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[과학 이야기] 영국서 거대 바다공룡 화석 발견

약 1억5천만년 전에 살았던 거대한 바다공룡 플리오사우르스의 두개골 화석이 영국 잉글랜드 남서부 도싯 카운티 해안지대에서 발견됐다고 BBC 뉴스가 보도했다. 아마추어 화석 수집가가 이 지역의 쥐라기 지층에서 발견한 이 두개골은 길이가 약 2.4m로 공룡의 몸 전체 길이는 10~16m 몸무게는 7~12t이었을 것으로 추정된다. 플리오사우르스는 쥐라기에 바다를 지배했던 거대한 해양 파충류인 플레시오사우르스의 일종으로 짧은 목과 악어처럼 생긴 거대한 머리 강력한 턱 면도날처럼 날카로운 거대한 이를 갖고 있다. 이들은 노처럼 생긴 네 개의 팔다리를 이용해 헤엄치고 다녔으며 어룡이나 다른 플레시오사우르스 등을 잡아먹었을 것으로 추정된다. 포츠머스 대학의 데이비드 마틸 교수는 "이 동물은 엄청난 목 근육을 갖고 있어 다른 동물을 한 입에 꽉 물고 휘둘러 동강 냈을 것"이라고 말했다. 그는 이 공룡의 몸 크기가 최근 스발바르 제도에서 발견된 길이 15m의 바다공룡 `몬스터'와 `포식자 X' 지난 2002년 멕시코에서 발견된 `아람베리의 괴물'과 비슷하며 "세계 최대급에 속하는 것으로 보인다"고 말했다. 과학자들은 산사태가 일어나면서 우연히 발견된 이 화석의 나머지 부분이 아직 바위 속에 묻혀 있을 가능성이 있지만 모습을 드러내기까지는 오랜 세월이 걸릴 것이라고 전망했다.

2009-11-17

[과학 이야기] 고대 온·냉기 원인은 화산 폭발

약 4억5000만년 전 지구 동식물의 3분의2를 멸종시킨 빙하기가 찾아온 것은 화산 폭발 때문이었다는 최신 연구가 나왔다고 라이브사이언스 닷컴이 보도했다. 오하이오 주립대(OSU) 연구진은 지올로지 저널 인터넷판에 실린 연구 보고서에서 약 5억년 전부터 6000만~8000만년간 지속된 오르로비스기에 있었던 빙하기 직전에는 화산 폭발에 따른 고온기가 있었다면서 이는 오늘날의 기후에 시사하는 바가 크다고 지적했다. 이 시기에는 오늘날 남반구 대륙들의 전신이었던 곤드와나 초대륙의 남단을 빙하가 뒤덮고 있었다. 연구진은 이전 연구에서 이 시기에 애팔래치아 산맥이 형성됐을 것이라는 가설을 제시했었다. 이 때 노출된 암석이 풍상을 겪으면서 화학작용이 일어나 대기중의 탄소를 흡수해 지구 기온이 급강하했다는 것이다. 연구진은 이번 연구에서 이전 가설을 완성하는 새로운 모델을 개발했다. 즉 대서양의 전신인 라페투스 대양이 닫히는 사이에 형성된 거대한 화산들이 북미 애팔래치아 산맥의 융기와 뒤이은 빙하기의 토대를 마련했다는 것이다. 연구진은 "우리의 모델을 보면 대서양의 화산들이 대기 중에 탄소를 뿜어대는 시기에 애팔래치아 산맥은 탄소를 제거하고 있었다. 그 결과 거의 1천만년 동안 기후는 정체 상태를 유지해 왔다. 그러다 화산 폭발이 갑자기 멈추자 대기중 탄소 농도는 화산 활동 이전보다 더 낮은 수준으로 떨어졌으며 이 때부터 빙하기가 시작됐다"고 설명했다. 연구진은 네바다주와 버지니아주 및 펜실베이니아주의 암석에서 채취한 화학원소의 동위원소와 같은 지역의 화산재를 비교하고 다른 과학자들이 개발한 기온 모델을 적용해 당시 어떤 일이 일어났는지를 추적했다. 화산재 퇴적층은 화산 폭발이 언제 멈췄는지를 말해주고 동위원소 수치는 화산암이 애팔래치아 산맥에서 온 것임을 가리키는 것으로 나타났는데 이는 과학자들 사이에 지구 역사상 가장 큰 폭발을 일으킨 것으로 알려진 원시대서양의 화산들의 특성과 매우 잘 일치하는 것으로 나타났다.

2009-11-16

[과학 이야기] '매정한' 어미 상어도 새끼 배려

갓 태어난 새끼를 돌아보지도 않고 달아나 버리는 어미 더스키상어는 동물계에서 가장 매정한 동물로 알려져 있지만 실제로는 새끼가 한동안 생존할 수 있는 든든한 영양분을 비축해 주는 것으로 밝혀졌다고 BBC 뉴스가 보도했다. 영국과 남아프리카공화국 및 호주 과학자들은 지난 30여년간 수집한 더스키상어의 생태 자료를 분석한 결과 새끼를 밴 상어들은 갓 태어난 새끼가 한동안 살아갈 수 있도록 간에 많은 양분을 비축해 주는 것으로 나타났다고 동물생태학 저널 최신호에 발표했다. 이들은 지난 1978년부터 남아프리카 공화국 콰줄루-나탈 지역에서 수영객 보호그물에 우연히 잡힌 상어들의 간을 조사한 결과 가장 작은 상어들의 간이 엄청나게 크다는 사실을 발견했다. 즉 갓 태어난 상어 새끼들은 몸집의 20%나 되는 큰 간을 갖고 있다가 생후 2~3주에서 몇 달이 지나면 간의 비율이 6%로 줄어드는 것으로 나타났다. 상어의 간은 에너지 저장과 함께 몸의 부력을 갖게 하는 역할로 알려져 있는데 학자들은 그 크기에 큰 관심을 가져 왔다. 모두가 태생(胎生)인 강남상어과에 속하는 더스키상어의 새끼는 태어나자마자 어미에게 버림을 받지만 스스로 먹이를 사냥할 수 있으며 몸 속에 비축된 든든한 양분 덕에 충분한 시간을 두고 보다 좋은 사냥구역을 찾을 수 있는 것으로 보인다고 연구진은 밝혔다.

2009-11-15

[과학 이야기] 날개에 귀 달린 나비 발견

눈부신 푸른 색으로 유명한 중남미 지역의 파란나비(Morpho peleides)가 날개에 소리의 높낮이를 구별할 수 있는 작은 귀를 가지고 있는 것으로 밝혀졌다고 라이브사이언스 닷컴이 26일 보도했다. 나비의 귀가 처음 발견된 것은 1912년으로 이전까지만 해도 과학자들은 나비들이 소리를 듣지 못하는 것으로 생각해 왔으며 최근에야 나비의 귀에 대한 해부학적 생리학적 연구가 이뤄져 종에 따라 매우 다양하다는 사실이 밝혀졌다. 영국 브리스톨 대학 연구진이 실험생물학 저널에 발표한 연구에 따르면 파란나비의 귀는 날개가 시작되는 부분에 있으며 마치 달걀부침처럼 얇은 막으로 이루어진 타원형의 귀 복판에 노른자처럼 생긴 돔 형 구조가 있는 것으로 밝혀졌다. 이런 귀는 가까이에 있는 새 등의 소리를 듣는데 사용되는 것으로 보이며 음파가 막을 진동시키면 신경을 자극해 신경세포를 통해 부근에 있는 감각기관에 전달되는 것으로 나타났다. 연구진은 달걀부침형 구조가 어떻게 청각 작용을 하는지 알아보기 위해 나비가 들을 수 있는 소리 영역인 1천~5천㎐대에서 다양한 주파수의 소리를 내는 미니 콘서트를 열었다. 참고로 사람의 가청권 주파대는 20~2만㎐이며 사람 간 대화의 대부분은 100~4천㎐ 대에서 이루어진다. 콘서트 중간에 연구진은 작은 레이저 빔을 사용해 나비들의 귀에 있는 얇은 막의 움직임을 관찰했는데 1천~5천㎐의 소리는 바깥쪽 막의 한 지점에 진동을 집중시키고 5천㎐ 이상의 높은 음은 돔을 비롯한 막 전체를 진동시키는 것으로 나타났다. 연구진은 파란나비의 귀가 낮은 음에 극도로 민감해 주변의 새가 날개를 퍼덕이는 것을 나타내는 낮은 음에는 얼른 달아나지만 새가 지저귀는 높은 주파대에서는 갈색만 보이도록 날개를 접은 채 가만히 숨어 있는 것으로 나타났다고 밝혔다

2009-11-12

[과학 이야기] 북극서 5천만년 전 야자수 흔적 발견

약 5000만년 전 야자수를 비롯해 오늘날의 플로리다주를 방불케 하는 온갖 나무들이 무성했던 흔적이 북극에서 발견됐다. 네덜란드 위트레흐트 대학 연구진은 북극점으로부터 약 500㎞ 떨어진 해상(海床)에서 채취한 5350만년 전 팔레오세-시신세 최고온기(PETM) 퇴적층 표본에서 고대 야자수와 침엽수 떡갈나무 피칸 등 다양한 나무의 꽃가루가 발견됐다고 네이처 지오사이언스지 최신호에 발표했다. 연구진은 "당시 북극은 오늘날 플로리다주에서 볼 수 있는 것과 매우 비슷한 식생을 갖고 있었을 것"이라면서 "야자수 꽃가루의 존재는 이 지역의 가장 추운 달 온도가 8℃ 이하로 내려가지 않았음을 의미한다"고 말했다. 이 연구는 과거와 미래의 기후를 추정하는 데 사용되는 컴퓨터 모델 시뮬레이션과는 상충되는 것으로 모델 연구에서는 약 5만~20만년 전 일어난 갑작스러운 기온상승기에조차 겨울 온도는 0℃ 이하였을 것으로 나타나고 있다. 연구진은 겨울철에도 잎을 떨어뜨리지 않는 야자수가 다섯 달동안 햇빛이 비치지 않는 지역에서 자랐다는 사실 역시 놀라운 것이라면서 오늘날의 야자수 역시 장기간의 어둠 속에서도 살아 남았다는 사실이 실험으로 밝혀졌다고 말했다. 이들은 발견된 야자가 목본류였는지 초본류였는지는 확실치 않지만 오늘날의 기후가 장차 놀라운 현상을 낳게 될 것임을 암시하는 것이라고 지적했다. 연구진은 PETM기에 기온이 갑자기 상승한 이유를 오늘날의 기후 시스템에 관한 지식만으로는 설명할 수 없지만 화산이 폭발했거나 바다 밑에 언 채로 갇혀 있던 메탄이 녹았을 가능성을 추측할 수 있다고 말했다.

2009-11-10

[과학 이야기] 새우 눈 이용해 DVD 화질 개선

호주 대보초(GBR)에 사는 대형 사마귀새우의 뛰어난 시력을 이용해 초고화질 DVD 플레이어를 개발할 수 있는 길이 열렸다고 영국 과학자들이 발표했다. 강력한 앞발을 갖고 있어 다이버들을 위협하기도 하는 사마귀새우는 동물계에서 가장 복잡한 눈을 갖고 있어 사람보다 4배나 많은 12가지 원색을 볼 수 있으며 여러 종류의 각기 다른 분광 현상도 탐지하는 능력을 갖고 있다. 영국 브리스톨 대학 연구진은 빛이 이 새우의 눈을 통과할 때 빛의 편파면 주위를 회전하는 감광세포가 어떻게 작용하는지를 밝혀냈다고 네이처 포토닉스 저널 최신호에 발표했다. 이들은 DVD나 CD에 사용되는 인공 장치도 이런 역할을 하긴 하지만 한 가지 색깔만 식별하는 데 반해 사마귀새우의 눈은 근적외선에서 적외선에 이르기까지 가시광선 스펙트럼 전역에 걸쳐 이런 역할을 한다는 사실을 밝혀냈다. 연구진은 사마귀새우의 이런 능력을 DVD 플레이어에 이용하면 재래식 기기보다 훨씬 많은 정보를 처리할 수 있게 될 것이라면서 액정을 이용해 원통 주위에 세포막이 말려 있는 형태인 새우의 "아름답고 단순한" 눈을 모방할 수 있을 것이라고 말했다.

2009-11-10

[과학 이야기] 102억광년 거리 가장 먼 은하단 발견

지금까지 관측된 가장 먼 은하단보다 10억 광년 더 먼 곳에서 새로운 은하단이 발견됐다고 BBC 뉴스가 보도했다. 영국 브리스톨 대학 연구진은 미항공우주국(NASA)의 챈드라 X-선 망원경 등을 이용해 지구로부터 102억 광년 떨어진 곳에 있는 은하단 JKCS041를 관찰했다고 천문학과 천체물리학 저널 최신호에 발표했다. 연구진은 "이는 마치 지금까지 알려진 것보다 훨씬 오래 전에 존재했던 T-렉스 화석을 발견한 것과 같다"면서 "단 하나의 화석만으로는 공룡에 관한 기존의 이해 폭에 들어맞을지 몰라도 여러 개를 발견하면 공룡의 진화 과정을 다시 생각하게 되는 것과 마찬가지"라고 말했다. 은하단은 우주에서 중력으로 묶여 있는 가장 큰 천체들로 학자들은 이 발견으로 우주의 변천 과정을 보다 깊이 이해할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 발견에 대해 한 천문학자는 "이 은하단은 은하단이 존재할 것으로 예상되는 가장 먼 한계 가까이 있다"면서 "이보다 전에는 중력의 작용 속도가 은하단을 만들 정도로 빠르지 않았을 것"이라고 말했다. 과학자들은 지금까지 우주의 가장 먼 끄트머리인 130억광년 거리에서 개별 은하들로부터 오는 빛을 포착했으며 이와 비슷한 거리에서 일어난 거대 항성의 폭발에서 오는 빛도 포착했다.

2009-11-09

[과학 이야기] 달은 지구의 분신 아닐지도

달은 지구에서 떨어져 나가 지구의 위성이 된 것이 아니라 다른 곳에서 지구 가까이 다가왔다가 중력에 붙잡혀 지구 궤도를 돌게 됐을지도 모른다는 최신 연구가 발표됐다고 디스커버리 채널이 보도했다. 지금까지 천문학계가 대체로 동의해 온 달의 형성 과정은 약 45억년 전 갓 태어난 지구에 화성만한 천체가 부딪히면서 커다란 덩어리가 떨어져 나갔다는 것이다. 그러나 이런 가설로 설명되지 않는 달의 여러 성질에 대해 궁금증을 품고 수십년 동안 연구해 온 데니슨 대학의 로버트 맬퀴트 교수는 최근 열린 미국지질학회 연례회의에서 다른 가설을 제시했다. 달은 원래 수성 궤도 안쪽에서 형성됐지만 지구 가까운 타원 궤도를 돌다가 지구의 중력에 붙잡히게 됐을 가능성이 있다는 것이다. 맬퀴트 교수의 이런 가설은 학계에는 일종의 반역같은 것이지만 최근 호주에서 발견된 40억년 전 광물의 분석 결과는 지구가 탄생 초기에는 온도가 너무 낮아 달을 형성할 정도로 큰 충격을 견디기 어려웠을 것임을 시사하고 있다. 맬퀴트 교수가 지난 1980년대부터 계속해 온 컴퓨터 모델 연구에 따르면 지구의 중력은 달을 붙잡을 수 있을만큼 강한 것으로 나타났다. 그는 달의 초기 궤도는 매우 길쭉한 타원형이었으며 달은 1년에 8번씩 지구에 근접했다가 멀어졌을 것으로 보고 있다. 그는 달이 이렇게 지구를 가까이 지날 때마다 적도 부위가 18~20㎞씩 늘어나 뜨거운 맨틀과 지각층을 소용돌이치게 만들었겠지만 오늘날 호주에서 보듯 양극과 가까운 지역의 암석들은 그 영향력에서 벗어났을 것이라고 추측했다. 또한 방금 붙잡힌 달의 표면 층들은 중력 마찰로 인해 녹아내려 마침내 약 30억년 전 쯤 달의 궤도가 안정됐다는 것이다. 지금까지 과학자들은 달의 밀도가 낮고 철 성분이 없는 점을 들어 달이 지구에서 분리돼 나갔을 것으로 추정해 왔다. 대충돌로 지구 상부층의 가벼운 물질들이 빠져 나가 궤도로 날아가 버렸다는 것이다.

2009-11-06

[과학 이야기] 닭보다 작은 공룡 화석 확인

로스앤젤레스 자연사 박물관에 소장돼 있는 화석의 주인공은 몸무게가 900g도 안 나가는 아주 작은 공룡이었다는 새로운 연구가 발표됐다고 AP 통신과 BBC 뉴스가 보도했다. 미국과 독일 과학자들은 지난 1979년 콜로라도주에서 발견돼 이 박물관에 소장돼 있던 화석의 주인공이 몸길이 60㎝ 남짓 높이 10㎝ 미만의 작은 공룡으로 1억5천만년 전 쯤인 쥐라기 말에 살았던 것이라고 영국 생물학회지 프로시딩스 B.에 발표했다. 연구진은 이 작은 공룡이 주로 초식을 하는 원시 조반류(鳥盤類)에 속하며 매우 민첩하게 뛰어다녀 "마치 흥분제를 맞은 로드러너(뻐꾸기과의 새)처럼 보였을 것"이라고 말했다. 연구진은 두개골과 팔 다리 등 4마리의 뼛조각들을 조사해 이런 결론을 내리고 발견 장소와 박물관 운영위원장의 이름을 따 '프루이타덴스 하가로룸'(Fruitadens haagarorum)으로 명명했다. 이들은 이 공룡이 잡식성이었던 것으로 보인다면서 원시조반류는 대부분 초식성이지만 이렇게 작은 몸집을 갖고서는 소화가 어려운 식물만으로 버티기 힘들었을 것이라고 지적했다. 연구진은 130년 동안 공룡 화석 발굴이 이루어진 콜로라도주 프루이타 지역에서는 지금까지 수십종의 공룡이 발견됐지만 이렇게 작은 공룡은 처음이라면서 "공룡 생태계가 이렇게 다양했다면 앞으로 또 어떤 놀라운 동물 화석이 발견될 지 모른다"고 기대했다.

2009-11-05

[과학 이야기] 미 자문위, 달 착륙계획 수정 권고

달에 유인 우주선을 다시 보내 착륙시키려는 미국 항공우주국(NASA)의 계획은 대폭 수정돼야 한다고 특별 자문위원회가 22일 백악관에 권고했다. 록히드 마틴사의 전직 최고경영자(CEO) 노먼 어거스틴 위원장을 비롯 우주항공업계 관계자와 과학자 우주인들로 구성된 이른바 '어거스틴 위원회'는 앞으로 15년 안에 달에 유인 우주선을 다시 착륙시키려는 NASA의 계획은 목적지 선정도 잘못됐고 발사에 사용되는 로켓도 잘못 선택한 것이라고 지적했다. 시험용 달 탐사 로켓 뉴 아레스 1호는 이달 중 첫 시험비행을 앞두고 케이프 커내버럴 우주기지에서 이미 발사대에 올려진 상태이다. 어거스틴 위원회는 155쪽의 보고서를 통해 NASA는 이보다 큰 로켓 개발과 새로운 탐사 대상을 선정하는 데 노력을 집중해야 할 것이라고 지적했다. 위원회는 앞서 지난 달 요약 보고서에서 NASA의 예산 증액을 촉구하면서 현재의 예산으로는 달 착륙 계획이 재정적으로 불가능하다면서 이 계획은 대폭 수정돼야 한다고 지적했다. 어거스틴 위원장은 기자회견에서 달보다는 지구와 가까운 소행성들이나 화성의 위성들 가운데 하나를 새 탐사 대상으로 정하는 것이 더 합리적이고 더 빨리 목표를 달성할 수 있을 것이라고 말했다. NASA의 달 재착륙 계획은 지난 2003년 컬럼비아 우주왕복선 참사 후 조지 부시 당시 대통령이 결정한 것으로 부시는 비용 마련을 위해 내년 10월까지 우주왕복선들을 퇴역시키고 국제우주정거장(ISS)을 오는 2015년까지 폐쇄한다는 계획을 마련했다. 그러나 앞서 달 착륙선 발사 계획에 오는 2020년까지 1천억달러가 필요하다고 추산했던 위원회는 이 계획을 추진하려면 현재 연간 180억달러인 NASA의 예산에 연간 30억달러가 추가로 필요하다면서 이 계획에는 다른 나라들과 민간 회사들의 참여가 필요하다고 강조했다.

2009-11-04

[과학 이야기] 고대 화석 '이다' 인류 조상 아니다

지난 5월 영장류 진화의 '빠진 고리'라며 떠들썩하게 언론에 소개된 4700만년 전의 화석 '이다'는 영장류와는 인연이 먼 동물이라는 최신 연구가 발표됐다고 AP통신과 BBC 뉴스가 보도했다. 미 스토니 브룩스 대학 연구진은 지난 5월 히스토리 채널의 특별 다큐멘터리로 집중 소개된 이다가 사람이나 원숭이 등 영장류보다는 여우원숭이와 더 가까운 종으로 밝혀졌다고 네이처지 최신호에 발표했다. 이들은 노르웨이 과학자들이 '다위니우스 마실라에(Darwinius masillae)'로 명명한 이 화석과 멸종했거나 현존하는 117종의 영장류에 나타나는 360가지의 해부학적 특성을 비교한 결과 이런 결론을 얻었다고 밝혔다. 연구진은 이다가 약 3700만년 전 이집트 북부 지역에 살았던 '아프라다피스 론지크리스타투스(Afradapis longicristatus)'와 더 가깝다는 사실을 밝혀냈다면서 아프라다피스는 여우원숭이와 로리스원숭이에 더 가까운 편이라고 지적했다. 이들은 아프라다피스와 다위니우스가 모두 이른바 '고등영장류'의 자매 그룹에 속하는 동물이라고 설명했다. 한편 1980년대 독일 다름슈타트 부근에서 발견된 이다가 유인원과 원숭이의 특징을 많이 가진 동물이라는 연구를 발표해 주목을 끌었던 노르웨이 자연사박물관 연구진은 자신들의 연구에 반론을 제기한 새 논문에 대해 "과학적 논쟁을 시작하게 돼 반갑다"는 반응을 보였다.

2009-11-03

[과학 이야기] 지구 중력장 탐사위성 활동 개시

유럽우주국(ESA)의 지구 중력장 및 해양순환 탐사 위성 GOCE가 발사 7개월 만에 본격적인 활동을 개시했다고 디스커버리 채널이 보도했다. '세계에서 가장 아름다운 위성' '위성계의 포뮬러 1' 등의 별명이 말해주듯 날렵하고 유려한 모습으로 주목받는 GOCE의 임무는 지역마다 약간씩 다른 중력을 측정하고 해류의 정확한 움직임을 파악하는 것이다. GOCE 관계자들은 5억1천500만 달러가 투입된 이 위성이 위성으로서는 매우 낮은 254㎞ 상공에 자리잡기까지 이처럼 오랜 시간이 걸린 것은 저항력 제로 상태의 고도까지 낮추는 작업 때문이었다고 설명했다. 이들은 지구의 중력이 지역에 따라 크게 차이가 나진 않지만 지구 내부의 밀도와 해구나 산맥 지구 자전 등이 모두 영향을 미쳐 이른바 `지오이드'라 불리는 숨은 지형도를 만들어낸다고 설명했다. 이런 중력의 고저는 극적일 정도는 아니지만 지구의 바닷물 전체에 영향을 미치는 것만은 분명하다. 과학자들은 지오이드가 바다의 역동적인 지형도를 형성하는 데 엄청나게 중요한 역할을 하기 때문에 바다가 열과 물을 운반하는 작용을 이해하는 데 필수적이라고 강조했다. 또한 바다가 기후를 조절하는 역할을 하고 있기 때문에 지오이드는 기후 변화를 이해하는 데도 중요한 단서가 된다는 것이다. 이들은 정확한 중력장 지도는 판구조와 지진 활동 등 지구 내부를 이해하는 데 새로운 역할을 할 것이라고 지적했다. 학자들은 지오이드의 변화를 측정함으로써 이전에는 측정 불가능했던 물의 부피변화도 알 수 있게되고 이에 따라 인도 북부 지하수 감소량이 얼마나 되는지도 알 수 있을 것이라고 말했다.

2009-11-02

[과학 이야기] 장애물 투시 신기술 개발

집 안에 든 도둑이나 건물 내부에서 벌어지고 있는 인질극 상황을 파악할 수 있는 투시 기술이 개발됐다고 라이브사이언스 닷컴이 보도했다. 유타 주립대 연구진은 이른바 무선단층촬영 영상(RTI) 기법을 이용 무선 송수신기로 둘러싸인 영역에서 움직이는 사람이나 물체를 포착하고 추적하는 데 성공했다고 12일 발표했다. 이 연구는 국제전자전기학회(IEEE) 모바일 컴퓨팅 회보에 게재될 예정이다. 연구진은 이런 기술의 실효성을 확인하기 위해 무선 송수신기 28개로 둘러싸인 네모난 공간에 사람을 들여 보내는 실험을 한 결과 송수신기들 사이에 오간 신호들이 처리돼 컴퓨터 화면에 움직이는 덩어리 같은 영상으로 나타났다고 밝혔다. 이들은 이와 비슷하지만 좀 더 향상된 방법으로 벽돌 벽을 투시할 수도 있었다고 밝혔다. 무선신호가 컴퓨터 화면의 영상으로 전환되는 RTI는 물체에서 반사되는 무선 신호를 측정하는 레이더와는 달리 전파에 나타나는 `그림자'를 측정하는 것인데 이런 그림자는 전파가 사람이나 다른 물체를 통과할 때 약해지는 신호로 인해 생긴다. 연구진은 모든 실험에서 실험장이 비었을 때와 사람이 들었을 때의 무선신호 강도를 측정했으며 그 자료를 이용해 약해진 신호를 수학 공식화하고 이를 사람이 걷는 모습을 위에서 본 영상으로 전환하는 컴퓨터 프로그램으로 만들었다. 이들은 이런 신호가 벽이나 나무 연기 등 장애물을 뚫고 전달되며 어둠 속에서도 마찬가지라고 밝혔다. 연구진은 이 기술이 아직 개선의 여지가 있지만 "인질극이나 화재 현장 등 경찰관이나 소방관이 들어가기 위험한 상황에서 무선 송수신기 수십개를 현장 주변에 던져 놓으면 컴퓨터 화상으로 내부 상황을 파악할 수 있다"고 말했다.

2009-10-30

[과학 이야기] 소행성 '2팔라스'는 되다 만 행성

우리 태양계에서 가장 큰 소행성 가운데 하나인 '2팔라스'는 행성으로 자라다 만 '피터 팬' 행성 즉 원시행성이라는 사실이 허블 망원경 관측으로 밝혀졌다고 BBC 뉴스가 보도했다. 로스앤젤레스 캘리포니아대학(UCLA) 연구진은 사이언스지에 실린 연구 보고서에서 허블 망원경으로 이 천체의 표면 특징을 파악해 형성 과정을 알 수 있게 됐다고 밝히고 자몽처럼 생긴 이 천체의 3차원 모델을 함께 발표했다. 지름 약 600㎞인 2팔라스는 행성 형성 과정을 시작하긴 했지만 그만큼 커지지는 못한 천체들의 표본으로 지적됐다. 연구진은 2팔라스에 관한 새로운 자료를 얻게 됨으로써 행성들의 최초 형성 단계를 더 잘 이해할 수 있게 됐다면서 "2팔라스는 우리 태양계가 어떻게 형성됐는가 하는 수수께끼를 푸는 독특한 단서"라고 말했다. 2팔라스는 화성과 목성 사이 태양으로부터 약 4억㎞ 떨어진 곳에 있으며 지난 1802년에 발견된 소행성띠 안의 두 번째 천체이다. 이 소행성 띠 안에서 이보다 큰 천체는 지름 950㎞의 세레스뿐이며 베스타 소행성은 팔라스보다 둘레는 작지만 질량은 더 크다. 과학자들은 이 세 개의 소행성 모두를 `원시행성'으로 분류하고 있다. 연구진은 팔라스가 행성 형성 과정을 시작했지만 약간 불규칙한 모양을 보면 이런 과정을 끝마치지 못한 것으로 보인다고 말했다.

2009-10-29

[과학 이야기] 사람도 반향정위 능력 있다

되돌아오는 음파로 위치와 지형지물을 파악하는 반향정위(反響定位) 능력은 돌고래나 박쥐 고유의 것으로 여겨지고 있지만 사람에게도 이런 능력이 있는 것으로 밝혀져 시각장애인들의 활동을 크게 향상시키는 수단이 될 수 있을 것이라고 ABC 뉴스가 보도했다. 영국 잉글랜드 남서부 도싯 지역에 살고 있는 선천성 시각 장애아 루카스 머리(7)는 2년 전까지만 해도 부모의 손을 잡지 않고서는 한 발짝도 떼지 않는 겁 많은 소년이었지만 자신의 반향정위 능력을 확인하고 연습한 결과 지금은 또래들과 똑같이 농구와 트램펄린을 즐기고 높은 곳을 오르는 등 자유롭게 활동하고 있다. 루카스는 '시각장애인의 세상 접촉'이라는 자선 단체를 이끄는 시각장애인 심리학자 키시의 도움으로 세상을 보는 새로운 '눈'을 얻었다. 키시는 2년 전 루카스의 집을 방문해 나흘 동안 반향정위 기술을 가르쳤다. 그가 가르친 `플래시 소나' 기술은 입 천장에 혀를 차 소리를 내고 그것이 되돌아오는 방식을 통해 자신의 위치와 주변 사물의 거리와 깊이 형태를 파악하는 것이다. 키시는 시각장애인이라도 뇌의 시각피질 기능은 살아 있기 때문에 시신경이 보내는 영상이 도달하지 않아도 청각 등 다른 감각 자료를 종합해 이미지를 구성할 수 있다고 말했다. 그는 '시각(視覺)피질'이라는 이름 자체가 잘못된 것이며 '이미징 피질'로 불리는 것이 더 적합하다고 주장했다. 호숫가에 사는 루카스의 부모에게 제일 어려웠던 점은 아들을 믿고 풀어 주는 것이었지만 두려움을 극복하고 나자 루카스의 능력은 놀랍도록 빠르게 발전해 찬장의 위치와 그릇의 크기를 구별하고 식품점의 상품들을 탐색하는 일 호숫가에서 놀기 등을 모두 혼자 할 수 있게 됐다. 그가 혀를 차는 빈도는 주변 환경이 어떤 것인지 그 환경이 얼마나 친숙한 것인지에 달렸지만 이제 이런 기술은 그의 두 번째 본능이 됐다. 그의 부모들은 "우리는 루카스가 아무 것도 보지 못하고 장차 도우미와 보조견의 도움을 받으며 살 것으로 예상했었지만 지금 그가 할 수 있는 일에는 한계가 없다"고 말했다

2009-10-28

[과학 이야기] 아틀란티스 전설, 쓰나미에서 온듯

전설 속의 섬 아틀란티스를 가라앉힌 화산 대폭발로 큰 쓰나미가 일어나 수백 킬로미터 떨어진 오늘날의 이스라엘 해안까지 휩쓴 것으로 보인다는 새로운 연구가 나왔다고 라이브사이언스 닷컴이 보도했다. 이스라엘 과학자들은 B.C. 1630~B.C.1550년 사이에 일어난 그리스 남서부 산토리니 화산 대폭발로 쓰나미가 잇따르면서 지중해 동부 지역을 초토화시켰을 가능성이 있다고 최신호에 실린 연구 보고서에서 주장했다. 그리스 철학자 플라톤이 바다 밑으로 가라앉았다고 말한 아틀란티스 섬을 둘러싸고 수많은 추측이 난무하고 있는데 이 섬을 단순히 가상의 존재로 보는 사람들도 있지만 한때 지중해를 지배했던 미노아 문명을 멸망시킨 산토리니 화산 대폭발과 관련됐을 것으로 보는 사람들도 많다. 연구진은 지중해 동부 해안 고대 도시 카에사레아의 멸망 원인을 조사하던 중 우연히 산토리니 섬과의 관련성에 눈을 돌리게 됐다. 이들은 카에사레아 해안의 수심 20m 바닷물 속에서 2m 깊이의 퇴적물 표본을 채취했으며 그 안에서 산토리니 화산 폭발과 같은 시기에 쌓인 것으로 추정되는 약 40㎝의 쓰나미 퇴적물층을 발견했다. 연구진은 이 퇴적물 입자의 크기가 단순한 폭풍의 결과로 보기는 어려우며 쓰나미로 인한 것일 가능성이 크다고 밝혔다. 연구진은 당시 쓰나미가 산토리니 섬으로부터 약 1천㎞ 떨어진 지중해 극동 해안까지 덮칠 만큼 강력했으며 그 여파로 해안에 두께 30㎝가 넘는 퇴적물층을 남겼을 것이라고 추측했다. 이들은 산토리니 화산 대폭발 이후 지중해 동부 해안의 고고학적 유적지가 놀라울 만큼 희귀해졌다고 지적하면서 이는 고고학자들이 이 시기에 관심을 기울이지 않았다기보다는 쓰나미가 엄청난 영향을 미쳤기 때문으로 보인다고 말했다. 연구진은 쓰나미로 인한 생활의 극적인 변화가 아틀란티스 전설의 일부분이 됐을 것이라면서 "당시 해상 무역망은 매우 잘 발달된 수준이었으며 이런 무역망에 거의 전적으로 의존하던 식민지들도 존재했는데 대규모의 쓰나미가 물자공급과 부와 권력에 큰 영향을 미쳤으리라는 것은 충분히 상상할 수 있는 일"이라고 지적했다.

2009-10-27

[과학 이야기] 영국 왕실 혈액질환 병명 밝혀져

19세기와 20세기 영국 왕실을 괴롭혀 온 '저주받은 피'의 정체가 DNA 분석으로 마침내 밝혀졌다고 BBC 뉴스가 보도했다. 매사추세츠 주립대의 예브게니 로가예프 박사를 비롯한 국제 연구진은 영국 빅토리아 여왕의 증손자인 알렉세이 왕세자를 비롯한 러시아 로마노프 왕실 가족들의 유골에서 채취한 DNA를 분석한 결과 이들의 질환이 심각한 형태의 혈우병 B였음을 밝혀냈다고 사이언스지 최신호에 발표했다. 당시 영국 왕실의 남성들이 혈우병을 앓고 있었다는 사실은 이미 학자들 사이에 널리 알려진 것이지만 빅토리아 여왕의 러시아 쪽 후손의 유골을 분석함으로써 정확한 진단이 가능하게 된 것이다. 연구진은 첨단 분석기술을 사용함으로써 심하게 변질된 DNA를 확대하는 데 성공했으며 그 결과 혈액의 제9 응고인자를 발현시키는 X 염색체의 유전자에서 돌연변이가 일어나 혈우병 B를 일으킨 것으로 밝혀냈다. 이 혈액 질환은 X염색체와 관련돼 있기 때문에 모계를 통해 후손에 전달되지만 남자 후손에게서만 나타난다. 이는 남성들이 X염색체를 한 개만 갖고 있어 단일 염색체의 돌연변이가 질병으로 발현되기 때문이다. 반면 X염색체를 두 개 가진 여성의 경우 두번째 X염색체에서 이런 희귀 돌연변이가 일어날 확률은 극히 드물어서 여성은 이런 질병 인자를 갖고만 있을 뿐 실제로 증상이 나타나지는 않는다. 로가예프 박사는 이 연구를 통해 로마노프 왕실 유골을 확인하는 작업의 `마지막 장'이 완성됐으며 이와 함께 영국 왕실을 둘러싼 의학적 미스터리가 풀렸다고 강조했다.

2009-10-26

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