‘수(성) 금(성) 지(구) 화(성) 목(성) 토(성) 천(왕성) 해(왕성)’. 태양계와 우주에 대해 배울 때 가장 먼저 들어보고 외우는 태양계 행성의 이름들이다. 원래는 명왕성도 태양계의 행성으로 분류됐었지만 2006년 국제천문연맹(IAU)의 행성 분류법이 변해 행성의 지위를 잃고 왜소행성으로 전락하면서 태양계 최외곽 행성 지위는 해왕성이 물려받게 됐다.해왕성은 지구 크기의 4배 정도로 지구를 큰 사과라고 한다면 해왕성은 농구공 정도로 볼 수 있다. 80% 정도가 수소로 구성돼 있고 19%가 헬륨, 나머지가 에탄, 메탄 같은 가스로 이뤄져 있는 해왕성은 가시광선의 붉은색을 흡수하고 청색을 반사해 바다를 연상케 할 정도로 푸른색을 띤다. 이 때문에 그리스 로마 신화에서 ‘포세이돈’ 또는 ‘넵투누스’로 불리는 ‘바다의 신’ 이름을 딴 행성이 됐다.사실 과학계에서 해왕성 발견은 ‘뉴턴 역학의 승리’라고 평가받고 있다. 1781년 독일 출신의 영국 천문학자 윌리엄 허셜이 토성 궤도 바깥에서 천왕성을 발견했는데 문제가 생겼다. 망원경으로 관측된 천왕성의 궤도와 뉴턴 역학으로 계산된 궤도가 다르게 나타난 것이다. 이에 1843년 영국 케임브리지대 존 애덤스와 1845년 프랑스 천문학자 위르뱅 르베리에가 천왕성 너머에 미지의 행성을 가정할 경우 천왕성 궤도가 관측된 값과 계산값은 일치할 것이라고 주장했다. 그러던 중 1846년 독일 요한 갈레가 이들이 예측한 정확한 위치에서 바로 그 행성, 해왕성을 발견함으로써 뉴턴 역학은 위치를 공고히 하게 됐다. 해왕성은 태양계의 다른 거대행성인 목성(79개), 토성(53개), 천왕성(27개)처럼 많은 위성(달)을 갖고 있다. 현재 해왕성의 위성은 14개다. 2013년에 발견된 1개는 아직 위성으로 승인되지 않아 공식적으로 해왕성 위성 숫자는 13개이다. 이 위성들은 모(母)행성인 해왕성을 따라 신화 속 바다의 신들과 요정들의 이름이 붙여져 있다. 가장 큰 위성은 신화에서 포세이돈의 아들인 ‘트리톤’이다. 지금까지는 제1위성인 트리톤 궤도를 기준으로 안쪽으로 6개, 바깥쪽으로 6개의 위성이 도는 것으로 알려져 있었는데 비영리 연구기관인 외계지적생명체탐사(SETI) 연구소와 미국 캘리포니아 버클리대 천문학과, 미국항공우주국(NASA) 에임스 연구센터 공동연구팀은 트리톤 궤도 안쪽에 숨겨져 있던 새로운 달을 찾아내 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 21일자에 발표했다. 연구팀은 NASA에서 운용하는 허블우주망원경을 이용해 해왕성 내측 위성 6개와 고리를 관측하면서 2004년부터 2016년까지 촬영한 영상을 특수 이미지 처리기법으로 초고감도 화질로 변환해 광도측정법을 실시했다. 그 결과 해왕성의 제2위성인 프로테우스와 매우 근접한 거리에서 움직이는 작은 위성을 새로 발견했다. 이번에 발견된 위성의 직경은 평균 34㎞에 불과해 해왕성 위성 중에 가장 작은 것으로 알려졌다. 연구팀은 크기가 작아 눈에 띄지 않게 빠르게 움직인다고 해서 ‘히포캄프’로 이름 지었다. 히포캄프는 그리스 신화에서 상반신은 말이고 하반신은 물고기의 모습을 가진 해마 ‘히포캄포스’의 이름을 딴 것이다. 연구팀은 히포캄프의 궤도나 형태를 봤을 때 인근 형제 위성 6개와 마찬가지로 우주에서 날아오는 다른 소행성이나 혜성이 해왕성이나 다른 큰 위성들과 충돌하면서 만들어졌을 것이라고 추정했다. 연구를 주도한 마크 쇼월터 SETI 수석과학자는 “이번 연구 결과는 히포캄프가 두 번째로 큰 해왕성의 위성인 프로테우스에서 오래전에 분리된 조각이라는 가정을 뒷받침해 줄 뿐만 아니라 해왕성 위성들의 생성과 태양계 생성의 비밀을 알려주는 열쇠가 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

내일 새벽 거대한 소행성 1개가 우리 지구를 스쳐 지나간다. 미국 CBS뉴스 등 외신은 미국항공우주국(NASA)을 인용해 소행성 ‘2013 MD8’이 현지시간으로 19일 정오 12시 55분에 지구에 가장 가깝게 접근한다. 이는 한국시간으로 20일 새벽 2시 55분이다. 보도에 따르면 이번 소행성은 지름이 최대 86m에 달한다. 이에 대해 데일리메일 등 영국 매체에서는 런던 시계탑 ‘빅벤’에 맞먹는 소행성이 접근 중이라고 전했다.특히 이번 소행성은 지구에서 약 580만㎞ 이내 거리까지 접근하는 것으로 전해졌다. 이는 지구와 달의 평균 거리인 38만4400㎞의 15.1배에 해당하는 거리다. 이에 대해 NASA는 소행성의 크기와 궤도, 그리고 거리를 고려하면, 충돌 위험은 거의 없다고 설명했다. NASA는 태양계에서 알려진 60만 개가 넘는 소행성과 혜성 중 지구로부터 약 4800만㎞ 이내 거리로 들어온 천체 1만6000여개를 지구근접천체(NEO)로 분류하고 잠재적 위협이 있는지를 감시한다. 이에 따라 이들 천체 중 지구에서 약 740만㎞ 이내 거리로 들어오는 것을 다시 잠재적위험천체(PHO)로 분류한다. 하지만 이번 소행성이 잠재적위험천체(PHO)로 분류된다고 해서 크게 걱정할 필요는 없다. 이에 대해 NASA 제트추진연구소(JPL) 산하 지구근접물체연구센터(CNEOS) 소속 과학자들은 “지난 1000년 동안 운석이나 그 파편으로 사망한 사례는 단 한 번도 없었다. 현재 우리는 지구와 충돌하는 과정에 있는 소행성이나 혜성이 없다는 것을 잘 알고 있어 충돌 위험은 매우 작다”면서 “사실 우리가 아는 한 앞으로 몇백 년 안에 어떤 거대한 천체도 지구를 강타할 것 같지는 않다”고 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최대 수㎞ 두께의 얼음으로 덮여있는 그린란드 빙하 아래에는 다양한 지형이 숨겨져 있다. 물론 이를 직접 관측할 순 없지만, 미 항공우주국(NASA)은 얼음을 투과할 수 있는 레이더 및 고도계를 이용해서 현재 녹고있는 빙하와 그 아래 숨겨진 지형에 대한 데이터를 수집하고 있다. 그리고 최근 이 데이터를 이용해서 그린란드의 두꺼운 빙하 아래 숨어 있던 대형 크레이터(crater·천체 충돌로 인해 생긴 구덩이)가 하나씩 모습을 드러내고 있다. 작년 덴마크 코펜하겐 대학이 이끄는 국제연구팀은 히아와타(Hiawatha) 빙하 아래 숨어 있는 지름 31㎞ 크기의 히아와타 크레이터를 발견했다. 그리고 올해 NASA의 과학자들은 두 번째 대형 크레이터의 증거를 발견했다. NASA 고다드 우주비행센터 과학자 조 맥그레고르에 의하면 이 크레이터는 적어도 7만 9000년 전에 형성된 것으로 지름은 하이와타 크레이터보다 약간 큰 35㎞에 달한다. 이는 웬만한 대도시가 하나 들어갈 수 있는 크기다. 다만 확실한 검증을 위해선 그린란드 현지 조사 등 추가 확인 작업이 필요하다. 확인이 완료되면 지구에서 22번째로 큰 크레이터가 된다.지구는 표면의 2/3 이상이 바다이고 육지 역시 끊임없는 침식 및 풍화 작용이 일어나기 때문에 다른 행성에 비해 크레이터가 잘 보존되지 않는 특징이 있다. 