‘빛의 속도로 이동할 수 있으면 얼마나 편리할까’라고 생각해본 이들이 많을 것이다. 광속은 지구 상에서는 엄청나게 빠르게 느껴지지만 광활한 우주에서는 우리 생각보다 훨씬 느리다는 것을 여실히 느끼게 해주는 영상이 공개돼 눈길을 끈다. 동영상 사이트 비메오와 외신을 통해 공개된 이 영상은 태양 표면에서 우주를 향해 날아가는 빛의 입자 ‘광자’ 시점에서 주변 모습을 보여준다. 화면 왼쪽에는 ‘태양으로부터의 거리’와 ‘흐른 시간’, 오른쪽에는 ‘앞으로 지나칠 천체의 이름’과 ‘해당 천체에 도달할 때까지 남은 시간’을 표시하고 있다. 첫 번째 천체에 도달한 3분 13초쯤 왼편으로 조그만 수성이 빠르게 지나가는 모습을 볼 수 있다. 또한 금성(총 6분)과 지구(8분 19초), 화성(12분 39초)의 모습도 볼 수 있다. 이어 소행성 베스타(19분 39초), 세레스(22분 59초), 팔라스(23분 4초), 히기에이아(26분 7초)를 거쳐 총 43분 17초 정도 지난 뒤에야 겨우 목성 궤도를 지나갈 수 있다. 이후 시점은 토성으로 향하지만 35분 이상을 남겨두고 영상을 끝을 맺는다. 영상 제작에 참여한 미국 애니메이션 제작자 알폰스 스와인하트는 “총 1시간 안에 빛의 속도로 태양계를 여행하는 것이 어떤 느낌일지 보여주고 싶었다”면서 “우주의 광활함을 실감할 수 있을 것”이라고 말했다. 사진=알폰스 스와인하트/비메오 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

오늘날 일반인이 사용하는 DSLR 카메라의 성능은 매우 좋아졌다. 물론 사진 촬영에 대한 지식이 좀 있어야 하지만, 좋은 렌즈와 결합하면 경탄할 만한 천체 사진을 찍는 것도 어렵지 않다. 그런데 일반 시중에서 구할 수 있는 DSLR 카메라로 외계 행성도 찾을 수 있을까? 아무리 DSLR 카메라의 성능이 좋아졌다곤 하지만 아무래도 가능할 것 같지 않은 일인데, 실제로 성공한 과학자가 있다. 학술지인 IEEE Spectrum의 편집자이자 오하이오 주립대학에서 여러 가지 프로젝트를 담당하고 있는 데이비드 슈나이더(David Schneider)는 고성능 DSLR 카메라를 이용해서 가정용 외계 행성 탐지기를 개발하는 다소 엉뚱한 일에 매달렸다. 그리고 놀랍게도 실제 외계 행성을 찾아내는 데 성공, 이를 “How to Detect an Exoplanet With a DSLR(DSLR 카메라로 외계 행성 찾는 방법)”이라는 제목으로 유튜브를 통해서 공개했다. 사실 방법은 좀 복잡하지만, 앞으로는 혜성이나 소행성처럼 외계 행성도 아마추어 천문가가 찾아내는 일이 가능할지 모르는 일이다. 방법을 간단히 설명하면 이렇다. 별 주변을 도는 외계 행성이 별 앞을 우연히 지날 때 별빛이 소폭 감소하게 된다. 놀랍게도 슈나이더에 의하면 이 밝기 변화를 고성능 DSLR로 확인할 수 있다고 한다. 하지만 이를 확인하기 위해서는 몇 가지 추가적인 장치가 필요하다. 첫 번째로 필요한 것은 별을 추적하는 장치이다. 지구는 하루에 한 번씩 공전하기 때문에 카메라 역시 같이 움직여야 별의 밝기 변화를 추적할 수 있다. 이런 추적기는 매우 비싸기 때문에 슈나이더는 집에서 간단히 자작하는 방법을 같이 설명했다. 그는 나무판 몇 개와 부서진 잉크젯 프린터, 아두이노 키트 등으로 추적기를 제작했다. (동영상 보기 https://www.youtube.com/watch?v=Bz0sBkp2kso) 두 번째는 카메라 이미지를 이용해서 밝기 변화를 추적할 수 있는 프로그램인데, 슈나이더는 이 역시 자작으로 해결할 수 있다는 것을 보여줬다. 그리고 실제 외계 행성을 찾기 위해서 이미 알려진 외계 행성 HD 189733, HIP 98505, V452 Vulpeculae에 카메라를 돌렸다. 그 결과 지구에서 63광년 떨어진 HD 189733라는 별에서 외계 행성의 증거를 찾아내는 데 성공했다는 것이 그의 설명이다. 일단 성능 테스트를 위해서 처음에는 이미 알려진 외계 행성을 대상으로 시험했지만, 미래에는 새로운 별에서 외계 행성을 찾는 데 사용될 수도 있을 것이다. 슈나이더는 이베이에서 산 92달러짜리 렌즈와 DSLR 카메라, 그리고 기타 잡동사니들을 모아서 만든 홈메이드 외계 행성 추적 장치로 외계 행성을 찾을 수 있었다. 물론 이런 기기를 스스로 제작하기 위해서는 어느 정도 전문지식이 필요한 것이 사실이지만, 불가능하지는 않다는 것을 보여준 것이다. 미래에는 취미로 혜성이나 소행성을 찾는 아마추어 천문학자뿐 아니라 외계 행성을 찾는 아마추어 천문학자도 생길지 모른다. 이런 아마추어 천문학자들이 천문학에 여러 기여를 한 점을 생각하면, 앞으로 외계 행성 탐사에서도 여러 가지 성과를 거둘지도 모르는 일이다. 아마도 그것이 과학자들이 이런 장치를 만든 목적이 아닐까? 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

화성에도 대기가 있지만, 지구 대기 밀도의 1%도 안 되는 데다 춥고 건조한 기후라서 크레이터가 지표면에 오랜 세월 보존된다. 화성 표면 지형에서 지구와 가장 큰 차이점이라고 하면 물이 없다는 것과 크레이터가 많다는 것을 고를 수 있을 것이다. 화성 표면의 무수히 많은 크레이터는 미국항공우주국(NASA)의 화성 탐사선인 MRO의 고해상도 카메라인 HiRISE를 통해서 대부분 상세하게 분석되어 있다. 이 중에는 화성의 역사에 대한 중요한 정보를 가진 것도 있지만, 과학자들을 미소 짓게 하는 것들도 있는데, 지금 소개하는 '삼둥이 크레이터'(Triple Crater) 역시 그런 경우다. 한 번에 태어난 세쌍둥이처럼, 적어도 세 개의 소행성이 한꺼번에 충돌해 형성된 이 크레이터는 화성에서도 드문 존재다. 사실 크레이터와 다른 크레이터가 서로 겹치는 경우는 그렇게 드물지 않다. 그러나 이 경우 먼저 생긴 크레이터 일부가 새롭게 생긴 온전한 크레이터에 의해 잘려나가게 된다. 위의 사진은 두 개의 큰 크레이터와 아래쪽에 작은 크레이터 하나가 동시에 생긴 모습으로 겹치기 크레이터는 하나도 없다. 과학자들은 이런 크레이터가 동시에 다수의 소행성이 충돌할 때 생긴다고 설명한다. 어떻게 그런 일이 가능할까? 크게 두 가지 경우를 생각할 수 있다. 첫 번째 경우는 소행성이 서로 간의 약한 중력으로 묶여서 서로의 주위를 공전하는 경우다. 이 경우 운이 좋으면 화성 대기를 통과하면서도 서로 멀리 떨어지지 않고 비슷한 위치에서 지표에 충돌할 수 있다. 