인류가 살고 있는 지구를 위협하는 요인엔 여러 가지가 있다. 지구 바깥에서 날아오는 소행성이나 혜성 같은 것도 있지만 인류에게 ‘현존하는 가장 직접적인 문제’는 다름 아닌 인간이 만들어 낸 것들이다. 지구온난화와 미세플라스틱이 바로 그것이다. 미국 매사추세츠공과대(MIT), 영국 버밍엄대 공동 연구팀은 대기 중 온실가스가 증가하면 금세기 말까지 지구 주변을 돌 수 있는 위성의 총개수가 현재 수용 능력의 최대 66%까지 감소할 수 있다고 12일 밝혔다. 이 연구 결과는 환경과학 분야 국제 학술지 ‘네이처 지속가능성’ 3월 11일 자에 실렸다. ●CO2가 대류권 밀어 대기권 얇아져 지구를 둘러싸고 있는 대기권은 대류권-성층권-중간권-열권으로 구분된다. 인공위성은 지표 위 250㎞ 상공에서 수십만㎞까지 폭넓은 영역에 분포한다. 250~2000㎞ 범위의 저궤도에 가장 많은 위성이 분포하고 있으며 우주왕복선과 국제우주정거장(ISS) 궤도 역시 지상 400㎞의 저궤도에 위치한다. 앞선 연구들에선 대기 중 온실가스가 증가하면 지상 50㎞에서 85㎞의 중간권과 지상 85㎞부터 600㎞까지 열권이 수축할 수 있다고 밝혔다. 온실가스인 이산화탄소가 대류권을 밀어 올리면서 성층권 이상 대기권이 얇아지고 있다는 것이다. 문제는 이런 수축 현상이 지구 궤도 공간의 밀도를 낮추면서 대기와의 마찰을 줄여 우주 쓰레기가 궤도에 남아 있는 시간을 길게 만든다는 점이다. 현재 지구 중간권 이상의 공간을 돌고 있는 위성이 증가하는 만큼 우주 쓰레기도 늘어나 새로운 위성 활용 공간이 축소된다. ●대기 마찰 줄면서 우주 쓰레기 늘어 실제로 연구팀은 기후변화에 관한 정부 간 협의체(IPCC) 보고서를 근거로 한 여러 시나리오를 통해 2100년까지 지구 궤도에 지속 가능하게 유지될 수 있는 위성 숫자를 추정했다. 그 결과 현재보다 이산화탄소 배출이 더 증가하는 SSP5~8.5 시나리오에서는 2100년까지 저궤도에서 지속 가능하게 관리할 수 있는 최대 위성 수가 지금보다 50~66% 줄어들게 된다. 이는 2500만~4000만개의 위성에 해당한다. 연구를 이끈 리처드 리나레스 MIT 교수(천체역학)는 “이번 연구는 온실가스 배출을 줄이는 것이 지구 기후뿐만 아니라 우주 활용 기회를 늘릴 수 있다는 것을 보여 준다”고 강조했다. ●플라스틱 노출 땐 항생제 내성 심해져 그런가 하면 미국 보스턴대 의대 연구팀은 미세플라스틱에 노출된 박테리아는 감염 치료에 쓰이는 다양한 항생제에 내성을 갖게 된다는 사실을 밝혀내고 생명과학 분야 국제 학술지 ‘응용·환경 미생물학’ 3월 11일 자에 발표했다. 매년 항생제 내성 감염과 관련된 사망자는 전 세계적으로 495만명에 이르는 것으로 추정된다. 박테리아에 내성이 생기는 것은 약물 오남용 문제도 있지만 박테리아가 복제되는 미세 환경의 영향이 더 크다. 이에 연구팀은 가장 흔한 박테리아인 대장균(E. coli)이 미세플라스틱에 오랫동안 노출될 경우 어떻게 반응하는지 실험했다. 그 결과 박테리아 표면에 미세플라스틱이 붙어 일종의 ‘바이오필름’이 형성된다. 이 바이오필름을 항생제가 뚫지 못하는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 무하마드 자만 보스턴대 의대 교수(의생명공학)는 “플라스틱은 무생물이지만 환경 적응력이 매우 높은 물질”이라며 “박테리아 표면에 붙은 미세플라스틱은 항생제를 흡수해 약효를 발휘하지 못하게 하는 것으로 확인됐다”고 말했다.

황혼이 지는 화성 하늘에서 찬란한 빛을 발하는 특이한 구름이 카메라에 포착됐다. 미 항공우주국(NASA)은 11일 머나먼 붉은 행성에서 ‘호기심’을 해결 중인 화성탐사로봇 큐리오시티(Curiosity)가 촬영한 흥미로운 구름 모습을 영상으로 공개했다. 지난달 17일, 화성시간으로 큐리오시티가 임무를 시작한지 4426솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 포착한 화성의 구름은 ‘야광운’이다. 영상에는 흘러가는 구름 사이로 붉은빛과 녹색빛이 담겨있는데, 이는 황혼 무렵 산란된 태양빛으로 인해 발생한다. 물론 지구에서도 야광운이 나타나는데, 성층권보다 훨씬 높은 고도에서 생성되며 무지갯빛의 아름다운 모습을 보이기도 한다. NASA에 따르면 큐리오시티는 이날 16분 이상 화성의 구름을 촬영했으며 공개된 영상은 실제보다 약 480배 빠르게 편집됐다. 이처럼 화성 하늘은 지구와 비슷하면서도 사뭇 다른 느낌도 주는데 이는 구름 성분이 다르기 때문이다. 화성의 대기권 농도는 지구보다 100배 정도 옅으며 주요 구성 성분도 다르다. 대표적으로 화성의 대기는 95% 이상 이산화탄소로 이루어진 반면 지구는 질소(78%), 산소(21%) 그리고 약간의 이산화탄소로 구성돼있다. 큐리오시티가 화성 하늘을 관측하는 이유는 지구와 마찬가지로 구름이 날씨를 이해하는데 중요한 정보를 주기 때문이다. 이를 통해 전문가들은 화성 대기의 구성과 온도, 그 안의 바람에 대해 더 많은 것을 연구할 수 있다. 한편 소형차 만한 크기의 큐리오시티는 화성에 생명체가 있는지 여부를 조사하기 위해 2012년 8월 5일 폭이 154㎞에 이르는 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. 10여 년의 기간 중 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사했다. 특히 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.

황혼이 지는 화성 하늘에서 찬란한 빛을 발하는 특이한 구름이 카메라에 포착됐다. 미 항공우주국(NASA)은 11일 머나먼 붉은 행성에서 ‘호기심’을 해결 중인 화성탐사로보 큐리오시티(Curiosity)가 촬영한 흥미로운 구름 모습을 영상으로 공개했다. 지난달 17일, 화성시간으로 큐리오시티가 임무를 시작한지 4426솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 포착한 화성의 구름은 ‘야광운’이다. 영상에는 흘러가는 구름 사이로 붉은빛과 녹색빛이 담겨있는데, 이는 황혼 무렵 산란된 태양빛으로 인해 발생한다. 물론 지구에서도 야광운이 나타나는데, 성층권보다 훨씬 높은 고도에서 생성되며 무지갯빛의 아름다운 모습을 보이기도 한다. NASA에 따르면 큐리오시티는 이날 16분 이상 화성의 구름을 촬영했으며 공개된 영상은 실제보다 약 480배 빠르게 편집됐다. 이처럼 화성 하늘은 지구와 비슷하면서도 사뭇 다른 느낌도 주는데 이는 구름 성분이 다르기 때문이다. 화성의 대기권 농도는 지구보다 100배 정도 옅으며 주요 구성 성분도 다르다. 대표적으로 화성의 대기는 95% 이상 이산화탄소로 이루어진 반면 지구는 질소(78%), 산소(21%) 그리고 약간의 이산화탄소로 구성돼있다. 큐리오시티가 화성 하늘을 관측하는 이유는 지구와 마찬가지로 구름이 날씨를 이해하는데 중요한 정보를 주기 때문이다. 이를 통해 전문가들은 화성 대기의 구성과 온도, 그 안의 바람에 대해 더 많은 것을 연구할 수 있다. 한편 소형차 만한 크기의 큐리오시티는 화성에 생명체가 있는지 여부를 조사하기 위해 2012년 8월 5일 폭이 154㎞에 이르는 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. 10여 년의 기간 중 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사했다. 특히 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.

소행성 베누(Bennu)가 지구와 충돌할 경우 지구 기후와 생태계에 엄청난 영향을 미칠 수 있다는 연구결과가 나왔다. 소행성 베누는 지름 500m 정도의 작은 소행성으로, 지구에서 1억 3000만㎞ 떨어진 곳에서 태양 궤도를 돌고 있다. 천문학자들은 베누가 2182년 9월 지구와 충돌할 확률이 2700분의 1, 0.037%라고 보고 있다. 한국 과학기술정보통신부 산하 공공기관인 기초과학연구원(IBS) 연구진은 IBS의 슈퍼컴퓨터인 알레프(Aleph)를 활용해 소행성 베누가 지구와 충돌할 경우 발생할 기후 변화를 시뮬레이션 했다. 먼저 연구진은 베누 충돌 시 대기 중으로 먼지 1억~4억t이 분출될 가능성이 크다고 보고, 이를 바탕으로 충돌 후 3~4년 동안의 기후 변화를 예측했다. 그 결과 성층권에 먼지 최대 4억t과 에어로졸, 화산재, 잔해 등이 방출될 경우 태양광이 차단되면서 지구 평균 온도가 최대 4도까지 떨어지고, 강수량이 15% 감소할 수 있다는 결과가 나왔다. 또 먼지 입자가 태양광을 흡수하면서 성층권이 가열돼 오존층이 약 32% 감소할 것으로 나타났다. 연구진은 이러한 대기권의 변화가 전 지구적인 기후 냉각 현상인 ‘임팩트 윈터’(Impact winter)로 이어질 수 있다고 예측했다. 임팩트 윈터가 발생하면 지구 전체에 지속적인 폭설이 발생할 수 있으며, 이러한 극단적인 기후 변화는 지구 생태계에서 위협을 줄 수 있다. 소행성 충돌로 인한 임팩트 윈터는 수년간 지속될 수 있으며, 과거 소행성 충돌을 겪었던 과거 인류처럼 추운 환경에서 굶주려야 하는 상황에 처할 수 있다. 소행성-지구 충돌, 순기능도 있다?소행성 충돌은 지구 생태계에서 직접적인 영향을 미칠 것으로 예상된다. 연구에 따르면, 육지의 순 1차 생산성(일정기간 동안 생태계에서 생산자가 생산한 유기물의 순증가량)이 최대 36%, 해양에서는 최대 25% 감소할 것으로 나타났다. 소행성 충돌로 감소한 생태계 생산성이 원래 수준으로 회복하기까지는 약 2년이 걸릴 수 있다는 예측도 나왔다. 반면 일부 생태계는 소행성 충돌로 기존보다 번성하는 ‘반전 효과’를 누릴 수 있다. 소행성 베누가 지구와 충돌하면서 철분이 풍부한 먼지가 방출될 수 있고, 철분을 주요 영양소로 삼는 규조류는 최소 3년간 번성할 가능성이 있다. 이는 규조류를 먹이로 삼는 동물성 플랑크톤의 개체 수가 급증하는 결과로 이어질 수 있다. 그러나 대체로 소행성의 충돌은 지구의 기후와 생태계에 치명적인 영향을 미친다. 연구진은 “충돌 초기에는 충격으로 인한 분화구가 생기고 이 과정에서 지진이 발생할 수 있다”면서 “이 가운데 에어로졸과 가스가 대기 중으로 대량 방출되면서 지구의 기후를 변화시키고 지속적인 영향을 미칠 가능성이 크다”고 말했다. 이어 “소행성 베누가 바다를 강타한다면 거대한 쓰나미가 발생하고 대량의 수증기가 대기 중에 방출될 것이다. 이는 수년간 전 세계의 오존 고갈을 일으킬 수 있다”면서 “소행성 충돌로 인한 ‘임팩트 윈터’는 식물이 자라기에 불리한 기후 조건을 만들고, 이는 세계 식량 안보에도 엄청난 혼란을 초래할 수 있다”고 덧붙였다. 또 “소행성이 지구에 미치는 영향이 불가피하다는 점을 인식하는 것이 가장 중요하다”면서 “우리 모두는 공룡이 멸종된 배경에 대해 알고 있다. 그보다 훨씬 더 작은 충격만으로도 지구에 미칠 수 있는 영향을 연구해야 한다”고 강조했다. 전문가들은 베누와 같은 중간 크기의 소행성은 10만~20만년 마다 지구와 충돌하는 것으로 보고 있다. 자세한 연구결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴스드’ 최신호(2월 5일자)에 실렸다.

하반기에 민간 주도로 한국형 우주발사체 누리호 4차 발사를 하고, 차세대 중형위성 3호도 발사하는 한편 미국항공우주국(NASA)과 공동 연구 협력을 진행하는 등 우주항공 5대 강국 도약을 위한 발걸음이 올해 내내 이어질 전망이다. 우주항공청은 이 같은 내용이 포함된 ‘2025년도 우주항공청 업무계획’을 21일 발표했다. 우주청은 ‘민간 중심의 우주항공경제 가속화’, ‘글로벌을 선도할 미래 기술 선제 확보’, ‘국민이 함께 누리고 지지하는 우주항공 문화’ 등 3가지 정책 방향을 설정하고 7개 핵심과제를 추진할 계획이다. 우선 우주청은 국가우주위원회와 항공우주개발정책심의회를 분기별 1회 이상 개최해 우주항공 정책 거버넌스 운영을 활성화하고, 국민 모두 응원하는 우주항공 문화를 확산하기 위해 오는 5월 28일 ‘제1회 우주항공의 날’을 연다. 우주항공 연구개발임무센터를 지정하고 미래우주교육센터 운영을 내실화해 문화가 인재 양성을 거쳐 취업으로 이어지는 시스템을 확립하겠다는 계획이다. 하반기에는 민간 기업이 주관해 제작한 누리호 4차 발사를 통해 우주수송 분야의 민간 주도 초석을 마련할 계획이다. 이를 통해 2030년대 중반까지 발사 비용을 획기적으로 절감하고 재사용 발사체 확보에도 본격적으로 나선다는 방침이다. 우주수송 기술 다변화와 임무 확장을 위해 궤도수송선, 대기권 재진입 기술의 선행기술 연구와 사업 기획에도 착수한다. 발사체는 물론 위성 개발과 활용, 미래 항공기 개발 등 우주항공 전 영역에 민간의 주도적 참여를 유도하겠다고 우주청은 밝혔다. 또, 세계 최고 수준의 위성개발과 핵심기술 확보를 위해 차세대 중형위성 3호, 50㎝급 영상 레이더를 장착한 다목적실용위성 6호와 30㎝급 광학 망원경을 장착한 7호를 올해 하반기에 발사한다. 이와 동시에 정지궤도 기상위성인 천리안 5호, 6G 기술 검증을 위한 저궤도위성통신기술 개발 사업에 착수하고 차세대영상레이더를 장착한 다목적실용위성 8호 개발을 위한 예비타당성조사 면제도 추진할 예정이다. 민간기업의 우주 산업 참여를 돕기 위해 상반기 중에 위성개발 메뉴얼을 만들어 배포하고, 오는 8월에는 우주 소자와 부품의검증용 위성개발 로드맵을 제시할 계획이다. 다음 달에는 미국항공우주국(NASA)과 함께 개발한 우주 탐사와 관측, 3차원 우주 지도 작성이 가능한 우주망원경 ‘스피어x’(SPHEREx) 실증에 착수한다. 또 9월에는 민간 달 착륙선 탑재용 달 우주환경 모니터(LUSEM)를 나사와 함께 실증에 나서며, 라그랑주 점 L4의 태양권 우주관측소 구축 사업에 대한 기획에도 나선다. 한편, 파급력이 큰 첨단기술인 항공 가스터빈 국산화를 위한 기술개발 방안도 마련하고, 4분기에는 성층권 장기체공 드론의 시험비행도 실시할 계획이다. 윤영비 우주항공청장은 “올해는 우주항공 주도권 확보를 위해 국가 간 경쟁이 어느 때보다 치열한 한 해가 될 것”이라며 “‘우주항공 패권 시대’에 한국이 기회를 선점하고 나아가 세계 우주항공 산업을 선도하도록 국가적 역량을 결집하고 우주항공 5대 강국을 향한 본격적인 비상에 나설 것”이라고 말했다.

러시아가 우크라이나를 침공하면서 사실상 냉전이 끝난 가운데, 각 국 스파이들의 활동도 어느 때보다 활발하다. 미국 중앙정보국(CIA)과 영국 비밀정보국(SIS·MI6)의 스파이 수장은 양 기관이 서로 협력 관계를 맺은 지 77년 만에 지난 7일 영국 런던의 공개석상에 함께 등장해 우크라이나 전쟁에 대한 전망과 함께 중국의 위협을 경고했다. 특히 윌리엄 번스(68) 미국 중앙정보국(CIA) 국장은 최근 외교 전문잡지 ‘포린 어페어스’ 기고를 통해 2001년 9·11테러 이후 지난해 CIA 지원자가 가장 많았다고 밝혔다. 번스 국장은 주러시아 대사, 주요르단 대사 등을 지낸 외교관 출신으로 이 기고문을 통해 스파이의 역사뿐 아니라 자신이 가장 좋아하는 비밀병기도 소개했다. 그는 구소련과 미국이 경쟁한 냉전 초기에 자국의 정보 능력은 전략정찰기 U-2 등으로 군사 시설을 선명하게 촬영하게 되면서 성층권 수준으로 향상했다고 돌아봤다. 냉전이 끝난 현재 미국은 중국의 부상과 러시아의 위협 속에 냉전 시대만큼 정보의 무차별적 우위에 있지는 못하다고 짚었다. 하지만 러시아의 우크라이나 침공은 실패라고 단언했다. 서방의 지원을 받은 용맹한 우크라이나 군인 덕에 러시아는 장기 경제 침체를 겪고 있을 뿐 아니라 경제적으로 중국에 더욱 종속하게 됐다고 평가했다. 또 우크라이나를 삼키려는 블라디미르 푸틴 러시아 대통령의 야망 때문에 나토(북대서양 조약기구)는 더 크고 강인해졌다고 주장했다. 중국의 위협에 대해서는 경제적, 외교적, 군사적, 기술적 힘을 모두 갖춘 유일한 미국의 경쟁자라고 지적했다. 이어 미국과 서방이 우크라이나에 대한 지원을 중단한다면 중국의 대만에 대한 공격성을 부추기게 될 것이라고 전망했다. CIA에는 12개의 업무 센터가 있는데 2021년 중국에만 집중하는 새로운 센터를 설립했으며, 이는 유일한 단일 국가 업무 센터라고 번스 국장은 설명했다. 중국처럼 모든 거리에 폐쇄회로(CC)TV가 있는 사회에서는 스파이 활동이 훨씬 더 어려워졌다는 것이 그의 고충이다. 인공지능(AI)의 혁명 등 기술 발달과 함께 CIA 분석가들은 모든 자료를 더 빠르고 효율적으로 소화할 수 있도록 돕는 새로운 AI 도구를 개발 중이라고 번스 국장은 전했다. 그는 가장 좋아하는 무기로 “잠자리처럼 보이도록 설계된 냉전 카메라”를 꼽았다. AI의 부상으로 구시대의 유물이 될 법한 장비도 새롭게 개발해 낸다고 강조했다. 번스 국장은 “세상이 아무리 변하더라도 스파이 활동은 여전히 ​​인간과 기술 간의 상호작용”이라며 “인간만이 수집할 수 있는 비밀 작전은 계속될 것”이라고 강조했다.

세상을 구할 수도, 파멸시킬 수도 있는 기후변화 대책인 지구공학이 주목받고 있다. 7일(현지시간) USA 투데이에 따르면, 캘리포니아주의 스타트업 ‘메이크 선셋’ 공동 창업자 루크 아이스먼과 앤드루 송은 기후공학으로도 불리는 지구공학 기술의 일환으로 소량의 이산화황 가스를 헬륨 풍선에 주입해 성층권으로 띄우는 논란의 여지가 있는 사업을 진행하고 있다. 놀랍게도 이는 불법 행위가 아니다. 아이스먼은 송이 생분해성 라텍스 풍선에 약 1.7㎏의 이산화황을 넣는 사이, 거기에 매달을 고도계와 위치추적 모듈을 넣은 스티로폼 상자를 준비한다. 이후 풍선을 넘겨받아 헬륨을 추가로 주입한다. 풍선은 사람 키보다 훨씬 큰 떠다니는 구체가 된다. 그가 밀어올린 풍선은 민간 항공기가 다니는 공역보다 훨씬 놓은 22.5㎞ 상공에서 터져 태양광을 반사하는 이산화황을 흩뿌린다. 아이스먼은 “우리 목표는 지구를 식히는 것”이라면서 “언젠가는 기온을 낮춰 화석연료 연소를 중단하기 위한 시간을 벌길 바란다”고 말했다. 두 사람은 모두 실리콘밸리의 유명 스타트업 육성기관 와이콤비네이터로부터 자주 지원을 받아온 창업 전문가들로, 여러 회사에서 일한 경험이 있으며, 지구를 기후 변화로부터 보호하기 위한 세계적 노력의 최전선에 서 있다고 이 매체는 전했다. 메이크 선셋은 작은 규모이지만, 지구가 생성된 이래 거대 화산들이 해온 일을 한다. 태양광 반사율이 높은 가스를 성층권에 방출해 태양 에너지의 작은 부분을 반사시키는 것이다. 두 사람은 지구를 구하기 위한 작은 발걸음으로 사업을 시작했다지만, 기후 과학자들은 판도라의 상자가 열리는 것과 같이 재앙적인 결과가 도미노가 쓰러지듯 연쇄 반응할 수 있다고 우려한다. 아이스먼은 “이것(이산화황 성층권 살포)이 최선의 방법이 아니라는 데는 동의한다”면서 “국가와 유엔과 같은 비정부기구가 해야 하고 뛰어난 과학자들이 이끌어야 한다”고 말했다. 그러면서 이런 일은 불행히도 가까운 시일 내에 일어날 것 같지 않다면서 “너무나 많은 똑똑한 사람들이 정치적 문제와 단점, 그리고 세상이 글자 그대로 불타고 있는 동안 다른 대안이 이상적일 수 있다는 이유로 많은 시간을 낭비하고 있다”고 지적했다. 그는 그날 밤 총 3개의 풍선을 쏘아올렸는 데 그안에 들어간 이산화황이 1년간 1745t의 이산화탄소를 상쇄하기에 충분하다는 사실을 알고 만족해했다. 이는 자동차 380대 분량에 해당한다. “지구공학은 마약성 진통제일 뿐” 전문가들은 수년 동안 지구공학을 위험한 공상과학으로 치부해온 것도 사실이다. 매년 수백만t의 이산화황을 성층권에 방출하는 것 외에 전 세계 바다에 비료를 뿌려 엄청난 양의 조류를 번식시켜 해저로 가라앉히거나 바다 위로 대량의 소금물을 분사해 낮게 깔린 구름을 더 하얗게 만들고 더 오래 지속시킨다와 같이 위험성이 다분한 아이디어가 나오자 집단적으로 공포에 질려 두손을 든 것이다. 국제환경법 센터 ‘핸즈 오프 마더 어스’는 45개국에서 100개 이상 조직이 서명한 선언문을 통해 지구공학을 “디스토피아적 기술”이라고 부르며 모든 현장 실험을 금지할 것을 촉구했다. 또한 국제 활동가 그룹인 ETC 그룹은 지구공학 실험 시도를 모니터링하고 있다. 그러나 최근 몇 년 사이 상황이 변했다. 일부 환경 단체는 이산화탄소 수치가 아직 낮은 상태에서 인간이 지구를 식히기 위해 몇 가지 방법을 사용해야만 할 것이며, 결국 기후 변화에 대한 전 세계적인 대처 메커니즘의 일부가 될 수 있다는 사실을 마지못해 인정하고 있다. 최근 ‘판도라의 도구 상자, 기후 개입의 희망과 위험’이란 저서를 쓴 웨이크 스미스 예일대 환경대학원 강사는 지구공학을 파악하는 과정은 아마 결단해야 할 시점이 조만간 올 것이기에 신속하게 이뤄져야 한다고 지적했다. 그는 “기후 문제는 생각보다 심각하다”면서 특히 메이크 선셋이 하는 태양 지구공학은 해결책이 아니지만 세계가 탄소 배출을 빠르게 줄일 수 있는 시간을 벌 수 있다고 말했다. 이어 “질병을 치료하는 페니실린은 아니지만, 일시적으로 도움이 되는 모르핀(마약성 진통제)”이라고 덧붙였다. 또 다른 과학자들은 지구공학이 지구에 치유 시간을 주기 위한 의학적 모르핀일지, 아니면 더 큰 피해를 줄 수 있는 중독성 강한 불법 오피오이드일지 확신하지 못한다. 이런 불확실성 탓에 많은 국제 단체는 여전히 실험조차 너무 위험하다고 생각하지만, 메이크 선셋은 계속해서 이산화황 풍선을 쏘아올린다. 어떤 문제가 생길 수 있나?환경 보호론자들은 지구공학이 지구를 너무 많이 또는 고르지 않게 냉각시킬 수 있다고 우려한다. 지구공학 프로젝트가 갑자기 중단되면 생태계에 피해를 주거나 지구 기상 패턴을 교란시키고 또는 지구 온난화를 극적으로 악화시킬 수 있다는 우려도 나온다. 농업에 의존하는 아시아와 아프리카 등 여러 지역은 몬순 강우 패턴의 변화로 가뭄과 기근, 폭풍에 시달리고 심지어 전쟁으로 번질 수 있다. 한 국가가 강제로 비를 내려 다른 국가의 강우량을 훔칠 수 있기 때문이다. 과학자들이 ‘말단 충격’(termination shock)이라고 부르는 최악의 시나리오는 태양 지구공학 노력이 세계적으로 전개되다 정치적 싸움으로 인해 갑자기 중단될 경우다. 인공적 냉각이 없어지면 지구는 더 빠르고 혼란스럽게 더워져 상대적으로 느린 온란화보다 심각한 혼란을 초래할 수 있기 때문이다. 다른 시나리오에서는 지구공학이 지구의 한 지역을 다른 지역보다 더 냉각시켜 세계적 불평등을 심화시키는 것이다. 하지만 이 중 하나라도 실현될지는 아무도 알 수 없어 많은 과학자와 점점 더 많은 환경보호론자들은 적어도 다양한 방법을 연구하는 것이 중요하다고 생각한다. 또한 모든 사람들의 마음에는 ‘도덕적 위험’에 대한 우려가 남아 있다. 이산화탄소의 치솟는 결과를 가리기 위한 이 같은 임시방편 조치가 시행되면 대중은 석탄과 석유, 천연가스를 계속 태워도 괜찮다고 생각할 수 있기 때문이다. 이는 문제의 근본적 워인을 더욱 악화시킬 뿐이다. 한때는 상상할 수 없던 일을 하는 스타트업들지구공학에는 기술적으로 두 가지 유형이 있다. 첫 번째는 이미 시행 중인 것으로, 산업혁명 이후 인류가 지구 대기에 배출된 과도한 이산화탄소를 제거하려는 노력이다. 두 번째는 더 가상적인 것으로, 일부 사람들이 역효과를 우려하는 것이다. 이 범주에는 화석 연료 연소가 끝나고 온실가스 수치가 천천히 떨어지는 동안 이로 인한 피해를 상쇄하기 위해 지구를 인위적으로 냉각시키는 다른 방법을 찾는 것이 포함된다. 메이크 선셋의 사업이 바로 이 영역에 속한다. 일부 사람들은 메이크 선셋과 같은 태양 지구공학이 대규모로 이뤄지다가 중단되면 지구가 더욱 더워질 수 있다고 우려한다. 아이스먼에게는 그다지 논란거리가 아니다. 그는 인간이 이미 매년 화석 연료를 태우는 과정에서 엄청난 양의 이산화황을 대기 중으로 배출하고 있다고 지적한다. 하지만 이는 인간의 폐에 해를 끼칠 수 있지만 태양 광선을 반사하는 데는 아무런 도움이 되지 않는 대기 하층에 있다. 메이크 선셋은 더 높은 성층권을 목표로 하며, 가스는 약 1년간 지속된 후 다시 지구로 떨어질 것이다. 이들은 매번 풍선을 쏘아 올리기 전에 민간 항공사 공지를 위해 연방 항공청에 알리고, 각 풍산 발사를 미 국립해양대기청에 기록하도록 하고 있다. 수익 창출에 지구공학에 뛰어드는 기업들일부 전문가들은 메이크 선셋과 같은 영리 기업들이 대학, 연구소 중심이던 지구공학에 뛰어들자 입장을 바꿨다. 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스의 캐서린 리케 기후과학 및 글로벌 정책·전략 교수는 “솔직히 스타트업계의 움직임이 정말 무섭다. 이익을 추구하는 행위자들의 전망은 놀랍다”면서 “사람들이 기술 배포를 로비하는 것은 그것이 반드시 지구에 좋기 때문이 아니라 투자자들이 돈을 버는 방법이기 때문”이라고 말했다. 지구공학으로 수익을 창출하려는 최소 두 개의 회사가 등장하면서 우려가 커지고 있다. 소규모 메이크 선셋은 약 600명의 고객으로부터 ‘쿨링 크레딧’이라는 풍선 발사 비용을 받고 있다. 스타더스트 솔루션(Stardust Solutions)이라는 미국계 이스라엘 스타트업도 이 분야에 진출했는 데 1500만 달러의 자금을 지원받은 것으로 알려져 있다. 이 회사는 최근에야 각국 정부나 국제 단체에 태양 지구공학 솔루션을 만들겠다는 계획을 공개했다. 지난 10년간 기후 개입을 연구해온 대니얼 비시오니 코넬대 지구·대기과학과 교수는 “기후 재앙이 계속됨에 따라 사람들은 기후가 상황의 시급성을 어떻게 변화시키고 있는지에 대한 인식을 넓히고 있다”고 말했다. 미국 자연환경보호단체 시에라 클럽은 여전히 ​​매우 회의적이지만, 이 단체의 기후정책·옹호 부서 책임자인 패트릭 드럽은 “이 중 일부를 연구하기 시작하는 것이 좋을 수도 있다”고 인정했다. 미 천연자원보호협회(NRDC)는 태양 복사 완화 대책을 지지하지 않으며 모든 실험에 대한 국제적 통제를 원하지만, 독립적인 검토를 거친 제한된 옥외 실험에 한해 지원을 하고 있다. 비시오니 교수는 “성층권은 규제되지 않은 부동산이다. 개인 업자가 풍선을 발사하는 것을 어떻게 막을 수 있을까?”면서 “아직까지는 그럴 수 없다는 것이 대답인 것 같다”고 말했다.

세상을 구할 수도, 파멸시킬 수도 있는 기후변화 대책인 지구공학이 주목받고 있다. 7일(현지시간) USA 투데이에 따르면, 캘리포니아주의 스타트업 ‘메이크 선셋’ 공동 창업자 루크 아이스먼과 앤드루 송은 기후공학으로도 불리는 지구공학 기술의 일환으로 소량의 이산화황 가스를 헬륨 풍선에 주입해 성층권으로 띄우는 논란의 여지가 있는 사업을 진행하고 있다. 놀랍게도 이는 불법 행위가 아니다. 아이스먼은 송이 생분해성 라텍스 풍선에 약 1.7㎏의 이산화황을 넣는 사이, 거기에 매달을 고도계와 위치추적 모듈을 넣은 스티로폼 상자를 준비한다. 이후 풍선을 넘겨받아 헬륨을 추가로 주입한다. 풍선은 사람 키보다 훨씬 큰 떠다니는 구체가 된다. 그가 밀어올린 풍선은 민간 항공기가 다니는 공역보다 훨씬 놓은 22.5㎞ 상공에서 터져 태양광을 반사하는 이산화황을 흩뿌린다. 아이스먼은 “우리 목표는 지구를 식히는 것”이라면서 “언젠가는 기온을 낮춰 화석연료 연소를 중단하기 위한 시간을 벌길 바란다”고 말했다. 두 사람은 모두 실리콘밸리의 유명 스타트업 육성기관 와이콤비네이터로부터 자주 지원을 받아온 창업 전문가들로, 여러 회사에서 일한 경험이 있으며, 지구를 기후 변화로부터 보호하기 위한 세계적 노력의 최전선에 서 있다고 이 매체는 전했다. 메이크 선셋은 작은 규모이지만, 지구가 생성된 이래 거대 화산들이 해온 일을 한다. 태양광 반사율이 높은 가스를 성층권에 방출해 태양 에너지의 작은 부분을 반사시키는 것이다. 두 사람은 지구를 구하기 위한 작은 발걸음으로 사업을 시작했다지만, 기후 과학자들은 판도라의 상자가 열리는 것과 같이 재앙적인 결과가 도미노가 쓰러지듯 연쇄 반응할 수 있다고 우려한다. 아이스먼은 “이것(이산화황 성층권 살포)이 최선의 방법이 아니라는 데는 동의한다”면서 “국가와 유엔과 같은 비정부기구가 해야 하고 뛰어난 과학자들이 이끌어야 한다”고 말했다. 그러면서 이런 일은 불행히도 가까운 시일 내에 일어날 것 같지 않다면서 “너무나 많은 똑똑한 사람들이 정치적 문제와 단점, 그리고 세상이 글자 그대로 불타고 있는 동안 다른 대안이 이상적일 수 있다는 이유로 많은 시간을 낭비하고 있다”고 지적했다. 그는 그날 밤 총 3개의 풍선을 쏘아올렸는 데 그안에 들어간 이산화황이 1년간 1745t의 이산화탄소를 상쇄하기에 충분하다는 사실을 알고 만족해했다. 이는 자동차 380대 분량에 해당한다. “지구공학은 마약성 진통제일 뿐” 전문가들은 수년 동안 지구공학을 위험한 공상과학으로 치부해온 것도 사실이다. 매년 수백만t의 이산화황을 성층권에 방출하는 것 외에 전 세계 바다에 비료를 뿌려 엄청난 양의 조류를 번식시켜 해저로 가라앉히거나 바다 위로 대량의 소금물을 분사해 낮게 깔린 구름을 더 하얗게 만들고 더 오래 지속시킨다와 같이 위험성이 다분한 아이디어가 나오자 집단적으로 공포에 질려 두손을 든 것이다. 국제환경법 센터 ‘핸즈 오프 마더 어스’는 45개국에서 100개 이상 조직이 서명한 선언문을 통해 지구공학을 “디스토피아적 기술”이라고 부르며 모든 현장 실험을 금지할 것을 촉구했다. 또한 국제 활동가 그룹인 ETC 그룹은 지구공학 실험 시도를 모니터링하고 있다. 그러나 최근 몇 년 사이 상황이 변했다. 일부 환경 단체는 이산화탄소 수치가 아직 낮은 상태에서 인간이 지구를 식히기 위해 몇 가지 방법을 사용해야만 할 것이며, 결국 기후 변화에 대한 전 세계적인 대처 메커니즘의 일부가 될 수 있다는 사실을 마지못해 인정하고 있다. 최근 ‘판도라의 도구 상자, 기후 개입의 희망과 위험’이란 저서를 쓴 웨이크 스미스 예일대 환경대학원 강사는 지구공학을 파악하는 과정은 아마 결단해야 할 시점이 조만간 올 것이기에 신속하게 이뤄져야 한다고 지적했다. 그는 “기후 문제는 생각보다 심각하다”면서 특히 메이크 선셋이 하는 태양 지구공학은 해결책이 아니지만 세계가 탄소 배출을 빠르게 줄일 수 있는 시간을 벌 수 있다고 말했다. 이어 “질병을 치료하는 페니실린은 아니지만, 일시적으로 도움이 되는 모르핀(마약성 진통제)”이라고 덧붙였다. 또 다른 과학자들은 지구공학이 지구에 치유 시간을 주기 위한 의학적 모르핀일지, 아니면 더 큰 피해를 줄 수 있는 중독성 강한 불법 오피오이드일지 확신하지 못한다. 이런 불확실성 탓에 많은 국제 단체는 여전히 실험조차 너무 위험하다고 생각하지만, 메이크 선셋은 계속해서 이산화황 풍선을 쏘아올린다. 어떤 문제가 생길 수 있나?환경 보호론자들은 지구공학이 지구를 너무 많이 또는 고르지 않게 냉각시킬 수 있다고 우려한다. 지구공학 프로젝트가 갑자기 중단되면 생태계에 피해를 주거나 지구 기상 패턴을 교란시키고 또는 지구 온난화를 극적으로 악화시킬 수 있다는 우려도 나온다. 농업에 의존하는 아시아와 아프리카 등 여러 지역은 몬순 강우 패턴의 변화로 가뭄과 기근, 폭풍에 시달리고 심지어 전쟁으로 번질 수 있다. 한 국가가 강제로 비를 내려 다른 국가의 강우량을 훔칠 수 있기 때문이다. 과학자들이 ‘말단 충격’(termination shock)이라고 부르는 최악의 시나리오는 태양 지구공학 노력이 세계적으로 전개되다 정치적 싸움으로 인해 갑자기 중단될 경우다. 인공적 냉각이 없어지면 지구는 더 빠르고 혼란스럽게 더워져 상대적으로 느린 온란화보다 심각한 혼란을 초래할 수 있기 때문이다. 다른 시나리오에서는 지구공학이 지구의 한 지역을 다른 지역보다 더 냉각시켜 세계적 불평등을 심화시키는 것이다. 하지만 이 중 하나라도 실현될지는 아무도 알 수 없어 많은 과학자와 점점 더 많은 환경보호론자들은 적어도 다양한 방법을 연구하는 것이 중요하다고 생각한다. 또한 모든 사람들의 마음에는 ‘도덕적 위험’에 대한 우려가 남아 있다. 이산화탄소의 치솟는 결과를 가리기 위한 이 같은 임시방편 조치가 시행되면 대중은 석탄과 석유, 천연가스를 계속 태워도 괜찮다고 생각할 수 있기 때문이다. 이는 문제의 근본적 워인을 더욱 악화시킬 뿐이다. 한때는 상상할 수 없던 일을 하는 스타트업들지구공학에는 기술적으로 두 가지 유형이 있다. 첫 번째는 이미 시행 중인 것으로, 산업혁명 이후 인류가 지구 대기에 배출된 과도한 이산화탄소를 제거하려는 노력이다. 두 번째는 더 가상적인 것으로, 일부 사람들이 역효과를 우려하는 것이다. 이 범주에는 화석 연료 연소가 끝나고 온실가스 수치가 천천히 떨어지는 동안 이로 인한 피해를 상쇄하기 위해 지구를 인위적으로 냉각시키는 다른 방법을 찾는 것이 포함된다. 메이크 선셋의 사업이 바로 이 영역에 속한다. 일부 사람들은 메이크 선셋과 같은 태양 지구공학이 대규모로 이뤄지다가 중단되면 지구가 더욱 더워질 수 있다고 우려한다. 아이스먼에게는 그다지 논란거리가 아니다. 그는 인간이 이미 매년 화석 연료를 태우는 과정에서 엄청난 양의 이산화황을 대기 중으로 배출하고 있다고 지적한다. 하지만 이는 인간의 폐에 해를 끼칠 수 있지만 태양 광선을 반사하는 데는 아무런 도움이 되지 않는 대기 하층에 있다. 메이크 선셋은 더 높은 성층권을 목표로 하며, 가스는 약 1년간 지속된 후 다시 지구로 떨어질 것이다. 이들은 매번 풍선을 쏘아 올리기 전에 민간 항공사 공지를 위해 연방 항공청에 알리고, 각 풍산 발사를 미 국립해양대기청에 기록하도록 하고 있다. 수익 창출에 지구공학에 뛰어드는 기업들일부 전문가들은 메이크 선셋과 같은 영리 기업들이 대학, 연구소 중심이던 지구공학에 뛰어들자 입장을 바꿨다. 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스의 캐서린 리케 기후과학 및 글로벌 정책·전략 교수는 “솔직히 스타트업계의 움직임이 정말 무섭다. 이익을 추구하는 행위자들의 전망은 놀랍다”면서 “사람들이 기술 배포를 로비하는 것은 그것이 반드시 지구에 좋기 때문이 아니라 투자자들이 돈을 버는 방법이기 때문”이라고 말했다. 지구공학으로 수익을 창출하려는 최소 두 개의 회사가 등장하면서 우려가 커지고 있다. 소규모 메이크 선셋은 약 600명의 고객으로부터 ‘쿨링 크레딧’이라는 풍선 발사 비용을 받고 있다. 스타더스트 솔루션(Stardust Solutions)이라는 미국계 이스라엘 스타트업도 이 분야에 진출했는 데 1500만 달러의 자금을 지원받은 것으로 알려져 있다. 이 회사는 최근에야 각국 정부나 국제 단체에 태양 지구공학 솔루션을 만들겠다는 계획을 공개했다. 지난 10년간 기후 개입을 연구해온 대니얼 비시오니 코넬대 지구·대기과학과 교수는 “기후 재앙이 계속됨에 따라 사람들은 기후가 상황의 시급성을 어떻게 변화시키고 있는지에 대한 인식을 넓히고 있다”고 말했다. 미국 자연환경보호단체 시에라 클럽은 여전히 ​​매우 회의적이지만, 이 단체의 기후정책·옹호 부서 책임자인 패트릭 드럽은 “이 중 일부를 연구하기 시작하는 것이 좋을 수도 있다”고 인정했다. 미 천연자원보호협회(NRDC)는 태양 복사 완화 대책을 지지하지 않으며 모든 실험에 대한 국제적 통제를 원하지만, 독립적인 검토를 거친 제한된 옥외 실험에 한해 지원을 하고 있다. 비시오니 교수는 “성층권은 규제되지 않은 부동산이다. 개인 업자가 풍선을 발사하는 것을 어떻게 막을 수 있을까?”면서 “아직까지는 그럴 수 없다는 것이 대답인 것 같다”고 말했다.

전북특별자치도 보건환경연구원이 28일 오후 5시에 군산시와 익산시에 오존(O3) 주의보를 발령했다. 이날 오후 5시 기준으로 군산시 최고 농도는 0.1260ppm, 익산시는 0.1236ppm을 기록했다. 오존(O3) 주의보는 시간당 최고 농도가 0.1200ppm 이상 1시간 지속되면 발령된다. 오존(O3)은 자동차 배출가스나 연소시설에서 나오는 이산화질소가 태양광에 의한 광화학반응으로 생성되는 2차 오염물질이다. 지상 20km 상공의 성층권에서는 자외선을 막아주는 보호막 역할을 하지만 지표면에 가까운 대기 중에서는 오존의 강력한 산화력 때문에 동식물에게 영향을 주게 된다. 오존(O3) 농도가 0.1~0.3ppm일 때 1시간 이상 노출되면 기침이 나고 눈이 따가워지는 호흡기 자각증상이 나타나고, 0.3~0.5ppm에서 2시간 이상 노출되면 운동 중 폐기능이 저하된다. 0.5ppm 이상에서 6시간 이상 노출되면 마른기침과 가슴이 답답해지는 현상이 일어난다. 전경식 보건환경연구원장은 “오존(O3) 농도가 높은 경우, 어린이와 노약자, 호흡기·심장 질환자 같은 민감군은 야외활동을 자제할 것을 당부드린다”며 “전북특별자치도 실시간대기정보시스템(http://air.jeonbuk.go.kr)을 통해 대기 환경정보 확인과 예보․경보 상황을 문자로 받아볼 수 있으니 도민 여러분의 많은 이용을 당부드린다”고 말했다.

약 6500만년 전 중생대 백악기 말 발생한 대멸종으로 공룡을 포함해 전체 생물종 76%가 사라졌다. 다섯 번째 대멸종이었다. 지구 탄생 이후 일어난 대멸종의 주요 원인 중 하나는 전례 없는 기후변화라고 과학자들은 입을 모은다. 대멸종을 가져온 기후변화가 지금 심각한 수준에 이르러 지구 생태계 전반을 교란하고 있다. 몇 년 전까지만 해도 흔히 볼 수 있던 동식물이 눈에 띄지 않는 일이 잦아지고 있다. 여기에 미세플라스틱 오염까지 더해지면서 생태계를 떠받치던 생물 다양성이 급격히 감소하고 있다. 이 때문에 인간에 의한 ‘여섯 번째 생물 대멸종’이 현실화하고 있다는 경고음이 계속 나온다. 이런 가운데 기후변화와 플라스틱 오염이 가져오는 전 지구적 문제를 지적하는 책이 잇따라 출간됐다. ●거주 가능한 기후대로 ‘이주’해야 ‘인류세, 엑소더스’(곰출판)는 기후위기를 경고하는 기존의 책들과 살짝 결이 다르다. 기후위기를 다루지만 이주를 통해 새로운 가능성을 찾고 지구공학을 통해 다시 사람이 살 만한 환경으로 복원하자는 주장을 펼친다. 지금처럼 심각한 기후변화 환경에서 인간에게 필요한 것은 조상들이 물려준 적응력과 유연성, 협력의 능력이라고 저자는 말한다. 인간은 이방인을 배척하고 경계하기도 하지만 진화의 역사를 보면 협력 네트워크를 활용해 아이디어와 자원, 유전자를 교환했다는 점을 사례로 든다. 이를 바탕 삼아 극단적 기후변화 탓에 살 수 없게 된 오랜 삶의 터전을 떠나 사람이 거주할 수 있는 기후대로 이주해야 한다는 것이다. 정치적 국경 대신 기후와 지리적 환경에 맞춰 새로 만든 국경에 적응하고 그에 맞는 거버넌스를 준비하자고 강조한다. 동시에 햇빛을 반사하는 거대한 장치로 극지방의 온난화를 지연시키고 성층권에 황산염을 살포해 햇빛을 반사하는 등 지구공학적 방법을 총동원해 지구의 생물 다양성과 기후를 회복시켜야 한다고 조언한다. 지금 인류에는 기존과 다른 삶의 방식을 상상할 용기가 필요하다고 저자는 말한다.●‘재활용 플라스틱’이라는 착각 그런가 하면 ‘플라스틱 테러범’(열린책들)은 플라스틱이 환경 파괴와 기후위기의 주범이라는 지적에도 멈출 줄 모르는 플라스틱 산업계를 ‘테러범’이라고 비판하고 있다. 전 세계 플라스틱 생산업계가 만드는 연간 플라스틱 총량은 4억 5000만t에 이른다. 이 플라스틱 가운데 재활용되는 비율은 10% 미만이고 나머지는 소각되거나 땅에 묻히거나 바다에 흘러들어 오염의 원인이 된다. 책은 업계가 플라스틱 문제의 해결을 위해 제시하는 재활용 플라스틱도 ‘눈 가리고 아웅’이라고 비판한다. 재활용 플라스틱이라고 부르는 것들도 순도를 높이기 위해 새 플라스틱을 사용해 순수한 재활용품으로 보기 어렵다. 저자는 그동안 사람들이 제기한 질문이 잘못됐기 때문에 플라스틱 기업이 승승장구할 수 있었다고 주장한다. ‘플라스틱이 어떻게 제거되는가’를 묻는 대신 ‘플라스틱은 어디서 왔고 어떻게 해야 생산을 막을 수 있나’를 물어야 한다고 지적한다.

약 45억년 전 지구가 생겨난 다음 38억년 전 최초의 생명체가 등장한 이후 지금까지 5차례의 생명체 대멸종이 있었다. 대멸종은 몇 개나 몇십 개의 종이 아니라 전 지구적으로 대부분의 생물종이 한꺼번에 사라지는 현상을 말한다. 생물의 역사에서 보면 순식간에 생물체들이 증발해 버리는 순간을 말한다. 첫 번째 대멸종은 4억 4000만년 전 고생대 오르도비스기 말에 있었는데 전체 생물종의 85%가 사라졌다. 3억 7000만년 전 고생대 데본기 말 두 번째 대멸종이 있었고 2억 5000만년 전 고생대 페름기 말에 발생한 3차 대멸종은 가장 심각했다. 전체 생물종의 95%가 사라졌다. 100종의 생물 중 5종의 생물만 겨우 살아남고 나머지는 흔적도 없이 사라졌다는 말이다. 생물종의 80%가 사라진 4차 대멸종은 2억 년 전 중생대 트라이아스기 말에 발생했다. 5차 대멸종은 약 6600만년 전 중생대 백악기 말에 발생해 공룡을 포함한 지구상 존재했던 전체 생물종 중 75%가 사라졌다. 5차례의 대멸종 사건 중 많은 사람이 관심을 갖는 것은 비교적 최근에 발생한 5차 대멸종이다. 육해공을 지배하고 있던 공룡이라는 거대 생물체가 순식간에 사라진 이유에 대해 궁금하기 때문이다. 타임머신을 타고 당시로 가볼 수 없기 때문에 화석과 지질 분석 등을 통해 멸종 원인을 추정할 수밖에 없다. 이런 방식으로 학자들이 찾아낸 대멸종의 규칙은 ▲5도 이상의 급격한 온도 변화 ▲산소농도의 급격한 하락 ▲대기 산성도 상승 ▲최고 포식자 멸종 등이다. 이런 상황에서 벨기에 왕립 관측소, 브뤼셀자유대, 루벤가톨릭대, 왕립 자연과학연구소, 영국 맨체스터대, 미국 플로리다 애틀랜틱대 공동 연구팀은 공룡 멸종의 핵심 원인은 ‘미세먼지’라고 1일 밝혔다. 이번 연구 결과는 지구과학 분야 국제학술지 ‘네이처 지오사이언스’ 10월 31일자에 실렸다. 연구팀은 미국 노스다코타에 있는 ‘K-PG 경계면’에서 채취된 미세 입자를 분석해 고(古)기후 시뮬레이션을 했다. K-PG 경계면은 백악기-팔레오기 경계로 중생대와 신생대를 가르는 기준으로 다섯 번째 멸종의 원인이 소행성 충돌 때문이라는 점을 보여 주는 강력한 증거로 알려져 있다. 많은 과학자는 5차 대멸종은 거대한 운석의 충돌 때문으로 보고 있다. 현재 멕시코 유카탄반도에 있는 지름 180㎞, 깊이 20㎞의 칙술루브 충돌구가 그 증거다. 지름 10~15㎞ 크기의 운석이나 혜성이 충돌해 생겨난 것으로, 충돌 이후 연쇄반응으로 나타난 현상들 때문에 공룡을 비롯해 75%의 생물체가 멸종됐다는 것이다. 그렇지만 충돌 이후 어떤 메커니즘으로 지구에 변화를 일으켰는지는 명확하게 밝혀지지 않았다. 지금까지는 충돌 당시 방출된 유황과 충돌 후 산불로 인한 그을음이 지구를 뒤덮어 햇빛을 가려 지구 평균 온도를 급격히 낮췄기 때문으로 추정한다. 연구팀의 분석 결과 운석 충돌 직후 약 0.8~8㎛(마이크로미터) 크기의 규산염 먼지가 엄청나게 발생해 식물 표면에 쌓이고 지구 성층권으로 올라가 전 지구를 뒤덮었다. 연구팀의 기후모델에 따르면 규산염 미세먼지는 충돌 이후 15년 이상 대기 중에 남아 지표면 온도를 15도나 떨어뜨렸다. 이와 함께 식물들은 2년 이상 광합성이 차단돼 말라 죽은 것으로 분석됐다. 연구를 이끈 외즈구르 카라테킨 벨기에 왕립 관측소 수석연구원은 “이번 연구는 그동안 무시됐던 규산염 미세먼지가 공룡 멸종에 어떤 방식으로 영향을 미쳤는지 구체적으로 제시했다는 데 의미가 크다”고 말했다.

지구온난화가 갈수록 심각해지고 있다. 인류가 과거에도 온난화를 경험했다지만 이번에는 상황이 역전됐다. 인류가 오랜 세월 기후변화에 수동적으로 대응했다면 이제는 인간의 활동이 기후를 바꾸고 있기 때문이다. 인류 때문에 지구온난화와 생태계 교란이 일어나고 방사성 물질·플라스틱 등의 흔적이 지각에 남는 지질 시대가 도래했다고 해서 현세를 ‘인류세’(人類世)라고도 한다. 이러한 기후와 환경 위기에 무심해서는 안 되지만 그렇다고 최후의 날을 맞은 듯한 공포와 절망에 빠질 필요는 없다. 역사적으로 기후변화는 롤러코스터처럼 변곡선을 그려 왔지만, 인류는 회복력과 적응 능력을 강화하면서 역사를 맥맥이 이어 왔기 때문이다. ●고대 온난기와 소빙하기 기후변화는 사회·국가·문명의 흥망성쇠를 관장한다고 할 만큼 인류의 중요한 문제가 됐다. 그래서 때로는 기후변화가 국가의 성장 동력이 되기도 한다. 고대 로마 사회는 ‘기후 최적기’(기원전 200~서기 150년)로 불리는 시기에 발전을 거듭했다. 수 세기 동안 계속된 안정적인 기후가 지중해를 배후로 한 고대 로마 사회의 성장에 도움이 된 것이다. 이 시기의 온화한 기후는 포도와 올리브 재배 지역을 북쪽으로 넓혔으며 농업 생산성과 산출량을 늘려 줬다. 이에 따라 사람들의 영양 상태가 좋아져 인구가 지속해서 증가했다. 이와 반대로 서기 6세기에는 일련의 화산 폭발로 분출된 화산재 입자가 햇빛을 차단하여 지구의 기온이 급격히 떨어졌다. 그 결과 연 평균기온이 1~ 1.5도 내려가 지난 2000년간 가장 추운 겨울을 맞게 됐다. ‘고대 후기 소빙하기’로 불리던 이 시기의 뚜렷한 한랭기후는 농작물 생육 부진으로 이어져 기근과 면역력 약화를 초래했다. 이러한 상황에 당대 최강이던 비잔티움 제국에서는 541년 흑사병이 출현하자 사망자가 대규모로 발생했다. 기후 악화로 작물 수확량이 줄어들어 사람들이 먹을 것을 찾아 빈번하게 이동하면서 감염병이 급속히 퍼졌기 때문이다. 기후변화에 따른 자연재해와 감염병 확산으로 비잔티움 제국의 번성했던 국력도 상당 기간 약해질 수밖에 없었다.●중세와 근대의 기후 롤러코스터 기후는 지속해서 변한다. 서기 1000년부터 300여년간 유럽은 ‘중세 온난기’를 맞았다. 온도가 20세기 전반기의 평균기온보다 1~2도 높아졌고 지금은 영구동토층으로 뒤덮인 북유럽의 그린란드가 당시에는 곡식 재배가 가능해 푸른 땅(the green land)으로 불릴 정도였다. 이 기간에 유럽 인구는 약 3000만명에서 7000만~8000만명으로 두 배 이상 증가했다. 그만큼 더 많은 경작지가 필요해져 이른바 ‘대(大) 개간 시대’가 열렸다. 중세 온난기는 유럽인에게 경제적 발전과 물질적 풍요를 가져다줬다. 유럽은 ‘인구혁명’, ‘상업혁명’, ‘도시혁명’을 경험하면서 문명이 개화하기 시작했다. 거대한 고딕 성당들이 유럽 도시 곳곳에 세워지고 채색 유리(스테인드글라스)를 통해 햇살이 성당 내부로 비껴들어 왔다. 투명 유리를 사용하지 않아도 될 정도로 햇살은 따사롭고 눈부셨다. 하지만 기후가 시샘이라도 하듯 14세기부터 19세기까지는 춥고 습한 해가 많아졌고 극단적인 기상 이변이 빈번하게 발생했다. 그래서 이 시기는 수만 년 전의 대빙하기와 구별해 ‘소빙하기’로 불린다. 태양의 활동이 약해져 흑점 수가 줄어들고 여러 차례 일어난 대규모 화산 폭발로 화산재들이 성층권으로 퍼져 태양의 복사량이 떨어지면서 온도가 전반적으로 내려갔다. 그러자 지구가 냉각되면서 토지가 건조해지고 황폐해졌다. 겨울에는 한파가 몰아쳐 호수와 강이 꽁꽁 얼어붙었고 결빙이 봄까지 지속되고는 했다. 겨울이 온화하기로 유명한 영국에서는 16세기부터 18세기까지 겨울에 템스강이 여러 번 얼었다. 신기한 자연 현상을 보려고 사람들이 모여들어 두꺼운 얼음층 위에서 화롯불을 지펴 음식을 만들고 가판대를 설치해 ‘빙상 박람회’를 했다. 하지만 지하 저장고에 보관한 포도주가 얼고 심지어 잉크병의 잉크도 꽁꽁 얼 정도로 추위는 뼛속까지 스며들었다. 무엇보다 소빙하기의 도래와 생태계의 변화로 겨우내 쌓인 눈이 녹으면서 홍수가 발생했다. 이로써 우역(牛疫)과 같은 가축 전염병이 확산되고 농작물 수확량이 줄어들었다. 1314년의 경우 여름에는 유난히 비가 많이 내려 기온이 비정상적으로 서늘했고 겨울은 유달리 길고 추웠다. 다음해에는 여지없이 대홍수가 나서 1322년까지 7년간 기근이 이어졌다. 이처럼 1347년 ‘유럽을 강타한 역대 최악의 재앙’인 흑사병이 유행하기 직전까지도 환경 재난은 사람들을 괴롭혔다. 영양실조에 걸려 성장기를 보낸 사람들의 면역 체계가 저하된 상태에서 흑사병이 유행하자 유럽 인구의 최소 3분의1이 희생됐다.●기후 스트레스와 폭력 소빙하기에는 기후 스트레스와 질병에 대한 두려움으로 생겨난 우울증이 유행병처럼 번졌다. 유대인이 우물에 독을 타서 사람들을 죽이려 한다는 거짓 소문이 퍼지자 평소 사회적 소수자인 유대인을 향한 감정이 좋지 않았던 주민들은 이를 빌미로 유대인을 박해했다. 반복되는 이상 기후와 그에 따른 피해로 높아진 긴장감과 공포심을 다른 집단에 전가하려는 희생제의는 여기서 그치지 않았다. 16세기 중반부터 17세기 중반까지 유달리 추웠던 100여년은 마녀사냥의 시기로 불린다. 마법을 행사했다는 죄명으로 처형된 이들은 계절을 모르고 내리는 서리, 폭우와 여름철 우박 등의 기상 악화, 질병, 흉작, 물가 폭등의 책임을 뒤집어썼다. 하지만 이 시기는 소빙하기로 이상 기후가 가장 극심하던 때였다. 따라서 기후변화와 마녀사냥 사이에는 밀접한 상관관계가 있다. 실제로 극심한 기상 악화로 흉작이 들면 대규모 마녀 화형이 진행됐다. 기온이 내려갈수록 마녀재판 횟수가 급증했다. 그래서 마녀사냥은 도시보다 인구 밀도가 낮은 농촌과 산악 지대에서 더 자주 있었다. 기후가 좋지 않으면 외부의 도움을 받을 수 없는 외진 곳일수록 주민들이 살아가기가 더욱 힘들어져 희생양을 찾는 이가 많아졌기 때문이다. 하지만 많은 사람이 억울하게 마녀로 몰려 처형돼도 기후가 나아진 적은 거의 없었다. 마녀사냥은 소빙하기에 발생한 기후 이상의 전형적인 희생양 만들기였다. 그렇지만 기후 재난에 따른 경제적 어려움, 궁핍한 현실에 대한 심리적 무기력감, 사회적 불안감은 때로 민간 차원의 협력과 연대를 강화했다. 알베르 카뮈의 소설 ‘페스트’는 공동체적 연대 의식으로 감염병 위기를 극복하려고 노력한 이타적 인간 군상을 그렸다. 역사적으로도 기후위기를 경험하던 16세기 후반 잉글랜드는 어려움에 빠진 이웃들을 위해 부유한 주민들에게 구빈세를 내도록 하는 법률을 제정한 바 있다. 구빈법을 통해 일종의 ‘사회 연대세’를 도입함으로써 위기에 대처한 것이다. 이처럼 기후변화와 감염병 유행은 공동체의 결속과 가치를 되살리는 계기가 될 수도 있다. ●기후변화의 영향에 대한 회복 탄력성 인류는 기후변화에 적응함으로써 기후 회복력을 강화하려고 노력했다. 온난기에는 경작지를 넓히고 농업 생산성을 높여 사회와 국가 발전의 토대를 구축했다. 고대 로마 공화정과 제정기의 영토 팽창, 중세 시대 십자군의 군사 정복도 온화한 기후 속에서 진행됐다. 콜로세움과 같은 로마의 거대한 건축물과 중세의 고딕 대성당 건축 역시 최적의 기후 조건이 있었기에 가능했다. 한편에서 마녀사냥이 자행되는 동안에도 네덜란드는 기후 탄력 사회로 들어섰다. 소빙하기에 댐을 쌓아 간척지를 개간하고 농작물을 다양화하는 영농 혁신으로 기상 이변에 대처한 것이다. 네덜란드는 보온성이 뛰어난 모피를 확보하려고 대서양 횡단 무역을 하면서 소빙하기가 절정에 달했던 17세기에 경제 대국으로 성장했다. 물론 기후의 역사에서 ‘인류는 다양한 기후변화에 대응하면서 적응해 왔다’는 교훈을 얻는 데 만족할 수는 없다. 기후위기에 대해 경각심을 갖고 나아가 이를 공론화해 인간의 활동에서 발생하는 온실가스의 총량인 ‘탄소발자국’을 줄이려고 노력해야 한다. 기후위기로 혼란에 빠지기보다는 일상의 작은 실천으로 위기 극복에 힘을 보탤 때 희망찬 미래가 시작된다. 중앙대 교수·작가

경남 김해 분성고등학교 학생들이 카메라가 부착된 헬륨 풍선을 우주로 날려 지구를 촬영하고 회수하는 데 성공했다. 31일 과학계에 따르면 분성고 1·2학년 학생 10명과 3학년 학생 1명으로 구성된 과학 동아리 ‘에어 크래프트’는 지난 5일 경남 양산시 상북면 공터에서 헬륨가스로 채워진 1200㎖ 크기의 풍선에 카메라와 대기압, 오존, 자외선 등을 확인하는 각종 센서와 GPS(위치 확인 시스템)를 부착한 뒤 하늘로 날려 보냈다. 이 풍선은 바람을 타고 1시간 40분가량 비행하다 압력을 못 견디고 터진 것으로 알려졌다. 한병현 지도교사는 “가스 압력과 풍선 상승 속도 등을 고려하면 성층권인 고도 33㎞까지 도달한 것으로 보인다”며 “이 프로젝트의 성공은 힘찬 바람을 활용한 태풍 ‘카눈’과 동쪽에서 서쪽으로 불어온 바람 등의 요인이 도움을 줬다”고 말했다. 이어 “헬륨가스 양, 대기와의 관계, 상승 및 하강 속도 등을 고려해 착륙 위치를 예측할 수 있었다”면서 “비행 성공에 이어 터진 풍선 잔해물 찾는 것은 난도가 높은 프로젝트”라고 설명했다. 풍선 안에 부착된 카메라가 담은 지구의 아름다운 모습도 공개했다. 영상에는 경남의 거제시와 남해군, 그리고 일본 나가사키현 대마도(쓰시마 섬)까지 선명하게 담겼다. 이 영상은 분성고 사이버 과학관의 유튜브 채널에서 “우주로 보낸 카메라가 찍은 아름다운 영상 Full Version(풀 버전)”으로 공개됐다. 앞서 이들은 지난해에도 풍선 날리는 데는 성공했으나 영하 50도의 성층권 기온을 버티지 못해 폭발했고, 이후 출발지에서 약 100㎞ 떨어진 경남 의령군 의령읍 무전리에서 잔해를 발견했다.

지난 5월 25일 한국형 발사체 ‘누리호’ 3차 발사가 성공하면서 이제 대한민국도 우리 땅에서, 우리 발사체로, 우리 위성을 쏘아 올릴 수 있는 능력을 완벽히 갖추게 됐다. 1950년대부터 우주 개발에 나선 미국, 러시아, 유럽 국가들과 비교해 연구개발 역사는 짧지만 한국항공우주연구원(항우연)이 굳건히 주축을 이루면서 우주 선진국 대열에 올랐다. 항우연의 가장 두드러진 성과는 역시 독자적인 기술로 우주발사체를 개발한 것이다. 1.5t급 위성을 고도 600~800㎞ 지구 저궤도에 투입할 수 있는 성능을 가진 ‘누리호’는 우리 스스로 우주에 진출할 발판을 마련했다는 점에서 한국 우주 개발사를 새로 썼다는 평가를 받는다.지난 12일 만난 이상률 항우연 원장은 “발사체 기술은 막대한 비용을 내더라도 외국에서 도입할 수 없는 전략 기술로 누리호 발사 성공은 이를 우리 힘으로 확보했다는 데 큰 의미가 있다”며 “항우연 발사체 연구자 250여명이 국내 300여개 민간 관련 기업과 함께 지난 13년 동안 밤낮없이 매달려 기술적 난제를 극복하며 이룬 성과”라고 말했다. 한국은 인공위성 분야에서는 세계 6~7위권으로 평가받았지만 우주탐사를 시도한 적은 없었다. 항우연은 지난해 말 한국 첫 달 궤도 탐사선 ‘다누리’를 달 궤도에 안착시키는 데도 성공해 한국의 우주탐사 시대를 열기도 했다. 현재 다누리는 하루 12바퀴씩 달 궤도를 돌며 탐사하고 있으며 2025년까지 과학 및 관측 임무를 수행할 예정이다. 항우연은 한국의 항공우주 기술을 한 단계 더 도약시키기 위해 다양한 연구개발을 추진하고 있다. 우선 2027년까지 누리호를 3번 더 발사해 누리호의 신뢰도를 높이고 민간으로 기술 이전을 추진하는 동시에 누리호보다 성능이 3배 이상 높은 차세대발사체 개발에 착수했다. 차세대발사체는 2032년까지 10년 동안 약 2조 123억원을 투입해 2032년 우리 힘으로 달 착륙선을 보내는 것을 목표로 하고 있다.위성 정보 활용도 항우연이 수행하는 중요 연구개발의 한 부분이다. 위성 정보는 빅데이터와 인공지능 기술이 접목돼 활용 분야와 가치가 커지고 있기 때문에 소홀히 할 수 없다. 한반도 인근 지역에 초정밀 위치·항법·시각 정보를 제공하기 위한 한국형 위성항법시스템(KPS) 개발이 대표적이다. 이 원장은 “KPS 사업은 2035년까지 3조 7234억원이 투입되는 역대 최대 규모의 우주개발 사업”이라면서 “외국 위성에 의존하는 GPS 서비스를 벗어난다는 의미도 있지만 KPS는 민간 우주산업 활성화에도 도움이 될 뿐만 아니라 스마트폰, 내비게이션 등의 정확도를 향상하는 데도 필요하다”고 설명했다. 많은 사람이 항우연이라는 이름에서 발사체, 위성 같은 우주 연구를 떠올리지만 또 하나의 중요한 연구 분야는 ‘항공’이다. 이 분야에서 수직 이착륙이 가능한 틸트 로터 항공기와 성층권 무인기 개발에 성공했고 현재는 도심항공교통(UAM) 관련 연구개발을 진행 중이다. UAM은 SF에서 흔히 볼 수 있는 것처럼 도심권의 승객과 화물 운송을 위해 자동화된 저고도 비행체를 이용한 교통 시스템이다. 2019년부터 UAM 핵심 기술 개발과 검증을 위해서 개발되고 있는 유·무인항공기 ‘오파브’(OPPAV) 시제기를 올해 선보일 예정이다. 또 고도 20㎞ 정도의 성층권에서 20㎏ 이상 임무 장비를 탑재하고 30일 이상 착륙하지 않고 장기 체공할 수 있는 태양광 무인기 개발도 진행 중이다. 이 원장은 “우주 연구개발에 가려져 잘 알려지지 않았지만 우주비행기나 초저고도 인공위성 개발 같은 항공 연구개발은 우주 분야와 상호 시너지를 크게 낼 수 있기 때문에 결코 소홀히 할 수 없다”고 강조했다. 이처럼 많은 성과를 내고 있지만 최근 민간 중심의 우주 개발이라는 ‘뉴 스페이스’ 트렌드와 우주항공청 설립 같은 환경 변화는 항우연에 새로운 역할을 요구하고 있다. 이에 대해 이 원장은 “민간 기업의 우주 개발 참여 확대는 세계적 추세이며 세계 시장에서 우리 경쟁력을 높이기 위해 꼭 필요한 부분”이라며 “그동안 축적한 우주기술을 민간에 체계적으로 이전해 산업체가 독자적인 개발 능력을 확보할 수 있도록 지원하겠다”고 했다. 기업은 실패에 대한 부담으로 기술 개발에 도전하기 쉽지 않은 상황을 고려해, 항우연이 항공우주 분야 기초 원천기술 확보를 위한 연구에 과감히 도전해 기술적 진전을 이뤄낼 계획이라고 했다. 우주항공청 설립에 대해서도 이 원장은 적극적이다. 이 원장은 “현재 한국은 우주 선진국과 기술 격차를 줄이고 우주항공 강국으로 도약할 수 있는 중요한 갈림길에 놓인 만큼 우주항공청 설립이 시급하다”고 말했다. 우주항공청과 항우연의 관계가 모호하다는 일부 지적에 대해서는 “항우연은 지금까지 해 왔던 것처럼 국가 항공우주 연구개발을 주도해 나가고 우주항공청이 신설되면 조율 과정을 거쳐 구체적인 임무를 설정할 것”이라고 덧붙였다.

지난해 1월 분화한 해저화산인 훙가 통가-훙가 하파이(이하 통가 화산)가 수많은 과학적 연구성과를 쏟아내고 있다. 이번에는 당시 화산 분화 후 역대 지구상에서 가장 강력한 번개가 발생했다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 지질조사국(USGS)연구팀은 통가 화산 분화 후 총 19만 2000번의 번개가 발생했으며 이중 일부는 무려 30km 높이까지 도달했다는 논문을 학술지 ‘지구물리학연구회보’(Geophysical Research Letters) 최신호에 발표했다.남태평양 섬나라 통가 수도 누쿠알로파 북쪽 65km 해역에 위치한 통가 화산은 지난해 1월 15일 대규모 분화를 일으켰다. 분화 순간 터져 나온 화산재와 가스는 순식간에 반경 주위를 뒤덮었으며 수분 뒤 누쿠알로파를 비롯한 통가 일대는 1m가 넘는 쓰나미에 휩쓸렸다.이 과정에서 일부 인명피해가 발생했으나 당시 통가 화산은 전세계 학자들에게 커다란 숙제를 제공했다. 미 항공우주국(NASA)에 따르면 통가 화산은 역사상 가장 격렬한 분화를 일으켰는데, 마그마를 분출하면서 바닷물을 기화시켜 화산재, 가스 및 수천 톤 이상의 수증기로 이루어진 버섯 구름을 하늘로 날려 보냈다. 이번 USGS 연구팀은 기상위성 ‘고스 17호’(GOES-17)에 탑재된 정지궤도 번개지도작성도구(GLM·Geostationary Lightning Mapper)의 데이터를 바탕으로 분석한 결과 통가 화산 분화 당시 한번도 본 적 없는 초강력 뇌우가 발생했다고 밝혔다. 이 과정에서 19만 2000번의 번개가 발생됐으며 분당 2615번의 섬광으로 최고조에 달했다. 또한 번개 중 일부는 해발 30km 고도까지 도달했는데 이는 지금까지 측정된 번개 중 가장 높은 고도라고 연구팀은 설명했다.연구를 이끈 USGS 화산학자 알렉사 반 이튼은 " 화산 폭발은 지구상의 다른 어떤 종류의 폭풍보다 더 극단적인 번개를 일으킬 수 있다는 것이 드러났다"면서 "화산 분출물이 이전에 관측했던 기상 뇌우의 영역을 훨씬 뛰어넘는 번개 조건을 만들 수 있다는 것을 알게됐다"고 밝혔다. 한편 통가 화산이 남긴 과학적 성과는 이외에도 많다. 앞서 지난해 영국 셰필드 대학 등 공동연구팀은 통가 화산의 폭발력이 61메가톤(Mt)에 달한다는 논문을 발표한 바 있다. 특히 연구팀은 그 결과를 핵폭탄과 비교해 눈길을 끌었다. 먼저 핵폭탄의 폭발력은 Mt 단위로 나타내는데 이는 TNT 폭약으로 쉽게 환산한 것이다. 곧 1Mt의 핵폭탄은 TNT 폭약 100만t의 폭발력을 의미한다.연구팀이 추산한 통가 화산 61Mt의 폭발력은 인류 역사상 가장 수소폭탄이었던 ‘차르 봄바'(Tsar Bomba)를 넘어선다. 구소련이 지난 1961년 개발한 차르 봄바는 현재까지 성능 시험을 마친 것 중 가장 강력한 무기로 폭발력이 무려 50Mt에 달한다. 미국이 과거 히로시마에 떨어뜨린 원자폭탄 ‘리틀보이’ 보다 무려 3300배 이상 강한 수준. 또한 NASA 제트추진연구소는 당시 통가 화산 폭발로 올림픽 규격 수영장 5만8000개 이상을 채울 수 있는 양의 수증기가 성층권에 유입됐다는 연구결과를 발표하기도 했다. 연구팀에 따르면 당시 화산이 폭발한 직후 12~53km 대기층에 약 146테라그램(Tg·1Tg=1조g)에 달하는 수증기의 양이 확인됐는데 이는 성층권에 있던 수증기의 약 10%에 달한다. 또한 이 정도 수증기 양이면 일시적으로 지구의 평균기온에도 영향을 줄 수 있는 엄청난 양인 것으로 분석됐다. 

기후변화를 완화하는 정책을 적극적으로 펴지 않고 대기질 개선 노력이 없다면 고농도 오존이 발생할 수 있는 날이 1개월 이상 늘어날 것이란 전망이 나왔다. 기상청은 7일 기후변화 시나리오별 고농도 오존 발생일 전망을 공개했다. ‘기후변화 완화 정책이 소극적으로 시행되고 관련 기술개발도 늦어져 기후변화에 취약한 사회구조가 형성되는 경우’로 기상청이 ‘현 추세가 지속하는 경우’라고 설명한 시나리오에서는 이번 세기 후반(2081~2100년) 일최고기온이 현재(1995~2014년, 일최고기온 23.1±2.0도)보다 3.8±1.0도 높아질 것으로 예상됐다. 이에 고농도 오존이 발생하기 쉬운 기상조건이 갖춰지는 날은 현재(53.3±24.6일)보다 34.2±9.5일 많아질 것으로 전망됐다. 오존은 고도 25㎞ 부근인 성층권에서는 자외선을 막아주는 역할을 하지만 지표 근처에서는 생태계에 악영향을 끼친다. 특히 고농도 오존은 호흡질환과 천식을 일으킬 수 있다. 오존은 식물의 조직을 파괴해 곡물 수확량을 줄이기도 한다. ‘화석연료 사용이 최소화되고 친환경적으로 지속가능한 경제성장이 이뤄지는 경우’를 상정한 시나리오에서는 일최고기온 증가 폭이 1.8±0.5도로 줄어들었다. 고농도 오존이 발생하기 쉬운 기상조건이 갖춰지는 날은 21.0±6.5일 늘어날 것으로 전망됐다. 이번 전망에선 기후변화로 고농도 오존이 발생하기 쉬운 기상조건이 현재보다 빈번히 나타나도 대기질이 개선되면 농도는 낮아질 수 있는 것으로 나타났다. 오존은 햇빛과 대기 중 오염물질인 휘발성유기화합물과 질소산화물이 광화학반응을 일으켜 생성된다. 내리쬐는 햇볕은 막을 수 없는 만큼 오존을 줄이려면 대기오염물질을 저감해야 한다.

“후쿠시마 원전의 처리수는 충분히 안전합니다. 저를 포함해 어느 나라 과학자건 거짓말은 안 합니다.” 오카모토 고지 도쿄대 대학원 교수(원자력전공)는 “다핵종제거설비(ALPS)에서 오염수를 여과해 처리수가 되는데 유일하게 걸러지지 않는 트리튬(삼중수소)을 1500베크렐(㏃) 이하로 낮춰 바다에 방류하면 순식간에 바닷물에 섞여 자연계와 같은 농도로 떨어지게 된다”면서 “후쿠시마 사람들은 처리수의 안전성을 이해하지만, 방출 이후 수산물 소비 위축을 걱정하고 있다”고 밝혔다. 오카모토 교수 인터뷰는 국제해양법 전문가인 이석우 인하대 법학전문대학원 교수와 공동으로 진행됐다. 도쿄대 원자력대학원이 있는 이바라기현 도카이무라와 인접한 미토(三戶)시에서 지난 3일 오카모토 교수를 만났다.-후쿠시마 원전의 오염처리수가 방출되면 한국 연안의 안전이 우려된다. “전혀 문제 없다. 우리는 방사선과 함께 살고 있다. (인터뷰 하는) 이 사무실에도 방사선이 떠다니고 있다. 바닷물에는 방사성물질인 트리튬, 칼륨40, 우라늄 등이 녹아 있다. 인체에 괜찮은 것은 ‘자연계에 존재하는 방사선’(백그라운드)이어서다. 해양수 1ℓ에는 칼륨40 12㏃, 우라늄 0.08㏃이 녹아 있다. 콘크리트에서 라돈이 기체 형태로 나오지만 미량이어서 문제가 없는 것과 같은 이치다. 성층권에서 생성되는 트리튬은 내리는 비 1ℓ에 0.1~1㏃이 포함돼 있다. 한국 월성 원전 등 세계 어느 나라도 마찬가지다. 후쿠시마 원전이 방출하는 트리튬 농도는 1ℓ에 1500㏃ 이하로 관리한다. 방출하는 순간 압도적인 양의 바닷물에 섞여 금세 1㏃이 된다. 즉 백그라운 이하가 되는 것이다. 원전 측이 모니터링해서 1500㏃ 이상이 되면 바로 (방출을) 멈추기 때문에 안전하다.” -30년간 137만t을 방출하는데. “트리튬 농도에 문제가 없다는 말씀은 드렸다. 양의 문제를 설명하면 후쿠시마에서는 1년간 트리튬 22조㏃을 내보낸다. 한국의 월성이나 고리 원전보다 적은 양이다(2016년 한국 월성에선 23조㏃, 고리 원전에선 45조㏃의 트리튬이 방류됐다). 후쿠시마 오염처리수 중 트리튬은 농도도 충분히 낮고 양도 한국 원전과 비슷한 수준이다.” -유럽 원전은 어떤가. “같다. 원전은 비슷한 양의 트리튬을 반드시 만든다. 사고가 나서 방출되는 것뿐만 아니라 운전 중에 물이 중수소로 바뀌어 트리튬이 된다. 모든 원전은 예외없이 해양 아니면 증기로 방출한다. 사용후 연료 재처리 시설에서는 원전의 100배 이상을 바다에 방출한다. 다만 바닷물에 금방 희석되기 때문에 생선이나 인체에 영향이 없다. 인간은 몸속에 칼륨40을 4000~5000㏃ 갖고 있다. 칼륨40은 방사성물질이다.” -인체에 칼륨이 한도를 넘으면 위험한가. “전혀 위험하지 않다. 인류의 진화에는 방사선에 의해서 돌연변이가 일어난다. (방사선이) 필요하다고 말하는 사람이 있을 정도다. 인류는 방사성물질과 함께 살아왔다. 지구 생성 이후부터 방사성물질은 있었다. 방사성물질이 나쁜 것을 의미하는 건 아니다.” -한국에서는 후쿠시마 오염처리수에는 트리튬 이외에도 다른 유해한 방사성물질이 있다고 해서 불안해한다. “없다. 후쿠시마의 오염수를 처리할 때 트리튬 이외는 전부 제거한다.” -트리튬은 왜 제거가 안 되는가. “과학적 실험을 통해 침전시킨다든가 원심분리도 가능하지만 의미가 없다. 농축도 마찬가지다. 후쿠시마의 탱크 1000기에 저장된 오염수나 처리수의 트리튬을 전부 합치면 음료수 병 뚜껑 정도의 20㏄에 불과하다. 트리튬은 적은 양이라도 위험하지만 희석된다면 문제가 없다. 사람은 매일 1g의 소금이 필요하지만 한꺼번에 30g을 먹으면 죽는 이치와 같다. 방사성물질도 똑같다. 방사성물질이 나오는 라돈 온천에 가서 모두들 힘이 나지 않는가.” -세슘도 제거를 하나. “세슘 등도 체크한다. 국제적 기준보다 낮은 것을 확인한 뒤 방출한다. 세슘은 거의 제거된다. 우리 같은 엔지니어들은 늘 자연계의 백그라운 레벨과 비교해 ‘위험하다’, ‘위험하지 않다’를 판단한다. 트리튬이나 세슘을 제로(0)로 만들어 방출하는 것은 의미가 없다.” -지금도 후쿠시마 원전에서 오염처리수를 방출하고 있는가. “원전을 가동하지 않지만 나온다. 지하수, 빗물 등으로 인한 오염수 발생을 줄이려는 조치를 하지만 여전히 소량의 트리튬이 섞여 있어서 100㏃ 이하로 낮춰 하루 1t 정도를 방출하고 있다.” -후쿠시마 어민들이 방출에 반발하는데. “풍평피해(風評被害·불안 심리에 의한 소비 위축)를 두려워하고 있다. 어부들도 오염처리수가 유해하지 않다는 것을 이해한다. 후쿠시마에서 잡은 생선을 한국에 갖다 판다 한들 소비자들이 사주지 않는 게 아닌가 하는 우려가 있다. 국내외 소비자들이 사주지 않을까 걱정한다. 수산물이 안 팔리면 생활이 안 되기 때문에 방출에 반대하는 것이다.” -정부나 도쿄전력이 보상·배상을 하지 않는가. “경제적 손실에 대한 보상은 받지만 돈 받아서 해결되지 않는 마음의 문제가 있다. 후쿠시마의 부흥과 재건이 늦어질 것이라 걱정한다.” -국제원자력기구(IAEA)의 최종 보고서가 6월 말에 나온다는데, 신뢰도는. “IAEA 조사단에는 한국, 중국의 연구자들도 들어 있다. 연구자는 기본적으로 거짓말을 하지 않는다. IAEA뿐만 아니고 세계의 연구자가 과학적 데이터 앞에서는 거짓말하지 않으며 IAEA 보고서는 신뢰할 수 있다고 입을 모은다.” -일본 정부의 정보 제공이 모자란다는 소리가 있다. “한국, 중국도 홈페이지에 원전 데이터를 내고 있다. 일본도 마찬가지다. 후쿠시마 브리핑도 각국 대사관 분들에게 하고 있다고 들었다. 정보 제공이 충분하지 않다고 느낀다면 일본 정부가 더 열심히 해야 한다. 문제는 중국처럼 일본을 때리고 싶은 나라가 있는 것이다. 일본을 폄훼하기 위해 과학적이지 않은 것을 말하고 있다.” -한국인들의 불안한 감정은 이해하는가. “정보가 정확하게 전달된다면 문제가 없다고 이해해 주시지 않을까. 오염처리수에 전혀 문제가 없지만 잘 모르는 것에 대한 불안은 있을 것이다. 일본이나 한국 정부, 언론이 올바른 정보를 전달한다면 한국민들의 불안을 해소할 수 있지 않을까 한다. 일본 정부의 설명이 부족할지 모른다.” -후쿠시마 원전의 향후 일정과 방출 계획은. “녹아내린 연료를 꺼내서 안전하게 보관하는 게 중요하다. 작년에 꺼낼 예정이었지만, 내년 봄이나 시작할 것 같다. 오염처리수는 30년간 방출해도 계속 발생할 것이다. 하지만 발생량을 제어할 수 있어 멀리 잡아 40년 방출 및 폐로(廢爐)를 목표로 하고 있다.” -후쿠시마 주민들 사이에선 3년간 방출을 동결하거나 처리수를 버리지 않고 보관하자는 의견도 있다. “탱크 설치 공간이 없기 때문에 물이 넘치고, 폐로 또한 지연된다. 한국에서도 트리튬 등이 담긴 처리수를 탱크에 저장하지 않고 바다에 버린다. 후쿠시마 원전도 같은 일을 하려고 하는 것일 뿐이다. 방출과 폐로, 후쿠시마 부흥·재건은 삼위일체라 할 수 있다.” -일본의 원전 정책은. “우크라이나 전쟁으로 일본 에너지 안보가 불안정하다. 첫째, 원전 가동이 너무 적다. 총 50기 가운데 절반 가까이 폐로 조치가 됐다. 남은 것 중에 10기만 가동 중이다. 규슈·간사이·시코쿠 지역과 원전이 멈춰선 도쿄의 전기료는 1.5~2배 차이가 난다. 원전 건설 계획도 있지만 중단된 상태다. 지역 주민과의 협의에 큰 어려움이 있다.” -윤석열 정부의 원전 정책을 어떻게 평가하나. “한국은 아랍에미리트(UAE)에 원전을 수출했다. 사우디아라비아 등에도 한국형 원전 수출을 추진 중이다. 대단히 훌륭한 정책이다. 한국 국내에선 신고리라든가 신월성 원전 건설을 하고 있다. 에너지 안보상 좋다. 에너지는 100% 한 분야에 의존하면 안 된다. 에너지 믹스라고 해서 화력 30%, 원자력 30%, 가스 30% 등의 배분이 중요하다.” -오염처리수 방출이 국제법에 저촉되지 않는다고는 하지만 한일 간 정보 교류는 대단히 중요한데. “저도 일본 정부의 간부와 토론할 때마다 이걸로는 충분치 않다고 말한다. 외국에선 일본의 (방류가) 위험하다고 생각하는 사람들이 있다. 정보가 제대로 전달되지 않고 있다는 걸 느낀다. 핵무기, 환경오염은 전 지구적 문제다. 세계가 협력해야 한다. 한중일 원자력 협정이 있는데 이 틀 안에서 문제를 공유하는 데는 동의한다.”

미국이 자국 영공으로 들어온 중국의 ‘정찰풍선’을 격추하면서 국제사회에서 논란이 되는 가운데 중국을 맹비난한 영국도 지난해부터 이 같은 정찰 풍선을 운영하는 방안을 모색해 온 것으로 드러났다. 더타임스는 영국 정부가 성층권 상공을 비행하는 정찰 풍선 선단을 구매해 운영하는 계획을 수립 중이라고 7일(현지시간) 보도했다. 지난해 영국 국방부는 미국 기업과 성층권 무인 항공 시스템을 개발하는 내용의 1억 파운드(1560억원)짜리 연구용역 계약을 맺었다. 영국 국방부는 해발 15~24㎞의 고고도 상공에 정찰 풍선을 띄워 적성국을 감시하는 ‘아이테르’(하늘을 상징하는 그리스 신화의 신) 프로젝트를 구상하는 것으로 알려졌다. 미국 업체인 시에라 네바다, 영국의 볼터튜드, 유럽 에어버스 등 3개 업체가 제작한 시제품을 받아 본 것으로 알려졌다. 앞서 지난달 4일 미국은 사우스캐롤라이나 영공을 침범한 중국 정찰 풍선을 전투기를 동원해 격추했다. 이어 지난달 10∼12일에도 잇따라 3개의 미확인 비행물체를 폭파했다. 미국은 중국이 자국 군사정보 등을 캐기 위해 영공을 침범했다고 비난했고, 중국은 단순한 민간 기상관측용 풍선이라고 맞섰다. 리시 수낵 영국 총리는 중국 정찰 풍선을 두고 논란이 격화하자 우려를 표하며 이에 빈틈없이 대응하겠다고 밝혔다. 하지만 영국도 정찰 풍선 선단을 통해 나토(북대서양조약기구) 동맹국과 정보를 공유하는 계획을 세운 것으로 드러나 중국을 비난만 할 순 없는 처지가 됐다. 더타임스는 “미국도 정찰 풍선을 보유하고 있고 정찰 풍선을 연구하는 ‘콜드 스타’라는 기밀 프로젝트를 운영하고 있다”고 지적했다.

토니 블링컨(왼쪽) 미국 국무장관이 오는 17~19일(현지시간) 독일 뮌헨안보회의 기간에 미군의 중국 정찰풍선 격추 이후 처음으로 왕이(오른쪽) 중국 공산당 중앙정치국 위원과의 만남을 검토하는 것으로 전해졌다. 미중은 그간 상대를 비난했지만 과도한 관계 악화는 경계했다는 점에서 ‘출구전략’을 마련하는 기회가 될지 관심이 쏠린다. 로이터통신은 13일 미국 관리의 말을 인용해 “블링컨 국무장관과 왕 위원이 뮌헨 회의에서 만나는 것이 가능하다”고 보도했다. 블링컨 장관은 중국 정찰풍선 때문에 본래 이달 초였던 방중 일정을 연기한 바 있다. 웬디 셔먼 미 국무부 부장관은 이날 한미일 외교차관 회담 뒤 공동기자회견에서 “미국의 이익에 부합하고 옳은 상황이라는 판단이 든다면 우리는 대화에 열려 있다”며 가능성을 열어 놓았다.하지만 블링컨 장관과 왕 위원의 만남으로 안보 긴장이 일거에 해소되기는 어렵다. 이날도 중국 외교부 왕원빈 대변인은 브리핑에서 “미국의 고공 기구(풍선)가 지난해 이후에만 10여 차례 중국 유관 부문의 승인 없이 불법적으로 중국 영공으로 넘어 들어왔다”고 주장했고, 에이드리언 왓슨 백악관 국가안전보장회의(NSC) 대변인은 트위터에 “거짓”이라고 썼다. 다만 3월 인도에서 열리는 주요 20개국(G20) 외무장관 회의 등 미중 고위급이 추가로 만날 기회들도 있어 양측이 출구전략을 조율해 나갈 가능성도 있다. 미국은 줄곧 중국 정찰풍선 격추가 미중 관계 충돌로 비화하지는 않을 것이라고 했고, 중국도 양국의 차분한 대응을 주문한 바 있다. 뉴욕타임스(NYT)는 이날 중국 정찰풍선의 최종 목표가 성층권에 수많은 풍선을 배치해 언제 어디서나 전 세계를 들여다보는 네트워크를 구축하는 것이라고 분석했다. 중국 정찰풍선을 개발한 EMAST가 이런 목표를 지난해 회사 홈페이지에 게재했다는 것이다. EMAST는 자신들의 정찰풍선 네트워크를 미국 기업 스페이스X의 위성인터넷 서비스인 ‘스타링크’에 비유했다. 스타링크는 저궤도에 위성 4000여개를 띄워 글로벌 네트워크를 구축했는데, 자신들은 위성 대신 풍선을 띄워 스타링크와 비교할 수 없을 정도로 저렴하게 여러 서비스를 제공한다는 것이다. 2017년에는 위챗(중국판 카카오톡) 공식 계정을 통해 “(우리의 풍선은) 고해상도로 지속적이고 안정적인 통신이 가능하다. 정찰과 운항 능력도 있다”고 선전했다. 중국 인민해방군의 요구가 있다면 언제든 전 세계를 살펴볼 수 있음을 암시한 것이다. EMAST는 2004년 우저(66) 베이항대 교수가 설립했다. 우 교수는 중국의 전투기 개발과 스텔스 물질 연구 등 군사 관련 연구로 유명한 인물이다. 최근 미국 상무부의 제재 대상이 된 정찰풍선 관련 중국 기업 6곳 가운데 EMAST를 포함한 3곳을 우 교수가 세웠다. 한편 미국이 지난 4일 격추한 중국 정찰풍선을 제외하고 전날까지 격추한 3개의 미확인 비행체에 대해 미국 내에서 외계인 소행이라는 관측이 나오자 커린 잔피에어 백악관 대변인은 이날 브리핑에서 “외계인 또는 외계 활동의 징후는 없다”고 말했다. 조 바이든 미국 대통령은 위험한 미확인 비행체를 탐지·분석·처리하기 위한 정책적 연구를 하는 범부처 기구를 꾸리라고 지시했다. 미국과의 긴장 국면 속에서 시진핑 중국 국가주석은 14일 베이징에서 세예드 에브라힘 라이시 이란 대통령과 정상회담을 열고 “중국은 이란 핵 합의 복원 협상에 계속해서 건설적으로 참여할 것”이라고 말했다.

블링컨·왕이, 오는 17~19일 만날 가능성 나와 양국 반목 가운데 단번에 긴장 해소는 힘들듯백악관, 미군 격추 풍선 3개 “UFO 징후 없다”토니 블링컨 미국 국무장관이 오는 17~19일(현지시간) 독일 뮌헨안보회의 기간에 미군의 중국 정찰풍선 격추 이후 처음으로 왕이 중국 공산당 중앙정치국 위원과의 만남을 검토하는 것으로 전해졌다. 미중은 그간 상대를 비난했지만 과도한 관계 악화는 경계했다는 점에서 ‘출구전략’을 마련하는 기회가 될지 관심이 쏠린다. 로이터통신은 13일 미국 관리를 인용해 “블링컨 국무장관과 왕 위원이 뮌헨 회의에서 만나는 것이 가능하다”고 보도했다. 블링컨 장관은 중국 정찰풍선 때문에 본래 이달 초였던 방중 일정을 연기한 바 있다. 웬디 셔먼 미 국무부 부장관은 이날 한미일 외교차관 회담 뒤 공동기자회견에서 “미국의 이익에 부합하고 옳은 상황이라는 판단이 든다면, 우리는 대화에 열려 있다”며 가능성을 열어 놓았다. 하지만 블링컨 장관과 왕 위원의 만남으로 안보 긴장이 일거에 해소되기는 어렵다. 이날도 중국 외교부 왕원빈 대변인은 브리핑에서 “미국의 고공 기구(풍선)가 지난해 이후에만 10여 차례 중국 유관 부문의 승인 없이 불법적으로 중국 영공으로 넘어 들어왔다”고 주장했고, 에이드리언 왓슨 백악관 국가안전보장회의(NSC) 대변인은 트위터에 “거짓”이라고 썼다. 다만, 3월 인도에서 열리는 주요 20개국(G20) 외무장관 회의 등 미중 고위급이 만날 추가 기회들도 있어 양측이 출구전략을 조율해 나갈 가능성도 있다. 미국은 줄곧 중국 정찰풍선 격추가 미중관계 충돌로 비화하지는 않을 것이라고 했고, 중국도 양국의 차분한 대응을 주문한 바 있다. 뉴욕타임스(NYT)는 이날 중국 정찰풍선의 최종 목표가 성층권에 수많은 풍선을 배치해 언제 어디서나 전 세계를 들여다보는 네트워크를 구축하는 것이라고 분석했다. 중국 정찰풍선을 개발한 EMAST가 이런 목표를 지난해 회사 홈페이지에 게재했다는 것이다. EMAST는 자신들의 정찰풍선 네트워크를 미국 기업 스페이스X의 위성인터넷 서비스인 ‘스타링크’에 비유했다. 스타링크는 저궤도에 위성 4000여개를 띄워 글로벌 네트워크를 구축했는데, 자신들은 위성 대신 풍선을 띄워 스타링크와 비교할 수 없을 정도로 저렴하게 여러 서비스를 제공한다는 것이다. 이들은 네트워크 구축 완료 시점을 2028년으로 제시했다. 2017년에는 위챗(중국판 카카오톡) 공식계정을 통해 “(우리의 풍선은) 고해상도로 지속적이고 안정적인 통신이 가능하다. 정찰과 운항 능력도 있다”고 선전했다. 중국 인민해방군의 요구가 있다면 언제든 전 세계를 살펴볼 수 있음을 암시한 것이다. EMAST는 2004년 우저(66) 베이항대 교수가 설립했다. 우 교수는 중국의 전투기 개발과 스텔스 물질 연구 등 군사 관련 연구로 유명한 인물이다. 최근 미국 상무부의 제재대상이 된 정찰풍선 관련 중국 기업 6곳 가운데 EMAST를 포함한 3곳을 우 교수가 세웠다. 한편, 미국이 지난 4일 격추한 중국 정찰풍선을 제외하고 전날까지 격추한 3개의 미확인 비행체에 대해 미국 내에서 외계인 소행이라는 관측이 나오자 카린 장-피에르 백악관 대변인은 이날 브리핑에서 “외계인 또는 외계 활동의 징후는 없다”고 말했다. 조 바이든 대통령은 위험한 미확인 비행체를 탐지·분석·처리하기 위한 정책적 연구를 하는 범부처 기구를 꾸리라고 지시했다.