과학기술

개화하면서 빨갛게 물드는 꽃, 날갯짓 할 때 색이 변화하는 나비도 로봇으로 제작할 수 있다. 고승환 교수(서울대) 연구팀이 생체의 움직임과 색 변화를 모사한 새로운 소프트 액추에이터를 개발했다. 소프트 액추에이터는 고분자 등 탄력 있고 가벼운 물질로 구성된 구동 장치이다. 단단한 강체 액추에이터와 달리 로봇에 자유로운 움직임을 부여해주고 곡면이나 깨지기 쉬운 물체도 다룰...

 나이 든 사람들은 최신 음악보다 젊은 시절에 듣던 음악을 선호하는 경향이 있다. 학창 시절에 유행하던 노래를 들으면 그 당시를 기억하는 사람들이 많아 음악이 기억과 밀접한 관련이 있다고 생각하고 있다. 과거 에피소드와 함께 선보이는 TV·라디오 프로그램 ‘추억의 노래’가 많은 국가에서 방송되고 있다. 또 치매 환자에 추억의 음악을 들려주는 음악 치료 등도...

 화성 하늘에 인류 첫 헬기 운항 성공에 이어 화성에서 산소를 만드는 데도 성공했다.나사(NASA)가 화성에서 임무를 수행하고 있는 탐사선 퍼서비어런스(Perthaviarans)에 탑재된 산소 생성기를 이용해 화성 대기에서 산소를 만들어내는 데 성공했다고 발표했다.나사는 20일 화성 분화구에서 이뤄진 막시(MOXIE) 실험에서 생산한 산소량은 시간당 10g이지만 장비 설치 및 움직이는 과정으로 인해 5.37g을 생성했다. 이는...

과학자들이 휴먼 브레인 네트워크(human_brain_network)를 발견했다. 인간은 어느 순간에 필요한 정보들을 선정하고 우선순위를 매기고 있는데, 이것을 인지과학에서 집중/주의라고 한다. 그동안 두뇌의 어느 회로가 이를 담당하는지가 불분명했다. 컬럼비아 대학 의료 센터(CUMC) 연구진은 혈류를 추적하는 기능성자기공명영상장치(fMRI)를 이용해 두 가지의 두뇌 네트워크를 찾아냈다. 하나는 뒤면 주의 네트워크(DAN‬, the dorsal attention network)이고, 다른 하나는 앞면 주의...

커피 잔을 바닥에 떨어뜨려 깨지더라도 다시 레고(LEGO)처럼 다시 조립할 수 있다면 어떨까? 오랫동안 연구원들은 스스로 치유하는 폴리머를 개발하는 데 노력을 해왔지만, 이 폴리머(Polymer)들은 실용적이지 못했거나, 조각들을 다시 합치기 위해 높은 온도가 필요했다. 그런데 최근 과학자들은 어떠한 외부 열을 필요로 하지 않고 강한 성질과 스스로 치유하는 특성 모두를 유지하는 ‘TUEG3(poly and...

연필심에 사용되어 우리에게 친숙한 흑연은 탄소들이 벌집 모양의 육각형 그물처럼 배열된 평면들이 층으로 쌓여 있는 구조인데, 이 흑연의 한 층을 그래핀(Graphene)이라 부른다. 그래핀은 0.2㎚의 두께로 물리적, 화학적 안정성이 매우 높다. 2004년 영국의 가임(Andre Geim)과 노보셀로프(Konstantin Novoselov) 연구팀이 상온에서 투명테이프를 이용하여 흑연에서 그래핀을 떼어 내는 데 성공하였고, 그 공로로 이들은 2010년 노벨 물리학상을 받았다. 그래핀은 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 반도체로 주로 쓰이는 실리콘보다 100배 이상 전자의 이동성이 빠르다. 강도는 강철보다 200배 이상 강하며, 최고의 열전도성을 자랑하는 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높다.

화성에서 초소형 무인 헬리콥터인 인저뉴어티(Ingenuity)가 첫 비행에서 3m 상공에서 약 40초 동안 맴돌다가 다시 바로 내려왔다는 소식에 전 세계 우주과학계가 흥분했다.큰 업적이 아닌 것처럼 들릴 수도 있지만 그렇지 않다. 이 비행은 다른 행성에서 항공기 첫 동력 비행으로 인류 우주탐험에서 획기적인 사건이다.지구에서 40초 동안 비행은 아무것도 아니지만 대기가 거의 없는 환경에서 비행을 지속하는 것은 전혀 다른 이야기다.헬리콥터가 비행하기 위해서는 대기가 필요하다. 화성에도 대기가 있지만, 밀도가 지구의 100분의 1 수준이다. 양력을 생성하기 위해서는 지구상의 어떤 헬리콥터보다 훨씬 빠르게 회전해야 한다.따라서 이번 비행은 지구에서 고도 10만 피트(약 30km)로 헬리콥터를 비행하는 것과 같다. 

 전기자동차를 6분이면 90%를 충전하고, 오래 가는 배터리 소재를 국내 연구진이 개발했다포항공과대학(포스텍) 신소재공학과 강병우 교수, 통합과정 김민경 씨 연구팀은 성균관대 에너지과학과 윤원섭 교수팀이 공동으로 이차전지 전극 물질에서 충·방전할 때, 입자 크기를 줄이지 않아도 획기적으로 충·방전 시간을 단축해 고출력을 낼 수 있다는 것을 처음으로 밝혀냈다. 연구 결과(논문명: Ultrafast kinetics in a phase...

Wi-Fi(와이파이)로 이용되고 있는 2.4 GHz대의 전자파를 스핀트로닉스(Spintronics) 원리로 효율적으로 송수신하는 기술이 개발됐다. 특히 이 기술은 전자파를 직류전압 신호로도 변환해 LED를 발광시키는 데도 성공했다.도호쿠대학교(Tohoku University) 전기통신연구소와 싱가포르국립대학(National University of Singapore) 공동 연구팀이 개발한 이 기술은 스핀트로닉스 원리를 이용한 기능성 소자의 대표적인 사례다. 연구팀은 이중 터널 장벽을 가진 자기터널접합(Magnetic Tunnel Junction)이라는 스핀트로닉스...

1997년 10월 15일 발사된 카시니 (Cassini)호가 13년 동안 토성에 대한 긴 탐사을 마치고 2017년 9월 15일  토성 대기권에 뛰어드는 ‘죽음의 다이빙’(death dive)을 마지막으로 장렬히 산화했다. 전체 NASA 직원은 모두 최후의 시간을 지켜보며 카시니호와 작별했다.미국 항공우주국(NASA)에 따르면 15일 오전 7시55분(한국시간 15일 20시55분) 토성의 대기권에 시속 11만3000㎞로 진입하면서도 지구로 신호를 전송하려...

사람을 포함한 포유류 정자의 형성과정에 대해 분자수준의 핵심원리가 보고됐다.조정희 교수와 김지혜 대학원생(광주과학기술원) 연구팀이 정자의 형성과정에서 머리와 꼬리를 이어주고 안정화시키는 정자 특이단백질을 규명했다. 이 연구 성과는 세계적인 학술지인 엠보 리포트(EMBO Reports) 7월 19일 논문으로 게재됐다.정자는 꼬리의 움직임을 이용해 이동할 수 있다. 정자 꼬리의 형성을 비롯해 오로지 생식세포에서만 볼 수 있는 고유한 발생과정에는 정자 특이단백질이 관여한다. 정자 특이단백질에 대한 연구는 아직 미흡한 단계이지만 남성 생식 현상, 정자 기능 및 수정 능력을 이해하고 판단하는 데 매우 중요하다.

영화 '마션' 속 마이크로 생태계처럼 중국 달 탐사선 창어 4호에 실려간 목화씨가 달에서 싹을 틔우는데 성공했다.15일 중국국가항천국(CNSA)은 15일, 인류 최초로 달 뒤편에 착륙한 우주탐사선 '창어(嫦娥) 4호'가 섭씨 100도와 영하 100도를 오가는 달의 환경에도 불구하고 특수 용기 안에서 식물과 나방을 키워내는 실험에 착수했다고 사진을 공개했다.100일간 진행될 예정인 이 실험에서 중국은 높이 18㎝, 지름 16㎝의 원통형 알루미늄 합금 용기 안에서 토마토와 샐러드용 갓류 식물인 크레스를 키워낼 계획이다.크레스가 뿌리를 내린 뒤 싹을 틔우고, 꽃을 피우는 동안에 용기 속 누에 알은 부화과정을 거쳐 나방으로 성장하게 된다.누에는 토마토와 크레스가 배출하는 산소를 소비하게 되며, 대신 식물이 필요로 하는 이산화탄소와 거름으로 쓰일 배설물을 공급한다.