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  • [아하! 우주] 화성에서 산소 만들기...나사, 지구 박테리아 보낸다

    [아하! 우주] 화성에서 산소 만들기...나사, 지구 박테리아 보낸다

    미국 항공우주국(NASA)은 화성에 탐사선과 로버들을 보내서 정보를 수집하고 화성을 연구하고 있다. 그리고 이미 공언한 바와 같이 2030년대 화성 유인 탐사를 계획하고 있다. 화성 유인 탐사는 NASA의 오랜 꿈이었지만, 화성은 달과는 비교되지 않을 만큼 먼 거리에 있어서 절대 쉽지 않은 목표이다. 하지만 미래 화성 유인 탐사는 물론 화성에서의 인류 정착을 위한 NASA의 연구는 현재 진행 중이다. 미래 화성 유인 기지가 건설되기 위해서는 인간에게 절대적으로 필요한 몇 가지 요소들을 갖춰야 한다. 예를 들어 인간의 생존에 절대적으로 필요한 물과 식량, 산소가 공급되어야 한다. 이런 필수 요소 가운데서 산소와 식량을 동시에 공급할 방법이 바로 식물을 키우는 것이다. NASA의 미래 화성 탐사 계획 중에는 화성에서의 식물 재배가 항상 제안됐다. NASA의 2015년 혁신 진보 구상(NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC))에서도 다시 이와 유사한 제안이 나왔다. NASA는 테크샷(Techshot Inc.)라는 기업의 수석 과학자인 유진 볼랜드(Eugene Boland)와 그의 동료들에게 이와 관련된 연구 자금을 지원하기로 했다. 이들이 진행하는 연구는 사실 식물보다 훨씬 단순한 생명체를 화성에 보내는 것이다. 그 생명체는 광합성을 할 수 있는 가장 단순한 생명체인 시아노박테리아(cyanobacteria, 남세균)이다. 여기에는 그럴만한 이유가 있다. NASA는 최초의 화성 생물체 실험을 현재 제작 중인 차기 화성 로버에 탑재하는 방안을 검토하고 있다. 이 로버에 작은 컨테이너를 만들고 여기에 화성의 흙을 담아 산소를 만들 수 있는지 테스트를 하는 것이다. 그런데 작은 컨테이너에 부피가 큰 식물을 탑재할 수는 없는 일이다. 역시 이런 일에는 박테리아가 가장 적합하다. 실 이것보다 더 큰 문제는 화성에는 지구 같은 두꺼운 대기와 자기장이 없어 강력한 방사선 환경에 항상 노출되어 있다는 것이다. 웬만한 식물은 산소를 만들기는커녕 금방 죽고 말 것이다. 따라서 NASA의 계획은 작은 용기 안에 화성의 흙을 넣고 여기에 극한적인 환경에서 살아남을 수 있는 종류의 시아노박테리아를 첨가한 후 산소나 다른 물질이 만들어질 수 있는지를 검증하는 것이다. 만약 산소가 만들어지면 이 사실은 NASA의 화성 탐사선을 통해 지구로 전송된다. 그러면 미래 화성 유인 탐사나 혹은 화성 유인기지 건설 시 필요한 산소는 적어도 현지에서 조달 가능한지를 판단할 수 있다. 다만 현재는 연구가 1단계이기 때문에 최종적으로 승인될 테스트 방식은 변경의 여지가 있으며 아직 확정된 것은 아니다. 현재는 마스 룸(Mars Room)이라는 화성의 환경을 흉내 낸 실험실에서 시아노박테리아를 가지고 테스트하면서 기술적 타당성을 검토 중이다. 사실 이 실험에서 우려되는 가장 큰 문제는 시아노박테리아가 컨테이너 밖으로 빠져나가는 것이다. 아직 화성의 생명체 존재 여부를 모르는 상태에서 만약 지구 박테리아가 화성에 퍼져나가게 되면 미래 연구에 상당한 혼란을 초래할 수 있기 때문이다. 따라서 이 연구는 NASA가 그런 일이 생기지 않을 것이라고 확신해야 최종 승인될 수 있을 것으로 보인다. 만약 시아노박테리아가 빠져나갈 기술적 가능성이 매우 희박하고 실험이 타당성이 있다고 최종 승인되면, 2020년대에는 지구 이외의 행성에서 생명체가 산소를 만드는 일이 현실이 될지 모른다. 그리고 언젠가 먼 미래에는 화성 기지에서 식물이 재배되고 사람이 그 식물이 만든 산소를 호흡하는 일이 꿈이 아닌 현실이 될 수도 있다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • ‘종이 2만2000장’으로 만든 친환경 다리, 어때요?

    ‘종이 2만2000장’으로 만든 친환경 다리, 어때요?

    영국의 한 호숫가에 붉은색의 작은 다리가 등장했다. 언뜻 보면 그저 ‘컬러만’ 강렬한 평범한 다리로 보이지만, 놀랍게도 이 다리는 나사나 못 등 다리를 지탱하는 어떤 공구도 사용되지 않은 ‘완벽한 종이다리’다. 영국 일간지 데일리메일의 10일자 보도에 소개된 이것은 무려 2만 2000장의 종이로 만든 친환경 다리로, 자전거를 탄 사람이나 덩치가 큰 개가 지나가도 끄떡하지 않을 만큼 견고하다. 이 다리는 일명 ‘페이퍼 브릿지’라 부르며, 친환경 아티스트로 손꼽히는 스티브 메썸이 잉글랜드 북서부 레이크 지방 정부의 승인을 받아 3년에 걸쳐 완성했다. 길이는 5m 정도다. 그는 종이 전문 제작업체와 손잡고 무거운 무게나 눈과 비에도 견딜 수 있는 견고한 종이를 제작한 뒤 이것으로 다리를 만들었다. 재료로 사용된 강렬한 붉은색의 종이들은 받침대가 될 아치형의 나무 위에 차곡차곡 쌓아졌으며, ‘페이퍼 브릿지’ 건설을 위해 많은 자원봉사자들이 참여해 의미를 더했다. 다리를 구성하는 종이 무게만 4.5t에 달하기 때문에 참나무 보다 더 단단한 ‘효과’가 있는 이것은 실용적인 측면이나 예술적인 측면 모두에서 모두 유익하다는 평가를 받았다. 이 다리를 최초로 건너는 행운을 거머쥔 산악인 알란은 “종이로 만들어졌다는 것을 알게 된 후 다리를 건너는 것이 약간 두려웠다”면서 “하지만 비가 온 뒤에도 훼손의 흔적이 전혀 없이 견고한 모습에 매우 놀랐다”고 소감을 전했다. ‘페이퍼 브릿지’를 제작한 스티브 메썸은 “2000년 전 돌로 아치형 다리를 만들 때 사용하는 방식을 이용하되, 돌이 아닌 종이를 주재료로 썼다는 점이 특징”이라면서 “자연과의 조화를 잃지 않는 친환경적 면을 강조하는 동시에 예술적인 부분을 함께 표현한 것”이라고 설명했다. ‘페이퍼 브릿지’는 현지시간으로 오는 18일부터 일반인에게 오픈되며, 일정기간 뒤 다리 건설에 사용된 종이는 재활용 될 예정이다.  송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 레저선박시장 2년내 1조원 규모로 키운다

    정부는 2013년 현재 3800억원 규모의 레저선박(요트·보트) 시장을 2017년까지 1조원 규모로 키울 계획이다. 2013년 기준 전 세계 레저선박은 2900만척이다. 최근 들어 24m 이상 호화 요트인 슈퍼요트, 대형 거점 마리나에 대한 투자가 급증하고 있다. 우리나라도 지난해 현재 레저선박 수가 1만 2985척으로 전년 대비 27% 증가했다. 지난해 신규 조정면허 취득자도 1만 3422명으로 매년 늘어나고 있다. 하지만 기반시설은 턱없이 부족하다. 전 세계에 마리나가 2만 3000개 있고 일본에 570개, 중국에도 89개나 있다. 우리나라에는 32개만 있으며 1750척만 정박할 수 있다. 지삼업 부경대 해양스포츠학과 교수는 “개인이 5000만~6000만원 이상의 고가 장비를 갖는 것은 현실적으로 어렵다”면서 “레저선박 대중화를 위해서는 대여가 우선돼야 한다”고 말했다. 여기에다 계류장이나 마리나에 가면 선박 조정 교육 등을 쉽게 배울 수 있는 시스템도 마련해야 한다고 강조했다. 그는 “해무가 요트 운항에 가장 큰 걸림돌”이라며 “악천후 때는 숙박·골프·낚시 등을 연계할 수 있는 프로그램을 마련하는 것도 요트산업 활성화 방안”이라고 조언했다. 또 이정우 울산시요트연합회장은 “울산의 경우 요트가 19척 있지만, 계류장이 없어 태화강 하구와 간절곶, 방어진항 등을 이용하고 있을 뿐 아니라 부산 수영만 요트경기장과 경북 양포마리나 계류장 등을 찾아 떠돌고 있다”면서 “요트산업을 활성화하려면 계류장 확충이 시급하다”고 말했다. 그러면 자연스럽게 선박이 늘어나는 등 시장 규모가 커진다는 것이다. 이에 따라 해양수산부는 새로운 블루오션으로 떠오른 마리나산업 활성화를 위한 대책을 내놨다. 우선 오는 7월까지 국가 거점 마리나 사업지를 선정하기로 했다. 거점 마리나사업 참가 의향서를 냈던 20개 업체를 대상으로 재공모해 대상지를 정하고, 내년 상반기 사업에 착수할 계획이다. 거점 마리나는 입출국 관련 서비스 시설을 갖춘다. 해수부는 한·중 간 시범사업을 거쳐 러시아, 동아시아 등으로 사업 범위를 넓힐 방침이다. 또 민간 투자를 유치하려고 마리나 시설에 각종 혜택을 제공한다. 마리나항만 수역 점용료와 사용료 감면 비율을 50%에서 100%로 대폭 올리고, 도심 지역의 마리나 인프라 활성화를 위해 강 마리나의 하천 점용료와 사용료 감면도 확대할 방침이다. 마리나항만 구역에 대한 국유지 임대 기간도 5년에서 20년으로 연장하는 방안을 검토한다. 이와 함께 마리나항만법이 오는 7월 마무리되면 5t 이상 선박 소유자의 요트 대여업도 가능해진다. 시행령은 5t 이상 선박을 소유하거나 임대하는 사람이 마리나 서비스업을 할 수 있도록 하는 내용이 핵심이다. 이렇게 되면 2020년까지 일자리 1만 2000개 창출과 레저선박 3만척 보급이 가능해질 것으로 정부는 내다본다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr
  • [포토] ‘종이 2만2000장’으로 만든 친환경 다리

    [포토] ‘종이 2만2000장’으로 만든 친환경 다리

    영국의 한 호숫가에 붉은색의 작은 다리가 등장했다. 언뜻 보면 그저 ‘컬러만’ 강렬한 평범한 다리로 보이지만, 놀랍게도 이 다리는 나사나 못 등 다리를 지탱하는 어떤 공구도 사용되지 않은 ‘완벽한 종이다리’다. 영국 일간지 데일리메일의 10일자 보도에 소개된 이것은 무려 2만 2000장의 종이로 만든 친환경 다리로, 자전거를 탄 사람이나 덩치가 큰 개가 지나가도 끄떡하지 않을 만큼 견고하다. 이 다리는 일명 ‘페이퍼 브릿지’라 부르며, 친환경 아티스트로 손꼽히는 스티브 메썸이 잉글랜드 북서부 레이크 지방 정부의 승인을 받아 3년에 걸쳐 완성했다. 길이는 5m 정도다. 그는 종이 전문 제작업체와 손잡고 무거운 무게나 눈과 비에도 견딜 수 있는 견고한 종이를 제작한 뒤 이것으로 다리를 만들었다. 재료로 사용된 강렬한 붉은색의 종이들은 받침대가 될 아치형의 나무 위에 차곡차곡 쌓아졌으며, ‘페이퍼 브릿지’ 건설을 위해 많은 자원봉사자들이 참여해 의미를 더했다. 다리를 구성하는 종이 무게만 4.5t에 달하기 때문에 참나무 보다 더 단단한 ‘효과’가 있는 이것은 실용적인 측면이나 예술적인 측면 모두에서 모두 유익하다는 평가를 받았다. 이 다리를 최초로 건너는 행운을 거머쥔 산악인 알란은 “종이로 만들어졌다는 것을 알게 된 후 다리를 건너는 것이 약간 두려웠다”면서 “하지만 비가 온 뒤에도 훼손의 흔적이 전혀 없이 견고한 모습에 매우 놀랐다”고 소감을 전했다. ‘페이퍼 브릿지’를 제작한 스티브 메썸은 “2000년 전 돌로 아치형 다리를 만들 때 사용하는 방식을 이용하되, 돌이 아닌 종이를 주재료로 썼다는 점이 특징”이라면서 “자연과의 조화를 잃지 않는 친환경적 면을 강조하는 동시에 예술적인 부분을 함께 표현한 것”이라고 설명했다. ‘페이퍼 브릿지’는 현지시간으로 오는 18일부터 일반인에게 오픈되며, 일정기간 뒤 다리 건설에 사용된 종이는 재활용 될 예정이다.  송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [와우! 과학] 칼 세이건의 꿈을 현실로… ‘솔라 세일’ 발사계획

    [와우! 과학] 칼 세이건의 꿈을 현실로… ‘솔라 세일’ 발사계획

    1976년, 작고한 과학자인 칼 세이건(Carl Sagan)은 미국의 유명 TV 쇼인 투나잇 쇼에 출연해서 미래 우주여행에서 혁신을 불러일으킬 솔라 세일(Solar Sail)을 대중에게 소개했다. 바람을 이용하는 범선처럼 태양 빛을 받아 이동하는 솔라 세일은 연료를 탑재할 필요가 없어서 몇 년이고 계속해서 속도를 높일 수 있다. 물론 바람과는 달리 태양 에너지는 단위 면적당 힘이 매우 약하다. 그래서 우리는 태양 빛의 압력을 전혀 느낄 수조차 없다. 하지만 우주 공간에서는 마찰이 없다. 그래서 계속 힘을 가하면 속도가 점점 빨라진다. 결국, 연료가 없어도 속도가 점차 빨라져 먼 우주로 갈 수 있는 에너지를 얻을 수 있다. 칼 세이건을 비롯한 여러 과학자는 솔라 세일의 잠재력을 오래 전부터 알고 있었다. 그러나 당시 기술로는 이를 현실화시킬 수가 없었다. 단위 면적당 받는 힘이 매우 적다 보니 아주 얇고 가벼운 솔라 세일이 필요했기 때문이다. 엄청나게 넓으면서 극도로 얇고 가볍지만 튼튼한 솔라 세일을 만드는 일은 당시 기술로는 불가능에 가까웠다. 결국 솔라 세일이 현실화된 것은 최근에 와서다. 일본의 탐사선인 이카로스가 2010년 금성 탐사에서 이를 성공적으로 사용했고 나사의 나노세일 D2 역시 저 지구궤도에서 성공적으로 테스트를 마쳤다. 유럽우주국(ESA) 역시 자체적인 솔라세일을 개발 중이다. 그런데 여기에 민간단체가 도전장을 내밀었다. 바로 1980년 칼 세이건의 주도로 설립된 행성 협회(The Planetary Society)다. 행성 협회는 "사람들에게 또 다른 세상을 탐구하고 우리가 사는 세상을 이해하며 다른 곳의 생명을 찾아내도록 하자(To inspire the people of Earth to explore other worlds, understand our own, and seek life elsewhere.)"는 목표로 설립된 민간단체로 현재 125개국의 개인과 단체가 참여해서 활발한 우주 연구를 진행 중이다. 현재 협회장인 빌 니어(Bill Nye)는 여러 동료 과학자들과 함께 초대 설립자 중 하나인 칼 세이건의 꿈을 현실로 만들기 위해 노력하고 있다. 이들은 라이트세일(LightSail)이라는 솔라 세일 우주선을 발사할 계획이다. 행성 협회는 나사 같은 거대한 국가 기관이 아니므로 예산은 매우 작다. 프로젝트 전체 예산은 450만 달러에 불과하다. 하지만 이 비용으로도 계획을 추진할 수 있는 것은 기술혁신 덕분이다. 우선 작은 인공위성을 만드는 기술이 크게 발전해 과거처럼 큰 인공위성이나 우주선 없이도 임무 수행이 가능하다. 이들이 개발한 라이트세일 본체는 10X30cm에 불과한 직사각형 모양의 큐브셋(CubeSat)이다. 그 내부에는 임무 수행에 필요한 기기와 더불어 면적이 32㎡에 달하는 솔라 세일이 담겨 있다. 첫 번째 발사는 2015년 5월 20일로 예정되어 있다. 이때는 기본적인 기기 테스트만 진행한다. 라이트세일의 진짜 테스트는 2016년 6월경으로 예정되어 있다. 이때 발사될 팔콘 헤비 로켓이 라이트세일의 테스트를 위해 필요로 하는 고도 800km 궤도로 쏘아 올릴 수 있기 때문이다. 성공 여부는 물론 그때가 돼봐야 알겠지만, 나사 역시 새로운 솔라세일 우주선을 고려하고 있어 몇 년 후에는 우주를 날아다니는 솔라세일의 숫자가 늘어나게 될 것으로 보인다. 만약 40년 전 솔라세일의 모형을 들고나와 대중에게 설명했던 칼 세이건이 이 사실을 안다면 매우 흐뭇하게 생각할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [우주를 보다] 다이아몬드로 덮인 ‘불의 지옥’ 행성

    [우주를 보다] 다이아몬드로 덮인 ‘불의 지옥’ 행성

    지구에서 약 40광년 떨어진 곳에는 일명 '슈퍼지구'라 불리는 특이한 외계 행성이 존재한다. 바로 지구에 비해 지름은 2배, 질량은 8배 정도인 '55 Cancri(게자리) e'다. 최근 영국 케임브리지 대학 연구팀이 '55 Cancri e'의 온도변동을 사상 최초로 측정해 관심을 끌고있다. 지난 2003년 발사된 미 항공우주국 나사(NASA)의 스피처 우주망원경을 사용해 측정한 이 행성의 표면 온도는 무려 1,000-2,700°C. 또한 이같은 온도 변화의 이유가 행성에 존재하는 거대한 화산 활동 때문이라는 사실도 밝혀냈다. 지난 2012년 처음 빛이 탐지된 '55 Cancri e'는 그간 천문학자들의 높은 관심을 받아왔다. 특히 같은 해 미국 예일대 연구팀은 행성의 표면이 종전 추정 성분인 물과 흑연이 아니라 흑연과 다이아몬드로 덮여 있을 가능성이 크다고 발표해 일약 '다이아몬드 행성' 이라는 별칭도 얻었다.   '55 Cancri e'가 슈퍼지구라 불린 이유는 지구와 사이즈가 비슷하고 암석형으로 이루어졌기 때문이지만 높은 표면 온도 때문에 생명체가 존재할 가능성은 거의 없다. 연구에 참여한 니쿠 마두수단 박사는 "3년 간에 걸쳐 외계행성에서 방출하는 극적인 빛의 변화를 관측한 것은 이번이 처음" 이라면서 "화산 활동과 18시간에 불과한 공전주기 때문에 생명체 서식은 불가능하다"고 설명했다. 논문의 선임저자 브라이스-올리비에르 데모리 박사도 "거대한 규모의 화산 활동이 행성 표면 온도의 변화 폭을 키워 생명체 존재 가능성은 희박하다" 면서 "화산으로 인한 가스와 먼지 방출이 행성을 덮어 지구에서의 빛 관측을 어렵게 한다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 사우디, 예멘 반군 공습 5일간 중단

    지난 3월 26일 시작된 사우디아라비아의 예멘 반군에 대한 폭격이 닷새 동안 일시 중단된다. 폭격으로 인한 민간인 피해가 속출해서다. 아프리카 순방 뒤 이틀 일정으로 사우디로 향한 존 케리 미국 국무장관이 ‘인도적 휴전’ 결정을 이끌어냈다. 아델 알주베이르 사우디 외무장관은 7일 케리 장관과 사우디 수도 리야드의 알나사리예 영빈관에서 공동 기자회견을 열고 닷새 동안의 휴전 결정을 발표했다고 CNN이 전했다. 알주베이르 장관은 “사우디와 아라비아반도의 걸프협력이사회(GCC) 소속 국가들이 공습을 중단할 동안 구호단체가 구호품을 전달하기 바란다”면서 “후티 반군이 휴전에 동의해야 하고, 구호품 전달 이후 공습이 재개될 수 있다”고 밝혔다. 구호 단체들은 폭격이 시작된 뒤 예멘의 민간인 1000여명이 사망하고 수백만명이 집을 떠나 난민으로 전락한 것으로 보고 있다. 음식, 깨끗한 물, 에너지가 부족하고 전기와 통신이 수시로 끊기고 있다. 이에 따라 반기문 유엔 사무총장 등 국제사회는 여러 차례 휴전과 정치적 대화를 통한 문제 해결을 촉구해 왔다. 사우디는 지난달 21일 한 차례 교전 중단을 선언했지만 하루 만에 공습을 재개하기도 했다. 전날 사우디로 떠나기 전 아프리카 동부 지부티에서 케리 장관은 “예멘에 추가로 6800만 달러를 지원하겠다”며 인도적 지원 의사를 밝혔다. 알주베이르 장관도 이날 “예멘 난민들에게 2억 7400만 달러의 인도적 지원을 추가로 실시하겠다”고 밝혔다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 다이아몬드로 덮인 행성 ‘55 Cancri e’는 불의 지옥

    [우주를 보다] 다이아몬드로 덮인 행성 ‘55 Cancri e’는 불의 지옥

    지구에서 약 40광년 떨어진 곳에는 일명 '슈퍼지구'라 불리는 특이한 외계 행성이 존재한다. 바로 지구에 비해 지름은 2배, 질량은 8배 정도인 '55 Cancri(게자리) e'다. 최근 영국 케임브리지 대학 연구팀이 '55 Cancri e'의 온도변동을 사상 최초로 측정해 관심을 끌고있다. 지난 2003년 발사된 미 항공우주국 나사(NASA)의 스피처 우주망원경을 사용해 측정한 이 행성의 표면 온도는 무려 1,000-2,700°C. 또한 이같은 온도 변화의 이유가 행성에 존재하는 거대한 화산 활동 때문이라는 사실도 밝혀냈다. 지난 2012년 처음 빛이 탐지된 '55 Cancri e'는 그간 천문학자들의 높은 관심을 받아왔다. 특히 같은 해 미국 예일대 연구팀은 행성의 표면이 종전 추정 성분인 물과 흑연이 아니라 흑연과 다이아몬드로 덮여 있을 가능성이 크다고 발표해 일약 '다이아몬드 행성' 이라는 별칭도 얻었다.   '55 Cancri e'가 슈퍼지구라 불린 이유는 지구와 사이즈가 비슷하고 암석형으로 이루어졌기 때문이지만 높은 표면 온도 때문에 생명체가 존재할 가능성은 거의 없다. 연구에 참여한 니쿠 마두수단 박사는 "3년 간에 걸쳐 외계행성에서 방출하는 극적인 빛의 변화를 관측한 것은 이번이 처음" 이라면서 "화산 활동과 18시간에 불과한 공전주기 때문에 생명체 서식은 불가능하다"고 설명했다. 논문의 선임저자 브라이스-올리비에르 데모리 박사도 "거대한 규모의 화산 활동이 행성 표면 온도의 변화 폭을 키워 생명체 존재 가능성은 희박하다" 면서 "화산으로 인한 가스와 먼지 방출이 행성을 덮어 지구에서의 빛 관측을 어렵게 한다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • ‘다이아몬드’ 슈퍼지구 ‘55 Cancri e’는 불의 지옥

    ‘다이아몬드’ 슈퍼지구 ‘55 Cancri e’는 불의 지옥

    지구에서 약 40광년 떨어진 곳에는 일명 '슈퍼지구'라 불리는 특이한 외계 행성이 존재한다. 바로 지구에 비해 지름은 2배, 질량은 8배 정도인 '55 Cancri(게자리) e'다. 최근 영국 케임브리지 대학 연구팀이 '55 Cancri e'의 온도변동을 사상 최초로 측정해 관심을 끌고있다. 지난 2003년 발사된 미 항공우주국 나사(NASA)의 스피처 우주망원경을 사용해 측정한 이 행성의 표면 온도는 무려 1,000-2,700°C. 또한 이같은 온도 변화의 이유가 행성에 존재하는 거대한 화산 활동 때문이라는 사실도 밝혀냈다. 지난 2012년 처음 빛이 탐지된 '55 Cancri e'는 그간 천문학자들의 높은 관심을 받아왔다. 특히 같은 해 미국 예일대 연구팀은 행성의 표면이 종전 추정 성분인 물과 흑연이 아니라 흑연과 다이아몬드로 덮여 있을 가능성이 크다고 발표해 일약 '다이아몬드 행성' 이라는 별칭도 얻었다.   '55 Cancri e'가 슈퍼지구라 불린 이유는 지구와 사이즈가 비슷하고 암석형으로 이루어졌기 때문이지만 높은 표면 온도 때문에 생명체가 존재할 가능성은 거의 없다. 연구에 참여한 니쿠 마두수단 박사는 "3년 간에 걸쳐 외계행성에서 방출하는 극적인 빛의 변화를 관측한 것은 이번이 처음" 이라면서 "화산 활동과 18시간에 불과한 공전주기 때문에 생명체 서식은 불가능하다"고 설명했다. 논문의 선임저자 브라이스-올리비에르 데모리 박사도 "거대한 규모의 화산 활동이 행성 표면 온도의 변화 폭을 키워 생명체 존재 가능성은 희박하다" 면서 "화산으로 인한 가스와 먼지 방출이 행성을 덮어 지구에서의 빛 관측을 어렵게 한다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 달까지 4시간…순간이동 ‘워프드라이브’ 테스트 성공

    달까지 4시간…순간이동 ‘워프드라이브’ 테스트 성공

    영화 ‘인터스텔라’ 속 우주공간이동이 현실에서도 재현될 것으로 보인다. 영국 일간지 데일리메일은 1일자 보도에서 미국항공우주국(이하 NASA)가 단 시간 안에 달까지 도달할 수 있는 워프드라이브 엔진 개발에 성공했다고 전했다. 워프드라이브는 공간을 일그러뜨려 4차원으로 두 점 사이의 거리를 단축시킨 뒤, 빛보다 빨리 목적지에 도착하는 방법이며 광속보다 10배 빠른 속도의 우주선 엔진을 사용한다. 워프드라이브 엔진을 이용하면 단 4시간 만에 지구에서 달까지 이동, 일주일 안에 화성에 도달하는 것이 가능해진다. 워프드라이브는 1994년, 멕시코 물리학자 미구엘 알쿠비에레가 이론으로 소개한 바 있다. NASA가 실제로 테스트한 워프드라이브는 태양열을 에너지로 활용하기 때문에 연료가 필요 없으며, 빛보다 빠른 속도로 이동이 가능하기 때문에 영화 속 ‘순간이동’과 비슷한 효과를 볼 수 있다. 뿐만 아니라 현재 가장 빠른 우주선으로 달려도 약 8만년이 걸린다는 센타우루스자리 알파별(Alpha Centauri) 까지는 ‘불과 100년'이면 도달할 수 있다. 워프드라이브는 ‘EMDrive’ 즉, 일반적인 로켓 원료가 아닌 전자기장에너지(Electro Magnetic Drive) 기술을 이용하며, 이 기술의 근원이 되는 마이크로파(극초단파)는 태양에너지를 통해 얻는다. EMDrive는 미국과 영국, 중국의 전문가들이 오랜 기간 실험을 실시해왔지만 테스트실험에 성공한 것은 이번이 처음이며, 이번 테스트 실험결과는 나사스페이스플라이트닷컴(NASAspaceflight.com) 포럼에서 발표됐다. 이번 포럼에서 워프드라이브를 소개한 NASA의 연구팀은 “지금까지의 EMDrive 기술은 우주의 진공 상태에서 테스트 된 적이 없다는 점에서 이론이 아닌 실존 가능성을 두고 논란이 지속됐다”면서 “하지만 이번 테스트는 상당한 수준의 진공 환경에서 진행됐으며, 성공적이라고 말할 수 있다”고 전했다.  송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] “NASA ‘워프드라이브 엔진’ 시험 성공”...달까지 4시간 가능?

    [아하! 우주] “NASA ‘워프드라이브 엔진’ 시험 성공”...달까지 4시간 가능?

    영화 ‘인터스텔라’ 속 우주공간이동이 현실에서도 이뤄지는 날이 다가오는 것일까. 영국 일간지 데일리메일은 1일 미국항공우주국(이하 NASA)이 비밀리에 '워프드라이브 엔진' 테스트에 성공했다고 나사플라이트닷컴(NASAflight.com)포럼에 참여한 NASA 연구원들의 말을 인용,보도했다. 데일리메일은 엔진 제작에 참여중이라는 NASA엔지니어가 이 엔진이 미래에 인간을 4시간 만에 달까지 갈 수 있게 해 줄 것이라고 말했다고 덧붙였다. 워프드라이브 엔진은 전자기장에너지를 추진력으로 전환시켜 주는 EM드라이브(Electro Magnetic Drive, EMDrive)기술을 사용한다. 이 엔진의 원리는 폐쇄된 컨테이너에 마이크로파를 튀겨줌으로써 추진력을 제공한다는 것이다. 이 기술의 근원이 되는 마이크로파(극초단파)는 태양에너지를 통해 얻는다. 따라서 이 엔진은 가스같은 로켓추진체(추진연료)가 필요하지 않음을 의미한다. EMDrive는 미국과 영국, 중국의 전문가들이 오랜 기간 실험을 실시해왔지만 전통 물리학과 관련하여 논란이 계속돼왔다. NASA는 지난 2012년 9월 이 기술이 좀 더 발전하면 기존 우주항법기술로 7만5천년 걸려야 도달하는 지구에서 가장 가까운 알파 센타우리 별까지의 여행시간이 단 2주밖에 안 걸릴 것이라는 주장을 내놓은 바 있다. 이번 포럼에서 워프드라이브 엔진을 소개한 NASA의 연구팀은 “지금까지의 EMDrive 기술은 우주의 '진공' 상태에서 테스트 된 적이 없다는 점에서 이론이 아닌 실존 가능성을 두고 논란이 지속됐다”면서 “하지만 이번 테스트는 상당한 수준의 진공 환경에서 진행됐으며, 성공적이라고 말할 수 있다”고 주장했다.  송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 공포영화 ‘라자루스 신드롬’…제목의 숨은 의미는?

    공포영화 ‘라자루스 신드롬’…제목의 숨은 의미는?

    2009년 영국에서 한 20대 남성이 사망했다. 그러나 사망선고가 내려지고 30분이 지난 뒤 그의 맥박이 다시 뛰며 살아났다. 급히 중환자실로 옮겨진 남성은 응급수술을 받았지만 이틀 뒤 다시 사망했다. 이와 같이 소생에 실패한 환자가 다시 살아난다는 뜻으로, 죽은자가 살아 돌아오는 초자연적 현상을 ‘라자루스 신드롬’이라고 한다. 이는 성경에 나오는 ‘죽은 나사로의 부활’을 따서 붙인 이름인데, 이를 소재로 한 영화가 만들어져 관심을 끌고 있다. 오는 6월 국내 개봉을 확정지은 영화 ‘라자루스 신드롬’은 죽은 자를 살려내는 연구를 진행하던 의학생들이 실험 도중 사고로 목숨을 잃은 팀원 한 명을 되살려낸 후 벌어진 충격적인 사건을 그린 미스터리 호러물이다. ‘컨저링’과 ‘인시디어스’, ‘파라노말 액티비티’ 등의 웰메이드 공포 영화를 탄생시킨 흥행 불패의 제작사 블룸하우스의 신작이라는 점에서 작품에 신뢰를 더한다. 죽은 사람이 다시 깨어나는 것을 의미하는 ‘라자루스 신드롬’은 실제로 존재하는 현상으로 또 해외 토픽이나 뉴스를 통해 체험담이 공개된 사례가 꽤 있다. 이렇듯 미스터리한 초자연현상인 ‘라자루스 신드롬’을 영화 속에 얼마나 잘 녹여냈을지 궁금하게 만든다. 최근 공개된 예고편은 죽은 이를 살려내는 실험을 하는 의대생들의 모습으로 시작된다. 죽었던 개를 소생시키는 데 성공하면서 기쁨에 도취한 학생들이 추가 실험을 하던 중 팀원 중 한 명인 ‘조이’를 사고로 잃게 된다. 이후 팀원들은 동물에게 했던 소생 실험을 조이에게 시도하면서 그녀를 살려내는 데 성공한다. 하지만 어딘가 달라진 채로 깨어난 조이와 이들에게 닥칠 충격적이고 끔찍한 사건을 강하게 암시하며 작품에 대한 호기심을 증폭시킨다. 영화 ‘그녀’에서 깊은 인상을 남겼던 배우 올리비아 와일드가 사고로 목숨을 잃었다가 되살아나는 ‘조이’ 역을 맡아 새로운 매력을 선보일 예정이다. 여기에 ‘엑스맨: 데이즈 오브 퓨처 패스트’의 ‘퀵실버’ 역할을 통해 국내에 두꺼운 팬층을 다진 에반 피터스가 의대생 ‘클레이’ 역으로 출연해 기대를 높이고 있다. 영화 ‘라자루스 신드롬’은 오는 6월 4일 개봉된다. 사진 영상=조이앤시네마 문성호 기자 sungho@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] ‘우주 쓰레기’ 그냥 태워버리세요! 레이저로

    [아하! 우주] ‘우주 쓰레기’ 그냥 태워버리세요! 레이저로

    - 일본 과학자들 '소각방식' 제안 쓰레기 소각은 쓰레기를 처리하는 전통적인 방법 가운데 하나이다. 그런데 우주 쓰레기를 태워버린다면 어떻게 될까? 일본의 이화학 연구소(Riken)의 과학자들이 현재 골칫거리인 우주 쓰레기를 강력한 레이저로 소각하는 아이디어를 저널 Acta Astronautica에 발표했다. 현재 지구 주변에는 수많은 우주 쓰레기들이 있다. 이들은 대부분 인공위성과 그 파편, 그리고 로켓 파편들로써 오래전에는 인간에게 유용한 일을 했지만, 현재는 쓰레기에 지나지 않는 존재다. 문제는 이 쓰레기들이 아주 빠르게 움직이기 때문에 조그만 파편이라 할지라도 엄청난 파괴력을 지닌다는 것이다. 따라서 만약 다른 인공위성이나 우주 정거장, 우주선에 충돌하면 매우 위험하다. 이런 쓰레기들이 희박한 대기와의 마찰로 대기권에 다시 재진입해 타서 없어지는 데는 보통 수십 년에서 수백 년의 시간이 걸린다. 따라서 이를 제거하기 위한 여러 가지 연구와 아이디어들이 등장했지만, 아직 우주 쓰레기 청소는 엄두를 못 내고 있다. 제안된 아이디어 대부분은 경제적, 기술적, 정치적 문제로 인해 실제로 테스트 되지도 못했다. -무기화 우려에 국제 합의는 난망 그래서 연구팀은 우선 기술적 타당성을 검증하기 위해서 EUSO 망원경을 이용한 레이저 테스트를 제안했다. 이 망원경과 현재 있는 CAN 레이저를 이용하면 1cm 정도의 작은 입자도 궤도에서 떨어뜨릴 수 있을지 모른다는 게 골자다. 만약 여기서 성공하면 더 큰 레이저를 국제 유인 우주 정거장(ISS)에 설치하고 주변의 위험한 우주 쓰레기를 제거한다. 궁극의 목표는 극궤도를 도는 대형 레이저 위성이다. 이 위성은 강력한 망원경과 레이저를 이용해서 우주 정거장과 유인 우주 탐사, 그리고 다른 위성에 위협을 줄 수 있는 우주 쓰레기를 우선 제거한다. 우주 쓰레기의 총량은 대략 3,000t에 달하기 때문에 이를 제거하는 일은 상당한 시간이 필요할 것이다. 다만 이 계획을 실제로 실행에 옮기는 데는 상당한 어려움이 예상된다. 기술적, 비용적 문제는 물론이거니와 강력한 궤도 레이저는 무기화의 가능성이 있기 때문이다. 예를 들어 미국이 이를 설치하겠다고 나서면 중국과 러시아의 반발이 예상된다. 반대의 경우 역시 마찬가지다. 실제로 1990년대 미 공군은 레이저 빔으로 우주 쓰레기를 처리하는 프로젝트 오리온(Orion)을 추진한 바 있으나 국제 사회의 반발로 인해 실제 우주 테스트까지 진행하지는 못했다. -유럽우주국은 '그물' 이용 처리 검토 현재 유럽 우주국은 일종의 그물을 이용해 우주 쓰레기를 처리하는 좀 더 평화적인 방법을 연구 중이고 실제로 2020년대에 우주에서 테스트를 진행할 계획이다. 나사 역시 다양한 아이디어를 검토 중이다. 이미 우주 쓰레기의 밀도가 상당히 위험 수위에 이른 만큼 가까운 시간 내로 우주 쓰레기 제거 작업이 필요할 것으로 보이지만, 이번에 다시 제안된 것처럼 레이저가 주역이 될지는 미지수이다. 쓰레기를 태워버리는 것은 가장 간단한 해결책이지만, 국가 간의 이해관계가 걸리면 매우 어려운 해결책이 될 수 있기 때문이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [아하! 우주] 표면 온도의 200배...‘태양 코로나’ 비밀 풀렸다

    [아하! 우주] 표면 온도의 200배...‘태양 코로나’ 비밀 풀렸다

    -표면은 6000 도...대기는 100만~200만 도 '신비' 태양 대기의 상층부, 곧 코로나의 온도가 태양 표면보다 200배나 높은 이유에 대해 여러 해 동안 과학자들은 골머리를 앓아왔다. 이제 과학자들은 태양 대기 속에서 일어나는 초당 수백 번의 작은 폭발을 발견한 후 그 유력한 원인을 찾아냈다고 믿고 있다. 과학자들은 나노플레어(nanoflares)라 불리는 작은 폭발들이 코로나 속의 플라스마를 가열시켜 태양 표면보다 훨씬 높은 고온을 만들어낸다는 증거를 확보했다. 태양 크기에 비하면 아주 작지만 지구에 비하면 큰 편인 이러한 폭발로 인해 태양 코로나가 100만 도 이상의 고온으로 가열된다는 것을 4개의 관련 연구가 규명해냈다. -"1초에 수백만번 '나노플레어'가 원인" ​미항공우주국(NASA) 고다드 우주항공센터의 짐 클림척 박사에 의하면, 이러한 폭발은 각각 50메가톤 수소폭탄의 위력을 갖는 것으로, 이는 지구상에서 폭발한 어떤 폭탄보다 강력한 것이다. ​태양 표면에서 일어나는 여느 태양 플레어의 폭발에 비하면 이 나노플레어는 비교적 작은 것으로, 10억분에 1에 지나지 않는다. 그러나 초당 수백만 번이나 지속적으로 일어나므로 그 같은 고온에 도달할 수 있는 것이라고 클림척 박사는 설명한다. 이 연구는 나노플레어의 존재를 증명하는 첫번째 증거를 제시하고 있다. 이것을 찾는 데는 각종 망원경들이 동원되었는데, 나사(NASA)의 태양활동관측위성(SDO·Solar Dynamics Observatory)을 비롯해, 누스타( NuStar) 망원경, 우주 은하의 블랙홀 관측용 망원경 등이었다. -한개의 나노플레어, 50메가톤 수소폭탄의 위력 한 나노플레어가 폭발하면 부근의 태양 대기가 무려 섭씨 1100만 도까지 가열된다. 이 초고온의 플라스마가 바로 태양 코로나의 '스모킹 건(증거물)'인 것이다. 그 결과로 생기는 고온의 섬광은 주변 대기의 온도를 극적으로 치솟게 하며, 1초에도 몇백만 번씩 일어나는 이러한 연속적인 폭발로 인해 태양 코로나는 그처럼 높은 온도에 도달하게 되는 것이다. 하지만 하나의 미스터리는 여전히 풀리지 않고 있는데, 무엇이 나노플레어 현상을 촉발하는지에 대해서 과학자들은 아직까지 확신을 하지 못하고 있다. 다만, 연쇄적인 폭발이 태양 자기장의 파열에서 오는 것이라는 추정을 하고 있을 뿐이다. 태양 자기장이 크게 뒤틀리고 헝클어지면 나노플레어 현상이 일어난다고 과학자들은 생각하고 있다. -태양활동관측위성 '15분의 여행'서 증거 확보 가장 강력한 증거는 태양활동관측위성(SDO·Solar Dynamics Observatory)이 확보한 것이었다. 이 작은 로켓은 15분의 짧은 여행을 위해 우주 공간으로 투입되었다. 광구, 곧 태양 표면의 온도는 섭씨 약 6000 도로 알려져 있다. 그러나 코로나는 어떤 이유에선지 100만 도나 되며, 곳에 따라서는 200만 도에 달하는 지역도 있다. ​이에 관한 기존의 학설은 태양의 자력이 초고온의 가스와 결합하여 강력한 자기장을 형성하고, 이것이 코로나로 막대한 에너지를 주입함으로써 그 같은 고온 상태를 만들어낸다는 것이었다. 그러나 이 가설은 증명되지는 않았다. ​그런데 이번의 연구로 태양 자기장의 파열로 인한 나노플레어의 연속 폭발로 코로나가 그처럼 높은 온도에 이르게 되는 것으로 밝혀진 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • 최후 앞둔 ‘메신저 호’가 보내온 ‘수성의 마지막 모습들’

    최후 앞둔 ‘메신저 호’가 보내온 ‘수성의 마지막 모습들’

    태양에 가장 가까운 행성 궤도를 4년간 돈 메신저 호가 이달 말 수성 표면에 충돌함으로써 퇴역할 예정이다. 그러나 탐사선의 임무는 아직 끝나지 않았다. 수성 표면을 근접 선회하면서 최상의 해상력을 보여주는 사진을 찍는 일이 그것이었다. 미 항공우주국(NASA)은 메신저가 특수장비를 이용해 가시광선과 자외선으로 찍은 수성의 선명한 이미지를 공개했다. 화산분화구와 새로 생긴 크레이터들의 모습이 뚜렷이 보이는 수성의 표면이 손에 잡힐 듯이 보이는 역대급 사진들이다. 특수장비는 광각-협각 카메라를 장착한 수성 이중 화상화 시스템(Mercury Dual Imaging System:MDIS)이라 불리는 것으로, 이것으로 수성의 요철 표면 지도를 작성했다. 위의 사진들은 수성 이중 화상화 시스템으로 찍은 것이다. 메신저가 최후의 미션으로 보낸 이미지 중에는 카네기 크레이터에 솟아 있는 높이 2km의 가파른 언덕들이 보이는 사진들도 포함되어 있다. 이 언덕들은 수성이 냉각될 때 형성된 것으로 추정된다. 2011년부터 수성 탐사에 투입된 미션에 들어간 메신저 호는 연료가 소진됨에 따라 오는 30일 수성 충돌 코스에 돌입, 수성 표면에 충돌함으로써 4년에 걸친 수성 탐사 미션의 대미를 장식할 예정이라고 나사가 발표했다. "메신저는 4월 30일 19시 30분(협정세계시. 한국시간 오전 10시 30분경) 수성 표면에 충돌할 예정"이라고 메신저 엔지니어 돈 오쇼네시가 지난 16일(현지시간) 기자회견에서 발표했다. "그 충돌을 직접 볼 수는 없는데, 수성 엄폐 때문으로, 지구에서 볼 때 수성 반대편으로 돌아가서는 다시는 나타나지 않을 것이다." 가로폭 3m의 메신저 호는 시속 1만4,080km로 수성 지표에 충돌해 지름 16m의 구덩이를 만들 것이라고 오쇼네시는 말했다. 그 위치는 수성 북위 54도 지점이다. 메신저는 크레이터 안에 파묻히게 될 것이지만, 메신저 크레이터는 과학적으로 아주 흥미로운 연구대상이 될 전망이라고 메신저 미션의 책임 연구자인 션 솔로몬 컬럼비아 대학 레이몬트 도허티 지구 관측소 소장이 설명했다. 메신저의 무덤은 충돌로 드러난 수성 내부 물질의 우주 풍화 속도를 알려줄 중요한 자료가 될 것으로 연구자들은 생각하고 있다. "충돌 크레이터가 비록 작더라도 근원물질에 대한 정보를 갖고 있는 것이라면 중요한 기준점이 될 수 있다"고 솔로몬은 말했다. 지상의 장비로는 수성의 메신저 크레이터를 관측할 수가 없다. 그러나 2017년 유럽과 일본 합작으로 띄울 베피콜롬보 수성 탐사선이 2024년 수성 궤도에 진입하면 메신저 크레이터를 근접 관측할 수 있게 된다. 4억 5000만 달러가 투입된 메신저 미션은 2004년 8월에 시작되었으며, 수성 궤도를 도는 최초의 탐사선으로 기록되었다. 나사의 첫번째 수성 탐사선이었던 매리너 10호는 1974년에서 75년 사이에 수성을 세번 근접 선회하면서 관측했을 뿐이다. 4년 동안 수성 궤도를 돈 메신저의 성과는 엄청난 것이었다. 그 대표적인 것은 수성 표면 지도의 완성과 탄소를 포함한 유기물 발견, 수성 극지방에 크레이터 속에서 얼음 형태로 있는 물의 발견 등을 꼽을 수 있다. 혜성과 소행성 충돌이 지구와 같은 행성에 물과 생명물질을 가져다주었을지도 모른다고 과학자들은 생각하고 있다. "메신저 탐사로 인해 인류는 역사상 처음으로 수성에 대한 풍부한 지식을 갖게 되었고 우리들의 다양한 태양계 속에서 수성이 얼마나 매력적인 행성인가를 우리에게 알려준 것"이라고 존 그룬스펠트 NASA 부국장이 말했다. "메신저 호의 비행은 끝났지만, 성공적인 미션 완수를 자축하고 있다. 메신저는 수성에 대한 오랜 미스터리들을 풀어줄 최초의 단서를 우리에게 제공하고 미션을 훌륭하게 완수한 것이다." 지난 4월 6일 NASA의 엔지니어들은 메신저를 수성 표면에서 18km 높은 궤도로 올리기 위해 마지막 남은 하이드라진 연료를 다 써버렸다. 메신저는 4월 30일 지구 관제실의 명령에 따라 수성을 향한 충돌 코스에 돌입, 수성 지표에 충돌하면서 데이터를 지구로 전송하는 마지막 임무를 수행한 후 수성 흙속에서 영면에 들게 된다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • NASA “로켓 엔진 3D 프린터로 출력”…부품 첫 공개

    NASA “로켓 엔진 3D 프린터로 출력”…부품 첫 공개

    미국항공우주국(이하 NASA)는 3D 프린터에 많은 관심을 가지고 있다. 우주에서 작동이 가능한 3D 프린터를 선보인 것은 물론이고, 더 나아가 로켓 엔진이나 심지어는 우주 기지를 3D 프린터로 만들려는 계획을 세우고 있다. 이 중에서 금속 3D 프린터를 이용한 로켓 엔진은 점차 실용화의 가능성이 보이고 있다. NASA는 이미 2013년에 새로운 금속 3D 프린터 기술을 이용해서 섭씨 3300도의 고온과 2만 파운드의 추력을 견디는 로켓 엔진을 개발한 바 있다. 이후 나사의 엔지니어들은 실제 로켓에 사용할 수 있는 엔진 부품을 3D 프린터로 만들기 위해서 노력해왔다. 그리고 최근 그 결과물을 공개했다. 마치 절구처럼 생긴 이 부품은 사실 로켓 엔진의 핵심 부품인 로켓 연소실 라이너(combustion chamber liner)다. 위(사진) 부품은 내부에 200개의 가느다란 관을 지닌 구리 합금이다. 로켓 엔진이 안전하게 연소하려면 섭씨 2760도에 달하는 고온을 견디는 부품이 필요하다. 어떤 금속 합금도 이 온도에서 견디기 어려우므로 나사의 엔지니어들은 가느다란 관을 만들고 여기에 영하 173도 정도의 액체 수소를 흘려 보내는 방식을 사용한다. 연료인 액체 수소는 이곳을 거쳐 연소실로 들어간다. 이 방식은 단순하지만, 매우 효과적인 해결책이다. 문제는 내부 구조가 복잡하다 보니 한번 제조하는데 시간과 비용이 많이 소모된다는 것이다. 그런데 3D 프린터라면 훨씬 쉽고 빠르게 이를 제조할 수 있다고 한다. 물론 금속 소재를 3D 프린터로 다룬다는 것은 쉬운 일은 아니다. NASA의 마셜 우주 비행 센터의 소재 및 가공 연구소(Marshall’s Materials and Processing Laboratory)의 엔지니어들은 선택적 레이저 융해(Selective Laser Melting)를 이용한 적층 가공(additive manufacturing) 방식을 이용해서 이 어려운 문제를 극복했다. GRCo-84라고 명명된 구리 합금의 미세한 가루를 조금씩 쌓아 올린 다음 이를 레이저로 녹여서 가공하는 방식인데, 이 부품을 제조하기 위해서 무려 8255층의 구리 가루를 10일 18시간 동안 가공했다고 한다. 하지만 이는 기존의 방식보다 훨씬 빠른 속도라는 것이 NASA의 설명이다. 이런 방식으로 만든 부품은 기존의 주조 방식에 비해서 아무래도 강도를 비롯한 여러 가지 특성이 다를 수밖에 없다. 따라서 실제 로켓 엔진에 사용하기에 앞서 다양한 테스트가 진행 중이다. 아직 결과는 기다려봐야 알겠지만, 이 프로젝트를 이끌고 있는 NASA의 크리스 프로츠(Chris Protz)는 3D 프린터를 통해 로켓 엔진 제조 시간을 10배나 빠르게 만들고 비용은 50%나 줄일 수 있을 것으로 예상했다. 로켓 엔진은 매우 복잡한 데 비해 생산량은 많지가 않아서 기존의 제조 방식으로는 시간과 비용이 매우 많이 소모되는 일이었다. 하지만 3D 프린터는 복잡한 부품을 한 번에 출력해 로켓 제조에 있어 혁신을 가져올 잠재력을 지니고 있다. 물론 가능성이 현실이 되려면 앞으로 많은 노력이 필요하겠지만, 실용화의 가능성이 높아지는 것으로 보인다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • 행성 잡아먹는 백색왜성 발견...지구도 태양에 먹힐까

    행성 잡아먹는 백색왜성 발견...지구도 태양에 먹힐까

    강력한 중력을 지닌 천체에 이끌려 행성이 파괴되는 장면을 상상해 보자. 블랙홀 같은 큰 중력을 가진 천체에 다가간 행성은 금방 조석력의 차이에 의해 산산조각나 버린다. 블랙홀에 가까운 부위의 중력과 멀리 떨어진 부위의 중력이 다르므로 이 차이에 의해서 마치 잡아당기는 힘이 생기기 때문이다. 산산 조각난 행성은 잘게 부서진 다음 일부는 블랙홀의 경계인 사상의 지평면 안으로 흡수되어 영원히 사라지게 된다. 나머지 일부는 제트(jet)라는 행태로 뿜어져 나오게 된다. 유럽 우주국(ESA)의 과학자들이 구상성단 NGC 6388을 인테그랄(INTEGRAL) 감마선 우주 망원경으로 관측했을 때도 이와 같은 현상이 일어나는 것으로 보였다. 그러나 과학자들이 이 과정을 더 상세히 관측하기 위해 나사의 찬드라 X 선 망원경으로 다시 관측을 시행하자 의외의 결과가 나왔다. 알고 보니 행성을 잘게 부서서 잡아먹는 천체가 이 구상성단 중앙에 있는 블랙홀이 아니라 근방에 있는 다른 천체였던 것이다. 이탈리아 국립 천체물리학 연구소의 멜라니아 델 산토(Melania Del Santo)와 그 동료들은 나사의 찬드라 X선 망원경, 그리고 스위프트 감마선 망원경을 이용해서 이 미지의 천체를 연구했다. 그 결과 이 현상을 일으키는 천체의 정체가 바로 백색왜성이라는 사실을 밝혀냈다. 백색왜성은 블랙홀과 마찬가지로 '이빨'을 가지고 있지는 않지만, 위에서 설명한 조석력의 차이 덕분에 행성을 잘게 조각내 먹어치울 수 있다. 백색왜성은 태양 같은 별이 마지막 단계에서 핵융합 반응을 중단하고 남은 잔재들이 뭉쳐 만들어진다. 크기는 지구만 해도 질량은 별만큼 크기 때문에 그 표면 중력은 태양보다 1만 배나 크다. 과학자들의 분석에 따르면 이 백색왜성의 질량은 태양의 1.4배 수준으로 아슬아슬하게 백색왜성과 중성자별의 경계에 걸쳐있다. 조각난 행성의 질량은 지구의 3배 정도였던 것 같다. 아마도 이 행성은 백색왜성이 된 별이 살아있을 때, 그 주변을 공전하던 행성이었을 것이다. 별의 생명이 끝나고 백색왜성으로 축소되는 순간까지 수십억 년 이상을 살아남은 행성이지만, 결국 다 끝나고 나서 백색왜성에 삼켜지는 운명이 된 셈이다. 50억 년이 지나면 태양 역시 같은 길을 걷게 된다. 태양이 크게 부풀어 올라 적색거성이 되면, 수성과 금성은 바로 태양에 삼켜질 것이다. 지구의 운명은 확실치 않지만 살아남을 가능성을 높게 보고 있다. 적색거성 이후 단계는 백색왜성이다. 만약 지구가 이 시기까지 살아남았다고 해도 운이 없다면 이 행성처럼 백색왜성에 끌려가 최후를 맞이할 수도 있다. 어느 쪽이든 우리 인간은 상상하기 어려운 먼 미래의 일이지만, 과학자들은 다른 별과 행성을 연구해서 지구나 다른 행성들의 미래를 예언할 수 있다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • ‘동전·못·나사’ 수백개 꿀꺽한 男…원인은 우울증

    ‘동전·못·나사’ 수백개 꿀꺽한 男…원인은 우울증

    인도의 한 30대 남성이 극심한 우울증과 스트레스를 참지 못해 ‘먹어서는 안될 것’을 먹은 사실이 드러나 충격을 주고 있다. 영국 일간지 데일리메일의 22일자 보도에 따르면 인도에 사는 라즈팔 싱(34)이라는 남성은 얼마 전 극심한 복통을 호소해 병원으로 후송됐다. 당시 의료진은 식중독 또는 위장궤양을 의심했는데, 진찰 결과 놀랍게도 복통의 원인은 ‘동전과 못’이었다. 그의 복부 엑스레이 사진에서 밝게 빛나는 커다란 뭉치가 있다는 것을 확인한 의료진은 곧장 내시경 시술을 진행했고, 그 안에서 무려 동전 140개, 못 150개를 비롯해 수 십 개의 나사와 배터리 등이 발견됐다. 의료진은 농사를 지으며 생계를 이어가는 이 남성이 극심한 우울증을 겪다가 메탈 소재의 물건을 먹는 버릇이 생긴 것으로 보인다고 밝혔다. 라즈팔 싱은 “평소 주스, 우유와 함께 동전과 나사 등을 먹어왔다. 가정불화 때문에 스트레스와 우울증이 심해서 이런 습관이 생겼다”고 고백했다. 의료진은 만약 삼킨 못이나 나사 등이 창자를 찔렀다면 목숨이 위험해질 수도 있었을 것이라며, 스트레스와 우울증이 심각한 경우 곧바로 전문가와 상담해야 한다고 권고했다. 이 남성은 무려 240차례에 달하는 내시경 검사를 받고 9시간에 걸친 수술을 통해 뱃속에 든 동전과 나사를 제거하는 치료를 받고 있으나 여전히 이물질이 남아있는 상황이다. 담당 의료진은 “아주 작고 날카로운 물건들을 제거하기가 쉽지 않다”면서 “현재 환자는 잦은 내시경 시술과 수술로 체력이 약해져 있기 때문에 당분간 시간을 두고 이물질을 제거하는 치료를 받게 될 것”이라고 설명했다.   송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 우울증·스트레스로 ‘동전·못·나사’ 수백개 ‘꿀꺽’

    우울증·스트레스로 ‘동전·못·나사’ 수백개 ‘꿀꺽’

    인도의 한 30대 남성이 극심한 우울증과 스트레스를 참지 못해 ‘먹어서는 안될 것’을 먹은 사실이 드러나 충격을 주고 있다. 영국 일간지 데일리메일의 22일자 보도에 따르면 인도에 사는 라즈팔 싱(34)이라는 남성은 얼마 전 극심한 복통을 호소해 병원으로 후송됐다. 당시 의료진은 식중독 또는 위장궤양을 의심했는데, 진찰 결과 놀랍게도 복통의 원인은 ‘동전과 못’이었다. 그의 복부 엑스레이 사진에서 밝게 빛나는 커다란 뭉치가 있다는 것을 확인한 의료진은 곧장 내시경 시술을 진행했고, 그 안에서 무려 동전 140개, 못 150개를 비롯해 수 십 개의 나사와 배터리 등이 발견됐다. 의료진은 농사를 지으며 생계를 이어가는 이 남성이 극심한 우울증을 겪다가 메탈 소재의 물건을 먹는 버릇이 생긴 것으로 보인다고 밝혔다. 라즈팔 싱은 “평소 주스, 우유와 함께 동전과 나사 등을 먹어왔다. 가정불화 때문에 스트레스와 우울증이 심해서 이런 습관이 생겼다”고 고백했다. 의료진은 만약 삼킨 못이나 나사 등이 창자를 찔렀다면 목숨이 위험해질 수도 있었을 것이라며, 스트레스와 우울증이 심각한 경우 곧바로 전문가와 상담해야 한다고 권고했다. 이 남성은 무려 240차례에 달하는 내시경 검사를 받고 9시간에 걸친 수술을 통해 뱃속에 든 동전과 나사를 제거하는 치료를 받고 있으나 여전히 이물질이 남아있는 상황이다. 담당 의료진은 “아주 작고 날카로운 물건들을 제거하기가 쉽지 않다”면서 “현재 환자는 잦은 내시경 시술과 수술로 체력이 약해져 있기 때문에 당분간 시간을 두고 이물질을 제거하는 치료를 받게 될 것”이라고 설명했다.   송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 지구보다 큰 행성 잡아먹는 백색왜성 발견

    [아하! 우주] 지구보다 큰 행성 잡아먹는 백색왜성 발견

    강력한 중력을 지닌 천체에 이끌려 행성이 파괴되는 장면을 상상해 보자. 블랙홀 같은 큰 중력을 가진 천체에 다가간 행성은 금방 조석력의 차이에 의해 산산조각나 버린다. 블랙홀에 가까운 부위의 중력과 멀리 떨어진 부위의 중력이 다르므로 이 차이에 의해서 마치 잡아당기는 힘이 생기기 때문이다. 산산 조각난 행성은 잘게 부서진 다음 일부는 블랙홀의 경계인 사상의 지평면 안으로 흡수되어 영원히 사라지게 된다. 나머지 일부는 제트(jet)라는 행태로 뿜어져 나오게 된다. 유럽 우주국(ESA)의 과학자들이 구상성단 NGC 6388을 인테그랄(INTEGRAL) 감마선 우주 망원경으로 관측했을 때도 이와 같은 현상이 일어나는 것으로 보였다. 그러나 과학자들이 이 과정을 더 상세히 관측하기 위해 나사의 찬드라 X 선 망원경으로 다시 관측을 시행하자 의외의 결과가 나왔다. 알고 보니 행성을 잘게 부서서 잡아먹는 천체가 이 구상성단 중앙에 있는 블랙홀이 아니라 근방에 있는 다른 천체였던 것이다. 이탈리아 국립 천체물리학 연구소의 멜라니아 델 산토(Melania Del Santo)와 그 동료들은 나사의 찬드라 X선 망원경, 그리고 스위프트 감마선 망원경을 이용해서 이 미지의 천체를 연구했다. 그 결과 이 현상을 일으키는 천체의 정체가 바로 백색왜성이라는 사실을 밝혀냈다. 백색왜성은 블랙홀과 마찬가지로 '이빨'을 가지고 있지는 않지만, 위에서 설명한 조석력의 차이 덕분에 행성을 잘게 조각내 먹어치울 수 있다. 백색왜성은 태양 같은 별이 마지막 단계에서 핵융합 반응을 중단하고 남은 잔재들이 뭉쳐 만들어진다. 크기는 지구만 해도 질량은 별만큼 크기 때문에 그 표면 중력은 태양보다 1만 배나 크다. 과학자들의 분석에 따르면 이 백색왜성의 질량은 태양의 1.4배 수준으로 아슬아슬하게 백색왜성과 중성자별의 경계에 걸쳐있다. 조각난 행성의 질량은 지구의 3배 정도였던 것 같다. 아마도 이 행성은 백색왜성이 된 별이 살아있을 때, 그 주변을 공전하던 행성이었을 것이다. 별의 생명이 끝나고 백색왜성으로 축소되는 순간까지 수십억 년 이상을 살아남은 행성이지만, 결국 다 끝나고 나서 백색왜성에 삼켜지는 운명이 된 셈이다. 50억 년이 지나면 태양 역시 같은 길을 걷게 된다. 태양이 크게 부풀어 올라 적색거성이 되면, 수성과 금성은 바로 태양에 삼켜질 것이다. 지구의 운명은 확실치 않지만 살아남을 가능성을 높게 보고 있다. 적색거성 이후 단계는 백색왜성이다. 만약 지구가 이 시기까지 살아남았다고 해도 운이 없다면 이 행성처럼 백색왜성에 끌려가 최후를 맞이할 수도 있다. 어느 쪽이든 우리 인간은 상상하기 어려운 먼 미래의 일이지만, 과학자들은 다른 별과 행성을 연구해서 지구나 다른 행성들의 미래를 예언할 수 있다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
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