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[퓨처 Eyes(124)] 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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[퓨처 Eyes(124)] 전력 먹는 하마 된 데이터센터, '유리'와 'DNA'로 구원할까
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[글로벌 밀리터리] 어사 메이저, 대량 생산형 극초음속 미사일 '해복' 공개⋯비용·속도 두 마리 토끼 잡는다
- 미국 극초음속 추진 전문 기업 어사 메이저(Ursa Major)가 대량 생산에 최적화된 차세대 극초음속 미사일 시스템 '해복(HAVOC)'을 공개했다. 인터레스팅 엔지니어링(Interesting Engineering)에 따르면, 어사 메이저는 지난 24일(현지 시간) 항공우주군협회 공중전 심포지엄(AFA Air Warfare Symposium)에서 해복을 소개하며 고속 성능과 생산 확장성을 결합해 미군의 즉각적인 작전 수요에 대응하겠다고 밝혔다. 해복은 실전 무기와 훈련·시험용 극초음속 표적이라는 이중 용도로 설계됐다. 어사 메이저는 이 같은 이중 활용 접근 방식이 긴박한 전장 요구에 응답하는 동시에 미국 방산 기반을 강화하는 데 기여한다고 설명했다. 크리스 스파뇰레티(Chris Spagnoletti) CEO는 "적대 세력과의 격차를 좁히려면 정교한 시스템만으로는 부족하다"며 "신속한 납품 능력, 가격 경쟁력, 그리고 규모 있는 생산 능력이 함께 갖춰져야 한다. 해복은 처음부터 신속하고 대량으로 생산되도록 설계된 고성능 극초음속 무기"라고 강조했다. 드레이퍼 액체로켓 엔진·적층 제조 공정…'양산형 극초음속'의 핵심 무기 해복의 핵심은 어사 메이저가 독자 개발한 '드레이퍼(Draper)' 액체로켓 엔진이다. 저장성이 뛰어난 추진제를 사용하는 이 엔진은 기존 공기흡입식(Air-breathing) 극초음속 추진 기관과 비교해 제작 비용이 획기적으로 낮다. 어사 메이저는 설계 단계부터 적층 제조(3D 프린팅) 등 현대적 생산 공정을 전면 적용해 소수의 고가 시제품이 아닌 신속하고 대량 생산이 가능한 무기 체계를 구현했다. 기술적으로 가장 주목되는 특징은 부스트·순항·종말 단계를 포함한 비행 전(全) 구간에 걸친 자유로운 추력 조절(Throttle)과 재점화 능력이다. 이 유연한 엔진 제어 능력 덕분에 해복은 극초음속 비행 시 발생하는 극심한 열 부하를 능동적으로 관리할 수 있으며, 이로 인해 기존 극초음속 무기의 필수 요소로 여겨졌던 고가의 열차폐 시스템(TPS)이 불필요하다. 이는 공급망 단순화와 단가 절감으로 직결되는 핵심 요인이다. 또한 대기권 내외를 모두 비행하는 엔도·엑소대기권(Endo- & Exoatmospheric) 비행 능력을 갖춰 부스터 구성에 따라 수백 마일 이상의 작전 사거리를 확보할 수 있다. 모듈형 아키텍처로 육·해·공 전 플랫폼 통합…AFRL과 저비용 신속 시연 프로그램 진행 중 해복은 모듈형 아키텍처를 채택해 다양한 고체 로켓 부스터와의 결합이 자유롭다. 전투기·폭격기 등 공군 항공기는 물론, 해군 함정의 수직발사시스템(VLS), 육군 지상 발사대까지 폭넓은 플랫폼에 통합 운용이 가능하다. 어사 메이저는 10년 이상의 극초음속 개발 경험을 보유하고 있으며, 자사의 '해들리(Hadley)' 액체로켓 엔진은 이미 실제 극초음속 비행 환경에서 추진 성능을 검증했다. 현재 미 공군연구소(AFRL)와 공동으로 진행 중인 '저비용 신속 미사일 시연(ARMD·Affordable Rapid Missile Demonstrator)' 프로그램을 통해 완성된 미사일 체계의 신속 설계·생산 역량을 입증하고 있는 해복은, 적대 세력의 기술적 진보에 맞서 물량과 속도의 우위를 확보하려는 미군의 전략에 실질적인 대안을 제시할 것으로 기대된다.
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[글로벌 밀리터리] 어사 메이저, 대량 생산형 극초음속 미사일 '해복' 공개⋯비용·속도 두 마리 토끼 잡는다
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소설가 미상 씨의 즐거운 쿠팡(15회)
- 제15회 희정 씨 상태가 수상하다. 희정 씨네 현관문을 열었을 때 미상 씨는 너무 조용하다는 생각을 했고 침실 문을 열었을 때 희정 씨의 상태가 상당히 심각하다는 느낌을 받았다. 머리를 쳐들 생각도 않은 채 희정 씨는 손등을 이마에 붙인 자세로 침대에 누워 있었다. "어때요, 희정 씨? 반짝반짝 반짝거리는 아침이 아닌가요?" 농담을 했으나 마음이 편치 않았다. 오늘 새벽 야간배송에서 겪은 이런저런 불쾌한 경험 때문이기도 했으나 이마와 눈을 가리고 누워 있는 희정 씨가 다른 날과 달랐기 때문이다. "털모자는 없었어요. 그 상품은 중국에서 생산하고 홍콩을 경유해 국내 배송 시스템으로 들어오는 해외직구 물품이라 시간이 좀 걸릴 겁니다. 하루 이틀 만에 받을 수 있는 물건이 아닙니다." 그러면서 희정 씨 가슴을 덮은 이불을 살짝 걷었을 때 미상 씨는 많이 놀랐다. 그러나 감정을 드러내지는 않았다. 희정 씨는 가슴부터 단전 부위까지 온통 오물투성이였다. 밤새 운신하지 못한 상태로 배변을 하고, 그 변이 온몸을 칠갑한 모양이다. 냄새에 대한 생각도 불쾌감도 없었다. 미상 씨는 단지 손과 숨을 멈췄을 뿐이다. 배꼽 부위에서 멈춘 이불을 더는 걷어 내릴 수 없었기에, 미상 씨는 똥오줌으로 축 젖어 늘어진 이불의 한쪽 자락을 들고 엉거주춤 섰다. 그리고 슬그머니 희정 씨의 얼굴을 내려다보았다. "……움직일 수 없어요." 감기 기운이 심한 코맹맹이 소리로 희정 씨가 말했다. 이마와 눈은 여전히 그녀의 손바닥 밑에 있었다. 희정 씨는 그 한마디 말로 지난밤부터 지금까지 이어진 자신의 신체 상태를 밝히고선 이제는 맘대로 하라는 듯이 침묵했다. 가슴도 배도 하체도 움직이지 않았다. 당황스러웠지만 다른 방법이 있을 리 없다. 천천히 이불을 걷어 내리며 미상 씨가 말했다. "우리의 인생은 언제나 동사형입니다. 우리는 아이디어로 사는 것이 아니라 싱크와 무브로 살아가죠." 윗도리보다 더 참담한 희정 씨의 아랫도리가 고스란히 드러났다. 노란빛을 띤 액체형 오물에 물든 윗도리에 비해 아랫도리는 으깨어진 대변과 그 파편으로 난장판이었다. 밤새 조금씩 조금씩 뒤척이며 몸을 비틀어 이쪽저쪽으로 이동하려 시도했던 모양이다. 젖은 이불을 욕실 구석에 내려놓은 미상 씨는 이제 어떻게 해야 하나 하고 생각했다. 먼저 파카를 벗고 스웨터도 벗고 바지도 벗었다. 반소매 검정 내의와 회색 팬티 차림으로 희정 씨 침대 곁으로 돌아온 미상 씨는 단호했다. "희정 씨! 우리 목욕을 합시다. 제가 깨끗하게 씻겨드릴게요." 희정 씨의 몸과 침대에 묻은 오물은 티슈로 훔쳐냈다. 그러다 보니 위아래 옷을 다 벗기지 않을 수 없었다. 여전히 이마 위에 손바닥과 손가락을 올린 희정 씨는 거부도 호응도 하지 않았다. 그런 침묵 속에서 미상 씨는 따뜻한 물에 적신 수건으로 그녀의 가슴과 배 그리고 등과 사타구니를 닦고 그리고선 깨끗한 담요로 그녀의 알몸을 덮어주었다. 이젠 PVC 간이욕조에 물을 받을 차례다. 희정 씨 목욕을 준비하면서도 미상 씨는 침묵했다. 한두 번이 아니라 삼 년의 세월 동안 여러 번, 수없이 희정 씨의 세면과 머리 감기를 도왔으나 오늘처럼 나신의 그녀를 목욕시킨 적은 없었다. 그녀의 알몸을 목격한 적도 없었다. 오늘이 처음이다. 세상천지 간에서 생애 맨 처음 목도한 여인의 알몸이 오물에 젖은 희정 씨의 몸이었다는 사실에 이상한 감정에 휩싸인 미상 씨는 침묵할 수밖에 없었다.■
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소설가 미상 씨의 즐거운 쿠팡(15회)
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[우주의 속삭임(175)] 초기 우주는 '원시 수프'였다⋯실험으로 확인된 탄생 직후의 물질 상태
- 초기 우주가 아주 뜨겁고 끈적한 '원시 수프' 상태였다는 사실이 실험으로 다시 한 번 확인됐다. 과학자들은 우주가 탄생한 직후 잠깐 존재했던 물질이 실제로 액체처럼 움직였다는 직접적인 증거를 찾아냈다고 웹사이트 PHYS.org가 전했다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 연구진이 참여한 국제 연구팀은 스위스 제네바에 있는 유럽입자물리연구소(CERN)의 대형 강입자 가속기(LHC) 실험을 통해, 초기 우주를 채웠던 '쿼크-글루온 플라즈마(quark-gluon plasma)'가 진짜 수프처럼 흐르는 성질을 가졌다는 사실을 관측했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제 학술지 피지컬 레터스 B(Physics Letters B)에 실렸다. 우주가 막 태어났을 때는 온도가 1조 도가 넘어, 지금의 원자보다 더 작은 입자인 '쿼크'와 '글루온'이 자유롭게 떠다니는 상태였다. 과학자들은 이를 '쿼크-글루온 플라즈마'라고 부른다. 이 상태는 우주 탄생 직후 아주 짧은 시간만 존재했고, 이후 식으면서 오늘날의 양성자와 중성자 같은 입자들이 만들어졌다. 연구진은 이 원시 물질을 직접 볼 수는 없기 때문에, 가속기에서 납과 같은 무거운 원자를 빛의 속도에 가깝게 충돌시켜 비슷한 환경을 인공적으로 만들었다. 이 과정에서 쿼크-글루온 플라즈마가 아주 짧은 순간 생성된다. 이번 연구의 핵심은 플라즈마 속을 빠르게 지나가는 쿼크가 물속을 헤엄치는 오리처럼 '물결 자국'을 남긴다는 사실을 확인한 것이다. 연구진은 쿼크가 지나간 자리에서 주변 물질이 출렁이며 소용돌이치는 모습을 관측했다. 이는 쿼크-글루온 플라즈마가 입자들이 제각각 흩어지는 상태가 아니라, 고속으로 움직이는 입자에 대해 액체처럼 반응해 출렁이고 튀는 현상을 보인다는 최초의 직접적인 증거다. 연구를 이끈 MIT의 옌제 리 교수는 "그동안 이 플라즈마가 정말 액체처럼 행동하는지 논쟁이 많았다"며 "이번 실험을 통해 매우 밀도가 높은 상태에서 쿼크를 느리게 만들고, 물결과 파동을 만들어내는 진짜 '원시 수프'라는 점을 확인했다"고 설명했다. 연구진은 기존과 다른 방법도 사용했다. 보통 쿼크는 반대 방향으로 움직이는 다른 쿼크와 함께 만들어져 관측이 어려웠다. 대신 연구팀은 플라즈마 속을 지나가는 단일 쿼크와, 주변에 거의 영향을 주지 않는 'Z 보손(Z boson)'이라는 입자를 함께 분석했다. Z 보손은 자연의 기본 힘 가운데 하나인 약한 힘(약력)을 전달하는 기본 입자다. 쉽게 말해 입자들이 변하거나 붕괴할 때 힘을 전달하는 메신저 역할을 한다. Z 보손이 기준점 역할을 하면서, 쿼크 하나가 만든 물결 효과를 더 뚜렷하게 관찰할 수 있었다. 과학자들은 이런 물결의 크기와 속도, 사라지는 시간을 분석하면 초기 우주 물질의 성질을 더 정확히 알 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이번 성과는 우주가 태어난 직후 어떤 상태였는지를 이해하는 데 중요한 단서를 제공한다는 평가다. 연구진은 "이번 연구 결과는 초기 우주가 정말로 끈적한 수프 같은 액체였다는 사실을 처음으로 분명하게 보여준 사례"라며 "앞으로 이 신비한 물질의 성질을 더 자세히 연구할 수 있는 길이 열렸다"고 밝혔다.
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[우주의 속삭임(175)] 초기 우주는 '원시 수프'였다⋯실험으로 확인된 탄생 직후의 물질 상태
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[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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[우주의 속삭임(174)] 유로파 얼음 껍질 두께 첫 규명⋯생명 탐색 퍼즐 한 조각 맞췄다
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[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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- 포커스온
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[우주의 속삭임(173)] 웹 망원경, 헬릭스 성운 초정밀 포착⋯죽어가는 별의 '마지막 숨결'
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[신소재 신기술(217)] 유체 기어, 마모 없는 로봇 구동의 문을 열다
- 톱니가 맞물리는 것이 아닌, 물로 맞물리는 마모 없는 기어가 개발돼 로봇 구동이 한층 가속도가 붙을 것으로 보인다. 미국 연구진이 마모와 걸림 현상을 근본적으로 줄일 수 있는 '물 기반 기어(water-driven gear, 유체 기어)'를 개발했다고 인터레스팅언지니어링과 웹 사이트 Phys.org가 보도했다. 유체 기어는 고체 톱니 대신 유체의 흐름으로 동력을 전달하는 방식으로, 로봇과 기계 설계의 오랜 한계를 넘어설 수 있을지 주목된다. 미국 뉴욕대학교(NYU) 연구팀은 유체역학을 이용해 회전 속도와 방향을 제어하는 새로운 기어 메커니즘을 고안했다고 13일(현지시간) 밝혔다. 이 기어는 맞물리는 톱니가 없어 부품 간 직접 접촉이 발생하지 않으며, 마찰·마모·이물질로 인한 고장을 크게 줄일 수 있는 것이 특징이다. 연구를 이끈 준 장(Jun Zhang) 교수는 "고체 톱니를 맞물리게 하는 대신, 회전에 의해 형성된 유체의 흐름으로 동력을 전달하는 새로운 기어를 만들었다"며 "회전 속도는 물론 방향까지 제어할 수 있는 가능성을 확인했다"고 설명했다. 기어는 인류 문명과 함께해 온 대표적 기계 요소다. 기원전 3000년 무렵 청동기 시대부터 금속·목재·플라스틱 톱니가 동력을 전달해 왔고, 이는 고대 전차에서 현대 로봇에 이르기까지 동일한 원리로 작동해 왔다. 그러나 전통적인 기어는 정밀한 정렬이 요구되며, 작은 결함이나 모래 알갱이 하나에도 걸림이나 파손이 발생할 수 있다는 한계를 지닌다. NYU 연구팀은 이러한 취약점을 근본적으로 피하기 위해 '무접촉 기어' 개념을 제시했다. 공기와 물이 터빈을 구동하는 원리에 착안해, 정밀하게 설계된 유체 흐름이 물리적 톱니 역할을 대신할 수 있다는 가설에서 출발했다. 실험에서는 물과 글리세린을 섞은 점성이 높은 액체 속에 두 개의 원통을 담갔다. 첫 번째 원통을 회전시키자 주변 유체가 소용돌이치며 움직였고, 원통 간 거리와 회전 속도에 따라 두 가지 상반된 동작이 나타났다. 원통이 가까이 있을 때는 유체가 미세한 '가상 톱니'처럼 작용해 두 번째 원통을 반대 방향으로 회전시켰다. 반대로 거리를 벌리면 유체가 보이지 않는 벨트처럼 감기며 같은 방향 회전을 유도했다. 연구진은 이러한 특성이 기존 기계식 기어로는 구현하기 어려운 제어 자유도를 제공한다고 설명했다. 부품이 서로 닿지 않기 때문에 파손될 요소가 없고, 이물질이 유입되더라도 유체가 이를 감싸 흐르며 작동을 유지할 수 있다. NYU 레이프 리스트로프(Leif Ristroph) 교수는 "일반 기어는 톱니가 정확히 맞물려야 하며, 작은 결함이나 먼지 하나만으로도 작동이 멈춘다"며 "유체 기어는 이런 문제에서 자유롭고, 속도와 방향을 기존 기계식 기어로는 불가능한 방식으로 바꿀 수 있다"고 말했다. 연구진은 이 기술이 소프트 로보틱스 분야에서 특히 큰 잠재력을 지닌다고 보고 있다. 금속 부품을 유체 기반 구동으로 대체하면, 부드럽고 유연하며 환경에 적응하는 기계 설계가 가능해진다. 유체의 점성이나 흐름 조건을 조절하는 것만으로 기어비를 즉각적으로 바꿀 수 있다는 점도 장점으로 꼽힌다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters) 1월 13일자에 실렸다. 연구진은 향후 로봇, 마이크로 기계, 의료용 장치 등 다양한 분야로의 확장을 기대하고 있다.
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[신소재 신기술(217)] 유체 기어, 마모 없는 로봇 구동의 문을 열다
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[단독] 폴스타 4 트렁크에 고농축 식초 유출⋯전자장치 부식으로 수리비 3만달러 폭탄
- 고농도 식초가 전기차의 전자 시스템을 마비시키는 사고가 미국에서 발생했다. 미국 자동차 전문 온라인 매체 토크뉴스(Torque News)는 13일(현지시간) 전기 스포츠유틸리티차량(SUV) 폴스타 4(Polestar 4) 차주가 18% 농도의 고농도 화이트 식초 유출 사고 이후 약 3만 달러(약 4천만 원)에 달하는 수리 견적을 통보받아 사실상 전손 처리에 준하는 상황에 놓였다고 보도했다. 주행 중 차량 제동 기능이 완전히 상실되는 위험한 상황까지 발생하면서 전기차 안전성과 책임 소재를 둘러싼 논란도 커지고 있다. 폴스타 4는 스웨덴계 전기차 브랜드 폴스타가 2023년 세계 시장에 출시한 전기 배터리 SUV 쿠페다. 전통적인 SUV와 세단의 장점을 결합한 프리미엄 전기차로, 디자인과 주행 성능, 첨단 전자장비의 조화를 강점으로 내세운다. 특히 후면 유리창을 과감히 제거하고 고해상도 후방 카메라와 실내 디스플레이를 통해 시야를 확보하는 독특한 설계가 특징이다. 사고는 지난해 11월 발생했다. 해당 차주는 정원용품 판매점을 방문해 여러 물품을 구매하는 과정에서 5리터 용량의 고농도 식초를 트렁크에 실었다. 그러나 용기가 제조 결함으로 파손되면서 식초가 트렁크 내부로 누출됐고, 차주는 귀가한 뒤에야 이를 발견했다. 즉시 세척에 나섰지만 액체는 이미 트렁크 바닥 아래 구조물로 스며든 뒤였다. 전기차의 경우 이 공간에는 차체 배선과 제어 모듈 등 핵심 전자 부품이 밀집돼 있다. 차주는 온라인 커뮤니티에 올린 글에서 “이틀이 지나자 트렁크 개폐 버튼을 포함해 여러 전자 장치가 부식됐고 각종 경고 메시지가 나타나기 시작했다”고 밝혔다. 특히 제동 시스템 관련 오류 경고가 표시됐고, 그는 제조사 지원센터에 연락했으나 "경고 표시가 주황색일 경우 직접 운행해 정비소로 이동할 수 있다"는 안내를 받았다고 주장했다. 이후 상황은 주행 중 급변했다. 차주는 "차가 전혀 멈추지 않았다"며 "브레이크가 완전히 작동하지 않아 핸들에 달린 기어 조작부로 'P(주차, Park)' 버튼을 눌러 간신히 차량을 정지시켰다"고 설명했다. 일부 전기차는 비상 상황에서 주차 모드 전환을 통해 강제 감속이 가능하지만, 이를 인지하지 못했다면 대형 사고로 이어질 수 있었다는 지적이 나온다. 공식 서비스센터의 진단 결과는 더욱 충격적이었다. 부식된 전자 부품을 교체하는 데 약 2만9000달러 이상의 수리비가 필요하다는 견적이 제시됐고, 제동 시스템 고장은 이번 식초 유출과 직접적인 관련이 없다는 설명이 뒤따랐다. 다만 서비스센터는 수리 비용을 먼저 승인·지불하지 않으면 추가 조사는 진행할 수 없다는 입장을 밝혔다. 차주는 현재 식초 제조사 측의 책임 인정을 기다리고 있으나, 사태 해결의 실마리는 아직 보이지 않고 있다. 전문가들과 커뮤니티 이용자들은 18% 농도의 식초가 일반 가정용 식초와 달리 강한 부식성을 지닌 화학물질이라는 점을 지적했다. 금속과 배선, 회로 기판을 빠르게 손상시킬 수 있어 차량 하부 구조로 유입될 경우 피해가 광범위하게 확산될 가능성이 크다는 것이다. 특히 전기차는 효율성과 공간 활용을 위해 주요 전자 계통을 바닥과 차체 내부에 집중 배치하는 구조여서 액체 침투에 더욱 취약하다는 분석이 나온다. 이 사례를 두고 보험 처리를 우선 고려해야 한다는 조언도 제기됐다. 차량 결함보다는 외부 화학물질에 의한 오염 사고에 가까운 만큼, 보험사가 수리를 진행한 뒤 제조사나 유통업체를 상대로 구상권을 청구하는 방식이 현실적이라는 설명이다. 화학물질이나 액체류를 운반할 때는 이중 포장이나 밀폐 용기 사용 등 각별한 주의가 필요하다는 지적도 잇따른다. 이번 사건은 특정 브랜드의 문제를 넘어, 첨단 전기차 설계와 일상적 사용 환경이 충돌할 때 어떤 위험이 발생할 수 있는지를 보여주는 사례로 평가된다. 충돌 사고나 배터리 결함이 아닌, 트렁크 속 액체 유출만으로도 고가의 전기차가 사실상 운행 불능 상태에 빠질 수 있다는 점은 소비자들에게 적지 않은 경고를 던진다. 전문가들은 "화학물질 유출 이후 경고 메시지가 나타난다면 주행을 강행하지 말고 즉시 견인 조치를 취하는 것이 바람직하다"며 안전 대응 원칙의 중요성을 강조하고 있다.
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[단독] 폴스타 4 트렁크에 고농축 식초 유출⋯전자장치 부식으로 수리비 3만달러 폭탄
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LG전자, 9년 만의 분기 적자⋯TV 부진 넘고 '질적 성장'으로 체질 전환
- LG전자가 TV 사업 수요 부진과 일회성 비용 부담으로 9년 만에 분기 영업적자를 기록했다. LG전자는 9일 공시를 통해 지난해 4분기 연결 기준 영업손실이 1094억원으로 집계됐다고 밝혔다. 전년 동기 1354억원의 영업이익에서 적자 전환한 것이다. 이는 시장 전망치(영업이익 205억원)를 크게 밑도는 수준이다. LG전자가 분기 기준 영업적자를 낸 것은 2016년 4분기 이후 처음이다. 같은 기간 매출은 23조8538억원을 기록했다. 다만 연간 기준으로는 매출 89조2025억원으로 역대 최대치를 경신했다. 회사는 디스플레이 제품 수요 회복 지연과 경쟁 심화에 따른 마케팅 비용 증가, 하반기 희망퇴직 등 일회성 비용이 실적에 영향을 미쳤다고 설명했다. LG전자는 올해 전장과 냉난방공조(HVAC) 등 질적 성장 사업을 중심으로 수익성 회복에 나선다는 방침이다. [미니해설] LG전자, 지난해 4분기 9년 만의 적자 전환 LG전자가 지난해 4분기 1094억원의 영업손실을 기록하며 9년 만에 분기 적자로 돌아섰다. TV를 포함한 디스플레이 기반 사업의 수요 부진과 경쟁 심화, 여기에 구조조정 성격의 희망퇴직 비용까지 겹치며 수익성이 급격히 훼손됐다. 시장에서는 LG전자가 견조한 매출 체력을 유지하고 있음에도, 사업 포트폴리오 전환의 과도기에 접어들었음을 보여주는 결과로 평가하고 있다. 4분기 실적 부진의 핵심은 TV와 IT·ID(Information Display) 사업이다. 글로벌 TV 시장은 교체 수요 둔화와 중국 업체들의 가격 공세가 이어지며 수익성이 빠르게 악화됐다. 수요 회복이 지연되는 가운데 점유율 방어를 위한 마케팅 비용 투입이 늘어나면서 적자 폭이 확대됐다. 여기에 하반기 인력 구조 순환 차원의 희망퇴직 비용이 반영되며 단기 실적에 부담으로 작용했다. 증권가에서는 희망퇴직 관련 일회성 비용이 약 3000억원에 달했을 것으로 보고 있다. 다만 연간 실적을 보면 LG전자의 체질 변화는 뚜렷하다. 지난해 연간 매출은 89조원을 넘어서며 사상 최대 기록을 세웠고, 전사 매출에서 전장, HVAC, 플랫폼·서비스 등 질적 성장 사업이 차지하는 비중은 절반에 육박했다. 외형 성장은 유지한 채 수익 구조를 고도화하는 전환 국면에 들어섰다는 의미다. 생활가전(H&A) 사업은 이러한 변화의 중심에 있다. 프리미엄 가전 시장에서의 브랜드 경쟁력을 유지하는 동시에, 볼륨존 제품군에서도 안정적인 판매를 이어가며 역대 최대 매출을 달성한 것으로 추정된다. 특히 제품과 서비스를 결합한 구독 사업이 꾸준히 성장하면서 반복 수익 기반을 강화했다는 점이 긍정적으로 평가된다. LG전자가 올해 가장 큰 기대를 거는 분야는 전장과 HVAC를 축으로 한 B2B 사업이다. 전장 사업은 지난해 매출과 영업이익 모두 사상 최대 실적 달성이 예상된다. 차량용 인포테인먼트 시장에서 프리미엄화 추세가 이어지면서 고부가 제품 판매 비중이 확대되고 있고, 운영 효율화도 수익성 개선에 기여하고 있다. 회사는 높은 수주 잔고를 기반으로 성장을 이어가는 한편, 소프트웨어 중심 차량(SDV)을 넘어 인공지능 중심 차량(AIDV) 역량 강화에 집중할 계획이다. 냉난방공조(HVAC) 사업 역시 차세대 성장축으로 부상하고 있다. LG전자는 공기 냉각과 액체 냉각을 아우르는 종합 냉각 기술을 바탕으로 AI 데이터센터 냉각 설루션 시장을 적극 공략하고 있다. 글로벌 AI 투자 확대 흐름 속에서 데이터센터 인프라 수요가 급증하고 있어, 중장기 성장 잠재력이 크다는 분석이다. 반면 TV·IT·ID 등 디스플레이 기반 사업은 올해도 쉽지 않은 환경이 예상된다. 수요 회복이 더딘 데다 경쟁 심화로 마케팅 비용 부담이 이어지며 연간 기준 적자 전환 가능성도 거론된다. LG전자는 이에 대응해 2억6000만대의 글로벌 기기 설치 기반을 활용한 웹OS 플랫폼 사업을 한층 강화한다는 전략이다. 웹OS는 지난해에도 두 자릿수 성장세를 이어갔으며, 광고·콘텐츠·서비스를 결합한 논-하드웨어 수익원으로 자리 잡고 있다. LG전자는 올해를 기점으로 '팔아서 남기는 회사'에서 '운영과 서비스로 수익을 쌓는 회사'로의 전환을 본격화한다는 구상이다. 단기 실적 변동성은 불가피하지만, 전장·HVAC·플랫폼을 축으로 한 질적 성장 전략이 성과를 내기 시작할 경우 중장기 실적 반등의 기반이 될 것이라는 평가가 나온다.
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- IT/바이오
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LG전자, 9년 만의 분기 적자⋯TV 부진 넘고 '질적 성장'으로 체질 전환
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[신소재 신기술(212)] 미국 연구진, 인체 이동 가능한 초소형 로봇 개발
- 미국 연구진이 인체 내부를 이동할 수 있을 만큼 작은 초미세 로봇을 개발해 차세대 의료기술의 새로운 가능성을 제시했다. 펜실베이니아대와 미시간대 공동 연구팀은 컴퓨터와 센서, 추진 장치를 모두 내장한 서브밀리미터(sub-millimeter) 크기의 마이크로 로봇을 구현하는 데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구 성과는 워싱턴포스트와 퓨처리즘, 스터디파인즈 등 주요 외신을 통해 소개됐다. 이번에 개발된 로봇은 소금 한 알보다 작은 단세포 생물 수준의 크기로, 실제 나노미터 단위에는 이르지 않지만 스스로 주변 환경을 감지하고 판단해 움직일 수 있는 '자율형 초소형 로봇'이라는 점에서 기술적 의미가 크다. 폭이 210~340마이크로미터(약 짚신벌레 1마리, 또는 사람 머리카락 두 가닥을 나란히 놓은 크기)에 불과한 이 로봇에는 초소형 프로세서와 온도 센서, 메모리, 통신 장치, 추진 시스템이 집적돼 있다. 구동에 필요한 전력은 약 100나노와트로, 일부 미생물의 에너지 소비량과 비슷한 수준이다. 기존 마이크로 로봇은 외부 자기장이나 원격 장비에 의존하거나, 사전에 입력된 제한된 동작만 수행하는 경우가 대부분이었다. 이로 인해 주변 환경을 인식하고 상황에 맞게 반응하는 데 한계가 있었다. 연구팀은 이러한 제약을 극복하기 위해 로봇 내부에 연산·판단 기능을 직접 탑재해 자율성을 확보했다. 제작 과정 역시 기존 반도체 공정을 활용했다. 1㎜ 크기의 칩 하나에 약 100개의 로봇을 집적할 수 있으며, 각 로봇에는 태양전지를 통한 에너지 수집 장치와 온도 감지 센서, 움직임 제어 회로, 무선 프로그래밍을 위한 광 수신기가 포함돼 있다. 외부는 유리와 유사한 보호층으로 밀봉돼 액체 환경에서도 안정적으로 작동한다. 연구팀은 실험을 통해 이 로봇이 단세포 생물의 행동을 모방해 자율적으로 움직일 수 있음을 입증했다. 로봇은 온도 구배가 없는 환경에서는 제자리 회전을 하다가, 주변 온도가 낮아지면 탐색 운동으로 전환해 따뜻한 영역을 찾아 이동했다. 이후 온도 조건이 바뀌자 이동 방향을 조정하는 등 실시간 센서 입력에 따라 행동을 바꾸는 모습을 보였다. 이는 사전에 정해진 동작이 아니라 환경 변화에 능동적으로 반응한다는 점을 보여준다. 초소형 로봇에 명령을 전달하기 위해 연구진은 발광다이오드(LED)를 활용한 광통신 방식을 적용했다. 이를 통해 로봇에 전력을 공급하는 동시에 프로그래밍과 데이터 송수신이 가능하다. 로봇의 연산 속도는 최신 노트북에 비해 현저히 느리지만, 온도 변화 등 환경 신호를 감지하고 반응하는 데는 충분한 성능을 갖췄다는 설명이다. 연구 성과는 국제 학술지 사이언스 로보틱스(Science Robotics) 최신호에 게재됐다. 공동 저자인 마크 미스킨 펜실베이니아대 교수는 "감지와 판단, 행동을 모두 수행하는 최초의 초소형 로봇"이라고 평가했다. 또 다른 공동 저자인 데이비드 블라우 미시간대 교수는 "아직은 실험 단계지만, 10년 안에 실질적인 활용 사례가 등장할 가능성도 있다"고 내다봤다. 연구진은 이 기술이 향후 인체 내부에서 조직을 복구하거나 외과적 접근이 어려운 부위에 약물을 전달하는 등 의료 분야에서 혁신적인 응용으로 이어질 수 있을 것으로 기대하고 있다. 다음 목표는 초미세 로봇 간의 상호 통신이다. 블라우 교수는 "로봇들이 서로 정보를 교환하며 협력하는 단계가 차세대 기술 도약의 분기점이 될 것"이라고 말했다.
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[신소재 신기술(212)] 미국 연구진, 인체 이동 가능한 초소형 로봇 개발
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[우주의 속삭임(165)] 유로파 얼음 아래 포착된 '거미 지형'⋯외계 생명 단서 될까
- 캡션 NASA JPL의 저온 글러브 박스 안에서 유로파 과립 얼음 모사체에 액체 물을 흘려보내 만들어낸 작은 수지상 "실험실 별". 사진 제공=로렌 맥케온 교수 목성의 위성 유로파(Europa) 표면에서 거대한 거미 모양의 특이 지형이 포착돼 과학자들의 관심을 끌고 있다. 해당 구조는 유로파의 얼음 지각 아래에서 물이 분출하며 형성된 흔적일 가능성이 제기되면서, 외계 생명체 존재 가능성과 직결된 중요한 단서로 주목받고 있다. 아일랜드 연구진을 중심으로 한 국제 행성과학자들은 최근 유로파 표면에서 거미 또는 방사형 별 모양을 닮은 독특한 지형을 분석하고, 이를 '다만 알라(Damhán Alla)'로 명명했다. 아일랜드어로 '거미'를 뜻하는 이 표현은 문학적으로는 '벽의 악령'이라는 의미도 지닌다. 해당 내용에 대해서는 퓨처리즘, 웹사이트 PHYS.org등 다수 외신이 보도했다. 이번 연구와 명명 작업을 이끈 과학자들은 트리니티 칼리지 더블린 졸업생이자 센트럴 플로리다 대학교 물리학과 교수인 로렌 맥키온을 중심으로, 트리니티 칼리지 졸업생인 제니퍼 스컬리 박사, NASA 제트 추진 연구소(JPL), 브라운 대학교, 행성 과학 연구소 소속 연구원들이 참여했다. 연구 결과는 국제 학술지 '행성과학 저널(The Planetary Science Journal)'에 게재됐다. 연구진은 다만 알라와 유사한 지형들이 유로파의 얼음 지각 아래에서 염분을 포함한 물이 대규모로 분출되며 생긴 '빙하성 상처'일 가능성이 크다고 분석했다. 화성의 '거미 지형'은 계절적 드라이아이스 층 아래에서 빠져나오는 가스에 의해 먼지와 모래가 침식될 때 형성되지만, 맥키운 교수 연구팀은 유로파 마난난 크레이터의 '별 모양 지형'이 충돌 이후에 형성되었을 수 있다고 추정했다. 즉, 충돌로 인해 깨진 얼음 사이로 얼음 껍질 내부의 액체 염수가 밀려나와 지구 호수 별과 유사한 패턴을 형성했을 가능성이 있다는 것이다. 논문의 주저자인 로런 맥키온 미국 센트럴플로리다대 물리학 교수는 "이 같은 표면 구조는 얼음 아래에서 어떤 활동이 벌어지고 있는지를 보여주는 중요한 단서"라며 "현재 목성으로 이동 중인 NASA의 유로파 클리퍼 탐사선이 이와 유사한 지형을 추가로 관측한다면, 지표 바로 아래에 염수 웅덩이나 해양이 존재한다는 가설을 더욱 강하게 뒷받침할 수 있을 것"이라고 설명했다. 유로파는 목성의 4대 갈릴레이 위성 가운데 가장 작지만, 두꺼운 얼음층 아래에 염분을 포함한 액체 바다가 존재할 가능성이 높아 태양계 내 외계 생명체 탐사의 최우선 후보로 꼽혀왔다. 다만 알라는 1989년부터 2003년까지 임무를 수행한 NASA의 갈릴레오 탐사선이 유로파를 11차례 근접 비행하는 과정에서 처음 관측됐다. 연구진은 지름 약 1㎞에 이르는 다만 알라를 지구의 '레이크 스타(lake star)' 또는 '아이스 스타(ice star)' 현상과 비교했다. 레이크 스타는 눈 덮인 얼어붙은 호수에서 얼음에 작은 구멍이 생기며 물이 분출돼 방사형 가지 무늬를 형성하는 현상으로, 과학적으로는 '수지상(dendritic) 구조'로 불린다. 연구진은 유로파에서도 유사한 수지상 패턴이 관측된 점에 주목하며, 이는 얼음 지각이 외부 충격 등으로 갈라진 뒤 염분을 포함한 물이 분출됐음을 시사한다고 분석했다. 이는 유로파 표면 바로 아래에 소규모 물 저장층이 존재하거나, 더 깊은 곳에 광범위한 해양이 자리하고 있을 가능성을 뒷받침한다. 맥키온 교수는 "지구의 레이크 스타는 흔하면서도 매우 아름다운 자연 현상"이라며 "이와 유사한 구조가 유로파에서 발견됐다는 사실은, 유로파뿐 아니라 태양계의 다른 얼음 위성들에서 벌어지는 내부 과정을 엿볼 수 있는 창을 열어준다"고 말했다. 유로파의 얼음 지형에 대한 관측은 지금까지 갈릴레오 탐사선이 촬영한 이미지에만 국한되어 있었다. 맥키온 교수 연구팀은 2030년 목성계에 도착 예정인 NASA의 유로파 클리퍼 탐사선이 제공할 고해상도 이미지를 통해 얼음 지형에 대한 더 자세한 연구를 진행할 것으로 기대하고 있다. 이번 연구는 향후 유로파 클리퍼 탐사 결과와 맞물려, 얼음 위성 내부 해양과 외계 생명 가능성에 대한 과학적 이해를 한층 끌어올릴 것으로 기대된다. ◇ 참고 문헌: Lauren E. Mc Keown 외, 유로파 마난난 분화구 거미 지형의 지구 유사체로서의 호수별, 행성과학 저널 (2025). DOI: 10.3847/psj/ae18a0
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- 포커스온
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[우주의 속삭임(165)] 유로파 얼음 아래 포착된 '거미 지형'⋯외계 생명 단서 될까
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[우주의 속삭임(162)] 화성서 '열대우림형 강우' 흔적 발견⋯고대 생명 가능성 무게
- 화성의 붉은 표면 위에서 밝은 색 점처럼 관측되던 암석(카올리나이트)들이, 과거 화성 일부 지역에 지구의 열대기후에 준하는 고온다습한 환경과 집중호우가 존재했을 가능성을 시사하는 새로운 증거로 제시됐다. 미국 항공우주국(나사·NASA)의 화성 탐사 로봇 퍼시비어런스(Perseverance)가 발견한 이 암석은 백색의 알루미늄이 풍부한 점토 광물인 카올리나이트(kaolinite)로 밝혀졌다. 이는 지구에서는 수백만 년에 걸쳐 강수량이 많은 습윤 기후 속에서 암석과 퇴적물이 용탈 작용을 거쳐 형성되는 광물이다. 이번 연구 결과는 미국 퍼듀대 브라이어니 호건 교수 연구팀의 박사후연구원 에이드리언 브로즈(Adrian Broz)가 제1저자로, 국제 학술지 '커뮤니케이션즈 어스 앤드 인바이러먼트(Communications Earth & Environment)' 최신호에 게재됐다. 호건 교수는 현재 NASA의 퍼서비어런스 임무 장기 기획 책임자도 맡고 있다. 호건 교수는 "화성에서 이와 유사한 암석은 지질학적으로 형성되기 매우 까다로운 유형"이라며 "막대한 양의 물이 필요하기 때문에, 이 암석들은 수백만 년에 걸쳐 비가 내렸던 과거의 따뜻하고 습한 기후가 존재했음을 보여주는 증거일 수 있다"고 설명했다. 브로즈 연구원은 "지구에서 카올리나이트는 주로 열대우림과 같은 강우량이 많은 지역에서 발견된다"며 "액체 상태의 물이 거의 존재하지 않는 현재의 화성에서 이 광물이 발견됐다는 사실은, 과거 화성에 지금보다 훨씬 많은 물이 있었음을 시사한다"고 밝혔다. 이번에 확인된 카올리나이트 파편들은 자갈 크기에서 바위 크기까지 다양하며, 퍼시비어런스의 슈퍼캠(SuperCam)과 마스트캠-Z(Mastcam-Z) 장비를 통해 초기 분석이 이뤄졌다. 연구진은 이 암석들을 지구의 유사 암석과 비교해 성분 분석을 진행했으며, 이를 통해 화성이 어떻게 현재의 건조하고 황량한 환경으로 변화했는지를 추적할 중요한 단서가 될 수 있다고 평가했다. 특히 연구팀은 이 암석들의 기원에 대해서도 미스터리가 남아 있다고 밝혔다. 퍼시비어런스가 2021년 2월 착륙한 제제로 크레이터(Jezero Crater)는 과거 타호 호수(Lake Tahoe)의 약 두 배 규모에 이르는 거대한 호수가 존재했던 곳이다. 그러나 주변에서는 이 백색 암석들의 원천이 될 만한 대규모 노두(outcrop)가 발견되지 않았다. 호건 교수는 "이 암석들은 분명 대규모 물의 작용을 기록하고 있지만, 어디서 왔는지는 아직 확실하지 않다"며 "제제로 크레이터를 형성한 강을 따라 유입됐을 가능성도 있고, 소행성 충돌로 인해 날아와 산재했을 가능성도 배제할 수 없다"고 말했다. 위성 영상 분석 결과, 화성의 다른 지역에서도 대규모 카올리나이트 노두가 확인되고 있다. 다만 현재로서는 로버가 직접 접근할 수 없기 때문에, 퍼시비어런스가 발견한 이 작은 암석들이 현장에서 확보된 유일한 실증 자료로 남아 있다. 브로즈 연구원은 퍼시비어런스가 분석한 화성 암석과 미국 캘리포니아 샌디에이고 인근, 그리고 남아프리카공화국에서 발견된 지구 암석 시료를 비교했으며, 두 행성의 암석 성분이 매우 유사하다는 사실을 확인했다고 밝혔다. 그는 "카올리나이트는 고온의 열수(熱水) 환경에서도 형성될 수 있으나, 이 경우 빗물에 의한 장기 용탈 작용과는 전혀 다른 화학적 흔적이 남는다"며 "세 지역의 자료를 종합 비교한 결과, 화성 암석은 고온 열수보다는 강우에 의해 장기간 형성된 광물 특성과 더 일치했다"고 설명했다. 연구진은 이러한 카올리나이트 암석이 화성 환경의 수십억 년 전 모습을 담은 '시간의 캡슐'과 같은 존재라고 평가했다. 브로즈 연구원은 "모든 생명체는 물을 필요로 한다"며 "이 암석들이 강우 중심의 환경을 반영한다면, 이는 생명체가 존재할 수 있었던 매우 거주 가능성이 높은 환경이었음을 뜻한다"고 강조했다. 이번 발견은 화성이 과거 단순한 일시적 습윤 환경이 아니라, 장기간에 걸쳐 비가 내리고 기후가 안정적으로 유지된 행성이었을 가능성을 뒷받침하는 중요한 과학적 증거로 평가되고 있다.
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- 포커스온
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[우주의 속삭임(162)] 화성서 '열대우림형 강우' 흔적 발견⋯고대 생명 가능성 무게
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[우주의 속삭임(159)] NASA "화성 남극 지하, 물 아닌 암석층"⋯'지하호수설' 6년 만에 반전
- 화성 남극에 지하 호수가 존재하지 않을수도 있다는 연구 결과가 나왔다. 미 항공우주국(나사·NASA)은 25일(현지시간) 화성 정찰궤도선(Mars Reconnaissance Orbiter, MRO)이 화성 남극의 두꺼운 얼음층 아래에서 포착된 미스터리 신호를 재분석한 결과, 그동안 '지하 호수'로 추정됐던 지역이 실제로는 암석과 먼지층일 가능성이 더 높다고 밝혔다. 이 연구는 MRO의 샬로 레이더(Shallow Radar·SHARAD) 자료를 기반으로, 기존보다 향상된 탐지 기법을 적용해 수행됐다. 연구결과는 11월 17일 국제 학술지 지구물리연구레터(Geophysical Research Letters) 에 게재됐다. NASA가 다시 들여다본 화성 남극의 얼음 밑 신호가 과학계의 오랜 논쟁에 새로운 전환점을 던졌다. 2018년 유럽우주국(ESA)의 '마스 익스프레스(Mars Express)' 탐사선이 화성 남극의 얼음층(두께 약 1.5㎞) 아래에서 '밝은 레이더 반사 신호'를 포착했을 때, 과학자들은 "화성 지하에 액체 상태의 호수가 존재할 수 있다”고 해석했다. 이는 화성의 생명체 존재 가능성과 직결된 중대한 단서로 받아들여졌다. 하지만 최근 NASA의 화성 정찰궤도선(MRO)이 같은 지역을 정밀 관측한 결과, 이 신호가 지하수나 염호(鹽湖)가 아닌 암석과 먼지층일 가능성이 크다는 분석이 나왔다. 이번 연구는 MRO의 '샬로 레이더(SHARAD)' 장비를 이용해 수행됐다. 연구팀을 이끈 개러스 모건(Gareth Morgan)과 탄 푸치히(Than Putzig) 박사는 NASA 제트추진연구소(JPL) 및 플래너터리사이언스연구소(PSI) 소속 과학자들로, 기존보다 탐지 능력을 강화한 '대형 롤 기법(Very Large Roll)'을 적용했다. 이 기법은 궤도선을 최대 120도 회전시켜 레이더 신호의 투과력을 높이는 방식이다. 그 결과 기존보다 깊은 지층에서 신호를 수집할 수 있었고, 과거 탐사 때와 달리 반사 강도가 약한 신호가 포착됐다. 이는 지하수보다는 비교적 건조한 고체층일 가능성을 시사한다. 연구진은 "20㎞에 달하는 해당 지역을 여러 차례 관측했지만, 액체 물에서 기대되는 강한 반사 신호는 확인되지 않았다"며 "MARSIS(ESA의 레이더 장비)가 관측한 밝은 신호는 오히려 매끄러운 용암류나 특이한 광물층일 수 있다"고 밝혔다. 모건 박사는 "2018년의 '호수 가설'은 매우 창의적이고 자극적인 연구를 촉발했으며, 이는 과학의 본질적인 발전 과정이었다"며 "그러나 이번 데이터는 액체 상태의 물이 존재한다는 주장을 뒷받침하기 어렵게 만든다"고 설명했다. NASA의 이와 같은 결론은 화성 남극의 지질 구조에 대한 새로운 이해를 제공한다. 남극의 두꺼운 얼음층 아래는 과거 화산 활동이나 운석 충돌로 형성된 크고 작은 분지들이 존재한다. 일부 지역에서는 매끄럽고 평평한 지형이 관측되는데, 이런 곳이 강한 레이더 반사 신호를 만들어낼 수 있다는 것이다. 연구진은 향후 이 대형 롤 기법을 활용해 화성의 다른 지역, 특히 '메두사 포시( Medusae Fossae )' 지역을 정밀 탐사할 계획이다. 이곳은 적도 부근에 위치한 광범위한 퇴적지형으로, 일부 과학자들은 화산재로 구성됐다고 추정하는 반면, 다른 이들은 얼음층이 포함돼 있을 가능성도 제기하고 있다. 푸치히 박사는 "만약 메두사 포시 지층 내에 얼음이 존재한다면, 이는 화성 적도 지역의 대규모 수자원 잠재력을 의미한다"며 "인간 탐사대가 화성에 거주하려면 태양광이 풍부하고 온도가 비교적 높은 적도 지역이 유리하다"고 설명했다. NASA 제트추진연구소(JPL)는 이번 연구를 통해 MRO의 탐사 능력을 한층 확장했다고 평가했다. MRO는 2006년 발사된 이래 화성의 표면과 지하구조, 대기 등을 지속적으로 관측하며, 현재까지 20만 장이 넘는 고해상도 이미지를 지구로 전송해왔다. MRO에 탑재된 SHARAD 레이더는 이탈리아우주국(ASI)이 제공한 장비로, 수 km 깊이의 지하구조를 탐사할 수 있다. 이번 연구에서 활용된 120도 롤 기동은 탐사선의 안전성과 연료 소모를 면밀히 계산해야 하는 고난도 조작으로, 록히드마틴 스페이스와 NASA 엔지니어들이 긴밀히 협력해 구현했다. 이번 관측으로 '지하호수설'은 설득력을 잃었지만, 연구진은 이번 성과가 향후 인류의 화성 탐사와 자원 탐색 기술 발전에 밑거름이 될 것이라고 강조했다. 푸치히 박사는 "이번 결과는 단지 '호수가 아니다'라는 결론이 아니라, 향후 화성의 지하 얼음과 수자원을 탐사하는 데 활용될 새로운 방법론을 제시했다는 점에서 중요하다"고 말했다.
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[우주의 속삭임(159)] NASA "화성 남극 지하, 물 아닌 암석층"⋯'지하호수설' 6년 만에 반전
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[우주의 속삭임(154)] 토성 위성 '엔셀라두스', 북극에서도 열 누출 확인
- 토성의 작은 위성 엔셀라두스(Enceladus)가 남극뿐 아니라 북극에서도 열을 방출하고 있는 것으로 확인됐다. 과학전문매체 IFL사이언스와 사이언스 데일리에 따르면 미국 항공우주국(NASA)의 카시니(Cassini) 탐사선 자료를 재분석한 결과, 위성 내부 바다의 열 방출이 일시적 현상이 아닌 '지속적 존재'일 가능성을 크게 높였다. 이는 태양계 외곽에서 생명체 존재 가능성을 가늠할 수 있는 중요한 단서로 평가된다. 엔셀라두스는 직경 500km 남짓한 얼음 위성으로, 2005년 카시니 탐사선이 남극 지역에서 얼음 입자와 수증기를 우주로 뿜어내는 거대한 간헐천('호랑이 줄무늬' 지역)을 관측하면서 주목받았다. 이후 위성 내부에 액체 상태의 바다가 존재한다는 사실이 밝혀지며, 유로파(Europa)와 함께 태양계 내 '생명체 탐사 1순위'로 부상했다. 미국 남서연구소(Southwest Research Institute)의 조지나 마일스 박사 연구팀은 2005년과 2015년 두 차례 카시니의 북극 관측 데이터를 재분석한 결과, 엔셀라두스 북극이 예상보다 섭씨 7도 가량 더 따뜻하다는 사실을 확인했다. 연구진은 "계절과 관계없이 일정한 추가 열이 포착된 것은 내부에서 에너지가 꾸준히 생성되고 있다는 뜻"이라며 "남극과 북극 양쪽에서 열이 방출된다면, 엔셀라두스가 장기적인 '열평형(thermal balance)' 상태에 있다는 강력한 증거"라고 설명했다. 실제 분석에 따르면 북극 지역의 열 손실량은 제곱미터당 약 46밀리와트로, 전체적으로 약 1.7GW에 달한다. 남극에서 이미 관측된 19GW와 합치면 총 54GW 규모로, 이 수치는 내부에서 생성된 열에너지(약 50~55GW)와 거의 일치한다. 옥스퍼드대 칼리 하워트 박사는 "전 지구적 열 손실량을 계산함으로써 엔셀라두스의 '에너지 자급 가능성'을 확인했다"며 "이는 생명 유지에 필요한 안정적 환경이 장기간 지속될 수 있음을 의미한다"고 강조했다. 열평형 상태는 곧 내부 바다가 단기간의 용융 현상이 아니라 수천만 년 이상 이어져 왔음을 뜻한다. 과거 일부 학자는 엔셀라두스가 토성과 다른 위성들의 인력에 의해 '조석가열(tidal heating)'로 녹았다가 다시 얼 수 있다고 주장했지만, 이번 발견은 그런 주장이 설득력을 잃게 만들었다. 엔셀라두스 내부의 바다는 얼음층 20~28km 아래에 존재하며, 인산염과 복잡한 유기물질이 검출된 바 있다. 이로 인해 '생명체의 화학적 조건'을 충족할 가능성이 크다는 평가를 받아왔다. 이번 연구는 그 조건이 일시적이지 않고 지속 가능할 수 있음을 뒷받침한다는 점에서 의미가 크다. 한편, 최근 발표된 또 다른 연구는 엔셀라두스가 우주로 방출하는 얼음 입자의 양을 정밀 계산해 '얼음 손실률이 기존 추정보다 20~40% 낮다'는 결과를 내놓았다. 텍사스대 연구팀은 초대형 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션(DSMC 모델)을 통해 100개 이상의 간헐천 분출구에서 나오는 물질의 밀도와 속도를 재구성했으며, 이를 통해 분출 속도와 온도를 처음으로 제시했다. 엔셀라두스의 크기는 지름 500km에 불과하지만, 내부 바다에서 분출되는 수증기와 얼음이 토성의 고리 중 하나를 형성할 정도로 강력한 에너지를 보여준다. 텍사스대 아르노 마이유 연구원은 "엔셀라두스의 분출은 마치 화산이 용암 대신 얼음과 수증기를 우주로 뿜어내는 것과 같다"며 "이 현상은 지하 바다의 성분을 직접 탐사할 수 있는 '우주의 창'을 열어준다"고 말했다. 이처럼 엔셀라두스는 '얼음 밑의 바다'가 얼마나 오래, 어떤 조건에서 유지되는지를 밝힐 수 있는 결정적 관측 대상이다. 과학자들은 이번 연구가 향후 '엔셀라두스 샘플 귀환 탐사(Enceladus Sample Return Mission)' 계획의 과학적 근거를 강화할 것으로 기대하고 있다. 태양으로부터 멀리 떨어진 차가운 위성의 표면 아래, 수십억 년 동안 열과 물을 품고 있는 이 작은 천체는 "지구 밖 생명체 탐사의 최전선"으로 다시 떠올랐다. 지구 이외의 바다, 그리고 그 안의 생명을 향한 인류의 탐색은 지금, 토성의 얼음 달 위에서 새로운 장을 맞이하고 있다.
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[우주의 속삭임(154)] 토성 위성 '엔셀라두스', 북극에서도 열 누출 확인
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中 '토륨 원자로 상선' 설계 공개⋯해양 핵기술 경쟁 본격 점화
- 한국이 핵잠수함 도입을 위해 한미 간 협력을 강화하는 가운데, 중국이 토륨 기반의 핵추진 상선 설계안을 공개하며 해양 핵기술 경쟁에 불을 지폈다. 5일 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 중국 조선 1위 업체인 중국선박그룹(CSSC) 산하 장난조선(江南造船)의 수석 엔지니어 후커이가 무역 전문지 '선박(船舶)'에 열 출력 200메가와트(㎿)급 토륨 용융염 원자로(TMSR)로 구동되는 원자력 상선의 설계를 공개했다고 전했다. 해당 선박은 1만4000개 컨테이너를 실을 수 있으며, 브레이튼 사이클을 활용한 초임계 이산화탄소 발전기로 기존보다 50% 이상 효율을 높였다. SCMP는 "냉각수를 필요로 하지 않아 기존 원자로보다 작고 조용하며 안전하다"고 평가했다. 이번 설계는 중국이 추진 중인 토륨 원자로 상용화의 연장선으로, 핵잠수함 추진체계의 실증 단계로 해석될 가능성도 제기된다. 중국과학원은 최근 고비 사막에서 세계 최초로 토륨-우라늄 변환 실험에 성공했다고 밝혀 관련 기술 고도화에 박차를 가하고 있다. [미니해설] 중국, '토륨 원자로 상선' 설계 공개…해양 핵기술 경쟁 본격화 한국이 한미 협력 하에 핵잠수함 도입 논의를 가속화하는 시점에, 중국이 '토륨 기반 핵추진 상선'이라는 새로운 카드를 꺼내 들었다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 5일, 중국선박그룹(CSSC) 산하 장난조선의 수석 엔지니어 후커이가 열 출력 200㎿급 토륨 용융염 원자로(TMSR)로 구동되는 초대형 원자력 상선 설계안을 공개했다고 보도했다. 이번 설계안은 중국이 핵추진 기술을 '민간 상용화'의 이름으로 국제 규제를 우회하려는 의도가 깔려 있다는 분석을 낳고 있다. 장난조선은 중국 해군의 주요 잠수함을 건조해 온 핵심 조선소로, 군민(軍民) 기술 통합의 대표적 사례로 꼽힌다. 美 시울프급 잠수함과 동일한 출력…민간 위장한 군용 기술 실험 가능성도 후커이가 공개한 자료에 따르면 이 상선은 약 1만4000개 컨테이너를 탑재할 수 있는 세계 최대급 규모로, 핵연료로는 기존 우라늄 대신 토륨을 사용한다. 핵심 동력원은 열 출력 200㎿의 융용염 원자로다. 리튬·베릴륨 등의 금속 양이온과 플루오르·염소 등의 음이온이 결합한 염(鹽)을 가열해 액체 상태로 만든 냉각재를 사용하는 방식으로, 대형 냉각수 시스템이 필요하지 않다. 생성된 열은 브레이튼 사이클을 이용한 초임계 이산화탄소(sCO₂) 발전기를 통해 전력으로 변환된다. 후커이는 "열·전기 변환 효율이 45~50%로, 증기식 기존 원자로(약 33%)보다 크게 개선됐다"며 "수년간 연료 보급 없이 운항이 가능하다"고 주장했다. SCMP는 "냉각수를 쓰지 않기 때문에 설계가 작고 조용하며, 상선 구조에 적용하기 용이하다"고 전했다. 하지만 전문가들은 "토륨 원자로는 본질적으로 군사적 응용 여지를 가진 기술"이라며 "중국이 이를 통해 잠수함 추진체계의 실증 데이터를 확보하려는 것일 수 있다"고 지적한다. 실제 이번 상선의 원자로 출력(200㎿)은 미국 해군의 최신 공격형 핵잠수함 '시울프(Seawolf)'급에 탑재된 S6W 원자로와 동일하다. 따라서 중국이 상선 설계를 명분으로 군용 핵추진체를 시험하고 있을 가능성도 배제할 수 없다. 중국은 이미 수년 전부터 원자력 추진 기술을 '민간 연구'로 전환하며 국제 감시망을 우회해 왔다. 후커이 역시 "막대한 초기 투자가 필요해 민간기업만으로는 부담이 크다"며 정부 지원 가능성을 시사했다. 중국, 토륨 원자로(TMSR) 첫 성공 중국의 토륨 연구는 최근 성과를 내고 있다. 중국과학원 상하이응용물리연구소는 지난 1일 간쑤성 고비사막에서 세계 최초로 토륨을 우라늄으로 변환시키는 2㎿급 용융염 원자로 실험에 성공했다고 밝혔다. 중국과학원은 "이 원자로는 현재 세계에서 유일하게 토륨 연료를 실제로 투입한 운용 실험로"라며 "4세대 원전 기술 상용화에 중요한 이정표"라고 강조했다. 토륨 원자로(TMSR)는 자연계에 풍부한 토륨-232를 중성자와 반응시켜 핵분열 물질인 우라늄-233을 생성하는 방식으로, 기존 우라늄 원자로보다 핵폐기물이 적고 안전성이 높다. 토륨은 희토류 채굴의 부산물로 중국 내 매장량이 우라늄보다 3배 많으며, 관련 장비의 국산화율도 100%에 달하는 것으로 알려졌다. 국제전기전자공학회(IEEE)는 "중국이 토륨을 본격 활용할 경우 사실상 무한한 연료 공급이 가능하다"고 전망했다. 이는 탄소중립과 에너지 자립을 내세운 중국의 해양·우주 전략의 핵심 동력으로 평가된다. 다만, 토륨 주기의 특성상 핵확산 위험은 여전하다. 미국 외교·안보 전문지 '내셔널인터레스트'는 "토륨 연료는 핵폭발물로 전환 가능한 우라늄-233을 생성할 수 있으므로, 국제사회가 감시체계를 강화해야 한다"고 경고했다. 이번 중국이 공개한 '토륨 상선'은 단순한 친환경 상선의 실험이 아니라, 미래 핵잠수함 추진체계의 기술적 기반을 다지는 단계로 해석된다. 이는 한미 핵잠수함 협력이 구체화되는 시점에 중국이 보여준 견제 신호로도 읽힌다. 한 해양안보 전문가는 "중국의 원자력 상선 실험은 향후 핵추진 잠수함 기술로 전이될 가능성이 높다"며 "한국 역시 기술적·정책적 대응체계를 서둘러야 한다"고 말했다. 핵기술의 상업화와 군사화 경계가 모호해지는 가운데, 동북아 해양 패권 경쟁은 이제 '핵추진 선단(艦隊)'의 시대를 향해 가속화되고 있다.
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中 '토륨 원자로 상선' 설계 공개⋯해양 핵기술 경쟁 본격 점화
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국세청, AI 세무혁신 가속⋯'탈세·체납·범죄수익' 전방위 추적 돌입
- 국세청이 반사회적 탈세 행위와 범죄 수익 은닉에 대해 전면적인 추적 조사를 예고했다. 임광현 국세청장은 3일 정부세종청사에서 열린 전국 세무관서장 회의에서 "탈세는 끝까지 추적해 엄정하게 조사하겠다"며 "초국가 범죄 수익과 민생침해 탈세를 철저히 검증하겠다"고 밝혔다. 국세청은 최근 캄보디아 스캠 범죄 배후로 알려진 프린스그룹 국내 거점과 자금 세탁 창구로 지목된 후이원그룹 관련 환전소에 대한 세무조사에 착수했다. 또한 최신 GPU를 활용한 국세청 전용 AI 인프라 구축 계획도 발표했다. AI 기반 탈세 적발 시스템과 세금 상담 서비스를 도입해 2028년부터 본격 운영할 예정이다. 고액 체납자 관리 강화를 위해 '국세 체납관리단'과 '고액체납자 추적 특별기동반'을 신설하며, 체납자별 맞춤형 징수 및 복지 연계 관리 체계를 운영할 방침이다. [미니해설] 국세청, "탈세는 끝까지 추적"…범죄형 자금흐름 정조준 국세청이 올해 세무 행정의 핵심 목표로 탈세 근절과 범죄수익 환수를 전면에 내세웠다. 임광현 국세청장은 3일 정부세종청사에서 열린 전국 세무관서장 회의에서 "반사회적 탈세 행위에 대해서는 예외 없이 불이익을 받도록 끝까지 추적하겠다"고 강조했다. 이번 방침은 최근 국제 금융 범죄와 신종 자금세탁 수법이 급증하는 상황에서, 세정 당국이 직접적인 대응 의지를 공식화한 것으로 풀이된다. 캄보디아 스캠 연루 '프린스그룹'·후이원그룹 세무조사 착수 국세청은 지난주 캄보디아 스캠 범죄 배후로 지목된 프린스그룹의 국내 거점 업체와 자금 세탁 통로로 알려진 후이원그룹 관련 환전소에 대해 전격 세무조사에 착수했다. 조사 결과, 프린스그룹은 서울 주요 상업지에서 해외 부동산 투자 자문업체를 운영하며 영업직 직원을 채용하고도 '연락사무소'로 위장해 사업소득과 근로소득세를 신고하지 않은 혐의를 받고 있다. 국내 투자자들로부터 수천만∼수억 원씩 투자금을 모아 캄보디아 현지 법인으로 송금했지만, 실제 부동산 취득 내역은 확인되지 않았다. 국세청은 이들이 해외 부동산 투자로 위장해 피싱 범죄 수익을 국외로 유출한 혐의가 있다고 판단하고, 관계 기관과 협조해 범죄수익 환수 절차를 진행 중이다. 후이원그룹과 연계된 국내 환전소도 세무조사 대상에 포함됐다. 겉으로는 연간 환전 신고액이 1억 원 미만이지만, 실제 거래액은 100억 원 이상으로 추정된다. 국세청은 환전 수입 탈루와 불법 자금 세탁 여부를 집중 추적 중이다. 민생침해·불공정거래 강력 단속…가상자산 탈세도 정조준 국세청은 올해를 '민생침해형 탈세 근절 원년'으로 규정했다. 시장 교란과 공정 경쟁을 저해하는 기업형 탈세, 주식시장 불공정 거래 및 내부자 거래, 가상자산 소득 은닉 등 신종 형태의 역외 탈세에 대한 조사를 강화한다. 특히 외국인·미성년자 명의의 고가 주택 취득 자금 출처, 초고가 아파트 증여세 회피 등 부동산 관련 탈세를 중점적으로 검증할 방침이다. 임 청장은 "국민의 조세 정의를 실현하기 위해 민생경제를 악용한 탈세 행위를 끝까지 추적하겠다"고 말했다. "AI 국세청으로 전환"…최신 GPU 기반 전용 인프라 구축 이번 회의에서는 국세청의 AI 행정 대전환 계획도 공개됐다. 국세청은 2028년까지 최신 그래픽처리장치(GPU)를 활용한 '국세청 전용 AI 인프라'를 구축하고, 세무 전문가 수준의 상담과 탈세 적발을 수행할 수 있는 생성형 AI 모델을 도입한다. 이를 통해 ▲AI 세금 컨설턴트 ▲AI 탈세 적발 시스템 ▲AI 자료처리 어시스턴트 등 세 가지 AI 시스템을 단계적으로 개발한다. 예산은 약 1300억 원으로, 서버 인프라 구축과 보안 체계 고도화, 데이터 관리 시스템 강화가 포함된다. 'AI 대전환 추진단'도 새로 발족해 인력 확보, 보안체계 강화, 신기술 도입을 총괄한다. 임 청장은 "AI는 국민이 체감하는 국세 행정의 품질을 높이는 핵심 수단"이라며 "국민이 세법 해석과 신고 과정에서 어려움을 느끼지 않도록 지원하겠다"고 말했다. '국세 체납관리단' 신설…고액 체납자 전담 추적 국세청은 체납 관리 강화를 위한 조직 개편에도 착수했다. 새로 출범하는 '국세 체납관리단'은 133만 명에 달하는 체납자 전수의 생활 실태를 확인해 생계곤란형 체납자는 복지와 연계하고, 고의적 체납자는 강력 대응한다. 또한 '고액체납자 추적 특별기동반'을 서울·중부청에 2개 반, 5개 지방청에 각 1개 반씩 설치해 총 54명이 전담한다. 체납자 조사, 실태 확인, 징수까지 논스톱 추적 시스템을 운영할 예정이다. 국세청은 악성 민원으로부터 직원들을 보호하기 위해 5급 변호사와 6급 세무직으로 구성된 '직원 보호 전담 변호팀'도 신설한다. "납세자 중심 행정으로 전환"…조사 방식도 개편 기업 세무조사 시에는 상주 기간을 최소화하고, 납세자보호담당관의 참관 대상을 확대해 절차적 투명성을 강화한다. 또한 AI·신산업 기업, 수출 중소·중견기업 등 성장 산업에 대한 세무 부담은 완화하고, 피해 기업에는 관세 지원과 세제 컨설팅을 병행한다. 국세청은 다음 달 중소 주류기업의 수출 활성화를 위해 'K-술(SUUL) 어워드'를 개최한다. 175개 업체가 366개 제품을 출품했으며, 심사를 거쳐 12개 우수 제품을 선정할 예정이다. "국민 중심의 세정 혁신"…디지털 전환으로 신뢰 회복 임광현 청장은 회의에서 "국세행정의 디지털 대전환을 통해 납세 편의성과 공정성을 동시에 강화하겠다"며 "조직 내부의 혁신이 국민의 삶에 실질적 변화를 가져와야 한다"고 강조했다. 국세청의 이번 조치는 단순한 세무조사를 넘어, 범죄형 탈세의 근본적 차단과 세정 신뢰 회복이라는 두 축을 향하고 있다. AI를 중심으로 한 세무 행정의 자동화, 체납자 맞춤 관리, 국민 중심의 조사 시스템 개편은 향후 세정 행정의 패러다임 전환으로 평가된다.
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- 금융/증권
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국세청, AI 세무혁신 가속⋯'탈세·체납·범죄수익' 전방위 추적 돌입
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엔비디아-삼성·SK·LG, 'AI 초협력' 선언⋯한국 제조업 두뇌 바뀐다
- 미국 반도체 기업 엔비디아가 삼성전자, SK그룹, LG전자와 손잡고 국내 제조업과 반도체 산업 전반의 인공지능(AI) 혁신을 본격화한다. 삼성전자는 31일 엔비디아와 '반도체 AI 팩토리' 구축을 위한 전략적 협력에 나선다고 밝혔다. AI 팩토리는 반도체 설계부터 생산, 품질관리 전 과정에서 생성되는 데이터를 스스로 학습·판단하는 지능형 제조 플랫폼으로, 수년간 5만 개 이상의 엔비디아 GPU를 도입해 구축된다. 삼성전자는 이를 통해 차세대 반도체 개발 주기를 단축하고, 글로벌 공급망 지능화를 추진할 계획이다. SK그룹은 엔비디아의 GPU와 '옴니버스(Omniverse)' 플랫폼을 기반으로 '제조 AI 클라우드'를 구축한다. SK하이닉스를 비롯한 그룹 내 제조 계열사뿐 아니라 정부·스타트업에도 개방해 국내 제조업의 생산성과 효율성을 높인다는 구상이다. LG전자도 엔비디아와 협력해 로보틱스, 디지털트윈, 데이터센터 냉각 솔루션 등 차세대 AI 산업 기술을 고도화한다. 특히 엔비디아의 '아이작 GR00T' 기반 피지컬AI 모델을 개발하고, 글로벌 생산라인에 AI 기반 스마트팩토리를 확산할 계획이다. 이번 협력으로 한국 주요 기업과 엔비디아는 제조, 반도체, 로봇, 통신 등 산업 전반의 AI 전환을 가속화하며, 글로벌 AI 생태계의 중심축으로 부상하고 있다. [미니해설] 엔비디아, 한국 제조 대기업과 'AI 초협력' 선언 세계 인공지능 반도체의 절대 강자 엔비디아가 한국의 삼성전자, SK그룹, LG전자와 손잡고 제조업과 반도체 산업의 AI 전환을 본격화한다. 이번 협력은 단순한 기술 제휴를 넘어, 반도체와 제조의 생산 인프라 전체를 AI 중심으로 재편하는 ‘패러다임 전환’으로 평가된다. 31일 경주에서 열린 '2025 APEC CEO 서밋' 현장에서 젠슨 황 엔비디아 CEO는 삼성전자 이재용 회장, SK그룹 최태원 회장, LG전자 관계자들과 잇따라 회동하며 각 사와의 전략적 협력 방안을 발표했다. 삼성전자, '반도체 AI 팩토리'로 제조의 두뇌를 바꾼다 삼성전자는 엔비디아와 손잡고 '반도체 AI 팩토리' 구축에 나선다. 이 플랫폼은 반도체 생산 전 과정에서 생성되는 데이터를 수집해 스스로 학습·판단하는 지능형 공장으로, 엔비디아의 GPU와 디지털트윈 플랫폼 ‘옴니버스’를 기반으로 구현된다. 삼성은 향후 5만 개 이상의 엔비디아 GPU를 도입해 HBM(고대역폭 메모리)과 파운드리 공정에 AI 분석 기능을 적용하고, 공정 설계·불량 예측·품질 관리를 모두 자동화한다. 이를 통해 차세대 반도체의 개발과 양산 주기를 단축하고, 제조 효율성을 대폭 끌어올릴 계획이다. 삼성은 또한 국내 소재·장비·팹리스 기업들과 AI 팩토리 관련 협력을 확대해 반도체 산업 전체의 AI 체질 개선을 추진한다. 나아가 미국 테일러 등 해외 생산기지에도 동일한 인프라를 도입해 글로벌 공급망의 지능화를 완성할 방침이다. 삼성전자는 엔비디아에 HBM3E, HBM4, GDDR7 등 차세대 메모리와 파운드리 서비스를 공급하며, 엔비디아 GPU 생태계의 핵심 공급망 역할을 강화하고 있다. SK그룹, '제조 AI 클라우드'로 산업 생태계 개방 SK그룹은 엔비디아 GPU와 '옴니버스'를 활용해 아시아 최초의 '제조 AI 클라우드'를 구축한다. 이 플랫폼은 SK하이닉스, SK텔레콤 등 그룹 계열사뿐 아니라 정부기관과 스타트업에도 개방돼 국내 제조업 전반의 AI 도입을 가속화할 전망이다. 이 클라우드는 RTX 프로 6000 블랙웰 GPU 2000장을 기반으로 SK하이닉스 이천·용인 클러스터에서 운영된다. AI 시뮬레이션을 통해 생산 효율과 설비 유지보수 정확도를 높이고, 불량률을 낮추는 것이 목표다. SK그룹은 또 IMM인베스트먼트, 한국투자파트너스 등과 함께 제조 분야 AI 스타트업을 육성하고, 국내 제조 AI 생태계의 성장을 이끄는 개방형 플랫폼으로 발전시킬 계획이다. 최태원 회장은 "AI를 산업혁신의 엔진으로 삼아 제조·로봇·디지털트윈 등 모든 산업이 규모와 속도의 한계를 뛰어넘게 될 것"이라고 밝혔다. LG전자, '피지컬 AI'와 디지털트윈으로 미래 공장 그린다 LG전자는 엔비디아의 범용 휴머노이드 모델 '아이작 GR00T'를 기반으로 자체 피지컬AI 모델을 개발하고 있다. 이를 통해 로봇이 환경을 인식하고 스스로 학습·판단하는 기능을 고도화한다. LG는 또 엔비디아 '옴니버스'와 '오픈USD'를 활용해 글로벌 생산거점에 초정밀 디지털트윈을 구축하고, 실제 설비 도입 전 시뮬레이션으로 최적 운영 환경을 검증한다. 운영 단계에서는 AI가 물류 흐름·생산라인 데이터를 실시간 분석해 병목, 불량, 고장 등을 사전에 감지하며, 생산 효율을 극대화한다. AI 데이터센터 냉각 솔루션 분야에서도 협력이 이어진다. LG전자는 AI 서버 발열을 제어하는 액체냉각 장치(CDU) 공급을 위한 엔비디아 인증을 추진 중이다. 이와 함께 탄소 저감형 냉각수 순환 및 직류(DC) 전력 솔루션 등 친환경 기술을 접목해 데이터센터의 에너지 절감 효과를 높일 계획이다. 엔비디아, '한국형 AI 제조 생태계'의 허브로 삼성·SK·LG와의 협력으로 엔비디아는 한국을 AI 제조 인프라의 핵심 허브로 부상시켰다. 엔비디아 젠슨 황 CEO는 "삼성은 반도체 제조 혁신의 파트너, SK는 AI 인프라의 중심, LG는 피지컬 AI의 선도자"라며 "한국의 기술 생태계가 전 세계 AI 산업의 실험장이 될 것"이라고 말했다. 이번 협력은 ▲삼성의 반도체 AI 팩토리 ▲SK의 제조 AI 클라우드 ▲LG의 피지컬 AI 및 냉각 솔루션이라는 세 축을 중심으로 '산업용 AI 생태계'를 완성하는 구조다. 한국 제조업의 AI 전환, 글로벌 경쟁력 재편의 분기점 전문가들은 이번 협력이 단순한 공급망 강화를 넘어, AI 중심의 산업 패러다임으로 한국 제조업이 전환되는 전환점이 될 것으로 본다. 삼성전자가 AI 팩토리를 통해 반도체 공정의 효율을 혁신하고, SK그룹이 AI 클라우드를 통해 제조업 데이터 생태계를 개방하며, LG전자가 피지컬 AI로 공장 자동화를 고도화하는 구조는 AI 기술의 산업화 모델로 평가된다. 이 세 축이 맞물리면, 한국은 반도체 중심의 하드웨어 강국을 넘어, AI 기반 '스마트 제조 강국'으로 진화할 가능성이 크다.
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엔비디아-삼성·SK·LG, 'AI 초협력' 선언⋯한국 제조업 두뇌 바뀐다
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애플, 차세대 아이패드 프로에 '베이퍼 챔버' 냉각 채택 전망
- 애플이 차세대 아이패드 프로에 본격적인 발열 관리 기술을 도입할 것으로 보인다. 블룸버그의 마크 거먼 기자는 26일(현지시간) 애플이 향후 출시할 아이패드 프로에 '베이퍼 챔버(Vapor Chamber·증기 냉각 장치)'를 탑재할 계획이라고 전했다. 베이퍼 챔버는 금속 박판 사이의 미세한 공간에 소량의 액체를 봉입한 구조로, 고열 상태에서 액체가 증발·응축하며 열을 분산시키는 방식이다. 삼성전자와 구글 스마트폰, 갤럭시 탭 S9 등에 이미 적용된 기술로, 애플은 최근 출시한 아이폰17 프로에 처음 채택했다. 아이패드는 아이폰보다 표면적이 넓어 상대적으로 발열에 유리하지만, 고사양 게임·영상 편집·온디바이스 AI 처리 등 고부하 작업이 늘어남에 따라 냉각 시스템 개선 요구가 커지고 있다. 애플은 M6 칩과 결합한 증기 냉각 기술을 통해 장시간 고성능 유지 능력을 강화하고, 제품 라인업 간 차별화 요소로 활용할 것으로 전망된다. 애플은 앞서 M4 기반 아이패드 프로에 구리 히트싱크를 적용하며 열 처리 성능을 개선했으며, 이번 기술 전환은 발열 대응의 한 단계 진화를 의미한다. 애플은 앞서 M4 세대 아이패드 프로에 새로운 구리 방열판을 적용해 냉각 성능을 개선한 바 있다. 베이퍼 챔버를 도입함으로써 이번 기술 전환은 발열 대응의 한 단계 진화를 의미한다. 삼성은 2023년 출시된 갤럭시 탭 S9에도 이 같은 액체 냉각 방식을 적용했다. 출시 시기는 기존 18개월 주기를 고려하면 2027년 상반기가 유력하다. IT 전문매체들은 이 기술이 차세대 아이패드 프로의 핵심 판매 포인트가 될 수 있다고 내다보고 있다.
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- IT/바이오
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애플, 차세대 아이패드 프로에 '베이퍼 챔버' 냉각 채택 전망
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[우주의 속삭임(150)] 20광년 밖 '슈퍼 지구' 발견⋯외계 생명 탐사의 새 이정표
- 지구에서 불과 20광년 떨어진 곳에서 새로운 '슈퍼 지구(super-Earth)'형 외계 행성이 발견됐다. 차세대 망원경으로 외계 생명체 존재 가능성을 탐사할 수 있는 유력 후보로 주목받고 있다. 미국 펜실베이니아주립대 연구진을 포함한 국제 공동 연구팀은 최근 왜성(矮星) 'GJ 251'을 공전하는 외계 행성 'GJ 251 c'를 발견했다고 23일(현지시간) 밝혔다. 연구진은 이 행성이 지구 질량의 약 4배로 추정되며 암석형 행성일 가능성이 높다고 밝혔다. 해당 연구는 같은날 학술지 천문학 저널(The Astronomical Journal)에 발표했다. 연구를 이끈 수브라스 마하다반 펜실베이니아주립대 교수는 "이 행성은 '골디락스 존(Goldilocks Zone)'이라 불리는 거주 가능 구역에 위치해 있어, 액체 상태의 물이 존재할 수 있다면 생명체가 서식할 환경을 갖췄을 가능성이 있다"고 설명했다. ‘골디락스 존'은 천문학과 행성과학에서 생명체가 존재할 수 있는 '적당한 거리의 영역'을 뜻하는 용어다. 영국 동화 골디락스와 세 마리 곰(Goldilocks and the Three Bears)에서 유래했다. 이 이야기에서 주인공 골디락스는 너무 뜨겁지도, 너무 차갑지도 않은 '딱 알맞은' 죽(porridge)을 고른다. 이와 같은 맥락으로, 천문학자들은 별과 행성 사이의 거리 중 생명체가 살기에 '딱 알맞은' 온도 조건이 유지되는 구간을 '골디락스 존'이라고 부른다. 이번 발견은 약 20년에 걸친 장기 관측 데이터와 정밀 분광 분석을 결합해 얻은 결과다. 연구진은 미국 텍사스 맥도널드 천문대의 허비-에벌리 망원경에 장착된 고정밀 근적외선 분광기 '거주가능 구역 행성 탐색기(HPF·Habitable-Zone Planet Finder)'를 이용해 이 행성을 포착했다. HPF는 펜실베이니아주립대가 설계·제작을 주도했으며, 거주가능 구역 내 지구형 행성을 탐색하기 위해 개발된 장비다. 연구진은 항성 'GJ 251'의 미세한 진동, 즉 도플러 효과로 인한 '별빛의 흔들림'을 정밀 분석해 이 행성의 존재를 확인했다. 먼저 기존에 알려진 내행성 'GJ 251 b'의 주기(14일)를 보정한 후, 새로 관측된 54일 주기의 강한 신호를 포착함으로써 더 큰 질량을 가진 외행성의 존재를 입증했다. 이후 연구진은 애리조나 키트피크 국립천문대의 NEID 분광기를 이용해 같은 신호를 재확인했다. 연구를 총괄한 코리 비어드(캘리포니아대 어바인 캠퍼스 박사)는 "이번 발견은 관측 기술과 데이터 분석이 결합된 최첨단 과학의 성과"라며 "향후 대형 지상망원경이 가동되면 이 행성을 직접 관측해 대기 성분을 분석할 수 있을 것"이라고 말했다. 행성 탐사는 항성의 활동(별의 자기폭풍이나 흑점 등)이 행성의 신호로 오인되는 어려움이 크다. 이를 극복하기 위해 연구진은 다양한 파장에서 나타나는 신호의 변화를 비교·분석하는 복합 계산 모델을 활용했다. 마하다반 교수는 "항성의 잡음 속에서 미세한 신호를 구분하는 것은 매우 정교한 분석이 필요한 작업"이라며 "이번 연구는 복합 데이터 과학과 첨단 분광 기술이 결합한 대표적 사례"라고 설명했다. 이 발견은 펜실베이니아주립대 계산·데이터과학연구소(ICDS)와 미국 국립과학재단(NSF), 미 항공우주국(NASA), 하이징-사이먼스 재단의 지원을 받아 수행됐다. 펜실베이니아주립대 천문학과의 에릭 포드 교수는 "이번 연구는 다학제적 협력의 모범"이라며 "정교한 통계 분석과 고해상도 데이터를 결합함으로써 미래의 외계 생명 탐사에 새로운 길을 열었다"고 말했다. 현재 기술로는 이 행성을 직접 촬영하거나 대기 조성을 확인하기 어렵지만, 30m급 차세대 지상 망원경이 가동되면 대기 중 생명활동의 화학적 징후를 탐색할 수 있을 것으로 기대된다. 마하다반 교수는 "우리가 찾는 것은 단지 행성이 아니라, 생명이 존재할 수 있는 또 다른 지구의 가능성"이라며 "이번 발견은 향후 10년 내 생명체 탐색의 결정적 단서를 제공할 중요한 대상"이라고 밝혔다.
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[우주의 속삭임(150)] 20광년 밖 '슈퍼 지구' 발견⋯외계 생명 탐사의 새 이정표
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[우주의 속삭임(148)] 화성의 미스터리 협곡, 물 아닌 드라이아이스가 만든 흔적
- 화성 협곡의 모래 위에 길게 새겨진 구불구불한 신비한 지형 정체는 물이 아닌 드라이아이스때문이라는 연구 결과가 나왔다. 화성의 붉은 사막 위에서 마치 영화 '듄(Dune)' 속 샌드웜이 기어간 듯한 자국이 관측됐다. 그러나 그 원인은 생명체가 아니라, 봄이 오며 녹아내리는 이산화탄소 얼음 덩어리(Dry Ice·드라이아이스)인 것으로 드러난 것. 드라이아이스는 고체 이산화탄소로 상온에서 액체를 거치지 않고 바로 기체로 승화한다. 승화점은 -78.5℃에서 고체→기체로 변하고 이 과정에서 주변 열을 흡수해 냉각한다. 네덜란드 위트레흐트대학교(Utrecht University) 연구진은 드라이아이스가 화성의 겨울철 사구 위에 형성됐다가 봄철 온도 상승과 함께 미끄러지며 사구를 파내고 모래를 밀어 올려 협곡(굴곡)을 만든다는 실험 결과를 발표했다. 해당 내용에 대해서는 스페이스닷컴, 사이테크데일리 등 다수 외신이 보도했다. 이 연구는 지난 10월 8일자 지구물리학연구회보(Geophysical Research Letters)에 게재됐다. "마치 두더지나 샌드웜이 파고드는 듯했다" 연구팀은 화성 환경을 모사한 저기압·저온 챔버 내에서 이산화탄소 얼음 블록을 모래 언덕 위에 놓고 관찰했다. 온도가 상승하자 얼음은 녹지 않고 고체 상태에서 바로 기체로 변하는 '승화' 현상을 일으켰다. 이때 얼음 아래에 고압의 이산화탄소 가스가 형성되면서, 가스가 분출하듯 얼음을 밀어내며 언덕 아래로 미끄러뜨렸다. 이 과정에서 얼음 블록은 마치 살아 있는 생명체처럼 좁은 골짜기를 파내며 모래를 양쪽으로 밀어올려 작은 둑(levee)을 형성했다. 이러한 미세한 구조는 실제 화성 궤도 위성 사진에서 관측되는 신생 협곡과 매우 유사했다. "CO₂ 얼음 덩어리가 경사면을 파고들며 내려가는 모습을 보았을 때, 마치 두더지나 영화 '듄'의 샌드웜을 보는 것 같았다." 연구를 주도한 로네케 뢰엘로프스(Lonneke Roelofs) 박사는 "얼음 아래에서 발생한 고압의 가스가 사방으로 모래를 분출시키는 모습은 매우 이질적이면서도 인상적이었다"고 설명했다. 물이 아닌 '기체 압력'이 만든 화성의 지형 이번 연구는 화성 표면의 협곡을 '과거 존재했던 물의 흔적'으로 해석하던 기존 학설을 뒤집는다. 화성의 낮은 기압과 혹한 환경에서는 액체 상태의 물이 존재하기 어렵기 때문이다. 공동연구자인 시모네 피스허스(Simone Visschers)는 "경사각을 달리해 실험을 반복하자, 특정 각도에서 얼음 블록이 자연스럽게 사구를 파고들며 이동하는 현상을 확인했다"며 "이는 화성 지형이 오늘날에도 물 없이 물리적 요인만으로 변화하고 있음을 보여준다"고 말했다. "봄마다 살아나는 화성의 사구" 화성은 겨울 동안 대기 중 이산화탄소가 얼음 형태로 응결해 표면을 덮는다. 화성의 겨울은 영하 120℃까지 떨어지면서 모래 언덕에 서리(Celsius)가 쌓인다. 겨울이 긑나면 햇빛이 사면을 데우면서 때로는 1m 길이에 달하는 얼음 덩어리가 떨어져 나간다. 화성은 대기가 얇고 차가운 얼음과 따뜻한 모래 사이의 온도 차이가 극심하기 때문에 얼음의 밑면이 급속히 기체로 변한다. 즉, 화성에 봄이 오면 이 얼음이 승화하면서 가스를 방출하고, 이 가스가 사구를 뚫고 나가며 계절적으로 반복되는 지형 변화를 일으킨다는 게 연구진의 설명이다. 즉, 화성의 협곡은 하천이나 지하수의 흔적이 아니라, 드라이아이스의 계절적 순환이 빚어낸 '행성적 조각'인 셈이다. 지구 지형 연구에도 시사점 연구진은 이번 결과가 지구의 사막 지형이나 극지의 동결·해빙 과정 이해에도 기여할 수 있다고 강조했다. "화성의 협곡 형성 과정을 통해, 우리는 지구의 지형 변화 메커니즘을 다른 시각에서 다시 볼 수 있다”고 로엘로프스 박사는 말했다. 비록 화성의 사막에는 샌드웜이 존재하지 않지만, 연구진은 “화성의 사구는 봄이 오면 잠시나마 살아 움직인다"고 표현했다. 즉, 드라이아이스 덩어리들이 붉은 모래 언덕을 뚫고 지나가며 새로운 협곡을 만들어내는 '무생명의 생명 현상'이 매년 되풀이되고 있는 것이다.
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[우주의 속삭임(148)] 화성의 미스터리 협곡, 물 아닌 드라이아이스가 만든 흔적
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