미국과 유럽 합작 태양궤도선 ‘솔로’(SolO·Solar Orbiter)가 지난 27일 아침(이하 미국동부시간) 첫번째 금성 중력도움 플라이바이(flyby)를 성공적으로 마쳤다. 이는 솔로가 태양 궤도에 진입하기 위한 일련의 행성 플라이바이 중 첫번째다. 1800㎏의 솔로는 이날 오전 7시 39분 태양으로의 비행 경로 중 금성에 가장 가까운 지점에 도달했으며, 당시 우주선은 금성의 구름 꼭대기에서 약 7500㎞ 떨어진 상공에 있었다. 지난 2월 발사된 솔로는 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)의 합작 태양궤도선으로, 수성 궤도 안쪽인 태양에서 약 4200만㎞ 거리까지 접근하는 경사 궤도를 돌며 인류 최초로 태양 극지를 탐사할 계획이다. 솔로는 이번 금성 플라이바이를 시작으로 금성 두 차례, 지구 한 차례의 중력도움 비행을 통해 행성들이 도는 태양 적도 부근의 황도면에서 벗어나 최대 24도의 경사 궤도를 갖게 되며, 2022년 처음 근일점을 통과하게 된다. 총 7년으로 계획된 본 탐사를 마친 뒤 3년 간의 연장 임무 때는 경사도를 33도까지 높일 예정이다. ESA 프로젝트 과학자인 다니엘 뮐러는 지난 10일 미국지구물리학회 가을회의의 기자회견에서 “솔로 미션은 물론 금성 탐사 만을 위해 설계된 임무는 아니다”고 전제하면서 “그러나 우리는 언제나 금성을 관측할 수 있는 보너스를 받을 수 있을 것”이라고 밝혔다.솔로는 태양 탐사를 주임무로 하는 만큼 금성을 지나 비행하면서 관측하는 데는 제한이 따른다. 가장 큰 제약은 우주선을 태양의 고열로부터 보호하기 위한 설계에서 비롯된다. 솔로가 태양에 가까이 접근할 때는 지구 저궤도에 비해 우주 복사 세기가 13배 수준이기 때문에 탐사선이 태양과 마주 보는 부분은 500℃ 달하는 고온을 견뎌야 한다. 반대로 탐사선이 태양과 마주 보지 않는 부분은 영하 180℃까지 내려가는 저온 환경에 노출된다. 우주선은 최대 520℃까지 견딜 수 있도록 제작된 150㎏의 티타늄 열 방패로 보호된다. 솔로는 변화하는 환경에 따라 즉각적인 정보를 수집할 수 있는 일련의 장비들을 탑재하고 있지만, 이들 기기는 방향에 관계없이 작동한다. 과학장비는 모두 10기로, 가시광선, 전파, 극자외선, X선에 이르는 광범위한 파장 영역에서 태양을 관측할 수 있는 측정 장비 등이다. 오늘의 플라이바이에서 미션 팀은 자력계를 비롯해 전파 및 플라스마 파동 탐지기, 고에너지 입자 탐지기 센서 등을 사용해 데이터를 수집했지만, 솔로가 실행한 이번 기동은 금성을 스쳐가는 첫번째 플라이바이인 만큼 과학적으로 어떤 성과를 얻을지 확신하지 못한 상황이다.임페리얼 칼리지 런던의 물리학자이자 솔로의 수석 연구원인 팀 호버리는 “이만한 거리에서 금성이 태양풍과 어떻게 상호작용하는지 살펴보는 것이 우리의 핵심 과제”라고 밝혔다. 지구와 달리 금성은 자기장이 없기 때문에 태양풍은 행성과 직접 상호작용한다. ESA에 따르면 미션 팀은 비행 중에 우주선과 통신했지만 솔로가 수집한 데이터를 과학자들이 해석하기까지는 며칠이 걸릴 것이라고 한다. “우리는 정말 새롭고 흥미로운 것들을 찾게 될 것”이라고 기대감을 표한 뮐러는 “하지만 우리는 무엇을 얻게 될 것인지는 아직까지 확실히 말할 수는 없다”고 조심스레 덧붙였다. 태양 극지는 매우 빠른 태양풍의 발원지이자 태양의 흑점 활동과 주기를 이해하는 데 열쇠가 될 것으로 여겨진다. 솔로의 태양 극지 탐사는 태양의 대기와 태양풍, 자기장 등에 대한 이해를 넓혀 고에너지 입자 폭풍으로 지구에 피해를 주는 우주기상에 대한 대처 능력을 제고할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 과학자들은 앞으로 솔로가 보내올 태양 극지 데이터에 큰 기대를 걸고 있는데, 지구 통신망과 전력망 등에 영향을 미치는 태양 활동을 예측하고, 태양에 관한 새로운 단서를 발견하는 데 도움을 줄 것으로 전망되기 때문이다. 솔로는 2018년 8월 NASA가 발사한 인류 최초 태양 탐사선 ‘파커 솔라 프로브'(PSP)와 협력 체계를 이뤄 태양 표면과 대기, 고에너지 입자 분포, 자기장 등을 입체적으로 관측할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

달의 돌 조각과 먼지를 채취한 중국의 무인 탐사선 창어(嫦娥) 5호의 착륙선이 17일(이하 한국시간) 네이멍구 쓰쩌왕(四子王) 초원으로 돌아왔다. 달에서 뭔가를 지구로 가져온 것은 미국과 옛 소련에 이어 중국이 세 번째이며 옛 소련의 루나 24호 이후 44년 만의 일이다. 중국 국가항천국(國家航天局·CNSA)은 지난 1일 달에 착륙해 이틀 동안 표본을 수집한 탐사선이 13일 궤도선에 귀환선이 합쳐져 지구로의 귀환 여정을 시작한 지 나흘 만인 이날 새벽 2시 59분에 귀환했다고 밝혔다. 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 곳이다. CNSA는 창어 5호 탐사선이 달에서 지구로 궤도를 옮기는 과정에 궤도선과 귀환선이 분리된 뒤 초속 11㎞로 38만㎞를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입했다고 밝혔다. 달에서 돌아오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기 때문에 창어 5호의 재진입 모듈은 일단 대기권에서 속도를 낮췄다. 중국은 샘플의 연령과 구성을 분석하기 위해 실험실을 설립했으며 달 샘플 일부를 다른 국가와 공유하겠다고 밝혔다. 12억 1000만년 전의 돌 조각과 먼지가 수집됐을 것으로 보이며 2~4㎏ 정도 담겨 있을 것으로 추정된다. 이 샘플은 지구에서 다세포 생물이 진화하기 시작한 12억년 전부터 있던 비교적 젊은 달의 토양이라 태양계의 형성 과정과 지구로의 성장 과정을 이해하는 데 도움을 줄 것으로 기대된다. 미국의 아폴로 계획과 옛 소련의 루나 탐사 로봇이 지구로 가져온 양은 400㎏이 채 되지 않으며 30억년 전의 것이어서 중국이 채취한 것과 완전히 다르다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달의 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 지난 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 쏘아올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주탐사를 마무리하며 미국과 어깨를 겨루는 우주 굴기를 이어가고 있다. 중국에 자극 받아 미국도 앞으로 5~6년 안에 우주비행사를 달 표면에 다시 보낼 계획을 세우고 있으며 영국도 내년에 무인 탐사 로봇을 달에 보낼 예정이라고 BBC는 전했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

지난 1일 달에 성공적으로 착륙한 중국 무인 달 탐사선 창어(嫦娥) 5호가 달 표면에서 채집한 토양 표본을 싣고 지구로 귀환 길에 올랐다. 중국 국가항천국(國家航天局·이하 CNSA)은 13일 9시 51분(이하 현지시간) 창어 5호 궤도선·귀환선 결합체의 제2차 달-지구 전이 투입을 실시했다고 발표했다. 중국 관영 신화통신의 보도에 따르면, CNSA는 이날 창어 5호 탐사선이 달 궤도를 벗어나기 위해 월면으로부터 230㎞ 떨어진 고도에서 150N·m 토크의 엔진 4대 점화에 성공했으며, 약 22분 후 엔진이 정상적으로 꺼졌다고 밝혔다. 이어 달 채취 샘플을 실은 창어 5호 궤도선·귀환선 결합체는 달에서 지구로 궤도전이 과정에서 중도 궤도 수정을 거쳐 궤도선과 귀환선의 분리를 실시할 예정이다. 귀환선은 초속 11㎞로 38만㎞를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입한다. 달에서 돌아오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에서 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기 때문에 창어 5호 재진입 모듈은 일단 지구 대기층에서 속도를 낮춘다.서비스 모듈은 지구로 귀환하여 오는 16일 예정된 터치 다운 직전에 네이멍구 쓰쯔왕(四子王) 초원에 캡슐을 내려놓는다. CNSA가 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 장소이다. 창어 5호가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 샘플 채취 후 44년만에 처음 이루어지는 쾌거로, 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 중국은 샘플의 연령과 구성을 분석하기 위해 실험실을 설립했으며 달 샘플 일부를 다른 국가와 공유하겠다고 밝혔다. 창어 5호는 지난달 24일 오전 4시 30분 하이난성 원창 우주발사장에서 창정(長征) 5호에 실려 발사된 후 비행 112시간 만인 지난달 28일 달 궤도 근처에 진입했다. 그리고 이달 1일 오후 11시 북위 40도 부근의 몬스 룀케르 지역에 성공적으로 착륙했다. 이 지역은 12억 1000만년 전 토양과 암석이 존재할 것으로 추정되는 곳으로, 창어 5호가 가져올 샘플은 지구에서 다세포 생물이 진화하기 시작한 12억년 전부터 있던 비교적 젊은 달 토양이다. 과학자들은 이번 달 샘플은 태양게의 형성과 지구의 진화를 이해하는 데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. 창어 5호는 착륙 이후 이틀 동안 달 흙과 암석 표본 약 2㎏을 수집했다. 착륙선은 달의 지각에 구멍을 뚫고 2m 지하의 토양을 직접 떠서 샘플을 채취한 후 이를 상승기에 옮겨실었으며, 지난 3일 달 표면을 이륙한 창어 5호 상승기는 달 궤도에서 궤도선과 성공적으로 도킹했다. 관영 신화통신 등 중국 언론은 중국 우주선이 달 궤도에서 도킹에 성공한 것은 처음이라며 이를 ‘우주의 키스’라 불렀다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 올해 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 쏘아올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주탐사에 나서며 미국에 맞서 우주굴기를 이어가고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

미국 정부가 광대역 인터넷 서비스를 미 전역의 구석구석에 보급하기 위해 일론 머스크가 창업한 우주 탐사기업 스페이스X를 포함해 모두 180개 업체에 대규모 보조금을 지급하기로 했다. 워싱턴포스트 등에 따르면 미 연방통신위원회(FCC)는 7일(현지시간) 지방과 시골 소도시 거주민들에게 인터넷 서비스를 제공한다는 목표 아래 위성 인터넷 사업을 하는 스페이스X 등에 보조금 92억 달러(약 9조 9774억원) 규모의 보조금을 지급하기로 했다. 앤 비글 FCC 대변인은 “미국민의 정보 격차를 해소하기 위해 가장 큰 규모로 보조금을 지급한다”며 이번에 선정된 광대역 인터넷 사업자들은 향후 10년 간 매달 일정액의 보조금을 받게 된다고 밝혔다. 그러면서 “신청 회사가 소정 양식의 신청 절차를 완료하고 지원을 받을 권한이 생길 때 즉각 자금이 분배될 것”이라고 덧붙였다. 보조금 지급 대상으로 선정된 광대역 인터넷 사업자들은 LTD 브로드밴드(보조금 13억 달러), 차터 커뮤니케이션(12억 달러), 농촌전기협동조합 컨소시엄(11억 달러) 등이다. 