[지금 해외에서는]심해 에코시스템에 중요 역할 하는 바이러스

세계에서 가장 큰 건설장비업체인 캐터필러가 적층형 건설이라는 자동화 건설 시스템에 대한 연구를 지원하기 시작했다. 적층형 건설의 창안자인 베록 코쉬네비스 교수는 미래에는 몇 시간 안에 실물 크기의 집을 지을 수 있을 것으로 믿고 있다. 적층형 건설은 플라스틱 대신에 콘크리트를 사용한다.

이 재료는 다국적기업인 USG가 제공하는 특수한 콘크리트 배합이다. 적층형 건설에서 사용되는 로봇은 금속 프레임에 조립돼 3차원 공간을 왕복하면서 층단위로 집 구조를 만들 수 있다. 건설 현장에 있는 유일한 감독자는 설계자가 만든 주택 건축 계획이 프로그래밍된 컴퓨터를 조작하게 된다. 이러한 적층형 건설 공정의 가능성은 183cm의 콘크리트 벽을 자동으로 제작한 베록 코쉬네비스 연구팀의 최근 연구 성과에 의해 입증됐다.

연구팀이 수행할 이 단계 연구의 목적은 다양한 공정 파라미터 및 재료 특성을 제작될 시편의 성능과 연결시키는 공정 및 재료 공학에 관한 것이다. 다양한 실험 및 분석 방법이 이 연구에 채용될 것이다. 적층형 건설을 이용한 새로운 건축 방법은 주택에 대한 다양한 선택을 가능케 하고, 직선의 벽뿐만 아니라 곡면이나 돔형의 건물을 손쉽게 제작할 수 있게 만들 전망이다. [전문바로가기]

◆심해 에코시스템에 중요 역할 하는 바이러스
 

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28일자 네이처지에 실린 연구 결과가 심해의 에코시스템에서 바이러스의 역할을 재조명하고 있다. 문제의 연구는 바이러스가 심해의 침전물 속에 사는 미생물 파괴의 주범이 되고 있다는 이론을 펼친다. 이들 미생물, 즉 박테리아가 죽으면서 발생되는 영양소는 신속하게 다른 생물들에 의해 흡수된다. 이에 따라 바이러스는 탄소나 질소와 같은 영양물의 에코시스템으로의 배포를 가속화시킨다. 심해는 지구 표면의 2/3를 차지한다.

박테리아는 심해의 침전물 속에 서식하는 지배적인 생명체를 구성한다. 안토니오 교수에 따르면 1g의 침전물 당 1억~1000억의 박테리아가 발견된다. 이는 세계적 차원에서 이미 넘쳐나는 탄소의 양을 증가시키고 있다. 이번 연구를 위해 프랑스·이탈리아·미국의 과학자들은 대서양과 태평양의 일부 심해와 지중해와 흑해에서 200여 개의 침전물 표본을 수집했다. 이들 표본은 165m~5000m 이상의 깊이에서 수집됐다. [전문바로가기]

◆빠져나가는 지구 대기

산소는 지속적으로 지구 밖으로 새어나가고 있다. 유럽 우주국은 일정한 대형을 갖추고 지구를 돌고 있는 4기의 인공위성(클러스터)을 이용해 이 현상을 설명할 수 있는 물리적 매커니즘을 찾아냈다. 지구의 자기장이 산소 방출 현상을 가속화시키고 있다.

이 연구는 2001년부터 2003년까지 클러스터가 수집한 데이터를 이용했다. 이 기간 동안 클러스터는 전기적으로 충전된 선형의 산소 원자들의 데이터를 수집했는데 주로 극지방에서 산소 방출이 일어났다. 클러스터는 또 지구 자기장의 세기와 방향도 이온이 나타나는 곳에서 측정했다.

스웨덴 우주 물리학 연구소의 한스 닐슨은 이 데이터를 분석하기 위해 만들어진 연구팀을 이끌고 있다. 이들은 산소 이온들은 자기장의 방향이 변함에 따라 속도가 빨라진다는 것을 알아냈다. 닐슨은 "우리는 이제 태양풍과 지구 대기 사이에 얼마나 많은 상호작용들이 일어나고 있는지 깨닫고 있다"고 말했다.

태양풍의 강력한 입자들은 지구 자기장을 따라 흘러들어와 대기와 충돌해 오로라를 만들어낸다. 이와 동일한 메커니즘으로 충분한 에너지를 가지는 산소 이온들은 속도가 빨라져 지구 자기장에 도착하게 된다. [전문바로가기]

◆차가운 옐로스톤의 화산

옐로우스톤 국립공원의 간헐천들은 '옐로우스톤 열점'을 가지고 있다. 지질학자들이 밝힌 바에 따르면 옐로우스톤 지하 깊은 곳에 암석들이 녹아있는 형태로 존재하고 있다. 옐로우스톤은 지구 상에 몇 개밖에 존재하지 않는 큰 규모의 화산 열점 위에 위치한다.

하지만 고온의 물질들이 화산 기둥을 형성하고 있음에도 화와이에 있는 비슷한 형태의 화산에 비해 온도가 낮은 편이다. 이 거대 화산이 60억만 년 전에 이 열점 위에서 폭발했을 때, 화산 폭발 기둥은 지금 미국 땅 절반을 화산재로 덮어버렸다.

옐로우스톤의 거대 화산의 지속적인 폭발의 원인은 아직도 밝혀지지 않았다. 최근에 설치된 지진계에서는 지진 에너지가 이동하는데 영향을 주는 온도와 다른 과정들을 모델화했다. 그 다음 이 모델을 옐로우스톤의 열점의 온도를 측정하는데 이용했다. 그들은 이 연구에서 열점의 온도가 주위보다 불과 50도에서 200도 정도만 높다는 것을 알아냈다. [전문바로가기]

[자료출처 : 한국과학기술정보연구원 해외과학기술동향]

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