발사 1년 만에 태양 2400만㎞ 앞에 근접 태양서 나오는 초속 200~900㎞ ‘태양풍’ 자기장 변화가 가속 만든단 사실 밝혀내 초속 450㎞ 미만 바람 코로나 구멍서 비롯 그리스 신화에서 크레타섬에 갇힌 천재 발명가 다이달로스는 아들 이카로스와 함께 새의 깃털을 밀랍으로 붙여 만든 날개를 달고 탈출을 시도한다. 다이달로스는 탈출 직전 이카로스에게 “태양을 똑바로 쳐다보고 날지 마라. 그러면 추락하게 될 테니까”라고 충고를 했다. 그러나 하늘을 나는 것에 신이 난 이카로스는 태양을 향해 너무 높이 날았다가 날개를 잃고 바다에 떨어져 죽었다.태양은 지구에 사는 모든 생물에게 생명의 원천이다. 과학기술이 눈부시게 발달했지만 얼마 전까지만 해도 태양은 멀리서 바라볼 수밖에 없는 천체였다. 태양 표면의 온도는 5778K(절대온도 켈빈·섭씨 약 5504도)이고 태양 대기 가장 바깥쪽인 코로나의 온도는 100만K(약 섭씨 99만 9727도)에 이르기 때문에 ‘태양 탐사는 불가능한 임무’였다. 그러나 지난해 8월 12일 미국 플로리다 케이프커내버럴 공군기지에서 인류 최초로 태양 탐사를 목적으로 만들어진 ‘파커 태양 탐사선’이 발사됐다. 파커 태양 탐사선은 1958년 태양에서 입자와 자기장의 지속적 방출이 있다는 태양풍 가설을 세운 과학자 유진 파커 박사의 이름을 딴 것으로 생존 과학자의 이름을 우주선에 명명한 것은 처음이었다. 파커 태양 탐사선은 발사 1년 만에 태양과 가장 가까운 행성인 수성까지 거리인 5800만㎞보다 더 가깝게 태양에 다가가 관찰했다. 그렇게 얻어진 데이터를 바탕으로 태양풍의 기원과 고에너지 입자물리학에 대한 통찰력을 보여 준 연구 결과들이 한꺼번에 발표됐다. 미국 프린스턴대, 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 캘리포니아공과대(칼텍), 존스홉킨스대 응용물리학연구소 등 15개 연구기관과 그리스, 영국, 프랑스 공동연구팀을 비롯한 세 개의 연구팀은 파커 탐사선이 태양에서 2400만㎞ 떨어진 곳까지 근접해 코로나를 정밀 관찰해 얻은 데이터들을 분석해 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 5일자에 세 편의 논문과 한 편의 분석논문으로 발표했다. 태양에서 불어오는 바람이라고 할 수 있는 태양풍은 양전자, 전자 같은 미립자와 고에너지 입자 등 물질을 초당 약 100만t 가까이 방출하고 있다. 태양풍의 속도는 초속 200~900㎞인데 초속 750~900㎞는 빠른 태양풍, 초속 450㎞ 이하는 느린 태양풍으로 분류된다. 태양풍은 보통 코로나를 떠나면서 속도가 빨라지고 지구 가까이 오면서 속도나 특성이 변화되는데 이전까지는 이 같은 현상에 대해 정확한 설명을 내놓지 못했었다. 저스틴 캐스퍼 미시간앤아버대 기후우주과학과 교수가 주도한 연구팀은 파커 태양 탐사선이 보내온 자료를 분석한 결과 자기장의 변화가 태양풍의 속도를 증가시킨다는 사실을 발견했으며 이런 속도의 증가는 이론적으로 예측한 것보다 더 빠르다는 것을 확인했다. 또 러셀 하워드 미해군연구소 박사가 주도한 연구팀은 초속 450㎞ 미만의 느린 태양풍에 초점을 맞춰 분석을 했는데 느린 태양풍은 태양의 적도 부근에서 발견된 코로나 구멍에서 비롯된다는 사실을 확인했다. 이번 연구를 종합한 데이비드 맥코머스 프린스턴대 우주물리학과 교수(플라스마물리학)는 “태양에 가깝게 다가가는 것 자체가 매우 위험한 모험이지만 파커 태양 탐사선은 앞으로도 5년 동안 태양에 근접하면서 지금까지 알지 못했던 태양의 구조와 태양풍에 대한 상세한 정보를 얻게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘생명을 품은 토양, 건강한 우리 미래’를 주제로 ‘2019 세계 토양의 날’ 기념식이 5일 오후 3시 서울 서초 엘타워에서 열린다. 세계 토양의 날은 토양의 중요성과 토양의 기능 회복을 위한 국제사회의 노력을 촉구하기 위해 유엔이 12월 5일을 기념일로 정한 날로 올해가 5회째다. 유엔은 올해 세계 토양의 날 주제로 ‘토양의 침식을 막고, 우리의 미래를 구하자’로 정했다. 기념식에서는 토양이 무한하지 않은 자원으로 인식하고 생명력있는 건강한 토양이 지속가능한 미래를 만들어 나갈 수 있다는 메시지를 담은 창작뮤지컬을 선보인다. 아시아인 최초 미 항공우주국 우주생물학 탐사 프로젝트 참여자인 문경수 과학탐험가가 자연 유산과 연계해 토양의 아름다움, 가치와 보전을 주제로 기념 강연도 한다. 세계적인 토양 전문가들이 참석하는 학술행사도 열린다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

아직 어둠이 내려앉아있는 산등성이 너머 동이 틀 무렵을 담은 이 사진의 장소는 어디일까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 화성탐사로봇 큐리오시티가 촬영한 흥미로운 사진 한장을 홈페이지와 트위터 등에 공개해 관심을 모았다. 사진 속 장소는 막 해가 뜨고있는 화성의 풍경이다. 사진 왼쪽 상단에는 해가 떠오르고 어둠이 내려앉아있던 능선은 빛을 받아 서서히 밝아지는 모습이 사실 우리나라의 강원도 산 풍경과 구별이 되지 않을 정도다. 이에 지난 1일(이하 현지시간) 자신의 트위터에 사진을 공개한 큐리오시티 카메라 담당 더그 엘리슨은 "내가 본 화성 사진 중 가장 멋진 작품 중 하나"라면서 "뉴 멕시코주의 어떤 곳을 촬영한 것 같다"고 표현했다. 이 사진은 지난달 30일 큐리오시티가 화성에 착륙한 지 2601솔(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 촬영됐다. 이날 큐리오시티는 오른쪽 내비게이션 카메라로 게일 크레이터의 풍경을 담았다. 　앞서 큐리오시티는 일출과는 반대로 해가 지는 화성의 모습을 촬영해 경외감을 안겼다. 붉은색으로 아름답게 물드는 지구와 달리 푸른색으로 으스스한 느낌을 주는 이 사진은 지난 2015년 4월 15일 956솔에 큐리오시티가 촬영했다. 화성의 석양이 푸른 것은 표면 약 40㎞ 위에 형성된 대류권이 대부분 먼지로 이루어져 필터처럼 붉은 태양빛을 걸러내기 때문이다. 한편 지난 2012년 8월 화성에 생명체가 있는지 조사하기 위해 게일 크레이터 부근에 내려앉은 큐리오시티는 소형차만한 크기로 하루 200여m 움직이며 탐사를 이어오고 있다. 그간 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 실제로 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주의 크기나 거리를 실감하려면 어떻게 해야 할까? ‘우주 체험 교실’의 출발점은 딱 하나다. 바로 나의 크기에서부터 짚어나가야 한다는 것이다. 이때 편의상 대략 사람의 키를 1m로 친다. 키 작은 아이들도 생각해주자. 지구의 지름은 약 1만3000㎞이니까, 사람 띠로 이 지름을 만들려면 약 1300만 명이 필요하다. 남한 인구의 약 4분의 1이 손을 맞잡는다면 지구 지름만큼 된다는 얘기다. 지구 둘레는 4만㎞이니까, 70억 세계인구가 손을 맞잡는다면 지구를 20바퀴쯤 둘러쌀 수가 있다. 얼마나 많은 인구가 이 조그만 행성 위에서 복작거리면 사는가를 일단 실감할 수 있다. 다음, 지구와 달 사이의 거리는 약 38만㎞다. 지구를 징검다리처럼 우주공간에 약 30개쯤 늘어놓으면 얼추 달까지 닿는다. 생각해보면 달이 그리 멀지 않은 곳에 있다고 하겠다. 빛이 이 거리를 달린다면 1초 남짓 걸린다. 하지만 시속 100㎞로 달리는 차를 타고 밤낮없이 달리더라도 달까지 도착하는 데는 다섯 달, 약 158일이 걸린다. 우리의 척도로는 달도 정말 멀리 있는 셈이다. 참고로, 달의 지름은 지구의 4분의 1 남짓하다. 다음은 훌쩍 건너뛰어 태양까지의 거리를 짚어보자. 지구에서 태양까지의 거리는 약 1억 5000만㎞다. 이게 대체 얼마만한 거리일까? 천문학은 감수성과 상상력을 필요로 한다. 가장 간단한 답으로는, 1초에 지구 7바퀴 반 도는 초속 30만㎞인 빛이 8분 20초 걸려 주파하는 거리다. 초로는 약 500초인데, 달까지 거리의 약 400배에 달하며, 시속 100㎞의 차로 달리면 약 6만2500일이 걸리고. 햇수로는 약 170년이 걸린다. 