지난 26일(현지시간) 버락 오바마 미국 대통령은 멀지 않은 미래에 '황금알'이 될 새로운 법안에 서명했다. 이번에 새롭게 제정된 이 법안은 이름도 거창한 '상업적 우주발사 경쟁력 법’(CSLCA)으로 소위 '우주법'으로 불린다. 이 법을 통해 미국의 민간기업과 개인은 과거 공유의 대상이었던 우주에 대한 소유권을 주장할 수 있는 계기가 만들어졌다. 그렇다면 왜 미국은 '우주도 자기 땅'이라는 법적 토대를 만든 것일까? 이는 미국의 몇몇 민간 기업이 추진 중인 소행성 자원 채굴과 맞물려 있다.　 황금알을 낳는 소행성 우리시간으로 지난 7월 20일 소행성 하나가 지구와 약 240만 km 정도 떨어진 거리를 두고 2년 후를 기약하며 순식간에 지나쳤다. 지구와 충돌할 가능성도 없는 이 소행성에 세간의 관심이 쏠린 이유는 무려 5조 달러의 가치를 가진 그야말로 ‘金행성’ 이기 때문이다.　 37분 간격으로 빙글빙글 회전하며 날아간 소행성 2011 UW158은 길이 600m, 폭 300m 정도의 길쭉하게 생긴 볼품없는 외형이지만 사실 ‘금덩어리’가 가득한 보물이다. 지금까지의 조사 결과에 따르면 이 소행성에 묻힌 백금만 1억톤 가량으로 현재 시세로 치면 무려 5조 4000억 달러(약 6000조원)에 달한다. 특히나 놀라운 점은 2011 UW158처럼 지구를 스쳐가는 ‘금 덩어리’들이 우주에 하나 둘이 아니라는 사실이다. 이에 ‘주인’ 없는 이 보물에 군침을 흘리는 기관과 회사들은 당연히 많다. 이번에 미국이 서둘러 '우주법'을 제정한 것은 바로 주인없는 우주의 자원을 상업적으로 개발하려는 민간회사들의 이익을 보장해주기 위해서다. 이에 우주법 서명 직후 미국 기업 ‘플래니터리 리소시스’는 “CSLCA가 단일 법안으로는 사상 최대의 재산권 인정 사례”라며 “지속적인 우주 개발을 장려하는 역할을 할 것”이라며 화답했다. '제2의 골드러시' 미국의 우주기업 소행성의 자원 개발에 가장 앞서있는 회사들은 역시 미국 기업들이다. 대표적인 회사로는 3년 전 영화 ‘아바타’ 의 제임스 카메론 감독과 구글 공동대표인 래리 페이지와 에릭 슈미츠 등이 힘을 합쳐 만든 회사 ‘플래니터리 리소시스’(Planetary Resources)다. 이 회사는 소행성에서 백금 등 천연자원을 캐내 지구의 자산을 늘리겠다며 설립됐으며 소행성 탐사 위성을 발사할 계획도 갖고있다. 이에앞서 우주 벤처 업체 ‘딥 스페이스 인더스트리’(Deep Space Industries·이하 DSI)도 2015년 내에 자원 채취를 목적으로 한 소행성 탐사 위성을 발사할 계획이라고 발표한 바 있다. DSI 회장 릭 텀린슨은 “해마다 지구 인근을 지나가는 소행성이 900개 이상 새로 발견된다” 면서 “이중 일부 소행성에는 금을 비롯한 각종 금속, 니켈, 가스 등 많은 자원을 가지고 있을 것”이라고 밝혔다. DSI 측은 첫번째 단계로 2015년 내에 랩탑 컴퓨터 만한 소행성 탐사위성 ‘파이어플라이’(Firefly·반딧불이)를 보내 6개월 간 조사를 벌이고 내년 조금 더 큰 위성 ‘드래곤플라이’(DragonFlies·잠자리)를 보내 광물 샘플을 채취해 귀환할 예정이라고 밝혔지만 아직까지 발사 소식은 전해지지 않는다. 여기에 우주 탐사에 있어서 최고의 실력을 자랑하는 미 항공우주국(NASA)이 가만 있을리 없다. NASA는 이미 차세대 우주선을 통해 소행성에 접근, 광물을 채취해 오는 시나리오를 완성한 바 있다. 과거 그 과정을 영상으로도 공개한 바 있는데 ‘우주 광부’는 차세대 우주선 ‘오리온’(Orion)이다. 다목적 탑승선으로 개발 중인 ‘오리온’은 특히 2030년 경 세계 최초로 우주인을 태우고 화성을 탐사할 계획이다. NASA가 공개한 소행성 광물 탐사 계획 NASA가 밝힌 총 1달 간의 우주 광물 채취 과정은 간단(?)하다. 먼저 우주선을 소행성에 접근시켜 특수장비로 포획한 후 우주인이 직접 밖으로 나와 광물을 조사한 후 채취한다. 샘플 수집이 완료되면 다시 우주선은 지구로 귀환해 바다에 떨어진다. 사실 이같은 우주 프로젝트는 큰 이윤이 남는 미래의 사업 모델이라는 점과 이제는 법적으로도 보장받았다는 점에서 주목해볼 만 하다. 미국의 유명 미래학자 피터 디아만디스 박사는 과거 워싱턴타임스와의 인터뷰에서 “20년 내에 인류 첫번째 조만장자가 탄생할 것” 이라면서 “돈버는 분야는 바로 ‘우주’로, 소행성 등의 자원 탐사 및 채굴로 떼 돈을 벌 것” 이라고 전망했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

이달 초 미국 항공우주국(NASA) 연구자들은 화성을 생명체가 살 수 없는 불모지로 만든 직접 원인이 태양이라는 충격적인 사실을 발표했다. NASA 연구진은 화성 대기 탐사선 ‘메이븐’이 보내온 자료를 분석한 결과 태양풍이 화성의 대기권을 사라지게 만들었다고 밝혔다. 물이 흐르고 산소가 풍부한 대기를 갖고 있던 화성에 어느 날 갑자기 강한 태양풍이 불어닥치면서 화성을 감싸고 있던 대기와 수분을 우주로 날려 보냈다는 설명이다. 화성은 태양풍으로부터 행성을 보호해 줄 수 있는 대기권이 사라지면서 대기의 이탈이 점점 심해져 지금은 지구의 0.6%에 불과하다. NASA는 이런 연구 결과를 세계적 과학저널 ‘사이언스’에 4편의 논문으로 발표했다. 생명체의 무한한 에너지원으로 알려진 태양이 단숨에 행성 하나를 황폐화시키는 파괴자로 바뀌는 이유는 뭘까. ●폭발하며 엑스선·고에너지 하전 입자 등 방출 지름 139만 2000㎞(지구의 109배), 무게 2×1030㎏(지구의 약 33만배), 지구와의 거리 1억 4960만㎞(광속으로 8분 19초). 태양은 5억 4000만년 전 지구상 생명체가 처음 나타난 뒤부터 무한 에너지원으로 역할을 하고 있다. 질량의 4분의3은 수소, 나머지 4분의1은 헬륨으로 이뤄진 태양은 끊임없는 핵융합 반응을 하며 에너지를 발산하고 있다. 1초 동안 수소 수백만t이 헬륨으로 바뀌는 핵융합 반응으로 만들어 내는 에너지는 500만t이 넘는다. 이는 인류가 탄생한 이후 사용한 에너지보다 많은 양이다. 이 과정에서 부수적으로 발생하는 것이 ‘태양 폭발’(태양 플레어)과 ‘태양풍’ 현상이다. 태양 폭발은 태양 표면에서 발생하는 거대한 폭발 현상으로 대량의 엑스선, 감마선, 고에너지 하전 입자 등을 방출한다. 고에너지 하전 입자가 지구에 도달할 경우 지구 자기장이 갑자기 불규칙하게 변하는 ‘자기폭풍’, 단파무선통신이 일시적으로 끊기는 ‘델린저’ 현상 등이 나타난다. 극지의 하늘을 아름답게 수놓는 오로라도 태양 폭발과 태양풍으로 인해 발생하는 현상이다. 태양풍은 태양에서 불어오는 바람으로 태양 폭발로 인해 발생하기도 하지만 태양 흑점 주변에 강한 자기장이 형성되면서 만들어지는 경우가 더 많다. 태양풍은 다양한 전자파와 자기장파, 미립자를 포함하고 있는데 초당 100만t 가까이 방출되며 초속 200~750㎞ 속도로 지구로 날아온다. 태양풍은 지구 자기장과 대기권의 영향으로 대부분 소멸하지만, 일부 플라스마 입자는 지구 전리층에 강한 영향을 미쳐 일시적인 지자기 변동을 일으키면서 발전소나 변전소 같은 전력시설에 영향을 주기도 한다. 실제로 1859년에는 역대 최악의 태양풍이 발생해 전 세계에서 오로라 현상이 발생하고 유럽과 북미 도심 지역에서 전신 시스템이 마비되고 전신선이 폭발해 전신국에 화재가 발생하는 한편 나침반들이 오작동하기도 했다. 다양한 통신망과 전력망으로 이뤄진 요즘, 강력한 태양풍은 전력 공급망을 파괴하고 각종 통신망을 무력화할 뿐 아니라 위성의 GPS 시스템에도 영향을 미쳐 선박이나 비행기 운행을 어렵게 만들 수도 있다. ●지구는 대기권·지자기장이 보호막 태양 폭발이나 태양풍은 화성이나 달 등 우주 탐사를 계획할 때도 필수적으로 고려해야 할 대상이다. 우주에서는 지구의 대기권처럼 태양풍을 막아 줄 수 있는 보호막이 없기 때문에 자칫 치사량의 우주방사선과 전자파에 노출될 수 있기 때문이다. 우주 과학자들은 태양 폭발 관측으로부터 대피호로 피할 때까지 우주인에게 주어진 시간은 15분 정도에 불과하다는 계산을 내놓기도 했다. 지구는 대기권과 지자기장의 보호 덕분에 화성처럼 대기나 물이 사라질 가능성은 매우 희박하다. 그러나 거대한 태양 폭발로 인한 전자기기 오작동 등 대규모 혼란이 발생할 가능성은 상존하고 있다. 그래서 세계 각국 과학자들은 태양 폭발을 예의 주시하고 있다. 우리나라 국립전파연구원도 NASA와 협력해 태양흑점 폭발 등 태양 활동 감시와 이에 따른 예보 서비스를 제공하고 있다. 지난 18일부터는 태양 활동으로 인해 발생하는 우주방사선의 노출량을 확인할 수 있는 ‘항공 우주방사선 예측 시스템’을 개발해 홈페이지(www.spaceweather.go.kr)에서 제공하고 있다. 홈페이지에서 비행기 편명과 탑승 날짜 등을 입력하면 실시간으로 해당 항공기의 우주방사선 노출량을 확인할 수 있다. 국립전파연구원 우주전파센터 관계자는 “우주방사선은 태양 활동 등으로 인해 우주에서 유입되는 방사선”이라며 “95% 이상이 지표면에 도달하기 전에 지구 대기에 반사되기 때문에 일반인들이 우주방사선 영향을 직접 받을 가능성은 매우 낮다”고 말했다. 이어 “비행기를 자주 타는 승무원의 경우 우주방사선에 직접 노출될 가능성이 높기 때문에 이번 서비스를 통해 개인별 연간 누적 방사선량 관리를 할 수 있도록 한 것”이라고 설명했다. 비행기 승무원들의 경우 우리나라는 우주방사선 허용량을 5년 누적 100mSv(밀리시버트)로 규정하고 있다. 국내 항공승무원의 연간 평균 방사선량은 2.28~2.96mSv 수준으로 알려져 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금으로부터 46년 전인 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 인류 최초로 달 착륙에 성공했다. 달에 첫 발을 내딛은 우주 비행사 닐 암스트롱은 미국을 넘어 전세계의 영웅이 됐지만 바로 뒤이어 발자국을 남긴 ‘그’는 항상 ‘조연’에 머물러야 했다. 바로 ‘비운의 우주인’으로도 불리는 버즈 올드린(84) 이야기다. 항상 2인자에 만족해야 했던 그에게도 그러나 암스트롱에 앞서는 ‘인류 최초’ 라는 타이틀이 있었다. 지난 12일(현지시간) 올드린은 자신의 인스타그램을 통해 의미있는 사진 한장을 공개했다. 올드린은 "지난 1966년 제미니 12호 미션 동안 내가 최초의 우주 셀카를 찍은 것을 알고있느냐?" 면서 '역대 최고의 셀카' 라는 글과 함께 화제의 사진을 공개했다. 이 사진은 지난 1966년 11월 12일 달 탐사 중 촬영된 것으로 당시 그는 5시간에 걸친 우주유영 중 이 사진을 남겼다. 올드린이 의도하지는 않았지만 인류 최초의 우주셀카라는 기념비적인 타이틀을 얻게된 셈. 그렇다면 이 사진의 가치는 얼마나 될까? 흥미롭게도 올드린이 남긴 이 오리지널 셀카 사진은 지난 2월 영국 런던에서 열린 경매에 나왔다. 당시 낙찰가는 무려 9200달러(약 1000만원). 그러나 인류 최초의 우주 셀카사진은 재미있게도 별 다른 뜻은 없었다. 올드린은 “그냥 찍었을 뿐 왜 찍었는지는 모르겠다” 면서 “어떻게 사진이 나올지 궁금했다”고 밝혔다. 한편 지난 1951년 미 육군사관학교를 졸업한 올드린은 한국전쟁에도 전투기 조종사로 참여한 참전용사다. 이후 미 항공우주국(NASA)의 우주비행사로 선발돼 인류 최초로 달을 탐사하는 영예를 얻었다. 지구 귀환직후 그는 부담감을 느끼고 대중과 거리를 둔 암스트롱을 대신해 우주 개발 전도사로 활발한 활동을 했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 10월 28일, 미국 항공우주국 NASA가 국제우주정거장(ISS)에서 우주유영을 하는 우주인 두 명의 모습을 생중계했다. 이는 제189회, 제190회에 해당하는 ISS 우주유영으로 ISS 제45차 임무의 지휘관 ‘스콧 켈리’와 NASA의 비행 엔지니어 ‘첼 린드그렌’이 정비 작업에 참여하는 현장이 중계됐다. 11월 6일에는 ISS 외부에 설치된 냉각시스템을 원상태로 돌려 놓는 작업을 실시한다고 밝혀 관련 인사뿐만 아니라 우주유영에 호기심을 지닌 전세계 대중들의 이목이 집중되고 있다. 최근 흥행을 이룬 영화 ‘마션(The Martion)’에서도 주인공인 마크 와트니(맷 데이먼)가 화성에서 우주 유영하는 장면이 등장해 관객들의 호기심을 자극했다. 산소도 없고 중력도 없는 우주에서 우주유영을 가능하게 하는 힘은 무엇일까? 답은 첨단 우주복에 있다. 먼저 우주유영이란 우주비행사가 우주선 밖에서 활동하는 행위를 지칭한다. 우주유영을 위해서는 생명 보존을 위한 첨단 우주복이 필요한데 이 우주복이 유영을 가능하게 하는 힘이라고 할 수 있다. 우주복에는 통신을 위한 통신장비 연결소켓, 호흡을 위한 산소정화시스템 연결소켓, 방사능 측정기 주머니, 소변 배수장치, 운석충격을 완화시키기 위한 열처리 속옷 등 복잡하지만 편리한 다양한 기능이 구비돼 있다. 일반인은 사진 또는 설명으로는 우주복에 대한 이해를 심도 있게 하기 어렵다. 실제 우주유영에 사용된 우주복을 눈으로 보고 싶다면 다가올 12월 5일 시작되는 ‘NASA 휴먼어드벤처展(나사 휴먼어드벤처전)’을 주목하자. ‘NASA 휴먼어드벤처展’은 우주비행과 탐험의 모든 것을 담은 전시로 전시되는 수백 점의 물품이 실제 우주 비행에 사용되었던 유물로 구성돼 있다. 이는 자라나는 어린이들뿐만 아니라 우주에 관한 무한한 호기심을 가진 성인들에게도 궁금증을 해소하고 우주의 신비에 조금 더 가까이 다가설 수 있는 절호의 기회다. 2011년에 시작된 본 전시는 스페인, 일본, 스웨덴 등 6개국에서 전시를 성황리에 진행했으며 7번째 화려한 막을 한국에서 올릴 준비를 하고 있다. NASA 휴먼어드벤처展 관계자는 “로켓, 달착륙선, 우주복 등 실제 유물이 12,000㎡ 규모의 전시장을 가득 채우고 있어 남다른 몰입감을 제공한다. 전시뿐만 아니라 포토존, 중력체험기, 초빙강연 등 다양한 프로그램을 통해 직간접적인 우주 체험의 기회를 함께 누릴 수 있으니 많은 관심 바란다”고 전했다. 한편, NASA 휴먼어드벤처展은 12월 5일부터 2월 11일까지 두 달여간 일산 KINTEX(킨텍스) 제2전시장 8홀에서 개최된다. 참관객들의 성원에 힘입어 11월 15일까지 연장해 진행하는 얼리버드 티켓 이벤트에 참여하면 각 티켓을 최대 20% 할인 된 가격에 구매할 수 있다. 얼리버드 티켓 및 NASA 휴먼어드벤처展에 대한 보다 자세한 사항은 홈페이지(www.ahumanadventure.co.kr)에서 확인할 수 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

국내 최대 규모의 디자인 비즈니스 전시회 ‘DK2015’(디자인코리아2015)가 오는 11일부터 15일까지 닷새 동안 경기 일산 킨텍스에서 열린다. 산업통상자원부 주최, 한국디자인진흥원 주관으로 열리는 행사에는 중국과 일본의 빅 바이어를 포함한 국내외 190개 기업이 참가해 국내외 디자인 우수제품 2000여점을 전시한다. 13회를 맞는 올해 행사에서는 산업 디자인계의 세계적 트렌드를 볼 수 있도록 다양한 강연과 특별전이 마련된다. 한국과 홍콩의 디자인계 유명인사들이 참여해 디자인 비즈니스, 커뮤니케이션, 기술, 라이프스타일 등의 주제로 11차례 강연을 펼친다. 먼저 홍콩 유명 디자이너 토미 리가 11일 오후 2시 30분부터 1시간 동안 ‘브랜딩, 정체성을 디자인하라’라는 주제로 강연한다. 브랜드계의 신화로 불리는 토미 리는 100년이 넘은 잉키 티하우스를 디자인해 잉키 티하우스가 차 시장에서 독보적인 위치를 차지하는 데 큰 공헌을 한 것으로 유명하다. 12일 오전 11시부터 시작되는 더플레이그라운드 김홍탁 대표의 강연은 한국 광고마케팅 거장의 눈으로 바라본 ‘효과적인 디자인 커뮤니케이션’에 대해 다룬다. 13일 오전 11시에는 우주인을 꿈꾸던 청년에서 성공적인 벤처 창업가로 변신한 에이팀벤처스 고산 대표가 ‘3D 프린터 메이커 무브먼트 그리고 디자인’을 주제로 강연한다. 독특한 디자인과 마케팅으로 이슈를 불러일으키고 있는 ㈜우아한형제들의 한명수 이사는 14일 오전 11시 ‘언더스탠딩 우아한 디자인’이라는 주제로 그의 생각을 공유하고, 한국화가 김현정은 15일 오전 11시 30분 참신한 발상과 새로운 도전으로 이뤄진 자신의 작품세계를 보여준다. 아울러 이탈리아의 현대적 디자인 감성을 엿볼 수 있는 ‘이탈리아 3대 디자이너전’도 열린다. 주한 이탈리아상공회의소와의 협업으로 열리는 전시에선 산업 디자인계의 거장 알레산드로 멘디니의 작품, 건축가 겸 디자이너 클라우디오 벨리니가 직접 디자인한 가방과 지갑 등 패션 잡화, 주얼리에 건축적 구조를 담아 모형조각가로 불리는 디자이너 잠파올로 바베토의 대표작을 만나 볼 수 있다. 이 밖에 해외기업관에는 유럽, 북남미, 아시아 등에서 총 29개 기업이 참여해 대표적인 디자인제품도 전시될 예정이다. 함혜리 선임기자 겸 논설위원 lotus@seoul.co.kr

