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( In this series, a 3-D printed multimaterial shape-memory minigripper, consisting of shape-memory hinges and adaptive touching tips, grasps a cap screw. Credit: Qi (Kevin) Ge )  3D 프린터로 출력한 말랑말랑한 물체가 온도에 따라 본래의 모습으로 돌아가는 장면을 상상하면 공상과학 영화 같지만, 실제로 가능한 일입니다. MIT와 싱가포르 공대( Singapore University of Technology and Design (SUTD) )의 연구자들은 형상 기억 폴리머 (shape-memory polymer)를 3D 프린터를 이용해서 출력했습니다. 따라서 이 출력물은 특정온도에서 본래 출력했던 모습으로 돌아갑니다. 이를 4D 프린터라 부릅니다.   연구팀이 개발한 4D 프린터는 본래 길이의 10배까지 늘어날 수 있는 신축성을 지니고 있으며 머리카락 굵기만큼 미세한 구조물을 만들 수 있습니다. 예제로 출력한 미니 에펠탑은 동전 위에 전체를 올릴 수 있을 만큼 정교한 미세 구조를 지니고 있으면서 본래 모습으로 돌아가려는 성질도 같이 가지고 있습니다. 또 작은 발톱 구조물을 이용해서 작은 나사를 잡거나 하는 행동을 하도록 할 수 있습니다.   본래 형태로 돌아가려는 온도는 대략 섭씨 40도에서 180도 정도로 온도에 따라 다양한 응용 - 인체에 적용되는 스마트 디바이스나 의료기기, 뜨거운 물을 이용해서 본래 형태로 만드는 도구, 소프트 로봇 등 - 이 가능할 것으로 기대하고 있습니다.  ( Credit: Massachusetts Institute of Technology ) ( A shape-memory Eiffel tower was 3-D printed using projection micros...

( NuTonomy says it is the first and, to date, only private enterprise approved by the Singapore government to test autonomous vehicles on public roads(Credit: nuTonomy) )  앞서 소개드린 바 있는 싱가포르의 자율 주행 택시 프로젝인 누토노미 (nuTonomy)가 싱가포르 정부의 허가를 받아 시범 서비스에 들어가게 되었다는 소식입니다. 누토노미는 자율 주행 택시 프로젝트로 이 프로젝트를 주도하는 것은 MIT 공대의  에밀리오 프라졸리 교수(Emilio Frazzoli)입니다. 이들의 계획은 탄력적으로 운용되는 로봇 택시를 통해서 도심 교통정체를 줄이고 효율성을 높이는 것입니다.   이전 포스트 :  http://blog.naver.com/jjy0501/220666137031  전에 소식을 전해드릴때는 아직 개발 중이라고 했는데, 이미 상당히 개발이 진행된 상태로 싱가포르에서 실제 손님을 태우고 시범 운행을 하게 되었다고 합니다. 차종은 르노 조에(Zoe)와 미쓰비시 i-MiEV 전기차량으로 여기에 누토노미가 개발한 자율 주행 시스템이 탑재되는 방식입니다.  (동영상)   자율 주행 택시는 미래 교통 수단의 패러다임을 바꿀 수 있습니다. 스마트폰과 연계되어 작동하면 손님을 기다리면서 하염없이 빈차로 돌아다닐 필요도 없고 반대로 하염없이 택시가 오기를 기다릴 필요가 없습니다. 그리고 필요없는 차는 별도의 차고지에서 충전하면서 기다린다면 궁극적으로는 교통량을 감소시킬 수 있는 것이죠.   사람이 운전하지 않는 만큼 한 명 더 탈 수 있고 에너지 효율도 더 좋습니다. 무리하게 과속하거나 끼어들기를 할 이유도 없는 것이죠.  하지만 이렇게 ...

( A team at the University of Melbourne has used a mummified head to reconstruct the face of a young Egyptian woman (Credit: Paul Burton) )  최신 고고학적, 법의학 기술과 더불어 CT 등 이미지 기술 및 3D 스캔 기술이 발전하면서 과거에 살았던 사람들의 삶과 모습을 복원하는 일이 가능해졌습니다. 복원된 고대인은 사실 우리와 크게 다르지 않은 사람들이었습니다. 하지만 완벽한 복원이 가능할 정도로 잘 보존된 유골은 발견하기가 사실 쉽지는 않습니다. 예외적인 경우는 바로 미라입니다.   최근 호주 멜버른 대학의 연구자들은 기원전 331년에서 기원전 1500년 사이 살았던 여성의 미라를 최신의 법의학 및 3D CT 스캔 기술과 3D 복원 기술을 이용해서 다시 재구성했습니다. 메리타문 ( Meritamun, beloved of (the god) Amun, 아문신을 사랑하는자 )라고 명명된 이 여성은 키 162cm 정도로 18세 사이에서 25세 사이 죽은 것으로 보입니다.   젊은 나이에 죽었지만 (당시에는 이런 일이 매우 흔했을 것입니다) 좋은 부장품과 더불어 미라가 된 점을 봤을 때 아마도 메리타문은 좋은 집안의 여성이었을 것입니다. 복원된 모습은 오늘날 현대의 중동 여성과 크게 다르지 않습니다.   하지만 동시에 메리타문은 젊은 나이에서부터 여러 질병에 시달렸습니다. 당시 출토된 유골과 미라와 마찬가지로 메리타문은 빈혈에 시달렸으며, 치주 농양도 두 개나 가지고 있었습니다. 모래가 많은 이집트의 특성상 치아가 좋지 않은 유골이 많다는 것은 놀랄일은 아닐지 모릅니다.   빈혈은 오늘날에도 흔하지만, 정확한 원인을 몰랐던 고대 시대에는 지금보다 더 심각한 형태의 빈혈도 드물지 않았습니다. 메리타문 역시 심한...

( Norovirus. Credit: CDC )  과학자들이 48년간의 시도 끝에 마침내 장염을 일으키는 흔한 바이러스인 노로 바이러스 (Norovirus) 배양에 성공했습니다. 노로바이러스는 이제 대중적으로도 친숙한 바이러스로 바이러스성 장염의 주요 원인입니다. 하지만 이제까지 무수한 시도에도 불구하고 이 바이러스를 배양하는 일은 불가능했습니다.   인간 노로바이러스는 오로지 인간 장 세포에서만 증식하기 때문에 이를 배양하기가 극히 어려웠습니다. 더구나 사실 어렵게 장 세포를 구했다고해도 이를 실험실에서 배양하지 못했다는 것이 큰 문제였습니다.    베일러 의대( Baylor College of Medicine )의 과학자들은 사람 장 줄기 세포를 이용한 장세포( stem cell–derived human enteroids )를 이용해서 노로바이러스 배양을 시도했습니다. 이는 환자가 기증한 줄기 세포로 이를 배양해서 실험실에서 바이러스 배양에 필요한 장 세포(enterocyte)를 만든 것입니다.   연구팀은 사람 장에서 설사를 일으키는 다른 바이러스인 로타바이러스(Rotavirus)와 함께 배양을 시도했으나 일부 균주가 잘 배양되지 않는다는 사실을 발견했습니다. 여기서 연구팀은 아마도 실험실에는 없지만, 장내 환경에는 존재하는 요소들이 이유일 것으로 추정했습니다.   그중 하나인 담즙(bile)을 넣고 배양을 시도했을때, 연구팀은 바로 담즙이 원인이라는 사실을 알아냈습니다. 즉 바이러스가 장 세포에 침투하기 위해서는 담즙이 필요했던 것입니다. 이는 바이러스 배양에 성공한 것은 물론 이전에는 알려지지 않았던 감염 기전까지 같이 알아낸 성과였습니다.   물론 이것만으로 노로바이러스가 정복되는 것은 아니지만, 현재 개발중인 노로바이러스 백신은 물론 치료제 개발에 큰 진전이 있을 것으로 기대됩...

( The dark galaxy Dragonfly 44. The image on the left is from the Sloan Digital Sky Survey. Only a faint smudge is visible. The image on the right is a long exposure with the Gemini telescope, revealing a large, elongated object. Dragonfly 44 is very faint for its mass and consists almost entirely of dark matter. Credit: Pieter van Dokkum, Roberto Abraham, Gemini, Sloan Digital Sky Survey )  우주에 있는 물질-에너지의 대부분은 암흑 에너지입니다. 사실 물질 조차도 80%는 우리가 정체를 알지 못하는 암흑물질입니다. 사실 은하나 은하단은 물질만의 중력으로는 그 형태를 유지하기 힘듭니다. 암흑물질이 행사하는 중력으로 인해 우리가 보는 형태가 유지되는 것이죠. 하지만 이 중력을 행사하는 암흑물질의 정체는 오리무중입니다.   그런데 은하 가운데는 어떤 이유로든 물질이 아닌 암흑물질로 이뤄진 은하가 있습니다. 이런 은하들은 99%가 암흑물질이고 물질은 1% 수준에 불과해서 망원경으로 관측이 매우 어렵습니다. 글자 그대로 암흑 은하인 셈입니다. 암흑은하의 생성원인은 잘 모르지만, 아마도 기존의 은하가 대부분의 물질을 빼앗겨 생성된 것으로 보고 있습니다. 실제로 암흑은하는 대부분 작은 위성 은하로 더 큰 은하에게 물질을 빼앗긴 것처럼 보입니다.   하지만 예일 대학의 피에터 반 도쿰( Yale University astronomer Pieter van Dokkum )이 이끄는 연구팀은  Dragonfly 44라는 은하가 관측된 크기에 비해서 사실 매우 큰 질량을 가진 암흑...

(출처: NOAA)  이미 나사가 2016년 7월이 역대 가장 더운 7월이라는 점을 발표했지만, 제 블로그에서는 월별 세계 평균 기온을 발표하는 기관 중 NOAA를 기준으로 삼고 있어서 소식이 늦었습니다. 제목처럼 2016년 7월이 역대 가장 더운 7월로 기록되었습니다.   NOAA에 의하면 이는 15개월 연속으로 가장 더운달 기록을 수립한 것입니다. 또 20세기 평균과 비교해서 더 더운 달이었던 적이 379개월 연속으로 이어지고 있습니다. 7월 기온 기준으로 20세기 평균과 비교하면 지구 평균 기온은  0.87°C나 상승했습니다. 이는 19세기 말과 비교해서 섭씨 1도 이상 상승한 것입니다.   더구나 이전 기록이 세워진 2015년 7월과 비교해서도 0.06°C나 기온이 더 높아 2016년 기온은 특별히 더 비정상적인 셈입니다. 나사의 보고 역시 크게 다르지 않습니다. Goddard Institute for Space Studies (GISS)의 분석은 2016년이 특별히 다른 연도보다 기온이 더 높다는 것을 분명하게 보여주고 있습니다.  (출처: 나사)  이로써 99%의 확률로 2016년은 137년만에 가장 더운 해가 될 것입니다. 그리고 25년만에 3년 연속으로 최고 온도 기록을 갱신한 해로 기록될 것입니다. 지구의 온도 변화 주기를 고려할 때 2017년은 2016년만큼 덥지 않을 가능성이 높겠지만, 그래도 20세기 평균이나 19세기 말 기온보다 훨씬 높은 기온을 유지할 것이라는 점의 의심의 여지가 없습니다.   이와 같은 장기 추세는 현재 온실 가스의 추세를 고려할 때 한동안 바뀌지 않을 것입니다.   참고  http://www.ncdc.noaa.gov/sotc/global/201607 http://data...

( An analysis of blazar properties observed by the Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) and Fermi's Large Area Telescope (LAT) reveal a correlation in emissions from the mid-infrared to gamma rays, an energy range spanning a factor of 10 billion. When plotted by gamma-ray and mid-infrared colors, confirmed Fermi blazars (gold dots) form a unique band not shared by other sources beyond our galaxy. A blue line marks the best fit of these values. The relationship allows astronomers to identify potential new gamma-ray blazars by studying WISE infrared data. Credits: NASA's Goddard Space Flight Center/Francesco Massaro, University of Turin )  블레이저(blazer)는 우주에서 가장 밝은 천체 가운데 하나입니다. 블레이저의 정체는 활동성 은하 중심 블랙홀의 제트를 지구에서 정면으로 보는 것입니다. 강력한 블랙홀의 제트는 광속에 가까운 속도로 움직이는 아원자 입자들의 흐름으로 그 온도가 섭씨 수백만도에 달하기 때문에 감마선이나 X선처럼 높은 에너지를 많이 방출합니다.   나사의 페르미 위성은 이런 감마선 신호를 확인해 왔는데, 페르미의  Large Area Telescope (LAT) 관측 결과와 나사의 적외선 관측 망원경인 WISE의 데이터를 비교하자 흥미로운 사실이 밝혀졌습니다. 사실...