터그보트

    ( Artist's concept of the PAC-3 MSE missile. Credit: Lockheed Martin ) ( Illustration of THAAD layered missile defenses. Credit: Lockheed Martin )  록히드 마틴과 미 육군이 최신형 패트리어트 미사일인 Patriot Advanced Capability (PAC)-3 Missile Segment Enhancement (MSE)이 사드 (Terminal High Altitude Area Defense (THAAD)) 시스템에 통합된다고 발표했습니다. 앞으로 PAC-3 MSE 미사일을 통해 미국과 동맹국들의 탄도 미사일 방어 능력이 더 개선될 것으로 기대됩니다.  사드:  https://blog.naver.com/jjy0501/100185421587  사드 ER:  https://blog.naver.com/jjy0501/220533413780  기본적으로 PAC-3 미사일은 대기권 밖이나 상층에서 목표로 접근하는 탄도 미사일을 요격하기에는 속도나 사거리가 짧습니다. 하지만 크기를 키워 사거리를 50% 이상 늘리고 요격 고도도 배로 늘어난 40km로 확장한 덕분에 PAC-3 MSE 미사일은 사드 레이더를 이용해 탄도 미사일도 방어할 수 있게 됐습니다. 참고로 크기는 좀 더 커져 포대당 미사일 숫자는 16개에서 12개로 줄어듭니다. 듀얼 페이즈 로켓 엔진은 에어로젯 로켓다인 사가 개발했습니다.  (On Target: Powering the PAC-3® MSE)  사드 미사일은 훨씬 높은 고도(150km)에서 탄도 미사일을 요격할 수 있으나 가격이 매우 비싸 실제로 배치할 수 있는 물량에 한계가 있었습니다. PAC-3 MSE 미사일은 이미 2015년부터 미 육군에 도입하고 있으며 한국을 비롯한 10개 국가에서 도입했거나 도입을 준비하고 있어 훨씬 많은 장소에서 운용...

    ( Tawny crazy ants swarm on a cobweb spider. Credit: Mark Sanders ) ( Microsporidia spores collected from tawny a crazy ant at Pace Bend Park in central Texas. Credit: Edward LeBrun/University of Texas at Austin )  미친 라스베리 개미 혹은 황갈색 미친 개미(tawny crazy ant or Rasberry crazy ant, Nylanderia fulva)는 예측하기 어려운 공격적인 행동과 잦은 이동으로 이런 명칭을 얻었습니다. 본래 남미에 살았던 개미지만, 이제는 미국 남부까지 침입해 외래종으로 생태계에 심각한 악영향을 미치고 있습니다.    황갈색 미친 개미는 마구잡이로 곤충과 작은 절지동물을 사냥하기 때문에 먹이사슬을 타고 도마뱀, 조류 등 다른 동물에게도 큰 피해를 입히며 생태계를 파괴합니다. 불개미처럼 사람을 공격하진 않아도 만만치 않게 골치 아픈 외래 침입종인 셈입니다.   에드워드 르브런 (Edward LeBrun, a research scientist with the Texas Invasive Species Research Program at Brackenridge Field Laboratory)이 이끄는 연구팀은 황갈색 미친 개미를 적은 비용으로 조절할 수 있는 생물학적 구제 방법을 제시했습니다. 바로 곰팡이 입니다.   그는 8년 전부터 황갈색 미친 개미를 연구했는데, 우연히 개미 배쪽에 지방으로 부푼 부분이 있는 개체를 발견했습니다. 그 정체는 개미에 감염된 미포자충류(Microsporidia) 였습니다. 미포자충류는 단세포 기생 생물로 곰팡이나 혹은 곰팡이 근연 그룹으로 분류합니다.   연구팀은 15개 지역 개미 군집을 관찰하면서 미세포자충류에 감염된 경우 숫자가 62%...

