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인도, 8년 만의 세제 개편⋯미·인 무역 갈등 속 대규모 감세 카드
미국과의 무역 협상 결렬로 50%의 초고율 관세 압박을 받고 있는 인도 나렌드라 모디 총리 행정부가 8년 만에 최대 규모의 세제 개편을 단행했다. 18일(현지시간) 로이터통신에 따르면 인도 정부는 지난 16일 부가가치세인 상품·서비스세(GST)의 대대적 개편을 발표, 오는 10월부터 자동차·전자제품 등에 적용되는 28% 세율을 폐지하고 포장식품 등 기존 12% 세율 품목 상당수를 5%로 낮추기로 했다. 이번 조치로 소비자 부담은 줄어들고 네슬레·삼성전자·LG전자 등 기업들도 수혜를 입을 전망이다. 그러나 세수의 주요 축인 GST 인하로 연간 200억 달러 규모의 세수 감소가 불가피하다는 지적도 나온다. [미니해설] 인도, 8년 만에 최대 규모 감세… 미·인 무역 갈등 속 지지율 방어 카드 미국과의 무역 협상 결렬로 50%의 초고율 관세에 직면한 인도 모디 행정부가 8년 만의 대규모 세제 개편을 단행하며 맞불에 나섰다. 소비자 부담 완화와 경기 부양을 노리면서도 정치적으로는 지지층 결집을 겨냥한 전략이라는 분석이 제기된다. GST 개편, 소비재·전자제품 가격 인하 효과 인도 정부가 이번에 손질한 것은 2017년 도입된 부가가치세 성격의 상품·서비스세(GST)다. 기존에는 상품과 서비스가 5%, 12%, 18%, 28%의 네 구간으로 나뉘어 과세됐다. 복잡한 구조와 높은 세율은 소비자와 기업 모두에 부담이었다. 이번 개편으로 10월부터 자동차와 가전제품에 적용되던 최고세율 28%가 사라지고, 포장식품 등 소비재는 12%에서 5%로 인하된다. 이에 따라 생필품과 전자제품 가격이 낮아져 소비 촉진과 기업 매출 증대가 기대된다. 네슬레, 삼성전자, LG전자 등 글로벌 기업들도 인도 내수시장 확대 효과를 누릴 것으로 관측된다. 로이터는 이번 조치가 인도의 대표적 소비재·전자 산업 전반에 긍정적인 파급력을 미칠 것이라고 분석했다. 세수 감소 불가피… GDP에는 플러스 효과 그러나 재정 부담은 불가피하다. 인도 정부 자료에 따르면 지난 회계연도 GST 세수는 2,500억 달러(약 346조원)였고, 그중 16%가 이번 감세 대상 품목에서 발생했다. IDFC퍼스트뱅크는 감세로 인해 인도 국내총생산(GDP)이 12개월 동안 0.6% 증가할 수 있지만, 정부는 연간 200억 달러(약 27조7천억원)의 세수를 포기해야 할 것으로 추산했다. 경기 부양과 지지율 제고 효과가 세수 감소라는 비용을 상쇄할 수 있을지가 관건이다. 정치적 계산과 지지율 방어 정치적 함의도 크다. 인도국민당(BJP)은 소셜미디어 엑스(X·옛 트위터)를 통해 "세금 인하와 절약이라는 선물이 모든 인도인을 기다리고 있다"고 홍보하며 이번 감세를 치적화했다. 싱크탱크 옵서버연구재단(ORF)의 라시드 키드와이 연구원은 "소득세 인하는 납세 인구의 3~4%에만 적용되지만, GST 인하는 전 국민이 체감한다"며 "11월 동부 비하르주 선거를 앞둔 모디 총리에게 정치적 이익을 안겨줄 것"이라고 내다봤다. 미·인 무역 갈등, 50% 관세 불가피 이번 조치는 미국과의 무역 협상 결렬 상황과 맞물려 있다. 양국은 지금까지 다섯 차례 협상을 가졌으나 미국산 농산물·유제품에 대한 인도 관세 인하, 인도의 러시아산 원유 수입 문제를 둘러싼 이견으로 합의에 이르지 못했다. 이에 미국은 이달 초순부터 인도에 25%의 상호관세를 부과한 데 이어 오는 27일부터 러시아산 원유 수입 관련 25% 추가 관세를 부과할 예정이다. 두 가지를 합치면 관세율은 50%로, 미국의 교역 상대국 가운데 최고 수준이다. 더욱이 25~29일 예정됐던 미국 무역 협상단의 인도 방문이 취소되면서 단기간 내 돌파구 마련은 불가능해졌다. 27일부터는 50% 관세 적용이 기정사실화된 상황이다. 농민 지지층 의식한 발언 모디 총리는 대미 협상 결렬 이후 핵심 지지층인 농민을 의식한 행보를 보였다. 그는 "농민 복지가 최우선이며, 유제품·어민 산업의 이익을 양보하지 않겠다"고 강조했다. 이는 미국의 요구를 정면으로 거부하면서도 국내 정치적 기반을 굳히려는 의도로 읽힌다. 전문가들은 이번 GST 감세가 단기적으로는 소비 진작과 주식시장 심리 회복에 도움이 될 것으로 평가한다. 하지만 재정 건전성 악화 우려와 미·인 갈등 장기화라는 변수는 부담이다. 정치적으로는 모디 총리가 위기 국면에서 ‘국민 전체에 혜택이 돌아가는 감세 카드’를 꺼내들어 지지율 방어에 나선 셈이다.
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[글로벌 핫이슈] K팝 팬덤, '문화 소비'를 넘어 글로벌 세대의 정신적 안전망으로
넷플릭스 오리지널 애니메이션 '케이팝 데몬 헌터스'가 공개 일주일 만에 조회 수 2600만 건을 돌파하고, 33개국에서 스트리밍 1위를 차지했다. 가상의 K팝 걸그룹이 악마 사냥꾼으로 활약하는 이 작품은 단순한 오락물이 아니라 한류(K-콘텐츠)의 확장된 세계적 영향력을 보여준다. 최근 미국 학자들이 발표한 연구는 한류가 단순히 소비되는 문화상품을 넘어, 팬들의 정신 건강과 공동체 형성에 실질적으로 기여하고 있음을 보여줬다. 〈월드 레저 저널(World Leisure Journal)〉에 게재된 이 연구는 필라델피아 지역의 비(非)한국인 한류 팬 30명(18~30세)을 인터뷰한 결과를 토대로 했다. 참가자들은 "K팝과 드라마, 예능, e스포츠 등 한국 대중문화가 '정서적 피난처이자 공동체적 유대의 공간'이 된다"고 입을 모았다. 한류, 서구 미디어 공백 메운 정서적 대안 연구에 따르면 젊은 팬들은 서구 주류 미디어가 보여주는 과도한 폭력성, 선정성, 냉소적인 분위기에 피로감을 느끼고 있었다. 반면 K팝과 K드라마는 밝고 따뜻하며 인간적인 교감을 중시해 차별화된 매력을 제공했다. 24세 사회복지사는 "서구 음악은 무겁고 우울한 정서를 반복해 마음을 더 어둡게 한다"며 "밖으로 나가 세상을 향해 웃게 만들지는 않는다"고 말했다. 이에 비해 K드라마는 사소한 손잡기 같은 장면조차 큰 의미로 그려내며, 관계의 소중함을 강조한다는 평가가 나왔다. 19세 대학생은 "포옹이나 간단한 입맞춤을 극도로 친밀하게 표현하는 한국 콘텐츠가 더 편안하게 느껴진다"며 "나의 성적 정체성과 맞닿아 있어 더욱 위안이 된다"고 덧붙였다. 음악이 치유로…BTS 사례가 보여준 '자기 돌봄' 참가자 다수는 한류를 '자기 돌봄(self-care)'의 수단으로 활용했다. 한 25세 연구원은 "한류는 나의 낙관적인 기질을 보완하며 행복을 더 풍성하게 만든다"고 말했다. BTS 음악이 정신적 치유의 경험으로 연결된 사례도 있었다. 한 대학생은 우울증을 겪을 때 '매직샵(Magic Shop)'을 들으며 담요를 두르고 차를 마셨던 기억을 전했다. 그는 "순식간에 기분이 나아졌다"고 회상했다. 연구진은 "이는 BTS가 데뷔 초기부터 자기 사랑(self-love)과 정신 건강의 가치를 꾸준히 전파해온 결과"라고 설명했다. 24세 의료 보조원은 "BTS는 '스스로를 사랑해야 다른 사람의 사랑도 받을 수 있다'는 메시지를 일관되게 전한다"며 "그 덕분에 나 또한 자기 긍정의 힘을 배웠다"고 밝혔다. 팬덤의 자발적 조직화, 사회적 자본으로 확장 한류 팬덤은 단순한 음악 취향 공유를 넘어 사회적 네트워크와 연대의 구심점으로 작동한다. 템플대학교 K팝 동아리에 참여한 한 학생은 "지금도 당시 만난 친구들이 중요한 인맥으로 남아 있다"고 말했다. 온라인 활동도 활발하다. 팬들은 자발적으로 번역과 자막을 공유하고, 팬 아트를 제작하며, 좋아하는 아이돌의 이름으로 기부·자선 활동을 진행한다. 한 28세 정부 감정평가사는 "BTS 멤버 생일마다 자선 프로젝트를 열고, 세븐틴 민규의 생일에는 헌혈에 참여했다"고 전했다. 이 같은 팬덤 활동은 개인적 성장에도 기여한다. 영상 편집, 번역, 행사 기획, 모금 등 새로운 기술을 배우고, 이를 통해 자신감을 쌓는 경우가 많았다. 한 26세 식당 관리자는 세븐틴의 뮤직비디오 의상을 심층 분석해 온라인에 올렸다고 회상했다. 정체성 확인·사회적 기여, '삶의 투자'로 자리매김 특히 아시아계 미국인 팬들은 한류를 통해 자신의 문화적 뿌리를 새롭게 발견했다. 중국계 미국인 대학생은 "한국 드라마에서 전통적 가치와 예절을 접하며, 아시아 문화에 대한 자부심을 더 느끼게 됐다"고 말했다. 비아시아인 팬들도 한국 콘텐츠의 가치에 깊이 공감했다. 유대인 박사 과정 학생은 “한국과 유대인 가족 구조가 공유하는 도덕과 가치관이 잘 맞아떨어진다”며 문화적 친밀성을 언급했다. 팬들은 K팝과 드라마에 쏟는 시간이 많다는 점을 인정하면서도, 이를 "치료 시간"에 비유했다. 이는 단순한 취미가 아니라 정신적 안정과 자기 성장을 위한 가치 있는 투자라는 의미였다. 실제로 일부는 한류를 계기로 사회 공헌 활동에도 나섰다. 동물 보호소 후원, 지역 댄스 스튜디오 지원 등 선한 영향력이 팬덤에서 자연스럽게 확산됐다. 이번 연구는 한류가 세계 젊은층에게 제공하는 정서적 피난처, 공동체 형성, 정체성 탐구의 장을 실증적으로 보여준다. 냉소와 폭력이 지배하는 미디어 환경 속에서, 한류는 여전히 "기쁨과 연약함, 그리고 연결이 존중받는 공간"을 제시하고 있었다.
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7월 서울 아파트 임대차, 월세 비중 48%⋯전세·월세 균형 구도 본격화
서울 아파트 임대차 시장에서 월세와 전세 계약 비중이 균형에 가까워지고 있다는 분석이 나왔다. 18일 부동산 플랫폼 직방에 따르면 지난달 서울 아파트 신규 임대차 계약 중 월세 비중은 48%로 지난해 같은 달(41%)보다 7%포인트 상승했다. 같은 기간 전세 비중은 59%에서 52%로 낮아졌다. 지역별로 동대문구(62%), 강북구(60%), 종로구(59%), 용산구(57%) 등에서는 월세가 전세를 앞질렀다. 직방은 직장 접근성과 고가 보증금 부담, 신축 아파트 초기 자금 수요 등이 월세 확산 배경이라고 분석했다. 직방은 "가계부채 관리 강화 대책 이후 전세금 마련이 어려워지며 월세가 대안으로 부상하고 있다"며 "금리와 제도 변화에 따라 향후 시장 흐름도 달라질 수 있다"고 전망했다. [미니해설] 서울 임대차 시장, '전세 절대 우위' 균형 무너져 서울 아파트 임대차 시장에서 전세와 월세 비중이 사실상 '반반'에 접근하고 있다는 분석이 나왔다. 과거 전세 중심의 임대차 구조가 흔들리면서, 월세가 빠르게 세력을 넓히고 있는 모습이다. 부동산 플랫폼 직방이 18일 국토교통부 실거래가 공개시스템에 등록된 서울 아파트 신규 임대차 계약을 분석한 결과, 지난달 월세 비중은 전체의 48%에 달했다. 이는 지난해 같은 달 41%에서 7%포인트 늘어난 수치다. 반면 전세는 59%에서 52%로 줄며, 양자가 균형에 가까운 흐름을 보였다. 지역별 양상…동대문·용산·강남 등 월세 우세 지역별로 보면 월세가 전세를 넘어선 곳이 빠르게 늘고 있다. 동대문구의 월세 비중은 62%로 가장 높았고, 강북구(60%), 종로구(59%), 용산구(57%), 금천구(55%), 중랑구(54%), 강남구·중구(53%) 등이 뒤를 이었다. 용산·강남·종로·중구 등 주요 중심지는 직장과 가까운 고가 주거지로, 보증금 마련 부담이 크거나 현금 유동성을 선호하는 수요가 많아 월세 비중이 높게 나타났다. 반면 동대문구와 중랑구는 휘경자이디센시아, 리버센SK뷰롯데캐슬 등 신축 아파트를 중심으로 초기 자금 부담이 작용하며 월세 거래가 활발했다는 해석이다. 반대로 도봉구, 동작구, 양천구, 성북구, 노원구 등 일부 지역은 여전히 전세 비중이 절반 이상을 차지했다. 이는 상대적으로 매매·임대 수요가 안정적이거나 가격대가 낮아 전세 수요가 꾸준하기 때문으로 분석된다. 전세 구조 흔드는 정책 변수와 자금 부담 직방은 "전세 중심의 임대차 구조가 점차 월세와 균형을 이루는 형태로 재편되고 있다"고 진단했다. 특히 정부가 6·27 가계부채 관리 강화 대책을 내놓으면서 전세금 마련이 더욱 까다로워진 점이 월세 확산의 배경으로 지목됐다. 전세대출 규제가 강화되면서 초기 목돈 부담이 상대적으로 적은 월세가 대안으로 떠오르고 있다는 것이다. 금리와 금융 규제 역시 시장 흐름에 큰 영향을 미칠 전망이다. 직방은 "전세대출 제도, 공급 여건, 금리나 금융 규제와 같은 시장 변수가 변할 경우 다른 흐름이 나타날 가능성이 있지만, 당분간은 월세 중심의 흐름이 이어질 가능성이 크다"고 내다봤다. 임대차 시장 구조 변화의 의미 서울 아파트 임대차 시장은 오랫동안 전세가 주도해왔다. 하지만 최근 몇 년 새 고금리 환경과 금융 규제, 집값 상승 등이 겹치면서 전세의 구조적 약화가 본격화되고 있다. 월세 확대는 세입자에게는 안정적 거주를 위한 부담 경감 효과가 있을 수 있지만, 장기적으로는 매달 지출이 늘어나는 부정적 측면도 존재한다. 특히 전세 감소와 월세 확대가 동시에 진행될 경우, 가계의 주거비 부담이 고착화될 가능성이 있다는 우려도 제기된다. 전세를 통해 자산 축적의 발판을 마련하기 어려워지고, 임대차 시장 구조가 '월세 중심 체제'로 굳어질 수 있기 때문이다. 서울 임대차 시장이 전세와 월세 균형 단계로 접어들면서 향후 흐름은 정책, 금융 환경, 주택 공급 등 복합적 변수에 의해 결정될 전망이다. 당분간은 월세 확산세가 이어지겠지만, 그 영향은 세입자와 집주인 모두에게 장기적 고민거리를 던지고 있다.
