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2026-03-23 (월)

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[퓨처 Eyes(126)] 소행성 류구에서 생명의 알파벳 5종 완전 발견

인류가 우주 공간에서 직접 퍼 올린 소행성 류구 암석 가루에서 생명체를 구성하는 모든 유전 알파벳이 발견됐다. 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 탐사선 하야부사 2호(Hayabusa2)가 소행성 류구(162173 Ryugu)에서 채취해 지구로 귀환시킨 시료에서, DNA와 RNA를 구성하는 아데닌(A), 구아닌(G), 시토신(C), 티민(T), 우라실(U) 등 다섯 가지 핵심 염기가 모두 확인됐다. 해양연구개발기구(JAMSTEC) 소속 생물지구화학자 코가 토시키(Toshiki Koga) 박사가 이끈 연구팀이 이러한 분석 결과를 지난 16일(현지 시간) 국제 학술지 《네이처 천문학(Nature Astronomy)》에 발표했다(DOI: 10.1038/s41550-026-02791-z). 지구 생명체의 기원이 척박한 우주 공간에서 날아온 암석에 있다는 이른바 외인성 유기물 전달 가설(exogenous delivery hypothesis)에 또 하나의 강력한 물증이 더해진 셈이다. 이미 지난해 NASA의 오시리스-렉스(OSIRIS-REx) 탐사선이 소행성 벤누(Bennu)에서 가져온 시료에서도 동일한 5종 염기가 검출된 바 있어, 이번 류구 발견은 생명의 분자적 재료가 태양계 전역에 보편적으로 분포하고 있음을 독립적으로 재확인한 결정적 성과로 평가된다. 핵염기란 무엇인가…'생명의 알파벳'을 이해하는 기초 지구상의 모든 생명체는 DNA(디옥시리보핵산)와 RNA(리보핵산)라는 유전 물질을 설계도로 삼아 생명 활동을 영위한다. 이 정교한 설계도를 작성하는 글자가 바로 핵염기(nucleobase)다. 아데닌과 구아닌은 이중 고리 구조의 퓨린(purine)계, 시토신과 티민 그리고 우라실은 단일 고리 구조의 피리미딘(pyrimidine)계로 분류된다. DNA에서는 아데닌이 티민과, 구아닌이 시토신과 짝을 이루어 이중 나선 구조의 가로대를 형성하고, RNA에서는 티민 대신 우라실이 아데닌과 결합한다. 이들 5종 염기에 당(sugar)과 인산(phosphate)이 결합하면 뉴클레오타이드가 되고, 뉴클레오타이드가 사슬처럼 이어지면 DNA와 RNA라는 거대 분자가 완성된다. 또한 핵염기는 아데노신삼인산(ATP) 등 세포의 에너지 통화를 구성하는 데에도 핵심적으로 관여한다. 한마디로, 핵염기는 생명 현상의 정보 저장·전달·에너지 대사를 관장하는 가장 근본적인 분자 부품이다. 이를 직관적으로 이해하기 위해 거대한 인쇄소를 떠올려 볼 수 있다. 타자기를 친 적이 없는 무인도에서 다섯 가지 핵심 알파벳이 새겨진 금속 활자 블록이 완벽한 세트로 발견된 것과 같다. 글을 쓰는 주체인 지적 생명체가 없더라도, 글자를 구성하는 블록 자체는 우주의 극한 환경에서 화학적 반응만으로 자연스럽게 만들어질 수 있음을 강력하게 시사한다. 아미노산이 생명체의 벽돌이라면, 이번에 발견된 염기 5종은 그 벽돌을 어떻게 쌓을지 지시하는 건축 설계도에 해당한다. 20밀리그램의 기적…극소량 시료에서 끌어낸 5종 염기의 완전한 세트 코가 박사 팀이 분석에 사용한 류구 시료는 총 약 20밀리그램에 불과했다. 이는 하야부사 2호가 2018~2019년 류구 표면의 서로 다른 두 지점에서 터치다운(착지) 방식으로 채취한 것으로, 첫 번째 지점의 시료와 두 번째 지점의 시료 모두에서 5종 염기가 검출됐다. 연구팀은 극소량 시료에 최적화된 추출 프로토콜을 새로 개발했는데, 뜨거운 물과 염산으로 유기물을 추출한 뒤 액체 크로마토그래피와 고해상도 질량분석법을 결합해 핵염기를 분리·동정했다. 미국 메릴랜드대학교 볼티모어카운티캠퍼스(UMBC)의 우주화학자 해나 맥레인(Hannah McLain) 박사(NASA 고다드 우주비행센터 소속)는 이 연구에 참여하지 않은 외부 전문가로서, 코가 박사 팀이 기존의 확립된 추출 공정을 극소량 시료에 맞춰 정밀하게 개량한 방법론에 깊은 인상을 받았다고 평가했다. 또한 연구팀은 동위원소 분석 등을 통해 검출된 핵염기가 지구 기원의 오염물질이 아니라 류구 고유의 물질임을 교차 검증했다. 46억 년의 타임캡슐 류구…지구 오염 원천 차단한 '순백의 증거' 이번 발견이 지니는 압도적인 학술적 가치는 샘플의 출처인 류구의 특성에서 비롯된다. 류구는 태양계가 처음 형성되던 약 46억 년 전의 물질을 고스란히 간직하고 있는 탄소질(C형) 소행성이다. 지구와 화성 사이의 궤도를 도는 이 팽이 모양의 천체는 지름 약 900미터로, 그 광물학적·원소적 조성이 가장 원시적인 운석 그룹인 CI 콘드라이트와 유사하다. CI 콘드라이트는 초기 태양계의 원소 조성을 가장 잘 반영하는 물질로 알려져 있어, 류구를 분석한다는 것은 곧 태양계가 막 태어나던 시절의 화학 조건을 직접 들여다보는 것과 같다. 과거에도 지구에 떨어진 운석에서 아미노산이나 일부 염기가 발견된 적은 있다. 1969년 호주 빅토리아주에 떨어진 머치슨(Murchison) 운석이나 1864년 프랑스 남부에 떨어진 오르괴유(Orgueil) 운석이 대표적이다. 그러나 이 운석들은 지구 대기권을 통과해 땅에 떨어지는 과정에서 지구의 토양 미생물이나 화학 물질에 오염되었을 가능성을 배제하기 어려웠다. 지구의 생명 물질이 묻은 것인지, 본래 우주에서 품고 온 것인지 확언하기 힘들었던 것이다. 반면 류구 시료는 하야부사 2호가 우주 공간에서 직접 소행성 표면의 흙과 암석을 채취한 뒤, 완벽하게 캡슐에 밀봉하여 2020년 12월 5일 호주 우메라(Woomera) 사막에 착지시킨 것이다. 총 5.4그램의 시료는 극도로 엄격한 무균 환경에서 보관·분석되었다. 다만 2024년 11월 발표된 후속 연구에 따르면, 실험실 환경에서도 지구 미생물이 시료에 급속히 침투할 수 있다는 사실이 확인되어, 류구 시료의 취급에 여전히 극도의 주의가 필요함이 재확인됐다. 그럼에도 우주 공간에서의 채취-밀봉이라는 과정 자체가 오염 가능성을 원천 차단한다는 점에서 류구 시료의 과학적 신뢰도는 지상 수집 운석과는 비교할 수 없다. 소행성마다 다른 '화학적 레시피'…암모니아가 쥔 미지의 열쇠 코가 박사 팀은 류구의 분석 결과를 머치슨 운석, 오르괴유 운석, 그리고 NASA의 오시리스-렉스 탐사선이 소행성 벤누에서 채취해 온 시료와 정밀하게 대조하는 작업을 병행했다. 그 결과 흥미로운 차이점이 드러났다. 류구는 퓨린계 염기(아데닌·구아닌)와 피리미딘계 염기(시토신·티민·우라실)의 비율이 엇비슷하게 균형을 이루고 있었다(퓨린 대 피리미딘 비율 약 1.1~1.2). 반면 머치슨 운석은 퓨린계 염기가 훨씬 풍부했고(비율 약 3.4), 벤누(약 0.55)와 오르괴유 운석(약 0.10)은 피리미딘계 염기를 더 많이 포함하고 있었다. 연구팀은 머치슨 운석의 높은 퓨린 비율이 시안화수소(HCN) 중합 경로에 의한 것으로 추정하는 한편, 류구·벤누·오르괴유에서 나타나는 낮은 퓨린/피리미딘 비율은 HCN 중합과는 다른 대안적 합성 경로가 주된 역할을 했음을 시사한다고 분석했다. 더욱 주목할 만한 발견은 따로 있었다. 류구, 베누, 오르괴유처럼 광물학적·원소 조성이 유사한 시료들에서 퓨린 대 피리미딘 비율이 암모니아 농도와 강한 역상관관계(R²=0.89)를 보였다는 것이다. 암모니아가 많을수록 피리미딘이 더 풍부해지는 패턴이었다. 연구 제1저자인 코가 토시키 박사는 "기존에 알려진 어떤 염기 합성 메커니즘도 이러한 관계를 예측하지 못했기에, 이는 초기 태양계 물질에서 핵염기가 형성되는 아직 밝혀지지 않은 새로운 경로가 존재할 가능성을 시사한다"고 말했다. 연구팀은 이 퓨린/피리미딘 비율이 탄소질 소행성과 운석 간의 핵염기 화학적 차이를 구별하는 새로운 분자 지표로 활용될 수 있다고 제안했다. 뉴질랜드 빅토리아대학교 웰링턴캠퍼스의 모건 케이블(Morgan Cable) 박사는 이 암모니아-염기 비율 간 상관관계 발견을 '독특한(unique) 성과'로 평가하며, '이 발견이 생물학적으로 중요한 분자들이 최초에 어떻게 형성되어 지구에서 생명의 탄생을 촉진했는지를 이해하는 데 중요한 함의를 갖는다'고 논평했다. 요소(Urea)의 발견과 'RNA 세계 가설'의 연결고리 이번 연구에서 상대적으로 덜 주목받았지만 과학적으로 중요한 또 하나의 발견은 류구 시료에서 상당량의 요소(urea)가 검출됐다는 점이다. 프랑스 국립과학연구센터(CNRS)의 살반(Salvan) 박사는 이 결과에 특히 높은 관심을 표명하며, '우리 연구팀은 오랫동안 요소가 RNA 구성 블록의 필수 전구체라고 제안해 왔으며, 이번 연구는 우주에서 직접 채취한 시료에 기반한 증거를 제공한다'고 평가했다. 이는 생명의 기원을 설명하는 유력한 가설 중 하나인 'RNA 세계 가설(RNA World Hypothesis)'과 직결된다. RNA 세계 가설은 DNA와 단백질이 등장하기 이전에, RNA가 유전 정보의 저장과 촉매 기능을 동시에 수행하며 최초의 자기 복제 시스템을 구성했다는 이론이다. 2026년 2월 《사이언스》에 발표된 최신 연구에서는 불과 45개 뉴클레오타이드로 구성된 초소형 RNA 효소(리보자임)가 다른 RNA 가닥을 복제하는 중합효소 기능을 수행할 수 있음이 밝혀져, 자기 복제 RNA 분자가 이전에 생각했던 것보다 훨씬 단순하고 흔할 수 있다는 가능성이 제기됐다. 류구에서 발견된 5종 핵염기와 요소는 이러한 RNA 세계의 출발점이 우주 공간에서 이미 준비되어 있었을 수 있음을 보여준다. 핵염기에 당류와 인산이 결합하면 RNA 분자가 조립될 수 있고, 요소는 이 과정의 핵심 전구체 역할을 한다. 초기 지구에 쏟아진 소행성들이 이 모든 재료를 한꺼번에 배달했다면, RNA 세계로의 진입 문턱은 종전의 예상보다 현저히 낮아지는 셈이다. 베누와의 비교…두 소행성이 완성하는 퍼즐 이번 류구 연구 결과는 지난 2025년 1월 발표된 벤누 시료 분석 성과와 짝을 이루며 더욱 강력한 설득력을 갖는다. NASA 고다드 우주비행센터의 대니얼 글래빈(Daniel Glavin) 박사팀이 이끈 베누 분석에서는 5종 핵염기뿐만 아니라 지구 생명체가 단백질 합성에 사용하는 20종 아미노산 가운데 14종, 그리고 예외적으로 풍부한 암모니아가 함께 검출됐다. 베누 시료에서는 이전에 어떤 운석이나 소행성 귀환 시료에서도 발견된 적 없는 15번째 단백질 구성 아미노산인 트립토판(tryptophan)이 잠정적으로 검출되기도 했다. 베누 시료의 질소 함유 헤테로고리 화합물 농도는 류구보다 5~10배 높았으며, 질소-15 동위원소 농축 패턴은 암모니아와 기타 질소 함유 용해성 분자들이 저온의 분자운(molecular cloud)이나 원시행성계 원반의 외곽 영역에서 형성되었음을 시사한다. 이는 베누의 모체(parent body)가 목성 궤도 너머의 태양계 외곽, 즉 토성 궤도 이원(以遠)의 극저온 지역에서 기원했을 가능성을 뒷받침한다. 결정적으로, 지구 오염 가능성이 배제된 순수 우주 시료에서 5종 핵염기가 확인된 것은 이제 류구와 베누, 두 곳에서 독립적으로 재현된 결과다. 코가 토시키 박사는 Sky & Telescope와 인터뷰에서 "류구와 베누라는 두 탄소질 소행성 모두에서 5종 핵염기가 검출되었다는 사실은, 이 분자들이 태양계 원시 천체들에 광범위하게 존재할 수 있음을 시사한다. 이는 핵염기가 운석과 소행성 충돌을 통해 초기 지구에 전달되어 생명의 기원에 필요한 유기물 목록에 기여했을 가능성을 강화한다"고 주장했다. 생명까지의 거리…여전히 남은 과학적 간극 류구와 베누의 발견이 아무리 흥분되는 성과라 하더라도, 핵염기의 존재가 곧바로 생명의 탄생을 의미하지는 않는다는 점을 분명히 짚을 필요가 있다. 코가 박사 자신도 AFP 통신과의 인터뷰에서 "이번 결과가 류구에 생명이 존재했음을 의미하는 것은 아니다"라고 명확히 선을 그었다. 생명에는 핵염기 외에도 당류(리보스, 디옥시리보스), 인산 화학, 세포막을 구성하는 지질, 에너지 기울기, 그리고 자기 복제로 나아가는 경로 등 훨씬 더 많은 요소가 필요하다. 핵염기가 더 큰 생체 시스템에 어떻게 통합되었는지, 소행성 충돌이라는 극단적 에너지 환경에서 이 분자들이 의미 있는 양만큼 온전하게 지구에 도달할 수 있었는지도 아직 완전히 규명되지 않았다. 또한 류구와 베누의 화학 조성이 서로 다르듯, 어느 하나의 소행성이 초기 태양계 전체를 대표할 수는 없다. 그럼에도 핵심적인 메시지는 분명하다. 생명의 설계도 분자가 생물학적 과정 없이도 우주 환경에서 자연적으로 합성될 수 있다는 사실이 반복적으로 확인되고 있다는 것이다. 이는 생명 탄생에 필요한 분자적 전제조건이 지구에만 국한된 것이 아니라 태양계 전반에 걸쳐 보편적으로 충족되었을 가능성을 보여준다. 다음 목적지…하야부사 2호의 연장 임무와 MMX의 화성 위성 탐사 이 연구 성과를 낳은 하야부사 2호는 아직 임무를 끝내지 않았다. 류구 시료 캡슐을 지구에 투하한 뒤 남은 연료로 연장 임무(Hayabusa2#, SHARP)에 돌입한 이 탐사선은 2026년 7월 S형 소행성 토리후네(98943 Torifune, 구 2001 CC21)에 고속 근접 비행(플라이바이)을 수행할 예정이다. 이 플라이바이는 소행성 충돌 궤도 유도 기술의 시험대로, 지구방위(Planetary Defense) 기술 개발에 직접 기여할 것으로 기대된다. 이후 2031년에는 직경 수십 미터에 불과한 초소형 고속 회전 소행성 1998 KY26과 랑데부할 계획이다. 최근 1998 KY26은 중력 외의 가속이 관측되는 '암흑 혜성(dark comet)'일 가능성이 제기되어 더욱 과학적 관심이 높아지고 있다. 일본의 소행성 시료 귀환 탐사는 여기서 멈추지 않는다. JAXA는 2026년 회계연도에 화성 위성 탐사선 MMX(Martian Moons eXploration)를 발사할 예정이다. 이 탐사선은 화성의 두 위성 가운데 안쪽 위성인 포보스(Phobos)에 착륙하여 표면 물질 10그램 이상을 채취한 뒤 2031년 지구로 귀환시키는 것을 목표로 한다. 포보스가 포획된 소행성인지, 아니면 화성에 거대 충돌이 일어나 생겨난 파편인지를 가려내는 것이 핵심 목표로, 만약 전자라면 류구·벤누에서와 유사한 유기물이 발견될 수 있고, 후자라면 화성의 원시 물질에 대한 창을 열게 된다. 나아가 JAXA는 2030년대에 혜성으로부터의 시료 귀환을 목표로 하는 차세대 소천체 시료 귀환 미션(NGSR)도 구상 중이다. 우주는 생명의 씨앗으로 가득 찬 역동적 공간 태양계 형성 초기, 소행성들이 탄생한 위치나 겪어온 열과 물의 작용 등 진화 역사가 제각각이었다. 우주의 다양한 환경에서 각기 다른 비율로 유기물이 합성되었고, 이 다채로운 화학적 다양성을 품은 거대한 암석들이 초기 지구에 무차별적으로 쏟아지면서 생명이 탄생할 수 있는 최적의 '원시 수프(primordial soup)'를 완성했을 것으로 관측된다. 호주 커틴대학교의 지구화학자 클리티 그라이스(Kliti Grice) 교수는 《더 컨버세이션》 기고문에서 이번 성과의 의미를 이렇게 요약했다. 우리 행성 생명의 이야기는 지구의 고대 진흙에서 시작된 것이 아니라, 우주를 떠돌던 차갑고 원시적인 암석의 화학에 깊이 뿌리를 두고 있을 수 있다는 것이다. 척박한 암석 덩어리 위에서도 생명의 설계도 분자가 자연적으로 조립될 수 있다면, 적당한 온도와 물을 갖춘 외계의 어느 행성에서도 생명이 싹트지 못할 이유는 없다. NASA의 오시리스-렉스 프로젝트 과학자 제이슨 드워킨(Jason Dworkin) 박사가 남긴 물음이 여운을 남긴다. NASA 고다드 우주비행센터 제이슨 드워킨(Jason Dworkin) 박사는 "오시리스-렉스의 데이터는 생명의 가능성으로 가득 찬 태양계의 그림에 굵직한 붓질을 더한다. 지금까지 우리가 지구에서만 생명을 보고 다른 곳에서는 보지 못하는 이유, 그것이야말로 진정 매혹적인 질문이다"고 말했다. 우주는 텅 비어 있는 죽음의 공간이 아니라, 언제든 생명을 피워낼 준비를 마친 유기물 씨앗들로 가득 찬 역동적인 공간으로서의 본질을 증명해 내고 있다. 【논문 출처】 Toshiki Koga et al., “A complete set of canonical nucleobases in the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu,” Nature Astronomy (2026). DOI: 10.1038/s41550-026-02791-z 관련 핵심 선행 논문 • Y. Oba et al., “Uracil in the carbonaceous asteroid (162173) Ryugu,” Nature Communications 14, 1292 (2023). • D.P. Glavin et al., “Abundant ammonia and nitrogen-rich soluble organic matter in samples from asteroid (101955) Bennu,” Nature Astronomy (2025). • Prebiotic organic compounds in samples of asteroid Bennu indicate heterogeneous aqueous alteration, PNAS (2025). 참고 보도 및 기사 Space.com, Phys.org(AFP), C&EN(미국화학회), The Conversation, Smithsonian Magazine, Sky & Telescope, Gizmodo, ZME Science, The Register, Nature Asia, Scimex, JAMSTEC 보도자료, JAXA ISAS
- IT·과학
- 퓨처 Eyes
2026-03-19 13:02:08
[이수정의 시네Bar 천국] 영화 '그대들은 어떻게 살 것인가'-전쟁의 상흔과 재생의 윤리

