"가속질량분석기 도입으로 문화재 연대측정 업무 자립"

문화재분석정보센터 개관..국내 문화재연구기관 최초 가속질량분석기 설치

고DNA분석실 인골 조사 [국립문화재연구소 제공. 재판매 및 DB 금지]

(대전=연합뉴스) 임동근 기자 = "이곳은 방사성탄소연대측정을 위해 목재나 뼈 등을 작게 자르고 오염물이 제거된 시료의 탄소를 추출하는 작업을 하는 공간입니다."

15일 대전 국립문화재연구소 내에 개관한 문화재분석정보센터 1층에서는 문화재 연대측정 전처리를 위한 준비 작업에 대한 시연이 진행됐다.

연대측정 전처리 연구에 참여하고 있는 공민지 연구원에 따르면 이 과정 이후 가속질량분석기(AMS)를 이용하면 해당 문화재의 탄소연대를 확인할 수 있다.

문화재 연대측정 전처리 준비작업 (대전=연합뉴스) 임동근 기자 = 15일 대전 국립문화재연구소 내에 개관한 문화재분석정보센터 1층 가속질량분석기(AMS) 연대측정실에서 목재 연대측정 전처리 준비작업이 시연되고 있다. 2021.4.15 dklim@yna.co.kr

지금까지 문화재 방사성탄소연대측정은 국내외 기관에 의존해왔다. 미국과 일본 등 해외연구소에 대한 의존도는 전체의 25.3%에 달했다. 이런 과정에서 문제도 발생했다. 신뢰도가 높은 시료의 선정, 다양한 문화재 재질에 특화된 전처리법 연구가 어려웠을 뿐만 아니라 분석 데이터 DB를 확보할 수 없었고, 시료 미보관으로 재분석을 하는 데도 어려움을 겪었다.

국립문화재연구소 신지영 연구관은 "경제협력개발기구(OECD) 주요 10개국 중 문화재 전문기관에 가속질량분석기가 없는 곳은 우리나라밖에 없었다"면서 "가속질량분석기 도입으로 연대측정 업무에서 자립하고, 연간 6억5천만원의 경제적 가치를 창출할 수 있을 것"이라고 설명했다. 가속질량분석기는 오는 8월 도입을 목표로 현재 스위스에서 제작 중이다.

또한 연구소는 토기, 기와, 벽체 등 무기물 문화재의 제작연대를 밝히고자 광발광연대측정기(OSL)를 내년에 도입할 예정이다.

고DNA분석실 (대전=연합뉴스) 임동근 기자 = 15일 대전 국립문화재연구소 내에 개관한 문화재분석정보센터 고DNA분석실에 온머리뼈(두개골)와 넙다리뼈(대퇴골) 등이 놓여 있다. 2021.4.15 dklim@yna.co.kr

4층으로 이동하자 한 실험실 테이블에는 온머리뼈(두개골), 넙다리뼈(대퇴골) 등 옛사람 뼈가 놓여 있다. 이곳은 고DNA분석실로 방진복을 입고 에어샤워를 한 후 들어설 수 있다.

조은민 연구원은 "DNA를 분석하면 기본적으로 성별과 부모로부터 물려받은 개인의 유전자형을 파악할 수 있고, 이를 토대로 집단 매장지의 경우 피장자들의 관계를 유추할 수 있다"고 말했다.

이어 신지영 연구관은 "문화재분석정보센터에서는 방사성탄소연대측정으로 사망 시기를 알 수 있고, 탄소·질소·안정동위원소 분석으로는 무엇을 먹었는지 알 수 있으며, 체질인류학 분석으로는 키, 성별, 질병 유무 등을 파악할 수 있다"고 설명했다. 또 "스트론튬 동위원소 분석을 통해서는 생존 시 거주지와 이동 여부 등을 확인할 수 있다"고 덧붙였다.

분광분석실에서 진행된 석촌동 고분군 출토 화장 뼈 분석 (대전=연합뉴스) 임동근 기자 = 15일 대전 국립문화재연구소 내에 개관한 문화재분석정보센터 분광분석실에서 석촌동 고분군 출토 화장 뼈 분석 시연이 진행되고 있다. 2021.4.15 dklim@yna.co.kr

바로 옆은 분광분석실로 실험실에서는 석촌동 고분군에서 출토된 화장 뼈를 분석하고 있다.

유지아 연구원은 "석촌동 고분군 화장 뼈의 화장 온도는 체질인류학 및 법의학 등에서 추정된 바 있는데, 최근 적외선 분광기를 이용해 700∼1천도에서 화장됐다는 것을 과학적으로 한 번 더 검증을 했다"며 "고대에 이런 고온으로 화장하는 것은 굉장한 노력이 필요하기 때문에 피장자가 굉장히 중요한 인물이었을 것으로 추정할 수 있다"고 말했다.

X-선분석실 (대전=연합뉴스) 임동근 기자 = 15일 대전 국립문화재연구소 내에 개관한 문화재분석정보센터 X-선분석실에 설치된 X-선형광분석기. 2021.4.15 dklim@yna.co.kr

5층에는 X-선분석실이 있다. 이곳에선 금속, 토기, 석재, 안료, 유리 등 무기질 문화재의 성분과 구성 광물을 확인할 수 있다. 국립문화재연구소는 X-선형광분석기를 통해 지난 2019년 익산 쌍릉 중 대왕릉을 조성하는 데 쓰인 석재가 함열석재와 가장 유사하다는 사실을 밝혀낸 바 있다.

이밖에 2층은 옛사람 뼈의 형태학적 분석을 통하여 성별·연령·신장과 병리학적 연구를 할 수 있는 실험실과 온도와 습도가 일정하게 조절되는 고생물 유체 보관실, 3층은 토기와 금속, 안료 등 무기물 시료와 암석 등 무기물 재료의 보관 장소로 이용된다.

문화재분석정보센터는 지난 2017년부터 190억6천만원을 투입해 연면적 6천919㎡, 지하 1층, 지상 5층 규모로 완공됐다.

dklim@yna.co.kr

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