검색
-
-
[글로벌 밀리터리] 튀르키예, 미 해군 함정 공동 건조설 부인⋯흔들리는 美 방산 생태계의 민낯
- 세계 최강을 자랑하는 미국 해군이 심각한 함정 건조 능력 부족에 시달리며 동맹국들에 손을 내밀고 있다. 한국과 일본에 이어 튀르키예의 문까지 두드렸으나, 튀르키예 정부가 미국과의 군함 공동 건조 가능성을 공식적으로 일축하며 미국의 다급한 처지가 다시 한번 수면 위로 드러났다. 이러한 미국의 방위산업 위기와 튀르키예의 공식 입장에 대해 현지 매체 투르키예 투데이가 13일(현지시간) 보도했다. 미 해군의 구애와 튀르키예의 선긋기 튀르키예 국방부는 최근 불거진 미국과의 해군 함정 공동 건조 및 부품 생산 타진설에 대해 나토 동맹인 미국과 다양한 협력을 진행 중이지만, 함정 공동 건조 분야의 논의는 없다고 선을 그었다. 앞서 중동 전문 매체 미들이스트아이는 지난 1월 미 해군체계사령부(NAVSEA) 대표단이 이스탄불 해군 조선소를 방문해 호위함 건조와 부품 공급 가능성을 타진했다고 전한 바 있다. 튀르키예의 이번 공식 부인은 미국의 요청에도 불구하고 양국 간의 복잡한 정치적 셈법이 작용하고 있음을 시사한다. 미 국무부 역시 함정 건조 논의에 대한 구체적인 답변을 피한 채 튀르키예는 방위산업이 성장하고 있는 소중한 동맹이라는 원론적인 입장만 내놓았다. 전문가들은 지난 2019년 튀르키예의 러시아제 S-400 방공 시스템 도입으로 촉발된 미국의 적대국 대응 제재법(CAATSA)이 양국 간 심도 있는 방산 협력의 발목을 잡고 있다고 분석한다. 제재 우회 수단으로 조선업 협력이 거론되었으나, 아직은 미 의회의 문턱을 넘거나 양국 간의 완전한 신뢰 회복에 이르지 못했다는 평가다. 붕괴된 미국 조선업과 튀르키예의 방산 자신감 이번 해프닝의 이면에는 무너져 내린 미국의 군함 건조 생태계가 자리 잡고 있다. 미 정부 관계자들조차 미국 조선업은 진정한 위기에 처해 있으며 대체 생산 기지를 물색해 왔다고 토로할 정도다. 트럼프 행정부는 해군 함대 확장을 목표로 하고 있지만, 수십 년간의 투자 부족으로 인해 숙련된 인력과 마른도크가 턱없이 부족한 실정이다. 결국 한국과 일본에 이어, 고도로 자동화된 조선소 밀집 단지를 구축한 튀르키예에까지 구원의 손길을 뻗어야만 했던 구조적 한계를 노출한 셈이다. 반면 튀르키예는 자국 조선소의 건조 역량에 대해 강한 자신감을 내비치고 있다. 튀르키예 국방부는 현재 자국 내 조선소에서 39척의 해군 함정이 동시에 건조되고 있다고 밝혔다. 풍부한 숙련공과 자동화 기술을 바탕으로 국산화 비율을 높이며 해군력을 비약적으로 강화하고 있는 것이다. 카타르와 체결한 이스탄급 호위함 2척 건조 양해각서에 대해서도 아직 최종 확정 단계는 아니라고 밝히며, 철저히 자국 해군의 수요와 국익을 최우선으로 수출 일정을 조율하겠다는 방산 강국의 여유를 보이고 있다.
-
- 산업
-
[글로벌 밀리터리] 튀르키예, 미 해군 함정 공동 건조설 부인⋯흔들리는 美 방산 생태계의 민낯
-
-
[기후의 역습(196)] 서남극 빙하의 역설, 탄소 흡수 공식이 무너진다
- 기후 변화의 최전선인 남극에서, 빙하가 녹아내리면 해조류가 늘어나 탄소를 흡수할 것이라는 인류의 낙관적인 가설이 붕괴됐다. 빙하가 품었던 철분이 오히려 생태계에서 일종의 소화 불량을 일으키며, 지구가 스스로를 치유하는 능력을 상실하고 있다는 충격적인 연구 결과가 발표됐다고 사이테크데일리가 2일(현지시간) 보도했다. 지구가 인류에게 보내는 경고는 때로 우리의 상식을 뒤엎는 정교한 '부메랑'이 되어 돌아온 것이다. 상식을 뒤엎은 '철분의 배신' 학술지 '네이처 지오사이언스(Nature Geoscience)'에 2일 게재된 독일 올덴부르크 대학과 미국 컬럼비아 대학 공동 연구팀의 논문에 따르면, 서남극 빙하(WAIS)의 후퇴는 남극해의 탄소 흡수 능력을 오히려 저하시키는 것으로 나타났다. 전통적으로 과학계는 빙하가 녹아 바다로 흘러갈 때, 그 속에 포함된 철분(Iron)이 영양분 역할을 하여 해조류(알지)의 증식을 돕는다고 믿어왔다. 해조류가 광합성을 통해 대기 중의 이산화탄소를 흡수하면 지구가 냉각되는 선순환 구조, 즉 '철분 시비 효과(Iron Fertilization)'가 작동할 것이라 기대한 것이다. 그러나 연구팀이 남극해 수심 5km 아래에서 채취한 퇴적물을 분석한 결과는 전혀 달랐다. 빙하가 대거 붕괴하며 철분 농도가 정점에 달했던 과거 온난기에도 해조류의 생산성은 오히려 정체되거나 감소했다. 원인은 철분의 '양'이 아니라 '질(화학적 형태)'에 있었다. 고대 암석의 풍화, '생물학적 불능'을 낳다 연구를 주도한 토르벤 스트루브(Torben Struve) 박사는 이 역설적인 현상의 열쇠로 '풍화된 철분'을 지목했다. 서남극 빙하 아래 잠들어 있던 고대 암석들이 오랜 세월 물리적·화학적 변형을 거치며 생성된 철분은 용해도가 극히 낮았다. 바람에 날린 먼지(Dust)는 빙하기 시절 육지에서 날아온 철분은 생물이 흡수하기 쉬운 형태였다. 그러나 빙하 유래 철분(Iceberg Iron)은 빙하가 암석을 긁으며 배출한 철분은 고도로 풍화되어 해조류가 영양분으로 섭취하기 어려운 '그림의 떡'과 같은 상태였다. 즉, 빙하가 녹아내릴수록 바다에는 '먹을 수 없는 식량'만 가득 차게 되는 셈이다. 이는 서남극 빙하가 얇아지고 붕괴되는 현재의 추세가 지구의 탄소 정화 능력을 심각하게 훼손할 수 있음을 시사한다. 13만 년 전의 거울, 오늘날의 경고 연구팀은 약 13만 년 전, 지금과 기온이 비슷했던 '마지막 간빙기'를 주목했다. 당시에도 서남극 빙하는 대규모로 후퇴했으며, 그 과정에서 쏟아져 나온 막대한 양의 풍화된 퇴적물이 남극해를 뒤덮었다. 컬럼비아 기후대학원의 지젤라 윈클러(Gisela Winckler) 교수는 "바다의 탄소 흡수 능력은 고정된 상수가 아니다"라며, "빙하에서 유래한 철분이 생물학적으로 이용 불가능하다는 사실은 남극해의 탄소 순환 모델을 근본적으로 재수정해야 함을 의미한다"고 강조했다. 이는 현대 기후 위기 대응 전략에도 상당한 파장을 던진다. 인위적으로 철분을 살포해 해양 탄소 흡수를 늘리려던 공학적 대안들이, 빙하 붕괴라는 자연적 변수 앞에서 무용지물이 될 수 있기 때문이다. [에디터 시각] 무너지는 지구의 자정 작용 이번 연구는 기후 변화가 단순히 '온도가 오르는 현상'을 넘어, 지구가 수만 년간 유지해 온 '피드백 시스템(Feedback System)' 자체를 망가뜨리고 있음을 보여준다. 서남극 빙하의 용해는 해수면 상승이라는 물리적 위협뿐만 아니라, 탄소 흡수 저하라는 화학적 재앙으로 이어지는 '이중 압박'을 가하고 있다. 빙하가 얇아질수록 더 많은 고대 암석이 노출되고, 더 많은 '불량 철분'이 공급되는 악순환. 기후의 역습은 우리가 예상치 못한 곳에서, 우리가 가장 믿었던 메커니즘을 무너뜨리며 다가오고 있다.
-
- ESGC
-
[기후의 역습(196)] 서남극 빙하의 역설, 탄소 흡수 공식이 무너진다
-
-
[신소재 신기술(219)] KAIST, 배터리 양극재 입자 크기 예측 AI 개발
- 한국과학기술원(KAIST)이 불완전한 데이터로 전기차 배터리 양극재 입자 크기를 예측하는 인공지능(AI)을 개발했다. 한국과학기술원은 신소재공학과 홍승범·조은애 교수 공동연구팀은 실험 데이터가 불완전한 상황에서도 배터리 양극재의 입자 크기를 정확하게 예측하고, 결과의 신뢰도까지 함께 제시하는 머신러닝 프레임워크를 개발했다고 26일 밝혔다. 연구팀은 전기차 배터리에 널리 쓰이는 니컬(N), 코발트(C), 망간(M)을 혼합한 NCM 계열 양극재에서 1차 입자 크기가 성능을 좌우하는 핵심 요소라는 점에 주목했다. 누락된 실험 데이터를 보완하고 예측 불확실성을 함께 계산하는 확률적 AI 모델을 적용한 결과, 입자 크기 예측 정확도는 약 86.6%에 달했다. [미니해설] KAIST, 불완전 데이터로 전기차 배터리 성능 예측 AI 개발 전기차 배터리 성능 경쟁의 핵심으로 꼽히는 양극재 개발 과정에 인공지능(AI)이 새로운 돌파구를 제시했다. 한국과학기술원 신소재공학과 홍승범·조은애 교수 공동연구팀은 실험 데이터가 충분하지 않은 현실적인 연구 환경에서도 양극재 입자 크기를 정밀하게 예측하고, 그 결과를 얼마나 신뢰할 수 있는지까지 함께 제공하는 머신러닝 프레임워크를 개발했다. 현재 전기차 배터리에 가장 널리 사용되는 양극재는 니켈(Ni), 코발트(Co), 망간(Mn)을 혼합한 NCM 계열 금속 산화물이다. 이 소재는 배터리의 수명과 충전 속도, 주행 거리, 안전성에 직결되는 특성을 지닌다. 특히 양극재를 구성하는 미세한 1차 입자의 크기는 충·방전 과정에서의 구조 안정성과 반응 속도를 좌우하는 결정적 요소로 꼽힌다. 문제는 이 입자 크기를 제어하고 최적화하는 과정이 매우 까다롭다는 점이다. 기존 연구 방식에서는 소결 온도와 시간, 조성 비율 등 공정 조건을 바꿔가며 수많은 실험을 반복해야 했다. 그러나 실제 연구 현장에서는 모든 조건을 빠짐없이 측정하기 어렵고, 실험 데이터가 누락되는 경우도 빈번하다. 이로 인해 공정 조건과 입자 크기 사이의 상관관계를 정밀하게 규명하는 데 한계가 있었다. KAIST 연구팀은 이러한 현실적인 제약을 AI로 극복하는 데 초점을 맞췄다. 연구진이 개발한 프레임워크는 화학적 특성을 반영해 누락된 실험 데이터를 보완하는 기술과, 예측 결과의 불확실성을 함께 계산하는 확률적 머신러닝 모델을 결합한 것이 특징이다. 단순히 ‘값’을 예측하는 데 그치지 않고, 해당 예측이 어느 정도 신뢰할 수 있는지까지 정량적으로 제시한다는 점에서 기존 AI 모델과 차별화된다. 연구팀은 실제 실험 데이터를 확장해 학습을 진행한 결과, 입자 크기 예측에서 약 86.6%의 높은 정확도를 달성했다고 밝혔다. 이는 불완전한 데이터 환경에서도 공정 조건과 물성 간 관계를 상당한 수준으로 재현할 수 있음을 의미한다. 특히 신뢰도 정보를 함께 제공함으로써 연구자들은 예측 결과를 실제 공정 설계에 적용할지 여부를 보다 합리적으로 판단할 수 있게 된다. 이 기술이 주는 가장 큰 의미는 배터리 소재 개발 방식의 전환 가능성이다. 모든 실험 조건을 처음부터 끝까지 탐색하는 대신, AI가 성공 가능성이 높은 조건을 선별해 제시함으로써 연구 효율을 크게 높일 수 있다. 불필요한 반복 실험과 비용을 줄이는 동시에 개발 기간을 단축할 수 있다는 점에서 산업적 파급 효과도 크다. 홍승범 교수는 "모든 실험을 수행하지 않아도 성공 가능성이 높은 조건을 먼저 찾을 수 있는 길을 열었다는 점에서 의미가 크다"며 "배터리 소재 개발 속도를 높이고 연구 비용을 크게 절감할 수 있을 것"이라고 설명했다. 조은애 교수 역시 "예측 결과의 신뢰도를 함께 제공하는 AI는 실제 연구 현장에서 활용도가 높다"고 평가했다. 전문가들은 이번 연구가 배터리 양극재뿐 아니라 다른 기능성 소재 개발에도 적용될 수 있을 것으로 보고 있다. 실험 데이터가 제한적인 소재 연구 분야에서 AI 기반 예측과 불확실성 평가가 결합될 경우, 소재 개발 패러다임 자체가 바뀔 수 있다는 전망이다. 배터리 기술 경쟁이 국가 산업 경쟁력으로 직결되는 상황에서, 이번 KAIST 연구는 국내 배터리 소재 연구의 새로운 방향성을 제시한 성과로 평가된다.
