■■■ 전기를 사용해 잘린 사지를 복구하는 방법 1. 절단된 팔 사지 재생은 의사들이 잘린 사지 부위를 청소하는 것으로부터 시작된다. 그 다음 신경, 뼈, 힘줄, 근육, 기타 조직을 노출시킨다. 이들 조직의 분자에 미약한 전하를 투입해 치료가 이루어지게 된다.2. 바이오돔 전류가 통하게 하려면 환부는 습기를 유지해야 하며 외부 공기로부터 차단되어야 한다. 외부 공기가 통할 경우 환부가 건조해지며 세균 감염 우려가 있다. 그래서 의사들은 실리콘, 고무, 실크로 만든 소매를 만들어, 마치 자궁 속의 환경과도 같은 습한 조건을 재현한다.
지난 2010년에 문을 연’문 익스프레스’는 케네디 우주 센터에서 NASA와 파트너십을 할 것이라고 밝혔다. 목표는 달에 우주선을 보내는 것이다. 또한 ‘문 익스프레스’는 달에 착륙선을 보내 달 표면을 500m 주행시키고 고해상도 사진 및 동영상을 촬영해 지구로 전송하는 기업 또는 개인에게 3000만 달러의 상금을 주는 구글 루나 X프라이즈 대회의 우승 후보이기도 하다. 그러나 ‘문 익스프레스’가 갈 길에는 여러 가지 문제점이 있다. 그 중에서도 법적인 문제가 가장 어렵다. 현재까지 지구 궤도를 벗어나 활동하는 우주선을 만들려는 민
지난 2012년 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)은 역사상 가장 야심찬 로봇 대회를 연다고 발표했다. 자연 또는 인공 재해 대응 로봇의 개발을 촉진하기 위해 일련의 도전과제를 제시한 것이다. 로봇들은 모의 재난 현장에서 길을 찾고 상호작용을 할 수 있어야 했다. 또한 문을 열고, 잔해더미 위를 통행하고, 밸브도 돌릴 수 있어야 했다. 그리고 실제 재해 현장에선 조종사와의 통신이 불가능할 수도 있기 때문에 완전 자율 이동이 가능해야 했다. 2년의 일정으로 펼쳐진 ‘다르파 로보틱스 챌린지(DRC)’에는 전 세계 다양한 팀들
2010년대가 끝나기 전에, 인간은 이제까지 가보지 못했던 곳인 달의 뒷면에 가게 될 것이다. 달의 뒷면은 지구에서는 보이지 않기 때문에 오랫동안 수수께끼에 싸인 곳이었다. 달의 뒷면에는 어떤 인공 물체도 가 본적이 없다. 달 뒷면 탐사 임무는 공학기술의 집대성이 될 것이다. 약 40만 km를 비행할 수 있는 수백 톤의 로켓, 무인 착륙선, 무인 달 로버 등이 필요하다. 무인 달 로버는 센서, 카메라, 적외선 분광계로 수십억 년 묵은 달 뒷면 흙 속의 비밀을 파헤칠 것이다. 이 임무에서는 달에 있다는 헬륨3도 탐사할 것이다. 헬륨3
카페인을 끊으면 잠을 더 잘 잘 수 있게 되고, 불안감이 줄어들며, 카페인 내성이 내려가 정말 잠을 자지 않아야 할 때 커피로 쉽게 각성 효과를 낼 수 있다. 이유야 어찌되었건 간에 여기 나오는 지침대로 하면 카페인 중독에서 해방되어 더욱 건강하게 카페인을 복용할 수 있다. 상황을 파악하라 ● 카페인은 음료, 식품, 의약품 등 다양한 루트를 타고 체내로 엄청나게 들어온다. 때문에 라테, 커피, 차 안의 카페인 함량을 정확하게 알고 있다고 하더라도 다이어트 콜라 한 캔 안의 카페인이 에스프레소 한 잔의 카페인 양과 동일하다는 것은 실
바그다드 북쪽 이라크의 최대 원유 정제시설이 위치한 바이지 마을 인근. 한 반정부 게릴라의 손에 대만산 세나오 무선전화기 복제품이 들려 있었다. 많은 연습 덕분에 전화기 개조 작업은 막힘없이 진행됐다. 그는 나사를 빼내고, 플라스틱 케이스를 제거한 뒤 전원코드를 떼어냈다. 그 자리에는 배터리를 넣었다. 그리고 전화기의 페이지 기능을 외부 릴레이 스위치에 연결하고, 다시 그 릴레이를 배터리와 폭발성 화학물질에 연결했다. 참고로 폭발성 화학물질은 경유와 비료를 채운 페트병이나 폭발물을 넣은 압력밥솥, 혹은 미군의 이라크 침공 이후 흔해
2000년 어느 봄날 아침, 마이클 레빈은 의자에 앉아 컴퓨터를 조작하고 있었다. 당시 30세인 레빈은 하버드 대학의 신임 조교수였다. 그는 수백 년간 과학계를 괴롭혀 온 난제를 해결하고자 했다. 인간의 배아 세포는 심장, 간, 쓸개의 올바른 위치를 무슨 수로 알아내 분화시키는 것일까? 수많은 사람들이 일부 장기, 심지어는 전체 장기의 위치가 바뀐 채로 태어났지만 건강에 아무 문제없이 잘 살아가고 있다. 레빈은 DNA만이 원인이 아닐 거라고 생각했다. 분명히 다른 원인이 있을 거라고 생각했다. 며칠 전 그는 조직 분화가 이루어지기
애완동물을 기르는 사람이라면, 잠자고 있는 이 털북숭이 친구들을 보느라 시간 가는 줄 몰랐던 적이 여러 번 있을 것이다. 그런데 왜 인간이 애완동물을 기르게 되었는지 궁금해 한 적이 있는가? 인간들은 이 접시 모양의 눈과 촉촉한 코를 가진 생명체에게 정복당해 집은 물론 무릎까지 내주게 되었다. 왜 이렇게 되었을까? 여러 기술 혁신은 인간 진화의 궤도를 바꿔 왔다. 그러나 지금으로부터 12,000년 전, 동물과 식물을 기르게 되어 농업을 시작한 것이야말로 호모 사피엔스를 가장 크게 바꿔놓은 기술 혁신이다. 현대 사회와 문명, 그리고
“이거 멋지군요.” 미국 캘리포니아대학 데이비스 캠퍼스의 미생물학자인 ‘조나단 아이젠’ 박사는 필자의 주방 조리대에 앉아 이렇게 말하며 작은 알루미늄 장난감을 집어 들었다. 큰 눈과 앞발이 정밀하게 재현된 곤충 모형이었다. 그 순간 눈앞으로 초파리 한 마리가 날아가자 눈이 휘둥그레지면서 그 녀석의 비행궤적을 쫓았다. “저기 보세요. 드로소필라(초파리의 학명)예요.” ‘배설물 미생물 이식에 대해 물어보세요!’라고 적힌 분홍색 티셔츠를 입고 있던 그는 사람의 건강이 미생물에 달려 있다고 굳게 믿는 학자였다. 인간이 생활하고 일하는 환경
암세포는 면역계의 공격을 받지 않기 때문에 전신으로 전이된다. 종양학자들은 암을 막기 위해 전통적으로 독성이 높은 약물에 의존해 왔다. 그러나 수 십년 전부터 면역계를 조작해 암과 싸우는 방법이 연구되기 시작했다. 2015년 하반기 FDA는 암젠의 ‘임리직’(IMLYGIC)을 승인했다. ‘임리직’은 유전자 조작을 거친 바이러스로 인간의 면역계에 암세포 공격명령을 내린다. 현재 ‘임리직’은 악성 흑색종 치료에만 사용되고 있다. 그러나 이 약의 등장을 통해 항암치료의 새 시대가 열릴 가능성이 보이고 있다. 면역치료 연구의 선구자인 펜실
스티븐 호킹이 또 암울한 예언을 했다. 존경받는 이론 물리학자 호킹은 인류가 앞으로 100년 내에 또 다른 행성에 식민지를 건설해야 하며, 그렇지 못하면 멸종할 것이라고 말했다. 작년에 그는 인류는 앞으로 1,000년 후에 멸종할 거라고 예견한 바 있다. 그랬던 그가 왜 멸종 시한을 100년으로 당겼는지는 확실치 않다. 호킹은 좀 있으면 화성 식민지 개척을 다룬 새로운 다큐멘터리에 출연하는데, 어쩌면 그것이 이유인지도 모른다. 분명 지구는 큰 문제를 안고 있다. 기후 변화, 인구 과잉, 전염병, 소행성 타격 등이 그것이다. 그러나
■■■ 마리화나의 재발견현재 미국 내에서는 개인용 마리화나가 과학 연구용보다 구하기 쉽다. 미국 내 23개주와 워싱턴D.C.가 의료목적으로나마 마리화나 사용을 합법화했기 때문이다. 올해도 여러 주가 합법화 법안을 처리할 예정이다. 연구자들은 이를 통해 마리화나 연구에 대한 장벽이 사라져 치료 효과를 제대로 검증할 수 있기를 희망한다. 사실 과학계는 오래전부터 마리화나가 메스꺼움과 통증 치료 효과를 지니고 있음을 알고 있었다. 최근 그 작용 메카니즘이 밝혀졌는데, 마리화나의 칸나비노이드(cannabinoid) 성분이 뉴런들의 수용체를
모바일 차량 공유서비스로 급성장한 새내기 기업이 무인 자율주행 자동차를 통해 거대 로봇기업으로 거듭나려는 야심찬 도전에 나섰다.지난 5월의 어느 날. 미국 카네기멜론대학의 국립로봇공학센터(NREC)에서 두 명의 엔지니어가 원숭이처럼 생긴 로봇을 정밀 조정하고 있었다. 이 로봇의 이름은 ‘침프(Chimp)’. 펜타곤 산하 방위고등연구계획국(DARPA)이 주최한 ‘다르파 로보틱스 챌린지(DRC)’의 결승전에 나갈 귀하신 몸이었다. 세계 최강의 재난대응로봇을 가리는 이번 대회에서 침프는 200만 달러의 우승 상금을 거머쥘 유력한 우승 후
한국기계연구원(원장 박천홍)이 비냉각 적외선 카메라 이미지센서에 메타표면 흡수체를 적용해 센서의 반응 속도를 3배 이상 향상시키는데 성공했다.시각화 기술이 발전하면서 눈에 보이는 가시광선뿐 아니라 우리 눈에 보이지 않는 적외선 영역을 가시화할 수 있는 기술도 발전하고 있다. 적외선센서는 대상의 온도를 감지하는 기술로 어두운 곳에 사람이 서 있어도 가려낼 수 있다. 특히 드론이나 자동차 등 빠르게 움직이는 이동체에서 영상을 잔상 없이 포착하기 위한 기술의 필요성이 대두되고 있지만, 아직 만족스러운 기술이 나오지 않는 실정이다. 크게
미국 오클라호마주 교외의 한 주택. 이곳에서 필자는 오랜 기간 전자업계에 종사하다가 퇴직한 76세의 마크 크리스몬과 만났다. 계절은 7월이었고, 기온은 37도에 육박했다. 정원에 앉아 담소를 나누고 있던 중 멀리서 우르릉거리는 소리가 들려왔다. “방금 들으셨나요? 잠시 조용히 하고 계세요.” 분당 1~2회 꼴로 우르릉 소리가 계속 들렸다. 그 소리는 피부로도 느낄 수 있었다. “약한 지진이에요. 또 오는군요. 가서 지진계를 살펴봅시다. 어떤 상황인지 알려드리죠.” 우리는 그의 차고로 발걸음을 옮겼다. 벽에는 그가 사냥한 사슴과 코요
