금성은 태양계에 있는 모든 천체 가운데 물리적 특성이 지구와 가장 근접한 행성이다. 크기, 질량, 밀도, 공전 궤도까지 여러 가지 특징이 지구와 흡사하다. 그러나 역설적으로 표면 환경은 지구와 너무 다르다. 섭씨 464도에 달하는 초고온 환경에 지구 표면 기압의 90배 넘는 고압 환경이다. 이산화탄소가 대부분인 두꺼운 대기와 뿌연 구름 때문에 태양계의 다른 행성과 달리 광학 카메라로 표면을 관측할 수 없는 행성이 금성이다. 이런 지옥 같은 표면 환경과 관측의 어려움 때문에 금성 탐사는 화성 탐사보다 더디게 진행됐다. 하지만 과학자들은 금성에 관한 연구를 포기한 것은 아니다. 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 10년 후 금성을 탐사할 새로운 우주선들을 발표했다. NASA는 금성 궤도를 돌면서 표면을 관측할 베리타스(VERITAS)와 반세기 만에 금성 표면에 착륙할 탐사선인 다반치 플러스(DAVINCI+)를 정식 프로젝트로 선정해 추진 중이고 ESA는 NASA와 협력해 엔비전(EnVision)이라는 금성 궤도 탐사선을 2031년 발사하겠다고 발표했다.엔비전의 목적은 금성의 표면 지형 및 대기 탐사다. 이 부분은 기존의 금성 탐사와 크게 다르지 않지만, 엔비전의 주요 목표 중 하나는 화산 활동을 포함한 금성 지질 활동의 증거를 확보하는 것이다. 이를 위해 엔비전은 세 가지 중요한 탐사 장비를 탑재한다. 가장 핵심적인 장비는 금성 합성 개구 레이더(VenSAR, Venus Synthetic Aperture Radar)다. 금성의 두꺼운 구름을 뚫고 표면 지형을 관측할 수 있는 방법은 구름을 뚫을 수 있는 레이더를 사용하는 것이다. 그것이 합성 개구 레이더로 지구에서도 지형 관측에 널리 사용된다. 태양계 탐사에서는 금성과 목성의 위성 타이탄처럼 두꺼운 대기를 지닌 천체에서 주로 사용됐다. 엔비전에 탑재되는 금성 합성 개구 레이더는 역대 가장 정밀한 해상도로 지표를 확인해 화산 지형을 포함한 지질 활동의 증거를 포착한다. 참고로 개발은 NASA 제트추진연구소(JPL)와 협업해 진행한다. 엔비전은 금성의 두꺼운 대기뿐 아니라 지표까지 뚫을 수 있는 두 번째 레이더를 지니고 있다. 금성 지표 아래 레이더 사운더(Venus Subsurface Radar Sounder, SRS)는 지구에서 지질 탐사나 자원 탐사에 쓰이는 레이더 기술과 같은 원리로 금성 표면에 직접 로버나 탐사선 보내지 않고도 궤도에서 지질 탐사를 진행할 수 있다.그런데 앞서 두 장비로 금성의 표면 지형과 지질 활동의 증거를 찾을 순 있어도 최근에 있었을지 모르는 화산 활동의 증거는 포착하기 어렵다. 엔비전의 세 번째 장비인 금성 분광기 수트(Venus Spectroscopy Suite, VenSpec)는 이 질문에 대한 해답을 내놓을 장비로 금성 대기에서 화산 활동에 의해 분출되는 미량 원소 (주로 황산화물)의 농도를 측정할 수 있다. 이전 금성 탐사선들은 금성 표면에서 167개의 대형 화산을 확인했다. 금성은 내부 에너지의 상당 부분을 화산 활동을 통해 분출하는 것으로 보이며 이것이 금성이 지금 같은 지옥 행성이 된 이유 중 하나로 추정된다. 하지만 현재 화산이 얼마나 자주 분출하는지는 알 수 없다. 과학자들은 엔비전이 이 의문에 대한 해답을 내놓을 것으로 기대하고 있다. 만약 화산 가스의 농도가 수시로 변한다면 지금도 활발한 화산 활동이 일어난다는 증거이기 때문이다. 그렇다면 다음 목표는 구체적으로 어디서 화산이 폭발했는지 확인하는 일이 될 것이다. 현재도 금성은 두꺼운 구름 아래 많은 비밀을 숨기고 있다. 하지만 차세대 금성 탐사선이 활약할 2030년대가 되면 지금까지 알려지지 않은 금성의 진짜 모습이 우리 앞에 드러나게 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

태양계에서 가장 큰 위성은 어떻게 생겼을까? 미 항공우주국(NASA)의 목성탐사선 주노가 최근 그 답을 보내왔다. 목성의 위성 가니메데는 수백 개에 이르는 태양계의 위성 중 가장 덩치가 큰데, 지름이 무려 5262㎞, 행성인 수성보다 8%가 더 크고, 지구의 달보다는 2배나 더 크다. 약 400년 전인 1610년, 갈릴레오가 자작 망원경으로 발견한 목성의 4대 위성, 이른바 갈릴레오 4대위성 중 하나인 가니메데는 나머지 세 위성인 이오, 유로파, 칼리스토와 함께 갈릴레오의 작은 망원경에는 하나의 조그만 빛점으로 보였지만, 지난 8일 새벽 1038㎞까지 접근한 NASA의 목성탐사선 주노의 카메라에 잡힌 모습은 태양계 최대 위성의 위엄을 보여주는 놀라운 이미지였다.주노가 1차로 전송한 사진은 두 장으로 탐사선에 탑재된 가시광 이미저 ‘주노캠’과 궤도를 유지해주는 내비게이션용 카메라 ‘스텔라 레퍼런스 유닛’(SRU)으로 각각 촬영한 것으로, 무수한 홈과 구릉들이 뒤얽혀 있는 얼음 표면 위에 밝은 크레이터들이 산재한 가니메데의 민낯을 그대로 보여준다. 그중 압도적인 크기를 자랑하는 몇 개의 크레이터들은 사방으로 뻗어나간 밝고 선명한 광조를 갖고 있다. 홈이 파인 지형은 빙판 이동에 따른 것이라는 가설이 현재 힘을 얻고 있지만, 명확히 밝혀지지 않은 그 생성 원인은 여전히 중요한 연구 주제로 남아 있다. 주노 프로젝트 책임연구원인 사우스웨스트연구소(SwRI)의 스콧 볼턴은 “가니메데에 대해 과학적 결론을 얻기까지는 시간이 걸리겠지만, 어쨌든 태양계에서 수성보다 큰 유일한 위성인 가니메데의 신비는 경탄스러울 뿐”이라고 밝혔다.가니메데는 지구보다 더 많은 물을 포함하고 있으며 생명체가 서식할 수 있는 지하 바다를 가지고 있을 것으로 과학자들은 생각하고 있다. 또한 가니메데는 지구의 달과 마찬가지로 모행성인 목성과 중력으로 잠겨 있어 자신의 한쪽 면만 목성을 향한 채 1회 공전에 1회 자전하는 동주기 자전을 하고 있다. 위의 사진은 지난주 NASA의 목성탐사선 주노가 가니메데의 1038km 상공을 통과하면서 촬영한 것이다. 이 근접 통과로 인해 주노의 목성 궤도 주기는 53일에서 43일로 단축되었다. 앞으로도 주노는 목성 궤도를 돌면서 이 거대한 행성의 높은 중력과 비정상적인 자기장 그리고 복잡한 구름 구조를 계속 연구할 예정이다. 과연 가니메데의 지하 바다에는 생명체가 서식하고 있을까? 그 답을 알고 있는 사람은 아직은 없지만, 인류는 언젠가는 그 답을 알아내고 말 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

오는 12월부터 미국에서 사용하지 않는 상표는 쉽게 등록 취소가 가능해 우리 기업과 출원인의 주의가 요구된다.16일 특허청에 따르면 미국 상표특허청(USPTO)은 사용하지 않는 상표에 대한 취소 절차를 간소화하는 등 사용주의를 강화하는 내용의 개정 상표법을 오는 12월 27일 시행한다. 등록주의를 채택하고 있는 우리나라와 달리 미국은 사용주의를 적용하고 있다. 이에 따라 상표권을 보유했더라도 정당한 사용 사실을 입증하지 않으면 등록이 취소될 수 있다. 개정 상표법은 사용주의를 더욱 강화한 것으로 사용증거를 조작해 출원·등록을 사전 차단하겠다는 취지로 해석된다. 내용을 보면 등록상표 말소와 재심사 제도가 신설돼 상표를 등록한 후 실제로 사용하지 않으면 누구나 취소를 청구할 수 있고, 심사관이 직권으로 취소가 가능해진다. 상표 심사기간 제3자가 상표를 사용하지 않고 있다는 증거 제출도 할 수 있게 된다. 상표권 침해소송시 상표권자 보호를 위해 사용 금지 명령 인정이 쉬워진다. 목성호 특허청 상표디자인심사국장은 “개정 상표법이 시행되면 미국 내에서 사용하지 않는 등록상표가 쉽게 취소될 수 있다”며 “상표권에 대한 관리가 강화됨에 따라 사용하려는 상품·서비스를 한정해 출원하고 사용실적 증거를 확보하는 것이 필요하다”고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 주노가 현지시간으로 7일 오후 1시 35분쯤 목성 주위를 공전하는 태양계 최대 위성인 가니메데에 근접한다. 이는 동부 일광 절약시(EDT)로 여기서 13시간을 더해 우리나라 시간으로 계산하면 8일 오전 2시 35분쯤 근접한다는 것이다. 