-
- IT/바이오
-
[신소재 신기술(219)] KAIST, 배터리 양극재 입자 크기 예측 AI 개발
-
-
로봇 강국 한국의 역설⋯활용 1위인데 공급망은 취약
- 우리나라가 세계 최고 수준의 로봇 활용 역량을 갖추고도 핵심 소재·부품의 해외 의존도가 높아 공급망 리스크에 취약하다는 지적이 나왔다. 한국무역협회 국제무역통상연구원은 25일 발표한 보고서에서 한국이 산업용 로봇 설치 대수 세계 4위, 로봇 밀도 세계 1위를 기록하고 있지만 로봇 시장 출하의 71.2%가 내수에 집중된 구조라고 분석했다. 반면 일본은 출하량의 70% 이상을 수출하며 글로벌 공급망을 장악하고 있다. 한국은 영구자석의 88.8%를 중국에 의존하고 정밀감속기와 제어기 역시 일본·중국 수입 비중이 높아, 로봇 생산이 늘수록 수입도 함께 증가하는 구조적 한계를 안고 있다는 평가다. [미니해설] 한국 로봇, 소재·부품 국산화율 40% 수준⋯공급망 리스크 한국 로보틱스 산업의 위상이 '활용 강국'에 머물러 있고, '공급망 강국'으로는 전환하지 못하고 있다는 진단이 나왔다. 한국무역협회 국제무역통상연구원이 공개한 '글로벌 로보틱스 산업 지형 변화와 한·일 공급망 비교 및 시사점' 보고서는 한국과 일본의 로봇 산업 경쟁력이 어디에서 갈리는지를 구조적으로 짚었다. 보고서에 따르면 한국은 산업용 로봇 설치 대수 세계 4위, 로봇 밀도 세계 1위로 제조 현장에서의 로봇 활용 능력만 놓고 보면 글로벌 최상위권이다. 반도체, 자동차, 디스플레이 등 주력 산업을 중심으로 로봇이 빠르게 확산되면서 생산성 향상 성과도 뚜렷하다. 그러나 로봇 산업 자체의 구조를 들여다보면 취약성이 드러난다. 국내 로봇 출하의 71.2%가 내수에 집중돼 있고, 수출 경쟁력은 제한적이다. 이와 대조적으로 일본은 산업용 로봇 설치 대수 세계 2위에 그치지만, 출하량의 70% 이상을 해외로 수출하며 글로벌 시장을 사실상 주도하고 있다. 격차의 핵심은 업스트림(원자재·소재), 미드스트림(핵심 부품·모듈), 다운스트림(완제품·시스템 통합)으로 이어지는 공급망 구조에 있다는 것이 보고서의 결론이다. 한국의 가장 큰 약점은 소재·부품 단계다. 로봇 구동에 필수적인 영구자석의 88.8%를 중국에 의존하고 있으며, 정밀감속기와 제어기 등 핵심 부품 역시 일본과 중국이 최대 수입국이다. 이로 인해 소재·부품 국산화율은 40%대에 머물고 있다. 로봇 생산과 활용이 늘어날수록 외국산 부품과 소재 수입도 함께 늘어나는 구조가 고착화돼 있다는 지적이다. 반면 일본은 폐모터에서 희토류를 회수하는 재자원화 기술을 보유하고 있고, 감속기와 모터 등 핵심 부품 분야에서 글로벌 점유율 60∼70%를 차지하는 기업들을 다수 보유하고 있다. 원자재부터 부품, 완제품까지 이어지는 '수직 통합형' 공급망을 구축해 외부 충격에도 흔들리지 않는 산업 생태계를 갖췄다는 평가다. 보고서는 이러한 구조적 차이가 로봇 산업의 수출 경쟁력과 직결된다고 분석했다. 한국은 제조 현장에서 로봇을 가장 잘 쓰는 나라 중 하나지만, 로봇을 '파는 산업'으로 키우는 데는 한계를 보이고 있다는 것이다. 글로벌 공급망 재편과 미·중 갈등 심화 속에서 이 같은 구조는 중장기 리스크로 작용할 가능성이 크다. 이에 따라 보고서는 한국 로보틱스 산업의 지속 성장을 위해 '공급망 안정화'와 '신시장 주도'를 병행하는 투트랙 전략을 제시했다. 기업 차원에서는 핵심 소재·부품 국산화를 위해 수요 기업과 공급 기업 간 공동 연구개발(R&D)을 강화하고, 부품·모듈·시스템을 묶은 패키지형 수출 전략을 확대해야 한다고 강조했다. 정부의 역할도 중요하다는 지적이다. 국산화 과정에서 발생하는 비용과 실패 리스크를 민간에만 전가하기보다 정책적으로 분담하고, 공공 부문을 중심으로 초기 수요를 창출해야 한다는 것이다. 아울러 희토류 재자원화 체계 고도화 등 자원 순환 정책도 로봇 산업 경쟁력 강화의 핵심 과제로 제시됐다. 진실 무협 선임연구위원은 "한국은 로봇 활용 역량은 세계 최고 수준이지만, 핵심 소재·부품의 해외 의존도가 높다는 구조적 한계가 분명하다"며 "제조·활용 중심의 기존 전략에서 벗어나 공급망 안정화 전략으로 신속히 전환할 수 있느냐가 향후 한국 로보틱스 산업의 경쟁력을 좌우할 것"이라고 강조했다.
-
- IT/바이오
-
로봇 강국 한국의 역설⋯활용 1위인데 공급망은 취약
-
-
[먹을까? 말까?(129)]가공식품 보존료, 암 위험과의 연관성 제기
- 가공식품에 흔히 사용되는 식품 보존료가 암 위험과의 연관성이 제기됐다. 프랑스 연구진이 수행한 대규모 코호트 분석에서 식품 보존료(방부제)를 많이 섭취할수록 암 발생 위험이 소폭 높아질 수 있다는 결과가 제시됐다고 사이테크데일리가 전했다. 다만 연구진은 이번 분석이 보존료가 암을 직접 유발한다는 인과관계를 입증한 것은 아니라고 선을 그으면서도, 관련 규제와 관리 기준을 재검토할 필요성을 시사했다. 국제 의학 학술지 BMJ에 1월 7일(현지시간) 게재된 연구에 따르면, 산업적으로 가공된 식품과 음료에 널리 사용되는 일부 보존료에 대한 장기간 노출이 특정 암 발생과 연관성을 보일 수 있는 것으로 나타났다. 연구진은 "이번 결과는 과학적 논의에 의미 있는 근거를 추가하는 수준"이라며 "소비자 보호 관점에서 현행 사용 기준을 면밀히 들여다볼 필요가 있다"고 밝혔다. 식품 보존료는 부패를 방지하고 유통기한을 연장하는 데 필수적인 역할을 한다.실험실 연구에서는 일부 보존료가 세포나 DNA에 손상을 줄 수 있다는 가능성이 제기돼 왔으나, 일상적인 섭취가 실제 사람의 암 위험과 연결된다는 명확한 근거는 제한적이었다. 이번 연구는 이러한 공백을 보완하기 위해 2009년부터 2023년까지 수집된 식이·건강 데이터를 바탕으로, 성인의 장기 보존료 섭취와 암 발생 위험의 연관성을 추적했다. 연구 대상은 프랑스의 '누트리네트-상테(NutriNet-Santé)' 코호트에 참여한 15세 이상 10만5260명(평균 연령 42세)으로, 추적 기간 평균 7.5년 동안 암 병력이 없는 상태에서 24시간 식이 기록을 반복 제출했다. 연구진은 건강 설문과 공식 의료·사망 기록을 통해 2023년 말까지 암 발생 여부를 확인했다. 분석 대상에는 구연산, 레시틴, 아황산염, 아스코르빈산, 아질산나트륨, 소르빈산칼륨, 질산칼륨 등 17종의 보존료가 포함됐다. 이들은 미생물 증식을 억제하는 비(非)항산화 보존료와, 산화를 억제하는 항산화 보존료로 구분해 평가됐다. 보존료는 일일섭취허용량(Acceptable, ADI)을 초과할 경우 위장장애, 알레르기 반응, 두통, 아동의 과잉행동 등 건강에 영향을 줄 수 있다는 보고도 있다. ADI는 평생 매일 섭취해도 건강에 유해한 영향이 나타나지 않는 1일 최대 섭취량을 의미하며, 체중 1kg당 mg(mg/kg 체중/일) 단위로 표시된다. 세계보건기구(WHO)는 식품 보존제(식품첨가물)의 안전성을 평가할 때 단독으로 기준을 정하지 않는다. WHO와 유엔식량농업기구(FAO)가 공동으로 운영하는 JECFA(식품첨가물전문가위원회)의 과학적 평가 결과를 바탕으로 일일섭취허용량(ADI, Acceptable Daily Intake)을 제시한다. 예를 들어 아질산나트륨(Sodium nitrite, E250)의 ADI는 0-0.07mg/kg, 질산나트륨·질산칼륨(E251·E252)의 ADI(질산염 기준)는 0-3.7mg/kg, 이산화황, 아황산염, 메타중아황산칼륨 등(E220-E228)의 ADI(이산화황 기준)는 0-0.7mg/kg 등이다. 와인이나 말린 과일, 가공 식품에 아황산염 계열 보존료를 사용하면 천식 환자에게 민감한 반응을 일으킬 가능성이 있다. 연구 결과 추적 기간 동안 총 4226명이 암 진단을 받았으며, 이 가운데 유방암 1208건, 전립선암 508건, 대장암 352건이 포함됐다. 개별 물질별 분석 결과, 17종 가운데 11종은 암 발생과 유의미한 연관성이 관찰되지 않았고, 전체 보존료 섭취량과 총 암 발생 간에도 뚜렷한 상관관계는 확인되지 않았다. 연구진은 "위험 증가는 특정 성분에 국한된 것으로 보인다"고 설명했다. 그럼에도 연구진은 이번 연구가 장기간에 걸친 정밀 식이 자료와 식품 데이터베이스를 연계한 대규모 분석이며, 일부 보존료의 잠재적 발암 영향을 시사한 기존 실험 결과와도 일관된 흐름을 보인다고 평가했다. 이에 따라 "식품 보존과 암 위험 간의 이익·위험 균형을 고려해 보존료 안전성 재평가에 참고 자료가 될 수 있다"고 진단했다. 연구진은 제조업체에 불필요한 보존료 사용을 줄일 것을 촉구하는 한편, 소비자에게는 신선하고 최소한으로 가공된 식품을 선택할 것을 권고했다. 정책적 측면에서는 보존료가 식품 가격 안정과 유통 효율성에 기여하는 이점이 분명하지만, 장기적 건강 영향에 대한 불확실성을 고려해 보다 균형 잡힌 관리가 필요하다는 지적도 제기됐다. 전문가들은 향후 보존료 사용 한도 강화, 표시 의무 확대, 성분 공개 강화 등 규제 개선 논의가 이어질 가능성을 언급하며, 트랜스지방이나 나트륨 관리 사례처럼 국제적 감시 체계 구축도 검토할 수 있다고 전망했다. 다만 개인 차원에서는 이미 과학적 근거가 축적된 가공육과 알코올 섭취 감소 등 기존 공중보건 권고를 실천하는 것이 우선이라고 덧붙였다.