-당신이 알고 있는 그 '달'과는 너무 다른 달 달은 지구에 가장 가까운 천체이다. 하지만 달이 품고 있는 놀라운 진실을 제대로 알고 있는 사람은 드물다. 매일 밤마다 하늘에서 보는 달 -그 놀라운 진실을 언제까지 외면할 것인가? ​10. 잘 가라, 달아~ 당신이 이 글을 읽고 있는 순간에도 달은 지구로부터 멀어지고 있다는 사실을 아는가? 달은 지구의 자전 에너지를 조금씩 훔쳐가 해마다 자신의 공전 궤도를 3.8cm씩 높여가고 있는 중이다. 즉, 매년 3.8cm씩 지구로부터 멀어져가고 있다는 뜻이다. 과학자들은 달이 처음 만들어졌을 때는 지구까지의 거리가 고작 2만2,530km밖에 안됐다고 한다. 하지만 지금은 평균 40만km, 최장 42만km까지 멀어졌다. 1년에 3.8cm이지만, 10억 년 동안 쌓이면 달까지 거리의 10분의 1인 3만8,000km가 된다. 그러면 무슨 일이 일어날는지 아무도 장담하지 못한다. 어쩌면 목성이 달을 끌어가버릴지도 모른다고 예측하는 천문학자들도 있다. 달이 지구를 떠나면 지구 생명체는 거의 멸종될 것으로 보고 있다. 지구축을 23.5도로 잡아주고 있던 존재가 사라지면 지구가 임의의 각도를 햇볕을 받게 됨으로써 남북극이 사라질 확률이 높아지며, 그러면 생물의 대량멸종이 뒤따를 것이기 때문이다. 9. 달도 행성인가? 지구의 달은 명왕성보다 크다. 그리고 얼추 지구 지름의 4분의 1은 된다. 그래서 어떤 과학자들은 달이 행성에 가깝다고 생각하기도 한다. 달이 위성이 아니라 지구-달 시스템을 이루는 쌍행성계라는 것이다. 명왕성과 그 위성 카론을 쌍행성계로 보는 일부의 시각과 같은 것이다. 명왕성과 카론은 서로의 질량 중심을 공전하는데, 둘 사이에 다리를 놓아도 될 만큼 중력으로 단단히 묶여 있는 나머지 서로 한쪽 얼굴만을 보며 윤무를 추듯이 돌고 있다. ​ 8. 지구의 '달'은 하나뿐일까? 달은 지구의 유일한 자연위성이다. 사실일까? 그렇지 않을지도 모른다는 설이 고개를 들고 있다. 1997년, 영국의 아마추어 천문가 던컨 월드런이 발견한 크뤼트네(3753 Cruithne)가 지구의 두번째 달이 될 가능성이 있다는 설이다. 지름 5km의 소행성 크뤼트네의 궤도는 달과는 달리 지구를 중심으로 말굽 모양처럼 구부러져 있다. 지구와 궤도 공명을 하는 때문인데, 이런 이유로 지구의 2번째 위성이라고도 하지만, 지구 주변을 공전하지 않고 주변 천체의 영향을 쉽게 받기 때문에 엄밀히 말하면 위성이라고 볼 수 없다. 그래서 크뤼트네는 준위성이라 불린다. 크뤼트네의 궤도는 심하게 찌그러진 타원을 그리는데, 금성 궤도와 화성 궤도에까지 걸쳐져 있으며, 1994년부터 2015년까지 매년 11월 지구에 접근한다. 공전 주기의 변동에 따라 지구에 가장 가까이 근접할 때의 거리는 1천 2백만km이며, 2058년 화성에 1천 360만km까지 접근한다. 하지만 과학자들이 시뮬레이터를 이용해 검토해본 결과, 다행히도 크뤼트네의 궤도면이 행성의 공전궤도면과 많이 어긋나 있어 충돌 가능성이 극히 낮은 것으로 나왔다. 크뤼트네가 지구와 가장 가까워지는 것은 2,750년 후이다. 어쨌든 제2의 달 크뤼트네가 우리에게 알려주는 것은 이 태양계가 영원하지 않다는 사실이다. 그 속에 사는 우리 역시 마찬가지다. ​ 7. 달에도 지진이 있다 아폴로 우주인들이 달에 내렸을 때 가지고 간 물건 중 하나는 지진계였다. 달 표면에 지진계를 설치했을 때, 그들은 게기판에 진동이 기록되는 걸 지켜볼 수 있었다. 달의 지진, 곧 월진(月震)이었다. 달은 우리가 예상했던 것과는 달리 완전히 죽은 천체가 아니었던 것이다. 미약한 월진은 지표 아래 몇 킬로미터 지점에서 발생하고 있었는데, 그 원인은 지구의 인력 때문으로 생각된다. 지표가 그 영향으로 미세하게나마 갈라지고 가스가 분출되는 경우도 있었다. 과학자들은 달 역시 지구처럼 핵을 가지고 있으며, 그것이 부분적으로 액체 상태일 수도 있다고 추정한다. 1999년 미국 항공우주국(NASA)의 무인 달탐사선이 보내온 자료에 의하면, 달의 핵은 아주 작으며, 달 전체 질량의 2~4% 정도일 것으로 나타났다. 지구 핵이 지구 전체 질량의 30%를 차지하는 것에 비하면 아주 작은 핵인 셈이다. 6. 달은 '짱구'다 달은 완전한 구형은 아니다. 달걀처럼 약간 짱구 모양이다. 당신이 보는 달의 면은 약간 돌출한 뾰족한 부분이다. 달의 무게 중심은 정확히 중심에 있지 않고 2km쯤 지구 쪽으로 앉아 있다. 말하자면, 지구 쪽으로 무게 중심이 있는 셈인데, 달이 한쪽 면만을 지구에 보이며 공전하는 바람에 생긴 기형이라고 할 수 있다. 무거운 달의 성분이 지구 쪽으로 몰린 탓이다. 이것이 달의 앞면과 뒷면의 생김새가 판이한 까닭이기도 하다. 5. 달이 만드는 밀물과 썰물 ​​ 지구 바다의 밀물과 썰물의 거의 달의 영향으로 일어나는 것이다. 해의 영향은 달에 비해 아주 작다. 최대인 때와 최저인 때. 달과 태양이 일직선상에 있을 때(삭이나 망의 위치)는 기조력이 커져서 바닷물이 많이 빠져 나가고 많이 밀려 들어와 그 차이가 매우 크다. 그리고, 달이 29.5일마다 지구를 한 바퀴 도는 궤도는 완전한 원이 아닌 타원이다. 따라서 달이 지구와 가장 가까운 근지점에 왔을 때 태양과 일직선상에 놓이면 인력이 가장 세어져서 사리가 된다. 사리에서 일주일 정도 지나면(상현이나 하현 위치) 달과 태양의 기조력이 서로 분산되어 간만의 차는 별로 나타나지 않게 되는데 이때를 조금이라 한다. 이 같은 조석 간만 현상에는 흥미로운 사실 하나가 숨어 있는데, 바닷물이 움직일 때 물과 해저 바닥의 마찰이 지구의 자전 에너지를 조금씩 약화시킨다는 사실이다. 100년에 1.5밀리초(1밀리초는 1천분의 1초) 정도로 자전속도가 느려진다고 한다. 지구의 자전력이 약해지면 그것이 달의 공전에 영향을 미쳐 달 궤도를 점점 멀어지게 한다. 그러니까 달이 지구로부터 점점 멀어져가는 이유는 바로 밀물-썰물에 그 원인이 있는 셈이다. ​4. 달은 '펀칭 백'이다 달을 펀칭 백 신세로 만든 것은 소행성 같은 우주 암석들이다. 달 표면에 무수히 있는 크레이터들이 바로 얻어터진 증거이다. 달에는 화산작용도 없고, 공기와 물이 없어 침식작용이 일어나지 않기 때문에 그 크레이터들의 수명은 달과 함께 할 것이다. 우주 암석들에게 집중적으로 얻어맞은 기간은 38억년에서 41억년 전이다. 3. 아폴로의 '달 나무' ​1971년 1월 31일 발사된 유인우주선 아폴로 14호에 실려 달에 갔다가 돌아온 나무씨앗을 심어 자란 것들을 `달 나무(moon trees)'라고 명명했다. 당시 아폴로 14호의 사령선 조종사로 탑승했던 스튜어트 루사는 과거 자신이 삼림소방대원으로 근무했던 미 산림국을 기리기 위해 소합향, 삼나무, 소나무, 미송나무 등 500여 종의 나무씨앗을 작은 깡통 속에 싣고 달에 갔다가 돌아왔다. 이후 미 산림국은 달에 갔다 돌아온 씨앗들을 비롯, 이와 똑같은 수종의 다른 씨앗들을 숲속에 심어 생장과정을 비교했고, 현재까지도 450여 그루의 달 나무들이 무럭무럭 자라고 있다. 2. 궤도에 꽉 묶인 달 달이 보여주는 가장 독특한 현상의 하나는 지구 쪽으로 언제나 한 면만을 보여준다는 사실일 것이다. 지구에 사는 우리는 달의 뒷면을 결코 볼 수가 없다. 오래 전에 지구의 인력은 달의 자전 속도를 늦추어 마침내 공전 주기와 똑같이 만들어버렸다. 그래서 지구와 달은 서로 마주 보고 윤무를 추는 꼴이 되고 말았다. 이러한 현상은 다른 행성들에서도 쉽게 볼 수 있다. 인류가 달의 뒷면을 최초로 볼 수 있었던 것은 1959년 소련의 루나 2호가 달의 뒷면을 돌면서 찍은 사진을 전송했을 때였다. 그후 루나 2호는 달에 추락하여 고철 덩어리가 됐지만. 달의 변화무상한 위상변화는 해와 달, 지구의 상대적인 위치 변화에서 비롯되는 것이다. 단, 월출 시간에 달이 하늘에 나타나는 지점과 달의 모양은 항상 일정하다. 보름달은 동쪽, 그믐달은 서쪽, 반달은 남쪽에서 나타난다. 한 가지 더. 달이 반달일 때 어두운 부분이 희미하게나마 보이는데, 이는 지구의 빛을 받아서 그런 것이다. 그래서 지구조(地球照)라 한다. 이를 최초로 알아낸 사람은 레오나르도 다빈치이다. 1. 달은 어떻게 태어났나? 달의 탄생에 관해서는 그 동안 포획설, 분리설, 동시 탄생설 등등, 이설이 많았지만, 최근에는 '거대 충돌설'이 대세가 되었다. 45억년 전 태양계 초기에 화성만한 천체가 지구와 대충돌을 일으켜, 그때 우주로 탈출한 물질들이 뭉쳐져 지금의 달이 되었다는 학설이다. 달의 성분 분석 등 여러 가지 정황들이 이에 부합되어 지금은 거의 정설로 굳어졌다. ​이광식 통신원 joand999@naver.com

달은 지구에 가장 가까운 천체이다. 하지만 달이 품고 있는 놀라운 진실을 제대로 알고 있는 사람은 드물다. 매일 밤마다 하늘에서 보는 달 -그 놀라운 진실을 언제까지 외면할 것인가? ​10. 잘 가라, 달아~ 당신이 이 글을 읽고 있는 순간에도 달은 지구로부터 멀어지고 있다는 사실을 아는가? 달은 지구의 자전 에너지를 조금씩 훔쳐가 해마다 자신의 공전 궤도를 3.8cm씩 높여가고 있는 중이다. 즉, 매년 3.8cm씩 지구로부터 멀어져가고 있다는 뜻이다. 과학자들은 달이 처음 만들어졌을 때는 지구까지의 거리가 고작 2만2,530km밖에 안됐다고 한다. 하지만 지금은 평균 40만km, 최장 42만km까지 멀어졌다. 1년에 3.8cm이지만, 10억 년 동안 쌓이면 달까지 거리의 10분의 1인 3만8,000km가 된다. 그러면 무슨 일이 일어날는지 아무도 장담하지 못한다. 어쩌면 목성이 달을 끌어가버릴지도 모른다고 예측하는 천문학자들도 있다. 달이 지구를 떠나면 지구 생명체는 거의 멸종될 것으로 보고 있다. 지구축을 23.5도로 잡아주고 있던 존재가 사라지면 지구가 임의의 각도를 햇볕을 받게 됨으로써 남북극이 사라질 확률이 높아지며, 그러면 생물의 대량멸종이 뒤따를 것이기 때문이다. 9. 달도 행성인가? 지구의 달은 명왕성보다 크다. 그리고 얼추 지구 지름의 4분의 1은 된다. 그래서 어떤 과학자들은 달이 행성에 가깝다고 생각하기도 한다. 달이 위성이 아니라 지구-달 시스템을 이루는 쌍행성계라는 것이다. 명왕성과 그 위성 카론을 쌍행성계로 보는 일부의 시각과 같은 것이다. 명왕성과 카론은 서로의 질량 중심을 공전하는데, 둘 사이에 다리를 놓아도 될 만큼 중력으로 단단히 묶여 있는 나머지 서로 한쪽 얼굴만을 보며 윤무를 추듯이 돌고 있다. ​ 8. 지구의 '달'은 하나뿐일까? 달은 지구의 유일한 자연위성이다. 사실일까? 그렇지 않을지도 모른다는 설이 고개를 들고 있다. 1997년, 영국의 아마추어 천문가 던컨 월드런이 발견한 크뤼트네(3753 Cruithne)가 지구의 두번째 달이 될 가능성이 있다는 설이다. 지름 5km의 소행성 크뤼트네의 궤도는 달과는 달리 지구를 중심으로 말굽 모양처럼 구부러져 있다. 지구와 궤도 공명을 하는 때문인데, 이런 이유로 지구의 2번째 위성이라고도 하지만, 지구 주변을 공전하지 않고 주변 천체의 영향을 쉽게 받기 때문에 엄밀히 말하면 위성이라고 볼 수 없다. 그래서 크뤼트네는 준위성이라 불린다. 크뤼트네의 궤도는 심하게 찌그러진 타원을 그리는데, 금성 궤도와 화성 궤도에까지 걸쳐져 있으며, 1994년부터 2015년까지 매년 11월 지구에 접근한다. 공전 주기의 변동에 따라 지구에 가장 가까이 근접할 때의 거리는 1천 2백만km이며, 2058년 화성에 1천 360만km까지 접근한다. 하지만 과학자들이 시뮬레이터를 이용해 검토해본 결과, 다행히도 크뤼트네의 궤도면이 행성의 공전궤도면과 많이 어긋나 있어 충돌 가능성이 극히 낮은 것으로 나왔다. 크뤼트네가 지구와 가장 가까워지는 것은 2,750년 후이다. 어쨌든 제2의 달 크뤼트네가 우리에게 알려주는 것은 이 태양계가 영원하지 않다는 사실이다. 그 속에 사는 우리 역시 마찬가지다. ​ 7. 달에도 지진이 있다 아폴로 우주인들이 달에 내렸을 때 가지고 간 물건 중 하나는 지진계였다. 달 표면에 지진계를 설치했을 때, 그들은 게기판에 진동이 기록되는 걸 지켜볼 수 있었다. 달의 지진, 곧 월진(月震)이었다. 달은 우리가 예상했던 것과는 달리 완전히 죽은 천체가 아니었던 것이다. 미약한 월진은 지표 아래 몇 킬로미터 지점에서 발생하고 있었는데, 그 원인은 지구의 인력 때문으로 생각된다. 지표가 그 영향으로 미세하게나마 갈라지고 가스가 분출되는 경우도 있었다. 과학자들은 달 역시 지구처럼 핵을 가지고 있으며, 그것이 부분적으로 액체 상태일 수도 있다고 추정한다. 1999년 미국 항공우주국(NASA)의 무인 달탐사선이 보내온 자료에 의하면, 달의 핵은 아주 작으며, 달 전체 질량의 2~4% 정도일 것으로 나타났다. 지구 핵이 지구 전체 질량의 30%를 차지하는 것에 비하면 아주 작은 핵인 셈이다. 6. 달은 '짱구'다 달은 완전한 구형은 아니다. 달걀처럼 약간 짱구 모양이다. 당신이 보는 달의 면은 약간 돌출한 뾰족한 부분이다. 달의 무게 중심은 정확히 중심에 있지 않고 2km쯤 지구 쪽으로 앉아 있다. 말하자면, 지구 쪽으로 무게 중심이 있는 셈인데, 달이 한쪽 면만을 지구에 보이며 공전하는 바람에 생긴 기형이라고 할 수 있다. 무거운 달의 성분이 지구 쪽으로 몰린 탓이다. 이것이 달의 앞면과 뒷면의 생김새가 판이한 까닭이기도 하다. 5. 달이 만드는 밀물과 썰물 ​​ 지구 바다의 밀물과 썰물의 거의 달의 영향으로 일어나는 것이다. 해의 영향은 달에 비해 아주 작다. 최대인 때와 최저인 때. 달과 태양이 일직선상에 있을 때(삭이나 망의 위치)는 기조력이 커져서 바닷물이 많이 빠져 나가고 많이 밀려 들어와 그 차이가 매우 크다. 그리고, 달이 29.5일마다 지구를 한 바퀴 도는 궤도는 완전한 원이 아닌 타원이다. 따라서 달이 지구와 가장 가까운 근지점에 왔을 때 태양과 일직선상에 놓이면 인력이 가장 세어져서 사리가 된다. 사리에서 일주일 정도 지나면(상현이나 하현 위치) 달과 태양의 기조력이 서로 분산되어 간만의 차는 별로 나타나지 않게 되는데 이때를 조금이라 한다. 이 같은 조석 간만 현상에는 흥미로운 사실 하나가 숨어 있는데, 바닷물이 움직일 때 물과 해저 바닥의 마찰이 지구의 자전 에너지를 조금씩 약화시킨다는 사실이다. 100년에 1.5밀리초(1밀리초는 1천분의 1초) 정도로 자전속도가 느려진다고 한다. 지구의 자전력이 약해지면 그것이 달의 공전에 영향을 미쳐 달 궤도를 점점 멀어지게 한다. 그러니까 달이 지구로부터 점점 멀어져가는 이유는 바로 밀물-썰물에 그 원인이 있는 셈이다. ​4. 달은 '펀칭 백'이다 달을 펀칭 백 신세로 만든 것은 소행성 같은 우주 암석들이다. 달 표면에 무수히 있는 크레이터들이 바로 얻어터진 증거이다. 달에는 화산작용도 없고, 공기와 물이 없어 침식작용이 일어나지 않기 때문에 그 크레이터들의 수명은 달과 함께 할 것이다. 우주 암석들에게 집중적으로 얻어맞은 기간은 38억년에서 41억년 전이다. 3. 아폴로의 '달 나무' ​1971년 1월 31일 발사된 유인우주선 아폴로 14호에 실려 달에 갔다가 돌아온 나무씨앗을 심어 자란 것들을 `달 나무(moon trees)'라고 명명했다. 당시 아폴로 14호의 사령선 조종사로 탑승했던 스튜어트 루사는 과거 자신이 삼림소방대원으로 근무했던 미 산림국을 기리기 위해 소합향, 삼나무, 소나무, 미송나무 등 500여 종의 나무씨앗을 작은 깡통 속에 싣고 달에 갔다가 돌아왔다. 이후 미 산림국은 달에 갔다 돌아온 씨앗들을 비롯, 이와 똑같은 수종의 다른 씨앗들을 숲속에 심어 생장과정을 비교했고, 현재까지도 450여 그루의 달 나무들이 무럭무럭 자라고 있다. 2. 궤도에 꽉 묶인 달 달이 보여주는 가장 독특한 현상의 하나는 지구 쪽으로 언제나 한 면만을 보여준다는 사실일 것이다. 지구에 사는 우리는 달의 뒷면을 결코 볼 수가 없다. 오래 전에 지구의 인력은 달의 자전 속도를 늦추어 마침내 공전 주기와 똑같이 만들어버렸다. 그래서 지구와 달은 서로 마주 보고 윤무를 추는 꼴이 되고 말았다. 이러한 현상은 다른 행성들에서도 쉽게 볼 수 있다. 인류가 달의 뒷면을 최초로 볼 수 있었던 것은 1959년 소련의 루나 2호가 달의 뒷면을 돌면서 찍은 사진을 전송했을 때였다. 그후 루나 2호는 달에 추락하여 고철 덩어리가 됐지만. 달의 변화무상한 위상변화는 해와 달, 지구의 상대적인 위치 변화에서 비롯되는 것이다. 단, 월출 시간에 달이 하늘에 나타나는 지점과 달의 모양은 항상 일정하다. 보름달은 동쪽, 그믐달은 서쪽, 반달은 남쪽에서 나타난다. 한 가지 더. 달이 반달일 때 어두운 부분이 희미하게나마 보이는데, 이는 지구의 빛을 받아서 그런 것이다. 그래서 지구조(地球照)라 한다. 이를 최초로 알아낸 사람은 레오나르도 다빈치이다. 1. 달은 어떻게 태어났나? 달의 탄생에 관해서는 그 동안 포획설, 분리설, 동시 탄생설 등등, 이설이 많았지만, 최근에는 '거대 충돌설'이 대세가 되었다. 45억년 전 태양계 초기에 화성만한 천체가 지구와 대충돌을 일으켜, 그때 우주로 탈출한 물질들이 뭉쳐져 지금의 달이 되었다는 학설이다. 달의 성분 분석 등 여러 가지 정황들이 이에 부합되어 지금은 거의 정설로 굳어졌다. ​이광식 통신원 joand999@naver.com

화성에서의 표류를 그린 영화 ‘마션’이 전 세계에서 흥행하면서 ‘화성으로의 이주’에 대한 관심이 다시금 높아지는 가운데, 인류 중 가장 먼저 화성에 발을 내딛을 우주비행사들의 건강에 대한 우려도 함께 높아지고 있다. 미국항공우주국(이하 NASA)는 현지시간으로 지난 29일 발표한 내부 보고서에서, 자체 조사관들이 장시간 우주 공간에 머물 우주비행사들의 건강상 안전과 관련한 조사를 실시한 결과, 화성에 도착한 지 3년 이내에 우주방사선에 의한 암 발병 위험이 높아질 것으로 보인다고 밝혔다. 보고서에 따르면 화성에 건너갈 우주비행사들은 암 뿐만 아니라 중추신경계의 손상 및 백내장, 불임 등의 증상이 뒤따를 수 있으며 이는 심각한 심리적 장애로 이어질 수 있는 것으로 나타났다. 이미 지구 밖 우주정거장이나 달 등에 다녀온 우주비행사들에게서 뼈와 근육, 시력이 약화되는 증상을 확인한 바 있지만, 체류기간과 거리가 현재까지의 미션과는 차원이 다른 화성탐사는 더욱 큰 ‘부작용’을 불러올 것으로 예측된다. 뿐만 아니라 화물 용적의 한계 탓에 우주비행사들의 건강을 책임질 약이나 식품 등이 부족할 것으로 예상돼 지나친 몸무게 감소 등의 증상도 나타날 것으로 보인다. NASA 소속 조사관인 폴 마틴 소장은 “NASA는 현재 우주비행사들이 맞딱뜨릴 수 있는 건강상의 문제들을 해결할 수 있는 방안을 찾고 있다”면서 “2030년대에 화성으로의 긴 여행을 떠나기 전까지는 해결될 수 있으리라 믿는다”고 전했다. 이어 “화성으로 가는 첫 번째 우주비행사는 그 이후에 출발하는 우주비행사에 비해 많은 위험을 감수해야 하는 것이 사실”이라고 덧붙였다. 실제로 NASA는 우주공간이 우주비행사에게 미치는 영향을 정확하게 분석하기 위해 유전적 정보가 동일한 쌍둥이를 대상으로 지난 3월 실험을 시작했다. 우주비행사 마크 켈리와 스콧 켈리 쌍둥이 형제 중 스콧은 우주에, 마크는 지구에 1년간 머문 뒤 건강상태를 비교하는 것이다. 이는 무중력상태가 인체에 어떤 영향을 끼치는지 확인하는데 도움이 될 것으로 기대된다. 한편 NASA는 2030년까지 화성에 유인탐사선을 보낼 계획을 세웠으며, 미국 뿐만 아니라 러시아 역시 화성탐사를 목표로 다각도의 훈련과 연구를 진행 중인 것으로 알려져 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

화성에서의 표류를 그린 영화 ‘마션’이 전 세계에서 흥행하면서 ‘화성으로의 이주’에 대한 관심이 다시금 높아지는 가운데, 인류 중 가장 먼저 화성에 발을 내딛을 우주비행사들의 건강에 대한 우려도 함께 높아지고 있다. 미국항공우주국(이하 NASA)는 현지시간으로 지난 29일 발표한 내부 보고서에서, 자체 조사관들이 장시간 우주 공간에 머물 우주비행사들의 건강상 안전과 관련한 조사를 실시한 결과, 화성에 도착한 지 3년 이내에 우주방사선에 의한 암 발병 위험이 높아질 것으로 보인다고 밝혔다. 보고서에 따르면 화성에 건너갈 우주비행사들은 암 뿐만 아니라 중추신경계의 손상 및 백내장, 불임 등의 증상이 뒤따를 수 있으며 이는 심각한 심리적 장애로 이어질 수 있는 것으로 나타났다. 이미 지구 밖 우주정거장이나 달 등에 다녀온 우주비행사들에게서 뼈와 근육, 시력이 약화되는 증상을 확인한 바 있지만, 체류기간과 거리가 현재까지의 미션과는 차원이 다른 화성탐사는 더욱 큰 ‘부작용’을 불러올 것으로 예측된다. 뿐만 아니라 화물 용적의 한계 탓에 우주비행사들의 건강을 책임질 약이나 식품 등이 부족할 것으로 예상돼 지나친 몸무게 감소 등의 증상도 나타날 것으로 보인다. NASA 소속 조사관인 폴 마틴 소장은 “NASA는 현재 우주비행사들이 맞딱뜨릴 수 있는 건강상의 문제들을 해결할 수 있는 방안을 찾고 있다”면서 “2030년대에 화성으로의 긴 여행을 떠나기 전까지는 해결될 수 있으리라 믿는다”고 전했다. 이어 “화성으로 가는 첫 번째 우주비행사는 그 이후에 출발하는 우주비행사에 비해 많은 위험을 감수해야 하는 것이 사실”이라고 덧붙였다. 실제로 NASA는 우주공간이 우주비행사에게 미치는 영향을 정확하게 분석하기 위해 유전적 정보가 동일한 쌍둥이를 대상으로 지난 3월 실험을 시작했다. 우주비행사 마크 켈리와 스콧 켈리 쌍둥이 형제 중 스콧은 우주에, 마크는 지구에 1년간 머문 뒤 건강상태를 비교하는 것이다. 이는 무중력상태가 인체에 어떤 영향을 끼치는지 확인하는데 도움이 될 것으로 기대된다. 한편 NASA는 2030년까지 화성에 유인탐사선을 보낼 계획을 세웠으며, 미국 뿐만 아니라 러시아 역시 화성탐사를 목표로 다각도의 훈련과 연구를 진행 중인 것으로 알려져 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

“금성이나 화성은 사람이 생존하기 어려운 극단적인 환경입니다. 하지만 이런 행성들의 환경을 연구하면 우리가 살고 있는 지구와 태양계를 더 잘 이해할 수 있게 됩니다. 달과 화성의 유인 탐사는 인류의 미래 생존과도 연관돼 있는 만큼 우리 미국항공우주국(NASA)은 한국을 비롯해 여러 나라들과 국제 협력 연구를 진행하고 있습니다.” NASA의 최고기술책임자(CTO)인 데이비드 밀러(55·미국 매사추세츠공과대 우주시스템연구소 교수) 박사는 기자들과 만난 자리에서 태양계 행성 탐구의 이유에 대해 이렇게 답변했다. 그는 19일 대전 유성구 대전컨벤션센터에서 개막한 세계과학정상회의 참석차 방한했다. 밀러 박사는 얼마 전 개봉해 흥행 가도를 달리고 있는 할리우드 영화 ‘마션’에서 화성 분위기를 구현하는 기술자문을 맡아 더 유명해졌다. 이번 대회에서 ‘공상과학영화, 현실이 된다-우주자원탐사’ 특별세션의 기조강연자로 나선 이유다. NASA가 영화 ‘마션’에 이례적으로 기술자문을 한 데 대해 그는 “현재 NASA가 행성 탐사에서 구현할 수 있는 기술과 영화에서 보여주고자 했던 기술이 비슷했기 때문”이라면서 “이를 통해 관객들에게 우주에 대한 관심을 좀 더 불러일으킬 수 있을 것으로 기대했다”고 말했다. “영화에서처럼 화성에 사람이 정착하기 위해서는 화성까지 사람을 안전하게 보내고 다시 귀환시킬 수 있는 운송 수단이 우선 필요합니다. 또 화성 거주 중 우주인의 건강을 유지해야 하며 높은 우주방사선도 극복해야 합니다. 이 세 가지 기술적 도전 과제가 앞으로 관건입니다.” 달 착륙이 실제로 없었다는 등 NASA를 둘러싼 갖가지 음모론에 대해 그는 “NASA에서 일하기 전에는 그런 음모론들이 사실이 아닐까 하는 생각을 한 적이 있었다”고 말하며 웃음을 지었다. “아폴로11호부터 아폴로17호까지 달 탐사를 하면서 가져온 월석(月石)이 380㎏ 정도인데 지구에 존재하지 않고 합성할 수 없는 물질들도 꽤 많이 섞여 있습니다. 달에 가지 않았다면 이런 것들을 과연 어디서 구할 수 있었을까요.” 밀러 박사는 “아폴로11호가 달에 설치했던 반사경을 이용해 달과 지구의 거리를 측정하고 있는데 현재 1년에 1인치(약 2.5㎝)씩 멀어지고 있다”며 “달과 멀어지고 있는 정확한 원인에 대해서는 아직 연구 중”이라고 전했다. 대전 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

온 국민이 걱정스럽게 지켜봤던 캣맘(길고양이들에게 먹이를 주는 사람) 사망 사건이 초등학교 어린이의 호기심 때문으로 알려지면서 많은 이들을 난감하게 하고 있다. 이웃이나 반려동물을 미워하며 고의로 저지른 혐오 범죄는 아니었다는 데는 안도하면서도 너무나 어처구니없이 소중한 목숨을 잃은 캣맘에 대한 안타까움이 교차하기 때문이다.더구나 아이들이 과학 시간에 배운 물체 낙하 실험을 직접 해 보다가 사고를 낸 데다 14세 이하의 형사 미성년자여서 책임을 묻기도 어려운 상황이니 9일 동안이나 조마조마한 마음으로 사건을 지켜본 국민들은 그저 허탈할 뿐이다.오늘날 일궈 낸 과학 발전의 대부분은 인간의 작은 호기심에서 출발했다. 뉴턴이 만류인력의 법칙을 찾아낸 것도 사과나무 아래서 생긴 호기심이 발단이 됐고, 갈릴레이는 이번 용인 어린이들의 놀이처럼 피사의 사탑에서 낙하 실험을 한 것으로 알려져 있다. 벽돌이 아니라 금, 납, 구리 등 좀 더 과학적인 소재이었을 뿐 별반 차이가 없다. 16~17세기에 시작된 이 같은 물체 낙하 실험은 요즘도 계속되고 있다. 1971년 아폴로 15호의 우주인이었던 스콧은 달에서 망치와 깃털을 낙하시킨 뒤 동시에 달 표면에 떨어지는 것을 확인하고는 “갈릴레이는 옳았다”고 소리쳤다고 하니 호기심을 채우기 위한 인류의 욕망을 짐작할 수 있다.어쩌면 호기심을 채우기 위한 인간의 갈망은 갈수록 커진다고 할 수 있다. 신비롭지만 결코 이뤄지지 못할 것 같은 우주에 대한 호기심 또한 이제 현실 세계처럼 가까이 다가오고 있다. 화성에 탐사선을 보내고 사진으로 물을 발견하면서 생명이 살고 있다는 믿음도 점차 커진다. 공상과학소설로만 여겨져 왔던 일이 실현된 것이다. 국내에서도 최근 개봉돼 화제를 모으고 있는 ‘마션’이란 영화는 화성에서도 사람이 살아갈 수 있다는 것을 보여 준다. 화성에 홀로 남아 언제 도착할지도 모르는 구원의 손길을 기다리며 살아남기 위해 애를 쓰는 우주인의 이야기로 화성에 대한 관객의 호기심을 자극하고 있다. 이런 호기심도 언젠가는 채워지리라는 믿음을 주고자 하는 것이 영화를 만들게 된 배경이 아닐까.어린아이들의 무한한 호기심을 나무랄 수는 없다. 호기심이 없다면 이미 아이가 아닐 수도 있다. 그래서 이번 사건에 대해 어른들이 말문을 닫고 있는 것이다. 다만 잘못된 호기심으로 남에게 피해를 주면 안 된다는 것을 먼저 가르쳐야 한다. 요즘 사회문제가 되고 있는 몰카범죄도 잘못된 호기심이 원인이다.또 다른 호기심으로 이번 일과 같은 모방 사고가 이어질까 우려된다. 차제에 아이들에게 무한한 상상력을 펼치게 하는 것도 좋지만 자신과 타인의 안전과 인격을 해친다면 범죄가 된다는 것을 반드시 알려줘야 한다.이동구 논설위원 yidonggu@seoul.co.kr

중국이 내년에 두 번째 우주정거장인 ‘톈궁(天宮)2호’를 발사한다. 톈궁2호는 2022년부터 최대 6명의 우주인이 머물 수 있는 우주정거장으로 운영된다. 중국은 또 내년에 유인우주선 ‘선저우(神舟)11호’와 우주화물선 ‘톈저우(天舟)1호’도 함께 발사해 톈궁2호와 도킹을 시도한다. 중국은 2011년에 첫 실험용 우주정거장 모듈인 톈궁1호 발사에 성공한 바 있다. 우주정거장의 궤도는 340~450㎞ 상공이다.

　미국을 방문 중인 박근혜 대통령은 15일 한·미 양국 경제인들에게 경제 분야에서의 새로운 관계, 격상된 협력을 제안했다. 박 대통령은 이를 ‘제조업 신(新)르네상스’로 명명하면서 연구·개발(R&D)·엔지니어링 분야, 글로벌 밸류체인 구축, 우주·에너지신산업·보건의료 등 고부가가치 첨단 분야 등에서 양국 간 협력을 극대화하자는 3대 경제협력 방안을 제시했다. 박 대통령은 이날 대한상공회의소와 전미제조업협회(NAM)가 공동 주관한 ‘한·미 첨단산업 파트너십 포럼’에서 “미국과 한국은 각각 ‘메이킹인아메리카’(Making in America)와 ‘제조업 혁신 3.0’을 통해 산업 생태계를 근본적으로 혁신함으로써 제조업에서 신성장 동력과 경제혁신의 모멘텀을 찾고 있다”면서 이를 창조적으로 결합해 협력할 것을 역설했다. 이날 행사에는 한국 측에서 170명, 미국 측에서 150명 등 총 320여명의 기업인이 참석했으며, 박 대통령은 페니 프리츠커 미 상무부 장관, 제이 티먼스 전미제조업협회장, 헬렌 그레이너 미 기업가정신 대사 등과 환담했다. 　앞서 박 대통령은 미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터를 방문했다. 박 대통령은 국제우주정거장에 체류 중인 우주인 스콧 켈리가 보낸 영상메시지를 시청하고, 직접 위성로봇을 조종했다. 박 대통령은 크리스토퍼 스콜리즈 센터장에게 “양국이 우주 개발에 협력한다면 어떤 부분에서 시너지 효과가 날 것으로 보는가” “산업체 참여 유도 전략은 무엇인가” 등 깨알 질문을 쏟아낸 뒤 “우주 분야에서도 양국 협력이 확대돼 우주자원도 공유할 수 있기를 바란다”고 말했다.　한편 전날 밤 열린 ‘한·미 우호의 밤’ 행사에는 우리나라의 근현대사를 함께한 미국 측 인사들이 대거 초청됐다. 박 대통령은 독립운동, 한국전쟁, 전후 남북대치, 1960∼80년대 경제화와 민주화 시기 등 한국 근현대사의 주요 순간마다 우리나라 발전에 기여한 미국 측 인사들을 직접 소개하면서 감사의 뜻을 전했다. 65년 전 한국전 당시 흥남철수 작전 때 1만 4000여명의 피난민을 구한 미국 상선 메러디스 빅토리호의 1등 항해사로, ‘한국판 신들러’로 불리는 제임스 로버트 루니 제독에게는 “당신은 진정한 영웅”이라며 감사의 뜻을 전했다. 　이 자리에는 1950년 낙동강지구 전투에서 실종된 제임스 엘리엇 미군 대위의 자녀와 1976년 북한의 판문점 도끼만행사건으로 희생된 아서 보니파스 대위의 부인도 참석했다. 박 대통령은 영애 시절인 1978년 8월 청와대에서 보니파스 여사를 만나 “보니파스 소령(당시 계급)의 희생 정신은 오랫동안 우리들의 기억에 남게 될 것”이라며 “이 땅의 평화를 어떻게 지켰는지 후손들이 베우게 될 것”이라고 말했었다. 대한제국의 국권 회복을 위해 힘썼던 미국인 독립운동가 호머 헐버트 박사의 손자, 이화여대 전신인 이화학당 설립자이자 우리나라에 온 최초의 외국인 여성 선교사인 메리 F 스크랜턴 여사의 증손녀, 1960∼80년대 한국에서 젊음을 바친 평화봉사단 대표 11명도 자리를 함께했다. 　박 대통령은 “한국이 자랑스러운 성취를 이루는 데는 한·미 동맹의 든든한 뒷받침이 있었으며 한·미 동맹은 양 국민을 우정과 신뢰로 묶어 주는 역할을 했다”면서 “한국에는 ‘뿌리 깊은 나무는 바람에 흔들리지 않는다’는 속담이 있는데 한·미 간의 우정과 인연은 어떤 바람에도 흔들리지 않을 것”이라고 강조했다. 박 대통령은 3대에 걸쳐 우리나라를 돕고 있는 다이애나 두건 전 미국 국무부 대사를 언급하며 “한국이 식민지에서 광복을 이뤄낼 때도 또 전쟁을 거쳐 경제 발전과 민주주의를 이뤄내는 과정에서도 미국은 한국의 가장 든든한 동맹이었다”면서 “양국의 젊은이들은 공동의 가치를 수호하기 위해 혹독한 추위 속에서, 때로는 열대 정글의 폭염 속에서 피와 땀을 흘리며 함께 싸웠으며 피를 나눈 우정은 한·미 동맹의 뿌리를 더욱 깊고 튼튼하게 만들었다”고 회고했다. 그러면서 “한·미 동맹이 그려 가는 미래 비전에 있어서 가장 중요한 것은 한반도 통일”이라면서 “혼자 꾸는 꿈은 단순히 꿈에 불과하지만 함께 꾸는 꿈은 현실이 된다고 했다”면서 “한·미 양국이 더 큰 평화와 번영의 원대한 꿈을 공유하면서 희망찬 미래로 함께 나아가기를 진심으로 기대한다”고 말했다.　워싱턴 이지운 기자 jj@seoul.co.kr

미국을 방문 중인 박근혜 대통령은 15일 한·미 양국 경제인들에게 경제 분야에서의 새로운 관계, 격상된 협력을 제안했다. 박 대통령은 이를 ‘제조업 신(新)르네상스’로 명명하면서 연구·개발(R&D)·엔지니어링 분야, 글로벌 밸류체인 구축, 우주·에너지신산업·보건의료 등 고부가가치 첨단 분야 등에서 양국 간 협력을 극대화하자는 3대 경제협력 방안을 제시했다. 박 대통령은 이날 대한상공회의소와 전미제조업협회(NAM)가 공동 주관한 ‘한·미 첨단산업 파트너십 포럼’에서 “미국과 한국은 각각 ‘메이킹인아메리카’(Making in America)와 ‘제조업 혁신 3.0’을 통해 산업 생태계를 근본적으로 혁신함으로써 제조업에서 신성장 동력과 경제혁신의 모멘텀을 찾고 있다”면서 이를 창조적으로 결합해 협력할 것을 역설했다. 이날 행사에는 한국 측에서 170명, 미국 측에서 150명 등 총 320여명의 기업인이 참석했으며, 박 대통령은 페니 프리츠커 미 상무부 장관, 제이 티먼스 전미제조업협회장, 헬렌 그레이너 미 기업가정신 대사 등과 환담했다. 앞서 박 대통령은 미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터를 방문했다. 박 대통령은 국제우주정거장에 체류 중인 우주인 스콧 켈리가 보낸 영상메시지를 시청하고, 직접 위성로봇을 조종했다. 박 대통령은 크리스토퍼 스콜리즈 센터장에게 “양국이 우주 개발에 협력한다면 어떤 부분에서 시너지 효과가 날 것으로 보는가” “산업체 참여 유도 전략은 무엇인가” 등 깨알 질문을 쏟아낸 뒤 “우주 분야에서도 양국 협력이 확대돼 우주자원도 공유할 수 있기를 바란다”고 말했다. 한편 전날 밤 열린 ‘한·미 우호의 밤’ 행사에는 우리나라의 근현대사를 함께한 미국 측 인사들이 대거 초청됐다. 박 대통령은 독립운동, 한국전쟁, 전후 남북대치, 1960∼80년대 경제화와 민주화 시기 등 한국 근현대사의 주요 순간마다 우리나라 발전에 기여한 미국 측 인사들을 직접 소개하면서 감사의 뜻을 전했다. 65년 전 한국전 당시 흥남철수 작전 때 1만 4000여명의 피난민을 구한 미국 상선 메러디스 빅토리호의 1등 항해사로, ‘한국판 신들러’로 불리는 제임스 로버트 루니 제독에게는 “당신은 진정한 영웅”이라며 감사의 뜻을 전했다. 이 자리에는 1950년 낙동강지구 전투에서 실종된 제임스 엘리엇 미군 대위의 자녀와 1976년 북한의 판문점 도끼만행사건으로 희생된 아서 보니파스 대위의 부인도 참석했다. 박 대통령은 영애 시절인 1978년 8월 청와대에서 보니파스 여사를 만나 “보니파스 소령(당시 계급)의 희생 정신은 오랫동안 우리들의 기억에 남게 될 것”이라며 “이 땅의 평화를 어떻게 지켰는지 후손들이 베우게 될 것”이라고 말했었다. 박 대통령은 “한국이 자랑스러운 성취를 이루는 데는 한·미 동맹의 든든한 뒷받침이 있었으며 한·미 동맹은 양 국민을 우정과 신뢰로 묶어 주는 역할을 했다”면서 “한국에는 ‘뿌리 깊은 나무는 바람에 흔들리지 않는다’는 속담이 있는데 한·미 간의 우정과 인연은 어떤 바람에도 흔들리지 않을 것”이라고 강조했다. 박 대통령은 3대에 걸쳐 우리나라를 돕고 있는 다이애나 두건 전 미국 국무부 대사를 언급하며 “한국이 식민지에서 광복을 이뤄낼 때도 또 전쟁을 거쳐 경제 발전과 민주주의를 이뤄내는 과정에서도 미국은 한국의 가장 든든한 동맹이었다”면서 “양국의 젊은이들은 공동의 가치를 수호하기 위해 혹독한 추위 속에서, 때로는 열대 정글의 폭염 속에서 피와 땀을 흘리며 함께 싸웠으며 피를 나눈 우정은 한·미 동맹의 뿌리를 더욱 깊고 튼튼하게 만들었다”고 회고했다. 그러면서 “한·미 동맹이 그려 가는 미래 비전에 있어서 가장 중요한 것은 한반도 통일”이라면서 “혼자 꾸는 꿈은 단순히 꿈에 불과하지만 함께 꾸는 꿈은 현실이 된다고 했다”면서 “한·미 양국이 더 큰 평화와 번영의 원대한 꿈을 공유하면서 희망찬 미래로 함께 나아가기를 진심으로 기대한다”고 말했다. 워싱턴 이지운 기자 jj@seoul.co.kr

손에 들었던 물건을 놓으면 곧장 아래로 떨어진다. 바로 중력 때문이다. 한살배기 아기도 중력을 안다. 아기가 계단을 내려갈 때 조심하는 것은 잘못 하다간 아래로 굴러떨어질까 봐 그러는 거다. 중력을 알기 때문이다. 자연계에 있는 4가지 힘, 곧 중력, 전자기력, 강력(강한 상호작용), 약력(약한 상호작용) 중 중력이 가장 약하다. 얼마나 약할까? 4가지 힘의 크기를 비교하면, 강력>전자기력>약력>중력 순서인데, 강력(1038)>전자기력(1036)>약력(1025)>중력(100) 이다. 100 은 1이다. 　 강력과 약력은 원자 내에서만 존재하는 힘으로, 중력이 지름 1cm의 살구만하다면 강력은 이 우주보다도 더 크다. 어마무시한 차이라는 점만 기억해두도록 하자. 조그만 말굽자석 하나가 대못을 매달고 있는 것은 지구의 중력을 이기고 있다는 증거이다. 이처럼 중력의 자연계의 4가지 힘 중에서 가장 약하지만, 그래도 당신이 낙상한다면 골반뼈나 손목뼈를 부러뜨릴 만큼 강하다는 사실을 알아야 한다. 중력은 또한 전자기력과는 달리 어떠한 조작으로도 상쇄하거나 차단할 수가 없는 힘이다. 중력 차단에 성공한 예는 아직까지 없다. 그러므로 공중부양을 한다고 흰소리하는 사람은 100% 사기꾼이라고 보면 틀림없다. 이 중력의 또다른 특징은 인력만으로 작용한다는 점이며, 이 우주에 가장 보편적 힘으로 천체들을 운행하고 있다는 사실이다. 그런데 중력이 어떻게 작용하는지는 아직도 오리무중이다. 사과를 땅으로 떨어지게 하는 힘이나, 달이 지구를 돌게 하는 힘이 다 같은 중력이라고 뉴턴이 밝혀냈지만, 그 힘이 어떻게 전해지는지는 천하의 뉴턴도 알 수 없었다. 달과 지구 사이, 지구와 태양 사이, 무수한 천체들 사이에 작용하는 중력은 말하자면 원격작용을 하는 셈이다. 리모콘은 전자기파를 매개로 하여 작동하지만, 중력에는 그런 매개체가 여직 발견되지 않고 있는 것이다. 중력이 이처럼 원격작용을 하는 원리를 끝내 알아내지 못한 뉴턴은 이렇게 면피용 멘트를 한번 날린 후 이 문제를 접고 말았다. “나는 가설을 만들지 않는다.” -아리스토텔레스에게 도전한 갈릴레오 이 골치 아픈 중력은 고대세계의 최고 천재라는 아리스토텔레스까지 실족하게 만들었다. 무슨 이야기인고 하면, 아리스토텔레스는 물체의 경중에 따라 중력의 크기가 다르게 작용한다고 큰소리쳤던 것이다. 아무런 실험도 해보지 않은 채 그냥 직관으로 그렇게 단정해버린 데 문제가 있었다. 경험으로 볼 때 무거운 물체는 가벼운 물체보다 빨리 떨어지지 않은가. 망치와 깃털을 떨어뜨릴 때 망치가 더 빨리 떨어진다. 하지만 인간의 감각이나 직관이란 그렇게 믿을 만한 게 못된다. 천동설이 수천 년 위세를 떨친 것만 봐도 알 수 있는 일이다. 하늘의 태양을 보고 누가 지구가 그 둘레를 돈다고 생각하겠는가. 어쨌든 지엄한 아리스토텔레스에게 2000년 만에 최초로 도전장을 내민 사람은 17세기 갈릴레오 갈릴레이(1564-1642)였다. 갈릴레오가 피사의 사탑에서 무거운 물체와 가벼운 물체를 떨어뜨려 두 물체가 동시에 떨어진다는 것을 증명했다는 이야기는 제자이며 전기작가였던 비비아니가 쓴 갈릴레오의 전기에나 나오지만, 전혀 증거가 없는 것으로 보아 창작일 확률이 높다는 것이 대체적인 시각이다. 원래 글쟁이들은 거짓말을 곧잘 하는 버릇이 있다. 제 입맛에 맞을 때 특히 그렇다. 그런데 갈릴레오가 물체의 낙하실험을 했다는 것은 사실이다. 단, 피사의 사탑에서 한 게 아니라, 집에서 경사로를 만들어놓고 그 위에 무게가 다른 공들을 굴렸다. 수없이 공을 굴려본 결과 무거운 공이든 가벼운 공이든 같은 속도로 굴러떨어진다는 것을 확인했다. 그는 또한 ‘새로운 두 과학에 대한 대화’라는 책에서 무거운 물체가 가벼운 물체보다 빨리 떨어진다는 것은 논리적으로 모순이라는 것을 설명하기도 했다. 후에 뉴턴이 이를 수학적으로 증명했다. 중력은 공평하게도 먼지이든 바윗덩이든 간에 모든 물체에 같은 크기로 작용한다. 다만 공기 저항이라는 요소만 제거한다면 우리는 눈으로도 그것을 확인할 수도 있다. 현대에 와서 우리는 그 실험을 직접 눈으로 볼 수 있었다. 공기가 없는 달에서 낙체실험이 이루어졌던 것이다. 1971년 아폴로 15호의 우주인이었던 데이비드 스콧은 우주선에 실어갔던 망치와 깃털을 달 표면 위에서 떨어뜨리는 실험을 했다. 전 세계 시청자들이 TV로 지켜보는 가운데 그는 어깨 높이에서 망치와 깃털을 떨어뜨렸고, 두 물체는 동시에 달 표면에 떨어졌다. 그러자 스콧이 지구인들을 향해 외쳤다. “갈릴레오가 옳았습니다!” -현대판 피사의 사탑 낙체실험 이 같은 낙체실험은 지구에서도 행해졌다. 지구에도 공기가 전혀 없는 공간들이 있다. 그중 가장 큰 공간은 미항공우주국(NASA)의 진공실이다. 바닥 면적이 30.5m × 37.2m로, 농구장의 2배가 넘는다. 이 세계 최대의 진공실은 미국 오하이오의 NASA 우주발전소에 있다. 여기서 실험을 진행한 사람은 영국의 훈남 물리학자 브라이언 콕스로, 볼링공과 깃털을 동시에 떨어뜨리는 실험이었는데, 영국 BBC TV에서 전 과정을 담은 영상을 방송했다. 실험 결과는 아름다웠다. 공기 저항이 있을 때는 깃털이 늦게 착지했지만, 공기를 다 빼고 진공 상태에서 한 실험에서는 볼링공과 깃털이 사이 좋게 똑같이 착지한 것이다. 이는 400년 전 ‘피사의 사탑 낙체실험’ 전설의 현대판이라 할 만하다. 비디오의 끝부분에는 아인슈타인의 등가원리가 잠깐 언급된다. 등가원리란 중력을 만드는 만유인력과 관성력은 구별할 수 없다는 원리이다. 아인슈타인의 일반상대성 이론에서 나오는 것으로, 자유낙하하는 놀이기구에 탄 사람이 무중력 상태를 경험하는 현상이 대표적인 예라 할 수 있다. 만약 당신이 지구 표면에 서 있다면, 당신의 체중을 느낄 것이고, 이는 곧 지구의 중력으로, 둘은 구별할 수가 없다는 것이다. 이는 매우 심오한 현상으로 아인슈타인의 일반상대성 원리로 발전하게 되었다. 브라이언은 이 단순한 실험을 해보임으로써 그 같은 심오한 자연의 법칙을 대중에게 소개한 것이다. 중력 미스터리는 아직까지 건재하다. 중력을 매개한다는 중력자와 아인슈타인이 일반상대성 이론에서 예측한 중력파를 찾는 것이 현대 물리학의 최대 화두가 되고 있는 것만 봐도 그 같은 사실을 알 수 있다. 중력 미스터리를 해결하는 사람이 나온다면 노벨 물리학상은 따놓은 당상이나 다름없을 것이다. 물체가 땅으로 떨어지는 이 단순한 현상 하나에도 이 같은 심오한 자연의 비밀이 숨어 있는 것을 보면, 세계에서 신비롭지 않은 것은 하나도 없는 것 같다. 이 글을 읽고 있는 당신도 알고 보면 신비 자체이며 우주의 기적 아닌가. 이광식 통신원 joand999@naver.com

손에 들었던 물건을 놓으면 곧장 아래로 떨어진다. 바로 중력 때문이다. 한살배기 아기도 중력을 안다. 아기가 계단을 내려갈 때 조심하는 것은 잘못 하다간 아래로 굴러떨어질까 봐 그러는 거다. 중력을 알기 때문이다. 자연계에 있는 4가지 힘, 곧 중력, 전자기력, 강력(강한 상호작용), 약력(약한 상호작용) 중 중력이 가장 약하다. 얼마나 약할까? 4가지 힘의 크기를 비교하면, 강력>전자기력>약력>중력 순서인데, 강력(1038)>전자기력(1036)>약력(1025)>중력(100) 이다. 100 은 1이다. 　 강력과 약력은 원자 내에서만 존재하는 힘으로, 중력이 지름 1cm의 살구만하다​면 강력은 이 우주보다도 더 크다. 어마무시한 차이라는 점만 기억해두도록 하자. 조그만 말굽자석 하나가 대못을 매달고 있는 것은 지구의 중력을 이기고 있다는 증거이다. 이처럼 중력의 자연계의 4가지 힘 중에서 가장 약하지만, 그래도 당신이 낙상한다면 골반뼈나 손목뼈를 부러뜨릴 만큼 강하다는 사실을 알아야 한다. 중력은 또한 전자기력과는 달리 어떠한 조작으로도 상쇄하거나 차단할 수가 없는 힘이다. 중력 차단에 성공한 예는 아직까지 없다. 그러므로 공중부양을 한다고 흰소리하는 사람은 100% 사기꾼이라고 보면 틀림없다. 이 중력의 또다른 특징은 인력만으로 작용한다는 점이며, 이 우주에 가장 보편적 힘으로 천체들을 운행하고 있다는 사실이다. 그런데 중력이 어떻게 작용하는지는 아직도 오리무중이다. 사과를 땅으로 떨어지게 하는 힘이나, 달이 지구를 돌게 하는 힘이 다 같은 중력이라고 뉴턴이 밝혀냈지만, 그 힘이 어떻게 전해지는지는 천하의 뉴턴도 알 수 없었다. 달과 지구 사이, 지구와 태양 사이, 무수한 천체들 사이에 작용하는 중력은 말하자면 원격작용을 하는 셈이다. 리모콘은 전자기파를 매개로 하여 작동하지만, 중력에는 그런 매개체가 여직 발견되지 않고 있는 것이다. 중력이 이처럼 원격작용을 하는 원리를 끝내 알아내지 못한 뉴턴은 이렇게 면피용 멘트를 한번 날린 후 이 문제를 접고 말았다. “나는 가설을 만들지 않는다.” ​-아리스토텔레스에게 도전한 갈릴레오 이 골치 아픈 중력은 고대세계의 최고 천재라는 아리스토텔레스까지 실족하게 만들었다. 무슨 이야기인고 하면, 아리스토텔레스는 물체의 경중에 따라 중력의 크기가 다르게 작용한다고 큰소리쳤던 것이다. 아무런 실험도 해보지 않은 채 그냥 직관으로 그렇게 단정해버린 데 문제가 있었다. 경험으로 볼 때 무거운 물체는 가벼운 물체보다 빨리 떨어지지 않은가. 망치와 깃털을 떨어뜨릴 때 망치가 더 빨리 떨어진다. 하지만 인간의 감각이나 직관이란 그렇게 믿을 만한 게 못된다. 천동설이 수천 년 위세를 떨친 것만 봐도 알 수 있는 일이다. 하늘의 태양을 보고 누가 지구가 그 둘레를 돈다고 생각하겠는가. 어쨌든 지엄한 아리스토텔레스에게 2000년 만에 최초로 도전장을 내민 사람은 17세기 갈릴레오 갈릴레이(1564-1642)였다. 갈릴레오가 피사의 사탑에서 무거운 물체와 가벼운 물체를 떨어뜨려 두 물체가 동시에 떨어진다는 것을 증명했다는 이야기는 제자이며 전기작가였던 비비아니가 쓴 갈릴레오의 전기에나 나오지만, 전혀 증거가 없는 것으로 보아 창작일 확률이 높다는 것이 대체적인 시각이다. 원래 글쟁이들은 거짓말을 곧잘 하는 버릇이 있다. 제 입맛에 맞을 때 특히 그렇다. 그런데 갈릴레오가 물체의 낙하실험을 했다는 것은 사실이다. 단, 피사의 사탑에서 한 게 아니라, 집에서 경사로를 만들어놓고 그 위에 무게가 다른 공들을 굴렸다. 수없이 공을 굴려본 결과 무거운 공이든 가벼운 공이든 같은 속도로 굴러떨어진다는 것을 확인했다. 그는 또한 ‘새로운 두 과학에 대한 대화’라는 책에서 무거운 물체가 가벼운 물체보다 빨리 떨어진다는 것은 논리적으로 모순이라는 것을 설명하기도 했다. 후에 뉴턴이 이를 수학적으로 증명했다. ​ 중력은 공평하게도 먼지이든 바윗덩이든 간에 모든 물체에 같은 크기로 작용한다. 다만 공기 저항이라는 요소만 제거한다면 우리는 눈으로도 그것을 확인할 수도 있다. 현대에 와서 우리는 그 실험을 직접 눈으로 볼 수 있었다. 공기가 없는 달에서 낙체실험이 이루어졌던 것이다. 1971년 아폴로 15호의 우주인이었던 데이비드 스콧은 우주선에 실어갔던 망치와 깃털을 달 표면 위에서 떨어뜨리는 실험을 했다. 전 세계 시청자들이 TV로 지켜보는 가운데 그는 어깨 높이에서 망치와 깃털을 떨어뜨렸고, 두 물체는 동시에 달 표면에 떨어졌다. 그러자 스콧이 지구인들을 향해 외쳤다. “갈릴레오가 옳았습니다!” -현대판 피사의 사탑 낙체실험 이 같은 낙체실험은 지구에서도 행해졌다. 지구에도 공기가 전혀 없는 공간들이 있다. 그중 가장 큰 공간은 미항공우주국(NASA)의 진공실이다. 바닥 면적이 30.5m × 37.2m로, 농구장의 2배가 넘는다. 이 세계 최대의 진공실은 미국 오하이오의 NASA 우주발전소에 있다. 여기서 실험을 진행한 사람은 영국의 훈남 물리학자 브라이언 콕스로, 볼링공과 깃털을 동시에 떨어뜨리는 실험이었는데, 영국 BBC TV에서 전 과정을 담은 영상을 방송했다. 실험 결과는 아름다웠다. 공기 저항이 있을 때는 깃털이 늦게 착지했지만, 공기를 다 빼고 진공 상태에서 한 실험에서는 볼링공과 깃털이 사이 좋게 똑같이 착지한 것이다. 이는 400년 전 ‘피사의 사탑 낙체실험’ 전설의 현대판이라 할 만하다. 비디오의 끝부분에는 아인슈타인의 등가원리가 잠깐 언급된다. 등가원리란 중력을 만드는 만유인력과 관성력은 구별할 수 없다는 원리이다. 아인슈타인의 일반상대성 이론에서 나오는 것으로, 자유낙하하는 놀이기구에 탄 사람이 무중력 상태를 경험하는 현상이 대표적인 예라 할 수 있다. 만약 당신이 지구 표면에 서 있다면, 당신의 체중을 느낄 것이고, 이는 곧 지구의 중력으로, 둘은 구별할 수가 없다는 것이다. 이는 매우 심오한 현상으로 아인슈타인의 일반상대성 원리로 발전하게 되었다. 브라이언은 이 단순한 실험을 해보임으로써 그 같은 심오한 자연의 법칙을 대중에게 소개한 것이다. 중력 미스터리는 아직까지 건재하다. 중력을 매개한다는 중력자와 아인슈타인이 일반상대성 이론에서 예측한 중력파를 찾는 것이 현대 물리학의 최대 화두가 되고 있는 것만 봐도 그 같은 사실을 알 수 있다. 중력 미스터리를 해결하는 사람이 나온다면 노벨 물리학상은 따놓은 당상이나 다름없을 것이다. 물체가 땅으로 떨어지는 이 단순한 현상 하나에도 이 같은 심오한 자연의 비밀이 숨어 있는 것을 보면, 세계에서 신비롭지 않은 것은 하나도 없는 것 같다. 이 글을 읽고 있는 당신도 알고 보면 신비 자체이며 우주의 기적 아닌가. 이광식 통신원 joand999@naver.com