미야자키 하야오는 거짓말쟁이다. 은퇴와 번복을 거듭하는 많은 예술가가 그렇듯. 2013년 를 끝으로 은퇴를 선언했지만, 2023년 를 내놓으며 다시금 관객 앞에 섰다. 이는 창작의 고통과 환희로 회귀하는 눈물겨운 몸부림이자. 자기 부정과 긍정의 정반합에 선 예술가의 고뇌다. 이 작품은 그의 필모그래피 전체를 관통하던 주제들-전쟁의 기억, 환경 파괴, 생명의 존엄, 소년의 성장-이 집대성된 자전적 성찰의 결과물이다. 초등학생 시절 요시노 겐자부로의 동명 소설을 읽으며 평생 "어떻게 살 것인가"라는 질문에 천착해 온 감독은, 80대에 이르러서야 자신만의 답을 제시한다.
- 생활·문화
2026-03-17 13:32:14
[신소재 신기술 (223)] '공기로 채운 스펀지'가 난치성 상처를 치료한다

차세대 인체 조직 재생용 바이오소재가 개발됐다. 손가락 한 마디 크기의 하얀 스펀지로 무게는 깃털처럼 가볍고, 내부는 95% 이상이 공기다. 미국 펜실베이니아주립대(Penn State) 연구팀이 인체 조직 재생용 차세대 바이오소재 '과립형 에어로겔 스캐폴드(GAS)'를 개발하고, 국제 학술지 '바이오 머티리얼즈(Biomaterials)'에 그 성과를 공개했다고 메디컬 익스프레스가 14일(현지시간) 보도했다. 이 소재를 상처 부위에 이식하면 세포가 스며들고, 혈관이 뻗어 들어오며, 손상된 조직이 되살아난다. 당뇨 합병증으로 수개월째 낫지 않는 족부 궤양, 방사선 치료 후 괴사한 피부, 3도 화상 자국-기존 치료법이 손을 든 상처들이 이 소재의 표적이다. "기공 크기를 마음대로 조절한다" 바이오소재(생체재료) 분야에서 오랜 숙제 중 하나는 이식 소재 내부의 기공(pore) 구조를 얼마나 정교하게 설계할 수 있느냐다. 기공은 산소와 영양소를 세포에 전달하고, 새 혈관이 자라 들어오는 통로 역할을 한다. 기공이 너무 작거나 서로 단절돼 있으면 세포가 침투하지 못하고, 조직 재생은 실패로 끝난다. 연구를 이끈 아미르 셰이키(Amir Sheikhi) 부교수(화학공학)는 이 문제를 해결하기 위해 '과립형 에어로겔 스캐폴드(Granular Aerogel Scaffolds, GAS)'라는 새로운 소재 플랫폼을 고안했다. 에어로겔(Aerogel)은 내부의 95% 이상이 공기로 구성된 초경량 다공성 소재다. 우주복 단열재, 해양 오염 흡착제 등 산업 분야에서 이미 활용되고 있지만, 의료용으로는 기공 구조를 세포 수준에서 제어하기 어렵다는 한계가 있었다. 기존 에어로겔은 건조 과정에서 구조가 무너지거나, 기공 크기와 강도가 연동돼 하나를 조절하면 다른 하나가 망가지는 문제가 반복됐다. GAS는 이 난제를 '레고 블록' 방식으로 풀었다. 단백질 기반의 마이크로입자(microscale building blocks)를 먼저 만들고, 이 입자들을 조립해 에어로겔을 구성하는 것이다. 입자 크기를 바꾸는 것만으로 최종 소재의 기공 크기와 연결 구조를 자유롭게 프로그래밍할 수 있다. 특히 강도(stiffness)는 건드리지 않으면서 기공만 독립적으로 조절할 수 있다는 점이 핵심 차별점이다. 시험관부터 살아있는 쥐까지-검증 완료 연구팀은 GAS를 시험관(in vitro)과 마우스 모델(in vivo)에서 모두 검증했다. 세포가 소재 내부로 얼마나 잘 침투하는지(cell infiltration), 그리고 새 혈관이 얼마나 빠르게 형성되는지(vascularization)를 측정한 결과, GAS는 기존 바이오소재 대비 우수한 성능을 보였다. 공동 저자인 디노 라브닉(Dino Ravnic) 외과 교수는 임상 관점에서 "이식 소재가 혈관화에 실패하면 조직 재생 자체가 불가능합니다. 특히 방사선 치료를 받은 환자, 당뇨 환자, 화상 환자는 이미 혈관 형성 능력이 저하돼 있어 기존 치료법으로는 한계가 있습니다. GAS는 이런 고위험군 환자들에게 새로운 선택지가 될 수 있습니다."라고 이번 연구의 의미를 강조했다. 재건 외과 전문의인 라브닉 교수는 "조직 손실 환자에게 맞춤형 인공 조직을 제공하는 것은 재건 외과의 궁극적인 목표"라며, GAS가 그 목표에 한 걸음 더 다가선 기술이라고 평가했다. 선반에서 바로 꺼내 쓰는 상처 치료제 GAS의 상용화 가능성도 주목된다. 셰이키 교수는 이 소재의 상온 보관 안정성(shelf-stable)을 특히 강점으로 꼽았다. 건조 후 멸균 처리해 장기 보관이 가능하고, 사용 직전 재수화(rehydration)해도 기공 구조와 기계적 특성이 그대로 유지된다는 것이다. 냉장 보관이 필수인 생물 의약품과 달리, 물류·유통 측면에서 훨씬 유리하다. 연구팀은 현재 특허 출원과 산업 파트너십을 모색 중이며, 향후 GAS에 성장인자나 면역 조절 물질 등의 생화학적 신호를 탑재하는 연구도 병행할 계획이다. 장기적으로는 근육세포, 피부세포 등 특정 세포를 미리 탑재한 '맞춤형 조직 패치' 형태로도 개발이 가능하다고 연구팀은 전망했다. [용어 설명] -에어로겔(Aerogel): 액체 성분을 기체로 치환해 만든 초경량 다공성 고체. 밀도가 매우 낮고 표면적이 넓다. -스캐폴드(Scaffold): 세포가 자라고 조직을 형성할 수 있도록 지지하는 3차원 구조체. -혈관신생(Vascularization): 새로운 혈관이 조직 내에 형성되는 과정. 조직 재생의 필수 조건이다. [논문 정보] Saman Zavari et al., "Granular aerogel scaffolds with engineered pore microarchitecture for rapid cell infiltration, tissue integration, and vascularization," Biomaterials (2026). DOI: 10.1016/j.biomaterials.2026.124021
- IT·과학
- 신소재 신기술
2026-03-16 11:30:12
[글로벌 밀리터리] 美 B-2 스텔스기, 이란 비밀 핵시설 '탈레간 2' 강타⋯위성사진에 크레이터 3개 선명

미 공군의 핵심 전략타격 자산인 B-2 '스피릿(Spirit)' 스텔스 폭격기가 이란의 비밀 핵시설 '탈레간 2(Taleghan 2)'를 타격해 치명적 손상을 입혔다는 정황이 위성사진을 통해 공개됐다. 위성 영상 분석 기업 반토르(Vantor)는 12일(현지시간), 탈레간 2 시설 상부에 거대한 구멍 3개가 새로 생긴 사실을 담은 위성사진을 공개하고 이 같이 보도했다. '14t 철추(鐵錐)' GBU-57, 콘크리트 방호벽 뚫고 심장부 직격 반토르가 공개한 3월 6일(공격 전)과 3월 11일(공격 후) 위성사진을 비교하면, 탈레간 2 시설 지붕에 대형 크레이터 3개가 선명하게 형성된 것이 확인된다. 군사 전문가들은 타격 흔적의 규모와 패턴을 근거로, 미 공군 현존 최강의 지하 관통 폭탄인 GBU-57 MOP(Massive Ordnance Penetrator·대형 구조물 관통탄)가 사용됐을 가능성이 매우 높다고 분석한다. GBU-57은 단일 재래식 폭탄으로는 세계 최중량인 1만 3600㎏(약 14t)에 달하는 초대형 병기다. 강화 콘크리트 벽을 최대 60m 이상 관통하도록 설계된 이 폭탄은, 미 공군 전력 가운데 오직 B-2 스텔스 폭격기만이 운용할 수 있다. GBU-57이 실전에 투입된 전례는 지난해 6월 이스라엘·이란 전쟁 당시로, B-2가 포르도와 나탄즈 핵시설을 타격하는 데 사용한 것이 최초 실전 사례였다. 반토르 측은 "이번 탈레간 2의 크레이터 형상이 당시 포르도·나탄즈의 타격 흔적과 구조적으로 일치한다"고 분석했다. 콘크리트에 토사까지…이란의 이중 위장도 속수무책 이란 당국은 미군의 타격에 대비해 올 초부터 치밀한 위장 공사를 벌였던 것으로 드러났다. 위성사진 분석에 따르면, 이란은 올해 1월 중순께 탈레간 2 시설 상부를 신형 콘크리트로 전면 피복했다. 이후 2월 28일 미국과 이스라엘의 대이란 군사 작전이 개시되기 불과 수 주 전, 그 위에 대량의 토사(土砂)를 추가로 쌓아 위성 정찰을 따돌리려 한 흔적도 확인됐다. 반토르는 "이란 내 다른 핵시설에서도 유사한 은폐 행위가 포착됐지만, 탈레간 2에서의 조치는 그 어느 곳보다 규모가 크고 집중적이었다"고 밝혔다. 이 같은 이중 위장 공사가 역설적으로 미군의 타격 결정을 앞당겼을 수 있다는 분석도 나온다. 전문가들은 "이란이 탈레간 2를 서둘러 강화하는 정황 자체가 미군의 표적 우선순위를 높이는 신호로 작용했을 것"이라고 지적한다. 환기구 없는 '밀폐 요새'도 무용지물…포르도와 다른 전술 적용 탈레간 2 타격에서 주목해야 할 점은 구조적 차이다. 지난해 포르도 시설 공격 당시 B-2는 환기 샤프트 2개에 각각 폭탄 6발을 집중 투하해, 내부 깊숙이 충격파를 전달하는 전술로 목표를 파괴했다. 환기구가 사실상 '관통 경로'를 제공한 셈이었다. 그러나 탈레간 2는 그러한 외부 노출 개구부(開口部)가 전혀 없는 완전 밀폐형 구조였다. 그럼에도 B-2는 시설 상부를 직격 관통해 내부를 타격하는 데 성공했다. 전문가들은 "환기구를 경유하지 않고서도 수십 미터의 콘크리트·토사 복합 방호층을 뚫어낸 이번 사례는, GBU-57의 관통 한계를 사실상 재정의한 결과"라고 평가했다. 미 중부사령부 '묵비권'…B-2는 개전 첫날 밤부터 이란 전역 폭격 중 미 중부사령부(CENTCOM)는 탈레간 2 타격 여부를 묻는 언론의 질문에 공식 답변을 거부했다. 그러나 B-2 편대가 지난 2월 28일 미·이스라엘 연합 작전 개시 첫날 밤부터 이란 전역의 전략 표적을 지속적으로 타격하고 있다는 사실 자체는 공공연히 알려져 있다. 이번 탈레간 2 타격으로 포르도, 나탄즈에 이어 이란 핵 개발의 3대 축으로 꼽히던 시설 모두가 사실상 정밀 타격을 받은 셈이 됐다. 군사 분석가들은 "이란이 수년간 구축해 온 지하 요새화 전략이 미군의 압도적 관통 전력 앞에서 구조적 한계를 드러냈다"며 "이란의 핵 재처리 및 연구 역량이 단기간 내 회복하기 어려운 타격을 입었을 가능성이 크다"고 전망했다.
- 세계
2026-03-13 10:08:02
[퓨처 Eyes(125)] 휴스턴대, 30년 묵은 초전도체 기록 경신⋯상온 향한 압력 퀜칭 돌파구

전기를 보낼 때 저항이 완전히 사라지는 마법 같은 물질, 초전도체(Superconductor). 만약 이 물질이 우리가 숨 쉬고 생활하는 일상적인 온도와 압력에서 작동한다면 인류의 기술 문명은 그야말로 상상 이상의 도약을 맞이하게 된다. 송전탑을 거치며 허공으로 사라지는 막대한 전력 손실을 없애고, 병원의 거대한 MRI 장비를 노트북 크기로 줄이며, 마찰 없이 달리는 자기부상 열차를 일상으로 만들 수 있다. 지난 백 년 동안 수많은 과학자가 이 궁극의 물질을 찾아 헤맸지만 자연의 벽은 높았다. 초전도 현상은 영하 100도를 밑도는 극한의 추위나 지구 대기압의 수백만 배에 달하는 끔찍한 압력 속에서만 조심스럽게 그 모습을 드러냈다. 그런데 최근 국제 과학계가 이 견고한 자연의 장벽에 매우 의미 있는 균열을 만들어냈다. 1993년 이후 무려 30년 넘게 난공불락으로 여겨지던 대기압 환경 초전도 최고 온도 기록이 마침내 깨진 것이다. 미국 과학 매체 사이언스뉴스와 피즈오알지(phys.org)는 국제학술지 미국 국립과학원회보에 발표된 이 경이로운 연구 결과를 지난 9일(현지시간) 일제히 보도했다. 다이아몬드 압박 후 급속 냉각으로 구조 굳히는 마법 미국 휴스턴대 폴 추 교수 연구팀은 기존 초전도체 연구의 상식을 뒤집는 독창적인 실험으로 새로운 기록을 세웠다. 이들이 선택한 물질은 1993년 대기압 상태에서 절대온도 133케이(영하 140도)에서 초전도 현상을 보이며 30년간 챔피언 자리를 지켜온 수은 기반 구리 산화물 화합물이다. 연구진은 이 오래된 화합물에 압력 퀜칭이라는 완전히 새로운 물리적 훈련법을 적용했다. 실험의 원리는 몹시 까다롭지만 훌륭한 발상의 전환을 보여준다. 연구진은 두 개의 단단한 다이아몬드 사이에 화합물 시료를 끼워 넣고, 대기압의 10만 배에서 30만 배에 달하는 엄청난 압력으로 사정없이 짓눌렀다. 물질은 극단적인 압력을 받으면 내부 원자 구조가 빽빽하게 찌그러지면서 초전도 현상이 일어나는 온도가 조금씩 올라가는 특성을 지닌다. 진짜 마법은 그 다음 단계에서 일어난다. 연구진은 압력을 가한 상태에서 온도를 절대영도에 가까운 4케이(영하 269도)로 급격하게 얼려버린 뒤, 시료를 짓누르던 다이아몬드의 압력을 순식간에 풀어버렸다. 이 과정을 이해하기 위해 튼튼한 쇠 스프링을 떠올려 보자. 스프링을 손으로 꽉 누른 상태에서 순간적으로 꽁꽁 얼려버리면, 손을 떼더라도 스프링은 원래의 느슨한 상태로 튕겨 나가지 못하고 찌그러진 모양 그대로 굳어버린다. 대장장이가 시뻘겋게 달궈진 쇠를 찬물에 담가 단단함을 고정하는 담금질과 똑같은 이치다. 온도가 너무 낮아 물질 내부의 원자들이 원래의 편안한 자리로 돌아갈 에너지를 얻지 못한 채, 초전도에 유리한 고압 구조 그대로 갇혀버리는 것이다. 그 성과는 눈부셨다. 압력이 완전히 사라진 평범한 대기압 상태에서도 이 화합물은 절대온도 151케이(영하 122도)까지 초전도 특성을 잃지 않았다. 30년 동안 누구도 넘지 못했던 기록을 무려 18도나 위로 끌어올린 쾌거다. 휴스턴대 폴 추 교수는 압력을 빼내는 속도가 조금만 빨라도 다이아몬드가 깨지거나 시료가 산산조각 나는 극도로 예민한 실험 과정을 회고하며 이 기술이 얼마나 달성하기 어려운 과제인지 설명한다. 플로리다대 제임스 햄린 교수는 최근 초전도 분야를 휩쓸었던 여러 논란과 달리 이번 성과는 기존의 탄탄한 데이터를 바탕으로 한 매우 명확하고 신뢰할 수 있는 실험 결과라고 평가했다. 우연의 시대 종말 선언하고 인공지능이 빚어내는 양자 메타물질 기록을 깬 것 못지않게 중요한 변화는 초전도체를 대하는 과학계의 근본적인 접근법이 달라지고 있다는 사실이다. 같은 날 학술지에는 휴스턴대 연구를 포함해, 오스트리아 그라츠공대 등 세계 각국의 물리학자 16명이 공동으로 집필한 상온 초전도체 탐색 전략 논문이 함께 실렸다. 이들은 물리학의 어떤 법칙도 상온 초전도체의 존재를 가로막지 않는다고 단언한다. 실제로 최근 수소 화합물 연구에서는 대기압의 200만 배라는 극단적 환경이긴 하지만 절대온도 260케이(영하 13도)에서 초전도 현상이 관측되기도 했다. 이제 과학자들의 목표는 이 고압 상태의 기적을 우리가 사는 일상적인 대기압 환경으로 온전히 끌어내리는 데 맞춰져 있다. 과거의 과학자들은 실험실에서 수천 번, 수만 번 화합물을 섞고 끓이며 우연한 발견을 기다려야 했다. 마치 끝이 보이지 않는 모래사장에서 바늘을 찾는 것과 같았다. 하지만 이제 인공지능과 슈퍼컴퓨터라는 강력한 나침반이 생겼다. 그라츠공대 크리스토프 하일 교수는 최근 폭발적으로 향상된 계산 능력 덕분에 무한대에 가까운 화학 원소 조합을 가상 공간에서 미리 시뮬레이션할 수 있게 되었다고 강조했다. 인공지능이 방대한 데이터를 학습해 성공 확률이 가장 높은 후보 물질을 정확히 짚어주면, 과학자들은 그 설계도에 따라 실험실에서 물질을 빚어내기만 하면 된다. 나아가 연구자들은 초전도체를 단순한 화학 물질의 혼합물이 아니라 정교하게 설계된 양자 메타물질로 다루어야 한다고 제안한다. 자연이 만들어준 구조를 수동적으로 받아들이는 데서 벗어나, 나노미터 단위로 구조를 다듬고 불순물을 정밀하게 주입하며 초단파 레이저를 쏘아 초전도 상태를 인간이 직접 증폭시키겠다는 뜻이다. 바야흐로 초전도체를 우연히 줍는 시대가 끝나고, 목적에 맞게 인위적으로 건축하는 시대가 막을 올린 것이다. 물론 이번 휴스턴대의 기록도 영하 122도라는 매서운 추위 속에 머물러 있다. 온도를 200케이 근처로 조금만 올려도 초전도 성능이 서서히 약해지는 현상이 나타나, 아직 공장이나 발전소에 당장 투입할 수 있는 상용화 단계와는 거리가 멀다. 하지만 30년 동안 두꺼운 얼음에 갇혀 있던 초전도체 연구의 시계가 인공지능이라는 강력한 무기와 압력 퀜칭이라는 새로운 돌파구를 만나 다시 힘차게 돌기 시작했다. 전 세계 물리학자들이 전략적으로 연대하며 상온 초전도체를 향한 지도를 그려 나가는 지금, 인류를 에너지의 족쇄에서 영원히 해방시킬 궁극의 물질을 손에 넣는 일은 이제 막연한 기적이 아니라 시간과의 싸움으로 좁혀지고 있다.
- IT·과학
- 퓨처 Eyes
2026-03-12 13:08:20
[우주의 속삭임(180)] 태양계 외곽 '우주 눈사람'의 비밀⋯미행성 충돌 속도가 형태 갈랐다

태양계 외곽에는 마치 눈사람처럼 두 개의 구형 천체가 맞붙은 독특한 형태의 소천체들이 다수 존재한다. 이른바 '접촉쌍성체(contact binary)'로 불리는 이 구조의 기원을 둘러싼 논쟁에 대해, 최근 새로운 수치 모형 연구가 보다 구체적인 형성 메커니즘을 제시했다. 해왕성 궤도 바깥 카이퍼벨트(Kuiper belt)에는 태양계 형성 초기의 잔해로 여겨지는 얼음질 미행성(planetesimal)들이 분포한다. 이들은 태양을 둘러싼 원시 원반 내에서 자갈 크기의 입자들이 중력에 의해 응집되며 형성된 것으로 추정된다. 2019년 미 항공우주국(NASA)의 뉴호라이즌스 탐사선이 근접 촬영한 '아로코스(Arrokoth)'는 이러한 접촉쌍성체의 대표 사례로, 두 개의 구체가 맞닿은 눈사람 모양을 하고 있다. 기존 연구에 따르면 전체 미행성의 약 10~25%가 이 같은 구조를 지닐 가능성이 제기돼왔다. 그러나 그 형성 과정은 명확히 규명되지 않았다. 과거 모델들은 두 개의 완전한 구형 천체가 충돌해 결합하는 단순 병합 시나리오를 가정했지만, 이 경우 결과물 역시 다시 구형으로 수렴하는 한계가 있었다. 미국 미시간주립대 잭슨 반스 연구팀은 최근 발표한 연구에서 접근 방식을 달리했다. 연구진은 미행성을 하나의 단단한 구체가 아닌, 표면 위에 입자들이 얹혀 있는 '입자 구름'으로 모델링했다. 계산량은 크게 늘어났지만, 개별 입자의 운동과 상호작용을 추적함으로써 보다 현실적인 진화 과정을 재현했다. 시뮬레이션 결과, 회전하는 입자 구름이 항상 하나의 천체로 응집되는 것은 아니었다. 경우에 따라 두 개의 미행성으로 분리돼 서로를 공전하는 쌍성계를 형성했다. 이후 이 쌍성계는 상호 중력 작용에 의해 점차 안쪽으로 나선 운동을 하며 접근했고, 비교적 완만한 속도로 접촉해 결합했다. 이 과정에서 형성된 결과물은 구형뿐 아니라 납작하거나 시가형, 그리고 눈사람형 등 다양한 형태를 보였다. 연구진은 최종 형상을 좌우하는 핵심 요인으로 두 가지를 지목했다. 첫째는 천체들이 접근할 당시의 상대 속도, 둘째는 구성 입자들이 서로 맞물리는 결합 강도다. 충돌 속도가 낮고 입자 간 결속력이 강할수록 접촉쌍성체 형태가 유지될 가능성이 높았다. 이처럼 형성된 '우주 눈사람'은 장기간 안정적으로 존재할 수 있다. 카이퍼벨트는 밀도가 낮아 다른 천체와 충돌할 확률이 극히 낮기 때문이다. 반스는 "추가 충돌이 없다면 수백만 년에서 수십억 년까지도 구조가 유지될 수 있다"고 설명했다. 다만 이번 모형에서 접촉쌍성체가 차지한 비율은 전체의 약 4%로, 기존 관측 기반 추정치(10~25%)보다는 낮았다. 연구진은 시뮬레이션에 포함된 입자 수와 크기 범위의 한계가 영향을 미쳤을 가능성을 제기했다. 입자 수와 크기 스펙트럼을 확장할 경우 접촉쌍성체의 형성 빈도가 증가할 수 있다는 분석이다. 흥미로운 점은 회전하는 입자 구름이 두 개뿐 아니라 세 개 이상의 미행성으로 분화할 가능성도 시사했다는 점이다. 이는 카이퍼벨트에서 관측되는 일부 '삼중계' 천체의 기원을 설명하는 단서가 될 수 있다. 연구진은 현재 삼중계 형성 메커니즘과 관측 사례 간의 연관성을 추가로 분석하고 있다. 이번 연구는 국제 학술지 '월간 왕립천문학회지(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)'에 게재됐다. 태양계 외곽의 작은 얼음 천체들이 보여주는 단순한 외형은, 실은 초기 태양계의 역동적인 물리 과정을 반영한 결과일 수 있음을 시사한다. '우주 눈사람'은 태양계 형성사의 미세한 조건 차이가 수십억 년 뒤 어떤 형태로 남는지를 보여주는 상징적 사례로 평가된다.
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2026-03-01 08:42:13
[퓨처 Eyes(123)] 전력 먹는 하마 된 데이터센터, '유리'와 'DNA'로 구원할까

스마트폰에서 '클라우드(Cloud)' 아이콘을 누를 때, 우리는 흔히 하늘에 떠 있는 푹신하고 가벼운 구름을 상상한다. 하지만 현실의 클라우드는 결코 낭만적이지 않다. 그것은 축구장 몇 배 크기의 거대한 창고 안에서, 에어컨이 뿜어내는 매서운 냉기를 맞으며 굉음을 내고 돌아가는 수십만 대의 시커먼 철제 서버(Server)들이다. 우리가 무심코 저장하는 유튜브 영상, 인스타그램 사진, 챗GPT와 나눈 대화들은 모두 이 물리적인 서버의 하드디스크에 쌓인다. 그리고 이 기계들이 과열되어 불타지 않게 식히는 데만 천문학적인 전기가 소모된다. 바야흐로 '빅데이터'와 '인공지능(AI)' 시대, 인류는 지식을 축적할수록 지구가 뜨거워지는 무서운 역설에 직면했다. 국제에너지기구(IEA)의 경고는 섬뜩하다. 현재 전 세계 전력의 1.5%를 먹어 치우는 데이터센터는 불과 4년 뒤인 2030년, 그 수요가 두 배로 폭증할 전망이다. 이때 뿜어져 나오는 탄소 배출량은 약 25억 톤. 미국 전체가 1년 동안 내뿜는 매연의 절반에 육박하는 양이다. 이 거대한 에너지 재앙을 막기 위해 전 세계 과학자들은 실리콘과 반도체를 버리고, 가장 원초적인 물질인 '유리(Glass)'와 생명의 설계도인 'DNA'에서 궁극의 해법을 찾고 있다. 아무도 안 보는데 전기를 먹는다? '콜드 데이터'의 딜레마 문제의 원인을 파악하려면 우리가 생산하는 데이터의 성격을 뜯어봐야 한다. 현재 전 세계 데이터의 최대 80%는 '콜드 데이터(Cold Data)'로 분류된다. 당장 오늘 꺼내볼 일은 없지만, 법적 의무나 백업을 위해 지워서는 안 되는 정보들이다. 은행의 15년 전 이체 내역, 병원의 옛날 X레이 사진, 혹은 당신이 10년 전 헤어진 연인과 주고받은 메일함 속 편지들이 모두 콜드 데이터다. 현재 이 콜드 데이터는 대부분 하드디스크(HDD)나 자기 테이프에 저장된다. 진짜 비극은 여기서 발생한다. 하드디스크는 데이터를 그저 '가만히' 쥐고 있는 데도 끊임없이 전기를 먹는다. 테이프 역시 16~25도의 쾌적한 온도를 365일 내내 유지해 줘야 곰팡이가 슬거나 망가지지 않는다. 심지어 10여 년이 지나 수명이 다하면, 데이터를 새 테이프에 옮겨 적고 헌 테이프는 쓰레기통에 버려야 한다. 아무도 들여다보지 않는 과거의 기억을 숨 쉬게 하려고 오늘날의 막대한 에너지를 태우고 있는 셈이다. 영원히 깨지지 않는 기억…유리에 새기는 '5차원(5D) 메모리' 영국 사우샘프턴 대학교의 피터 카잔스키(Peter Kazansky) 교수는 투명한 '유리'에서 이 전력 낭비를 멈출 마법을 찾아냈다. 보통 종이에 펜으로 글씨를 쓰면 가로와 세로, 2차원(x, y)으로 정보가 기록된다. 책을 여러 장 겹치면 깊이가 생겨 3차원(z)이 된다. 카잔스키 교수는 특수한 초고속 레이저를 유리에 쏴서 미세한 구멍을 뚫었다. 그리고 여기에 빛이 튕겨 나가는 '방향(편광)'과 빛의 '밝기(강도)'라는 두 가지 조건을 추가했다. 이것이 바로 '5차원(5D) 데이터 저장' 기술이다. 비유하자면, 하나의 점(Pixel) 안에 글자 하나만 적는 게 아니라, 그 점이 뿜어내는 빛의 색깔과 반짝임의 정도에 따라 수십 권의 책을 압축해서 구겨 넣는 식이다. 이 '메모리 크리스털(Memory Crystal)'의 위력은 엄청나다. CD만 한 5인치 유리판 한 장에 자그마치 360테라바이트(TB)의 정보를 담을 수 있다. 고화질 영화 약 7만 편 분량이다. 가장 위대한 점은 '전력 소모가 0'이라는 것이다. 데이터를 새길 때만 레이저를 쏘기 위해 전기가 필요할 뿐, 한 번 새겨진 유리는 전원 플러그를 뽑아도 1만 년 이상 데이터가 지워지지 않는다. 끓는 물에 넣어도, 전자레인지에 돌려도 안전하다. 마이크로소프트(MS) 역시 2017년부터 이 기술을 차세대 저장 장치로 점찍고 '프로젝트 실리카(Project Silica)'를 진행 중이다. 최근에는 값비싼 특수 유리가 아닌, 집에서 쓰는 내열 오븐용 유리(보로실리케이트)에 데이터를 저장하는 데 성공해 상용화의 문턱을 한층 낮췄다. 찻숟가락 하나면 전 세계 데이터를 품는다…'DNA 저장소' 유리와 함께 꼽히는 또 다른 혁신은 놀랍게도 생명체의 유전 정보가 담긴 'DNA'다. 컴퓨터가 데이터를 저장하는 방식은 '0'과 '1'의 조합이다. 과학자들은 이 디지털 언어를 DNA를 구성하는 4개의 알파벳(A, T, G, C)으로 번역하는 기발한 아이디어를 냈다. 예컨대 00은 A, 01은 C, 10은 G, 11은 T로 규칙을 정한다. 그리고 컴퓨터 파일의 0과 1 배열에 맞춰 실제 인공 DNA 분자를 합성해 액체나 분말 형태로 보관하는 것이다. 나중에 데이터가 필요할 때는 유전자 검사를 하듯 DNA 염기서열을 읽어내 다시 0과 1로 번역하면 그만이다. DNA 저장의 가장 큰 무기는 상상을 초월하는 '압축률'이다. DNA 단 1그램(g)에는 무려 215페타바이트(PB)의 데이터가 들어간다. 이론적으로 찻숟가락 하나 분량의 DNA 분말만 있으면 전 세계 모든 데이터센터의 정보를 다 담을 수 있다. 또한 매머드 화석에서 수만 년 전 DNA를 추출하듯, 냉각 장치 없이 서늘한 곳에 두기만 하면 수천 년을 버틴다. 자연이 만들어낸 궁극의 USB인 셈이다. 기술의 장벽, 그리고 남겨진 '선택의 문제' 물론 당장 내년 백업을 유리나 DNA에 할 수는 없다. 유리에 저장된 데이터를 읽고 쓰는 속도는 아직 기존 하드디스크에 한참 못 미친다. DNA 저장은 데이터를 기록(합성)하는 데 천문학적인 비용과 긴 시간이 든다. 아일랜드 더블린 공과대학의 타니아 말릭(Tania Malik) 교수는 "이 혁신적 기술들이 기존의 저장 장치를 완전히 대체하기까지는 상당한 인프라 교체 비용과 시간이 필요할 것"이라고 전망했다. 하지만 이 기술적 한계보다 더 중요한 것은 우리가 데이터를 대하는 '태도'다. 우리는 언젠가 완벽한 영구 저장 장치를 갖게 될지 모른다. 하지만 그렇다고 해서 우리가 매일 쏟아내는 수백억 개의 의미 없는 스팸 메일과 흔들린 사진들까지 영원히, 지구의 에너지를 축내며 보관해야 할까? 데이터 폭증 시대, 과학기술은 무한한 저장 공간을 약속하고 있지만, 역설적으로 그 기술은 인류에게 묻고 있다. "우리는 후세에 무엇을 남기고, 무엇을 잊어야 하는가." 유리와 DNA라는 영원의 기록장치 앞에서, 진정으로 걸러내야 할 것은 데이터가 아니라 인류의 정보에 대한 맹목적인 탐욕일지도 모른다.
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2026-02-26 13:08:52
[신소재 신기술(221) 유기·무기 결합한 차세대 하이브리드 소재 개발⋯방사선 검출 속도 획기적 향상

미국 오클라호마대학교 연구진이 기존 통념을 뒤집는 새로운 하이브리드 소재를 개발해 고속 방사선 검출 기술의 지평을 넓혔다. 오클라호마대는 최근 유기·무기 성분을 결합한 층상(2D) 할라이드 페로브스카이트 기반의 신소재를 설계해, 방사선에 노출될 때 나타나는 발광 효율과 속도를 크게 개선했다고 밝혔다고 웹사이트 PHYS.org가 최근 보도했다. 연구 결과는 미국화학회 학술지인 「저널 오브 아메리칸 케미컬 소사이어티(Journal of the American Chemical Society)」에 게재됐다. 페로브스카이트는 특정한 원자 배열을 지닌 결정성 물질로, 태양전지와 광전자소자 분야에서 주목받아 왔다. 그간 연구는 주로 무기 구조에서 나타나는 특성에 집중돼 왔으나, 이번 연구는 하이브리드 구조 속 유기 성분의 역할에 주목했다는 점에서 차별화된다. 연구팀은 유기 분자인 '스틸벤(stilbene)'을 맞춤형 층상 페로브스카이트 구조에 도입했다. 그 결과, 단독 유기 분자 대비 최대 5배 높은 발광 효율을 달성했다. 특히 유기 성분에서 발생하는 발광은 무기 성분보다 반응 속도가 빠르다는 특성을 지녀, 고에너지 방사선 검출에 유리한 것으로 평가된다. 논문 제1저자인 무함마드 S. 무함마드(화학·생화학과 대학원생)는 "무기와 유기 구조를 하나의 하이브리드 소재로 결합함으로써 각각의 강점을 동시에 활용할 수 있었다"며 "고속 방사선 검출에는 빠른 섬광(scintillation) 특성이 필수적인데, 유기 구조가 이를 제공한다"고 설명했다. 공동 저자이자 책임 연구자인 바이람 사파로프 교수는 "유기와 무기 구조의 발광 특성은 근본적으로 다르며, 특정 응용 분야에서는 발광 수명과 속도가 핵심 변수"라며 "이번 설계 전략을 통해 유기 성분의 발광 효율을 최대 5배까지 끌어올릴 수 있었다"고 밝혔다. 이 소재는 안정성 측면에서도 강점을 보였다. 다수의 방사선 검출 소재는 환경 노출 시 성능 저하를 막기 위해 보호용 캡슐화가 필요하지만, 이번에 개발된 하이브리드 소재는 별도의 보호 장치 없이 공기 중에서 1년 이상 안정성을 유지한 것으로 확인됐다. 연구진은 해당 소재가 현재 상용 고속 방사선 검출기와 견줄 만한 성능을 보인다고 평가했다. 향후 발광 효율을 추가로 개선할 경우, 기존 최첨단 검출기를 능가할 가능성도 제기된다. 이번 연구는 무기 구조 중심이던 페로브스카이트 연구 패러다임을 확장해, 유기 성분의 기능적 잠재력을 체계적으로 입증했다는 점에서 의미를 갖는다. 고속 중성자, 엑스선, 감마선 검출 등 다양한 분야에서 응용 가능성이 주목된다.
- IT·과학
- 신소재 신기술
2026-02-22 14:48:15
[이수정의 시네bar 천국] 영화 '미세리코르디아'-욕망 없는 자비가 가능할까

바쁜 일상 속, 개봉작을 놓친 당신에게는 다른 선택지가 있다. <이수정의 시네bar 천국>은 혼술하며 OTT 영화를 보는 당신을 위한 코너다. 퇴근 후 와인 한 잔, 주말 저녁 위스키 한 잔 곁들여 스크린을 응시하는 시간. 혼자 마시는 술이 외로움을 뜻하지 않듯, 혼자 보는 영화는 고독을 의미하지 않는다. 코너의 끝에서 영화와 페어링되는 술 한 잔을 제안하는 것은 덤. 자, 잔을 채우시라. 스크린이 당신을 기다린다. <편집자주> 영화<미세리코르디아>-욕망 없는 자비가 가능할까 욕망이란 모순덩어리다. 불가해하고 결코 충족을 모른다. 이 다스려지지 않는 감정 때문에 오늘도 잠 못 이루는 당신, 영화 <미세리코르디아(2005)>가 주는 위안에 몸을 맡기는 것은 어떨까? 라틴어로 '자비'를 뜻하는 제목을 가진 <미세리코르디아>는 조용하면서도 집요하게 인간 욕망을 파고든다. 감독 알랭 기로디의 렌즈는 늘 '신성'과 '육체' 사이의 경계에 머물러 있다. <미세리코르디아>에서도 그의 관심사는 다르지 않다. 평화롭고 경건해 보이는 공동체의 표면 아래, 감독은 신앙, 혹은 체제라는 이름으로 억눌린 욕망의 거대한 저수지를 발견한다. 제빵사 장피에르의 장례식에 참석하러 주인공 제레미가 프랑스의 시골 마을을 찾으며 영화는 시작된다. 이 작은 마을은 욕망이 없는 곳이 아니다. 욕망을 보이지 않게 관리하는 곳이다. 쇠락하고 외진 시골 마을은 어떤 욕망도 직접적으로 드러내지 않는다. 감춰진 욕망은 더욱 강렬한 결핍과 갈증을 드러낸다. 제레미의 등장으로, 공동체가 오랫동안 감춰온 욕망이 표면으로 떠오른다. 제레미는 공동체를 비추는 거울이자 숨겨진 욕망을 해방하는 촉매제다. 이 영화에서 반복적으로 나타나는 버섯의 이미지는 욕망의 메타포다. 버섯은 어둠과 습기 속에서만 자라며 보이지 않는 지하의 광대한 균사체로 연결되어 있다. 공동체가 욕망을 억누르려 할수록, 욕망은 더욱 강하게 되살아난다. 버섯은 흙 속 깊이 묻은 욕망이 다시 자라 자비의 얼굴을 하고 피어나는 역설을 상징한다. 뽑아도 뽑아도 계속 자라나는 버섯은 ‘억압된 욕망은 사라지지 않는다.’라는 선언이다. 제레미는 장피에르의 아들이자 자신의 친구인 뱅상을 우발적으로 죽인다. 시신에 덮은 흙에서 자라난 버섯이 그의 죄를 고발한다. 제레미는 범죄의 흔적을 감추려 버섯을 채취하고, 공동체는 버섯을 사이좋게 나누어 먹는다. 그들은 그렇게 죄의식을 교환한다. 이 영화의 가장 극적인 순간은 신부가 발기한 모습을 드러낼 때다. 영화 초반, 신부는 신의 언어로 무장한 인물로 보인다. 하지만 제레미와의 만남이 거듭될수록, 그의 신체는 신의 통제를 벗어난다. 장피에르의 장례식에서 그가 한 말을 기억하자. 그는 죽은 장피에르에게 공동체를 중재해 달라고 부탁한다. 우리에게 더 많은 사랑이 필요하다고 말한다. 그의 말은 제레미를 통해 문자 그대로 실현된다. 신부의 발기한 신체는 신의 언어가 욕망을 영구적으로 가둘 수 없음을 선언한다. 이는 신앙의 타락이 아니다. 신의 거룩한 언어가 무너지는 그 자리에서, 인간의 진정한 실체가 처음으로 드러나는 장면이다. 장피에르의 미망인 마르틴은 제레미를 원하면서도 '그가 떠나야 한다'라고 말한다. 그 말에서 우리는 제레미에 대한 욕망을 본다. 욕망이 없다면 왜 떠나야 할까? 말과 행동의 괴리가 이미 욕망의 우회로이며, 그 우회 속에서 욕망은 더욱 명확해진다. 영화 속 인물들은 끊임없이 서로를 찾아 헤맨다. 영화는 구불구불 이어지는 길을 한없이 운전하는 행위를 통해 욕망이란 우회로를 보여준다. 만남은 항상 지연되고, 비껴가거나 차단된다. 만남의 지연은 비극이 아니라, 욕망 자체를 유지하는 메커니즘이다. 욕망은 충족되는 순간 소멸하기 때문이다. 만남을 지연시키고 우회시킴으로써, 오히려 욕망은 영속성을 얻는다. 이 영화의 진정한 비극은 '만날 수 없는 것'이 아니다. 더 복잡한 비극은 '만나려 할수록 더욱 우회하게 되는 욕망의 구조 자체'다. 이것은 욕망이라는 조건 자체에 내재한 모순이다. 자, 이 영화의 궁극적 질문으로 돌아가자. 욕망 없는 자비가 가능한가? 사람들은 자비를 이타성과 희생의 궁극적 형태로 이해해 왔다. 하지만 이는 환상이다. 자비는 늘 '선한 사람이고자 하는' 욕망, '도움을 줄 수 있는 능력자'라는 자기 확인의 욕망에 가깝다. 공동체의 자비는 기존 질서를 유지하고 정당화하기 위한 도구로 기능하지 않았나. 가장 흥미로운 지점이 있다. 욕망을 명시적으로 부정하는 행위 자체가 욕망의 가장 강력한 증거가 된다는 것. '나는 욕망하지 않는다'라는 선언은 이미 욕망이 존재함을 전제로 한다. 욕망이 없다면 굳이 그것을 거부할 필요가 없을 테니까. 따라서 공동체의 엄격한 자제는 역설적으로 욕망이 얼마나 강한지를 증명한다. 전통적 도덕 체계에서 욕망을 죄로 간주했다. 극복해야 할 대상, 억압해야 할 본능으로 취급되었다. 영화가 욕망을 바라보는 시선은 다르다. 욕망은 죄가 아니다. 욕망은 인간이 인간임을 증명하는 조건이다. 욕망이 없다면 우리는 무엇인가? 단순한 기계? 무의미한 신체? 욕망이 있기에 우리는 선택할 수 있고, 결단할 수 있으며, 역사를 만들 수 있다. 욕망은 버섯처럼, 묻혀도 다시 자라난다. 완전히 제거될 수 없고, 영구적으로 억압할 수도 없다. 욕망은 인간의 조건이기 때문이다. 그렇다면 욕망을 가진 우리에게 윤리는 어떻게 가능한가? 영화의 대답은 도발적이다. 윤리는 욕망을 거부함으로써가 아니라, 욕망을 인정하고 그 위에서 선택함으로써 가능하다. 우리는 자신의 욕망을 마주 보고, 그럼에도 어떻게 살아갈 것인가를 결정할 때, 비로소 진정한 윤리적 주체가 된다. 자비는 신의 거룩한 언어를 빌린 인간의 가장 진솔한 고백이며, 우리는 고백하기 위해 먼저 욕망을 인정해야 한다. <미세리코르디아>는 불편한 영화다. 우리가 외면하고자 했던 인간의 욕망을 침묵과 절제를 통해 조용히 비추어내기 때문이다. 동시에 영화는 우리를 끝없이 실소하게 하는 블랙 코미디이기도 하다. 모든 상황은 부조리하다. 마르틴은 아들의 실종보다 제레미가 떠날지를 걱정한다. 공권력은 불쑥불쑥 개인의 공간을 침범한다. 심지어 제레미와 신부가 누운 사제관까지. 관객을 관음증에 동참하게 하는 주체는 어디에나 등장하는 경찰들이다. 숲속, 거리, 한적한 주차장은 제레미의 욕망을 실현하게끔 하는 침실이다. 영화의 마지막 장면, 제레미의 곁에 누운 마르틴은 '오늘은 여기까지'라며 욕망을 지연시킨다. 첫사랑에 빠진 소녀처럼. 욕망하면서도 선한 인간으로 남고 싶고, 거짓을 말하면서도 진실을 추구하려 하는 인간. 그것이 이 영화가 말하는 인간의 참된 모습이다. 자살하려는 제레미를 말리는 신부의 말은 언뜻 궤변으로 들린다. 하지만 당신은 그 말에 숨은 진실을 외면할 수 있는가? "우리는 다 학살의 책임자고 우리는 그것을 안다." 자비를 베푸는 심급은 신이 아니라 인간이다. 그 순간에서조차 신부는 제레미에 대한 적나라한 욕망을 드러내기 주저하지 않는다. 영화는 우리에게 묻는다. 당신의 자비에는 어떤 욕망이 숨어 있는가? 그리고 당신은 그 욕망을 인정할 수 있는가? 그 질문에 답하는 순간, 우리는 비로소 진정한 인간이 된다. 영화에 등장하는 인물들은 뱅상이 실종된 상황에서도 잘 차려진 식탁에서 와인을 마신다. 억압된 욕망이 발효되듯, 와인 역시 통제된 부패의 산물이다. 이 영화에는 루아르의 자연 와인이 어울린다. 특히 티에리 퓌즐라의 '르 클로 뒤 튀-부프'처럼, 최소한의 개입으로 포도 본연의 야생성을 살린 와인이다. 맑고 투명하지만 동시에 미세한 탁함을 간직한, 정제되지 않은 욕망의 맛이다. 이 와인에 버섯 샐러드를 안주로 곁들일 생각을 할 수 있다면 당신은 강심장이다. -이수정 영화 칼럼리스트- <편집자주> 이수정 이화여대 사학과를 졸업하고, 중앙대 대학원 문예창작과에서 수학했다. 서평가이자 영화 칼럼니스트로 활동 중. 영화와 문학을 주제로 한 행사(북토크, 강연 등)를 기획하고, 오이코스 인문연구소에서 <영화잡담회>를 진행한다. 극장보다 거실에서, 팝콘보다 와인잔을 든 채로 더 많은 영화를 본다.
- 생활·문화
2026-02-11 14:02:08
경상수지 흑자 1천230억달러 '사상 최대'⋯반도체·배당수입 쌍끌이

