2019년을 말해주는 과학연구 TOP12

영국 가디언이 2019년 발표된 다양한 과학적 연구 중 2019년을 대표하는 과학 연구 12개를 발표했다.

이에 따르면 첫째는 지구 온난화 연구. 2018년 정부간패널 IPCC는 지구 온난화를 1.5도 이내로 억제하는 건 불가능하지 않다는 걸 나타내는 1.5도 특별 보고서를 발표햇다. 전 세계 이산화탄소 배출량을 2030년까지 45% 줄이고 2050년 경에는 제로로 하는 걸 목표로 제시하고 있다.

2019년 기록적인 무더위로 인해 지구 온난화에 대한 관심이 높아진 결과 2019년에는 온난화에 관한 연구도 다수 발표됐다. 빙하가 지금까지의 예상보다 훨씬 빨리 녹는다는 연구, 지구 온난화는 농어업에 심각한 영향을 미친다는 조사 결과 심지어 지구 온난화로 인해 조산이 증가할 가능성이 있다는 연구도 등장했다. 다양한 관점에서 지구 온난화 연구가 진행되고 있는 것이다.

2번째는 북극해 얼음 조사다. 2019년 9월 기후변화 영향 해명을 목표로 19개국 과학자로 이뤄진 조사단이 독일 연방 교육 연구부 소유 쇄빙선인 폴라스턴을 타고 북극으로 향했다. 이 조사는 다양한 분야에 걸친 북극 기후 연구에 대한 학문적 연구 MOSAiC로 명명한 것. 북극 탐사 조사 역사상 최대 규모로 1년에 걸쳐 진행된다. 지금까지 해명되지 않은 부분이 많았던 북극 기후에 대해 이번 조사가 새로운 빛이 될 것으로 기대되고 있다.

다음은 세계 첫 블랙홀 영상 공개다. 지난 4월 10일 지구에 있는 전파망원경 8대를 결합한 국제 협력 프로젝트 이벤트 호라이즌 망원경을 통해 처녀자리 은하단 타워은항 M87 중심부에 위치한 거대한 블랙홀 영상을 처음으로 확보했다.

이 블랙홀은 지구에서 5,500만 광년 떨어진 곳에 위치하고 질량은 태양의 65억배다. 연구팀은 앞으로 전파 망원경을 더 추가해 더 선명한 이미지와 동영상을 촬영할 예정이라고 한다.

다음은 획기적인 에볼라 치료제 2종 출시다. 지난 2018년부터 시작된 콩고민주공화국에서 에볼라 유행은 1년간 1,600명 이상 희생자를 냈다. 그러던 중 2019년 기존 치료제보다 사망률이 더 낮은 새로운 에볼라 치료제 2종이 등장했다. 이 신형 치료제는 에볼라에 시달리는 콩고민주공화국 사람들에게 도움이 될 것으로 기대되고 있다.

다음은 유럽에서 가장 오래된 호모 사피엔스 화석 발견이다. 지난 2019년 7월 그리스 동굴에서 발견된 화석은 아프리카를 빼곤 가장 오래된 21만년 전 호모사피엔스 뼈다. 기존에는 아프리카 대륙이 유럽 대륙보다 도달한 시기가 5만년 전이라고 여겼지만 이 발견으로 호모사피엔스의 유럽 도달 시기를 16만년이나 앞당기게 됐다.

다음은 인간 게놈 편집 논의. 지난 2018년 11월 중국 과학자가 게놈 편집으로 HIV 내성을 가진 쌍둥이를 낳았다고 발표했다. 이에 따라 2019년에는 인간 유전자 구조를 변경하는 논의가 활발해졌다. 세계보건기구 WHO는 새로운 위원회를 조직하고 질병 치료와 회피를 목적으로 한 게놈 편집에 대한 틀을 검토하고 있다. 또 문제가 된 중국 과학자는 아이들이 실종됐다고 밝혔다는 보도가 나왔고 실험 자체도 실패해 의도하지 않은 돌연변이가 발생했다는 지적을 받기도 했다.

다음은 노벨상 화학상을 수상한 리튬이온 배터리다. 미국 텍사스 오스틴대학 존 구디너프(John Bannister Goodenough) 교수, 빙엄턴대학 스탠리 휘팅엄(Michael Stanley Whittingham), 요시노 아키라 메이조대학 교수가 2019년 노벨상 화학상을 수상했다.

관련 연구는 리튬배터리에 관한 것이다. 구디너프 교수와 휘팅엄 교수의 아이디어를 요시노 교수가 실현한 것으로 수상자는 모두 3명이다. 리튬이온 배터리는 전 세계에서 이용되는 스마트폰 등에서 휴대용 전지로 쓰이고 있다.

다음은 마다가스카르 현상이 인간에 주는 영향이다. 세계에서 가장 작은 영장류인 베르트부인쥐여우원숭이(Microcebus berthae) 등이 서식하는 세계 생물 다양성 중 5%가 존재한다는 마다가스카르에선 기후 변화와 외래종 침입, 인간에 의한 동물 남획 등 다양한 문제가 발생하고 있다.

마다가스카르에는 보호 구역이 존재하지만 2019년 11월 발표된 연구에 따르면 1만 2,000개 이상 보호 구역과 비보호구역 조사에 의해 비보호구역보다 보호구역에서 인간의 영향력 증가가 현저한 것으로 밝혀졌다. 보호구역 관리에 치중해야 한다는 지적이 나오는 것이다.

다음은 숨바꼭질 좋아하는 쥐. 독일 훔볼트대학 연구팀이 쥐가 숨바꼭질 규칙을 기억할 수 있고 숨바꼭질 자체를 즐긴다는 연구를 발표했다. 이 연구에서 숨바꼭질은 동물 놀이에서 매우 복잡한 것이지만 쥐가 먹이 등 보상이 주어지지 않아도 기꺼이 숨바꼭질 놀이를 하는 걸 지적하며 인간이 노는 방법에 가깝다고 밝히고 있다.

다음은 노벨 생리학·의학상 연구인 저산소 반응 매커니즘 해명. 2019년 노벨 생리학·의학상은 저산소 응답 메커니즘을 밝힌 미국 존스홉킨스대학 그레그 서멘자(Gregg Leonard Semenza) 교수와 윌리엄 케일린(William “Bill”G. Kaelin Jr) 하버드대학 교수, 피터 랫클리프(Peter J. Ratcliffe) 옥스퍼드대학 교수에게 돌아갔다. 저산소 응답은 산소가 충분한지 없는지를 세포에서 감지하는 메커니즘으로 세멘자 교수는 이 반응을 제어하는 분자가 HIF-1α, ARNT라는 2가지 복합 단백질이라는 걸 밝혀냈다.

다음은 이스라엘 달 탐사선 베레시트(Beresheet lander). 베레시트는 이스라엘 민간 우주 단체인 스페이스일(SpaceIL)이 개발한 달 탐사선이다. 베레시트는 젊은 층 사이에서 폭넓은 관심을 모아 다수 지원금으로 완성한 것이다. 국가가 관여하지 않은 민간 단체에선 처음으로 달 착륙에 도전했지만 지난 2019년 2월 22일 발사에는 성공했지만 4월 10일 착륙에는 불행하게도 실패했다.

이 실패는 영웅적 실패라고 할 수 있다. 베네시트는 달 추락 당시 엄청난 생명력으로 유명한 곰벌레 수천 마리를 달에 뿌린 것으로 화제가 되기도 했다.

마지막은 킬로그램 제정. 지난 5월 국제단위계에서 미터(m), 킬로그램(kg), 초(s), 암페어(A), 켈빈(K), 몰(mol), 칸델라(cd) 7가지 기본 단위 중 킬로그램, 암페어, 켈빈, 몰 4가지 단위에 대해 재정의됐다. 킬로그램의 이전 정의는 국제 킬로그램 원기의 질량이었지만 새로운 정의는 단위 s-1 · m2 · kg(J · s에 동일한)에 의한 표현에서 플랑크 상수 값을 6.62607015 × 10^34로 정하는 것에 의해 설정하고 플랑크 상수를 통해 광자가 가지는 에너지량과 관련된 것으로 했다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.