2019 노벨 물리학상
우주의 역사와 본모습을 밝힘으로써
우주에 대한 기존 개념을 뒤집다!
2019 노벨 화학상
리튬 이온 전지를 개발함으로써
충전할 수 있는 세상을 만들다!
2019 노벨 생리의학상
세포의 산소 반응 연구를 발판으로
산소 관련 질병 치료의 길을 열다!
매년 10월이면 올해의 노벨상 수상자는 누구인지,
어떤 업적으로 수상을 하게 되었는지 궁금해지게 된다.
그만큼 노벨상은 우리 시대 최고의 인물에게 주어지는 영예임에 분명하다.
2019 노벨상 수상의 영광은 과연 누구에게 돌아갔으며,
연구 업적은 어떤 것인지 속속들이 밝힌다!
■ 2019 노벨상은 어떤 사람이, 어떤 이유로 받았을까?
《노벨상을 꿈꿔라 5》는 매년 시상되는 노벨상에 대한 친절한 가이드북이다. 2019 노벨 과학상뿐만 아니라 노벨상의 개념과 의의, 2019 노벨상의 특징까지 세세하게 수록하였다. 이번 노벨상 수상자 중에는 역대 최고령 수상자가 나왔는데, 그 주인공은 화학상을 받은 미국의 존 구디너프 교수로 수상 당시의 나이는 97세였다. 2년 연속으로 과학 분야 노벨상에서 최고령 기록을 경신한 것은 최근 노벨 과학상의 고령화 추세를 보여 주는 현상이라고 할 수 있다. 또한 경제학상을 받은 아브히지트 바네르지 교수와 에스테르 뒤플로 교수는 부부 수상자로 이름을 올렸다. 노벨 문학상은 이례적으로 2018년과 2019년 수상자가 함께 상을 받았는데, 그 이유는 불미스러운 일 때문에 수상자 선정을 2019년으로 미루었기 때문이었다. 이런 우여곡절 끝에 2018년 문학상은 폴란드의 작가 올가 토카르추크에게, 2019년 문학상은 오스트리아 출신의 페터 한트케에게 돌아갔다. 평화상에는 독재를 끝내고 이웃 나라와 종전 선언을 이끈 에티오피아의 아비 아머드 알리 총리가 선정되었다.
2019 노벨 과학상은 물리학상, 화학상, 생리의학상 모두 이례적으로 세 명씩 공동 수상했는데, 물리학상은 우주와 지구의 진화에 대한 이해에 기여한 미국과 스위스의 물리 천문학자 세 명이 공동 수상하였고, 화학상은 리튬 이온 배터리를 개발한 화학자 세 명에게 돌아갔다. 생리의학상은 우리 몸 속 세포의 산소 대처법을 밝힌 미국과 영국의 교수 세 명이 받았다. 이들 수상자들의 이야기를 통해 과학이 인류에게 어떠한 혜택을 줄 수 있는지 생각할 수 있는 계기가 될 것이다.
■ 2019 노벨 과학상 수상자들은 어떻게 상을 받았나?
2019 노벨 물리학상은 우주와 지구의 진화 이해에 기여한 세 명의 과학자가 받았다. 이들은 우주에 대한 우리의 기존 생각을 바꾸었는데, 제임스 피블스 교수의 이론적 발견은 빅뱅 이후 우주가 어떻게 진화했는지를 이해할 수 있게 했으며 미셸 마요르 메이어 교수와 디디에 클로 교수는 태양계를 벗어나 태양과 비슷한 별 주위를 공전하는 행성을 최초로 찾아냄으로써 세상에 대한 우리의 개념을 영원히 바꿔 놓았다.
2019 노벨 화학상은 오늘날 가장 성능이 우수하다는 리튬 이온 전지의 핵심적 원리를 정립한 스탠리 휘팅엄 교수와 더욱 강력한 전지를 만들 수 있도록 난제를 해결한 존 구디너프 박사, 배터리를 상용화한 요시노 아키라 교수 세 명에게 수여됐다. 이들이 개발한 리튬 이온 배터리는 1991년 첫 제품이 나온 이후 우리의 삶을 혁명적으로 변화시킨 전자 기기로서 각종 휴대 기기에 널리 사용되고 있을 뿐만 아니라, 태양광 및 풍력 발전으로 생산한 에너지를 저장해 화석 연료가 필요 없는 사회를 실현했다는 공로를 인정받은 것이다.
2019 노벨 생리의학상은 세포가 산소 농도에 따라 어떻게 반응하고 적응하는지에 대한 분자학 메커니즘을 밝혀낸 윌리엄 케일린 교수, 피터 랫클리프 교수, 그렉 세멘자 교수 등 영국과 미국의 세 명이 공동 수상했다. 이들의 연구로 빈혈과 암 등 혈중 산소 농도와 관련된 질환을 치료할 수 있는 길이 열리게 되었다. 2018년도와 같이 새로운 암 치료법의 발견에 공헌한 것이었다.
■ 천체물리학, 화학 및 생리의학 분야에 새 이정표를 세운 노벨 과학상에 대한 친절한 안내서
2019 노벨 과학상은 순수 과학과는 다소 거리가 있는 영역에서도 세상을 바꿀 수 있는 성과가 있다면 노벨상을 받을 수 있다는 가능성을 제시해 준 것이라 볼 수 있다. 사실 외계 행성의 발견이라는 업적만으로는 예전 같으면 노벨상을 받기 대단히 어려웠다. 실제로 우주 팽창론을 제시한 에드윈 허블, 빅뱅 이론을 창시한 조지 가모프도 노벨상을 받지 못했다. 그러나 천문학 분야에서 노벨상을 수상했다는 것은 융합 과학의 발전이라는 시대적 추세를 반영한 것으로 보아야 할 것이다.
《노벨상을 꿈꿔라 5》는 2019 노벨 과학상을 받은 과학자들의 수상 과정과 배경, 업적 등을 다양한 해설과 풍부한 이미지 자료를 통해 보여 주고 있어 과학에 관심 있는 이들에게 전문적인 정보도 제공하고 있다. 이러한 정보를 통해 사고력을 향상시키고 통합적 시각을 가지는 데 큰 도움을 받을 수 있을 것이다. 이 책에서 알게 된 수많은 과학자들의 연구 과정 속에 담겨 있는 노력을 살펴보고, 노벨상에 관한 흥미로운 이야기를 들으면서 우리나라에서도 노벨상을 수상할 수 있는 꿈을 꿀 수 있을 것이다.
■ 책 속으로
2019 노벨상 수상자들 중에는 몇 가지 눈에 띄는 점이 있습니다. 먼저 역대 최고령 수상자가 나왔다는 것이에요. 주인공은 화학상을 받은 존 구디너프 교수입니다. 1922년생인 구디너프 교수는 97세로 노벨상을 받았어요. 2018년까지 전 분야를 통틀어 최고령 수상자는 2018년에 96세로 물리학상을 받은 아서 애슈킨 박사였는데, 1년 만에 최고령 기록이 깨진 거지요. 해를 거듭할수록 노벨상 수상자들의 평균 나이가 많아지고 있어요. 특히 과학상 수상자들의 평균 나이는 최근 10년 사이에 열 살 정도 늘어났다고 하니, 구디너프 교수의 기록이 곧 깨질지도 모르겠어요. 구디너프 교수는 고령에도 불구하고 여전히 대학 연구실로 출근하면서 학생들과 연구를 이어가고 있답니다.
한편, 부부 수상자도 나왔어요. 부부 수상자라고 하면 1903년에 물리학상을 받은 마리 퀴리와 피에르 퀴리 부부가 먼저 떠오르지요? 그런데 이번에 경제학상을 받은 아브히지트 바네르지 교수와 에스테르 뒤플로 교수 부부가 여섯 번째 부부 수상자에 이름을 올렸습니다. 특히 46세의 뒤플로 교수는 경제학상 수상자 가운데 최연소 수상자로도 기록됐어요.
<01 2019 노벨상> 중에서
2019 노벨 물리학상은 우주를 연구한 이론과 관측 천문학자 세 명에게 돌아갔습니다. 먼저 미국 프린스턴대학교의 제임스 피블스 교수는 우주의 구조와 역사를 밝히는 데 바탕이 되는 이론을 마련한 공로로 수상하게 되었어요. 그의 이론은 우주의 역사를 알려 주는 중요한 관측 자료를 해석하는 근거가 되었고, 실제 관측한 자료는 그의 이론이 옳다는 것을 증명해 주었지요. 지난 수십 년간 이런 과정을 통하여 빅뱅 이후 지금까지 우주의 역사가 밝혀졌답니다.
2019 노벨 물리학상의 또 다른 주인공은 스위스 제네바대학교의 미셸 마요르 교수와 디디에 클로 교수입니다. 이 두 사람은 태양과 비슷한 별 주위를 도는 행성을 처음으로 발견했어요. 막연히 있을 것이라 생각했던 외계 행성이 드디어 지구인에게 포착된 것이죠. 이 발견 이후 외계 행성 탐사가 본격적으로 시작되어 지금은 연구가 가장 활발한 분야로 자리 잡았습니다.
스웨덴 왕립과학아카데미에서는 이들의 연구가 우주에 대한 우리의 생각을 바꿔 놓았다고 선정 배경을 설명했습니다.
<02 2019 노벨 물리학상> 중에서
노벨상위원회에서는 이 세 명의 과학자들이 리튬 이온 배터리(전지)를 개발하여 휴대전화와 노트북컴퓨터, 전기차 같이 현재 우리 삶에 활용되는 기기에 혁명을 가져왔으며, 무선 기기 시장을 열고, 화석 연료가 없는 사회를 가능하게 함으로써 태양광과 풍력 같은 재생 에너지를 저장할 수 있는 길을 연 공로를 인정했답니다.
스탠리 휘팅엄 교수는 전기 에너지가 풍부한 리튬을 배터리로 활용하기 위해 양극으로 이황화타이타늄(TiS2)을 이용한 전지를 개발했어요. 구디너프 교수는 산화물 계열의 물질을 활용하여 2볼트에 불과한 전압 출력을 4볼트로 높였어요. 그리고 요시노 아키라 교수가 앞선 과학자들의 연구를 토대로 1985년에 세계에서 처음으로 리튬 이온 배터리를 생활에서 누구나 사용할 수 있게 만들었죠. 기존 문제점인 리튬 금속을 음극으로 쓰지 않고, 탄소 물질을 음극으로 바꿔 리튬 이온 배터리를 안정화하며 상용화에 성공한 거랍니다.
<03 2019 노벨 화학상> 중에서
스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회에서는 2019년 11월 7일(현지 시간) 노벨생리의학상 수상자로 윌리엄 케일린(62) 미국 하버드대 의대 하워드 휴즈 연구소 교수와 피터 랫클리프(65) 영국 옥스퍼드대 프랜시스크릭 연구소 교수, 그렉 세멘자(63) 미국 존스홉킨스대 세포공학연구소 교수를 선정했다고 발표했습니다세 명의 수상자는 인체 세포가 산소의 농도를 감지하고 이에 적응하는 메커니즘을 밝혔습니다. 수상자들은 연구를 통하여 인류가 암과 빈혈 등 산소 농도 관련 질병을 치료할 수 있는 방법을 연구하는 데 새로운 이정표를 제시했습니다.
세 명의 수상자들은 이미 2016년 생명과학 분야의 노벨상으로 불리는 ‘래스커 상’을 수상했습니다. 지난 73년간 래스커상 수상자 300여 명 가운데 87명이 노벨상을 수상했습니다. 이 때문에 래스커상은 향후 노벨상의 향방을 짐작할 수 있는 상으로 여겨진답니다. 세 명의 수상자도 래스커상을 나란히 수상한 이후 3년 만에 노벨상을 거머쥐었어요.
-<04 2019 노벨 생리의학상> 중에서
