과학으로 빚은 예술

형광염색법 등 첨단 기술 ‘아트 인 사이언스’ 특별전

“과학은 예술이다.”

음악이나 미술, 문학가들은 사회나 인간에 대한 통찰이나 직관을 바탕으로 놀라운 작품 세계를 만들어 보인다. 과학자들은 냉철한 이성과 엄격하고 통제된 실험방법으로 자연현상을 찾아낸다는 점에서 예술과 차이점을 보이는 것처럼 느껴진다.

베일 성운은 약 1400광년 떨어져 있는 백조자리에 있는 초신성의 흔적으로 지금으로부터 약 5000~8000년 전에 폭발한 것으로 알려졌다. 베일 성운을 촬영한 뒤 두 가지 방식으로 효과를 주고 나서 사진을 한곳에 붙여 두 사람이 서로 마주 보는 듯한 느낌을 주고 있다.
한국천문연구원 제공

주기적으로 속력이 변하는 마이크로입자들이 무거운 액체에 붙들린 상태에서 자기조립하며 그려낸 패턴. 크기와 밀도가 서로 다른 세 가지 색상의 입자들이 회전속도에 따라 다른 형태를 만들어 내고 있다. 이들 패턴을 통해 유체 속 입자의 역할을 파악할 수 있다.
IBS 첨단연성물질 연구단

시냅스는 신경세포들을 연결해 신경신호를 전달하고 복잡한 신경망 회로를 만든다. 시냅스가 연결하는 신경세포들과 시냅스를 동시에 볼 수 있는 ‘mGRASP’ 기술을 이용해 자폐증과 지적장애를 유발시킨 생쥐의 전전두엽 피질을 찍은 이미지. 초록색으로 장식된 나무와 풀밭을 보는 듯한 느낌이다.
IBS 시냅스 뇌질환 연구단 제공

코발트와 탄탈륨 원자들을 구리 단결정 위에 자기 조립해 만든 뒤 주사터널링현미경(STM)으로 찍은 이미지. 자성을 띠는 코발트 원자로 노란색 나노섬을 만들고 탄탈륨 원자들이 막대 형태의 계단 모양을 보여 주고 있다. 네덜란드의 화가 에셔가 그린 ‘상대성’에 나오는 계단을 연상케 한다.
IBS 원자제어 저차원 전자계 연구단 제공

물질의 구조와 결정성을 확인하는 ‘4축 단결정 X선 산란’ 기술을 활용해 바나듐셀레나이드의 구조를 상온과 저온에서 관측한 사진. 디즈니 애니메이션의 주인공 니노와 그 아버지 말린이 만나는 모습을 구현했다.
IBS 강상관계물질 연구단 제공

‘마귀할멈 성운’(IC2118)은 지구로부터 1000광년 떨어진 곳에 위치한 오리온자리의 1등성 리겔의 빛을 받아 반사하는 반사성운이다. 흰색 연기처럼 보이는 성운 속에서 마귀할멈의 얼굴이 연상된다고 해서 붙여진 이름이다. 미국 뉴멕시코주에 있는 관측소의 망원경을 한국에서 원격 제어하며 찍은 이미지.
한국천문연구원 제공

그렇지만 최근 과학과 각종 예술분야의 융합작업이 활발해지면서 서로에 대한 이해도 높아지고 있다. 실제로 과학자들도 자연에 대한 직관적이고 감성적인 이해가 없이는 새로운 현상을 발견하기 어려운 것이 사실이다.

오는 29일부터 다음달 25일까지 한 달 동안 대전 국립중앙과학관에서는 과학이 지닌 예술적 측면을 보여 주는 ‘아트 인 사이언스’ 특별전이 열린다. 특별전에는 국내 최고의 기초과학연구기관인 기초과학연구원(IBS)과 한국천문연구원, 국립생물자원관이 참여한다.

특히 IBS 연구자들이 일반 광학현미경은 물론 형광염색법, 주사터널현미경 등 다양한 첨단 이미지 처리 기법을 이용해 분자와 원자 단위의 미시세계를, 천문연구원이 심우주, 태양계, 지구와 우주 분야로 나눠 공모한 천체사진 공모전 수상작에서는 먼 우주와 지구의 아름다운 거시세계를 볼 수 있어 과학이 구현하는 예술성을 느끼게 해 준다.

유용하 기자