두 번째 경우는 하나의 큰 소행성이 추락하던 도중 강력한 마찰과 중력을 이기지 못하고 몇 개로 쪼개지는 경우다. 이 경우에도 운이 좋으면 비슷한 위치에 충돌해 지표에 독특한 문양을 남길 수 있다. 삼둥이 크레이터를 분석한 과학자들은 첫 번째 경우와 두 번째 경우가 혼합해서 나타날 수 있다고 생각한다. 즉, 수백m 지름의 쌍성계 소행성이 화성에 충돌하던 중 하나가 분열되어 세 번째의 작은 파편을 만들었을 가능성이다. 화성의 경우 지구 중력은 3분의1 정도로 낮은 중력을 지니고 있고, 대기 밀도도 지구보다 희박해서 큰 소행성들이 지표까지 무사히 도달하는 가능성이 높다. 이 삼둥이 크레이터 역시 지구에서라면 더 작은 조각으로 산산조각이 나서 이런 모습을 만들기는 어려웠을 가능성이 높다. 물론 이는 우리에게 다행한 일이다. 우리는 그 고마움을 쉽게 인식하지 못하지만, 지구의 두꺼운 대기는 우리를 보호하는 중요한 역할을 한다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

소행성이란 태양을 중심으로 공전하는 우주 바위라 할 수 있다. 행성이 되기에는 작지만, 이따끔씩 밤하늘에 밝은 빛줄기를 그으며 날아가는 유성체보다는 훨씬 크다. 가장 큰 소행성은 지름이 950km나 된다. 지금은 수십만 개의 소행성들이 알려져 있지만, 소행성이란 존재를 처음으로 발견한 것은 19세기에 들어서였다. 1801년 이탈리아의 주세페 피아치가 최대의 소행성 세레스를 처음으로 발견함으로써 소행성 역사의 개막을 알렸다. 그후 6년간 3개의 소행성이 더 발견되었지만, 38년간은 잠잠하다가, 사진술이 천체관측에 도입된 이후 본격적인 소행성 발견 시대를 맞게 됐다. 이번에 오는 주노는 1804년 독일의 천문학자 카를 하딩에 의해 소행성으로는 세 번째로 발견됐다. 공전주기는 4.36년이며, 크기는 작은 편에 속해 지름이 약 274km로, 최대 소행성인 세레스의 4분의 1에 지나지 않는다. 지름은 서울-대구 간 직선거리쯤 되며, 덩치는 남한 땅의 반쪽 정도 된다. 현재 주노는 지구로부터 약 2억km쯤 떨어진 곳에 있다. 지구-태양 간 거리보다 조금 더 멀리 있는 셈이다. 밝기는 7.8등으로 측정되었는데, 이는 맨눈으로는 볼 수 없는 등급으로, 쌍안경을 준비해야만 한다. 다행히도 주노를 찾는 것은 그리 어렵지 않다. 하늘에 밝은 이정표가 몇 개 있기 때문이다. 주노의 현위치는 밝은 목성(지금 사자자리에 있다)과 작은개자리의 프로키온 중간쯤이다. 그곳은 큰물뱀자리의 뱀머리에 가까운 지점이기도 하다. 찾는 요령은 먼저 목성과 프로키온을 맨눈으로 확인한 후, 쌍안경으로 큰물뱀자리의 뱀머리를 찾아라. 4등성으로 이루어진 5각형이라 비교적 찾기가 쉽다. 그 다음 위의 그림표를 참고로 하여 뱀머리의 시그마와 델타 별 오른쪽을 더듬어가면 소행성 주노가 시야에 들어올 것이다. 주노는 초속 18km라는 빠른 속도로 움직이는만큼 쌍안경으로 주노를 몇 분간 지켜보고 있으며 배경으로 별들과의 상대적 위치가 변하는 것을 알 수 있을 것이다. 5억km의 먼 우주에서 4년 반에만 한 번씩 날아오는 주노를 맘껏 환영하며 즐기기 바란다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

지구에서 생명을 탄생시킨 초기의 세포들이 달에까지 날아가 땅 속에 묻혀 있을 수 있다는 놀라운 가설이 영국 과학자들에 의해 제기되어 비상한 관심을 끌고 있다고 30일(현지시간) 데일리메일이 보도했다. 과학자들은 생명의 기원이 달의 고대 용암류 아래 묻혀 있을 가능성이 있다고 주장한다. 세포 분자가 달에까지 날아간 것은 후기 소행성 대포격 시대에 지구 물질들이 우주 공간으로 방출되면서 그 일부가 달에 안착했을 거라는 추론에 근거하고 있다. 이 같은 주장은 화성의 암석이 지구에서 발견되는 사례에 비추어보았을 때 충분한 개연성이 있는 가설로 평가받고 있다. "지구와는 달리 달은 지질학적으로 지난 수십억 년 동안 동면 상태에 있는 거나 마찬가지다. 따라서 생명체 기원의 증거물들이 손상되지 않은 채 보존되고 있을 가능성이 아주 높다"라고 임페리얼 칼리지 런던의 리처드 매튜먼 교수가 밝혔다. 지구상에 생명이 출현한 것은 약 40억 년 전이다. 그러나 지구의 지질학적 기록을 추적할 수 있는 것은 38억 년에 불과하다. 그 이전에 출현했던 세포와 유기분자들은 이른바 판구조론이 말하는 지각이 형성, 이동하는 과정에서 모두 사라지고 말았다. 과학자들이 그 사라진 생명 기원들을 찾고 있는 것은 유기분자가 어떻게 하여 생명으로 진화해갔는가를 알려주는 결정적인 단서들이 그 속에 있을 것이라고 생각하기 때문이다. 지난해 4월, 과학자들은 미생물 화석이 포함된 암석을 우주로 발사해 월면에 충돌하는 실험을 실시했다. 실험 결과 손상되지 않은 완벽한 화석은 없었지만, 복구 가능성이 높아 과학자들에게 여전히 희망을 안겨주었다. 어쨌든 최근의 연구는 이러한 미생물 화석이 존재할 가능성이 높다는 결론에 이르렀으며, 과학자들은 그 화석들이 달에서 얼마나 오래 보존될 수 있는가를 밝히기 위해 연구를 계속하고 있다. "달의 용암류가 그러한 화석을 오래 보존할 수 있을 것"이라고 매튜먼 교수는 밝혔다. 임페리얼 칼리지 연구진은 달 표면의 토양 성분과 비슷한 광물질인 JCS-1을 첨가해서, 단순한 형태의 유기 화합물과 복합 탄수화물 중합체를 진공 속에서 700°C까지 가열해보았다. JCS-1이 없을 경우에는 유기물질들이 파괴되었지만, JCS-1을 첨가했을 때는 고열에서도 파괴되지 않는다는 실험 결과를 얻었다. 어쨌든 지금까지 달에서 지구 운석을 발견한 사례는 없다. 그러나 달의 응고된 용암류 아래에서 지구 운석을 발견할 수만 있다면 최초의 생명체 존재를 찾아낼 수 있을 것이라고 매튜먼 교수는 자신감을 표한다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

지구에서 생명을 탄생시킨 초기의 세포들이 달에까지 날아가 땅 속에 묻혀 있을 수 있다는 놀라운 가설이 영국 과학자들에 의해 제기되어 비상한 관심을 끌고 있다고 30일(현지시간) 데일리메일이 보도했다. 과학자들은 생명의 기원이 달의 고대 용암류 아래 묻혀 있을 가능성이 있다고 주장한다. 세포 분자가 달에까지 날아간 것은 후기 소행성 대포격 시대에 지구 물질들이 우주 공간으로 방출되면서 그 일부가 달에 안착했을 거라는 추론에 근거하고 있다. 이 같은 주장은 화성의 암석이 지구에서 발견되는 사례에 비추어보았을 때 충분한 개연성이 있는 가설로 평가받고 있다. "지구와는 달리 달은 지질학적으로 지난 수십억 년 동안 동면 상태에 있는 거나 마찬가지다. 따라서 생명체 기원의 증거물들이 손상되지 않은 채 보존되고 있을 가능성이 아주 높다"라고 임페리얼 칼리지 런던의 리처드 매튜먼 교수가 밝혔다. 지구상에 생명이 출현한 것은 약 40억 년 전이다. 그러나 지구의 지질학적 기록을 추적할 수 있는 것은 38억 년에 불과하다. 그 이전에 출현했던 세포와 유기분자들은 이른바 판구조론이 말하는 지각이 형성, 이동하는 과정에서 모두 사라지고 말았다. 과학자들이 그 사라진 생명 기원들을 찾고 있는 것은 유기분자가 어떻게 하여 생명으로 진화해갔는가를 알려주는 결정적인 단서들이 그 속에 있을 것이라고 생각하기 때문이다. 지난해 4월, 과학자들은 미생물 화석이 포함된 암석을 우주로 발사해 월면에 충돌하는 실험을 실시했다. 실험 결과 손상되지 않은 완벽한 화석은 없었지만, 복구 가능성이 높아 과학자들에게 여전히 희망을 안겨주었다. 어쨌든 최근의 연구는 이러한 미생물 화석이 존재할 가능성이 높다는 결론에 이르렀으며, 과학자들은 그 화석들이 달에서 얼마나 오래 보존될 수 있는가를 밝히기 위해 연구를 계속하고 있다. "달의 용암류가 그러한 화석을 오래 보존할 수 있을 것"이라고 매튜먼 교수는 밝혔다. 임페리얼 칼리지 연구진은 달 표면의 토양 성분과 비슷한 광물질인 JCS-1을 첨가해서, 단순한 형태의 유기 화합물과 복합 탄수화물 중합체를 진공 속에서 700°C까지 가열해보았다. JCS-1이 없을 경우에는 유기물질들이 파괴되었지만, JCS-1을 첨가했을 때는 고열에서도 파괴되지 않는다는 실험 결과를 얻었다. 어쨌든 지금까지 달에서 지구 운석을 발견한 사례는 없다. 그러나 달의 응고된 용암류 아래에서 지구 운석을 발견할 수만 있다면 최초의 생명체 존재를 찾아낼 수 있을 것이라고 매튜먼 교수는 자신감을 표한다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

마치 감자처럼 생긴 직경 약 530km에 달하는 소행성이 있다. 바로 지구로부터 약 1억 8800만 km 떨어진 화성과 목성 사이에 위치해 있는 소행성 베스타(Vesta)다. 최근 미국 UCLA 대학 연구팀이 과거 베스타에 물이 흘렀다는 연구결과를 발표해 관심을 끌고있다. 태양계의 역사를 고스란히 간직하고 있는 소행성 베스타에서 물이 흘렀다는 이 연구는 미 항공우주국(NASA)의 무인탐사선 ‘던’(Dawn)이 촬영한 이미지를 분석해 얻어졌다. 지난 2011년 7월 부터 이듬해 9월까지 약 512km 떨어진 곳에서 촬영된 이 이미지들은 베스타 표면의 다양한 특징을 정밀하게 담아내고 있다. 연구팀이 주목한 것은 베스타의 크레이터 내에 형성된 굴곡진 도랑과 부채꼴 모양의 퇴적지다. 길이 900m, 폭 30m에 달하는 이 도랑들은 지구의 협곡과 유사하게 생겼으며 이곳에서 흐르는 물이 모래와 같은 입자를 이동시켰을 것으로 추정된다. 이번 연구가 특히 눈길을 끌고있는 것은 현재 베스타의 상태다. 연구를 이끈 제니터 스컬리 박사는 "베스타는 표면 온도가 매우 낮고 대기가 없어 물이 있을 것이라 상상조차 못했다" 면서 "이번 연구로 베스타가 매우 흥미롭고 복잡한 천체라는 사실이 확인됐다"고 설명했다. 그렇다면 이 물은 어디서 왔을까? 이에 대해서는 가설만 존재한다. 가장 유력한 추측은 혜성과의 충돌로 일부의 물이 베스타 표면 밑에 얼음으로 남았을 가능성이다. 스컬리 박사는 "지금도 베스타 깊은 곳에 얼음이 있을 가능성을 배제할 수 없다" 면서도 "던 탐사선의 장비 수준으로는 아직 이를 감지할 수는 없다"고 밝혔다. 한편 지난 2007년 9월 소행성 베스타와 왜소행성 세레스(Ceres)를 탐사하기 위해 발사된 무인탐사선 던은 지난 2011년 베스타 궤도에 진입해 3만 장의 이미지를 지구로 전송한 바 있다. 이어 또다시 길을 떠난 던은 오는 3월 세레스에 도착할 예정이다. NASA 측이 소행성 탐사에 막대한 돈을 들이는 이유는 있다. 던 프로젝트에 참여 중인 애리조나 대학 데이비드 A. 윌리엄스 교수는 “베스타 같은 소행성은 태양계 생성 당시 부산물로 만들어져 수많은 천체 충돌 과정을 거쳤다” 면서 “이 때문에 우리 태양계 역사를 고스란히 간직한 역사 자료”라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지름 약 500m로 축구장 크기 5배 정도로 알려진 한 소행성(2004 BL86)이 27일 오후 1시쯤 지구에 가장 근접할 예정이다. 미국항공우주국(NASA)은 이번 소행성 근접을 “귀중한 데이터를 얻기 위해 신중하게 관측할 것”이라고 밝혔다. 지구 충돌 가능성에 대해서는 거의 없다면서 이번 근접 이후 200년 뒤 지구를 다시 방문할 것이라고 설명했다. 또 NASA는 지구 전역에 설치된 심우주 통신망(DSN) 중 하나인 미 캘리포니아주(州) 골드스톤 바스토우 부근 사막에 있는 지름 70m 망원경을 사용해 26일 관측한 소행성의 모습을 공개하기도 했다. 이 소행성은 곧 지구에서 불과 120만 km 정도밖에 떨어지지 않은 곳까지 접근한다. 이는 지구에서 달까지 거리의 약 3.1배이다. 이 소행성은 지금으로부터 11년 전인 2004년 1월30일 미국 뉴멕시코주(州) 화이트샌즈에 있는 링컨 지구접근 소행성 연구소(LINEAR)의 망원경으로 처음 발견됐다. NASA의 지구근접물체연구소 전 매니저인 돈 요맨스 박사는 “이번 소행성 접근을 포함한 가까운 장래에는 충돌 위협은 아직 없다”면서도 “위협이 되는 소행성이 발견된 시점에는 소행성을 납치하거나 충격을 가해 이동 경로를 바꾸는 등의 대책이 마련될 것”이라고 설명했다. 소행성 충돌 방지 프로젝트에 참여하고 있는 로버트 위버는 “위험은 상당하다. 만일 지구에 제대로 부딪히게 되면 광범위한 파괴가 일어나고 엄청난 해일이 발생해 지구 전체에 큰 피해를 입힐 것”이라고 말했다. 지구근접소행성 중에서도 특히 지구에서의 거리가 약 750km 이하로 계산되는 지름 150m 이상의 소행성은 ‘잠재적으로 위험한 소행성’(PHA)으로 분류되는 데 그 수는 무려 1300개 이상이다. 소행성의 궤도 계산은 한치의 오차도 허용하지 않고 있지만, 이들은 행성 중력의 영향으로 궤도가 변화할 수 있다고 한다. 러시아의 천문학자 블라디미르 랴푸노프 박사는 지난해 10월 발견된 소행성(2014 UR116)이 3년 주기로 지구에 접근하고 있다고 밝히면서 아직 궤도가 정확히 분석되지 않아 잠재적인 위험성을 내포하고 있다고 설명했다. NASA는 이 소행성의 위험성을 부정하고 있지만, 랴푸노프 박사를 비롯한 일부 천문학자들은 방심은 금물이라며 대책 마련이 시급함을 나타내고 있다. 한편 이번 소행성 접근은 슬루 우주망원경이 운영하는 슬루 웹사이트(www.slooh.com)를 통해 접속하면 실시간으로 볼 수 있다. NASA가 유튜브로 공개한 소행성 모습: http://youtu.be/1y7CYf4X3Lo 실시간 보기 사이트: http://live.slooh.com/stadium/live/large-asteroid-2004-bl86-makes-its-close-approach-live, http://www.ustream.tv/channel/nasa-msfc 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 세레스(Ceres)에서 정체불명의 하얀 점(white spot)이 발견돼 관심을 끌고있다. 일각에서는 외계인의 흔적이 아니냐는 호들갑까지 떠는 이 점은 최근 미 항공우주국(NASA)의 무인탐사선 던(Dawn)이 촬영한 세레스 속에서 포착된 것이다. 햇빛을 반사해 하얗게 보이는 이 지역은 세레스의 검은 표면과 극명하게 대비돼 더욱 쉽게 눈에 띈다. 과학자들의 관심 역시 이 점의 정체. 던 미션 책임자 마크 레이먼 박사는 "세레스 위에 햇빛을 반사하는 정체불명의 무엇인가 있다" 면서 "큰 흥미를 끄는 존재로 몇 달 안에 그 정체를 밝혀낼 수 있을 것" 이라고 밝혔다. 레이먼 박사가 정체를 밝혀낼 것이라고 호언장담하는 이유는 조만간 던이 세레스에 도착하기 때문이다. 지난 2007년 9월 소행성 베스타(Vesta)와 왜소행성 세레스를 탐사하기 위해 발사된 무인탐사선 던은 지난 2011년 베스타 궤도에 진입해 3만 장의 이미지를 지구로 전송한 바 있다. 이어 또다시 길을 떠난 던은 오는 3월 세레스에 도착하며 현재 세레스와의 거리는 약 38만km로 지구와 달의 거리와 비슷하다. 한편 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했던 세레스는 행성에 오르기는 커녕 오히려 명왕성을 ‘친구’ 삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 학자들이 세레스에 관심을 갖는 이유는 역시 태양계 탄생 당시의 상태를 그대로 유지해 초기 역사의 비밀을 풀어줄 것으로 기대되기 때문이다. NASA 측은 “오는 3월 6일 경 던이 세레스 궤도에 진입할 것으로 보인다” 면서 “왜소행성에 우주선이 방문한 것은 사상 처음” 이라고 의미를 부여했다. 이어 “향후 던은 16개월 간 세레스에 머물면서 관련 데이터를 지구로 전송할 것” 이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

"안녕 명왕성" 지난 2006년 1월 태양계 끝자락 머나먼 행성을 향해 무인 탐사선이 발사됐다. 바로 미 항공우주국(NASA)의 명왕성 탐사선 뉴호라이즌스호다. 지구로부터 약 48억 km 떨어진 명왕성을 향해 무려 9년을 항해한 뉴호라이즌스호가 첫 '출사'에 나선다. 최근 NASA 측은 "뉴호라이즌스호가 25일(현지시간) 명왕성을 첫 촬영할 예정으로 사진 상으로는 점보다 조금 더 큰 수준으로 나타날 것" 이라고 밝혔다. 무려 9년이나 날아갔지만 지금도 명왕성이 점 수준으로 보이는 이유는 거리가 아직 1억 6000만km나 남았기 때문이다. 뉴호라이즌스호가 명왕성에 도착하는 시간은 앞으로 7개월 후인 오는 7월 14일. 뉴호라이즌스호 프로젝트 과학자인 존스홉킨스 대학 할 위버 교수는 "이제 인류의 명왕성 탐사가 피니쉬 라인(finish line)에 다가서고 있다" 면서 "더이상 그래픽이 아닌 진짜 명왕성의 모습을 보게될 것" 이라고 의미를 부여했다. 　　 현재 명왕성의 공식이름은 ‘134340 플루토’. 1930년 처음 발견된 이후 태양계의 9번째 행성이었던 명왕성은 지난 2006년 국제천문연맹(IAU)의 행성 분류 정의가 바뀌면서 왜소행성(dwarf planet)으로 격하된 비운의(?) 행성이다. 　 바뀐 행성의 정의는 크게 3가지로 첫째 태양 주위를 공전하며, 둘째 충분한 질량과 중력을 가지고 구(sphere·球) 형태를 유지해야 하며 셋째 그 지역의 가장 지배적인 천체여야 한다. 문제는 2000년대 들어 명왕성 인근에서 카론 등 새로운 천체가 발견되면서 시작됐다. 처음에는 명왕성의 위성으로 생각됐던 카론에 명왕성이 휘둘린다는(맞돌고 있는) 사실이 확인됐기 때문이다. 결과적으로 명왕성이 행성이 되면 인근 카론, 제나, 케레스 등도 모두 행성이 돼 태양계의 행성 숫자는 최대 12개로 늘어날 수도 있는 상황이 됐다. 이에 유럽 천문학자들을 중심으로 행성의 정의를 위와같은 3가지 조건으로 정리하며 투표를 통해 명왕성 행성 퇴출을 결정했다. 그러나 명왕성에 탐사선 뉴호라이즌스호까지 보낸 미국 천문학자들은 이에 반발하고 있으며 이후 툭하면 명왕성의 복권을 다시 주장하고 있다. 지구에서의 논쟁과는 별개로 뉴호라이즌스호는 나홀로 자신의 임무를 꿋꿋이 수행하고 있다. 특히 이 탐사선에는 임무와 별 상관없는 비밀품목들이 실려있다. 명왕성 발견자 클라이드 톰보(LA 다저스 에이스 클레이튼 커쇼의 증조부)의 유골 일부가 용기에 넣어져 있으며 미국 국기, 우표, 25센트 동전, 이름 43만 4000개가 실린 CD-ROM 등이 그것이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계에 속하는 행성 중에 아직 발견되지 않은 행성이 최소 2개 더 있을 수 있다는 주장이 제기됐다고 AFP통신 등 외신이 20일 보도했다. 현재 천문학계에서는 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성까지 8행성을 태양계 행성으로 인정하고 있다. 명왕성은 2006년 국제천문연맹(IAU) 총회에서 정식 행성의 지위를 잃고 ‘왜소행성’으로 격하됐다. 하지만 지금도 태양계에서 가장 멀리 떨어진 행성은 명왕성이라고 주장하는 이들이 있다. 그런데 스페인과 영국 천문학자들이 ‘영국왕립천문학회월간보고’(MNRAS)에 발표한 연구논문에서 ‘미확인 행성’이 최소 2개 존재할 수 있다고 밝힌 것이다. 이들 천문학자는 태양으로부터 매우 멀리 떨어져 있는 ‘ETNO’(Extreme Trans-Neptunian Objects)라는 종류의 천체를 주목했다. 이론적으로는 태양으로부터 약 150AU(천문단위, 1AU는 지구와 태양 사이의 평균 거리로 약 1억 5000만 km) 정도의 거리에 있으며 태양계 행성과 거의 같은 궤도면에 있어야 한다고 이들은 설명했다. 하지만 수십 개의 ETNO를 관찰한 결과, 태양으로부터의 거리가 150~525AU까지 상당히 넓은 범위에 ETNO가 흩어져 있으며 그 궤도면은 행성 궤도면에서 불과 20도 정도밖에 기울어져 있지 않다는 것이다. 이는 태양으로부터 매우 먼 곳에 매우 큰 천체 즉 행성이 존재해 그 중력의 영향으로 이런 현상이 발생할 수 있는 것이라고 천문학자들은 설명했다. 공동저자인 스페인 마드리드 콤플루텐세 대학(UCM)의 카를로스 데 라 푸엔테스 마르코스 교수는 “데이터가 충분하지 않아 얼마나 많은 행성이 더 있는지는 분명하지 않지만 최소 2개가 더 있을 것”이라고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한때 태양계에서 9개 천체만 행성으로 인정받았을 때 10번째 타이틀에 도전장을 던졌던 천체가 있었다. 바로 화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 세레스(Ceres)다. 지난 19일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 무인탐사선 던(Dawn)호가 촬영한 세레스의 모습을 공개했다. 지난 12일 던에게 포착된 세레스는 밤하늘에 떠있는 달처럼 보인다. 사진 속 세레스와 던과의 거리는 약 38만 3000km로 지구와 달의 거리와 비슷하다. 이번에 공개된 사진은 아직 허블우주망원경이 촬영한 세레스의 모습보다 희미한 수준이지만 이는 시간이 해결해준다. 오는 3월이면 목적지인 세레스에 도착하기 때문. 지름이 950km에 달해 천체 중 큰 축에 속했던 세레스는 행성에 오르기는 커녕 오히려 명왕성을 ‘친구’ 삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 학자들이 세레스에 관심을 갖는 이유는 역시 태양계 탄생 당시의 상태를 그대로 유지해 초기 역사의 비밀을 풀어줄 것으로 기대되기 때문이다. 특히 지난해 1월 유럽우주국(ESA)이 세레스에서 수증기가 방출되는 것을 확인하면서 이번 탐사에 더욱 관심이 쏠리고 있다. 과학자들은 이 수증기가 세레스의 검은 표면에서 뿜어져 나오는 것으로 추측하고 있지만, 정확한 기원은 아직 밝혀내지 못한 상태다. ESA 마이클 쿠퍼스 박사는 “세레스 표면의 얼음이 태양 열기에 녹으면서 곧바로 수증기가 생겼을 가능성이 높다” 면서 “이는 세레스 내부에 거대한 양의 물과 얼음이 존재할 가능성을 말해주는 것”이라고 밝혔다. 성공적으로 미션을 수행 중인 NASA도 이번 탐사에 의미를 부여하고 나섰다. NASA 측은 "오는 3월 6일 경 무인탐사선 던이 세레스 궤도에 진입할 것으로 보인다" 면서 "왜소행성에 우주선이 방문한 것은 사상 처음" 이라고 설명했다. 이어 "향후 던은 16개월 간 세레스에 머물면서 관련 데이터를 지구로 전송할 것" 이라고 덧붙였다. 한편 지난 2007년 9월 소행성 베스타(Vesta)와 왜소행성 세레스를 탐사하기 위해 발사된 무인탐사선 던은 지난 2011년 베스타 궤도에 진입해 3만 장의 이미지를 지구로 전송한 바 있다.　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난달 초 시험 발사를 성공적으로 마치고 무사히 귀환한 미국의 차세대 우주선 ‘오리온’은 지금 어떤 상태에 있을까? 최근 미 항공우주국(NASA)이 우주선 오리온의 '속살'을 공개해 관심을 끌고있다. 현재 플로리다에 위치한 케네디 우주센터에서 복구되고 있는 오리온은 태평양에 떨어진 직후 해상과 육상을 거쳐 지금은 NASA 연구원들의 '손길'을 받고있다. 이번에 공개된 사진에는 복잡한 내부 장치를 보호하는 패널이 벗겨진 상태의 오리온을 배경으로 연구원들이 일하는 모습이 담겨있다. 연구원들은 시험발사를 마친 오리온으로 부터 각종 데이터를 수집해 다음 발사에 응용할 예정이다. NASA 측은 "지난 시험발사를 통해 향후 화성 등 먼 우주로 나가는 오리온이 우주인과 장비를 성공적으로 운반할 수 있는지 엿볼 수 있는 기회가 됐다"고 평가했다. 세간에 잘 알려진대로 오리온은 NASA 측이 화성 등 심우주를 탐사하기 위해 개발한 우주선으로 정식 명칭은 오리온 다목적 유인우주선(Multi-Purpose Crew Vehicle)이다. 오리온에는 비행사들이 탑승하는 승무원 모듈이 있는데 국제우주정거장(ISS)을 왕복하는 단거리 비행에는 6명이, 소행성 및 화성탐사 임무에는 4명이 탑승한다. 오리온의 첫 시험 발사는 지난달 5일(현지시간) 플로리다 주 케이프 커내버럴 공군기지에서 실시됐다. 이날 델타 Ⅳ 로켓에 실려 발사된 오리온은 발사 4분 뒤 성공적으로 로켓이 분리됐으며 3시간 만에 목표로 설정한 5800㎞ 상공에 도달한 후 약 4시간 30분 만에 목표 해상에 무사히 안착했다.　 NASA는 2021년 대망의 유인 시험비행을 계획하고 있으며 2025년에는 유인 소행성탐사, 2030년대에는 유인 화성탐사를 실시할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

명왕성 탐사선 뉴호라이즌스호가 탐사 준비를 위한 첫 번째 임무에 들어갔다고 미국항공우주국(NASA)이 15일(이하 현지시간) 밝혔다. NASA에 따르면, 뉴호라이즌스호는 지난 14일 지구로부터 48억km 정도 떨어진 명왕성과 75억 km 떨어진 카이퍼 벨트 탐사를 위한 첫 임무 수행에 돌입했다. 뉴호라이즌스호가 명왕성에 가장 가까이 접근하는 시점은 오는 7월이지만, 이달 25일 첫 촬영에 도전한다. 탐사선에서 명왕성을 조사하는 것은 이번이 처음이다. NASA는 뉴호라이즌스호가 명왕성에 접근하는 과정에서 몇 가지 단계로 나눠 임무를 수행하게 된다고 밝혔다. 2006년 1월 발사된 뉴호라이즌스호는 무려 9년간에 걸친 비행을 통해 현재 명왕성까지 거리는 2억 2000만 km 정도 남겨두고 있다. 뉴호라이즌스호는 오는 7월 14일, 명왕성에서 불과 1만 3700km 정도 떨어진 곳까지 접근할 예정이다. 뉴호라이즌스호는 탑재된 각종 카메라와 자외선 관측 장비 등을 사용해 명왕성 전체 지형 외에도 최대 위성인 ‘카론’을 비롯한 위성들은 물론 명왕성 바깥의 무수한 얼음 천체가 밀집한 카이퍼 벨트도 조사한다. 명왕성은 지름 약 2400km로 달(약 3500km)보다 조금 작다. 섭씨 영하 230도에 달하는 극한의 세계에서 표면은 얼음과 암석으로 된 것으로 보인다. 명왕성은 오랜 기간 아홉 번째 행성으로 알려져 왔지만, 같은 영역에 비슷한 작은 천체가 잇달아 발견되면서 현재는 ‘왜소행성’으로 분류되고 있다. http://youtu.be/mogmLxSTnRw 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)이 14일(현지시간) 현재 지구로 접근하는 소행성이 있다는 경고를 발했다. '2004 BL86'이라는 이름의 이 소행성이 지구에 가장 가까이 접근하는 때는 이달 26일로, 120만km까지 접근하는 걸로 나와 있다. 이는 지구-달 사이 거리인 38만km의 약 3배가 되는 거리로, 2027년까지 지구에 접근하는 천체 중 가장 가까운 곳을 통과하는 것이라고 밝혔다. 태양 궤도를 돌고 있는 2004 BL86 소행성은 지구 남반구에서 큰 망원경으로 보아야 관측이 가능할 정도로 먼 거리에 있다. 그러나 1월 26일 이후에는 위치가 바뀌어져 북반구에서도 볼 수 있게 된다. 천문학자들이 반사하는 빛의 밝기로 측정해본 소행성의 지름은 약 500m 정도인 것으로 나타났다. "월요일인 1월 26일 이 소행성은 지구에 가장 가까이 접근하는데, 앞으로 200년 동안 이보다 더 가까이 접근하는 일은 없을 것"이라고 NASA의 지구근접물체연구소 전 매니저인 돈 요먼스 박사가 밝혔다. 또한 "현재로는 이 소행성이 지구를 위협할 가능성은 거의 없을 것으로 보이지만, 비교적 큰 소행성이 아주 가까이 접근하는 것이라서 소행성을 관측하고 연구할 수 있는 절호의 기회다"라고 덧붙였다. NASA의 과학자들은 마이크로파로 2004 BL86 소행성을 관측할 계획을 세우고 있다. 캘리포니아 골드스톤에 있는NASA의 심우주 네트워크 안테나와 푸에르토 리코의 아레시보 천문대는 소행성이 지구에 최근접할 때 과학적인 데이터와 레이더 이미지를 확보할 계획이다. NASA의 전파 천문학자 렌스 베너 골드스톤 레이더 관측 수석 연구원은 "지구 옆을 지나는 소행성의 레이더 데이터를 확보하게 된다면 우리가 최초로 갖게 되는 정밀한 이미지가 될 것"이라며 "현재 우리는 이 소행성에 대해 거의 아는 게 없다. 따라서 앞으로 놀랄 일이 많을 것"이라고 말했다 소행성 2004 BL86은 2004년 1월 30일에 뉴멕시코 화이트샌즈의 링컨 지구접근 소행성 연구소(LINEAR)의 망원경으로 발견되었다. 소행성이 지구에 접근함에 따라 아마추어 천문가들의 작은 망원경이나 쌍안경으로도 관측할 수 있을 것으로 전망되고 있다. 요먼 박사는 "내가 애용하는 쌍안경으로 직접 소행성을 관측할 것"이라면서 "소행성은 지구에 생명체 씨앗을 가져다주고 바다를 만들어준 특별한 존재로, 앞으로 귀중한 광물과 자원을 여기서 공급받을 수 있을 것"이라고 밝혔다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

관측 사상 가장 강력한 블랙홀 폭발을 천문학자들이 확인했다.　미국항공우주국(NASA)은 5일(현지시간) 찬드라 X선 망원경이 우리 은하에서 가장 큰 블랙홀 폭발을 관측했다고 밝혔다. 이번 관측으로 거대질량 블랙홀과 주변 환경의 메커니즘에 관한 새로운 의문이 제기되고 있다. 우리 은하 중심에 있는 밝고 작은 전파원으로 거대질량 블랙홀로 추정되고 있는 천체 ‘궁수자리 A별’(Sagittarius A* 혹은 Sgr A*)에서 사상 최대 X선 플레어(입자 대방출)가 관측됐다. 궁수자리 A별은 우리 태양보다 450만 배 정도 많은 질량을 지닌 것으로 추정된다. 이번 관측은 궁수자리 A별에 점차 접근 중인 가스구름 G2의 영향을 확인하기 위한 탐사 과정에서 뜻하지 않는 발견으로 확인됐다. 관측 연구를 이끈 대릴 해가드 미국 앰허스트대학 천문학과 조교수는 “안타깝게도 가스구름 G2가 궁수자리 A별에 근접했을 때 예상했던 것은 발생하지 않았으나, 뜻하지 않은 놀라운 발견을 하게 됐다”고 말했다. 2013년 9월 14일, 해가드와 동료들은 궁수자리 A별이 평소보다 400배 밝은 X선 플레어를 보이는 것을 관측했다. 이 ‘메가 플레어’는 2012년 초 일어났던 기존의 가장 밝은 X선 플레어보다 3배 정도 더 밝았다. 이후 지난해 10월 20일, 궁수자리 A별의 또 다른 X선 플레어가 관측됐는데 이때 밝기는 평소보다 200배 더 밝았다. 천문학자들은 지난해 3월, 가스구름 G2가 궁수자리 A별에 가장 가까운 150억 마일까지 근접했다고 추정한다. 2013년 9월 관측된 X선 플레어는 블랙홀에 100배 더 가까이 있어 G2와는 관련이 없는 것으로 여겨진다.과학자들은 궁수자리 A별이 이런 대폭발을 일으키는 원인에 대해 두 가지 주된 가설을 제시하고 있다. 첫 번째는 소행성이 거대질량 블랙홀에 가까이 다가가면서 중력으로 분열됐다는 설이다. 이때 발생한 잔해는 매우 뜨거워졌고 사상 수평선(이벤트 호라이즌)을 지나기 전까지 X선을 방출했다는 것이다. 사상 수평선은 탈출 속도가 빛의 속도가 되는 부분으로서 블랙홀과 우주의 경계가 되는 것을 말하며 일단 경계선 안으로 들어가 버리면 빛조차 벗어날 수 없게 된다. 연구에 참여한 프레드 바게노프 MIT(매사추세츠공과대) 교수는 “이처럼 소행성 분열에 의한 것이라면 마치 배수구로 빠지는 물이 도는 것처럼 블랙홀로 빨려 들어가기 전인 두세 시간 동안 블랙홀 주변을 돌았을 것”이라고 말했다. 또 “이 때문에 우리는 가장 밝은 X선 플레어가 지속하는 것을 봤고 이는 우리가 검토할 만한 흥미로운 단서를 제공하는 것”이라고 말했다. 이 이론이 유효하다면 천문학자들은 궁수자리 A별에 의해 부서져 X선 플레어를 방출한 가장 큰 소행성을 발견했다는 것이다. 두 번째 가설은 궁수자리 A별을 향해 흐르는 가스 안의 자력선이 빽빽하게 채워져 뒤엉켰다는 것이다. 이런 자력선은 가끔 스스로 바뀌면서 더 밝은 X선을 분출한다. 이런 형태의 자기성 플레어는 태양에서 관측되며 궁수자리 A별의 플레어도 비슷한 강도와 패턴을 보이고 있다. 연구에 참여한 가브리엘레 폰티 독일 막스플랑크 천체물리학연구소(MPA) 박사는 “결론은 아직 궁수자리 A별이 이런 거대 플레어를 일으킨 원인을 단정할 수 없는 것”이라면서 “이런 드물고 극단적인 사건은 우리 은하의 가장 이상한 천체 중 하나에 관한 물리적 현상을 이해하는 특별한 기회를 제공한다”고 말했다. 천문학자들은 이번 거대 플레어 현상 외에도 G2에서 중성자별 마그네타에 관한 더 많은 자료를 수집할 수 있었다. 궁수자리 A별 근처에 있는 이 별은 강력한 자기장을 형성하고 있다. 이 별은 장파장 X선을 방출하고 있으며 이 때문에 천문학자들은 이 흔치 않은 천체에 대해 더 잘 이해할 기회를 얻게 됐다. 한편 이번 연구성과는 미국 시애틀에서 열린 225차 미국 천문학협의회(AAS) 연례회의에서 발표됐다. 사진=NASA/CXC/노스웨스턴대학/대릴 해가드 외. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리가 사물을 볼 수 있는 건 빛이 물체에 의해 반사되기 때문이라는 사실을 인류가 깨달은 건 1000년밖에 되지 않는다. 지금의 이라크 바스라에서 서기 965년에 태어난 아부 알하이삼이 1011년부터 1021년 사이에 쓴 ‘광학의 서(書)’(키탑 알마나지르)라는 책을 통해 이를 밝혀내기까지 인류는 ‘눈에서 빛이 나가 사물을 볼 수 있다’(프롤레마이오스류)거나 ‘물체에서 빛이 나와서 볼 수 있다’(아리스토텔레스류)고 생각했다. 천문학자이자 안(眼)과학자, 철학자인 알하이삼의 이 발견은 현대 광학에서 ‘지구가 태양을 돈다’는 코페르니쿠스적 발견에 버금갈 공헌으로 기억된다. 빛의 반사와 굴절, 그리고 눈의 착시현상 등을 실험과 계산을 통해 증명해 보임으로써 후세 인류에게 빛이 만들어 내는 수많은 현상과 심지어 우주의 신비까지도 풀어 갈 단서를 제공한 것이다. 그가 현대물리학과 광학 등에 얼마나 공헌을 했는지, 이슬람권에서 얼마나 추앙을 받는 학자인지는 이라크의 1만 디나르 지폐에 그의 얼굴이 새겨져 있는 것으로도 알 수 있다. 달 표면 크레이터와 소행성 ‘59239’에도 그의 이름 ‘알하젠’이 붙어 있다. 올해는 유엔이 정한 ‘빛의 해’다. 알하이삼이 1000년 전 광학의 새 장을 연 것을 기념하고, 뒤로는 현대물리학의 뿌리를 이루는 아인슈타인의 ‘일반상대성이론’ 탄생 100년을 기리고자 유네스코는 오는 19일 프랑스 파리 유네스코본부에서 성대한 행사와 함께 올해가 ‘빛의 해’임을 공식 선포한다. 하나님이 천지를 창조한 다음 빛을 창조(창세기 1장 3절)하셨든, 현대물리학이 추정하듯 137억 년 전 대폭발(빅뱅)과 함께 우주와 빛이 동시에 탄생했든 빛은 모든 생명의 근원인 동시에 인류에게 미래를 열어 줄 열쇠이기도 하다. 하위헌스의 파동설과 뉴턴의 입자설, 아인슈타인의 광양자설 등을 거쳐 현대 양자역학을 통해 ‘입자와 파동의 성질을 동시에 지니는 에너지 알맹이’로 정리됐다지만 아직도 빛은 미지의 세계에 있다. 그만큼 이를 응용한 산업의 영역 또한 무궁무진하다. 우주를 이해하는 단서 대부분을 인류는 여전히 별빛에서 얻고 있고, X레이와 MRI 같은 의료영상장비나 인터넷 무선통신, 태양광 발전 등 인류 문명의 새 장을 빛을 통해 열고 있다. 12월 말 포항에 ‘4세대 방사광가속기’가 들어선다. 4298억원의 건설비가 투입된 이 가속기가 완공되면 단백질 구조 등을 밝혀냄으로써 신약 개발에서 획기적 발전을 가져올 것이라고 한다. 그런가 하면 우리와 미국, 유럽연합(EU) 등 7개국의 참여로 2007년 가동에 들어간 대전의 차세대 핵융합 설비 ‘K스타’는 올해 안에 열출력 500MW급 핵융합 발전을 시도한다. 20년 뒤면 지금의 화석연료 걱정을 털어낼 인공 태양을 갖게 되는 것이다. 빛의 세계에 흠뻑 빠져드는 한 해가 되길 바란다. 진경호 논설위원 jade@seoul.co.kr

다른 행성들을 달 자리에 끌어온다면 어떻게 보일까? 태양계의 행성들을 만약 달의 자리에다가 끌어다놓는다면 어떻게 보일까? ​이런 가설을 시나리오 삼아 한 유튜브 사용자가 정확한 비례로 동영상을 만들었는데, 그 결과가 무척 인상적이고 재미있다. 거대한 행성들이 지구 하늘의 반을 가리는 장관을 즐길 수 있을 뿐 아니라, 부수적으로 태양계와 지구를 포함한 행성들의 실체를 실감 나게 느낄 수 있는 ‘공익적’인 효과도 있다. 이 영상을 만든 미국 앨라배마의 유튜브 사용자(아이디: Yeti Dynamics)는 “만약 토성 같은 행성이 달의 위치에 있다면 지구에서 어떻게 보일지를 생생하게 실감할 수 있도록 눈으로 보여주는 것”이라고 설명했다. 비디오에서 달의 자리에 대체되는 행성은 화성, 금성, 해왕성, 천왕성, 목성 그리고 토성의 순이다. 수성이 빠진 것은 크기가 달만 해서 별로 ‘재미가 없기’ 때문이란다. 우리의 달은 반지름이 겨우 1,738km밖에 안 되는데, 이는 보통 왜행성 크기 정도이다. 지구-달의 거리는 약 38만km로, 다른 왜행성을 끌어다 놓아도 달과 비슷한 크기로 보인다. 화성의 달의 약 2배로 반지름이 3,397km이고, 천왕성은 25배, 반지름은 25,559km이다. 목성은 이들과는 급이 달라, 반지름이 무려 지구의 11배가 넘는 7만1,490km에 달한다. 토성은 목성보다는 조금 작아, 반지름이 6만268km이다. 어쨌든 태양을 포함한 태양계 모든 천체의 총질량 중 태양이 차지하는 질량은 무려 99.86%에 달한다. 나머지 0.14%가 8개 행성과 수백 개의 위성, 수천억 개의 소행성을 합친 거라는 계산이다. 더욱이 이 0.14% 중 토성과 목성이 90%를 차지한다. 그러니 우리 지구는 곰보빵에 붙어 있는 부스러기 한 점에 지나지 않는다는 게 엄연한 태양게의 진실이다. 흥미로운 점은 이런 행성들을 달의 자리에 온다면 그들의 위성과 지구는 충돌을 피할 길이 없다. 예컨대 토성이 달의 자리에 온다면 모성인 토성에서 37만 7000km 떨어진 궤도를 도는 위성 디오네는 바로 지구를 곧바로 쳐버리면 가루로 만들어버릴 거고, 그러면 지구 부스러기는 토성의 많은 고리 중 하나를 이루게 될 것이다. 다른 행성들이 달의 자리에 왔을 때 나타나는 또 다른 흥미로운 점은 중력에 관계된 것이다. 그들은 지구 대기를 갈가리 찢어가버릴 것이며, 엄청난 해일과 화산 폭발을 일으킬 것이다. 그야말로 총체적인 지구 파국이 온다는 뜻이다. 만약 목성이 달의 자리까지 밀려온다면 엄청난 목성의 기조력(조석을 일으키는 힘)에 의해 지구는 즉각 분쇄되어 목성 고리 중 하나가 될 것이다. 그러니 우리 인류는 모든 행성들이 제자리를 지켜주기를 우주의 신에게 기원하지 않으면 안된다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

다른 행성들을 달 자리에 끌어온다면 어떻게 보일까? 태양계의 행성들을 만약 달의 자리에다가 끌어다놓는다면 어떻게 보일까? ​이런 가설을 시나리오 삼아 한 유튜브 사용자가 정확한 비례로 동영상을 만들었는데, 그 결과가 무척 인상적이고 재미있다. 거대한 행성들이 지구 하늘의 반을 가리는 장관을 즐길 수 있을 뿐 아니라, 부수적으로 태양계와 지구를 포함한 행성들의 실체를 실감 나게 느낄 수 있는 ‘공익적’인 효과도 있다. 이 영상을 만든 미국 앨라배마의 유튜브 사용자(아이디: Yeti Dynamics)는 “만약 토성 같은 행성이 달의 위치에 있다면 지구에서 어떻게 보일지를 생생하게 실감할 수 있도록 눈으로 보여주는 것”이라고 설명했다. 비디오에서 달의 자리에 대체되는 행성은 화성, 금성, 해왕성, 천왕성, 목성 그리고 토성의 순이다. 수성이 빠진 것은 크기가 달만 해서 별로 ‘재미가 없기’ 때문이란다. 우리의 달은 반지름이 겨우 1,738km밖에 안 되는데, 이는 보통 왜행성 크기 정도이다. 지구-달의 거리는 약 38만km로, 다른 왜행성을 끌어다 놓아도 달과 비슷한 크기로 보인다. 화성의 달의 약 2배로 반지름이 3,397km이고, 천왕성은 25배, 반지름은 25,559km이다. 목성은 이들과는 급이 달라, 반지름이 무려 지구의 11배가 넘는 7만1,490km에 달한다. 토성은 목성보다는 조금 작아, 반지름이 6만268km이다. 어쨌든 태양을 포함한 태양계 모든 천체의 총질량 중 태양이 차지하는 질량은 무려 99.86%에 달한다. 나머지 0.14%가 8개 행성과 수백 개의 위성, 수천억 개의 소행성을 합친 거라는 계산이다. 더욱이 이 0.14% 중 토성과 목성이 90%를 차지한다. 그러니 우리 지구는 곰보빵에 붙어 있는 부스러기 한 점에 지나지 않는다는 게 엄연한 태양게의 진실이다. 흥미로운 점은 이런 행성들을 달의 자리에 온다면 그들의 위성과 지구는 충돌을 피할 길이 없다. 예컨대 토성이 달의 자리에 온다면 모성인 토성에서 37만 7000km 떨어진 궤도를 도는 위성 디오네는 바로 지구를 곧바로 쳐버리면 가루로 만들어버릴 거고, 그러면 지구 부스러기는 토성의 많은 고리 중 하나를 이루게 될 것이다. 다른 행성들이 달의 자리에 왔을 때 나타나는 또 다른 흥미로운 점은 중력에 관계된 것이다. 그들은 지구 대기를 갈가리 찢어가버릴 것이며, 엄청난 해일과 화산 폭발을 일으킬 것이다. 그야말로 총체적인 지구 파국이 온다는 뜻이다. 만약 목성이 달의 자리까지 밀려온다면 엄청난 목성의 기조력(조석을 일으키는 힘)에 의해 지구는 즉각 분쇄되어 목성 고리 중 하나가 될 것이다. 그러니 우리 인류는 모든 행성들이 제자리를 지켜주기를 우주의 신에게 기원하지 않으면 안된다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

과연 지하 바다와 생명체가 있을까? 온갖 고비를 넘기며 7년 동안 지구-태양 거리의 15배가 넘는 47억km를 날아간 돈(Dawn) 탐사선이 수수께끼로 가득 찬 왜행성 세레스를 눈앞에 두고 있다고 미국 우주과학전문매체 스페이스닷컴이 31일(현지시간) 보도했다. 시속 725km로 달리는 이 무인 우주선이 64만km 거리까지 바짝 다가간 세레스는 지름 950km 정도로 한반도보다 더 크다. 오는 3월 돈이 세레스에 도착하면 먼지와 얼음으로 뒤덮인 세계를 본격적으로 탐사하게 된다. 과학자들은 이번 탐사에서 태양계 생성의 비밀을 알 수 있지 않을까 잔뜩 기대에 부풀어 있다. 돈의 세레스 도착은 두 개의 태양계 천체 궤도를 돈 최초의 우주선이 되는 기록을 세우게 된다. 돈은 이미 2011년에서 2012년 사이 14개월 동안 원시행성 베스타의 궤도를 돌면서 수많은 사진과 데이터를 보내온 바가 있다. 탐사선은 얼마 전 외합(外合) 지점을 벗어났다. 외합이란 지구-태양-탐사선이 일직선 상에 놓이게 됨을 뜻하는데, 이럴 경우 지구와의 통신이 원활하지 못하게 된다. 돈이 이제 지구와 비교적 잘 교신하게 되면서 지상 관제실에서는 세레스와의 만남을 위해 필요한 단계의 기동 프로그램을 작동시키고 있다. 미국 캘리포니아대학 수석연구원 크리스토퍼 러셀 박사는 “세레스는 우리에게 거의 미스터리 같은 존재”라면서 “베스타와는 달리 아무런 정보도 갖지 못한 상태라 어떤 것도 제대로 알려진 게 없는 수수께끼 같은 천체”라고 설명했다. ​ 천문학자들은 세레스가 베스타보다 뒤에 생성됐으며, 내부는 차갑게 식었을 것으로 믿고 있다. 지금까지 드러난 증거에 의하면 베스타는 적은 양의 물을 함유하고 있는 것으로 보이는데, 이는 많은 방사선 물질이 열을 생산한 때문이다. 세레스는 이와 반대로, 두꺼운 얼음층을 갖고 있으며, 어쩌면 그 아래 물로 된 바다가 출렁이고 있을지도 모른다고 과학자들은 생각하고 있다. 지름 950km의 세레스는 화성과 목성 사이에 있는 소행성대에서 가장 큰 천체이다. 그에 비해 베스타는 지름 525km로, 두 번째로 큰 소행성이다. 돈 탐사선에 특기할 점은 기존의 화학 연료에 비해 훨씬 효율적인 제논 이온 추진 엔진을 사용하는데, 이는 전기로 제논 가스를 이온화하여 추진체 밖으로 내쏘면서 추진력을 얻는 신기술이다. 마크 레이먼 돈 수석 엔지니어는 “돈은 꼬박 5년을 이온 엔진 추진으로 날아갔다. 어느 우주선보다 오랜 기록”이라면서 “돈은 베스타와 세레스 궤도를 다 돌게 되는데, 기존의 추진체로는 불가능한 일”이라고 설명했다. ​ 돈이 세레스에 도착하기 전인 다음 두 달 동안은 세레스를 더욱 정밀하게 관측할 수 있는 기간이다. 1월 말쯤에는 왜행성 세레스에 관한 최상의 이미지와 데이터를 받아볼 수 있을 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 세레스는 1801년 이탈리아의 천문학자 피아치가 태양계에서 최초로 발견된 소행성으로서, 가우스가 궤도를 결정하여 화성과 목성 사이에 있음을 확인했다. ​지난해 1월 과학자들은 세레스의 지표를 뚫고 초당 6kg의 비율로 솟구치는 물기둥을 발견했다. ESA의 허셜 망원경으로 관측한 바로는, 물줄기는 얼음 화산으로부터 솟구친 것으로 보인다. 세레스는 소행성대 안에서 4년 반의 주기로 태양 궤도를 공전하는데, 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔켈라두스와 비슷한 특성이 있는 천체이다. 이들은 모두 생명체가 서식할 가능성이 있다는 공통점을 갖고 있다. 어쨌든 돈이 세레스에 도착하는 3월 이후면 보다 장기적이고 정밀한 관측이 이루어져, 세레스의 바다와 생명체 존재 여부가 밝혀지기를 과학자들은 기대하고 있다. 어쩌면 세레스가 지구 생명체 기원의 열쇠를 갖고 있을지도 모른다. 이광식 통신원 joand999@naver.com