지난 2014년, 유럽우주국(ESA)의 로제타 탐사선은 혜성 67P/추류모프-게라시멘코(67P/Churyumov-Gerasimenko, 이하 67P)에 접근해 사상 최초로 혜성 표면의 상세한 모습을 관측하고 주변을 공전하면서 여러 가지 중요한 과학적 정보를 수집했다. 비록 탐사선 필레가 착륙 후 연락 두절되면서 당초 탐사 목표를 100% 달성하진 못했으나 로제타는 이 아쉬움을 달래 줄 만큼 많은 과학적 성과를 거뒀다. 그런데 혜성 탐사에서 과학자들이 진짜 아쉬워하는 부분은 따로 있었다. 67P는 태양계 외곽 카이퍼 벨트에서 유래한 혜성으로 공전 주기 6.45년 정도의 단주기 혜성이다. 이 혜성은 이미 여러 차례 태양계 안쪽으로 진입해 태양 주변에서 물질을 방출했다. 따라서 67P 표면에 있는 물질은 태양계 초기 물질 구성과 완전히 동일하지 않을 것이다. 이에 과학자들에게 더 흥미로운 천체는 태양에 노출될 기회가 적은 장주기 혜성이다. 장주기 혜성은 태양계 아주 먼 외곽 지역인 오르트 구름에서 기원한 혜성으로 공전 주기가 적어도 200년 이상이다. 공전 주기가 매우 긴 만큼 태양 가까이에서 노출된 시간이 적어 태양계 초기 형태를 잘 보존하고 있을 가능성이 높다. 특히 처음 태양계로 진입한 장주기 혜성의 경우 100% 완벽한 타임 캡슐이라고 해도 무방하다. 하지만 공전 주기가 너무 길어 이를 예측하고 탐사 계획을 세울 수 없다는 문제가 있다. ESA는 우주에서 미리 대기하고 있다가 적당한 장주기 혜성이 나타나면 바로 접근해서 관측하는 '혜성 인터셉터'(Comet Interceptor)를 이 문제에 대한 해결책으로 제시했다. 혜성 인터셉터는 1톤 이하의 중형 탐사선으로 30㎝ 상자 크기의 미니 탐사선 두 대를 지니고 있다. 혜성 인터셉터 모선은 안전한 거리에서 장주기 혜성을 따라다니면서 관측하고 탐사선이 파괴될 수 있는 위험한 근접 거리 관측은 두 대의 미니 탐사선이 담당하는 방식이다. 미니 탐사선 중 하나는 일본항공우주연구기구(JAXA)가 개발을 담당할 예정이다. 최근 ESA는 유럽 우주항공기업인 알레니아 스페이스(Thales Alenia Space)와 손잡고 혜성 인터셉터를 개발한다고 발표했다. 발사 시점은 2029년으로 역시 ESA가 개발 중인 차세대 외계 행성 탐사선인 아리엘(Ariel)과 함께 아리안 6 로켓으로 발사된다. 혜성 인터셉터와 아리엘 모두 지구에서 150만㎞ 떨어진 라그랑주 L2 지점으로 이동하게 되는데, 이곳에서는 태양과 지구의 중력이 균형을 이뤄 안정적인 궤도를 유지할 수 있어 장시간 탐사선이 대기하기에 적합하다. 물론 혜성 인터셉터 프로젝트가 성공하기 위해서는 적당한 궤도와 속도를 지닌 장주기 혜성이 나타나야 해 상당히 운에 기댈 수밖에 없다. 과학자들은 우주선의 수명이 다 하기 전 최소 한 차례는 기회가 있을 것으로 생각하고 있다. 만약 혜성 인터셉터가 장주기 혜성 탐사에 성공할 경우 인류는 오르트 구름 천체를 사상 최초로 근접 관측할 수 있게 된다. 이 프로젝트를 통해 태양계에서 가장 멀고 가장 원시적인 천체의 얼굴을 볼 수 있을지 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

2020년 경자년도 보름 정도밖에 남지 않았다. 한 해가 끝날 무렵이 되면 ‘다사다난’이라는 단어를 관용구처럼 사용하는데 코로나19가 모든 이슈를 삼켜버린 올 한 해는 어느 때보다 다사다난했다. 지금까지 알려지지 않았던 코로나19 바이러스(SAS-CoV-2)가 전 세계를 휩쓸면서 지난 15일 기준으로 전 세계 누적확진자 약 7285만명, 사망자 약 162만명이 발생했고 경제·사회적 혼란까지 유발됐다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 ‘올해 주목받은 과학계 인사 10명’을 선정한 데 이어 ‘올해 과학계 사건’을 뽑았다. 대신 많은 사람의 입에 오르내린 코로나19 관련 이슈를 제외한 ‘코로나를 넘어: 올해를 만든 과학계 소식’을 선정했다.네이처는 지난 7월 잇단 화성탐사선 발사와 역대 최악의 호주와 미국 캘리포니아 지역의 산불, 상온 초전도체 개발을 올해 주목해야 할 과학계 사건으로 꼽았다. 가장 먼저 꼽힌 과학계 소식은 우주탐사 특히 ‘화성 탐사’였다. 올해는 화성이 지구와 가장 가까운 위치에 놓이는 해로 우주선의 이동시간과 연료를 줄일 수 있다는 장점 때문에 많은 나라가 지난여름 화성탐사선을 발사했다. 가장 먼저 아랍에미리트(UAE)가 7월 20일 화성탐사선 ‘아말’(희망)을 발사했으며 사흘 뒤인 7월 23일 중국은 첫 화성탐사선 ‘톈원 1호’를, 30일에는 미국 항공우주국(NASA)이 5번째 화성탐사선 ‘퍼서비어런스’(인내)를 발사했다.지난 10월 20일에는 NASA에서 운용하는 소행성 탐사선 ‘오시리스·렉스’가 지구에서 3억 3400만㎞ 떨어진 소행성 베누 표면에서 암석 표본을 채취하는 데 성공했고 이달 초에는 일본 하야부사2호가 소행성 류구에서 채취한 암석을 지구로 보내기도 했다.또 지난 1월 호주 전역에서 발생한 산불과 시베리아 툰드라 지역, 남미 열대 습지, 미국 캘리포니아 일대를 삼킨 전례 없는 산불도 올해의 주요 과학계 사건으로 꼽혔다. 이들 산불 탓에 엄청난 인명, 재산 피해는 물론 생태계가 파괴되면서 전 세계 생물다양성에도 악영향을 미친 것으로 평가되고 있다. 캘리포니아 산불은 산호세에 있는 132년 전통의 릭 천문대와 패서디나 윌슨천문대까지 위협했다. 이 같은 역대 최악의 산불 원인에 대해 많은 과학자들은 지구온난화로 인한 기후변화가 결정적이라고 지적하고 있다. 실제로 기후변화 때문에 북극해빙면적은 지난 9월 역대 두 번째로 작아진 것으로 기록됐다. 또 태풍, 허리케인 같은 열대 저기압의 규모와 강도가 점점 세지고 있으며 발생건수도 늘고 있다고 네이처는 지적했다.또 네이처는 지난 10월 미국 로체스터대 연구팀이 개발한 상온초전도체 기술을 주목해야 할 과학계 소식이라고 꼽았다. 로체스터대 연구팀은 섭씨 14.5도라는 상온에서 전기저항이 0이 도달하는 상온초전도체 기술을 개발했다고 밝혔다. 1911년 초전도라는 성질이 밝혀진 지 100여년 만에 이뤄 낸 성과이다. 지난 6월 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 연구팀이 중력이 거의 없는 국제우주정거장(ISS)에서 ‘물질의 제5상태’라고 불리는 ‘보스·아인슈타인 응축’이라는 특수한 상태의 물질을 구현한 것도 과학계 주요 이슈로 꼽혔다.한편 네이처는 정치적 변화도 과학계에 영향을 미치는 주요 사건으로 꼽았다. 지난 11월 미국 대통령선거 결과 민주당 조 바이든 후보가 승리하면서 지난 4년간 도널드 트럼프 대통령이 취해 온 반과학적인 정책들이 원상복구될 수 있을 것이라는 기대감이 커지고 있다. 트럼프 대통령은 취임 직후 파리기후변화 탈퇴와 백신 효과에 대한 부정으로 코로나19 상황을 악화시킨 것으로 지적받았다. 네이처는 4년 전 트럼프 대통령의 당선 때도 그의 당선이 과학계에 악영향을 미칠 것을 예상하면서 그해 주목해야 할 과학계 소식으로 꼽은 바 있다. 지난 5월 미국 미니애폴리스에서 발생한 조지 플로이드 사망사건으로 과학자들이 과학계에서도 여전한 인종, 성별에 따른 불평등을 지적하고 나선 것도 주목해야 한다고 네이처는 지적했다. 실제로 과학자들은 플로이드 사망사건 이후 과학계 내부의 불평등에 항의하고자 하루 동안 연구를 전면 중단하자는 ‘셧다운 STEM(과학·기술·공학·수학)’ 운동을 펼치기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

달의 돌 조각과 먼지를 채취한 중국의 무인 탐사선 창어(嫦娥) 5호의 착륙선이 17일(이하 한국시간) 네이멍구 쓰쩌왕(四子王) 초원으로 돌아왔다. 달에서 뭔가를 지구로 가져온 것은 미국과 옛 소련에 이어 중국이 세 번째이며 옛 소련의 루나 24호 이후 44년 만의 일이다. 중국 국가항천국(國家航天局·CNSA)은 지난 1일 달에 착륙해 이틀 동안 표본을 수집한 탐사선이 13일 궤도선에 귀환선이 합쳐져 지구로의 귀환 여정을 시작한 지 나흘 만인 이날 새벽 2시 59분에 귀환했다고 밝혔다. 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 곳이다. CNSA는 창어 5호 탐사선이 달에서 지구로 궤도를 옮기는 과정에 궤도선과 귀환선이 분리된 뒤 초속 11㎞로 38만㎞를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입했다고 밝혔다. 달에서 돌아오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기 때문에 창어 5호의 재진입 모듈은 일단 대기권에서 속도를 낮췄다. 중국은 샘플의 연령과 구성을 분석하기 위해 실험실을 설립했으며 달 샘플 일부를 다른 국가와 공유하겠다고 밝혔다. 12억 1000만년 전의 돌 조각과 먼지가 수집됐을 것으로 보이며 2~4㎏ 정도 담겨 있을 것으로 추정된다. 이 샘플은 지구에서 다세포 생물이 진화하기 시작한 12억년 전부터 있던 비교적 젊은 달의 토양이라 태양계의 형성 과정과 지구로의 성장 과정을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다. 미국의 아폴로 계획과 옛 소련의 루나 탐사 로봇이 지구로 가져온 양은 400㎏이 채 되지 않으며 30억년 전의 것이어서 중국이 채취한 것과 완전히 다르다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달의 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 지난 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 쏘아올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주탐사를 마무리하며 미국과 어깨를 겨루는 우주 굴기를 이어가고 있다. 중국에 자극 받아 미국도 앞으로 5~6년 안에 우주비행사를 달 표면에 다시 보낼 계획을 세우고 있으며 영국도 내년에 무인 탐사 로봇을 달에 보낼 예정이라고 BBC는 전했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

지난 1일 달에 성공적으로 착륙한 중국 무인 달 탐사선 창어(嫦娥) 5호가 달 표면에서 채집한 토양 표본을 싣고 지구로 귀환 길에 올랐다. 중국 국가항천국(國家航天局·이하 CNSA)은 13일 9시 51분(이하 현지시간) 창어 5호 궤도선·귀환선 결합체의 제2차 달-지구 전이 투입을 실시했다고 발표했다. 중국 관영 신화통신의 보도에 따르면, CNSA는 이날 창어 5호 탐사선이 달 궤도를 벗어나기 위해 월면으로부터 230㎞ 떨어진 고도에서 150N·m 토크의 엔진 4대 점화에 성공했으며, 약 22분 후 엔진이 정상적으로 꺼졌다고 밝혔다. 이어 달 채취 샘플을 실은 창어 5호 궤도선·귀환선 결합체는 달에서 지구로 궤도전이 과정에서 중도 궤도 수정을 거쳐 궤도선과 귀환선의 분리를 실시할 예정이다. 귀환선은 초속 11㎞로 38만㎞를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입한다. 달에서 돌아오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에서 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기 때문에 창어 5호 재진입 모듈은 일단 지구 대기층에서 속도를 낮춘다.서비스 모듈은 지구로 귀환하여 오는 16일 예정된 터치 다운 직전에 네이멍구 쓰쯔왕(四子王) 초원에 캡슐을 내려놓는다. CNSA가 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 장소이다. 창어 5호가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 샘플 채취 후 44년만에 처음 이루어지는 쾌거로, 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 중국은 샘플의 연령과 구성을 분석하기 위해 실험실을 설립했으며 달 샘플 일부를 다른 국가와 공유하겠다고 밝혔다. 창어 5호는 지난달 24일 오전 4시 30분 하이난성 원창 우주발사장에서 창정(長征) 5호에 실려 발사된 후 비행 112시간 만인 지난달 28일 달 궤도 근처에 진입했다. 그리고 이달 1일 오후 11시 북위 40도 부근의 몬스 룀케르 지역에 성공적으로 착륙했다. 이 지역은 12억 1000만년 전 토양과 암석이 존재할 것으로 추정되는 곳으로, 창어 5호가 가져올 샘플은 지구에서 다세포 생물이 진화하기 시작한 12억년 전부터 있던 비교적 젊은 달 토양이다. 과학자들은 이번 달 샘플은 태양게의 형성과 지구의 진화를 이해하는 데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. 창어 5호는 착륙 이후 이틀 동안 달 흙과 암석 표본 약 2㎏을 수집했다. 착륙선은 달의 지각에 구멍을 뚫고 2m 지하의 토양을 직접 떠서 샘플을 채취한 후 이를 상승기에 옮겨실었으며, 지난 3일 달 표면을 이륙한 창어 5호 상승기는 달 궤도에서 궤도선과 성공적으로 도킹했다. 관영 신화통신 등 중국 언론은 중국 우주선이 달 궤도에서 도킹에 성공한 것은 처음이라며 이를 ‘우주의 키스’라 불렀다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 올해 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 쏘아올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주탐사에 나서며 미국에 맞서 우주굴기를 이어가고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

일론 머스크와 쌍벽을 이루는 영국의 괴짜 사업가 리처드 브랜슨 경이 이끄는 버진 갤럭틱이 12일(이하 현지시간) 우주 여객기를 발사하는 역사적 실험이 일단 첫 시도에 실패했다.. 미국 뉴멕시코주 정부가 민간 우주 이용을 위해 세운 우주기지 ‘스페이스포트 아메리카’에서 재사용 가능한 여객기 ‘유니티’가 운반 여객기에 실려 활주로를 내달려 이륙한 뒤 1만 5000m 상공에서 로켓 엔진 분사를 시도했는데 점화되지 않았다. 내년 우주 상업관광을 시작하는 데 필요한 면허를 얻기 위한 세 차례 시험 발사 가운데 첫 번째였는데 실패했다. 버진 갤럭틱은 실패한 직후 경위를 짤막하게 설명한 뒤 “기지에 돌아가면 로켓 엔진이 많이 준비돼 있어 다시 시험 발사에 나설 것”이라고 밝혔다. 이미 버진 갤럭틱의 우주 비행에 미국 팝스타 저스틴 비버, 할리우드 스타 레오나르도 디캐프리오 등 600여명이 돈을 내고 참여하겠다고 약속했다. 좌석에 따라 요금이 각기 다른데 가장 싼 티켓은 우리 돈으로 3억원 정도면 되는 것으로 알려져 있다. 이날 첫 유인 시험발사에는 두 사람만 승선했다. 전직 미국 우주항공국(NASA) 우주인 출신 CJ 스턱코와 갤럭틱의 수석 테스트 파일럿인 데이브 맥케이다. 세 번째 시험 발사 때는 브랜슨 경 본인이 손수 탑승해 16년 동안 자신이 약속해온 꿈의 실현에 나선다. 첫 번째 엔진 분사 시험에 성공하면 두 사람은 처음으로 유인 민간 우주 여행에 나서 여객기의 작동 과정을 점검하게 된다. 이 회사는 원하는 기술을 어디에서 습득할 수 있는지 먼 길을 돌아왔고 지난달 시험 발사 일정이 잡혔지만 코로나19 팬데믹(세계적 대유행)이 덮쳐 캘리포니아주의 제작 기지와 뉴멕시코주 발사 기지에서 일하는 직원 숫자 제한 때문에 어려움을 겪어 차질을 빚어 왔다. 윌 화이트혼 영국 우주산업그룹 회장은 거대한 시금석이 될 것이라고 했다. 그는 영국 BBC에 “아주 안전하고 저비용 시스템이 될 것”이라면서 “이것을 발전시키는 일은 획기적이며 쉽지 않은 일이었다”고 돌아봤다. 2014년에는 인명 사고도 겪어 원인을 파악해 시스템의 몇몇 요소들을 다시 설계했다. 화이트혼은 “우주로 나아가게 되면 누군가와 경쟁하는 것이 아니라 바로 안전한 것을 겨루게 된다”고 말했다.아울러 이 여객기가 바로 우주인들의 훈련 시설이 될 것이라고 했다. 그는 “발사돼 여객기가 하늘에 다이빙하는 것처럼 되는 순간, 우리는 수영장이나 이른바 욕지기 혜성이라고 하는 것처럼 꾸며진 환경에서 그들을 훈련시키게 된다. 우주관광이나 우주과학 못잖게 이런 훈련 과정은 우주로 나아가는 산업계 혁신의 결정적 요소가 될 것”이라고 말했다. 최근 이 회사는 유니티의 선실 내부를 공개했는데 여행객들은 우주로 솟구칠 때나 지구로 귀환하는 하강 등 여러 단계의 압력, 보통 G-포스라고 하는 것을 견뎌낼 수 있도록 의자에 앉아 있어야 하고, 앞 좌석 뒤편의 스크린을 통해 생생한 비행 정보를 보게 되고 우주선 역사상 어떤 다른 것보다 많은 12개의 창문을 통해 우주로 뻗어나간 전경을 감상할 수 있게 된다. 어떤 승객이라도 좀 더 근사한 풍광을 보겠다며 버클을 풀었다가 나중에 천정 꼭대기에 이를 수도 있기 때문이다. 고물(꼬리날개)에는 커다란 창을 달아 여행객들이 무중력 상태에서 달라붙어 우주의 경관을 즐길 수 있도록 할 계획이다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

미 우주탐사기업 스페이스X가 인류의 화성 이주를 목표로 개발 중인 유인 우주선 스타십의 시제품 ‘SN8’이 9일(현지시간) 텍사스주 보카치카에서 첫 시험 비행 후 폭발해 화염에 휩싸여 있다. 이 로켓은 발사 후 목표 고도까지 6분 42초간 비행하는 데 성공했지만, 착륙 과정에서 속도를 줄이기 위해 로켓 엔진을 재점화하다 지상과 충돌해 폭발했다. 이날 발사를 지켜본 스페이스X 창업자 일론 머스크는 스타십의 폭발에도 “화성이여, 우리가 거기로 간다”고 만족감을 표시했다. 보카치카 로이터 연합뉴스

인류를 화성에 데려다 줄 유인우주선 스타십(Starship)의 시제품인 SN8이 시험발사 도중 착륙하던 과정에서 폭발했다. 지난 9일(현지시간) 미국 민간 우주탐사기업 스페이스X 측은 이날 텍사스 주 보카치카에서 발사한 SN8이 목표한 고도까지 성공적으로 치솟았으나 다시 발사지점으로 돌아와 착륙하던 과정에서 폭발했다고 밝혔다. 이날 SN8은 성공적으로 발사돼 고도 12.5㎞까지 날아올랐으나 발사 6분 42초 후 착륙과정에서 속도를 완벽하게 줄이지 못하고 그만 폭발했다. 보도에 따르면 이날 SN8은 착륙을 위해 엔진을 재점화했을 때 연료 탱크 압력이 너무 낮아 빨리 하강하면서 폭발한 것으로 분석됐다. 그러나 폭발했다고 해서 테스트가 완전히 실패한 것은 아니다. 일론 머스크 스페이스X 회장은 "지금까지 테스트 중 가장 높고 정교한 비행이었다"면서 "SN8이 폭발하기는 했지만 우리가 필요한 데이터는 모두 얻었다"고 평가했다.실제 스타십 시제품의 테스트는 폭발의 연속이었다. 스페이스X는 지난해 11월 MK1이라는 첫번째 시제품으로 테스트를 진행했으나 극저온 압력 실험을 하던 도중 화염에 휩싸였다. 이후에도 회사 측은 SN(Serial Number)으로 이름을 바꾸고 SN1을 제작해 테스트했으나 액체 질소 문제로 폭발했다. 이렇게 줄기차게 스타십 개발에 도전한 스페이스X는 여러차례 폭발의 쓴맛을 봤으나 이 과정에서 교훈을 얻으며 한발한발 우주를 향해 나아가고 있다.이번에 폭발한 SN8은 실제 화성으로 날아갈 스타십의 프로토타입으로 높이 50m, 직경 9m의 스테인리스 스틸로 제작됐다. 인류를 화성에 데려다 줄 스타십은 머스크 회장이 몽상(夢想)이 현실이 된 사례다. 머스크 회장은 화성을 인류의 식민지로 만들겠다는 담대한 구상을 실천에 옮기고 있다. 스페이스X는 오는 2022년까지 화성에 화물선을 보내 현지의 수자원 및 자원 채굴을 위한 초기 설비를 설치할 예정이다. 특히 2024년에는 최초로 인간이 탑승한 유인 우주선을 보내 인류가 장기간 머물 수 있는 기지를 건설할 계획이다. 이같은 원대한 꿈을 실현시켜줄 ‘무기’가 바로 우주선 스타십으로 약 100명이 탑승할 수 있다. 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 쌍둥이 우주 탐사선 보이저호가 성간공간에서 계속 새로운 발견들을 알려오고 있다. 보이저호는 새로운 유형의 ‘전자 폭발'(electron burst)을 감지했는데, 이는 별이 플레어를 일으키는 메커니즘을 규명하는 데 하나의 통찰을 줄 것으로 보인다고 새로운 연구가 보고했다. 전자 폭발은 태양계를 가로질러 빠른 속도로 움직이는 입자인 우주선(宇宙線)이 태양면 폭발로 야기된 충격파에 의해 밀렸을 때 일어난다. 그럴 경우 전자는 성간공간의 자기장선을 따라 믿을 수 없을 정도의 속도로 가속된다고 연구팀의 한 과학자가 밝혔다. “충격파가 입자를 가속시킨다는 것은 새로운 아이디어는 아니다”라고 전제한 논문 교신저자 돈 거넷 미국 아이오와 대학 천체물리학 명예교수는 “그러나 그 같은 현상을 새로운 영역, 곧 유사한 과정이 관찰된 태양계의 태양풍과는 전혀 다른 성간 매체 속에서 발견했다는 점이 특기할 만하다”고 설명했다.두 보이저 우주선은 43년 동안 우주를 항해하고 있는 중이지만 여전히 건강한 체력을 유지하고 있으며, 탑재된 과학장비들도 정상적으로 작동하면서 각종 과학 데이터들을 지구로 전송하고 있다. 단, 보이저 2호는 지구의 수신 시설 업그레이드로 인해 올해 몇 달 간 교신하지 못했지만, 지난 11월 다시 통신이 재개되었다. 전자 폭발을 일으키는 첫 번째 단계는 태양의 코로나 질량 방출에서 촉발된다. 이러한 태양 폭발은 엄청난 양의 초고온 플라스마를 우주공간으로 방출하고, 이것은 태양계를 가로질러 퍼져나가는 충격파를 만든다. 이러한 충격파는 빠르게 움직이는 우주선 전자, 즉 먼 초신성으로부터 오는 하전 입자를 가속한다. 이러한 우주선은 성간 매질 속에서 별 사이로 이어지는 자기장선을 따라 더욱 가속된다. 그리하여 자기장선은 결국 우주선을 거의 광속에 가깝게 가속시킨다. 이는 처음 우주선을 가속시킨 태양 충격파보다 670배나 빠른 속도다. 연구진은 충격파의 속도가 시속 160만㎞에 이른다고 밝혔다. 아이오와 대학 연구팀은 “물리학자들은 성간 매질에 있는 이러한 전자가 충격파의 첨단에 있는 강화된 자기장에서 반사된 후 충격파의 움직임에 의해 가속되는 것으로 믿고 있다"면서 "반사된 전자는 성간 자기장선을 따라 나선형으로 진행하며, 전자와 충격점 사이의 거리가 멀어짐에 따라 속도는 더욱 빨라진다”고 밝혔다. 보이저 1,2호는 충격파로 인한 전자 가속이 발생한 후 며칠 내로 이를 감지했다. 그리고 얼마 후 두 탐사선은 모두 전자 폭발에 의해 생성된 성간 매체를 통해 느리고 낮은 에너지의 플라스마 파 진동을 발견했다. 보이저 1, 2호는 모두 전자 폭발이 발생한 후 최대 1년이 지난 후에야 태양 충격파를 감지했다. 이는 우주선이 태양으로부터 멀리 떨어져 있었기 때문에 걸린 대기 시간이다. 보이저 1호는 태양에서 약 227억㎞ 떨어져 있고, 보이저 2호는 약 188억㎞ 거리에 있다. 지구와 태양의 평균 거리는 1억 5000만㎞(1AU)이므로 두 우주선은 각각 151AU, 125AU 거리에 있는 셈이다. 천문학자들은 충격파와 우주선이 어떻게 태양 폭발에서 발생하는지 더욱 잘 이해하기를 희망한다. 태양 폭발은 국제우주정거장(ISS)이나 NASA가 2024년에 착륙하기를 희망하는 달과 같은 곳의 우주비행사에게 위험한 방사선을 생성할 수 있다. 특히 격렬한 폭발은 지구 궤도를 도는 위성이나 전력선과 같은 기반 시설에 치명적인 손상을 끼칠 수도 있기 때문에 이에 대한 연구의 중요성은 우리 생존에도 직격된 문제다. 새로운 연구는 ‘천문학 저널’ 12월 3일자에 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

달 표면에 착륙해 암석을 채취한 중국 달 탐사선 창어(嫦娥) 5호가 6일 달 궤도를 도는 궤도선과 도킹(결합), 약 30분 뒤 약 2㎏의 달 표면 표본을 무사히 옮기는 데 성공했다고 중국 국가항천국(CNSA)이 발표했다. 지난달 24일 달로 발사된 창어 5호는 지난 1일 탐사선을 달 표면에 착륙시켰고 달 표면과 지하 2m에서 암석을 채취한 탐사선은 4일 궤도선과 다시 합류하기 위해 달 표면을 떠났었다. 이날 오전 6시 42분(한국시간) 탐사선과 궤도선의 재도킹 성공으로 창어 5호는 달 암석을 싣고 지구로 귀환할 준비에 들어갔다. 귀환선은 초속 11㎞의 속도로 38만㎞의 거리를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입한다. 달에서 돌아오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에서 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기에 창어 5호의 재진입 모듈은 일단 지구 대기층에서 한 번 되튐으로써 속도를 낮춘다. 서비스 모듈은 지구로 귀환해 12월 16, 17일 양일간 예정된 터치다운 직전에 네이멍구 쓰쯔왕(四子王) 초원에 캡슐을 내려놓는다. 중국국가항천국이 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 장소이다. 창어 5호가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 표본 채취 뒤 45년 만에 처음 이루어지는 쾌거로, 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 창어 5호는 지난달 24일 오전 4시 30분(이하 현지시간) 하이난성 원창 우주발사장에서 창정(長征) 5호에 실린 채 발사됐다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 올해 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 쏘아 올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주탐사에 나섬으로써 미국에 맞서 우주굴기를 이어가고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

미 국방부의 미확인비행물체(UFO)에 관한 기밀문서 2건의 존재가 밝혀졌으며, 그중에서 대서양 상공을 맴도는 신비한 물체를 포착한 사진 1장이 유출됐다. 2일(현지시간) 미국 과학·기술·국방 전문매체 ‘더 디브리프’(The Debrief) 보도에 따르면, 국방부 미확인공중현상 대책반(UAPTF·Unidentified Aerial Phenomena Task Force)이 2018년과 올해 여름 2건의 기밀정보 ‘위치 보고서’를 발행했으며 정보기관 사이에서 널리 유포됐다.사진은 2018년 미국 동부 해안에서 한 군 조종사가 휴대전화 카메라를 이용해 촬영한 것으로, 약 9.1~10.6㎞의 상공에서 해상을 맴도는 미확인 은색 육면체(큐브) 모양의 물체를 보여준다. 이는 F/A-18 전투기의 뒷좌석에서 촬영한 것으로 여겨진다.전문가들이 이 사진에 놀라워했지만, 사진 속 물체는 전형적으로 허리케인 등을 관측하기 위해 항공기에서 떨어뜨려 대기 정보 수집하도록 고안한 장치인 GPS 드롭존데(dropsonde)와 비슷하다고 지적했다. 다만 이 물체가 공중에 떠다니는 것과 달리 실제 드롭존제는 초속 10~12m의 속도로 지구를 향해 급속히 떨어진다. 이 보고서는 UFO 주제에 관한 전반적인 개요와 이전 군사적 조우에 관한 세부 사항 그리고 많은 UFO의 기원을 파악할 수 없다는 사실적인 입장을 담았으며 UFO가 외계인이나 비인간의 기술로 제작됐을 타당한 가능성이 있다고 명시했다. 더욱더 충격적인 점은 UAPTF가 올해 발표한 두 번째 수정된 보고서에 포함된 폭로 내용이었다. 올해 보고서는 UFO가 공중과 물속을 자유롭게 움직일 수 있고 감지되지 않고 대양을 통과해 놀라운 속도로 공중으로 떠오를 가능성에 대해 자세하게 분석했다. 여기에는 F/A-18 호넷 전투기의 한 조종사가 촬영한 사진에는 해상에서 미확인 삼각형 항공기의 모습이 극히 선명하게 찍혀 있다고 관계자들은 설명했다.하지만 이 사진은 공개적으로 유출되지 않았다. 이에 따라 더 디브리프는 그래픽 전문가이자 연구자인 데이브 비티가 재현한 이미지를 대신 공개했다. 여기에는 가장자리가 둥글거나 구부러지 커다란 등각 삼각형의 물체뿐만 아니라 각 모서리에 있는 크고 완벽한 구형의 흰색 조명을 보여준다. 최신 보고서를 본 관계자들에 따르면, 이날 조우는 지난해 미국 동부 해안에서 발생했다. 두 관계자는 실제 사진이 삼각형 우주선이 바다에서 나와 곧장 위쪽으로 치솟은 뒤 찍힌 것이라고 설명했다. 관계자들은 이 보고서는 특히 수중과 공중 모두에서 운용할 수 있는 현존하지 않는 트랜스미디움(transmedium) 우주선일 가능성에 초점을 맞췄다고 말했다. 사실 군 관계자의 목격 사례 중에 트랜스미디움 UFO의 존재를 시사한 것은 이번이 처음은 아니다. 2017년에는 해군 조종사로 퇴역한 데이비드 프레이버가 2004년 자신이 목격한 UFO는 설명할 수 없는 방식으로 움직였다고 CNN에 밝힌 바 있다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-12월 중순 지구로 귀환 예정 달 암석 샘플 2kg을 적재한 창어 5호 상승기가 달 표면을 떠났다. 창어-5 착륙선 위에 앉아 있던 작은 우주선은 1976년 이후 처음으로 새로운 달 샘플을 지구로 운반하기 위해 3일 오후 11시 10분(베이징 시간) 폭풍의 바다에서 달 상공으로 치솟아올랐다. 상승기의 무게는 수백 킬로그램에 불과하며, 달 궤도에 도달하는 데는 시속 6011km(초속1.67km) 이상의 속도가 필요하다. 이륙 6분 후, 상승기는 달 궤도에 도달하여 달 샘플을 지구로 가져오는 창어-5 임무에서 큰 이정표를 세웠다. 이제 상승기의 임무는 달 궤도를 도는 동안 대기 중인 창어-5 궤도선을 만나고 귀중한 화물을 귀환용 캡슐로 옮기는 것이다. ​ 달 궤도를 도는 동안 상승기외 창어-5 궤도선에게는 도전적인 과제가 기다리고 있는데, 그것은 두 우주선의 랑데부와 도킹 작업이다. 지구와 달의 거리는 대략 38만km, 곧 광속으로 1초 남짓 걸리는 거리라 통신하는 데 그만큼 시간이 지체되므로 이런 과정을 자동화해야 한다. 두 우주선이 랑데부와 도킹을 시도할 수 있을 만큼 충분히 궤도를 동기화하는 데는 약 2일이 걸린다. 도킹에 성공하면 샘플이 담긴 컨테이너가 궤도선에 연결된 재진입 캡슐로 옮겨진다. 두 우주선은 토요일 (12월 5일) 언젠가 최종 접근을 시작하고 3시간 반 후에 도킹을 완료한다. 모든 것이 순조롭게 진행되면 중국은 44년 만에 첫 번째 달 샘플을 지구로 가져오기 위한 마지막 단계를 준비할 것이다.​ 그러나 달 샘플이 곧바로 지구로 보내지는 것은 아니다. 창어 5호는 지구 궤도에 진입하는 좁은 창문을 통과하는 타이밍을 맞추기 위해 엔진 분사를 하기 전까지 상당 시간 달 궤도에 머물러 있어야 한다. 귀환선은 초속 11km로 38만km를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입한다.달에서 돌아 오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에서 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기 때문에 창어-5 재진입 모듈은 일단 지구 대기층에서 한 번 되튐으로써 속도를 낮춘다. 서비스 모듈은 지구로 귀환하여 12월 16-17일 양일 간에 예정된 터치 다운 직전에 네이멍구 쓰쯔왕 초원에 캡슐을 내려놓을 것이다. 중국국가항천국(CNSA)이 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 장소이다. 창어 5호가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 샘플 채취 후 처음으로 이루어지는 쾌거로, 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 창어 5호는 지난달 24일 오전 4시 30분(이하 현지시간) 하이난성 원창 우주발사장에서 창정 5호에 실린 채 발사됐다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 올해 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원-1호를 쏘아 올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주 탐사 계획에 나섬으로써 우주굴기를 이어가고 있다. 중국은 이번 달 탐사를 통해 해당지역의 지질학적 정보를 비롯해 달의 형성을 밝혀줄 실마리를 찾을 뿐 아니라, 유인 달 탐사 및 달 연구기지 건설을 위한 기술적 토대를 얻을 것을 기대하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

중국의 달 탐사선 창어 5호 착륙선이 잡은 장엄한 달 풍경 파노라마가 처음으로 지구로 전송됐다. 달 샘플 귀환 임무를 띤 창어 5호는 지난 1일 달의 폭풍의 바다에 안착하자마자 즉시 과학적인 임무 수행에 돌입했다. 2일 발표된 월면 파노라마 이미지는 크레이터들이 산재한 월면에 내려진 착륙선의 다리 근처에 흩어진 돌들을 보여주고 있다. 월면의 흙먼지와 암석들이 착륙선의 다리에 받은 충격으로 흩어진 것으로 보인다. 사진의 가장자리 멀리 지평선과 구릉들이 둘러져 있다. 창어 5호 착륙선의 파노라마 카메라는 회전 플랫폼에 장착된 두 대의 카메라로 구성되는데, 착륙지점인 룀케르 산 화산 지역 일대의 지형을 매핑하기 위한 장비들이다. 지상기지 요원들은 카메라가 보내온 정보를 분석하여 착륙선의 샘플 채취를 지원한다. 룀케르 산은 폭풍의 바다 북부에 있는 커다란 융기 언덕으로, 언덕의 지름은 70㎞나 된다. 최고 높이는 주변 평원보다 약 1100m 높이까지 올라간다. 룀케르 산 지역은 지질학적으로 비교적 최근인 12억 년 전에 형성된 신선한 암석을 품고 있다. 이번 중국의 창어 5호 미션은 달의 신선한 암석 샘플을 수집해 지구로 귀환하는 역사적인 23일 간의 우주 대장정으로, 1976년 구소련의 루나 24 탐사선이 달 물질 170g을 채취해 귀환한 이래 첫 번째 달 임무이다.창어 5호 착륙선은 앞으로 이틀 동안 드릴 장치로 땅속 2m 깊이까지 파헤쳐 2㎏의 달 흙과 암석 표본을 수집한 후 샘플을 상승 운반체로 옮긴 다음 달 궤도로 발사하여 서비스 모듈과 그것에 부착된 지구 반환 캡슐에 달의 물질을 적재한다. 서비스 모듈은 지구로 귀환하여 오는 16~17일 양일 간에 예정된 터치 다운 직전에 네이멍구 초원에 캡슐을 내려놓을 예정이다. 총중량 8.2t의 창어 5호는 지난달 24일 오전 4시 30분(이하 현지시간) 하이난성 원창 우주발사장에서 창정(長征) 5호에 실린 채 발사됐다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 올해 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 쏘아 올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주 탐사 계획에 나선 셈이다. 중국은 현재 달에 3기의 창어 착륙선을 가지고 있다. 창어 3호는 2013년 12월 비의 바다에 착륙했으며, 창어 4호는 2019년 1월 달 뒷면에 착륙했다. 세 우주선 모두 착륙 위치에서 멋진 파노라마 사진을 전송해왔다. 창어 3호와 창어 4호는 착륙선-로버 듀오를 내려놓았고, 창어 4호의 탐사 로버는 착륙선과 마찬가지로 여전히 작동하고있다. 창어 3호 탐사선은 31개월 만에 운명을 다했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

