2018 노벨 과학상 수상자와 연구업적 파헤치기

노벨상을 꿈꿔라 4 - 2018 노벨 과학상 수상자와 연구 업적 파헤치기 ㅣ 노벨상을 꿈꿔라 4
김정.이정아.이윤선 지음, 곽영직 감수 / 동아엠앤비 / 2019년 2월

노벨상을 꿈꿔라 4

(2018 노벨 과학상 수상자와 연구 업적 파헤치기)

드디어 올 것이 왔다~!!

2018년도 물리학, 생화학 및 생리의학 분야의 노벨상 수상자와 그 내용들에 관한 가이드북.

2018년도 노벨 물리학상, 노벨 화학상, 노벨 생리학상을 받은 과학자들의 공통점은

눈에 보이는 단기간의 성과보다는 오랜 기간 꾸준히 연구한 성과가 빛을 발했다는 것이다.

따라서 연구 업적을 통해 영예로운 노벨상 수상자를 배출하기 위해서는

기초학문에 대한 투자를 과감히 확대해야 할 뿐만 아니라

연구자 개개인의 끊임없는 열정과 의지가 필요함을 더 더욱 느낄 수 있는 계기가 되었다.

<노벨상을 꿈꿔라 4>는

2018 노벨 과학상을 받은 과학자들의 수상 과정과 배경, 업적 등

풍부한 지식을 담고 있어 그 해의 핵심 개념과 업적을 습득할 뿐 아니라

폭넓은 이해를 통해 사고력을 향상시키고 통합적 시각을 가지도록 도와준다.

이 책에서 알게 된 수많은 과학자들의 노력을 살펴보고,

노벨상에 관한 흥미로운 이야기를 들으면서

우리는 한국인 노벨상 수상자에 대한 희망 또한 품을 수 있을 것이다.

“우리도 할 수 있어~!!”

이 책을 소개한다.

먼저, 노벨상이란 어떤 상인가?

에 대한 기초적인 의문을 품고 있을 독자들을 위해 간략하게나마

노벨상에 대한 유래와 부문에 대해 메달사진가 함께 소개하고 있다.

2018 노벨상의 가장 두드러진 특징은

여성 과학자와 공동 수상이 많아졌다는 점이란다.

노벨과학상 여성 수상자는 2명으로

물리학상과 화학상에서 각각 한명씩 여성과학자가 수상했다.

이렇게 한해에 여성 수상자가 두 명 이상 나온 것은

2009년 생리의학상과 화학상을 두 명의 여성과학자가 받은 이래

이번이 역대 두 번째란다.

한국창의재단에서 2008년 이래 노벨과학상에서

전체적으로 여성 수상자가 늘고 있는 원인을 분석한 결과

첫 번째 원인은 노벨위원회를 비롯해 세계 과학계에서

여성과학자에 대한 편견이 줄었기 때문이며,

둘째는 특히, 생리의학 관련분야에서

여성과학자의 비중이 늘고 있다는 사실을 원인으로 꼽았다.

또한, 노벨 과학상 수상자 중에서

여성과학자의 비율이 더욱 증가할 것이라는 전망을 했다니

같은 여성으로서 반기며 기대하지 않을 수 없다.

또 하나 2018년을 비롯해 최근 들어

노벨상 수상에서 두드러지게 나타난 특징은

2~3명이 공동 수상하는 경우가 늘어났다는 점이다.

이번 해에도 물리학상과 화학상, 생리의학상에서

각각 세 명, 세 명, 두 명이 공동 수상의 영예를 안았다.

이는 대부분의 연구 성과가 과학자 한사람의 개인성과가 아닌

여러 명의 과학자들이 서로 직/간접적으로 교류한 결과라고 분석하고 있다.

즉, 1950년 이후 과학 기술이 발전하고 분야가 세세해짐에 따라,

각 분야끼리 섞이는 융합학문이 많아지면서

공동 연구가 늘어난 것으로 판단된다.

특이한 점은 2018 노벨 물리학상을 받은 수상자들은

유사한 분야지만 각자 다른 단독연구로 공동 수상 했다는 사실이다.

이 책에서는 노벨 과학상을 포한 한 모든 노벨상 수상내역에 대해서도

간단하게나마 요약 정리해주고 있어 독자들의 궁금증 해소에 한 몫 한다.

2018 노벨 평화상은

전쟁 중에 일어나는 범죄와 싸우고 피해자의 정의를 지킨 사람들이 받았다.

콩고민주공화국의 외과 의사인 ‘무퀘게’는 자국내 성폭력 피해 여성을 도운 공로로,

이라크의 여성운동가 ‘나디아 무라드’는 이슬람 수니파 극단주의 무장단체인 IS의

성폭력 만행을 고발한 공로로 수상했다.

노벨위원회는 “전시에 여성들이 폭력을 당하고 있어 보호 장치를 마련 할 필요가 있으며,

가해자들에게 그러한 행동에 대해 책임을 물어야 한다는 뜻에서

두 사람을 노벨 평화상 수상자로 선정했다”고 밝혔다.

두 분에게 기립 박수를 보낸다.

2018 노벨 경제학상

수상자로 선정된 미국 뉴욕대 ‘폴 로머“교수는

서시 경제학의 새분야인 ’내성적 성장 이론‘을 도입한 공로를 인정받았다.

공동 수상자로 선정된 미국 예일대 ’윌리엄 노드하우스‘ 교수는

’기후 변화의 경제적인 효과‘에 대해 연구한 공로를 인정받아 수상하였다.

2018년 노벨 문학상의 수상자는 ?? 없다~~!!

지난해 스웨덴 한림원이 ‘me to“ 파문에 휩싸이면서

노벨 문학상을 시상하지 않는다고 밝혔다.

대신 2019년 두 명의 노벨 문학상 수상자를 선정하겠다고 하니 씁쓸하지만,

내년을 기대해 봐야겠다.

재미와 웃음이 함께하는 2018 이그노벨상은

미국 유머과학잡지 <황당무게연구연보>에서 개최하며

매년 노벨상 발표 2주전에 미국 하버드대학교에서 열린다.

2018년 벌써 28번째를 맞는 이 상의 수상 기준 또한 독특하다.

‘황당하고 기이한 괴짜연구여야 하지만

웃음과 동시에 사람들이 곰곰이 생각해 볼 만 한 거리를 제공해야 한다’는 점이다.

재미있다는 ‘Ig Novel Prize’ 살짝만 엿 볼까요 ~^^

이그노벨상은 해마다 조금씩 바뀐다고 하니 이 또한 신선한 재미가 있는 것 같다.

2018년에는 의학상, 화학상, 경제학상, 의학교육상 등 10개 분야에서 시상이 이뤄졌어요.

먼저 Ig-경제학상으로는

스트레스 받을 때 저주 인형이 효과적으로

스트레스를 풀 수 있다는 사실을 밝혀내 수상하였으며,

Ig-의학교육상을 수상한 일본 ‘호리우치 아키라’의사는

앉은 자세에서 스스로 항문에 내시경을 넣어 대장을 살펴보는

검사 장비를 개발하여 직접 시상식에서 검사방법을 보여주기도 했다.

다만, 사람들이 대장 내시경을 겁내는데

그럴 필요가 없다는 것을 알려주고 싶었을 뿐이라면서도

일반인에게는 추천하지 않는다는 수상 소감을 말하기도 웃음을 주었다는 후문이다.

Ig-인류학상은 ‘침팬지가 사람을 따라하는 건지, 사람이 침팬지를 따라하는 건지’를

알아보는 연구를 한 스웨덴 ‘가브리엘라 알리나’가 수상했다.

총 21일, 52시간 동안 침팬지를 관람한

만여명의 사람과 5마리의 침팬지 행동을 관찰한 결과

침팬지와 사람이 따라하는 비율이 서로 비슷하다는 사실을 밝혀냈다.

Ig-의학상은 요로 결석에 결렸다면

롤러코스터를 타는 것이 효과가 있다는 연구로 수상했는데

신장 위쪽에 결석을 지닌 환자가 롤러코스터 뒷 자석에 탔을 때

배출률이 가장 높았다고 하니 참고해 보길 바란다~~.

Ig-영양학상은 2000년대 초반,

미국에서 발견된 고인류의 똥 화석에서

사람의 단백질이 발견된 이유를 밝힌 연구로 수상을 하였다.

고인류가 식인풍습을 지녔다는 직접적인 증거였지만

고인류가 인육을 먹었던 이유에 대해서는 의견이 분분했었는데,

영국 ‘제임스 콜’ 교수는 인육과 다른 동물의 열량을 계산해

식인 풍습의 이유를 추론하였다.

“식인 풍습이 생존을 위한 것이라기보다는

문화적인 의미에서 진행된 일종의 의식이었을 것”이라고 하니

휴~~ 안심이 되는 연구결과이다.

Ig-화학상은 사람 ‘침’이 훌륭한 세제라는 연구결과로 수상을 하였으며,

‘침’이 이러한 우수한 세정력을 갖는 비결은 ‘아밀레이스’ 때문이라니

‘침’의 소중함(?)을 다시한번 깨닫는 결과였다.

Ig-생물학상은 초파리가 빠진 와인을 감별하는 연구로 수상의 영예를 안았는데

그 감별 비결은 암컷 초파리가 와인에 빠지면

암컷의 페로몬 분비영향으로 더 진한 맛이 난다는 것을 알 수 있었단다.

그렇다면, 여기에서 갑작스런 질문을 하고 싶어진다.

“만약, 수컷 초파리가 빠지면 와인의 맛의 변화는 없는 것일까?”~~ㅋㅋ

그럼, 본격적으로

2018 노벨 ‘과학상’에 대해 알아보자.

이 책의 차례구성은 일반 독자들을 위한 배려로

차례대로 읽어나간다면 문외한인 독자들이라도

자연스럽게 쉽게 이해될 만큼 구성이 알차고 잘 짜여져 있다는 장점이 있다고 생각한다.

우선적으로 노벨 물리학상부분을 예로 들어본다면,

/ 노벨 물리학상, 세 명의 수상자를 소개합니다!

‘노벨물리학상 한 줄 평’을 시작으로

각각의 수상자들의 사진, 이름과 이력을 소상하게 제시하고 있으며

상금의 양과 각각의 상금 배분 몫까지 소개하고 있다.

/ 몸 풀기! 사전지식 깨치기

본격적으로 수상내용을 설명하기 전 독자들의 이해를 돕기 위해

기초적인 과학적인 지식은 물론 유명한 과학자들의 주장과 이론들을 설명하면서

삽입그림이나 사진을 첨가하여 방대하면서도 다양한 방법을 동원하여

친절하게 보여주며 설명하고 있다. 너무 잘 구성된 부분이라고 생각한다.

/ 본격! 수상자들의 업적

수상자들의 연구업적을 자세하게 나열하면서

하나하나 그림으로 그 원리를 비교, 대조함은 물론

연구하고 있는 모습 등을 실었다.

또한, 잘 알려진 소설이나 영화 등을 예로 들면서

어려운 개념을 보다 쉽게 설명해주려고 애쓰고 있다.

/ 확인하기

읽은 내용을 잘 이해하고 지나왔는지

확인하는 간단한 객관식이나 주관식 문제를 실었다.

문외한이라도 이 책을 꼼꼼히 살폈다면 쉽게 풀 수 있는 정도~~!!

어렵더라도 걱정 없다.

왜냐하면 바로 뒷장에 친절한 정답이 기다라고 있으니까~~!

/마지막으로 ‘참고자료’가 이 책을 더욱 빛낸다.

개인적으로 좋아하며 꼭 찾아보는 페이지라서 더욱 반갑다.

이 책이 어떤 책들을 참고기준으로 해서 쓰여 졌는지,

이 책의 각각에 대한 이론이나 연구결과 평가는 어떤 책들과 비교하여 쓰여 졌는지,

더욱 자세한 내용이나 알고 싶은 부분이 있다면 이 자료들을 찾아보면 되겠구나~~

이 부분이 있어 든든하고 잘 꾸려진 느낌을 받는다.

2018 노벨 과학상 수상자들의 주요 업적을 하나하나씩 소개하려 한다.

1950년대 이후 과학기술이 발전하고 분야가 세세해짐에 따라,

각 분야끼리 섞이는 융합 학문이 많아지면서 공동연구가 늘어나

2018년에도 공동연구 수상자가 늘어났다.

2018 노벨 물리학상은

광학 집게와 라식수술 등에 활용할 수 있는

혁신적인 레이저 기술을 만든 세 명의 과학자가 받았다.

극 초단 고출력 레이저를 개발한 제라르 무루 명예교수와 도나 스트릭랜드 교수는

레이저의 에너지를 높이기 전에 먼저 펄스의 길이,

즉 펄스의 폭을 늘리는 방법을 생각해 낸다.

그 방법으로는 먼저 펄스의 길이가 매우 짧은 레이저의 펄스를 길게 늘여주면

빛의 총 에너지량은 같지만 순간 에너지는 작아져

증폭기를 손상시키지 않고 통과시킬 수 있음을 알게 된다.

이후 증폭기를 이용해 레이져의 에너지를 높이고,

다시 레이저 펄스의 길이를 압축시키면,

펄스의 길리는 짧지만 에어지는 강한 레이저를 얻을 수 있었다.

순서를 뒤바꾼 생각의 변화가 가져온 놀라운 결과라고 생각든다.

또 한명의 수상자는 초정밀 레이저를 활용하는 기술을 개발한 애슈킨 박사가 그 주인공이다.

광학집게는 말 그대로 빛으로 만든 집게이다.

레이저 빛을 이용해 눈에 보이지 않을 만큼 작은 입자,

즉 원자, 분자, 바이러스, 살아있는 세포 등을 잡아 움직일 수 있다니

너무 신기하고 놀라운 사실이다.

2018 노벨 화학상은

효소 등 단백질을 이용해 친환경 연료와 의약품을 만든 공로로

프랜시스 아널드 교수, 조지 스미스 교수, 그레고리 윈터 연구원에게 수여됐다.

아널드 교수는 ‘돌연변이를 일으켜 진화된 물질을 얻는다’에 기초한

효소의 유도 진화법으로 수상의 영예를 안았다.

생명체들이 돌연변이를 통해 새로운 기능을 얻는 과정에서 아이디어를 얻었다고 한다.

돌연변이를 통해 만들어진 개체 중 환경에 적합한 개체가 선택되고,

그렇지 않은 개체는 살아남지 못한다는

찰스 다윈의 ‘자연선택설’ 에 기반을 둔 지식을 바탕으로 했다.

자연에서 일어나는 진화과정을 실험실에서

그대로 재현한 케이스라고 말할 수 있겠다.

아널드 교수가 DNA에 돌연변이를 일으켜 원하는 단백질을 얻었다면,

조지 스미스 교수는 박테리아를 이용해 원하는 단백질을 만드는 방법을 개발했다.

이름 하여 ‘파지 디스플레이’라고 일컫는다.

같은 의미로 ‘박테리오파지’라고도 말하며

박테리아로 원하는 단백질을 만드는 기술연구로 수상을 하였다.

그레고리 윈터 연구원은 ‘파지 디스플레이’를 이용한

항체의 진화를 유도한 연구를 했으며,

이를 이용하여 항체 의약품을 개발하는 플랫폼을 만든 연구 공로가 인정되어

수상의 영예를 안았다.

항체 의약품의 핵심인 항체는 우리 몸에 질병을 일으키는 병원체,

즉, 항원이 침입했을 때 이와 맞서 싸우고 잡아내는 단백질로써

이 원리를 이용해서 만들어진 약으로

질병을 일으키는 특정 항원에만 작용하기 때문에

효과적으로 병을 치료할 수 있다고 한다. 

2018 노벨 생리의학상은

면역 항암 치료법을 개발해 획기적인 암 치료법을 찾아낸 두 과학자에게 돌아갔다.

바로 우리 몸의 면역 세포가 암세포를 찾아

제거하는 원리를 발견한 공로를 인정받아 수상의 영예를 안았다.

이 원리를 이용하면 기존의 화학적 항암제보다

훨씬 효율적이고 부작용이 낮은 ‘면역 항암제’를

만들 수 있다고 하니 놀라울 따름이다.

이것은 면역항암제의 원리를 발견한 것이나 마찬가지라는 평가를 받고 있으니

반갑고 향후 기대가 큰 연구 성과라고 생각한다.

더욱 놀라운 사실은 면역 항암제를 한번 사용하면

암세포를 없애도록 기억된 면역세포들이 오랫동안 몸속에 남아 있어,

수년간 완치 효과를 낼 수 있다고 하니

감탄을 거듭하게 하는 연구 성과가 아닐 수 없다.

더욱이 이들이 개발한 항체는 현재 암을 치료하는 약으로도 상용화되어

수많은 사람을 살리고 있다니

과연 노벨상을 수상한 연구로써 인정받을 만하다고 생각든다.

이 책은 2018년 노벨 과학상,

‘누가’ ‘어떤 연구’로 받았을까? 에 대한 충실한 답을 제시한다.

과학상을 수상한 과학자들의 연구 업적을 낱낱이 파헤치고

독자들이 이해를 돕기 위해 해당 연구의 기본 개념이나 원리 등의 배경지식을

다양한 방법으로 수록하여 과학적 궁금증을 확실하게 해결해주는

노벨 과학상 가이드북이라고 일컬을 수 있겠다.

또한, 과학적 한계를 넘어 인류 발전에 공헌한 위대한 과학자들의

지치지 않는 도전과 높은 열정을 엿볼 수 있는 최고의 ‘도전성공기’라고 말해주고 싶다.

특히, 이 책을 읽게 될 모든 어린 독자들이

<노벨상을 꿈꿔라 4> 책을 통해 수많은 과학자들의 노력을 살펴보고

노벨상에 대한 흥미로운 이야기를 들으면서

우리 ‘한국인 노벨상 수상’에 대한 희망을

가슴 속 깊이 품을 수 있을 것이라 믿어 의심치 않는다.