일론 머스크가 이끄는 우주기업 스페이스X가 18일(현지시간) 대형 우주선 ‘스타십’(Starship)의 두 번째 지구궤도 시험비행도 실패했다. 스타십은 스페이스X가 달과 화성에 사람과 화물을 보낸다는 목표로 2018년부터 본격적으로 개발해온 우주선이다. 스페이스X는 이날 오전 7시 3분(현지시간) 미국 텍사스주 남부 보카 치카 해변의 우주발사시설 ‘스타베이스’에서 스타십을 발사했다. 수직으로 솟아오른 스타십은 발사 3분 뒤 전체 2단 로켓의 아랫부분인 ‘슈퍼 헤비’ 로켓이 분리되고 55마일(90km) 상공으로 치솟으며 우주 궤도 진입을 시도했다. 그러나 ‘슈퍼 헤비’ 로켓은 성공적으로 분리된 직후 멕시코만 상공에서 폭발했다. 우주선 부스터는 분리 이후 우주 궤도 진입을 시도하다 통신이 두절됐다고 AP통신 등이 보도했다. 발사 8분 만이다. 지난 4월 첫 시도에서는 스타십이 이륙 후 하단의 슈퍼헤비 로켓과 분리되지 못하고 약 4분 만에 공중에서 폭발해 실패로 돌아갔다. 스페이스X의 수석 통합 엔지니어인 존 인스프러커는 회사 방송에서 “두 번째 단계의 데이터를 잃어버렸다”며 부스터와 교신이 두절된 것 같다고 말했다. 이어 스페이스X는 신호를 되찾을 수 없었다며 스타십의 자폭(self-destruct) 기능을 작동시켰다고 밝혔다.

일론 머스크가 이끄는 우주기업 스페이스X가 18일(현지시간) 대형 우주선 ‘스타십’(Starship)의 두 번째 시험비행에 나섰다. 스페이스X는 이날 오전 7시 3분(현지시간) 미국 텍사스주 남부 보카 치카 해변의 우주발사시설 ‘스타베이스’에서 스타십을 발사했다. 이번 발사는 지난 4월 20일 첫 시도 이후 두 번째다.

조 바이든 미국 대통령과 시진핑 중국 국가 주석이 미국 샌프란시스코 인근 우드사이드에서 미중 정상회담을 가진 가운데, 시 주석의 전용 의전차량에 관심을 보이는 바이든 대통령의 모습이 포착됐다. 16일(이하 현지시간) 중국 중앙(CC)TV가 공개한 영상은 미중 정상회담을 마친 바이든 대통령이 회담장 현관 앞에서 시 주석과 담소를 나누다, 시 주석이 타고 온 의전차량인 ‘훙치’를 관심있게 들여다보는 모습을 담고 있다.바이든 대통령은 ‘훙치’를 가리키며 “멋진 차”라고 말하자, 시 주석은 “나의 훙치다. 국산 자동차”라고 설명했다.  이후 중국 측 수행원이 차량의 뒷문을 열자 바이든 대통령이 허리를 숙여 차량 내부를 들여다보면서 “오!”라는 감탄사를 내뱉었고, 이에 시 주석을 흡족한 미소를 보였다. 해당 영상에서는 점잖지만 흐뭇하게 웃는 시 주석의 웃음소리도 들을 수 있다. 바이든 대통령은 ‘훙치’ 내부를 살핀 뒤 “나의 캐틸락과 비슷하다”고 말하기도 했다.‘대륙의 롤스로이스’로 불리는 이 차량은 과거 마오쩌둥이 애용한 전용차로도 유명하다. ‘붉은 깃발’이라는 의미인 브랜드명의 한자 로고도 마오쩌둥의 친필이다. 시 주석은 국내외 공식 행사뿐만 아니라 해외 VIP 초청 때에도 반드시 훙치를 내보여 자국 자동차 브랜드에 대한 애정을 과시해왔다. 박근혜 전 대통령과 블라디미르 푸틴 러시아 대통령이 중국 전승절 행사에 참석했을 때도 이 차량을 이용했다. ‘훙치’는 다른 대통령들의 의전차량과 마찬가지로 방탄기능을 탑재했으며, 우주선 제작에 이용되는 유리를 활용한 것으로 알려졌다.중국제일자동차그룹(이치·FAW)이 5억7000만 위안(약 1070억 원)을 들여 개발했으며, 2018년부터 일반에게 판매되기 시작했지만, 연간 생산량이 5대에 불과해 돈이 있어도 사기 어려운 차량으로 꼽힌다. 한편, 바이든 대통령이 언급한 ‘나의 캐딜락’은 세계 최고의 방탄차량으로 알려진 미국 대통령의 전용차량 ‘캐딜락원’ 일명 ‘비스트’를 의미한다.비스트는 다른 방탄차량처럼 고급 승용차를 개조한 게 아니라, 아예 처음부터 VIP만을 위해 새로 개발한 차량이다. 차량 무게는 9t, 문짝 무게만 보잉 757 제트기 조종석 문과 같다고 알려져 있다. 비스트는 시 주석의 훙치와 마찬가지로 비스트는 미국 대통령의 해외 순방 때 전용기에 싣는 ‘순방 필수품’으로 꼽힌다.

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 16일(현지시간) 아시아태평양경제협력체(APEC) 정상회의가 열리고 있는 미국 샌프란시스코에서 예정됐던 최고경영자(CEO) 서밋 대담에 불참했다. 행사 주최 측은 “일정 변경으로 인해 머스크가 2023년 APEC CEO 서밋에 참석하지 못하게 됐다”고 밝혔다. 이어 “그가 원격으로 참여하겠다고 했지만, 우리는 모든 연사가 직접 참여하기로 했다”며 “앞으로 APEC CEO 서밋에서 함께할 수 있기를 기대한다”고 전했다. 머스크는 이날 오후 CEO 서밋 프로그램의 오후 세션에서 세일즈포스 CEO 마크 베니오프와 인공지능(AI)의 미래에 대해 논의할 예정이었다. 그는 전날 시진핑 중국 국가주석이 마련한 미국 기업인 만찬에는 참석했다. 이날 대담의 빈 자리는 존 케리 미국 대통령 기후 문제 특사가 채웠다. 머스크가 갑자기 일정을 바꾼 이유는 알려지지 않았지만 그의 일정 변경은 자신의 트윗이 논란이 된 직후에 이뤄졌다. 머스크는 전날 ‘반유대주의’ 관련 트윗에 동의하는 댓글을 달았다. 한 이용자가 “유대인 공동체는 자신들에 대한 증오를 멈춰야 한다고 주장하면서 백인들에 대해 그런 증오를 부추기고 있다”고 하자, 머스크는 “당신은 실제 진실을 말했다”고 썼다. 반유대주의를 드러낸 게시물에 동의한 것으로 받아들여져 논란이 됐다. 더욱이 그는 이어 비영리 유대인 단체인 반(反)명예훼손연맹(ADL)을 언급했다. 머스크는 “이것이 모든 유대인 커뮤니티에 적용되는 것은 아니지만, ADL에만 국한된 것도 아니다”며 “서구의 대다수가 유대인과 이스라엘을 지지하고 있는데도 ADL은 부당하게 서구의 대다수를 공격하고 있다”고 지적했다. 머스크는 앞서 ADL의 광고주에 대한 압력 때문에 미국에서 X의 광고 매출이 60% 감소했다고 주장하는 등 ADL과 갈등을 빚기도 했다. 그런데 지난해 10월 머스크가 인수한 엑스(X, 옛 트위터) 플랫폼에서 기업 광고가 나치 콘텐츠 부근에 노출됐다는 지적으로 논란이 된 것이 영향을 미쳤지 않나 볼 수 있다. 아이비엠(IBM)은 X 광고 집행을 중단했다. 로이터 통신 등에 따르면 IBM은 이날 “증오 발언과 차별에 대해 무관용”이라면서 “전혀 받아들일 수 없는 이 상황에 대해 자체 조사하는 동안 X에 대한 모든 광고를 즉시 중단한다”고 밝혔다. 앞서 미디어 감시단체 미디어 매터스는 엑스 플랫폼에서 IBM을 비롯해 애플·오라클 등의 기업 광고가 반유대주의적 콘텐츠 부근에 노출된 것을 확인했다고 밝혔다. 물론 X 측은 자사 시스템이 의도적·적극적으로 광고를 이런 종류의 콘텐츠 옆에 배치하지 않는다고 해명했다. 애플을 비롯해 다른 기업들은 아직 입장을 밝히지 않은 상태다. X 측은 머스크의 발언에 대한 입장 표명을 거절했지만, 린다 야카리노 X CEO는 이날 “엑스 플랫폼에 있어 반유대주의 및 차별과 싸우는 우리의 노력은 매우 명확하다”고 진화를 시도했다. 그러나 머스크의 일정 변경이 자신의 우주기업 스페이스X가 당초 17일 오전 스타십의 두 번째 시험비행 발사를 시도할 계획이었다가 갑자기 하루 연기한 것과 관련돼 있다는 분석도 나온다. 스페이스X는 달과 화성에 사람과 화물을 보낸다는 목표로 개발해온 우주선인 “스타십의 두 번째 시험비행을 위한 발사가 이번 주 토요일인 18일(현지시간)로 예정됐다”고 16일 밝혔다. 발사 예정 시간대(Launch Window)는 당일 오전 7시(미국 중부시간 기준)부터 20분간이다. 스페이스X는 스타십 이륙 약 35분 전부터 홈페이지 등을 통해 발사 과정을 온라인으로 생중계할 예정이다. 머스크는 이날 오전 자신의 소셜미디어 엑스(X, 옛 트위터) 계정에 “그리드 핀 액추에이터(grid fin actuator) 교체가 필요해 발사가 토요일(18일)로 연기됐다”는 공지를 올렸다. 그리드 핀 액추에이터는 로켓의 비행 제어와 관련 있는 부품이다.

일론 머스크 미국 테슬라 최고경영자(CEO)가 이끄는 민간 우주기업 스페이스X가 화성·달 탐사용 대형 우주선 ‘스타십’의 두 번째 시험비행을 17일(현지시간) 시도한다. 미국 연방항공국(FAA)은 15일 “승인에 필요한 안전, 환경, 재정적 책임 등 모든 요구 사항을 충족시켰다”고 스페이스X에 대한 최종 승인을 확인했다. 스타십 발사는 미국 중부시간 오전 7시(한국시간 오후 10시)부터 텍사스주 남부 보카치카 해변의 우주발사시설 ‘스타베이스’에서 진행된다. 발사 과정은 이륙 30분 전부터 스페이스X 홈페이지를 통해 생중계된다. 다만 날씨와 기타 조건에 따라 달라질 수 있다. 스페이스X는 올 4월 20일 스타십의 지구궤도 시험비행을 처음으로 시도했으나 발사 후 하단의 슈퍼헤비 로켓과 분리되지 못하고 약 4분 만에 공중에서 폭발했다. 파편은 인근 갯벌과 텍사스 주립공원 등 발사장 주변에 광범위한 피해를 남겨 FAA의 고강 조사까지 받았다. 이후 스페이스X는 FAA가 지시한 63가지 시정 조치를 이행하는 한편 여러 개선사항을 적용했다. 스타십은 스페이스X가 달과 화성에 사람과 화물을 보낸다는 목표로 2018년부터 개발해 온 우주선이다. 총길이 120m에 이르는 역대 최대 규모다. 탑재 중량은 150t이고 100명 정도 탑승할 수 있는 것으로 알려졌다. 추력도 7590tf(톤포스·1tf는 1t 중량을 밀어 올리는 힘)로 역사상 가장 강력하다. 추진체인 슈퍼헤비는 액체 메탄과 액체 산소를 다단연소 방식으로 뿜어내는 ‘랩터 엔진’ 33개를 활용한다. 머스크 CEO는 최근 언론 인터뷰에서 “첫 시험비행 실패 이후 우주선 가동 방식 등 1000여 가지 요소를 바꿨다”며 “우리는 가능한 한 빨리 화성에 가려고 노력하고 있다”고 말했다.

인류가 화성에 이주해 정착하겠다는 꿈은 실현될 수 있을까. 결코 쉽지 않은 도전임이 틀림없다. 마스원 벤처스는 2013년 화성에 영구적으로 정착할 신청자를 모집해 많은 화제가 됐다. 2023년까지 60억 달러를 들여 4명의 우주인을 화성에 보내고, 이후 2년마다 4명씩 총 24명을 화성에 정착시킨다는 거대한 프로젝트다. 무려 20만명이나 신청했다. 하지만 마스원은 천문학적인 비용을 동원할 투자자를 찾지 못해 2019년 1월 파산했다. 야심차게 출발했던 화성 이주 프로젝트도 대국민 사기극으로 결론 났다. 인류 최초의 화성 탐사는 1960년 구소련이 화성 탐사선인 ‘마스닉 1호’를 발사하면서부터다. 이후 60여년간 총 54번에 걸쳐 화성 탐사선이 발사됐으나, 임무 성공은 20여 차례에 그친다. 화성 표면 착륙에 성공한 나라는 미국과 구소련뿐이다. 유인 화성 탐사를 위해서는 현지에 인프라도 구축해야 하는데 쉽지 않은 일이다. 화성의 대기는 이산화탄소가 96%이고, 기압도 지구의 1000분의7 수준이다. 기온은 겨울철에 영하 160도까지 내려가서 인류가 거주할 수 있는 환경이 아니다. 우주기업 스페이스X의 최고경영자(CEO) 일론 머스크는 20여 년간 화성 이주를 꿈꿔 왔다. 머스크는 2016년 화성 이주 프로젝트를 처음으로 공개했다. 대형 우주선 ‘스타십’을 만들어 100명의 인원과 화물을 화성에 보낸다는 계획을 발표했다. 궁극적으로는 2050년까지 100만명을 화성에 이주시킨다는 목표였다. 2021년 5월엔 스타십이 네 번의 실패 끝에 시험비행 및 착륙에 성공해 화성 이주의 꿈에 한발 다가섰다는 평가를 받기도 했다. 하지만 최근 스페이스X의 심각한 안전 문제가 공개되면서 논란에 휩싸였다. 지난 10일(현지시간) 로이터통신은 스페이스X가 근로자 안전 규정과 표준 관행을 무시해 막대한 대가를 치르고 있다고 보도했다. 2014년 이후 최소 600건 이상의 부상 사례가 있었다. 100명 이상이 상처나 열상을 입었고, 29명은 골절 또는 탈골됐다. 17명은 손가락이 으스러졌다. 머리 부상도 9명에 달한다. 스페이스X의 전현직 직원들은 머스크의 공격적인 프로젝트 마감 시한에 쫓겨 일어난 일이라고 입을 모았다. 화성으로 가는 길이 결코 쉽지 않아 보인다.