-
- 생활경제
-
[먹을까? 말까?(129)]가공식품 보존료, 암 위험과의 연관성 제기
-
-
[ESGC] 미세플라스틱, 바다의 탄소 흡수 능력 약화
- 미세플라스틱이 바다의 탄소 흡수 능력까지 훼손하는 것으로 밝혀졌다. 전 세계 바다가 지구 온난화를 완화하는 핵심 역할을 해왔지만, 미세플라스틱의 급속한 확산이 이 같은 자연적 완충 기능을 약화시키고 있다는 연구 결과가 나왔다고 웹사이트 Phys.org가 지난 5일(현지시간)가 보도했다. 해양에 축적된 미세플라스틱이 이산화탄소(CO₂) 흡수 과정을 방해하며, 장기적으로는 기후 변화 대응 능력을 저하시킬 수 있다는 경고다. 아랍에미리트(UAE) 샤르자대 연구진이 국제 학술지 '저널 오브 해저더스 머티리얼즈: 플라스틱스(Journal of Hazardous Materials: Plastics)'에 게재한 연구에 따르면, 크기 5㎜ 이하의 미세플라스틱은 해양 생태계의 '생물학적 탄소 펌프(biological carbon pump)' 기능을 약화시키는 것으로 나타났다. 생물학적 탄소 펌프는 대기 중 CO₂를 해양 생물의 광합성과 먹이사슬을 통해 심해로 이동시키는 핵심 메커니즘으로, 지구 온도 조절에 결정적인 역할을 한다. 연구진은 미세플라스틱이 식물성 플랑크톤의 광합성을 저해하고, 동물성 플랑크톤의 대사 기능을 약화시켜 탄소 순환을 교란한다고 분석했다. 특히 미세플라스틱 표면에 형성되는 미생물 군집인 '플라스티스피어(plastisphere)'가 온실가스를 추가로 배출할 가능성도 제기됐다. 연구진은 일부 플라스틱이 분해되는 과정에서 메탄(CH₄)과 아산화질소(N₂O) 등 강력한 온실가스를 방출할 수 있다고 설명했다. 샤르자대 통합수자원처리기술학과의 이산울라 오바이둘라 부교수는 "해양은 지구 최대의 탄소 흡수원으로, 인류가 배출한 이산화탄소의 약 25%를 흡수해왔다"며 "미세플라스틱은 이 자연 방어막을 내부에서부터 약화시키는 보이지 않는 위협"이라고 지적했다. 미세플라스틱의 확산 속도는 이미 위험 수위를 넘어섰다는 평가다. 유엔환경계획(UNEP)에 따르면 전 세계 연간 플라스틱 생산량은 4억 톤을 넘어섰으며, 이 중 절반 이상이 일회용 제품이다. 지금까지 인류가 생산한 플라스틱 총량은 약 83억 톤에 달하며, 이 가운데 약 80%가 매립되거나 자연환경으로 유입된 것으로 추정된다. 재활용 비율은 9%에 불과하다. 해양 환경에 유입된 플라스틱은 파도, 자외선, 마찰 등에 의해 미세플라스틱으로 쪼개지며, 현재 바다에는 최소 수천만 톤 규모의 미세플라스틱이 축적된 것으로 추산된다. 최근 연구에서는 해수 1세제곱미터(㎥)당 수천 개에서 수만 개의 미세플라스틱 입자가 검출되는 해역도 보고됐다. 연구진은 이번 분석을 위해 2010년부터 2025년까지 발표된 관련 연구 89편을 종합 검토했다. 기존 연구가 미세플라스틱의 분포나 제거 기술에 집중해왔다면, 이번 연구는 기후 변화와의 연계성에 초점을 맞췄다는 점에서 의미가 있다. 논문 공동 저자인 스콧 채프먼 교수는 "미세플라스틱과 기후 변화는 별개의 문제가 아니라, 서로를 증폭시키는 구조적 위험"이라며 "플라스틱 오염을 줄이는 것이 곧 지구 온난화 대응의 일부가 되고 있다"고 강조했다. 연구진은 미세플라스틱 문제 해결을 위해 일회용 플라스틱 사용 감축, 폐기물 관리 체계 개선, 생분해성 소재 개발 확대와 함께, 미세플라스틱이 해양 탄소 순환과 수온, 산성화에 미치는 영향을 정량적으로 규명하는 연구가 시급하다고 제언했다. 오바이둘라 교수는 "미세플라스틱의 현재 영향이 미미해 보일 수 있지만, 축적 속도를 고려하면 미래의 기후·생태 위기는 훨씬 커질 수 있다"며 "이는 단순한 환경 문제가 아니라, 인류의 지속가능성을 좌우할 글로벌 과제"라고 말했다.
-
- ESGC
-
[ESGC] 미세플라스틱, 바다의 탄소 흡수 능력 약화
-
-
[먹을까? 말까?(127)] 차 한 잔의 과학, 심혈관·대사 건강 지키는 근거 늘었다
- 차(茶)가 심혈관 질환과 암, 노화 억제 등 다양한 건강 위험을 낮추는 데 기여할 수 있다는 연구 결과가 나왔다고 사이테크데일리가 1일(현지시간) 보도했다. 다만 효과는 차의 종류와 섭취량, 가공 여부에 따라 달라질 수 있어 주의가 필요하다는 분석이다. 최근 중국 연구진이 식물성 음료 연구 학술지 '베버리지 플랜트 리서치(Beverage Plant Research)'에 게재한 종합 리뷰 논문에 따르면, 차 섭취는 다수의 코호트 연구와 임상시험에서 심혈관 건강과 대사 기능 개선과 가장 일관된 연관성을 보였다. 정기적으로 차를 마시는 사람일수록 심혈관질환(CVD), 비만, 제2형 당뇨병 위험이 낮았으며, 일부 암에 대해서도 보호 효과 가능성이 관찰됐다. 연구진은 또한 차 섭취가 인지 기능 저하 속도를 늦추고, 노화에 따른 근육 감소를 완화하며, 항염·항균 작용을 보일 가능성도 시사된다고 밝혔다. 다만 이들 효과는 아직 장기 추적 임상시험이 충분하지 않아 추가 검증이 필요하다고 덧붙였다. 섭취량 역시 중요한 변수로 지목됐다. 38개 전향적 코호트 자료를 종합한 메타분석 결과, 하루 1.5~3잔 수준의 '적정 섭취'가 심혈관 사망률 감소와 가장 뚜렷한 연관성을 보였고, 전체 사망률은 하루 약 2잔에서 가장 낮아지는 경향을 나타냈다. 다만 모든 차 제품이 동일한 건강 효과를 지니는 것은 아니다. 연구진은 병에 담긴 가공 차나 버블티에는 설탕, 인공감미료, 보존제가 포함되는 경우가 많아, 우려낸 차와 동일한 건강 효과를 기대하기 어렵다고 지적했다. 차는 카멜리아 시넨시스(Camellia sinensis) 잎에서 만들어지며, 폴리페놀과 카테킨 등 항산화 성분이 풍부하다. 특히 녹차는 혈압과 LDL 콜레스테롤을 낮추는 등 심혈관 보호 효과가 비교적 명확하게 관찰됐다. 반면 홍차, 우롱차, 백차에 대해서는 비교 연구가 상대적으로 부족하다는 점도 이번 리뷰에서 지적됐다. 체중과 대사 건강과 관련해서는 과체중·비만 집단에서 효과가 두드러졌다. 일부 무작위 대조시험에서는 하루 4잔 내외의 녹차 섭취가 체중 감소와 산화 스트레스 완화에 기여한 것으로 보고됐다. 제2형 당뇨병 위험 역시 차 섭취량이 많을수록 낮아지는 경향이 관찰됐으나, 이미 당뇨병을 앓는 환자에게서 혈당 조절 효과는 일관되지 않았다. 암 예방 효과에 대해서는 동물 실험에서는 강한 신호가 나타났으나, 인체 연구에서는 암 종류와 개인 특성에 따라 결과가 엇갈렸다. 다만 구강암, 여성 폐암, 대장암 등 일부 암에서 위험 감소 신호가 보고됐다고 연구진은 전했다. 뇌 건강 측면에서는 차를 자주 마시는 사람이 인지 장애를 겪을 가능성이 낮다는 관찰 연구 결과가 다수 제시됐다. 차에 포함된 아미노산인 테아닌(theanine)이 스트레스 완화와 정서 안정에 기여할 수 있다는 점도 간접적인 보호 요인으로 거론됐다. 노년층 근감소증과 관련해서도 녹차 추출물이 악력 유지와 근육 감소 억제에 도움을 줬다는 초기 임상 결과가 소개됐다. 다만 연구진은 운동과 단백질 섭취를 병행할 때 효과가 더 뚜렷하다고 설명했다. 한편 장기적으로는 잔류 농약, 중금속, 미세플라스틱 등 오염물질 노출 가능성과 철분·칼슘 흡수 저해 문제도 고려해야 할 요소로 지적됐다. 특히 채식 위주의 식단을 따르거나 특정 영양소 섭취가 제한된 사람은 주의가 필요하다는 설명이다. 연구진은 "차의 건강상 이점은 분명하지만, 가공된 형태보다는 전통적인 방식으로 우려낸 차를 적정량 섭취하는 것이 바람직하다"며 "차 종류별 장기 효과와 안전성에 대한 추가 연구가 향후 정책과 소비자 가이드라인 정립에 도움이 될 것"이라고 밝혔다. ◇ 참고문헌: Mingchuan Yang, Li Zhou, Zhipeng Kan, Zhoupin Fu, Xiangchun Zhang 및 Chung S. Yang 공저, '차 섭취의 유익한 건강 효과 및 잠재적 건강 우려 사항: 검토', 2025년 11월 13일, Beverage Plant Research. DOI: 10.48130/bpr-0025-0036
-
- 생활경제
-
[먹을까? 말까?(127)] 차 한 잔의 과학, 심혈관·대사 건강 지키는 근거 늘었다
-
-
[우주의 속삭임(168)] 노년기 별의 '항성풍' 비밀 풀리나⋯별빛 아닌 대류·맥동이 가스 방출 주도
- 노년기에 접어든 별이 우주로 내뿜는 '별바람(항성풍)'의 기원에 대해 천문학계의 오랜 통설을 흔드는 연구 결과가 나왔다고 어스닷컴이 보도했다. 생명체를 구성하는 탄소·산소·질소 등 원소가 담긴 '별먼지(stardust)'가 어떻게 우주 공간으로 퍼져 나가는지를 둘러싼 기존 설명이 수정돼야 할 가능성이 제기된 것이다. 스웨덴 예테보리 공과대(Chalmers University of Technology) 연구진은 태양과 유사한 질량을 지닌 노년기 별인 적색 거성 'R 도라두스(R Doradus)'를 정밀 관측한 결과, 미세한 먼지가 별빛의 압력만으로는 가스를 밀어내 항성풍을 형성하기 어렵다는 결론에 도달했다. 이 연구는 국제 학술지 '천문학 및 천체물리학(Astronomy & Astrophysics)' 최신호에 실렸다. R 도라두스는 지구에서 약 180광년 떨어진 비교적 가까운 별로, 적색거성의 말기 단계인 점근거성가지(AGB)에 속한다. 이 시기의 별은 막대한 양의 가스를 방출하며, 이는 훗날 새로운 별과 행성의 재료가 된다. 그동안 천문학자들은 별빛이 갓 생성된 먼지를 밀어내고, 이 먼지가 주변 가스를 끌어당기며 항성풍을 만든다고 설명해 왔다. 연구진은 2017년 칠레 파라날 천문대의 초대형망원경(VLT)에 장착된 장비를 활용해 편광된 가시광선을 분석, 별 표면 가까이 형성된 먼지의 성분과 크기를 구분해냈다. 이후 몇 년 동안 데이터를 신중하게 분석하고, 기존 이론들을 뒷받침하는 지 검증하기 위해 노력했다. 관측 결과, R 도라두스 주변의 먼지는 주로 규산염과 산화알루미늄으로 구성돼 있었지만, 입자 크기가 매우 작아 별빛을 충분히 받아 가스를 밀어낼 수 없다는 점이 확인됐다. 복사 전달 시뮬레이션을 통해 별빛이 먼지와 상호작용하는 방식을 계산한 결과도 같은 결론을 뒷받침했다. 먼지가 너무 작으면 빛을 산란·흡수하는 효율이 낮아 중력을 극복하지 못한다는 것이다. 철 성분이 많은 먼지는 빛을 더 흡수할 수 있지만, 온도가 급격히 올라 증발(승화)해 버리는 한계가 있었다. 연구를 이끈 테오 쿠리 연구원은 "항성풍의 작동 원리를 상당 부분 이해하고 있다고 생각했지만, 이번 결과는 그 가정이 틀렸을 수 있음을 보여준다"며 "과학자로서 가장 흥미로운 발견"이라고 평가했다. 연구진은 대신 별 내부의 대류 현상이나 주기적인 팽창·수축에 따른 충격파가 가스를 위로 밀어 올린 뒤, 그 과정에서 먼지가 보조적인 역할을 할 가능성에 주목했다. 실제로 R 도라도스는 수개월 단위(약 175일과 332일 주기)로 밝기가 변하는 맥동을 보이며, 이 주기에 따라 가스 방출 환경도 달라질 수 있다는 설명이다. 이번 연구는 태양과 같은 별의 먼 미래를 이해하는 데도 중요한 단서를 제공한다. 태양 역시 수십억 년 뒤 AGB 단계를 거치며 외곽 물질을 방출할 것으로 예상되는데, 항성풍의 정확한 메커니즘은 최종적인 행성계의 모습에 영향을 미치기 때문이다. 연구진은 앞으로 여러 맥동 주기에 걸친 추가 관측을 통해, 어떤 조건에서 먼지가 항성풍 형성에 기여하는지 규명할 계획이다. 작은 별먼지가 우주 화학 진화의 출발점이 되는 과정은 여전히 풀어야 할 숙제로 남아 있다.