미국 CNN 보도에 따르면, 2016년 7월부터 목성과 그 위성들을 관측해온 주노가 이번에 가니메데 표면에서 1038㎞ 이내 거리까지 근접 관측할 계획이다. 우주 탐사선이 이 정도 거리까지 가니메데에 근접하는 사례는 목성 탐사선 갈릴레오가 2000년 5월 근접한 이후로 21년 만에 처음이다. 목성의 제3 위성인 가니메데는 반지름이 2631㎞로, 행성인 수성보다 크다. 궤도 반지름은 목성 반지름의 14.99배로 7.5일마다 목성 주위를 일주한다.주노는 이번 근접 임무에서 선체에 탑재된 카메라로 가니메데의 모습을 자세히 촬영할 예정이다. 또 다른 관측 장비를 이용해 얼어붙은 표면을 포함한 가니메데의 구성에 관해 더 많은 정보를 알아내는 데 도움이 되는 자료도 수집할 계획이다. 미국 사우스웨스트연구소 소속 주노 담당 스콧 볼턴 선임연구원은 성명에서 “주노에는 이전에 없는 방식으로 가니메데를 관측할 수 있는 고감도 관측 장비들이 탑재돼 있다”고 설명했다. 태양계에서 자기장을 가진 유일한 위성이기도 한 가니메데의 남극과 북극 주변에서는 아름다운 오로라가 발생하는 것으로 유명하다. 이에 따라 가니메데의 이름은 고대 그리스 신화에 나오는 트로이 왕자에게서 따온 것으로 알려졌다. 신화 속 가니메데는 제우스의 사랑을 받은 필멸의 인간들 중 가장 아름다운 남자로, 올림포스로 유괴돼 신들의 연회에서 술 따르는 일을 맡았다고 기록돼 있다. 사진=미국지질조사국(USGS) 천체지질학 과학센터 / 휘턴 / JPL-캘텍 / NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인류가 최초로 우주로 진출한 것은 1957년 구소련의 인공위성 스푸트니크 1호로, 벌써 반세기를 훌쩍 넘었다. 그로부터 미-소 간에 격심한 우주 경쟁이 막을 올렸고, 1969년 미국은 마침내 달에 최초로 인간을 착륙시킴으로써 우주 경쟁에서 우위를 점했다. 이후 1990년에는 허블 우주망원경이 지구 궤도에 올려져 우주를 보는 인류의 의식에 혁명을 가져다주었고, 심우주에서 일어나는 온갖 천문현상과 천체들을 촬영하고 데이터를 전송해 천문학 발전에 단일 장비로는 최고의 기여도를 기록하고 있다.  지금껏 지상과 우주의 망원경, 그리고 우주인들이 직접 찍은 천체사진들은 헤아릴 수 없이 많지만, 그중에도 인류를 변화시킨 가장 유명한 천체사진 TOP3를 뽑아 소개한다. ​ ​1. '블루마블(The Blue Mable)', 저렇게 연약한 지구라니 지구가 공처럼 둥글다는 사실을 인류가 맨처음 직접 눈으로 확인한 것은 1972년 12월 7일이었다. 달로 향하던 아폴로 17호의 승조원들이 지구 지름의 약 3배인 4만 5000km 떨어진 우주공간에서 되돌아본 지구의 모습은 '푸른 구슬' 하나가 캄캄한 우주에 둥실 떠 있는 광경이었다. 선장 유진 서넌은 이 광경을 렌즈에 담았고, ‘푸른 구슬’이라는 뜻의 '블루마블'(The Blue Mable)이라는 이름으로 천체사진 역사상 가장 유명한 사진으로 등극했다. ​  이처럼 지구나 달 같은 천체들이 공처럼 둥근 것은 중력의 세기가 거리와 밀접한 관계가 있기 때문이다. 물질은 중력으로 뭉쳐지게 되는데, 중력은 물체의 중심에서 작용하는 힘으로, 중력의 방향은 항상 물체의 중심으로 향한다. 중심에서 주위의 어느 쪽으로도 치우쳐지지 않는 균형된 중력의 세기를 유지하는 도형, 그것이 바로 구인 것이다.  우주에서 지구를 바라다보면 가장 먼저 드는 감정은 비현실적으로 신비하고 아름답다는 느낌이다. 흙과 돌로 이루어진 둥근 덩어리가 우주공간에 둥실 떠 있는 광경은 참으로 낯설게 보일 것이다. 지구 행성을 휘감고 있는 푸른 바다, 흰 얼음에 덮인 남극대륙과 불그레한 아프리카, 인도양의 사이클론까지 어우러진 광경은 숨막히는 아름다움으로 보는 이를 압도한다. 이 놀라운 사진은 고유명사를 뜻하는 ‘The’를 붙여 '더 블루마블'(The Blue Marble)이라고 불린다. 그 신비하고 아름답다는 느낌 뒤에 바로 따라붙는 것은 '저렇게 연약하다니' 하는 감정이다. 끝 모를 망망대해 같은 흑암의 우주공간에 홀로 떠서 반딧불처럼 반짝이는 사진 속 작은 지구는 우주의 입김 한 번이면 어디론가 날아가버릴 것같이 보인다. 지금이라도 소중히 지켜줘야만 할 것 같은 느낌을 불러일으키는 이 사진은 ‘지구의 날’(4월 22일) 행사의 상징이 됐고, 환경운동이 널리 확산되는 촉매 역할을 했다.  인류 최초로 한 시간 반이라는 짧은 우주여행을 마치고 한순간에 ‘소련의 영웅’으로 탄생한 러시아의 유리 가가린은 인터뷰에서 “멀리서 지구를 바라보니 우리가 서로 다투기에는 지구가 너무 작다는 것을 깨달았다"고 소감을 밝힌 바 있다.   이처럼 먼 우주에서 지구와 인류를 돌아보고 느끼는 감정과 충격으로 인해 세계관이나 인생관 등에 변화를 가져오는 것을 오버뷰 이펙트(Overview Effect), 조망효과라 한다. 아폴로 17호의 사진이 그토록 유명해진 것은 1970년대 활발했던 환경주의 운동에서 하나의 상징으로 자리잡았기 때문인데, 드넓은 우주 속에서 홀로 남은 지구의 소중함을 여과없이 드러내기엔 안성맞춤이기도 했다. NASA의 기록전문가인 마이크 겐트리는 '푸른 구슬'이 인류 역사상 가장 널리 접해진 사진이라 강조한 바 있다.  아마 인류 역사상 가장 많이 배포된 사진인 블루마블. 이름 그대로 우주 공간에 홀로 떠 있는 지구는 금방이라도 깨질 것 같은 유리구슬을 연상케 하지만, 이렇게 아름답고 장엄한 구슬이라면 최선을 다해 지킬 가치가 있지 않을까.  ​2. '지구돋이(Earthrise)', 달에서 지구는 어떻게 보일까?최초의 지구돋이 사진은 미 항공우주국(NASA)의 유인 달 탐사 우주선 아폴로 우주비행사 윌리엄 앤더스가 1968년 12월 24일 크리스마스 이브에 찍은 것이다. 아폴로 8호는 당시 달을 10바퀴 돌면서 촬영한 달의 사진을 지구로 전송하고 TV로 생중계한 뒤 귀환해 태평양 바다 위에 무사히 내려앉았다. 인류가 우주에서 본 지구 모습을 최초로 담은 이 사진은 엄청난 반향을 불러일으켰다. 저명한 자연 사진작가 갤런 로웰은 '이제까지의 사진들 중 가장 영향력 있는 작품이다'라고 평가했으며, 가장 아름다운 천체 사진으로 꼽혀 지구 환경 지키기 운동을 촉발하기도 했다.  아폴로 8호는 달 표면에 착륙하지는 않았다. 위의 사진은 앤더스가 달 궤도에서 찍은 것으로, 마치 지구가 달이나 해처럼 공중으로 떠오르는 것처럼 보여 '지구돋이'라는 이름이 붙었지만, 사실 과학적으로 틀린 표현이다. 달은 지구의 중력에 꽉 잡힌 상태이기 때문에 자전과 공전 주기가 27.3일로 같다. 이를 동주기 자전을 한다. 따라서 지구에서는 달의 한쪽 면만밖에 볼 수 없기 때문에 달에서 볼 때 지구는 하늘의 한 곳에 박혀서 움직이지 않는다. 다시 말해 달에서는 지구가 뜨거나 지지 않는다는 의미다. ‘지구돋이’ 사진은 달 궤도를 도는 우주선에서 촬영했기 때문에 마치 지구가 달의 지평선 너머로 뜨는 것처럼 보이는 착시효과가 나타났다.  위의 사진은 지구가 햇빛을 받는 부분만 나타나 마치 상현달 같은 모양을 하고 있다. 이 사진을 찍을 때 승조원들이 나눈 대화는 다음과 같다.  앤더스 : 오 마이 갓! 저기 있는 광경 좀 봐! 지구가 떠오르고 있어. 와우, 예쁘다.!  ​보먼(선장) : 찍지 말라구. 작업목록에 없는 거야. (농담) 앤더스 : (웃음) 컬러 필름 있어, 짐? 컬러 롤 빨리 좀 줘봐. 러벨 : 오, 그게 좋겠군!  아폴로 승조원들은 이 사진을 찍기 전 달 궤도를 돌면서 창세기 1장 1절에서 10절까지를 나누어 읽었는데, 이는 TV로 생중계되어 세계를 놀라게 했을뿐더러 최고의 시청률을 기록했다. 3. '창백한 푸른 점'(The Pale Blue Dot), 한 점 티끌 지구...사람을 겸손하게 만든다2013년, 인간이 만든 피조물로는 최초로 태양계를 벗어나 성간공간으로 진입한 보이저 1호를 따라 2018년 12월에는 보이저 2호가 두번째로 태양계를 떠나 성간우주로 진출했다. 이들 인류의 두 우주 척후병은 한국어를 비롯한 55개 언어로 된 지구 행성인의 인사말과 사진 110여 장 등이 담긴 골든 레코드를 지니고 있다.  보이저 1호가 출발한 지 13년 만인 1990년 2월 14일, 지구로부터 60억km 떨어진 해왕성 궤도 부근을 지날 때 뜻하지 않은 명령을 전달받았다. 카메라를 지구 쪽으로 돌려 지구를 비롯한 태양계 가족사진을 찍으라는 명령이었다. 이 아이디어를 처음 낸 사람은 천문학 동네의 아이디어 맨이자 '코스모스'의 저자인 칼 세이건이었다. 그러나 반대가 만만찮았다. 그것이 인류의 의식을 약간 바꿀 수 있을지는 모르지만, 과학적으로는 별로 의미가 없다는 게 그 이유였다. 게다가 망원경을 지구 쪽으로 돌리면 자칫 태양빛이 카메라 망원렌즈로 바로 들어가 고장을 일으킬 위험이 크다. 이는 끓는 물에 손을 집어넣는 거나 다름없는 위험한 행위라고 나사 과학자들은 생각했다.  이런 상황인지라 칼 세이건도 아쉽지만 한 발 뒤로 물러설 수밖에 없었는데, 마침 새로 부임한 우주인 출신 리처드 트룰리 신임 국장 "좋아, 그 멀리서 지구를 한번 찍어보자!"며 결단을 내렸다. ​트룰리는 우주의 조망이 인간의 의식에 얼마나 강한 영향을 미치는가를 몸소 체험한 우주인 출신이기에 이런 결정을 내릴 수 있었던 것이다. 그날 태양계 바깥으로 향하던 보이저 1호가 지구-태양 간 거리의 40배(40AU)나 되는 60억km 떨어진 곳에서 카메라를 돌려서 찍은 지구의 모습은 그야말로 광막한 허공중에 떠 있는 한 점 티끌이었다. 그 한 티끌 위에서 70억 인류가 오늘도 아웅다웅하며 살아가고 있는 것이다.  이때 보이저 1호가 찍은 것은 지구뿐이 아니었다. 해왕성과 천왕성, 토성, 목성, 금성 들도 같이 찍었다. 이 모든 태양계 행성들도 우주 속에서는 역시 먼지 한 톨이었다. 지구 주변의 붉은 빛띠는 행성들이 지나는 길인 황도대에 뿌려진 먼지들이 태양빛을 받아 만들어내는 빛깔이다.  칼 세이건은 이 '한 점 티끌'을 ‘창백한 푸른 점(The Pale Blue Dot)’으로 명명하고 “여기 있다! 여기가 우리의 고향이다”라고 시작되는 감동적인 소감을 남겼는데, 그중에 "천문학은 사람에게 겸손을 가르치고 인격형성을 돕는 과학"이라는 대목이 나온다.  이제껏 찍은 모든 천체 사진 중 가장 철학적인 천체사진으로 꼽히는 이 '창백한 푸른 점'을 보면 인류가 우주 속에서 얼마나 외로운 존재인가를 느끼게 되며, 지구가, 인간이 우주 속에서 얼마나 작디작고 연약한 존재인가를 절감하게 된다.  이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　     

지구를 떠난 지 44년, 태양계를 벗어나 현재 227억㎞(153AU) 거리의 성간공간을 날고 있는 보이저 1호는 아직도 새로운 발견을 하고 있다. 보이저는 성간 우주공간 그 자체의 특징을 포착해 지구로 전송했다. 그것은 낮게 윙윙거리는 희미한 플라스마로, 과학자들은 지극히 부드러운 안개비에 비유했다. 플라스마는 발사 이후부터 보이저 1호 임무의 일부였다. 우주선은 목성의 대기에서 번개를 발견했으며, 태양풍이 외부 태양계에서 어떻게 가늘어지는지 관찰했다. 그리고 2012년부터 과학자들은 우주선의 장비들을 사용해 심우주의 미개척지를 탐색해왔다. 보이저 1호가 태양권계면(heliopause)를 건넜을 때, 태양에서 방출되는 하전입자의 흐름인 태양풍이 우리 이웃을 둘러싸고 있는 성간 물질을 밀어낼 만큼 더 이상 강하지 않았다. 2012년 8월 태양계를 벗어나면서 보이저 1호는 주변의 플라스마를 계속 측정해왔다. 연구를 주도한 코넬 대학 박사과정 스텔라 코흐 오커는 "성간 물질은 대부분 조용하다. 그것은 좁은 주파수 대역폭에 있기 때문에 매우 희미하고 단조롭다”며 “우리는 성간 가스의 희미하고 지속적인 윙윙거리는 소리를 감지하고 있다”고 밝혔다. 그러나 몇 년마다 주기적으로 태양풍은 강해진다. 보이저 1호는 이러한 사건을 충격파로 감지한다. 코넬의 천문학자 제임스 코르데스는 “태양 폭발은 이를테면 뇌우에서 번개가 치는 것을 감지하는 것과 같다”면서 “태양 폭발이 일어나면 보이저는 부드러운 플라스마 비를 감지하는 것”이라고 설명한다.한동안 과학자들은 이러한 충격파에 대해 보이저 1호가 플라스마 밀도를 측정할 수 있는 유일한 방법이라고 생각했다. 하지만 이제 과학자들은 이 예상치 못한 윙윙거리는 플라스마 소리로 인해 충격파와 충격파 사이의 성간 물질을 추적할 수 있게 되었으며, 이는 미지의 성간공간을 이해하는 데 큰 도움이 될 수 있다. 오커는 성간 물질의 활동수준이 이전에 과학자들이 생각했던 것보다 훨씬 낮을 것으로 보고 있다. 코넬 대학의 천문학자 샤미 채터지는 “이제 우리는 성간 플라스마를 측정하기 위해 태양과 관련된 우연한 사건 같은 것은 필요없다는 것을 알게 되었다”면서 “태양이 무엇을 하고 있는지에 관계없이 보이저는 성간공간의 세부 사항을 우리에게 알려주고 있다”고 덧붙였다. 보이저 1호와 보이저 2호 쌍둥이는 거의 영겁의 시간 동안 별을 향해 항해할 것이다. 그러나 앞으로 10년 내에 우주선의 플루토늄 전원이 고갈될 것이고, 그러면 더 이상 우리는 보이저와 소통할 수 없게 될 것이다. 그것이 보이저의 수명이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

태양의 활동이 약화됨에 따라 상층 대기의 핵심 층인 금성 전리층의 활동 역시 약화된다는 사실이 새로운 관측 결과 밝혀졌다. 이 금성 전리층의 활동이 어떤 이유로 변화하는가 하는 문제는 수십 년 동안 풀리지 않은 금성의 오랜 미스터리였다.  새로운 관측은 미 항공우주국( NASA)의 태양 탐사선 파커 솔라 프로브에 의해 이루어졌다. 파커는 2018년 태양의 최근접 궤도로 향해 발사된 우주선으로, 태양의 강한 중력으로 인해 곧바로 그 궤도에 진입하는 것은 불가능한 만큼 금성을 7차례 플라이바이하면서 중력도움을 얻어 태양 근접궤도에 진입하는 방식을 취했다. 2020년 7월 파커 탐사선은 그러한 기동 중에 금성의 상부 전리층이 태양이 활동적일 때 하전된 플라스마 입자를 더 많이 만들며, 태양이 덜 활동적일 때는 플라스마가 적어진다는 관측결과를 얻었다. 이 같은 현상은 사실 오래 전부터 과학자들이 예상했던 것으로, 파커 탐사선의 관측이 이 흥미롭고 오랜 아이디어를 확인해준 것이다. 콜로라도 대학 대기-우주물리학 연구소 소속의 로빈 램스테드 공동저자는 NASA 성명에서 "여러 미션에서 나온 결과가 동일할 경우, 그것이 사실이라는 확신을 갖게 된다"고  말했다. NASA의 고다드 우주비행센터의 과학자이자 대표저자인 글린 콜린슨은 같은 성명에서 "금성에서 새로운 데이터를 얻게 되어 정말 기뻤다"라고 소감을 밝혔다. 연구팀은 파커 탐사선이 세 번째 금성 통과인 7월 11일 금성에서 불과 830km 이내에 도달했을 때 수집된 데이터를 연구했다. 금성 플라이바이 중에 파커의 FIELDS라는 기기에 수집된 7분 동안의 데이터를 통해 특정 유형의 저주파 무선 방출이 발견되었다. 콜린슨이 처음 그 데이터를 보았을 때 익숙해 보였지만 어디서 본 것인지 알 수가 없었다. 그는 "그 다음날 나는 알았다. 그리고 나는 '오 마이 갓,이게 그거였구나!'라고 생각했다."고 당시를 회상했다.  그가 본 패턴과 일치하는 데이터는 1995~2003년까지 목성과 그 위성들을 연구한 갈릴레오 우주선에 의해 수집된 것이었다. 갈릴레오는 목성의 전리층에 잠길 때마다 파커 탐사선이 금성에서 수집한 것과 같은 유형의 전파 신호를 기록했다. 그러나 흥미로운 것은 단순히 금성의 전리층에서 같은 유형의 전파를 감지했다는 점이 아니라, 이같은 일치는 행성의 어두운 면에서 전리층에 있는 고하전 플라스마 입자의 밀도가 태양의 활동에 조응하여 변화한다는 것을 시사한다는 사실이다. 새로운 관측 당시 태양은 11년 활동주기의 최저점에서 불과 6개월이 지났을 때였다. 특기할 점은 이것은 NASA의 파이어니어 금성 궤도선이 1980년과 1992년 태양이 가장 활동적이었을 때 수집한 금성 전리층에 대한 데이터와는 완전히 정반대라는 것이다. 그러나 연구자들에게는 안타까운 일이지만, 새로운 관측은 금성의 밤 부분의 플라스마 밀도 변화의 원인에 관한 두 가지 주요 가설 중 어느 쪽이 옳은가를 결정하는 데는 도움이 되지 않았다. 만약 그 원인을 파악한다면 금성의 대기가 어떻게 우주로 빠져나가는지 이해하는 데 도움이 될 것이다. 금성에 대한 파커 솔라 프로브의 모든 관측은 태양을 연구하는 주요 임무를 수행하는 중에 얻은 과외 소득이라 할 수 있다. 존스홉킨스 대학 응용물리학실험 소속의 파커 탐사선 프로젝트 과학자 노르 E. 라우아피는 "금성 비행의 목표는 파커 솔라 프로브의 속도를 늦추어서 태양에 더욱 가깝게 접근할 수 있도록 하는 것"이라고 밝히면서 "그러나 우리는 금성과 같은 신비한 행성에 대한 독특한 통찰력을 얻을 수 있는 기회를 놓치지 않을 것"이라고 덧붙였다. 이런 점에서 파커 탐사선은 금성 과학자들에게는 큰 행운이 아닐 수 없다. NASA는 이 극적인 세계를 방문 할 두 우주선 계획을 올해 말에 결정할 예정이지만, 현재 금성 궤도를 돌고 있는 탐사선은 일본의 아카쓰키 하나뿐이다. 새 연구는 지구 물리학 연구지 5월 3일자에 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

