지금으로부터 약 6700만년 전 우주선 모양의 이빨을 드러내고 강 속을 휘젖고 다닌 고대 상어의 신종이 발견됐다. 최근 미국 노스 캐롤라이나 대학과 필드 자연사박물관 연구팀은 사우스다코타 주 헬크리크 층에서 고대 신종 상어의 화석을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 민물에 사는 이 상어는 길이가 30.5~45.7㎝로 추정될 만큼 작은 덩치며 현대 얼룩상어의 조상뻘로 보인다. 연구자들의 관심을 끈 것은 바로 화석화된 이빨이다. 일반적으로 상어의 뼈대는 연골로 이루어져 오랜시간 보존되지 않아 이빨을 제외하고는 연구자료가 거의 없다. 이번에 연구팀은 눈에는 거의 보이지 않을 만큼 작은 고대 상어의 이빨을 현미경으로 분석해 전체적인 모습을 추론했다.연구결과에 따르면 이빨은 폭이 1mm가 안될 만큼 모래알처럼 작지만 전체적인 모양이 삼각형 형태로 가운데 윗부분이 불쑥 튀어나왔다. 이에 연구팀은 상어의 이빨이 1980년대 인기 오락실용 게임인 '갤러그'(갤러가·Galaga)의 우주선과 닮았다고 해 '갤러가돈 노드퀴스테'(Galagadon nordquistae)라는 재미있는 학명으로 명명했다. 연구에 참여한 피트 마코비키 박사는 "갤러가돈은 세계에서 가장 유명한 티라노사우루스인 수와 같은 공간에서 발견됐다"면서 "이는 두 고대동물이 동시대에 살았다는 것을 의미한다"고 설명했다. ‘수’(Sue)는 세계에서 가장 크고 가장 완벽하게 보존된 티라노사우루스의 화석으로 현재 시카고 필드박물관에 전시되어 있다. 이어 "왜 두 고대 동물이 함께 잠들었는지는 알 수 없으나 갤러가돈이 티렉스의 먹잇감은 아닌 것으로 보인다"면서 "갤러가돈은 우주선처럼 생긴 이빨로 작은 물고기를 먹고 살았다"고 덧붙였다.　 　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

15억 광년 떨어진 한 은하에서 미스터리하게 반복되는 폭발적인 전파 신호가 지구에 도달해 관심이 폭발하고 있다. 이른바 ‘빠른 전파 폭발’(FRB)로 불리는 폭발적인 전파 신호는 일시적이고 무작위로 나타나는 전파 방출이어서 감지하는 것은 물론 연구를 진행하기도 어렵다. 그런데 반복되는 FRB가 최근 캐나다의 차임(Chime·Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) 전파망원경에 감지된 사실이 확인되자 학자들의 관심이 쏠리고 있는 것이다. 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호에 실린 이번 연구 논문에 따르면, 캐나다 학자들이 주도한 국제 천문학 연구팀은 지난 여름 3주 동안 차임 전파망원경을 사용해 섬광 같은 FRB 13개를 감지했으며 이중 하나가 반복되는 것을 발견했다.최초의 FRB는 2007년 발견됐다. 그것도 2001년 수집한 자료를 분석하는 과정에서 우연히 나온 것이었다. 지금까지 감지된 60여 개의 FRB 중 이렇게 반복된 FRB는 2015년 푸에르토리코에 있는 아레시보 전파망원경이 포착한 것뿐이었다. FRB는 우리 은하 밖 수십억 광년 떨어진 곳에서 발생하는 것으로 여겨지지만, 정확히 어디서 나오는지 밝혀지지 않았다. 지금까지 나온 가장 그럴듯한 설명은 이런 신호를 먼 우주에 있는 강력한 천체들이 생성했다는 것이다. 전문가들은 이런 신호가 블랙홀이나 초밀도 중성자별에서 나왔다고 생각한다. 하지만 일부 전문가는 좀 다른 이론을 제시한다. 이 중에는 이번 연구에 참여한 미국 하버드-스미스소니언 천체물리학센터의 애비드 러브 교수도 있으며 이들 학자는 이같은 신호가 믿을 수 없을 정도로 발전한 외계인의 기술을 보여주는 증거일 수도 있다고 말한다. 차임 전파망원경에서 이번 연구를 수행한 브리티시컬럼비아대의 천체물리학자 잉그리드 스테어스 박사는 “지금까지 반복되는 것으로 알려진 FRB는 단 한 번뿐이었다”면서 “다른 것이 있다는 것을 아는 것은 더 많은 것이 있을 수 있다는 것을 시사한다”고 말했다. 또 “더 많은 반복되는 FRB 등 더 많은 연구 자료를 얻으면 이런 신호가 어디서 왔고 무엇이 발생하고 있는지 우주의 퍼즐을 맞출 수 있을 것”이라고 말했다. 연구팀에 따르면, 이번에 감지한 FRB 13개 중 대부분은 특수한 특징을 지닌 곳에서 강력한 천체가 될 수 있음을 시사하는 산란(입자선이 물체와 충돌하여 여러 방향으로 흩어지는 현상) 징후를 보였다. 연구에 참여한 토론토대학의 체리 잉 박사는 “이는 초신성(폭발하는 별)의 잔재처럼 밀집한 덩어리나 은하 중심 블랙홀 근처에서 나온 것일도 있다”고 설명했다.또한 이번에 감지한 새로운 FRB들은 전파 주파수가 비정상적으로 낮다. 이전에 감지한 대부분의 FRB는 약 1400㎒의 주파수를 갖고 있지만, 이들 FRB는 8000㎒보다 낮은 범위 안에 머물렀다. 러브 교수는 2017년 ‘천체물리학저널 레터’(ApJL·Astrophysical Journal Letters)에 발표한 연구논문에서 하버드대 동료 마나스비 링햄 연구원과 함께 이런 FRB가 진보한 외계인의 행성 크기 장치에서 나온 것일 수 있다고 말했다. 이는 이 장치가 우리와 소통하기 위해 만들어졌다기보다는 가벼운 돛 이른바 ‘라이트 세일’로 움직이는 거대 우주선을 추진하는 데 쓰인다는 것이다. 라이트 세일은 빛을 반사하는 것으로 이 경우에는 전파 빔으로 추력을 얻어 작동하는 것일 수도 있다. 이에 대해 러브 교수는 “인위적인 전파원은 고려해서 확인할 가치가 있다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인류를 화성으로 보낼 역사상 가장 강력한 로켓 ‘우주발사시스템’(SLS·Space Launch System)의 핵심단계 3분의2를 차지하는 1단로켓 연료탱크를 미국항공우주국(NASA)이 마침내 테스트하기 시작했다.NASA에 따르면, 연료탱크는 14일(현지시간) 미 앨라배마주(州) 헌츠빌 마셜우주비행센터 시험대에 안착됐다. 테스트는 높이 65m 시험대에 장착된 유압실린더 수십개가 연료탱크를 밀고당겨 실제 발사·비행 중 받게 될 응력·하중을 똑같이 재현, 내구성을 확인하는 것이다. 지름 8.4m, 높이 60m가 넘는 거대한 원통 모양의 연료탱크는 테스트용으로, 구조적으로는 정식판과 똑같다. 연료탱크에는 - 252℃의 극저온 액체수소 약 200만 ℓ를 저장한다. 별도의 공간에는 액체산소를 저장한다. SLS 우주발사체가 이륙할 때 1단로켓에 장착하는 RS-25 엔진 4기에 연료를 공급하는 것이다. 거대한 1단로켓에는 고체 로켓부스터2기가 부착되는 데 NASA는 이를 이른바 ‘코어 스테이지’라는 핵심단계로 부른다. 덕분에 SLS는 발사될 때 추력(로켓을 밀어올리는 힘)을 약 4000t까지 낼 수 있다. 이는 인류를 달로 보낸 새턴5 로켓보다 15% 더 강력한 것이다. 또한 SLS는 달과 화성, 심우주 탐사 등 임무에 따라 몇 가지 버전이 존재한다. 이른바 블록1으로 불리는 첫 번째 SLS 모델은 달 궤도를 향해 26t 이상의 적재물을 보낼 수 있다. 그다음 블록1B 모델은 탐사윗단(EUS·Exploration Upper Stage)으로 불리는 부분을 더해 우주인 4명을 태울 수 있는 오리온우주선과 심우주거주지 모듈을 실어나른다. 마지막은 블록2 모델로 추력을 5400t까지 낼 수 있어 달과 화성은 물론 다른 심우주 목적지에 인류를 비롯한 물자를 실어나르는 일꾼이 될 것이다. 특히 블록2 모델은 심우주까지 45t 이상의 적재물을 보낼 수 있다.얼마 전 NASA는 케네디 우주센터에 있는 39B 발사대에 수백만 ℓ의 물을 쏟아붓는 순간을 담은 영상을 공개하기도 했다. 앞으로 89억 달러가 더 든다고 알려진 SLS 로켓의 첫 비행을 준비하는 NASA는 이 우주발사체의 발사 과정에 생기는 엄청난 열과 소음을 줄이기 위해 약 170만 ℓ의 물을 사용한다. 이는 SLS 로켓은 물론 오리온우주선, 이동식발사기(Mobile Launcher), 그리고 자체 발사대 등 모든 부분을 보호하기 위한 것이다. 이른바 ‘웻 플로우’(wet flow)로 불리는 이 테스트에서는 엄청난 양의 물이 2분도 안 되는 시간에 거대 간헐천처럼 공중으로 약 30m까지 치솟았지만, 모든 부품이 제자리에 설치되면 그 모습은 다소 다를 것이다. 이같은 테스트는 SLS가 ‘탐사임무-1’(EM-1·Exploration Mission-1)과 미래 임무들을 안전하게 수행하는데 꼭 필요한 준비 사항이다.EM-1은 우주비행사를 태우는 향후 임무에 앞서 중요 시스템을 테스트하기 위한 무인 임무로 올해 말이나 내년 초에 시행될 예정이다. 이에 대해 NASA 워싱턴 본부의 EM-1 관리자 마이크 사라핀은 “이 임무는 지금까지 하지 않은 일을 실제로 함으로써 알려지지 않은 것을 배울 수 있을 것”이라면서 “유인 우주비행을 위한 새로운 길을 열 것”이라고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

망원경은 타임머신 우리는 결코 ‘현재’를 볼 수 없다. 우리가 보는 모든 것은 ‘과거’이다. 이것은 빛의 속도 때문이다. ‘본다는 문제’에 대한 재미있는 해설 기사가 13일 우주 전문 사이트 스페이스닷컴에 발표되어 소개한다. 글쓴 이는 호주 모내시 대학 천문학 부교수인 마이클 J. I. 브라운 부교수다. 우리의 감각은 과거에 고착되어 있다. 멀리서 번개가 번쩍 하면 천둥 소리는 몇 초 뒤에 들린다. 우리는 ‘과거’를 듣는 셈이다. 마찬가지로 우리가 보는 것 역시 과거다. 소리는 3초마다 1km씩 이동하지만, 빛은 1초에 30만km를 달린다. 우리가 3km 떨어진 곳의 조명등을 볼 때, 우리는 100분의 1밀리 초 전에 일어난 일을 보는 것이다. 그렇게 먼 과거는 아니지만, 그래도 과거다. 따라서 우리가 더 멀리 볼 때, 우리는 더 오랜 과거를 보는 셈이다. 우리가 지상에서 보는 것은 거의 찰나의 과거이지만, 눈을 하늘로 돌리면 문제는 달라진다. 몇 초, 몇 시간, 몇 년 전의 과거를 볼 수 있게 된다. 망원경으로 보면 더욱 아득한 과거를 볼 수 있다. 이런 경우 망원경은 타임머신이라 할 수 있다. 우선 초 단위부터 따져보자. 달은 우리의 가장 가까운 천체로, 계곡과 산, 크레이터가 있는 우리 지구 행성의 위성이다. 지구로부터의 거리는 약 38만km로, 지구를 30개쯤 이어놓으면 닿는 거리이다. 빛이 이 거리를 이동하는 데는 1.3초가 걸린다. 그러니까 우리가 쳐다보는 달은 1.3초 전의 달 모습인 것이다. 이 짧은 시간 동안 달이 크게 변하지는 않지만, 그래도 1.3초는 지구에서 교신하는 데는 감지할 수 있을 만한 시간 지체이다. 달 주위를 도는 우주선의 승무원과 전파로 통신한다면, 빛의 속도인 전파가 오가는 시간은 2.6초가 된다. 지상의 관제실에서 어떤 지시를 내리고 그 응답을 받는 데 최소한 그만큼 시간 지체가 일어나는 것이다. 그 다음 분 단위로 넘어가보자. 태양을 타깃으로 삼아 얘기한다면, 지구-태양 간 거리는 약 1억 5000만km다. 천문학에서는 이 거리를 1천문단위(1AU)라 하여 태양계를 재는 잣대로 삼는다. 이 잣대로 재면 금성은 약 0.7AU, 토성은 약 10AU다. 태양에서 지구까지 빛이 달려오는 데는 약 8분 20초가 걸린다. 지평선 위로 해가 올라왔다면 그 해는 이미 8분 20초 전에 올라왔다는 얘기가 된다. 가장 가까운 행성 이웃인 금성과 화성은 수천 만km 떨어져 있다. 그래서 우리가 보는 금성과 화성 역시 몇 분 전 과거의 모습인 것이다. 화성이 지구에 아주 가까울 때는 우리는 3분 전의 화성을 보는 것이며, 아주 멀 때는 20여 분 전 화성 모습을 보는 셈이다.화성 지표 위에는 현재 여러 대의 탐사 로버들이 돌아다니고 있다. 3~20분의 시간 지체는 이 로버들을 운용하는 데 약간의 문제를 야기하다. 로버를 시속 1km로 운전하는 경우, 이 시간 동안 로버가 이동하는 거리는 50~330m나 된다. 로버가 앞에 보이는 장애물을 관제실에 보고하고, 관제실에서 브레이크를 밟으라는 명령을 내리더라도 그 시간에 로버가 이동하는 거리는 100~660m나 되는 것이다. 이는 제한된 빛의 속도로 인한 시간 지체 때문이다. 이런 이유로 화성 탐사선은 초속 5cm를 제한속도로 하고 있으며, 난파 사고를 막기 위해 온보드 컴퓨터를 운용하고 있다. 138억 년 우주의 전 역사를 본다 조금 더 우주 멀리 나가보자. 토성의 경우, 지구로부터 가장 가까울 때라 하더라도 여전히 10AU 이상 떨어져 있으므로, 지금 맨눈으로 보는 토성은 약 1시간 전의 모습이다. 카시니 우주선이 2017년 토성의 대기로 뛰어들어 최후를 맞았을 때, 우리는 카시니의 임종을 이미 파괴된 우주선에서 보내진 에코(echos)를 1시간 후에 듣고 알 수 있었다. 지금까지 우리가 본 ‘과거’는 사실 우주라는 그릇 속에서는 맛보기에 지나지 않는다. 밤하늘에 가득한 별들은 태양계 행성들과는 비교가 되지 않을 정도로 엄청나게 멀다. 태양계 마지막 행성인 해왕성까지 빛이 달리는 데는 고작 4시간 걸리지만(4광시란 한다), 별까지의 거리는 광년이라는 잣대를 써야 한다. 1광년은 빛이 1년 동안 달리는 거리로, 약 10조km이다. 우리가 맨눈으로 볼 수 있는 가장 가까운 별인 알파 켄타우루스(리길켄트)는 4.3광년으로 지구-태양 간 거리의 27만 배에 이른다. 그러니까 지금 보는 리길켄트는 4년3개월 전의 모습인 것이다.현재 밤하늘에서 가장 핫한 관심을 모으는 별이 하나 있는데, 바로 오리온자리의 일등성 베텔게우스다. 태양의 900배인 적색 초거성인 이 별이 조만간 초신성 폭발을 일으켜 최후를 맞을 것으로 예측되고 있기 때문이다. 밝기는 태양의 50만 배, 거리는 640광년인 이 별이 만약 터진다면 어떻게 될까? 