화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)의 속살이 서서히 벗겨지고 있다.지난 22일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 텍사스에서 열린 ‘달과 행성 과학 컨퍼런스’(Lunar and Planetary Science Conference)에서 역대 가장 선명한 세레스 사진들을 공개했다. 이번에 컨퍼런스에 공개된 사진들은 무인탐사선 던(Dawn)이 불과 385km 거리에서 촬영해 역대 세레스 사진 중 표면 모습이 가장 생생히 드러나있다. 공개된 사진 중 가장 관심을 끄는 장소는 세레스 북반구에 위치한 오카토르 크레이터(Occator crater)다. 폭 92km, 깊이 4km의 오카토르는 일찌감치 던 탐사선에 포착돼 언론의 주목을 받아왔다. 그 이유는 유독 반짝반짝 빛나는 거대한 하얀 점을 가지고 있기 때문이다. 이에 전문가들은 그 정체를 놓고 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장을 내놨다. 던 미션 공동연구자인 랄프 자우만 박사는 "지난해부터 세레스를 세세히 탐사 중에 있으며 그중 오카토르는 주 연구대상이었다"면서 "크레이터 형태로 보아 최근까지도 지질 활동을 한 것으로 보인다"고 설명했다. 그렇다면 반짝반짝 빛나는 하얀 점의 정체는 무엇일까? 1년 여의 연구결과 놀랍게도 세레스에는 이외에도 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있는 것으로 드러났으며 그 정체를 소금기 있는 황산마그네슘의 일종인 헥사하이드라이트(hexahydrite)로 보고있다. 곧 세레스의 표면 아래에는 소금기 있는 얼음이 존재하고 소행성 충돌로 그 일부가 밖으로 드러나 태양빛을 받은 헥사하이드라이트가 반짝반짝 빛난다는 설명이다. 던 미션 수석연구원 카롤 레이몬드 박사는 "수수께끼같은 하얀 점의 정체를 밝혀내는 것은 왜소행성을 이해하는데 큰 도움을 준다"면서 "세레스와 소행성 베스타(Vesta)는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있는 태양계의 화석"이라고 밝혔다. 한편 던은 왜소행성 세레스와 소행성 베스타를 탐사하기 위해 지난 2007년 8월 발사됐다. 두 천체는 화성과 목성 사이에 있는 소행성대에서 가장 큰 천체로 베스타는 지름이 530㎞, 세레스는 지름이 950㎞나 된다. 던은 2011년 7월 16일 베스타 궤도에 진입, 14개월에 걸친 조사 임무를 성공적으로 수행한 후 현재 세레스에서 임무 수행 중이다. 사진=NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI/LPI 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

항성 주위를 원형이 아닌 극단적인 타원의 형태로 공전하는 희한한 행성이 확인됐다.최근 미국 샌프란시스코 주립대등 공동연구팀은 역대 발견된 것 중 가장 길쭉한 타원궤도로 항성을 공전하는 외계행성을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 지구에서 약 117광년 떨어진 곳에 위치한 이 행성의 이름은 HD 20782​b. 모성인 HD 20782​를 597일 간격으로 공전하는 HD 20782​b는 행성이지만 마치 혜성처럼 그 주위를 돈다. 일반적으로 행성은 항성의 주위를 원에 가까운 타원궤도로 공전한다. 지구의 공전궤도 역시 마찬가지인데 그 궤도의 일그러진 정도를 학계에서는 '공전궤도이심률'(orbital eccentricity)이라 부른다. 이심률의 기준으로 0이면 원을, 1에 가까울수록 길쭉한 타원궤도를 가진 것으로 분류한다. 이 기준을 태양계에 적용하면 지구는 0.017로 거의 원에 가깝다. 반면 태양계에서 이심률이 가장 큰 행성은 수성으로 비율이 0.205에 달한다. 그렇다면 HD 20782​b는 어떨까? 연구팀에 따르면 HD 20782​b의 이심률은 무려 0.96에 달한다. 역대 발견된 행성 중 가장 큰 이심률을 가진 행성으로 극단적으로 길쭉한 타원궤도를 가지고 있는 셈이다.　 연구를 이끈 스티븐 케인 박사는 "목성의 질량을 가진 HD 20782​b는 마치 혜성처럼 그네를 타듯 항성 주위를 공전한다"면서 "공전 속도가 상당히 빠르기 때문에 항성에 최근접해도 대기의 차가운 물질이 완전히 녹지는 않는다"고 설명했다. 이어 "이같은 이유로 행성의 반사율이 상당히 높은 편"이라고 덧붙였다. 이처럼 냉탕과 온탕을 오가는 HD 20782​b는 어떻게 특별한 공전궤도를 갖게 됐을까? 케인 박사는 "마치 벽에 뿌려진 피의 흔적을 보고 살인사건을 추정하는 기분"이라면서 "아마도 불안정한 궤도를 가진 다른 행성 하나가 충돌할 만큼 너무 가깝게 접근해 HD 20782​b를 새로운 궤도로 밀어버린 것일 수도 있다"고 추측했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

다음주 초 2개의 에메랄드빛 혜성이 지구를 스치운다.지난 19일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 혜성 '252P/LINEAR'와 'P/2016 BA14'가 21일과 22일 연이어 지구를 최근접해 지나칠 예정이라고 밝혔다. 각각 지구와의 최근접 거리가 520만㎞, 350만㎞인 두 혜성은 먼 거리 때문에 우리에게 미치는 영향은 전혀없다. 그러나 P/2016 BA14의 경우 지난 1770년 'D/1770 L1' , 1983년 C/1983 H1에 이어 역대 가장 가까이 지구로 찾아온 혜성으로 기록될 전망이다. 먼저 지구를 찾아오는 손님인 252P/LINEAR는 약 230m 크기로 지난 2000년 4월 미국 MIT 연구팀이 발견했다. 이에비해 두번째 손님인 P/2016 BA14는 지난 1월 22일 하와이 대학 연구팀이 처음 포착했으나 당초 소행성으로 오인됐다가 이후 '신분'을 찾았다. 두 혜성이 연이어 지구를 찾아오는 이유는 궤도와 공전주기가 매우 비슷하기 때문인데 이같은 이유로 전문가들은 두 혜성이 당초 하나였을 것으로 추정하고 있다. NASA 지구근접천체 조사센터(CNEOS) 폴 초다스 박사는 "P/2016 BA14는 아마도 252P/LINEAR의 파편일 것"이라면서 "하나의 혜성이 태양이나 목성 인력의 영향을 받아 쪼개졌을 것으로 추측된다"고 설명했다. 이어 "두 혜성 모두 지구를 위협하는 영향은 전혀없다"면서 "크기가 워낙 작아 육안으로 보이지는 않지만 고성능 망원경으로는 관측이 가능할 것"이라고 덧붙였다. 　 　 한편 일반적으로 혜성은 오르트 구름 출신이다. 오르트 구름(Oort cloud)은 장주기 혜성의 고향으로 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 　　 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있는 오르트 구름은 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 탄소가 섞인 얼음덩어리인 이 핵들이 가까운 항성이나 은하들의 중력으로 이탈하여 태양계 안쪽으로 튕겨들어 혜성이 된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

약 50년 전 ‘스페이스 오디세이’ 첫 등장형체 없이 우주선 시스템 조작 인간 공격 세계 톱클래스의 바둑 기사 이세돌 9단과 인공지능 바둑 프로그램 알파고의 대결로 인공지능에 대한 관심이 잔뜩 부풀고 있다. 전체 다섯 번으로 이뤄진 승부에서 초반 두 판을 이 9단이 거푸 패하는 바람에 인공지능에게 인류가 ‘대체’될 수 있다는 원초적 불안감마저 솟아난다. 인간은 이미 자동차를 발명해 인류 발전의 수레바퀴를 끌었던 말들을 역사의 전면에서 퇴장시킨 바 있다. 산업혁명기에 공장 자동화로 길거리로 내앉은 노동자들이 기계 파괴 운동을 벌였던 기억도 있다. 그래서일까. 영화는 일찍부터 인공지능 또는 인공지능 로봇을 호환 마마처럼 그려 왔다. 인공지능에 대한 두려움의 원형을 마련한 첫 영화는 걸작 SF로 손꼽히는 스탠리 큐브릭 감독의 ‘2001 스페이스 오디세이’(1968)다. 이 영화에는 할(HAL)9000이라는 인공지능 컴퓨터가 등장한다. 수백만년 전부터 인류를 진화시킨 검은 돌기둥 모노리스의 기원을 찾아 목성으로 향한 우주선 디스커버리호에 장착됐다. 승무원들은 오작동을 일으킨 할9000을 정지하려고 하자 우주선 시스템을 조작해 승무원들을 공격한다. 형체는 없지만 승무원과 체스도 두고 사적인 대화도 나눈다. 불리한 상황에 처할 때는 화해를 청하거나 죽음에 대한 두려움을 토로하는 등 매우 인간적인 모습을 보여준다. 인공지능 개념이 실제 1956년에 생겼다고 하니 영화의 상상력은 놀라울 정도다. 인공지능에 대한 두려움은 리들리 스콧 감독의 SF 공포물 ‘에이리언’(1979)에서 과학장교 애시로 탈바꿈해 등장한다. 우주 화물선이라는 폐쇄된 공간에서 흉폭한 우주 생명체와 맞닥뜨린 승무원들의 이야기를 그렸다. 뒤늦게 로봇이라는 사실이 밝혀지는 애시는 우주 생명체를 군사 무기로 사용하려는 회사의 명령을 받고 승무원들의 죽음을 방조한다. 여주인공 리플리가 ‘에이리언2’(1986)에서 또 다른 로봇 비숍을 만나 1편에서의 트라우마를 드러내기도 한다. 또 다른 걸작 SF ‘블레이드 러너’(1982)를 보면 유전학적으로 만들어진 유기체 로봇 레플리칸트가 나온다. 인간이라는 존재를 정의하는 기준은 무엇인지 철학적인 돌직구를 던지는 작품이다. 이 같은 주제 의식은 이후 등장하는 SF 영화에서 다양하게 변주된다. 레플리칸트는 인간과 동등한 지적 능력에, 더 뛰어난 신체 능력을 갖춘 존재다. 전투나 우주 개발 등 다양한 분야에 투입된다. 하지만 수명은 4년으로 제한되어 있으며 소모품 취급을 받는다. 우주에서 폭동을 일으킨 뒤에는 지구에 거주하는 게 금지된다. 블레이드 러너는 지구에 불법 잠입한 레플리칸트를 ‘폐기’하는 게 임무다. 인간이 하기 벅찬 일을 레플리칸트가 대신해 줘 어찌 보면 풍요로워야 할 시대임에도 불구하고 스크린에 비쳐지는 세상은 빈민가가 넘쳐나는 디스토피아의 세상을 보여준다. 수많은 질문을 던져 반응을 보는 방식으로 인간과 레플리칸트를 구분하는 보이트캄프 테스트라는 게 등장한다는 점도 흥미롭다. 오늘날 인공지능 판별법인 튜링 테스트와 같은 개념이다. 인공지능은 제임스 캐머런 감독의 ‘터미네이터’(1984)와 워쇼스키 자매의 ‘매트릭스’(1999)에 이르러서는 인류 전체의 평화를 위협하는 ‘절대 악’으로 절정을 찍는다. 인공지능이 정보를 통제하고 로봇이 사람을 지배한다. ‘터미네이터’ 시리즈에 등장하는 인공지능 스카이넷은 자신의 존재를 위협하는 인류를 없애기 위해 핵전쟁을 일으키고 로봇 군대를 만들어 얼마 남지 않은 인류와 현재, 미래, 과거를 오가며 전투를 벌인다. ‘매트릭스’의 인공지능 시스템도 스카이넷과 크게 다르지 않다. 지구를 파괴한 해로운 존재로 인류를 인식한 인공지능은 지구의 새로운 주인이 돼 인간을 가상 공간에 가둬 놓고 사육하며 인간의 생체 에너지로 살아간다. 인공지능이 마냥 부정적으로 그려지는 것은 아니다. 2000년을 전후로 인류와의 공존 가능성을 보여주는 작품도 나오기 시작한다. 불안과 공포가 여전히 깔려 있기는 하지만, 한편으론 희망도 이야기하는 것이다. 크리스 콜럼버스 감독의 ‘바이센테니얼 맨’(1999)과 스티븐 스필버그 감독의 ‘에이. 아이.’(2001), 알렉스 프로야스 감독의 SF 액션물 ‘아이, 로봇’(2004)이 그렇다. 인공지능 로봇으로 인간의 삶이 보다 자유롭고 풍요로워질 것이라는 유토피아적 상상력이 살짝 엿보인다. 물론 인간과 동등한 관계가 아니라 소모품처럼 사용되고 버려지는 영화 속 로봇 입장에선 디스토피아일 수 있겠다. 대부분 각 가정에까지 인공지능 로봇이 보급되는 세상이 배경이다. 로봇들은 집을 청소하고, 정원을 가꾸고, 물건을 배달하며, 식당에서 시중을 들고 애완견과 아이들까지 돌본다. 인간의 편의를 위해 온갖 궂은일을 대신하는 것이다. 그런데 이 작품들은 인간이 누리는 편의와 풍요에 초점을 맞추지 않는다. 인간의 감정이 깃든 로봇이 등장해 자신의 존재에 대해 고민을 한다. ‘바이센테니얼 맨’의 마틴, ‘에이. 아이.’의 데이빗, ‘아이, 로봇’의 써니 모두 인간에게 애정을 느끼고, 사랑을 갈구하고, 인간을 동경하거나, 인간처럼 되기를 원한다. 써니의 경우 인류와 갈등을 일으키는 로봇 무리에서 중재자 역할을 하기도 한다. 2014년 개봉해 국내에서도 큰 인기를 끌었던 ‘인터스텔라’에도 사각 블록 모양의 인공지능 로봇 타스가 나온다. 조금은 평면적이기는 한데 사람 입장에선 가장 긍정적인 인공지능 로봇 캐릭터가 아닌가 싶다. 주인공과 함께 우주 탐사에 나선 이 로봇이 멸망 위기에 직면한 인류가 생존하는 데 결정적인 조력자 역할을 하기 때문이다. SF 영화에 대한 토양이 척박한 한국에도 매우 드물지만 인공지능 로봇이 등장하는 작품이 있다. 2011년에 나온 옴니버스 영화 ‘인류멸망보고서’에는 김지운 감독이 연출한 단편 ‘천상의 피조물’이 실려 있다. 이 작품에는 해탈의 경지에 오르는 승려 로봇이 등장한다. 올해 1월 개봉한 ‘로봇, 소리’에서도 인간과 교감하며 동반자 역할을 하는 인공지능 로봇이 나온다. 잃어버린 딸을 찾아 전국을 헤매는 아버지의 여정을 함께한다. 모두 인공지능 로봇과 적대적인 관계보다는 공존의 가능성을 내비치는 작품이다. 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr

원·달러 환율이 1200원에 턱걸이했다. 미국이 다음주 열리는 금리 결정 회의에서 금리를 동결할 거라는 전망이 우세하면서 달러화가 약세를 띠었기 때문이다. 우리의 관심은 오는 10일 한국은행의 금리 결정이다. 동결 전망이 우세하지만 동결에 반대하는 소수 의견이 얼마나 나올지, 이주열 한은 총재가 금리 결정 이후 어떤 발언을 쏟아 낼지가 관전 포인트다. 7일 서울 외환시장에서 원·달러 환율은 전 거래일보다 2.0원 내린 달러당 1201.4원에 마감됐다. 지난 2월 5일 1197.4원(종가 기준) 이후 한 달여 만에 가장 낮다. 주요국의 통화정책 회의를 앞둔 데다 중국 ‘양회’(전국인민대표대회와 전국인민정치협상회의)에서 경기부양책이 나올 것이라는 기대감이 높아져 관망세가 짙어졌기 때문이다. 미국의 연방기금 금리를 결정하는 연방공개시장위원회(FOMC)가 오는 15~16일(현지시간) 열린다. 이번 FOMC에는 재닛 옐런 연방준비제도이사회(연준)의 기자회견도 있다. 지난해 12월 이후 석 달여 만에 미국 경제는 물론 세계 경제에 대한 옐런 의장의 평가를 알 수 있는 자리다. 시장은 금리 인하가 필요하지만 상황이 여의치 않다고 보고 있다. 투자은행(IB) HSBC의 조지프 인칼캐테라 이코노미스트는 “대부분의 경제지표가 최근 악화됐지만 한은은 확신을 갖지 못한 상태”라며 금리 동결을 예상했다. 김병연 NH투자증권 연구원은 “ECB, 일본 및 연준의 통화정책 회의를 앞두고 한은이 선제적으로 금리를 내리기는 어려운 상황”이라고 평가했다. 여전히 인하 기대감도 크다. 권영선 노무라증권 수석연구원은 “한은이 경기 하방(침체) 위험을 억제하고 명목성장률(실질성장률+물가상승률)을 높이려고 이달 연 1.25%로 0.25% 포인트 내리고 10월에는 연 1.00%로 추가 인하할 것”이라고 내다봤다. 전경하 기자 lark3@seoul.co.kr

우주여행도 레트로 스타일로?! 민간 우주여행은 여전히 요원한 꿈처럼 들리지만, 우주여행은 점점 현실에 가까워지고 있는 상황이다. 기차여행을 떠나듯, 언제든 우주로 환상적인 여행을 떠날 수 있는 날을 기다리는 사람들을 위한 독특한 포스터가 공개됐다. 미국항공우주국(NASA)의 산하기관으로, 무인우주선 계획을 세우고 이를 실행하는 NASA 제트추진연구소가 공개한 우주여행 관련 포스터는 총 세 가지 테마로 제작됐다. 첫번째 포스터는 ‘그랜드 투어’(THE GRAND TOUR) 버전으로, NASA가 발사한 우주 탐사선인 보이저(Voyager)호를 타고 목성과 토성, 천왕성 등을 방문할 수 있으며, 현재 탑승이 가능하다는 문구가 적혀져 있다. 그랜드 투어 포스터는 베이지 컬러의 배경 위에 우주 행성을 연상케 하는 다양한 원 형태가 혼합돼 있는 디자인이며, 정 중앙에는 빠른 속도로 이동하는 듯 보이는 비행기 5대가 대열을 맞춰 그려져 있다. 두 번째 포스터는 토성의 달인 ‘엔셀라두스’(ENCELADUS) 버전으로, 남성과 여성, 이들의 애완견이 엔셀라두스 한복판에 서 있는 듯한 모습을 담고 있다. 엔셀라두스의 표면은 순수한 얼음으로 뒤덮여 있어서 태양빛의 대부분을 반사한다. 바다의 흔적이 발견되면서 생물체가 존재할 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 이 포스터에서는 NASA의 로고와 함께 ‘아름다운 남쪽행성을 방문하세요’, ‘현재 예약중’이라는 문구 등을 확인할 수 있다. 세 번째 포스터는 가장 ‘핫’한 우주 행성으로 꼽힌 ‘화성’(MARS) 버전이다. 지구에서 우주선이 발사되는 듯한 형태의 디자인은 화성의 토양을 닮은 듯한 붉은색 바탕이 주를 이뤄 눈길을 사로잡는다. 이번에 공개된 세 가지 테마의 우주여행 포스터는 민간인의 우주여행이 가능하다는 전제 하에 마치 여행사가 관광 상품을 홍보하듯 제작됐다는 점에서 웃음을 자아낸다. 특히 포스터 3점 모두 세계적으로 유행인 ‘레트로 스타일’을 충실하게 반영했다는 점 역시 화제를 모았다. 레트로(Retro)는 역사적인 다양한 요소들을 임의적으로 절충하거나 융합해 새로운 형태나 디자인으로 표현하는 방식으로, 복고주의를 지향하는 하나의 스타일이라고 볼 수 있다. 레트로는 패션뿐만이 아니라 음악이나 산업디자인 측면에서도 강한 영향력을 발휘한다. 이를 제작한 디자인 업체 인비저블 크리에이처(Invisible Creature) 측은 “이번 프로젝트에 참여할 수 있어서 매우 영광이었다”고 소감을 남겼다. 해당 포스터의 고화질 이미지는 조만간 NASA 홈페이지에서 무료로 다운로드 할 수 있다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주여행도 레트로 스타일로?! 민간 우주여행은 여전히 요원한 꿈처럼 들리지만, 우주여행은 점점 현실에 가까워지고 있는 상황이다. 기차여행을 떠나듯, 언제든 우주로 환상적인 여행을 떠날 수 있는 날을 기다리는 사람들을 위한 독특한 포스터가 공개됐다. 미국항공우주국(NASA)의 산하기관으로, 무인우주선 계획을 세우고 이를 실행하는 NASA 제트추진연구소가 공개한 우주여행 관련 포스터는 총 세 가지 테마로 제작됐다. 첫번째 포스터는 ‘그랜드 투어’(THE GRAND TOUR) 버전으로, NASA가 발사한 우주 탐사선인 보이저(Voyager)호를 타고 목성과 토성, 천왕성 등을 방문할 수 있으며, 현재 탑승이 가능하다는 문구가 적혀져 있다. 그랜드 투어 포스터는 베이지 컬러의 배경 위에 우주 행성을 연상케 하는 다양한 원 형태가 혼합돼 있는 디자인이며, 정 중앙에는 빠른 속도로 이동하는 듯 보이는 비행기 5대가 대열을 맞춰 그려져 있다. 두 번째 포스터는 토성의 달인 ‘엔셀라두스’(ENCELADUS) 버전으로, 남성과 여성, 이들의 애완견이 엔셀라두스 한복판에 서 있는 듯한 모습을 담고 있다. 엔셀라두스의 표면은 순수한 얼음으로 뒤덮여 있어서 태양빛의 대부분을 반사한다. 바다의 흔적이 발견되면서 생물체가 존재할 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 이 포스터에서는 NASA의 로고와 함께 ‘아름다운 남쪽행성을 방문하세요’, ‘현재 예약중’이라는 문구 등을 확인할 수 있다. 세 번째 포스터는 가장 ‘핫’한 우주 행성으로 꼽힌 ‘화성’(MARS) 버전이다. 지구에서 우주선이 발사되는 듯한 형태의 디자인은 화성의 토양을 닮은 듯한 붉은색 바탕이 주를 이뤄 눈길을 사로잡는다. 이번에 공개된 세 가지 테마의 우주여행 포스터는 민간인의 우주여행이 가능하다는 전제 하에 마치 여행사가 관광 상품을 홍보하듯 제작됐다는 점에서 웃음을 자아낸다. 특히 포스터 3점 모두 세계적으로 유행인 ‘레트로 스타일’을 충실하게 반영했다는 점 역시 화제를 모았다. 레트로(Retro)는 역사적인 다양한 요소들을 임의적으로 절충하거나 융합해 새로운 형태나 디자인으로 표현하는 방식으로, 복고주의를 지향하는 하나의 스타일이라고 볼 수 있다. 레트로는 패션뿐만이 아니라 음악이나 산업디자인 측면에서도 강한 영향력을 발휘한다. 이를 제작한 디자인 업체 인비저블 크리에이처(Invisible Creature) 측은 “이번 프로젝트에 참여할 수 있어서 매우 영광이었다”고 소감을 남겼다. 해당 포스터의 고화질 이미지는 조만간 NASA 홈페이지에서 무료로 다운로드 할 수 있다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주여행도 레트로 스타일로?! 민간 우주여행은 여전히 요원한 꿈처럼 들리지만, 우주여행은 점점 현실에 가까워지고 있는 상황이다. 기차여행을 떠나듯, 언제든 우주로 환상적인 여행을 떠날 수 있는 날을 기다리는 사람들을 위한 독특한 포스터가 공개됐다. 미국항공우주국(NASA)의 산하기관으로, 무인우주선 계획을 세우고 이를 실행하는 NASA 제트추진연구소가 공개한 우주여행 관련 포스터는 총 세 가지 테마로 제작됐다. 첫번째 포스터는 ‘그랜드 투어’(THE GRAND TOUR) 버전으로, NASA가 발사한 우주 탐사선인 보이저(Voyager)호를 타고 목성과 토성, 천왕성 등을 방문할 수 있으며, 현재 탑승이 가능하다는 문구가 적혀져 있다. 그랜드 투어 포스터는 베이지 컬러의 배경 위에 우주 행성을 연상케 하는 다양한 원 형태가 혼합돼 있는 디자인이며, 정 중앙에는 빠른 속도로 이동하는 듯 보이는 비행기 5대가 대열을 맞춰 그려져 있다. 두 번째 포스터는 토성의 달인 ‘엔셀라두스’(ENCELADUS) 버전으로, 남성과 여성, 이들의 애완견이 엔셀라두스 한복판에 서 있는 듯한 모습을 담고 있다. 엔셀라두스의 표면은 순수한 얼음으로 뒤덮여 있어서 태양빛의 대부분을 반사한다. 바다의 흔적이 발견되면서 생물체가 존재할 가능성이 높은 것으로 알려져 있다. 이 포스터에서는 NASA의 로고와 함께 ‘아름다운 남쪽행성을 방문하세요’, ‘현재 예약중’이라는 문구 등을 확인할 수 있다. 세 번째 포스터는 가장 ‘핫’한 우주 행성으로 꼽힌 ‘화성’(MARS) 버전이다. 지구에서 우주선이 발사되는 듯한 형태의 디자인은 화성의 토양을 닮은 듯한 붉은색 바탕이 주를 이뤄 눈길을 사로잡는다. 이번에 공개된 세 가지 테마의 우주여행 포스터는 민간인의 우주여행이 가능하다는 전제 하에 마치 여행사가 관광 상품을 홍보하듯 제작됐다는 점에서 웃음을 자아낸다. 특히 포스터 3점 모두 세계적으로 유행인 ‘레트로 스타일’을 충실하게 반영했다는 점 역시 화제를 모았다. 레트로(Retro)는 역사적인 다양한 요소들을 임의적으로 절충하거나 융합해 새로운 형태나 디자인으로 표현하는 방식으로, 복고주의를 지향하는 하나의 스타일이라고 볼 수 있다. 레트로는 패션뿐만이 아니라 음악이나 산업디자인 측면에서도 강한 영향력을 발휘한다. 이를 제작한 디자인 업체 인비저블 크리에이처(Invisible Creature) 측은 “이번 프로젝트에 참여할 수 있어서 매우 영광이었다”고 소감을 남겼다. 해당 포스터의 고화질 이미지는 조만간 NASA 홈페이지에서 무료로 다운로드 할 수 있다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

과학자들은 새로 탄생한 어린 별의 밝기가 갑자기 밝아지는 현상을 오래전 발견했다. 예를 들어 수많은 별이 탄생하는 오리온자리의 'FU Orionis' 별의 경우 밝기가 250배가량 밝아지는 현상이 관측되었다. 그러나 그 이유는 정확하게 알지 못했다. 10년 전 이 현상을 설명하기 위해서 빈 대학의 천문학자인 에두아르두 보로표브와 동료들은 어쩌면 새로 탄생한 별이 주변에 형성되고 있는 원시행성(protoplanet)을 잡아먹어서 이와 같은 밝기 변화가 일어날지 모른다고 설명했다. 이 가설에 의하면 원시별 주변에 형성되는 가스와 먼지의 구름인 원시 행성계 원반(protoplanetary disc) 주변에는 거대한 가스의 덩어리가 형성되는 데 이중 상당수는 행성으로 성장하지 못하고 원시별의 중력에 의해 집어삼켜진다는 것이었다. (위의 모식도) 동시에 충돌 때문에 원시별의 밝기가 갑자기 밝아지게 된다. 이와 같은 이론은 ‘천문학적인 규모의 카니발리즘'(cannibalism on astronomical scales)이라고 불린다. 이 이론에 따르면 목성처럼 거대한 가스 행성은 사실 자식을 잡아먹는 어미별에서 살아남은 생존자다. 이 가설을 검증하기 위해서 히로시마 대학이 이끄는 국제 천문학팀은 8.2m 구경의 스바루 망원경을 이용해서 실제 4개의 젊은 별의 이미지를 상세하게 분석했다. 이 가설이 옳다면 원시별 주변의 가스 디스크는 매우 불규칙한 모습과 덩어리진 구조물을 가지고 있을 것이다. 관측 결과 이론에서 예측했던 것과 같이 원시별 주변의 가스와 먼지 고리가 불규칙한 모양을 할 뿐 아니라 덩어리 같은 모양을 지니고 있는 것이 확인되었다. 이는 원시별 주변에서 가스 덩어리가 형성된 후 일부는 행성으로 자라나지 못하고 다시 흡수될 수 있음을 시사하는 것이다. 물론 더 정확한 결론을 내리기 위해서는 더 강력한 망원경의 힘을 이용해서 원시별 주변 구조와 변화를 확인할 필요가 있을 것이다. 만약 이 이론이 사실이라면 목성을 비롯한 우리 태양계의 행성들도 어쩌면 구사일생으로 살아남은 생존자들인지도 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com　

머나먼 우주의 블랙홀, 초신성 등을 관측하기도 바쁜 우주망원경이 지구를 향해 카메라를 돌렸다.지난 26일(현지시간) 유럽우주국(ESA)은 인티그럴(Integral) 위성이 관측한 지구의 오로라 X선 방출 현상을 공개했다. 너풀너풀 날리는 모습때문에 ‘천상의 커튼’ 이라고도 불리는 오로라는 태양표면 폭발로 날아온 전기 입자가 지구자기(地球磁氣) 변화에 의해 고도 100∼500 km 상공에서 대기 중 산소분자와 충돌해서 생기는 방전현상이다. 지구 북반구와 남반구 고위도 지방에서 목격돼 극광(極光)이라 불리기도 하며 목성, 토성 등에서도 비슷한 현상이 나타난다. 오로라는 환상적인 모습으로만 널리 알려져 있지만 사실 강력한 X선도 방출한다. 지난 2002년 발사된 인티그럴은 우주에서 벌어지는 고에너지 파장을 관측하기 위해 개발된 위성으로 특히 감마선과 X선 관측에 일가견이 있다. 이번에 공개된 이미지는 지난해 11월 10일(현지시간) 북반구에서 일어난 오로라를 관측한 것으로 재미있는 점은 우연히 이루어졌다는 사실. 인티그럴 프로젝트 에릭 쿠을커스 박사는 "오로라는 일시적으로 일어나 그 시간을 정확히 예측할 수 없다"면서 "처음부터 계획했던 것은 아니지만 강력한 오로라 활동을 우연히 관측했다는 점에 흥분된다"고 밝혔다. 한 가지 더 흥미로운 사실은 이날 벌어진 오로라 현상을 국제우주정거장(ISS)에 머물고 있는 우주인도 목격해 사진으로 남긴 점이다. 같은 날 NASA의 우주인 스콧 켈리는 트위터에 환상적인 오로라 모습을 촬영해 사진으로 공유했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구처럼 모성(母星)인 태양 주위를 공전하는 일반적인 행성과 달리 우주에는 '엄마' 없이 떠도는 일명 '고아 행성'도 있다. '떠돌이 행성' 등 다양한 별칭으로 불리는 이 행성의 존재는 학계의 큰 관심을 불러 일으켰으며 그간 몇 개의 ‘고아 행성’이 발견됐다. 최근 영국 하트퍼드셔 대학 등 국제 공동연구팀은 그간 고아로 분류됐던 한 행성의 엄마를 찾았다는 연구결과를 발표했다. 지구에서 무려 104광년 떨어진 곳에 위치한 이 행성의 이름은 '2MASS J2126'로 태양계의 큰 형님 목성의 11~15배에 달한다. 이번에 새롭게 확인된 덩치 큰 이 행성의 모성은 'TYC 9486-927-1'로 놀라운 점은 고아로 분류된 이 행성과 엄마와의 거리다. 둘 사이의 거리는 무려 1조 km로 인간의 머리로는 상상할 수 없는 곳에 위치해있다. 이를 태양계와 비교하면 쉽게 가늠할 수 있다. 둘 사이의 거리는 지구와 태양과의 거리보다 7000배 더 멀며 우리의 1년이 이 행성에서는 90만년이다. 또한 모성의 빛이 이 행성에 도달하는 시간은 거의 한 달이 걸린다. 태양빛이 지구에 도착하는 시간은 약 8.5분, 태양계 끝자락에 위치한 명왕성에 도달하는데도 5시간 30분이 걸리는 것과 비교하면 얼마나 멀리 떨어져 있는 지 알 수 있는 셈. 연구를 이끈 니얼 데콘 박사는 "역대 발견된 것 중 가장 넓은 규모의 행성계"라면서 "지난 8년 동안 두 천체와의 관계를 누구도 알아내지 못했으며 2MASS J2126는 생각만큼 그리 외롭지 않았다"고 말했다. 그렇다면 왜 2MASS J2126는 이렇게 모성과 멀리 떨어져있는 것일까? 사실 여기에 대해서도 아직까지 추측만 존재한다. 데콘 박사는 "모성과 행성이 이렇게 멀리 떨어져서 형성된 이유를 밝혀내지는 못했다"면서 "아마도 2MASS J2126는 실패한 태양이라고도 불리는 행성과 별의 중간인 갈색왜성(brown dwarf)의 일종일 수 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 1977년 8월 20일. 인류의 원대한 꿈을 안고 머나먼 우주로 탐사선 한 대가 로켓에 실려 발사됐다. 바로 미 항공우주국(NASA)의 태양계 탐사선 보이저 2호(Voyager 2)다. 보이저 2호는 '2호'라는 타이틀 탓에 유명한 보이저 1호에 가려져 있지만 사실 1호가 보름 더 늦게 발사됐다. 쌍둥이 탐사선 보이저 1, 2호는 목성과 토성까지는 비슷한 경로로 날아갔지만 이후 보이저 1호는 곧장 지름길을 이용해 태양계 밖으로, 2호는 천왕성과 해양성을 차례로 탐사했다. 최근 NASA는 신비로운 자태를 드러낸 천왕성 사진을 홈페이지에 공개하며 보이저 2호의 천왕성 탐사 30주년을 자축했다. 지금으로부터 정확히 30년 전인 1986년 1월 24일 보이저 2호는 이곳 천왕성을 스쳐 지나갔다. 단 5.5시간의 근접비행 동안 보이저 2호는 8만 1500km 거리에서 그간 '얼굴'도 제대로 몰랐던 우리 행성 가족의 모습을 지구로 전송했다. 지구의 4배 만한 크기의 천왕성은 태양에서 평균 19AU, 즉 28.7억 km 떨어진 곳에 위치해 있어 공전하는데만 무려 84년이 걸린다. 행성 내부의 열이 없어 태양계에서 가장 '쿨' 한 행성인 천왕성은 −224.2 °C(단단한 표면이 없는 가스행성이기 때문에 상부 가스 기준)라는 극한의 환경을 가지고 있다. 지금까지 인류가 보낸 처음이자 마지막 방문자 보이저 2호 덕에 인류는 천왕성의 고리 존재와 10개의 달, 해왕성과 닮은 듯 다른 특징을 알 수 있었다. 지난해 9월 기준 보이저 2호는 지구로부터 110AU, 164억km 떨어진 태양풍이 있는 태양권의 가장 바깥자리를 항해 중이다. 빛의 속도로 15시간 걸리는 거리로 이는 연락되는 인류가 만든 피조물 중 지구로부터 두 번째 멀리 떨어져 있는 것이다. 인류의 '척후병'은 쌍둥이 보이저 1호로 지난 2013년 역사상 최초로 태양계의 끝인 성간 우주(interstellar space·태양계 끝 항성과 항성 사이의 공간)에 도달했다. 현재까지 보이저 1호가 여행한 거리는 약 190억㎞로 1차 목표인 목성과 토성 및 두 행성의 위성과 고리를 탐사하는 임무를 성공적으로 수행했다. 사진=NASA/JPL-Caltech　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

최근 '팔콘 로켓'의 지상 착륙 테스트를 반복하며 이목을 끌었던 미국 민간 우주선 기업 스페이스X가 이번에는 로켓 추진 장치를 이용한 우주선 ‘공중부유’ 영상을 공개해 화제다. 22일(이하 현지시간) 영국매체 데일리메일 등 외신에 따르면 미 항공우주국(NASA)과 스페이스X는 지난 11월 스페이스X의 화물 운송 우주선 ‘드래곤’을 추진 장치를 이용해 공중에 약 5초 동안 부유시키는 실험에 성공했다. 이 실험의 영상은 지난 21일 동영상 공유사이트 유튜브에 공개됐다. 스페이스X는 영상을 공개한 뒤 “11월 24일 스페이스X의 ‘드래곤 2’는 여덟 개의 슈퍼드라코(SuperDraco) 엔진을 통해 완벽한 공중부유 테스트에 성공했다”고 밝혔다. 이들은 해당 시간동안 엔진들이 14t의 추력을 발생시켰다고 말했다. 실험영상을 직접 보면 크레인에 매달린 드래곤이 로켓을 분사해 상승했다가, 5초 동안의 체공시간을 유지한 뒤 다시 원래 위치로 돌아오는 모습을 확인할 수 있다. 이 실험은 추진 장치의 부유능력 검증과 착륙용 소프트웨어 개선 등을 위해 진행된 것이다. 현재 드래곤은 국제우주정거장(ISS)에 보급품을 실어 나르는 용도로 사용되고 있다. 이 우주선은 지구로 다시 귀환할 때 낙하산으로 하강 속도를 감소시킨 뒤 바다 위에 떨어지는 방식을 취하고 있는데, 스페이스X는 여기서 한 발 더 나아가 물 위 뿐만이 아닌 단단한 육지 위에도 선체를 착륙시키는 방안을 마련하기 위해 실험을 진행하고 있다. 한편 이번 추진 장치 실험은 NASA의 ‘민간 우주비행사 프로그램’(Commercial Crew Program)의 일환이기도 하다. NASA는 “스페이스 X는 최근 추력 엔진의 성능실험에 성공했다. 추후 이 엔진은 유인 우주선을 지상에 착륙시키는 역할을 수행할 것”이라고 전망했다. 그러나 NASA는 현재로서 유인 우주선에 이 착륙기술을 사용할 계획은 없다. NASA는 당분간 ISS에서 복귀하는 유인우주선들은 화물 운반선들과 마찬가지로 바다 위에 안착하는 방식으로 착륙할 예정이라고 밝혔다. 그러나 추진 로켓을 이용한 착륙 실험이 최종적으로 완수될 경우, 드래곤 우주선은 지구 착륙뿐만 아니라 화성 탐사에도 활용될 전망이다. 현재 NASA는 스페이스X의 ‘팔콘 로켓’과 드래곤을 활용한 화성탐사 프로젝트인 ‘레드 드래곤’을 시작한 것으로 전해진다. 레드 드래곤 프로젝트는 NASA의 화성탐사 로봇 ‘2020 로버’가 수집한 연구용 샘플들을 드래곤을 이용해 지구로 회수해오는 것을 골자로 한다. NASA의 아메스 연구센터 (Ames Research Center) 앤디 곤잘레스는 “(레드 드래곤 프로젝트는) 개발 중인 상용기술, 그리고 이미 존재하는 기술들을 조합해 충분히 실현 가능한 프로젝트”라고 밝혔다. 엘론 머스크 스페이스X 대표 또한 “팔콘 로켓을 통해 드래곤을 화성이나 목성 위성에 보내는 일이 가능할 것”이라며 당찬 포부를 드러낸 바 있다. 사진=ⓒ나사(위)/스페이스X 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

18일(현지시간) 미국 노스캐롤라이나주 상공에 왼쪽 아래부터 금성(Venus), 토성(Saturn), 화성(Mars), 목성(Jupiter)이 한 줄로 늘어서 있다. 수성은 이 행렬에서 빠져 있다. 11년 만에 발생한 이 현상은 다음달 20일까지 계속된다. 어스스카이 캡처

오색찬란한 오로라를 우주에서 보면 어떤 모습일까. 20일(현지시간) 유럽항공우주국(ESA)의 영국인 우주비행사 티모시 피크가 국제우주정거장(ISS)에서 촬영한 아름다운 오로라 사진을 공개했다. 사진을 보면 지구 위로 붉은색과 녹색으로 이뤄진 신비로운 커튼이 바로 오로라다. 북극 쪽에 있어 정확한 명칭은 ‘오로라 보레알리스’(aurora borealis)나 ‘북극광’(北極光)으로 불린다. 피크가 공개한 정보에 따르면, 사진은 캐나다 브리티시컬럼비아주(州)에 있는 코목스와 스트라스코나 일대 상공에서 촬영했다. 그는 현재 ISS에서 함께 체류 중인 미국인 우주 비행사인 스콧 켈리 선장으로부터 사진 찍는 기술을 터득해 ‘마법같은 오로라’를 찍을 수 있었다고 밝혔다. 오로라는 태양표면 폭발로 우주공간으로부터 날아온 전기 입자가 지구의 자기 변화 때문에 고도 100~500km 상공에서 대기 중에 있는 분자와 충돌해서 생기는 방전현상이다. 너풀너풀 하늘에 날리는 모습 때문에 ‘천상의 커튼’이라고도 불리는 오로라는 ‘새벽’이라는 뜻의 라틴어 ‘아우로라’(Aurora)에서 유래했다. 오로라는 북반구와 남반구 고위도 지방에서 주로 목격돼 극광(極光)이라 불리기도 하며 목성, 토성 등에서도 비슷한 현상이 나타난다. 사진=티모시 피크 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구와 가장 가까이 존재하는 우리의 태양 같은 별은 무엇일까? 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 오늘의 천문사진(APOD)을 통해 태양과 가장 이웃한 별인 '프록시마 센타우리'(Proxima Centauri / 이하 프록시마)의 모습을 공개했다. 적색왜성인 프록시마는 작고 차가워 맨 눈으로는 보이지 않는다. 하지만 NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동으로 운영하는 허블우주망원경에 그 생생한 '자태'를 드러냈다. 현재까지 프록시마는 태양을 제외하고 지구와 가장 가까이 존재하는 별이다. 그러나 이는 '우주적인 관점'에서 가까울 뿐, 빛이 4.24년을 간 뒤 다다르는 곳에 프록시마가 존재한다. 4.24광년이라는 거리는 지난해 7월 명왕성을 근접통과한 뉴호라이즌스와 비교해보면 그 스케일이 가늠된다. 초속 16km 속도로 발사된 뉴호라이즌스는 가는 도중 목성 중력의 도움을 받아 그 속도를 초속 23km까지 끌어올렸다. 만약 이 속도로 뉴호라이즌스가 프록시마를 찾아간다면 앞으로 5만 5000년은 날아가야 한다. 곧 이것이 태양과 프록시마의 '인터스텔라'(interstellar)다. 프록시마는 '알파 센타우리'(α Centauri)라는 삼성계 중 하나로 이곳은 태양보다 조금 큰 '알파 센타우리 A', 조금 작은 '알파 센타우리 B', 가장 작은 '알파 센타우리 C'(프록시마)로 이루어져 있다. 이 삼성계에 지구와 같은 행성의 존재는 밝혀지지 않았으나 만약 있다면 가장 가까운 외계문명은 이곳에 존재할 확률이 높다. 사진=ESA/Hubble & NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)의 속살이 서서히 벗겨지고 있다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 무인탐사선 던(Dawn)이 촬영한 세레스의 크레이터(crater) 모습을 사진과 함께 공개했다. 역대 세레스 사진 중 표면 모습이 가장 생생히 드러난 이 사진은 지난해 12월 19일~23일 불과 385 km 거리에서 촬영된 것이다. 사진 속 주위가 밝게 빛나는 이 크레이터의 이름은 쿠팔로(Kupalo Crater). 세레스의 전체 크레이터 중 어린 축에 속하는 쿠팔로는 26km 크기로 남반구에 위치해있다. 흥미를 끄는 점은 역시 크레이터 가장자리에서 밝게 빛나는 물질의 정체다. 이에 대해 현재까지 전문가들이 내린 결론은 바로 소금이다. 수화(水化)된 황산마그네슘이 태양빛에 반사되면서 밝게 빛난다는 것. 그간 전문가들은 세레스 북반구에 위치한 오카토르 크레이터(Occator crater)에 먼저 관심을 가져왔다. 일찌감치 던 탐사선에 포착돼 언론의 주목을 받은 오카토르에는 밝게 빛나는 거대한 하얀 점이 존재하는데 이 정체를 놓고 그간 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장이 제기돼왔다. 그러나 지금까지의 탐사 결과 세레스에는 이외에도 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있는 것으로 드러났으며 그 성분을 황산마그네슘으로 보고있다. 던 프로젝트 연구원 폴 쉥크 박사는 "쿠팔로 외에 세레안(Cerean), 단투(Dantu) 크레이터 등의 생생한 모습도 포착됐다"면서 "이중 단투는 우리 달의 타이코(Tycho) 크레이터와 매우 유사한 구조를 갖고있다"고 밝혔다. 　 　 한편 세레스는 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했으나 오히려 명왕성을 친구삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 그러나 세레스는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있어 학자들에게 ‘태양계의 화석’이라 불릴 만큼 연구가치가 높다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 행성 중 목성 다음으로 큰 토성의 거대한 위용이 한 장의 사진에 포착됐다. 지난 11일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 토성과 위성 테티스의 모습을 공개했다. 태양빛을 받아 신비로운 고리와 함께 빛나는 토성의 모습은 한마디로 입이 딱 벌어질 정도의 경외감을 자아낸다. 토성의 지름은 약 11만 6500km로 우리 지구(1만 2700km)보다 10배 정도 크며 부피는 무려 763배다. 그렇다면 토성의 위성 중 5번째 큰 테티스(Tethys)는 어디에 있을까? 사진을 자세히보면 토성 고리 오른쪽 하단에 하얗게 보이는 작은 점이 바로 테티스다. 테티스는 지름 1062km로 전체가 얼음 덩어리로 구성돼 있으며 표면은 어떤 물체와 충돌하면서 생긴 커다란 ‘상처’(크레이터·crater)가 있다. 곧 테티스를 10배로 키우면 토성과 지구의 상대적인 크기를 가늠해 볼 수 있는 셈. 환상적인 이 사진은 지난해 3월 촬영돼 이번에 공개됐으며 토성과 탐사선과의 거리는 약 260만 km, 테티스와의 거리는 약 240만 km다. 　 사진= NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

사람들이 보통 우주에 관해 갖고 있는 궁금증 중 가장 상위를 차지하는 다음의 것들이 ‘톱 5’로 꼽힌다고 우주 전문사이트 스페이스닷컴이 발표했다. 　　1. 우리 태양계 근처에서 초신성이 폭발하면 우리는 어떻게 되나?　2. 정말 외계인들이 있어 지구를 침략할 가능성이 있는가?　3. 우리가 실험실에서 만드는 블랙홀은 정말 위험할까?　4. 웜홀을 통한 우주여행은 정말 가능할까?　5. 인류가 우주에 대해 완벽하게 알게 되는 날이 과연 올까?　이에 대해 알기 쉽고 명쾌한 해답지를 한번 작성해보도록 하자. 1. 초신성 폭발은 우리에게 위험한가?​ 초신성 폭발은 그 거리가 얼마인가에 따라 인류에게 치명적인 사건이 될 수도 있다. 질량이 태양보다 10배 이상 무거운 별들이 항성진화의 마지막 단계에서 대폭발로 생애를 마감하는 방식이 바로 초신성 폭발이다. 말하자면, 새로운 별이 아니라, 늙은 별의 임종인 셈이다. 이 별의 폭발은 태양 밝기의 수십억 배나 되는 광휘로 우주공간을 밝혀, 우리은하 부근이라면 대낮에도 맨눈으로 볼 수 있을 정도다. 때로는 전 은하가 내는 빛보다 더 강력한 빛을 발하는 초신성 폭발은 우주에서 가장 극적인 드라마라 할 수 있다. 우리 태양계도 이런 초신성의 폭발로 비롯되었다. 46억 년 전 가스와 분자들로 이루어진 몇 광년 크기의 원시 구름들이 떠돌던 한 우주공간 부근에서 초신성이 폭발이 일어났고, 그 충격파로 원시구름의 중력 균형이 무너져 한 점으로 붕괴하기 시작함으로써 태양계 형성의 첫발을 내딛었다. 초신성 폭발은 한 은하당 100년에 한 번 꼴로 일어나는데, 우리은하에서 가장 최근에 일어난 초신성 폭발은 약 400년 전 케플러가 본 초신성 폭발이었다. 그래서 그 초신성은 ‘케플러의 초신성’이라 불린다. 그후 400년 동안 조용했던 우리은하에 초신성 폭발 후보가 하나 떠올랐다. 과학자들에 따르면, 오리온자리의 적색 초거성인 ‘베텔게우스’가 조만간에 수명이 다해 초신성으로 폭발할 거라 한다. 천문학에서 조만간이라 하면, 오늘 내일일 수도 있고 수만 년일 수도 있지만, 이쨌든 태양의 900배에 달하는 이 베텔게우스가 폭발하면 지구에는 최소한 1~2주간 밤이 없는 상태가 계속될 거라 한다. 하지만 베텔게우스는 지구로부터 640광년이나 떨어져 있어 지구에 미치는 영향은 미미할 것으로 보인다. 그러나 이런 초신성이 태양계 가까이에서 터진다면 인류와 지구의 운명은 누구도 예측할 수가 없게 될 것이다. 베텔게우스만 한 거리가 아니라, 상당히 가까운 우주공간에서 초신성 폭발이 일어난다면, 폭발시에 방출되는 X선과 감마선이 인체에 아주 나쁜 영향을 미칠 수도 있다. 감마선은 특히 사람의 유전인자를 파괴할 수 있는 고에너지 전자기파다. ​이러한 전자기파는 시간이 흐름에 따라 급격히 감소한다. 어쨌든 초신성이 폭발한 부근의 우주공간은 은하적인 체르노빌 지역이 되어 유해한 고에너지 방사선으로 가득 차게 된다. 그러니까 여러분은 절대로 초신성 부근에서 어슬렁거리지 말기 바란다. 2. 외계인들이 정말 지구를 침략할까? 상상 속에서는 무슨 일이든지 일어날 수 있다. 외계인 문제를 얘기하기에 앞서 우선 ‘거리’라는 걸 생각해보자. 사람들은 별들 사이의 거리가 얼마나 먼지 잘 알 수 없을 것이다. 피아노 크기의 뉴호라이즌스가 10년 동안 날아간 끝에 2015년 7월 명왕성에 도착했다. 뉴호라이즌스가 발사될 때의 탈출속도는 초속 16.26 km로, 지금까지 인간이 만들어낸 물체 중 가장 빠르게 지구를 탈출했다. 그리고 가는 길에 목성의 중력을 도움 받아서 속도를 초속 23 km까지 끌어올렸다. 이로 인해 명왕성으로 가는 시간이 약 3년 단축되었다. 초속 23km는 보통 총알 속도의 23배란 뜻이다. 지구에서 가장 가까운 별이 프록시마 센타우리인데, 4.2광년 거리에 있다. 초속 23km의 속도로 날아가더라도 무려 5만 5천 년이 걸린다. 이것이 바로 별과 별 사이의 ‘거리’다. 만약 외계인이 있어 이 성간 거리를 마음대로 이동할 수 있다고 치자. 그렇다면 그들은 우리가 상상할 수 없는 자원과 에너지를 가지고 있다는 말인데, 그런 외계인이 지구 같은 데에 눈을 돌릴 이유가 있을까? 여기엔 그런 것들이 전혀 없지 않은가. 지구의 물질은 다 어디서 온것인가? 모두 우주에서 온 것이다. 따라서 외계인이 지구를 침략한다는 것은 별로 수지가 맞는 일이 아닐 것이다. 다른 문제도 있다. 지구상에 인류가 나타난 것은 겨우 20만 년 전이었고,​ 문명을 일구어온 것은 1만 년이 채 안된다. 이는 우주 138억 년의 역사에 비교해 볼 때 거의 찰나에 지나지 않는다는 뜻이다. 다른 외계문명이 있다면 그 역시 찰나일 텐데, 두 ‘찰나’가 동시에 존재할 확률은 거의 0에 수렴하지 않을까. 그러니 외계인 얘기는 별로 영양가가 없다. 그만 접어두고 다른 데, 예컨대 지구 보호 같은 데나 신경쓰는 게 낫지 않을까? 3. 우리가 만든 블랙홀이 위험할까? “입자 가속기 안에서 빛의 속도로 돌던 양성자가 반대 방향에서 달려오는 다른 양성자와 충돌, 우주의 빅뱅 순간을 재현한다. 지금까지 누구도 본 적이 없는 이상한 입자들이 쏟아져나오면서 미니 블랙홀이 생성된다. 이 블랙홀은 갑자기 주변 물질을 삼키기 시작하더니 삽시에 연구소 전체와 스위스, 유럽 대륙을 차례로 먹어치우고 결국 지구까지 집어삼킨다.” 유럽입자물리연구소(CERN)가 80억 달러를 들여 스위스 제네바와 프랑스 국경지대 땅속에 완공한 거대강입자가속기(Large Hardron Collider·LHC)의 가동을 앞두고 일부 물리학자들이 우려한 시나리오다. 이들은 거대강입자가속기가 가동되면 ‘가속기 내에서 양성자가 충돌할 때 아주 작은 인공 블랙홀이 만들어져 지구를 삼키지 않을까’ 하고 노심초사했지만, 결론적으로 말해 그런 일은 없었다. 그러나 미국 하와이에선 지구 안전성을 위협한다는 이유로 가동 중단 연방소송이 제기되기도 했다. 거대강입자가속기는 매초마다 수많은 미니 블랙홀을 만든다. 1년에 1천만 개 정도다. 1천만 개에 이르는 수많은 블랙홀의 대부분은 바로 사라지지만 어떤 것은 잘못돼 지구 전체를 삼킬 가능성이 있다는 것이다. 그러나 과학계에서는 ‘인공 블랙홀 생성-지구 멸망’ 시나리오에 대해 ‘완전한 허구’라고 일축하고 다음과 같은 설명을 내놓았다. “양성자끼리의 충돌에 의해 미니 블랙홀이 만들어지더라도 이 블랙홀은 나노(1나노초는 10의 -9승초)의 나노의 나노초만큼 존재한다. 어떤 영향도 미치지 않는다.” 지구나 태양계를 집어삼킬 만한 거대한 블랙홀이 만들어지는 데는 수십억 년, 심지어 수백억 년이 걸린다. 인류가 문명을 일구어온 지가 고작 1만 년인데, 수십억 년 단위의 걱정을 한다는 것은 마치 하루살이가 겨울나기 걱정을 하는 것과 다를 바가 없지 않을까?​ 4. 웜홀을 통한 우주여행이 가능할까?​ 물론 할 수 있고 말고다. 그런데 문제는 그 웜홀이 있어야 한다는 거다. 이 대목에서 우리는 헷갈린다. 웜홀이란 알다시피 아인슈타인의 일반상대성 이론에서 나왔다. 중력이 극도로 강해지면 시공간이 휘다 못해 구멍이 뚫린다는 하나의 가설이다. 즉, ​시공간의 좁은 통로가 생길 수 있다는 뜻이다. ‘벌레구멍’이란 이름도 벌레가 과일의 표면을 기어 반대쪽에 도달하는 것보다 구멍을 파고 직행하면 더 빨리 반대편에 닿는다는 뜻에서 붙인 것이다. 성간여행이나 은하간 여행을 할 때, 이 웜홀을 통해 훨씬 짧은 시간 안에 우주의 한 쪽에서 다른 쪽으로 도달할 수 있다고 웜홀 이론의 주창자 킵 손은 주장한다. 그래서 ‘인터스텔라’ 영화에도 조언했고 소개되었다. 하지만 문제는 블랙홀의 엄청난 기조력 때문에 진입하는 모든 물체가 콩가루가 되는데, 과연 웜홀을 무사히 빠져나올 수 있는가 하는 점이다. 웜홀 여행은 되도록 사양하고 싶다고 한 스티븐 호킹의 말만 보더라도 웜홀 여행이란 그냥 이론 좋아하는 물리학자들이 머리 짜낸 가설로, 다만 수학적으로만 가능한 여행일 뿐일 거라는 강한 의혹을 받고 있다. 세상에는 상상과 가설로만 존재하는 것들이 더러 있다. 신의 존재나, 다중우주 같은 것도 결코 증명되지 않는 가설일 뿐이다. 웜홀도 그중 하나라는 것이다. 결론적으로 웜홀 여행은 가능한가 물음에 대한 답은 이렇다. 가능하다. 단, 그런 웜홀이 존재하고, 우리가 무사히 빠져나갈 수만 있다면. 5. 인류가 우주를 완벽히 아는 날이 올까?​ 이 질문은 참으로 유서 깊은 것이다. 어느 과학자나 철학자도 이 같은 의문을 갖고 이런 질문을 스스에게, 또는 다른 사람에게 던져보았을 것이다. 예컨대 다음과 같은 질문이다. “언젠가 과학의 모든 문제들이 해결되고, 우리가 우주의 모든 것에 대해 완벽하게 알게 되어 더이상 풀 문제가 없는 날이 올까? 아니면 우리가 모든 것을 알게 되는 그런 상황은 결코 영원히 오지 않을까?” 이에 대해 지금까지 제시된 답안 중에서 가장 설득력 있는 답안을 작성한 이는 공상과학 소설가 아이작 아시모프가 아닐까 싶다. 그는 친구 과학자의 물음에 이렇게 답했다. “우주는 본질적으로 매우 복잡한 프랙탈적 성질을 지니고 있으며, 과학이 연구하는 대상도 이러한 성질을 공유하고 있다는 것이 내 신념이다. 따라서 우주의 어떤 일부분이 이해되지 않은 채 남아 있고, 과학이 탐구하는 도정에 어떤 일부가 밝혀지지 않은 채 남아 있다면, 그것이 이해되고 해결된 부분에 비해 아무리 작은 부분이라 하더라도, 그 속에는 원래의 것과 다름없는 모든 복잡성이 들어 있다고 본다. 따라서 우리는 결코 그 끝에 도달할 수 없을 것이다. 우리가 아무리 멀리 나아가더라도 우리 앞에 남아 있는 길은 여전히 처음과 마찬가지로 먼 길일 것이다. 이것이 우주의 신비다.” 프랙탈이란 차원 분열 도형을 일컫는 말로, 작은 구조가 전체 구조와 닮은 형태로 끝없이 되풀이되는 구조를 말한다. 자연에서 쉽게 찾을 수 있는 예로는 고사리와 같은 양치류 식물, 구름과 산, 리아스식 해안, 나뭇가지, 은하의 모습 등이다. 아시모프의 우주관은 우주 자체가 프랙탈이라는 것이다. 그 속성은 무한반복이다. 하나를 알게 되면 열 개의 수수께끼가 튀어나오는 구조인 것이다. 이처럼 우주는 우리 인간에겐 결코 풀리지 않는 신비다. 하긴 풀리는 거라면 신비도 아니겠지만. 이광식 통신원 joand999@naver.com　　

우주전문 웹사이드 스페이스닷컴은 미항공우주국(NASA)의 케플러 망원경이 2년 전 외계행성 사냥을 수행하던 중 고장이 나는 바람에 폐기 직전까지 갔다가 최근 화려하게 부활했다고 5일(현지시간) 보도했다. 부활의 강력한 물증은 제2기 K2 미션 중에 발견한 100개가 넘는 새로운 외계행성 목록이다. 이 같은 사실은 이날 열린 227차 미국천문학회(AAS) 연례회의에서 발표됐다. 총 6억 달러가 투입된 케플러 미션은 2009년 3월에 케플러 망원경이 우주로 발사됨으로써 시작되었다. 이 망원경에 행성 사냥꾼이라는 별명이 붙은 것은 우리은하 내에서 지구와 비슷한 환경을 가진 제2지구를 찾는 것이 주임무이기 때문이다. 케플러는 이 임무를 믿을 수 없을 만큼 완벽하게 수행했다. 공전주기 372.5일로 지구 정지궤도에서 태양 주위를 돌고 있는 무게 1톤의 케플러는 한마디로 고감도 디지털 카메라 겸 노출계다. 특수 제작된 전자소자 결합장치(CCDs)는 행성 탐색에 필요한 광도계 기능을 갖고 있는데, 이것으로 10만 개의 별들과 ‘눈싸움’을 벌여야 한다. 행성의 그 모성 앞을 지날 때 별빛을 가림으로써 일시 별이 깜박거리게 되는데, 케플러는 바로 이 현상을 포착해서 행성을 찾아내기 때문이다. 이러한 방법을 횡단법 또는 트랜싯법이라고 한다. 외계행성 사냥에 나선 지 2년이 채 못되는 시점인 2011년 2월 2일까지 케플러 망원경이 찾아낸 외계행성 후보는 모두 1235개에 달했다. 이들이 도는 모항성의 수는 997개를 헤아린다. 이는 우리 은하에만도 외계행성이 엄청나게 많다는 사실을 시사하는 것이다. ​이들 중 68개의 행성은 대략 지구 크기만 하고, 288개는 슈퍼 지구 사이즈이며, 662개는 해왕성 크기, 165개는 목성 크기, 19개는 목성의 2배 크기로 집계되었다. 목성만 해도 지름이 약 14만km로 지구의 11배나 되는데, 목성의 2배라면 참으로 엄청나게 큰 행성인 셈이다. 이중에서 지구의 2~5배 정도 크기로, 서식가능 영역에 있는 행성은 모두 54개 정도가 후보에 올라 있다. 생명체가 있을 가능성이 있는 외계행성을 대거 발견한 셈이다. ​ 케플러가 취역한 지 만 2년 10개월이 되는 2013년 1월, 그동안 탐사한 성과를 결산하는 중간발표가 나왔다. 이에 따르면 무려 461개나 되는 외계행성 후보들이 새롭게 추가되었으며, 모두 2740개의 외계행성 후보들이 2036개의 모항성 둘레를 도는 것으로 집계되었다. 이만한 성과만 하더라도 외계행성 탐사에 한 획을 그은 것으로 평가된다. 그러나 케플러 탐사선이 늘 순항만 한 것은 아니다. 이해 5월에 중요한 망원경 부품이 고장을 일으키는 불운이 찾아왔다. 망원경의 방향을 통제하는 반작용 휠 4개 중 2개의 휠이 고장나면서 선체 제어가 불가능하게 됨으로써 케플러의 행성탐사 임무는 이 시점에서 '공식 종료'되었다고 NASA는 발표했다. 하지만 케플러는 그후 2개의 반작용 휠과 태양광 압력을 이용해서 자세제어에 성공, 기적적으로 부활했다. NASA는 이에 따라 K2라는 새로운 임무를 케플러에게 주어, 지금까지 외계행성 탐색을 계속하고 있다. 사실 이 시점에서도 케플러는 3.5년으로 예정된 1차 미션 목표를 이미 충분히 완수했고, 보내온 데이터도 상당량인 만큼 데이터를 분석하는 데만 몇 년의 시간이 더 필요한 상태다. 게다가 케플러 망원경 자체도 2016년까지 연장 미션을 부여받아 앞으로도 계속해서 관측 데이터를 보내올 터이므로, 이들 데이터가 완전히 분석되면 새로운 내용들이 많이 밝혀질 것으로 기대되고 있다. 외계행성 탐사에 수많은 신기록들을 세워온 케플러 망원경이 2015년 10월 현재 뽑아낸 계산서 내용은 다음과 같다. 30만 6604개의 별을 관측하고 4601개의 외계 행성 후보를 찾아냈다. 그중에서 외계행성으로 확인된 것만도 1000개가 넘는다. 아직 확인을 기다리는 후보는 모두 4000여 개에 달한다. 케플러는 당시까지 총 125억 번의 별 밝기 관측을 수행했으며, 지구로 전송한 데이터는 20.9TB에 달한다. 그리고 최종적으로 가장 중요한 목표였던 서식가능 외계행성을 8개 찾아내는 데 성공했다. ​ ​이광식 통신원 joand999@naver.com