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2025-05-20 (화)

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[신소재 신기술(175)] 세계 최초 '1인 맞춤형 유전자 치료' 성공⋯미국 신생아, 정밀의학 새 지평 열어

미국 펜실베이니아주에서 태어난 한 신생아가 세계 최초로 '1인 전용' 유전자 치료를 받은 사례로 기록되며, 정밀의학의 새로운 지평을 열었다고 USA투데이가 15일(현지시간) 보도했다. 펜실베이니아대학교 병원에서 태어난 KJ 멀둔(KJ Muldoon)은 출생 직후부터 이상 증세를 보였다. 임신 35주, 예정일보다 약 5주 이르게 태어난 그는 팔을 들어올리면 경직되고, 다시 내릴 때는 이상한 떨림이 동반됐다. 의료진은 이례적인 증상을 포착하고 정밀 검사를 진행한 끝에, 혈중 암모니아 수치가 극단적으로 높다는 사실을 확인했다. 이후 KJ는 병원 맞은편에 위치한 필라델피아 아동병원(Children’s Hospital of Philadelphia)으로 긴급 이송됐으며, 의료진은 그의 몸이 단백질 대사 과정에서 생성되는 암모니아를 제대로 배출하지 못하는 희귀 유전 질환을 앓고 있다고 진단했다. 해당 질환은 암모니아가 체내에 축적돼 뇌를 포함한 주요 장기에 치명적인 손상을 입힐 수 있다. 'n-of-1(단일환자 맞춤형)' 치료법, 차세대 정밀의학의 상징적 모델 간주 이에 따라 KJ는 기존 의료계에 전례가 없는 실험적 치료를 받게 됐다. 바로 특정 환자 한 명을 위해 설계된 '단일 환자 맞춤형 유전자 치료(n-of-1 therapy)'였다. 치료 방식은 유전자를 교정하는 명령을 담은 나노 크기의 지질입자 수십억 개를 간세포에 주기적으로 주입하는 것이다. 이를 통해 간세포가 CPS1(Carbonyl Phosphate Synthetase 1)이라는 효소를 생산하도록 유전적 결함을 일부 복구해, 암모니아 분해 기능을 회복하는 데 성공했다. KJ는 생후 3개월 동안 매달 해당 치료를 받아왔으며, 현재 그의 암모니아 수치는 정상 범위에 근접한 것으로 알려졌다. 다만 의료진은 아직 '완치'라는 표현을 쓰기에는 이르다는 입장이다. 어머니 니콜(34)은 "출생 당시 의료진이 제시한 최선의 시나리오는 그저 고통을 덜어주는 것이 전부였다"며 "지금은 또래 아이들과 동일한 발달 단계를 밟아가는 모습을 보며 놀라움을 금치 못하고 있다"고 말했다. '간세포 유전자 편집' 기술로 'CPS1 결핍증' 극복 이번 치료는 KJ가 태어나기 전부터 펜실베이니아대학교 소속 심장학자 키란 무수누루(Kiran Musunuru) 박사 연구팀이 준비해온 접근법을 기반으로 한다. 무수누루 박사는 간세포 유전자 교정을 핵심으로 하는 정밀 치료법을 개발해왔으며, 관련 기술은 그가 공동 창립한 바이오기업을 통해 구현됐다. 치료의 핵심은 '간세포 유전자 편집(Gene Editing of Hepatocytes)' 기술이다. 인간의 간은 단백질을 에너지로 전환하는 과정에서 암모니아를 분해하는 기능을 수행하는데, 이때 필수적인 효소가 바로 CPS1이다. 이 효소는 간세포 내 특정 유전자에 의해 생성되며, 해당 유전자에 결함이 있을 경우 체내 암모니아가 축적돼 중증 대사성 질환으로 발전한다. KJ는 CPS1 유전자에 결함이 있는 채로 태어났으며, 이는 'CPS1 결핍증' 또는 '요소회로 장애(Urea Cycle Disorder, UCD)'로 분류되는 희귀 질환이다. 이 질환은 신생아기 발현 시 수 시간 내 의식 저하, 경련, 뇌 손상 등으로 이어질 수 있다. 지질 나노입자 활용⋯윤리적 논란도 적어 의료진은 이 유전적 결함을 교정하기 위해 지질 나노입자(Lipid Nanoparticle, LNP)를 활용했다. 이 입자에는 CPS1 유전자의 정상 설계도를 담은 전령 RNA(mRNA) 또는 CRISPR 유전자가위 시스템이 포함돼 있으며, 이를 간세포에 전달해 유전자 기능을 복구하는 방식이다. 이 치료는 체세포 유전자 치료(somatic gene therapy)의 일환으로, 생식세포나 수정란을 건드리지 않고 환자 본인의 특정 조직 세포만을 대상으로 하기 때문에 윤리적 논란도 상대적으로 적다. 세계 최초 인간 대상 임상 적용 해당 기술은 지금까지 동물실험 또는 실험실 단계에 머물러 있었으며, 인간을 대상으로 한 임상 적용은 이번이 세계 최초다. 특히 단 한 명의 유전형을 위해 개발된 치료법이라는 점에서, 희귀 질환 환자를 위한 정밀의학(personalized medicine)의 상징적인 사례로 평가된다. 무수누루 박사팀의 치료법은 기존의 유전자 대체요법(gene replacement therapy)보다 훨씬 정밀하며, 특정 유전자의 기능만을 선택적으로 조절할 수 있는 장점을 갖는다. 치료 효과가 장기적으로 유지된다면, 평생 지속 가능한 치료로 발전할 가능성도 제기된다. 이러한 방식은 향후 요소회로 결손(UCD)은 물론, 페닐케톤뇨증(PKU), 윌슨병 등 특정 효소 결핍에 기반한 다양한 간 유전 질환에도 응용될 수 있을 것으로 전망된다. 정밀 유전자 편집 기술의 발전은 이제 '한 사람을 위한 치료'가 이론을 넘어 실현 가능한 영역으로 진입했음을 보여준다. 의학계는 이번 KJ 사례가 향후 희귀 유전 질환 치료의 새로운 청사진이 될 수 있을 것으로 기대하고 있다. 다만 장기적인 안정성과 부작용 여부에 대한 지속적 추적이 필요하다는 점에서, 해당 치료법의 보편화까지는 다소 시간이 걸릴 것으로 보인다.
- IT/바이오
2025-05-16 14:20:00
[우주의 속삭임(115)] 제임스 웹 우주망원경, 목성 오로라의 새로운 비밀 포착⋯지구보다 수백 배 밝아

미국항공우주국(나사·NASA)의 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 태양계 최대 행성인 목성의 오로라에서 기존과는 다른 새로운 특징을 포착했다. 이번 관측은 목성 자기권과 대기 상층부의 상호작용을 보다 정밀하게 이해하는 데 기여할 것으로 기대된다. NASA는 13일(현지시간) 웹 우주망원경이 2023년 12월 25일 관측한 목성 북극 오로라에 대한 연구 결과를 발표했다. 연구는 영국 레스터대학의 조너선 니콜스(Jonathan Nichols) 박사가 이끄는 국제 공동연구진이 수행했으며, 주요 내용은 국제 학술지 네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)에 게재됐다. 목성의 오로라는 지구의 북극광·남극광처럼 태양에서 방출된 고에너지 입자들이 자기장을 따라 대기 상층에 유입돼 형성된다. 그러나 목성에서는 이와 더불어 위성 '이오(Io)'에서 방출된 화산 분출물도 중요한 기여 요인으로 작용한다. 이오의 강력한 화산 활동으로 방출된 입자들은 목성 주변의 자기장에 포획돼 초고속으로 가속되며, 대기와 충돌해 강력한 오로라를 만들어낸다. 특히 웹 망원경의 근적외선 카메라(NIRCam)를 활용한 이번 관측에서는 오로라 내에서 생성된 삼수소양이온(H₃⁺)의 방출선이 이전보다 훨씬 불규칙하게 변화한다는 사실이 새롭게 밝혀졌다. 이는 목성 상층 대기의 열적 구조와 방출 메커니즘에 대한 기존 가설을 재검토할 필요성을 시사한다. 니콜스 박사는 "오로라가 15분 간격으로 천천히 희미해졌다 다시 밝아질 것이라 예상했지만, 실제로는 전 영역이 초 단위로 변화하며 '튀고 터지는 듯한' 역동적인 모습을 보였다"고 밝혔다. 그는 "이번 자료는 말 그대로 크리스마스 선물 같은 발견"이라고 덧붙였다. 연구진은 또한 웹 망원경과 동시에 허블 우주망원경의 자외선 센서를 활용해 목성 오로라를 관측했지만, 웹에서 관측된 가장 밝은 빛이 허블에는 나타나지 않는 이상 현상을 발견했다. 니콜스 박사는 "두 망원경의 데이터를 종합해도 기존 이론으로 설명이 되지 않는다"며 "매우 저에너지 입자가 대량으로 대기에 유입됐을 가능성이 있으나, 이는 현재의 물리학적 예측을 넘어서는 것"이라고 설명했다. 이 같은 관측 결과는 향후 목성의 자기권 구조뿐 아니라 외계행성 오로라 연구에도 새로운 방향을 제시할 것으로 보인다. 연구진은 향후 NASA의 주노(Juno) 탐사선의 데이터와 추가적인 웹 망원경 관측을 결합해 분석을 이어갈 계획이다. 한편 제임스 웹 우주망원경은 NASA, 유럽우주국(ESA), 캐나다우주국(CSA)이 공동으로 개발한 세계 최고 성능의 적외선 천문관측 장비로, 우주의 기원과 행성 시스템의 진화를 밝히기 위한 핵심 도구로 활용되고 있다.
- 포커스온
2025-05-14 19:01:00
애플, 뇌파로 아이폰 제어하는 기술 개발 박차⋯BCI 시장 본격 진출

애플은 '손쉬운 사용 인식의 날(Global Accessibility Awareness Day, GAAD)'을 기념해 하반기 출시될 새로운 손쉬운 사용 기능들을 13일(현지시간) 공개했다. 아울러 사람의 뇌파를 이용해 아이폰 등 자사 기기를 제어하는 기술 상용화에 본격적으로 나선다. 인공지능(AI)과 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)의 결합이 가속화되는 가운데, 애플이 접근성 강화와 신시장 개척을 동시에 꾀하고 있다는 분석이 나오고 있다. 이날 씨넷은 애플이 5월 15일 세계 손쉬운 사용 인식의 날을 앞두고 텍스트 읽기부터 실시간 자막 보기, 멀미 완화까지 모든 기능을 지원하도록 설계된 다양한 제품군에 대한 접근성 업데이트를 발표했다고 전했다. 애플의 접근성 업데이트는 아이폰(iPhone), 아이패드(iPad), 맥(Mac), 애플워치(Apple Watch), 애플 비전 프로(Apple Vision Pro)에 적용되며, 해당 기능은 올해말 출시될 예정이다. '손쉬운 사용 인식의 날'은 장애인이 디지털 기술에 더 쉽게 접근할 수 있도록 인식을 높이고 개선을 촉구하기 위해 2012년에 처음 지정해, 매년 5월 셋째 주 목요일을 이날로 기념하고 있다. 애플은 우선 아이폰 등 자사 기기에서 이용할 수 있는 음성 명령과 실시간 자막인 라이브 캡션(Live Captions)에서 한국어를 지원한다고 밝혔다. 음성 명령과 실시간 자막 기능은 2019년과 2022년 각각 처음 도입됐지만, 그동안 북미 지역에서 영어만 지원됐다. 올 하반기부터 라이브 캡션(Live Captions)에서는 한국어를 포함해 영어(인도, 호주, 영국, 싱가포르), 중국어(중국 본토), 광둥어(중국 본토, 홍콩), 스페인어(라틴 아메리카, 스페인), 프랑스어(프랑스, 캐나다), 일본어, 독일어(독일) 등이 지원된다. 또한 미국 월스트리트저널(WSJ)은 13일 "애플이 뇌파로 기기를 제어할 수 있는 기술의 초기 개발 단계에 돌입했다"며 "BCI 스타트업 싱크론(Synchron)과의 협력을 통해 손을 쓰지 못하는 장애인도 기기를 사용할 수 있도록 돕는 솔루션 개발에 착수했다”고 보도했다. 애플은 싱크론이 개발한 뇌 임플란트 장치인 '스텐트로드(Stentrode)'를 자사 기기와 연동시키기 위한 전용 기술 표준을 올해 말까지 마련할 계획이다. 스텐트로드는 뇌 운동 피질 인접 정맥에 삽입되는 스텐트형 장치로, 내부에 전극이 탑재돼 뇌파를 감지하고 이를 디지털 신호로 변환한다. 사용자는 물리적인 움직임 없이도 화면의 아이콘을 선택하는 등의 간단한 조작이 가능하다. 애플이 추진하는 이 신기술은 기존 스마트폰이 터치와 제스처를 입력으로 삼는 것과 달리, 뇌파를 직접 입력 수단으로 삼는 비접촉식 인간-기계 인터페이스라는 점에서 혁신적이라는 평가를 받는다. 다만, 현재 단계에서는 마우스처럼 커서를 자유롭게 이동시키는 수준에는 미치지 못하고, 단순한 화면 탐색 및 아이콘 선택 수준에 그치는 것으로 전해졌다. WSJ는 "애플이 올해 공개할 예정인 BCI 전용 인터페이스 표준은 이러한 제약을 극복할 수 있는 기반이 될 것"이라고 전망했다. 애플은 이미 2014년에도 블루투스 기반 보청기 연결 표준을 선도적으로 개발한 바 있다. 이번 뇌파 인터페이스 개발도 접근성(Accessibility) 확대 전략의 연장선상에서 이뤄지는 행보로 풀이된다. 시장에서는 이번 애플의 BCI 기술 진입이 일론 머스크가 이끄는 뇌과학 스타트업 뉴럴링크(Neuralink)와의 본격적인 기술 경쟁을 예고하는 신호탄으로 보고 있다. 뉴럴링크는 최근 사지마비 환자에게 뇌 칩을 이식해 화면 커서를 제어하고 의사소통까지 가능하게 한 사례를 공개했다. 애플은 이번 발표와 함께 청각, 시각, 인지 등 다양한 장애인을 위한 접근성 기능도 대거 강화했다. 대표적으로 '라이브 캡션(Live Captions)' 기능이 아이폰뿐만 아니라 애플워치까지 확대 적용된다. 주변 음성을 실시간으로 텍스트로 변환해 보여주는 기능으로, 청각장애인의 커뮤니케이션을 지원한다. 또한, 시각 장애인이나 시력이 약한 사람들을 위한 '돋보기(Magnifier)' 기능이 맥(Mac)에서도 사용 가능해진다. 돋보기는 아이폰이나 아이패드에서 화면을 확대하고, 텍스트를 읽고, 주변 사물을 감지할 수 있도록 해주는 도구로 이제 맥에서도 이 기능이 적용된다. '접근성 리더(Accessibility Reader)' 기능은 난독증이나 저시력을 가진 사용자를 위해 텍스트 크기와 색상, 간격 등을 자유롭게 조절할 수 있게 개선됐다. 이 외에도 AI 기반 개인 음성 복제 기능인 '퍼스널 보이스(Personal Voice)', 점자 사용자 지원 기능 '브라유 액세스(Braille Access)', 멀미를 줄이기 위한 '차량 모션 큐(Vehicle Motion Cues)' 등 다양한 기능이 공개됐다. 퍼스널 보이스는 언어 상실 위험이 있는 사람들이 AI와 기기내 머신 러닝을 활용해 자신과 비슷한 목소리를 만들 수 있도록 지원한다. 애플 팀 쿡 CEO는 "접근성은 애플 DNA의 일부”라며 “모든 사람을 위한 기술을 만들기 위해 지속적으로 혁신을 이어갈 것"이라고 강조했다. 이번 기술은 오는 6월 9일 열리는 세계 개발자 회의(WWDC)에서 애플이 발표할 iOS 19과 ‘애플 인텔리전스(Apple Intelligence)’ 기반 AI 전략의 핵심 축으로도 소개될 전망이다. 삼성전자, 구글 등 경쟁사가 AI 기능을 강화한 스마트폰을 속속 선보이는 가운데, 애플이 BCI 기반 접근성과 AI 융합 기술로 시장의 판을 다시 짤 수 있을지 주목된다.
- 포커스온
2025-05-14 14:05:00
[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.
- 포커스온
2025-05-08 13:02:00
[단독] 英 나노코, LG에 특허소송·아시아 화학사와 JDA 체결⋯"공격적 아시아 공략"

영국의 퀀텀 닷(Quantum Dot·양자 점) 기술 전문기업 '나노코(Nanoco)'가 LG전자를 상대로 미국 텍사스 법원에 특허침해 소송을 제기했다고 디렉터스 토크 인터뷰가 7일(현지시간) 보도했다. 이 매체는 나노코는 동시에 아시아의 두 번째 주요 화학 기업과 새로운 공동개발협약(JDA) 을 체결하며 상업화 전략에 박차를 가하고 있다고 전했다. 퀀텀 닷(Quantum Dot, QD)은 나노미터(10억분의 1미터) 크기의 반도체 입자로, 입자의 크기에 따라 빛의 색을 조절할 수 있는 특성을 지닌 첨단 소재다. 주로 디스플레이, 조명, 센서, 바이오이미징 등에서 활용되며, 차세대 광소재로 각광받고 있다. 나노코가 최근에 체결한 두 번째 아시아 주요 화학 기업과의 공동개발협약(JDA)에 대한 파트너사의 명확한 명칭은 공식적으로 공개되지 않았다. 나노코는 해당 기업을 '두 번째 아시아 화학 고객' 또는 '중요한 아시아 화학 기업'으로만 언급하고 있으며, 구체적인 기업명은 밝히지 않고 있다. 나노코는 이번 JDA를 통해 디스플레이를 넘어 자율주행차, 국방, 고급 이미징 분야 등에서 수요가 커지고 있는 단파장 적외선(SWIR) 센서용 무연 나노소재 최적화에 나선 것으로 알려졌다. 구체적인 용도는 공개되지 않았지만, 협약 1단계는 12개월간 진행되며 성공 시 2027년부터 산업 규모의 양산이 가능할 것으로 보인다. 이 회사는 앞서 1년 전 아시아의 다른 파트너사와도 유사한 2년짜리 JDA를 맺었으며, 1단계 목표를 모두 달성한 상태다. 해당 프로젝트는 오는 2025년 가을 2단계에 돌입할 예정으로, 나노코는 아시아 지역에서 신뢰할 수 있는 기술 파트너로서 입지를 다지고 있다. 현재 나노코는 다양한 응용 분야에서 약 10개 기업과도 협의를 진행 중인 것으로 알려졌다. 법적 측면에서도 공격적인 행보가 이어지고 있다. 나노코는 LG전자가 자사 고유의 양자점 합성 기술을 무단으로 사용했다고 주장하고 있으며, 이 기술은 과거 삼성전자와의 특허 분쟁에서 성공적인 합의로 이어졌던 바 있다. 비록 LG전자의 QD TV 시장 점유율이 삼성전자보다는 낮지만, 이번 소송은 나노코의 특허 포트폴리오 가치와 협상력을 재확인하는 계기가 될 전망이다. 회사 측은 이번 소송과 새로운 JDA에서 발생할 비용과 수익이 대체로 상쇄돼, 현재 월 50만 파운드 수준의 현금 소진율은 유지될 것이라고 밝혔다. 한편 나노코는 기존 무역 사업 매각을 추진 중이며, 거래 협상도 본격화되고 있다. 퀀텀 닷은 입자의 크기가 작아질수록 에너지 간격이 넓어져 짧은 파장(푸른 색) 빛을 방출하고, 커질수록 긴 파장(붉은 색) 빛을 낸다. 이로 인해 정확하고 더선명한 색 표현이 가능하다. 기존 LED나 OLED 보다 더 밝고 순도 높은 색상 구현이 가능하며 에너지 효율도 우수해 친환경적이다. 초기 퀀텀 닷은 카드뮴(Cd)을 사용해 독성문제가 제기됐지만 나노코와 같은 기업이 카드뮴 프리(Cd-free) 퀀텀 닷을 개발해 환경 규제를 통과할 수 있는 친환경 QD 솔루션을 제공하고 있다. 디스플레이는 물론 센서, 바이오 이미징, 태양광, 스마트팜 조명 등으로 퀀텀 닷 수요가 확장되는 가운데, 나노코는 독자 기술력을 바탕으로 중장기적 시장 가치를 확보할 준비를 마쳤다는 평가다.
- IT/바이오
2025-05-08 10:59:00
이창용 "정치 불확실성, 경제 위축에 상당한 영향⋯환율 예단 어려워"

이창용 한국은행 총재가 환율 향방에 대한 예단을 경계하며, 국내 정치 불확실성이 경제 전반에 중대한 하방 압력으로 작용할 수 있다고 경고했다. 기준금리 인하 의지는 명확히 했지만, 속도와 폭은 경제 지표와 외부 변수에 따라 조율하겠다는 입장을 밝혔다. 이 총재는 5일(현지시간) 이탈리아 밀라노에서 열린 기자간담회에서 "환율 변동성이 끝난 것은 아니다"며 향후 방향성 예측이 어렵다고 밝혔다. 특히 원화 강세와 관련해선 미국의 외교적 압박과 미중 협상 분위기를 배경으로 들었다. [미니해설] 이창용 "환율, 방향성 예측 어려워…정치 불확실성, 경제에 심각한 악영향" 이창용 한국은행 총재가 대외 불확실성과 맞물린 국내 정치 불안정성이 한국 경제 전반에 악영향을 끼치고 있다고 우려의 목소리를 냈다. 그는 5일(현지시간) 이탈리아 밀라노에서 열린 기자간담회에서 "환율이 더 내려올지 여부를 예단하긴 이르다. 지금은 변동성 자체에 대응하는 것이 중요하다"고 밝혔다. 이 총재는 최근 원화 강세 흐름과 관련해 두 가지 요인을 지목했다. 첫째는 미국이 주요국들과 양자 협의를 통해 환율 절상 압력을 넣고 있는 정황이며, 둘째는 미중 간 무역협상 타결 기대감이다. 그러나 그는 "어느 순간 글로벌 기류가 바뀌면 환율이 다시 오를 수 있다"며 "환율 변동이 끝났다고 생각하지 않는다"고 선을 그었다. 이 총재는 "한국은행이 환율에 무관심하다는 인식을 시장에 주는 순간, 쏠림 현상이 발생할 수 있다"며 "양방향 변동성에 모두 주의를 기울이고 있다"고 밝혔다. 또한 "특정 환율 수준을 보고 통화정책을 운용하지는 않는다"는 원칙도 재차 확인했다 통화정책의 방향과 관련해서도 "기준금리를 인하하는 방향이라는 점에는 의심의 여지가 없다"며 "데이터에 따라 금리 인하 시점과 폭을 정하되, 성장률 전망치를 낮출 가능성이 크다"고 밝혔다. 다만 경기 둔화를 감안한 '빅컷'(기준금리 0.5%포인트 인하) 여부에 대해서는 "소비나 투자 등 주요 지표를 보고 판단할 것"이라고 답했다. 정치적 불확실성은 이번 간담회의 핵심 경고 메시지였다. 이 총재는 "우리나라는 다른 나라에 비해 대내외 불확실성이 동시에 큰 나라"라며 "정치 불안이 기업의 투자 위축과 정부 정책 추진 지연으로 이어지고 있어 경제 전체가 가라앉는 상황"이라고 평가했다. 이어 "정치 불확실성이 위기로 번지지는 않지만, 외부 시선은 다를 수 있다"며 "바깥에서의 평가가 우리 경제의 대외신인도에 직접적인 영향을 줄 수 있다"고 말했다. 그러면서 "이 같은 정치적 불확실성이 조속히 해소되길 바란다"고 덧붙였다. 그는 최근 최상목 전 경제부총리 겸 기재부 장관의 돌연한 사퇴에 대해 "같이 일하던 사람이 갑자기 나가면서 사기가 저하된 것은 사실"이라며, "외부에선 선진국이라고 보는데, 이런 일이 발생했다는 점을 설명하기 곤혹스러운 상황"이라고 토로했다. 환율과 통화정책의 연계에 대해선 기존 입장을 재확인했다. "한국은행은 특정 환율 수준을 보고 통화정책을 운용하지 않는다"면서도, "한은이 환율에 관심이 없다는 인식을 시장에 주면 한 방향으로 쏠릴 위험이 있다"고 강조했다. 한미 환율 협상과 관련해서는 "미국이 진정 원하는 것이 강달러인지, 약달러인지도 명확하지 않다"고 말하며, 외환보유액만으로 장기적 환율 방어가 어렵다는 점도 분명히 했다. 그는 "툴(tool)에 대한 논의가 있어야 한다"고 덧붙였다. 이 총재는 아울러 스테이블코인 규제 필요성도 언급했다. 그는 "USDT(테더)와 같은 달러 기반 글로벌 스테이블코인은 우리 외환 규제를 우회할 가능성이 크기 때문에 외국환관리법 차원에서 접근해야 한다"며 "원화 표시 스테이블코인의 허용 여부부터 명확히 해야 한다"고 강조했다. 최근 '건진법사' 전성배 씨의 자택에서 발견된 5만 원권 신권에 대해선 "한국은행은 화폐를 금융기관에만 공급하고, 국정원 등에 간다는 말은 전혀 사실이 아니다"라고 일축했다. 이창용 총재는 '아세안+3 재무장관·중앙은행 총재 회의' 참석차 밀라노를 방문 중이며, 오는 10일부터는 스위스 바젤에서 열리는 국제결제은행(BIS) 총재 회의에도 참여할 예정이다.
- 경제
2025-05-06 17:14:00
LG에너지솔루션·삼성SDI, '인터배터리 유럽 2025'서 ESS 배터리 신제품 공개

LG에너지솔루션과 삼성SDI가 7∼9일 독일 뮌헨에서 열리는 '인터배터리 유럽 2025'에 참가해 에너지저장장치(ESS)용 배터리 시장 공략에 나선다. LG에너지솔루션은 유럽산 LFP 셀을 적용한 컨테이너형 전력망 ESS 신제품과 배터리 여권 시스템을 최초 공개하며, 삼성SDI는 UPS용 고출력 신제품과 대용량 ESS 완제품 'SBB 1.5'를 전시한다. 두 기업은 고효율·고안전 기술로 AI 데이터센터 수요에도 대응하며 유럽 시장 리더십 확보에 주력한다. [미니해설] LG에너지솔루션·삼성SDI, ESS 전면전…독일 '인터배터리 유럽'서 기술력 경쟁 LG에너지솔루션과 삼성SDI가 오는 7일부터 9일까지 독일 뮌헨에서 열리는 ‘인터배터리 유럽 2025’에서 차세대 ESS(에너지저장장치) 신제품과 기술을 대거 공개한다. 양사는 고도화되는 AI 데이터센터 수요와 강화되는 유럽 배터리 규제에 선제적으로 대응하며 글로벌 시장 주도권을 강화하겠다는 전략이다. LG에너지솔루션, '지속가능한 ESS' 전면에 내세워 LG에너지솔루션은 "에너지로 세상을 깨우다, 언제 어디서나 지속가능한 솔루션을 제공하다"는 주제로 전시에 나선다. 이번 전시에서 가장 주목받는 제품은 유럽산 리튬인산철(LFP) 셀을 적용한 20피트 표준 컨테이너형 전력망용 ESS 신제품이다. 이 제품은 3개의 모듈을 하나의 팩으로 구성한 스택형 구조로, 팩 간 간격을 최소화해 에너지 밀도를 높였다. 냉각수 흐름을 유도하는 냉각판과 열 차단 기술이 적용돼 발열 관리 효율성과 안전성이 모두 향상됐으며, 핵심 부품인 JF2S 셀은 폴란드 브로츠와프 공장에서 생산될 예정이다. 이 셀은 기존 JF1보다 약 2.7배 높은 에너지 용량과 약 1만5천회의 충·방전이 가능한 초장수명을 자랑한다. 또한 유럽 주택 시장을 겨냥한 JF1R 셀 기반 ESS도 전시된다. 이는 EU 품질 기준에 부합하고, 현지 생산 기반으로 빠른 납기와 안정적인 공급을 가능케 한다는 점에서 실용성이 강조된다. '배터리 여권'으로 유럽 규제 대응 특히 이번 전시에서 LG에너지솔루션은 '배터리 여권' 파일럿 버전을 최초로 공개한다. 배터리 여권은 배터리 성능, 화학 성분, 탄소 배출량 등 전 생애주기를 디지털화해 관리하는 시스템으로, 2027년부터 유럽연합(EU)에서 의무화될 예정이다. LG에너지솔루션은 이 시스템을 통해 향후 유럽 배터리 규제(EUBR)에 선제적으로 대응하고, 배터리 규제 관리(BRM) 시스템을 자체 개발·운영할 계획이다. 김형식 ESS전지사업부장 상무는 "유럽 시장에서 품질과 생산 체계를 기반으로 고객 수요에 선제 대응하고 있다”며 “변화하는 정책 환경에 맞춘 통합 솔루션 제공으로 리더십을 공고히 하겠다"고 강조했다. 삼성SDI, AI 최적화 UPS 배터리와 SBB 1.5 공개 삼성SDI는 '인셀리전트 라이프, 올웨이즈 온(InCelligent Life, Always ON)'을 주제로 전시에 참여한다. UPS용 신제품 'U8A1'은 AI 데이터센터 환경에 최적화된 고성능·고안전 배터리로, 정전 시 비상 전원을 공급할 뿐 아니라 급격한 전력 수요 변화에도 안정적으로 대응할 수 있다. 특히 고출력 기술이 적용돼 기존 제품 대비 적은 수량으로 동일한 출력을 낼 수 있어 설치 공간 효율성을 높였다. 또한 전시관에는 전력망 연결만으로 바로 사용할 수 있는 대용량(5.26MWh) 통합형 ESS 완제품 '삼성배터리박스(SBB) 1.5'가 실물 크기의 LED 화면으로 구현된다. SBB 1.5는 시스템 일체형 구조로 구축 시간과 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 삼성SDI "차세대 배터리로 기술 선도" 삼성SDI는 UPS·ESS 외에도 각형 배터리 기술, 46파이 원통형, 전고체 배터리 등 첨단 기술 라인업을 대거 전시한다. 이들 제품은 글로벌 고객사의 주문형 수요에 대응할 수 있도록 설계됐다. 회사 관계자는 "AI 시대에 맞춰 한 차원 진보한 배터리 기술을 통해 시장을 선도할 것"이라고 밝혔다. 이번 인터배터리 유럽 전시는 세계 ESS 시장의 격전지로 부상한 유럽에서 국내 양대 배터리 기업이 기술력과 규제 대응 전략을 선보이는 자리다. 유럽은 재생에너지 확대와 에너지 자립 전략에 따라 ESS 수요가 폭발적으로 늘고 있으며, 향후 배터리 패스포트 도입 등 제도적 장벽도 커지는 중이다. 이에 따라 LG에너지솔루션과 삼성SDI 모두 안전성·효율성뿐 아니라 지속가능성과 규제 대응까지 포괄하는 '통합 솔루션' 역량이 더욱 중요해지고 있다. 향후 유럽 수주 경쟁의 향방은 이번 전시에서 공개된 제품과 전략에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 유럽 시장 ESS 격전…K배터리 경쟁력 시험대 한편, 한국배터리산업협회와 코엑스는 유럽 배터리 산업 박람회 '인터배터리 유럽 2025'를 오는 7일부터 9일까지 독일 뮌헨에서 개최한다고 6일 발표했다. 올해 '인터배터리 유럽'은 LG에너지솔루션, 삼성SDI, 에너테크인터내셔널, 에이치투 등 국내외 93개 업체가 참여하며, 지난해보다 약 20% 확대된 규모로 운영된다. 유럽은 중국에 이어 세계 2위의 전기차 시장이자, 2030년까지 에너지저장장치(ESS) 수요가 꾸준히 증가할 것으로 예상돼 글로벌 배터리 산업에서 핵심 지역으로 평가된다. 이번 박람회는 ESS, 태양광 발전, 스마트 전력망, 전기차 충전 설비 등 관련 산업을 아우르는 유럽 최대의 친환경 에너지 종합 전시회인 '더 스마터 E 유럽(The Smarter E Europe)'과 동시에 개최돼, 다양한 사업 협력 기회가 창출될 것으로 기대된다. 전시 기간 동안에는 한국과 EU 내 주요 배터리 기업 및 연구기관이 참여하는 '배터리 데이 유럽 콘퍼런스'와 차세대 기술 교류를 위한 프로그램도 함께 진행된다.
- 산업
2025-05-06 11:52:00
가전 온라인 구매 비중 53.7%⋯비대면 소비 트렌드 속 '유일한 절반 돌파'

가전제품의 온라인 구매 비중이 주요 소비재 가운데 가장 높은 것으로 나타났다. 5일 통계청 국가통계포털에 따르면 지난해 기준 가전의 온라인 침투율은 53.7%로, 주요 품목 중 유일하게 50%를 넘어섰다. 가구(49.7%)와 서적·문구(49.3%)도 근접했다. 반면 식품(26.2%)은 가장 낮았다. 2020년 이후 4년간 가전의 온라인 구매 비율은 15.5%포인트 증가해 상승 폭이 가장 컸다. 업계는 가전제품의 높은 가격과 활발한 가격 비교 문화, 구매 편의성 등이 온라인 거래 증가 요인으로 분석하고 있다. [미니해설] 온라인 가전 구매, 절반 넘어…가구·서적도 근접 온라인쇼핑 시장이 성숙 단계로 접어든 가운데, 소비자들이 가장 활발히 온라인으로 구매하는 상품은 '가전'인 것으로 나타났다. 5일 통계청 국가통계포털 자료에 따르면, 지난해 기준 가전제품의 온라인 침투율은 53.7%로, 주요 소비재 가운데 유일하게 절반을 넘겼다. 온라인 침투율은 소매판매액 중 온라인 거래가 차지하는 비율을 의미한다. 이어 가구(49.7%)와 서적·문구(49.3%)가 50%에 근접했다. 신발·가방(39.9%), 화장품(37.4%), 의류(31.8%) 등 패션·뷰티 영역도 상대적으로 높은 비중을 보였으며, 식품은 26.2%로 가장 낮은 수준을 기록했다. 가전, 4년 새 15.5%p 상승…가장 빠른 성장세 코로나19 팬데믹을 기점으로 온라인쇼핑 시장이 본격 확대된 2020년 이후, 가전제품의 온라인 침투율은 38.2%에서 지난해 53.7%로 15.5%포인트나 뛰었다. 이는 전체 주요 상품군 중 가장 큰 증가폭이다. 같은 기간 식품은 13.9%에서 26.2%로 12.3%포인트 상승하며 두 번째로 높은 증가세를 보였고, 서적·문구는 4.4%포인트, 의류는 2.7%포인트 올랐다. 반면 일부 품목에서는 온라인 구매 비중이 오히려 줄어든 것으로 나타났다. 가구는 2020년 52.3%에서 지난해 49.7%로 감소했고, 신발·가방은 40.5%에서 39.9%, 화장품은 39.5%에서 37.4%로 각각 하락했다. 가격 민감도와 정보 접근성, 온라인 가전 인기 이유 업계에서는 가전제품의 온라인 구매 비중이 높은 이유로 '가격 경쟁력'과 '정보 접근성'을 꼽았다. 가전은 고가 제품이 많은 만큼 소비자들이 가격에 민감하게 반응하는 대표적인 품목이다. 오프라인보다 온라인에서 할인 혜택이 다양하고, 모델·브랜드·스펙 비교가 쉬운 점이 구매를 유도하는 요소로 작용하고 있다는 분석이다. 전자상거래 업계 관계자는 "가격뿐 아니라 제품 정보, 소비자 리뷰, 사양 비교 등이 쉬워 온라인이 유리하다"며 "특히 설치와 배송까지 포함된 풀서비스 제공이 정착되면서 신뢰도가 높아졌다"고 설명했다. 비슷한 맥락에서 가구 역시 온라인 구매 비중이 높은 편이다. 제품의 크기와 사양, 배치 예시를 사진과 영상으로 쉽게 확인할 수 있고, 매장 방문 없이도 다양한 옵션을 비교할 수 있다는 점이 소비자 니즈와 맞아떨어진다. 식품·패션도 온라인 전환 가속 특히 눈에 띄는 변화는 식품의 온라인 구매 확산이다. 전통적으로 신선도나 품질을 눈으로 확인하고 구매하던 소비 습관이 점차 온라인으로 이동하고 있다. 이는 '콜드체인'으로 대표되는 냉장·냉동 유통 체계가 안정화되면서 신선식품의 품질에 대한 신뢰가 높아진 데 따른 것이다. 또한, 1~2인 가구 증가로 인해 생필품을 대용량으로 사기보다는 필요한 만큼 자주 구매하는 소비 트렌드가 정착되면서 온라인 식품 구매의 효율성이 부각되고 있다. 패션 분야 역시 과거엔 오프라인 매장에서 착용해보고 구매하는 소비 형태가 일반적이었으나, 코로나19를 계기로 온라인 패션 플랫폼이 급성장하면서 젊은 층을 중심으로 온라인 구매 비중이 높아졌다. 업계 한 관계자는 "AI 기반 사이즈 추천, 빠른 배송, 간편한 반품 등 맞춤형 서비스가 일반화되면서 소비자들이 오프라인보다 나은 쇼핑 경험을 온라인에서도 할 수 있게 됐다"고 말했다.
- 생활경제
2025-05-05 10:20:00
[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.
- 포커스온
2025-05-01 10:55:00
[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
- 포커스온
2025-04-23 11:05:00
'어닝 쇼크' 테슬라, 순익 71%·매출 9% 감소

도널드 트럼프 미국 대통령의 측근 일론 머스크가 이끄는 전기차업체 테슬라가 올해 1분기 시장 예상치를 크게 밑도는 실적을 냈다. 22일(현지 시각) 테슬라 실적보고서에 따르면 지난 1분기(1∼3월) 총매출은 193억 3500만 달러(약 27조 6336억 원)로, 지난해 같은 기간보다 9% 감소했다. 금융정보업체 LSEG가 집계한 월가의 평균 예상치는 매출 211억 1000만 달러였다. 테슬라의 1분기 순이익은 4억 900만 달러(약 5845억 원)로 작년 동기(13억 9000만 달러) 대비 71% 급감했고, 주당순이익(EPS)도 0.27달러(약 386원)로 작년 동기보다 40% 줄었다. 월가의 EPS 평균 예상치는 0.39달러였다. 테슬라의 영업이익률은 2.1%로 집계됐다. 이는 1년 전(5.5%)보다 3.4%포인트, 직전 분기(6.2%)보다는 4.1%포인트 낮아진 수준이다. 부문별 매출은 테슬라의 핵심인 자동차 사업 매출이 139억 6700만 달러(약 19조 9616억 원)로, 작년 동기 대비 20% 감소했다. 에너지 부문과 서비스·기타 매출은 1년 전보다 각각 67%, 15% 증가했다. 테슬라는 실적 부진 요인으로 차량 인도 실적 부진과 전체 4개 공장에서 진행된 모델Y 신제품 생산, 차량 평균 판매 가격(ASP) 인하 등을 꼽았다. 실제 1분기 인도량은 33만6681대로, 작년 동기 대비 13% 감소했다. 테슬라는 급변하는 무역 정책으로 차 시장의 불확실성이 커지고 있다고 짚었다. 또 테슬라는 급변하는 정치 환경이 테슬라 제품 수요에 단기적 영향을 미칠 수 있다고 설명했다. 테슬라의 부진한 실적은 올해 초 부터 예상돼왔다. 일론 머스크 CEO는 대부분의 시간을 트럼프 2기 정권의 정부효율부(DOGE)를 이끄는데 할해했기 때문이다. 여기에 머스크 CEO가 독일의 극우 정당인 독일대안당(AfD)을 지지하면서 미국과 유럽에서 곳곳에서 반테슬라 시위를 겪고 있다. 테슬라는 현재 대내외에서 위기에 직면해 있다. 중국 시장에서 테슬라는 저비용 경쟁사들과의 경쟁에서 어려움을 겪고 있다. 미국에서도 구글 모회사 알파벳의 자율주행 기업 웨이모가 주도하는 자율주행(로보) 택시 시장에서 후발주자로 뒤처졌다. 테슬라는 이날 실적 발표에서 올해 성장 전망도 제시하지 못했다. 다만 올 성장 전망을 오는 2·4분기에 재검토할 것이라고만 밝혔다. 다만 테슬라는 이날 실적 발표에서 주주들에게 희망적인 메시지도 전달했다. 오는 6월까지 텍사스주 오스틴에서 자율주행(로보) 택시 운행을 계획대로 진행 중이라고 밝힌 것이다. 또 테슬라는 연내에 캘리포니아주 프리몬트 공장에 휴머노이드 로봇 '옵티머스' 생산라인도 구축할 것이라고 주주들에게 약속했다. 한편 이날 테슬라 주가는 종가 기준으로 전장 대비 4.6% 상승한 237.97 달러에 거래를 마쳤다. 하지만 연초 대비 테슬라 주가는 41% 급락했다. 올해 1·4분기 테슬라의 주가 하락률도 지난 2022년 이후 가장 크다.
- 산업
2025-04-23 07:50:00
IMF, 관세폭탄 여파 한국 성장률 1%로 대폭 낮춰

국제통화기금(IMF)이 올해 한국의 경제성장률을 1.0%로 대폭 낮췄다. 지난 1월 전망(2.0%) 대비 반토막 난 수치로 지금까지 나온 주요기관 전망치 중 가장 낮다. IMF는 22일(현지시간) 발표한 '4월 세계경제전망'에서 올해 한국의 경제성장률을 1.0%로 하향 조정했다. 지난 1월 발표한 전망치(2.0%)보다 1.0%포인트를 낮췄다. IMF의 전망은 기획재정부(1.8%), 한국은행(1.5%), 경제협력개발기구(1.5%) 등 주요기관 전망치 중 가장 낮은 수준이다. IMF는 한국의 내년 경제 성장률 전망도 2.1%에서 1.4%로 대폭 낮췄다. 한국은 주요국 중 성장률 하락 폭도 가장 컸다. 미국의 관세 전쟁 여파로 한국의 수출경쟁력이 낮아질 것을 반영한 것이다. 한국을 제외하고 성장률 하락폭이 가장 큰 국가는 미국으로, 기존 2.7%에서 1.8%로 0.9%포인트 낮아졌다. 캐나다(-0.6%포인트), 일본·영국·호주(-0.5%포인트) 순으로 하락 폭이 컸다. 한국보다 하락 폭이 큰 곳은 신흥개도국으로 분류된 멕시코(-1.7%포인트)와 태국(-1.1%포인트) 정도였다. IMF는 올해 세계 경제성장률 전망치를 3.3%에서 2.8%로 0.5%포인트 하향 조정했다. IMF는 무역갈등 등 정책 불확실성 확대에 따른 소비·투자 위축을 전세계의 주요 하방 요인으로 꼽았다. 또 고금리와 높은 부채수준으로 재정·통화 정책을 펼 여력이 부족하고, 금융·외환시장의 변동성이 높다는 점도 위험 요인으로 제시했다. 다만 향후 협상으로 미국의 관세조치가 완화되면 경제성장률도 높아질 수 있다고 봤다. 크리스탈리나 게오르기에바 IMF 총재는 극도로 높아진 관세 불확실성이 지속될 경우 글로벌 경기가 침체에 빠질 수 있다고 경고했다. IMF의 피에르 올리비에 구린차스 수석 이코노미스트는 "세계 경제에 대한 위험이 커졌으며 확실히 하방으로 향하고 있다"고 진단했다. 그러면서 "우리는 새로운 시대로 접어들고 있다"면서 "지난 80년간 운영된 세계 경제 시스템이 리셋되고 있다"고 평가했다. IMF가 한국의 성장률을 대폭 내린 이유로는 한국이 미·중 국가의 수출 비중이 크기 때문으로 분석된다. 관세 전쟁이 미국-중국 간 전면전으로 치닫고 있는 상황에서 한국은 지난해 기준 두 국가의 수출비중이 전체 수출액의 38.1%를 차지한다. 관세 전쟁이 장기화되면 자동차 등 대미 수출품은 가격경쟁력 하락이 불가피하고 대(對)중 중간재 수출도 줄어들 수 있다. 이미 수출 감소세는 수치로도 확인된다. 관세청에 따르면 이번달 1~20일 수출액은 전년대비 5.2% 줄었다. 대미수출이 14.3% 감소해 직격타를 맞았고, 대중수출도 3.4% 감소했다. 향후 90일 유예 조치된 상호관세(25%)가 실제로 부과되면 수출 감소폭은 더 커질 수 있다. 이런 탓에 올해 한국의 경제성장률이 1% 아래로 떨어질 수 있다는 전망도 나온다. 한국은행은 지난 17일 보고서를 통해 1분기에 마이너스 성장 가능성도 배제할 수 없다고 진단했다. 블룸버그 이코노믹스(0.7%), JP모건(0.7%), ING그룹(0.8%), 시티그룹(0.8%) 등은 이미 0%대 성장률을 예측하고 있다. 기재부 관계자는 "지난해 4분기 수출이 좋지 않았다는 점과 관세 전쟁 및 정치적 불확실성이 IMF 전망에 종합적으로 영향을 준 것으로 보인다"면서 "다만 상호관세 25% 부과를 가정한 수치기 때문에 향후 관세 협상이나 추가경정예산 등이 반영되면 7월에 성장률이 반등할 여지가 있다"고 진단했다.
- 경제
2025-04-23 07:19:00
폭스바겐, 아우디도 결국 미국 현지생산 결정-포르쉐는 독일생산 유지

독일 폭스바겐 그룹이 18일(현지시간) 도널드 트럼프 미국 대통령의 자동차 관세 25% 부과 부담을 피하기 위해 계열사 아우디 차량을 미국 현지에서 생산하겠다고 밝혔다. 올리버 블루메 폭스바겐 그룹 CEO(최고경영자)는 이날 일간 프랑크푸르터알게마이네차이퉁(FAZ)과 인터뷰에서 "미국 시장에 최적화한 매력적인 미래 전략을 갖고 있다"며 "아우디의 경우 미국 생산은 우리 전략의 틀 안에서 발전하는 단계가 될 것"이라고 말했다. 아우디는 지난 3일 트럼프 행정부의 자동차 관세 발효 이후 미국 항구에 하역한 차량의 출고를 전면 보류하고 있다. 기존 미국 내 재고 차량을 먼저 판매하겠다는 입장이다. 아우디는 폭스바겐·BMW 등 다른 독일 브랜드와 달리 미국에 생산기지가 없다. 미국 수출 물량은 멕시코와 독일·헝가리·슬로바키아 등에서 생산한다. 미국으로 수입되는 자동차에 지난 3일부터 25％ 관세가 부과되기 시작하면서 유럽산 자동차에는 기존 관세 2.5％를 더해 27.5％ 관세가 부과된다. 블루메 CEO는 미국 현지 공장이 없는 또 다른 계열사 포르쉐에 대해서는 "미국 고객들에게 '메이드 인 저머니'(독일산)가 매우 중요한 역할을 한다"며 "현지 생산 계획이 없다"고 밝혔다. 그는 이어 "미국 정부와 (관세 문제에 대해) 건설적인 대화를 하고 있다"며 "미국에서 신뢰받는 투자자이자 파트너로 최선을 다할 것"이라고 했다. 폭스바겐 그룹 브랜드 가운데 폭스바겐은 미국 테네시주 공장에서 미국 판매용 차량의 상당 부분을 생산한다. 폭스바겐은 지난해 사우스캐롤라이나주에 전기차 공장도 짓기 시작했다. BMW도 지난 10일 애널리스트 대상 콘퍼런스콜에서 미국 사우스캐롤라이나주 스파턴버그 공장의 교대근무를 확대해 생산량을 최대 8만대 늘리는 방안을 검토 중이라고 밝혔다. 스파턴버그 공장은 BMW의 최대 생산기지로 연간 약 40만대의 차량을 를 생산한다. SUV(스포츠유틸리티차) 라인업인 X 시리즈가 이곳에서 조립된다.
- 산업
2025-04-19 06:06:00
중국, 자국 항공사에 미국 보잉기 인수 중단 명령

미중 양국간 무역전쟁이 갈수록 격화되고 있는 가운데 중국 당국이 자국 항공사들에 미국 항공기 제조업체 보잉의 항공기 인수를 중단하라는 명령을 내린 것으로 알려졌다. 블룸버그통신은 15일 복수의 정통한 소식통을 인용해 중국 당국이 지난 주말 대미 관세율을 125%로 올린 이후 이같은 내용의 명령이 내려왔다고 보도했다고 16일 연합뉴스가 전했다. 이 통신은 중국 당국이 자국 항공사들에 미국 회사로부터 항공기 관련 장비나 부품 구매도 중단하라고 요구한 것으로 전했다. 도널드 트럼프 미국 행정부는 지난 10일부터 모든 중국산 수입품에 145%의 징벌적 관세를 부과했고, 이에 중국 역시 지난 12일부터 모든 미국산 수입품에 125%의 추가 관세를 부과하기 시작했다. 중국의 이번 조치는 미국의 관세 부과에 대한 보복 조치로 해석된다. 동시에 중국 항공사들이 보잉으로부터 항공기를 인수할 경우 125%의 관세를 추가로 부담해야 하는 점도 고려된 것으로 보인다. 이에 앞서 블룸버그는 중국 대형 항공사인 지샹항공이 최근 미국 항공기 제조사 보잉의 항공기 인수를 보류했다고 보도했다. 지샹항공은 3주 뒤 1억 2000만달러(약 1700억원)짜리 보잉 787-9 드림라이너를 넘겨받을 예정이다. 블룸버그는 "보복관세에 따라 중국 항공사들이 미국산 항공기나 부품을 수입하는 데 드는 비용이 두 배 이상으로 늘어나 사실상 보잉 항공기 도입이 어려워졌다"고 분석했다.
- 경제
2025-04-16 08:07:00
[ESGC] '조용히, 그러나 치명적으로'…일상 속 플라스틱이 인체 침투하는 나노 입자로 변하는 과정 규명

플라스틱이 쓰레기통을 넘어 인간 세포 내부까지 침투하고 있다는 경고가 거듭 나오고 있는 가운데 과학자들이 일반 플라스틱이 나노 플라스틱으로 분해되는 과정을 처음으로 규명했다. 미국 컬럼비아대 공대 연구진은 일상에서 사용되는 플라스틱이 어떻게 수십억 개의 미세·나노플라스틱으로 분해되어 환경과 인체를 위협하는지를 분자 수준에서 규명했다고 과학 전문매체 어스닷컴과 웹사이트 PHYS.org 등 다수 외신이 보도했다. 이 연구는 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)'에 게재됐다. 바이러스보다 작은 입자, 세포핵까지 침투 75년 전 시장에 출시된 플라스틱은 자연 상태에서 햇빛, 열, 수분 등에 노출되면 눈에 보이지 않는 크기의 미세조각으로 분해된다. 특히 나노플라스틱은 1마이크로미터(μm) 이하의 크기로, 인간 세포막은 물론 세포핵까지 통과할 수 있을 만큼 작다. 연구를 이끈 사낫 쿠마르(Sanat Kumar) 컬럼비아대 화학공학과 교수는 "이런 입자들은 공기와 물, 식품은 물론 인체 혈액과 심지어 남극의 눈 속에서도 검출된다"고 설명했다. 플라스틱 구조의 붕괴 메커니즘 현재 사용되는 플라스틱의 약 75%는 '반결정성 고분자(semicrystalline polymer)'로 구성되어 있다. 강력한 현미경으로 보면 플라스틱은 단단한 결정 구조와 유연한 비결정 구조가 층을 이루며 결합돼 있다. 연구진은 이 구조 중 유연한 층이 환경 자극에 가장 먼저 손상되며, 이로 인해 플라스틱 전체 구조가 무너진다는 점에 주목했다. 즉, 단단한 층에서는 플라스틱 분자가 강한 결정 구조로 단단하게 조직되어 있다. 부드러운 층에서는 분자 구조가 없고 비정질의 덩어리를 형성한다. 이러한 층이 수천개 쌓이면 가볍고 내구성이 뛰어나며 매우 다재다능한 플라스틱 재료가 만들어진다. 연구팀은 부드러운 층에서 나노플라스틱으로 분해되기 시작하며 환경적 열화로 인해 시간이 지남에 따라 약해지고 플라스틱이 스트레스를 받지 않아도 부서질 수 있다는 것을 발견했다. 부드러운 층은 그 자체로 환경에서 빠르게 분해된다. 그런데 부드러운 층이 파괴되면서 단단한 층이 부서지면 문제가 발생하기 시작한다. 이러한 결정질 조각이 수 세기 동안 환경에 남아 인간을 포함한 생명체에 심각한 피해를 줄 수 있는 나노 플라스틱 및 미세 플라스틱으로 분해되는 것이다. 쿠마르 교수는 "매립지처럼 겉보기에는 조용한 조건에서도 유연한 층은 쉽게 붕괴된다"며 "이때 단단한 결정성 조각들이 분리되면서 나노플라스틱이 된다"고 설명했다. 이 입자들은 자연 분해가 거의 불가능해 수백 년간 환경에 잔존할 수 있으며, 공기 중이나 수계, 식품을 통해 인체로 유입될 수 있다. "세포 안에서 DNA 교란 가능성도" 가장 작은 나노플라스틱은 세포핵까지 침투해 유전물질(DNA)에 영향을 줄 수 있다. 쿠마르 교수는 "이 입자들은 석면(asbestos)과 유사한 행동을 보이며, 암, 심혈관 질환, 뇌졸증 등과의 연관 가능성이 제기된다"고 경고했다. 그는 이어 "이제는 나노플라스틱이 단순한 환경문제를 넘어, 건강 문제이자 경제적 부담이 될 수 있다는 점을 인식해야 한다"고 덧붙였다. 나노플라스틱 적게 배출하는 소재 개발 필요 연구진은 문제 해결을 위해 플라스틱 구조 자체를 개선하는 방향을 제시했다. 특히 유연한 층을 강화하면 플라스틱이 나노 조각으로 분해되는 속도를 늦출 수 있다는 설명이다. 쿠마르 교수는 "강도나 유연성을 해치지 않으면서도 구조를 안정화하는 기술이 충분히 가능하다"며 "플라스틱 폐기보다는 재활용 비율을 높이는 것이 장기적으로는 더 경제적일 수 있다"고 말했다. '보이지 않는 위협'에 대응할 시점 통계 데이터 플랫폼 스태티스타에 따르면 전 세계 플라스틱 폐기물 발생량은 지난 40년 동안 7배 이상 증가하여 연간 3억 6000만 톤에 달했다. 또한 2040년까지 전 세계 플라스틱 오염이 두 배로 증가할 것으로 예상했다. 현재 전 세계에서 재활용되는 플라스틱은 전체의 2%에 불과하다. 그 외 대부분은 자연 속에서 미세·나노플라스틱으로 변해 인간과 생태계를 위협하고 있다. 쿠마르 교수는 "플라스틱 폐기에는 보이지 않는 건강 비용이 따른다. 지금 행동하지 않으면 그 대가는 생각보다 클 것"이라고 경고했다. 이번 연구는 우리가 일상적으로 사용하는 플라스틱 제품-물병, 식품 포장재 등-이 완전히 사라지는 것이 아니라 '작아질 뿐'이라는 사실을 과학적으로 증명했다. 플라스틱 오염 문제는 눈에 보이지 않는 크기로 조용히, 그러나 치명적으로 다가오고 있어 더욱 주의해야 한다. ◇ 참고 문헌: Nicholas F. Mendez et al, '반결정성 폴리머에서 정지 나노플라스틱 형성의 메커니즘', Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-58233-3
- ESGC
2025-04-10 09:53:00
트럼프, 중단된 '일본제철-US스틸' 거래 추가검토 지시

도널드 트럼프 미국 대통령은 7일(현지시간) 전임자인 조 바이든 전 대통령이 결정한 '일본제철의 미국 US스틸 인수 불허'에 대해 재검토를 명령했다. 트럼프 대통령은 이날 '대통령 각서'를 통해 일본제철의 US스틸 인수 문제에 대한 재검토를 안보 관련 패널에 지시하면서 45일 안에 보고서를 제출하라고 명령했다. 이번 검토 결과는 내용에 따라 트럼프 대통령이 일본제출의 US스틸 인수 불허 결정을 완화하는 조치를 내릴 수 있는 근거가 될 수 있을 전망이다. 이에 대해 블룸버그 통신은 트럼프 대통령이 일본제철의 US스틸 인수를 차단한 바이든 전 대통령의 결정을 수정할 여지를 열어 둔 것으로 해석했다. 이에 앞서 2023년 12월 일본제철은 US스틸을 인수·합병하기로 합의하고 이를 허가해달라고 미국 정부에 요청했으나 바이든 전 대통령은 "국가 안보와 매우 중요한 공급망에 위험을 초래한다"며 불허했다. 이에 일본제철과 US스틸은 인수 계획을 심사한 미국 외국인투자심의위원회(CFIUS)를 상대로 불허 명령 무효화와 재심사 청구 소송을 미 연방 항소법원에 제기했다. 트럼프 대통령은 작년 대선 과정에는 일본제철의 US스틸 인수에 대해 반대입장을 밝혔다. 이어 트럼프 대통령은 이어 지난 2월7일 이시바 시게루(石破茂) 일본 총리와의 정상회담 뒤 가진 기자회견에서는 일본제철이 US스틸을 인수하지 않고 대규모 투자를 할 것이라고 발표했다. 일본 정부 대변인인 하야시 요시마사(林芳正) 관방장관은 "단순한 매수로 보지 않고 대담한 투자를 해 미일 양국이 윈윈할 수 있는, 지금까지와는 전혀 다른 대담한 제안을 검토하고 있다"고 밝혔다.
- 산업
2025-04-08 07:54:00
[신소재 신기술(166)] 쌀알 크기 AI 칩, 소형 드론의 비행 범위와 성능 혁신 기대

인간의 뇌를 모방해 전력 사용량을 획기적으로 줄인 쌀알 크기의 소형 인공지능(AI) 칩이 개발됐다. 인공지능(AI) 기술은 방대한 연산 능력을 요구하며, 엄청난 양의 에너지를 필요로 한다. 반면 놀라울 정도로 강력한 컴퓨터인 인간의 뇌는 에너지를 거의 소모하지 않는다. 배터리 전원으로 작동하는 소형 드론은 에너지 제약으로 인해 AI 기능을 구현하는 데 어려움을 겪어왔다. 이러한 한계로 인해 소형 드론이 자율 비행, 물체 인식, 복잡한 의사 결정 등의 고도화된 기능을 수행하는 데 제약이 따랐다. 하지만 최근 미국 텍사스 A&M 대학교 연구팀이 이러한 난제를 해결할 혁신적인 접근 방식을 제시했다. 연구진은 인간 뇌의 작동 방식을 모방한 '뉴로모픽 컴퓨팅(Neuromorphic Computing)' 기술을 기반으로 쌀알 크기의 뉴런과 비슷한 나노 디바이스라는 초소형 AI 칩을 개발하고 있다고 밝혔다. 이 연구는 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 게재됐다. 해당 연구에 대해서는 과학 기술 전문매체 인터레스팅 엔지니어링, 퓨처리스트 등 다수 외신이 전했다. 뉴로모픽 컴퓨팅은 생물학적 뉴런의 작동 방식을 모방하여 정보를 효율적으로 처리하는 시스템이다. 이 시스템은 필요할 때만 활성화되어 에너지를 소비하는 방식으로, 기존 AI 기술의 고질적인 문제였던 전력 소모를 획기적으로 줄일 수 있다. 연구팀은 얇은 고분자 필름을 이용하여 인공 뉴런을 개발하는 데 주력하고 있다. 이 필름은 생물학적 뉴런의 전기적 신호 전달 및 정보 처리 방식을 유사하게 구현할 수 있는 것으로 알려졌다. 또한, 연구진은 이러한 인공 시스템 내에서 학습 및 의사 결정과 같은 핵심 기능을 재현하는 데에도 힘쓰고 있다. 이는 뇌의 에너지 효율성을 모방하여 필요시에만 정보를 처리하고 전송하는 인공 뉴런을 설계함으로써 가능해진다. 이번 연구를 이끄는 텍사스 A&M 대학교 전기 및 컴퓨터 공학과 조교수인 이수인(Suin Yi) 박사는 “이번 프로젝트를 통해 무인 항공기는 기계적으로 유연하고 뇌의 뉴런처럼 스파이크 및 진동할 수 있는 전도성 고분자 재료 시스템 통합을 통해 더욱 지능화될 수 있을 것”이라고 말했다. 이 박사는 또한 “궁극적으로 인공 시냅스와 함께 이러한 유연한 인공 뉴런은 지능형 소형 드론을 구현할 수 있는 완전한 뉴로모픽 컴퓨팅 시스템을 구성할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. '슈퍼 튜링 AI'란 무엇인가? 이수인 박사는 인간의 뇌와 더 비슷하게 작동하는 '슈퍼 튜링 AI'를 개발한 연구진에 속해있다. 이 새로운 AI는 현재 시스템처럼 각 프로세스를 분리한 다음 엄청난 양의 데이터를 이전하는 대신 특정 프로세스를 통합한다. 시스템 이름의 튜링은 AI 선구자 앨런 튜링에서 따온 것이다. 오픈 AI의 챗GPT와 같은 대규모 언어모델(LLM)을 포함한 오늘날의 AI 시스템은 엄청난 컴퓨팅 능력이 필요하며, 막대한 양의 전기를 소비하는 광대한 데이터 센터에 보관된다. 이 바ㅣ사는 "이러한 데이터 센터는 기가와트 단위로 전력을 소비하는 반면우리의 뇌는 20와트를 소비한다고 설명했다. 막대한 에너지를 소비하는 데이터 선테는 현재의 컴퓨팅 방법으로 지속 가능하지 않고, 탄ㅁ소 발자국을 감안할 때 환경 문제도 야기한다. 이에 연구팀은 강력한 컴퓨터 기능을 하면서도 에너지는 거의 소비하지 않는 인간 뇌의 신경 과정에 주목했다. 뇌에서 학습과 기억의 기능은 분리되지 않고 통합되어 있다. 학습과 기억은 신호가 전달되는 "시냅스"라는 뉴런 간의 연결에 의존한다. 학습은 "시냅스 가소성"이라는 과정을 통해 시냅스 연결을 강화하거나 약화시켜 새로운 회로를 형성하고 기존 회로를 변경하여 정보를 저장하고 검색한다. 대조적으로, 현재의 컴퓨팅 시스템에서는 훈련(AI가 가르쳐지는 방식)과 메모리(데이터 저장)가 컴퓨터 하드웨어 내의 두 개의 별도 장소에서 이루어진다. 슈퍼 튜링 AI는 이러한 효율성 격차를 메우기 때문에 혁신적입니다. 따라서 컴퓨터는 하드웨어의 한 부분에서 다른 부분으로 엄청난 양의 데이터를 마이그레이션할 필요가 없다. 드론 성능 향상 및 다양한 분야 활용 기대 연구진의 계획대로 쌀알 크기의 차세대 AI 칩이 개발된다면, 소형 드론은 자체 배터리 용량 내에서 복잡한 의사 결정, 물체 식별, 자율 항법, 주변 환경 인식 등의 고난도 작업을 수행할 수 있게 된다. 이 박사는 "소형 드론은 엔진이 없어 에너지 예산이 매우 적다. 그렇기 때문에 배터리 구동 드론이 AI 없이 비행하는 시간과 동일하게 AI를 탑재하고도 비행할 수 있도록 디지털 컴퓨터를 뛰어넘는 뉴로모픽 컴퓨팅 시스템과 같은 획기적인 기술이 필요한 것"이라고 강조했다. 그는 "챗GPT와 같은 현대 AI는 비용이 너무 많이 든다. 우리는 지속 가능한 AI를 만들 것이다"라면서 "슈퍼 튜링 AI는 AI가 구축되고 사용되는 방식을 재편해 AI가 계속 발전함에 따라 사람과 지구 모두에게 이로운 방식으로 발전할 수 있도록 보장할 수 있다"고 덧붙였다. 이번 연구는 소형 드론의 활용 가능성을 크게 확장할 것으로 기대된다. 에너지 효율적인 AI 기반 드론은 감시, 구조 작전, 환경 연구 등 다양한 분야에서 복잡한 임무를 수행하는 데 활용될 수 있을 전망이다.
- IT/바이오
2025-04-07 11:13:00
코카콜라, 연간 60만톤의 플라스틱 폐기물 바다 투기 논란

무더운 여름날 코카콜라 병의 이미지는 시원함을 상징하지만, 그 이면에는 플라스틱 오염이라는 심각한 위험이 도사리고 있다. 해양 보호 비영리 단체 오세아나(Oceana)의 새로운 분석에 따르면, 코카콜라의 플라스틱 폐기물은 2030년까지 연간 약 60만3227톤(13억 3000만 파운드)에 달해 해양과 수로를 오염시킬 것으로 예측됐다고 어스닷컴이 보도했다. 이는 고래 1800만 마리의 위장을 채울 수 있는 엄청난 양이다. 더 이상 단순한 오염 문제가 아닌, 통제되지 않은 성장의 단면이자 심각한 환경 문제에 대한 경고 신호로 해석된다. 이번 보고서는 미세 플라스틱 문제가 더 이상 간과할 수 없는 수준에 이르렀다는 점을 시사한다. 미세 플라스틱은 이미 생태계, 식수, 심지어 인간의 장기까지 침투했으며, 그 존재는 더 이상 놀라운 일이 아니다. 과학자들은 이러한 미세 플라스틱이 얼마나 빠른 속도로 전 세계적인 위협으로 확산되었는지에 주목하고 있다. 미세 플라스틱 섭취에 숨겨진 건강 위험 미세 플라스틱 확산은 심각한 건강 문제를 야기한다. 연구자들은 플라스틱 입자와 암, 불임, 심혈관 질환 간의 연관성을 점점 더 많이 밝혀내고 있다. 해양에서 분해된 플라스틱은 사라지는 것이 아니라, 인체에 유입될 수 있을 정도로 작은 입자인 미세 플라스틱(5mm크기)과 마이크로 플라스틱으로 변형된다. 해양 생물부터 시작되는 먹이사슬은 이미 인간이 선택한 플라스틱 포장재의 흔적을 고스란히 담고 있다. 기업의 환경 오염 감시 캠페인을 이끌고 있는 오세아나의 매트 리틀존(Matt Littlejohn)은 "코카콜라는 세계 최대의 음료 제조업체이자 판매업체이다. 따라서 코카콜라의 행보는 해양에 미치는 영향 측면에서 매우 중요하다"고 강조했다. 최근 자료에 따르면, 이러한 영향은 더 이상 가설이 아닌 측정 가능하고 예측 가능하며, 점차 확대되고 있는 현실이다. 코카콜라, 플라스틱 오염 순위 1위 특히 과학 학술지 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 따르면, 코카콜라는 세계 최악의 플라스틱 오염 기업으로 선정됐다. 뒤를 이어 펩시코, 네슬레, 다논, 알트리아 등 주요 기업들이 플라스틱 오염의 주범으로 지목됐다. 오세아나는 2018년부터 2023년까지의 코카콜라 자체 공개 자료와 미래 판매 예측치를 종합하여 분석했으며, 그 결과는 비관적이다. 현재 추세가 지속된다면, 코카콜라의 연간 플라스틱 사용량은 2030년까지 연간 413만 톤 이상의 플라스틱을 사용할 것으로 전망된다. 학술지 '사이언스(Science)'에 발표된 동료 검토 방식을 사용하여 연구자들은 이 중 60만3200톤이 수중 생태계로 유입될 것으로 추정했다. 이는 500ml 플라스틱 병 약 2200억 개에 해당하는 양이다. 재활용 수거는 단순한 미봉책 코카콜라는 당초 2030년까지 전체 포장재의 25%를 재사용 가능한 형태로 전환하겠다고 발표했으나, 2024년 12월 이 목표를 철회하면서 논란을 더욱 가중시키고 있다. 현재는 재활용과 수거 중심의 전략을 유지하고 있지만, 환경 전문가들은 이 방법이 근본적인 해결책이 될 수 없으며 오히려 기업의 책임을 소비자에게 전가할 수 있다고 지적한다. 특히 얇은 일회용 플라스틱의 경우, 재활용은 에너지 효율성이 낮고 오히려 기업의 책임을 소비자에게 전가하는 결과를 초래할 수 있다. 오세아나의 리틀존은 "재활용은 물론 중요하다. 하지만 재활용 플라스틱으로 더 많은 일회용 플라스틱을 생산하는 것은 문제"라고 지적했다. 유리병 1개, 최대 50번 재사용 가능 재사용 가능한 포장재의 가치는 내구성에 있다. 어스닷컴에 따르면 유리병 하나는 최대 50번까지 재사용할 수 있으며, 두꺼운 PET 플라스틱 용기는 최대 25번까지 재사용이 가능하다. 각각의 재사용은 플라스틱 폐기물, 생산 배출량, 에너지 소비를 줄이는 효과를 가져온다. 이러한 이점에도 불구하고, 코카콜라와 같은 주요 브랜드는 여전히 재활용을 주요 해결책으로 내세우고 있다. 코카콜라의 재사용 목표 철회는 전 세계적인 플라스틱 생산량 감축 노력에 걸림돌이 된다. 재사용 시스템은 인프라 구축과 계획이 필요하지만, 플라스틱 순환에서 벗어날 수 있는 장기적인 해결책을 제시한다. 반면, 재활용은 종종 근본적인 문제를 해결하지 못하는 단기적인 미봉책에 그치는 경우가 많다. 플라스틱 사용이 기후 변화에 미치는 영향 플라스틱은 단순한 쓰레기 문제가 아닌 탄소 문제이기도 하다. 거의 모든 플라스틱은 화석 연료로 만들어지므로, 모든 플라스틱 병은 생산부터 폐기까지 기후 변화에 영향을 미친다. 플라스틱 폐기물과 지구 온도 상승 간의 연관성은 보고서가 발표될 때마다 더욱 명확해지고 있다. 대량으로 일회용 플라스틱을 생산하는 기업들은 환경 위기와 기후 위기를 동시에 심화시키는 주범인 셈이다. 그러나 코카콜라는 변화가 가능하다는 것을 이미 보여줬다. 일부 국가에서는 이미 대규모 재사용 시스템을 운영하고 있다. 브라질, 독일, 나이지리아, 심지어 미국 남부 텍사스와 같은 지역에서도 재활용 모델이 성공적으로 도입됐다. 리틀존은 "코카콜라는 이미 전 세계에서 가장 큰 규모의 재사용 인프라를 보유하고 있는 기업"이라며 "이러한 인프라를 활용해 플라스틱 오염을 실질적으로 줄일 수 있는 강력한 리더십을 보여줘야 한다"고 강조했다. 전문가들은 근본적인 해결책으로 플라스틱 사용 감축과 재사용 인프라 확대를 요구하고 있다. 광범위한 글로벌 네트워크를 가진 코카콜라는 실질적인 변화를 주도할 수 있는 역량을 갖추고 있다. 공급망, 소비자 습관, 산업 동향에 대한 코카콜라의 영향력은 플라스틱 위기 해결에 있어 핵심적인 역할을 할 수 있게 한다. 그러나 리더십은 단순한 성명 발표 이상의 것을 요구한다. 단기적인 이익보다 장기적인 지속가능성을 중시하는 과감한 결정이 필요하다. 재활용만으로는 충분하지 않다. 해결책은 재사용, 감축, 그리고 음료 포장 방식에 대한 근본적인 재고에 있다. 전 세계가 증가하는 플라스틱 쓰레기와 악화되는 해양 생태계 오염 문제로 씨름하고 있는 가운데, 코카콜라는 중대한 기로에 서 있다.
- ESGC
2025-04-04 15:20:00
우주 파편, 위기인가? ESA "1cm 이상 파편 120만개 넘어"

지구 저궤도에 1cm 이상의 파편이 무려 120만개가 떠도는 것으로 나타났다. 유럽우주국(ESA)은 4월 1일(현지시간) 제9차 유럽 우주 파편 콘퍼런스에서 다큐멘터리 '우주 파편: 위기인가?'를 공개하며 우주 환경의 심각성을 경고했다. 현재 지구 저궤도에는 약 4만 개의 우주 물체가 추적되고 있으며, 이 중 1cm 이상 파편은 120만 개 이상으로 추정된다. 충돌 위험은 급증하고 있으며, 일부 고도대에서는 파편 밀도가 실제 운용 위성과 맞먹는 수준이다. ESA는 파편 증가를 막기 위해 위성 임무 종료 후 궤도 이탈 조치를 강화하고, 적극적인 파편 제거 조치가 필요하다고 밝혔다. [미니해설] "120백만 개의 파편, 충돌은 시간문제" 유럽우주국이 본 우주 쓰레기 위기 4월 1일, 독일 다름슈타트에서 열린 제9차 유럽 우주 파편 콘퍼런스에서 유럽우주국(ESA)은 단편 다큐멘터리 '우주 파편: 위기인가?( Space Debris: Is it a Crisis?)'를 공개하며, 우주 환경의 지속 가능성에 대한 심각한 우려를 표명했다. ESA는 2025년판 '우주 환경 보고서'를 통해 우주 파편의 급증 추세와 충돌 가능성, 그리고 대응책에 대해 상세히 설명했다. 우주는 더 이상 무한하지 않다 ESA는 지구 저궤도를 "유한한 자원"으로 규정했다. 보고서에 따르면, 현재 우주에서 추적 가능한 물체는 약 4만 개에 달하며, 이 중 실제 운영 중인 위성은 약 1만 1000개다. 그러나 1cm 이상 크기의 파편은 120만 개, 10cm 이상은 5만 개 이상으로 추정된다. 이는 충돌 시 위성을 치명적으로 파괴할 수 있는 수준이다. 더 혼잡해진 지구 저궤도 특히 통신 위성들이 밀집해 있는 550km 고도에서는 실제 위성과 동일한 규모의 파편이 존재해, 충돌 가능성이 실질적인 위협으로 부상하고 있다. ESA의 파편 모델링 도구인 MASTER에 따르면 고도 약 550km의 저지구 궤도 범위에서는 현재 활성 위성의 수와 동일한 규모의 파편이 충돌 위협을 가하고 있는 것으로 나타났다. ESA는 이를 '케슬러 증후군(Kessler Syndrome)'으로 경고했다. 케슬러 증후군은 우주 파편 간의 연쇄 충돌이 발생해 특정 고도가 아예 쓸 수 없게 되는 상황을 뜻한다. 2024년, 파편 3천개 추가⋯폭발·충돌 여전히 발생 2024년 한 해 동안만도 여러 건의 주요 파편화(fragmentation) 사건이 발생했으며, 이로 인해 추적 대상 우주 파편이 3000개 이상 추가됐다. ESA는 이러한 상황을 막기 위해 위성과 로켓이 임무 종료 후 남은 연료 및 배터리를 사전에 제거하는 '수동화(passivation)' 조치가 필수라고 강조했다. 재진입 추세는 긍정적, 하지만 해결책은 아니다 다행히 최근 몇 년간 위성 및 로켓의 재진입 횟수는 증가하고 있다. 2024년에는 하루 평균 3건 이상으로, 사상 처음으로 통제된 재진입이 비통제 재진입을 넘어섰다. ESA는 특히 상업 부문에서 파편 저감 지침 준수율이 높아지고 있다고 평가했다. 기존에는 임무 종료 후 25년 이내 궤도 이탈이 기준이었으나, ESA는 2023년부터 자체적으로 5년 이내 이탈 기준을 도입했다. 현재 이 5년 기준에 부합하는 사례는 80%를 넘고 있으며, 국제 기준으로도 확산이 기대된다. 앞으로 몇 년 동안 재진입에 계속 영향을 미칠 수 있는 또다른 요인은 현재 태양 주기의 정점으로 인해 발생한 높은 수준의 태양 활동이다. 이 강렬한 우주 날씨 현상인 태양 활동은 종종 대기 저항을 증가시켜 재진입 시간을 가속화한다. 그러나, 제거 없이 충돌 막을 수는 없다 ESA는 보고서를 통해 "신규 발사가 없더라도, 기존 파편의 충돌·폭발로 인한 추가 파편 발생 속도가 자연 대기권 재진입보다 빠르다"며, 우주 쓰레기 자체를 적극 제거하는 '적극적 파편 제거(ADR, Active Debris Removal)' 없이는 상황을 통제할 수 없다고 강조했다. 현재 태양 활동이 활발해 대기 저항이 증가하면서 위성의 궤도 이탈과 재진입 속도가 다소 빨라진 측면도 있다. 하지만 이는 일시적인 외부 요인일 뿐, 장기적인 해결책이 될 수 없다는 것이 ESA의 판단이다. 위기는 이미 시작됐다 인간의 우주 에 대한 미래의 열망은 달 탐사와 화성 탐사 등으로 향하고 있다. 인간 우주 탐험가가 통과하기에 안전한 저궤도를 유지하는 것 외에도 지구와 달 사이의 공간인 지구-달 공간을 깨끗하게 유지하는 것이 점점 더 중요해지고 있다. 지구-달 사이는 강력한 중력과 두꺼운 대기가 없어 궤도에서 점차적으로 잔해물을 제거할 수 없기 때문에 깨끗한 상태를 유지하는 것이 중요하다. ESA는 "지금 우리가 내리는 선택이 미래 세대의 우주 이용 가능성에 직접적인 영향을 줄 것"이라며, 단순한 기술 문제가 아닌 '우주 환경 윤리'의 문제임을 강조했다. 보고서는 민간 기업, 정부, 국제기구가 협력해 새로운 파편 저감 조치를 시행하고, 기술적·정책적 대응을 병행해야 한다고 제언했다.
- ESGC
2025-04-02 13:35:00
[기후의 역습(129] 남극 빙붕에서 거대 빙산 분리⋯미지의 심해 상태계 드러나

기후 변화로 빙하가 급격한 속도로 소실되는 가운데, 남극 빙붕에서 거대한 빙상이 떨어져 나가면서 이전에 알려지지 않은 전혀 새로운 수중 생태계가 세상에 모습을 드러냈다. 약 510제곱킬로미터(㎢) 면적의 거대한 빙산이 남극 대륙을 떠다니는 빙하에서 떨어져 나가면서, 미치 경기장의 개폐형 지붕처럼 숨겨져 있던 미지의 생태계가 햇빛과 외부에 노출되는 놀라운 사건이 발생했다고 사이언스 얼럿이 30일(현지시간) 보도했다. 서울 특별시 면전이 약 605㎢임을 감안하면 남극에서 떨어져 나간 빙하의 규모가 얼마나 큰지 짐작할 수 있다. 영국과 포르투갈 등 국제 과학자 팀은 2025년 초, 남극의 조지 6세 빙붕 근처에서 탐사를 진행하다가 빙하가 떨어져나가면서 새롭게 드러난 지역으로 신속히 이동해 심해 230m 지역을 탐사하기 시작했다. 연구팀은 빙산이 있던 푸른 심해로 '원격 조종 탐사 로봇 수바스찬(ROV SuBastian)'을 투입했다. 수바스찬은 그곳에서 이전에는 인간에게 전혀 알려지지 않았던 해면동물, 말미잘, 히드라충, 산호 등으로 이루어진 번성한 생태계를 발견했다. 이번 탐사의 공동 책임자인 포르투갈 아베이루 대학교 환경 및 해양 연구 센터(CESAM) 및 생물학과(DBio)의 패트리샤 에스케테 박사는 "우리는 이 순간을 놓치지 않고 탐사 계획을 변경해 심해에서 벌어지고 있는 현상을 관찰하기 위해 곧바로 나섰다"고 당시를 회상했다. 그녀는 또한 "그토록 아름답고 번성한 생태계를 발견할 것이라고는 전혀 예상하지 못했다"고 덧붙였다. 두꺼운 부빙 아래 남극 해저에 어떤 생물들이 서식하는 지에 대해서는 현재까지 알려진 것이 거의 없다. 햇빛이 전혀 들지 않고, 위에서 영양분이 공급되지 않은 이 심해 생태계는 두꺼운 빙붕 아래로 흘러들어오는 해류에 의해 생존하는 것으로 추정된다. 과학자들은 이 특별한 서식지와 주변 벨링스하우젠해에서 잠재적으로 발견된 새로운 종들을 모두 분류하고, 두께가 약 150km에 달하는 얼음 덮개 아래에서 생명체가 어떻게 생존하는지 밝히는 데 수년이 걸릴 것으로 예상된다. 에스케테 박사는 "발견된 동물들의 크기를 바탕으로 볼 때, 우리가 관찰한 군집은 수십 년, 어쩌면 수백 년 동안 그곳에 존재했을 가능성이 있다"고 말했다. 예를 들어, 위의 사진에 보이는 커다란 해면동물을 살펴보자. 해면동물은 일반적으로 1년에 몇 센티미터밖에 자라지 않기 때문에, 이 개체는 잠재적으로 수십 년 또는 수백 년 동안 살아왔을 수 있다. 이 해면동물은 수심 230m에 서식하며, 불과 얼마 전까지만 해도 거대한 얼음 지붕에 의해 외부 세계와 완전히 단절되어 있었다. 원격 탐사로봇 수바스찬은 며칠 동안 새롭게 드러난 해저 생태계 군집을 탐사하며 해당 지역을 지도화하고, 추가 분석을 위해 퇴적물 코어와 수많은 샘플을 채취했다. 이번 탐사의 공동 책임자인 유니버시티 칼리지 런던의 알렉산드르 몬텔리 박사는 "제가 알기로는 이처럼 포괄적이고 학제적인 연구가 빙붕 하부 환경에서 완료된 것은 이번이 처음"이라고 강조했다. 떠다니는 빙하 아래로 원격 조종 탐사 로봇을 투입하는 것은 매우 까다로운 작업이다. 두꺼운 얼음 때문에 기존의 항법 시스템은 GPS 대신 음향에 의존해야 한다. 극심한 압력과 온도는 이러한 어려움을 더욱 가중시킨다. 슈미트 해양 연구소의 전무 이사인 조티카 비르마니는 "과학 연구팀은 원래 이 외딴 지역에서 얼음과 바다가 만나는 경계면의 해저와 생태계를 연구하기 위해 왔다"고 설명했다. 그녀는 "빙붕에서 방산이 떨어져나간 순간을 바로 그곳에서 목격한 것은 매우 드문 과학적 기회였다. 예상치 못한 순간들은 해상 연구의 흥미로운 부분이며, 우리 세계의 손이 닿지 않은 아름다움을 처음으로 목격할 수 있는 기회를 제공한다"고 덧붙였다. 동일한 연구팀은 수년전에 베링스하우젠해의 인근 지역에서는 빙붕이 소실된 곳에서 산호, 남극암치, 게, 거대한 바다거미, 등각류, 해파리, 문어 등이 모여 사는 것을 발견하기도 했다. 이러한 발견은 떠다니는 얼음이 해저에서 멀어지면 새로운 생명체가 빠르게 유입된다는 것을 시사한다.
- ESGC
2025-03-31 18:12:00

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