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2025-04-04 (금)

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[퓨처 Eyes(78)] 중국, '칩 혁명' 쏘아 올릴 레이저 개발…ASML 독주 시대 '흔들'

손톱보다 작은 반도체 칩, 그 안에는 세상을 움직이는 빛이 새겨져 있다. 바로 극자외선(DUV) 레이저 광선이다. 현재 이 빛을 다루는 기술은 네덜란드의 거대 기업 ASML이 굳건히 움켜쥐고 있다. 그러나 최근, ASML의 아성에 도전하는 한줄기 빛이 포착됐다. 중국과학원(CAS)의 연구자들이 기존과는 전혀 다른 방식으로, 차세대 반도체 생산의 판도를 뒤흔들 '꿈의 레이저' 개발에 성공한 것이다. 국제광공학회(SPIE)는 지난 3월 22일, CAS 연구진이 실험실 환경에서 반도체 포토리소그래피에 사용되는 193nm 파장의 빛을 방출하는 고체 심자외선(DUV) 레이저를 개발했다고 발표했다. 이는 기존의 가스 기반 엑시머 레이저 방식과는 완전히 다른 접근 방식으로 더욱 주목받고 있다. 심자외선 레이저는 매우 짧은 파장에서 고에너지 빛을 방출하며, 반도체 제조, 고해상도 분광법, 정밀 소재 개공과 양자 기술 분야에서 중요한 역할을 한다. 기존의 엑시머 또는 가스 방전 레이저와 비교하면 DUV 레이저는 응집성이 더 낮고 더 낮은 전력 소비를 제공해 더 작고 효율적인 시스템을 구축할 수 있다. 만약 이 새로운 극자외선 레이저 광원 기술이 실제 대량 생산에 적용될 수 있다면, 이는 곧 첨단 공정 기술을 활용한 차세대 반도체 칩 생산 장비 개발의 가능성을 열어젖히는 혁신적인 성과로 평가받을 수 있다. 하지만 고체 레이저의 성능을 대규모 생산에 필요한 수준으로 끌어올릴 수 있을지는 아직 미지수다. 기존 DUV 레이저 기술의 한계 현재 ASML, 캐논, 니콘 등 주요 반도체 장비 기업들은 193nm 파장의 DUV 레이저를 만들기 위해 주로 불화아르곤(ArF) 엑시머 레이저를 사용한다. 이 방식은 아르곤과 플루오린 가스를 혼합한 챔버에 고전압 전기 펄스를 가해 불안정한 ArF 분자를 만들고, 이 분자가 다시 안정화되면서 193nm 파장의 빛을 방출하는 원리를 이용한다. 이 레이저는 짧고 강한 에너지 펄스 형태로 최대 100~120W의 출력을 내며, 최신 액침 DUV 장비의 경우 초당 8000~9000번(8~9kHz)의 빠른 속도로 빛을 쏜다. 이 빛은 복잡한 광학 시스템을 거쳐 반도체 웨이퍼에 회로 패턴이 담긴 마스크를 통과하며 미세한 회로를 새기는 데 사용된다. 중국과학원의 새로운 해법 '고체 레이저' 하지만 CAS 연구팀은 이러한 기존 방식 대신 완전히 새로운 고체 방식을 택했다. 이들은 자체 제작한 이터븀(Yb)이 첨가된 YAG(Yttrium Aluminum Garnet) 결정 증폭기를 이용해 1030nm 파장의 레이저 빔을 먼저 만든다. 이 빔을 두 갈래로 나눈 뒤, 각각 다른 광학 과정을 거쳐 최종적으로 193nm 파장의 빛을 얻는 방식이다. 첫 번째 경로에서는 1030nm 빔을 비선형 광학 과정인 4차 조화파 발생(FHG)을 통해 원래 파장의 1/4인 258nm 빔으로 변환시킨다. 이 과정에서 약 1.2W의 출력이 발생한다. 두 번째 경로에서는 나머지 1030nm 빔을 광학 파라메트릭 증폭기에 넣어 1553nm 파장의 빔을 만들고, 이 빔은 약 700mW의 출력을 갖는다. 최종적으로 이 두 개의 빔, 즉 258nm와 1553nm 파장의 빔을 직렬로 연결된 리튬 삼붕산염(LBO) 결정에 통과시켜 평균 전력 70mW, 6kHz의 주파수, 그리고 880MHz보다 좁은 선폭을 가진 193nm 파장의 결맞는 빛을 얻게 된다. CAS 측은 이 테스트 시스템의 스펙트럼 순도가 현재 상용 시스템과 견줄 만한 수준이라고 밝혔다. CAS 시스템이 만들어낸 193nm 파장의 빛은 고체 레이저 방식으로 얻어진 것으로, 평균 전력은 70mW, 주파수는 6kHz, 선폭은 880MHz 미만이다. 이는 ASML의 ArF 엑시머 기반 생산 시스템이 제공하는 100~120W 출력, 9kHz 주파수와 비교하면 아직 성능 면에서 크게 뒤처지는 수준이다. 과학기술 전문매체 톰스 하드웨어는 "ASML의 제품보다 훨씬 낮은 성능"이라고 지적했다. 그럼에도 불구하고 이번 CAS의 성과는 매우 중요한 의미를 갖는다. 기존의 가스 기반 방식이 아닌 고체 방식으로 193nm 파장의 레이저를 만들었다는 점 자체가 혁신적인 시도이기 때문이다. 특히 CAS 연구팀은 여기서 한발 더 나아가 1553nm 빔에 나선형 위상판을 적용하여 궤도 각운동량을 갖는 소용돌이 빔을 생성하는 데 성공했다. 사이테크 데일리는 이를 두고 "최초로 고체 레이저에서 193nm 소용돌이 빔이 생성된 것"이라고 강조하며, "이러한 빔은 하이브리드 ArF 엑시머 레이저의 시딩에 유망하며 웨이퍼 처리, 결함 검사, 양자 통신 및 광학 미세 조작에 중요한 응용 분야를 가질 수 있다"라고 보도했다. 소용돌이 빔은 빛이 진행하면서 회전하는 독특한 형태를 띠는데, 이는 물질을 아주 정밀하게 제어하거나 정보를 담아 전달하는 등 다양한 분야에서 활용될 수 있는 첨단 기술이다. 특히 양자 기술 분야에서는 소용돌이 빔이 양자 통신이나 양자 컴퓨팅의 효율성을 크게 높일 수 있을 것으로 기대된다. 미래 반도체 기술의 판도 바꿀까 비록 현재 CAS 시스템의 출력은 상업용 반도체 생산에 필요한 수준에 크게 못 미치지만, 이번 연구는 고체 레이저 기반의 새로운 DUV 광원 개발 가능성을 열었다는 점에서 큰 의미를 갖는다. 높은 처리량과 안정적인 공정이 필수적인 반도체 제조 분야에서 CAS의 기술이 상용화되기까지는 앞으로 여러 세대의 추가적인 개발이 필요할 것으로 예상된다. 사이테크 데일리는 "이 혁신적인 레이저 시스템은 반도체 리소그래피의 효율성과 정밀도를 향상시킬 뿐만 아니라 첨단 제조 기술을 위한 새로운 길을 열어준다. 193nm 소용돌이 빔을 생성하는 능력은 해당 분야에서 더 큰 발전을 이끌어 전자 장치 생산 방식을 혁신할 가능성이 있다"라고 전망했다. 이번 연구를 이끈 쉬안훙원 박사를 비롯한 중국과학원 연구팀의 작은 빛줄기가 미래 반도체 산업의 거대한 지각 변동을 일으킬 수 있을지, ASML이 굳건히 지켜온 빛의 성채에 균열을 낼 수 있을지 귀추가 주목된다. ◇ 참고 문헌: 『광학 파라메트릭 증폭기를 이용한 소형 협대역 선폭 고체 193nm 펄스 레이저 광원 및 그 소용돌이 빔 생성』 저자: 장지타오, 헝샤오보, 왕준우, 천성, 왕샤오지에, 퉁천, 리정, 쉬안훙원, 2025년 3월 9일, 어드밴스드 포토닉스 넥서스. DOI: 10.1117/1.APN.4.2.026011
- 포커스온
2025-04-03 13:25:00
[신소재 신기술(165)] '불가능한 재료의 융합'⋯양자컴퓨팅 문 여는 인공 구조체 탄생

국제 공동연구진이 기존 과학 이론으로는 공존하기 어려웠던 두 가지 물질을 원자 단위에서 결합해, 새로운 양자 인공 구조체를 구현하는 데 성공했다. 이 연구는 향후 양자컴퓨팅과 차세대 센서 기술에 중요한 기반이 될 수 있다는 평가를 받고 있다. 미국 러트거스대학교 뉴브런즈윅 캠퍼스 물리천문학과 자크 차칼리안(Prof. Jak Chakhalian) 교수 연구팀이 주도한 이번 연구 결과는 세계적 과학 저널 나노 레터스(Nano Letters)에 표지 논문으로 게재됐다고 웹사이트 PHYS.org가 1일(현지시간) 보도했다.. 연구진은 약 4년에 걸친 실험을 통해 원자 단위에서 '디스프로슘 타이타네이트(dysprosium titanate)'와 '피로클로르 이리데이트(pyrochlore iridate)'라는 두 인공 물질을 결합한 초미세 '양자 샌드위치 구조'를 개발했다. 이 두 물질은 각각 특이한 전자기 및 양자역학적 성질로 인해 기존에는 서로 결합이 불가능한 것으로 여겨졌다. 한쪽 층을 이루는 디스프로슘 타이타네이트는 일명 '스핀 아이스(spin ice)'라고 불리는 물질로, 내부 스핀 배열이 물의 얼음 구조를 닮았다. 이 구조는 자연계에서는 존재하지 않는 것으로 알려진 '자기 단극자(magnetic monopole)'를 유사 입자로 출현시킬 수 있다. 자기 단극자는 1931년 노벨물리학상 수상자인 폴 디랙이 예언했으나 자유 상태에서는 존재가 확인되지 않았다. 다른 쪽 층은 피로클로르 이리데이트라는 자성 준금속으로, 생다론적 입자인 '와일 페르미온(Weyl fermion)'을 포함하고 있다. 와일 페르미온은 1929년 헤르만 와일이 처음 제안했으며, 2015년에야 결정 구조 내에서 실험적으로 확인된 바 있다. 빛처럼 빠르게 움직이며 좌·우 회전을 구분할 수 있는 이 입자는 외부 잡음이나 불순물에 강한 전자적 안정성을 갖는다. 이처럼 각기 다른 특성을 지닌 두 물질을 원자 수준에서 안정적으로 접합한 것은 기존의 재료과학이 풀지 못한 난제를 해결한 것으로 평가된다. 차칼리안 교수는 "이번 연구는 인공 양자 물질 설계의 새로운 지평을 열었으며, 이전에는 상상할 수 없었던 방식으로 양자 기술의 본질을 탐구할 수 있게 됐다"고 밝혔다. 실험을 위한 결정적 전환점은 연구팀이 자체 제작한 '양자현상 탐색 플랫폼(Q-DiP, Quantum phenomena Discovery Platform)'이라는 장비였다. 이 장치는 적외선 레이저 가열기와 정밀 레이저 빔 조합을 통해 초정밀 원자층 증착이 가능하며, 절대온도에 가까운 극저온에서도 물질의 양자 상태를 탐색할 수 있도록 설계됐다. 현재 이 장비는 미국 내 유일한 장비로, 실험 장비 자체로도 과학적 성과로 평가받는다. 이 연구에는 박사과정의 마이클 테릴리(Michael Terilli), 우총치(Tsung-Chi Wu), 학부생 시절부터 참여한 도로시 도티(Dorothy Doughty), 재료과학자 미하일 카리예프(Mikhail Kareev) 등이 핵심 기여자로 참여했다. 이번에 개발된 양자 구조체는 향후 양자컴퓨팅의 핵심 구성 요소로 활용될 가능성이 크다. 특히 특정 양자 상태를 안정적으로 유지하는 데 필요한 전자 및 자기적 특성이 우수하다는 점에서, 차세대 양자센서와 스핀트로닉스(spintronics) 장치 개발에 직접적인 응용이 가능하다. 양자컴퓨팅은 정보를 처리하는 데 있어 기존 컴퓨터의 이진 논리를 뛰어넘는 '중첩(superposition)' 상태를 활용한다. 이는 한 번에 여러 연산을 동시에 수행할 수 있게 해 신약 개발, 금융 알고리즘, 인공지능(AI) 처리 등 다양한 분야에서 혁신적인 성과를 기대하게 한다. 차칼리안 교수는 "이번 연구는 단순한 물질 합성의 진보를 넘어, 양자 기술을 위한 물질 설계의 새로운 시대를 여는 첫걸음"이라며 "향후 양자 센서 기술을 포함한 응용과학 분야에 중대한 영향을 미칠 것"이라고 강조했다.
- IT/바이오
2025-04-03 09:53:00
[퓨처 Eyes(75)] 액체처럼 흐르는 황금빛 고체, '초고체' 탄생

레이저 빛을 초고체로 만드는 혁신적인 기술이 처음으로 개발됐다. 마법은 더 이상 동화속 이야기가 아니었다. 한 줄기 레이저 광선이 불가능을 현실로 바꾸며, 액체와 고체의 낯선 경계를 허무는 '황금빛 고체'를 눈 앞에 펼쳐냈다. 물리학자와 나노 기술자들로 구성된 국제 공동 연구팀이 마치 연금술같은 놀라운 기술로 레이저 빛을 '초고체(supersolid)'라는 미지의 물질 상태로 변환하는 데 세계 최초로 성공하며 오랫동안 과학계가 품어온 꿈을 마침내 실현했다. 이번 쾌거는 응축 물질 물리학의 오랜 숙원을 해결했을뿐 아니라, 상상조차 어려웠던 양자역학의 새로운 가능성을 활짝 열어젖힌 역사적인 순간으로 기록될 것이다. 해당 연구에 대해서는 네이처닷컴, 웹사이트 PHYS.org와 뉴사이언티스트, 퍼퓰러메카닉스 등 다수 외신이 심층적으로 다루었다. 일반적으로 양자 초고체는 양자 세계에서만 존재하는 실체로, 초저온 원자를 통해서만 형성되었지만 이탈리아 레체에 있는 국립연구위원회 나노기술 연구소(CNR Nanotec)의 과학자들이 이끄는 새로운 연구에서는 처음으로 빛을 사용하여 이 양자 물질 상태를 만들었다. 이전 연구에 따르면 초고체는 점도가 0이고 소금 결정에서 원자가 배열되는 방식과 유사한 결정과 같은 구조로 형성된다는 것이 밝혀졌다. 저명 학술지 '네이처'에 실린 이번의 놀라운 연구는 이탈리아 국립연구위원회(CNR)의 디미트리오스 트리포게오르고스 연구원의 지휘 아래 나노기술, 공학, 물리학 등 여러 분야의 국제적인 전문가들이 머리를 맞대 융합 연구를 거듭한 끝에 이룩한 값진 결실이다. 연구팀은 '빛의 연금술'이라고도 불러도 좋을만큼 혁신적인 접근 방식을 통해, 레이저 빛을 영원히 도달할 수 없는 꿈만 같았던 초고체로 완전히 탈바꿈시키는 기적을 만들어냈다. 레이저광으로 초고체 최초 구현 먼저 팀은 초고체를 만들기 위해 특수한 능선으로 형성된 갈륨 비소화물 조각에 레이저를 발사했다. 빛이 능선에 부딪히면서 빛과 재료 사이의 상호작용으로 플라리톤(polariton)이 형성됐다. 폴라리톤은 미리 설계된 방식으로 능선에 의해 제한됐고, 그로 인해 폴라리톤은 스스로 초고체를 형성했다. 그런 다음 연구팀은 만들어진 결과물이 진짜 초고체인지를 테스트했다. 이는 빛으로 만들어진 초고체가 이전에 생성된 적이 없다는 사실 때문에 매우 힘들었다. 그럼에도 연구팀은 초고체가 고체이자 유체이며 점성이 없다는 것을 확인했다. 트리포게오르고스 연구원은 감격에 찬 목소리로 "우리는 실제로 빛을 고체로 만들었다. 정말이지 믿기 어려울 정도로 놀라운 성취다"라고 외쳤다. 그의 목소리에는 이번 연구가 과학 역사의 새로운 장을 여는 기념비적인 사건이라는 평가가 충분히 담겨 있다. 미지의 물질 초고체, 과학계의 오랜 염원 초고체, 이름만 들어도 왠지 모르게 신비로운 느낌을 주는 이 물질은 마치 두 개의 얼굴을 가진 야누스와 같다. 점성이 전혀 없는 '초유동성'과, 원자들이 규칙적으로 빽빽하게 들어선 고체의 결정 구조를 동시에 지니고 있기 때문이다. 흐르는 액체의 자유로움과 단단한 고체의 견고함을 동시에 가진 초고체는 오랫동안 과학자들의 상상력을 자극하며, 미지의 영역 속에 머물러 있었다. 소금 결정처럼 질서 정연하게 늘어선 원자들 사이를 액체처럼 자유롭게 움직이는 초고체의 기묘한 이중성은, 현대 과학의 오랜 난제 중 하나였다. 특히 초고체는 극도로 낮은 기온, 즉 일반적인 상상으로는 가늠하기 어려운 극한 환경에서, 그것도 원자라는 극히 제한적인 재료로만 만들수 있었기에, 그 심오한 비밀을 파헤치는 것은 마치 별을 헤는 것만큼이나 어려운 일이었다. 반도체, 레이저 그리고 '폴라리톤'⋯빛의 마법이 현실이 되다 하지만 '불가능은 없다'는 인간의 불굴의 의지와 끊임없는 탐구 정신은, 마침내 과학의 역사를 진전시키는 놀라운 결과를 낳았다. 이번 연구팀은 오랫동안 굳어져 왔던 기존 연구의 틀을 과감하게 부수고, 완전히 새로운 길을 개척했다. 극저온, 원자라는 낡은 공식을 과감히 버리고, '알루미늄 갈륨비소' 반도체와 레이저 빛의 절묘한 조합을 통해 초고체 창조라는 꿈을 마침내 현실로 불러왔다. 연구진은 나노미터(10억분의 1미터) 수준의 초정밀 기술을 동원해 좁고 규칙적인 능선 패턴을 새겨 넣은 특별한 알루미늄 갈륨비소 웨이퍼를 제작하고, 이 혁신적인 반도체 구조에 레이저를 정밀하게 쏘았다. 레이저 빛이 능선에 부딪히는 찰나, 빛과 물질 사이에서 지금껏 상상 속에서만 가능했던 마법과 같은 상호작용이 눈앞에서 펼쳐졌다. 그 결과, '폴라리톤'이라는, 이전에는 알려지지 않았던 새로운 종류의 혼성 입자가 마치 마법처럼 탄생했다. 능선 패턴이라는 특수한 환경은 폴라리톤의 움직임과 에너지 레벨을 숙련된 조련사처럼 정교하게 통제했고, 마침내 폴라리톤들은 스스로 응축하며 꿈에서 그리던 물질, 초고체로 변신했다. 양자 기술 혁명의 도화선, 빛 기반 초고체의 무한한 가능성 이번 연구가 더욱 값진 이유는 단순히 빛을 초고체로 바꾸는 데 성공한 것을 넘어, 빛으로 만들어진 초고체의 놀라운 특성을 과학적인 실험으로 명확하게, 그리고 최초로 입증했다는 점이다. 공동 연구팀의 핵심 연구자인 다니엘레 산비토 CNR 연구원은 "빛으로 초고체를 만들고, 실제로 존재한다는 것을 실험적으로 증명하는 것은 과거에는 상상조차 할 수 없었던 미지의 영역에 발을 내딛는 것과 같았다. 우리 손으로 만들어낸 초고체가 과연 고체와 액체의 성질을 모두 가진 진정한 초고체인지, 아무도 걸어보지 않은 길을 걸으며 확인하는 과정은 마치 미지의 대륙을 탐험하는 것만큼이나 험난하고 가슴 뛰는 여정이었다"며 연구 과정 당시의 숨 막힐 듯한 긴장감을 전했다. 수많은 밤을 지새우는 실험과 고도의 분석을 거듭한 끝에, 연구진은 빛으로 빚어낸 초고체가 고체와 액체의 이중적인 모습을 완벽하게 드러내며, 점성이 '0'이라는 믿기 힘든 특성을 가지고 있음을 전 세계 과학계에 당당히 선언하는 데 성공했다. 프랑스 소르본 대학교의 알베르토 브라마티 교수는 "이번 연구는 응축 물질 물리학 분야의 오랜 숙제를 마침내 해결했을 뿐 아니라, 물질의 상전이, 특히 양자 물질이 그 상태를 변화시키는 근본 원리에 대한 깊이 있는 통찰력을 인류에게 선사하는 획기적인 과학적 성취"라고 극찬하며, "빛 기반 초고체 연구는 앞으로 양자 기술 분야에 지금껏 상상조차 할 수 없었던 혁신적인 응용 가능성을 활짝 열어줄 것이다"라고 밝은 미래를 예견했다. 트리포게오르고스 연구원은 "빛으로 만든 초고체는 기존의 원자 초고체에 비해 훨씬 정밀하게 제어할 수 있고, 훨씬 더 편리하게 다룰 수 있는 엄청난 잠재력을 품고 있다"고 강조하며, "이번 연구를 기회 삼아, 이제까지는 그 누구도 감히 상상하지 못했던 미지의 물질 세계를 탐험하고, 궁극적으로 우리 인류의 미래를 획기적으로 바꿀 양자 기술 발전에 작게나마 기여할 수 있기를 간절히 희망한다"는 뜨거운 열정을 내비쳤다. 한 줄기 빛에서 시작된 작은 불꽃이, 마침내 과학 역사의 거대한 불꽃으로 타오르기 시작했다. 빛의 연금술로 빚어낸 꿈의 물질, 초고체가 우리에게 선사할 미래는 과연 어떤 모습일까? 응축 물질 물리학은 물론, 양자 컴퓨팅, 양자 센서 등 모든 첨단 기술 분야를 뿌리부터 뒤흔들 혁명의 드라마가, 바로 지금, 눈앞에서 펼쳐지려 하고 있다. ◇ 참조: Dimitrios Trypogeorgos et al, Emerging supersolidity in photonic-crystal polariton condensates, Nature (2025). DOI: 10.1038/s41586-025-08616-9 광자를 사용하여 만든 초고체, Nature (2025). DOI: 10.1038/d41586-025-00637-8
- 포커스온
2025-03-13 13:55:00
벤츠, 중국 자율주행 도입 결정⋯허사이와 손잡고 스마트카 개발

독일 자동차업체 메르세데스-벤츠가 중국 기업 허사이와 손잡고 글로벌 시장을 겨냥한 스마트카를 개발하기로 했다. 로이터통신은 11일(현지시간) 정통한 소식통을 인용해 벤츠가 미·중 긴장 고조에 따른 지정학적 위험 때문에 수개월 동안 고심했으나 결국 이같이 결정했다고 보도했다. 이 소식통은 벤츠가 허사이의 라이다를 자사 스마트카에 적용하기로 한 것은 저렴한 가격과 대규모 생산능력 때문이라고 말했다. 외국 자동차 제조사가 중국 이외 지역에서 판매되는 모델에 중국산 기술 사용을 시도하는 것은 처음이라고 로이터는 전했다. 또한 벤츠와 허사이의 제휴는 미국이 글로벌 자동차 제조사 차량에 중국산 부품과 소프트웨어 솔루션이 채택되는 것을 제한하려는 노력을 강화하면서 무역 긴장이 고조되는 가운데 이뤄졌다고 이 매체는 덧붙였다. 허사이는 라이다의 센서 기술을 개발하는 스타트업이다. 라이다는 발사된 레이저가 사물에 반사돼서 돌아오는 시간을 측정해 사물과의 거리를 재는 센서로 자율주행차의 핵심 장치로 꼽힌다. 중국 커촹반르바오에 따르면 허사이는 이날 지난해 4분기 실적을 발표하면서 유럽 최고 수준 자동차 업체에 자사 제품을 공급하는 다년간에 걸친 독점 계약을 했다고 밝혔으나 상대가 어느 회사인지는 언급하지 않았다. 허사이는 미국에서 안보에 위협이 된다는 이유로 제재 대상에 올랐다가 제외된 적이 있다. 2023년 미국에서 판매되는 자동차에 허사이의 라이다가 장착될 경우 기반 시설이나 군사 시스템 관련 데이터가 중국에 넘어갈 수 있다는 우려가 제기됐다. 이에 따라 미국 국방부는 지난해 1월 허사이를 ‘중국군과 관련된 기업 명단’에 추가했다. 하지만 허사이는 이 조치가 자의적이라면서 소송을 제기하는 등 강하게 반발했고 미국 국방부는 그해 8월 허사이를 제재 대상에서 제외했다.
- IT/바이오
2025-03-12 08:32:00
[월가 레이더] 트럼프 '관세 폭탄'에 뉴욕증시 급락…경기 침체 우려 고조

11일(현지시간) 뉴욕 증시가 도널드 트럼프 대통령의 관세 폭탄 발언과 우크라이나 사태 불안감에 또다시 휘청거렸다. 다우존스산업평균지수가 450포인트 넘게 곤두박질쳤고, S&P500지수와 나스닥종합지수 역시 하락세를 벗어나지 못했다. 트럼프 대통령은 수입산 캐나다 철강과 알루미늄에 대한 관세를 두 배로 인상하겠다고 밝혀 시장에 '관세 폭탄'을 던졌다. 엎친 데 덮친 격으로 러시아-우크라이나 평화협상 기대감과 군사 지원 재개 소식이 혼재되면서 장중 한때 반짝 상승세를 연출하기도 했으나, 불확실성을 잠재우기엔 역부족이었다. 전문가들은 트럼프발 무역정책 불확실성이 투자 심리를 짓누르고 있다고 입을 모은다. 베어드의 로스 메이필드 전략가는 "행정부가 경제적 이익보다 무역 목표 달성을 우선시하는 모습"이라며 "경기 침체 문턱까지는 아니지만, 성장 둔화 우려가 커지고 있다"고 분석했다. 울프리서치의 스테파니 로스 역시 "정책 불확실성이 경제적 타격을 심화시키고 있다"며 경기 침체 가능성을 30~35%로 높여 잡았다. 시장은 수요일 발표될 2월 소비자물가지수(CPI)에 촉각을 곤두세우고 있다. CPI가 예상치를 웃돌 경우, 인플레이션 우려가 재점화하며 연준의 금리 인하 기대감은 더욱 후퇴하고 시장 변동성은 증폭될 수 있다. 불확실성 시대, 뉴욕 증시의 '롤러코스터' 장세는 당분간 지속될 것으로 전망된다. [미니해설] 트럼프발 '관세 폭탄'에 뉴욕증시 '경고등'…전문가 "성장 둔화 넘어 침체 가능성 주시해야" 11일(현지시간) 뉴욕 증시가 도널드 트럼프 전 대통령의 예고됐던 '관세 폭탄'에 속절없이 무너졌다. 다우존스산업평균지수는 450포인트 이상 급락했고, S&P500지수는 고점 대비 10% 하락하며 조정 국면 진입을 눈앞에 뒀다. 나스닥 역시 1% 가까이 밀리며 기술주 중심의 불안 심리를 고스란히 드러냈다. 트럼프 '관세 폭탄' 예고…시장, '묻지마 투매'로 화답 이번 주 주식 시장 급락의 진앙지는 단연 트럼프 전 대통령의 관세 발언이었다. 그는 수입산 캐나다 철강과 알루미늄에 대한 관세를 기존 25%에서 50%로 두 배나 인상하겠다고 트루스 소셜을 통해 밝혔다. 예측 불허의 정책 기조에 시장은 속수무책으로 흔들렸다. 슬레이트스톤 웰스의 켄 폴카리 전략가는 현재 시장 상황을 "'묻지도 따지지도 않고 일단 쏘고 보는' 식의 반응"이라고 진단했다. 그는 "트럼프발 불확실성이 시장에 극도의 불안감을 드리우고 있다"고 경고했다. 파이퍼 샌들러의 낸시 레이저 수석 경제학자 역시 "불확실성이 (코로나19 팬데믹 제외) 사상 최고 수준"이라며 "역사적으로 불확실성은 나쁜 경제 결과와 깊이 연관된다"고 지적했다. 시장의 불안 심리가 극에 달했음을 짐작하게 하는 대목이다. "침체 확률 35%"…전문가, 경기 침체 가능성 경고 문제는 주가 하락이 단순히 일시적인 현상에 그치지 않을 수 있다는 점이다. 전문가들은 트럼프발 무역 정책 불확실성이 실물 경제를 짓누르며 '성장 둔화'를 넘어 '경기 침체'까지 야기할 수 있다고 경고한다. 베어드의 로스 메이필드 전략가는 "지금 당장 경기 침체를 단정할 순 없지만"이라면서도 "성장 둔화 또는 성장세 약화에 대한 우려가 커지고 있음은 분명하다"고 진단했다. 그는 "행정부가 경제적 손실을 감수하면서까지 무역 목표를 밀어붙이는 모습은 과거 경기 침체 국면에서 나타났던 특징과 유사하다"고 덧붙였다. 울프리서치는 한 걸음 더 나아가 경기 침체 가능성을 구체적인 수치로 제시했다. 스테파니 로스 수석 이코노미스트는 "경기 침체 확률이 30~35%까지 상승했다"고 경고했다. 이는 통상적인 경기 침체 확률의 두 배에 달하는 수치다. 로스 이코노미스트는 "시장이 이미 경제 순환 주기가 끝을 향해 가고 있다고 보는 듯하다"며 "특히 중소형주 중심의 러셀 2000 지수와 주택 건설주의 약세는 경기 침체 가능성을 반영하는 대표적인 사례"라고 분석했다. "'강세장 막바지' 신중론…단기 트레이딩 전략 유효" 일각에선 이번 주가 하락을 '일시적 조정'으로 보고 저가 매수 기회로 활용해야 한다는 의견도 나온다. 에드워드 존스의 앤젤로 코우르카파스 투자 전략가는 "최근 매도세는 대형 기술주에 집중됐다"며 "상대적으로 저평가된 중소형주나 금융주 중심으로 '후행주 따라잡기' 전략을 고려해볼 만하다"고 조언했다. 그러나 장기적인 투자에는 신중론이 우세하다. 오펜하이머의 아리 왈드 기술 분석 담당 이사는 현 시장 상황을 "강세장 8회 혹은 9회말"에 비유하며 "다음 시장 반등은 단기적인 '트레이딩 기회'일 가능성이 높다"고 내다봤다. 그는 "지금은 장기적 관점에서 투자하기엔 불확실성이 너무 크다"고 덧붙였다. 커먼웰스 파이낸셜 네트워크의 크리스 파시아노 전략가 역시 "러시아-우크라이나 전쟁, 관세, 정부 지출 등 불확실성이 산적한 상황에선 섣불리 투자 포트폴리오를 바꾸기 어렵다"며 신중한 투자 전략을 강조했다. 다만 도이체방크의 루크 템플먼 분석가는 "현재 주가 하락이 곧 경기 침체를 의미하는 것은 아니다"라며 "대다수 기업의 실적이 여전히 탄탄하고, 하반기에는 기업 확장세가 재차 탄력을 받을 것으로 예상한다"는 낙관론을 펼치기도 했다. CPI 발표, 시장 향방 가른다…정책 불확실성 해소도 관건 뉴욕 증시의 향방은 트럼프발 무역 정책 불확실성과 함께 발표될 거시 경제 지표, 특히 CPI 결과에 따라 갈릴 전망이다. 수요일 발표되는 2월 소비자물가지수(CPI)는 시장의 향방을 가늠할 주요 변곡점이 될 것으로 보인다. 만약 CPI가 예상치를 상회한다면, 인플레이션 우려가 재부각되며 연준의 금리 인하 기대는 더욱 옅어지고 시장은 다시금 변동성 장세에 휩싸일 수 있다. 반대로 CPI가 안정세를 보인다면, 시장은 안도 랠리에 나설 가능성도 배제할 수 없다. 하지만 전문가들은 단기적인 반등에 일희일비하기보다 장기적인 관점에서 '불확실성'에 대비해야 한다고 조언한다. 예측 불가한 정책 변수와 잇따른 경제 지표 발표 등 불확실성이 여전하기 때문이다. 불확실성 시대, 투자자들은 '위험 관리'를 최우선 과제로 삼고 신중하게 투자 전략을 재점검해야 할 시점이다.
- 금융/증권
2025-03-12 05:54:00
81조 달러가 '눈 깜짝할 새' 고객 계좌로⋯씨티그룹, '초유의 오입금' 사고

상상조차 하기 힘든 '초유의 오입금' 사고가 세계적인 금융기관 씨티그룹에서 벌어졌다. 지난해 4월, 81조 달러(약 11경 8503조 원)라는 천문학적인 금액이 고객 계좌에 순식간에 잘못 송금된 것. 씨티그룹이 애초에 이체하려 했던 금액은 고작 280달러(약 40만 9640 원)에 불과했다. 파이낸셜 타임스(FT)는 지난 28일(현지시간) 믿기 힘든 초유의 오입금 사건의 전말을 보도했다. FT에 따르면, 작년 4월 발생한 이 황당한 실수는 담당 직원 두 명의 부주의로 인해 90분 가까이 감지되지 못했다. 그러나 씨티그룹의 자동 감지 시스템은 오입금 발생 90분 만에 오류를 포착, 천문학적인 액수의 오입금은 수 시간 만에 회수됐다. 씨티그룹은 가슴을 쓸어내리며 이번 사고를 '아차 사고(near miss)'로 분류하고, 금융당국인 연방준비제도(Fed)와 통화감독국(OCC)에 긴급 보고했다. 씨티그룹 측은 NBC 뉴스에 보낸 공식 성명을 통해 "만약 81조 달러가 실제로 고객 계좌에서 인출됐다면 그야말로 끔찍한 재앙이 될 뻔했지만, 정교하게 구축된 자체 탐지 시스템이 원장 계정 간 극히 드문 입력 오류를 즉시 경고하고 신속하게 바로잡았다"고 밝혔다. 씨티그룹은 "다행히 사전에 구축된 예방 및 통제 시스템 덕분에 단 한 푼의 은행 자금도 외부로 유출되지 않았다"고 강조하며, "이번 해프닝을 계기로 수동적인 업무 프로세스를 전면 재검토하고 자동화 기반의 통제 시스템을 획기적으로 강화해나갈 것"이라고 덧붙였다. 끊이지 않는 '오점'...CEO 교체 카드도 무색 이번 '81조 달러 오입금' 해프닝은 씨티그룹이 최근 수 년 동안 반복적으로 노출하고 있는 허술한 운영 관리 시스템의 현주소를 적나라하게 드러낸 최신 사례라는 비판이 제기된다. 월가 전문가들 사이에서는 "씨티그룹이 끊이지 않는 운영 사고 탓에 심각한 경영 위기에 직면했다"는 우려마저 나오고 있는 상황이다. FT 보도에 따르면, 씨티그룹은 지난해에만 10억 달러(약 1조 4630억 원)를 초과하는 '아차 사고'를 무려 10건이나 발생시켰으며, 그 전년도에도 무려 13건의 오류를 기록했다. '아차 사고'는 금융 기관의 송금액 처리 과실로 인해 발생하는 오류를 의미하며, 다행히 최종적으로 자금 회수에 성공한 경우를 일컫는다. 일련의 오점 투성이 사고 이력을 되짚어보면, 씨티그룹은 5년 전에도 화장품 제조업체 레브론(Revlon)의 채권자들에게 9억 달러(약 1조 3167억 원)를 오지급하는 역대급 사고를 낸 전례가 있다. 당시 레브론의 채무 상환 문제를 둘러싸고 채권단과 첨예한 법정 다툼을 벌이던 중 발생한 오송금 사태는 결국 마이클 코뱃(Michael Corbat) 당시 CEO의 불명예 퇴진으로 귀결됐으며, 천문학적인 벌금과 규제 당국의 경영 개선 명령이라는 쓰라린 후폭풍을 불러왔다. 프레이저 CEO "리스크 관리 및 통제 강화가 최우선 과제" 공언 오욕으로 얼룩진 과거를 반면교사 삼아 씨티그룹은 마이클 코뱃 전 CEO의 후임으로 취임한 제인 프레이저(Jane Fraser) CEO 체제 하에서 대대적인 변신을 꾀하고 있다. 프레이저 CEO는 취임 초부터 "그룹 전반의 리스크 관리 능력과 내부 통제 시스템을 글로벌 최고 수준으로 끌어올리는 것을 최우선 과제로 삼겠다"고 수차례 공언해왔다. 하지만 씨티그룹은 지금까지 내부 시스템 혁신에 있어 뚜렷한 개선 효과를 보여주지 못하고 있다는 냉정한 평가를 받고 있으며, 결국 지난해에도 미흡한 내부 통제 시스템 문제로 인해 규제 당국으로부터 1억 3600만 달러(약 1989억 6800만 원)에 달하는 추가 벌금 제재를 받는 굴욕을 겪었다.
- 금융/증권
2025-03-02 14:00:00
[단독] 한화 '헌츠맨' 자주포, 호주 생산 거점 첫 출고⋯현지화 박차

한화디펜스 호주가 호주 정부 대표단을 초청해 AS9 헌츠맨 자주포를 최초로 공개했다. 현지 매체 메뉴팩처스 먼슬리는 27일(현지시간) 한화디펜스 호주가 빅토리아주 아발론 공항 단지 내 한화 장갑차 핵심 생산시설(H-ACE)에서 호주 육군 도색을 완료한 랜드 8116 사업 초도 차량 인도 기념행사를 개최했다고 보도했다. 이번에 인도된 차량은 2024년 12월 한국에서 호주로 운송된 1차 생산분으로, ▲AS9 자주포 2대 ▲AS10 탄약운반장갑차 1대가 포함됐다. 남은 차량은 H-ACE에서 추가 생산될 예정이다. 딘 미치 한화디펜스 호주 대표 대행은 "호주 육군에 전력 제공을 준비하는 과정에서 초도 차량을 인도하게 되어 기쁘다"며 "태즈메이니아 북부 엘핀스톤에서 차체와 포탑 생산이 이미 진행 중이며, H-ACE 생산 라인 역시 본격 가동을 시작했다"고 밝혔다. 세계적으로 검증된 K9 자주포 기술 기반 AS9 헌츠맨 자주포는 전 세계에서 2,400대 이상 운용 중인 K9 및 K10 자주포의 기술과 운용 경험을 바탕으로 개발됐다. 현재 NATO 동맹국을 포함한 다수 국가에서 운용 중인 52구경 155mm 포 시스템을 채택해 신뢰성을 인정받고 있다. 이와 함께 도입된 AS10 탄약운반장갑차는 우수한 방호력과 기동성을 갖춘 장갑 탄약 보급 차량(AARV)이다. 특히 독자적인 적재 시스템을 통해 전장 환경에서 병사들의 안전을 강화하는 것이 특징이다. 호주 공급망과 협력⋯지속적 투자 이어간다 한화디펜스 호주는 이번 사업을 통해 호주 내 방산 공급망 파트너들과의 협력을 강화하고 있다. 엘핀스톤, 콩스버그 디펜스 호주, CBG 시스템즈, 펭귄 컴포지트, 하이프레이저, MMCLD, 비살로이 스틸, AME, 사프란 일렉트로닉스 앤 디펜스 오스트랄라시아, 시그마 브라보, 탈레스 호주, 악솔타, TEi 등 다양한 기업들과 협업을 확대해 호주 방산 시장에 대한 지속적인 투자를 이어간다는 방침이다. 미치 대표 대행은 "한국과 호주 간 기술 이전은 양국 간 긴밀한 협력 관계를 보여주는 중요한 사례"라며, "새로운 생산 시설에서 정부, 국방, 공급망 파트너들과 함께 중요한 이정표를 기념하게 되어 영광"이라고 강조했다.
- 산업
2025-02-28 10:21:00
'반도체 우회로' 뚫렸다…벨라루스, 서방 제재망 비웃듯 첨단 부품 수입

러시아의 우크라이나 침공을 지원하는 벨라루스 군수 기업이 중국 기업을 통해 미국, 일본, 유럽산 첨단 반도체 부품을 몰래 들여온 정황이 포착됐다. 22일(현지시각) 닛케이가 확보한 내부 거래 기록을 보면 최소 2023년 여름부터 미국 제재 대상인 벨라루스 기업 '플라나르'가 중국을 '우회로' 삼아 서방의 첨단 부품을 빼돌려 왔다. 러시아는 2022년 우크라이나 침공 이후 전차 부품 등 군수 물자를 유사한 방식으로 조달해 왔다. 특히 드론, 순항미사일 등 현대 무기에 필수적인 반도체는 그 중요성이 더욱 크다. 이러한 불법 거래는 서방의 제재망에 '구멍'이 뚫린 것이나 다름없다는 사실을 명확히 보여준다. 벨라루스 반정부 단체 '벨풀(BELPOL)'이 공개한 자료에 따르면, 플라나르는 2023년 12월 미국 정부의 제재 대상에 올랐음에도 꾸준히 서방산 부품을 확보해 왔다. 중국 제조 장비 업체 '선전 위싱 기계 설비(深圳与行機械設備)'는 2024년 6월 13일, 미국 코닝사 제조 초고순도 유리 175단위를 348만 위안(약 6억 8997만 원)에 플라나르에 수출하는 계약을 체결했다. 중국 무역 회사 '상하이 쑹치 국제 무역(上海松琪国際貿易)'은 2024년 9월 11일 일본 니콘사 제조 전자 부품 검사 장비인 실체 현미경 및 관련 제품을 입수해 3만 600위안(약 606만 원)에 플라나르에 공급하는 계약을 체결했다. 같은 해 11월 11일에는 독일 피에조메카닉사 제조 초음파 모터 14세트를 8만 986위안(약 1605만 원)에 플라나르에 수출하는 계약을 맺었다. 플라나르는 러시아 정부의 지침에 따라 수입 금지된 반도체 부품의 국산화를 시도하고 있다. 하지만 고품질 반도체 생산에 필수적인 초고순도 유리와 같은 핵심 부품은 자력 생산이 불가능해 중국 기업을 '우회로' 삼아 제재를 피하려 한 것으로 보인다. 플라나르의 자료에는 미국, 일본, 한국, 대만 기업과 거래 중이라고 명시된 것으로 알려졌다. 플라나르 측은 "고객 중 서방 기업도 있지만, 자세한 내용은 언급할 수 없다"고 밝혔다고 외신은 전했다. 니콘 홍보 담당자는 "판매 시 최종 사용자 조사를 실시하고 있다"며 "플라나르 및 상하이 쑹치 국제 무역과의 거래 실적은 없다"고 반박했다. 피에조메카닉 측은 "자사 제품이 벨라루스와 중국의 군사 판매 계약 대상이 된 것을 알지 못했다"고 해명했다. 선전 위싱 기계 설비와 마이크로이미지는 닛케이의 질의에 응답하지 않았다. 한편, 닛케이는 중국 기업 '아이쓰얼 광뎬(艾斯爾光電·난퉁)'이 한국 마이크로이미지사의 레이저 관련 제품 수출을 대행했다는 증거도 포착됐다고 밝혔다. 2024년 9월 20일 플라나르에 보내진 수출 서류에는 "아이쓰얼 광뎬은 한국 마이크로이미지사의 수출을 대행하고 있다"고 명시되어 있었다. 한국 산업통상자원부는 "개별 기업 관련 사항은 확인할 수 없다"고 밝혔다. 이번 사건은 서방의 대러시아 제재에 '구멍'이 뚫렸음을 의미하며, 첨단 반도체 부품이 러시아의 전쟁 수행 능력 강화에 이용될 수 있다는 우려를 낳고 있다.
- IT/바이오
2025-02-23 10:33:00
트럼프 미국정부, 관세부과 모든 나라에 상호관세조치 발표⋯한국도 직격탄 우려

도널드 트럼프 미국대통령은 13일(현지시간) 미국의 수입품에 관세를 부과하고 있는 모든 나라에 대해 ‘상호관세’조치를 내린다고 발표했다. 상호관세조치에는 일련의 비과세장벽에도 초점을 맞추고 있다. 미국이 동맹국이나 적대국 모두를 표적으로 한 새로운 무역 규제조치를 발동한 것이다. 이에 따라 미국과 자유무역협정(FTA)을 체결한 한국도 '상호관세' 부과의 대상이 될 가능성이 제기되고 있다. 로이터통신 등 외신들에 따르면 트럼프 대통령은 이날 백악관 집무실에서 상호 관세 부과 결정이 담긴 대통령 각서에 서명하면서 "나는 '공정성'을 위해 상호 관세를 부과하기로 결정했다"고 밝힌 뒤 "모두에게 공정할 것이며, 다른 어느 나라도 불평할 수 없다"고 말했다. 상호 관세는 각국이 미국 상품에 적용하는 관세율만큼 미국도 상대국 상품에 관세를 부과하는 것을 의미한다. 트럼프 대통령은 하워드 러트닉 상무장관 지명자가 상대국의 관세 장벽과 비관세 장벽을 두루 검토해 관세율을 도출할 것이라고 말했다. 러트닉 상무부장관 지명자는 각 국가별로 대응해나갈 것이라고 지적한 뒤 각국은 관세를 인하할지 철폐할 수 있다고 지적했다. 그는 부가가치세(VAT)를 채택하고 있는 나라에 대해서는 이를 관세로 간주하며 관세회피를 목적으로 한 제3국 경유의 상품수출은 인정되지 않을 것이라고 덧붙였다. 상무부와 미국 무역대표부(USTR)는 국가별로 상호주의적인 교역 관계를 보장하는 데 필요한 권고안을 담은 보고서를 대통령에게 제출할 계획이다. 러트닉 지명자는 대상이 되는 나라에 개별적으로 대응해 나갈 것이라는 입장을 나타냈다. 이 문제에 관한 트럼프정부의 조사가 4월 1일까지 완료될 것으로 전망했다. 백악관 고위당국자는 상호관세가 13일에 발동되지 않을 것이며 트럼프 정부의 통상·경제팀이 각국의 관세조치와 무역관계를 정밀 조사해 수주이내에 발동할 가능성이 있다고 언급했다. 고위 당국자는 사전 브리핑에서 이번 상호 관세 부과 방침에 대해 트럼프 대통령이 교역 상대국의 관세뿐만 아니라 비(非)금전적 또는 비관세 장벽이라고 부르는 것에도 "레이저빔처럼" 집중하고 있다고 설명했다. 그러면서 이 당국자는 행정부가 상호관세를 국가별로 맞춤형으로 책정할 것이라면서 "(상대국이) 미국산 제품에 부과한 관세, 부가가치세를 포함해 불공정하고 차별적인 세금 또는 역외의 세금"을 고려하겠다고 밝혔다. 또 "관세 장벽, 비관세 장벽, 보조금과 부담스러운 규제 요건을 포함해 불공정하거나 해로운 조처, 정책이나 관행 때문에 미국 기업과 노동자, 소비자에 초래하는 비용"도 평가 대상이라고 말했다. 아울러 통화 가치를 인위적으로 떨어뜨리는 환율 정책, 미국무역대표부(USTR)가 불공정하다고 판단한 다른 기타 관행도 상호관세를 결정할 때 고려하는 요인이 된다고 이 당국자는 설명했다. 이에 따라 미국과 자유무역협정(FTA)을 체결해 관세를 대부분 철폐한 한국에도 비관세 장벽 등을 이유로 상호관세를 부과하려고 할 것으로 예상된다. 미국 입장에서 한국은 자신들의 무역 파트너 중 무역적자액 '톱 10' 안에 포함돼 있다. 한국은 중국, 멕시코, 베트남, 아일랜드, 독일, 대만, 일본 등에 이어 8위에 자리해 있으며 지난해 한국의 대미 무역 흑자액은 557억 달러(약 81조 원)에 달한다. 이에 앞서 '관세 전쟁'을 본격 개시한 트럼프 대통령은 지난 4일 중국에 대해 10%의 추가 관세를 부과하기 시작한 데 이어 10일 철강과 알루미늄 제품에 대해 예외 및 면제 없이 25%의 관세를 내달 12일부터 부과한다고 발표했다.
- 경제
2025-02-14 07:02:00
우주 '유령 입자'의 놀라운 에너지, 심해 탐사로 밝혀내

천문학자들이 지중해 심해에 건설중인 거대한 센서 네트워크를 활용해 역대 최고 에너지의 우주 '유령 입자'를 검출하는 데 성공했다. 해당 연구에 대해서는 CNN, 뉴욕타임스, 네이터닷컴 등 다수 외신이 심층적으로 다루었다. 이 입자는 공식 명칭 '중성미자(Nutiino)'로, 이전에 검출된 수백 개의 중성미자보다 30배나 높은 에너지를 지닌 것으로 확인됐다. 우주에서 날아오는 이 작고 강렬한 입자들은 물질과 상호작용없이 통과하는 특성 때문에 '유령 입자'로 불린다. 질량이 거의 없는 중성미자는 별, 행성, 은하 전체를 포함한 극한 환경을 통과하면도 구조를 유지한다. 전 세계 360명 이상의 과학자들이 참여한 KM3NeT 협력단의 중성미자 분석 결과는 12일 과학 저널 '네이처(Nature)'에 게재됐다. 공동 저자인 로사 코닐리오네 KM3NeT 부대변인 겸 이탈리아 국립핵물리연구소 연구원은 "중성미자는 특별한 우주 메신저로, 가장 강력한 현상과 관련된 메커니즘에 대한 독특한 정보를 제공하며 우주의 가장 먼 곳까지 탐험할 수 있게 해 준다"고 밝혔다. 이번에 검출된 기록적인 중성미자는 KM3-230213A로 명명됐으며 2200억 전자볼트의 에너지를 가지고 있었다. 연구진에 따르면 이 엄청난 에너지는 스위스 제네바 인근 유럽입자물리연구소(CERN)의 거대 강입자 충돌기(LHC)가 입자를 빛의 속도에 가깝게 가속시키는 능력보다 약 3만 배나 강력한 것이다. 전하를 띠지 않는 중성미자는 고에너지 양성자가 우주를 창조한 빅뱅에서 남은 복사선의 광자와 결합할 때 생성될 수 있다. 이 입자들은 우주를 거의 빛의 속도로 이동한다. KM3NeT 공동 저자인 브래드 K. 깁슨 박사는 이메일을 통해 CNN에 "이 단일 중성미자의 에너지는 우라늄 원자 하나, 또는 열 개, 심지어 백만 개의 원자를 쪼개서 방출되는 에너지와 맞먹는다고 생각하면 된다"며 "이 작은 중성미자 하나가 10억 개의 우라늄 원자를 쪼개서 방출되는 에너지만큼의 에너지를 가지고 있었다. 핵분열로 생성되는 에너지와 비교하면 정말 엄청난 숫자"라고 설명했다. 이 입자는 우주에서 그렇게 높은 에너지의 중성미자가 생성될 수 있다는 최초의 증거를 제공한다. 연구진은 이 중성미자가 우리 은하 너머에서 왔다고 믿지만, 정확한 기원 지점은 아직 밝혀내지 못했다. 초거대 블랙홀, 감마선 폭발, 초신성 잔해와 같은 극한 환경에서 중성미자가 생성되어 우주를 가로질러 날아왔을 가능성이 제기된다. 공동 저자인 파스칼 코일 KM3NeT 대변인 겸 프랑스 국립과학연구센터-마르세유 입자물리센터 연구원은 이번 획기적인 발견은 중성미자 천문학의 새로운 장을 열었을 뿐만 아니라 우주를 관측할 새로운 창을 열었다고 말했다. 코일은 "KM3NeT은 검출된 중성미자가 극한의 천체 물리학적 현상에서 비롯될 수 있는 에너지와 감도의 범위를 탐색하기 시작했다"고 덧붙였다. 중성미자, 얼음이나 물과 상호작용 중성미자는 주변 환경과 상호작용을 잘 하지 않기 때문에 검출하기 어렵지만, 물이나 얼음과는 상호작용한다. 중성미자가 검출기와 직접 상호작용하면 얼음에 박히거나 물에 떠 있는 인근 디지털 광학 센서 네트워크가 감지할 수 있는 푸르스름한 빛을 방출한다. 예를 들어 남극의 아이스큐브 중성미자 관측소는 남극 얼음에 박힌 5000개 이상의 센서 그리드를 포함한다. 2011년부터 운영된 이 검출기는 수백 개의 중성미자를 발견했으며, 과학자들은 그 중 일부를 블레이저나 활동 은하의 밝은 핵과 같이 우주적 근원으로 그 일부를 추적할 수 있었다. 국제 연구팀은 2010년대 초 심해에서 중성미자를 포착할 수 있는 1 입방킬로미터 중성미자 망원경(KM3NeT)으로 알려진 검출기 네트워크 아이디어를 구상했고, 2015년에 네트워크 설치가 시작됐다. KM3NeT은 2023년 2월 13일, 이 입자가 두 검출기 중 하나를 밝혔을 때 기록적인 검출에 성공했다. 두 개의 검출기 중 하나인 ARCA(심해 우주선 연구)는 수심 3450m에 위치하고, ORCA(심해 우주선 진동 연구)는 지중해 해저 수심 2450m에 위치한다. 이탈리아 카포 파세로 인근 시칠리아 해안에 있는 ARCA 검출기는 고에너지 중성미자를 포착하도록 설계됐고, 프랑스 남동부 툴롱 근처에 있는 ORCA는 저에너지 중성미자 탐색에 전념한다. 해저에 고정된 센서 그리드를 포함하는 KM3NeT은 아직 건설 중이지만, 고에너지 중성미자를 포착하기에 충분한 검출기가 배치됐다고 연구진은 밝혔다. ARCA 검출기는 계획된 구성 요소의 10%만 작동 중이었을 때 입자가 망원경 전체를 거의 수평으로 통과하며 활성 센서의 3분의 1 이상에서 신호를 발생시켰다. 검출기는 하전 입자에 의해 생성된 2만8000개 이상의 빛 광자를 기록했다. 미스터리하고 강력한 기원 이 중성미자 내의 에너지가 일상적인 물체에 대한 이해를 위해 전환된다면 0.04줄, 즉 1m 높이에서 떨어진 탁구공의 에너지에 해당한다고 공동 저자인 아르트 헤이보어 KM3NeT 물리학 코디네이터 겸 네덜란드 국립 아원자 물리학 연구소(NIKHEF) 및 암스테르담 대학 교수는 말했다. 그 양은 작은 LED 전구를 약 1초 동안 켤 수 있는 정도라고 그는 말했다. 헤이보어는 이메일을 통해 "일상적인 물체에 대해서는 큰 에너지가 아니지만, 일상 세계와의 그런 유추가 가능하다는 사실 자체가 놀랍다. 이 모든 에너지는 단일 기본 입자 안에 담겨 있었다"고 설명했다. 연구진에 따르면 입자 규모에서 중성미자는 가시광선 광자 에너지의 약 10억 배에서 1억 배에 해당하는 초고에너지로 간주됐다. 지구에서 중성미자를 검출하면 연구원들은 근원지를 추적할 수 있다. 이 입자들이 어디에서 오는지 이해하는 것은 오랫동안 광선이 지구 대기에 충돌할 때 중성미자의 주요 원천으로 여겨져 온 미스터리한 광선인 우주선(Cosmic Ray)의 기원에 대해 더 많은 것을 밝힐 수 있다. 우주에서 가장 강력한 입자인 우주선(cosmic ray)은 우주에서 지구로 쏟아진다. 이 광선은 대부분 양성자나 원자핵으로 구성되어 있으며, 광선을 생성하는 것이 거대 강입자 충돌기의 능력을 능가하는 매우 강력한 입자 가속기이기 때문에 우주 전역으로 방출된다. 중성미자는 우주선이 이디에서 오는지, 무엇이 우주 전역으로 발사하는 지 천문학자들에게 알려줄 수 있다. 연구진은 감마선 폭발이나 138억년 전 빅뱅에서 남은 복사인 우주 마이크로파 배경의 광자와 우주선 상호 작용과 같이 강력한 무엇인가가 이번에 새로 발견된 중성미자를 방출했다고 추정한다. 연구 기간 동안 연구진은 중성미자를 생성했을 가능성이 있는 12개의 잠재적 블레이저를 확인하기도 했다. 블레이저는 검출기에서 수집한 데이터와 감마선, X선, 전파 망원경의 교차 참조 데이터를 기반으로 입자가 이동한 것으로 추정되는 방향과 일치한다. 하지만 더 많은 연구가 필요하다.
- 포커스온
2025-02-13 14:36:00
[증시 레이더] 코스피 4거래일 연속 상승⋯2,520선 안착

코스피가 8일 4거래일 연속 상승해 2,520선을 회복하며 6주 만에 최고치를 기록했다. 이날 코스피는 전 거래일보다 28.95포인트(1.16%) 상승한 2,521.05에 거래를 마감했다. 장 초반 2,481.35로 출발했으나 곧 상승 전환하며 강세를 유지했다. 코스닥도 1.34포인트(0.19%) 오른 719.63으로 마감해 6거래일 연속 상승세를 이어갔다. 삼성전자는 외국인 매수세 유입으로 3.43% 상승한 57,300원에 장을 마쳤으며, SK하이닉스는 장중 20만 원선을 회복했으나 차익 실현 매물로 인해 0.15% 하락한 19만4,700원으로 마감했다. 이차전지주와 헬스케어주도 강세를 보였으며, 업종별로 전기·전자, 제약, 보험 등이 상승했다. 한편 원/달러 환율은 미국 금리 인하 기대 후퇴로 1.5원 상승한 1,455.0원으로 마감됐다. [미니해설] 코스피 4거래일 연속 상승⋯반도체·이차전지 강세가 주도 코스피가 8일 4거래일 연속 상승하며 2,520선에 안착했다. 이날 코스피는 전 거래일 대비 28.95포인트(1.16%) 상승한 2,521.05에 장을 마감했다. 이는 지난해 11월 26일 이후 약 6주 만에 2,520선을 회복한 것이다 코스닥, 6거래일 연속 오름세 코스피는 장 초반 2,481.35로 출발해 하락세를 보였으나 곧 상승 전환해 장중 강세를 유지했다. 코스닥 역시 1.34포인트(0.19%) 상승한 719.63으로 마감해 6거래일 연속 오름세를 기록했다. 이번 상승세는 반도체주와 이차전지주가 주도했다. 삼성전자는 외국인의 대규모 매수세로 3.43% 상승한 57,300원에 거래를 마쳤다. SK하이닉스는 장중 20만6,500원까지 올랐으나 차익 실현 매물로 인해 0.15% 하락한 19만4,700원에 마감했다. SK하이닉스가 장중 20만 원선을 넘어선 것은 2개월 만의 일이다. 이차전지주에서도 LG에너지솔루션(2.19%), 삼성SDI(1.22%), 포스코퓨처엠(1.80%) 등이 상승세를 보였다. 헬스케어주인 삼성바이오로직스(2.54%)와 셀트리온(0.33%)도 오름세를 기록했다. 유한양행은 파트너사 존슨앤드존슨(J&J)이 비소세포폐암 치료제 '렉라자'(성분명 레이저티닙·해외 제품명 라즈클루즈)의 병용 요법에 대한 임상에서 긍정적 결과가 나오면서 8일 10% 넘게 급등했다. 이날 유한양행은 전장 대비 10.13% 오른 13만3,700원으로 장을 마감했다. 개장과 함께 4.79% 오른 주가는 한때 14.91% 오른 13만9,500원을 기록하기도 했다. 특히 삼성전자는 시장 기대치를 밑도는 4분기 실적을 발표했음에도 불구하고 외국인 매수세가 이어지며 주가가 상승했다. 키움증권 한지영 연구원은 "삼성전자의 실적 부진은 이미 주가에 선반영된 상황으로, 실적 발표 이후 악재가 기정사실화되면서 오히려 주가 반등의 기회가 됐다"고 분석했다. 이날 외국인 투자자는 2,000억원, 기관이 1,100억원을 각각 순매수했다. 개인은 3,800억원 어치를 매도했다. 업종별로는 전기·전자(1.73%), 제약(1.98%), 보험(1.01%) 등이 상승했으며, 건설(-0.89%)과 금속(-1.12%) 등은 하락했다. 원/달 환율, 소폭 상승 한편 원/달러 환율은 미국 금리 인하 기대감이 후퇴하면서 1.5원 상승한 1,455.0원으로 마감됐다. 장 초반 1,456.1원까지 상승했다가 오후에는 1,444.5원까지 하락하는 등 변동성을 보였다. 원/엔화 환율은 0.99원 오른 921.41원, 원/유로화 환율은 1.61원 상승한 1,505.93원, 원/영국 파운드화는 1.91원 오른 1,816.76원이었다. 증권가는 올해 반도체 시장 회복과 이차전지 성장세가 지속될 것으로 전망하고 있으며, CES 2025에서 AI 반도체에 대한 기대감이 높아지면서 관련 종목들의 강세가 이어질 것으로 예상하고 있다. SK하이닉스와 삼성전자의 주가 흐름이 반도체 시장 전반에 미치는 영향이 큰 만큼, 향후 반도체 수요와 공급 상황에 따라 지수 흐름이 달라질 것으로 보인다.
- 경제
2025-01-08 15:51:00
트럼프 2기정부 출범 앞두고 미국 대형은행 기후변화협정 탈퇴 잇달아

도널드 트럼프 2기 행정부 출범을 앞두고 미국 대형은행들이 기후변화 대응을 위한 유엔환경계획(UNEP)의 글로벌 은행연합 '넷제로은행연합(NZBA)'에서 연이어 탈퇴하고 있다. 미국 월가가 기후변화를 부정하는 트럼프 미국 대통령 당선인 기조에 맞춰 탄소제로 정책 수정에 나선 것이다. 1일(현지시간) 블룸버그·로이터통신 등에 따르면 시티그룹은 탄소 배출량 제로(0) 달성을 위해 최선을 다하고 있다면서도 NZBA에서 탈퇴한다고 밝혔다고 연합뉴스가 이날 전했다. 시티그룹은 발표자료에서 새로운 단계에서 GFANZ를 지원해 나갈 방침이라고 설명했다. 시티그룹은 "우리의 글로벌 네트워크 전체에서 추구되고 있는 다양한 이행경로를 감안해 에너지 안전보장을 확보해나가면서 고객의 저탄소경제로의 이행을 계속 지원해갈 것"이라고 덧붙였다. 뱅크오브아메리카(BofA)도 NZBA 탈퇴를 발표했다. BofA는 온실가스 배출 삭감에 대해 고객들과 함께 계속 대처해나걸 것이라고 덧붙였다. 이에 앞서 골드만삭스그룹과 웰스파고도 NZBA에서 탈퇴키로 결정했다. NZBA는 2021년 영국 글래스고에서 열린 유엔기후변화협약 당사국 총회(COP26)에서 설립된 '글래스고 금융 연합(GFANZ)' 중 하나로, 2050년까지 금융 포트폴리오의 탄소중립 달성을 지원하기 위한 관련 프레임워크와 지침을 제공한다. NZBA 홈페이지에 따르면 현재 44개국의 145개 은행이 가입돼 있다. NZBA는 "2021년 4월 출범 당시 어떤 은행도 (기후변화 대응을 위한) 탄소 배출량 목표치를 설정하지 않았지만, 현재 100개 이상의 은행이 목표를 설정했다"며 글로벌 은행들의 탈탄소화 움직임이 가속화하고 있다고 평가했다. 시티그룹과 BofA는 GFANZ의 창설멤버이다. GFANZ는 지난해 12월 31일 에너지전환 지원으로 '민간자본 동원에 위한 대응을 두배로 늘리기 위해' 조정을 실시한다고 발표했다. GFANZ의 웹사이트에 따르면 BofA의 브라이언 모이니한 최고경영자(CEO)와 시티그룹의 제인 프레이저 CEO는 GFANZ의 우선사항을 결정하는 프리시펄그룹의 멤버이기도 하다. 블룸버그가 집계한 데이터에 따르면 그린본드 인수에서 시티그룹은 2020년대 들어 BNP파리바, JP모건체이스, 크레디 아그리콜에 이어 4위를 올랐다. BofA는 8위다. 트럼프 2기 행정부의 파리 기후협약 재탈퇴 가능성과 미국 기업의 이같은 이탈 러시로 국제사회의 기후위기 대응이 약화할 수 있다는 우려가 나온다. 로이터는 "과거 화석 연료 산업과의 연관성 때문에 비판받아 온 미국 대형 금융업체들은 탄소중립 기준을 운영에 더 두드러지게 반영하기 위해 노력했다"면서 "하지만 최근 '화석 연료 자금 지원 제한'을 반대하는 공화당 정책 입안자들의 반발을 피하고자 (탄소중립의) 일부 이니셔티브를 축소하기 시작했다"고 지적했다. 블룸버그도 "미국 대형 금융기관들은 공화당 의원들로부터 탄소 배출량 감축을 지지하는 산업과 거리를 두라는 압박에 시달리고 있다"고 짚었다. 도널드 트럼프 47대 미국대통령 당선인은 "기후변화는 녹색 사기"라며 기후변화에 대한 불신을 노골적으로 표현하며 기후 위기 대응에 역행해 온 인물이다. 그는 집권 1기 출범 6개월 만인 2017년 6월 파리 기후협약 탈퇴를 선언으로 국제사회에 충격을 줬고, 2기 행정부에서도 재탈퇴를 추진할 것이라고 경고하고 있다. 조 바이든 행정부는 출범 직후 파리 기후협약에 재가입했다.
- 금융/증권
2025-01-02 06:36:00
[퓨처 Eyes(64)] 음의 시간⋯시간이 거꾸로 흐른다고?

시간이 거꾸로 흐른다면? 믿기 힘들겠지만, 토론토대학교 연구진이 '음의 시간(Negative Time)'이라는 비현실적인 개념을 실험으로 증명해냈다는 연구 결과를 발표했다. 양자역학의 세계는 우리의 상식을 뛰어넘는 놀라움으로 가득한데, 이번 발견은 그 정점을 찍는 듯하다. 마치 빛이 시간을 거슬러 움직이는 듯한 기이한 현상을 보인다는데⋯. 과연 '음의 시간'이란 무엇이고, 이 발견이 우리가 알고 있던 시간과 우주에 대한 이해를 어떻게 바꿀까? 빛, 시간을 거슬러 나타난다? 과학자들은 오래전부터 빛이 물질에 들어가기 전에 나오는 것처럼 보이는 현상을 관찰해왔다. 마치 터널에 들어가기도 전에 터널을 빠져나오는 것처럼 말이다. 이는 일반적으로 물질이 빛의 파동을 왜곡시키면서 발생하는 착시 현상으로 여겨졌다. 그러나 최근 토론토대학교 연구팀은 이 현상이 단순한 착시가 아니라 실제 물리적 현상일 수 있음을 시사하는 연구 결과를 발표했다. 해당 내용에 대해서는 사어언스 얼럿, IFL사이언스, 아랍뉴스 등 다수 외신이 다루었다. 이 연구를 이끈 에이프라임 스타인버그 교수는 "우리 같은 물리학자들끼리도 '음의 시간'은 말하기 어려운 주제다. 자주 오해를 받는다"고 말했다. '음의 시간'이라는 개념은 매우 생소하고, 심지어 물리학자들 사이에서도 논란이 되는 복잡한 주제이기 때문이다. '음의 시간'의 비밀을 밝히다 스타인버그 교수 연구팀은 레이저를 이용해 빛과 원자의 상호작용을 정밀하게 분석했다. 빛의 기본 입자인 광자(phptons)가 원자를 통과할 때, 일부 광자는 원자에 흡수되었다가 다시 방출된다. 이 과정에서 원자는 일시적으로 에너지가 높아진 '들뜬 상태'가 된다. 연구팀은 이때 원자가 얼마나 오랫동안 들뜬 상태에 머무는지 측정하는 실험을 진행했다. 놀랍게도 실험 결과는 예상 밖이었다. 연구팀은 전선과 알루미늄으로 감싼 장치로 가득 찬 지하실 실험실에서 수행된 실험은 최적화 하는 데 2년이 넘게 걸렸으며, 사용된 레이저는 결과를 왜곡하지 않도록 주의 깊게 교정했다고 전했다. 이 실험을 주도한 다니엘라 앙굴로 연구원은 "원자의 들뜬 상태 지속 시간을 측정했는데, 그 시간이 음수로 나타났다"고 밝혔다. 즉, 원자가 들뜬 상태에 머무는 시간이 0보다 적게 측정된 것이다. 이는 마치 원자가 광자를 방출하기 전에 흡수하는 것처럼 보이는, 시간의 순서가 뒤바뀐 현상을 의미한다. 자동차가 터널에 들어가기 전에 나온다고? 이해를 돕기 위해 터널을 통과하는 자동차를 예로 들어보자, 만약 1000대의 자동차가 터널에 진입하는 평균 시간이 정오라고 할 때, 측정 결과 첫 번째 자동차가 터널을 빠져나가는 시간이 오전 11시 59분으로 기록됐다고 가정해보자. 이는 마치 자동차가 터널에 들어가기도 전에 터널을 빠져나온 것처럼 보이는 상황으로, '음의 시간' 개념에 비유할 수 있다. 물론, 실제로 자동차가 시간을 거슬러 터널을 빠져나올 수는 없다. 마찬가지로, 양자역학에서 관측된 '음의 시간' 현상 또한 우리가 일상적으로 경험하는 시간의 흐름과는 다르게 해석해야 한다. '음의 시간'은 시간 여행을 의미하는가? 그렇다면 이번 연구 결과는 시간 여행이 가능하다는 것을 의미하는 것일까? 스타인버그 교수는 "우리는 무언가가 과거로 이동했다고 말하고 싶지는 않다. 그건 오해다"고 강조했다. 즉, 이번 연구 결과가 시;간 여행의 가능성을 시사하는 것은 아니다. 양자역학에서는 입자들이 고정된 시간선을 따라 움직이는 것이 아니라 확률적으로 존재하며, 다양한 시간대에 걸쳐 상호작용할 수 있다. 이러한 현상은 우리의 일상적인 직관과는 매우 다르지만, 아인슈타인의 특수 상대성이론과 같은 기존 물리학 법칙과 충돌하는 것은 아니다. 특수 상대성 이론은 어떤 것도 빛보다 빠르게 이동할 수 없다고 규정하는 데, 연구팀은 이번 실험에서 광자가 정보를 전달하지 않았기 때문에 우주의 속도 제한을 위반하지 않았다고 설명했다. 과학계의 뜨거운 논쟁, 그리고 새로운 가능성 '음의 시간'이라는 개념은 과학계에서 뜨거운 논쟁을 불러일으켰다. 독일의 이론 물리학자 사빈 호센펠더는 유튜브에서 이 연구에 대해 비판적인 의견을 제시했다. 그는 "이 실험에서 음의 시간은 시간의 흐름과는 무관하다. 이는 단지 광자가 매질을 통과하는 방식과 위상이 변화하는 과정을 설명하는 방법일 뿐이다"고 주장했다. 하지만 앙굴로와 스타인버그는 이에 대해 반박하며, 이번 연구가 빛의 속도가 항상 일정하지 않고 매질에 따라 달라질 수 있는 이유를 설명하는 데 중요한 단서를 제공한다고 강조했다. '음의 시간'에 대한 해석과 그 의미는 여전히 과학게에서 논쟁중이지만, 이번 연구는 양자 역학의 세계를 더 깊이 이해하는 데 중요한 발검음이 될 것이다. 비록 아직은 낯설고 어려운 개념이지만, '음의 시간'은 우주에 대한 우리의 이해를 넓히고 시간과 공간에 대한 근본적인 질문을 던지며 과학적 탐구의 새로운 지평을 열 것으로 기대된다.
- 포커스온
2024-12-26 13:01:00
[기후의 역습(106)] 나사와 ESA, 실시간으로 녹는 그린란드 빙하 사진 공개

지구 온난화로 인해 그린란드 빙상이 빠르게 녹고 있다. 이로 인해 전 세계 해수면이 상승하고 기상 패턴은 혼란스러워지고 있다. 이로 인해 변화하는 상황을 정확하게 측정하는 것은 기후 변화에 적응하는 데 매우 중요하다. 기후과학자들이 ESA(유럽우주국)의 크라이오샛(CryoSat)과 나사(NASA)의 아이스샛-2(ICESat-2) 빙하 탐사선에서 얻은 데이터를 사용해 그린란드 빙하가 변화하는 모양을 처음으로 측정했다고 ESA가 홈페이지를 통해 밝혔다. ESA에 따르면 두 위성 모두 고도계를 기본 센서로 탑재하고 있다. 그러나 측정값을 수집하는 데는 서로 다른 기술을 사용한다. 크라이오샛은 레이더 시스템을 사용해 지구 표면의 높이를 측정하는 반면 아이스샛-2는 이 작업에 레이저 시스템을 사용한다. 레이더 신호는 구름을 통과할 수 있지만 빙상 표면도 관통하기 때문에 이 효과를 반영하기 위해서는 조정해야 한다. 반면 레이저 신호는 실제 표면에서 반사되지만 구름이 있는 경우에는 기록할 수 없다. 따라서 두 탐사선의 측정은 상호 보완적이며, 두 측정값을 통합하는 것이 문제였다. 영국 극지 관측 및 모델링 센터(CPOM)의 전문가들이 지구물리학 연구 회보(Geophysical Research Letters)에 발표한 새로운 연구는 크라이오샛과 아이스샛-2의 그린란드 빙상 고도 변화 측정은 변화의 3% 이내에서 일치한다는 것을 보여준다. 이는 두 위성의 데이터를 결합하면 각각의 위성이 단독으로 할 수 있는 것보다 더 신뢰할 수 있는 얼음 손실 추정치를 생성할 수 있음을 확인시켜 준다. 또 한 임무가 실패하더라도 다른 임무가 극지방 얼음 변화 기록을 유지할 수 있다는 것을 의미한다. 분석 결과 2010~2023년 사이에 그린란드 빙하는 평균 1.2m 얇아졌다. 여름에 녹는 양이 겨울 강설량을 초과하는 구역에서는 훨씬 더 큰 변화가 발생했다. 그곳에서 얇아진 평균치는 무려 6.4m에 달했다. 가장 극심하게 얇아지는 현상은 빙하 출구에서 발생했다. 그린란드 중서부의 세르메크 쿠잘레크(Jakobshavn Isbræ라고도 함)에서 최대로 얇아진 측정치는 67m였고, 북동부의 자카리아에 이스트롬에서의 최대치는 75m였다. 전체적으로 13년의 조사 기간 동안 빙하는 2347㎢가 줄었다. 이는 아프리카의 빅토리아 호수에 저장된 물의 양과 비슷하다. 가장 큰 변화는 2012년과 2019년에 발생했는데, 당시 극심한 해빙으로 인해 빙하는 400㎢이상 줄었다. 그린란드의 빙하가 녹는 것은 또한 전 세계 해양 순환과 날씨 패턴에 지대한 영향을 미친다. 이러한 변화는 전 세계의 생태계와 지역 사회에도 광범위한 영향을 미친다. 빙하 변화에 대한 정확한 최신 데이터를 수집하는 것은 기후 변화의 영향에 대비하고 적응하는 데 매우 중요하다. 이 연구는 2020년에 시작된 ESA-나사 파트너십 크라이오2아이스(Cryo2ice) 캠페인 중에 수집된 데이터를 포함해 두 임무에서 4년 동안 측정한 값을 활용했다. ESA는 크라이오샛의 궤도를 아이스샛-2와 동기화함으로써 동일한 지역에서 레이더와 레이저 두 종류의 데이터를 거의 동시에 수집할 수 있었다. 이 데이터의 정렬을 통해 전문가들은 눈의 깊이를 측정하고, 바다와 육지의 얼음 두께를 추적하는 데 전례 없는 정확도를 확보할 수 있었다. ESA의 크라이오샛 미션 관리자인 토마소 파리넬로는 "크라이오샛은 지난 14년 동안 지구의 얼음 면적을 이해하는 데 귀중한 플랫폼을 제공했으며, 아이스샛-2와 데이터를 일치시킴으로써 정밀성을 대폭 열었다"고 말했다. 또 "이 협력은 기술 측면에서뿐만 아니라 기후 영향을 이해하고 완화하기 위해 데이터를 활용하는 전문가와 정책 입안자에게 더 나은 서비스를 제공한다는 점에서도 큰 진전이다"라고 설명했다. ESA는 크라이오샛이 극지방 얼음의 변화에 대한 조사를 통해 중요한 역할을 수행할 것이며, 나사의 아이스샛-2와 협력해 빙상 변화에 대한 강력하고 정확한 데이터를 학계에 제공할 것이라고 밝혔다. 임무를 함께 수행함으로써 극지방 얼음 손실을 모니터링하고 기후 변화에 대비하는 데 큰 진전이 이루어질 것이라는 기대다.
- ESGC
2024-12-26 09:00:00
[신소재 신기술(141)] 칼텍, 인체 내 특정 부위에 치료 약물 전달하는 구형 마이크로 로봇 개발

미국 캘리포니아 공과대학교(칼텍·Caltech) 과학자들이 생체적합형 미세 하이브리드 마이크로 로봇을 개발해, 치료용 약물을 원하는 신체 부위에 주입하는 데 성공했다. 미래에는 치료용 약물을 체내 필요한 곳에 정확히 전달하는 것이 소형 로봇의 과제가 될 것이다. 금속 휴머노이드 로봇이나 생체를 모방한 로봇이 아니라 눈에 보이지 않을 정도로 작은 거품과 같은 구체가 될 것이다. 체내 실핏줄을 따라 이동해야 할 것이기 때문이다. 이러한 로봇의 개발은 까다롭다. 위산과 같은 체액으로부터 생존해야 하고 외부에서 제어가 가능해야 한다. 그래야 정확하게 목표 부위로 향할 수 있다. 또 목표에 도달했을 때만 치료제를 방출해야 하며, 그 후에는 인체에 해를 끼치지 않고 신체 내에서 흡수되어야 한다. 이런 모든 요건을 충족하는 마이크로 로봇이 칼텍(Caltech) 연구팀에 의해 개발되었다고 칼텍이 공식 홈페이지를 통해 밝혔다. 연구팀은 로봇을 사용해 쥐의 방광에 발생한 종양의 크기를 줄이는 치료제를 성공적으로 전달했다. 관련 논문은 사이언스 로보틱스(Science Robotics) 저널에 게재됐다. 연구팀이 개발한 로봇은 '생체흡수성 음향 마이크로 로봇(BAM)'이라고 명명됐다. 연구팀의 레이 가오 박사는 "약물을 신체에 주입하면 신체 모든 곳으로 확산된다. 우리가 개발한 마이크로 로봇은 종양 등 치료 대상 부위로 직접 안내해 통제되고 효율적인 방식으로 약물을 방출할 수 있다"고 말했다. 마이크로 또는 나노 로봇 개념은 새로운 것은 아니다. 전문가들은 지난 20년 동안 마이크로 로봇을 개발해 왔다. 그러나 혈액, 소변 또는 타액과 같은 복합적인 생체 유체에서 로봇을 정밀하게 움직이는 것은 매우 어렵기 때문에 생물 대상 적용은 제한적이었다. 특히 생체적합성 및 생체흡수성으로 신체에 독성 물질을 남기지 않아야 하는데, 이 역시 난제였다. 칼텍에서 개발한 마이크로 로봇은 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트라는 하이드로겔로 만들어진 미세한 구체다. 하이드로겔은 액체 또는 수지 형태로 시작해 내부에 있는 폴리머 네트워크가 굳어지면 고체가 되는 재료이다. 이러한 특성으로 하이드로겔은 다량의 액체를 유지할 수 있고, 많은 하이드로겔이 생체적합성을 갖는다. 또한 적층 제조 방법을 통해 구체의 외부에 치료용 약물을 탑재, 신체 내 목표 부위로 운반할 수 있다. 하이드로겔 레시피를 만들기 위해 연구팀의 일원이었던 줄리아 그리어는 '2광자 중합(TPP) 리소그래피'라는 기술을 활용, 3D 프린팅을 연상시키는 방식으로 복잡한 형태의 구조를 층층이 쌓아 올려 완성했다. 이 기술은 적외선 레이저 펄스를 사용해 특정 패턴에 따라 매우 정밀한 방식으로 감광성 폴리머를 가교시키는 기술이다. 그리어 팀은 직경 30마이크론의 미세 구조를 인쇄하는 데 성공했다. 이는 사람의 머리카락 직경과 비슷하다. 최종적으로 마이크로 로봇은 구체의 바깥쪽 내부에 자성 나노 입자와 치료 약물을 넣었다. 자성 나노 입자는 외부에서의 통제를 위한 것으로, 외부 자기장을 사용해 로봇을 원하는 위치로 안내할 수 있게 한다. 로봇이 목표 부위에 도달하면 그 자리에 머무르고 약물을 주입하게 된다. 연구팀은 마이크로 로봇의 외부를 친수성으로 설계해 구형 로봇이 신체를 통과할 때 뭉치지 않도록 했다. 그러나 마이크로 로봇의 내부는 기포를 가두어야 하기 때문에 친수성이어서는 안 된다. 그렇지 않으면 기포는 쉽게 붕괴되거나 용해된다. 가두어진 기포는 로봇을 이동시키고 실시간 이미징으로 추적하기 위해 중요하다. 외부는 친수성이고 내부는 소수성, 즉 물에 대한 저항성을 모두 갖춘 하이브리드 마이크로 로봇을 만들기 위해 연구팀은 2단계 화학적 변형을 고안했다. 먼저, 하이드로겔에 긴 사슬 탄소 분자를 부착해 전체 구조를 소수성으로 만들었다. 그런 다음 산소 플라즈마 에칭 기술을 사용해 외부의 긴 사슬 탄소 구조 일부를 제거함으로써 외부는 친수성으로, 내부는 소수성으로 남겼다. 이것이 이번 연구 프로젝트의 핵심 혁신이었다. 가오는 "내부는 소수성이고 외부는 친수성인 비대칭 표면 변형을 통해 소변이나 혈청과 같은 생체 유체에 장시간 기포를 가둘 수 있게 됐다“고 설명했다. 구형 마이크로 로봇 안에 있는 기포는 초음파 영상 대조제 역할을 한다. 기포를 통해 생체 내에서 움직이는 로봇을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 연구팀은 마이크로 로봇이 목표 지점으로 이동하는 것을 추적하는 방법도 개발했다. 연구의 마지막 단계는 방광 부위에 종양이 있는 쥐에 대한 테스트였다. 연구팀은 21일 동안 마이크로 로봇을 통해 네 차례 치료제를 전달했다. 그 결과 로봇이 전달하지 않은 치료제보다 종양을 줄이는 데 더 효과적이라는 사실이 규명됐다. 연구팀은 이번 개발 결과는 환자에 대한 약물 전달 및 정밀 수술을 위한 매우 유망한 플랫폼이 될 것이라고 자평하고 사람에 대한 임상 실험을 거쳐 상용화가 필요하다고 주장했다.
- IT/바이오
2024-12-17 09:20:00
[퓨처 Eyes(62)] 인공일식 만드는 '유럽의 눈', 태양의 비밀 밝힐까?

유럽이 쏘아 올린 두 개의 '눈'이 태양의 신비를 밝히기 위한 여정을 시작했다. 유럽우주국(ESA)은 최근 인도에서 극궤도위성발사체(PSLV)를 통해 인공위성 두 대를 발사하며, 인공일식을 구현하고 태양 코로나를 정밀히 연구하는 임무에 착수했다. '프로바-3(Proba-3)'로 명명된 이 임무는 첨단 편대 비행 기술을 활용해 기존 관측의 한계를 뛰어넘는 혁신적 연구를 목표로 한다. 두 위성이 만들어낼 인공일식은 태양의 숨겨진 비밀을 밝힐 열쇠가 될 것으로 기대된다. 인공일식, 태양 연구의 새로운 도구로 떠오르다 인공일식은 실제 일식과 유사하게 태양빛을 인위적으로 차단해 태양 외곽의 가스층인 코로나를 관찰할 수 있는 기술이다. 자연일식은 태양, 달, 지구가 정확히 일직선으로 정렬되는 순간에만 짧게 관측할 수 있다. 그러나 인공일식은 위성을 활용해 필요할 때 언제든 구현할 수 있다는 점에서 기존 관측법을 뛰어넘는 혁신적 도구로 주목받는다. 프로바-3는 ESA가 주도하는 실험적 프로젝트로, 두 대의 위성이 놀랍도록 정교한 편대 비행을 통해 인공일식을 생성한다. 이를 통해 태양의 외곽 대기층인 코로나를 장시간 연구하며, 관측 기술과 차세대 우주 임무를 위한 정밀 비행 기술을 검증하는 것을 목표로 한다. ESA, 프로바-3 위성 발사 성공⋯첨단 편대 비행 기술로 '인공일식' 구현 프로바-3의 두 위성은 각각 '코로나그래프 위성'과 '오컬터 위성'으로 구성된다. 코로나그래프 위성은 태양 코로나를 촬영하는 과학 장비를 탑재하고, 오컬터 위성은 태양빛을 차단하는 디스크를 장착해 코로나그래프 위성에 그림자를 드리운다. 두 위성은 150m 거리를 유지하며 밀리미터 단위의 정밀도를 요구하는 이 기술을 실증할 예정이다. 2024년 12월 5일 오전 5시 34분(현지 시간), 두 위성은 인도 우주연구기구(ISRO)의 극궤도위성발사체(PSLV)에 실려 발사됐다. PSLV는 두 위성을 약 356마일(573km)에서 3만 7632마일(6만 563km) 사이의 타원형 궤도에 배치했다. 초기 점검 후 두 위성은 내년 초 기술 실증 실험을 위해 서로 분리된다. ESA의 프로젝트 매니저 다미앵 갈라노는 "간단히 말해, 기술적으로 도전적인 새로운 개념과 기술을 우주에서 실증하기 위한 실험"이라고 설명했다. 6시간 동안 유지되는 인공일식, 코로나 연구의 새 지평 열다 자연일식이 몇 분간 지속되는 것과 달리, 프로바-3는 최대 6시간 동안 인공일식을 유지할 수 있다. 프로바-3 오컬터 우주선은 궤도의 정점에 도달하면 약 150m 떨어진 코로나그래프 우주선에 정밀하게 제어된 그림자를 드리워 한 번에 6시간 동안 필요에 따라 일식을 관측할 수 있다. 이는 과학자들에게 코로나를 장시간 관찰할 기회를 제공한다. 코로나는 태양 표면에서 방출되는 고온의 가스층으로, 온도가 태양 표면보다 수백 배 더 높다. 과학자들은 이 현상의 원인을 밝히기 위해 노력하고 있다. 다시 말하면, 코로나는 태양의 대류 표면에서 수백만 마일 떨어져 있으며 온도는 화씨 350만도(섭씨 약 194만℃)에 달한다. 과학자들은 태양이 어떻게 태양풍을 생성하고 지구에 영향을 줄 수 있는 지자기 폭풍을 일으키는 지 이해하기 위해서 코로나를 연구하는 것이 중요하다고 강조했다. 벨기에 왕립천문대의 안드레이 주코프는 "프로바-3는 기존 관측으로는 확인할 수 없었던 1.1~3 태양 반지름의 영역을 연구할 것"이라며 "이를 통해 코로나 질량 방출(CME)과 태양풍의 가속화를 실시간으로 추적할 수 있을 것"이라고 밝혔다. 프로바-3은 태양 표면에서 7만km(4만3500마일) 상공까지 평소에는 보이지 않는 코로나의 일부분을 이미지화하는 임무를 맡았다. 다른 위성의 기존 코로나그래프는 코로나의 가장 바깥 쪽을 관측하는 데 능숙한 반면, 극자외선 기기는 태양에 가까운 코로나의 일부를 관측할 수 있다. 또한, 프로바-3의 코로나그래프 위성의 고성능 카메라는 2초마다 이미지를 촬영해 태양풍을 형성하는 고온 플라스마의 미세한 움직임을 분석한다. 이는 태양풍이 최대 초속 200만 킬로미터로 가속되는 메커니즘을 규명하는 데 중요한 단서를 제공할 것으로 기대된다. 150m 거리 유지, 밀리미터 단위 정밀 비행의 비밀 이번 임무의 핵심은 정밀한 편대 비행 기술이다. 두 위성은 GPS, 항성 추적기, 무선 링크, 그리고 레이저 거리 측정 장비를 활용해 서로의 위치를 지속적으로 모니터링한다. ESA의 과학자 조 젠더는 "디스크와 카메라 간 거리를 늘려야 원치 않는 빛의 간섭을 방지하고 태양 주변의 코로나를 더욱 선명하게 관찰할 수 있다"고 설명했다. 레이저 거리 측정 기술은 오컬터 위성이 코로나그래프 위성에 레이저를 발사하고 반사된 빛을 통해 거리를 계산하는 방식으로 작동한다. 이를 통해 두 위성은 손톱 두께에 해당하는 1밀리미터 오차 범위 내에서 최대 6시간 동안 위치를 유지해 인공일식을 만들어 낼 수 있다. 정밀 편대 비행 기술, 우주 탐사 혁신의 전환점 프로바-3 임무는 단순히 태양 연구에 머물지 않는다. 두 대의 우주선으로 정밀 편대 비행 기술이 입증되면, 이 기술은 향후 화성 샘플 회수 임무와 우주 쓰레기 제거 같은 프로젝트에서도 활용될 수 있다. 예를 들어, 정밀 비행을 통해 화성에서 채취한 샘플을 지구로 가져오는 캡슐을 정확히 회수하거나, 궤도에 떠도는 우주 쓰레기를 효율적으로 제거할 수 있다. ESA 사무총장 요제프 아슈바허는 "이번 임무는 작은 위성 여러 대가 협력해 가상 망원경을 형성하는 새로운 작업 방식을 열어줄 것"이라며 기술적 성과를 강조했다. 10년 연구의 결실, 국제 협력의 모범 사례 프로바-3는 약 10년에 걸쳐 14개 ESA 회원국과 캐나다의 협력으로 개발됐으며, 스페인과 벨기에가 주요 재원을 지원했다. 이 프로젝트는 국제적 협력을 통한 기술 혁신의 대표적 사례로 평가받는다. ESA에 따르면 프로바-3의 초기 시운전 단계가 계획대로 진행되면 2025년 초에 오컬터와 코로나그래프 두 개의 우주선은 분리되어 개별 점검을 시작할 예정이다. 또한 편대 비행을 통한 코로나의 첫 관측을 포함한 임무의 운영 단계는 약 4개월 후에 시작된다. 두 위성은 2년 동안 최소 1000시간의 인공일식을 생성하며 코로나 연구를 지속할 예정이다. 임무 종료 후 위성들은 궤도를 낮춰 지구 대기권에서 소멸할 예정이다. '유럽의 눈', 우주 탐사의 새 길 열다 '유럽의 눈'으로 불리는 프로바-3 임무는 태양 연구와 우주 기술의 한계를 확장하며 과학적, 기술적 도약을 동시에 이뤄냈다. 이는 우주 산업의 새로운 가능성을 열 뿐 아니라, 태양 연구를 통해 지구 환경과 우주 기후의 이해를 한층 깊게 할 것으로 기대된다. 프로바-3가 그려낼 미래는 단순히 태양의 신비를 밝히는 것에 그치지 않는다. 화성 탐사, 우주 쓰레기 제거 등 인류의 우주 탐사에 새로운 장을 열 가능성으로 가득 차 있다. 유럽의 두 '눈'이 보여줄 미래, 그 시작에 전 세계의 이목이 집중되고 있다.
- 포커스온
2024-12-12 15:12:00
팔란티어, 3분기 실적 호조에 주가 급등…AI 수요 견인

인공지능(AI) 기반 데이터 분석 소프트웨어 업체 팔란티어 테크놀로지가 3분기 호실적을 발표하며 시간 외 거래에서 주가가 13% 급등했다. 특히 AI 부문의 성장세가 두드러졌다. 미국 경제방송매체 CNBC는 4일(현지시간) 팔란티어는 3분기 매출 7억 2600만 달러(약 1조 7억원), 주당 순이익 10센트(조정 기준)를 기록했다고 전했다. 이는 시장 예상치인 매출 7억100만 달러(약 9658억원), 주당 순이익 9센트를 상회하는 수치다. 실적 발표 후 팔란티어 주가는 뉴욕 주식시장 시간외 거래에서 장중 한때 약 15% 급등했으며 이후 조정을 거쳐 13% 대 상승세를 유지하고 있다. AI 수요 매출 견인 알렉스 카프 팔란티어 최고경영자(CEO)는 실적 발표 자료에서 "끊임없는 AI 수요에 힘입어 이번 분기를 완전히 장악했다"며 "AI 수요는 앞으로도 지속될 것"이라고 밝혔다. 팔란티어의 3분기 매출은 전년 동기 대비 30% 증가했으며, 순이익은 1억 4350만 달러(주당 6센트)로 전년 동기(7150만 달러, 주당 3센트) 대비 두 배 가까이 늘었다. 카프 CEO는 미국 정부 고객 기반에서 AI 도입이 확대되고 있다는 점을 강조했다. 그는 주주 서한에서 "미국 정부 및 기업 고객들의 첨단 AI 기술에 대한 꾸준한 수요를 충족하면서 사업 성장이 가속화되고 있으며, 재무 성과도 기대치를 뛰어넘고 있다"고 말했다. 4분기 매출 전망치 상향 조정 팔란티어는 4분기 매출 전망치를 7억 6700만 달러(약 1조 567억원)에서 7억 7100만 달러(약 1조622억원)로 제시했다. 이는 LSEG가 조사한 애널리스트 예상치인 7억 4140만 달러(약 1조216억원)를 웃도는 수준이다. 2024년 연간 매출 전망치도 28억 900만달러(약 3조 8685억원)로 상향 조정했다. 8월에 제시했던 27억 4200만 달러~27억 5000만 달러보다 높아진 수치이며, 전년 대비 26% 성장률을 의미한다. 애널리스트들은 평균 27억 6000만달러(약 3조8030억원)를 예상했다. 미국 기관 수요가 성장 원동력 또한 매출 성장의 핵심 동력인 미국 상업용 비즈니스 부문이 크게 성장했다고 보고했다. 팔란티어는 올해 미국 기업 매출 목표를 6억 8700만 달러(약 9473억원) 이상으로 설정했으며, 이는 전체 매출의 약 24%에 해당한다. 카프 CEO는 주주 서한에서 "특히 미국 기관들이 우리 플랫폼과 AI 기능을 빠르게 채택하고 있는 것이 성장의 원동력이었으며, 앞으로도 그럴 것으로 믿는다"며 "미국이 다시 한번 앞서 나가는 동안 유럽의 동맹국과 파트너들은 뒤처지고 있다"고 밝혔다. 데이비드 글레이저 팔란티어 최고재무책임자(CFO)는 애널리스트들과의 컨퍼런스콜에서 유럽 시장의 어려움과 중동 지역 정부 지원 고객의 자금 감소로 인해 2분기 대비 해외 기업 매출이 7% 감소했다고 밝혔다. 팔란티어는 올해 조정 영업이익 목표를 10억 5400만 달러(약 1조4521억원)에서 10억 5800만 달러(약 1조4576억원)로 제시했다. 이는 스트리트 어카운트(StreetAccount)가 조사한 애널리스트들의 컨센서스 예상치인 9억 8000만 달러(약 1조3501억원)를 상회하는 수준이다. 한편, 억만장자 벤처 투자자인 페이팔 공동 창업자 피터 틸이 설립한 팔란티어는 미 국방부, 중앙정보국(CIA) 등에 소프트웨어를 공급하며 성장했다. 현재 미군 모든 부대와 우크라이나 전쟁, 이스라엘-하마스 전쟁에서 활용되고 있다. 팔란티어는 지난 9월 스탠더드 앤드 푸어스(S&P 500) 지수에 편입됐다. 팔란티어 주가는 올해 들어 141% 상승했으며, 기술주 중심의 나스닥 지수는 21% 상승했다.
- IT/바이오
2024-11-05 11:25:00
[신소재 신기술(123)] NASA, 중력파 관측소용 프로토타입 망원경 공개

나사(NASA)가 블랙홀과 다른 우주적 근원이 합쳐지면서 발생하는 시공간 파장인 중력파를 우주에서 감지할 수 있는 6개의 실물 크기 프로토타입 우주 망원경을 홈페이지를 통해 공개했다. 우주 망원경은 향후 10년 동안 진행될 나사의 우주 미션 리사(LISA: Laser Interferometer Space Antenna) 임무에 사용될 계획이다. 망원경은 2개가 한 쌍을 이루어 우주선에 탑재된다. 중력파를 관측하는 차세대 리사 임무는 유럽우주국(ESA)과 나사가 협력해 진행하는 미션으로, 레이저를 사용해 태양보다 더 광대하게 분산된 3대의 우주선 사이의 정확한 거리를 측정해 중력파를 감지하는 것이다. 거리 측정은 피코미터 또는 1조 분의 1미터 수준의 정밀도로 이루어진다. 삼각형 배열의 각 면은 약 250만km를 측정한다. 미국 메릴랜드주의 나사 고다드 우주비행센터의 라이언 드로사 박사는 "각 우주선에 탑재된 쌍둥이 망원경은 적외선 레이저 빔을 송수신해 동료 우주선을 추적하며, 리사 임무에 쓰이는 6대의 망원경은 나사가 모두 공급한다. 엔지니어링 개발 망원경 유닛(Engineering Development Unit Telescope)이라는 이름의 이 프로토타입은 우주를 비행할 우주선 하드웨어를 제작하는 작업을 지원하게 된다. 뉴욕주 로체스터에 소재한 L3해리스테크놀로지(L3Harris Technologies)에서 제조 및 조립한 프로토타입 망원경은 지난 5월 고다드 센터에 도착했다. 망원경의 주 거울은 적외선 레이저를 매우 잘 반사하고, 차가운 공간에 노출된 상태에서 열 손실을 줄이기 위해 금으로 코팅됐다. 망원경은 실내 온도에 가까울 때 가장 잘 작동한다. 프로토타입 망원경은 모두 독일 마인츠에 소재한 쇼트(Schott)에서 제조한 호박색 유리 세라믹(Zerodur)으로 만들어졌다. 이 소재는 폭넓은 온도 범위에서 모양이 거의 변하지 않기 때문에 망원경 거울과 고정밀이 필요한 응용 분야에 널리 사용된다. 리사 임무는 2030년대 중반에 시작될 예정이다.
- IT/바이오
2024-10-24 14:27:00
[우주의 속삭임(69)] 화성, 왜 생명체가 살 수 없게 됐나?

현재 화성의 게일 분화구를 탐사하고 있는 나사(NASA)의 탐사선 큐리오시티가 초기 화성의 기후가 생명체가 살기에 적합했던 상황(표면에 광범위한 물이 있다는 증거)에서 어떻게 생명체가 살기에 부적합한 곳으로 바뀌었는지에 대한 새로운 세부 정보를 제공하고 있다고 나사가 홈페이지를 통해 밝혔다. 화성 표면은 매우 차갑고 오늘날 생명체가 살기에는 부적합하지만, 전문가들은 나사의 화성 탐사선은 먼 과거에 화성에 생명체가 살았을 수 있는지에 대한 단서를 찾고 있다. 그런 가운데 연구진이 큐리오시티에 탑재된 장비를 이용해 게일 분화구에서 발견된 탄소가 풍부한 광물(탄산염)의 동위원소 구성을 측정했고, 화성의 고대 기후가 어떻게 변화했는지에 대한 새로운 정보를 찾아냈다. 메릴랜드주에 소재한 나사 고다드 우주비행센터의 데이비드 버트 박사는 최근 미국 국립과학원회보에 발표된 연구 논문에서 "이 탄산염의 동위원소 값은 극심한 양의 증발이 있었음을 알려주며, 탄산염은 일시적인 액체 상태의 물만을 지탱할 수 있는 기후에서 형성되었을 가능성이 높다“라고 말했다. 그는 "채취한 탄산염 샘플은 화성 표면에서 생명체가 살았던 고대 환경(생물권)과 일치하지는 않지만, 탄산염이 형성되기 전 생물권이 있었을 가능성을 배제하지는 않는다"고 덧붙였다. 즉, 화성은 탄산염이 생성되기 전 물이 풍부했을 때에는 생물권이 있었을 가능성이 있지만, 갑작스러운 액체 상태 물의 대규모 증발로 인해 물이 마르고 그 과정에서 탄소가 풍부한 탄산염이 만들어졌을 가능성이 있다는 것이다. 동위원소는 원자 번호는 같지만, 질량이 다른 원자를 말한다. 물이 급속도로 증발함에 따라 가벼운 탄소와 산소는 대기 중으로 빠져나가고, 무거운 탄소 원자는 남아 더 많은 양이 축적되어 결국 탄산염 암석과 결합됐다. 과학자들이 탄산염에 관심을 갖는 이유는 기후에 대한 기록, 즉 증거로 작용할 수 있기 때문이다. 이러한 광물은 물의 온도와 산성도, 물과 대기의 구성을 포함, 광물이 형성된 당시 환경의 특징을 그대로 보존한다. 이 논문은 게일 분화구에서 발견된 탄산염에 대한 두 가지 형성 가능성을 제안하고 있다. 첫 번째는 탄산염이 게일 분화구 내에서 일련의 습윤-건조 순환을 통해 만들어졌다는 것이다. 두 번째는 탄산염이 게일 분화구에서 극저온 조건 아래 매우 염분이 많은 물에서 형성됐을 것이라는 가능성이다. 공동 연구자인 나사의 제니퍼 스턴 박사는 "이러한 형성 메커니즘은 서로 다른 생명체 거주 가능성 시나리오를 제시하는 두 가지 다른 기후 체제를 보인다"며 "첫 번째 시나리오인 습윤-건조 순환은 더 살기 좋은 환경과 덜 좋은 환경 사이의 교차를 나타낸다. 반면, 두 번째 시나리오에서 화성 중위도의 극저온 기온은 대부분의 물이 얼어 있고 염분이 많아 거주 가능성이 낮은 환경을 보인다"고 말했다. 첫 번째 시나리오에서 생명체의 거주 가능성이 높음을 시사한다. 고대 화성에 대한 이 같은 기후 시나리오는 특정 광물의 존재, 대규모의 모델링 및 암석층 형성의 식별을 기반으로 제안됐다. 이 결과는 시나리오를 뒷받침하는 암석 샘플의 동위원소 증거를 추가한 최초의 결과다. 화성 탄산염의 중금속 동위원소 값은 지구의 탄산염 광물보다 매우 높으며, 화성 광물에서 기록된 가장 무거운 탄소 및 산소 동위원소 값이다. 연구진에 따르면 습윤-건조 또는 차갑고 염분이 많은 두 가지 기후 시나리오는 모두 중금속 탄소와 산소가 풍부한 탄산염을 형성하는 데 필요하다. 이 발견은 큐리오시티 탐사선에 실린 화성 샘플분석(SAM) 및 레이저분광기(TLS) 장비를 사용해 이루어졌다. SAM은 샘플을 섭씨 900도까지 가열한 다음 TLS를 사용해 가열 단계에서 생성되는 가스를 분석한다. 한편, 이 작업에 대한 자금 지원은 나사의 화성 탐사 프로그램을 통해 지원됐다.
- IT/바이오
2024-10-10 14:08:00
[퓨처 Eyes(52)] 인간 게놈, '5D 메모리 크리스탈'에 담겨 수십억 년 보존

영국 과학자들이 인간 게놈(유전자) 전체를 '5D 메모리 크리스털'에 저장하는 데 성공했다고 CNN과 파퓰러 사이언스, 라이브사이언스 등 다수 외신이 보도했다. 이 기술은 미래에 인류 멸종 위기 극복에 기여할 수 있을 뿐만 아니라 멸종 위기 동식물 종 보존에도 활용될 수 있을 것으로 기대된다. 사우스햄튼 대학교 연구팀은 열과 화학적으로 가장 안정적인 물질 중 하나인 거의 순수한 실리카로 만든 유리인 용융 석영의 특성을 모방한 합성 소재를 개발해 5D 메모리 크리스털을 만들었다. 이 특수 크리스털은 수십억 년 동안 최대 360테라바이트[Terabyte, 컴퓨터 데이터 저장 용량을 나타내는 단위 중 하나로, 1테라바이트(TB)=1000기가바이트(GB) 또는 약 1조 바이트에 해당]의 정보를 저장할 수 있다. 연구팀이 개발한 동전 크기의 이 메모리 크리스털은 현재 독일 할슈타트에 있는 버려진 소금 광산 깊숙한 곳에 있는 '인류 기억 기록 보관소'에 보관될 예정이다. 이 팀이 개발한 크리스털은 2014년에는 '가장 내구성 있는 디지털 저장 장치'로 기네스 세계 기록에 등재되기도 했다. 섭씨 1천도·우주 방사선 등 극한의 조건 견뎌 사우스햄튼 대학 측은 지난 19일 보도자료를 통해 5D 메모리 크리스털은 섭씨 1000도의 고온, 1제곱센티미터당 10톤(아프리카 코끼리 두 마리의 무게에 해당)의 압력이라는 극한의 환경 조건에서도 견딜 수 있다고 밝혔다. 또한 우주 방사선에 장기간 노출되어도 견딜 수 있어 우주를 통한 긴 여행에도 살아남을 수 있다. 또한 이 크리스털은 영구 보존이 가능하다. 현재 138억 년(우주의 나이와 비슷한 시간) 동안 데이터 유지가 가능한 것으로 알려졌다. 현재 우리가 살고 있는 지구는 50억년 후 태양이 파괴되면 사라질 것으로 추정된다. 단순 계산으로 이 메모리 크리스털은 지구가 파괴된 후에도 데이터 유지가 가능하다. 사우스햄튼 대학교 광전자공학 피터 카잔스키 교수가 주도한 연구팀은 크리스털 결정 내에 정보를 저장하기 위해 초고속 레이저를 사용해 5차원 매트릭스 내에 쌓인 수백만개의 20나노미터(0.0000008인치, 1나노 미터는 10억분의 1미터) 폭의 노드에 데이터를 새겨 넣었다. 정보는 나노 구조의 5가지 차원(높이, 길이, 너비, 방향, 위치)으로 변환되어 저장되므로 '5D'라고 불린다. 팀은 "두 개의 광학 차원과 세 개의 공간 좌표가 포함돼 있다"고 밝혔다. 유기체 복원 가능 게놈 영구 저장 5D 메모리 크리스털은 기존 3D 광학 저장 기술에 '복굴절' 현상을 추가하여 개발됐다. 복굴절은 빛이 매질을 통과할 때 편광 방향에 따라 굴절률이 달라지는 현상이다. 이를 이용해 각각의 미세한 데이터 저장 공간에 1비트가 아닌 8비트(1바이트)의 데이터를 저장할 수 있게 됐다. 카잔스키 교수는 "5D 메모리 크리스털은 미래에 과학 기술이 허락한다면 식물과 동물 등 복잡한 유기체를 복원할 수 있는 게놈 정보의 영구 저장소를 구축할 가능성을 열어준다"고 설명했다. 팀은 DNA의 뉴클레오타이드 또는 염기를 나타내는 네 글자, 즉 아데닌(A), 시토신(C), 구아닌(G) 티민(T)을 사용해 전체 인간 게놈을 설명했다. 국립인간게놈 연구소에 따르면 전체 게놈은 약 30억 글자 길이이다. 또한 연구팀은 먼 미래에 정보를 해독할 존재를 고려하여 시각적 키를 메모리 크리스털에 포함시켰다. 팀은 먼 미래에 누가, 또는 무엇이 정보를 검색할지 고려했다. 그것은 지능(종 또는 기계)일 수도 있고, 너무 먼 미래에 발견되어 참조 프레임이 존재하지 않을 수도 있기 때문이다. 카잔스키는 "크리스탈에 새겨진 시각적 열쇠는 발견자에게 내부에 어떤 데이터가 저장되어 있고 어떻게 사용할 수 있는지에 대한 지식을 제공한다"고 말했다. 현재 과학 기술로는 단일 게놈만으로 종을 부활시키는 것은 불가능하다. 그러나 연구팀은 인간에서 진화했거나 외계에서 온 진보된 문명이 이를 달성하는 데 필요한 지식과 기술을 보유하고 있을 것으로 예상하고 있다. 이번에 사우스햄튼 대학교 연구팀이 개발한 메모리 크리스탈은 5D 메모리 크리스탈의 잠재력을 보여주는 중요한 이정표다. 현재 실험 단계에 있는 이 메모리 크리스탈은 상용화를 위해서는 추가적인 연구 개발이 필요하다. 상용화될 경우, 우리가 데이터를 저장하고 활용하는 방식을 근본적으로 바꿀 수 있을 것으로 기대된다. 한편, 외부 전문가들은 이 연구에 대해 "매우 인상적"이라면서도 미래에 데이터를 읽는 방법에 대한 의문을 제기했다. 임페리얼 칼리지 런던(Imperial College London)의 토마스 헤이니스는 CNN에 "수백 년 후에도 데이터를 읽을 수 있는 장치를 만들 수 있을지, 그 장치가 여전히 작동할지 의문"이라고 지적했다. 이 기술은 2016년 세계인권선언, 대헌장, 킹 제임스 성경과 같은 중요 문서 저장에 사용된 바 있다. 지구의 멸종 위기 종, 달에 보관 지구 종말에 대비해 인류의 유산을 남기려는 과학자들의 노력은 이어지고 있다. 올해 초 과학자들은 지구의 멸종 위기 종을 달에 보관하여 보호하는 계획을 발표하기도 했다. 이는 지구에 대재앙이 발생할 경우를 대비한 것이다. 스미소니언 국립 동물원 및 보존 생물학 연구소의 메리 하게돈 연구팀은 지구상 생물종의 멸종에 대비해 달에 멸종 위기 생물 샘플 저장소를 만드는 것이 가능한가를 탐구했다. 새로운 개념의 냉동 세포 저장소는 궁극적으로 섬유질 세포로 동물 피부 샘플을 냉동 보존해 섬유아세포라고 하는 세계의 멸종 위기종의 다른 조직이나 기관을 연결하는 것이다. 달 생물 저장소는 '냉동 보존'을 통해 가능하다는 주장이다. 달의 극지방에는 20억 년 이상 햇빛이 비치지 않는 분화구 바닥과 같은 영구적으로 그늘진 지역이 있다. 이 지역의 온도는 대개 섭씨 영하 196도 이하로 유지된다. 연구팀은 달의 이러한 낮은 온도를 활용해 장기 냉동보존 저장 시설을 건설하고 샘플을 수동 냉각할 것을 제안했다. 물론 이를 실현하는 데는 앞으로도 수십 년이 걸릴 것으로 예상된다. 이처럼 과학자들은 현재에도 일어나고 있는 멸종 위기 동식물 보존을 위해 다각적인 노력을 기울이고 있다. 또한 DNA 타임 캡슐 역할을 할 것으로 보이는 5D 메모리 크리스털은 인류의 지식과 생물 다양성을 보존하며, 먼 미래 세대에게까지 그 유산을 전달할 수 있는 혁신적인 기술로 기대된다.
- 포커스온
2024-09-26 13:08:00