화학 노벨상이 만든 세상 86

전 지구 동결. 「투모로우」, 빙하기 도래(3)

youtu.be/KroJrBeffZA 「투모로우」 영향으로 빙하에 대한 세계의 관심이 집중되자 학자들이 지구에서 일어난 빙하에 대해 연구에 몰두했다. 놀랍게도 지구 역사를 보면 「투모로우」 정도의 빙하가 아니라 지구의 육지나 바다나 할 것 없이 모두 얼음으로 덮인 극한의 세계 즉 ‘전지구 동결’이 과거 지구에서 일어났다는 (설)이 제기되었다. 지금까지 학자들은 ‘지구는 완전히 언 적이 없다’를 정설로 인정해 왔다. 그런데 이런 정설을 뒤엎을 만한 증거들이 차례로 발견되면서 학자들간에 대 논쟁이 불붙고 있다. 『뉴턴』 2004년 8월호의 내용을 토대로 설명한다. 전지구 동결설은 인류가 상상할 수 있는 어느 빙하시대보다도 혹독하고 격심한 상태라는 것이 특징이다. 극지와 고위도 지역은 물론 적도까지도 모두 얼..

전 지구 동결. 「투모로우」, 빙하기 도래(2)

youtu.be/Aev10RryMdY 헤베시가 노벨상을 타게 되는 계기는 단순한 의문점에서 시작되었다. 1911년 그가 하숙하면서 같은 음식이 며칠 혹은 1〜2주일 후 다시 나오는 것 같았지만 이를 확인할 방법이 없었다. 그는 자기가 먹던 음식에 적은 양의 방사성 물질을 올려놓았다. 얼마후 그는 자신의 의문이 옳았음을 알 수 있었다. 그의 노벨상은 하숙집 아주머니를 통해 태어난 것이다. 심층수에 대한 분석은 방사능에 큰 도움을 받았는데 이는 미국과 구소련이 경쟁적으로 대기권에서 실시한 핵실험 결과다. 1963년 북반구의 전지역에 엄청나게 높은 트리튬의 농도를 가진 비가 내렸다. 트리튬은 반감기 12년으로 평상시 우주선에 의해서 대기에 조금씩 만들어졌는데 핵실험을 통해 엄처난 양이 만들어진 것이다. 197..

전 지구 동결. 「투모로우」, 빙하기 도래(1)

youtu.be/W-zwkgiPps4 헐리우드에서 블록버스터 제작에 이력이 있는 롤랜드 에머리히 감독이 2004년에 출시한 영화 「투모로우」의 줄거리는 다음과 같다. ‘기상학자인 잭 홀 박사는 남극에서 빙하 코어를 탐사하던 중 ‘라센B’라는 커다란 얼음 덩어리가 떨어져나가는 것을 목격하고 국제회의에서 지구의 기온 하락에 관한 놀라운 내용을 발표한다. 급격한 지구 온난화로 인해 남극과 북극의 빙하가 녹고 바닷물이 차가워지면서 해류의 흐름이 멈추는 일이 발생하고 이로 인해 지구 전체가 빙하로 뒤덮이는 거대한 재앙이 올 것이라고 경고한다. 홀 박사가 해양 온도가 13도나 떨어졌다는 소식을 듣게 되고 수퍼컴퓨터로 기후예측모델을 추정하자 6주 안에 상상을 불허하는 엄청난 기상이변이 불어 닥치며 곧바로 빙하기에 접..

천사에서 지구의 악당이 된 프레온가스(3)

youtu.be/MhzHGgum7dw 프레온 옹호론자들은 해수나 화산에서 분출되는 염소가 프레온류에 의한 것보다 더 많이 성층권에 도달할 것이기 때문에 프레온이 오존층의 파괴 주범은 아니라는 주장을 했다. 그러나 염소는 물에 녹으므로 쉽게 성층권에 도달하지 못하는 반면 프레온류는 물에 녹지 않으므로 성층권에 도달된다는 것이 증명되었다. 오존 구멍은 프레온류가 광범위하게 사용되기 전인 1956년에 이미 발견되었으므로 성층권의 오존 구멍의 형성에는 다른 요인이 있다는 주장도 제기되었다. 그런데 1988년에는 남극에서 오존 구멍이 없어졌다는 충격적인 보도가 있었다. 세계가 발칵 뒤집혀졌음은 물론이다. 그러나 오존 구멍이 없어진 것이 아니라 감소의 정도가 작아졌다고 수정 발표되어 처음의 발표는 해프닝으로 끝났다..

천사에서 지구의 악당이 된 프레온가스(2)

youtu.be/gKbCMkjZN5E 냉각제의 문제점이 노출되었음에도 상업용 및 가정용 냉장 수요는 폭증하기 시작했다. 1913년 처음 등장한 가정용 냉장고는 1920년대에 폭발적인 증가세를 보인 아이스박스를 대체하기 시작했다. 냉각제의 문제점을 해결하기 위해 도전한 사람이 1930년대 미국의 뒤퐁사의 토머스 미지웨이(Thomas Midgley, 1889〜1944)와 제너럴모터스의 앨버트 헨이다. 이들은 불소를 진정시키는 법 즉 파괴적인 불소를 아무것도 파괴하지 않는 온순한 화합물로 만드는 방법을 개발했다. 미지웨이가 1930년 조지아 주 애틀랜타에서 열린 미국화학회에서 시행한 발표는 그야말로 참석한 사람들을 모두 놀라게 했다. 미지웨이는 뚜껑이 없는 용기에 소량의 액체 CFC를 부었다. CFC가 끓기 ..

천사에서 지구의 악당이 된 프레온가스(1)

youtu.be/hTtXWCmUg3c 강력한 방사선은 원자들을 분리하거나 새로운 조합을 할 수 있으며 원자에서 전자를 떼어 내어 그 원자를 이온화시킬 수 있다. 전자가 빠진 원자를 이온이라고 부르는데 ‘이온’이란 그리스어로 ‘여행자’라는 뜻이다. 1884년에 화학을 공부하던 학생인 아레니우스(Svante August Arrhenius)는 전기적 흐름을 만드는 용액의 어떤 움직임은 ‘전하를 띤 전자, 즉 이온’ 때문이라는 가설을 박사 학위 논문으로 내 놓았다. 그의 주장을 들은 심사위원들은 그의 논문이 너무나 혁명적이어서 쉽게 이해하지는 않았지만 결국 박사 학위는 수여하되 최하의 점수를 주는 선에서 합의를 보았다. 원자 내에 전하를 띤 입자들이 아직 발견되지 않은 상태였으므로 전기적으로 전하를 띤 원자의 ..

노벨상 받은 아스피린

youtu.be/zAisEsow3Sw 현재 시판되는 약 중 100년이 훨씬 넘게 세계를 석권하고 있는 약이 있다면 놀랄 것이다. 아스피린이다. 더구나 아스피린이 1982년 노벨상을 받았다는 것을 알면 더욱 놀란다. 합성염료 산업의 발전은 뜻하지 않은 새로운 소득을 안겨주기도 했다. 아스피린과 같은 의약품의 대량 생산이 바로 그것이다. 20세기 초 독일과 스위스는 화학 산업이 염료산업의 성공으로 번창하고 있었다. 즉 새로운 화학 지식, 대규모 화학 반응에 대한 경험, 분리와 정제 기술 등이 확보되었다는 것이다. 이러한 지식과 경험은 제약업이라는 새로운 화학 사업 분야로 진출하는데 있어 꼭 필요한 것이었다. 아닐린 제조로 시작한 독일의 바이엘사는 화학을 기반으로 한 의약품을 개발했다. 이 약이 그후 세계에서..

지킬 박사와 하이드의 물질, 살충제 DDT(4)

youtu.be/gH2N1qyQFeA 레이첼 카슨의 강타는 물론 고엽제의 피해는 DDT에 결정적인 사망선고를 내렸지만 학자들은 DDT에 대한 연구를 게을리하지 않았다. 학자들의 노고는 화학물질이 어떻게 인간과 생태계를 공격하는 지에 대해 의문을 제기했는데 레이첼 카슨이 사망한지 30여 년이 지나서 보다 강력한 구원군을 맞이했다. 1996년 테오 콜본(Theo Colborn) 등은 『도둑맞은 미래 Our stolen Future』에서 화학물질이 구체적으로 인간과 생태계를 공격하는 경로를 정확하게 묘사했다. 뒤이어 1997년 일본 NHK-TV 과학프로그램은 환경오염 물질이 체내로 유입되어 마치 호르몬처럼 여러 가지 기능을 한다는 의미에서 ‘환경호르몬’이란 단어를 사용했다. 최근에는 의미를 보다 정확하게 전달..

지킬 박사와 하이드의 물질, 살충제 DDT(3)

youtu.be/zDnp8qSNIqk DDT에 치명타를 안긴 것은 환경재앙을 경고한 해양생물학자이자 작가인 레이첼 카슨(Rachel Louise Carson, 1907~1964)이 1962년에 발간한 『침묵의 봄(Silent Spring)』이다. 그녀는 인간이 무심코 사용해온 살충제와 같은 화학약품이 환경을 파괴하고 있다고 고발했다. 뿐만 아니라 사람과 동물의 몸에 쌓여 각종 질병을 일으키고 어미의 모유를 통해 2세에까지 전달된다는 충격적인 보고를 했다. 이 단원은 송성수 박사의 글에서 많이 참조했다. 카슨은 1907년 미국 펜실베이니아 주 스프링데일에서 태어났다. 어려서부터 음악과 독서를 좋아했으며 고등학교를 우수한 성적으로 졸업한 그녀는 1925년에 장학금을 받고 펜실베이니아여자대학교(케이텀 칼리지로..

지킬 박사와 하이드의 물질, 살충제 DDT(2)

youtu.be/KX-JSQeK4tY 프랭크 다라본 감독이 메가폰을 잡아 1994년에 출시된 「쇼생크 탈출」은 여러 가지 기록을 세운 영화로 유명하다. 우선 영화 자체는 처음 개봉될 때 흥행에서 별로 성공을 하지 못했다. 평론가들의 반응은 나쁘지 않았지만 개봉 초기에 벌어들인 1,800만 달러는 제작비도 건지지 못했다. 다행히 1995년 작품상을 포함한 아카데미 7개 부분(작품상, 남우주연상, 각색상, 촬영상, 편집상, 작곡상, 음향상)의 후보가 되었고 1995년 골든 글로브 2개 부문(남우주연상, 각색상)의 후보가 되었지만 수상하지 못했고 1995년 제 19회 일본 아카데미상에서 외국어 영화상을 수상했을 뿐이지만 이와 같이 후보작이 되었다는 것만으로도 시청자들의 흥미를 끌어 다소 적자를 만회할 수 있었..