미국, 스페인 공동 연구팀은 생성된 지 오래되지 않은 젊은 별을 통과하는 거대 행성을 발견했다고 23일 밝혔다. 이번 발견은 지금까지 확인된 가장 어린 ‘통과 행성’이다. 이 연구에는 채플힐 노스캐롤라이나대, 매사추세츠공과대(MIT) 천체물리학·우주 연구소, 애리조나대 스튜워드 천문대, 텍사스 오스틴대, 항공우주국(NASA), NASA 에임스 연구센터, 하버드-스미스소니언 천체물리학 연구센터, 뉴멕시코대, 보스턴대 천체물리학 연구소, 콜로라도 볼더대 대기·우주 물리학 연구실, 다트머스대, 프린스턴대, 우주 망원경 과학센터, 외계 지적 생명체 탐사(SETI) 연구소, 스페인 카나리아 제도 천체물리학연구소(IAC), 라 라구나대 물리학자, 천문학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 11월 21 자에 실렸다. 지금까지 천체물리학자와 천문학자들은 1000만 년~4000만 년 사이의 나이를 가진 별들 주위에서 12개가량의 ‘통과 행성’을 발견했다. 천문학에서 ‘통과’는 특정 위치에 있는 관측자에게 한 천체가 더 멀리 있는 다른 천체 앞을 지나가는 것처럼 보이는 현상을 말한다. 통과 행성은 별(항성)과 관측자 사이를 지나가는 행성을 말한다. 예를 들어 지구와 태양 사이의 통과 행성은 수성과 금성이다. 그런데 지금까지는 별보다 어린 통과 행성을 발견한 적은 없었다. 이는 행성이 완전히 형성되지 않았거나, 그런 행성을 관측하는 우리 시야를 새로 형성된 별 주위를 둘러싼 가스와 먼지 고리인 ‘잔여 원시 행성 원반’이 차단했기 때문으로 추정된다. 연구팀은 NASA에서 운영하는 탐사 위성 ‘TESS’에서 수집한 데이터를 활용했다. TESS는 천체면 통과 외계 행성 탐색 위성(Transiting Exoplanet Survey Satellite)을 말한다. 케플러 우주 망원경보다 400배 더 넓은 우주를 탐색하면서 2만개의 외계 행성을 찾는 목표를 갖고 있다. 연구팀은 이를 통해 지구와 비교적 가까운 160파섹(pc) 떨어진 300만년 된 젊은 별 ‘IRAS 04125+2902’을 관찰했다. 1파섹은 약 3.26 광년으로 30조 9000억㎞ 정도다. 160파섹이면 약 521광년에 해당한다. IRAS 04125+2902을 둘러싼 원시 행성 원반은 측면이 아닌 거의 정면을 보이는 방식으로 정렬돼 있고, 내부 원반은 고갈된 상태로 확인됐다. 이런 특징 때문에 통과 행성 ‘IRAS 04125+2902 b’를 관측하는 데 성공했다. 이 행성은 8.83일의 공전 주기를 가지며, 지구보다 10.7배 큰 반지름과 목성 질량의 30%를 가진 것으로 나타났다. 연구를 이끈 앤드류 만 채플힐 노스캐롤라이나대 교수(행성 진화)는 “이번에 관측된 통과 행성은 주계열별 주위를 도는 슈퍼 지구 또는 준 목성형 행성으로 보인다”라며 “행성과 주계열 별의 나이가 어리고, 원반의 정렬 상태가 잘못돼 있고, 지구와 상대적으로 가까운 거리를 고려할 때 행성 형성 초기 단계를 연구하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

칠레 아타카마 사막에 있는 라스 캄파나스 천문대 하늘에 희한한 구름이 떴다. 지난 9월 말 한 사진작가는 우연히 본 놀라운 구름 풍경을 재빨리 카메라에 담았다. 사진은 미 항공우주국(NASA)이 운영하는 ‘오늘의 천체사진’(APOD)에 게재돼 사람들의 눈길을 모았다. 천태만상 온갖 모양의 구름을 봤지만 이런 모습이 있었나 싶은 이 형태를 운둘라투스(undulatus) 구름이라고 한다. 운둘라투스는 물결 모양을 뜻하는 단어다. 사실 이 구름 형상은 물결이라기보다 마치 군인들이 하는 열병식처럼 보인다. 열병식 구름이 더 맞는 표현일 듯싶다. ​이 길고 얇은 구름 띠들이 가리키는 산꼭대기에는 세계적으로 유명한 라스 캄파나스 천문대가 우뚝 서 있다. ​하지만 구름의 관점에서 보면 이 형태를 조각한 것은 지구의 하부 대기에서 주기적인 기류의 우연한 중첩이다. 구름의 움직임이 파도처럼 보이는 거친물결구름(Undulatus Asperitas)의 한 유형인 운둘라투스는 공기가 충분히 차가워서 불투명한 물방울이 응축되는 산봉우리 위에 형성된다. 구름 띠 자체는 평행하지만, 파노라마의 광각 특성이 구름이 언덕 위로 모이는 듯한 환상을 만들어낸 것이다. 미국 카네기재단은 칠레 아타카마 사막에 라스 캄파나스 천문대를 세워 천체를 연구하고 있다. 현재 6.5m 직경의 마젤란 망원경과 2.5m짜리 듀퐁 망원경을 운영 중이다. 2025년에는 거울 직경이 24m가 넘는 거대한 마젤란 망원경이 설치될 예정이다.

칠레 아타카마 사막에 있는 라스 캄파나스 천문대 하늘에 희한한 구름이 떴다. 지난 9월 말 한 사진작가는 우연히 본 놀라운 구름 풍경을 재빨리 카메라에 담았다. 사진은 미 항공우주국(NASA)이 운영하는 ‘오늘의 천체사진’(APOD)에 게재돼 사람들의 눈길을 모았다. 천태만상 온갖 모양의 구름을 봤지만 이런 모습이 있었나 싶은 이 형태를 운둘라투스(undulatus) 구름이라고 한다. 운둘라투스는 물결 모양을 뜻하는 단어다. 사실 이 구름 형상은 물결이라기보다 마치 군인들이 하는 열병식처럼 보인다. 열병식 구름이 더 맞는 표현일 듯싶다. ​이 길고 얇은 구름 띠들이 가리키는 산꼭대기에는 세계적으로 유명한 라스 캄파나스 천문대가 우뚝 서 있다. ​하지만 구름의 관점에서 보면 이 형태를 조각한 것은 지구의 하부 대기에서 주기적인 기류의 우연한 중첩이다. 구름의 움직임이 파도처럼 보이는 거친물결구름(Undulatus Asperitas)의 한 유형인 운둘라투스는 공기가 충분히 차가워서 불투명한 물방울이 응축되는 산봉우리 위에 형성된다. 구름 띠 자체는 평행하지만, 파노라마의 광각 특성이 구름이 언덕 위로 모이는 듯한 환상을 만들어낸 것이다. 미국 카네기재단은 칠레 아타카마 사막에 라스 캄파나스 천문대를 세워 천체를 연구하고 있다. 현재 6.5m 직경의 마젤란 망원경과 2.5m짜리 듀퐁 망원경을 운영 중이다. 2025년에는 거울 직경이 24m가 넘는 거대한 마젤란 망원경이 설치될 예정이다.

2021년 우주로 날아가 이듬해부터 임무를 시작한 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 인류가 가진 가장 비싸고 강력한 망원경으로 인류의 지식을 크게 확장하고 있습니다. 예를 들어 120억 광년 떨어진 은하를 관측했다면 빛이 지구까지 온 시간만큼 과거를 거슬러 볼 수 있다는 의미입니다. 엄청난 성능을 가진 제임스 웹 우주 망원경 덕분에 과학자들은 가장 먼 우주의 과거로 거슬러 올라갈 수 있었습니다. 하지만 사람 욕심에는 끝이 없고 우주를 탐구하는 인간의 호기심에도 한계가 없기 때문에 과학자들은 이미 제임스 웹 우주 망원경의 뒤를 이을 차세대 망원경을 논의하고 있습니다. 차세대 망원경에서 가장 큰 걸림돌은 지름 6.5m의 주경(primary mirror·망원경에서 제일 먼저 빛을 모으는 거울)을 지닌 제임스 웹 우주 망원경보다 더 큰 망원경을 우주로 발사하는 일입니다. 제임스 웹 우주 망원경도 허블 우주 망원경보다 훨씬 큰 주경을 지닌 망원경을 우주로 발사하기 위해 여러 개의 육각형 거울을 접어서 쏘아 올리는 방식을 사용했습니다. 하지만 이 방법을 사용해도 지름 10m가 넘는 차세대 망원경을 우주에 보내는 일은 쉽지 않은 과제입니다. 무엇보다 더 많은 거울을 접었다 해도 우주에서 이를 펼치고 미세 조정하는 일도 쉽지 않습니다. 제임스 웹 우주 망원경도 발사 후 실제 임무에 투입하기까지 6개월 이상의 시간이 필요했습니다. 영국 링컨대학 자율 시스템 센터(L-CAS)의 마뉴 나이어와 동료들은 새로운 개념의 우주 조립 시스템을 대안으로 제시했습니다. 국제 유인 우주 정거장(ISS)처럼 작은 부품을 우주로 발사해 더 큰 망원경을 건설하자는 의견은 이전에도 있었지만, 수많은 부품을 우주에서 조립할 수단이 마땅치 않다는 게 문제였습니다. 따라서 연구팀은 자율 건설 로봇에 중점을 두고 연구를 진행했습니다. 연구팀이 제시한 우주 건설 로봇의 콘셉트인 E-Walker(End-Over-End Walking Robot)는 자유롭게 회전과 접힘이 가능한 7개 관절로 이뤄져 있으며 양 끝에 부품이나 혹은 로봇을 지지하기 위한 결합 시스템이 존재합니다. 이를 이용해 구조물 위를 이동하면서 부품들을 각 위치에 조립할 수 있습니다. 조종은 사람이 아니라 자율 시스템인 RAAS(Robotics, Automation and Autonomous Systems)를 통해 이뤄집니다. 연구팀은 E-Walker의 첫 목표로 주경 지름이 25m인 초대형 망원경 LAST(Large Aperture Space Telescope with a wide-field)의 시뮬레이션을 진행했습니다. 작은 육각형 거울 18개를 조립해 제임스 웹 우주 망원경처럼 큰 육각형 거울을 만들고 다시 이를 19개 연결해 초대형 거울을 지닌 우주 망원경을 만드는 것입니다. 물론 실제 로봇을 개발해서 우주에서 검증하기까지는 많은 과정이 남아 있습니다. 하지만 로켓으로 쏘아 올릴 수 있는 구조물 크기에는 한계가 있는 만큼 결국 미래 우주 탐사와 개척을 위해서는 수많은 부품을 우주에서 조립하는 기술이 필수적입니다. 아직은 기술적 가능성을 검증하는 단계이지만, 언젠가는 우주 조립 로봇이 활약하는 날이 올 것으로 기대합니다.

달의 남극에서 자원 기술을 시험하는 중국 탐사선 미션이 구체화되고 있으며, 휴머노이드 형태의 비행체가 포함될 수도 있다.​ 창어 8호 달 탐사선의 수석 설계자인 중국 국가항천국(CNSA)의 왕치옹이 중국 소셜 미디어에 올린 게시물에 따르면, 최근 베이징에서 프로젝트에 대한 업데이트를 발표했고 한다. 이 탐사선은 2028년에 발사될 예정이며, 달의 남극 근처에 착륙하는 것을 목표로 한다. ​ 중국 달 탐사선은 그곳에서 현장 자원 활용 기술시험을 실시할 예정이며, 3D 프린팅 기술을 사용하여 달의 표토로 벽돌을 만들 가능성을 검토하고 있다. 또한 지상 생태계 실험도 실시할 예정이다.​ 새로운 게시물에는 이 탐사선을 수행할 창어(嫦娥·달의 여신) 8호 우주선을 자세히 설명하는 슬라이드가 올라와 있다. 중국의 이전 성공적인 창어 달 착륙에서 파생된 네 발 착륙선은 카메라, 망원경, 지진계를 포함한 다양한 과학장비를 운반할 예정이다. 또한 달 표면에 탑재물과 우주선을 배치할 크레인도 갖추고 있다.​ 착륙선은 이전의 창어 임무인 유투(玉兔) 로버와 유사한 6륜 로버를 운반하며, 파노라마 카메라, 달 지표 투과 레이더, 적외선 분광기, 샘플 분석 및 저장 탑재물로 무장할 것이다.​ 4개의 바퀴와 휴머노이드 상단이 있는 또 다른 우주선도 왕의 프레젠테이션에서 언급된다. 우주선의 목적이나 흥미로운 외관의 중요성은 불분명하다.​ 창어 8호는 2026년 창어 7호 임무와 함께 중국이 계획한 국제 달 연구 기지의 선구자로 자리매김하고 있다.​ 중국은 러시아와 다른 파트너의 참여로 2030년대에 건설할 계획인 것으로 보아 중국의 우주 굴기는 계속 전진할 기세다.

달의 남극에서 자원 기술을 시험하는 중국 탐사선 미션이 구체화되고 있으며, 휴머노이드 형태의 비행체가 포함될 수도 있다.​ 창어 8호 달 탐사선의 수석 설계자인 중국 국가항천국(CNSA)의 왕치옹이 중국 소셜 미디어에 올린 게시물에 따르면, 최근 베이징에서 프로젝트에 대한 업데이트를 발표했고 한다. 이 탐사선은 2028년에 발사될 예정이며, 달의 남극 근처에 착륙하는 것을 목표로 한다. ​ 중국 달 탐사선은 그곳에서 현장 자원 활용 기술시험을 실시할 예정이며, 3D 프린팅 기술을 사용하여 달의 표토로 벽돌을 만들 가능성을 검토하고 있다. 또한 지상 생태계 실험도 실시할 예정이다.​ 새로운 게시물에는 이 탐사선을 수행할 창어(嫦娥·달의 여신) 8호 우주선을 자세히 설명하는 슬라이드가 올라와 있다. 중국의 이전 성공적인 창어 달 착륙에서 파생된 네 발 착륙선은 카메라, 망원경, 지진계를 포함한 다양한 과학장비를 운반할 예정이다. 또한 달 표면에 탑재물과 우주선을 배치할 크레인도 갖추고 있다.​ 착륙선은 이전의 창어 임무인 유투(玉兔) 로버와 유사한 6륜 로버를 운반하며, 파노라마 카메라, 달 지표 투과 레이더, 적외선 분광기, 샘플 분석 및 저장 탑재물로 무장할 것이다.​ 4개의 바퀴와 휴머노이드 상단이 있는 또 다른 우주선도 왕의 프레젠테이션에서 언급된다. 우주선의 목적이나 흥미로운 외관의 중요성은 불분명하다.​ 창어 8호는 2026년 창어 7호 임무와 함께 중국이 계획한 국제 달 연구 기지의 선구자로 자리매김하고 있다.​ 중국은 러시아와 다른 파트너의 참여로 2030년대에 건설할 계획인 것으로 보아 중국의 우주 굴기는 계속 전진할 기세다.

지름 1m의 작은 소행성이 지구 대기에 충돌하기 불과 몇 시간 전에 감지된 것으로 나타났다. 지난달 22일 소행성 ‘2024 UQ’가 감지된 지 2시간 만에 지구 대기에 충돌했다. 지구에 접근하는 동안 충돌 모니터링 시스템을 우회한 것. 지름 1m의 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 무해하게 타버리면서 지구 표면의 어떤 것에도 위협이 되지 않았다. 2024 UQ는 지난달 22일 하와이의 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템(ATLAS)에 의해 처음 발견되었다. 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템은 지구와 충돌할 수 있는 우주 암석 물체를 하늘에서 스캔하는 4개의 망원경으로 구성된 네트워크다. 2시간 후, 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 타버려 ‘임박 충돌체’로 등록됐다. 이에대해 유럽우주국(ESA)은 11월 뉴스레터를 통해 “감지와 충돌 사이의 시간이 짧다는 것은 유럽 우주국 지구근접천체 조정센터에서 운영하는 충돌 모니터링 시스템이 지구에 충돌한 후에야 소행성에 대한 추적 데이터를 수신했다는 것을 의미한다”고 설명했다. 이어 “ATLAS는 충돌 가능성이 높은 경로에서 작은 물체를 감지했지만, 인접한 필드 두 개의 가장자리 근처에 물체가 있었던 까닭에 후보는 불과 몇 시간 후에야 움직이는 물체로 인식되었다”면서 “천체 측정이 충돌 모니터링 시스템에 도달했을 때 이미 충돌이 발생했다”고 전했다. 유럽우주국의 지구근접천체협력센터(NEOCC)는 미국 국립해양대기청(NOAA) 기상위성 GOES와 우리 천체 주변의 소행성과 혜성을 탐색하는 카탈리나 스카이 서베이(Catalina Sky Survey)에서 섬광을 감지했다고 밝혔다. 이 섬광은 소행성 2024 UQ의 충돌과 궤적을 보여준다. 유럽우주국에 따르면 소행성 2024 UQ는 올해 감지된 세 번째 임박 충돌체였다. 첫 번째는 지난 1월 독일 베를린 상공에서 무해하게 타버린 약 1m 폭의 2024 BX1이다. 이어 9월4일 필리핀 상공에서 소행성 2024 RW1 폭발이 포착됐다. 수많은 우주 암석으로부터 지구를 방어하려는 노력은 전 세계 우주기관의 주요 우선순위다. NASA는 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템, 카탈리나 스카이 서베이, 유럽우주국의 지구근접천체협력센터 등의 프로젝트 외에도 잠재적으로 지구를 위협할 수 있는 물체를 찾기 위해 ‘지구 근접 천체 서베이어’(NEO Surveyor)라는 새로운 적외선 망원경을 개발하고 있다. 하지만 탐지 및 추적만이 전부는 아니다. 우주기관은 지구에 충돌하려는 소행성의 궤도를 바꾸기 위한 테스트를 실시하고 있다. 2022년 궤도 변경을 위해 이중 소행성계에 충돌체를 충돌시키는 NASA의 쌍소행성 궤도 수정 시험(DART)은 성공적이었다. 중국도 2030년까지 소행성 경로를 변경시키는 자체 임무를 개발하고 있다.

지름 1m의 작은 소행성이 지구 대기에 충돌하기 불과 몇 시간 전에 감지된 것으로 나타났다. 지난달 22일 소행성 ‘2024 UQ’가 감지된 지 2시간 만에 지구 대기에 충돌했다. 지구에 접근하는 동안 충돌 모니터링 시스템을 우회한 것. 지름 1m의 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 무해하게 타버리면서 지구 표면의 어떤 것에도 위협이 되지 않았다. 2024 UQ는 지난달 22일 하와이의 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템(ATLAS)에 의해 처음 발견되었다. 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템은 지구와 충돌할 수 있는 우주 암석 물체를 하늘에서 스캔하는 4개의 망원경으로 구성된 네트워크다. 2시간 후, 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 타버려 ‘임박 충돌체’로 등록됐다. 이에대해 유럽우주국(ESA)은 11월 뉴스레터를 통해 “감지와 충돌 사이의 시간이 짧다는 것은 유럽 우주국 지구근접천체 조정센터에서 운영하는 충돌 모니터링 시스템이 지구에 충돌한 후에야 소행성에 대한 추적 데이터를 수신했다는 것을 의미한다”고 설명했다. 이어 “ATLAS는 충돌 가능성이 높은 경로에서 작은 물체를 감지했지만, 인접한 필드 두 개의 가장자리 근처에 물체가 있었던 까닭에 후보는 불과 몇 시간 후에야 움직이는 물체로 인식되었다”면서 “천체 측정이 충돌 모니터링 시스템에 도달했을 때 이미 충돌이 발생했다”고 전했다. 유럽우주국의 지구근접천체협력센터(NEOCC)는 미국 국립해양대기청(NOAA) 기상위성 GOES와 우리 천체 주변의 소행성과 혜성을 탐색하는 카탈리나 스카이 서베이(Catalina Sky Survey)에서 섬광을 감지했다고 밝혔다. 이 섬광은 소행성 2024 UQ의 충돌과 궤적을 보여준다. 유럽우주국에 따르면 소행성 2024 UQ는 올해 감지된 세 번째 임박 충돌체였다. 첫 번째는 지난 1월 독일 베를린 상공에서 무해하게 타버린 약 1m 폭의 2024 BX1이다. 이어 9월4일 필리핀 상공에서 소행성 2024 RW1 폭발이 포착됐다. 수많은 우주 암석으로부터 지구를 방어하려는 노력은 전 세계 우주기관의 주요 우선순위다. NASA는 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템, 카탈리나 스카이 서베이, 유럽우주국의 지구근접천체협력센터 등의 프로젝트 외에도 잠재적으로 지구를 위협할 수 있는 물체를 찾기 위해 ‘지구 근접 천체 서베이어’(NEO Surveyor)라는 새로운 적외선 망원경을 개발하고 있다. 하지만 탐지 및 추적만이 전부는 아니다. 우주기관은 지구에 충돌하려는 소행성의 궤도를 바꾸기 위한 테스트를 실시하고 있다. 2022년 궤도 변경을 위해 이중 소행성계에 충돌체를 충돌시키는 NASA의 쌍소행성 궤도 수정 시험(DART)은 성공적이었다. 중국도 2030년까지 소행성 경로를 변경시키는 자체 임무를 개발하고 있다.

‘별지기’라는 말을 흔히들 사용하지만, 사실 이 단어는 국어사전에 없는 말이다. 유행어를 수집해놓은 오픈사전에조차 없다. 그렇다면 정확한 낱말 뜻은 무엇이고, 어떻게 이런 단어가 나타났는가를 한번 따져볼 필요가 있다. 일단 별지기의 ‘별’은 그렇다 치고, ‘지기’란 무엇일까? 사전에는 고지기(庫直-)란 말이 나온다. 옛날 관아의 창고나 능묘, 정자 등을 지키는 관리를 일컫는다. 창고를 지키는 사람을 창고지기, 묘를 지키는 사람을 묘지기, 문을 지키는 사람을 문지기, 산을 지키는 사람을 산지기라 한다. 별지기의 ‘지기’는 여기서 나왔다는 것을 쉬 추론할 수 있다. 영어권에서는 별지기를 ‘별을 지켜보는 사람’이라는 뜻으로 스타게이저(stargazer)라 하는데, 원래는 점성가나 천문학자들을 가리키는 별칭이었으나, 요즘은 거의 별지기라는 뜻으로 쓰인다. 그렇다면 이들 별지기는 무엇을 하는 사람들인가? 한마디로 아마추어 천문학을 하는 아마추어 천문가이다. 즉, 천문학을 직업으로 하거나 천문학 분야의 학문적인 교육을 받지 않고 취미로 천문을 연구하고, 천체를 관측한다. 천체 관측에 있어서는 안시관측을 주로 하는 안시파와, 천체사진을 주로 하는 사진파로 나눠지며, 양자를 겸하는 경우도 적지 않다. 또 특이하게도 망원경 제작에 진심인 별지기도 있다는 점이다. 관측 대상은 달과 태양, 일식과 월식, 혜성과 유성우, 그리고 성운, 성단, 은하 등이 목록에 포함된다. 그중 가장 인기있는 것이 <메시에 목록>에 수록된 110개의 유명 천체들을 두루 관측하는 것이다. 이들 아마추어 천문가들은 대개 초심자지만, 일부는 높은 수준의 천문 지식을 탑재하고 있어 종종 전문적인 천문가를 돕는 협업의 경우도 드물지 않다. 전 세계에는 많은 수의 별지기와 아마추어 천문학 단체들이 있으며, 아마추어 천문학에 관심이 있는 이들의 만남의 장소의 역할을 하고 있다. 천문 단체는 또한 천체망원경 제작 같은 특별한 관심사를 갖는 사람들의 모임의 장소가 된다. 참여자들이 갖는 관심의 정도는 서로 다르다. 규칙적인 모임은 관측회나 발표회 같은 활동을 포함하기도 한다. 우리나라의 경우는 아마추어 천문학이 삼국시대부터 있었다는 기록이 나온다. 신라 진평왕 때 ‘혜성가’를 지은 융천사를 비롯, 조선 영조 때 우주론을 담은 <의산문답>을 쓴 홍대용이 그러한 예가 될 것이다. 근대 이후로는 1972년 쟈코비니 유성우 관측을 계기로 한국 아마추어 천문학회가 결성되어 관측회와 자작 망원경 전시 등을 활동을 벌였으며, 이후 각 대학별로 천문 동아리가 결성되어 활동하고 있다. 현재 전 세계적으로 수많은 별지기들이 황동하고 있는데, 그중에서도 미국과 일본의 아마추어 천문학이 단연 선두권을 형성한다고 할 수 있다. 두 나라의 경우 천문잡지만 해도 여러 종이 발간되고 있는 데 비해 한국은 인터네 신문을 포함해 단 하나의 천문잡지도 없는 실정이다. ‘망원경을 보는 성자’ 존 돕슨별지기들의 마음속에 이 문장 씌어져 있지 않은 사람은 거의 없을 것이다. “우리가 매일 저녁 단 한 번이라도 별을 보며 명상한다면, 이 세상은 한결 아름다워질 것이다.” 아프리카의 성자로 불리는 알버트 슈바이처 박사가 한 말이다. 이 슈바이처의 이념을 평생 온몸으로 신천해온 별지기가 있는데, 바로 ‘망원경을 보는 성자’로 불리는 미국의 별지기 존 돕슨이다. 돕소니언 망원경을 발명한 존 돕슨은 수도승 출신으로, 일찍이 청빈 서약을 하여 평생 가난하게 살았다고 한다. 돕슨이 남긴 가장 위대한되는 유산은 현재 ‘돕소니언 망원경’으로 불리는 대형 휴대형 저가 반사 망원경의 설계를 개량하고 홍보한 것이다. 천문관측의 역사는 돕소니언 망원경 이전과 이후로 나뉜다는 평가를 받을 만큼 그의 발명품은 많은 사람들에게 사랑을 받았지만, 자신의 발명품을 특허등록하지 않아 누구나 만들어 쓰게 했을 뿐 아니라, ‘많은 사람이 보는 망원경이 좋은 망원경이다’라는 믿음을 가지고 평생 사람들에게 우주를 보여주며 떠돌이 삶을 살았다. 돕슨은 1987년 7월 미국 버몬트주 스프링필드 부근 산꼭대기에 있는 관측장소 스텔라파네(별들의 성지)에서 아마추어 망원경 제작자들에게 다음과 같은 연설을 했는데, 이는 별지기 동네에선 아직까지 전설로 회자되고 있다. “저는 망원경의 크기가 얼마이고, 광학장비가 얼마나 정교하고, 얼마나 아름다운 사진을 찍을 수 있는가 하는 것은 그리 중요하게 생각지 않습니다. 이 광대한 세계에서 여러분보다 혜택을 덜 누리는 사람들이 함께 망원경을 들여다보고 우주를 이해할 수 있는 기회를 가지느냐 하는 것이야말로 제가 가장 중요하게 여기는 가치입니다. 저를 계속 앞으로 나아가도록 충동질하는 유일한 신념은 바로 이것입니다.” 이러한 존 돕슨의 신조에 따라, 어느 나라의 별지기라 할 것 없이 별지기라면 ‘많은 사람이 보는 망원경이 좋은 망원경이다’라는 믿음을 가지고, 기꺼이 자기 망원경을 내놓고 보여주는 사람들이다. 요즘도 주말에 청계천 같은 곳에서는 망원경을 세워놓고 “토성 보고 가세요. 목성 보고 가세요” 하며 별 세일을 하는 사람들이 더러 있다. 별지기들의 모임인 천제관측회는 보통 스타 파티라 불리는데, 어떤 사람이라도 이 잔치에 참가하는 것은 환영받으며, 어떤 망원경이라도 보고 싶다면 그 주인은 기꺼이 망원경을 내어준다. 이것이 바로 돕슨으로부터 배운 별지기의 공유 정신이다. 이처럼 존 돕슨은 전 세계의 별지기들의 사표가 되고 있다. 지난 2014년 99세의 나이로 우주로 떠났다. 별지기들은 별과 우주를 사랑하며, 이를 이웃들과 기꺼이 공유하려는 마음자리를 지니고 있다. 한마디로 별지기는 그 속성상 ‘우주교’ 전도사라 할 수 있다.

과학소설(SF)이나 아이들이 좋아하는 만화에는 자동차나 동물이 로봇으로 변신하는 장면이 자주 등장한다. 변신 로봇까지는 아니지만 과학자들도 자연이나 동물로부터 영감을 받아 발견과 발명을 하는 경우가 많다. 이 책에서는 자연의 메커니즘을 모방하는 생체 모방, 자연 모사로 만들어 낸 13가지 독창적 아이디어를 만날 수 있다. 천체물리학자나 천문학자들이 블랙홀, 중성자별, 은하계의 활동과 밝기 변화 등을 연구할 때는 가시광선보다 짧은 파장을 가진 X선을 이용한 망원경을 사용한다. 미국 애리조나대학의 천문학자 로저 에인절은 X선 망원경의 아이디어를 바닷가재에서 찾았다. 바닷가재는 사람의 주간 시력보다 256배나 뛰어난 시력으로 어둠 속에서도 물체를 식별할 수 있다. 새까만 눈은 천문대 돔 지붕처럼 수백만 개의 아주 작은 반사관으로 구성돼 있어 모든 각도에서 빛을 모아 망막 한 지점에 집중시키기 때문에 가능한 일이다. 드론의 군집 비행 기술은 개미나 벌의 사회를 관찰해 개발했고, 제2형 당뇨병 치료제는 파충류 ‘힐라몬스터’를 참고했으며, 시멘트 제조 과정에서 발생하는 탄소 배출을 최소화하는 방법은 산호가 바다에서 몸집을 키우는 방식을 관찰해 찾았다. 이런 사례들을 통해 저자는 “온도 조절, 운송 수단, 식량, 에너지 등 인류가 직면한 문제들을 자연은 이미 오래전에 해결했다”며 “자연은 지속 가능성의 실마리를 보여 준다”고 말한다. 책을 읽다 보면 곳곳에서 저자의 자연에 대한 애정 어린 시선을 느낄 수 있다. 그는 자연이 단순히 과학적 아이디어의 원천이라는 것을 말하고 있지 않다. 인류의 과학 발전을 위해 자연을 활용하더라도 생태계 보전과 생명 다양성 보존이라는 올바른 방향으로 나아갈 필요가 있음을 은연중에 드러낸다. 그렇기 때문에 “인간이 도구를 만드는 재능을 부주의하게 남용한다면 쓰레기 산, 자원 고갈, 환경 악화 문제는 끊이지 않을 것이며 결국 지구는 희망 없는 세상으로 변할 것”이라는 저자의 경고가 더 무겁게 다가온다.

‘별지기’라는 말을 흔히들 사용하지만, 사실 이 단어는 국어사전에 없는 말이다. 유행어를 수집해놓은 오픈사전에조차 없다. 그렇다면 정확한 낱말 뜻은 무엇이고, 어떻게 이런 단어가 나타났는가를 한번 따져볼 필요가 있다. 일단 별지기의 ‘별’은 그렇다 치고, ‘지기’란 무엇일까? 사전에는 고지기(庫直-)란 말이 나온다. 옛날 관아의 창고나 능묘, 정자 등을 지키는 관리를 일컫는다. 창고를 지키는 사람을 창고지기, 묘를 지키는 사람을 묘지기, 문을 지키는 사람을 문지기, 산을 지키는 사람을 산지기라 한다. 별지기의 ‘지기’는 여기서 나왔다는 것을 쉬 추론할 수 있다. 영어권에서는 별지기를 ‘별을 지켜보는 사람’이라는 뜻으로 스타게이저(stargazer)라 하는데, 원래는 점성가나 천문학자들을 가리키는 별칭이었으나, 요즘은 거의 별지기라는 뜻으로 쓰인다. 그렇다면 이들 별지기는 무엇을 하는 사람들인가? 한마디로 아마추어 천문학을 하는 아마추어 천문가이다. 즉, 천문학을 직업으로 하거나 천문학 분야의 학문적인 교육을 받지 않고 취미로 천문을 연구하고, 천체를 관측한다. 천체 관측에 있어서는 안시관측을 주로 하는 안시파와, 천체사진을 주로 하는 사진파로 나눠지며, 양자를 겸하는 경우도 적지 않다. 또 특이하게도 망원경 제작에 진심인 별지기도 있다는 점이다. 관측 대상은 달과 태양, 일식과 월식, 혜성과 유성우, 그리고 성운, 성단, 은하 등이 목록에 포함된다. 그중 가장 인기있는 것이 <메시에 목록>에 수록된 110개의 유명 천체들을 두루 관측하는 것이다. 이들 아마추어 천문가들은 대개 초심자지만, 일부는 높은 수준의 천문 지식을 탑재하고 있어 종종 전문적인 천문가를 돕는 협업의 경우도 드물지 않다. 전 세계에는 많은 수의 별지기와 아마추어 천문학 단체들이 있으며, 아마추어 천문학에 관심이 있는 이들의 만남의 장소의 역할을 하고 있다. 천문 단체는 또한 천체망원경 제작 같은 특별한 관심사를 갖는 사람들의 모임의 장소가 된다. 참여자들이 갖는 관심의 정도는 서로 다르다. 규칙적인 모임은 관측회나 발표회 같은 활동을 포함하기도 한다. 우리나라의 경우는 아마추어 천문학이 삼국시대부터 있었다는 기록이 나온다. 신라 진평왕 때 ‘혜성가’를 지은 융천사를 비롯, 조선 영조 때 우주론을 담은 <의산문답>을 쓴 홍대용이 그러한 예가 될 것이다. 근대 이후로는 1972년 쟈코비니 유성우 관측을 계기로 한국 아마추어 천문학회가 결성되어 관측회와 자작 망원경 전시 등을 활동을 벌였으며, 이후 각 대학별로 천문 동아리가 결성되어 활동하고 있다. 현재 전 세계적으로 수많은 별지기들이 황동하고 있는데, 그중에서도 미국과 일본의 아마추어 천문학이 단연 선두권을 형성한다고 할 수 있다. 두 나라의 경우 천문잡지만 해도 여러 종이 발간되고 있는 데 비해 한국은 인터네 신문을 포함해 단 하나의 천문잡지도 없는 실정이다. ‘망원경을 보는 성자’ 존 돕슨별지기들의 마음속에 이 문장 씌어져 있지 않은 사람은 거의 없을 것이다. “우리가 매일 저녁 단 한 번이라도 별을 보며 명상한다면, 이 세상은 한결 아름다워질 것이다.” 아프리카의 성자로 불리는 알버트 슈바이처 박사가 한 말이다. 이 슈바이처의 이념을 평생 온몸으로 신천해온 별지기가 있는데, 바로 ‘망원경을 보는 성자’로 불리는 미국의 별지기 존 돕슨이다. 돕소니언 망원경을 발명한 존 돕슨은 수도승 출신으로, 일찍이 청빈 서약을 하여 평생 가난하게 살았다고 한다. 돕슨이 남긴 가장 위대한되는 유산은 현재 ‘돕소니언 망원경’으로 불리는 대형 휴대형 저가 반사 망원경의 설계를 개량하고 홍보한 것이다. 천문관측의 역사는 돕소니언 망원경 이전과 이후로 나뉜다는 평가를 받을 만큼 그의 발명품은 많은 사람들에게 사랑을 받았지만, 자신의 발명품을 특허등록하지 않아 누구나 만들어 쓰게 했을 뿐 아니라, ‘많은 사람이 보는 망원경이 좋은 망원경이다’라는 믿음을 가지고 평생 사람들에게 우주를 보여주며 떠돌이 삶을 살았다. 돕슨은 1987년 7월 미국 버몬트주 스프링필드 부근 산꼭대기에 있는 관측장소 스텔라파네(별들의 성지)에서 아마추어 망원경 제작자들에게 다음과 같은 연설을 했는데, 이는 별지기 동네에선 아직까지 전설로 회자되고 있다. “저는 망원경의 크기가 얼마이고, 광학장비가 얼마나 정교하고, 얼마나 아름다운 사진을 찍을 수 있는가 하는 것은 그리 중요하게 생각지 않습니다. 이 광대한 세계에서 여러분보다 혜택을 덜 누리는 사람들이 함께 망원경을 들여다보고 우주를 이해할 수 있는 기회를 가지느냐 하는 것이야말로 제가 가장 중요하게 여기는 가치입니다. 저를 계속 앞으로 나아가도록 충동질하는 유일한 신념은 바로 이것입니다.” 이러한 존 돕슨의 신조에 따라, 어느 나라의 별지기라 할 것 없이 별지기라면 ‘많은 사람이 보는 망원경이 좋은 망원경이다’라는 믿음을 가지고, 기꺼이 자기 망원경을 내놓고 보여주는 사람들이다. 요즘도 주말에 청계천 같은 곳에서는 망원경을 세워놓고 “토성 보고 가세요. 목성 보고 가세요” 하며 별 세일을 하는 사람들이 더러 있다. 별지기들의 모임인 천제관측회는 보통 스타 파티라 불리는데, 어떤 사람이라도 이 잔치에 참가하는 것은 환영받으며, 어떤 망원경이라도 보고 싶다면 그 주인은 기꺼이 망원경을 내어준다. 이것이 바로 돕슨으로부터 배운 별지기의 공유 정신이다. 이처럼 존 돕슨은 전 세계의 별지기들의 사표가 되고 있다. 지난 2014년 99세의 나이로 우주로 떠났다. 별지기들은 별과 우주를 사랑하며, 이를 이웃들과 기꺼이 공유하려는 마음자리를 지니고 있다. 한마디로 별지기는 그 속성상 ‘우주교’ 전도사라 할 수 있다.

경기 성남시가 15일부터 16일까지 중원어린이도서관에서 달·행성·별 등의 천체를 관측하는 행사와 우주과학특강을 개최한다고 5일 밝혔다. 이번 천체 관측행사는 오후 7시부터 2시간 여 동안 도서관 3층 우주 체험관에서 가족 단위 시민 120명(30가족)을 대상으로 6차례 열린다. 차례당 20명(5가족)씩 입장해 망원경으로 달과 별, 성단 등 우주에 존재하는 천체들을 관측한다. 다양한 행성 구슬을 이용한 ‘나만의 행성 팔찌 만들기’ 체험도할 수 있다. 우주과학 특강은 16일 오후 2시 도서관 3층 꿈나무 극장(207석)에서 초등 1학년 이상 시민 200명을 대상으로 열린다. 이정모 전 국립과천과학관장이 ‘화성 테라포밍 또는 찬란한 멸종’을 주제로 강연한다. 테라포밍은 지구가 아닌 다른 행성이나 위성 환경을 지구의 대기, 온도, 생태계와 비슷하게 바꿔 인간이 살 수 있도록 만드는 기술을 말한다. 어린이의 눈높이에 맞춰 구에서 인류의 지속 가능성, 화성을 테라포밍 하는 방법 등을 과학적으로 알아보는 시간이 마련한다. 천체 관측(120명), 우주과학특강(200명) 등 각 행사 참여 신청은 선착순으로 성남시 평생학습 통합플랫폼 ‘배움숲’ 홈페이지를 통해 받는다.행사참여는 무료다. 중원어린이도서관은 11만 권의 장서가 있는 자료실 외에 최첨단 천문우주과학 체험시설을 갖춘 특화도서관이다. 특화시설인 우주체험관에 전시실, 천체투영실, 천체관측실, 우주과학교실이 마련돼 자유 체험, 단체 견학 등을 할 수 있다.

토성은 지구의 밤하늘에서 밝게 빛난다. 외행성인 토성은 거대한 가스 행성으로, 아름다운 고리를 두르고 있는 태양계의 멋쟁이다. 이런 연유로 여러 대의 망원경들이 줄지은 스타 파티에서 토성은 늘 스타가 된다. 토성 고리를 처음으로 발견한 사람은 갈릴레오 갈릴레이다. 그는 1610년 손수 만든 망원경으로 토성을 관찰하고는 “토성에 귀가 달렸다”면서 크게 놀랐다. 그런데 그 귀가 나타났다 사라지기를 반복하는 것을 보고는 더욱 놀랐다. 훗날 그가 죽고 50년 후인 1659년 네덜란드의 천문학자인 하위헌스에 의해 그것이 토성 본체와는 분리된 고리라는 것이 밝혀졌다. 훗날 토성 탐사선 이름이 카시니-하위헌스라 지어진 것은 그 때문이다. 카시니는 토성 고리에서 카시니 간극을 발견한 프랑스 천문학자다. 토성의 밤과 그 고리를 잡은 이 놀라운 광경은 지구 근처의 망원경으로는 결코 볼 수 없는 것이다. 지구는 태양계에서 늘 토성보다 안쪽 궤도를 돌므로 언제나 토성의 낮 부분만을 볼 수 있을 따름이다. 넓고 복잡한 토성 고리 체계에 밤의 어둠이 드리워진 토성이 뒤쪽에서 햇살을 받는 모습은 흡사 초승달처럼 보인다. 지구 행성에 사는 우리에게는 영원히 감추어진 이 토성 이미지는 그럼 대체 누가 본 걸일까? 바로 카시니 우주선이 촬영한 것이다. 지구에서 외부 태양계로 진출한 토성 탐사선 카시니는 2017년 9월 15일에 거대 가스행성의 대기로 돌입하여 최후를 맞기 전까지 13년 동안 토성 궤도를 집 삼아 떠돌았다. 이 웅장한 모자이크는 카시니의 광각 카메라가 마지막 돌입하기 불과 이틀 전에 촬영한 프레임으로 구성되어 있다. 이 진귀한 풍경의 토성의 밤은 지구에서 온 또 다른 우주선이 외부 태양계로 진출하기 전에는 다시 볼 수 없다. 내년에는 12년을 주기로 파도타기 하는 이 토성 고리가 우리의 시선 방향과 나란해져서 망원경으로도 관측할 수 없게 되므로 올해 마지막으로 토성 고리 관측에 나서보자.

토성은 지구의 밤하늘에서 밝게 빛난다. 외행성인 토성은 거대한 가스 행성으로, 아름다운 고리를 두르고 있는 태양계의 멋쟁이다. 이런 연유로 여러 대의 망원경들이 줄지은 스타 파티에서 토성은 늘 스타가 된다. 토성 고리를 처음으로 발견한 사람은 갈릴레오 갈릴레이다. 그는 1610년 손수 만든 망원경으로 토성을 관찰하고는 “토성에 귀가 달렸다”면서 크게 놀랐다. 그런데 그 귀가 나타났다 사라지기를 반복하는 것을 보고는 더욱 놀랐다. 훗날 그가 죽고 50년 후인 1659년 네덜란드의 천문학자인 하위헌스에 의해 그것이 토성 본체와는 분리된 고리라는 것이 밝혀졌다. 훗날 토성 탐사선 이름이 카시니-하위헌스라 지어진 것은 그 때문이다. 카시니는 토성 고리에서 카시니 간극을 발견한 프랑스 천문학자다. 토성의 밤과 그 고리를 잡은 이 놀라운 광경은 지구 근처의 망원경으로는 결코 볼 수 없는 것이다. 지구는 태양계에서 늘 토성보다 안쪽 궤도를 돌므로 언제나 토성의 낮 부분만을 볼 수 있을 따름이다. 넓고 복잡한 토성 고리 체계에 밤의 어둠이 드리워진 토성이 뒤쪽에서 햇살을 받는 모습은 흡사 초승달처럼 보인다. 지구 행성에 사는 우리에게는 영원히 감추어진 이 토성 이미지는 그럼 대체 누가 본 걸일까? 바로 카시니 우주선이 촬영한 것이다. 지구에서 외부 태양계로 진출한 토성 탐사선 카시니는 2017년 9월 15일에 거대 가스행성의 대기로 돌입하여 최후를 맞기 전까지 13년 동안 토성 궤도를 집 삼아 떠돌았다. 이 웅장한 모자이크는 카시니의 광각 카메라가 마지막 돌입하기 불과 이틀 전에 촬영한 프레임으로 구성되어 있다. 이 진귀한 풍경의 토성의 밤은 지구에서 온 또 다른 우주선이 외부 태양계로 진출하기 전에는 다시 볼 수 없다. 내년에는 12년을 주기로 파도타기 하는 이 토성 고리가 우리의 시선 방향과 나란해져서 망원경으로도 관측할 수 없게 되므로 올해 마지막으로 토성 고리 관측에 나서보자.

밤하늘에 가장 밝은 별 가운데 하나인 베텔게우스는 사실 지구에서 600광년 이상 멀리 떨어진 별이다. 과학자들은 베텔게우스의 지름이 태양의 700배 이상이고 부피는 4억 배 정도 되는 것으로 보고 있다. 밝기는 태양의 최대 10만 배 수준이고 질량은 태양의 14~19배나 되는 초거성이다. 이 정도로 밝기 때문에 멀리 떨어진 지구에서도 망원경 없이 볼 수 있었던 것이다. 하지만 베텔게우스가 과학자들의 시선을 집중시킨 데는 다른 이유가 있다. 이 별은 지구 주변의 초거성 가운데 보기 드물게 초신성 폭발이 임박한 별이기 때문에 임종을 앞둔 별의 마지막 순간과 초신성 폭발의 전과정을 상세히 관측할 수 있는 다시없는 기회로 여겨지고 있다. 특히 2020년에는 별의 밝기가 갑자기 어두워져 폭발이 직전 단계가 아니냐는 예측도 나왔다. 하지만 천문학자들에게는 아쉽게도 베텔게우스는 밝기를 회복했고 아직 폭발하지 않고 있다. 물론 과학자들은 크게 실망하지 않고 대신 베텔게우스의 불규칙한 밝기 변화의 원인을 밝히기 위해 연구했다. 미국 와이오밍 대학 및 플라티론 연구소의 자레드 골드버그가 이끄는 연구팀은 지금까지의 관측 데이터를 종합해 베텔게우스의 밝기 변화를 설명할 수 있는 새로운 가설을 제시했다. 바로 지구에서 관측하기 어려운 숨은 동반성이 있다는 것이다. 연구팀에 따르면 베텔게우스의 밝기 변화는 1년 주기의 단주기 변화가 기본적으로 존재하고 여기에 6년 이상 주기의 장주기 변화가 같이 나타난다. 이 가운데 단주기 변화는 별 자체의 내재적 변동으로 추정된다. 중심부 핵연료가 떨어진 상태에서 핵융합 반응이 안정적으로 유지되지 않기 때문이다. 하지만 갑작스러운 밝기 변동을 유발한 장주기 밝기 변화는 이렇게 설명할 수 없다. 따라서 다른 과학자 그룹은 이전 연구에서 베텔게우스에서 나온 가스와 먼지가 주변에서 빛을 가린 때문이라는 가설을 제시했다. 연구팀은 여기서 한 걸음 더 나아가 가스와 먼지를 몰고 다니는 동반성이 있다고 주장했다. 주변 궤도를 따라 넓게 퍼지지 않고 일정한 주기로 밝기를 크게 변화시키기 때문이다. 연구팀은 이 동반성에 베텔버디(Betelbuddy)라는 별명을 붙였다. (인포그래픽 참조) 예상되는 크기는 태양과 비슷하거나 좀 더 큰 수준이다. 하지만 사실 베텔버디나 가스 구름 모두 현재로서는 직접 관측하기 어렵다. 베텔게우스는 태양계에 있다면 화성궤도 너머까지 별이 부풀어 있고 밝기가 태양보다 10만 배 밝아 그 앞을 지나는 구름이나 별 모두 관측이 어려울 수밖에 없기 때문이다. 다만 앞으로 베텔게우스의 밝기 변화 패턴을 자세히 관측하면 어떤 가설이 사실에 더 가까운지를 파악할 수 있을 것이다. 폭발을 앞둔 별 주변에서 아슬아슬한 삶을 살아가는 베텔버디가 실제로 존재할지, 그리고 존재한다면 폭발에서 살아남을 수 있을지 후속 연구가 주목된다.

60번째이자 제47대 미국 대통령을 뽑는 선거가 치러지는 오는 11월 5일(현지시간)에 전 세계의 이목이 쏠려 있습니다. 우리도 그렇지만 미국에서는 대선을 앞두고 오프라인뿐 아니라 온라인에서도 치열한 선거 운동이 벌어집니다. 온라인에서는 상대를 비방하는 각종 흑색선전과 혐오 발언이 난무하기도 합니다. 미국 조지워싱턴대 물리학과 연구팀은 선거가 치러지는 때를 전후해 온라인에서 증오 콘텐츠가 증가하고, 텔레그램처럼 규제가 덜한 소셜미디어(SNS) 플랫폼들이 증오 콘텐츠의 숙주가 된다고 30일 밝혔습니다. 이 연구 결과는 복잡계 과학 분야 국제 학술지 ‘npj 복잡성’ 10월 29일자에 실렸습니다. 연구팀은 ‘온라인 망원경’ 기술을 개발했습니다. 허블 우주망원경이나 제임스 웹 우주망원경이 우주 천체를 샅샅이 관측하는 것처럼 온라인 망원경은 온라인이라는 우주 속에서 연구자가 원하는 콘텐츠를 찾아 매핑하는 기술입니다. 연구팀은 온라인 망원경 기술로 민주당 조 바이든과 공화당 도널드 트럼프가 맞붙은 2020년 미국 대선 당시 SNS 약 5000만 개의 계정을 분석했습니다. 그 결과 2020년 미 대선 당시 극우 음모론과 일치하는 이민, 민족, 반유대주의와 같은 특정 이슈에 대한 혐오 콘텐츠가 급증해 활발히 유통된 것으로 나타났습니다. 특히 2020년 11월 7일 대선 이후 바이든이 당선자로 선언된 뒤 이 세 가지 주제에 대한 증오 발언이 온라인상에서 많이 증가한 것으로 확인됐습니다. 트럼프 지지자들이 연방 의회 의사당에 난입해 점거한 사건이 벌어진 2021년 1월 6일 이후에는 반이민 콘텐츠가 급증한 것으로 조사됐습니다. 연구팀에 따르면 다양한 플랫폼이 혐오 콘텐츠를 확산하는 데 서로 다른 역할을 하는 것으로 나타났습니다. 그중에서도 텔레그램이 혐오 커뮤니티 간 소통과 조율의 중심 플랫폼 역할을 하는 것으로 밝혀졌습니다. 그래서 페이스북, 트위터, 틱톡 같은 플랫폼에만 초점을 맞춰서는 혐오 표현 확산을 차단하기 어렵다고 연구팀은 지적했습니다. 연구를 이끈 닐 존슨(복잡계 데이터과학) 교수는 “정치는 잠재적으로 위험한 증오 발언의 촉매제가 될 수 있는데 증오 발언이 인터넷과 결합하면 매우 빠르고 넓게 확산할 수 있다”며 “언론의 자유와 혐오 발언의 자유는 명백히 다르다”고 말했습니다.

과학자들은 이미 반세기 넘게 외계인의 신호를 찾기 위해 노력해왔다. 이를 위한 프로젝트인 SETI (search for extraterrestrial intelligence)도 1960년대부터 시작됐을 정도로 역사가 깊다. 하지만 오랜 시간 많은 노력에도 과학자들은 현재까지 의미 있는 신호를 포착하는 데 실패했다. 이 정도 찾아도 없다면 지구 근처에는 전파를 발신하는 외계 문명이 없는 것으로 판단하고 더 이상의 연구를 진행하지 않을 것 같지만, 여전히 포기하지 않고 계속 도전하는 과학자들이 있다. 현재 기술 수준을 감안할 때 여전히 우리가 포착하지 못한 외계 전파 신호가 숨어 있을 수 있기 때문이다. 영화 ‘콘택트’에서는 외계인이 지구에서 1936년 송출한 전파와 영상을 받아 지구로 다시 보내는 장면이 나온다. 하지만 과학자들은 이런 일이 거의 불가능하다는 점을 알고 있다. 인간이 지난 100년간 발신한 라디오나 TV 전파 신호는 너무 약해 태양계 안에서도 수신할 수 있는 거리가 짧기 때문이다. 더구나 정확히 지구 방향으로 보낸 신호도 아니다. 예를 들어 미 항공우주국(NASA)은 보이저 1, 2호 같은 장거리 탐사선과 교신을 위해 거대한 안테나 네트워크인 딥 스페이스 네트워크(DSN)를 사용한다. 탐사선이 목성 궤도 밖에서 지구로 보낸 전파 신호는 지구에 도착할 때에는 지구 지름의 1000배 정도로 넓게 퍼진다. 전파의 세기는 손목시계 에너지의 200억 분의 1에 불과하지만, 만약 전파가 지구 방향으로 정확히 향하지 않는다면 이 신호도 받을 수 없다. 지구에서 멀리 떨어진 외계 행성에서 나온 전파가 정확히 지구를 통과할 가능성도 극히 낮지만, 설령 지나쳐도 포착이 어려운 이유다. 그런데 펜실베이니아 주립대학과 SETI 과학자들은 바로 여기서 힌트를 얻어 새로운 관측 방법을 개발했다. 만약 외계인이 인간처럼 이웃 행성에 탐사선을 보낸다면 그 방향으로 강한 전파를 보낼 것이라는 점에 착안한 것이다. 연구팀은 지구에서 40광년 떨어진 TRAPPIST-1 행성계에서 행성이 지구에서 봤을 때 일렬로 놓이는 시점에 신호를 포착했다. 이때라면 다른 행성으로 보내는 신호가 행성을 지나쳐 지구까지 도달할 것이기 때문이다. 앨런 전파망원경어레이(Allen Telescope Array)를 이용해 TRAPPIST-1을 28시간 동안 관측한 결과 연구팀은 1만 1127개의 신호 중 지구 외계 행성에서 다른 외계 행성으로 보낸 신호일 가능성이 있는 신호 2264개를 선별했다. 그러나 아쉽게도 이 가운데 탐사선에 보내는 신호로 보이는 전파는 잡을 수 없었다. 연구팀은 포기하지 않고 다른 행성계에서도 이 방법을 사용해 연구를 계속할 계획이다. 물론 쉽진 않겠지만, 과학자들은 역사상 가장 중대한 발견이 될 외계 신호를 포착할 때까지 포기하지 않고 도전할 것이다.

과학자들은 이미 반세기 넘게 외계인의 신호를 찾기 위해 노력해왔다. 이를 위한 프로젝트인 SETI (search for extraterrestrial intelligence)도 1960년대부터 시작됐을 정도로 역사가 깊다. 하지만 오랜 시간 많은 노력에도 과학자들은 현재까지 의미 있는 신호를 포착하는 데 실패했다. 이 정도 찾아도 없다면 지구 근처에는 전파를 발신하는 외계 문명이 없는 것으로 판단하고 더 이상의 연구를 진행하지 않을 것 같지만, 여전히 포기하지 않고 계속 도전하는 과학자들이 있다. 현재 기술 수준을 감안할 때 여전히 우리가 포착하지 못한 외계 전파 신호가 숨어 있을 수 있기 때문이다. 영화 ‘콘택트’에서는 외계인이 지구에서 1936년 송출한 전파와 영상을 받아 지구로 다시 보내는 장면이 나온다. 하지만 과학자들은 이런 일이 거의 불가능하다는 점을 알고 있다. 인간이 지난 100년간 발신한 라디오나 TV 전파 신호는 너무 약해 태양계 안에서도 수신할 수 있는 거리가 짧기 때문이다. 더구나 정확히 지구 방향으로 보낸 신호도 아니다. 예를 들어 미 항공우주국(NASA)은 보이저 1, 2호 같은 장거리 탐사선과 교신을 위해 거대한 안테나 네트워크인 딥 스페이스 네트워크(DSN)를 사용한다. 탐사선이 목성 궤도 밖에서 지구로 보낸 전파 신호는 지구에 도착할 때에는 지구 지름의 1000배 정도로 넓게 퍼진다. 전파의 세기는 손목시계 에너지의 200억 분의 1에 불과하지만, 만약 전파가 지구 방향으로 정확히 향하지 않는다면 이 신호도 받을 수 없다. 지구에서 멀리 떨어진 외계 행성에서 나온 전파가 정확히 지구를 통과할 가능성도 극히 낮지만, 설령 지나쳐도 포착이 어려운 이유다. 그런데 펜실베이니아 주립대학과 SETI 과학자들은 바로 여기서 힌트를 얻어 새로운 관측 방법을 개발했다. 만약 외계인이 인간처럼 이웃 행성에 탐사선을 보낸다면 그 방향으로 강한 전파를 보낼 것이라는 점에 착안한 것이다. 연구팀은 지구에서 40광년 떨어진 TRAPPIST-1 행성계에서 행성이 지구에서 봤을 때 일렬로 놓이는 시점에 신호를 포착했다. 이때라면 다른 행성으로 보내는 신호가 행성을 지나쳐 지구까지 도달할 것이기 때문이다. 앨런 전파망원경어레이(Allen Telescope Array)를 이용해 TRAPPIST-1을 28시간 동안 관측한 결과 연구팀은 1만 1127개의 신호 중 지구 외계 행성에서 다른 외계 행성으로 보낸 신호일 가능성이 있는 신호 2264개를 선별했다. 그러나 아쉽게도 이 가운데 탐사선에 보내는 신호로 보이는 전파는 잡을 수 없었다. 연구팀은 포기하지 않고 다른 행성계에서도 이 방법을 사용해 연구를 계속할 계획이다. 물론 쉽진 않겠지만, 과학자들은 역사상 가장 중대한 발견이 될 외계 신호를 포착할 때까지 포기하지 않고 도전할 것이다.

그동안 몰랐던 별의별 우주 이야기 김정욱 지음/광문각출판미디어/240쪽/1만 6000원 지구는 이미 개발 포화상태다. 그래서 미국과 러시아, 중국, 인도 등은 일찌감치 ‘블루오션’ 우주의 가치에 눈을 뜨고 그 공간을 개척하고 있다. 우리나라도 본격적으로 우주 개발에 뛰어들고 있다. 우주에 관한 이야기를 어린이부터 어른까지 누구나 쉽게 이해할 수 있도록 풀어낸 책이 나왔다. 책은 우주를 탐구하기 위한 인류의 지식인 천문학부터 시작해 여전히 베일에 가려져 있는 태양계, 과학자들의 관심이 쏠리는 목성과 토성의 위성들, 달 등에 대해 꼭 알아야 할 내용을 정리했다. 이어 지구와 우주의 나이를 측정하는 등 각종 지식, 우주를 탐구하기 위해 인류가 만들어 낸 우주선과 우주망원경 등에 대해서도 소개한다. 이 밖에 외계 생명체와 UFO, 인류의 기원 등에 대한 재밌는 이야기를 엮었다. “우리가 사는 이 지구는 우주에 속해 있지만, 인류가 알아낸 우주는 극히 일부분”이라고 밝힌 저자는 “앞으로 우주에 관해 연구하고 탐구해야 할 게 무궁무진하다. 독자들이 우주에 대한 궁금증을 한 가지라도 풀길 바란다”고 밝혔다.

노벨상 수상자 발표 시즌이 끝났다. 올해는 한국인 첫 노벨문학상 수상 소식에 가려 노벨과학상에 관한 관심이 다른 해보다 적었다. 한강 작가의 노벨문학상 수상을 축하하면서 노벨과학상으로 눈을 돌려 보자. 2024년 노벨과학상에서 가장 화제가 된 것은 인공지능(AI)이다. 노벨물리학상은 기계학습 시스템의 기초가 된 뇌의 뉴런 구조를 모방한 신경망 모델 연구에 주어졌다. 노벨화학상은 AI 모델을 개발해 복잡한 단백질 구조를 예측한 연구에 돌아갔다. 사실 AI에 대한 대중의 관심은 2023년 챗GPT와 함께 뜨거웠다가 미지근해졌다. 그러나 현실에서 AI는 빠르게 발전하고 있으며 우리 사회관계와 일상에 조용히 그러나 폭넓게 퍼져 나가고 있음을 2024년 노벨과학상이 새삼 일깨워 줬다. 과학기술 발전과 함께 인간의 신체 능력과 감각 능력은 계속 확장됐고 증강 인간 개념까지 등장했다. 증강 인간의 쉬운 예는 영화 ‘어벤저스’의 ‘아이언맨’이다. 과학기술이 인간 능력을 향상시킨 역사는 길다. 안경, 망원경, 현미경은 시각의 확장이고 도르래, 지렛대, 바퀴는 근육의 확장이다. 도구의 인간, ‘호모 파베르’가 인간 본성을 나타낸다면 21세기의 도구인 첨단기술을 활용한 증강 인간의 등장은 자연스럽다. 그런데 현실에서는 교육에 AI를 일찍부터 도입하는 것에 관해 의견이 나뉜다. 증강 인간이 인간의 본성에 가깝다면 조기 AI 교육과 활용은 인지 능력과 추론 능력을 확장하기 위한 적극적인 행위다. 이에 대해 너무 일찍 AI에 노출되는 것이 정상적인 인지 능력, 학습 능력, 문해력 발전을 방해하므로 적절하지 않다는 반론이 있다. 어느 쪽이 맞는지 아직 사회적 합의가 이뤄지지 못한 상태다. 이미 AI 시대가 됐으므로 초중등교육 과정에서 적극적인 AI 교육과 활용은 피할 수 없어 보인다. 다만 AI로 대체되는 능력 대신 어떤 새로운 능력을 키워 주는 것이 좋을지, 또 그런 교육을 어떻게 실현할지에 대해서는 고민이 필요하다. 현미경이 시각의 확장이 되려면 현미경을 능숙하게 조작할 수 있는 능력이 필수이기 때문이다. AI와 감성의 관계 문제도 있다. 인간은 이성과 감성을 모두 가지고 있는데 AI는 어떨까? AI는 인간 감성의 확장이 될 수 있을까? 어떤 이는 AI가 인간 감성을 흉내낼 뿐 이해하고 표현하는 데는 한계가 있다고 하고, 어떤 이는 AI가 센서 기술과 결합하면 충분히 가능하다고 본다. 어느 쪽이든 상관없이 우리는 AI를 활용하면서 감성지능을 향상시킬 수 있다고 생각한다. 감성지능은 감정 및 정서가 주는 정보를 처리하고 파악하는 능력이고, 공감 능력은 상대방의 감정과 주장에 대해 자신도 그러하다고 느끼는 능력이다. 우리는 이미 문자, 소리, 이미지로 표현된 감정의 정보를 파악하고 공감하는 능력을 갖추고 있다. AI는 실시간 반응하면서 다양한 감정 정보를 제공할 수 있으므로 책과 방송이 그러했듯 우리 인간에게 더 풍부한 감성지능과 공감의 경험을 줄 수 있을 것이다. 이은경 전북대 과학학과 교수