보통 블랙홀은 주변에 있는 모든 물질을 빨아들이는 괴물로 인식된다. 틀린 이야기는 아니지만, 블랙홀이 사실은 별의 탄생과 은하의 진화에도 중요한 역할을 담당하고 있다는 사실을 아는 이는 드물다. 텍사스 대학의 에릭 쉴러겔 교수(Eric Schlegel)와 그의 동료들은 나사의 찬드라 X선 우주 망원경을 이용해서 지구에서 대략 2,600만 광년 떨어진 은하인 NGC 5195을 관측했다. (사진에서 작은 사각형 안) 이 은하는 더 거대한 나선 은하인 NGC 5194와 충돌하면서 일대 장관을 연출하고 있다. 그런데 이렇게 은하가 충돌하는 경우 막대한 양의 가스와 먼지가 은하 중심에 있는 거대 질량 블랙홀로 유입된다. 이 경우 역시 과학자들은 NGC 5195이 거대 질량 블랙홀이 막대한 물질을 흡수하면서 X선을 방출하는 모습을 관측할 수 있었다. 블랙홀로 흡수되는 물질 가운데 상당수는 사실 다시 밖으로 빠져나오게 된다. 이는 블랙홀 제트(jet) 때문인데, 블랙홀 자체와 주변에 형성되는 강착 원반의 자기장이 중요한 원인이다. 제트를 통해서 뿜어져 나오는 물질의 양은 흡수하는 물질의 양과 비례하는 데, 과학자들은 NGC 5195 주변에서 강력한 제트의 흔적을 발견했다. 그 양으로 봤을 때 당시에 이 은하에는 거대한 우주 폭풍(Galactic blast)이 몰아쳤을 것이다. 연구팀에 의하면 이 은하의 제트는 300만 년 전과 600만 년 전에 특히 강력한 제트를 분출했다. 이때 나온 물질들은 주변에 거대한 부채꼴 모양의 가스 구름을 만들었다. (사진에서 큰 사각형 안) 600만 년 전 나온 강력한 제트의 흔적에서는 새로운 별이 형성될 수 있을 만큼 물질의 밀도가 증가했다. 우주에 있는 성간 가스의 밀도가 올라가면 자체적인 중력에 의해서 뭉쳐져 새로운 별로 탄생한다. 블랙은 이 과정에서 산파 역할을 할 수 있다. 블랙홀이 만드는 우주 폭풍은 파괴와 동시에 창조의 과정인 셈이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

성장에 익숙한 삶과 결별하라/우경임·이경주 지음/글담출판/216쪽/1만 2500원 나는 단순하게 살기로 했다/사사키 후미오 지음/김윤경 옮김/비즈니스북스/276쪽/1만 3800원 아침 출근길, 붐비는 버스 안에서 부대끼다가 문득 곁에 나란히 선 승용차 안의 젊은 여인을 부러운 시선으로 쳐다본다. 그는 한껏 여유로운 표정으로 거울을 보며 화장을 고치고 있다. 회사 사무실에 도착한 뒤 아침 업무 준비로 인터넷을 하던 중 그만 ‘완소 아이템’을 만나고 말았다. 폭풍 클릭하며 단숨에 결제까지 마쳐 버렸다. 점심 먹고 돌아오는 길에 지나가는 이의 어깨에 걸린 명품가방에 절로 눈이 갔다. 그 명품가방의 가격과 다른 물건의 남은 할부금, 카드결제일, 월급날 등의 복잡한 고차원의 함수 관계에 머리가 살짝 지끈거렸다. 지친 몸과 마음을 이끌고 퇴근했지만 좁은 집은 정리되지 않은 온갖 물건들로 엉망이다. 택배 상자가 두어 개 현관 옆에 뒹굴거리고, 꽉 찬 옷장에 채 걸지도 못해 소파 위에 내던져진 옷들로 가득하다. 야심 차게 계획한 다이어트를 위해 구입한 사이클 운동 기계와 덤벨에는 먼지가 켜켜이 쌓여 있다. 저성장시대에 욕망과 결핍에서 헤매고 있는, 흔하디흔한 평범한 삶의 모습이다. 불행의 실체를 익히 짐작할 수 있다. 쓸데없이 많이 가져서 불행, 남들이 가진 것을 갖지 못해서 불행이다. 한국과 일본의 젊은이들이 이러한 시대를 헤쳐가는 해법을 담은 책을 각각 내놓았다. 공통적인 열쇠말은 하나다. 바로 소박하고 불편한 삶이다. ‘성장에 익숙한 삶과 결별하라’는 초등학생 아이를 키우는 맞벌이 부부가 출퇴근과 살림 등 일상생활에서부터 아이 교육, 내집 마련 등에 이르기까지 삶의 곳곳에서 부닥치는 소비와 빈곤의 악순환에 대한 성찰과 사유가 담겨 있다. 자동차 없이 살며 느낀 생활의 놀라운 변화, 수차례 망설인 끝에 아이 영어학원과 학습지를 끊고 되찾은 가족의 작은 행복 등 남들의 속도에서 한 걸음 벗어나 조금은 불편하고 조금은 느린 삶을 선택하는 과정과 결과를 담담히 적었다. 책의 앞부분에 한국사회의 구조적 변화, 경제상의 변화를 저성장시대 속 몸으로 겪은 자신의 경험과 교직시켜 일목요연하게 정리해 놓았다. ‘나는 단순하게 살기로 했다’는 책의 제목처럼 메시지 역시 화끈하다. 저자는 ‘모두 미니멀리스트(필요한 물건을 최소한으로 줄이며 사는 사람)가 되라! 충분히 가능하다는 꿈을 품어라’라고 선동한 뒤 구체적인 지침을 내린다. 버리는 것도 기술이고, 버리고 후회할 것은 하나도 없으며, 싸다고 사지 말고, 공짜라고 받지 말고, 1년간 쓰지 않은 물건은 버리며, 버릴까 말까 망설일 때 버리고, 감사하면서 버리라 등등 50가지가 넘는 실천적 방법을 일러준다. 버릴 수 있는 만큼 버리고 간소하게 삶의 주변을 정리한 결과 시간이 생기고, 자유와 해방감을 느끼며, 절약하고 환경을 생각하게 되면서 늘 현재 갖고 있는 것에 감사한 마음을 갖게 됐음을 말한다. 이들이 각자의 방식을 통해 구현하고 있는 ‘소비하지 않는 삶’을 따라가다 보면 공통적으로 만나는 지점이 나온다. 행복은 물질적 풍요로움이나 누군가와 비교하며 느끼는 우월감에서 나오는 것이 아니라는 사실. 내가 조금만 불편하면 지구가 그만큼 편안해지고, 후대가 그만큼 편안해진다. 법정 스님이 설파하고 실천한 ‘무소유의 삶’은 감히 범접할 수 없는 고고한 삶이 아니라 누구든 자신의 삶의 작은 부분에서도 기꺼이 실천할 수 있는 삶임을 깨닫게 해 준다. 박록삼 기자 youngtan@seoul.co.kr

중동에 불어닥친 역사상 최악의 모래 폭풍이 우주에서도 관측됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 지구관측위성 '테라'가 촬영한 마치 태풍처럼 중동을 강타한 모래 폭풍 모습을 공개했다. 뿌연 모래와 먼지를 안고 소용돌이 치듯 불어닥치는 이 모래 폭풍은 중동 전역에 영향을 미칠 정도로 거대한 크기다. 사진 상에도 드러나듯 이란과 이라크, 시리아, 페르시아만을 휘감은 모래폭풍 위용에 입이 딱 벌어질 정도. 우주에서 보면 진귀한 광경일지 모르겠으나 이 모래폭풍이 가져온 피해는 크다. 중동 현지언론에 따르면 전례없이 찾아온 늦여름 모래폭풍으로 10여명 이상이 숨지고 수천여명이 호흡곤란 등으로 치료 중이다. 또한 모래 폭풍 영향권 내 일부 공항은 기상악화로 비행기 이착륙의 지장을 받고 있으며 수많은 학교 또한 휴교령이 내려진 상태다. 특히 내전으로 고통 중인 시리아 또한 포성이 일부 멈춘 상태다. 알자지라 등 현지언론은 "시리아 반정부군이 머물고 있는 북부 도시 등에 대한 공습도 멈춘 상태" 라면서 "70여년 만의 찾아온 최악의 모래폭풍으로 시리아 난민촌은 모래를 뒤덮였다"고 전했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-태양에서 약 200억km 인류가 우주로 띄워보낸 '병 속 편지' 보이저 1호가 2015년 9월 현재 지구로부터 약 200억km 떨어진 우주 공간을 날고 있는 중이다. 미국의 무인 우주탐사선 보이저 1호가 지구를 떠난 것이 지난 1977년 9월 5일이니까 오늘로 꼬박 만 38년을 날아가고 있는 셈이다. 총알 속도의 17배인 초속 17km의 속도로 날아가고 있는 보이저 1호는 인간이 만든 물건으로는 가장 우주 멀리 날아간 기록을 세우고 있는 중이다. 이 거리는 초속 30만km인 빛이 달리더라도 18시간이 넘게 걸리며, 지구-태양 간 거리의 130배(130AU)가 넘는 거리다. 보이저 1호가 태양계를 벗어나 성간 공간으로 진입한 것은 2012년 8월로, 탐사선을 스치는 태양풍 입자들의 움직임으로 확인되었다. 태양계 최외각의 행성들을 지나온 보이저는 최초로 성간 공간으로 진입한 우주선으로서 각종 데이터를 지구로 보내오고 있는 중이다. 데이터로부터 최근 확인된 상황은 ​태양으로부터 온 '거품(Bubbles)' 효과의 관측으로, 이것이 바로 보이저 1호가 성간 공간으로 들어섰다는 사실을 확인해준 것이다. 그리고 미 항공우주국(NASA)은 지난 2014년 7월 보이저 1호가 성간 공간을 날고 있다는 사실을 재확인했다. 인간의 모든 신화와 문명에서 절대적 중심이었던 태양, 그 영향권으로부터 최초로 벗어난 722㎏짜리 인간의 피조물이 지금 호수와도 같이 고요한 성간 공간을 주행하고 있다. 인류의 우주탐사 꿈을 싣고 한 세대를 지나는 세월 동안 고장 한번 나지 않은 기적의 항해를 이어가고 있는 보이저 1호는 목성, 토성을 지나며 보석 같은 과학 정보들을 지구로 보낸 후, 인류 역사상 처음으로 태양계를 벗어나 미지의 영역인 '검은 우주' 속으로 돌진하고 있는 것이다. 보이저 1호는 그간 수많은 탐사 신기록을 세웠다. 1979년 목성에 약 35만km까지 다가가 아름다운 목성의 모습을 촬영했다. 당시만 해도 미지의 행성이었던 목성의 대적반(거대 폭풍)과 대기가 보이저 1호에 처음 포착되면서 목성의 비밀이 하나씩 벗겨지기 시작했다. 이듬해에는 토성에서 12만km 지점에 접근해 토성의 고리가 1000개 이상의 선으로 이뤄졌고 고리 사이에는 틈새기가 있다는 사실을 밝혀냈다. -파이어니어 10호, 200만 년 후 알데바란에 도착 보이저 1호 다음으로 먼 곳을 달리는 것은 태양으로부터 157억km 떨어져 있는 파이어니어 10호다. 방향은 보이저 1호의 정반대편이다. 하지만 파이어니어 10호는 2003년 1월 23일 마지막으로 희미한 신호를 보내온 후 교신이 끊어졌다. 지구에서 100AU나 떨어진 깜깜한 우주공간에서 영원히 우주의 미아가 되어버린 것이다. 1972년 3월 지구를 떠난 지 꼭 31년 만이다. 미국 아이오와 대 반알렌 교수는 “탐사선은 아직도 태양의 온기를 쬐고 있을 것”이라며 파이어니어 10호가 태양계 언저리 어디쯤에 있을 것이라고 추측했다. 시속 4만 5000km의 맹렬한 속도로 우주공간을 주파하고 있는 파이어니어 10호는 3만 년쯤 후에는 황소자리 붉은 별 로스(Ross) 248별을 스쳐 지나고, 그후 100만 년 동안 10개의 별들 옆을 더 지나갈 것이다. 그리고 또 200만 년 후에는 지구로부터 65광년 떨어진 황소자리 1등성 알데바란 옆퉁이에 다다를 것이다. 겨울철 남쪽 하늘 오리온자리 옆구리에서 밝게 반짝이는 별이다. (겨울 밤하늘에서 알데바란을 볼 때 주의하기 바란다. 지구-알데바란 간 우주공간을 날고 있는 보이저 1호가 운좋으면 혹 눈에 띌지도 모르니까.^^ ) 한편, 보이저 2호와 파이어니어 11호는 둘 다 명왕성 궤도 바깥을 날고 있고, 또 다른 탐사선 뉴호라이즌 호는 지난 7월 14일 명왕성을 최근접 비행을 성공한 후 외부 태양계를 향해 날아가고 있다. 다음 목표물은 카이퍼 벨트에 있는 소행성 2014 MU69로, 2019년에 도착할 예정이다. 이상에서 보는 바와 같이 우주의 한 변방, 모래알만한 지구에 거주하는 인류라는 지성체가 바야흐로 그의 광막한 고향, 대우주를 탐색하기 위해 용약 분투하고 있는 중이다. -우주의 당구공 치기, 스윙바이 본래 태양계 바깥쪽의 거대 행성들인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 탐사하기 위해 발사된 보이저 1호는 당시 최신 기술이던 중력 보조를 사용하도록 설계된 탐사선이다. 중력 보조란 탐사선의 속도를 높이기 위해 중력을 이용한 슬링 숏 기법(새총쏘기)을 말하는 것으로, 행성의 중력을 이용해 우주선의 가속을 얻는 기법이다. 스윙바이(swingby) 또는 플라이바이라고도 하는 이것은 말하자면 우주의 당구공 치기쯤 되는 기술이다. 탐사선이 행성의 중력을 받아 미끄러지듯 가속을 얻으며 낙하하다가 어느 지점에서 진행각도를 바꾸면 그 가속을 보유한 채 튕기듯이 탈출하게 된다. 보이저는 이 기법을 이용해 목성 중력에서 시속 6만km의 속도 증가를 공짜로 얻었다. 보이저가 목성의 중력을 이용해 추진력을 얻을 때, 목성은 그만큼 에너지를 빼앗기는 셈이지만, 그것은 50억 년에 공전 속도가 1mm 정도 뒤처지는 것에 지나지 않는다. 현재까지 인류가 개발한 추진 로켓의 힘은 겨우 목성까지 날아가는 게 한계이지만, 이 스윙바이 항법으로 우리는 전 태양계를 탐험할 수 있게 된 것이다. 일명 ‘행성간 대여행’이라 불리는 행성의 배치가 행성간 탐사선의 개발에 영향을 주었는데, 이 행성간 대여행은 연속적인 중력 보조를 활용함으로써, 한 탐사선이 궤도 수정을 위한 최소한의 연료만으로 화성 바깥쪽의 모든 행성(목성, 토성, 천왕성, 해왕성)을 탐사할 수 있는 여행이다. 이 항법을 활용하기 위해 보이저는 행성들이 직선상 배열을 이루는 드문 기회(몇백 년에 한 번꼴)를 이용했는데, 목성의 중력이 보이저를 토성으로 내던지고, 토성은 천왕성으로, 천왕성은 해왕성으로, 그 다음은 태양계 밖으로 차례로 내던지게 되는 것이다. 하늘의 당구치기를 하면서 날아갈 보이저 1호와 2호는 이 여행을 염두에 두고 설계됐으며, 발사 시점도 대여행이 가능하도록 맞춰졌다. -보이저 2호, 30만 년 후 시리우스에 도착 쌍둥이 탐사선 보이저 2호는 1호보다 16일 먼저 지구를 떠났지만 1호와는 다른 경로를 택했다. 목성과 토성까지는 비슷한 경로로 날아갔지만, 그 뒤 보이저 1호는 태양계 밖으로 향했고, 2호는 천왕성과 해왕성을 차례로 관측하는 경로를 택했다. ​2015년 9월 현재 보이저 2호는 지구로부터 110AU(천문단위), 164억km 떨어진 태양권덮개(헬리오시스)에 있으며, 성간 가스의 압력에 의해 태양풍이 있는 태양권의 가장 바깥자리에서 항해 중이다. 빛의 속도로 15시간 걸리는 거리다. 이는 인류가 만든 확인된 물체 중 지구로부터 두 번째 멀리 떨어져 있는 것이다. 보이저 2호도 이미 태양권 덮개 영역으로 들어선 것으로 알려졌다. 29만 6천 년 후 보이저 2호는 지구로부터 8.6광년 떨어진, 밤하늘에서 가장 밝은 별인 큰개자리의 시리우스에 도착할 예정이다. 태양계를 완전히 벗어난 뒤 외계의 지적 생명체와 조우할 경우를 대비해 보이저 1호에는 외계인들에게 보내는 지구인의 메시지를 담은 금제 음반도 싣고 있다. 이 음반의 내용은 칼 세이건이 의장으로 있던 위원회에서 결정되었는데, 115개의 그림과 파도, 바람, 천둥, 새와 고래의 노래와 같은 자연적인 소리와 함께 수록된 55개 언어로 된 지구인의 인삿말에는 한국어도 포함되어 있다. 하지만, 보이저가 가장 가까운 별인 켄타우루스 프록시마 별까지 가는 데만도 4만 년 정도가 걸리고, 탐사선의 크기도 너무 작기 때문에 발견될 가능성은 극히 낮다. 따라서 이 음반을 정말 누군가가 받는다고 해도 영원처럼 먼 미래의 일일 것이다. 따라서 정말로 외계인과 교신하기 위한 시도라기보다는 상징적인 뜻이 더 많다. -인류가 보낸 ‘우주 척후병' 보이저 1호의 최후는? 태양계를 벗어난 보이저 1호는 어느 천체의 중력권에 붙잡힐 때까지 관성에 의해 계속 어둡고 차가운 우주로 나아갈 운명이다. 연료인 플로토늄 238이 바닥나는 2020년께까지 보이저 1호는 아무도 가보지 못한 태양계 바깥의 모습을 지구로 타전할 것이다. 지난 30여 년간 보이저 1호가 보내온 각종 영상과 데이터는 태양계에 대한 인간의 인식을 넓혀주었다. 1980년엔 최초로 완벽한 태양계의 모습을 촬영했다. 지구에서 60억km쯤 떨어진 명왕성 궤도 부근에서 찍어보낸 그 유명한 지구 사진, 흑암의 무한 공간 속에 한낱 먼지처럼 부유하는 '창백한 푸른 점'도 보이저 1호의 작품이다. 또한 목성에도 토성과 비슷한 고리가 있다는 사실, 토성의 고리가 1,000개 이상의 가는 선으로 이뤄졌다는 사실, 목성의 위성 유로파가 얼어붙은 바다로 덮여 있다는 사실 등이 모두 보이저 1호가 밝혀낸 것들이다. 보이저 프로젝트의 책임자인 에드 스톤 박사는 “지금까지 보이저 1, 2호가 우주에서 발견한 것들은 우리가 세상을 바라보는 생각을 변하게 했다”면서 보이저 1호 대장정의 의미를 규정했다. 3개의 원자력 전지가 전력을 공급받고 있는 보이저 1호는 2020년경까지는 지구와의 통신을 유지하는 데 충분한 전력을 공급받을 수 있을 것으로 보이나, 2025년 이후에는 전력 부족으로 더 이상 어떤 장비도 구동할 수 없게 되고, 지구와의 연결선이 완전 끊어지게 된다. 그러나 보이저의 항해는 그후로도 여전히 계속될 것이다. 태양계를 벗어난 보이저 1호가 먼저 만나게 될 천체는 혜성들의 고향 오르트 구름이다. 하지만 300년 후의 일이다. 이 오르트 구름 지역을 빠져나가는 데만도 약 30,000년이 걸린다. 그 다음부터 40,000년 동안에는 그 진로상에 어떤 별도 없다. 약 70,000년을 날아간 후 보이저 1호는 18광년 떨어진 기린자리의 글리제 445 별을 1.6광년 거리에서 지날 것이며, 그 다음부터는 적어도 10억 년 이상 아무런 방해도 받지 않고 우리은하의 중심을 돌 것이다. 인류가 우주로 띄워보낸 '병 속의 편지' 보이저 1호는 어쩌면 50억 년쯤의 시간이 흐르는 동안에도 누구의 손에 의해서도 회수되는 일 없이 항진을 계속할는지도 모른다. 그러면 인류의 메시지를 담은 음반이 재생되는 일도 영원히 없을 것이다. 50억 년이란 인류에겐 긴 세월이다. 장엄하게 빛나던 태양도 종말을 맞을 것이며, 이미 지구는 바짝 구워져 염열지옥이 되어버렸을 시간이다. 인류는 어떻게 되었을까? 다른 행성으로 떠나갔거나 지구에서 멸종되었거나 둘 중 하나일 것이다. 그때면 보이저 1호만이 사라져버린 지구 문명의 희미한 잔영을 지닌 채 우리은하를 벗어나 심우주로 몇조 년을 그대로 항행할지도 모른다. 지금 이 순간에도 태양계 바깥의 성간 공간에서 '검은 우주'를 향해 맹렬히 내달리고 있을 인류의 '병 속 편지' 보이저 1호는 과연 우주의 어느 언저리에서, 언제쯤 그 오랜 항해를 멈추고 영원한 잠에 빠져들 것인가 궁금하다. 동영상 넣기 https://www.youtube.com/embed/BXUAiKkfJtA 이광식 통신원 joand999@naver.com

어두운 우주에 물감을 뿌린듯 환상적인 모습을 자아내는 성운(星雲)의 모습이 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 별 탄생의 요람으로 알려진 석호 성운(Lagoon Nebula)의 모습을 공개했다. 석호 성운은 지구로부터 약 5000광년 떨어진 궁수자리에 위치해 있으며 M8 혹은 NGC 6523으로 불리기도 한다. 특히 작은 망원경으로도 관측이 가능할만큼 밝고 화려한 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)으로 천문학자들에게 인기가 높다. 이름 그대로 석호(潟湖)를 닮아 석호 성운이라 불리는 M8은 과거 공개된 사진에서는 둥그런 형태의 아름다운 핑크색 모습(사진 아래 참조)을 뽐냈다. 그러나 이번에 공개된 사진에는 그같은 모습은 온데간데 없는데 이는 허블우주망원경이 성운의 중심부 만을, 그것도 가시광선과 더불어 적외선을 사용해 사진을 찍었기 때문이다. 일반적으로 성운은 수많은 우주먼지와 가스로 가득차있어 그 안을 들여다보기 힘든데 적외선은 이같은 문제를 해결해준다.　 이번에 공개된 사진을 보면 과거 아름답고 평화롭게만 보였던 석호 성운의 냉혹한 현실이 고스란히 드러나 있다. 가운데 별을 중심으로 강력한 가스와 먼지가 폭풍처럼 휘몰아치면서 수많은 별들과 천체들이 이 속에서 태어난다. 가운데 십자모양으로 빛나는 별은 '허셀 36'(Herschel 36)으로 구름처럼 둘러싼 주위를 '조각'하고 가스를 이온화시키는 역할을 한다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

비록 토끼는 살지 않지만, 여러 가지 원인을 알 수 없는 독특한 지형이 넘치는 곳이 바로 지구의 위성인 달이다. 이런 독특한 지형 중 하나는 소용돌이 내지는 불꽃 모양으로 보이는 밝은 무늬 지형이다. 달 표면의 수수께끼 소용돌이(mysterious lunar swirls)라고 알려진 이 지형은 지난 1970년대에 알려졌지만, 지금까지 그 정확한 생성원인을 밝히지 못하고 있다. 이 미스터리 무늬는 달에 곳곳에 존재하며 주변 토양과 대비되는 밝은색으로 보인다. 과학자들은 이 무늬가 있는 지역의 지각 자기장이 다른 장소보다 더 강하다는 사실은 밝혀냈다. 그래서 일부 과학자들은 이 무늬의 생성원인이 자기장 때문이라고 생각하고 있다. 달의 역사 초기에는 지금보다 훨씬 강한 자기장이 있었는데, 시간이 지나면서 달의 내부가 식어 현재처럼 자기장이 거의 없는 천체가 된 것으로 보인다. 일부 남은 자기장은 국소적으로 존재하는 데, 이 자기장이 달의 표면을 검게 만드는 태양풍으로부터 보호해 이 밝은 무늬를 만들었다는 것이 이 이론의 골자다. 다만 이를 뒷받침할 결정적인 증거는 부족했다. 더구나 자기장이 원인이라면 이렇게 이상하게 생긴 무늬가 나타나게 되는 원인을 설명할 수 없었다. 한편 다른 과학자들은 혜성이 이 지형의 기원일 가능성을 제기하고 있다. 이 주장을 1980년 저널 네이처에 발표한 바 있는 브라운 대학의 행성 지질학자 피터 슐츠(Peter Schultz, a planetary geoscientist at Brown University)는 다시 저널 이카로스(Icarus)에 같은 주장을 발표했다. 사실 이 미스터리 무늬는 충돌 크레이터와는 무관하게 존재해서 혜성이나 기타 천체에 의한 충돌 가능성은 낮은 것으로 생각했다. 하지만 슐츠는 달 착륙선에서 뿜어져 나오는 가스의 모습을 보고서 이와 같은 아이디어를 생각했다. '만약 작은 혜성이 달 표면에 충돌했다면 어떻게 될까?' 혜성은 먼지와 암석을 다량 포함하고 있지만, 기본적으로 얼음과 드라이아이스가 가장 풍부한 경우가 많다. 충돌 시 높은 온도에 의해서 이산화탄소 및 물은 증발해 거대한 가스를 분출하게 된다. 이 가스는 달 표면을 따라서 폭풍을 일으켜 모래들을 날려버릴 수 있다. 이는 충돌 크레이터에서 멀리 떨어진 지점까지 퍼질 수 있다. 슐츠 박사와 동료들은 이 과정을 시뮬레이션했다. 그 결과 현재 달 표면에서 볼 수 있는 것 같은 밝은 무늬를 쉽게 형성할 수 있는 것으로 나타났다. 자기장 이상에 대해서는 혜성 충돌 시 만들어진 작은 금속 입자가 뿌려져서 생긴 작용으로 설명했다. 어떤 주장이 옳은지 검증하기 위해서는 해당 지형으로 탐사선이나 혹은 사람이 직접 가서 토양 및 암석 표본을 채취할 필요가 있을 것이다. 아마도 진실은 전혀 생각지도 못했던 것일 수도 있다. 사진=달 표면의 밝은 무늬 지형. NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

비록 토끼는 살지 않지만, 여러 가지 원인을 알 수 없는 독특한 지형이 넘치는 곳이 바로 지구의 위성인 달이다. 이런 독특한 지형 중 하나는 소용돌이 내지는 불꽃 모양으로 보이는 밝은 무늬 지형이다. 달 표면의 수수께끼 소용돌이(mysterious lunar swirls)라고 알려진 이 지형은 지난 1970년대에 알려졌지만, 지금까지 그 정확한 생성원인을 밝히지 못하고 있다. 이 미스터리 무늬는 달에 곳곳에 존재하며 주변 토양과 대비되는 밝은색으로 보인다. 과학자들은 이 무늬가 있는 지역의 지각 자기장이 다른 장소보다 더 강하다는 사실은 밝혀냈다. 그래서 일부 과학자들은 이 무늬의 생성원인이 자기장 때문이라고 생각하고 있다. 달의 역사 초기에는 지금보다 훨씬 강한 자기장이 있었는데, 시간이 지나면서 달의 내부가 식어 현재처럼 자기장이 거의 없는 천체가 된 것으로 보인다. 일부 남은 자기장은 국소적으로 존재하는 데, 이 자기장이 달의 표면을 검게 만드는 태양풍으로부터 보호해 이 밝은 무늬를 만들었다는 것이 이 이론의 골자다. 다만 이를 뒷받침할 결정적인 증거는 부족했다. 더구나 자기장이 원인이라면 이렇게 이상하게 생긴 무늬가 나타나게 되는 원인을 설명할 수 없었다. 한편 다른 과학자들은 혜성이 이 지형의 기원일 가능성을 제기하고 있다. 이 주장을 1980년 저널 네이처에 발표한 바 있는 브라운 대학의 행성 지질학자 피터 슐츠(Peter Schultz, a planetary geoscientist at Brown University)는 다시 저널 이카로스(Icarus)에 같은 주장을 발표했다. 사실 이 미스터리 무늬는 충돌 크레이터와는 무관하게 존재해서 혜성이나 기타 천체에 의한 충돌 가능성은 낮은 것으로 생각했다. 하지만 슐츠는 달 착륙선에서 뿜어져 나오는 가스의 모습을 보고서 이와 같은 아이디어를 생각했다. '만약 작은 혜성이 달 표면에 충돌했다면 어떻게 될까?' 혜성은 먼지와 암석을 다량 포함하고 있지만, 기본적으로 얼음과 드라이아이스가 가장 풍부한 경우가 많다. 충돌 시 높은 온도에 의해서 이산화탄소 및 물은 증발해 거대한 가스를 분출하게 된다. 이 가스는 달 표면을 따라서 폭풍을 일으켜 모래들을 날려버릴 수 있다. 이는 충돌 크레이터에서 멀리 떨어진 지점까지 퍼질 수 있다. 슐츠 박사와 동료들은 이 과정을 시뮬레이션했다. 그 결과 현재 달 표면에서 볼 수 있는 것 같은 밝은 무늬를 쉽게 형성할 수 있는 것으로 나타났다. 자기장 이상에 대해서는 혜성 충돌 시 만들어진 작은 금속 입자가 뿌려져서 생긴 작용으로 설명했다. 어떤 주장이 옳은지 검증하기 위해서는 해당 지형으로 탐사선이나 혹은 사람이 직접 가서 토양 및 암석 표본을 채취할 필요가 있을 것이다. 아마도 진실은 전혀 생각지도 못했던 것일 수도 있다. 사진=달 표면의 밝은 무늬 지형. NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

천문학자들이 미국항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경을 사용해 빠르게 늙어가는 거대 별에 관한 새롭고 놀라운 단서를 발견해냈다. 이는 우리 은하에서는 발견된 적이 없다. 천문학자들은 이 별이 너무 이상하다고 여겨 공식 명칭인 ‘NaSt1’을 빗대 ‘네스티원’(Nasty 1, 첫번째 못된 것의 의미)이라는 별칭으로 부르고 있다. 네스티원은 초거대 별들의 진화에서도 극히 짧은 진화 단계를 갖는 대표 별로 여겨진다. 수십 년 전, 처음 발견된 네스티원은 우리 태양보다 훨씬 무거운 질량을 갖고 있으면서 빠르게 진화하는 볼프레이에(Wolf-Rayet, WR) 별로 식별됐다. WR 별은 수소로 가득 채워져 있는 외각 껍질층을 빠르게 잃고 헬륨이 타오르고 있는 극도로 밝은 초고온의 핵을 드러낸다. 반면 네스티원은 이런 전형적인 WR 별과는 다른 모습을 보여줬다고 천문학자들은 말한다. ■ 거대한 가스 원반 과학자들은 허블 망원경을 이용해 별의 반대 방향으로 흘러들어가는 두 개의 가스 구체를 볼 수 있을 것으로 기대했었다. 그 모습은 아마 WR 별의 후보인 용골자리 에타별(에타 카리네, Eta Carinae)에서 뿜어져 나오는 가스와 유사할 것으로 예측됐다. 하지만 허블에 나타난 네스티원은 팬케이크 모양의 가스 원반을 둘러싸고 있었다. 가스 원반의 너비는 약 3조2000억km에 달하며, 아마 새로 생성된 WR 별의 외곽 가스를 집어삼키고 있는 눈에 보이지 않는 동반성 때문에 형성된 것으로 예측된다. 현재 측정치에 의하면 이 두 별을 둘러싸고 있는 구름의 나이는 고작 수천 년 정도 수준으로, 지구로부터의 거리는 3000광년 밖에 되지 않는다. 연구를 이끈 존 마우어핸(UC버클리)은 “이 원반 구조가 쌍성 간의 상호작용으로 WR 별이 생성되고 있는 증거일 수 있으므로 이를 봤을 때는 정말 놀랐다”면서 “이런 예는 이 과정 자체가 너무 짧은 기간에 일어나 우리 은하에서 정말 보기 어렵다”고 말했다. 이어 “아마 그 시간은 10만 년 정도 수준에 지나지 않을 것인데 이런 시간 규모에서도 원반을 발견할 시기는 고작 1만 년 정도에 지나지 않을 것”이라고 덧붙였다. 연구팀이 제안한 시나리오에서 거대 별은 빠르게 진화하고 수소 연료가 떨어지기 시작할 때 몸집이 부풀어 오른다. 외층을 둘러싸고 있는 수소 껍질은 점점 더 느슨하게 풀리고 근처에 있는 동반성의 중력에도 쉽게 벗겨져 나갈 수 있는 상태가 된다. 그 과정에서 더 밀도높게 뭉쳐있는 동반성이 질량을 얻게 되고, 원래 무거운 질량을 가지고 있었던 주성은 수소 껍질을 잃게 되면서 헬륨 핵이 노출돼 WR 별이 되고 만다는 것이다. 또 다른 시나리오는 무거운 별이 자신의 수소층을 대전입자가 가득한 강력한 항성풍과 함께 분출해 형성된다는 것이다. 동반성이 존재하는 쌍성 간의 상호작용에 의한 모델이 천문학자들에게 좀더 매력을 끄는 데 이는 거대 별들의 최소 70%가 동반성을 거느린 쌍성계이기 때문이다. 하나의 별이 직접 질량을 잃는다는 가정은 우리 은하에서 아직 덜 진화한 거대 별들에 관련한 WR 별들의 숫자를 설명하지 못한다. 연구에 참여한 나단 스미스(애리조나대)는 “우리는 전통적인 항성풍 이론으로는 우리가 관측한 모든 WR 별의 형성을 설명하기가 어렵다는 것을 알아냈다”며 “왜냐하면 질량 손실은 우리가 생각했던것처럼 그다지 강력한 작용이 아니기 때문”이라고 설명했다. 이어 “쌍성계에서 질량의 교환은 WR 별이나 이들이 만들어내는 초신성을 설명하는데 있어 필수적인 것처럼 보인다”며 “짧은 생애 주기를 지닌 쌍성들을 발견하는 것은 이런 과정을 이해하는데 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다. 하지만 이 거대한 쌍성계에서의 질량이 이동하는 과정이 항상 효율적인 것은 아니다. ■ 쌍성 간의 중력 싸움 한 별로부터 벗겨져나간 일부 물질은 별 간에 일어나는 역동적인 중력 싸움 도중 유실될 수 있으며 이 때문에 주위에는 가스 원반이 형성될 수 있다. 마우어핸은 “바로 그것이 바로 네스티원에서 발생하고 있는 사건이라고 생각한다”며 “WR 별이 숨겨져 있는 성운은 이런 물질 전달 과정으로 생성된 것”이라고 말했다. 이어 “바로 이런 별들 사이에 만연한 ‘항성 포식’(stellar cannibalism)이 그 이름에 걸맞는 네스티원을 만든 것”이라고 덧붙였다. 네스티원의 공식 명칭인 NaSt1은 1963년 이 별을 각각 처음으로 발견해 논문을 제출한 두 명의 천문학자인 제이슨 나소우(Jason Nassau)와 찰스 스페픈슨(Stephenson)의 머릿글자를 따서 만들어졌다. ■ 연구 과정 네스티원의 관측은 쉽지 않은 일이었다. 이 쌍성계는 너무나 두꺼운 가스와 먼지속에 갇혀있으며 이 먼지와 가스들은 허블 망원경의 시야도 가리고 있다. 연구팀은 각 별의 질량과 서로 떨어져 있는 거리, 그리고 동반성으로 흘러들어간 물질의 양 따위를 측정할 수 없었다. 따라서 네스티원에 관한 이전 관측자료가 가스 원반에 관한 정보를 제공했다. 예를 들어 가스 원반의 물질은 외부 성운에서 시속 3만 5,200km의 속도로 움직이고 있는데 이는 다른 비슷한 별들보다 느린 속도이다. 이처럼 상대적으로 느린 속도는 시속 수십만 km의 속도로 움직이는 가스가 존재하는 용골자리 예타별의 폭발적인 분출보다는 훨씬 덜 파괴적인 사건에 의해 물질들이 분출되고 있음을 알려주는 것이다. 또한 네스티원은 물질을 산발적으로 분출할 수도 있다. 적외선을 이용한 이전 연구는 중심에 있는 별들에서 매우 가깝게 붙어있는 뜨거운 먼지덩어리를 관측한 바 있다. 연구팀이 칠레 라스캄파나스 천문대(LCO)의 마젤란 망원경을 이용한 최근 관측은 중심 별들로부터 발생한 빛들이 간접적으로 산란되면서 식별된 것으로 보이는, 이전 연구보다 비교적 차가우면서 거대한 먼지 덩어리를 발견했다. 이런 따뜻한 먼지가 존재한다는 것은 이들이 아마도 분출과정을 통해 최근에 두 개 별 폭풍으로부터 쏟아져나온 화확적으로 풍부한 조성을 가진 물질이 서로 다른 방향으로 충돌하고 뒤섞이며 밀쳐 나가면서 식는 과정을 통해 형성됐을 것이라는 것을 암시한다. 항성풍의 강도나 동반성이 주성의 수소 껍질을 빼앗아오는 비율의 산발적인 변화는 가스 원반의 최외곽부에서 관측되는 덩어리 구조나 간극을 설명해줄 수 있을른지도 모른다. 각 별에서 초음속의 항성풍을 측정하기 위해 천문학자들은 찬드라 X선망원경도 사용했다. ■ 결과... 그리고 예측 그 결과, 구름에서 맹렬하게 이글거리는 플라즈마가 관측됐는데 이는 두 별로부터 쏟아져나오는 폭풍이 충돌하면서 X선에서 빛을 내는 고에너지 충격파를 양산해내고 있음을 의미하는 것이다. 이런 결과는 천문학자들이 다른 WR 별들로부터 발견하는 현상과 일치하는 것이었다. 혼란스러운 물질 전달 과정이 WR 별이 모든 물질을 소진할 때까지 계속될 것이다. 결국, 가스 원반 상의 먼지는 모두 뿔뿔이 사라져버릴 것이고 쌍성계만을 선명하게 볼 수 있게 될 것이다. 마우어핸은 “이 별이 어떤 진화의 과정을 겪게 될지는 불확실하지만, 그 과정이 지루하지 않을 것이라는 것은 확실하다”면서 “네스티원은 또 하나의 용골자리 에타별과 같은 별로서 진화해 갈 수 있을 것”이라고 말했다. 또 “이런 변화의 여정에서 질량을 획득한 동반성은 거대한 폭발을 경험할 수 있을 것”이라면서 “왜냐하면 새로 형성된 WR 별로부터 획득한 물질과 연관된 몇몇 불안정성이 있기 때문”이라고 말했다. 이어 “아니면 WR 별 자체가 초신성으로 폭발할 수도 있다”면서 “항성 간 충돌은 이 별들의 공전궤도에 관한 변화 양상을 봤을 때 또 하나의 가능성 있는 결과다”고 덧붙였다. 한편 이번 연구성과는 ‘영국왕립천문학회월간보고’(MNRAS) 최근호(5월 21일자) 개재됐다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-연간 태양질량 800배 물질을 쏟아내는 블랙홀 발견 블랙홀에서 은하로 뿜어내는 엄청난 속도의 물질풍이 은하의 별 형성을 막고 있다는 연구결과가 발표되었다고 우주 전문매체 스페이스닷컴이 26일(현지시간) 보도했다. 이 새로운 발견은 블랙홀이 은하의 운명을 어떻게 몰아가는가를 보여주는 것이라고 과학자들은 밝혔다. 대부분의 은하들은 그 중심에 태양 질량의 수백만 내지 수십억 배가 되는 초거대 질량의 블랙홀을 품고 있다. 보통 블랙홀들은 우리은하의 중심에 있는 그것처럼 대체로 조용하지만, 어떤 블랙홀은 대단히 활동적이라 주변의 물질들을 게걸스럽게 잡아먹어 블랙홀 바람을 만들어내기도 한다. ​"블랙홀이 물질을 빨아들일 때는 물질을 으깨어 거대한 원반처럼 만들어 나선형으로 흡입하는데, 이러한 원반을 천문학에서는 강착원반이라고 합니다." 라고 논문 주저자인 미항공우주국(NASA) 고다드 우주항공센터 천체물리학자 프란체스코 톰베시 메릴랜드 대학 교수가 설명한다. ​"원반에서 일어나는 마찰로 인해 물질은 엄청난 고열이 되고 아주 밝은 빛을 냅니다. 태양 밝기의 1조나 되는 광도이지요. 이 복사가 워낙 강해 물질을 바깥으로 뿜어내버리는 거지요." 이전의 연구는 활동적인 은하 핵과 그 은하의 크기 사이에는 어떤 밀접한 연관이 있음을 시사했다. 과학자들은 활동적인 은하 핵이 가스와 먼지의 강력한 폭풍을 은하 공간으로 뿜어내어 별의 형성 물질을 날려버림으로써 별 형성을 막고, 그 결과 은하의 진화에 영향을 미치는 것이 아닐까 하는 생각들을 가지고 있었다. 이번 새 논문의 연구자들은 이 같은 블랙홀의 강력한 물질풍에 대한 최초의 관측 증거를 확보하게 된 것이다. "가장 흥미로운 결과 중 하나는 은하 중심에 있는 초거대질량의 블랙홀이 너무나 강력해 은하 전체에 그 영향력을 행사할 수 있다는 명백한 증거를 잡았다는 점입니다." 하고 톰베시 교수는 스페이스닷컴에 말했다. "초거대질량의 블랙홀과 은하의 형성과 진화를 규명한 우리 논문이 거둔 가장 중요한 성과는 블랙홀과 은하를 동시에 다루었다는 점이라 할 수 있습니다." 과학자들은 이번 연구논문에서 IRAS F11119+3257이라는 이름으로 알려진 은하의 중심에 있는 거대 블랙홀을 집중적으로 조사했다. 지구로부터 26억 광년 떨어진 곳에 있는 이 은하의 블랙홀은 태양 질량의 1600만 배에 이르는 것으로 추정되고 있다. 유럽우주국(ESA)의 허셜 우주망원경으로 수집한 자외선 데이터를 이용해 조사한 결과, 연구자들은 이 블랙홀이 내뿜는 바람이 무려 1천 광년에 뻗치며, 그 속도는 초속 10만km로, 광속의 3분의 1에 달한다는 사실을 알아냈다. 또한 뿜어내는 물질의 양이 매년 태양 질량의 800배에 해당하는 엄청난 양이라는 것도 밝혀졌다. 연구자들은 계산에 따르면, 이렇게 뿜어내는 물질의 양은 블랙홀 근처의 물질풍의 20%에 달하는 것으로 나타났다. 천문학자들은 이미 블랙홀 가까이 부는 바람을 X선 망원경과 자외선 망원경으로 관측한 바 있다. 그러나 이번의 연구는 같은 은하에서 블랙홀 바람과 가스의 분출을 동시에 발견한 최초의 사례로 꼽힌다. "블랙홀은 성간 가스를 게걸스럽게 먹어대는 존재이지만, 동시에 강력한 물질풍으로 별 형성을 막아 은하의 역사에 영향을 미치는 존재이기도 합니다." 하고 톰베시는 설명한다. "천체물리학자들은 블랙홀과 은하 간의 상호작용을 알아냄으로써 그 둘의 진화 과정을 규명하고 있는 중입니다." 한편, 이번 연구결과는 3월 26일 발행된 '네이처' 지에 발표되었다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

-연간 태양질량 800배 물질을 쏟아내는 블랙홀 발견 블랙홀에서 은하로 뿜어내는 엄청난 속도의 물질풍이 은하의 별 형성을 막고 있다는 연구결과가 발표되었다고 우주 전문매체 스페이스닷컴이 26일(현지시간) 보도했다. 이 새로운 발견은 블랙홀이 은하의 운명을 어떻게 몰아가는가를 보여주는 것이라고 과학자들은 밝혔다. 대부분의 은하들은 그 중심에 태양 질량의 수백만 내지 수십억 배가 되는 초거대 질량의 블랙홀을 품고 있다. 보통 블랙홀들은 우리은하의 중심에 있는 그것처럼 대체로 조용하지만, 어떤 블랙홀은 대단히 활동적이라 주변의 물질들을 게걸스럽게 잡아먹어 블랙홀 바람을 만들어내기도 한다. ​"블랙홀이 물질을 빨아들일 때는 물질을 으깨어 거대한 원반처럼 만들어 나선형으로 흡입하는데, 이러한 원반을 천문학에서는 강착원반이라고 합니다." 하고 논문 주저자인 미항공우주국(NASA) 고다드 우주항공센터 천체물리학자 프란체스코 톰베시 메릴랜드 대학 교수가 설명한다. ​"원반에서 일어나는 마찰로 인해 물질은 엄청난 고열이 되고 아주 밝은 빛을 냅니다. 태양 밝기의 1조나 되는 광도이지요. 이 복사가 워낙 강해 물질을 바깥으로 뿜어내버리는 거지요." 이전의 연구는 활동적인 은하 핵과 그 은하의 크기 사이에는 어떤 밀접한 연관이 있음을 시사했다. 과학자들은 활동적인 은하 핵이 가스와 먼지의 강력한 폭풍을 은하 공간으로 뿜어내어 별의 형성 물질을 날려버림으로써 별 형성을 막고, 그 결과 은하의 진화에 영향을 미치는 것이 아닐까 하는 생각들을 가지고 있었다. 이번 새 논문의 연구자들은 이 같은 블랙홀의 강력한 물질풍에 대한 최초의 관측 증거를 확보하게 된 것이다. "가장 흥미로운 결과 중 하나는 은하 중심에 있는 초거대질량의 블랙홀이 너무나 강력해 은하 전체에 그 영향력을 행사할 수 있다는 명백한 증거를 잡았다는 점입니다." 하고 톰베시 교수는 스페이스닷컴에 말했다. "초거대질량의 블랙홀과 은하의 형성과 진화를 규명한 우리 논문이 거둔 가장 중요한 성과는 블랙홀과 은하를 동시에 다루었다는 점이라 할 수 있습니다." 과학자들은 이번 연구논문에서 IRAS F11119+3257이라는 이름으로 알려진 은하의 중심에 있는 거대 블랙홀을 집중적으로 조사했다. 지구로부터 26억 광년 떨어진 곳에 있는 이 은하의 블랙홀은 태양 질량의 1600만 배에 이르는 것으로 추정되고 있다. 유럽우주국(ESA)의 허셜 우주망원경으로 수집한 자외선 데이터를 이용해 조사한 결과, 연구자들은 이 블랙홀이 내뿜는 바람이 무려 1천 광년에 뻗치며, 그 속도는 초속 10만km로, 광속의 3분의 1에 달한다는 사실을 알아냈다. 또한 뿜어내는 물질의 양이 매년 태양 질량의 800배에 해당하는 엄청난 양이라는 것도 밝혀졌다. 연구자들은 계산에 따르면, 이렇게 뿜어내는 물질의 양은 블랙홀 근처의 물질풍의 20%에 달하는 것으로 나타났다. 천문학자들은 이미 블랙홀 가까이 부는 바람을 X선 망원경과 자외선 망원경으로 관측한 바 있다. 그러나 이번의 연구는 같은 은하에서 블랙홀 바람과 가스의 분출을 동시에 발견한 최초의 사례로 꼽힌다. "블랙홀은 성간 가스를 게걸스럽게 먹어대는 존재이지만, 동시에 강력한 물질풍으로 별 형성을 막아 은하의 역사에 영향을 미치는 존재이기도 합니다." 하고 톰베시는 설명한다. "천체물리학자들은 블랙홀과 은하 간의 상호작용을 알아냄으로써 그 둘의 진화 과정을 규명하고 있는 중입니다." 한편, 이번 연구결과는 3월 26일 발행된 '네이처' 지에 발표되었다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

처음부터 각오 없이 간 것은 아니었다. 조카를 돌본 적이 있어 나름의 ‘기본기’는 갖췄으니 열심히 하면 민폐는 안 끼칠 것이라고 자신했다. 하지만 처음 맞닥뜨린 어린이집의 일과는 상상 이상이었다. 지난 18일 어린이집 교사 일일체험을 하기 위해 찾아간 서울 종로구의 S국공립어린이집은 원장 1명과 4명의 담임교사, 2명의 보조교사가 아동 29명을 돌보는 곳이다. 어린이집의 하루는 등원부터 전쟁터였다. “얘가 왜 이렇게 울어? 코~자고 나면 엄마 금방 온다니까….” 우는 아이를 어르고 달래며 떼어놓는 엄마, 아이를 안심시키려고 팔이 떨어져 나가도록 손을 흔들어가며 아이를 반기는 보육교사. 이들 옆에 가만히 서 있기만 했는데도 기운이 쏙 빠져 하루의 절반은 지난 것 같았다. 잠시 숨이라도 돌리고 싶었지만 쉴 새 없이 오전 일과가 시작됐다. 오늘의 메뉴는 카르보나라 떡볶이. 교사 1명이 15명분의 식판과 밥상을 지하 1층 조리실에서부터 2층 교실까지 들고 나른다. 아이들이 먹는 음식이라고 우습게 봤다간 큰코다친다. 매일 오전 간식, 중식, 오후 간식까지 식판과 밥상을 들고 계단을 오르내려야 한다. 함께 일일체험을 한 보건복지부의 건장한 남성 직원조차 끙끙 앓는 소리를 냈다. 후들거리는 손으로 아이들의 식판에 떡볶이를 덜어주고 배식 지도까지 하고 나서 겨우 내 식판에 떡볶이를 담았다. 14년차 베테랑 어린이집 교사인 류모씨가 “그것만 드시고는 못 버텨요”라며 음식을 듬뿍 얹어줬다. 간식을 먹은 뒤에는 아이들에게 동화책을 읽어줬다. 환심을 얻으려고 성우처럼 목소리를 바꿔 가며 성의껏 읽었는데 “재미없어요. 다른 것 읽어 주세요”라는 투정이 나왔다. 요즘에는 아이들이 집에 가서 “어린이집 재미없었다”고만 말해도 학부모들이 민원을 넣는단다. 초보 일일체험 교사의 애간장이 탔다. 이 와중에 네 살배기 남자아이가 갑자기 아프다며 벽을 보고 돌아앉았다. 학부모에게 연락을 했지만, 아이가 집에 가지 않겠다고 하니 한시도 떨어지지 않고 내내 지켜볼 수밖에 없었다. 보육교사 업무의 하이라이트는 뭐니 뭐니 해도 배변 지도다. 15명의 아이들이 한 화장실에서 볼일을 본다. 줄 서는 예절부터 가르쳐야 하지만 짓궂은 아이는 소변을 보다 말고 바지를 벗은 채로 화장실 바닥에서 굴렀다. 아이를 일으켜 세우고 옆 소변기에 선 아이에게 소변 보는 법을 가르쳐 주고 있는데, 줄 서 있던 아이들이 서로 화장실에 먼저 가겠다며 싸우기 시작했다. 싸우는 아이들의 울음소리, 바닥을 굴러다니는 아이의 웃음소리로 북새통이 됐다. 혼자 감당하기에는 벅찼다. 율동 시간에는 사방으로 뛰어다니는 아이들 속에서 더 신나게 뛰어다녔다. 교사가 신나야 아이가 신나기 때문에 힘들어도 쉴 틈이 없다. 일일 교사가 익숙해진 아이들은 팔다리를 붙잡고 매달렸다. 지친 기색이 역력한 복지부 직원은 “어린이집 선생님은 만능 엔터테이너”라며 고개를 가로저었다. 폭풍 같은 일정이 끝나고 오후 2시 드디어 아이들의 낮잠 시간이 왔다. 아이들을 재우고 슬쩍 눕자 교사들이 화들짝 놀라며 “누우시면 선생님 잤다고 부모님께 민원이 들어와요”라고 나무란다. 아이들이 집에 가면 일이 끝날 줄 알았는데 본격적인 일은 오후 4시 30분 귀가 지도가 끝난 뒤였다. “화장실 청소하고서 미끄러움이 남으면 아이들이 위험하니까 고무장갑 안 끼는 게 좋아요.” 어린이집 화장실 청소만 10년 이상 한 선생님들은 청소 전문가가 따로 없다. 어린이집 평가인증 항목 중 높은 비율을 차지하는 것 중 하나는 교실 청소와 교구 관리다. 교구를 쓸어 먼지가 남아 있으면 감점된다. 3월과 같은 새 학기에는 시설 관리에 유독 신경을 써야 한다. 청소가 끝나면 양치컵과 물컵, 물통 등을 소독하는 일이 남아 있다. 열댓명의 아이들과 씨름하다 든 물통의 무게는 허리를 붙잡게 했다. “이걸 어떻게 혼자 하셨어요”라고 보육교사에게 되물었다. 국공립 어린이집은 인기가 많지만 보조 인력 채용은 꿈 같은 소리다. 청소가 끝나고서는 일지를 손에 들었다. “선생님, 늘 고생이 많으세요”라고 적힌 학부모의 편지를 읽으며 뭉클해졌다. 오후 6시. 내일 수업 준비를 해야 할 시간이다. 원유빈 인턴기자 jwyb12@seoul.co.kr 세종 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

달이 언제 어떻게 생겨났느냐에 대해서는 대체로 잘 알려져 있다. 태양계 초기인 45억 년 전, 화성 크기만한 천체가 초속 15km의 속력으로 지구를 들이받아 만들어졌다는 설이 대략 자리를 잡았다. 이른바 ‘거대 충돌설’이다. 이름 붙이기를 좋아하는 학자들은 그 난데없는 천체에다 ‘테이아’라는 멋진 이름까지 붙였다. 테이아란 그리스 신화에서 달의 여신 셀레네의 어머니다. 그후 45억 년 동안 지구와 마주 보며 서로 껴안듯이 돌았던 이 달이 지구에 끼친 영향이란 참으로 엄청난 것이었다. 하루가 24시간이 된 것도, 지구 바다의 밀물 썰물도 다 달로부터 비롯된 것이다. 뿐만 아니라 지구 자전축을 23.5도로 안정되게 잡아줘 사계절이 있도록 한 것도 오로지 달의 공덕이다. 그런데 영원히 지구랑 같이 갈 것 같던 이 달이 지구로부터 점점 멀어져가고 있다는 사실을 아는 사람은 그리 많지 않은 것 같다. 더욱이 그 속도가 갈수록 빨라지고 있다고 한다. 얼마나 빨리 멀어져가고 있다는 말인가? 수십 년에 걸친 측정 결과 1년에 3.8cm의 비율로 멀어지고 있음이 밝혀졌다. 이 벼룩꽁지만한 길이를 어떻게 쟀는가 하면, 1971년 아폴로 15호의 승무원이 달에 설치한 레이저 역반사 거울이 그 답이다. 역반사 거울은 빛이 온 방향 그대로 반사시켜주는 특별한 반사체다. 지구에서 달까지 왕복 거리는 약 80만 km고, 지구에서 쏘는 레이저빔이 이 반사거울까지 갔다가 되돌아오는 시간이 약 2.7초다. 반사되어 돌아오는 레이저광의 시간을 지구에서 달까지의 거리를 1mm 오차도 없이 정밀하게 잴 수 있다. 그 측정 결과가 일년에 3.8cm씩 달이 지구로부터 멀어져가고 있다는 사실을 명확히 보여주고 있는 것이다. 밀물과 썰물이 달을 밀어낸다 그런데 대체 달은 왜 멀어져가는 걸까? 달도 이젠 인간들이 난리치는 지구가 지겹다는 건가? 이유는 달리 있다. 달이 만드는 지구의 밀물과 썰물 때문이다. 풀이하자면, 이 밀물과 썰물이 지표와의 마찰로 지구 자전 운동에 약간 브레이크를 걸어 감속시키고, 그 반작용으로 달은 지구에서 에너지를 얻어 앞으로 약간 밀리게 된다. 원운동하는 물체를 앞으로 밀면 그 물체는 더 높은 궤도, 더 큰 원을 그리게 되는 이치와 같다. 달이 그 힘을 받아 해마다 3.8cm씩 지구와의 거리를 넓혀가고 있는 것이다. 작지만, 이 3.8cm의 뜻은 심오하다. 티끌 모아 태산이라고, 이것이 차곡차곡 쌓이다 보면 10억 년 후에는 달까지 거리의 10분의 1인 3만 8000km가 되고, 100억 년 후에는 38만km가 된다. 달이 지구에서 2배나 멀어지게 되는 셈이다. 아니, 그 전인 10억 년 후 달이 지금 위치에서 10% 더 벌어져 44만 km만 떨어져도 지구는 일대 혼란 속으로 빠져들게 된다. 그 동안 자전축을 잡아주어 23.5도를 유지하게 해서 계절을 만들어주던 달이 사라진다면, 자전축이 어떻게 기울지 알 수가 없다. 만약 태양 쪽으로 기울어진다면 지구에 계절이란 건 다 없어지고, 북극, 남극 빙하들이 다 사라져, 동식물의 멸종을 피할 수 없을 거라고 과학자들은 전망한다. 이처럼 달이 없는 지구는 상상하기조차 힘들다. 달이 지구로부터 멀어지면 지구는 대재앙을 피할 길이 없을 것이다. 기온은 극단적으로 변해 물을 증발시키고 얼음을 녹여 해수면이 수십m 상승하게 된다. 또한, 흙먼지 폭풍과 허리케인이 수 세대 동안 이어지게 된다. 달의 보호가 없다면 결국 지구의 생명체는 완전히 사라지게 될지도 모른다. 15억 년 후 목성이 달을 떼어내 간다 15억 년 쯤 후, 달은 지구에서 상당히 멀어져 목성의 중력이 지구와 달을 떼어낼 것이다. 최악의 상황은 지구의 자전축이 90도로 기울어지는 것이다. 그러면 어떤 일이 일어나는가? 극점이 정확히 태양을 바라보게 되어 양극의 빙원이 녹아버리고, 지구의 반이 얼고 나머지 반은 사막이 된다. 똑바로 내리쬐는 태양은 지구의 상당 부분을 사막으로 만들고 모든 것을 모래로 뒤덮어 지구의 10분의 1을 없애버린다. 그리고 햇빛 부족으로 전에 없던 엄청난 겨울을 경험할 것이다. 식물들은 고사하거나 동사하고, 뒤이어 동물들은 대량 멸종의 나락으로 떨어지게 된다. 하지만 이런 혼돈은 시작에 불과하다. 달이 멀어졌을 때 지구의 움직임은 예측 불가지만, 한 가지 분명한 것은 그 시기가 분명히 다가오고 있으며 점점 빨라지고 있다는 사실이다. 그러면 결국엔 어떻게 되는가? 확실한 것은 언제가 되든 달이 결국은 지구와 이별할 거라는 점이다. 그후 태양 쪽으로 날아가 태양에 부딪쳐 장렬한 최후를 맞을 것인지, 아니면 외부 태양계 쪽으로 날아가 광대한 우주 바깥을 헤맬 것인지, 그 행로야 알 수 없지만. 문제는 45억 년이란 장구한 세월 동안 지구와 같이 껴안고 같이 돌던 달도 언제까지나 그렇게 있을 존재는 아니라는 얘기다. 오늘밤이라도 바깥에 나가 하늘의 달을 보라. 우리 지구의 동생인 저 달도 언젠가는 형과 작별을 고할 것이다. 회자정리(會者定離)다. 여기에는 사람은 물론, 천제들에도 예외가 없다. 그런 생각으로 달을 바라보면 더 유정(有情)하고 더 아름답게 느껴질 것이다. 달이 떠난 후에도 지구에 생명이 살 수 있을까? 100억 년 사는 별에 비하면 100년도 못사는 인생이 몇 억, 몇십억 년 후의 일을 걱정한다는 것은 부질없는 일일지도 모르겠다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

“인간은 별의 자녀들이다” 인류가 처음 지구 상에 출현하여 밤하늘에서 가장 먼저 본 것은 별이었을 것이다. 때로는 달도 같이 떠 있었겠지만, 달이 없는 밤도 많으니까 주로 별과 함께 상상의 나래를 펼쳐갔을 것이다. 이처럼 인류가 지구 상에 나타난 이래 밤하늘에서 반짝이는 별들을 수십만 년 보아왔지만, 그 별이 반짝이는 이유를 알아낸 것은 아직 한 세기도 채 안된다. 별이 빛나는 이유를 처음으로 알아낸 사람은 독일 출신의 미국 물리학자 한스 베테였다. 2차대전 발발 직전인 1938년, 베테는 과학계가 풀지 못한 대표적 숙제였던 항성의 에너지 방출 메커니즘을 규명해 천체물리학의 토대를 놓았다. 여기에는 재미있는 일화가 있다. 젊은 베테가 이 사실을 논문으로 발표하기 전, 애인과 바닷가에서 데이트했는데, 그녀가 서녘 하늘을 가리키며 말했다. “어머, 저 별 좀 봐. 정말 예쁘지?” 그러자 베테는 으스대면서 이렇게 말했다. “흠, 그런데 저 별이 왜 빛나는지 아는 사람은 이 세상에서 나뿐이지.” 베테가 32살 때 일이다. 물론 나중에 이걸로 논문을 써서 노벨 물리학상을 받았다. 20세기 물리학계에서 '최후의 거인'으로 불리던 베테는 몇 년 전 향년 99세로 타계했다. 만년의 그는 성자(세인트)의 풍모를 보였다고 전한다. 별들의 생로병사 새로 태어난 별들은 크기와 색이 제각각이다. 고온의 푸른색에서부터 저온의 붉은색까지 걸쳐 있다. 항성의 밝기와 색은 표면 온도에 달려 있으며, 근본적인 요인은 질량이다. 질량은 보통 최소 태양의 0.085배에서 최대 20배 이상까지 다양하다. 큰 것은 태양의 수백 배에 이르는 초거성도 있다. 지름 수백만 광년에 이르는 수소 구름이 곳곳에서 이런 별들을 만들고 하나의 중력권 내에 묶어둔 것이 바로 은하이다. 지금도 우리 은하의 나선팔을 이루고 있는 수소 구름 속에서는 아기 별들이 태어나고 있다. 말하자면 수소 구름은 별들의 자궁인 셈이다. 이렇게 태어난 별들은 맨 처음 수소를, 그다음으로는 헬륨, 네온, 마그네슘 등등, 원소번호 순서대로 원소들을 태우는 핵융합으로 에너지를 만들면서 짧게는 몇백만 년에서, 길게는 몇백억 년까지 산다. 그리고 별의 내부에는 무거운 원소 층들이 양파껍질처럼 켜켜이 쌓인다. 핵융합 반응은 마지막으로 별의 중심에 철을 남기고 끝난다. 철보다 더 무거운 원소를 만들어낼 수는 없기 때문이다. 별의 종말을 결정하는 것은 단 하나인데, 바로 그 별의 질량이다. 작은 별들은 조용한 임종을 맞지만, 태양보다 2,3배 이상 무거운 별들에게는 매우 다른 운명이 기다리고 있다. 이러한 별들은 속에서 핵 융합이 단계별로 진행되다가 이윽고 규소가 연소해서 철이 될 때 중력붕괴가 일어난다. 이 최후의 붕괴는 참상을 빚어낸다. 초고밀도의 핵이 중력붕괴로 급격히 수축했다가 다시 강력히 반발하면서 장렬한 폭발로 그 일생을 마감하는 것이다. 이것이 이른바 바로 수퍼노바(Supernova), 곧 초신성 폭발이다. 거대한 별이 한순간에 폭발로 자신을 이루고 있던 온 물질을 우주공간으로 폭풍처럼 내뿜어버린다. 수축의 시작에서 대폭발까지의 시간은 겨우 몇 분에 지나지 않는다. 수천만 년 동안 빛나던 대천체의 임종으로서는 지극히 짧은 셈이다. 이때 태양 밝기의 수십억 배나 되는 광휘로 우주공간을 밝힌다. 빛의 강도는 수천억 개의 별을 가진 온 은하가 내놓는 빛보다 더 밝다. 우리은하 부근이라면 대낮에도 맨눈으로 볼 수 있을 정도로, 초신성 폭발은 우주의 최대 드라마다. 그러나 사실은 신성이 아니라 늙은 별의 임종인 셈이다. 어쨌든 장대하고 찬란한 별의 여정은 대개 이쯤에서 끝나지만, 그 뒷담화가 어쩌면 우리에게 더욱 중요할지도 모른다. 삼라만상을 이루고 있는 92개의 자연 원소 중 수소와 헬륨 외에는 모두 별 속에서 만들어진 것이다. 이처럼 별은 우주의 주방이라 할 수 있다. 금이 철보다 비싼 이유 그럼 철 이외의 중원소들은 어떻게 만들어졌나? 바로 초신성 폭발 때 엄청난 고온과 고압으로 순식간에 만들어진 것이다. 이것이 바로 초신성의 연금술이다. 연금술사들이 그토록 염원하던 연금술은 초신성 같은 대폭발이 없이는 불가능한 것이다. 지구상에서는 이루어질 수 없는 일을 가지고 그들은 숱한 고생을 한 셈이다. 그중에는 인류 최고의 천재 뉴턴도 끼어 있다. 사실 뉴턴은 수학이나 물리보다 연금술에 더 많은 시간과 정력을 쏟아부었다고 한다. 초신성 폭발 때 순간적으로 만들어지는 만큼 중원소들은 많이 만들어지지는 않는다. 바로 이것이 금이 철보다 비싼 이유다. 당신의 손가락에 끼어져 있는 금은 두말할 것도 없이 초신성 폭발에서 나온 것으로, 지구가 만들어질 때 섞여들어 금맥을 이루고, 그것을 광부가 캐어내 가공된 후 금은방을 거쳐 당신 손가락에 끼어진 것이다. 이처럼 적색거성이나 초신성이 최후를 장식하면서 우주공간으로 뿜어낸 별의 잔해들은 성간물질이 되어 떠돌다가 다시 같은 경로를 밟아 별로 환생하기를 거듭한다. 말하자면 별의 윤회다. 별과 당신의 관계 그런데 이보다 더 중요한 것은, 인간의 몸을 구성하는 모든 원소들, 곧 피 속의 철, 이빨 속의 칼슘, DNA의 질소, 갑상선의 요드 등 원자 알갱이 하나하나는 모두 별 속에서 만들어졌다는 사실이다. 수십억 년 전 초신성 폭발로 우주를 떠돌던 별의 물질들이 뭉쳐져 지구를 만들고, 이것을 재료삼아 모든 생명체들과 인간을 만든 것이다. 우리 몸의 피 속에 있는 요드, 철, 칼슘 등은 모두 별에서 온 것들이다. 이건 무슨 비유가 아니라, 과학이고 사실 그 자체다. 그러므로 우리는 알고 보면 어버이 별에게서 몸을 받아 태어난 별의 자녀들인 것이다. 말하자면 우리는 별먼지로 만들어진 ‘메이드 인 스타(made in stars)'인 셈이다. 이게 바로 별과 인간의 관계, 우주와 나의 관계인 것이다. 이처럼 우리는 우주의 일부분이다. 그래서 우리은하의 크기를 최초로 잰 미국의 천문학자 할로 섀플리(1885~1972)는 이렇게 말했다. ‘우리는 뒹구는 돌들의 형제요 떠도는 구름의 사촌이다’. 우리 선조들이 말한 물아일체(物我一體)이다. 인간의 몸을 구성하는 원자의 2/3가 수소이며, 나머지는 별 속에서 만들어져 초신성이 폭발하면서 우주에 뿌려진 것이다. 이것이 수십억 년 우주를 떠돌다 지구에 흘러들었고, 마침내 나와 새의 몸속으로 흡수되었다. 그리고 그 새의 지저귀는 소리를 별이 빛나는 밤하늘 아래서 내가 듣는 것이다. 별의 죽음이 없었다면 당신과 나 그리고 새는 존재하지 못했을 것이다. ​우주공간을 떠도는 수소 원자 하나, 우리 몸속의 산소 원자 하나에도 백억 년 우주의 역사가 숨 쉬고 있는 것이다. 따지고 보면, 우리 인간은 138억 년에 이르는 우주적 경로를 거쳐 지금 이 자리에 존재하게 된 셈이다. 이처럼 우주가 태어난 이래 오랜 여정을 거쳐 당신과 우리 인류는 지금 여기 서 있는 것이다. 생각해보면, 우주의 오랜 시간과 사랑이 우리를 키워온 것이라 할 수 있다. 이런 마음으로 오늘 밤 바깥에 나가 하늘의 별을 보라. 저 아득한 높이에서 반짝이는 별들에 그리움과 사랑스러움을 느낄 수 있다면, 당신은 진정 우주적인 사랑을 가슴에 품은 사람이라 할 수 있다. 평생 같이 별을 관측하다가 나란히 묻힌 어느 두 아마추어 천문가의 묘비에 이런 글이 적혀 있다 한다. “우리는 별들을 무척이나 사랑한 나머지 이제는 밤을 두려워하지 않게 되었다” 이광식 통신원 joand999@naver.com

과학자들이 화성에서 전혀 예기치 못했던 독특한 현상을 발견했다. 화성 대기의 일부가 마치 돌출되듯이 거대한 구름층이 솟구쳐 오른 모습이 관측된 것이다. 보통 화성 대기는 지표에서 100km 정도면 매우 희박해지지만, 이 거대한 돌출부는 250km까지 솟아올랐으며 그 크기도 1000X500km에 달할 정도로 광범위했다. 이 현상은 10시간에 동안 발생해 10일간 계속됐다. 한 가지 더 놀라운 사실은, 이 현상을 처음 발견한 것은 나사나 유럽 우주국의 화성 탐사 우주선들이 아니라 아마추어 천문학자들이었다는 사실이다. 2012년 3월과 4월, 두 차례에 걸친 이 현상이 보고되자 과학자들의 관심이 집중되었다. 스페인의 오거스틴 산체스-라베가(Agustin Sanchez-Lavega)가 이끄는 다국적 연구팀은 허블 우주 망원경 사진을 분석해서 1997년에도 비슷한 현상이 한 차례 더 있었다는 사실을 밝혀냈다. 그리고 이 현상에 대한 관측 결과를 저널 네이처에 발표했다. 화성 표면의 대기 밀도는 지구 표면의 0.6%에 불과하며, 대부분 이산화탄소로 되어 있는 대기를 가지고 있다. 하지만 이 희박한 대기도 다양한 기상 현상을 일으킬 수 있다. 화성 표면의 로버들은 화성 하늘을 흐르는 구름과 모래 폭풍의 사진을 지구로 전송한 바 있다. 하지만 이렇게 아예 대기 일부가 솟구치는 듯한 이상한 현상은 지구는 물론 다른 대기를 가진 천체에서도 한 번도 관측된 바 없다. 연구팀에 의하면 이 현상의 정체가 화성의 얼음, 드라이아이스, 먼지 입자들이 평소보다 훨씬 높게 상승해서 생성된 반사 구름(reflective cloud)일 가능성이 높다고 한다. 다른 가설로는 화성의 약한 자기장으로 인해 형성된 오로라가 관련이 있을 수 있다는 주장도 있다. 다만 그 정확한 정체는 아직 확실치 않아서 앞으로의 연구 대상이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

워싱턴주와 오레곤 주를 비롯한 미국 북서부 지역 일대에 최근 우윳 빛깔을 띠는 비가 내려 그 정체를 둘러싸고 논란과 화제를 몰고 있다고 미 언론들이 8일(현지시간) 보도했다. 미국 아이다호주에서 오레곤주에 이르기까지 여러 도시에서 지난 6일 내린 비가 회색의 우윳빛을 띄었다는 신고가 잇달았다. 시민들은 이날 비가 자동차나 창가 유리창에 내리면서 회색의 부유 물질을 띄고 있었다고 해당 사진 등을 소셜네트워크(SNS)에 올리며 그 정체에 관해 궁금증을 자아냈다. 현재 가장 강력한 원인으로는 인근 러시아나 멕시코 등에서 화산이 폭발해 생긴 재가 기류를 타고 미국 쪽으로 이동한 다음 비에 섞어 내렸을 가능성이 점쳐지고 있다. 하지만 이에 관해 ‘미국기상센터(NWS)’ 관계자는 “여름철 폭풍(storm)이 내릴 때는 가끔 화산재가 섞어 내리는 경우도 있으나, 겨울철에 발생한 폭풍이 진한 회색빛을 띠는 경우는 거의 드물다”고 말했다. 일부는 최근 하루에도 두세 번 이상 폭발하면서 가장 활발한 활동을 하고 있는 일본 ‘사쿠라지마Sakurajima)’ 활화산에서 발생한 화산재가 미국까지 날아왔을 가능성을 제시하기도 했다. 하지만 다른 일부는 비가 내리기 전날 이 일대 북서부 네바다 지역에 강력한 바람이 발생했다는 사실을 들며 이 지역에서 발생한 토사 먼지가 비에 섞어 내렸을 것이라고 추측하기도 했다. 이에 관해 미 기상센터는 “현재 어느 것도 정확한 이유인지 밝혀지지 않았다”며 “관계 기관의 협조를 얻어 내린 비의 관련 샘플을 더 구하고 있으며 정확한 정체와 원인에 관해 조사를 계속하고 있다”고 밝혔다. 사진=미국 북서부 지역 일대에 내린 정체 모를 우윳 빛깔의 비 (미국기상센터 페이스북 캡처) 다니엘 김 미국 통신원 danielkim.ok@gmail.com

워싱턴주와 오레곤 주를 비롯한 미국 북서부 지역 일대에 최근 우윳 빛깔을 띠는 비가 내려 그 정체를 둘러싸고 논란과 화제를 몰고 있다고 미 언론들이 8일(현지시간) 보도했다. 미국 아이다호주에서 오레곤주에 이르기까지 여러 도시에서 지난 6일 내린 비가 회색의 우윳빛을 띄었다는 신고가 잇달았다. 시민들은 이날 비가 자동차나 창가 유리창에 내리면서 회색의 부유 물질을 띄고 있었다고 해당 사진 등을 소셜네트워크(SNS)에 올리며 그 정체에 관해 궁금증을 자아냈다. 현재 가장 강력한 원인으로는 인근 러시아나 멕시코 등에서 화산이 폭발해 생긴 재가 기류를 타고 미국 쪽으로 이동한 다음 비에 섞어 내렸을 가능성이 점쳐지고 있다. 하지만 이에 관해 ‘미국기상센터(NWS)’ 관계자는 “여름철 폭풍(storm)이 내릴 때는 가끔 화산재가 섞어 내리는 경우도 있으나, 겨울철에 발생한 폭풍이 진한 회색빛을 띠는 경우는 거의 드물다”고 말했다. 일부는 최근 하루에도 두세 번 이상 폭발하면서 가장 활발한 활동을 하고 있는 일본 ‘사쿠라지마Sakurajima)’ 활화산에서 발생한 화산재가 미국까지 날아왔을 가능성을 제시하기도 했다. 하지만 다른 일부는 비가 내리기 전날 이 일대 북서부 네바다 지역에 강력한 바람이 발생했다는 사실을 들며 이 지역에서 발생한 토사 먼지가 비에 섞어 내렸을 것이라고 추측하기도 했다. 이에 관해 미 기상센터는 “현재 어느 것도 정확한 이유인지 밝혀지지 않았다”며 “관계 기관의 협조를 얻어 내린 비의 관련 샘플을 더 구하고 있으며 정확한 정체와 원인에 관해 조사를 계속하고 있다”고 밝혔다. 사진=미국 북서부 지역 일대에 내린 정체 모를 우윳 빛깔의 비 (미국기상센터 페이스북 캡처) 다니엘 김 미국 통신원 danielkim.ok@gmail.com

-지구 이외서 가장 먼 거리 달린 '인간의 피조물' “내 선배인 '소저너'는 1997년 화성 착륙 후, 화성일로 83일간 임무를 수행했다. 본래 목표인 7일을 훌쩍 뛰어넘은 결과였다. 나는 2004년 1월 25일 화성의 메리디아니 평원에 착륙했다. 내 형제인 '스피릿' 로버보다 20일 정도 늦게 화성에 도착한 셈이다. 우리 형제의 목표는 90일 정도 동안 화성을 탐사하는 것이었다. 그러나 내 형제 스피릿은 2010년 3월 22일 마지막 교신을 할 때까지 지구 날짜로 2,269일을 견뎌냈다. 그리고 나 '오퍼튜니티'는 화성에서 11주년을 맞이했다. 나를 만든 미국항공우주국(NASA)의 과학자들 가운데 누구도 내가 이렇게 오래 살아남아 아직도 임무를 수행할지 상상조차 못 했을 것이다. NASA는 우리 형제를 대신할 차세대 화성 로버인 '큐리오시티'를 발사했다. 내 후배인 큐리오시티는 나보다 훨씬 덩치도 크고 힘도 좋다. 하지만 선배인 나를 무시하진 못하리라. 나는 지구 이외의 장소에서 가장 먼 거리를 달린 인간의 피조물이다” -목표 90일의 40배 생존 '오랜 타향살이' 올해로 화성에서의 11주년을 맞이한 오퍼튜니티 로버의 독백이다. 화성 로버 오퍼튜니티는 2004년 1월 25일 화성 표면에 착륙했다. 그리고 지금까지 작동 중이다. 본래 목표인 90일을 40배 이상 뛰어넘은 엄청난 결과이다. 지구 이외의 장소에서 이렇게 오랜 시간 작동한 로버는 역사상 처음이라고 해도 과언이 아닐 정도다. 2014년, 오퍼튜니티 로버는 새로운 신기록을 달성했다. 그것은 인간이 만든 장치 중에 지구 이외의 장소에서 가장 먼 거리를 달린 기계가 된 것이다. 과거 기록 보유자는 1973년 달에 착륙한 구소련의 무인 월면차인 루노호트 (Lunokhod) 2호였다. 이 월면 차는 39km를 이동했다. 그리고 오퍼튜니티는 화성 착륙 10년 만에 40km 주행거리를 돌파해 이 기록을 경신했다. 그리고 현재까지 총 41.7km를 이동했다고 한다. 오랜 세월 화성 생활을 견디면서 오퍼튜니티는 여러 군데 성한 곳이 없다. 특히 오퍼튜니티의 생명줄과도 같은 태양전지가 화성의 먼지로 인해 그 기능이 심각하게 떨어지자 임무를 종료할 만큼 위험한 상황까지 내몰리기도 했다. 태양전지가 동력을 제공하지 않으면 오퍼튜니티는 작동을 중단할 수밖에 없다. -"후배 '큐리오시티'야, 나 아직 무시하지마" 하지만 화성의 폭풍이 오퍼튜니티를 살렸다. 바람에 먼지가 휩쓸려 나가면서 2013년 12월 5일에는 270W까지 줄어든 전력 생산량이 2014년 5월 27일에는 764W까지 증가했다. 동력을 얻은 오퍼튜니티는 엔데버 크레이터 가장자리의 고지대를 향해 산을 오르기 시작했다. 하지만 8월부터 다시 메모리 문제가 불거지면서 로버의 상태가 불안정해졌다. NASA의 엔지니어들은 지구에서 수억km 떨어진 지점에서 로버를 원격으로 다시 포맷해 이 문제를 해결하기 위해 노력했다. 지성이면 감천이랄까? 바로 앞에서도 쉽지 않은 포맷 후 OS 재설치를 행성 간 원격으로 진행한 결과는 성공적이어서 오퍼튜니티는 다시 임무를 수행하고 있다. 이후에도 계속해서 문제가 없었던 것은 아니지만, 오퍼튜니티는 무려 주변보다 135m 더 높은 케이프 트리불레이션(Cape Tribulation)의 고지에 도달했다. 그리고 그 파노라마 사진을 기념으로 보내왔다. 착륙 11년째 되는 날 오퍼튜니티는 이 고지에 있다. 앞으로 얼마나 더 활약을 지속할 수 있을지는 아무도 장담할 수 없다. 하지만 지금까지 그래 왔듯이 앞으로 한동안 화성에서 오퍼튜니티의 도전은 계속될 것이다. 오퍼튜니티의 모험은 끝날 때까지 끝난 게 아니다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

눈에는 보이지 않지만, 만약 밤하늘 은하수에 있는 자기장을 직접 볼 수 있다면 어떤 모습일까? 유럽 우주국(ESA)의 과학자들이 플랑크 관측위성(Planck Satellite)의 데이터를 이용해서 그 답을 내놨다. 플랑크 위성은 2009년 유럽 우주국이 발사한 관측 위성으로 우주 배경 복사(CMB, cosmic microwave background) 관측을 포함한 다양한 임무를 수행 중이다. 이 위성의 또 다른 임무 가운데 하나가 바로 우리 은하 자기장의 분포 관측이다. 지구는 물론이고 태양계의 여러 행성은 자기장(magnetic field)을 가지고 있다. 태양 역시 표면에 강력한 자기장을 생성하고 있으며 이 때문에 태양 폭풍이나 흑점 같은 다양한 현상을 일으킨다. 그런데 사실 우리 은하계도 은하 자기장(Galactic magnetic field)을 지니고 있다. 우리 눈에는 텅 빈 우주 공간도 사실 완전한 진공 상태는 아니다. 별과 별 사이의 광활한 공간 역시 성간 물질(interstellar medium)이라는 매우 희박한 가스와 먼지가 존재하고 있다. 이 입자들은 은하 자기장의 방향에 따라 자성을 띄게 되는데, 이 분포를 측정하면 성간 물질의 분포와 구성에 대한 정보를 얻을 수 있다. 참고로 위의 이미지는 성간 먼지에서 나오는 353, 545, 857GHz 파장 방출과 353GHz 영역에서 관측한 은하 자기장의 방향을 합성한 것이다. 과학자들은 이 성간 물질들이 새로운 별을 형성하는 재료라는 것을 알고 있다. 또 반대로 별의 밀도가 높은 장소에 성간 물질의 밀도 역시 높은 편이다. 위의 사진에서 중앙부는 별과 가스가 밀집한 은하계의 중심 부분이고 위와 아래로 갈수록 자기장과 물질의 농도는 옅어지게 된다. 이를 밀도에 따라 색상을 입혀 표현했더니 뜻하지 않게 한 폭의 예술적인 그림이 된 셈이다. 비록 우리가 실제 육안으로는 이 모습을 볼 수 없더라도 우리가 매일 밤 보는 밤하늘의 은하수 주변으로는 이와 같은 자기장이 흐르고 있다. 우리가 볼 수 없는 영역에서조차 자연은 우리가 생각하는 것 이상으로 아름다운 존재인 셈이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

■한국인의 밥상(KBS1 밤 7시 30분) 국내에서 최고로 손꼽히는 질 좋은 화강암 황등석이 나는 ‘석공들의 땅’ 익산은 예로부터 솜씨 좋은 석공이 많기로 유명하다. 100년 역사의 석산에서는 돌 캐는 석공들의 작업 소리가 끊이지 않고, 그 주변으로는 돌을 조각하는 석공들의 작업장들이 즐비하다. 석공들의 땀과 노력이 역사가 돼 온 땅 익산. 과연 돌 먼지를 마시며 살아온 이들의 밥상엔 어떤 음식이 오를까. ■리듬파워 빵오리(니켈로디언 밤 7시) 오리 친구들에게 빵을 배달하는 오리 케이케이와 블링키의 모험 이야기. 오리들은 티미디에게 최고 고객 만족상인 ‘빵 껍질 트로피’를 주려고 한다. 그러나 케이케이와 블링키가 엄마의 초상화를 망가뜨리자 티미디는 화를 내며 거절한다. 하는 수 없이 오리들은 티미디의 마음을 풀기 위해 ‘빵느님’을 만나게 해 주기로 하고, 티미디를 데리고 빵느님의 집으로 향한다. ■오펀블랙 2(AXN 밤 10시 50분) 서로 다른 부모 밑에서 성장한 새라와 복제 인간들의 이야기. 사라는 키라를 데리고 한 오두막에 도착한다. 그 오두막은 과거 사라가 키라의 생부 칼과 함께 지내던 곳이다. 그렇게 사라는 운명적으로 다시 칼과 재회하고, 평화로우면서도 아슬아슬한 폭풍 전야와 같은 나날을 보내게 된다. 한편 공연을 앞둔 앨리슨 앞에 형사 앤지가 이웃인 척 접근한다.

황소자리 별들이 제트를 분출하거나 거품을 일으키고 빛을 폭발시키는 내부 광경을 허블 우주망원경이 포착했다고 유럽남방천문대(ESO)가 6일(현지시간) 발표했다. 허블 망원경을 운영하는 나사(NASA, 미국항공우주국)와 에사(ESA, 유럽우주기구)의 관련 천문학자들은 지구로부터 황소자리 방향으로 약 450광년 거리에 있는 다중성계 황소자리 XZ(XZ Tauri)와 그 이웃 황소자리 HL(HL Tauri), 그리고 그 근처에 있는 몇몇 젊은 항성체의 인상적 모습을 관측했다. 공개된 이미지 가운데 바로 왼쪽에는 녹이 슨 듯한 빛깔의 구름 속에 황소자리 XZ가 있다. 이 천체는 강력한 폭풍과 제트를 방출해 뜨거운 가스 거품을 주변의 우주 공간으로 불어내고 있는데 주변 공간을 밝히면서 환상적인 장면을 연출한다. 이 천체는 거대한 암흑운 LDN 1551의 북동쪽 부분에 있다. 두 별이 쌍성을 이루는 이중성계로 알려졌던 이 천체는 사실 다수의 별로 구성돼 있는데 세 별 중 두 별이 이중성계를 이루고 있다고 한다. 사실 황소자리 XZ는 1995년부터 2000년 사이에 이미 관측됐으며 당시 다중성계 바깥쪽으로 팽창하는 뜨거운 가스 거품이 촬영됐다. 이 거품은 이 천체의 왼쪽 위 바로 가까이에 작은 오렌지빛 구체로 보인다. 이 가스는 매우 빠른 속도로 이 다중성계로부터 벗어나고 있으며 수백억 km까지 퍼진 흔적을 남겨놓고 있다. 이 거품이 이보다 천천히 움직이는 물질들과 충돌할 때 빛의 파동을 촉발하면서 충격파의 잔물결을 일으키게 된다. 황소자리 XZ의 상단 우측으로는 또 하나의 웅장한 모습이 펼쳐진다. 진홍색 다발들이 오른쪽의 푸른색으로 물든 덩어리들을 찢어내는 듯 보인다. 이 밝은 푸른색 천체는 허빅-아로 천체 HH 150과 연관된 황소자리 HL(HL Tauri)로 알려진 별을 품고 있다. 허빅-아로 천체들은 갓 태어나거나 이제 막 형성된 별들에 의해 뜨거운 가스를 우주공간으로 쏟아내며 LDN 1551의 경우는 특별히 이런 극적인 천체를 많이 가지고 있다. 이미지 아래 오른쪽으로는 HH 30이라고 알려진 또 다른 허빅-아로 천체가 보이는데 이는 황소자리 V1213(V1213 Tauri)이라는 변광성과 관련 있다. 이 별은 검은 선에 의해 반이 갈라져 있는 평평하고 밝은 먼지 원반 안에 숨겨져 있다. 이 먼지는 황소자리 V1213으로부터 쏟아져나오는 빛을 차단하고 있지만 별은 반사광과 우주공간으로 쏟아져나오는 뚜렷하고 복잡한 제트를 통해 볼 수 있다. 허블은 1995년과 2000년 사이 광시야행성카메라2(WFPC2)를 이용해 황소자리 XZ와 함께 HH 30을 관측한 바 있다. 당시 관측은 5년에 걸친 원반의 밝기와 제트의 강도에 관한 변화를 연구하기 위한 것이었다. 황소자리 V1213의 강력한 자기장은 원반으로부터 가스를 불러모아 제트를 형성하고 있으며 이를 별의 자기극점을 따라 가속하면서 폭이 좁은 2개의 제트 빔을 만들어낸다. 또한 유럽남방천문대(ESO)는 알마(ALMA) 전파망원경으로 황소자리 HL 주변에서 행성을 형성 중인 원반을 관측 사상 가장 세밀한 데이터를 획득했다. 이 새로운 관측으로 원시행성의 원반이 어떻게 발달하고 행성을 형성하는지를 알아가는 데 있어 하나의 거대한 발걸음이 될 것이라고 천문학자들은 말했다. 사진=ESA/Hubble and NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr