현미경 속 세상

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현미경 속 세상 (제1편)   전자 현미경으로 본 놀라운 세계 <지디넷코리아>때때로 과학이 설명하고자 하는 가장   중요하고 재미있는 부분들은 일반인들에게 너무 추상적이어서 이해하기 쉽지 않다.   하지만 과학의 세계는 항상 우리가 모르는 새롭고 놀라운 아름다움과 신비로운 현상을 품고 있으면서도 베일속에 감춰져 있다. 그리고 과학자들은 그 베일을   벗기는 노력을 꾸준히 해 왔다.   최근 사이언스지와 미 과학재단(NSF)가 최근 발표한 국제과학공학비주얼 챌린지(the International Science and Engineering Visualization Challenge)에 뽑힌 사진들은 난해하게만 느껴지는 과학의 세계를   재미있게 표현해 주고 있다.   촬영자들은 전자현미경을 통해 볼 수 있는 다양한 생명과 과학의 신비를 보여주고 있다. 이 가운데 일부를 소개한다. 대상작에는 하버드대 재학중인 한국 학생등 3명이 실제로 연구실에서 효율적인 에너지를 만들기 위해 연구중인 물질을 카메라로 잡아낸 사진이 선정됐다. 또 수상작품 가운데는 소금 결정을 통과한 빛이 만들어 낸 나방의 날개같은 모습이 보이는가 하면, 상처치료과정에서 발견한 폴리머가 인공적으로 만들기도 쉽지 않을 것 같은 아름다움 꽃모양의   조형성을 과시한다.   여기에 7만5천개의 케이블을 엮어서 허파꽈리 세포의 움직이는 모습을 컴퓨터그래픽으로 표현해 낸 아름다운 모습도 볼 수 있다. 이밖에도 과학적 분석력과 상상력이 결합된 사진들이 보는 사람들로 하여금 경탄을 자아내게 한다. 과학연구의 과정에서 드러난 순간과 장면들을 포착한 놀랍고 신비한 세계를 찾아가 본다. 다음에 소개되는 사진들을 보면 이들은 다만 그것을   누군가가 발견해 주기를 기다리고 있었던 것 같다.   ▲대상 수상작인 한국인 강성훈,조안나 아이젠버그, 보아즈 포클로이(하버드대)공동 출품작. 이 전자현미경 사진은 실제로 자기조립되는 폴리머다. 머리카락 같은 섬유는 에너지효율적재료로 기대를 모으는 물질이다.   ▲피부상처를 서로 묶어주는 세포의 상태를 연구하는 과정에서 발견된 꽃모양의 폴리머 이미지. 크기가 10마이크로미터에 불과하다. 브라이아나 휘태커,   캐스텐스(노스캐롤라이나대)   ▲자기증식하는 물냉이의 꽃가루가 씨방으로 들어가면서 녹색으로 물들이는 모습을 담았다. 헤이티 페이브스,   비거 이라우(에스토니아 탈린기술대)   ▲허파세포 내피가 모세관을 만들면서 길항작용을 하는 힘을 묘사한 그림.사실 7만5천개의 케이블로 3.5m높이의 구조물을 엮은 후 컴퓨터시뮬레이션을 통해 마이크론의 세계를 표현했다. 생물학자 피터 존스, 제니 사빈,   앤드류 루시아(펜실베이니아대 등)   ▲캘리포니아 국립공원의 죽음의 계곡에서 수집된 프리즘같은 소금결정에 빛이 지나가는 모습이다.   마이클 자크(위스콘신대)작.   ▲이태리 대학생들이 전자현미경의 도움을 받아 그린 돌말 일러스트. 윗부분은 이 규조류를 이용한 태양전지 개발에 대한 연구를 진행 중인 학생들이 상상한 에너지를 흡수하는 솔라셀 가상도. 마리오 드 스테파노,안토니아   아우레타,카라 랑겔라(나폴리 2대학)   ▲알츠하이머병으로 죽어가는 세포의 마이크로 세계를 그린 애니메이션 비디오의 일부다. 가정의대 마이 과정을 그린 비디오의 일부다. 이 병이 시작될 때와 진행됐을 때의 파괴된 세포 모습을 보여준다. 스테이시 재니스,윌리엄   뎀프시,레베카 프레덴버그(미 재니스스튜디오) (제2편)   현미경으로 본 놀라운 세계 니콘스몰월드 입상작 소개 <지디넷뉴스>35년을 맞은 "The Nikon Small World"는 생물,산업,지구과학에 이르기까지 미세정밀 사진의 진수를 보여준다. 심사위원들은 과학과 예술적인가를 감안해 선정했다. 이미지의 충격,기술적 숙련성, 독창성,과학사회에 대한 정보기여 등이 심사기준이었다. 씨넷을 통해 소개된 20등까지의 수상작들을 소개한다. 하지만 등수를 매긴다는 것 자체가 무의미할 정도로 하나하나가 예술이다. 1등   꼭 오징어같이 생긴 이것은 무엇일까? 다닥냉이다.(20배 확대사진)   헤이티 페이브스,에스토니아 탈린기술대학 2등   촉수같이 생긴 이것은 방가지똥 꽃줄기다(150배 확대) 게르트 A 구엔테르,독일 뒤셀도르프 3등   반도체제작공정에서 이런 도형미가 잡힌다.접힌 반도체 포토레지스트(200배 확대사진), 페드로 바리오스 페레즈   캐나다 국립미세구조과학연구소 4등   척 봐도 아름다운 불가사리의 촉수 사진이다(4배 확대) 제임스 헤이든,미국 펜실베이니어 위스타 연구소 5등   나선상의 이 기하학적인 무늬는 무엇일까? 작가는 관상용으로 흔히 보는 에인절피시의 알집을 찍었다(4배확대)   브루노 벨루티니, 브라질 상파울루 해양생물대학센터 6등   부챗살처럼 생긴 무늬의 이 사진은 원반물고기 비늘이다. 잘 보면 알 수 있을 것도 같다.(20배 확대)   하비 사파티,이스라엘 수의사협회 7등   잘 보면 홀씨포자나 미생물균주 같다는 느낌을 주는 사진이다. 역시 일년생 덩굴식물위의 남조류絲狀體였다(450배 확대)   셜리 오웬스,미시간 주립대 8등   바닷말 같기도 하고 풀같기도 한 이 사진을 보고 식물임을 알아내면 당신은 놀라운 관찰자다. 황련뿌리에 감긴 면화섬유 (200배 확대) 로이드 도날슨(시온, 차세대 바이오물질),   뉴질랜드 로토루아 9등   바위사진을 본 적이 있는 사람이라면 이 사진의 재질을 보고 바위를 현미경을 통해 찍은 사진이란 걸 알 수 있다. 반려암속에 포함된 감람석(5배 확대)   베르나르도 세자르,이태리 파도바대학 지구과학부 10등   해양과 관련한 도큐멘터리에서 한번쯤은 본듯한 사진같다. 바닷말과 돌말의 사진이다. (10배 확대)   알렌 웨체작, 미 와싱턴 11등   마치 심해어같은 모습의 이 사진은 우리주변에서 관상용으로 흔히 볼수 있는 열대어 제브라피시(얼룩말무늬 물고기)의 사진이다. (10배 확대) 도미니크 패켓,뮌헨 루드비히   막시밀리안스대학 아돌프 부테난트 연구소 12등   비눗방울막의 흐름패턴이 이처럼 환상적인 그림을 만들어 내리라고 생각해 본 적이 있는가? (10배 확대)   세이미아 츠토무, 일본 토쿄시립대 13등   마치 선사시대 식물이 화석으로 변한 듯한 모습의 이 결정체는 정체가 무엇일까? 세가지 화학물질을 녹여서 결합시긴 결정체다.아닐리드, 레조르신페놀,탄화 테트라 브로마이드를 녹여서 재결정시킨 모습(33배 확대)   존 하트, 미 콜로라도 하트3D필름 14등   뭔가 생명이 느껴지지 않는가? 그렇다, 바닷가재 알이다. (3.2배 확대) 토라 바달, 노르웨이 트론드하임 NTNU   수산해양센터 생물학과 15등   꼭 일본 무사같기도 하고...인공물인지 자연물인지조차 알아채기 힘든 이 생명체의 정체는? 파리의 수중애벌레   사진이다(25배 확대).파브리스 파라이,프랑스 생클레헤루빌 16등   금속성의 느낌을 주는 이것의 정체도 알 길이 없다. 놀라지 마시라! 달팽이의 알이다. (200배 확대사진)   마시모 브리지, 이탈리아 피렌체 17등   마치 호안 미로의 추상화를 보는 듯한 즐거움을 선사하는 아름다운 사진이다. 스포츠용 스톱와치사진이다.(2.5배 확대)   레베카 헬튼,미 델라웨어대학 생명과학과 18등   도무지 가늠해 볼 수 없는 이 사진의 정체는 콜라겐 위에 있는 사람의 피부 조각이란다. (60배 확대사진)   줄리아 세로, 미 보스턴 하버드메디컬스쿨 어린이병원 19등   이미 우리에게 익숙한 눈결정체가 이런 모양일 수도 있다. (40배 확대사진) 왕양핑, 중국 베이징 플래네타리엄 20등   곰팡이가 핀 것일까? 하지만 잘 보면 숫자가 보이고 녹슨 동전임을 알아 챌 수도 있을 것이다.(40배 확대) 하비 사파티,이스라엘 수의사협회   글쓴이 : 이재구 국제과학전문기자 -옮긴 글-