The Science Times

카운터 스텔스 기술의 원리를 알려면 우선 스텔스 기술의 원리를 알아야 한다. 물론 자세한 것은 극비지만, 원론적으로 알아보자. 스텔스 성능은 피탐체의 형상과 RAM(Radar Absorbent Material: 레이더파 흡수 물질) 페인트의 조합을 통해 얻는다. 둘 중 하나만 없어도 스텔스 성능은 크게 줄어든다.우선 형상부터 다루자. 레이더는 전파를 표적에 쏘아, 그 반사파를 수신해서 표적을 탐지하는 원리다. 그렇다면 표적에서 반사된 레이더 전파가 레이더의 수신기에 돌아오지 못하게 되면 표적을 탐지할 수 없을 것이다. 그 때문에 스텔스 항공기(미사일이나 군함 등 다른 스텔스 이동체도 마찬가지다)는 레이더 전파를 최대한 엉뚱한 방향으로 반사하고, 수신기로 돌려보내지 않는 형상을 하고 있다.

북유럽에서 사하라 이남 아프리카까지 이동하는 개개비들은 최고 6,300m 고도로 날아간다는 연구 결과가 발표됐다. 골프공의 절반에 불과한 무게를 지닌 이 작은 새들이 그처럼 높이 올라가 비행하는 이유는 과연 무엇일까? 개개비들은 비행할 때 날개를 초당 몇 번씩 움직여야 하므로 체온이 상승하게 된다. 그런데 태양이 없는 밤에는 상관없지만 낮에 비행하게 되면 태양의 복사열에 노출돼 체온이 급격히 상승할 수밖에 없다는 것. 이를 피하기 위해 2,000m 고도보다 기온이 22℃ 더 낮은 5,400m 이상의 고도로 비행하게 된다는 주장이다. 만약 이 가설이 옳다면 평소에는 낮에 활동하고 밤에 잠을 자는 대부분의 철새들이 장거리를 이동할 때는 왜 밤에 비행하고 낮에 쉬는지에 대한 유력한 설명이 될 수 있다.

한국에너지기술연구원 연료전지연구실 박구곤 박사 연구진은 브룩헤이븐국가연구소(Brookhaven National Laboratory, 미국), 센트럴 미시건 대학(Central Michigan University, 미국)과의 공동연구를 통해 수소연료전지의 촉매로 사용되는 백금 사용량은 저감하면서 수명은 획기적으로 늘릴 수 있는 코어(core)-쉘(shell) 구조 촉매 기술을 개발했다.

영원과 불변을 상징하는 다이아몬드는 지구의 깊은 곳을 연구하는 지질학자들에게 좋은 연구 대상이다. 대부분의 다이아몬드는 지하 150~200㎞의 지각층에서 순수한 탄소가 극도의 고열과 압력을 받아 형성된다. 이처럼 지구의 깊은 곳에서 만들어진 다이아몬드는 킴벌라이트라고 불리는 푸르스름한 암석 안에 들어 있다가 화산 분출 등에 의해 지표면으로 올라온다. 그런데 다이아몬드가 형성되는 과정에서 가끔씩 주변 물질까지 결정 구조 안에 들어가는 경우가 있다. 이번 연구는 10억년 이상 거슬러 올라가는 지질학적 사건들뿐만 아니라 행성 진화에 대한 일부 의문을 푸는 열쇠가 될 수 있다는 평가를 받고 있다.

기초과학연구원이 레이저 세기의 신기록을 세웠다. 이로써 레이저 기술은 극한 물리현상 탐구의 이정표라 할 수 있는 제곱센티미터 당 10²³와트 (10²³W/cm²)대로 진입했다.

북미의 사막 지역에 말과 당나귀들이 2미터 깊이에 이르는 우물을 판다는 것이 연구진들에 의해 보고되었다. 그 근처로 나무들을 비롯해 다양한 동물종들이 모여들었다. 과거 이 지역에 살았던 몸집이 큰 동물들이 이렇게 지하수를 찾아 우물을 팠을 것이고, 이것이 생태계에 중요한 역할을 했을 거라고 연구진은 해석한다. 몇 년씩 흐르다 갑자기 물길이 말라버리면 말과의 동물들이 땅을 파 말라버린 물길을 대체할 우물을 만든다는 것이다. 자연으로 방사한 거대 동물종이 생태계에 위협이 된다고 보던 이전의 몇 연구들의 해석과는 다르게, 오히려 이번 연구의 결과는 북미 지역에서 대규모로 멸종된 거대 동물종이 물길을 여는 활동을 통해 생태계에 기여했을 것이라고 설명했다.

투명망토의 원리는 생각보다 간단하다. 적의 레이더가 마이크로파를 어떤 물체에 쏠 경우, 투명망토를 입지 않았으면 곧바로 레이더는 위치를 알아낼 수 있다. 반면에 투명망토를 입었을 경우, 마이크로파는 물체를 비껴가고 당연히 레이더는 인식하지 못한다. 투명망토의 원리는 생각보다 간단하다. 적의 레이더가 마이크로파를 어떤 물체에 쏠 경우, 투명망토를 입지 않았으면 곧바로 레이더는 위치를 알아낼 수 있다. 반면에 투명망토를 입었을 경우, 마이크로파는 물체를 비껴가고 당연히 레이더는 인식하지 못한다.

상체가 마비되어서 글을 쓸 수 없는 사람도 생각만으로 인공지능 컴퓨터 화면에 글을 쓸 수 있다. T5라는 한 장애인은 2007년 척추 부상을 입어 목 아래 신체가 모두 마비됐다. 9년 후 헨더슨은 아기 아스피린 크기의 뇌-컴퓨터 인터페이스 칩 두 개를 T5의 뇌 왼쪽에 심었다. 각 칩에는 100개의 작은 전극이 있어 운동 피질 부분, 즉 뇌의 가장 바깥 표면에서 손의 움직임을 조절하는 뉴런의 신호를 포착한다. 이렇게 포착한 신경 신호는 전선을 통해 컴퓨터로 전송된다. 컴퓨터에 있는 인공지능 알고리즘은 신호를 디코딩해서, T5의 손과 손가락의 움직임을 추측한다. 논문의 주저자인 프랭크 윌렛(Frank Willett)은 "몸이 마비된 지 10년이 지나도, 사람의 뇌는 글씨를 쓸 때 손을 미세하게 움직이도록 조절하는 능력을 유지한다는 것을 알게 됐다"라고 말했다.

처음 나노로봇에 대한 이야기를 한 사람은 천재 물리학자인 리차드 파인만(Richard P. Feynman, 1918~1988)이다. 그는 1959년에 열린 ‘저기 바닥에 많은 공간이 있습니다(There’s Plenty of Room at the Bottom)’라는 제목의 강연을 통해 엄청난 양의 정보가 작은 공간에 축적되는 나노로봇의 가능성을 예측한 바 있다. 그리고 62년이 지난 지금 그의 예언이 그대로 실현되고 있다. 9일 학술지 ‘ZME 사이언스(ZME Science)’에 따르면 최근 실제로 등장하고 있는 나로로봇이 사람의 머리카락 너비의 10만분의 1 수준에 도달하고 있다고 밝혔다.

우리가 흔히 떠올리는 코끼리는 아시아와 아프리카에 사는 거대한 동물이다. 그런데 선사시대에 사이프러스, 크레타, 시칠리아와 같은 지중해의 섬에는 난쟁이 코끼리들이 살고 있었다. 지금은 멸종했지만, 화석을 통해 보면 몸체가 1.5-2.3m 정도였다고 알려져 있다. 난쟁이 코끼리와 모습이 비슷했을 것으로 보이지만 코끼리와는 다른 종으로 분류되는 스테고돈(Stegodon)도 멸종 전까지 술라웨시, 플로레스와 같은 인도네시아의 섬에 살았다. 이는 대륙에 살던 동물이 ‘섬’이라는 자원이 제약되고 포식자의 위험이 상대적으로 적은 환경으로 이주해 적응한 결과로 해석된다.