“신호등만 봐도 (골프)볼을 치고 싶은 생각이 들게 하고 싶었습니다.” 국내에서 몇 안 되는 국산 골프용품 회사를 운영하는 문경안(57) 볼빅 대표이사 회장은 ‘컬러볼’을 만든 배경을 이렇게 설명했다. 그가 국내 골프시장에 이른바 컬러볼을 만들어 방방곡곡 골프장에 뿌리기 시작한 것은 불과 6년 전인 2009년. 컬러볼 덕에 볼빅은 당시 매출액 35억원에서 5년 만인 지난해 400억원으로 급성장했다. 볼빅은 1980년대 후반부터 골프공을 만든 ‘일야실업’이 전신이다. 국내 학원계의 양대 산맥이었던 대성학원 설립자의 셋째아들 김문규씨가 골프에 눈을 돌리면서 충북 음성에 연간 100만 더즌을 생산할 수 있는 공장을 지었다. 이제 전설 속의 국산 골프공이 돼 버린 ‘초이스’와 ‘레드492’. ‘롱기스트’ 등이 일야실업의 작품들이었다. 1998년 매각돼 볼빅으로 이름을 바꾼 뒤에도 ‘비스무스’와 같은 낯익은 이름으로 국산 골프공을 생산했다. 그가 볼빅을 처음 만난 건 2008년이었다. ㈜선경에서 10년을 재직한 뒤 철강유통 회사인 BM스틸을 경영하던 그는 우연찮게 매물로 나온 볼빅에 눈길이 갔다. 잘나가던 정보기술(IT) 업체들을 마다했다. 그는 “골프에 대한 애정보다는 전적으로 비즈니스의 맥락에서 나온 결정이었다”고 강조했다. 볼빅은 대학에서 마케팅을 전공했던 그의 잠자던 ‘끼’를 부추겼다. 소비자의 심리를 가장 먼저 염두에 뒀다. 그는 “골프공에 대한 평가는 전적으로 골퍼들에게 맡겼다. 우리는 그저 가만히 있었다”면서 “처음에는 ‘글쎄~’라는 반응이었지만 그러면 ‘예스’로 돌리면 되는 것 아니냐’며 기다렸다”고 말했다. 생각의 전환도 감행했다. 야간골프 전용볼을 만들자고 결정하고는 야광볼 시제품을 만들었다. 우연찮게 주간에 써 보니, 이게 여간 편한 것이 아니었다. “똑같이 흰색 공으로 4명이 칠 필요 있겠느냐고 생각했어요. 단순한 생각에서였죠. 그런데 이게 제대로 맞아떨어진 겁니다.” 시장조사용으로 1000더즌을 더 만들어 이번에는 여성 골퍼들에게 배포했다. 선물용도 제작했다. “여성 골퍼들은 골프장 한 번 가려고 세 번 옷가방을 쌉니다. 짐을 다 꾸렸다가도 다음날 새벽 비가 오면 다시 풀고 다른 옷을 챙기지요. 이들의 옷 스타일과 똑 떨어지는 코디에 힌트를 얻었습니다. 신호등만 봐도 볼 치고 싶다는 광고 카피를 만든 것도 이 무렵이었어요.” 볼빅이 상한가를 친 가장 큰 이유는 눈에 잘 띈다는 것이다. 그래서 캐디들에게 인기가 높았다. 캐디들은 잃어버린 고객들의 공을 찾아주는 데 훨씬 수월해졌고 따라서 라운드 진행도 30분 정도 빨라졌다. 그는 “컬러볼 확산의 공신들 중에 캐디들을 빼놓을 수 없다”며 껄껄 웃었다. 골프공은 공기역학을 비롯해 물리학과 수학, 소재과학, 기계공학 등의 결과물이다. 하지만 컬러볼에 삐딱한 눈초리가 걷히지 않았던 건 ‘거리가?’라는 의심 때문이었다. 그러나 그는 종전의 타사 컬러볼처럼 색을 덧바르지 않고 소재인 플라스틱 수지에 안료를 첨가해 색깔을 내는 것이라 비거리와는 전혀 관계가 없다고 주위를 설득했고, “지금은 99.999% 의심의 눈길을 거뒀다”고 말했다. 국내시장에서 흰색 공과 컬러볼의 비율은 7대3 정도. 2년 전 흰색 골프공 시장에 뛰어든 그는 “더 큰 파이가 있는 흰공 시장에서 경쟁하겠다”고 선언했다. 그는 볼빅을 세계 톱 브랜드 5위 이내 편입을 목표로 하고 토털 아이템으로 사업 영역을 확장하고 있다. 그는 “한국은 스포츠 10대 강국이지만 아디다스나 나이키 같은 독자 브랜드를 찾기가 힘들다”면서 “선수가 유일한 세계적 브랜드인 만큼 골퍼들에 대한 지원을 아끼지 않을 생각이지만 오는 10월 프레지던츠컵에 국산 브랜드 하나쯤은 내밀어야 개최국인 대한민국의 국격도 살아나지 않겠느냐”고 말했다. 글 사진 최병규 전문기자 cbk91065@seoul.co.kr

-"암흑 에너지, 생각보다 많지 않다" 대다수의 물리학자들은 우리 우주가 수수께끼와 같은 암흑 에너지로 인해 팽창속도가 가속되고 있다고 믿고 있다. 그러나 그 가속 정도가 생각보다 크지 않을지도 모른다는 주장이 제기되었다. 그 계기는 어떤 유형의 초신성 발견이었다. 이 초신성에 대한 연구 결과는 우주론적인 중요한 문제에 대한 답이 될 수도 있을 것으로 보여지는데, 이른바 빅뱅 이후 우주는 얼마나 빠른 속도로 팽창을 계속해왔는가에 대한 해답이다. 천문학자들이 2014년 1월 22일 M82 은하에서 발견한 초신성은 이전 연구들이 밝힌 우주의 팽창속도가 상당히 하향 조정되어야 한다는 증거를 보여주고 있어 학계의 비상한 관심을 끌고 있다. 미국 애리조나 대학의 연구진은 안시관측과 자외선 관측 이미지를 비교분석한 끝에 오랜 과거에 폭발한 초신성과 근래에 발견된 초신성의 행동 양태는 상당히 다르다는 사실을 발견해냈다. 과거의 초신성은 우리가 알고 있던 것만큼 먼 거리에 있었던 것은 아니며, 따라서 우주의 팽창 속도도 그렇게 빠르지 않았음을 뜻한다. 초신성 폭발은 일정한 유형을 가지고 있어, 우주론자들은 이것으로 우주의 깊이를 재는 추로 사용해왔다. -작년 M82 은하서 발견한 초신성이 증거 "두 집단의 초신성들이 보여주는 차이는 우연한 것이 아니며, 따라서 우리는 1a형 초신성을 두 개의 그룹으로 분류할 수밖에 없었다"고 밝히는 천문학자 피터 밀른 박사는 "하나는 우리에게 가까운 소수의 초신성 그룹, 또 하나는 먼 거리에 있는, 그러니까 우주가 더 젊었을 때 폭발한 다수의 초신성 그룹"이라고 설명한다. 일정한 광도로 빛나는 1a형 초신성들의 거리를 측정함으로써 우주의 팽창이 가속되고 있다는 사실을 밝혀낸 브라이언 P. 슈미트 등 세 사람의 과학자들이 2011년 노벨 물리학상을 받았다. 이들은 독자적으로 초신성들의 광도를 측정한 결과, 그 광도들이 예상치보다 훨씬 낮다는 것을 발견하고, 이것은 우주가 일정 속도로 팽창되는 게 아니라 가속 팽창되고 있는 때문이라는 결론을 내렸다. 이에 따르면, 어떤 알 수 없는 힘이 점점 빠른 속도로 은하들을 떼어놓고 있다는 뜻이다. "이 결론은 모든 1a형 초신성은 같은 광도를 갖고 있다는 전제가 깔려 있다. 그 초신성들이 폭발할 때는 거의 같은 광도로 빛난다"고 밀른 박사는 설명한다. 그의 연구진은 허블 우주망원경의 관측과 미항공우주국(NASA)의 스위프트위성이 수집한 데이터를 이번 연구에 사용했다. 스위프트 위성의 데이터들은 안시측정으로는 판별하기 어려운 미약한 초신성의 적색편이와 청색편이를 분석하는 데 결정적인 역할을 했다. "가까운 초신성 10개의 적색편이는 먼 초신성 10개에 비해 더 큰 값을 보여준다"고 밀른 교수는 설명한다. 과학자들은 이것이 알려진 것보다 우주 팽창의 가속도가 그리 크지 않다는 것을 뜻하는 것이라고 생각한다. 따라서 암흑 에너지가 지금 계산서에 나와 있는 것보다 크지 않다는 뜻이기도 하다. "여기서 분명히 밝혀둘 것은 우주팽창이 가속되고 있지 않다는 것은 아니다. 다만 그 가속 정도가 생각보다 빠르지 않다는 뜻"이라고 밀른 교수는 강조한다. "우리의 제안은 우주에 암흑 에너지가 이제까지의 연구에서 밝혀진 만큼 많지 않다는 것이지만, 그 값을 결정하지는 못하고 있다" 이광식 통신원 joand999@naver.com　

-지금 당신이 있는 그 자리가 태초 ‘빅뱅 현장’ "왜 세상에는 아무것도 없지 않고 무엇인가가 있는가?"라는 원초적 질문을 던진 사람은 17세기 독일의 철학자이자 수학자인 고트프리트 라이프니츠였다. 미적분의 발견 업적을 놓고 뉴턴과 맞선 것으로도 유명한 라이프니츠는 또 이렇게 말했다. "이 세상이 환상일 수도 있고, 모든 존재는 꿈에 불과할지도 모르지만, 내가 보기에 이들은 너무도 현실적이어서 우리가 환상에 현혹되지 않고 있다는 것을 입증하기에 충분하다." 그렇다면, 우리를 둘러싸고 있는 삼라만상의 모든 물질은 다 어디에서 왔단 말인가? ​물론 이러한 의문을 품었던 사람은 라이프니츠뿐만이 아니었을 것이다. 지구 상에 인류가 나타난 이래 수많은 사람이 이 같은 질문을 던졌지만, 이에 대해 정확한 답을 한 사람은 20세기 초반이 되기까지는 하나도 없었다. 인류의 이 유서 깊은 질문- '만물은 어디에서 비롯되었는가?'에 대한 최초의 과학적인 답변은 1927년, 로만 칼러를 한 옷을 입은 벨기에 가톨릭 신부이자 천문학자인 조르주 르메트르(1894~1966)가 내놓았다. -시간과 공간도 빅뱅으로 생겨난 것 대학생 때 토목공학을 공부하다가 1차대전에 참전한 후 천문학으로 방향을 튼 르메트르는 1927년, 팽창하는 우주를 나타내는 논문 ‘일정한 질량을 갖지만 팽창하는 균등한 우주를 통한 우리 은하 밖 성운들의 시선속도에 대한 설명’을 발표, 매우 높은 에너지를 가진 작은 ‘원시 원자’가 거대한 폭발을 일으켜 우주가 되었다는 대폭발 이론을 최초로 내놓았다. 르메트르는 우주의 기원에 대한 그의 이론을 '원시 원자에 대한 가설'이라 불렀다. 르메트르는 후일 빅뱅 이론으로 발전된 이 가설에서, 우주는 팽창하고 있으며, 이러한 팽창을 거슬러 올라가면 우주의 기원, 즉 ‘어제 없는 오늘’(The Day Without Yesterday)이라고 불렀던 태초의 시공간에 도달한다는 선구적 이론을 펼쳐냈다. 그러나 그의 이론은 당시에 그다지 주목받지 못했다. 아인슈타인을 만난 르메트르가 자신의 우주론을 설명했지만, 아인슈타인으로부터 "당신의 계산은 옳지만, 당신의 물리는 말도 안 됩니다"라는 혹평을 받기까지 했다. 르메트르의 '가설'은 나중에 '빅뱅' 이론이라고 불리게 되었는데, 여기에는 재미있는 일화가 있다. 우주가 영원 이전부터 지금까지 정적인 상태로 존재한다는 이른바 정상우주론자인 영국 천문학자 프레드 호일이 라디오 대담에서 대폭발 이론을 비꼬는 뜻으로 "그럼 빅뱅이라도 있었다는 거야? 하고 말한 데서 빅뱅이란 이름이 탄생했던 것이다. -20세기 천문학의 최고 영웅 공간과 시간이 응축된 한 점이 폭발하여 우주가 출발했다는 르메트르의 빅뱅 이론은 이처럼 처음에는 푸대접을 면치 못했지만, 그러나 시간은 르메트르의 편이었다. 빅뱅 이론이 세상에 나온 지 2년 만에 한없이 정적으로만 보이던 이 대우주가 기실은 무서운 속도로 팽창하고 있다는 관측 결과가 나왔던 것이다. 그것은 20세기 천문학의 최고 영웅이 탄생하는 순간이기도 했다. 영웅은 미국의 괴짜 천문학자 에드윈 허블이었다. 처음에는 법학을 전공했다가 천문학으로 전향한 허블은 1929년 당시 세계 최대였던 윌슨산 천문대 망원경을 이용해 우주가 팽창하고 있음을 최초로 발견했다. 그가 본 우리 주위의 모든 은하들은 지구로부터 후퇴하고 있었다. 우리가 무슨 끔찍한 병균에 오염되기라도 한 듯이 도망가고 있는 것이다. 어떤 천문학자는 지구가 인간으로 오염되어서 모든 은하들이 도망가는 거라는 우스갯소리를 하기도 했다. 어쨌든 허블의 관측 결론은, 우주의 모든 은하들은 방향에 관계 없이 우리은하로부터 멀어져가고 있으며, 그 후퇴속도는 먼 은하일수록 더 빠르다는 것이다. 거리와 후퇴속도와의 관계는 이른바 허블의 법칙으로 알려졌다. 과학사에서 최대의 발견으로 꼽히는 허블의 이 '우주 팽창'은 르메트르가 우주 원리를 통해 예견한 바 있었다. -우주는 우리 은하로부터 매순간 멀어지고 있다 이처럼 우주의 모든 은하들이 우리로부터 멀어져가고 있지만, 그렇다고 우리은하가 그 중심이라는 뜻은 아니다. 서로가 서로에게 같은 비율로 멀어져가고 있는 것이다. 서울광장에 줄지어 놓인 걸상을 생각해보자. 각 걸상들이 같은 비율로 간격이 벌여가고 있다면 거기에는 달리 중심이란 게 있을 수가 없다. 한 차원을 늘려 3차원으로 생각해보자. 만약 밀가루 반죽에 건포도를 박아넣고 굽는다면 빵이 부풀 때 건포도의 간격들 역시 벌어질 것이다. 이와 같이 온 우주에 있는 은하들은 그 사이의 공간이 팽창함에 따라 기약없이 서로에게 멀어져가고 있는 중이다. 따라서 이 우주에는 중심도 가장자리도 달리 없다. -빅뱅의 결정적 증거 '마이크로파' 팽창 우주의 결정적인 증거는 그로부터 30여 년 후에 발견되었다. 1964년, 우주의 극초단파를 연구하는 천문학자들이 우주에서 소음이 난다는 사실을 발견했다. 이 소음은 어떤 한 영역에서 오는 것이 아니라, 우주의 모든 곳에서 균일하게 오는 것이었다. 미국 벨 연구소의 아노 페지어스와 로버트 윌슨이 최초로 발견한 이 마이크로파 잡음은 바로 빅뱅의 잔향으로, 우주배경복사로 불리는 것이었다. 이들은 안테나의 잡음을 잡기 위해 비둘기똥을 치우다가 우연히 이 빅뱅의 화석을 발견했는데, 이 발견으로 노벨 물리학상을 받았다. 그래서 사람들은 비둘기똥을 치우다가 금덩어리를 주운 셈이라고 부러워했다. 우리는 이 빅뱅의 화석인 마이크로파를 직접 눈으로 볼 수도 있다. TV에서 방송이 없는 채널을 틀 때 지직거리는 줄무늬 중 100분의 1은 바로 우주배경복사다. 우주가 탄생할 때 발생한 그 열기가 식어서 3K도의 마이크로파가 되어 138억 년의 시공간을 넘어 지금 우리 눈의 시신경을 건드리고 있다고 생각해도 무방하다. 어쨌든 펜지어스와 윌슨이 발견한 우주배경복사는 정상상태 우주론의 도전을 물리치고 빅뱅 모델에게 승리를 가져다주는 데 결정적인 역할을 했고, 이로써 인류는 비로소 만물은 태초의 한 원시 원자에서 출발했다는 답을 갖게 되었다. 만물의 기원을 과학적으로 설명한 빅뱅 이론은 20세기에 이룩된 가장 위대한 과학적 성취로 꼽힌다. 이 소식을 라이프니츠가 들었다면 아주 기뻐했을 게 틀림없을 것이다. -TV '지직거리는 줄무늬' 100분의1이 '빅뱅' 흔적 그런데 130억 년 전 빅뱅이 있었다면 그 장소는 어디일까? 앞에서 말했듯이 우주는 중심도 가장자리도 없는 구조이므로, 당연히 빅뱅이 일어난 곳은 이 우주 전체일 수밖에 없다. 그 한 점 공간이 팽창되어서 오늘에 이르고 있으므로, 바로 당신이 있는 그곳이 빅뱅이 일어난 현장이라고 해도 틀린 말은 아니다. 우주론이 이쯤에 이르면, 다음과 같은 질문이 나오게 마련이다. -그렇다면 빅뱅 이전에는 무엇이 있었나? 이에 대한 천문학자들의 답은 이렇다. -빅뱅과 함께 시간과 공간이 탄생했으므로, 그런 질문은 성립되지 않는다. 지구 북극점에서 북쪽이 어디냐고 묻는 것과 같다. 그런데 이런 답을 벌써 1,500년 전에 내놓은 사람이 있었다. 초기 기독교 철학자인 성 아우구스티누스가 한 신자로부터 "하나님은 천지창조 이전에는 무엇을 하셨습니가?"하는 질문을 받고는 이렇게 대답했다. "천지가 창조됨으로써 비로소 시간이 시작되었기 때문에 그전이란 말은 의미가 없는 것이다." 이광식 통신원 joand999@naver.com

허블 우주망원경이 이달 25번째 생일을 맞이한다. 영국 일간 가디언은 그간 천체물리학 분야에서 혁명을 일으키고 과학자와 대중 모두를 사로잡은 허블 우주망원경이 이달 25주년을 맞이한다고 12일(현지시간) 보도했다. 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)이 주축이 돼 개발한 허블 망원경은 1990년 4월25일(한국 시간) 우주왕복선 디스커버리호에 실려 지구 궤도에 안착했다. 현재 지구 상공 550km쯤에서 지구 공전 속도에 맞춰 시속 2만 8000km 정도로 이동하고 있는 허블 망원경은 지난 25년간 100만건이 넘는 관측 활동을 벌였고, 천문학자들은 이를 통해 1만2000건 이상의 논문을 발표했다. 허블 망원경은 1929년 당시 세계 최대였던 윌슨산 천문대 2.5m 망원경을 이용해 '우주가 팽창하고 있음'을 최초로 발견한 미국의 천문학자 에드윈 허블을 기념하기 위해 그의 이름이 붙여졌다. 허블의 발견은 과학자들에게 우주가 확장하고 있음을 보여줬고 결국 우주 탄생의 계기인 ‘빅뱅’(대폭발) 이론을 이끌어냈다. 허블 망원경은 지구로부터 거리가 134억 광년 거리에 있는 아주 먼 은하까지 관측해낼 만큼 뛰어난 성능을 갖추고 있다. 하지만 허블 망원경이 지구에 보냈던 첫 번째 이미지는 실망스러운 것이었다. 초점이 맞지 않아 뿌옇게 나왔던 것. 천문학자들은 오랜 기간 조사를 통해 허블의 눈이라고 할 수 있는 2.4m짜리 주 거울의 ‘구면 수차’가 허용 범위를 넘었다는 것을 밝혀냈다. 쉽게 말해 중력이 있는 지상에서 조립한 망원경이 중력의 지배에서 벗어난 우주에서 제대로 작동하지 않았다는 것이다. 이 문제를 해결하기 위해 1993년 12월 NASA의 우주 비행사들이 허블 망원경에 추가 보정 광학계인 코스타(COSTAR)를 장착해 비로소 기대했던 수준의 이미지를 받을 수 있었다. 이후 허블 망원경은 발사부터 교체 수리 등의 과정에서 총 100억 달러의 비용이 들어갔지만, 지금까지 기대했던 것보다 훨씬 더 많은 업적을 남겼다. 허블 망원경은 갓 태어난 별이나 죽어가는 별까지 별의 일생에 대해 우리가 더 잘 알 수 있도록 도와줬고 우리 은하와 비슷한 거대 나선 은하나 최근 은하 합병의 결과로 중단된 불규칙 은하를 발견하기도 했다. 지금으로부터 20년 전인 1994년 7월, 허블 망원경은 목성에 슈메이커-레비9 혜성이 충돌하는 역사적인 천문 사건을 관측하기도 했다. 또 허블 망원경은 태양을 공전하는 지구처럼 외계에도 행성이 항성을 공전하는 것을 처음으로 발견했고 이런 외계 행성에도 생명체의 기원이 될 수 있는 물질이 존재하는 것도 밝혀냈다. 아주 멀리 있지만 밝은 빛을 내는 천체인 퀘이사가 실제로 거대질량 블랙홀을 중심에 품고 있는 은하라는 것이나 초신성이 우주학자들의 이론보다 실제로 더 크다는 것도 보여줬다. 1998년에는 반중력 물질인 암흑 에너지 이론이 나오는데도 일조했다. 이 밖에도 허블 망원경은 우주의 나이가 지구의 약 3배인 138억 년임을 밝히는 것도 도왔다. 천문학자들은 1995년 12월 특별한 크리스마스 선물을 받기도 했다. 선물은 바로 허블 딥 필드. 이는 허블 망원경이 딥 필드 기법을 사용해 10일간 중첩 관측으로 3000개에 달하는 원시 은하를 발견해낸 것. 하지만 이런 허블 망원경도 노후화로 인해 후계자에 그 자리를 물려줄 준비를 하고 있다. 그 주인공은 '제임스웹' 우주망원경으로 현재 건조 중이며 오는 2018년에 발사될 예정이다. 이는 앞으로 천문학자들이 두꺼운 먼지 구름 너머 숨겨진 천체들을 살펴볼 수 있도록 도울 것이다. 그때까지 허블은 앞으로 남은 수년간 임무를 수행하며 우리를 즐겁게 할 것이다. 한편 NASA는 허블 망원경 25주년을 맞아 오는 23일부터 다양한 행사를 준비 중이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국의 과학자들이 스마트폰을 사용한 지진 조기 경보 시스템 개발을 진행하고 있다고 과학전문 매체 라이브사이언스가 10일(현지시간) 보도했다. 미국 지질조사국(USGS)을 비롯한 미국의 과학자들은 요즘 스마트폰 대부분에 GPS 장치가 탑재되는 것을 주목, 이를 통해 지진 조기 경보 시스템을 제공할 수 있음을 보여주고 있다. 이는 두 종류의 지진파가 시간 차이를 두고 발생하는 원리에 착안한 것. 지진이 발생하면 P파로 불리는 지진파가 날카로운 충격을 전달한다. 이어 시간을 두고 S파로 불리는 지진파가 느리지만 강력한 흔들림을 전달한다. 지진이 발생한 단층에 설치된 지진계는 P파를 관측하고 S파가 도착하기 전 멀리 떨어진 도시와 같은 인구밀집 지역에 경고를 보낼 수 있다. 이는 단 몇 초에서 몇 분 정도밖에 안 될 수 있지만, 사람들이 안전하게 몸을 숨기거나 기차와 같은 교통 수단을 멈추고 중요한 수술을 임시 중단하는 데는 충분한 시간이다. 연구를 이끈 USGS의 지구물리학자 사라 민슨 박사는 “(P파 발생 후) 단 몇 초만 확보해도 엄청나게 도움이 될 수 있다”고 말했다. 세계적인 학술지 사이언스 자매지인 사이언스 어드밴스(Science Advances) 최신호(4월10일자)에 따르면, 스마트폰에 장착된 GPS 센서로 진도 7 이상의 주요 지진에 대한 조기 경보를 제공할 수 있다. 이들은 이미 컴퓨터 모델링을 통해 스마트폰을 사용한 조기 경보 시스템을 시험했다. 올해 안에 칠레에서 먼저 시험 도입하는 작업도 계획 중이다. 스마트폰을 사용한 GPS 조기 경보 시스템은 믿을 수 없을 정도로 간단하다. GPS 수신기가 갑자기 한 방향으로 휘청거리는 상황에서 이런 현상이 단 몇 대의 스마트폰에서만 나타나면 지진이 아니지만 이런 현상이 수천 대에서 일어나면 이는 지진일 가능성이 크다는 것이다. 또 스마트폰은 S파라는 표면파의 이동 거리로부터 지진의 위치와 크기를 결정하고 경고를 보낼 수 있다. 이는 미국 캘리포니아 헤이워드 단층에서 일어난 진도 7 이상 지진이나 동일본 대지진의 GPS 정보를 통해 이미 컴퓨터 모델링 시험으로 확인했다. 연구팀은 이번 지진 조기 경보 시스템 개발에 쓴 스마트폰으로 구글의 넥서스 5를 모델로 사용했다. 이 모델은 1cm 만큼 작은 지질학적인 변화도 감지할 수 있었다. 연구팀은 앞으로 지진 조기 경보 시스템을 자신의 스마트폰에 어플리케이션으로 내려받는 사람들이 많아질수록 이 시스템을 거의 완벽하게 사용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이미 트위터를 통해 지진 관련 키워드를 모니터링 하고 있는 연구팀은 자신들의 데이터와의 비교 확인을 하고 있다. 하지만 이런 지진 조기 경보 시스템이 현실화되기 위해서는 현재 스마트폰 제조업체들이 공개하지 않고 있는 GPS 로우(RAW) 데이터 접속이 필요하다고 한다. 이는 스마트폰 사용자들에게 GPS의 확실한 위치를 제공하는 지진 신호를 막게 된다고 민슨 박사는 설명했다. 또한 불행한 일이지만 지진 진원지 근처에 적어도 수백 명의 사람이 있어야 다른 곳에 있는 사람들에게 경고를 보낼 수 있다고 한다. 민슨 박사를 포함한 연구팀은 현재 사물인터넷을 사용한 지진 조기 경보 시스템인 ‘셰이크얼러트’에도 참여하고 있다. 이는 무려 1억 4500만 달러가 투자된 대규모 계획이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

허블 우주망원경이 이달 25번째 생일을 맞이한다. 영국 일간 가디언은 그간 천체물리학 분야에서 혁명을 일으키고 과학자와 대중 모두를 사로잡은 허블 우주망원경이 이달 25주년을 맞이한다고 12일(현지시간) 보도했다. 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)이 주축이 돼 개발한 허블 망원경은 1990년 4월25일(한국 시간) 우주왕복선 디스커버리호에 실려 지구 궤도에 안착했다. 현재 지구 상공 550km쯤에서 지구 공전 속도에 맞춰 시속 2만 8000km 정도로 이동하고 있는 허블 망원경은 지난 25년간 100만건이 넘는 관측 활동을 벌였고, 천문학자들은 이를 통해 1만2000건 이상의 논문을 발표했다. 허블 망원경은 1929년 당시 세계 최대였던 윌슨산 천문대 2.5m 망원경을 이용해 '우주가 팽창하고 있음'을 최초로 발견한 미국의 천문학자 에드윈 허블을 기념하기 위해 그의 이름이 붙여졌다. 허블의 발견은 과학자들에게 우주가 확장하고 있음을 보여줬고 결국 우주 탄생의 계기인 ‘빅뱅’(대폭발) 이론을 이끌어냈다. 허블 망원경은 지구로부터 거리가 134억 광년 거리에 있는 아주 먼 은하까지 관측해낼 만큼 뛰어난 성능을 갖추고 있다. 하지만 허블 망원경이 지구에 보냈던 첫 번째 이미지는 실망스러운 것이었다. 초점이 맞지 않아 뿌옇게 나왔던 것. 천문학자들은 오랜 기간 조사를 통해 허블의 눈이라고 할 수 있는 2.4m짜리 주 거울의 ‘구면 수차’가 허용 범위를 넘었다는 것을 밝혀냈다. 쉽게 말해 중력이 있는 지상에서 조립한 망원경이 중력의 지배에서 벗어난 우주에서 제대로 작동하지 않았다는 것이다. 이 문제를 해결하기 위해 1993년 12월 NASA의 우주 비행사들이 허블 망원경에 추가 보정 광학계인 코스타(COSTAR)를 장착해 비로소 기대했던 수준의 이미지를 받을 수 있었다. 이후 허블 망원경은 발사부터 교체 수리 등의 과정에서 총 100억 달러의 비용이 들어갔지만, 지금까지 기대했던 것보다 훨씬 더 많은 업적을 남겼다. 허블 망원경은 갓 태어난 별이나 죽어가는 별까지 별의 일생에 대해 우리가 더 잘 알 수 있도록 도와줬고 우리 은하와 비슷한 거대 나선 은하나 최근 은하 합병의 결과로 중단된 불규칙 은하를 발견하기도 했다. 지금으로부터 20년 전인 1994년 7월, 허블 망원경은 목성에 슈메이커-레비9 혜성이 충돌하는 역사적인 천문 사건을 관측하기도 했다. 또 허블 망원경은 태양을 공전하는 지구처럼 외계에도 행성이 항성을 공전하는 것을 처음으로 발견했고 이런 외계 행성에도 생명체의 기원이 될 수 있는 물질이 존재하는 것도 밝혀냈다. 아주 멀리 있지만 밝은 빛을 내는 천체인 퀘이사가 실제로 거대질량 블랙홀을 중심에 품고 있는 은하라는 것이나 초신성이 우주학자들의 이론보다 실제로 더 크다는 것도 보여줬다. 1998년에는 반중력 물질인 암흑 에너지 이론이 나오는데도 일조했다. 이 밖에도 허블 망원경은 우주의 나이가 지구의 약 3배인 138억 년임을 밝히는 것도 도왔다. 천문학자들은 1995년 12월 특별한 크리스마스 선물을 받기도 했다. 선물은 바로 허블 딥 필드. 이는 허블 망원경이 딥 필드 기법을 사용해 10일간 중첩 관측으로 3000개에 달하는 원시 은하를 발견해낸 것. 하지만 이런 허블 망원경도 노후화로 인해 후계자에 그 자리를 물려줄 준비를 하고 있다. 그 주인공은 '제임스웹' 우주망원경으로 현재 건조 중이며 오는 2018년에 발사될 예정이다. 이는 앞으로 천문학자들이 두꺼운 먼지 구름 너머 숨겨진 천체들을 살펴볼 수 있도록 도울 것이다. 그때까지 허블은 앞으로 남은 수년간 임무를 수행하며 우리를 즐겁게 할 것이다. 한편 NASA는 허블 망원경 25주년을 맞아 오는 23일부터 다양한 행사를 준비 중이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미사일이나 운석이 땅에 떨어질 때 과연 땅 속에서는 어떤 일이 벌어질까? 최근 미국 듀크, 예일대학 연구팀이 지구상에서 자주 일어나는 이같은 상황을 가정한 실험을 실시해 관심을 끌고있다. 일반적으로 인공적으로는 미사일, 자연적으로는 운석 등 하늘에서 떨어지는 물체가 땅 속을 파괴한다는 것은 경험으로 얻어진 상식이다. 그러나 땅 속에서 어떤 형태로 어떻게 파괴되는지는 별로 알려진 바 없었다. 이번 실험은 실제 상황과 유사하게 제작된 공간에서 실시됐다. 먼저 연구팀은 실험실 안에 토양과 모래로 만든 땅을 만든 후 약 2m 위에서 금속공을 떨어뜨려 이를 초고속 카메라로 촬영했다. 실제 상황을 축소해 만든 시뮬레이션인 셈. 그 결과 마치 번개가 치듯 그 충격이 땅 속으로 퍼져나가는 것이 확인됐다. 특히 충격 후 땅 속 모래 분자들이 서로 압착해 더 단단해지는 것도 확인됐다. 연구에 참여한 예일 대학 아브람 클라크 박사는 "이는 사람들로 꽉 차있는 방을 당신이 밀고 들어가는 것과 같다" 면서 "만약 당신이 방 속 사람들보다 더 강하고 빨리 밀고 들어간다면 그 안을 재배치 할 수 있을 것" 이라고 밝혔다. 결과적으로 어떤 물체가 땅 속을 파괴하기 위해서는 적절한 스피드와 에너지가 필요하다는 연구팀의 설명. 그렇다면 왜 연구팀은 땅 속을 실험대상에 올렸을까? 이는 연구자금을 미 국방부 산하 국방위협감소국(DTRA)이 제공했다는 것과 관계가 깊다. 곧 땅 속에 숨어있는 적의 벙커나 혹은 무기 저장고 같은 시설을 효과적으로 파괴하기 위한 미사일 개발 용도인 것. 이번 연구결과는 물리학 분야 권위지인 피지컬 리뷰 레터스(Physical Review Letters)에 발표됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-지금 당신이 있는 그 자리가 ‘빅뱅 현장’이다! >어제 없는 오늘 "왜 세상에는 아무것도 없지 않고 무엇인가가 있는가?"라는 원초적 질문을 던진 사람은 17세기 독일의 철학자이자 수학자인 고트프리트 라이프니츠였다. 미적분의 발견 업적을 놓고 뉴턴과 맞선 것으로도 유명한 라이프니츠는 또 이렇게 말했다. "이 세상이 환상일 수도 있고, 모든 존재는 꿈에 불과할지도 모르지만, 내가 보기에 이들은 너무도 현실적이어서 우리가 환상에 현혹되지 않고 있다는 것을 입증하기에 충분하다." 그렇다면, 우리를 둘러싸고 있는 삼라만상의 모든 물질은 다 어디에서 왔단 말인가? ​물론 이러한 의문을 품었던 사람은 라이프니츠뿐만이 아니었을 것이다. 지구 상에 인류가 나타난 이래 수많은 사람이 이 같은 질문을 던졌지만, 이에 대해 정확한 답을 한 사람은 20세기 초반이 되기까지는 하나도 없었다. 인류의 이 유서 깊은 질문- '만물은 어디에서 비롯되었는가?'에 대한 최초의 과학적인 답변은 1927년, 로만 칼러를 한 옷을 입은 벨기에 가톨릭 신부이자 천문학자인 조르주 르메트르(1894~1966)가 내놓았다. 대학생 때 토목공학을 공부하다가 1차대전에 참전한 후 천문학으로 방향을 튼 르메트르는 1927년, 팽창하는 우주를 나타내는 논문 ‘일정한 질량을 갖지만 팽창하는 균등한 우주를 통한 우리 은하 밖 성운들의 시선속도에 대한 설명’을 발표, 매우 높은 에너지를 가진 작은 ‘원시 원자’가 거대한 폭발을 일으켜 우주가 되었다는 대폭발 이론을 최초로 내놓았다. 르메트르는 우주의 기원에 대한 그의 이론을 '원시 원자에 대한 가설'이라 불렀다. 르메트르는 후일 빅뱅 이론으로 발전된 이 가설에서, 우주는 팽창하고 있으며, 이러한 팽창을 거슬러 올라가면 우주의 기원, 즉 ‘어제 없는 오늘’(The Day Without Yesterday)이라고 불렀던 태초의 시공간에 도달한다는 선구적 이론을 펼쳐냈다. 그러나 그의 이론은 당시에 그다지 주목받지 못했다. 아인슈타인을 만난 르메트르가 자신의 우주론을 설명했지만, 아인슈타인으로부터 "당신의 계산은 옳지만, 당신의 물리는 말도 안 됩니다"라는 혹평을 받기까지 했다. 르메트르의 '가설'은 나중에 '빅뱅' 이론이라고 불리게 되었는데, 여기에는 재미있는 일화가 있다. 우주가 영원 이전부터 지금까지 정적인 상태로 존재한다는 이른바 정상우주론자인 영국 천문학자 프레드 호일이 라디오 대담에서 대폭발 이론을 비꼬는 뜻으로 "그럼 빅뱅이라도 있었다는 거야? 하고 말한 데서 빅뱅이란 이름이 탄생했던 것이다. >20세기 천문학의 최고 영웅 공간과 시간이 응축된 한 점이 폭발하여 우주가 출발했다는 르메트르의 빅뱅 이론은 이처럼 처음에는 푸대접을 면치 못했지만, 그러나 시간은 르메트르의 편이었다. 빅뱅 이론이 세상에 나온 지 2년 만에 한없이 정적으로만 보이던 이 대우주가 기실은 무서운 속도로 팽창하고 있다는 관측 결과가 나왔던 것이다. 그것은 20세기 천문학의 최고 영웅이 탄생하는 순간이기도 했다. 영웅은 미국의 괴짜 천문학자 에드윈 허블이었다. 처음에는 법학을 전공했다가 천문학으로 전향한 허블은 1929년 당시 세계 최대였던 윌슨산 천문대 망원경을 이용해 우주가 팽창하고 있음을 최초로 발견했다. 그가 본 우리 주위의 모든 은하들은 지구로부터 후퇴하고 있었다. 우리가 무슨 끔찍한 병균에 오염되기라도 한 듯이 도망가고 있는 것이다. 어떤 천문학자는 지구가 인간으로 오염되어서 모든 은하들이 도망가는 거라는 우스갯소리를 하기도 했다. 어쨌든 허블의 관측 결론은, 우주의 모든 은하들은 방향에 관계 없이 우리은하로부터 멀어져가고 있으며, 그 후퇴속도는 먼 은하일수록 더 빠르다는 것이다. 거리와 후퇴속도와의 관계는 이른바 허블의 법칙으로 알려졌다. 과학사에서 최대의 발견으로 꼽히는 허블의 이 '우주 팽창'은 르메트르가 우주 원리를 통해 예견한 바 있었다. 이처럼 우주의 모든 은하들이 우리로부터 멀어져가고 있지만, 그렇다고 우리은하가 그 중심이라는 뜻은 아니다. 서로가 서로에게 같은 비율로 멀어져가고 있는 것이다. 서울광장에 줄지어 놓인 걸상을 생각해보자. 각 걸상들이 같은 비율로 간격이 벌여가고 있다면 거기에는 달리 중심이란 게 있을 수가 없다. 한 차원을 늘려 3차원으로 생각해보자. 만약 밀가루 반죽에 건포도를 박아넣고 굽는다면 빵이 부풀 때 건포도의 간격들 역시 벌어질 것이다. 이와 같이 온 우주에 있는 은하들은 그 사이의 공간이 팽창함에 따라 기약없이 서로에게 멀어져가고 있는 중이다. 따라서 이 우주에는 중심도 가장자리도 달리 없다. >빅뱅의 결정적 증거 발견 팽창 우주의 결정적인 증거는 그로부터 30여 년 후에 발견되었다. 1964년, 우주의 극초단파를 연구하는 천문학자들이 우주에서 소음이 난다는 사실을 발견했다. 이 소음은 어떤 한 영역에서 오는 것이 아니라, 우주의 모든 곳에서 균일하게 오는 것이었다. 미국 벨 연구소의 아노 페지어스와 로버트 윌슨이 최초로 발견한 이 마이크로파 잡음은 바로 빅뱅의 잔향으로, 우주배경복사로 불리는 것이었다. 이들은 안테나의 잡음을 잡기 위해 비둘기똥을 치우다가 우연히 이 빅뱅의 화석을 발견했는데, 이 발견으로 노벨 물리학상을 받았다. 그래서 사람들은 비둘기똥을 치우다가 금덩어리를 주운 셈이라고 부러워했다. 우리는 이 빅뱅의 화석인 마이크로파를 직접 눈으로 볼 수도 있다. TV에서 방송이 없는 채널을 틀 때 지직거리는 줄무늬 중 100분의 1은 바로 우주배경복사다. 우주가 탄생할 때 발생한 그 열기가 식어서 3K도의 마이크로파가 되어 138억 년의 시공간을 넘어 지금 우리 눈의 시신경을 건드리고 있다고 생각해도 무방하다. 어쨌든 펜지어스와 윌슨이 발견한 우주배경복사는 정상상태 우주론의 도전을 물리치고 빅뱅 모델에게 승리를 가져다주는 데 결정적인 역할을 했고, 이로써 인류는 비로소 만물은 태초의 한 원시 원자에서 출발했다는 답을 갖게 되었다. 만물의 기원을 과학적으로 설명한 빅뱅 이론은 20세기에 이룩된 가장 위대한 과학적 성취로 꼽힌다. 이 소식을 라이프니츠가 들었다면 아주 기뻐했을 게 틀림없을 것이다. 그런데 130억 년 전 빅뱅이 있었다면 그 장소는 어디일까? 앞에서 말했듯이 우주는 중심도 가장자리도 없는 구조이므로, 당연히 빅뱅이 일어난 곳은 이 우주 전체일 수밖에 없다. 그 한 점 공간이 팽창되어서 오늘에 이르고 있으므로, 바로 당신이 있는 그곳이 빅뱅이 일어난 현장이라고 해도 틀린 말은 아니다. 우주론이 이쯤에 이르면, 다음과 같은 질문이 나오게 마련이다. -그렇다면 빅뱅 이전에는 무엇이 있었나? 이에 대한 천문학자들의 답은 이렇다. -빅뱅과 함께 시간과 공간이 탄생했으므로, 그런 질문은 성립되지 않는다. 지구 북극점에서 북쪽이 어디냐고 묻는 것과 같다. 그런데 이런 답을 벌써 1,500년 전에 내놓은 사람이 있었다. 초기 기독교 철학자인 성 아우구스티누스가 한 신자로부터 "하나님은 천지창조 이전에는 무엇을 하셨습니가?"하는 질문을 받고는 이렇게 대답했다. "천지가 창조됨으로써 비로소 시간이 시작되었기 때문에 그전이란 말은 의미가 없는 것이다." 이광식 통신원 joand999@naver.com

갓 태어난 별 주위에서 생명체의 기본 구조라고 할 수 있는 복잡한 유기분자가 처음으로 발견됐다. 이는 생명 탄생의 열쇠가 되는 물질이 태양계 이외에도 보편적으로 존재하는 것을 나타낸 중요한 성과다. 유럽남방천문대(ESO)는 8일(현지시간) 칠레 알마(ALMA) 전파망원경을 이용해 지구에서 약 455광년 거리에 있는 신생 별 ‘WMC 480’을 둘러싸고 있는 원시행성 원반에서 복잡한 탄소성 분자인 사이안화메틸(CH₃CN) 등이 상당량 포함하고 있는 것을 확인했다고 발표했다. 황소자리 방향 분자운 속에 있는 이 별은 태어난 지 100만 년 정도 된 매우 젊은 별로, 자신의 주위에 행성 형성의 재료가 되는 먼지나 가스가 소용돌이치는 원반 이른바 ‘원시행성 원반’을 두르고 있다. 미국 하버드스미스소니언 천체물리학센터의 카린 외베르그 박사는 알마 망원경으로 전파 관측한 결과, 이 항성에서 약 45억~150억 km 떨어진 원반 바깥에서 지구의 바닷물에 필적하는 양의 시안화 메틸을 검출했다고 밝혔다. 사이안화메틸은 생명의 재료인 아미노산의 중요 부분이다. 원시행성 원반에서 이런 복잡한 유기분자가 발견된 것은 이번이 처음으로, 풍부한 물과 유기분자가 모여 있는 태양계가 드문 존재가 아니라는 새로운 증거가 된다. 또 이번에 발견된 많은 양에서 원반의 유기분자가 매우 빠른 속도로 생성되고 있는 것을 알 수 있었다. 사이안화메틸이 발견된 위치는 태양계로 말하면 해왕성을 넘어선 외부 영역인 ‘카이퍼 벨트’에 해당한다. 카이퍼 벨트는 태양계가 태어났을 무렵의 물질을 가둔 얼음 상태의 작은 천체가 분포하고 있으며 때때로 태양계 안쪽으로 들어오는 혜성으로 모습을 드러낸다. 예전에는 이런 혜성이 지구에 충돌해 물이나 유기물이 전달돼 생명 탄생의 계기가 됐다고도 생각했다. 이번 항성의 원반 속에서 행성이 생겨나고 있는지는 아직 확인되지 않았지만, 태양계의 생명 탄생 시나리오를 실현시킨 소품이 다른 항성계에서도 보편적으로 존재하는 것을 보여준 중요한 성과라고 할 수 있을 것이다. 사진=B. Saxton (NRAO/AUI/NSF) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

마음의 미래/미치오 카쿠 지음/박병철 옮김/김영사/580쪽/2만 4000원 2000년 과학계에서는 ‘선 컴퓨터’(sun computer)사의 창업자 중 한 사람인 빌 조이가 잡지 ‘와이어드’에 기고한 글을 놓고 심각한 논쟁을 벌였다. “로봇에 밀려난 인간은 진화 노트의 한쪽에 조그만 주석으로 남게 된다.” 당시 첨단기술 발달이 인류를 심각하게 위협한다는 주장은 ‘우리는 어디에서 왔고 누구인가’라는 근본적인 질문으로 이어졌다. 물론 그 질문의 중심은 마음과 의식이며 뇌과학의 끝은 어디인가라는 호기심으로 뻗쳤다. ‘마음의 미래’는 끈이론, 평행우주론을 창시한 이론물리학자가 종전과는 조금 다른 영역을 파고든 탐색의 측면에서 눈길을 끈다. “‘초능력’이라는 미스터리의 비밀을 푸는 열쇠는 바로 뇌”라며 텔레파시, 염력, 꿈 등 초과학적 영역을 과학적인 방법으로 풀었다. 축적된 뇌과학 기술에 이어 유체이탈, 마인드컨트롤, 로봇의 의식까지 세밀하게 다뤘다. 직접 뛰어다니며 훑어 소개한 인간 마음과 의식의 연구 성과는 놀라운 것들이다. 꿈을 동영상으로 찍어서 인터넷으로 전송하는가 하면 특정 기억·기술을 사람의 뇌에 다운로드한다. ‘텔레파시’를 통해 생각을 다른 사람에게 전달하고 전신마비 환자가 생각만으로 인공 보철물을 움직이는 건 이미 어느 정도까지 가능해졌다. 키보드나 마우스, 음성입력장치 없이 내가 가진 생각은 물론 언어로 표현되지 않는 감정까지 인터넷을 통해 타인에게 전하는 ‘브레인넷’은 두뇌와 두뇌를 연결하는 뇌·뇌 인터페이스(BTBI)로 가능하다고 한다. “두뇌와 신체의 타고난 특성을 바꿀 수 없지만, 뇌과학의 중요한 목적 중 하나는 자기장을 이용해 뇌 속에 숨겨진 잠재력을 일깨우는 것이다.” 저자는 그 주장 끝에서 ‘과학 발전과 인간 의식세계에 관한 연구가 인류에게 어떤 의미를 갖게 될까’라는 물음표를 찍는다. 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

-메두사의 머리에서 빛나는 변광성 '알골' 밤하늘에서 윙크하는 별이 있다. '악마의 별'로 불리는 페르세우스자리의 알골이란 유명한 별이 그 주인공이다. 밤하늘에서 알골의 위치를 알고 있다면 정말로 윙크하는 별을 볼 수가 있다. 그런데 윙크하는 간격이 좀 길다. 사흘에 한 번 꼴로 윙크한다. 두 별이 서로 앞을 가리는 식쌍성으로, 69시간을 주기로 2.2등에서 3.5등까지 변화하는 변광성이기 때문이다. 알골은 실제로 알골 A, B, C 세 개의 별로 이루어진 삼중성으로, 가장 밝은 알골 A를 알골 B가 주기적으로 가린다. 시계처럼 정확히 일어나는 알골의 엄폐 주기는 9시간 49분으로, 잘하면 하룻밤 사이에 긴 윙크를 다 볼 수가 있다. 지구로부터의 거리는 93광년 떨어져 있으나, 730만 년 전에는 지구에서 겨우 9.8광년 거리밖에 떨어져 있지 않았다. 알골 항성계의 총질량은 태양의 5.8배 정도이며, 세 항성의 질량비는 4.5 : 1 : 2이다. -별명과 닮은 별의 내력 알골은 페르세우스자리 베타 별의 이름으로, 아라비아 어로 '악마'를 뜻한다. 페르세우스가 들고 있는 악마 메두사의 머리에서 빛나는 가장 밝은 별이다. 이 별은 일찍부터 알려졌던 변광성의 하나로, 옛날 사람들에게는 항성의 밝기가 자주 변한다는 것은 매우 기묘하게 생각되었기 때문에 이런 이름이 붙여졌다. 그래서인지 서양 점성술에서는 대흉(大凶)을 뜻하는 별이고, 고대 중국에서는 알골이 관측되면 나라에 재난이 다가와 많은 시체가 쌓이게 된다 하여 ‘적시성(積屍星)’이라 불렀다. 2013년 '천체물리학 저널'에 발표된 한 논문에 따르면, 3,200년 전 고대 이집트에서 만들어졌던 길흉 달력에 2.85일의 주기가 뚜렷이 나타나 있는데, 이는 명백히 알골의 변광주기를 뜻하는 것이라고 한다. 보통 때의 알골은 엄폐가 최고조에 달했을 때보다 3.3배 더 밝은 2.1등을 기록한다. 이 광도는 부근에 있는 안드로메다자리의 알마크와 비슷한 밝기다. 그러나 가장 어두울 때는 3.3등으로, 옆에 있는 삼각형자리의 밝은 별들과 비슷하다. 엄폐는 3일을 주기로 거의 10시간에 걸쳐 일어나는데, 메두사가 '윙크'를 하는 것은 3일에 한 번 꼴인 셈이다. -350년 전에 윙크 습관 발견 알골의 윙크 습관을 최초로 발견한 사람은 1667년 이탈리아의 수학자 제미니아노 몬타나리로, 가장 처음 발견된 식쌍성이다. 당시 알려진 다른 변광성은 돌고래자리의 미라뿐이었다. ​10개월을 주기로 하는 고래자리 미라의 변광에 비해 빠른 주기로 변광하는 알골은 천문학자들의 관심을 끌었고, 많은 아마추어 천문가들의 망원경 세례를 받았다. 오늘날에도 알골은 천체관측에서 인기 '품목'의 하나로 꼽힌다. 밤하늘에서 알골을 찾자면, 해진 후 서쪽 하늘을 보면 된다. W자 꼴을 한 카시오페이아 옆에 찌그러진 K자 모양의 별자리가 바로 페르세우스자리다. K자의 아랫 가닥 끝 부근에는 플레이아데스 성단이 자리잡고 있고, 알골은 다른 가닥의 끝 부분에서 반짝인다. 삼중성 알골의 주성인 알골 A는 태양 질량의 3.6배로, 밝기는 태양의 90배에 이르는 푸른 별이다. 알골 A를 주기적으로 가리는 알골 B는 노란색 별로, 태양보다 3배 밝다. 알골 C는 흰색 별로, 1.9년을 주기로 두 별의 주위를 공전하고 있다. 알골의 윙크를 직접 보고 싶다면 30분 간격으로 별을 관측하면 된다. 최저 광도의 유지 시간은 20분이므로, 그 부근에서는 10분 단위로 확인하기 바란다. 우주를 배경으로 펼쳐지는 푸른 별과 노란 별의 아름다운 윤무를 즐길 수 있을 것이다. ​동영상 보기 https://www.youtube.com/embed/hJ9zpvm7slo 이광식 통신원 joand999@naver.com　

스웨덴 출신 학자이자 실업가인 알프레드 노벨(1833~1896)이 자신의 이름을 딴 노벨상을 만들어달라는 유지를 담은 유언장이 대중에 공개를 앞두고 있다. 스웨덴 수도 스톡홀름에 있는 노벨박물관은 오는 13일부터 ‘레거시’(유산)라고 명명한 전시회를 통해 처음으로 일반인들에게도 공개한다고 밝혔다. 1895년 작성된 노벨의 유언장은 지금까지 반으로 접힌 채 금고에 보관됐다고 노벨 재단 측은 밝히고 있다. 따라서 이 유언장은 극소수의 관계자들만 볼 수 있었다. 유서는 4장의 누르스름한 종이에 검은색 잉크로 예스러운 소용돌이 형태의 장식 체로 기록돼 있다. 곳곳에 얼룩이 있고 페이지의 상하좌우 여백에는 추가 메모가 남겨져 있다. 노벨은 생전 유언장을 통해 자신의 재산을 세계 평화와 문학, 물리학, 화학, 의학 등 5개 분야에서 탁월한 업적을 거둔 이에게 전해달라고 밝혔다. 숨질 당시 그의 재산은 현재 가치로 환산해 20억 크로나(약 2530억 2000만 원)에 달했다. 매년 노벨상 수상자들은 800만 크로나의 상금을 받고 그해 12월 스톡홀름에서 열리는 수상자 연회에 참석한다. 노벨상 시상식은 노벨 사후 5년이 지난 1901년에 처음 열렸다. 이는 노벨이 유언장에 시상 주관단체를 언급하면서도 시상 방법은 언급하지 않아 이를 정하는데 시간이 소요됐던 것. 1968년부터 수여된 노벨 경제학상은 그해 스웨덴 중앙은행이 제정한 것으로 논란이 됐지만 매년 10월 다른 분야 노벨상과 함께 수상자를 발표한다. 한편 이번 레거시 전시회는 최소 5월 말까지 계속될 예정이다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

- 미국과학진흥협회(AAAS) 연례회의서 논의 외계 지적 생명체를 향해 우주로 메시지를 보내는 것은 옳은가 아니면 그른가? 이런 논쟁이 올들어 미국에서 가열되고 있다. 저명한 천문학자들과 SF(공상과학) 작가들, 그리고 우주 사업가들이 두 진영으로 나눠 논의를 벌이고 있으며, 미래 인류를 멸망시킬 원인이 될지에 관해 견해가 나뉘고 있다. 이는 AI(인공지능)를 둘러싼 논쟁과 더불어 미국의 관심을 끌고 있다. AP통신에 따르면, 사건의 발단은 지난 2월 중순으로, 미국 캘리포니아주(州) 산호세에서 열린 미국과학진흥협회(AAAS) 연례회의에서 이 문제가 논의됐었다. 미국의 민간 우주기업 스페이스X의 엘론 머스크 CEO(최고경영자, 43)와 70개의 행성을 발견해 ‘행성 사냥꾼’이라는 별명을 가진 미국의 천문학자 제프리 마시 박사(60)를 비롯한 몇몇 인사들이 외계 생명체를 향한 메시지 전송을 자제하라는 청원 운동을 시작한 것이다. 엘론 머스크 CEO를 필두로 한 이들은 메시지를 받을 외계 생명체가 선한 존재이거나 악의에 찬 존재인지를 사전에 예측하는 것은 불가능하다고 주장하고 있다. 이런 ‘우주인’은 미국 SF영화 ‘E.T.’(1982년)에 등장하는 부드럽고 신사적인 지적 생명체가 아니라 지구를 순식간에 정복할 수 있는 존재일 수 있다고 영국의 천재 물리학자 스티븐 호킹 박사(73)도 이런 가설을 주장하고 있다. 호킹 박사는 AI가 미래 인류를 멸망시킬 가능성에 대해서도 언급한 바 있다. 미국의 SF작가 겸 천체물리학자인 데이비드 브린 박사(64)는 한때 유럽인들이 아메리카대륙에 걸쳐 학살을 일삼고 질병을 퍼트린 것을 예를 들며 “지구에 오는 지적 생명체들이 박애주의 우주인에 틀림없다는 등의 불확실한 가설에 인류 자손들의 미래를 맡길 수 없다”고 호소한다. 반면, 우주 메시지에 응답하는 지적 생명체들이 지구인보다 고도의 문명을 가질 수 있고 교류를 통해 지적 혜택을 얻을 수 있다고 생각하는 연구자들도 적지 않다. 외계 생명체의 발견을 목적으로 하는 비영리단체 SETI(세티) 연구소(본부 미국 캘리포니아주(州) 소재)의 더글라스 와코치 박사는 엘론 머스크 CEO 등의 움직임에 반해 레이더와 레이저 기술을 사용해 적극적으로 메시지를 우주로 보낼 필요성을 강조했다. SETI 연구소에 따르면, 미국 SF영화 ‘에일리언’(1979년)에 등장하는 사나운 외계생명체 등에 새삼 지구의 존재를 들키지 않으려 해도 소용없다. 지구인은 과거 70년 이상 라디오나 TV 전파를 우주 공간으로 흘려보냈고 미국항공우주국(NASA)은 지구의 문화를 알리는 소리와 이미지를 담은 골든 레코드를 무인 탐사선 보이저호(號)에 싣고 태양계 바깥으로 떠나보내고 있다. 와코치 박사는 “이는 우리가 은하계 클럽에 가입하기 위한 시도이며, 외계인 침략 위험 따위는 전혀 없다”고 말한다. 이 밖에도 1974년 푸에토리코에 있는 아레시보 전파망원경을 사용해 우주를 향해 최초의 전파 메시지를 보낸 것으로 유명한 미국의 천문학자 프랭크 드레이크 박사(84)는 우주와의 교신에 관한 실현 가능성은 “매우 작다”고 달관하고 있다. 이는 이 전파 메시지를 지구에서 2만 5000광년쯤 거리에 있는 M13 구성성단을 향해 보냈지만, 2만 5000년 뒤 메시지가 이 성단에 도달하기 전에 지구 문명은 1만 년 전쯤 전에 멸망할 가능성이 있기 때문이다. 드레이크 박사는 “그럼 어째서 메시지를 보냈느냐고 묻는다면 바로 호기심 때문”이라고 설명한다. 고대 그리스와 로마 시대의 메시지가 오랜 세월을 거쳐도 지금까지 남아있는 바와 같이 이런 메시지가 미래 우주 어딘가의 별에 전해지게 되면 확실히 낭만을 느끼게 하는 이야기가 될 것이라고 그는 말했다. 사진=유니버셜 픽처스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-"수십억 년 내 은하들이 찢어진다" 주장 우주의 붕괴가 예상보다 '임박'해 있다고 과학자들이 주장하고 나섰다. 최근의 새로운 연구에 따르면, 은하들이 수십억 년 내에 갈가리 찢어질 수 있다고 한다. 이는 우주적인 척도로 봤을 때 그리 오래지 않은 시간이다. 과학자들의 이러한 가설이 만약 사실이라면, 암흑 에너지의 존재와 우주의 가속 팽창 원인에 대한 해답을 얻을 수 있을지도 모른다는 예측이 나오고 있다. 미 캘리포니아 대학의 네만자 캘러퍼와 노팅엄 대학의 안토니오 파딜라 교수는 암흑 에너지에서 우주 붕괴의 단서를 찾아냈다고 주장한다. 암흑 에너지는 진공 속에 포함되어 있을 거라고 추정될 뿐, 그 실체를 알 수 없는 수수께끼 같은 에너지로서, 우주를 팽창시키는 척력으로 작용하는 것으로 알려져 있다. 파딜라 교수가 미국 과학뉴스 포털 픽스오그(Phys.org)에 밝힌 바에 따르면 암흑 에너지를 찾는 것은 임박한 우주의 종말 증거를 찾는 것과 같을 수 있다는 것이다. 또한 "이전 데이터는 수십억 년 안에 대붕괴가 시작될 것임을 시사하고 있지만, 아직 적정하게 검증된 것은 아니며, 우리가 제안한 대붕괴의 메커니즘은 아직 물리학이 해결하지 못한 문제들, 곧 우주상수나 우주의 가속팽창 같은 미해결 사항을 해결할 수 있는 실마리를 찾을 수 있게 해줄지도 모른다"고 조심스레 전망했다. 정적인 우주를 선호한 알베르트 아인슈타인은 자신의 중력 방정식이 팽창우주를 기술하자, 그것이 마음에 안 든 나머지 '우주상수'라는 개념을 추가했는데, 이는 팽창하는 우주를 붙잡아두기 위한 것이었다. 그러나 얼마 후 에드윈 허블에 의해 '우주가 팽창한다'는 사실이 밝혀지자 우주상수의 추가가 자신의 일생 최대 실수였다고 말하며 이를 취소했다. 그러나 양자장론에서는 우주상수가 공간 그 자체의 에너지를 나타내기 때문에, 암흑 에너지로 다루어지며 우주의 팽창에 기여한다. 그런데 문제는 1998년 우주의 팽창속도가 점점 더 빨라지고 있다는 관측결과가 나오면서 우주론의 패러다임이 변하기 시작했다는 점이다. 그 결과, 우주상수는 0이 아니라는 것이 확실해졌고, 많은 과학자들은 이 팽창이 우주의 대붕괴로 가는 신호라고 믿기 시작했다. 관측 결과 미세하지만 0이 아닌 작은 값의 우주상수가 관측되었다. 실제로 현재의 우주상수, 곧 진공 에너지의 밀도는 관측된 값보다 훨씬 큰 것으로 밝혀졌다. 최근의 연구에서 과학자들은 대붕괴 이전에 현재와 같은 가속팽창을 가져올 슬로 롤(slow roll·느린 좌우 흔들림) 기간이 있을 거라고 예측하고 있다. 결국 우주는 언젠가 팽창을 멈추고 수축하기 시작해 대함몰(big crunch)로 종말을 맞을 것이라고 한다. "우주에 있는 물질의 양이 무한대는 아니므로 우주의 수명 역시 무한대는 아니다. 이 유한한 우주 모델이 작은 진공 에너지 값과 유한한 입자들을 설명해줄 것"이라고 캘러퍼 교수가 데일리메일과의 인터뷰에서 밝히면서 마지막 가속팽창 기간이 시작되면 즉시 우주는 대붕괴에 돌입하게 될 것이라고 주장했다. ​이광식 통신원 joand999@naver.com　

- 진화과정의 '증거'들이 가득한 '금광' 찾았다 두 개의 유럽 우주망원경이 수집한 데이터에서 태고의 희귀한 은하단을 심우주에서 발견해냈다고 영국의 데일리메일이 2일(현지 시간) 보도했다. 플랑크와 허셜 우주망원경은100억 년에서 110억 년 전에 형성된 은하를 찾아내는 데 운용되고 있다. 적어도 200개 이상 발견된 이 태고의 은하들 중 많은 은하들이 중력 렌즈의 효과에 의해 확대된 이미지로 발견되었다. 이 엄청난 발견은 '아스트로노미 앤드 아스트로피직' 저널에 발표되었는데, 미항공우주주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)에 의해 '금광'의 발견으로 평가받고 있다. 이들 태고의 은하들을 발견하기 위해 과학자들은 먼저 플랑크 데이터에서 밝은 부분들을 찾아 조사했다. 이 데이터를 생산한 플랑크 우주선은 빅뱅의 유물, 곧 우주배경복사로 알려진 마이크로파를 기록해 우리은하 지도를 만드는 데 운용되었던 우주망원경이다. 플랑크 데이터를 조사한 과학자들은 다음 단계로 허셜 망원경을 이용해 전 우주에 걸쳐 원시은하 후보들을 정밀 관측했다. 그 결과, 초기 우주에서 많은 은하들이 몰려 있는 은하단을 발견했는데, 대단히 활발한 별들의 형성이 이루어지고 있는 곳이었다. 논문 주저자 에르베 돌레는 "이처럼 활발한 별 형성 은하들이 모여 있는 곳을 발견한 것은 놀랄 만한 일"이며 "이것을 우주 구조의 형성에서 잃어버린 고리라고 추정하고 있다"고 말했다. 태초의 은하들은 은하단 안에서 무더기로 발견되었다. 비교적 젊은 은하들은 빅뱅 이후 불과 30억 년 남짓 만에 나타난 것들로, 가스와 먼지가 매년 태양 질량의 수백 배에서 1,500배까지 되는 별들을 형성했다. 현대 우주론의 핵심적인 과제는 이처럼 무거운 천체들이 어떻게 초기 우주에서 형성, 조합되어왔는가를 밝혀내는 것이다. 천문학자들은 이들 모든 은하의 나이를 아직 확정하지는 못하고 있지만, 이 은하들이 지금 우리가 우주에서 보는 크고 성숙한 은하들의 선배인 원시 은하일 가능성이 가장 높은 것으로 보고 있다. "플랑크 망원경이 찾아낸 '원시' 은하의 목록을 더욱 확장할 준비를 하고 있다. 더 많은 은하들을 목록에 올릴 수 있을 것으로 본다"고 프랑스 툴루즈의 천문물리학 연구재단의 루도빅 몬티에르 연구원이 밝혔다. 만약 후속 연구에서 원시 은하들의 형성 과정을 명확히 밝혀낸다면 우주가 현재의 거대 구조에 이르기까지 어떤 진화 경로를 밟아왔는가 하는 문제와, 이의 형성에 암흑물질이 수행한 역할이 무엇인지에 대해 본질적인 통찰을 제공해줄 것으로 기대되고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

미의 심리학(앨런 싱크먼 지음, 배충효 옮김, 책세상 펴냄) ‘인간은 왜 외모에 민감하게 됐을까’ 아름다워지기 위해 끊임없이 노력하는 인간의 욕망에 복잡하게 얽힌 미(美)의 심리를 심층 탐색했다. 저자는 먼저 예뻐지고 싶은 마음과 노력은 질병도, 사회적 문제도 아니라고 말한다. 그 대신 신체 이미지는 자기애며 자기정체성과 긴밀한 내적 역학관계를 형성하고 있기 때문에 자칫 아름다움을 향한 본능이 잘못 인도될 수 있다고 주장한다. 예뻐지려는 욕망이 정상적인 수위를 벗어나면 성형중독이나 거식증, 폭식증같은 병증으로 발전할 수 있다는 것이다. 아름다움에 대한 집착이 대중매체와 소비문화 확산 탓이라는 주장에도 정색하고 반대한다. 최근의 사회문화적 압력과 별개로, 아름다움은 인류가 시대를 초월해 추구해 온 보편적 가치이며 아름다워지려는 욕구는 건강한 정상적 충돌임을 강조한다. 여기에 덧붙여 아름다움의 반대인 추함과 그에 수반되는 부러움과 질투, 원한 등을 심리치료를 통해 어떻게 다룰 지도 점검한다. 372쪽. 1만 7000원. 요가 수트라(B.K.S 아헹가 지음, 현천 옮김, 禪요가 펴냄) 지난해 별세한 인도의 요가 수행자 아헹가가 해설한 요가경. 요가의 ‘첫 스승’이라는 파탄잘리의 ‘요가 수트라’를 오랜 수행을 통해 친절한 안내서로 소개했다. 파탄잘리는 ‘요가 수트라’에서 무용, 수학, 천문학, 점성술, 물리학, 심리학, 시간과 중력 등 방대한 주제들을 영적인 지식으로 풀어 나갔다. 간결하고 함축적인 문장의 경문을 아헹가가 현대적이며 실제적인 용어로 다시 설명했으며 요가 수행의 미묘함과 완전함을 명료하게 밝히기 위해 애쓴 흔적들이 역력하다. 이번에 번역 출간된 ‘요가 수트라’는 그 원문과 영문 번역, 아헹가 해설을 차례로 함께 실었다. 요가·파탄잘리에 관한 상세한 이야기와 삼매·수행·속성및 신통력·해탈 및 자유 등 네 개의 장에 대한 해설을 담아 요가 전반에 대한 자세한 이해를 돕는다. 국내 ‘아헹가’ 연구의 독보적인 존재인 스님이 경문의 의미를 정확하고 쉽게 전달하기 위해 공을 들였다. 519쪽. 2만 8000원. 지극히 인간적인 삶에 대하여(이동용 지음, 동녘 펴냄) 독일 염세주의 철학자 쇼펜하우어의 말년 저작 ‘인생론’을 중심으로, 중요한 문제들을 환기시켜 인간이 삶의 주체로서 어떻게 살아야 할 지 귀띔한다. ‘인생론’은 쇼펜하우어의 사상이 집약된 수상록. 칸트 철학의 맥을 잇는 후계자로서 스스로 진정한 의미의 형이상학자라 규정했던 쇼펜하우어의 철학과 사상 전반이 잠언 형식으로 담겼다. 괴테, 니체 등 후대 학자들이 애독했던 책이기도 하다. 이 책은 쇼펜하우어의 철학 위상을 바로잡고 맹목적인 자본 숭배의 사회풍조에서 인간적 삶을 회복할 수 있는 인식의 자유를 강조한다. 특히 쇼펜하우어의 사상을 대변하는 염세주의 철학에 대한 인식 바로잡기가 돋보인다. 염세주의는 현실의 무가치를 가르치는 철학이지만, 그것이 염세주의 철학의 궁극적 목적은 아니라고 강변한다. “쇼펜하우어는 염세주의자를 양성하기 위해 염세주의 철학을 펼친 것이 아니라 삶을 이롭게 하기 위해 염세주의 철학방식에 몰두했을 뿐이다” 291쪽. 1만 5000원. 과학한다는 것(에른스트 페터 피셔 지음, 김재영외 옮김, 반니 펴냄) ‘과학을 대중적으로 이해하기 위해 예술로 생각하라’고 주장한 과학소개서. 저자가 과학을 예술로 봐야 한다고 주장하는 이유는 명쾌하다. 과학과 예술 모두 우리가 대하는 사물에 대한 통찰을 담는 영역이라는 것이다. 그 관계성이 양자역학의 기초를 세운 닐스 보어의 ‘상보성’ 개념을 통해 풀어진다. “자연은 예술적 관점에서 ‘대지의 어머니’이기도 하지만,이와 상보적으로 자연과학의 관점에선 ‘천연자원의 원천’이기도 하다.” 과학이 진정한 깨달음을 얻으려면 예술과의 상보적 관계 속에서 도움을 받아야 한다는 게 핵심이다. 특히 과학이 예술과 함께 대중적 교양이 되기 위해선 개별적이고 전문화한 과학 지식을 ‘전체성’으로 인식하도록 하는 작업이 필요하다고 말한다. 512쪽. 2만 3000원.

밤하늘에서 반짝반짝 빛나는 별들이 노래한다면 믿겠는가. 엄밀하게 말하면 지구에 사는 우리에게 들리는 것은 아니다. 왜냐하면 우주는 진공이기 때문이다. 하지만 물리학적인 관점에서 보면 ‘소리’와 매우 비슷한 무언가가 존재한다고 영국 요크대 등이 참여한 국제 연구진이 밝혀냈다. 세계적인 물리학 권위지 ‘피지컬 리뷰 레터스’(Physical Review Letters) 최근호(3월 17일자)에 실린 연구논문에 따르면, 연구진은 실험실에서 플라스마를 향해 초강력 레이저를 조사했을 때 음이 방출되는 것에 주목했다. 특히 레이저빔이 충돌한 뒤 1조분의 1초에 플라스마가 고밀도 영역에서 더 밀도가 낮은 영역으로 빠르게 흘러 압력의 충격 즉 음파가 발생하는 것이 관찰됐다. 이는 교통 체증이 일어날 때 덜 혼잡한 곳으로 빠져나가는 것처럼 보였다고 연구진은 설명했다. 요크대의 존 파슬리 박사는 실험실의 시뮬레이션을 재현할 수 있는 유일한 세계는 “별의 표면”이라고 밝혔다.　그는 “쉽게 말해 별이 노래하는 것이지만 그 소리는 우주로 전파할 수 없으므로 아무도 들을 수 없다”고 설명했다. 또 그런 소리는 10억 Hz 이상의 주파수이므로 인간의 귀로는 들을 수 없는 것이라고 그는 덧붙였다. 사진=ⓒ포토리아 논문=http://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.114.115001 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

- 진화과정의 '증거'들이 가득한 '금광' 찾았다 두 개의 유럽 우주망원경이 수집한 데이터에서 태고의 희귀한 은하단을 심우주에서 발견해냈다고 영국의 데일리메일이 2일(현지 시간) 보도했다. 플랑크와 허셜 우주망원경은100억 년에서 110억 년 전에 형성된 은하를 찾아내는 데 운용되고 있다. 적어도 200개 이상 발견된 이 태고의 은하들 중 많은 은하들이 중력 렌즈의 효과에 의해 확대된 이미지로 발견되었다. 이 엄청난 발견은 '아스트로노미 앤드 아스트로피직' 저널에 발표되었는데, 미항공우주주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)에 의해 '금광'의 발견으로 평가받고 있다. 이들 태고의 은하들을 발견하기 위해 과학자들은 먼저 플랑크 데이터에서 밝은 부분들을 찾아 조사했다. 이 데이터를 생산한 플랑크 우주선은 빅뱅의 유물, 곧 우주배경복사로 알려진 마이크로파를 기록해 우리은하 지도를 만드는 데 운용되었던 우주망원경이다. 플랑크 데이터를 조사한 과학자들은 다음 단계로 허셜 망원경을 이용해 전 우주에 걸쳐 원시은하 후보들을 정밀 관측했다. 그 결과, 초기 우주에서 많은 은하들이 몰려 있는 은하단을 발견했는데, 대단히 활발한 별들의 형성이 이루어지고 있는 곳이었다. 논문 주저자 에르베 돌레는 "이처럼 활발한 별 형성 은하들이 모여 있는 곳을 발견한 것은 놀랄 만한 일"이며 "이것을 우주 구조의 형성에서 잃어버린 고리라고 추정하고 있다"고 말했다. 태초의 은하들은 은하단 안에서 무더기로 발견되었다. 비교적 젊은 은하들은 빅뱅 이후 불과 30억 년 남짓 만에 나타난 것들로, 가스와 먼지가 매년 태양 질량의 수백 배에서 1,500배까지 되는 별들을 형성했다. 현대 우주론의 핵심적인 과제는 이처럼 무거운 천체들이 어떻게 초기 우주에서 형성, 조합되어왔는가를 밝혀내는 것이다. 천문학자들은 이들 모든 은하의 나이를 아직 확정하지는 못하고 있지만, 이 은하들이 지금 우리가 우주에서 보는 크고 성숙한 은하들의 선배인 원시 은하일 가능성이 가장 높은 것으로 보고 있다. "플랑크 망원경이 찾아낸 '원시' 은하의 목록을 더욱 확장할 준비를 하고 있다. 더 많은 은하들을 목록에 올릴 수 있을 것으로 본다"고 프랑스 툴루즈의 천문물리학 연구재단의 루도빅 몬티에르 연구원이 밝혔다. 만약 후속 연구에서 원시 은하들의 형성 과정을 명확히 밝혀낸다면 우주가 현재의 거대 구조에 이르기까지 어떤 진화 경로를 밟아왔는가 하는 문제와, 이의 형성에 암흑물질이 수행한 역할이 무엇인지에 대해 본질적인 통찰을 제공해줄 것으로 기대되고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

터키에 있는 세계유산 카파도키아에서 세계 최대로 추정되는 고대 지하도시가 발견됐다. 위치는 이 지역 중심 도시인 네브쉐히르. 언덕에 세워진 성 지하에서 뒤얽힌 터널과 방이 발견됐다. 아직 발굴된 것은 일부이지만 그 규모와 구조는 역대 가장 거대한 지하도시인 데린쿠유를 상회 할 것으로 보인다. 터키 중앙에 위치한 카파도키아는 요정의 굴뚝이라고 불리는 기암과 동굴 교회는 물론 수많은 지하도시가 존재하는 것으로 알려졌다. 화산재가 퇴적해 부드러운 암석이나 응회암을 깎아내고 만든 지하도시는 250여개로 침입자를 피하는 은신처였다고 한다. 이번 최대 지하도시의 발견 계기는 시 주택건설 프로젝트 덕분이었다. 2013년 네브쉐히르의 성을 둘러싸듯이 서 있던 낡은 주택을 철거하고 있던 작업원들이 지하 입구를 발견한 것이다. 그 속에는 터널과 방이 그물망처럼 연결돼 있었다. 도시 건설 프로젝트를 중단한 뒤 고고학자와 지구물리학자들을 중심으로 한 조사가 시작됐다. 지난해에는 주거 공간과 조리장, 와인 양조장, 예배당, 계단 등으로 이뤄진 다층 구조의 지하도시가 발견됐다. 맷돌과 돌 십자가, 도자기 등의 유물을 통해 비잔틴 시대부터 오스만 제국의 지배하에 놓일 때까지 이 도시가 실제로 사용됐던 곳임을 알 수 있었다. 이 지하도시는 데린쿠유와 마찬가지로 통풍구와 수로 등 인프라를 갖춘 거대한 거주 공간이었다. 카파도키아의 사람들은 위험이 닥치자 가축과 생필품을 가지고 이 지하도시로 피신한 뒤 둥근 돌문으로 입구를 막아 위협이 떠날 때까지 버틴 것으로 추정된다. 네브쉐히르대 지구물리학자들은 물리탐사(비저항법이나 지진파 단층)를 이용해 약 4㎢에 달하는 땅의 모습을 체계적으로 조사했다. 33번의 측정 결과에서 지하도시의 규모는 46만 ㎡에 가깝다는 예측이 나왔다. 지하 통로의 깊이는 추정치로 최대 113m, 도시 규모는 데린쿠유보다 30% 정도 큰 것으로 보인다. 조사 책임자인 고고학자 무랏 귤야즈 박사는 “정확한 규모는 아직 알 수 없다”면서도 “도시의 장소와 방어 체제, 수로의 존재를 생각하면 상당한 규모였을 가능성이 높다”고 말했다. 하산 윤버 네브쉐히르 시장 역시 “이번 발견은 카파도키아에 큰 이익을 가져다주는 귀중한 재산이 될 것”이라고 말하며 기뻐하고 있다. 윤버 시장은 공동주택 건설을 교외로 변경하고 지상에는 호텔과 미술관, 지하에는 산책로와 박물관을 두는 등 “세계 최대의 고대도시 테마파크”를 건설할 방침이다. 그는 “지하도시의 교회를 복원하려고도 생각하고 있다. 모두 흥분을 억누를 수 없다”고 말했다. 　 발굴팀은 계속 터널의 잔해를 제거하면서 깊은 지하로 조사 범위를 넓혀갈 방침이다. 응회암은 부드럽고 무너지기 쉬우므로 작업에는 위험이 수반하지만 무랏 귤야즈의 기대는 부풀어 오른다. 그는 “네브쉐히르 성 아래 펼쳐지는 지하도시의 전모가 드러나게 되면 관광객이 몰려들 것”이라고 말했다. 사진=게티이미지/멀티비츠 이미지 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-"수십억 년 내 은하들이 찢어진다" 주장 우주의 붕괴가 예상보다 '임박'해 있다고 과학자들이 주장하고 나섰다. 최근의 새로운 연구에 따르면, 은하들이 수십억 년 내에 갈가리 찢어질 수 있다고 한다. 이는 우주적인 척도로 봤을 때 그리 오래지 않은 시간이다. 과학자들의 이러한 가설이 만약 사실이라면, 암흑 에너지의 존재와 우주의 가속 팽창 원인에 대한 해답을 얻을 수 있을지도 모른다는 예측이 나오고 있다. 미 캘리포니아 대학의 네만자 캘러퍼와 노팅엄 대학의 안토니오 파딜라 교수는 암흑 에너지에서 우주 붕괴의 단서를 찾아냈다고 주장한다. 암흑 에너지는 진공 속에 포함되어 있을 거라고 추정될 뿐, 그 실체를 알 수 없는 수수께끼 같은 에너지로서, 우주를 팽창시키는 척력으로 작용하는 것으로 알려져 있다. 파딜라 교수가 미국 과학뉴스 포털 픽스오그(Phys.org)에 밝힌 바에 따르면 암흑 에너지를 찾는 것은 임박한 우주의 종말 증거를 찾는 것과 같을 수 있다는 것이다. 또한 "이전 데이터는 수십억 년 안에 대붕괴가 시작될 것임을 시사하고 있지만, 아직 적정하게 검증된 것은 아니며, 우리가 제안한 대붕괴의 메커니즘은 아직 물리학이 해결하지 못한 문제들, 곧 우주상수나 우주의 가속팽창 같은 미해결 사항을 해결할 수 있는 실마리를 찾을 수 있게 해줄지도 모른다"고 조심스레 전망했다. 정적인 우주를 선호한 알베르트 아인슈타인은 자신의 중력 방정식이 팽창우주를 기술하자, 그것이 마음에 안 든 나머지 '우주상수'라는 개념을 추가했는데, 이는 팽창하는 우주를 붙잡아두기 위한 것이었다. 그러나 얼마 후 에드윈 허블에 의해 '우주가 팽창한다'는 사실이 밝혀지자 우주상수의 추가가 자신의 일생 최대 실수였다고 말하며 이를 취소했다. 그러나 양자장론에서는 우주상수가 공간 그 자체의 에너지를 나타내기 때문에, 암흑 에너지로 다루어지며 우주의 팽창에 기여한다. 그런데 문제는 1998년 우주의 팽창속도가 점점 더 빨라지고 있다는 관측결과가 나오면서 우주론의 패러다임이 변하기 시작했다는 점이다. 그 결과, 우주상수는 0이 아니라는 것이 확실해졌고, 많은 과학자들은 이 팽창이 우주의 대붕괴로 가는 신호라고 믿기 시작했다. 관측 결과 미세하지만 0이 아닌 작은 값의 우주상수가 관측되었다. 실제로 현재의 우주상수, 곧 진공 에너지의 밀도는 관측된 값보다 훨씬 큰 것으로 밝혀졌다. 최근의 연구에서 과학자들은 대붕괴 이전에 현재와 같은 가속팽창을 가져올 슬로 롤(slow roll·느린 좌우 흔들림) 기간이 있을 거라고 예측하고 있다. 결국 우주는 언젠가 팽창을 멈추고 수축하기 시작해 대함몰(big crunch)로 종말을 맞을 것이라고 한다. "우주에 있는 물질의 양이 무한대는 아니므로 우주의 수명 역시 무한대는 아니다. 이 유한한 우주 모델이 작은 진공 에너지 값과 유한한 입자들을 설명해줄 것"이라고 캘러퍼 교수가 데일리메일과의 인터뷰에서 밝히면서 마지막 가속팽창 기간이 시작되면 즉시 우주는 대붕괴에 돌입하게 될 것이라고 주장했다. ​이광식 통신원 joand999@naver.com