“언제가 될지 모르겠지만, 우주에서 여러분과 기자회견할 날을 기대한다.” 요즘 인기를 끄는 미국 할리우드의 우주공상과학 영화에 나오는 명대사가 아니다. 세계 최대 전자상거래 업체 아마존의 창업자이자 최고경영자(CEO) 제프 베저스가 지난달 15일 새로운 우주개발 계획을 밝히는 기자회견을 마치며 한 말이다. 5개월 전 무인우주선 ‘뉴셰퍼드’의 첫 시험비행 성공에 고무된 베저스는 이날 로켓 제조 및 발사 시설 건립 등에 2억 달러(약 2363억원)를 투자하고 5년 내에 로켓을 우주로 쏘아 올리겠다고 호언장담했다. 그가 2000년 세운 우주개발 전문회사 블루오리진은 이를 위해 미국 플로리다주 케이프커내버럴의 케네디 우주센터에 있는 36번 발사시설을 임대했다. 목성 탐사 우주선 파이어니어 10호 등이 발사됐던 이곳은 수십 년 만에 묵은 먼지를 털어낼 기회를 맞았다. 우주산업의 주도권이 정부에서 민간으로 넘어간 지 오래다. 사실 우주개발은 냉전시대 체제 경쟁의 산물이었다. 46년 전 소련보다 먼저 달 탐사에 성공한 이후 미국에서 우주개발은 정치적 추동력을 급격히 상실했다. 1969년 아폴로 우주인 닐 암스트롱이 달에 첫발을 디딘 이래 미국의 우주탐사에 대한 열정은 조금씩 사그라지고, 유인 우주선 개발도 지지부진한 궤도를 그려 왔다. 당시의 추진력이 지속됐다면 지금쯤 화성에 인류의 발자국이 새겨졌을지도 모를 일이다. 2010년 버락 오바마 행정부가 화성 탐사를 비롯한 우주선 관련 예산을 대폭 삭감하자 암스트롱은 “끔찍한 (결정)”이라고 비난했지만, 전문가들은 민간 영역의 활성화가 우주여행이라는 인류의 오랜 꿈을 실현할 것이라고 긍정적으로 평가했다. 특히 막대한 부를 주체하기 어려운 억만장자들이 앞다퉈 뛰어들면서 우주여행의 꿈도 가까워지고 있다. 2002년 ‘스페이스X’를 세워 민간 우주개발 경쟁에 본격적으로 불을 댕긴 일론 머스크는 한 인터뷰에서 자신이 우주산업에 뛰어든 것에 대해 “아폴로가 우주여행에 대한 기대를 충족해 주지 않은 것에 대한 실망이 계기가 됐다”며 “후세에 더 나은 미래를 물려주고 싶다”고 말했다. 베저스 또한 “우주 탐사의 새로운 시대를 여는 것에 대해 전율을 느낀다”고 말했다. 우주여행의 상업화와 대중화를 위해 천문학적인 돈과 열정을 쏟아붓는 부호는 10여명 정도다. 돈이 돈을 버는 지경이라 이들은 더 많은 현금을 축적하는 것에 의미를 두기보다 자자손손 남을 업적을 쌓고자 우주로 시선을 돌렸다고 분석된다. 베저스와 머스크 외에 ‘괴짜 부호’로 통하는 영국 버진그룹의 리처드 브랜슨 회장도 민간 우주여행 전문회사인 ‘버진 갤럭틱’을 운영 중이다. 이 회사는 6인용 ‘스페이스십2’라는 여행용 우주선을 2~3년 내 띄우는 것이 목표다. 25만 달러(약 2억 9000여만원)짜리 여행상품에 이미 700명의 부자가 예약을 마쳤다. 마이크로소프트(MS) 공동 창업자 폴 앨런이 2011년 세운 스트라토런치시스템스도 우주여행을 목표로 초대형 비행기 Roc을 개발 중이다. Roc은 우주선을 싣고 이륙해 9000m 상공에서 우주로 발사한 다음 지상으로 귀환한다는 개념이다. 공중발사는 지상에서 로켓을 쏘아 올리는 것보다 경제적이어서 우주여행의 값을 낮출 수 있는 것으로 기대된다. ‘우주여행의 민주화’를 위한 또 하나의 방법은 로켓 재활용이다. 우주선 발사에만 1억 달러의 돈이 드는데 재활용 로켓을 쓰면 그 비용이 10분의1로 줄어든다. 머스크의 스페이스X는 재활용 가능한 로켓 ‘팰콘9’을 개발해 시험 비행을 거듭하고 있다. 구글 공동 설립자 래리 페이지는 ‘우주광산’ 개발에 투자하고 있다. 탐사 및 채굴 기업인 ‘플래니터리 리소시스’에는 페이지 외에 영화 ‘아바타’로 유명한 제임스 캐머런 감독, 에릭 슈밋 구글 회장 등도 투자자로 이름을 올렸다. 최근 소행성 탐사선 ‘A3R’을 개발해 국제우주정거장(ISS)에서 성능 실험에 들어가기도 했다. 아직 인류를 우주에 보내지는 못했지만 민간 우주기업들은 나사나 미 국방부와 계약을 맺고 ISS의 우주인들에게 필요한 물자를 공급하거나 인공위성을 띄우는 임무를 수행하며 수익을 내고 있다. 우주기지에 쌓인 먼지를 털고 관련 산업에서 고용 창출 효과가 일어나면서 우주산업은 ‘블루오션’으로 각광받았다. 미국 각주에서 이들 기업을 유치하려는 경쟁이 뜨겁게 일어났다. 뉴멕시코, 플로리다, 캘리포니아, 텍사스, 버지니아주 등이 대표적이다. 이들 주는 억만장자들이 운영하는 기업에 각종 세제 혜택을 부여하는 등 지원을 아끼지 않았다. 하지만 무인 우주선의 시험 비행 실패 사례가 증가하면서 회의론도 고개를 들고 있다. 지난 6월 ISS 우주인들에게 식료품과 우주복, 실험장비 등 화물을 전달할 예정이었던 스페이스X의 팰콘9이 발사 직후 폭발하면서 의구심은 더욱 짙어졌다. 앞서 지난해 10월에는 버진 갤럭틱의 유인 우주선 ‘스페이스십2’가 시험 비행 중 폭발해 조종사 1명이 사망했으며 또 다른 민간 우주개발사 오비탈사이언스의 무인 우주화물선도 추락하는 사고가 일어났다. 이에 따라 부호들의 괴짜 취미에 서민들만 피해를 보는 게 아니냐는 불만이 터져 나오기 시작했다. 최근 영국 일간 가디언은 자국 부호 브랜슨이 우주개발의 본거지로 삼고 있는 뉴멕시코 지역 르포 기사를 통해 상위 1% 부자들의 우주여행을 위해 지역 경제가 얼마나 손해를 입고 있는지를 꼬집었다. 뉴멕시코주 당국은 버진 갤럭틱을 위해 첫 민간 우주공항인 ‘스페이스포트 아메리카’를 2011년 열었다. 버진 갤럭틱은 시설이 완공되면 2020년까지 연간 수익 10억 달러, 직원 수가 5000명이 넘을 것이라는 장밋빛 미래를 제시했고 당국은 기꺼이 2억 5000만 달러(약 2856억원)를 쏟아부었다. 하지만 연이은 시험비행 실패로 우주여행의 기약이 없어지면서 스페이스포트는 개점휴업 상태다. 스페이스X를 비롯한 민간 우주기업 3곳이 입주해 있지만 적자가 한 해 50만 달러에 이른다. 납세자의 주머니를 털어 기지를 건설했던 주 정부는 구멍 난 재정을 메우기 위해 급기야 세금 인상까지 단행했다. 조지 무뇨스 주상원 의원은 스페이스포트를 ‘돈 먹는 하마’로 언급하며 “이제 (주 정부가) 손을 털고 나오기에는 너무 늦었다”고 개탄했다. 뉴멕시코주는 지난 2월부터 스페이스포트 매각을 위한 법안을 검토 중이다. 박상숙 기자 alex@seoul.co.kr

탐사임무 중 홀로 화성에 낙오된 미 항공우주국(NASA)소속 우주인 마크 와트니(맷 데이먼 분)의 생존을 위한 분투를 그린 영화 ‘마션’이 최근 개봉해 관객들의 호응을 얻고 있는 가운데, 지난 8일(현지시간) 실제 NASA가 화성 탐사 계획을 상세히 다룬 보고서를 공개해 눈길을 끌고 있다. ‘화성으로의 여정: 우주 탐사의 새 영역을 개척하다’라는 제목의 이 보고서에서 NASA는 2030년대까지 인간을 화성에 보내는데 필요한 총 3단계의 과정을 자세히 서술하고 있다. 그 내용을 간략히 소개한다. 1. ‘지구 의존성 탐구’ 단계 유인 화성탐사의 첫 단계인 ‘지구 의존성’(Earth Reliant) 탐구는 이미 진행 중이다. 이는 지구 바깥 환경에서 우주인들이 장기간 임무를 수행할 경우 겪을 수 있는 각종 문제를 사전에 검토하는 단계다. 여기에는 국제 우주정거장(ISS)에 거주하고 있는 우주인들의 정신과 신체 건강 데이터를 1년 간 수집, 분석하는 작업 등이 포함돼 있다. 또한 현재 ISS에서는 3D 프린터를 이용, 각종 부품을 출력하는 실험 또한 진행 중이다. 이 실험 내용은 향후 우주에서 각종 장비에 이상이 생길 경우 이를 해결하는 데에 요긴하게 활용될 수 있다. 이러한 과정들을 통해 수집된 정보는 화성까지의 최소 항해 기간인 245일 동안의 여정을 계획하는데 도움이 될 전망이라고 NASA는 밝혔다. 2. ‘성능 시험장’ 단계 두 번째 단계는 ‘성능 시험장’(Proving Ground) 단계라고 일컫는다. 본래 이 용어는 새로운 비행체, 차량, 무기 등의 성능과 안전성 등을 시험하는 장소를 이르는 말이다. 현재 ISS의 경우 지표로부터 약 400㎞ 거리에 떨어져 있으며, 지구로부터 출발한 로봇 물자 보급선이 종종 방문한다. 그러나 화성을 탐사하는 우주인이라면 ISS 의 우주인들보다 훨씬 먼 곳에서 월등히 긴 기간을 보급 없이 스스로의 힘으로 살아남아야 한다. 성능 시험장 단계는 이러한 상황에 대처하는데 필요한 각종 기술의 성능을 사전검토해보는 단계다. NASA에서 10여 년 후 실행할 예정인 ‘소행성 궤도 변경’(ARM)임무도 그 일환이다. ARM은 지구 근처 소행성의 일부를 추출, 달 궤도에 옮겨놓는 임무다. 이 때 ‘태양전기추진’(Solar-electric propulsion)이라는 추진 기술을 사용해보고 검토할 예정인데 이 기술은 향후 화성에 대량의 보급품을 운반하는 과정에 활용하게 된다. 또한 이렇게 달 궤도에 올려놓은 소행성에는 2025년 경 사람이 직접 방문, 거주할 계획이다. 보고서에서는 “이 소행성에서의 주거 시도는 향후 화성에 장기간 인간을 파견했을 때 발생할 수 있는 상황들과 그 대처 방안을 연구하는데 도움이 될 것이다”라고 말하고 있다. 3. 유인 화성탐사 단계 마지막 단계는 물론 화성에 실제로 사람을 보내는 것이다. 이 단계에서는 1,2 단계를 통해 수집한 정보, 그리고 미리 화성에 보내 놓은 탐사로봇들이 모아놓은 화성 현지 환경에 대한 정보가 종합적으로 활용된다. 현재 NASA는 두 개의 탐사로봇 오퍼튜니티와 큐리오시티를 화성에 파견했으며, 마스 오디세이, MRO, MAVEN 이라는 세 대의 탐사위성 또한 화성 주변 궤도에 띄어 놓았다. 이 기계들은 유인 탐사에 도움이 될 정보를 이미 보내오고 있다. 최근에는 MRO가 수집한 정보를 분석한 결과 화성 표면에 물이 흐른다는 사실이 알려지며 큰 화제를 모으기도 했다. NASA는 앞으로도 화성 내부 탐사용 무인 착륙선과 고성능의 탐사로봇을 2020년경에 추가 파견할 계획이기도 하다. NASA는 보고서에서 “로봇을 이용한 사전 탐사를 통해 화성 위성들의 중력이 끼치는 영향, 화성의 자원분포, 우주 방사선의 영향 등을 미리 알아보고 화성 착륙기술에 대한 사전검토, 화성 표토 및 먼지에 대한 분석 등을 실시, 유인 탐사에 필요한 정보들을 얻어낼 것”이라고 말하고 있다. 보고서는 결론에서 “화성을 개척하는 데에는 많은 도전 과제들이 있다. 하지만 이 모두는 결국 해결 가능한 것들이다”며 “NASA는 화성에 접근, 착륙한 뒤 그 위에서 생활하는데 필요한 모든 역량을 개발 중”이라고 전했다. 사진=ⓒNASA 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

유인 달 착륙 계획 ‘아폴로 프로젝트’에 참가한 우주인이 촬영한 사진 1만여장이 5일(현지시간) 인터넷에 공개되면서 세계적으로 주목받고 있다고 외신들이 보도했다. 아폴로 프로젝트는 1961년 존 F 케네디 미국 대통령이 “인간을 달에 착륙시킨 후 무사히 지구로 귀환시키자”고 말하면서 시작됐으며 1972년까지 미국 항공우주국(나사)에 의해 진행됐다. ① 1971년 달에 착륙한 아폴로 15호의 우주인 제임스 어윈이 달에 성조기를 꽂고 거수 경례를 하고 있다. ② 1969년 달 착륙뿐만 아니라 지구 저궤도 비행 임무를 수행했던 아폴로 9호의 데이비드 스콧이 우주선 밖에서 우주비행선과 달착륙선의 도킹 작업을 하고 있다. ③ 마지막 아폴로 프로젝트인 아폴로 17호의 해리엇 슈밋이 우주선에서 생활하는 동안 길어진 수염을 면도하고 있다. 프로젝트 아폴로 아카이브

유인 달착륙 계획 ‘아폴로 프로젝트’에 참가한 우주인이 촬영한 사진을 개인적으로 수집한 미국인 팀 키그가 그동안 모은 사진 1만여장을 인터넷에 공개했다고 5일(현지시간) 외신들이 보도했다. 아폴로 9, 11, 12, 15, 16, 17호 등과 관련된 희귀사진들이다. 아폴로 프로젝트는 1961년 존 케네디 미국 대통령이 “인간을 달에 착륙시킨 후 무사히 지구로 귀환시키자”고 말하면서 시작됐으며 1972년까지 미국 항공우주국(나사)에 의해 진행됐다. 사진 가운데는 1971년 달에 착륙한 유인 우주선 아폴로 15호의 우주인 제임스 어원이 달 표면에 미국 국기를 꽂고 거수 경례를 하고 있는 것, 1969년 발사돼 달 착륙 뿐만 아니라 지구 저궤도 비행 임무를 수행했던 아폴로 9호의 데이빗 스콧이 우주선 밖에서 우주비행선과 달착륙선을 도킹하는 작업을 진행하고 있는 것, 아폴로 프로젝트 중 마지막으로 달에 착륙한 유인 우주선 아폴로 17호의 해리엇 슈미트가 우주선에서 면도를 하고 있는 것들도 있다. 프로젝트 아폴로 아카이브