-
- 포커스온
-
[우주의 속삭임(168)] 노년기 별의 '항성풍' 비밀 풀리나⋯별빛 아닌 대류·맥동이 가스 방출 주도
-
-
[먹을까? 말까? (125)] 비타민 C, 초미세먼지로 인한 폐 손상 완화 가능성 제시
- 비타민 C가 초미세먼지로 인한 폐 손상을 일부 완화하는 데 기여할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 대기 중 초미세먼지(PM2.5)는 입자 지름이 2.5마이크로미터(㎛) 이하로, 천식과 폐암 등 각종 호흡기 질환과의 연관성이 지적돼 온 대표적인 대기오염 물질이다. 22일(현지시간) 사이언스얼럿에 따르면 호주 시드니공과대학(UTS) 연구진은 수컷 생쥐와 실험실에서 배양한 인간 폐 조직을 대상으로 미세먼지에 노출된 조직에 비타민 C를 투여하는 실험을 진행한 결과, 비타민 C가 공기 오염이 유발하는 주요 세포 손상을 일부 억제하는 효과를 보였다고 밝혔다. 연구에 따르면 비타민 C는 세포 내 에너지 생성에 핵심적인 미토콘드리아의 손실을 줄이고, 염증 반응을 완화했으며, 불안정한 활성 분자로 인해 발생하는 산화 스트레스로부터 세포를 보호하는 데 기여했다. 산화 스트레스는 세포 기능 이상과 조직 손상의 주요 원인으로 알려져 있다. 비타민 C는 대표적인 항산화 물질로, 연구진은 이러한 특성이 미세먼지로 인한 생체 손상을 완화할 수 있을지에 주목해 실험을 설계했다. 연구를 주도한 쉬 바이(徐白) 박사과정 연구원은 논문에서 "항산화 비타민 C 보충은 낮은 수준의 PM2.5 노출로 인한 부정적 영향을 완화하는 데 효과적이었으며, 고위험군에 대한 보조적 예방 수단으로 고려될 수 있다"고 밝혔다. 다만 연구진은 이번 결과가 동물 실험과 배양 조직을 기반으로 한 만큼, 실제 생활 환경에 있는 인간에게도 동일한 보호 효과가 나타나는지는 추가 검증이 필요하다고 강조했다. 실험에서 사용된 미세먼지 농도와 비타민 C 투여량은 정밀하게 조절된 조건으로, 일반인의 일상적 노출 환경과는 차이가 있을 수 있다는 점도 한계로 지적됐다. UTS 분자생물학자인 브라이언 올리버 교수는 "허용 범위 내에서 비교적 높은 용량의 비타민 C 섭취가 도움이 될 가능성을 시사한다"면서도 "개인의 건강 상태에 따라 적정 섭취량은 달라질 수 있는 만큼, 보충제 복용 전에는 반드시 의료 전문가와 상담할 필요가 있다"고 말했다. PM2.5는 교통 혼잡, 산불, 황사와 같은 자연·인위적 요인으로 발생하며, 최근 들어 인체에 미치는 유해성이 점차 명확해지고 있다. 연구진은 이번 실험을 통해 비교적 낮은 농도의 미세먼지라도 세포 수준에서는 심각한 손상을 초래할 수 있다는 점이 확인됐다고 설명했다. 실제로 실험에 사용된 미세먼지 농도는 선진국 다수 지역에서 관측되는 수준과 유사한 것으로 알려졌다. 연구진은 근본적으로는 대기 질 개선을 위한 정책적·사회적 노력이 병행돼야 한다는 점을 분명히 하면서도, 당장 노출을 피하기 어려운 상황에서는 비타민 C 섭취가 잠재적인 보완책이 될 수 있다고 평가했다. 올리버 교수는 "수억 명이 영향을 받는 전 지구적 문제에 대해 저비용의 예방 가능성을 제시했다는 점에서 의미가 있다"며 "미세먼지는 안전한 노출 기준이 존재하지 않으며, 특히 산불 등으로 인해 폐 염증과 각종 만성 호흡기 질환을 유발할 수 있다는 사실이 다시 한번 확인됐다"고 말했다. 이번 연구 결과는 학술지 '국제 환경 저널(Environment International)'에 게재됐다.
-
- 생활경제
-
[먹을까? 말까? (125)] 비타민 C, 초미세먼지로 인한 폐 손상 완화 가능성 제시
-
-
[기후의 역습(189)] 알래스카 강이 주황색으로 변한 이유⋯영구동토 해빙이 부른 기후 경고
- 미국 알래스카 일부 지역의 강과 하천이 최근 선명한 주황색으로 변색되면서 그 배경을 둘러싼 과학적 분석이 주목받고 있다. 겉보기에는 국지적 오염 사고를 연상시키지만, 미 해양대기청(NOAA)은 해당 현상이 단순한 환경오염이 아니라 기후변화와 직결된 구조적 문제라고 진단했다. NOAA가 최근 발표한 '북극 보고서(ARC) 2025'에 따르면, 알래스카의 강물이 주황색으로 변한 원인은 영구동토층(permafrost)의 해빙으로 토양 속 철 성분이 노출되면서 발생한 '녹물' 현상이다. 온실가스 증가로 북극 지역의 기온 상승이 가속화되자, 오랜 기간 얼어 있던 지반이 녹아 철과 기타 금속 성분이 수계로 유입되고, 이들이 산화되면서 강과 하천을 물들이고 있다는 설명이다. 과학자들은 이러한 현상이 알래스카에 국한된 문제가 아니라 북극 전반이 전 지구 평균보다 훨씬 빠른 속도로 온난화되고 있음을 보여주는 경고 신호라고 지적한다. 올해로 20주년을 맞이하는 NOAA 연례 보고서에 따르면 2024년 10월부터 2025년 9월까지 북극 지역의 지표면 기온은 1900년 이후 가장 높은 수준을 기록했다. 2024년 가을과 2025년 겨울은 북극 전역에서 특히 따뜻했으며, 각각 역대 최고 기온 1위와 2위를 차지했다. 게다가 지난 10년은 북극에서 가장 따뜻한 10년이었다. 극히 우려스러운 점은 2006년 이후 북극의 연평균 기온 상승률은 전세계 기온 변화율의 두 배 이상이었다. 또 2024년 10월부터 2025년 9월까지 강수량은 새로운 기록을 세웠다. 이 기간 동안 북극 지역의 겨울, 봄, 가을 강수령은 모두 1950년 이후 상위 5위 안에 들었다. 북극은 지구 기후를 조절하는 '냉각 장치' 역할을 해왔지만, 해빙이 가속되면서 해수면 상승과 기상 패턴 교란 등 전 지구적 영향이 불가피해질 것이라는 우려도 제기된다. NOAA 보고서에 따르면 2025년 8월, 북극해 대서양 연안 해역의 평균 해수면 온도는 1991~2020년 8월 평균보다 약 13°F(약 7°C) 더 높았다. 북극에서 가장 오래되고 두꺼운 해빙(4년 이상)은 1980년대 이후 95% 이상 감소했다. 현재 다년생 해빙은 주로 그린란드 북쪽과 캐나다 군도 지역에 국한되어 있다. 8월에 얼음이 없는 북극해 지역은 1982년 이후 섭씨 약 1.4°C(2.3°F) 상승했다. NOAA 보고서 책임 저자인 매슈 드러큰밀러 국립설빙·빙설자료센터 선임연구원은 "북극의 해빙과 온난화는 단지 지역적 변화가 아니라 전 세계 기후 시스템에 직접적인 영향을 미치고 있다"고 밝혔다. 보고서는 북극 지역이 지구 평균보다 몇 배 빠르게 온난화되면서 북부 생태계와 경관, 원주민의 생계 방식까지 근본적으로 바꾸고 있다고 분석했다. 알래스카 주민들이 주황색 수로를 처음 인식한 것은 2018년 무렵이다. 미 지질조사국(USGS)의 수문학자 조시 코크는 "조종사와 국립공원 방문객 등 현지인들의 제보를 통해 이상 현상이 확인되기 시작했다"며 "조사 결과, 수백 마일에 걸친 광범위한 지역에서 유사한 현상이 나타나고 있다"고 설명했다. 기온 상승으로 영구동토층이 녹으면서 토양 속 철 성분이 물과 공기에 노출돼 산화되고, 이 과정에서 강물의 색이 변한다는 것이다. 특히 철과 금속 성분이 하천에 도달하는 순간 침전되며 강한 착색 현상이 나타난다는 점이 확인됐다. 현재까지 주민 건강에 미치는 직접적인 영향은 명확히 규명되지 않았으나, 과학자들은 수질 산성화가 수생 생물에 미치는 영향을 예의주시하고 있다. 보고서에 따르면 산성도가 높아진 하천 환경은 알래스카 대표 어종인 돌리바든차(Dolly Varden char)의 치어 개체 수 급감과 연관된 것으로 추정된다. 드러큰밀러 연구원은 "북극 지역의 먹이사슬은 곧 지역 주민들의 삶과 직결돼 있다"며 "기후변화로 인한 환경 변화는 생태계 문제를 넘어 인간 사회 전반에 영향을 미친다"고 강조했다.
