물은 지구에 생명체를 탄생시킨 원천이자 인류가 삶을 이어 갈 수 있도록 하는 필수 자원이다. 물은 단순히 마시는 것뿐만 아니라 다양한 산업 분야에서 쓰이고 있다. 그런데 최근 기후변화로 인해 전 세계 곳곳에서 물 부족 현상이 나타나면서 많은 나라가 생활용수, 공업용수 확보를 위한 물 기술 개발에 나서고 있다.환경부가 지난달 24일 ‘통합물관리 비전선포식’을 열고 ‘경제적 가치를 창출하는 물’이란 목표를 제시한 것도 같은 맥락이다. 물산업 원천기술을 국산화하고 관련 인적 자원을 육성함으로써 물 분야 소재·부품·장비(소부장) 시장을 개척하는 기틀을 마련하겠다는 것이다. 우리가 인식하지는 못하지만 산업 분야에 투입되는 공업용수의 양은 일상에 쓰이는 생활용수만큼 적지 않다. 금속제조 분야에선 하루 5만㎥, 화학 분야에선 10만㎥, 반도체 분야에선 이보다 많은 20만㎥의 물이 사용된다. 반도체 분야에서 쓰이는 공업용수의 절반 이상은 초순수다. 반도체, 디스플레이, 태양광 패널 등 정밀산업 분야에서 광범위하게 쓰이는 초순수는 물속에 포함된 전해질, 유기물, 미생물, 미립자, 고형 부유물 등의 불순물을 거의 ‘0’에 가깝게 통제해 우리가 알고 있는 수소 분자와 산소 분자만 존재하는 이론상 물에 근접하게 만든 것이다. 초순수를 만들기 위해서는 20~30개의 다양한 수처리 공정 조합이 필요하다. 이 같은 복잡한 공정이 필요하다 보니 초순수 생산과 관련한 주요 부품과 기술은 미국, 프랑스, 일본 기업들이 독점하고 있다. 실제로 국내에서 쓰이는 고순도 공업용수 생산 관련 설계·운영은 일본·프랑스 기업이 선점하고 있으며 국내 기업은 단순 시공에만 참여하고 있다. 초순수 생산을 위한 주요 기자재들도 일본, 미국, 독일, 스위스, 스웨덴 등 외국 제품들이 사용되고 있다. 이에 환경부는 2025년까지 반도체용 초순수 설계 및 운영 기술을 100% 국산화하겠다는 계획을 내놨다. 초순수 공급과 수질 분석, 기술 개발 등을 수행할 ‘초순수 플랫폼센터’에 대한 기본 구상을 올해 끝내고 내년 설계에 들어가 플랫폼센터를 조성한 뒤 2025년부터 본격 운영하겠다는 것이다. 이를 통해 초순수 생산 실증 플랜트를 구축하고 현재 25~30%에 불과한 반도체 폐수 재이용률을 확대하겠다는 계획이다. 또 3개 대학을 선정해 환경, 토목, 기계 등 전통적 물산업 관련 학과에 인공지능(AI), 빅데이터, 블록체인 등 첨단 디지털 기술 과정을 접목한 과정을 운영하도록 지원해 2025년까지 초순수 공정운영 기술과 문제 해결 역량을 축적한 학사·석사급 전문인력 270명을 배출하는 게 목표다. 이와 함께 정부는 연구개발(R&D)과 수출 실적이 우수한 물 관련 중소기업을 발굴해 지원하는 ‘혁신형 물기업 지정지원 제도’도 강화할 계획이다. 그동안 이 제도의 지원을 받았던 20개 기업은 코로나19 상황에도 불구하고 전년 대비 매출액 10%, 수출액 4%가량이 증가하고 지속적인 신규 고용 창출까지 달성한 것으로 확인됐다. 2025년 초순수 생산 국산화로 축적된 기술력을 바탕으로 세계 톱 수준의 소부장 20대 수처리 품목을 육성해 2030년 해외 수출 10조원을 달성하겠다는 계획을 제시했다. 한정애 환경부 장관은 “물이 갖고 있는 다양한 잠재력을 극대화시켜 국내 물산업의 미국·유럽 시장 진출과 국제 경쟁력을 강화하고 세계 최고 수준의 소재·부품·장비 20대 품목을 육성하는 등 미래를 준비하는 새로운 물 가치 창출을 적극 지원하겠다”고 말했다.

지금으로부터 약 9900만 년 전 공룡의 발 밑에서 아름답게 만개해던 꽃이 완벽한 상태로 '봉인'된 채 발견됐다. 지난 1일(현지시간) 미국 CNN 등 해외 주요언론은 과거 미얀마에서 발견된 호박 속에서 2종의 고대 꽃이 발견됐다고 보도했다. 꽃의 무덤이 된 호박은 우리에게 익숙한 먹는 호박은 아니다. 호박(琥珀)은 나무의 송진 등이 땅 속에 파묻혀서 수소, 탄소 등과 결합해 만들어진 광물을 말한다. 호박이 일반인에게 알려진 것은 영화 ‘쥬라기 공원’ 덕으로 오래 전 멸종한 고대 동물의 모습을 생생히 볼 수 있다. 이번에 발견된 꽃은 오늘날 아프리카에 주로 자생하는 필리카(phylica)와 같은 속으로 각각의 이름은 '에오필리카 프리스카텔라타'(eophylica priscatellata)와 '필리카 필로부르멘시스'(phylica piloburmensis)로 명명됐다. 이번 발견이 의미있는 것은 꽃의 경우 화석으로 남는 경우가 거의 드물기 때문이다. 일반적으로 꽃은 열매를 맺거나 쉽게 분해되기 때문에 그 상태 그대로 1억 년 가까이 존재하기 어렵다. 그러나 이 꽃은 고대 꽃의 역사를 그대로 간직한 채 호박 속에 영원히 봉인됐다. 연구에 참여한 영국 개방대학 로버트 스파이서 교수는 "고대 꽃은 화석으로 잘 나타나지 않기 때문에 꽃의 역사를 연구하는데 매우 소중하다"면서 "이번에 발견된 꽃은 현대 친척과 거의 동일하며 차이점이 없다"고 설명했다. 이어 "속씨식물의 진화와 확산은 오늘날 우리가 알고있는 많은 생명체를 형성하는데 핵심적인 역할을 한다"면서 "꽃이 지구상에 처음 등장한 정확한 시기는 명확하지 않지만 이번에 발견된 꽃이 그 신비를 어느정도 풀어줄 것으로 기대한다"고 덧붙였다. 　 이번 연구결과는 저널 '네이처 플랜츠'(Nature Plants) 최신호에 발표됐다.　

언뜻 보면 나무 그루터기와 같은 화성의 운석 충돌구가 새롭게 공개됐다. 유럽우주국(ESA)은 지난달 28일(현지시간) 화성탐사선 엑소마스가 보내온 ‘나이테 크레이터’라는 이름의 운석 충돌구 사진 한 장을 발표했다. ESA에 따르면, 나이테 크레이터는 사실 얼음이 풍부한 운석 충돌구로 내부 모양을 연구하면 나이테로 지구의 과거 기후에 관한 정보를 얻듯이 화성의 기후 역사를 추정할 수 있다. 나이테 크레이터는 지난해 6월 13일 엑소마스에 탑재된 고성능 카메라에 의해 처음 포착됐다. ESA가 러시아 연방우주공사(로스코스모스)와 공동으로 추진한 엑소마스는 2016년 3월 14일 발사돼 7개월 만인 같은 해 10월 19일 화성 궤도에 진입했다. 본격적인 탐사 임무는 2018년부터 시작됐다. 나이테 크레이터는 화성 북부의 아시달리아 평원 안에 있다. 이 평원은 영화 ‘마션’에서 주인공인 맷 데이먼이 갑작스러운 모래폭풍으로 조난 당한 지역으로 잘 알려져 있다. 과학자들은 현재 이런 평원에 과거 거대 바다인 대양이나 다른 수역이 존재했을지를 두고 논의하고 있다. 그 수면은 아마 얼음으로 덮여 있었던 것으로 추정된다. 이에 대해 ESA는 “나이테 크레이터의 내부에는 얼음을 포함한 퇴적물이 있다”면서 “이런 퇴적물은 화성의 역사 초기에 쌓인 것”이라고 밝혔다.  또 “당시 화성 자전축의 기울기 때문에 얼음을 포함한 퇴적물은 현재보다 낮은 위도에서 형성됐을 가능성이 있다”면서 “자전축 기울기는 지구와 마찬가지로 계절 변화를 일으키지만 지구와 달리 오랜 시간에 걸쳐 극적으로 변했다”고 설명했다. 이어 “크레이터 안에 생긴 여러 모양의 균열은 계절에 의한 기온 변화의 결과일 가능성이 크다”면서 “기온 변화에 맞춰 얼음을 풍부하게 포함한 물질이 팽창하거나 수축해 최종적으로 균열이 생겼을 것”이라고 덧붙였다. 엑소마스는 관측 임무 외에도 화성 대기 중 기체를 분류하거나 지표를 지도화해 물이 풍부한 지역을 찾고 있다. 이런 임무에 따라 과학자들은 화성에 있는 물의 역사와 과거 생명체가 번성했을 가능성이 있는지에 대해 더 다양한 지식을 얻을 것으로 보인다. ESA는 내년에는 고대 바다가 있던 곳으로 추정되는 지역에 탐사로버를 보내 지하를 살펴 생명의 흔적을 찾을 계획이라고 밝혔다.