깊은 바닷속에서 우주선을 떠올리는 신종 해파리가 발견됐다. 미국 CNN 등 현지매체 보도에 따르면, 카리브해 미국령 푸에르토리코 인근 바다의 수심 약 3910m 심해에서 빗해파리에 속하는 신종 생물이 발견됐다. 신종 생물을 발견한 미국 해양대기청(NOAA) 소속 연구진은 해저에서 포착한 고화질 영상만을 근거로 신종 해파리를 공식 확인했다고 밝혔다.‘두오브라키움 스파르크사’(Duobrachium sparksae)라는 학명이 붙여진 이 해파리는 원래 5년여 전 발견됐다. 2015년 4월 10일 당시 NOAA의 해양탐사선 오케아노스호는 푸에르토리코 해안에서 약 40㎞ 떨어진 바다에 정박해 있었고, 이 배에 소속된 연구자들은 원격조종 무인잠수정(ROV)인 딥 디스커버러(Deep Discoverer)를 운용해 푸에르토리코 해구의 수심 약 3910m 부근을 탐사했다. 그곳에서 딥 디스커버러의 카메라가 수수께끼의 해파리를 우연히 포착했다. 딥 디스커버러는 고해상도의 카메라 시스템을 탑재하고 있어 몸길이 1㎜ 미만의 생물도 파악할 수 있고, 촬영한 영상은 오케아노스호에서 위성 통신을 경유해 NOAA 본부로 거의 실시간으로 전송됐다. 덕분에 당시 발견한 생물의 외형이 빗해파리 등이 속하는 유즐동물의 전형적인 생김새와 같고, 섬모 같은 기관도 갖고 있는 것을 알 수 있었다. 또 이 생물은 투명한 몸 속에서 스스로 빛을 내는 생물 발광을 하는 것으로 확인됐다. 이에 대해 NOAA의 해양생물학자이자 해파리 전문가인 앨런 콜린스 박사는 “이 수수께끼의 생물을 봤을 때 매우 이상한 생물이라고 생각했다. 마치 풍선처럼 동그란 몸에 끈이 매달린 것처럼 생겼다”면서 “다만 이 생물은 끈 대신 2개의 촉수가 붙어 있다”고 설명했다.딥 디스커버러에는 레이저 조사 장치가 탑재돼 있어 이를 이용해 심해 생물이나 물체의 정확한 길이를 측정할 수 있었다. 레이저 측정 정보를 기반으로 분석한 결과, 수수께끼 생물의 몸길이는 약 6㎝로 나타났다. 몸에서 뻗어나가는 촉수 부분의 길이는 약 30~56㎝로 확인됐다. 당시 딥 디스커버러는 이 수수께끼의 생물을 총 3마리 발견했는데 모두 해저에서 2m 이내 위치에 있었다. 그중 한 마리는 촉수를 바닥에 붙이고 있는 것으로 확인됐다. 사실 신종 생물을 발견하면 일반적으로 표본을 채취해 실험실에서 몇 차례 분석 연구를 해야 하지만, 당시 딥 디스커버러에는 표본을 채취하기 위한 장비가 탑재돼 있지 않아 생물의 분석은 촬영한 고화질 영상에만 의존해야 했기 때문에 분석에 5년이라는 긴 시간이 걸렸다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘플랑크톤·저서생물 연구’(Plankton and Benthos Research) 최신호에 실렸다. 사진=NOAA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

코로나19의 여파로 집에서 머무는 시간이 길어지면서 조립식 장난감인 레고의 판매량이 급증한 가운데 최근 선보인 야심작도 출시와 동시에 품절됐다. CNN 방송은 28일(현지 시간) 전날 출시된 역대 가장 큰 규모의 레고 ‘콜로세움 세트’ 재고가 모두 판매됐다고 보도했다. 레고 모델 가운데 가장 큰 규모를 자랑하는 콜로세움 세트는 9036개의 부품으로 구성됐으며, 조립을 완성하면 가로 52.1㎝, 세로 59.7㎝, 높이 26.7㎝ 규모가 된다. 이 모델은 미국 최대 쇼핑 성수기인 ‘블랙프라이데이’에 550달러(약 60만 7000원)의 가격에 출시됐다. 레고 측은 이 모델이 콜로세움의 상징인 아치 구조와 도리아·코린트 양식의 기둥을 세밀하게 구현했다고 밝혔다. 콜로세움 세트 이전에 가장 큰 모델은 영화 스타워즈에 등장하는 우주선 모양의 ‘밀레니엄 팔콘(부품 7500개)’이었다. 올해 상반기 레고의 소비자 판매액은 지난해 동기보다 14％ 증가했으며, 영업이익은 6억 2200만 달러(약 6873억원)로 작년 같은 기간보다 11％ 늘었다. 레고 판매량이 증가세를 나타낸 것은 2017년 이후 처음이다. CNN은 사회적 거리두기 영향으로 사람들이 집에서 시간을 보내기 위해 새로운 소일거리를 찾으면서 레고 판매가 증가했다고 분석했다. 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr

역사적인 달 샘플 채취 위한 첫단계 돌입 중국의 야심찬 달 탐사선 창어 5호가 달 궤도에 진입하는 데 성공했다. 창어-5의 역사적인 미션은 달의 암석 샘플을 채취해서 지구로 귀환하는 것이다. 8200㎏의 창어-5는 지난 11월 24일 중국 하이난섬 원창 우주발사장에서 창정(長征) 5호 로켓에 실려 발사된 후 112시간의 비행 끝에 28일 달 궤도에 진입한 것이다.창어-5 궤도선은 28일 오후 8시 58분(한국시간) 달의 고도 400㎞ 상공에서 주엔진을 점화했다고 중국 달탐사 프로그램 관계자가 점화 한 시간 뒤에 발표했다. 탐사선은 달의 인력권에 들어가기 위해 약 17분간 3,000뉴턴 엔진을 분사해 우주선의 속도를 낮추었다. 이는 달 암석 샘플을 채취해 12월 중순 지구로 귀환하는 창어-5의 23일간 미션에서 중요한 단계를 차지하는 기동이다. 창어-5가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 샘플 채취 후 처음으로 이루어지는 쾌거로, 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 창어-5의 단기간 미션은 액션으로 가득 차 있다. 우주선은 11월 28일께 달 궤도에 도착한 다음, 하루 정도 후 4개의 모듈 중 2개(착륙선과 상승 장비)를 달 표면에 내려보낸다. 착륙선은 거대한 화산 평원인 폭풍의 바다에 있는 룀케르 산 지역에 착륙할 예정이며, 1969년 NASA의 아폴로 12호 등이 탐사한 지역들에 대한 탐사도 미션에 포함되어 있다. 달 샘플을 실은 창어-5 서비스 모듈은 지구로 귀환하여 12월 16-17일 양일 간에 예정된 터치 다운 직전에 캡슐을 내려놓을 것이다. 창어-5 미션은 지구촌 우주 마니아들에게도 널리 관심을 불러일으키고 있는데, 우주선이 달로 날아가는 동안 무선통신 동호인들은 우주선을 추적하고, 심지어 지구로 전송된 데이터를 해독하여 태양 전지판에 비치는 햇빛을 보여주는 영상을 공개하기도 했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

스페이스X 유인 우주선 ‘리질리언스’호를 타고 국제우주정거장(ISS)으로 간 최초의 흑인이 첫 지구 영상을 보내왔다. 25일(현지시간) 미국 캘리포니아주 KSBY방송은 국제우주정거장에 체류하는 최초의 흑인 빅터 글로버(44)가 우주에서 본 지구를 영상으로 보내왔다고 보도했다. 글로버는 이날 자신의 트위터에 우주에서 본 지구를 담은 30초 분량의 영상을 공유했다. 글로버는 “우주에서 보내는 내 첫 영상이다. 유인 캡슐 ‘크루 드래곤’ 창문 너머로 지구를 바라봤다. 그 규모는 숨이 막힐 정도로 압도적”이라고 밝혔다. 영상에는 비현실적으로 푸른 지구의 모습이 담겼다. 미 항공우주국(NASA)도 그의 영상을 리트윗하며 관심을 보였다.‘리질리언스’호 선장 마이크 홉킨스(51)도 우주정거장에서의 생활상을 전했다. 홉킨스는 “우주정거장에서의 새로운 삶에 적응하고 있다. ‘크루 드래곤’ 캡슐 조종석에 숙소도 만들었다”며 관련 사진을 공개했다. 15일 우주인 4명을 태우고 미국 플로리다주 케네디우주센터에서 발사된 ‘리질리언스’호는 27시간의 비행 끝에 국제우주정거장에 도착했다.이후 유인캡슐 ‘크루 드래곤’을 타고 도킹에 성공한 4명의 우주인은 우주정거장에 체류 중이던 미국, 러시아 우주인 3명의 환대 속에 정거장 내부로 진입했다. 이렇게 많은 인원이 국제우주정거장에 장기 체류하는 것은 이번이 처음이다. 국제우주정거장에 체류 중인 7명의 우주인은 앞으로 6개월간 다양한 연구 임무를 수행할 예정이다.이번 발사는 민간 우주 운송 시대가 열렸다는 것과 동시에 흑인과 여성, 일본인 탑승자로 다양성이 높아졌다는 데 의미가 있다. 특히 흑인 조종사 빅터글로버는 국제우주정거장에 체류하게 된 최초의 흑인으로 기록될 전망이다. 미공군시험비행학교를 졸업한 글로버는 항공기 40여 기로 누적 비행시간 3000시간을 달성한 베테랑이다. 항공모함 400여 척의 착륙 제어를 도맡았으며 24차례 전투 임무도 수행했다. 2012년 당시 존 매케인 상원의원실에서 입법 연구원으로 활동하던 중 미 항공우주국 우주비행사로 합류했다. 미 항공우주국(NASA)에 따르면 역대 흑인 우주비행사 17명 중 국제우주정거장에 승선해 임무를 수행한 건 글로버가 처음이다. 여성 물리학자 섀넌 워커(55), 일본 우주항공연구개발기구(JAXA) 소속 노구치 소이치(55)도 함께 승선해 이목을 끌었다. 미국 우주군 대령인 마이크 홉킨스(51)는 선장으로서 이번 임무의 총지휘를 맡았다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

한국시간으로 지난 16일 오전 9시 27분 미국 민간 우주탐사기업 ‘스페이스X’가 우주비행사 4명이 탑승한 유인 우주선 ‘리질리언스’를 국제우주정거장(ISS)으로 발사하는 데 성공했다. 리질리언스에 탑승한 4명의 우주인은 ISS에 6개월간 머물며 식품 생리학, 유전자 실험, 작물 재배 실험 등을 수행하고 내년 5월 지구로 귀환한다. 이번 발사 성공은 ‘민간 우주 수송 시대’의 막을 여는 계기가 됐다는 평가를 받고 있다. 미국, 유럽, 중국, 일본, 러시아 등 우주 선진국들은 달, 화성 등 유인 우주탐사에 많은 관심을 기울이고 있다. 과학적 호기심도 있지만 ‘제2의 지구’를 찾겠다는 실질적 목표 때문이기도 하다. 그렇지만 오랜 시간 우주를 여행하고 머물 때는 여러 문제가 생길 수 있다. 2016년 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 ▲우주방사선 ▲고독감 ▲우주곰팡이 ▲미세중력 ▲인적 오류 등 5가지가 우주 시대의 걸림돌이 될 것이라는 분석을 내놓기도 했다. 우주비행사들이 우주 공간에서 다양한 생물학적 변화를 겪는 것은 확실하지만 그런 변화를 일으키는 메커니즘은 정확히 밝혀지지 않았다. 이런 가운데 영국 벨파스트 퀸스대, 미국 필라델피아 아동병원, 캘리포니아 샌디에이고대(UCSD), 캘리포니아 샌프란시스코대(UCSF), 항공우주국(NASA) 존스우주센터, NASA 에임스연구센터, 스탠퍼드대, 라이스대, 듀크대 의대, 펜실베이니아대 의대 등 22개 연구기관으로 구성된 공동 연구팀은 우주인들이 흔히 겪는 근골격계 약화, 면역기능 장애, 심혈관 이상 등의 문제가 미토콘드리아 결함과 이상 때문이라는 연구 결과를 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’ 26일자에 발표했다.미토콘드리아는 ‘세포 공장’이나 ‘세포 엔진’이라고 불리는 세포 내 소기관이다. 혈액으로 운반된 산소로 세포 활동에 필요한 에너지와 활성산소를 생산하고 세포 간 신호 전달에 관여하는 것으로 알려져 있다. 미토콘드리아에 이상이 발생해 활성산소가 과다 생산되면 체내 대사기능이 떨어져 질병을 유발할 수 있다는 것은 잘 알려진 사실이다. 최근에는 당뇨, 심혈관 질환, 암, 각종 유전질환의 발병 원인이 미토콘드리아 기능 이상과 관련돼 있다는 연구도 속속 보고되고 있다. 연구팀은 우주인의 생물학적 기능에 영향을 미치는 원인을 조사하기 위해 동물 실험연구 자료, ‘진랩’(GeneLab) 플랫폼을 포함해 NASA에서 보유하고 있는 다양한 우주생물학 데이터를 활용해 분석했다. NASA 자료에는 역대 우주비행사 59명의 각종 생물학적 데이터, 쌍둥이 우주인 프로젝트 결과 등이 포함돼 있다. 광범위한 데이터 분석 결과 우주인의 건강 이상에서 공통적으로 나타난 핵심 요인은 미토콘드리아 기능 이상과 변이로 확인됐다. 미토콘드리아 이상으로 인한 인체의 과잉 대사반응이 면역 약화와 각종 신체기관 이상으로 나타난다는 것이다. 장기간 우주에 머물다가 귀환한 우주인들에게서 생체주기 이상이 발생하는 것도 미토콘드리아에 문제가 생겼기 때문이라고 밝혀졌다. 미토콘드리아 이상은 지금까지 많은 우주생물학 연구에서 주목되지 않은 부분이었다. 생물정보학자인 아프신 베헤시티 NASA 에임스연구센터 수석연구원은 “이번 연구는 우주여행과 관련된 건강상 위협 대부분이 미토콘드리아 때문이라는 점을 명확히 보여 주고 있다”면서 “기존의 미토콘드리아 장애 개선 약물들이 우주인 건강에 도움을 줄 수 있는지 확인하는 추가 연구가 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

1976년 이래 약 반세기 만에 최초로 달 암석 채취를 위한 달착륙선을 실은 로켓이 발사되었다. 중국의 무인 달착륙선 창어(嫦娥) 5호가 24일 오전 5시 30분(한국시간) 하이난섬 원창 우주발사장에서 창정(長征) 5호 로켓에 실려 발사되었다. 지난해 세계 최초로 달 뒷면에 착륙했던 창어 4호의 뒤를 이어 창어 5호는 달 앞면에 착륙한다. 주임무는 태양계 진화의 비밀을 풀 달 암석을 채취해 지구로 귀환하는 것이다. 계획대로 진행된다면 창어 5호는 달 암석 샘플을 가지고 12월 중순께 귀환하게 된다. 만약 창어 5호가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 샘플 채취 후 처음으로 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 창어 5호의 단기간 미션은 액션으로 가득 차 있다. 8200㎏의 우주선은 오는 28일께 달 궤도에 도착한 다음, 하루 정도 후 4개의 모듈 중 2개(착륙선과 상승 장비)를 달 표면에 내려보낸다. 중국 관계자들은 창어 5호 미션의 세부사항에 대해서는 자세히 밝히지 않고 있지만 지금까지 알려진 바에 따르면, 착륙선은 거대한 화산 평원인 폭풍의 바다에 있는 룀케르 산 지역에 착륙할 예정이며, 1969년 NASA의 아폴로 12호 등이 탐사한 지역들에 대한 탐사도 미션에 포함되어 있다.고정 착륙선은 카메라, 지상 침투 레이더 및 분광계로 주변 환경을 조사할 예정이다. 그러나 주된 임무는 약 2㎏의 달 물질을 채취하는 일로, 그중 일부는 지하 2m에서 파낼 것이다. 이 작업은 2주, 달의 기준으로는 하루 동안 수행된다. 창어 5호 착륙선은 태양 에너지로 작동하므로 밤이 되면 작동할 수 없다. 달의 룀케르 산 지역은 12억 년 전에 형성된 암석을 품고 있다. 창어 5호가 이 암석 샘플을 갖고 온다면 달의 역사 후반에 무슨 일이 일어났는지, 지구와 태양계가 어떻게 진화했는지를 이해하는 데 도움이 될 것으로 평가받고 있다. 1969년에서 1972년 사이에 아폴로 우주비행사가 가져온 382㎏의 달 암석은 훨씬 더 오래되어 더 오랜 달의 역사를 이해하는 데 크게 기여한 바 있다.창어 5호 착륙선은 샘플을 상승 운반체로 옮긴 후 달 궤도로 발사하여 서비스 모듈과 그것에 부착된 지구 반환 캡슐에 달의 물질을 적재하고, 서비스 모듈은 지구로 귀환하여 12월 16~17일 양일 간에 예정된 터치 다운 직전에 캡슐을 내려놓을 것이다. NASA의 아폴로 캡슐과 같은 우주인이 탄 캡슐에는 강력한 열 차폐가 필요했지만, 창어 5호는 ‘도약식 재진입’을 수행하여 감속을 위해 대기에 한 차례 바운싱한 후 내몽골에 착륙할 예정이다. 중국 최초의 달 샘플 반환 미션인 창어 5호는 중국 신화에서 달의 여신 항아(姮娥)의 이름을 딴 ‘창어 로봇 달탐사 프로그램’의 여섯 번째이자 가장 야심찬 임무다. 중국은 2007년과 2010년에 창어 1호와 창어 2호 궤도선을 각각 발사했으며, 창어 3호는 무인 달 탐사차 위투(玉兎ㆍ옥토끼)를, 창어 4호는 인류 최초로 달 뒷면에 착륙했다.창어 5호는 최근 빈번히 이루어지고 있는 각국의 우주 물질 샘플 반환 미션의 일환이다. 오는 12월 6일에는 일본의 하야부사-2 임무에서 수집한 소행성 류구의 물질 샘플이 호주에 착륙할 예정이며, NASA의 오시리스-렉스(OSIRIS-REx) 탐사선은 지난달 소행성 베누의 샘플을 다량 채취했다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 그 물질은 2023년 9월에 지구로 돌아올 예정이다. 뉴욕타임스는 이날 “창어 5호 임무는 중국이 2030년대 달에 연구기지와 인간 거주지를 건설하기 위한 프로젝트의 최신 단계”라고 평가했다. NASA 관계자도 “이것은 대단한 임무다. 중국은 달의 역사를 이해하는 데 큰 기여를 할 것”이라고 평가했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

별은 무거울수록 짧고 굵은 인생을 산다. 별의 질량이 늘어날수록 핵연료를 태우는 속도도 급격히 빨라지기 때문이다. 거대한 질량을 지닌 별은 짧은 일생 동안 밝게 빛난 후 마지막 순간에 초신성으로 폭발하면서 최후를 맞이한다. 이 순간에는 수천억 개의 별이 모인 은하보다 더 밝을 수도 있다. 초신성 폭발은 우주에서 가장 극적이고 화려한 폭발이다. 그런데 만약 지구 근방에서 초신성 폭발이 일어나는 경우 밤하늘에 새로운 별이 새로 나타나는 수준에서 그치지 않고 지구 생태계에 심각한 영향을 줄 수 있다. 강력한 고에너지 입자와 방사선이 지구를 강타해 오존층을 파괴하고 지구 생명체에 심각한 타격을 입힐 수 있기 때문이다. 일부 과학자들은 원인을 알 수 없는 일부 대멸종 사건의 원인이 사실은 초신성 폭발이라고 주장한 적도 있다. 하지만 지구 근방에서 얼마나 많은 초신성이 폭발했는지, 그리고 그로 인한 영향은 어느 정도인지는 사실 모르는 부분이 많다. 미국 콜로라도 대학 과학자들은 전혀 의외의 장소에서 지구 근방 초신성 폭발의 증거를 찾아냈다. 연구팀은 나무의 나이테 속에 초신성 폭발의 증거가 숨어 있을지 모른다고 생각했다. 지구 근방 수백 광년 이내에서 초신성이 폭발할 경우 지구 대기 상층부의 오존층이 약해지고 강력한 우주선(cosmic ray·우주에서 지구로 쏟아지는 고에너지 입자)이 지구 대기로 유입되어 정상적인 탄소 원자가 탄소 동위원소인 탄소 14로 바뀌게 된다. 이 탄소는 식물에 흡수된 후 나이테에 저장된다. 탄소 14 동위원소는 다른 이유로는 거의 생기지 않고 일반적으로 지구 대기 중 일정한 농도를 유지하기 때문에 나이테 속의 탄소 14 동위원소를 측정하면 지구 대기 중 우주선이 갑자기 많이 쏟아진 시기를 추정할 수 있다. 연구팀은 4만 년 이내의 나무 화석 및 나무 표본을 수집해 이 비율을 조사했다. 그 결과 지난 4만 년 간 몇 차례의 큰 탄소 14 농도 증가를 확인할 수 있었다. 이 가운데 가장 의미 있는 변화는 1만3000년 전 있었던 이벤트로 이 시기에는 탄소 14 농도가 30%나 증가했다. 이 시기에 돗자리 성운 방향으로 지구에서 815광년 떨어진 위치에서 초신성이 폭발했기 때문에 연구팀은 이 탄소 14 농도 증가가 초신성 폭발과 연관 있다고 추정했다. 연구팀에 따르면 이 시기를 포함 총 4번에 걸쳐 탄소 14 농도가 9~30% 정도 증가했다. 이번 연구는 나이테를 통해 오래전 초신성 폭발을 알아낼 수 있다는 것을 보여주긴 했지만, 이 폭발이 지구 생태계에 미친 영향은 알아내지 못했다. 하지만 적어도 이 시기에는 대규모 멸종 사건이 일어나지 않았기 때문에 가까운 초신성 폭발이 지구 생태계에 미치는 영향은 제한적이라고 볼 수 있다. 현재 지구에서 가까운 초신성 후보로는 초거성인 베텔게우스가 거론되고 있는데, 과학자들은 실제로 가까운 미래에 초신성으로 폭발해도 지구에 미치는 영향은 크지 않을 것으로 보고 있다. 이번 연구는 이 주장을 뒷받침하는 결과로 생각된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

우리에겐 우주선 모양의 서울 동대문디자인플라자(DDP)로 유명한 건축가 자하 하디드는 생전 비난과 공격에 시달렸다. 납득할 수 없는 이유로 설계를 폐기해야 했을 때, 하디드는 “3중으로 운이 나빠서”라고 했다. 여성, 외국인, 표준을 벗어난 설계라는 ‘3중고’에도 그는 실력으로 유리 천장을 뚫었다. 책은 19세기 디자인 학교에서 21세기 IT업계에 이르기까지 디자인 분야에 도전해 성공한 여성 20명을 소개한다. 이들은 ‘여성’이라는 틀로 규정되길 거부하면서도, 그 상징성 때문에 자신이 다른 여성들의 롤모델임을 알고 있었다. “내가 다른 여성들에게 그들도 해낼 수 있다는 확신을 주어야 하는 입장이란 걸 잘 안다”는 하디드가 2011년 자신이 설계한 영국 리버사이드 미술관 앞에 선 모습은, 그래서 더욱 당당해 보인다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr