일론 머스크가 이끄는 스페이스X의 로켓이 시험 중 대폭발했다. 영국 일간지 데일리메일은 2일(현지시간) “일론 머스크의 50억 달러(한화 약 7조 125억 원)짜리 중량화물 로켓이 전날 시험 중 큰 폭발을 일으켰으나 원인을 찾지 못하고 있다”고 보도했다. 1일 저녁 스페이스X와 미항공우주국(NASA)는 스타십 로켓의 35번째 버전에 대한 시험 발사를 실시했다. 이번 시험발사의 목표는 로켓 엔진을 지상에서 점화했을 때 정상적으로 작동하는지를 확인하는 것이었다. 이날 텍사스주(州) 남단 보카치카에 있는 로켓발사 기지에서 스타십 로켓이 점화됐고, 이는 라이브 스트리밍을 통해 생중계 됐다. 점화 초반에는 모든 것이 정상적으로 작동하는 듯 보였으나, 플레임 트렌치(flame trench, 로켓이 발사될 때 뜨거운 분출 가스나 폭발로부터 로켓을 보호해주는 시스템)에서 무언가 튕겨져 나오는 듯한 모습이 포착됐다. 이어 푸른 섬광이 번쩍였고 주변이 붉은 화염에 휩싸였다. 생중계되던 시험발사 장면을 시청하던 사람들은 플레임 트렌치의 부품 일부가 떨어져 나가 로켓이 손상됐을 것이라고 추측했다. 다만 스페이스X 측은 현재까지 이번 시험의 실패 원인을 공식적으로 밝히지 않고 있다. 일각에서는 스페이스X측이 아직 정확한 원인을 파악하지 못했다는 추측을 내놓았다. 미국 항공우주관련 소식을 전하는 나사스페이스플라이트닷컴(nasaspaceflight.com)는 이날 “스페이스X 측도 이번 일의 원인을 알지 못하는 것으로 전해진다”고 보도했다. 데일리메일은 “스타십 개발에는 최소 50억 달러가 들었고, 발사할 때마다 1억 달러가 추가로 들어간다”면서 “고정 발사 시험 비용은 알려진 바가 없다”고 전했다. 이번 시험 중 대폭발은 스페이스X의 스타십 프로젝트에 가장 최근 실패 사례로 꼽힌다. 앞서 스타십 로켓은 올해 있었던 두 차례 시험 비행 중 모두 공중 폭발하면서 연달아 실패했다. 앞서 스페이스X는 이달 중 스타십 로켓의 9번째 시험 비행을 준비하고 있다고 밝혔다. 스타십은 스페이스X가 개발 중인 완전 재사용 우주 발사체로, 달과 화성 등 심우주를 탐사하거나 대규모 위성을 발사할 때 사용하기 위한 초대형 로켓이다. 여러 차례 시험을 통해 1단 회수 기술은 점차 성공률이 높아지고 있으나, 2단 스타십의 궤도 복귀 및 자세 제어 등은 여전히 벽이 높은 도전 과제로 꼽힌다.

일론 머스크가 이끄는 스페이스X의 로켓이 시험 중 대폭발했다. 영국 일간지 데일리메일은 2일(현지시간) “일론 머스크의 50억 달러(한화 약 7조 125억 원)짜리 중량화물 로켓이 전날 시험 중 큰 폭발을 일으켰으나 원인을 찾지 못하고 있다”고 보도했다. 1일 저녁 스페이스X와 미항공우주국(NASA)는 스타십 로켓의 35번째 버전에 대한 시험 발사를 실시했다. 이번 시험발사의 목표는 로켓 엔진을 지상에서 점화했을 때 정상적으로 작동하는지를 확인하는 것이었다. 이날 텍사스주(州) 남단 보카치카에 있는 로켓발사 기지에서 스타십 로켓이 점화됐고, 이는 라이브 스트리밍을 통해 생중계 됐다. 점화 초반에는 모든 것이 정상적으로 작동하는 듯 보였으나, 플레임 트렌치(flame trench, 로켓이 발사될 때 뜨거운 분출 가스나 폭발로부터 로켓을 보호해주는 시스템)에서 무언가 튕겨져 나오는 듯한 모습이 포착됐다. 이어 푸른 섬광이 번쩍였고 주변이 붉은 화염에 휩싸였다. 생중계되던 시험발사 장면을 시청하던 사람들은 플레임 트렌치의 부품 일부가 떨어져 나가 로켓이 손상됐을 것이라고 추측했다. 다만 스페이스X 측은 현재까지 이번 시험의 실패 원인을 공식적으로 밝히지 않고 있다. 일각에서는 스페이스X측이 아직 정확한 원인을 파악하지 못했다는 추측을 내놓았다. 미국 항공우주관련 소식을 전하는 나사스페이스플라이트닷컴(nasaspaceflight.com)는 이날 “스페이스X 측도 이번 일의 원인을 알지 못하는 것으로 전해진다”고 보도했다. 데일리메일은 “스타십 개발에는 최소 50억 달러가 들었고, 발사할 때마다 1억 달러가 추가로 들어간다”면서 “고정 발사 시험 비용은 알려진 바가 없다”고 전했다. 이번 시험 중 대폭발은 스페이스X의 스타십 프로젝트에 가장 최근 실패 사례로 꼽힌다. 앞서 스타십 로켓은 올해 있었던 두 차례 시험 비행 중 모두 공중 폭발하면서 연달아 실패했다. 앞서 스페이스X는 이달 중 스타십 로켓의 9번째 시험 비행을 준비하고 있다고 밝혔다. 스타십은 스페이스X가 개발 중인 완전 재사용 우주 발사체로, 달과 화성 등 심우주를 탐사하거나 대규모 위성을 발사할 때 사용하기 위한 초대형 로켓이다. 여러 차례 시험을 통해 1단 회수 기술은 점차 성공률이 높아지고 있으나, 2단 스타십의 궤도 복귀 및 자세 제어 등은 여전히 벽이 높은 도전 과제로 꼽힌다.

미국이 내년 발사를 목표로 진행 중인 유인 달 탐사 프로젝트 ‘아르테미스’ 2호에 한국의 큐브 위성이 탑재될 예정이다. 우주항공청은 2일 미국 항공우주국(NASA)과 아르테미스 2호 내 큐브위성 ‘K-라드큐브 협력을 위한 이행약정’을 체결했다고 밝혔다. K-라드큐브는 지구 주변 방사선 영역으로 고도 1000㎞ 이상 밴앨런복사대를 지나며 우주방사선을 측정하고 방사선이 우주인에 미치는 영향을 분석하는 과학 임무 큐브위성이다. 또, 한국산 반도체의 우주 환경 영향 평가도 수행할 예정이다. 이 위성의 크기는 12 유닛(U), 무게는 19㎏이다. 1U은 가로, 세로 각각 10㎝다. K-라드큐브는 최고 고도 7만㎞에서 지구에 100~200㎞까지 근접하는 형태의 타원형 지구 고 궤도를 돌며 밴앨런대를 가로지르게 되는데, 이 과정에서 밴앨런대의 방사선을 관측한다. 또 방사선 때문에 오작동할 수 있는 차세대 반도체 멀티칩 모듈과 메모리 반도체 칩을 장착해 이들이 방사선에 잘 견디는지도 살펴볼 예정이다. 자체 추력기를 갖춰 궤도 근지점에서 지구에 추락하기 전 궤도를 상승시키는 방식으로 정상궤도에서 약 28시간 동안 과학 측정을 진행하며 위성과 탑재체 상태가 좋을 경우 최대 2주간 임무를 수행하는 것이 목표다. 우주청 산하 한국천문연구원 주관으로 위성 스타트업 나라스페이스테크놀로지가 본체 개발에 참여 중이다. 우주청은 오는 7월 K-라드큐브 개발 및 비행 인증을 완료해 NASA에 인도하고, NASA는 내년 4월로 예정된 아르테미스 2호 발사 때 이를 함께 실어 우주에 올릴 계획이다. 아르테미스 2호는 승무원 4명을 태우고 달 궤도를 돌며 유인 비행을 시험하는 아폴로 계획 이후 첫 유인 달 탐사 임무다. 아르테미스 2호는 NASA 우주발사시스템(SLS)과 유인우주선 ‘오리온’으로 구성되는데, K-라드큐브는 둘 사이를 잇는 오리온 스테이지 어댑터에 탑재된다. 미국 주도 달 탐사와 심우주 탐사 규범인 아르테미스 약정에 참여하는 국가들이 큐브위성을 싣게 되는데, 참여 여부가 공개된 국가는 지난해 10월 독일에 이어 한국이 두 번째다. 2023년 NASA가 한국에 참여를 타진했지만, 당시에는 R&D 예산 삭감이 예정돼 있어 예산 확보가 쉽지 않고, 개발 시간도 촉박하다는 이유로 한국 측에서 참여를 거절했다. 그러나, 다행히 발사가 2년 이상 미뤄지면서 추가 기회를 잡게 된 것이다. 강경인 우주청 우주과학탐사부문장은 이날 열린 기자설명회에서 “개발 및 운용 비용은 100억원 규모이며 발사 비용은 미국에서 지불한다”며 “반도체 참여 기업은 기밀유지 협약(NDA) 체결이 아직 이뤄지지 않아 공개하기 어렵다”고 말했다. 강 부문장은 “향후 유인 프로그램에서 선제적으로 필요한 건 우주 환경 이해와 지구 환경을 벗어나는 과정에서의 노출 분석”이라며 “위성은 아주 작지만 탑재된 센서 데이터는 우리나라가 우주 프로그램을 추진하는 데 있어 굉장히 유효하다”고 덧붙였다.

