작년 12월 남극에 있는 우리 장보고 과학기지 남쪽 300㎞ 청빙지역에서 우리나라 연구팀이 대형 운석을 발견하는 행운을 잡았다. 그동안 찾아낸 남극 운석 중 가장 큰 운석(사진)으로, 가로 21㎝, 세로 21㎝, 높이 18㎝, 무게 11㎏이나 나간다. 남극 운석은 우주 공간을 떠돌던 암석이 지구 중력에 이끌려 떨어진 것으로, 태양계 탄생 초기의 역사를 고스란히 담고 있는 화석이라 할 수 있다. 원래 남극은 지구상에서 운석이 가장 많이 발견되는 지역이다. 흰 눈벌 위에 시커먼 돌덩어리가 눈에 띈다면 운석일 가능성이 높다. 극지연구소는 2006년부터 지금까지 여덟 차례 남극운석 탐사를 벌여 42개의 운석을 확보하여, 우리나라는 모두 282개의 남극 운석을 보유하고 있다. 작년 3월에는 진주에 운석이 여러 개 떨어져 너도 나도 운석 찾으러 나서는 통에 온 나라에 운석 바람이 불기도 했다. 왜 사람들이 운석을 찾으러 그렇게 법석을 떠는 것일까? 운석이 무게로 따져 금값의 10배가 되는 것도 있다니, 그럴 만도 하다. 물론 모든 운석이 다 그렇다는 건 아니다. 그리고 운석을 발견한 후에도 뒤처리를 잘못하면 운석 가치는 뚝 떨어진다. 매일 1백 톤씩 떨어지는 운석 그런데 이런 운석이 매일 평균 1백 톤, 일년에 4만 톤씩 지구에 떨어지고 있다. 먼지처럼 작은 입자의 우주 물질은 1초당 수만 개씩, 지름 1㎜ 크기는 평균 30초당 1개씩, 지름 1m 크기는 1년에 한 개 정도씩 지구로 떨어진다. 하지만 그 3분의 2가 바다에 떨어지고, 나머지는 대부분 사람이 살지 않는 지역에 떨어지는 통에 거의 발견되지 않는다. 날마다 지구를 찾아오는 외계 손님, 운석이란 과연 무엇인가? 운석은 우리가 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석이다. 그래서 운석을 '별똥돌'이라고도 한다. 그러면 이런 유성체는 어디에서 오는 것일까? 대부분은 지구에서 약 4억km 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 소행성이란 태양 주위를 공전하는 행성보다 작은 천체를 말한다. 소행성대에는 크기가 트럭만한 것에서부터 수백km나 되는 거대한 우주 암석들이 빽빽이 모여 있는데, 2010년 1월 30일 현재 23만 1,665개가 등재되어 있다. 이 수많은 소행성들은 모두 45억 년 전 태양계가 형성될 때부터 존재해온 물질들이다. 이것들은 잘하면 행성이 될 수도 있었는데, 목성의 조석력이 하도 크다 보니 행성이 채 되기도 전에 바스라져버린 행성 부스러기라 할 수 있다. 행성 간 공간에 혜성이나 소행성이 남긴 파편들이 떠돌아다니다가, 초속 30km의 속도로 태양 주위를 공전하는 지구로 끌려들어오면, 초속 10~70km의 속도로 지구대기로 진입, 대기와의 마찰로 가열되어 빛나는 유성이 된다. 이를 화구(火球, fireball)라 한다. 대부분의 유성체는 작아서 지상 100km 상공에서 모두 타서 사라지지만, 큰 유성체는 그 잔해가 땅에 떨어지는데, 이것이 바로 운석이다. 공룡 대멸종도 운석 충돌로... 매일 1백 톤씩 지구에 떨어지는 운석. 생각해보면 이 우주 안에서 100% 안전한 곳은 하나도 없다. 그 확률이 희박할 따름이지, 운석은 지금 이 순간도 내 뒤통수를 후려칠 수 있는 것이다. 이처럼 우주에서 날아온 운석이 지붕을 뚫거나 차를 찌그러뜨리는 일들이 심심찮게 일어난다. 하지만 당신이 크게 다치거나 목숨을 잃지만 않는다면, 그건 횡액이 아니라 엄청난 행운이다. 운석이 지붕 수리비나 찻값보다 적어도 10배 이상의 값어치가 나가기 때문이다. 오염되지 않은 희귀 운석은 이처럼 ‘우주의 로또’가 되기도 한다. 화성에서 온 운석이나 지구 물질에 오염되지 않은 운석 등은 1g당 1000만 원을 호가한다. 그러므로 운석이 떨어진 걸 발견했을 때 가장 먼저 해야 할 일은 재빨리 비닐 장갑을 끼고 운석을 수거해서는 밀봉한 다음 냉동고에 집어넣는 일이다. 46억 년 지구의 역사 중에서 가장 유명한 운석 충돌은 멕시코 유카탄 반도의 칙술루브에 떨어진 소행성 충돌일 것이다. 지름 10km의 소행성이 떨어져 지름 180km의 크레이터를 만들었다. 약 6500만 년 전 백악기 말 공룡을 비롯한 지구 생명체의 약 70%가 멸종했는데(K-T 대량멸종 사건), 그 원인이 바로 칙술루브 소행성 충돌이라고 한다. 운석 충돌이 한 나라에 거대한 부를 안겨준 희귀한 사례도 있다. 운석 충돌로 인한 고열과 압력으로 엄청난 규모의 다이아몬드가 생성되었던 것이다. 그 행운의 나라는 바로 러시아다. 러시아 동부 시베리아에 전 세계 매장량의 10배에 달하는 다이아몬드 수조 캐럿이 매장돼 있다는 사실이 지난 2012년 언론에 보도되었는데, 그 장소가 바로 운석이 충돌한 크레이터라는 것이다. 매장량은 자그마치는 향후 3000년간 시장에 공급할 수 있는 양이다. 지구 종말은 소행성 충돌로? 이처럼 다양한 얼굴을 가진 운석이지만, 문제는 그 가공스러운 충돌이 가져올 대재앙이다. 지름 10km짜리 소행성 하나가 초속 20km 속도로 지구와 충돌하기만 해도 강도 8 지진의 1000배에 달하는 격동이 지구를 휩쓸 것이며 대재앙을 피할 수 없게 된다. 그런 연유로 지구 종말은 소행성 충돌에 의한 것이라는 공포가 광범하게 퍼져 있는 실정이다. 시속 수 만km의 무서운 속도로 떨어지는 운석의 파괴력은 실로 가공스러울 정도다. 지름이 수백 미터의 운석이 지상에 떨어지면 과연 어떤 일이 일어날까? 그 순간의 파괴력은 히로시마 원자폭탄을 수십만 개를 한꺼번에 터뜨린 것과 맞먹는 끔찍한 상황이 연출된다. 이러한 대재앙을 피하기 위해 과학자들은 최선의 방법들을 찾아내는 데 여념이 없다. 지구로부터 0.05AU(지구-태양 거리 1AU=1억 5천만km) 이내에 접근하는 천체를 지구접근천체(Near-Earth Object, NEO)라 하는데, 지구에 잠재적인 위협을 줄 수 있는 소행성 100만 개 중에 발견된 건 단 1%에 지나지 않는다. 지구에 위협을 가할 가능성이 있는 100만 개 이상의 소행성은 아직 찾지 못한 상태이다. 주목! 2029년에 접근하는 소행성 아포피스 특히 천문학자들이 우려의 눈길로 주목하고 있는 소행성이 하나 있다. 축구장보다 큰 이 철광석 소행성 아포피스는 2029년 4월 13일 금요일, 3만 5,000km 이내로 근접 통과할 것으로 예측되고 있다. 이는 지구-달 사이 거리의 1/10 수준으로 거의 충돌이나 마찬가지다. 그 접근 거리는 지구 표면과 정지 위성 사이를 통과할 정도다. 그렇다면 우리의 대응책은 무엇인가? 과학자들은 위협 천체와 지구가 충돌하는 것을 막기 위해 다양한 방법들을 연구하고 있다. 고출력 레이저로 소행성을 태우는 방안은 그중 하나다. 비행기에서 고출력 레이저를 쏘아 소행성 한쪽 면에 태워버림으로써 소행성 무게 평형을 깨뜨려 궤도를 뒤틀리게 하는 방법이다. 우리나라도 내년부터 지구위협천체에 대한 연구를 본격적으로 시작한다. 작년 12월 국회에서 ‘우주개발 진흥법 일부개정법률안'이 통과되면서 우주 위험에 대비하기 위한 조치로 우주환경감시기관이 설립될 예정이다. 원래 우주는 폭력적인 장소이다. 우주 안에서 100% 안전한 장소는 없다. 소행성 충돌은 백만분의 1초 만에 모든 게 끝장날 행성 충돌이나 중성자별 충돌, 블랙홀 충돌, 그리고 은하 충돌에 비하면 씹던 껌에 얻어맞는 정도에 지나지 않을지도 모른다. 하지만, 그것이 지구로 향해 꽂힐 때는 말 그대로 지구 종말이 될 것이다. 과연 지구는 소행성 충돌로 끝장날 것인가? 그것이 신의 시나리오인가? 그것은 아무도 모른다. 다만 인류는 이 광포한 우주 속에서 오로지 우연과 행운, 그리고 신의 가호에 의지한 채 살아가야 할 나약한 존재라는 사실만은 확실한 듯하다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

