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2017년 11월 발생한 포항지진으로 건물이 무너진 모습. 연합뉴스.
2017년 11월 발생한 포항지진으로 건물이 무너진 모습. 연합뉴스.

2017년 11월 15일 경북 포항에서 발생한 규모 5.5. 지진은 지열 발전을 위한 물 주입으로 발생했다는 최종 결론이 나왔다. 이런 가운데 포항지진처럼 시추과정에서 발생하는 이른바 ‘유발지진’ 원인을 막을 국제 연구를 포항에서 진행하는 방안이 모색되고 있다. 지열발전과 같은 신재생에너지 실증 연구와 석유·가스 채취를 위한 시추 과정에서 발생하는 이른바 ‘유발지진’을 막을 수 있는 방법을 찾는 과학적 도전에 포항지진이 실마리를 제공할 수 있다는 분석이다. 파워볼

이진한 고려대 지구환경과학과 교수는 이달 11일부터 14일까지 포항 포스코 국제관 국제회의장에서 열린  ‘포항지진 3주년 국제포럼’에서 “포항지진이 국제적으로 유발지진 연구와 큰 지진을 일으키지 않고 안전하게 시추할 수 있는 방법을 찾는 과학적 난제에 대한 자연실험실이라는 공감대가 이뤄지고 있다”며 “이번 국제포럼을 계기로 포항지진을 일으킨 단층을 시추하는 국제 연구 프로젝트가 본격 논의될 것”이라고 밝혔다.

대입 수능 연기라는 사상 초유의 사태를 불러온 포항지진은 지열발전 실증연구를 위해 물을 주입하는 과정에서 생긴 작은 지진의 힘이 누적돼 지하에 있던 단층에 영향을 미쳐 규모 5.5의 지진을 일으킨 ‘촉발지진’이라는 게 학계의 지배적 견해다. 

대한지질학회를 중심으로 구성된 정부조사연구단은 지난해 3월 “지열발전 수행 연구중 지열정을 굴착한 뒤 물을 주입하면서 생긴 자극(수리자극)에 따라 생긴 작은 지진이 주변 단층의 규모가 큰 지진을 야기했다”며 “포항지진 자연지진이 아닌 촉발지진”이라는 결과를 공개했다. 지난해 11월 열린 포항지진 2주년 국제심포지엄에서 국내외 전문가들은 “적지 않은 징조가 있었지만 지열발전 주체들이 지진 가능성을 철저히 조사하지 않았다”고 목소리를 높였다. 

과학자들은 촉발지진의 과학적 원인을 더 자세히 알아내고 같은 사태를 막기 위해 이 지역에서 시추 연구를 추진하고 있다.  시추 연구는 지진 진원지의 지하 암석을 시추를 통해 확보한 뒤 지진을 일으킨 에너지가 쌓이고 방출된 흔적과 물리적인 메커니즘을 분석하는 방식이다. 1996년 창립한 국제대륙시추프로그램(ICDP)이 주도하고 있으며 자연지진과 인공지진의 원인을 분석하고 보다 나은 예보 시스템을 구축하기 위한 시추 연구를 20여년간 수행해왔다.

마르코 본호프(Marco Bohnhoff) ICDP 공동의장(독일지구과학연구소 교수)은 이번 국제포럼 기조발표를 통해 “석유나 가스, 재생에너지 생산을 위해 지하 지질을 시추하는 과정에서 지진의 가능성이 높아지고 있다”며 “자연지진이든 인공지진이든 단층 시추는 지진이 발생하는 물리적인 프로세스를 분석하는 유일한 방법을 제공하고 있다”고 밝혔다. 

이 교수는 “국내외 전문가들 사이에서 포항지진에 대한 ICDP 시추 연구가 필요하다는 공감대가 높아지고 있다”며 “포항지진의 경우 이미 주입된 지열정(물주입관)이 있기 때문에 최소의 비용으로 지반 안정에 영향을 주지 않고도 시추 프로젝트를 가동할 수 있어 이번 국제포럼에서 포항지진의 ICDP 프로젝트에 대한 구체적인 논의가 본격 이뤄질 것”이라고 말했다. 

[김민수 기자 reborn@donga.com]

유튜브로고, 유튜브앱 / 사진제공=유튜브
유튜브로고, 유튜브앱 / 사진제공=유튜브
12일 오전 유튜브 장애가 발생해 2시간여 서비스가 이뤄지지 않았다/사진=유튜브 장애화면 캡처
12일 오전 유튜브 장애가 발생해 2시간여 서비스가 이뤄지지 않았다/사진=유튜브 장애화면 캡처

세계 최대 동영상 플랫폼인 유튜브에 12일(한국시간) 오전 장애가 발생해 혼란이 빚어졌다. 출근길 시각돼 2시간 가량 이어진 장애로 유튜브 시청자들은 물론 유튜브 생중계로 행사를 진행하던 기업들도 불편과 함께 피해를 봤다. 그러나 유튜브는 이번 장애에 대해 “복구됐다”는 것 외에는 이렇다할 설명은 물론 사과도 내놓지 않고있다.웹사이트 모니터링업체인 다운디텍터 등에 따르면, 이날 유튜브 장애는 한국시간 오전 8시 53분부터 발생했다. 유튜브 영상이 아예 재생되지 않거나, 광고만 나오고 본 영상이 제대로 로딩되지 않는 등 접속 오류가 지속됐다. 우리나라뿐 아니다. 이날 접속 장애는 우리나라를 포함해 미국과 유럽, 일본, 호주 등지에서 동시다발적으로 발생했다. 이날 서비스 장애로 적잖은 유튜브 이용자들이 영상 시청에 불편을 겪었다. 트위터 등 사회관계망서비스(SNS)에서는 “유튜브 서버가 터졌냐”, “유튜브 저만 안되나요” 등 유튜브 장애와 불편을 호소하는 전세계 이용자들의 메시지가 올라왔다. 유튜브는 이날 오전 9시20분쯤 공식 트위터 계정에 “유튜브 문제 원인을 파악하고 해결 중”이라는 메시지를 올렸다. 서비스 장애는 2시간 가량 이어지다 정상 복구됐다. 유튜브는 주기적으로 크고 작은 장애를 겪어왔다.파워볼사이트
컨퍼런스 하던 기업들 “웬 날벼락”..참가자들도 혼란━코로나19(COVID-19) 여파로 유튜브 생중계로 컨퍼런스를 진행했던 기업이나 기관들도 막대한 차질을 빚었다. 가령, 삼성SDS의 경우, 이날 오전 10시부터 연례 개발자 컨퍼런스 ‘테크토닉 2020’을 유튜브 생중계로 진행했는데, 장애로 인해 참가자 수천여명이 제대로 강연을 듣지 못했다. 회사 관계자는 “사내망을 이용하는 일부 직원들을 제외하곤 외부 참가자들에게는 기조연설 등이 노출되지 않은 것 같다”면서 “부랴부랴 오전 기조연설 등을 별도 편집해서 올렸다”고 말했다. 유튜브 컨퍼런스를 진행했던 다른 기업들도 급하게 동영상 송출 사이트를 바꾸는 등 혼란과 혼선을 빚었다.

웹사이트 모니터링 업체인 다운디텍터의 유튜브 장애관련 문의집계/사진=다운디텍터
웹사이트 모니터링 업체인 다운디텍터의 유튜브 장애관련 문의집계/사진=다운디텍터

유튜브 서비스가 장애가 난 건 이번이 처음이 아니다. 2018년 10월17일 오전에도 2시간 가량 유튜브 접속 장애가 발생해 이용자들이 불편을 겪었었다. 그럼에도 이번에 피해가 많았던 건 그 사이 유튜브 이용자들이 크게 늘어난 데다 올들어 코로나19 확산으로 각종 오프라인 컨퍼런스나 이벤트가 대거 온라인 라이브 방식으로 전환돼서다.

모바일 빅데이터 업체 아이지에이웍스의 모바일인덱스에 따르면 지난 9월 기준 유튜브 앱 사용자 수는 4319만명으로 이는 우리나라 전체 인구 5178만명 중 83%에 달했다. 또 9월 기준 유튜브 앱 1인당 월평균 사용시간은 29.5시간으로 카카오톡의 1인당 월평균 사용시간(12시간)의 약 2.5배에 달했고, 페이스북(11.7시간), 네이버(10.2시간), 인스타그램(7.5시간)보다도 훨씬 앞섰다.

유튜브는 장애를 인지하고 고치고 있다고 밝혔다. /사진=유튜브 트위터
유튜브는 장애를 인지하고 고치고 있다고 밝혔다. /사진=유튜브 트위터

일각에선 ‘유튜브 프리미엄’ 등 유료 서비스 이용자들과 광고주들에게 피해 보상을 해야 되는 것 아니냐는 지적도 나오고 있다. 특히 유튜브가 막대한 광고수익을 얻고 있는 만큼 그에 걸맞게 서비스를 더욱 안정화해야 할 필요가 있다는 지적도 나온다. 구글 관계자는 “현재 서비스는 정상 복구됐으며, 서비스 지연 사유는 확인 중”이라고 밝혔지만 장애시 손해배상 여부에 대해서는 즉답을 피했다.조성훈 기자 search@ 파워볼사이트

통신 3사, 정부에 과거 주파수 경매·재할당 가격 정보공개 요청..17일 설명회 앞두고 “절차·방식 문제많아” 반기

내년 이용기간이 끝나는 3G·LTE 주파수 재할당 대가를 두고 정부와 갈등을 벌이고 있는 통신 3사(SK텔레콤 KT LG유플러스)가 과거 10년간 신규 할당·재할당 주파수 대가 산정방식을 명확히 알려달라며 정보공개를 청구하기로 했다. 정부가 재할당 주파수 값에 예전보다 더 많은 비율의 과거 경매 가격을 반영하려 하자 “차라리 이번에도 경매를 하자”고 역제안했던 통신사들이 정부에 공개적으로 반기를 든 것이다.
통신 3사 “과거 주파수 가격 근거·산식 모두 공개하라”━SK텔레콤과 KT, LG유플러스 등 통신 3사는 12일 “과기정통부는 지난 10년간 이루어졌던 신규 주파수 경매 시 최저경쟁가격 및 재할당 주파수 대가의 세부 산정근거와 방식을 명백히 공개하라”고 요구했다. 특히 “이번 재할당대가 산정방식이 전파법에서 규정하고 있는 원칙이나 지금까지의 기준과 다르게 이루어지는 배경과 이유에 대해 투명하고 명확한 설명이 수반되어야 한다”고 주장했다. 통신사들의 정보공개 청구 방침은 정부가 오는 17일 여는 주파수 재할당 대가 관련 공개 설명회를 앞두고 나왔다.과기정통부는 지난 6월 이용기간이 내년 종료되는 310㎒의 주파수를 기존 통신사들에 재할당하기로 하고 정보통신정책연구원(KISDI) 등 산하기관과 학계 전문가로 구성된 연구반을 꾸려 세부 정책방안을 논의해 왔다. 재할당 대상 주파수는 SK텔레콤 95㎒(3G 10㎒, 4G 85㎒), KT 95㎒(3G 10㎒와 4G 85㎒), LG유플러스 120㎒(2G 20㎒와 4G 100㎒) 등이다. 정부는 설명회에서 연구반이 논의한 재할당 폭과 대가 산정방식, 대역별 적정 이용기간 등 세부 조건을 통신사들과 공유할 것으로 알려졌다.
2.8조 vs 1.6조…과거 경매가 100% 반영시 4조

통신 3사가 문제 삼는 건 주파수 재할당 대가 산정방식과 절차 등 크게 두 가지다. 통신사들은 “기존과 전혀 다른 대가산정 방식을 제시하는 건 관련 규정에도 맞지 않으며 절차적으로도 심각한 하자가 있다”고 주장했다.

통신 3사는 전파법 시행령(11조)에 따라 법정산식을 적용하면 이번 주파수 재할당 값이 1조6000억 원(이용기간 5년 기준)이면 충분하다고 본다. 반면, 정부는 2021년도 예산안에서 주파수 할당 대가 기금 수입 추계를 이용기간 10년 기준 5조5705억원으로 산정했다. 이용기간을 5년으로 줄이면 2조7852억 원 규모다. 정부계산법이 공개되진 않았지만 2016년 2.1㎓ 대역 주파수 재할당 때처럼 과거 경매가를 50% 반영하면 얼추 비슷한 금액이 나온다.통신업계는 재할당하는 주파수엔 경쟁 수요가 없는 만큼 과거 경매가를 반영하지 않거나, 반영 비율을 2016년 50%보다 훨씬 줄여야 한다는 입장이다. 통신업계가 가장 우려하는 건 정부가 과거 경매가 반영 비율을 더 높이는 경우다. 업계에선 과거 경매가를 100% 반영하면 주파수 재할당 대가가 4조원을 넘어설 것이란 우려도 나온다. 재할당 대가 산식에 과거 주파수 경매 가격을 반영하는지, 반영 비율이 얼마나 될지 등에 따라 주파수 대여료가 조단위로 달라지게 되는 셈이다.
“공공재 주파수 정보 공개해야”…설명회 후 할당공고

통신사들은 “전파법상 재할당에 대해 과기정통부가 새로운 조건을 붙이려는 경우에는 이용기간이 끝나기 1년 전에 미리 주파수 이용자에게 알리도록 명시되어 있다”며 절차적인 문제점도 제기했다. 아울러 오는 17일 여는 공개 설명회와 관련해서도 “투명한 정보공개도 이루어지지 않은 상황에서 법에서 정한 공청회 통지기간도 준수하지 않고 일방적으로 공청회 날짜를 통보하고 개최하는 것은 시장과의 올바른 소통방식이 아니다”라고 지적했다.

담당 행정기관은 정보공개 청구를 받으면 10일 안에 청구자에게 정보 공개 여부를 답변을 해야 한다. 하지만 과기정통부가 정보공개 청구에 응할 가능성은 크지 않아 보인다. 통신업계 관계자는 “과거 주파수 할당대가 산정방식의 공개가 과기정통부 업무의 공정한 수행을 담보하는 것”이라며 “주파수가 가지는 공적 의미에 비추어 봤을 때 투명하게 공개되어야 할 필요성이 있다”고 했다. 정부는 설명회 개최 후 이달 말이나 다음 달 초 주파수 재할당 공고를 내고 연말까지 통신사들로부터 신청을 받을 계획이다.오상헌 기자 bborirang@mt.co.kr

국제우주정거장(ISS)에서 중력 영향 첫 테스트

국제우주정거장(ISS)에서 실험한 결과 스핑고모나스 데시카빌리스(emSphingomonas desiccabilis/em)라는 박테리아는 무중력 환경에서도 금속 생성 활동을 정상적으로 유지하는 것으로 밝혀졌다. 사진은 이 박테리아를 전자현미경으로 촬영한 것이다. 유럽우주국(ESA) 제공
국제우주정거장(ISS)에서 실험한 결과 스핑고모나스 데시카빌리스(emSphingomonas desiccabilis/em)라는 박테리아는 무중력 환경에서도 금속 생성 활동을 정상적으로 유지하는 것으로 밝혀졌다. 사진은 이 박테리아를 전자현미경으로 촬영한 것이다. 유럽우주국(ESA) 제공

2019년 7월 25일(현지시간) 미국의 우주기업 스페이스X의 우주화물선  ‘드래건’이 플로리다주 케네디우주센터를 출발해 국제우주정거장(ISS)으로 향했다. 드래건에는 ISS에 체류 중인 우주비행사들에게 보급할 물품 총 4.2t이 실렸다. 보급품의 절반이 넘는 2.2t은 과학 실험 장비였다.

그중에는 박테리아가 달과 같은 미세중력 환경에서 암석을 소화해 희토류 원소를 만들어내는지 시험하는 ‘바이오락(BioRock)’도 포함됐다. 우주에서 박테리아의 ‘채굴’ 활동이 가능한지 확인하는 시험이 진행된 건 처음이다.  

연구책임자인 찰스 코켈 영국 에든버러대 물리천문학부 교수(영국 우주생물학센터장)는 이달 11일 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’에 그 결과를 처음 공개하며 “달이나 화성에 인류가 거주할 기지를 건설할  때 지구에서 원자재를 가져갈 필요 없이 행성에서 박테리아가 만든 희토류를 이용할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 

● “박테리아가 무중력에서도 희토류 생산” 

최근 박테리아를 이용해 철, 금 같은 금속을 추출하는 바이오마이닝(미생물 제련) 기술이 주목받고 있다. 지금도 전 세계 구리와 금의 약 20%가 이 방식으로 생산된다. 김진욱 연세대 지구시스템과학과 교수는 “박테리아 몸속에는 전자를 주고받으며 에너지를 생산하는 기관이 있다”며 “전자를 주고받을 때 구리나 금 같은 원소가 필요하고 그 과정에서 금속이 생성된다”고 설명했다. 

호주 애들레이드대 연구팀은 2009년 흙에 사는 ‘쿠프리아비두스 메탈리두란스’라는 박테리아가 독성을 띠는 금 화합물을 먹은 뒤 순금 알갱이를 똥으로 배설한다는 사실을 처음으로 알아내 국제학술지 ‘미국립과학원회보(PNAS)’에 공개했다. 이후 이 박테리아가 ‘CupA’라는 효소를 이용해 중금속 덩어리를 분해하면서 구리와 금을 내놓고, 그 과정에서 생존에 필요한 에너지를 얻어 살아간다는 사실을 확인했다. 

ISS의 바이오락 실험에는 이 박테리아를 포함해 광물에서 금속을 추출하는 것으로 알려진 박테리아 3종이 사용됐다. 코켈 교수팀은 세로 4.2cm인 작은 생물 반응기 6개를 만들고 여기에 박테리아와 현무암을 담았다. 현무암은 달과 화성 표면을 덮고 있는 레골리스와 가장 유사하다. ISS에 도착한 생물 반응기는 원심분리기에서 다양한 속도로 회전하는 시험을 거쳤다. 

코켈 교수는 “박테리아가 지구보다 중력이 작은 달이나 화성에서도 중력의 영향을 받지 않고 금속을 생산하는지 확인하고 싶었다”며 “회전 속도를 달리해 지구 중력과 미세중력, 무중력의 세 가지 상태에서 실험했다”고 설명했다. 화성에서는 지구 중력의 약 3분의 1이, 달에서는 약 6분의 1이 작용한다. 

코켈 교수는 BBC에 “‘스핑고모나스 데시카빌리스’는 무중력 상태에서도 활발히 반응을 일으켜 희토류 원소인 란타넘, 네오디뮴, 세륨을 추출했다”며 “바이오락은 우주에서 진행된 최초의 미생물 채굴 실험”이라고 말했다. 나머지 두 박테리아는 지구에서보다 금속 생산 능력이 떨어졌다.  

유럽우주국(ESA) 소속 우주인이 2019년 국제우주정거장(ISS)에서 중력에 따른 박테리아의 활동을 알아보는 '바이오락(BioRock)' 실험을 진행하고 있다. 유럽우주국(ESA) 제공
유럽우주국(ESA) 소속 우주인이 2019년 국제우주정거장(ISS)에서 중력에 따른 박테리아의 활동을 알아보는 ‘바이오락(BioRock)’ 실험을 진행하고 있다. 유럽우주국(ESA) 제공

●남극 빙하, 심해 열수구에서도 바이오마이닝 가능 

미생물의 채굴 활동은 우주 외에도 바다 깊숙한 곳에서도 일어난다. 지난해 김 교수는 극지연구소와 공동으로 남극 라르센C 빙붕 인근 바다에서 채집한 해양퇴적물에서 철을 만들어내는 미생물이 있다는 사실을 처음 확인했다. 한국 쇄빙선인 아라온호가 2013년 항해 당시 추출한 2.38m 길이 빙하 코어에서 베타프로테오박테리아와 델타프로테오박테리아 강(綱)에 속하는 박테리아가 철 이온을 만드는 환원 반응을 일으킨다는 사실을 처음 확인한 것이다.

해저 수 천 m 깊이에서 뜨거운 물이 솟아오르는 해저지형인 심해 열수구 주변에 사는 박테리아는 철, 황, 구리를 자철석으로 바꾸기도 한다. 김 교수는 “자연적으로 금속이 형성되려면 온도, 압력, 수소이온농도(pH) 등 까다로운 조건이 필요한데, 박테리아가 이런 자연 법칙을 깨고 저온과 고온, 무중력이 지배하는 우주와 해양 같은 극한 환경에서 금속을 만들어낸다”며 “박테리아를 이용한 바이오마이닝 기술은 미래 자원 확보 측면에서 더욱 중요해질 것”이라고 말했다. 

이준석 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터 선임연구원 연구팀은 김민곤 광주과학기술원(GIST) 화학과 교수팀, 송창선 건국대 수의학과 교수팀과 공동으로 공기 중 바이러스를 현장에서 포집하고 바로 검출할 수 있는 진단 플랫폼을 개발했다. 한국과학기술연구원 제공
이준석 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터 선임연구원 연구팀은 김민곤 광주과학기술원(GIST) 화학과 교수팀, 송창선 건국대 수의학과 교수팀과 공동으로 공기 중 바이러스를 현장에서 포집하고 바로 검출할 수 있는 진단 플랫폼을 개발했다. 한국과학기술연구원 제공

신종 코로나바이러스 감염증(COVID-19·코로나19) 바이러스처럼 공기 중에 떠다니는 바이러스나 세균, 곰팡이를 현장에서 바로 모아 한 시간 내로 그 종류와 농도까지 검출하는 기술이 개발됐다.

이준석 한국과학기술연구원(KIST) 분자인식연구센터 선임연구원 연구팀은 김민곤 광주과학기술원(GIST) 화학과 교수팀, 송창선 건국대 수의학과 교수팀과 공동으로 공기 중 바이러스를 현장에서 포집하고 바로 검출할 수 있는 진단 플랫폼을 개발했다고 이달 12일 밝혔다.

공기 중에 퍼진 세균이나 곰팡이, 바이러스 같은 물질을 검사하려면 공기를 모아 실험실로 가야 분석이 가능하다. 실험실로 옮기지 않고 검사하는 기술은 세균이나 곰팡이 농도를 관찰할 순 있으나 미생물의 종류를 알아내거나 작은 바이러스를 구별하는 데 한계가 있었다. 이 선임연구원은 “공기 중 바이러스는 농도가 적어 높은 감도가 필요해 실험실에서 처리 과정을 거쳐야 했다”고 설명했다.

연구팀은 공기 중 바이러스를 포집하고 동시에 검출까지 할 수 있는 일회용 키트 형태의 플랫폼을 개발했다. 검사를 원하는 곳에 키트를 두면 키트에 부착된 공기 채집기가 공기를 빨아들인다. 부유 바이러스는 유리 섬유로 이뤄진 다공성 패드에 달라붙는다. 필터에 수집된 바이러스는 액체를 흘려 줘 모세관 현상을 통해 검출 영역으로 옮긴다. 검출 영역에는 특정 바이러스에 반응하는 항체가 부착된 적외선 발광 나노입자를 달았다. 키트를 분석장치에 넣으면 바이러스 유무와 그 양을 확인할 수 있다.

연구팀은 택배 상자만한 크기의 챔버 속에서 플랫폼을 검증했다. 독감을 유발하는 인플루엔자 바이러스를 공기 중에 뿌리고 키트를 구동한 결과 다공성 패드에 공기 중 농도의 100만 배 이상 농도로 바이러스가 농축되는 것을 확인했다. 패드에 부착된 바이러스를 검출 영역으로 보낼 때는 약 82% 효율로 이동시킬 수 있는 것으로 나타났다.

이번에 개발된 장비는 실험실에서 수행해야 하는 별도 세척이나 바이러스 분리 없이도 하나의 키트에 공기를 10분에서 30분간 포집한 후 키트를 분석장치에 넣어 20분간 분석하면 된다. 현장에서 50분 내로 바이러스 존재를 확인할 수 있다.

이 선임연구원은 “현장에서 포집하고 바로 분석이 가능한 플랫폼으로 코로나19 바이러스와 같은 공기 중 부유 중인 생물학적 위해 인자를 현장 진단해 실내 공기 오염 모니터링 시스템으로 응용할 수 있다”며 “과거 조류독감 감지 키트 기술을 이전한 기업과 코로나19 감지 기술에도 이를 응용하기 위해 준비하고 있다”고 말했다.

삼성미래기술육성사업 지원으로 수행된 이번 연구결과는 국제학술지 ‘미국화학회(ACS) 센서스’에 지난달 22일 온라인으로 게재됐다. 표지논문으로도 선정돼 출판될 예정이다.

[조승한 기자 shinjsh@donga.com]

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