-
- ESGC
-
[기후의 역습(189)] 알래스카 강이 주황색으로 변한 이유⋯영구동토 해빙이 부른 기후 경고
-
-
[우주의 속삭임(167)] 제임스웹 망원경, 레몬 모양의 '탄소 대기' 외계행성 포착
- 미국 항공우주국(나사·NASA)의 제임스 웹 우주망원경(JWST)을 활용한 관측에서, 기존 행성 형성 이론으로는 설명하기 어려운 레몬 모양의 긴 타원형을 가진 특이한 외계행성이 포착됐다. 이 행성은 대기 성분부터 형성 과정까지 기존의 천문학적 상식을 근본적으로 흔드는 사례로 평가된다. 문제의 천체는 공식 명칭이 PSR J2322-2650b인 외계행성으로, 질량은 목성과 비슷하지만 대기 구성은 전례를 찾기 힘들다고 NASA는 설명했다. 헬륨과 탄소가 주성분인 이 행성의 대기에는 그을음 형태의 탄소 구름이 떠다니는 것으로 추정되며, 행성 내부 깊은 곳에서는 탄소가 응결돼 다이아몬드가 형성될 가능성도 제기됐다. 관련 연구 결과는 2025년 12월 18일(현지시간) 학술지 천체물리학 저널 레터스(The Astrophysical Journal Letters)에 게재됐다. 연구에 참여한 미국 카네기 지구·행성과학연구소의 피터 가오 박사는 "관측 데이터를 처음 확인했을 때 연구진 모두가 당혹감을 감추지 못했다"며 "기존 예측과는 전혀 다른 결과였다"고 밝혔다. 이 외계행성은 매우 특이하게도 맥동하는 중성자별인 '펄서(pulsar)' 주위를 공전하고 있다. 펄서는 초고속으로 자전하며 규칙적인 전자기파를 방출하는 천체로, 태양과 비슷한 질량을 지녔지만 크기는 도시 규모에 불과하다. 강력한 중력과 방사선 환경 탓에 펄서 주변에서 행성이 존재하는 사례는 극히 드물다. 이 펄서는 주로 감마선과 고에너지 입자를 방출해 적외선 관측에 거의 영향을 주지 않기 때문에, 연구진은 중심 천체의 간섭 없이 행성 자체의 대기를 정밀 분석할 수 있었다. 스탠퍼드대 박사과정 연구원 마야 벨레즈네이는 NASA 성명에서 "모항성은 보이지 않으면서 행성만 빛을 받아 드러나는 독특한 조건 덕분에 매우 깨끗한 스펙트럼을 확보할 수 있었다"고 설명했다. 관측 결과 독특한 레몬 모양의 행성만큼 대기의 구성 또한 특이한 것으로 밝혀졌다. 표면 온도가 섭씨 약2070도(화씨 3700도)에 달하는 이 행성은 태양계에서 가장 뜨거운 금성(약 460~470도씨)보다 온도가 약 4배 더 높다. 분석 결과, 행성 대기에서는 물(H₂O), 메탄(CH₄), 이산화탄소(CO₂)와 같은 일반적인 분자 대신 C₂, C₃ 형태의 분자 탄소가 검출됐다. 시카고대학의 외계행성 과학자이자 이번 연구의 주 저자인 마이클 장 교수는 "이 정도 고온 환경에서는 산소나 질소가 조금이라도 존재할 경우 탄소가 결합해 다른 분자를 형성해야 하는데, 이 행성의 대기에는 그런 흔적이 거의 없다"고 밝혔다. 이 행성은 모항성으로부터 불과 약 160만㎞ 떨어진 초근접 궤도를 돌고 있으며, 공전 주기는 단 7.8시간에 불과하다. 강력한 중력 영향으로 행성의 형태는 구형이 아닌 레몬 모양으로 늘어져 있는 것으로 추정된다. 학계에서는 이 시스템을 '블랙 위도우(black widow)' 계열로 분류하지만, 일반적인 사례와는 성격이 다르다고 보고 있다. 블랙 위도우 계열은 강력한 펄서가 동반 천체를 점차 증발시키는 구조를 뜻하지만, 이 경우 동반체는 항성이 아닌 행성으로 분류된다. 국제천문연맹(IAU)은 질량이 목성의 13배 이하인 천체가 항성이나 항성 잔해를 공전할 경우 행성으로 규정한다. 현재까지 발견된 약 6000개의 외계행성 가운데 펄서를 공전하는 가스형 행성은 PSR J2322-2650b가 유일하다. 형성 기원 역시 미스터리다. 시카고대 장 교수는 "일반적인 행성처럼 형성됐다고 보기엔 대기 조성이 지나치게 이질적이고, 블랙 위도우 계열처럼 항성 외피가 벗겨진 결과로 보기도 어렵다"며 "알려진 어떤 형성 메커니즘으로도 설명되지 않는다"고 말했다. 공동 연구자인 스탠퍼드대의 로저 로마니 교수는 "행성 내부에서 탄소와 산소 혼합물이 결정화되면서 순수 탄소 결정이 상층으로 떠올라 헬륨과 섞였을 가능성"을 제시하면서도 "산소와 질소가 배제된 이유는 여전히 풀리지 않은 수수께끼"라고 밝혔다. 이번 발견은 제임스 웹 우주망원경의 고감도 적외선 관측 능력이 아니었다면 불가능했을 것이라는 평가다. NASA는 웹 망원경이 향후 외계행성 연구뿐 아니라 우주의 기원과 구조를 밝히는 데 핵심적인 역할을 할 것으로 기대하고 있다.
-
- 포커스온
-
[우주의 속삭임(167)] 제임스웹 망원경, 레몬 모양의 '탄소 대기' 외계행성 포착
-
-
[기후의 역습(188)] 미국 CO₂ 배출 '초정밀 지도' 공개⋯연방 통계 공백 속 과학의 역주행
- 미국에서 지구 온난화의 원인으로 주목되는 CO₂ 배출 지역에 대한 초정밀 지도가 공개됐다. 미국 북애리조나대 정보·컴퓨팅·사이버시스템학부(SICCS)의 케빈 거니 교수 연구팀은 미국 내 화석연료 연소로 발생하는 모든 CO₂ 배출원을 고해상도로 집계한 데이터베이스 '벌컨(Vulcan)'의 네 번째 버전을 발표했다고 기즈모도가 보도했다. 기후변화 대응의 출발점은 정확한 측정이다. 측정할 수 없는 것은 관리할 수 없다는 점에서, 미국의 이산화탄소(CO₂) 배출량을 추적하는 과학적 노력은 정책 변화 속에서도 핵심적 의미를 지닌다. 해당 내용은 지난 17일(현지시간) 학술지 '네이처 사이언티픽 데이터(Nature Scientific Data)'에 게재됐다. 이번 자료에는 2022년을 기준으로 한 미국 내 화석연료 CO₂ 배출 집중 지역 지도가 포함됐다. 거니 교수는 "미국 납세자들은 이 데이터에 접근할 권리가 있다"며 "미 환경보호청(EPA)의 온실가스 보고 프로그램을 종료하려는 규정 개정이 추진되는 상황에서, 이러한 독립적 데이터의 중요성은 그 어느 때보다 커졌다"고 밝혔다. 벌컨 프로젝트는 지난 20여 년간 다수의 정부 기관 지원을 받아 진행돼 왔으며, 북미 탄소 예산의 정량화, 배출원과 흡수원의 식별, 초고해상도 화석연료 CO₂ 관측을 위한 과학적·기술적 수요 충족을 목표로 한다. 연구진이 공개한 지도에 따르면, 2022년 미국 내 배출량 상위 지역은 동부 연안과 텍사스주 댈러스 등 인구 밀집 지역과 대도시권에 집중돼 있으며, 전반적으로 인구가 많은 미국 동부 지역의 배출 강도가 서부보다 현저히 높았다. 다만 이 지도는 벌컨 데이터의 일부를 시각화한 개요 수준에 불과하다. 공동저자인 파울록 다스 연구원은 "벌컨의 실제 데이터는 수 테라바이트에 달하며, 고성능 컴퓨팅 환경이 필요하다"며 "도시 블록 단위, 도로 구간, 개별 공장과 발전소 수준까지 CO₂ 배출을 포착하는 전례 없는 해상도를 갖췄다"고 설명했다. 이 같은 연구는 연방 차원의 배출 보고 체계가 약화될 가능성 속에서 대안적 역할을 할 수 있다는 점에서도 주목된다. EPA는 지난해 9월, 연간 CO₂ 환산 기준 2만5000t 이상을 배출하는 시설에 대해 의무 보고를 요구해온 '온실가스 보고 프로그램(GHGRP)'을 종료하는 방안을 제안했다. EPA는 이를 통해 기업의 규제 비용을 최대 24억 달러 절감하면서도 청정대기법상 의무는 이행할 수 있다고 주장하고 있다. GHGRP는 약 1만3000개 시설을 대상으로 하며, 미국 전체 온실가스 배출량의 85~90%를 포괄하는 핵심 제도다. 이 제안은 여야를 가리지 않고 일정 수준의 반발을 불러왔으나, 실제 폐지 여부는 여전히 불투명하다. 만약 연방 정부 차원의 배출 추적에 중대한 공백이 생길 경우, 벌컨과 같은 학술 기반 데이터가 이를 보완할 수 있을 것으로 기대된다. 거니 교수는 "과학 연구 예산 삭감과 연방 데이터 보고에 대한 위협 속에서도, 기후변화와 환경의 질을 이해하는 데 필수적인 데이터를 계속 생산하고 공개할 것"이라며 연구 지속 의지를 강조했다.
-
- ESGC
-
[기후의 역습(188)] 미국 CO₂ 배출 '초정밀 지도' 공개⋯연방 통계 공백 속 과학의 역주행
-
-
[정책] 제조업 AI 전환 가속⋯정부, 성장엔진 전면 재설계
- 정부가 제조업 경쟁력 제고와 수출·지역 성장 동력 확충을 목표로 인공지능(AI) 기반 산업 혁신과 대미 투자 전략, 권역별 성장엔진 육성을 핵심으로 하는 산업 정책 방향을 제시했다. 산업통상자원부는 17일 세종시에서 열린 이재명 대통령 업무보고에서 ▲제조 현장의 AI 전환 가속 ▲2000억달러 규모 대미 투자 펀드의 전략적 운용 ▲'5극 3특' 권역별 성장엔진 산업 육성 등 3대 정책 방향을 발표했다. 산업부는 제조업의 미래 경쟁력이 AI에 달려 있다고 보고, 2030년까지 'AI 팩토리' 500개를 보급해 생산성과 품질 경쟁력을 끌어올릴 계획이다. 이를 위해 대기업과 협력사가 함께 활용하는 AI 선도모델 구축과 산업단지 단위의 AI 실증도 확대한다. 아울러 대미 투자 펀드는 상업적 합리성을 갖춘 프로젝트 중심으로 설계해 국내 기업 수혜와 투자 환류를 극대화한다는 방침이다. 지역 경제 활성화를 위해서는 반도체·배터리 등 첨단산업을 축으로 한 '5극 3특' 권역별 성장엔진 산업을 확정해 범정부 차원의 지원에 나선다. [미니해설] 2030년까지 'AI 팩토리' 500개 보급…제조 AI 융합 속도 정부가 제시한 산업 정책의 핵심 키워드는 'AI 전환', '전략적 대외 투자', '지역 성장의 재설계'로 요약된다. 단기 경기 대응을 넘어 중장기 산업 구조 자체를 재편하겠다는 의지가 분명히 드러난다. 제조업 경쟁력의 분기점, AI 팩토리 산업부는 제조업의 경쟁력을 좌우할 핵심 요소로 AI를 지목했다. 단순 자동화 수준을 넘어 생산·공정·품질·공급망 전반에 AI를 접목하는 'AI 팩토리' 확산이 정책의 중심에 있다. 지난해 출범한 'M.AX(제조업 AI 전환) 얼라이언스'를 축으로 내년에 100개, 2030년까지 총 500개의 AI 팩토리를 구축한다는 목표다. 삼성전자, LG전자, 현대차 등 대기업과 중견·중소기업, 대학·연구기관이 참여하는 이 협의체는 대중소 협력형 AI 모델을 확산시키는 역할을 맡는다. 산업부는 대기업과 협력사가 함께 활용하는 AI 선도모델 15개를 구축하고, AI 전환 실증 산업단지 13곳을 조성해 현장 확산 속도를 높인다는 계획이다. 첨단산업과 신산업, '미래 먹거리' 총력 지원 AI 전환은 반도체·배터리·자동차·조선·바이오·방산 등 주력 산업 전반과 맞물린다. 반도체 분야에서는 '국내 첨단공장, 해외 양산기지' 전략 아래 AI 반도체(NPU) 개발과 상생 파운드리 구축을 추진한다. 국내 팹리스 산업 규모를 10배로 키우겠다는 구상이다. 이차전지 분야에서는 전고체 배터리 등 차세대 기술 개발에 1800억원의 연구개발 예산을 투입하고, ESS 중앙계약시장에 산업 생태계 기여도 평가를 도입해 신산업 수요를 창출한다. 자동차 산업은 연간 400만대 생산 기반을 유지하면서 자율주행, 차량용 반도체, SDV 등 미래차 핵심 기술에 내년 743억원을 투자한다. 조선 산업은 미국과의 협력 프로젝트를 구체화하는 동시에, 협력업체 금융 지원과 업종 간 상생 협의체를 통해 산업 생태계 안정에 나선다. 바이오 분야에서는 공공 바이오 파운드리 구축과 핵심 소부장 국산화에 중장기 투자를 확대한다. 방산은 첨단산업 특화단지 지정과 대형 해외 수주 지원을 병행한다. 대미 투자, '환류 구조'가 관건 2000억달러 규모로 조성되는 대미 투자 펀드는 단순한 해외 투자 확대가 아니라 국내 산업으로의 환류 구조를 설계하는 데 방점이 찍혔다. 산업부는 상업적 합리성을 갖춘 프로젝트를 선별해 국내 기업이 주도적으로 참여하도록 하고, 대미 투자가 국내 고용·기술·수출로 연결되도록 구조를 짠다는 방침이다. 동시에 외국인투자(FDI) 유치를 확대해 국내 핵심 산업 투자를 끌어들이고, 프로젝트 맞춤형 지원으로 사상 최대 FDI 달성을 노린다. 수출 부문에서는 7000억달러 수출 기조를 유지하기 위해 무역보험 확대, 통상 리스크 대응, 신시장 개척을 병행한다. CPTPP 가입 검토, 한중 서비스·투자 FTA 추진, 일본·EU·아세안과의 전략적 협력 강화도 같은 맥락이다. '5극 3특', 지역 성장의 새 설계도 이번 정책의 또 다른 축은 지역 경제다. 산업부는 '5극 3특 권역별 성장엔진' 산업을 확정해 반도체·배터리 등 첨단산업 중심의 메가 권역을 육성한다. 재생에너지 100% 산단 조성, 규제 프리존 확대, 미래차 도심주행 등 규제 특례를 통해 지역 혁신을 가속한다. 아울러 9개 지역 거점 국립대를 중심으로 인재 공급 체계를 강화하고, 대규모 지역 투자를 유도하기 위한 ‘성장엔진 특별보조금’ 도입도 검토한다. 150조원 규모 국민성장펀드의 40% 이상을 지역 성장에 집중하고, 전용 R&D 프로그램 신설도 추진할 방침이다. 이번 산업 정책은 AI를 축으로 제조업의 체질을 바꾸고, 대외 투자와 지역 성장 전략을 유기적으로 엮어 중장기 성장 기반을 다지겠다는 청사진으로 읽힌다. 관건은 계획의 실행력과 민간의 실제 투자·참여를 얼마나 끌어낼 수 있느냐에 달려있다.
-
- 산업
-
[정책] 제조업 AI 전환 가속⋯정부, 성장엔진 전면 재설계
-
-
[단독] 현대차, 인도 소형차 배출가스 특례 폐지 촉구⋯스즈키에만 '유리한 규정' 반발
- 인도 주요 자동차 제조사들이 정부의 새 연비 기준안 중 '경차(輕車) 배출가스 완화 규정'이 특정 업체에만 유리하다며 특례 폐지를 촉구했다고 디에지말레이시아(theedgemalaysia)가 보도했다. 현대자동차와 타타모터스(Tata Motors)는 최근 인도 정부에 보낸 서한에서 "차량 중량을 기준으로 한 이산화탄소 배출 완화 조항은 시장 공정성을 훼손하고, 전기차(EV) 확대 정책에도 역행한다"고 지적했다. 지난달 28일 로이터통신에 따르면, 현대자동차를 비롯해 타타·마힌드라(Mahindra & Mahindra)·JSW MG모터 등은 각각의 서한을 통해 "무게 완화 기준이 한 업체에만 실질적 혜택을 주고 있다"고 주장했다. 업계 관계자들은 그 업체가 인도 최대 소형차 제조사인 마루티 스즈키(Maruti Suzuki)라고 밝혔다. [미니해설] 현대차·타타, 印 정부에 "경차 배출가스 완화안 철회하라"…스즈키 특혜 논란 인도 정부의 새로운 자동차 연비 기준 개정안을 둘러싸고 업계의 논쟁이 격화하고 있다. 현대자동차, 타타모터스, 마힌드라&마힌드라, JSW MG모터 등 주요 완성차 업체들은 "경차에 대한 중량 기준 완화는 특정 기업에만 유리한 불공정 정책"이라며 인도 정부에 공식 철회를 요청했다. 새 연비 기준, "무게 909kg 이하 차량 완화" 조항 논란 인도 정부는 내년 시행 예정인 '기업 평균연비(Corporate Average Fuel Efficiency, CAFE)' 개정안을 통해 평균 이산화탄소 배출량 상한을 기존 113g/km에서 91.7g/km으로 강화할 계획이다. 다만 초안에는 무게 909kg 이하, 길이 4m 이하, 엔진 배기량 1200cc 이하의 휘발유 차량에 대해 "효율 개선 잠재력이 제한적"이라는 이유로 완화 조항을 두겠다는 내용이 포함됐다. 이 규정이 시행될 경우, 인도 내 소형차 시장의 약 16%를 차지하는 마루티 스즈키가 주요 수혜 기업으로 떠오를 전망이다. 실제 업계 통계에 따르면 무게 909kg 이하 차량의 95% 이상이 스즈키 생산 모델이다. 현대·타타 "EV 전환에 역행…산업 경쟁 왜곡 초래" 현대차는 산업부에 제출한 서한에서 "이번 완화안은 글로벌 시장의 연비·탄소 규제 강화 추세에 역행하는 조치로 비칠 수 있다"며 "특정 세그먼트를 위한 예외 규정은 업계의 기술 투자 계획과 소비자 신뢰를 동시에 훼손할 수 있다"고 경고했다. 타타모터스와 마힌드라 역시 유사한 입장을 밝혔다. 마힌드라는 전력부에 보낸 서한에서 "차체 중량이나 크기에 따른 특별 카테고리를 도입하면 안전성과 청정성 개선 노력이 후퇴하고, 업계 내 '공정 경쟁의 장'을 해칠 수 있다"고 밝혔다. JSW MG모터도 교통부에 제출한 11월 21일자 서한에서 "909kg 이하 차량의 대부분이 한 제조사의 제품으로 구성돼 있다"며 "이 구간만 완화할 경우 한 기업에 대한 불균형적 혜택이 발생한다"고 지적했다. 마루티 스즈키 "소형차는 본질적으로 친환경적" 반박 논란의 중심에 선 마루티 스즈키는 "소형차는 대형 SUV보다 연료 소비와 탄소 배출이 훨씬 적다"며 "이런 '안전장치(safeguard)'는 온실가스 감축과 연료 절약 모두에 도움이 된다"고 반박했다. 스즈키 측은 "유럽·미국·중국·한국·일본 등 주요 시장에서도 초소형 차량에 대한 예외 규정이 존재한다"고 덧붙였다. 그러나 업계에서는 "인도 정부가 특정 업체를 고려해 임의로 설정한 909kg 기준은 국제 표준과도 맞지 않는다"는 비판이 나온다. 이름을 밝히지 않은 완성차 업계 임원 3명은 로이터에 "이번 기준은 기술적·환경적 근거가 부족하며, 사실상 스즈키만을 위한 규정"이라고 주장했다. 업계 "정책 급변, 산업 불안정 초래"…투자 위축 우려 현대차는 이번 조치가 장기적으로 인도 자동차 산업의 신뢰도에 악영향을 줄 수 있다고 우려했다. "갑작스러운 정책 변화가 특정 세그먼트를 편들 경우, 향후 산업의 안정성과 소비자 신뢰가 손상될 수 있다"며 "기업들은 이미 확립된 기준을 토대로 향후 기술 투자를 계획하고 있다"고 밝혔다. 인도 정부는 새로운 CAFE 규제안을 통해 전기차 보급을 가속화하겠다는 입장이지만, 업계는 이번 완화 조항이 오히려 내연기관 중심의 소형차 시장을 보호해 EV 전환 속도를 늦출 것이라고 보고 있다. 인도 자동차 시장, "스즈키 대(對) 신흥 EV 진영" 구도 심화 현재 인도 자동차 시장은 소형차 중심의 마루티 스즈키 진영과, 전기차·프리미엄 SUV 시장을 중심으로 한 타타·현대·마힌드라 진영으로 양분돼 있다. 타타는 인도 내 EV 시장점유율 70%를 차지하고 있으며, 현대 역시 전용 플랫폼 기반의 전기 SUV 생산 확대를 추진 중이다. 정부의 이번 정책이 스즈키에 유리하게 작용할 경우, EV 중심 기업들의 기술 투자와 차세대 파워트레인 개발 일정이 지연될 수 있다는 우려가 제기된다.
-
- 산업
-
[단독] 현대차, 인도 소형차 배출가스 특례 폐지 촉구⋯스즈키에만 '유리한 규정' 반발
-
-
[먹을까 말까?(123)] "우주 상추, 우주인 식량으로 부적합"
- 우주에서 재배한 상추가 지구에서 자란 상추보다 영양 성분이 부족해 우주인의 장기 식량으로는 적합하지 않다는 분석이 나왔다. 16일(현지시간) 어스닷컴에 따르면 NASA가 국제우주정거장(ISS)과 중국 톈궁(天宮) 2호에서 재배한 상추를 분석한 결과, 우주 농작물이 지구산 작물 대비 영양 성분이 뚜렷하게 저하되는 것으로 나타났다. 우주 장기 탐사에서 신선 식품이 핵심적 역할을 할 것으로 기대됐지만, 특정 미네랄과 항산화 물질의 감소가 확인되면서 우주채소의 영양적 한계가 다시 부각됐다. 미국 텍사스 A&M대 B. 바르베로 바르세니야 연구팀은 서로 동일한 조명·생장 조건에서 재배한 우주 상추와 지구 상추를 비교 분석했다. 그 결과 우주 재배 상추의 칼슘이 지구 재배 상추보다 약 30% 낮았으며, 마그네슘도 감소한 반면 칼륨은 오히려 증가하는 등 미네랄 구성에서 뚜렷한 차이가 확인됐다. 항산화 물질의 주요 구성인 페놀류는 ISS 재배분에서 감소했으나 전체 항산화 능력은 일정 수준 유지됐다는 분석도 제시됐다. 연구진은 "미세중력 환경에서는 뿌리의 수분 이동과 무기질 흡수가 달라지며 세포 내 화학적 균형이 흔들린다"고 설명했다. 이 과정에서 카로티노이드와 같은 항산화 색소가 줄어들어 채소 자체의 방사선 방어 능력도 약화될 수 있다. 실제로 ISS와 톈궁에서 재배한 상추의 영양 구성이 '전반적 저하'가 아닌 '불균형한 변화' 형태로 나타난 점이 확인됐다. 문제는 이러한 영양 변화가 우주인 건강과 직접 연결된다는 점이다. 우주에서는 체액 이동과 미세중력의 영향으로 뼈의 칼슘 손실이 빠르게 진행된다. 연구진은 163개 칼슘 관련 유전자를 분석한 결과, 우주 비행 중 발현 패턴이 변하고 뼈 대사 지표가 악화되는 경향이 있다고 밝혔다. 최근 연구에서는 우주 체류 시 장 점막 투과성이 증가하는 이른바 '리키 거트(leaky gut)' 가능성도 제기됐으며, NASA 쌍둥이 연구에서도 장내 미생물군의 구성이 임무 기간 중 크게 변했다가 귀환 후 회복되는 양상이 확인된 바 있다. 이 때문에 NASA는 단순히 작물을 재배하는 수준을 넘어 '영양 안정성'을 핵심 연구 분야로 확대하고 있다. 현재 진행 중인 플랜트 해비타트-07(Plant Habitat-07) 실험은 수분 수준과 뿌리 미생물 환경을 조정해 영양 변동을 최소화하는 방안을 테스트 중이다. 동시에 카로티노이드가 풍부한 잎채소 품종 개발, 식물의 미네랄 농도를 높이는 생물강화(biofortification) 전략, 필요 영양소를 보완하는 맞춤형 보조제 도입 등이 논의되고 있다. NASA는 발효식품의 활용 가능성도 주목하고 있다. 최근 ISS에서 진행된 된장(미소) 발효 실험에서는 30일간의 발효 후 지상 대비 안전성과 풍미가 유지된 것으로 확인됐다. 미생물이 미세중력 환경에서도 정상적으로 작동할 수 있다는 점이 확인되면서, 장내 미생물 균형을 유지하기 위한 발효식품의 우주식 적용 가능성도 열리고 있다. 연구진은 "화성까지 수개월간 비행하고 지구와 멀리 떨어진 기지에서 생활하는 장기 탐사에선 단순 신선식품 공급만으로는 건강을 유지하기 어렵다"며 "식량 생산·영양 관리·장내 미생물 관리가 하나의 시스템으로 통합돼야 한다"고 강조했다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 NPJ 마이크로그래비티(NPJ Microgravity)에 실렸다.
-
- 포커스온
-
[먹을까 말까?(123)] "우주 상추, 우주인 식량으로 부적합"
-
-
[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.
-
- 포커스온
-
[퓨처 Eyes(110)] 탄화규소(SiC) 양자 센서, '다이아몬드' 한계 넘어 생체 내부 측정 길 열어
-
-
[기후의 역습(179)] 남극, 되돌릴 수 없는 변화 임박⋯"지구 해수면·생태계에 연쇄 충격"
- 지구 남극 대륙이 빙하, 해양, 생태계 전반에 걸쳐 되돌릴 수 없는 변화를 겪을 가능성이 커지고 있다는 연구 결과가 나왔다. 과학자들은 전 세계적으로 탄소 배출을 대폭 감축하지 않는다면 남극의 변화가 호주를 비롯한 전 지구적 기후 시스템에 심각한 파급을 초래할 것이라고 경고했다. 6일(현지시간) 사이언스데일리에 따르면 호주국립대(Australian National University·ANU)와 뉴사우스웨일스대(UNSW) 등 호주 주요 남극 연구기관 공동 연구진은 "남극 전역에서 대규모 변화가 동시에 진행 중이며, 이 과정들이 서로 긴밀히 연동돼 전 지구적 기후·해수면·생태계에 복합적 압력을 가하고 있다"고 밝혔다. 해당 내용은 국제학술지 네이처(Nature)에 발표됐다. 서남극 빙상, "붕괴 진행 중"…해수면 3m 상승 가능성 연구진은 특히 서남극 빙상(West Antarctic Ice Sheet·WAIS)을 "붕괴 위험이 가장 심각한 지역"으로 지목했다. 대기 중 이산화탄소 농도가 지금의 추세대로 상승할 경우, 서남극 빙상이 완전히 붕괴돼 전 세계 해수면이 최대 3미터 이상 높아질 수 있다고 경고했다. 호주 남극청(Australian Antarctic Division)의 수석 과학자이자 이번 연구의 주저자인 네릴리 에이브럼(Nerilie Abram) 박사는 "이미 남극의 빙하, 해양, 생태계 전반에서 급격한 변화가 감지되고 있으며, 지구 온도가 0.1도씩 높아질 때마다 상황은 더욱 악화될 것"이라고 말했다. 그는 "이러한 변화는 향후 세대에 걸쳐 돌이킬 수 없는 재앙적 결과를 낳을 것"이라고 덧붙였다. 해빙 급감·해양순환 약화…'피드백 루프' 가속화 에이브럼 박사는 "최근 남극 해빙의 급격한 감소는 또 다른 경고 신호"라며 "해빙이 사라지면 남극 주변 부유 빙붕(ice shelf)이 파도에 의해 더 쉽게 붕괴될 수 있다"고 설명했다. 해빙의 축소와 남빙양(Southern Ocean) 심층 해류 순환의 약화는 남극 해양 시스템이 예상보다 훨씬 높은 온도 변화에 취약하다는 사실을 시사한다. 해빙이 줄어들수록 태양열이 바다 표면에 더 많이 흡수돼 지역 온난화를 가속하는 '악순환'이 심화되고 있다. 호주 해안도시·기후에 직접적 타격 공동저자인 매슈 잉글랜드(Matthew England) UNSW 교수는 "남극의 급격한 변화는 호주에 직접적인 영향을 미칠 것"이라고 말했다. 그는 "해수면 상승으로 인한 해안 도시 피해, 해양 산소 감소로 인한 탄소 흡수 능력 저하, 남극 해빙 감소에 따른 지역 온난화 가속 등 복합적 충격이 불가피하다"고 분석했다. 잉글랜드 교수는 또 "남극 심층 해류 순환이 붕괴할 경우, 영양염이 표층으로 공급되지 않아 해양 생태계 전체가 붕괴될 위험이 있다"고 경고했다. 황제펭귄·크릴 등 남극 생태계 붕괴 조짐 해빙 감소는 남극 생태계에도 직접적인 위협으로 작용하고 있다. 잉글랜드 교수는 "황제펭귄 새끼들은 해빙 위에서 성장하는데, 최근 일찍 해빙이 깨지는 현상으로 인해 일부 개체군에서는 번식 실패가 연이어 발생하고 있다"고 말했다. 지난 10년 동안 일부 지역에서는 번식 실패가 여러 차례 반복되며 개체군 전체가 사라진 사례도 보고됐다. 연구진은 또 크릴(krill), 펭귄, 바다표범 등 남극 생태계 핵심종들의 개체수가 급감하고 있으며, 식물성 플랑크톤 역시 해양 온난화와 산성화로 피해를 입고 있다고 밝혔다. "1.5도 목표 지켜야"…온실가스 신속 감축만이 유일한 해법 에이브럼 박사는 "남극조약체계(Antarctic Treaty System)와 같은 국제 협력은 필수적이지만, 이미 진행 중인 기후변화의 영향을 막기에는 역부족"이라며 "온실가스 배출을 신속히 줄여 지구 온도 상승을 1.5도 이내로 억제하는 것이 유일한 해법"이라고 강조했다. 그는 "정부, 산업계, 지역사회 모두가 남극의 급속한 변화를 기후적응 계획에 반영해야 한다"며 "특히 호주와 같은 인접국은 이러한 변화를 국가 전략에 적극 포함해야 한다"고 촉구했다. 전 지구 과학 협력으로 남극 변화 추적 이번 연구는 호주 남극과학우수센터(ACEAS)를 중심으로, '남극 환경의 미래 확보(SAEF)', '호주 남극프로그램 파트너십(AAPP)', '호주 남극청(AAD)' 등 주요 기관이 참여했다. 또한 남아프리카공화국, 스위스, 프랑스, 독일, 영국 등 세계 각국의 남극 전문가들이 공동 참여했다. 이번 연구는 호주 정부의 장기 계획인 '남극과학 10년 전략(2025~2035)'의 일환으로, 지구 최남단 지역에서 벌어지고 있는 급속한 변화를 과학적으로 규명하고 대응 방안을 마련하기 위한 글로벌 협력의 중요한 이정표로 평가된다. 전문가들은 "남극의 변화는 더 이상 먼 미래의 경고가 아니라, 이미 현실이 되고 있다"며 "지구 기후체계의 최후 방어선이 무너질지 여부는 인류의 감축 의지에 달려 있다"고 경고했다.
-
- ESGC
-
[기후의 역습(179)] 남극, 되돌릴 수 없는 변화 임박⋯"지구 해수면·생태계에 연쇄 충격"
-
-
中 '토륨 원자로 상선' 설계 공개⋯해양 핵기술 경쟁 본격 점화
- 한국이 핵잠수함 도입을 위해 한미 간 협력을 강화하는 가운데, 중국이 토륨 기반의 핵추진 상선 설계안을 공개하며 해양 핵기술 경쟁에 불을 지폈다. 5일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 중국 조선 1위 업체인 중국선박그룹(CSSC) 산하 장난조선(江南造船)의 수석 엔지니어 후커이가 무역 전문지 '선박(船舶)'에 열 출력 200메가와트(㎿)급 토륨 용융염 원자로(TMSR)로 구동되는 원자력 상선의 설계를 공개했다고 전했다. 해당 선박은 1만4000개 컨테이너를 실을 수 있으며, 브레이튼 사이클을 활용한 초임계 이산화탄소 발전기로 기존보다 50% 이상 효율을 높였다. SCMP는 "냉각수를 필요로 하지 않아 기존 원자로보다 작고 조용하며 안전하다"고 평가했다. 이번 설계는 중국이 추진 중인 토륨 원자로 상용화의 연장선으로, 핵잠수함 추진체계의 실증 단계로 해석될 가능성도 제기된다. 중국과학원은 최근 고비 사막에서 세계 최초로 토륨-우라늄 변환 실험에 성공했다고 밝혀 관련 기술 고도화에 박차를 가하고 있다. [미니해설] 중국, '토륨 원자로 상선' 설계 공개…해양 핵기술 경쟁 본격화 한국이 한미 협력 하에 핵잠수함 도입 논의를 가속화하는 시점에, 중국이 '토륨 기반 핵추진 상선'이라는 새로운 카드를 꺼내 들었다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 5일, 중국선박그룹(CSSC) 산하 장난조선의 수석 엔지니어 후커이가 열 출력 200㎿급 토륨 용융염 원자로(TMSR)로 구동되는 초대형 원자력 상선 설계안을 공개했다고 보도했다. 이번 설계안은 중국이 핵추진 기술을 '민간 상용화'의 이름으로 국제 규제를 우회하려는 의도가 깔려 있다는 분석을 낳고 있다. 장난조선은 중국 해군의 주요 잠수함을 건조해 온 핵심 조선소로, 군민(軍民) 기술 통합의 대표적 사례로 꼽힌다. 美 시울프급 잠수함과 동일한 출력…민간 위장한 군용 기술 실험 가능성도 후커이가 공개한 자료에 따르면 이 상선은 약 1만4000개 컨테이너를 탑재할 수 있는 세계 최대급 규모로, 핵연료로는 기존 우라늄 대신 토륨을 사용한다. 핵심 동력원은 열 출력 200㎿의 융용염 원자로다. 리튬·베릴륨 등의 금속 양이온과 플루오르·염소 등의 음이온이 결합한 염(鹽)을 가열해 액체 상태로 만든 냉각재를 사용하는 방식으로, 대형 냉각수 시스템이 필요하지 않다. 생성된 열은 브레이튼 사이클을 이용한 초임계 이산화탄소(sCO₂) 발전기를 통해 전력으로 변환된다. 후커이는 "열·전기 변환 효율이 45~50%로, 증기식 기존 원자로(약 33%)보다 크게 개선됐다"며 "수년간 연료 보급 없이 운항이 가능하다"고 주장했다. SCMP는 "냉각수를 쓰지 않기 때문에 설계가 작고 조용하며, 상선 구조에 적용하기 용이하다"고 전했다. 하지만 전문가들은 "토륨 원자로는 본질적으로 군사적 응용 여지를 가진 기술"이라며 "중국이 이를 통해 잠수함 추진체계의 실증 데이터를 확보하려는 것일 수 있다"고 지적한다. 실제 이번 상선의 원자로 출력(200㎿)은 미국 해군의 최신 공격형 핵잠수함 '시울프(Seawolf)'급에 탑재된 S6W 원자로와 동일하다. 따라서 중국이 상선 설계를 명분으로 군용 핵추진체를 시험하고 있을 가능성도 배제할 수 없다. 중국은 이미 수년 전부터 원자력 추진 기술을 '민간 연구'로 전환하며 국제 감시망을 우회해 왔다. 후커이 역시 "막대한 초기 투자가 필요해 민간기업만으로는 부담이 크다"며 정부 지원 가능성을 시사했다. 중국, 토륨 원자로(TMSR) 첫 성공 중국의 토륨 연구는 최근 성과를 내고 있다. 중국과학원 상하이응용물리연구소는 지난 1일 간쑤성 고비사막에서 세계 최초로 토륨을 우라늄으로 변환시키는 2㎿급 용융염 원자로 실험에 성공했다고 밝혔다. 중국과학원은 "이 원자로는 현재 세계에서 유일하게 토륨 연료를 실제로 투입한 운용 실험로"라며 "4세대 원전 기술 상용화에 중요한 이정표"라고 강조했다. 토륨 원자로(TMSR)는 자연계에 풍부한 토륨-232를 중성자와 반응시켜 핵분열 물질인 우라늄-233을 생성하는 방식으로, 기존 우라늄 원자로보다 핵폐기물이 적고 안전성이 높다. 토륨은 희토류 채굴의 부산물로 중국 내 매장량이 우라늄보다 3배 많으며, 관련 장비의 국산화율도 100%에 달하는 것으로 알려졌다. 국제전기전자공학회(IEEE)는 "중국이 토륨을 본격 활용할 경우 사실상 무한한 연료 공급이 가능하다"고 전망했다. 이는 탄소중립과 에너지 자립을 내세운 중국의 해양·우주 전략의 핵심 동력으로 평가된다. 다만, 토륨 주기의 특성상 핵확산 위험은 여전하다. 미국 외교·안보 전문지 '내셔널인터레스트'는 "토륨 연료는 핵폭발물로 전환 가능한 우라늄-233을 생성할 수 있으므로, 국제사회가 감시체계를 강화해야 한다"고 경고했다. 이번 중국이 공개한 '토륨 상선'은 단순한 친환경 상선의 실험이 아니라, 미래 핵잠수함 추진체계의 기술적 기반을 다지는 단계로 해석된다. 이는 한미 핵잠수함 협력이 구체화되는 시점에 중국이 보여준 견제 신호로도 읽힌다. 한 해양안보 전문가는 "중국의 원자력 상선 실험은 향후 핵추진 잠수함 기술로 전이될 가능성이 높다"며 "한국 역시 기술적·정책적 대응체계를 서둘러야 한다"고 말했다. 핵기술의 상업화와 군사화 경계가 모호해지는 가운데, 동북아 해양 패권 경쟁은 이제 '핵추진 선단(艦隊)'의 시대를 향해 가속화되고 있다.