미국 라스베이거스 시 상공에서 정체불명의 물체들이 빛을 내뿜으며 낙하하는 모습이 포착돼 미국 전역에 한 때 UFO(미확인비행물체) 소동이 벌어졌다. 23일(이하 현지시간)폭스 등 현지 언론은 22일 야간에 이같은 상황을 목격한 일반 대중 사이에 외계인 우주선이 등장했다는 주장이 나도는 등 논란이 일었다고 보도했다. 이 물체들의 모습은 네바다 주 라스베이거스 시에서 처음 목격된 이후 캘리포니아 주와 애리조나 주에서도 포착됐다. 이후 라스베이거스 근교 공항인 매캐런 국제공항 관계자들은 해당 물체가 비행기였을 가능성은 전혀 없다고 밝혀 그 정체에 대한 일반 시민들의 궁금증이 한층 가중되기도 했다. 이에 관련 학자들은 관측된 상황이 초자연현상일 가능성을 곧 일축하고 나섰다. 서던 네바다 칼리지 천체투영관(planetarium) 대표 밥 피핀 교수는 폭스와의 인터뷰에서 "공중 분해된 유성이거나 우주 쓰레기일 확률이 가장 높다"고 말했으며 로스엔젤리스(LA) 소재 그리피스 천문대(Griffith Observatory)의 에드 크루프 박사 또한 "유성의 낙하현상"이라고 분석했다. 크루프 박사는 “시민들이 본 것은 운석이 낙하하며 발생한 고온의 열기둥일 확률이 크다”며 “운석이 고속으로 지구 대기권에 진입하면 운석과 주변 공기가 빠르게 가열된다. 이 과정에서 발생한 열이 시민들에게 목격된 것”이라고 전했다. 이후 언론들이 해당 물체가 대기권에 진입하던 러시아 로켓에서 분리된 잔해들이었다고 보도하면서 소동은 일단락됐다. 그러나 이러한 보도에도 불구하고 일부 대중은 SNS등을 통해 문제의 섬광이 UFO일 수 있다는 가능성을 여전히 제기하고 있다. 일각에서는 산타가 크리스마스를 앞두고 썰매를 점검한 것이라는 농담조의 주장이 나오기도 했다. 사진=ⓒ트위터(아래) 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

■행정자치부 ◇ 실국장급 전보 ▲ 전라북도 행정부지사 일반직고위공무원 김일재 ▲ 지방자치발전위원회 지방자치발전기획단장 일반직고위공무원 심보균 ▲ 공공기관지방이전추진단 지원국장 일반직고위공무원 김기수 ◇ 과장급 전보 ▲ 성과관리과장 서기관 장헌범■특허청 ◇ 과장급 승진 ▲ 특허심판원 심판관 정기현 ◇ 과장급 임용 ▲ 디자인심사과장 서홍석■과학기술인공제회 ◇ 실장급 전보 ▲ 경영기획본부 전략기획실 실장 김형철 ▲ 경영기획본부 경영지원실 실장 김윤기 ▲ 자산운용본부 투자전략실 실장 정금만 ▲ 자산운용본부 기업금융실 실장 황치연 ▲ 감사실 실장 홍순조■광주문화재단 ◇ 실·관장급 ▲ 문화사업실장 김홍석 ▲ 빛고을시민문화관장 박강배 ◇ 팀장급 ▲ 기획홍보팀장 강현미 ▲ 정책연구팀장 정혜영 ▲ 시민문화관광팀장 곽규호 ▲ 문화예술지원팀장 김지원 ▲ 전통문화관 팀장 송진영 ■대구교대 ▲ 교육대학원장 김중욱 ▲ 교무처장 최석민 ▲ 학생처장 이종목 ▲ 기획처장 겸 다문화교육원장 배상식 ▲ 도서관장 겸 교육박물관장 겸 언어교육원장 황미향 ▲ 교육정보원장 겸 교수학습지원단장 유인환 ▲ 생활관장 김유정 ▲ 신문방송사주간 박창균 ▲ 교육연수원장 겸 평생교육원장 권택환 ▲ 영재교육원장 배영권■에너지경제연구원 ◇ 전보 ▲ 에너지정보통계센터소장 선임연구위원 김수일 ▲ 연구기획본부장 선임연구위원 김현제 ▲ 사무국장 책임행정원 김강 ▲ 전력정책연구실장 선임연구위원 김남일 ▲ 집단에너지연구실장 〃 박정순 ▲ 기후변화연구실장 연구위원 심성희 ▲ 에너지수요관리연구실장 〃 이유수 ▲ 신재생에너지연구실장 〃 이철용 ▲ 에너지수급연구실장 〃 김철현 ▲ 해외정보분석실장 선임연구위원 양의석 ▲ 예산기획팀장 책임행정원 이상철 ▲ 대외협력홍보팀장 연구위원 정규재 ▲ 감사실장 책임행정원 정원용■평화방송·평화신문 ▲ 보도총국 국장 이상도■미래에셋생명 ◇ 전무 전보 ▲ Retail영업부문대표 설경석 ▲ 방카슈랑스영업1부문대표 나병윤 ◇ 상무 전보 ▲ 방카슈랑스영업2부문대표 김영빈 ▲ 디지털비즈니스부문장 백성식 ▲ 경영혁신부문장 곽운석 ▲ 연금마케팅1본부장 조성환 ▲ TFC영업본부장 강창규 ▲ 삼성역고객행복센터장 김기식 ◇ 상무보 전보 ▲ 충청고객행복센터장 윤진권 ▲ 강서고객행복센터장 이상도 ▲ 경인고객행복센터장 차상택 ▲ 고객서비스본부장 이태연 ▲ 연금마케팅5본부장 이호 ◇ 이사 전보 ▲ 컴플라이언스본부장 박준우 ▲ 강동고객행복센터장 김창회 ▲ FC지원본부장 김종흠 ▲ 방카슈랑스영업2본부장 권성호 ◇ 부장 전보 ▲ WM육성본부장 차승렬 ▲ 연금서비스본부장 정영주 ▲ 경영혁신본부장 양병천 ▲ 상품개발본부장 오은상 ▲ 계약서비스본부장 여운규

지름이 2.4km를 넘는 거대한 소행성이 이번 크리스마스 전후 지구에 가장 가깝게 스쳐간다. 이로 인한 대규모 지진, 화산 폭발 등이 우려된다. 브루스 윌리스가 출연한, 소행성과 지구의 충돌을 소재로 한 영화 ‘아마겟돈’이 현실에서 얼마든지 나타날 수 있음을 보여주는 생생한 사례다. 최근 영국 일간지 익스프레스가 미국항공우주국(NASA)의 최신 보고서를 인용해 ‘2003 SD220’이라고 명명된 한 소행성이 크리스마스를 앞뒤로 지구에 최근접한다고 보도했다. 소행성 ‘2003 SD220’은 NASA의 지구근접 소행성(Near-Earth Asteroid) 목록에 오른 17개 중 가장 중요한 관측 대상 가운데 하나다. 현재 세계 최대 전파망원경을 보유한 푸에르토리코의 알레시도 천문대에서도 이 소행성을 관측하고 있는데 지구에 가장 가까이 다가올 시기가 12월 중순부터 크리스마스 사이인 것으로 계산되고 있다. 그런데 최근 조사에서는 이 소행성이 이전에 예상했던 것보다 훨씬 거대해 잠재적 위험도가 크게 증가했다는 것이다. 익스프레스는 또 지구의 자연재해를 예측·경고하는 한 웹사이트(Idea Girl Severe Storm Predictions)를 인용해, 이 소행성은 지구에 지진을 일으키거나 화산을 폭발시킬 만큼 큰 중력을 갖고 있다고 지적했다. NASA는 이 소행성뿐만 아니라 다른 소행성도 앞으로 수백년간 충돌할 가능성은 없다고 못 박고 있지만, 소행성 궤도에 관한 연구를 진행시켜나가는 과정에서 그 궤도가 지금까지 생각했던 것 이상으로 변하기 쉽다는 것도 조금씩 밝혀지고 있다. 지름이 10cm~10km 사이 운석이나 소행성 등의 천체는 열복사 변화의 영향을 받기 쉽고 이 때문에 자전 속도가 달라질 수 있어 결과적으로 소행성 궤도가 바뀌는 현상인 ‘야르콥스키 효과’가 지구 근처 소행성 사이에서 생각보다 빈번하게 일어나고 있을 가능성도 지적되고 있다. 사진=ⓒ포토리아(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지름이 2.4km를 넘는 거대한 소행성이 이번 크리스마스 전후 지구에 가장 가깝게 스쳐간다. 이로 인한 대규모 지진, 화산 폭발 등이 우려된다. 브루스 윌리스가 출연한, 소행성과 지구의 충돌을 소재로 한 영화 ‘아마겟돈’이 현실에서 얼마든지 나타날 수 있음을 보여주는 생생한 사례다. 최근 영국 일간지 익스프레스가 미국항공우주국(NASA)의 최신 보고서를 인용해 ‘2003 SD220’이라고 명명된 한 소행성이 크리스마스를 앞뒤로 지구에 최근접한다고 보도했다. 소행성 ‘2003 SD220’은 NASA의 지구근접 소행성(Near-Earth Asteroid) 목록에 오른 17개 중 가장 중요한 관측 대상 가운데 하나다. 현재 세계 최대 전파망원경을 보유한 푸에르토리코의 알레시도 천문대에서도 이 소행성을 관측하고 있는데 지구에 가장 가까이 다가올 시기가 12월 중순부터 크리스마스 사이인 것으로 계산되고 있다. 그런데 최근 조사에서는 이 소행성이 이전에 예상했던 것보다 훨씬 거대해 잠재적 위험도가 크게 증가했다는 것이다. 익스프레스는 또 지구의 자연재해를 예측·경고하는 한 웹사이트(Idea Girl Severe Storm Predictions)를 인용해, 이 소행성은 지구에 지진을 일으키거나 화산을 폭발시킬 만큼 큰 중력을 갖고 있다고 지적했다. NASA는 이 소행성뿐만 아니라 다른 소행성도 앞으로 수백년간 충돌할 가능성은 없다고 못 박고 있지만, 소행성 궤도에 관한 연구를 진행시켜나가는 과정에서 그 궤도가 지금까지 생각했던 것 이상으로 변하기 쉽다는 것도 조금씩 밝혀지고 있다. 지름이 10cm~10km 사이 운석이나 소행성 등의 천체는 열복사 변화의 영향을 받기 쉽고 이 때문에 자전 속도가 달라질 수 있어 결과적으로 소행성 궤도가 바뀌는 현상인 ‘야르콥스키 효과’가 지구 근처 소행성 사이에서 생각보다 빈번하게 일어나고 있을 가능성도 지적되고 있다. 사진=ⓒ포토리아(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

동물 인문학/박병상 지음/이상북스/396쪽/1만 8000원 ‘인간은 만물의 영장’이라고 하지만 동물의 관점에서 바라본다면 인간은 너무 잔인하고 철없는 동물일 수 있다. 많은 인구가 도시에 밀집해 살아가야 하는 대한민국의 경우 그 정도는 특히 심할 것이다. 해안과 갯벌을 메우고, 늪을 메워 아파트를 짓고, 산을 깎아 골프장을 만들며 생태계를 얼마나 파괴했던가. ‘동물 인문학’은 과거 개발 전의 우리 부모 세대들과 공생했던 동물들을 생태의 관점에서 쓴 책이다. 이 땅의 생태계를 구성하는 동물들이 어디에서 왔는지, 우리 조상들이 어떻게 그들과 어울려 살았는지, 그리고 지금은 어떻게 참담하게 이 땅에서 쫓겨나고 있는지 등을 생생하게 들려준다. 해안, 갯벌, 논, 과수원, 골프장, 4대 강, 도시 주거지 등 12개 항목으로 나눠 여러 동물의 특성과 인간의 모습을 함께 그려 낸다. 도시에 사는 모기, 바퀴, 파리, 여치, 매미, 귀뚜라미, 맹꽁이와 갯벌이 매립지로 바뀌면서 사라지고 있는 낙지, 백합, 바지락, 꼬막, 4대 강 개발로 생명이 경각에 달린 흰수마자, 누치, 꾸구리, 꺾지, 천수답이 사라지면서 보기 힘들어진 가물치, 거머리 등…. 인천도시생태·환경연구소 소장인 환경생태학자가 쓴 책은 우리가 미처 생각하지 못했거나 유심히 바라보지 못한, 그러나 결코 간과해선 안 될 문제들을 생명체의 관점에서 예리하게 파헤친다. 많은 생태학자들은 지금을 ‘제6의 멸종’에 접어든 시대라고 경고한다. 지구를 강타한 지금까지의 대멸종은 화산이나 운석처럼 급격한 환경 변화에 따른 것이지만 현재 진행 중인 대멸종은 순전히 사람 때문이라는 게 연구자들의 공통된 주장이다. 생명체에 대한 인문적 성찰을 통해 우리의 삶과 태도를 돌아보게 하는 책은 동물과 사람이 공존하는 세계의 복원만이 우리가 이 땅의 모든 생물과 평화롭게 사는 방법이라고 역설한다. 함혜리 선임기자 겸 논설위원 lotus@seoul.co.kr

지름이 2.4km를 넘는 거대한 소행성이 이번 크리스마스 전후 지구에 가장 가깝게 스쳐간다. 이로 인한 대규모 지진, 화산 폭발 등이 우려된다. 브루스 윌리스가 출연한, 소행성과 지구의 충돌을 소재로 한 영화 ‘아마겟돈’이 현실에서 얼마든지 나타날 수 있음을 보여주는 생생한 사례다. 최근 영국 일간지 익스프레스가 미국항공우주국(NASA)의 최신 보고서를 인용해 ‘2003 SD220’이라고 명명된 한 소행성이 크리스마스를 앞뒤로 지구에 최근접한다고 보도했다. 소행성 ‘2003 SD220’은 NASA의 지구근접 소행성(Near-Earth Asteroid) 목록에 오른 17개 중 가장 중요한 관측 대상 가운데 하나다. 현재 세계 최대 전파망원경을 보유한 푸에르토리코의 알레시도 천문대에서도 이 소행성을 관측하고 있는데 지구에 가장 가까이 다가올 시기가 12월 중순부터 크리스마스 사이인 것으로 계산되고 있다. 그런데 최근 조사에서는 이 소행성이 이전에 예상했던 것보다 훨씬 거대해 잠재적 위험도가 크게 증가했다는 것이다. 익스프레스는 또 지구의 자연재해를 예측·경고하는 한 웹사이트(Idea Girl Severe Storm Predictions)를 인용해, 이 소행성은 지구에 지진을 일으키거나 화산을 폭발시킬 만큼 큰 중력을 갖고 있다고 지적했다. NASA는 이 소행성뿐만 아니라 다른 소행성도 앞으로 수백년간 충돌할 가능성은 없다고 못 박고 있지만, 소행성 궤도에 관한 연구를 진행시켜나가는 과정에서 그 궤도가 지금까지 생각했던 것 이상으로 변하기 쉽다는 것도 조금씩 밝혀지고 있다. 지름이 10cm~10km 사이 운석이나 소행성 등의 천체는 열복사 변화의 영향을 받기 쉽고 이 때문에 자전 속도가 달라질 수 있어 결과적으로 소행성 궤도가 바뀌는 현상인 ‘야르콥스키 효과’가 지구 근처 소행성 사이에서 생각보다 빈번하게 일어나고 있을 가능성도 지적되고 있다. 사진=ⓒ포토리아(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“물론 나는 알고 있었다/ 오직 운이 좋았던 덕택에/ 나는 그 많은 친구들보다 오래 살아남았다/ 그러나 지난밤 꿈 속에서/ 이 친구들이 나에 대해 이야기하는 소리를 들었다/ 강한 자는 살아남는다/ 그러자 나는 자신이 미워졌다.”(베르톨트 브레히트 ‘살아남은 자의 슬픔’ 중에서) 강한 자가 살아남는 것일까, 살아남는 자가 강한 것일까. 이에 대한 해답을 최근의 고생물학 연구 결과를 통해 찾아보면 다음과 같다. ‘살아남는 것이 강한 것이다→작은 것이 큰 것보다 살아남을 가능성이 높다→작은 것이 강하다.’ ●작은 생물체가 혼란기 생존 가능성 커 미국 펜실베이니아대 지구환경과학과 로런 샐런 교수팀은 이달 13일자 ‘사이언스’ 온라인판에 고생대 데본기에 번성했던 던클리오스테우스라는 대형 원시어류의 멸종에 관한 연구 논문을 발표했다. 던클리오스테우스는 고생대 실루리아기 초기에 나타나 3억 6000만년 전인 고생대 데본기에 번성했던 물고기로 몸 길이가 10m, 무게는 3.6t에 달했다. 거대한 몸집 때문에 고생물학자들은 ‘피라미드 피시’라고 부르기도 한다. 던클리오스테우스는 머리부터 몸 앞부분이 갑옷 같은 딱딱한 껍질로 둘러싸여 ‘판피(板皮)어류’로 분류된다. 이빨은 없지만 날카로운 턱을 갖고 있어서 상어도 한 번 물리면 두 동강 날 정도여서 명실상부한 데본기 후기 ‘바다의 왕’이었다. 던클리오스테우스가 살았던 데본기는 현재의 남아메리카·아프리카·남극이 남반구에 하나의 대륙으로 합쳐져 있었고 나머지 대륙들은 적도 부근에 흩어져 있었다. 덥고 습한 기후 때문에 지구가 탄생한 이후 처음으로 육지는 양치류 형태의 식물로 뒤덮여 있었다. 육지에는 곤충 이외에 생물이 살지 않았고 대부분의 생물은 바닷속에 있었던 ‘물고기의 시대’였다. 전문가들은 “지금은 어류가 가장 원시적인 생물이지만 데본기 당시에는 가장 진화한 생물이었다”고 말했다. 샐런 교수팀은 2차 대멸종기였던 데본기 이후와 이전 어류의 크기를 조사한 결과 대멸종 전후 생물종 크기가 달라졌다는 것을 발견했다. 지구에 살던 전체 생물체의 70%가 사라진 데본기 대멸종 이후 던클리오스테우스 같은 덩치 큰 물고기들이 사라지고 대부분 사람 팔뚝만 한 크기의 물고기들만 살아남거나 새로운 것들이 나타났다는 것이다. 연구진은 덩치가 작을수록 번식 기간이 짧고 빨리 자라기 때문에 대멸종 같은 혼란기에도 살아남을 수 있었다고 설명했다. ●고생대 시작 후 5차례 대멸종 발생 45억년 전 지구가 생긴 뒤 5억 4300만년 전 생명체가 처음 나타난 고생대 때부터 지금까지 5차례의 생명체 대멸종이 발생했다. 대멸종은 몇 개 혹은 몇십 개의 종이 아니라 전 지구적으로 생물종이 짧은 기간 내에 한꺼번에 사라지는 현상을 말한다. 첫 번째 대멸종은 4억 4000만년 전 고생대 오르도비스기 말에 있었다. 이때 전체 생물종의 85%가 사라졌다. 두 번째인 데본기 말 대멸종을 거쳐 2억 5000만년 전 고생대 페름기 말에 3차 대멸종이 일어났다. 이때는 전체 생물종의 95%가 사라졌다. 가장 심각한 대멸종이었다. 이후 2억년 전 중생대 트라이아스기 말에 발생한 4차 대멸종 때는 생물종의 80%가 사라졌다. 일반인이 흔히 알고 있는 대멸종은 5차 대멸종인데, 6500만년 전 중생대 백악기 말에 발생해 공룡을 포함해 지구상에 존재했던 전체 생물종 중 75%가 순식간에 사라졌다. 학자들은 대규모 화산활동과 지각운동, 운석의 충돌 등이 대멸종의 원인이 됐다는 데 의견 일치를 보이고 있다. 이를 통해 대멸종의 규칙을 찾았는데 ▲100년간 평균 5도 이상의 급격한 온도 변화 ▲산소 농도의 급격한 하락 ▲화산 등의 작용으로 인한 대기의 산성도 상승 ▲최고 포식자의 멸종 등이다. 5차 대멸종 이후에도 자연선택에 의해 생물 멸종은 끊임없이 발생하고 있지만 최근 들어 멸종의 속도가 한층 빨라졌다는 연구들이 속속 나오고 있다. 과학 국제학술지 ‘사이언스 어드밴스’와 ‘네이처’는 6500만년 전 공룡시대를 끝내고 포유류의 시대를 연 5번째 대멸종 이후 동물 멸종 속도가 최근 가장 급속히 진행되고 있다고 지적했다. 앞으로 200년 정도가 지나면 양서류는 41%, 조류는 13%, 포유류는 25%가 멸종할 것이라는 예측도 내놓았다. 이 때문에 일부 과학자들은 사람을 포함한 지구 생물의 75%가 사라지는 ‘6번째 대멸종’이 발생할 수 있다고 경고하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우주에서 천체끼리의 충돌은 흔하게 발생하는 일이다. 행성에 운석이나 소행성이 충돌하는 일은 매우 흔하다. 은하라고 해서 예외는 아니다. 사실 현재의 대형 은하들은 작은 은하들의 충돌과 합체를 통해서 커졌다고 보고 있다. 우리 은하는 수십 억 년 후에는 안드로메다은하와 충돌해 밤하늘에 장관을 연출할 것이다. 하지만 우주의 충돌 가운데 가장 격렬한 충돌은 바로 블랙홀끼리의 충돌이다. 두 블랙홀의 충돌은 엄청난 에너지를 발생시키는 거대한 사건이지만, 특히 충돌 당사자가 거대 질량 블랙홀이라면, 충돌 시 내놓는 에너지는 상상을 초월한다. 그런데 이런 일이 발생할 수 있을까? 대답은 ‘그렇다’이다. 보통 은하 중심에는 태양 질량의 수백만 배 이상의 거대 질량 블랙홀이 존재한다. 은하가 충돌할 때 사실 대부분 별은 멀리 떨어져 있어 서로 충돌하는 경우는 거의 없다. 문제는 중심부에 있는 블랙홀이 근접하는 경우다. 은하에서 가장 큰 질량을 가진 천체끼리는 결국 강한 중력 때문에 서로 가까워져 충돌하는 운명에 놓이게 된다. 천문학자들은 지구에서 35억 광년 떨어진 위치에서 퀘이사 PKS 1302-102를 발견했다. 이 퀘이사를 연구한 캘리포니아 공과대학의 매튜 그라함(Matthew Graham)에 의하면 이 퀘이사의 정체는 사실 두 개의 거대 질량 블랙홀이며 이제 충돌의 마지막 과정에 들어선 상태다. 과학자들은 퀘이사의 정체가 은하 중심의 거대 블랙홀이라는 것을 알고 있다. 그런데 이 퀘이사 가운데서 주기적으로 밝기가 변하는 것이 있다. 이런 현상이 일어나는 이유는 사실은 거대 블랙홀이 하나 대신 두 개이기 때문이다. 이들이 서로의 주위를 공전하면서 블랙홀이 방출하는 강력한 물질의 흐름인 제트(jet)의 방향이 바뀌면 공전 주기에 따라 밝기가 변하는 현상이 발생한다. 연구팀은 이 블랙홀이 1억 년 이내로 하나로 합쳐지면서 아인슈타인이 예언한 중력파를 포함해서 강력한 에너지를 방출할 것으로 예상했다. 왜냐하면, 지난 20년간의 관측 결과를 종합한 결과 5년 주기로 밝기가 변했기 때문이다. 짧은 공전주기는 두 블랙홀이 거대한 질량에 비해 매우 가까운 거리에서 서로 공전하고 있다는 것을 의미한다. 사실 빛이 지구까지 오는 거리를 생각할 때 이 두 블랙홀은 이미 하나로 합쳐졌을 것이다. 두 개의 블랙홀이 합쳐지면 남는 것은 더 거대한 질량을 지닌 블랙홀이다. 블랙홀끼리의 충돌과 합체는 은하 중심부에 왜 그렇게 거대한 블랙홀이 존재하는지 설명해준다. 주변에서 물질을 흡수하는 것은 물론이고 블랙홀 간의 합체를 거듭할수록 더 거대한 블랙홀이 되기 때문이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

우리 태양계 중 행성 중 가장 신비롭게 보이는 토성은 아름다운 고리 뿐 아니라 수많은 위성을 거느린 '달부자' 로도 유명하다. 토성의 달 중 대표 스타는 타이탄(Titan)으로 태양계 내에서 가장 생명체가 존재할 가능성이 높은 곳으로 꼽힌다. 하얀 얼굴을 자랑하는 또다른 달 엔셀라두스(Enceladus) 역시 뜨거운 물과 수증기가 주기적으로 분출하는 온천을 가진 위성으로 인류의 주요 탐사목표 중 하나다. 그러나 두 위성은 토성의 달 중 극히 일부에 지나지 않는다. 현재까지 확인된 토성의 달은 모두 62개로 이중 53개만 공식적인 이름을 가지고 있어 이름을 외우는 것도 쉽지않다. 지난 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 토성의 달 에피메테우스(Epimetheus)를 사진으로 공개했다. 거대한 토성 고리를 배경으로 마치 우주에 뜬 돌덩이처럼 보이는 이 천체가 바로 에피메테우스다. 다른 토성의 위성처럼 그리스신화에서 이름을 따온 에피메테우스는 약 110km의 작은 크기로 울퉁불퉁한 모양에 표면은 얼음으로 덮혀있다. 토성과 약 15만 km 떨어져 있는 에피메테우스는 특히 형제 달 야누스(Janus)와 공전궤도를 공유하는 특징을 갖고있지만 흥미롭게도 서로 충돌하지는 않는다. 이같은 특징 때문에 전문가들은 과거 한몸이었던 위성이 운석과 충돌해 두개로 나눠진 것으로 추측하고 있다. 이번에 NASA가 공개한 이 사진은 지난 7월 26일 촬영됐으며 카시니호와 에피메테우스의 거리는 약 80만 km다.(픽셀당 5km) 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

