선정 방식
국립과학재단과 본지 전문가들이 수백 점의 제출작들 중에서 각 부문별로 10점씩 50점을 추려냈다. 외부 전문가 패널들이 이 50점 중 가장 뛰어난 5점을 골라냈다. 나머지 5점은 본지 독자들이 직접 선정했다.
전문가 심사위원
데이빗 볼린스키: 의료 애니메이터, e.머젼 스튜디오의 공동설립자
마사 하비슨: 오두본 소사이어티의 네트워크 컨텐트 에디터
에릭 클로퍼: MIT 과학교육 및 엔지니어링 시스템 교수
로버트 코사라: 타블로 소프트웨어의 연구 과학자
미리엄 로이터: 파퓰러 포토그래피 지 편집장
엘레노어 루츠: TabletopWhale.com의 디자이너 및 과학 일러스트레이터
헤더 B. 맥도널드: 독립 생물학자 겸 미술가
잰 윌렘 툴프: 데이터 시각화 스튜디오 TULP 인터랙티브 소장
미 국립과학재단-파퓰러사이언스 공동 프로젝트
사진
1. 전문가 심사위원 선정 작
색채 속의 산책(WALKING IN COLOR)
제작자: 대니엘 M. 해리스, 존 W.M. 부시
양자역학은 우주에서 가장 작은 입자의 움직임을 측정한다. 그 움직임은 엄청나게 빠를 뿐만 아니라 매우 미세하다. 게다가 물리학자들의 직관과는 다른 방식으로 움직인다. 과학자들은 거시 세계의 비유를 통해 양자적 현상을 더욱 쉽게 시각화할 수 있다. MIT에서 박사과정을 밟고 있던 대니엘 해리스는 액체 방울과 진동하는 욕조 물 사이의 변덕스러운 관계에 주목했다.
욕조 물의 진동 때문에 액체 방울은 욕조 물 속으로 흡수되지 않고 표면에 맞고 튕겨 나간다. 액체 방울과 그것이 만들어내는 파동은 양자 입자의 통계적 움직임과 비슷하다. 인간의 눈에 보인다는 점을 빼면 말이다. 이 사진은 해리스가 기성품 카메라로 찍은 수백 장의 사진 중 한 장이다.
2. 일반인 선정작
미국 바닷가재 유생(AMERICAN LOBSTER LARVA)
제작자: 제시카 월러, 핼리 맥베이, 노아 오펜하임
메인 대학에서 해양 생물학과 석사 과정을 이수 중이던 제시카 월러는 여름 내내 바닷가재 새끼들의 사진을 찍었다. 바닷물의 온도와 산도가 갈수록 높아지고 있는 상황은 많은 해양 생물들에게 영향을 미치고 있다. 기후 변화가 바닷가재의 생장에 미치는 영향을 파악하기 위해 월러는 실험실에서 수천 마리의 바닷가재를 기르고 있다. 이는 결코 쉬운 일이 아니다. 새끼들이 서로 잡아먹기 때문이다. 이 사진은 월러가 가진 수천 마리의 바닷가재 중 한 마리다. 생후 3주 정도 된 것으로 섬세한 다리털이 잘 포착되어 있다. 바닷가재는 시력이 매우 나쁘기 때문에 다리털의 감각에 의존해 먹잇감 찾기 등을 한다. 물론 성체 바닷가재도 다리털을 갖고 있다. 바닷가재의 새끼와 성체 모두 다리털에 의존해 먹잇감의 맛을 본다는 것이다.
동영상*
3. 전문가 심사위원 선정작 및 일반인 선정작
산호 탈색: 공생의 붕괴(CORAL BLEACHING: A BREAKDOWN OF SYMBIOSIS)
제작자: 파비안 드 코크 메르카도, 아마가이 사토시, 마크 닐센, 데니스 리우, 스티브 팔룸비
산호는 참 특이한 종이다. 유전적으로 동일한 폴립으로 이뤄진 무척추 동물로, 한데 모여 바닷속에 거대한 암초를 형성한다. 이들은 먹이를 얻기 위해 조류와 공생관계를 맺는다. 조류가 광합성으로 만든 당분과 기타 영양소를 섭취하는 것이다. 하워드 휴즈 의학연구소 연구팀이 만든 이 동영상은 수 ㎞ 상공에서 내려다본 산호초를 담고 있다. 그 다음으론 조류가 사는 곳의 구조를 매우 세밀하게 보여준다. 해수 수온이 올라갈 때 산호가 조류를 쫓아내는 과정도 자세하게 나와 있다. 이를 산호 탈색이라고 부른다. 공생 관계에 있던 조류가 사라지면, 탈색된 산호는 서서히 죽고 만다.
4. 가작
곤충학 애니메이션 에피소드 1: 싸움의 광기(ENTOMOLOGY ANIMATED EPISODE 1: RIFA MADNESS)
제작자: 에릭 켈러
불개미의 몸길이는 6㎜도 채 되지 않는다. 그러나 덩치가 어마어마한 사람도 불개미는 두려워한다. 성난 불개미 떼에 잠시만 노출돼도 사람의 몸에는 수백 군데의 붉게 부어오른 상처가 남을 수 있다. 프리랜서 디지털 미술가 에릭 켈러는 이 점에 매우 흥미를 느꼈다. 그는 그 흥미를 자신의 동영상 시리즈 <곤충학 애니메이션>으로 표출시켰다. 이 애니메이션을 보면 시청자들은 붉은 불개미의 자연사는 물론, 이들의 생리, 이들이 가진 독의 생화학적 특성을 알 수 있다. 켈러는 엄청난 노력을 아낌없이 들여 이 동영상을 만들었다. 심지어 배경음악도 직접 작곡했다. 유명한 곤충학자인 E.O. 윌슨은 이 동영상에 매우 감명을 받아, 켈러에게 생물학 애니메이션을 더 많이 만들어 달라고 부탁했다. 켈러의 말에 따르면 이미 진행하고 있다고 한다.
일러스트레이션
5. 전문가 심사위원 선정작
풀잎해룡의 생애주기(WEEDY SEADRAGON LIFE CYCLE)
제작자: 스테파니 로초
프리랜서 과학 일러스트레이터인 스테파니 로초는 몬테레이 만 수족관에서 해룡 수조를 청소하는 자원봉사를 했다. 시간이 갈수록 그녀는 해룡의 색과 움직임에 매료됐다. 로초는 알을 배기 시작한 수놈 해룡을 보고, 다음 작품의 소재를 정했다. 그녀는 곧 새끼를 낳을 한 쌍의 해룡을 아크릴 물감으로, 그 물고기들의 해초로 된 집은 흑연으로 그렸다. 이 그림은 해룡의 배아 때부터 성체 때까지의 성장 과정을 묘사하고 있다.
6. 일반인 선정작
더 FtsZ 링: 다층 단백질 관계망(THE FTSZ RING: A MULTILAYERED PROTEIN NETWORK)
제작자: 제니퍼 E. 페어먼
제니퍼 E. 페어먼은 동료인 지에 지아오로부터 학회지 논문에 실을 일러스트레이션을 그려 달라는 부탁을 받았다. 페어먼은 처음에는 그 일이 얼마나 힘든지 몰랐다. 지아오는 대장균을 연구하고 있었다. 그녀의 연구팀은 대장균의 단백질 배열을 밝혀냈는데, 그 중에는 대장균이 분열할 때 나타나는 FtsZ도 있었다. 그녀는 과학계 독자들을 대상으로 일을 하고 있었지만, 문외한들도 그림 속 미세한 세계의 복잡함을 이해할 수 있도록 하고 싶었다. FtsZ를 연구해 왔지만 이 연구에는 참가하지 않은 듀크 대학의 세포생물학자 해롤드 에릭슨은 이 모델을 엄청난 진보라고 평가했다.
인터랙티브*
7. 전문가 심사위원 선정작
지구상 이산화탄소의 한 해 살이(A YEAR IN THE LIFE OF EARTH’S CO2)
제작자: 버나드 제니, 보잰 사브릭, 조하네스 림, 윌리엄 M. 푸트냄, 케이본 샤르기, 아론
E. 레프슈, 패트릭 린치 지도 제작자인 버나드 제니는 오리건 주립대학 교수로 재직하는 동안 이 작품을 만들었다. 이 작품은 이산화탄소가 전 세계를 여행하는 모습을 담고 있다. NASA 기상학자 빌 푸트냄의 연구를 기초로 삼고 있다. 푸트냄의 연구팀은 대기 중 이산화탄소의 흐름 모델을 만든 후, 그 결과를 동영상으로 제작했다. 제니는 이 동영상을 인터페이스와 통합, 사용자들이 원하는 위치를 정해 그 곳의 데이터를 직접 얻을 수 있도록 했다. 제니는 “인간이 지구를 바꾸고 있는 현상황을 가급적 잘 묘사하도록 만들고 싶었다”고 밝혔다.
8. 일반인 선정작
기계 학습의 시각적 개론(A VISUAL INTRODUCTION TO MACHINE LEARNING)
제작자: 스테파니 이, 토니 추
기계 학습을 통해 디지털 보안을 구현하는 회사의 직원인 스테파니는 고객들에게 이 제품의 원리를 알리기 위해 엄청나게 많은 시간을 들였다. 그래서 동료 디자이너 토니 추와 함께 제품의 원리를 쉽게 설명할 수 있는 인터랙티브 그래픽을 만들기로 했다. 이들은 가장 많은 사람들이 신경쓰는 부동산 가격을 주제로 선정한 다음, 사용자가 스크롤을 움직일수록 복잡성을 더해가는 인터랙티브 환경을 만들었다. 첫 30일 동안 이 사이트는 전 세계에서 총 25만 페이지뷰를 기록했다. 추와 이는 피드백을 보고 여러 분야의 전문가들이 자신들의 인터랙티브를 활용할 수 있음을 알았다. 이들은 설명형 기계 학습 시각화를 새로운 분야에 적용시키고자 학계와 협력하고 있다.
포스터 및 그래픽
9. 전문가 심사위원 선정작
통발꽃의 일반적인 포획 메카니즘(THE TRAPPING MECHANISM OF THE COMMON BLADDERWORT)
제작자: 와이만 찬
통발꽃은 아시아와 유럽의 연못과 호수에서 자라는 수생식물로 노란색 꽃을 피운다. 그러나 물 밑에는 섬뜩한 비밀을 숨기고 있다. 줄기에 매달려 있는 크기 2.5㎝ 정도의 통발로 불운한 먹이를 포획해서 먹는 것이다. 일리노이 대학 시카고 캠퍼스의 생체의학 시각화학과 대학원 생인 와이만 찬은 시카고 필드 박물관에 전시된 통발꽃의 플라스틱 모형을 보고, 작고 둥근 통발이 매우 강력한 덫으로 쓰인다는 점에 매력을 느꼈다. 그녀의 포스터에는 통발꽃이 지나가는 물벼룩을 잡아먹기 직전의 모습이 그려져 있다. 그 안에 있는 통발의 모습은 매우 정밀하면서도 섬뜩하다.
10. 일반인 선정작
남극: 반음계 패러독스(ANTARCTICA: A CHROMATIC PARADOX)
제작자: 스카이 모레트
해양과학 기술자로 남극에 9번 다녀온 스카이 모레트는 오랜 경험에도 남극 해양 생물들에 대해 경이를 금치 못한다. 남극의 바닷속에는 노란색 불가사리, 분홍색 해삼, 자주색 문어들이 가득하다. 모레트는 남극해 수중 세계의 활발함을 보여주기 위해 수면 위에서 바라본 50개의 육상 및 수상 풍경과 수면 아래에서 바라본 50개의 얕은 수중 풍경을 비교했다. 그녀는 각 이미지의 화소들을 샘플링한 후, 색조와 색값에 따라 순서를 매겼다. 그 결과 남극해의 색채와 다양성을 나타내는 시각 자료가 생겼다. 모레트는 관객들을 놀라게 하지 않으면서도 한편으론 기후 변화의 심각성을 알릴 수 있기를 바라고 있다. 그는 “남극 바닷속 수중 생명체들도 상승한 기온에 심각하게 위협을 받고 있어 매우 취약한 상황”이라며 “이들에 대한 말은 무성하지만 사실상 방치 상태”라고 말했다.
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