-
- 산업
-
中 '토륨 원자로 상선' 설계 공개⋯해양 핵기술 경쟁 본격 점화
-
-
[먹을까? 말까? (119)] "장 스스로 회복한다"⋯MIT, '시스테인'의 재생 비밀 밝혀내
- 장(腸)이 스스로를 치유할 수 있는 능력, 그 열쇠가 한 가지 아미노산에서 발견됐다. 미국 매사추세츠공과대학(MIT) 연구진은 23일(현지시간) 발표한 연구에서, 단백질을 구성하는 아미노산 중 하나인 '시스테인(cysteine)'이 소장 조직의 재생 능력을 강화해 방사선이나 항암치료로 인한 손상 회복을 촉진한다고 밝혔다. 시스테인은 육류, 유제품, 콩류, 견과류 등 단백질이 풍부한 식품에 다량 함유된 필수 아미노산으로, 연구진은 "시스테인 보충제를 통해 장 손상을 줄일 수 있을 가능성"을 제시했다. 이번 연구는 오메르 일마즈(Omer Yilmaz) MIT 줄기세포이니셔티브(Stem Cell Initiative) 소장이 이끄는 팀이 수행했으며, 관련 논문은 국제학술지'네이처(Nature)'에 게재됐다. "장 스스로를 치유하는 아미노산" 연구진은 실험용 쥐를 대상으로 단일 아미노산이 장 줄기세포에 미치는 영향을 분석했다. 그 결과, 20종의 아미노산 중 시스테인이 가장 강력하게 줄기세포와 전구세포(미성숙 세포)의 증식을 촉진하는 것으로 나타났다. 시스테인은 섭취 시 소장에서 코엔자임A(CoA)로 변환된다. 이 물질을 흡수한 CD8 T세포는 활발히 증식하며 IL-22라는 신호 분자를 분비하는데, IL-22는 장 점막 재생과 면역 조절에 핵심적인 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 즉, 시스테인이 면역세포를 자극해 손상된 장 조직의 재생을 유도하는 것이다. 이는 방사선 치료나 항암 화학요법으로 인한 장 손상을 줄이는 데 도움이 될 수 있다고 MIT는 설명했다. 이 과정은 주로 소장 점막에서만 활성화되는 것으로 나타났다. 연구진은 "대부분의 단백질이 소장에서 흡수되기 때문에, 시스테인 농도가 가장 먼저 높아지는 곳도 소장"이라고 설명했다. 항암·방사선 치료 후 손상 회복에도 효과 연구팀은 방사선에 노출된 쥐에게 시스테인 풍부한 식단을 제공한 결과, 장 점막이 빠르게 재생되고 염증 반응이 완화되는 현상을 관찰했다. 추가로 항암제 '5-플루오로우라실(5-FU)'을 투여한 실험에서도 유사한 회복 효과가 나타났다. 이는 시스테인이 항암·방사선 치료 부작용을 완화할 수 있는 가능성을 보여주는 대목이다. 오메르 일마즈 교수는 "시스테인이 풍부한 식단이나 보충제를 통해 화학요법 또는 방사선으로 인한 장 손상을 완화할 수 있을 것"이라며 "인공 합성물이 아닌, 자연적인 식이성 화합물로 인체 치유 능력을 활용한다는 점이 의미 있다"고 강조했다. "단일 영양소가 장 재생을 촉진한 첫 사례" 이전에도 칼로리 제한이나 고지방 식단이 장 줄기세포 기능에 영향을 미친다는 연구는 있었다. 하지만 이번 연구는 하나의 특정 영양소가 장의 재생 능력을 직접 향상시킨 첫 사례로 평가받는다. 연구를 주도한 MIT의 박사후 연구원 팡타오 치(Fangtao Chi)는 "고시스테인 식단을 섭취하면 장 내에서 IL-22를 생성하는 T세포 집단이 눈에 띄게 증가했다"며 "이는 우리가 IL-22와 줄기세포 활성 간의 연관성을 다시 이해해야 함을 시사한다"고 말했다. 항산화제에서 '재생 촉진제'로 시스테인은 오랫동안 항산화제의 전구물질(예: 글루타티온)로 알려졌으나, 이번 연구는 그것이 단순한 산화 방지 역할을 넘어 조직 재생을 유도하는 생리학적 기능을 갖고 있음을 입증했다. 연구팀은 현재 시스테인이 피부나 모낭 재생에도 유사한 효과를 보이는지 검증 중이다. 향후 소장뿐 아니라 다른 조직의 회복·노화 방지 메커니즘에도 적용할 수 있는 가능성이 제기된다. 현재까지의 연구는 쥐 실험에 한정돼 있으며, 인체 적용을 위해서는 임상시험을 통한 안전성 검증이 필요하다. 그럼에도 이번 연구는 영양학·면역학·재생의학을 잇는 다학제적 접근의 성과로 주목받는다. MIT 통합암연구소의 에릭 포드 교수는 "이번 연구는 개별 영양소가 줄기세포 운명과 조직 건강에 미치는 구체적 기전을 밝힌 의미 있는 성과"라며 "향후 정밀영양학(Precision Nutrition)과 재생의학의 접목을 가속화할 것"이라고 평가했다. "식탁 위의 치유 과학" 시스테인은 육류, 유제품, 콩류, 견과류 등 단백질이 풍부한 식품에 다량 함유되어 있으며, 체내에서도 메티오닌(methionine)을 원료로 합성된다. 다만 체내 합성 시 장보다 간을 중심으로 분포하기 때문에, 식이를 통한 직접 섭취가 장 건강에 더 효과적일 수 있다고 연구진은 설명했다. 이번 연구는 "음식이 약이 될 수 있다(Food as Medicine)"는 개념을 과학적으로 뒷받침하는 사례로 평가된다. 식단 하나로 장의 재생 능력을 향상시키고, 나아가 치료 후 회복을 돕는 새로운 치료 접근법이 될 수 있다는 점에서 의학적 파급력이 크다.
-
- 생활경제
-
[먹을까? 말까? (119)] "장 스스로 회복한다"⋯MIT, '시스테인'의 재생 비밀 밝혀내
-
-
[우주의 속삭임(148)] 화성의 미스터리 협곡, 물 아닌 드라이아이스가 만든 흔적
- 화성 협곡의 모래 위에 길게 새겨진 구불구불한 신비한 지형 정체는 물이 아닌 드라이아이스때문이라는 연구 결과가 나왔다. 화성의 붉은 사막 위에서 마치 영화 '듄(Dune)' 속 샌드웜이 기어간 듯한 자국이 관측됐다. 그러나 그 원인은 생명체가 아니라, 봄이 오며 녹아내리는 이산화탄소 얼음 덩어리(Dry Ice·드라이아이스)인 것으로 드러난 것. 드라이아이스는 고체 이산화탄소로 상온에서 액체를 거치지 않고 바로 기체로 승화한다. 승화점은 -78.5℃에서 고체→기체로 변하고 이 과정에서 주변 열을 흡수해 냉각한다. 네덜란드 위트레흐트대학교(Utrecht University) 연구진은 드라이아이스가 화성의 겨울철 사구 위에 형성됐다가 봄철 온도 상승과 함께 미끄러지며 사구를 파내고 모래를 밀어 올려 협곡(굴곡)을 만든다는 실험 결과를 발표했다. 해당 내용에 대해서는 스페이스닷컴, 사이테크데일리 등 다수 외신이 보도했다. 이 연구는 지난 10월 8일자 지구물리학연구회보(Geophysical Research Letters)에 게재됐다. "마치 두더지나 샌드웜이 파고드는 듯했다" 연구팀은 화성 환경을 모사한 저기압·저온 챔버 내에서 이산화탄소 얼음 블록을 모래 언덕 위에 놓고 관찰했다. 온도가 상승하자 얼음은 녹지 않고 고체 상태에서 바로 기체로 변하는 '승화' 현상을 일으켰다. 이때 얼음 아래에 고압의 이산화탄소 가스가 형성되면서, 가스가 분출하듯 얼음을 밀어내며 언덕 아래로 미끄러뜨렸다. 이 과정에서 얼음 블록은 마치 살아 있는 생명체처럼 좁은 골짜기를 파내며 모래를 양쪽으로 밀어올려 작은 둑(levee)을 형성했다. 이러한 미세한 구조는 실제 화성 궤도 위성 사진에서 관측되는 신생 협곡과 매우 유사했다. "CO₂ 얼음 덩어리가 경사면을 파고들며 내려가는 모습을 보았을 때, 마치 두더지나 영화 '듄'의 샌드웜을 보는 것 같았다." 연구를 주도한 로네케 뢰엘로프스(Lonneke Roelofs) 박사는 "얼음 아래에서 발생한 고압의 가스가 사방으로 모래를 분출시키는 모습은 매우 이질적이면서도 인상적이었다"고 설명했다. 물이 아닌 '기체 압력'이 만든 화성의 지형 이번 연구는 화성 표면의 협곡을 '과거 존재했던 물의 흔적'으로 해석하던 기존 학설을 뒤집는다. 화성의 낮은 기압과 혹한 환경에서는 액체 상태의 물이 존재하기 어렵기 때문이다. 공동연구자인 시모네 피스허스(Simone Visschers)는 "경사각을 달리해 실험을 반복하자, 특정 각도에서 얼음 블록이 자연스럽게 사구를 파고들며 이동하는 현상을 확인했다"며 "이는 화성 지형이 오늘날에도 물 없이 물리적 요인만으로 변화하고 있음을 보여준다"고 말했다. "봄마다 살아나는 화성의 사구" 화성은 겨울 동안 대기 중 이산화탄소가 얼음 형태로 응결해 표면을 덮는다. 화성의 겨울은 영하 120℃까지 떨어지면서 모래 언덕에 서리(Celsius)가 쌓인다. 겨울이 긑나면 햇빛이 사면을 데우면서 때로는 1m 길이에 달하는 얼음 덩어리가 떨어져 나간다. 화성은 대기가 얇고 차가운 얼음과 따뜻한 모래 사이의 온도 차이가 극심하기 때문에 얼음의 밑면이 급속히 기체로 변한다. 즉, 화성에 봄이 오면 이 얼음이 승화하면서 가스를 방출하고, 이 가스가 사구를 뚫고 나가며 계절적으로 반복되는 지형 변화를 일으킨다는 게 연구진의 설명이다. 즉, 화성의 협곡은 하천이나 지하수의 흔적이 아니라, 드라이아이스의 계절적 순환이 빚어낸 '행성적 조각'인 셈이다. 지구 지형 연구에도 시사점 연구진은 이번 결과가 지구의 사막 지형이나 극지의 동결·해빙 과정 이해에도 기여할 수 있다고 강조했다. "화성의 협곡 형성 과정을 통해, 우리는 지구의 지형 변화 메커니즘을 다른 시각에서 다시 볼 수 있다”고 로엘로프스 박사는 말했다. 비록 화성의 사막에는 샌드웜이 존재하지 않지만, 연구진은 “화성의 사구는 봄이 오면 잠시나마 살아 움직인다"고 표현했다. 즉, 드라이아이스 덩어리들이 붉은 모래 언덕을 뚫고 지나가며 새로운 협곡을 만들어내는 '무생명의 생명 현상'이 매년 되풀이되고 있는 것이다.
-
- 포커스온
-
[우주의 속삭임(148)] 화성의 미스터리 협곡, 물 아닌 드라이아이스가 만든 흔적
검색 결과가 없습니다.