6월 21일, 버트 루탄의 혁신적 유인로켓인 스페이스쉽원(SpaceShipOne)호가 역사적인 준궤도 여행을 끝마치고 모하브사막에 안착했다. 조종사인 마이크 멜빌은 대기권의 경계를 아슬아슬하게 벗어난 328,491피트까지 비행했다. 착륙 후 기체가 27,000명의 관중 앞으로 예인되자 이제 막 우주비행사의 영예를 안게 된 멜빌은 선체에 걸터앉아 “스페이스쉽1, 정부0”이라는 문구가 적힌 플래카드를 펼쳐보였다.
이 비행이 정부지원 없이 이루어진 최초의 우주비행이라면 다음엔 어떤 일이 기다리고 있을까? 루탄이 금번 여행에서 위험천만한 항로 이탈을 초래했던 조정 장치의 결함을 고칠 수 있다고 가정해볼 때 62세의 항공 귀재가 안사리 X상(Ansari X Prize)을 차지할 것은 틀림없는 사실이다. 3인승 기선(機船)으로 2주 안에 2회의 준궤도 비행을 최초로 완수하는 민간 팀이 상과 함께 1천만 달러의 상금을 수여받게 돼있기 때문이다. 또한 루탄은 시종일관 조심스러운 태도를 견지하는 가운데서도 이따금 재정적 후원자인 폴 앨런과 함께 상을 받은 이후의 계획에 관한 정보를 슬쩍슬쩍 비치고 있다.
파트너가 된 이후 두 사람은 안사리X의 수상보다 원대한 목적을 지향하고 있음을 표명해왔다. “준궤도 비행사업을 본격적으로 시작할 생각입니다.” 6월에 열린 기자간담회에서 앨런은 이렇게 말했다. 나사의 연구에 따르면 전체 미국인 중 1.3%가 우주여행을 위해 10만달러를 기꺼이 지불하겠다는 의사를 밝혔으며 가격이 1만달러 정도로 낮춰질 경우에는 훨씬 더 많은 사람이 동참할 것으로 집계됐다. 이러한 소망이 실현되려면 우선 우주비행경비가 현재 수준보다 대폭 낮아져야 한다. (데니스 티토의 경우 궤도비행에 2천만 달러를 지불한 바 있다.) 그리고 이것이 바로 스페이스원쉽이 지향하는 목적이라고 루탄은 설명한다.
하지만 우주비행선 사업으로 수지를 맞추려면 탑승객 수가 3인 이상이어야 한다. 6월의 기자 간담회에서 루탄은 보다 많은 승객을 수용할 수 있는 제2세대 비행선 제작에 관해 언급했다. “6~10인을 탑승시킨다면 엄청난 차이가 생기죠.” 스페이스쉽원은 형태에 커다란 변화를 주지 않고도 기체를 확장할 수 있도록 디자인돼있다. 크기만 늘어나는 게 아니라 스페이스쉽원보다 더 높이 비행할 수 있게 되므로 승객들이 “안전벨트를 풀고 한가로이 무중력상태를 즐길 수 있는 시간적 여유”를 더 많이 제공할 수 있게 된다고 루탄은 덧붙였다. 이에 대해 스페이스데브(SpaceDev)사의 엔지니어 프랭크 맥클린은 준궤도 비행용 버스의 동력원이 될 만한 대형 로켓 모터를 제작하는 일이 현실적으로 가능하다고 주장한다. 스페이스데브는 스페이스쉽원의 하이브리드 로켓에 사용된 부품을 제작한 회사이다.
그러나 루탄은 승객들에게 무중력 상태에서의 떠다니는 경험 이상의 뭔가를 선사하고자 한다. “우주선 안에만 갇혀 있어야 한다면 궤도 여행의 의미가 없다고 생각합니다. 차라리 궤도 선상의 리조트호텔이라도 찾아가는 게 낫죠.” 지난 6월, 루탄은 이런 말을 꺼낸 바 있다. 기체가 궤도에 진입할 만큼 충분한 속도를 내려면 널찍한 투어형 버스보다는 작고 저렴하며 공간이 협소한 밴을 채택하는 편이 바람직하다.
그러나 이 작업은 선체를 확장하거나 더 큰 모터로 교체하는 일처럼 그리 간단치만은 않다. 세인트루이스 대학의 우주공학 엔지니어인 폴 차이츠는 다음과 같은 점을 지적하고 있다. 기체가 더 높이 올라갈수록 속도도 그만큼 빨라져야 하며 속도의 증가는 그만큼 더 많은 열을 필요로 한다는 것이다. 그리고 궤도 여행이 “정말 복잡하고 어려운 일”이라는 경고를 잊지 않았다. “궤도로 진입하기 위해서는 70배나 더 많은 에너지가 소비됩니다.
게다가 현재의 디자인으로는 도저히 불가능한 일이죠.” 궤도 비행용 밴에는 고가의 열 보호 장치 이외에도 우주공간에서 기체를 안정시킬 전자동 컨트롤 시스템과 다단식 로켓부스터도 장착해야 할 것이다.
이러한 우주비행선 개발에 얼마큼의 비용과 시간이 소요될지 언급하는 사람은 아무도 없다.
● 스페이스쉽원 궤도비행 증언
로켓을 타고 상공 62마일을 가로지른다면 어떤 기분이 들까? 현실적으로 우리들 대부분은 알 수가 없는 노릇이다. 그러므로 마침 스페이스쉽원의 시험 조종사로 정부의 보조 없이 최초로 준궤도 비행을 마치고 돌아온 마이크 멜빌에게 6월에 있었던 역사적 여행담을 들려달라고 요청했다. 멜빌의 비행담 속에는 유원지에서 위험한 놀이기구를 탔을 때와 비슷한 감정 변화의 추이가 드러났다. 권태와 극도의 두려움, 경외심, 한층 더 심한 공포감이 엄습한 끝에 마침내 안도감이 찾아온다는 것이다. 이 얘기를 듣고도 거금을 들여 우주여행에 나설 생각이 드는가? 그렇다면 루탄이 디자인한 우주비행선 탑승이 가능해질 2010년까지 기다려보도록 하라.
＊ 이륙 및 상승
6:47 a.m.: 모하비 공항: 모함(母艦)인 화이트나이트(White Knight)호가 50,000피트 상공까지 스페이스쉽원호를 예인했다. 멜빌은 당시 기억을 이렇게 회상한다. "제가 할 일은 거의 없었죠. 정말 적적한 시간이었죠. 4,3,000~44,000피트 높이에 다다른 다음 비로소 기체 점검을 시작했습니다. 기내의 압력수준이 정상치인지, 갖가지 트림세팅(trim setting)도 모두 준비 완료됐는지 말입니다."
＊ 분리
7:50 a.m.: 스페이스쉽원호가 모선에서 분리되자 멜빌은 하이브리드 로켓모터를 점화시켰고 기체는 빠르게 위로 솟구치기 시작한다. “모터의 불빛이 계속 흔들리고 제 몸에 3G의 수평중력에 이어 4G의 수직중력이 가해졌습니다. 정말 정신없는 순간이었어요. 몸이 뒤로 넘어가는 듯한 기분이 들었으니까요. 속도가 마하 3에 다다르면 조금만 실수해도 큰 부상을 입을 것 같은 기분이 들게 됩니다. 마하 3이면 M-16소총의 탄환보다도 빠른 속도니까요. 조종사의 실력이 아무리 좋더라도 소정의 훈련을 받지 않고서는 로켓을 점화시키는 순간 이미 죽은 목숨이 될 겁니다.”
＊ 비행
7:52 a.m.: 로켓 추진 단계가 정점에 다다르는 순간 트림 모터(trim motor)가 제대로 작동하지 않자 멜빌은 심각한 위기에 봉착한다. “모터를 점화시키고 있는데 기체가 좌측으로 90도 정도 기울어졌습니다. 페달을 마구 밟자 모터가 원상태로 돌아왔고 그제야 기체도 제대로 섰습니다. 그 순간에는 정말 이제 죽었구나 싶었죠. 하지만 다행히 대기권 밖으로 빠져나올 수 있었습니다. 모두 정상으로 돌아오고 난 후 저는 M&M 초콜릿을 몇 개 꺼내 공중에 던져봤어요. 창밖으로 지구의 둥근 모양이 보이기 시작했고 로스앤젤레스 시내 위로 낮게 드리워진 구름층이 꼭 땅위의 눈처럼 보였습니다.”
＊ 재진입 및 착륙
7:57~8:15 a.m.: 기체의 날개가 균형을 잡기 위해 위로 세워지면서 멜빌은 80,000피트 높이 정도로 하강하기 시작했고 그리고 나서 여유롭게 수평 착륙을 시도했다. “기체를 하향 조종하는 내내 불안했습니다. 소음이 색달랐거든요. 마하 2.9 즉 초당 3,100피트씩 강하하는 속도에서는 미풍조차도 무시무시한 허리케인과 같은 소리를 내니까요. 조종관을 가운데 지점에 고정시킨 채 기체가 두 동강 나는 일만 없기를 빌었죠. 어느 한군데 부서진 데 없이 무사히 착륙한 걸 확인하고는 정말 기뻤습니다.”
● “이공계 비정규직 갈수록 심각”
정부출연硏 비정규직 30% 달해... 대학은 절반이상
이공계 기피’ 현상이 사회적 문제로 대두되고 있는 가운데 정부출연연구소의 비정규직이 30% 수준에 달하고 이공계 대학의 경우 절반을 넘어서 이공계의 비정규직 문제가 갈수록 심각해지고 있는 것으로 나타났다.
이같은 사실은 한국과학기술인연합이 최근 서울대에서 열린 `과학기술계 연구개발인력 비정규직 현황과 대책 공청회’에서 발표한 `17개 정부출연연구소와 7대 대학의 비정규직 실태조사 결과’에서 밝혀졌다.
조사결과에 따르면 정부출연연구소의 전체 인력 중 비정규직이 29.2%에 달했고 대학에서 파견돼 연구보조 업무와 실험실습을 하는 학생들로 이루어진 학생연구원이 18.4%를 차지했다. 이공계 대학의 경우 전체인력중 비정규직 인력이 51.3%에 달했다.
최근 3년간 채용인력 중 비정규직의 이직률은 정부출연연구소가 61.5%였고 대학은 무려 81.5%에 달해 이들 기관의 전문성 확보에도 문제가 있음을 반영했다.
특히 최근 3년간 정부출연연구소의 신규채용 인력 중 53.5%가 비정규직이었고 32.5%는 학생연구원으로 이뤄져 연구개발 현장의 비정규직 비율이 갈수록 높아지고 고령화하는 추세를 보였다.
대학의 계약교수 등 비전임교원의 경우 채용 당시 평균연령이 42.7세로 비정규직 근무의 장기화와 고착화 현상이 심화되고 있음을 보여줬다.
이날 공청회에서는 비정규직 인력중 정규직과 동일한 업무를 수행하는 인력을 선별해 정규직화하고, 보완직은 신분안정과 처우 개선이 이뤄져야 한다는 의견이 많았다.
김석관 과학기술정책연구원 부연구위원은 “이공계 비정규직 문제는 이공계 사기진작이나 실업문제 해소의 차원이 아니고 사회적 효율성 제고의 차원에서 접근해야 한다”고 지적했다.
● 15개 이공계 연구소 연 100억 지원
기초과학이나 원천기술, 바이오신약 등의 분야에서 13개대, 15개 이공계 연구소가 올해부터 5년간 매년 100억원씩 지원받는다.
한국학술진흥재단은 경쟁력 있는 연구소를 집중 육성해 세계적인 수준으로 키우기 위해 `이공계 대학 연구소 지원 사업’을 추진중인 교육인적자원부의 위탁을 받아 사업 신청서를 낸 전국 51개대, 151개 연구소 가운데 13개대, 15개 연구소를 선정했다고 밝혔다.
이들 연구소에는 올해부터 2008년까지 5년간 연구소당 5억~10억원씩 매년 100억원의 연구비가 지원된다.
선정된 연구소는 ▲국가 차원에서 필요하지만 산업체나 정부출연 연구소가 맡기 어려운 기초과학 및 원천기술, 공공부문이 7곳 ▲지역별로 대학 외에는 다른 연구활동 주체가 없는 지역특화 분야가 2곳 ▲지능형 로봇, 바이오신약/장기, 디스플레이 등 10대 성장동력산업 분야가 6곳이다.
● 모스크바 시내 곳곳 핵폐기물 문제 심각
러시아가 구(舊) 소련 당시 무분별하게 도시 안팎에서 이뤄진 핵실험의 후폭풍 수습에 골몰하고 있다.
뉴욕타임스 인터넷판은 최근 과거 미국과 핵무기 경쟁을 벌이던 소련이 핵폐기물 및 부산물의 안전한 처리에 대한 고려 없이 주요 도시 주변에서 핵개발을 벌이면서 발생한 핵폐기물 처리 문제가 뒤늦게 대두되고 있다고 보도했다. 이 신문은 특히 이 같은 핵폐기물 처리 문제가 러시아의 수도 모스크바 내에서도 심각한 문제로 대두되고 있다고 전했다.
러시아 정부는 핵폐기물 및 부산물 전담 처리 기구인 라돈(Radon)을 통해 모스크바 시내 사무실, 공장, 역, 고속도로 및 가정집 인근 등 곳곳에서 현재 핵폐기물 및 부산물 회수 작업을 벌이고 있다. 이 기구가 지금까지 핵폐기물 회수 작업을 벌인 곳은 크렘린 인근에서 모스크바 교외 지하철 역이나 주거지구 등에 이르기까지 곳곳에 있다.
이처럼 많은 핵폐기물이나 부산물이 모스크바 시내에서 발견되는 것은 과거에 스탈린의 지시에 따라 모스크바 시내에서 광범위한 핵연구가 벌어졌기 때문이다.
라돈의 모스크바 사무소장인 세르게이 드미트리예프는 “핵폭탄인 원자탄 개발 프로그램이 모스크바에서 시작됐다”고 지적했다.
핵폐기물은 주민들의 건강상 위험과 테러리스트들의 폭탄 제조에도 이용될 수 있다는 우려도 제기되고 있다.
● 말하는 로봇 명예의 전당 추대
미완성 아스트로보이·C3PO … 현대 로봇기술 한계점 확인
오는 10월 카네기 멜런大에서는 본교의 유명한 로봇공학연구소 설립 25주년을 기념하는 행사를 마련할 예정이며 로봇을 위한 명예의 전당에 몇 개의 로봇을 더 추대할 계획이다. 올해 명예의 전당에 오른 로봇 중 두 개의 모델, 아스트로보이와 C3PO는 아직 제작되지도 않은 상태지만 과학과 픽션사이에 어중간하게 걸쳐있는 로봇공학분야의 특성상 이 정도쯤은 대수로울 것도 없다. 로봇공학이 목표로 삼고 있는 사람처럼 말하는 로봇의 제작은 아직도 요원한 일이지만 지난 25년간 많은 발전을 이룩해왔음은 분명한 사실이다.
로봇공학연구소는 끊임없이 도전을 거듭하고 있다. 2개의 역작이 이러한 노력을 입증하고 있는데 발레리라는 안내용 로봇과 “레드” 휘태커의 무인주행로봇인 샌드스톰이 바로 그것이다. 발레리는 학교의 컴퓨터과학건물에서 내방객에게 인사하도록 프로그램된 반면 샌드스톰은 사막에서 펼쳐지는 무인레이스인 다파 그랜드 챌린지 에 출전했다. 하지만 이 두 모델에서 각각의 한계점이 극명하게 드러난다. 즉 경기에 참가한 샌드스톰은 7.4마일을 달린 끝에 전복됐으며 발레리는 컴퓨터의 키 소리에만 반응을 나타내기 때문이다. 이와 같은 한계를 직시하다 보면 생각할 줄 아는 로봇을 만든다는 게 얼마나 어려운 일인지 절감하게 된다.
“현재로서는 발생 가능한 모든 사태에 대비할 수 있도록 로봇을 프로그램해야 합니다.” 카네기 멜런대 컴퓨터과학 대학원의 학장을 역임한 바 있는 짐 모리스는 이렇게 말한다.
● 과기부 기능개편 강력 반발
과기노조, ‘기초과학 지원을 포기하겠다는 발상’ 이다
과학기술부의 부총리급 부처 승격을 위한 기능개편 방안에 대해 민주노총 공공연맹 전국과학기술노동조합(위원장 이성우)이 “기초과학 연구지원을 포기하겠다는 발상”이라며 강력 반발하고 나섰다.
과기노조는 ‘과학기술부 기능개편 방안에 대한 검토보고서’를 통해 “국가연구개발(R&D) 집행기능을 해당부처로 이관한다는 원칙이 철학없이 타협으로 이뤄지고 있다”면서 “기초과학 연구사업을 타 부처와의 거래 대상으로 주고 받는다는 발상은 국가 R&D사업의 종합조정의 가장 중요한 첫발을 잘못 내딛는 것”이라고 비난했다.
순수 기초연구와 목적 기초연구의 차별성이 없다는 주장도 제기됐다. 과기노조는 “연구개발 단계를 기초, 응용, 개발로 명확히 구분하는 것은 현실적으로 어려운 문제이며 기초연구를 또다시 순수기초와 목적기초로 구분한다는 것은 공허한 말장난에 지나지 않는다”면서 “이러한 모호한 잣대를 기준으로 국가 R&D사업의 주관기관을 변경한다는 것은 매우 위험한 실험이자 반드시 실패할 수밖에 없을 것”이라고 목소리를 높였다.
미국을 비롯한 선진국의 연구관리기관은 기초연구의 가장 큰 비중을 인력양성과 개인단위 연구지원에 두고 있다는 점을 예로 들면서 “과학재단의 인력양성과 개인단위 사업을 없앤다는 것은 과학재단과 기초과학을 포기하는 것으로 인식할 수밖에 없는 상황”이라고 비판했다.
과기노조는 “이번 과기부 기능개편으로 한국에는 더 이상 이공계 전문연구지원이 존재하지 않는 상황으로 전락했다”고 지적하고 “국가 경쟁력 강화를 위해 과학재단이 수행하는 기초연구사업의 이관을 원점에서부터 재검토해야 한다”고 주장했다.
● 印 유인 달탐사선 발사계획 취소할 듯
인도 정부는 오는 2015년까지 달에 우주 비행사를 보내기로 했던 당초의 계획을 재고하고 있다고 바레인의 걸프 데일리 뉴스가 최근 보도했다. 방갈로르 소재 인도우주연구소(ISRO)의 마드하반 나이르 소장은 이와 관련, “이 계획에는 비용이 너무 많이 들기 때문에 국가 차원에서 다시 한 번 타당성을 검토할 필요가 있다”고 확인했다. ISRO가 오는 2005년 달 궤도를 도는 우주선을 발사하고 2015년까지 달에 우주비행사를 착륙시킬 계획이라고 지난해에 발표한데 대해 일부에서는 ‘우주여행’에 불과하다며 비판해 왔다.
유인유주선의 달 착륙이 시대에도 맞지 않는데다 엄청난 비용이 소요되는 반면 얻을 것은 거의 없기 때문에 3억여명의 인구가 절대 빈곤의 상태에 있는 나라에서는 적절치 않다는 것. 나이르 소장은 유인탐사선의 발사 가능성을 완전 배제하진 않았지만 ISRO는 이 계획에 찬성하지 않는다고 밝히고 무인탐사선이 상대적으로 비용도 적게 들고 믿을 수 있다고 강조했다. 그는 그러나 유인달탐사선 발사 계획이 지난해 유인우주선을 쏘아 올린 중국과의 경쟁심 때문이 아니냐는 일부의 주장에 대해서는 “중국을 전혀 의식하지 않는다”며 일축했다. 지난 1969년 미국이 달에 우주인을 처음 보낸 이후 지금까지 우주인을 달에 착륙시킨 국가는 없다.
● ‘디지털 코리안’ 골격모델 첫 개발
KISTI, 인체모델 DB구축, 한국인 3차원 골격계 시스템 완성
사람 대신 사고를 당하고 모의 수술대에 오르는 사이버상의 ‘디지털 코리안’이 탄생했다. 한국과학기술정보연구원(KISTI, 원장 조영화)은 정보통신부 사업으로 디지털 인체모델 데이터베이스 구축작업을 벌여 한국인 표준골격을 가진 3차원 골격계 시스템인 `디지털 코리안’ 개발을 완료했다고 밝혔다.
이번 개발에는 가톨릭의과대학 응용해부연구소와 포스데이타, ㈜칸티바이오가 함께 참여했다. 디지털 코리안은 기증된 남녀 시신 각 50구와 전체 100개 표본을 1mm로 전신 CT촬영해 얻은 의료영상을 KISTI의 고성능 슈퍼컴퓨터로 평균화해 3차원 영상으로 재구성한 한국인 표준 인체골격 모델이다. 이는 비록 골격에 한정된 것이긴 하지만 형상 뿐만 아니라 기계적 움직임, 물리적 특성까지 완벽하게 DB화한 것이어서 앞으로 다양한 산업에 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 연구팀은 이번 개발로 차량 안전성 테스트 및 의료, 스포츠기구 개발 등 실제 사람으로는 하기 힘든 분야의 실험을 디지털 코리안을 이용한 3차원 시뮬레이션으로 대신할 수 있게 됐다고 설명했다. 즉 신차 개발에 필수적인 자동차 충돌시험의 경우 2억원을 호가하는 ‘더미 인형’으로 수십 차례 시험해야 하지만 디지털 코리안을 사용해 시뮬레이션하면 인체 골격이 각각의 충격에 어떤 형태로 손상되는 지를 완벽하게 알 수 있으면서도 시간과 비용은 훨씬 적게 든다.
또 의료기기 분야의 인공 관절, 스포츠 용품이나 의자, 볼펜, 전화기 같은 사람이 사용하는 모든 제품을 만드는데 인간공학 개념을 도입함으로써 보다 높은 산업경쟁력을 갖출 수 있게 될 전망이다.
KISTI 정책.마케팅부 김태중 부장은 “특정 부위 인체모델의 개발과 활용은 유럽과 미국 등지에서 꾸준히 해 왔지만 몸 전체를 대상으로 한, 그것도 표준화 모델 개발에 성공한 것은 우리가 처음”이라며 “앞으로 골격계 뿐 아니라 장기와 근육 등 인체 전반에 대한 정보를 체계적으로 데이터베이스화해 산업 전반에 활용할 수 있도록 할 것”이라고 말했다.
디지털 코리안은 인터넷(http://digitalman.kisti.re.kr)을 통해 서비스돼 누구나 이용할 수 있다.
● 이스트 세포가 들려주는 소리
UCLA 교내에 위치한 짐 김쥬스키의 실험실에 들어설 때 제일 먼저 방문객을 맞이하는 건 스피커에서 울려나오는 음악 소리다. 뉴에이지풍인데 바스락거리는 듯한 멜로디 사이사이로 리드미컬한 드럼 소리가 돋보인다. 춤을 출 만한 곡조는 아니지만 독특한 몽환적 매력을 풍긴다. 대체 누가 연주하는 것일까? 5마이크론 길이의 이스트 세포가 바로 이 소리의 장본인이다. 세포 내부로 부터 울려나오는 진동음을 가능한 한 크게 확대한 것이 바로 이 음악의 정체였다. 짐쥬스키는 다음과 같이 설명한다.
“우리 몸이 세포 크기만큼 작아진다면 흡사 트랜지스터 라디오를 귀에 들이대고 있는 것과 같다고 볼 수 있죠.” 생물학이 아닌 나노과학을 전공한 김쥬스키는 세포 표면의 형체를 추적할 목적으로 감지력이 우수한 탐침의 성능을 테스트하던 중 우연히 희미한 곡조를 발견하게 됐다. 나노미터 크기인 탐침의 끝부분으로 이스트 세포의 바깥쪽 가장자리에 건드릴 때마다 탐침의 접촉 부위가 진동하기 시작했다. 좀더 깊이 연구하던 김쥬스키는 마침내 탐침이 마이크와 같은 역할을 한다는 사실을 깨닫게 된다.
세포로부터 탐침이 초당 약 1천번의 진동을 감지해내는 과정에서 말이다. 이는 물론 흥미진진한 발견이긴 하다. 그러나 호기심 많은 과학자들의 오락거리 이외에 다른 용도로 쓰일 수는 없을까? 김쥬스키는 병든 세포의 경우 건강한 세포와는 다른 소리를 내지 않을까 생각하고 있다. 만약 그렇다면 앞으로 언젠가는 나노음향센서를 사용해 질병을 진단해낼 수 있을지도 모를 일이다.
● 태양광 우주범선 연말 발사
러, 잠수함 미사일에 우주범선 장착 800km 궤도 진입
러시아와 미국의 과학자들이 태양빛에 의한 압력으로 움직이는 우주범선 '코스모스 1호'를 올 연말이나 내년 초 발사할 계획이라고 영국 가디언지가 인터넷판에서 보도했다. 바렌츠호 해저에서 항해하는 러시아 잠수함이 핵미사일 탄두 대신 이 우주범선을 장착해 상공 800km 궤도에 진입시킬 예정이라고 이 신문은 전했다. 이 우주범선에는 거울 재질로 코팅된 얇고 딱딱한 돛이 설치돼 있으며, 태양빛이 거울판 표면의 돛에 충돌하는 압력으로 우주범선은 추진력을 얻는다.
이 압력은 진공 상태에서도 거의 측정되지 않을 만큼 미미한 것으로 손바닥 위에 올려진 사과에서 느껴지는 압력의 100만분의 5 정도에 지나지 않는다고 과학자들은 설명하고 있다.
초기 압력은 이처럼 깃털에 의한 압력보다 더 미약해 100kg 무게의 우주범선이 1초에 움직일 수 있는 거리는 1mm에도 훨씬 못미치지만 태양광 속에서 속도가 점점 빨라진다. 24시간이 지날 즈음 우주범선은 100mph(시간당 100마일)의 속도를 내게 되며 100일이 지나면 그 속도는 1만mph로 빨라진다.
우주범선을 태양빛으로 움직여 별과 별 사이를 오가게 한다는 것은 아직은 꿈에 지나지 않지만 이론상으로는 코스모스 1호가 명왕성까지 가는데 5년이면 족하다.
코스모스 1호 발사는 항공우주 전문가들이 모인 행성협회가 영화 및 TV 프로그램 제작사인 코스모스 스튜디오, 러시아 우주연구 아카데미, 러시아 해군 등의 지원을 받아 시도하는 벤처사업이다.
● 미군, 산탄총 장착 로봇 이라크에 배치
교전시 연속발사, 원거리 사격가능… 대당가격 4천8백만원
미군은 폭동 진압용 산탄총을 장착한 로봇을 개발, 이미 이라크에서 시험 운용중이라고 미국의 국제뉴스 전문 사이트인 월드트리뷴 닷컴이 최근 보도했다.
‘팩봇’(PackBot)이라는 이름의 이 로봇은 교전이 발생했을 때 연속적으로 쏠 수 있고 원거리 사격을 할 수 있는 산탄총을 장착하고 있다.
미군은 조이스틱으로 이 로봇을 조종하며 로봇 앞쪽에 장착된 카메라가 개인휴대단말기(PDA)로 전송하는 실시간 영상을 받아볼 수 있다. 팩봇은 또한 대량살상무기인 핵 물질과 생화학 물질을 탐지할 수 있는 센서를 장착할 수 있고, 빛이 별로 없는 환경에서도 로봇의 활동을 보장해주는 적외선 카메라 렌즈를 달고 있다. 약 40파운드의 무게가 나가는 팩봇은 장애물을 뚫고 지나갈 수 있도록 회전이 가능하고 무한궤도를 가진 팔을 갖고 있다. 관리들은 이 로봇이 지난 6월 말 이라크에 배치됐으며 아프가니스탄의 제25보병사단에도 첨단 로봇시스템을 배치했다면서 팩봇을 한 번 동원하면 30파운드의 군수품과 의료품을 전투수행중인 부대에 전달할 수 있다고 설명했다. 매사추세츠주의 아이로봇(iRobot)사에서 제작한 팩봇은 현재 조지아주 포트 베닝의 제29보병연대에서 시험 운용중이며, 가격은 대당 4만2천달러(약 4천800만원)인 것으로 알려졌다.
● 日연구소, 건강식품 100종 효과 여부 소개
“장내에 비피더스균이 많아지면 영양분이 잘 흡 수된다”, “다이어트 효과가 있는 것으로 알려져 붐이 일고 있는 간수(苦鹽)는 다량섭취하면 설사를 일으킬 가능성이 있고 중대한 건강 피해를 일으킨 사례가 있다”.
일본 국립건강·영양연구소가 100여종에 이르는 건강식품의 유효성과 안전성에 대해 과학적 근거를 제시한 홈페이지를 개설했다.
대상 건강식품은 다이어트 식품으로 인기를 끌고 있는 간수와 항암효과가 있는 것으로 알려진 아가리크스, 알로에 등 100여종으로 각각의 식품에 관한 데이터를 근거로 항간에 알려져 있는 효과에 대한 해설을 붙였다.
알로에의 경우 ‘아마도 변비에 유효’라는 설명이 붙어 있으며 충치예방효과가 인정돼 껌 등에 함유돼 있는 키시리틀은 “임신, 수유(授乳) 중에는 섭취량의 안전성에 대해 충분한 자료가 없으니 사용을 피하라”는 설명이 붙어 있다.
항암효과가 있는 것으로 알려진 아가리크스에 대해서는 쥐실험 결과를 소개하면서 “사람에 대한 유효성과 안전성에 대해서는 신뢰할만한 데이터가 없다”는 설명이 달려 있다.
연구소 관계자는 “건강식품에 관한 정보가 넘쳐나고 있다”면서 “과학적 데이터가 있는 것에 대해서는 확실한 평가를 통해 오해를 해소하고 싶다”고 말했다. www.
nih.go.jp/eiken/
● 우주 캡슐 안전이송작전
태양 외계물질 8일 지구대기권 진입… 스턴트 조종사 동원
9월 8일, 420파운드 무게의 캡슐이 초당 6마일의 속도로 혜성처럼 지구의 대기권 상층에 진입할 예정이다. 이때 대형 낙하산이 캡슐의 속도를 떨어뜨려 시간당 10마일 수준으로 늦출 것이다. 그리고 최종적으로 10마이크로그램 상당의 수하물을 보호하고 있는 섬세한 세라믹판이 착륙시 충격으로 깨지지 않게끔 헐리우드의 스턴트 조종사들이 캡슐의 파라포일(parafoil; 조종 가능한 낙하산)을 공중에서 낚아채 유타 주의 사막지대로 안전하게 이송할 계획이다. 대관절 여기에 무엇이 들어 있기에 이처럼 극진한 대접을 받는 것일까?
사실 수하물의 정체는 태양에서 수거한 귀중한 샘플인데 1976년 이후 지구로 반입된 최초의 외계물질이다. 지난 3년간 나사의 로봇형 우주비행선 제너시스(Genesis)호는 지구로부터 93만마일 떨어진 궤도에 머물면서 태양풍으로 인해 날아드는 수십억 개의 원자와 이온물질을 수집해왔다. “태양의 분자는 태양의 성운과 동일한 화학구조로 이루어져있습니다.” 제너시스호의 수석연구원이자 지구화학자인 돈 버넷은 약 5십억 년 전 태양계를 탄생시킨 원시적인 먼지와 가스 구름에 대해 이렇게 언급했다. 학계에서는 이 분자샘플이 행성 및 기타 천체의 형성과정에 대한 이해를 도울 수 있는 단초가 되리라 입을 모으고 있다.
행여 조종사의 실수로 캡슐 수거 작전이 성공하지 못할 경우 지금까지 2억6천만 달러나 쏟아 부은 탐사프로젝트는 어떻게 될까? “그런 일은 절대 없을 겁니다.” 공중 포획 작전을 전담 지휘할 버티고(Vertigo)사의 로이 해거드는 극구 부인한다. 하지만 만약의 사태에 대한 대비책으로 지원용 헬리콥터를 대기시켜놓을 예정이라고 덧붙였다. 5천피트 상공에서 조종사는 각자 캡슐이 지면에 다다르기 전에 포획 기회를 몇 차례 가지게 될 것이다.
제너시스호의 수하물이 일단 지상으로 안전하게 이송된 뒤에는 곧바로 유타 주의 사막지대를 떠나 휴스턴의 존슨우주과학센터(Johnson Space Center)로 운반될 예정이다. 이 곳에는 1972년 아폴로호가 달에서 수거해온 나사(NASA)의 반 톤짜리 운석이 보관돼 있는데 바로 그 아래층에 이번 수집품의 보금자리도 마련됐다. 이제 경이에 가득한 행성지질학자들은 태양의 일부를 이루었던 10마이크로그램 무게의 물체를 풀어놓고 행성 생성의 신비를 파헤쳐나갈 것이다.
● NASA, 로봇으로 허블망원경 ‘구출’추진
미국 항공우주국(NASA)은 허블 우주망원경를 수리하기 위해 로봇을 이용하는 방안을 추진중이라고 숀 오키프 국장이 밝혔다. 허블 망원경은 현재 장착된 배터리 교체와 회전의(回轉儀)가 절실히 필요한 상태다.
‘허블구출작전’에 보낼 유력한 후보는 두 팔을 가진 ‘덱스터’란 이름의 로봇으로 영화에 나올 법한 로봇의 모습과 약간 닮았다. 오키프 국장은 캐나다 우주항공국에서 개발한 덱스터나 다른 어떤 로봇을 발사할 지에 대한 결정은 내년 여름까지 내려지지 않을 것이라고 말했다. 그러나 그는 덱스터 발사에 약 10억~16억 달러가 소요될 것이라고 예측하면서 미 의회에 재정지원을 요청할 것이라고 말했다. 오키프 국장은 지난해 발생한 우주선 컬럼비아호 폭발사고 이후 일고 있는 안전 문제를 들어 허블 망원경 수리작업에 우주비행사를 보낼 계획은 없다고 밝혔다.
● “우리 은하 나이는 136억살”
태양계가 속해 있는 우리 은하의 나이가 136억살(±8억년) 정도라는 사실이 처음으로 밝혀졌다고 영국 BBC 인터넷판이 최근 보도했다.
칠레에 설치된 초대형 광학망원경(VLT)을 이용해 연구 중인 국제연구팀은 NGC 6397 구상성단(球狀星團:수만~수백만개의 별이 공모양으로 밀집한 성단)에 있는 2개의 별에서 베릴륨의 양을 측정한 결과 이같은 결론을 얻어냈다고 이 방송은 전했다. 별에 존재하는 베릴륨의 양은 시간이 지날수록 증가하기 때문에 베릴륨의 양은 별의 나이를 측정하는 ‘우주시계’로 사용될 수 있다.
연구팀은 “우리 은하의 나이를 따로 측정한 것은 이번이 처음”이라고 말했다. 은하수의 오래된 별들 중 일부가 거대한 성단, 특히 구상성단에서 발견됐지만이 별들은 초기 세대의 큰 별들에서 합성된 것으로 보이는 화학물질을 소량 함유하고 있기 때문에 은하수에서 형성된 최초의 별들은 아니다. 천문학자들은 짧지만 활동적인 일생을 마친 뒤 초신성의 형태로 폭발하는 이러한 초기 세대 별들 가운데 지금까지 활동 중인 별들을 발견하지 못했으며 이 때문에 초기 세대 별들의 형성시기를 측정할 수 없었다. 그러나 연구팀은 직경 8.2m의 쿠이엔 망원경에 부착된 자외선-영상 에셀 분광기(UVES)를 이용해 NGC 6397 성단의 흐릿한 두 별에 존재하는 베릴륨의 양을 측정함으로써 별들 사이외 시간간격을 측정했다.
● 토성 위성 2개 발견 카시니 사진 전송
미국과 유럽의 공동 토성탐사선 카시니-호이겐스호(號)가 찍은 토성의 영상에서 위성 2개가 새로 발견됐다고 BBC 인터넷판이 최근 보도했다.
지난 6월1일 토성에서 1천만 마일 떨어진 곳에서 찍힌 영상 속 두 위성은 S/2004 S1, S/2004 S2라는 이름이 임시로 붙여졌으며 이번 발견으로 토성의 위성 수는 총 33개로 늘어났다.
지름이 각각 3km와 4km이며 토성의 중심에서 19만4천km, 21만1천km 떨어져 있는 두 위성은 토성의 다른 위성인 미마스와 앤셀라두스의 궤도 사이에서 발견됐다.
과학자들은 이번에 발견된 위성들처럼 작은 위성들이 토성의 고리들과 F 고리 사이의 틈 안에서 발견될 수 있을 것으로 보고 있다.
과학자들은 그러나 이처럼 작은 위성들이 거대한 두 위성들 사이에 존재한다는 사실에 놀라고 있다.
그동안 토성의 위성 중 가장 작은 위성으로 알려진 것은 지름이 20km 정도였으며 작은 위성들은 태양계 가장자리 주변을 도는 작은 혜성들과 충돌해 산산조각 나는 것으로 생각돼 왔다. 이 때문에 위성들은 태양계 가장자리에서 작은 혜성들의 수가 제한된 곳에 존재하고 있다.
이런 사실은 혜성들의 원천으로 추정되는 해왕성 바깥쪽 카이퍼 벨트(kuiper belt)의 존재를 이해하는데 필수적이며 또한 토성과 같은 큰 행성 주위를 도는 위성들이 갖고 있는 분화구의 역사를 알게 해 준다.
● 원자간 데이터 공간이동 성공
다량의 정보 순간전송 가능한… 양자 컴퓨터 현실화 예고
“스타트렉”의 팬이라면 올 여름 텔레포트를 성공적으로 마쳤다는 두 연구팀의 발표에 귀가 솔깃 했으리라. 물론 극중에서처럼 눈 깜짝할 사이에 윌리머 섀트너를 명왕성으로 보내는 것과 같은 일을 해냈다는 건 아니다.
고체분자의 양자 텔레포트(quantum teleportation)에 성공했다는 의미인데 물체 자체를 전송하는 게 아니라 직접 연결되지 않은 두 원자 간에 한쪽의 양자상태를 다른 쪽으로 보냈다는 말이다.
전문가들에 따르면 이로써 최초의 양자 컴퓨터를 향한 행보에 획기적인 돌파구가 마련됐다고 한다.
양자 컴퓨터는 아직 이론상으로만 존재하는 장비인데 오늘날 최고 성능의 프로세서가 처리하는 데만도 수년이 소요될 데이터를 단 몇 초 만에 정산해낸다고 알려져 있다.
정보를 순식간에 전송하는 양자 텔레포트는 소위 ‘얽힘’ 현상을 통해 진행된다. ‘얽힘’이란 서로 쌍을 이루는 분자간의 불가사의한 연관관계를 일컫는데 이때 한 분자 안에 변화가 일어나게 되면 다른 분자에도 역시 동일한 변화가 유발된다. 두 분자 사이의 거리에 상관없이 말이다.
콜로라도 주 보울더에 소재한 국립표준기술연구소(NIST)와 오스트리아 인스브룩 대학에서는 3개의 이온과 서로 얽힌 분자 한 쌍을 실험 대상으로 삼았다. 실험은 두 번째 이온의 도움으로 첫 번째 이온의 양자상태를 세 번째 이온으로 옮기는 형식으로 진행됐다.
몇 년 전 캘리포니아기술연구소에서 광자(light photon)의 양자 텔레포트가 시범을 보인 바 있지만 고체물질로 성공한 것은 이번 실험이 처음이다. 이와 같은 최근의 성공소식에 대해 NIST 원자물리학과의 수석연구원인 칼 윌리엄스는 “중요한 진전”이라 평했다.
윌리엄스는 앞으로 25년 안에 기존의 2진수(1과 0) 방식이 양자수(quantum bit) 또는 큐빗(qubit)으로 대체된 신종 컴퓨터가 등장하여 서킷 대신 얽힘 관계를 통해 데이터를 전송, 처리하게 될 것으로 예견하고 있다. 얽힌 큐빗 80개만으로도 151조 기가바이트의 프로세싱파워가 구현될 것이다. 즉 대충 연계만 지어진다 하더라도 오늘날 최상으로 여기는 64 비트 구조의 무려 2조3천억 배에 달하는 파워를 발휘한다는 말이다.
● 10배 빠른 무선인터넷 나올듯
업계, 전송속도 초당 540메가비트까지 기술제안
지금보다 10배나 빠른 무선 인터넷 서비스가 머지않아 가능해질 것이라고 BBC뉴스 인터넷판이 보도했다. 이 방송은 무선인터넷 경쟁업체들이 와이파이(Wi-Fi) 방식 무선인터넷의 전송속도를 초당 540메가비트까지 높일 수 있는 각기 다른 방식의 기술을 제안했다고 전했다.
와이와이즈(WWise)와 티지엔싱크(TGn Sync)로 불리는 이 기술들은 무선랜기술을 비롯한 전기전자분야 세계 최고학회로 알려진 미국전기전자공학회(IEEE)의 평가절차를 밟고 있다. 와이파이 무선랜이 현재 이용하는 802.11 무선기술 표준에는 a,b,g 등 몇가지 기술이 있으며 이 가운데 가장 빠른 전송속도를 자랑하는 기술은 초당 54메가비트까지 전송이 가능하지만 실제 전송속도는 이보다 훨씬 낮은 실정이다.
티지엔싱크 기술은 어기어(Agere)와 인텔, 애서로스(Atheros) 등의 기업들이 후원하고 있으며 와이와이즈 기술은 텍사스인스트루먼츠(Texas Instruments)와 브로드컴(Broadcom) 등이 연구를 지원하고 있다.
와이와이즈 기술 그룹은 새로운 기술로 무선랜 전송속도가 최고 초당 540메가비트까지 빨라질 수 있을 것이라고 주장하고 있다. 통상적인 무선기술 표준을 이용하더라도 전송속도 135메가비트까지는 가능할 것으로 믿고 있다.
또 티지엔싱크 기술과 관련된 자세한 내용은 알려지지 않고 있지만 이 기술 또한 5백메가비트 이상의 전송속도를 목표로 하고 있다. 그러나 와아파이 무선인터넷의 전송속도를 높이기 위한 이 신규 기술들은 현재 연구단계이며 실제 하드웨어에 접목시키는 데는 몇년이 걸릴 것으로 보인다.
따라서 새로운 무선기술 표준인 802.11n에 대한 최종 결정은 2007년이 지나서야 가능할 것으로 예상된다.
● 얼룩 다람쥐의 놀라운 방어술
작은 설치류의 최첨단 하이테크 방어기술
매복 중인 방울뱀과 맞닥뜨린 캘리포니아 얼룩다람쥐는 놀랄 만한 방어기술을 발휘한다. 다람쥐는 몸을 곧추세우고 꼬리를 흔들며 발로 모래를 차내는 한편 심지어 이빨로 물기도 한다. 하지만 다람쥐에게 남은 최후의 비상수단이 어떤 것인지 관심을 가진 사람은 없었다. 적어도 지금까지는 말이다.
데이비스 시 소재 캘리포니아 대학(UC Davis)의 연구진은 방울뱀과 싸우는 동안 다람쥐꼬리의 열이 상승한다는 사실을 알아냈다. 적외선 신호를 방출함으로써 방울뱀으로 하여금 싸움에서 물러나도록 만든다는 사실을 말이다. “동물이 의도적으로 적회선 신호를 생성해내는 최초의 사례라 할 수 있습니다. 아마도 이 신호는 의사를 전달할 목적으로 사용된 것 같습니다.” UC 데이비스에서 동물 행동을 연구 중인 아론 런더스의 설명이다.
따뜻한 몸에서는 모두 적외선이 방출되는데 동물들은 이러한 적외선을 열로 감지한다. 하지만 얼룩다람쥐의 꼬리는 고퍼 뱀과 같은 여타 포식동물 앞에서는 흔들 때조차도 다른 신체 부위와 동일한 체온상태를 유지한다. 고온의 자외선 신호는 오로지 방울뱀 앞에서만 생성된다.
방울뱀의 경우 먹잇감 사냥 시 적외선을 감지하는 고성능 온도 수용체(thermoreceptor)를 사용한다는 점을 감안한다면 실로 현명한 대응책이라 할 만 하다. 런더스는 조만간 적외선을 방출하는 꼬리가 부착된 원격조종형 “로봇 다람쥐” 를 특수 제작하여 꼬리의 체온이 상승하지 않는 다람쥐 앞에서 방울뱀이 어떤 반응을 보이는지 실험할 계획이다.
● 나노DNA 바코드 시스템 세계 첫 개발
기존 바코드 방식에 나노(1/1,0억ｍ)기술이 접목돼 제품 판별상의 신뢰성을 대폭 높인 `나노 DNA 바코드 시스템(NDBS)’이 서울대 화학부 최진호 교수팀에 의해 세계 최초로 개발됐다.
DNA 바코드는 눈에 보이지 않기 때문에 제품의 운송·유통·판매중 일어날 수 있는 암호 조작을 방지, 제품의 신뢰성을 한층 높일 것으로 보인다.
최 교수는 “나노기술을 DNA 바코드 개념에 적용해 기존 바코드에 비해 안정성과 신뢰성이 대폭 증가한 새 NDBS를 세계 최초로 개발했다”고 밝혔다.
최 교수에 따르면 NDBS는 특정정보의 DNA가 든 나노 입자를 제품에 삽입한 뒤, 제품 판별이 필요한 시기에 나노입자를 분리.농축, DNA 판독기를 통해 해당 정보를 해독하는 과정이다. 최 교수는 “NDBS는 나노 크기이므로 눈에 보이지 않아, 제품의 운송·유통·판매도중 발생할 수 있는 암호의 복제나 제거, 조작이 불가능하다”고 밝혔다.
최 교수는 “유통과정상의 조작을 의심할 수 있는 유기농의 경우 농가에서 나노입자를 스프레이로 뿌리면 유통과정에서 조작이 불가능하기 때문에 제품에 대해 더욱 신뢰할 수 있을 것이다”고 강조했다.
● ‘체지방분해’ 의료기기 거짓광고 단속
비만관리 등의 효능에 대해 인증을 받지 않은 의료기기가 마치 체지방분해 등에 효과가 있는 것처럼 거짓광고를 하는 사례가 늘고 있어 식품의약품안전청이 단속에 나섰다.
관련업계와 식약청에 따르면 일부 업체들이 최근 TV 홈쇼핑, 인터넷 쇼핑몰 등을 통해 `국내최초 뱃살관리 시스템’, `뱃살강타’, `복부둘레 감소‘, `지방분해로 체중감량’, `장운동 촉진’, `변비, 숙변 제거’ 등의 문구를 사용한 거짓·과대광고를 하는 사례가 늘고 있다.
이런 업체들은 근육통완화, 혈액순환개선 등의 효과로만 의료기기 허가를 받고서도 마치 비만치료에 효과가 있는 것처럼 `지방만 분해하는 특수주파수 시스템’, `30분이면 0.8㎝ 감소, 4주만에 3.5인치 감소‘ 등의 문구를 넣고 있다.
특히 이런 업체들은 `대학 부설 스포츠과학연구소 개발촵연구’, `임상실험완료’, `식약청 의료기기 인증’, `ISO 인증’, `TV 홈쇼핑 최고 초히트상품’ 등의 문구를 넣어 소비자들을 현혹하고 있어 주의가 요망된다.
식약청은 이런 사례가 발견됨에 따라 오는 10월 중순까지 방송위원회, 한국광고 자율심의기구 등의 협조를 받아 TV 홈쇼핑, 주요 인터넷 쇼핑몰, 일간지 등에 나오는 가정용 의료기기 거짓촵과대광고에 대한 집중단속을 벌여 검찰 형사고발, 행정처분 의뢰, 무허가 의료기기 제조촵수입여부 조사 등 강력한 조치를 취하기로 했다.
< 저작권자 ⓒ 서울경제, 무단 전재 및 재배포 금지 >
