美 배아줄기세포 연구
민간차원서 재개 시도
미국 내의 배아줄기세포 연구가 연방정부의 규제조치로 중단되자 관련 연구소들이 자체적인 해결책 강구에 나서고 있다. 민간기금으로 운영되는 9개의 줄기세포 연구기관 중 한 곳인 하버드 줄기세포 연구소(Harvard Stem Cell Institute)는 올해 새로운 연구에 필요한 1억 달러의 기금을 조성할 예정이다. 룻거스 대학과 록펠러 대학, 위스콘신 대학 역시 연구자금을 마련하기 위한 캠페인 계획을 밝힌 바 있다.
어린 배아에서 추출된 줄기세포는 무제한 복제가 가능하며 220종의 인체세포 가운데 어떤 것으로도 변형될 수 있다. 학계에서는 이와 같은 세포를 사용해 당뇨나 암, 파킨슨씨 병과 같은 수백 가지 질병을 치료할 수 있다고 주장한다.
2001년 배아 처리를 둘러싼 윤리적 문제로 논란이 일면서 내려진 정부의 제재조치는 2001년 이전에 추출된 약 60개의 인체 줄기세포군과 관련된 연구에 대해 연방정부 차원의 기금 지원을 금지했다. 그러나 학계에서는 문제의 세포주 가운데 사용 가능한 것은 대략 16개에 불과하다는 의견이 지배적이다.
이런 상황에서 지난 3월 설립된 하버드 줄기세포 연구소는 연방정부의 지원을 전혀 받지 않고도 17개의 배아줄기 세포주를 새로 배양해 전 세계 연구기관에 무상 제공했다. 이러한 노력은 이미 놀랄 만한 성과를 거두고 있다.
11월 매사추세츠주 워체스터시에 소재한 어드밴스트 셀 테크놀로지(Advanced Cell Technology)는 세계 최초로 인간 배아줄기세포에서 수십억 개의 인체 망막세포를 생성해내는 데에 성공했다는 소식을 발표했다.
여기에 사용된 배아줄기세포 대부분은 하버드 연구소에서 제공된 것이라고 한다. 이 세포들은 자연 생성된 세포와 다름없는 기능을 발휘함으로써 노환으로 인한 실명으로 고통 받고 있는 세계 3천만 인구에게 새로운 희망을 선사하고 있다.
수석 연구원인 로버트 란자에 의하면 이 실험에 사용된 세포 중 정부의 인가를 받은 세포주의 경우 “연구진의 노력으로도 배양하기 어려웠다”고 한다. 그리고 “정부가 허가한 세포주만 사용했다면 이처럼 큰 성과를 거두지 못했을 거라”고 덧붙였다.
하지만 민간자금만으로 줄기세포의 개발 가능성을 실현시키기 위해 필요한 제반 연구를 뒷받침할 수 있을까? 이 분야에서 미국의 선도적 입지를 구축하길 원하는 관계자들은 줄기세포 연구에 대한 논란이나 재원 확보에 대한 제재가 없는 외국 연구진이 추월하는 사태가 도래하지 않을까 우려하고 있다.
일례로 지난 10월 이스라엘에서는 인간 배아줄기세포를 주입해 돼지의 심장 질환을 치료하는 쾌거를 거둔 바 있다. 이는 생물학적 심장박동기의 등장을 앞당기는 획기적 성과이다. 또한 영국에서도 당뇨병 치료를 위해 인슐린 생성 세포의 배양법 연구에 매진하고 있다.
학계에서는 연방정부의 자금 지원 규모가 연간 2천6백만 달러에 그치고 있는 상황에서 외국 연구기관의 성과를 따라잡기란 불가능하다고 지적한다. 따라서 일부 주에서는 기술 발전 (및 그로 인한 잠재적 이익)을 진작하기 위해 하버드 연구소의 선례를 따르는 한편 자체적인 기금 조성 프로그램을 추진하고 있다. 본 기사가 인쇄에 들어갈 무렵 캘리포니아주에서는 법안 71호(Prop 71)를 둘러싸고 주민들 간의 첨예한 의견 대립 사태가 벌어졌다.
법안 71호란 줄기세포 연구를 위해 캘리포니아주 정부가 채권 형식으로 30억 달러를 지원하는 문제에 대한 찬반투표 실시를 내용으로 한다. 뉴저지와 뉴욕, 일리노이 및 기타 주의 경우 보다 온건한 방식의 해결책을 모색 중이다. 일각에서는 이러한 조치들로 인해 중요한 연구 분야에 투입될 기금이 상대적으로 검증조차 되지 않은 줄기세포 쪽으로 전용되는 게 아니냐는 비난이 일고 있다.
우주
국제 우주정거장 수리
국제우주정거장(International Space Station; ISS)에 상주하고 있는 우주비행사들은 무얼 하며 소일할까? 혹여 하루 일과 대부분을 지구 관측이나 갖가지 실험으로 보낼 것이라 생각한다면 대답은 ‘no’다. 사실 비행사들은 취침시간을 빼고는 온종일 잡다한 가사일에 둘러싸여 지낸다. 음식물 정리나 쓰레기 수거, 컴퓨터에서부터 화장실에 이르기까지 온갖 장비의 수리 그리고 그 밖에 정거장 시설 유지를 위해 필요한 갖가지 보수 작업들이 하루 일정을 채우고 있다.
정거장의 장비들이 가끔씩 고장을 일으킨다는 사실은 그리 놀랄 일이 아니다. 우주정거장에는 이런 사태를 대비해 백업 시스템과 스패어 부속품을 마련해놓고 있다. 그러나 비행사들이 정거장에 체재한 지 4년째 접어들면서 시설의 이곳저곳에서 낙후의 조짐이 나타나기 시작했다. 최근 몇 달간 비행사들은 우주복과 활동 장비, 산소 생성기와 같은 주요 장비를 정비하는 데에 매달려왔다.
이에 대해 2003년 실시된 익명의 내부 조사에서 나사(NASA)의 한 비행 조정관은 다음과 같은 견해를 밝혔다. “ISS에는 언제든지 사고가 발생할 소지가 있다.” 하지만 책임자들은 안전 문제에 별다른 이상이 없으며 장비의 수리는 앞으로 있을 탐사 활동을 위해 훈련할 수 있는 좋은 기회라고 주장하고 있다.
1.산소 생성기 (즈베즈다)
즈베즈다 서비스 모듈의 일렉트론(Elektron) 공기 생성기는 수차례 작동이 중단됐다. 러시아에서 제작된 이 장비는 전기를 사용해 오수(汚水)를 수소와 산소로 분리하는 기능을 한다. 일렉트론이 작동하지 않을 때는 용기 포장된 산소나 “양초“에 의지해야 하는데 양초는 연소하면서 화학 결합된 산소를 방출한다. 이러한 대용품의 공급량은 한정돼있다.
2.환경 센서 (데스티니)
공기 상태를 관리하는 센서의 일부가 이상을 일으켰다. 최근 수리한 센서로 주요문제 발생은 탐지 가능하지만 암모니아 같은 잔여 오염물질을 감지해내는 장비는 아직 수리되지 못한 상태다.
3.자이로스코프 (Z1 트러스)
태양열로 작동되는 600파운드 무게의 자이로스코프(gyroscope) 4대가 우주정거장의 방위축을 조절한다. 한 대는 2년 전에 고장 난 상태다. 또 다른 한 대는 지난 7월 서킷 브레이커를 교체해 수리를 마쳤다. 정거장의 위치 상태를 유지하기 위해서는 최소한 2대의 자이로스코프가 작동해야 한다.
4.유연한 호스 (데스티니)
지난 1월 비행사들은 “기압 이상” 또는 공기 누출의 원인이 ‘데스티니’ 랩에 있는 이중창에 있음을 밝혀냈다. 두 장의 유리창 사이에 갇힌 공기가 유연한 호스를 통해 외부로 배출됨으로써 김 서림이 방지된다. 창문 밖을 내다보던 중 손으로 잡는 통에 고장이 난 것으로 추정되며 호스를 새로 교체한 후 박스로 덮어 조치했다.
5.너트 & 볼트
지난 2월 비행사들은 정거장에서 떨어져나간 2인치짜리 볼트가 떠다니는 모습을 보고 경악했다. 문제의 볼트는 무인 화물우주선인 ‘프로그레스(Progress)호’의 발사 시 태양 전지판을 고정시키는 데 사용됐던 것으로 추정된다. 이 밖에도 정거장 부근에서는 전기 케이블 라벨 같은 갖가지 물건이 떠다니는 광경이 심심찮게 목격된다. 이런 부품 가운데 문제가 될 만큼 중요한 것은 없었지만 만약의 경우 정거장과 충돌 사고를 일으킬 우려가 있다.
6.우주복
우주 유영 시 착용할 목적으로 미국과 러시아에서 제작한 우주복은 냉각 기능에 문제가 있다. 미국 제품의 경우 비행사들이 고장 난 펌프를 교체함으로써 수리할 수 있었다. 러시아 제품의 경우는 훨씬 더 간단하게 수리를 끝냈다. 김 서림 증상의 원인이 꼬인 호스에 있었기 때문이다.
항공기
음속 10배 무인항공기 시험성공
NASA, 미 공군 B-52B 폭격기 오른쪽 날개에 장착, 10초간 비행
극초음속 X-43A 연구용 무인 항공기가 또 신기록을 경신했다.
미국 항공우주국(NASA) X-43A기는 지난달 16일 오후 1시10분(한국시간 17일 오전 6시10분) 캘리포니아주 남부 에드워즈공군기지내 드라이덴 비행연구센터에서 페가수스 추진로켓과 함께 공군 B-52B 폭격기 오른쪽 날개에 장착, 태평양 상공 1만2천m 부근까지 옮겨진 뒤 고도를 높여 10초 간 예정된 비행을 성공적으로 수행했다고 통제센터가 밝혔다.
X-43A는 오후 2시35분께 폭격기에서 떨어져 나와 추진로켓의 도움으로 치솟은 뒤 3만3천m 상공에서 엔진을 점화, 음속에 10배(마하 10)에 육박하는 속도로 비행한 뒤 태평양 바다로 떨어짐으로써 임무를 마쳤다.
이번 최종 시험비행 성공으로 항공우주국은 지난 3월 수립한 종전기록 마하 6.83을 경신했다.X-43A기에 장착된 극초음속 램제트(스크램제트) 엔진은 전진속도에 의해 압축공기에 연료를 주입시키는 방식을 채택, 공기유입과 압축에 회전날개를 사용해 초음속 비행이 불가능한 기존 제트 엔진과 구별되며 최고 마하15의 속도도 가능한 것으로 알려졌다.
NASA는 스크램제트 엔진은 로켓보다는 항공기 등이 더 안전하면서도 저비용으로 초고속비행을 할 수 있게 하며 로켓과는 달리 후진도 가능하다고 덧붙였다. X-43A는 길이 3.65m, 날개폭 1.5m, 무게 998kg에 불과한 소형 항공기로 20년 동안 2억3천만 달러의 개발비가 소요됐으며 프랑스와 일본도 스크램제트 기술을 개발중이다.
한편 시험비행에 성공한 X-43A는 NASA가 개발한 세 번째 극초음속 무인 항공기로 첫 작품은 지난 2001년 6월 시험운항 중 파괴돼 실패했고 다른 한 대는 8개월 전시속 8천45km로 사상 최고의 속도를 기록했다.
정보통신
하나로텔, 연내 인터넷TV 기술개발
하나로통신은 인터넷TV(IP-TV)에 대한 기술 개발 및 테스트를 연내 마무리 지을 방침이다.
이는 윤창번 하나로텔레콤 사장이 지난 8월 취임 1주년 기자간담회에서 기존 통신사업 외에 브로드밴드(Broadband) TV 사업에 진출, 명실상부한 종합멀티미디어 사업자로의 도약을 선언한 이후 처음 나온 가시적 조치다. (관련기사 98면)
하나로텔레콤은 이날 제주도에서 주최한 통신촵방송융합 관련 세미나에서 “통방융합의 세계적 추세에도 불구하고 유독 통신사업자의 방송서비스 진입을 규제하고 있는 국내의 관련제도와 법령에 대한 시정과 개선을 정부에 적극 건의할 계획”이라며 이같이 강조했다.
하나로텔레콤은 이를 위해 ▶기간통신사업자의 종합유선방송사업 진입장벽 완화를 통한 통신촵방송간 상호진입 불평등 해소 ▶ 통신망과 방송망의 구분 폐지 및 네트워크 규제와 서비스 규제의 분리 운영 ▶통방 융합서비스와 관련한 제도적 근거조항 신설 등 국내 관련 제도와 법령에 대한 개선을 정부에 적극 건의할 방침이다.
하나로텔레콤은 또 연예, 오락, 영화 산업의 발전이 예상되는 주 5일제 근무시대가 본격 정착돼 가는 추세에 맞춰 기존 유무선 초고속인터넷서비스, 시내/시외/005 국제전화 서비스 외에도 홈 엔터테인먼트 서비스 사업도 적극 추진키로 했다.
IP(인터넷 프로토콜)-TV란 초고속인터넷망을 기반으로 전용셋탑박스를 이용, TV를 통해 동영상은 물론 방송, 생활정보, 게임, T-Commerce 등 각종 부가서비스를 제공하는 서비스로 인터넷TV로 불린다.
수소사업단,“우리도 수소 주유소 건설 중”
미국에 이어 국내에서도 조만간 수소 주유소가 등장할 것으로 보인다. 과학기술부 산하 고효율 수소에너지 제조·저장 이용 기술개발 사업단(수소사업단) 김종원 단장은 “대전 한국에너지기술연구원에 있는 사업단에 연구용 수소 주유소를 건설 중”이라며 “내년 상반기에는 수소 연료전지 자동차에 수소를 공급할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 하지만 수소사업단에 건설되는 수소 주유소는 연구용 목적으로 건설되는 것이어서 대중에 공개될지 여부는 미지수다.
김 단장은 또 “산업자원부 산하 수소연료전지사업단도 2년 안에 연구용 수소 주유소 2개를 건설할 예정”이라며 “수년 내에 미국처럼 일반인도 이용할 수 있는 수소 주유소나 수소 연료로만 움직이는 수소 공원(Hydrogen Park)도 선을 뵐 것”이라고 소개했다.로드 한 주유소에 수소 연료전지 차량을 위한 액체수소 주유 설비가 설치돼 대중용 수소 주유소 시대가 개막됐다.
2006년부터 경보·예보시간 앞당겨진다
오는 2006년부터 호우경보 발령 시간이 현행 1시간 전에서 2시간 전으로, 태풍 예보시간도 사흘 전에서 닷새 전으로 앞당겨지게 된다.
또 황사 예측도 이틀 전에서 사흘 전으로 단축되며 가뭄도 6개월 전에 한층 정확하게 예상할 수 있다.기상청은 “지난달 24일부터 지금의 슈퍼컴 1호기보다 최고 90배 빠른 슈퍼컴 2호기를 도입, 운영함에 따라 디지털 예보체계가 완성되는 2006년에는 `더 상세하고 더 정확하며 더 신속한’ 예보가 가능하다”고 설명했다.
지난 99년 6월부터 사용해 온 슈퍼컴 1호기는 임차기간이 만료된 것은 물론 계산성능이 늦어 시스템 운영 효율이 떨어진다는 지적을 받아왔다.또 초고속 네트워크 및 대용량 저장매체 등 최근 급속하게 발전하는 IT(정보기술) 기술 환경의 수용이 미흡해 개선이 필요하다는 주장이 꾸준하게 제기돼 왔다.
기상청 관계자는 “지난 9월 들어온 슈퍼컴 2호기의 1차분 설비는 슈퍼컴 1호에 비해 10배 가량 빠른 속도를 낼 수 있으며 내년 9월 나머지 2차분 설비까지 도입되면 90배 가량 빠른 속도를 낼 수 있다”고 밝혔다.모두 980억원이 소요될 슈퍼컴 2호의 성능은 세계 10위 이내의 수준으로 오는 2009년까지 사용된다.
기상청은 슈퍼컴 2호를 도입함에 따라 내년 하반기부터 시험운영한 후 2006년부터 대 국민 서비스를 제공할 계획이다.
무기
한국형 이지스 구축함 건조 착수
길이 166m 폭 21m 대공·대잠·대함·대지 통합전투 가능 … 2008년 전력화
한국형 이지스구축함인 KDX-Ⅲ(7천t급) 1번함이 지난달 11일부터 건조에 착수해 오는 2008년 실전 배치될 계획이다. 국방부는 이날 경쟁입찰과 적격심사를 거쳐 KDX-Ⅲ 1번함 건조업체로 최종 선정된 현대중공업과 계약을 체결하고 건조에 착수했다고 밝혔다. 오는 2012년까지 3조1천361억원을 투입해 7천t급 이지스 구축함 3척을 국내 건조하게 되며 1번함은 2008년 말께 전력화되고 2번함과 3번함은 2010년과 2012년 각각 실전 배치된다.
1번함은 길이 166m, 폭 21m로 대공·대잠·대함·대지 통합전투가 가능한 이지스 전투체계와 대공·대함·대지유도탄, 장거리대잠어뢰, 5인치 함포, 헬기 2대를 탑재할 수 있다. 그리스 신화에서 어떤 창이나 화살로도 뚫을 수 없는 방패로 묘사되는 ‘이지스’ 체계는 미국의 록히드 마틴사의 최신제품으로 1조1천억원을 들여 구매할 계획이다.
이와 함께 1996년부터 2003년까지 1천억을 투입, 국방과학연구소(ADD)주도로 개발한 ‘하푼’ 함대함 유도탄도 33발(1발 21억원)을 초도 생산해 2005년 전력화되는 KDX-Ⅱ인 문무대왕함(4천t급)과 KDX-Ⅲ에 탑재해 운용할 예정이다. 2015년까지 5천460억원을 투자해 모두 479발이 생산되는 하푼은 사거리 150㎞, 전장 5.4m로 자체 탐지 및 공격이 가능하다.
국방부 관계자는 “KDX-Ⅲ 건조로 획기적인 해상전력 증대를 비롯한 1만여명의 고용창출 효과를 거둘 것으로 기대된다”며 “특히 하푼 국내 개발로 해외구매 때와 비교해 1조원 이상의 수입 대체 효과가 날 것으로 예상된다”고 말했다.
유럽 무인 우주선 달 궤도 첫 진입
유럽이 독자적으로 개발한 첨단 무인 우주선이 달 궤도에 진입했다고 유럽 항공청(ESA)이 발표했다.
독일 공영 ARD방송 등에 따르면 ‘스마트-1’이라는 이름의 이 무인 우주선은 지난달 15일 오후 5시53분(한국시각 17일 오전 3시) 달 궤도에 진입했으며 다음날 오후 달 상공 5천-6천km 지점에 머물고 있다고 ESA는 밝혔다.
‘스마트-1’은 서서히 고도를 낮춰 내년 1월 13일 달의 남극 상공 3백km, 북극 상공 3천km의 타원형 궤도에 최종 진입해 돌며 6개월 동안 탐사작업을 한다.
유럽 15개국이 1억1천만 달러를 투입해 개발한 스마트-1은 태양력을 이용한 이온 전지 추진 우주선으로는 지난 1998년 미국 항공우주국(NASA)의 `딥 스페이스’에 이어 두 번 째다.
그러나 무게가 307kg에 불과한 소형이며, `딥 스페이스’에 비해 훨씬 앞선 기술을 채택해 향후 태양계 외곽이나 그보다 먼 우주로 탐사선을 보낼 수 있는지 여부를 시험해보기 위한 것이라는데 의미가 있다. 기존의 화학 추진 방식의 우주선은 연료 무게만 최소 수t에 달하고 연료가 급속히 소모돼 장기간 우주여행에는 적합하지 않다. `스마트-1’은 지난해 9월27일 아프리카 가이아나에서 발사된 이후 지금까지 11개월여 동안 8천4백만km를 비행했다. 이는 혹성 간 여행에 견줄 만한 거리다.
또 바로 달로 향하지 않고 지구 궤도를 332바퀴 돌면서 역대 우주선 가운데 가장 큰 궤도로 지구를 선회한 뒤 지구와 달의 중력을 이용하는 방법으로 연료 소모를 줄인 채 서서히 달로 이동했다.
미국의 아폴로 우주선이 발사 후 3일 만에 달에 도착한 것과는 대조적이다. `스마트-1’은 달의 표면 지도를 작성하기 위해 필요한 사진들과 달이 지구와 혜성 간의 충돌로 생겨났다는 가설을 확인하기 위한 자료들을 전송하게 된다.
ESA는 또 달 극지방의 깊은 골짜기 속을 집중 관찰해 생명체와 관계된 물이 존재했었는지 여부를 규명할 예정이다.
우주여행
민간 우주여행시대의 임박
신 우주항공사 버진 갤랙틱, 안사리 X상 수상기술
지난 10월 브라이언 비니는 세계 최초로 순수 민간자금만으로 건조된 스페이스쉽원호(SpaceShipOne)를 타고 36만7,442피트 상공까지 비행했다. 물론 안사리 X상(Ansari X Prize)에 걸린1천만 달러의 상금만 노린 것은 아니다.
비니의 비행은 미래 우주여행 산업의 향방을 가늠하는 시험대였으며 몇몇 고객 희망자들이 TV를 통해 이 모습을 지켜보고 있었다. 모하브 에어로스페이스 벤처(Mojave Aerospace Ventures)는 2주 만에 두 차례의 준궤도 비행을 마친 결과 안사리 X상을 수상했다. 그로부터 5일 전 억만장자 리처드 브랜슨은 세계 최초로 곧 우주항공선의 탑승권을 발매하겠다고 발표했다.
버진 갤랙틱(Virgin Galactic)이라는 이름 아래 새로 설립된 회사는 루탄의 기술을 바탕으로 제작된 우주선들로 서비스를 시작할 계획이다. 우주 프런티어 재단(Space Frontier Foundation)의 이사인 토니 데토라는 “인류의 우주비행 역사상 아폴로호의 달 착륙 이후 가장 중요한 사건”이라 평한다.
록 밴드 ‘제인스 어딕션(Jane’s Addiction)’의 기타리스트로 활동했던 데이브 나바로를 포함한 몇몇 고객이 이미 현찰로 탑승권을 구입하겠다는 의사를 밝힌 상태다. 가격대는 어느 정도일까? 버진 갤랙틱사에서는 19만 달러 정도로 책정하고 있는데 이는 1주간의 사전 교육 및 3분간의 무중력 체험을 포함한 3시간 동안의 수직 비행을 포괄한 비용이다. 첫 비행을 떠날’VSS 엔터프라이즈(VSS Enterprise)’는 2007년 이륙 개시할 예정이다.
‘수소연료 스쿠터’ 국내 첫 시운전
수소로 움직이는 스쿠터가 국내에서 처음 개발돼 시험운전에 성공했다.삼성엔지니어링㈜은 과학기술부 수소에너지개발사업단의 지원을 받아 한국과학기술연구원(KIST)과 연계해 수소 저장기술을 개발, 이를 스쿠터에 적용해 시험운전한 결과 6ℓ의 수소연료로 140㎞를 주행하는 데 성공했다고 밝혔다.
이번에 개발된 수소 저장기술은 붕사(硼砂, borax)에 수소를 첨가한 수소화합물인 소듐보로하이드라이드(NaBH₄)에 물을 섞은 수용액을 연료탱크에 저장한 뒤 촉매 반응을 통해 원하는 양의 수소기체를 발생시켜 동력으로 활용하는 기술이다.
삼성엔지니어링은 수소연료 스쿠터는 한번에 6ℓ의 수소 화합물 수용액을 주입해 140㎞를 주행했다면서 기존 니켈-카드뮴 전지(Ni-Cd)에 비해 연료 주입시간(5분)이 짧고 주행거리도 3배 이상 확대됐다고 설명했다.이 기술은 향후 자동차나 스쿠터의 연료전지외에도 노트북PC, 휴대전화 등의 배터리로도 사용할 수 있어 활용범위가 넓고 경제적 파급효과도 클 것으로 기대되고 있다.
그러나 이 기술의 재료로 사용되는 붕사는 전세계적으로 매장량이 3억t에 불과하고 생산지도 티베트 등에 한정돼 있는 데다 현재 수소연료로 쓰이는 NaBH₄의 연간 생산량은 1만t에 그쳐 ㎏당 가격이 5만원으로 석유에 비해 5배 정도 비싼편이다.
과기부 수소에너지 사업단은 현재 붕사의 재생기술 개발도 진행하고 있다.
中 2020년까지 100여개 위성 발사
중국은 2020년까지 100여개의 위성을 쏘아 올려 방대한 지구관측망을 구축하기로 했다고 중국 언론들이 관리들의 말을 인용, 보도했다. 쉬관화(徐冠華) 중국 과학기술부장은 “탐측기술과 관련 정보를 이용해 지구촌 구석구석의 환경변화를 추적하는 것이 목적”이라고 설명했다. 그는 국토자원과 측량, 수리, 삼림, 농업, 도시건설 등 사회발전에 관련된 다양한 영역에서 이 관측망을 활용하게 될 것이라고 덧붙였다.
지구위성관측위원회 중국비서처 사오리친(邵立勤) 비서장은 “100여개의 위성으로 매우 조밀한 관측망을 형성함으로써 언제 어디서 어떤 일이 생기는지를 모두 파악하고 필요한 통계도 확보할 수 있게 될 것”이라고 말했다.
축소화 기술
실명자 안구이식으로 시력회복
소형 실리콘 칩으로 시력을 회복할 수 있을까?
실명자의 시력을 회복시킬 안구 이식을 가능케 할 새로운 발명품이 등장했다. 올 여름 내과의인 마크 피터맨 박사와 스탠포드대 동료 연구진은 광수용기를 대체할 인공 장치를 개발했다고 발표했다.
광수용기란 시야에 들어오는 빛을 기록하고 화학적 신호를 사용해 이 정보를 뇌로 전달하는 기능을 하는 안구 세포이다. 연구진이 개발한 장치는 1평방 센티미터 크기의 실리콘 칩으로 표면에 50 마이크론 너비의 채널이 여러 개 새겨져 있다. 칩에 부착된 전극이 활성화되면서 전기장을 생성해 채널 중 한군데로 액체를 흘려보낸다.
용액의 일부가 채널 밑바닥에 뚫린 작은 구멍을 통해 떨어지면서 칩 밑에 놓인 세포군과 혼합된다. 피터맨 박사에 의하면 정상적인 광수용기가 뇌에 전달되는 신호를 조절하듯이 전기장의 조절을 통해 액체의 흐름 및 세포로 유입되는 액체의 양까지 통제할 수 있다고 한다. 연구팀은 현재 칩의 크기를 줄이는 한편 채널수를 수천 개 더 늘릴 예정이다. 계획대로만 된다면 몇 년 안에 동물실험에 착수할 수 있을 것이다.
우주여행 위해 인간도 곰처럼 겨울잠
지구에서 화성까지 장장 6개월이나 걸리는 우주여행시 우주선 승무원들은 그동안 먹을 식량을 비축해야 하고, 배설물을 처리해야 하며, 또 막막한 우주공간에서 지루함을 달래야 한다.
이 문제를 해결하기 위해 이탈리아의 과학자들은 유럽우주국(ESA)의 의뢰로 겨울잠을 자는 곰처럼 인간을 동면상태에 놓을 수 있는 실험을 실시하고 있다. 이탈리아 파비아 대학과 베로나 대학의 과학자들은 살아 있는 세포의 활동을 억제하는 아편 파생물인 `DADLE’라는 분자에 주목하고 있다.
연구진은 겨울잠쥐(dormouse)를 대상으로 DADLE 성분을 주입한 뒤 쥐의 몸에 부착된 센서로 체온과 심장박동을 측정했다.연구진은 “DADLE 주입 4시간 후 쥐의 체온은 눈에 띄게 떨어졌고, 쥐의 활동도 상당히 둔화됐다”고 밝혔다.
겨울잠의 양태는 동물 종마다 달라 겨울잠쥐는 동면시 체온이 제로 가까이 떨어지고, 대사활동이 크게 억제된다. 이에 비해 곰은 겨울잠을 자는 동안 정상체온에 가까운 체온을 그대로 유지하지만, 심장박동은 평소의 4분의 1로 줄어들며, 먹지도 않고, 대촵소변도 보지 않는 상태로 3∼7개월을 보낸다.
파비아 대학 동물생물학과의 마르코 비지오제라 교수는 “DADLE 분자는 인간의 뇌에 있는 다른 분자들과 유사하며, 곰에게 겨울잠을 유발하는 단백질 중 하나와 유사하다”고 지적하며 이 성분이 인간처럼 동면을 하지 않는 동물에게서도 대사기능을 억제할 수 있는 상태를 만드는데 사용될 수 있을 것이라고 기대했다.
유사 동면상태를 통해 우주선 승무원의 신체적, 정신적 요구사항들을 최소화함으로써 장기 우주여행시 필요한 식량과 물의 양을 줄일 수 있고, 승무원의 운동실 같은 공간을 없앰으로써 우주선을 경량화할 수 있다는 게 연구진의 설명이다.
이 연구는 또 이식장기의 이용 기간을 연장하고, 장시간의 심장수술시 환자의 대사기능을 억제하기 위한 약을 개발하는 데도 적용될 수 있을 것이라고 과학자들은 말하고 있다.그러나 인간의 동면 연구에 대해 미친 과학자들의 몽상에 지나지 않는다는 반론도 제기되고 있다.
비지오제라 교수는 “그런 몽상가들이 없었다면 인류는 아직도 중세에 살고 있을 것”이라고 반박하며 인간의 겨울잠 실현에 희망을 걸고 있다.
이식수술
인공 디스크 이식시대 개막
2004년 말까지 FDA승인… 등 수술분야 획기적 성과
매년 허리 수술을 받을 만큼 극심한 통증에 시달리는 환자가 20만명에 육박하는 가운데 반가운 소식이 날아들었다. 퇴행성 디스크 질환에 사용될 ‘샤리테 인공 디스크(Charit Artificial Disc)’가 2004년 말까지 FDA의 승인을 받을 것으로 예상된다.
이로써 샤리테는 미국에서 사용 허가되는 유일무이한 인공 척추 디스크가 될 것이다. 이에 대해 플래노에 소재한 텍사스 등 연구소(Texas Back Institute)의 정형외과 의사인 리처드 가이어 박사는 “등 수술 분야에 있어 1940년대 이래 가장 획기적인 성과”라 일컫는다.
샤리테는 2개의 허리 디스크중 하나를 대체하게 된다. 허리 디스크란 척추의 완충제 구실을 하며 등을 구부릴 수 있도록 도와주는 한편 척주(脊柱)에서 빠져 나온 신경이 뼈에 눌리지 않도록 막아주는 기능을 한다. 수술시간은 채 1시간도 걸리지 않는데 그 동안에 환자의 복부를 절개해 척추에 접근한 다음 손상된 디스크를 끄집어내 샤리테를 삽입한다.
융합술의 경우 2개의 척추 뼈를 묶어놓음으로써 관절의 움직임을 가로막는 반면 샤리테는 좀 더 자연스럽게 활동할 수 있도록 도와준다. 샤리테의 기저에 마찰이 적은폴리에틸렌 플라스틱을 사용해 관절 부위의 움직임에 유연성을 부여하고 있다. 이와 같은 폴리에틸렌 플라스틱 소재는 인공 힙과 무릎에 사용돼 실용성을 입증한 바 있다.
뼈를 제자리에 고정시키기 위해 각 종판(終板)에 달린 6개의 톱니가 약 3밀리미터 깊이로 뼈에 박히게끔 만들어졌다. 아플 것처럼 보이지만 실상 환자 자신은 별로 느끼지 못하며 대부분의 경우 수술 후 며칠 내에 등의 통증도 말끔히 가시게 된다. 이와 유사한 ‘프로디스크(ProDisc)’라는 척추 이식술이 있는데 현재 임상실험 중이며 내년쯤 FDA의 승인을 받을 것으로 예상된다.
유엔, 인간배아복제 금지조약 포기선언
유엔은 인간배아 복제를 전면 금지하는 조약을 마련하려던 계획을 포기하고 인간 배아 복제문제를 각국 정부의 자율권에 맡기기로 했다. 이에 따라 배아복제 연구분야에서 앞서 있는 유럽, 한국 등의 줄기세포 연구는 한층 더 활기를 띨 것으로 전망된다.
유엔 법사위원회는 인간배아 복제의 금지 문제에 대한 회원국간의 의견이 팽팽히 맞서 조정에 어려움을 겪게 되자 이탈리아의 중재안을 수용해 인간배아 복제 문제에 대해 구속력을 갖는 조약 대신 형식적인 선언문만 채택하기로 최종 결정했다. 이에 따라 인간배아 복제를 전면 금지하려는 미국 등의 계획은 좌절됐다.
유엔 회원국들은 지난 3년 동안 미국을 중심으로 인간배아 복제를 전면 금지해야 한다는 ‘코스타리카 안’과 한국, 유럽 등을 중심으로 치료 목적의 줄기세포 연구를 위한 복제는 부분적으로 허용해야 한다는 ‘벨기에 안’을 놓고 팽팽한 맞서 왔다.
코스타리카 안의 경우 배아복제 기술 수준이 상대적으로 떨어지는 국가들로부터 지지를 받고 있는 반면 배아복제 기술이 앞서 있는 나라들은 대부분 벨기에 안을 지지하고 있다.그러나 두 진영 모두 복제인간을 만들기 위한 생식용 인간배아 복제에 대해서는 반대하고 있다.
이탈리아의 중재안에 따르면 유엔은 인간복제에 대한 선언문을 만들기 위해 실무그룹을 만들며, 실무그룹이 작성한 인간복제 선언문은 유엔 법사위의 승인을 받아 선포된다.
정책
국가 R&D특허 매년 수천건 폐기
ETRI 예산 50억원에 1천건 포기… 연구자 이의 없으면 ‘자동폐기’
정부 출연연구기관이 정부 예산을 지원받아 확보한 국가R&D 특허권이 매년 수천 건씩 버려지고 있다. 더욱이 출연연들은 점증하는 특허관리 비용부담 때문에 취득한 특허를 폐기할 수밖에 없다고 밝히고 있어 정부차원의 대책마련이 시급한 것으로 지적되고 있다.
과학기술계에 따르면 대덕연구단지 내 19개 출연연은 최근 2∼3년간 연 1000건이 넘는 특허를 등록하는 왕성한 연구력을 자랑해 왔지만 건당 1000만원 이상 소요되는 출원비용(해외), 차후 유지비용 등으로 인해 특허포기가 속출하고 있다. 실제로 최대 기관인 전자통신연구원(ETRI)의 경우 지난해만도 무려 1000여건의 특허를 포기한 것으로 밝혀져 충격을 주고 있다.
출연연 가운데 가장 많은 특허를 생산하는 ETRI의 특허 관련 예산은 50억원 규모다. ETRI는 지난해 국내 공공기관 전체 특허출원 건수의 59.2%인 국내 특허출원 1394건·등록 487건, 국제 특허출원 370건·등록 121건의 실적을 냈지만 포기한 특허권도 1000여 건에 이르고 있다.
통상 해마다 200∼300건의 특허권이 포기되는 것을 감안하면 지난 10년간 수천 건에 이를 것으로 예측되고 있다. 한국화학연구원은 5년 된 특허를 대상으로 상업성을 판단한 뒤 라이프 사이클이 5년 이상 되는 원천기술이라 할지라도 해당 연구자의 이의제기가 없으면 자동 폐기하고 있다. 화학연이 올해 포기한 특허는 105건이다. 지난해 217건을 포함해 지금까지 총 747건의 특허를 포기했다.
지난해 130건의 국내외 특허출원과 92건의 특허등록에 6억원 가량을 투입했던 원자력연구소는 아직까지 포기한 특허는 없으나 현재보다 특허 관리비용이 증가할 경우 7∼8년 된 특허부터 상업성을 따져 순차적으로 유지를 포기하는 방안을 검토중이다.출연연의 한 특허 담당자는 “10년 이상 된 특허를 포기하려고도 했다”며 “그러나 경쟁력이 떨어지는 상업용은 포기가 가능하지만 국가차원에서 경쟁국을 견제하기 위해 등록한 방어특허는 어쩔 수 없어 유지해야 하지 않느냐”고 말했다.
정자 난자 결합차단, 남성피임 백신 개발
정자의 난자와의 결합을 차단하는 항체를 형성시킴으로써 일시적으로 남성의 생식기능을 억제하는 임신면역백신이 개발되었다.미국 노스 캐롤라이나 대학 세포생물학교수 마이클 오랜드 박사는 과학전문지 ‘사이언스’ 최신호에 이 같은 연구보고서를 발표하고 이 백신은 원숭이 실험에서 효과가 확인되었지만 앞으로 실용화되기까지는 상당한 시간이 걸릴 것이라고 말했다.
그러나 이 백신은 남성의 생식기능을 억제했다가 면역을 차단시키면 생식기능을 되살릴 수 있기 때문에 임상시험에서 효과가 확인된다면 콘돔과 정관수술이 고작인 현재의 남성피임법에 새로운 길을 열어 줄 것이라고 오랜드 박사는 말했다.이 백신은 정자가 통과하는 코일처럼 생긴 관(管)으로 구성되어있는 부고환에서 생산되는 단백질인 에핀(eppin)으로 만들어진 임신면역 백신이다.
임신면역 백신이란 면역체계가 정자를 공격해 난자와의 수정을 불가능하게 만드는 것을 말한다. 이 백신을 원숭이 수컷 9마리에 투여하자 7마리가 에핀에 대한 항체가 형성되면서 생식능력을 상실했다. 이들은 암컷과 짝 짖기는 할 수 있었으나 새끼를 배게하지 못했다.
이들의 생식기능을 계속 차단하기 위해 3주마다 백신을 투여했다. 그러나 백신투여를 중지하자 7마리 중 5마리는 생식기능이 회복되었다. 오랜드 박사는 이 백신으로 생식기능이 차단되는 정확한 메커니즘은 알 수 없으나 정자가 정액으로 부터 탈출하지 못하게 함으로써 결국 자궁과 난관으로 가지 못해 난자와 수정이 불가능해지는 것으로 생각된다고 말했다.
이에 대해 델라웨어 대학의 패트리셔 델리온 박사는 우리의 면역체계는 스스로 몸에서 만들어지는 단백질에 대해서는 항체를 형성하지 않는 게 정상이지만 고환과 부고환은 보호장벽이 있어서 이 곳에서 만들어지는 단백질인 에핀은 혈관으로 들어갈 수 없다고 했다.
과학기술계
과학기술TV 설립 무산위기
일부 의원, ‘적자 예상사업 예산 승인하지 않겠다’ 반대
과학기술부가 국민의 과학기술 생활화를 목표로 추진중인 과학기술TV 설립이 예산문제로 무산위기를 맞고 있다. 과기부에 따르면 지난달 국정감사에서 일부 의원들은 “적자가 예산되는 사업에 국민의 세금을 쓸 수는 없기 때문에 관련 예산을 승인하지 않겠다”며 반대함에 따라 과학기술TV 설립작업이 중단되고 있다.
이에 따라 과기부가 내년도 과학기술TV 설립 및 운영 예산으로 신청한 30억원이 국회를 통과하기가 쉽지 않을 것으로 보여 과학기술TV 설립이 아예 무산될 가능성도 배제할 수 없는 실정이다.
국회 과기정통위 소속 일부 의원들은 그러나 “과학기술TV 설립예산은 승인하지 않겠지만 공중파 방송을 통해 방영되는 과학기술 관련 프로그램을 제작·지원하는 데 소요되는 예산을 신청하면 승인할 수 있다”는 입장을 갖고 있는 것으로 전해졌다.
의원들이 이같은 입장을 갖고 있는 것은 과학기술TV에 대한 부정적인 인식이 한몫을 하고 있는 것으로 보인다.
과학기술TV가 설립되더라도 복잡하고 어려운 과학기술 전문방송을 시청자들이 외면할 것이며 따라서 기존의 공중파 방송에 과학기술 프로그램을 재미있게 편성해 방영하는 것이 더 효과적이라는 생각이 깔려 있는 것이다.
HIV, 끝없는 전쟁
12월 1일은 세계 AIDS의 날이다. 관련 수치를 알아보자.
1천5백억1982년 ~ 2004년까지 미국의 HIV/AIDS 관련 지출 비용(단위: $)
1천억지금까지의 국제우주정거장 관련 지출 경비($)
1천2백억미국이 이라크전에 투입한 총 경비(추정) ($)
850,000미국의 HIV 감염환자 수(추정)
25 감염 사실을 모르고 있는 환자의 수(추정)
71986년도 미국의 AIDS 환자 중 여성의 비율(%)
26 2002년도 미국의 AIDS 환자 중 여성의 비율(%)
25 미국 인구 중 흑인 또는 히스패닉계 여성의 비율(%)
82 미국의 흑인 또는 히스패닉계 여성 AIDS 환자의 비율(%)
40 세계 인구 중 HIV/AIDS 환자의 수(단위: 백만)
96 개도국 AIDS 환자의 비율(%)
14,000 세계적으로 매일 발생하는 신규 HIV 감염자의 수
3천8백만 걸프스트림 550기(Gulfstream 550)의 기준가격($)
3천8백만 HIV에 감염된 탄자니아인 271,428명의 1년 치료비($)
팝시 즉석 투표
지난달의 주제:
미국은 연간 2,000톤 가량의 핵폐기물을 배출하고 있다.
이러한 폐기물을 네바다주의 유카 산맥에 쌓아두는 것이 옳은가?
그렇다 61%
아니다 39%
이달의 주제:
새 배아줄기세포에 대한 자금 지원 금지 조치를 철폐해야 할까?
고생물학
긴목 공룡 ‘디노세팔로스’ 화석발견
2억3천만년전 바다에서 서식… 신종 수생 파충류로 추정
수백만 년 전 지상을 배회하던 이색적인 긴 목 공룡과 비교해볼 때 오늘날 기린의 모습은 너무나 평범하다. 최근 중국 과학 아카데미의 고생물학자 춘 리 박사는 ‘디노세팔로스사우루스 오리엔탈리스(Dinocephalosaurus orientalis)’라는 새로운 종을 발견해냈다.
2억3천만 년 전 바다에 서식했던 파충류로서 디노세팔로스 사우루스 오리엔탈리스란 ‘동양에서 발견된 무시무시한 머리의 도마뱀’을 뜻한다. 이제까지 고생물학계에서는 수생(水生) 파충류의 경우 뱀장어처럼 목을 이리저리 움직임으로써 먹이를 잡는다는 것이 정설이었다. 그러나 리 박사가 발견한 도마뱀은 목구멍을 넓힐 수 있으므로 독자적인 사냥 방식을 사용했을 것으로 추정된다.
수중에서 헤엄치는 공룡은 일반적으로 목을 길게 뻗어 은밀히 먹이감에 접근하는데 이때 작은 머리 부분을 제외한 거대한 몸체는 탁한 물속에 감춰진다. 리 박사가 펴낸 저서의 공동 저자인 시카고대의 해부학자 마이클 라바버라 교수에 의하면 “수생 파충류의 경우 속임수를 위해 긴 목을 사용하는 게 대부분”이라고 한다.
그러나 디노세팔로스사우루스는 그 외에 또 다른 트릭도 사용한다. 즉 먹잇감에 접근하면서 5피트 길이의 목을 약간 끌어당겼다가 앞으로 쭉 뻗는 동시에 목구멍을 확장시켜 마치 진공청소기처럼 물과 물고기를 한꺼번에 빨아들이는 것이다.
리 박사의 발견은 공룡과 파충류의 생체 구조에 관해 연구할 과제가 앞으로도 무궁무진하게 남아있다는 사실을 일깨워주는 계기가 됐다.
산업
올해 산업스파이 적발 22건
총 30조9천억원, 전년대비 건수 3배, 피해 예방액 2배 증가
정부는 올해 22건의 산업스파이를 적발해 업계 추산 약 30조9천억원의 국부유출을 막은 것으로 집계됐다.
국가정보원은 서울교육문화회관에서 열린 ‘산업보안세미나’ 발표자료에서 “산업스파이 검거 현황은 작년 6건에서 올해는 22건으로 3배, 피해예방액은 작년 13조에서 30조9천억원으로 2배 이상 증가했다”며 이같이 밝혔다.
국정원은 “98년 이후 현재까지 총 62건의 산업스파이 사건을 적발했다”며 “업계에서는 약 56조2천억원의 국부유출을 사전 예방한 것으로 추산하고 있다”고 말했다.적발사건을 분야별로 보면 전기전자와 정보통신이 각각 22건, 기계 9건, 생명공학 5건 기타 4건 등으로 우리나라가 국제적으로 기술경쟁력을 확보하고 있는 IT분야에 집중됐다.
기술유출의 주체를 신분별로 보면 퇴직직원이 38건으로 가장 많았고 현직직원 18건, 외국인 유치과학자 3건, 기술고문 3건 등으로 기업내부인력에 의한 기술유출이 심각한 것으로 나타났다.
국가정보원은 “경쟁국 기업들은 핵심인력 매수, 위장합작 등을 통해 우리나라가 국가경쟁력을 갖춘 일류상품기술을 절취하고 있다”며 “그러나 국내산업체의 보안관리는 산업계의 전반적인 보안의식 부족으로 초보단계에 머물고 있다”고 지적했다.
이에 따라 국정원은 ▷산업체와 관계부처간 협의체 운영 활성화 ▷업체별 맞춤형 컨설팅을 통한 자율보안관리능력 배양 ▷검·경 등 수사기관간 공조 강화 ▷산업 보안 정보자료 작성·지원 등을 실시할 계획이라고 밝혔다.
과학기술한림원 국가 기관화 추진
우리나라 원로과학자들의 모임인 한국과학기술한림원(원장 정근모 이하 한림원)을 과학기술법에 근거한 특별법인화하는 움직임이 가시화되고 있다. 국회 과학기술정보통신위원회 소속 서상기 의원(한나라당)은 홍창선 의원, 공성진 의원, 안병엽 의원, 진영 의원, 권영세 의원, 김명자 의원, 권선택 의원, 김부겸 의원 등 여야 의원 33명과 공동으로 한림원을 법인화하는 내용을 골자로 한 ‘기초과학연구진흥법중개정법률안’을 지난달 22일 입법 발의해 연내 통과시킬 계획이라고 밝혔다.
개정법률안이 통과되면 지금까지 민법상 사단법인으로서 과학자들이 자율적으로 운영해 온 한림원은 내년 3월 이후에는 정부로부터 예산을 지원받는 국가 기관이 된다.서상기 의원은 “한국과학기술한림원을 법에 근거해 설립된 법인으로 규정하고 국가기초과학기술을 발전시키려는 데 목적이 있다”고 밝혔다.
당정,‘국가우주위원회' 설치키로
정부와 열린우리당은 우주개발 사업의 체계적 추진을 위해 ‘국가우주위원회’를 신설하는 것을 골자로 한 ‘우주개발진흥법’을 금년 정기국회에서 처리할 방침인 것으로 알려졌다.
제정안은 정부가 5년마다 우주개발 계획을 수립해 우주위원회의 심의를 거쳐 추진토록 하고, 위성발사 등 우주활동시 발생할 수 있는 각종 사고에 대한 손해배상 관련 규정 등을 담고 있다고 우리당 정책위 관계자가 전했다.
당정은 그러나 국가우주위원회의 위원장을 누가 맡을 지에 대해선 이견을 보이고 있는 것으로 전해졌다.우리당은 우주개발 사업이 과학기술부 뿐 아니라 산업자원부와 외교통상부 등 여러 관련 부처의 협력이 필요한 만큼 국무총리를 위원장으로 할 것을 요구하는 반면 과기부 측은 위상이 한층 강화된 과기부총리가 위원장이 돼도 별 문제가 없다는 입장이다.
당정은 이와 함께 대덕연구단지의 연구개발(R&D) 성과를 상업적으로 이용하기 위해 정부가 지난달 제출한 ‘대덕연구개발특구 육성에 관한 특별법’의 연내 처리를 위해 협력하기로 의견을 모을 것으로 알려졌다.법안은 ‘대덕R&D특구 육성본부’를 설치해 대덕단지 내 연구기관들에게 기술 이전과 마케팅, 컨설팅, 회계 자문 등 ‘원스톱 서비스’를 제공하고, 법인세 면제 등 각종 세제 혜택을 주도록 했다.
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