(재)아시아태평양이론물리센터(소장 사사키 미사오, 이하 APCTP)는 서울대학교와의 공동연구를 통해 핵융합 실험과 우주플라즈마 이론을 융합, 미시적 난류가 거시적 자기 구조 변화를 유도하는 ‘플라즈마 다중 스케일 문제(Multiscale Problem)’를 해결했다고 13일(수)에 밝혔다.

이번 성과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 8월 6일자(영국시간 16시)에 게재됐다. 플라즈마는 핵융합 발전의 매개체이자 우주 대부분을 구성하는 제4의 물질 상태로, 미시와 거시 현상을 연결하는 다중 스케일 문제는 핵융합 기술 개발과 우주플라즈마 기초연구 모두에서 오랫동안 풀리지 않은 핵심 과제였다.

연구팀은 전자빔이 유도한 미시 난류가 자기재연결을 촉진해 거시적 자기장 구조 변화를 일으키는 과정을 실험과 시뮬레이션으로 동시에 규명함으로써, 미시·거시 규모를 잇는 구체적 메커니즘을 처음으로 입증했다.
※ 논문명 : Kinetic turbulence drives MHD equilibrium changes via 3D reconnection (제1저자 : 서울대 박종윤 박사, 교신저자 : APCTP 윤영대 박사, 연구책임자: 서울대 황용석 교수)

연구서적 앞에서 윤영대 JRG그룹장

APCTP 윤영대 박사는 “이번 Nature 게재를 비롯한 최근의 성과들은 APCTP의 풍부한 지원과 높은 연구 자율성이 있었기에 가능했다”며, “특히 신진연구그룹 JRG는 젊은 우수 연구자들에게 독립적인 연구그룹을 구성할 수 있는 기회를 제공하여 인재 양성과 연구 성과 창출을 동시에 달성할 수 있는 프로그램”이라고 강조했다. 이어 “최근 연구 주제가 점차 세분화·다변화되고 있어, 이러한 분야 확장은 더 많은 과학자들을 APCTP로 이끌고 있으며, 앞으로도 이러한 흐름을 이어가기 위해 지속적인 지원이 필요하다”고 덧붙였다.

이번 성과는 APCTP의 신진연구그룹(Junior Research Group, JRG) 프로그램의 결실이기도 하다. JRG는 독립적인 연구그룹 운영과 국제공동연구를 지원하는 프로그램으로, 청년 및 해외 연구자 유입을 통해 안정적 연구환경을 조성하고 있으며, 국내 연구자와 협력해 국제 수준의 성과를 창출하고 있다. 이번 Nature 등재는 이러한 구조적 지원이 성과로 이어진 대표 사례다.

JRG는 연구수월성과 책임 있는 성과 관리 기반을 갖추는 동시에, 국내외 인재가 공동연구를 펼칠 수 있는 장을 제공함으로써 기초과학 분야의 지속 가능한 연구환경 조성에 기여하고 있다. 이는 ‘기초과학의 질적 성장’과 ‘청년 과학기술인 경력 기반 확대’라는 국정과제와도 맞물려, 우수 이공계 인재와 국제 협력을 동시에 달성하고 있는 정책 신뢰도 제고 사례로도 주목받고 있다.

APCTP 사사키 미사오 소장은 “이번 연구는 신진연구자 주도의 자율적이고 창의적인 연구 환경이 세계 수준의 성과로 이어질 수 있다는 것을 잘 보여준다”며, “앞으로도 JRG를 비롯한 글로벌 인재 양성·유입 프로그램을 통해 아태지역 기초과학의 국제 경쟁력 강화와 젊은 과학기술인의 성장 경로 마련에 기여할 것”이라고 전했다.

한편, APCTP는 ’96년 아시아태평양경제협력기구(APEC) 회의를 계기로 설립되어, 아시아태평양 지역 19개 회원국, 35개의 협정기관과 협력하는 국내 유일의 국제이론물리센터이다. 설립 후 지금까지 300여 명의 우수한 차세대 과학자를 상주 연구인력으로 유치·양성해 왔으며, 이론물리 분야의 공동 연구와 학술 교류를 촉진하며 국가 기초과학 경쟁력 강화에 기여하고 있다.

CNB국회방송 전국총괄본부장 김건우 oprus21@naver.com