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[단독] PT 롯데케미칼 인도네시아 플레어링 논란⋯시민 불안 확산
롯데케미칼 인도네시아 자회사인 PT LCI( PT Lotte Chemical Indonesia)가 플레어링 활동으로 인한 환경문제 논란에 휘말렸다. 인도네시아 반텐주 찔레곤의 대학생 단체인 찔레곤학생연합(IMC)이 PT 롯데케미칼 인도네시아(LCI)의 플레어링(flaring·가스 연소) 활동에 대해 우려를 제기했고 현지매체 반텐뉴스(bantennews)가 지난 16일(현지시간) 보도했다. 해당 활동이 불길과 짙은 연기를 동반하며 인근 주민 불안을 키우고, 안전·환경·정보 공개 문제를 불러일으킨다는 이유에서다. IMC 의장 아흐마드 마키(Ahmad Maki)는 "플레어링이 사전 안내나 충분한 대비 없이 발생할 경우 주민이 유해 연기와 오염물질에 노출돼 건강 위험에 처할 수 있다"며 "주민은 산업 활동의 영향으로부터 안전과 건강을 보장받을 권리가 있다"고 강조했다. 그는 이어 기업의 투명성 부족을 지적했다. IMC는 "플레어링이 발생할 때마다 회사가 즉각적이고 명확하며 이해하기 쉬운 설명을 제공해야 한다"며, 연소 시간·기술적 원인·재발 방지 조치를 구체적으로 공개할 것을 요구했다. 또한 IMC는 환경 규제 준수 여부에 대한 철저한 감시를 촉구했다. 마키 의장은 "찔레곤시 환경청(DLH)과 반텐주 당국이 배출가스를 측정하고, 대기질 기준을 위반하지 않도록 엄격히 관리해야 한다"고 말했다. 마지막으로 그는 기업의 사회적 책임(CSR) 이행을 강조했다. IMC는 LCI가 환경 피해를 최소화하는 조치와 함께 인근 주민에게 산업 위험성에 대한 교육을 제공하는 등 책임 있는 태도를 보여야 한다고 요구했다. 마키 의장은 "산업 발전은 환경 지속 가능성과 공공 안전과 조화를 이루어야 한다"며 "주민과 학생의 목소리가 대규모 산업 운영에서 반드시 고려돼야 한다"고 덧붙였다. PT 롯데케미칼 인도네시아 측은 이번 문제 제기에 대해 아직 공식 입장을 내놓지 않았다고 반텐뉴스는 전했다. 한편 LCI는 2016년 인도네시아 내 에틸렌 100만 톤(t) 규모의 석유화학공장 건설을 위해 설립된 회사로, 올해 상업 생산 착수할 계획이다. 롯데케미칼은 지난 3월 6 자사가 보유중인 LCI 지분 49% 중 25%에 대해 주가수익스왑(PRS) 계약을 체결해 6500억원 규모의 자금을 추로 확보했다고 밝혔다. PRS는 회사가 주식을 담보로 증권사에서 자금을 조달하는 것이다. 롯데케미칼은 지난해 10월 미국 내 에틸렌글리콜(EG) 생산법인인 LCLA(Lotte Chemical Louisiana LLC) 지분 40%를 활용하여 6600억원 규모의 주가수익스왑(PRS)을 체결했으며, 이번 LCI 지분을 활용한 추가 자금 조달을 통해 총 1.3조원 규모의 자금을 확보했다.
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오픈AI 직원들, 내부자 주식 '8조원' 규모 매각 추진
챗GPT 개발사 오픈AI가 내부자 주식 매각 규모가 60억 달러(약 8조3000억 원)에 이르는 것으로 추산된다고 블룸버그 통신이 17일(현지시간) 보도했다. 블룸버그는 소식통을 인용해 오픈AI 전현직 직원들이 스라이브 캐피털, 소프트뱅크, 드래고니어 인베스트먼트 등이 포함된 투자자에 이 정도 규모의 지분을 매각할 계획이라고 전했다. 이에 앞서 블룸버그는 지난 5일 오픈AI가 5000억 달러(약 695조 원)로 의 기업 가치로 내부자 주식 매각을 논의하고 있다고 보도했다. 협상은 초기 단계로 이번 지분 매각은 소프트뱅크가 이끄는 400억 달러 규모의 자금 조달과는 별도로 진행되는 것으로 알려졌다. 지난 3월 400억 달러의 자금 조달 때 오픈AI의 기업가치는 3000억 달러로 평가됐다. 5000억 달러 가치가 확정될 경우 오픈AI는 일론 머스크의 우주기업 스페이스X를 제치고 세계에서 가장 가치 있는 스타트업이 된다고 블룸버그통신은 전했다. 이번 지분 매각은 오픈AI 직원들에게 현금화 기회를 제공하는 것으로 인공지능(AI) 인재 확보 경쟁이 치열한 상황에서 보상 수단으로 작용할 수 있다. 페이스북 모회사 메타플랫폼은 최근 파격적인 연봉 패키지를 제시하며 오픈AI를 비롯해 다른 AI 스타트업에서 AI 인재를 영입했다. 이에 따라 직원들에게 지분 매각을 허용하는 것은 스타트업이 상장이나 인수 없이도 핵심 인재를 붙잡을 수 있는 중요한 수단이라고 블룸버그는 분석했다. 이번 지분 매각에는 오픈AI 투자자들은 참여할 수 없다. 최소 2년 이상 근무한 오픈AI 현직 및 전직 직원들이 참여할 수 있는데 이번 지분 매각 협상은 오픈AI의 최신 AI 모델 GPT-5 출시 직후에 진행되고 있다. 오픈AI는 앞서 GPT-5 출시 명목으로 연구·개발 직원 1000여명에게 최대 수백만달러(수십억원) 수준의 특별 보너스를 지급한 것으로 알려졌다. 올트먼 최고경영자(CEO)는 지난 7일 사내 메신저인 슬랙을 통해 "범용인공지능(AGI) 구축을 위한 직원들의 훌륭한 노고에 감사한다. 시장 흐름에 맞춰 기술팀 보상 체계를 재검토해왔다"며 "회사로서 점점 더 나아지는 모습을 보여드리면서 보상도 계속 늘려갈 계획"이라고 말했다.
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삼성 갤럭시, 관세에도 폴더블폰 인기에 미국 시장점유율 높여
삼성전자가 도널드 트럼프 미국 행정부의 고율 관세에도 불구하고 미국 시장에서 애플을 추격하며 시장 점유율을 높인 것으로 나타났다. 미국 CNBC 등 외신들에 따르면 시장조사업체 캐널리스는 지난 2분기 삼성전자 스마트폰의 미국 시장 점유율은 출하량 확대에 힘입어 31%로 1년 전의 23% 대비 상승했다고 발표했다. 반면 같은 기간 애플의 미국 시장 점유율은 56%에서 49%로 하락했다. 애플의 시장점유율은 10여 년 만에 처음으로 50% 밑으로 떨어졌다. CNBC는 삼성전자가 트럼프 행정부의 관세정책 영향을 상당 부분 받았지만 경쟁사인 애플에 비해 다양한 가격대에서 다양한 제품군을 제공하는 점이 시장 점유율 확대에 영향을 미쳤다고 평가했다. 애플이 내년에 첫 폴더블폰을 선보이는 가운데 일각에선 2014년 미국 시장 패권을 둘러싼 삼성전자와 애플의 경쟁이 재연될 수 있다는 분석도 나왔다. 당시 소비자들은 스마트폰으로 동영상을 시청하면서 대화면을 선호하기 시작했지만 애플은 아이폰 5S 모델까지 스마트폰 화면 크기를 키우는 데 소극적이었다. 그러나 삼성전자는 대화면 스마트폰을 내놓으며 소비자 요구 변화에 기민하게 대응했고, 애플은 부랴부랴 아이폰6부터 화면 크기를 키웠다. 삼성전자의 폴더블 스마트폰은 출시 초기 내구성 문제가 자주 지적돼왔지만 시간이 지나면서 내구성에 대한 신뢰도가 쌓인 상태다. 최근 출시된 삼성의 갤럭시 Z 폴드7의 경우 내구성을 유지하면서도 두께와 무게를 혁신적으로 줄였다는 평가를 받고 있다. 미국에서 진행한 폴드7 사전예약은 역대 폴드 시리즈 중 가장 높은 수치를 기록한 상태다. 갤럭시 Z 플립7과의 합산 사전예약도 전년 대비 25% 이상 증가해 이동통신사를 통한 예약은 60% 증가했다.
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[우주의 속삭임(114)] "금성 지각, 예상보다 얇고 역동적"⋯NASA, 새로운 지질 순환 모델 제시
- 미 항공우주국(NASA)이 지원한 최신 연구에서 지구의 '뜨거운 쌍둥이'로 불리는 금성의 지각이 기존 예측보다 얇고, 독자적인 방식의 지각 변화 과정을 겪고 있다는 분석이 제기됐다. 12일(현지시간) 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 발표된 논문에 따르면, 금성의 평균 지각 두께는 약 40km, 최대 65km에 불과한 것으로 나타났다. 이는 높은 열과 압력을 지닌 금성의 환경을 감안할 때 의외로 얇은 수준이다. 지구의 지각은 여러 개의 거대한 판으로 구성되어 천천히 이동하며, 충돌, 융기, 침강을 반복한다. 이 같은 판 구조운동(plate tectonics)은 지각의 두께와 성분을 결정짓는 핵심 매커니즘으로 작용해왔다. 두 판이 충돌할 경우, 밀도가 낮은 판이 위로 올라가고, 무거운 판은 지구 내부 맨틀로 끌려 들어가게 되는 데, 이 과정에서 고온 고압 환경에 노출된 암석은 성질이 변하는 '변석작용(metamorphism)'을 겪는다. 그러나 금성에서는 이러한 판 운동의 증거가 발견되지 않는다. NASA 존슨우주센터 산하 행성과학부문의 저스틴 필리베르토(Justin Filiberto) 부소장은 "금성은 단일 지각판 구조를 가지고 있으며, 지구처럼 판 충돌에 의한 지각 침강 현상이 없다"고 설명했다. 그럼에도 불구하고 연구진은 금성 지각의 하부가 시간이 지나며 점점 더 조밀해져, 일정 두께를 넘어서면 아래 맨틀로 떨어지거나, 고온으로 인해 녹아내리는 과정을 거친다는 모델을 제시했다. 이 과정 역시 지각 물질을 내부로 되돌려 보내고, 화산 활동을 유발하는 메커니즘으로 작용할 수 있다. 판 구조운동이 없는 금성에서, 암석의 밀도와 열 변화에 기반한 이러한 지각 순환이 새롭게 주목받고 있다. 필리베르토 부소장은 "지각이 더 두꺼워지면 바닥층이 밀도 증가로 인해 멘틀에 흡수거나 용융되며, 이로 인해 수분과 원소가 다시 내부로 순환될 수 있다"며 "이는 금성에서 용암이 생성되고 화산이 분출되는 메커니즘을 설명할 수 있는 새로운 틀"이라고 설명했다. 이번 연구는 금성의 내부 구조와 화산, 대기 진화를 이해하는 데 중요한 실마리를 제공할 것으로 보인다. NASA는 앞으로 금성 표면과 대기를 직접 관측할 수 있는 탐사 미션을 준비 중이다. 다빈치(DAVINCI·금성의 대기 성분 조사), 베리타스(VERITAS·표면 지형 및 화산 활동 탐사), 유럽우주국(ESA)의 엔비전(EnVision) 등 차세대 탐사선들이 금성의 지각 구성과 활동성을 정밀 분석할 예정이다. 필리베르토는 "금성의 화산 활동이 실제로 얼마나 활발한지에 대해서는 아직 명확한 데이터가 없다"며 "다양한 탐사를 통해 지질 및 대기 활동의 상호 작용을 밝혀낼 수 있기를 기대한다"고 덧붙였다.
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[우주의 속삭임(114)] "금성 지각, 예상보다 얇고 역동적"⋯NASA, 새로운 지질 순환 모델 제시
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[우주의 속삭임(113)] 은하에서 쏟아진 '유령 입자'⋯중성미자 생성 메커니즘의 새 해석
- 남극 얼음속에 묻힌 입자 망원경이 우리 우주의 가장 수수께끼 같은 입자인 '중성미자(neutrino)'에 대한 새로운 단서를 포착했다. 미국 UCLA와 일본 오사카대, 도쿄대 카블리 우주물리수학연구소(Kavli IPMU) 등 국제 공동 연구진은 오징어 은하로도 불리는 '은하 NGC 1068'에서 유래한 고에너지 중성미자 신호를 분석해 기존 이론과는 다른 생성 경로를 제안했다고 UCLA 매거진이 지난 7일(현지시간) 보도했다. 중성미자는 전기적으로 중성이며, 물질과 거의 상호 작용하지 않아 '유령입자'로 불린다. 이러한 특성 탓에 우주의 기원을 밝히는 열쇠로 주목받고 있지만, 감지 자체가 극도로 어렵다. 이에 따라 연구진은 남극 빙하 1㎦ 깊숙이 5160개의 센서를 설치한 아이스큐브 중성미자 관측소(IceCube Neutrino Observatory)를 활용해 이 입자를 추적해왔다. UCLA의 물리 및 천문학 교수이자 카블리 IPMU의 선임 연구원인 알렉산더 쿠센코(Alexander Kusenko)는 "우리는 빛을 사용하여 별을 보는 망원경을 가지고 있지만 이러한 천체 물리학 시스템 중 상당수는 중성미자를 방출한다"고 말했다. 남극 입자 망원경에 대해 쿠센코 교수는 "중성미자를 보려면 다른 유형의 망원경이 필요하며, 이것이 바로 남극에 있는 망원경이다"라고 설명했다. NGC 1068에서 이번에 감지된 중성미자는 놀랍도록 강한 신호를 보였지만, 통상 함께 나타나야할 고에너지 감마선의 발산은 에상보다 훨씬 약했다. 일반적으로 활동성 은하핵(AGN)에서는 양성자와 광자의 충돌로 중성미자와 감마선이 동시에 생성되는데, NGC 1068에서는 이러한 상관관계가 깨진 것이다. 연구진은 새로운 논문에서 이 현상의 원인을 중성자 붕괴로 설명했다. 해당 은하 중심에서 방출된 제트가 자외선 광자와 충돌하며 헬륨 원자핵이 분해되고, 이 과정에서 방출된 중성자가 붕괴하며 중성미자를 생성한다는 것이다. 이때 발생하는 전자도 감마선을 만들지만, 그 세기는 매우 약해 관측 결과와 부합한다. 논문 제1저자인 야스다 고이치로 UCLA 박사과정 연구원은 "수소는 양성자 하나로 이뤄져 광자와 충돌하면 강한 감마선과 중성미자를 동시에 만든다. 반면, 헬륨에는 중성자가 있어 감마선 없이도 중성미자를 생성할 수 있다"며 NGC 1068에서 관측되는 중성미자의 기원은 헬륨일 가능성이 가장 높다고 밝혔다. 이 새로운 이론은 NGC 1068뿐 아니라 우주 곳곳에 존재하는 유사한 은하에도 적용될 수 있어, 향후 관측 자료를 통해 검증이 가능하다. 특히 이러한 은하들에서 감마선이 약하다는 이유로 간과됐던 중성미자 신호들이 실제로는 존재했을 가능성을 제기한다. 연구에 참여한 이노우에 요시유키 오사카대 교수는 "이 모델은 기존 코로나(corona, 은하 코로나는 주로 X선이나 자외선 파장에서 탐지되며 수백만~수천만도의 온도를 가진 플라즈마로 구성됨)이론을 넘어선 새로운 시각을 제시한다"며 "향후 다양한 은하에서의 중성미자 검출이 이 가설을 검증할 것"이라고 말했다. 한편, 중성미자 천문학은 아직 초기 단계에 머물러 있으나, 이번 연구는 은하 중심에 존재하는 초대질량 블랙홀 주변의 극한 환경을 이해하는 데 중요한 실마리를 제공한다. 공동저자인 쿠센코 UCLA 교수는 "과학에 대한 투자는 당장은 눈에 띄지 않더라도 수십 년 후 인류 삶을 바꿀 큰 변화를 이끌 수 있다"고 강조했다. 이번 연구 결과는 세계적인 물리학 저널 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)에 게재됐으며, 공개된 논문은 arXiv에서도 확인할 수 있다. 미국 에너지부, 세계 최초 국제 연구센터 이니셔티브(WPI), 일본 과학진흥협회에서 이번 연구를 지원했다. ◇ 참고 문헌: Koichiro Yasuda 외, '활성 은하핵 NGC 1068 제트의 베타 붕괴에서 발생하는 중성미자와 감마선', Physical Review Letters (2025). DOI: 10.1103/PhysRevLett.134.151005 . arXiv : DOI: 10.48550/arxiv.2405.05247
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[우주의 속삭임(113)] 은하에서 쏟아진 '유령 입자'⋯중성미자 생성 메커니즘의 새 해석
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트럼프 행정부, 영국과 첫 '무역합의'⋯다른 나라와 모델케이스 될 가능성
- 미국 도널드 트럼프 정부가 영국산 자동차에 대한 품목별 관세율을 연간 10만대에 한해 25%에서 10%로 낮추기로 했다. 또 영국산 철강·알루미늄에 대한 25%의 관세를 폐지하기로 했다. 이에 대응해 영국은, 에탄올, 소고기, 농산물, 기계류 등의 시장을 개방키로 했다. 다만 미국은 영국에 대한 10%의 기본 상호관세는 유지하기로 했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 도널드 트럼프 대통령은 8일(현지시간) 백악관에서 키어 스타머 영국 총리와 공개적으로 전화 통화를 하고 "우리는 영국과 획기적인 협상을 타결했다"라면서 이 같은 내용의 미영간 무역 합의를 발표했다. 트럼프 대통령은 동시에 소셜미디어(SNS)에 올린 글에서 "우리는 과거 대통령이 결코 신경 쓰지 않았던 공정하고 개방적이며 상호적인 협정을 처음으로 체결했다"라면서 "오늘은 미국에 놀라운 날"이라고 말했다. 그는 이어 "이 협정은 만약 다른 나라가 미국을 존경하고 진지한 제안을 테이블로 가져온다면 미국은 비즈니스에 열려있음을 보여준다"면서 "더 많은 협정이 이어질 것"이라고 밝혔다. 하워드 러트닉 미국 상무부 장관은 "이번 합의에 따라 영국은 에탄올, 소고기, 기계류, 모든 농산물에 대한 시장을 개방하기로 했다"고 밝혔다. 그는 또 "영국에 대한 10%의 기본 상호 관세는 계속 유지되며 이를 통해 60억 달러의 세수를 창출할 것"이라고 강조했다. 미국은 대신 연간 10만대의 영국산 차량에 대해 25%의 자동차 품목 관세 대신 10%의 관세를 부과하기로 했다. 미국은 또 영국산 철강·알루미늄에 대한 25%의 관세는 철폐하기로 했다고 영국 정부가 발표했다. 영국은 또 100억달러 규모의 보잉 항공기를 구매키로 했다. 트럼프 정부가 품목별 관세에 이어 지난달 초 전 세계 교역상대국을 대상으로 상호관세 부과를 발표하며 글로벌 관세전쟁에 나선 이후 개별국가와의 협상을 거쳐 무역합의를 발표한 것은 이번이 처음이다. 트럼프 대통령은 지난달 수십개국과 지역에 대해 추가관세를 발표한 뒤 무역협상을 위해 발동을 일시적으로 중단했다. ▲영국과 타결 모델케이스 가능성 부각 트럼프 정권의 영국과의 협정은 미국과 다른 경제권과의 향후 합의방식을 보여주는 실마리가 될 가능성이 있다. 하워드 러트닉 미국 상무장관은 이번 합의가 범위가 제한적이며 10%의 기본관세는 유지된다고 밝혔다. 미국과 영국간 합의에 근거해 영국 자동차제조업체는 미국에 10% 관세에 그쳐씅며 10만대의 자동차을 수출할 수 있다. 트럼프 대통령이 수입자동차에 부과된 25%의 세율보다고 낮다. 러트닉 장관은 “영국의 자동차업계로서 이는 수만명의 고용에 상당한다”라는 기자단에 말했다. 영국 롤스로이스 홀딩스의 엔진과 항공부품은 관세없이 미국시장에 수출가능하게 됐다. 반면 영국 항공회사는 미국 보잉사로부터 100억 달러 규모의 항공기를 매입한다. 러트닉 장관은 항공회사의 구체적인 명단을 밝히지 않았다. 여론조사에서 경제정책에 대한 지지율이 하락하는 가운데 트럼트 대통령은 100년만의 최고수준으로 인상한 관세폭탄으로부터 탈피를 꾀하고 있다. 트럼프 대통령은 이번 영국과의 합의를 내세워 추가관세 90일간 유예기간내에 다른 나라들에도 조기에 합의하도록 압박하고 있는 상황이다. ▲ 일본·한국 등 합의는 시간이 걸릴 가능성 긴밀한 파트너관계에 있는 미국과 영국도 이번 합의에 이르기까지 상당한 시간이 걸렸다. 트럼프 정권이 우선과제로 하고 있는 일본, 인도, 이스라엘, 한국 등과의 합의까지 쉽지는 않을 것으로 보인다. 미국과 각국과의 무역협상이 대부분은 모두 큰 틀에서 합의에 그치고 있다. 포괄적인 무역협상에 통상 포함되어야만 할 구체적인 내용은 앞으로 협상한다는 것이다. 영국은 최대 무역상대국인 미국과의 관계에 대해 기존보다도 경제적으로 불리한 입장에 놓이게 될 가능성이 여전히 높다. 스타머 총리로서는 영국내에서 야당세력 등으로부터 공격빌미가 될 우려가 있다. ▲ 대중 교섭도 진전 기대-50%까지 인하 검토 트럼프 대통령은 이번주말에 개시될 중국과의 관세협상에 대해서도 "타협할 내용이 있을 것으로 생각한다"면서 가시적인 진전을 시사했다. 트럼프 대통령이 중국측에 양보할 의향이 있다고 예측하며 양국간 큰 진진이 있다면 중국에 관세인하를 검토할 가능성도 있다고 관계자는 전했다. 트럼프 대통령은 관세인하에 대해 "있을 수 있다"고 답했다. 그는 "상황을 지켜볼 예정이다. 현재는 145%이며 그 이상은 오를 것 같이 않다. 따라서 인하는 확실하다. 매우 우호적인 관계를 구축할 수 있다고 생각한다"고 밝혔다. 트럼트정권은 대중관세를 최도 50%까지 인하하는 것을 검토하고 있으며 빠르면 다음주에라도 시행될 가능성이 있다고 미국 뉴욕포스트(NP)가 이날 소식통을 인용해 보도했다. 또한 동남아시아 국가에 대한 관세에 대해서도 25% 정도로 인하할 가능성이 있다고 덧붙였다. 백악관 대변인은 "관세에 관한 결정은 트럼프 대통령이 직접 발표할 것이다. 그 이외는 단순한 억측에 불과하다"고 언급했다.