반도체 수출 호조와 해외 투자 배당·이자 수입 증가에 힘입어 지난해 우리나라의 경상수지 흑자가 사상 최대치를 기록했다. 한국은행이 6일 발표한 국제수지 잠정 통계에 따르면 지난해 연간 경상수지는 1230억5000만달러 흑자로 집계됐다. 기존 최대치였던 2015년(1,051억달러)을 넘어선 수치다. 지난해 12월 경상수지도 187억달러 흑자로 월간 기준 사상 최대를 기록했다. 상품수지 흑자가 188억5000만달러로 확대된 데다, 배당·이자 수입 증가로 본원소득수지 흑자도 47억3000만달러로 급증했다. 다만 거주자의 해외증권투자 규모가 연간 1143억달러에 달하면서, 경상수지 흑자가 환율 안정으로 이어지는 효과는 상당 부분 희석된 것으로 분석됐다. 한은은 반도체 슈퍼사이클과 유가 안정세가 이어질 경우 올해도 경상수지 개선 흐름이 지속될 것으로 전망했다. [미니해설] 경상수지 '역대 최대'의 이면…환율을 흔드는 해외투자 급증 지난해 우리나라 경상수지는 규모와 구조 모두에서 ‘기록의 해’였다. 연간 흑자 규모는 1,230억달러를 넘어 사상 최대치를 경신했고, 상품수지·본원소득수지·금융계정까지 주요 항목이 일제히 최고치를 새로 썼다. 반도체를 중심으로 한 수출 회복과 해외 투자자산에서 발생한 배당·이자 수입이 맞물린 결과다. 반도체 슈퍼사이클과 유가 하락의 결합 경상수지 흑자의 중심에는 상품수지가 있다. 지난해 상품수지 흑자는 1380억7000만달러로 전년 대비 25% 가까이 늘었다. 특히 12월에는 반도체 수출이 전년 동월 대비 43% 이상 급증하며 월간 기준 최대 흑자를 이끌었다. 컴퓨터 주변기기, 무선통신기기 등 정보기술(IT) 품목 전반이 회복세를 보였고, 동남아·중국·미국 등 주요 시장에서도 수출 증가세가 확인됐다. 수입 측면에서는 에너지 가격 하락 효과가 두드러졌다. 석유제품, 원유, 가스, 석탄 등 원자재 수입이 줄면서 수입 증가율은 1%대에 그쳤다. 수출은 빠르게 늘고, 에너지 수입 부담은 완화되면서 상품수지 흑자 폭이 크게 확대되는 구조가 형성됐다. '돈이 돈을 버는 나라'로 바뀐 수지 구조 이번 통계에서 주목할 대목은 본원소득수지다. 지난해 본원소득수지 흑자는 279억달러로 사상 최대를 기록했다. 그중 투자소득수지, 특히 배당소득수지가 300억달러를 웃돌며 경상수지 흑자의 또 다른 축으로 자리 잡았다. 이는 우리 경제가 단순한 수출 흑자 국가를 넘어, 해외에 축적한 자산에서 안정적인 소득을 창출하는 단계로 접어들었음을 보여준다. 국민연금, 금융기관, 개인 투자자들이 해외 주식·채권에 대규모로 투자해 온 결과가 수치로 확인된 셈이다. 해외증권투자 1천140억달러…환율엔 '양날의 검' 그러나 이 같은 해외 투자 확대는 외환시장에선 다른 의미를 갖는다. 지난해 거주자의 해외증권투자 규모는 1143억달러로, 연간 경상수지 흑자 규모와 맞먹는다. 자산운용사·보험·증권사 등이 421억달러, 국민연금 등 공적기관이 407억달러, 개인이 314억달러를 해외에 투자했다. 이는 경상수지 흑자로 유입된 외화를 다시 해외 투자로 내보내는 구조다. 수출과 배당으로 벌어들인 외화가 국내에 쌓이기보다는 해외 주식·채권 매입으로 빠져나가면서, 원화 강세 압력을 상당 부분 상쇄한다. 경상수지가 사상 최대 흑자를 기록했음에도 환율이 안정적으로 하락하지 않는 배경이 여기에 있다. 서비스수지·여행수지는 여전히 과제 반면 서비스수지는 구조적 한계를 드러냈다. 12월 서비스수지는 36억9000만달러 적자로, 전월보다 적자 폭이 확대됐다. 특히 겨울방학 해외여행 수요 증가로 여행수지 적자가 14억달러까지 늘었다. 콘텐츠, 관광, 운송 등 고부가 서비스 산업의 경쟁력 강화 없이는 경상수지 구조 개선이 제한적일 수밖에 없다는 지적이 나온다. 올해 변수는 관세와 지정학, 관건은 반도체 한은은 올해 경상수지 전망과 관련해 반도체 경기와 유가 흐름을 핵심 변수로 꼽았다. 반도체 슈퍼사이클이 이어지고 국제유가가 안정된다면, 경상수지는 양호한 흐름을 유지할 가능성이 크다. 다만 미국의 관세 정책 불확실성과 지정학적 리스크는 여전히 하방 요인이다. 지난해의 기록적인 경상수지 흑자는 한국 경제의 체력이 여전히 견조하다는 신호인 동시에, 외환시장과 환율 안정이라는 측면에선 새로운 숙제를 던지고 있다. 수출과 투자소득으로 벌어들이는 외화, 그리고 이를 다시 해외로 보내는 자본 이동의 균형을 어떻게 관리할지가 향후 정책 과제로 떠오르고 있다
- 경제
2026-02-06 11:10:34
[우주의 속삭임(177)] "목성, 우리가 알던 것보다 더 납작했다"

최근 관측 기술의 발전으로 목성의 크기와 형태에 대한 기존 인식이 수정될 필요가 있다는 연구 결과가 나왔다고 과학 기술전문매체 기즈모도와 웹사이트 Phys.org가 보도했다. 핵심은 목성이 과거에 알려진 것보다 극지방에서는 더 납작하고, 적도 방향으로는 더 날씬하다는 점이다. 3일(현지시간) 국제 학술지 '네이처 스트로노미(Nature Astronomy)'에 게재된 연구에 따르면, 최신 관측 자료를 바탕으로 재산정한 목성의 반지름은 1970년대 미 항공우주국(나사·NASA)의 파이오니어·보이저 탐사선이 제시한 수치보다 다소 작다. 연구진은 목성의 적도 반지름이 기존 추정치보다 약 8㎞ 줄었고, 극 반지름은 약 24㎞ 더 납작한 것으로 나타났다고 밝혔다. 이전까지 사용돼 온 목성의 크기 수치는 1973년 파이오니어 10호와 이후 보이저 1·2호의 근접 비행 당시 확보된 제한적인 전파 관측 자료에 근거해 산출됐다. 당시 6개의 라디오 프로파일을 기반으로 측정된 목성의 반지름은 적도 기준 약 7만1492km, 극지 기준 6만6854km였다. 하지만 이 데이터에는 태생적인 한계가 있었다. 단 몇 차례의 비행 데이터에 의존했을 뿐만 아니라, 목성 대기를 뒤흔드는 강력한 대기 흐름(강풍)의 변수를 충분히 계산에 넣지 못했기 때문이다. 그럼에도 불구하고 이 수치는 지난 50년간 천문학계의 난공불락과 같은 '정답'으로 군림해 왔다. 변화의 서막은 목성 탐사선 주노(Juno)가 열었다. 2016년부터 목성을 공전 중인 탐사선 주노는 보다 정밀한 관측 환경을 제공했다. 특히 지구에서 볼 때 탐사선이 목성 뒤편을 통과하는 궤도 구간에서는 전파 신호가 목성 대기에 의해 굴절·차단되는 현상이 발생하는데, 연구진은 이 신호 변형을 분석해 행성의 실제 형태와 대기 구조를 세밀하게 재구성했다. 연구를 이끈 이스라엘 와이즈만 과학연구소(Weizmann Institute of Science) 소속 과학자들은 이러한 방식이 목성의 온도 분포와 대기 역학을 보다 정확히 반영한다고 설명했다. 새로운 분석 결과에 따르면 목성의 적도 반지름은 극 반지름보다 약 7% 더 크다. 이는 지구(약 0.33%)와 비교하면 20배 이상 더 납작한 형태다. 연구진은 이 차이가 수치상으로는 수㎞ 수준에 불과해 보이지만, 목성 내부 구조와 중력장, 대기 흐름을 설명하는 물리 모델의 정확도를 크게 높이는 데 결정적인 의미를 가진다고 강조했다. 연구 책임자인 요하이 카스피 교수는 "목성 자체가 변한 것은 아니지만, 측정 기술의 발전으로 우리가 이해하는 방식이 달라졌다"며 "교과서의 내용도 업데이트가 필요할 것"이라고 밝혔다. 이번 발견은 단순한 수치 수정을 넘어선다. 목성은 태양계 밖 가스 행성을 연구하는 데 있어 가장 중요한 '표준 기준(Standard Reference)'이기 때문이다. 미세하게 조정된 반지름은 목성 내부 구조 모델과 중력 측정값이 완벽하게 일치하도록 돕는다. 이번 결과는 태양계는 물론 외계 행성 연구에도 적지 않은 영향을 미칠 것으로 전망된다. 목성이라는 '표준'이 정교해질수록, 먼 우주의 가스 행성들을 탐사하는 인류의 계산식은 더욱 날카로워질 것이다.
- IT·과학
- 우주의 속삭임
2026-02-04 21:05:28
[신소재 신기술(220)]"구리보다 3배 빠르다"⋯UCLA, AI 반도체 열 관리 바꿀 '초전도체급' 신소재 발견

인공지능(AI) 열풍으로 반도체 집적도가 극한에 달하며 '발열과의 전쟁'이 한창인 가운데, 기존 금속의 한계를 뛰어넘는 혁신적인 신소재가 등장했다. 100년 넘게 방열 소재의 표준이었던 구리와 은을 대체할 강력한 후보의 등장에 산업계의 이목이 쏠리고 있다. 금속 열전도 한계치 400W/mK의 벽을 깨다 최근 캘리포니아대 로스앤젤레스(UCLA) 새뮤얼리 공과대학 용지에 후(Yongjie Hu) 교수팀은 국제 학술지 '사이언스(Science)'를 통해 금속성 '세타(θ)상 탄탈럼 나이트라이드(tantalum nitride)'가 상온에서 약 1,100W/mK(미터 켈빈)의 경이로운 열전도율을 기록했다고 발표했다. 이는 현재 전자기기 냉각의 핵심 소재인 구리(약 401W/mK)나 은보다 3배 가까이 높은 수치다. 그동안 학계와 산업계에서는 구리와 은을 금속 열전도의 '물리적 상한선'으로 간주해 왔다. '전자-포논' 상호작용 통제…열 전달의 고속도로 구축 연구팀이 발견한 신소재의 핵심 비결은 내부 입자 간의 상호작용 제어에 있다. 일반적인 금속에서는 열을 나르는 '전자'와 격자 진동인 '포논(Phonon)'이 서로 충돌하며 저항을 만들어낸다. 이 충돌이 열 흐름을 방해해 에너지 손실을 일으키는 것이다. 그러나 세타상 탄탈럼 나이트라이드는 전자와 포논 간의 상호작용이 매우 약하게 설계되어 있어, 열이 저항 없이 마치 고속도로를 달리는 차처럼 빠르게 전달된다. 연구팀은 싱크로트론 X선 산란 분석과 초고속 광학 분광 기법을 통해 이 메커니즘을 입증하는 데 성공했다. 구리 의존도 높은 AI 산업의 '구원투수' 될까 이번 연구 결과는 특히 발열 제어가 곧 성능인 AI 반도체와 데이터센터 시장에 시사하는 바가 크다. 현재 구리는 글로벌 방열판 시장의 약 30%를 차지하는 핵심 소재지만, AI 가속기와 고성능 스마트폰의 발열 밀도가 급격히 높아지면서 냉각 성능이 임계점에 도달했다는 지적이 끊이지 않았다. 연구를 이끈 용지에 후 교수는 "AI 기술의 비약적 발전으로 냉각 수요가 폭증하면서 기존 금속은 성능 한계에 직면했다"며, "반도체 칩과 AI 가속기 분야에서 구리에 대한 글로벌 의존도가 커지는 상황인 만큼, 이를 대체할 신소재의 확보는 산업적 필연"이라고 강조했다. 항공우주부터 양자컴퓨터까지…산업 전반 확산 기대 업계에서는 이 신소재가 차세대 히트싱크(방열판) 시장뿐만 아니라 고온 환경이 지속되는 항공우주 시스템, 정밀한 온도 제어가 필수적인 양자컴퓨터 분야에서도 '게임 체인저' 역할을 할 것으로 내다보고 있다. 전문가들은 "이번 UCLA의 발견은 수십 년간 정체되어 있던 금속 열전도 기술의 패러다임을 바꿀 것"이라며, 향후 양산 공정 최적화와 비용 효율성이 확보된다면 차세대 열 관리 솔루션의 표준이 바뀔 수 있다고 평가했다.
- IT·과학
- 신소재 신기술
2026-01-31 12:05:53
[퓨처 Eyes(119)] 내 안의 '타임 키퍼(Time Keeper)'가 나를 정의한다⋯자아의 경계는 뇌파의 속도

'나(I)'는 어디서 끝나고 '세계(World)'는 어디서 시작되는가. 손을 뻗어 컵을 잡을 때 우리는 그 손이 '내 것'임을 의심하지 않는다. 피부라는 물리적 장벽이 나와 세계를 가르는 절대적 기준이라 믿기 때문이다. 하지만 최신 뇌과학은 이 견고한 믿음에 균열을 낸다. 우리가 느끼는 자아의 경계는 고정된 실체가 아니라 뇌 속에서 1초에 수십 번 진동하는 '전기 신호의 리듬'이 만들어낸 아슬아슬한 합의라는 사실이 밝혀졌다. 스웨덴 카롤린스카 연구소(Karolinska Institute)와 프랑스 연구진이 최근 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 발표한 연구는 인간의 자아 감각이 뇌의 특정 주파수, 즉 '알파파(Alpha waves)'의 속도에 종속되어 있음을 최초로 규명했다. 뇌가 속는 순간, 자아의 빗장이 풀린다 연구진은 106명의 참가자를 대상으로 뇌과학의 고전적 실험인 '고무 손 착각(Rubber Hand Illusion)'을 현대적으로 재설계했다. 실험 참가자는 자신의 실제 손을 가림막 뒤에 숨기고, 눈앞에 놓인 고무 손을 바라본다. 연구진은 로봇 팔을 이용해 참가자의 실제 손가락과 고무 손의 손가락을 붓으로 동시에 건드린다. 시각(고무 손을 건드리는 장면)과 촉각(실제 손의 느낌)이 정확히 일치하는 순간 뇌는 혼란에 빠진다. 그리고 곧 타협한다. "아, 저 고무 손이 내 손이구나." 이때 뇌는 시각 정보와 촉각 정보를 하나로 통합(Integration)해 '나의 것'이라는 도장을 찍는다. 그런데 연구진은 여기서 '시간차'라는 변수를 던졌다. 로봇 팔이 붓질하는 타이밍을 미세하게 어긋나게 한 것이다. 알파파, 자아를 지키는 '보안 검색대' 여기서 흥미로운 현상이 발견됐다. 어떤 사람은 0.1초의 미세한 오차만 있어도 "이건 내 손이 아니다"라며 환각을 거부했다. 반면, 어떤 사람은 자극이 0.5초 가까이 늦게 도착해도 고무 손을 자신의 손이라고 굳게 믿었다. 무엇이 이 차이를 만들까. 연구진이 뇌파(EEG)를 분석한 결과 답은 두정엽(Parietal cortex)의 '알파파 주파수'에 있었다. 두정엽은 시각, 청각, 촉각 등 감각 정보를 통합해 '신체 지도'를 그리는 뇌의 관제탑이다. 이 현상을 이해하기 위해 '공항 보안 검색대'를 떠올려보자. 알파파가 빠른 사람은 보안 검색대의 스캐너가 아주 빠르게 돌아가는 것과 같다. 시각 정보와 촉각 정보가 들어오는 시간차가 아주 조금만 벌어져도 "불일치! 이것은 외부 물체임"이라고 판정해 낸다. 자아의 경계가 엄격하고 촘촘한 것이다. 반대로 알파파가 느린 사람은 스캐너가 느긋하게 돌아가는 셈이다. 시각과 촉각 정보 사이에 틈이 벌어져도 이를 눈치채지 못하고 "일치함. 이것은 내 몸임"이라며 통과시킨다. 자아의 문턱이 낮아지면서 외부 사물인 고무 손까지 '나'의 영역으로 편입시키는 것이다. "뇌파 조절했더니 '나'의 범위가 바뀌었다" 이번 연구가 학계의 주목을 받는 진짜 이유는 단순한 관찰(상관관계)을 넘어 인과관계를 증명했기 때문이다. 연구진은 '경두개 교류 전기 자극(tACS)' 기술을 이용해 참가자들의 두정엽에 미세한 전류를 흘려 알파파의 속도를 인위적으로 조절했다. 결과는 놀라웠다. 외부 전류로 알파파를 빠르게 만들자 평소라면 고무 손에 속아 넘어갔을 사람들조차 "내 손이 아니다"라며 자아의 경계를 좁혔다. 반대로 알파파를 느리게 만들자 깐깐하던 사람들도 고무 손을 자신의 신체로 쉽게 받아들였다. 이는 '나'라는 감각이 영혼이나 정신의 영역이 아니라 조절 가능한 생물학적 메커니즘임을 시사한다. 카롤린스카 연구소의 헨릭 에르손 박사는 "뇌가 신체에서 오는 수많은 신호를 어떻게 하나로 묶어 '자아'라는 일관된 감각을 만드는지 보여주는 결정적 증거"라고 설명했다. 조현병 치료부터 '메타버스 자아'까지 이 발견은 미래 의학과 기술 분야에 거대한 파장을 예고한다. 첫째, 정신 질환의 새로운 치료법이다. 조현병(Schizophrenia) 환자들은 종종 자신이 외부의 조종을 받고 있다고 느끼거나 자신의 신체를 타인처럼 느낀다. 이는 자아의 경계를 짓는 알파파 리듬이 깨졌기 때문일 수 있다. 뇌파를 튜닝(Tuning)해 무너진 자아의 벽을 다시 세울 수 있는 길이 열린 것이다. 둘째, 환상지(Phantom Limb) 통증 해결이다. 팔다리가 절단된 환자가 없는 손발에서 통증을 느끼는 것은 뇌의 신체 지도가 업데이트되지 않았기 때문이다. 뇌파 조절을 통해 뇌가 새로운 신체 경계를 받아들이게 도울 수 있다. 셋째, 가상현실(VR)과 로보틱스의 진화다. 메타버스 속 아바타나 로봇 의수(Prosthetics)를 착용할 때 사용자의 뇌파를 일시적으로 느리게 조절한다면 어떨까. 차가운 기계 팔이나 가상의 몸을 거부감 없이 즉각적인 '내 몸'으로 인식하게 만들 수 있다. 몰입감의 차원이 달라지는 것이다. 결국 '나'란 무엇인가. 이번 연구는 자아가 고정불변의 실체가 아니라 뇌라는 하드웨어 위에서 작동하는 '소프트웨어적 합의'임을 보여준다. 10헤르츠(Hz) 안팎으로 진동하는 알파파의 리듬. 그 미세한 떨림 속에 우리가 '나'라고 부르는 존재의 경계선이 그려지고 있다.
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2026-01-29 13:50:25
[우주의 속삭임(174)] 유로파 얼음 껍질 두께 첫 규명⋯생명 탐색 퍼즐 한 조각 맞췄다

미국 항공우주국(나사·NASA)의 목성 탐사선 주노(Juno)가 목성의 위성 유로파(Europa)를 감싸고 있는 얼음 껍질의 두께와 내부 구조를 처음으로 정밀 규명했다. 나사는 2022년 유로파 근접 비행 당시 주노에 탑재된 마이크로파 복사계(MWR)를 활용해 관측한 결과, 해당 지역의 얼음 껍질 평균 두께가 약 29㎞(18마일)에 달하는 것으로 분석됐다고 27일(현지시간)밝혔다. 이번 측정은 유로파의 얼음층이 수백 미터 수준이라는 '얇은 껍질' 가설과 수십 ㎞에 이른다는 '두꺼운 껍질' 가설 가운데 두꺼원 껍질이 현실에 가깝다는 것을 처음으로 구분한 사례다. 지구의 달보다 약간 작은 유로파는 태양계에서 생명체 존재 가능성을 탐색하는 최우선 대상 천체로 꼽힌다. 얼음층 아래에는 염분을 함유한 액체 바다가 존재할 가능성이 높은 것으로 알려져 있으며, 얼음 껍질의 두께와 구조를 규명하는 일은 유로파 내부 환경과 거주 가능성(habitability)을 이해하는 핵심 단서로 여겨진다. 이번 연구 결과는 지난해 12월 17일 국제 학술지 네이처 아스트로노미에 게재됐다고 나사는 밝혔다. 주노 탐사선은 2022년 9월 29일 유로파 표면으로부터 약 360㎞까지 접근해 비행하며, 위성 표면의 약 절반에 해당하는 영역을 관측했다. MWR는 얼음 아래를 투과하는 마이크로파를 이용해 깊이에 따른 온도 분포를 측정함으로써 얼음층의 물리적 특성을 추정했다. 연구진에 따르면 29㎞라는 수치는 차갑고 단단한 전도성 외층을 기준으로 한 것이다. 만약 그 아래에 상대적으로 따뜻한 대류층이 존재한다면 전체 얼음 껍질의 두께는 이보다 더 두꺼울 가능성도 있다. 반대로 얼음에 일정량의 염분이 녹아 있을 경우, 두께 추정치는 약 5㎞가량 줄어들 수 있다고 설명했다. 두꺼운 얼음 껍질은 유로파 표면에서 생성된 산소나 영양분이 지하 바다로 전달되기까지 더 긴 경로를 거쳐야 함을 의미한다. 이는 생명체가 살 수 있는 환경이 형성될 수 있는지 판단하는 데 중요한 변수다. 또한 이번 관측을 통해 얼음 표면 바로 아래에는 균열, 기공, 빈 공간 등 마이크로파를 산란시키는 '산란체(scatterer)'가 존재한다는 사실도 확인됐다. 산란체는 장비에서 반사된 마이크로파를 산란사키는 역할을 한다. 이 구조물들은 수 센티미터 크기에 불과하며, 유로파 표면 아래 수백 미터 깊이까지 분포하는 것으로 추정된다. 연구진은 이러한 규모와 깊이를 고려할 때, 이 균열들이 표면과 지하 바다를 연결하는 주요 통로가 될 가능성은 크지 않다고 분석했다. 스콧 볼턴 주노 수석연구원은 "얼음 껍질의 두께와 내부 균열 구조는 유로파의 거주 가능성을 이해하는 복잡한 퍼즐의 핵심 요소"라며 "이번 결과는 향후 유로파 탐사를 수행할 차세대 임무에 중요한 과학적 맥락을 제공한다"고 말했다. 실제로 NASA의 유로파 클리퍼(Europa Clipper)와 유럽우주국(ESA)의 주스(JUICE·Jupiter Icy Moons Explorer) 탐사선은 각각 2030년과 2031년 목성계에 도착할 예정으로, 이번 연구는 이들 임무의 관측 전략 수립에도 중요한 기초 자료로 활용될 전망이다. 한편 주노 탐사선은 오는 2월 25일 81번째 목성 근접 비행을 수행할 예정이다. 유로파 클리퍼는 2030년에, 주스는 그 다음해에 목성에 도착할 예정이다.
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2026-01-28 19:55:00
[우주의 속삭임(173)] 웹 망원경, 헬릭스 성운 초정밀 포착⋯죽어가는 별의 '마지막 숨결'

미 항공우주국(나사·NASA)·유럽우주국(ESA)·캐나다우주국(CSA)이 공동 운영하는 제임스 웹 우주망원경이 지구에서 가장 가까운 행성상 성운 가운데 하나인 헬릭스 성운을 전례 없이 정밀한 적외선 영상으로 포착했다고 ESA가 20일(현지시간) 해당 사진을 공개했다. 죽어가는 별의 마지막 순간을 관측하는 데 최적의 대상으로 꼽혀온 헬릭스 성운을 웹 망원경이 근접 촬영하면서, 별의 생애 말기와 물질 순환 과정이 한층 선명하게 드러났다. 이번 관측은 우리 태양과 태양계가 먼 미래에 맞이할 가능성 있는 운명을 가늠하게 한다는 점에서 의미가 크다. 웹 망원경의 고해상도 영상에서는 별이 수명을 다하며 방출하는 가스의 구조가 또렷하게 드러나며, 이 물질이 다시 우주 공간으로 환원돼 차세대 별과 행성의 씨앗이 되는 과정을 보여준다. 단순히 시각적으로 인상적인 이미지를 넘어, 우주 물질 순환의 메커니즘을 구체적으로 밝히는 과학적 단서를 제공한다는 평가다. 웹 망원경의 근적외선 카메라 NIRCam으로 촬영된 영상에서는 혜성처럼 꼬리를 가진 기둥 구조들이 팽창하는 가스 껍질의 내부 가장자리를 따라 늘어서 있다. 이는 별의 말기에 분출된 고온의 강한 항성풍이 과거에 방출된 차갑고 밀도 높은 먼지·가스층과 충돌하면서 형성된 것이다. 가벼우면서 빠른 물질이 무겁고 느린 물질을 밀어내며 만들어지는 현상으로, 기름이 물을 뚫고 올라오는 모습에 비유된다. 헬릭스 성운은 19세기 발견 이후 약 200년에 걸쳐 지상 및 우주 망원경으로 반복 관측돼 왔다. 그러나 웹 망원경의 근적외선 관측은 과거 허블 우주망원경이 포착한 몽환적인 모습과 달리, 성운 내부의 '매듭(knot)' 구조를 전면에 부각시키며 가장 뜨거운 가스에서 가장 차가운 가스로 이어지는 뚜렷한 경계까지 드러냈다. 중심부에 자리한 백색왜성을 기준으로, 온도와 화학적 조성이 급격히 변하는 과정이 명확히 관측된 것이다. 성운의 중심에는 죽어가는 별의 잔해인 백색왜성이 자리하고 있다. 이번 웹 영상에는 직접적으로 담기지 않았지만, 이 백색왜성에서 방출되는 강한 복사가 주변 가스를 밝히며 다양한 층위를 만들어낸다. 중심부 인근에는 고온의 이온화 가스가, 그 바깥에는 더 차가운 분자 수소가 분포하고, 먼지 구름 내부에는 복잡한 분자가 형성될 수 있는 ‘보호된 영역’이 존재한다. 이는 장차 다른 항성계에서 새로운 행성이 탄생하는 데 필요한 원재료로 작용할 수 있다. 웹 망원경 영상에서 색상은 온도와 화학적 상태를 의미한다. 푸른빛은 강한 자외선에 의해 에너지를 얻은 가장 뜨거운 가스를 나타내며, 바깥쪽으로 갈수록 노란색 영역에서는 수소 원자가 결합해 분자를 이루는 과정이 관측된다. 성운의 가장자리에서 보이는 붉은색은 가장 차가운 물질을 가리키며, 이곳에서 가스는 점차 희박해지고 먼지가 형성된다. 이러한 색의 분포는 별의 '마지막 숨결'이 새로운 세계의 재료로 전환되는 과정을 시각적으로 보여준다. 헬릭스 성운은 지구에서 약 650광년 떨어진 물병자리 방향에 위치해 있다. 비교적 가까운 거리와 독특한 형태 덕분에 아마추어 관측자와 전문 천문학자 모두에게 오랫동안 사랑받아 왔으며, 이번 웹 망원경 관측은 행성 형성과 별의 진화에 대한 이해를 한층 확장하는 계기가 되고 있다.
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2026-01-21 15:23:03
[기후의 역습(193)] 2003년 해양 폭염의 긴 그림자⋯북대서양 생태계 수십 년째 흔들린다

2003년 북대서양에서 발생한 대규모 해양 폭염의 여파가 수십 년이 지난 지금까지도 해양 생태계 전반에 깊은 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다. 특히 그린란드 인근 해역에서 시작된 이 해양 폭염 이후 북대서양 전역에서 해양 폭염 발생 빈도가 급격히 증가한 상태가 지속되고 있다는 분석이 나왔다고 사어은스얼럿이 19일(현지시간) 보도했다. 독일과 노르웨이의 해양 생물학자들은 100편이 넘는 기존 연구를 종합 분석한 결과 2003년을 전후해 발생한 해양 폭염이 단세포 생물부터 상업적으로 중요한 어종, 고래에 이르기까지 해양 생태계 전 단계에서 "광범위하고 급격한 생태학적 변화"를 초래했다고 밝혔다. 연구를 주도한 독일 튀넨 해양수산연구소의 해양생태학자 카를 미하엘 베르너는 "2002년의 이례적인 고수온에 이어 발생한 2003년 해양 폭염은 이전에는 관측되지 않았던 장기적 가열 국면의 시작을 알리는 신호였다"고 설명했다. 연구진에 따르면 2003년은 해양 폭염 발생 건수가 가장 많았던 해로 기록됐지만 이후 여러 해에서도 이에 필적하는 수준의 고빈도 폭염이 반복됐다. 이는 단발성 이상 현상이 아니라, 구조적인 기후 변화 국면에 진입했음을 시사한다. 2003년 해양 폭염은 북대서양의 아북극 환류(subpolar gyre)가 약화되면서 따뜻한 아열대 해수가 대량으로 노르웨이해로 유입되고 평소 이 지역을 냉각시키던 북극 해수 유입은 크게 줄어든 데서 촉발됐다. 이로 인해 해빙 면적이 급감했고 해수면 온도는 급격히 상승했다. 특히 노르웨이해에서는 수온 상승이 수심 약 700m까지 침투한 것으로 관측됐다. 이 같은 수온 변화는 생태계 재편으로 이어졌다. 연구진은 모든 조사 지역에서 한랭·빙설 환경에 적응한 종들이 밀려나고, 상대적으로 따뜻한 수온을 선호하는 종들이 빠르게 확산되는 현상이 확인됐다고 밝혔다. 이 과정에서 어업 구조와 생태·사회적 역학 관계도 함께 변화했다는 설명이다. 실제로 해빙 감소로 인해 2015년 이후 수염고래류의 활동 범위가 북상했으며, 50년 넘게 거의 관측되지 않던 범고래 역시 2003년 이후 빈번하게 목격되고 있다. 반면 얼음에 의존하는 일각고래와 후드물범은 2004년 이후 어획량이 크게 감소하거나 2000년대 중반 급격한 하락세를 보였다. 해저 생태계 역시 영향을 받았다. 해양 폭염 이후 대규모 식물플랑크톤 번성이 발생했고 이들이 해저로 가라앉으면서 불가사리류와 다모류 같은 저서생물의 먹이원이 증가했다. 대서양 대구 역시 새롭게 형성된 먹이 환경을 활용한 대표적인 종으로 지목됐다. 그러나 모든 종이 혜택을 본 것은 아니다. 2003년 폭염은 대서양 대구와 고래의 주요 먹이인 샌드일(까나리류)의 급격한 감소와 맞물렸고 이후 캐플린(열빙어) 개체 수 감소와 생태계 변화가 연쇄적으로 나타났다. 캐플린은 더 차가운 먹이터와 산란지를 찾아 북쪽으로 이동하고 있지만 온난화가 지속될 경우 더 이상 이동할 공간이 제한될 수 있다는 우려가 제기된다. 연구진은 이러한 변화가 장기적으로는 내구성이 강한 해양 생물조차 생존을 위협받을 수 있는 불균형을 초래할 수 있다고 경고했다. 베르너는 "온도 상승이 생물의 대사에 미치는 영향은 예측할 수 있지만 북상한 종이 포식 압력에 노출되거나 새로운 환경에서 적절한 산란지를 찾지 못한다면 반드시 이익으로 이어지는 것은 아니다"라고 지적했다. 해양 폭염은 우발적 현상이 아니라는 점도 강조됐다. 연구진은 해양 폭염의 강도와 빈도, 공간적 규모가 화석연료 연소로 인한 온실가스 배출과 밀접하게 연관돼 있으며, 대기에 축적된 과도한 열의 상당 부분이 해양에 흡수되고 있다고 설명했다. 특히 북극 지역에서는 해빙 감소로 어두운 바다가 드러나면서 빛을 덜 반사하고 태양복사를 더 많이 흡수하는 악순환이 강화되고 있다. 연구진은 2003년 이후 반복된 해양 폭염이 아직 충분히 규명되지 않은 추가적 생태 영향을 낳았을 가능성도 배제할 수 없다고 밝혔다. 아북극 환류와 대기-해양 간 열 교환 메커니즘에 대한 이해를 높이는 것이 향후 해양 폭염과 그 연쇄적 영향을 예측하는 데 핵심이 될 것이라는 분석이다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 게재됐다.
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2026-01-19 14:53:38
[기후의 역습(192)] 지구 평균기온 3위 기록한 2025년⋯'1.5도 한계' 사실상 붕괴

2025년이 관측 이래 세 번째로 더운 해였다는 분석 결과가 나왔다. 주요 기후 관측 기관들은 지구 평균기온 상승 흐름이 한층 뚜렷해지고 있으며, 온난화 속도가 과거 예상보다 빠를 가능성이 크다고 경고했다. 이러한 진단은 미국이 탄소 배출 감축 규제를 완화하고 국제 기후 협력에서 이탈하는 행보를 보이는 가운데 제시돼 우려를 키우고 있다. 15일(이하 현지시간) 유럽연합(EU)의 기후변화 감시 기관인 코페르니쿠스 기후변화 서비스에 따르면 2025년 전 세계 평균 기온은 산업화 이전 기준으로 삼는 1850~1900년 평균보다 약 1.47도(섭씨) 높았다. 이는 관측 사상 세 번째로 높은 연간 상승 폭이다. 코페르니쿠스 집계 기준으로 최근 11년은 모두 역대 가장 더운 해 상위 11위에 해당한다. 지난 14일 공개된 코페르니쿠스 데이터에 따르면 2025년 평균 기온은 2023년보다 0.01도 낮았고, 기록상 가장 더웠던 2024년보다는 0.13도 낮았다. 다만 2023~2025년 최근 3년간의 지구 평균 기온은 산업화 이전 수준보다 모두 1.5도 이상 높았다. 3년 연속 1.5도를 넘어선 것은 처음이다. 전 세계 육지 기온은 두 번째로 높았으며, 남극은 역대 최고 연평균 기온을, 북극은 두 번째로 높은 연평균 기온을 기록했다. 사만다 버지스 유럽중기예보센터(ECMWF) 기후전략 책임자는 "전 세계 육지와 해양의 91%에서 연평균 기온이 평균을 웃돌았다"며 "화석연료 연소로 누적된 온실가스가 기록적인 고온의 주된 원인"이라고 설명했다. 그는 "지구 시스템 전반에서 고온 현상이 구조적으로 굳어지고 있다"고 덧붙였다. 이 같은 결과는 2015년 체결된 파리기후협정의 목표 달성이 사실상 어려워졌다는 평가로 이어진다. 파리협정은 지구 평균기온 상승을 산업화 이전 대비 1.5도 이내로 제한하겠다는 목표를 제시했지만, 최근 3년 연속 이 기준에 근접하거나 이를 초과했다. 유럽연합 집행위원회 산하 국방·산업·우주총국의 마우로 파키니 국장은 "1.5도 초과가 3년 평균으로 현실화됐다는 점은 누구도 원치 않았던 이정표"라며 "기후 대응의 시급성이 그 어느 때보다 커졌다"고 말했다. 미국의 기온 자료 역시 유사한 흐름을 보였다. 미 국립해양대기청(NOAA)은 2025년 미국의 연평균 기온이 관측 기록(1850년 이후) 기준으로 세 번째로 높았다고 밝혔다. 같은 날 미 항공우주국(나사·NASA)도 전 지구 평균 지표에서 유사한 분석 결과를 내놓았다. NOAA는 2025년 전 세계 지표면 평균 기온이 1901~2000년 평균보다 약 1.17도 높았다고 설명했다. 전문가들은 이 같은 수치들이 일관된 메시지를 전하고 있다고 평가했다. 지구 온난화가 빠르고 위험한 속도로 진행되고 있으며, 일부 시나리오에서는 과거 과학자들의 예측보다 더 가파른 경로를 보이고 있다는 것이다. 이런 상황에서 미국의 정책 기조는 국제사회의 우려를 증폭시키고 있다. 트럼프 행정부는 2026년 1월 7일 유엔기후변화협약(UNFCCC) 탈퇴 방침을 공식화하며 국제 기후 논의에서 미국의 역할을 사실상 축소했다. 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC)에 대한 지원 중단 방침도 밝혔다. 이에 따라 미국은 기후 변화의 속도와 영향을 분석하는 국제 연구 체계에서 영향력을 잃게 된다. 온실가스 주요 배출국인 미국은 도널드 트럼프 대통령 당선 이후 기후위기 대응을 위한 국제 공조에서 잇따라 이탈하고 있다. 트럼프 대통령은 취임 직후인 지난해 1월 파리기후협정 탈퇴를 선언했고, 지난해 11월 브라질 벨렝에서 열린 제30차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP30)에도 참석하지 않았다. 앞서 미국은 지난 7일 UNFCCC를 포함한 유엔 산하 기구 31곳과 비(非)유엔기구 35곳에서 탈퇴하는 대통령 각서에 서명했다. 또한 한국에 본부를 둔 유엔 녹색기후기금(GCF)에도 탈퇴했다. GCF는 개발도상국의 온실가스 감축과 기후변화 적응을 지원하는 국제 금융기구로, 인천 송도에 사무국이 있다. UNFCCC는 온실가스 감축과 기후변화 대응을 위해 1992년 체결된 기본 협약으로, 국제사회의 위기의식과 공동 대응 노력이 집약된 틀이다. 게다가 이달 말에는 대기 기간을 거쳐 파리기후협정에서도 공식 탈퇴할 예정이다. 트럼프 대통령은 기후 변화를 "사기"라고 표현해 왔으며, 행정부는 국가기후평가보고서 등 주요 기후 관련 보고서의 영향력을 축소하거나 무력화하는 조치를 취해 왔다. 환경보호청(EPA)의 온실가스 규제 권한을 약화시키려는 시도도 병행되고 있다. 동시에 미국 정부는 석탄 산업을 부양하고 석탄 화력발전소 가동을 유지하도록 지시하는 등 화석연료 중심의 에너지 정책으로 회귀하는 움직임을 보이고 있다. 전기차 보조금 등 이전 행정부의 기후 정책도 상당 부분 되돌리는 중이다. 이런 정책 변화 속에서 미국의 기후 오염 배출량은 2025년 약 2.4% 증가한 것으로 나타났다. 배출량을 추적하는 독립 연구기관 로디움그룹은 이 증가가 트럼프 행정부 정책의 직접적 결과라고 단정하기는 어렵다면서도, 천연가스 가격 상승과 데이터센터 확산, 비교적 추운 겨울 기후 등이 배출 증가에 영향을 미쳤다고 분석했다. 다만 재생에너지 비용 하락에 힘입어 미국의 장기적 배출 감소 추세는 이어질 가능성이 크지만, 감축 속도는 트럼프 행정부 출범 이전 전망보다 둔화할 것으로 내다봤다. 온실가스로 갇힌 열은 기상이변의 강도를 키우고 있다. 폭우와 폭염, 홍수 위험이 확대되고 있으며, 실제 피해 규모도 빠르게 늘고 있다. 비영리단체 클라이밋 센트럴은 2025년이 기후·기상 재난으로 인한 경제적 피해 규모 기준으로 세 번째로 큰 해였다고 밝혔다. 지난해에만 23건의 기상 재난이 각각 10억 달러 이상의 피해를 냈고, 총 피해액은 1150억 달러, 사망자는 276명에 달했다. 과학자들은 온실가스 배출이 지구 온난화의 핵심 원인이라는 데 의견을 같이하면서도, 엘니뇨·라니냐 같은 자연적 변동성도 단기적인 기온 변화에 영향을 미친다고 설명했다. 2025년 말에는 비교적 기온 상승을 억제하는 라니냐 현상이 나타났지만, NOAA는 올해 초 중립 상태로 전환될 가능성이 크다고 전망했다. 전문가들은 "자연 변동성이 일시적인 완충 역할을 할 수는 있지만, 장기적인 온난화 추세를 되돌리기에는 역부족"이라며 "정책 방향과 국제 협력의 수준이 기후 위기의 속도를 좌우하는 결정적 변수로 남아 있다"고 지적했다.
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2026-01-16 15:02:23
[우주의 속삭임(172)] 달 앞·뒤면은 왜 다른가⋯중국 시료가 밝힌 '거대 충돌'의 흔적

달의 앞면과 뒷면이 뚜렷하게 다른 이유가 거대한 충돌 사건에서 비롯됐을 가능성이 제기됐다. 중국이 처음으로 회수한 달 뒷면 시료가 수십 년간 이어진 '달 비대칭성' 논쟁에 중요한 단서를 제공하고 있다. 13일(현지시간) 사이언스얼럿에 따르면 중국과학원(CAS)은 중국의 창어(嫦娥) 6호 임무를 통해 지구로 옮겨진 달 뒷면 토양 시료를 분석한 결과, 달 양반구의 근본적인 차이가 과거 발생한 초대형 충돌로 인해 달 내부 조성 자체가 달라졌기 때문일 수 있다는 결론에 도달했다고 밝혔다. 이는 운석 충돌이 단순히 표면에 흔적을 남기는 데 그치지 않고, 천체 내부 구조와 화학 조성까지 장기적으로 변화시킬 수 있음을 보여주는 사례로 평가된다. 달의 앞면과 뒷면이 왜 이렇게 다른지는 1959년 옛 소련의 루나 3호가 달 뒷면을 처음 촬영한 이후 줄곧 과학계의 수수께끼였다. 지구를 향한 앞면에는 넓고 평탄한 어두운 현무암 평원이 분포하는 반면, 뒷면은 색조가 밝고 크고 작은 충돌 분화구로 빽빽하게 뒤덮여 있다. 이 같은 차이를 설명하기 위해 여러 가설이 제기됐으며, 그중 하나가 태양계에서 가장 큰 충돌 분화구로 알려진 '남극-에이트켄 분지(South Pole–Aitken Basin)'와의 연관성이다. 이 분지는 달 표면의 약 4분의 1을 차지할 정도로 거대하다. 그러나 지금까지는 달 뒷면에서 직접 채취한 시료가 없어 가설을 검증하는 데 한계가 있었다. 이런 상황에서 창어 6호 임무는 결정적인 전환점이 됐다. 이 임무는 인류 역사상 처음으로 달 뒷면의 토양을 채취해 지구로 가져오는 데 성공했다. 2024년 시료 캡슐이 지구에 착륙한 이후, 과학자들은 본격적인 분석에 착수했다. 이번 연구에서 행성과학자 톈헝치(田恒齊)가 이끄는 연구진은 남극-에이트켄 분지에서 채취한 현무암 시료에 포함된 칼륨과 철의 동위원소 조성을 집중 분석했다. 연구진은 이 결과를 아폴로 계획과 중국의 창어 5호 임무를 통해 확보된 달 앞면 시료의 동위원소 데이터와 비교했다. 동위원소는 중성자 수가 달라 질량은 다르지만 화학적 성질은 같은 원소를 의미한다. 분석 결과, 달 앞면 시료에서는 상대적으로 가벼운 철·칼륨 동위원소의 비중이 높았던 반면, 달 뒷면 시료에서는 무거운 동위원소 비율이 뚜렷하게 높게 나타났다. 연구진은 이러한 차이가 화산 활동만으로는 설명될 수 없다고 판단했다. 특히 칼륨 동위원소의 변화 양상은 일반적인 마그마 과정과 부합하지 않는다는 것이다. 연구진은 남극-에이트켄 분지를 형성한 거대 충돌 당시 발생한 극심한 열이 달 맨틀 깊숙한 곳까지 영향을 미쳤고, 이 과정에서 가벼운 동위원소가 우선적으로 증발하면서 내부 조성이 달라졌을 가능성이 크다고 설명했다. 논문은 "칼륨 동위원소 조성은 달 뒷면 맨틀이 앞면보다 더 무거운 동위원소 특성을 지니고 있음을 보여주며, 이는 남극-에이트켄 분지를 만든 충돌로 인한 칼륨 증발의 결과일 가능성이 가장 크다"고 밝혔다. 이어 "이 연구는 대규모 충돌이 행성의 맨틀과 지각 조성을 형성하는 핵심 요인임을 시사한다"고 덧붙였다. 이 충돌은 단순히 표면을 파낸 데 그치지 않고, 달 맨틀 깊은 곳까지 화학적 흔적을 남겼을 가능성이 있다. 연구진은 이로 인해 반구 규모의 맨틀 대류가 유도됐을 가능성도 배제하지 않고 있다. 다만 이를 확인하기 위해서는 달 뒷면의 다른 지역에서 추가 시료 확보가 필요하다고 밝혔다. 이미 달 역사상 가장 큰 충돌이 달의 모습을 영구적으로 바꿨다는 점은 잘 알려져 있다. 이번 연구는 그 영향이 표면을 넘어 달 내부 화학 조성에까지 깊게 각인돼 있음을 보여준다. 시간의 흐름으로도 지워지지 않는 '화학적 상처'가 달 안쪽에 남아 있다는 의미다. 이번 연구 결과는 학술지 미국 국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS)에 게재됐다.
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2026-01-14 20:15:08
[심층 보도] 남극 빙하 균열, 해수면 3m 상승 초읽기

2026년 1월, 영국 남극조사대(BAS)와 한국 극지연구소(KOPRI) 합동 연구팀이 남극 스웨이츠 빙하 본류에 1000m 깊이의 시추공을 뚫기 시작했다. 같은 시기, 호주 CSIRO는 동남극 쿡 빙붕에서 퇴적물 코어를 채취했고 국제 SWAIS2C 프로젝트팀은 로스 빙붕 초심도 시추에 성공했다. 남극 전역에서 동시다발적으로 벌어진 이례적 탐사는 하나의 질문에 답하기 위한 것이었다. '지구의 빙하 방파제는 언제, 어떻게 무너지는가.' 이 질문이 긴박해진 것은 최근 수년간 쏟아진 과학적 증거 때문이다. 2025년 가을, 40년간 '세계 최대 빙산'으로 불리던 A23a가 남대서양에서 빠르게 소멸했다. 1986년 서남극 필히너 론네 빙붕에서 분리된 이 빙산은 한때 무게 약 1조 톤, 면적 서울의 6.6배에 달했으나, 따뜻해진 바다를 만나 불과 수개월 만에 절반 이하로 줄었다. EU 코페르니쿠스 위성은 면적이 1770㎢까지 축소됐으며 수 주 안에 완전히 사라질 수 있다고 발표했다. BAS 물리 해양학자 앤드류 마이어스 박사는 '바닷물이 너무 따뜻해 빙산을 유지할 수 없는 상태'라고 진단했다. 이미 바다에 떠 있는 빙산이 녹는다고 해수면이 바로 오르지는 않는다. 그러나 과학자들이 A23a를 주목한 이유는 따로 있다. 이 빙산의 소멸 속도는 지구 온난화가 남극의 얼음을 얼마나 빠르게 잠식하고 있는지를 보여주는 가시적 증거이자, 그 뒤에 숨겨진 훨씬 거대한 위기의 서막이기 때문이다. 서남극 빙붕이 무너지면 육상 빙하가 바다로 쏟아지고, 전 지구 해수면이 수 미터 치솟는 연쇄 붕괴가 시작된다. 2024년 네이처 기후변화(Nature Climate Change)에 발표된 연구는 파리협정 1.5℃ 목표를 달성하더라도 서남극 빙상 소실이 20세기 대비 3배 빨라진다고 경고했고 COP29(2024년 바쿠)에서는 해수면 상승 취약국들이 손실과 피해 기금 확대를 절박하게 요구했다. 남극의 빙하는 더 이상 먼 미래의 이야기가 아니라, 오늘의 의제다. 빙붕 붕괴의 연대기-역사가 증명하는 연쇄 반응 남극의 빙붕은 육상 빙하가 바다로 이어지는 거대한 '얼음 선반'이다. 두께 수백 미터에 달하는 이 얼음층은 뒤편 빙하들이 바다로 흘러내리는 것을 막는 '댐의 수문' 역할을 한다. 빙붕이 사라지는 순간 억눌려 있던 육상 빙하는 중력을 따라 걷잡을 수 없이 바다로 쏟아진다. 이 공식은 이미 역사가 증명했다. 1995년 라르센 A 빙붕이 무너지자 그 뒤편 빙하의 이동 속도는 두 배 이상 빨라졌다. 2002년 라르센 B 빙붕은 면적 3,250㎢(제주도의 약 1.8배)가 단 5주 만에 소멸했으며, 국제학술지 네이처(Nature)는 붕괴 이후 인근 빙하 흐름이 급속히 가속됐다고 보고했다. 2017년 라르센 C에서 분리된 빙산 A-68(5,800㎢·제주도의 약 6배)은 빙붕의 구조적 안정성을 흔들어 장기적인 빙하 유출을 가속했다. 2022년 3월에는 '안전지대'로 여겨지던 동남극의 콩거 빙붕(1200㎢·서울의 약 2배)이 며칠 만에 완전히 붕괴했다. NASA 위성이 포착한 이 장면은 '남극 어느 곳도 안전하지 않다'는 과학계의 새로운 합의를 이끌어냈다. 2025년 초에는 남극 반도 조지 6세 빙붕이 분리되면서 수백 년간 얼음에 덮여 있던 해저가 드러났고, 런던대 연구팀은 그 아래에서 성게·산호·문어·불가사리 등 고대 생태계가 생존해 있음을 확인했다. 그러나 이 생명체들이 급변하는 환경에 얼마나 버텨낼 수 있을지는 미지수다. '종말의 날 빙하' 스웨이츠-균열은 이미 시작됐다 남극 빙하 문제의 심장부에는 스웨이츠(Thwaites) 빙하가 있다. 한반도 면적에 맞먹는 이 거대한 빙하는 '종말의 날 빙하(Doomsday Glacier)'로 불린다. 단지 그 자체가 위험해서가 아니라 서남극 빙상 전체의 흐름을 막는 '코르크 마개' 역할을 하기 때문이다. 미·영 공동연구팀(ITGC)은 스웨이츠가 무너지면 뒤편 빙하들이 연쇄 붕괴하며 전 지구 해수면이 최대 3~4.5미터 상승할 수 있다고 경고한다. 오리건주립대 빙하학자 에린 페팃은 스웨이츠의 상태를 '처음에는 천천히 균열이 번지는 차 앞유리와 같다-그런데 갑자기 모든 것이 산산조각 난다'고 묘사했다. 펜실베이니아주립대 중심의 국제 공동연구팀은 NASA 위성 ICESat-2 자료를 분석해 스웨이츠 빙붕 동쪽 구간에서 균열이 급속히 확산되고 있으며 한 번 시작되면 스스로 가속하는 '자기 강화적 피드백 루프'가 형성되고 있다고 경고했다. 한 번 부서진 빙붕이 다시 복원된 사례는 과학사에 존재하지 않는다. 2026년 2월, 해양수산부와 극지연구소는 한·영 공동연구팀이 스웨이츠 빙하 934미터 아래 지반선(빙하와 바다가 만나는 경계) 부근의 바다를 직접 관측한 결과를 공개했다. 지반선 아래 바닷물의 온도·염분 분포가 매우 역동적으로 변하고 있었으며 이는 따뜻한 심층수가 빙하 하부로 활발히 유입되고 있음을 의미한다. 빙하가 예상보다 더 빠르게 녹을 수 있다는 징조다. 영국 남극연구소(BAS)·노섬브리아대 연구팀이 네이처 기후변화에 발표한 분석(2024)에 따르면 국제사회가 파리협정 1.5℃ 목표를 달성하더라도 서남극 빙상의 소실 속도는 20세기 대비 3배 빨라진다. 논평을 게재한 호주 뉴사우스웨일즈대 타이무어 소하일 교수는 '빙상 소실을 막을 수 있는 시기는 이미 지났을 가능성이 높다'고 경고했다. 도미노의 시작-지구와 우리 삶에 미치는 영향 IPCC 6차 평가보고서(AR6)는 남극 서부 빙상이 불안정 붕괴할 경우 수세기에 걸쳐 해수면이 2~3미터 이상 상승할 수 있다고 경고했다. 유엔 해수면 상승 과학 패널은 2100년까지 1미터 상승 시 전 세계 2억 명 이상이 거주지를 잃을 것으로 분석했다. 한반도도 예외가 아니다. '한국 기후위기 평가보고서 2025'에 따르면 서해안·제주 연안의 해수면은 최근 10년간 연평균 4~7㎜씩 상승해왔으며 해수면이 1미터 오를 경우 서울 면적의 1.6배에 해당하는 국토가 침수된다. 기후 도미노-폭염·한파·홍수의 악순환 빙붕과 해빙의 소멸은 지구의 '에어컨' 기능을 약화시킨다. 얼음이 태양 복사를 반사하는 알베도 효과가 줄면 바다와 대기가 더 많은 열을 흡수하고 이것이 다시 얼음 소멸을 가속하는 양의 되먹임 고리가 형성된다. 세계기상기구(WMO)는 북극 기온이 최근 50년간 세계 평균의 4배 속도로 상승했다고 보고했다. 제트기류가 불안정해지면 중위도 지역에 폭염·한파·집중호우가 뒤섞여 발생한다. 또한 빙하에서 녹아 나온 대량의 담수가 바다로 유입되면 대서양 해양 순환(AMOC)을 교란해 유럽의 이상한파와 아시아 몬순 변동을 초래할 수 있다. 식량 위기와 섬나라의 존망 해수면이 오르면 방글라데시·베트남·이집트 등 저지대 농경지에 염수가 침투해 식량 생산 기반이 무너진다. 제트기류 불안정화로 인한 작물 수확량 감소는 곡물 가격 폭등으로 직결된다. 남태평양의 키리바시·투발루(평균 해발 약 2m)·몰디브는 국가 존립 자체가 흔들린다. 옥스팜의 2022년 보고서는 기후 취약국들이 선진국에 비해 평균 4배 이상의 경제적 피해를 입고 있다고 분석했다. 온실가스 배출에 가장 적게 기여한 나라들이 가장 큰 피해를 입는 기후 불의(Climate Injustice)가 현실화되고 있다. 세계의 대응-과학 탐사에서 국제 협력까지 국제사회는 남극의 위기를 실시간으로 추적하기 위해 탐사 역량을 결집하고 있다. 미국과 영국이 공동 주도하는 국제스웨이츠빙하협력(ITGC)은 현장 조사·수중 로봇·위성 분석·컴퓨터 시뮬레이션을 총동원해 스웨이츠 빙하의 미래를 예측해 왔다. 2026년 1월에는 BAS·한국 극지연구소·호주 CSIRO 등이 남극 전역에서 동시다발적으로 시추 탐사를 실시했다. NASA의 ICESat-2 위성은 2018년부터 빙붕 균열을 고해상도로 추적하며 붕괴 예측 모델을 정밀화하고 있다. 과학의 경보는 국제 정치 무대로 전달됐다. 2015년 파리협정은 1.5℃ 목표를 설정했지만 연구자들은 현재의 온실가스 감축 경로로는 빙상 소멸을 막기에 역부족이라고 지적한다. COP29(2024년 바쿠)에서 해수면 상승 취약국들은 '손실과 피해(Loss and Damage)' 기금 확대를 촉구했다. 남극조약협의당사국회의(ATCM)는 남극 환경 보호 의정서를 통해 광물 개발을 금지하고 과학 조사 협력을 규정하고 있으며 한국도 당사국으로 참여해 세종기지(1988년)·장보고기지(2014년) 운영을 통해 극지 연구에 기여하고 있다. 주요국의 적응 대책도 본격화되고 있다. 네덜란드는 수 세기에 걸친 방조제 기술을 업그레이드한 '델타 프로그램'을 가동 중이며 미국 마이애미는 10억 달러 규모의 해안 보호·도로 높이기 사업을 추진하고 있다. 피지는 국민 이주 계획을 공식화했고 투발루는 뉴질랜드와 사상 최초의 국가 차원 '기후 이주 협약'을 체결했다. 방글라데시는 해안 방재림(맹그로브 숲)을 조성하고 부유식 학교·병원을 구축하며 적응력을 높이고 있다. 그러나 전문가들은 '적응(Adaptation)만으로는 한계가 있다'고 강조한다. 방조제가 아무리 높아도 전 세계 탄소 배출이 줄지 않으면 결국 의미를 잃는다. 현재 남극·그린란드 빙하의 연간 소실로 인한 해수면 상승 기여는 연간 약 3.7㎜ 수준이지만, 스웨이츠 빙하가 본격적으로 무너지기 시작하면 이 수치는 수배로 치솟을 수 있다. 빙상 소실, 그리고 우리에게 남은 시간 남극의 얼음은 천천히, 그러나 멈추지 않고 녹고 있다. ITGC는 스웨이츠 빙하의 이번 세기 내 급격 붕괴 가능성을 현재로서는 낮게 평가하면서도 22~23세기에 걸쳐 스웨이츠와 서남극 빙상 대부분이 사라질 가능성은 컴퓨터 시뮬레이션에서 뚜렷이 나타났다고 밝혔다. 다트머스대 연구팀은 현재 탄소 배출이 지속될 경우 2300년까지 서남극 빙상이 완전히 붕괴할 수 있다고 분석했다. 우리가 서 있는 땅의 높이를, 마시는 물의 염도를, 농사짓는 땅의 존재를 당연하게 여기는 시대는 서서히 끝나가고 있다. 남극 빙붕의 균열은 지구가 인류에게 보내는 가장 거대하고 느린 경보음이다. 그것이 느리다고 해 덜 절박한 것은 아니다. [기자의 시각] 남극 빙상 소실은 '미래'가 아닌 '현재' 이 기사를 준비하면서 가장 무거웠던 문장은 '빙상 소실을 막을 수 있는 시기는 이미 지났을 가능성이 높다'는 호주 과학자의 경고였다. 파리협정 1.5℃를 지켜도 서남극 빙상의 소실 속도가 3배 빨라진다는 것은 우리가 아무리 완벽하게 약속을 지켜도 이미 되돌리기 어려운 변화가 진행 중이라는 의미다. 그렇다고 무력감에 빠질 이유는 없다. 감축(Mitigation)과 적응(Adaptation)은 양자택일이 아니라 동시 추진해야 할 과제다. 한국은 남극조약 당사국이자 세종·장보고 두 기지를 운영하는 극지 연구 역량국이다. 2026년 1월 한·영 공동 스웨이츠 시추가 보여주듯, 과학적 기여의 폭을 넓히는 동시에 국내적으로는 해안 침수 시나리오에 기반한 도시계획 재설계, 해양 인프라 강화, 기후 취약 지역 사전 이주 체계 구축이 필요하다. 남극은 지구 반대편의 먼 이야기가 아니다. 서해안 갯벌이 잠기고, 제주 해안 마을이 침식되며, 여름 폭염과 겨울 한파가 예측 불가능해지는 현상의 근원이 바로 남극의 얼음에 있다. 빙붕의 균열이 보내는 경보를 '미래 세대의 문제'로 유예하는 순간, 대응의 기회는 그만큼 줄어든다. 지금 행동하는 것만이 '느린 재앙'에 대한 유일한 답이다. 【 주요 출처 및 참고자료 】 · ITGC(국제스웨이츠빙하협력) 연구 보고 / NASA ICESat-2 위성 관측 데이터 2018~2025 · Nature Climate Change(BAS·노섬브리아대, 2024) / IPCC 6차 평가보고서(AR6) / IMBIE 빙상질량균형보고(2021) · 한국 기후위기 평가보고서 2025(환경부·기상청) / 해양수산부·극지연구소 스웨이츠 시추 보도자료(2026.2) · 가디언·BBC·AFP·지디넷코리아·서울신문·MBC·YTN·기후에너지경제 2024~2025 보도 · 유엔 해수면상승과학패널(2021) / WMO 2024 기후현황 보고서 / 옥스팜 기후 취약국 경제피해 보고(2022) · 다트머스대 WAIS 붕괴 모델 연구(코페르니쿠스지) / 뉴스스페이스 남극 시추 종합보도(2026.1)
- 사회
2026-01-14 12:06:14
[신소재 신기술(216)] 문어처럼 변신하는 신소재 등장⋯색·질감 동시에 바꾼다

미국 스탠퍼드대 연구진이 문어처럼 색과 표면 질감을 빠르게 바꾸는 신소재를 개발했다. 이 소재는 물을 흡수하면 수초 만에 표면이 부풀어 오르며 미세한 요철과 색상 패턴을 만들어내는 것이 특징으로, 위장 기술과 로보틱스, 웨어러블 디스플레이, 나노 바이오공학 등 다양한 분야로의 응용 가능성이 제시된다. 7일(현지시간) 스탠퍼드리포트에 따르면 스탠퍼드대학교 공대 연구팀은 전자빔 리소그래피와 수분 흡수 시 팽창하는 고분자 필름을 결합해 사람 머리카락보다 미세한 해상도의 질감과 색상 패턴을 구현하는 데 성공했다. 필름은 건조 상태에서는 평평하지만 물이 닿는 즉시 설계된 형태로 솟아오르며 용매를 사용하면 다시 원래 상태로 되돌릴 수 있어 가역성이 뛰어나다. 해당 내용은 같은날 국제 학술지 '네이처(Nature)'에 게재됐다. 논문 제1저자인 시다르트 도시는 "문어와 갑오징어는 미크론 수준에서 몸의 형태를 바꾸며 시각·촉각적 인상을 동시에 조절한다"며 "이번 기술은 소재의 지형(topography)과 그에 따른 시각적 특성을 같은 해상도에서 동적으로 제어할 수 있게 했다"고 설명했다. 공동 교신저자인 니컬러스 멜로시 교수는 "이처럼 부드럽고 팽윤 가능한 소재를 나노스케일에서 정밀 패터닝할 수 있는 시스템은 전례가 없다"며 폭넓은 응용 가능성을 강조했다. 연구팀은 전자빔 조사로 고분자 필름의 흡수도를 국부적으로 조절해 물을 흡수할 때 영역별로 서로 다른 높이와 질감이 나타나도록 설계했다. 이 과정은 우연한 관찰에서 출발했다. 기존 실험에서 전자현미경으로 관찰한 필름이 이후 다른 색으로 변하는 현상을 확인했고 이를 계기로 전자빔을 '형태 제어 도구'로 활용할 수 있음을 발견했다고 설명했다. 응용 시연도 다양하다. 연구진은 요세미티 국립공원의 엘 캐피탄 암벽을 나노스케일로 복제해 물을 더하면 암벽 형상이 표면 위로 떠오르는 모습을 구현했다. 또 빛의 산란을 조절하는 미세 질감을 설계해 광택에서 무광까지 다양한 표면 마감을 만들었으며 얇은 금속층을 결합해 파브리–페로 공진 구조를 구성함으로써 팽윤 정도에 따라 색상이 바뀌는 효과도 입증했다. 여러 필름을 적층한 장치에서는 색과 질감을 동시에 독립 제어하는 것도 가능했다. 연구진은 향후 컴퓨터 비전과 신경망을 결합해 주변 배경을 인식하고 팽윤 정도를 자동으로 조절하는 '실시간 위장' 시스템으로 발전시키겠다는 계획이다. 이 밖에도 미세 질감 변화를 활용한 마찰 제어, 소형 로봇의 주행·부착 성능 향상, 세포 반응을 조절하는 바이오공학 응용, 예술 전시 등으로의 확장이 기대된다. 멜로시 교수는 "연성 소재의 물성을 미크론 단위로 정밀 제어하는 길이 열렸다"며 "시각적 표현을 넘어 기능적 표면을 설계하는 새로운 가능성이 본격적으로 펼쳐질 것"이라고 전망했다.
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2026-01-09 09:43:51

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