하늘에서 늘 빤히 보이는 태양, 우리가 해바라기를 즐기는 태양이 실제로는 얼마나 멀리 떨어져 있는 별인가를 실감할 수 있다. 그런데도 그 먼 거리에서 내뿜는 별빛이 이리도 뜨겁다니 참 믿기지 않는 일이지만, 이것이 태양 표면 온도 6000도의 위력이다. 태양이 만약 10%만 지구 가까이에 위치했다면 지구상에는 어떤 생명체도 살지 못했을 것이다. 우리는 부디 태양이 그 자리를 지켜주기만을 기도해야 한다. 달보다 약 400배 멀리 떨어져 있는 태양은 지름의 크기도 달의 약 400배쯤 되는 바람에, 지구에서 볼 때 이 둘이 일직선상에 놓이면 딱 포개져서 개기일식이 된다. 이건 정말 우주적인 우연이라 하겠다. 덕분에 우리는 지구 행성에서 개기일식의 장관을 즐길 수 있게 된 것이다. 참고로, 태양은 지구 지름의 약 109배나 되는 크기다. 60억㎞만 나가도 지구는 한 점 티끌이번에 태양의 반대쪽으로 달려가 보자. 그쪽으로는 우리보다 먼저 달려간 보이저 1호가 있으니, 그 뒤를 졸졸 따라가보면 된다. 인류가 우주로 띄워보낸 ‘병 속 편지’ 보이저 1호는 지구인의 메시지를 싣고 2019년 12월 현재 지구로부터 약 220억㎞ 떨어진 우주 공간을 날고 있는 중이다. 지구-태양 간 거리의 148배이고, 빛으로도 20시간이 더 거리는 아득한 성간공간이다. 미국의 무인 우주 탐사선 보이저 1호가 지구를 떠난 것이 지난 1977년 9월 5일이니까 현재 꼬박 만 42년을 날아가고 있는 셈이다. 목성과 토성 탐사, 그리고 성간 임무를 띤 보이저 1호는 출발한 지 12년 7개월 만인 1990년 2월에 명왕성 궤도에 다다랐다. 지구로부터 약 60억㎞, 40AU(1AU는 지구-태양 간 거리) 되는 거리다. 이쯤 되는 곳에서 보이저 1호에게 예정에 없던 미션 하나가 지구로부터 날아들었다. 카메라를 지구 쪽으로 돌려 태양계 가족 사진을 찍으라는 거였다. 이때 찍은 태양계 가족 사진 중 지구 부분이 모든 천체사진 중 가장 철학적인 사진으로 불리는 유명한 ‘창백한 푸른 점'(The Pale Blue Dot)이다.지구로부터 61억㎞ 떨어진 곳에서 찍은 이 사진을 보면 지구는 망망대해 같은 우주공간에 떠 있는 희미한 점 하나에 지나지 않는다. 미 항공우주국(NASA)에서 동그라미를 쳐주지 않았다면 알아보기도 힘든 점이다. 황도대의 희미한 빛줄기 위에 떠 있는 한 점 티끌이 바로 지구다. 아침 햇살 속에 떠도는 창 앞의 먼지 한 점과 다를 게 없어 보인다. 이 티끌의 표면적 위에 아웅다웅하는 70억 인류와 수백만 종의 생물들이 살아가고 있는 것이다. 이 정도의 거리만 나가도 지구는 거의 존재를 찾아보기 힘들게 된다. 태양계도 이토록 드넓은 동네임을 알 수 있다. 보이저 1호가 태양계를 벗어나 성간 간으로 진입한 것은 2012년 8월로, 탐사선을 스치는 태양풍 입자들의 움직임으로 확인되었다. 보이저 1호는 어느 천체의 중력권에 붙잡힐 때까지 관성에 의해 계속 어둡고 차가운 우주로 나아갈 운명이다. 연료인 플로토늄 238이 바닥나는 2020년께까지 보이저 1호는 아무도 가보지 못한 태양계 바깥의 모습을 지구로 전해줄 것이다. 태양계를 벗어난 보이저 1호가 먼저 만나게 될 천체는 혜성들의 고향 오르트 구름이다. 하지만 300년 후의 일이다. 이 오르트 구름 지역을 빠져나가는 데만도 약 3만 년이 걸린다. 그 다음부터 4만 동안에는 그 진로상에 어떤 별도 없어 홀로 외로이 날아가야 한다. 약 7만년을 날아간 후 보이저 1호는 18광년 떨어진 기린자리의 글리제 445 별을 1.6광년 거리에서 지날 것이며, 그 다음부터는 적어도 10억 년 이상 아무런 방해도 받지 않고 우리은하의 중심을 돌 것이다. 가장 가까운 별까지 가려면 6만 년 걸린다은하까지 가기 이전에 태양에서 가장 가까운 별인 4.2광년 걸리는 프록시마 센타우리란 별부터 방문해보도록 하자. 가장 가까운 이웃별인 이 별까지 빛이 마실갔다 온다면 8년이 넘게 걸린다. 그 빠른 빛도 우주 크기에 비한다면 달팽이 걸음에 지나지 않는 셈이다. 그렇다면 인간이 가장 빠른 로켓을 타고 간다면 얼마나 걸릴까? 인류가 끌어낼 수 있는 최대 속도는 초속 23km다. 이는 2015년 명왕성을 근접비행한 NASA 탐사선 뉴호라이즌스가 목성의 중력보조를 받아 만들어낸 속도로, 지구 탈출속도의 2배가 넘는다. 대략 총알보다 23배가 빠르다고 생각하면 된다. 뉴호라이즌스에 올라타 프록시마 별까지 신나게 달려보기로 하자. 얼마나 달려야 할까? 1광년이 약 10조㎞니까, 4.2광년은 약 42조㎞다. 이 거리를 뉴호라이즌스가 밤낮없이 달린다면 무려 6만 년을 달려야 한다. 왕복이면 12만 년이다. 가장 가까운 별까지 가는 데도 이렇게 걸린다는 얘기다. 이것이 바로 인류가 외계행성으로 진출할 수 없는 가장 큰 이유다. 우리 인류는 이처럼 우주 속에서 엄청난 공간이란 장벽으로 차단되어 있는 것이다. 그럼 내친 김에 뉴호라이즌스를 타고 우리은하 끝에서 끝까지 한번 가보자. 얼마나 걸릴까? 우리은하는 지름이 약 10만 광년이다. 프록시마까지 간 자료가 있으니까 비례계산을 하면 금방 답이 나온다. 14억 년! 우주 역사의 약 10분의 1에 해당하는 시간이다. 이는 인류에게 거의 영겁이라 할 만하다. 지구상에 나타난 게 몇십만 년밖에 안되는 인류에게 14억 년이란 참으로 긴 세월이다. 장엄하게 빛나던 태양은 점점 체온을 높아가 뜨거워질 것이며, 그때쯤이면 이미 지구는 석탄불 위의 감자처럼 바짝 구워져 염열지옥이 되어버렸을지도 모른다. 그런데 이런 방대한 은하가 우주공간에 약 2000억 개가 있고, 은하간 공간의 평균거리는 수백만 광년이나 된다. 그리고 우주의 크기는 약 940억 광년이라는 NASA 계산서가 현재 나와 있다. 940억 광년이란 인간의 모든 상상력을 동원해도 실감하기 어려운 크기다. 빛의 속도로 지금도 팽창하고 있는 우주는 앞으로도 얼마나 더 커질지는 아무도 모른다. 이처럼 우주는 광대하다. 터무니없이 광대하다. 그래서 어떤 천문학자는 이런 푸념을 하기도 했다. “신이 만약 인간만을 위해 우주를 창조했다면 엄청난 공간을 낭비한 것이다.” 우주의 크기를 체험해보려 한 애초의 우리 계획은 이쯤에서 접는 게 현명하지 않을까? 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

우주 생명체의 기원은 지난 과학의 역사에서 가장 미스터리한 영역에 속해있다. 생명체의 기원을 찾기 위한 과학자들의 노력이 이어지는 가운데, 일본 연구진이 지구에 떨어진 운석에서 그 실마리를 찾았다는 연구결과를 발표했다. 일본 도호쿠대 지구과학부 교수인 후루카와 요시히로 교수와 미국항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 공동 연구진은 지구에 떨어진 운석 2종을 정밀 분석했다. 분석에 사용한 것은 2001년 모로코에 떨어진 5㎏ 운석과 1696년 호주에 떨어진 100㎏ 이상의 대형 운석의 샘플 분말이다. 분석 결과 해당 운석들에서는 유전물질인 리보핵산(RNA)의 필수 당 성분인 리보스가 발견됐다. 구체적으로는 리보스를 구성하는 당 성분인 ‘아라비노스’와 ‘자일로스’가 발견됐으며, 운석에서 생명에 필요한 유전물질인 리보핵산 구성요소가 발견된 일은 이번이 처음이다. 일반적으로 리보핵산은 유전자(DNA)의 특성을 복사한 뒤 단백질을 구성하는 역할을 한다. DNA와 RNA(리보핵산)은 모두 유전물질이나, 이중 리보핵산은 다른 분자의 도움 없이도 스스로 복제가 가능한 특징이 있다. 때문에 운석에서 리보핵산 구성요소를 발견한 이번 연구는 초기 생명체가 DNA가 아닌 리보핵산(RNA)를 자기 복제했다는 학계의 가설을 뒷받침하기에 충분하다. 연구진은 지구 밖에서 온 당 성분이 지구 생명체의 기원이 됐을 가능성이 있다고 추측했다. 연구를 이끈 후루카와 교수는 “이번 연구는 우주에서의 리보스와 당이 지구로 전달됐다는 최초의 직접적인 증거”라면서 “외계에서 온 당 성분은 생물체가 탄생하기 이전의 지구에 RNA를 형성하고, 이것이 생명의 기원으로 이어졌을 수 있다”고 설명했다. 이어 “운석은 초기 지구에게 프리바이오틱 유기 분자를 전달한 운반체였다. 따라서 운석에서 외계 당 성분을 탐지하면 이러한 결과는 태양계 밖의 다른 행성과 달의 생명체 기원을 참사하는 데에도 도움이 될 것‘이라고 덧붙였다. 연구진은 곧 일본의 소행성 탐사선인 하야부사 2호와 NASA의 소행성 탐사선 오시리스-렉스를 통해 소행성 샘플을 지구로 운반하고, 이 우주 암석에서 당 성분을 추출할 수 있는 기회를 기다리고 있다. 이번 연구결과는 국제학술지 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호(18일자)에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우려가 현실이 됐다. 아름다운 물의 도시 베니스의 절반 이상이 홍수의 피해를 입었다. 50여 년 만에 가장 큰 홍수다. 전문가들은 베니스가 점점 ‘수장’(水葬)의 위기를 겪는 이유가 기후변화에 있다고 지적한다. 미국 시사주간지 타임은 22일 보도에서 베니스와 마찬가지로 기후변화의 영향 탓에 베니스와 같은 위기를 겪고 있는 유네스코 지정 세계문화유산들을 소개했다.▲스카라 브레(Skara Brae)-영국 스코틀랜드 오크니제도 스카라 브레는 석기시대의 마을로, 1950년 커다란 폭풍우가 불어와 모래를 날려 버리기 전까지, 몇 세기 동안이나 모래 언덕 아래 묻혀 있었다. 모래 아래에서 드러난 유적은 5000년 전 혹은 그 이전에 살았던 고대 인류의 일상생활을 생생하게 들여다 볼 수 있게 해줘 세계문화유산으로서 높은 가치를 인정받았다. 그러나 스카라 브레는 어느 순간부터 말 그대로 물에 씻겨져 내려갈 위기에 처했다. 기존에는 방파제가 해당 지역을 보호하는 역할을 했지만, 바닷물의 수위가 높아져 제방이 붕괴되기 시작해면서 보호막 역할이 불가능해졌기 때문. 특히 오크니제도에 태풍이 불어닥치기라도 할 때면 피해는 더욱 커졌다. 미국 참여과학자모임(Union of Concerned Scientists)의 기후 및 에너지 프로그램 담당 연구원인 아담 마컴 박사는 타임과 한 인터뷰에서 “언젠가 우리는 눈을 떠 아침에 일어났을 때 스카라 브레가 완전히 사라져 버렸다는 걸 알게 될지도 모른다”고 경고했다. ▲옐로스톤(Yellowstone)-미국 와이오밍, 몬타나, 아이다호 주 옐로스톤 국립공원은 미국 최대, 세계 최초의 국립공원으로, 1만 가지가 넘는 지리적 물질 및 지구 간헐천의 3분의 2에 해당하는 300개의 간헐천이 존재한다. 야생동물의 보고이자 온천과 폭포, 기암괴석이 산재한 곳이며 1978년 유네스코 자연유산으로 지정됐다. 옐로스톤 국립공원은 베니스나 스카라 브레처럼 물에 휩쓸려 훼손될 위험은 없지만, 그렇다고 기후변화의 위기와 동떨어져 있지도 않다. 기후변화로 지구온난화가 심각해지고 이상 기후가 이어지면서, 옐로스톤의 삼림 면적이 꾸준히 줄고 서식하는 생명체가 줄어드는 등 공원 전반의 생태계가 변화하고 있다. 마컴 박사는 “기후변화는 생태계의 많은 부분에 영향을 미치고, 이는 도미노 현상과도 비슷하다. 공원과 그 주변에까지 영향을 미친다”면서 “미국항공우주국(NASA)dp 따르면 기온이 상승하면서 공원 일대에 서식하는 나무인 백송(Whitebark Pine)이 서식하는 고도가 점차 높아지고 있는 것이 확인됐다”고 설명했다.▲조지타운(Georgetown)-말레이시아 북서부 피낭섬 믈라카와 함께 2008년 세계문화유산으로 지정된 조지타운은 동아시아와 동남아시아의 다양한 문화 무역 도시라는 독특한 모형을 보여주고, 약 500년 간 여러 인종과 국가의 거래로 겪은 다양한 변화를 고스란히 간직하고 있다는 점에서 주요 유산으로 꼽힌다. 그러나 기후변화로 인해 잦은 홍수가 발생했고, 강이 범람해 마을이 물에 잠기는 등 홍수 피해가 끊이지 않고 있다. 2017년에는 최악의 폭풍우로 2000여 명이 대피하기도 했는데, 전문가들은 태풍에서 기인한 폭풍우가 도시 전체를 물에 잠기게 할 수 있다고 우려하고 있다. 말레이시아 당국은 피낭의 조지타운을 보호하기 위해 일명 ‘스펀지 도시 모델’을 계획하고, 도시에 녹지 구간을 확장해 마치 스펀지처럼 땅 표면이 물을 흡수하도록 만들겠다고 밝혔다.▲그레이트 베리어 리프(Great barrier reef)-호주 호주에 있는 세계 최대 산호초 지대인 그레이트 베리어 리프는 형형색색의 아름다운 산호초 및 해양 생물들을 볼 수 있는 세계문화유산 중 하나다. 그러나 바닷속 오아시스 역할을 하는 산호초들이 새하얗게 변하는 백화현상이 끊이지 않고 있다. 전문가들은 이것이 지구온난화로 인한 현상이라고 지적한다. 바다의 수온이 상승하면 산호들이 작은 광합성 조류를 배출하는 과정에서 하얗게 변해버리고, 다시 빠른 시간 안에 충분히 차가워지지 않으면 결국 몇 주 후에 죽고 만다. 마컴 박사는 “우리가 그레이트 베리어 리프를 살릴 수 있는 유일한 방법은 지구 온난화 속도를 늦추고 기후변화를 막는 것 뿐”이라면서 “산호초는 기후변화 때문에 완전히 파괴되고 말 것이다. 이는 의심할 여지가 없다”고 목소리를 높였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

전 세계의 인구가 77억명을 넘어섰다. 매년 역대 최고 기록을 경신하고 있는 세계 인구는 지금껏 겪어 보지 못한 상황을 만들고 있다.도시에는 높은 빌딩들이 속속 들어서고 있고, 환경오염과 쓰레기 처리로 몸살을 앓고 있다. 태평양 한가운데는 남한 면적의 14배에 달하고 무게로는 8만t에 이르는 큰 쓰레기 섬이 나타나기도 했다. 쓰레기 섬을 주로 구성하고 있는 플라스틱은 높은 파도와 태양에 의한 풍화작용으로 미세 플라스틱으로 분해되어 바닷속 부유물로 떠다닌다. 이 중 일부는 해양 생물 몸속으로 들어가 먹이 사슬을 따라 순환하고, 나머지는 해저 퇴적물을 만든다. 플라스틱은 시멘트, 콘크리트와 함께 인류세를 대표하는 특징이 되고 있다. 지층이 쌓인 시기를 특정할 수 있는 화석을 표준화석이라 한다. 특정 시기를 대표할 만한 풍부하고 지배적인 동식물의 화석을 말한다. 고생대의 삼엽충, 중생대의 공룡, 신생대의 화폐석이 좋은 예이다. 플라스틱은 이런 역사적 생명체들과 어깨를 나란히 하고 있는 셈이다. 200만년이라는 짧은 역사에도 불구하고 인류는 지구에 많은 흔적을 남기고 있다. 이 흔적은 인구 증가와 산업의 발달로 급속히 늘고 있다. 특히 환경오염은 우려할 만한 수준이다. 인간에 의한 환경 파괴는 지표에만 국한되고 있지 않다. 산업 발달로 대기질은 크게 나빠졌으며, 인간뿐 아니라 다른 생물에게도 영향을 미치고 있다. 전 세계적으로 스모그와 미세먼지가 일상이 된 지역이 많다. 지하 깊은 곳에 매장된 자원의 개발, 오염물질의 지하 매립으로 지구 내부도 훼손되고 있기는 마찬가지이다. 셰일오일 개발로 배출되는 폐오염수의 매립은 지구 내부 오염과 함께 지각 내부에 응력 불균형을 불러오고 있다. 폐오염수 지중(地中) 저장이 이뤄진 미국 오클라호마에서는 지진이 크게 증가했다. 지표 오염을 피하기 위해 택한 길이 예상치 못한 또 다른 오염과 재난을 불러온 것이다. 이뿐 아니다. 해저에 쌓인 플라스틱은 지각판을 따라 서서히 이동해 지각판 충돌대를 거쳐 지구 내부로 이동할 것이다. 인간이 만들어 낸 합성물질이 전 지구 물질 순환 과정에 포함되는 것이다. 이것이 앞으로 어떤 일을 만들어 낼지 현재로서는 단언하기 어렵다. 분명한 것은 지구에 살고 있는 특정 생명체에 의해 지표, 대기, 내부에 이르는 다양한 환경이 훼손되고 있다는 점이다. 자연의 질서를 훼손하는 인간의 활동은 여기서 그치지 않는다. 인간의 활동 영역이 지구를 넘어 우주로 나아가고 있다. 최근 행성 탐사는 우주공간에서 관측에 머무르지 않고, 행성 지표에 착륙하는 적극적 조사를 동반하고 있다. 달에는 이미 인류의 흔적이 남아 있다. 아폴로 탐사때 설치된 지진계과 레이저 반사경, 우주인들이 남긴 배변 봉투들이 그것이다. 화성에는 무인 탐사선이 지상 조사를 하고, 각종 정보를 수집하고 있다. 최근 미국항공우주국(NASA) 행성 보호사무국에서는 우주 탐사에 나서는 국가와 기업들이 우주 탐사 때 외계 행성 환경을 보존하기 위해 지켜야 할 준칙인 행성 환경 보존 가이드라인을 제정 중이다. 전 세계가 우주 개발에 앞다퉈 나서는 상황에서 시의적절한 일이다. 인간은 그동안 의도하지 않게 지구의 여러 환경을 훼손해 왔다. 철저하고 꼼꼼한 점검으로 인류가 우주 오염의 주범이라는 오명은 쓰지 말아야 겠다.

과거 미 항공우주국(NASA)의 화성탐사로보 큐리오시티(Curiosity)의 이름을 지었던 초등학생이 11년이 지나 어엿한 과학자로 성장했다. 최근 NASA는 큐리오시티 이름 공모에 참여했다가 이후 자신의 인생 항로도 바꾼 클라라 마(23)의 사연을 소개했다. 중국계 이민자 가정에서 태어난 클라라는 11년 전 캔자스 주 르넥사 시의 한 초등학교에 다니다 우연히 NASA에서 실시한 화성탐사로보의 이름을 짓는 에세이 공모전에 참가했다. 이는 우주 탐사에 대한 대중의 관심을 불러 일으키는 NASA의 오랜 전통으로 차기 화성탐사로보 역시 현재 공모 중에 있다. 당시 시골 마을에 살며 밤하늘의 무수한 별을 바라보던 소녀는 20분 만에 작명 에세이를 메일로 보내 총 9000명의 경쟁자를 물리치고 큐리오시티라는 이름을 차기 화성탐사로보에 붙이는 영광을 안았다. 클라라는 당시 인터뷰에서 "당선될 것이라고는 꿈도 꾸지 못했으며 너무나 영광스러운 일"이라면서 "호기심(Curiosity)은 모든 사람의 마음 속에 타오르는 영원한 불꽃"이라는 소감을 밝힌 바 있다. 이후 클라라는 NASA 산하 제트추진연구소(JPL) 초대됐으며 많은 과학자와 공학자를 만나면서 자신의 인생 항로도 새롭게 설정했다. 이후 놀랍게도 그녀는 명문 예일대에 입학해 지구물리학을 전공했으며 올해 초 졸업했다. 또한 현재 영국 케임브리지 대학에 입학해 석사과정 재학 중에 있다. 클라라는 "화성탐사로보에 이름을 짓는 경험은 내 인생에 큰 변화를 가져왔다"면서 "가장 큰 경험 중 하나는 NASA 관계자를 만나 영감을 얻은 것이며 이들 중 일부는 지금까지 나의 멘토가 되어 주었다"고 털어놨다.이어 "다른 행성에 로봇을 보내는 일은 인류가 얼마나 특별하고 또 얼마나 약한 존재인지를 깨닫게 해주었다"면서 "우주는 믿을 수 없을 정도로 광대하지만 여전히 지구는 우리가 알고있는 생명체가 존재하는 유일한 곳이다. 지구를 공부하는 것이 나에게 가장 중요한 일임을 알게됐다"고 덧붙였다. 한편 인류의 호기심 해결을 위해 2011년 11월 화성으로 발사된 큐리오시티는 지금도 하루 200여m 움직이며 탐사를 이어오고 있다. 그간 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 실제로 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

사상 처음으로 여성 만으로 이루어진 우주유영 임무가 성공적으로 끝난 가운데 이들만 촬영할 수 있는 흥미로운 셀카 사진이 공개됐다. 푸른색 지구를 배경으로 환하게 웃고있는 이 셀카 사진의 주인공은 미 항공우주국(NASA)의 여성 우주인 크리스티나 코크와 제시카 메이어다. 이들은 지난 18일(현지시간) 고장난 국제우주정거장(ISS) 배터리 부품을 교체하기 위해 우주유영에 나서 총 7시 33분 간의 작업을 성공적으로 마치고 복귀했다.이번 우주유영 성공이 특별한 것은 사상 처음으로 여성들로만 이루어진 임무였기 때문이다. 인류 역사상 첫 우주유영은 1965년으로 모두 남성들로만 구성됐다. 역사상 첫 여성 우주유영의 주인공은 1984년 구소련 우주인 스베틀라나 사비츠카야지만 남성의 지휘 하에 이루어졌다. 전기공학자인 코크는 이번이 4번째, 해양생물학 박사인 메이어는 첫번째 우주유영이었다. 보도에 따르면 남녀를 통틀어 우주유영에 성공한 우주인은 모두 227명이며 코크는 우주유양을 한 14번째, 메이어는 15번째 여성 우주인으로 기록됐다.한편 인류 최초로 우주 셀카를 남긴 주인공은 ‘비운의 우주인’이라는 수식어가 평생 따라다녔던 버즈 올드린(89)이다. 그는 1966년 11월 12일 제미니 12호 미션을 수행하는 동안 인류 최초의 우주 셀카를 남겼다. 1969년 7월 21일 닐 암스트롱(1930 ~2012) 바로 다음으로 달에 발자국을 남겨 항상 조연에 머무른 올드린이지만 우주 셀카만큼은 ‘인류 최초’라는 타이틀을 가진 셈. 이에 대해 올드린은 “그냥 찍었을 뿐 왜 찍었는지는 모르겠다”면서 “어떻게 사진이 나올지 궁금했다”고 밝힌 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주 개발에 나선 인류 역사상 처음으로 여성 우주인들로만 구성된 팀의 첫 우주유영이 일곱 시간 동안 진행됐다. 국제우주정거장(ISS)에 머물고 있는 미국 우주인 크리스티나 코크와 제시카 메이어가 18일 오후 8시 38분(이하 한국시간) 우주정거장 밖으로 나와 일곱 시간 진행됐다고 영국 BBC가 19일 전했다. 두 우주인은 팀을 이뤄 ISS 외부에 설치된 고장 난 전력 장치를 교체하는 작업을 수행했다. 이달 초 85세를 일기로 세상을 떠난 옛 소련 우주인 알렉세이 레오노프가 지난 1965년 인류의 첫 우주유영에 성공한 이후 여성 우주인들만으로 이뤄진 팀이 우주유영에 나선 것은 처음이다. 전기공학자 코크는 이미 지난 6일과 11일 미국 남성 우주인 앤드루 모건과 팀을 이뤄 ISS 외부의 축전지형 배터리 교체 작업을 한 바 있어, 이번 우주유영이 최근 2주 사이에 벌써 세 번째이고, 개인 통산 다섯 번째였다. 반면 해양생물학 박사인 메이어는 첫 경험이었다. 1984년 7월 25일 옛소련 여성 우주인 스베틀라나 사비츠카야가 여성으론 처음 3시간 35분의 우주유영에 성공한 이후, 코크가 우주유영을 한 14번째 여성 우주인, 메이어는 15번째 여성 우주인으로 기록된다. 남녀를 통틀어 우주유영에 성공한 우주인은 모두 227명이다. 도널드 트럼프 미국 대통령은 두 사람이 우주유영을 수행 중일 때 이뤄진 화상 통화를 통해 “당신들은 아주 용감하고 똑똑한 여성들”이라고 격려했다. 민주당 대선 후보 가운데 한 명인 카말라 해리스는 트위터에 “역사 이상의 일”이라고 적었다. ISS 체류 우주인들은 지난 6일부터 우주유영을 통해 정거장 외부에 설치돼 있는 니켈-수소 배터리를 개량형인 리튬-이온 배터리로 교체하는 작업을 해왔다. 모두 6개의 리튬-이온 배터리를 교체·설치할 예정인데 현재까지 3개만 설치했다. 하지만 지난 주말 태양열 집열판으로부터 축전지용 배터리로 들어가는 전력의 충전과 방전을 조절하는 에너지 블록(BCDU)이 고장 나면서 이 장치 교체 작업부터 먼저 하기로 했다. BCDU 고장으로 새로 설치한 리튬이온 배터리 3개 중 1개가 제대로 작동하지 못하고 있기 때문이었다. 전력을 태양열에 의존하고 있는 ISS는 지구 300~400㎞ 상공의 궤도 상당 구간에서 햇빛을 직접 받지 못해 축전지용 배터리를 활용하는데, BCDU는 각 배터리의 충전량과 전력 공급량 등을 제어하는 역할을 한다. ISS는 BCDU 고장으로 현재 약간의 전력 손실이 발생했으나 과학실험이나 주거공간 등은 영향을 받지 않고 안전한 상태라고 미국 항공우주국(NASA)는 밝혔다. 한편 지난 3월 NASA가 발표한 여성들만의 우주유영 작업에는 원래 앤 매클레인이 참여할 예정이었으나 그녀 체격에 맞는 우주복이 없다는 이유로 취소됐다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)은 반세기 만에 다시 달에 우주 비행사를 보내고 달 궤도에 영구적인 기지를 건설할 계획이다. 달 궤도 정거장인 루나 게이트웨이는 NASA의 주도하에 여러 나라가 참가해 건설할 예정이며 달 재착륙 임무인 아르테미스 III 임무는 2024년 실행을 목표로 준비 중이다. 하지만 달 유인기지를 건설하고 유지하기 위해서는 많은 자원이 필요하다. NASA와 유럽우주국(ESA)의 과학자들은 달 현지에서 기지 건설과 유지에 필요한 자원을 조달하는 방법을 연구 중이다. 달 표면에는 암석이 작은 운석 충돌에 의해 부서진 작은 모래와 먼지인 레골리스(Regolith)가 풍부하다. 레골리스는 지구의 토양처럼 유기물과 수분, 미생물이 없는 순수한 암석 가루라고 할 수 있다. 따라서 물을 추출하기는 어렵지만, 산소는 추출할 수 있다. 지구의 광물과 마찬가지로 산소와 결합한 광물이 풍부하기 때문이다. 이 산소를 추출한다면 우주 비행사가 필요로 하는 산소는 물론 우주선 연료 등 다른 목적에 사용할 산소를 충분히 공급할 수 있다. 문제는 다른 원소와 단단히 결합한 산소를 분리하는데 많은 에너지가 든다는 것이다. ESA의 지원을 받은 글래스고 대학 연구팀은 달의 레골리스에서 산소를 더 쉽게 분리하는 방법을 연구했다. 단순히 열을 가해서 레골리스에서 산소를 추출하는 경우 섭씨 1600도의 높은 열이 필요하다. 연구팀은 용융염 전기분해(molten salt electrolysis) 방식을 사용해서 섭씨 950도 정도의 온도에서 산소를 효과적으로 추출하는 방법을 개발했다. 이 방법을 사용하면 50시간 동안 달의 레골리스가 지닌 산소의 96%를 추출할 수 있다. 좀 더 경제적인 방법으로 15시간 동안 75%를 추출하고 나머지는 버리는 방법도 있다.연구팀은 이 방법으로 달 표면에서 사실상 무제한으로 산소를 공급하는 것은 물론 남은 부산물을 가공해 필요한 금속 성분을 쉽게 추출할 수 있다고 주장했다. 모의 레골리스(사진에서 왼쪽)를 이용해서 산소를 추출하고 나면 금속 성분이 풍부한 부산물(사진에서 오른쪽)이 얻어지기 때문이다. 이를 2차로 가공하면 유용한 금속 성분을 얻을 수 있다. 다만 이런 연구가 의미가 있으려면 인류가 실제 달 표면에서 기지를 건설하고 자원을 채취해야 한다. 아직은 미래의 일이지만, NASA와 국제 협력 파트너들이 진행하는 달 재착륙 및 탐사 프로젝트가 성공하면 그 미래는 한층 더 가까워질 것으로 예상된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

인류의 호기심 해결을 위해 머나먼 붉은 땅에서 탐사를 진행 중인 큐리오시티(Curiosity)가 고대 화성에 소금기가 가득한 호수의 흔적을 찾아냈다. 최근 미국 캘리포니아공대(Caltech) 등 공동연구팀은 게일 크레이터 부근을 탐사한 결과 33~37억 년 전 퇴적층에서 황산염(sulfate)이 포함된 침전물을 발견했다는 연구결과를 ’네이처 지구과학'(Nature Geoscience) 최신호에 발표했다. 황산염은 화성에 한 때 물이 흘렀다는 강력한 가능성을 보여주는 것으로 연구팀은 이를 고대 화성에 소금기가 있는 호수가 존재했다는 증거로 파악하고 있다. 곧 33~37억 년 전 화성에 호수가 존재했으나 건조한 환경으로 바뀌면서 물이 증발해 현재에 이르렀다는 추론. 사실 미 항공우주국(NASA)은 지난 2013년에도 큐리오시티의 탐사를 통해 게일 크레이터에 미생물이 살았을 가능성이 있는 고대 담수호의 흔적을 찾아낸 바 있다. 다만 이번 황산염 발견이 의미있는 것은 33~37억 년 전 형성된 퇴적층에서 처음 발견한 것이기 때문이다.연구를 이끈 윌리엄 라핀 박사는 "큐리오시티의 착륙지가 게일 크레이터가 된 것은 이곳이 오래 전 말라버린 호수 바닥이라고 추측했기 때문"이라면서 "왜 화성이 오래 전에 물을 잃고 말라버렸는지 알 수 있는 중요한 단서가 될 것"이라고 설명했다. 　 　 특히 연구팀은 고대 화성의 호수가 남미 고원지대에 위치한 알티플라노의 호수들과 유사했을 것으로 봤다. 산악지대에서 강을 타고 흘러내린 물이 건조한 고원의 호수들을 채우지만 기후에 따라 수심이 얕아지거나 아예 말라버리는 현상이 고대 화성과 비슷했을 것이라는 추측이다. 한편 소형차 만한 크기의 큐리오시티는 화성에 생명체가 있는지 조사하기 위해 지난 2012년 8월 5일 게일 크레이터 부근에 내려앉았다. NASA에 따르면 지난 7년 간 큐리오시티가 여행한 거리는 총 21㎞가 넘는다. 이같은 탐사 과정을 통해 그간 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“그들은 ‘러커’(lurkers·은둔자)로 불리며, 아마 인류가 존재하기 전부터 수백만 년간 우주에서 지구를 은밀하게 감시하고 있었을 것이다” 공상과학(SF) 소설 속에나 등장할 것 같은 이 말은 미국의 물리학자 제임스 벤퍼드(78) 박사가 새로운 과학논문에서 제시한 내용이다. 그의 견해가 급진적으로 들릴지도 모르지만, 사실 러커는 오랫동안 ‘지구외문명탐사연구소’(SETI·Search for Extraterrestrial Intelligence)의 연구자 사이에서 인류에게 발견되지 않은 외계인을 포함한 지구외 지적생명체를 가리키는 말로 쓰였다. 미국 코넬대가 운영하는 출판 전 논문 투고 사이트 ‘아카이브’(Arxiv)에 발표된 이 논문에서 벤퍼드 박사는 러커는 어떤 부류의 암석형 근지구천체(NEO)에 프로브(probe·탐사선)를 배치하는 방법으로 오랫동안 인류를 관찰해 왔을지도 모른다고 제시했다.지구에 근접하는 NEO 중에는 지구의 궤도를 따르는 소행성들이 있는데 지구와 같은 주기로 태양 주위를 공전하는 1대1 궤도 공명 상태에 있다. 이런 소행성을 과학자들은 공공전궤도 천체(Co-orbital object)라고도 부른다. 이런 공공전궤도 천체는 안전한 자연물로 우리 세계를 관찰하는 이상적인 방법을 제공한다고 벤퍼드 박사는 설명했다. 지구외 지적생명체가 지구를 감시하기 위해 탐사선을 배치한다는 이런 이론은 생소하지만, 1960년 미국의 물리학자이자 전파천문학자인 로널드 브레이스웰(1921~2007) 박사가 처음 제창했다고 과학전문 매체 사이언스 얼러트는 1일(현지시간) 이번 논문 소개와 함께 설명했다. 스탠퍼드대 우주·통신·전파과학연구소(STAR Lab)에서 교수로 재직하던 브레이스웰 박사는 인류보다 ‘우월한 은하계 공동체’(superior galactic communities)가 전 우주에 자율 프로브를 배치했을 가능성이 있다고 제안했다. 브레이스웰 박사에 따르면, 이들 러커의 이같은 기술은 지구를 관찰·감시하며 심지어 지구와 의사소통하기 위해 설계됐다. 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스에서 물리학 박사 학위를 받은 벤퍼드 박사는 이번 논문에서 “(지구의) 근처에 있는 탐사선은 우리 문명이 자신을 찾을 기술을 개발할 때까지 대기하며 일단 접촉에 성공하면 실시간으로 대화할 수 있다”면서 “그때까지 탐사선은 우리의 생물권과 문명을 일상적으로 오랫동안 보고할 것”이라고 설명했다. 여기서 생물권은 지구상의 생물 전체, 그 생물이 생활하고 있는 모든 장소를 말한다. 벤퍼드 박사는 이 신비한 러커의 탐사선이 어디에 숨어있을지를 추가함으로써 브레이스웰 박사의 이론을 발전시켰다. 이에 대해 그는 논문을 통해 “브레이스웰 박사의 프로브를 찾는 것은 별들의 소리를 듣고 있는 기존 SETI의 연구보다 더 큰 장점을 제공한다. 러커를 찾을 수 있는 장소는 공공전궤도 천체들 속에 있다”고 밝혔다. 또 그는 이런 천체는 미끼일수도 있지만 프로브가 지면에 묻혀있지 않는 한 가시광선 또는 근적외선 분광기를 통해 드러날 수 있다고 설명했다.문제는 천문학자들이 공공전궤도 천체를 조금밖에 발견하지 못했다는 것이다. 그중 지구에서 가장 가까운 궤도를 가진 소행성 ‘2016 HO3’에 대해 미국항공우주국(NASA)은 “지구의 변함없는 동반자”라고도 묘사한다. 하지만 벤퍼드 박사는 이런 천체가 지구를 맴도는 단지 작은 소행성 그 이상이라고 생각한다. 그는 “이런 NEO는 안전한 자연물로 우리 세계를 관찰하는 이상적인 방법을 제공한다”면서 “왜냐하면 외계인(ETI)에게 필요할지도 모르는 자원 즉 물질과 단단한 닻 그리고 은신처를 제공하기 때문”이라고 설명했다. 한편 제임스 벤퍼드 박사는 국내에도 잘 알려진 천체물리학자이자 공상과학 소설가인 그레고리 벤퍼드 박사의 쌍둥이로도 유명하다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

각국의 우주 기관은 지구의 미생물을 다른 행성으로 퍼지지 않게 애써 왔다. 그런데 이제 화성에 특정 세균을 옮기면 생명체가 살 수 있는 환경으로 만드는 데 도움이 될 수 있다고 일부 과학자가 주장하고 나섰다. 미국 노바사우스이스턴대학의 조세 로페스 교수 등 국제 연구팀은 새로운 연구 논문을 통해 화성에 특정 미생물을 옮기면 이른바 ‘테라포밍’이라는 지구의 환경처럼 변하는 과정이 시작돼 생명체가 살 수 있는 환경이 만들어질 수 있다고 제안했다. 미생물학자로 이뤄진 이들 연구자는 또 화성에 미생물을 옮기기 전에는 테라포밍 가능성이 있는 미생물을 선별하면서도 위험할 수 있는 미생물은 폐기하는 과정을 개발해야 한다고 지적했다.또 연구팀은 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA) 등 여러 우주 기관이 지구의 예측할 수 없는 기후를 제어함으로써 앞으로도 생명체가 살 수 있는 환경으로 남길 희망하지만, 그렇지 못할 경우를 대비해 미생물을 이용하는 테라포밍 기술을 만들 필요가 있다고 말했다. 이들 학자가 주장하는 주요 문제는 각국의 우주 개발 과정에서 지구의 미생물이 화성 등 다른 행성으로 옮겨가는 것은 불가피하다는 것이다. 이미 각 기관은 60여 년 전 우주 공간의 평화적 이용을 위해 설립된 국제우주공간연구위원회(COSPAR)가 만든 ‘행성 보호 프로토콜’이라는 규정에 따라 지구의 미생물이 다른 행성으로 옮겨가거나 다른 행성에 혹시 존재할지도 모르는 미생물이 지구로 유입되지 않게 탐사선을 고온 살균 처리하는 등의 조치를 하고 있다. 하지만 이들 미생물 전문가는 이런 조치에도 불구하고 미생물의 오염을 막는 것은 불가능하므로, 우리가 다른 세계를 오염하기 전에 이처럼 더 많은 연구를 해야 할 필요가 있다고 지적했다. 이에 대해 연구팀은 “대개 미생물의 유입은 우연한 것이 아니라 막을 수 없다고 여겨야만 한다”고 말했다. 자세한 연구 논문은 유럽미생물학회(FEMS)가 발간하는 동료검토 학술지 ‘미생물 생태학’(Microbiology Ecology) 10월호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우주선이 발사되는 장면을 담은 놀라운 사진이 25일(이하 현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴(Space.com)에 올라와 주목을 받고 있다. 이 발사장면은 우주선의 목적지인 국제우주정거장(ISS)에서 잡은 것이다. ISS에 체류할 3명의 우주인을 태운 러시아 유인우주선 ‘소유스 MS-15’는 25일 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 발사된 것으로, 러시아의 올렉 스크리포치카, 미국의 제시카 메이어와 함께 아랍권 최초의 우주인인 아랍에미리트(UAE)의 하자 알만수리가 탑승했다. 이들은 ISS에서 근무중인 6명의 승무원과 합류하게 되는데, 그중에는 메이어의 우주비행사 훈련 동기생인 크리스티나 코흐도 포함되어 있다. 코흐는 트위터에 “가장 친한 친구가 평생의 꿈인 우주비행에 나섰을 때 ISS에서 어떻게 보일까", 이어 “두 번째 단계가 진행 중. 소유스 61의 승무원들이 당신들을 격하게 환영합니다”라고 올렸다.메이어와 스크리포치카는 내년 2월까지 ISS에서 함께 근무할 예정이다. 함께 ISS로 향한 알만수리는 우주비행에만 참여하기 때문에 1주일 후 지구로 돌아온다. 지난 3월 14일 ISS에 도착한 코흐는 내년 2월 메이어와 스크리포치카와 함께 지구로 귀환함으로써 최장기간 단일 우주비행 기록을 세우게 된다. 우주 비행사가 되기 전 메이어는 생물학을 전공하는 연구원으로, 그녀의 연구에는 거위 떼를 기르는 것이 포함되어 있었으며, NASA의 수중 연구 프로그램에 대한 연구를 마친 상태였다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

유럽우주국(ESA)의 과학자들이 사람보다 훨씬 규칙적으로 하루 세 번 식사를 하는 블랙홀을 발견했다. 대부분의 블랙홀은 강한 중력으로 끊임없이 물질을 흡수하면서 커진다. 과학자들은 블랙홀로 흡수되는 물질의 양을 직접 측정하지는 못하지만, 블랙홀로 흡수되지 못한 물질이 초고속으로 분출되는 현상인 제트(jet)를 관측해 간접적으로 알아낼 수 있다. 사실 많은 물질을 흡수하는 블랙홀은 그만큼 강력한 제트를 분출하기 때문에 이름과는 달리 매우 밝은 천체다. 스페인에 있는 ESA 우주 생물학 센터의 지오바니 미뉴티가 이끄는 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 위성과 역시 X선 관측 위성인 ESA의 XMM-뉴턴(Newton)을 이용해 은하 중심 블랙홀을 관측하던 중 흥미로운 사실을 발견했다. 지구에서 2억5000만 광년 떨어진 은하 GSN 069가 9시간 간격으로 밝기가 갑자기 20배 밝아졌다가 다시 본래 밝기로 돌아왔던 것이다. 이는 거의 하루에 세 번 정도인 9시간 간격으로 많은 물질을 흡수한다는 이야기다. NASA의 과학자들은 이를 빗대 하루 세끼를 챙겨 먹는 블랙홀이라고 소개했다. 참고로 블랙홀의 제트는 섭씨 수백만 도의 초고온 상태이기 때문에 X선 영역에서 관측이 용이하다. GSN 069의 은하 중심 블랙홀은 태양 질량의 40만 배 정도로 은하 중심 블랙홀 가운데서 큰 편은 아니다. 하지만 역시 강력한 중력을 지닌 블랙홀로 주변의 큰 가스나 혹은 별을 규칙적으로 흡수하는 것이 이런 주기적 밝기 변화의 원인으로 생각된다. 그러나 주변 물질 분포가 비교적 균등한 은하 중심 블랙홀에서 왜 이런 일이 일어났는지는 아직 모른다. 동반성에서 물질을 흡수하는 항성 질량 블랙홀의 경우 주기적인 밝기 변화가 보고된 적이 있으나 은하 중심 블랙홀에서 발견된 것은 이번이 처음이다. 과학자들은 그 이유를 밝히기 위해 후속 연구를 진행할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

4억 6600만년 전 지구를 꽁꽁 얼어붙게 만들고 대멸종을 초래한 원인이 밝혀졌다. 미국 시카고대학, 스웨덴 룬드대학 공동 연구진에 따르면 우리 지구는 4억 6600만년 전 갑작스러운 극강의 추위로 다양한 생물종의 대멸종을 맞았다. 지금까지 지구상에는 총 5번의 대멸종이 있었으며, 이중 첫 번째 대멸종인 오르도비스기 대멸종이 이 시기에 발생했다. 오르도비스기 대멸종 당시 지구는 빙하기였고, 당시 지구에 서식하던 생물종의 86%가 멸종한 것으로 알려져 있다. 연구진은 당시 대멸종을 가져온 원인으로, 화성과 목성 사이에서 발생한 소행성 폭발을 지목했다. 폭발이 발생한 소행성은 너비가 약 150㎞에 달할 정도로 거대했으며, 이 거대한 소행성이 폭발할 때 발생한 먼지가 우주공간을 이동해 지구에까지 도달, 지구의 대기를 덮으며 이전과 다른 기온을 만들어냈다. 엄청난 양의 먼지로 뒤덮인 지구는 태양 빛을 받지 못해 점차 추워졌고 급기야 빙하기에 돌입했다. 평상시 우주에서 지구로 유입되는 우주먼지 등의 양이 트레일러 트럭 1000대 분량이라면, 이 시기에는 무려 1년 평균 4만대 분량의 우주먼지가 유입됐다. 즉 평상시보다 40배 넘는 우주먼지가 지구 대기를 덮었고, 이것이 지구 대멸종을 가져온 빙하기의 원인이 됐다는 것. 연구진은 이러한 가설을 입증하기 위해 4억 6600만년 전 암석에 남아있는 우주먼지의 흔적을 채취하고 이를 남극의 퇴적암 층에서 발견한 암석 샘플과 비교·분석했다. 그 결과 연구진은 분석에 사용된 고대 해저의 암석에서 지구의 암석에서는 거의 나타나지 않는 원소를 발견했다. 예컨대 해당 암석에서는 지구에서 좀처럼 발견하기 어려운 특수 헬륜 동위원소가 발견됐고, 연구진은 소행성에서 종종 발견되는 이러한 원소가 지구를 덮친 우주먼지의 존재를 입증케 한다고 밝혔다. 연구진은 “빙하기가 온 시기와 암석에 남아있는 우주먼지의 나이가 일치한다는 것을 처음 입증했다”면서 “오르도비스기의 대멸종은 우주 공간에서 발생한 소행성 폭발로 생긴 먼지가 지구를 뒤덮은 뒤, 태양에너지를 받지 못해 시작된 것으로 보인다”고 밝혔다. 세계적인 국제학술지 ‘사이언스’의 자매지인 ‘사이언스 어드벤시스’(Science Advances) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

아마존 열대우림 훼손 문제가 글로벌 이슈로 떠오른 가운데 중단된 ‘아마존 기금’ 운용이 조만간 재개될 전망이다. 미국 정부가 아마존 열대우림과 생물종 다양성 보호를 위한 기금 조성을 약속한 데 이어 국제사회도 아마존 기금 운용 재개 방안을 논의하고 나섰다. BBC 등에 따르면 마이크 폼페이오 미 국무장관은 지난 13일(현지시간) 워싱턴DC에서 에르네스투 아라우주 브라질 외교장관을 만나 아마존 열대우림 보호를 위해 1억 달러(약 1195억원) 규모의 기금을 조성하겠다고 약속했다. 기금은 민간 부문의 주도 속에 10여년에 걸쳐 조성될 것으로 알려졌다. 이에 브라질 아마존 지역 9개 주 정부 주지사들은 이날 노르웨이·독일·영국·프랑스 등 유럽 4개국 대사들을 만나 아마존 기금 운용 재개 방안에 관해 의견을 나눴다. 구체적인 내용은 30일 안에 나올 것으로 알려졌다. 지난 2008년 설치된 아마존 기금은 현재 34억 헤알(약 9952억원) 정도가 조성됐다. 노르웨이가 94%를 부담했고 독일이 5.5%, 브라질 국영에너지기업 페트로브라스가 0.5%를 냈다. 그러나 최대 공여국인 노르웨이가 아마존 열대우림 파괴가 계속된다는 이유로 신규 기부 계획을 취소하는 바람에 기금 운용이 중단된 상태다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

미래 에너지로 주목받는 핵융합 발전이 가까운 장래, 최소 30년 이내에 저비용으로 성공할 전망이 매우 회의적이라는 한 보고서가 지난해 세계를 휘저었다. 보고서는 태양과 풍력 에너지를 포함한 다른 주요 기술의 발달사에 비춰 본 것으로, 핵융합 발전은 디자인이 더 개선되고 새로운 재료 개발로 많이 진척된다고 하더라도 대다수 산업 전문가가 예상하는 것보다 훨씬 느리게 진행될 것으로 내다봤다. 핵융합 에너지가 실용화되는 데 적어도 30년은 걸릴 것이라고 예측한 이는 제이슨(JASON)이었다. 도대체 제이슨이 누구길래 최고의 과학자들이 개발하는 핵융합에 대해 이렇게 단정할까. ●“최고만 선발한다”… 멤버 선정에 배타적 이런 보고서를 낸 제이슨이 최근 다시 뉴스에 올랐다. 제이슨은 평범한 남성 이름 같지만 미국 연방정부의 과학기술 자문단이다. 대학교수 등 민간인으로 이뤄졌으며, 국가 기밀을 취급할 수 있다. 제이슨은 주로 미 국방부와 에너지부, 중앙정보국(CIA)을 비롯한 정보기관 및 연방수사국(FBI) 등이 의뢰하는 연구를 수행한다. 이들 기관의 장관이나 기관장을 상대로 국가안보 이슈와 관련된 과학과 기술의 ‘까다롭고 민감한’ 이슈에 대한 자문 역할을 수행한다. 일반인은 제대로 들은 적도 없지만 미국 최고의 ‘두뇌집단’으로 꼽히는 제이슨을 도널드 트럼프 미 정부가 해체하려 한다는 소식과 함께 이를 존속시켜야 한다는 반대 목소리가 나오고 있다. 2일 로이터통신에 따르면 트럼프 대통령은 이달 말까지 모든 연방기관이 독립 자문위원회 숫자를 현재 1000여개에서 3분의1 수준인 350개로 줄이라는 행정명령에 서명했다. 트럼프 대통령은 예산 및 행정절차 등 간소화를 이유로 내세웠다. 이에 따라 제이슨의 존폐를 놓고 연방정부에서 옥신각신하고 있다. 마이클 그리핀 국방부 연구·공학 담당 차관은 폐지를 주장하는 반면 에너지부 산하 국가핵안보국(NNSA) 국장 리사 고든 해거티는 존치에 목소리를 높이고 있다. 제이슨이 의뢰받아 수행하는 연구의 대다수는 기밀로 분류된다. 참여한 면면을 보면 미국의 가장 강력한 무기이자 최고의 두뇌라는 별칭에 고개가 끄덕여진다. 제이슨 설립 주축인 존 휠러는 ‘맨해튼 프로젝트’에 참여했으며 1967년 ‘블랙홀’이라는 용어를 처음 사용했다. 레이저 발명 공로로 1964년 노벨 물리학상은 받은 찰스 타운스, 쿼크의 존재를 입증해 1990년 노벨 물리학상을 받은 헨리 웨이 켄들 등 노벨상 수상자 11명을 포함해 미 최고의 물리학자, 생물학자, 화학자, 해양학자, 컴퓨터공학자 등 60여명이 참여한다. 제이슨은 젊은 과학자가 주축이다. 초기인 1960년대에는 회원 모두가 남성이었으나 지금은 여성이 10%가량 되는 것으로 알려져 있다. 기존 멤버의 추천이 있어야 회원이 될 수 있다. 국방부 산하 연구개발조직인 국방고등연구기획국(DARPA)이 2002년 제이슨에 회원 3명을 추천했다. 그러나 제이슨이 이를 거절했고, 분개한 DARPA가 후원을 끊어 버렸다. 최고의 과학자들을 선발한다는 자부심에 멤버 선정이 배타적이다. 비영리단체 ‘우려하는 과학자 동맹’(UCS)의 선임학자인 데이비드 라이트는 로이터에 “그들은 돈을 지원하는 기관으로부터 독립적이고자 한다. 지원 기관이 원하는 답을 항상 내놓는 게 아니어서 눈엣가시와 같다”고 말했다. 제이슨에 가입하려면 철저한 신원 조사를 거쳐야 한다. 제이슨 멤버가 바깥으로 드러나는 것은 일부 학자가 자신들의 프로필에 쓰면서 흘러나오는 정도다. 제이슨 회원들은 연방정부 의뢰로 해마다 여름휴가 6~8주간 캘리포니아주 샌디에이고 북서쪽에 있는 라호이아에서 연구와 실험을 한다. 물론 다른 전문가들과 토론하기도 한다. 연간 12~15건 정도의 연구를 수행하며 그 결과물은 대다수가 기밀로 분류된다. 연구비는 건당 50만 달러(약 6억 700만원) 정도이고, 회원들은 연구하는 동안 하루 1200달러가량 받는 것으로 알려졌다. 올여름에는 7개 정부기관으로부터 프로젝트 15건을 의뢰받았다.제이슨은 주로 핵무기와 미사일 방어, 사이버 보안 및 전자 감시 등과 관련된 연구를 많이 했다. 최근엔 기후변화와 바이오 정보, 인공지능 등에 대한 연구 결과가 공개된 적도 있다. 2002년 비밀이 해제된 ‘동남아에서의 핵무기 전략’에 따르면 제이슨은 베트남 전쟁이 한창이던 1967년 3월 핵무기 사용을 강력히 반대했다. 2009년 미 핵무기와 관련해 새로운 비축이 필요 없다는 것을 비밀리에 권고했다. 2010년에는 국방부에 사이버 보안 연구 강화를 건의했다. 2011년에는 국제적 온실효과 가스 모니터링 권고를, 2014년엔 보건정보 교환에 관한 권고를 내기도 했다. 미과학자연맹(FAS)에 따르면 저비용 핵융합 개발 전망(2018년), 해군 핵추진체를 위한 저농축 우라늄 연구(2016년 11월), 미 핵무기 비축에 관한 기술적 고려 사항들(2015년 1월), 북한 원심분리기 능력(2009년 10월) 등이 연구 주제였다. 제이슨과 같은 과학자문위원회는 그동안 정치적 영향을 거의 받지 않았다. 국무부 산하 국제안보자문위원회(ISAB)의 셰리 W 굿맨 전 위원은 “이들은 매우 기술적인 전문가”라며 “미국의 첨단 국방력이 경쟁력을 유지할 수 있게 하는 국가적인 전문가 저장고”라고 말했다. 이를 폐지하는 것을 독립된 과학의 역할을 무시하는 일로 받아들이는 사람도 많다. 2002년부터 2007년까지 NNSA 국장을 지낸 린턴 브룩스는 “이번 (트럼프 대통령의) 백악관은 과학이 자신들의 정치적 입장과 충돌하면 중요하지 않다는 기조를 세웠다”고 비판했다. 트럼프 대통령의 위원회 축소 방침을 좇아 그리핀 국방부 차관은 제이슨 해체에 나서 지난 3월 계약을 종료했다. 헤더 밥 국방부 대변인은 “국방부는 독립된 기술 자문과 검토를 계속할 것”이라면서도 “가장 경제적인 의미에서 책무를 유지하겠다”고 말했다. 국방부가 저렴한 비용으로 자체적으로 하거나 다른 연구기관을 통해 과학적·기술적 검토를 계속하겠다는 의미다. 반면 제이슨 존속을 주장하는 해거티 NNSA 국장은 지난 3월 하원 군사위원회에서 “제이슨은 경험이 많고 기술적 전문 지식은 유효하다”고 증언했다. 제이슨 의장인 엘런 윌리엄스 메릴랜드대 물리학과 교수는 제이슨 해체 논리가 “해괴하다”고 주장했다. 그는 “국방부는 의뢰한 연구들에 대해 지불할 뿐이지만 다른 정부기관들은 자신들의 연구에 자금을 댄다”고 일갈했다.●제이슨에 정책 거부당한 국방차관 해체 앞장 이런 가운데 해체 주장의 중심에 선 그리핀 차관과 제이슨의 악연이 눈길을 끈다고 로이터가 전했다. 제이슨 해체의 결정적 원인은 그리핀 차관의 야심작인 ‘스타워즈’(Star Wars), 즉 우주 기반의 무기화인 국방부 전략방위구상(SDI)에 제이슨이 과거 심하게 반대했기 때문이란 견해가 지배적이다. 제이슨의 연구가 기밀에서 해제되지 않아 정확하지는 않지만 흘러나온 이야기를 종합하면 제이슨은 정부가 지원한 일부 연구 결과에 대해 “계산이 잘못됐다”거나 “특별히 무능하다”며 쓰레기통에 처박아 버렸다. 제이슨 폐지론자들은 “위원회가 비용과 불필요한 요식행위를 더할 뿐”이라고 비판하지만 존속론자들은 “공적 관심사에 대한 외부의 비판을 침묵시키려는 움직임”이라고 맞받아친다. 제이슨이라는 명칭은 그리스 신화에서 제이슨(그리스식 이름 이아손)이 아르고호 원정대를 이끌고 나가 잠들지 않는 용이 지키는 나라 콜키스의 ‘황금 양털’을 가져온 것에서 유래한다. 영웅의 길이자 정의를 위한 투쟁으로 묘사된다. 제2차 세계대전이 끝난 직후 핵무기와 레이더 등 전쟁 연구에 종사했던 과학자들이 캠퍼스로 돌아가면서 연방정부는 최고급 과학자들과의 연결을 계속 유지하고 싶어 했다. 1959년 12월 뉴멕시코주 로스앨러모스연구소에서 핵 로켓을 연구하던 물리학자들이 다음 여름휴가 때 연구하자고 약속함으로써 다음해부터 제이슨 프로그램이 시작됐다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

“노트르담 화재 못 막은 마크롱” 조롱아마존 산불은 9500㎢ 규모로 번져올해 8만 626건…2013년 이후 최대‘지구의 허파’ 아마존에서 발생한 산불 진화를 도와주겠다는 선진국의 제의를 브라질 정부가 거절했다. 특히 아마존 화재 진화 지원을 주도한 에마뉘엘 마크롱 프랑스 대통령을 콕 집어 “당신의 집과 식민지들”이나 챙기라며 면박을 줬다. 27일 AFP 통신 등에 따르면 오닉스 로렌조니 브라질 정무장관은 주요 7개국(G7) 정상들의 진화 지원 제안을 거절했다. 그는 “제안은 고맙지만 그런 자금은 유럽에 나무를 다시 심는 데 쓰는 것이 더 의미있을 것”이라고 말했다. 앞서 미국·영국·프랑스·독일·이탈리아·캐나다·일본 등 G7은 프랑스 비아리츠에서 열린 정상회의에서 아마존 산불 진화를 돕기 위해 즉각 2000만 달러(242억원)를 지원하기로 결의했다. 이 돈은 아마존 열대우림을 끼고 있는 브라질과 주변 국가들에 화재 진압용 항공기를 지원하는 데 쓰일 예정이었다.당초 브라질 정부는 G7의 지원 제안을 환영한다는 반응을 보였지만, 자이르 보우소나루 대통령이 주재한 회의 이후 입장을 바꿔 지원을 거부하기로 한 것으로 보인다. 로렌조니 장관은 오히려 G7 정상회의에서 아마존 열대우림 화재와 관련한 논의를 주도한 에마뉘엘 마크롱 프랑스 대통령에게 “자신의 집과 식민지들”이나 챙기라며 막말을 퍼붓기도 했다. 그는 “마크롱은 세계 문화유산인 (파리 노트르담) 성당의 예측 가능했던 화재조차 피하지 못했다. 그런 그가 우리나라에 무엇을 가르치겠다는 것인가”라고 말했다. 보우소나루 대통령과 마크롱 대통령은 기후변화, 환경보호 문제와 관련해 대립각을 세워왔으며, 이런 갈등은 마크롱 대통령이 아마존 산불을 국제적 위기로 규정하고 G7 정상회의 의제로 채택하면서 더욱 고조됐다. 이를 두고 보우소나루 대통령은 마크롱 대통령이 “식민주의적 사고방식”을 지니고 있고 브라질을 “식민지나 무인지대”처럼 취급한다고 비난했다. 국제사회의 지원금을 놓고 공방을 벌이는 사이에도 아마존 산불은 95만 헥타르(9500㎢) 규모로 번지면서 확산일로를 걷고 있다.공식 통계상 올해 1월 이후 현재까지 브라질에서 발생한 산불은 모두 8만 626건으로 2013년 이후 최다를 기록했다. 이 중 절반 이상이 아마존 유역에서 발생했다. 브라질 국립우주연구소(INPE)는 이달 24∼25일 이틀에만 1113건의 산불이 추가로 났다고 전했다. 브라질 정부는 4만 3000여명에 이르는 군병력을 투입해 숲에 물을 뿌리는 등 대응에 나섰지만, 이중 실제로 화재진압에 투입된 병력이 몇 명이나 되는지는 확인되지 않고 있다.. ‘지구의 허파’로 불리는 아마존 열대우림의 전체 면적은 750만㎢에 달하며, 지구상 생물 종의 3분의 1 이상이 서식한다. 올해 초 취임한 보우소나루 대통령은 국토의 상당 부분을 차지하는 아마존 열대우림의 상업적 개발을 허용하겠다며 관련 규제를 완화해 왔다. 숲을 태워 개간하는 일이 잦아지면서 산불도 증가하는 결과를 초래했다. 오달란 기자 dallan@seoul.co.kr