중공극'이라는 결함은 다이아몬드와 달리 '근적외선' 영역에서 작동한다. 이 근적외선은 인체 조직이나 물에 거의 흡수되지 않고 통과하는, 이른바 '제2의 생물학적 창(second biological window)'으로 불리는 황금 대역이다. 아기에게 아무런 방해를 주지 않는 정교한 '야간 투시경'을 찾은 셈이다. 해답은 '탄화규소', 알켄 코팅으로 '산화' 문제 해결 하지만 SiC에도 난관은 있었다. SiC 표면은 공기 중에 노출되면 쉽게 산화(녹)되어 'a-SiO2'라는 막을 형성한다. 문제는 이 과정이 무작위적(stochastic)으로 일어나 센서의 정밀도를 망가뜨리는 수많은 불순물(탄소 클러스터)을 만든다는 점이다. 연구진은 "이러한 (결함) 중심의 확률론적 특성은 양자 응용에 부적합하다"고 분석했다. 이는 마치 완벽하게 조율된 오케스트라의 연주(양자 신호) 도중, 무작위로 불협화음(산화막 결함)이 끼어드는 것과 같았다. 초정밀 양자 센서를 작동시키기엔 치명적인 환경이었다. 여기서 연구진의 독창적인 통찰력이 빛을 발한다. 이들은 산화라는 '급진적으로 다른 표면 처리' 방식을 고안했다. 바로 '알켄(alkene)'이라는 유기 분자 사슬로 SiC 표면을 정밀하게 코팅하는 것이다. 이는 단순히 바닥을 청소하는 수준을 넘어, 물과 오염물질이 애초에 스며들 수 없는 '초박막 특수 방수 코팅'을 표면에 정밀하게 시공한 셈이다. 그 결과는 놀라웠다. 연구팀은 "알켄으로 종결된 SiC 표면이 이중공극 스핀 양자 센서에 이상적인 환경을 제공한다"는 사실을 발견했다. 이 알켄 코팅은 물 분자를 밀어내는 소수성 보호막 역할을 하여 센서의 안정성을 극대화했다. 연구진은 Gd-DO3A라는 단일 분자를 감지하는 실험을 통해, 이 새로운 SiC 센서가 기존 산화막 처리 방식 대비 "예측된 우월성을 입증한다"고 강조했다. 민감도는 다이아몬드 센서에 필적하면서도, 생체 적용이라는 핵심 난제를 해결한 것이다. 100억 달러 시장 선점 경쟁…AI와 결합하는 양자 센싱 이 기초 과학의 성과는 산업계의 거대한 흐름과 맞물려 있다. 디지타임스에 따르면, 글로벌 양자 센서 시장은 2030년 약 14억 2000만 달러(약 2조 947억원)에 이를 전망이며, 맥킨지는 2035년까지 최대 100억 달러(약 14조 7420억 원) 규모로 성장할 것으로 예측했다. 구글의 모태에서 분사한 샌드박스AQ(SandboxAQ)는 이미 1조 원에 가까운 투자를 유치하며 의료 및 내비게이션용 양자 센싱 향상에 AI를 접목하고 있다. 미 국방부 역시 연간 9억 달러에 가까운 예산을 이 분야에 쏟아붓고 있다. 이는 양자 센싱이 단순한 기술 경쟁을 넘어, 미래 산업과 국가 안보의 패권을 좌우할 '전략 기술'임을 방증한다. 이제 원자 하나하나의 속삭임을 듣는 시대가 열리고 있다. 이번 SiC 양자 센서의 개발은 '알츠하이머 정복'이나 '신약 개발'처럼 인류의 숙원이던 생명 현상의 비밀에 다가갈 가장 정교한 '현미경'을 손에 쥐었음을 의미한다. 상상에 머물던 나노 단위의 생체 탐험이 비로소 현실의 영역으로 들어오고 있다.
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[퓨처 Eyes(110)] 탄화규소(SiC) 양자 센서, '다이아몬드' 한계 넘어 생체 내부 측정 길 열어
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[우주의 속삭임(154)] 토성 위성 '엔셀라두스', 북극에서도 열 누출 확인
- 토성의 작은 위성 엔셀라두스(Enceladus)가 남극뿐 아니라 북극에서도 열을 방출하고 있는 것으로 확인됐다. 과학전문매체 IFL사이언스와 사이언스 데일리에 따르면 미국 항공우주국(NASA)의 카시니(Cassini) 탐사선 자료를 재분석한 결과, 위성 내부 바다의 열 방출이 일시적 현상이 아닌 '지속적 존재'일 가능성을 크게 높였다. 이는 태양계 외곽에서 생명체 존재 가능성을 가늠할 수 있는 중요한 단서로 평가된다. 엔셀라두스는 직경 500km 남짓한 얼음 위성으로, 2005년 카시니 탐사선이 남극 지역에서 얼음 입자와 수증기를 우주로 뿜어내는 거대한 간헐천('호랑이 줄무늬' 지역)을 관측하면서 주목받았다. 이후 위성 내부에 액체 상태의 바다가 존재한다는 사실이 밝혀지며, 유로파(Europa)와 함께 태양계 내 '생명체 탐사 1순위'로 부상했다. 미국 남서연구소(Southwest Research Institute)의 조지나 마일스 박사 연구팀은 2005년과 2015년 두 차례 카시니의 북극 관측 데이터를 재분석한 결과, 엔셀라두스 북극이 예상보다 섭씨 7도 가량 더 따뜻하다는 사실을 확인했다. 연구진은 "계절과 관계없이 일정한 추가 열이 포착된 것은 내부에서 에너지가 꾸준히 생성되고 있다는 뜻"이라며 "남극과 북극 양쪽에서 열이 방출된다면, 엔셀라두스가 장기적인 '열평형(thermal balance)' 상태에 있다는 강력한 증거"라고 설명했다. 실제 분석에 따르면 북극 지역의 열 손실량은 제곱미터당 약 46밀리와트로, 전체적으로 약 1.7GW에 달한다. 남극에서 이미 관측된 19GW와 합치면 총 54GW 규모로, 이 수치는 내부에서 생성된 열에너지(약 50~55GW)와 거의 일치한다. 옥스퍼드대 칼리 하워트 박사는 "전 지구적 열 손실량을 계산함으로써 엔셀라두스의 '에너지 자급 가능성'을 확인했다"며 "이는 생명 유지에 필요한 안정적 환경이 장기간 지속될 수 있음을 의미한다"고 강조했다. 열평형 상태는 곧 내부 바다가 단기간의 용융 현상이 아니라 수천만 년 이상 이어져 왔음을 뜻한다. 과거 일부 학자는 엔셀라두스가 토성과 다른 위성들의 인력에 의해 '조석가열(tidal heating)'로 녹았다가 다시 얼 수 있다고 주장했지만, 이번 발견은 그런 주장이 설득력을 잃게 만들었다. 엔셀라두스 내부의 바다는 얼음층 20~28km 아래에 존재하며, 인산염과 복잡한 유기물질이 검출된 바 있다. 이로 인해 '생명체의 화학적 조건'을 충족할 가능성이 크다는 평가를 받아왔다. 이번 연구는 그 조건이 일시적이지 않고 지속 가능할 수 있음을 뒷받침한다는 점에서 의미가 크다. 한편, 최근 발표된 또 다른 연구는 엔셀라두스가 우주로 방출하는 얼음 입자의 양을 정밀 계산해 '얼음 손실률이 기존 추정보다 20~40% 낮다'는 결과를 내놓았다. 텍사스대 연구팀은 초대형 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션(DSMC 모델)을 통해 100개 이상의 간헐천 분출구에서 나오는 물질의 밀도와 속도를 재구성했으며, 이를 통해 분출 속도와 온도를 처음으로 제시했다. 엔셀라두스의 크기는 지름 500km에 불과하지만, 내부 바다에서 분출되는 수증기와 얼음이 토성의 고리 중 하나를 형성할 정도로 강력한 에너지를 보여준다. 텍사스대 아르노 마이유 연구원은 "엔셀라두스의 분출은 마치 화산이 용암 대신 얼음과 수증기를 우주로 뿜어내는 것과 같다"며 "이 현상은 지하 바다의 성분을 직접 탐사할 수 있는 '우주의 창'을 열어준다"고 말했다. 이처럼 엔셀라두스는 '얼음 밑의 바다'가 얼마나 오래, 어떤 조건에서 유지되는지를 밝힐 수 있는 결정적 관측 대상이다. 과학자들은 이번 연구가 향후 '엔셀라두스 샘플 귀환 탐사(Enceladus Sample Return Mission)' 계획의 과학적 근거를 강화할 것으로 기대하고 있다. 태양으로부터 멀리 떨어진 차가운 위성의 표면 아래, 수십억 년 동안 열과 물을 품고 있는 이 작은 천체는 "지구 밖 생명체 탐사의 최전선"으로 다시 떠올랐다. 지구 이외의 바다, 그리고 그 안의 생명을 향한 인류의 탐색은 지금, 토성의 얼음 달 위에서 새로운 장을 맞이하고 있다.
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[우주의 속삭임(154)] 토성 위성 '엔셀라두스', 북극에서도 열 누출 확인
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[퓨처 Eyes(109)] 태평양 지각판 '셀프 파열' 현장 첫 관측⋯美 대학 공동 연구팀, 섭입대 종말 단계 규명
- 태평양 북서부 해역, 지구의 거대한 엔진 가운데 하나인 섭입대(Subduction Zone)가 장엄한 종말 단계에 들어섰다. 미국 루이지애나 주립대(LSU)와 컬럼비아 대학교 연구팀은 첨단 캐스캐디아 탄성파 영상을 통해 후안 데푸카판(Juan de Fuca Plate)이 스스로 찢어지며 맨틀과의 연결을 서서히 잃어가는 현장을 인류 역사상 처음으로 명확하게 관측했다. 이는 수백만 년에 걸쳐 진행되는 지질학적 과정의 마지막 장을 연 획기적인 발견이며, 태평양 북서부 지역의 지진 및 쓰나미 위험 모델을 다듬을 결정적인 실마리를 제공한다. 섭입대의 '수명 종결', 수십 년간 이론에서 현실로 지구의 지각은 하나의 거대한 덩어리가 아니라 여러 개의 퍼즐 조각처럼 이어진 지각판(Tectonic Plates)으로 덮여있다. 이 판들은 끊임없이 움직이며 충돌하는데, 지각판 두 개가 충돌할 때 한 판이 다른 판 아래로 미끄러져 들어가는 현상을 섭입이라 하며, 이 경계를 섭입대라고 부른다. 섭입대 주변은 지진, 화산 활동 등 강력한 지질 현상이 자주 일어나는 곳으로 알려졌다. 지질학자들은 수십 년간 섭입대가 어떻게 생명을 다하는지에 대해 이론으로만 논해왔으나, 그 종말 단계가 실제로 포착된 것은 이번이 처음이다. 이번 발견은 루이지애나 주립대의 지구 물리학자 브랜든 슉(Brandon Shuck)과 컬럼비아 대학교 라몬트-도허티 지구관측소의 수잔 카보트(Suzanne Carbotte)가 이끈 새로운 탄성파 반사 영상 조사로 이루어졌다. 이 조사는 마치 책의 겉표지처럼 쌓여 있는 지각판의 페이지를 한 장씩 벗겨내, 캐스캐디아 섭입대 북단에서 지각판 경계가 무너지는 과정을 극명하게 보여주었다. 75km 대형 단층 포착⋯'단계적 탈선'의 과학적 증거 연구팀은 2021년 라몬트-도허티 지구관측소의 연구선 '마커스 G. 랑세스(Marcus G. Langseth)'호를 이용한 캐스캐디아 탄성파 영상 실험(CASIE21)을 수행했다. 카보트 박사가 이끈 팀은 15km(9.3마일) 길이의 수중 수신기 배열을 끌면서 통제된 음파 펄스를 지각으로 발사했다. 이 결과 수천 미터 지하의 단면을 선명하게 보여주는 이미지들을 만들었으며, 밴쿠버섬 해역 아래에서 후안 데푸카판이 북아메리카판 아래로 굽어지면서 단층, 습곡, 그리고 깊은 구조 파열을 일으키는 모습이 전례 없이 상세하게 지도화됐다. 선박 실험으로 해저에서 음파를 반사시키고, 지진으로 발생한 음파(acoustic waves)가 지구 내부를 관통하며 반향하는 원리를 활용했다. 이는 마치 행성 전체를 초음파로 찍는 것과 같다. 특히 익스플로러판을 파괴하는 길이가 무려 75km(47마일)에 달하는 대형 단층이 발견되었으며, 이는 판이 파열 직전의 상태에 놓여 있음을 증명한다. "이것은 섭입대가 죽어가는 순간을 포착한 최초의 명확한 그림이다"라고 슉 박사는 밝혔다. 그는 "판이 한 번에 완전히 멈추는 대신, 조각조각 찢어지면서 더 작은 미소판(Microplates)과 새로운 경계를 만들고 있다"며, "따라서 큰 사고라기보다는, 기차가 객차 하나씩 서서히 탈선하는 것을 보는 것과 같다"고 덧붙였다. 이러한 단계적 파열은 기존 지질학 이론과 현장 지질학적 움직임 사이의 간극을 좁힌다. 고대의 지각 엔진이 멈출 때 지각 경계가 어떻게 스스로 모양을 바꾸는지 보여주며, 산맥, 화산호, 심지어 대륙의 진화 과정까지 추적하는 데 핵심적인 통찰을 제공한다. 판이 스스로 파열되면 아래로 당기는 무게가 줄어들고, 결과적으로 섭입판의 하강 운동이 서서히 멈춘다. 이 과정이 섭입대 전체의 소멸로 이어진다. 지질 기록과 일치하는 '점진적 파괴'의 증거 슉 박사는 이 과정이 "한 번에 한 단계씩 진행되는 점진적인 파괴"이며, "화산암의 연대가 이러한 단계별 파열을 반영하는 순서로 젊어지거나 늙어지는" 지질 기록과도 일치한다고 설명했다. 공동 저자인 카보트 박사는 지질학자들이 판의 수명과 죽음에 대한 기존 이론을 확인하거나 거부할 증거를 오랫동안 기다려왔다고 언급하며, "이러한 과정이 작동하는 명확한 그림을 이전에는 본 적이 없다"고 말했다. 그는 "이 새로운 발견은 지구를 형성하는 지각판의 생애 주기를 더 잘 이해하는 데 도움을 준다"고 덧붙였다. 이 발견은 수백만 년에 걸쳐 진행되는 지질학적 현상이라, 앞으로 태평양 북서부 연안 주민들이 걱정할 정도의 일은 아니다. 그러나 섭입대가 약해지고 조각날 수 있다는 지식은 지질학자들이 지진과 쓰나미 같은 재해 모델을 고치는 데 큰 변화를 가져온다. 연구팀은 앞으로 이 내부의 파열 구조를 따라 앞으로의 지진이 터져 나올 가능성이 있는지, 아니면 이러한 구조가 지진 에너지가 퍼질 때 그 경로를 조종할 수 있는지 연구할 계획이다. 이러한 결과는 구조적 복잡성이 지진 파열 경로에 미치는 영향을 연구하는 위험 모델의 정확도를 높이는 중요한 첫걸음이 될 것으로 기대한다. 이 연구는 학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 실렸다.
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[퓨처 Eyes(109)] 태평양 지각판 '셀프 파열' 현장 첫 관측⋯美 대학 공동 연구팀, 섭입대 종말 단계 규명
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[퓨처 Eyes(108)] MIT, '초소형 분자 실험실'로 원자핵 내부 첫 탐사 성공
- 우주가 텅 비어있지 않은 것은 기적에 가깝다. 138억 년 전 빅뱅(Big Bang) 직후, 세상은 물질과 그 거울상인 반물질로 똑같이 나뉘어 있었다. 이 둘은 만나면 빛을 내며 쌍소멸(雙消滅)하는 운명이었다. 만약 이론대로 이들이 완벽한 대칭을 이뤘다면, 우주는 텅 빈 빛으로만 가득 찼어야 한다. 하지만 '무언가'가 그 균형을 깼고, 물질만 남아 지금의 우주와 우리가 존재하게 됐다. 현대 물리학의 가장 큰 수수께끼인 이 '대칭 위반'의 증거를 찾기 위해 미국 매사추세츠 공과대학교(MIT) 연구진이 원자핵 내부의 비밀을 직접 들여다볼 수 있는 획기적인 길을 열었다. 이는 원자 자신의 전자를 '소통 수단(communicator)'으로 활용하는 혁신적인 접근법으로, 수 킬로미터에 달하는 거대한 입자 가속기 대신, 분자(molecule) 자체를 '초소형 정밀 실험실'로 활용하는 새로운 기술이다. 연구팀은 이 방법을 통해 원자 자신의 전자가 핵 내부를 탐사하고 그 정보를 밖으로 가져오도록 하는 데 성공했다. 핵물리학 분야의 중대한 진전이라는 평가다. 현대 물리학의 근간인 '표준 모형(Standard Model)'은 물리학자들이 가진 '우주 규칙서'에 비유할 수 있다. 그러나 이 규칙서의 첫 장부터 '왜 물질만 남았는지'를 설명하지 못하는 치명적인 오류가 있는 셈이다. 과학자들은 이 완벽해야 할 저울을 한쪽(물질)으로 기울게 한 '보이지 않는 손', 즉 '기본 대칭 위반(violation of fundamental symmetries)'의 추가 근원을 찾고 있다. 그리고 그 강력한 증거가 특정 원자의 핵 내부에 숨어있을 것으로 추정해왔다. 문제는 원자핵 내부를 정밀하게 관측하는 것이 극도로 어렵다는 점이다. 역사적으로, 이 미시 세계를 탐구하기 위해 인류는 수 킬로미터에 걸쳐 퍼져 있는 거대한 '입자 가속기'에 의존해왔다. 입자 가속기는 전자나 양성자 같은 입자들을 빛에 가까운 속도로 가속시켜 목표물인 원자핵에 강력하게 충돌시킨다. 이 충격으로 원자핵이 산산조각 날 때 나오는 파편들을 분석해 내부 구조를 역추적하는 방식이다. 거대 가속기 대체할 '분자 실험실' 그러나 미국 매사추세츠 공과대(MIT) 연구팀은 이러한 패러다임을 전환하는 접근법을 택했다. 연구팀은 지난 10월 23일 국제 학술지 '사이언스(Science)'에 발표한 논문에서, 원자핵을 부수는 대신 '분자' 환경을 이용해 원자핵 내부를 '탐색'하는 방법을 고안했다. 이는 분자 중심의 접근법을 사용하여 핵 구조를 직접 탐사하는 더 접근하기 쉬운 방법이다. 연구팀이 사용한 물질은 '플루오린화 라듐(Radium monofluoride, RaF)'이라는 특수 분자다. 연구팀은 라듐(Radium) 원자와 플루오린(Fluorine) 원자를 화학적으로 결합시켰다. 연구팀은 이 분자 구조 내에서 라듐 원자 궤도를 도는 전자의 에너지 수준을 세심하게 측정했다. 이 설정은 사실상 소형 입자 충돌기를 모방한 것으로, 전자를 가두고 전자가 때때로 핵을 뚫고 들어가 그 구성 요소와 상호작용하는지 확인할 수 있게 해준다. 핵심은 원자가 분자라는 더 큰 구조물 내부에 갇히면, 그 궤도를 도는 전자들 역시 분자 내부의 강력한 전기장으로부터 막대한 영향을 받는다는 점이다. 논문의 공동 저자인 실비우-마리안 우드레스쿠 박사는 "이 방사성 원자(라듐)를 분자 내부에 넣으면, 그 전자가 경험하는 내부 전기장은 우리가 실험실에서 인공적으로 생성하고 적용할 수 있는 전기장보다 몇 차수나 더 크다"라며 "이 구성은 어떤 면에서 분자가 거대한 입자 충돌기처럼 작동하여 라듐의 핵을 탐사할 더 나은 기회를 제공한다"고 설명했다. 이 강력한 내부 전기장은 라듐 원자의 전자들을 사실상 '압착'시키는 효과를 낸다. 이렇게 행동반경이 좁아진 전자들은 원자핵 주변을 맴돌다가, 핵 내부로 잠시 '스며들어갈' 확률이 극적으로 높아진다. 핵 정보 빼내 온 '전령 전자' 연구팀은 이렇게 생성한 플루오린화 라듐 분자를 포획해 냉각시킨 뒤, 진공 챔버를 통해 조심스럽게 이동시키며 분자와 상호작용하도록 맞춤 제작한 레이저 빛을 쏘였다. 이 레이저를 통해 라듐 전자의 에너지 상태를 정밀하게 측정한 결과, 예상치와 미세한 '에너지 변화(shift)'가 있음을 감지했다. 이 에너지 변화는 비록 분자를 들뜬 상태로 만드는 데 사용된 레이저 광자 에너지의 약 100만분의 1에 불과할 정도로 극히 미미했다. 그러나 이 '미묘한 불일치'야말로, 전자가 핵 외부가 아닌 '핵 내부'로 분명히 진입했으며, 그 안의 양성자 및 중성자들과 상호작용했다는 결정적인 증거가 됐다. 핵을 방문하고 빠져나온 전자가 핵 내부의 중요 정보를 전달하는 에너지 변화를 회수하여 외부 세계로 전달하는 '전령(messenger)' 역할을 충실히 수행한 것이다. 논문의 제1 저자인 셰인 윌킨스 박사는 "우리는 핵과 핵 외부 전자 간의 상호작용이 어떤 모습인지 이미 알고 있다"라며 "이 전자 에너지를 매우 정밀하게 측정했을 때, 전자가 핵 외부에서만 상호작용한다고 가정한 예상치와 정확히 일치하지 않았다. 이는 그 차이가 반드시 핵 내부에서의 전자 상호작용 때문임을 말해준다"고 설명했다. 우주 비밀의 열쇠, '배 모양' 라듐 핵 그렇다면 연구팀은 왜 수많은 원소 중에 하필 '라듐'을 선택했을까? 대부분의 원자핵은 완벽한 '공 모양'이라 대칭이 깨진 신호를 찾기 어렵다. 하지만 라듐의 핵은 럭비공처럼 한쪽이 더 불룩한 비대칭 '배(pear) 모양'을 하고 있다. 이론가들은 바로 이 독특한 기하학적 구조가, 우리가 찾고 있는 미세한 '대칭 위반' 신호를 수백 배 이상 '증폭'시켜 관측 가능한 수준으로 만들어줄 특별한 실험실이라고 예측해왔다. 논문의 공동 저자인 로널드 페르난도 가르시아 루이스 MIT 부교수는 "라듐 핵은 전하와 질량이 비대칭이라는 매우 이례적인 특성 때문에, 이러한 대칭성 깨짐을 증폭시키는 역할을 할 것으로 예측한다"고 말했다. 그의 연구 그룹은 이 라듐 핵에서 대칭 위반의 징후를 찾기 위한 방법 개발에 주력해왔다. 물론 라듐 핵을 탐사하는 데는 여러 가지 어려움이 따른다. 라듐은 자연 방사성 원소이며 반감기(수명)가 짧다. 연구팀은 플루오린화 라듐을 소량만 생산할 수 있었기 때문에, 관련 상호작용을 포착하기 위해서는 극도로 민감한 측정 기술이 필수였다. "핵 내부 지도 그릴 것"…물질-반물질 수수께끼 풀린다 이번 성공으로 연구팀은 원자핵 내부의 '자기 분포(magnetic distribution)'를 측정할 수 있는 길을 열었다. 원자핵 속의 양성자와 중성자는 각각 작은 자석처럼 행동하는데, 이 자석들의 방향이 핵 내부의 공간 배열에 따라 어떻게 달라지는지(어떻게 정렬되어 있는지) 상세히 규명할 수 있게 됐다. 가르시아 루이스 교수는 "우리는 이제 핵 내부를 들여다볼 수 있다는 증거를 가졌다"라며 "이는 배터리의 전기장을 측정하는 것과 같다. 사람들은 배터리 외부의 전기장은 측정할 수 있지만, 배터리 내부를 측정하는 것은 훨씬 더 어렵다. 그리고 우리가 지금 할 수 있는 일이 바로 그것"이라고 이번 성과의 의미를 비유했다. 연구팀의 다음 목표는 핵 내부의 힘 분포를 매핑하기 위해, 이 플루오린화 라듐 분자들을 더 낮은 온도로 냉각시키고, '배 모양' 핵의 방향을 원하는 대로 정밀하게 제어하는 기술을 확립하는 것이다. 현재는 분자 속의 라듐 핵이 무작위 방향으로 있지만, 그 방향을 통제할 수 있으면 더 정밀한 측정으로 핵 내부의 힘 분포를 상세히 규명하고, 마침내 우주론의 난제인 기본 대칭 위반의 증거를 탐색할 수 있다. 가르시아 루이스 교수는 "라듐 함유 분자는 자연의 기본 대칭 위반을 탐색하는 데 매우 민감한 시스템이 될 것으로 예측한다"며 "(우리는) 이제 그 탐색을 수행할 방법을 가졌다"고 말했다. 연구팀은 앞으로 이 새로운 방법으로 라듐의 특성을 더 탐구하여, 우리 우주의 구조에 대한 새로운 진실을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대한다. 이 연구는 미국 에너지부(U.S. Department of Energy)의 지원을 받았다.
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[퓨처 Eyes(108)] MIT, '초소형 분자 실험실'로 원자핵 내부 첫 탐사 성공
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국제유가, 미국 원유재고 감소 등 4거래일만에 반등
- 이날 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 12월물 가격은 0.6%(33센트) 상승한 배럴당 60.48달러에 마감됐다. 글로벌 벤치마크인 북해산 브렌트유 12월물은 런던 ICE선물거래소에서0.8%(52센트) 오른 배럴당 64.92달러에 거래됐다. 국제유가가 상승한 것은 미국의 원유재고가 예상보다 크게 감소한 것으로 나타나자 원유수급 불안감이 부각되면서 원유 매수세가 강해진 때문으로 분석된다. 미국 에너지정보청(EIA)은 지난주 미국의 원유·가솔린·중간유(난방유·디젤 등) 재고가 모두 예상보다 큰 폭으로 감소했다고 밝혔다. 특히 원유 재고는 약 700만 배럴이 감소한 것으로 나타났다. 이는 시장 예상치였던 21만1천 배럴 감소를 훨씬 웃도는 수준이다. 이 같은 큰 폭의 감소는 최근 석유수출국기구(OPEC) 및 러시아 등 비OPEC산유국간 협의체인 OPEC플러스(+)의 증산과 미국의 사상 최대 수준의 생산량으로 인해 형성된 공급 과잉 전망과 배치되는 상황이다. 프라이스 퓨처스 그룹의 애널리스트 필 플린은 "공급 과잉이 어디 있나"라며 "공급 과잉이 실제로 나타나지 않는 시간이 길어질수록 그 존재 자체에 의문이 커질 것"이라고 말했다. UBS의 애널리스트 지오반니 스타우노보는 "EIA 데이터가 원유의 내재 수요가 여전히 강하다는 점을 보여줬다"며 "재고 감소와 결합된 이번 데이터는 원유 가격에 매우 긍정적"이라고 평가했다. 도널드 트럼프 미국 대통령과 시진핑(習近平)중국 국가주석의 한국 부산에서의 정상회담에 대한 기대감도 국제유가를 끌어올린 요인으로 작용했다. 양국 정상은 이번 정상회담에서 트럼프 행정부의 관세 정책과 무역전쟁이 초래한 경기 둔화 우려를 일부 완화시키며 원유 수요 둔화와 상품 가격 하락에 대한 불안감을 줄이는 데 도움이 될 것으로 전망된다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 미국의 추가금리 인하 기대감 등에 4거래일만에 반등했다. 이날 뉴욕상품거래소에서 12월물 금가격은 0.4%(17.6달러) 오른 온스당 4000.7달러에 거래를 마쳤다. 미국 연방준비제도(연준·Fed)는 이날 미국 연방공개시장위원회(FOMC)에서 정책금리를 0.25%포인트 인하키로 결정했다. 시장에서는 12월 추가금리 인하가 단행될 것이라는 전망이 제기된다. 하지만 시간외거래에서는 제롬 파월 연준의장이 12월 추가 금리인하가 기정사실이 아니라고 발언하자 다시 온스당 3900달러중반대까지 급락했다.
