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  1. 2026.01.15 경이로운 과학 콘서트 1
  2. 2026.01.15 20260115

- 개미는 작은 크기에도 불구하고 강한 것이 아니다. 작은 크기 때문에 강한 것이다. 몸무게가 5mg에 불과한 개미는 250mg의 잎사귀를 운반할 수 있지만, 개미를 표준적 성인 남자의 크기로 키우면 (자기 몸무게보다 한참 가벼운) 15kg을 들어 올릴 힘도 없게 된다. 서려고만 해도 다리가 부스러진다. 실제로 이 팽창된 개미는 고개를 들어 우리를 바라보고 우리의 우월한 생물학을 인정하는 일조차 겨우 할 수 있을 것이다. .
미안해요, 할리우드. 이것이 바로 단순히 고릴라를 키워서 킹콩King Kong을 만들거나, 뭔지는 모르겠지만, 고질라Godzila를 키워서 고질라를 만들 수 없는 이유다. 그 때문에 지구와 비슷한 외계행성에서는 아르젠티노사우루스 크기의 생쥐나 바닷가재를 찾을 수 없을 것이다. 그들은 모두 그렇게 거대한 크기의 몸무게를 지탱하기 위하여 훨씬 더 굵은 팔다리와 뚱뚱한 몸통이 필요하다.

- 대부분 생명체는 작다. 크다는 것은 어려운 일이다. 외계 생명체가 크다면 (즉, 박테리아보다 크다면, 그들은 아마도 광감수성이 있을 것이다. 어느 정도 볼 수 있는 능력은 먹이를 찾고 먹히는 일을 피하는 데 엄청나게 도움이 된다. 볼 수있는 능력이 있다면, 다양한 색채의 가능성이 열리고, 삶이 다채로워질 것이다. 그들에게는 창자 (음식의 모든 영양 성분을 효율적으로 추출하여 내부화하는 수단) 가 있을 것이다.
추운 환경에서는 둥그스름한 모습일 것이다. 액체 속에서 산다면, 꼬리나 다른 형태의 추진 수단을 갖춘 어뢰와 비슷한 모습일 가능성이 크다. 파키세투스가 얕은 물에 발가락을 담그던 시절의 상어는 오늘날의 상어와 거의 같은 모습이었다. 바다로 돌아간 고래도 상어와 흡사하게 유선형이 되었다. 바다
에서는 그런 모양이 최선이기 때문이다. 그들이 날았다면, 수억 년의 시간으로 분리되어 있음에도 불구하고, 새나 익룡이나 박쥐처럼 날개가 있었을 것이다. 육지에 사는 동물이었다면 틀림없이 다리가 있었을 것이다. 아마 여섯 개. 또는 그 이상. 아니면 없었을지도
그 모두가 아니더라도, 21초 동안 쉬를 했을 것은 분명하다. 생명은 환경 속에서 진화한다. 유기체는 사는 곳의 우주적 우연성에 의하여 만들어진다. 모든 생명체가 그렇듯이 인간도 마찬가지다

- 인류의 진화가 처음부터 다시 시작되고, 우리의 보육원이 아프리카의 숲이나 평원이 아니라 삐죽삐죽한 바위가 많은 지역이나 100피트(30m)의 덩굴이 자라는 습지였다고 상상해 보자. 우리가 더 잘 기어오를 수 있는 발을 갖도록, 심지어 꼬리가 남아 있도록 진화했을까? 습지였다면, 얕은 물을 헤치는 데부력의 도움을 받을 수 있도록, 발가락 사이가 벌어진 발과 속이 빈 뼈를 갖게 되었을까? 이런 질문에 답할 수는 없다. 우리의 지금 모습은 그 모든 일이 일어난 장소의 기후, 풍경, 그리고 그곳이 속한 행성 때문에 만들어진 것이다
'지구 위의 생명'이라는 세 마디는, 40억 년 동안 여섯 차례의 대멸종을 겪었고 우리가 상상하거나 셀 수 있는 것보다 많은 생명체를 포함하는 엄청나게 큰 가계도에서, 우리가 작은 가지 하나에 불과하다는 사실을 상기시키는, 너무도 강력하고 암시적인 말이다
그러나 '지구 위의'라는 부분은 쉽게 간과될 수 있다, 생명은 단지 지구 위에 존재하는 것만이 아니다. 지구가 생명의 모습을 결정한다. 생명체의 지금 모습은 지구 때문이다.

- 누군가의 손에서는 다이아몬드의 저렴한 대안이 될수 있는 다소 값싼 보석인 지르콘zircon으로 지구의 나이를 알수 있다. 규산지르코늄zirconium silicate 결정은 거의 완벽한 정육면체이고, 결정이 형성될 때 결정 구조 중앙에 우라늄uranium 원자를 가둘 수 있으나 납 원자는 가둘 수 없다는, 특이하고 유용한 특성이 있다.
방사성 우라늄 원자인 U238이 붕괴하여 Pb207 형태의 납으로 바뀌는 반감기는 44.7억 년이다. 지르콘은 결정이 형성될때만 우라늄을 가둘 수 있으므로, 일단 U238 방사성 원자가 갇히고 나면 시계가 돌아가기 시작한다. 지르콘 결정은 대단히 강한 물질로서, 수십억 년에 걸친 지질학적 변형의 파괴력을 견딜수 있다.
따라서 암석층에서 지르콘 결정이 발견되면 시계를 멈출 수있다. 우리는 지르콘 결정에서 발견되는 납pb207이 우라늄의 매장에서 시작된 것임을 알며, 지르콘 결정 광상에서 우라뉴에 대한 Pb207의 비율을 알아냄으로써, 그 광상이 정확히 얼마나 오래되었는지를 알 수 있다. 지금까지 발견된 가장 오래된 광상은 서부 오스트레일리아의 잭 힐스에 있고 형성된 이후로 44.04억 년의 시간이 홀렀음을 말해 준다
지구의 형성 과정에서 남은 물질로 추정되는 운석에 비슷한 방법을 적용하면 더 오래된 연대를 얻게 된다. 운석은 태양의 탄생 과정에서 남겨진 떠다니는 파편 조각들이 부서지고 다시 뭉치는 과정을 통하여 만들어졌다. 이들 운석의 분석을 통하여 방사성 납, 오스뮴, 스트론튬을 비롯한 온갖 중금속의 존재가 밝혀졌는데, 그들 모두가 약 45억 년에서 수천만 년의 오차범위 안으로 들어온다
따라서 결론은 명확하다. 우리 행성의 나이는 약 45억 년이며. 이는 우주 자체 나이의 약 1/3에 해당한다. 이 질문의 답을 찾는 일은 자신의 시대에서 가장 위대했던 과학자들의 마음을 사로잡았으며, 각자의 답과 오차의 크기는 모두 달랐지만, 그들 모두가 같은 장소에 모이게 되었다. 어셔는 아이작 뉴턴, 찰스 라이엘, 찰스 다윈, 그리고 어니스트 러더퍼드와 함께 웨스트민스터westminster 사원에 매장되었다. 그의 무덤에는 '역사가, 문학 비평가, 신학자. 성인 중에 ㅡ가장 학자적인. 학자 중에-가장 성인적인.'이라는 묘비명이 있다. 솔직히 말하자. 매우 똑똑한 영장류에 바치는 경의치고는 대단히 훌륭한 묘비명이다

- 2013년에 뉴스 미디어 기업인 톰슨 로이터Thompson Reuters는 실수로 예정된 시간보다 15밀리초 빠르게 뉴스 기사를내보냈다. 이 기사는 투자자들의 관심이 큰미국 제조업에 관한 데이터를 포함했기 때문에, 모두에게 공평하도록 정확히 오전 10:00:00에 내보내도록 되어 있었다.
그러나 톰슨 로이터의 시계는 정확하지 않았다. 시계를 바라보는 인간이 알아차릴 수 있는 차이는 아니었지만, 그모든 차이를 만들어 내기에 충분했다. 오전 10시 정각 대신에 09:59:59.985에 기사를 내보냄으로써, 누구든 그들의 웹사이트를 지켜본 사람은 15밀리초 앞서서 출발할 수 있었다. 그 짧은 시간-15/100초 - 에 고주파 알고리듬은 2,800만 달러의 수익을 올린 거래를 성사시킬 수 있었다. 위스키로 따지면 엄청난 양이다.
이들 알고리듬은 사람의 감독을 받지 않는다. 무엇을 사고팔지를 스스로 결정한다. 그래서 때로는 정상적인 경로에서 약간 벗어나기도 한다.

- 2010년 5월의 어느 날 오후 미국 주식시장에서 뚜렷한 이유도 없이 30분 동안에 1조 달러가 증발했다. 시장의 변동을 추세로 오인한 알고리듬들이 앞다투어 뛰어든 투매가 가속화되어 다우존스Dow Jones 지수가 자유 낙하하기 시작했다. 한 시간 뒤에는, 새로운 주식 시세에 반응한 알고리듬들이 거래 방향을 역전시킴에 따라 시장이 거의 폭락 이전 수준으로 회복되었다. 그러나 누구든 그날 주식을 사거나 팔았던 사람은 아직도 1,000포인트 가까운 지수 등락에 따른 피해를 복구하지 못했다.
금융 규제 당국이 플래시 충돌로 불리게 되는 이 사건에서 도대체 무슨 일이 일어났는지를 밝히기 위하여 타고 남은 재를 헤집던 중 조사를 가로막는 거대한 장애물의 존재가 명백해졌다. 모든 거래에는 예상대로 시간 기록이 있었지만, 모두의 시계가 조금씩 다른 시간으로 설정되었던 것이다. 편의점의 위스키 영수중은 11:38:00인데 신용카드 기록은 11:37:45이어서, 마치 당신이 팔리기 전에 위스키를 산 것처럼 보이는 것과 같았다. 단일한 거래였다면 바로잡기가 어렵지 않았겠지만, 다우존스 시장에서 오후 내내 성사된 모든 거래를 조사하는 일은 약간 더 어려웠다
설상가상으로, 1초 동안에 수만 건의 거래를 처리할 수 있음에도 불구하고 알고리듬들은 거래시간을 가장 가까운 초까지만 표시했다. 따라서 이어지는 포렌식forensic 분석은 불가능한 작업이었다. 마치 선수들 간의 정리되지 않은 패스 목록만 가지고 축구 경기를 이해하려는 것과 비슷했다
불가능한 작업이다. 그 누구도 무엇이 플래시 충돌을 초래했는지를 정확하게 집어내지 못했고 지금도 마찬가지다. 규제당국은 시계를 맞춰서 문제를 해결하기로 뜻을 모았다. 모든 거래 당사자가 거래 기록에 마이크로microsecond(즉 1/1,000,000초)까지 표시되는 시간 기록을 남겨야 할 것이었다. 그리고 모두의 시계가 완벽하게 동기화되도록 확실히 해야 했다

- 파티 기분을 부추기는 것을 포함하여 인간의 행동을 바꾸는 질병도 있다. 2010년의 한 연구는 특정한 유형의 독감 바이러스에 감염된 48시간 이내에 사교성이 높아질 가능성이 크고, 따라서 기회를 제공할 이 얼마나 파티를 원하게 될지 알기 위하여 고의적으로 독감바이러스에 감염시키는 것은 기존의 모든 윤리적 지침에 어긋난다. 따라서 연구 대상자들은 백신의 형태로 해가 없는 바이러스가 주입된 후에 추적되었다. 그들은 더 큰 집단에서 훨씬 더 많은 효과가 실제로 바이러스 감염에 의한 것인지 ㅡ사람들이 백신을 맞은 뒤에 더 사교적인 기분을 느낄 수도 있다ㅡ 알지 못하지만, 마찬가지로 우리가 팝pub에 가기를 원하도록 하는 힘이 바이러스에게 있을지도 모른다
사람들이 바이러스에게 다른 사람을 감염시킬 수 있다는 것을 밝혔다. 

- 일부 비평가들은 베렛의 실험으로 드러난 우리 뇌의 준비성 전위가 실제로 뇌 자체가 손가락을 움직일 준비가 되었다는 뜻이 아니라, 아마도 실험의 손가락 동작과 우연히 일치할 수도 있는. 다른 것을 보여 주는 것일지도 모른다는 꽤 설득력 있는 제안을 했다. 원숭이를 대상으로 실험한 연구자들은, 심지어 요구되는 작업이 구체화되기도 전에 준비성 전위가 나타난다는 사실을 알아냈다. 이는 준비성 전위가 손가락을 움직이는 특정한 작업과 관련되기보다는 일반적인 준비 상태임을 시사한다.
현 상황에서 내릴수 있는 유일하게 확실한 결론은 인간의 뇌, 의사결정, 자유의지에 관한 연구가 대단히 어렵다는 것이다. 이쪽이든 저쪽이든 공통적 합의가 이루어지지 않은 상태다. 뇌와 의식에 관한 실험은 아직 개인적 선택의지나 자율성에 대한 신경학적 근거를 밝히지 못했고, 생물학과 철학 또한 자유의지가 아닌 무언가에 대한 실질적 증거를 보여 주지 못했다.

- 미래는 밝다. 사실, 약간 지나치게 밝다. 태양은 서서히 뜨거워지면서 팽창한다. 우리를 향하여 다가온다는 뜻이다. 아마도 10억 넌 정도의 시간이 지나면 - 우리가 그전에 이미 지구상에서 자신을 쓸어버리지 않았다고 가정하고 - 너무 뜨거워져서 모든 식물과 대부분 동물이 살아남을 수 없게 된다. 그 후에는 바닷물이 증발할 것이다. 그 시점에서 우리와 지구상의 모든 생명체가 정말로 망하게 된다. 지금으로부터 약 30억 년 후에는 지구의 표면 온도가 대략 섭씨 150도에 달할 것이다. 그러나 진짜 튀겨짐은, 우리가 그토록 사랑하고 모든 생명체의 필수적 공급자인 태양이 궁극적 종말을 알리게 될, 50억~70억년 후에 일어나게 된다. 모든 연료(수소)를 소진하고, 생성된 이래로
계속된 핵융합 반응의 부산물인 헬륨까지 모두 태워 버린 태양은 밀도가 너무 크고 무거워진다. 그래서 우리의 별은 자체의 중력에 따라 붕괴한 후에, 가열과 팽창을 통하여 지금보다 3,000배 더 밝은 적색거성이 될 것이다. 가장자리가 지금의 지구궤도 너머 20,00,000마일(32,0,000km)에 이르게 된다. 뜨겁고 붉은 핵화염이 우리의 창백한 푸른 점을 에워싸게 될 것이다. 끝.

- 신념편향은 당혹스러운 현상으로 보일 수도 있지만, 논쟁이나 믿음에 대한 정서적 투자는 매우 강력하다. 우리의 마음에는 그러한 투자를 쉽사리 포기하지 못하는 성향이 있다. 재계의 거물이며 억만장자인 워렌 버핏은 이런 성향을 멋지게 설명했다.
"인간이 가장 잘하는 일은 모든 새로운 정보를 이전에 자신이 내린 결론이 그대로 유지되도록 해석하는 것이다."

- 카바송에서 로트바일러까지 모든 개는 늑대에게는 전혀 없는, 눈썹을 움직이는 근육을 가지고 있다. 유형 보유로 알려진 개의 눈썹 움직임은, 어린 강아지나 심지어 아기처럼 보이는 효과를 만들어 내어 우리가 인간의 아기와 마찬가지로 공감하고 양육하도록 부추긴다. 개가 지을 수 있는 슬픈 표정은 당신이 개를 사랑하도록 부추기는 유전적 레퍼토리의 일부다. 사랑스러운 강아지 눈은 우리 자신의 창조물이다.

- 진단을 받은 뒤에 레스와 조이는 파킨슨병 환자 지원 모임에 참석했다. 방에 들어간 조이는 똑같은 냄새와 마주쳤다. 다른 참석자들의 냄새를 맡기 위한 핑계로 차를 나눠 주느라 바쁜 척했던 그녀는 그들에게서 남편과 같은 냄새가 풍기는 것을 발견했다. 그녀는 에든버러대에서 파킨슨병을 연구하는 틸
로 쿠나스페씨에게 이런 사실을 말했다. 기이하거나 심지어 가능성이 없는 일로 보였음에도 불구하고, 쿠나스는 조이의 말을 믿고 그녀를 테스트해 보기로 했다. 우선 그는 파킨슨병 환자와 그렇지 않은 사람이 입었던 티셔츠 여섯 벌씩을 그녀에게 주고 환자가 입었던 티셔츠를 식별하도록 했다. 조이는 열두 벌 중에 열한 벌을 정확하게 맞혔지만, 환자가 아닌 사람이 입었던 티셔츠 한 벌에서도 독특한 냄새를 탐지했다. 8개월 뒤에, 그 사람 역시 파킨슨병 진단을 받았다
이 놀라운 위업은 파킨슨병에 걸릴 사람의 피부에서 분비되는 지방질 피지에에 농축된 냄새의 조합 ㅡ히푸르산, 아이코세인, 옥타데카날l 같은 이색적인 이름의 분자를 포함하여- 을 발견하게 되는 연구 프로그램의 기초가 되었다. 아직도 왜 이런 일이 특히 다른 확실한 증상이 시작되기 전에 일어나는지를 알지 못한다. 파킨슨병은 일반적으로 떨림. 움직임의 둔화, 그리고 아이러니하게도 후각의 상실 같은 다양한 증상의 관찰을 통해서 진단된다. 조이 밀른의 초후각에서 시작하여 2019년에 발표된 연구 결과에 따라, 이제 우리에게는 이 치명적인 질병을 과거보다 몇 개월 앞서서 진단할 수 있는 새로운 방법이 있다

- 이렇게 후각의 소용돌이를 엿본 사례가 보여 주는 것은 냄새의 움벨트가 단지 종 사이에서만 다르지 않다는 사실이다. 냄새에 관하여 본질적인 '개의 경험'과 '인간의 경험'은 없다. 유전학의 기본적 생물학은 냄새의 세계에 참여할 수 있는 인간의 능력이 단지 제한적일 뿐만이 아니라. 각자에게 고유하다는 것을 의미한다. 당신이 맡을 수 있는 냄새는 우리가 맡을 수 있는 냄새와 다르다. 이 책의 저자 한 사람이 맡을 수 있는 냄새도 또 다른 한 사람과 다르다. 경험의 자극적인 칵테일과 냄새가 기쁨이나 고통의 기억을 촉발하는 방식에 이 사실을 더하면, 우리 각자에게 완전히 독특한 냄새의 감각을 얻게 된다. 움벨트는 본질적으로, 절대적으로, 그리고 전적으로 개인적이다.


 

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20260115

Quote of the day 2026. 1. 15. 06:41

 

 

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