지구촌이라고 불리는 현재, 신종 병원체에 의한 감염병의 확산은 그 어느 때보다도 전 세계의 위기를 불러일으킬 수 있다. 특히 이번 COVID-19(코로나바이러스 감염증-19)의 범유행은 인류의 삶을 바꾸게 할 것이라고 이야기되고 있다. 전파 속도가 빠르고 치사율이 높은새로운 병원체에 의한 감염병을 효과적으로 막기 위해서는 감염자를 빠르게 진단하여 격리하는 것이 매우 중요하다. COVID-19 감염자를 진단하기 위한 코로나 진단키트가 연일 뉴스에서 나오는 이유이다. 우리나라 코로나 진단키트는 빠르고 정확하게 감염자를 진단할 수 있어 전 세계적으로 그 수요가 매우 높다. 코로나 진단키는 어떻게 질병의 감염 여부를 진단할 수 있을까?

스마트농업은 최소투입-최대산출(more with less)을 목표로 하는 최적화농업이다. 최적화농업이 대면적 경작지 중심의 정밀농업을 넘어 시설원예, 축산, 과수 등으로 확대되고, 생산 중심에서 유통, 소비로 확장되는 과정에서 정보통신기술(ICT), 데이터과학, 인공지능, 로봇 등이 결합되면서 스마트농업은 미래 농업의 핵심으로 부상하고 있다. 데이터농업, 디지털농업 등으로도 표현되는 스마트농업은 지식과 정보, 자동화 시설·장비에 크게 의존하는 과학기술 기반의 세련된 농업이기 때문에, 향후 농업을 유망하고 선호되는 직종으로, 농촌을‘시골’이미지에서 벗어난 매력 넘치는 정주공간으로 변모시킬 것이다.

물리학은 자연에서 일어나는 현상을 논리적으로 이해하고, 이 현상을 설명하는 보편적인 법칙을 찾는 기초과학의 한 분야이다. 많은 사람이 물리는 재미없고 어려운 것으로 인식하고 있으며, 방정식 풀이나 수학적 계산에 능숙해야만 물리를 잘 할 수 있는 것으로 오해하고 있다. 실제 물리 문제를 해결하거나 혹은 물리 현상을 재현할 때 어떻게 적용해야 하는지를 어려워하는 것이다. 이러한 점에 착안해서‘일반물리 및 시뮬레이션’ 과목을 통해 컴퓨터 코딩을 활용해 물리 현상을 재현함으로써 물리 법칙에 대한 보다 깊은 이해를 돕는 과정을 구현해 보았다.

한국천문연구원은 2015년부터 남아프리카공 화국, 호주, 칠레 세 곳 망원경을 연결한‘외계 행성 탐색시스템(KMTNET)’을 가동해 외계행 성을 찾고 있다. 현재까지 28개를 발견했다. 천 문연의 또 다른 천체관측망인 한국우주전파관 측망(KVN)은 올해 가동 10주년을 맞았다. 연 세대, 울산대, 탐라대 세 곳의 직경 21ｍ 전파망 원경을 연결해 우리나라 크기(500㎞)의렌즈를 구현한 전파망원경이다. 멀리 떨어져 있는 여러 개의 전파망원경을 네트워크로 연동해 하나의 거대한 전파망원경으로 우주를 관찰하는 것이 다. 이런 망원경을 초장기선 전파간섭계(VLBI, Very Long Baseline Interfero metry)라 고 부른다. 올해 4월 인류 역사상 최초로 관측 에서 성공한 초거대블랙홀‘M87’도미국칠레 남극 스페인 프랑스 등에 있는 8개의 거대전파 망원경을 연결해 관측한 결과다.

우리나라에 남겨진 공룡의 다양한 흔적들(뼈, 공 룡알, 공룡발자국, 공룡의 피부흔적)을 통해 중생대 백악기 당시 고환경을 복원할 수 있는 근거를 마련하고, 청소년들의 상상력을 자극할 수 있는 콘텐츠들이 무궁무진하기 때문에 우리나라의 여러 공룡화석산지를 직접 찾아서 자유롭게 관찰하는 ‘체험학습’을 진행한다면, 학교의 수업이나 교과서에서 얻을 수 없는 정보와 지식을 오감을 통해 습득할 수 있다. 우리나라 천연기념물 공룡화석산지인 경남 고성에서는 2020년 4월 17일~6월 7일까지 52일간 ‘사라진 공룡, 그들의 귀환’이라는 주제를 선정, 공룡세계엑스포를 개최한다.

최근 우리가 자주 듣는 4차 산업혁명은 다양한 데이터와 인공지능을 그 근간으로 하고 있으며 지능화, 초연결성을 그 특징으로 하고 있다. 이 중 초연결성을 달성하기 위해서는 사람과 사람을 넘어 사람과 사물, 그리고 더 나아가 사물과 사물간의 통신이 이루어져야 한다. 현재 최초 상용화된 5G 이동통신 기술은 이를 가능하게 하는 기반 기술로 알려져 있다. 5G는 기존 4G에서 사용된 LTE 기술과 달리 이동통신용으로 사용하지 않은 주파수 대역까지 그 대상으로 삼을 뿐만 아니라 다양한 신규기술이 추가된NR(New Radio, 신규무선접속) 기술을 활용한다.

2018년 대국민 공모를 통해 누리호로 명칭이 결정된 한국형발사체는 액체추진기관을 사용하는 3단형 발사체로서 총길이 47.2m, 최대 직경 약 3.5m, 중량은 약 200톤 급이다. 누리호의 투입궤도는 지구저궤도인데 지구관측, 과학관측, 이동통신에 많이 사용되고 있다.

이미 스마트폰은 더 이상 성장할 곳이 없다. 드넓은 화면, 컴퓨터만큼 뛰어난 성능, 일반 카메라만큼 좋은 성능을 가진 카메라까지 이제는 더 이상 발전할 필요가 없다. 이제 남은 것은 디스플레이 부문으로, 홀로그램과 접히는 화면(폴더블폰)이 그 대안이 될 것이다. 특히 폴더블폰은 스마트폰과 테블릿이 합쳐져 있어 넓은 화면을 쓰고 싶을 때는 스마트폰을 펴서 테블릿으로 사용할 수 있고, 휴대성이 편해질 수 있는 장점이 있다.

2002년 제레미 리프킨이 저서 ‘수소혁명’에서 수소 기반의 경제가 도래할 것을 예측한지 17년이 지난 지금, 글로벌 자동차 기업의 수소연료전지자동차 상용화 경쟁이 본격화하고, 주요 선진국을 중심으로 관련 수소인프라 구축과 각종 지원정책을 쏟아내면서 비로서 ‘수소경제’ 사회가 우리 눈앞의 현실로 다가오고 있다. 특히 친환경자동차의 최종 승자로 경쟁하고 있는 순수 전기자동차가 폭발적인 성장세에 들어갈 것으로 전망되는 가운데, 전기차 보다 많은 장점을 지닌 수소연료전지 자동차에 대한 주목도 함께 커지고 있다.

45억 년 전, 태양을 중심으로 공전하던 원시 지구와 행성이 충돌했다. 이 충돌로 인해 수많은 파편들이 만들어지고 뭉치면서 지구와 가장 가까운 천체, 달이 생성되었다. 그 후 달은 수세기 동안 지구와 하늘을 경계 짓는 상징으로 여겨지며 문화와 과학을 넘나드는 호기심을 자극해왔다. 21세기, 달은 무한한 경제성을 지닌 천체로, 우주 기술의 시험장으로 재조명 되고 있다. 동서양을 막론하고 달 탐사에 박차를 가하고 있는 지금, 대한민국도 이에 발맞춰 ‘2020년 달 탐사’를 목표로 다양한 연구 개발을 진행하고 있다. 달을 놓고 벌이는 각국의 경쟁 속에서 한국은 어떤 노력을 하고 있고, 그로인해 무엇을 얻을 수 있을까? 대한민국 달 탐사의 현재와 미래를 들여다본다.

최근 초지능, 초연결 사회를 지향하는 4차 산업혁명시대에 들어서면서, 지금보다 더 많은 해킹이나 개인정보유출의 위험에 노출될 수 있고 기존에는 존재하지 않은 새로운 방식의 위험이 나타날 수 있다. 이에 높은 보안성과 편리성을 특징으로 하는 생체인식 기술은 IoT 기반의 핀테크, 헬스케어, 위치기반서비스 등의 서비스가 확대되면서 해킹이나 개인정보 유출의 위험에 대응하기 위한 안전한 보안기술로 부상하고 있으며, 금융, 컴퓨터 · 정보시스템 보안, 통신기기 및 서비스 관리, 출입관리, 의료복지 및 공공 분 야 등 광범위한 분야에 적용이 예상된다.

화장품을 뜻하는 ‘cosmetics’는 우주의 질서와 조화를 나타내는 ‘cosmos’에서 유래되고, 이 말은 ‘잘 정리한다, 잘 감싼다’라는 뜻을 지니고 있다. 피부와 신체를 보호하기 위한 역할로서 화장의 중요성이 더욱 커지고 있는 요즈음, 얼굴과 몸 전체뿐 아니라 주변 분위기 즉, 내가 몸담고 있는 사회와도 조화가 되어야 하는 사회적 책임까지 전가받게 되었다. 여성이든 남성이든 10대든 60대든 남녀노소를 떠나 현대인들은 조화되기 위해 정보를 알아야 하는 한편, 예뻐지려면 똑똑히 골라야 하고, 건강해지려면 현명하게 선택해야 하는 시대에 우리는 서 있는 것이다.

전 세계적으로 20세기 전까지 대기환경학은 과학영역에 포함되지 않았다. 환경오염은 단지 생활상 불편함을 주는 사회규범적 문제로 생각하였고 건강문제도 생각하지 않았다. 특히 우리나라는 경제적으로 어려웠던 1970년대까지 도시공해와 산업공해를 혹독했으나 공해문제를 거론할만한 환경 의식과 지식도 사실상 없었다. 다시 말해 특별히 사회적 문제가 되지 않은 한 환경오염에 대해서는 매우 관대하였다. 이러한 배경이 오늘날 우리나라의 대기오염을 악화시키고 문제해결이 즉흥적이고 더딘 근본적인 이유가 되었다.

4차 산업혁명은 과학기술의 생산혁명, 경제사회의 분배혁명 나아가 인간의 소비혁명이라는 세 단계로 다가올 것이라고 한다. 그런데 전문가들은 4차산업혁명은 빅데이터와 블록체인 산업이 주도하게 될 것이며, 블록체인 혁명은 4차 산업혁명의 두 번째 단계인 경제사회의 분배혁명 그리고 공유경제와 깊이 연관되어 있다고 한다. 과연 블록체인이란 무엇일까?

화성은 태양계에서 지구와 금성 다음으로 가까운 천체이고 대기가 있어 직접 탐사가 가능한 천체이다. 아울러 과거에 생명체가 있었을 가능성이 가장 크며, 현재까지도 일부가 지하에 남아있을 가능성이 있는 행성이다. 따라서 미래 인류가 이주해서 살 수 있는 가능성이 있는 곳이다.