역사상 최초로 태양 극지를 탐사하는 유럽우주국(ESA)의 태양탐사선 솔라 오비터(Solar Orbiter)가 생생한 태양풍 모습을 포착했다. 최근 ESA는 태양 대기의 가장 바깥층을 구성하는 코로나에서 방출된 태양풍을 장시간 포착하는 데 성공했다고 밝혔다. 새롭게 공개된 영상을 보면 태양 위로 뻗어 나온 200만㎞에 달하는 태양풍이 회오리바람처럼 나선형으로 꼬이며 치솟아 오르는 것이 확인된다. 역대 태양 관측 위성이 촬영한 영상과 비교해보면 태양풍의 ‘속살’이 처음으로 명확하게 포착된 것이다. ESA에 따르면 이 영상은 2022년 10월 12일 솔라 오비터가 태양의 근일점을 통과하며 8시간 동안 촬영한 것을 짧고 빠르게 편집한 것이다. 특히 태양풍 내부에서 마치 여러 대의 UFO가 비행하는듯한 모습이 보이는데 정체는 멀리 떨어진 별이다. 솔라 오비터의 비행과 편집이 만들어 낸 흥미로운 장면인 것. ESA는 “태양풍이 꼬이고 회전하는 운동으로 태양에서 날아가는 것이 솔라 오비터에 장착된 메티스 코로나그래프에 상세히 기록됐다”면서 “태양이 행성 간 공간으로 물질을 발사하는 과정을 역대 가장 직접적으로 보여준다”고 의미를 부여했다. 태양풍이란 말 그대로 태양에서 불어오는 입자 바람으로 ‘태양 플라스마’라고도 한다. 태양은 쉼 없이 태양풍을 태양계 공간으로 내뿜고 있는데, 우리 지구를 비롯해 태양계의 모든 천체는 이 태양풍으로 멱을 감고 있다고 보면 된다. 이 때문에 태양풍에 대한 정확한 관측과 이를 이해하는 것은 태양계 날씨는 물론 향후 인간이 달과 화성, 나아가 심우주를 탐험하는 데 필수적이다. 한편 2020년 2월 발사된 솔라 오비터는 ESA와 미 항공우주국(NASA) 합작 사업으로, 수성 궤도 안쪽인 태양에서 약 4200만㎞ 거리까지 접근하는 경사 궤도를 돌며 인류 최초로 태양 극지를 탐사 중이다. 특히 솔라 오비터에는 가시광선, 전파, 극자외선, X선에 이르는 광범위한 파장 영역에서 태양을 관측할 수 있는 측정 장비 10기가 탑재돼 있다.

미국항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경(JWST)이 찍은 ‘우주의 풍경’이 우표로 나온다. 웹 망원경은 기존 허블 망원경보다 성능이 100배 뛰어난 현존 세계 최고 성능의 우주망원경으로, 적외선 감도가 높아 원시 우주 관측에서 독보적 성과를 내고 있다. 미 우편 서비스 총괄 공공기관인 우정청(USPS)은 16일(현지시간) 웹 망원경이 촬영한 심우주 사진 두 장이 제1종 우편물인 우선취급우편(PM)과 우선취급속달우편(PME)의 정액우표에 실려 내년 1월 21일 출시된다고 밝혔다. 심우주는 달 밖의 우주로, 지구에서 200만 ㎞ 이상 떨어진 곳을 일컫는 말이다. 이 기관은 웹 망원경의 지속적인 심우주 탐사를 기념하고자 지구에서 각각 3200만 광년, 1000광년 떨어진 나선은하와 성단의 초고화질 이미지들을 우표에 담기로 했다고 설명했다. 이 망원경 사진을 사용한 우표는 올해 초에도 2종이 출시된 바 있다. 이번에 나올 우표들은 모두 웹 망원경이 지난해 촬영한 이미지들을 담게 된다. 이는 지구에서 150만㎞ 떨어진 라그랑주 점 2(L2)에 배치된 지 1년 반 후 찍은 것인데, 이곳은 태양의 중력으로부터 안정적이어서 이 망원경의 정거장이라고 할 수 있다. 먼저 우선취급우편 우표에 실리는 이미지는 나선은하 NGC 628의 모습으로, 근적외선과 중적외선에서 강렬한 주황색과 빨간색 음영으로 드러나는 가스와 먼지를 함께 보여준다. 이는 다수의 은하에 대한 여러 우주 및 지상 망원경의 관측을 포함하는 프로젝트인 펑스(PHANGS·Physics at High Angular resolution in Near GalaxieS) 프로그램의 일환으로 촬영된 것으로, 천문학자들이 연구에 사용하는 항성 형성 모델을 업데이트해 우주의 기원을 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 것으로 알려졌다. ​그다음으로 우선취급속달우편 우표에 들어가는 이미지는 성단 IC 348다. 이를 채우는 희미한 보라색 커튼은 성단의 별에서 나오는 빛을 반사하는 성간 물질로, ‘반사 성운’이라 한다. USPS는 “이 천체의 먼지 구름 속에 갈색왜성이 숨겨져 있다. 별이 되기에는 너무 작지만 대부분 행성보다 큰 천체”라고도 설명했다. 이번 우표들은 모두 이 기관의 아트 디렉터인 그래프 브리딩이 디자인했으며, 우표에 쓰인 고해상도의 이미지는 웹 망원경을 공동 운영하는 NASA와 유럽우주국(ESA), 캐나다우주국이 제공한 것으로 전해졌다.

미국항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경(JWST)이 찍은 ‘우주의 풍경’이 우표로 나온다. 웹 망원경은 기존 허블 망원경보다 성능이 100배 뛰어난 현존 세계 최고 성능의 우주망원경으로, 적외선 감도가 높아 원시 우주 관측에서 독보적 성과를 내고 있다. 미 우편 서비스 총괄 공공기관인 우정청(USPS)은 16일(현지시간) 웹 망원경이 촬영한 심우주 사진 두 장이 제1종 우편물인 우선취급우편(PM)과 우선취급속달우편(PME)의 정액우표에 실려 내년 1월 21일 출시된다고 밝혔다. 심우주는 달 밖의 우주로, 지구에서 200만 ㎞ 이상 떨어진 곳을 일컫는 말이다. 이 기관은 웹 망원경의 지속적인 심우주 탐사를 기념하고자 지구에서 각각 3200만 광년, 1000광년 떨어진 나선은하와 성단의 초고화질 이미지들을 우표에 담기로 했다고 설명했다. 이 망원경 사진을 사용한 우표는 올해 초에도 2종이 출시된 바 있다. 이번에 나올 우표들은 모두 웹 망원경이 지난해 촬영한 이미지들을 담게 된다. 이는 지구에서 150만㎞ 떨어진 라그랑주 점 2(L2)에 배치된 지 1년 반 후 찍은 것인데, 이곳은 태양의 중력으로부터 안정적이어서 이 망원경의 정거장이라고 할 수 있다. 먼저 우선취급우편 우표에 실리는 이미지는 나선은하 NGC 628의 모습으로, 근적외선과 중적외선에서 강렬한 주황색과 빨간색 음영으로 드러나는 가스와 먼지를 함께 보여준다. 이는 다수의 은하에 대한 여러 우주 및 지상 망원경의 관측을 포함하는 프로젝트인 펑스(PHANGS·Physics at High Angular resolution in Near GalaxieS) 프로그램의 일환으로 촬영된 것으로, 천문학자들이 연구에 사용하는 항성 형성 모델을 업데이트해 우주의 기원을 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 것으로 알려졌다. ​그다음으로 우선취급속달우편 우표에 들어가는 이미지는 성단 IC 348다. 이를 채우는 희미한 보라색 커튼은 성단의 별에서 나오는 빛을 반사하는 성간 물질로, ‘반사 성운’이라 한다. USPS는 “이 천체의 먼지 구름 속에 갈색왜성이 숨겨져 있다. 별이 되기에는 너무 작지만 대부분 행성보다 큰 천체”라고도 설명했다. 이번 우표들은 모두 이 기관의 아트 디렉터인 그래프 브리딩이 디자인했으며, 우표에 쓰인 고해상도의 이미지는 웹 망원경을 공동 운영하는 NASA와 유럽우주국(ESA), 캐나다우주국이 제공한 것으로 전해졌다.

미 항공우주국(NASA)는 가장 위대한 우주탐사 임무 중 하나인 보이저 1호가 지난 10월에 발생한 사고로 인해 통신이 두절됨에 따라 보이저호는 한동안 목소리를 잃었지만, 통신 복구에 성공함으로써 다시 업무를 시작했다.​ 지난 1977년 지구를 떠난 이래 47주년을 맞이한 보이저 1호는 현재 지구에서 249억km 떨어진 성간공간을 항해하고 있다. 이 거리는 지구-태양 간 거리(1AU)의 약 166배에 이르며, 1초에 17km씩 더 멀어지고 있다. ​ 붕괴되는 플루토늄에서 공급되는 전력이 줄어들면서 현재는 4개의 과학기기만 작동이 가능하지만, 놀랍게도 모두 원래 설계된 온도보다 낮은 온도에서도 작동을 원활하게 있다.​ NASA 엔지니어가 보이저 1호에 히터 중 하나를 켜서 기기에 부드러운 열 마사지를 하라고 명령했을 때, 전력 수준이 낮아서 안전 기능이 작동했다. 우주선의 결함 보호 시스템은 보이저 1호에 얼마나 많은 에너지가 남았는지 모니터링하고, 탐사선이 계속 작동하기에 에너지가 너무 적다고 판단되면 자동으로 불필요한 시스템을 끈다. ​ 결함 보호 시스템은 스스로 주 X-밴드 송신기를 끄고 대신 저전력 S-밴드 송신기를 활성화했다. 그러나 보이저 1호와 지구 사이의 거리가 너무 멀기 때문에 S-밴드 안테나의 전송은 NASA의 심우주 통신망으로는 들을 수 없었는데, 이는 보이저 1호와의 통신이 사실상 단절되고 보이저가 지구로 전하는 목소리를 잃었다는 것을 뜻한다.​ NASA 엔지니어들은 11월 초에 문제를 해결할 수 있었고, X-밴드 통신은 11월 18일에 재개되었으며, 우주선은 다시 네 개의 나머지 기기에서 데이터를 반환해왔다. 즉, 저에너지 대전 입자 실험, 우주선(宇宙線) 감지 망원경, 삼축 플럭스게이트 자력계, 플라스마파 실험 등이다. 보이저 1호가 통신 문제를 겪은 것은 이번이 처음이 아니다. 우주선은 확실히 노후화되고 있다. 2022년과 2023년에 보이저 1호는 왜곡된 원격 측정 데이터를 반환하기 시작했으며, 후자의 문제는 2024년 여름까지 해결되었다. 그리고 2023년에 쌍둥이 보이저 2호는 통신에 어려움을 겪었다. 이 최신 문제는 우주선과 그 하위 시스템이 실제로 얼마나 취약한지를 보여주는 예일 뿐이다.​ 그런데도 두 보이저 우주선은 지금까지 저전력 수준에 굴복했을 것이라는 예측을 뛰어넘었다. 카이퍼 벨트 너머 가장 바깥쪽 태양계의 심층을 탐험하는 동안 남은 기기들은 계속 작동하고 있지만, 보이저 2호는 9월에 플라스마 과학기구를 꺼야 했다. 이는 두 우주선 모두 16년 만에 처음으로 끈 기구였다.​ 또한 각 우주선은 총 에너지 예산에서 1년에 4와트의 에너지를 잃고, 탑재된 방사성 동위원소 열전기 발전기에서 붕괴되는 플루토늄이 줄어들기 시작하면서 수명이 점차 단축될 것이다. 그래도 앞으로 3년을 더 넘겨 반세기를 맞이할 수 있을 것으로 보이며, 만약 그럴 수 있다면 인류의 우주탐험사에서 훌륭한 업적이 될 것이다. ​ 두 보이저는 이제 오래되어 지속적인 보살핌이 필요할 수 있지만, 그들은 진정한 개척자들이다. 1977년에 몇 주 차이로 발사된 그들은 외 태양계를 탐험하고, 이오 화산의 복잡한 구조를 포함하여 목성과 토성의 위성에 대한 풍부한 세부 정보를 발견했으며, 천왕성과 해왕성을 방문한 유일한 우주선으로 기록되었을 뿐더러, 카이퍼 벨트를 깔끔하게 통과하고 태양권계면을 벗어나 성간공간에 진입했다.​ 보이저 1호는 현재 기대 수명을 훨씬 넘었으나 전력 사정에 따라서 2036년까지는 지구와 통신할 수 있을 것으로 예상된다.​ 그러나 결국 전력이 고갈되면 지구와의 통신이 끊어진 보이저 1호는 우주의 미아가 되겠지만, 그래고 그 항해는 멈추지 않고 우리은하 속 긴 궤도로 영원히 떠돌면서 외로운 길을 나아갈 것이다.

우주로 발사된 가장 크고 강력한 망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 일명 ‘솜브레로 은하’(Sombrero Galaxy)의 모습을 포착했다. 지난 25일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 JWST의 중적외선 관측장치(MIRI)로 촬영한 심우주 속에 마치 원반 형태로 떠있는 솜브레로 은하의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 약 3000만 광년 떨어진 처녀자리에 위치한 솜브레로 은하(M104)는 특유의 둥그런 모습이 멕시코 전통모자인 솜브레로를 닮아 이같은 이름이 붙었다. 약 6도 정도 기울어진 이 모자챙의 너비는 상상하기도 힘들만큼 먼 거리인 약 6만 광년에 달한다. 이 은하의 가장 큰 특징은 주위를 둘러싼 우주 먼지 고리다. 웅장한 이 먼지 고리 속에 수많은 별들이 있을 것으로 예상되는데, 우리은하보다는 최대 4배나 더 느리게 별을 형성하는 것이 특징이다. 또한 솜브레로 은하에는 약 2000개의 구상성단(球狀星團·별들이 중력에 묶여 공처럼 둥글게 모여있는 것)이 있으며 그 가운데 우리 태양의 약 90억배에 달하는 초질량 블랙홀이 자리잡고 있을 것으로 추정된다. 솜브레로 은하는 과거에도 허블우주망원경과 스피처우주망원경의 관측대상이 됐지만 이번 JWST를 통해 그 ‘속살’이 드러났다. 허블우주망원경이 촬영한 솜브레로 은하의 모습을 보면 전체적으로 불투명하고 창백한 원반으로 보이지만 JWST 이미지에서는 중앙에 작고 밝은 핵이 뚜렷하고 바깥쪽 고리에 먼지 덩어리가 확인된다. 이는 두 망원경이 작동하는 파장이 다르기 때문인데. 허블우주망원경은 가시광 이미지로 우리 눈이 보는 파장과 같아 먼지가 많는 은하는 그 안이 보이지 않는다. 반면 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. JWST는 지난 2021년 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 JWST는 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 특히 JWST는 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다.

우주로 발사된 가장 크고 강력한 망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 일명 ‘솜브레로 은하’(Sombrero Galaxy)의 모습을 포착했다. 지난 25일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 JWST의 중적외선 관측장치(MIRI)로 촬영한 심우주 속에 마치 원반 형태로 떠있는 솜브레로 은하의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 약 3000만 광년 떨어진 처녀자리에 위치한 솜브레로 은하(M104)는 특유의 둥그런 모습이 멕시코 전통모자인 솜브레로를 닮아 이같은 이름이 붙었다. 약 6도 정도 기울어진 이 모자챙의 너비는 상상하기도 힘들만큼 먼 거리인 약 6만 광년에 달한다. 이 은하의 가장 큰 특징은 주위를 둘러싼 우주 먼지 고리다. 웅장한 이 먼지 고리 속에 수많은 별들이 있을 것으로 예상되는데, 우리은하보다는 최대 4배나 더 느리게 별을 형성하는 것이 특징이다. 또한 솜브레로 은하에는 약 2000개의 구상성단(球狀星團·별들이 중력에 묶여 공처럼 둥글게 모여있는 것)이 있으며 그 가운데 우리 태양의 약 90억배에 달하는 초질량 블랙홀이 자리잡고 있을 것으로 추정된다. 솜브레로 은하는 과거에도 허블우주망원경과 스피처우주망원경의 관측대상이 됐지만 이번 JWST를 통해 그 ‘속살’이 드러났다. 허블우주망원경이 촬영한 솜브레로 은하의 모습을 보면 전체적으로 불투명하고 창백한 원반으로 보이지만 JWST 이미지에서는 중앙에 작고 밝은 핵이 뚜렷하고 바깥쪽 고리에 먼지 덩어리가 확인된다. 이는 두 망원경이 작동하는 파장이 다르기 때문인데. 허블우주망원경은 가시광 이미지로 우리 눈이 보는 파장과 같아 먼지가 많는 은하는 그 안이 보이지 않는다. 반면 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. JWST는 지난 2021년 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 JWST는 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 특히 JWST는 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다.

서태평양에 태풍 4개가 동시에 몰아치는 특별한 광경이 위성으로 포착됐다. 14일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA) 지구관측소는 심우주 기상관측위성(DSCOVR)의 지구 다색 이미징 카메라(에픽·EPIC)로 촬영한 지구 모습을 사진으로 공개했다. 지난 11일 위성이 촬영한 태평양의 모습은 그야말로 태풍 천지다. 위성 사진의 왼쪽부터 보면 각각의 태풍 이름은 22호 인싱, 23호 도라지, 25호 우사기, 24호 마니다. 먼저 태풍 인싱은 지난 7일 필리핀 북부 루손섬에 상륙해 4만 명이 넘는 주민이 피해를 겪었으며 이후 베트남 다낭 인근까지 이동했다가 약화됐다. 특히 시속 240㎞에 달하는 강풍을 동반한 인싱의 영향으로 루손섬의 학교 등 건물 지붕이 날아가고 홍수와 산사태가 일어나기도 했다. 또한 태풍 도라지는 지난 11일 필리핀 수도 마닐라에서 북동쪽으로 220㎞ 떨어진 딜라사그 마을에 상륙해 홍콩 부근으로 이동했으며, 태풍 우사기는 대만 남동쪽을 스친 뒤 북상을 거듭할 것으로 보이는데 우리나라에까지 영향을 미칠 지는 미지수다. 이 밖에 괌 근처에 위치한 태풍 마니는 다음주 초 필리핀 북동부를 위협할 것으로 예상되고 있다. 필리핀으로서는 지난달 말 태풍 짜미를 시작으로 콩레이, 인싱, 도라지 여기에 우사기까지 상륙을 앞두고 있어 한 달 새 태풍 5개가 덮치고 있는 셈. 기상청에 따르면 동시에 태풍 4개가 생겨난 것은 2017년 7월 이래 7년 만으로 특히 11월로 국한하면 1951년 관측을 시작한 이래 73년 만에 처음이다. 한편 DSCOVR은 지구 저궤도(250~2000㎞), 중궤도(2000~3만 6000㎞), 정지궤도(3만 6000㎞)에 위치한 일반적인 인공위성과 달리 지구로부터 평균 160만㎞ 떨어진 이른바 ‘라그랑주(Lagrange)1 지점’에 위치해 있어 이처럼 먼 우주에서 지구를 관측할 수 있다.

서태평양에 태풍 4개가 동시에 몰아치는 특별한 광경이 위성으로 포착됐다. 14일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA) 지구관측소는 심우주 기상관측위성(DSCOVR)의 지구 다색 이미징 카메라(에픽·EPIC)로 촬영한 지구 모습을 사진으로 공개했다. 지난 11일 위성이 촬영한 태평양의 모습은 그야말로 태풍 천지다. 위성 사진의 왼쪽부터 보면 각각의 태풍 이름은 22호 인싱, 23호 도라지, 25호 우사기, 24호 마니다. 먼저 태풍 인싱은 지난 7일 필리핀 북부 루손섬에 상륙해 4만 명이 넘는 주민이 피해를 겪었으며 이후 베트남 다낭 인근까지 이동했다가 약화됐다. 특히 시속 240㎞에 달하는 강풍을 동반한 인싱의 영향으로 루손섬의 학교 등 건물 지붕이 날아가고 홍수와 산사태가 일어나기도 했다. 또한 태풍 도라지는 지난 11일 필리핀 수도 마닐라에서 북동쪽으로 220㎞ 떨어진 딜라사그 마을에 상륙해 홍콩 부근으로 이동했으며, 태풍 우사기는 대만 남동쪽을 스친 뒤 북상을 거듭할 것으로 보이는데 우리나라에까지 영향을 미칠 지는 미지수다. 이 밖에 괌 근처에 위치한 태풍 마니는 다음주 초 필리핀 북동부를 위협할 것으로 예상되고 있다. 필리핀으로서는 지난달 말 태풍 짜미를 시작으로 콩레이, 인싱, 도라지 여기에 우사기까지 상륙을 앞두고 있어 한 달 새 태풍 5개가 덮치고 있는 셈. 기상청에 따르면 동시에 태풍 4개가 생겨난 것은 2017년 7월 이래 7년 만으로 특히 11월로 국한하면 1951년 관측을 시작한 이래 73년 만에 처음이다. 한편 DSCOVR은 지구 저궤도(250~2000㎞), 중궤도(2000~3만 6000㎞), 정지궤도(3만 6000㎞)에 위치한 일반적인 인공위성과 달리 지구로부터 평균 160만㎞ 떨어진 이른바 ‘라그랑주(Lagrange)1 지점’에 위치해 있어 이처럼 먼 우주에서 지구를 관측할 수 있다.

미 항공우주국(NASA) 엔지니어들이 성간 우주를 탐사하는 보이저 2의 전력이 바닥을 보임에 따라 탑재된 과학 장비 중 하나를 끄고 있다.​ 1977년 지구를 떠난 보이저 2호는 40년을 비행한 끝에 2018년 11월 5일에 태양계를 벗어나 성간공간으로 진입했다. 현재 지구에서 205억km 떨어진 심우주를 날고 있는데, 이는 지구-태양 간 거리(1.5억km)의 약 138배쯤 되는 거리다. ​ 보이저 2의 확장 미션은 4개의 과학장비를 사용하여 태양계 주변의 태양의 영향력이 미치는 거품인 태양권 너머의 우주를 연구하고 있다. NASA는 보이저 2호가 2030년대까지 과학장비 하나를 계속 작동시킬 수 있는 전력을 가지고 있다고 생각하지만, 그러려면 다른 장비 중 어떤 것을 꺼야 할지 선택해야 한다.​ 임무 전문가들은 보이저 2호와 보이저 1호가 인류가 성간 공간에 있는 유일한 두 개의 활성 탐사선이기 때문에 지금까지 장비 종료를 연기하려고 노력했다. 보이저 형제가 수집하는 모든 데이터는 고유하다. 지금까지 우주선의 초기 10개 장비 중 6개가 비활성화되었다. 이제 7번째 장비를 잃는 것은 불가피해졌고, 우주선의 플라스마 과학장비는 짧은 빨대를 뽑았다. 9월 26일 엔지니어는 장비를 끄라는 명령을 내렸다.​ 플라스마 과학장비는 보이저 2호를 지나 흐르는 대전된 입자의 유체인 플라스마의 양과 이 흐름의 방향에 대한 정보를 수집하는 4개의 ‘컵’으로 구성되어 있다. 3개의 컵은 태양을 향해 각도를 맞춰 태양권 내에서 태양풍의 대전된 입자를 모니터링한다. 4번째 컵은 다른 컵에서 멀어져 행성 자기장과 성간 공간에서 플라스마를 관찰한다.​ 이 장비는 태양에서 대전된 입자의 감소를 감지하는 데 중요한 역할을 했는데, 보이저 2호가 2018년에 태양권과 성간 공간의 경계를 통과했다는 것을 알려준 것도 비로 이 장비였다. NASA는 2018년 12월 10일 보이저 2호가 성간 우주에 진입했다고 발표했다. 보이저 1호는 이보다 빠른 2012년에 성간 우주로 진출했다. (출처: NASA/JPL-Caltech)​ NASA 제트추진연구소는 “임무 엔지니어는 47년 된 우주선의 작동에 대한 변경 사항을 항상 주의 깊게 모니터링하여 원치 않는 2차 효과가 발생하지 않도록 한다”라며 “팀은 스위치 오프 명령이 차질 없이 실행되었으며, 탐사선이 정상적으로 작동하고 있음을 확인했다”라고 덧붙였다.​ 플라스마 과학장비는 태양을 향해 기울어진 세 개의 컵이 태양권을 떠나 태양풍의 영향을 지나 ​​플라스마를 수집하는 것을 중단했다. 보이저 2호의 방향 때문에 지난 몇 년 동안 수집한 데이터가 더욱 제한되었는데, 활성화된 컵 하나만 3개월에 한 번 우주선이 축을 중심으로 360도 회전할 때만 유용한 데이터를 제공하기 때문이다. 이는 보이저 2호의 다른 기구 중 하나를 비활성화하는 대신 전력을 보존하기 위해 플라스마 기구를 끄기로 한 결정에 영향을 미쳤다.​ 보이저 1호와 보이저 2호는 모두 플루토늄 원자력 발전으로 구동되며 매년 약 4와트씩의 전력을 잃는다. 1980년대에 두 우주선이 태양계의 거대 행성을 조사한 후 여러 장비들이 작동 중단되었다. 이를 통해 두 탐사선 모두 추가 전력을 얻어 수명이 늘어났다.​ 몇 년 전 두 우주선은 또한 모든 불필요한 장비를 껐다. 보이저 1호의 플라스마 장비는 1980년에 작동을 멈췄고 전력을 보존하기 위해 2007년에 영원히 작동 중단되었다.​ 한편, NASA 엔지니어들은 보이저 2호의 자원을 면밀히 관찰하여, 태양계 너머의 ‘최후의 경계’에서 가능한 한 오랫동안 과학을 수행할 수 있도록 다음 과학장비의 전원을 차단해야 할 시점을 검토하고 있는 중이다.

아폴로 11호가 인류 최초로 달에 착륙한 뒤 인간이 지구에서 가장 멀리 가는 여행이자, 사상 최초의 민간 차원의 우주 유영 임무를 수행하기 위해 스페이스X의 ‘폴라리스 던 팰컨 9’ 로켓이 10일(현지시간) 발사됐다. 전자 결제 회사 시프트4(Shift4)를 창립한 미국의 억만장자 재러드 아이작먼(41)은 폴라리스 던 임무에 자금을 지원하고 사령관 역할을 맡고 있다. 이번 비행은 아이작먼의 두 번째 우주 여행이다. 2021년 그는 암 생존자, 복권 당첨자, 데이터 엔지니어를 포함한 순수 민간인들로만 이뤄진 첫 번째 궤도 우주 비행인 ‘인스퍼레이션4’(Inspiration4) 임무에 참여했다. 이후 다양한 항공기에서 수천 시간의 비행 경험을 쌓은 아이작먼은 이번에는 은퇴한 군 전투기 조종사 1명과 일론 머스크가 소유한 스페이스X의 직원 등 2명과 함께한다. 스페이스X의 팰컨 나인 로켓은 여러 차례 지연 끝에 이날 오전 미국 남동부 플로리다주 케이프 커내버럴에 있는 미 항공우주국(NASA) 케네디 우주 센터 내 발사 단지 39A에서 발사됐다. 지난달 발사를 시도했지만 발사대에서 헬륨이 누출되면서 이륙 몇 시간 전 연기됐다. 이후 미국 규제 기관의 안전 점검을 받으면서 한 차례 더 연기됐다. ‘폴라리스 던’의 여행은 5일간 계속되고, 지구 표면에서 최대 1400㎞ 떨어진 타원형 궤도를 돌 예정이다. 머스크는 지난달 자신이 소유한 소셜미디어 엑스(X·옛 트위터) 계정에 “승무원의 안전은 절대적으로 가장 중요하며, 이 임무는 아폴로 이후 인간이 지구에서 가장 멀리 여행한 것이자 최초의 상업용 우주 유영이기 때문에 평소보다 더 많은 위험을 안고 있다”고 이 임무에 대해 언급했다. 지금까지 자금이 충분한 정부 기관만이 EVA(선외 활동)로 알려진 우주 유영 임무를 수행해왔다. EVA는 악명 높게 어려운 작업이다. 대부분은 국제우주정거장(ISS)과 중국 티앙궁 우주 정거장 인근에서 수행됐다. ‘폴라리스 다운’의 우주 유영은 임무 3일째에 약 700㎞ 고도에서 계획되었으며 약 20분간 지속될 예정입니다. 스페이스X의 크루 드래곤 우주선에는 에어록이 없으므로 4명의 우주인은 모두 스페이스X에서 디자인한 우주복을 입고, 객실 전체가 감압된다. 41세의 아이작먼과 스페이스X 직원 사라 길리스(30)는 산소 라인에 묶인 채 우주선에서 나올 예정이다. 스페이스X의 유인 임무는 우주인을 달로 다시 데려가고 궁극적으로 화성으로 데려가는 머스크의 원대한 계획의 일부다. 그는 화성을 “식민지화할 계획”이라고 밝혀왔다. 스페이스X는 스타십이라는 역사상 가장 크고 강력한 로켓을 개발하고 있으며, 120m 높이의 시스템에 대한 4회의 시험 비행을 수행했다. 앞으로 5일간 폴라리스 던의 승무원들은 밴 앨런 복사(행성자기장에 의해 지구 주위에 묶인 대전된 입자(플라즈마)의 2층 구조)대의 일부를 여행하며, 우주 방사선이 자신들의 신체에 미치는 영향을 분석함으로써 미래의 심우주 여행을 위한 시험 대상 역할을 수행하게 된다. 미국 정부가 우주 연구 개발에 드는 세금을 다른 곳에 쓰려고 하면서 민간 기업이 점차 우주 비행을 주도하고 있다. NASA는 스페이스X 와 계약을 맺고 이번 10년 동안 최초의 여성을 포함한 우주인을 달에 착륙시킬 예정이다. 스페이스X의 경쟁자로는 보잉사가 있지만, 보잉사의 우주선 스타라이너는 결함 문제가 발생해 NASA 우주인 두 명을 ISS에 갇히게 했다. 수니 윌리엄스·버치 윌모어 우주선은 지난 6월 1주일짜리 우주 임무를 시작했지만 스타라이너의 추진기 고장과 헬륨 누출로 인해 승무원이 없는 채로 돌아왔다. 윌리엄스와 윌모어는 2월까지 우주정거장에 머물 예정이다.

지구로 근접하는 소행성의 위협과 관련해 중국이 ‘지구 방어 전력’을 최초로 공개했다고 관영 인민일보가 6일(이하 현지시간) 보도했다. 전날 중국 달 탐사선 ‘창어-7호’ 임무의 부책임자인 탕위화는 중국 동부 안후이성(省) 황산시(市)에서 열린 제2차 심우주 탐사 국제회의에서 ‘동반 비행-운동에너지 충격-동반 비행’으로 구성된 지구 근접 소행성 방어 모델 구상을 발표했다. 그는 “충돌기체가 목표 소행성에 운동에너지 충도을 하게 되면, 탐지기가 충돌 과정을 모두 관측하고, 충돌 이후에도 결과에 대한 평과 및 과학적 탐지 등의 업무를 수행할 것”이라고 설명했다. 이어 “지구 근접 소행성 방어는 인류의 운명과 관련된 일이며, 소행성 공동 관측·경보·방어 능력 향상은 전 인류의 공동 사명”이라면서 “ 국제 파트너와 공동 연구·개발과 공동 관측, 데이터 공유 등 전방위 협력으로 지구를 함께 지키기를 희망한다”고 밝혔다. 인민일보는 해당 소식을 전하며 “지구 인근 소행성은 위험한 ‘우주 손님’으로 우리 태양계에 3만 5000개 이상 존재한다”면서 “중국은 책임있는 우주강대국으로서 지구와 인류 안전에 대한 위협을 고도로 중시하고, 소행성 방어를 위해 중국의 지혜와 방안을 적극 제공할 것”이라고 강조했다. 중국은 시진핑 중국 국가주석 집권 이후 ‘우주 굴기’를 내세우며 우주 탐사 분야에 국가적 역량을 쏟고 있다. 2022년에는 자체 우주정거장 ‘톈궁’(天宮)을 완공해 반년마다 우주비행사들을 교대로 보내고 있고, 올해는 달 탐사선 창어 6호가 세계 최초로 달 뒷면 샘플을 채취해 지구로 귀환했다. 2026년에는 달 탐사선 창어-7호가 발사될 예정이다. 소행성, 한국 가까이서 지구 대기권과 충돌앞서 필리핀 현지시간으로 지난 4일 오전 0시 45분경 최북단에 있는 섬의 상공에서 지구 대기권과 충돌하는 순간이 포착된 바 있다. 지름 약 1m의 작은 소행성인 ‘2024 RW1’은 지구 대기층과 충돌하는 과정에서 거대한 화염을 뿜어냈고, 이내 긴 화염 꼬리를 그리다가 사라졌다. 충돌 당시 속도는 시속 6만 3360㎞, 초당 17.6㎞로 추정된다. 영국 벨파스트 퀸스대학의 앨런 피츠시몬스 박사는 “일반적인 소행성의 속도라고 보여진다”면서 “하늘을 가로지르며 다가오는 물체를 보고 어디론가 대피하려고 하는 할리우드 영화와는 다르다. 실제로 소행성이 다가온다면 (영화 속 장면처럼 대피할 만한) 시간이 없다”고 설명했다. 이어 “매년 이 정도 크기의 천체 2~3개가 지구와 충돌한다. 천문학자들은 소행성이 지구와 충돌하기 전에 이를 일찍 발견하는 능력을 점차 키우고 있다”면서 “우리는 매년 대기에 충돌하는 더 작은 소행성들을 감지하고 있다”고 덧붙였다. NASA, 소행성 방어 프로젝트 이미 시작 미국항공우주국(NASA)은 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘다트’(DART) 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하고 더 나아가 치명적인 재앙으로부터 지구를 보호하는 게 가능하다는 사실이 입증됐다. 디모르포스는 지구에서 1080만㎞ 떨어진 우주에 있는 소행성이다. 지름 160m의 이 소행성은 지름이 5배(780m)인 또 다른 소행성 디디모스를 1.2㎞ 떨어진 거리에서 시속 0.5㎞로 도는 쌍소행성계의 작은 행성이다. 국제학술지 사이언스에 실린 논문에 따르면, 비교적 작은 크기의 디모르포스가 지구와 충돌할 경우 작은 국가 전체가 파괴될 만큼 큰 피해가 예상된다. 게다가 디모르포스와 지구의 충돌 확률은 과거 공룡을 멸종시켰던 대형 소행성(지금 10㎞) 보다 수천 배 높다. 이에 천문학자들은 소행성과 지구의 충돌을 대비한 조기 경보시스템을 꾸준히 개발‧개선하고 있다. 더 나아가 소행성이 지구로 다가오기 전 선제 예방책으로 우주에서 소행성을 파괴하는 ‘다트’ 등의 프로젝트도 진행 중이다. 지구로 접근하는 ‘잠재적 위협 소행성’ 약 2250개한편, NASA에 따르면 지구에 약 750만㎞ 이내로 접근하는 지름 140m 이상의 소행성은 ‘잠재적 위협 소행성’(PHA)으로 분류된다. 전문가들은 지름이 140m 정도의 소행성이 지구에 추락할 경우, 국가 하나를 초토화할 수 있다고 보고 이를 잠재적 위협 소행성으로 분류해 관측하고 있다. 현재 2246개의 소행성이 잠재적 위협 소행성으로 분류돼 있으며, 이중 크기가 1㎞ 이상인 것은 160개에 달한다. 소행성이 지구와 충돌할 경우 막대한 피해를 줄 수 있다. 실제로 1908년 시베리아 퉁그스카에 크기 60m의 운석이 떨어져 서울시 면적 3배 숲이 사라졌다. 전문가들은 크기 140m 이상인 소행성이 100년 안에 지구와 충돌할 가능성은 거의 없지만, 현재까지 100~300m 크기의 근지구 소행성은 약 16%만 발견됐기 때문에 미래를 위한 적극적인 대비가 필요하다고 입을 모은다.

민간 주도 뉴스페이스 향한 첫발초대 청장 부담 동시에 책임감 커세계 최대 학술대회 국내 첫 개최나사·유럽우주국 등 3000명 참가우주항공청 출범 알린 좋은 기회 ‘세 번째 기적’ 향한 국가적 도전20년 후 세계 5대 강국 진입 목표시장점유율 10% 되면 경제적 성과반도체·AI 접목 독자기술 개발해야민간 수준 보수로 인재 확보도 총력 우주항공 발전 위한 과제국가 R&D, 제도적 한계 너무 많아벤처기업이 뛰어드는 생태계 필요2032년 달 착륙선 등 탐사 역량 육성하반기엔 ‘우주탐사 로드맵’ 보고 현재 미국의 우주 산업을 이끌어가는 주체는 미 항공우주국(NASA)이 아니다. 일론 머스크의 스페이스X, 제프 베이조스의 블루오리진 등 민간 우주기업이 주도하는 뉴스페이스 시대로 주도권이 넘어간 지 오래다. 지난 5월 27일 우리 우주항공청은 민간 주도의 뉴스페이스 시대에 동참하기 위한 첫발을 내디뎠다. 우리나라가 스페이스X와 같은 민간 우주기업을 배출하기 위해선 우주항공청의 역할이 절실하다. 우주항공청은 기존 정부 주도에서 벗어나 민간과의 역할 분담을 재정립해 우주항공 5대 강국 실현의 마중물 역할을 하겠다는 목표를 세웠다. 지난 23일 윤영빈 초대 우주항공청장을 인터뷰하기 위해 경남 사천으로 내려갔다. 사천 앞바다를 배경으로 우뚝 서 있는 우주항공청 건물을 멀리서 보니 우주로 비상하는 듯했다. 우주항공청 관계자는 “자원해서 사천까지 내려온 대부분의 직원은 퇴근 개념이 없을 정도로 일에 열정이 넘친다”고 귀띔했다. 윤 청장은 아직 페인트 냄새가 가시지 않은 건물에서 인터뷰 직전까지도 항공 분야 기업들과 간담회를 진행하며 살인적인 일정을 소화하고 있었다. 창문 너머 사천 앞바다를 배경으로 한 청장실에서 윤 청장과의 심도 있는 인터뷰가 진행됐다.-우주항공청이 지난 5월 27일 출범했다. 초대 우주항공청장을 맡으신 소감은. “(활짝 웃으며) 개인적으로는 큰 영광이었다. 하지만 우리나라 우주항공의 첫 정부 조직이라서 솔직히 말하면 큰 부담이 됐던 게 사실이다. 학계에서 30년간 우주 발사체, 로켓 엔진에 관해 연구해 오면서 우주항공청의 필요성을 느꼈는데, 마침 정부 조직이 생겨서 정말 잘된 것 같다. 책임감 있게 우주항공청장직 수행에 최선을 다하겠다.” 마침 우주 분야에서 세계 최대 규모 국제 학술 행사인 ‘국제우주연구위원회’(COSPAR·코스파)가 지난 15일부터 21일까지 부산 벡스코에서 열렸다. 코스파의 한국 유치는 이번이 처음이었다. 나사(NASA), 유럽우주국(ESA), 일본 우주항공연구개발기구(JAXA), 중국국가항천국(CNSA), 아랍에미리트 우주국(UAESA) 등 세계적인 우주연구 기구들이 대거 참가했다. -코스파의 첫 학술총회가 처음 한국에서 개최됐는데. “1958년 시작된 학술총회로 전체 참가 인원이 약 3000명 가까이 되는 아주 큰 국제 행사다. 우주항공청이 5월에 개청했는데, 마침 이 행사가 7월에 열려서 매우 좋은 기회였다. 미국 나사와 동등한 위치에서 양자 회담을 했고, 앞으로도 우주항공 선진국들과 긴밀한 국제 협력을 해 나가야 하는데 우주항공청의 출범을 알린다는 큰 의미가 있었다.” -서울대 항공우주학과 교수 시절 액체연료 발사체 연구에 매진하셨다고 들었다. 민간기업 주도의 산업화가 가장 가시화한 분야가 발사체인데, 스페이스X 같은 민간기업이 우리나라에서도 나올 수 있을까. “(진지한 표정으로) 스페이스X 역시 나사에 있던 로켓 기술자들이 백업해 준 부분이 분명히 있었으리라 생각한다. 스페이스X 같은 기업은 우리나라에서 반드시 나와야 하고, 그런 기업을 발굴해서 잘 키워 내는 것이 우주항공청의 역할이다. 스페이스X 같은 민간기업이 나와서 외국에 의존하지 않고도 우주로 나갈 수 있는 저렴한 발사체를 만들어 주는 것이 독자적인 우주 개발의 대전제라고 생각한다.” -한국이 7대 우주강국이라고 하지만, 선진국들과의 격차는 상당하다. 세계 5대 우주강국을 목표로 삼았는데. “5대 우주강국 진입 목표는 20년 후다. 그 정도로 쉽지 않은 계획이다. 선언적인 숫자가 중요한 게 아니다. 첫 번째 기적이 한강의 기적이고, 두 번째 기적이 반도체의 기적이라면, 세 번째 기적은 우주항공 분야가 될 것이다. 뉴스페이스 시대가 되면서 미국에서도 민간기업들이 우주항공 분야에 뛰어들고 있다. 10년, 20년 후에는 우주경제로 발전할 것이고, 우리가 전체 공급량의 10%만 차지해도 약 420조원이 될 것으로 예측한다. 그러면 우리나라도 우주 선진국의 지위를 유지할 수 있을 거라고 본다.” 우주항공청은 현재 세계시장의 1% 수준에 머물러 있는 우주항공 분야 점유율을 장기적으로(2045년) 10%까지 끌어올린다는 목표를 세웠다. 이를 위해 2021년 7300억원이었던 우주 분야 정부 예산을 2027년까지 1조 5000억원 수준으로 두 배 이상 확대해 나갈 계획이다. 2045년까지 국가 투자 100조원이 목표다.-우리 우주기업의 세계시장 매출 10%가 가능할까. “국내 우주기업의 1% 매출이라는 것도 상당 부분은 항공 분야 매출이라서 세계시장 10% 매출 목표는 도전적이고 쉽지 않은 계획이다. 매년 증가율이 18% 정도 나와야 한다. 그렇지만 자동차, 반도체, 인공지능(AI) 로봇 제조업, 바이오 등 다른 국내 산업이 상당한 수준이므로 이 기술을 우주에 접목하는 과정이 필요할 것 같다. 타 산업 기술과 우주 기술이 접목되면 우주경제로까지 발전할 수 있는 새로운 성장동력이 될 것으로 본다.” -최근 몇 년간 한국항공우주연구원(항우연) 소속 인력이 민간기업으로 이직하는 경우가 많았다. 우주항공청 인력 확보에는 영향이 없을까. “우주항공청의 총인원은 293명인데, 현재 140여명이 근무하고 있다. 올 하반기나 늦어도 내년 2월까지는 숫자를 다 채울 예정이다. 공채 경쟁률이 상당히 높고, 현재 근무하는 직원 대부분은 지원자로 우주항공 분야의 꿈을 가진 분들이다. 우주항공청 특별법은 임기제 공무원에게 민간 수준 이상의 보수를 보장하는 것과 함께 파견·전보 허용, 외국 국적자 등에 대한 취업제한 완화 등 각종 특례조항을 두고 있다.” 윤 청장은 지난 6월 4일 우주수송 분야를 시작으로 인공위성, 우주과학 탐사, 인터뷰에 앞서 진행한 항공기업 간담회까지 부문별 기업간담회를 모두 완료했다. 민간기업과의 역할 분담을 위한 첫발을 뗀 것이다. -우주항공업계 애로 사항들은 어떤 것이었나. 지원 방안은. “(고민하며 뜸을 들이다가) 그동안 민간기업이 연구개발(R&D)에 참여하는 과정에서 제도적 한계, 불편함, 규제 등이 많았던 것 같다. 국가 사업에 참여할 기회가 민간 벤처기업들에 더 많이 주어질 수 있도록 하겠다. 미국의 스페이스X는 나사로부터 단계별로 지원받아 발사체 기술을 키워 낼 수 있는 시대적 흐름을 잘 탔다. 미국에서 이공계 대학 톱 클래스 학생들은 다 벤처기업을 한다. 우리도 아이디어만 있으면 실패하더라도 다시 일어설 수 있는 벤처 문화가 형성돼야 한다.” -우주 탐사 분야로 넘어가 보자. 미국 주도의 달 탐사 계획인 아르테미스 프로젝트에 적극 참여하겠다고 했는데. “나사는 2026년 우주비행사들의 달 탐사를 계획하고 있고, 한국을 포함한 43개국이 협정에 서명했다. 워낙 많은 돈이 들기 때문에 국제 협력이 절실하다. 우리나라의 기여도가 그리 높지는 않았는데 앞으로 역할을 키우고 미국과도 신뢰를 쌓도록 하겠다.” -윤석열 대통령이 2032년 달에 탐사선을 착륙시키겠다고 했다. 실현할 수 있는 목표인가. “계획상으로는 차질 없이 진행되고 있다. ‘달 탐사 2단계 사업’이 지난해 10월 예비타당성조사(예타)를 통과해 올해부터 10년간 5303억원의 예산이 투입될 예정이다. 달 착륙선 발사를 통해 독자적 우주 탐사 역량을 확보할 수 있을 것으로 기대한다.” -첨단 위성 개발은 아직 선진국과의 격차가 상당한 것 같은데. “첨단 위성 개발에서 최선도국(미국)과의 격차는 약 10년 정도다. 최근 예타를 통과한 저궤도 통신위성과 함께 세계 수준의 해상도인 15㎝급 초고해상도 위성 개발 등을 통해 첨단 위성 기술 경쟁력을 확보해 나가겠다.” -2008년 이소연 박사 이후 우주인 명맥이 끊겼다. 우주인 양성도 염두에 두고 있나. “이소연 박사 이후 우주인 양성 계획은 없었는데 앞으로 아르테미스 계획에 참여하는 과정에서 우리나라의 우주인 양성 기회도 올 것으로 생각한다.” -심우주 탐사 역량 확보 계획은 어떻게 진행되고 있나. “화성·심우주 탐사는 주요 선진국들에도 도전적인 과제다. 우주항공청은 올해 하반기 중으로 ‘우주 탐사 로드맵’을 완성해 국가우주위원회에 보고하겠다는 목표를 가지고 있다. 국제 협력을 주도하는 탐사 임무뿐 아니라 국제 협력 참여, 단독 임무 등 우주 탐사의 체계적인 포트폴리오를 구성할 계획이다.” -마지막으로 우주항공 발전을 위해 하실 말씀이 있다면. “예전에는 우주항공의 성과가 국민의 꿈과 희망이었다면 앞으로는 우주항공 분야에서도 경제적 이득을 충분히 얻을 수 있는 규모의 성과가 나올 것이다. 우주기술 발전을 통해 국민에게 윤택한 삶을 선사하고 국가와 사회에 기여하는 것은 물론 인류에도 공헌할 수 있는 기관이 되도록 노력하겠다.” ■윤영빈 청장은 1962년생으로 서울대 항공우주공학 학·석사를 마친 뒤 미국 미시간대에서 항공우주공학으로 박사 학위를 받았다. 미국 캘리포니아대 데이비스 캠퍼스에서 박사 후 연구원을 거쳐 1998년부터 서울대 교수로 재직해 왔다. 2013년 서울대 차세대우주추진연구센터 센터장을 시작으로 우주개발진흥실무위원회 위원, 한국형발사체 개발사업과 달 탐사 개발사업 추진위원 등을 역임했다. 황비웅 논설위원

한국 우주항공 정책과 연구개발(R&D)의 컨트롤타워 역할을 할 한국판 나사(NASA·미국 항공우주국) ‘우주항공청’ 청사진이 처음 공개됐다. 미국 스페이스X와 같은 민간 우주기업을 키워 뉴 스페이스 발사 서비스 시장에 진출하고 그 첫 단계로 발사체 재사용 기술을 조기 확보하겠다고 밝혔다. 이와 함께 달을 넘어 화성과 심(深)우주로 향하는 우주탐사도 공격적으로 추진할 계획이다. 윤영빈 우주항공청장은 30일 오후 경남 사천 우주항공청 임시청사에서 개최된 ‘제1회 국가우주위원회’에서 이런 내용이 포함된 ‘우주항공 5대 강국 입국을 위한 우주항공청 정책 방향’을 발표했다. 이번 우주위원회는 우주청 출범과 함께 위원장을 대통령으로 격상한 뒤 열리는 첫 회의다. 우주위원회는 정부위원 11명과 민간 전문가 13명으로 구성됐다. 우주청은 ▲수송 ▲위성 ▲탐사 ▲항공 4대 우주항공 기술분야를 중심으로 ▲우주항공경제 본격 창출 ▲우주항공 정책 컨트롤타워 기능 강화 ▲우주항공 국제 영향력 확대라는 3대 우주항공 기반을 마련하겠다고 밝혔다. 우주 수송 기술 분야 추진전략 중 가장 눈에 띄는 부분은 재사용 발사체 개발이다. 재사용 발사체는 우주공간에 원하는 물체를 올려놓은 뒤 다시 지구로 돌아오는 형태로, 현재처럼 한 번 사용하고 폐기하는 것이 아니라 여러 번 사용이 가능한 발사체다. 재사용 발사체 분야에서 가장 앞서는 기업은 일론 머스크가 이끄는 미국의 스페이스X다. 우주청은 뉴 스페이스에 진입하기 위해서는 발사체의 발사 효율성과 가격 경쟁력 확보가 중요하고, 그 핵심에는 발사체 재사용 기술이 있다고 설명했다. 이에 우주청은 500㎏급 위성의 저궤도 투입을 목표로 한 재사용 발사체 개발에 나서겠다는 것이다. 탐사 분야에서는 국제협력을 기반으로 독자적인 심우주 탐사 역량 확보를 제시했다. 2032년 달 착륙선 발사 계획을 차질 없이 진행하고, 그 뒤 2035년까지 화성에 궤도선을 보내고 10년 뒤인 2045년 화성 착륙선을 보낼 계획이다. ‘L4’(라그랑주점 4) 탐사도 우주청에 추진하는 새로운 사업이다. L4 탐사는 존 리 우주청 우주항공임무본부장이 계속 강조해온 프로젝트다. L4는 태양과 지구의 중력이 균형을 이뤄 중력의 영향이 사라지는 지점으로 탐사선이 정지된 상태로 우주 탐사가 가능한 곳이다. 특히, 이곳에 탐사선을 보낸 나라는 없어서 이 프로젝트가 성공하면 ‘최초’ 타이틀을 얻을 수 있게 된다. 그리고, 예비 타당성 조사에서 무산된 소행성 아포피스 탐사도 재추진할 계획이다. 아포피스는 2029년 지구에 근접하는 소행성으로, 국제 협력을 통해 탐사에 나서겠다고 우주청은 밝혔다. 윤영빈 청장은 “짧은 우주개발 역사에도 불구하고 독자적 달 탐사선과 우주 발사체를 확보해 세계 7대 우주 강국에 진입한 그간 성과를 토대로 한강의 기적, 반도체 기적에 이은 세 번째 기적인 ‘우주의 기적’을 구현하겠다”고 말했다.

우리은하에는 별(항성)이 몇 개나 있을까? 예전에는 얼추 1000억 개쯤 있으리라 생각했지만, 최근에는 대략 4000억 개의 별들이 있는 것으로 보는 것이 대세다. 지금 지구상에 바글바글 사는 인류가 모두 약 80억이라는데, 우리은하에 저 태양 같은 별이 4000억 개나 있다니, 참으로 놀라운 일이고 어마어마한 숫자다. 나선은하인 우리은하는 지름 10만 광년, 두께는 약 1000광년의 둥근 디스크 형태를 하고 있다. 이 부피 안에 4000억 개의 별들이 퍼져 있는 셈인데, 천문학자들은 우리은하의 빈 공간을 감안해서 별 사이의 평균 거리를 약 3~4광년 정도로 보고 있다. 지구에서 가장 가까운 별은 물론 태양이다. 하지만 우리에게는 태양이 별이란 느낌이 별로 없다. 우리 삶에 너무나 직접적인 영향을 미치는 특별한 천체이다 보니 그런 모양이다. 우리는 보통 태양이 지고 캄캄해진 밤하늘에 반짝이는 빛점들을 별이라고 생각한다. 하지만 태양은 엄연히 별이다. 그래서 미국의 시인 데이비드 소로는 “태양은 아침에 뜨는 별이다”고 표현했다. 우리 별 태양은 지름이 지구의 109배, 질량이 33만 배나 된다. 그래도 태양이 별 중에서도 대략 크기가 중간치에 속한다니, 별이란 존재는 이처럼 지구와는 비교가 되지 않을 정도로 큰 천체다. 이처럼 별 자체는 지구에 비하면 압도적으로 크고 무겁고 밝은 존재이지만, 별과 별 사이는 빛으로도 3~4년이 걸릴 만큼 엄청나게 멀리 떨어져 있는 것이다.그러면 태양을 제외하고 지구에서 가장 가까운 별은 어느 별일까? 남반구 하늘의 센타우루스자리 프록시마란 적색왜성으로서, 프록시마 센타우리라고도 불린다. 프록시마와 함께 3중성계를 이루는 센타우루스자리 알파, 베타별은 태양계에서 가장 가까운 ​ 항성계로, 거리는 4.37광년이다. 그중 센타우루스자리 알파별은 천구에서 네번째 밝은 별이지만, 사실은 쌍성계로, 센타우루스자리 알파A, 센타우루스자리 알파B로 이루어져 있다. 우리가 프록시마가 지구에서 가장 가깝다는 사실을 안 것도 사실 그리 오래 된 일이 아니다. 맨눈으로는 보이지 않을 정도로 어두운 별이기 때문이다. 밤하늘에서 우리가 맨눈으로 볼 수 있는 별 밝기의 하한선은 6등급인데, 프록시마는 그보다 100배나 어두운 11등급의 적색왜성이다. 크기는 우리 태양의 7분의 1밖에 되지 않는다. 프록시마 센타우리가 발견된 것은 1915년으로, 스코틀랜드 천문학자 로버트 이네스가 망원경으로 발견했다. 이네스는 이 별이 지구에서 가장 가까운 별임을 밝혀내고는 ‘프록시마’(Proxima)라 부르자고 제안했다. 이는 라틴어로 ‘가장 가깝다’는 뜻이다. 사실 프록시마가 원래 알파 센타우리 다중성계에 속한 별인지, 아니면 우연히 지나가다 근처에 있게 된 별인지도 확실히 밝혀지지 않았는데, 2016년에 이르러서야 프록시마가 알파 센타우리로부터 약 12,950AU(약 2조km) 떨어져 있으며 55만 년을 주기로 공전하고 있다는 사실이 밝혀졌다. 어쨌든 이 프록시마가 태양을 제외하고는 가장 가까운 별인데, 거리는 4.22광년이다. 이 거리는 미터법으로는 약 40조km에 이르며, 태양-지구 간 거리의 약 27만 배, 태양-해왕성 간 거리의 9000배에 이르는 엄청난 간격이다. 자, 그러면 이것이 얼마만큼 먼 거리인지 상상력을 발휘해 체감해보도록 하자. 먼저 이 거리를 시속 4km 속도로 걸어서 간다면 약 11억 4000만 년이 걸린다. 사람이 100년을 산다고 보면 약 1100만 명이 릴레이로 걸어가야 한다는 뜻이다. 시속 100km의 차로 달린다면 그보다는 좀 빠르게 4550만 년이면 갈 수 있다. 제트기를 타고 날아가면 약 500만 년이 걸리고, 지금도 심우주의 성간공간을 초속 17km로 날고 있는 보이저 1호를 집어타면 7만 년 남짓 걸린다. 왕복이면 14만 년이다. 이것이 인류가 우주의 다른 별로 이주해갈 수 없는 이유이며, 우리가 외계인을 만날 수 없는 이유이다. 우주에서 가장 빠른 것, 곧 빛을 타고 가면 4년하고도 3개월이 걸리고, 왕복이면 8.5년이 걸린다. 빛이 이웃 별에 마실 갔다오는 데도 이만한 시간이 걸린다니, 빛도 우주의 크기에 비하면 거의 굼뱅이 수준이다. 프록시마와 알파 센타우리 다음으로 가까운 별은 5.96광년의 바너드라는 적색왜성이며, 그 다음은 7.78광년의 볼프 359별로 역시 적색왜성이며 맨눈에는 보이지 않는 어두운 별이다.태양에서 5번째로 가까운 별은 시리우스로, 8.6광년이다. 또한 이 별은 전천에서 태양 다음으로 가장 밝은 별로 -1.5등성이다. 큰개자리의 알파별인 시리우스는 서양에서는 개별(Dog Star)이라 하고 동양에서는 늑대별(天狼星)이라 불렀다. 늑대 눈처럼 시퍼렇게 보이는 시리우스는 사실 쌍성으로, 그 중 밝은 별은 태양보다 23배 더 밝다. 그렇다면 별들은 왜 이렇게 서로 멀리 떨어져 있는 걸까? 아직까지 어떤 천문학자도 이에 대해 깊이 연구한 이론을 발표한 적이 없다. 이상하게도 별들 사이의 거리가 과학자들에게 별다른 관심을 불러일으키지 못한 모양이다. 다만, <코스모스>의 저자이자 천문학자인 칼 세이건이 별 사이의 거리에 대해 언급한 말이 있을 뿐이다. “별들 사이의 아득한 거리에는 신의 배려가 깃들어 있는 듯하다.” 별들 사이의 이 아득한 거리는 결국 우주가 설계한 것이라고 밖에 볼 수 없다. 아마도 별들이 이보다 더 가까이나 또는 멀리 있다면 별들의 충돌이 다반사가 되거나 은하가 흩어져버려 우리 인간이 우주에 나타나지 못했을지도 모른다. 그래서 우주에서 수시로 은하들이 충돌하더라도 별들 사이의 간격이 너무나 넓어 별들은 거의 충돌하는 일 없이 부드럽게 비켜나간다. 우리 태양계 역시 별들 사이의 거리가 어득히 먼 덕분에 존재할 수 있었을 거라고 생각한다. 그러므로 별들이 저렇게 멀리 있다고 불평하지 말자. 우주의 배려에 감사하자.

심우주에서 4개월 넘게 사실상 지구와의 통신이 뚝 끊겼던 미 항공우주국(NASA)의 최고령 탐사선 보이저 1호가 해독이 가능한 신호를 보낸 것으로 알려졌다. 최근 NASA는 보이저 1호로부터 드디어 엔지니어들이 해독할 수 있는 의미있는 신호를 받았다고 밝혔다. 앞서 지난해 11월 보이저 1호는 통신계통의 결함으로 인해 지구와의 교신이 사실상 두절됐다. NASA에 따르면 보이저 1호의 엔지니어링 정보와 데이터를 수집하는 비행데이터시스템(FDS)이 탐사선의 통신장치(TMU)와 소통을 못하면서 지구와의 통신이 문제를 일으켰다. FDS가 탐사선의 정보를 데이터 패키지로 컴파일한 다음 TMU를 사용하여 지구로 전송하기 때문이다. 이후 보이저 1호는 0과 1이 반복되는 패턴의 의미없는 신호를 끊임없이 지구로 보내 사실상 통신이 끊겼다. 이때부터 NASA 과학자들은 다시 보이저 1호와 소통하기 위해 다양한 시도를 해왔으며 이번에 의미있는 결과를 낸 셈이다. 다만 보이저 1호 자체가 1970년 대 기술로 만들어져 이번 통신 문제의 원인을 찾은 것일 뿐 본질적인 해결책이 될 수는 없다. 그러나 결과적으로 47년 전 발사된 보이저 1호의 임무가 아직도 끝나지 않았다는 것을 몸으로 보여준 셈이다. 보이저호의 47년 역사와 성과 보이저호는 지난 1977년 8월 20일, 인류의 원대한 꿈을 안고 머나먼 우주로 발사됐다. 당시 첫번째 발사 주인공은 보이저 2호(Voyager 2)다. 보이저 2호는 ‘2호’라는 타이틀 탓에 보이저 1호에 가려져 있지만 사실 1호가 보름 더 늦게 발사됐다. 쌍둥이 탐사선 보이저 1, 2호는 목성과 토성까지는 비슷한 경로로 날아갔지만 이후 보이저 1호는 곧장 지름길을 이용해 태양계 밖으로, 2호는 천왕성과 해왕성을 차례로 탐사했다. ‘인류의 피조물’ 중 가장 멀리 간 보이저 1호는 현재 지구로부터 약 240억㎞ 떨어진 성간 우주(interstellar space)를 비행 중이다. 이 정도면 지구에서 쏜 전파가 보이저 1호에 닿기까지 거의 하루(22.5시간)가 걸리는 머나먼 거리다.보이저 1호의 그간의 성과는 눈부시다. 당초 보이저호의 목표는 목성과 토성을 탐사하는 4년 프로젝트였지만 이미 그 10배 넘게 탐사 활동을 이어가며 놀라운 노익장을 과시하고 있다. 보이저 1호는 1979년 목성에 다가가 아름다운 목성의 모습을 지구로 보냈으며 이듬해에는 토성의 고리가 복잡한 구조를 가지고 있다는 것도 최초로 확인해주었다. 특히 보이저 1호는 1990년 2월 14일, 인류 역사상 ‘가장 철학적인 천체사진‘인 ‘창백한 푸른 점’(Pale Blue Dot)을 촬영해 지구로 보냈다. 당시 미국의 유명 천문학자인 칼 세이건(1934~1996)의 아이디어로 보이저 1호는 카메라를 지구 쪽으로 돌려 지구-태양 간 거리의 40배인 60억㎞ 거리에서 지구를 잡아냈다. 보이저호의 미래 보이저호는 방사성 동위원소 열전 발전기(RTG)라는 원자력 배터리의 힘으로 구동되는데 안타깝게도 수명이 거의 끝나가고 있다. 남아있는 전력을 다쓴 2030년 이후 보이저호는 지구와의 통신이 완전히 끊긴다. 그렇다고 해도 보이저호의 항해는 쉼없이 이어지며 임무도 완전히 끝나는 것이 아니다. NASA에 따르면 약 300년 후 보이저호는 우리 태양계를 둘러싸고 있는 혜성들의 고향 오르트 구름 언저리에 이르며 지구에서 가장 가까운 항성인 프록시마 센타우리에 도착하는 시점은 무려 1만 6700년 후다. 또한 보이저호는 60개의 언어로 된 인사말과 이미지, 음악 등 지구의 정보가 담긴 황금 레코드판을 싣고있는데 이를 외계인에게 전달하는 것이 마지막 임무다.

지구 북반구의 별지기들에게 봄과 함께 심우주에서 온 손님이 찾아왔다. 바로 평생에 한 번 보기도 힘들다는 12P/폰스-브룩스 혜성이다. 이 혜성은 지금 점점 더 밝아지고 있는 중이다. 현재 작은 망원경과 쌍안경으로도 볼 수 있는 이 핼리형 혜성은 앞으로 몇 주 안에 맨눈으로도 볼 수 있게 될 것이다. 안개가 자욱한 대기에도 불구하고 보이는 이 혜성의 녹색 코마와 긴 꼬리는 지난 5일에 촬영된 슬로바키아 레부카의 밤하늘 풍경에서 지평선 근처의 하늘을 항해하고 있다. 잘 구성된 이 이미지에서 혜성의 위쪽으로 눈길을 돌리면 M31, 곧 안드로메다 은하와 함께 안드로메다자리의 베타별인 노란 별 미라크(Mirach)가 밝게 빛나는 것을 볼 수 있다. 미라크의 겉보기 등급은 2.05이며, 지구에서약 197광년 거리에 있다. 안드로메다 은하는 우리 태양계가 있는 은하수보다 약 250만 광년 떨어진 곳에 있다.태양계 내부를 71년을 주기로 방문하는 폰스-브룩스 혜성은 평생 한 번 보기 힘든 셈인데, 현재 14광분(光分)도 채 안되는 거리에 있다. 4월 21일 근일점을 통과하며, 4월 8일 개기일식 동안 하늘에서 볼 수 있다. 또 6월 2일에는 지구에 가장 가까운 거리인 근지점을 1.55AU(2억 3200만km) 거리에서 통과한다. 이때 혜성은 겉보기 등급 4.5 정도로 밝아질 것으로 예상된다. 이 정도 밝기면 맨눈으로도 충분히 볼 수 있다.

미 항공우주국(NASA)는 태양계 먼 외곽까지 탐사선을 보내 이제껏 미지의 세계였던 태양계의 주요 행성과 위성, 소행성의 비밀을 밝혀냈습니다. 하지만 이런 과학적 성과를 지구에서 받아보기 위해서는 지구와 우주선 간에 데이터를 주고받을 수 있는 무선 네트워크가 필요합니다. 따라서 NASA는 지구 밖 우주에서 임무를 수행 중인 탐사선과 데이터를 주고받기 위해 1958년부터 심우주 통신망(DSN, Deep Space, Network)을 운영해 왔습니다. 미국 캘리포니아, 스페인 마드리드, 호주 캔버라에 있는 거대한 안테나가 우주 곳곳에 있는 탐사선과 365일 24시간 통신을 주고받는 역할을 담당합니다. NASA의 심우주 통신망은 인류 역사상 최초로 화성과 소행성대를 넘어 목성과 다른 외행성을 탐사한 보이저 1,2호의 데이터를 수신해 행성과 위성의 생생한 모습을 우리에게 전해줬습니다. 몇 년 전 명왕성의 모습을 인류에게 최초로 보여준 뉴허라이즌스호 역시 심우주 통신망으로 데이터를 전송했습니다. 하지만 먼 우주에서 날아오는 신호가 너무나 미약하기 때문에 34m와 70m 지름의 거대한 안테나로도 전송 속도는 느릴 수밖에 없습니다. 최적의 상태에서는 데이터 전송 속도가 10Mbit/s에 달하지만, 명왕성 부근에서 뉴허라이즌스호가 보내는 신호의 데이터 전송 속도는 1Kbit/s 정도에 지나지 않습니다.우주선에 탑재되는 원자력 전지의 출력이 낮기 때문에 우주선이 안테나에 할당할 수 있는 전력은 20W 이내에 불과합니다. 더 큰 문제는 우주선에서 보내는 무선 신호가 지구에 도착할 때쯤 되면 전파 신호의 범위가 지구 지름의 1000배 정도로 커진다는 것입니다. 결국 심우주 통신망의 대형 안테나들은 손목시계 전력의 200억 분의 1에 해당하는 세기를 지닌 전파를 수신해야 합니다. 이렇게 약한 신호로 한 번에 손실 없이 완벽하게 데이터를 전송하기 어렵기 때문에 뉴허라이즌스호 같은 장거리 탐사선은 같은 데이터를 여러 번 반복해서 보냅니다. 따라서 속도는 더 느려집니다. NASA는 이 문제를 극복하기 위해 레이저 기반 우주 통신 시스템을 개발하고 있습니다. 작년 말 성공적으로 테스트를 마친 심우주 광학 통신(Deep Space Optical Communications·DSOC) 시스템이 대표적 사례입니다. 탐사선 프시케에 탑재된 심우주 광학 통신 시스템은 1600만km 거리에서 레이저로 지구에 데이터를 전송했습니다. 사실 레이저는 직진성이 강하기 때문에 장애물을 통과하기 힘들고 심우주 통신에 사용하는 S 밴드 (2.29 - 2.30 GHz), X 밴드 (8.40 - 8.50 GHz), Ku 밴드 (31.8 - 32.3 GHz) 무선 전파보다 통신할 수 있는 거리가 짧습니다. 대신 3개의 무선 주파수를 합친 것보다 더 높은 200Mbit/s의 대역폭을 지니고 있어 고속 통신이 가능한 장점이 있습니다. 그러나 이 장점을 제대로 활용하기 위해서는 현재 심우주 통신망처럼 레이저 신호를 수신할 수 있는 안테나가 필요합니다. 이를 위해 NASA는 심우주 통신 안테나가 설치된 캘리포니아 골드스톤에 전파/레이저 하이브리드 통신 시스템을 설치했습니다. 34m 지름의 안테나로 무선 전파 신호를 받고 7개의 육각형 망원경과 센서로 구성된 1m 지름의 레이저 수신기로 레이저 신호를 수신하는 것입니다. 앞서 이야기한 것처럼 레이저는 무선 전파보다 수신 범위가 짧고 장애물에 취약한 단점이 있어 완전히 무선 전파를 대체하기보다는 상호 보완해 사용할 계획입니다. 하지만 아무리 직진성이 좋은 레이저라도 수천만km 이상의 거리를 날아오면 신호가 퍼지기 마련입니다. 따라서 이 하이브리드 안테나는 광자 하나도 놓치지 않기 위해 초전도 냉각 나노와이어 단광자 검출기(cryogenically-cooled semiconducting nanowire single photon detector)를 사용하고 있습니다.이 전파/레이저 하이브리드 안테나는 기술적 타당성을 검증하기 위한 테스트용 프로토타입입니다. 만족할 만한 성능이 나온다면 궁극적으로 지름 8m의 대형 망원경을 이용한 레이저 수신기를 탑재해 심우주 광통신 시대를 열 계획입니다. 1차 목표는 현재 유인 탐사의 주요 목표인 화성까지 레이저 광통신 범위를 넓히는 것입니다. 화성은 공전 주기에 따라 지구에서 3억 7400만km까지 멀어집니다. 여기까지 레이저 광통신을 연장할 수 있다면 화성 유인 탐사에 큰 보탬이 될 것입니다. 물론 레이저나 전파나 빛의 속도를 넘을 순 없기 때문에 시간은 걸리지만, 한 번에 대용량의 데이터를 보낼 수 있어 화성 우주인의 사진이나 영상을 기다리지 않고 받을 수 있습니다. 만약 이 계획이 성공한다면 인류 최초로 행성간 우주 광통신 시대를 열 수 있습니다. NASA의 도전이 성공할 수 있을지 주목됩니다.