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[519호] 전기차에 대해 알아보자
  • 작성자한밭대신문사
  • 조회수589
  • 우리가 흔히 볼 수 있는 내연기관차는 2012년에 국제암연구소에서 1군 발암물질로 지정한 자동차 배출가스와 환경 오염의 주범으로 주목받고 있다. 이에 따라 저공해차인 전기차, 수소전기차, 하이브리드차, 플러그인하이브리드차 등을 향한 관심이 증가하고 있다.저공해차 중에서 시장이 가장 활성화된 전기차에 대해 알아보도록 하자. 고전압 배터리에서 전기에너지를 전기모터로 공급하여 구동력을 발생시키는 차량인 전기차는 대기오염물질, 온실가스 등의 원인이 되는 화석연료를 사용하지 않아 무공해 차량으로도 불린다.전기차는 친환경적인 것 외에도 경제적인 이점을 갖고 있다. 내연기관차보다 운행 비용이 저렴하여 많은 유지비용이 필요하지 않다. 전기차는 주로 고속도로 휴게소, 공공기관 등 외부장소에 설치된 급속 충전기와 주로 주택이나 아파트에 설치된 완속 충전기로 충전할 수 있다. 급속 충전기의 사용요금은 100km당 2,700원 정도이며, 완속 충전기의 사용요금은 100km당 1,100원 정도로 전기차 연료비는 휘발유차의 10% 수준이다.또한, 제동 횟수가 많은 도심에서 회생 제동 기능으로 운행 중 배터리 충전이 가능하여 에너지 효율성을 극대화할 수 있다. 회생 제동은 브레이크 제동 시 모터가 발전기로 전환되어 역으로 배터리를 충전하는 것이다.전기차는 운행 부문에서도 우수한 특성을 갖는다. 전기차는 1단 변속기를 사용하여 운전 조작이 비교적 간편하고, 변속 과정이 필요 없어 변속 충격 없이 부드러운 주행이 가능하다. 더불어 엔진 없이 배터리와 모터만으로 구동되는 기계적 특성과 조용하고 매끄럽게 회전하는 전기모터 덕분에 실내로 전해지는 소음진동이 현저히 적다.그러나 전기차는 이러한 이점들만 가진 것이 아니다. 전기차는 엔진의 부재로 소음이 적기 때문에 주위가 시끄러운 보행자나 이어폰을 사용하는 보행자 등이 전기차의 접근을 알아차리기 어려울 수 있다. 더불어 운전자가 더 많은 환경 소음에 노출되면서 운전에 집중하지 못하는 상황이 발생할 수 있다. 공기의 저항으로 발생하는 풍절음, 타이어가 노면 위를 구르며 전달되는 노면 소음이 전체 소음의 70%를 차지한다.전기차는 충전 시간이 길어 불편함을 느낄 수도 있다. 급속 충전기는 완전 방전 상태에서 80% 충전까지 약 30분을 소요하며, 완속 충전기는 완전 방전 상태에서 완전 충전까지 약 4~5시간을 소요한다. 또한, 전기차는 윈터팩이라는 별도의 옵션을 추가하지 않았을 경우, 겨울에 20~30% 정도 주행거리가 감소하여 효율성이 떨어진다는 문제를 갖고 있다.한편, 최근 전기차 배터리 화재 문제로 인해 전기차 리콜이 이어지자 이를 보완하기 위한 연구가 시행되고 있다. 지난 4월 27일 한국과학기술연구원(KIST) 이중기 에너지저장연구단 박사팀이 반도체 소재를 활용해 배터리 화재 원인인 덴드라이트 형성을 차단할 수 있는 전극을 개발했다고 밝혔다. 대부분의 전기차에 적용되는 리튬이온 이차전지의 화재는 덴드라이트가 원인으로 작용한다. 이중기 박사는 화재의 위험이 없는 안전한 차세대 이차전지 개발을 위한 차세대 융합형 원천기술로서 주목받을 것으로 기대된다고 전했다.글 조예진 기자
  • 등록일2021-10-07 13:56:44
[519호] 현실에서 가상 세계로, 메타버스 뜬다
  • 작성자한밭대신문사
  • 조회수5
  • 메타버스는 현실 세계와 같이 사회경제문화적 활동이 이루어지는 3차원 가상 세계를 뜻한다. 메타버스라는 용어가 처음 등장한 건 1992년 미국 SF 작가인 닐 스티븐슨의 소설 『스노 크래시』이다. 메타버스는 4차 산업혁명의 발달과 코로나19로 인한 사회적 거리두기, 비대면 문화가 확산하면서 자연스럽게 시장에 자리 잡았다.제페토는 가입자 2억 명을 돌파한 메타버스 플랫폼 중 하나이다. 제페토는 MZ세대를 중심으로 빠르게 성장하기 시작했다. 제페토에서는 자신의 사진을 토대로 가상의 아바타를 만들고, 가상 세계에서 친구와 놀거나 각종 소비와 생산활동을 할 수 있다. SNS처럼 서로를 팔로우, 팔로잉할 수 있고, 음악에 맞춰 춤을 추는 챌린지에도 참여할 수 있다. 제페토는 방탄소년단, 블랙핑크, 에스파, 있지와 같이 엔터테인먼트 콘텐츠를 제작하면서 많은 놀거리를 제공하고 있다. 최근에는 구찌 빌라를 개점하며 다양한 브랜드와 협업을 통해 서비스 제공 범위를 넓히고 있다.취업 시장에서도 메타버스 플랫폼이 새롭게 떠오르고 있다. 코로나19로 오프라인 채용 설명회를 개최하기 어려워지자 메타버스 플랫폼을 이용하여 채용 설명회를 진행하는 것이다. 하이네켄코리아는 국내 외국계 기업 최초로 메타버스를 활용해 비대면 채용 설명회를 개최한다. 메타버스 플랫폼 중 하나인 개더타운을 통해서 기업의 역사를 소개하고, 직무별 담당자와 질의응답을 통해 취업에 대한 정보를 얻어갈 수 있다.서울시는 메타버스 플랫폼에서 가상 회의실을 만들어 활용하는 방안을 시정에 도입한다. 가상 회의실에는 아바타 공무원이 들어와 소통과 토론을 통해 회의를 진행하는 것이다. 서울시는 주요 행사도 메타버스에서 진행할 계획을 하고 있는데, 공개 행사의 경우 시민들도 아바타로 입장하여 참여할 수 있다. 서울시는 이번 메타버스 회의실 시범운영을 시작으로 내년까지 시 자체적으로 메타버스 서울 플랫폼을 구축할 예정이다. 메타버스 플랫폼 활용도가 높은 주택, 도시계획, 문화관광 분야 등 시정에 단계적으로 확대할 계획이라고 밝혔다.부산시도 부산청년주간 행사를 메타버스 플랫폼인 개더타운으로 개최한다. 부산시는 9월 18일 청년의 날을 맞아 10월 1일부터 4일까지를 부산청년주간으로 지정했다. 부산청년주간 행사는 부산청년센터에서 진행되어 온라인 중계뿐만 아니라 개더타운을 통해 온라인 비대면 행사로 개최한다.글 이혜진 기자
  • 등록일2021-10-07 13:56:25
[519호] 민간요법, 따라 해도 될까?
  • 작성자한밭대신문사
  • 조회수6
  • 우리는 생활 속에서 어딘가를 다쳤거나 통증을 느낄 때, 병원을 찾기 전 민간요법을 시도해보곤 한다. 민간요법이란 민간에서 의사가 아닌 사람이 행하는 치료법으로서 두통일 때 관자놀이를 누르고, 복통이 일어나면 손바닥으로 배를 쓰다듬으며, 매실을 먹으면 설사나 복통이 낫는 등 여러 경험적 방법이 민간요법의 기초를 두고 있다. 윗세대의 경험을 통해 전해져온 민간요법이 효과를 보이며 옳은 방법인 것처럼 보이지만, 절대 따라 하면 안 되는 민간요법들이 있어 소개하고자 한다.먼저, 체했을 때 바늘로 손 따기이다. 체했을 때 바늘로 손을 따는 것은 가장 많이 알려진 민간요법 중 하나다. 엄지손톱 아래, 교감신경계나 부교감신경계에 영향을 미치는 혈 자리를 바늘로 찌르면 검은 피가 나오며 순환을 도와준다고 알고 있다. 이러한 사혈 효과를 기대하는 행동은 일반 가정집에서 사용하는 침과 바늘을 이용했을 시 피부염증으로 이어질 수 있다. 가정집의 침이나 바늘은 소독되지 않았기 때문에 염증이 생길 가능성이 있으며 심할 경우 감염을 통해 패혈성 쇼크로 이어질 수 있으므로 주의해야 한다.급하게 체하였을 땐 손을 따는 방법보다 허리띠를 매고 있다면 허리띠를 풀거나 배에 따뜻한 온찜질을 해 주며 부드럽게 마사지를 해 주는 것이 좋다. 또한, 죽과 같은 물기가 많은 음식을 섭취하는 것이 좋으며 구토나 설사를 한다면 수분 보충을 해 주는 것이 중요하다. 그러나 자주 체하는 경우이거나 열이 동반된다면 병원을 찾아가 보는 것이 가장 좋은 치료 방법이다.두 번째, 생선 가시가 목에 걸렸을 때 밥 한 숟가락 더 먹기이다. 생선 가시가 목에 걸렸을 때, 밥을 한 숟가락 더 먹으면 가시가 내려간다고 하는 민간요법이 있다. 목에 걸린 가시를 밥을 더 먹어 삼킴으로써 빼낸다고 생각하는 것이다. 하지만, 이러한 방법은 오히려 가시가 더욱 깊이 박히게 할 수도 있으며, 음식물이 가시를 밀어내며 얇은 식도에 구멍을 낼 위험이 있다. 식도에 구멍이 생긴다면 흉부의 종격동에 생기는 염증인 종격동염이나 세균이 심장과 대동맥으로 퍼지며 합병증을 유발한다.만약 맨눈으로 가시가 확인된다면 소독한 핀셋이나 집게로 제거하는 것이 가시를 빼내는 좋은 방법이다. 살짝 박힌 가시라면 따뜻한 물을 여러 차례 마심으로써 가시가 빠질 수 있다. 그러나 이비인후과에 방문해 가시를 제거하는 방법이 가장 안전한 방법이다. 목에 가시가 걸리지 않도록 사전에 생선 살과 가시를 잘 발라 섭취하는 것도 중요하다.세 번째, 코피가 날 때 고개를 뒤로 젖히기이다. 갑작스럽게 코피가 흐를 때면 더 흐르지 않게 하기 위해 무의식적으로 고개를 젖히곤 한다. 하지만, 이와 같은 행동은 코피가 목 뒤로 잘못 넘어가게 되면서 구토를 하거나 기도를 막으며 질식을 유발할 수 있다.이럴 땐 고개를 뒤로 젖히는 게 아니라 앞으로 약간 숙여 엄지와 검지로 콧등을 강하게 압박해 지혈하는 것이 올바른 방법이다. 만약 콧등을 압박하여도 코피가 멎지 않는다면 병원에 찾아가 진료를 받아봐야 한다. 코피는 실내가 너무 건조한 상태일 때 미세한 자극에도 발생할 수 있으니 적정 습도를 유지하는 것이 중요하다. 또한, 코점막은 예민한 부위이므로 손으로 자주 만지지 않는 것이 사전에 코피를 예방하는 방법이다.마지막으로, 무좀에는 식초 물에 발 담기이다. 식초를 물에 희석해 발을 담그면 무좀이 낫는다는 민간요법이 있다. 낮은 농도의 식초는 각질용해제로 사용할 수 있지만, 식초는 곰팡이뿐만 아니라 정상적인 피부까지 손상시킨다. 이와 같은 민간요법은 피부 손상과 더불어 2차 감염을 유발한다. 게다가 만성질환자의 경우 발가락의 말초 부위 괴사로까지 이어질 위험이 있다.무좀은 병원에 빨리 방문해 치료받는 것이 중요한 질환이다. 오래 놔둘수록 세균감염의 확률이 높아지고 초기에 치료할수록 치료 기간도 짧아지기 때문이다. 평상시 통풍이 잘되는 양말이나 신발을 착용한다면 사전에 무좀을 예방할 수 있다. 또한, 발을 매일 씻고 발가락 사이까지 완전히 말린다면 무좀 예방 효과가 높아진다.위 민간요법들의 위험성과 대처방안, 예방 방법을 잘 숙지해 큰 사고로 이어지지 않게 조심해야한다.글 이유정 수습기자그림 이주희 수습기자
  • 등록일2021-10-07 13:55:53
[519호] ‘오가노이드’ 시대가 온다
  • 작성자한밭대신문사
  • 조회수10
  • 장기유사체라고도 불리는 오가노이드(Organoid)는 미래 유망 사업으로 주목받고 있는 분야이다. 오가노이드는 성체줄기세포, 배아줄기세포, 유도만능줄기세포 등의 줄기세포로부터 자가 재생 및 자가 조직화를 통해 형성된 3차원 세포 집합체이다.오가노이드에서 주로 사용되는 줄기세포는 배아줄기세포이다. 그러나 배아줄기세포의 경우 배아에서 채취되고 나면 배아가 더 생존할 수 없어서 잔여 배아나 체세포 복제배아만을 사용할 수 있도록 제한되어 있다.오가노이드는 인체와 유사한 환경을 모사하여 실험동물을 대체하고 인체와 비교적 가까운 임상시험 결과를 가져올 수 있다. 이러한 특성을 이용하여 오가노이드는 코로나19의 다양한 원리를 밝혀내는 데 활용되었다.지난해 10월 질병관리청, 기초과학연구원 등의 지원으로 카이스트 주영석 교수는 폐포 오가노이드를 코로나19에 감염시켜 코로나19의 감염 특성을 일부 알아냈다고 밝혔다. 감염된 지 이틀째에는 세포들이 내재적인 방어기전을 작동시키고, 감염된 지 약 60시간이 지나면 감염으로 인해 죽어가는 세포들이 발생한다는 것을 알아냈다. 또한, 인간의 폐포 오가노이드를 구축할 수 있고 호흡기 바이러스 감염 연구에 사용할 수 있어 새로운 바이러스가 발생했을 때 폐포 오가노이드를 이용하여 감염 특성을 알아낼 수 있을 것이다.이 외에도 오가노이드를 제작하기 위하여 국내외에서 다양한 연구가 진행되고 있다. 지난 8월 5일 기초과학연구원(IBS)이 실제 인간의 뇌 환경과 유사한 뇌 오가노이드 배양 플랫폼을 개발하여 뇌 오가노이드 제작에 성공했다고 밝혔다. 뇌 오가노이드는 유도만능줄기세포를 배양하여 만들어지는데, 뇌 기능 및 작용을 모사할 수 있다. 기존의 뇌 오가노이드는 태아 수준에 머물러 크기가 커질수록 세포가 죽는다는 문제를 가지고 있었다. 기초과학연구원은 뇌 미세환경과 유사한 젤리 형태로 3차원 하이드로젤을 개발하여 뇌 발달에 필요한 환경을 조성하였다. 또한, 미세 유체 칩을 도입하여 산소, 배양액을 뇌 중심부까지 공급하였다. 이러한 과정으로 제작된 뇌 오가노이드는 기존보다 2배 이상 커진 4~5mm의 크기를 지녔으며, 신경 기능이 증진되어 신생아 뇌만큼 성숙하다.기초과학연구원 조승우 연구위원은 나노기술을 이용해 기존의 한계를 극복한 새로운 뇌 오가노이드 배양 플랫폼을 개발했다며 난치성 뇌 질환 기전 규명 및 치료제 개발을 위한 효과적인 체외모델로 활용할 수 있다고 전했다.한편, 지난 8월 17일 독일 뒤셀도르프대 연구진이 뇌 오가노이드에 태아의 눈 발달에 관여하는 레티노산을 추가하여 뇌 오가노이드에 눈 구조를 자라도록 하는 데 성공했다고 밝혔다. 이를 통해 망막 질환 연구 진행, 환자에게 이식할 맞춤형 망막 배양 등 다양한 분야에 적용할 수 있을 것이다.오가노이드는 3D 구현 기술을 이용하여 제작할 수도 있다. 3D 구현 기술을 이용할 경우 실제 조직의 복잡한 구조를 모사하는 데 어려움이 있지만, 원하는 모양으로 제작할 수 있고 재현성이 높다. 지난해 7월 13일 포스텍 정성준신근유 교수 연구진은 3D 바이오프린팅 기술을 이용하여 방광암 종양 모델을 제작했다. 각 환자에게서 뽑아낸 암세포를 프린터의 잉크로 사용해 잉크를 뿌려 인쇄하듯 암세포를 쌓아 올리며 방광암 오가노이드로 성장시켰다. 결과적으로 방광암 오가노이드마다 유전자 발현이 다르며, 방광암 치료제 효능이 각각 다르게 나타났다.정성준 교수는 획일적인 암 치료법에서 발생하는 부작용과 낭비를 최소화하고 저비용으로 환자의 삶의 질을 높일 수 있을 것이라고 말했다. 오가노이드는 개인 맞춤형 장기를 개발하거나 맞춤형 임상시험 재료로 사용되어 의료 분야에 눈에 띄는 발전을 가져올 것이다.폐, 뇌, 심장, 소장, 눈물샘 등 다양한 오가노이드 연구가 진행되면서 오가노이드와 관련하여 윤리 문제도 함께 떠오르고 있다.오가노이드에 사용되는 줄기세포가 체외에서 성장시키는 배아에 해당하기 때문에 어느 단계까지 발달시킬 수 있도록 할 것인가에 대한 과학적인 의견을 나누는 시간이 필요하다. 또한, 오가노이드 연구에 다양한 사기업이 참여하면서 장기 상품화에 대한 위험성이 생기게 되었다. 이처럼 오가노이드의 발전에 따라 뒤처지지 않는 다양한 논의가 필요한 시점이다.글 조예진 기자
  • 등록일2021-10-07 13:55:25
[519호] 알면 알수록 신기한 향신료의 세계
  • 작성자한밭대신문사
  • 조회수7
  • 단군신화에서 마늘과 쑥을 먹은 곰은 사람이 되었다고 전해진다. 이처럼 우리나라에서 마늘은 음식에서 빼놓을 수 없는 향신료 중 하나이다. 2002년 미국 『타임(Time)』지는 마늘을 세계 10대 건강식품으로 선정하며, 마늘 그 자체로 먹어도 좋고 다양한 음식의 재료로 사용해도 좋은 식품이라고 평가했다.마늘과 같이 음식을 맵게 하거나 향기로운 맛을 더해줘 식품의 풍미를 높여주는 조미료를 향신료라고 한다. 향신료는 매운맛과 같이 자극적인 맛을 내거나, 아름다운 색을 더하거나, 식품의 보존에 도움을 주기도 한다.「식품의 기준 및 규격 고시 전문」 제5. 13-5 향신료가공품에서는 천연향신료와 향신료조제품의 정의를 명확하게 구분하고 있다. 천연향신료는 고추, 마늘, 생강과 같은 향신식물을 분말 등으로 가공한 것으로 향신식물 이외의 다른 식품이나 식품첨가물이 혼합돼서는 안 된다. 향신료조제품은 천연향신료에 식품 또는 식품첨가물을 혼합하여 가공한 것을 말한다.수입식품정보마루에 따르면 우리나라에 수입되고 있는 향신료 중 88%는 중국에서 수입하고 있다. 중국 다음으로 미국, 베트남, 프랑스, 캐나다 순으로 향신료를 많이 수입하는 것으로 나타났다.향신료의 대표적인 종류에는 후추가 있다. 후추는 후추목의 열매를 건조해 만든 향신료이다. 성숙하기 전의 열매를 건조하면 검은 후추, 성숙한 열매의 껍질을 벗겨서 건조하면 흰 후추라고 부른다. 가루를 내거나 통으로 사용하며, 냄새와 맛이 매운 편에 속한다.파스타를 비롯한 육류 요리에 장식으로 사용되는 파슬리는 파슬리의 잎을 딴 후에 다져서 사용하는 향신료이다. 칼슘, 철분, 비타민 B1, 비타민 B2가 들어 있는 파슬리는 특유의 향이 있어 마요네즈와 함께 사용하면 좋다.바닐라 아이스크림부터 바닐라라떼, 바닐라 시럽까지 어울리는 바닐라는 바닐라콩에서 얻은 물질이다. 바닐라를 갈아서 만든 순수한 가루에 설탕이나 녹말가루를 첨가하여 만들면 바닐라 파우더, 바닐라 열매를 에탄올에 담가 만든 바닐라 엑스트랙트, 바닐라 열매와 설탕을 섞어 바닐라 설탕 등 다양하게 활용되고 있다. 하지만 바닐라 열매의 공정 과정이 복잡하여 값이 비싸므로, 바닐라 향의 90%는 인공 바닐라 향을 사용하고 있다.매운 음식을 좋아하는 한국인에게 색다른 매운맛을 안겨준 마라는 저릴 마(痲), 매울 랄(辣)이라는 한자를 사용하고 있다. 마라는 혀가 마비될 정도로 저리고 매운맛이라는 의미를 담고 있다. 마라는 중국 사천지방의 향신료로 유래되었는데, 습한 날씨에 음식이 상하는 것을 막기 위해 사용되었다고 한다.음식의 풍미를 높이고 보관을 쉽게 해주는 향신료를 사용할 때는 주의할 점이 있다.먼저, 후추를 사용하여 조리할 때에는 조리가 끝난 후 마지막에 넣어야 한다. 후추를 뿌린 후 볶거나 튀기거나 굽는 경우 아크릴아마이드 생성량이 증가한다. 아크릴아마이드는 후추와 같은 식물성 식품을 가열할 때 자연적으로 생성되는 물질이다. 세계보건기구(WHO)에서는 아크릴아마이드를 인체발암 추정물질로 분류했다. 아크릴아마이드는 음식을 120도 이상 고온에서 장시간 조리할 때 자연적으로 발생하므로 가능한 조리가 끝난 후 마지막에 넣거나 삶는 조리법을 사용할 때 후추를 사용하는 것이 좋다.위염이나 위궤양이 있는 환자는 생강 섭취에 주의해야 한다. 위염이 잦거나 위가 약한 사람이 과량의 생강을 섭취하면, 과다하게 분비된 위액으로 인해 위점막이 손상될 수 있다. 농림축산식품부에 따르면 생강의 매운맛 성분인 진저롤과 쇼가올이 소화액을 분비시켜 위염이나 위궤양 환자에게 위장 장애, 복통, 설사 등을 유발할 수 있어 주의를 당부했다.글 이혜진 기자
  • 등록일2021-10-07 13:55:03
[519호] 펭귄의 진화와 북극에 살지 않는 이유
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  • 펭귄을 생각하면 떠오르는 곳은 바로 남극이다. 하지만 이들의 오랜 조상은 뉴질랜드에 살고 있었다. 펭귄의 조상은 와이마누 마네링히라는 동물로 약 6,100만 년 전, 뉴질랜드에 등장한 이들은 지금의 펭귄처럼 날지 못했고 바다 생활에 익숙한 새였다. 이들을 통해 펭귄이 날지 못하게 된 이유를 추측해 볼 수 있다.백악기 대멸종으로 그들의 포식자인 해양 파충류들이 절멸한 틈을 타 이들은 에너지가 많이 소모되는 비행보다는 바닷속에 잠수해서 먹잇감을 찾는 게 더 유리해졌고, 결국에는 비행 능력을 완전히 잃게 되었다. 실제로 지난 2013년, 생물학자 엘리어트 교수는 물속에서 발로 추진력을 내서 먹이를 사냥하는 가마우지와 달리, 펭귄은 날개로 추진력을 내는데 날개 추진방식이 발로 추진하는 방식보다 에너지 소모가 3배나 적다는 사실을 밝혀냈다. 다만 날개 추진방식은 날개가 짧아야만 효율이 극대화되기 때문에 비행은 포기해야만 한다.또한 뉴질랜드에서 출현한 펭귄 조상들은 시간이 지남에 따라 주변 대륙으로 퍼져나가며 진화를 거듭했는데 가장 먼저 5,900만 년 전쯤 뉴질랜드와 가까운 남극 대륙으로 진출했으며 이 과정에서 일부 종들은 몸집이 거대해졌다. 현재 가장 큰 펭귄은 황제펭귄으로 이들은 키가 약 1.2m인데 반해, 5,600만 년 전에 살았던 펭귄인 쿠미마누는 키가 1.7m에 달했으며 안트로포르니스와 팔라이에우딥테스는 키가 약 2m가 넘는 것들도 존재했다. 하지만 이러한 거대한 펭귄들은 2,300만 년 전부터 자취를 감춰버리게 된다. 지난 2005년 조류학자인 앨런 베이커는 거대한 펭귄이 멸종한 이유에 대해 두 가지 가설을 제시했다.첫 번째는 경쟁자 가설로 약 4,000만 년 전쯤에 이빨고래류가 바다에 등장했고, 대형 펭귄들이 이들과의 먹이 경쟁, 혹은 이들에게 잡아 먹히는 처지가 되면서 점차 개체 수가 줄고 결국엔 멸종하게 되었다는 주장이다. 두 번째는 기후 가설로 약 3,400만 년 전부터 남극 대륙이 빠르게 얼음으로 뒤덮이기 시작했는데, 이때 대부분의 대형 펭귄들은 추운 기후에 적응하지 못해 사라졌다. 그리고 황제펭귄속과 젠투펭귄속 2속 5종의 펭귄들만이 남극대륙에서 생존을 이어나갈 수 있게 되었다고 주장했다.남극 대륙의 냉각은 펭귄이 여러 대륙으로 진출하는 계기를 마련해주게 된다. 남극이 냉각되자 몇몇 펭귄은 조금이나마 따뜻한 곳을 찾아 나서게 되었고 먼저 남극과 가장 가까웠던 남미 대륙으로 진출하게 된다. 남미 대륙으로 진출한 펭귄들은 지금의 마젤란 펭귄과 훔볼트 펭귄으로 분화했다. 반면 3,000km 떨어진 호주나 3,800km 떨어진 아프리카 대륙은 거리가 먼 탓에 소수의 펭귄들만이 진출했다. 3,700만 년 전쯤 호주 대륙으로 진출한 펭귄들은 지금의 쇠푸른펭귄으로, 아프리카 쪽으로 진출한 펭귄은 자카스펭귄으로 분화했다.하지만 몇 가지 의문점은 펭귄은 찬물에서만 살 수 있는데 어떻게 다양한 기후대로 진출한 것인가였다. 이것의 답은 해류에서 찾을 수 있다. 사진의 해류를 보면 남극 주변에는 차가운 해류가 흐르고 있고, 이들이 진출한 아프리카 남서쪽과 남아메리카 서쪽으로도 차가운 해류인 벵겔라 해류와 페루 해류가 흐른다. 이 덕분에 펭귄은 남아메리카의 갈라파고스까지 진출할 수 있었다. 특히 이 바다에는 크롬웰 해류라 불리는 한류가 흐르고 있어 열대 기후임에도 펭귄들이 살아갈 수 있다. 이 밖에도 갈라파고스 펭귄은 더운 기후에서 살아남기 위해 다양한 적응 전략을 갖추게 되었다. 이들은 발바닥이 뜨거워지는 것을 막기 위해 날개를 펴고 허리를 숙여 발에 그늘막을 만드는가 하면 뜨거운 태양으로부터 알을 보호하기 위해 바위 깊은 틈에 알을 낳기도 한다.이러한 해류의 흐름과 여러 기후 때문에 펭귄들은 북반구로는 진출하지 못한 것이다. 남극 해류로부터 찬 해류를 통해 천천히 환경에 적응하며 적도 근처까지 서식지를 넓힌 펭귄이지만 적도에 흐르는 따뜻한 해류인 거대한 난류들은 펭귄들이 북반구 진출을 하는데 커다란 장벽이 되었던 것이다.그럼에도 만약 펭귄이 약 20,000km를 날아 북극까지 이동할 수 있었다면 어땠을까? 1938년 노르웨이의 극지연구원 아돌프 호엘 박사는 남극에 사는 펭귄 70여 마리를 노르웨이로 들여오는 실험을 했다. 하지만 대부분의 펭귄들은 1년도 되지 않아 죽고 말았다. 이의 실패 원인으로는 북극은 남극에 비해 북극곰이나 북극여우 같은 육상 포식자들이 많기 때문에 펭귄이 알을 낳고 새끼를 키워 번식하기에는 성공 확률이 매우 희박하다고 밝혀졌다.즉, 펭귄이 북극에 진출하려면 열대, 온대, 냉대 그리고 한대에 걸친 여러 기후를 적응하고 다양한 포식자의 공격에 대응하는 전략을 갖춰 점진적으로 진화하는 방법밖에는 없다.하지만 놀랍게도 과거 북극에는 핀구이누스 임페니스라고 불리는 펭귄과 비슷한 모습의 큰바다쇠오리라는 동물이 있었다. 이둘은 유전자 서열이 맞지 않는 서로 완전히 다른 종이다. 그러나 지금은 이 동물들은 멸종하고 없다. 이후 유럽 탐험가들은 남반구의 끝에서 날지 못하는 새를 발견하고는 핀구이누스 임페니스와 닮아 펭귄이라는 이름을 지어주었다.글 박성현 기자
  • 등록일2021-10-07 13:54:41
[518호] 탄소섬유 운동화, 신발도핑 논란?
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  • 육상은 0.1초, 0.001초의 순간 차이로 메달의 색이 결정되는 경기이다. 그러다 보니 기록 단축을 위해 선수들이 다양한 첨단 기술을 이용한다. 그 기술 중에 탄소섬유 운동화가 있다. 2020 도쿄 올림픽에서 많은 육상선수가 탄소섬유 운동화를 착용하고 좋은 성적을 거뒀다.운동화는 갑피, 깔창, 중창, 밑창으로 구성이 되어있다. 그중에서도 탄소섬유 운동화는 탄소섬유 재료를 이용해 만든 판을 중창으로 쓰는 운동화이다. 탄소섬유는 실 안에 탄소가 92% 이상 포함된 섬유로서 내부식성, 전도성, 내열성이 높은 재료이다. 탄소 섬유판은 반발 탄성을 높여 선수가 지면을 차며 달려 나갈 때 더 적은 에너지로, 추진력을 낼 수 있게 한다.탄소섬유 운동화의 능력은 어마어마하다. 절대 깨지지 않을 것 같았던 마라톤 2시간 기록을 깰 수 있게 만들었다. 케냐의 마라토너인 엘리우드 킵초게는 탄소섬유 운동화를 착용해 2019년 10월 오스트리아 빈에서 열린 마라톤에 참가해 1시간 59분 40초라는 기록을 세웠다. 또한, 이번 2020 도쿄 올림픽 육상 경기에서도 많은 선수가 탄소섬유 운동화를 신고 메달을 땄다. 도쿄 올림픽 남자 100m 금메달리스트인 이탈리아의 마르셀 제이컵스는 탄소섬유 운동화를 신고 경기에 참여하였으며 예선, 준결승, 결선에서 엄청난 기록 단축을 해 9초 80의 기록으로 1등을 하였다. 남자 100m 2등인 미국의 프레디 컬리도 마르셀 제이컵스와 똑같은 신발을 신었다. 여자 100m에서 올림픽 신기록을 세워서 금메달을 받은 일레인 톰픈슨, 남자 10,000m 금, 은, 동 메달리스트 전부 탄소섬유 운동화를 착용하고 올림픽에서 좋은 성적을 거두었다.그러나 탄소섬유 운동화의 기술 도핑 논란은 현재 육상계에서 뜨거운 감자이다. 우사인 볼트를 포함한 많은 육상선수가 탄소섬유 운동화를 착용하지 않는 선수들에게 불공정한 경기라고 세계육상연맹에 이의를 제기하였다. 육상선수들의 이의를 받아들여, 세계육상연맹에서는 운동화에 관한 규정을 바꾸었다. 바뀐 규정에는 국제경기용 신발에 관한 규정을 밑창 두께는 40mm이하, 탄소 섬유판은 1장만 넣는 것으로 개정되었다. 다른 스포츠 브랜드 회사들은 변경된 규정에 걸리지 않게 다시 탄소섬유 운동화를 제작하였다.이와 같은 스포츠계에서 기술 도핑 논란은 처음이 아니다. 수영계에서 전신 수영복 역시 기술 도핑의 논란으로 인해 퇴출당하였다. 수영에서 마찰저항은 기록을 좌지우지하는 중요한 요소이다. 마찰저항이 클수록 선수들이 소모하는 체력이 훨씬 크기 때문에 기록이 안 좋아진다. 그래서 어떤 선수들은 마찰저항을 최대한으로 줄이기 위해 몸의 모든 털을 제거하기도 한다. 전신 수영복을 입고 수영을 하면 마찰저항을 줄여줘서 선수들의 체력을 지킬 수 있다 보니 기록이 좋아질 수밖에 없었다. 그러나 전신 수영복의 기술 도핑 논란으로 인해 전신 수영복은 2008년 베이징 올림픽을 끝으로 볼 수 없게 되었다.기술의 발전을 무시하고 오로지 선수의 기량으로만 할 것인가 아니면 기술의 도움을 받는 것 역시 선수의 기량으로 평가할 것이냐는 현대 스포츠의 과제라고 생각한다.글 김예원 수습기자
  • 등록일2021-09-01 16:34:48
[518호] KF94 마스크 쓰고 운동해도 괜찮을까?
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  • 코로나19로 인해 헬스장을 포함한 다양한 운동 시설에서 마스크 착용은 필수가 되었다. 코로나19 감염 예방을 위해 마스크는 최선의 도구라는 장점이 있지만 운동과 같이 몸을 자주 움직이는 활동을 할 때 숨이 쉽게 차올라 방해물이 되기도 한다. 그렇다면 과연 KF94 마스크를 쓰고 운동을 해도 괜찮을까?사람들이 KF94 마스크를 착용하는 가장 큰 이유는 비말 차단 효과가 크기 때문이다. KF94 마스크는 0.4цm 크기의 미세입자를 94% 이상 걸러주기 때문에 다른 일반 마스크에 비해 비말 차단 효과가 뛰어나다. 그러나 일반 마스크보다 착용 시 느끼는 답답함이 더 크게 느껴진다.캐나다 서스캐처원 대학 연구팀은 마스크 착용 후 운동 수행 능력에 대해 연구하여 건강한 사람이라면 마스크를 착용하더라도 운동 수행 능력이 크게 떨어지지 않는다고 밝혔다. 또한, 마스크를 착용해도 혈액이나 근육에 필요한 산소 공급도 큰 문제 없이 이뤄질 수 있다고 했다. 그러나 이 연구 결과는 일반 마스크를 착용할 때에만 적용된다.KF94 마스크와 같이 비말 차단 효과가 큰 마스크를 착용할 시, 땀이 마스크의 구멍을 막아 호흡 능력이 10~20% 정도까지 떨어질 수 있다. 또한, 혈류량 조절에 무리가 갈 수 있으며 불안정한 호흡 때문에 부상의 위험이 커질 수 있다. 특히 만성 폐 질환이 있거나 호흡기가 약한 사람에게는 더 치명적인 손상이 생길 수 있다.따라서 장시간 운동을 할 때는 KF94 마스크 대신 일반 마스크를 착용하는 것이 좋다. 또한, 운동으로 인해 흘린 땀으로 마스크가 젖게 되면 세균이 증식하고 필터 효과가 떨어지므로 야외 운동을 할 때도 KF94 마스크보다 더 얇은 비말 차단 마스크를 사용하는 것이 더 효율적이다.영국 건강의학포털 Irish Times의 보도에 따르면 동일한 강도에서도 마스크를 착용했을 때 심장 박동 수가 평균 분당 8~10회 더 많아진다고 한다. 특히 숨이 많이 찰 수 있는 언덕 오르기, 달리기와 같은 유산소 운동에서 더욱더 심할 수 있다. 그러므로 유산소 운동으로 땀을 많이 흘린 상황에는 여분 마스크를 챙겨 마스크를 자주 교체해주는 것이 좋다.하지만 KF94 마스크를 착용할 수밖에 없는 상황이라면 평소보다 운동의 강도를 낮춰 호흡에 무리가 가지 않을 만큼만 활동하는 것이 좋다. 과한 운동을 할 때는 5분 정도는 휴식을 취해야 하며, 물을 자주 섭취하여 수분을 보충해야 한다.글 이연서 수습기자
  • 등록일2021-09-01 16:34:22
[518호] 다이어트 속설, 제대로 구분하자
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  • 다이어트에 대한 잘못된 속설을 쉽게 믿다간 우리 몸을 더 망칠 수가 있다. 때문에 올바른 다이어트 지식을 확립하는 것이 중요하다. 지금부터 우리가 흔히 알고 있는 다이어트 속설들에 대한 진실을 알아보겠다.첫 번째로 먹방은 대리만족을 줘서 식욕이 줄어들어 다이어트에 효과가 있다라는 속설이다. 결론부터 먼저 말하자면 이 속설은 다이어트에 매우 방해가 될 수 있다. 이것에 대해 YTN사이언스에서 실시한 실험이 있다. 음식을 먹기 전 뇌파의 상태를 검사했을 때만 해도 빨간 선으로 안정된 모습을 보였다. 하지만 음식 영상을 보자 초록색, 파란색, 베타파가 흥분하는 모습을 확인할 수 있었다. 또한 위 조영 검사를 실시하였는데 식사를 한 후 위가 꽉 찬 상태에서 음식 먹는 영상을 보기 시작하자 위가 자동으로 움직여 공간을 만드는 모습을 관찰할 수 있었다. 이는 시각적인 효과만으로도 뇌에서 자극을 받아서 다시 음식을 먹을 수 있는 상태로 준비 시켜 주는 것이다.두 번째는 밥 배랑 디저트 배랑 따로 있다라는 속설이다. 우리는 실제로 배부르게 식사를 한 후에 신기하게도 커피나 각종 음료, 케이크 등을 섭취하곤 한다. 이와 관련해서도 한 실험이 있다. 밥을 충분히 먹고 위 사진을 찍은 결과 0.2ℓ였던 위의 크기가 약 3.1ℓ로 변하며 약 15배가 커졌다. 그 후 딸기를 먹으려 하자 위 공간이 서서히 생기는 모습을 확인할 수 있었다. 반대로 실험자가 싫어하는 가지를 보자 위의 움직임이 급격히 멈추는 모습을 보였다. 이는 음식의 냄새를 맡으면 먹고 싶다는 욕구가 강하게 들면서 이 신호가 뇌에서 위로 전달되는 것이다. 한마디로 위의 신호보다 뇌의 신호가 더욱 강력해서 뇌의 보상중추가 위에 빈 공간을 마련하는 것이다. 때문에 밥 배와 디저트 배가 따로 있다고 볼 수 있다.세 번째는 찬밥은 다이어트에 도움이 된다라는 속설이다. 이 속설의 진실은 사실이다. 2015년 미국 화학 학회에 소개된 스리랑카의 저칼로리 밥 제조실험은 찬밥에 있는 저항성 전분이 다이어트에 도움을 줄 수 있다고 발표했다. 실제로 관련 실험에 의하면 뜨거운 쌀밥 200g을 섭취 한 후 혈당을 측정하니 수치가 57로 상승하였다. 반면, 6시간 동안 냉장한 밥 200g을 섭취 후 혈당을 확인하니 수치가 39밖에 상승하지 않았다. 김덕영 내과 전문의는 저항성 전분은 일반 소화효소에 잘 분해가 되지 않고 대장으로 도달되는 비율이 매우 높기 때문에 일반 전분에 비해 혈당을 높이는 정도가 매우 낮다. 그래서 거의 축적되지 않는 그런 성질을 가지고 있다라고 말했다. 참고로 저항성 전분을 많이 얻을 수 있는 온도는 1~5℃로 밥을 지을 때 콩기름을 넣으면 기름이 저항성 전분을 코팅해 날아가는 것을 방지할 수 있다고 한다.마지막은 살을 빨리 빼면 요요가 온다이다. 2016년 란넷이라는 의학 저널 연구 결과에 따르면 수백 명의 사람을 대상으로 두 달에 걸쳐 몇 kg을 감량했는지에 대한 실험을 진행했다. 두 달 만에 10kg을 감량한 A가 있었고, 2kg을 감량한 B가 있었다. 이 실험을 8년 동안 관찰한 결과, 10kg을 뺀 A가 8년 후에도 날씬했다. 결론적으로 처음에 얼마나 살을 많이 뺐는지에 초점을 맞추는 것이 아닌 다이어트를 위한 습관화가 중요하다.위와 같이 올바르고 건강한 다이어트를 하기 위해서는 검증된 사실을 잘 구분해야 한다.글 홍우림 기자
  • 등록일2021-09-01 16:33:53
[518호] 심해지는 폭염, 지구 온난화가 부른 재앙
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  • 여름철 온도는 해를 거듭할수록 높아지고 있다. 올해 7월은 2018년 여름에 버금가는 더위였다. 마스크를 착용하는 코로나19 상황에서 폭염은 여름철 우리 삶의 질을 더욱 낮아지게 했다. 최근 이러한 폭염이 지구 온난화와 관련이 있다는 전문가의 견해가 이어지면서 폭염과 지구 온난화의 상관관계에 관한 연구가 활발해지고 있다.이명인 울산과학기술원 폭염연구센터장은 최근 중위도에 고기압이 정체하면서 부풀어 오르는 모습을 보이고 있다라며 좀 더 지켜봐야겠지만, 극심한 폭염이 있었던 2018년에도 비슷한 상황이었다라고 밝혔다. 보통 7월의 폭염일수는 4.1일인 것에 비해 올해 7월의 폭염일수는 4.5일을 기록해 평균보다 폭염일수가 긴 것으로 전해졌다. 올해 폭염에 시달리고 있는 것은 우리나라뿐만이 아니다. 북아메리카, 유럽 등 전 세계가 지난 7월 한낮 기온 평균 30~37℃의 무더운 여름을 보냈다. 미국 해양대기청은 1888년 관측 이래 올해 7월 지구 표면 온도가 최고치를 기록했다는 내용을 발표했다.2018년과 마찬가지로 올해 폭염도 시기적으로 일찍 발달한 상층 고기압이 동북아시아에 정체되면서 나타났다. 전문가들은 폭염의 전형적인 원인은 열돔 현상이라고 밝혔다. 열돔 현상은 찬 공기와 더운 공기를 섞어주는 제트 기류가 약해지며 고기압이 이동하지 않고, 뜨거운 공기층을 돔처럼 가둬 데워진 열이 밖으로 나가지 못하도록 하는 현상을 의미한다.열돔 현상을 장기화하는 원인 중 하나는 블로킹 현상이다. 이는 대류권 상층과 하층에 형성된 고기압을 유지하며 대기 흐름이 정체되는 현상이다. 자연 상태에서는 찬 공기와 따뜻한 공기가 만나면 열 교환이 이루어지며 급속도로 뒤섞이고 공기 흐름도 빨라지는 게 일반적이다. 하지만 지구 온난화에 따라 극지방 기온이 상승하면서 고위도인 극지방과 저위도 지역의 기온 차가 줄고 있다. 공기 순환이 상대적으로 덜 이뤄지면서 흐름도 느려지고 있는 것이다.또한, 산업화 이전(1850~1900년)과 대비해 최근 10년(2011~2020년) 전 지구 지표면 온도는 1.09℃ 상승했다. 2013년 보고서에서는 산업화 대비 지표면 온도가 0.78℃ 상승한 것으로 발표됐다. 산업화 이전 시기에는 50년에 한 번 찾아온 폭염 발생 빈도도 산업화 이후 잦아졌다. 결국 산업화로 인한 온실가스 배출, 무분별한 자연 훼손 등으로 지구 온난화가 더욱 심각해졌으며, 이는 여름철 폭염과 큰 관련이 있다는 것이다.세계기상기구(IPCC) 보고서에 따르면 2052년까지 지구 온도는 2.6℃ 오를 전망이다. 이로 인해 전 지구적으로 폭염, 폭우 등 이상기후가 증가하고, 식량 문제로 인한 인류 생존 위기가 도래할 수 있다고 경고했다. 또한, 이러한 위험은 3년 전 연구 때보다 10년 더 앞당겨졌다고 발표했다.유엔기후변화협약 당사국 총회 준비 회의에서 최종문 외교부 2차관은 파리협정 1.5℃ 목표 달성을 위해 2050년 탄소 중립 선언이 필요하다며 COP26까지 2050년 탄소 중립에 부합하는 국가온실가스감축목표(NDC) 제출 등 기후 행동 강화와 국제사회의 적극적인 협력을 촉구했다.이처럼 지구 온난화를 막기 위해 세계 주요국에서 지속적인 논의를 하는 것도 중요하지만 그보다 더 중요한 것은 우리 모두의 꾸준한 노력이다. 폭염으로 인해 우리 삶은 여러 방면에서 피해를 보게 된다. 먼저 무더위 속에서 코로나19 상황에 따라 마스크를 써야 하는 호흡기 질환자나 만성 질환자들은 숨쉬기가 더욱 어려워질 수 있다. 또한, 경로당, 무더위 쉼터 등이 문을 닫아 더위를 피할 곳이 없는 취약계층의 보호 또한 어려워지게 되었다. 열사병과 같은 온열 질환으로 심할 경우 사망에 이를 수 있으며 뇌와 심장, 신장 등 인체의 여러 장기에 세포 손상과 염증 반응 등 다양한 손상을 입게 될 수 있다. 배달원과 같은 야외 노동자들은 이중고를 겪게 되며, 냉방비 부담의 증가로 자영업자들이 피해를 보게 된다. 폭염을 포함한 지구 온난화로 인한 이상기후 문제를 해결하기 위한 방법으로는 첫째, 무분별한 쓰레기 배출량을 줄이고, 분리수거를 꼼꼼하게 해야 한다. 둘째, 평소 대중교통을 이용하는 습관을 들이고, 단거리는 걸어다니는 습관을 들이는 것이 좋다. 마지막으로 일회용품 사용을 줄이기 위해 텀블러와 같이 다회용품을 사용하고, 일회용 수저, 빨대 등의 사용을 최소화 하는 습관을 들이는 것이 좋다.글 이연서 수습기자
  • 등록일2021-09-01 16:33:14