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대형 R&D 사업 아이디어 33개 들여다보니…"가속기 등 물리가 55%"

양자, 가속기, 데이터, AI, 자율…정부가 예비타당성조사를 폐지한 대안으로 모색중인 구축형 R&D(인프라 중심) 발굴 수요 사업 아이디어로 제시된 사업의 주요 키워드들이다. 정부는 예타 폐지이후 도입한 맞춤형 사전점검제도 일환으로 구축형 R&D 사업 전주기 심사제를 시행 중이다. 과학기술정책연구원(STEPI)과 한국과학기술단체총연합회(KOFST)가 이에 대응하기 위한 유력 후보 아이템을 선발, 공개하는 컨퍼런스를 14일까지 개최한다. 컨퍼런스는 9개 학회가 참여한 가운데 지난 10일부터 과학기술회관에서 부문별로 나눠 진행하고 있다. 9개 학회는 한국물리학회, 한국자기학회, 한국분자·세포생물학회, 한국생화학분자생물학회, 한국우주과학회, 한국방사선산업학회, 대한전자공학회, 대한화학회, 대한용접·접합학회 등이다. 구축형 R&D 전주기 심사를 위해 현장에서 추천받은 아이템은 모두 33개다. STEPI는 향후 이들 아이템이 국가 R&D 기획과 정책에 반영하는 방안을 모색할 계획이다. 주요 발굴 아이템을 보면, 물리분야에서 ▲예미랩 차세대 지하 중성미자 망원경 ▲한국 중성미자 관측소 ▲중이온가속기 고에너지 가속구간 구축 ▲포항 4세대 방사광 가속기 빔시설 ▲국가양자물질연구센터 ▲양성자 가속기 업그레이드 ▲극한 레이저 플라즈마 연구시설 ▲초출력 레이저 시설 ▲국가고자기장연구소 ▲양전자 반물질 양자응축 연구 플랫폼 등의 구축이 제안됐다. 첫날 발표된 물리분야는 총 15개 아이템으로 전체의 45%를 차지한다. 11일에는 바이오 아이템 6개가 발표된다. 국가 뉴로-AI센터와 한국인 질환 예측-가상실증 통합 AI플랫폼 등의 아이템이 눈길을 끌었다. 세번째 날인 12일에는 우주과학 분야 7개 아이템이 공개된다. 주요 아이템은 ▲차세대 다천체 분광탐사 전용 대형 천문대 ▲우주데이터 연구소 ▲우주-IT융합 자율 탐사 탑재체 및 우주 클라우드 생태계 ▲한국형 우주방사선 영양평가시설 등의 구축을 제시한다. 우주과학 분야에서도 대형 천문대 구축 등 한국물리학회 이름으로 제안한 3개 아이템이 포함돼 있다. 이를 분야별 비율로 계산하면 전체 아이템의 55%를 물리분야가 차지했다. 마지막날인 13일에는 원천기술 및 산업화 부문으로 ▲국가 피지컬 AI 진화 연구 인프라 ▲심지하 자율운영 AI데이터 센터 연구기반 ▲유기화학 자율실험실과 국가 반응데이터 허브 ▲화학 측정-해석 연구 플랫폼 ▲광 전기화학 계면 분석센터 ▲AI-데이터 기반 자율용접 실증 플랫폼 등 6개 아이템이 공개된다. 이재은 STEPI R&D 재정사업평가센터 연구원은 "수요 제기하는 아이템을 모두 받아 공개한 것"이라며 "부처가 관심있다면, 아이템별로 접촉해 사업을 제안하면 된다"고 말했다.

2026.08.11 09:08박희범 기자

"유령입자 찾는다"...中, 중성미자 관측소 가동 시작

10년에 걸친 공사 끝에 중국의 차세대 중성미자(中性微子, neutrino) 관측소가 가동에 들어갔다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트, 기즈모도 등 외신들이 27일(현지시간) 보도했다. 보도에 따르면, 중국 광둥성 장먼시에 위치한 중성미자 관측소 '주노'(JUNO)가 26일부터 데이터 수집을 시작했다. 지하 약 700m 깊이의 깊숙한 곳에 있는 이 거대한 구형 관측소는 약 53km 떨어진 두 개의 원자력 발전소에서 나오는 중성미자의 질량을 측정한다. 중성미자는 질량이 거의 없고 전하를 띠지 않는 우주의 기본 입자로 알려져 있다. 다른 물질과 상호작용을 거의 하지 않아 '유령입자'라고도 불린다. 그 만큼 찾기 힘든 중성미자는 물리학자들의 창의력의 한계를 시험하지만, 향후 우주의 기원 등 근본적인 질문에 답을 줄 수 있는 단서로 꼽힌다. 중국과학원 고에너지물리학연구소는 주노가 직경 35m의 거대한 아크릴 구체에 무려 2만 톤의 액체 형광 물질로 검출기를 채우는 데 성공했다고 밝혔다. 이 액체 형광 물질은 중성미자가 빠르게 지나갈 때마다 깜빡인다. 검출기 주변에는 44m 깊이의 물웅덩이가 있으며, 그 안에는 이러한 섬광을 포착하여 과학자들이 분석할 수 있는 신호로 변환하는 튜브들이 있다. 주노 대변인 왕 이팡은 보도자료를 통해 "주노의 핵심 성능 지표가 설계 기대치를 충족하거나 초과했다며, “주노가 물질과 우주의 본질에 대한 근본적인 질문에 답할 수 있게 해 줄 것"이라고 밝혔다. 이 프로젝트에는 총 17개국, 74개 연구기관에서 700명 이상의 연구진이 참여했다. 연구진 중 약 300명은 프랑스, 독일, 이탈리아를 포함한 유럽 출신으로 전해졌다. 주노는 향후 30년 간 운용될 예정이며, 운영 기간 중 또는 운영 종료 후 감도를 더욱 높이기 위한 업그레이드가 진행될 수 있다. 어느 쪽이든 주노를 통해 놀라운 과학 연구가 탄생할 것이라는 데 의심이 없다고 외신들은 전했다.

2025.08.28 15:17이정현 미디어연구소

남극서 이상한 신호 포착…"물리학으로 설명 안 돼" [우주로 간다]

우주에서 오는 고에너지 입자를 탐지하는 관측 장비가 남극 빙하 깊은 곳에서 이상한 전파 신호를 포착해 관심을 모으고 있다고 스페이스닷컴 등 외신들이 17일(현지시간) 보도했다. 이번 연구는 국제학술지 '피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)'에 발표됐다. 보도에 따르면 미국 항공우주국(NASA)이 후원하는 남극 초고에너지 규명 국제 프로젝트 '아니타(ANITA)' 프로젝트팀은 남극 상공 약 40km에서 이상한 신호를 포착했다. ANITA는 큰 풍선에 무선 안테나를 매달아 비행하며, 우주에서 날아온 고에너지 입자인 '중성미자(neutrino)'를 탐지하는 장비다. 중성미자는 질량이 매우 작고 전하를 띠지 않는 우주의 기본 입자다. 다른 물질과 상호작용을 거의 하지 않아 '유령입자'로 불리기도 한다. 우주의 기원 등 근본적인 질문에 답을 줄 수 있는 단서로 꼽힌다. 이 장비는 일반적으로 우주에서 날아오는 입자가 남극 대륙의 얼음에 반사되는 신호를 포착하지만, 이번 신호는 현재 입자 물리학으로는 설명할 수 없는 방향인 지평선 아래에서 나왔다. 또, 남극 얼음 표면 아래 약 30도의 매우 가파른 각도를 향하고 있었으며, 감지된 신호는 0.6EeV라는 엄청난 에너지를 가지고 있어 기존 신호보다 200배나 강력했다. 연구진들은 이 신호가 새로운 입자의 존재나 물리학에서 현재까지 알려지지 않은 입자 간의 상호작용을 암시할 수 있다고 추정하고 있다. ANITA 팀원이자 해당 논문 공동저자 스테파니 위슬 펜실베이니아 주립대 교수는 "흥미로운 문제다. 우리는 아직 이 이상 현상이 무엇인지에 대한 명확한 설명을 찾지 못했다”며, "우리가 아는 것은 그것들이 중성미자를 나타내는 것이 아닐 가능성이 높다는 것"이라고 밝혔다. 얼음 아래쪽에서 신호가 나왔다는 것은 신호가 감지되기 전 지구 아래의 수천 km의 암석을 통과해야 함을 의미한다. 이를 통과하는 과정에서 신호가 약해져 감지할 수 없을 정도였어야 하지만 이번 신호는 엄청나게 강력했다. ANITA 연구진은 이 신호가 중성미자일 가능성을 두고 연구를 진행했으나 신호가 변칙적이라며 중성미자가 아니라고 결론지었다. 따라서 이 신호는 새로운 무언가, 아니면 우주 암흑물질의 존재를 암시하는 것일 수 있다고 연구진은 설명했다. 이 미스터리에 대한 추가적인 연구지는 중성미자 탐지 분야의 다음 기술인 '초고에너지 관측용 탑재체(PUEO)'가 개발될 때까지 기다려야 할 수도 있다고 외신들은 전했다. 위슬 교수는 "제 추측으로는 얼음 근처와 지평선 근처에서 흥미로운 전파 효과가 발생하는 것 같다. 저희는 몇 가지를 탐사해 보았지만 아직 아무것도 발견하지 못했다."며, "그래서 지금은 오랜 미스터리 중 하나인데, PUEO를 비행할 때 더 나은 감도를 얻을 수 있을 것이라 기대한다"고 밝혔다. "원칙적으로 우리는 더 많은 이상 현상을 포착할 것이고, 어쩌면 그것들이 실제로 무엇인지 이해할 수 있을 것이다. 또한 중성미자를 검출할 수도 있는데, 어떤 면에서는 훨씬 더 흥미로울 것"이라고 덧붙였다.

2025.06.19 15:44이정현 미디어연구소