과학・ETC

교과서를 바꿔야 할지도 모르는 가장 희귀한 과학적 발견 7가지

신비과학 2018. 4. 8. 18:52


교과서로 배우는 과학은 정말 지루할 수도 있습니다.

억지로 원소 주기율표를 외워야 하는 학생들에게 물어본다면 틀림없을 텐데요.


그러나 과학은 가치있는 발견과 신비로움을 통해 무미 건조한 교과서를 뛰어 넘기도 합니다.

최근 실험실에서 과학자들은 우주의 새로운 역사를 추적하고, 하늘에서 이상한 빛을 발견하고, 처음으로 우주, 지구 내부 그리고 인간의 몸에서 놀라운 것들을 발견해냈다고 합니다.




7. 최초의 별



과학자들은 오랫동안 첫 번째 별을 찾기 위해 노력해오고 있었지만, 그것은 정글에서 바늘을 찾는것과 같았습니다.

최근, 매우 정교한 기술을 통해 가장 오래된 수소 가스가 발견되었다고 하는데요.

수소는 이른바 별 제작자이기 때문에 과학계에 큰 관심을 불러일으켰습니다.


이곳에서 나오는 희미한 신호는 가장 오래된 것으로 알려진 별에서 나오는 것으로 간주되고 있습니다.

과학자들은 이 별이 너무 멀리 있기 때문에 절대로 이 불가사의를 직접 볼 수 없을지도 모른다고 말합니다.

하지만, 그들의 존재는 별의 탄생에 관한 우주의 역사를 다시 쓰게 만들지도 모른다고 합니다.


참고로, 허블 망원경으로 발견한 가장 오래된 은하는 우주가 약 4억년이 되었을 때 형성되었다고 합니다.

이번에 발견된 새로운 신호는 빅뱅 이후 1억 8000만 년이 지난 후에 형성된 별에서 나오고 있는 것으로 추정된다고 합니다.



6. 스티브



나사는 민간 연구원들과 협력하여 하늘에서 발생되는 특별한 일들을 연구하고 있습니다.

"스티브(Steve)"라고 불리는 그것은 매혹적인 자주색 빛으로 초록색 북극광과 함께 나타났다고 합니다.


그것은 동쪽에서 서쪽으로 수천 마일을 가로 지르는 얇은 선 모양의 빛이라고 하는데요.

가끔 이 이상한 빛은 정상적인 녹색 오로라를 따라가며 약 한 시간 동안 지속되는 경우도 있다고 합니다.


참고로 스티브라는 이름은 "강한 열방출 속도증강(strong thermal emission velocity enhancement)"의 약어라고 합니다.

이 스티브는 캐나다에서 처음 발견되었지만, 나중에 스코틀랜드에서도 나타났었다고 합니다.


시민들이 처음 이 빛을 발견하고 과학자들에게 사진을 찍어 보냈을 때, 과학자들이 매우 당혹스러워 했었다고 하는군요.

현재 스티브에 대해 알고 있는 것은, 초당 6.4km의 속도로 이동하는 이온화된 가스이고 대기 전자가 충돌할 때 나타나며, 양성자 오로라인 북극광과 같은 방식으로 형성되지는 않는다는 것 뿐이라고 합니다.



5. 독특한 은하계



NGC DF2-1052(DF2)라는 이상한 이름의 은하는 매우 이상한 특징을 가지고 있습니다.

이것은 암흑 물질이 은하 형성에 중요한 영향을 미친다는 현재의 이론을 무시하고 있기 때문인데요.


비록 암흑 물질은 우리 눈에 보이지 않지만, 우주가 세워진 발판으로 간주되고 있습니다.

암흑 물질과 정상적인 물질과의 상호 작용은 성단을 만들어내는 것으로도 생각되었습니다.


2018년에 발표된 연구에 따르면, DF2는 암흑 물질이 비정상적으로 적음을 보여주고 있다고 합니다.

이것은 이 미스터리한 암흑 물질이 은하계를 만들어내기 위한 핵심 성분이 아니라는 것을 의미한다고 하는데요.

연구원들은 DF2의 형성 과정에 어떠한 일이 있었는지를 전혀 알 수 없다고 합니다.


또한 이것은 정말 이상해 보이기도 합니다.

DF2는 너무나 헐렁해서 그 뒷편에 있는 멀리 떨어진 은하를 볼 수 있다고도 합니다.


과학자들은 은하를 생성하는 또 다른 메커니즘이 있을 것으로 생각하고 있으며, 계속 연구를 진행해나갈 예정이라고 합니다.



4. 더블 메모리



2017년 뇌 과학자들은 기억이 어떻게 만들어지는지에 대한 기존 이론을 파괴하는 무언가를 발견해냈습니다.

이전에는 어떠한 사건이 발생되면, 해마에 단기 기억으로 저장되는 것으로 생각되었습니다.

그 이후, "데이터"는 대뇌 피질에 저장되고,  장기기억으로 남게된다는 것이었습니다.


2017년 실험용 쥐를 통한 실험 결과는 전문가들을 놀라게 만들었는데요.

두뇌는 기존에 우리가 알고 있는 방식으로 기억을 저장하지 않는다는 것이었습니다.

대신 두 개의 기억을 동시에 만들어 낸다고 합니다.

데이터는 해마에 즉시 하나, 그리고 동시에 피질에 복사본을 만들어낸다고 합니다.


그러나 대뇌 피질의 기억은 처음 몇 일 동안은 휴면 상태가 되는 것으로 보인다고 합니다.

피질이 기억을 활성화시키기 전에 무언가가 이 영역 사이에 연결을 손상 시키면 장기 기억을 잃게 된다고 합니다.

피질이 이미 기억을 가지고 있지만, 연결이 차단될 수 있다는 놀라운 발견은 언젠가 알츠하이머 병 및 기억 상실의 치료에 도움이 될 수 있을 것이라고 합니다.





3. CaSiO3



남아공의 Cullinan 광산은 다이아몬드의 원천지로 유명한데요.

최근에 이 광산이 다른 광석을 생산해냈다고 합니다.


이 새로운 광석은 지름이 3mm에 불과했다고 하는데요.

하지만 과학적으로는 다이아몬드보다 더 가치가 있는 것이라고 합니다.


칼슘 실리케이트 페로브스카이트(CaSiO3)라고 불리는 이 물질은 표면에서 안정을 유지할 수 없다고 합니다.

그러나 다이아몬드 안에 갇히게 되면 미네랄이 손상되지 않고 그대로 남아있을 수 있다고 하는데요.


원석은 1km의 깊이에서 추출되었지만, 700킬로미터 까지 존재하고 있을 것으로 보인다고 합니다.

이것은 CaSiO3가 세계에서 네 번째로 풍부한 광물로서 존재하고 있다는 예기가 됩니다.


CaSiO3의 조성을 분석한 결과, 해양 지각에서 지구로 깊숙히 밀어넣어진 것으로 확인되었습니다.

이것은 플레이트가 다시 멘틀로 재활용된다는 반박할 수 없는 증거를 제공하고 있다고 합니다.




2. 외계 행성의 재현



외계 행성은 우리 태양계 밖에 있는 세계 입니다.

다들 아시다시피, 이들을 연구하는데 있어서 가장 큰 장애물은 먼 거리라고 할 수 있습니다.


이러한 문제를 해결하기 위해 과학자들은 실험실에서 9개의 외계 행성을 재현해 냈다고 합니다.

이러한 실험은 역사상 시도되었던 적이 단 한번도 없었던 일입니다.


수소, 물 또는 이산화탄소로 농축된 기체 화합물이 차가운 플라즈마 방전에 혼합시켰습니다.

이러항 화확적 과정을 통해 나온 결과물은 마치 북극광과 같았다고 합니다.

또한, 올리브 녹색의 장막도 만들어 낼 수 있었다고 합니다.


그 후 3일 동안, 이렇게 만들어진 인공 하늘은 희뿌면 입자(연무)들을 만들어냈다고 합니다.

얼핏보면 과학자들이 이상한 것을 만드는데 시간을 낭비하는 것처럼 보이기도 하지만, 이러한 실험은 외계 행성을 탐험하는데 있어서 중요한 시작 단계라고 합니다.


적절한 조건하에서 이러한 환경은 생명을 지탱할 수 있는 잠재력을 가지고 있다고 합니다.

만약 그러한 환경이 실험실에서 확인할 수 있다면, 탐험할 수 있는 행성의 범위를 좁히는데 도움이 된다고 합니다.



1. 4차원



에드윈 A. 애보트의 소설 플랫랜드의 주인공은 2차원의 세계에 살고 있는 네모난 인물입니다.

2차원의 세계에서 살고 있으므로 모든 것을 선으로만 인식할 수 있었습니다.

그러던 어느날, 3차원 세계의 구체가 방문하고 나서야 비로소 세상의 실체를 파악할 수 있었다라는 내용입니다.


이와 유사하게, 과학자들은 인간이 3차원 세계를 이해할 수 있는 폭, 깊이, 높이를 넘어서는 추가적인 공간 차원에 대한 이론을 만들어왔습니다.

하지만, 이 추가적인 "계층"은 3차원 적 존재의 인식을 넘어서는 것입니다.

따라서 4차원을 실제로 직접 보는 것은 불가능합니다.


그러나 2018년 과학자들은 다른 차원의 존재를 확인했다고 발표했습니다.

과학자들은 2D 격자에 갇혀있는 매우 차가운 원자를 사용하여 4차원 에서만 발생하는 것으로 예상되었던 새로운 유형의 양자 홀 효과를 감지했습니다.

몹시 차가워진 원자들은 오직 4차원의 환경에서만 가능한 것으로 여겨지는 방식으로 움직였다고 합니다.


현실에서 그림자가 2치원으로 나타나는 것과 유사하게, 과학자들은 무언가의 3차원 양자 "그림자"를 관찰하는데 성공했다고 합니다.



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