고든의 블로그 구글 분점

(Credit:  ITER Organization/EJF Riche)  국제핵융합실험로(ITER)의 장치 조립이 2020년 7월부터 시작되어 핵융합 발전을 향한 인류의 꿈이 한 걸음 더 현실에 다가가고 있습니다. 1988년 프로젝트가 시작한 이래 여러 번의 우여 곡절을 겪으면서 진행된 ITER은 2008년 프랑스 카다라쉬 (Cadarache)에서 건설이 시작되었으며 2018년에서 2025년까지 세계 각지에서 제작한 기계 부품을 하나로 조립해 2025년 완성할 계획입니다.   미국, 중국, 러시아, 유럽연합, 일본, 인도 한국이 참가하는 이 프로젝트에 현대 중공업 등 우리 나라 기업들도 참여하고 있습니다. 토카막 실험로의 핵심 섹터인 6번 섹터는 현대 중공업에서 이미 완료해서 프랑스 현지로 보내 조립할 날을 기다리고 있습니다. (관련 영상 참조)   관련 기사 :  https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=105&oid=584&aid=0000009722 (출처: 국가 핵융합 연구소)  ITER가 역사상 가장 복잡한 핵융합 장치이기 때문에 과연 문제없이 완벽하게 예정대로 조립되어 플라스마 생성에 성공할 수 있을지는 2025년이 되어야 알 수 있습니다. 쉬운 일은 아니겠지만, 세계 최고의 과학자들과 기업들이 손잡고 추진하는 대형 프로젝트인 만큼 멋지게 성공할 것으로 믿습니다.    사실 성공하기도 전이지만, 다른 강대국 국기와 나란히 놓인 태극기를 보니 한국의 국가 위상이 그만큼 높아진 것 같아서 뭔가 흐뭇한 느낌입니다.   참고  https://newatlas.com/energy/worlds-largest-nuclear-reactor-iter-assembly/ https://en.wikipedia.org/wiki/ITER

( This graphic shows an illustration of a prototype astronaut suit, left, along with suit samples included in the calibration target, lower right, belonging to the SHERLOC instrument aboard the Perseverance rover. They'll be observed to see how they hold up in the intense radiation of the Martian surface.  Credits: NASA ) (Advanced spacesuit designer Amy Ross of NASA's Johnson Space Center stands with the Z-2, a prototype spacesuit.  Credits: NASA )  내년 2월에 화성에 착륙할 퍼서비어런스 로버에는 몇 가지 재미있는 실험 장치가 탑재되어 있습니다. 화성 헬리콥터와 지구로 가져올 화성 샘플 용기, 그리고 지금 소개할 화성 우주복 샘플이 대표적인 사례입니다. 화성 우주복은 지구에 비해 훨씬 강한 방사선과 온도 변화를 견뎌야 합니다. 현재 우리가 가지고 있는 우주복 소재로 충분히 감당할 수 있을 것으로 생각되기는 하지만, 실제 사람을 보내기 전에 화성에서 테스트 할 수 있다면 더 좋을 것입니다.   퍼서비어런스 로버의 앞쪽에는 5가지 소재를 담은 작은 패널이 있습니다. 이 패널에는 방탄소재인 케블러나 아웃 도어용 소재로 인기가 많은 고어 텍스를 만들 때 쓰이는 ortho-fabric소재, 현재 우주복 장갑 소재로 사용하는 벡트란 (Vectran), 우주복은 물론 여러 용도로 광범위하게 쓰이는 폴리카보네이트, 그리고 마모에 강한 코팅 소재인 테플론과 코팅 테플론의 작은 조각이 있습니다.   이 소재들이 화성 환경에서 시간에 따라 어떻게 변하는지 확인하는 장...

( Credit: N. Culbert/IAEA. )  최근 상용 드론의 성능이 매우 좋아지면서 레저용은 물론 농업, 영상 및 사진 촬영, 연구, 군용 등 다양한 용도로 활용되고 있습니다. 그런데 제레미 부이어 ( Jeremy Bouyer )가 이끄는 다국적 연구팀 ( Joint Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO)/ International Atomic Energy Agency (IAEA) Insect Pest Control Laboratory in Vienna, WeRobotics and Biofábrica Moscamed Brasil )은 드론을 모기 방제 방법 중 하나인 멸균 곤충 기술  sterile insect technique (SIT)에 접목하는 방법을 연구 중입니다.   모기는 말라리아를 비롯해서 수많은 감염성 질환을 옮기는 곤충으로 연간 100만명이 이로 인해 생명을 잃는 것으로 추정됩니다. 코로나 19로 지금까지 죽은 사람이 60만명을 넘어선 것을 생각하면 모기로 인한 피해가 절대 만만치 않은 수준임을 짐작할 수 있습니다. 다만 이 피해는 모기가 창궐하고 모기에 대한 제대로된 보호 수단을 갖추지 못한 가난한 나라에 집중되는 경향이 있어 상대적으로 파급 효과가 적게 느껴질 뿐입니다.   결국 모기 매개 전염병 유행 지역에서 효과적인 질병 조절을 위해서는 모기 개체수 조절이 반드시 필요합니다. 과거에는 모기 서식지를 파괴하거나 혹은 살충제를 사용했지만, 빈대 잡으려 초가삼간 다 태운다는 속담처럼 득보다 실이 더 많았습니다. 환경은 환경대로 파괴하면서 모기가 내성을 지녀 결국 별 효과가 없었던 것입니다.   불임 수컷 모기를 환경에 대량으로 풀어 수정되지 않은 모기알을 대량으로 낳게 하는 SIT는 더 현명한 대안으로 각광받고 있습니다. 하지만 기본적으로 수많은 모기를 키운 다음 수컷만 불임 시술을 해야 하는...

( Sumit Chanda, Ph.D., a professor at Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute, gestures to experimental assays that test for compounds that may treat COVID-19. Credit: Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute )  샌포드 번햄 프레비스 메디컬 디스커버리 연구소의 수미트 샨다 교수 ( Sumit Chanda, Ph.D., professor at Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute )가 이끄는 국제 과학자팀이  SARS-CoV-2의 복제를 중단시킬 수 있는 새로운 약물 후보 21개를 찾아냈습니다. 이 연구는 이미 개발된 12000개 이상의 약물에서 새로운 효능을 지닌 약물을 찾기 위한 국제 프로젝트인 ReFRAME의 결과물로 홍콩 및 캐나다의 연구팀이 같이 참여했습니다.   연구팀은 줄기 세포를 이용한 오가노이드 (organoid)를 이용해 사람 미니 폐 모델을 만들어 SARS-CoV-2 바이러스를 증식시키고 어떤 약물이 바이러스 증식을 억제하는지 살펴봤습니다. 그 결과 100가지 약물이 추출되었는데, 이 가운데 21개의 약물이 안전한 용량에서 바이러스 증식을 억제했습니다. 연구팀은 다시 이 가운데 4종의 약물 - clofazimine, hanfangchin A, apilimod, ONO 5334 - 이 가장 유망하다고 보고 있습니다.  (Credit: Sanford Burnham Prebys Medical Discovery Institute)  연구팀이 선정한 약물 중 일부는 이미 임상 시험에 들어간 것도 있습니다. 현재 치료제로 승인된 유일한 약물은 렘데시비르는 효과가 충분치 않기 때문에 시너지 효과를 볼 수 있는 약물과 병합 요...

( A wild female Aedes aegypti mosquito resting in a bucket in Thies, Senegal Credit: Noah H. Rose )  모기는 말라리아를 비롯해 황열, 지카 바이러스, 일본 뇌염 등 각종 전염성 질환을 퍼트리는 위험한 곤충입니다. 하지만 그렇다고 해서 모기가 사람 피만 빨아먹고 사는 것은 아닙니다. 3500종에 달하는 모기 가운데 사람 피를 빨아먹는 것은 매우 소수에 불과합니다. 문제는 그 소수의 모기가 지구 온난화와 인구 증가 덕분에 점점 번성해서 좀처럼 박멸되지 않고 여전히 사람을 괴롭히고 있다는 것입니다.   프린스턴 대학의 노아 로즈 ( Noah H. Rose )와 그 동료들은 어떻게 모기가 사람 피를 좋아하게 되었는지를 연구했습니다. 연구팀은 사하라 이남 지대에서 말라리아를 비롯한 여러 가지 모기 매개 질환의 주요 벡터 역할을 하는 이집트 숲모기 ( Aedes aegypti )를 채집했습니다. 아프리카에는 여전히 사람 피를 선호하지 않는 야생 이집트 숲모기가 있기 때문에 비교 연구가 가능합니다. 연구팀은 도심지역, 농촌지역, 그리고 야생 지역 27곳에서 모기 알을 수집해 모기의 사람 피 선호도를 조사했습니다.     연구팀은 모기가 채집된 지역에 따라 행동이 다를 것으로 예상했으나 그 차이는 생각보다 크지 않았습니다. 연구팀에 따르면 모기를 도시로 모이게 하는 요인인 바로 기후였습니다. 이 지역이 점점 뜨거워지고 물이 귀해짐에 따라 모기들은 도시로 쏠리는 현상이 일어납니다. 여기에 피를 빨 수 있는 동물인 인간이 밀집해 있을 뿐 아니라 모기들의 번식과 생존에 필요한 물이 풍부하기 때문입니다. 모기의 유전자 조사 결과는 도심지역에 모여 살게된 모기가 사람에 대한 선호도를 점점 높여간 것이지 사람에 대한 선호도 때문에 도시에 모인 것은 아니라는 사실을 보여줍니다.   사실 이 연구 결과는 좋은 소식은 아닙니다. 앞으로 도시화가...

( The north pole of Ganymede can be seen in center of this annotated image taken by the JIRAM infrared imager aboard NASA's Juno spacecraft on Dec. 26, 2019. The thick line is 0-degrees longitude. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM ) (These images the JIRAM instrument aboard NASA's Juno spacecraft took on Dec. 26, 2019, provide the first infrared mapping of Ganymede's northern frontier. Frozen water molecules detected at both poles have no appreciable order to their arrangement and a different infrared signature than ice at the equator. Credits: NASA/JPL-Caltech/SwRI/ASI/INAF/JIRAM)  현재 목성을 탐사 중인 나사의 주노 (Juno) 탐사선의 일차 목표는 목성입니다. 주노는 극궤도 탐사선으로 위성을 탐사하기에는 어려운 궤도를 돌기 때문에 선배인 갈릴레오 탐사선이 목성의 4대 위성을 많이 탐사한 것과 달리 목성 자체 관측에 집중하는 것입니다. 하지만 반대로 우연히 위성에 가까워지는 경우 극지방을 관측하기에는 더 유리하다는 장점이 있습니다.   나사는 지난 2019년 12월 26일 주노가 태양계 최대 위성인 가니메데의 북극 10만km 상공에서 찍은 사진을 공개했습니다. 당시 주노는 총 300장의 적외선 이미지를 촬영했는데, 그 해상도는 픽셀 당 23km 정도입니다. 해상도가 높다고 보기는 어렵지만, 과학자들은 주노 데이터를 통해 가니메데의 중요한 특징을 확...

( West view of Jezero Crater. Credit: USGS ) ( USGS Mars 2020 infographic. Credit: USGS )  내년 초인 2021년 2월 18일에 화성 예제로 크레이터 ( Jezero Crater )에 착륙할 퍼서비어런스 로버 ( Perseverance rover )는 최신 자율 착륙 시스템을 이용해서 비교적 복잡한 델타 지형에 착륙할 예정입니다. 사진에서 볼 수 있듯이 안전한 평야 지대가 아닌 이런 거친 지형을 택한 이유는 호수로 흘러들어가는 강 하구에 해당하는 델타 지역이기 때문입니다. 과거 화성에 어떻게 물이 흘렀고 유기물에서 혹시 생명체가 태어났는지를 확인하는 데 이상적인 지형이라고 할 수 있습니다.   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221402099983 (Mission Overview: NASA's Perseverance Mars Rover)  하지만 위험도가 높은 지형에 안전하게 착륙해야 하는 만큼 과학자들은 만전을 기하고 있습니다. 이미 나사는 여러 차례 성공적으로 화성 표면에 로버를 착륙시킨 만큼 성공을 자신하고 있지만, 귀중한 로버가 착륙시 파손되지 않도록 여러 가지를 준비했습니다. 그 중 하나가 미 지질조사국 (USGS)에서 만든 예제로 크레이터의 정밀 지도입니다.   이 지도는 나사의 MRO (Mars Reconnaissance Orbiter)의 Context 카메라와 High-Resolution Imaging Science Experiment (HiRISE) 카메라 이미지를 합성해 만든 것으로 가장 위험하고 요철이 있는 지형은 최대 25cm의 초정밀 해상도를 지원하며 그외 지역에 대해서는 6m의 해상도 지도를 지원합니다. 퍼서비이런스 착륙 시스템은 카메라로 지형을 확인한 후 이미 입력된 지형도와 비교해 가장 안전한 착륙 지대로 로버를 내리게 됩니다.  ...

 코로나 19의 특이한 점 가운데 하나는 감염 초기에 후각 이나 미각 상실이 초기 증상으로 나타난다는 것입니다. 다행히 이는 수주 이내로 회복되지만, 과학자들에게는 매우 흥미로운 현상 중 하나입니다. 하버드 의대의 샌딥 로버트 다타 교수 ( Sandeep Robert Datta, associate professor of neurobiology in the Blavatnik Institute at HMS, Harvard Medical School )가 이끄는 연구팀은 그 이유를 알아내기 위해 사람 세포와 쥐, 영장류를 이용한 동물 모델을 통해 상세한 연구를 진행했습니다.   연구팀은 코로나 19를 일으키는  SARS-CoV-2 바이러스 호흡기 점막의 어떤 세포를 정확하게 감염시키는지 알기 위해 두 가지 유전자를 집중적으로 조사했습니다. 바이러스가 인체 세포 내로 침투하는 경로인 ACE2와 바이러스가 세포 내로 침투할 때 필요한 효소인 TMPRSS2의 유전자 발현을 조사한 결과 뜻밖에도 바이러스가 후각 신경 세포 자체는 전혀 건드리지 않는다는 사실이 밝혀졌습니다. 코로나 바이러스가 공격하는 대상은 후각 신경 세포를 지원하는 주변 세포들입니다. 연구팀은 실제 사람 세포와 동물 세포를 면밀히 조사해 이 사실을 확인했습니다.   사실 이 연구 결과는 전혀 의외는 아니라고 할 수 있습니다. 만약 SARS-CoV-2가 후각 신경에 감염된다면 일시적인 후각 상실이 아니라 영구적인 손상을 남길 수 있으며 신경을 타고 이동해 심각한 신경-뇌손상을 일으킬 가능성이 있는데, 다행히 지금까지 그런 경우는 보고되지 않았기 때문입니다.   후각 및 미각 상실은 발열이나 호흡기 증상 발현 이전에 나타나는 초기 증상으로 코로나 19 감염을 초기에 자각할 수 있다는 점에서 임상적으로 중요합니다. 여기에 더해 영구적인 손상을 남기지 않는다는 점에서 매우 다행한 일이라고 하겠습니다.   참고...

(출처: AMD)  AMD가 예상대로 2020년 2분기에도 호실적을 기록했습니다. 매출은 19.3억 달러로 분기 매출이 이제 20억 달러에 근접한 가운데 영업 이익은 1억 7300만 달러로 전년 동기의 5900만 달러의 세 배에 달하는 호실적을 거뒀습니다. 실적을 견인한 것은 전년 동기 대비 45%나 판매가 증가했습니다. 데스크톱만 뿐만 아니라 최근에 출시한 르누아르 APU 덕분에 노트북 시장에서 선전하고 있어 앞으로 더 호실적이 예상됩니다.     엔터프라이즈, 임베디드, 세미 커스텀 부분에서는 에픽 CPU의 선전에도 불구하고 매출이 4% 감소했는데, 이는 신형 게임기 출시를 앞두고 구형 게임기 출하가 줄어들었기 때문으로 보이며 차세대 콘솔이 출시되는 시점에 본격적으로 매출과 수익이 증가할 것으로 보입니다.   AMD는 올해 하반기에 Zen 3를 공개하고 내년에 Zen 4를 공개한다는 로드맵도 다시 확인했습나다. Zen 4는 5nm 공정에서 제조되며 Zen 3는 7nm+라는 표현을 삭제한 점으로 봐서 프로세서 노드는 그대로 유지하는 것으로 보입니다. 아무튼 인텔보다 훨씬 앞선 공정인 점은 분명합니다.  최근 인텔이 7nm 공정 지연을 발표하면서 AMD 주가는 폭등하고 있는데, AMD가 미세 공정에서 앞서고 아키텍처에서도 따라잡은 상황에서는 당연한 결과입니다. 과연 AMD가 2000-2005년 사이처럼 다시 인텔을 심각하게 위협하는 수준까지 점유율을 확대할 지 궁금합니다.   참고  https://www.anandtech.com/show/15936/amd-reiterates-2020-roadmap-zen-3-client-server-rdna-2-cdna-late-this-year https://www.anandtech.com/show/15935/amd-reports-q2-2020-earnings-notebook-and-server-sales-drive-a-record-qua...

( The VLT image of the Sun-like star TYC 8998-760-1 (top left), orbited by two giant exoplanets clearly visible as dots of light . Credit : ESO/Bohn et al. )  천문학자들은 수천 개 이상의 외계 행성을 찾아냈지만, 사실 이 행성 가운데 직접 망원경으로 이미지를 확인한 경우는 극소수에 불과합니다. 대부분의 행성이 별에 비해 너무 어둡기 때문에 직접 관측은 어렵고 별의 흔들림이나 식현상을 관측하는 간접적인 방법으로 존재를 증명합니다. 하지만, 망원경으로 직접 관측하는 것만큼 좋은 방법이 없다는 점은 확실합니다. 망원경으로 직접 관측해야만 정확한 크기, 궤도, 표면 온도, 스펙트럼, 대기의 존재 등 중요한 정보를 확인할 수 있기 때문입니다.   최근 유럽 남방 천문대 (ESO)의 과학자들은 VLT 망원경을 이용해서 지구에서 300광년 떨어진 별  TYC 8998-760-1 주변을 공전하는 외계 행성 두 개를 직접 관측했습니다. (사진) 이렇게 먼 거리에서 외계 행성을 관측하는데 성공한 이유는 특수한 조건들 때문입니다.   TYC 8998-760-1는 생성된지 1700만년 밖에 되지 않은 아기별로 대략 160AU와 320AU 거리에 (1AU는 지구 태양 거리) 목성 질량의 14배와 6배 되는 외계 행성을 거느리고 있습니다. 적당히 떨어진 거리 덕분에 큰 외계 행성의 빛이 모항성에 가리지 않은 것입니다. (사실 목성의 14배에 해당하는 외계 행성은 행성과 갈색왜성의 경계에 있고 두 번째는 분명 행성 질량)  두 번째 비결은 큰 외계 행성들이 생성된지 얼마 되지 않아 아직 표면 온도가 뜨겁다는 것입니다. 따라서 관측이 비교적 쉬울 수밖에 없습니다.  (ESOcast 226 Light: First Image of a Multi-Planet System Around a Sun-like...

(출처; 퀄컴)   퀄컴이 100W 충전이 가능한 최신 급속 충전 규격인 퀵 차지 5( Quick Charge 5 )를 발표했습니다. 2017년 나온 퀵 차지 4와 비교해서 최대 섭씨 10도 정도 발열을 낮추고 70% 정도 에너지 효율을 높였으며 최대 4배 빠른 충전을 보장합니다. 3.3-20V의 전압과 3A, 5A, >5A의 전류 공급할 수 있어 최대 100W (17.6V, 5.6A )의 전려 공급이 가능합니다. 퀵 차지 1.0에서 10W, 3에서 18W, 4에서 27W를 넘어 5에서는 100W를 지원하게 된 것입니다. 덕분에 0->50%까지 5분 초고속 충전이 가능해졌습니다.   새로운 퀵 차지 5 규격은  USB Power Delivery Programmable Power Supply (PD-PPS)를 지원하면서 내부 구조가 상당히 변경되었습니다. 따라서 USB - PD (Power Delivery)만 지원했던 퀵 차지 4에 비해 훨씬 많은 전력을 공급해 빠른 충전이 가능해진 것입니다. 다만 이를 위해서는 새 전력관리 칩셋인 SMB1398 배터리 PMIC (power management integrated circuits)이 필요합니다.     퀄컴은 주요 협력사에 규격 및 칩셋 샘플을 제공했으며 이르면 올해 3분기부터 이를 탑재한 제품이 나올 것이라고 합니다. 내년부터는 대세가 되지 않을까 생각합니다. 사실 5A/100W면 모바일 기기에서 필요한 수준의 전력은 거의 다 공급이 가능하기 때문에 이 이상 규격은 굳이 필요할까라는 생각도 드네요. 일반 USB의 5W의 20배인 100W라면 웬만한 노트북도 모두 충전 가능할 것입니다.   참고  https://www.anandtech.com/show/15928/qualcomm-announces-quick-charge-5-pdpps-up-to-100w

( The new SDSS map of the universe is the result of over 20 years of data, and reveals new details about the cosmos. Credit: EPFL ) ( The new SDSS map of the universe, with the different colored rings representing different data sets, gathered of objects at different distances from Earth. Credit: Anand Raichoor (EPFL), Ashley Ross (Ohio State University) and the SDSS Collaboration )    20년 넘게 우주의 수많은 은하의 3차원 지도를 작성해온 SDSS ( Sloan Digital Sky Survey)가 멀리 떨어진 은하와 퀘이사의 데이터를 더해 110억 광년에 이르는 거대한 우주 3D 지도를 완성했습니다. SDSS는 장기 프로젝트로 진행되는 만큼 이미 여러 차레 데이터를 공개해 우주의 3차원 구조를 이해하는데 지대한 공을 세웠습니다. 처음에는 우리 은하에서 가까운 은하의 위치와 적색편이를 측정했고 그 다음에는 오래되고 적색편이가 큰 은하, 그리고 별이 빠르게 생성되는 초기 은하를 관측했습니다. 이번에 추가된 데이터는 2014-2020년 사이 진행된 eBOSS (extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey ) 입니다.   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/220763487005 (The eBOSS 3D map of the Universe)  eBOSS를 통해 100만개 이상의 60-110억 광년 떨어진 은하 데이터를 추가한 SDSS 데이터는 이제 총 400만개의 은하 데이터를 포함하게 됐습니다. 20년 이상 수많은 과학자와 연구 기...

( (SARS-CoV-2 (shown here in an electron microscopy image). Credit: National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIH) )    코로나 19에 대한 항체 및 PCR 검사는 시간이 지날 수록 정확도가 높아지고 결과가 나오는 시간 역시 빨라지고 있습니다. 하지만 아직도 더 개선의 여지가 남아 있습니다. 호주 모나쉬 대학이 이끄는 다기관 연구팀 ( BioPRIA and Monash University's Chemical Engineering Department, including researchers from the ARC Center of Excellence in Convergent BioNano Science and Technology (CBNS) )는 적혈구 응집을 유발하는 새로운 항체를 이용해 코로나 19 항체 유무를 20분 이내로 판단할 수 있는 검사 방법을 개발했습니다.   현재 확진에 사용되는 PCR 방법은 상대적으로 시간이 오래 걸리고 가격도 비싼 단점이 있습니다. 상대적으로 저렴하고 빠르게 결과를 보여주는 항체 검사는 현재 감염 여부와 전염력에 대해서는 설명해주지 않지만, 과거 노출력과 면역력 여부를 설명해주기 때문에 지역 사회 감염 확인이나 혹은 집단 면역 형성에 관련된 연구를 할 때는 큰 도움이 될 수 있습니다.   연구팀이 개발한 코로나 19 항체 검사법은 항체를 지닌 혈장이 노출되면 적혈구를 5-15분 사이 응집시켜 결과를 확인할 수 있습니다. (좀 더 정확히 말하면  Rapid Gel Card Agglutination Assays 방법)  최장 20분 이내에 결과 확인이 가능하며 25 마이크로리터(㎕)의 매우 적은 혈장만 있어도 검사가 가능합니다.   코와 목에서 검체를 얻는 것이 아니라 피검사를 해야 한다는 점이 되려 더 불편할 수는 있지만, 다...

( The optical pliers next to the mandibles of a Formica polyctena ant for comparison (composite scanning electron microscope (SEM) image with added colors). The two jaws (red) close when light is sent through the optical fibers (light blue) that have the diameter of 125 microns, comparable to the diameter of a human hair. (Source: UW Physics) Credit: UW Physics )  사물을 잡는 집게 (gripper)는 가장 단순한 도구 중 하나입니다. 자연계는 물론 로봇을 포함해 사람이 사용하는 도구 가운데 많은 기기가 집게를 사용합니다. 하지만 대개 근육으로 되어 있는 자연계의 집게에 비해 인간이 사용하는, 공기/유압/수압 펌프나 전동식 모터는 구조가 복잡해 소형화하는데 한계가 있습니다. 그만큼 힘이 세기는 하지만, 초미세 집게를 만들기는 어렵다는 이야기입니다.   폴란드 바르샤바 대학 및 크라코우 AGH 과학 기술 대학 (University of Warsaw, AGH University of Science and Technology in Cracow)의 과학자들은 액체 결정 탄성중합체 기술 (liquid crystal elastomer technology)을 이용해 지름 125 마이크로미터의 광섬유 위에 사물을 잡을 수 있는 집게를 만들었습니다. 대략 사람 머리카락 굵기의 섬유 끝에 집게를 만든 셈인데, 개미와 크기를 비교하면 얼마나 작은지 알 수 있습니다.   액체 결정화 탄성중합체 Liquid Crystalline Elastomers (LCEs)는 특정 파장의 빛을 받으면 형태가 변하는 특징을 지니고 있습니다. 따라서 복잡한 구조 없이도 사물을...

( The Arctic World Archive vault contains backups of information from all over the world, in case of disaster. Credit: Arctic World Archive ) ( The GitHub data was stored on an archival film reel made of silver halide on polyester and designed by Piql to last for 1,000 years. Credit: Piql )  개발자들의 놀이터로 불리는 깃허브 (GitHub)가 매우 독특한 프로젝트를 진행하고 있습니다. 씨앗을 보관하는 장소로 유명한 노르웨이령 스발바르 제도 (Svalbard)의 오래된 폐광에 오픈 소스 데이터 21TB를 영구 보관하는 깃허브 북극 코드 볼트 ( GitHub Arctic Code Vault ) 프로젝트가 그것입니다. 전 세계 오픈 소스 코드는 인류의 지성이 집적된 집단 지성의 결정체라고 부를 수 있는데, 워낙 많은 데이터가 중복되어 기록되어 있어 완전히 사라질 가능성은 낮지만, 혹시 모를 재난에 대비하기 위해 이 데이터를 모두 보관하기로 결정했다고 합니다.   그런데 스발바르드 제도 지하 250m 아래 갱도에 데이터를 보관하는 방법 역시 독특합니다. 일반적인 장기 데이터 백업 도구인 광학 미디어 대신  Piql라는 회사에서 개발한 독특한 필름을 사용합니다. 데이터 백업 용으로 사용되는 자기 테이프가 아닌 이유는 자기 기록이 생각보다 오래 가지 않기 때문입니다. 이 회사에서 개발한 특수 필름은 폴리에스터 위에 할로겐화은 (silver halides)으로 특수 QR 코드를 새기는 방식으로 1000년 정도 데이터를 보존할 수 있습니다. (동영상)     깃허브 측은 저장되는 데이터가 2020년 2월까지 생성되는 오픈 소스 데이터라고 설명했습니다. 매우 독특한 시도인데, 과연 1만년 ...

(Credit:  University of Michigan)  최근 관련 기술의 발전으로 실제 팔과 손을 모방한 로봇 의족과 의수가 점차 보급되고 있습니다. 하지만 사람의 팔 다리는 매우 정교한 생물학적 도구로 그 기능과 형태를 똑같이 따라할 수 있는 로봇 팔과 의수 제작은 매우 어려운 일입니다. 영화에서처럼 쉽게 될 문제가 아니라는 것이죠. 이런 이유로 여전히 전통적인 무동력 의족 의수가 널리 사용되고 있습니다.   미시간 대학의 연구팀은 기존의 의족과 로봇 의족의 단점을 개선한 새로운 로봇 의족을 개발했습니다. 일반적인 무동력 의족의 경우 자체 힘이 없기 때문에 사용자는 항상 한 쪽 엉덩이를 들어올려야 하는 불편이 있습니다. 이는 장시간 이어지면 상당한 근골격계 피로감과 불편을 일으킵니다. 로봇 의족은 자체 동력이 있어 이런 문제는 덜하지만, 대신 상당한 소음이 발생하고 앞뒤로 움직이는 관절의 힘이 잘 조절되지 않으면 걷는 힘을 컨트롤하는데 애를 먹을 수 있습니다.   미시간 대학의 새로운 로봇 의족은 본래 국제유인 우주정거장에서 사용된 로봇 팔 기술을 적용해 이 문제를 개선했습니다. 무릎과 발목에 있는 저소음 모터와 기어 시스템은 소음을 크게 줄인 것은 물론 각 움직임의 마지막에 에너지를 회수하는 시스템을 이용해 실제 관절 움직임에 가까운 형태로 움직이면서 동시에 에너지도 절약할 수 있습니다.  (동영상)   영상을 보면 확실히 더 자연스럽게 발을 움직이는 것을 볼 수 있습니다. 물론 실제 다리처럼 움직이는 건 아니라도 그냥 의족보다 더 자연스럽고 편하게만 움직일 수 있으면 그것으로 충분한 것이죠. 동시에 이 로봇 의족은 기존의 로봇 의족에 비해 배터리 사용량이 절반 수준으로 한 번 충전으로 하루 사용이 가능하다고 합니다. 실제 사용자에게는 이런 부분이 중요할 것입니다.     아직은 갈 길이 멀겠지만, 가까운 미래에 진짜 다리의 기능에 근접한 로봇 ...