‘태양계의 큰 형님’ 목성은 가스 행성으로, 마치 물감으로 그린듯한 구름띠와 지옥같은 폭풍으로 가득하다. 이같은 신비로운 대기현상을 연구하기 위해 많은 연구자들이 망원경으로 이를 관측하는데 파장에 따라 목성의 모습은 더욱 신비로운 자태를 드러낸다. 지난 11일(현지시간) 미국 국립과학재단(NSF)의 광-적외선천문연구실(NOIRLab)이 파장에 따라 달리 보이는 흥미로운 목성 이미지를 공개했다. 각각 가시광선, 적외선, 자외선으로 촬영한 목성의 모습은 그 파장에 따라 비슷한듯 다르게 보인다. 특히 연구팀이 주목한 것은 적도 부근 아래 자리잡고 있는 목성의 상징인 대적점(大赤點)이다. 지난 1830년 처음 관측된 대적점은 목성의 대기현상으로 발생한 일종의 폭풍으로 지금은 점점 줄어들고 있는 상황이다. 19세기 대적점은 지구보다 2~3배 크기로 측정됐으나 현재는 약 1만5800㎞까지 줄어든 상황으로 그래도 지구 하나 쯤은 쏙 들어갈 크기다. 공개된 이미지를 보면 가시광과 자외선에서는 대적점이 명확하게 드러나지만 적외선에서는 배경에 섞여 잘 보이지 않는다. 곧 적외선으로 관측하면 두꺼운 구름으로 덮여있는 영역은 어둡게 나타나는데 전문가들은 이같은 파장의 특징으로 목성 대기의 특징과 비밀을 연구한다. 이 이미지는 지난 2017년 1월 11일 동시에 촬영된 것으로 가시광과 자외선은 지구 궤도에 떠있는 허블우주망원경에 장착된 광시야 카메라3로, 적외선 이미지는 하와이 마우나 케아 산 정상에 있는 제미니 노스 망원경의 근적외선 이미저로 포착됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류는 수많은 탐사선을 보내 태양계의 행성과 위성, 소행성 그리고 혜성 등 다양한 천체를 확인했지만, 여전히 탐사하지 못한 미지의 천체는 더 많다. 목성 궤도에서 목성과 함께 공전하는 트로이 소행성 역시 그중 하나다. 트로이 소행성은 목성 궤도의 라그랑주 점이라는 특별한 위치에 존재하는 소행성으로 목성의 앞이나 뒤에서 적당한 거리를 유지하면서 태양 주위를 공전한다. 트로이 소행성이 과학자들의 관심을 끄는 이유는 태양계 초기의 모습을 간직한 소행성 가운데 그나마 지구에서 가까운 편에 속하기 때문이다. 미국항공우주국(NASA)은 역사상 처음으로 트로이 소행성을 탐사하기 위해 올해 탐사선 ‘루시’를 발사할 예정이다. 루시는 하나가 아니라 7개의 소행성을 탐사할 계획인데, 이 역시 소행성 탐사 역사상 처음 시도되는 일이다. 트로이 소행성군에는 수많은 소행성이 있어 하나만 탐사해서는 전체를 대표한다고 섣불리 단정 지을 수 없다. 따라서 NASA는 최신 우주 탐사 기술을 집약해 2027년부터 2033년까지 총 7개의 소행성을 탐사한다는 원대한 계획을 세웠다. 루시 연구팀은 우주선 발사에 앞서 허블 우주망원경을 이용해 7개의 목표 소행성과 루시의 경로를 집중적으로 관측했다. 이동 경로에 혹시라도 알려지지 않은 소행성이 있다면 새로운 목표를 추가할 수 있고 만에 하나라도 충돌 가능성이 있다면 경로를 수정해야 하기 때문이다.연구팀은 2018년 촬영된 허블 망원경 이미지를 분석하던 도중 에우리바테스(3548 Eurybates)에서 위성으로 의심되는 작은 점을 발견했다. 하지만 이후 촬영된 사진에서는 위성의 존재를 찾을 수 없어 결과를 확신할 수 없었다. 이 경우 위성의 진위를 확인할 방법은 더 많은 사진을 찍어 서로 비교하는 것뿐이다. 위성의 공전에 따라 소행성의 뒤로 숨었다면 다음 사진에 나올 것이기 때문이다. 2020년 촬영된 이미지를 추가 분석한 연구팀은 에우리바테스 주변을 공전하는 작은 위성의 존재를 확인하는 데 성공했다. 이 위성은 1968년 올림픽 여성 성화 봉송 주자의 이름을 따 쿠에타(Queta)로 명명됐다. 쿠에타는 지름 1㎞ 정도로 지름 60~70㎞ 정도인 에우리바테스보다 6000배 어둡다. 따라서 허블 망원경으로도 작고 희미한 점 정도로만 보인다. 정확한 형태, 크기, 그리고 위성의 기원 등 여러 가지 질문들은 2027년 이 소행성을 방문할 탐사선 루시가 풀어야 할 숙제다. 과학자들은 수많은 트로이 소행성이 사실 더 큰 하나의 천체가 파괴되면서 나왔다고 보고 있다. 쿠에타와 에우리바테스 역시 하나의 천체에서 나온 파편일 가능성도 있다. 이들이 어떤 관계인지 밝히는 것도 루시의 몫이다. 이번 발견으로 루시가 탐사할 천체는 7개에서 8개로 늘어났다. 과학자들은 위성을 지닌 소행성이 생각보다 더 많을 가능성에 주목하고 있다. 어쩌면 8개 이상의 천체를 관측할 수 있을지도 모른다는 이야기다. 과연 루시가 목성 궤도에 가서 무엇을 볼지 궁금하다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

과학자들은 이제까지 수천 개 이상의 외계 행성을 발견했다. 이 가운데 상당수는 목성 같은 거대 가스 행성으로 별에서 가까운 위치에 있다. 외계 행성의 크기가 클수록, 그리고 별에 가까울수록 포착하기 쉽기 때문이다. 그러나 최근 관측 기술의 발전으로 지구만큼 작은 행성이나 별에서 멀리 떨어진 행성의 관측 빈도도 점점 늘어나고 있다. 그런데 이 가운데는 기존의 이론으로는 설명할 수 없는 특이한 외계 행성도 존재한다. 최근 네덜란드 레이던 대학 알렉산더 본이 이끄는 연구팀이 지구에서 360광년 떨어진 젊은 별 YSES 2 주변에서 발견한 외계 행성도 그런 경우다. 연구팀은 유럽남방천문대 (ESO)의 대형 망원경인 VLT에 설치된 SPHERE 시스템으로 목성 질량의 6배에 달하는 거대 가스 행성 YSES 2b를 관측했다.(사진) 이 정도 질량을 지닌 거대 가스 행성은 드물지 않게 발견되지만, 연구팀을 놀라게 한 부분은 공전궤도다. YSES 2b는 태양에서 지구 거리의 110배나 되는 거리를 공전하고 있다. 이는 명왕성이나 해왕성 공전 궤도와 비교해도 거의 3배나 먼 거리다.현재 가스 행성 생성 이론에 따르면 행성은 별 주변의 가스와 먼지의 모임인 원시행성계 원반(protoplanetary disk)에서 생성된다. 원시행성계 원반은 별을 형성하고 남은 가스와 먼지가 별 주변에 원반 형태로 모인 것으로 당연히 별에서 가까울수록 밀도가 높아진다. 하지만 너무 가까운 거리에서는 별에서 방출하는 강력한 복사열과 항성풍에 의해 충분한 먼지와 가스가 뭉치기 힘들다. 따라서 거대 가스 행성은 너무 멀지도 않고 너무 가깝지도 않은 공전궤도에서 생성된다. 태양계의 목성과 토성이 바로 그런 경우다. 그런데 YSES 2b는 매우 무겁지만, 충분한 가스를 모으기에는 너무 먼 거리에 존재한다. 기존의 이론을 변경하지 않고 이 관측 결과를 설명할 수 있는 가장 간단한 방법은 YSES 2b가 본래 궤도를 이탈해 아주 먼 장소로 이동했다고 보는 것이다. 그런데 이렇게 큰 천체를 이동시킬 수 있는 것은 비슷하거나 더 큰 질량을 지닌 천체다. 연구팀은 YSES 2b가 아직 발견하지 못한 다른 거대 가스 행성의 중력 간섭으로 멀리 떨어진 위치까지 이동했을 가능성에 주목하고 있다. 사실 YSES 2b와 반대로 너무 가까운 공전궤도에서 발견되는 거대 가스 행성인 뜨거운 목성형 가스 행성 역시 같은 이론으로 설명할 수 있다. 다만 이 가설을 입증하기 위해서는 별 주변에서 아직 발견하지 못한 거대 행성을 찾아내야 한다. 연구팀은 태양처럼 젊은 별 주변에서 새로 생성된 외계 행성을 찾아내는 YSES (Young suns Exoplanet Survey) 연구를 진행 중이다. 목성보다 더 무거운 외계 행성을 먼 거리로 이동시키는 힘이 과연 무엇인지 아직 알지 못하지만, 과학자들은 결국 그 이유를 알아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지난 2015년 7월 14일 명왕성을 최근접 통과한 후 심우주를 날아가고 있는 미 항공우주국(NASA)의 뉴허라이즌스가 새로운 기록을 눈앞에 두고 있다. 기록적인 속도로 지구에서 발사된 지 15년 후, 그리고 명왕성을 최초로 근접비행한 우주선이 된 지 6년이 지난 뉴허라이즌스는 역사상 다른 탐사선 4대의 뒤를 이어 가장 먼 우주를 날아간 이정표를 세우기 직전이다. 미국동부시간으로 17일 오후 8시 42분(한국시간 18일 오전 9시 42분), 뉴허라이즌스는 태양으로부터 50AU(천문단위)에 도달한다. 이는 지구-태양 간 거리의 50배로, 75억㎞에 달한다. 현재 뉴허라이즌스는 지구에서 다섯 번째로 멀리 날아간 우주선이다. 1972년에 발사된 파이어니어 10호는 소행성대를 통과하고 목성으로 날아간 최초의 탐사선으로, 1990년 9월 22일 50AU 거리에 도달했다. 현재 파이어니어 10호는 지구에서 약 129AU 떨어진 심우주를 날아가고 있다. 그 자매선인 파이어니어 11호는 그로부터 1년 후인 1991년에 50AU에 도달했다. 1973년에 지구를 떠난 이 탐사선은 목성을 플라이바이(근접비행)한 후 최초로 토성을 직접 관찰했다. 현재 지구로부터 약 105AU 거리에 있다. NASA는 쌍둥이 우주선인 보이저 2호가 출발한 지 16일 뒤인 1977년 9월 5일, 보이저 1호를 출발시켰다. 보이저 1호는 목성과 토성을 탐사했으며, 보이저 2호는 천왕성과 해왕성을 탐사했다.현재 인간의 피조물로 가장 멀리 날아간 기록을 세우고 있는 보이저 1호는 지구에서 152AU, 보이저 2호는 127AU 거리에 각각 있다. 빛으로는 각각 21시간, 18시간 걸리는 거리이다. 파이어니어 10과 11호는 몇년 전에 운영이 중단되었지만 두 보이저는 현재도 활동하고 있다. 현재 뉴허라이즌스와 가장 가까운 우주선은 목성 주위를 공전하는 NASA의 주노 탐사선이다. 보이저 과학자 앨런 스턴 박사는 “아주 먼 미래에 뉴허라이즌스는 우리가 사는 지구보다 보이저와 파이어니어들에게 더 가까워지겠지만, 속도가 빨라 그들을 따라잡진 못할 것”이라면서 “현재 보이저 1에서 거의 100AU 떨어진 거리에 있다”고 설명했다. 보이저 1호가 있는 곳을 보다 보이저 1호가 얼마나 멀리 여행했는지를 강조하기 위해 NASA는 1990년 지구에서 약 40.11AU 였을 때 보이저의 카메라를 내부 태양계 쪽으로 향하게 했다. ‘태양계 가족 사진’으로 알려진 이 유명한 모자이크 이미지는 금성, 지구, 목성, 토성, 해왕성 및 천왕성의 6개 행성을 각각 몇 개 픽셀의 빛으로 포착했다. 그러나 태양으로부터 50AU 거리에 있는 뉴허라이즌스는 이런 작업을 할 수 없다. 스턴 박사는 "이렇게 먼 거리에서도 태양은 장거리 정찰 영상 장치가 감당하기엔 너무 밝기 때문에 카이퍼 벨트를 지나기 전까지는 그렇게 하고 싶지 않다"고 설명했다.대신 스턴과 그의 팀은 보이저 1호 쪽을 향한 뉴허라이즌스를 가리키며, 카이퍼 벨트에 있는 우주선이 성간 공간을 날아가고 있는 먼 우주선의 위치를 처음으로 촬영했다. 스턴 박사는 ​“물론 보이저 1이 너무 희미해서 보이진 않지만, 대신 위치한 우주공간의 한 구역을 이미지로 잡아냈다”면서 “우리는 카이퍼 벨트에 있는 뉴허라이즌스 카메라로 가장 먼 우주선이 있는 곳을 보고 그 별밭 사진을 찍었다. 이것은 우리가 하는 일이지만, 보이저의 선구적인 미션에 대해 경의를 표하는 것이기도 하다”고 밝혔다. 2030년대 뉴허라이즌스 작동 중지 뉴허라이즌스가 50AU에 도달하는 것을 하나의 이정표로 삼는 것은 현재 미션을 수행하는 뉴허라이즌스가 계획된 설계 수명을 초과하고 있기 때문이다. 스턴 박사는 “우주선을 설계할 때 가장 먼저 수행하는 작업 중 하나는 요구 사항을 설정하는 것이고 우리가 설정한 목표치를 넘으면 승리를 선언할 수 있는데, 그 목표선이 50AU”라고 밝혔다.뉴허라이즌스는 2015년 7월, 우주선이 태양으로부터 39.2AU에 있을 때 명왕성을 근접비행하면서 처음으로 명왕성과 그 위성을 클로즈업한 모습으로 탐사했다. 그런 다음 2019년 새해 첫날, 태양으로부터 43.4AU 거리에 있는 작은 카이퍼 벨트 천체 아로코스를 근접 관측했다. 스턴 박사는 “우리는 지금도 뉴허라이즌스가 플라이바이 과정 중 얻은 데이터를 수신 중에 있다”면서 "세계에서 가장 큰 망원경 중 하나인 하와이의 스바루 망원경을 사용해 새로운 탐사 대상 천체를 찾고 있다. 우주선 탱크에 연료가 남아 있고 또 다른 근접비행을 할 수 있기 때문”이라고 설명한다. 희망은 뉴허라이즌스의 전력이 바닥나기 전에 다른 목표를 찾는 것이다. 핵 배터리(방사성 동위원소 열전 발전기/RTG)에서 전기를 끌어오지만 플루토늄 전력 공급 장치는 10년 마다 33와트씩 감소된다. 뉴허라이즌스가 태양으로부터 100AU 떨어지는 2030년대 전력이 너무 낮아 모든 기기는 작동을 멈추게 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

최근 화성의 예제로 크레이터에 착륙해 탐사를 시작한 퍼서비어런스 로버의 가장 중요한 임무는 과거 있었을지도 모르는 화성 생명체의 증거를 찾는 것이다. 물론 아주 오래전 생명체가 있거나 혹은 최근까지 있었다고 해도 이를 증명하기는 쉽지 않다. 그래서 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 퍼서비어런스 로버에 '셜록'(SHERLOC, Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) 이라는 탐사 장비를 탑재했다. 셜록은 라만 분광기의 일종으로 암석 샘플 속의 유기물의 흔적을 찾을 수 있다. 유기물, 특히 생명 현상과 연관이 있는 유기물을 셜록으로 확인하고 조사하면 화성 생명체에 대한 단서를 찾을 수 있을 것으로 기대된다. 그런데 태양계에서 생명체가 있을 가능성이 가장 높은 장소는 사실 화성이 아니라 내부에 바다가 있는 목성과 토성의 얼음 위성이다. 과학자들은 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스 내부에 바다가 있거나 최소한 액체 상태의 물이 존재한다고 확신한다. 많은 양의 물과 유기물이 있고 위성 내부에 열에너지가 존재한다면 지구 깊은 바닷속에 있는 열수 분출공처럼 많은 생명체가 존재할 수 있다. 하지만 얼음 위성의 두꺼운 얼음을 뚫고 내부의 바다를 조사하는 일은 현재 기술 수준에서 거의 불가능에 가까운 일이다. 지구에서 매우 멀리 떨어져 있어 탐사선을 보내기도 어렵지만, 더 큰 문제는 적어도 수십㎞ 두께의 단단한 얼음 밑에 바다가 있다는 사실이다. 따라서 과학자들은 이 난관을 극복하고 바다 내부의 유기물과 생명체의 증거를 수집하기 위해 여러가지 참신한 아이디어를 제시했다.2019년 그린란드의 서밋 기지(Summit Station)에서 드릴로 얼음을 뚫고 연구를 진행한 NASA 제트추진연구소(JPL) 왓슨 연구팀도 그중 하나다. 왓슨(WATSON, Wireline Analysis Tool for the Subsurface Observation of Northern ice sheets) 역시 셜록처럼 자외선 레이저 라만 분광기의 일종으로, 셜록과 다른 점은 드릴에 연결해 사용하기 위해 1.2m의 원통형 구조로 만들었다는 점이다. (사진) 왓슨이라는 이름은 아마도 셜록과 짝을 맞추기 위한 것으로 보인다. 연구 결과 왓슨은 100m 아래의 얼음 속에서 유기물과 미생물 군집을 매우 효과적으로 찾아냈다. 과학자들은 유로파나 엔셀라두스에 생명체가 있다면 균열을 타고 올라와 얼음 속에도 일부 존재할 것으로 기대하고 있다. 지구의 경우에도 지각과 얼음 속에 적지 않은 미생물이 존재하기 때문이다. 