과학
  • 건강하고 깨끗한 바다는 시끄럽다[ 과학계는 지금]

    건강하고 깨끗한 바다는 시끄럽다[ 과학계는 지금]

    미국 해군 해저전 연구센터(NUWC)는 건강한 바다일수록 바쁜 도시처럼 많은 해양 동식물의 활동과 그로 인한 배경 소음 때문에 시끄럽다고 29일 밝혔다. 연구팀은 하와이와 버뮤다 지역 산호초 지대에서 잠수함을 탐지할 때 사용하는 ‘소나’를 비롯해 다양한 음향장비로 소리를 수집했다. 분석 결과 건강한 산호초가 많은 깨끗한 바다는 그렇지 않은 곳에 비해 다양하고 시끄러운 ‘소리풍경’(soundscape)을 갖고 있는 것이 확인됐다. 산호가 건강하고 동식물이 많은 바다는 라디오 잡음이나 시리얼 부서지는 소리, 거품 터지는 소리 등 다양한 종류의 생물이 내는 소리들이 섞여 시끄럽다는 것이다.
  • 티라노, 넌 좀 뜨거워… 스테고, 넌 좀 차갑고

    티라노, 넌 좀 뜨거워… 스테고, 넌 좀 차갑고

    의사 출신 SF 작가 마이클 크라이턴(1942~2008)의 소설 ‘쥬라기 공원’은 나무 진액이 굳어 만들어진 화석 속에 공룡 피를 빤 모기가 들어 있다는 간단한 상상에서 시작된다. 모기 몸속에 있는 공룡 피를 추출해 유전자 편집 기술로 중생대 공룡들을 되살려 동물원처럼 꾸미는 것이다. 소설을 원작으로 한 스티븐 스필버그의 영화 ‘쥬라기 공원’은 1993년 처음 선보인 후 열광적 팬들을 만들어 냈다. 오는 6월 1일 개봉하는 ‘쥬라기 월드: 도미니언’은 29년 ‘쥬라기’ 시리즈에 종지부를 찍는다. 쥬라기 공원은 공룡에 관심을 갖는 대상을 어린아이에서 성인까지 확대했다는 평가를 받고 있다. 그러나 멸종 동물이다 보니 영화처럼 명쾌하게 얘기할 수 없는, 아직 풀리지 않은 수수께끼도 많다. ‘공룡은 온혈동물이었을까, 냉혈동물이었을까’라는 것도 그중 하나다. 고생물학 분야에서도 논쟁이 계속 이어지고 있다. 온혈, 냉혈 여부는 공룡의 활동성과 일상생활을 파악할 수 있는 중요한 단서이지만 정확히 알 수 있는 과학적 분석법이 마땅치 않기 때문이다. 이런 상황에서 미국, 스페인 공동 연구팀은 공룡 뼈 화석으로 신진대사율을 분석할 수 있는 새로운 방법을 제시하고 이를 바탕으
  • 갈까마귀는 민주주의로 날더라 [유용하 기자의 사이언스 톡]

    갈까마귀는 민주주의로 날더라 [유용하 기자의 사이언스 톡]

    “폭풍 속으로, 밤의 저승 세계로 돌아가라!/ 네 영혼이 말한 거짓의 징표인 검은 깃털 하나도 남기지 말고!/ 내 고독을 깨뜨리지도 말고 문 위 흉상에서 떠나라!” 미국인이 가장 사랑하는 작가 에드거 앨런 포의 시 ‘갈가마귀’(The Raven) 중 일부입니다. 음울하면서도 신비한 느낌을 줍니다. 분류학적으로 본다면 레이븐은 ‘큰까마귀’입니다. 처음 번역된 제목이 변하지 않고 지금까지 이어지는 것을 보면 바뀔 것 같아 보이지는 않습니다. 갈가마귀도 틀린 단어입니다. ‘갈까마귀’라고 하는 게 맞습니다. ●우두머리 울음에 동의할 때 빨리 날아 레이븐과 갈까마귀는 똑같은 참새목 까마귓과 조류이지만 크기와 모양은 다릅니다. 레이븐은 온몸이 검은색인 약 64㎝ 크기의 대형 조류이지만 갈까마귀(jackdaw)는 위쪽은 검은색, 아래쪽은 연한 잿빛이며 크기는 레이븐의 절반 수준인 33㎝ 안팎입니다. 레이븐과 갈까마귀 모두 무리 생활을 하는데, 특히 갈까마귀는 직접민주주의 방식으로 의사소통을 한다는 재미있는 연구 결과가 나왔습니다. 영국 엑서터대 생태·보존연구센터, 케임브리지대 동물학과, 스웨덴 룬드대 생물학과, 스페인 바르셀로나 생태·산림응용연구센터(CREAF) 공동
  • 사교기하학 세계적 석학 “선행학습, 부모 조바심이 수포자 만든다” 지적

    사교기하학 세계적 석학 “선행학습, 부모 조바심이 수포자 만든다” 지적

    “호기심과 열정, 나 자신에 대한 믿음만으로 남들이 하지 않은 주제에 관심을 갖고 연구를 해왔습니다. 다른 분야들도 그렇지만 수학은 특히 모든 시도가 좋은 결과로 이어지지 않을 때가 많고 좋은 논문을 내놓더라도 공감하는 사람이 많지 않습니다. 이번 수상은 인식의 지평을 조금씩 넓혀가기 위해 외로이 연구에 전념하는 모든 연구자에게 희망이 됐으면 합니다.” 올해 호암상 과학부문 물리·수학분야 수상자로 선정된 오용근(61) 포스텍 수학과 교수는 27일 서울신문과 만나 수상소감에 대해 이렇게 답했다. 기초과학연구원(IBS) 기하학수리물리연구단을 이끌고 있는 오 교수는 ‘사교(斜交) 기하학’(Symplectic Geometry) 분야의 세계적 석학이다. 이번 호암상도 사교기하학과 사교위상수학의 교과서적 연구성과로 한국 수학의 위상을 국제적으로 드높인 점을 높이 평가받아 수상하게 됐다. 20세기 초 양자역학이 등장하면서 뉴턴 고전역학이 풀기 어려운 문제들이 제기됐다. 연구자들은 기하학적 구조를 끌어들여 고전역학을 재구성해 문제 해결을 시도했는데 이렇게 등장한 것이 사교 기하학이다. 쉽게 이야기하자면 고전역학에서 양자역학으로 자연스럽게 넘어갈 수 있도록 가교 역할을 한
  • [달콤한 사이언스] 위기상황 빠르게 대처할 수 있는 능력, 알고보니…

    [달콤한 사이언스] 위기상황 빠르게 대처할 수 있는 능력, 알고보니…

    동물들에게 있어서 위기상황을 빠르게 벗어나는 것은 생존을 위해 필요하다. 비교적 단순한 환경에서는 공간 기억을 사용해 안전한 지역으로 탈출하지만 새로운 환경과 급박한 위협에서는 0.24초 이내에 탈출 방법을 결정하지 못하면 죽게 된다. 사람 역시 새로운 상황에서 당황하지 않고 빠르게 결정을 내리는 사람이 있는가 하면 그렇지 못한 사람들도 있다. 동물들이 새로운 환경에서 빠른 결정을 내릴 수 있는 메커니즘은 뭘까. 영국 런던대(UCL) 세인즈버리 웰콤 신경회로·행동연구센터, UCL 개츠비 계산신경과학센터 공동 연구팀은 진화를 통해 선천적으로 타고난 본능과 경험을 통해 습득한 지식이 잘 결합되는 경우 새로운 환경에 빠르게 적응할 수 있고 시행착오를 최소화할 수 있다고 28일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘커런트 바이올로지’ 5월 26일자에 실렸다. 연구팀은 생후 8~12주된 수컷 생쥐 112마리를 대상으로 탈출경로 실험을 했다. 연구팀은 생쥐들이 안전한 장소로 돌아갈 수 있는 경로를 3가지 이상 만든 뒤 독수리나 고양이 같은 포식자들의 소리를 들려주고 탈출 경로를 관찰했다. 일반적으로 생쥐를 비롯한 동물들은 익숙한 환경에 반복적으로 노출
  • [달콤한 사이언스]하품 억지로 참으면 머리 나빠진다?

    [달콤한 사이언스]하품 억지로 참으면 머리 나빠진다?

    지루한 이야기를 듣거나 끝날 기미가 보이지 않는 회의에 참여하고 있으면 자신도 모르게 하품이 나오는 경우가 있다. 이리저리 주변을 둘러보다가 옆 사람이 입을 가리고 하품을 하는 모습을 볼 수도 있다. 내가 하품을 하는 것을 본 옆 사람이나 주변 사람의 하품을 보고 자신도 모르게 하품을 따라하는 경우가 적지 않다. 하품의 전염이라고 하는데, 이는 사람 뿐만 아니라 침팬지나 사자 같은 다른 동물들도 똑같은 행동을 보인다. 왜 그럴까. 미국 뉴욕주립대(SUNY) 폴리테크닉대 심리학·진화행동과학 프로그램, 노바 사우스이스턴대 생명과학과 연구팀은 하품은 4억 년 전 유악어류(jawed fish)의 진화와 함께 발생했으며 모든 척추동물이 체내 과정을 조절하기 위해 자발적으로 하품을 하고 따라하게 진화했을 것이라고 27일 밝혔다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘동물 행동’ 5월호와 과학저널 ‘사이언스’ 5월 24일자 분석기사로 실렸다. 지금까지 하품은 혈중 산소농도를 높이기 위한 행위라고 알려져 왔다. 그렇지만 연구팀은 호흡과 하품은 다른 신체 메커니즘에 의해 제어되기 때문에 오랜 통념은 사실이 아님을 확인했다. 하품은 단순히 입을 벌리고 크게 숨을 들이
  • 한국형 발사체 ‘누리호’ 6월 15일 다시 날아오른다

    한국형 발사체 ‘누리호’ 6월 15일 다시 날아오른다

    지난해 10월 첫 발사에서 성공을 눈앞에서 놓친 한국형 발사체 ‘누리호’가 심기일전하고 다음달 재도전에 나선다. 과학기술정보통신부는 25일 전남 고흥 나로우주센터에서 ‘누리호 발사관리위원회’를 열고 누리호 2차 발사를 위한 기술적 준비상황, 최적 발사 여건 등을 종합 검토해 6월 15일을 발사예정일로 확정했다. 이날 위원회는 2차 발사 준비상황, 발사까지 최종 준비 작업, 날씨와 우주환경, 우주물체 충돌가능성 같은 발사 조건을 면밀히 검토했다. 날씨를 비롯한 돌발 변수 때문에 일정 변경 가능성을 고려해 발사 예비일은 6월 16~23일로 설정했다. 현장 연구진은 1차 발사 실패 원인이었던 3단 산화제 탱크 압력 저하 문제를 해결하고 300t 추력의 1단과 75t 추력의 2단을 결합하는 단간 조립을 완료했다. 현재는 1·2단 내부에 추진기관 구동을 위한 화약 장치를 장착하고 누리호 제일 윗부분인 3단에 성능검증위성을 탑재하기 위한 사전 준비 작업이 진행 중이다. 1차 발사에서는 인공위성 모사체가 실렸지만 이번 발사에는 실제 위성을 장착한다. 성능검증위성은 지난 16일 나로우주센터에 입고돼 최종 점검을 받고 있으며 6월 초에 누리호 3단부에 부착된다.
  • ‘심기일전’ 누리호 다음달 15일 다시 우주정복 나선다

    ‘심기일전’ 누리호 다음달 15일 다시 우주정복 나선다

    지난해 10월 첫 발사에서 성공을 눈 앞에서 놓친 한국형 발사체 ‘누리호’가 심기일전하고 다음 달 재도전에 나선다. 과학기술정보통신부는 25일 전남 고흥 나로우주센터에서 ‘누리호 발사관리위원회’를 열고 누리호 2차 발사를 위한 기술적 준비상황, 최적 발사 여건 등을 종합 검토해 6월 15일을 발사예정일로 확정했다. 이날 위원회는 2차 발사 준비상황, 발사까지 최종 준비 작업, 날씨와 우주환경, 우주물체 충돌가능성 같은 발사 조건을 면밀히 검토했다. 날씨를 비롯한 돌발 변수 때문에 일정 변경 가능성을 고려해 발사 예비일은 6월 16~23일로 설정했다. 현장 연구진은 1차 발사 실패 원인이었던 3단 산화제 탱크 압력 저하 문제를 해결하고 300t 추력의 1단과 75t 추력의 2단을 결합하는 단간 조립을 완료했다. 현재는 1·2단 내부에 추진기관 구동을 위한 화약 장치를 장착하고 누리호 제일 윗 부분인 3단에 성능검증위성을 탑재하기 위한 사전 준비 작업이 진행 중이다. 1차 발사에서는 인공위성 모사체가 실렸지만 이번 발사에는 실제 위성을 장착한다. 성능검증위성은 지난 16일 나로우주센터에 입고돼 최종 점검을 받고 있으며 6월 초에 누리호 3단부에 부착된다. 지
  • 숨어있는 악성 암세포, 귀신 같이 찾아내는 기술 나왔다

    숨어있는 악성 암세포, 귀신 같이 찾아내는 기술 나왔다

    과거 불치병으로 알려졌던 암도 과학기술의 발달로 관리 가능한 질병이 됐다. 그렇지만 여전히 암 검진에서 발견하지 못하고 악성이 된 다음 뒤늦게 찾아내는 경우도 적지 않다. 국내 과학자들이 중심이 된 국제 공동 연구팀이 전이를 촉진하고 내성을 갖게 만드는 암을 족집게처럼 찾아내는 방법을 개발해 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 바이오융합연구부, 충남대 분석과학기술대학원, 영국 런던대(UCL) 뇌과학부, 미국 텍사스 오스틴대 화학과 공동 연구팀은 세포의 저산소 상태를 감지해 암을 진단하는 기술을 개발했다고 25일 밝혔다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘의약화학’ 5월 18일자 표지논문으로 실렸다. 혈액암을 제외한 고형암은 조직 내에서 저산소 상태가 나타난다. 암의 저산소 상태는 암 진행과 전이는 물론 항암치료 내성을 일으키는 주요 원인으로 알려져 있다. 이 때문에 저산소 상태의 조직이나 세포를 제대로 찾아내는 것은 암의 조기 진단과 치료에 있어서 유리한 고지를 점령하는 것이다. 연구팀은 종양 조직의 저산소 상태에만 선택적으로 반응해 신호를 발생시키는 분자 화합물(프로브)을 만들었다. 이번에 개발한 프로브를 체내에 주입하고 자기공명영상(MRI)을
  • [사이언스 톡] 임신부, 코로나 백신접종 꼭 해야 하는 이유

    [사이언스 톡] 임신부, 코로나 백신접종 꼭 해야 하는 이유

    실내 마스크 착용을 제외하고 코로나19 확산을 막기 위한 방역 조치 대부분이 해제됐다. 그렇지만 코로나19 감염자와 사망자는 적은 숫자지만 꾸준히 나오고 있다. 코로나19가 완전히 사라지지 않은 상황에서 코로나19 백신은 여전히 중요하다. 백신의 중요성에도 불구하고 비과학적인 이유를 들며 백신 접종을 반대하는 사람도 많다. 임신 초기에 코로나19 백신을 접종하면 태아에 문제가 생기고, 출산 이후 생식 능력을 감소시킨다는 주장도 그 중 하나이다. 이런 주장에 대해 미국 예일대 의대 면역생물학과, 하워드 휴즈 의학연구소를 중심으로 도미니카공화국, 캐나다 3개국 15개 연구기관 과학자들이 참여한 공동 연구팀은 코로나19 백신 접종이 임신부는 물론 태아에게도 도움이 되며 백신 접종이 코로나19 감염보다 훨씬 안전하고 이득이 많다는 사실을 재확인했다. 이번 연구 결과는 미국공공과학도서관에서 발행하는 생명과학 분야 국제학술지 ‘플로스 생물학’ 5월 25일자에 실렸다. 백신 반대론자들은 항체 형성을 위해 백신 속에 포함된 스파이크 단백질이 ‘신시틴-1’이라는 단백질에 작용해 태아와 임신부의 산후 생식 능력에 악영향을 미친다고 주장하고 있다. 과학자들은 코로나19 백신
  • [달콤한 사이언스]햇빛 대신 ‘토마토’ 한 개면 비타민D 걱정 ‘끝’

    [달콤한 사이언스]햇빛 대신 ‘토마토’ 한 개면 비타민D 걱정 ‘끝’

    비타민D는 체내에서 칼슘과 인을 흡수하고 이용할 때 필요할 뿐만 아니라 뼈 형성에도 중요하다. 성장기 아동, 청소년과 뼈 밀도가 낮아지기 시작하는 중년 이후 남녀에게 필수 영양소라고 할 수 있다. 햇빛을 쬐면 자연스럽게 비타민D가 체내 합성되지만 실내 활동이 적은 현대인들에게는 식품으로 섭취할 수밖에 없다. 등푸른 생선이나 달걀, 버터, 간, 우유 등이 비타민D가 풍부한 식품으로 알려져 있지만 필요 영양분을 얻기 위해서는 많은 양을 먹어야 한다. 또 잘 알려져 있는 것처럼 육류를 비롯한 동물성 식품을 생산하는 과정에서 상당량의 탄소가 배출된다. 이에 과학자들이 비타민D 섭취 걱정을 덜 수 있는 유전자 편집 토마토를 개발해 주목받고 있다. 영국 노위치 존 이네스 연구센터, 글래스고대, 이탈리아 식품생산과학연구소, 로마 바이오인포매틱스·게놈학 연구센터, 칠레 콘셉시온대 약리학과, 쿠바 카마구에이대 공동 연구팀은 유전자 편집으로 비타민D가 풍부한 토마토를 만드는데 성공했다. 이번 연구 결과는 생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 식물학’ 5월 24일자에 실렸다. 비타민D는 현대인에게 있어 가장 부족한 영양소이다. 실제 전 세계 10억명 정도가 비타민D 결핍 상태인
  • 햇빛 없는 한밤에도 오염물질 제거한다

    햇빛 없는 한밤에도 오염물질 제거한다

    이산화티타늄을 광촉매로 만들면 친환경적으로 오염 물질을 분해할 수 있다는 것이 알려지면서 폐수처리에 많이 이용되고 있다. 그런데 광촉매는 말 그대로 햇빛을 받아야 반응한다. 이 때문에 햇빛이 있는 낮이나 맑은 날씨가 아니면 오염물 처리 효율이 떨어지게 된다. 국내 연구진이 빛 없이도 화학반응을 일으킬 수 있는 광촉매를 개발해 흐린 날이나 밤에도 오염물질을 처리할 수 있게 됐다. 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학과, 물리학과, 화학과 연구팀은 이산화티타늄에 탄소나노소재를 첨가해 새로운 형태의 광촉매를 개발했다고 24일 밝혔다. 이번에 개발한 광촉매는 햇빛이 없는 상태에서도 오염물질을 효과적으로 제거하고 살균 기능도 하는 것으로 확인됐다. 이번 연구 결과는 화학 분야 국제학술지 ‘ACS 촉매’ 5월 20일자 표지논문으로 실렸다. 연구팀은 이산화티타늄에 탄소나노소재 ‘풀러렌’을 이용해 복합 광촉매를 제작했다. 이번에 개발한 복합 촉매는 햇빛 없이도 활성화돼 수산화 라디컬을 만들어 낸다. 수산화 라디컬은 미세플라스틱이나 폐염료 같은 유기 오염물질을 분해하고 살균 효과도 있어서 폐수처리나 공기정화에 활용된다. 연구팀은 이번에 개발한 복합 촉매로 빛이 없는 환경에
  • 한국 첫 달 탐사선 이름은 ‘다누리’… 8월 3일 우주로

    한국 첫 달 탐사선 이름은 ‘다누리’… 8월 3일 우주로

    오는 8월 3일 한국이 쏘아 올리는 첫 달 탐사선은 ‘다누리’라는 이름을 달고 우주로 향한다. 과학기술정보통신부가 지난 1월 26일부터 2월 28일까지 달 탐사선 대국민 명칭공모전을 진행한 결과 접수된 6만 2719건 중 카이스트 신소재공학과 박사과정에 재학 중인 하태현씨가 제안한 ‘다누리’가 최종 결정됐다. ‘달’과 누리다의 ‘누리’를 더한 다누리는 달을 남김없이 모두 누리고 오길 바라는 마음과 최초 달 탐사가 성공하길 기원한다는 의미이다. 하씨는 대상인 과기부 장관상을 받고 오는 8월 미국에서 진행되는 다누리 달 탐사선 발사에 참관하는 혜택도 누릴 수 있다. 다누리 달 탐사선은 오는 8월 3일 오전 8시 37분(한국시간)에 미국 플로리다 케이프커내버럴 발사장에서 스페이스X의 팰콘 로켓에 실려 발사된다.
  • 8월 우주 향하는 한국 첫 달 탐사선 이름 ‘다누리’로 결정

    8월 우주 향하는 한국 첫 달 탐사선 이름 ‘다누리’로 결정

    오는 8월 3일 한국의 첫 달 탐사선은 ‘다누리’라는 이름을 달고 우주로 향한다. 과학기술정보통신부가 1월 26일부터 2월 28일까지 달 탐사선 대국민 명칭공모전을 진행한 결과, 접수된 6만 2719건 중 카이스트 신소재공학과 박사과정에 재학 중인 하태현씨가 제안한 ‘다누리’가 최종 결정됐다. 선정 과정은 1, 2차 심사와 확대 전문가 평가를 거친 뒤 국민 1000명의 국민선호도조사로 진행됐다. ‘달’과 누리다의 ‘누리’를 더한 다누리는 달을 남김없이 모두 누리고 오길 바라는 마음과 최초 달 탐사가 성공하길 기원한다는 의미이다. 하씨는 대상인 과기부 장관상을 받고 오는 8월 미국에서 진행되는 다누리 달 탐사선 발사에 참관하는 혜택도 누릴 수 있다. 다누리 달 탐사선은 오는 8월 3일 오전 8시 37분(한국시각)에 미국 플로리다 케이프커내버럴 발사장에서 스페이스X의 팰콘 로켓에 실려 발사된다. 다누리는 현재 마지막 우주환경 시험을 완료하고 발사장 이송을 위한 최종 마무리 작업을 진행 중이다. 다누리는 기존 설계보다 중량이 늘어 지구를 3~4바퀴 돌며 고도를 높인 뒤 곧장 달로 향하는 ‘단계적 루프 트랜스퍼’(PLT) 방식이 아닌 부메랑 형태로 먼 우주까지 나
  • 초미세먼지 몸에 나쁜 이유…허파 깊이 박혀 오랫동안 고통 준다

    초미세먼지 몸에 나쁜 이유…허파 깊이 박혀 오랫동안 고통 준다

    매년 가을부터 이듬해 봄까지 한반도는 미세먼지로 몸살을 앓는다. 코로나19로 인해 중국발 미세먼지 유입이 줄고 국내에서 강도 높은 미세먼지 저감조치로 최근 2년은 미세먼지로 인한 피해가 적었다. 미세먼지가 생태계나 사람에게 모두 좋지 않다는 것은 잘 알려져 있지만 인체에 어떻게 들어와 얼마나 머무는지에 대해서는 명확히 밝혀지지 않았다. 국내 연구진이 미세먼지의 영향을 세포 단위에서 이해하고 예측할 수 있는 기술을 개발해 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 바이오융합연구부는 초미세먼지와 그보다 더 작은 나노미세먼지 모델을 갖고 생체 분포 패턴을 연구한 결과 초미세먼지는 폐세포에 최장 한 달 가까이 머물고 이후 신체 각 장기로 이동해 건강에 악영향을 미친다고 23일 밝혔다. 이번 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지 ‘저널 오브 나노바이오테크놀로지’에 실렸다. 초미세먼지(PM 2.5)는 입자 크기가 2.5㎛(마이크로미터) 이하인 먼지, 나노미세먼지(PM 0.1)는 이보다 더 작은 0.1㎛ 이하의 먼지이다. 나노미세먼지는 초미세먼지보다 인체에 더 깊숙이 침투해 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 나노미세먼지가 인체에 미치는 영향에 대한 연구는 초미세먼지보다 더
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