요즘은 외출할 때 날씨만큼이나 대기오염 정보를 확인하는 게 일상이다. 미세먼지 농도를 확인해서 야외 활동을 할지, 마스크를 쓸지 파악하기 위해서다. 이러한 대기오염 예보는 어떻게 이뤄질까? 먼저 우리나라에서 주로 측정하는 대기오염 물질에는 미세먼지, 초미세먼지를 포함해 이산화황, ...
▼이어지는 기사를 보려면?Intro. [Chapter2] 인류 위협하는 전염병 막는다Part1. 전염병 방역에 수학이 필요한 이유Part2. 전염병 모형 만드는 법Part3. 3년의 사투, 코로나19 팬데믹Part4. 부족한 백신, 누구부터 맞아야 할까?Part5. 좀비의 확산도 전염병 모형으로 예측Part6. 좀비를 만나면 일단 뛰어라!
2020년 전 세계에 팬데믹 사태가 벌어졌다. 바이러스 매개의 급성 호흡기 질환인 코로나19 때문이었다. 2019년 말 중국 우한시에서 시작된 코로나19는 아시아, 유럽, 아메리카 대륙을 넘어 남극까지 퍼져 나가면서 전 세계를 뒤덮었다. 세계보건기구(WHO)에 2023년까지 보고된 전 세계 확진자 수가 7억 명 ...
좀비가 나타났다는 소식을 들은 사람들은 대부분 좀비가 있는 곳에서 최대한 멀리 도망칠 것이다. 좀비는 숨어 있는 사람을 귀신같이 잘 찾아내는 능력이 있어 집에 숨어봤자 소용없기 때문이다. 게다가 좀비와 싸워봤자 이길 확률도 매우 낮다. 좀비는 아픔을 느끼지 못할 뿐더러 머리가 부서지지 ...
코로나19가 기승을 부릴 때 모두가 두 손 모아 백신을 기다렸다. 백신은 어떤 질병에 대해 몸이 방어할 수 있도록 면역 체계를 준비시키는 의약품을 말한다. 마침내 다국적 제약 기업인 아스트라제네카가 처음으로 코로나19 백신 개발에 성공했고, 2020년 12월부터 전 세계 사람들이 차례로 백신을 접 ...
좀비는 인간에서 영혼을 뽑아낸 존재로, 영화에서는 알 수 없는 원인으로 인해 부활한 시체로 많이 등장한다. 좀비에게 공격을 받아 상처를 입으면 부상자도 원인을 알 수 없는 좀비 바이러스에 감염돼 좀비로 변한다. 그렇다면 좀비의 확산도 전염병 모형으로 예측할 수 있을까? 2007년 캐나다 칼턴 ...
2022년 2월 러시아가 우크라이나를 침공하면서 두 국가 간의 전쟁이 발발했다. 2년 정도 이어진 전쟁으로 무고한 사람들이 희생됐다. 전쟁을 예측하고 준비한다면 이러한 피해를 줄일 수 있지 않을까. 실제로 전쟁과 테러 가능성을 예측하는 방정식을 고안한 사람이 있다. 2009년 뉴질랜드 물리학자 ...
코로나19는 전 세계에 어마어마한 영향을 끼쳤고, 그만큼 이에 관해 수많은 연구가 이뤄졌다. 정은옥 건국대학교 수학과 교수팀은 수학 모형으로 나이대별 코로나19 감염전파율을 연구했다. 감염전파율은 확진자의 증가 속도를 나타내는 값이다. 연구팀은 먼저 확진자 데이터를 분석해 확률적으로 ...
실제 전염병 모형을 만들 때는 잠복기, 백신 접종 등 고려해야 할 요인이 훨씬 많다. 그래서 SIR 모형을 모체로 두고 추가로 고려해야 할 집단이나 상황을 변수로 넣는다. 한 예로 2014년 미국 버지니아공과대학교 생물정보학연구소 연구팀이 만든 에볼라 수학 모형을 살펴보자. 에볼라는 1976년 중앙아 ...
하는 방법을 수학적으로 분석한 ‘게임 이론’을 다뤘다. 이 밖에 내시는 미분기하학, 편미분방정식 등에서 많은 업적을 남겼다. 그런 내시가 1950년대에 관심을 둔 문제는 수학계 최대 난제 ‘리만 가설’이다. 1959년 미국수학회가 리만 가설 발표 100주년을 기념해 연 강연에서 그는 연구 중인 리만 ...