위 사진은 1968년 성탄 전야(현지시간)에 인류 최초의 달 탐사 임무 ‘아폴로 8호’에서 촬영한 사진이다. 온 우주에 유일한 색을 지닌 별처럼 보이는 지구가 달 표면 위에 떠오르는 모습이다. 이 우주선의 지휘관은 미 공군 장교 출신인 프랭크 보먼이었다. 그는 뛰어난 전투기 조종 실력과 노련함 등을 인정받아 NASA의 두 번째 우주비행사 그룹에 합류한 뒤 그 해 12월 21~27일 인류 최초로 달 주위를 도는 임무를 지휘했다. 보먼은 짐 러벨, 윌리엄 앤더스와 함께 달 표면 위로 지구가 떠오르는 모습을 목격한 최초의 인류로 기록되는 영광을 안았다. 사진을 찍은 이는 앤더스였다. 국제천문연맹(IAU)은 2018년 아폴로 8호의 달 방문 50주년을 기념해 이 사진에 ‘지구돋이’(Earthrise)라는 이름을 붙였다. 11일(현지시간) 미국 항공우주국(NASA)에 따르면 보먼은 지난 7일 몬태나주 빌링스에서 95세 삶을 마쳤다. NASA 기록에 따르면 보먼은 1968년 임무를 되살리며 “크리스마스 이브에 (달 궤도에서) 지구를 돌아본 것은 내게 엄청난 영향을 줬다. 그 경이로움과 함께 지구가 우주에서 너무 외로워 보인다는 사실 때문이었다. 그것은 색을 지닌 유일한 것이었다. 비행 중 가장 감정적인 순간이었다”고 말했다.아폴로 8호 임무는 이듬해 아폴로 11호가 달 착륙에 성공하는 데 큰 디딤돌이 된 것으로 평가받는다. 빌 넬슨 NASA 국장은 “우주비행사 프랭크 보먼은 진정한 미국의 영웅이었다”며 “NASA와 국가에 대한 그의 헌신은 의심할 여지 없이 ‘아르테미스’ 세대가 새로운 우주의 기슭에 도달하는 데 원동력이 될 것”이라고 밝혔다. 아르테미스는 NASA가 1972년 아폴로 17호 임무 이후 50여년 만에 다시 인류를 달에 보내려는 프로젝트다. 넬슨 국장은 “프랭크는 ‘탐험은 인간 정신의 본질’이라고 말했으며 탐험이 인류를 하나로 묶는 힘을 잘 알고 있었다”며 추모했다. 보먼은 또 아폴로 1호의 테스트 훈련 도중 발생한 화재로 우주비행사 3명이 사망한 사고를 조사하는 ‘아폴로 204 화재 조사위원회’ 위원으로도 활동했으며, 이후 아폴로 프로그램 상주 관리자로 아폴로 우주선을 재설계하는 팀을 이끌기도 했다. NASA에서 퇴직한 뒤 1975년 민간 항공사로 경영에 어려움을 겪던 이스턴 항공의 최고경영자(CEO)로 재직한 이력도 있다. 아폴로 임무에 앞서 1965년 제미니 7호에 탑승, 지구 저궤도에 14일 머무르며 제미니 6호와의 우주 랑데뷰를 수행했다. 1993년 미국 우주인 명예의전당에 입회했으며, 인디애나주와 일리노이주 고속도로 일부 구간에 자신의 이름이 붙여지는 영예도 누렸다.

모든 것이 베일에 쌓인 미군의 비밀 무인우주선 X-37B가 현존 최강의 로켓을 타고 또다시 우주로 나간다. 최근 미 우주군(USSF)은 X-37B가 오는 12월 7일 플로리다에 위치한 미 항공우주국(NASA) 케네디우주센터에서 발사될 예정이라고 밝혔다. 진짜 임무가 무엇인지 공개되지 않는 X-37B는 지금까지 모두 6차례 발사돼 지구 밖으로 나갔다. 처음 발사된 것은 지난 2010년 4월 22일이며 각각 224일, 468일, 674일, 718일, 780일, 그리고 마지막 6차 임무에서는 총 908일 동안 지구 궤도에 머물다 귀환했다. 이처럼 6차례나 우주에 올랐으나 X-37B의 정확한 임무와 목적은 여전히 오리무중이다. 다만 미군은 이에대해 과학적이고 실험적인 용도라고 밝히고 있다. 이번 7번째 임무도 마찬가지다. USSF 측은 "7번째 임무는 광범위한 테스트 및 실험"이라면서 "이번 테스트에서는 새로운 궤도에서 재사용 가능한 우주선 작동, 미래 공간 영역의 기술 실험, 방사선 영향 조사 등이 이루어진다"고 밝혔다.다만 이번 7번째 발사에서는 특이한 점이 확인됐다. 민간우주기업 스페이스X의 대형 우주발사체 ‘팰컨 헤비’에 처음으로 X-37B가 탑재될 예정이기 때문이다. 팰컨 헤비는 23층 건물 높이로, 과거 달에 인류를 보낸 NASA의 새턴V 이후 최강의 로켓으로 꼽힌다. 팰컨 헤비는 현재 활발하게 사용 중인 재활용 로켓 ‘팰컨9’의 1단계 추진체 3개를 나란히 묶은 형태다. 또한 500만파운드가 넘는 추력으로 최대 63.8t까지 운반할 수 있는 힘이 있어 대형 위성이나 거대 우주망원경을 쏘아 올릴 수 있다. 곧 X-37B가 과거에 비해 훨씬 더 무거운 탑재물이나 하드웨어를 운반할 가능성이 높은 셈이다.지구 저궤도와 고궤도를 넘나들며 모종의 임무를 수행 중인 X-37B는 전체길이는 8.8m, 높이 2.9m, 날개 길이는 4.6m로 과거 유인 우주왕복선을 4분의 1로 축소한 모양이다. 기체를 제작한 보잉에 따르면 현재 USSF는 총 2대의 X-37B를 보유하고 있다. 또한 보잉 측은 X-37B가 지구 상공 240~800km의 저궤도에서 작동되도록 설계된 세계에서 가장 진보된 재진입 우주선이라고 밝히고 있다. 

2차 세계 대전은 현대 문명의 가장 큰 비극이지만, 아이러니하게도 이 시기 등장한 신기술들은 인류의 삶을 윤택하게 했습니다. 제트 엔진이나 로켓 기술이 대표적인 사례입니다. 전자는 세계 곳곳을 하루 안에 연결하는 여객기가 가능하게 했고 후자는 인류의 우주 탐사 시대를 열었습니다. 하지만 공학자들에 봤을 때 제트 엔진이나 로켓 엔진 모두 단점을 지니고 있습니다. 제트 엔진은 공기를 압축하기 위한 팬의 구조가 복잡해 비용이 상승하고 무게가 많이 나갑니다. 따라서 소형화에 한계가 있으며 한 번 쓰고 마는 미사일의 엔진으로는 적합하지 않습니다. 로켓 엔진은 팬은 필요 없지만, 상대적으로 효율이 낮고 크기가 큰 액체 로켓의 경우 구조가 복잡해지는 단점이 있습니다. 그리고 공기 중 산소를 사용하기 힘들어 별도의 산화제가 필요합니다. 당연히 공학자들은 이 단점을 극복하기 위해 여러 가지 아이디어를 내놓았습니다. 그중 하나가 바로 회전 폭발 엔진 (rotating detonation engine, RDE)입니다. 연속으로 작은 폭발을 일으켜 추력을 내는 폭발식 엔진은 이전부터 연구되어 왔지만, 폭발 제어가 힘들어 상용화되지 못했습니다. 그 대안으로 나온 것이 회전 폭발 엔진입니다. 이름에서 다소 오해가 있을 수 있지만, 회전 폭발은 엔진이 회전한다는 의미가 아니라 연료/공기 혼합물이 원을 따라 연쇄적으로 폭발한다는 뜻입니다. 원통형의 실린더 안에 원을 따라 배치된 노즐이 연속으로 연료/공기 혼합물을 분사한 후 나선형으로 빠르게 작은 폭발들이 일어나므로 눈으로 볼 때는 원통형 불길이 나오는 것처럼 보입니다. 회전 폭발 엔진의 장점은 엔진에서 움직이는 부분이 없어 구조가 매우 단순하고 고장이 날 가능성이 낮다는 것입니다. 덩달아 엔진의 크기도 작고 가벼워집니다. 그리고 이론적으로 기존의 엔진보다 25%까지 효율이 올라가 같은 연료로 더 많은 거리를 이동할 수 있습니다. 이런 특징 때문에 회전 폭발 엔진은 일찌감치 나사의 주목을 받았습니다. 나사는 이미 몇 년 전 3D 프린터로 출력한 프로토타입 회전 폭발 엔진을 지상 연소 실험을 진행했습니다. 기존의 로켓 엔진을 회전 폭발 엔진으로 전환할 경우 로켓 제조 비용은 낮추고 발사 시 고장 가능성을 낮출 수 있습니다. 그리고 연료 효율을 높여 우주에 더 많은 화물을 실어 나를 수 있습니다. 만약 우주선에 탑재할 경우 크기가 작고 가볍다는 것이 또 다른 큰 장점입니다.미국 고등 연구 계획국 DARPA 역시 회전 폭발 엔진의 가능성에 주목했습니다. DARPA가 생각하는 것은 미사일에 탑재할 수 있는 실용적인 소형 회전 폭발 엔진입니다. 이를 위해 미사일 분야에 대표적 방산 기업인 레이시온과 계약을 맺고 소형 회전 폭발 엔진 개발에 나섰습니다. DARPA의 정확한 요구 사항은 공개되지 않았지만, 공개된 이미지를 보면 토마호크 미사일처럼 소형 제트 엔진을 사용하는 순항 미사일을 대체할 목적으로 예상됩니다. 아직 기술적으로 초기인 만큼 대형 항공기 엔진보다는 소형 미사일 엔진으로 개발하는 것이 더 적합한 데다 구조가 단순해 한 번 쓰고 버리는 미사일용 소형 엔진으로 제격이기 때문입니다. 만약 개발에 성공할 경우 기대할 수 있는 장점은 더 높은 연료 효율로 인한 사거리 증가, 단순한 구조로 인한 생산 단가 절감과 고장률 감소 등이 있을 것입니다. 그리고 상용화 수준의 회전 폭발 엔진 기술을 확보해 더 큰 미사일이나 항공기, 로켓 등에 적용할 수 있는 가능성이 커집니다. 결국 우주 항공 산업이 한 단계 더 발전할 수 있는 계기가 될 수 있습니다. 회전 폭발 엔진은 이론적으로는 이미 20세기 중반에 제시되었으나 상용화에 가까워진 것은 최근의 일입니다. 21세기의 최신 기술을 이용해 상용화에 성공할 수 있을지 결과가 주목됩니다. 

미국 항공우주국(NASA) 주노 탐사선이 목성의 위성 이오와 용암으로 얼룩진 이 위성의 표면을 포착했다. 목성 탐사선 주노는 10월 15일(미 동부시간) 최근 비행 중 태양계에서 가장 화산 활동이 활발한 목성의 다섯 번째 위성 이오를 근접 통과했다. NASA가 엑스(X·옛 트위터)에 공유한 새로운 사진에는 화산 활동으로 격변을 겪은 이오 표면의 민낯이 그대로 드러나 있다.이오의 표면은 밝고 어두운 점들의 소용돌이와 붉은 반점의 띠로 염색된 것처럼 보인다. 또 화산활동으로 인해 녹은 규산염 용암 호수의 풍경도 생생하게 보여진다. 이오 전체에 퍼져 있는 암적색의 반점은 우주선에서 포착한 원본 데이터를 사용해 시민 과학자들이 처리한 새로운 주노 이미지에서 상세한 모습을 볼 수 있다. 이오는 태양계에서 가장 화산활동이 활발한 천체로, 수백 개의 화산이 정기적으로 용암과 함께 유황가스 기둥을 대기 중 수백 ㎞ 높이로 분출하는데, 이는 지구상의 대형 망원경으로도 볼 수 있다. 우리 태양계에서 가장 큰 행성인 목성은 총 92개의 달을 갖고 있다. 지구의 달보다 약간 더 큰 이오는 태양계에서 네 번째로 큰 달이자 목성의 세 번째 큰 위성으로, 가장 안쪽 궤도를 돌고 있다.  유로파, 가니메데, 칼리스토와 함께 1610년 갈릴레오 갈릴레이가 발견한 목성의 4대 위성으로, 흔히 갈릴레이 위성으로 불린다. 갈릴레오는 미니 태양계와 같은 이 4대 위성을 발견함으로써 천동설의 관에 마지막 대못을 박았다. 탐사선이 비행 중 주노 캠으로 수집한 데이터는 우주선이 플라이바이(근접 비행)할 때 이오의 표면을 다양한 각도에서 포착하는 저속 촬영 영상을 만드는 데 사용됐다. 주노의 이미지는 온라인으로 제공되며, 누구든 내려받아 볼 수 있다. 시민 과학자로 불리는 사람들이 수행하는 이 작업은 주노가 수집한 모든 원본 데이터를 연구하는 데 도움이 된다.  시민 과학자들은 색상 향상이나 색상 재구성부터 다양한 스틸 이미지의 콜라주에 이르기까지 자신의 창작물을 올리고 공유하도록 권장된다. 이를 통해 거대 가스 행성 목성과 그 수많은 위성들에 대해 놀랍고도 새로운 세부 정보가 밝혀지고 공개된다.

에베레스트산의 3배에 달하는 거대한 혜성이 우주에서 폭발한 뒤 지구를 향해 돌진하고 있다. 미국 라이브사이언스 등 과학전문매체의 16일(이하 현지시간) 보도에 따르면, ‘12P/폰즈-브룩스’(Pons-Brooks)로 명명된 해당 해성은 3개월 전 거대한 폭발을 일으킨 데 이어 최근에도 폭발을 거듭하고 있다. 극저온 또는 저온 화산 혜성인 ‘12P/폰즈-브룩스’는 지난 7월 당시 내부 폭발로 파편과 얼음 기둥이 우주공간에 흩뿌려졌고, 밝기는 100배 가까이 밝아졌다. 그리고 약 3개월이 흐른 최근, 또 한차례 폭발을 하는 동시에 맹렬한 기세로 지구를 향해 접근하는 것으로 알려졌다.이 혜성을 관찰해 온 영국천문협회(BAA)에 따르면, 해당 혜성은 71년 주기로 태양 주위를 공전하며, 혜성 내부에 기체와 고체뿐만 아니라 액체도 존재하는 것으로 추정된다. 고체 핵의 지름은 30㎞에 달하며, 얼음과 먼지와 극저온 마그마로 알려진 가스의 혼합물로 채워져 있다. 태양의 복사열로 인해 혜성 내부가 가열되면서 압력이 증가하고, 이 과정에서 격렬하게 폭발한 혜성은 핵 외부막의 균열을 통해 내부 물질을 우주로 뿜어냈다. BAA는 지난 5일 혜성이 두 차례 폭발을 겪은 뒤 3개월 전보다 수십 배 더 밝아진 상태이며, 영화 ‘스타워즈’에 등장하는 우주선과 같은 독특한 모양을 갖게 됐다고 설명했다. 실제로 지난 5일과 폭발 후인 7일에 포착한 사진을 비교해보면, 내부에서 뿜어져 나오는 가스 등 혼합물과 잔해 등의 영향으로 이전에 없던 ‘뿔’ 형태의 모양이 생긴 것을 볼 수 있다. BAA 소속 천문학자인 리차드 마일즈 박사는 “혜성의 모습이 독특한 것은 혜성 내부 핵 모양의 불규칙성 때문으로 추정된다”면서 “시간이 흐를수록 불규칙성이 더욱 뚜렷해지고 잘 관찰될 것”이라고 말했다. 현재 이 혜성은 지구 궤도를 향해 빠르게 이동 중이며, 2024년 4월 21일 지구와 가장 가까워질 것으로 보인다. 이때에는 지구에서 육안으로 관찰할 수 있을 정도일 것으로 알려졌다. BAA 측은 “다만 혜성의 밝기를 고려한다면 2024년 5~6월에도 육안으로 관찰이 가능하며, 2024년 6월 2일 밤하늘에서 가장 뚜렷하게 확인할 수 있을 것으로 보인다”면서 “2024년 지구에 가장 가깝게 접근한 후 다시 태양계 외부로 이동해 2095년까지는 돌아오지 않을 것”이라고 설명했다. 한편 일부 전문가들은 이 혜성의 내부에 물이 존재하는 점 등을 들어, 오래 전 지구에 물을 가져다 준 것이 혜성이며, 지구에 생명체의 ‘씨앗’을 퍼뜨리는데 도움이 됐을 것이라고 주장한다.

미 항공우주국(NASA)의 태양탐사선 ‘파커 솔라 프로브’(Parker Solar Probe·이하 PSP)가 인류의 피조물 중 가장 빠른 우주선 기록과 태양에 최근접하는 기록을 동시에 세웠다. 최근 NASA 측은 지난달 27일(미 현지시간) PSP가 17번째 태양 근접비행을 수행하면서 태양 표면 기준 약 726만㎞까지 최근접했다고 밝혔다. 또한 이날 PSP는 시속 63만 5266㎞의 속도를 내 역대 최고 기록도 경신했다. 이 정도면 소총 총알의 약 200배 속도로 현재 8시간 가량 걸리는 뉴욕에서 런던을 약 31초 만에 갈 수 있다. 미 존스홉킨스 응용물리학 연구소 마이클 버클리 연구원은 "PSP가 건강한 상태로 태양에 최근접했다"면서 "모든 시스템이 정상적으로 잘 작동하고 있다"고 밝혔다. 한가지 더 놀라운 점은 PSP의 기록 경신이 이번이 끝이 아니라는 사실이다. 오는 2024년과 2025년으로 예정된 마지막 3번의 근접비행에서 PSP는 최고 시속 69만 2000㎞의 속도로 태양에 616만㎞까지 접근할 예정이기 때문이다.이처럼 PSP가 엄청난 속도를 내며 태양 궤도를 선회하는 이유는 태양의 가공할 중력을 버티기 위해서다. 이를 위해서는 인류의 힘 만이 아닌 ‘우주의 도움’도 필요하다. 바로 중력도움으로 불리는 플라이바이(fly-by)인데 행성궤도를 근접통과하면서 행성의 중력을 훔쳐 가속을 얻는 방법이다. PSP가 중력도움을 얻는 대상은 금성이다. PSP는 여러차례에 걸친 금성 중력 도움을 받으면서 태양 궤도를 차츰 좁혀나갈 계획이다. 　 한편 지난 2018년 8월 12일 발사된 PSP는 총 24차례 태양 근접비행을 수행할 예정으로 미션 이름도 ‘태양을 터치하라!‘(Touch the Sun)이다. 특히 PSP는 태양에 매우 가까이 다가가기 때문에 강력한 열에너지에서 탐사선을 보호할 수 있는 두꺼운 쉴드를 가지고 있다. 다만 오랜시간 복사열을 견디지 못하기 때문에 긴 타원궤도를 돌면서 금성과 태양 주변을 부지런히 오가고 있다. 　PSP의 임무는 그간 베일에 쌓여왔던 수많은 태양의 비밀을 푸는 것이다. 대표적으로 태양 대기인 코로나가 태양 표면 온도보다 수백 배 더 높은 이유와 태양풍의 비밀이다. 태양은 ‘태양 플라스마’라 불리는 태양풍을 내뿜는데 당연히 지구를 포함한 태양계 천체는 이 영향을 받는다. 특히 태양풍은 어떨 때는 엄청난 에너지를 뿜어내는데 이 경우 GPS 등 통신 시설이 마비되는 등 지구에 커다란 영향을 미친다.　 

수성은 태양에 가장 가까운 행성이면서 태양계의 8개 행성 가운데 가장 작은 크기다. 위치로 보면 맏이인데, 크기로 보면 막내인 셈이다. 수성의 반지름은 지구의 38%인 2440㎞에 불과하다. 그런데 수성 표면을 탐사한 우주선들은 더 재미있는 사실을 발견했다. 사실 수성이 과거보다 수축해 크기가 약간 줄어들었다는 사실이다. 물론 본래는 지구만 했는데, 지금처럼 줄어든 건 아니고 초기보다 반지름이 7㎞ 정도 줄어든 것으로 추정된다. 이렇게 생각하는 근거는 수성 표면의 특징적인 지형에 있다. 수성 표면에는 평원이 이어지다 갑자기 급경사면(scarp)이 나타나는 지형이 다수 관찰된다. 이는 지구에서도 관찰할 수 있는 지형으로 충상단층(thrust fault)에 의한 것이다.수성도 생성 초기에는 지구처럼 녹은 상태의 뜨거운 암석으로 출발했지만, 시간이 지나면서 식어 현재의 암석 지각을 갖게 됐다. 다만 지구의 경우 지각 아래 아직도 뜨거운 맨틀이 존재하지만, 크기가 작은 수성은 지구보다 빠르게 식어 전체적으로 수축할 수밖에 없었다. 그리고 이때 상대적으로 얇지만 단단한 지각이 위로 미끄러지듯 밀리면서 높이 수㎞, 길이 수백㎞에 달하는 급경사면이 행성 곳곳에 나타난 것이다. 영국 오픈 대학 벤자민 맨과 동료들은 2011~2015년 사이 수성 표면을 관측한 미 항공우주국(NASA) 메신저 탐사선 데이터를 분석해 급경사면과 다른 관련 지형의 연대를 추정했다. 연대를 추정하는 방법은 간단하다. 오래 전 생성된 지형이라면 그 사이 운석 충돌로 크레이터가 만들어지기 때문에 온전한 형태의 크레이터를 많이 볼 수 있다. 반면 최근 생성된 급경사면 지형이라면 크레이터가 잘린 형태를 많이 볼 수 있다. 일정한 빈도로 소행성과 운석이 충돌한다고 가정하면 전체적인 연대를 역으로 추정할 수 있는 것이다. 연구팀은 급경사면 이외에도 지각이 잡아당겨져 형성된 함몰 지형인 지구(graben)의 존재를 확인하고 이런 지형이 지질학적으로 비교적 최근은 3억 년 이내에 생겼다는 사실을 확인했다. 연구팀에 따르면 수성의 수축은 지난 30억 년 간 꾸준히 일어났으며 이 과정에서 2011년 동일본 대지진 같은 진도 9 이상의 지진 수백 건과 이보다 작은 수백만 건의 지진이 발생했다. 그리고 수축 과정은 속도가 느려지긴 현재까지도 조금씩 진행되는 것으로 추정된다. 수성의 내부가 아직 다 식지 않았기 때문이다. 연구팀은 곧 수성을 탐사할 유럽-일본 합작 탐사선인 베피콜롬보에 큰 기대를 걸고 있다. 최신 관측 기기를 통해 수송의 지형을 자세히 관측하면 지금도 일어나고 있는 수성의 지형 변화와 수축의 증거를 더 자세히 확인할 수 있을 것으로 기대된다. 

애덤 버거서 UC 샌디에고의 천체물리학 교수가 우주전문 사이트 스페이스닷컴(Space.com) 10월 9일자에 별, 행성의 나이 측정에 관한 최신 기법들을 소개했다. 행성과 별의 나이를 측정하면 과학자들은 행성이 언제 형성되고 어떻게 변화하는지, 그리고 행성의 경우 생명체가 진화할 시간이 있었는지 이해하는 데 도움이 된다. 불행하게도 우주에 있는 물체의 나이는 측정하기 어렵다. 태양과 같은 별은 수십억 년 동안 동일한 밝기, 온도 및 크기를 유지한다. 온도와 같은 행성의 특성은 종종 자신의 나이와 진화보다는 궤도를 도는 별에 의해 결정된다. 별이나 행성의 나이를 결정하는 것은 어린 시절부터 은퇴할 때까지 똑같이 생긴 사람의 나이를 추측하는 것만큼 어려울 수 있다. 별의 나이 추정 화석의 연대를 측정하는 것이 진화 연구에 핵심인 것처럼 항성의 나이를 파악하는 것은 천문학에서 중요한 문제다. 다행히도 별은 시간이 지남에 따라 밝기와 색상이 미묘하게 변한다. 매우 정확한 측정을 통해 천문학자들은 별에 대한 이러한 측정을 별이 나이가 들수록 어떻게 되는지 예측하고, 거기에서 나이를 추정하는 수학적 모델과 비교할 수 있다. 별은 빛날 뿐만 아니라 자전도 한다. 시간이 지남에 따라 자전 속도가 느려진다. 이는 회전하는 바퀴가 마찰에 의해 속도가 느려지는 것과 비슷하다. 천문학자들은 서로 다른 연령의 별들의 자전 속도를 비교함으로써 자이로 연대학(gyrochronology)이라고 알려진 방법으로 별의 연령에 대한 수학적 관계를 만들어낼 수 있었다. 이로써 천문학자들은 10%의 오차로 항성의 연대를 측정할 수 있게 되었다. 별의 자전은 또한 강력한 자기장을 생성하고 별 표면에서 발생하는 강력한 에너지 폭발인 항성 플레어와 같은 자기 활동을 생성한다. 별의 자기 활동이 꾸준히 감소하는 것도 별의 나이를 추정하는 데 도움이 될 수 있다. 별의 나이를 결정하는 더 발전된 방법은 성진학(asteroseismology)으로, 주파수 분광의 상호작용에 의한 맥동하는 별의 내부 구조를 연구하는 과학이다. 천문학자들은 별 내부를 통과하는 파동에 의해 발생하는 별 표면의 진동을 연구한다. 젊은 별은 늙은 별과 다른 진동 패턴을 가지고 있다. 천문학자들은 이 방법을 사용하여 태양의 나이를 45억 8천만 년으로 추정했다. 행성의 나이는 방사성 연대측정으로 태양계에서 방사성 핵종은 행성 연대 측정의 핵심이다. 이들은 오랜 시간에 걸쳐 천천히 에너지를 방출하는 특수 원자다. 자연 시계로서 방사성 핵종은 과학자들이 암석에서 뼈, 도자기에 이르기까지 모든 종류의 사물의 연대를 결정하는 데 도움이 된다. 과학자들은 이 방법을 사용하여 알려진 가장 오래된 운석의 나이가 45억 7천만 년이라는 사실을 알아냈는데, 이는 태양의 별지진학 측정치인 45억 8천만년과 거의 같다. 지구상에서 가장 오래된 것으로 알려진 암석의 나이는 44억 년으로 약간 더 젊다. 마찬가지로, 아폴로 임무 중 달에서 가져온 토양의 방사성 핵종 연대는 최대 46억 년이었다.방사성 핵종을 연구하는 것은 행성의 나이를 측정하는 강력한 방법이지만, 조사 대상물을 손에 확보해야 가능한 일이다. 일반적으로 천문학자들은 단지 행성의 사진만 갖고 있을 뿐이다. 천문학자들은 종종 크레이터 수를 세어 화성이나 달과 같은 암석 우주 물체의 나이를 결정한다. 오래된 표면은 젊은 표면보다 분화구가 더 많다. 그러나 물, 바람, 우주선, 화산의 용암류로 인한 침식은 이전 영향의 증거를 지울 수 있다. 표면이 깊게 묻혀 있는 목성과 같은 거대한 행성에는 이 방법이 쓸모가 없다. 그러나 천문학자들은 달의 크레이터 수를 세거나 달에 의해 산란된 특정 종류의 운석 분포를 연구함으로써 연대를 추정할 수 있다. 이는 암석이 많은 행성에 대한 방사성 핵종 및 크레이터 생성 방법과 일치한다. 현재 기술로는 아직 태양계 외부행성의 나이를 직접적으로 측정할 수 없다. 이러한 추정치는 얼마나 정확할까? 우리 태양계의 나이는 최고의 정확성으로 측정이 가능하다. 왜냐하면 천문학자들은 지구, 달, 소행성에 있는 암석의 방사성 핵종 연대를 태양의 별지진학적 연대와 비교할 수 있고, 이 둘이 매우 잘 일치하기 때문이다. 플레이아데스나 센타우루스자리 오메가와 같은 성단의 별들은 모두 거의 같은 시기에 형성된 것으로 믿어진니다. 따라서 이 성단에 있는 개별 별들의 추정 연령은 동일해야 한다. 일부 별에서는 천문학자들이 암석과 토양에서 발견되는 중금속인 우라늄과 같은 방사성 핵종을 대기에서 검출할 수 있는데, 이는 다른 방법으로 연대를 확인하는 데 사용되었다. 천문학자들은 행성의 나이가 모항성과 거의 같다고 믿고 있으므로, 별의 나이를 결정하는 방법을 개선하면 행성의 나이도 결정하는 데 도움이 된다. 이 같은 미묘한 단서를 연구함으로써 정확한 별의 나이를 추정하는 것이 가능하다. 

지구-달 사이 거리인 약 40만㎞ 떨어진 심우주에서 지구와 달을 본다면 과연 어떤 모습일까? 1998년 1월 초, 미국 항공우주국(NASA)의 니어 슈메이커 우주선이 지구-달 시스템을 보여주는 한 사진을 촬영했다. 니어는 ‘근지구 소행성 랑데뷰’(Near Earth Asteroid Rendezvous)의 약자이며, 슈메이커는 천체 물리학자인 유진 M. 슈메이커를 추모하는 의미로 붙여졌다. 지구로부터 약 40만km 떨어진 심우주에서 촬영한 이 사진은 지구와 달의 상대적인 크기 4 대 1을 그대로 재현한 것이다. 다만, 해상도를 위해 달의 겉보기 밝기를 약 5배 증가시켰다. 40만㎞ 거리의 심우주에서 본 달은 어두운 갈색빛을 띠고 있는 반면, 지구는 다채로운 색으로 어두운 우주를 배경으로 빛나고 있다. 푸른 바다, 소용돌이치는 구름, 그리고 밝고 얼음처럼 하얀 남극 대륙 등이 강렬한 느낌을 준다. 지구의 하나뿐인 위성인 대기와 바다가 없어 상대적으로 밋밋한 느낌을 주지만, 태양계에서 가장 큰 위성 중 하나다. 심지어 왜행성 명왕성보다 더 크다. 근지구 소행성 433 에로스를 가까이 돌면서 탐사하기 위해 설계된 무인우주선 니어 슈메이커는 지구의 중력을 사용하여 최종 목적지인 소행성 433 에로스를 향해 방향을 바꾸었다.1996년 2월 17일 발사된 니어 슈메이커 우주선은 지구 궤도를 빠져나온 후 1997년 6월 27일 소행성 253 마틸다를 1200㎞의 거리까지 근접 통과했다. 이후 이 우주선은 1999년 1월 433 에로스에 도착해 그 주위를 돌면서 정보를 수집한 후, 2001년 2월 12일 이 소행성의 안장점(2차원 면에서 극점이 아닌 점) 지역에 착륙했으며, 그해 2월 28일 전체 임무를 종료했다.

미국항공우주국(NASA)은 계획된 아르테미스 임무 동안 달에서 가져온 물질을 안전하게 저장할 수 있는 ‘달 냉동고’ 설계에 관한 공모 내용 발표했다. ​연방 계약 웹사이트 SAM.gov에 게시된 정보 요청(RFI)에 따르면, 냉동고의 주요 용도는 과학 및 지질학 샘플을 달에서 지구로 운반하는 것이다. 게시물에 명시된 이 샘플은 아르테미스 프로그램 중에 수집된 샘플이다.​ 그러나 게시물에는 달 냉동고가 “임무 중에 수집된 인간의 생물학적/생리학적 샘플”을 저장하고 운반하는 데 사용될 수 있다고 명시되어 있다. 아마도 달로의 우주 비행이 우주비행사에게 어떤 영향을 미치는지 분석하기 위한 것 같다.​ RFI에서 NASA는 2027년 말까지 달 냉동고를 준비해 계획된 아르테미스 5 임무에 탑재되기를 원한다고 밝혔다. ​달의 냉동고는 어떤 모습일까? 달 표면에서 지구로 돌아가는 긴 여행을 하려면 미래의 아르테미스 우주비행사가 사용할 차량, 시설, 우주선에 달 냉동고를 운반할 수 있어야 한다. ​ 여기에는 미래의 달 탐사선, 모든 달 서식지, 인간 착륙 시스템(HLS), 오리온 승무원 모듈 및 게이트웨이 달 전초기지가 포함된다. 후자는 달 주위의 궤도에 머물도록 계획된 우주정거장이다. 따라서 달 냉동고는 발사 및 착륙 중에 발생하는 진동 및 충격과 같은 다양한 물리적 힘을 견딜 수 있어야 한다.​ 달 냉동고의 내부 전체 부피는 25x25x66cm 이상이어야 하며, 전체 시스템의 무게는 55kg 미만이어야 한다. 또한 보관된 샘플은 최소 30일 동안 섭씨 영하 85도의 온도를 유지할 수 있어야 한다.​ NASA가 구상하는 냉동고에는 아르테미스 승무원이 모듈을 모니터링하고 제어하는 데 사용할 수 있는 온보드 디스플레이와 함께 아르테미스 차량 및 지상국에 원격측정 기능을 제공할 수 있는 무선 및 유선 인터넷 연결이 있어야 한다. ​ 마지막으로, 달 냉동고는 자체 온도, 전반적인 건강 상태는 물론 문이 열리는 시기(얼마나 오랫동안)에 대한 데이터를 기록할 수 있어야 한다.​ 달 냉동고의 계획된 데뷔 임무인 아르테미스 5는 아르테미스 프로그램의 세 번째 임무가 될 것이다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 월면에서 부츠를 신고 다니는 일이 포함된다. 하지만 그것이 프로그램에서 처음 하는 것은 아니다. ​ 아르테미스 3호는 1972년 이후 최초로 인간이 달에 착륙하는 기록으로, 현재는 2025년으로 계획되어 있다. 아르테미스 4호와 아르테미스 5호는 각각 2028년과 2029년에 발사될 예정이다. 　

미 항공우주국(NASA)의 명왕성 탐사선 뉴허라이즌스호는 2015년 최초로 명왕성과 그 위성의 생생한 모습을 지구로 전송해 세상을 깜짝 놀라게 했다. 행성이라 부르기엔 너무 작은 천체라서 결국 왜소행성으로 강등됐지만, 명왕성 표면 지형의 복잡도는 다른 행성에 뒤지지 않았다. 과학자들은 작은 얼음 천체에 이렇게 복잡한 지질 활동이 일어난 이유를 알아내기 위해 데이터를 분석했지만, 아직도 모르는 부분이 더 많이 남아 있다. 하지만 뉴허라이즌스호의 임무는 여기서 끝나지 않았다. 2019년, 뉴허라이즌스호는 인간이 탐사한 가장 먼 태양계 천체인 카이퍼 벨트 소행성 ‘아로코스’(Arrokoth) 탐사 임무를 성공적으로 수행했다. 이후 과학자들은 뉴허라이즌스호의 비행 경로에 다른 소행성이 없는지 말 그대로 이 잡듯이 뒤졌다. 하지만 아무리 망원경으로 관측해도 지금까지 적당한 천체는 찾지 못했다.이후 NASA와 관련 과학자들은 뉴허라이즌스호 임무를 어떻게 진행할지를 두고 고민했다. 뉴허라이즌스호의 동력은 앞서 태양계를 빠져나간 선배인 보이저 1호, 2호와 마찬가지로 원자력 전지인 RTG를 이용한다. 뉴허라이즌스호의 RTG의 출력은 245.7W인데, 1년에 3.5W씩 출력이 낮아진다. 이를 역으로 계산하면 2030년대까지 우주선이 필요한 동력을 공급할 수 있다. 태양계 외곽 소행성들의 모임인 카이퍼 벨트를 빠져나가는 것은 2028년에서 2029년 사이로 예상된다. 현재 위치는 지구에서 85억㎞ 정도다. 문제는 카이퍼 벨트의 외곽으로 나갈수록 소행성의 밀도가 낮아져 새로운 천체를 발견할 가능성이 낮아진다는 것이다. 따라서 아로코스 같은 천체를 다시 만나게 될 가능성도 점점 낮아지고 있다. 그런 만큼 NASA는 뉴허라이즌스호를 소행성 탐사보다는 태양물리학 연구에 사용하는 방안을 검토했다. 뉴허라이즌스호에는 SWAP(Solar Wind Around Pluto) 같은 태양풍 관측 장비가 탑재되어 있어 선배인 보이저 1, 2호처럼 태양권의 구조에 대한 연구를 할 수 있다. 태양풍 입자가 주로 존재하는 태양권과 별 사이 성간 입자가 주로 존재하는 성간 우주에 대한 연구 역시 중요한 주제다.하지만 행성 과학자들은 이에 반발했고 결국 NASA는 태양물리학 연구와 함께 미지의 천체에 근접해서 관측할 수 있는 마지막 연료를 남겨두기로 결정했다. 카이퍼 벨트를 빠져나가기 전 극적으로 아로코스 같은 소행성과 다시 마주칠지도 모르는 일이고 카이퍼 벨트 밖으로 나갔다고 해도 다른 천체와 마주칠 가능성이 0%가 아니기 때문이다. 예를 들어 새로운 혜성이 우연히 지나가거나 아직 발견하지 못했던 천체가 우주선의 이동 경로에 갑자기 끼어들 수도 있다. 과학자들은 소행성 아로코스에 울티마 툴레라는 별명을 붙였다. 알고 있는 세계 너머라는 뜻으로 마지막 목표라는 뉘앙스의 단어였다. 하지만 아로코스보다 더 먼 천체를 관측할 수 있기를 고대하는 것이 과학계의 일반적인 바람일 것이다. 뉴호라이즌스호가 마지막 남은 연료를 불태워 아로코스보다 훨씬 멀리 떨어진 미지의 천체를 관측하기를 기대해 본다.  

■ 10월 지구촌 소사(小史): 사건 10걸 ❷/1957.10.4 세계 첫 인공위성 발사옛 소련은 우주 프로젝트에서 다른 나라를 한층 앞섰다. ‘어린 동반자’라는 뜻을 지닌 스푸트니크 계획을 실행해 경쟁국이었던 미국을 충격으로 몰아넣었다. 당시 미국에선 ‘스푸트니크 쇼크’로 불렀다. 1차로 가장 먼저 우주에 쏴올린 인공위성이 스푸트니크 1호였다. 1957년 10월 4일 19시 28분 34초 당시엔 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 발사됐다. 원래 장거리 미사일 기지로 사용되다가 시설을 확장하면서 비밀리에 전환했다. 스푸트니크 1호 발사는 러시아 우주계획의 선구자인 콘스탄틴 치올콥스키(1857~1935)의 탄생 100주년과 국제 지구 관측년(1957.7.1∼1958. 12.31) 기간에 맞춰 위용을 자랑하는 발걸음이었다. 무게 83.6㎏에 4개의 안테나를 단 공 모양의 인공위성은 2대의 송신기를 갖춰 시속 3만㎏ 속도로 지구 궤도를 96분마다 한 바퀴씩 23일 동안 돌면서 지구를 향해 메시지를 보냈다. 임무를 다한 뒤 이듬해 1월 4일 대기권에 돌입해 불에 타 사라졌다. 이후 소련은 놀라울 만큼 짧은 기간에 스푸트니크 2호와 3호를 발사했다. 그 시기에 미국의 항공·우주 기술은 겨우 출발점에 서 있는 상태에 불과했다. 이후 소련은 금성, 화성, 달 탐사를 목표로 1962년 스푸트니크 24호를 우주로 보냈다. 그러나 마지막 달을 겨냥한 발사엔 실패했다. 인공위성 발사에서 소련에게 추월을 당한 미국에서는 과학기술분야에서 최첨단을 달리고 있다는 의식에서 깨어나는 계기를 맞았다. 교육, 군사, 과학기술 부문에 대한 개혁의 필요성이 간절해졌다. 우선 미국 육군은 스푸트니크에 대항해 1958년 1월 31일 익스플로러 1호를 발사했다. 1958년 미국 항공우주국(NASA)이 설립돼 1961년 ‘아폴로 계획’을 시작하며 체계적인 우주 개척에 나섰다. 소련은 그해 4월 12일 유인 우주선 보스토크 1호를 발사하는 데 성공해 다시 세계를 경악케 했다. 조용하게 계획을 준비하던 미국은 5월 5일 유인 우주선 머큐리 1호를 쏘아 올렸지만 이미 일격을 당한 뒤였다. 스푸트니크의 존재로 소련이 미국 본토까지 닿을 수 있는 강력한 미사일을 보유하고 있을지도 모른다는 우려를 낳았다. 이에 드와이트 아이젠하워(1890~1969) 전 대통령은 안보 필요성을 연구하기 위해 특별위원회를 구성하기도 했다. 달 착륙에선 미국이 소련을 꺾었다. 1969년 7월 16일, 아폴로 11호에 탔던 선장 닐 암스트롱(1930~2012)이 에드윈 올드린(1930~현재)에 앞서 달을 밟으며 “한 인간에게 작은 발걸음이지만 인류에겐 커다란 도약이다(That’s one small step for a man, one giant leap for mankind)”라는 유명한 메시지를 송신했다. 당초 인류 최초의 달 착륙이라는 영광을 착륙선 조종사인 올드린이 자원했으나 NASA에선 만약의 사고 땐 지구로 귀환하는 게 곤란해질 수 있다는 우려 때문에 이른바 ‘퍼스트맨’(first man)을 바꾼 것으로 알려졌다. 당시 ‘우주비행 3총사’ 중 모선 조종사 임무를 맡았던 마이클 콜린스(1930~2021)는 달 궤도를 돌고 있었다.

자유롭게 우주를 떠다니며 어느 별에도 속하지 않은, 목성 크기만한 행성들이 제임스 웹 우주망원경(JWST)에 포착됐다고 영국 BBC가 2일(현지시간) 보도했다. 특히 놀라운 점은 오리온 성운(Orion Nebula)에서 발견된 이들 물체가 무려 40쌍이나 되며 짝을 이뤄 움직이는 것처럼 보인다는 것이다. 천문학자들은 이런 신기한 현상을 설명하는 데 어려움을 겪고 있다. 과학자들은 Jupiter Mass Binary Objects라 명명하고 줄여 ‘JuMBOs’로 부르기로 했다. 하나의 가설은 이들 물체가 별들로 성장하기에 불충분한 밀도가 주어진 성운 밖으로 튀어나왔을 가능성이다. 다른 가설은 이들이 별 주위에서 만들어지긴 했으나 다양한 접촉을 통해 행성간 우주 밖으로 퉁겨나왔을 가능성이다. 유럽우주국(ESA) 수석 고문인 마크 맥카우린 교수는 BBC 인터뷰를 통해 “가스 물리학으로는 목성 크기만한 덩치가 스스로의 힘으로 이런 물체들을 만들어내기 어렵다. 우리는 하나의 행성만이 별들의 시스템에서 축출될 수 있다는 것을 안다. 그런데 이런 물체가 쌍으로 좇겨난다? 당장은 답이 없다. 신학에서나 가능하다”고 단언했다. 오리온 성운은 M42란 별칭으로 더 친숙한데 지구에 가장 가까운 곳에서 대규모로 별들이 만들어지는 곳으로 널리 알려져 있다. 트레이프지움(Trapezium, 사다리꼴)으로 불리는 중심에 밝게 빛나는 태양이 4개 자리하는데 마치 눈동자처럼 보인다. 고대 그리스 사냥꾼의 이름을 딴 오리온 성좌의 아래쪽에 위치해 있다. 성운은 사냥꾼의 허리띠에 달린 칼에 해당한다. 이번에 공개된 새 사진은 JWST의 니르캠(NIRCam)이 일주일 동안 촬영한 700장의 사진을 모자이크로 만든 사진이다. 빛의 속도로 비행하는 우주선으로 여행한다면 이런 풍광을 전체적으로 감상할 수 있는 곳에 이르려면 4년이 걸린다. 성운 자체는 지구로부터 1400광년 떨어진 곳이다. 어린 별들 수천개가 성장하는 곳인데 우리 태양 크기의 0.1배 되는 것부터 40배에 에르는 것까지 다양하다. 이들 별 중 많은 것이 원반 형태의 가스와 먼지에 에워싸여 있어 아마도 행성이 되는 중인 것으로 보이는데 일부의 디스크는 강력한 자외선과 트레이프지움 주변 큰 덩치의 별들로부터 불어온 강한 바람에 파괴되고 있다. BBC는 짧은 파장으로 촬영한 사진과 긴 파장으로 촬영한 사진을 비교했는데 긴 파장으로 촬영한 사진을 보면 다환방향족탄화수소(PAHs)를 포함한 녹색 가스층을 발견할 수 있다. PAHs는 별들이 만들어내 우주 어디에나 존재하는 성분이다. 그 뒤에는 손가락이 많이 달린 것처럼 보이는 붉은색 모양을 관찰할 수 있다. ESA는 3일 ESA스카이(EsaSky) 포털에 M42 사진 전체를 공개해 누구나 천문학적 데이터를 탐색할 수 있도록 했다. 초기 조사 결과를 담은 문서들을 내려받을 수 있도록 arXiv 프리프린트(pre-print) 서버에 올린다고 했다.

영국의 비평가이자 역사학자 토머스 칼라일(1795~1881)을 비롯해 ‘코스모스’의 저자인 미국 천문학자 칼 세이건은 “드넓은 우주에 지구에만 생명체가 존재한다면 엄청난 공간 낭비”라고 말하며 외계 생명체 존재를 예상했다. 이런 궁금증은 천문학자와 우주생물학자들의 연구로 이어지고 있다. 외계 문명의 숫자를 추정할 수 있는 ‘드레이크 방정식’으로 일련의 과학자들은 1960년 외계 지적생명체 탐사(SETI) 프로젝트가 시작됐다. 1977년 미국 항공우주국(NASA)은 지구 문명과 환경에 대해 알리기 위한 ‘골든 레코드’가 탑재한 미국 보이저호를 발사했다. 보이저호는 현재 태양계를 벗어나 성간 여행 중이다. 외계 지적 생명체가 있다면 우리에게 성간 인사를 보내고 있을 텐데 왜 아직 만나지 못하고 있을까. 만나지 못하고 있는 것일까, 외계인이 없는 것일까. 교양 과학 계간지 ‘한국 스켑틱’은 가을호(35호)에서 외계인의 존재와 발견에 대한 두 편의 글을 실었다. 여기서는 많은 과학자가 외계 생명체의 존재를 확신하고 있음에도 외계인을 발견하지 못하는 이유에 대해 ‘과학적 회의주의’를 바탕으로 꼼꼼히 살펴봤다. 과학 저널 ‘네이처’ 편집자 출신 필립 볼 박사는 ‘외계인에 대한 빈약한 상상력’이라는 글에서 외계 지적 생명체가 어떤 존재인지 추측할 때 우리는 우리 자신에 관해 이야기하는 경향이 있다고 지적했다. 과학은 분명히 관찰이나 실험을 통해 사실을 증명해야 하는데 현재 인류가 이야기하는 외계인은 실제가 아닌 인간과 비슷한 존재를 가정하고 인간의 상상력의 틀에 가두고 있다는 말이다. 외계 문명에 대한 이런 자기 투영적 가정의 대표적 사례는 2015년 9월 미국 예일대 천문학자들이 케플러 우주 망원경으로 KIC 8462852라는 별 관측이다. KIC 8462852에서는 지금까지 알려진 자연적 과정으로 설명할 수 없는 강하고 빠르게 변하는 빛이 관측됐다. 연구팀은 별 주위를 돌고 있는 혜성 무리가 별을 가리기 때문에 나타나는 현상이라고 주장했지만, 펜실베이니아주립대 천문학자 제이슨 라이트는 외계 문명에서 만든 구조물의 그림자 때문에 발생한 것 같다는 주장을 펼친 것이 대표적이다. 실제로 과학자들은 외계 생명체를 찾으면서 우리 자신의 이미지로 상상했다. 우주를 탐험할 수 있는 지적 외계인이 있다면 “왜 아직도 만나지 못했는가”라는 ‘페르미의 역설’을 근거로 외계인이 없다고 주장하거나 성간 여행의 비용이 지나치게 비싸거나 위험하고 지구는 은하계와 비교하면 관광객이나 사회학자들을 위한 전시물로 고립된 채 보존되고 있을 수도 있다는 추측을 하고 있다. 결국 볼 박사는 인간의 기준으로 생각하는 한계에서 벗어나야 외계 생명체를 탐사하기 위한 새로운 아이디어를 얻을 수 있다고 지적했다.모턴 타펠 인디애나대 의대 교수는 ‘내겐 너무 먼 지구’라는 글에서 볼 박사와 달리 인간의 관점에서 외계 생명체가 지구를 찾을 수 없는 이유를 제시했다. 생리학적, 진화적 측면에서 볼 때 태양계 내에서는 지적 생명체가 존재할 수 없다. 또 다른 은하계에 지적 외계인이 존재하며 광속의 30~50%에 달하는 우주선을 갖고 있다고 하더라도 생물학적 유기체의 유한한 수명은 여행 범위에 한계가 있다고 타펠 교수는 지적했다. 또 고도로 지적인 생명체가 전파 신호를 보낸다고 하더라도 지구에서 관측할 정도로 강력한 전자 펄스를 보낼 수 없다는 것이다. 간혹 관측되는 전자 펄스는 외계 생명체의 증거가 아닌 초신성 폭발 같은 자연적 원인 때문이라고 설명한다. 이들은 “외계 생명체에 대한 탐색은 가능한 모든 영역을 탐색하려는 인간의 보편적 특성”이며 “UFO나 외계인 같은 개념은 공상에 불과하고 호기심을 충족하고 꿈을 만드는 것을 좇고 있다고 봐야 할 것”이라고 말했다.