하지만 과학자들은 바닷속 숨은 크레이터나 평범한 지형 속 숨어 있는 대형 크레이터들을 찾아냈다. 이런 대형 크레이터가 갑작스러운 기후 변화나 6600만 년 전 있었던 대멸종 사건 같은 중요한 이벤트를 설명해주기 때문이다. 동시에 대형 소행성 충돌이 얼마나 빈번하게 일어나는지 역시 알아낼 수 있다. 과학자들은 망원경을 이용해 지구에 충돌 가능성이 있는 소행성의 크기와 궤도를 파악하는 것은 물론 지금까지 지구에 충돌한 소행성의 숫자와 크기도 조사해 위험한 크기의 소행성이 얼마나 지구에 자주 충돌하는지 연구했다. 다행히 가까운 시기에 대형 소행성이 지구에 충돌해 엄청난 피해를 줄 가능성은 낮은 것으로 나타났지만, 더 확실한 예측을 위해서는 지속적인 연구가 필요하다. 과학자들은 최신 관측 기술을 동원해 아직 숨어 있는 대형 크레이터를 하나씩 찾아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

-태양계 전 행성 탐사를 매조진 신기록 작성 미 항공우주국(NASA)의 외부 태양계 탐사선 뉴호라이즌스 호가 2015년 7월 14일 명왕성을 최근접 통과하는 데 성공했습니다. 이로써 인류는 태양계 전 행성들을 빠짐없이 탐사한 기록을 세우게 되었습니다. 1957년 10월 구소련의 스푸트니크 1호가 우주로 날아오른 지 60년 만에 성취한 인류의 쾌거입니다. 2006년 1월 19일 미국 플로리다주 케이프커내버럴에서 현존 로켓 중 가장 강력한 발사체인 아틀라스V-551 로켓에 얹혀 발사된 뉴호라이즌스는 꼬박 9년 반을 날아 2015년 7월 14일에 명왕성을 근접통과했으며, 다시 3년 반을 더 날아간 끝에 2019년 1월 1일 태양계 가장자리 카이퍼 벨트의 소행성 울티마 툴레의 근접비행에 성공함으로써 지구로부터 가장 멀리 떨어진 천체를 탐사하는 신기록을 하나 더 추가했습니다. 뉴호라이즌스는 이름에 걸맞게 우주 탐사의 새 지평을 연 것입니다. 그런데 뉴호라이즌스가 발사된 2006년 그해에 명왕성이 행성의 지위를 잃고 왜소행성으로 강등되었다는 것이 좀 아이러니하기도 합니다. 더욱이 명왕성은 미국인 클라이드 톰보가 최초로 발견한 자랑스러운 행성이었습니다. 뉴호라이즌스가 발사될 때의 탈출속도는 초속 16.26km로, 지금까지 인간이 만들어낸 물체 중 가장 빠르게 지구를 탈출한 것으로 기록되었습니다. 뉴호라이즌스는 13개월 만에 목성에 도착했고, 다음해인 2007년 목성의 중력을 이용한 스윙바이를 통해 22.85km/s로 가속함으로써 더욱 빨리 명왕성에 도착할 수 있었습니다.명왕성을 최근접 통과 2015년 7월 14일, 뉴호라이즌스는 명왕성에 최소 1만 2500km 거리까지 접근하여 플라이바이하고 떠났습니다. 즉, 명왕성을 스쳐지나갔을 뿐 궤도를 돌진 않은 것입니다. 탐사선의 속도가 높아 중력이 작은 명왕성의 궤도에 끼어들 수 없었기 때문입니다. 따라서 근접비행하면서 명왕성에 관한 데이터를 수집하고 사진을 찍어 지구로 전송하는 미션을 수행했습니다. 뉴호라이즌스가 명왕성을 떠나면서 마지막으로 찍어보낸 사진 중 놀라운 이미지를 담은 것들이 NASA에 의해 공개되었는데, 그중에는 빙하와 산악으로 뒤덮인 명왕성의 복잡한 지표와 멀리까지 뻗어 있는 명왕성의 대기를 뚜렷이 보여주는 놀라운 이미지가 포함되어 있습니다. 이 발견은 뉴호라이즌스의 명왕성 미션에서 최대 성과로 꼽힙니다. 이날 공개된 새로운 명왕성 이미지 중 하나는 명왕성 지표의 반을 뒤덮고 있는 하트 모양의 거대한 빙원을 보여줍니다. 비공식적으로 '톰보 지역'으로 알려져 있는 이 빙원은 이미지의 우하쪽에 자리잡고 있는데, 햇빛을 받아 빛나고 있는 모습입니다. 이미지는 뉴호라이즌스가 보내온 데이터에 색 정보를 입힌 것으로, 인간의 눈에 보이는 색에 가장 비슷한 상태입니다. 이로써 명왕성의 실제 색깔은 복숭아 색임이 밝혀졌습니다. 공개된 이미지 중 가장 놀라운 것은 최대 위성인 카론과 명왕성 대기를 뚜렷이 보여주는 사진입니다. 뉴호라이즌스가 명왕성을 근접 통과한 직후 카메라를 되돌려 명왕성을 찍은 이미지로, 태양을 등지고 있어 명왕성의 대기가 안개처럼 보입니다. 미션 팀의 한 행성대기학자는 최초로 찍힌 명왕성의 대기 사진을 보고는 감격에 겨운 나머지 울음을 터뜨리기도 했습니다. 명왕성의 대기는 적어도 지표로부터 160km 높이까지 뻗어 있습니다. 이는 예측값의 거의 5배에 달하는 높이죠. 어쨌든 이번 명왕성 근접비행의 최대 발견으로 꼽히는 명왕성 대기는 앞으로 많은 과학자들에게 연구과제를 안겨줄 것입니다. 뉴호라이즌스에는 1930년 명왕성을 처음 발견한 미국 천문학자 클라이드 톰보의 뼛가루 일부도 실려 있었습니다. 고학생 출신이었던 톰보와 동고동락했던 명왕성을 사후에라도 보여주고 싶은 의리 깊은 후배 과학자들이 톰보의 뼛가루 약간을 캡슐에 담아 탐사선 데크에 붙였던 겁니다. 참고로, 야구선수 유현진이 뛰고 있는 미국 다저스 프로 야구팀의 에이스 클레이튼 커쇼의 외할아버가 바로 톰보입니다. 그래서 커쇼는 어느 TV 프로에 '명왕성의 내 마음의 행성이다'라고 씌어진 티셔츠까지 입고 나왔다고 합니다. 역사상 최장거리 천체 플라이바이 명왕성 접근비행을 성공한 뉴호라이즌스에게 연장근무 명령이 떨어졌습니다. 알뜰한 NASA 과학자들은 우주선이 작동하는 한 그냥 놀리는 일은 결코 없습니다. 거액을 들인 만큼 뽑아낼 수 있는 한 최대한 뽑아내려는 거죠. 뉴호라이즌스의 연장 미션은 멀리 카이퍼 벨트에 있는 소행성 탐사로 정해졌습니다. 공식적으로 '2014 MU69'로 불리는 이 천체는 미션팀에 의해 이국적인 자연과 지역에 어울리는 '울티마 툴레'Ultima Thule라는 새로운 애명을 갖게 되었는데, 이는 중세시대의 용어로 ‘알려진 세계를 넘어서’라는 뜻입니다. MU69는 지름 수십km의 작은 크기로, 명왕성 너머로 16억km, 지구로부터는 무려 64억km 떨어져 있습니다. 이는 지구-태양 간 거리는 1.5억km의 약 43배나 되는 실로 아득히 먼 거리죠. 과학자들은 왜 콩쥐 엄마처럼 뉴호라이즌스에게 이토록 먼 거리의 천체까지 보내 탐사를 시키려는 걸까요? 이 변두리의 소행성들은 46억 년 전 태양계가 형성될 때 원시 태양계의 물질로 이루어진 천체들로서, 말하자면 태양계의 유물인 셈이죠. 이 유물은 46억 년 전의 상태 그대로 완벽하게 보존되어 있습니다. 절대온도 0도에 가까운 우주의 극저온 상태에서 있었던 만큼 변질될 여지가 없기 때문이죠. 우주공간은 어제나 10억 년 전이나 별로 차이날 게 없는 곳입니다. 따라서 뉴호라이즌스가 울티마 툴레를 근접비행하면서 얻을 데이터에는 태양계 형성의 비밀을 풀어줄 실마리가 있을지도 모른다고 과학자들은 생각하기 때문입니다. 2015년 7월 명왕성을 방문한 뉴호라이즌스가 3년 반 동안 16억km(11AU)를 더 날아 울티마 툴레에 도착한 것은 2019년 새해를 알리는 종이 친 직후였습니다. 다른 세계와의 두 번째 랑데부에 나선 뉴호라이즌스는 카이퍼 벨트의 신비로운 소행성 울티마 툴레를 근접비행하는 미션에 성공함으로써 우주 탐사의 새 장을 열었습니다. 뉴호라이즌스의 비행 상황을 지켜보던 NASA 과학자들과 시민들은 탐사선이 울티마에 가장 가까운 곳까지 접근하자 “새로운 지평으로!(Go new horizons!)”를 외치며 축하했습니다. 울티마는 지구로부터 지구-태양 간 거리의 44배인 65억㎞나 떨어져 있어 탐사선이 보내오는 모든 데이터를 받으려면 약 20개월이 걸립니다. 당초 NASA는 울티마 툴레를 눈사람 모양으로 파악했습니다. 두 천체가 충돌로 인해 눈사람 모양으로 붙었으며 이에 큰 것은 울티마, 작은 것은 툴레로 각각 명명했는데, 뉴호라이즌스가 플라이바이 직후 울티마 툴레와 8862㎞의 거리를 두고 순식간에 지나치면서 찍은 영상을 보면 울티마 툴레가 구형보다는 납작한 팬케이크처럼 평평한 모양임이 밝혀졌습니다. 아울러 크기는 35x15km, 폭 15km임을 알아냈습니다. 뉴호라이즌스 프로젝트 책임자인 앨런 스턴 박사는 "울티마 툴레를 촬영한 이미지를 한데 묶어보면 울티마의 경우 구형이 아니라 팬케이크처럼 납작해 보인다"면서 "태양 주위를 도는 천체 중 이런 것을 본 적이 없다"고 설명했으며, 동료 과학자 할 위버 박사는 "이번 결과는 초기 태양계의 행성 생성에 대한 새로운 이론의 동기를 부여할 것"이라고 평가했습니다. 　 2019년 2월 현재, 모든 미션을 완수한 뉴호라이즌스는 지구에서 약 67억km(45AU) 정도 떨어진 지점에서 초속 14km로 궁수자리 방향으로 항해하고 있는 중입니다. 이제 어디로 갈까요? 아직까지 몸도 짱짱하고 연료도 많이 남아 있어 NASA에서 카이퍼 벨트의 다른 천체를 탐사하는 연장근무를 시킬 것으로 보입니다. 하지만 결국 동력과 연료가 바닥나면 모든 계기는 작동중단되고 탐사선은 초속 14km의 관성력으로 계속 날아갈 것입니다. ​태양계 변두리를 둘러싸고 있는 오르트 구름을 빠져나가는 데만도 3만 년은 족히 걸릴 겁니다. 그후로는 우리은하 내의 궤도를 영원히 떠돌 것입니다. 뉴호라이즌스가 우주의 어디쯤에서 잠들 것인지는 신 만이 아는 일이겠지요. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

외계 태양계를 주시하던 과학자들이 거대 충돌의 증거를 가지고 있는 한 쌍의 행성을 발견했다. 증거는 다름아닌 두 행성의 커다란 밀도의 차이다. 문제의 두 이웃 행성은 크기면에서는 비슷하지만, 한쪽 행성이 다른 행성보다 밀도가 두 배 이상 높다. 이 같은 심한 밀도 불균형을 측정한 연구자들은 그 이유를 두 행성의 충돌이라고 예측하고 있다. 거대한 충돌로 인해 두 행성 중 하나에서 밀도가 낮은 맨틀의 대부분이 뜯겨져 나갔기 때문에 이 같은 밀도 차가 존재하게 된 것으로 보고 있다. 2014년에 처음 발견된 이 행성은 다른 두 행성과 함께 케플러-107(Kepler-107)이라는 별을 공전하고 있다. 안쪽 궤도를 도는 두 행성인 케플러-107b와 c는 거의 같은 크기인 것으로 보이며, 과학자들은 새로운 연구에서 두 행성의 질량을 결정하기 위해 다시 관측에 나섰다. 두 행성은 최초로 케플러 우주망원경에 의해 발견되었다. 케플러 망원경은 행성이 모항성 앞을 지날 때 그 엄폐로 인해 모항성의 밝기가 변하는 것을 포착하는 방법으로 외계행성의 존재를 탐지하는데, 이를 ‘트랜싯 방법’이라 한다. 이러한 밝기의 차는 별과 행성의 상대적 크기에 비례한다. 그러나 외계행성을 확인하는 데 일반적으로 사용되는 다른 기술은 방사형 속도법(radial velocity method)으로, 행성의 중력에 의해 발생하는 별의 미세한 흔들림을 추적하여 행성의 질량을 추정할 수 기법이다. 연구팀이 두 유형의 측정을 결합해본 결과, 안쪽 궤도의 두 케플러-107 행성이 서로 뚜렷하게 다르다는 것을 발견했다. 그리고 이 시스템에서 밀도가 높은 행성이 낮은 밀도의 행성보다 별에서 멀리 떨어져 있다는 점이 특히 흥미롭다고 생각했다.일반적으로는 밀도가 높은 행성이 모항성에 가까운 궤도를 돌게 마련인데, 이 특이한 한 쌍은 반대 현상을 보이고 있는 것이다. 연구자들은 내부 행성의 밀도가 더 높아질 수 있는 여러 가지 잠재적인 메커니즘을 생각해냈는데, 가장 유력한 원인으로, 거대 충돌이 케플러-107c의 저밀도 바깥층을 벗겨냄으로써 그처럼 높은 밀도를 갖게 되었다는 것이다. 이런 거대 충돌 가설이 어쩌면 비정상적으로 들릴 수도 있지만, 우리 태양계만 보더라도 수많은 충돌의 역사를 가지고 있다. 덩치에 비해 비정상적으로 거대한 수성의 핵이나 지구와 달의 비슷한 조성, 그리고 궤도면에 누운 채 공전하는 천왕성의 기이한 자세 등은 모두 충돌과 밀접하게 관련된 증거들이다. 우주에는 이런 폭력적인 충돌이 다반사이다. 심지어 블랙홀끼리도 충돌한다. 우리는 얼마 전 심우주에서 블랙홀이 충돌하여 발생시킨 중력파를 검출하기도 했다. 지난달 미국천문학회 회의에서 연구자들은 NGC 2547-ID8이라는 별 주변에 두 차례 관찰된 파편 구름이 커다란 소행성 충돌에 의한 것일 가능성이 가장 높다고 주장했다. 태양계는 생각보다 어지러운 장소인 것 같다. 이 연구는 ‘네이처 아스트로노미’ 저널 2월 4일자에 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

머나먼 우주에서 날아온 하트 모양의 운석이 밸런타인데이를 맞아 경매에 나온다. 1일(현지시간) 미국 CNN 등 해외언론은 하트 모양의 로맨틱한 운석이 오는 6일부터 14일까지 크리스티 경매에 부쳐진다고 보도했다. 특별한 모양 때문에 '우주의 하트'(The Heart of Space)로 명명된 이 운석은 폭 23㎝, 무게 10㎏에 달하는 커다란 크기다. 이 운석은 모양도 특이하지만 영겁의 세월과 천문학적인 확률을 뛰어넘고서야 인류에게 찾아올 수 있었다. 원래 이 운석의 고향은 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대다. 이곳에는 수많은 우주 암석들이 빽빽이 모여 있는데, 등재된 것만 23만 개가 넘는다.이 운석이 고향을 떠난 것은 지금으로부터 3억 3000만년 전. 거대한 암석 덩어리가 소행성대를 벗어나 태양 주위를 떠돌다 지난 1947년 2월 12일 지구로 날아왔다. 이 암석은 지구 대기를 통과하며 폭발해 산산히 부서졌고 불타다 남은 운석은 시베리아 시호테알린 곳곳에 떨어졌다. 바로 이 과정에서 생성된 수많은 운석 중 하나가 바로 우주의 하트다. 당시 기록에 따르면 이 암석이 대기에서 폭발할 때 하늘에서는 태양보다 더 밝은 불덩이리가 보였으며 지상의 굴뚝은 무너지고 창문은 산산조각났다. 특히 300㎞나 떨어진 곳에서도 폭발음이 들렸고 33㎞ 길이의 연기자국이 몇시간 동안 하늘에 떠 있었다고 전해진다. 크리스티 측은 "우주의 하트는 아름다운 모양 뿐 아니라 주성분이 철로 이루어진 희귀한 철질운석으로 가치가 매우 높다"면서 "예상 낙찰가격은 50만 달러(약 5억 6000만원) 이상이 될 것"이라고 밝혔다. 사진=크리스티 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주에서 운석이 떨어져 작은 마을 곳곳에 떨어지는 보기드문 사고가 발생했다. 지난 2일(현지시간) 미국 NBC 뉴스 등 현지언론은 쿠바의 피나르델리오 상공 위에서 유성이 폭발해 많은 운석들이 마을 위로 떨어졌다고 보도했다. 사고가 발생한 것은 지난 1일 오후 1시 20분 경. 큰 폭발음과 함께 하늘에는 긴 흰 연기가 새겨졌고 마을에는 운석이 떨어졌다. 이 여파로 집과 창문 일부가 깨지는 사고가 있었으나 다행히 인명피해는 없었다. 쿠바 현지방송국인 텔레피나는 "폭발 후 야자만한 크기의 검은 운석을 발견했다"면서 "주민들이 운석들을 주운 사진을 트위터 등 SNS에 올리고 있다"고 보도했다.이날 유성이 하늘을 가로지르는 모습은 미국 플로리다 주 플로리다키스에서도 목격됐다. 미 기상청은 "이날 흰 연기의 물체가 하늘 위로 날아가는 것을 목격했다는 플로리다키스 주민들의 제보가 빗발쳤다"면서 "얼마나 큰 운석들이 떨어졌는지는 확인되지 않았다"고 밝혔다. 　한편 지구에 떨어지는 운석은 대부분 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온 암석 덩어리다. 오래 전 거대한 암석 덩어리가 소행성대를 벗어나 태양 주위를 떠돌다 지구 중력에 이끌려 떨어진 것. 이 암석은 지구 대기를 통과하며 폭발해 부서지며, 불타고 남은 것이 바로 운석이다. 특히 화성 출신의 운석이나 지구 물질에 오염되지 않은 희귀 운석은 금보다 10배는 더 비싸 '우주의 로또'가 되기도 한다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

머나먼 우주에서 날아온 하트 모양의 운석이 밸런타인데이를 맞아 경매에 나온다. 1일(현지시간) 미국 CNN 등 해외언론은 하트 모양의 로맨틱한 운석이 오는 6일 크리스티 경매에 부쳐진다고 보도했다. 특별한 모양 때문에 '우주의 하트'(The Heart of Space)로 명명된 이 운석은 폭 23㎝, 무게 10㎏에 달하는 커다란 크기다. 이 운석은 모양도 특이하지만 영겁의 세월과 천문학적인 확률을 뛰어넘고서야 인류에게 찾아올 수 있었다. 원래 이 운석의 고향은 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대다. 이곳에는 수많은 우주 암석들이 빽빽이 모여 있는데, 등재된 것만 23만 개가 넘는다. 이 운석이 고향을 떠난 것은 지금으로부터 3억 3000만년 전. 거대한 암석 덩어리가 소행성대를 벗어나 태양 주위를 떠돌다 지난 1947년 2월 12일 지구로 날아왔다. 이 암석은 지구 대기를 통과하며 폭발해 산산히 부서졌고 불타다 남은 운석은 시베리아 시호테알린 곳곳에 떨어졌다. 바로 이 과정에서 생성된 수많은 운석 중 하나가 바로 우주의 하트다. 당시 기록에 따르면 이 암석이 대기에서 폭발할 때 하늘에서는 태양보다 더 밝은 불덩이리가 보였으며 지상의 굴뚝은 무너지고 창문은 산산조각났다. 특히 300㎞나 떨어진 곳에서도 폭발음이 들렸고 33㎞ 길이의 연기자국이 몇시간 동안 하늘에 떠 있었다고 전해진다. 크리스티 측은 "우주의 하트는 아름다운 모양 뿐 아니라 주성분이 철로 이루어진 희귀한 철질운석으로 가치가 매우 높다"면서 "예상 낙찰가격은 50만 달러(약 5억 6000만원) 이상이 될 것"이라고 밝혔다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr　

지구 600㎞ 상공에서 마치 쓰레기 봉투처럼 둥둥 지구 궤도를 떠돌고있는 희한한 물체가 포착됐다. 최근 영국 노스홀트 브랜치 천문대 측은 쓰레기 빈봉투처럼 보이는 극단적으로 가벼운 물체가 하와이 ATLAS(Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System·소행성 충돌 경보시스템) 망원경에 포착됐다고 밝혔다. 길이는 몇m, 무게는 채 1㎏이 안되는 것으로 추정되는 이 물체는 흥미롭게도 지구 회전궤도를 역주행하고 있다. 전문가들은 이 물체를 'A10bMLz'로 명명했으며 다만 실제 쓰레기 봉투는 아닌 금속성 포일로 추정했다. 곧 로켓 발사 때 파편이 돼 우주쓰레기 신세가 된 것으로 어떤 로켓에서 떨어져 나왔는지는 확인되지 않았다.천문대 측은 "이 물체가 지구 회전궤도와 반대로 떠다니고 있으며 예측할 수 없는 움직임을 보인다"면서 "향후 지구 대기권으로 서서히 내려오면서 불타 사라질 것"이라고 예상했다. 이번 사례처럼 사실 지구도 인류가 버린 쓰레기로 몸살을 앓고있지만 지구 밖도 예외는 아니다. 미 항공우주국(NASA)에 따르면 현재 지구 궤도를 돌고있는 우주쓰레기는 야구공 크기 기준으로 2만 개 이상, 러시아 전문가들은 길이가 10㎝ 이상인 것만 약 2만 3000여개에 달한다고 보고있다.그러나 이보다 작은 크기의 우주쓰레기까지 합치면 지구 궤도상에서 정처없이 떠도는 숫자는 수억 개에 이를 것이라는 추정도 있다. 문제는 이 우주쓰레기가 영화 ‘그래비티’에서 보여준 것 처럼 큰 피해를 줄 수도 있다는 점이다. 이들 우주쓰레기는 지구 궤도를 시속 2만8160㎞로 비행하고 있는데, 길이 1㎝정도의 작은 우주쓰레기 조각 만으로도 세계 각국에서 띄운 각종 인공위성에 심각한 손상을 입힐 수 있다. 따라서 이번에 발견된 A10bMLz도 크기에 비교해 무게는 매우 낮은 편에 속하지만 만약 위성과 충돌하면 큰 피해를 줄 수 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 형성의 비밀을 풀기위해 소행성을 탐사 중인 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 불과 1마일 거리에서 촬영한 ‘베누’(Bennu·1999 RQ36)의 모습을 보내왔다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 오시리스-렉스가 베누 표면 기준 1.6㎞ 거리에서 촬영한 남반구 모습을 사진으로 공개했다. 이 사진은 지난 17일 오시리스-렉스에 탑재돼 있는 카메라(NavCam 1)를 사용해 촬영한 것으로 가까운 거리만큼이나 생생한 베누의 모습이 인상적이다.이에앞서 지난달 초 오시리스-렉스는 베누에 도착했으며 현재는 그 궤도를 진입해 비행 중이다. 소행성 베누는 지름이 500m 정도의 작은 소행성으로, 지구에서 1억 3000만㎞ 떨어진 곳에서 태양 궤도를 돌고 있다. 전문가들은 이 소행성이 태양계의 형성과 진화, 더 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보까지 가지고 있을 것으로 보고있다. 특히 베누는 2135년에 지구와 충돌할 확률이 2700분의 1에 달하는 위험한 소행성 중 하나로 꼽혀 전문가들의 관심을 모았다. NASA 측은 "베누의 표면 특징을 더 잘 드러내기 위해 이미지가 일부 가공된 것"이라면서 "베누의 표면을 완벽하게 지도화해 안전하게 미션을 수행할 준비를 하고있다"고 밝혔다. 한편 지난 2016년 9월 발사된 오시리스-렉스는 단순히 베누의 궤도를 돌며 연구하는데 그치지 않는다. 향후 오시리스-렉스는 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져온다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

형성된 지 1년도 채 되지 않은 것으로 추정되는 독특한 형태의 크레이터가 화성에서 발견됐다. 미국항공우주국(NASA)의 화성정찰위성((mars reconnaissance orbiter·MRO)에 장착된 고해상도 카메라(HiRISE)로 촬영한 이 크레이터는 화성의 남반구에 있는 빙모(산 정상부를 덮은 돔 모양의 영구 빙설·ice cap) 지역에서 포착됐다. 전문가들은 두 가지 색깔로 대비돼 보이는 이 크레이터가 소행성과 같은 충돌체에 의해 생긴 것으로 보고 있다. 특히 이 크레이터는 지난해 7~9월 사이에 형성된 비교적 신생 분화구로 보여 관심을 사로잡았다. 화성정찰위성 고해상도카메라 공동연구원인 로스 베이어는 “외부로부터 온 거대한 충돌체가 화성 표면과 부딪치면서 폭발과 같은 엄청난 충격이 있었다”면서 “이 충격파로 인해 화성 표면에 크고 작은 패턴이 생겼다”고 설명했다. 이어 “크레이터의 안쪽에 어두운 패턴은 충돌체가 비교적 얇은 얼음표면과 부딪혀 지하 깊숙한 곳까지 관통한 뒤, 얼음 아래쪽에 있는 모래를 밖으로 파내면서 생긴 것”이라면서 “주위에 크고 밝은색의 폭발 패턴은 충돌체와 화성 표면의 충돌 영향으로 바람이 불면서 형성된 것으로 보인다”고 덧붙였다. 한편 화성에서는 매년 200개 이상의 새로운 크레이터가 생겨나며, 이는 대체로 소행성과의 충돌로 인한 것으로 알려져 있다. 화성과 충돌하는 소행성 또는 혜성의 파편은 1~2m 내외의 비교적 작은 크기로 알려져 있지만, 이 소행성에 의해 생기는 크레이터의 크기는 폭이 약 4m 정도로 작지 않다. 베이어 박사는 “충돌체와의 충돌로 형성된 패턴은 해당 크레이터의 생성 시기를 찾는데 도움이 된다”고 밝혔다. 한편 NASA의 화성정찰위성은 2005년 8월 발사된 뒤 2006년부터 화성의 모습을 촬영해 지구로 전송하고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

최후의 숨결을 내뱉으며 죽어가는 별의 모습이 카메라에 포착됐다. 유럽남방천문대(ESO)는 22일(현지시간) 초거대망원경(VLT)으로 지구에서 약 1400광년 떨어진 행성상 성운 ESO 577-24의 독특한 빛을 관측했다고 밝혔다. 행성상 성운은 늙은 별에서 나온 가스 구름이지만, 망원경으로 보면 행성처럼 보여 이런 이름이 붙었다. 이 성운에서 나오고 있는 독특하고 희미한 빛은 중심에 있는 별이 내뱉고 있는 마지막 숨결과 같다고 ESO 천문학자들은 말한다. ESO에 따르면, 이런 빛은 매우 희미하므로 오직 강력한 망원경을 통해서만 관측할 수 있다. VLT에서도 가장 다재다능하다고 알려진 관측장비인 FORS2 카메라 덕분에 행성상 성운의 희미한 빛을 포착해낼 수 있었다는 것이다. 이 카메라는 주변에 있는 행성상 성운뿐만 아니라 그 중심에 있는 밝은 별 아벨 36도 포착했다. ESO가 공개한 이미지는 빛을 내뿜는 이온화된 가스의 껍질을 보여준다. 즉 이는 이미지 중심에서 부글부글 끓고 있는 별의 마지막 숨결을 나타내는 것이다. 이밖에도 이미지는 중심 별 왼쪽 아래에 소행성 하나가 희미한 궤도를 남기며 가로지른 흔적도 보여준다. 그리고 이 성운 뒤로 먼 거리에 은하들이 있는 것도 볼 수 있다. 이번 행성상 성운은 1950년대 ‘미국 지리학협회-팔로마 천문대 전천탐사’(NGS-POSS·National Geographic Society - Palomar Observatory Sky Survey) 프로젝트 중에 처음 발견됐다. 이후 미국 천문학자 조지 아벨(1927~1983)이 만든 아벨 목록에 1966년 행성상 성운으로 기록됐다. 한편 이번 이미지는 교육과 공공 서비스 목적으로 ESO 망원경을 활용해 순전히 시각적으로 아름답고 흥미로운 천체 사진을 만드는 것이 목적인 ESO 우주보석 프로그램의 일환으로 만들어졌다. 사진=ESO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최후의 숨결을 내뱉으며 죽어가는 별의 모습이 카메라에 포착됐다. 유럽남방천문대(ESO)는 22일(현지시간) 초거대망원경(VLT)으로 지구에서 약 1400광년 떨어진 행성상 성운 ESO 577-24의 독특한 빛을 관측했다고 밝혔다. 행성상 성운은 늙은 별에서 나온 가스 구름이지만, 망원경으로 보면 행성처럼 보여 이런 이름이 붙었다. 이 성운에서 나오고 있는 독특하고 희미한 빛은 중심에 있는 별이 내뱉고 있는 마지막 숨결과 같다고 ESO 천문학자들은 말한다. ESO에 따르면, 이런 빛은 매우 희미하므로 오직 강력한 망원경을 통해서만 관측할 수 있다. VLT에서도 가장 다재다능하다고 알려진 관측장비인 FORS2 카메라 덕분에 행성상 성운의 희미한 빛을 포착해낼 수 있었다는 것이다. 이 카메라는 주변에 있는 행성상 성운뿐만 아니라 그 중심에 있는 밝은 별 아벨 36도 포착했다. ESO가 공개한 이미지는 빛을 내뿜는 이온화된 가스의 껍질을 보여준다. 즉 이는 이미지 중심에서 부글부글 끓고 있는 별의 마지막 숨결을 나타내는 것이다. 이밖에도 이미지는 중심 별 왼쪽 아래에 소행성 하나가 희미한 궤도를 남기며 가로지른 흔적도 보여준다. 그리고 이 성운 뒤로 먼 거리에 은하들이 있는 것도 볼 수 있다. 이번 행성상 성운은 1950년대 ‘미국 지리학협회-팔로마 천문대 전천탐사’(NGS-POSS·National Geographic Society - Palomar Observatory Sky Survey) 프로젝트 중에 처음 발견됐다. 이후 미국 천문학자 조지 아벨(1927~1983)이 만든 아벨 목록에 1966년 행성상 성운으로 기록됐다. 한편 이번 이미지는 교육과 공공 서비스 목적으로 ESO 망원경을 활용해 순전히 시각적으로 아름답고 흥미로운 천체 사진을 만드는 것이 목적인 ESO 우주보석 프로그램의 일환으로 만들어졌다. 사진=ESO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지금까지 단 한 번도 탐사가 이뤄진 적이 없었던 미지의 얼음 호수 지하에서 극강의 생명력을 가진 동물의 흔적이 발견돼 학계의 관심이 쏠렸다. 라이브사이언스 등 과학전문매체의 15일 보도에 따르면 전문가들은 남극의 빙저호(수백m~수㎞ 두께의 남극 빙하 아래에 위치한 호수)인 메르세르(Mercer)를 시추해 유의미한 결과를 얻어내는데 성공했다. 미국 네브래스카대학 고생물학자인 데이비드 하우드를 포함한 공동 연구진은 올 초 SALSA(Subglacial Antarctic Lakes Scientific Access)로 불리는 빙저호 탐험을 실시했고, 약 한 달여의 시추 작업 끝에 빙저호 지하 1068m까지 파고 들어갔다. 두께 1㎞가 넘는 얼음을 뚫고 발견한 것은 곰벌레 또는 완보동물로 불리는 동물의 흔적으로, 워터 베어(Water bear)또는 타디그레이드(tardigrade)라고 부르기도 한다. 곰과 유사한 생김새를 가진 이 동물은 사람의 눈에는 전혀 보이지 않을 정도의 초소형 동물로, 성체의 몸길이는 고작 1㎜에 불과하다. 다리는 4쌍, 8개로 이뤄져 있으며 5번에 걸친 지구의 생물 대멸종 때에도 살아남은 동물로도 유명하다. 이번에 발견한 완보동물의 크기는 0.1~1.5㎜정도로 추정되며, 1만 년 전에서 최대 12만 년 전 당시 연못과 하천에서 서식했던 것으로 연구진은 보고 있다. 완보동물이 극저온의 얼음호수에서도 살아남을 수 있었던 정확한 비결은 아직 밝혀지지 않았지만, 연구진은 완보동물이 얼음 아래에 있는 강에서 서식하다가 빙하가 녹는 시점에 함께 얼음호수로 이동했을 것으로 보고 있다. 연구에 참여한 영국 임페리얼칼리지런던의 마틴 시거트 교수는 “이번 발견은 남극 대륙의 거대한 빙상 아래에 생각했던 것보다 더 복잡한 형태로 생명체가 존재할 수 있음을 암시한다”면서 “생물이 상류에서 호수로 흘러들었는지, 남극 빙상 한가운데 또는 바다에서 다른 경로를 통해 들어왔는지를 밝혀내기 위해서는 더 많은 연구가 필요할 것”이라고 밝혔다. 전문가들은 현재까지 빙저호인 메르세르 호수에서 살아남은 생명체는 그 어떤 것도 없을 것으로 추즉해 왔다. 빙하의 두께가 너무 두꺼워서 빛이 도달하기 어렵고, 이 때문에 광합성 조류와 같은 유기체가 생명을 유지하기 어렵기 때문이다. 하지만 이번 연구결과가 발표되자 세계 각국 전문가들은 “극한의 얼음 호수에서 살아있는 것들을 찾을 가능성이 있다”며 기대를 표했다. 한편 2017년 영국 과학지 사이언티픽 리포트에 발표된 논문에 따르면 소행성 충돌이나 초신성 폭발 등 파멸적인 천문학적 재해가 지구에 미칠 영향을 계산한 결과 마지막까지 살아남은 최후의 동물은 틀림없이 완보벌레가 될 것이라는 예측이 나오기도 했다. 자세한 연구결과는18일 세계적인 과작저널 네이처 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난 9일 개봉해 닷새 만에 100만 관객을 넘겨 화제가 된 영화가 있습니다. ‘말모이’입니다. 한국어 말살을 획책하는 일제 탄압에 맞서 조선어학회가 우리말 사전 편찬을 위해 고군분투했던 사실을 바탕으로 하고 있습니다. 등장인물들은 허구의 요소가 많지만 영화에 나온 것처럼 자칫 사라질 뻔했던 한글과 방언들이 주시경 선생이나 최현배 선생 같은 한글 학자들의 노력 덕분에 살아남게 됐음은 부인할 수 없는 사실입니다. 유엔에 따르면 현재 전 세계 언어는 약 7000여개에 이르지만 세계 인구 97%가 사용하는 언어는 그중 4%에 불과합니다. 나머지 96%의 언어는 세계 인구의 3%만 쓰는 소수 언어입니다. 사용하는 사람이 줄고 계승되지 않으면 흔적도 없이 사라지게 될 언어들입니다. 우리 제주도 방언 역시 세대 간 전승 없이 노인층만 주로 사용하고 있어 소멸될 가능성이 높은 토착 언어로 분류돼 있는 상황입니다. 과학저널 ‘네이처’는 천문학자들과 언어학자들이 새로 발견된 외계물체들에 소수 언어로 이름을 붙여 언어를 보존하려는 노력을 하고 있다며 지난 11일자에 소개했습니다. 이런 움직임은 2017년 10월 19일 하와이대 연구진이 판스타스1 망원경으로 포착한 정체불명의 외계물체에서 시작됐습니다. 얼음이나 암석으로 구성된 소행성이나 혜성과는 다르고 표면에 유기물의 흔적까지 발견된 이 물체는 외계 문명에서 보내온 것이라는 주장까지 나오기도 했습니다. 먼 우주에서 날아와 태양계를 지나쳐간 ‘성간(星間) 물체’라고 밝혀졌지만 정확한 정체와 어디서부터 날아왔는지는 여전히 수수께끼입니다. 천문학계는 하와이대에서 처음 발견한 것을 기념하기 위해 하와이어로 ‘먼 곳에서 온 메신저’라는 의미의 ‘오무아무아’(Oumuamua 1I/2017 U1)라고 이름 붙였습니다.이를 계기로 하와이의 천문 및 과학문화 교육단체는 지난 7일 미국 시애틀에서 열린 미국천문학회에서 외계물체에 하와이어를 붙이는 ‘아후아헤이노아’(A Hua He Inoa) 프로젝트를 공개했습니다. 아후아헤이노아는 하와이 원주민들이 사람이나 물체에 이름을 붙이는 행위입니다. 천체 이름을 승인해주는 국제천문연맹(IAU)에서도 긍정적으로 보고 있다고 합니다. 미국 본토에서 3700㎞ 떨어져 있고 1959년 미국의 50번째 주로 편입된 하와이도 고유한 언어가 있지만 영어에 밀려 하와이주 전체 인구의 0.1%만이 사용하고 있어 소멸될 위기에 놓여 있습니다. 하와이는 태평양 한가운데 있고 공해 없는 맑은 하늘이라는 천혜의 조건 덕분에 천문대와 다양한 천체 관측기구들이 있는 만큼 아후아헤이노아 프로젝트의 성공 가능성은 높습니다. 미국 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF) 천문학자 아파나 벤카테슨 교수는 “이름은 단순히 뭔가를 부르기 위한 수단이 아니라 정체성을 부여하는 역할을 한다”며 “이 프로젝트는 신세대 과학자들에게 인류 공동유산인 언어의 소중함과 필요성에 대해 가르치는 계기가 될 것”이라고 말했습니다. 올해는 소수 언어와 토착 언어를 보존하기 위해 유엔이 지정한 ‘국제 원주민 언어의 해’(IYIL2019)입니다. 언어는 의사소통의 수단일 뿐만 아니라 말하는 이의 생각과 정신을 담고 있습니다. 소수 언어, 토착 언어 보존은 다양성을 인정한다는 차원에서 반드시 필요한 일입니다. 문화 전수·계승과는 거리가 멀어보이는 과학이 이같이 활용되고 있는 것을 보면 인문사회와 과학의 ‘융합연구’를 어렵게만 생각하는 우리에게 여러 시사점을 던져줍니다. edmondy@seoul.co.kr

새해 벽두부터 전해진 잇따른 우주 탐사 소식들로 과학계가 크게 술렁이고 있다. 지난 3일 중국의 달 탐사선 창어 4호가 인류 최초로 달 뒷면 착륙에 성공했다. 인류에게 미지의 지역이었던 달 뒷면 착륙은 달 탐사뿐 아니라 우주 연구에도 매우 중요한 의미를 가진다. 달 뒷면은 지구 내부 액체 외핵의 운동의 결과로 형성된 지구자기장의 영향을 피해 다양한 우주 환경 관측이 가능한 장소로 활용될 수 있을 것이다. 중국의 달 뒷면 착륙은 ‘오작교’라는 뜻을 가진 달 궤도 통신 중계 위성을 활용해 교신 문제를 해결함으로써 가능했다. 결국 세계 최고 수준에 다다른 중국의 과학 기술이 있었기에 이번 성과를 이룰 수 있었던 것이다.같은 날 미국 항공우주국은 뉴허라이즌스 탐사선을 통해 지구에서 약 65억㎞ 떨어진 거리에 있는 태양계 끝자락 ‘카이퍼 벨트’ 내 소행성 울티마 툴레의 사진을 공개했다. 울티마 툴레와 관련한 더 많은 자료가 지구로 전송되면 태양계 생성의 비밀을 푸는 열쇠에 더 가까이 다가갈 수 있을 것이다. 2006년 1월 발사된 뉴허라이즌스호는 2015년 7월 명왕성을 거쳐 해왕성 바깥 궤도에 위치한 카이퍼 벨트에 도달하기까지 꼬박 13년이 걸렸다. 오랜 기간의 이동을 위한 전력은 원자력 전지로 해결하고 전력 소모를 최소화하고 빠른 속도로 이동하기 위해 각 부품을 경량화해 탐사선 전체 중량은 470㎏ 정도에 불과했다. 모두 첨단 과학기술의 집약의 결과이다. 우주 탐사와 태양계 연구의 많은 진척과 함께 우리가 사는 지구에 대한 이해를 높이기 위한 다양한 시도도 병행되고 있다. 인간이 실제로 지구 내부로 들어간 깊이는 불과 3㎞ 남짓이고 시추로 도달한 깊이도 10여㎞에 불과하다. 반지름만 6300㎞가 넘는 지구의 극히 일부만 확인한 것이다. 이 때문에 지구 내부 연구를 위해서는 다양한 간접적인 방법이 동원된다. 가장 보편적으로 지진파를 활용한 영상화 방법이 있다. 자세하고 세밀한 지구 내부 구조의 영상화를 위해서는 지구 내부 곳곳을 전파하는 지진파 수집이 필요하다. 하지만 지구 표면의 70%가량을 차지하는 바다는 조밀한 지진계 설치와 자료 수집에 장애물이 되고 있다. 최근 이런 어려움을 극복하기 위해 대양을 자유롭게 떠다니며 기록하는 이동식 관측 시스템이 제안됐다. ‘인어공주’라고 이름 붙여진 이 프로젝트는 수백여 대의 수중청음기를 바다에 띄우고 해류에 따라 자유롭게 이동하도록 해 해저 지반에서 바닷물로 전파된 지진파를 기록하는 방식이다. 이 장치는 평상시에는 해수면 아래 1500m 위치에 있다가 해류에 따른 이동이나 데이터 전송을 위해서는 해수면으로 떠오른다. GPS가 탑재돼 있어 지진파 기록 위치와 시간이 함께 기록된다. 이 프로젝트를 위해서는 장기간의 운용에도 내구성이 뛰어난 새로운 수중첨음기 개발과 효율적인 배터리 시스템 탑재가 필요했다. 이렇게 수집된 자료를 통해 그동안 베일에 가려졌던 지구 내부 구조가 보다 명확히 드러날 것으로 기대된다. 이렇듯 자연에 대한 이해를 높이기 위해 과학과 기술이 다양한 형태로 결합하고 있다. 자연의 이해는 또 다른 과학과 기술 발전의 중요한 원동력으로 작용하고 있다. 자연과학 연구에 보다 적극적인 투자와 기술 융합이 필요한 이유이기도 하다.

미국항공우주국(NASA)의 소행성 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-Rex)가 최근 지구와 달 소행성이 한 프레임에 보이는 사진을 전송해 눈길을 끈 가운데, 해외 언론은 오시리스-렉스가 탐사 중인 소행성 ‘베누’와 지구의 충돌 시나리오를 공개했다. 영국 메트로 등 해외 언론의 11일 보도에 따르면, 전문가들은 다음 세기 안에 베누와 지구가 충돌할 가능성은 2700분의 1 정도로 예측하고 있다. 지금부터 불안해 할만한 위협은 아니지만 충돌가능성이 아예 없는 것은 아니라는 점에서, 전문가들 사이에서도 충돌 위력에 대한 예측과 계산이 이뤄졌다. 현재 전문가들은 지름이 500m 정도인 베누가 지구와 충돌할 경우, 제2차 세계대전 당시 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 8만 배 위력을 내뿜는 폭발이 있을 것으로 추정하고 있다. 1945년 히로시마 원폭 당시 폭발 지점을 중심으로 반경 1.6㎞내의 모든 것이 완전히 파괴됐으며, 7만 여 명이 초기 폭발로 사망했다. 미국 로렌스 리버모어 국립연구소 소속 물리학자인 커스틴 호울리는 “소행성과 지구의 충돌 결과는 매우 무서울 것”이라며 “베누과 지구와 충돌할 가능성은 현재까지 2700분의 1이지만, 만약 궤도에 대한 더욱 정확한 데이터를 수집한다면 그 확률이 달라질 수 있다”고 설명했다. 이에 따라 과학자들은 베누와 지구의 충돌이 잠재적으로 수많은 사람들의 삶에 엄청난 영향을 미칠 수 있다고 보고 있다. 다만 NASA는 베누가 지구와 충돌하지 않고 그저 지구를 가깝게 지날 가능성이 더 높으므로, 즉각적인 ‘최후의 준비’는 필요하지 않다고 설명했다. 한편 지구와 충돌 가능성이 있는 베누는 소행성이지만 태양계 생성의 굴곡진 역사를 간직하고 있어 태양계의 형성과 진화, 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보를 갖고 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 이를 탐사하는 오시리스-렉스는 소행성의 궤도를 돌며 연구하는데 그치지 않고 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져올 예정이다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다.　 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“가슴 속에 하나둘 새겨지는 별을/이제 다 못 헤는 것은…별 하나에 추억과/별 하나에 사랑과/별 하나에 쓸쓸함과/별 하나에 동경과/별 하나에 시와…”(윤동주 ‘별 헤는 밤’ 중에서) 네덜란드 출신의 화가 빈센트 반 고흐는 “별을 보는 것은 언제나 나를 꿈꾸게 한다”며 ‘별이 빛나는 밤’과 ‘론강 위로 별이 빛나는 밤’이라는 명작을 남겼다. 청명한 밤하늘에 반짝이는 별, 하얀 꽃잎을 흩뿌려 놓은 듯 그사이를 가로지르는 은하수, 그리고 별똥별을 보고 있노라면 아무리 무감각한 사람일지라도 ‘아’ 하는 탄성이 절로 나오는 것을 막을 수는 없을 것이다. 세 번의 슈퍼문, 8차례의 유성우 현상에 수성의 태양면 통과, 개기월식, 금환일식 등 자연의 경이로움을 드러내는 우주 이벤트들이 올해 우리 머리 위에서 숨 가쁘게 이어질 것으로 보인다. ●아폴로 11호 달 착륙 50년… 심우주 관측 박차 올해는 더군다나 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 인류 최초로 달에 발을 내디딘 지 50년이 되는 해이자, 1919년 5월 29일 영국의 천문학자 아서 에딩턴 경이 아인슈타인의 일반상대성이론을 입증한 일식 관측을 한 지 100년이 되는 해이다. 이 때문에 세계 각국은 달 탐사를 비롯해 심우주 관측을 위해 경쟁적으로 나서고 있다. 지난 1일 미국 심우주탐사선 ‘뉴허라이즌스호’는 태양계 최외곽에 해당하는 카이퍼 벨트에 있는 소행성 ‘울티마 툴레’와 조우하면서 2019년을 열었다. 3일에는 중국 달 탐사선 ‘창어4호’가 인류 최초로 달 뒷면에 착륙하면서 올해 다양한 천문 우주쇼가 벌어질 것을 일찌감치 예고하기도 했다.●21일 개기월식… 가장 큰 달은 2월 19일 우선 오는 21일 개기월식과 함께 슈퍼문 현상이 나타날 예정이다. 슈퍼문은 달이 지구와 가장 가까워지는 시기와 보름달이 뜨는 시기가 겹쳐 평소보다 보름달이 더 크게 보이는 현상을 말한다. 달은 지구를 원형이 아닌 타원형으로 공전하고 있기 때문에 달과 지구의 거리가 가깝고 보름달이 뜨는 시기는 자주 겹쳐지지 않는데 올해는 1월에 이어 2월 19일, 3월 21일에도 슈퍼문 현상이 있을 예정이다. 올해 가장 큰 달을 볼 수 있는 때는 두 번째 슈퍼문이 나타나는 2월 19일이다. 특히 착시현상으로 인해 달이 하늘 한가운데 떠 있을 때보다 지평선에 걸려 있을 때 더 크게 보인다.●별자리 가로지르는 8차례 유성우 세례 유성우는 아마 가장 화려한 천문 이벤트가 될 것이다. 유성우는 지구가 공전을 하면서 혜성이나 소행성이 지나간 지점을 통과할 때 그 잔해들이 지구인력에 빨려 들어와 대기권에서 타면서 비처럼 내리는 현상을 말한다. 4월 22일쯤 거문고자리 유성우를 시작으로 5월 6일 물병자리 에타유성우, 7월 28일 물병자리 유성우, 8월 13일 페르세우스자리 유성우를 비롯해 크리스마스이브 무렵 작은곰자리 유성우까지 밤하늘을 가로지르는 우주쇼를 모두 8차례 볼 수 있다. 한편 2월 1일에는 미국 민간우주기업 스페이스X가 미국항공우주국(NASA)과 함께 개발 중인 유인우주선 ‘드래곤’을 시험발사한다. 같은 날 인도는 궤도선과 착륙선, 탐사로봇을 탑재한 두 번째 달 탐사선 ‘찬드라얀2’를 발사하게 된다. 우주개발 분야에서는 후발국가인 이스라엘은 보름 뒤인 2월 15일 스페이스X의 팰컨9 로켓에 달 착륙선을 실어 발사할 계획이다. 3월 1일에는 미국 보잉사가 유인 우주선 ‘스타라이너’의 무인 시험발사가 예정돼 있다. 오는 10월 15일 유럽 우주기구(ESA)와 스위스 연방우주국은 태양계 바깥에 있는 지구형 행성들을 찾기 위한 우주망원경을 실은 ‘칩스’(CHEOPS) 우주선을 발사할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

칠흙같은 심연의 우주 속에서 밝게 빛나는 사진 속 천체들의 정체는 과연 무엇일까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 소행성 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 촬영한 한장의 흑백 사진을 공개했다. 별다른 특징없는 볼품없는 흑백사진같지만 천체들의 정체을 알면 놀랍다. 사진 속에 지구와 달, 소행성의 모습이 모두 담겨있기 때문이다. 사진 속에서 왼쪽 하단에 있는 천체의 정체는 바로 우리의 고향 지구다. 특히 그 옆에는 달이 말 그대로 점처럼 찍혀있다. 사진 상단에 마치 태양처럼 큰 천체는 오시리스-렉스의 탐사지인 소행성 ‘베누’다. 이 사진은 지난달 19일 오시리스-렉스가 촬영한 것으로 당시 지구와 달의 거리는 1억1400만㎞, 베누와는 불과 43㎞다. 또한 사진 오른쪽 하단에 작은 점으로 보이는 부분이 약 1200만 광년 떨어진 ‘바다뱀자리’(constellation Hydra)의 머리 부분이라는 것이 NASA의 설명. 　 　 　 지난 2016년 9월 발사된 오시리스-렉스는 소행성 베누의 비밀을 밝히기 위해 제작된 탐사선이다. 2년 여를 날아간 오시리스-렉스는 지난해 12월 목적지인 베누의 상공 19㎞ 지점에 도착했다. 특히 지난 1일 오시리스-렉스는 베누의 500m 앞까지 다가갔으며 현재 베누 상공 1.6㎞지점을 선회하며 탐사에 돌입했다.베누는 지름이 500m 정도인 작은 소행성이지만 태양계 생성의 굴곡진 역사를 간직하고 있어 태양계의 형성과 진화, 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보를 갖고 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 특히 이번 오시리스-렉스의 미션이 흥미로운 점은 단순히 소행성의 궤도를 돌며 연구하는데 그치지 않고 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져온다는 사실이다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

약 6500만 년 전, 공룡을 멸종으로 내몰았던 거대 소행성의 충돌이 지구 역사상 가장 큰 쓰나미(해일)를 일으켰다는 분석 결과가 나왔다. 미 과학전문 라이브사이언스는 7일(현지시간) 지난달 14일 워싱턴DC에서 열린 미 지구물리학연맹(AGU) 연례 학술회의에서 발표된 이같은 연구 결과를 소개했다. 오늘날 멕시코 유카탄 반도에는 이른바 ‘칙술루브 크레이터’로 불리는 지름 180㎞의 거대 운석공이 남아있다. 과학자들은 이 운석공이 적어도 폭 14㎞짜리 소행성(혹은 운석)이 충돌해 생겼다고 추정한다.그런데 미국 미시간대 연구진은 이 충돌로 처음에 높이 1.5㎞에 달하는 거대 쓰나미가 발생해 멕시코만을 시작으로 전 세계로 확산해 막대한 피해를 끼쳤다는 것을 최신 시뮬레이션 기술로 추정해낼 수 있었다. 이는 공룡을 비롯한 지구상 생물 4분의 3을 사라지게 한 칙술루브 소행성이 우리 지구에 지금까지 생각보다 훨씬 큰 영향을 줬음을 시사하는 것이다. 연구를 이끈 몰리 레인저 연구원은 “이 소행성은 현대사에서 볼 수 없었던 전지구적인 거대 쓰나미를 일으켰다”고 말했다.연구팀에 따르면, 쓰나미는 멕시코만을 시작으로 24시간 안에 대서양으로 빠르게 퍼져나갔고 중앙아메리카 해로를 통해서도 태평양으로 확산했다. 이는 진행하는 파도가 장애물과 충돌해 되돌아오는 현상인 ‘파반사’ 때문에 쓰나미가 48시간까지 퍼져나간 복잡한 패턴을 만들었기 때문. 연구에 참여한 브라이언 아르빅 연구원도 “쓰나미 파도가 해저의 물을 초속 20㎝가 넘는 속도로 밀어냈고 충돌 지점으로부터 6000㎞ 넘게 바닷속 퇴적물을 휘저었다”면서 “그건 역사상 가장 큰 쓰나미 중 하나였을 것”이라고 설명했다. 또한 연구팀은 이 쓰나미는 오늘날 기록상 가장 큰 쓰나미 중 하나인 2004년 12월 26일 인도양 쓰나미보다 2600배 정도 강력했다고 추산한다. 레인저 연구원은 “이 연구는 소행성 충돌이 전 세계 대기와 생물권에 큰 영향을 끼쳤을 뿐만 아니라 그 영향이 전 세계 대부분 해양에서 감지할 정도로 엄청난 쓰나미를 일으켰음을 시사한다”면서 “멕시코만의 해수는 시속 143㎞에 달하는 빠른 속도로 이동했을 것”이라고 말했다. 연구팀에 따르면, 초기 1.5㎞에 달하던 쓰나미는 이후에도 거대한 파도를 일으키며 전 세계 대양을 뒤흔들었다. 멕시코만 일부 지역에서는 100m, 다른 지역에서는 20m에 달하는 파도를 일으켰다. 반면 남태평양과 북대서양에 도달한 파도의 높이는 14m였고 북태평양에서는 4m였다. 참고로 오늘날 남반구에서 기록된 가장 큰 파도는 지난해 5월 뉴질랜드 근처에서 발생한 평균 23.8m짜리 파도였다. 자세한 연구 결과는 조만간 동료검토 저널에 발표될 예정이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr