미국항공우주국(NASA)의 우주탐사선 ‘뉴허라이즌스’의 새로운 목표는 카이퍼 띠에 있는 소행성 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule)를 근접비행하며 탐사하는 것이다. 카이퍼 띠는 해왕성 궤도 밖에 소행성들이 모여 있는 고리이다. 현재 뉴허라이즌스의 운영팀은 새해 첫날인 1월 1일 예정된 역사적인 소행성 근접비행을 앞두고 비행 이정표를 계속 점검하고 있다. 지난달 운영팀은 비행 시뮬레이션을 위해 3일 간의 예행연습을 시행하면서, 시뮬레이션 자료를 내려받아 분석하고 이 정보를 대중과 언론에 알리는 방법을 연구했다. “이것은 우리의 최종 시험으로 거뜬히 통과할 수 있었다. 이는 곧, 100일 뒤로 다가온 울티마 툴레 근접비행 준비가 완료됐음을 뜻한다”고 뉴허라이즌스 운영팀을 이끄는 앨런 스턴 수석연구원은 성명에서 밝혔다. 지난달 6일부터 8일까지 미국 메릴랜드주(州)에 있는 존스홉킨스응용물리연구소(APL)에서 시행된 이번 과학통신 시험은 운영팀이 이미 치른 약 20건의 ‘운영 준비 태세' 중 마지막 시험이었다고 관계자는 밝혔다. 운영팀이 고안한 근접비행 시뮬레이션에서 울티마 툴레는 자잘한 파편으로 둘러싸인 2개의 천체로 묘사됐다. 실제로도 이 소행성은 이와 비슷한 상황일 것으로 예측된다. 울티마 툴레는 공식적으로 2014년 알려졌는데, 현재까지 수집된 제한적인 정보는 2개의 천체가 공동 질량 중심을 공전하는 것으로 알려졌다. 약 37㎞의 크기인 이 소행성은 뉴허라이즌스의 첫 비행 목표였던 명왕성 너머 약 16억㎞ 거리에 있다. 참고로 지구-태양 간 거리는 약 1억5000만 ㎞이며, 뉴허라이즌스는 2015년 7월 14일 명왕성을 근접비행하면서 1만2550㎞ 이내 거리에서에 얼음으로 뒤덮인 명왕성의 놀라운 세계를 촬영해 지구로 보낸 바 있다. 울티마 툴레의 근접비행은 역사적인 명왕성 탐사 임무를 완성한 뉴허라이즌스의 연장 임무 중 핵심으로, 탐사선이 내년 1월 1일 울티마 툴레에 접근하면 소행성의 놀라운 관측자료를 지구로 전송해줄 것으로 과학자들은 기대한다. 계획대로 된다면 탐사선은 이 소행성에 3540㎞까지 접근해 탐사 임무를 수행할 것이다. ​소행성 울티마 툴레는 46억 년 전 태양계 탄생 때의 물질을 그대로 보존하고 있는 천체로, 이에 대한 탐사 작업은 태양계 형성의 비밀을 밝혀줄 실마리를 제공해줄지도 모른다고 과학자들은 기대에 부풀어 있다. 절대온도 0도에 가까운 우주공간은 변화의 관점에서는 시간이 멈춘 공간이며, 46억 년 전이나 지금이나 별로 다를 게 없기 때문이다. ​이래저래 새해 1월 1일은 우주적으로도 의미 깊은 하루가 될 것으로 보인다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

해골을 닮았다고 해서 ‘해골 소행성’으로 불리는 ‘2015 TB145’가 조만간 지구 곁을 찾아온다. 최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 2015 TB145가 오는 11월 11일(이하 현지시간) 지구에 최근접한다고 밝혔다. 해골처럼 생긴 기괴한 모양때문에 관심을 모은 2015 TB145는 직경이 625m로, 최초 발견된 것은 지난 2015년 10월 10일이었다. 이날 미국 하와이 대학이 처음으로 2015 TB145를 발견했으며 11시간 후 유럽우주국(ESA)이 존재를 확인했다. 그로부터 불과 21일 후인 10월 31일 2015 TB145는 48만6,000㎞까지 지구에 접근해 지나쳐갔다. 괴물 분장을 하고 즐기는 ‘핼러윈축제’가 벌어지는 그날, 지구 밖에서는 더 으스스한 이벤트가 일어난 셈으로 이 때문에 2015 TB145에는 ‘핼러윈 소행성’이라는 재미있는 별칭이 붙었다. 흥미로운 우주의 이벤트로 치부할 수도 있지만 전문가들에게 2015 TB145는 개운치 않은 뒷맛을 남겼다. 만약 영화에서처럼 지구와 충돌할 가능성이 있었다면 우리에게 주어진 시간은 불과 21일 밖에 없는 셈이기 때문이다. 물론 지구와 달 사이보다 조금 더 먼 거리를 두고 지나쳐 지구에 미치는 영향은 없었지만 2006년 이래 지구에 가장 가깝게 접근한 소행성이라는 것이 전문가들의 설명이었다. 다행히 이번에 다시 지구를 찾아오는 2015 TB145가 지구를 위협할 가능성은 없다. 지구와 3800만㎞ 거리를 두고 지나칠 것으로 예상되기 때문으로 다시 우리에게 찾아올 시기는 오는 2082년이다. NASA에 따르면 2015 TB145는 모양만 특별한 것은 아니다. NASA측은 "2015 TB145는 직사각형 모양의 궤도를 갖고있으며 죽은 혜성일 가능성이 있다"면서 "태양 주위를 수없이 돌면서 핵을 에워싸고 강렬한 빛을 내는 코마와 긴 꼬리가 사라진 것일 수 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-하야부사2, 소행성 류구에 호핑 로버 2대 투하 일본이 세계 최초로 모바일 로버 2대를 소행성 표면에 착륙시키는 데 성공했다. 일본항공우주국 (JAXA)은 지난 21일 류구 상공 55m에서 소행성 탐사선 ‘하야부사2’에서 분리된 소형 로버 2대가 소행성 류구에 성공적으로 착륙했으며, 착륙 직후 류구 지표를 찍은 사진을 전송해왔다고 밝혔다. 이 소형 로버들은 JAXA의 하야부사2 소행성 샘플 채취-귀환 미션을 수행하기 위해 소행성에 투하된 것이다. JAXA의 엔지니어들은 지난 21일 오후 로버를 투하했고, 22일까지 착륙의 성공 여부를 확인하기 위해 기다린 끝에 사진을 전송받음으로써 두 로버가 안전하게 착륙했음을 확인했다. 로버는 미네르바2-1 프로그램의 일부로, 내장된 모터의 회전을 이용한 반동으로 소행성 표면을 뛰어다니며 사진을 찍고 지표 기온을 측정하는 등 데이터를 수집하도록 설계되어 있어 호핑 로버로 불린다. 로버가 보내온 이미지가 흐린 것은 이동하는 중에 촬영한 것이기 때문이다. 하야부사2는 두 로버를 착륙시키기 위해 소행성 류구 상공에서 고도 55m까지 하강하여 로버들을 본체에서 분리시킨 후 다시 고도 20km의 본궤도로 귀환했다. 하야부사2는 10월에 마스코트(MASCOT)라는 대형 로버를 분리, 착륙시키고, 내년에는 또 다른 소형 호핑 로버를 투하할 예정이다. 물론 하야부사 본체는 류구에 머무르는 동안 수행해야 할 다른 과제들을 가지고 있다. 가장 중요한 것은 원초 세계인 류구의 샘플을 채취해 지구로 보내는 일이다. 한편 2005년 소행성 트로이카에 도착한 하야부사1은 이 같은 로버를 소행성에 착륙시키는 데 실패했지만 이번 재도전 끝에 성공했다. 요시카와 마코토(吉川真) 미션 매니저는 "13년 전 하야부사 때 성공하지 못했던 소행성 표면 이동 탐사에 성공해서 감회가 깊다. 소행성 표면 가까이에서 촬영한 이미지를 보고 감동했다"고 소감을 밝혔다. 류구는 지구와 화성 주변을 도는 지름 900m의 소행성이다. 소행성에는 생명의 기원을 밝혀줄 수분과 유기물이 포함된 암석이 존재할 가능성이 크다. 하야부사2호는 원초세계인 소행성에서 생명의 흔적을 찾는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해 탐사선은 내부에 폭발물이 들어있는 2kg짜리 원반형태의 구리 포탄을 초당 2km속도로 소행성 표면에 떨어뜨려 인공 분화구를 만들 계획이다. 하야부사2는 18개월간 류구 표면 인공 분화구에 착륙해 지표면 아래에 있는 ‘암석’을 채취한 뒤 2020년 말 지구로 귀환한다. 소행성의 지표면 아래에서 암석을 채취하는 최초의 미션을 완수하면 하야부사2는 지구로 진입하면서 암석이 담긴 캡슐만 지구에 떨어뜨리고 우주여행을 계속할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지난 6월 목적지 소행성인 류구(Ryugu)에 도착한 일본의 탐사선 하야부사 2호가 로봇 2대를 표면에 내려보냈다. 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 21일 탐사로봇 미네르바 2-1의 A와 B기 2대를 본체에서 분리했다고 밝혔다. 무게 1㎏의 이 로봇들은 표면에 성공적으로 착륙하면 내장된 모터를 사용해 깡충거리듯이 이동하면서 광각 입체사진 카메라로 류구 표면의 사진을 찍어 전송하게 된다. JAXA에 따르면 이 로봇들은 이날 오후 1시 25분 경 류구 고도 50~60m에서 모선인 하야부사 2호에서 분리됐다. 다만 실제 착륙에 성공해 작동이 가능한 지를 확인하려면 앞으로 시간이 더 걸린다. 특히 JAXA가 함께 공개한 사진에는 하야부사 2호의 모습이 절묘하게 담겨있다. 이 사진은 탐사로봇이 전개되기 전의 사진으로, 류구 표면에 보이는 하강하는 하야부사 2호의 그림자가 인상적이다. 수많은 바위와 돌로 가득한 류구는 지구에서 화성 쪽으로 2억8000만㎞ 떨어진 곳에 위치해 있다. 지름은 870m, 공전주기는 475일, 자전주기는 7.5시간이며 태양계 형성 당시의 물질이 고스란히 남아있을 것으로 추정돼 연구가치가 매우 높다. 우리말로 ‘송골매’라는 뜻을 가진 하야부사 2호는 세계 처음으로 소행성 ‘이토카와’의 미립자를 가져온 하야부사의 문제점을 보완, 개발해 지난 2014년 12월 발사됐다. 특히 하야부사 2호는 작은 착륙선과 3대의 로버를 류구 표면에 내려보내 시료를 채취하고서 2020년 지구로 귀환하는 임무를 수행할 예정이다. 왕복으로 총 52억㎞에 달하는 대장정이다.　 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구에 근접하는 소행성의 궤도를 바꾸기 위해 우주선을 발사해 맞추겠다는 미국항공우주국(NASA)의 급진적인 계획이 본격적으로 추진된다. 13일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등 외신에 따르면, NASA는 다트(DART·Double Asteroid Redirection Test)로 알려진 이 임무를 오는 2020년까지 완수하기로 했다. 지난달 16일 NASA의 승인으로 최종 설계와 제작 단계로 넘어가게 된 다트는 우주선을 발사해 쌍성계 소행성 디디모스의 궤도를 조금이라도 바꾸는 것이 목표다. 디디모스는 한 쌍으로 된 소행성으로, 지름 780m의 디디모스A와 지름 160m의 디디모스B로 구분된다. 이 중 디디모스B가 디디모스A를 공전하고 있어 디디문이라는 애칭으로도 불린다. 과학자들이 이런 소행성에 충돌 시험을 하기로 한 이유는 시험을 진행해도 지구에 위협이 되지 않는다고 판단되기 때문이다. 또 이를 통해 언젠가 지구를 진짜로 위험에 빠뜨릴 수 있는 소행성을 이런 방법으로 비껴가게 할 수 있는지를 확인하는 것이다. 다트는 NASA와 함께 미국 명문 존스홉킨스대 산하 응용물리학연구소(APL)가 주도적으로 설계·제작·관리하게 된다. APL의 프로젝트 책임자 앤드루 쳉 박사는 “다트와 함께 우리는 소행성들의 특징을 이해하길 원한다. 디디문에 다트를 충돌했을 때 어떤 결과가 일어나는지 조사해서 만일 실제로 지구에 다가오는 소행성을 빗겨가게 해야만 하는 상황이 생기면 이 지식을 적용할 것”이라고 말했다. 또 “게다가 다트는 지구근접소행성 중에서도 중요하고 아직 완전히 이해되지 않은 쌍성계 소행성을 처음으로 방문하는 계획이 될 것”이라고 덧붙였다. 다트는 소행성의 궤도를 바꾸기 위해 ‘운동 충격 기술’(kinetic impactor technique)을 사용한다. 이 충격으로는 위협적인 소행성의 속도를 조금밖에 바꾸지 못할 것이다. 하지만 예측된 충돌 이전에 이를 시행하면 시간이 지남에 따라 소행성의 이동 경로는 크게 변해 지구에서 충분히 벗어날 수 있다. 다트는 유럽우주국(ESA)이 주도로 하는 아임(Aim·Asteroid Impact Mission) 임무와 함께 미국과 유럽이 공동으로 추진하는 대규모 프로젝트 아이다(Aida·Asteroid Deflection & Assessment)의 일부분이다. 다트에 이어 2년 뒤 발사 예정인 아임은 디디문에 도달해 질량과 밀도 등 성질을 측정한 뒤 작은 착륙선을 보내 내부 구조를 조사할 계획이다. 유럽우주국(ESA)의 수석연구원인 패트릭 미셸 박사는 지난 2015년 당시 “지구를 잠재적인 위험으로부터 지키려면 소행성의 구조와 기원, 그리고 충돌에 관한 대응 법을 훨씬 더 잘 이해할 필요가 있다”고 말했다. 또한 “아이다는 쌍성계 소행성을 연구하는 첫 번째 임무이자 우주선이 충돌해 소행성의 방향을 바꿀 수 있는지 시험하는 첫 번째 임무가 될 것”이라면서 “이 임무에서 유럽이 맡은 부분은 디디문의 구조와 쌍성계의 궤도와 회전을 연구해 그 기원과 진화의 실마리를 제공하는 것”이라고 설명했다. 한편 디디모스는 2년마다 지구에 근접하는 데, 가장 가까웠던 시기는 지난 2003년으로 당시 거리는 약 718만㎞였다. 이는 지구에서 달까지 거리보다 약 18배 먼 거리다. 사진=ESA(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

