오미크론, 백신 업그레이드, 달 탐사선, 입자물리학, 기후 작용, 생물다양성 보존…

과학전문 미디어 ‘네이처’가 최신호에서 예상한 내년의 과학 테마들이다. 네이처는 새해에도 제1의 화두는 신종 코로나 바이러스 감염증(19)와 오미크론이 될 것으로 내다봤다.

인류는 새해 코로나19 대유행이 3년차에 접어든다. 코로나19 탈출론이 고개를 들기 시작할 즈음인 지난해 11월부터 번지기 시작한 오미크론 변종은 전세계에 새로운 도전이 되는 상황이다.

코로나 백신이 오미크론을 방어하는데 충분치 않다는 메시지들이 잇따르는 가운데, 과학자들은 여전히 오미크론이 일으키는 질병의 심각성과 대책에 대해 더 많은 것을 알아내기 위해 달려가고 있다.

3년차 코로나와의 또다른 전쟁

새해에도 의과학자들과 공중보건 당국은 새로운 코로나 변종의 증가 뿐만 아니라 감염에서 회복된 사람들에게 미치는 장기적인 영향을 지속적으로 관찰할 것이다.

부유한 국가들은 국민들에게 기존 백신의 접종을 더욱 확대하고 있다. 이러한 각국의 정책은 오미크론에 대한 우려 속에 계속될 것으로 보인다.

전 세계 인구의 절반 가까이가 아직 단 1회 접종도 받지 못한 상태다. 한 가지 큰 의문은 제약회사들이 특허를 포기할지 아니면 저소득 국가들을 위해 그들의 백신을 더 저렴하게 만들 수 있도록 돕기 위한 다른 조치들을 취할지 여부이다.

한편, 바이러스의 기원에 대한 논의는 계속될 것으로 보인다. 세계보건기구는 26명의 과학자로 구성된 팀을 임명하는 등 수수께끼를 풀기 위한 노력을 재개한 상태다.

백신 업그레이드…mRNA 기반 백신 개발 확대될 듯

백신 개발자들은 빠르게 진화하는 코로나 바이러스로부터 사람들을 보호하기 위해 고안된 차세대 백신에 목표를 두고 있다.

내년에는 특정 변종을 타깃으로 한 mRNA 백신이 개발될 수 있다. 일부 공중보건 관계자들은 다른 기술을 이용한 백신에 대한 역할이 증가하기를 기대하고 있다.

단백질 기반 백신은 더 전통적인 종류의 면역이다. 일부는 간염과 대상포진을 포함한 질병에 수십 년 동안 사용되어 왔다. 이 백신은 올해 3상 임상시험에서 가능성을 보여줬다.

DNA 기반 백신은 mRNA 백신보다 제조 비용이 저렴하고 저온보관이 필요 없어 저소득 국가에 좋은 대안이 될 수 있다.

백신 개발은 HIV, 말라리아, 라임병 등 다른 주요 바이러스와 질병에 대해서도 진전될 것으로 예상된다.

강입자충돌기 재개…물리학 ‘빅뱅’ 예고

다년간의 가동 중단과 광범위한 정비 작업을 거친 강입자 충돌기(Large Hadron Collider)는 스위스 제네바 외곽의 유럽입자물리학연구소에서 운영을 재개할 예정이다.

LHC의 주요 실험들은 추가적인 층의 검출기 부품으로 업그레이드되고 확장되었다. 이는 그들이 매초마다 만들어내는 4천만개의 양성자 충돌로부터 더 많은 데이터를 수집할 수 있게 할 것이다.

그리고 자체 개량 후, 세계 4대 중력파 탐지기는 12월에 새로운 관측을 시작할 것이다.

중력파 탐지기는 일본에 한 대, 이탈리아에 한 대, 그리고 미국에 두 대가 있다.

이스트랜싱에 있는 미시간 주립대학교의 희귀 동위원소 빔 시설은 내년 초 운영을 시작할 것으로 예상된다. 7억만 달러의 다단계 가속기는 알려진 원소의 수천 개의 새로운 동위원소를 합성하는 것을 목표로 하고 있으며, 핵 구조와 중성자별의 물리학과 초신성 폭발을 조사할 것이다.

이스페이스, 아스트로보틱스, 한국패스파인더 ‘달 탐사’ 경쟁

우주 기관 및 민간 기업에서 온 우주선과 착륙선들로 구성된 진짜 무적함대가 2022년 달로 떠날 예정이다.

미항공우주국(NASA)은 오래 지연된 발사 시스템의 첫 번째 테스트에서 아르테미스 I 궤도선을 발사할 예정이다. 이는 우주비행사를 달 표면으로 데려다 줄 것이다. 그리고 그 기관의 캡스톤 궤도선은 달 궤도를 도는 첫 번째 우주 정거장인 게이트웨이를 준비하기 위해 실험을 할 것으로 예상된다.

인도의 세 번째 달 임무인 찬드라얀 3호는 우주선에 손상을 주지 않는 연착륙을 하는 것을 목표로 하고 있다. 일본도 SLIM 미션을 통해 첫 달 연착륙을 시도하고, 러시아는 루나25 착륙선으로 소련 달 프로그램의 영광을 되살리는 것을 목표로 하고 있다.

또 한국패스파인더 달 탐사선이 한국 고유의 달 탐사를 시작한다.

도쿄에 본사를 둔 이스페이스는 아랍에미리트의 라시드 문 탐사선을 탑재할 하쿠토-R 착륙선을 발사한다는 계획이다.

또 펜실베니아주 피츠버그의 아스트로보틱 테크놀로지와 텍사스주 휴스턴의 인비주얼 머신스 등 미국 두 회사는 NASA의 기구들을 달 표면으로 운반할 탐사선을 준비하고 있다.

화성과 별을 향한 도전들… 엑소마스 9월 발사, 톈궁 1천개 실험 준비

유럽 우주국의 로잘린드 프랭클린 탐사선을 화성으로 실어 나르는 러시아-유럽 연합 엑소마스(ExoMars)가 9월 발사될 예정이다. 원래 2020년 발사가 예정되어 있었지만, 부분적으로 안전하게 착륙하는 데 필요한 낙하산 문제 때문에 연기된 바 있다.

중국은 또한 우주정거장 톈궁을 완성할 계획이며, 천문학과 지구 관측에서부터 극미중력과 우주 방사선이 박테리아 성장에 미치는 영향에 이르기까지 1,000개 이상의 실험을 준비했다.

온실가스 배출규제... 그리고 100만종의 동식물 멸종 위기 ‘생물 다양성’ 프로젝트

올해 영국 글래스고에서 COP26 정상회의를 가진 세계 각국 대표단은 내년 11월 이집트 샤름엘셰이크에 모여 또 다른 유엔 기후회담인 COP27을 예고하고 있다.

참여 국가들은 지구 온난화를 산업화 이전의 기온보다 훨씬 낮은 섭씨 2도 이하로 제한한다는 2015년 파리 합의 목표에 부합하는 기후 약속을 내놓을 것으로 예상된다.

연구자들은 석탄의 사용을 줄이고 메탄 배출을 줄이겠다는 약속을 포함한 COP26의 공약에 따라 온실가스 배출량을 감시한다는 계획이다. 2020년 대유행으로 인해 탄소배출량이 감소했지만, 올해 반등한 상태다.

각국은 생물학적 다양성의 손실을 늦추기 위해 새로운 목표물들을 제시하고 있다.

2010년에 설정됐던 아이치 생물다양성 목표들은 대부분 2020년 기한까지 달성되지 못했다.

2020년 예정됐던 유엔 생물다양성협약 당사국들의 다음 회의는 내년 4월 25일부터 5월 8일까지 중국 쿤밍에서 열릴 예정이다. 서식지 감소와 인간 활동 영역의 확장으로 100만 종의 동식물이 100만 종의 동식물을 멸종 위기에 처한 상태다.

[위키리크스한국= 유 진 기자]

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