따라서 탐사선 역시 수십㎞의 얼음을 뚫고 내부로 들어가지 않더라도 표면과 가까운 장소에서 미생물을 발견할 수 있다. NASA는 2030년대에 유로파 클리퍼라는 궤도 탐사선을 보내 유로파를 상세히 관측할 계획이다. 실제 착륙선을 내려보내 얼음 지각을 탐사하는 것은 유로파 클리퍼 다음 탐사선의 임무다. 왓슨 같은 탐사 장치는 아마도 이 차세대 착륙선에 탑재될 것이다. 여기서 유기물이나 생명체의 증거가 확인되면 그 다음에는 샘플을 채취해 지구로 가져오거나 혹은 현지에서 조사할 방법을 고민해야 한다. 이 과정에는 적지 않은 시간과 비용이 들어가겠지만, 결국 인류는 답을 알아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지난 수십 년 동안 외계 행성 연구는 눈부신 발전을 거듭했다. 초기에는 외계 행성이 실제로 있는지 알아보는 정도였다면 이제는 이미 확인된 외계 행성만 수천 개 이상이다. 짧은 시간 동안 이렇게 많은 외계 행성을 찾아낼 수 있었던 것은 몇 년 전 퇴역한 나사의 1세대 행성 사냥꾼 케플러 우주 망원경의 공로가 매우 컸다. 케플러의 임무는 더 강력한 성능을 지닌 2세대 행성 사냥꾼인 TESS가 물려받았다. TESS는 360도의 넓은 관측 범위를 지녀 12도 정도의 좁은 시야를 지닌 케플러 우주 망원경보다 훨씬 많은 외계 행성을 찾아낼 수 있다. 그런데 나사는 이미 TESS의 후계자도 개발 중이다. 나사의 우주 망원경 개발에 큰 업적을 세운 여성 과학자의 이름을 딴 낸시 그레이스 로만 우주 망원경 (Nancy Grace Roman Space Telescope, 이하 로만 우주 망원경)이 그 주인공이다.  3세대 행성 사냥꾼이라고 할 수 있는 로만 우주 망원경은 케플러나 TESS와는 비교가 되지 않을 만큼 먼 거리를 관측할 수 있다. 허블 망원경과 같은 2.4m 지름의 거대한 주경 (망원경에서 첫 번째로 빛을 모으는 가장 큰 거울)과 최신 기술이 집약된 2억8800만 화소의 카메라를 이용해서 멀리 떨어진 별의 미세한 밝기 변화를 관측할 수 있기 때문이다. 케플러 우주 망원경은 최대 2000광년 떨어진 외계 행성을 포착할 수 있고 TESS는 범위를 늘리는 대신 거리를 희생해서 평균 150광년 떨어진 외계 행성을 찾아낼 수 있는 반면에 로만 우주 망원경은 무려 25,000광년 떨어진 외계 행성까지 포착할 수 있다.로만 우주 망원경은 케플러나 TESS처럼 행성이 주기적으로 별 앞을 지날 때 미세하게 밝기가 변하는 것을 관측해 외계 행성을 포착한다. 하지만 로만 우주 망원경은 선배들에게는 없는 재주가 하나 더 있다. 멀리서 온 별빛이 보이지 않는 어두운 행성 옆을 지날 때 빛이 렌즈를 통과한 것처럼 휘는 현상을 이용한 마이크로 중력렌즈 (microlensing)가 그것이다. 중력렌즈는 아인슈타인의 상대성 이론에 의한 효과로 주로 무거운 천체를 찾는 데 사용되고 있지만, 최근에는 관측 기술의 발전으로 행성처럼 매우 작은 질량을 지닌 천체의 중력렌즈 효과도 관측할 수 있게 됐다. 마이크로 중력렌즈 덕분에 로만 우주 망원경은 지구에서 관측했을 때 행성이 별 앞을 지나지 않더라도 관측이 가능하다. 로만 우주 망원경의 행성 포착 능력이 전 세대보다 월등히 뛰어날 것으로 기대하는 이유다. 사우스 웨일스 대학의 벤저민 모텟 (Benjamin Montet)이 이끄는 연구팀은 로만 우주 망원경이 대략 10만 개의 외계 행성을 새로 찾아낼 것으로 예측했다. 이 가운데 3/4은 목성이나 해왕성 같은 가스 행성이고 나머지 1/4은 미니 해왕성이나 슈퍼 지구 혹은 지구와 비슷한 외계 행성이다. 생명체가 살 수 있는 제2의 지구 후보가 대거 발견될 가능성이 높은 것이다.  로만 우주 망원경은 2020년대 중반에 발사 예정이다. 현재는 주경을 비롯해 주요 부품이 제작되었거나 개발 중이다. 케플러가 외계 행성에 대한 지식을 완전히 바꿔 놓은 것처럼 TESS와 로만 우주 망원경 역시 획기적인 진전을 이뤄낼 것으로 기대된다. 결국 이런 연구를 통해 언젠가 생명체가 살 수 있는 외계 행성에 대한 결정적인 증거도 발견될 것이다.  고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

4월부터 물품 명칭 등 비공개 범위를 확대한 강화된 ‘비밀디자인’ 제도가 시행된다.31일 특허청에 따르면 등록된 디자인은 내용 공개가 원칙이나 기업 등이 신제품 출원시 비공개를 신청하면 창작자 성명 및 주소, 출원번호 및 출원일, 등록번호 및 등록일 등만 공개된다. 비밀디자인은 등록일로부터 최대 3년간 도면 또는 사진, 디자인 설명 등을 공개하지 않는 제도로 2016년 이후 매년 2000여건이 청구되고 있다. 특히 지난해는 전체 디자인 출원(7만 1596건)의 3.8%인 2729건이 출원돼 사상 최고치를 기록했다. 이는 2014년(1232건)대비 2배 이상 늘어난 수치다. 현재는 물품의 명칭과 물품류가 공개돼 기업의 신제품 개발동향이 간접적으로 노출됐으나 개선된 비밀디자인제도는 물품과 관련된 일체의 정보가 비공개된다. 이에 따라 출원인은 경쟁업체 등의 모방을 사전에 차단할 수 있게 된다. 특히 기업은 시장 상황에 따라 전략적으로 신제품 출시 시점에 맞춰 디자인을 공개함으로써 마케팅 전략으로도 활용이 기대된다. 목성호 특허청 상표디자인심사국장은 “비밀디자인 보호 강화가 기업의 디자인 경영전략 수립 등에 적극적으로 활용될 수 있도록 다양한 개선방안을 발굴할 계획”이라고 말했다. 대전 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 화성탐사선 ‘인사이트’호는 2018년부터 화성의 내부를 조사해왔다. 방법은 간단하다. 화성의 지진파(Marsquakes)를 측정해 이를 분석하는 것. 지진파는 물체의 상태에 따라 속도와 상태가 달라지므로 이를 분석하면 반대로 눈에 보이지 않는 내부 구조를 파악할 수 있다. 인사이트호는 지금까지 500회의 화성 지진파를 관측했는데, 이 가운데 50개 정도는 진도 2~4도 사이였다. 화성이 지질학적으로 죽은 행성임을 고려하면 생각보다 강한 지진을 관측한 셈이다. 덕분에 과학자들은 화성의 내부 구조를 이해하는 데 충분한 자료를 수집할 수 있었다. 인사이트호 연구팀은 정식논문으로 발표하기 전 중간 결과를 온라인으로 열린 제52차 달·행성 과학회의(LPSC)에 발표했다. 분석 결과 화성 핵의 반지름은 생각보다 큰 1,810~1,860㎞ 정도였다. 이는 예상보다 큰 수치로 과학자들은 그 이유를 알아내기 위한 후속 연구에 들어갔다. 행성 과학자들은 화성의 지진파를 측정하기 전에도 밀도, 질량, 구성 물질 등 주요 물리적 관측치를 토대로 화성 내부 구조를 이론적으로 예측했다. 이때 예측한 핵의 반지름은 1,794±65㎞였다. 화성의 핵은 지구의 핵처럼 철과 니켈 같은 무거운 금속이 풍부하지만, 화성의 낮은 밀도를 고려할 때 지구의 핵보다 가벼운 원소가 많고 전부 고체 상태일 것으로 추정됐다. 참고로 지구의 핵은 고체 상태인 내핵과 액체 상태인 외핵으로 구성돼 있어 화성보다 더 크고 무거울 뿐 아니라 더 복잡한 구조로 돼 있다. 이번 연구는 행성 내부 구조에 대한 이론적 예측이 실제 결과와 어느 정도 일치하지만, 동시에 100% 맞는 것은 아니라는 사실도 보여줬다. 따라서 다른 행성의 내부 구조에 관한 이론적 추정 역시 실제 값과 조금씩 다를 가능성이 있다. 왜 이런 차이가 일어났는지 알아내 현재 이론과 모델을 수정한다면 금성이나 수성처럼 아직 지진파를 확인하지 못한 지구형 행성의 내부 구조를 더 정확히 예측할 수 있을 것이다. 현재까지 인류가 지진파를 측정해 내부 구조를 확인한 천체는 지구, 달, 화성 세 개뿐이다. 과학자들은 미래에 다른 천체의 지진파도 측정할 계획이다. 내부에 바다가 있을 것으로 예상되는 목성의 위성 유로파나 토성의 위성 엔켈라두스가 가장 유력한 후보다. 지진파를 통해 내부를 들여다보려는 인류의 호기심은 화성에서 멈추지 않을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지구 외의 천체에서 인류 최초로 하는 동력 비행 실험이 몇 주 후 시작된다. 미 항공우주국(NASA)은 17일(현지시간) 소형 헬리콥터 인저뉴어티(Ingenuity)가 화성에서 최초로 비행하게 될 위치를 최종 선택했다고 발표했다. 동체가 티슈 상자만 한 인저뉴어티는 너비 1.2m, 무게는 1.8㎏으로, 혹독한 화성 환경에서 견딜 수 있도록 설계됐다. NASA 관계자는 17일 “인저뉴어티의 테스트 비행이 4월 첫 주 이후에 시작될 것으로 예상되며, 퍼서비어런스와 인저뉴어티의 위치 및 타임라인에 대한 세부 사항 검토에 따라 첫 번째 비행의 정확한 시기는 유동적”이라고 밝혔다. 지구에서 화성의 우주선과 통신하는 데 10분 정도가 소요되기 때문에, 지상 관제실에서 인저뉴어티의 비행을 실시간으로 제어할 수는 없다. 따라서 엔지니어들은 이 헬기가 화성에서 약 30일 간 최대 5번의 비행을 자율적으로 수행할 수 있도록 설계하고 프로그래밍했다.인저뉴어티는 지구 대기의 1% 정도로 희박한 화성 대기층에서 날 수 있도록 탄소섬유로 만들어진 날개 4개가 분당 2400회 회전하도록 설계됐다. 이는 보통 헬리콥터보다 약 8배 빠른 속도다. 인저뉴어티에는 두 개의 카메라와 컴퓨터, 내비게이션 센서가 탑재되어 있으며, 영하 90도까지 떨어지는 화성의 밤 날씨를 견디기 위해 태양열 전지도 갖추고 있다. 이번 시연에서 인저뉴이티는 고도 3~5m의 상공을 약 30초 가량 맴돌다 지표면으로 착륙할 예정이다. 인저뉴어티는 올해 봄 최대 5회의 시험 비행을 진행할 예정이다. NASA는 시험 비행이 뒤로 갈수록 어려워질 것이라고 전망했다. 마지막 실험에선 300m 거리 비행을 시도한다. 인저뉴어티 팀은 “라이트 형제가 지구에서 동력 비행이 가능하다는 것을 보여준 순간과 같을 것”이라며 기대를 나타냈다.현재 인저뉴어티는 지난달 예제로 크레이터에 착륙한 탐사로버 퍼서비어런스 배 속에 여전히 숨겨져 있다. 탐사로버가 시험 비행 구역으로 이동한 후 인저뉴어티를 전개할 예정이며, 전개 후에는 헬리콥터로부터 약 100m 떨어진 곳으로 이동한다. 퍼서비어런스는 마스트캠-Z 카메라와 두 개의 마이크를 사용하여 소형 헬기의 비행을 기록할 예정이라고 미션팀은 밝혔다. 이 비행이 성공하면 드론에서 촬영한 화성의 전경을 볼 수 있을 것으로 보인다. 인저뉴어티는 고해상도 카메라를 가지고 있지만 과학도구는 탑재하고 있지 않다. 이 소형 헬기는 화성의 공중 탐사를 위한 길을 열어주기 위해 고안된 기술 시연이 목적이기 때문이다. 인저뉴어티의 시험비행이 성공하면 미래의 화성 임무에는 헬리콥터를 사용하여 로버를 위한 정찰 활동을 하거나 데이터 수집에 활용할 수 있을 것이라고 NASA 관계자는 밝혔다. 또한 앞으로 목성이나 토성, 생명체 거주 가능성이 높은 위성 탐사에 드론 기술을 활용될 수 있을 것으로 보인다. 인저뉴어티의 전개를 마치면 퍼서비어런스는 자신의 핵심 임무를 본격적으로 추진하기 시작한다. 탐사선은 고대 화성 생명체의 흔적 찾기를 비롯해, NASA- ESA(유럽 우주국) 공동임무 캠페인으로 추진하는 수십 개의 샘플 수집에 나설 것이며, 이 샘플들은 빠르면 2031년 지구로 보내질 것이다. 인저뉴어티의 시험비행 외에도 최초로 시도되는 과학실험이 한 가지 더 있는데, 산소 생성 기술 실험이 그것이다. 퍼서비어런스에 탑재된 MOXIE(Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment)라는 과학기기는 이산화탄소가 대부분인 화성의 희박한 대기에서 순수한 산소를 생성하도록 설계된 것이다. 이는 인간 거주를 위한 화성 테라포밍의 첫 시도로서, 이러한 장비가 확장된다면 인류가 화성 개척의 발판을 마련하는 데 도움이 될 수 있을 것이라고 NASA 관계자는 밝혔다. 인저뉴어티가 시험비행에 성공하면 지구가 아닌 다른 행성에서 인류가 띄운 최초의 비행체가 된다는 점에서, 화성에서의 첫 동력 비행이 과연 성공할 것인가에 대해 세계의 이목이 집중되고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

태양계 최대 행성인 목성의 극지방에서 볼 수 있는 화려한 자외선 오로라가 생성되는 원인이 밝혀졌다. 미국항공우주국(NASA)과 벨기에 리에주대 공동연구진은 목성 탐사선 주노의 자료를 분석해 목성에서 오로라가 발생하는 원인은 태양풍이 아니라 목성의 위성인 이오의 대기에서 방출되는 하전입자의 영향이라는 점을 알아냈다. 이오는 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 천체로 알려져 있다. ‘새벽 폭풍’으로도 불리는 목성의 오로라는 이름 그대로 이른 새벽 이 거대한 가스 행성의 북극과 남극을 밝게 비춘다. 목성의 오로라는 지구의 극지방 상공을 가로지르는 오로라 부폭풍과 비슷한 방식으로 생성된다. 목성 역시 지구와 마찬가지로 자기장과 반응하는 하전입자를 포획해 빛을 생성하지만, 하전입자는 태양풍 패턴과 일치하지 않아 대부분 이오에서 날아온다는 것을 연구진은 알 수 있었다.1994년 허블 우주망원경에 의해 처음 발견된 목성의 오로라는 일시적이지만 강렬한 빛을 내뿜는다. 주노 탐사선 이전에는 목성의 극지방 위를 똑바로 관측하지 않았기에 목성의 오로라는 측면에서만 볼 수 있었다. 게다가 이전에는 목성의 어두운 쪽인 암흑면에서 무슨 일이 일어나는지 전혀 알 수 없었지만, 주노 탐사선 덕분에 이곳에서 목성의 오로라가 생성되는 것을 알아낼 수 있었다. 이에 대해 연구 주저자인 리에주대의 베르트랑 본폰드 박사는 “이점이 바로 주노 자료가 진정한 판도를 바꾸는 이유다. 따라서 우리는 목성 오로라가 발생하는 암흑면에서 무슨 일이 일어나고 있는지를 잘 이해할 수 있다”고 설명했다.주노 탐사선에 탑재된 자외선 분광기에서 나온 이번 결과는 목성의 극지방 위에 펼쳐진 이 이질적이고 일시적인 오로라의 탄생 과정을 보여준다. 연구진은 또 목성의 오로라가 목성의 암흑면에서 생성되고 나서 목성의 자전에 따라 낮 쪽으로 회전하면서 모습을 드러내는 것을 발견했다. 이때 목성의 오로라에서는 한층 더 빛을 발하며 몇백에서 몇천 기가와트의 자외선을 우주로 방출한다. 이처럼 빛의 광도가 급증하는 것은 목성의 오로라가 목성 대기권 밖으로 적어도 10배의 에너지를 방출하고 있다는 것을 뜻한다.자세한 연구 결과는 미국지구물리학회(AGU)가 발행하는 공개학술지 ‘에이지유 어드밴시스’(AGU Advances) 최신호(3월 16일자)에 실렸다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2100년 전 그리스 시대에 만들어진 수수께끼의 천문학 계산장치 ‘안티키테라 기계’가 120년 전 처음 발견됐을 때 과학자들은 놀라지 않을 수 없었다. 이 수동식 장치는 우주의 움직임을 표시함으로써 다른 다섯 행성의 움직임과 달의 위상 그리고 일식·월식을 예측했기 때문이다. 하지만 이런 위대한 업적을 어떻게 이뤘는지는 설명하기가 매우 어렵다. 최근 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 연구진은 부분적으로나마 이 수수께끼를 풀었고 해답이 맞는지를 확인하기 위해 톱니바퀴 등 부품을 복원하는 작업에 착수했다고 가디언 등 현지언론이 12일(현지시간) 전했다. 보도에 따르면, 연구진은 오늘날 부품으로 안티키테라 기계의 복제품을 만들어내 고대의 기술을 재현하는 것을 목표로 삼고 있다. 이에 대해 UCL의 연구저자인 애덤 부이치크 박사는 “우리의 복원은 현재 남아있는 유물로부터 과학자들이 수집한 모든 증거에 부합한다고 확신한다”면서 “과거 다른 학자들이 복원했지만 이 기계의 3분의 2는 소실돼 그 구조를 정확하게 파악하는 것을 어렵게 한다”고 설명했다.세계 최초의 아날로그 컴퓨터로도 알려진 안티키테라 기계는 1901년 그리스 안티키테라 섬 앞바다에서 찾아낸 침몰한 화물선에서 유물을 옮기는 과정에서 발견됐다. 이 난파선은 기원전 1세기쯤 소아시아(아시아 대륙의 서쪽 끝, 흑해와 에게해, 동지중해에 둘러싸인 지방)에서 로마로 향하던 중 폭풍우를 만나 크레타 섬과 페로폰 제도 사이에서 침몰한 것으로 추정된다. 오랫동안 바다 속에 잠들어 있던 탓에 부식돼 파편화한 이 기계는 처음에 무엇인지 알 수 없었지만, 몇십 년에 걸친 연구를 통해 당시 기계공학의 집대성으로 밝혀졌다. 원래 약 30㎝ 높이의 나무상자 안에 들어있던 이 장치는 일종의 메뉴얼인 비문으로 뒤덮여 있고 문자판과 바늘에 연결된 30개 이상의 청동 톱니바퀴가 들어 있다. 손잡이를 돌리면 지구를 중심으로 태양과 행성 등 천체가 움직이는 방식인 것이다.영국 런던 과학박물관의 기계공학 전문가 마이클 라이트 박사는 안티키테라 기계가 어떻게 작동하는지에 관한 많은 자료를 수집해 작동하는 복제품을 만들었지만 이 장치가 어떻게 작동하는지를 완전히 이해하지 못했다. 안티키테라 기계는 82조각으로 분해됐을 만큼 심하게 파손돼 있어 이들 연구자의 복원 작업은 너덜너덜해진 퍼즐 조각을 맞추는 것과 같다.UCL 연구진은 라이트 박사 등과 함께 고대 그리스 철학자 파르메니데스가 묘사한 안티키테라 기계와 수학적 방법에 관한 비문 내용을 사용해 올바르게 작동할 수 있는 새로운 장치를 고안했다. 이 해결책을 통해 이 기계의 거의 모든 톱니바퀴는 불과 25㎜ 깊이의 공간 안에 들어간다.연구진에 따르면, 안티키테라 기계는 태양과 달뿐만 아니라 수성과 금성, 화성, 목성 그리고 토성의 움직임을 동심원상에 표시했다. 이 장치는 태양과 행성들이 지구 주위를 공전하고 있다고 가정했기에 태양이 중심인 경우보다 그 경로를 톱니바퀴로 재현하는 것이 훨씬 더 어려웠다. 연구진은 이 연구가 안티키테라 기계가 어떻게 하늘을 표현했는지에 관한 진정한 이해를 돕는다고 생각하지만, 자신들의 설계가 확실한지 아니면 이를 당시 제조 기술로도 만들 수 있었는지는 확실하지 않다고 말했다. 우주의 움직임을 보여주는 동심원상의 고리는 중첩돼 속이 빈 축 위에서 회전해야 한다. 하지만 이런 움직임을 나타내기 위해 필요한 금속 가공용 선반 없이 어떻게 이런 부품을 만들었는지는 분명하지 않다. 연구진이 복원한 모델이 제대로 작동하는지와 별개로 안티키테라 기계에 관한 수수께끼는 여전히 많다. 이 장치가 당시 장난감이었는지 아니면 교구였는지는 불분명하다. 그리고 당시 그리스인이 이런 기계 장치를 만들 기술이 있었다면 그 지식으로 무엇을 더 만들어냈냐는 것이다. 부이지크 박사는 “금속은 매우 귀해서 재활용됐겠지만, 이와 비슷한 장치를 발견하는 등의 사례가 없다는 점은 이상한 일”이라면서 “만일 고대 그리스인이 안티키테라 기계 제조 기술을 가졌다면 왜 이를 시계 같은 다른 장치를 고안하는데까지 확장하지 않았을까?”라고 되물었다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 사이언티픽 리포츠 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구의 상층대기에서 전자가 비처럼 쏟아지는 현상인 ‘우주 허리케인’의 존재를 과학자들이 처음으로 발견했다. 국제 연구진은 지구 극지방인 북극의 몇백 ㎞ 상공에 있는 전리층에서 발견한 지름 1000㎞의 플라스마 소용돌이를 분석해 발표했다. 관측 결과, 그 중심에는 전자의 흐름이 거의 없지만 그 주위에는 전단력(물체 안의 어떤 면에 크기가 같고 방향이 서로 반대가 되도록 면을 따라 평행되게 작용하는 힘)을 지닌 강한 나선형의 흐름을 지닌 허리케인 모양의 오로라 같은 부분이 있는 것으로 나타났다. 이는 모두 하층대기에서 발생하는 일반적인 허리케인에서 볼 수 있는 현상이지만, 비 대신 전자가 쏟아져 내리는 것이었다. 이에 따라 연구진은 이를 '우주 허리케인'이라고 이름 붙였다.연구에 참여한 마이클 록우드 영국 리딩대 교수는 “지금까지 우주 허리케인의 존재는 불확실했기에 이를 입증하는 이번 발견은 놀라운 것이다. 열대폭풍이 엄청난 에너지와 관계가 있듯이 우주 허리케인 역시 태양풍 에너지와 전하를 띤 입자가 지구의 상층 대기로 빠르게 전달돼 형성된다”면서 “행성의 대기에 있는 플라스마와 자기장은 우주 전체에 존재하므로 이번 발견은 우주 허리케인이 광범위하게 나타나는 현상임을 시사한다”고 설명했다. 이전 관측에서 태양뿐만 아니라 화성과 토성 그리고 목성 등에서도 우주 허리케인이 발견됐지만, 지구의 상층 대기에서 이와 같은 허리케인이 관측된 사례는 이번이 처음이다. 이번에 존재가 확인된 지구 상층 대기의 우주 허리케인은 지난 2014년 8월 20일 발생했다. 당시 과학자들은 이 허리케인이 비교적 안정적인 북향 행성간 자기장(IMF) 상태를 기록했다. IMF는 태양풍에 의해 태양의 코로나에서 나오는 태양 자기장이다. 지자기 활동이 적은 기간 발생한 이 우주 허리케인은 조용한 중심부와 여러 개의 나선 팔 그리고 광범위한 순환 등 지구 하층 대기의 허리케인과 비슷한 점이 많은 것으로 밝혀졌다. 참고로 이 우주 허리케인은 약 8시간 뒤 IMF가 남향으로 바뀌면서 소멸했다. 이에 대해 연구진은 “우주 허리케인은 우주에서 전리층으로 빠르게 에너지를 전달하는 채널을 열어 인공위성의 항력을 높이고 고주파 무선통신 장애를 일으킨다"면서 "위성 항법과 통신 체계 등에 영향을 주는 우주의 기상 상태에 관한 중대한 문제를 밝히는데 도움이 될 수 있다”고 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

이틀 전 지구로 날아온 소행성 하나가 영국 땅에 떨어져 운석이 됐을 가능성이 크다고 과학자들이 밝혔다. 1일(이하 현지시간) 영국 일간 인디펜던트 등 현지매체 보도에 따르면, 전날인 지난달 28일 오후 9시 54분쯤 영국 상공에서 시속 4만8000㎞의 속도로 대기권에 진입한 한 유성이 글로스터셔주 첼트넘 바로 북쪽 농지에 떨어져 운석이 됐을 가능성이 크다.그날 밤 잉글랜드 남부 전역에서는 몇천 명의 사람이 하늘을 가로지르는 유성을 목격했다고 보고했다. 지구 대기와 충돌해 빛과 열을 낸 이 유성은 아일랜드부터 네덜란드까지 먼 곳에도 들릴 만큼 큰 음속 폭음을 일으켰다. 영국 유성 관측협회인 유케이 파이어볼 얼라이언스(이하 유케이폴·UKFall)는 지구 대기권에 진입한 이 유성은 화성과 목성 사이에서 온 소행성으로 추정하고 있다. 이번 유성은 국제유성기구(IMO) 웹사이트에 역대 가장 많이 목격 보고된 유성으로 기록될 전망이다. 지금까지 기록은 758건으로 이를 훌쩍 뛰어넘었기 때문이다.당시 영국을 횡단하던 이 유성의 모습을 담은 가정용 CCTV와 차량용 블랙박스 그리고 적어도 6대의 유성 전문 카메라에 찍힌 여러 영상과 상세한 목격담은 이미 연구자들이 이 유성의 특성과 추락 과정을 알아내도록 해줬다. 이에 대해 영국 글래스고대의 지리·지구과학과 강사인 루크 데일리 박사는 “이 유성체의 대부분은 가시 비행 6초 동안 증발했지만, 상당히 많은 파편이 땅에 닿았을 것”이라면서 “첼트넘 북쪽이나 스토온더월드를 향했기에 운석은 대부분 농지에서 발견될 것”이라고 추정했다.유케이폴도 이 유성의 속도와 방향 그리고 관측 자료를 가지고 컴퓨터 모델로 시뮬레이션해 유성이 추락한 예상 지역의 위치와 낙하 경로를 보여주는 지도 이미지를 공개하기도 했다. 하지만 이번 소식에 벌써 ‘로또’ 수준의 거금을 노리는 운석 사냥꾼들이 떨어진 운석을 찾기 위해 나선 것으로 전해졌다. 이에 대해 영국 맨체스터대의 캐서린 조이 박사는 “만일 당신이 운석을 발견한다면 그 위치에 있는 운석을 촬영하고 휴대전화 GPS로 위치를 기록하고 자석으로 운석에 대지 말고 가능하다면 손으로 운석을 만지는 것도 피하라”면서 “가능하면 깨끗한 비닐봉지나 알루미늄 호일로 주워라”고 지적했다. 유케이폴도 사람들에게 운석을 찾기 위해 코로나19 봉쇄 조치까지 어기지 말아달라고 당부했다. 이 단체는 “만일 당신이 농장이나 도로에서 운석 조각을 발견한다면 우리에게 신고하라”면서 “운석을 찾아나서지는 말아 달라”고 전했다. 전문가들은 이번에 목격된 물체가 인공위성과 같은 우주 쓰레기일수 있다는 지적에 대해서도 우주에서 온 소행성이 확실하다고 말했다. 유케이폴 회원인 영국 자연사박물관의 애슐리 킹 박사는 “영상 자료는 우리에게 이 물체의 속도가 인간이 만든 ‘우주 쓰레기’가 되기에는 너무 빠른 시속 3만 마일(4만8000㎞) 정도라고 말해준다. 따라서 이 물체는 오래된 로켓이나 인공위성이 아니다”고 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr