[비센의 재미있는 과학 이야기] 2015년에 주목할 과학 이슈 들
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작성자 석준영 쪽지보내기 메일보내기 홈페이지 자기소개 아이디로 검색 전체게시물 작성일15-01-03 11:18 조회1,910회 댓글0건관련링크
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진보를 위한 인류의 노력 계속
2015년 을미년 새해가 밝았습니다. 올해에는 과연 어떤 과학적 발견들이 우리를 기다리고 있을까요? 세계적 과학저널인 네이처(Nature)지는 2015년에 주목할 만한 과학 이슈로 유럽입자물리연구소(CERN)의 강입자충돌기(LHC)의 재가동, 명왕성 등의 왜행성 탐사, 에볼라 바이러스에 대한 완전한 정복 등 10가지를 발표했습니다.
Particle Smasher
2012년 신의 입자라고 불리던 힉스(Higgs) 입자의 발견을 끝으로 장비 업그레이드를 위해서 가동을 멈췄던 유럽입자물리연구소(The European Organization for Nuclear Research, CERN)의 강입자충돌기(Large Hadron Collider, LHC)가 2년여의 업그레이드를 마치고 올해 다시 재가동을 계획하고 있습니다. 업그레이드를 통해 가속기의 출력을 종전의 약 두배정도까지 끌어올려 그 동안 이론적으로만 존재할 것이라고 예측되어온 많은 기본입자들의 발견을 기대하고 있습니다.
가속기라는 것은 아주 단순하게 거대한 호두까기라고 생각하실 수 있습니다. 우리가 호두를 까기 위해서는 호두의 껍질을 깰 수 있을 만큼의 충분한 힘으로 호두를 내리쳐야 하는 것처럼 물질을 이루고 있는 작은 기본입자를 깨뜨려 그 속의 더 작은 입자의 존재를 확인하기 위해서는 그들을 깨뜨릴 수 있을 만큼의 충분한 에너지로 충돌을 시켜야 하는 것입니다. 즉, 가속기의 출력이 얼마나 강한가에 따라 우리가 확인할 수 있는 입자들의 세계가 제한되는 것입니다.
그 동안 이론적으로만 예측되어온 초대칭이론을 뒷받침할 수 있는 기본입자들이나 암흑물질의 존재 등은 그에 해당하는 출력을 낼 수 없었기 때문에 발견될 수 없었지만, 이번 업그레이드된 가속기의 출력은 이론적으로 계산된 에너지를 충분히 줄 수 있기 때문에 이번 실험에서 그들에 대한 실험적 증거를 발견하기를 전 세계의 물리학자들이 기대하고 있는 것입니다.
이번 실험의 결과에 따라 현재 물리학계에서 믿고 있는 이론이 정말 맞는 것인지, 아니면 완전히 다른 이론을 다시 세워야 하는 것인지를 알려줄 수 있는, 과학계에 한 획을 그을 중대한 실험이라고 할 수 있습니다.
Climate Deal
네이처가 선정한 두번째 올해의 과학이슈는 기후관련 범 국가적 협약입니다. 온실효과의 주범인 이산화탄소(CO2)를 가장 많이 배출하는 두 나라인 미국과 중국이 2014년 온실가스 감축을 위한 협약을 맺었고, 올해 12월 파리에서 열릴 유엔기후회의에서 국제적인 법적 구속력을 갖는 규약들이 체결될 것을 기대하고 있습니다. 이러한 협약들이 2020년이후부터 지난 교토의정서를 대신할 만한 국제적 기후협약을 만들어내는 데에 초석이 될 것을 기대하고 있습니다. 교토의정서는 1997년 제정된 협약으로 이산화탄소를 포함한 온실가스 6종에 대한 배출 규제를 바탕으로 하고 있습니다.
End of Ebola Epidemic
2014년 전세계의 우려와 관심의 대상이었던 에볼라 바이러스에 대한 정복 또한 올해의 중요한 관심사 중 하나입니다. 현재 전세계의 많은 의료진들에 의해 현지에서 에볼라 감염환자에 대한 치료가 활발히 진행 중이고, 또 백신 개발도 일정부분 성과를 보이고 있기 때문에 올해 안으로 에볼라 바이러스에 대한 완전한 치료법 개발이 기대되고 있습니다.
Trips to Dwarf Planets
2014년에는 로제타 탐사선이 혜성에 착륙을 성공한 의미있는 해였다면, 2015년은 두개의 탐사선이 오랜 우주비행을 마치고 자신들의 임무를 수행하게 되는 해입니다.
2007년에 발사되어 8년여를 날아간 우주 탐사선 ‘돈(Dawn)’이 올해 3월 드디어 자신의 목표 행성인 세레스(Ceres)에 도착을 합니다. 세레스는 화성(Mars)과 목성(Jupiter)사이에 있는 많은 소행성들 중 가장 큰 소행성으로 표면부 아래에 물을 갖고 있기 때문에 태양계 생성의 비밀과 생명체의 기원 등을 밝힐 수 있는 가능성을 갖고 있는 것으로 기대되고 있습니다. 또한 2006년에 발사된 탐사선 ‘뉴호라이즌스(New Horizons)’ 장장 50억 킬로미터의 여행을 끝으로 올해 7월 명왕성(Pluto) 에 도착하여 그 임무를 시작할 것으로 기대되고 있습니다.
명왕성은 2006년까지는 태양계의 마지막 행성으로 여겨졌지만, 그 크기가 예전에 예측되던 것과 달리 작다는 것이 밝혀지면서 세레스 등과 같은 왜행성으로 분류되기 시작되고, 태양계의 행성으로서의 지위를 잃었습니다.
Political Manoeuvres
또 다른 흥미로운 이슈는 영국의회가 '세 부모 체외수정 법안'에 대한 결정을 어떻게 내릴 것인가입니다. 세 부모 체외수정(Three-Parents In vitro Fertilization)은 두명의 엄마와 한명의 아빠로 부터 유전자를 물려받게 되는 수정방법으로 정자와 난자를 체외수정시켜서 대리모의 자궁에 착상시키는 방법과는 완전히 다른 것입니다.
대리모를 이용한 수정법은 대리모는 자궁을 빌려주는 것 뿐 유전자를 공유하지는 않는데 반해, 세부모 체외수정법은 엄마의 수정란에 근본적으로 유전적 질병의 요인을 갖고 있는 경우, 한 여성의 수정란에 다른 건강한 여성의 핵을 치환법을 이용해 집어넣고 정자와 수정을 시키게 됩니다.
그로 인해 새로 태어나는 아기는 세사람의 유전적 정보를 모두 공유하게 됩니다. 이러한 수정법은 모계 유전질환의 대이음을 막기 위해 고안된 방법이지만, 아직은 완벽하지 않은 기술적 문제와, 그보다 더 심각한, 윤리적 논란으로 아직까지는 모든 나라가 법으로 금지하고 있습니다. 올해 이 사안이 영국의회에서 논의 된다고 하니 전세계가 주목을 하고 있는 것입니다.
그 밖에도 40만년전 고인류의 DNA분석, 3개의 거대 연구소의 개소, 러시아의 과학아카데미 산하 연구기관 재검토, 유엔 법안 통과에도 불구하고 일본은 포경활동을 계속할 것인지, 콜레스테롤 감소 약품 사용 승인 여부 등이 2015년에 주목할 만한 과학이슈로 선정되었습니다.
석준영 비센학원장
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