1930년 발견 이후 ‘수, 금, 지, 화, 목, 토, 천, 해, 명’ 태양계 9개 행성 중 막내의 지위를 갖고 있다가 2006년 국제천문연맹(IAU)의 행성분류법 변경으로 행성 지위를 잃고 왜소행성으로 분류된 명왕성. 미국 천문학자들이 명왕성을 태양계 행성에서 퇴출시키고 왜소행성으로 분류한 2006년의 IAU 결정이 근거 없다는 주장의 논문을 발표했다. 미국 센트럴플로리다대 플로리다우주연구소, 애리조나 투손 행성과학연구소, 콜로라도 볼더 사우스웨스트연구소, 존스홉킨스대 응용물리학실험실 공동연구팀이 지난 200여년 동안 과학 논문을 분석검토한 결과 IAU의 행성분류 기준이 근거 없다고 지난 7일 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘이카루스’ 최신호에 실렸다. IAU는 2006년 8월 총회를 열고 ‘지름이 800㎞ 이상이며 태양을 공전할 것’ ‘지구의 1만 2000분의 1 정도의 질량을 가지며 중력이 있어 둥근 형태를 유지할 것’ 이외에 ‘자신의 궤도에서 지배적 역할을 하는 천체여야 할 것’이라는 조건을 추가했다. 이에 명왕성은 크기가 달의 3분의 2 수준이며 공전 궤도가 길쭉한 타원 모양으로 해왕성 궤도의 안쪽으로 들어가는 한편 공전궤도면이 다른 태양계 행성들에 비해 기울어져 있다. 또 위성인 ‘카론’과 서로 상호작용을 하며 움직이고 있다. 이 때문에 IAU는 행성의 자격을 박탈당하고 ‘134340 플루토’라는 왜행성으로 분류됐다. 연구팀은 지난 200년 동안 행성 분류와 관련해 발간된 모든 문헌을 찾아본 결과 명왕성을 퇴출한 근거를 언급한 것은 1802년에 발행된 단 1편의 논문 밖에 없다고 밝혔다. 더군다나 ‘명확한’ 궤도라는 개념은 정의하기 어려운 비논리적 근거라고 연구팀은 주장했다. 연구를 이끈 필립 메츠거 플로리다우주연구소 박사는 “행성을 정의할 때는 행성의 궤도처럼 변하기 쉬운 요건이 아니라 고유한 성질을 기준으로 해야 한다”며 “임의적인 정의가 아니라 행성이 진화하는 과정에서 나타나는 다양한 지질학적 상태를 봐야 할 것”이라고 주장했다. 커비 런요 존스홉킨스대 응용물리실험실 박사도 “태양계에서 지구 다음으로 복잡하고 흥미로은 행성인 명왕성을 행성에서 퇴출한 것은 잘못된 결정”이라고 강조했다. 2015년 미국항공우주국(NASA)가 발사한 뉴허라이즌스호가 명왕성을 탐사한 결과 명왕성의 지표활동이 상당히 활발했으며 지표에 액체가 흘렀거나 존재했을 가능성을 밝혀내기도 했다. 또 명왕성이 보유한 5개의 위성의 나이가 비슷한 것으로 미루어 볼 때 명왕성이 태양계 외곽의 카이퍼벨트에 있는 천체들을 끌어당겨 위성으로 만들었을 가능성이 제기되기도 했다. 그러나 천문학계에서는 이번 연구를 비롯해 미국 천문학자들이 지속적으로 명왕성의 지위 회복과 관련한 연구결과를 내놓는 것은 명왕성이 미국인 과학자 클라이드 톰보가 발견한 유일한 태양계 행성이기 때문에 다시 행성의 지위로 올리려고 하는 여러 시도 중 하나라고 보는 분위기이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

- 두 개의 소행성이 22만km 거리까지 접근 두 개의 소행성이 내일 지구로 접근한다. 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 9일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)이 새로 발견된 두 개의 소행성이 9월 10일(한국시간) 달보다 가까운 거리에서 지구를 스쳐 지날 것이라고 보도했다. ​NASA의 소행성 관측 팀에 따르면, 두 개의 소행성중 작은 것은 자동차 크기만 하고, 그 뒤를 따라오고 있는 큰 소행성 2018 RC는 10층 빌딩만 한 것으로, 지난 9월 3일(현지시간) 하와이에 있는 소행성 충돌 최종경보 시스템(Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System:ATLAS)에 의해 발견되었다. 2018 RC가 10일 지구에 가장 가까이 접근할 때 지구와의 거리는 약 22만km에 지나지 않는데, 이는 지구-달의 거리인 38만km보다 훨씬 가까운 거리이다. NASA는 행성 2018 RC의 지름을 40m로 추정했으며, 밝기는 12등급으로, 구경 10cm 소형망원경으로 볼 수 있다. NASA의 소행성 관측 팀에 따르면, 10일 2018 RC 소행성은 지난 9월 7일(현지시간) 발견된 소행성 2018 RW를 뒤따라올 것으로 알려졌는데, 이 소행성은 지름 3m로, 자동차 크기만 한 것이다. 이탈리아의 체카노에 있는 벨라트릭스 천문대의 천체 물리학자인 지안루카 마시가 설립한 온라인 관측소인 가상 망원경 프로젝트(Virtual Telescope Project)는 10일 저녁 6시(EDT/2200 GMT)부터 실시간 웹 캐스트를 시작한다고 발표했다. 해당 프로젝트나 스페이스닷컴(Space.com) 그리고 virtualtelescope.eu/webtv에서 직접 볼 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

세계에서 가장 돈많은 부자로 만들어주는 소행성을 ‘포획’하는 방법을 찾는 연구가 진행되고 있다. 최근 영국 글래스고대학 연구진이 주목한 방법은 공력제동, 일병 에어로브레이킹(aerobraking)이라고 불리는 것으로, 대기의 마찰을 이용해 우주선을 감속하는 방법을 지칭한다. 일반적으로 소행성은 시간당 수십만~수백만㎞의 빠른 속도로 날기 때문에 이를 따라잡아 탐사하는 것은 매우 고난도의 기술을 요구한다. 이 때문에 소행성의 속도를 쫓아가기 보다는, 소행성의 속도를 도리어 낮춰 탐사를 더욱 용이하게 만드는 방법이 필요하다. 글래스고대학 연구진이 제시한 에어로브레이킹 방법은 궤도를 따라 빠르게 움직이는 소행성의 항력을 증가시켜 속도를 급격하게 줄이는 것으로, 현재까지는 화성이나 금성 등으로 향하는 우주선을 정확한 위치에 착륙시키는데 반드시 필요한 방법으로 알려져 있다. 연구진은 이 방법을 소행성에 적용할 경우, 소행성이 아직 지구와 상당한 거리에 있을 때 우주비행사가 탑승하지 않은 작은 우주선을 소행성 쪽으로 보내 고의적으로 충돌하게 하면 소행성의 속도를 줄일 수 있을 것으로 예상하고 있다. 전문가들은 다만 소행성 포획을 위해 속도를 줄이는 과정에서, 소행성의 불규칙한 모양이나 지구와 지나치게 먼 거리 등이 소행성을 ‘포획’하는 계획에 차질을 만들 수 있다고 지적했다. 한편 많은 사람들이 지구를 향해 돌진하는 소행성과 지구가 충돌할지도 모른다는 두려움을 가지고 있음에도 불구하고, 전문가들이 도리어 소행성을 지구 방향으로 이끄는 방법을 연구하는 이유는 소행성이 가진 경제적 가치 때문이다. 미국 항공우주국(NASA)은 일부 소행성이 백금이나 금과 같은 귀금속과 연료로 사용 가능한 광물 등을 다량 매장하고 있을 것으로 보고 있다. 예컨대 ‘16프시케’(16Psyche)로 명명된 소행성에는 순도 높은 철과 니켈이 주성분이며, 전문가들은 이 소행성의 경제적 가치를 1000경 달러로 분석한 바 있다. 이는 지구 전체 경제적 가치 78조 달러의 100만 배를 넘는 수준이다. 이미 NASA는 2022년까지 16프시케에 실제 접근하는 것을 목표로 하는 프로젝트를 진행 중인 가운데, 지질학자들은 향후 지구보다 훨씬 높은 순도를 가진 철과 니켈, 금, 다이아몬드 등을 가진 소행성이 본격적으로 개발되는 일은 절대 불가능한 것이 아니라고 예상했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

-'울티마 툴레'까지 1억 7천만km, 내년 1월 1일 도착한다 2015년 7월 역사적인 명왕성 근접비행을 성공한 뉴호라이즌스 호가 다음 목적지의 문턱에 이르렀다고 미항공우주국(NASA)이 28일(현지시간) 발표했다. 태양계 가장자리에 있는 목적지 얼음 소행성까지 남은 거리는 약 1억 7000만km로, 지구-태양간 거리 1억 5000만km보다 약간 더 먼 거리다. 지난 8월 16일 뉴호라이즌스는 이 먼 거리에서 목적지를 발견하는 쾌거를 올리고 그 성과물로 48개의 이미지를 지구로 보내왔다. 뉴호라이즌스가 향하고 있는 대상은 '알려진 세계를 넘어서'란 뜻인 울티마 툴레(Ultima Thule)라는 별명이 붙여졌으며 정식 명칭은 2014 MU69이다. 이 작은 얼음 암석은 소행성들이 모여 있는 띠인 카이프 벨트에 위치해 있다. NASA가 어제 발표한 위의 이미지 중 왼쪽 것은 십자선 중앙에 울티마 툴레가 있는 위치를 보여주며, 오른쪽 사진은 표적을 선명하게 하기 위해 주변의 밝은 항성들을 어둡게 만든 것이다. NASA 성명서에 따르면, 뉴호라이즌 수석 연구원이자 사우스웨스트 연구소 행성 과학자인 앨런 스턴은 "우리는 현재 예상한 것보다 훨씬 더 먼 거리에서 울티마로 가고 있다"고 밝히면서, "하지만 우리는 울티마의 문턱에 있으며, 머잖아 놀라운 탐험이 기다리고 있다!"고 덧붙였다. 우주선의 여정이 4개월밖에 남지 않았을 때 쉽게 표적을 발견할 수 있다는 것은 뉴호라이즌스 팀이 2014 MU69가 어디에 있는지, 또 앞으로 어디로 움직일 것인지를 잘 파악하고 있음을 뜻한다. 불과 4년 전에 발견된 이 천체가 명왕성 너머 16억 km 거리에 위치한다는 점을 감안할 때 이는 놀라운 정확도이다. 존스 홉킨스 대학 응용물리연구소의 뉴호라이즌스 프로젝트 과학자인 할 위버는 "이것은 건초더미에서 바늘을 찾는 것과 같다. 첫 번째 이미지에서 울티마는 자기보다 17배나 더 밝은 배경 별의 옆퉁이 혹처럼 보이지만, 우주선이 가까워질수록 더 밝아져 쉽게 볼 수 있을 것"이라고 밝혔다. 뉴호라이즌스는 2019년 1월 1일까지 계속 울티마에 가까워질 것이다. 이번 뉴호라즌스의 울티마 근접비행은 역사상 가장 먼 거리의 천체에 대한 탐사로, 이제껏 인류가 성취한 것 이상으로 특별한 의미를 갖게 될 것으로 보인다. 총 7억 달러(약 8천억 원)가 투입된 뉴호라이즌스 미션은 2006년 1월에 장도에 올랐으며, 9년을 날아간 끝에 2015년 7월 역사적인 명왕성 근접비행을 성공하고 최초로 명왕성계를 세밀히 들여다본 역사적인 탐사 미션에 성공했다. 내년 1월 1일 울티마와의 만남은 뉴호라이즌스 미션에서 두 번째 접근비행이 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지구의 자전 속도가 차츰 느려지고 있으며, 이에 따라 하루의 길이도 점차 길어지고 있다고 우주전문사이트 스페이스닷컴이 27일(현지시간) 보도했다. ​ 보도에 따르면, 지구의 하루는 매일 205만분의 1초, 1세기에 0.00178초 길어지고 있으며, 14억 년 전에는 하루가 지금보다 5.25시간 짧은 18.68시간이었다고 한다. 이 같은 현상은 달이 매년 지구로부터 3.8cm씩 멀어짐에 따라 일어나는 것이다. 달이 지구로부터 점차 멀어져가는 것은 지구 바다의 기조력 때문이다. 바다는 밀물과 썰물에 의해 끊임없이 해저와 마찰을 일으킨다. 이 마찰이 결국 지구 자전에 제동 역할을 하여 지구 자전속도를 늦추는 것이다. 이 속도에서 계산해보면 현재 약 38만km인 달까지의 거리가 14억 년 전에는 34만 900km, 지구의 자전 속도는 지금보다 빨라 하루가 18.68시간으로 나온다. 현재 지구의 자전주기는 23시간 56분이다. 14억년 만에 지구의 하루가 5시간 15분 길어진 것이다. 그런데 지구는 왜 이렇게 돌까? 지구는 매일 자전축을 중심으로 한 바퀴 돌면서 지표면을 골고루 해돋이와 석양으로 장식한다. 이 지구의 회전운동은 지구의 생성과 직결되어 있다. 말하자면 지구가 만들어질 때부터 태생적으로 회전운동을 시작했다는 뜻이다. 그리고 태양이 적색거성으로 부풀어올라 지구를 삼켜버릴 때까지 그렇게 돌 것이다. 46억 년 전 태양계를 생성시킨 주역은 지름 몇 광년이나 되는 거대한 성운이었다. 이 성운이 어떤 이유에선지 중력 붕괴를 일으켜 회전운동을 시작했다. 한 가설에 의하면 태양계 성운의 중력붕괴를 촉발시킨 것은 근처 있던 초신성의 폭발이었다고 한다. 태양 크기의 수십, 수백 배 되는 거대 항성의 대폭발을 일으키고, 그 충격파가 태양계 성운의 평형상태를 깨뜨림으로써 중력붕괴가 시작되었다는 것이다. 하지만, 누가 그 진상을 알랴, 46억 년 전의 일을? 어쨌든 성운이 무너짐에 따라 가스와 먼지로 된 거대한 디스크가 만들어졌고, 디스크가 밀집될수록 회전속도는 빨라졌다. 이는 피겨 선수가 회전하다가 팔을 오므리면 더 빨리 도는 것과 같은 이치로, 물리학에서는 각운동량 불변의 법칙이라 한다. 이윽고 디스크의 중심에서 별 하나가 반짝 불을 켰다. 이것이 바로 태양이다. 태양을 만들고 남은 물질들은 행성과 위성, 소행성들을 만들었다. 지금도 태양계 8개 행성들이 한 궤도평면 위에서 같은 방향으로 공전하고 있다는 것이 그 증거다. 태양계 초창기 원시기 지구는 무수한 소행성들의 포격을 받아 그 덩치를 키워나갔고, 총돌하는 소행성들의 충돌속도 역시 지구의 자전속도에 보태졌다. 말하자면, 태양계 성운의 회전력과 소행성들의 충돌속도가 지구의 자전운동을 만들었다는 뜻이다. 이처럼 지구의 자전은 참으로 아득한 시간의 저쪽과 연결되어 있는 유서 깊은 운동이다. 우리는 그 운동 덕에 이렇게 지구에서 생존하고 있는 것이다. 지구가 멈춘다면 즉시로 세계의 종말이 찾아올 것이다. 회전운동은 우주의 가장 근본적인 운동양식이다.　 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지구를 위협하는 잠재적 위험 소행성을 향해 여행을 떠났던 탐사선이 목적지를 눈 앞에 두게됐다. 지난 25일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 소행성 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 촬영한 천체 이미지를 홈페이지에 공개했다. 공개된 사진 속에서 우측 상단을 향해 움직이는 천체가 바로 오시리스-렉스의 목적지 소행성 ‘베누’(Bennu·1999 RQ36)다. 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. 언젠가는 지구와 충돌할 수도 있는 잠재적 위험 소행성이지만 연구가치로는 최상의 천체인 셈이다. 이 사진은 지난 17일 오시리스-렉스가 230만㎞ 거리에서 촬영한 5장의 사진을 합성한 것으로 향후 보다 상세한 이미지를 보내올 것으로 보인다. 앞서 지난 2016년 9월 발사된 오시리스-렉스는 초속 8.5㎞로 현재까지 18억㎞를 날았다. 오시리스-렉스 수석 연구원이자 애리조나 대학 교수인 단테 로레타는 "탐사선이 베누를 직접 관측할 위치에까지 도달했다"면서 "향후 몇달 간 베누의 크기, 모양, 표면 특징 더 많은 정보를 얻을 수 있을 것"이라고 내다봤다. 　 한편 오시리스-렉스는 오는 12월 3일 베누에 도착할 예정으로 1년 여의 일정으로 그 궤도를 돌며 본격적인 탐사에 들어간다. 흥미로운 점은 단순히 소행성의 궤도를 돌며 연구하는데 그치지 않고 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져온다는 사실. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다.　 사진=NASA/Goddard/University of Arizon 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

보잉747기의 2배 정도 되는 몸집을 가진 거대 소행성이 지구를 향해 빠른 속도로 이동하고 있다. 미국항공우주국(이하 NASA)은 소행성 ‘2016 NF23’은 현지시간으로 29일 지구와 가장 가까운 거리로 스쳐지나갈 것으로 보인다고 밝혔다. NASA는 이 소행성이 시속 3만 2400㎞의 빠른 속도로 이동하고 있으며, 9월 초 정도가 돼야 지구와 충돌할 위험이 없는 안전 궤도 밖으로 빠져나갈 것이라고 추측했다. 이 소행성은 폭이 70~160m가량 되며, NASA는 이 소행성을 지구근접소행성(Near Earth ObjectsㆍNEOs)으로 분류하고 움직임을 추적해왔다. 특히 소행성 2016 NF23의 경우 궤도의 대부분이 지구궤도 안쪽에 포함된 아텐족(Atens) 소행성에 속하기 때문에 전문가들은 이를 더욱 예의주시해 왔다. 오는 29일이 되면 이 소행성과 지구 사이의 거리는 달-지구 거리인 38만 4404.9㎞(평균거리)의 약 13배 정도인 490만㎞ 정도가 될 것으로 보인다. 이에 따라 지구와 충돌할 가능성인 거의 없지만 전문가들은 만약을 대비해 지구근접소행성의 궤도와 움직임을 꾸준히 관찰하고 있다. 한편 올해 1~5월 총 360개의 지구근접소행성이 지구 인근을 지나쳤으며, 궤도를 추적중인 지구근접소행성 가운데 6월부터 연말 사이에 지구로 다가오는 것이 확실한 소행성만 27개에 달한다. 2016 NF23도 여기에 속한다. UN은 소행성 충돌에 대한 경각심을 높이기 위해 6월 30일을 ‘국제 소행성의 날’로 지정했다. 6월 30일은 이제까지 가장 큰 소행성 피해가 발생한 날로, 1908년 이날 러시아 퉁구스카 지역에 지름 50m 크기 소행성이 5~10㎞ 상공에서 폭발해 숲 2,000㎢를 초토화했다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태양계에서 가장 질량이 큰 천체는 두말할 것도 없이 태양이다. 얼마나 클까? 태양계의 모든 식구들, 태양과 8개 행성, 수백개의 위성, 수천억 개의 소행성 등등을 밀가루반죽처럼 한데 뭉쳐서 그중 태양이 차지하는 비중을 계산해보면 무려 99.86%에 달한다. 태양 외 기타 등등은 기껏해야 0.14%라는 얘긴인데, 정말 어처구니가 없을 정도로 미미하다. 그뿐만이 아니다. 그 기타 등등의 90%를 목성과 토성이 차지한다고 하니, 지구를 포함한 태양계 기타 등등은 고작 0.014%라는 얘기다. 그렇다고 태양이 큰 별 축에 속하냐 하면 그런 것도 아니다. 우리은하에 있는 약 4천억 개의 별 중 중간치 크기에 속하는 별이다. 그러니까 별들 중 반 이상이 태양보다 크다는 뜻이다. 밤하늘에서 반짝이는 별들은 거의가 태양의 수십 배 내지 수백배 큰 별이라고 보아 거의 틀림이 없다. 그렇다면 이들 별 중에서 가장 질량이 큰 별은 태양의 몇 배나 될까? 현재까지 관측으로 밝혀진 바에 따르면, 최대 질량의 별은 R136a1이라는 별로, 우리 태양 질량의 300배를 넘는 것으로 알려져 있다. 타고난 질량이 별의 운명을 결정한다 보통 R136a1로 불리는 RMC 136a1 별은 지구에서 약 16만 3,000광년 떨어진 타란툴라 성운에 있는 별이다. 즉, 우리은하 바깥에 있는 별로서, 우리은하의 위성은하 중 하나인 대마젤란 은하 속의 별이라는 뜻이다. 남아프리카 공화국의 래드클리프 천문대 소속의 천문학자들은 1960년 나중에 RMC 136이라고 명명한 성단을 처음으로 발견했다. 허블 우주 망원경이 이 성단을 조사해본 결과, 성단은 200개 이상의 아주 밝은 별들로 구성되어 있었다. 그중 가장 질량이 큰 별이 바로 RMC 136a1로, 태양 질량의 315배나 되는 엄청난 질량의 거성이었다. 사람으로 치면 R136a1은 엄청난 과체중인 셈이지만, 사람과는 달리 나이를 먹어감에 따라 점차 체중이 줄어든다. 현재 이 별의 나이는 약 100만 년 남짓으로 거성으로서는 중년을 막 넘긴 셈이다. 과체중이 단명한다는 이치는 별의 세계에서도 그대로 통한다. 태양같은 중간치 별들은 약 100억 년을 살지만, R136a1 같은 거성은 고작 몇백만 년이면 생을 마감한다. 내부의 엄청난 중력과 압력으로 수소핵융합 반응이 격렬하게 일어나기 때문이다. R136a1이 태어날 때의 체중은 태양 질량의 320배 정도 되었을 것으로 추정되고 있지만, 이미 자기 체중의 5분의 1, 그러니까 태양 50개에 맞먹는 질량을 우주공간으로 방출했다. 이처럼 지금까지 우주에서 가장 무거운 별로 알려진 R136a1이지만, 가장 큰 별은 아니다. 태양지름의 약 30배나 되기는 하지만, 가장 큰 별에 비하면 거의 난쟁이 수준에 지나지 않는다. 지금까지 알려진 최대의 별은 UY Scuti라는 별로, 무려 태양 지름의 1,700배에 달하는 거대한 덩치를 자랑한다. 하지만 이 별의 질량은 태양의 30배에 지나지 않는다. 메이드 인 스타 만약 R136a1을 끌어다가 태양 자리에다 갖다놓는다면, 태양의 밝기는 지금 달 정도의 밝기로 비례 축소될 것이다. 게다가 그것의 강력한 방사선은 지구에 심각한 상황에 빠뜨릴 것이다. 그리고 별의 무거운 질량은 지구의 1년 길이를 3주나 줄일 것이며, 지구는 방사선 물질로 멱을 감아 어떠한 생명체도 살아남지 못할 것이다. R136a1과 같은 별을 '볼프-레이에 별'(Wolf-Rayet Star)이라 부르며, 태양 질량의 20배 이상인 별들이 나이를 먹고 진화하여 초속 2000km 이상의 강력한 항성풍을 통해 막대한 질량을 상실한다. 수백만 년 동안 약 태양 질량의 10배 물질을 우주공간으로 방출할 수 있다. 따라서 이런 거대한 별들은 방사선 등으로 환경에 심대한 영향을 줄 수 있다. 볼프-레이에 별은 태양의 대략 100억년의 수명보다 훨씬 짧으며 약 500만년 밖에되지 않는다. 과학자들은 은하에서 200개가 넘는 볼프-레이에 별을 알고 있지만, 은하수는 2000 개가 넘는 것으로 추정되며 대부분은 먼지에 의해 숨겨져 있다. 대략 볼프-레이에 별의 절반은 다른 거대한 별, 블랙홀 또는 중성자별과 같은 동반자를 가진 것으로 생각된다. 거대한 별의 최후는 극적이다. 태양 수십 배의 질량과 덩치를 가진 존재가 한순간 폭발로 임종을 맞는 것이다. 그러면 핵융합으로 버린 모든 원소들뿐 아니라, 폭발 순간 엄청난 온도와 압력으로 나머지 중원소들을 만들어 우주공간으로 흩뿌린다. 이것이 바로 초신성 폭발이다. 그러나 신성이 아니라 늙은 별의 임종인 셈이다. 그리고 이 별의 잔해들이 모여 다시 새로운 별을 만든다. 이른바 별의 윤회다. 인간을 비롯한 모든 생명들은 이 별의 윤회 과정에서 나타난 산물에 다름아니다. 우리 몸을 이루고 있는 모든 원소들은 별의 몸 속에서 그리고 별의 먼지에서 나온 것들이다. 별이 제 몸을 아낌없이 우주로 내놓지 않았더라면 사람도, 다른 생명도 존재할 수 없었을 것이다. 이것이 바로 별과 인간의 관계, 나와 우주의 관계인 것이다. 우리는 말하자면 메이드 인 스타인 것이다. 그런 점에서 긍지를 느껴도 좋지 않을까? 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

미국 도널드 트럼프 행정부가 새로운 ‘우주전쟁’ 시대에 대비해 ‘우주군’(Space Force)을 창설하겠다고 공식화했다. 트럼프 대통령의 임기가 끝나는 오는 2020년까지 창설 작업을 마치겠다는 것이나 러시아와 중국뿐 아니라 북한의 우주전쟁 수행 능력도 창설 명분으로 들어 눈길을 끌고 있다. ●5년간 80억弗 투입…2020년까지 6번째 군종으로 창설 AFP통신에 따르면 마이크 펜스 미 부통령은 9일(현지시간) 버지니아주 알링턴의 국방부를 방문한 자리에서 “다음 전장(戰場)에 대비해 미군도 새로운 역사의 장을 써야 할 시점이며 우주군을 창설할 때가 됐다”면서 “이를 통해 다음 세대의 국가·국민에 대한 위협을 제거하고 물리칠 것”이라고 밝혔다. 이어 “다른 나라들이 우리의 우주기반 시스템을 교란시키고, 우주에서의 미국 우월성에 대해 유례없이 도전하고 있다”고 비난했다.펜스 부통령은 특히 “많은 해 동안 러시아와 중국부터 북한과 이란까지 지상에서의 전자 공격을 통해 우리의 항행 및 통신위성을 무력화하는 무기들을 추구해왔다”면서 “최근 우리의 적들은 새로운 무기들로 우주 자체에서 전쟁을 준비하고 있다”고 주장했다. 앞서 도널드 트럼프 대통령은 국방부에 오는 2020년 우주군을 창설하도록 명령했다고 밝힌 바 있다. 제임스 매티스 국방장관 역시 우주군의 필요성을 인정하는 보고서를 제출한 것으로 알려졌다. 펜스 부통령은 “정부는 (매티스 장관의) 제안을 실행하기 위한 조치들을 신속히 취하겠다”며 국방부에 우주 담당 차관보직을 신설하겠다고 밝혔다. 펜스 부통령은 우주군 창설 및 운용을 위해 향후 5년간 총 80억달러(약 9조원)의 예산을 지원해줄 것을 의회에 요청하기도 했다. 미군의 우주군 창설은 트럼프 대통령이 지난 6월 국방부에 직접 지시한 사항이다. 당시 트럼프 대통령은 “우린 우주를 지배해야 한다”고 말했었다.현재 미군은 육·해·공군은 물론 해병대, 해안경비대까지 5군종(軍種) 체제로 운용되고 있다. 이 가운데 정찰위성 및 군사용 통신위성 운용과 대기권 밖 우주공간에서 미사일방어(MD) 체계 구축 등에 관한 임무는 사실상 공군이 전담하고 있는 상황이다. 트럼프 행정부의 구상은 공군으로부터 ‘우주군’을 분리해 6군종 체제로 재편하겠다는 것이다. 이와 관련 미 국방부는 이날 의회에 보낸 우주군 창설 계획 보고서에 ‘우주군사령부’의 독립 설치에 관한 내용을 담았다. 국방부는 전시상황에선 미국이 운용하는 인공위성이 해킹이나 전파방해 등의 공격을 받을 수 있다고 지적하기도 했다. ●中 2045년 우주 리더 부상 목표…北 사이버전 역량 최고조 실제로 러시아는 냉전 종식 이후 중단했던 ‘킬러위성’을 활용한 미국 인공위성 제거 프로그램 개발을 2010년대 들어 재개했다. 킬러위성으로 불리는 공격위성시스템(ASAT)은 목표 위성의 궤도를 찾아가 스스로 폭발해 금속 파편을 퍼부어 무력화시키는 방식으로 작동한다. 러시아는 2014년 5월 우주쓰레기로 위장한 정체불명의 킬러위성을 발사했다. 러시아는 이밖에 레이저를 이용한 위성요격무기도 개발 중이며, 2015년에는 ‘누돌’로 불리는 위성요격미사일 발사에 성공했다. 앞서 중국은 2045년까지 우주 기술과 개발 분야에서 글로벌 리더로 부상한다는 야심찬 목표에 따른 우주개발 로드맵 보고서를 지난해 11월 발표했다. 보고서에 따르면 중국은 2045년까지 태양계 행성·소행성·혜성에서 대규모 탐사가 가능한 우주기술 개발을 추진 중이다. 이를 위해 2040년까지 핵추진 우주왕복선을 개발할 계획이다. 아울러 핵추진 우주왕복선이 개발되면 우주 태양열 발전소는 물론 대규모 우주 개발, 소행성 자원 탐사도 가능해질 것이라는 내용도 로드맵에 포함됐다. 중국은 미 인공위성을 파괴할 수 있는 고출력 레이저, 레일건, 극초단파 무기 등을 개발 중이라고 군사안보 전문매체 더 내셔널 인터레스트가 지난해 전했다. 중국은 2005년 신장에서 지상 기반 레이저 무기 ‘룽샤’로 저궤도 위성을 요격·파괴하는 시험을 실시했고, 2007년에는 위성요격미사일 시험 발사에 성공했다. 미국은 이에 대응해 레이저를 탑재한 위성을 개발 중이고, 야구공 크기 물체가 인공위성에 접근하더라도 이를 탐지해 충돌을 막는 ‘우주 울타리’ 체계를 개발하고 있다. 하지만 북한이 미국과의 우주 전쟁에 대해 어떤 무기를 개발했는지는 잘 알려지지 않았다. 이에 따라 펜스 부통령이 언급한 북한의 위협은 위성에 대해서도 광범위한 해킹을 가능케한 사이버전 역량을 의미하는 것 아니냐는 분석이 나온다. 하지만 미 의회 내에선 우주군 창설에 막대한 비용이 소요된다는 점에서 찬반 양론이 엇갈리고 있어 그 실현 여부는 불투명하다는 지적도 많다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

차세대 '행성 사냥꾼'이 본격적인 임무수행에 앞서 거한 '몸풀기'로 존재감을 과시했다. 지난 6일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 우주망원경 '테스'가 촬영한 혜성 'C/2018 N1'의 모습을 영상으로 공개했다. 차세대 외계행성 탐색 우주망원경인 테스(TESS·Transiting Exoplanet Survey Satellite)는 지금까지 임무를 수행해 온 케플러 우주망원경의 후임이다. 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓은 TESS는 20만 개의 별이 조사 범위로 이 때문에 차세대 행성 사냥꾼이라는 별칭이 붙었다. 이번에 NASA가 공개한 C/2018 N1 영상은 지난달 25일 TESS가 촬영한 것으로, 본격적인 가동에 앞선 테스트 성격으로 이루어졌다. 화면 상에서 C/2018 N1은 오른쪽에서 왼쪽으로 움직이는 밝은 점으로 보인다. 또한 혜성 특유의 '꼬리'는 태양풍의 영향으로 인해 움직이며 이 밖에도 희미하게 빛나는 화성과 여러 소행성의 모습도 영상에서 확인할 수 있다. C/2018 N1은 지난 6월 25일 지구에 근접하는 천체를 감시하는 NASA의 ‘네오와이즈'(Neowise) 프로젝트를 통해 처음 포착됐으며 거리는 지구 기준 약 4800만㎞ 떨어져 있다. NASA 천체물리학 부서 책임자인 폴 허츠 박사는 "우리의 새 행성 사냥꾼이 우주를 볼 준비가 됐다는 사실에 기분이 오싹할 정도"라면서 "우주에는 별보다 더 많은 행성이 존재하는데 낯설고 환상적인 그곳을 발견할 날을 학수고대하고 있다"고 밝혔다. 한편 지난 2009년 발사된 케플러 우주망원경은 외계 행성 탐사에 혁명이라고 불릴 만큼 큰 성과를 거뒀다. 지금까지 확인된 외계행성만 2342개, 또한 2245개의 외계행성 후보가 케플러 우주망원경의 ‘작품’이다. 이중 수십 개는 지구와 비슷한 크기와 환경을 가지고 있을 가능성이 높다. 그간 케플러 우주망원경이 심각한 고장에도 임무를 성실히 수행하는 사이 지구 상에서는 이를 대신할 더 강력한 행성 사냥꾼을 준비해왔는데 그 결실이 바로 TESS다. 지난 4월 발사된 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사하게 된다. 케플러와 TESS가 이렇게 많은 별들 속 외계행성을 찾을 수 있는 이유는 식현상(transit)을 이용하기 때문이다. 천문학자들은 행성이 별 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 것을 포착해서 행성의 존재 유무를 확인한다. 이어 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단하는데 향후 이 임무는 2021년 이후로 발사가 연기된 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST·James Webb Space Telescope)이 맡는다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 생성의 비밀을 밝히기 위해 4년 전 발사된 일본의 탐사선 하야부사 2호가 역대 가장 선명한 소행성 사진을 보내왔다. 지난 25일 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 소행성 류구(Ryugu)의 초근접 촬영 사진을 홈페이지에 공개했다. 소행성 표면의 생생한 모습이 담겨있는 이 사진은 하야부사 2호가 류구 표면 기준 6㎞까지 접근해 촬영한 것이다. 사진을 보면 수많은 바위와 돌로 가득한 류구의 표면 특징이 잘 드러나며 특히 중앙 부근에는 움푹파인 크레이터도 보인다. JAXA에 따르면 한달 전 목적지인 류구에 도착한 하야부사 2호는 20㎞ 상공을 돌다가 지난주 하강을 시작해 6㎞까지 내려가 본격적인 탐사를 시작했다. 이를 통해 JAXA측은 향후 하야부사 2호가 착륙할 만한 적절한 위치를 찾을 계획이다. 하야부사 2호 프로젝트 매니저인 유이치 츠다 박사는 “멀리서 류구의 모습을 봤을 때는 동그랗게 보였지만 서서히 아름다운 형석(螢石)같은 사각 형태가 드러났다”면서 "류구는 태양계 형성 당시의 물질이 고스란히 남아있을 것으로 추정돼 연구가치가 매우 높다"고 평가했다. 지구에서 화성 쪽으로 2억8000만㎞ 떨어진 곳에 위치한 류구는 지름이 870m로, 공전주기는 475일, 자전주기는 7.5시간이며 중력은 매우 약하다.　 한편 우리말로 ‘송골매’라는 뜻을 가진 하야부사 2호는 세계 처음으로 소행성 ‘이토카와’의 미립자를 가져온 하야부사의 문제점을 보완, 개발해 지난 2014년 12월 발사됐다. 특히 하야부사 2호는 작은 착륙선과 3대의 로버를 류구 표면에 내려보내 시료를 채취하고서 2020년 지구로 귀환하는 임무를 수행할 예정이다. 왕복으로 총 52억㎞에 달하는 대장정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

별만 둥근 것이 아니라, 지구나 달도 다 둥글다. 여기서 ‘천체는 다 둥글다’란 대체적인 결론을 내릴 수 있다. 그런데 왜 개성 없이 똑같이 둥글기만 할까? 정답은 중력의 작용 때문이다. 지구가 공처럼 둥글다는 사실을 인류가 맨처음 직접 눈으로 확인한 것은 1972년 12월 7일이었다. 달로 향하던 아폴로 17호의 승조원들이 되돌아본 지구의 모습은 ‘푸른 구슬’ 하나가 우주에 둥실 떠 있는 광경이었다. 선장 유진 서넌은 이 광경을 렌즈에 담았고, ‘푸른 구슬’이라는 뜻의 블루 마블(The Blue Mable)이라는 이름으로 가장 유명한 천체사진으로 등극했다. 이처럼 지구가 공같이 둥근 것은 중력의 세기가 거리와 밀접한 관계가 있기 때문이다. 물질은 중력으로 뭉쳐지게 되는데, 중력은 중심에서 작용하는 힘으로, 중력의 방향은 항상 물체의 중심으로 향한다. ​중심에서 주위의 어느 쪽으로도 치우쳐지지 않는 균형된 중력의 세기를 유지하는 도형, 그것이 바로 구인 것이다. 자연은 이유 없이 어떤 것을 특별히 봐주지 않는다. 이처럼 방향에 구애받지 않는 성질을 구대칭이라 한다. 좀더 구체적으로 설명하면, 중력은 물체를 위치 에너지가 높은 곳에서 낮은 곳으로 움직이게 만들므로 물질들은 위치 에너지가 낮은 곳에서부터 쌓이기 시작한다. 따라서 높낮이가 심한 표면의 울퉁불퉁함이 점차 매끈하게 변형된다. 덩치가 큰 행성의 중력은 중심을 향해 구형 대칭으로 작용하기 때문에 물질이 구형으로 쌓이게 되면서 공 같은 구형을 이루게 된다. 이는 지구뿐 아니라 별이나 큰 행성, 위성들 마찬가지다. 천체의 지름이 500km가 넘으면 중력의 힘이 압도적이 되어 제 몸을 둥글게 주물러 구형으로 만드는 것이다. 이에 비해 작은 소행성들이 감자처럼 울퉁불퉁하게 생긴 것은 덩치가 작아 제 몸을 둥글게 주무를 만한 중력이 없기 때문이다. 그런데 사실 지구는 완전한 구체는 아니다. 극 지름보다 적도 지름이 43km 더 긴 배불뚝이다. 하지만 그 비율은 0.3%에 지나지 않으므로 거의 완벽한 구형이라 할 만하다. 가스 행성인 목성이나 토성은 더 심한 배불뚝이인데, 그것은 자전속도와 깊은 관계가 있다. 축을 중심으로 빠르게 자전하는 천체는 적도 방향으로 원심력이 작용하므로 적도 부분이 부풀게 되는 것이다. 별의 경우에는 가스체이므로 구형이 아닌 것은 존재할 수가 없다. 항성이 되기 위한 최저 질량의 한계가 태양질량의 8.3% 또는 목성 질량의 87배가 되어야 한다는 사실이 알려져 있다. 우주에서 발견된 가장 작은 별은 'EBLM J0555-57Ab'라는 항성으로, 그 크기는 목성(지름 14만km)보다 작고 토성(지름 12만km)보다 약간 큰 정도다. 만약 이보다 더 작으면 수소 핵융합이 불가능한 것으로 보인다. 그런 천체를 갈색왜성이라 한다. 가스체인 별은 자전할 때 적도 부분이 더 큰 원심력을 받으므로 적도 지름이 좀더 큰 배불뚝이 구형을 띤다. 참고로, 밤하늘의 별이 둥글게 보이지 않고 별표(★)처럼 보이는 것은 지구 대기의 움직임이 별빛을 산란시키기 때문이다. 강바닥에 있는 돌을 물 밖에서 볼 때 일렁여 보이는 것과 같은 이치다. 그래서 천문대를 대기 일렁임이 적은 높은 산 위에다 세우는 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

가마솥더위, 찜통더위, 대프리카(대구+아프리카). 높은 기온이 일정 기간 동안 지속되는 현상인 폭염 하면 떠오르는 말들이다. 그런데 폭염은 자연재난일까 아닐까. 한반도가 무더위로 이글이글 불타오르면서 폭염을 자연재난으로 규정해야 한다는 목소리가 커지고 있다. 지난 12일부터 전국 대부분 지역에 폭염특보(주의보·경보) 발령이 확산되기 시작했다. 기상청은 2008년부터 폭염특보를 발령하고 있다. 일 최고기온 33℃ 이상이고 일 최고 열지수(heat index) 32℃ 이상인 상태가 2일 이상 지속될 것으로 예상될 때는 폭염주의보를, 일 최고기온이 35℃ 이상이고 일 최고 열지수 41℃ 이상인 상태가 2일 이상 지속될 것으로 예상될 경우에는 폭염경보를 발표한다. 기상청은 이달 내내 찜통더위를 예고한다. 일 최고기온이 33℃ 이상인 날의 일수를 의미하는 폭염일수 기준으로 보면 1994년이 전국 평균 31.1일로 최고로 더웠으며 2016년에는 22.4일로 2위였다. 올해는 이 폭염일수 최고 기록을 경신할 가능성을 배제하기 어려운 상황이다. 폭염은 국민 건강을 위협한다. 고열, 체온상승, 두통, 극심한 무력감과 피로 등의 증상을 보이는 열로 인한 급성질환인 온열질환자를 공식 집계하기 시작한 2012년 이후 폭염피해가 가장 심했던 해는 2016년이다. 당시 2075명의 온열질환자가 발생해 17명이 사망했고 닭 406만 마리 등 430만 마리의 가축도 폐사했다. 올해도 벌써 온열환자는 1043명이 생겨났고 12명은 목숨까지 잃었다. 가축 집단폐사도 100만 마리를 넘겼다. 이쯤 되면 폭염은 자연재난이나 다름없다. 하지만 자연재난으로 인정받지 못하고 있다. 재난안전법상 자연재난은 태풍과 홍수, 호우, 강풍, 풍랑, 해일, 대설, 낙뢰, 가뭄, 지진, 황사, 조류 대발생, 조수(潮水), 화산활동, 소행성·유성체 등 자연우주물체의 추락·충돌, 그 밖에 이에 준하는 자연현상으로 인하여 발생하는 재해를 뜻한다. 자연재난으로 인정되면 피해 발생 때 정부에서 보상을 해 준다. 때마침 정부에서 폭염을 자연재난으로 포함하는 움직임에 찬성한다는 목소리가 들려 주목된다. 지난해까지 정부는 폭염의 자연재난 포함에 부정적이었다. 그러나 폭염이나 미세먼지 등 지구온난화 탓에 인류를 위험에 빠트리는 새로운 요인은 갈수록 늘고 있다. 폭염과 온열질환자, 미세먼지와 호흡기 질환 발병의 인과관계 규명 등 여러 해결 과제가 있겠지만, 국민을 위험에 빠트리는 재해위험 요인에 대한 대비는 아무리 서둘러도 지나치지 않을 것이다. 박현갑 논설위원 eagleduo@seoul.co.kr

행안부 “관련 법 심의 때 찬성할 것” 법 개정 땐 체계적 폭염 대응 가능해져정부가 폭염도 자연재난에 포함된다고 인정했다. 기존 ‘아니다’라는 입장을 완전히 뒤집은 것이다. 앞으로 정부 차원의 폭염 대책이 강화될 것으로 보인다. 김광용 행정안전부 재난대응정책관은 22일 “내부적으로 폭염을 자연재난에 포함해야 한다는 입장을 정했다”면서 “국회에서 관련 법 심의 때 폭염을 재난에 포함하는 데 찬성 의견을 낼 것”이라고 말했다. 폭염을 자연재난으로 포함하는 ‘재난 및 안전관리 기본법 개정안’이 의원 발의로 여러 건 국회 행정안전위원회에 계류 중이다. 현재 재난안전법상 자연재난으로는 태풍, 홍수, 호우, 강풍, 대설, 해일, 황사, 화산, 소행성 등이 지정됐지만 폭염은 포함되지 않았다. 그러나 최근 불볕더위가 기승을 부리고 온열환자가 속출하면서 폭염도 자연재난에 포함해야 한다는 목소리가 높았다. 그러나 정부 입장은 달랐다. 지난해 류희인 행안부 재난안전관리본부장은 “폭염·혹한은 재난에 준해 관리 중이고 필요한 조치는 하고 있다”면서 “현재로선 수용하기 어렵다”고 밝힌 바 있다. 1년 만에 정부 입장이 바뀐 것은 최근 폭염 피해가 전국에서 속출하고, 보다 적극적인 대처가 필요해졌기 때문인 것으로 분석된다. 지난 12~15일 온열환자 285명이 발생했고, 이 중 2명이 사망했다. 이달 말까지 폭염이 이어질 것으로 예상돼 피해가 더 늘어날 것으로 보인다. 의원 발의 법안에 정부가 찬성표를 던지고 법 개정이 이뤄지면 ‘위기관리 표준 매뉴얼’ 등에 따라 폭염에 대한 체계적인 대응이 이뤄질 수 있다. 온열질환 때문에 사망한 사람이나 폐사한 가축에 대해 피해 보상도 가능해진다. 오경진 기자 oh3@seoul.co.kr

서로를 바라보며 맞돌고 있는 신기한 소행성이 관측됐다. 지난 12일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 지구 근접 소행성(near-Earth asteroid)인 '2017 YE5'가 한개가 아닌 두개의 소행성으로 확인됐다고 밝혔다. 지난해 12월 21일 처음 발견된 2017 YE5는 지름이 약 900m 정도의 소행성으로, 당초에는 당연히 한개의 소행성으로 파악됐다. 그러나 지난달 21일 2017 YE5가 지구 최근접 거리인 600만㎞까지 다가오면서 그 정체가 밝혀졌다. 캘리포니아주(州)에 있는 골드스톤 태양계 시스템 레이더(GSSR)로 관측한 결과 두개의 소행성이 서로의 궤도를 맞돌고 있는 것이 확인된 것이다. NASA에 따르면 놀랍게도 두 소행성은 비슷한 사이즈로 서로를 한바퀴 도는데 20~24시간이 걸린다. 다만 한개가 다른 소행성에 비해 색깔이 더 어두워 성분이 다를 것이라는 것이 NASA 측의 설명으로 쌍둥이는 아닌 셈이다. NASA 측은 "태양계 내에서 쌍소행성이 발견되는 것도 흔치 않지만 질량이 비슷한 것은 더욱 드물다"면서 "두 천체가 어떻게 생성됐는지 밝혀내는 것 자체가 태양계의 진화를 이해하는데 도움을 줄 것"이라고 밝혔다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr