과학동아

 

물리학에서 열역학(thermodynamics)은 알쏭달쏭한 분야다. 엔탈피, 엔트로피, 기브스 자유에너지 등 용어부터 예사롭지 않다. 유클리드 기하학에 기본 공리 5개가 있듯이 열역학에는 4개의 기본 법칙이 있다. 열역학 제0법칙은 “물체 A와 B가 다른 물체 C와 각각 열평형을 이루었다면 A와 B도 열평형을 이룬다”로 요약된다. 바꿔 말하면 온도가 같은 물체 사이에는 열이 한쪽으로 흐르지 않는다는 의미다.

열역학 제1법칙은 “계의 내부에너지 변화는 계가 흡수한 열과 계가 한 일의 차이다”로 기술된다. 식으로 표현하면 ‘E=Q-W’로 열과 일은 에너지의 다른 모습일 뿐이라는 놀라운 통찰력이 들어있다. 독일의 물리학자 루돌프 클라우지우스가 1850년 발표한 이 수식은 열역학의 출발점으로 인식되고 있다.

열역학 제1법칙은 에너지 개념을 이해하면 직관적으로 명쾌하기 때문에 다양한 현상에 바로 적용할 수 있다. 우리 몸을 하나의 계(system)로 보면 “체중은 섭취한 칼로리와 몸이 활동으로 소모하거나 배설한 칼로리의 차이다”라고 해석할 수 있다. 2차 세계대전 당시 포로수용소의 뼈와 거죽만 남은 처참한 수용자 사진이 보여주듯이 계(사람)가 기본적인 활동으로 소모하는 칼로리보다 들어오는(먹는) 게 부족하면 서서히 살이 빠지기 마련이다.

문제는 배고픔의 공포에서 벗어난 현대인의 모습이다. 똑같이 배고플 때 먹고 남들 일어날 때 일어나고 잘 때 자는데도 계의 상태는 제각각이다. 어떤 사람은 홀쭉하고 누구는 둥글둥글하다. 어떤 사람은 10년이 지나도 체중이 별 차이가 없는데 누구는 해가 바뀔 때마다 혁대 구멍이 하나씩 밀린다. 날씬한 게 좋게 보이는 시대다보니 상당수 사람들이 의식적으로 살을 빼려는 노력, 즉 다이어트를 감행한다.

‘좀 덜 먹으면 되지 뭘 그렇게 야단인지….’ 날씬하게 타고난 사람들은 다이어트를 하는 사람들의 심정을 이해하지 못한다. 여기서 한 번 생각해보자. 우린 왜 먹을까. ‘그걸 질문이라고…. 배가 고프니까 먹지!’ 당연한 대답이다. 그러나 여기에 뭔가가 있다. 배가 고프다는 ‘느낌의 강도’가 실제 우리 몸이 필요로 하는 에너지의 양과 비례하지 않기 때문이다. 즉 식욕은 개인차가 있고 쉽게 왜곡될 수 있는 본능이라는데 비극이 있다.

식욕은 어떻게 조절될까. 수많은 연구자들이 매달린 결과 큰 그림은 나와 있는 상태다. 즉 렙틴과 그렐린이라는 호르몬이 식욕을 관장하는 연출자다. 주로 지방 조직에서 분비되는 렙틴은 음식 섭취를 억제하고 대사율을 조절해서 체중을 줄이는 역할을 한다. 그렐린은 주로 위에서 분비되는데 식욕을 불러일으키는 장본인이다. 결국 렙틴과 그렐린의 시소가 식욕과 대사율을 조절해 체중을 결정한다. 심각한 비만인 사람들 가운데는 몸이 렙틴의 신호를 무시한다는 연구결과도 있다.

그렇다면 섭취한 음식이 렙틴과 그렐린 분비에 어떤 영향을 미칠 것인가를 파악하면 좀 더 효과적인 다이어트법이 나오지 않을까? 그럴 수도 있다는 연구결과가 최근 나왔다. 같은 칼로리의 지방이나 탄수화물에 비해 단백질을 섭취했을 때 그렐린의 수치가 많이 떨어졌다. 즉 단백질 위주의 식사를 하면 한동안 배고픔에서 벗어날 수 있다는 말이다. 반면 지방은 그렐린을 떨어뜨리는 효과가 제일 적었고 탄수화물은 처음에는 효과가 크나 곧 그렐린 수치가 올라갔다. 파삭한 닭 가슴살 보다는 기름이 뚝뚝 떨어지는 삼겹살이나 달콤한 케익을 좋아하는 사람이 다이어트에 성공하려면 식성을 바꾸는데 신경 써야 하지 않을까.

글_강석기 기자

  과학동아 독자 여러분~.

 한국최초 우주인 후보의 동계생존훈련 취재하러 러시아 스타시티로 오늘 떠납니다. 우주인 후보 30인에 들었던 제가, 10명 후보에 들지 못해 러시아 현지 훈련을 못 받은 것에 대한 한을 취재로 풀게 됐습니다.

 세계 우주인의 메카이자 러시아 유인우주개발의 요람인 스타시티의 모습을 생생하게 전해드릴 것입니다. 그리고 이제 발사일을 60여일 앞둔 탑승우주인 고산 씨와 예비우주인 이소연 씨가 영하 20도를 넘나드는 산악생존훈련 현장에서 구르는 모습도 밀착 취재할 예정입니다.

 또한 러시아 항공우주산업의 본산지인 에네르기야사도 방문 취재합니다. 특히 에네르기야사의 부사장인 알렉산더 데리친을 만나 에네르기야사가 야심차게 준비하고 있는 새 우주왕복선 클리퍼를 비롯해 달과 화성탐사 계획을 들어볼 것입니다.

지난 2년 동안 과학동아 연중 기획 ‘나는 대한민국 우주인이다’를 사랑해 주신 독자분들에 대한 ‘특별 서비스’! 오는 4월 8일 역사적인 발사일에 앞서 과학동아가 특별히 준비한 러시아 스타시티 현지 취재 많이 기대해 주세요.

아, 혹시 우주인 후보들에게 특별히 묻고 싶은 것이 있거나 궁금한 점이 있는 분은 저에게 메일(butnow@donga.com)을 주세요. 현지에서 메일을 체크한 뒤 취재할 때 참고 하겠습니다.

글_안형준 기자

 

‘과학기자 인큐베이터’에 미래의 과학저널리스트를 꿈꾸는 이들이 모였다는 얘기를 듣고 수습기자 4명이서 문지문화원을 찾았다. 같은 꿈을 꾸고 있는 이들이 반갑기도 하고 어떤 사람들인지도 궁금했기 때문이다. 초보기자인 우리에게도 ‘나머지 공부’를 통해 부족한 부분을 보충할 좋은 기회라는 생각도 들었다.

우리가 찾아간 1월 25일은 두 번째 수업이었다. 좋은 과학기사를 파악하고 6주차까지 작성할 기획안을 작성하는 커리큘럼이 진행 중이었다. 과학기사의 종류, 과학기사 기획하기, 기획안 작성법, 좋은 과학기사와 나쁜 과학기사 구별법에 대해 과학동아 장경애 편집장님의 강의가 있었다.

수강생들은 6주간 과학글쓰기 기초부터 탐사보도까지 배우고 자신의 이름을 단 과학기사를 출고할 계획이라고 했다. 수강생 중에는 학부생과 대학원생도 있었고 생명과학, 화학, 디자인 전공자에서 의사까지 다양한 경력들을 갖고 있었다. 처음에는 자신의 기획안 발표를 부끄러워하던 이들도 하나 둘 용기를 내서 ‘자신’을 펼쳐 보이고 있었다. 물론 장 편집장님의 날카로운 지적이 뒤따랐지만···. 그렇게 과학기자를 꿈꾸는 이들의 열정으로 ‘인큐베이터’ 속 온도는 한껏 달아올랐다. 

모두들 진지하게 수업에 임하는 모습에 슬며시 두 달 전 수습교육을 받을 때 우리들의 모습이 떠올랐다. 그리고 우리들의 의지도 함께 불타올랐다. 같은 꿈을 꾸고 있는 예비 ‘과학기자’들을 만나는 것이 과학기자로 첫 걸음을 내딛는 우리들에게도 신선한 자극제가 됐기 때문이다. 우리도 ‘과학기자 인큐베이터’에서 알을 깰 준비를 하는 이들도 모두 자신의 색을 마음껏 펼치는 ‘팔색조’로 거듭날 것이라 믿는다.

수업 중에 장 편집장님이 미래의 과학저널리스트들에게 들려준 말이 귓가를 맴돈다.

“머리는 차갑게, 가슴은 뜨겁게, 손발은 빠르게, 엉덩이는 가볍게”

글_이준덕 수습기자

미뇽의 노래

 

Kennst du das Land, wo die Zitronen bluhn,

(당신은 아시나요, 저 레몬꽃 피는 나라?)

….

 

단정한 음색을 지닌 소프라노 바바라 보니 여사가 1994년 녹음한 슈베르트 가곡 CD를 가끔 듣는다. 독일어를 몰라서인지 노래를 들을 때마다 독일어를 알아들을 수 있으면 훨씬 더 감동적일 거라는 생각을 하곤 했다.
기자가 이 CD에 더 애착을 느끼는 것은 괴테의 시를 가사로 한 작품 열 곡이 포함돼 있기 때문이다. 그 가운데 네 곡은 ‘빌헬름 마이스터의 수업시대’에서 왔는데 ‘미뇽의 노래’(Mignon-Lieder)로 불린다.

프랑스어로 ‘귀여운 아이’라는 뜻의 미뇽은 작품에 등장하는 유랑극단 소속의 어린 소녀다. 달걀춤이라는 독특한 춤을 추는 이 아이는 춤추기를 거부한다는 이유로 모진 매를 맞는데 이를 보다 못한 청년 빌헬름(괴테의 분신)이 아이를 사서 돌보게 된다. 그 뒤 빌헬름에게 모든 애정을 바친 소녀는 비극적으로 생을 마친다. ‘젊은 베르테르의 슬픔’이나 ‘파우스트’에 가려져 잘 알려지지 않은 작품이지만 ‘빌헬름 마이스터의 수업시대’는 삶과 예술의 본질이 무엇인지를 곰곰이 생각해보게 하는 독일 ‘교양소설’의 전범이다.

48세 연상의 괴테를 동경해온 슈베르트는 그의 시에 곡을 붙인 작품을 보냈으나 괴테는 아무런 반응도 보이지 않았다. ‘빌헬름 마이스터의 수업시대’에 깊이 감동한 슈베르트는 미뇽이 부른 것으로 묘사돼 있는 시들에 여러 가지 버전의 곡을 만드는 등 심혈을 기울였다. 그는 괴테보다 4년 앞서 31세에 매독에 걸려 요절했지만 그가 남긴 곡은 ‘미뇽’을 불멸의 캐릭터로 만들었다.

그런데 요즘 미뇽이란 이름을 떠올리게 된다. 지난 크리스마스에 사라진 아이들 때문이다. 보름이 넘게 지났지만 이 실종사건에 대한 실마리조차 잡을 수 없다고 한다. 이 아이들이 사는 곳은 안양8동으로 기자가 사는 안양9동의 옆 동네다. 안양에는 동쪽에 웅장한 관악산과 서쪽에 아담한 수리산이 마주보고 있다. 기자는 주말이면 즐겨 수리산을 찾는다. 안양8동과 9동을 끼고 있기 때문이다.

지난 주말 산을 내려오다 보니 의경들이 2-3미터 간격으로 늘어서 낙엽이 수북이 쌓여있는 산을 쇠 꼬챙이로 쿡쿡 찌르며 올라가고 있다. 혹시 아이들이 산에 놀러 갔다 조난됐을 수 있기 때문이다. TV에서나 가끔 보던 모습을 눈앞에서 마주치니 가슴이 철렁한다. 동네 곳곳에는 전단지가 붙어있고 현수막도 걸려있다. 당분간은 수리산을 찾지 않을 것 같다.

본시 이탈리아에서 살았던 미뇽은 집시들에게 납치돼 유랑극단에 팔려 독일까지 흘러왔다. 돈 몇 푼에 한 소녀의 삶이 빛을 잃은 것이다.

2월호 기사로 ‘행복의 과학’에 대해 준비하고 있지만 마음은 행복하지가 않다. 현대 심리학과 신경생리학이 아무리 최신 행복 이론을 내놓더라도 지금 부모와 주위 사람들에게 최고의 행복은 아이들이 무사히 돌아오는 것이다. 미뇽이 고향을 그리워하며 불렀던 노래 ‘당신은 저 나라를 아시나요’(Kennst du das Land) 전문이다.

 

당신은 아시나요, 저 레몬꽃 피는 나라?

그늘진 잎 속에서 금빛 오렌지 빛나고

푸른 하늘에선 부드러운 바람 불어오며

협죽도는 고요히, 월계수는 드높이 서 있는

그 나라를 아시나요?

그곳으로! 그곳으로

가고 싶어요, 당신과 함께, 오 내 사랑이여!

 

당신은 아시나요, 그 집을? 둥근 기둥들이

지붕을 떠받치고 있고, 홀은 휘황찬란, 방은 빛나고,

대리석 입상(立像)들이 날 바라보면서,

‘가엾은 아이야, 무슨 몹쓸 일을 당했느냐?’고

물어주는 곳,

그곳으로! 그곳으로

가고 싶어요, 당신과 함께, 오 내 보호자여!

 

당신은 아시나요, 그 산, 그 구름다리를?

노새가 안개 속에서 제 갈길을 찾고 있고

동굴 속에선 해묵은 용들이 살고 있으며

무너져 내리는 바위 위로는 다시

폭포수 쏟아져 내리는 곳,

그곳으로! 그곳으로

우리의 갈길 뻗쳐 있어요. 오 아버지, 우리 그리로 가요!

 

‘빌헬름 마이스터의 수업시대1’, p221-222, 안삼환 옮김, 민음사

 

글_강석기 기자

 

지난 2007년 9월 10일 달에 발을 디딘 두번째 인간 에드윈 버즈 올드린을 만나고 왔습니다.

1953년 한국전에 참전한 군인 자격으로 재향군인회 초청으로 한국에 왔는데,

마침 항우연 백 원장님, 최 단장님과 대담을 한다기에 급히 달려갔죠.

만년 역사는 1등만 기억한다고 암스트롱의 빛에 가린 만년 2인자로 유명한 그는 달에 갔다온 뒤에

알콜중독에 빠지기도 했고 달에서 UFO 를 봤다고 증언하기도 했다고 합니다.

그리고 2003년에는 '너 달에 갔다온 거 뻥이지' 라면서 자꾸 추근대는 어떤 기자의 아구창을 날린걸로 뉴스에 나오기도 했죠.

머 어쨌든 그날 본 올드린은 별과 달로 장식된 넥타이를 맸고 달에서 파란 지구를 봐서 그런지 눈알도 퍼랬습니다.

나이를 먹어서 그런가 백 원장님의 질문에 자꾸 엉뚱한 답을 하더군요.

사진 몇장 찍고 과학동아 독자를 위해 싸인도 받아왔습니다.

첫 달착륙 때 찍힌 사진에 나오는 사람은 모두 올드린이라는데(암스트롱에게 사진기가 있어서..)

그의 사진 위에 사인을 받았습니다.

어떤 책에 보니까 올드린은 싸인 받을 때 돈을 요구하는 사람으로 유명하다고 하던데..

그책에 의하면..  사인을 하고 옆에 Apollo XI 를 쓰면 250달러. 다른 사람이 이미 사인한 물건에 곁들여 할때는 값이

2배. 사인 펴에 다른 말을 써 줄때는 단어 한 개 마다 20달러라고 하더군요.

그러니까 제가 받은 사인은 이 계산에 따르면 

Apollo XI    250달러 +

7단어 x 20 = 140달러

390달러.

 적어도 400달러 이상은 되는 거네요.

글_안형준 기자

 

과학동아 1월호 <생명 2.0> 맛있게 보는 법! 

무서버, 어케 타지~ㅇ. 난생 처음 아이들과 함께 마감 전 용인 애버랜드에 갔다가 ‘콜롬부스 대탐험’(일명 바이킹)이라는 놀이기구 앞에 섰다. 원래 바이킹 같은 놀이기구를 질색하는 터라 봉을 잡고 눈을 감고 일그러지는 표정으로 타고 있는 아저씨가 눈에 들어오자 잠시 후의 내 모습이 떠오른다. 일단 놀이기구에 올랐는데, 출발하기 직전 한 아이가 무섭다고 내린단다. 나도 내려야 하나… 심장에서 두근거리는 소리가 온몸을 감싼다. 으이구 괜히 탄다고 했다. 그런데 옆에 아이들은 기대감에 차있다.

드디어 출항! 으아악…아하하 어라 재밌다. 소리를 고래고래 지르며 아이들처럼 즐거워하는 모습이라니. 다시 태어난 듯싶다. 이제 어떤 놀이기구든 무섭지 않을 것 같아 롤링 엑스 트레인, 독수리요새 같은 신형 롤러코스터도 거뜬히 탔다. 서설(序說)이 넘 긴가?

과학동아 1월호가 바이킹을 타는 두려움으로 조심스럽게 변화를 시도했습니다. 과학동아를 발행하는 동아사이언스가 새로운 회사 슬로건과 시각 상징을 만들면서…. 주황의 바탕색이 어떠세요? 눈에 번쩍 띄지 않나요? 잘 익은 감의 색이라던데…. 독자 여러분에게 좀 더 따뜻하게 다가가기 위한 노력이랍니다. 그리고 과학동아 슬로건도 바뀌었어요. ‘과학을 느끼는 즐거움, 미래를 보는 창’으로.

과학은 항상 딱딱하게 무섭다(?)는 고정관념을 확 깨버리고 실제 접해보면 신나게 즐길 수 있을 만큼 재밌다는 사실을 느끼시길 바라는 마음이죠.

특집 생명 2.0시대보다 재밌는(?) 과학자 친구 서생원, 시사기획 태안 원유 유출사고 기사보다 쇼킹한(?) 현장 동영상, 대한민국을 우주로 보내기 위해 피땀(?)을 흘린 두 남자의 노력, 아쉽게 과학동아에서 통합뉴스센터로 떠난 전 모 기자가 직접 찍어서 ‘잡아온’ 수원 화성 사진에서 과학의 즐거움을 느끼시길 바라요. 끝으로 제가 쓴 과학계 다빈치도 강추합니다! 휴보 아버지 오준호 교수에게 또 다른 면을 발견해보세요.

2008년 1월은 과학동아 창간한 지 22주년이 되지요(2땡이네^^). 창간 22주년을 맞아 내 손안의 액정온도계, 대형 브로마이드 ‘21세기 대한민국 우주개발 청사진’, 과학동아와 대한민국 논술드림팀 추천 ‘자연계 논술 예상문제 45선’을 마련했어요. 즐감하시길….

이상 과학동아 블로그 ‘과학동아 외전(外典)’이었슴다. 악플 사절, 무플 방지 위원회를 가동시켜 주시기 바라요.

글_이충환 부편집장

태안반도 취재후기

지난 2007년 12월 11일 태안반도 원유 유출 현장에서 한국해양연구원 남해연구소 임운혁 박사팀을 만났다. 하루전날 밤 만리포에 도착한 임 박사팀은 새벽부터 만리포와 천리포, 백리포, 십리포로 이어지는 해안을 뒤지며 오염된 토양과 생물을 시료로 채집했다. 사건이 발생하자마자 초기시료를 확보해둬야 나중에 원유 유출이 생태계에 미친 영향을 정확히 평가할 수 있다. 또 오염이 얼마나 정화됐는지 비교할 수 있는 근거가 되기도 한다.
어민들이 보험사로부터 적절히 보상받기 위해서는 오염 정도와 피해 면적을 파악하고 이를 증거로 남겨둬야 한다. 폐사한 굴이나 우럭, 광어를 그냥 버릴 게 아니라 연구용 표본으로 만들어야 하는 이유이기도 하다.

어촌계에 일일이 수소문해 피해 어장을 찾아다니던 임 박사 일행은 겨우 네 명. 인력이 터무니없이 부족했기에 그들에게 하루 24시간은 24분처럼 빨리 흘러갔다. 차가운 겨울 날씨에도 불구하고 폐사한 물고기 수십 마리에서 시료로 쓸 쓸개를 채취하다보니 그들의 몸은 꽁꽁 얼어붙었다. 기자도 수첩을 들고 바라보고만 있기가 민망해 시료 병에 숫자를 쓰는 ‘업무’를 거들었다. 시료 29개가 확보된 뒤 비로소 기름 냄새 풍기는 물고기들은 ‘편안히’ 땅에 묻힐 수 있었다.   

만리포에서 임 박사팀을 만난 지 1주일 뒤 반가운 소식이 들렸다. 해양수산부에서 임 박사팀을 태안 사고현장의 생물영향평가를 수행할 연구기관으로 선정한 것. 그전까지는 관심 있는 과학자들을 모아 알음알음 태안을 찾는 수준에 머물러있었다.

현재 만리포에 상황실을 설치한 임 박사팀은 한국해양연구원의 연구조사선을 타고 태안 근해까지 나가 연구조사사업을 계속하고 있다. 원유 유출로 망가진 생태계를 복원하는 데에는 수십 년의 시간이 걸릴지도 모른다. 하지만 사고의 ‘기억’을 수집하는 과학자들의 노력은 앞으로도 계속될 것이다.

여담 하나. 만리포에서 스치듯 소설가 김훈을 만났다. 커다란 장화를 손에 들고 야구 모자를 눌러 쓴 그는 자원봉사도 하고 현장취재도 할 겸 왔다고 했다. 우연인지 그 날 노무현 대통령도 만리포를 찾았는데, 장화를 든 소설가와 고급승용차에 수십 명의 경호원을 대동한 대통령이 묘한 대조를 이뤘다.  

※임 박사팀은 태안의 피해 상황을 촬영하고 스케치할 자원봉사자를 구하고 있다. 피해지역을 구석구석 다니며 조사하기에는 현재 인력이 턱없이 부족한 탓이다. 반드시 사진과 그림에 조예가 깊을 필요는 없으며 한국해양연구원 과학자들과 함께 현장을 누리는 값진 ‘경험’을 할 수 있다. 자원봉사자에게는 소정의 봉사료가 지급된다.
※연락할 곳
임운혁 박사 e메일: uhyim@hotmail.com
신방실 기자 e메일: weezer@donga.com      

생명 2.0

 고등학교 1학년 때 생물1 까지만 배운 실력으로 생명과학의 최전선의 연구를 따라가는 일은 쉽지 않았다. 특히 필자를 섭외하는데 애를 먹었다. 유전공학을 하는 분들은 많았지만 세포 전체(정확히는 게놈 전체)를 디자인해 새로운 종을 만드는 일 자체에 관심을 가진 '여유있는' 학자는 그리 많지 않았다.
하지만 충북대 김영창 교수님이 이 특집을 처음 기획했던 3개월 전부터 특집 전체의 방향이나 필자 선정에도 도움을 많이 주셨다.  학회 참석차 멀리 스페인에 가 계시면서도 원고를 써 주시겠다고 해서 특집을 무사히 마무리할 수 있었다.

대한민국은 지금 우주로 간다

2006년 막연한 꿈을 가지고 덤빈 우주인 선발 과정에서 덜컥 '30인 후보'까지 올라가는 '기염'(귀여움)을 토한 덕분에 항공우주 분야 기사를 줄곧 진행해 왔다. 우주인 선발 과정에 도전한 일은 기자라는 직업으로서도 그렇고, 좋은 사람들을 만나게 해 준 계기로서도 그렇고, 잃어갔던 꿈을 찾는 기회였다는 점에서 참으로 값진 경험이었다.
산이 형과 소연 씨(소연 씨는 동갑으로 친한거 같은데 아직 말을 못놓고 있다..-.-;;)가 러시아에서 훈련하는 과정을 멀리서 지켜보면서 부럽기도 하고 한편으로는 그나마 기자라는 직업 덕분에 계속 그 과정을 따라갈 수 있다는 게 고맙기도 하다.
두 사람 모두 이번에도 바쁜 와중에 이메일 인터뷰에 응해 줬다. 사적인 메일도 가끔 주고 받지만 공식적인 이메일 인터뷰에서는 언제나 두 사람 모두 진지하고 성실하게 답해 주는 것이 참 고맙다.

글_안형준 기자