그때 내는 빛은 온 은하가 내는 빛보다 더 밝으며, 지구는 약 1~2주간 밤이 없는 세상이 된다. 하지만 조만간이라 하지만 천문학에서는 며칠이 될 수도 있고, 몇천 년, 몇만 년이 될 수도 있다. 물론 그런 일이 오늘밤 실제로 일어난다면 현장에선 이미 640년 전에 일어났다는 얘기다. 640년 전이라면 이성계가 고려조를 치기 위해 위화도에서 군사를 되돌릴 무렵이다. 망원경 없이 인간이 볼 수 있는 가장 먼 물체는 안드로메다 은하이다. 거리는 약 250만 광년. 인류가 지구상에 모습을 드러낸 것이 겨우 30만 년 전인데, 오늘 보는 안드로메다 은하의 빛은 그보다 더 까마득한 과거에 안드로메다를 출발한 빛인 셈이다. 별지기들이 많이 쓰는 소형 망원경만으로도 몇억 년의 시간을 거슬러 여행할 수 있다. 퀘이사 3C 273은 블랙홀에서 에너지를 받아 엄청나게 빛나는 천체로 개개의 은하보다 밝다. 그러나 25억 광년이나 떨어져 있기 때문에 맨눈 볼 수 있는 한계치보다 1,000배나 어둡다. 하지만 구경 20cm 망원경을 들이대면 우리 눈에도 보인다. 즉, 25억 년 과거가 보이는 것이다. 더 큰 망원경은 더 먼 과거를 보여준다. 구경 1.5m 망원경으로 보니 퀘이사 APM 08279 + 5255는 단지 희미한 점이었다. 그러나 그 천체는 무려 120억 광년 거리로, 지구 나이 46억 년의 3배나 되는 과거라 할 수 있다. 우주의 나이는 138억 년이다. 머지않아 우주로 올려질 제임스웹 망원경은 우주의 끝을 볼 수 있을 거라 한다. 그러면 우리는 망원경으로 우주의 전 역사를 돌아볼 수 있게 될 것이다. 타임머신을 타고 돌아보듯이. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

인류를 달과 화성으로 운반해 줄 스페이스X의 차세대 로켓 겸 우주선 ‘스타십'(Starship)의 실제 모습이 트위터 등 SNS를 통해 큰 화제를 낳고있다. 전체적인 모습이 과거 만화와 애니메이션에 등장한 우주선과 비슷하다는 것. 지난 11일(현지시간) 민간 우주비행회사 스페이스X의 최고경영자(CEO) 일론 머스크는 자신의 트위터에 "스타십 테스트 비행 로켓이 막 조립을 마쳤다. 이 사진은 랜더링이 아닌 실제"라며 사진을 공개했다. 조립을 완료하고 하늘을 향해 우뚝 선 스타십은 몸체 전체가 스테인리스스틸로 빛나며 중앙에는 미국 국기인 성조기가 붙어있다. 한편으로는 마치 은박지를 붙여놓은듯한 외양이 발사나 될 수 있을 지 의구심이 드는 것도 사실. 사진이 공개된 직후 미국 등 SNS 이용자 사이에서는 1950년 대 출간된 에르제의 만화 '익스플로러 온더 문'(Explorers on the Moon)과 '데스티네이션 문'(Destination Moon) 속 우주선과 비슷하다는 글이 넘쳐흘렀다. 실제로 스타십의 외양과 만화 속 우주선의 모습은 놀라울 정도로 닮았다.보도에 따르면 이날 공개된 스타십은 이착륙을 테스트하기 위한 길이 36m의 '스타십 호퍼'(Starship Hopper)로 텍사스 주(州) 보카치카 해변에 있는 스페이스X 발사기지에서 제작돼 오는 3~4월 경 시험 발사될 예정이다. 향후 궤도 비행을 위한 버전은 스타십 호퍼보다 더 크며 몸체도 두꺼워진다.앞서 머스크 회장은 인류를 달과 화성으로 보내는 꿈같은 프로젝트를 발표해 세계적인 화제를 모았다. 특히 화성에 인류의 식민지를 건설하겠다는 머스크 회장의 계획은 예정대로 진행중이다. 먼저 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 건설하게 된다. 향후 50~150년 안에 화성을 최소 100만 명이 사는 자급자족 도시를 만들겠다는 그의 최종 목표다. 그의 원대한 꿈을 실현시켜줄 무기가 바로 이 스타십이다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류를 달과 화성으로 운반해 줄 스페이스X의 차세대 로켓 겸 우주선 ‘스타십'(Starship)의 실제 모습이 공개됐다. 11일(현지시간) 민간 우주비행회사 스페이스X의 최고경영자(CEO) 일론 머스크는 자신의 트위터에 "스타십 테스트 비행 로켓이 막 조립을 마쳤다. 이 사진은 랜더링이 아닌 실제"라며 사진을 공개했다. 지난 5일 머스크 회장이 트위터에 공개한 가상 이미지와 똑같은 실제 스타십은 몸체는 스테인리스스틸로 빛나며 몸통 중앙에는 미국 국기인 성조기가 붙어있다. 스타십은 현재 미국 텍사스주(州) 보카치카 해변에 있는 스페이스X 발사기지에서 제작됐으며 3~4월 경 시험 발사될 예정이다. 다만 이 스타십은 수직이착륙 등을 위한 테스트용 버전으로 최종 우주선과는 차이가 있다. 머스크 회장은 앞서 인류를 달과 화성으로 보내는 꿈같은 프로젝트를 발표해 세계적인 화제를 모았다. 특히 화성에 인류의 식민지를 건설하겠다는 머스크 회장의 계획은 예정대로 진행중이다. 먼저 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 건설하게 된다. 향후 50~150년 안에 화성을 최소 100만 명이 사는 자급자족 도시를 만들겠다는 그의 최종 목표다. 물론 그의 원대한 꿈을 실현시켜줄 무기는 바로 이 스타십이다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

15억 광년 떨어진 한 은하에서 미스터리하게 반복되는 폭발적인 전파 신호가 지구에 도달해 관심이 폭발하고 있다. 이른바 ‘빠른 전파 폭발’(FRB)로 불리는 폭발적인 전파 신호는 일시적이고 무작위로 나타나는 전파 방출이어서 감지하는 것은 물론 연구를 진행하기도 어렵다. 그런데 반복되는 FRB가 최근 캐나다의 차임(Chime·Canadian Hydrogen Intensity Mapping Experiment) 전파망원경에 감지된 사실이 확인되자 학자들의 관심이 쏠리고 있는 것이다. 세계적 학술지 ‘네이처’ 최신호에 실린 이번 연구 논문에 따르면, 캐나다 학자들이 주도한 국제 천문학 연구팀은 지난 여름 3주 동안 차임 전파망원경을 사용해 섬광 같은 FRB 13개를 감지했으며 이중 하나가 반복되는 것을 발견했다.최초의 FRB는 2007년 발견됐다. 그것도 2001년 수집한 자료를 분석하는 과정에서 우연히 나온 것이었다. 지금까지 감지된 60여 개의 FRB 중 이렇게 반복된 FRB는 2015년 푸에르토리코에 있는 아레시보 전파망원경이 포착한 것뿐이었다. FRB는 우리 은하 밖 수십억 광년 떨어진 곳에서 발생하는 것으로 여겨지지만, 정확히 어디서 나오는지 밝혀지지 않았다. 지금까지 나온 가장 그럴듯한 설명은 이런 신호를 먼 우주에 있는 강력한 천체들이 생성했다는 것이다. 전문가들은 이런 신호가 블랙홀이나 초밀도 중성자별에서 나왔다고 생각한다. 하지만 일부 전문가는 좀 다른 이론을 제시한다. 이 중에는 이번 연구에 참여한 미국 하버드-스미스소니언 천체물리학센터의 애비드 러브 교수도 있으며 이들 학자는 이같은 신호가 믿을 수 없을 정도로 발전한 외계인의 기술을 보여주는 증거일 수도 있다고 말한다. 차임 전파망원경에서 이번 연구를 수행한 브리티시컬럼비아대의 천체물리학자 잉그리드 스테어스 박사는 “지금까지 반복되는 것으로 알려진 FRB는 단 한 번뿐이었다”면서 “다른 것이 있다는 것을 아는 것은 더 많은 것이 있을 수 있다는 것을 시사한다”고 말했다. 또 “더 많은 반복되는 FRB 등 더 많은 연구 자료를 얻으면 이런 신호가 어디서 왔고 무엇이 발생하고 있는지 우주의 퍼즐을 맞출 수 있을 것”이라고 말했다. 연구팀에 따르면, 이번에 감지한 FRB 13개 중 대부분은 특수한 특징을 지닌 곳에서 강력한 천체가 될 수 있음을 시사하는 산란(입자선이 물체와 충돌하여 여러 방향으로 흩어지는 현상) 징후를 보였다. 연구에 참여한 토론토대학의 체리 잉 박사는 “이는 초신성(폭발하는 별)의 잔재처럼 밀집한 덩어리나 은하 중심 블랙홀 근처에서 나온 것일도 있다”고 설명했다.또한 이번에 감지한 새로운 FRB들은 전파 주파수가 비정상적으로 낮다. 이전에 감지한 대부분의 FRB는 약 1400㎒의 주파수를 갖고 있지만, 이들 FRB는 8000㎒보다 낮은 범위 안에 머물렀다. 러브 교수는 2017년 ‘천체물리학저널 레터’(ApJL·Astrophysical Journal Letters)에 발표한 연구논문에서 하버드대 동료 마나스비 링햄 연구원과 함께 이런 FRB가 진보한 외계인의 행성 크기 장치에서 나온 것일 수 있다고 말했다. 이는 이 장치가 우리와 소통하기 위해 만들어졌다기보다는 가벼운 돛 이른바 ‘라이트 세일’로 움직이는 거대 우주선을 추진하는 데 쓰인다는 것이다. 라이트 세일은 빛을 반사하는 것으로 이 경우에는 전파 빔으로 추력을 얻어 작동하는 것일 수도 있다. 이에 대해 러브 교수는 “인위적인 전파원은 고려해서 확인할 가치가 있다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

캐나다 천문학자들이 15억 광년 떨어진 먼 우주에서 발사된 것으로 보이는 13개의 ‘빠른 전파 폭발(Fast Radio Burst)’을 감지했는데 이 중 둘은 이례적인 반복 패턴을 보인다고 밝혔다. 브리티시 컬럼비아주의 오카나간 계곡에 있는 차임(CHIME) 천문대에 있는 100m 크기의 전파 망원경 네 대로 확인한 것이다. 지난해 이들 전파 망원경을 북쪽 하늘을 향해 세우자마자 곧바로 이들 신호를 포착했다고 천문대는 밝혔다. 잉그리드 스테어스 브리티시 컬럼비아 대학(UBC) 천문학과 교수는 이렇게 먼 우주로부터 반복적인 무선 신호 패턴이 확인된 것은 다른 망원경이 포착한 단 한 차례뿐이었다며 “다른 천체로부터 더 많은 무선 신호가 있을 수 있다는 추론이 가능하다. 더 많은 반복 신호와 더 많은 발사원을 규명할수록 우리는 이 우주의 수수께끼를 이해하는 것이 가능할 것”이라고 말했다. 캐나다 맥길 대학의 슈리하쉬 텐둘카르는 “두 번째 반복 신호를 발견했는데 구성 비율이 첫 번째 반복 신호와 매우 유사했다”고 말했다. FRB는 무선 파장이 짧고 밝게 번쩍이는 것을 의미하는데 우주 전체의 거의 절반 너머에서 오는 것으로 보인다. 지금까지 과학자들은 60개의 FRB를 감지했는데 그 중 둘만 반복 패턴을 보였으며 매일 수천개의 FRB가 발사되는 것으로 짐작하고 있다. 과학자들은 FRB의 발사원으로 아주 급격하게 팽창해 매우 강력한 자기장을 지닌 중성자별, 두 중성자별이 하나가 되는 현상 둘 중의 하나일 것으로 추정하고 있다. 소수의견으로는 역시 외계인들의 우주선에서 발사한 것이라는 견해가 있다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

“가슴 속에 하나둘 새겨지는 별을/이제 다 못 헤는 것은…별 하나에 추억과/별 하나에 사랑과/별 하나에 쓸쓸함과/별 하나에 동경과/별 하나에 시와…”(윤동주 ‘별 헤는 밤’ 중에서) 네덜란드 출신의 화가 빈센트 반 고흐는 “별을 보는 것은 언제나 나를 꿈꾸게 한다”며 ‘별이 빛나는 밤’과 ‘론강 위로 별이 빛나는 밤’이라는 명작을 남겼다. 청명한 밤하늘에 반짝이는 별, 하얀 꽃잎을 흩뿌려 놓은 듯 그사이를 가로지르는 은하수, 그리고 별똥별을 보고 있노라면 아무리 무감각한 사람일지라도 ‘아’ 하는 탄성이 절로 나오는 것을 막을 수는 없을 것이다. 세 번의 슈퍼문, 8차례의 유성우 현상에 수성의 태양면 통과, 개기월식, 금환일식 등 자연의 경이로움을 드러내는 우주 이벤트들이 올해 우리 머리 위에서 숨 가쁘게 이어질 것으로 보인다. ●아폴로 11호 달 착륙 50년… 심우주 관측 박차 올해는 더군다나 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 인류 최초로 달에 발을 내디딘 지 50년이 되는 해이자, 1919년 5월 29일 영국의 천문학자 아서 에딩턴 경이 아인슈타인의 일반상대성이론을 입증한 일식 관측을 한 지 100년이 되는 해이다. 이 때문에 세계 각국은 달 탐사를 비롯해 심우주 관측을 위해 경쟁적으로 나서고 있다. 지난 1일 미국 심우주탐사선 ‘뉴허라이즌스호’는 태양계 최외곽에 해당하는 카이퍼 벨트에 있는 소행성 ‘울티마 툴레’와 조우하면서 2019년을 열었다. 3일에는 중국 달 탐사선 ‘창어4호’가 인류 최초로 달 뒷면에 착륙하면서 올해 다양한 천문 우주쇼가 벌어질 것을 일찌감치 예고하기도 했다.●21일 개기월식… 가장 큰 달은 2월 19일 우선 오는 21일 개기월식과 함께 슈퍼문 현상이 나타날 예정이다. 슈퍼문은 달이 지구와 가장 가까워지는 시기와 보름달이 뜨는 시기가 겹쳐 평소보다 보름달이 더 크게 보이는 현상을 말한다. 달은 지구를 원형이 아닌 타원형으로 공전하고 있기 때문에 달과 지구의 거리가 가깝고 보름달이 뜨는 시기는 자주 겹쳐지지 않는데 올해는 1월에 이어 2월 19일, 3월 21일에도 슈퍼문 현상이 있을 예정이다. 올해 가장 큰 달을 볼 수 있는 때는 두 번째 슈퍼문이 나타나는 2월 19일이다. 특히 착시현상으로 인해 달이 하늘 한가운데 떠 있을 때보다 지평선에 걸려 있을 때 더 크게 보인다.●별자리 가로지르는 8차례 유성우 세례 유성우는 아마 가장 화려한 천문 이벤트가 될 것이다. 유성우는 지구가 공전을 하면서 혜성이나 소행성이 지나간 지점을 통과할 때 그 잔해들이 지구인력에 빨려 들어와 대기권에서 타면서 비처럼 내리는 현상을 말한다. 4월 22일쯤 거문고자리 유성우를 시작으로 5월 6일 물병자리 에타유성우, 7월 28일 물병자리 유성우, 8월 13일 페르세우스자리 유성우를 비롯해 크리스마스이브 무렵 작은곰자리 유성우까지 밤하늘을 가로지르는 우주쇼를 모두 8차례 볼 수 있다. 