  ( Arthropod (Naroia). Credit: Dr Xiaoya Ma ) ( Fish (Myllokunmingia). Credit: Dr Xiaoya Ma )  5억년 전 고생대 캄브리아기에는 그때까지 볼 수 없던 수많은 다세포 동물들이 등장했습니다. 캄브리아기 대폭발로 알려진 이 시기에 현생 동물문의 대부분이 등장했을 정도입니다. 과학자들은 이 시기 높아진 산소 농도와 넓게 펼쳐진 얕은 바다, 적당한 온도 등 여러가지 요소로 인해 캄브리아기 대폭발이 일어났다고 보고 있습니다.   5억 1800만년 전 형성된 청장 생물군(Chengjiang Biota) 은 캄브리아기를 대표하는 생물군 중 하나로 그 보존 상태가 탁월해 이 시기를 연구하는 과학자들에게 많은 정보를 제공했습니다. 과학자들은 지금까지 250종 이상의 절지동물류 혹은 척추동물과 연관이 있는 고생물들을 발견했습니다.   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/222413984314  엑서터 대학 및 윈난 대학의 시아오바 마 박사 (Dr. Xiaoya Ma, a palaeobiologist at the University of Exeter and Yunnan University) 가 이끄는 과학자들은 청장 생물군이 당시 영양분이 매우 풍부한 삼각주 (Delta)지역이었다는 연구 결과를 발표했습니다. 연구팀에 따르면 델타 하구로 흘러들어온 많은 유기물과 영양 물질이 현재와 비슷하게 풍부한 생태계를 만들었습니다.   하지만 동시에 삼각주 하구는 조수 간만의 차이에 의해 염도가 계속 변하고 물의 흐름이 빠른 장소이기도 합니다. 이미 5억 년도 이전에 초기 동물들이 이런 환경에 적응했다는 것은 놀라운 일입니다. 이런 다양한 환경에 적응해 진화하면서 청장 생물군은 매우 다양하게 진화했을 것입니다.   삼각주 인근 바다는 보존 상태가 탁월한 화석이 나오는 이유도 같이...

    ( The Harmony COVID-19 test includes a small, inexpensive detector (left) that can processes four reaction tubes—shown in the detector—and a sample collection device (center). Results are displayed on a smartphone (right). Credit: Mark Stone/University of Washington )   ( A step-by-step workflow for the Harmony COVID-19 test kit. Credit: Panpradist et al. 2021 )  현재의 코로나 19 PCR 테스트는 시간이 많이 걸린다는 점이 큰 제약점입니다. 이를 보완하기 위해 신속 항원 진단 키트가 나와 있으나 정확도가 많이 떨어진다는 점이 문제입니다. 쉽게 끝나지 않는 코로나 19 방역을 위해서는 더 간편하고 빠르면서 정확도를 보장할 수 있는 대안이 필요합니다.   항원 대신 유전자 증폭을 이용하는 신속 진단 방법으로 RT-LAMP와 qPCR이 있는데, 모두 속도는 빠르지만 정확도는 PCR 테스트보다 떨어진다는 단점이 있습니다. 따라서 많은 연구자들이 PCR 테스트에 준하는 정확도를 목표로 유전자 진단 기술을 연구하고 있습니다.   그중 하나가 워싱턴 대학의 연구팀이 개발한 하모니 코로나 19 테스트 키트 ( Harmony COVID-19 test kit )입니다.  역전사고리매개등온증폭법(RT-LAMP, Reverse Transcription Loop-Mediated Isothermal Amplification)을 이용한 코로나 19 진단 키트인데, 기존의 RT-LAMP 진단 키트와 몇 가지 차이점이 있습니다.   하모니 키트의 특징은 쉽게 휴대할 수 있는 등온 증폭장치와 스마...

    ( Demyelination by MS. The CD68 colored tissue shows several macrophages in the area of the lesion. Original scale 1:100. Credit: Marvin 101/Wikipedia )  다발성 경화증 (multiple sclerosis)은 중추신경계의 탈수초성 질환 ( demyelinating disease )입니다. 쉽게 풀어 설명한 신경 세포의 전선을 둘러싼 절연성 피복이 벗겨지면서 망가지는 질환입니다. 아주 흔한 질환은 아니지만, 전 세계적으로 230만명 정도의 환자가 있고 이 가운데 매년 12000-19000명 정도가 사망하는 것으로 알려져 있습니다.   원인은 명확하지 않지만, 과거부터 지목되온 원인 중 하나가 바로 엡스타인 바 바이러스 ( Epstein-Barr virus, EBV ) 입니다. EBV는 인간에 감염을 일으키는 헤르페스 바이러스 중 하나로 인간 감마 헤르페스바이러스 4 ( Human gammaherpesvirus 4)라고도 불리는데, 보통은 선열 (granular fever , infectious mononucleosis)이라는 발열을 동반한 경미한 임상 증상을 일으키기 때문에 감염되도 잘 모르고 넘어가는 경우가 대부분입니다. 그러나 감염성은 증상이 없어도 지속되어 전체 성인 인구의 95%가 이 바이러스에 결국 감염됩니다.   선열:  https://terms.naver.com/entry.naver?docId=927237&cid=51007&categoryId=51007  다발성 경화증:  https://terms.naver.com/entry.naver?docId=926680&cid=51007&categoryId=51007  이렇게 모든 사람을 감염시키는 바이러스 이기 때문에 다발성 경화증 같은 드문 질환이 진짜 바이러...

    ( The number of exposures to the coronavirus spike protein, through infection or vaccination, influences the degree of antibody response. Credit: Veesler Lab )    워싱턴 의대의 알렉산드라 웰스와 데이빗 베슬러( Alexandra Walls and David Veesler in the Department of Biochemistry at the University of Washington )가 이끄는 연구팀이 더 다양한 돌파 감염 사례에서 오미크론 및 이전 변이, 오리지널 타입의 SARS-CoV-2 바이러스에 대한 중화 항체 형성 수준을 조사했습니다. 그 결과 흥미롭게도 중화 항체 형성 수준은 백신이나 바이러스 상관 없이 항원 노출 횟수와 상관이 있었습니다.   연구팀은 백신 2회 접종을 완료한 후 코로나 19에 감염되지 않은 사람, 오미크론 유행 전 바이러스에 감염되었으나 백신을 접종하지 않은 사람, 백신을 접종한 후 돌파 감염이 일어난 사람, 코로나 19 확진 후 백신 2회 접종한 사람, 코로나 19 확진 후 백신 3회 (부스터샷) 접종한 사람, 그리고 백신 3회 접종 후 감염되지 않은 사람의 항체를 바이러스와 반응시켜 중화 항체 생성 능력을 검증했습니다.   그 결과 흥미롭게도 백신 2회 접종자보다 백신 접종 전후로 코로나 19에 감염된 사람의 오미크론 중화 항체 반응이 3배나 강력했습니다. 전자는 감염 후 백신 접종이고 후자는 돌파 감염인데 오미크론에 대한 항체 반응은 비슷한 수준인 셈입니다. 더 흥미로운 사실은 부스터 샷 접종 후 항체 반응이 이들과 비슷하다는 것입니다. 그리고 코로나 19 감염 후 백신을 3회 접종한 경우 가장 강력한 항체 반응을 보였습니다. 반면 기본 2회 접종이나 이전 감염 단독으로는 오미크론 변이에 대해 항체 반응이 거의 없는 ...

    ( The Midair Reconfigurable Quadcopter folds down two of its arms to make itself narrower. Credit: HiPeRLab ) ( By folding down two of its arms, the Midair Reconfigurable Quadcopter is able to grasp and lift a box. Credit: HiPeRLab )  쿼드롭터는 가장 일반적인 형태는 미니 드론으로 영상 촬영 및 레저용으로 널리 사용되고 있습니다. 작은 크기에도 네 개의 로터에 의한 안정적인 비행과 호버링이 가능하다는 점이 매우 큰 장점입니다.   하지만 캘리포니아 대학 버클리 캠퍼스의 고성능 로보틱 연구소 (UC Berkeley's High Performance Robotics Laboratory, HiPeRLab) 의 연구팀은 쿼드롭터의 로터의 방향을 90도 바꾸는 방법으로 더 많은 일을 할 수 있는 드론을 만들 수 있다고 보고 연구를 진행했습니다.    연구팀이 개발한 Midair Reconfigurable Quadcopter은 두 개의 로터를 접어 물건을 잡아 올리거나 혹은 작은 공간을 지나갈 수 있습니다. 로터를 접거나 변형시키는 드론은 이전에도 선보였으나 이렇게 두 개의 로터를 접어 물체를 잡을 수 있는 드론은 처음입니다. 갑자기 로터를 두 개 꺽어도 정교한 동작을 보장하는 것도 놀랍지만, 물체를 잡을 수 있다는 것은 더 놀랍습니다.  (Design and Control of a Midair-Reconfigurable Quadcopter using Unactuated Hinges)  여러 가지 점에서 놀라운 쿼드롭터인데 놀라움에서 그치지 않고 실용적인 결과를 보여줄 지 궁금합니다.   참고  https://newatlas.com/drones/midair-reconfigurab...