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트럼프 행정부, 영국과 첫 '무역합의'⋯다른 나라와 모델케이스 될 가능성
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[퓨처 Eyes(83)] 초강력 자기장 별 '마그네타', 금 등 무거운 원소 새 기원으로 떠올라
- 우리가 일상에서 사용하는 금이나 은, 백금 같은 귀금속은 과연 어디서 왔을까? 과학자들은 오랫동안 이 무거운 원소들이 우주의 장구한 역사 속, 아주 특별하고 강력한 사건을 통해 생겨났을 것이라고 추측해왔다. 최근까지 유력한 후보는 '중성자별'이라는 매우 무겁고 단단한 천체 두 개가 충돌하며 일으키는 거대한 폭발이었다. 그런데 최근, 과학자들이 금과 같은 무거운 원소를 만드는 또 다른 '공장' 후보를 발견했다는 연구 결과가 나왔다. 바로 '마그네타'라는 초강력 자기장을 가진 특별한 중성자별이 일으키는 거대한 우주 폭발이다. 무거운 원소 기원의 오랜 의문 138억 년 전 빅뱅으로 우주가 처음 탄생했을 때는 수소, 헬륨 같은 가벼운 원소들만 존재했다. 이후 별 내부 핵융합으로 탄소, 산소, 철 등 좀 더 무거운 원소가 생겨났다. 별이 수명을 다하고 폭발(초신성 폭발)할 때 이 원소들은 우주 공간으로 퍼져나가 새로운 별과 행성을 만드는 재료가 되었다. 그러나 금, 은, 백금, 우라늄처럼 철보다 훨씬 무거운 원소들은 일반적인 별의 핵융합이나 초신성 폭발만으로는 만들어지기 어렵다. 이들을 만들기 위해서는 훨씬 더 극한의 환경과 특별한 과정이 필요하다. 과학자들은 이 과정을 'r-과정(rapid neutron capture process)'이라고 부른다. 원자핵이 짧은 시간에 중성자를 빠르게 흡수하며 무거운 원소로 변신하는 과정이다. 이 r-과정이 정확히 우주 어디서 일어나는지가 오랜 숙제였다. 2017년, 천문학계는 큰 발견을 했다. 지구에서 약 1억 3000만 광년 떨어진 곳에서 두 개의 중성자별이 충돌하는 장면을 포착한 것이다. 중성자별은 태양보다 훨씬 무거운 별이 최후를 맞이할 때 남는 핵으로, 각설탕 한 조각 크기가 수억 톤에 달할 정도로 밀도가 높다. 이 두 개의 중성자별이 충돌하면서 시공간이 휘어지는 중력파와 함께 엄청난 빛과 에너지가 뿜어져 나왔다. 과학자들은 이 현상을 '킬로노바'라고 부른다. 이 킬로노바 현상 분석 결과, 금, 백금, 납 등 다양한 무거운 원소가 r-과정으로 대량 생성됨을 처음 확인했다. 마치 우주에 있는 거대한 '금 공장'과 같았다. 이 발견으로 중성자별 충돌은 무거운 원소의 주요 기원 중 하나로 확실하게 자리 잡았다. 그러나 킬로노바만으로는 모든 설명이 부족했다. 컬럼비아 대학교의 천문학자 아닐러드 파텔 박사는 "중성자별 합병은 우리 은하의 역사에서 비교적 후기에 발생하는 현상"이라고 지적한다. 우주 초기에 존재했던 무거운 원소까지 설명하기는 어려웠다. 과학자들은 r-과정이 일어날 수 있는 또 다른 장소를 찾아야 했다. 특별한 중성자별 '마그네타' 주목 새로운 연구는 바로 이 지점에서 출발한다. 연구팀이 주목한 것은 '마그네타'다. 마그네타는 중성자별 중에서도 지구 자기장의 수조 배에 이르는 초강력 자기장을 가진 특별한 천체다. 과학자들은 마그네타가 어떻게 형성되는지 정확히 밝히려고 노력 중이며, 우주 탄생 후 약 2억 년 안에 첫 별들과 함께 등장했을 것으로 추정한다. 마그네타는 때때로 표면에서 거대한 폭발을 일으키는데, 이를 '거대 플레어(giant flare)'라고 부른다. 이는 마치 지구에서 지진이 일어나듯, 중성자별 표면 아래의 움직임 때문에 지각에 쌓인 스트레스가 터져 나오며 발생하는 '별 지진(starquake)'과 비슷하다. 이 거대 플레어는 태양이 100만 년 동안 방출하는 것보다 더 많은 에너지를 단 몇 초 만에 쏟아낼 정도로 강력하며, 별 표면의 물질들을 고속으로 우주 공간에 내뿜는다. 연구팀은 2004년 12월, 인근 마그네타에서 관측된 거대 플레어 데이터에 주목했다. 당시 이 폭발 자체도 엄청났지만, 더 흥미로운 것은 폭발이 있고 약 10분 뒤 감지된 정체불명 희미한 '잔광(afterglow)' 신호에 있었다. 이 잔광 신호의 정체는 20년간 미스터리였다. '잔광' 신호에서 찾은 결정적 단서 컬럼비아 대학교와 플랫아이언 연구소의 브라이언 메츠거 교수 등 연구진은 마그네타의 거대 플레어가 r-과정을 통해 무거운 원소를 만들 수 있다는 이론 모델을 개발했다. 이 모델은 플레어로 분출된 뜨겁고 중성자가 풍부한 물질 속에서 r-과정이 일어나 금 같은 무거운 원소가 생성되며, 이 과정에서 특정 감마선이 나올 것으로 예측했다. 루이지애나 주립대학교의 에릭 번스 교수는 과거 데이터를 뒤져 2004년 마그네타 플레어의 잔광 신호를 찾아냈다. 놀랍게도 이 잔광 감마선 신호의 특징이 연구팀 이론 모델 예측과 거의 완벽히 일치했다. 마그네타 거대 폭발이 r-과정으로 무거운 원소를 생성했다는 강력한 증거가 될 수 있다. 나사의 인테그랄(INTEGRAL), 레시(RHESSI), 윈드(Wind) 위성 등 과거 임무 데이터들이 이 발견을 뒷받침했다. 파텔 박사는 "우리 중 누구도 20년 동안 데이터가 그냥 거기에 있었을 것이라고는, 그리고 우리의 이론 예측이 그렇게 완벽하게 일치할 것이라고는 상상하지 못했다"며 "우리 휴대폰이나 노트북 속 부품 일부가 우리 은하 역사 속 이런 극한의 폭발에서 만들어졌다고 생각하니 매우 흥미롭다"고 밝혔다. 새로운 가능성, 신중론 그리고 미래 이 연구 결과는 r-과정이 중성자별 충돌뿐 아니라 마그네타 거대 플레어 같은 다른 환경에서도 일어날 수 있음을 보여준다. 연구에 참여하지 않은 오클라호마 대학교의 존 카원 교수는 "r-과정이 다른 천체물리 현장에도 존재한다는 좋은 증거"라고 평가했다. 또한, 마그네타는 중성자별 충돌에 비해 우리 은하 내에서 더 가까이 발생할 수 있어, 앞으로 무거운 원소 생성 과정을 더 자세히 연구할 기회를 제공할 수 있다. 인디애나 대학교 블루밍턴의 찰스 호로위츠 박사는 "다음 마그네타 거대 플레어에서는 개별 원소를 직접 검출할 수도 있다는 점이 가장 흥미로운 가능성"이라고 기대감을 나타냈다. 그러나 아직 단정하기는 이르다는 신중론도 있다. 2017년 중성자별 충돌에서 방출된 엑스선 발견을 이끌었던 로마 대학교의 엘레오노라 트로야 박사는 이번 마그네타 플레어 증거가 "2017년에 수집된 증거와는 비교할 수 없다"고 지적했다. 그는 마그네타가 만드는 금 생산은 "가능한 설명 중 하나일 뿐이며, 마그네타는 복잡한 천체라 금 대신 다른 가벼운 금속을 만들 수도 있다"고 덧붙였다. 따라서 "금의 새로운 원천을 발견했다기보다는, 생산을 위한 대안 경로를 제안한 것으로 봐야 한다"고 강조했다. 연구팀은 마그네타 거대 플레어가 우리 은하에 있는 철보다 무거운 원소의 약 10% 정도를 설명할 수 있을 것으로 추정한다. 여전히 나머지 90%의 무거운 원소를 만드는 다른 과정이나 장소가 필요하다는 뜻이다. 빠르게 회전하는 중성자별을 탄생시키는 특별한 종류의 초신성 등 다른 후보들도 떠오른다. 파텔 박사는 "이번 발견은 우리를 올바른 그림에 더 가깝게 이끌지만, 다른 가능한 r-과정 장소와 결합해야 한다"고 말했다. 2027년 발사 예정인 나사의 새로운 감마선 망원경 COSI(콤프턴 분광계 및 영상장치)는 앞으로 마그네타 거대 플레어를 직접 관측하고 생성되는 원소를 식별하여 이 수수께끼를 푸는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대를 모은다. 우리가 날마다 사용하는 일상 생활 속 금속들이 사실은 수십억 년 전, 상상조차 할 수 없는 우주의 격렬한 사건 속에서 태어났다는 사실이 경이롭다. 과학자들의 끈질긴 탐구를 통해 우리는 우주와 우리 자신의 기원을 조금씩 더 깊이 이해하게 될 것이다.
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[퓨처 Eyes(83)] 초강력 자기장 별 '마그네타', 금 등 무거운 원소 새 기원으로 떠올라
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[퓨처 Eyes(82)] 뇌 학습의 새로운 비밀⋯시냅스별 다른 규칙 따른다
- 우리는 새로운 것을 어떻게 배울까? 최신 유행하는 K-팝 가사와 안무, 새로운 직장에서의 업무, SNS에서 핫한 카페나 레스토랑 가는 길 같은 정보는 어떻게 뇌에 인코딩될까? 이에 대한 넓은 의미의 답은 뇌가 새로운 정보를 수용하기 위해 적응 과정을 거친다는 것이다. 새로운 행동을 따르거나 새로 도입된 정보를 기억하기 위해 뇌의 회로는 변화한다. 이러한 변화는 수조 개의 시냅스, 즉 뉴런들이 서로 신호를 주고받는 연결 지점에서 세심하게 조율된 과정을 통해 일어난다. 새로운 정보는 특정 시냅스를 강화하는 반면 다른 시냅스는 약화시키는데, 이를 시냅스 가소성이라고 불리며 학습과 기억의 핵심 기전으로 여겨진다. 시냅스 가소성에는 시냅스가 강해지는 장기 강화(LTP, Long-Term Potentiation)와 약해지는 장기 억제(LTD, Long-Term Depression)가 대표적이다. 미국 UC샌디에이고대학 연구팀이 뇌가 새로운 정보를 학습할 때 신경세포(뉴런)의 연결 지점인 시냅스(synapse)가 기존 학설과 달리 위치에 따라 다양한 규칙을 적용하며 변화한다는 사실을 과학적으로 규명했다고 사이테크 데일리가 최근 보도했다. 미국 국립보건원(NIH)과 미국 국립과학재단(NSF) 등의 지원을 받은 이 연구는 뇌 학습 및 기억의 핵심 기전인 시냅스 가소성(synaptic plasticity)에 대한 이해를 근본적으로 변화시키는 발견이다. 차세대 인공지능(AI) 시스템 개발과 알츠하이머병 등 다양한 뇌 질환 치료 연구에 중요한 통찰을 제공할 전망이다. 과거 신경과학계는 뇌의 한 영역 또는 한 뉴런 안에서 시냅스 변화가 동일한 규칙에 따라 일어난다고 생각했다. 즉, 뉴런 전체가 같은 방식으로 정보를 저장하고 처리한다고 여겨졌다. 하지만 실제 뇌가 복잡한 정보를 매우 효율적으로 학습하고 기억하는 과정에서 어떤 시냅스가 변화해야 하는지, 어떤 규칙이 적용되는지에 대한 세부 원리는 명확하지 않았다. 특히 개별 시냅스가 전체 행동이나 결과에 대해 어떻게 '책임'을 배분받고 변화하는지 설명하기 어렵다는 난제인 '크레딧 할당 문제(credit assignment problem)'가 남아있었다. UC 샌디에이고 연구팀, 생쥐 뇌의 뉴런·시냅스 실시간 추적 UC샌디에이고 신경생물학자 윌리엄 '제이크' 라이트(William 'Jake' Wright), 네이선 헤드릭(Nathan Hedrick), 코미야마 타카키(Takaki Komiyama) 박사 연구팀은 국립보건원과 국립과학재단, 글로벌 브레인 시범상 사이먼스 협력, 에릭 및 웬디 슈미트 과학 분야 AI 펠로우십 등의 주요 재정 지원을 받아 수년간 이 연구를 수행했다. 연구 결과는 4월 17일 학술지 '사이언스(Science)'에 게재됐다. 연구팀은 생쥐(mouse)를 실험 모델로 사용했다. 생쥐는 인간과 유사한 뇌 구조와 학습 능력을 가지고 있어 뇌과학 연구에 널리 활용된다. 연구팀은 2광자 현미경이라는 첨단 이미징 기술을 이용해 살아있는 생쥐의 뇌 속 개별 뉴런과 시냅스의 변화를 실시간으로 관찰했다. 이 기술은 뇌 깊숙한 곳까지 고해상도로 이미지를 얻을 수 있어 기존의 한계를 극복할 수 있었다. 연구 과정에서 생쥐에게 새로운 행동 과제(예: 특정 신호에 반응해 레버를 누르기 등)를 학습시키는 동안, 뇌의 특정 영역(대뇌 피질)에서 뉴런의 가지돌기(덴드라이트, dendrite)와 그 위의 시냅스(돌기, spine)를 실시간으로 추적했다. 시냅스의 크기, 모양, 신호 강도 변화 등을 시간에 따라 정밀하게 측정했다. 시냅스에서 획기적인 핵심 발견 이전에는 불가능했던 수준으로 개별 시냅스를 시각화한 결과, 뉴런이 학습 과정 중 기존 생각에서 가정했던 것처럼 하나의 규칙 세트만 따르지 않는다는 사실이 드러났다. 데이터는 개별 뉴런이 여러 규칙을 따르며, 특히 가지돌기의 서로 다른 구역에 위치한 시냅스가 서로 다른 학습 규칙(장기 강화 또는 장기 억제 등)에 따라 변화함을 보여줬다. 이는 뉴런 하나가 여러 '연산 모듈'을 병렬로 갖는다는 의미다. 뇌는 수많은 시냅스가 각자 '지역 정보'만 가지고 변화하지만, 전체적으로는 복잡한 행동을 학습한다. 연구팀은 뉴런이 서로 다른 규칙을 동시에 적용함으로써, 각 시냅스가 자신의 역할(크레딧)을 효율적으로 배분받아 변화할 수 있음을 확인하며 신경과학계의 난제였던 '크레딧 할당 문제'에 대한 새로운 해법을 제시했다. 연구진은 시냅스가 실제로 변화하는 순간, 그 주변 환경(자극의 종류, 시간, 위치 등)을 모두 기록하며 시냅스 변화의 '규칙성'과 '다양성'을 동시에 입증할 수 있었다. 뇌 학습 연구의 파급 효과와 의미 연구 책임 저자인 코미야마 타카키 교수는 "이번 연구는 뇌가 학습 과정에서 복잡한 신호를 어떻게 효율적으로 처리하는지, 그리고 그 과정에서 각 시냅스가 어떤 역할을 하는지를 근본적으로 새롭게 이해하게 해준다"며 "앞으로 뇌 질환 치료와 인공지능 발전에 큰 영향을 미칠 것으로 기대한다"고 강조했다. 그는 신경생물학 및 신경과학 부서의 교수이며, 할르지오글루 데이터 과학 연구소와 카블리 뇌-마음 연구소에서도 재직 중이다. 이번 발견은 인공지능과 뇌와 유사한 신경망 개발에 중요한 시사점을 던진다. 현재의 인공 신경망(딥러닝 등)은 보통 모든 노드(뉴런)가 동일한 학습 규칙을 따르지만, 이 연구 결과는 하나의 인공 뉴런에 여러 학습 규칙을 적용하는 새로운 설계 방식이 가능함을 시사한다. 이는 더 유연하고 효율적인 인공지능(AI), 즉 인간 뇌와 유사한 '적응형' 인공지능 개발로 이어질 전망이다. 건강 및 행동 측면에서 이번 발견은 중독, 외상 후 스트레스 장애(PTSD), 알츠하이머병은 물론 자폐증 등 다양한 신경 발달 장애 치료에 새로운 접근 방식을 제시할 수 있다. 알츠하이머병 등 다양한 뇌 질환은 시냅스 가소성의 이상과 밀접한 관련이 있는데, 이번 연구는 질환별로 영향을 받는 시냅스 규칙이 다를 수 있음을 시사하며, 특정 시냅스 영역만을 타겟으로 하는 맞춤형 치료법 개발에 새로운 길을 제시한다. 연구의 제1 저자인 라이트 박사는 "시냅스 가소성은 일반적으로 뇌 내에서 균일하다고 여겨졌지만, 우리 연구는 학습 중 시냅스가 어떻게 수정되는지 더 명확히 이해하게 해주고, 많은 뇌 질환이 어떤 형태의 시냅스 기능 장애를 포함하고 있기 때문에 건강에 잠재적으로 중요한 영향을 미칠 수 있다"고 덧붙였다. 그는 "이번 연구는 뇌가 정상적으로 작동하는 방식을 이해하는 잠재적 기초를 마련하며, 이는 다양한 질병에서 무엇이 잘못되는지를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것"이라고 말했다. 뉴련 관련 향후 연구 방향과 전망 이 새로운 발견은 이제 연구자들을 뉴런이 왜, 어떻게 여러 규칙을 동시에 사용할 수 있는지, 여러 규칙 사용이 에너지 효율성이나 정보 저장 용량 극대화 등 어떤 이점을 주는지, 그리고 질환별 시냅스 규칙 차이는 무엇인지 등 근본 원리에 대한 심층 후속 연구로 이끌고 있다. 이 연구는 뇌가 학습할 때 '한 개의 뉴런=하나의 규칙'이라는 기존 통념을 깨고, '한개의 뉴런=여러 규칙 병행'이라는 새로운 패러다임을 제시했다. 이는 뇌과학, 의학, 인공지능 등 다양한 분야에 혁신적 영감을 주는 발견으로, 앞으로 관련 연구와 기술 발전에 중요한 이정표가 될 것이다.
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[퓨처 Eyes(82)] 뇌 학습의 새로운 비밀⋯시냅스별 다른 규칙 따른다
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[파이낸셜 워치(87)] 관세정책 부메랑에 3년 만에 '역성장 쇼크' 빠진 미국 경제
- 올해 1분기 미국 경제가 역성장한 것으로 나타났다. 도널드 트럼프 행정부의 관세 정책 시행을 앞두고 불확실성이 커진 데다 기업들이 재고 확보를 위해 수입을 크게 늘린 때문으로 분석된다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 상무부는 30일(현지시간) 1분기 미국의 GDP(국내총생산) 증감률(속보치)이 직전분기 대비해 연율 환산으로 -0.3%로 집계됐다고 30일(현지시간) 밝혔다. 미국 경제가 분기 기준으로 역성장한 것은 코로나 위기시인 2022년 1분기(-1.0%) 이후 3년 만이다. 미국 경제는 긴축 통화정책과 소비둔화 우려에도 불구하고 2023년 2.9%, 2024년 2.8%의 경제성장률을 보였다. 직전 분기인 작년 4분기에도 2.4%의 성장률을 보였다. 상무부는 수입 증가와 정부지출 감소가 GDP 감소에 주로 영향을 미쳤다고 설명했다. 1분기 중 수출이 1.8% 증가한 반면 수입은 41.3% 급증했다. 특히 상품 수입이 50.9% 늘었다. 수입 증가는 1분기 성장률을 5.03%p 낮춘 것으로 집계됐다. 애틀랜타 연방준비은행이 추산해 공개하는 성장률 전망모델 'GDP 나우'는 1분기 수입 급증을 반영, 지난 29일 최종 업데이트한 추산치에서 금 수출입을 제외한 1분기 성장률을 -1.5%로 추정하기도 했다. 월가에서도 트럼프 관세 시행을 앞두고 기업들이 외국산 소비재나 원자재에 대한 재고 축적에 나서면서 수입 물량이 대폭 증가할 거라고 예상해왔다. 머스크 주도 구조조정에 정부지출도 감소⋯소비·투자는 선방 정부 지출도 1분기 중 1.4% 감소하며 1분기 역성장에 영향을 미쳤다. 정부지출 감소는 1분기 성장률을 0.25%p 낮춘 것으로 분석됐다. 1분기 연방정부 지출이 5.1% 감소한 반면 같은 기간에 지방정부 지출은 0.8% 증가했다. 일론 머스크가 이끄는 정부효율부(DOGE)가 트럼프 행정부 들어 연방정부 지출과 인력을 크게 줄인 영향이 반영된 것으로 분석된다. 한편 수입과 정부지출을 제외한 나머지 부분은 크게 나쁘지 않은 모습을 보였다. 개인소비는 1분기에 1.8% 증가했다. 내구재 소비는 3.4% 감소했지만, 비내구재 소비(2.7%)와 서비스 소비(2.4%)는 감소하지 않고 꾸준한 상태를 유지했다. 민간투자는 설비투자가 크게 늘면서 1분기 중 21.9% 급증했다. 관세 시행에 앞서 기업들이 설비투자 시기를 앞당긴 것으로 풀이된다. 민간재고투자의 증가는 1분기 성장률을 2.25%p 올리는 데 기여했다. 미국 경제 수요의 기조적 흐름을 보여주는 민간지출(국내 민간구매자에 대한 최종 판매) 증가율은 3.0%로 지난해 4분기(2.9%) 대비 상승했다. 출범 100일을 보낸 트럼프 2기 행정부가 핵심 정책인 관세로 인한 불확실성 확대로 부진한 성적표를 받으면서 앞으로 '트럼프표 경제 정책'이 역풍에 직면할 것이라는 전망이 늘어날 것으로 보인다. 올 2분기에도 역성장을 이어갈 경우 미국 경제는 기술적 경기침체에 접어들 수 있어 경기 침체에 대한 우려가 커질 것으로 예상된다. 다만 1분기 GDP 지표가 관세 관련 불확실성으로 단기적인 요인이 포함돼 있어 경기 흐름을 잃어내는 데 한계가 있다는 반론도 제기된다.
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[파이낸셜 워치(87)] 관세정책 부메랑에 3년 만에 '역성장 쇼크' 빠진 미국 경제
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트럼프 행정부, 미국 완성차 수입부품 관세 2년 완화
- 미국 도널드 트럼프 행정부가 외국에서 수입한 부품으로 미국에서 자동차를 만드는 기업들의 부품 관세 부담을 2년간 한시적으로 줄이기로 했다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 상무부 고위당국자는 29일(현지시간) 브리핑에서 이 같은 내용의 자동차 부품 관세 완화 정책을 소개했다. 미국에서 자동차를 완성해 미국에서 판매한 업체가 그 기록을 상무부에 제출하면 자동차 가격(MSRP)의 15%에 해당하는 금액의 '크레딧(credit)'을 받게 된다. 업체는 향후 자동차 부품을 수입할 때 이 크렛딧만큼 부품 관세를 '상쇄(offset)'할 수 있다. 고위당국자는 "이는 기본적으로 업체들이 (차에 들어가는) 부품의 15%는 관세 없이 외국에서 가져와서 자동차에 넣을 수 있게 하는 것"이라고 고위당국자는 설명했다. 이 정책은 2년만 시행할 계획이다. 첫해에는 크레딧으로 인정해주는 비율이 자동차 가격의 15%인데 이는 원래 25%인 부품 관세를 3.75%포인트(0.15x0.25=0.0375) 낮추는 효과가 있다고 고위당국자는 설명했다. 두 번째 해에는 그 비율이 10%로 낮아지고 그다음 해부터는 상쇄 혜택을 제공하지 않는다. 고위당국자는 그간 자동차 업체들이 미국에 완전한 공급망을 구축하는 데 시간이 걸린다고 호소해 이번 정책을 시행한다면서 "2년은 충분한 시간"이라고 말했다.트럼프 대통령은 업체들에게 관세에 적응할 시간을 주는 대신 미국에 무엇을 줄 수 있는지 물었고, 이에 미국과 외국의 자동차 업체들은 수만개의 일자리 창출과 생산 확대, 생산라인 증설, 신규 공장 등을 약속했다고 고위당국자는 전했다. 고위당국자는 자동차 업계가 아무리 노력해도 자동차 부품의 15%는 미국에서 조달할 수 없기 때문에 15%에 대해서는 관세를 부과하지 않기로 결정한 것이라고 소개했다. 고위당국자는 "미국에서 완성했으며 국내 콘텐츠(부품) 비중이 85% 이상인 모든 자동차는 어떤 관세도 없을 것"이라고 말했다. 또 이번 완화 조치는 "미국에서 제조하는 모든 자동차"에 해당한다면서 "국내 업체뿐만 아니라 외국 업체도 사용할 수 있다"고 설명했다. 부품 관세는 다른 품목별 관세와 중첩해서 부과하지 않도록 했다.예를 들어 현재 미국은 철강에도 25% 관세를 부과하고 있는데 철강을 소재로 한 자동차 부품의 경우 25% 철강 관세와 25% 부품 관세를 둘 다 내는 게 아니라 "어느 쪽이든 더 높은 관세를 낸다. 중첩되지 않는다"고 고위당국자는 말했다. 다른 상무부 당국자도 업체가 자동차 부품 관세를 내면 캐나다와 멕시코에 부과한 관세나 철강·알루미늄 관세를 내지 않아도 된다고 설명했다.미국은 지난 4월 3일부터 자동차에 25% 관세를 부과하고 있으며, 이 관세는 오는 5월 3일부터 자동차부품으로 확대 적용된다. 도널드 트럼프 미국 대통령이 내달 3일 발효되는 수입산 자동차 부품 관세 부담을 2년간 완화하는 행정명령에 이날 서명한다. 스콧 베선트 미 재무장관은 이날 백악관 브리핑에서 자동차 부품 관세 완화와 관련해 "트럼프 대통령은 국내외 자동차 업체들과 회의를 진행했고, 자동차 산업을 미국으로 되돌리는데 전념하고 있다"며 "자동차 관세 완화에 대해 자세히 말씀드리지는 않겠지만 미국 자동자 제조업의 리쇼어링에 상당한 도움이 될 것이다"고 말했다.
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트럼프 행정부, 미국 완성차 수입부품 관세 2년 완화
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[우주의 속삭임(112)] NASA, "태양풍이 달 표면 물 생성에 기여"⋯혁신적 연구 결과 발표
- 미국 항공우주국(나사·NASA)이 달 표면의 물 분자 형성에 태양풍이 중요한 역할을 했을 가능성을 제시하는 연구 결과를 발표했다. 이번 발견은 달 극지의 영구 음영 지역(영구 그늘진 지역)에 물 얼음이 어떻게 축적되는지를 설명하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다. NASA에 따르면, 여러 차례의 우주 탐사를 통해 달 표면에서는 물 분자와 물을 구성하는 성분인 수산기(OH) 분자가 검출된 바 있다. 그러나 이들 물질의 기원은 명확히 규명되지 못했으며, 과거에는 화산활동, 달 지각 내부에서의 가스 분출, 미세 운석 충돌 등이 주요 가설로 제시돼 왔다. NASA가 주도한 이번 실험은 '태양풍 기원설'을 검증하는 데 초점을 맞췄다. 태양풍은 초속 160만 km/h에 달하는 고속의 전하 입자 흐름으로, 태양계 전체를 강타한다. 지구에서 밤하늘을 밝히는 오로라를 통해 태양풍의 생생한 증거를 볼수 있다. 다만, 지구는 자기권에 의해 태양 입자를 반사시켜 태양풍으로부터 보호받지만, 달은 매우 약하고 불규칙한 자기장을 갖고 있어 태양풍의 직격탄을 맞는다. 달 표면은 산소가 풍부한 암석과 먼지로 구성되어 있으나, 수소는 상대적으로 부족하다. 태양풍은 대부분 전자를 잃은 수소 원자핵(양성자)으로 구성되어 있으며, 이들이 달 표면을 지속적으로 강타하면서 수소를 공급하게 된다. 이 과정에서 달 암석과 상호작용을 통해 물이 생성될 수 있다는 것이다. NASA는 특히 달 표면의 물 분자가 일일 주기로 변화하는 패턴에 주목했다. 태양에 의해 가열된 지역에서는 수증기로 방출되지만, 차가운 지역에서는 유지되는 양상이 반복됐다. 만약 미세 운석 충돌이 주요 원인이라면 물의 양이 지속적으로 감소했어야 하지만, 매일 다시 동일 수준으로 회복되는 현상이 관찰됐다. 이는 태양풍이 물 생성을 주도하고 있음을 뒷받침하는 근거로 해석된다. 이를 검증하기 위해 연구팀은 1972년 아폴로 17호 임무에서 수집한 달 토양 샘플을 이용해 실험을 진행했다. 팀은 진공 상태에서 입자 가속기를 사용해 며칠 동안 모의 태양풍을 퍼부었다. 이는 달에서 약 8만 년에 해당하는 시간이다. 이후 샘플의 화학적 변화를 분석한 결과, 기존에는 존재하지 않던 물의 흔적이 확인됐다. 연구를 이끈 NASA 고다드 우주비행센터의 행성과학자 리 시아 여(Li Hsia Yeo) 박사는 성명에서 "단순히 달 토양과 태양이 지속적으로 방출하는 수소만으로 물이 생성될 수 있다는 가능성을 보여준 것"이라며 이번 발견의 의의를 강조했다. 이번 연구는 지난 3월 17일 '지구물리학 연구저널: 행성 부문(JGR Planets)'에 게재됐다. 연구팀은 이번 결과가 향후 유인 달 탐사에 실질적인 도움이 될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히 달 남극 지역에 저장된 물 얼음은 향후 탐사 임무에서 귀중한 자원이 될 수 있다. 또한 이번 연구는 달 이외에도 대기나 자기장이 거의 없는 천체들에서 태양풍과 환경 간 상호작용을 이해하는 데 중요한 통찰을 제공할 것으로 보인다. 이는 생명의 기본 요소인 물이 우주에서 어떻게 생성되거나 소멸하는지를 이해하는 데 기여할 수 있다.
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[우주의 속삭임(112)] NASA, "태양풍이 달 표면 물 생성에 기여"⋯혁신적 연구 결과 발표
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[퓨처 Eyes(81)] 물 분해 숨겨진 비용 규명⋯효율적인 수소 생산 청신호
- 우리가 매일 사용하는 에너지, 그 뒤에는 지구를 뜨겁게 달구는 화석 연료의 그림자가 드리워져 있다. 멈추지 않는 지구 온난화의 시계 앞에서, 과학자들은 물에서 무한한 에너지를 얻는 꿈, 바로 '수소 에너지'에 주목해왔다. 마치 마법처럼 물을 분해해 깨끗한 연료를 얻는 기술, 하지만 오랫동안 이 꿈은 풀리지 않는 숙제처럼 에너지 낭비라는 숨겨진 비용에 발목이 잡혀 있다. 그런데 최근 한 대학 연구실에서 이 답답한 문제의 실마리를 찾아냈다. 물 분자 속에 숨겨진 놀라운 비밀, 그리고 더 깨끗한 미래를 향한 희망의 빛을 따라가 볼까? 지속 가능한 에너지 해결책에 대한 전 세계적인 염원이 뜨거운 가운데, 물을 전기 분해하여 수소와 산소로 나누는 '물 분해' 기술은 오랫동안 유망한 대안으로 손꼽아 왔다. 하지만 이론적으로 예상했던 것보다 실제 물 분해 과정에서 훨씬 더 많은 에너지가 필요하다는 점이 과학자들의 오랜 고민이었다. 그런데 최근 미국 노스웨스턴 대학교 화학자들이 물 분해의 에너지 효율 저하의 원인을 분자 수준에서 밝혀내 과학계의 주목을 받고 있다. 연구팀은 산소 원자를 내노기 직전의 아주 짧은 순간에 물 분자가 예상치 못한 '뒤집힘'이라는 특별한 행동을 하며, 이 움직임 때문에 에너지 효율이 떨어진다는 사실을 새롭게 밝혀냈다. 이 연구 결과는 권위 있는 과학 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 실렸다. 에너지 효율을 갉아 먹는 주범 연구를 이끈 프란츠 가이거 교수는 물 분해 반응 중 산소를 만드는 과정이 마치 닫힌 자물쇠를 여는 것처럼 매우 까다롭다고 설명한다. 그는 이론적으로 1.23볼트의 에너지면 충분해야 하지만, 실제로는 1.5~1.6볼트나 더 많은 에너지가 필요하다고 지적하며, "물을 뒤집는 데 필요한 에너지가 바로 이 추가 에너지의 주요 원인"이라고 강조했다. 마치 보이지 않는 손이 에너지 효율을 붙잡고 있는 듯한 상황이었던 셈이다. 물 분자는 전기를 띤 작은 자석과 같다. 음(-)전하를 띤 전극 쪽으로 양(+)전하를 띤 수소 원자를 향하려는 성질이 있다. 하지만 이렇게 되면 물 분자의 산소 원자에서 전극으로 전자가 이동하는 길이 꽉 막혀 버린다. 연구팀은 아주 강력한 전기장이 걸리는 순간, 물 분자가 순식간에 회전하며 산소 원자가 전극 표면을 향하게 된다는 것을 알아냈다. 마치 굳게 닫혀 있던 문이 활짝 열리듯, 수소 원자가 비켜서면서 전자가 자유롭게 이동할 수 있게 되는 것이다. pH 농도 조절로 효율 높이기 연구팀은 이 신기한 물 분자의 '회전' 운동에 얼마나 많은 에너지가 숨어 있는지 정밀하게 측정했다. 그 결과는 놀라웠다. 물 분자가 액체 상태를 유지하도록 서로 끌어 당기는 에너지와 거의 같은 양이었던 것이다. 하지만 희소식도 있다. 물의 pH 농도를 높이면 이 회전에 필요한 에너지를 놀랍게도 줄일 수 있다는 사실을 발견한 것이다. pH 농도가 낮을 때는 물 분자를 올바르게 회전시키는 데 더 많은 힘이 필요했지만 pH 농도가 높아질수록 물 분해 과정이 훨씬 더 수월하게 진행됐다. 가이거 교수는 "pH9 이하에서는 전기가 거의 흐르지 않는다"며, 물 분자는 여전히 회전하지만, 그 과정에 너무 많은 에너지가 소모되어 전기화학 반응 자체가 멈춰버린다고 설명했다. 수소 경제와 우주 탐사에 밝은 전망 이번 연구는 오랫동안 과학자들을 괴롭혔던 물 분해의 숨겨진 에너지 비용 문제를 명쾌하게 해결했을 뿐만 아니라, 더 효율적인 물 분해 기술 개발의 새로운 지평을 열었다는 평가를 받고 있다. 연구팀은 물 분자가 마치 숙련된 곡예사처럼 더 쉽고 빠르게 회전하도록 돕는 새로운 촉매를 설계한다면, 물 분해 기술을 우리의 삶에 더욱 가깝고 경제적인 방식으로 가져올 수 있을 것으로 기대하고 있다. 가이거 교수는 "우리의 궁극적인 목표는 지구를 병들게 하는 화석 연료에서 벗어나 깨끗한 에너지, 즉 수소 에너지를 주 에너지원으로 사용하는 '수소 경제' 사회를 건설하는 것"이라며, "태양 빛을 이용해 물을 분해하는 꿈은 더 이상 먼 미래의 이야기가 아닐지도 모른다"고 강조했다. 태양광 에너지를 활용하면 물 분해에 필요한 전기 에너지를 획기적으로 줄여 연료 생산 비용을 낮출 수 있기 때문이다. 또한, 이번 연구는 촉매 표면의 디자인을 물 분자 회전에 최적화하는 것이 마치 꽉 막힌 도로를 시원하게 뚫는 것처럼 전자 이동을 원활하게 시작하는 데 매우 중요하다는 점을 시사한다. 또한, 이 연구 결과는 미래에 있을 화성 탐사에서도 우주비행사들이 숨 쉴 공기와 깨끗한 에너지원을 확보하는 데 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 한편, 이번 연구에는 라이덴 스피먼, 에즈라 J. 마커 외에도 아르곤 국립 연구소의 알렉스 마틴슨과 퍼시픽 노스웨스트 국립 연구소의 메이비스 보아마, 제이콥 쿠퍼버그, 마크 엥겔하르트, 야통 자오, 케빈 로소 등 여러 연구자가 공동으로 참여했다. 가이거 교수는 "이제 물 분자 회전이 금속 전극뿐만 아니라 반도체 전극에서도 일어난다는 것을 알게 되었다"며, "이는 우리가 처음 생각했던 것보다 훨씬 더 흔한 현상일 수 있다. 앞으로 물 분자 회전이 가장 쉽게 일어나는 최적의 조건을 찾아 최적화할 계획"이라고 밝혔다. 연구팀은 앞으로 니켈, 적철석과 같이 우리 주변에서 쉽게 구할 수 있는 물질을 활용하여 더욱 효율적인 물 분해 기술을 개발하기 위한 연구를 꾸준히 이어갈 예정이다. 이 작은 물 분자의 숨겨진 움직임 속에서 과학자들은 인류의 미래를 바꿀 거대한 가능성을 발견했다. 수십 년간 풀리지 않던 에너지 효율의 비밀을 밝혀낸 끈기와 노력은, 깨끗한 에너지로 가득한 세상을 향한 밝은 희망을 쏘아 올리고 있다. 마치 지구라는 푸른 별을 넘어 더 넓은 우주로 나아가는 꿈처럼, 효율적인 물 분해 기술은 지속 가능한 미래를 향한 우리의 여정에 든든한 동반자가 되어줄 것이다. 묵묵히 연구에 매진하는 과학자들의 열정과 끊임없는 탐구 정신이 만들어낼 더 놀라운 발견들을 기대하며, 우리 모두 깨끗한 에너지로 빛나는 미래를 함께 만들어갈 수 있기를 바란다.
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[퓨처 Eyes(81)] 물 분해 숨겨진 비용 규명⋯효율적인 수소 생산 청신호
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트럼프 정부, 대중관세 품목에 따라 절반 이상 삭감 검토
- 도널드 트럼프 미국 행정부가 23일(현지시간) 중국산 수입품에 부과하는 고율 관세를 품목에 따라 일부는 절반 이상을 삭감하는 방안을 검토하고 있다. 월스트리트저널(WSJ) 등 외신들은 소식통들을 인용해 이같이 보도했다. 소식통들은 트럼프 대통령이 대중 관세율과 관련해 아직 최종 결정을 내리지 않았으며 여러 방안을 두고 논의가 진행 중이라고 전했다. 백악관 한 고위 인사는 대중 관세율이 대략 50∼65% 정도로 내려갈 가능성이 높다고 말했다고 WSJ은 전했다.또한 대중국 관세가 국가 안보에 위협이 되는지 여부에 따라 차등 부과되는 방안이 고려되고 있다고 설명했다. 캐롤라인 레빗 백악관 대변인은 이날 폭스뉴스와의 인터뷰에서 "중국에 대한 일방적 관세 인하는 없을 것"이라고 말했다. 트럼프 2기 행정부 출범 후 미국은 중국에 145%, 중국은 미국에 125%의 관세를 각각 부과했는데 미중간 협상이 벌어지기 전에 미국이 먼저 대중국 관세율을 자발적으로 낮추는 일은 없을 것임을 분명히 한 것이다. 스콧 베선트 미국 재무장관도 이날 워싱턴에서 기자들과 만난 자리에서 미중 양국간 무역협상이 진행되기 전에 과도하게 높은 양국간의 관세를 내릴 필요가 있다면서 "양측 가운데 어느 쪽도 이것이 지속가능한 수준이라고 믿지 않기 때문"이라고 설명했다. 베선트 장관은 대중국 관세율 인하를 미국 쪽에서 일방적으로 제안하는 일은 없을 것이라고 덧붙였다. 이에 앞서 지난해 미 하원 미중전략경쟁특별위원회는 미국의 전략적 이익에 관련된 품목에는 최소 100% 관세를, 그 외 국가안보와 무관한 품목에는 35% 관세를 단계적으로 도입하는 방안을 제안했다. 이에 앞서 트럼프 대통령은 전날 145%에 달하는 대중 추가 관세에 대해 "매우 높다"고 인정하면서 협상을 하게 되면 "그 정도로 높게 있지는 않을 것이며, 매우 상당히 내려갈 것"이라고 언급했다. 한편 중국 외교부 궈자쿤 대변인은 23일 트럼프 대통령의 대중 관세 인하 시사에 대해 "싸운다면 끝까지 맞서 싸우되 대화의 문은 활짝 열려있다"고 기존 입장을 재확인했다.
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트럼프 정부, 대중관세 품목에 따라 절반 이상 삭감 검토
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[신소재 신기술(171)] 포스텍 연구진, 극한 온도 변화 견디는 '하이퍼어댑터' 초고성능 합금개발
- 국내 연구진이 영하 196도부터 영상 600도까지, 총 800도에 이르는 극한 온도 변화에도 강도와 연성을 유지하는 차세대 금속 합금을 개발했다. 포항공과대학교(POSTECH) 김형섭 교수 연구팀은 철, 니켈, 코발트, 크롬, 알루미늄, 티타늄 등을 조합해 새로운 고엔트로피 합금(High Entropy Alloy, HEA)을 제작하고, 이를 '하이퍼어앱터(Hyperadaptor)'라는 이름을 붙였다고 코스모스매거진과 사이테크데일리가 22일(현지시간) 보도했다. 새로 개발된 HEA는 -196°C(77K)의 극저온 조건에서 600°C(873K)의 고온에 이르는 넓은 온도 범위에서 거의 일정한 기계적 성능을 보여준다. 이러한 놀라운 안정성은 합금 내에 균일하게 분포된 나노 크기의 L1₂ 석출물이 존재하기 때문이다. 이 미세 입자는 변형을 억제하는 보강재 역할을 하며, 금속 내부의 미끄럼 변형(slip)을 조절함으로써 외부 환경 변화에도 소재의 강도와 연성(유연성)을 유지하게 한다. 이번 연구는 학술지 '머티리얼스 리서치 레터스(Materials Research Letters)'에 게재됐다. 포스텍이 개발한 고엔트로피 합금은 5종 이상의 원소를 거의 동일한 비율로 혼합한 소재로, 기존 금속보다 강도, 인성, 내열성, 내식성 등이 우수하다는 평가를 받고 있다. 특히 다양한 원소가 무작위로 결합하면서 오히려 구조적 안정성이 향상된다는 점에서 '엔트로피의 역설'로 주목받아 왔다. 김형섭 교수는 "이번에 개발한 HEA는 기존 합금의 온도 의존적 성능 한계를 극복한 최초의 소재"라며 "극한 환경에서도 일정한 기계적 거동을 유지하는 새로운 물질군의 등장을 의미한다"고 밝혔다. 이번에 개발된 HEA는 니켈 35%, 철·코발트·크롬 53%, 알루미늄 7%, 티타늄 5%로 구성됐으며, 구조는 FCC(면심입방체) 형태다. 이는 각 입방체의 꼭짓점과 면 중심에 원자가 배치된 형태로, 높은 연성과 강도를 동시에 지닌 것이 특징이다. 연구팀은 여기에 알루미늄과 티타늄을 '구조 보강재'처럼 첨가해 고온에서도 형태와 기능이 변형되지 않도록 했다. 논문의 제1저자인 박효진 박사는 "일반적인 금속은 특정 온도 범위에 최적화되어 있지만, 이 HEA는 극저온과 고온을 넘나드는 환경에서도 성능 저하 없이 상요할 수 있다"며 "가스터빈, 항공기 제트엔진, 로켓추진체, 원자력 발전소 등 극한 환경의 금속 소재로 활용도가 높을 것"이라고 설명했다. 이번 연구 성과는 고온과 저온을 오가는 극한 산업 현장에 새로운 가능성을 제시하는 한편, 미래 항공우주 및 자동차, 에너지 산업의 핵심 소재 기술로 자리매김할 것으로 기대된다. ◇ 참고문헌: 박효진, 손수정, 안성열, 하효정, 김래언, 이재흥, 주효문, 김정기, 김형섭 공저, '하이퍼어앱터(Hyperadaptor); 넓은 온도 범위에서 Ni 기반 고엔트로피 합금의 온도 비감응성 인장 특성', Materials Research Letters 2025년 2월 6일 . DOI: 10.1080/21663831.2025.2457346
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[신소재 신기술(171)] 포스텍 연구진, 극한 온도 변화 견디는 '하이퍼어댑터' 초고성능 합금개발
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[우주의 속삭임(111)] '우주 라디오'로 암흑물질 추적⋯액시온 주파수 탐지 장치 개발
- 우주의 대부분을 구성하는 것으로 알려진 암흑물질 탐색에 새로운 전기가 마련됐다. 과학자들이 '우주 라디오'에 비유되는 신형 암흑물질 검출기를 개발해, 향후 15년 이내 암흑물질 후보자인 '액시온(axion)'을 직접 포착할 가능성이 열렸다. 영국 킹스칼리지런던(KCL), 미국 하버드대, UC버클리 등 국제 공동 연구팀은 지난 16일(현지시간) 국제 학술지 네이처(Nature)에 발표한 논문에서 엑시온의 주파수를 포착하기 위한 특수 장비와 새로운 소재 기반의 탐색 기술을 소개했다. 해당 연구에 대해서는 과학 기술전문매체 사이테크 데일리가 보도했다. 연구팀은 이 장치에 대해 "40년 넘게 추적해 온 암흑물질의 실체를 규명할 수 있는 마지막 단계에 접어들었다"고 평가했다. 암흑물질은 우주 전체 질량의 약 85%를 차지하는 것으로 추정되며, 별이나 은하의 운동 등 중력 효과로 간접적으로만 존재가 추정되어 왔다. 하지만 직접 관측은 한 번도 성공한 적이 없다. 이번 연구에서 핵심이 된 입자인 '액시온'은 매우 가볍고, 일반 물질과의 상호작용이 극히 적어 포착이 어렵다고 알려져 있다. 이 입자는 파동처럼 행동하며 특정 주파수 대역에 존재할 수 있다고 이론상 제안돼 왔다. 연구진은 이론상 존재할 것으로 추정되는 액시온 주파수를 탐지하기 위해, '액시온 준입자(AQ, axion quasiparticle)'를 생성할 수 있는 특수 소재를 활용했다. 해당 장치는 일종의 '우주 라디오'처럼 작동해, 액시온이 존재할 법한 주파수를 조율하며 탐색을 진행한다. 탐지 시에는 미량의 빛을 방출하게 되며, 이는 액시온 존재를 확인할 수 있는 간접 신호가 된다. 이 장치의 핵심 소재는 망간비스무트텔루라이드(MnBi₂Te₄)로, 전자기적 특성이 뛰어나고 얇은 2차원 구조로 가공이 가능하다. 하버드대 주도하에 6년간 개발된 이 소재는 공기에 민감해 원자 수준의 얇은 층으로 정밀 제작됐으며, 외부 자극에 따라 전자적 성질이 정밀하게 조정될 수 있다. 연구책임자인 KCL의 데이비드 마시(David Marsh) 박사는 "1983년 액시온이 라디오 주파수처럼 작동할 수 있다는 이론이 제기된 이후, 우리는 이제 그 주파수를 실제로 조율할 수 있는 기술에 도달했다"며 "남은 건 탐지 범위를 확대하고, 시간을 들여 탐색하는 일"이라고 설명했다. 연구팀은 향후 5년 안에 실용적 수준의 AQ 검출기를 완성하고, 이후 10년 이상 고주파 영역을 정밀 수캔해 액시온을 찾겠다는 계획이다. 이번 검출기는 암흑물질의 규명이라는 물리학 최대 난제 중 하나에 결정적 단서를 제공할 수 있을 것으로 기대된다. 마시 박사는 "최근 액시온을 주제로 한 논문 수가 힉스 보손 발견 직전과 비슷한 수준에 이르렀다"며 "지금은 암흑물질 연구자들에게 흥미로운 시기"라고 덧붙였다. ◇ 참고문헌: '2D MnBi2Te4에서 액시온 준입자 발견(Observation of the axion quasiparticle in 2D MnBi2Te4)' by Jian-Xiang Qiu, Barun Ghosh, Jan Schütte-Engel, Tiema Qian, Michael Smith, Yueh-Ting Yao, Junyeong Ahn, Yu-Fei Liu, Anyuan Gao, Christian Tzschaschel, Houchen Li, Ioannis Petrides, Damien Bérubé, Thao Dinh, Tianye Huang, Olivia Liebman, Emily M. Been, Joanna M. Blawat, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Kin Chung Fong, Hsin Lin, Peter P. Orth, Prineha Narang, Claudia Felser, Tay-Rong Chang, Ross McDonald, Robert J. McQueeney, Arun Bansil, Ivar Martin, Ni Ni, Qiong Ma, David J. E. Marsh, Ashvin Vishwanath and Su-Yang Xu, 2025년 4월 16일, Nature. DOI: 10.1038/s41586-025-08862-x
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[우주의 속삭임(111)] '우주 라디오'로 암흑물질 추적⋯액시온 주파수 탐지 장치 개발
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[글로벌 핫이슈] '셀 아메리카' 가속화에 국제유가와 달러 급락⋯국제금값 급등세 지속
- 도널드 트럼프 미국정권의 정책불확실성과 연준 때리기 등으로 '셀 아메리카' 추세가 더욱 가속화하는 양상을 보이고 있다. 달러가치와 국제유가는 급락세를 보이는 반면 국제금값은 급등세를 나타내고 있다. 21일(현지시간) 로이터통신 등 외신들에 따르면 미국 뉴욕상업거래소에서 서부텍사스산중질유(WTI) 5월물 가격은 전거래일보다 2.5%(1.60달러) 하락한 배럴당 63.08달러에 마감됐다. WTI 선물은 장중 일시 3.5%나 급락하며 하루 하락폭으로는 2주만에 최대치를 기록하기도 했다. 북해산 브렌트유 6월물은 런던 ICE선물거래소에서 전장보다 2.5%(1.70달러) 내린 배럴당 66.26달러에 거래를 마쳤다. 국제유가가 급락세를 보인 것은 미국 달러 가치가 가파르게 내려가고 있으나 미국과 이란 간 회담에서 일부 진전이 있었고 미국 관세에 따른 경기침체 우려와 미국 통화정책 불확실성까지 겹치면서 매도세가 강해졌기 때문으로 분석이다. 미국과 이란은 지난 19일 이탈리아에서 고위급 핵 협상 2차 회담을 가졌다. 미국의 고위 당국자는 회담 후 "우리 논의에서 매우 좋은 진전을 이뤘다"고 밝혔고 이란 당국자도 "이번 회담에서 진전을 보였다"고 말했다. 오닉스캐피털그룹의 해리 칠링귀리안 리서치 그룹 총괄은 "미국과 이란의 협상은 비교적 긍정적으로 보인다"며 "즉각적인 결과는 이란산 원유가 시장에서 사라지지 않을 것이라는 점"이라고 말했다. 이는 이란산 원유가 시장에 안정적으로 공급될 것이라는 의미다. 공급 부족 우려가 완화하는 만큼 이는 유가를 낮추는 재료다. 도널드 트럼프 미국 대통령이 제롬 파월 연방준비제도(연준·Fed) 의장을 겨냥해 해임 압박을 넣으면서 기준금리를 낮추라고 밀어붙인 점도 위험 회피 심리를 자극했다. 트럼프 대통령은 이날 자신의 SNS에 "많은 사람들이 예방직 금리인하를 요구하고 있다"고 투고했다. 트럼프의 연준 흔들기로 이날 미국 증시가 큰 폭으로 하락한 점도 위험자산으로 간주되는 국제원유에 매도세로 이어졌다. 트럼프 대통령의 압박으로 통화정책이 불안정해지면 기업들도 원유 필요량을 산출하는 데 어려움을 겪을 수 있다. IG의 옙 준 롱 시장 전략가는 "전반적인 추세는 여전히 하락 쪽으로 기울어져 있다"며 "투자자들은 공급-수요 전망이 개선되고 있음에도 불구하고 확신을 갖기 어려울 수 있는데 특히 관세가 글로벌 성장에 미치는 부담과 OPEC플러스(+)의 공급 증가가 맞물린 상황에서는 더욱 그렇다"고 분석했다. 석유수출국기구(OPEC)와 러시아 등 비OPEC산유국간 협의체인 OPEC+는 5월부터 하루 41만1000 배럴 생산량을 늘릴 것으로 예상된다. 하지만 그 증가분 중 일부는 할당량을 초과한 국가들의 감산으로 상쇄될 수도 있다. 한편 대표적인 안전자산인 국제금값은 위험자산 회피심리가 강해지고 달러가치가 약세를 면치 못하자 급반등했다. 이날 뉴욕상품거래소에서 6월물 금가격은 2.9%(96.9달러) 오른 온스당 3425.3달러에 거래를 마쳤다. 국제금값은 장중 일시 3442.3달러까지 치솟으며 연일 사상최고치를 경신했다. 국제금값은 트럼프 관세 불확실성, 미국 경기침체 우려, 그리고 트럼프의 제롬 파월 연준 의장 흔들기 등의 이슈 속에 지난주에만 2.98%나 상승했으며 이날도 상승세를 지속했다. 주요 6개국 통화 대비 달러 가치를 나타내는 달러 인덱스는 연준의 독립성이 의심받으면서 전거래일 보다 1.01% 하락한 98.13을 기록 중이다. 3년 만에 최저 수준이다.
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[글로벌 핫이슈] '셀 아메리카' 가속화에 국제유가와 달러 급락⋯국제금값 급등세 지속
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[우주의 속삭임(110)] "지구 물의 기원, 소행성 아닌 지구 자체"⋯옥스퍼드대 기존 학설 뒤집는 연구 발표
- 지구상의 물이 외부 소행성에서 기원했다는 기존 학설이 뒤집혔다. 영국 옥스퍼드대 연구팀은 지구 형성 초기부터 지구 자체 물질 속에 수소가 풍부하게 존재했으며, 이 수소가 물 생성의 핵심 원천이었다는 가능성을 제시했다. 이번 연구는 국제 학술지 이카루스(Icarus)에 17일(현지시간) 게재됐다. 연구팀은 남극에서 2012년 채집된 희귀 운석 'LAR 12252'를 분석했다. 이 운석은 약 45억 5000만 년 전 지구 형성 당시 구성물질과 유사한 조성을 가진 '엔트사타이트 콘드라이트(enstatite chondrite)'로 알려져 있다. 연구에 사용된 분석 기법은 X선 근접 흡수 구조(XANES) 분광법으로, 옥스퍼드셔주 다이아몬드 라이트 소스 싱크로트론에서 운석 시료에 고강도 X 선을 조사해 원소의 존재와 화학적 결합 상태를 확인하는 방식이다. 분석 결과 운석의 미세 입자 매트릭스에서 풍부한 황화수소(H₂S)를 발견했다. 연구 초기에는 기존 연구처럼 콘드룰(Chondrule, 운석내 구형 결정 구조체)의 비결정 영역에 집중했지만, 우연히 콘드룰 바깥쪽 미세 입자 매트릭스 영역에서 황화수소 농도가 월등히 높다는 사실을 발견한 것. 이는 기존에 알려진 비결정질 영역보다 5배 이상 높은 수치로, 지구 외부에서 유입된 것이 아닌 운석 자체에 내재된 수소일 수 있는 가능성이 높다. 이전 과학계에서는 지구 형성 이후 약 1억 년 간 외부 소행성이 수소를 포함한 수화물질을 운반해왔고, 이로 인해 물이 형성됐다는 '소행성 기원설'이 지배적이었다. 하지만 옥스퍼드 연구팀은 지구 형성 물질 자체가 수소를 풍부하게 함유하고 있었다는 정반대의 결론에 도달한 것이다. 특히 연구팀은 운석의 산화나 균열 등 지구 오염의 흔적이 있는 영역에서는 수소가 거의 검출되지 않았다는 점에 주목했다. 이는 운석 내 수소가 지구내 오염에서 비롯되지 않았다는 강력한 반증이다. 이번 연구를 이끈 옥스퍼드대 지구과학과 박사과정 톰 배럿(Tom Barrett)은 "분석 결과 예상치 못한 위치에서 황화수소를 발견했을 때 흥분을 감추지 못했다"며 "이 수소가 지구 외부에서 온 것이 아니라면, 물은 지구 형성 재료에서 비롯된 고유한 부산물이라는 결정적인 증거가 될 수 있다"고 밝혔다. 공동 저자인 제임스 브라운 옥스퍼드대 부교수는 "이 연구는 지구가 어떻게 지금의 모습으로 진화했는지에 대한 근본적인 질문에 중요한 단서를 제공한다"며 "운석 연구를 통해 확인된 수소 함유량은 기존 추정치를 훨씬 뛰어넌는다"고 설명했다. 이번 연구는 지구의 물이 우연히 외부에서 유입된 것이 아니라, 지구의 구성물질에서 자연스럽게 유래했을 수 있다는 주장을 과학적으로 뒷받침한다. 또한, 유사한 유형의 운석을 통한 추가 연구가 진행된다면, 태양계 내 다른 행성들의 물 존재 가능성에 대한 새로운 통찰을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.
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[우주의 속삭임(110)] "지구 물의 기원, 소행성 아닌 지구 자체"⋯옥스퍼드대 기존 학설 뒤집는 연구 발표
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[퓨처 Eyes(80)] 뇌 속 '디지털 쌍둥이' 탄생…AI 모델, 뇌 연구 혁명 예고
- 눈을 감고 뇌 속을 탐험하는 상상을 해보자. 복잡하게 얽힌 신경망 속에서 수많은 정보들이 빛의 속도로 오간다. 인간은 오랫동안 이 미지의 세계를 이해하기 위해 노력해왔다. 그리고 마침내, 과학자들이 인공지능(AI)이라는 강력한 도구를 이용하여 뇌의 비밀을 풀 실마리를 찾아냈다. 마치 영화 속 한 장면처럼, 쥐의 뇌를 똑같이 복제한 가상 세계, 즉 '디지털 트윈'이 현실로 나타난 것이다. 최근 스탠퍼드 의과대학 연구진과 공동 연구팀은 AI 모델을 활용해 쥐 뇌의 시각 정보를 처리하는 특정 부위를 완벽하게 복제하는 데 성공하며 뇌 연구의 새로운 장을 열었다. 이 놀라운 디지털 쌍둥이는 실제 쥐들이 영화를 볼 때 뇌의 시각 피질에서 발생하는 방대한 양의 활동 데이터를 학습했다. 그 결과, 새로운 영상이나 사진이 주어졌을 때 수만 개에 달하는 뇌세포, 즉 뉴런들이 어떻게 반응할지 정확하게 예측할 수 있게 되었다. 이처럼 뇌의 작동 방식을 그대로 옮겨놓은 디지털 트윈은 과학자들이 뇌의 복잡한 내부 구조와 기능을 훨씬 쉽고 효율적으로 연구할 수 있도록 돕는다. 이번 연구의 핵심 인물이자 스탠퍼드 의과대학 안과 교수인 안드레아스 톨리아스 박사는 "만약 우리가 뇌의 모델을 아주 정확하게 만들 수 있다면, 이는 우리가 훨씬 더 많은 실험을 할 수 있다는 의미가 된다"고 설명했다. 그는 이어 "가장 유망한 결과를 보이는 실험들을 실제 뇌에서 다시 한번 확인해볼 수 있을 것"이라고 덧붙였다. 이 연구 결과는 지난 4월 9일, 세계적인 과학 학술지 '네이처'에 발표되어 큰 주목을 받았다. 이번 연구의 주 저자는 베일러 의과대학의 의대생인 에릭 왕 박사다. 디지털 트윈, 뇌 연구의 새로운 가능성을 열다 지금까지 개발된 시각 피질 AI 모델들은 학습 데이터에서 보았던 특정 종류의 자극에 대해서만 뇌의 반응을 흉내 낼 수 있었다. 하지만 이번에 새롭게 개발된 모델은 이전 모델들과는 확연히 다르다. 이 모델은 다양한 종류의 새로운 시각 정보에 대해서도 뇌가 어떻게 반응할지를 예측할 수 있다. 심지어 각 뉴런의 미세한 해부학적 특징까지도 알아낼 수 있다는 점이 놀랍다. 톨리아스 박사는 "결국에는 인간 뇌의 적어도 일부분이라도 디지털 트윈으로 만들 수 있을 것이라고 믿는다"며 이번 연구의 잠재력을 강조했다. 이 새로운 모델은 '파운데이션 모델'이라는 비교적 새로운 종류의 AI 모델에 속한다. 파운데이션 모델은 엄청난 양의 데이터를 학습한 후, 습득한 지식을 새로운 작업이나 새로운 형태의 데이터에 적용할 수 있는 능력을 갖춘 모델을 말한다. 연구자들은 이러한 능력을 '훈련 분포 외부로 일반화'라고 표현한다. 우리에게 친숙한 예로는 챗GPT를 들 수 있다. 챗GPT는 방대한 텍스트 데이터를 학습하여 새로운 텍스트를 이해하고 생성하는 능력을 보여준다. 톨리아스 박사는 "여러 면에서 지능의 핵심은 강력하게 일반화하는 능력이다"라며, "궁극적인 목표, 즉 우리가 도달해야 할 성배는 바로 학습한 데이터의 범위를 넘어서는 상황에서도 일반화할 수 있는 능력을 갖추는 것"이라고 강조했다. 쥐의 뇌를 학습한 AI 모델, 비결은 '액션 영화' 새로운 AI 모델을 훈련시키기 위해 연구팀은 먼저 실제 쥐들이 영화를 시청하는 동안 뇌 활동을 기록했다. 흥미롭게도 쥐들에게 보여준 영화는 사람들이 보는 일반적인 영화였다. 연구팀은 이 영화들이 쥐가 실제 자연 환경에서 볼 수 있는 장면들과 최대한 비슷할 것이라고 생각했다. 톨리아스 박사는 "쥐에게 현실적인 영화를 보여주는 것은 매우 어렵다. 왜냐하면 쥐를 위한 할리우드 영화를 만드는 사람은 아무도 없기 때문이다"라고 말했다. 하지만 액션 영화가 그나마 쥐들이 볼 만한 움직임을 많이 담고 있어 선택되었다. 쥐는 사람의 주변 시야와 비슷한 저해상도 시력을 가지고 있어, 세부적인 모습이나 색깔보다는 주로 움직임을 감지한다. 톨리아스 박사는 "쥐는 움직임을 좋아하고, 움직임은 쥐의 시각 시스템을 매우 강하게 활성화시킨다. 그래서 우리는 액션이 많은 영화를 쥐들에게 보여주었다"고 설명했다. 연구팀은 짧은 시간 동안 여러 번의 영화 시청 실험을 진행하며, 총 8마리의 쥐가 '매드맥스'와 같은 액션 영화의 짧은 장면들을 시청하는 동안 900분 이상에 걸쳐 뇌 활동을 기록했다. 이 과정에서 카메라를 이용하여 쥐들의 눈 움직임과 행동 변화를 꼼꼼하게 관찰했다. 연구팀은 이렇게 모아진 방대한 데이터를 이용하여 핵심 AI 모델을 훈련시켰고, 이 모델에 약간의 추가 학습을 시키는 방식으로 각 개별 쥐의 특성을 반영하는 맞춤형 '디지털 트윈'을 만들 수 있었다. 정확한 예측 넘어 뇌 구조까지 파악 이렇게 만들어진 디지털 트윈들은 실제 쥐들이 새로운 영상이나 정지 이미지를 보았을 때 나타내는 신경 활동을 매우 흡사하게 흉내 낼 수 있었다. 톨리아스 박사는 이처럼 디지털 트윈이 성공적으로 작동할 수 있었던 가장 큰 이유는 바로 방대한 양의 학습 데이터 덕분이라고 말했다. 그는 "그들은 엄청나게 많은 데이터 세트로 훈련되었기 때문에 예측 정확도가 매우 인상적이었다"고 강조했다. 비록 신경 활동 데이터만을 이용하여 훈련되었지만, 이 새로운 모델들은 다른 종류의 데이터에도 적용될 수 있는 뛰어난 능력을 보여주었다. 특히 한 마리의 특정 쥐의 디지털 트윈은 시각 피질에 있는 수천 개의 뉴런들의 해부학적 위치와 세포 종류는 물론, 이들 뉴런 사이의 연결망까지 정확하게 예측해냈다. 연구팀은 이러한 예측 결과가 실제 쥐의 시각 피질을 초고해상도 전자현미경으로 촬영한 이미지와 얼마나 일치하는지 비교하여 검증했다. 이 전자현미경 이미지는 쥐의 시각 피질 구조와 기능을 전례 없는 수준으로 자세하게 매핑하는 대규모 프로젝트의 일부였다. 'MICrONS' 프로젝트로 알려진 이 연구 결과 역시 '네이처'에 동시에 발표되었다. 뇌 연구의 '블랙박스'를 열고 미래를 보다 디지털 트윈은 실제 쥐의 수명을 훨씬 뛰어넘어 존재하며 작동할 수 있기 때문에, 과학자들은 사실상 동일한 동물에 대해 횟수 제한 없이 무한에 가까운 실험을 수행할 수 있다. 기존에는 몇 년이 걸렸을 실험을 단 몇 시간 만에 완료할 수 있으며, 수백만 건의 실험을 동시에 진행하는 것도 가능해져 뇌가 정보를 어떻게 처리하고 지능이 작동하는 원리에 대한 연구 속도를 획기적으로 높일 수 있을 것으로 기대된다. 톨리아스 박사는 "우리는 말하자면 뇌라는 '블랙박스'를 열어 개별 뉴런 또는 뉴런 집단 수준에서 뇌가 어떻게 정보를 부호화하고 함께 작동하는지 이해하려고 노력하고 있다"고 말했다. 실제로 이 새로운 모델들은 이미 새로운 통찰력을 제공하고 있다. '네이처'에 동시에 발표된 또 다른 관련 연구에서 연구자들은 디지털 트윈을 이용하여 시각 피질의 뉴런들이 서로 연결을 형성할 때 어떤 기준으로 다른 뉴런들을 선택하는지 밝혀냈다. 과학자들은 이전부터 비슷한 기능을 하는 뉴런들이 마치 사람들이 친구를 사귀는 것처럼 서로 연결되는 경향이 있다는 것을 알고 있었다. 디지털 트윈 연구를 통해 어떤 유사성이 가장 중요한 역할을 하는지가 새롭게 밝혀졌다. 뉴런들은 시각 공간의 같은 영역에 반응하는 뉴런들보다, 예를 들어 파란색과 같은 동일한 시각적 자극에 반응하는 뉴런들과 더 잘 연결되는 것을 선호한다는 사실이 밝혀진 것이다. 톨리아스 박사는 "이는 마치 사람이 어디에 사는지보다 무엇을 좋아하는지를 기준으로 친구를 선택하는 것과 같다"며, "우리는 뇌가 어떻게 조직되는지에 대한 훨씬 더 정확한 규칙을 배우게 되었다"고 말했다. 연구팀은 앞으로 자신들의 모델링 기술을 다른 뇌 영역과 더 나아가 인지 능력이 더 발달한 영장류를 포함한 다른 동물들에게까지 확장할 계획이다. 톨리아스 박사의 말처럼, 인간의 복잡한 생각과 감정, 그리고 행동을 만들어내는 미지의 영역, 뇌. 이번 연구는 그 심연을 향해 내딛은 용감한 발걸음이다. 작은 쥐의 뇌에서 시작된 디지털 트윈 기술이 언젠가 인간의 뇌를 완벽하게 이해하고, 나아가 알츠하이머병이나 파킨슨병과 같은 난치병으로 고통받는 수많은 사람들에게 희망의 빛을 선사하는 날이 오기를 기대해본다. AI가 그려낼 뇌 연구의 눈부신 미래는 이미 우리 눈앞에 성큼 다가와 있는지도 모른다. 이번 연구에는 괴팅겐 대학교와 앨런 뇌 과학 연구소의 연구진도 참여했다. 이번 연구는 인텔리전스 고급 연구 프로젝트 활동(Intelligence Advanced Research Projects Activity), 국립 과학 재단 뉴로넥스 보조금(National Science Foundation NeuroNex grant), 국립 정신 건강 연구소(National Institute of Mental Health), 국립 신경 질환 및 뇌졸중 연구소(National Institute of Neurological Disorders and Stroke, 보조금 번호 U19MH114830), 국립 눈 연구소(National Eye Institute, 보조금 번호 R01 EY026927 및 시각 연구 핵심 보조금 T32-EY-002520-37), 유럽 연구위원회(European Research Council) 및 독일 연구 재단(Deutsche Forschungsgemeinschaft)의 지원을 받았다. 스탠퍼드 메디슨에 대하여 스탠퍼드 메디슨은 스탠퍼드 의과대학과 성인 및 소아 의료 서비스 시스템으로 이루어진 통합 학술 의료 시스템이다. 이들은 협력 연구, 교육 및 환자 진료를 통해 생물의학의 모든 잠재력을 활용하고 있다. 더 자세한 정보는 med.stanford.edu에서 확인할 수 있다.
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[퓨처 Eyes(80)] 뇌 속 '디지털 쌍둥이' 탄생…AI 모델, 뇌 연구 혁명 예고
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[글로벌 핫이슈] 트럼프 정부, 방침 바꿔 전자제품 반도체 품목관세에 포함
- 도널드 트럼프 미국 행정부가 당초 상호관세 대상에서 제외한 전자제품에 대해 13일(현지시간) 관세를 부과할 예정이라고 방침을 바꿨다. 한달후 스마트폰, 노트북 등에 부과되는 관세를 반도체 품목별 관세에 포함시키겠다는 것이다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 하워드 러트닉 미국 상무장관은 이날 각국에 부과하기 시작한 상호관세 부과 대상에서 제외된 스마트폰, 컴퓨터 등 전자제품과 관련, "이러한 모든 제품은 반도체 제품에 속하게 될 것"이라고 밝혔다. 러트닉 장관은 이날 ABC 방송과의 인터뷰에서 이같이 언급한 뒤 "이러한 제품들이 안심하고 사용될 수 있도록 특별하게 집중된 유형의 관세가 적용될 것"이라고 말했다. 이는 반도체가 활용되는 첨단 전자제품에는 곧 발표할 반도체 품목별 관세에 적용돼 관세가 부과될 것이라는 의미로 해석된다. 러트닉 장관은 '컴퓨터 노트북이나 스마트폰이 일시적으로 면제되지만, 한 달 정도 후에 다른 형태로 다시 부과될 것이라는 말인가'라는 질의에 "맞다. 반도체와 의약품은 미국 내 생산을 장려하기 위한 관세 모델이 적용될 것"이라고 거듭 확인했다. 미 관세국경보호청(CBP)은 지난 11일 밤 '특정 물품의 상호관세 제외 안내'를 공지하면서 스마트폰과 노트북 컴퓨터, 하드디스크 드라이브, 컴퓨터 프로세서, 메모리칩, 반도체 제조 장비 등을 제외 대상에 포함했다. 러트닉 장관은 품목별 관세 발표 시점에 대해선 "(전자제품은) 아마 한 달 정도 후에 적용될 반도체 관세에 포함될 것"이라고 했다. 또 "이 두 가지 분야(반도체·의약품)는 다음 달 또는 그다음 달에 (관세 부과 대상에) 포함될 것"이라고 덧붙였다. 트럼프 미국 대통령도 관세국경보호청(USCBP)이 지난 11일 상호 관세를 적용하지 않는다고 밝힌 스마트폰, PC·노트북 등의 품목과 관련해 "관세 예외가 발표된 것이 아니고 단지 다른 관세 '버킷(Bucket·양동이, 여기서는 범주라는 의미로 해석됨)'으로 이동하는 것일 뿐"이라며 "다가오는 국가 안보 조사에서 반도체, 전자 제품과 관련된 전체 공급망을 살펴볼 것"이라고 말했다. 이에 앞서 트럼프 대통령은 지난 12일 플로리다주 팜비치에서 마이애미로 이동하는 에어포스원 기내에서 기자들과 잠깐 만나 반도체 품목별 관세에 대해 "우리는 매우 구체적일 것"이라면서 "월요일(14일)에 그에 대한 답을 주겠다"고 말했다. 또 캐롤라인 레빗 백악관 대변인은 12일 발표한 성명에서 "트럼프 대통령은 관세를 공정하고 효과적으로 적용하기 위해 자동차, 철강, 의약품, 반도체 등은 특정한 (다른) 관세에 포함될 것이라고 밝혔다"라면서 "트럼프 대통령은 반도체에 대한 무역확장법 232조 조사 결과를 곧 발표할 것"이라고 말했다. 무역확장법 232조는 외국산 수입 제품이 미국의 국가 안보에 위협을 끼칠 경우 긴급하게 조치를 할 수 있는 권한을 미국 대통령에게 부여하고 있다.
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[글로벌 핫이슈] 트럼프 정부, 방침 바꿔 전자제품 반도체 품목관세에 포함
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[국제 경제 흐름 읽기] 래리 핑크 블랙록 CEO, "미국 이미 경기 침체" 경고⋯소비 심리도 역대 최저 수준 급락
- 미국 최대 자산운용사 블랙록의 래리 핑크 최고경영자(CEO)가 도널드 트럼프 대통령의 광범위한 관세 부과로 미국 경제가 이미 경기 침체에 진입했거나 매우 근접했다고 경고했다고 CNBC가 보도했다. 이와 함께 CNN은 미국의 소비자 심리가 급격히 위축돼 1952년 이후 두 번째로 낮은 수준으로 떨어졌다고 보도하며 경제 전반의 불안감을 증폭시켰다. 핑크 CEO는 CNBC의 '스쿼크 온 더 스트리트'에 출연해 "지금 당장 경기 침체에 빠져 있지 않다면 매우 근접했다고 생각한다"고 말했다. 그는 "전반적으로 더 확실성이 있을 때까지 둔화가 있을 것이며, 현재 상호 관세에 대한 90일간의 유예는 더 길고 고조된 불확실성을 의미한다"고 덧붙이며 우려를 나타냈다. 트럼프 관세 정책의 경제적 파장 트럼프 대통령은 미국으로 들어오는 모든 상품에 10%의 일률적인 수입세를 부과하고, 수십 개국에 더 높은 수준의 상호 관세를 적용하며 무역 갈등을 심화시켰다. 특히 중국산 제품에 대한 관세는 기존 20%에서 125%로 인상될 예정이며, 이에 대해 베이징 역시 동일한 125% 관세로 맞대응할 것이라고 예고했다. 중국 관리들은 "미국이 계속해서 더 높은 관세를 부과하더라도 경제적으로 더 이상 타당하지 않으며, 세계 경제 역사상 웃음거리가 될 것"이라고 강하게 비판했다. 이런 가운데 미국의 소비자 심리 역시 급격하게 위축된 것으로 나타났다. 미시간대학교가 발표한 최신 조사에 따르면 4월 소비자 심리지수는 예비치 50.8로 전월 대비 11% 급락하며 1952년 이후 두 번째로 낮은 수치를 기록했다. 이는 대공황 시기보다도 낮은 수준이다. CNN은 트럼프 대통령의 불안정한 무역 전쟁이 높은 인플레이션 위협과 함께 최근 몇 달 동안 미국인들의 심리에 상당한 부담을 주고 있다고 분석했다. 핑크 CEO는 고객들의 불안감을 언급하며 "지금까지 그 어느 때보다 더 많은 고객과 더 많은 대화를 나누며 더 많은 시간을 보내고 있다. 우리의 임무는 그들을 돕고, 안심시키고, 아이디어를 제공하는 것"이라고 설명했다. 그는 현재 상황을 팬데믹이나 금융 위기와는 다른 "우리가 만든 것"이라고 지적했다. 또한 과거 제2차 세계 대전 이후 미국이 글로벌 안정화 역할을 했으나, 현재는 "글로벌 불안정화 요인"이 되었다고 비판하며 안타까움을 표했다. 블랙록 실적과 불안한 시장 전망 미시간대학교의 조사 책임자인 조앤 슈는 "이번 달의 하락은 지난달과 마찬가지로 연령, 소득, 교육 수준, 지역, 정치적 성향에 걸쳐 광범위하고 만장일치로 나타났다"고 밝혔다. 그는 "무역 전쟁 전개에 대한 우려가 올해 내내 오르락내리락하면서 2024년 12월 이후 심리가 30% 이상 하락했다"고 덧붙였다. 미국 경제의 약 70%를 차지하는 소비 지출에 대한 우려도 커지고 있다. 연방준비제도(Fed)와 월스트리트는 악화된 소비자 심리가 실제 소비 감소로 이어질지, 그리고 인플레이션이 향후 몇 년 안에 정상 수준으로 돌아올 것이라는 믿음을 미국인들이 잃을지 여부를 주시하고 있다. 트럼프 대통령은 지난 9일 수십 개국에 대한 대규모 관세 인상을 90일 동안 유예했지만, 미국의 모든 수입품에 대한 10%의 기본 관세와 특정 제품 및 상품에 대한 별도의 관세는 유지했다. 피치 레이팅스는 CNN에 이른바 상호 관세가 단기적이었지만, 200년 전 데이터까지 거슬러 올라가도 미국 역사상 가장 급격한 관세 인상이었다고 전했다. 중국은 트럼프 대통령의 관세 유예 대상에 포함되지 않았으며, 베이징은 미국의 수입품에 대한 보복 관세를 84%에서 125%로 인상하며 양국 간의 갈등은 금요일까지 이어졌다. 블랙록의 핑크 CEO는 트럼프 대통령의 관세로 촉발된 현재의 짙은 불확실성의 안개가 2008년 글로벌 금융 위기를 연상시킨다고 말했다. 그는 "정책과 시장에 큰 구조적 변화가 있었던 이전 시기들, 즉 금융 위기, 코로나19 팬데믹, 2022년의 급증한 인플레이션과 유사한 시기를 겪었다. 우리는 항상 고객들과 소통했으며, 블랙록의 가장 큰 성장 도약 중 일부는 그 이후에 이어졌다"고 설명했다. JP모건 체이스의 CEO 제이미 다이먼 역시 은행의 최신 분기 실적 발표 후 "경제는 지정학적 위험을 포함하여 상당한 혼란에 직면해 있으며, 세제 개혁 및 규제 완화의 잠재적 긍정적 요인과 관세 및 '무역 전쟁'의 잠재적 부정적 요인이 공존한다"고 언급하며 우려를 표했다. 한편, 블랙록은 최근 1분기 실적을 발표했다. 조정 주당 순이익은 11.30달러로 월스트리트 분석가들의 예상치인 10.14달러를 넘어섰지만, 매출액은 52억 8000만 달러로 컨센서스 추정치인 53억 4000만 달러에 미치지 못했다. 자산 측면에서는 840억 달러의 순유입을 기록했으며 3월 말 기준 운용 자산은 11조 5800억 달러에 달했다. 실적 발표 이후 블랙록의 주가는 2.3% 상승했다. 미국 경제의 둔화 가능성을 시사하는 또 다른 징후는 연준의 우려에서 엿볼 수 있다. 뉴욕 연방준비은행의 존 윌리엄스 총재는 푸에르토리코에서 열린 행사에서 올해 경제 성장률이 급격히 둔화되어 실업률이 상승하고 인플레이션이 가속화될 것으로 예상한다고 밝혔다. 그는 "이민 감소로 인한 노동력 증가 둔화와 불확실성 및 관세의 복합적인 영향을 고려할 때, 올해 실질 GDP 성장률은 작년보다 상당히 둔화되어 1%를 약간 밑돌 것으로 예상한다"고 전망했다. 연준의 가장 큰 고민 중 하나는 물가 상승에 대한 사람들의 인식이다. 향후 1년 동안의 인플레이션 기대치는 3월 5%에서 이번 달 6.7%로 급증하여 1981년 이후 최고 수준을 기록했으며, 향후 5~10년 동안의 기대치도 4.1%에서 4.4%로 상승했다. 댈러스 연방준비은행의 로리 로건 총재는 "역사는 높은 인플레이션 기대가 고착화되면 물가 안정을 되찾는 길이 더 멀어지고 노동 시장은 약화되며 경제적 상처는 더 깊어진다는 것을 가르쳐준다"고 경고했다. 래리 핑크 CEO의 경고와 급격한 소비 심리 위축은 트럼프 대통령의 관세 정책이 미국 경제에 심각한 부정적 영향을 미칠 수 있다는 우려를 더욱 확산시키고 있다. 불안한 국제 경제 흐름 속에서 향후 미국의 경제 정책 방향에 귀추가 주목된다.
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[국제 경제 흐름 읽기] 래리 핑크 블랙록 CEO, "미국 이미 경기 침체" 경고⋯소비 심리도 역대 최저 수준 급락
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트럼프 행정부, 스마트폰·반도체 등 상호 관세 면제⋯삼성전자와 애플 등 혜택
- 미국 트럼프 행정부가 스마트폰과 컴퓨터 등 전자제품을 상호관세 부과 대상에서 면제하기로 했다. 중국에 부과한 125% 관세는 물론이고 다른 모든 국가에 적용되는 10% 관세도 부과하지 않는다. 이 조치는 4월5일치 수입분부터 소급 적용된다. 블룸버그통신 등 외신들에 따르면 도널드 트럼프 미국 대통령은 11일(현지시간) 상호관세 내용을 '명확하게 하기 위한 메모랜덤(각서)'에서 반도체 관련 관세율표상 항목 20가지를 열거하며 이는 관세부과 대상에서 면제된다고 밝혔다. 또 미국 관세국경보호청(CBP)은 이날 밤 늦게 관련 내용을 구체적으로 명시한 문서(CSMS # 64724565)를 발표했다. 트럼프 대통령은 구체적으로 상품 명을 거명하지 않았으나 관세율표에 따르면 스마트폰을 포함한 휴대폰, 노트북, 하드 드라이브, 컴퓨터 프로세서, 메모리 칩, 평면 디스플레이 등이 모두 관세 면제 대상에 포함된다. 중국산 제품에 대해 125% 상호관세와 펜타닐관세 20% 등 최소 145% 관세를 추가로 부과하겠다고 트럼프 대통령이 밝힌 후 시장이 요동치고 소비자들이 급히 아이폰 등을 사기 위해 매장으로 달려가는 등 불안이 커지자 이를 무마하기 위해 면세 대상을 먼저 발표한 것이다. 블룸버그는 "트럼프 대통령은 스마트폰, 컴퓨터 및 기타 전자 제품을 소위 상호 관세에서 면제해 애플과 삼성전자 등을 포함한 전자제품 제조사에 혜택을 주게 됐다"며 "미국에 대규모 신규 투자를 발표한 TSMC에도 중요한 사안이 될 것"이라고 보도했다. 중국이 미국산 제품에 125% 관세를 부과하기로 하는 등 치킨게임이 이어지는 가운데 트럼프 대통령이 먼저 한 발 빼는 움직임을 보이면서 미국이 너무 섣불리 '준비되지 않은 게임'에 나섰다는 비판론은 힘을 받고 있다. 애덤 포즌 피터슨국제경제연구소(PIIE) 소장은 최근 포린어페어스 기고문에서 "이 무역전쟁에서 확전 우위를 가진 것은 중국"이라면서 "미국은 중국에서 필수적인 물품을 공급받고 있으며, 이는 단기간에 대체할 수 없거나 국내에서 생산하려면 엄청난 비용이 드는 것"이라고 지적했다. 그는 "중국에 대해 이런 의존도를 줄이는 게 조치의 이유가 될 수 있지만, 그렇게 하기 전에 현재의 전쟁을 치르는 것은 엄청난 비용으로 거의 확실한 패배를 초래하는 방법"이라고 말했다. "무역을 차단하기 전에 대체공급자나 적절한 국내 생산을 보장하지 않는 거은 매우 무모하다"는 것이다. 카네기 국제평화재단 부소장으로 일하는 정치학자 에반 파이겐바움은 X에 게시한 글에서 "미국은 실시간으로 국가적 자살행위를 시도하는 것 같다"면서 "패권은 물론이며, 우위(primacy)를 상실하는 데는 전략적인 도전자의 등장이나 다극화를 유발하는 변화 등 여러 요인이 있을 수 있지만 스스로 전략적 할복자살을 저질러서 패권을 잃는 것은 새로운 일"이라고 꼬집었다.
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트럼프 행정부, 스마트폰·반도체 등 상호 관세 면제⋯삼성전자와 애플 등 혜택
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중국, 미국에 125% 보복관세로 중국내 미국제품 퇴출
- 중국이 미국산 수입품에 대한 관세를 84%에서 125%로 끌어올리며 자국 시장에서 미국을 사실상 퇴출시켰다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 중국 국무원 관세세칙위원회는 11일(현지시간) 오후 홈페이지 공지를 통해 12일부터 미국산 수입품에 대한 추가 관세율을 84%에서 125%로 조정한다고 밝혔다. 관세세칙위원회는 "미국이 중국에 비정상적으로 높은 관세를 부과하는 것은 국제 무역 규칙을 심각하게 위반하는 것이며, 기본적인 경제법과 상식에 어긋난다"면서 "이는 전적으로 일방적인 괴롭힘과 강압의 관행"이라고 관세 상향 이유를 설명했다. 관세세칙위원회는 "미국이 중국에 비정상적으로 높은 관세를 부과하는 것은 국제 무역 규칙을 심각하게 위반하는 것이며, 기본적인 경제법과 상식에 어긋난다"면서 "이는 전적으로 일방적인 괴롭힘과 강압의 관행"이라고 관세 상향 이유를 설명했다. 다만 중국은 더이상의 관세 상향은 무의미하다며 향후 추가 관세 인상은 없다는 입장을 밝혀 서로 관세율을 높여가는 양측의 '치킨게임'은 정점에 달한 모양새다. 이날 중국의 관세율 상향을 이유로 미국이 중국산 수입품에 대해 관세율을 추가 인상하더라도 다시금 관세율을 재상향하는 '치킨게임'으로 맞대응하지 않겠다는 뜻이다. 관세 인상 발표 뒤 중국 상무부 대변인은 기자회견을 열고 "미국이 일부 국가에 대한 관세를 유예했지만 무역을 협박의 수단으로 삼아 사적 이익을 추구하려는 본질은 전혀 달라지지 않았다"며 "중국은 미국이 이른바 상호관세 조치를 전면 철회하는 결단을 내릴 것을 촉구한다"고 밝혔다. 이어 "현재 미국의 대중 관세 인상은 사실상 숫자놀음에 불과하며, 경제적으로는 아무런 실질적 의미가 없다"면서 "오히려 미국이 관세를 도구화하고 강압적 협박 수단으로 사용하는 민낯을 드러낼 뿐이며 이런 행태는 국제사회에서 (미국을) 조롱거리로 전락하게 할 뿐"이라고 비판했다. 그러면서 "미국이 앞으로도 단순한 '숫자 장난'에 불과한 관세 인상을 계속해도 중국은 더 이상 대응하지 않을 것"이라면서도 "하지만 미국이 실질적으로 중국의 이익을 침해하는 조치를 고집한다면, 중국은 반드시 단호하게 반격할 것이며, 끝까지 맞설 것"이라고 강조했다. 관련해 시진핑 중국 국가주석도 이날 중국을 방문한 페드로 산체스 스페인 총리를 만나 "관세전쟁에서는 승자가 없으며, 세계와 대립하면 스스로를 고립시키게 될 것"이라고 미국을 정조준했다. 동시에 "중국과 유럽연합(EU) 양측은 국제적 책임을 이행하고 경제 세계화의 흐름과 국제무역 환경을 공동으로 보호하며 일방적 괴롭힘을 함께 막아내야 한다"면서 공동대응에 나설 것으로 요청했다. 한편 도널드 트럼프 미국 대통령은 이날 중국의 추가적인 대미(對美) 맞불관세 발표 후 소셜미디어(SNS)를 통해 "우리는 우리의 관세 정책에서 정말로 잘하고 있다"고 주장했다. 트럼프 대통령은 이날 자신이 만든 소셜미디어(SNS)인 트루스소셜에 올린 글에서 이같이 밝힌 뒤 "미국과 세계에 정말로 흥미진진한 일"이라고 덧붙였다. 트럼프 대통령은 이어 미국의 관세정책은 "신속하게 전진하고 있다"며 정책에 대한 자신감을 피력했다. 트럼프 대통령의 이 같은 언급은 중국의 대미 보복관세 인상 이후 혹시 모를 주식과 채권 등 금융시장의 동요를 막기 위한 포석의 의미도 있는 것으로 풀이된다. 이에 앞서 트럼프 대통령은 품목별 관세에 이어 주요 무역파트너를 대상으로 고율의 상호관세를 부과하자 미국 주식시장은 폭락하고 채권 금리는 급등하는 등 위기감이 고조됐으며, 지난 9일 전격적으로 중국 이외의 70여개 무역대상국에 대한 상호관세 적용을 90일 유예하며 글로벌 전면전에서 한 발 물러섰다. 다만 중국에 대해서만 관세율을 145%까지 올리며 대중(對中)전선에 집중했다.
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중국, 미국에 125% 보복관세로 중국내 미국제품 퇴출
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[퓨처 Eyes(79)] 꿈의 양자 컴퓨터 현실로 성큼…안정성과 혁신 향상 기대
- 미래를 혁신할 핵심 기술로 주목받는 양자 컴퓨터는 뛰어난 잠재력에도 불구하고 극도로 민감한 특성 때문에 '믿을 수 없는' 존재로 여겨져 왔다. 하지만 최근 과학계에서는 이러한 한계를 극복하고 꿈의 양자 컴퓨터를 현실로 만들기 위한 획기적인 연구 결과들이 잇따라 발표되고 있다. 주변 환경의 미세한 방해에도 안정적인 연산을 가능하게 하는 '마법 입자'에 대한 연구와, 기존 물리학의 상식을 뛰어넘는 특이한 성질을 가진 새로운 물질을 합성한 연구는 양자 컴퓨터 상용화의 길을 더욱 밝히고 있다. 불안정이라는 꼬리표를 떼고, 인류의 난제를 해결할 열쇠가 될 양자 컴퓨터. 그 꿈을 현실로 성큼 다가서게 만든 두 가지 혁신적인 연구 결과를 따라가 보자. 기존의 컴퓨터는 0과 1, 두 가지 상태만으로 정보를 처리하는 반면, 양자 컴퓨터는 큐비트라는 특별한 단위를 사용한다. 큐비트는 0과 1은 물론, 0과 1이 동시에 존재하는 '중첩'이라는 신비한 상태를 가질 수 있어 기존 컴퓨터로는 풀기 어려웠던 복잡한 문제들을 훨씬 빠르게 해결할 것으로 기대된다. 하지만 큐비트는 주변의 아주 작은 소리나 빛, 온도 변화에도 쉽게 영향을 받아 그 상태가 깨져버리는, 마치 모래성 같은 존재다. 과학자들은 오랫동안 이 불안정성을 극복하고 안정적인 양자 컴퓨터를 만드는 방법을 찾아왔다. 마요라나 입자, 양자 안정성의 새로운 희망 최근 옥스퍼드 대학교, 델프트 공과대학교, 아인트호벤 공과대학교 연구팀과 퀀텀 머신즈 등 국제 공동 연구팀은 '마요라나 영 모드(Majorana zero modes, MZM)'라는 특별한 입자를 이용하여 양자 컴퓨터의 안정성을 획기적으로 높일 수 있는 방법을 찾아냈다. 마요라나 영 모드는 주변 환경의 방해에도 강하게 저항하는 특이한 준입자로, 마치 옷감처럼 튼튼하게 얽혀 있어 외부의 간섭에도 쉽게 그 상태가 변하지 않아 이론적으로 오랫동안 안정적인 양자 정보를 저장하고 처리하는 데 매우 적합한 후보로 여겨져 왔다. 하지만 실제로 이 입자를 안정적으로 구현하는 것은 매우 어려운 과제였다. 연구팀은 양자점과 초전도 물질을 연결하여 만든 '3-사이트 기타예프 사슬'이라는 특별한 구조를 아주 정밀하게 설계했다. 이 특별한 사슬 구조는 마요라나 영 모드들을 마치 안전한 방에 격리시키듯, 서로 멀리 떨어뜨려 외부의 불안정한 요소로부터 보호하는 역할을 한다. 이 구조 안에서 마요라나 영 모드들이 서로 멀리 떨어져 안정적으로 존재할 수 있는 최적의 지점, 즉 '스위트 스폿'을 찾아낸 것이다. 이렇게 분리된 마요라나 영 모드들은 원치 않는 상호 작용을 줄이고 외부 노이즈에 대한 저항력을 크게 높여준다. 해당 연구 결과는 학술지 네이처 나노테크놀로지에 게재됐다. 연구를 이끈 옥스퍼드 대학교 재료학과의 그레그 매주어 박사는 "이번 연구 결과는 기타예프 사슬을 확장하는 것이 마요라나 안정성을 유지할 뿐만 아니라 향상시킨다는 것을 증명하는 중요한 진전"이라며, "옥스퍼드에 새로 설립한 연구 그룹을 통해 이 연구를 더욱 발전시켜 더욱 확장 가능한 양자점 플랫폼을 만드는 데 집중할 것"이라고 밝혔다. 앞으로 연구팀은 이 사슬을 더 길게 늘려 마요라나 영 모드들이 외부 환경으로부터 더욱 완벽하게 격리되어 안정성이 기하급수적으로 높아질 것으로 기대하고 있다. 이는 실용적인 양자 컴퓨터 개발에 중요한 발걸음이다. 새로운 물질의 탄생, 양자 기술의 혁신을 이끌다 한편, 러트거스 대학교 연구팀이 주도하는 국제 연구팀은 최근 기존의 양자 물리학으로는 이해하기 어려웠던 두 가지 특별한 물질을 결합하여 새로운 인공 구조를 만드는 데 성공했다. 마치 샌드위치처럼 얇게 쌓아 올린 이 구조는 미래 양자 컴퓨터의 핵심 재료가 될 수 있을 것으로 주목받고 있다. 연구팀이 결합한 두 가지 물질은 각각 독특한 성질을 가지고 있어 오랫동안 '불가능한 물질'로 여겨져 왔다. 하나는 원자력 발전소에서 방사성 물질을 가두는 데 사용되는 다이스프로슘 티타네이트로, 자연계에서 찾기 어렵다는 '자기 홀극(자기 단극)'이라는 특별한 입자를 붙잡아 둘 수 있는 성질을 가지고 있다. 마치 물 분자처럼 특별한 배열을 가진 이 물질은 내부에 작은 자석들이 갇혀 있어, 특정 조건에서 마치 N극만 있거나 S극만 있는 자석처럼 행동하는 자기 홀극을 만들어낼 수 있다. N극과 S극이 항상 함께 있는 일반적인 자석과 달리, 자기 홀극은 N극 또는 S극 중 하나만 가진 자석과 같은 입자다. 노벨상 수상자인 폴 디랙이 1931년에 그 존재를 예측했지만, 우주에서는 아직 발견되지 않았다. 다른 하나는 파이로클로어 이리데이트라는 새로운 자기 반금속으로, 독특한 전자적, 위상적, 자기적 특성 때문에 주로 실험 연구에 사용된다. 이 물질 안에는 빛처럼 빠르게 움직이고 회전 방향도 다른 '바일 페르미온(Weyl Fermions)'이라는 아주 작은 입자가 들어있다. 이 입자들은 마치 빛과 같은 속도로 움직이며, 전자의 흐름을 제어하는 데 매우 유용하여 미래의 초고속 전자 소자나 양자 컴퓨터의 재료로 주목받고 있다. 1929년 헤르만 바일에 의해 예측된 이 입자는 2015년에 처음으로 결정 형태로 발견되었으며, 전기를 매우 잘 통하게 하고 자기장이나 전자기장에 특별하게 반응하는 성질을 가지고 있어 전자 장치의 재료로 사용될 때 매우 안정적이다. 러트거스 대학교 물리학 및 천문학과의 자크 차칼리안 교수는 "이번 연구는 이전에는 불가능했던 방식으로 완전히 새로운 인공 2차원 양자 물질을 설계하는 새로운 방법을 제시하며, 양자 기술을 발전시키고 그 기본 속성에 대한 더 깊은 통찰력을 제공할 잠재력을 가지고 있다"고 말했다. 연구팀은 'Q-DiP'라는 새로운 장비를 직접 제작하여 이 두 가지 '불가능한' 물질을 원자 수준에서 정밀하게 쌓아 올리는 데 성공했다. 이 새로운 물질은 양자 컴퓨터는 물론, 차세대 양자 센서와 같은 첨단 기술에 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 미래를 바꿀 양자 기술, 우리의 삶에 미칠 영향 지금까지 우리는 양자 컴퓨터라는 꿈을 향한 두 갈래의 획기적인 발걸음을 지켜보았다. 한 연구는 양자 컴퓨터의 안정성을 높이는 데 초점을 맞추었고, 다른 연구는 혁신적인 특성을 가진 새로운 물질을 제시했다. 극미의 세계에서 펼쳐지는 과학자들의 끊임없는 탐구는, 한때 공상과학 소설 속 이야기로만 여겨졌던 양자 컴퓨터를 현실의 문턱 앞으로 데려왔다. 양자컴퓨팅 기술이 상용화되면 신약 개발과 의학 연구에 혁신을 일으키고, 금융 , 물류, 제조 분야 등에서 비용을 획기적으로 절감해 일상 생활에 큰 영향을 미칠 것으로 보인다. 과학자들은 양자기술이 머신러닝 알고리즘에도 혁신을 일으켜 인공지능(AI) 시스템을 더욱 강력하게 만들 것으로 기대하고 있다. 불안정성을 극복하려는 노력과 상상조차 어려웠던 새로운 물질의 탄생은, 앞으로 우리가 경험하게 될 미래 컴퓨팅의 혁신을 예고하는 듯하다. 어쩌면 가까운 미래에는 지금은 상상할 수조차 없는 놀라운 능력으로 인류의 숙제를 해결하는 양자 컴퓨터가 우리 곁에 함께하게 될지도 모른다. 우리가 상상하는 미래는 과연 어떤 모습일까? 과학의 발걸음이 멈추지 않는 한, 꿈은 현실이 될 날을 기다리고 있다.
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[퓨처 Eyes(79)] 꿈의 양자 컴퓨터 현실로 성큼…안정성과 혁신 향상 기대