한편 2월 1일에는 미국 민간우주기업 스페이스X가 미국항공우주국(NASA)과 함께 개발 중인 유인우주선 ‘드래곤’을 시험발사한다. 같은 날 인도는 궤도선과 착륙선, 탐사로봇을 탑재한 두 번째 달 탐사선 ‘찬드라얀2’를 발사하게 된다. 우주개발 분야에서는 후발국가인 이스라엘은 보름 뒤인 2월 15일 스페이스X의 팰컨9 로켓에 달 착륙선을 실어 발사할 계획이다. 3월 1일에는 미국 보잉사가 유인 우주선 ‘스타라이너’의 무인 시험발사가 예정돼 있다. 오는 10월 15일 유럽 우주기구(ESA)와 스위스 연방우주국은 태양계 바깥에 있는 지구형 행성들을 찾기 위한 우주망원경을 실은 ‘칩스’(CHEOPS) 우주선을 발사할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국 우주탐사기업 스페이스X가 최근 야심차게 발표했던 우주여행선 ‘스타십’(Starship)의 시제기가 내달 안에 발사대에 오를 전망이다. 6일(이하 현지시간) 블룸버그 통신에 따르면, 지난 5일 스페이스X의 최고경영자(CEO) 일론 머스크는 트위터에 이 같은 계획을 발표했다.또한 머스크는 현재 미국 텍사스주(州) 보카치카 해변에 있는 스페이스X 발사기지에서 조립 중인 스타십 시제기가 완성됐을 때의 모습을 보여주는 이미지도 공유했다. 공개된 이미지를 보면 스타십 측면 중앙에 미국의 국기인 성조기가 그려져 있다. 스타십은 이전에 빅팰컨로켓(BFP)으로 불렸던 화성행 우주여행선이다.며칠 전 AP통신을 시작으로, 아마추어 사진작가 오스틴 버나드 등이 텍사스 기지 인근에서 촬영한 사진들이 공개되면서 스타십에 관한 관심이 커지던 중에 머스크가 위와 같은 계획을 공표한 것이다. 머스크에 따르면 스타십은 기존 아틀라스 로켓처럼 스테인리스스틸이 쓰이지만 여기에는 다른 금속을 섞은 합금으로 제작된다. 스페이스X는 올해 말로 계획 중인 무인 ‘호퍼’ 시험 비행을 위해 스타십 시제기 제작에 박차를 가하는 것으로 알려졌다.스페이스X는 오는 2022년 안에 화성까지 스타십을 보낼 계획이다. 그리고 2023년에는 승객 1명을 태운 개인 임무를 수행하고 2024년에는 본격적인 유인 우주 비행을 시작할 예정이다. 화성행 우주선의 티켓 가격은 인당 약 20만 달러(약 2억2500만 원)로 책정되는 것으로 알려졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

中전설 속 달에 사는 선녀 이름 딴 ‘창어’ 달의 양면 모두 정복… “역사 창조” 환호 뒷면 토양 더 오래돼… 달 기원 탐사 기대 1990년대 “중화민족 부흥 실현” 투자 확대 로켓 횟수도 미·러 추월… 우주 강국 우뚝중국은 우주개발 사업을 1950년대부터 차근차근 추진했지만 항상 러시아와 미국의 뒤만 쫓다가 3일 ‘창어 4호’의 달 뒷면 착륙 성공이라는 세계 최초의 성과를 거두면서 ‘우주굴기’를 통한 우주강국으로 발돋움했다. 중국이 우주굴기에 나서는 이유는 세계에 국력을 과시하고 자국민에게 중화민족의 부흥이라는 ‘중국몽’ 실현의 꿈을 심어주기에 우주사업만 한 것이 없기 때문으로 분석된다.실제로 이날 관영 환구시보는 “인류의 첫 달 착륙인 미국의 아폴로 계획은 미국과 소련의 냉전에서 시작됐지만 중국의 달 탐사 프로젝트는 인류운명 공동체의 꿈을 안고 개방과 협력의 이념을 실천해왔다”고 평가하는 등 애국적 보도가 넘쳐났다. 중국판 트위터인 웨이보에는 “창어 4호의 달 뒷면 착륙은 역사를 창조한 것”, “중국은 점점 강해지고 있어 중국 사람으로 태어난 걸 후회 안 한다”는 등과 같은 축하 댓글이 쇄도했다. 중국은 2018년 미국보다 많은 로켓을 발사해 처음으로 로켓 발사 횟수에서 미국을 추월했다. 중국이 지난해 발사한 로켓은 37대로 미국 35대, 러시아 19대의 로켓보다 많았다. 2017년에는 미국이 30차례, 러시아가 20차례, 중국이 18차례 로켓을 쏘아 올려 중국의 우주굴기에 가속도가 붙고 있다. 1950년대 이후 달에 착륙한 우주선은 100여 대가 넘지만 달 뒷면의 착륙에 성공한 것은 중국이 처음이다. 달의 뒷면에 있는 토양은 앞면에 있는 것보다 훨씬 오래된 것으로 창어 4호는 달의 기원과 진화에 대한 인류의 지식을 넓히는 데 기여할 전망이다. 창어는 달에 산다는 중국 전설 속의 선녀 이름을 따서 지어졌다. 창어 4호가 착륙한 달 뒷면 남극 근처에 있는 폭 186㎞의 폰 카르만 크레이터는 달에서 가장 거대한 규모에다 오래되고 깊은 운석 충돌구다. 창어 4호에 실린 독일산 전파 천문 측정장치는 달의 뒷면에서 지구의 전파 소음 방해를 받지 않기 때문에 최적의 관측 결과를 낼 수 있을 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 중국의 우주사업은 저우언라이(周恩來) 전 총리의 지원 아래 미국에서 유학한 첸쉐썬(錢學森·1911~2009) 미 캘리포니아공대 교수로부터 시작됐다. 첸 교수의 주도로 로켓 개발에 착수해 1970년 대륙간탄도미사일 ‘둥펑 4호’에 3단 로켓을 얹은 ‘창정 1호’ 개발에 성공한다. 창정 1호의 발사로 중국은 러시아, 미국, 프랑스, 일본에 이어 5번째 인공위성 발사국이 됐다. 이어 1990년대 들어 경제 성장을 바탕으로 투자를 확대해 1999년 첫 우주선 ‘선저우 1호’를 발사했고, 2003년에는 중국 최초 우주인 양리웨이(楊利偉)가 탄생했다. 중국인 최초의 우주 비행은 러시아, 미국에 이어 세계 세 번째였다. 영국 UCL대학 앤드루 코츠 교수는 BBC를 통해 “50년 전 인류 최초로 미 아폴로호가 달 착륙에 성공한 데 이어 달 탐사의 임무는 이제 중국이 이어받았다”고 평가했다. 베이징 윤창수 특파원 geo@seoul.co.kr

태양계에서 화산 활동이 가장 격렬하게 일어나는 천체는 지구가 아니라 목성의 위성인 이오(Io)다. 목성의 위성들은 대부분 영하 150도 이하의 얼음 세상이지만, 목성의 위성 가운데 가장 안쪽 궤도를 공전하는 이오만 화산과 용암이 분출하는 딴 세상이다. 목성이 강력한 중력이 위성 내부에 마찰열을 일으켜 내부를 녹이고 이 열에 의한 마그마가 지표로 분출하면서 유황불이 넘치는(실제로 황 성분이 풍부하다) 지옥 같은 풍경이 된 것이다. 이 사실은 보이저 1호가 1979년 이오를 근접 관측하면서 처음으로 알려졌다. 수백 개의 화산과 화산에서 분출한 황 성분이 풍부한 분출물로 덮여 있는 위성 표면은 과학자들에게 큰 충격이었다. 이오의 모습은 1995년부터 8년간 목성과 그 위성을 상세히 관측한 갈릴레오 탐사선에 의해 더 자세히 관측됐다. 하지만 갈릴레오가 퇴역한 이후 지금까지 이오의 모습은 지상과 우주의 망원경으로 간신히 확인할 수 있을 뿐이었다.비록 미 항공우주국(NASA)이 다시 주노 탐사선을 목성에 보냈지만, 주노는 이전의 목성 탐사선과 달리 목성의 남극과 북극을 지나는 극궤도를 공전하기 때문에 목성의 위성은 관측이 어렵다. 목성의 위성과 비슷한 공전 궤도를 지나야 가까이 따라가서 관측할 수 있는데, 아예 수직 방향으로 교차하면서 빠르게 이동하니 관측이 어려운 것이다. 하지만 지난해 12월 21일 천재일우의 기회가 왔다. 목성을 관측하기 위해 17번째 플라이바이(flyby·우주선이 천체에 근접해 가속 혹은 감속하는 것)를 시도하던 중 주노가 이오에서 비교적 가까운 거리인 30만km에 위치한 것이다. NASA의 과학자들은 주노의 주요 카메라를 이오 방향으로 향하게 했다. 그렇게 오랜만에 확인한 이오의 모습은 처음 봤을 때와 마찬가지로 화산과 유황불이 지배하는 세상이었다.비록 먼 거리로 인해 해상도는 낮지만, 과학자들은 여러 파장에서 이오의 모습을 확인할 수 있었다. 이오에는 수백 개의 활화산이 있으며 이 가운데는 지구의 화산보다 더 강력한 것도 많다. 이오는 지구의 달보다 약간 큰 크기로 중력도 달 정도로 약하고 대기도 없기 때문에 화산 분출물은 150km 높이까지 치솟아 거대한 버섯구름을 만든다. 이번 관측에서는 그 모습을 상세하게 파악할 순 없었지만, 여전히 거대한 화산 폭발이 끊임없이 일어난다는 것은 분명하게 확인할 수 있었다. 이오의 화산은 인간은 가늠할 수 없는 영겁의 세월 동안 폭발했고 앞으로도 계속 폭발하게 될 것이다. 이는 매우 흥미로운 자연 현상이지만, NASA의 주요 탐사 목표는 이오가 아니라 이웃 위성인 유로파다. 유로파 역시 내부의 열이 발생하지만, 이로 인해 화산이 폭발하는 대신 얼음 지각의 일부가 녹아 바다를 만들었다. 따라서 유로파는 지구 밖 생명체를 탐사하려는 과학자들에게 가장 중요한 목표다. 반대로 유황불 지옥인 이오는 생명체가 살 만한 장소가 아니다. 그런 만큼 우선적인 탐사 목표는 아니지만, 인간의 호기심은 결국 언젠가 이오에도 탐사선을 보내게 만들 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

울산과학기술원(UNIST) 자연과학부, 부산대 지구과학교육과, 한국천문연구원, 충남대 천문우주과학과 공동연구진은 우주에서 날아오는 극한의 에너지를 가진 입자 ‘초고에너지 우주선(線)’의 생성 가설을 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 3일자에 발표했다. 우주에서 지구로 날아오는 여러 종류의 입자 중 큰 에너지를 가진 것을 우주선이라고 하는데 특히 에너지가 큰 것들은 초고에너지 우주선이라고 부른다. 입자 하나의 에너지가 10의 20승 전자볼트(eV)이다. 현재 인간이 만들어 낼 수 있는 최대 입자에너지는 10의 13승 eV에 불과하다. 연구팀은 초고에너지 우주선이 지구에서 5000만 광년이 떨어져 있는 처녀자리 은하단에서 만들어져 거미줄처럼 은하들을 이어주고 있는 은하필라멘트를 따라 움직이다가 지구에 다다랐을 가능성을 제시했다. 처녀자리 은하단에는 초거대질량 블랙홀을 포함하고 있는 ‘처녀자리A전파은하’가 포함돼 있는 만큼 초고에너지 우주선의 기원일 가능성이 큰 것으로 분석되고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

적어도 내년 안에는 소형 우주왕복선이 국제우주정거장(ISS)에 화물을 운송하는 시대가 열릴 전망이다. 최근 미국 민간 항공우주기업 ‘시에라 네바다 코퍼레이션’(SNC)은 자사가 개발 중인 차세대 소형 우주왕복선 ‘드림체이서’의 완전 생산을 미국항공우주국(NASA)으로부터 승인받았다고 발표했다.이에 따라 SNC는 오는 2020년 말까지 드림체이서의 ISS 화물 운송 임무를 시작할 계획을 공개했다. 또한 이 회사는 이미 드림체이서의 많은 주요 부품을 만들었고 시험도 마쳤다면서 현재 콜로라도주(州) 루이빌에 있는 자사 공장에서 우주선을 조립하고 있다고 밝혔다. SNC는 스페이스X, 오비탈ATK와 함께 NASA의 상업용 화물 운송(CRS2) 계약을 체결하고 있는 업체이다.따라서 드림체이서는 올해부터 2024년까지 최소 6회 ISS에 화물을 보내고 ISS에 있던 화물을 지구로 다시 보내거나 대기권 재진입 중에 소각하는 임무를 수행해야 한다.향후 드림체이서는 미국 플로리다주(州) 케이프 커내버럴 공군기지에서 록히드 마틴과 보잉의 조인트 벤처인 유나이티드 론치 얼라이언스(ULA)의 아틀라스 5호 로켓을 통해 궤도에 진입한 뒤 ISS에 도킹해 임무를 수행하고나서 대기권으로 재진입해 케네디 우주센터에 있는 활주로를 통해 착륙할 계획이다. SNC에 따르면 드림체이서는 가압 및 미가압 화물을 최대 5.5t까지 ISS에 운송하고 1.85t 이상의 화물을 활주로 착륙을 통해 지구로 돌려보낼 수 있다. 또한 이 우주선은 대기권 재진입 시 모듈 부분을 통해 약 3.4t의 화물을 폐기할 수도 있다. 향후 드림체이서는 구명 장비를 추가하면 승무원을 7명까지 수송할 수 있는 유인 우주선으로도 활용할 수 있는 것으로 알려졌다.드림체이서는 지난해 모하비 사막 옆에 있는 암스트롱 비행센터에서 활주 시험에 성공한 바 있다. 사진=SNC/NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 뉴호라이즌스 과학자들이 지구촌 사람들과 함께 2019년 새해의 출발을 축하하는 파티를 벌였다. 새해를 알리는 0시(미국 동부시간) 종이 친 지 30분 후, 심우주 탐사선 뉴호라이즌스는 지구에서 66억㎞ 떨어진 카이퍼 벨트의 신비로운 소행성 울티마 툴레를 플라이 바이(근접비행)하는 데 성공함으로써 우주 탐사의 새 장을 열었다. 2015년 7월 명왕성을 방문한 뉴호라이즌스로서는 다른 세계와의 두 번째 랑데뷰다. 뉴호라이즌스의 비행 상황을 지켜보던 NASA의 과학자들과 시민들은 탐사선이 울티마 툴레에 가장 가까운 곳까지 접근하자 “새로운 지평으로(Go new horizons)”를 외치며 축하했다. 해왕성 궤도 밖 얼음과 암석이 몰려 있는 카이퍼 벨트의 천체 이름 울티마 툴레(Ultima Thule)는 ‘알고 있는 세계 너머'(beyond the known world)라는 뜻의 중세시대 용어에서 이름을 따왔다. 46억 년 전 태양계가 탄생할 때 남은 물질로 이루어진 태양계 유물이라고 할 수 있는 울티마 툴레는 어쩌면 태양계 탄생의 비밀을 품고 있을지도 모른다는 점에서 현재 과학자들의 시선을 한몸에 받고 있는 천체다.콜로라도주 볼더에 있는 사우스웨스트 연구소(SwRI)의 뉴호라이즌스 수석연구원 앨런 스턴은 “우리는 또 하나의 이정표를 세웠다. 그간 어떤 탐사선도 이처럼 멀리 있는 천체를 탐사한 적이 없다”라고 감회를 밝히면서 ”말하자면 우리는 명왕성보다 16억㎞나 더 멀리 나간 것이며, 계속해서 카이퍼 벨트 속으로 깊숙이 들어갈 것“이라고 전망했다. 뉴호라이즌스가 최초로 카이퍼 벨트의 천체 울티마 툴레의 확대한 모습을 잡았을 때가 미국 동부시간으로 1일 새벽 0시 33분(한국시간 오후 2시 33분)께였으며, 탐사선은 이 무렵 시속 5만1500㎞, 최근접 거리 3540㎞로 소행성을 스쳐지났다. 이 우주적인 만남은 지구로부터 너무나 먼 곳에서 이루어진 만큼 만남의 기별이 지구에 도착하는 데만도 무려 6시간이 더 걸린다. NASA는 오전 10시 30분 (한국시간 2일 새벽 0시 30분) 탐사선으로부터 신호가 도착할 것으로 보고 있다. 앨런 스턴은 접근비행 몇 시간 전에 "나는 성공을 약속할 수 없다"고 말하면서 "이번의 플라이 바이는 명왕성의 경우보다 훨씬 더 힘들지만, 우리는 우주선의 능력을 최대로 짜내고 있다"고 덧붙였다.그러나 울티마 툴레는 명왕성 크기의 100분의 1밖에 되지 않아 과연 뉴호라이즌스가 제대로 된 이미지를 보내올는지는 미지수다. 게다가 지구로부터 지구-태양 간 거리의 44배인 66억㎞나 떨어져 있어 탐사선이 보내오는 모든 데이터를 받으려면 약 20개월이라는 시간이 걸린다. 미션 팀은 뉴호라이즌스가 플라이 바이 직후 보내온 이미지를 분석해본 결과, 울티마 툴레의 형태가 볼링 핀과 비슷하다는 점과 함께 크기가 35x15㎞, 폭 15㎞라는 사실을 알아냈다. 이로써 울티마가 그런 형태임에도 불구하고 밝기의 변화가 거의 없는 수수께기도 풀렸는데, 울티마의 자전축이 탐사선 쪽을 향한 채 프로펠러처럼 회전하고 있어 밝기의 변화가 나타나지 않았던 것이다. 미션 팀은 울티마에 관한 모든 데이터는 2020년에나 다 받을 수 있을 것으로 보고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

미국항공우주국(NASA)의 소행성 탐사선인 ‘오시리스-렉스’가 미국 현지시간으로 지난달 31일, 소행성 ‘베누’(Bennu·1999 RQ36) 상공 500m 지점까지 접근하는데 성공했다. 스페이스닷컴 등 해외 언론의 지난달 29일 보도에 따르면 오시리스-렉스는 한국시간으로 1일 새벽 4시 43분, 탐사선의 엔진을 7초간 연소시켜 비행고도를 500m까지 낮추는데 성공했다. 이는 인류가 소행성에 가장 가깝게 접근한 기록이다. 오시리스-렉스가 목표로 삼은 소행성 베누는 지름이 500m 정도의 작은 암석 소행성으로, 지구에서 1억 3000만㎞ 떨어진 우주 상공에서 태양 궤도를 돌고 있다. 전문가들은 이 소행성이 태양계의 형성과 진화, 더 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보까지 가지고 있을 것으로 기대를 모아왔다. 무엇보다도 2135년에 지구와 충돌할 확률이 2700분의 1에 달하는 위험한 소행성 중 하나로 꼽히며 전문가들의 관심을 사로잡았다. 오시리스-렉스는 2년 이상 20억 ㎞가 넘는 우주를 비행, 지난 12월 목적지인 베누의 상공 19㎞ 지점에 도착했다. 1일 새벽(한국시간 기준) 베누의 500m 앞까지 다가간 오시리스-렉스는 현재 베누 상공 1.6㎞지점을 선회하고 있으며, 62시간에 한 차례씩 베누 궤도를 돈다. 앞으로 1년 6개월 가량 베누를 정밀 탐사하는 미션에 돌입한다. NASA는 2020년, 오시리스-렉스가 로봇팔로 베누의 지표면에서 먼지와 자갈 등의 표본 60g을 채취하며, 오는 2023년 9월에 낙하산을 이용해 샘플을 담은 캡슐을 미국 유타사막으로 떨어뜨릴 예정이라고 전했다. NASA는 “안정적인 궤도를 유지할 만큼 충분한 중력이 없는 이렇게 작은 우주 물체에 이만큼 근접해 회전한 우주선은 이전에 없었다”면서 “인류에 하나의 도약”이라고 평가했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

-크레이터 너비 82km, 얼음 두께 1.8km 사람 발자국 하나 없는 드넓은 설원 풍경은 연인들이 찾을 만한 매력적인 꿈의 휴앙지처럼 보인다. 하지만 가기에는 좀 멀다. 바로 이웃 행성인 화성의 북극권에 있는 크레이터이기 때문이다. 유럽 우주국(ESA)이 12월 20일 발표한 위의 사진은 매혹적인 윈터 원더랜드의 설원처럼 보이지만, 사실은 화성의 거대한 크레이터에 담겨 있는 얼음판이다. 화성 대기와 지질 탐사 임무를 수행하고 있는 마스 익스프레스가 올 4월 4일에 촬영한 사진 5개를 합성한 것으로, 해상도는 픽셀당 21m에 이른다. 코롤료프 크레이터라는 이름으로 불리는 이 분화구는 화성 북위 73도의 저지대에 있는 것으로, 너비가 무려 82km나 된다. 이 얼음판 위로 움직이는 공기가 냉각되고 가라앉으면서 더욱 차가운 공기를 만들어내고 있다. 이 분화구는 일년 내내 얼음층에 뒤덮여 있는데, 과학자들은 얼음의 양이 2210㎦에 이르며, 분화구 중심부의 얼음 두께는 1.8km에 이르는 것으로 추정한다. 이는 지구의 그랜드 캐년보다 깊은 것이다. 분화구는 외곽이 산봉우리처럼 삐죽 치솟아 있는데, 높이 2km짜리 원형 제방으로 일종의 공기 단열층을 만들어 얼음으로 차가워진 공기가 밖으로 빠져나가지 못하도록 가둬 얼음을 보호해준다. ESA 관계자는 이 현상을 '콜드 트랩'(cold trap)이라 부르는데, 공기가 분출구를 '영구적인 얼음'으로 유지하는 방패 역할을 하기 때문이다. 유럽 최초의 화성 탐사선인 마스 익스프레스는 공교롭게도 2003년 크리스마스 날에 화성 궤도에 진입해 고해상도의 칼라 스테레오 카메라로 화성 표면을 샅샅이 살피며 화성 극지대에서 얼음층을 찾아냈다. 과학자들은 특히 지난 7월 마스 익스프레스의 레이더 장치가 보내온 자료를 통해 화성 남극 근처 얼음층 아래에서 액체 상태의 물로 이뤄진 폭 19km의 호수 추정층을 발견했다고 발표했다. 사실로 판명날 경우, 화성 생명체 존재에 대한 기대감이 한껏 높아질 전망이다. 크레이터 이름인 코롤료프는 러시아 로켓 공학자이자 우주선 설계자인 세르게이 코롤료프의 이름에서 따온 것이다. 그는 1957년 인류 최초의 인공위성인 스푸트니크 프로그램에 참여했으며, 이후 1961년 유리 가가린을 최초의 우주비행사로 만든 보스토크 프로그램에도 참여했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

인도가 유인우주선 발사를 위해 2022년까지 14억 달러(약 1조 5000억원)의 예산을 투입하기로 결정하는 등 라이벌 중국을 따라 잡기 위해 박차를 가하고 있다. 29일(현지시간) 현지 언론에 따르면 인도 정부는 전날 성명을 통해 유인우주선 발사에 필요한 예산을 승인했다고 밝혔다. 인도 항공우주당국은 자체 개발한 우주선으로 우주인 3명을 상공 300∼400㎞의 저(低) 지구 궤도로 올려보낸 뒤 최장 7일간 머물게 할 계획이다. 인도는 로켓 발사 등 항공우주분야 강국이지만 유인우주선 발사에서는 라이벌 중국에게 뒤쳐져 왔다. 이번 프로젝트가 성공하면 인도는 미국, 러시아, 중국에 이어 네 번째로 유인우주선을 우주에 쏘아올리는 나라가 된다. 인도 정부는 “인도는 장차 전 세계적 우주탐사 계획에 협력하는 파트너가 될 것이고, 이는 장기적으로 국익에 보탬이 될 것”이라고 밝혔다. 나렌드라 모디 총리는 지난 8월 15일 독립기념일에 유인우주선 발사 계획을 공개한 뒤 관련 작업에 총력을 기울여 왔다. 인도는 유인우주선 개발을 통해 경제 활성화와 전략적 우위를 추구해 나갈 계획이다. 인도는 2008년 달 탐사 위성 찬드라얀 1호를 발사했고, 2014년에는 화성탐사선 망갈리안을 화성 궤도에 진입시켰다. 2019년에는 찬드라얀 2호를 달에 쏘아 올릴 예정이다. 인도 정부는 러시아, 중국에 비해서도 적은 비용으로 유인우주선을 발사할 수 있다는 점이 자국 우주산업의 강점으로 보고 있다. 미국이 1969년 아폴로 11호를 쏘아 올린데 든 비용은 현재 가치로 약 1100억 달러에 달한다. 중국이 2003년 발사한 유인우주선 선저우(神舟)의 발사 비용은 23억 달러 수준이다. 이에 비해 인도의 계획은 훨씬 저렴한 예산으로 책정돼 있다. 이석우 선임기자 jun88@seoul.co.kr

테슬라의 창업자이자 민간 우주비행회사 스페이스X의 최고경영자(CEO)인 일론 머스크가 화성의 첫 거주자는 인공지능(AI)이 될 수 있다는 흥미로운 가능성을 제기했다. 지난 27일(현지시간) 머스크 회장은 자신의 트위터를 통해 "화성의 첫번째 영구 거주자는 사람이 아닐 수 있다. ASI가 첫번째 화성 거주자가 될 가능성은 30%"라고 밝혔다. ASI(artificial superintelligence)는 현재의 인공지능을 넘어선 초인공지능을 말한다. 곧 인류를 뛰어넘는 새로운 존재가 화성의 개척자가 될 수 있다는 설명이다. 몽상(夢想)과도 같은 아이디어를 현실로 만들고있는 머스크 회장은 ‘현실판 아이언맨’으로 불릴만큼 그간 획기적인 사업을 펼쳐왔다. 페이팔의 전신인 온라인 결제 서비스 회사 x.com와 전기자동차 테슬라 모터스, 스페이스X 등을 잇달아 설립하면서 미래를 현실로 만드는 인물로 각광받은 것. 비행기보다 빠른 초고속 진공열차 ‘하이퍼루프’(Hyperloop)를 제안한 것도 그의 아이디어다. 머스크 회장의 꿈은 지구에만 국한되지 않는다. 화성을 인류의 식민지로 만들겠다는 담대한 구상까지 현실로 만들고 있기 때문이다. 머스크 회장은 지난달 인터뷰에서 "우주선을 타고 직접 화성에 가는 것을 고려하고 있으며 그 가능성은 약 70%"라고 밝힌 바 있다. 　 보도에 따르면 그의 화성 식민지 계획은 예정대로 진행 중이다. 먼저 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 건설하게 된다. 향후 50~150년 안에 화성을 최소 100만 명이 사는 자급자족 도시를 만들겠다는 그의 최종 목표다. 머스크 회장의 원대한 꿈을 실현시켜줄 '무기'는 바로 ‘스타십’(Starship)이다. 화성으로 가는 우주선의 발사체 역할을 맡는 스타십은 약 100명이 탑승할 수 있으며 오는 2023년 인류 역사상 처음으로 민간인을 태우고 달에 갈 예정이다. 얼마 전 머스크 회장은 텍사스의 공장에서 제작 중인 스타십의 프로토타입을 공개하며 재질이 스테인리스스틸이라고 밝힌 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 심우주 탐사선 뉴호라이즌스가 우주탐사 역사상 가장 먼 거리에 있는 천체의 근접비행을 눈앞에 두고 있다. 바로 태양계 변두리에 있는 카이퍼 벨트의 한 소행성이 그 행선지다. 공식적으로 ‘2014 MU69’로 불리는 이 천체는 미션팀에 의해 이국적인 자연과 지역에 어울리는 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule)라는 새로운 애명을 갖게 되었는데, 이는 중세시대의 용어로 ‘알려진 세계를 넘어서’라는 뜻이다. 툴레는 고대 그리스-로마인들이 북유럽에 위치하는 노르웨이, 아일랜드, 아이슬란드 등을 가리킨 것으로 추정되고 있다. 울티마 툴레는 지름 수십㎞의 작은 크기로, 명왕성 너머로 16억㎞, 지구로부터는 무려 64억㎞ 떨어져 있다. 이는 지구-태양 간 거리는 1.5억㎞의 약 43배나 되는 실로 아득히 먼 거리다.　​뉴호라이즌스는 왜 이토록 먼 거리의 천체까지 달려가 탐사하려는 걸까? 이 변두리의 소행성들은 46억 년 전 태양계가 형성될 때 원시 태양계의 물질로 이루어진 천체들로서, 말하자면 태양계의 유물인 셈이다. 이 유물은 46억 년 전의 상태 그대로 완벽하게 보존되어 있다. 절대온도 0도에 가까운 우주의 극저온 상태에서 있었던 만큼 변질될 여지가 없기 때문이다. 이처럼 우주 공간은 어제나 10억 년 전이나 별로 차이날 게 없는 곳이다. 따라서 뉴호라이즌스가 울티마 툴레를 근접비행하면서 얻을 데이터에는 태양계 형성의 비밀을 풀어줄 실마리가 있을지도 모른다고 과학자들은 기대에 부풀어 있다. 지난 2015년 7월 역사적인 명왕성을 근접 비행을 성공한 뉴호라이즌스 미션 팀은 이 새로운 세계를 탐험하면서 새해를 맞이할 예정이다. 뉴호라이즌스는 새해 첫날 0시를 알리는 종소리가 울린 직후 이 작고 얼음 투성이인 소행성을 스칠 듯이 지나갈 것이다. 미국 콜로라도주 볼더에 소재한 사우스웨스트 연구소의 뉴호라이즌스 수석 연구원 앨런 스턴은 뉴호라이즌스에 있어 새해의 만남은 명왕성과의 랑데뷰보다 더 위험하고 어려울 것으로 예측하고 있다. 우주선은 오래되었으며, 표적은 더 작고 플라이바이는 더 가까운데다 지구와의 거리는 엄청 더 멀기 때문이다. 뉴호라이즌스가 울티마에 접근하는 거리는 약 3500㎞로, 명왕성 접근거리 1만2500㎞보다 훨씬 가깝다. 또한 현재의 우주선 속도는 시속 5만700㎞, 초속으로는 총알 속도의 14배인 14㎞로, 이만한 속도에서는 쌀알 한 톨과 충돌해도 우주선은 박살난다. 울티마 툴레 접근 비행이 안고 있는 서스펜스라 할 수 있다. 접근비행 후 우주선의 안전을 확인하는 데는 약 10시간이 걸린다.　​스턴 박사는 앞서 “뉴호라이즌스는 미지의 세계를 탐사하는 최초의 업적을 세울 것”이라면서 “NASA와 우리 팀이 우주탐사 역사상 가장 먼 거리의 세계를 탐사하는 궁극적인 탐사(ultimate exploration)를 상징하는 의미에서 다음 행선지를 울티마라고 짧게 부르는 것을 좋아한다”고 밝힌 바 있다. 　​ 그랜드 피아노 크기만 한 뉴호라이즌스는 명왕성 탐사 미션을 띠고 2006년 1월에 발사되었으며, 9년 여를 비행한 끝에 2015년 7월 14일 역사적인 명왕성 플라이바이를 성공하면서 이 왜소행성의 얼음 세계를 인류에게 최초로 뚜렷이 보여주었다. 그후 미션 팀은 뉴호라이즌스의 연장근무를 얻어내 카이퍼 벨트의 소행성 울티마 툴레를 다음 행선지로 정했던 것이다. 우주 탐사의 역사상 최장 거리에 있은 이 세계는 과연 어떤 모습일까? 과학자들은 물론 수많은 지구촌 우주 마니아들이 기대 찬 시선으로 지켜보고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com