- 현재 거대 안테나로 수신 21세기 후반, 아니 22세기의 미래에는 과연 인류가 달이나 화성에 진출해 있을까요? 이 질문에 대한 대답은 어렵습니다. 기술적인 어려움은 물론이고 막대한 비용이 들어가는 일이기 때문이죠. 하지만 인류가 진보를 거듭한다면 언젠가는 지구 이외에 장소에서도 삶을 꾸려나갈 가능성이 크다고 생각합니다. 그런데 지구와 우주 기지와의 통신 문제는 어떻게 해결할까요? 지금은 소수의 우주선과 로버들만 있으니 느린 통신 속도가 큰 문제가 되지는 않습니다. 솔직히 말하면 문제가 전혀 없는 건 아니지만, 아무튼 임무는 해낼 수 있습니다. 예를 들어 명왕성과 그 위성들의 놀라운 모습을 전송한 뉴호라이즌스 호의 경우 데이터 전송 속도가 초당 1-4 킬로비트(Kb)에 불과합니다. 물론 이런 느린 속도보다는 49억km 떨어진 지점에서 보내는 미약한 전파 신호를 수신할 수 있다는 사실이 더 놀라운 일입니다. 그리고 이런 속도로 꾸준히 데이터를 보내서 우리가 보는 사진들을 얻을 수 있다는 것도 놀랍습니다. 이런 일이 가능한 것은 나사의 딥 스페이스 네트워크(Deep Space Network·DSN) 덕분입니다. 미국뿐 아니라 세계 곳곳의 거대한 안테나들이 힘을 합쳐 뉴호라이즌스가 보낸 미약한 전파 신호를 수신합니다. 물론 지구에서 가까이 있으면 훨씬 빠른 속도로 통신할 수 있습니다. 대표적으로 지구 근처에 있는 통신 위성들이 그렇게 하고 있습니다. 하지만 화성 정도만 멀어져도 상당히 큰 안테나로 천천히 데이터를 수신할 수밖에 없는 형편이죠. 사실 이 문제는 전파를 이용한 통신이 가진 한계입니다. 무선 전파는 공간에서 넓게 퍼지면서 거리에 따라 신호의 강도가 떨어지게 됩니다. 레이저를 이용한 광통신은 이를 극복할 수 있는 매우 손쉬운 대안입니다. 먼 거리에서도 신호의 강도를 유지하기 쉬우며 상대적으로 대용량의 정보를 전송할 수 있습니다. 문제는 지구와 달 사이, 그리고 지구와 화성 사이 광섬유 케이블을 깔 수가 없다는 것이죠. 따라서 현재 연구되는 것은 직접 레이저를 우주 공간에 발사하는 것입니다. - 나사, 레이저 쏘는 FSO 추진 나사는 자유 공간 광학 통신 (Free-space optical communication·FSO)을 연구하고 있습니다. 쉽게 말해서 우주 공간에 레이저를 발사해서 광통신을 하는 것입니다. 지구의 경우 대기 입자는 물론 여러 장애물, 눈과 비 등 기상 조건에 따라 레이저가 제대로 통과하지 못할 가능성도 적지 않습니다. 하지만 우주 공간에는 희박한 입자 이외에는 특별히 레이저를 가로막는 물체가 없습니다. 물론 작은 먼지나 운석이 있지만, 이들의 밀도는 매우 낮아서 아주 드물게 통신 방해를 일으킬 수 있을 뿐입니다. 사실 이보다 더 큰 문제는 마지막 단계에서 지구 대기를 통과하는 것이죠. 2013년, 나사는 달 탐사선인 라디(Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer·LADEE)에 달-지구간 고속 레이저 통신을 테스트할 모듈인 LLCD (Lunar Laser Communication Demonstration)를 탑재해 테스트했습니다. LLCD는 잠시간이었지만 38만 5천km 떨어진 지점에서 다운로드 초당 622Mb, 업로드 초당 20Mb의 아주 빠른 속도를 보여줬습니다. 과거에는 상상할 수 없었던 속도죠. 통신 거리로 봤을 때 이는 광통신 역사상 가장 먼 거리 통신에 성공한 쾌거였습니다. 이후 나사는 2017년에 더 장시간의 레이저 통신을 테스트할 LCRD(Laser Communications Relay Demonstration)를 계획 중입니다. 안정적인 우주 광통신이 실현되기까지는 더 많은 시간이 필요하지만, 이 테스트에 성공한다면 비교적 가까운 미래에 초고속 우주 광통신이 실현될 가능성도 있습니다. - 유럽 우주국의 AIM 유럽 우주국과 나사는 협력을 통해서 소행성 탐사 및 소행성 궤도 변경 테스트를 진행할 예정입니다. 이 중 유럽 우주국이 담당한 AIM(Asteroid Impact Mission) 탐사선에는 지름 13.5cm에 무게 39.9kg의 비교적 대형 레이저 모듈이 탑재될 예정입니다. 이 레이저 모듈은 지금까지 누구도 시도한 적이 없는 거리에서 레이저 빔을 발사합니다. 지구에서 최대 7,500만km 떨어진 지점에서 지구를 향해 레이저를 발사하는 것이죠. 그렇다고 레이저에 맞을까 봐 걱정하실 이유는 없습니다. 이 레이저는 본래 살상력을 가질 만큼 강한 출력이 아닌 데다 지구에 올 때쯤이면 넓게 퍼지기 때문이죠. 레이저가 보통 빛이나 전파보다 직진성이 강해 퍼지는 정도가 약하긴 해도 이 정도 거리를 이동하면 어쩔 수 없이 어느 정도는 퍼지게 됩니다. 따라서 문제는 레이저로 인한 피해보다는 이 약한 신호를 감지하는 것입니다. 2020년쯤 테스트 될 이 실험이 성공할지는 아직 장담하기 어렵습니다. 유럽 우주국은 지구에서 감지될 미약한 신호를 수신할 수 있는 1m 지름의 특수한 리시버를 개발했습니다. 만약 이 테스트가 성공을 거둔다면 지구 – 화성 간 초고속 광통신이 가능할 수도 있으므로 그 결과가 주목됩니다. - 아직은 미래인 초고속 우주 광통신 가까운 미래에 성공 가능성이 큰 것은 지구 - 달 정도 거리에서 초고속 광통신입니다. 지구 - 화성 거리의 레이저 광통신은 사실 쉽지는 않습니다. 넓게 퍼져서 약해진 신호를 수신하는 문제는 물론 통신을 방해하는 장애물과 기상 상태 등 해결해야 할 다양한 문제가 있습니다. 앞으로 이를 극복하기 위해서 몇 개의 레이저를 동시에 이용하거나, 혹은 지구 대기 중으로 들어오기 전 지구 궤도에서 레이저 신호를 수신하는 방법 등이 있을 수 있습니다. 다만 이런저런 어려움이 있더라도 우주 광통신은 속도라는 큰 장점이 있으므로 앞으로 계속 연구될 분야입니다. 언젠가 인류의 후손들은 이 방식으로 대용량의 파일을 우주 저편에서 다운로드 받을지도 모르는 일입니다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

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

그리스신화에서 죽은 자를 저승신(명왕성)에게 안내한다는 뱃사공(카론)이 이끄는 저승길도 이런 고약한 냄새로 가득할까? 태양계에는 매우 다양한 크레이터(crater, 구덩이)가 있다. 그러나 암모니아 성분의 크레이터는 좀처럼 보기 힘든 존재다. 암모니아는 우리에게 고약한 냄새가 나는 기체로 친숙한 물질로 명왕성의 차가운 얼음 위성인 카론에서는 고체상태로 존재한다. 뉴호라이즌스호의 탐사에서 명왕성만큼이나 흥미로운 천체는 바로 위성인 카론이다. 카론의 지름은 명왕성의 절반으로 이 두 천체는 사실상 쌍성계나 다름없다고 보는 천문학자들도 있다. 명왕성과 카론의 질량 중심이 명왕성 밖에 있어 서로 두 천체가 이 점을 중심으로 공전하기 때문이다. 과학자들은 카론의 복잡한 지형을 보고서 이 천체가 과거 수많은 운석 충돌은 물론이고 다양한 지질활동이 있었다는 증거를 발견했다. 지름 1,200km가 조금 넘는 작은 천체지만, 이 위성에는 거대한 협곡은 물론 다양한 역사가 새겨져 있는 크레이터들이 있었다. 카론 표면을 촬영한 2.2 미크론(micron) 파장의 적외선 데이터를 분석한 과학자들은 한 가지 놀라운 사실을 발견했다. 크레이터 가운데 하나가 암모니아가 풍부하다는 사실을 밝혀낸 것이다. 암모니아 자체는 태양계에서 드문 물질은 아니지만, 이렇게 크레이터 안에서 발견되는 경우는 보기 드물다. 참고로 이 크레이터에는 비공식적으로 오르가나(Organa)라는 명칭이 붙었는데, 바로 근처에는 스카이워커 크레이터가 존재한다. 스카이워커 크레이터는 카론의 다른 크레이터처럼 물의 얼음으로 된 크레이터다. (이 이름을 보고 스타워즈 팬이라면 레아 오르가나 공주(Princess Leia Organa)와 제다이 기사인 루크 스카이워커 남매를 바로 떠올렸을 것이다. 사실 조금 떨어진 곳에 베이더 크레이터도 존재한다.) 오르가나 크레이터는 지름 5km 정도로 카론에서 가장 젊은 크레이터 중 하나다. 뉴호라이즌스호의 분석팀의 윌 그룬디(Will Grundy)는 이 크레이터가 어쩌면 국소적으로 암모니아가 풍부한 지형에 운석이 충돌했거나 혹은 충돌한 천체가 암모니아가 풍부한 것이 원인일 수 있다고 설명했다. 반면 워싱턴 대학의 빌 맥키넌(Bill McKinnon)은 이것이 얼음화산(cryovolcanism)의 증거일 가능성을 제시했다. 어쩌면 과거 카론의 얼음 지각 밑에 물의 얼음과 암모니아의 마그마가 존재했을 수 있다는 것이다. 어느 쪽이 옳은지는 더 분석이 필요하다. 과학자들은 뉴호라이즌스의 데이터를 분석할수록 이렇게 예상치 않았던 새로운 사실을 발견하는데 흥분하고 있다. 아직 도착하지 않은 데이터가 많은 만큼 계속해서 앞으로의 연구 역시 기대된다. 고든 정 통신원jjy0501@naver.com

태양계에는 매우 다양한 크레이터(crater, 구덩이)가 있다. 그러나 암모니아 성분의 크레이터는 좀처럼 보기 힘든 존재다. 암모니아는 우리에게 고약한 냄새가 나는 기체로 친숙한 물질로 명왕성의 차가운 얼음 위성인 카론에서는 고체상태로 존재한다. 뉴호라이즌스호의 탐사에서 명왕성만큼이나 흥미로운 천체는 바로 위성인 카론이다. 카론의 지름은 명왕성의 절반으로 이 두 천체는 사실상 쌍성계나 다름없다고 보는 천문학자들도 있다. 명왕성과 카론의 질량 중심이 명왕성 밖에 있어 서로 두 천체가 이 점을 중심으로 공전하기 때문이다. 과학자들은 카론의 복잡한 지형을 보고서 이 천체가 과거 수많은 운석 충돌은 물론이고 다양한 지질활동이 있었다는 증거를 발견했다. 지름 1,200km가 조금 넘는 작은 천체지만, 이 위성에는 거대한 협곡은 물론 다양한 역사가 새겨져 있는 크레이터들이 있었다. 카론 표면을 촬영한 2.2 미크론(micron) 파장의 적외선 데이터를 분석한 과학자들은 한 가지 놀라운 사실을 발견했다. 크레이터 가운데 하나가 암모니아가 풍부하다는 사실을 밝혀낸 것이다. 암모니아 자체는 태양계에서 드문 물질은 아니지만, 이렇게 크레이터 안에서 발견되는 경우는 보기 드물다. 참고로 이 크레이터에는 비공식적으로 오르가나(Organa)라는 명칭이 붙었는데, 바로 근처에는 스카이워커 크레이터가 존재한다. 스카이워커 크레이터는 카론의 다른 크레이터처럼 물의 얼음으로 된 크레이터다. (이 이름을 보고 스타워즈 팬이라면 레아 오르가나 공주(Princess Leia Organa)와 제다이 기사인 루크 스카이워커 남매를 바로 떠올렸을 것이다. 사실 조금 떨어진 곳에 베이더 크레이터도 존재한다.) 오르가나 크레이터는 지름 5km 정도로 카론에서 가장 젊은 크레이터 중 하나다. 뉴호라이즌스호의 분석팀의 윌 그룬디(Will Grundy)는 이 크레이터가 어쩌면 국소적으로 암모니아가 풍부한 지형에 운석이 충돌했거나 혹은 충돌한 천체가 암모니아가 풍부한 것이 원인일 수 있다고 설명했다. 반면 워싱턴 대학의 빌 맥키넌(Bill McKinnon)은 이것이 얼음화산(cryovolcanism)의 증거일 가능성을 제시했다. 어쩌면 과거 카론의 얼음 지각 밑에 물의 얼음과 암모니아의 마그마가 존재했을 수 있다는 것이다. 어느 쪽이 옳은지는 더 분석이 필요하다. 과학자들은 뉴호라이즌스의 데이터를 분석할수록 이렇게 예상치 않았던 새로운 사실을 발견하는데 흥분하고 있다. 아직 도착하지 않은 데이터가 많은 만큼 계속해서 앞으로의 연구 역시 기대된다. 고든 정 통신원jjy0501@naver.com

■행정자치부 ◇정부청사관리소△청사시설기획관 임호철△서울청사관리소장 조소연△방호안전과장 조성배△청사수급기획과장 황승진△시설총괄과장 정효직△시설지원과장 황동훈△서울청사관리소 관리과장 이강옥△서울청사관리소 시설과장 오정호 ■국민안전처 △복구총괄과장 최명규△세월호배상및보상지원단 파견 우성현△홍보담당관 전담직무대리 지만석 ■식품의약품안전처 △대통령비서실 직무파견 김유미△규제개혁법무담당관 명경민◇신규임용△대변인실 강영준 ■통계청 ◇일반직고위공무원 임용△경인지방통계청장(책임운영기관장) 김남훈◇과장급 전보△기획재정담당관 김현애△경인청 조사지원과장 한희석 ■기상청 △기후변화감시과장 김세원△국제협력담당관 성인철△전주기상지청 관측예보과장 유용규△청주기상지청 관측예보과장 허복행△국가기상위성센터 차세대위성개발팀장 백선균△기상레이더센터 레이더기획팀장 정종운◇과장급(개방형 직위) 신규 임용△지진화산정책과장 이성태 ■경북도 ◇승진△경제부지사 정병윤△의회사무처장 이병환△문화관광체육국장 전화식△환경산림자원국장 김정일△도청신도시본부장 직무대리 김상동◇전보△일자리민생본부장 장상길△자치행정국장 김중권 ■한국석유관리원 △사업이사 신성철 ■기초과학연구원(IBS) ◇부연구단장△시냅스뇌질환연구단 정민환△분자활성촉매반응연구단 백무현△나노구조물리연구단 이효영 ■브릿지경제 ◇국장대우△편집국 산업부장 박운석 ■EBN ◇부국장△편집국 경제부장(겸 소셜미디어부장) 송남석 ■OBS △경기총국 서부권취재본부장 고영권 ■고려대 △KU-MAGIC연구원장 김진성 ■한성대 ◇처장△교무 홍정완△기획협력 전주상△학생 지준△총무 조자연△입학홍보 김승천 ■한국휴렛패커드 △상무 김성철 유충근 이경근 이승국△이사 김희준 박영준 신민재 윤준근 윤호석 이도순 이창현 차희준 신흥일

태양으로부터 너무 멀리 떨어져 있어 깜깜하다고만 생각하기 쉬운 명왕성. 하지만 이 어둡고 침침해 보이는 이 왜소행성도 정오에는 지구의 새벽이나 먼지 낀 날과 비슷하다는 것이 과학자들의 분석으로 밝혀졌다. 이를 미국항공우주국(NASA)은 ‘명왕성의 시간’(플루토 타임)이라고 지칭하고, 지난 6월부터 8월까지 소셜미디어(SNS)를 통해 전 세계 많은 사람이 보내온 수천 장의 사진 가운데 일부를 선정해 명왕성과 그 위성 카론으로 나타낸 모자이크 사진을 만들어 21일(현지시간) 공개했다. NASA는 공모전 시작 이후 지금까지 미국과 이탈리아, 뉴질랜드, 네덜란드, 캐나다, 브라질, 카타르, 프랑스, 호주, 루마니아, 인도, 콜롬비아, 베네수엘라, 이집트, 그리스, 러시아, 아일랜드, 스코틀랜드, 멕시코, 영국, 말레이시아, 우루과이, 스페인 등 세계 곳곳에서 7000여 장의 사진이 제출됐다고 밝혔다. 이를 통해 NASA는 명왕성과 카론, 그리고 두 천체를 함께 나타낸 모자이크 사진 3장을 완성했다고 밝혔다. 특히 이들 사진을 확대해서 보면 명왕성의 정오를 암시하는 지구의 먼지 낀 하늘뿐만 아니라 관광명소(랜드마크), 셀카(셀피), 그리고 반려동물의 모습도 포함됐다. 이는 별도의 웹사이트를 통해 볼 수 있는데 각 사진은 가로세로 11인치로 인화할 수 있을 만큼 고해상도를 지원한다. ‘명왕성의 시간’에 관한 아이디어는 많은 사람이 자주 과학자들에게 ‘명왕성은 태양에서 매우 멀리 떨어져 있는데 어떻게 당신들은 사진을 찍을 수 있는가?’라고 질문한 것에서 비롯됐다. 알렉스 파커 미 남서부연구소(SwRI) 연구과학자는 “우리는 (뉴허라이즌스호가 측정한) 빛 수준이 명왕성 수준으로 떨어졌을 때 대략적으로 추정할 수 있는 웹 도구를 만들 수 있다는 것을 깨달았다”고 말했다. 또 “우리는 ‘박명’(일출 혹은 일몰 전 빛이 남아있는 상태)의 다양한 단계에서 빛 수준의 테이블을 보고, 태양이 명왕성을 비추는 맑은 날이 얼마나 적은지 정했다”면서 “그 후 모든 데이터를 계산했다”고 설명했다. NASA 산하 제트추진연구소(JPL)의 태양계탐사 대중참여팀은 응모된 사진 가운데 1500~2000장을 사용해 모자이크 사진을 완성했다. 명왕성과 그 지형을 적절한 형태로 나타내고 정확한 색상으로 표현하는 소프트웨어를 사용했기에 사진 중 일부는 중복됐다. 모자이크 사진 가운데 거대한 크레이터(운석공)에는 1930년 명왕성을 처음 발견한 천문학자 클라이드 톰보 박사의 사진도 볼 수 있다. 명왕성 특유의 하트(♥) 모양 지역은 과학자들이 명왕성을 처음 발견한 톰보 박사의 업적을 기리기 위해 ‘톰보 영역’(Tombaugh Regio)이라는 명칭을 붙였는데 이 영역에 있는 빨간색 사각 테두리 안에 있는 사진은 톰보 박사가 자체 제작한 9인치 망원경을 살펴보는 모습이다. 짐 그린 NASA 행성과학부 부장은 “우리가 30억 마일쯤 떨어진 명왕성이 어떻게 생겼는지 상상하게 한 ‘플루토 타임’에 관한 전 세계 반응을 보게 돼 기쁘다”면서 “이는 우리에게 우주 탐사와 과학이 같은 맥락에 있음을 보여주는 좋은 예다”고 말했다. 한편 명왕성과 그 위성 카론을 모자이크로 나타낸 사진을 고해상도로 보려면 웹사이트 ‘기가팬닷컴’을 방문하면 된다. http://www.gigapan.com/gigapans/180455 http://www.gigapan.com/gigapans/180456 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

달에는 토끼는 없지만, 용암 대지는 존재한다. 과거 토끼가 산다고 봤던 얼룩의 정체는 사실 어두운 현무암으로 이뤄진 용암 대지이다. 거의 40억 년 전 태양계의 소행성과 혜성들이 대거 달에 충돌해 거대한 크레이터를 만들었고, 이 시기 달의 내부에서 분출한 용암이 낮은 지형에 고이면서 현재 우리가 달의 바다(lunar Mare)라고 하는 지형이 형성되었다. 그 외에도 달에는 화산 지형이나 혹은 용암 동굴의 흔적 등이 다수 남아 있어 과학자들은 과거 달의 화산활동이 활발했다고 믿고 있다. 그리고 최근에는 화산활동과 연관된 용암 고원도 존재한다는 주장이 제기되었다. 브라운 대학의 다니엘 모리어티(Daniel Moriarty)와 그의 동료들은 나사와 인도의 관측 우주선이 보내온 자료를 분석해서 달의 남극에 높이 800m의 고원이 화산 활동 때문에 형성되었다고 저널 지구물리학 연구지(Geophysical Research Letters)에 발표했다. 이들이 주목한 고원 지대는 바로 달의 남극에 있는 마픽 마운드(Mafic Mound)이다. 달에 남극에는 과거 거대한 소행성이 충돌한 흔적으로 생각되는 아이트켄 분지(Aitken Basin)가 있다. 이 거대 크레이터는 지름이 2,500km로 태양계에서 가장 큰 크레이터 중 하나이다. 그리고 그 안에는 너비 75km, 높이 800m의 마픽 마운드가 있다. 연구팀은 마픽 마운드의 정밀한 지형 고도 데이터와 표면의 화학적 데이터를 분석해서 이 고원 지대가 사실을 용암 분출과 연관이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이에 의하면 이 지역은 아이트켄 분지의 다른 지역과는 달리 칼슘이 풍부한 휘석(high-calcium pyroxene) 성분이 풍부했는데, 이는 용암 분출 같은 화산 활동과 연관이 있을 수 있다는 것이다. 연구팀이 생각하는 가설은 이 고원 지역 자체가 운석 충돌 후 녹은 마그마가 분출되며 형성된 용암 지대거나 혹은 충돌 후 반동으로 형성된 고원에 용암이 분출하는 것이다. 어느 쪽이든 용암 분출과 화산 활동이 이 고원 지역 형성에 영향을 주었을 것으로 생각하고 있다. 다만 정확한 생성 원인을 조사하기 위해서는 앞으로 지상 탐사 등 추가 연구가 필요하다. 연구팀은 이 지형이 앞으로 달 탐사에서 흥미로운 목표가 될 것이라고 주장했다. 어쩌면 여기에 미래 달 개척에 필요한 풍부한 광물 자원이 존재할지도 모르는 일이다. 고든 정 통신원jjy0501@naver.com

한 때 유럽에서 아시아, 아메리카 대륙에 이르기까지 광대한 지역에 살았던 전설의 동물이 있다. 바로 긴 털과 거대한 엄니를 자랑하는 털매머드다. 시베리아에서는 약 1만 년 전, 북극해의 한 섬에서는 약 3,700년 전 까지 살았던 것으로 추정되는 매머드는 그러나 어느순간 지구상에서 완전히 사라져 멸종동물에 이름을 올렸다. 최근 미국 미시간 대학 연구팀은 매머드가 고대인류의 사냥에 의해 멸종한 '증거'를 찾았다는 연구결과를 발표했다. 이번에 연구팀이 발표한 논문은 기존에 같은 주장을 펼친 연구결과와 비교해 보다 과학적이다. 미시간 대학 연구팀이 주목한 연구대상은 매머드의 상징인 엄니다. 연구팀의 가설은 이렇다. 학계에서는 매머드 멸종의 '용의자'를 기후변화와 사냥으로 보고 있다. 만약 당시 기후환경이 매머드를 멸종에 이르게 할 정도였다면 어린 매머드가 젖떼는 시기가 늘어나고 반대로 사냥에 의한 것이면 훨씬 짧아졌을 것이라는 추론이다. 연구팀은 15마리의 각기 다른 어린 매머드의 엄니 성분 중 질소-14, 질소-15 동위원소의 비율을 조사한 후 현재의 코끼리 새끼와 비교해 젖떼는 시기가 가속화 됐음을 확인했다. 연구를 이끈 마이클 처니 박사는 "엄니는 코끼리처럼 매머드의 연령 및 성장 상태와 깊은 관계가 있다" 며 "멸종원인이 기후 변화가 아닌 인간의 사냥이라는 가장 강력한 증거" 라고 설명했다. 그러나 박사는 "이번에 조사대상에 오른 매머드 엄니가 모두 러시아에서 발굴된 것이라 논쟁의 여지는 남아있다" 고 덧붙였다. 처니 박사의 주장처럼 그간 학계에서는 매머드의 멸종 이유를 놓고 다양한 이론이 발표됐다. 이중 가장 대표적인 학설이 당시 인류가 매머드를 사냥해 ‘씨’가 말랐다는 것. 그러나 2000년대 들어 운석 충돌의 영향으로 매머드가 멸종했다는 이론이 학계에서 힘을 얻어왔다. 이 가설을 세운 대표적인 학자가 캘리포니아 대학 제임스 케네트 교수다. 그는 혜성 충돌의 영향으로 지구의 온도가 급격하게 떨어져 매머드를 비롯한 거대 동물 멸종, 인류 문명이 소멸됐다는 이른바 ‘영거 드라이아스기 충돌 이론’(Younger Dryas impact theory)을 펼쳐왔다. 또한 지난 8월에는 다른 각도의 연구방법으로 매머드 멸종 이유를 분석한 논문이 나온 바 있다. 영국 엑시터 대학과 케임브리지 대학 연구팀은 매머드의 멸종 이유를 밝히기 위해 통계 분석을 이용했다. 그 결과 고대 인류가 각 대륙과 섬으로 퍼져나가는 것과 맞물려 그 지역에 사는 매머드가 급격히 사라졌다는 사실을 밝혀냈다. 이는 곧 고대 인류가 매머드를 식량으로 사냥해 씨가 말랐다는 이론의 강력한 증거가 된다. 이 연구를 이끈 엑시터 대학 루이스 바렛 박사는 “마치 50년 논쟁에 못질을 한 기분” 이라면서 “인류가 매머드 멸종의 주요한 원인이며 기후 변화 등은 이를 가속화시킨 요인으로 보인다” 고 주장했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

한때 로또로 불리며 열풍을 일으킨 운석이 집안에 떨어질 가능성은 얼마나 될까? 기막힌 행운의 사고(?)가 실제로 벌어져 화제다. 우루과이공화국 과학대학은 13일(이하 현지시간) 보도자료를 내고 "최근 지방도시 산카를로스의 한 가옥에 떨어진 물체가 운석으로 확인됐다"고 밝혔다. 우루과이에서 운석이 발견된 건 이번이 처음이다. 과학대학은 "최근 100년간 기록을 살펴봐도 운석이 가옥에 떨어진 사례는 15건이 채 안 된다"며 매우 이례적인 일이라고 설명했다. 아닌 밤중에 홍두깨처럼 행운이 떨어진(?) 건 지난달 18일 밤이다. 운석은 철판과 나무로 만든 허름한 지붕을 뚫고 침실에 떨어졌다. 운석이 강타하면서 침대가 부러지고 TV가 쓰러지는 등 한바탕 난리가 났다. 하늘에서 뚝 떨어진 의문의 돌맹이를 이상하게 여긴 가족들은 과학대학에 정밀분석을 의뢰했다. 두 달에 걸친 분석 끝에 떨어진 물체는 운석으로 확인됐다. 우루과이공화국 과학대학에 따르면 운석의 중량은 712g으로 대기권을 통과하면서 보다 큰 운석에서 떨어져나온 것으로 추정된다. 과학대학은 "운석이 초속 70m, 시속 250km 속도로 떨어진 것으로 보인다"고 밝혔다. 관계자는 "보다 큰 운석이 대기권을 지나면서 깨진 것으로 추정되는 만큼 운석이 떨어진 가옥 주변에 다른 운석이 또 있을 가능성을 완전히 배제할 수 없다"고 말했다. 하지만 아직 추가로 운석이 발견되진 않았다. 현지 언론은 "대학이 운석이 떨어진 곳을 중심으로 반경 3~4km 내에서 1차 수색했지만 아직 다른 운석을 발견하진 못했다."고 보도했다. 사진=자료사진 임석훈 남미통신원 juanlimmx@naver.com

‘저승 왕’의 피부 일부는 ‘뱀’처럼 생겼나보다. 과학자들이 명왕성의 표면에서 ‘뱀피’처럼 보이는 부분을 관측했다고 밝혔다. 미국항공우주국(NASA)의 뉴허라이즌스호(號)가 보내온 최신 데이터를 통해 명왕성의 풍경은 우리가 상상해왔던 것보다 훨씬 다양하고 복잡한 것으로 나타났다. 최신 고해상도 이미지는 명왕성에서 뱀피 같은 패턴 등 전례 없이 다양한 풍경을 상세하게 보여준다. 과학자들이 ‘뱀피 같다’고 말하고 있는 이 지형은 비공식적으로 ‘타르타로스 도르사’(Tartarus Dorsa)라고 불린다. 낮과 밤을 구분하는 경계 근처에 있는 이 지형에는 잔물결 같은 부분이 펼쳐져 있으며 나무줄기처럼 이어진 산등성이가 연달아 있다고 뉴허라이즌스호 운영진은 말하고 있다. 지질·지구물리학·이미징(GGI)팀의 부팀장인 윌리엄 맥키넌 워싱턴대 교수는 “(명왕성 표면은) 독특하고 복잡한 풍경이 수백 마일 이상에 걸쳐 펼쳐져 있다”면서 “땅보다는 오히려 나무껍질이나 드래곤의 비늘처럼 보인다”고 말했다. 또한 “그 모습이 실제인지 알아내기 위해서는 시간이 더 필요하지만 어쩌면 태양광에 얼어붙은 부분이 승화하고 내부의 지각 변동이 합쳐져 나타난 것일 수도 있다”고 설명했다. ‘뱀피’ 같은 명왕성의 외관에 과학자들은 뉴허라이즌스호의 최근 데이터를 다시 살피고 있다. 이를 통해 선명한 컬러 사진뿐만 아니라 다른 고해상도 이미지, 상세한 스펙트럼 지도 등도 작성하고 있다. 컬러 사진으로 가공된 명왕성의 모습은 마치 물감이 뒤섞인 팔레트처럼 매우 다채로운 색상을 보여준다. GGI팀의 또 다른 부팀장인 존 스펜서 미 남서부연구소(SwRI) 박사는 “명왕성의 다채로운 모습을 보여주기 위해 (뉴허라이즌스호에 장착된) 다중분광가시영상카메라(MVIC)의 적외선 채널을 사용했다”고 설명했다. 이를 통해 명왕성의 표면은 옅은 파랑과 노랑, 주황, 짙은 빨강으로 이뤄진 다채로운 빛으로 거듭났다는 것이다. 이 외에도 명왕성에는 우뚝 솟은 산맥과 얼음 평원 등 광활한 지형이 펼쳐져 있다. 비공식적으로 ‘스푸트니크 평원’으로 알려진 얼음 평원은 고해상도 이미지에서 수많은 구덩이와 낮은 능선, 부채꼴 지형 등으로 마치 곰보 자국처럼 보인다. 그 밑에 있는 어두운 지형은 ‘크툴루’라는 곳에는 크고 작은 크레이터(운석공)가 다량으로 밀집해 있는 것을 볼 수 있다. 뉴허라이즌스 프로젝트 수석 연구원인 알란 스턴 박사는 “이런 사진은 마치 당신이 명왕성에 있는 듯한 느낌마저 든다”면서 “과학적으로만 보면 명왕성의 대기, 산, 빙하, 평원 등을 자세히 연구할 수 있는 노다지 같은 것”이라고 평가하고 있다. NASA는 지난주부터 명왕성에 펼쳐진 웅장한 산맥과 질소로 이뤄진 얼어붙은 강줄기, 그리고 낮게 깔린 연무의 모습을 조금씩 공개하고 있다. 이는 명왕성까지 거리가 멀며 데이터 전송 속도 또한 느리기 때문. NASA는 뉴허라이즌스호까지 56억 7000만㎞나 떨어져 있기 때문으로 LTE 전송 속도 보다도 10만 배나 느리다고 설명하고 있다. 결과적으로 지난 7월 뉴허라이즌스호가 촬영한 데이터를 1년 이상은 지나야 다 받아볼 수 있다는 것이다. 스턴 박사는 “탐사선이 촬영한 이미지 데이터의 95%는 아직도 우주를 항해 중”이라고 말하고 있다. 한편 뉴허라이즌스호는 3462일간 시속 5만 km 속도로 날아가 명왕성을 탐사했으며, 현재는 두 번째 행선지를 향해 나아가고 있다. 목표는 명왕성으로부터 16억 km 떨어진 카이퍼 벨트의 ‘2014 MU69’라는 이름의 소행성이다. 해왕성 궤도 바깥의 카이퍼 벨트는 황도면 부근에 천체가 도넛 모양으로 밀집한 영역으로 약 30~50AU(1AU는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 분포하는데 단주기 혜성의 고향으로도 알려졌다. 과학자들은 카이퍼 벨트에 있는 천체들이 46억 년 전 태양계가 탄생할 당시의 물질을 고스란히 간직하고 있는 일종의 ‘타임캡슐’로 믿고 있으며, 어쩌면 지구와 태양계 생성의 비밀을 지닌 실마리를 갖고 있을지도 모른다는 기대감을 품고 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr