2015년 을미년 최초의 우주쇼인 ‘사분의자리 유성우’가 오는 3일 밤부터 절정을 이룬다. 용자리 유성우로도 불리는 이 유성우는 페르세우스 유성우(8월), 쌍둥이자리 유성우(12월)와 함께 연중 가장 많은 별똥비를 뿌리는 3대 유성우 중 하나다. 사분의자리는 용자리와 목동자리의 중간쯤에 있던 별자리로 지금은 사라졌고 이름으로만 남았다. 따라서 용자리 유성로도 불리는 것이다. 유성우는 혜성이나 소행성이 지나가면서 궤도에 남긴 얼음덩어리 등이 지구 대기권에 들어와 타면서 빛나는 것이다. 용자리 유성우를 만든 모(母)혜성은 아직 밝혀지지 않았다. 올해 이 유성우는 우리 시간으로 4일 오전 6시 40분쯤 극대기를 맞는다. 이는 미국항공우주국(NASA)의 발표를 따른 것이다. 유성우의 복사점은 북동쪽 하늘이며, 4일 새벽 4시부터 시간당 볼 수 있는 유성의 수인 정점시율(ZHR)이 10개를 시작으로 매시간 20개씩 증가할 예정이다. 하지만 이날 유성우 절정을 국내에서 보기에는 어려울 듯싶다. 기상청의 일기예보로는 기압골의 영향으로 3일 오후부터 5일 오전까지 구름이 끼고 비구름이 몰려온다. 따라서 이 유성우를 보고 싶다면 날씨가 나빠지기 전에 미리 관측에 나서는 것도 한 방법이 될 수 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@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

우주 마니아들에게 2015년은 대망의 한 해가 될 것 같다. 가깝게는 최첨단 과학으로 무장한 우주선들이 발사를 기다리고 있고, 민간 상업 우주비행 회사들은 인류의 관광영역을 우주로까지 확대하려는 꿈에 부풀어 있다. 화성 탐사 로버는 붉은 행성 위를 진격하면서 그의 화성 착륙 3주년을 축하할 것이고, 일본의 탐사선은 금성 궤도에 진입하는 새로운 기록을 세우게 될 예정이다. 또한 지난 10월 발사대를 떠난 직후 폭발한 오비털 사이언스 사의 시그너스 우주선이 다시 국제우주정거장까지의 비행에 재도전할 것이다. 스페이스닷컴이 2015년에 있을 중요한 우주 미션 15개를 선정해서 소개했다. 엑스코어 에어로스페이스 사와 링스 우주선의 2015년 1999년에 설립된 미국의 엑스코어 에어로스페이스 사는 지난 몇 년 동안 꾸준히 우주여행선 ‘링스'(Lynx) 개발에 매진해왔다. 자체 보유한 엔진 기술을 이용해 개발한 링스는 액체연료를 이용하는 4개의 엔진을 탑재해 자체 추진력으로 지상에서부터 100km 고도까지 상승한다. 올해 초부터 티켓 판매를 시작한 엑스코어 에어로스페이스가 내놓은 링스의 탑승권 가격은 9만 5000달러(약 1억188만 원)로, 버진갤럭틱의 우주여행 비용의 절반도 안 되는 금액이다. 링스 조종사와 승객, 단 두 명만 탑승할 수 있는 형태로, 2015년 말 첫 상업 비행을 시작할 예정이다. 스페이스X 사, 재사용 가능한 해양 로켓 착륙 플랫폼 만든다 민간 우주비행 회사 스페이스X가 팔콘9 1단계 로켓을 대서양상의 해양 플렛폼에 착륙시킬 계획을 세우고 있다. 시기는 국제우주정거장으로 가는 무인 드래건 화물 캡슐을 발사한 후인 6월 이후가 될 것으로 보인다. 재사용 가능 로켓 테스트를 위한 이 같은 시도는 최초라고 스페이스X는 밝혔다. 스페이스X는 또한 NASA와의 계약에 따라 2015년도에 3차례 더 화물 캡슐을 우주정거장에 보낼 계획이다. DSCOVR 인공위성 1월에 발사 심우주 기상 위성(Deep Space Climate Observatory; DSCOVR)이 1월 23일 스페이스X 사의 팔콘9 로켓에 실려 우주로 발사된다. 이 기상 위성은 지구로부터 150만km 떨어진 심우주에서 태양풍을 모니터한다. DSCOVR 미션은 국립해양대기청(NOAA), 미항공우주국(NASA), 미공군의 합작으로 이루어지며, 그중 어느 부분의 미션은 10년 이상 진행돼온 것도 있다. 유럽 우주선 IXV의 시험비행 2월 11일 실시 유럽우주기구(ESA)는 IXV(Intermediate eXperimental Vehicle)의 시험비행을 2월 11일에 실시한다. 이 우주선은 우주비행을 한 후 지구 대기권으로 재진입하게끔 설계된 것이다. ESA는 현재 국제우주정거장으로 보내는 화물을 1회용 우주선으로 실어나르고 있는데, 이것은 대기권 진입시 모두 소각되고 있다. IXV가 취항하면 우주정거장에서 과학실험 결과물이나 다른 물품들을 안전하게 지구로 보낼 수 있게 된다. (스페이스X 사의 드래건 캡슐도 이런 용도로 설계된 것이다) 메신저 수성 탐사선의 임무 3월쯤 종료 지금 수성 궤도를 돌고 있는 NASA의 메신저 호가 3월쯤이면 임무를 마치고 태양에 가장 가까운 행성인 수성에 충돌함으로써 임종을 맞게 된다. 2004년에 지구를 떠난 지 11년 만이다. 12월에 메신저 미션 과학자들은 메신저의 연료가 바닥났지만 가압제(연료 압력을 높이는 물질)를 사용하는 방법으로 메신저를 한 달 더 가동시킬 수 있었다고 발표했다. 메신저(MESSENGER = MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry and Ranging)호는 수성 궤도를 도는 동안 수많은 사진을 찍었으며, 최고 수준의 수성 표면지도를 작성하는 성과를 올렸다. 예상 외로 장수한 메신저는 또한 수성에 얼음 형태의 물이 존재한다는 새로운 사실도 지구 행성인에게 알려주었다. 3월 관제실의 명령에 수성에 충돌해 일생을 마칠 메신저는 수성 표면에 충돌하기 전까지 수성 대기 정보를 지구로 보내줄 것이다. NASA의 돈 우주선, 3월 6일 세레스에 도착 NASA의 소행성 탐사선 돈(Dawn)이 3월 6일 왜소행성 세레스에 도착한다. 돈 탐사선은 2011년 7월부터 2012년 9월까지 거대 소행성 베스타 궤도를 돈 후 세레스로 표적을 바꾸었다. 돈 미션 과학자들은 화성과 목성 사이에 있는 소행성대에서 최대 천체인 베스타의 근접 사진을 보기를 원한다. 왜냐하면, 베스타가 어쩌면 태양계에서 생명이 서식할 수 있는 가장 적절한 곳일지도 모른다고 생각하기 때문이다. 미국-러시아 우주비행사, 1년 미션 위해 3월 27일 출발 NASA의 우주비행사(astronaut) 스캇 켈리와 러시아 우주비행사(cosmonaut) 미하일 코르니엔코가 3월 27일 1년 체류 미션을 위해 우주정거장으로 출발한다. 이 체류는 우주비행사가 최초로 경험하는 최장의 우주 체류로 기록되는 동시에, 최장의 우주정거장 체류를 기록하게 된다. 종래에는 6개월 체류가 통상적이었다. 참고로, 우주비행사를 미국에서는 'astronaut', 러시아에서는 'cosmonaut'이라 하는데, NASA는 관례에 따라 달리 표기해주고 있다. 두 단어의 차이를 굳이 찾자면, 전자는 '별 여행자', 후자는 '우주 여행자'라는 뜻이다. 허블 우주망원경 4월에 '25번째 생일' 허블 우주망원경이 오는 4월로 25번째 생일을 맞게 된다. 관광버스 크기만한 허블 망원경이 디스커버리 우주왕복선의 등에 업혀 우주로 올라간 것은 1990년이었다. 그후 허블은 다사다난한 수리, 재수리 과정을 모두 겪어내고 지금껏 놀라운 우주 풍경들을 지구로 보내주고 있다. 과학자들은 허블이 적어도 2018년까지는 임무수행을 해줄 것으로 기대하고 있다. 그 무렵이면 차세대 우주망원경인 제임스 웹이 임무교대를 위해 지구를 떠날 것이기 때문이다. X-37B 우주선, 4차 비밀 임무를 위해 5월 발사 미공군의 비밀 X-37B 로보틱 우주선이 제4차 비밀임무를 위해 5월 어느 날에 발사된다. 이 우주선은 2012년 12월에 발사된 후 거의 2년에 걸친 임무를 마치고 지난 10월에 캘리포니아로 귀환했다. 아직까지 이 X-37B의 임무가 무엇인지 어떤 정보도 알려진 바가 없다. 뉴허라이즌스 탐사선, 7월 14일 명왕성에 도착 NASA의 뉴허라이즌스 호가 7월 14일 대망의 명왕성 근접비행에 들어가, 명왕성을 가장 잘 볼 수 있는 거리에서 정밀 관측을 시작한다. 이 탐사선은 지난 2006년 1월 태양계 변두리에 있는 명왕성을 목표로 발사된 것이다. 뉴허라이즌스가 발사될 당시엔 명왕성은 행성이었으나, 그해 8월 행성에서 퇴출, 왜소행성으로 강등당하는 궂은 일을 겪었다. 탐사선이 명왕성을 한번 스쳐지나면 NASA에서 다른 임무를 줄 것으로 보인다. 명왕성을 발견한 사람은 미국 톰보인데, 뉴허라이즌스에는 톰보의 뼛가루 병이 실려 있다. 후배 천문학자들이 톰보의 업적을 기리기 위해 실어보낸 것이다. 참고로, 톰보는 LA다저스 야구팀의 투수 커쇼의 종조부인데, 그래서인지 커쇼는 어느 TV프로에 '명왕성은 내 마음의 행성이다'는 글이 쓰인 티셔츠를 입고 나온 적이 있다. 로제타 호가 혜성과 함께 8월 태양에 최근접 유럽우주기구(ESA)의 혜성 탐사선 로제타가 67P 혜성과 함께 8월에 태양에 최근접한다. 로제타는 태양에 가까워지면서 경로를 바꾸는 혜성의 움직임을 계속 모니터하여 지구로 보낼 예정인데, 이는 전례가 없는 '과학'이다. ESA의 과학자들은 혜성이 태양에 가까워지는 3,4월쯤에 동면에 들어 있는 착륙선 필레가 다시 깨어나 임무에 복귀할 것으로 잔뜩 기대하고 있다. 필레는 착륙 때 몇 번 튀어오르다가 벼랑 아래 응달에 처박히는 바람에 햇빛 부족으로 방전되고 말았다. 로제타 임무는 혜성 궤도를 돈 최초의 우주선으로, 필레는 혜성에 착륙한 최초의 탐사선으로 기록되었다. 큐리오시티, 8월 5일이면 화성 착지 3주년 NASA의 화성 탐사차 큐리오시티가 8월 5일 화성 착지 후 3번째 생일을 자축하게 된다. 1톤 무게의 이 탐사차는 이미 지난 3년 동안 붉은 행성 표면을 굴러다니면서 엄청난 것들을 발견하고 엄청난 양의 정보를 채집했다. 처음으로 화성 대기 속에서 메탄을 찾아냈는데, 이는 현재 또는 과거에 화성에 생명체가 살고 있거나 살았을지도 모른다는 점을 시사한다. 큐리오시티는 2015년 한 해 동안 게일 분화구 안에 있는 샤프 산 발치를 계속 탐사할 예정이다. 일본의 아카쓰키 우주선, 11월 금성 궤도 진입 2010년 금성 궤도 진입에 실패한 일본의 아카쓰키 우주선이 11월 금성 궤도에 재도전한다. 첫 도전에서 실패한 이유는 주엔진이 점화되지 않았기 때문이다. 이번에는 보조엔진을 사용해 금성 궤도 진입을 시도한다고 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)가 밝혔다. 2010년 5월에 발사된 아카쓰키(曉·새벽)는 첫 태양광 우주범선 ‘이카로스(IKAROS)’를 탑재했는데, 이카로스는 지름 1.6m, 높이 0.8m의 원통 모양 본체로 돼 있으며, 한 변이 14m가량인 정사각형 모양의 돛을 펼치게 된다. 빛을 반사하는 초박막 필름으로 제작된 돛은 태양광이 부딪힐 때 생기는 힘으로 움직인다. 별도의 연료 없이 태양광만으로 우주공간을 운항할 수 있는 우주범선 아이디어는 우주항해에 성공한 적은 없지만, 아카쓰키가 최초로 성공했다. 시그너스 호, 다시 우주정거장을 향해 연말께 발사 2014년 10월 로켓 폭발 사고를 겪은 민간 우주비행 회사 오비털 사이언스 사가 다시 시그너스 호를 우주정거장으로 보내기 위해 유나이티드 론치 앨리언스 사의 아틀라스 V 로켓을 사들였다. 시그너스 화물 우주선은 통상 오비털 사의 안타레스 로켓으로 발사되었지만, 지난번 발사 직후 폭발 사고를 일으킨 만큼 개선되기 전까지는 사용할 수 없게 되었기 때문이다. 시그너스를 실은 아틀라스 V 로켓은 연말께 발사될 예정이다. 유럽의 LISA 패스파인더 미션 시작 유럽우주기구(ESA)의 LISA(중력파 검출기) 패스파인더 미션-거대 천체로 인한 시공간 왜곡을 탐사하기 위한 기술 확보 미션-이 금년 안에 궤도에 오를 것으로 보인다. 중력파란 천체의 중력붕괴나 초신성 폭발 등으로 발생하는 시공간의 일그러짐이 파도처럼 광속으로 전달되는 것으로, 아인슈타인이 일반 상대성 이론에서 예측한 것이다. 만약 탐사선이 중력파 검출에 성공한다면 우주의 거대 폭발 증거를 발견한 최초의 우주선이 될 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

‘사랑’을 뜻하는 ‘♡’(하트 이모티콘)이 올해 세계에서 가장 많이 쓰인 단어인 것으로 밝혀졌다. 이모티콘은 기호로 오늘날 단어의 범주에 속한다. 미국의 언어조사기관인 글로벌 랭귀지 모니터(GLM)가 2014년 세계 최고 인기 단어 상위 10개 목록을 제15차 연례 조사에서 발표했다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 29일(현지시간) 보도했다. GLM사 집계 결과에 따르면 1위를 차지한 하트 이모티콘은 지난 12개월간 세계의 각종 블로그와 트위터, 페이스북, 그리고 25만 개가 넘는 뉴스 생산 웹사이트에서 가장 널리 쓰인 단어이다. 이는 이모티콘의 중요성이 증가하고 있는 것으로, 이런 기호가 인터넷 확산의 영향 때문인 것을 보여준다고 이 회사는 설명했다. 이모티콘은 사람의 감정이나 표현 등 심리 상태는 물론 개인이나 사물 등 다양한 형태를 나타내는 데 현재 분류되고 있는 이모티콘 등의 기호는 722종이며 내년에는 250종이 더 추가할 것으로 예상하고 있다. 특히 하트 이모티콘은 하루 동안 전 세계에서 수십억 번 이상이 사용되고 있다고 GLM 연구자들은 말한다. 그다음으로는 #(해시태그)라는 기호가 많이 쓰였다. 해시태그는 트위터 등 SNS(사회관계망서비스)의 한 기능으로 ‘#’ 뒤에 특정 단어를 넣어 그 주제에 대한 글이라는 것을 표현한다. 세 번째로는 ‘vape’(베이프)라는 문자가 가장 많이 쓰였다. 옥스퍼드 사전이 올해의 단어로도 선정한 베이프는 ‘Vapour’(증기) 혹은 ‘Vaporize’(증발하다)를 축약한 단어로 ‘전자담배와 같은 기기에서 만들어진 증기를 들이쉬고 내쉰다’라는 뜻의 동사로 쓰인다. 이 회사의 폴 페이예크 대표는 “이제 영어는 1400년 이상 역사 중 가장 큰 변화를 겪고 있으며 기존 알파벳만 쓰던 체계에 놀라운 속도로 기호가 더해지고 있다”면서 “이런 기호는 이모티콘으로 불리는 표의문자나 상형문자”라고 설명했다. 전 세계의 모든 문자는 컴퓨터 상에서 일관되게 표현하고 다루도록 설계된 산업 표준인 유니코드에 의해 관리되며, 이를 제정하는 유니코드 협회는 이제 공식적으로 약 1000개의 이모티콘을 인정하고 있다고 그는 덧붙였다. 참고로 지난해 가장 많이 쓰인 단어는 ‘404’로 숫자이다. 이는 수많은 인터넷 매체의 에러 메시지로 쓰였다. GLM사는 가장 많이 쓰인 구절 상위 10개 목록도 공개하고 있는데 이 중 올해 가장 인기 있는 구절은 ‘Hands up, don‘t shoot’(손들었으니 쏘지 마)이었다. 이는 지난 8월 미국의 흑인 10대 청년 마이클 브라운이 비무장 상태에서 백인 경관이 쏜 총에 맞아 숨지는 사건이 일어난 뒤 흑인을 포함한 수많은 유색인종이 인종차별 반대 시위를 벌이면서 외친 구호이다. 다음은 2014년 최고 인기 단어 10개 목록이다. ♡=사랑을 뜻하는 이 기호는 매일 쓰이는 수많은 단어 중 0.001%라는 높은 비율로 사용되고 있다. #=SNS 기능으로 ‘#’ 뒤에 특정 단어를 넣어 그 주제에 대한 글임을 표현한다. Vape=전자담배의 확산으로 이런 기기에서 만들어진 증기를 마시고 내쉰다는 뜻의 동사이다. Blood Moon(블러드문)=태양-지구-달이 일직선 상에 놓이며 보름달이 지구 그림자를 가릴 때 달이 붉게 보이는 천문현상이다. Nano(나노)=10-9에 해당하는 SI 접두어. 기호는 n.이다. Photo Bomb(포토밤)=뜻하지 않은 장면이 사진에 포착되거나 일부러 의도하고 촬영을 하는 것을 말한다. Caliphate(칼리페이트)=칼리프가 통치하는 이슬람국가를 의미한다. privilege(프리빌리지)=특권이라는 의미 외에 다문화 사회에서 백인들의 인종차별적 우월 의식을 뜻한다. Bae(배)=탐나는 물건에 애정을 담은 말이다. Bash tag(배시태그)=트위터 같은 SNS에서 비난적, 모욕적 언급을 만드는 데 사용되는 해시태그(#)이다. 인기 구절 상위 10개 목록은 그 자체에 의미가 함축돼 있으니 대부분 구절만 나열한다. ▲Hands up, don’t shoot(손들었으니 쏘지 마), ▲Global warming(지구 온난화), ▲Climate change(기후 변화), ▲War on Women(여성 전쟁, 여성인권을 제한하는 등 여성에 대한 전쟁을 뜻함), ▲All time high(사상 최고치), ▲Rogue nukes(로그 뉴크스, 단어적 의미는 불량 핵이지만, 불량국가를 뜻하는 이란 등의 핵을 뜻함), ▲Near-Earth asteroid(지구근접소행성), ▲Big data(빅데이터), ▲Polar Vector(극성 벡터, 벡터 해석에서 사용되는 용어로, 하나의 벡터에 대해 방향을 전부 역으로 한 벡터를 뜻함) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2014년 갑오년 ‘청마의 해’가 얼마 남지 않았다. 올 한 해는 그 어느 해보다 다사다난한 한 해로 다양한 사건·사고가 있었는데 이는 우주 과학 분야도 마찬가지이다. 다음은 영국 BBC 뉴스가 2014년 가장 멋진 우주 사진 12컷을 선정해 공개한 것이다. 사진을 통해 올 한 해 어떤 우주 관련 소식이 있었는지 확인해보자. 1. 큐리오시티의 완벽한 ‘셀카’=화성탐사로봇 큐리오시티가 지난 4, 5월 찍은 가장 완벽한 셀카 사진. 자유자재로 움직일 수 있는 로봇 팔을 구부려 찍은 사진 12장을 카메라 팔이 보이지 않도록 합성한 것이다. 현재 큐리오시티는 자신의 착륙 지점인 게일 크레이터에 있는 거대 산인 마운트 샤프를 오르며 탐사를 진행하고 있다. 2. 화성 물 존재 그 가능성…퇴적층 패턴=큐리오시티는 화성의 게일 크레이터가 과거 거대한 호수였을 가능성을 발견했다. 큐리오시티가 지난 8월 7일 찍은 이 사진은 호수나 강에 의한 퇴적층의 전형적인 패턴을 보여준다. 3. 로제타의 혜성 최근접=8월 6일 유럽우주국(ESA)의 혜성탐사선 로제타호가 탐사 대상인 67P/추류모프-게라시멘코 혜성의 궤도에 진입했을 당시 찍은 사진이다. 로제타 탐사선은 발사된 지 10년 8개월 여 만에 우주 60억 km를 비행한 끝에 혜성 궤도에 도달했다. 4. 로제타의 혜성 착륙=로제타의 내비게이션 카메라인 ‘내브캠’으로 찍은 이 사진은 67P 혜성의 인상적인 지형을 보여준다. 로제타의 탐사로봇 필레는 11월 12일 착륙 임무 시 혜성 표면에 고정하는 작살이 고장나면서 두세 차례 튕기면서 예상 착륙 지점을 벗어나 그늘진 곳에 착륙했다. 배터리 또한 방전되면서 태양 빛을 받을 수 있는 시기가 올 때까지 깊은 잠에 빠지고 말았다. 5. 오리온 비행 성공=12월 5일 미국항공우주국(NASA)은 차세대 유인 우주선 오리온의 시험 발사를 성공시켰다. 오리온 우주선은 앞으로 달과 소행성, 그리고 화성에 인류를 보내는 것을 목표로 하고 있다. 6. 화성의 아름다운 모래 패턴=이 물결은 식탁보의 주름처럼 보이지만 실제로는 바람에 의해 형성된 모래로 된 화성 표면이다. 풍화작용에 의한 사구 측면 구조로, 1월 6일 NASA의 화성정찰위성(MRO)에 탑재된 하이라이즈(HiRise) 카메라로 촬영한 것이다. 7. 우주인 셀카=셀카는 지구에서만 찍는 것이 아닌 듯하다. 국제우주정거장(ISS)에 체류했던 ESA 소속 독일인 조종사 알렉산더 게르스트는 10월 7일 우주 유영 동안 셀카 사진을 남겼다. 그는 5월부터 11월까지 거의 6개월간 ISS에 있었다. 8. ‘우주의 배달부’ 드래건=스페이스X사는 올해 ISS에 수차례 소모품 등의 물자를 수송하는 임무를 수행했다. 사진은 이 회사의 무인 우주화물선 ‘드래건’으로, 지난 4월 배달에 나선 뒤 11월 지구로 귀환했다. 9. 태양의 젊은 시절을 엿보다=칠레 알마 전파망원경으로 찍은 이 사진은 40억 년 전 탄생한 우리 태양계의 모습이 어땠는지 가늠하게 해준다. 사진 속 원반 중심에 있는 것이 우리 태양의 젊은 시절을 보여주는 ‘황소자리 HL’(HL Tauri)이다. 10. ISS서 본 저녁 노을=ISS에서 본 저녁 구름이다. 이 사진은 러시아 우주 비행사 올레그 아르테몌프가 찍은 것으로 그는 3월부터 9월까지 체류했다. 11. 실패…안타레스 로켓 폭발=스페이스X처럼 ISS에 물자를 수송하는 계약을 맺고 있는 미국 버지니아 기반의 오비탈 사이언시스는 세 차례에 걸쳐 임무 수행에 성공했지만, 지난 10월 28일 네 번째 임무 당시 이륙을 시도하던 안타레스 로켓이 폭발하는 사고가 발생하고 말았다. 12. 또 다른 시작…우주서 본 일출=단순하지만 아름답다. 이 일출 사진은 ISS에서 NASA 소속 미국인 우주 비행사 레이드 와이즈먼이 촬영한 것이다. 10월 그는 트위터를 통해 “매일매일이 쉽지 않다. 어제가 바로 힘든 날이었다”며 안타레스 로켓 폭발 사고를 언급했다. 사진=BBC 캡처 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

구소련의 스푸트니크 1호가 1957년 최초로 우주공간을 가른 지 57년째인 2014년은 우주 탐험사상 굵직한 사건, 사고, 기록들이 양산된 한 해이다. 인류는 최초로 혜성 표면에 착륙선을 내려앉혔으며, 버진 갤랙틱 사의 우주여행선은 시험비행 중 폭발하여 인명 피해를 내는 참사를 빚기도 했다. 미 우주전문매체 스페이스닷컴은 '올해의 우주탐사 8대 사건'을 선정, 발표했다. 1. NASA의 화성탐사선 오리온 시험발사 성공 인류를 화성이나 소행성까지 실어나를 나사의 차세대 우주선 오리온이 시험발사에 성공했다. 나사는 12월 5일 플로리다주 케이프 커내버럴 공군기지에서 오리온 우주선을 발사했다. 발사체인 델타 Ⅳ 로켓은 발사 4분 후 대기권을 벗어나 오리온을 분리했다. 이후 오리온은 3시간 동안 지구 궤도를 돌다가 오전 11시 29분, 총 4시간 24분의 비행을 마치고 태평양 인근의 멕시코 서부 바하 칼리포르니아 해상에 안착했다. 오리온은 4명의 우주인이 탈 수 있도록 설계됐지만, 이날 시험 비행은 우주인 탑승 없이 무인 상태로 진행됐다. 오리온의 첫 유인 비행은 2021년 시도될 예정이다. 우주인을 태운 첫 화성 탐사는 2030년으로 계획 중이다. 2. 미 상업용 로켓 발사 6초만에 폭발 국제우주정거장(ISS)에 체류 중인 승무원들에게 제공될 장비와 물품들을 싣고 10월 28일(현지시간) 미국 버지니아 주 왈롭스 아일랜드에서 발사된 상업용 로켓이 발사 6초만에 폭발했으나 인명 피해는 없었다. 로켓 '안타레스'를 제작한 오비털사이언스는 발사 장소 주변 피해는 적다고 밝혔다. NASA는 스페이스X와 오비털사이언스 같은 업체들에 수십억 달러를 지원하면서 ISS에 대한 필요한 공급을 제공해왔다. 현재 ISS에는 미국인 2명, 러시아 인 3명, 독일인 1명 등 6명이 상주하고 있다. 3. 상업 우주여행사 버진 갤랙틱의 우주여행선 ‘스페이스십2’의 폭발 영국의 상업 우주여행사 버진 갤랙틱의 우주여행선 ‘스페이스십2’가 10월 31일 시험비행에 나섰다가 공중폭발해 미국 캘리포니아 주 모하비 사막에 추락했다. 이날 사고로 우주선 안에 타고 있던 부조종사가 숨지고 조종사는 크게 다쳤다. 조종사 2명 외 승객은 없었다. 이에 따라 내년 봄 세계 최초로 민간 우주 관광 시대를 열 계획이었던 버진 갤럭틱의 계획은 상당 기간 지연이 불가피해졌다. 총 6명까지 탑승할 수 있는 스페이스십2의 2시간 남짓 걸리는 여행 비용은 25만 달러(약 2억 6790만 원) 수준. 안젤리나 졸리와 브래드 피트 부부, 스티븐 호킹 박사 등 유명 인사들의 예약이 줄을 선 상태다. 4. 유럽우주기구(ESA)의 필레가 혜성에 착륙하다 우주탐사 역사상 최초로 착륙선을 혜성 표면에 내려앉히는 데 성공하는 쾌거를 올렸다. ESA의 67P 혜성 탐사선 로제타는 10년 걸린 비행 끝에 혜성 67P의 궤도에 진입해 11월 12일, 세탁기 크기만한 착륙선 필레를 혜성 표면에 안착시키는 데 성공했다. 필레는 착륙 도중 몇 차례 튀어올라 벼랑 아래 응달에 자리하는 바람에 얼마 후 방전되고 말았지만, 주요 임무는 거의 완수한 후였다. 헤성의 물 성분을 조사한 결과, 지구 바다의 기원이 혜성이 아님을 밝혀냈다. 로제다 호가 혜성을 따라 태양 쪽으로 다가가는 내년에는 필레가 다시 깨어날 가능성이 높아 ESA 과학자들은 애타게 기다리고 있는 중이다. 5. NASA, 보잉과 스페이스X 를 상업 유인 우주선 사업자로 선정 NASA가 보잉과 스페이스X를 상업 유인 우주선 사업자로 선정했다. NASA는 국제 유인 우주 정거장 (ISS)에 우주인을 보내는 데 이 두 회사의 유인 우주선을 사용하기로 하고, 보잉에는 42 억 달러, 스페이스X에는 26 억 달러를 각각 지급하기로 결정했다. 여기에는 우주인을 수송하는 데 드는 비용은 물론, 새로운 우주선을 테스트하고 개발하는 데 드는 비용도 포함된 것이다. 6. 인도, 화성 탐사선 발사 성공 인도가 화성 궤도에 탐사선을 안착시키는 데 성공함으로써 아시아에서 일본을 따돌리고 4번째로 화성 탐사선을 띄운 나라가 되었다. 더욱이 첫번째 시도로 성공한 최초의 나라라는 기록까지 갖게 되었다. 인도는 2013년 11월에 망갈리안(산스크리트 어로 '화성 탐사선'이란 뜻)을 발사, 2014년 9월에 화성 궤도에 정착했다. 망갈리안에 들어간 돈은 겨우 7400만 달러로, 미국 화성 탐사선 메이븐의 약 10분의 1에 지나지 않으며, 영화 '그레비티' 제작비 정도여서 화제를 모았다. 얼마 후 망갈리안은 화성과 달의 뒷면을 함께 보여주는 놀라운 이미지를 보내왔다. 7. 대담무쌍한 우주 점프 성공 10월 24일 앨런 유스터스 구글 수석 부사장이 초음속 스카이다이빙에 성공했다. 유스터스 부사장은 미국 남부 뉴멕시코주 사막 상공에서 헬륨을 채운 기구를 이용해 성층권의 최상부까지 올라갔다. 그는 이날 동이 틀 무렵 헬륨 기구를 타고 2시간 여 만에 고도 41.419㎞에 올라 사상 최고도의 스카이다이빙 기록을 세웠다. 유스터스 부사장이 스카이다이빙에 사용한 기구와 우주복 등 기술은 미국 기업 ‘월드뷰 엔터프라이즈’가 추진하는 상업용 우주비행사업에 활용될 예정이다. 8. 활발한 달 탐사 2014년은 특히 달에 대한 탐사활동이 활발했던 한 해로 기록되었다. 중국의 달 탐사선 창어(嫦娥)-3가 2013 년 12월 성공적으로 달 표면에 착륙한 데 이어, 며칠 후 달 탐사 차량 위투(玉兎, 옥토끼) 까지 분리하는 데 성공, 중국은 미국, 구소련에 이어 달 표면에 탐사 로버를 내린 3번째 나라가 되었다. 위투는 올해 초부터 활동을 시작했다. 독자적인 기술로 지구 이외의 천체 표면에 무인 로버를 보낼 능력을 증명함으로써 중국은 자국의 우주 기술을 한 차원 끌어올렸다는 평가를 받았다. 사진설명=사진 위부터 차례대로 차세대 화성 탐사선 오리온, 혜성 착륙선 필레, 인도의 망갈리안 화성 탐사선, 초음속 스카이 다이빙에 성공한 유스터스 구글 부사장 이광식 통신원 joand999@naver.com

2013년 2월, 러시아 첼랴빈스크 상공에서 유성이 폭발이 1000여명이 크게 다친 뒤 유성 폭발로 인한 지구 재앙 가능성에 관심이 집중된 바 있다. 최근 해외 과학자들이 지구에 큰 피해를 초래할 수 있는 유성 폭발을 막을 방법을 찾았다고 주장했다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 22일 보도했다. 미국 캘리포니아대학의 우주물리학 교수인 하이룽 라이 연구진이 샌프란시스코에서 열린 미국 지구물리 천문학연구 연합회(American Geophysical Union) 47회 연례행사에서 발표한 자료에 따르면 태양의 주위에는 작은 바위와 초미세 우주먼지로 이뤄진 지구 근접 천체(Near Earth Object, NEO) 중 일부가 지구의 중력으로 인해 지구에 떨어지거나 폭발할 가능성을 언급했다. 연구진은 만약 이러한 물질들이 지구로 직행한다면, 충돌로 발생하는 미세먼지 때문에 어떤 망원경으로도 이들의 실체를 알아차리기 어려울 것으로 보인다고 예상했다. 다만 충돌이 발생하기 전 태양으로부터 발생하는 태양풍과 여러 우주 입자들이 우리에게 ‘신호’를 줄 수 있으며, 이들의 변화된 움직임을 통해 유성의 현재 위치 및 예상 진로를 미리 파악하면 피해를 줄일 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 예컨대 유성이 지구 인근에서 작은 소행성과 충돌할 경우 자기장 영역 안에서 초미세먼지 및 발화가 발생하는데, 이것은 양성자와 전자 등 미립자들이 포함돼 있는 태양풍에 영향을 미친다. 태양풍의 변화는 현재 다수의 우주선 및 관찰위성에 탑재된 자기 탐지기에 의해 감지할 수 있다. 기존에 보유하고 있는 항성간 자기장의 속도 및 성향 데이터와 변화된 자기장의 성질을 비교·분석하면 대략적인 충돌 잔해 및 규모를 예측할 수 있다. 연구팀은 이 같은 방법으로 이미 태양 주위를 368일 주기로 도는 소행성 138175의 존재를 확인한 바 있다. 전문가들은 현재 지구 주위에 있는 소행성 중 확인된 것은 전체의 1%에 불과하며, 존재를 확인한 소행성 대다수가 직경 10m 이내의 작은 규모라고 밝혔다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

광활한 우주에서도 충돌 사고는 일어날 수 있다. 별은 물론이고 은하끼리도 서로 충돌할 수 있다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다. 그런데 최근 천문학자들은 저 멀리 외계 행성계에서 명왕성만 한 크기의 소행성이 충돌한 흔적을 발견했다. 우리 태양계에서라면 당장에는 일어나기 힘든 일이지만 저 멀리 새롭게 형성되는 행성과 소행성의 모임인 원시행성계원반(protoplanetary disk)에서는 이런 충돌 사고가 자주 발생할 수 있다. 그러나 거리가 워낙 멀리 떨어진 장소에서 일어난 일이라 지금까지 그 증거를 발견하지는 못했는데, 이번에 그 증거가 발견된 것이다. 하버드-스미스소니언 천문학센터(CfA)의 루카 리치를 비롯한 천문학자들은 세계에서 가장 강력한 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, 알마)를 이용해서 이 드문 현상을 관측하는 데 성공했다. 본래 이들이 HD 107146을 관측한 이유는 우리 태양계의 어린 시절을 연구하기 위해서였다. 시간을 거꾸로 되돌리지 않는 이상 태양계 초기의 모습이 어떠했는지를 직접 관측하기는 불가능하다. 하지만 태양과 비슷한 별이 탄생하는 장소를 망원경으로 관측하면 태양계 초기에 일어났던 일을 재구성할 수 있다. 우리가 사는 태양 역시 우주를 지배하는 일반적인 물리 법칙에 의해 생성된 만큼 과거에 있었던 일이 지금도 반복되기 때문이다. 그런데 ALMA의 데이터를 분석한 과학자들은 매우 흥미로운 사실을 발견했다. 이 별은 태양의 젊었을 때와 매우 흡사한 모습을 하고 있어서 연구 대상으로 선정되었는데, 독특하게도 태양 - 해왕성 거리의 2.5배에 달하는 거리인 모항성에서 130억km 떨어진 지점에 거대한 먼지와 가스의 고리가 존재한다. 그런데 이 고리에서 밀리미터 크기의 먼지의 농도가 갑자기 증가한 것이 천문학자들의 눈길을 끈 것. 이미 천문학자들은 시뮬레이션과 관측 결과를 통해 이 고리에서 명왕성만 한 크기의 천체들이 형성되었다는 것을 추정한 바 있다. 시간이 지나면서 먼지 고리의 입자와 가스들은 중력에 의해 뭉쳐 소행성과 행성으로 성장하게 될 것이다. 그런데 거꾸로 작은 먼지의 숫자가 급증했다는 것은 놀라운 일이다. 이것을 설명할 가장 가능성 높은 이론은 위의 그림처럼 명왕성만큼 큰 천체가 그보다 약간 작은 소행성과 충돌해 산산조각이 났다는 것이다. 그러면 갑자기 작은 입자의 수가 증가한 것을 잘 설명할 수 있다. 마치 자동차가 부딪치면 사고 현장 주변에 작은 파편들이 깔리는 것과 비슷한 이치다. 아마도 이와 같은 일은 아직 성장 중인 원시 행성계 원반에서 드물지 않게 일어날 것이다. 소행성들과 미행성들이 합체되어 점점 더 크게 자라기 위해서는 적당한 각도에서 적당한 크기의 천체들이 적당한 속도로 충돌해야 한다. 큰 천체에 작은 소행성이 충돌하면, 결국 흡수되어 크기가 더 커질 것이다. 하지만 크기가 거의 비슷한 천체들이 전속력으로 충돌한다면 둘 다 파괴될 수밖에 없다. 행성 하나가 탄생하기까지는 아마도 수많은 충돌과 파괴, 합체의 역사가 있었을 것이다. 우리 지구 역시 현재의 모습이 되기 전에 테이아(Theia)라는 화성 크기의 천체와 충돌한 것으로 여겨지고 있다. 이 충돌의 결과로 지구와 달이 탄생했다는 충돌설이 현재 가장 설득력 있게 받아들여지고 있는데, 우주에서의 충돌은 더 큰 창조를 위한 밑거름인 셈이다. 과연 HD 107146에서의 충돌은 미래에 어떤 결과를 낳게 될지 궁금하다. 사진= ⓒ 포토리아 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

지난 5일 무인 시험비행을 무사히 마친 미국항공우주국(NASA)의 차세대 우주선 ‘오리온’. 캡슐은 무사히 태평양에 떨어져 미 해군에 의해 안전하게 회수됐다. 기념할 만한 첫 번째 비행이 성공적으로 끝난 것이다. 당시 지구 상공 약 5800km부터 멕시코 서부 바하 칼리포르니아 해안에서 약 600마일 떨어진 해상에 안착할 때까지의 모습을 오리온 내부에서 촬영한 영상이 공개돼 눈길을 끌고 있다. 이번 비행은 비록 무인 임무였지만 만약 우주 비행사들이 타고 있었으면 작은 관측용 창문으로 보는 그들의 시선에 바로 이런 경치가 펼쳐졌을 것이다. 오리온은 초속 9km에 달하는 속도로 대기권에 재돌입했다. 이때 발생한 대기와의 마찰로 플라즈마가 발생해 오리온 캡슐 전체가 불길에 휩싸였다. 불꽃은 하얀색부터 화려한 진홍색으로 바뀌더니 다시 노란색으로 사그라졌다. 오리온은 착수 목표 지점을 향해 ‘자세 제어’를 한 뒤 먼저 감속용 낙하산을 펼쳤다. 약 1분 뒤 감속용 낙하산을 분리하고 주 낙하산을 펼쳤다. 이쯤 되자 캡슐 자체가 흔들렸고 주위가 뿌옇게 변하면서 구름층을 빠져나가고 있는 것을 알 수 있었다. 마침내 오리온이 무사히 착수하자 물보라가 튀었다. 마치 영화의 한 장면을 떠올리는 듯했다. 이 모든 과정은 10분 동안 기록됐다. 지구 대기권 돌입 시 발생하는 플라즈마의 영향으로 오리온을 비롯한 모든 우주선은 통신 두절 상태에 빠진다. 이때 자료를 수집하기 위해 NASA는 캡슐 안에 비디오 촬영 장치를 설치한 것이다. 한편 오리온은 델타4 로켓에 실려 이날 플로리다주 케이프 커내버럴 공군기지에서 발사됐다. 발사 4분 뒤 성공적으로 로켓을 분리한 오리온은 3시간 만에 목표로 설정한 5800km 상공에 도달한 뒤 약 4시간 30분 만에 목표 해상에 무사히 안착했다. 미 언론뿐 아니라 세계에서 오리온 발사에 주목하는 이유는 이 우주선이 인류의 화성 정복 꿈을 실현할 희망이기 때문이다. NASA는 2021년 대망의 유인 시험비행을 계획하고 있으며 2025년에는 유인 소행성탐사, 2030년대에는 유인 화성탐사를 계획하고 있다. 오리온의 정식 명칭은 오리온 다목적 유인우주선(Multi-Purpose Crew Vehicle)이다. 오리온에는 비행사들이 탑승하는 승무원 모듈이 있는데 국제우주정거장(ISS)을 왕복하는 단거리 비행에는 6명까지 탑승할 수 있고 소행성 및 화성탐사 임무에는 4명까지 소화할 수 있다. 이는 운항장비 등이 탑재된 ‘서비스 모듈’로 가능하다. 이 모듈에는 비행을 위한 동력은 물론 비행사들을 위한 물과 산소를 공급하는 장치가 탑재돼 있다. 또 오리온에는 비상 시 승무원들을 안전하게 탈출시키는 ‘비상탈출 시스템’도 탑재돼 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-1조4000억원 투입...포획 후 달 궤도에 '정착' 미국항공우주국(NASA)이 우주탐사 역사상 초유의 대담한 계획을 실행에 옮길 것을 선언했다고 18일 스페이스닷컴이 보도했다. NASA가 지구 쪽으로 다가오는 소행성을 포획해서 달 궤도에다 잡아가두겠다는, 이른바 '소행성 생포작전'이다. 소행성이 달 옆에서 지구를 돈다면 어떻게 보일까? 하지만 우주 마니아들은 그 광경을 보기 위해서는 좀더 기다려야 할 것 같다. 이 '소행성 궤도 변경 미션'은 플랜 A, B가 있는데, 이달 16일(현지시간) 나사 관계자들의 회의에서 결정이 날 것으로 예상되었다. 로버트 라이트퍼드 나사 부국장의 발표에 따르면, 최종적인 계획은 2015년 초에 결정될 것이라고 한다. 2019년 이후에 실행될 두 개의 미션은 로봇 탐사선을 심우주로 내보내 소행성을 나포, 지구 가까이 끌고와서는 달의 궤도에 정작시킨다는 것이다. 그러면 2020년대에 본격적인 소행성 탐사연구를 진행할 수 있게 된다. 나사의 과학자들은 인류를 2030년대까지 화성으로 진출하는 데 필수적인 태양전기추진(solar-electric propulsion) 같은 다양한 기술과 기법을 개발하는 데 이 미션을 이용할 수 있기를 기대하고 있다. 라이트퍼드 부국장은 17일 기자회견에서 "이 모든 것은 우리 인류가 지구 궤도를 넘어 우주로 진출하는 데 필수적인 기술들을 확보하는 데 초점이 맞춰져 있다. 이 미션이 바로 그 출발점"이라고 강조했다. 옵션 A로 불리는 첫 미션은 탐사선으로 하여금 비교적 큰 소행성 하나를 끌고와서 달 궤도에다 정착시키는 것이다. 옵션 B는 약간 복잡한 내용으로, 작은 탐사선을 소행성으로 내려보내 소행성 물질 덩어리를 떼낸 다음, 연구용으로 달 궤도에다 정착시키는 미션이다. "이 소행성 생포 계획은 발사용 로켓 비용을 빼고도 12억 5천만 달러(1조 4천억원)가 들어간다"고 라이트퍼드 부국장은 밝히면서 "내용이 보다 단순한 옵션 A가 1억 달러쯤 절약되는 반면, 옵션 B는 인류를 화성과 그 너머 심우주까지 진출시킬 수 있는 기술 개발이라는 이점을 갖고 있는 커다란 도전"이라고 강조한다. 이런 와중에도 나사의 과학자들은 소행성 생포작전을 위해 세 개의 소행성들을 추적하고 있다. 소행성 2009 BD, 2011 MD, 2013 EC20들은 모두 옵션 A의 타깃으로 안성맞춤인 반면, 이토카와, 벤누, 2008 EV5는 옵션 B 몫이다. 나사의 과학자들은 보다 나은 소행성을 찾아 밤하늘을 뒤지고 있는데, 그것은 또다른 선택지를 가져다줄지도 모르기 때문이다. 과학자들이 이처럼 소행성에 집착하는 이유는, 소행성이 태양계 생성과 생명체 출현에 결정적인 단서를 갖고 있을 거라고 믿기 때문이며, '우리는 누구이고, 어디서 왔는가' 하는 문제는 여전히 인류 최대의 화두이기 때문이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

-1조4000억원 투입...2019년 작전 돌입 미국항공우주국(NASA)이 우주탐사 역사상 초유의 대담한 계획을 실행에 옮길 것을 선언했다고 18일 스페이스닷컴이 보도했다. NASA가 지구 쪽으로 다가오는 소행성을 포획해서 달 궤도에다 잡아가두겠다는, 이른바 '소행성 생포작전'이다. 소행성이 달 옆에서 지구를 돈다면 어떻게 보일까? 하지만 우주 마니아들은 그 광경을 보기 위해서는 좀더 기다려야 할 것 같다. 이 '소행성 궤도 변경 미션'은 플랜 A, B가 있는데, 이달 16일(현지시간) 나사 관계자들의 회의에서 결정이 날 것으로 예상되었다. 로버트 라이트퍼드 나사 부국장의 발표에 따르면, 최종적인 계획은 2015년 초에 결정될 것이라고 한다. 2019년 이후에 실행될 두 개의 미션은 로봇 탐사선을 심우주로 내보내 소행성을 나포, 지구 가까이 끌고와서는 달의 궤도에 정작시킨다는 것이다. 그러면 2020년대에 본격적인 소행성 탐사연구를 진행할 수 있게 된다. 나사의 과학자들은 인류를 2030년대까지 화성으로 진출하는 데 필수적인 태양전기추진(solar-electric propulsion) 같은 다양한 기술과 기법을 개발하는 데 이 미션을 이용할 수 있기를 기대하고 있다. 라이트퍼드 부국장은 17일 기자회견에서 "이 모든 것은 우리 인류가 지구 궤도를 넘어 우주로 진출하는 데 필수적인 기술들을 확보하는 데 초점이 맞춰져 있다. 이 미션이 바로 그 출발점"이라고 강조했다. 옵션 A로 불리는 첫 미션은 탐사선으로 하여금 비교적 큰 소행성 하나를 끌고와서 달 궤도에다 정착시키는 것이다. 옵션 B는 약간 복잡한 내용으로, 작은 탐사선을 소행성으로 내려보내 소행성 물질 덩어리를 떼낸 다음, 연구용으로 달 궤도에다 정착시키는 미션이다. "이 소행성 생포 계획은 발사용 로켓 비용을 빼고도 12억 5천만 달러(1조 4천억원)가 들어간다"고 라이트퍼드 부국장은 밝히면서 "내용이 보다 단순한 옵션 A가 1억 달러쯤 절약되는 반면, 옵션 B는 인류를 화성과 그 너머 심우주까지 진출시킬 수 있는 기술 개발이라는 이점을 갖고 있는 커다란 도전"이라고 강조한다. 이런 와중에도 나사의 과학자들은 소행성 생포작전을 위해 세 개의 소행성들을 추적하고 있다. 소행성 2009 BD, 2011 MD, 2013 EC20들은 모두 옵션 A의 타깃으로 안성맞춤인 반면, 이토카와, 벤누, 2008 EV5는 옵션 B 몫이다. 나사의 과학자들은 보다 나은 소행성을 찾아 밤하늘을 뒤지고 있는데, 그것은 또다른 선택지를 가져다줄지도 모르기 때문이다. 과학자들이 이처럼 소행성에 집착하는 이유는, 소행성이 태양계 생성과 생명체 출현에 결정적인 단서를 갖고 있을 거라고 믿기 때문이며, '우리는 누구이고, 어디서 왔는가' 하는 문제는 여전히 인류 최대의 화두이기 때문이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

광활한 우주에서도 충돌 사고는 일어날 수 있다. 별은 물론이고 은하끼리도 서로 충돌할 수 있다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다. 그런데 최근 천문학자들은 저 멀리 외계 행성계에서 명왕성만 한 크기의 소행성이 충돌한 흔적을 발견했다. 우리 태양계에서라면 당장에는 일어나기 힘든 일이지만 저 멀리 새롭게 형성되는 행성과 소행성의 모임인 원시 행성계 원반 (protoplanetary disk)에서는 이런 충돌 사고가 자주 발생할 수 있다. 그러나 거리가 워낙 멀리 떨어진 장소에서 일어난 일이라 지금까지 그 증거를 발견하지는 못했는데, 이번에 그 증거가 발견된 것이다. 하버드 - 스미스소니언 천문학 센터의 루카 리치(Luca Ricci)를 비롯한 천문학자들은 세계에서 가장 강력한 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해서 이 드문 현상을 관측하는 데 성공했다. 본래 이들이 HD 107146을 관측한 이유는 우리 태양계의 어린 시절을 연구하기 위해서였다. 시간을 거꾸로 되돌리지 않는 이상 태양계 초기의 모습이 어떠했는지를 직접 관측하기는 불가능하다. 하지만 태양과 비슷한 별이 탄생하는 장소를 망원경으로 관측하면 태양계 초기에 일어났던 일을 재구성할 수 있다. 우리가 사는 태양 역시 우주를 지배하는 일반적인 물리 법칙에 의해 생성된 만큼 과거에 있었던 일이 지금도 반복되기 때문이다. 그런데 ALMA의 데이터를 분석한 과학자들은 매우 흥미로운 사실을 발견했다. 이 별은 태양의 젊었을 때와 매우 흡사한 모습을 하고 있어서 연구 대상으로 선정되었는데, 독특하게도 태양 - 해왕성 거리의 2.5배에 달하는 거리인 모항성에서 130억km 떨어진 지점에 거대한 먼지와 가스의 고리가 존재한다. 그런데 이 고리에서 밀리미터 크기의 먼지의 농도가 갑자기 증가한 것이 천문학자들의 눈길을 끈 것. 이미 천문학자들은 시뮬레이션과 관측 결과를 통해 이 고리에서 명왕성만 한 크기의 천체들이 형성되었다는 것을 추정한 바 있다. 시간이 지나면서 먼지 고리의 입자와 가스들은 중력에 의해 뭉쳐 소행성과 행성으로 성장하게 될 것이다. 그런데 거꾸로 작은 먼지의 숫자가 급증했다는 것은 놀라운 일이다. 이것을 설명할 가장 가능성 높은 이론은 위의 그림처럼 명왕성만큼 큰 천체가 그보다 약간 작은 소행성과 충돌해 산산조각이 났다는 것이다. 그러면 갑자기 작은 입자의 수가 증가한 것을 잘 설명할 수 있다. 마치 자동차가 부딪치면 사고 현장 주변에 작은 파편들이 깔리는 것과 비슷한 이치다. 아마도 이와 같은 일은 아직 성장 중인 원시 행성계 원반에서 드물지 않게 일어날 것이다. 소행성들과 미행성들이 합체되어 점점 더 크게 자라기 위해서는 적당한 각도에서 적당한 크기의 천체들이 적당한 속도로 충돌해야 한다. 큰 천체에 작은 소행성이 충돌하면, 결국 흡수되어 크기가 더 커질 것이다. 하지만 크기가 거의 비슷한 천체들이 전속력으로 충돌한다면 둘 다 파괴될 수밖에 없다. 행성 하나가 탄생하기까지는 아마도 수많은 충돌과 파괴, 합체의 역사가 있었을 것이다. 우리 지구 역시 현재의 모습이 되기 전에 테이아(Theia)라는 화성 크기의 천체와 충돌한 것으로 여겨지고 있다. 이 충돌의 결과로 지구와 달이 탄생했다는 충돌설이 현재 가장 설득력 있게 받아들여지고 있는데, 우주에서의 충돌은 더 큰 창조를 위한 밑거름인 셈이다. 과연 HD 107146에서의 충돌은 미래에 어떤 결과를 낳게 될지 궁금하다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

과거 공룡의 멸종이유가 소행성 충돌 뿐 아니라 화산 폭발로 인한 영향이라는 연구결과가 나왔다.최근 미 프린스턴 대학과 MIT 대학 공동연구팀은 서부 인도에 위치한 데칸 트랩(Deccan Traps)의 돌들을 분석한 결과 거대 화산 폭발이 공룡 멸종에 중대한 영향을 미쳤다는 연구결과를 내놨다. 한때 지구를 주름잡던 공룡이 갑자기 사라진 것에 대해 학계에서는 그간 다양한 이론을 제기해왔다. 그중 대표적인 학설이 바로 소행성 충돌설이다. 약 6600만년 전 지름 8km에 달하는 소행성이 시속 11만 km로 지구와 충돌했다는 이론으로 이 영향으로 먼지가 태양을 가려 먹이사슬이 무너지며 공룡이 멸종했다는 것. 그러나 이번 연구팀은 소행성 충돌이 있기 전 거대한 화산이 폭발해 공룡 멸종의 중요한 이유가 됐다고 주장했다. 연구팀의 근거는 이렇다. 먼저 연구팀은 데칸 트랩에서 50개의 샘플 바위를 찾아 우라늄의 흔적으로 생성연대를 알 수 있는 지르콘(zircon)을 분석했다. 그 결과 화산 폭발이 소행성 충돌이 있기 25만 년 일어나 충돌 후 50만년 이후까지 계속됐음을 확인했다. 연구를 이끈 MIT 샘 보우링 교수는 "오랜시간 이어진 가공할만한 화산 폭발이 공기와 대기, 바다를 위험한 수준으로 오염시켰을 것" 이라면서 "공기 중에는 이산화탄소가 넘쳐나고 바다는 산성화 돼 상당수의 플랑크톤이 사라져 결국 먹이사슬의 붕괴로 이어졌을 것" 이라고 설명했다. 이어 "소행성 충돌이 공룡 멸종의 중대한 이유였을 것으로 보이지만 화산 폭발 역시 마찬가지였을 것" 이라고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 5일(이하 현지시간) 시험 발사를 성공적으로 마치고 무사히 태평양에 떨어진 미국의 차세대 우주선 ‘오리온’은 이후 어떻게 '집'으로 갔을까? 최근 미 해군이 태평양에 안착한 우주선 오리온을 회수하는 장면을 사진과 함께 공개해 관심을 끌고있다. 잘 알려진대로 우주선의 발사부터 착륙까지는 미 항공우주국(NASA)의 소관이다. 그러나 바다에 떨어진 우주선을 견인해 다시 뭍으로 운송하는 역할은 미 해군의 몫이었다. 이번에 공개된 사진은 귀환 당일 멕시코 서부 바하 칼리포르니아 해안에서 600마일 떨어진 해상에 안착한 오리온이 어떻게 회수됐는지를 보여준다. 우주선 회수 방법을 간단하게 설명하면 이렇다. 먼저 우주선 회수 훈련을 받은 해군 대원들이 고무보트를 타고 오리온에 접근한 후 끈을 묶어 견인한다. 이후 우주선은 미 해군이 자랑하는 최신예 상륙수송함 USS 앵커리지에 안전하게 실렸다. 사실 단순해 보이는 과정이지만 해상에서 일어나는 상황인만큼 미 해군은 NASA와 공조 아래 지난해 부터 여러차례 사전 훈련을 거쳤다. 미 해군은 "오리온이 재사용 기체인 만큼 회수에 만전을 기했다" 면서 "정부의 중재로 해군과 NASA의 협업 또한 성공적으로 이루어졌다"고 평가했다. 한편 오리온은 델타 Ⅳ 로켓에 실려 이날 플로리다 주 케이프 커내버럴 공군기지에서 발사됐다. 발사 4분 뒤 성공적으로 로켓을 분리한 오리온은 3시간 만에 목표로 설정한 5800㎞ 상공에 도달한 후 약 4시간 30분 만에 목표 해상에 무사히 안착했다.　 미 언론 뿐 아니라 세계에서 오리온 발사에 주목하는 이유는 이 우주선이 인류의 화성 정복 꿈을 실현할 희망이기 때문이다. 오리온의 정식 명칭은 오리온 다목적 유인우주선(Multi-Purpose Crew Vehicle)으로 달과 소행성은 물론 화성 탐사를 목적으로 개발됐다. 사진=미 해군 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

명왕성 탐험을 위해 떠난 로봇탐사선 ‘뉴허라이즌스’가 9년 만에 동면에서 깨어났다고 AFP통신이 6일(현지시간) 보도했다. 2006년 1월 19일 미국 항공우주국(NASA)이 발사한 뉴허라이즌스는 48억㎞를 날아간 끝에 그간의 전자수면에서 깨어나 미국 워싱턴 인근 존스홉킨스대 응용물리학 실험실의 통제센터와 첫 교신을 하는 데 성공했다. NASA도 1년에 두번 정도 탐사선을 깨워 정상적인 작동 여부를 점검했고 뉴허라이즌스 역시 매주 정기적으로 지구에 각종 비행 관련 사항들을 보고해 왔다. 실험 통제관 앨리스 보먼은 “아주 건강하고 안정적인 상태인 것으로 확인됐다”고 말했다. 뉴허라이즌스의 주 임무는 명왕성과 카론 등 5개의 위성 및 인근 카이퍼 벨트에 대한 자료 수집이다. 명왕성은 1930년대에 발견돼 태양계의 9번째 행성으로 인정됐으나 지름이 2300㎞에 그치고 질량도 지구의 500분의1에 불과한 데다 태양계 행성 가운데 공전 궤도가 가장 특이한 형태여서 과연 태양계 행성이 맞느냐는 논란이 끊이지 않았다. 이 논란 끝에 천문학자들은 2006년 명왕성의 태양계 행성 지위를 박탈했다. 카이퍼 벨트는 해왕성과 명왕성 사이에 넓게 분포한 각종 소행성과 얼음덩어리들로 현재까지는 태양계 생성 당시 행성으로 뭉쳐지지 못하고 남은 것들로 간주된다. 탐사를 위해 뉴허라이즌스에는 적외선·자외선 분광계, 다색 카메라 등의 장비가 실려 있다. 내년 1월 15일부터 명왕성에서 2억 6000만㎞ 떨어진 곳에서부터 탐사 작업을 시작해 6개월간 조사를 수행하면서 7월 14일쯤 명왕성 가장 가까이에 접근하게 된다. 명왕성과 위성들을 조사한 뒤 뉴허라이즌스는 카이퍼 벨트로 진입한다. 조태성 기자 cho1904@seoul.co.kr

할리우드 영화 인터스텔라가 대박 행진을 이어 가고 있다. 국내 개봉 한 달이 넘으면서까지 박스 오피스 1, 2위를 다투더니 지난 주말 900만명 관객을 돌파한 기세가 놀랍다. 블랙홀과 상대성이론 등 물리학 용어가 낯선 이들에겐 황당해 보이는 공상과학(SF) 영화인데도…. 황폐화된 지구를 대체할, 우주의 새 정주지를 찾는 서사 자체가 관객들의 로망과 그다지 동떨어지지 않았기 때문일 게다. 최근 인터스텔라의 상상력이 막연해 보이지 않게 하는 국제적 이벤트가 몇 건 있었다. 유럽우주국(ESA)이 발사한 우주탐사선(로제타)에서 분리된 탐사 로봇이 지난달 13일 혜성 67P에 도착해 우주 개척사의 신기원을 열었다. 일본의 소행성 탐사기 ‘하야부사(솔개)2’가 얼마 전 예정 궤도에 진입했다는 소식도 마찬가지다. 순조롭다면 2018년 지구와 화성 사이 소행성에 도달해 암석을 채취하고 2020년 말 귀환할 예정이라고 한다. 국회가 내년도 예산에서 달 탐사 예산 410억 8000만원 전액을 삭감했다. 지난 3일 여야 합의로 새해 예산안을 처리하면서다. 이에 따라오는 2020년까지 한국형 발사체로 달 착륙선을 발사하려던 계획은 차질이 불가피하게 됐다. 안타깝게도 우리의 우주 개발은 유치산업 단계다. 러시아 추진체를 빌려 겨우 나로호 발사에 한 번 성공한 게 전부다. 미국과 러·유럽연합(EU)은 물론 아시아의 중국과 인도, 그리고 일본에 비해서도 한참 뒤처져 있다. 2017년 달에 무인 착륙선을 보낸다는 박근혜 정부의 달탐사 공약도 우주 강국들의 눈높이로 보면 걸음마 수준이다. 존 F 케네디 미 대통령이 1960년대 초 우주인을 달에 보내겠다고 공언한 뒤 아폴로 11호를 탄 닐 암스트롱은 1969년 달에 첫발을 내디뎠다. 당시에도 예산 낭비라는 비난도 있었지만, 결과적으로는 엄청난 산업 연관 효과를 창출했다. 내비게이션과 형상기억합금 등 우주기술의 상용화 사례는 셀 수 없이 많지 않은가. 물론 불요불급한 예산을 줄이는 일은 국회의 본령이다. 하지만 정치 논리로 달 탐사 예산을 ‘전면 백지화’한 것은 설득력이 없어 보인다. 교통량도 별로 없는 곳에 도로를 건설하는 것을 포함해 여야 지도부가 지역구 예산은 1000억원이나 추가로 챙긴 마당에 말이다. 15세기 말 ‘대항해 시대’에 뛰어든 유럽 열강들은 ‘지리상의 발견’이란 미명으로 다른 대륙에 방대한 식민지를 건설하고 산업생산력을 한 차원 끌어올렸다. 그런 서세동점(西勢東漸)의 시대는 이미 끝났지만, 바야흐로 ‘우주 대항해 시대’가 열릴 참이 아닌가. 달 탐사 예산을 깎는 정도가 아니라 전면 삭감한 일은 우주 개발 비전의 싹마저 자르는 어리석은 선택일 듯싶다. 구본영 논설고문 kby7@seoul.co.kr

한때 태양계에서 명왕성을 포함, 9개 천체만 행성으로 인정받았을 때 10번째 타이틀에 도전장을 던졌던 천체가 있었다. 바로 화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 세레스(Ceres)다. 지름이 950km에 달해 소행성 중에서는 가장 큰 축에 속했던 세레스는 그러나 행성에 오르기는 커녕 오히려 명왕성을 '친구' 삼아 '왜소행성'(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 　 최근 미 항공우주국(NASA)의 탐사선 던(Dawn)호가 처음으로 세레스의 모습을 촬영해 관심을 끌고있다. 지난 1일 촬영된 이 이미지는 세레스로 부터 약 74만 마일 거리에서 촬영돼 아직은 점 정도에 불과하다. 그러나 현재 세레스를 향해 날아가는 던 호의 경로상 향후 점점 더 뚜렷한 이미지를 지구로 전송해 올 것으로 예상된다. NASA의 야심작 던 호는 화성과 목성사이에 위치한 왜소행성 세레스와 소행성 베스타(Vesta)를 탐사하기 위해 지난 2007년 발사됐으며 내년 3-4월이면 목적지에 도착한다. 특히 올해 1월 NASA와 유럽우주국(ESA) 연구팀이 허셜우주망원경(the Herschel Space Observatory)을 이용해 세레스에서 수증기가 방출되는 것을 확인해 이번 탐사에 더욱 관심이 쏠리고 있다. 과학자들은 이 수증기가 세레스의 검은 표면에서 뿜어져 나오는 것으로 추측하고 있지만, 정확한 기원은 아직 밝혀내지 못한 상태여서 던 호의 본격적인 탐사 결과를 기다리고 있다. 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. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 5일(이하 현지시간) 시험 발사를 성공적으로 마치고 무사히 지구로 귀환한 미국의 차세대 우주선 ‘오리온’이 자체 촬영한 이미지가 공개됐다. 미 항공우주국(NASA)은 같은날 오리온의 발사 순간부터 최고 고도 5800㎞ 상공까지 치솟은 후 지구 대기로 재진입하는 다양한 순간을 담은 사진을 공개했다. 이 사진들은 모두 오리온에 자체 장착된 카메라로 촬영된 것으로 만약 실제 우주인이 탑승했다면 직접 볼 수도 있는 장면이다. 여러 사진 중 가장 눈길을 끄는 것은 지구 대기에 강력한 화염이 일고있는 장면을 포착한 것이다. 오리온은 무려 3만 2000km/h 속도로 2,200°C의 열을 뚫고 다시 고향으로 돌아왔다. 만약 오리온에 우주인이 탔다면 국제우주정거장(ISS)에 다녀온 소유즈 우주선의 거의 2배에 달하는 8.2의 중력 가속도를 경험했을 것이라는 것이 NASA 측의 설명. 이날 오리온은 델타 Ⅳ 로켓에 실려 플로리다 주 케이프 커내버럴 공군기지에서 발사됐다. 발사 4분 뒤 성공적으로 로켓을 분리한 오리온은 3시간 만에 목표로 설정한 5800㎞ 상공에 도달한 후 약 4시간 30분 만에 멕시코 서부 바하 칼리포르니아 해안에서 600마일 떨어진 해상에 무사히 안착했다. 미 언론 뿐 아니라 세계에서 오리온 발사에 주목하는 이유는 이 우주선이 인류의 화성 정복 꿈을 실현할 희망이기 때문이다. 오리온의 정식 명칭은 오리온 다목적 유인우주선(Multi-Purpose Crew Vehicle)으로 달과 소행성은 물론 화성 탐사를 목적으로 개발됐다. 외형만 보면 과거 아폴로 우주선과 비슷하게 생겼지만 재사용이 가능하다는 점과 발사과정 중 문제가 발생하면 우주인을 보호하는 비상 탈출 시스템이 설치된 것이 특징이다.　 찰스 볼든 NASA 국장은 발사 직후 “오리온의 유인 우주선 계획에 한 발짝 다가갔다”며 “화성 시대의 첫날이 시작됐다”며 기뻐했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

남아프리카의 연구자들이 우주는 ‘황금비율’로 작동한다는 연구결과를 내놓았다고 영국 일간 데일리메일이 6일(현지시간) 보도했다. ‘황금비율’로 알려진 이 우주 상수는 허리케인의 모양과 코끼리의 엄니뿐 아니라, 은하에서도 발견되고 있다. 연구자들은 이 비율이 시공간의 위상기하학(topology of space-time)에서도 볼 수 있으며, 전 우주에 걸쳐 영향력을 발휘하고 있다고 주장한다. 나아가, 이 수치는 우주 안의 모든 것들에 연결고리 역할을 하고 있으며, 시공간과 화학, 생물학도 예외가 아니라는 것이다. 이 연구진을 이끄는 사람은 프리토리아 대학의 잰 보이언스 박사와 남아프리카 비트바테르스란트 대학의 프랜시스 새커리 박사다. 그들은 황금비율 1.618이 수학뿐만 아니라, 물리학, 화학, 생물학, 그리고 시공간의 위상기하학에까지 연관된 것을 찾아볼 수 있다고 밝힌다. 그리스 문자 ‘파이’(Ø)​로 나타내는 황금비율은 한 선분을 두 부분으로 나눌 때, 전체에 대해 큰 부분의 비와 큰 부분에 대해 작은 부분의 비가 같도록 나눈 것으로, 그 비는 약 1.618:1로 나온다. ​가로와 세로가 황금 비인 직사각형은 고대 그리스 이래로 가장 아름답고 조화를 이룬 모양이라고 생각됐으며, 조각과 그림, 건축의 아름다움을 결정하는 것으로 알려졌다. 20세기의 화가들 역시 초상화를 그릴 때 이 비율을 적용했다. 직사각형의 두 변의 비가 황금분할이 되는 것은 여러 가지 비례의 직사각형 중에서 가장 정돈된 직사각형이라고 한다. 황금 비는 일상생활 속에서 쉽게 찾을 수 있다. 엽서, 명함의 치수 등도 두 변의 비가 황금 비에 가깝다. 그러나 이 비율은 결코 인위적인 것이 아니다. 식물의 줄기와 동물의 뼈대 등에서도 이 비율은 발견되고 있는 것이다. 나선형 역시 이 황금비율에 따르는 것으로 보인다. 이는 곧 우주의 기하학적인 형태가 궁극적으로는 이 수학적 상수에 의해 지배되고 있음을 뜻한다. “황금비율이 우주를 특징짓는 가장 확실한 예로는 우주 곳곳에 편재하는 나선형을 들 수 있다”고 연구진은 논문을 통해 밝히고 있다. “소용돌이 은하(M51)의 장려한 모습을 비롯해 암모나이트 조개, 앵무조개, 카트리나 허리케인, 태양계 내의 행성-위성-소행성-고리들의 배열” 역시 그런 예로 들 수 있다. 태양의 둘레를 도는 행성의 움직임이 2차원적으로는 타원을 그리지만, 태양계 전체가 은하 중심을 도는 운동을 보태면 실제로 행성들의 운동은 나선형을 그리는 것으로 나타난다. 연구진은 이처럼 황금비율이 우주의 전 부분에 걸쳐 널리 작동하고 있는 만큼 실질적으로 시공간의 특성을 결정하는 것으로 보고 있다. “전 우주에 걸쳐서 광범위하게 나타나는 이 놀라운 일치(자기 유사성)는 휘어진 시공간의 특성이 될 수 있다”고 연구진은 논문에 밝히고 있다. 또 “시간은 상대성이론과 양자론의 통합으로 인식되는 것이며, 나아가 수학적 상수인 황금비율에 연결된다”고 말한다. 그러나 우주가 왜 이 법칙에 따르는가에 대해서는 알려진 바가 없다. 일부 학자들은 다중 우주설에서 말하듯이 미세 조정된 우리 우주는 단순히 행운의 일치가 가져다준 것이며, 그러한 행운이 따르지 않은 무수한 은하가 존재하는 것으로 믿고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com