넷플릭스 오리지널 영화 ‘돈 룩 업’은 폭 10㎞의 소행성이 지구를 향해 다가온다는 사실을 알게 된 천문학자들과 소행성 충돌을 앞둔 다양한 사람들의 반응을 그린 영화다. 만약 이 영화의 내용이 실제가 된다면, 인류는 어떻게 될까? 미국 샌타바버라 캘리포니아대(UC 샌타바버라)의 필립 루빈 교수와 알렉스 코언 교수는 이에 대해 “지름 10㎞ 짜리 소행성이 충돌해서 인류는 멸망하지 않는다”는 답을 내놓았다.영국 일간지 가디언의 27일 보도에 따르면, 최근 두 과학자는 폭 10㎞의 소행성이 지구에 떨어지면 약 6600만년 전 공룡을 멸종시킨 소행성 충돌과 같은 충격이 발생하겠지만, 인류는 과학 기술을 통해 멸종을 피할 수 있다는 내용의 논문을 발표했다. 해당 논문에는 거대한 소행성이 지구 대기에 진입하는 즉시, 최악의 경우 지구 대기 온도가 300℃까지 치솟으면서 지구상의 모든 생명체가 불에 타 사라질 수 있다는 내용이 담겨 있다. 그러나 우리 인류는 영화에 등장한 ‘소행성 파괴 기술’처럼 폭 1㎞ 미만 크기로 조각을 내 지구 대기에서 모두 타버리게 하거나, 핵미사일로 소행성을 격추해 궤도를 변경하는 등의 방식을 활용해 멸종을 피할 수 있다는 게 두 과학자의 주장이다. 두 과학자는 ‘아마겟돈’(1988)에 등장한 방법에 대해서도 진지하게 검토했다. 영화 ‘아마겟돈’에서는 시추공이 소행성에 착륙해 구멍을 뚫은 뒤 행성 내부에 핵폭탄을 심어 터뜨리는 방식으로 소행성과 지구의 충돌을 막는다. 그러나 이번 논문에서는 ‘아마겟돈’ 속 방식에 대해 현실성이 낮다고 평가했다. 폭 10㎞ 정도의 소행성을 절반으로 나누려면 지구 상에 존재하는 핵무기 전체의 100만 배가 넘는 에너지가 필요하기 때문이다.소행성을 잘게 부수거나 궤도를 변경하려는 시도가 모두 실패한다면 인류가 선택할 수 있는 최선의 방법은 무엇일까. 두 과학자는 “해저나 지하 벙커”라고 답했다. 수중이나 지하에서 생명체를 지키는 것이 인류를 포함한 여러 종의 생존을 위한 현명한 방어 전략이라는 것. 두 과학자는 논문에서 “실제로 폭 10㎞의 소행성이 지구를 향해 날아든다면, 영화에서처럼 대응책의 결정권을 가진 사람들이 정치적 이익을 위해 우왕좌왕하는 일은 없을 것”이라면서 “적어도 실제 위험 상황에서는 이성적 논리가 우세할 것이라 희망한다”고 밝혔다. 해당 논문은 논문 초고 사이트인 ‘아카이브’(arXiv.org)에 공유됐다. 해당 논문을 본 마크 매코크런 유럽우주국(ESA) 과학 탐사 선임 연구원은 SNS를 통해 “이 논문은 주목받기 위한 괴짜 같은 작품”이라고 비난했다. 이어 “이 영화(돈 룩 업)이 말하고자 하는 요지를 완전히 비켜간 논문”이라면서 “(영화가 말하고자 하는 것은) 과학자들의 조언이 일상적으로 무시된다는 것이다. 또 실제 재앙이 일어나고 있지만, 사람들이 신경 쓰기에는 너무 느리고 지루하다는 것”이라고 덧붙였다.

미생물이 우리를 구한다(필립 K 피터슨 지음, 홍경탁 옮김, 문학수첩 펴냄) 인간에게 해를 끼치는 미생물과 이로움을 주는 미생물, 아무런 득과 실을 주지 않는 무해한 미생물 등 미생물에도 다양한 종류가 있다. 저자는 지구상의 그 어느 생명체보다 중대한 물체인 이들에 대해 알아야 할 필요성을 역설한다. 440쪽. 1만 6000원.니체 사용설명서(안상헌 지음, 북드라망 펴냄) 저자는 니체를 읽음으로 인해 생기는 역겨움은 나에게 새로운 인식체계가 만들어지고 있다는 것이며 새로운 존재로의 변신을 시작하는 신호라고 말한다. 니체 읽기와 관련된 활동과 쓰기를 통해 명랑성을 회복해 가는 과정을 담았다. 난해하기로 이름 높은 ‘니체 철학’으로 들어가는 하나의 입구가 되는 책이다. 288쪽. 1만 7000원.덜어내고 덜 버리고(오한빛 지음, 채륜 펴냄) 완벽한 비우기보다 유연하게 덜어 내기를 할 수 있는 만큼 지속가능한 생활 습관으로 만들어 가는 일상을 소개한다. 당장에는 별거 아닌 일이더라도 돌아보면 제로웨이스트가 건네는 변화가 크다는 것을 깨닫게 한다. 또 어떤 변화를 보고 있는지, 보고 싶은 변화가 있는지 질문을 건넨다. 212쪽. 1만 3300원.왕의 언어(김동섭 지음, 청아출판사 펴냄) 유럽의 아버지라 불리는 프랑크 왕국 샤를마뉴 대제부터 대영제국 빅토리아 여왕까지, 유럽 여러 왕국의 주인이었던 왕과 황제의 언어를 통해 유럽 역사를 엿볼 수 있는 책이다. 왕이 쓴 언어라는 프리즘을 통해 개인의 탄생과 성장, 문화, 국제 정세, 정치적 역학 구도까지 통찰할 수 있다. 416쪽. 2만원.루터, 브랜드가 되다(앤드루 페트그리 지음, 김선영 옮김, 이른비 펴냄) 종교개혁가 마르틴 루터를 신학적, 교리적 관점이 아니라 상업적, 경제적 관점에서 다룬 전기다. 루터는 시대의 아이콘으로 그의 이름으로 발행된 글은 일단 믿고 읽는, 판매가 보장된 하나의 브랜드 상품이었다. 저자는 루터와 독일 인쇄출판업의 관계를 세밀하게 조명한다. 528쪽. 2만 2000원.팔자소관(정호성 지음, 강일언론인회 펴냄) 최근 몇 년간 방송사들이 경쟁적으로 편성했던 트로트 경연 대회 속에서 포착한 당락의 과정을 인생살이와 함께 엮어 낸 책이다. 전직 언론인인 저자는 무언가를 위해 아등바등하지 말고 주어진 현실에서 꾸준히 노력하면서 나아가는 생활 방식이 최상의 인생살이라고 담담하게 이야기한다. 184쪽. 1만 5000원.

화성은 한 때 지구 대서양의 절반 정도 수량의 바다를 가지고 있었던 것으로 알려져 있다. 전문가들은 화성의 대기가 얇아지면서 물이 증발해 약 30억 년 전 완전히 말라버렸다고 추정하고 있다. 그러나 최근 미국 캘리포니아 공대 등 공동연구팀은 당초 예상보다 훨씬 최근인 20~25억 년 전까지도 화성의 물이 존재했다는 연구결과를 발표했다. 미국과 중국 등이 앞다퉈 탐사를 진행 중인 화성은 지금은 매우 춥고 건조한 행성이지만 과거 100~1500m 깊이의 바다가 존재했을 것으로 추정돼 왔다. 이는 곧 오래 전 화성에 생명체가 존재했을 가능성으로 이어지는데 이 때문에 과학자들의 주요 연구대상이 되고있다. 이번에 연구팀이 화성의 물 존재 시기를 20~25억 년 전으로 본 증거는 현재 화성 궤도를 돌며 탐사를 진행 중인 화성정찰위성(MRO)의 데이터에 기반한다. 지난 15년 간 화성에서 축적한 데이터를 분석해 온 연구팀은 화성의 표면에서 물이 남긴 '흔적'을 찾아냈다. 화성의 물이 증발하면서 그곳에 남는 염화 침전물을 중점에 두고 연구를 진행한 것. 특히 화성 남반구 보스포로스 평원에 길게 남겨진 흔적은 오래 전 물이 흘렀다는 사실을 명확히 보여주며 흰 자국은 소금 성분의 퇴적물이다.논문의 주저자인 존스 홉킨스 대학 응용물리학 연구소 엘렌 리스크 연구원은 "소금 퇴적물은 대규모의 물이 증발하는 마지막에 형성된다"면서 "이는 화성에 액체 상태의 물이 존재했다는 것을 증명하는 첫번째 광물 증거"라고 설명했다. 이어 "소금 퇴적물은 3m 미만으로 놀라운 정도로 얇았는데 약 23억 년 전 생성된 완만하고 경사진 평야의 움푹 패인 곳에서 형성됐다"고 덧붙였다.　 한편 전문가들은 화성이 지금처럼 건조한 행성이 된 것은 단순히 태양과의 거리가 먼 것 때문 만이 아니라 지구보다 약한 중력과 자기장 탓에 대부분의 물과 대기가 우주로 빠져나갔기 때문으로 보고있다.   

“국민 참여 가장 중요…혼란스러워말고 차근차근 대응하자”“지역사회 참여하면 오미크론 위기도 슬기롭게 극복” 김부겸 국무총리는 26일 코로나19 오미크론 변이에 대한 정부 대응이 자꾸 바뀐다는 지적에 대해 “변화하는 상황에 따라 즉시 필요한 대응을 하고 있다”고 반박했다. 김 총리는 이날 소셜네트워크서비스(SNS) 글을 통해 “정부는 허둥대고 있지 않다”며 이같이 밝혔다. 김 총리는 “오미크론이 살아있는 생명체처럼 움직이며 우리의 빈틈을 찔러온다. 정부도 예전 방식에 머무르지 않고, 더 빠르고 민첩하게 움직이겠다”며 “신속하게 변화하는 정부의 방역 대응에는 국민 여러분의 참여가 가장 중요하다. 혼란스러워하지 마시고 함께 차근차근 대응해 나가면 된다”고 강조했다. 김 총리는 이날 오전 서울 영등포구 서울시의사회에서 동네 병·의원장들과 가진 의료대응 간담회와 관련해서는 “동네 주민들의 코로나19 치료를 직접 하시다 보니 현장의 문제점이나 개선 방안을 속속들이 잘 알고 계셨다. 환자들의 반응이나 보건소나 다른 의료기관과의 역할 분담, 밤·주말·공휴일의 당직 관리 문제 등에 대한 상세한 내용이 많은 도움이 됐다”고 언급했다. 또 “국가적으로 어려운 상황에 동네 병·의원들이 나서는 것은 당연한 일이고 환자들을 돌보기 위해 기꺼이 참여할 준비가 돼있다고 하신 말씀에 큰 힘을 얻었다. 정부는 동네 병·의원과 함께 오미크론의 파고를 낮춰가며 이 위기를 헤쳐나가겠다”고 강조했다.기존 델타 변이보다 전파력이 2배 이상 센 오미크론 변이가 국내 우세종이 된 이후 신규 확진자 수는 연일 급증하고 있다. 중앙방역대책본부는 이날 0시 기준으로 신규 확진자가 1만 3012명 늘어 누적 76만 2983명이라고 밝힌 바 있다. 하루 신규 확진자수가 1만명을 넘은 것은 2020년 1월 20일 국내에서 코로나19 환자가 발생한 이후 2년여만에 처음이고, 발표일 기준 737일만의 최다 기록이다. 또 지난달 1일 국내에서 오미크론 변이 감염자가 처음 확인된 뒤로는 56일만이다. 종전 최다 기록이었던 전날 8571명보다 4441명 많다. 하루만에 4400여명이나 늘면서 이틀 연속 최다 기록을 새로 쓴 셈이다.

미국의 괴짜 사업가 일론 머스크는 2025년을 전후해 반드시 인류를 화성에 보내겠다고 공언하고 있다. 태양광을 동력으로 하는 수경농장을 만들어 화성에 자급자족이 가능한 도시를 건설하겠다고도 밝혔다. 우주기업들 뿐만 아니라 많은 나라들이 과학적 호기심 이외에도 ‘제2의 지구’로서 화성의 가능성을 전망하며 화성탐사에 박차를 가하고 있다. 화성을 새로운 인류의 정착지로 만들기 위해서 중요한 과학적 전제조건 중 하나는 바로 ‘물’이었다. 지구 크기와 비슷한 화성에 물의 흔적과 지하에 물이 있을 가능성 때문에 인류가 생존해 식민지 개척이 가능할 것으로 본 것이다. 그런데 최근 과학자들이 그동안 화성에서 물의 흔적으로 보였던 것들은 ‘신기루’일 가능성이 높다는 연구를 내놨다. 미국 텍사스오스틴대 지구물리학연구소, 프랑스 그르노블 알프스대, 폴란드 과학 아카데미의 우주 연구 센터 공동연구팀은 지금까지 화성의 남극에서 감지됐던 액체 형태의 물은 먼지에 태양빛이 반사돼 나타난 신기루일 가능성이 크다고 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘지구물리학 연구 회보’ 1월 25일자에 실렸다. 연구팀은 화성 유인탐사 때 착륙에 적합한 장소를 찾기 위한 지원과 함께 과거 생명체 흔적을 찾기 위해 레이더로 화성에서 물을 찾는 임무를 수행하고 있었다. 이 때문에 연구팀은 2005년 유럽우주국(ESA)에서 발사한 화성 궤도선 ‘마스 익스프레스’에 장착된 레이더 ‘마르시스’(MARSIS)가 최근 3년 동안 관측한 데이터를 정밀 분석했다. 2018년 이탈리아 볼로냐 국립천문연구소 연구팀은 마르시스 관측 데이터를 바탕으로 화성 남반부 극지역에 거대한 액체호수가 존재하고 있다는 증거를 찾았다고 발표한 바 있다. 연구팀은 화성 남극에 약 1.6㎞ 두께의 얼음이 있다고 가정하고 레이더 신호를 시뮬레이션한 것과 실제 관측 데이터에서 나오는 레이더 신호가 일치하지 않는다는 점에 주목했다. 실제 물이 있을 경우는 기존 관측했던 것처럼 밝은 상태로 빛나지 않는다는 것이다. 지구에서 철분이 풍부한 용암이 흐를 때 레이더로 관측하면 화성의 물 관측 데이터처럼 밝게 빛난다는 것이다. 연구팀은 물이 있는 것처럼 보였던 것은 이전에 강이었지만 이제는 말라버린 강바닥의 광물 퇴적물 때문일 수도 있다고 설명했다. 이번 연구를 주도한 시릴 그리마 텍사스오스틴대 박사는 “물이 지표면 가까이에 있기 위해서는 염도가 매우 높고 부분적으로 형성되는 열원이 필요한데 화성 남극지역은 그런 조건을 갖추지 못하고 있다”라며 “이번 연구가 화성에 물이 남아있을 것이라는 기대를 무너뜨리기는 했지만 과거 화성 환경과 기후변화에 대해 좀 더 이해할 수 있게 도와줄 것”이라고 설명했다.

태양계에 존재하는 수많은 천체 중 ‘저승신’ 명왕성만큼이나 무시무시한 별명을 가진 위성이 있다. 바로 토성 주위를 공전하는 위성 미마스(Mimas)다. 별명은 ‘죽음의 별’(Death Star)로 영화 ‘스타워즈’ 속 제국군의 우주 요새인 ‘데스스타’와 닮아 이같이 명명됐다. 최근 미국 사우스웨스트연구소(SwRI)는 미마스 지각 아래에 숨겨진 바다가 있을 수 있다는 연구결과를 국제학술지 ‘이카로스’(Icarus) 최신호에 발표했다. 미마스는 지름이 약 370㎞에 불과한 작은 천체로, 현재까지 파악된 토성의 82개 위성 중 가장 가깝고 또한 가장 작다. 토성과 미마스와의 거리는 불과 18만6000㎞이며 공전시간은 22시간이 조금 넘는다. 이렇게 작은 위성이지만 흥미롭게도 미마스에는 멍자국처럼 생긴 거대한 크레이터가 존재한다. 가장 큰 크레이터의 폭이 무려 130㎞에 달해 미마스의 지름을 고려하면 얼마나 큰 지 알 수 있다. 이 크레이터는 오래 전 다른 천체와의 충돌로 생긴 것으로 미마스가 이 충격으로 파괴되지 않고 살아남았다는 것 자체도 기적에 가깝다. 곧 미마스는 다른 천체에게 크게 얻어맞아 죽다 살아난 위성인 셈이다. 이처럼 외형도 흥미롭지만 그 내부에 바다를 품고있다는 주장은 또 한번 학계의 관심을 끈다. SwRI는 과거 토성탐사선 카시니호가 2017년 임무를 끝내기 전 찾아낸 '진동'을 바다가 존재한다는 핵심 근거로 삼았다. 이같은 진동은 내부에 바다를 유지할 수 있는 지질학전 특성에서 나타난다는 것이 SwRI의 주장.연구에 참여한 알리사 로든 박사는 "미마스에서 감지한 진동을 컴퓨터 모델을 통해 재현한 결과 약 22~32㎞사이의 얼음 껍질 아래에 바다를 유지하기에 충분하는 것을 보여줬다"면서 "행성과 달 사이에 상호 중력작용에 의해 발생하는 조석가열로 인해 미마스의 내부 온도가 상승해 지하바다가 존재할 수 있다"고 설명했다. 이어 "바다가 숨겨져 있는 것으로 보이는 엔셀라두스와 유로파는 표면이 갈라져 있는등 지질학적인 증거를 보이지만 미마스는 우리를 속이듯 다르다"면서 "이번 연구결과는 태양계 혹은 외계에 생명체가 존재할 수 있는 세계의 정의를 더욱 넓여줄 것"이라고 덧붙였다. 　 　  

100억 달러(한화 약 12조원)가 투입된 미 항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경이 야심찬 과학 임무를 위한 최종 목적지 도착을 하루 앞두고 있다. 웹의 새로운 고향은 중력적으로 안정적인 라그랑주 점 2(L2)로 알려진 곳으로, 지구 반대편에 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만km 떨어진 지점이다. 이 L2 지점은 태양과 지구가 끌어당기는 힘과 웹의 원심력이 평형을 이루는 곳으로, 별도 추진 장치 없이 JWST가 지속적으로 L2 궤도를 돌 수 있다. 23일 오전 8시(이하 미국동부시간) 현재 웹 우주 망원경은 L2 위치에서 약 27,854km, 지구에서 약1,438,484km 떨어진 우주공간을 달리고 있는 중이다. 웹은 1월 24일 L2 지점 주위의 궤도에 진입할 것으로 예상된다. 이를 위해 오후 2시에 몇 분 동안 추진기를 연소해 최종적으로 L2 궤도로 밀어넣는다. NASA는 웹이 L2에 도착해 궤도 진입하는 화상을 라이브 웹캐스트로 중계하는 데 이어 오후 3시에는 이벤트를 논의하기 위해 후속으로 NASA 사이언스 라이브 프로그램을 진행할 예정이다. 또한 NASA는 우주망원경의 다음 단계를 논의하기 위해 행사에 대한 원격 회의를 개최할 예정이다. 웹 임무 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬하여 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난이도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150나노미터(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 이 작업은 5개월 정도 소요될 것으로 예상된다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만 나노미터이다. 정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 6월 말이나 7월 초에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측활동을 수행하게 된다. 계획 활동 기간은 10년이지만, 상황이 허락하면 수명을 그 이상으로 연장할 수 있을 것으로 기대된다.

미국항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로버 큐리오시티가 화성의 생명체 존재 여부를 확인하는 데 도움이 될 단서를 확보했다는 연구결과가 나왔다. 미국 펜실베이니아주립대학의 크리스토퍼 하우스 지구과학과 교수 연구진은 큐리오시티가 화성 표면에서 수집한 암석 가루 시료의 탄소 안정 동위원소를 분석한 결과, 시료 안에서 탄소 동위원소의 종류인 탄소-12와 탄소-13을 발견했다. 탄소-13은 탄소-12에 비해 중성자(원자를 구성하고 있는 입자의 한 종류)가 하나 더 존재하기 때문에 다른 물질과 더 강하게 결합한다. 일반적으로 생명체는 다른 물질과의 결합력이 상대적으로 약한 탄소-12를 토대로 진화해 왔다. 실제로 생명체가 만들어내는 유기 분자물질 대다수에서는 탄소-12가 많이 검출된다. 연구진이 큐리오시티가 보낸 탄소 동위원소 데이터를 분석한 결과, 화성의 암석 시료에서는 탄소-12가 탄소-13보다 더 많이 존재하는 것으로 확인됐다. 특히 탄소-13의 비율은 극도로 낮은 특징을 보였다. 탄소-12가 많이 존재한 곳은 게일 크레이터(분화구)의 능선 꼭대기 부분이다.연구진은 이러한 형태의 탄소가 만들어질 수 있는 세 가지 가능성을 제시했다. 첫 번째 가능성은 미생물의 탄소 방출이다. 오랜 과거 당시 화성 지하에 있는 미생물이 탄소-12를 먹고 메탄을 방출하고, 화성 지표면에 있는 다른 미생물은 이 메탄을 분해해 탄소-12를 화성 대기로 내보낸다. 이 과정에서 다량의 탄소-12가 생성됐다는 것. 하지만 해당 가설은 큐리오시티가 아직 화성 지표에서 미생물의 흔적을 찾지 못했기 때문에 완벽한 입증이 불가능하다. 두 번째 가능성은 미생물과 자외선의 혼합이다. 지하 미생물이 방출한 메탄이 자외선에 의해 분해된 후, 탄소-12가 대기에 흡수됐다는 내용이다. 세 번째는 성간 구름(항성과 항성 사이의 공간에 존재하는 가스나 먼지)에 의해 생성됐을 가능성이다. 성간 구름은 햇빛을 차단해 화성 표면에 빙하를 만들 수 있다. 이때 탄소-12가 다른 탄소와 결합되거나 희석되지 않고 얼음과 함께 그대로 얼어 남아있을 수 있다는 것.연구를 이끈 하우스 교수는 “화성에서 채취한 암석과 토양에서 발견된 탄소 동위원소는 미생물 존재 가능성을 뒷받침한다”면서 “다만 탄소 동위원소의 생성 과정에 대한 세 가지 시나리오 중 정확한 것을 찾으려면 더 많은 자료가 필요하다”고 설명했다. 한편, 큐리오시티는 2012년 8월 게일 크레이터 부근에 착륙한 뒤 현재까지도 탐사를 이어가고 있다. 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고, 미생물이 살만한 조건인지를 조사하고 있다. 10년 동안 과거 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　 화성의 미생물 생명체 존재 가능성을 제시한 이번 연구는 미국 국립과학원회보(PNAS) 최신호에 실렸다.

지구의 박테리아가 대기 중 강한 바람을 타고 먼 우주공간으로 날아간 뒤 다른 행성에 닿았을 가능성을 제기한 연구결과가 공개됐다. 영국 더타임스의 12일 보도에 따르면 에든버러대학 연구진은 지구의 풍속이 미세한 크기의 입자에 미치는 영향을 추적하는 모델을 만든 뒤 실험을 신행했다. 그 결과 지구에서 고속으로 부는 수직 형태의 바람은 지구상에 존재하는 작은 박테리아를 120㎞ 상공까지 이동시킬 수 있으며, 이후 우주먼지 등과 함께 더 나아가 지구에서 150㎞ 떨어진 곳에 도달할 수 있을 것이라는 결론을 내렸다. 연구진은 국제우주정거정(ISS)에서 채취한 샘플을 분석한 결과도 이 같은 결론을 뒷받침한다고 주장했다. 연구진이 2018년 ISS외부에서 채취한 먼지 샘플에서는 여러 종류의 박테리아 DNA가 포함된 것으로 밝혀졌다. 해당 박테리아는 북극해의 일부인 바렌츠해(海)에서 발견되는 박테리아와 유사했다. 연구진은 ISS 모듈의 발사 시기 등을 고려했을 때, 해당 박테리아가 ISS와 함께 우주로 날아간 것이 아니라 지구에서 바람을 타고 날아가 ISS 표면에 닿은 것으로 보고 있다. 현재까지 학계는 생명체가 존재할 수 있는 지구의 영역(생물권)이 고도 80㎞ 정도라고 추정해 왔다. 과거 곰팡이 포자가 발견된 가장 높은 지점을 생물권이라고 여겨왔던 것. 이번 연구는 지구상의 생명체가 고속의 바람과 우주먼지를 타고 먼 우주, 더 나아가 다른 행성에까지 닿을 수 있다는 가능성을 열었다.연구진은 “박테리아가 우주에서 최대 3년 동안 생존할 수 있다는 기존 연구결과를 고려한다면, 지구에서 다른 행성으로의 ‘생명체 이동’이 가능할 수 있다”면서 “이번 발견은 외계 생명체가 행성과 행성 사이를 이동할 수 있다는 것을 보여준다”고 설명했다. 이어 “일부 박테리아는 신체 기능을 효과적으로 조절하는 능력을 가졌다. 외부환경을 차단했다가 (생식에) 적절한 환경에 도달하면 다시 활성화할 수 있는 만큼, 박테리아는 장기간의 우주 여행에서도 오래 생존할 가능성이 있다”고 덧붙였다. 이 같은 이론을 이용한다면, 지구에서 타 행성으로의 생명체 이동뿐만 아니라 타 행성에서 지구로의 생명체 이동도 가능하다는 결론에 도달한다. 실제로 연구진은 만약 화성에 존재하는 생물학적 입자가 화성 대기와 우주먼지를 타고 더 높은 고도로 이동할 수 있다면, 인공위성이나 탐사선 등을 통해 샘플 채취가 가능할 것으로 내다봤다. 자세한 연구결과는 영국왕립학회 주요 학술지인 ‘영국왕립학회저널 A’(Proceedings of the Royal Society A) 최신호에 실렸다.

서울 을지로2가 네거리에서 명동성당 네거리 방면으로 걷다 보면 엽전 모양처럼 생긴 석조 조각상이 시민들의 눈길을 끈다. IBK파이낸스타워 빌딩 앞에 위치한 한진섭 조각가(66)의 ‘하나되어’라는 2016년 작품이다. 화강석으로 된 조각상은 4명의 사람이 서로 연결된 모양을 하고 있다. 철골로 된 빌딩 입구에 있어 또렷한 대비를 이루고 있다. 작품은 좌대를 포함해 가로 1.6m, 세로 0.7m에 높이 2.6m이며 무게 3300kg이다. 단단한 석조인데다 무게가 3t이 넘어 육중하게 느껴질 수 있으나 그렇지 않다. 한 쪽면은 오목하고 다른 면은 볼록하게 조형화된데다 부드러운 곡선과 볼륨으로 처리된 4명의 남녀가 연결된 모습이 포근하고 편안한 느낌을 준다. 한 작가는 “가족의 따뜻한 사랑과 화합을 의미하는 작품”이라고 소개한다. 그는 홍익대 미대와 동 대학원을 거쳐 1981년 이탈리아로 건너가 카라라 국립미술아카데미에서 수학하고 1990년 귀국했다. 카라라는 미켈란젤로 때 개발돼 전 세계 조각가들이 작업실을 두고 있거나 방문하는 도시이다.조각가가 사용하는 재료는 돌, 나무, 철 등 다양하다. 한 작가의 경우, 45년 넘게 돌을 재료로 작품활동을 하고 있다. 원형만 본인이 직접 만들고 나머지 작업은 돌 공장에 맡기는 작가들도 있으나 그는 망치와 정, 기계 등을 이용해 모든 작업을 다 한다. “돌이라는 소재가 나랑 궁합이 잘 맞는다”는 그는 “동적인 형태를 조형화하려는 작가들에게는 돌이 맞지 않을 수 있다. 돌은 한번 떨어뜨리면 다시 붙이기가 어렵다. 인내가 있어야 해 성질이 급한 사람은 어려울 수 있다”고 말한다. 경기도 안성에 있는 2500평의 규모의 야외작업장은 그의 조각 인생의 출발이자 완결점이다. 중국, 이탈리아 등 해외 조작가들이 한국을 방문하면 그의 작업실을 봐야 하는 방문코스로 알려져 있다고 한다. 작가는 이곳에서 망치와 정으로 단단한 화강석을 갈고 닦는 6개월에 걸친 인내의 시간 끝에 하나되어를 완성했다. 가족 구성원이 머리와 손발을 맞대며 둥근 원을 이루고 있는 모습은 비바람이 불어도 흔들리지 않는 사랑으로 똘똘 뭉친 가족의 화합을 보여준다. 작품의 가운데는 비움으로써 채움과 비움의 조화도 이루고 있다. 재료와 형태, 장인정신으로 무장한 작가의 인내가 3위 일체를 이뤄 편안하게 감상할 수 있다.그의 작품은 관람객과 거리두기를 하는 작품이 아니라 관람객이 만지고, 옆에 앉는 등 체험이 가능한 생활 속 미술작품이다. 서울 크라운해태 본사의 해태상, 서울동부지검 정의의 가족상에다 전국 성당에서도 그의 석조 작품들을 쉽게 볼 수 있다. 지난해 9월 29일에는 서울 강동구 둔촌동 일자산 근린공원 안에 그의 조각작품 25점으로 구성된 국내 조각정원 1호가 문을 열었다. 중장년층이 즐겨보는 종편의 ‘나는 자연인이다’라는 방송프로그램에 보면 돌의 용도가 다양함을 새삼 깨닫게된다. 삽겹살을 구울 수 있는 불판으로, 나의 마음속 바램을 쌓아올린 첩탑으로, 찬바람과 밤이슬을 피할 수 있는 지붕 등 용도에 따라 돌의 변신은 다양하다. 한 작가의 손을 거치면 돌은 언제든 살아 숨쉬는 생명체로 탈바꿈한다. 단란한 가족으로 변하고, 따사로이 햇살을 즐기는 동물로도 변신한다. 그는 “작업할 때가 가장 편해요. 단단한 돌을 망치와 정으로 가다듬다보면 정신수양도 되고요.‘라고 말한다. 겨울에도 지붕만 있고 양쪽은 훤히 트인 작업장에서 먼지 마셔가며 작업 중인 6명으로 된 하나되어라는 그의 다음 작품이 기다려진다.

영국에서 1억 8000만년 전 어룡 화석이 발견됐다. 10일(현지시간) 데일리메일은 영국 이스트미들랜드 러틀랜드주에서 중생대 쥐라기부터 백악기까지 번성했던 거대 어룡 화석이 나왔다고 보도했다. 화석은 지난해 2월 현지 상수도회사 소유 자연보호구역에서 처음 발견됐다. 저수지 증·개축을 위해 물을 빼는 과정에서 드러난 약 10m 길이 화석은 템노돈토사우루스 트리고노돈의 것이었다.화석을 최초로 확인한 레스터셔-러틀랜드주 자연기금 조 데이비스 팀장은 “대단한 발견이다. 그런 생명체가 한때 우리 바다를 누볐다고 생각하니 감개무량하다”고 밝혔다. 데이비스 팀장과 현장에 있었던 레스터대학교 고생물학자 마크 에번스는 “나는 20년 넘게 이 지역의 쥐라기 시대 파충류를 연구했다. 처음 화석을 봤을 때 영국 최대 어룡 화석이라는 걸 직감했다”고 설명했다.템노돈토사우루스는 생물학적으로 파충강 어룡목 템노돈토사우루스과에 속한다. 지금으로부터 약 2억 5000만년 전 지구상에 등장해 중생대를 주름잡았다. 템노돈토사우루스라는 속명의 뜻은 ‘자르는 이빨을 가진 도마뱀’이다. 템노돈토사우루스는 날카로운 이빨로 물고기와 두족류, 소형 어룡까지 먹이로 삼았다. 사실상 최상위 포식자였던 셈이다.템노돈토사우루스속 13개종 가운데 덩치가 가장 큰 트리고노돈종은 1억 8000만년 전 출현했다. 트리고노돈 역시 다른 어룡들처럼 몸놀림이 재빨랐다. 길쭉한 몸과 뼈가 듬성듬성한 꼬리지느러미를 이용해 유연하고 민첩한 수영을 펼쳤다. 트리고노돈이 꽤 빠른 축에 속했던 소형 어룡 스테노프테리기우스를 사냥할 수 있었던 것도 이런 구조적 이점 덕이었다. 맨체스터대학교와 레딩대학교 공동연구팀은 지난해 8월 본격적인 화석 발굴 작업에 착수했다. 화석은 두개골 길이만 2m, 총 길이 10m에 달했다. 트리고노돈 화석은 그간 독일 프랑스, 북아메리카에서 주로 발견됐다. 영국에서 트리고노돈 화석이 발견된 건 이번이 처음이다.발굴팀은 러틀랜드주 일대가 ‘어룡의 무덤’이라고 불릴 만큼 많은 어룡 화석이 나오는 곳이지만, 이렇게 머리부터 꼬리까지 완벽에 가까운 화석은 드물다고 밝혔다. 어룡 전문가로 발굴팀을 이끈 맨체스터대 고생물학자 딘 로맥스 박사는 “영국에서 발견된 어룡 화석 중 최대 규모다. 전례 없는 발견이고, 영국 고생물학 역사상 가장 위대한 발견이다”라고 평가했다. 그러면서 화석 표본 보존 및 연구 결과를 곧 학술지에 발표할 계획이라고 전했다.

대구대 생명공학과 장원구 교수 연구팀이 과도한 항산화 효과는 뼈 건강을 저해한다는 사실을 규명했다. 이번 연구는 항산화 효소인 nucleoredoxin like 1(NXNL1)이 조골전구세포 세포주 MC3T3-E1 세포에서 조골세포 분화를 억제한다는 내용이다. 활성산소종(ROS)은 반응성이 높은 산소화합물로 전자쌍을 이루지 못하는 전자가 있어 공격성이 강하고 정상적인 산소 대사 중에 발생하며, 자외선·방사선에 노출되거나 스트레스에 의해 발생할 수 있다. 과도하게 축적된 ROS가 세포 내 거대분자(탄수화물, 단백질, 지방, 핵산 등)를 공격해 세포 구조를 손상하는 상태를 ‘산화 스트레스라’고 한다. 생명체는 이러한 산화 스트레스로부터 자신을 보호하기 위해 항산화 시스템을 갖추고 있다. 장 교수 연구팀은 본 연구를 통해 세포 내 ROS의 수준을 조절하는 항산화 효소가 조골세포 분화에 어떠한 영향을 미치는지 알아보기 위해 MC3T3-E1 세포에서 NXNL1이 발현되는지 확인했다. 그 결과 NXNL1은 growth differentiation factor 15(GDF15)에 의해 발현이 증가하고, 조골세포에서도 ROS를 감소시키는 항산화 작용을 하고 있음을 밝혔다. 장 교수는 “본 연구 결과는 과도한 항산화 효과는 오히려 뼈 건강을 해칠 수 있다는 것을 뒷받침하고 있으며 적정수준의 산화스트레스가 있어야 건강한 뼈를 유지할 수 있다는 것을 보여주는 결과이다”고 말했다.

전 세계 천문학자와 우주 팬이 안도의 한숨을 내쉬었다. 제임스웹 우주망원경의 복잡한 전개작업이 완벽하게 마무리되었기 때문이다. 100억 달러(한화 약 12조원)가 투입된 미 항공우주국(NASA)의 웹 망원경은 1월 8일(이하 미국동부시간) 거대한 주경의 두 번째 '날개'를 펼쳐서 주경의 단일 집광표면을 완성함으로써 길고도 위험했던 모든 전개작업을 완벽하게 매조졌다. 오전 10시 30분 직전에 마지막 거울 부분이 제자리에 고정되었다. 3시간도 채 안 된 오후 1시 17분, 미국 메릴랜드주 볼티모어에 있는 관제센터에서 환성과 하이파이브가 터지면서 웹 망원경의 완전한 탄생을 축하했다. NASA 과학담당 부국장인 토마스 주부큰은 마지막 이정표가 세워진 뒤 웹 팀에 "우리는 궤도에 망원경을 배치했다"라고 선포하면서 "세상에서 한 번도 본 적이 없는 놀라운 망원경이다"라고 감개무량해했다.메릴랜드주 볼티모어에 있는 우주망원경 과학연구소에서 라이브로 웹캐스트를 진행한 NASA 천체물리학자 미셸 탈러는 "나는 지금 가슴에서 이런 종류의 빛이 느껴진다. 주경의 크기는 웹과 인류에게 빅뱅이 시작된 지 불과 1억 년 후의 우주를 볼 수 있는 기회를 줄 것"이라고 밝혔다. 웹은 지난 크리스마스 날 남미의 유럽 우주공항에서 발사되어 우주 최초의 별과 은하를 관찰하고 흥미로운 외계행성의 대기를 탐색해 생명체의 증거가 될 수 있는 흥미로운 화학물질의 발견에 나선다. 웹은 우리가 열로 느끼는 파장인 적외선으로 우주를 볼 수 있도록 최적화되어 있다. 망원경의 광학장비와 기구는 이러한 희미한 열 신호를 포착하기 위해 극도로 차갑게 유지되어야 한다. 따라서 웹은 햇빛을 차단하는 테니스장만 한 크기의 5겹 차광막을 자랑한다.차광막의 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 힌지 조립체, 400개의 도르래 장치, 총 400m의 케이블 90개와 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다. 발사 3일 만에 시작해 일주일 정도 걸린 차광막 전개 기간 이 모든 부품은 완벽하게 작동했다. 거울을 적절한 위치에 고정함으로써 웹의 복잡한 기본 전개 단계는 종료되었다. 다음 주요 이정표는 발사 후 29일 동안 예정된 엔진 분사로, 웹은 최종 목적지인 태양-지구 라그랑주 2지점(L2) 주위의 궤도에 진입하게 된다. 지구로부터의 거리는 지구-달 거리의 약 4배인 150만㎞이다.웹 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬하여 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150㎚(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 이 작업은 5개월 정도 소요될 것으로 예상된다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만㎚다. 정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 6월 말이나 7월 초에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측 활동을 수행하게 된다. 계획 활동 기간은 10년이지만, 상황이 허락하면 수명을 그 이상으로 연장할 수 있을 것으로 기대된다. 

인류의 눈이 될 제임스웹 우주망원경(JWST·이하 웹)의 50여 개 전개작업 중 최고 난도를 자랑하는 태양 가림막 펼치기가 마침내 완벽하게 전개됐다. 100억 달러(한화 12조원) 규모의 우주천문대 웹은 지난 12월 31일(이하 미국동부시간) 거대한 태양 가림막을 펼치기 시작해 두 개의 걸침대를 순차적으로 전개해 5층 구조의 가림막을 조심스럽게 펼쳤다. “다이아몬드처럼 밝게 빛나라. 우리 오른쪽 가림막 걸침대의 성공적인 전개로 웹의 태양 가림막은 이제 우주에서 다이아몬드 모양을 취했다”고 임무 팀원은 웹의 트위터 계정을 통해 지난밤 밝혔다.태양 가림막은 초기 우주에서 오는 희미한 열 신호를 찾기 위해 12월 25일 발사된 웹의 가장 중요하고 복잡한 기능 중 하나이다. 이런 신호를 감지하려면 웹의 기기와 광학 장치를 극도로 차갑게 유지해야 하는데, 태양 가림막이 햇빛을 막아줌으로써 웹을 절대온도에 가깝도록 차갑게 유지해준다.  반짝이는 은색 방패는 완전히 펼쳤을 때 길이 21.2m, 너비 14.2m로, 거의 테니스장만 하다. 따라서 차곡차곡 접힌 채 로켓의 페이로드 페어링 안에 탑재된다. 웹이 우주로 진출한 후에 가림막이 펼쳐지도록 설계된 것이다.태양 가림막의 전개는 매우 복잡하고 정교한 과정으로, 자칫 무엇 하나 잘못되기라도 하면 웹 임무는 100억 달러를 우주공간으로 흩뿌리고 막을 내리게 된다. 주계약자인 노스럽 그러먼에서 근무하는 웹 시스템 기술자 크리스털 푸가는 “웹 가림막 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 경첩 조립체, 400개의 도르래 장치, 총 400m의 케이블 90개와 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다”고 설명했다. 태양 가림막의 전개작업은 웹이 5층 구조의 가림막을 고정하는 2개의 팔레트를 내린 12월 28일 시작됐으며, 다음 며칠 동안 추가 단계가 수행됐다. 예컨대, 12월 30일에 웹은 우주로 발사되는 동안 가림막을 보호했던 덮개를 벗겨냈다. 그 덮개는 12월 31일의 작업을 약간 복잡하게 했다. 웹 팀은 계획한 대로 덮개가 완전히 감겨 제거됐는지 확인하기 위해 걸침대 전개를 몇 시간 지연해야만 했다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터의 통신실 차장 패트릭 린치는 12월 31일 블로그 포스트에서 “덮개를 감아올린 것을 표시하는 스위치가 작동되지 않았다”고 밝혔다. 그러면서 “2차, 3차 감지 수단이 가림막이 제거됐다는 사실을 알려줬다. 온도 데이터는 센서를 통해 햇빛을 차단하는 가림막 덮개가 펼쳐진 것으로 나타났고, 자이로스코프 센서는 가림막 덮개 해제 장치가 활성화되는 것과 일치하는 동작을 나타냈다”고 설명했다. 웹 팀원은 오후 1시 30분 왼쪽 중간 걸침대 전개를 시작해 오후 4시 49분에 종료됐으며, 오후 6시 31분에는 우현 걸침대 전개가 시작돼 오후 10시 13분쯤에 완료됐다고 밝혔다.  가림막을 펼치는 것은 큰 이정표이므로 팀원들은 31일 성공 이후 크게 안도의 한숨을 쉬고 있을 것이다. 그러나 가림막 전개작업은 아직 완료되지 않았다. 5장의 얇은 캡톤 가림막은 임무 팀이 주말에 수행하는 것을 목표로 하는 적절한 장력을 유지해야 한다. 이 작업이 완료되면 웹의 보조 거울과 너비가 6.5m인 주경을 전개하는 데 초점이 맞춰진다. 이 작업은 빠르면 1월 7일까지 완료될 것으로 예상되지만, 지상 관제소에서 요원들이 직접 작업을 진행하므로 일정이 다소 지연될 수도 있다. 따라서 해당 목표가 충족되지 않더라도 놀라거나 걱정할 필요는 없다. 거울을 적절한 위치에 고정하면 웹의 복잡한 기본 전개 단계는 종료된다. 다음 주요 이정표는 발사 후 29일 동안 예정된 엔진 분사로, 웹은 최종 목적지인 태양-지구 라그랑주 2지점(L2) 주위의 궤도에 진입하게 된다. 지구로부터의 거리는 지구-달 거리의 약 4배인 150만㎞이다.  웹 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬해 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150㎚(나노미터·10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만㎚이다.  정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 여름에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측활동을 수행하게 된다.

