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연재 기사

빛의 기원 파헤칠 새 우주망원경 등장

어린이과학동아 2007.06.01 11호

[소제시작]빛의 기원 파헤칠 새 우주망원경 등장[소제끝]
허블우주망원경을 모르는 친구는 없을 거예요. 17년이나 우주에 떠 있으면서 우주의 여러 비밀을 풀었지요. 빅뱅 초기의 사진을 찍은 것도 허블망원경이에요.

나이 든 허블망원경을 대신할 새 우주망원경이 미국에서 개발되고 있어요. 제임스웹우주망원경인데요, 2013년 발사되죠. 지름 6.5m의 반사망원경이 달려 있어서 허블망원경보다 성능이 10배나 뛰어나요.

제임스웹우주망원경은 앞으로 빛의 기원을 파헤치고, 우리 은하계가 어떻게 만들어졌는지 관찰한대요. 또 별과 행성이 만들어진 과정과 우리 태양계가 현재 모습으로 된 이유를 밝혀 낼 계획이래요.


[소제시작]3차원 제품도 복사 뚝딱[소제끝]
‘3차원 복사기’가 나왔어요. 미국의 아이디어랩이라는 회사가 만든 ‘데스크톱 팩토리’라는 이름의 복사기예요. 이 복사기에 물체의 3차원 디자인을 입력하면 그 물건이 완성돼 튀어나온답니다. 물체의 재료는 액체나 가루 플라스틱이에요. 복잡한 물건은 안 되지만 간단한 장난감이나 인형, 칫솔, 주방용품 등을 만들 수 있어요.

자기가 좋아하는 연예인 인형과 자신의 얼굴을 함께 입력하면 둘이 어깨동무를 한 인형도 만들 수 있겠죠? 우리나라 돈으로 1400만 원이나 돼 비싸지만 앞으로 3분의 1로 가격을 낮춘 제품이 나올 계획이래요.


[소제시작]암흑물질 증거 찾았다[소제끝]
밤하늘을 보면 뭐가 보여요? 달, 별, 가스와 먼지. 이것들은 눈에 보이는 물질이죠. 그러나 우주에는 눈에 보이지 않는 물질이 훨씬 더 많아요. 이런 물질을 암흑물질이라고 해요. 암흑물질은 검다는 뜻이 아니라 빛을 내거나 반사하지 않아 볼 수 없다는 뜻이에요. 그러나 질량이 있어서 우주에 많은 영향을 미쳐요. 암흑물질은 질량을 기준으로 우주에 있는 모든 물질의 80%나 돼요. 우주에는 보이는 물질보다 보이지 않는 물질이 훨씬 더 많은 거죠.

최근 암흑물질의 존재를 보여 주는 결정적인 증거를 한국인 과학자가 찾았어요. 미국항공우주국(NASA)은 최근 지명국 박사가 주축이 된 공동 연구팀이 50억 광년 떨어진 *은하단에서 암흑물질로 이뤄진 지름 260만 광년의 고리를 찾아 냈다고 발표했어요. 지 박사는 미국 존스홉킨스대학교에서 연구하고 있어요. 이 고리는 빛이 나지는 않지만 중력이 커서 빛이 고리 옆을 지나갈 때 휜다고 해요. 이 고리는 60억~70억 년 전쯤 은하단 두 개가 부딪히면서 만들어졌어요.


[소제시작]슈퍼태풍 한국에도 올까[소제끝]
슈퍼태풍이 한반도를 덮칠 가능성이 커지고 있어요. 5월 14일 기상청에서 태풍에 대한 전문가 회의가 열렸어요. 이 자리에서 지금까지 경험하지 못한 초대형 태풍에 대한 연구와 대비가 필요하다는 의견이 제기됐죠.

초대형 태풍은 바람의 속도가 초속 65m를 넘어요. 지름 1m 나무가 뿌리채 뽑히고 자동차가 날아가죠. 전문가들은 지구온난화가 심해지면서 적도 부근에서 만들어진 태풍이 따뜻한 바닷물 때문에 힘을 잃어버리지 않고 한반도까지 올라와 슈퍼 태풍이 될 수 있다고 말해요.

부경대 오재호 교수팀이 영국 기상청에 의뢰해 분석한 결과 2030년에는 한반도에 슈퍼태풍이 올 수도 있대요. 그러나 일부에서는 슈퍼태풍이 몇 년 안에 온다는 주장은 근거가 없으며 오히려 사회에 불안감을 일으킬 수 있다고 반박하고 있어요.


[소제시작]독감 접근 금지![소제끝]
독감을 막는 옷이 개발됐어요. 미국 코넬대학교 과학자와 디자이너가 만든 옷이에요. 이 옷은 바이러스와 세균을 잡아 내는 *나노 입자가 살짝 덧입혀 있어요. 나노 입자가 이 옷을 입고 있는 사람에게 다가오는 독감 바이러스 등 해로운 병원체를 잡아 내죠. 몸에 해로운 물질도 붙잡기 때문에 목과 입을 감싸는 옷을 만들면 늘 깨끗한 공기를 마실 수 있어요.

이 옷을 만든 과학자들은 나노 입자를 이용해 옷의 색깔을 수시로 바꾸는 방법도 개발하고 있대요. 아침에는 하얀 옷, 저녁에는 파란 옷을 만드는 거죠. *나노 입자 : 머리카락 굵기의 수천~수만 분의 1 크기인 아주 작은 알갱이.


[소제시작]햇볕 쬐면 하루가 길어져요[소제끝]
하루가 24시간인 게 안타까운 친구들에게 희소식이 있어요. 햇볕을 쬐면 하루가 1시간쯤 길어진다는 사실이 밝혀졌어요. 실제로 하루가 길어지는 게 아니라 생체리듬이 길어져 그 만큼 하루가 길어진 것처럼 느끼는 거예요. 미국 하버드대학교와 콜로라도대학교의 과학자들은 12명의 사람들에게 햇볕을 쬐게 했어요. 한낮에 45분 동안 햇볕을 받게 했죠. 그 결과 사람들의 신체리듬이 평균 24.2시간에서 25시간으로 늘어났어요. 한 시간 더 책을 읽거나 파티에서 놀 수 있다는 뜻이죠. 비행시차나 야근 등으로 힘들어 하는 사람들에게도 이 연구가 도움이 될 거예요.


[소제시작]가상 인터뷰
핏방울의 마술사 [소제끝]
피 한 방울로 몸에 있는 병을 다 알 수 있으면 얼마나 좋을까요. 큰 병도 미리미리 치료할 수 있을 거예요. 최근 우리나라에서 간편하게 병을 진단하는 초소형 혈액 검사기가 나왔어요.

안녕하세요. 누가 개발한 거예요?
삼성종합기술원의 과학자들이에요. 제 장점은 작고 빠르다는 거예요. 혈액 몇 방울만 넣으면 30분 안에 여러 가지 병을 알 수 있죠. 또 작아서 집에놓고 쓸 수도 있어요.

어떻게 작동하는 건지 알려 주세요.
핏속에는 적혈구를 비롯해 항체와 항원 등 다양한 물질이 들어 있어요. 이 중에는 병에 걸렸을 때만 생기는 것들도 있죠. 이런 물질에 잘 달라붙는 성분을 넣으면 무슨 병에 걸렸는지 알아 낼 수 있답니다.

그렇군요. 그럼 어떤 병을 알 수 있나요?
간, 신장, 심장, 콜레스테롤 등의 이상 유무를 알 수 있어요. 또 B형 간염, C형 간염, 류머티스, 암 등을 찾을 수 있죠. 여러 가지 유전병도 알 수 있어요.

피 말고 다른 것은 검사하지 않나요?
소변이나 침을 검사할 수도 있어요. 소변으로는 요 단백, 요로 감염 등을 알 수 있고, 침을 이용하면 갑상선이나 여성 호르몬의 이상 유무를 알 수 있어요.

그렇군요. 언제쯤 우리 집에 놓을 수 있을까요?
삼성종합기술원에서는 내년부터 병원에서 팔고, 점점 가격을 낮춰 가정에도 보급한대요.

[소제시작]사이언스 과거속으로 시간여행[소제끝]
1993년 6월 4일 국내 첫 과학 로켓 서해안에서 발사
‘과학 1호’는 우리 기술로 만든 최초의 과학 관측 로켓이다. 이 로켓은 무게 1.3톤, 지름 42㎝, 길이 6.72m의 1단 로켓이다. 발사 후 39㎞ 고도까지 올라가 한반도 상공의 오존층을 관측하는 등 여러 과학실험을 하며 3분 동안 비행한 뒤 서해로 떨어졌다.

1954년 6월 7일 컴퓨터 이론을 창안한 수학자 앨런 튜링 자살
매킨토시 컴퓨터의 로고인 ‘한 번 베어 문 사과’는 컴퓨터의 아버지인 앨런 튜링을 상징한다. 그는 인간의 논리 회로를 모방한 튜링 머신을 고안해 컴퓨터의 길을 열었다. 제2차 세계대전에서는 독일의 암호 애니그마를 해독해 전쟁을 승리로 이끌었다. 그러나 그는 자살로 자신의 삶을 마감했다.

1868년 6월 14일 혈액형을 발견한 란트슈타이너 출생
오스트리아의 의사 란트슈타이너는 사람의 피를 연구하다 서로 다른 사람의 피를 섞으면 엉켜 굳는다는 사실을 발견했다. 계속된 연구를 통해 그는 A, B, O 혈액형을 발견하는 등 현재의 혈액형 체계를 만들었다.

1929년 6월 10일 미국의 곤충학자 에드워드 윌슨 출생
개미 연구 전문가이지 퓰리처상을 두 번이나 받은 세계적인 과학저술가다. 윌슨은 개미가 페로몬을 이용해 정보를 주고받는다는 사실을 알아 내는 등 꾸준한 개미 연구를 통해 ‘사회생물학’이라는 새로운 학문을 발전시킨다. 현재 세계의 생물다양성을 보존하는 활동을 하고 있으며 한국의 비무장지대를 보호하자는 주장도 펼치고 있다.


[소제시작]사이언스 미래속으로 시간여행
암 찾는 착한 T선[소제끝]

아빠엄마랑 제주도에 놀러가려고 공항에 갔다. 갑자기 경찰들이 검색대를 막 통과한 남자를 쓰러트려 수갑을 채웠다. 주위 사람들이 “몸에 플라스틱 폭탄을 갖고 있었대”라며 웅성거렸다. “저게 다 T선 카메라가 나온 덕분이야.” 아빠가 말씀하셨다. 응? X선은 알겠는데 T선이 뭐지?

2014년이 되면 T선을 이용해 다양한 제품들이 나온다. 위에서 든 공항 검색기를 비롯해 마약 검출기, 가짜 약 판독기 등이다. 가장 널리 쓰일 제품은 암을 진단하는 장치다. 특히 피부암을 잘 찾는다. 암으로 변하기 직전의 세포도 잘 찾아내 그야말로 ‘조기진단’을 하는데 아주 좋다.

T선은 테라헤르츠파를 줄인 말이다. 테라헤르츠파는 원적외선으로도 불리는데 쉽게 말하면 우리가 보는 빛, 즉 가시광선이나 적외선보다 파장이 긴 빛이다. X선은 가시광선보다 파장이 훨씬 짧은 빛이다. T선은 X선처럼 종이 나무 옷감 플라스틱 속을 잘 통과하기 때문에 내부 모습을 찍을 수 있다. 또 속에 들어 있는 물질까지 구분할 수 있다. 금속 탐지기로 찾기 어려운 플라스틱 폭탄도 쉽게 찾는다. 특히 T선은 암세포와 건강한 세포를 잘 구분해서 보여 준다.

T선의 장점은 X선보다 안전하다는 점이다. X선은 에너지가 높아서 몸에 해롭다. 그래서 자주 찍을 수 없다. 그러나 T선은 에너지가 낮기 때문에 몸에 해롭지 않다. 암을 찾아 내는 착한 빛인 셈이다.

댓글2

  • zx56 2007-06-05 17:00

    0 0

    ㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎ

  • zx56 2007-06-05 17:00

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    ㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎㅎ

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