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  • [포토] 손끝에서 발끝까지…섬세하고 아름다운 댄스

    [포토] 손끝에서 발끝까지…섬세하고 아름다운 댄스

    몰타국립무용단 무용수들이 1일(현지시간) 몰타 발레타의 마노엘 극장에서 ‘Voyager’의 드레스 리허설을 하고 있다. ‘Voyager’는 1977년 보이저 우주선에 있었던 인간의 이야기를 외계인에게 전하기 위한 타임캡슐 ‘골든 레코드(The Golden Record)’에서 영감을 얻은 작품으로 안무가 파올로 만지올라가 연출했다. 로이터 연합뉴스
  • 차세대 명왕성 궤도 탐사선 계획…생명체 비밀 풀까?

    차세대 명왕성 궤도 탐사선 계획…생명체 비밀 풀까?

    지구에서 멀리 떨어진 명왕성은 오랜 세월 미스터리 천체로 남아있었다. 인류가 명왕성의 얼굴을 제대로 볼 수 있었던 것은 미 항공우주국(NASA)의 명왕성 탐사선 뉴호라이즌스호 덕분이다. 비록 매우 짧은 시간 명왕성과 그 위성을 스쳐 지나갔지만, 여러 관측 데이터와 이미지를 지구로 전송해 미지의 천체였던 명왕성의 실체를 밝혀냈다. 그런데 이를 통해 많은 궁금증이 풀리기도 했지만, 새로운 의문점 역시 생겨났다. 뉴호라이즌스호가 확인한 명왕성의 모습은 작고 특징 없는 평범한 얼음 위성이 아니라 과거 다양한 지질 현상과 연관된 복잡한 지형을 지니고 있었다. 어쩌면 내부에 액체 상태의 물이 있을 가능성도 있으며 일부 연구자들은 생명체 존재 가능성까지 생각하고 있다. 따라서 많은 과학자가 여기에서 탐사를 마무리 하는 것이 아니라 명왕성의 비밀을 좀 더 깊이 파헤치기를 희망한다. 사우스웨스트 연구소(Southwest Research Institute)의 앨런 스턴 박사가 이끄는 연구팀은 명왕성 궤도 탐사선을 제안했다. 명왕성까지 가기 위해서는 우주선을 매우 빠른 속도로 가속할 필요가 있다. 이를 위해 뉴호라이즌스호는 여러 차례 태양계의 행성에서 플라이바이(flyby·천체의 자전과 중력을 이용해서 우주선을 가속 혹은 감속하는 것)를 통해 속도를 가속했다. 문제는 명왕성이 너무 작아서 플라이바이를 통한 감속이 어렵다는 것이다. 연구팀은 강력한 이온 엔진과 명왕성과 대형 위성인 카론을 여러 차례 왕복하는 복잡한 궤도를 대안으로 제시했다. 한 번에 충분한 감속이 어렵다면 여러 차례 시도해 속도를 늦춰 명왕성과 위성 근접 궤도에 진입하는 것이다. 연구팀은 현재 기술 수준으로도 이런 탐사선의 개발이 가능할 것으로 예상했다. 다만 타당성 검토, 예산 확보 및 탐사 장비 개발 시간을 생각하면 실제 발사 시기는 빨라도 2025년 이전에는 어려울 것으로 보인다. 명왕성은 인류가 아직 미스터리를 풀지 못한 태양계의 많은 천체 가운데 하나다. 아직 우리는 명왕성을 제외하고 해왕성 궤도 너머 태양계의 먼 천체에 어떤 수수께끼가 숨어 있는지조차 잘 알지 못한다. 하지만 인류는 결국 이들에 직접 탐사선을 보내 태양계의 생성과 진화에 대한 비밀을 풀고 지구 밖 생명체가 태양계 안에도 존재하는지에 대한 답을 알아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • “실제 거주 가능 외계행성 수 2~12개, 그렇게 많지 않다”

    “실제 거주 가능 외계행성 수 2~12개, 그렇게 많지 않다”

    잠재적으로 거주 가능한 외계행성 수의 집계가 조금 아래쪽으로 수정되어야 한다는 관측 결과가 나왔다. 현재까지 미항공우주국(NASA)의 가성비 높은 케플러 우주망원경은 ‘거주가능 지역'(habitable zone) 곧, 행성 표면에 액체 물이 존재할 수 있는 궤도 범위에서 대략 지구 크기의 외계행성 30여 개를 발견했다. 그러나 유럽우주국(ESA)의 가이아(Gaia) 관측 위성에 의한 새로운 관측에 따르면, 실제 거주가능 외계행성 수는 2~12개 정도로 예측된다고 지난 26일(현지시간) NASA 관계자는 밝혔다. 2013년 12월에 발사된 가이아는 우리은하의 초정밀 3D지도를 제작에 착수했는데, NASA 관계자에 따르면,이 지도에는 약 17억 개의 별에 대한 위치 정보와 13억 개 별에 대한 거리 데이터가 포함되어 있다. 가이아의 관측에 따르면 케플러가 발견한 외계행성의 모항성들 중 일부는 이전에 예측했던 것보다 더 밝고 큰 것으로 밝혀졌다. 따라서 그러한 별들을 돌고 있는 외계행성들은 이전에 생각했던 것보다 더 크고 뜨거울 가능성이 있다. ‘뜨거운’ 문제는 간단한 것이다. 별은 크고 밝을수록 더 많은 열을 방출한다. 예상치의 큰 오차는 ‘트랜싯 방법’으로 알려진 케플러의 외계행성 사냥법에서 비롯된 것으로 알려졌다. 케플러 망원경은 행성이 모항성 앞을 지날 때 그 엄폐로 인해 모항성의 밝기가 변하는 것을 포착하는 방법으로 외계행성의 존재를 탐지하는데, 이를 ‘트랜싯 방법’이라 한다. 행성 크기 추정치는 통과 중 엄폐되는 별의 디스크 백분율로 구해진다. 따라서 별의 지름이 큰 쪽으로 수정되면 이에 따라 행성의 지름도 수정될 수밖에 없다. “항상 모든 문제는 우리가 그 별을 얼마나 잘 이해하고 있는가에 달려 있다”고 설명하는 NASA 외계행성 탐색 프로그램 수석 과학자 에릭 매머젝은 “이것은 진행 중인 이야기의 또 다른 장”이라고 밝혔다. 중요한 것은 새로운 관측 결과는 우리은하에 지구에만 생명체가 존재하는 것은 아닐 거라고 희망하는 사람들을 낙담시키지 않아야 한는 점이다. NASA 관계자들은 은하수에 아직도 생명체가 거주할 만한 많은 천체들이 있다고 강조하지만, 가이아 자료에 따르면 천문학자, 우주 생물학자 및 행성 과학자들은 외계행성의 거주 가능성에 대해 더 많은 연구가 필요하다는 사실을 말해준다. 제시 닷슨 NASA 천체 물리학자는 “우리는 여전히 외계행성이 얼마나 크며, 암석으로 이루어져 있는지 밝혀내려고 노력 중"이라고 밝혔다. 그는 K2로 알려진 케플러 확장 임무 프로젝트 과학자다. 과학자들이 외계행성을 탐색할 때 ‘거주 가능 지역’의 개념에는 궤도 거리만 들어 있는 것은 아니다. 외계행성의 질량과 대기 조성 같은 조건도 빠뜨릴 수 없는 요소들이다. 행성의 온도를 결정하는 데 중요한 영향을 미치기 때문이다. 또한 생명체가 서식하기 위해서는 지표에 액체 물이 필요하다고 흔히 말하지만, 꼭 그런 것은 아니다. 우리 태양계에서 거주 가능 지역 바깥에 있는 목성의 유로파와 토성의 엔셀라두스와 같은 얼어붙은 위성에도 지하에 바다를 갖고 있는 경우가 있다. 그 바다에 생명체가 서식하고 있을 것이라고 과학자들은 추측하고 있다. 물이 아니라 다른 용매로도 생명체가 존재할 수 있을지도 모르기 때문이다. 총 6억 달러(한화 약 7000억원)가 투입된 케플러 미션은 2009년 3월에 시작되었으며, 4년의 기본 임무 기간 동안 망원경은 약 15만 개의 별을 동시에 관측하면서 행성들의 모항성 통과를 추적했다. 이 작업은 관측대상을 정확히 조준하는 역할을 하는 리액션 휠 4개 중 2개가 고장나는 바람에 2013년 5월 끝났다. 그러나 케플러 망원경은 그후 2개의 리액션 휠과 태양광의 압력을 이용해서 부활되어 2014년 확장 미션 K2를 시작해 외계행성 탐색을 재개, 지금까지 이 K2에서 2,681건의 외계행성이 발견되었다. 그 결과, 케플러 우주망원경은 현재까지 발견된 약 3800개의 외계행성 중 약 70%를 발견하는 개가를 올렸다. 이 ‘케플러 수’는 계속해서 증가할 것으로 보이는데, 현재 3000개의 행성 ‘후보’가 후속 분석-관찰에 의한 확인을 기다리고 있다. 이처럼 빛나는 전과를 올린 케플러의 활약도 곧 막을 내릴 것으로 보인다. 우주선은 연료가 바닥을 드러내고 있어 최근 ‘연료를 사용하지 않는’ 휴면 모드로 들어갔다.  이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com  
  • [아하! 우주] 세기의 ‘우주 중계방송’ 시작…놓치지 마세요!

    [아하! 우주] 세기의 ‘우주 중계방송’ 시작…놓치지 마세요!