‘우주 굴기’가 한창인 중국에서 외계인이 실제 존재하는 주장이 제기돼 이목이 쏠렸다. 외계인의 존재를 확신한다는 발언이 중국과학원에서 제기됐다는 점에서 화제성은 그 어느 때보다 큰 분위기다. 중국 천문학회 이사장이자 중국과학원 우샹핑(武向平) 원사는 지난 29일 베이징에서 열린 2022년 중국과학원 신년전야 강연장에서 “약 2개월 전 오스트레일리아의 천문학 망원경을 활용해 연구한 결과, 지구로부터 약 4.2광년 떨어진 행성에서 외계 생물체가 보낸 신호를 수신했다”면서 외계인의 존재를 신뢰한다는 입장을 공식 발표했다고 31일 중국언론들은 일제히 보도했다. 이날 보도된 내용에 따르면, 우 원사가 이날 밝힌 외계인으로부터 수신한 신호는 적색 왜성으로 알려진 ‘프록시마 켄타우리’(Proxima Centauri)라는 행성으로부터 보내진 신호로 전해졌다.  우 원사의 이 같은 발언은 그가 중국과학원 소속이자 중국천문학회 이사장이라는 점에서 중국 당국의 공식적인 입장일 것이라는데 더 큰 관심이 쏠렸다.  그는 “일부 과학자들은 지금껏 약 1030개의 항성을 조사한 결과 외계인과 관련한 어떠한 증거도 포착되지 않았다는 점에서 외계인이 없다고 주장한다”면서 “하지만 이것은 사실이 아니다. 인류의 현재 과학기술 수준이 외계인을 발견할 만큼 발달하지 못했을 뿐이며, (나는)과학자로서 외계인의 존재를 믿는다”고 강조했다.  그러면서 “외계 생명의 존재 여부는 과학자들이 줄곧 연구해온 문제이며 우리 모두 외계 생명체 중 하나이며 인간이라는 이름으로 불리고 있을 뿐이다”고 했다.  우 원사는 자신의 주장을 뒷받침하기 위한 증거로 미국의 물리학 박사 스티브 호킹의 발언을 인용, “외계인의 형태는 반드시 인간처럼 피와 살이 있는 것은 아닐 수 있다”면서 “별 그 자체가 외계 생물체일 가능성이 있다. 이미 우리는 오래 전부터 외계인들에게 지속적인 관찰의 대상이 됐을지 아무도 모른다”고 전했다.  이와 관련, 중국은 매년 천문학적인 규모의 자금을 쏟아부으며 일명 ‘우주굴기’로 불리는 국가급 전략을 추진 중이다. 중국 정부는 우주 프로그램에 얼마를 쓰는지 발표하진 않았지만, 현지 언론 집계에 따르면 매년 중국은 우주 연구를 위해 약 9조 5000억∼13조 625억 원 규모의 자금을 투자해오고 있는 것으로 알려졌다.  이는 지난 2011~2015년 당시 중국 정부가 우주 과학에 투자했던 약 8780억 원과 비교해 큰 폭의 성장세다. 특히 불과 10년 전만 해도 중국은 우주 과학 연구에 단 한 푼도 지출하지 않았다. 하지만 올 초에는 전 세계 과학계가 주목하는 세계 최대 전파만원경 FAST를 외국 과학자들이 사용할 수 있도록 개방하는 등 세계 과학계가 중국의 힘을 빌리게 되는 상황까지 이르게 됐다.  또, 중국은 구이저우성 핑탕현에 설치된 축구장 30개 넓이의 세계 최대 전파만원경 FAST를 통해 우주에서 발생한 전파를 포착하는 데 집중해왔다. 특히 중국과학원은 지난 2016년부터 비공식적으로 외계 지적 생명체가 보낸 신호를 포착하기 위한 연구를 진행해온 것으로 전해졌다.

올해 우리는 더 많은 우주의 비밀을 들추어냈다. 우주에 대한 인류의 호기심은 내년에도 우리 태양계와 그 너머로 더 많은 탐사선을 날려보낼 것이다. 2021년은 우주 탐사의 역사에 있어 하나의 큰 이정표를 세운 해이다. 다양한 탐사 임무와 최첨단 장비 덕분에 천문학자들은 전례 없는 방식으로 우주를 깊숙이 들여다볼 수 있었다. 연구원들은 블랙홀에서 나오는 강력한 제트를 보기 위해 전 지구를 하나의 거대한 망원경으로 만들었다. 지구 규모의 전파간섭계를 구축했던 것이다. 태양계 탐사에서는 이전에는 과학자들의 눈을 피해 숨어 있던 위성들과 거대한 혜성을 발견하는 쾌거를 이루었다. 태양계의 최고 지존인 태양이 그동안의 침묵을 깨고 올해의 빅뉴스로 등장한 것도 특기할 만한 일이다.  1. 최대 혜성 '베르나디넬리-번스타인' 발견두 연구원이 참으로 우연히도 지금까지 발견된 것 중 최대의 혜성을 발견했다.대학원생인 페드로 베르나디넬리는 암흑 에너지 조사 데이터를 통해 해왕성 궤도 너머에 있는 대상을 찾다가 그가 연구하려고 계획한 것보다 태양에서 훨씬 멀리 떨어져 있는 천체를 발견했다. 그는 즉시 지도교수인 우주론자 게리 번스타인에게 살펴보라고 요청했다. 그것은 지금까지 과학에 알려진 어떤 것보다 훨씬 더 큰 혜성이었다. 일반적인 혜성보다 10배나 더 크고 천 배는 더 무거운 대혜성을 발견한 것이다. 게다가 이 혜성은 약 300만 년 전 인류의 조상인 루시가 지구상을 걸었던 이래로 태양 주위를 한 번도 돌지 않은 혜성이었다. 그들이 발견한 혜성은 2021년 6월 23일 공식적으로 '혜성'으로 지정되었으며, 발견자들의 이름을 따서 베르나디넬리-번스타인 혜성으로 명명되었다. 운이 좋다면 천문학자들은 10년만 기다리면 이 혜성이 태양에 접근하는 것을 볼 수도 있다. 혜성은 오르트 구름으로 알려진 태양계의 가장 먼 바깥쪽에서 날아왔다. 긴 타원형 궤도를 그리며 우리 태양계 가운데로 여행하고 있는 이 혜성은 태양 둘레를 한 바퀴 도는 데 수천 년이 걸린다. 과학자들은 2031년에 혜성이 지구에 가장 가까워지면 베르나디넬리-번스타인 혜성의 크기와 구성을 더 정확하게 읽어내려 할 것이다. 하지만 가장 가까운 거리에서 태양 둘레를 돌아나갈 때도 토성의 평균 궤도보다 더 멀 것이다. 2. 아마추어 천문가가 목성의 새 위성 발견태양계 최대의 큰 행성 주변에서 이전에 알려지지 않았던 새로운 위성이 발견되었다. 목성은 거대 행성이기 때문에 큰 중력으로 많은 천체들을 끌어당긴다. 지구에는 위성이 하나뿐이고, 화성에는 작은 위성이 두 개 있다. 그러나 목성은 현재 최소 79개의 위성 대가족을 거느리고 있는데, 놀라운 것은 천문학자들이 아직껏 찾아내지 못한 수십 또는 수백 개의 위성이 더 있을 수도 있다는 사실이다. 가장 최근의 사례로는 아마추어 천문학자 카이 리가 마우나 케아에 있는 구경 3.6m의 캐나다-프랑스-하와이 망원경(CFHT)으로 수집한 2003년 데이터 세트에서 이 목성의 위성에 대한 증거를 발견한 것이다. 그는 스바루라는 다른 망원경의 데이터를 사용하여 해당 천체가 목성의 중력에 묶여 있을 가능성을 확인했다. EJc0061이라고 불리는 이 천체는 목성 위성의 카르메(Carme) 그룹에 속하는데, 그들은 목성 궤도면에 대해 극도로 기울어진 목성의 자전 방향과 반대 방향으로 공전하는 무리이다.  3. 과연 생명체가 있을까? 다시 각광받는 금성 탐사 화성은 각국 우주기구의 인기 있는 탐사 대상이지만 최근에는 지구의 다른 이웃이 더 주목받고 있다. 2020년 연구원들은 금성의 대기에서 포스핀의 흔적을 감지했다고 발표했다. 그것은 생명체가 배출한 가능성이 있는 가스로, 이 소식은 단박에 금성을 최고의 관심 행성으로 떠올렸다. 2021년 6월 초, 미 항공우주국(NASA)은 2030년까지 금성으로 2개의 임무를 시작할 것이라고 발표했다. 다빈치 플러스(DAVINCI+/Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble Gas, Chemistry, and Imaging, Plus)로 불리는 이 임무 중 하나는 금성의 대기를 통해 하강하여 시간이 지남에 따라 금성 대기가 어떻게 변하는지 조사하는 것이다. 다른 임무인 베리타스(VERITAS/Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy)는 색다른 궤도에서 금성의 지형을 매핑하는 것이다. 금성은 로봇 탐사선이 방문했지만 NASA는 1989년 이후로는 금성에 대한 전용 임무를 실행한 적이 없다. 금성이 최근 수십 년 동안 방치된 이유는 화성 탐사 때문일 수도 있지만, 태양계의 두 번째 행성 역시 연구하기가 녹록찮은 곳이기 때문이기도 하다. 금성은 한때 바다와 강이 있는 온화한 세계였을 것으로 보고 있지만,약 7억 년 전 온실 효과로 인해 금성은 표면온도가 납이 녹을 만큼 뜨겁다. 4. 심상찮은 태양의 활동태양은 대략 11년 주기의 조용한 시간을 지내왔지만 이제 그 단계를 벗어나고 있다. 태양은 최근 몇 년 동안 거의 활동하지 않았지만 이제 지구를 향해 하전 입자를 분출하는 강력한 폭발이 표면에서 일어나기 시작했있다. 예컨대, 11월 초 일련의 태양 폭발이 우리 행성에 큰 지자기 폭풍을 일으켰다. 코로나 질량 방출(CME)이라 불리는 이 분출은 본질적으로 자기장을 띤 10억 톤의 태양 물질 덩어리를 폭발하듯이 뿜어내는 것으로, 뒤이어 강력한 에너지 입자의 흐름을 태양계로 방출한다. 이 물질이 지구 방향으로 향하면 지구 자기장과 상호작용하여 지구의 극 부근에서 오로라를 만들기도 하고, 위성 통신 두절이나 대규모의 정전사태를 일으키기도 한다.  5. '차세대 우주망원경' 제임스웹 발사​우주 과학의 완전한 새 시대는 2021년 크리스마스에 '차세대 우주망원경'이 남미 프랑스령 기아나에 있는 유럽의 우주공항에서 성공적으로 발사되면서 시작되었다. 제임스웹 우주망원경(JWST) 프로젝트는 NASA, 유럽 우주국 및 캐나다 우주국이 30년 이상 합작으로 진행 한 것으로, 무려 100억 달러를 쏟아부은 대형 프로젝트이다. 애초 2007년에 발사하기로 예정된 것이었지만, 14년이나 지각한 끝에 가까스로 발사하는 데 성공했다. 우주망원경은 계획하고 조립하는 데는 오랜 시간이 걸린다. JWST의 구상과 설계는 전신인 허블 우주망원경이 지구 궤도에 진입하기도 전에 시작되었다. 허블이 지구 표면에서 수백 킬로 고도에서 도는 반면, JWST는 우리 행성에서 약 150만km 떨어진 지점에서 관측한다. 망원경은 2021년 12월 25일 오전 7시 20분(미국동부시간)에 지구-태양 라그랑주 점 2(L2)라고 불리는 이 지점을 향한 여행을 시작했다. 망원경은 우주의 진화에 대한 천문학자들의 질문에 답하며, 우리가 어디서 시작되었는지, 어떻게 여기까지 오게 되었는지 탐색할 것이며, 그리고 태양계에 대한 더 깊은 이해를 제공할 것이다.​ 6. '사건지평선 망원경'이 선명한 블랙홀 제트 분출 사진을 찍었다2021년 7월, 세계 최초의 블랙홀 사진을 탄생시킨 프로젝트는 이와 함께 이러한 초질량 물체 중 하나에서 강력한 제트가 분출하는 이미지를 공개했다. 사건지평선 망원경(EHT)은 지구 크기의 망원경 1개를 만들기 위해 협력하는 8개 관측소가 참여한 글로벌 협력이다. 최종 결과는 이전보다 16배 더 선명한 해상도와 10배 더 정확한 이미지가 만들어낸 것이다. 과학자들은 EHT의 놀라운 능력을 사용하여 밤하늘에서 가장 밝은 천체 중 하나인 센타우루스 A 은하의 중심에 있는 초대질량 블랙홀에 의해 강력한 제트가 분출되는 것을 관찰했다. 은하의 블랙홀은 초대 질량으로 무려 태양 질량의 5,500만 배에 달한다.  7. 지구에서 가장 가까운 블랙홀 발견했다​지구에서 불과 1,500광년 떨어진 곳에 지구에서 가장 가까운 블랙홀을 발견했다. 이 블랙홀은 '유니콘'이라 불린다. 작은 블랙홀은 발견하기가 어렵다. 하지만 과학자들은 동반 별인 적색거성에서 이상한 행동을 발견함으로써 '유니콘'을 발견했다. 연구원들은 빛의 세기가 변하는 것을 관찰했으며, 이는 다른 물체가 별을 잡아당기고 있음을 시사하는 것이었다. 이 블랙홀은 태양 질량의 3배에 불과한 초경량이다. 외뿔소자리(Monoceros)에서 발견되어서 유니콘이라는 이름을 얻었다.​ 8. 지구의 제2의 달이 영원히 우주로 떠났다 두 번째 달처럼 지구 궤도에 진입한 물체가 올해 우리 행성에 마지막으로 근접한 후 영원히 이별했다. '미니문' 또는 임시 위성으로 분류되는 그 물체는 길 잃은 우주 암석은 아니다. 2020 SO로 알려진 이 물체는 아메리칸 서베이어(American Surveyor) 달 임무에서 발생한 1960년대 로켓 부스터의 남은 조각이다. 2021년 2월 2일, 2020 SO는 지구와 달 사이의 58%, 지구에서 약 22만km 떨어진 곳까지 도달했다. 그것은 미니문의 마지막 접근이었지만 지구로의 가장 가까운 여행은 아니었다. 그보다 몇 달 전인 2020년 12월 1일에 우리 행성까지의 최단 거리에 도달했다. 그 후로 2020 SO는 지구 궤도에서 멀어져 우주로 떠내려간 후 두번 다시 돌아오지 않았다.  9. 파커 태양탐사선이 태양의 대기 속을 돌입했다​ 올해 NASA의 태양 터치 우주선은 개기일식 동안에만 볼 수 있는 코로나 속을 돌파했으며, 태양의 '돌아오지 않는 지점'의 위치를 정확히 측정할 수 있었다. 태양 탐사선 파커 솔라 프로브는 지난 3년 동안 태양에 가까이 접근하기 위해 계속 궤도를 좁혀왔다. 이 탐사선은 과학자들이 태양풍, 즉 하전 입자의 바다를 생성하는 원인을 분석할 수 있도록 설계되었다. 태양이 뿜어내는 이 태양풍은 여러 가지 방법으로 지구에 엄청난 영향을 미칠 수 있다. 우주선은 8번 태양을 플라이바이 하는 동안 코로나로 알려진 태양의 외부 대기로 돌입했다. 4월 28일의 코로나 속 기동은 알벤(Alfvén) 임계 표면의 정확한 위치를 확인하는 데이터를 제공했다. 이곳은 태양풍이 태양에서 멀어져 다시는 돌아오지 않는 지점이다. 탐사선은 태양 표면에서 15태양 반경, 즉 1300만km까지 도달할 수 있었다. 그것은 개기일식 동안 달이 태양 디스크의 빛을 차단할 때 지구에서 볼 수 있는 태양 코로나의 연장선 중 하나로 관찰되는 슈도스트리머(pseudostreamer; 가상 띠)라는 거대한 구조를 넘어선 곳이었다. 발견에 대한 성명에서 NASA 관계자는 탐사선이 "폭풍의 눈 속으로 날아갔다"고 표현했다.  10. 화성 탐사로버 퍼서비어런스의 화성 착륙 마지막으로 올해는 NASA의 퍼서비어런스 로버가 화성에 도착한 해였다. 로버는 2021년 2월 18일 화성에 도착한 이후 화성 생명체의 흔적을 찾기 위해 열심히 노력해왔다. 엔지니어들은 임무 팀이 조사할 가치가 있는 암석을 결정할 수 있도록 퍼서비어런스에 강력한 카메라를 장착했다. 화성 탐사 로버의 가장 매력적인 발견 중 하나는 '하버 실 록(Harbor Seal Rock/바다표범바위)'으로, 수년에 걸쳐 화성의 바람에 의해 조각된 기이한 모양의 지형지물이다. 퍼서비어런스는 또한 여러 암석 샘플을 얻었으며, 미래의 어느 시점에 분석을 위해 회수 우주선을 보내 가져올 예정이다. 퍼서비어런스는 화성 생명체의 흔적을 찾기 위해 수십억 년 전 삼각주와 깊은 호수가 있었던 폭 45km의 예제로 분화구에서 탐사를 진행하고 있다.

슈올즈(www.shoealls.com)는 최근 부산경제진흥원 신발산업진흥센터가 주최한 ‘제13회 국제첨단신발기능경진대회’에서 기능성 건강 신발 ‘베체 밸러’가 대상을 받았다고 밝혔다. ‘베체’ 시리즈 중 하나인 베체 밸러는 발명특허 진동칩 ‘메디치오’를 신발 중창에 2개씩 장착해 혈행 개선과 피로도를 낮춰줄 수 있다고 한다. 중창의 내·외측과 앞뒤 각도를 특수 설계해 도보 시 공 굴리는듯한 걸음걸이를 할 수 있게 한다. 이를 통해 허리·무릎·발의 중력을 줄여 바른 걸음걸이를 돕는다는 설명이다. 또한 아치를 보정하는 ‘王(왕)’자형 돌기를 5㎜ 돌출 설계해 무너진 발의 아치를 복원하는 데도 좋다고 한다. 슈올즈 관계자는 “학술논문에 따르면 메디치오 진동칩은 평상시 11~13㎐의 SMR파를 발생해 생체에너지를 증가해주고, 보행 시엔 27~30㎐의 베타(Beta)파를 발생해 말초혈관의 혈행을 개선해준다”며 “특히 바른보행시스템이 내재돼 있어 노인들의 넘어짐 예방에 도움 된다는 연구 결과가 있다”고 말했다. 슈올즈에 내장된 무전력 진동칩은 지구 생명체에 영향을 미치는 자장 에너지에서 착안해 만들었다고 한다. 자석의 N극과 S극의 밀어내는 힘인 척력을 발생하면 자기장 에너지가 만들어진다. 이 파장에 의한 에너지가 말초혈관에 혈액순환을 개선한다는 설명이다. 상품문의 1800-9449, 대리점문의 041-569-8065.