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2024-10-30 (수)

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[신소재 신기술(118)] 충격파를 눈으로 볼 수 있는 획기적인 고분자 기술

초음속 항공기에서 나는 소닉 붐과 유사한 충격파를 눈으로 볼 수 있는 획기적인 기술이 미국에서 개발됐다. 사진=픽사베이 파동의 한 종류인 충격파를 눈으로 볼 수 있는 획기적인 기술이 개발됐다. 미국 국립표준기술연구소(NIST), 서던 미시시피 대학교, 애리조나 주립대학교, 렌슬러 폴리테크닉 연구소, 그리고 미국 육군 공병대의 연구진들이 고속 충격 시 발생하는 충격파를 시각화할 수 있는 혁신적인 고분자(폴리머·Polymer) 소재를 개발했다고 NIST가 7일(현지시간) 발표했다. 이 획기적인 기술은 뇌 손상 연구, 첨단 제조, 우주 탐사 등 다양한 분야에서 소재가 에너지를 흡수하고 극한 환경에 반응하는 방식에 대한 이해를 혁신적으로 증진시킬 것으로 기대된다. 학술지 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)에 게재된 이 연구는 기계적 힘을 받으면 빛을 내는 분자 메카노포어(mechanophore)를 포함하는 고분자가 고속 발사체 충돌에 대한 반응을 시각적으로 기록하는 방법을 보여준다. 특히 이 메카노포어는 이전에는 접근이 불가능했던 소재 내부의 변형을 포착하는 데 성공했다. 연구진은 분자 수준의 반응과 첨단 이미징 기술을 결합해 초음속 항공기의 소닉붐과 유사하게 재료 내에서 음속보다 빠르게 이동하는 음향파인 마하 콘(Mach cone)의 형성을 시각화할 수 있었다. NIST 재료 과학 및 공학 부서의 연구원인 폴레트 센텔라스(Polette Centellas)는 "이 고분자는 충격중에 에너지가 재료를 통해 어떻게 이동하는지 '볼 수 있게' 해준다"며 "이는 우주선 차폐에서부터 첨단 보호 장비에 이르기까지 극한 조건을 더 잘 견딜 수 있는 재료를 설계할 수 있는 새로운 가능성을 열어준다"고 말했다. 이 연구는 고분자에서 이전에 충분히 탐구되지 않았던 에너지 소산 메커니즘인 충격파 감쇠를 밝혀냈다. 전통적으로 재료의 에너지 흡수는 주로 재료가 구부러지거나 파손되는 소성 변형을 통해 발생한다고 여겨졌다. 그러나 이 연구는 고속 충격에서 충격파가 에너지 소산에 중요한 역할을 한다는 것을 보여준다. 이번 발견은 고속 충격 관리가 중요한 국방에서 의료에 이르기까지 다양한 산업 분야에서 내수성이 더욱 뛰어나고 강한 소재를 개발하는 데 혁신을 가져올 것으로 기대된다.
- IT/바이오
2024-10-08
엔비디아, 예상 웃도는 실적에도 주가 하락⋯시간외서 268조원 증발

인공지능(AI) 반도체 선두주자 엔비디아가 시장 예상치를 웃도는 3분기 실적을 발표했지만, 기대에는 못 미치는 결과로 시간 외 거래에서 주가가 8% 이상 하락했다. 특히, 신제품 AI 칩 '블랙웰'의 생산 차질 문제도 영향을 미친 것으로 보인다. 엔비디아가 28일(현지시간) 실적 발표후 미국 뉴욕 증시 시간외 거래에서 주가가 장중 한때 7% 가까이 하락하며 시가총액이 2000억 달러(약 268조원) 넘게 증발했다. 높은 기대치에 미치지 못하는 실적을 발표한 엔비디아는 시간외 거래에서 주가가 8.4%까지 하락했다. 3분기 매출 전망, 최고 기대치에는 못 미쳐 엔비디아는 3분기(8~10월) 매출이 약 325억 달러(43조 4000억 원)에 달할 것으로 예상했다. 이는 분석가들의 평균 예상치인 319억 달러(약 42조 6500억원)를 웃도는 금액이다. 그러나 시장 최고 예상치인 약 379억 달러(50조 7000억원)에는 못 미치는 수준이다. 그동안 시장 기대치를 훨씬 뛰어넘는 실적을 보여왔던 엔비디아였기에, 투자자들의 높은 기대감을 충족시키지 못했다는 평가다. 카슨 그룹의 라이언 디트릭 수석 애널리스트는 로이터통신에 "성장세가 기대에 미치지 못했다"며 "미래 실적 예측도 높아졌지만, 지난 분기만큼은 아니다. 여전히 122%의 매출 성장률을 보이는 뛰어난 기업이지만, 이번에는 기대치가 너무 높았던 것 같다"고 했다. 블랙웰 칩 생산 차질, 주가 하락 부추겨 게다가 엔비디아는 기대를 모으고 있는 AI 칩 블랙웰 칩 생산 문제 해결을 위해 제조 공정을 변경 중이라고 밝혔다. 이는 생산 차질에 대한 우려를 인정한 것으로, 주가 하락을 더욱 부추겼다. 엔비디아는 지난 2분기(5~7월) 실적도 예상치를 웃돌았다. 매출은 300억4천만 달러(40조1천785억원), 주당순이익은 0.68달러(909원)로, 시장조사업체 LSEG가 전망한 월가 예상치 매출 287억 달러와 주당 순이익 0.64달러를 상회했다. 엔비디아의 분기 매출이 300억 달러를 넘어선 것은 이번이 처음이다. 1년 전 대비 122% 늘었다. 하지만 최근 폭발적인 성장세에 대한 투자자들의 기대감에는 미치지 못했다. 하지만 '어닝 서프라이즈'(깜짝 실적) 정도가 약했다는 것이 시장의 반응이다. 3분기 매출 전망치가 시장 기대치와의 차이가 3%밖에 안 된다는 점이 문제가 됐다. 특히 3분기 매출 총이익률이 75%로 시장 전망치(75.5%)보다 낮게 나타난 점이 부정적 요소로 작용했다. 뉴욕 증시 정규장에서 2.1% 하락 마감한 엔비디아 주가는 실적 발표 후 시간 외 거래에서 4%가량 추가 하락했다. 한때 낙폭은 8% 이상 확대되기도 했다. 엔비디아 실적, 증시 영향력 '고용지표급' 전문가들은 미국 증시에서 엔비디아 실적이 고용보고서 같은 주요 경제지표만큼이나 중요해졌다고 FT는 전했다. 도이체방크 애널리스트들은 "엔비디아가 거시 지표 달력에서 매우 중요한 이벤트가 됐다"며 "최근 실적 발표 후엔 미국 고용보고서나 소비자물가지수 발표 때와 비슷한 시장 반응이 나타났다"고 밝혔다. 모닝스타 주식 전략가 마이클 필드는 엔비디아 실적이 시장에 충격파를 보낼 수 있다고 말했다. 그는 게다가 지금은 이달 초 급변동에서는 거의 회복되긴 했지만, 공포지수로 불리는 변동성 지수(VIX)는 여전히 높은 상황이라고 지적했다. 엔비디아 주가는 올해 들어 두 배 이상 상승하며 시가총액 면에서 애플에 이어 2위를 차지하고 있다. 스탠더드 앤드 푸어스(S&P) 500 지수에서도 큰 비중을 차지하며 올해 상승률의 4분의 1 이상에 기여했다. 시장 지배력 92%⋯규제 당국 그럼에도 엔비디아의 시장 지배력은 엄청나다. 엔비디아의 H100 칩은 주문 후 최대 6개월을 기다려야 받을 수 있다, 외신에 따르면 엔비디아가 데이터센터 그래픽 장치(GPU) 시장의 약 92%를 차지하고 있다. 그러나 이같은 엔비디아의 지배력이 규제 기관의 우려로 작용하고 있다. 미국 법무부는 지난 2일 엔비디아가 AI 칩을 판매하는 과정에서 부당한 압력을 행사했다는 경쟁업체들의 신고를 접수하고 반독점법 위반 사실을 확인 중이라고 밝혔다. 한편, 엔비디아는 4분기에 블랙웰 칩이 수십억 달러의 매출을 올릴 것으로 예상했다. 젠슨 황 최고경영자(CEO)는 성명을 통해 블랙웰에 대한 기대감을 드러냈다. 하지만, 시장의 높아진 눈높이를 충족시키고 주가 반등을 이끌어낼 수 있을지는 미지수다.
- IT/바이오
2024-08-29
[퓨처 EYES(20)] NASA, 소닉붐 없는 초음속 항공기 공개

미국 항공우주국(나사·NASA)과 록히드 마틴이 공동으로 개발한 실험용 초음속 제트기 X-59가 최근 공개됐다. 이 혁신적인 항공기는 소닉붐 없이 초음속 비행을 할 수 있는 능력으로 주목받고 있다. '소닉붐(Sonic Boom)'은 음속을 초과하는 속도로 비행하는 항공기나 기타 물체가 생성하는 현상이다. 다시 말하면 소닉붐은 마하 1 이상의 속도로 비행하는 항공기에서 발생하는 현상으로, 큰 소리로 유리창을 깨뜨릴 수 있을 정도의 충격파를 발생시킨다. 이 충격파는 항공기 주변에서 계속해서 발생하며, 항공기가 음속을 초과하는 동안 지속된다. 기술 전문매체 기즈모도에 따르면 록히드 마틴이 제작한 이 실험용 초음속 제트기 X-59는 더 조용한 초음속 비행을 개발하기 위해 설계됐다. 퍼퓰러사이언스(popsci)에 따르면 이 최첨단 비행기는 소닉붐의 트레이드 마크인 110데시벨의 '천둥소리' 대신 75데시벨의 '소닉 쿵' 소리를 내는 것을 목표로 한다. 이는 자동차 문을 '쾅'하고 닫는 소리 정도에 불과하다. 천둥소리 '소닉붐', 초음속 여객기의 한계 소닉붐은 갑작스러운 큰 폭발음으로 들리며, 이로 인한 소음과 진동은 인근 지역 주민들에게 수면 방해, 스트레스 증가, 청력 손상 등의 영향을 미친다. 이 때문에 많은 국가에서는 인구 밀집 지역 위에서의 초음속 비행을 제한하고 있다. 이처럼 소닉붐은 초음속 여객기 개발의 한계 중 하나로 작용한다. 여객기가 초음속으로 비행하면 소닉붐이 발생하여 지상에 소음 피해를 줄 수 있기 때문에, 이러한 비행은 대부분 군사 목적이나 특수한 상황에서만 허용된다. 더 레지스터에 따르면 나사의 퀘스트 임무의 핵심인 X-59는 비행기가 음장벽을 깨뜨릴 때 발생하는 소닉 붐(음파 붐) 없이 초음속으로 비행하도록 설계됐다. 미국 연방항공청은 1973년 4월 27일 소음과 충격파로부터 인명과 재산을 보호해야 한다는 이유로 민간 항공기의 방음벽 초과 비행을 금지했다. 또한 일부 군용기에서는 소닉붐이 허용되지만, 2003년 콩코드 제트기가 퇴역한 이후 미국 상공의 상업용 비행에서는 소닉붐 발생을 금지시켰다. 록히드 마틴의 비밀 사업부인 스컹크 웍스(Skunk Works)와 함께 설계한 이 비행기는, 소닉 붐 없이 초음속으로 항공 여행을 할 수 있는 잠재력을 보여주고자 하는 목적을 가지고 있다. 이는 항공 산업에 있어서 중요한 혁신으로, 소닉 붐의 감소는 민간 항공 여행의 새로운 시대를 여는 열쇠가 될 수 있다. X-59의 개발은 또한 환경 보호 측면에서도 중요한 의미를 갖는다. 환경 보호론자들은 초음속 비행의 탄소 배출량 증가에 대해 우려를 표명하고 있으며, X-59는 이러한 문제에 대한 해결책을 제공할 수 있다. 나사는 소닉 붐 문제에 초점을 맞추고 있지만, 이착륙 소음, 배기가스, 연료 연소 등 다른 환경 문제에 대한 연구도 병행하고 있다. 록히드 마틴의 엔지니어이자 X-59 프로그램 책임자인 데이비드 리처드슨은 상업용 초음속 비행의 현실화를 2035년경으로 예상하고 있다. 이는 X-59의 성공이 상업 항공 여행의 미래에 어떤 영향을 미칠 수 있는지에 대한 중요한 지표이다. 음파 붐 감소 위한 특수 설계 X-59의 설계는 독특하고 혁신적이다. 이 실험용 비행기는 길이가 약 95피트(약 28.9m), 폭이 30피트(약 9.1m)미만으로 비슷한 기존 비행기보다 훨씬 작고 길쭉한 형태다. 뉴사이언티스트에 따르면 X-59는 F-16보다 폭은 좁지만 길이는 두 배나 더 길다. 기수(비행기 맨 앞 부분)만 비행기 길이의 거의 절반을 차지한다. 이러한 설계는 앞쪽에서 발생하는 충격파가 뒤쪽에서 발생하는 충격파와 합쳐져 귀가 먹먹할 정도의 굉음을 내는 것을 방지할 수 있다. 또한, 조종석에는 앞쪽을 향한 창이 없다. 대신 조종사들은 고해상도 비디오 카메라로 공급되는 4K 모니터인 나사의 '외부 비전 시스템'을 통해 볼 수 있다. 이같은 설계는 비행기의 소음을 줄이는 데 중요한 역할을 한다. 나사의 팸 멜로이 부행정관은 "오늘날 초음속 비행은 천둥과 같은 음파 붐을 일으킨다"고 말했다. 그는 "이 지역에 사는 사람들은 이 소리에 익숙하다. 하지만 이 소리는 인구 밀집 지역에서 제한적으로 들리는데, 그럴 만한 이유가 있다. X-59는 그 장벽을 깨뜨릴 것"이라고 기대했다. X-59의 의미는 단순히 기술적 혁신에만 국한되지 않는다. 이 프로젝트는 공공의 안전과 환경 보호, 그리고 더 빠른 항공 여행의 가능성을 탐색하는 것을 포함한다. 특히, X-59의 개발과 테스트는 미국 연방항공청(FAA) 및 국제 항공 당국이 초음속 비행에 대한 규제를 재검토하고, 항공기 속도가 아닌 소음도를 기준으로 규정을 다시 작성하는 데 영향을 미칠 수 있다. 멜로이는 "세심하게 설계된 이 비행체는 과거의 파괴적인 붐에 비하면 속삭이는 정도의 부드러운 충돌을 일으킨다"며 "이 획기적인 기술은 육상 초음속 상업 여행의 실현 가능성을 재정의했다. 뉴욕에서 로스앤젤레스까지의 비행 시간을 절반으로 단축해, 우리가 이해하고 있는 미래 기술에 더 가까이 다가갈 수 있게 됐다"고 평가했다. '초음속 비행 규정' 완화 기대 그러나 X-59 프로그램의 테스트와 개발에는 상당한 비용이 소요된다. 프로그램의 총 비용은 8년 동안 약 6억 3200만 달러(약 8471억 원)로 추정되며, 이는 항공 산업에 있어 중요한 투자를 나타낸다. 나사는 X-59가 빠르고 조용하게 비행할 수 있다는 것이 확인되면, 여러 인구 밀집 지역에서 시험 비행을 실시할 계획이다. 이 시험 비행을 통해 지역 주민의 피드백을 수집하고, 그 결과를 연방항공청과 국제 항공 당국에 전달하여 초음속 비행의 소음 규제를 재정립하는 데 중요한 근거를 제공할 것으로 보인다. X-59는 올해 말 처음으로 비행할 계획이며, 테스트 후 초음속 비행을 시도할 예정이다. 이 뾰족한 비행기는 마하 1.4, 약 925mph에 도달하도록 설계됐다. 대형 여객기는 일반적으로 마하 0.78에서 마하 0.81, 즉 575~600마일의 속도로 순항한다. 지금은 퇴역한 콩코드는 에어프랑스와 영국항공이 1969년부터 2003년까지 초음속 여객기를 운항했다. 콩코드는 마하 2, 즉 약 1350마일의 속도에 도달할 수 있었다. 그러나 2000년 7월 25일 에어프랑스 4590편의 추락 사고와 그에 따른 경제적 손실, 부품 수급 문제, 2001년 9월 11일 테러 공격으로 인한 영향 등의 요인 등으로 인해 에어프랑스와 영국항공은 2003년에 이 비행기를 퇴역시키기로 결정했다. 나사의 저소음 비행 시범 프로젝트 매니저인 캐서린 밤은 나사 발표 자료에서 "지상에서의 초음속 비행 금지를 해제한다는 아이디어는 정말 흥미롭다"고 말했다. 그는 "이것이 바로 X-59가 실현할 수 있는 미래"라며 기대감을 드러냈다. 상업용 초음속 여객기 상용화 기여 X-59의 성공은 FAA와 국제 항공 당국이 초음속 비행에 대한 규정을 완화하는 데 영향을 미칠 것으로 예상된다. 이는 상업용 초음속 여객기의 개발과 상용화를 앞당기는 데 도움이 될 것이다. 전문가들은 X-59는 단순히 새로운 유형의 항공기를 넘어서, 항공 여행의 미래를 바꿀 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 지적한다. 또한 X-59의 성공은 미국을 비롯한 전 세계 항공 산업에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 상업적인 초음속 여객기 운항이 가능해짐에 따라, 여행 시간이 크게 단축되고, 항공 여행의 효율성이 향상될 것이다. 이는 국제 비즈니스, 관광 산업, 그리고 글로벌 교류에 큰 변화를 가져올 수 있다. 예를 들어, 뉴욕에서 런던까지의 비행 시간은 현재 약 7시간이지만, X-59가 상용화되면 3시간 30분으로 단축될 수 있다. 이는 기업인, 관광객, 그리고 가족들에게 큰 편리함을 제공할 것이다. 또한, 초음속 여객기의 도입은 항공 산업의 새로운 시장을 창출할 것으로 예상된다. 물론, X-59의 성공에는 아직 몇 가지 장애물이 남아 있다. 먼저, X-59의 소음은 아직도 일반적인 초음속 비행기의 소음보다 약간 더 크다. 나사는 X-59의 소음을 더욱 줄이기 위한 연구를 계속하고 있다. 또한, X-59의 상용화에는 상당한 비용이 소요될 것으로 예상된다. 비용 절감과 함께 항공 당국의 초음속 비행에 대한 규제 개정 의지 등이 성공적으로 작용한다면, X-59는 상업적인 성공을 거둘 가능성이 높다.
- 포커스온
2024-01-18
3세대 실손보험 손해율 156.6% 급등⋯내년 보험료 또 인상 블가피

3세대 실손보험 손해율이 급등해 올해 상반기 150%를 넘으면서 내년 보험료 인상이 불가피할 것으로 보인다. 하지만 정부의 '상생 금융' 압박이 거세지면서 보험사들의 고민도 깊어지고 있다. 4일 보험업계에 따르면 실손보험을 취급하는 손해보험사 전사에서 취합한 올해 상반기 실손보험 손해율은 121.2%로 작년(118.9%)보다 상승했다. 손해율이 100%가 넘는다는 것은 보험사들이 실손보험에서 적자를 내고 있다는 의미다. 보험사의 실손보험 적자 규모는 2019년 2조5000억 원, 2020년 2조5000억 원, 2021년 2조8000억 원, 2022년 1조5000억 원을 기록하고 있다. 특히 2017년 출시된 3세대 실손보험의 손해율은 작년 131.4%를 기록한 데 이어 올해 상반기 156.6%로 뛰었다. 보험사가 100만원을 받으면 160만원가량이 보험금으로 나간다는 의미다. 가장 최근인 2021년 출시된 4세대 손해율 역시 작년 89.5%에서 올해 115.9%로 올랐다. 반면 1세대 손해율은 작년 124.9%에서 올해 121.5%로, 2세대는 작년 111.5%에서 올해 110.7%로 점차 안정화하는 추세다. 대법원 판결 이후 백내장 과잉 수술 관련 심사기준이 강화되면서다. 실손보험의 손해율이 꾸준히 상승하는 원인으로는 비급여 항목 과잉진료가 꼽힌다. 삼성화재·현대해상·메리츠화재·KB손해보험 등 4개 보험사의 최근 5년간(2018∼2022년) 주요 비급여 항목별 지급보험금 추이를 보면 도수·체외충격파·증식치료 등 물리치료는 연평균 19.3% 증가했다. 영양제 등 비급여주사제(암환자 제외)에 지급된 보험금도 연평균 20.2% 증가했다. 이외에도 발달지연(59.6%), 재판매 가능 치료재료(48.8%), 여성형 유방증(56.0%) 등의 항목에 지급되는 보험금이 가파르게 상승하는 추세다. 작년 한 해 이들 6개 비급여 항목에 지급된 보험금은 1조6163억원으로 2018년(7242억원)에 비해 2배 이상으로 증가했다. 비급여 항목은 의료기관에서 가격과 횟수를 자율적으로 결정할 수 있어 과잉진료를 낳는다는 지적이 계속돼 왔다. 최근 건강보험심사평가원에서 공개한 내용에 따르면 비급여 도수치료의 가격 편차는 최소 6배(중간가격 10만원, 최고가격 60만원)에 이른다. 손해율 악화에 따라 3세대 실손보험의 보험료 인상은 불가피할 것으로 업계는 전망하고 있다. 다만 손해율이 안정되고 있는 1세대 보험료는 일부 인하될 가능성도 제기된다. 삼성화재는 앞서 3분기 실적 콘퍼런스 콜을 통해 1세대 실손 관련 지급보험금 추세 등을 고려하면 작년 대비 인하 요인이 있어서 보험료 조정에 반영하겠다고 밝힌 바 있다. 보험업계 관계자는 "현재 추세가 지속될 경우 올 연말까지 3세대 실손보험의 손해율이 160%를 초과할 것으로 보인다. 이에 따라 보험료 정상화가 필요하다"며 "1세대 실손보험의 경우 회사별로 상황이 다르지만, 주로 대형 보험사들에서 인하할 여지가 있을 수 있다"고 말했다.
- 생활경제
2023-12-04
극한의 고온에서만 녹는 초이온성 얼음

매우 뜨거운 온도에서만 녹는 '초이온성 얼음'이 발견됐다. 과학 전문 매체 '사이언스 얼럿'은 지난 15일(현지 시간) 초이온성 얼음이라고 알려진, 극한의 고온에서만 녹는 특별한 얼음이 발견됐다고 보도했다. 초이온성 얼음은 5년 전 과학자들에 의해 처음으로 실험실에서 재현되어 세상에 소개됐다. 이듬해인 4년 전에는 그 존재와 결정 구조가 확인됐다. 이후 미국 여러 대학과 캘리포니아의 스탠포드 선형 가속기 센터(SLAC) 연구소의 과학자들은 지난해 이 초이온성 얼음의 새로운 단계를 발견했다. 과학자들은 이번 발견은 천왕성과 해왕성이 보유하고 있는 특이한 다극자 자기장의 형성 원인에 대한 이해를 높여줄 것으로 기대하고 있다. 지구의 주변 환경에서 물은 일반적으로 하나의 산소 원자에 두 개의 수소 원자가 연결된 단순한 분자 구조를 가지고 있다고 여겨진다. 그러나 초이온성 얼음은 천왕성과 해왕성뿐만 아니라 유사한 다른 외계 행성의 내부에서도 발견될 수 있으며, 우주에서 가장 일반적으로 발견되는 물의 형태 중 하나로 추정된다. 이들 행성은 지구 대기보다 200만 배 더 높은 엄청난 압력과 내부 온도가 태양 표면만큼이나 뜨겁다. 이런 극한의 환경 속에서 물은 우리가 흔히 알고 있는 방식과는 다른 특이한 형태로 존재하게 된다. 1988년 물리학자들이 예측한 초이온성 얼음의 구조는 산소 원자들이 단단한 입방 격자 구조에 갇혀 있으며 이온화된 수소 원자들은 전자가 금속을 통과하듯 격자 속을 자유롭게 움직이는 구조로 이루어져 있었다. 이 구조는 2019년 과학자들이 확인했다. 초온성 얼음은 이러한 구조 덕분에 전기 전도율이 비교적 높은 전도성을 가지며, 녹는점도 상당히 높아져 극한의 고온에서도 얼음이 견고하게 유지된다. 스탠포드 대학의 물리학자 아리아나 글리슨과 그녀의 연구팀은 초이온성 얼음을 연구하기 위해 두 층의 다이아몬드 사이에 끼인 얇은 물 조각에 매우 강력한 레이저를 발사했다. 이렇게 생성된 연속적인 충격파는 압력을 200GPa(2백만 기압)까지, 온도를 약 5000K(8500°F, 4704℃)까지 상승시켰다. 이는 2019년 실험의 조건에 비해 온도는 높지만 압력은 낮게 유지됐다. 글리슨의 팀은 2022년 1월에 발간한 논문에서 "최근에 발견된 물이 풍부한 해왕성과 유사한 외계 행성들 때문에, 행성 내부의 압력-온도 조건에서 물의 상태에 대해 더욱 심도 있게 이해할 필요가 있다"고 밝혔다. 당시 연구에서 X-선 회절은 압력과 온도 조건이 몇 분의 1초 동안만 유지되었음에도 불구하고 뜨겁고 밀도가 높은 얼음의 결정 구조를 밝혀냈다. 그 결과, 회절 패턴을 통해 확인된 얼음의 결정 구조는 2019년에 관찰된 초이온성 얼음과는 다른 새로운 형태였다. 이 새롭게 발견된 초이온성 얼음인 '아이스 XIX'는 중심이 입방체 구조를 가지고 있으며, 2019년에 발견된 '아이스 XVIII'보다 전도도가 향상됐다. 전도도의 중요성은 하전 입자의 움직임이 자기장을 생성하기 때문이다. 이 원리는 다이너모 이론의 기초로, 지구의 맨틀이나 다른 천체의 내부에서 전도성 유체가 어떻게 자기장을 생성하는지를 설명한다. '다이너모 이론(dynamo theory)'은 물리학 용어로 1920년 조지프 라모어가 태양 자기장을 설명하기 위해 처음 제창한 가설을 기초로 지구 자기장을 설명한 이론이다. 만약 해왕성과 같은 얼음 거인 행성의 내부가 소용돌이치는 액체보다는 부드러운 고체로 더 많이 구성되어 있다면, 생성되는 자기장의 특성이 변할 것이다. 글리슨과 그녀의 팀은, 만약 행성의 중심부에 전도도가 서로 다른 두 종류의 초이온 층이 존재한다면, 외부 액체 층에서 생성된 자기장이 각 층과 복잡하게 상호작용하면서 더 복잡한 현상을 초래할 것이라고 제안했다. 글리슨의 연구팀은 아이스 XIX와 같은 향상된 전도도를 가진 초이온성 얼음 층이, 해왕성과 천왕성에서 관측된 불안정한 다극자 자기장을 생성하는데 기여했을 것이라고 분석했다.
- 산업
2023-10-17