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과학 기타마라톤 2시간 벽…2020년에 깨진다
스포츠는 인간 한계에 도전하는 살아있는 역사다. 마라톤 세계 기록도 마찬가지다. 과학자들은 인간이 언제쯤 ‘마의 2시간’ 벽을 넘어 42.195㎞를 완주할지 주목하고 있다. 국제육상경기연맹을 비롯해 세계적 스포츠용품회사 나이키와 아디다스도 지난해부터 2시간 벽을 깨기 위한 프로젝트를 시작했다.현재 최고 기록은 케냐 마라토너 데니스 키메토가 2014년 베를린마라톤대회에서 세운 2시간2분57초다. 1925년 2시간30분 벽이 무너진 이후 1953년 2시간20분, 1967년 2시간10분 벽이 차례로 깨졌다. 10분씩 단축하는 데 각각 28년, 14년이 걸렸다. 하지만 다시 10분을 단축한 2시간의 벽은 51년째 깨지 못하고 있다. 로스 터커 남아프리카공화국 케이프타운대 교수는 국제학술지 사이언스와의 인터뷰에서 “3분을 단축하려면 2.5%가량 경기력이 향상돼야 한다고 본다”며 “최고 수준에 오른 프로선수에게 이 정도 경기력을 향상시키는 건 쉽지 않다”고 말했다.스포츠과학 전문가들은 경기력 향상을 위해서는 힘과 효율이 중요하다고 보고 있다. 과학자들은 최대 산소 섭취량에 주목한다. 1분간 몸무게 1㎏에 필요한 산소 섭취량을 말한다. 유산소 운동능력을 가늠하는 잣대로 활용된다. 선수는 물론 일반인도 지속적인 운동을 통해 최대치를 어느 정도는 높일 수 있다. 하지만 이는 선천적 요인에 따라 결정되는 경우가 많다. 일부에선 산소를 운반하는 적혈구 생성촉진 인자인 에리스로포이에틴 같은 약물을 사용하기도 한다. 이런 약물 사용은 엄격히 금지돼 있다.공학자들은 운동의 효율성을 높이는 쪽에 주목하고 있다. 인간이 달리는 행동은 비효율적인 측면이 많다. 다리에서 생성되는 힘의 45%만
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과학 기타1g 무게 생체 DNA에 컴퓨터 OS·영화까지 저장
미국 과학자들이 생명의 유전정보가 담긴 DNA에 컴퓨터 운영체제(OS)와 짧은 영화 한 편을 저장하는 데 성공했다. 미국 컬럼비아대와 뉴욕게놈센터 연구진은 지난 3일 국제학술지 사이언스에 휴대폰에서 동영상을 틀 수 있도록 설계한 알고리즘을 이용해 DNA에 정보를 집어넣었다고 발표했다.컴퓨터는 모든 정보를 숫자 0과 1의 이진법으로 바꿔 저장한다. 0과 1 하나하나가 정보 기본 단위인 비트가 된다. 이에 비해 DNA는 아데닌(A) 구아닌(G) 시토신(C) 티민(T)이라는 네 가지 염기로 유전정보를 기록한다. DNA는 작은 크기에 많은 정보를 최장 수십만년까지 안정적으로 저장할 수 있다.연구진은 컴퓨터 OS를 비롯해 1895년 프랑스 영화 ‘시오타 역에 도착하는 기차’, 50달러짜리 아마존 기프트카드, 컴퓨터 바이러스, 정보이론가 클로드 섀넌이 1948년 발표한 논문 등 파일 여섯 개를 DNA에 옮겼다. 파일을 하나로 합친 뒤 다시 이를 쪼개 0과 1로 구성된 짧은 이진수 나열로 바꿨다. 이 정보를 바탕으로 A, G, C, T 등 네 개 염기로 구성된 조각들로 바꿨다. 연구진은 이런 방식으로 염기에 정보가 배열된 7만2000개의 조각 DNA를 인공 합성하고 이를 담은 작은 DNA 분자 알갱이를 만들었다.연구진은 이렇게 정보를 담은 DNA를 유전 정보를 해석하는 시퀀싱 과정을 거쳐 다시 원래 파일로 재생할 수 있었다. 소량의 DNA 샘플을 증폭시키는 중합효소연쇄반응(PCR)을 이용해 컴퓨터 파일을 복사하듯 여러 개 샘플을 만드는 데도 성공했다.연구진은 DNA 1g에 215페타바이트(PB·1PB는 100만기가바이트)를 집어넣을 수 있다고 보고 있다. 지난해 미국 워싱턴대 연구진이 DNA에 입력한 디지털 정보보다 100배 많은 양이다. 지금 기술로는
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경제 기타미국산 원유 수입 늘려 통상압력 피하려는 일본
아베의 '트럼프 전략' 2탄일본 정부가 미국산 원유 수입을 확대할 움직임을 보이고 있다. 중동산 원유 의존도를 낮추고 미국 내 에너지 사업에도 적극 참여한다는 전략이다. 도널드 트럼프 미국 정부가 자동차 등 일본과의 무역 불균형을 앞세워 가해올 통상압박을 피하려는 대응으로 분석된다.美 무역불만 달래고 에너지사업 참여도 노려아사히신문에 따르면 지난달 21일부터 24일까지 열린 일본 외무성의 ‘에너지·광물자원 관련 재외공관전략회의’는 미국산 원유 조달 확대를 집중 논의했다. 회의에는 미국 러시아 사우디아라비아 등 자원 관련 17개국 재외공관과 정부계 금융기관인 국제협력은행 등의 관계자들이 참석했다.소노우라 겐타로 외무성 차관은 회의에서 “미국은 에너지 수출국이 되려 하고 있다”며 “(일본은) 국제 정세와 에너지 수급 변화에 대응하는 노력이 필요하다”고 강조했다. 조만간 나올 회의 보고서에도 일본의 자원외교 전략상 미국산 원유·가스 조달 확대를 명시하는 쪽으로 의견이 모인 것으로 알려졌다. 지난해 일본의 미국산 원유 조달 비중은 0.3%에 불과했다.산유국인 미국은 1970년대 제1차 석유파동 이후 에너지 안보 차원에서 원유 수출을 금지했다. 이후 셰일오일과 셰일가스 기술 개발에 따른 자국 내 ‘셰일혁명’에 힘입어 2015년 말 원유 수출 허용을 결정했다.최근 트럼프 대통령은 캐나다와 미국 텍사스를 잇는 ‘키스톤 XL 송유관’과 ‘다코타 대형 송유관’ 등 2대 송유관 신설을 재협상하도록 하는 내용의 행정명령에 서명했다. 환경파괴 우려가 있지만 이들 송유관 건설로 미국 원유 생산량이 10%가량 증가할
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과학 기타수상자 25명 내고도…일본 왕실까지 나선 '노벨상 외교'
지난달 26일 일본 도쿄 유라쿠조 도쿄국제포럼 컨벤션센터. 아직은 쌀쌀한 날씨에도 휴일 이른 아침부터 수백명이 길게 줄을 지어 있었다. 캐주얼 차림을 한 대학생부터 넥타이를 맨 말끔한 노신사까지 연령층도 다양했다. 이날 열린 행사는 일본 학술진흥회(JSPS)와 스웨덴 노벨재단이 공동 주최한 ‘노벨프라이즈 다이얼로그 도쿄(NPD) 2017’이다. 선착순으로 배포된 행사티켓은 일찌감치 예약이 끝났다.2012년 스웨덴에서 처음 열린 이 행사는 노벨상 수상자 5~7명을 포함해 30여명의 세계적 석학이 하루 동안 대중과 어울려 글로벌 이슈에 대해 토론을 벌이는 자리다. 이날 행사에는 지난해 노벨화학상을 받은 장피에르 소바주 프랑스 스트라스부르대 교수, 1987년 노벨생리의학상을 받은 도네가와 스스무 일본이화학연구소 뇌연구소장, 2006년 노벨물리학상 수상자인 조지 스무트 UC버클리 교수 등 수상자 5명을 비롯해 구글, IBM, 엔비디아 등 기업 연구소장 등 각 분야 석학 36명이 ‘지능의 미래’를 주제로 발표했다.라르스 하이켄스텐 노벨재단 사무총장은 “노벨상 수상자를 통해 인공지능(AI)의 등장처럼 급격히 변하는 사회와 산업을 어떻게 과학적으로 해석하고 받아들여야 할지 일반인은 물론 젊은 과학도들에게 영감을 주는 것이 주요 목적”이라고 말했다.이 행사가 일본에서 열린 건 2015년에 이어 두 번째다. 스웨덴 외에는 일본에서만 유일하게 열리고 있다. 노벨재단은 당초 노벨상 수상자를 25명이나 배출한 일본은 물론 한국과 싱가포르에도 행사 개최를 제안했다. 하지만 가장 먼저 손을 내민 건 일본이었다. 일본이 노벨재단이 주최하는 대규모 행사를 유치한 배경에는 노벨상을
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과학 기타화성에 시카고 같은 도시 만든다고?
인류가 지구 바깥의 천체 중 유일하게 발을 내디딘 곳은 달이다. 인류가 향할 다음 목적지로 가장 유력한 곳은 화성이다. 화성은 지구보다 태양에서 1.5배 멀고 평균온도가 영하 63도로 매우 추운 곳이다. 대기 중 96%가 이산화탄소라서 숨 쉬는 건 불가능하다. ‘붉은 별’로 불리는 화성은 인류의 유력한 이주지로 떠올랐다. 지난해 스페이스X 창업자인 엘론 머스크가 2024년까지 화성에 우주인을 보내고 80일 만에 화성에 도착하는 우주선을 개발하겠다는 계획을 내놓은 이후 화성 탐사 계획과 연구가 더욱 속도를 내고 있다.◆2117년 화성에 행복도시최근 가장 야심에 찬 화성 개발 계획을 밝힌 건 아랍에미리트(UAE) 정부다. UAE는 2117년까지 화성에 미국 시카고 크기의 도시를 건설하겠다는 국가 차원의 화성 개발 계획을 이달 초 내놨다. UAE 정부는 ‘행복 도시’로 명명된 화성 도시 건설에는 젊은이들의 참여가 반드시 필요하다며 대학에 관련 학과를 신설하고 교육 과정도 개편하겠다는 구체적 이행방안도 내놨다. 2014년에서야 미국 항공우주국(NASA)과 비슷한 UAE 우주청을 설립했지만 2021년까지 아랍권 최초로 탐사선을 화성에 보내겠다는 계획까지 내놨다.화성이 태양계 내 식민지로 손꼽히는 유력한 이유는 지구와 닮은 점이 많기 때문이다. 하루가 24시간40분으로 지구와 비슷하고 1년이 687일로 지구보다 길지만 사계절이 있다. 해가 들면 최고 온도가 지구 여름 날씨인 30도까지 올라간다. 화성에 물이 있다는 증거도 점점 드러나고 있다. 극지방에선 얼음이, 일부 지역에선 과거에 물이 흐른 흔적이 발견된 데 이어 2015년에는 화성정찰궤도선(MRO)이 지표면을 흐르는 소금물 자취까지 발견했다.◆2
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경제 기타무역적자·방위비 언급안한 트럼프…아베 총리의 실리외교 통했다
트럼프-아베, 미-일 첫 정상회담아베 신조(安倍晋三) 일본 총리는 도널드 트럼프 미국 대통령에 대한 ‘조공외교’란 비판 속에도 양국 간 첫 정상회담을 통해 일본 기업의 미국 내 입지를 다졌다. 안보·경제동맹을 재확인하면서 적극적인 세일즈 외교로 1조달러(약 1150조원) 규모로 예상되는 미국 내 인프라 수주전에 유리한 고지를 선점했다는 평가가 나온다. 다만 미·일 간 경제대화를 신설하기로 한 가운데 향후 양자협상에서 무역 불균형, 환율 문제로 진통을 겪을 것이라는 전망도 있다.4500억 달러 규모의 아베 선물아베 총리는 지난 10일 미국 워싱턴DC 백악관에서 트럼프 대통령과 회담한 뒤 미·일 경제대화 신설 등을 포함한 공동성명을 발표했다. 아소 다로 부총리 겸 재무상과 마이크 펜스 미 부통령이 대표로 참여하는 경제대화에서는 미·일 간 재정·금융정책과 무역·투자 등을 폭넓게 논의한다.일본 정부는 정상회담 전 미국 내 70만개 일자리 창출과 4500억달러(약 511조원) 규모의 신시장 창출을 골자로 하는 ‘미·일 성장·고용 이니셔티브’를 준비했다. 구체적인 수치를 내놓는 데 따른 부담 탓에 공식 발표는 뒤로 미룬 것으로 알려졌다.일본 기업들은 정상회담을 앞두고 아베 총리의 ‘트럼프 환심 사기’를 지원했다. 소프트뱅크를 비롯해 도요타자동차, 샤프 등은 수십억~수백억달러 규모의 미국 투자계획을 잇따라 내놨다. 아베 총리는 정상회담 직후 기자회견에서 “미국은 기회의 나라”라며 “자동차산업을 비롯한 일본 기업들이 미국에 투자하는 이유”라고 강조했다.아베 총리는 “일본의 자기부상 열차기술로 워
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경제 기타통화정책 강공나선 미국…트럼프 "중국·독일·일본에 바보처럼 당했다"
도널드 트럼프 미국 대통령과 그의 무역정책 최고 참모인 피터 나바로 국가무역위원회(NTC) 위원장이 지난달 31일(현지시간) 작심한 듯 중국 독일 일본을 환율조작국으로 몰아세우면서 사실상 통화전쟁에 돌입했다. 그동안 중국을 핵심 타깃으로 해왔으나 통화전쟁의 대상을 독일과 일본으로 확대했다. 독일과 일본은 환율을 조작하지 않았다며 즉각 반발했다.4분기 수출 둔화가 통화정책 불 댕겼나트럼프 대통령과 나바로 위원장이 “중국과 독일, 일본에 바보처럼 당했다”며 무역 강대국들에게 사실상 통화전쟁을 선언한 것은 최근 미국경제의 부진과 무관치 않다는 분석이 우세하다. 미국은 지난해 4분기 성장률이 1.9%에 그쳤다. 전분기 3.5%에서 크게 떨어졌다. 미 상무부는 달러 강세에 따른 수출 부진을 주된 이유로 꼽았다. 4분기 수출이 4.3% 줄어든 반면 수입은 8% 늘면서 대규모 무역적자가 발생해 전체 성장률을 1.7%포인트 끌어내렸다고 분석했다. 2015년 기준으로 미국은 중국(3657억달러), 독일(742억달러), 일본(686억달러) 순으로 무역적자를 기록했다. 트럼프 대통령과 나바로 위원장은 상위 3개국을 콕 집어 맹공한 것이다. 수출 증대와 내수 부양으로 연 3.5~4% 경제 성장을 공약으로 내세운 트럼프 정부로선 강(强)달러 해소가 ‘발등의 불’이 됐다.미국이 중국 독일 일본을 환율조작국으로 지정하는 게 불가능한 일은 아니다는 분석이 나온다. 1988년 제정된 종합무역법을 활용하면 세 나라를 환율조작국으로 지정할 수 있다는 것이다. 환율조작국으로 지정되면 관세 등에서 불리한 조건이 부여된다. 미 재무부는 오는 4월 환율정책보고서를 내놓는다. 트럼프 대통령과 나바로 위원장의 발
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과학 기타중력파와 AI, 야누스의 기초과학
로마신화에서 시작의 신은 야누스다. 1월의 영어명 ‘January’도 ‘Janus’라는 이름에서 왔다. 우리는 야누스를 두 개의 얼굴로 기억한다. 신화에서는 농사와 법을 다스리는 얼굴, 그리고 성과 가정의 문을 지키는 얼굴을 앞뒤로 가진다고 한다. 모든 시작은 뒤로 지나온 과거의 끝이면서 앞으로 다가올 미래라는 두 얼굴을 가진다. 시작의 신 야누스가 두 개의 얼굴을 가지는 것은 이런 뜻이 아닐까?2017년의 뒷면 2016년, 과학계 최대의 화제는 중력파의 발견 및 알파고와 이세돌의 대결로 상징되는 인공지능(AI)이었다. 아인슈타인은 일반상대성이론을 발표한 다음해인 1916년에 한 번, 그리고 1918년에 또다시 논문을 발표해 중력파를 예견했다. 중력파는 별의 폭발과 같은 중력의 이상현상이 우주의 한 부분에서 생긴 후 이것이 파동으로 전 우주로 전파되는 것이다.중력은 자연계의 네 가지 기본 힘 중 하나로 매우 중요한 힘이지만 전자기력과 같은 다른 힘에 비해 크기가 10의 40제곱분의 1로 너무나도 미약해 우주의 멀고 먼 구석에서 전해져오는 중력파를 지구에서 관측하는 것은 아인슈타인조차 불가능한 일이라 생각했다. 중력파를 직접 관측하려는 노력들은 1960년에 그 이론이 제시된 후, 1980년대에 이르러 미국과학재단의 지원으로 MIT와 캘리포니아공과대(칼텍)의 물리학자들에 의해 프로토타입 실험이 시작됐다. 그 후 수천억원의 지원과 노력이 실로 30여년간 이어져 마침내 2016년에 성공했다. 아인슈타인의 예측으로부터 100년이 지났으며, 우주를 이해하려는 인류의 지적 여정에 또 하나의 큰 발자취를 남겼다.그런데 이 모든 노력과 투자의 대가는 감격과 자부심이라는 정서적인 것과 인류