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  • [이광식의 천문학+] ‘우주의 보석상자’…가장 아름다운 성단 ‘톱 5’

    [이광식의 천문학+] ‘우주의 보석상자’…가장 아름다운 성단 ‘톱 5’

    별들도 사람처럼 태어나고 늙고 병들고 죽는다. 비록 백년을 채 못 사는 사람에 비해 수십억, 수백억 년을 살긴 하지만, 영겁의 시간 속에 잠시 머물다 떠나는 존재라는 점에서는 사람과 다를 게 없다. 별들이 태어나는 곳은 성운으로 불리는 거대한 분자 구름 속이다. 주로 수소로 이루어진 분자 구름이 별들의 태반인 셈이다. 지금도 뱀자리의 독수리 성운 속을 뒤져보면 별들이 태어나는 현장을 볼 수 있다. 이처럼 별들이 특정한 장소에서 거의 비슷한 시기에 태어나 ​무리를 짓는 경우가 있는데, 이를 성단(星團·star cluster)이라 한다. 무엇이 이들을 무리짓게 하는가? 두말할 것도 없이 중력이다. 하나의 중력 중심을 둘러싸고 별들이 둥글게 밀집해 있거나 아니면 성기게 흩어져 있는데, 전자를 구상성단(球狀星團)이라 하고, 후자를 산개성단(散開星團)이라 한다. 보통 구상성단은 대략 1만에서 수백만 개에 이르는 별들이 10~30광년 지름의 공 모양 영역 안에 모여 있는 집단이다. 이들은 대부분 우주 나이보다 수억 년 어린 늙은 별들에 속하기 때문에 대부분 표면 색깔은 노랗거나 붉으며, 질량은 태양의 2배 미만이다. 산개성단은 구상성단과 달리 수억 살밖에 안되는 젊은 별들의 모임이다. 구성원 숫자는 대략 수천 개 정도로, 지름 30광년쯤 안의 영역에 흩어져 있다. 따라서 약한 중력으로 느슨하게 묶여 있는 탓에 분자 구름이나 다른 성단의 영향을 받으면 쉽게 흩어지는 경향이 있다. 이들 서로를 묶어두고 있는 약한 중력의 고리를 끊고 풀려나면, 각기 비슷한 경로를 그리면서 우주공간을 이동하게 되는데, 이를 성협(星協)이라 한다. 1. 우주의 보석상자 산개성단 NGC290 어떤 보석이 이처럼 아름다울까? 별보다 아름답게 반짝이는 것은 없을 것이다. 산개성단 NGC290의 별들은 지상의 어떤 보석보다도 아름다운 빛깔과 밝기로 우주에서 반짝인다. 눈부신 아름다움을 자랑하는 위의 NGC290 사진은 최근 허블 우주망원경이 잡은 것이다. 이 아름다운 산개성단은 약 20만 광년 떨어진 이웃 은하인 소마젤란 은하(SMC)에 있다. 지름 65광년인 NGC290에는 수백 개의 젊은 별들이 찬연한 빛을 뿌리고 있다. 이 같은 산개성단의 별들은 거의 같은 시기에 태어났기 때문에 다른 질량의 별들이 각기 어떤 진화과정을 거치는가를 연구하는 데 유용한 자료가 되고 있다. 2. 남쪽 하늘 보석상자 큰부리새자리 47 NGC290이 북반구 하늘의 보석상자라면 큰부리자리 47로 불리는 구상성단 NGC104는 남반구 하늘의 보석상자라 할 만큼 아름다운 자태를 자랑한다. 오메가 센타우리 다음으로 밝은 이 구상성단은 150여 개의 다른 구상성단과 함께 우리은하의 헤일로를 거닐고 있다. 지구에서의 거리는 약 1만 7000광년으로, 소마젤란 은하 부근에서 맨눈으로도 볼 수 있다. 어마어마하게 밀집된 별들로 이루어진 이 구상성단은 겨우 지름 120광년 너비 안에 수십 만을 헤아리는 별들이 모여 있는 별들의 대도시다. 성단 가장자리를 둘러싸고 있는 다채로운 색깔의 별들이 이 성단의 미모를 한층 돋보이게 하고 있다. 허블 우주망원경이 찍은 위의 사진을 보면, 노란빛을 띤 적색거성들이 성단의 외곽에 자리잡고 있는 광경을 볼 수 있다.​ 3. 페르세우스자리 이중성단 북반구 별자리 페르세우스자리에는 두 개의 산개성단이 몇백 광년 거리를 두고 서로를 끌어당기고 있다. NGC884(좌측)와 NGC869(우측)가 바로 그 성단이다. 각각 100여 개의, 태양보다 젊고 뜨거운 별들로 구성되어 있다. 이 두 성단이 접근하는 사진을 보고도 중력의 존재를 느끼지 못하는 사람은 영혼이 없는 사람이라고 한 미국의 물리학자 리처드 파인만의 말이 유명하다. 이 두 천체는 선사시대부터 알려졌으며, 기원전 130년경 그리스 천문학자 히파르코스에 의해 처음 기록으로 남았다. 또한 17세기 독일 천문학자 요한 베이어는 각각 페르세우스 카이(chi)별, 에이치(h)별이라 이름을 붙였다. 두 성단은 서로 가까이 접근하고 있을 뿐만 아니라, 각 성단을 이루는 별들의 나이도 비슷한 걸로 보아, 최초엔 같은 분자구름에서 탄생한 것으로 보고 있다. 지구로부터 7000광년 떨어져 있으며, 쌍안경으로도 쉽게 볼 수 있다. ​ 4. 가장 크고 밝은 센타우루스자리 오메가 구상성단 센타우루스자리 방향에 있는 센타우루스자리 오메가(NGC5139)는 우리은하에 있는 200개 정도의 구상성단 중 가장 크고 밝은 구상성단이다. 핼리 혜성 발견으로 유명한 영국의 천문학자 에드먼드 핼리가 1677년에 발견했다. 지구에서 약 1만 8000 광년 떨어진 곳에 위치한 오메가는 우리은하의 구상성단 중 가장 거대한 것으로서 지름이 약 150광년에 달한다. 나이는 우리 태양보다 많은 120억 년이고, 약 1000만 개의 별들이 성단 속에 포함되어 있을 것으로 추산되며, 총질량은 태양의 400만 배에 이른다. 우리나라에서 이 성단을 연구한 결과 한번에 만들어지지 않고, 약 20억 년에 걸쳐 별들이 생성되었다는 것을 알아냈다. 또한 오래 전에 우리은하와 충돌한 이웃 은하이며, 현재의 모습은 충돌 이후 남겨진 그 은하의 중심부라는 사실도 알아냈다. 5. 플레이아데스 산개성단 작은 망원경으로 볼 수 있는 아름다운 성단으로는 황소자리의 좀생이별을 들 수 있다. 흔히 플레이아데스로 불리는 이 성단은 메시에 목록 45번(M45)의 산개성단으로, 맨눈으로도 3∼5등의 별을 7개쯤 볼 수 있다. 비교적 젊은 청백색의 별들이 많은데, 성단 전체를 둘러싼 엷은 성간가스가 별빛을 반사하기 때문에 신비스럽게 보인다. 거리는 400광년, 수명은 약 10억 년으로 추정되며, 13광년 지름 안에 약 3000 개의 별을 포함하고 있다. 가장 밝게 빛나는 9개의 별은 그리스 신화의 일곱 자매와 그 부모 이름이 붙어 있다. 이 별들은 모두 밝은 청백색의 별들로 맨눈으로도 볼 수 있다. 눈으로 볼 수 있는 7개의 별은 7자매별이라고 부르기도 하며, 그 중에서 가장 밝은 별은 알키오네(Alcyone)이다. 한국과 중국에서는 예로부터 이십팔수(二十八宿)의 여덟 번째인 묘성(昴星)으로 알려져 있고, 일본에서는 스바루라 부른다. 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • [길섶에서] 경유차 정책/임창용 논설위원

    요즘 신문 읽기가 불편하다. 매일 몰고 다니는 경유차가 연일 공해의 주범으로 두들겨 맞아서다. 졸지에 내가 환경파괴범이라도 된 듯싶다. 세금을 올리느니, 환경부담금을 물리느니 하는 통에 걱정거리까지 생겼다. 억울한 기분도 든다. 연비가 뛰어나고 연료비가 싸서 샀는데 그게 죄가 되나? 10여년 전 경유 승용차 도입을 앞두고 미세먼지 논란이 일자 정부는 ‘환경부의 의견은 이렇습니다’란 자료를 냈다. 무려 16쪽짜리다. 요지는 도입하더라도 대기오염 관리에 문제가 없다는 것. 노후 버스·트럭이 문제일 뿐 최근 경유 승용차는 엔진기술이 발달해 매연을 거의 볼 수 없다는 극찬까지 했다. 휘발유차보다 이산화탄소나 탄화수소는 적게 배출한다며 경유차를 ‘나쁜 차’로 인식할 필요는 없다고 했다. 그런 환경부가 태도를 싹 바꿨다. 그때보다 엔진기술이 나아졌고, 오염물질 배출이 줄었는데도 말이다. 당시 조사 결과는 온데간데없고, 주문제작 냄새나는 수치만 난무한다. 지난달 박근혜 대통령이 특단의 미세먼지 대책을 내놓으라고 지시한 뒤부터다. 아무리 놀랐기로서니 주무 부처가 천둥에 개 뛰어들 듯 정책을 급조해서야 되겠나. 임창용 논설위원 sdragon@seoul.co.kr
  • ‘대한민국’이 후진국인 명백한 근거들-노동 사고 종합

    ‘대한민국’이 후진국인 명백한 근거들-노동 사고 종합

    지난 1일 각각 발생한 사고로 노동자 7명이 숨졌다. 이날 오전 7시 27분쯤 경기 남양주시 지하철 공사현장에서 가스폭발로 노동자 4명이 숨지고 10명이 다친데 이어, 3시간 뒤 경북 고령군 제지공장에서는 탱크청소를 하던 작업자 3명이 황화수소에 질식해 목숨을 잃었다. 2일 노동환경건강연구소는 최근 5년간 발생한 지하 및 밀폐 공간 내 질식·폭발사고 9건이 ‘판박이 원인’에 의해 발생했다는 성명을 냈다. 2012년 10월 목포 원당중공업 가스폭발사고부터 이번 경북 질식사고까지 모두 ‘사업주의 의무’가 지켜지지 않아 일어났다는 분석이다. 용접폭발 4건, 질식 5건으로 분류된 9건의 참사로 총 34명이 숨지고 39명이 다쳤다. ● [용접폭발] 남양주 지하철 공사장 사고 (2016년 6월 1일) 현재 경찰이 수사 중인 ‘남양주 지하철 공사장 폭발사고’는 아직 명확한 사고 원인은 밝혀지지 않았다. 그러나 매일 작업 시작 전 행해야하는 가스농도 측정 절차가 무시된 것으로 전해지면서 잔류가스에 의한 폭발가능성에 무게가 실리고 있다. 사고 근로자 14명 중 13명이 용접 자격증이 없는 일용직 노동자인 사실이 추가 밝혀졌다. ● [질식] 경북 고령 제지공장 사고 (2016년 6월 1일) 경북 고령의 한 제지 공장에서는 원료 탱크 청소 과정에서 맹독성 기체인 황화수소가 발생했다. 이 독성 가스를 마신 노동자 2명이 숨지고 1명이 중태에 빠졌다. 본래 탱크와 같은 밀폐 공간은 산소와 유해 가스의 농도를 잰 뒤 청소작업을 진행해야 한다. 연구소는 이와 같은 사업주 의무사항이 지켜지지 않은 상황에서 청소작업이 그대로 진행돼 질식사고가 발생했다고 지적했다. 하지만 경찰은 “작업자들이 안전 규정을 지키지 않아서 발생한 사건”이라고 규정했다. ● [용접폭발] 울산 한화케미칼 사고 (2015년 7월 3일) 한화케미칼 울산2공장 폐수처리장에서는 용접하는 과정에서 저장조 내부에 있던 잔류가스가 폭발했다. 6명이 숨지고 1명이 부상한 가운데 이들은 모두 협력업체 직원으로 드러났다. 이 사건과 관련해 산업안전보건법 위반 등의 혐의로 구속기소된 한화케미칼 실무자 2명은 실형을, 공장장은 집행유예를 선고받았다. ● [질식] 이천 SK하이닉스 사고 (2015년 4월 30일) 이천 SK하이닉스 내 신축 반도체공장에서는 연소실 내 연소장치를 시운전하는 과정에서 압축공기가 아닌 질소가 분사됐다. 회사 내부를 점검하던 협력업체 노동자 3명은 밀폐된 연소실에 남아있던 질소에 질식해 숨졌다. 이에 대해 검찰 관계자는 “공장을 빨리 가동해 수익을 내려고 공사 기간을 단축하는 과정에서 일어난 사고”라고 밝혔다. 검찰은 업무상 과실치사 등의 혐의로 SK하이닉스 관계자 8명을 불구속 기소했다. ● [질식] 파주 LG디스플레이 공장 사고 (2015년 1월 12일) 파주 LG디스플레이 8세대 공장 밀폐 작업장에서 질소가스가 누출됐다. 이 사고로 협력업체 노동자 2명이 숨지고 4명이 다쳤다. 수사결과 밀폐공간 내부에서 작업 시 질식사고를 예방하기 위한 작업 전 산소농도 측정, 밀폐공간 내부 환기, 가스공급 배관 차단 등의 안전조치가 실시되지 않은 것으로 확인됐다. ● [질식] 울산 신고리원전 사고 (2014년 12월 26일) 울산 신고리원전 3호기 밀폐 공간 건설 현장에서 질소로 추정되는 가스가 누출돼 노동자 3명이 질식사했다. 밸브 부품이 파손돼 질소가 누출된다는 사실을 알고도 방치한 한국수력원자력 과장은 업무상과실치사 혐의로 구속됐다. ● [질식] 당진 현대제철 사고 (2013년 5월 10일) 현대제철 당진제철소 용광로 3기 작업 중 내부에서 아르곤 가스가 누출돼 5명의 노동자가 질식사했다. 조사 결과 산업보건법상 밀폐공간에서 작업할 때는 산소 농도를 측정하고 환기 시설을 점검하는 등 ‘밀폐공간 프로그램’을 시행해야 했으나 업체 측은 내부 작업을 밀폐 공간으로 분류하지 않고 작업을 강행한 것으로 밝혀졌다. ● [용접폭발] 여수 대림산업 사고 (2013년 3월 14일) 여수 대림산업공장 폴리에틸렌 저장조 보강판 보수용접 작업 중 탱크 내 잔류가스에 의한 폭발사고가 발생해 협력업체 노동자 6명이 목숨을 잃고 11명이 다쳤다. 이 폭발사고와 관련해 대림산업 전 공장장과 법인은 산업안전 보건법 위반 혐의로 유죄가 인정됐다. ● [용접폭발] 목포 원당중공업 사고 (2012년 10월 30일) 목포 원당중공업 사내하도급 업체인 민주ENG 사업장에서 선박블럭 밀폐 공간 내 잔류가스가 폭발했다. 이 사고로 노동자 3명이 숨지고 8명이 중상을 입었다. 당시 이들이 작업 중이던 바지선에는 가스 검치 및 경보장치를 설치되지 않았다. LPG의 통풍·환기조치가 없는 환경에서 근로자에게 용단작업을 하도록 지시한 점이 사고의 원인으로 드러났다. 이지연 인턴기자 julie31080@seoul.co.kr
  • [신산업·융합에서 길을 찾다 에너지 혁명 ② 탈석유 가속화] 뜨거운 전기차 배터리 전쟁… 최고 기술 韓 vs 점유 1위 日

    [신산업·융합에서 길을 찾다 에너지 혁명 ② 탈석유 가속화] 뜨거운 전기차 배터리 전쟁… 최고 기술 韓 vs 점유 1위 日

    “미래에는 교통수단(자동차)과 저장장치 간의 경계가 허물어질 것으로 보인다. 이를 가능하게 하는 것은 배터리다.” 지난해 12월 삼성SDI 천안사업장을 방문한 토니 세바 스탠퍼드대 교수는 임직원들에게 이렇게 말했다. 석유와 자동차 시대의 종말을 예견한 세바 교수는 미래 에너지 수단으로 배터리를 주목했다. 배터리를 활용하면 시공간에 구속되지 않고 언제 어디서든 에너지를 쓸 수 있기 때문이다. 그의 저서 ‘에너지혁명 2030’에 따르면 2030년쯤 석유, 천연가스, 석탄, 우라늄(원자력)은 발전 및 차량 연료로서의 위상을 잃는다. 어쩌면 그 시기는 더 앞당겨질 수도 있다. 그 빈자리는 태양광, 풍력 등 신재생에너지가 차지한다. 배터리가 중요한 이유는 신재생에너지를 저장해 놓았다가 필요할 때 찾아 쓸 수 있어서다. 세바 교수는 “2030년 모든 신차는 100% 전기차일 것”이라고 전망했다. 그때쯤이면 배터리 가격이 큰 폭으로 내려갈 것이기 때문이다. 당장 4년 뒤인 2020년 1㎾h(1㎾h는 배터리가 1시간 동안 발생시키는 전기 총량)당 200달러까지 떨어질 것으로 내다봤다. 시장조사기관 SNE리서치도 세바 교수의 주장에 힘을 실어 준다. 현재 400달러 수준의 배터리팩 가격이 2020년에는 222달러까지 하락할 것으로 전망했다. 이렇게 되면 배터리 가격은 약 1만 달러까지 떨어진다. 배터리가 전기차 가격의 3분의1을 차지한다고 했을 때 전기차 3만 달러 시대가 열리는 셈이다. 이미 2세대 전기차 등장은 예고됐다. 지난 1월 제너럴모터스(GM)가 ‘국제전자제품박람회(CES) 2016’에서 선보인 순수 전기차 ‘볼트’(Bolt)는 한 번 충전에 200마일(321㎞) 이상 달리면서도 가격은 3만 달러(약 3575만원) 안팎에서 책정될 전망이다. 최근 저유가로 인해 탈석유 시대가 늦춰질 것이란 주장도 있다. 원유를 싼값에 조달할 수 있는데 값비싼 신재생에너지를 쓸 이유가 없다는 것이다. 하지만 신재생에너지와 전기차가 전체 에너지원 및 자동차에서 차지하는 비중이 1%를 넘어가면서 원유뿐 아니라 천연가스, 석탄 가격에도 반영되고 있다는 반론(미래에셋대우)도 만만찮다. 지난해 파리 기후협정이 체결되면서 신재생에너지는 거스를 수 없는 대세가 됐다는 지적도 나온다. 문제는 우리나라의 대응 속도다. 전력 소비 증가율은 경제협력개발기구(OECD) 회원국 34개국 중 상위권을 차지하고 있지만 신재생에너지는 1%대로 하위권을 맴돌고 있다. 지난해 전기를 생산하는 데 쓴 돈(42조원) 중 40%인 15조원을 석탄발전에 쓴 게 우리나라 현실이다. 반면 신재생에너지에 들어간 금액은 1조 9100억원에 불과했다. 이대로 놔두면 탈석유 시대에도 ‘가격 결정자’가 아닌 ‘가격 수용자’에 머물 수밖에 없다. 그나마 다행인 점은 국내 기업들이 전기차 배터리 시장에서 세계 경쟁력을 갖추고 있다는 점이다. 시장조사 업체 네비건트리서치에 따르면 LG화학과 삼성SDI는 생산전략, 기술력, 가격 등 12개 항목에서 각각 93.6점과 87.5점을 획득하며 세계 1위와 3위를 차지했다. 2000년대 초반 일본 기업들이 전기차용으로 니켈수소전지에 집중할 때 리튬이온 배터리 부문에 선제적으로 투자한 것이 결실로 이어진 셈이다. 현재 LG화학은 전 세계 20여곳의 완성차 업체에 전기차 배터리를 공급한다. 현대·기아차를 비롯해 GM, 포드, 폭스바겐, 아우디, 르노, 볼보 등 유명 업체가 모두 고객사다. 지난 2월에는 크라이슬러에도 납품하기로 계약했다. 이중재 LG화학 자동차전지생산센터장(상무)은 “전 세계 친환경차 50만대 이상에 배터리를 납품했지만 단 한 번도 안전 사고가 발생하지 않는 등 품질에서도 세계 최고 수준임을 입증했다”고 강조했다. 후발 주자인 삼성SDI와 SK이노베이션도 전기차 배터리 시장에서 두각을 나타내고 있다. LG화학이 북미 시장을 장악했다면 삼성SDI는 유럽 쪽에서 기술력을 뽐내는 중이다. BMW의 전기차 ‘i3’, 플러그인하이브리드 ‘i8’에도 삼성SDI의 각형 배터리가 탑재돼 있다. 벤틀리, 포르셰 등 세계 유수 자동차 업체와도 전기차 배터리 공급 계약을 맺어 놓은 상태다. SK이노베이션도 내년 출시되는 메르세데스벤츠의 전기차 모델에 배터리를 공급한다. 남은 과제는 일본 배터리 업체의 추격을 어떻게 따돌리느냐다. 미국 테슬라와 ‘밀월’ 관계를 맺고 있는 파나소닉은 테슬라의 돌풍에 힘입어 세계 시장 점유율 1위(36%·지난해 출하량 기준)를 달리고 있다. 이항구 산업연구원 수석연구위원은 “국내 업체들이 테슬라의 ‘러브콜’을 받지 못했지만 배터리 성능은 여전히 세계 최고”라면서 “디젤 게이트 등으로 정부 규제가 강화되면 전기차 시장은 더욱 빠른 속도로 커질 수 있기 때문에 시장 다각화로 승부를 걸어야 한다”고 말했다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr
  • 삼성 QLED vs LG OLED…차세대 디스플레이 기술 신경전

    삼성 QLED vs LG OLED…차세대 디스플레이 기술 신경전

    ●삼성, 퀀텀닷 QLED 개발에 무게 세계 TV 시장을 이끄는 삼성전자와 LG전자가 차세대 디스플레이 기술을 놓고 신경전을 펴고 있다. 기존까지 유기발광다이오드(OLED) TV가 가장 앞선 디스플레이로 평가됐으나 삼성전자가 이를 뛰어넘는 양자점(퀀텀닷) 발광다이오드(QLED) 개발 가능성에 무게를 실었다. OLED TV로 프리미엄 시장을 공략 중인 LG전자와 퀀텀닷 진영을 이끄는 삼성전자의 맞대결이 예고된 셈이다. 전 세계 TV 수요가 점차 줄고 중국 업체들이 바짝 뒤쫓는 상황에서 두 선두 기업의 엇갈린 선택이 어떤 결과를 낳을지 주목된다. ●LG, 2012년 이후 OLED 시장 선도 OLED는 탄소, 수소, 산소 등으로 이뤄진 유기화합물에 전류를 흘려 넣으면 스스로 빛을 내는 패널 기술이다. 현재 TV 시장의 95%를 차지하는 액정표시장치(LCD) TV는 백라이트(광원)가 있어야 색을 낼 수 있었으나 OLED는 광원이 필요 없다. LCD보다 선명하고 뛰어난 화질을 표현한다고 평가받는다. 금속보다 유연해서 모양을 자유자재로 변형할 수 있다. 2012년 OLED TV를 선보인 LG전자는 이 시장을 선도하고 있다. 유기물을 원료로 쓰는 OLED는 산화와 습기에 약하다. 수명이 다른 패널에 비해 상대적으로 짧고 제조 원가도 높아 한 대 가격이 800만~1000만원대(65인치 기준)이다. 이런 단점을 개선한 기술이 퀀텀닷이다. 지금까지는 LCD에 퀀텀닷 컬러필터를 끼워 화질을 개선하는 데 그치지만 궁극적으로 광원 없이 스스로 빛을 내는 QLED로 진화할 것으로 학계와 업계는 보고 있다. ●“QLED 상용화 2020년 이후에…” OLED를 당분간 개발하지 않겠다고 선언했던 삼성전자도 QLED 개발에 나선다. 장혁 삼성전자 종합기술원 머티리얼(소재)연구센터장은 지난 26일 제주에서 열린 국제 퀀텀닷콘퍼런스에서 “시장 수요에 대응할 수 있도록 QLED 개발에 노력할 것”이라고 말했다. 다만 QLED는 시제품조차 나오지 않은 이론상 기술이어서 상용화까지 적잖은 시간이 걸릴 전망이다. 업계에서는 QLED TV 출시를 2020년 이후로 보고 있다. 업계 관계자는 “세계 TV 시장 규모는 2020년까지 해마다 2%씩 줄어들 전망인 가운데 중국 업체들이 한국을 추격하면서 차세대 디스플레이 주도권 싸움이 치열해질 것”이라면서 “퀀텀닷을 내세운 삼성과 OLED 독주 체제를 굳힌 LG의 경쟁 구도가 관전 포인트가 될 것”이라고 말했다. 오달란 기자 dallan@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 지구 생명체의 ‘기원’, 태양에서 찾았다

    [아하! 우주] 지구 생명체의 ‘기원’, 태양에서 찾았다

    지구 생명체의 기원이 태양에서 잇달아 발생한 ‘슈퍼플레어’ 때문이라는 연구결과가 나왔다. 태양 슈퍼플레어는 태양 표면에서 일어나는 폭발 현상인 태양 플레어보다 수백만~수십억 배에 달하는 초대형 태양 플레어로, 그 에너지는 원자폭탄 1000조 개를 한꺼번에 터뜨린 폭발력과 맞먹는다. 플레어는 태양의 채층(표면)에서 일시적으로 에너지를 방출하는 현상을 가리킨다. 그런데 40억 년 전쯤, 우리 태양에서 잇달아 발생한 슈퍼플레어가 끊임없이 방사선을 쏟아내 지구를 생명체가 살기 적합한 환경으로 만들었을 가능성이 크다고 미국항공우주국(NASA) 연구팀이 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스’(Nature Geoscience) 최신호(5월23일자)에 발표했다. 연구팀에 따르면, 당시 태양은 에너지가 지금보다 3분의 1 수준으로 약했지만, 활동만큼은 훨씬 심했을 가능성이 크다. 반복해서 발생한 슈퍼플레어로 지구 대기중의 질소(N2) 분자가 분해돼 질소산화물(N2O, 아산화질소)과 사이안화수소(HCN)가 생성됐다고 연구팀은 추정한다. 여기서 아산화질소는 지구의 온도를 상승시키는 온실가스가 되며, 사이안화수소에서는 단백질 구성단위인 아미노산이 만들어진다. 질소는 모든 생명체에 꼭 필요한 원소로, 초기 지구의 대기 중에 존재한 것으로 여겨지는데, 질소가 분자 형태에서는 화학적으로 불활성이라서 이보다 반응성이 큰 형태로 변환해야만 한다. 그런데 이 변환이 매우 높은 온도에서 이뤄진다는 것이다. 이번 연구는 태양을 닮은 다른 별들의 탄생부터 수억 년 뒤까지의 모습을 망원경으로 관측해 얻은 데이터를 사용해 만든 초기 지구 대기에 관한 화학적 성질 모델에 기반을 둔 것이다. 연구를 이끈 미국항공우주국(NASA) 고다드 우주센터의 블라디미르 아에로페찬 박사는 태양의 열을 가두기 위한 효율적인 온실가스가 없었으면 40억 년 전 지구는 생명체가 살 수 있는 온난 습윤한 행성이 아니라 표면 천체가 얼어붙은 눈 뭉치로 남았을 것”이라고 설명했다. 지구에 생명체가 처음 등장한 당시에는 태양이 지금처럼 밝고 뜨겁지 않아 지구 환경 역시 춥고 어두웠을 것이라고 과학자들은 생각한다. 이 가설은 ‘어두운 젊은 태양의 역설’(faint young sun paradox)로 불리며 지금까지 해결되지 않았지만, 이번 최신 모델은 당시 지구의 하층대기 중에 질소산화물을 효율적으로 만들어 이 문제를 해결한다. 이에 대해 아에로페찬 박사는 “생명체의 생체 분자를 생성하는 데 필요한 우주의 요소를 우리 모델은 설명할 수 있다”고 말했다. 이번 모델은 지구와 마찬가지로 모 항성으로부터 강력한 방사선에 노출된 다른 행성에서도 같은 결과가 일어났을 가능성이 있다는 것을 시사한다. 이 연구를 검토한 미국 칼세이건 연구소의 행성 과학자 람세스 라미레스 박사는 “같은 시기의 화성도 역설적으로 온난 습윤이었다는 것을 이번 지질학적 증거는 시사한다”면서 “지구뿐만 아니라 화성에서도 비슷하게 태양과 대기 간의 상호 작용이 있었을 가능성이 있다”고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 우주에서 가장 아름다운 성운 톱5…色, 形에 매혹되다​

    우주에서 가장 아름다운 성운 톱5…色, 形에 매혹되다​

    성운이란 한마디로 별 먼지다. 수소, 헬륨 등 별을 만드는 여러 원소들의 가스 집단이라 할 수 있다. 사람이 흙에서 나서 흙으로 돌아가듯이 별들은 이 성운에서 태어나서 생애를 마친 뒤 제 몸을 해체해 다시 성운으로 돌아간다. 따라서 우주에 존재하는 모든 천체들, 곧 별과 은하, 성단과 블랙홀에 이르기까지 모두 성운에서 태어난 것들이다. 모든 천체들의 모태가 곧 성운인 셈이다. 빅뱅 직후의 우주에는 수소​와 약간의 헬륨으로 이루어진 원시 구름으로 가득 찼다. 여기서 별들이 태어나고 은하가 만들어졌으므로 성운의 원조라고 할 수 있다. 성서에 보면 "태초에 하나님이 '말씀(logos)'으로 천지를 창조하셨다"는 말이 나오는데, 천문학자들이 그 '말씀'이 바로 수소였다고 주장한다. ​ 어쨌든 별들을 만들고 별들이 생을 마치고 폭발해서 만들어내는 이 성운들은 그 현란한 색채와 기이한 형태로 우주의 최고 볼거리를 제공한다. 성운의 빛나는 상황이나 형태에 따라 행성상 성운, 산광성운, 암흑성운, 타원성운, 나선성운, 불규칙 성운으로 구별하기도 하는데, 아름다움과 매혹적인 형태를 자랑하는 성운들 중에서 가장 아름다운 성운으로 꼽히고 있는 '톱 5'를 소개한다. ​1. ​독수리 성운 아름다운 성운의 첫 자리를 차지하는 독수리성운(Eagle Nebula, M16)은 유명한 혜성 사냥꾼인 프랑스의 샤를 메시에가 1764년에 발견했다. 여름철 남쪽 하늘 은하수 가운데 뱀자리의 꼬리 부분에 있는 이 성운은 붉은색을 띠고 있다. 성운의 폭은 무려 70광년. 빛의 속도로도 70년을 가야 될 정도로 엄청난 스케일이다. 허블 우주망원경이 잡은 이 성운의 모습을 보면, 성운 중심부에 길이 4광년(약 40조km)에 달하는 거대한 검은 먼지 기둥 속에서 별이 무리지어 태어나는 장엄한 광경을 볼 수 있다. 그래서 이 성운 기둥을 창조의 기둥(Pillars of Creation)이라 한다. 지구로부터 약 6500광년이라는 거리에 있다. 2. 게 성운 황소자리 방향으로 지구로부터 약 6290광년 거리에 있는 초신성 잔해다. 성운 중심에는 지름 30km에 달하는 중성자별인 펄서가 존재하며 1초에 30.2회 자전하면서 전자기파를 방출한다. 게의 등딱지처럼 생겼다고 해 이름 붙여진 게성운은 지름 약 5광년으로, 1731년 영국 아마추어 천문학자 존 베비스에 의해 처음 발견됐다. 이후 1758년 프랑스 천문학자 샤를 메시에가 게성운을 시작으로 성운과 성단을 109개로 정리한 ‘메시에 목록’을 만들었는데, 이 게성운에 목록의 첫 번째라는 뜻으로 ‘M1’이라는 명칭을 붙였다. 게성운은 별의 진화 마지막 단계인 초신성이 폭발해 만들어진 초신성 잔해이다. 천문학자들은 게성운이 언제 생성됐는지까지 기록을 통해 밝혀냈다. 중국 기록은 송나라 때 연대기인 ‘송사천문지’(宋史天文誌)에 나와 있는데 “1054년 여름 남동쪽에 낯선 별이 나타났는데 불그스름한 빛깔로 금성보다 밝았으며 23일 동안은 대낮에도 볼 수 있었다. 그 후 차츰 어두워졌으며 1056년 봄 소멸했다”고 쓰여 있다. 당시 초신성 폭발은 중국뿐만 아니라 우리나라, 일본, 터키, 그리고 인디언의 기록에도 남아 있다. 미국 애리조나에 있는 화이트 메사 동굴과 나바호산에는 오늘날 미 남서부 지역에 사는 원주민인 푸에블로 족의 선조들이 그린 벽화가 남아 있다. 천문학자들은 이 벽화에 그려진 초승달을 이용해 초신성이 1054년 7월 5일쯤 폭발했다는 것까지 계산해냈다. ​3. 모래시계 성운 파리자리에 있는 행성상 성운이다. 모래시계를 닮아서 이름이 붙어졌다. 이 천체의 명칭은 보통 MyCn18로 불린다. 별의 수명이 거의 다 끝난 적색거성 단계에서, 별의 외피층이 강력한 항성풍으로 방출되어 만들어진 성운이다. 모래시계 같은 형태가 된 것은 내부의 빠른 항성풍이 중심부의 농밀한 성운을 외부로 밀어냈기 때문이다. 거리는 약 8000광년. '행성상 성운'이라는 용어는 1780년대에 영국 천문학자 윌리엄 허셜이 고안한 것으로, 망원경으로 들여다보았을 때 행성처럼 보인다고 하여 만들어진 것이다. 거문고자리성운, 여우자리 아령형성운, 큰곰자리 부엉이성운 등이 대표적인 행성상 성운이다. 행성상 성운의 수명은 수만 년 정도로, 보통 수십억 년에 이르는 별의 수명에 비추어볼 때 비교적 짧게 지속되는 현상이다. 성운의 지름은 0.1 또는 1광년 정도이고, 중심별은 자외선을 내는 고온(10만℃ 정도)의 별이 많다. 4. 나비 성운 M2-9로 불리는 나비성운은 뱀주인자리에 있는 행성상 성운이다. 모양이 나비의 날개처럼 생겨서 나비성운이라는 별명을 얻었다. 양 날개 형태는 각각 별로부터 뿜어져나오는 제트가 만들어낸 것이며, 중심별은 쌍성으로 각각 한 개의 행성상 성운을 형성했다. 1947년에 미국 천문학자 루돌프 민코프스키가 발견했으며, 거리는 지구로부터 약 2100 광년 떨어져 있다. 1990년대에 허블 우주망원경이 M2-9를 보다 선명하게 찍었다. 중심부 쌍성 구성원 중 주인별은 상당량의 질량을 우주로 방출한 뒤 백색왜성으로 쭈그러들고 있다. 5. 고양이눈 성운 용자리에 있는 이 행성상 성운은 지금까지 알려진 성운 중 구조가 매우 복잡한 성운의 하나로, 1786년 영국 천문학자이자 천왕성 발견자인 윌리엄 허셜이 발견했다. 허블 망원경을 이용한 고해상도 촬영을 통해 매듭, 제트, 거품, 원호 모양 등의 주목할 만한 구조들이 발견되었다. 고양이 눈의 중심에는 밝고 뜨거운 항성이 있는데, 이 별은 약 1000년 전에 자신의 겉 표면을 우주공간으로 날려버린 후 이런 아름다운 성운을 형성했다. 이밖에도 오리온 성운 등 아름다운 성운들이 우주 도처에 늘려 있으니, ​밤하늘 성운 여행에 한번 나서보는 것도 재미있는 우주 체험이 될 것이다. ​이광식 통신원 joand999@naver.com
  • 블랙홀 주변 ‘바람’이 새로운 별 탄생 막아

    블랙홀 주변 ‘바람’이 새로운 별 탄생 막아

     우주의 은하 중에는 거대한 블랙홀의 영향으로 별을 만드는 재료인 가스가 식지 않는 바람에 새로운 별이 생겨나지 못하는 곳도 있다는 사실이 밝혀졌다.  26일 마이니치(每日)신문에 따르면 도쿄(東京)대학 카블리수물(數物)연대우주연구소(IPMU)를 비롯한 국제공동연구팀은 우주관측을 통해 이런 새로운 사실을 발견, 영국 과학지 네이처 온라인판에 발표했다.  별은 수소를 비롯한 여러 가지 가스가 냉각돼 서로의 중력에 의해 모여 형성된다. 그러나 우주의 은하 중에는 이런 가스가 풍부하게 존재하는데도 새로 생겨나는 별이 없는 곳도 있어 그동안 천문학계의 수수께끼로 꼽혀왔다.  연구팀은 지구에서 약 3억 광년 떨어진 곳에 서로 이웃해 있는 2개의 은하를 관찰했다. 연구팀은 세계적 인기만화가인 오토모 가쓰히로(大友克洋)의 ‘아키라(AKIRA)’에 나오는 등장인물의 이름을 따 이은하를 ‘아키라’와 ‘데쓰오’로 명명했다. 이들은 국 뉴멕시코주에 있는 천체망원경에 새로운 기기를 부착해 이들 2개의 은하를 관측했다.  관측 결과 아키라의 중력에 의해 데쓰오에 있는 가스가 아키라의 중심부에 있는 거대한 블랙홀로 빨려 들어가는 것으로 나타났다. 이때 블랙홀 주변에 있는 가스가 바깥쪽을 향해 고속으로 확산하는 ‘바람’이 발생, 은하 내에 있는 가스가 뜨거워지는 사실을 확인했다. 가스를 뜨겁게 만드는 이 바람이 새로운 별의 형성을 방해한다는 사실이 밝혀진 것이다.  카블리(Kavli)수물리연대우주연구소는 수학과 물리학 분야 연구진이 함께 우주의 근원을 규명하는 연구를 추진하는 도쿄대학 총장 직속의 국제고등연구소다.  류지영 기자 superryu@seoul.co.kr
  • [손성진 칼럼] ‘알파고’ 법조인 시대가 빨리 와야 한다

    [손성진 칼럼] ‘알파고’ 법조인 시대가 빨리 와야 한다

    홍만표 변호사를 수사하는 후배 검사들의 심정이 어떨지 참 궁금하다. 특별수사통으로 존경했던 선배가 1년에 100억원을 버는 변호사로 변신했을 때 선망의 대상으로 바뀌었을 것이다. 언젠가 ‘대박 변호사’가 될 거라는 꿈을 가졌을 후배들이 선배의 거액 수임료를 수사하는 상황은 아이러니가 아닐 수 없다. 변론이란 이름으로 상상도 못 할 거액이 오가는 이런 풍토에서 법이니 정의니 떠드는 것 자체가 우스꽝스럽다. 수임료의 일부가 판검사에게 흘러들어 가지 않았다손 치더라도 그들은 받은 것이나 다름없다. 왜냐하면 현직 판검사와 변호사는 소위 ‘전관예우’의 고리 속에 들어 있기 때문이다. 그들이 퇴직해 변호사가 되면 또 같은 형태로 다른 후배들과 연결돼 도움을 주고받을 것이다. 홍 변호사와 나는 다르다고 큰소리칠 수 있는 법조인이 몇이나 될까. 한때는 나도 정의의 편에서 섰다고 자부했을 판검사들이 종내 물욕에 사로잡혀 아등바등 수임료 강탈에 목을 매는 현실이 서민들에게 주는 건 절망뿐이다. 판사, 검사, 변호사를 일컫는 법조 삼륜은 서로 연결된 하나의 거대한 권력집단, 즉 카르텔이다. 고교와 대학 동문이란 학연과 재조 동료의 인연을 가진 이들은 한솥밥을 먹는 한 지붕 세 가족이나 매한가지다. 서로 밀어 주고 당겨 주는 배경에서 이른바 전관예우가 탄생한 셈이다. 이런 현실에서 지푸라기라도 잡고 싶은 피고인들이 판검사와의 인연을 수소문해 변호사를 선임하는 것을 마냥 나무랄 수만은 없다. 문제는 법조 삼륜의 부적절한 유착과 이를 악용한 변호사들의 악착같은 ‘피고인 돈 털기’를 부르는 뿌리 깊은 전관예우란 관행이다. 판·검·변호사의 사이에서 피고인(피의자)의 위치는 과연 무엇일까. 변호사는 피고인을 위해 일하는 사람일까. 검사실에 불려다니며 조사를 받고 변호사를 선임해 법정에도 서 봤던 A씨가 느낀 감정은 소외감이었다고 한다. 유감스럽게도 변호사는 판검사와 한통속이며 피고인의 편이 아니다. 변호사는 젯밥(수임료)에 더 관심이 많고 판사 또는 검사와 적절히 협의해 제사(사건)를 잘 지내면 그만인 사람들이다. 그들 사이에서 피고인은 아웃사이더에 불과하다. 판사가 오로지 법과 양심에 따라 재판을 한다면 말도 안 되는 감형 판결이나 비슷한 사건에 대한 들쭉날쭉한 양형도 없을 것이다. 법리가 아닌 돈을 앞세운 변호사들의 무리한 변론, 청탁이 재판에 영향을 미치지 않을 수 없다. 거액을 받고 피고인에게 좋은 결과를 얻는다면 누이 좋고 매부 좋은 일이 될 터이니 변호사는 양심에 거리끼지도 않을 것이다. 그 틈바구니를 노리는 이들이 법조 브로커이니 썩은 곳에 벌레가 생기는 것과 같은 이치다. 도대체 양심과 정의와는 담을 쌓은 일부 판검사들의 재량권 남용이 기생충과도 같은 브로커들이 활개를 치는 환경을 만들어 낸 것이다. 막장 드라마보다 못한 이번 법조 스캔들이 빙산의 일각이 아니길 바랄 뿐이다. 4차 산업혁명으로 제일 먼저 사라질 직업은 법조인이 될 것이라는 양승태 대법원장의 말은 벌써 현실화되고 있다. 미국 뉴욕 대형 로펌 베이커앤드호스테틀러가 최근 인공지능(AI) 변호사 ‘로스’(ROSS)를 사용하는 계약을 체결했다고 한다. 그렇다면 법정에도 인공지능 판사가 등장할 날이 머지않아 보인다. 양심조차 필요 없는 무생물 판사가 오직 법률에 따라 내리는 판결은 공정성 하나만큼은 확실히 보장될 것은 틀림없다. 금전과 권력에 초월했던 초대 대법원장 가인 김병로의 뒤를 밟는 법조인들이 없지는 않을 것이다. 그러나 작금의 법조계는 혼탁하기 이를 데 없다. 유력한 검찰 인사가 상을 당했을 때 조의금을 5000만원이나 내놓았다는 법조 브로커 윤상림 스캔들이 있은 지 10년이 지났지만 변한 것은 없다. 곪을 대로 곪은 법조계의 부패를 도려낼 마땅한 대안이 없는 현실이 답답하다. 가인의 추종자들이 점점 줄어들고 법조계에 ‘돈벌레’들만 들끓는다면 알파고 판·검·변호사들이 등장할 날을 기다리는 도리밖에 없는 것일까.
  • 금값 한우 어찌 하누

    금값 한우 어찌 하누

    마리당 10만원 지원 수급 안정화 사육 마릿수가 줄어든 한우 가격이 이달 들어 고공 행진을 이어 가자 정부가 수급 안정을 위한 대책 마련에 나섰다. 농림축산식품부는 25일 축산 농가를 대상으로 30개월 미만 거세한 수소의 조기 출하를 유도해 단기적으로 한우 유통 물량을 확대하겠다고 밝혔다. 올해 1분기 한·육우 사육 마릿수는 259만 6000마리로 지난해 같은 기간보다 2.4% 줄었고, 1~4월 한우 출하 물량 역시 지난해보다 19.4% 감소한 25만 9000마리였다. 공급량이 줄다 보니 이달 초 한우 사육 농가가 600㎏을 팔았을 때 받는 돈이 658만 6000원으로 지난해 같은 기간에 비해 26.3%나 오른 것으로 조사됐다. 한우의 ‘금값 행진’은 오는 8월까지 이어질 전망이다. 한국농촌경제연구원은 다음달부터 8월까지 도축 마릿수가 19만 4000마리로 지난해보다 14.5% 줄어 1등급 도매가격이 지난해(1㎏ 1만 7476원)보다 오른 1만 8000~2만원이 될 것으로 내다봤다. 농식품부는 한우자조금을 통해 소 한 마리당 10만원씩 조기 출하비를 지원하는 방안을 검토하고 있다. 군대에 고정적으로 납품하는 한우 물량도 일정 부분 닭고기 및 계란으로 대체하기로 했다. 또 장기적으로는 목표 사육 마릿수를 정하고, 이력제 정보와 연계한 관측 모델을 개발해 분기별, 월별로 한우 가격 등락에 따른 대응을 체계화하고 가격은 안정시킬 계획이다. 반면 대체재인 돼지고기는 공급량이 늘어 가격이 낮아진 것으로 나타났다. 1분기 돼지 사육 마릿수는 지난해 같은 기간보다 3.4% 늘어 모두 1031만 마리에 달했고, 이달 1일부터 18일까지 ㎏당 평균 가격이 4815원으로, 지난해보다 16.2% 하락했다. 닭고기도 출하 물량이 늘어 이달 현재 ㎏당 평균 가격이 지난해보다 29.8% 내려간 1043원에 그쳤다. 농식품부는 다음달부터 8월까지 유통 중인 닭고기를 사들이는 등 출하 물량을 10% 정도 줄이고, 돼지는 수급 상황 모니터링을 강화하겠다고 밝혔다. 세종 장형우 기자 zangzak@seoul.co.kr
  • ‘친환경 투명 목재’ 개발…유리, 플라스틱 대체 가능

    ‘친환경 투명 목재’ 개발…유리, 플라스틱 대체 가능

    최근 친환경 건축자재로 목재가 다시 주목받고 있다. 미국의 과학자들은 유리나 플라스틱과 같이 친환경과 거리가 먼 소재를 대체할 수 있는 ‘투명 목재’를 개발했다. 23일(현지시간) 미국 CNN뉴스는 “미 메릴랜드대학 칼리지파크캠퍼스(UMCP) 연구팀이 개발한 투명 목재는 기존 목재처럼 미생물에 의해 분해되지만 기존 목재보다 강도는 훨씬 더 튼튼하다”면서 “투명 목재는 오늘날 건축에 널리 쓰이는 유리나 철강을 대체할 수 있는데 상용화되면 건축 디자인 개념에서 혁신되는 것과 동시에 난방비와 연료소비 절감으로도 이어질 수 있다”고 보도했다. 연구를 이끈 리앙빙 후 UMCP 재료공학부 교수는 이런 투명 목재는 2단계 공정을 거쳐 만들어진다고 밝혔다. 첫 번째는 유관속 식물에 함유된 유기물인 ‘목질소’(리그닌)를 수산화나트륨과 과산화수소를 사용한 화학처리로 제거하는 것이다. 이 과정은 펄프 제조와 같은 것인데 목질소는 나무에서 노란색을 일으키는 물질이다. 두 번째는 보강제나 접착제로 쓰이는 열경화성 플라스틱 물질 ‘에폭시 수지’를 나무의 물관과 체관에 주입하는 것이다. 이 과정에 걸리는 시간은 약 1시간. 이를 통해 물관과 체관의 세포벽을 형성하는 나노섬유인 셀룰로스의 구조를 유지하는 것은 물론 강도를 더 높여 투명 목재를 완성하는 것이다. 연구팀은 투명 목재가 앞으로 폭넓은 분야에서 응용될 것으로 기대한다. 후 교수는 우선 이 목재가 유리를 대체할 것으로 전망한다. 그는 “유리는 단열성이 떨어져 겨울은 물론 여름에도 큰 문제가 된다”고 말했다. 반면 목재는 자연적으로 단열 효과가 있어 겨울 추위와 여름 더위를 막는 것은 유리보다 훨씬 더 좋다는 것이다. 또 투명 목재는 빛의 흡수율이 높은 특성도 있어 태양 에너지를 전력으로 변환하는 태양전지에 이용할 수 있다. 적용되면 효율은 최대 30%까지 향상할 수 있다고 한다. 이뿐만 아니라 투명 목재는 건축과 공학 분야에 걸쳐 친환경 건축자재로 사용할 수 있다는 것이다. 이에 대해 후 교수는 “목재는 잠재적으로 철강과 비슷하거나 그 이상의 무게당 강도를 실현할 수 있을 것”이라면서 “무게는 나무가 더 가볍다는 장점도 있다”고 말했다. 앞으로 연구팀은 추가 연구를 추진하기 위한 자금 마련에 나설 계획이다. 이를 통해 투명 목재는 수년 안에 상품화할 수 있다고 연구팀은 전망한다. 이번 연구 공개 이후 이미 기업 문의도 잇따르고 있다고 한다. 이에 대해 후 교수는 “투명 목재의 소재는 예전부터 쓰였으며, 목재 산업에서는 이미 많은 노하우를 축적한 제조 인프라도 갖춰져 있다”면서 “따라서 이 분야는 매우 빠른 속도로 성장할 것“이라고 예상했다. 이 연구성과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스’(Advanced Materials) 최신호(4일자)에 게재됐다. 사진=UMCP 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • “지구 생명체 기원은 ‘태양 슈퍼플레어’ 때문”(NASA)

    “지구 생명체 기원은 ‘태양 슈퍼플레어’ 때문”(NASA)

    지구 생명체의 기원이 태양에서 잇달아 발생한 ‘슈퍼플레어’ 때문이라는 연구결과가 나왔다. 태양 슈퍼플레어는 태양 표면에서 일어나는 폭발 현상인 태양 플레어보다 수백만~수십억 배에 달하는 초대형 태양 플레어로, 그 에너지는 원자폭탄 1000조 개를 한꺼번에 터뜨린 폭발력과 맞먹는다. 플레어는 태양의 채층(표면)에서 일시적으로 에너지를 방출하는 현상을 가리킨다. 그런데 40억 년 전쯤, 우리 태양에서 잇달아 발생한 슈퍼플레어가 끊임없이 방사선을 쏟아내 지구를 생명체가 살기 적합한 환경으로 만들었을 가능성이 크다고 미국항공우주국(NASA) 연구팀이 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스’(Nature Geoscience) 최신호(5월23일자)에 발표했다. 연구팀에 따르면, 당시 태양은 에너지가 지금보다 3분의 1 수준으로 약했지만, 활동만큼은 훨씬 심했을 가능성이 크다. 반복해서 발생한 슈퍼플레어로 지구 대기중의 질소(N2) 분자가 분해돼 질소산화물(N2O, 아산화질소)과 사이안화수소(HCN)가 생성됐다고 연구팀은 추정한다. 여기서 아산화질소는 지구의 온도를 상승시키는 온실가스가 되며, 사이안화수소에서는 단백질 구성단위인 아미노산이 만들어진다. 질소는 모든 생명체에 꼭 필요한 원소로, 초기 지구의 대기 중에 존재한 것으로 여겨지는데, 질소가 분자 형태에서는 화학적으로 불활성이라서 이보다 반응성이 큰 형태로 변환해야만 한다. 그런데 이 변환이 매우 높은 온도에서 이뤄진다는 것이다. 이번 연구는 태양을 닮은 다른 별들의 탄생부터 수억 년 뒤까지의 모습을 망원경으로 관측해 얻은 데이터를 사용해 만든 초기 지구 대기에 관한 화학적 성질 모델에 기반을 둔 것이다. 연구를 이끈 미국항공우주국(NASA) 고다드 우주센터의 블라디미르 아에로페찬 박사는 태양의 열을 가두기 위한 효율적인 온실가스가 없었으면 40억 년 전 지구는 생명체가 살 수 있는 온난 습윤한 행성이 아니라 표면 천체가 얼어붙은 눈 뭉치로 남았을 것”이라고 설명했다. 지구에 생명체가 처음 등장한 당시에는 태양이 지금처럼 밝고 뜨겁지 않아 지구 환경 역시 춥고 어두웠을 것이라고 과학자들은 생각한다. 이 가설은 ‘어두운 젊은 태양의 역설’(faint young sun paradox)로 불리며 지금까지 해결되지 않았지만, 이번 최신 모델은 당시 지구의 하층대기 중에 질소산화물을 효율적으로 만들어 이 문제를 해결한다. 이에 대해 아에로페찬 박사는 “생명체의 생체 분자를 생성하는 데 필요한 우주의 요소를 우리 모델은 설명할 수 있다”고 말했다. 이번 모델은 지구와 마찬가지로 모 항성으로부터 강력한 방사선에 노출된 다른 행성에서도 같은 결과가 일어났을 가능성이 있다는 것을 시사한다. 이 연구를 검토한 미국 칼세이건 연구소의 행성 과학자 람세스 라미레스 박사는 “같은 시기의 화성도 역설적으로 온난 습윤이었다는 것을 이번 지질학적 증거는 시사한다”면서 “지구뿐만 아니라 화성에서도 비슷하게 태양과 대기 간의 상호 작용이 있었을 가능성이 있다”고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 유리처럼 속 보이는 친환경 ‘투명 목재’ 개발

    유리처럼 속 보이는 친환경 ‘투명 목재’ 개발

    최근 친환경 건축자재로 목재가 다시 주목받고 있다. 그런데 미국의 과학자들은 유리나 플라스틱과 같이 친환경과 거리가 먼 소재를 대체할 수 있는 ‘투명 목재’를 개발했다. 23일(현지시간) 미국 CNN뉴스는 “미 메릴랜드대학 칼리지파크캠퍼스(UMCP) 연구팀이 개발한 투명 목재는 기존 목재처럼 미생물에 의해 분해되지만 기존 목재보다 강도는 훨씬 더 튼튼하다”면서 “투명 목재는 오늘날 건축에 널리 쓰이는 유리나 철강을 대체할 수 있는데 상용화되면 건축 디자인 개념에서 혁신되는 것과 동시에 난방비와 연료소비 절감으로도 이어질 수 있다”고 보도했다. 연구를 이끈 리앙빙 후 UMCP 재료공학부 교수는 이런 투명 목재는 2단계 공정을 거쳐 만들어진다고 밝혔다. 첫 번째는 유관속 식물에 함유된 유기물인 ‘목질소’(리그닌)를 수산화나트륨과 과산화수소를 사용한 화학처리로 제거하는 것이다. 이 과정은 펄프 제조와 같은 것인데 목질소는 나무에서 노란색을 일으키는 물질이다. 두 번째는 보강제나 접착제로 쓰이는 열경화성 플라스틱 물질 ‘에폭시 수지’를 나무의 물관과 체관에 주입하는 것이다. 이 과정에 걸리는 시간은 약 1시간. 이를 통해 물관과 체관의 세포벽을 형성하는 나노섬유인 셀룰로스의 구조를 유지하는 것은 물론 강도를 더 높여 투명 목재를 완성하는 것이다. 연구팀은 투명 목재가 앞으로 폭넓은 분야에서 응용될 것으로 기대한다. 후 교수는 우선 이 목재가 유리를 대체할 것으로 전망한다. 그는 “유리는 단열성이 떨어져 겨울은 물론 여름에도 큰 문제가 된다”고 말했다. 반면 목재는 자연적으로 단열 효과가 있어 겨울 추위와 여름 더위를 막는 것은 유리보다 훨씬 더 좋다는 것이다. 또 투명 목재는 빛의 흡수율이 높은 특성도 있어 태양 에너지를 전력으로 변환하는 태양전지에 이용할 수 있다. 적용되면 효율은 최대 30%까지 향상할 수 있다고 한다. 이뿐만 아니라 투명 목재는 건축과 공학 분야에 걸쳐 친환경 건축자재로 사용할 수 있다는 것이다. 이에 대해 후 교수는 “목재는 잠재적으로 철강과 비슷하거나 그 이상의 무게당 강도를 실현할 수 있을 것”이라면서 “무게는 나무가 더 가볍다는 장점도 있다”고 말했다. 앞으로 연구팀은 추가 연구를 추진하기 위한 자금 마련에 나설 계획이다. 이를 통해 투명 목재는 수년 안에 상품화할 수 있다고 연구팀은 전망한다. 이번 연구 공개 이후 이미 기업 문의도 잇따르고 있다고 한다. 이에 대해 후 교수는 “투명 목재의 소재는 예전부터 쓰였으며, 목재 산업에서는 이미 많은 노하우를 축적한 제조 인프라도 갖춰져 있다”면서 “따라서 이 분야는 매우 빠른 속도로 성장할 것“이라고 예상했다. 이 연구성과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스’(Advanced Materials) 최신호(5월4일자)에 게재됐다. 사진=UMCP 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 울산 그린카기술센터 25일 개소

    전기차와 수소차 개발의 산실이 될 울산 그린카기술센터가 25일 문을 연다. 24일 울산시에 따르면 센터는 사업비 226억원을 들여 중구 우정혁신도시 산학연클러스터 5500㎡ 부지에 지상 11층, 지하 3층 규모로 건립했다. 센터에는 전기차, 수소차, 스마트카, 경량화 융합기술 등 분야별 연구실이 입주한다. 자동차부품연구원, 한국조선해양기자재연구원(KOMERI), 한국전자통신연구원(ETRI) 등 연구개발 지원 기관과 공동연구를 희망하는 기업 40여 곳이 들어설 예정이다. 센터가 운영되면 친환경자동차 부품 개발 활성화, 연구기능 집적화와 부품 상용화 연구거점 확보, 그린카 관련 기업 육성 및 연관 신산업 창출 등이 기대된다. 시는 개소식과 함께 제10회 울산 자동차의 날 기념식도 연다. 같은 날 미래자동차 발전방안 세미나도 열린다. 이봉현 자동차부품연구원 본부장이 ‘자동차 튜닝산업 현황 및 발전방안’을, 박상현 전자부품연구원 센터장이 ‘자율주행 및 스마트카 최신 기술동향’을, 이호민 현대자동차 책임연구원이 ‘전기자동차 개발동향과 전망’을 주제 발표한다. 울산시는 우리나라 근대화를 이끈 자동차, 조선, 석유화학 등 3대 주력산업에 의미를 부여하고 기념하려고 2006년 주력산업의 날을 제정했다. ‘자동차의 날’은 현대자동차가 중심이 돼 국산 차 수출 1000만대를 기록한 1999년 5월 12일을 기념일로 정했다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr
  • 초기 우주 모습 간직…가장 희미한 은하 발견

    초기 우주 모습 간직…가장 희미한 은하 발견

    초기 우주 모습을 간직한 역대 가장 희미한 은하가 발견됐다. 미국 캘리포니아대학 데이비스캠퍼스(UC데이비스)와 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA)의 교수들이 참여한 국제 연구팀이 하와이 W.M.켁 천문대에 있는 천체망원경을 사용해 130억 년 전에 존재했던 가장 희미한 은하를 발견했다고 ‘천체물리학저널 레터’(ApJL) 최신호(5월18일자)에 발표했다. 이에 대해 이 연구의 공동저자 토마소 트로이 UCLA 물리·천문학부 교수는 “이번 발견으로 ‘우주 암흑기’로 알려진 기간이 어떻게 끝났는지 천문학계의 가장 큰 수수께끼 중 하나를 푸는데 한 걸음 더 나갈 수 있게 됐다”고 말했다. 연구팀은 ‘중력렌즈’ 효과를 사용해 빅뱅(대폭발) 직후 탄생한 희미한 이 은하를 찾아낼 수 있었다. 중력렌즈 효과는 100년 전 아인슈타인이 일반상대성이론에서 예언한 것으로, 빛이 렌즈에 의해 굴절하는 것처럼 중력에 의해 굴절하는 현상을 말한다. 이 은하는 MACS2129.4-0741로 알려진 한 은하단 뒤에 숨어 있었다. 은하단은 이번 은하의 이미지를 3개나 만들 수 있을 만큼 거대하다. 빅뱅 이론에 따르면, 초기 우주는 확장하면서 차가워졌다. 트로이 교수는 이런 현상이 일어남으로써 양성자들이 전자들을 붙잡아 경수소를 형성했고 초기 우주는 방사선을 안 보이게 만들어 ‘우주 암흑기’가 시작됐다고 설명했다. 또 “그로부터 몇 억 년이 지난 어느 시기에 최초의 별들이 탄생했고 이 별들은 수소를 이온화할 수 있는 자외선을 생산하기 시작했다”면서 “결국, 충분한 별들이 생겼을 때 이 별들은 은하계 사이의 모든 수소를 이온화할 수 있었고 이제 우리가 보는 초기 우주를 만든 것”이라고 말했다. ‘우주의 재이온화’로 불리는 이 과정은 약 130억 년 전 일어났다. 하지만 과학자들은 이 과정이 일어날 만큼 별들이 충분히 많았는지 아니면 우주의 가스가 초질량 블랙홀들에 흡수될 때 발생하는 더 특이한 빛에 의한 것인지를 지금까지 알아내지 못했었다. 이에 대해 트로이 교수는 “현재, 가장 가능성이 큰 추측은 다른 희미한 은하들 역시 그 안에 있는 별들을 중력렌즈 증폭 없이 망원경들로 보면 너무 희미하다는 것”이라면서 “이 연구는 그런 은하들의 존재를 입증하기 위해 중력렌즈 효과를 활용한 것으로 수수께끼를 풀기위한 중요한 단계에 있는 것”이라고 말했다. 사진=브라닥/허블 우주망원경/W.M.켁 천문대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 떨어진 계급…항성에서 갈색왜성으로 ‘강등’당한 별 발견

    [아하! 우주] 떨어진 계급…항성에서 갈색왜성으로 ‘강등’당한 별 발견

    인간이 보기에 태양과 같은 별은 영원불멸한 존재로 여겨진다. 태양 같은 별의 수명은 인간과는 비교할 수 없을 만큼 길기 때문이다. 하지만 태양 역시 오랜 세월 후에는 적색 거성으로 커진 후 백색왜성으로 최후를 맞이하게 된다. 그런데 별의 진화는 생각보다 복잡하게 될 수 있다. 예를 들어 적색 거성으로 진화되기 전 별의 위치에서 강등당하는 경우도 생길 수 있다. 물론 흔한 일은 아니지만, 불가능한 일도 아니다. 사우샘프턴대학의 과학자들은 지구에서 730광년 떨어진 J1433이라는 희미한 쌍성계를 관측했다. 칠레의 고산 지대에 있는 거대 망원경인 VLT(Very Large Telescope)에 설치된 X 슈터라는 특수 장비를 이용해서 관측한 결과 이 쌍성계는 갈색왜성 하나와 매우 가까운 거리에 있는 백색왜성으로 이뤄져 있었다. 갈색왜성은 흔히 실패한 별이라고 불린다. 그 이유는 태양질량의 0.08배 수준으로 질량이 적어서 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 없기 때문이다. 중수소 등을 이용한 핵융합 반응은 가능한데, 생성되는 에너지가 적어 매우 어둡다. J1433의 갈색왜성은 지금은 목성 질량의 60배 정도지만, 백색왜성과의 가까운 거리를 고려할 때 본래 가지고 있던 물질의 90%를 빼앗긴 것으로 보이기 때문이다. 백색왜성이나 중성자별, 블랙홀이 동반성에서 물질을 빼앗는 경우는 흔하지만, 이렇게 높은 비율로 빼앗기는 경우는 드물게 알려졌다. 본래 J1433은 태양질량의 70% 정도 되는 별과 그보다 큰 동반성으로 구성되었다. 그러나 큰 쪽이 먼저 핵연료를 다 소모한 후 백색왜성으로 변했고 이후 동반성에서 물질을 빼앗아 본래는 태양보다 조금 작은 별이었던 동반성을 갈색왜성으로 만든 것이다. 쉽게 말해 별에서 강등당해 그 아래 등급인 갈색왜성이 된 것이다. 이렇게 강등당하는 경우는 물론 흔한 경우가 아니지만, 별의 진화가 우리가 상상하는 것 이상으로 다양하게 일어날 수 있음을 보여주는 좋은 사례다. 사진=Rene Breton, 맨체스터대학 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • 석유 대신 옥수수로 ‘녹색화학’ 관심 집중

    석유 대신 옥수수로 ‘녹색화학’ 관심 집중

    # 1956년 독일의 제약회사 그루넨탈은 ‘부작용이 거의 없는 수면제’라며 ‘탈리도마이드’를 출시했다. 일반인에게도 부작용이 없고 심지어 약물 복용을 피해야 할 임산부들에게도 안전하며 입덧까지 줄일 수 있다고 광고를 해 1957~1962년까지 불티나게 팔렸다. 문제는 1959년부터 이 약을 복용한 전 세계 46개국 임산부에게서 팔과 다리가 없거나 눈이나 얼굴이 변형된 상태의 아이들이 태어났고 그중 1만명 가까운 아이들이 사망했다는 점이다. # 2000년대 중반 국내에서는 원인 불명의 폐질환으로 입원하는 임산부와 영유아가 늘어났다. 결국 폐가 굳어지는 원인 불명의 질병 때문에 140여명의 임산부와 영유아가 목숨을 잃고 1200여명이 피해를 입었다. 가습기의 물때와 세균을 제거하는 데 쓰이는 살균제의 원료가 인체에 유해한 물질들이었기 때문이다. 2000년대 중반부터 시작된 사건이지만 최근 들어 밝혀진 ‘가습기 살균제 사망 사건’은 1950년대 말 ‘탈리도마이드 기형아 사건’에 비견되며 ‘한국판 탈리도마이드 사건’ 또는 ‘최악의 바이오사이드 사건’이라고 불리고 있다. 바이오사이드는 생활 속에서 세균과 해충 등을 제거하기 위해 사용되는 살균화학물질을 말한다. 많은 사람이 이번 사건으로 화학물질, 특히 살균·제균·항균·방균에 효과가 있다고 알려진 제품들에 대한 공포감을 갖게 됐다. 이덕환 서강대 화학과 교수는 23일 “언젠가부터 시작된 기업의 무차별적 살균 마케팅 때문에 사람들은 우리 주변이 세균과 곰팡이로 가득 차 있고 이것들을 모두 없애지 않으면 심각한 질병에 걸리거나 심지어는 죽을 수도 있다는 막연한 공포감을 갖게 됐다”며 “가습기 살균제 사건은 살균제들이 세균이 아닌 사람들을 공격할 수 있다는 두려움과 함께 인체에 덜 유해한 화학공정이 필요하다는 공감대를 형성하게 했다”고 설명했다. 이런 케미포비아 때문에 사람과 환경이 공생할 수 있는 화학물질을 만드는 ‘녹색화학’이 주목받고 있다. 그동안 화학물질 합성 연구는 ‘어떻게 하면 기능이 우수한 물질을 경제적으로 생산할 수 있는가’에 초점이 맞춰져 있었다. 이처럼 기능성과 경제성에 연구가 집중되다 보니 생산과정에서 발생할 수 있는 위험성과 부산물, 생산된 물질의 환경적 영향, 인체에 미치는 영향 등은 고려의 대상이 되질 못했다. 반면 녹색화학은 물질 합성 과정에서 유해물질을 사용하지 않거나 발생하지 못하도록 하고 생산공정도 친환경적으로 바꾸는 것에 관심을 집중하고 있다. 녹색화학은 1991년 미국 환경보호국(EPA) 폴 아나스타스 박사와 존 워너 박사가 ‘녹색화학의 12가지 원칙’을 제창하면서 시작됐다. 12가지 원칙을 바탕으로 한 대표적인 녹색화학 기술은 ▲친환경 합성법 ▲생명체의 합성 방법 모사 2가지다. 친환경 합성법은 최종산물을 만들기 위한 과정에서 사용되는 원료물질은 물론 중간 과정에서 발생하는 폐기물까지도 환경과 인체에 무해한 물질로 바꾸는 데 초점을 맞추고 있다. 제초제를 만들기 위해서는 ‘다이소듐 이미노디아세테이트’(DSIDA)라는 물질이 필요한데 이것을 만들 때 기존에는 독극물인 시안화수소(HCN)를 사용했다. 문제는 화학반응 과정에서 예상치 못한 인체 유해 부산물이 나오기도 하고 DSIDA 1㎏당 140g의 폐기물이 발생하기도 한다는 것이다. 이 폐기물에는 포름알데히드와 시안화 화합물이 포함돼 있다. 그렇지만 녹색화학에서는 촉매로 ‘디에탄올아민’이라는 물질을 산화시켜 DSIDA를 만드는데 유해한 부산물은 물론 폐기물도 나오지 않는다는 장점이 있다. 식물이나 곤충의 몸속에서 일어나는, 말 그대로 ‘친환경’ 화학반응을 화학실험실과 공정에 적용하기 위한 노력도 녹색화학의 대표적 기술 중 하나다. 합성섬유나 플라스틱을 만들기 위해 기존에는 석유를 원료로 한 합성고분자물질들을 이용했는데 최근에는 옥수수나 폐목재 등을 이용한 친환경 고성능 고분자 물질을 만들어 내는 것도 대표적인 자연모사 녹색화학 공정기술 중 하나다. 실제로 식물은 인체에 유해한 유기용매 없이 생체촉매인 효소를 이용해 자연 그대로의 실온에서 유해물질을 배출하지 않으면서 색깔을 내거나 성능이 좋은 살충제 등을 합성하고 있다. 생체모방 공정은 고온 고압이라는 인위적인 환경을 만들지 않고도 복잡한 합성 과정을 줄이고 높은 생산 효율을 내고 있어 최근 많은 연구자가 주목하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 살생물제·스프레이형 제품들 특히 주의해야

    방향제, 탈취제, 살충제 등 화학물질이 들어간 생활용품에 대한 소비자들의 걱정이 커지고 있는 가운데 전문가들은 인체에 전혀 해롭지 않은 화학제품은 없다고 말했다. 국내에 유통 중인 화학물질 4만 5000개에 대해 안전성 검증을 속히 실시해야 한다고 지적도 나왔다. ●국내 유통 4만5000개 안전 검증 필요 설대우 중앙대 약학대 교수는 18일 “세균이나 벌레 등 생물체를 죽이는 화학제품은 어떤 식으로든 인체 부작용을 수반할 수밖에 없다”며 “소독, 방충, 방부 등 살생물제는 특히 주의를 해야 한다”고 말했다. 그는 “과산화수소를 묽게 해서 피부에 바르면 소독용 약이 되지만 압축해 증기로 만든 후 흡입하면 사망할 수 있다”며 “피부에 안전하다고 해서 폐나 눈 등 다른 장기에도 안전한 것은 아니기 때문에 까다로운 안전 검증이 필요하다”고 설명했다. ●스프레이 짧은 시간 뿌리고 꼭 환기 특히 살충제, 방향제 등 스프레이형 제품은 작은 입자로 공기 중에 뿌려질 때 폐로 흡입될 수 있다. 환경컨설팅사 EHR&C의 이종현 환경보건안전연구소장은 “스프레이 원액에는 방부제가 많이 들어 있어서 폐로 흡입되면 특히 위험하다”며 “불가피하게 스프레이를 쓴다면 짧은 시간 내에 뿌린 뒤 반드시 환기를 해야 한다”고 조언했다. 그는 “최근 인테리어 소품으로 인기를 끌고 있는 디퓨저(방향기)도 방, 사무실 등 밀폐된 공간에서 온종일 노출되면서 흡입할 수 있기 때문에 화학물질이나 방부제가 들었는지 확인해야 한다”고 말했다. ●디퓨저도 화학물질·방부제 확인을 가습기 살균제의 유해 성분인 폴리헥사메틸렌구아니딘(PHMG)은 물티슈나 샴푸 등에도 널리 쓰인다. 피부에는 별다른 문제가 없지만 흡입 때는 위험하다. 코팅프라이팬에는 환경호르몬 일종인 과불화화합물(PFCs)이 들어 있어 코팅이 벗겨진 경우에는 사용을 중지하는 게 좋다. 김판기 용인대 산업환경보건학과 교수는 “모든 화학물질에는 기본적으로 독성이 있고, 용량에 따라 안전성에 차이가 날 뿐”이라며 “세탁, 청소를 할 때 세제를 쓴다면 용량을 최소로 줄여야 한다”고 말했다. 이민영 기자 min@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 화려한 날갯짓…황홀한 오리온 성운 포착

    [우주를 보다] 화려한 날갯짓…황홀한 오리온 성운 포착

    먼 우주에는 밤을 잊은 천문학자와 애호가들에게 친숙한 ‘과자 상표’의 이름 만큼이나 사랑받는 성운이 있다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 ‘오늘의 천문사진’(APOD) 코너를 통해 지구로부터 약 1500광년 떨어진 곳에 위치한 오리온 성운(Orion Nebula)의 모습을 공개했다. 아름다운 색채가 어우러진 충격파처럼 보이는 이 사진은 3가지 색의 가시광과 적외선 영역을 관측하는 NASA의 스피처 우주망원경이 촬영한 이미지를 합성해 만든 것이다.   약 40광년에 걸쳐져 있는 오리온 성운은 맨 눈으로도 관측이 가능한 대표적인 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)으로, 성운표 번호는 M42, NGC1976이다. 오리온 성운이 이처럼 화려하게 빛날 수 있는 이유는 그 심장부에 매우 무겁고 밝은 어린 별 4개가 존재하기 때문이다. 성운에 가려 잘 보이지 않지만 이 별들이 방출하는 강렬힌 자외선이 수소구름과 어우러져 화려하면서도 어지러운 모습을 발하게 된다. 전문가들은 이 별과 그 주위 천체들의 집단을 '트라페지움'(Trapezium), 곧 사다리꼴 성단이라 부른다. 다른 성운과 마찬가지로 성간 가스와 먼지로 가득찬 구름같은 이 속에서 인간의 머리로는 상상할 수 없는 수많은 별들이 새로 태어난다. 사진=Infrared: NASA, Spitzer Space Telescope; Visible: Oliver Czernetz, Siding Spring Obs  박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • “유로파의 바다, 지구와 닮았다”…과연 생명체 있을까?

    “유로파의 바다, 지구와 닮았다”…과연 생명체 있을까?

    태양계 내에서 지구 외에 가장 생명체가 존재할 가능성이 높은 천체가 있다. 바로 목성의 위성인 유로파(Europa)다. 지름이 3100km에 달하는 유로파는 지구의 달보다 약간 작지만 그 특징은 완전히 다르다. 수많은 크레이터로 '멍자국'이 가득한 달과 달리 유로파는 표면이 갈라진 얼음으로 뒤덮여 있기 때문이다. 특히나 이는 그 아래에 거대한 바다가 있다는 사실과 함께 생명체가 존재할 가능성이 있다는 합리적인 추측으로 이어진다.    최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소는 유로파의 바다가 생산하는 수소와 산소 비율이 지구와 비슷하다는 연구결과를 내놨다. 잘 알려진대로 수소와 산소는 생명체 존재에 필수적인 요소로 유로파가 원시 지구와 비슷한 환경을 가졌다면 생명체가 싹트고 있을 가능성을 배제할 수 없다. NASA 행성과학자 스티브 반스 박사는 "비율로 보면 수소 생산보다 산소가 대략 10배는 더 높다"면서 "유로파의 암석 내부도 기존의 생각보다 더 복잡하다"고 설명했다.  NASA가 이처럼 유로파와 관련된 논문을 내놓는 이유는 2020년대 중반까지 탐사선을 발사할 계획을 갖고 있기 때문이다. 특히나 오바마 행정부가 NASA의 유로파 탐사 계획에 사인한데 이어 미 의회도 20억 달러의 예산을 승인해 프로젝트에 '날개'를 단 상태다. 현재까지 발표된 유로파와 관련된 논문은 사실 사진 등을 분석해 이루어진 것으로 실제 그 밑에 바다가 있는지 혹은 생명체가 존재하는지 밝혀내기 위해서는 한마디로 '뚜껑'을 열어봐야 안다. 이를 위해 NASA는 유로파의 얼음 지각을 뚫고 그 아래 무인 잠수정을 내려보내는 계획도 세우고 있다. 지금까지 공개된 NASA의 계획은 2020년대 중반 탐사선을 유로파에 보내 근접비행하며 데이터를 모으고, 9개의 과학장비들을 바다에 투척될 것이라고 밝힌 바 있다. 장비 중에는 고해상도 카메라를 포함해 얼음 투과 레이더, 열감지기 등이 포함돼 있다.  박종익 기자 pji@seoul.co.kr
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