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과학 기타
잠자리 '눈'이 내시경으로 돌아온다
잠자리나 꿀벌 같은 곤충들은 눈의 기능이 대단히 뛰어나다.수만 개의 아주 작은 낱눈들이 겹겹이 모여 있는 겹눈을 가지고 있기 때문이다.이 겹눈은 전체적으로 종이 위 물방울처럼 둥글고 볼록한 모양을 하고 있어 사방을 볼 수 있는 데다 아주 미세한 움직임까지도 포착할 수 있다.이런 점 때문에 그동안 과학계에서는 곤충의 시각 원리를 이용해 인공 눈을 개발하려는 연구가 많이 진행돼 왔다. 한국인 과학자들이 곤충의 겹눈을 본뜬 '인공 눈'을 개발해 화제를 모으고 있다.곤충의 눈을 기계적인 원리로 구현한 이 인조 눈은 수천 개의 인공 낱눈이 벌집 모양으로 모여 전체적으로 둥근 돔(반구) 형상을 이룬 것이다.사방을 볼 수 있고 초고속 움직임도 감지할 수 있는 '고성능 시각 장치'다.상용화될 경우 초박형 카메라폰,캠코더,수술용 내시경 등 활용 여지가 무궁무진할 것으로 보인다.개발자는 미국 캘리포니아 버클리대의 이평세 교수와 김재연,정기훈 박사.이들의 연구 결과는 지난해 말 미국 과학저널 '사이언스'에 표지 이미지와 함께 간략히 소개된 데 이어 최근호에 관련 논문 전문이 게재됐다.연구팀에 따르면 이번에 개발된 인공 곤충 눈은 핀의 머리(pinhead)만한 아주 작은 인공 낱눈 수천 개를 입체적인 돔 형태로 배열한 것이다.기존 렌즈보다 훨씬 넓은 범위의 시각 이미지와 화학 정보를 감지할 수 있다.곤충은 흑백만을 구분할 수 있지만 이 인공 눈은 색채도 분별할 수 있다.따라서 고속의 움직임을 감지하거나 넓은 범위를 보는 카메라 또는 센서로 개발돼 감시 카메라,내시경용 카메라 등으로 활용될 수 있다.이 인공 눈은 특히 저렴한 비용으로 쉽게 제작할 수 있다는 점에서 실용화가
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과학 기타
겹눈 가진 잠자리, 잡기 힘들걸
사람이나 대부분 동물의 눈은 우리가 흔히 쓰는 카메라와 비슷한 원리로 돼 있다.빛을 받아 모은 후 영상을 맺히게 하는 원리다.사람이 하나의 렌즈로 된 눈을 갖고 있는 반면 많은 곤충은 수많은 렌즈로 된 눈을 갖고 있다.겹눈 또는 복안(複眼)이라고 불리는 눈이 그것이다.겹눈은 아주 작은 낱개의 낱눈들이 벌집 모양으로 모여서 만들어진 눈이다.적게는 수백에서 많게는 수만개 정도의 낱눈으로 이뤄져 있다.각각의 낱눈에는 렌즈 역할을 하는 각막과 유리체,시각 세포로 이뤄진 소망막이 있다.즉 곤충의 겹눈은 수많은 낱눈으로 들어온 영상을 모아 모자이크식으로 사물을 볼 수 있도록 돼 있다.곤충 가운데서도 잠자리의 눈은 기능면에서 상당히 발달해 있다는 평가를 받는다.잠자리의 눈은 겹눈 2개에 홑눈 3개로 구성된다.겹눈은 돔 모양으로 부풀어 있으며 1만∼3만여개의 낱눈들로 구성돼 있다.홑눈은 정수리 부분에 3개가 돋아 있다.이런 눈 구조 덕분에 잠자리는 사방에서 들이닥치는 위험을 쉽게 알아차려 도망다닐 수 있다.잠자리를 좀처럼 잡기 힘든 이유가 여기에 있다.겹눈은 주로 먼 거리와 복잡한 물체를 식별하고 홑눈은 가까운 거리에 있는 물체를 분간하는 데 쓰인다.
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과학 기타
물의 흔적 있으면 생명체가 존재했을 가능성
태양계 행성을 탐사해 온 과학자들이 가장 찾고 싶어하는 것 중 하나가 바로 물이나 물의 흔적이다．물의 존재는 곧 생명체 존재 가능성을 보여주는 증거이기 때문이다．특히 화성 목성 토성 등이 생명체 탐구 장소로 많이 탐사되고 있다．최근 사례로는 2004년 1월 3일 화성에 안착한 미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사로봇 ‘스피릿’이 물의 흔적으로 보이는 암석을 발견한 것을 꼽을 수 있다．스피릿은 착륙지점에서 직선거리로 2700m 떨어진 콜럼버스 구릉으로 탐사여행을 떠나 물 흐름으로 형성됐거나 변형된 암석을 비롯해 물 속에 침전돼 있던 것으로 여겨지는 황산염도 찾아냈다．토성탐사선 ‘카시니-호이겐스호’는 얼음으로 된 토성 위성 엔셀라두스의 표면에서 물이 흘러나온 증거를 발견했다．과학자들은 토성 궤도를 순회하고 있는 카시니호가 보내온 영상을 분석한 결과 엔셀라두스 남극의 얼어 붙은 간헐천에서 얼음으로 덮인 분출물과 거대한 수증기 기둥을 확인했다．하지만 지금까지의 탐사 결과로는 오직 우리 지구에만 생명체가 존재하는 것으로 나타나고 있다．만약 지구 외의 어딘가에서 생명체의 흔적이 발견된다면 우리 인류 역사는 물론 우주 역사의 새로운 장이 열리게 될 것이다．
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과학 기타
옥수수로 옷 만들고 자동차도 달린다
21세기를 가리키는 많은 말 가운데 하나가 '생명공학의 시대'다.바이오기술(BT)이 21세기 과학기술의 주된 흐름이 될 것이란 말이다.바이오기술의 역사는 기원전 8000년께로 거슬러 올라간다.인류가 작물과 가축을 기르고 감자를 식용으로 재배하면서 시작됐다고 볼 수 있다.그리고 오늘날 바이오기술은 암이나 에이즈 같은 난치병을 정복해가는 단계에 이르며 눈부신 발전 속도를 내고 있다.떠오르고 있는 바이오 산업에 대해 알아보자. ◆바이오란바이오기술은 생물체나 생명현상을 이용해 유용한 제품을 만들어내는 기술을 말한다.넓은 의미에서 의약이나 의학을 포괄하지만 통상적으로 세포나 생체분자 같은 생명체의 기본 조직을 활용해 치료제와 식품,일상 용품 등을 만들어내는 분야를 일컫는다.당뇨병 환자에게 투입하는 인슐린이나 요즘 주목받고 있는 줄기세포 치료제 등은 바이오 기술의 산물이다.우리가 먹는 기능성 식품이나 각종 곡물과 음식 가운데도 첨단 바이오기술이 적용된 것이 적지 않다.질병을 조기에 진단하는 유전자 칩이나 단백질 칩은 바이오기술과 정보기술이 결합된 새로운 분야다.◆세계는 바이오전쟁 중최근 미국 시카고에서 열린 세계 최대 바이오기술 전시회인 '바이오 2006'에는 화이자 머크 GSK 등 거대 다국적 제약사부터 암젠 제넨텍 등 대형 바이오 기업과 수많은 바이오 벤처기업들이 모여들었다.60여개국 1700여개 바이오 기업과 제약사,연구기관 등이 참여한 이번 행사는 첨단 기술 경연장으로 바이오 산업의 현주소를 보여주는 좋은 기회였다.특히 신약과 세포치료제 같은 생물의약 기술을 일컫는 '레드 바이오',친환경 농수산 기술인 '그린 바이오',산업용 바이오 기
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과학 기타
세계 바이오 기업 모두 4203개
미국 최초의 바이오 벤처기업인 제넨텍사는 30년 전인 1976년 4월 설립됐다.제넨텍은 인슐린 등 첨단 바이오 의약품을 개발하면서 성공 신화를 일궈내 거대 제약사들과 겨루는 바이오 기업의 대명사가 됐다.제넨텍으로부터 시작된 바이오 산업은 30년의 역사를 거치며 성장을 거듭하고 있다.시장조사기관인 언스트&영이 설립 20주년을 맞아 발표한 '글로벌 바이오기술 리포트'에 따르면 지난해 세계 바이오산업 규모는 631억달러(약 63조원)에 이르렀다.이는 2004년의 533억달러에 비해 18%가량 증가한 것이다.이 가운데 미국은 477억달러로 가장 높은 비중을 차지했고 유럽이 97억달러,캐나다가 25억달러를 기록했다.아시아 지역은 30억달러 수준에 머물렀다.세계 바이오 기업의 수는 4203개로 2004년의 4167개에 비해 소폭 늘어난 것으로 집계됐다.전체 기업 가운데 미국이 1415개,유럽 1613개,아시아가 716개였다.
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과학 기타
정부, 3분의 1 수준으로 감축 목표
정부가 트랜스지방 섭취 줄이기 운동에 본격적으로 나섰다.식품의약품안전청은 최근 '트랜스지방 저감화추진위원회'를 설립하고 올해 가공식품에서 트랜스지방 함량을 지난해의 3분의 1 수준으로 줄인다는 목표를 내걸었다.또 내년 하반기부터는 가공식품의 트랜스지방 함량을 제품에 표시토록 의무화해 소비자들이 트랜스지방이 적게 든 제품을 손쉽게 고르도록 할 계획이다.◆식물성 지방을 단단하게 만드는 과정에서 트랜스지방이 생긴다지방은 동물성지방과 식물성지방으로 나뉜다.동물성지방은 대부분 혈관을 좁게 만드는 나쁜 콜레스테롤(LDL) 수치를 높여 몸에 해롭다.반면 콩 등에 들어 있는 식물성지방은 혈관을 청소하는 좋은 콜레스테롤(HDL) 수치를 높여준다.식물성지방은 고체인 동물성지방과는 달리 상온에서 대개 액체상태다.따라서 상하기 쉽고 운반하거나 저장하기도 어렵다.그래서 딱딱한 성질을 갖도록 하기 위해 수소를 첨가해 인위적으로 고체상태로 만드는데,이를 통해 만들어진 기름을 '경화유'라고 한다.경화유는 값이 싼 데다 음식을 딱딱하고 보기 좋게 하며 바삭바삭한 맛을 내기 때문에 과자 빵 팝콘 피자 도넛 등 가공식품 제조에 많이 사용되고 있다.문제는 경유화를 만드는 과정에서 자연계에서는 거의 없는 트랜스지방이 발생한다는 것이다.혈관 건강에 나쁜 영향을 미치는 식물성 불포화지방이 바로 트랜스지방이다.◆섭취 2% 늘리면 심장병 발생 위험 28% 증가트랜스지방은 식물성지방이지만 동물성지방보다 더 해로운 것으로 알려져 있다.미국 하버드대 의대가 1999년 발표한 '트랜스지방과 관상동맥질환' 연구결과에서는 콜레스테롤과 관련한 트랜스지방의 악영향은
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과학 기타
'아질산염' 주의보
정부가 트랜스지방 이외에 최근 섭취 줄이기에 나선 음식 성분이 또 하나 있다.햄,소시지,베이컨 등 육류가공 식품에 붉은색을 내기 위해 첨가되는 '아질산염'이란 물질이다.이 물질을 과다 섭취할 경우 체내에서 '니트로사민'이라는 발암물질이 생성될 가능성이 있는 것으로 보고되고 있다.또 유아의 헤모글로빈 기능을 떨어뜨린 사례도 있는 것으로 알려졌다.보건산업진흥원이 지난해 대형 할인매장과 슈퍼마켓 등에서 햄 소시지 제품 211건을 수거,분석한 결과에 따르면 아질산염이 검출된 제품은 85%에 달한 것으로 나타났다.제품별 아질산염 함유량은 모두 기준치(g당 0.07㎎) 이내였다.햄 제품은 시료 116개에서 평균 0.011㎎이 검출됐고 최대치도 0.044㎎ 수준이었다.소시지 역시 105건의 시료에서 평균 0.009㎎,최대 0.046㎎이 검출됐을 뿐이다.그러나 햄과 소시지 제품 소비가 점차 늘어남에 따라 아질산염을 인체에 유해한 수준의 양까지 섭취하게 될 가능성이 커지고 있는 것으로 분석됐다.이에 따라 식약청은 햄과 소시지의 안전 섭취량 기준을 '체중 1㎏당 하루 2.7g 이하'로 정하는 가이드라인을 마련 중이다.정부가 일반 식품의 안전 섭취량 기준을 제시하기는 이번이 처음이다.식약청 관계자는 "가이드라인을 뉴스레터 형식으로 학교 등에 배포할 계획"이라고 밝혔다.
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과학 기타
태양 - 달 - 지구 일직선으로 배열
지난달 29일에는 태양이 달에 의해 완전히 가려지는 '개기일식'이 있었다.이번 일식은 남아메리카와 아프리카,중앙아시아를 가로지르며 일어나 전 세계인들을 흥분으로 몰아넣었다.전설 속에서는 '불개가 해를 물었다가 뱉어내는 것'으로 표현하기도 했던 일식 현상.보기 드문 '우주쇼'인 개기일식의 세계로 들어가 보자. ◆신비한 천문현상 개기일식이번 일식은 남아메리카의 브라질을 시작으로 아프리카의 사하라 사막,중앙아시아의 몽골로 이어졌다.해를 가리는 달 그림자는 아침 무렵 브라질의 동부해안에 처음으로 드리워지기 시작해 대서양을 지나 아프리카의 가나에 도착했다.이어 나이지리아,니제르,리비아,이집트를 통과하면서 북동쪽으로 진행했고 지중해와 중앙아시아를 지나 해질녘 북 몽골에서 끝났다.이들 지역은 모두 달 그림자 속을 통과해 개기일식을 볼 수 있었으며,주변의 일부 지역은 부분일식을 관찰할 수 있었다.일식은 달이 지구와 태양 사이에 위치하게 돼 태양을 전부 또는 일부 가리는 현상이다.태양-달-지구의 순으로 일직선상에 배열될 때 나타난다.달이 해의 전부를 가리는 현상을 개기일식이라 하고 일부를 가리는 현상을 부분일식이라 한다.일식은 드물게 찾아오는 천문현상인 데다 일어나는 지역도 한정돼 있어 관측하기가 쉽지 않다.실제로 아주 작은 달이 거대한 태양을 마치 크기를 맞춘 것처럼 가릴 수 있는 원리는 간단하다.태양의 지름은 원래 달의 지름보다 400배 정도나 크다.하지만 태양은 달보다 400배 정도 지구로부터 멀리 떨어져 있다.결국 눈으로 보이는 달과 해의 겉보기 크기는 대략 같게 돼 개기일식과 같은 극적인 현상이 나타난다.◆태양주변 대기활동