    -화성 지질탐사선 인사이트 화성에 착지한다​ 오늘부터 딱 한 달 뒤에 붉은 행성 화성은 새 주민을 맞게 된다. 미항공우주국(NASA)의 화성 지질 탐사 착륙선 인사이트가 11월 26 일 오후 화성 적도 바로 위 북쪽에 착륙함으로써 7개월에 걸친 우주 트레킹이 끝난다. 인사이트는 소형 큐브샛 마르코 2개와 함께 지난 5월 5일 미국 캘리포니아의 밴던버그 공군기지에서 발사된 아틀라스 V 로켓에 실려 발사되었다. 화성 착륙에 도전할 인사이트 앞에는 엄청난 난관이 하나 놓여 있는데, 이른바 '7분의 테러'라고 일컬어지는 착륙 단계이다. 이 시간 동안은 통신이 두절되므로 지상 관제실에는 손에 땀을 쥐며 기다릴 수밖에 없다. 태양 전지판이 장착된 우주선은 시속 2만 2700km의 맹속도로 화성 대기권에 돌입할 것이며, 하강속도를 늦추기 위해 대형 낙하산을 전개한다. 표면에 가까워지면 덮개와 낙하산이 본체에서 떨어져나가고 착륙선은 약 6분 동안 12개의 하강 엔진을 역분사하여 화성 지표에 연착륙한다. 인사이트가 내리는 곳은 2012년 8월 NASA의 화성탐사 로버 큐리오시티가 착륙한 게일 분화구에서 600km 떨어진 고원지대로 엘리시움 평원이라고 불리는 적도 평원이다. 안전한 착륙을 위해 선택된 지역이다. NASA 관계자는 엘리시움에 대해 "충돌 위험이 낮고 바위가 적으며 우주선에 전력을 공급할 햇빛이 많다"고 설명하면서 "동력을 많이 사용하지 않는 인사이트가 화성의 적도에 터치 다운한다는 것은 그만큼 햇빛 에너지를 데이터를 수집하는 데 사용할 수 있다는 뜻"이라고 덧붙였다. 인사이트(InSight: Interior Exploration using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport)는 화성 지표를 조사하는 탐사선이 아니므로 착륙지가 특색 없는 평이한 지역인 것은 문제가 되지 않는다. 착륙선은 지하 열 탐침과 일련의 초정밀 지진계를 탑재하고 있다. 화성의 내부 구조와 구성에 관한 데이터를 수집할 이 장비들은 화성의 핵은 얼마나 많은 열을 내며, 지표면은 얼마만큼 열을 갖고 있는지 측정하는 것이 목적이다. 탐침에는 온도를 측정하기 위해 10cm씩 온도 측정 장비가 있다. 또한 인사이트는 통신장비를 사용하여 전파과학 실험을 할 계획이다. 이 작업은 화성 자전축의 작은 흔들림을 측정하여 화성 핵의 크기와 조성에 대한 자세한 내용을 밝히는 실험이다. NASA 관계자는 앞으로 2년 남짓 동안 총 8억 5천만 달러가 투입된 인사이트 미션에서 수집한 다양한 데이터를 통해 이 암석 행성이 어떻게 형성되고 진화한 것인지 보다 잘 이해할 수 있기를 기대하고 있다. 이는 곧 우리 태양계와 지구의 형성과도 밀접한 관계가 있기 때문이다. 화성 착륙선 인사이트에서 분리되어 화성으로 향하고 있는 마르코-A(MarCO-A)와 마르코-B가 큐브샛 쌍둥이는 크기가 가로-세로 각 10cm, 높이 30cm, 무게 13.5㎏에 불과한 이 초소형 위성이지만, 항법 장치와 안테나·카메라·태양전지판·배터리 등 필수 위성 기능을 모두 갖추고 있다. 이제껏 화성에 탐사선을 보낼 때마다 터치 다운 과정에 따르는 고통스런 통과의례를 피할 수 없었지만, 이번 인사이트의 경우에는 큐브샛 쌍둥이가 탐사선 착륙과정을 중계해줌으로써 NASA 과학자들의 고통을 크게 덜어줄 것으로 기대되고 있다. 마르코-A와 B는 화성 착륙선이 화성 지표로 하강하는 과정의 과학정보를 화성 궤도선인 화성정찰위성(MRO)으로 보내고, 정찰위성은 이를 다시 지구로 중계하게 된다. 현재 화성 궤도는 MRO가 화성 탐사 로봇 큐리오시티와 지구 관제 센터 사이의 통신을 연결하고 있다. 큐브샛 쌍둥이를 보낸 것은 탐사선이 위성이 있는 곳의 반대편으로 가서 통신이 불가능한 상황을 피하고, 고장에 대비하기 위한 것이다. 고가의 상용 위성은 제작·발사에 5000억원가량이 들어가지만, 큐브샛은 제작비가 평균 1억원 안팎이다. 발사 비용까지 합쳐도 2억원 정도로, 기존 위성의 2500분의 1 수준에 불과하다. 쌍둥이 중 하나는 최근 화성 사진을 지구로 전송해주었다. 이 꼬마 위성들 덕분에 우리는 11월 26일에 있을 손에 땀을 쥐는 인사이트의 화성 터치 다운 과정을 안방에서 볼 수 있게 되었다. 물론 현재 화성 궤도를 돌고 있는 화성정찰궤도선(Mars Reconnaissance Orbiter)도 중계방송에 참여한다. 지구 행성인들은 이 세기의 '우주 중계방송'을 놓치지 않기 바란다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • [고든 정의 TECH+] 수성 탐사선 베피콜롬보의 비밀…이온 로켓 엔진

    [고든 정의 TECH+] 수성 탐사선 베피콜롬보의 비밀…이온 로켓 엔진

    인류 최초로 수성의 궤도를 공전하며 많은 비밀을 밝힌 나사의 메신저 탐사선은 2015년 연료가 고갈되어 4년간의 임무를 마치고 퇴역했습니다. 그리고 그다음 탐사 임무를 수행하기 위해 유럽과 일본의 합작 우주선인 베피콜롭보 (BepiColombo)가 발사됐습니다. 베피콜롬보는 수성 행성 궤도선 Mercury Planetary Orbiter (MPO)와 수성 자기장 궤도선 Mio (Mercury Magnetospheric Orbiter, MMO)의 두 탐사선으로 구성된 대형 우주선으로 발사 중량이 1t이 약간 넘는 메신저의 4배인 4.1t에 달하는 대형 우주선입니다. 물론 메신저보다 훨씬 많은 탐사 장비를 탑재했기 때문인데, 이런 무거운 우주선을 머나먼 수성까지 보내기 위한 특별한 신기술이 담겨 있습니다. 바로 T6 이온 추진 (ion thruster) 로켓 엔진입니다. 선배인 메신저와 비슷하게 베피콜롬보는 여러 차례 행성 플라이바이(flyby)를 통해 속도를 늦춰 수성 궤도로 진입합니다. 태양을 기준으로 지구 궤도에서 수성 궤도로 진입하는 것은 그만큼 위치 에너지를 잃는 것이기 때문입니다. 하지만 이를 모두 로켓 연료로 감당하기는 어렵기 때문에 행성을 이용해 우주선을 가속하거나 감속하는데 이것이 바로 플라이바이입니다. 베피콜롬보는 크기가 큰 만큼 지구에서 한 번, 금성에서 두 번, 수성에서 6번의 플라이바이가 필요합니다. 그런데 플라이바이 역시 궤도 수정을 위해 연료가 필요한 데다 너무 늦지 않게 수성에 도달하기 위해서는 더 속도를 조절해야 할 필요가 있습니다. 더구나 수성 궤도에 진입한 후에도 여전히 궤도를 유지하기 위해서 로켓 엔진이 필요합니다. 그래서 과학자들은 베피콜롬보에 4개의 T6 이온 엔진을 탑재했습니다. 기존의 화학 로켓 엔진에 비해 이온 로켓 엔진은 절반 이하의 연료만으로도 같은 속도를 얻을 수 있습니다. 비결은 플라스마 상태의 이온을 초속 50km의 빠른 속도로 발사하는 데 있습니다. 화학 로켓은 로켓 연료의 연소에 따른 기체 팽창을 추진력으로 바꾸는 원리입니다. 하지만 아무리 강력한 로켓 엔진이라도 수소와 산소 같은 연료의 화학 반응으로 얻어질 수 있는 속도에는 한계가 있습니다. 따라서 화학 반응을 통하지 않고 직접 이온을 하나씩 가속하는 대안이 나왔는데, 바로 이온 로켓 엔진이 그것입니다. 화학 에너지가 아니라 전기 에너지를 이용해 이온을 빠르게 분사해 속도를 얻는 것이죠. 작용 – 반작용의 법칙을 생각하면 우주선을 더 빠르게 가속하기 위해서는 연료를 더 많이 분사하거나 (질량을 늘리거나) 혹은 더 빨리 분사해야 (속도를 높이거나) 합니다. 이온 로켓 엔진은 연료의 속도를 높여 같은 연료로 속도를 더 높이거나 혹은 같은 속도로 적은 연료를 소모하는 원리입니다. 따라서 이온 엔진이 없었다면 베피콜롬보는 더 무거워지거나 아니면 과학 탐사 장비를 실을 공간에 추가 연료를 실어야 했을 것입니다. 베피콜롬보에 탑재된 T6 엔진은 영국에 본사를 둔 다국적 방산 업체인 QiniteQ가 제작을 담당했으며 카프만 이온 엔진 (Kaufman Ion Engine)이라는 형태의 원통형 이온 엔진입니다. 지름은 22cm인데 흥미로운 사실은 추력이 145mN에 불과하다는 것입니다. 그것도 네 개가 동시에 작동하는 것이 아니리 최대 2개만 작동시킬 수 있어 최대 추력은 290mN에 불과합니다. 쉽게 설명하면 자동차보다 큰 우주선이 사람이 손으로 미는 것보다 훨씬 약한 힘으로 가속되는 것입니다. 그래도 T6 이온 엔진은 이제까지 우주에서 작동한 것 가운데 가장 강력한 이온 엔진입니다. 참고로 이온 엔진으로 장시간 임무에 성공한 나사의 던 (Dawn) 탐사선의 경우 90mN 이온 엔진을 탑재했습니다. 여기서 알 수 있듯이 이온 로켓 엔진은 소량의 이온을 빠르게 분사할 수는 있지만, 화학 로켓처럼 대량의 연료를 분사하기는 어렵다는 단점이 있습니다. 하지만 공기 저항이나 마찰이 없는 우주 공간에서는 속도를 잃을 염려 없이 우주선을 계속 가속해 원하는 속도를 얻을 수 있습니다. 동력원은 14m에 달하는 베피콜롬보의 대형 태양 전지 패널로 태양에너지를 전기 에너지로 바꾼 후 최종적으로 운동 에너지로 변환하기 때문에 태양 전기 추진 시스템 Solar Electric Propulsion System (SEPS)로 분류합니다. 나사와 유럽 우주국을 비롯해 세계의 주요 우주 연구 기관과 과학자들은 추력을 크게 높인 새로운 이온 로켓 엔진을 개발하고 있습니다. 화성 유인 탐사에 쓰일 대형 우주선에 기존의 화학 로켓 엔진을 탑재하면 연료 소모량이 감당이 되지 않기 때문입니다. 반면 현재 있는 이온 로켓 엔진은 힘이 너무 약한 문제가 있습니다. 그러나 이온 엔진의 성능이 향상되면서 이제는 대형 탐사선의 주 엔진이 된 것처럼 앞으로도 성능이 계속 좋아질 것입니다. 미래 인류는 강력한 이온 로켓을 탑재한 우주선으로 태양계 곳곳을 누비게 될 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • 美 극비우주선 ‘X-37B’ 비행 400일 지나…새 임무는?

    美 극비우주선 ‘X-37B’ 비행 400일 지나…새 임무는?

    존재 외에는 거의 모든 것이 비밀에 싸인 미국의 군사 우주선 X-37B가 새로운 임무를 안고 지구를 떠난 지 400일을 돌파했다. 미국 과학매체 스페이스닷컴은 18일(현지시간) 미 공군의 무인 우주왕복선 X-37B가 5번째 임무를 수행하기 위해 지난해 9월 7일 미 플로리다주(州) 미국항공우주국(NASA) 케네디우주센터에서 스페이스X의 팰컨 9호 로켓에 실려 우주 궤도에 안착한 지 벌써 400일이 흘렀다고 전했다. 미국은 비밀리에 임무를 수행하고 있는 X-37B가 관심을 받는 것을 달갑게 생각하지 않고 있지만, 이 우주선은 임무 때마다 놀라운 체류 기록을 세워 자연스럽게 관심을 끌어 왔다. 2010년 4월 처음 발사돼 우주에서 224일을 머물렀던 X-37B는 그 후로도 계속된 임무에서 각각 468일, 675일, 718일이라는 체류 기록을 세웠다. 따라서 X-37B가 언제쯤 지상에 착륙할지 알 수는 없지만, 기존 기록보다 오래 임무를 수행하리라는 것을 예상할 수 있다. 다음 임무(OTV-6)가 내년 안에 시작될 예정이니 그 안에는 지구에 도착할 것으로 보인다. 또한 X-37B는 각 임무 때마다 로봇팔이 장착된 화물 적재 칸에 뭔가를 싣고 우주로 나서 궁금증을 불러 모았다. 그전까지는 모든 것이 비밀에 부쳐졌지만, 이번 임무에서는 미 공군의 공표로 ‘첨단 구조상 내장형 열 분산기-II’(ASETS-II·Advanced Structurally Embedded Thermal Spreader II)라는 장비가 실린 사실이 알려졌다. 미 공군연구소(AFRL·Air Force Research Laboratory)가 개발한 이 장치는 장기간 우주 환경에서 실험용 전자장치 등을 시험할 수 있다. 하지만 X-37B의 진짜 임무는 여기에서 끝이 아닐 것으로 보인다. 미 공군 신속능력처(RCO)의 지원을 받고 있는 X-37B의 관제 임무는 콜로라도주(州) 슈리버 공군기지에 주둔 중인 제3우주실험대대(3rd SES·3rd Space Experimentation Squadron)가 맡고 있다. 이 대대의 임무가 인공위성 등에 관한 정보 등을 수집한다는 점에서 X-37B가 우주 궤도에서 어떤 임무를 수행하고 있을지 짐작할 수 있다. 최근 캐나다의 아마추어 위성관측 전문가인 테드 몰크잔 역시 한 매체와의 인터뷰에서 지난 8월 초, X-37B의 궤도가 적도에서 54.5도 기울어진 높이 약 317㎞에 머물렀다고 밝힌 바 있다. 아마 X-37B는 잠재적 적국을 정찰하기 위한 임무를 수행하고 있는 것일지도 모른다는 예측을 불러일으킨다. 한편 X-37B의 외형은 NASA가 운용하던 우주왕복선의 축소판과 유사하다. 길이는 8.9m, 높이는 2.9m이며 날개폭은 4.6m다. 세로 2.1m, 가로 1.2m의 화물 적재 칸이 있다. X-37B의 최대 발사 중량은 4990㎏이며, 궤도에서는 갈륨비소 태양전지와 리튬-이온 전지로 가동된다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 수성가는데 왜 7년이나 걸릴까? - 탐사선 베피콜롬보 항로의 비밀

    [아하! 우주] 수성가는데 왜 7년이나 걸릴까? - 탐사선 베피콜롬보 항로의 비밀

    수성과 지구가 가장 가까울 때는 8000만km밖에 안된다. 이는 지구-태양 간 거리 1억 5000만km의 반 남짓한 거리로, 우주선이 지구 탈출속도 초속 11km로 일직선으로 날아간다면 이론상으로는 약 105일 정도 걸리는 거리다. 그런데도 수성탐사선 베피콜롬보는 복잡한 경로로 무려 7년을 날아가야 수성 궤도에 진입할 수가 있다. 대체 왜 그럴까? 문제는 수성이 너무나 작은 행성인데다 빠른 속도로 태양을 공전하고 있다는 점, 그리고 바로 가까이 거대한 중력체인 태양이 버티고 있다는 점이다. 태양계 행성 중 가장 작은 수성의 지름은 약 4,900km(지구의 0.38배), 공전속도는 초속 48km나 된다. 따라서 탐사선이 수성 궤도에 진입하려면 먼저 태양을 강력한 중력을 뿌리치고 빠른 수성을 따라잡아야 하는 두 가지 장애물을 극복해야 한다. 이것이 1985년 수성궤도 진입 방법을 찾아낼 때까지 해결되지 않은 난제였다. 문제해결의 실마리는 플라이바이(flyby:행성궤도 접근통과) 항법에 있었다. 슬링샷 또는 스윙바이라고도 불리는 이 항법은 행성의 중력을 이용하여 궤도와 속도를 조정하는 방법으로 중력도움이라고도 한다. 탐사선이 행성의 중력을 받아 미끄러지듯 가속을 얻으며 낙하하다가 어느 지점에서 적절히 진행각도를 바꾸면 그 가속을 보유한 채 새총알처럼 튕기듯이 탈출하게 된다. 행성의 각운동량을 훔쳐서 달아나는 셈이다. 말하자면 우주의 당구공 치기쯤 되는 기술이다. 행성의 입장에서 본다면 우주선의 엉덩이를 걷어차서 가속시키는 셈으로, 이론상으로는 행성 궤도속도의 2배에 이르는 속도까지 얻을 수 있다. 그 반대로 우주선을 감속시킬 수도 있다. 현재 태양계를 벗어나 성간 공간을 날아가고 있는 보이저 1호는 이 기법을 이용해 목성 중력에서 시속 6만km의 속도 증가를 공짜로 얻었다. 보이저가 목성의 중력을 이용해 추진력을 얻을 때, 목성은 그만큼 에너지를 빼앗기는 셈이지만, 그것은 50억 년에 공전 속도가 1mm 정도 뒤처지는 것에 지나지 않는다. 현재까지 인류가 개발한 로켓의 힘으로는 겨우 목성까지 날아가는 게 한계이지만, 이 스윙바이 항법으로 우리는 전 태양계를 탐험할 수 있게 된 것이다. 베피콜롬보가 태양을 중력을 뿌리치면서 수성에 접근하기 위해서 우주선 궤도 설계자들은 태양 에너지와 화학 연료, 행성 플라이바이를 적절하게 조합한 결과 마침내 이 천체 장애물 코스를 통과할 수 있는 노선을 찾아냈다. 그것이 바로 9번의 행성 플라이바이를 거치는 노선으로, 2020년 4월의 지구, 2020년과 2021년의 금성 2번, 2021년에서 2025년 사이의 6번의 수성 플라이바이로 답안이 작성되었다. 행성 플라이바이에는 연료가 들지 않지만, 대신 시간이 많이 걸린다. 그래서 가까운 수성 궤도에 진입하기까지 무려 7년을 날아가야 하는 대장정이 되고 만 것이다. 그러나 7년 동안 탐사선이나 과학자들이 마냥 팔짱 끼고 노는 것은 아니다. 베피콜롬보에 탑재된 관측장비들이 제대로 작동하는지 지속적으로 체크하며 또 그중 절반 이상이 작동하면서 과학 데이터를 수집할 것이기 때문이다. 베피콜롬보의 수성 궤도 진입은 2025년 12월에 실행될 예정이다. 일단 궤도에 진입하면 탐사선은 유럽의 수성 궤도선(MPO)과 일본의 수성 자기권 궤도선(MMO)으로 분리되어 상호 보완적인 궤도를 선회하면서 탐사에 들어가는데, MPO는 2.3시간마다 한 차례 수성을 공전하고, MMO는 9.3시간마다 한 바퀴씩 돌게 된다. 모든 것이 계획에 따라 진행된다면, 베피콜롬보에 탑재된 16개의 관측장비들은 이 작고 괴상한 행성에 대해 놀라운 데이터를 수집할 것으로 기대되고 있다. 과연 베피가 수성과 우리 태양계 형성의 비밀들을 풀어줄 실마리를 찾아내줄 것인지 미션 과학자들은 기대에 부풀어 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • [씨줄날줄] ‘퍼스트맨’과 우주탐사/이종락 논설위원

    [씨줄날줄] ‘퍼스트맨’과 우주탐사/이종락 논설위원

    “한 인간에 있어서는 작은 한 걸음이지만, 인류 전체에 있어서는 위대한 도약이다.” 1969년 7월 20일, 인류 최초로 달 착륙에 성공한 닐 암스트롱(1930~2012)이 지구로 복귀한 후 남긴 유명한 말이다. 영화 ‘퍼스트맨’은 닐 암스트롱(라이언 고슬링 분)의 이야기를 다뤘다. 제임스 R 한센의 소설 ‘퍼스트맨: 닐 암스트롱의 일생’을 원작으로 한 이 영화는 ‘라라랜드’를 만든 데이미언 셔젤 감독이 연출했다.당시 우주 프로젝트에서 소련이 미국을 앞지르자 존 F 케네디 대통령은 “유인 우주선으로 달에 착륙한 후 지구로 돌아오라”는 국가적 임무를 지시한다. ‘퍼스트맨’은 바로 아폴로 11호 프로젝트에 참여했던 암스트롱의 이야기를 그의 관점에서 다루고 있다. 영화는 모두가 불가능하다고 했던 일을 성공으로 이끈 우주비행사의 업적보다 삶과 죽음의 경계에서 늘 아슬아슬하게 서 있는 암스트롱의 순탄치 않은 삶을 밀도 있게 그렸다. 어린 딸을 병으로 잃고, 그와 함께한 동료들도 사고로 그의 곁을 떠나면서 고뇌에 빠진 인간 암스트롱과 가족 얘기를 담은 휴먼 스토리다. 지름이 3m인 깡통 통조림 같은 우주선에 갇혀 느껴야 했던 암스트롱의 공포도 고스란히 담았다. 영화는 계속된 실패에도 불구하고 천문학적인 예산을 쏟아붓는 우주프로젝트를 비난하는 정치인과 서민들의 반대 데모도 가감 없이 보여 준다. 49년 전에 달 착륙에 성공한 미국에 비해 우리의 현실은 어떤가. 2008년에야 최초의 우주인 이소연씨가 등장했다. 그러나 “우주여행자일 뿐 우주인은 아니다”라는 비난이 쏟아졌다. 이씨는 한국항공우주연구원에서 선임연구원으로 근무하다 2012년 휴직 후 미국 UC버클리대에서 경영학 석사(MBA) 과정을 밟았다. 재미교포와 만나 결혼을 하고 미국 시민권을 취득했다. 최초의 우주 발사체 나로호는 두 번의 실패 끝에 발사에 성공해 2013년에야 우리나라는 세계 11번째 스페이스클럽 회원국이 됐다. 한국항공우주연구원은 25일 두 번째 시험발사체 누리호 발사를 준비했지만 추진계 가압계통 문제를 발견해 발사를 연기했다. 우주개발은 정권에 따라 오락가락하는 모습을 보이고 있다. 순수 한국형 발사체 사업의 1, 2차 본발사 일정은 이명박 정부에서 2021년으로 잡았으나 우주개발 공약을 내세웠던 박근혜 정부에선 2020년으로 당겼고 문재인 정부에서 이를 다시 2021년으로 미뤘다. 달탐사 2단계 사업도 2020년에서 2030년으로 10년 늦춰졌다. 이게 우리의 현실이다. 우주개발은 정권 차원이 아닌 국가 차원에서 치밀하게, 장기적 안목으로 추진돼야 할 백년대계임을 ‘퍼스트맨’은 일깨워 주고 있다. jrlee@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 수성 비밀 파헤치려…탐사선 베피콜롬보, 대장정 올라

    [아하! 우주] 수성 비밀 파헤치려…탐사선 베피콜롬보, 대장정 올라

    인류의 세 번째 수성탐사선 베피콜롬보가 마침내 19일(현지시간) 프랑스령 기아나에서 아리안 로켓에 실려 발사됐다. 유럽우주국(ESA)과 일본항공우주국(JAXA)의 합작으로 7년 장도에 오른 베피콜롬보는 수성 궤도에 도착하면 두 개의 관측 위성으로 분리돼 3년 동안 각자 임무를 수행한다. 하나는 ESA의 수성행성궤도선(MPO)으로 수성 상공 최대 1500㎞에서 표면을 관측하고, 일본의 수성자기권궤도선(MMO)은 최대 1만1800㎞ 상공에서 수성의 자기장과 입자를 측정한다. 거기에서 취한 측정치는 가장 안쪽 행성의 신비를 풀 수 있을 뿐만 아니라 우리 태양계 형성에 관한 비밀을 풀 수 있는 실마리를 제공해줄 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 언론 보도에 따르면 이 수성 미션에 ESA와 JAXA가 투입한 비용은 20억 달러에 이르는 것으로 알려졌다. 얀 뵈르너 ESA 사무총장은 베피콜롬보의 출발을 지켜보면서 “정말 멋진 날이다”고 말한 후 “우리 수성까지 같이 가자. 베피, 가라! 가!”하고 외쳤다. 우주선은 발사 후 약 40분 후, 지상 관제실과 통신하면서 예정대로 로켓에서 분리돼 비행경로에 올랐다. ​이제 과학자들은 베피콜롬보를 구성하는 두 우주선이 2025년 12월 수성 궤도에 진입한 후 분리돼 이 기묘한 행성의 관측을 시작하기까지 7년을 기다려야 한다. 하지만 베피콜롬보가 수성까지 가는 긴 여행 기간을 마냥 놀고만 있는 것은 아니다. 과학자들이 몇 가지 까다로운 숙제를 안겨놓았기 때문이다. 여행하는 동안 탐사선에 탑재된 장비는 태양을 공전하는 수성과 지구 궤도에 대해 정밀한 측정을 수행해야 한다. 이는 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 결함이 있는가를 찾아내기 위한 것이다. 이런 행위는 과학자들의 오랜 취미활동 중 하나다. 베피콜롬보는 오늘날 널리 쓰이는 우주 탐사선의 항법을 개발한 20세기 이탈리아 과학자 주세페 베피 콜롬보의 이름을 땄다. 베피콜롬보가 수성 궤도에 안착하기까지 복잡한 비행경로를 거치게 되는데, 지구의 한 차례, 금성에서 두 차례, 수성에서 6차례 플라이바이(Fly-by)를 하게 된다. 중력 도움으로 알려진 이 항법은 행성의 중력을 이용해 진로를 바꾸거나 속력을 얻는 ‘행성궤도 접근통과’ 기술이다. 탐사선이 거대한 태양의 중력에 잡히지 않고 수성 궤도에 진입하기 위해서는 이 같은 기동이 필수적이다. 탐사선은 플라이바이를 하면서도 필요한 과학적 자료를 수집하게 된다. 화성 등 태양계의 행성에 대해서는 탐사가 종종 이뤄졌지만, 수성은 미국에 의해 2차례 탐사가 이뤄진 것이 전부다. 탐사선이 태양의 고온에 노출되는데다 궤도 진입도 어렵기 때문이다. 태양 주위를 지나며 350도 넘는 고온과 방사선 등 극한의 환경을 거치게 되는데 이를 극복하기 위해 베피콜롬보에는 두 개의 이온 로켓이 추가로 달려 있다. 베피콜롬보는 수성 주변을 타원형으로 돌면서 2~3년에 걸쳐서 탐사 미션을 완수한 뒤 서서히 고도를 낮춰 수성 표면에 충돌할 것으로 예상된다. 이광식 칼럼니스트 joand@naver.com
  • [영화 리뷰] 달에 간 영웅, 그도 평범한 가장이었네

    [영화 리뷰] 달에 간 영웅, 그도 평범한 가장이었네

    실제 인물이나 사건을 소재로 다룬 영화의 ‘적’은 역사적 사실 그 자체다. 많은 이들이 익히 알고 있는 이야기라면 더욱 그렇다. 미국의 우주비행사 닐 암스트롱(1930~2012)의 전기를 다룬 영화 ‘퍼스트맨’은 달에 착륙한 한 영웅의 성공담을 다룰 것이라는 예상을 비껴간다. ‘라라랜드’(2016), ‘위플래쉬’(2014)로 주목받은 데이미언 셔젤 감독은 관객들이 광활한 우주가 아닌 한 인간의 내면 깊은 곳을 유영하도록 이끈다.제임스 R 한센의 저서 ‘퍼스트맨:닐 암스트롱의 일생’을 바탕으로 한 이 영화는 미 공군에서 테스트 파일럿(항공기 성능을 시험하기 위해 비행하는 조종사)으로 일하다 미항공우주국(NASA)에 들어간 닐 암스트롱(라이언 고슬링)이 1966년 3월 제미니 8호의 선장으로 아제나 위성과 최초의 도킹에 성공하고, 1969년 7월 20일 아폴로 11호를 타고 인류 최초로 달을 밟기까지의 과정을 순서대로 보여준다. 감독은 모두가 불가능했던 일을 성공으로 이끈 우주비행사의 업적보다 한 남자가 희생과 고난을 감수하는 과정에 주목한다. 암스트롱은 친한 동료 비행사들이 사고로 목숨을 잃는 모습을 보면서도 자신에게 주어진 임무를 외면할 수 없는 현실에 괴로워한다. 특히 어린 두 아들에게 어쩌면 돌아오지 못할 수도 있는 자신의 위험한 여정을 직접 알리는 모습에서는 가장과 직업인으로서의 고뇌가 고스란히 느껴진다. 영화는 숨막힐 듯 협소한 우주선 내부를 자주 비춘다. 셔젤 감독이 연출 계기에서 밝혔듯 우주선은 ‘깡통 통조림, 아니면 시체를 담는 관과 전혀 다를 바가 없는’ 위험천만한 장소다. 감독은 꽉 막힌 공간에 앉은 비행사들이 어떤 기분을 느꼈을지 관객들이 공감할 수 있도록 우주선 조종실에 함께 탄 듯한 느낌을 전한다. 제미니 8호 미션을 수행하던 도중 우주선에 생긴 결함 때문에 선체가 통제할 수 없이 회전하기 시작했을 때는 어지러움을 덩달아 느끼게 된다. 암스트롱이 달에 착륙한 뒤 미국 국기를 표면에 꽂는 유명한 장면은 등장하지 않는다. 오히려 암스트롱이 자신에게 개인적으로 의미있는 작은 물건을 달에 조심스럽게 내려놓는 모습을 포착한다. “한 인간에게는 작은 한 걸음이지만, 인류에게는 위대한 도약”이라는 말을 남긴 ‘영웅’이 아닌 한 남자가 각고의 시간 끝에 마주한 결정적인 순간이 전하는 울림은 깊다. 음악 영화에서 두각을 드러낸 셔젤 감독은 이번 작품에서도 음악만이 선사할 수 있는 감동을 잊지 않았다. 암스트롱이 평소 좋아하고 실제로 아폴로 11호 미션 때도 들었다는 곡 ‘루나 랩소디’가 영화에 흘러 감동을 더한다. 18일 개봉. 12세 관람가. 조희선 기자 hsncho@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 태양을 뿌리쳐라…수성탐사선 베피콜롬보의 무한도전

    [아하! 우주] 태양을 뿌리쳐라…수성탐사선 베피콜롬보의 무한도전

    다국적 탐사선 베피콜롬보(BepiColombo)가 태양에서 가장 가까운 수성으로 출발한다. 태양계의 가장 안쪽에 자리잡고 있는 수성으로의 여정은 생각처럼 간단치가 않다. 모두 9차례 행성 플라이바이(중력도움)를 거치는 복잡한 비행 경로를 따라 7년 동안 총 90억km를 날아가야 하는 노선으로, 유럽우주국(ESA)의 ESOC 미션 컨트롤 센터에서 지금까지 경험한 것 중 가장 까다로운 우주여행이 될 것으로 예상된다. 지구를 한 바퀴, 금성을 두 바퀴 돈 다음 다시 수성 주위를 6번 돌아 궤도에 안착하는 방식이다. 인류의 세번째 수성 탐사선으로 기록될 베피콜롬보는 일본항공우주연구개발기구(JAXA)와 ESA가 공동 개발한 탐사선으로, 오는 20일 프랑스령 기니 우주센터에서 아리안 로켓에 실려 발사될 예정이다. 베피콜롬보는 하나의 우주선으로 수성 궤도를 향해 7년 동안 날아간 뒤 수성 근처에서 두 개의 관측 위성으로 분리돼 3년 동안 각자 임무를 수행한다. 하나는 수성행성궤도선(MPO)으로 수성 상공 최대 1500km에서 표면을 관측하고, 일본의 수성자기권궤도선(MMO)은 최대 1만1800km 상공에서 수성의 자기장과 입자를 측정한다. 베피콜롬보는 오늘날 널리 쓰이는 우주 탐사선의 항법을 개발한 20세기 이탈리아 과학자 주세페 베피 콜롬보의 이름을 땄다. 중력도움으로 알려진 이 항법은 행성의 중력을 이용해 진로를 바꾸거나 속력을 얻는 ‘행성궤도접근통과(Fly-by)’ 기술이다. 베피콜롬보도 7년에 걸쳐 총 9번 이 기술을 이용해 천천히 수성에 접근해 수성 주변을 타원형으로 돌면서 1~2년에 걸쳐서 탐사한 뒤 서서히 고도를 낮춰 수성 표면에 충돌할 것으로 예상된다. 화성 등 태양계의 행성에 대해서는 탐사가 종종 이뤄졌지만, 수성은 미국에 의해 2차례 탐사가 이뤄진 것이 전부다. 탐사선이 태양의 고온에 노출되는데다 궤도 진입도 어렵기 때문이다. 태양 주위를 지나며 350도 넘는 고온과 방사선 등 극한의 환경을 거치게 되는데 이를 극복하기 위해 베피콜롬보에는 두 개의 이온 로켓이 추가로 달려 있다. 베피콜롬보 과학연구담당 엘리자베스 태스커 JAXA 태양계 과학부 교수는 “작은 행성에 어떻게 자기장이 존재하는지, 왜 남북극의 자기장에 차이가 나는지, 희박한 대기에 어떻게 소듐(나트륨) 같은 무거운 원소가 많은지 등 여러 천문학 난제를 풀 수 있을 것”이라고 자신했다. 오는 20일로 발사 일정이 잡힘에 따라 ESA의 미션팀은 태양계의 가장 작고 탐사가 덜된 암석 행성인 수성에 대한 탐사 임무에 나서기 위해 바쁜 일정을 보내고 있다. 먼저 미션팀은 베피콜롬보의 독특하고 복잡한 경로를 시뮬레이션하는 데 수 개월을 보냈다.그들은 12시간 교대로 우주선의 다양한 발사 및 초기 임무 프로세스와 기동을 실시간으로 연습해 가능한 모든 상황에 대비하고 있다. ESA에서 제작한 MTM(Mercury Transfer Module)은 태양전기 추진장치와 중력도움의 조합으로 인공위성을 수성까지 수송한다. 2025년 극한의 행성에 도착한 후에는 수성의 조성, 밀도, 자기장 및 대류권에 관한 데이터를 수집하고, 태양풍과의 상호작용을 탐색하는 궤도에서 적어도 1년을 보낸다. 유럽 과학자들은 베피콜롬보가 태양의 강력한 중력을 뿌리치고 수성에 도달해야 하는 이번 행성 프로젝트를 지금까지 우주선들이 수행한 미션 중 가장 야심찬 미션으로 꼽고 있다. 태양의 거대한 중력장은 엄청난 중력을 발휘하기 때문에 우주선이 수성 가까이 접근하면 가파른 중력의 우물 속으로 떨어지는 것을 의미하므로, 탐사선이 이 거대한 별의 중력 우물에 빠지지 않고 최종 목적지인 수성까지 가는 것은 엄청난 어려움을 극복하지 않으면 안된다. 과연 베피콜롬보가 이런 어려움들을 극복하고 수성의 비밀을 밝혀줄 것인지, 지구 행성인들의 관심이 집중되고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com  ​
  • 러 ‘소유스’ 우주선 발사 2분 45초 뒤 추락… 탑승 2명은 탈출

    러 ‘소유스’ 우주선 발사 2분 45초 뒤 추락… 탑승 2명은 탈출

    카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 11일 오전 11시 40분쯤 러시아제 ‘소유스 MS10’ 우주선이 로켓 발사체 ‘소유스 FG’에 실려 발사하는 과정에서 로켓 발사체 엔진 고장으로 우주선이 추락하는 사고가 발생했다. 우주선에 탑승했던 러시아 우주인 알렉세이 오브치닌과 미국 우주인 닉 헤이그 등 2명은 비상착륙을 시도해 모두 생존했다고 드미트리 로고진 러시아연방우주공사(로스코스모스) 사장이 자체 트위터를 통해 전했다. 이날 ‘소유스 MS10’ 우주선이 바이코누르 우주기지에서 발사돼 힘차게 솟구치고(왼쪽) 로켓 발사체 엔진 고장으로 발사 2분 45초 후 화염에 휩싸여 지상으로 추락하고 있다(작은 사진). 바이코누르 AP·EPA 연합뉴스
  • 러시아 소유즈 우주선 발사 중 추락…우주인들은 생존

    러시아 소유즈 우주선 발사 중 추락…우주인들은 생존

    러시아 소유즈 유인 우주선을 발사하는 과정에서 로켓 발사체 엔진의 고장으로 우주선이 추락하는 사고가 발생했다. 다행히 우주선에 탑승하고 있던 우주인 2명은 비상착륙을 시도해 생존한 것으로 전해졌다. 리아노보스티·AFP통신 등에 따르면 11일(모스크바 시간) 오전 11시 40분 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 러시아제 ‘소유즈 MS-10’ 우주선이 로켓 발사체 ‘소유즈 FG’에 실려 발사되는 과정에서 사고가 났다. 우주선에는 러시아 우주인 알렉세이 오브치닌과 미국 우주인 닉 헤이그 등 2명이 탑승하고 있었다. 우주선은 이날 오후 5시 44분쯤 국제우주정거장(ISS)에 도킹할 예정이었지만 발사 119초 만에 지상으로 추락했다. 사고 발생 직후 탑승자 비상구조시스템이 작동하면서 우주인들이 탄 귀환 캡슐이 우주선에서 자동으로 분리돼 지상으로 낙하한 것으로 알려졌다. 캡슐은 카자흐스탄 중부 도시 줴즈카즈간에서 25km 떨어진 스텝 지역에 착륙했으며 우주인들은 곧이어 현장에 도착한 수색구조팀에 구조돼 인근 도시로 이송됐다. 의료진은 우주인들이 입원이나 추적 조사가 필요 없을 정도로 건강이 좋으며 정상적으로 일할 수 있는 상태라고 밝혔다. 이들은 건강 검진을 마친 뒤 모스크바로 돌아올 것으로 전해졌다. 인테르팍스 통신은 자체 소식통을 인용해 발사 과정에서 로켓 2단 엔진이 꺼진 것이 사고 원인이 된 것으로 보인다고 전했다. 러시아 연방우주공사(로스코스모스)는 사고 원인 조사를 위한 위원회를 구성할 예정이다. 또 사고 원인이 규명될 때까지 유인 우주선 발사를 잠정 중단할 계획이다. 이날 사고는 짐 브라이든스틴 미국항공우주국(NASA) 국장과 로스코스모스의 드미트리 로고진 사장이 함께 발사 장면을 지켜보던 중에 발생했다. 소유스 유인 우주선 사고는 소련 시절인 지난 1983년 발사 1분 30초 전 로켓 발사체에 화재가 발생해 발사가 중단된 사고 이후 35년 만이다. 이날 소유즈 우주선 발사는 지난 8월말 ISS에 도킹해 있는 러시아 ‘소유즈 MS-09’ 우주선에서 지름 2mm 정도의 미세한 구멍 2개가 생겨 우주정거장에서 공기 유출이 일어난 사고가 발생한 뒤 처음 이루어졌다. 러시아 우주인 오브치닌은 다음달 중순 ISS에 머물고 있는 다른 러시아 우주인 세르게이 프로코피예프와 우주공간으로 나가 공기 유출 사고의 원인이 된 소유즈 MS-09 우주선 외벽의 구멍 발생 원인을 조사할 예정이었다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr
  • [2018 국정감사] “누리호 시험발사체 시험발사 생중계 왜 안하냐” 목소리 높인 의원들

    [2018 국정감사] “누리호 시험발사체 시험발사 생중계 왜 안하냐” 목소리 높인 의원들

    연구를 부처 홍보수단으로만 여기는 과기부가 원인 10일 과학기술정보통신부 국정감사장에서 오는 25일 예정된 한국형 발사체 ‘누리호’ 75톤 시험발사 과정을 생중계 하지 않는 것을 ‘정권 지지율’과 연관지어 시험발사 생중계를 요구하며 생떼 쓰는 볼썽사나운 장면이 나왔다. 연구 현장에 있는 과학자들은 ‘연구개발 과정에 대해 전혀 이해하지 못하는 어처구니 없는 요구’라는 지적이다. 이는 연구 과정의 일부인 시험발사체를 부처 홍보수단으로 생각한 과기부의 발상 때문에 발생한 문제라는 지적까지 나오고 있다. 10일 정부과천청사에서 열린 과기부 국정감사에서 국회 과학기술정보방송통신위원회 소속 김경진 민주평화당 의원은 “25일 예정된 누리호 시험발사는 방송을 통해 왜 생중계 하지 않고 녹화중계를 하는가, 정권 지지율 저하를 걱정하기 때문에 아니냐“고 주장했다. 이에 대해 이진규 과기부 1차관은 “시험발사는 연구개발 과정으로 본발사가 아니기 때문에 그대로 방송하는 것은 부담이 될 수 있다”라고 답했다. 김 의원은 “연구개발 과정이지만 국민의 혈세가 들어가 있기 때문에 방송사도 원하고 생중계 하는 것이 맞다”도 반박했다. 과기정통방송위 위원장인 노웅래 더불어민주당 의원까지 가세해 “연구개발과정을 공개할 수 없다는 것은 무책임하다. 그럼 아예 공개를 말아야지 말이 되지 않는다”라며 “공개할 수 있도록 하라”고 압박했다. 유영민 장관은 “방송국이 생방송을 하겠다면 막을 이유가 없다고 생각하기 때문에 상의해보겠다”라고 답했다. 이 같은 소식을 전해들은 연구자들은 “어처구니 없다” “과학기술 연구 시스템을 전혀 이해하지 못한 요구와 답변”이라며 한숨을 쉬었다. 누리호 개발 주체인 한국항공우주연구원은 이번달 말에 예정된 엔진시험발사체의 의미에 대해 “이번 시험발사가 성공한다고 해서 3단형 발사체가 성공한다는 보장 자체가 없다”며 “굳이 이번 시험발사의 의미를 부여한다면 개발된 75톤 엔진이 비행 중에도 제대로 동작한다는 것을 확인하는 것 뿐”이라고 설명했다. 이번 시험발사의 성공기준은 국회의원들이 보기에는 애매할 수 밖에 없다는 설명이다. 나로호 때처럼 위성을 싣고 발사되는 것도 아니고 목표 고도에 올리는 것이 아니며 지상에서 정상 작동하는 75톤 엔진이 비행 중에도 정상 작동되는지 확인하기 위한 것이다. 실제로 미국이나 유럽, 중국, 일본 등 우주선진국들에서는 발사체 개발 과정에서 시험발사를 하지 않는 경우도 많다. 결국 이번 사태는 정부부처 중에서 존재감 없는 과기부가 시험발사를 무리하게 홍보수단으로 사용했다가 역풍을 맞은 것이라고 지적하는 목소리도 나왔다. 시험발사에서 예상치 못한 일이 일어났을 때 누리호 개발 사업 자체와 연구자들이 입을 타격과 심적 부담은 고려하지 않은 것이라는 말이다. 국정감사 기간을 하루를 비워 국회의원들이 누리호 발사 현장에 우르르 내려가는 것도 연구자들에게는 부담스러울 수 밖에 없는 일이라는 것이 출연연 연구자들의 입장이다. 서울 한 대학의 교수는 “시험발사는 말 그대로 연구 과정의 중간평가 개념으로 성공 실패 기준이 모호하다”며 “발사체의 최종 성공은 2021년 발사에서 결정되는 것인데 국회의원들이 정말로 혈세가 투입되는 연구의 성공을 원한다면 조용히 내려가 연구자들의 고민을 들어주는 태도가 필요하다”라고 말했다. 또 이 교수는 “많은 연구자들이 연구하는 분야에 국민의 세금이 들어가지 않는 경우가 거의 없는데 의원들의 발언대로라면 새로운 물질을 합성하는 연구실에 무턱대고 들어가 잘하고 있는지 감시하겠다는 것과 마찬가지”라며 “국민의 혈세라는 용어가 의원들이 자기 주장을 관철시키기 위해 전가의 보도처럼 쓰여서는 안되며 과기부는 물론 의원들도 과학기술 발전을 원한다면 좀 더 신중하게 접근할 필요가 있다”고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 일본, 화성의 달에 탐사 로버 착륙 시킨다

    [우주를 보다] 일본, 화성의 달에 탐사 로버 착륙 시킨다

    -2024년에 포보스에 호핑 로버 내려 탐사 소행성 류구에 내린 일본의 호핑 로버 마스코트(MASCOT: Mobile Asteroid Surface Scout)의 혈통을 이은 탐사 로버가 몇 년 후 화성 위성의 탐사에 투입될 것으로 보인다. 탐사 로버는 2024년에 발사될 예정인 일본의 화성 위성 탐사(MMX: Martian Moons Exploration) 표본 회수 임무에 통합될 것이라고 10월 3일 일본, 독일 및 프랑스 우주기구에서 발표했다. 지난주 17시간 동안 900미터 크기의 소행성 류구를 탐사한 마스코트 착륙선은 독일항공우주센터(DLR)과 프랑스 우주국(CNES)에서 공동 개발한 탐사 로버다. 화성 달 탐사에 투입될 새로운 탐사 로버 역시 독일과 프랑스 우주센터가 공동으로 제작할 계획이다. MMX 미션은 너비 22km의 화성 달 포보스에 탐사 로버를 착륙시켜 샘플을 채취한 후 2029년 지구로 보내는 것을 목표로 하고 있다. 새로 제작될 탐사 로버는 그 작업을 촉진하고 자체적으로 중요한 데이터를 수집하는 기능을 갖출 예정이다. 일본항공우주국(JAXA)과 DLR 및 CNES 관계자는 수요일(10월 3일) 공동성명에서 “로버는 MMX 착륙 및 표본 회수 작업을 최적화하기 위해 표층과 지형을 상세하게 분석할 것”이라고 밝히면서 “이 과정은 미션 리스크를 줄일 뿐만 아니라 탐사선이 실제 샘플을 지구로 보내기 전 표면 데이터를 수집하는 과학적 결실을 담보할 것”이라고 덧붙였다. MMX 임무의 주요목표에는 화성의 두 달인 포보스와 데이모스의 기원을 밝히는 것이 포함되어 있다. 이 두 개의 달이 어디서 왔는지 아직까지 그 기원은 베일에 가려져 있다. 지나가던 소행성이 화성 인력에 잡혔다는 설, 강력한 소행성 충돌로 화성에서 떨어져나간 물질들이 만들었다는 설 등, 여러 가설이 존재한다. 우주기구 관계자는 마스코트(MASCOT)를 짧게 언급한 후, 새로 발표된 로봇이 소행성 호퍼를 따라갈 것이지만, 마스코트 복제품은 아니라고 밝혔다. 예컨대, 포보스에 착륙할 탐사 로버는 태양 에너지로 작동하며 크레이터들이 산재한 위성 표면에서 몇 개월 동안 탐사활동을 펼칠 수 있다. 이에 비해 류구에 내린 MASCOT은 비충전식 리튬 이온 배터리를 사용했다. 마스코트는 총 1억 5천만 달러(한화 약 1700억원)가 투입된 하야부사-2 우주선을 타고 류구로 날아갔다. 하야부사-2 모선은 마스코트 외에도 2개의 작은 호핑 로버를 류구에 배치했다. 이 작은 친구들은 현재 류구 표면에서 활발한 탐사활동을 하는 중이다. 소행성 류구의 토양 샘플을 채취해 지구로 보내는 것을 임무로 하는 하야부사-2 미션이 계획대로 진행된다면 류구 샘플은 2020년 12월에 지구로 돌아올 예정이다.  이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • 2주간 달표면서 임무 수행…美 ‘차세대 달착륙선’ 계획 공개

    2주간 달표면서 임무 수행…美 ‘차세대 달착륙선’ 계획 공개

    미국의 차세대 달착륙선 개발 계획이 세상에 공개됐다. 미국 항공우주 대기업 록히드마틴은 3일(현지시간) 독일 브레멘에서 개최 중인 국제우주대회(IAC)에서 새로운 달착륙선에 관한 개념을 발표했다. 외신에 따르면, 록히드마틴의 달착륙선은 한 번에 4명의 우주비행사가 달 표면에서 최대 2주까지 머물며 임무를 수행할 수 있다. 이날 록히드마틴이 공개한 달착륙선 이미지는 반세기 전쯤 달에 착륙한 아폴로호의 외형과 비슷하지만 길이는 배가 된다. 높이 약 14m의 차세대 착륙선에는 1t의 물자를 탑재할 수 있어 14일 동안 머물 수 있는 것이다. 특히 이 착륙선은 임무 수행을 마치면 앞으로 달 궤도를 선회할 NASA의 우주정거장 ‘루나 오비탈 플랫폼 게이트웨이’(이하 루나 게이트웨이)로 다시 돌아가 정비를 하며 다음 임무 때까지 머무는 것이다. 또 이 착륙선은 NASA가 진행 중인 차세대 유인 우주선 ‘오리온’을 위해 개발한 기술과 시스템을 기반으로 했기에 경제적이면서도 빠르게 개발할 수 있다. 이는 NASA가 달에 인류를 보내 심우주 탐사를 위한 전초기지를 건설한다는 미국의 목표를 달성하기 위해 산업계에 혁신적이고 새로운 접근 방법을 요구해 고안된 것이라고 록히드마틴스페이스시스템의 부사장이자 상업민간우주단장인 리사 캘러핸 박사는 설명했다. 이 회사는 록히드마틴의 우주분야 자회사다. 그뿐만 아니라 재사용 가능한 착륙선으로 다양한 환경에 도달할 수 있는 능력을 갖추면 NASA의 지속적인 달 탐사 외에도 다른 여러 기관을 지원할 수 있다. 이날 발표자로 나선 록히드마틴스페이스시스템의 우주탐사 설계가인 팀 시캔 연구원은 “루나 게이트웨이는 달착륙선이 완벽하면서도 자주 신속하게 재사용할 수 있게 하는 열쇠”라면서 “달착륙선은 지구 대기권을 재진입할 때처럼 심한 충격을 받을 필요가 없어 중대하고 비용이 많이 드는 재정비가 필요치 않아 수차례 재사용할 수 있다”고 설명했다. 사진=록히드마틴 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 로제타호가 남긴 ‘혜성 67P’의 미공개 사진

    [우주를 보다] 로제타호가 남긴 ‘혜성 67P’의 미공개 사진

    로제타 탐사선이 인류최초로 도달한 67P/추류모프-제라시멘코 혜성(이하 67P)에서 촬영한 사진 중 미공개 사진이 일반에 공개됐다. 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다가 2016년 9월 30일 유럽우주국(ESA)의 ‘자폭 명령’을 받은 뒤 서서히 혜성 표면으로 하강해 최후를 맞았다. 이번에 공개된 사진은 로제타호가 임무를 끝내기 2년 전인 2014년 9월 22일, 67P 중심에서 약 27.4㎞떨어진 지점에서 촬영한 것으로, ‘세스’(Seth)라고 불리는 거대한 돌출부의 모습을 담고 있다. 해당 사진은 로제타호에 장착된 또 다른 촬영 시스템인 ‘오시리스’(Osiris) 카메라가 촬영한 것으로, 각기 다른 필터로 찍한 3장의 사진을 합성한 결과다. 이 사진은 혜성 67P의 표면까지 생생하게 보여준다. 거친 흙바닥과 암석, 크고 작은 돌출부가 마치 눈앞에서 보는 것처럼 상세하게 찍혀있다. 로제타호가 이 장면을 포착한 당시는 무려 10년에 걸쳐 70억 ㎞를 날아가 혜성 67P의 궤도에 진입하는 역사적인 임무 이후 약 한달 반 뒤 시점이다. ESA 측은 “(67P와의) 역사적인 랑데부 이후 한달 반 후에 찍힌 사진”이라면서 “사진의 왼쪽에 있는 돌출부가 67P 내부에서 가장 큰 돌출부 중 하나로 꼽히는 지형”이라고 소개했다. 한편 인류 최초로 혜성 궤도 진입에 성공한 로제타호는 2016년 임무를 완수하기 직전까지 혜성에 관한 인류의 궁금증을 많이 풀어냈다. 혜성의 고해상도 표면 사진을 전송해 지리적 특성을 연구하는데 큰 도움을 준 것은 물론, 대기에서 탄소 성분이 함유된 유기 분자와 코마(핵을 둘러싼 먼지와 가스)에서 산소분자가 다량으로 포함돼 있다는 사실을 밝혀냈다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 中 ‘톈궁 2호’ 내년 7월 추락…이번에는 어디로?

    中 ‘톈궁 2호’ 내년 7월 추락…이번에는 어디로?

    중국의 또 다른 실험용 우주정거장도 앞으로 9개월 뒤면 지구에 추락하는 것으로 전해졌다. 미국 CNN 등 외신은 중국유인우주선공정판공실(CMSEO)의 지난 26일 발표를 인용해 중국의 두 번째 우주정거장 톈궁 2호가 2019년 7월 중에 지구 대기권으로 재진입할 계획이라고 밝혔다. 다만 이번에는 전작인 톈궁 1호와 달리 제어한 상태에서 안전한 곳에 떨어뜨리겠다는 게 중국 측의 목표다. 하지만 소식을 접한 네티즌들은 “이 말이 사실이면 좋겠다”면서 중국 측의 발표에 반신반의하는 분위기다. 중국 최초의 실험용 우주정거장 톈궁 1호는 2011년 9월 발사됐지만, 5년도 채 되지 않은 2016년 3월 갑자기 원인을 알 수 없는 기능 정지로 제어불능 상태에 빠졌다. 그리고 지금으로부터 6개월 전인 지난 4월 남 태평양 일대에 떨어져 별다른 피해는 없었지만 중국은 전 세계적인 망신을 당해야 했다. 톈궁 2호는 2016년 발사돼 2년간 지구 궤도를 돌며 임무를 수행했는데 발사 첫해 우주비행사 2명이 해당 시설에서 1개월 간 체류하며 의학과 물리학, 그리고 생물학에 관련한 실험을 진행했었다고 중국 관영 신화통신은 보도한 바 있다. 이번 발표에서 CMSEO의 담당자는 “톈궁 2호는 2년 간의 임무를 완수했다. 현재 톈궁 2호의 모든 장치는 양호한 상태”라고 설명했다. 중국은 오는 2022년까지 실질적인 우주정거장 기능을 수행할 수 있는 톈궁 3호를 발사하겠다는 목표 아래 지금까지 말 많고 탈 많은 톈궁 프로그램을 진행하고 있는 것으로 알려졌다. 사진=CMSEO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [김초엽 작가의 과학을 펼치다] 지구 밖이 궁금한 당신을 위하여

    [김초엽 작가의 과학을 펼치다] 지구 밖이 궁금한 당신을 위하여

    진짜 우주를 여행하는 히치하이커를 위한 안내서/댈러스 캠벨 지음/지웅배 옮김/책세상/368쪽/1만 9000원‘은하수를 여행하는 히치하이커를 위한 안내서’의 아서 덴트는 하루아침에 고향 행성 지구를 잃고 우주로 쫓겨난다. 은하계 변두리 지역 개발 계획에 따라 지구가 ‘철거’당하고 만 것이다. 아서는 어쩔 수 없이 은하수를 여행하는 히치하이커가 되지만, 철거되지 않은 평화로운 지구에 사는 우리는 아서보다도 더 열렬히 우주여행을 꿈꾼다. 밤마다 눈앞에 펼쳐져 닿을 것 같은데도 아직은 아득히 멀기 때문일까. 댈러스 캠벨의 ‘진짜 우주를 여행하는 히치하이커를 위한 안내서’는 상상 속에서만 우주를 탐험해 왔던 독자들에게 진짜 우주여행을 위한 가이드를 제공한다. 우주에서 필요한 복장, 식량, 안전 지침뿐만 아니라 우주로 가는 비용과 출발 장소들까지 상세히 설명하고 있어 정말로 여행 책자를 보는 듯한 느낌을 준다. 우주 탐험의 과거와 현재, 기업들의 야심에 찬 태양계 탐사 계획과 약간의 상상력을 필요로 하는 심우주 여행지 소개까지 읽다 보면, 우주여행이 그렇게 멀기만 한 이야기는 아니라는 것을 알게 된다. 우주로 사람을 보내는 것이 엄청난 비용이 드는 만큼, 지구에서 우주와 비슷한 환경을 구현하려고 했던 노력도 눈에 띈다. 미국 유타주와 하와이의 마우나로아 화산에는 유사 우주 환경, ‘아날로그’ 연구시설이 설치되어 있다. 남극과 지중해 바닥의 혹독한 환경은 우주에 빗댈 만하다. 만약 우주로 직접 가고 싶다면 아직은 엄격한 테스트를 통과해야 한다. 일본우주국에서는 우주인 후보가 극심한 스트레스 환경에서 평온한 심리 상태를 유지할 수 있는지를 확인하기 위해, 일주일 동안 바깥세상과 고립된 채로 종이학을 천 마리나 접도록 한다. 평정심을 잃지 않고 마지막 종이학까지 완성해야 우주인의 자질을 입증할 수 있다. 이 책을 통해서 우주여행의 낭만적이지만은 않았던 역사도 읽을 수 있다. 우주를 향한 진출은 경쟁을 동력 삼았고 많은 실패와 희생을 동반했다. 목적지에 도달하지 못한 우주선들에는 때로 강아지가, 때로는 사람이 타고 있었다. 지금 수많은 기업이 우주 개발 사업에 뛰어들고 있다는 사실은 의미심장하다. 이제 인류는 더욱 치열한 경쟁을 통해 그 본거지를 넓혀 가겠지만, 그 과정이 놀랍고 즐겁지만은 않을 것이다. 언젠가는 더 많은 사람들이 더 먼 우주로 향하게 될까? 아니면 이 광활한 우주에 마음 붙일 곳은 지구밖에 없다는 결론만을 내리게 될까. 어쨌든, 우리에게는 포근한 집을 두고도 자꾸 낯선 곳으로 떠나고 싶어 하는 방랑벽이 있다. 그러니 아마 탐험은 그 답을 발견할 때까지 계속될 것이다. 그곳에 아직 가보지 못한 곳이 있기 때문에.
  • [김규환 기자의 차이나 스코프] ‘대륙판 록히드마틴’ 키우는 中… 세계 무기시장 판을 흔든다

    [김규환 기자의 차이나 스코프] ‘대륙판 록히드마틴’ 키우는 中… 세계 무기시장 판을 흔든다

    지난 6일 중국선박중공업그룹(CSIC) 후베이(湖北)성 우한(武漢) 조선소는 한껏 들떠 있었다. 선박중공업이 지난해 5월 태국 왕립 해군이 주문한 디젤엔진 추진 잠수함인 S26T 건조식을 갖고 본격 작업에 들어간 것이다. 이 잠수함은 2005~2006년에 취역한 중국 해군의 위안(元)급 039B형에 해당한다. 배수량 2600t인 S26T는 최대 속도가 18노트이며 물속에서 20일 연속 작전을 전개할 수 있다. 대당 가격은 4억 1100만 달러(약 4640억원)이며 인도 예정 시기는 2023년이다. 중국은 앞서 방글라데시에 두 척의 밍(明)급 잠수함을 수출했고, 파키스탄에 2028년까지 8척의 위안급 잠수함을 수출하는 계약을 체결한 상태다.중국 군수산업이 무섭게 성장하고 있다. 중국 정부가 국방 현대화에 총력을 펼치고 있는 데 힘입어 상대적으로 저렴한 가격을 바탕으로 동남아시아와 아프리카 등 개발도상국 무기시장을 집중 공략하고 있는 게 먹혀들고 있는 것이다. 글로벌 상위 30대 군수기업(매출액 기준)에 중국 군수기업 8곳이 포함됐다고 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP) 등이 영국 싱크탱크 국제문제전략연구소(IISS)의 보고서를 인용해 보도했다. IISS 보고서에 따르면 글로벌 30대 군수기업에 진입한 중국 군수기업은 선박중공업그룹(세계 14위)을 비롯해 중국병기장비그룹(CSGC·5위), 중국항공공업그룹(AVIC·7위), 중국병기공업그룹(NORINCO·9위), 중국항천과공그룹(CASIC·11위), 중국전자과기그룹(CETC·15위), 중국항천그룹(CASC·18위), 중국선박공업그룹(CSSC·22위) 등 8곳이다. 중국 군수기업은 모두 국가가 소유하고 있고 수출은 산하 전문 자회사가 맡고 있다. 스톡홀름국제평화연구소(SIPRI)에 따르면 2013~2017년 중국의 무기 수출 규모는 이전 5년간보다 38% 증가했다. 세계 무기 시장에서 차지하는 비중도 5.7%를 점유해 미국(34%)·러시아(22%)·프랑스(6.7%)·독일(5.8%)에 이어 5위에 올랐다. 중국 최대 군수업체인 병기장비그룹은 2016년 기준 221억 달러의 매출을 올렸다. 소총과 탄약, 수류탄, 대테러 장비 등 경무기를 제조한다. 매출액은 미국 레이시온과 영국 BAE 시스템스와는 비슷한 수준이며 미 보잉사(295억 달러)를 바짝 추격하고 있다. 세계 최대 군수업체 미 록히드마틴(매출액 408억 달러)의 절반을 넘어섰다. 전투기와 폭격기, 헬리콥터, 여객기, 수송기 등을 제조하는 항공공업그룹(209억 달러)과 전차를 비롯해 탱크, 유도탄, 로켓, 미사일 등 중무기를 만드는 병기공업그룹(132억 달러)도 10위 안에 진입했다. 항공공업의 경우 2010~2017년 사이 매출이 무려 93%나 급성장했다. 특히 쓰촨(四川)성 청두(成都) 연구시설에서 F22, F35 등 미 스텔스 전투기를 무력화시키는 ‘테라헤르츠 방사선’ 생성기를 시험하면서 눈길을 끌었다. ‘T레이’로 불리는 테라헤르츠 방사선은 우편물에 숨겨진 폭발물이나 마약을 찾거나 수백m 떨어진 군중 속에 감춰진 무기를 찾는 데 이용된다. 스텔스 전투기는 특수 도료를 표면에 칠해 적의 레이더파를 흡수하는데 T레이는 이 특수 도료를 투과해 전투기 금속 표면에 반사되는 성질을 이용해 스텔스 전투기를 탐지해 낸다. 중국 우주탐사 계획을 추진하는 중국항천그룹(69억 달러)은 우주 로켓과 액체 및 고체연료 등 우주동력기술, 인공위성, 우주선, 우주정거장을 담당한다. 항천과공그룹(98억 달러)은 방공망과 대공미사일, 탄도미사일, 미사일 이동발사대, 미사일 엔진 등을 제조한다. 항천과공 산하 공기동력기술연구원(CAAA)이 개발한 극초음속 비행체(무기) ‘싱쿵(星空) 2호’가 지난달 3일 첫 시험 비행에 성공했다. 중국 서북부의 한 시험장에서 발사된 싱쿵 2호는 고도 3만m 상공에서 400여초간 마하 5.5의 속도로 날다가 최고 마하 6의 속도에 도달했다. 발사된 지 10분 뒤 공중에서 분리돼 예정 낙하지에 안착했다. 싱쿵 2호는 날개가 아니라 비행 중 발생하는 충격파를 양력(揚力)으로 사용하는 ‘웨이브 라이더’라는 첨단 기술을 선보였다. 미국이 가장 먼저 선보인 이 기술을 중국이 따라잡기에 성공한 것이다. 마이클 그리핀 미 국방부 차관은 지난 3월 “중국은 10년간 미국보다 20배나 많은 극초음속 비행체를 시험했다”며 “중국이 극초음속 무기체계를 실전 배치하면 미국의 항공모함 전단은 큰 위협에 직면할 것”이라고 경계심을 드러냈다. 미국이 긴장하는 것은 미사일 방어시스템(MD)을 무용지물로 만드는 까닭이다. 극초음속 비행체는 최대 속도 마하 5 이상, 곧 음속보다 최소 5배 이상 빠르다. 초당 1.7㎞ 이상 주파하는 엄청난 속도 때문에 적이 발사 사실을 알아도 대처할 시간이 없다. 특히 탄도미사일보다 낮거나 높은 고도로 날아가고 원격 조종으로 궤도를 수시로 바꿀 수도 있다. 미국 랜드연구소는 “예측 불허의 궤도로 날아오기 때문에 타격당하기 전까지는 진짜 타깃이 어디인지 알 수 없다”고 지적했다. 사드(고고도미사일방어체계) 같은 기존 MD 체계로는 방어할 길이 없는 셈이다. 선박공업그룹(48억 달러)은 컨테이너선과 벌크선, 유조선, LNG선과 각종 군함을 제작하고 선박중공업(98억 달러)은 잠수함과 구축함, 호위함, 순양함, 쾌속정, 수륙양용함, 항공모함 등을 건조한다. 전자과기그룹(84억 달러)은 군용 데이터 시스템과 데이터 장비, 통신장비, 소프트웨어를 담당한다. 지난해 6월 119대의 무인기를 동원한 ‘드론 스웜’(인공지능 기술로 소형 드론들을 떼지어 비행시키는 기술)을 선보인 전자과기그룹은 세계 최대 규모의 스웜 비행으로 종전 미국 기록을 깼다. 군사적으로 ‘드론 스웜’ 기술은 무인기들을 대거 띄워 올려 항공모함이나 전투기를 벌처럼 ‘공격’한다. 중국은 상대가 반격하기 어려운 이 전술을 미국의 첨단무기에 대항하는 비대칭 작전수단으로 집중 연구 중이다.이에 미국은 무역전쟁 상대인 중국의 ‘중국제조 2025’(첨단산업 육성책)에 이어 군수산업 육성을 위한 국가전략인 군민융합(軍民融合·군산복합체)정책도 타깃으로 삼았다. 미 상무부가 지난달 1일 수출통제 대상에 중국 기업과 연구소 44곳을 추가한 것은 미국이 중국제조 2025 못지않게 군민융합정책에 대한 위기감을 반영한 것이다. 중국 군수기업들이 막대한 자본력과 규모에 더해 민간의 첨단기술로 무장하면 미국의 경쟁력 우위가 약화될 것이라는 우려가 한몫했다. 이번에 수출통제 대상에 추가된 기관은 중국 최대의 미사일 시스템 개발 기업인 항천과공그룹 산하 연구소, 통신시스템 제조업체인 위안둥(元東)통신(HBFEC), 반도체와 레이더 기술을 개발하는 전자과기그룹 산하 연구소 등이 대표적이다. 수출통제 대상에 오르면 거래금지 제재를 당했던 통신설비업체 중싱(中興)통신(ZTE)처럼 핵물질과 통신장비, 레이저, 센서 등 민수·군수용으로 모두 쓰이는 핵심 부품을 미 기업에서 구매할 수 없다. 군사 무기·장비를 개발하는 중국 기업과 연구소들이 미국의 첨단기술, 부품을 확보하는 것을 저지하기 위해 취해진 조치다. 중국은 그동안 민간 기술을 도입, 민간·군사기술의 접목함으로써 군수산업 역량을 높이는 군민산업융합정책을 통해 록히드마틴과 같은 군산복합체를 만드는 구상을 추진해 왔다. 지난해 1월 시진핑(習近平) 국가주석이 주임을 맡는 당중앙군민융합발전위원회를 신설한 것도 이 때문이다. 미국의 경제 및 기술 발전의 요체가 군산복합체에 있다고 파악하고 이를 벤치마킹하겠다는 얘기다. khkim@seoul.co.kr ■이 기사는 서울신문 인터넷 홈페이지에 연재 중인 ‘김규환 기자의 차이나 스코프’를 재구성한 것입니다. 인터넷에서 ‘김규환 기자의 차이나 스코프’(goo.gl/sdFgOq)의 전문을 만날 수 있습니다.
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