51세의 환경 교육가 켈리 드와이어는 미국 뉴햄프셔주 후크세트의 자택 인근에 있는 비버호수로 산책을 나섰다. 이후 몇 시간이 흘러 해가 저물 무렵이 됐지만 그녀는 집으로 돌아오지 않았다. 걱정이 된 남편 데이비드가 휴대폰과 플래시라이트를 들고 그녀를 찾기 위해 비버호수로 갔다.아내의 이름을 부르며 호숫가의 오솔길을 뒤지던 남편의 귀에 사람의 신음소리가 들렸다. 불길함을 직감한 그는 소리가 나는 곳을 향해 달려가면서 911 안전신고센터에 전화를 걸어 도움을 요청했다. 현장에 도착한 데이비드는 얼어붙은 호수에 뚫린 작은 구멍으로 목만
과학기술연합대학원대학교(총장 문길주) 김성근(한국생명공학연구원 캠퍼스) 박사과정 학생이 저술한 두 논문이 미국화학회(ACS)에서 발간하는 학술지 ‘합성생물학(Synthetic Biology)’ 최근호에 잇달아 게재 됐다.‘ACS Synthetic Biology’는 2016년 JCR 기준 합성생물학 분야 상위 9.1%, 영향력지수(IF)가 5.4인 SCI급 학술지다. 두 논문 모두 해당 저널이 자체 집계한 ‘지난 한 달간 가장 많이 읽힌 논문’에 선정됐고 특허를 출원·등록하는 등 연구 우수성을 인정받았다. 게재된 논문은 막단백질의 대
스마트폰으로 온도를 조절하고, 위치 추적장치가 부착된 등산복이 상용화돼 저체온증, 탈진, 추락사고 등의 위험상황에서 조난자를 구조할 확률이 커졌다. 뿐만 아니라 섬유센서·유연섬유전지를 내장한 가구, 생체신호를 측정해 건강과 체력 관리를 도와주는 의류, 생체리듬과 수면정보를 관리하는 침대 등 섬유 시장이 똑똑해지고 있다. 전문가들은 세계 섬유시장이 이미 일반 합성섬유 중심의 ‘섬유 1.0시대’, 기능성 중심의 ‘섬유 2.0시대’를 지나 지능형 전자섬유 중심의 ‘섬유 3.0시대’에 진입했다고 진단한다. 지능형 전자섬유 기반의 스마트 텍
‘호게 고메즈 마르퀘즈’와 ‘안나 영’은 니카라과 병원을 돌아다니며 특이한 발명품들을 사용했다. 예를 들어 광선치료를 받는 환자 눈을 보호하는 수제 직물 고글이다, 시리얼 상자로 만든 IV 패치 같은 것들이다. 의료기기 설계사인 이들은 그 과정에서 니카라과 간호사들이 필요한 장비를 몰래 직접 만들거나 개조해 쓴다는 사실을 발견했다. 그 후 두 사람은 이들을 돕기 위한 도구 키트를 설계하기 시작했다. 미국으로 돌아간 이들은 2013년 간호사들의 자체 제작 수요를 더 잘 연구하고 지원하기 위해 ‘메이커 너스(Maker Nurse)’ 프
SPECIFICATION 발사: 1990.4.24 중량: 1.11톤 운용고도: 약 545㎞ 지구공전주기: 96~97분 이동속도: 2만8,000㎞ 허블우주망원경은 1990년 가동된 이래 우주의 비밀에 한걸음 더 다가서려는 인류의 눈 역할을 해왔다. 지난 27년간 120만 건 이상의 관측을 통해 보내온 우주의 경이와 신비로움을 담은 사진들은 수를 헤아리기도 힘들다. 마치 일러스트처럼 보이는 이 사진들 덕분에 연구자들이 태양계는 물론 먼 우주의 은하와 성운, 초신성, 블랙홀 등에 관한 이해를 획기적으로 진전시킬 수 있었다. 허블우주망원경