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국제유가, 미국 원유재고 감소 등 4거래일만에 반등
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[먹을까? 말까?(120)] 인공감미료 '수크랄로스', 체내서 DNA 손상 물질 생성 확인
- 인공감미료 수크랄로스가 인체 내에서 DNA를 손상시킬 수 있는 물질을 생성한다는 연구 결과가 나왔다. 일부 시판 제품에서도 소량의 해당 물질이 검출돼 안전성 논란이 확산할 전망이다. 28일(현지시간) 어스닷컴에 따르면 노스캐롤라이나주립대(NCSU)와 노스캐롤라이나대(UNC) 공동연구팀은 실험실 환경에서 사람 장(腸) 조직과 인체 세포를 활용해 수크랄로스 섭취 후 생성되는 부산물의 영향을 조사했다. 연구 결과, 수크랄로스-6-아세테이트(sucralose-6-acetate)가 DNA 절단 및 염색체 이상을 유발하는 '유전독성(genotoxic)' 물질로 확인됐다. 논문 교신저자인 수전 시프먼 교수는 "수크랄로스-6-아세테이트는 인간 DNA를 손상시킬 수 있는 물질로 판단된다"고 밝혔다. 연구진은 해당 물질이 장 점막 장벽의 전기저항을 낮춰 투과성을 높였으며, 염증 반응 증가와 약물대사 효소 저해 신호도 확인했다고 설명했다. 수크랄로스-6-아세테이트는 수크랄로스 제조 과정 또는 인체 대사 과정에서 생성되는 불순물로, 연구팀은 일부 제품에서 0.67% 수준의 잔류량을 확인했다고 밝혔다. 동물실험에서는 지방조직에 잔류하는 정황도 포착됐다. 시프먼은 "시중에서 판매되는 수크랄로스에서 섭취 및 대사되기 전에도 미량의 수크랄로스-6-아세테이트가 검출될 수 있다는 사실을 발견했다"고 말했다. 동물실험에서 수크랄로스를 투여받은 쥐는 아세틸화 대사산물을 생성하고, 투여 중단 후에도 지방에 수크랄로스가 잔류하는 것으로 나타났다. 해당 대사물에는 소변과 대변에서 검출된 수크랄로스-6-아세테이트가 포함됐다. 실험 결과 해당 화합물은 DNA 가닥 파열을 유발하는 염색체 손상 유발 물질(클라스토제닉)로 확인됐다. 염색체 손상을 검출하는 별도의 미세핵 검사에서도 동일한 효과가 확인됐다. 미세핵은 염색체가 손상될 때 형성되는 작은 DNA 함유체이다. 실험 결과 노출 후 미세핵 수가 증가한 것으로 나타났다. 유럽 규제기관들은 유전독성 물질에 대해 1인당 하루 0.15㎍(마이크로그램) 수준의 노출 한도 기준을 적용하고 있다. 연구팀은 "수크랄로스로 감미한 음료 한 잔만으로도 이 기준을 초과할 수 있다"며 추가 관리가 필요하다고 주장했다. 다만 이번 결과는 세포 및 조직 기반 실험에 국한된 것으로, 인체 전체 노출 수준과 장기적 영향은 추가 검증이 요구된다. 미국 식품의약국(FDA)은 1998년 수크랄로스를 승인했으나, 당시 심사자료에는 수크랄로스-6-아세테이트에 대한 최신 분자독성학적 평가가 포함되지 않았다. 전문가들은 "정밀 분석 기술 발전에 따라 기존 안전성 평가가 재검토될 가능성이 있다"며 "장기간 섭취자 대상 역학조사 및 실제 노출량 추적 연구가 필요하다"고 지적했다. 이번 연구는 국제학술지 '독성학 및 환경보건 저널 Part B(Journal of Toxicology and Environmental Health, Part B)'에 게재됐다.
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[먹을까? 말까?(120)] 인공감미료 '수크랄로스', 체내서 DNA 손상 물질 생성 확인