특히 위성 인터넷 ‘스타링크’를 추진 중인 스페이스X는 전체 보조금의 10%에 해당하는 8억 8550만 달러를 받는다. 스타링크는 2020년대 중반까지 저궤도 소형위성 1만 2000개를 쏘아 올려 지구 전역에서 이용 가능한 초고속 인터넷 서비스를 구축하는 사업이다. 위성통신 시장 분석업체인 퀄리티 애널리틱스는 스페이스X의 위성인터넷 사업이 “확실한 수익원을 확보했다는 점에서 좋은 결과”며 “FCC가 위성통신 사업자 중에서 스페이스X를 신뢰하고 있다는 것을 보여준다”고 말했다. 스페이스X는 현재까지 900여개의 소형 위성을 발사했고 지난 10월부터 월 99달러 요금으로 베타서비스를 시작했다. 위성인터넷 사업이 본궤도에 오르면 스페이스X는 연간 300억 달러 규모의 매출을 올릴 것으로 기대하고 있다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

미국에 본사를 둔 항공우주 스타트업 에붐(Aevum)이 인공위성을 지구의 저궤도에 올릴 수 있는 완전자율형 로켓 드론(무인항공기)을 공개했다. 에붐은 ‘레이븐X’(Ravn X)라는 이름의 이 완전자율형 드론이 3시간마다 새로운 위성을 지구 궤도에 올릴 수 있을 것이라고 밝혔다고 미국과학진흥협회(AAAS)가 발행하는 과학전문 ‘사이언스 매거진’ 등이 3일(현지시간) 전했다.레이븐X는 인간 조종사와 값비싼 발사대가 필요 없으며 약 1.6㎞의 활주로만 있으면 어디에서도 이륙해 적정 고도에 도달할 수 있다. 거기서 로켓을 발사해 탑재된 위성을 지구 저궤도에 안착하게 한다. 이후 이 드론은 스스로 활주로로 돌아와 착륙한 뒤 격납고에 가서 멈춰선다.드론 발사체의 길이는 통학버스 2대분인 약 24m에 불과하며 위성을 최대 500㎏까지 완전 자율적으로 운반할 수 있다. 에붐은 이미 미국 우주군의 위성 발사 임무 20건에 대해 10억 달러(약 1조843억원)에 계약을 체결하고 내년 하반기 애슬론 45호(ASLON-45)라는 이름의 소형 위성 발사를 시작으로 시장에 뛰어들 계획이다.이에 대해 제이 스카일러스 에붐 최고경영자(CEO)는 “우리는 소프트웨어와 자동화 기술로 차세대 물류업을 추진하고 있다”면서 “자율 기술을 통해 위성 발사 소요 시간을 몇년에서 몇개월로 단축할 것이며 고객이 요구한다면 시간 단위로 단축할 것”이라고 말했다. 이어 “우리는 새로운 위성을 3시간마다 지구 저궤도에 집입하게 할 것이며 하루 24시간 내내 그렇게 할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 사실 공중에서 로켓을 발사하는 소형 위성 발사체 사업에는 영국 버진그룹의 리처드 브랜슨 회장이 설립한 버진 오비트 등 여러 업체가 뛰어들어 개발하고 있는 상황이다. 하지만 에붐은 이런 업체와 달리 완전자율 시스템으로 비용은 물론 시간을 극적으로 줄일 수 있다. 특히 레이븐X는 설계 단계부터 재사용이 가능하도록 제작한 유일한 소형 발사체로, 현재 70%까지 재사용할 수 있으며 가까운 미래에 95%까지 재사용할 수 있을 것이라고 스카일러스 CEO는 설명했다. 사진=에붐 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지난 6일 중국 무인 달탐사선 ‘창어5호’가 달 표면에서 채취한 2㎏의 토양과 암석 샘플을 싣고 달 궤도에서 궤도선·귀환선과 성공적으로 도킹했다. 같은 날 일본의 소행성 탐사선 하야부사2호가 소행성 류구의 흙을 담은 캡슐을 지구로 보내오는 데 성공했다. 이웃 중국, 일본과 달리 한국의 우주 개발 역사는 길지 않다. 발사체는 우주 선진국들에서 전략기술로 취급하고 있기 때문에 국제적인 기술 협력이 제한적이고 힘든 데다 한국은 오랫동안 미국과의 미사일협정 때문에 연구개발에 제한을 받아 왔다. 이 때문에 위성을 만드는 기술은 선진국 수준에 도달했지만 위성을 우주에 쏘아올리는 발사체(로켓)나 우주 탐사선 개발은 그에 못 미치고 있다. 우주 탐사의 첫 단계라고 할 수 있는 한국의 달 궤도선도 2022년 8월~9월 초 사이에 우리가 개발한 로켓이 아닌 미국 민간우주기업 스페이스X의 팰컨9 로켓에 실려 발사될 예정이다. 한국의 달 탐사 계획은 2007년 참여정부 시절 ‘2020년 달 궤도선, 2025년 달 착륙선 발사’라는 내용을 포함한 ‘우주 개발 세부 실천 로드맵’을 발표하면서 시작됐다. 그런데 2012년 12월 당시 박근혜 새누리당 대통령 후보가 TV 토론회에서 갑자기 ‘2020년 달 착륙’을 선언하고, 대통령 당선 뒤에는 연구자와 논의 없이 2017년까지 달 궤도선을 발사하겠다는 계획을 깜짝 발표하면서 전체 계획이 틀어지기 시작했다. 2014년에는 궤도선 발사 시기를 2018년으로 1년 연기했지만 2015년 쪽지예산이라는 국회의 반대에 부딪쳐 달 탐사 관련 연구비 ‘0원’을 기록하는 수모까지 겪으면서 연구가 진척되지 못했다. 이후 문재인 정부가 들어선 직후 2017년 8월 연구 현장의 의견을 받아들여 2020년 12월 달 궤도선 발사로 원상복귀됐지만 2019년 9월 궤도선에 실릴 탑재체의 중량 증가와 그에 따른 궤도 변경과 같은 기술적 문제가 제기되면서 1년 반 정도가 미뤄진 2022년 하반기 발사로 연기됐다. 한 우주 개발 전문가는 “달 탐사를 비롯해 우주 개발 일정이 변하는 것은 현장 연구자의 의견을 무시한 채 무리하게 달 탐사 계획을 앞당겼던 장기적 여파”라고 말했다. 이와 함께 순수 우리 기술로 개발되고 있는 한국형 발사체 ‘누리호’는 내년 두 차례 발사가 예정돼 있다. 누리호는 1.5t급 인공위성을 고도 600~800㎞ 지구 저궤도에 쏘아올릴 수 있는 우주발사체다. 누리호는 75t 액체엔진 4개가 묶여(클러스터링) 300t급 추력을 내는 1단, 75t 액체엔진 1개로 이뤄진 2단, 7t급 액체엔진이 장착된 3단으로 구성돼 있다. 2018년 11월 75t 엔진 시험발사체 발사에 성공한 뒤 당초 계획상으로는 내년 2월과 10월 두 차례 시험 발사가 예정돼 있었다. 그렇지만 일부 부품 제작 일정에 차질이 생기면서 내년 1월로 1단 엔진의 종합연소시험이 늦춰졌다. 이 때문에 첫 번째 발사는 2월이 아닌 6개월가량 늦춰진 내년 하반기나 돼야 가능할 것으로 보인다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

달 표면에 착륙해 암석을 채취한 중국 달 탐사선 창어(嫦娥) 5호가 6일 달 궤도를 도는 궤도선과 도킹(결합), 약 30분 뒤 약 2㎏의 달 표면 표본을 무사히 옮기는 데 성공했다고 중국 국가항천국(CNSA)이 발표했다. 지난달 24일 달로 발사된 창어 5호는 지난 1일 탐사선을 달 표면에 착륙시켰고 달 표면과 지하 2m에서 암석을 채취한 탐사선은 4일 궤도선과 다시 합류하기 위해 달 표면을 떠났었다. 이날 오전 6시 42분(한국시간) 탐사선과 궤도선의 재도킹 성공으로 창어 5호는 달 암석을 싣고 지구로 귀환할 준비에 들어갔다. 귀환선은 초속 11㎞의 속도로 38만㎞의 거리를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입한다. 달에서 돌아오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에서 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기에 창어 5호의 재진입 모듈은 일단 지구 대기층에서 한 번 되튐으로써 속도를 낮춘다. 서비스 모듈은 지구로 귀환해 12월 16, 17일 양일간 예정된 터치다운 직전에 네이멍구 쓰쯔왕(四子王) 초원에 캡슐을 내려놓는다. 중국국가항천국이 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 장소이다. 창어 5호가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 표본 채취 뒤 45년 만에 처음 이루어지는 쾌거로, 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 창어 5호는 지난달 24일 오전 4시 30분(이하 현지시간) 하이난성 원창 우주발사장에서 창정(長征) 5호에 실린 채 발사됐다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 올해 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 쏘아 올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주탐사에 나섬으로써 미국에 맞서 우주굴기를 이어가고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

-12월 중순 지구로 귀환 예정 달 암석 샘플 2kg을 적재한 창어 5호 상승기가 달 표면을 떠났다. 창어-5 착륙선 위에 앉아 있던 작은 우주선은 1976년 이후 처음으로 새로운 달 샘플을 지구로 운반하기 위해 3일 오후 11시 10분(베이징 시간) 폭풍의 바다에서 달 상공으로 치솟아올랐다. 상승기의 무게는 수백 킬로그램에 불과하며, 달 궤도에 도달하는 데는 시속 6011km(초속1.67km) 이상의 속도가 필요하다. 이륙 6분 후, 상승기는 달 궤도에 도달하여 달 샘플을 지구로 가져오는 창어-5 임무에서 큰 이정표를 세웠다. 이제 상승기의 임무는 달 궤도를 도는 동안 대기 중인 창어-5 궤도선을 만나고 귀중한 화물을 귀환용 캡슐로 옮기는 것이다. ​ 달 궤도를 도는 동안 상승기외 창어-5 궤도선에게는 도전적인 과제가 기다리고 있는데, 그것은 두 우주선의 랑데부와 도킹 작업이다. 지구와 달의 거리는 대략 38만km, 곧 광속으로 1초 남짓 걸리는 거리라 통신하는 데 그만큼 시간이 지체되므로 이런 과정을 자동화해야 한다. 두 우주선이 랑데부와 도킹을 시도할 수 있을 만큼 충분히 궤도를 동기화하는 데는 약 2일이 걸린다. 도킹에 성공하면 샘플이 담긴 컨테이너가 궤도선에 연결된 재진입 캡슐로 옮겨진다. 두 우주선은 토요일 (12월 5일) 언젠가 최종 접근을 시작하고 3시간 반 후에 도킹을 완료한다. 모든 것이 순조롭게 진행되면 중국은 44년 만에 첫 번째 달 샘플을 지구로 가져오기 위한 마지막 단계를 준비할 것이다.​ 그러나 달 샘플이 곧바로 지구로 보내지는 것은 아니다. 창어 5호는 지구 궤도에 진입하는 좁은 창문을 통과하는 타이밍을 맞추기 위해 엔진 분사를 하기 전까지 상당 시간 달 궤도에 머물러 있어야 한다. 귀환선은 초속 11km로 38만km를 112시간(4.5일) 동안 비행해 지구 대기권에 재진입한다.달에서 돌아 오는 우주선은 국제우주정거장(ISS)에서 지구 저궤도에서 재진입하는 우주선보다 더 빠른 속도로 뛰어들기 때문에 창어-5 재진입 모듈은 일단 지구 대기층에서 한 번 되튐으로써 속도를 낮춘다. 서비스 모듈은 지구로 귀환하여 12월 16-17일 양일 간에 예정된 터치 다운 직전에 네이멍구 쓰쯔왕 초원에 캡슐을 내려놓을 것이다. 중국국가항천국(CNSA)이 지구로 귀환하는 선저우 우주인들을 안착시키던 장소이다. 창어 5호가 이 임무에 성공하면 이는 1976년 구소련의 루나 24호의 달 샘플 채취 후 처음으로 이루어지는 쾌거로, 중국은 미국과 구소련에 이어 세 번째로 달 암석 채취에 성공한 국가가 된다. 창어 5호는 지난달 24일 오전 4시 30분(이하 현지시간) 하이난성 원창 우주발사장에서 창정 5호에 실린 채 발사됐다. 지난해 1월 인류 최초로 창어 4호 탐사선을 달 뒷면에 착륙시키는 데 성공한 중국은 올해 7월 자국 최초의 화성탐사선 톈원-1호를 쏘아 올린 데 이어 2년 사이 세 번째 우주 탐사 계획에 나섬으로써 우주굴기를 이어가고 있다. 중국은 이번 달 탐사를 통해 해당지역의 지질학적 정보를 비롯해 달의 형성을 밝혀줄 실마리를 찾을 뿐 아니라, 유인 달 탐사 및 달 연구기지 건설을 위한 기술적 토대를 얻을 것을 기대하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

한국을 비롯한 아시아 권역의 대기오염물질 발생 및 이동 현황 등이 처음으로 공개됐다. 환경부와 과학기술정보통신부, 해양수산부는 18일 천리안 2B호에 장착된 정지궤도 환경위성에서 관측한 아시아 대기질 자료를 공개했다. 환경위성은 총 1525억원의 예산을 들여 개발한 세계 최초 정지궤도 위성이다. 지난 2월 19일 발사돼 3월 6일 목표궤도(고도 3만 6000㎞)에 진입한 뒤 10월까지 시험운행을 거쳤다. 공개된 영상은 시험운행 기간 관측한 미세먼지(PM)·이산화질소(NO2)·아황산가스(SO2)·오존(O3) 등 대기오염물질이다. 특히 미세먼지와 관련된 에어로졸 광학두께(AOD), 이산화질소 등의 시간대별 발생 및 이동·분포 현황을 확인할 수 있다. 9월 9일 관측자료에서는 서울과 일본 오사카 등 차량 이동이 많은 대도시와 화력발전소, 공업지역 등지에서 이산화질소 농도가 높게 나타났다. 8월 6일 일본 니시노시마 화산 폭발로 인한 고농도 아황산가스, 10월 20일 중국발 고농도 미세먼지의 한반도 이동 등도 확인할 수 있다. 위성 운영기관인 국립환경과학원은 천리안 2B호에 장착된 환경위성이 국외 환경위성에 비해 성능이 뛰어나다고 평가했다. 하루 1회 촬영 가능한 국외 저궤도 위성에서는 관측되지 않거나 구름 등으로 누락 지역이 있었으나 환경위성은 하루 8회 관측이 가능해 아시아 전역이 측정 가능하다. 공간 해상도 역시 2017년 발사된 유럽 위성보다 2배, 2004년 발사된 미국 위성보다 11배 뛰어났다. 환경위성은 향후 10년간 목표궤도에서 아시아 전역의 대기오염물질을 관측할 계획이다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

우주공간에서도 1년 이상 생존할 수 있는 미생물의 비결을 과학자들이 알아낸 것 같다. 오스트리아·독일·일본 공동연구진은 진공상태의 우주공간에서 1년간 노출해도 살아남을 수 있는 세균인 ‘데이노코쿠스 라디오두란스’를 지상의 통제군과 비교 분석한 결과 몇 가지 변화가 있다는 사실을 확인했다고 밝혔다. 이번 연구에서 우주로 간 세균들은 국제우주정거장(ISS)의 외부에 설치돼 있는 선외실험플랫폼에서 1년간 머무르며, 자외선과 미소중력, 극심한 기온변화 그리고 건조상태에 노출됐다. 이전에도 비슷한 연구가 진행됐지만, 이들 연구자는 미생물이 극단적인 환경에서 살아남을 수 있는 능력의 비밀을 밝히기 위해 연구를 다시 진행했다. 참고로 이전 연구에서는 같은 세균 중 일부가 우주공간에서 3년간 생존한 것으로 보고됐다. 연구진은 건조 상태로 만든 이들 세균을 ISS로 보내 선외실험플랫폼 안에 집어넣고 1년간 놔뒀다. ISS는 지구저궤도(LEO)에 속하는 약 400㎞의 우주공간을 선회하므로, 이들 세균에는 LEO 세균이라는 이름이 붙여졌다. 이와 동시에 지상에서도 같은 표본을 1년간 놔뒀는 데 이들은 지상 세균이라고 연구자들은 부른다.1년 뒤 LEO 세균들을 가지고 지구로 귀환해 물로 되돌린 결과, 지상 세균들보다 생존율은 낮지만, 살아있는 표본을 확인할 수 있었다. 그런데 살아남은 LEO 세균들은 지상 세균들과 모습이 달라져 있는 것이다. LEO 세균들의 표면에는 소포체가 울퉁불퉁하게 뒤덮이는 복구 메커니즘이 셀 수 없이 많이 일어났으며, 일부 단백질과 메신저 리보핵산(mRNA·전령RNA)들이 풍부해진 것으로 확인됐다. 이들 세균이 이처럼 변한 정확한 이유는 아직 밝혀지지 않았지만, 연구자들은 몇 가지 가설을 내놨다. 우선, 세균들은 우주 환경에 노출된 뒤부터 급속히 복구를 진행하는 가운데 극단적인 스트레스 반응이 나타났고 이 때문에 소포체가 수 없이 생겼다. 이는 스트레스 생성물을 만들어냄으로써 세포의 생존율이 높였다는 것이다. 게다가 소포에는 영양소 획득이나 DNA 전달, 독소 이동, 쿼럼 감지 분자(박테리아 간 정보교환 시 사용하는 물질)에 중요한 단백질들이 함유돼 있어 우주공간 노출 뒤 내성 메커니즘의 활성화를 이끌어냈을 가능성이 있다. 이에 대해 이번 연구를 주도한 오스트리아 빈대학의 생화학자 테탸나 밀로예비치 박사는 “이런 연구는 생명체가 지구 외부에 존재할 수 있는 메커니즘과 과정을 이해하는 데 도움을 주며, 외부의 적대적 환경에서 생존하고 적응하는 방법에 관한 지식을 넓혀준다”고 설명했다. 이어 “이번 결과는 효율적인 분자적 내성 시스템 덕분에 더 오랜 기간 LEO 환경에서 D. 라디오두란이 생존할 수 있다는 점을 시사하며 이런 능력을 지닌 유기체가 더 길고 더 먼 여행을 할 수 있다는 점을 보여준다”고 덧붙였다. 이는 인류를 비롯한 지구의 생명체가 지구 밖에서 기원했을 수 있다는 ‘판스페르미아‘(panspermia)설에 힘을 실어주는 것이다. 즉 이 가설이 진실이라면 생명체는 생각보다 우주에 널리 퍼져 있을지도 모른다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘마이크로바이옴’(Microbiome) 최신호(10월 29일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

1998년에 건설이 시작되어 2010년에 완성된 국제우주정거장(ISS)이 수명을 다해감에 따라 그 마무리 수순에 관심이 쏠리고 있다. 3일 우주전문 사이트 '스페이스닷컴'에 게재된 관련기사를 가공, 소개한다. 정확히 20년 동안, 지상 400㎞ 고도에서 지구궤도를 돌고 있는 길이 73m의 이 거대한 실험실은 언제나 인간의 포근한 보금자리였다. 그 동안 몇 안되는 운좋은 사람들만이 이 기묘한 미세중력의 세계로 모험을 떠날 수 있었다. 그러나 우리 인간과 마찬가지로 ISS도 노화를 피할 수가 없다. 언제까지 궤도에 머물 수는 없는 것이다. ISS가 고도를 유지하기 위해서는 정기적인 고도 상승이 필요하며, 그러기 위해서는 우주선이 방문할 때마다 연료를 공급 받아야 한다. 이러한 작업이 중단되면 ISS는 얼마 못 가 추락하고 말 것이다. 조너선 맥도웰 하버드대 천문학자는 "기본적으로 우주정거장에 도착하는 기체는 보통 여분의 추진제를 가지고 있다"면서 "랑데부를 하려면 추진제가 있어야 하며, 때로는 리부스트를 하기 위해 연료가 추가로 필요할 수 있다"고 설명했다.　 ISS는 최소 2024년까지 지구궤도를 돌 것이다. ISS는 미국, 러시아, 캐나다, 일본 및 유럽우주국이 합작으로 운영하는 시스템인 만큼 퇴역 결정에 있어서 공학적인 측면뿐 아니라 정치적인 고려도 필수적이다.　​ NASA 관계자는 성명에서 “ISS는 현재 국제 파트너 정부에 의해 적어도 2024년 12월까지 운영되도록 승인받았지만, 기술적 관점에서는 2028년 말까지 비행하도록 허가했다”고 밝혔다. 또한 “필요한 경우 운영기간을 2028년 이후까지 확장하는 데 장애가 될 수 있는 문제를 현시점에서는 파악하지 못했다”면서 “그러나 언젠가는 문을 닫아야 할 시간이 올 것이다. 거대한 ISS의 제반 시설은 노후화되고 있으며 우주 파편과 미세 운석으로 인해 지속적으로 위험이 가중되고 있는 상황이다. 우리가 그것을 폐기하지 않으면 결국 우주의 위험물체가 되고 말 것”이라고 덧붙였다.ISS의 궁극적인 운명은 항상 NASA와 러시아연방우주국(Roscosmos)을 괴롭힌 난제였지만, 시간이 지남에 따라 우주 전문가들에게 커다란 당면과제로 자리잡게 되었다. 물론 ISS는 언젠가 궤도에서 끌어내려지겠지만, 5년 전까지만 해도 폐기의 구체적인 방법을 생각해본 적이 없었다. 사실 당시는 여전히 건설작업이 진행되고 있을 때이기도 했다. ISS 건설 계획은 1980년대에 시작되었다. 오늘날에는 대규모 궤도 실험실 개념이 낯설지 않지만 당시에는 전례가 없던 야심찬 계획이었다. 우주정거장 건설에는 42번의 로켓 발사가 필요했다. 이 시설의 총 무게는 무려 420톤이 넘었고, 크기는 축구장과 비슷했다. 덩치 또한 6개의 침실을 갖춘 주택과 맞먹을 정도였다. 한마디로 어마무시한 크기의 인공위성이었다. ISS의 설계 과정에서 용도 폐기 문제는 거의 고려되지 않았다. 불과 몇 년 전인 1979년 NASA의 스카이 랩 우주정거장이 궤도에서 이탈했다. NASA는 우주 왕복선을 사용하여 지구 대기권에서 스카이랩을 파괴할 계획이었다. 그러나 왕복선 제작이 지연되는 바람에 80톤 중량의 스카이랩은 태양 활동이 활발하게 진행되어 지구 대기권을 팽창시킴에 따라 공기 저항이 증가하는 바람에 당초 예상보다 빠른 1979년 7월 11일 대기권에 재돌입하여 통제불능 상태에서 호주 에스페란스 일대에 추락해 잔해를 흩뿌렸다. 잔해 중 가장 큰 것은 거대한 산소 탱크였다. 에스페란스 지방정부는 미국정부가 쓰레기를 불법 투기했다는 명목으로 400달러의 벌금 딱지를 발부했지만, 아직껏 지불되지 않고 있다. 만약 우주정거장이 통제불능 상태에서 지구에 떨어지면 위험이 크다고 맥도웰 박사는 주장한다. 약 400톤에 달하는 ISS는 지구 궤도를 도는 어떤 인공물보다 무거운 물체다. 덩치가 클수록 대기 마찰로 완전히 타버릴 가능성이 적어진다. 게다가 ISS의 태양 전지판이 길게 뻗어 있어 통제하기가 더욱 어렵다. 통제되지 않은 진입으로 이어진다면 무엇이든 그 결과는 좋지 않을 것이라고 맥도웰 박사는 우려한다. 그는 “비록 핵 재앙 수준은 아니겠지만, 비행기 추락과 비슷할 것”이라면서 “최악의 경우 인구밀집 지역에 떨어진다면 끔찍한 피해를 내겠지만, 소행성 충돌에 비할 바는 아닐 것”이라고 덧붙인다. 그렇다면 우주정거장의 대기권 재진입을 제어하는 방법으로 가장 이상적인 것은 무엇일까? NASA와 로스코스모스의 엔지니어 그룹은 2017년 국제우주비행대회에서 일부 폐기 옵션을 평가하는 논문을 발표했다. 그들의 작업은 2001년 러시아 우주정거장 미르에 적용된 궤도 이탈 기법을 기본으로 한다. ISS는 미르보다 약 3배 더 무겁다.계획의 요지는 우주정거장이 정상 작동 중에 고도를 유지하는 방식이다. 가장 일반적으로 러시아 프로그레스 우주화물선은 ISS에 도킹된 상태에서 선체 연소를 수행하거나 선체 연소를 위한 연료를 공급하기 위해 주 서비스 모듈의 추진기로 연료를 전달하는 것이다. 어느 쪽이든 우주정거장은 상승한다. 신중하게 시간을 정한 이러한 선체 연소는 궤도의 한 지점에서만 우주정거장 궤도를 낮춤으로써 재진입을 더욱 예측 가능하게 하고, 인구밀도가 낮은 남태평양으로 잔해물을 추락시킬 수 있다. 나머지는 지구 대기의 파괴력에 달려 있다. 당연히 이 전략에는 위험이 따른다. 무언가가 연소 과정에서 차질이 빚어진다면 재진입 예측은 어려워질 수 있다. 2017년 논문은 예정된 궤도 이탈 계획과 우주정거장의 잠재적 재앙에 대한 모든 대응 옵션을 제시한다. 궤도를 도는 우주정거장에서 갑자기 문제가 발생해 우주정거장을 폐기해야 할 경우, 진행 방법을 결정하는 데 2주의 시간밖에 없을 것이라고 논문은 밝히고 있다. 현재 ISS는 지구 저궤도에 속하는 400㎞ 고도에 떠 있으며, 시속 2만7743.8㎞의 속도로 매일 지구를 15.7바퀴 돌고 있다. 밤하늘에서 깜빡이지 않는 별 같은 불빛 하나가 천천히 하늘을 가로지는 게 보인다면 거의 ISS라고 보면 된다. 한쪽 지평선에서 다른 지평선까지 가로지는 데 약 15분 걸린다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

폐기된 러시아 인공위성과 우주를 떠도는 중국 로켓 파편이 충돌을 목전에 두고 있다. 15일(현지시간) 미국 우주전문매체 스페이스닷컴은 대형 우주쓰레기 충돌 사고가 예상된다고 전했다. 같은 날 우주쓰레기를 관측하고 추적하는 미국 연구기관 레오랩(LeoLabs)은 “지구저궤도(LEO)에서 충돌 위험이 큰 두 물체를 관찰하고 있다”고 밝혔다.레오랩은 두 물체가 미국동부시간(EDT)으로 15일 밤 8시 56분, 한국시각으로 16일 오전 9시 56분 남대서양 상공 991㎞ 지점에서 충돌할 가능성이 높다고 경고했다. 확률은 최대 20%에 달한다. 결합질량 2800㎏에 달하는 두 물체가 초속 14.7㎞, 시속 5만2950㎞의 빠른 속도로 부딪힐 경우 엄청난 양의 파편이 궤도를 뒤덮을 것으로 보인다.미국 하버드-스미스소니언 천체물리센터 조나단 맥도웰 박사에 따르면 두 물체 중 하나는 1989년 구소련이 쏘아 올린 항법위성 코스모스-2004(KOSMOS-2004)다. 1974년 처음 발사된 ‘파루스’(PARUS) 시리즈 중 하나다. 다른 하나는 2009년 이후 우주를 떠돌고 있는 중국 운반로켓 창정(長征) 4호 파편이다. 로켓 3단에서 떨어져 나온 파편의 지름은 2.9m, 길이는 7.5m이며 무게는 1000㎏으로 추정된다.레오랩 측은 충돌이 발생할 경우 지구에는 직접적 영향이 없지만, 그 파편이 궤도에 있는 다른 위성 작동에 큰 방해가 될 거라고 설명했다.. 우주쓰레기 간의 충돌은 최근 우주 비행과 탐험에 큰 위협으로 떠올랐다. 2009년 2월에는 미국 인공위성 ‘이리듐 33호’와 러시아 군사위성 ‘코스모스-2251호’(KOSMOS-2251)가 충돌해 그해 10월까지 1800여 개의 새로운 우주쓰레기를 만들었다. 국제우주정거장(ISS)도 올해 들어 벌써 세 번이나 충돌 위기를 넘겼다.지난 5월 발표된 보고서에 따르면 우주쓰레기 중 대부분은 러시아 책임이다. 파편 중 1만4403개가 러시아 인공위성이나 로켓에서 비롯됐다. 전문가들은 대책 마련이 시급하다고 지적한다. 미국 콜로라도대학교 연구팀은 국제적 협정을 통해 ‘궤도 사용료’를 부과, 우주에 있는 위성 수를 제한해야 한다고 강조했다.　 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

정부가 최근 핵추진 잠수함 개발과 관련해 미국의 협조를 얻기 위한 외교에 나서고 있다. 지난 7월 한미 미사일지침을 개정해 미사일과 우주발사체 개발 제한을 일부 해제한 정부는 핵잠수함 개발의 족쇄도 풀겠다는 의지다. 하지만 핵 비확산체제를 주도하는 미국이 한국의 핵잠수함 개발 계획에 도움을 주긴 어려울 것이라는 전망도 제기된다. 문재인 대통령은 지난해 10월 1일 국군의 날 기념사에서 강력하고 정확한 미사일방어체계, 신형 잠수함과 경항모급 상륙함, 군사위성 등 네 가지를 최첨단 방위체계의 핵심 요소로 꼽았다. 이중 미사일과 군사위성 개발을 위해선 한미 미사일지침 개정이 필요했고, 문 대통령의 ‘자주국방’, ‘국방주권’을 외교적으로 뒷받침해 온 김현종 청와대 국가안보실 2차장이 직접 나섰다. 김 차장은 미국과 한미 미사일지침 개정 협상을 통해 지난 7월 우주발사체의 고체연료 사용 제한 해제 등에 합의했다. 김 차장은 개정 발표 브리핑에서 “2020년대 중후반까지 자체적으로 고체연료 발사체를 이용해 저궤도 군사 정찰 위성을 다수 발사함으로써 정찰 능력은 비약적으로 향상될 것”이라고 설명했다. 정부는 군사위성의 다음 목표로 핵잠수함을 택한 것으로 보인다. 김 차장은 개정 발표 후 언론 인터뷰에서 문 대통령의 지난해 국군의 날 기념사를 언급하며 “차세대 잠수함은 핵연료를 쓰는 엔진(을 탑재한 잠수함)”이라며 핵잠수함 개발 추진을 시사했다. 문 대통령은 이미 2017년 대선 기간에 핵잠수함 개발을 공약으로 내건 바 있다. 이후 김 차장이 지난달 16~20일 비공개로 미국을 방문한 사실이 뒤늦게 알려졌는데, 당시 백악관과 국무부, 국방부뿐만 아니라 에너지부와 상무부 관계자도 면담한 사실이 주목을 끌었다. 미국으로부터 핵잠수함에 사용되는 핵연료를 공급받기 위해 에너지부, 상무부 관계자와 협의한 것 아니냐는 관측이 나왔다. 한 언론은 당시 미국이 핵연료 공급을 거부했다고 보도했다. 핵잠수함 개발을 위해선 미국의 협조가 중요하다. 한미 원자력협정은 한국이 미국으로부터 이전된 우라늄을 한미 간 합의를 통해 20% 미만으로만 농축할 수 있다고 규정한다. 아울러 미국으로부터 이전된 핵물질 등은 군사적 목적을 위해 이용되지 않는다고 명시돼있다. 이에 핵잠수함에 사용되는 핵연료인 저농축우라늄을 미국으로부터 얻기 위해선 원자력협정을 개정하거나 별도의 협정 또는 합의를 맺어야 한다. 정부는 원자력협정 개정보다는 별도의 협정 또는 합의 체결을 통해 미국으로부터 핵잠수함용 핵연료를 공급받는다는 계획인 것으로 보인다. 김 차장은 “핵잠수함과 원자력협정은 완전히 별개이고 전혀 연관성이 없다”고 말한 바 있다. 이에 대해 박원곤 한동대 교수는 “도널드 트럼프 대통령은 이전 행정부에 비해 핵 비확산체제에 무관심하기에 한국의 핵잠수함 개발 계획에 협조할 여지가 있었고, 청와대도 이를 고려해 트럼프 행정부와 협상을 추진한 것으로 보인다”라면서도 “하지만 미국 관료들은 비확산체제 유지에 대한 강한 신념이 있어서 이들의 반발을 극복하기 어려울 것”이라고 전망했다. 신범철 한국국가전략연구원 외교안보센터장은 “정부가 미중 갈등하에서 미국을 적극 지지하는 데 주저하고 있는데 트럼프 행정부가 한국의 핵잠수함 개발에 선뜻 협조할지 의문”이라며 “아울러 미국 민주당은 비확산체제 유지에 더욱 주력하고 있어 조 바이든 민주당 대선후보가 당선되면 한국의 핵잠수함 개발이 더 어려워질 수 있다”고 말했다. 박기석 기자 kisukpark@seoul.co.kr

경남 밀양시는 한국카본과 한국형 발사체 ‘누리호’ 축소 모형 기증식을 개최했다고 8일 밝혔다. 밀양아리랑우주천문대 야외광장에 설치된 누리호 축소모형은 높이 22m, 폭 1.7m의 대형 모형으로, 밀양지역 기업체인 ㈜한국카본(대표 조문수)이 최근 개관한 밀양아리랑우주천문대의 성공적인 운영을 염원하는 의미를 담아 밀양시에 무상 기증했다. 모형에는 실제 로켓의 느낌을 받을 수 있도록 연기방출과 불빛연출 및 음향효과 등이 탑재돼 있어 앞으로 우주천문대를 찾아오는 많은 관람객들에게 즐거운 볼거리를 제공하게 된다. 2021년 발사 예정인 한국형발사체 ‘누리호’는 안정적인 우주개발 계획 수행을 위해 개발 중인 대한민국 최초의 저궤도 실용위성 발사용 로켓이다. ‘누리’는 세상을 뜻하는 우리말로 ‘우주까지 확장된 새 세상을 연다’는 의미를 담고 있다. 박일호 밀양시장은 “밀양아리랑우주천문대와 함께 우주강국을 상징하는 한국형 발사체인 누리호의 모형은 우주선의 이해 및 교육의 장으로 활용 함과 아울러 밀양의 또 다른 명품 볼거리가 될 것으로 확신한다”면서 “우리 밀양에 커다란 선물을 해준 한국카본에 감사드린다”고 전했다. 한편 한국카본은 항공우주사업을 비롯한 전자, 건축, 수송사업 등 산업전반에 걸쳐 사용되는 핵심부품 및 재료를 생산하는 유망 기업체로 밀양시 부북면에 소재하고 있다. 한국카본은 실제 누리호 제작에는 참여하지 않았지만 이번에 기증한 모형은 자신들의 부품으로 직접 만들었다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

지구의 방패막인 지구 자기장(이하 지자기)에 있는 거대 균열이 점점 커지고 있다. 남대서양을 중심으로 남아메리카와 아프리카 남부 사이에 걸쳐 있는 이 취약한 영역은 2014년 이후 크기가 급격히 커졌고 심지어 두 개로 갈라지고 있는 정황까지 나올 만큼 급격히 약해졌다. 그렇다고 해서 태양에서 나오는 각종 입자를 막지 못하는 것은 아니므로 지상에 있는 사람들은 걱정할 필요는 없다.그렇지만 이른바 ‘남대서양 자기이상대’(SAA)로 불리는 이 균열은 이 움푹 들어간 곳을 지나는 우주선이나 국제우주정거장(ISS) 또는 저궤도 인공위성에 악영향을 줄 수 있어 관측 활동을 강화하고 있다고 미국항공우주국(NASA)이 지난 17일(현지시간) 밝혔다. 이는 그안에 있는 각종 컴퓨터나 전자회로에 문제가 생길 수 있기 때문이다. NBC뉴스 등 외신에 따르면, 이에 대해 NASA 지구물리학자 테렌스 사바카 연구원은 “태양에서 나오는 각종 입자는 인공위성 등의 기기에 심각한 피해를 줄 수 있어 SAA를 추적하고 그 형태의 변화를 조사해야만 예방 조치를 취할 수 있다”고 밝혔다. SAA, 커지고 갈라지는 중관련 연구자들은 이른바 ‘스웜’(SWARM)으로 총칭되는 유럽우주국(ESA)의 관측위성 3기를 사용해 지자기의 변화를 살피고 있다. 이미 몇몇 연구에서는 SAA의 총면적이 지난 200년간 4배로 커졌고 해마다 계속해서 확대하고 있는 것으로 나타났다. NASA와 ESA의 과학자들에 따르면, 지난 5년간 SAA는 두 개로 갈라졌을 가능성이 크다. 그중 하나는 아프리카 남서쪽 해상에서 발달하고 있고, 또 다른 하나는 남아메리카 동쪽에 있다. 또한 SAA에서는 1970년 이후 지자기가 8% 약해졌다. 이는 지구 전체에서 일어나고 있는 현상을 반영한 것이다. ESA에 따르면, 지자기는 지난 200년간 그 세기가 9% 정도 약해졌다. 인공위성과 국제우주정거장에 문제를 일으켜 지자기가 약해지면 태양풍의 영향으로 더 많은 하전입자가 지구를 통과하게 된다. 보통 지자기는 이런 입자를 밀어내거나 ‘밴앨런대’로 불리는 영역 안에 가둔다. 하지만 SAA와 같이 자기장이 취약한 영역에서는 하전입자가 지구에 더 가까이 다가갈 수 있다.저궤도 위성이나 약 400㎞ 상공을 비행하는 ISS는 이런 하전입자로 채워진 영역을 지나야 한다. 그 결과 시스템에 문제가 생기거나 자료 수집이 멈추고 또는 허블우주망원경 같이 값비싼 컴퓨터 부품이 조기에 노후화할 가능성이 있다.NASA에 따르면 허블망원경은 매일 지구를 공전하는 15회 중 10회 동안 SAA를 지나는 데 이는 하루의 15%에 가까운 시간을 이 위험한 영역에서 보내고 있는 것이다. ISS에는 우주비행사들을 태양 복사로부터 보호하기 위한 차폐 장치가 있지만 정거장 안팎의 기기는 크게 보호되지 않는다. 따라서 만일 태양 입자가 기기의 중요한 부분에 충돌하면 기기를 완전히 파괴할 가능성도 있다. 지금까지 아무런 이상은 나타나지 않았지만, SAA는 지구의 수목 수가 감소하고 있는 모습을 ISS에서 관측하는 ‘글로벌 생태계 역학 조사’(GEDI·Global Ecosystem Dynamics Investigation) 임무에서 매월 2시간분의 자료를 확보하지 못하게 되는 원인이 되고 있다. ESA는 또 이 영역을 통과하는 위성은 통신 두절이라는 작은 기술적 오류를 일으킬 가능성이 높다고 지적했다. 이런 이유로 SAA를 지날 때는 전자 기기나 위성 전체가 훼손되는 것을 막기 위해 인공위성 운영 기관은 불필요한 장치를 정지하는 것이 일반적이라고 NASA 고다드우주비행센터는 설명했다. 지구 외핵의 이동으로 SAA의 위치가 변해이 취약한 영역이 앞으로 어떻게 변할지 예측하기 위해 NASA 과학자들은 지구의 깊숙한 곳으로 눈을 돌리고 있다. 지자기의 존재는 지표로부터 약 2890㎞ 아래에 있는 지구 외핵의 대류 활동 때문이다. 북쪽과 남쪽의 자기극(100만 년 전후 역전하는 경향)에 영향을 받는 지자기는 외핵 내부 움직임에 의해 세기가 강해지거나 약해진다. 이 액체 상태 금속 분포의 주기적 또는 무작위적 변화는 지자기에 이상을 일으킬 가능성이 있다. 지자기를 자기극과 지구의 핵을 지나는 고무줄에 비유하면 핵의 변화는 고무줄을 당기게 되는 것이다. 이런 지자기의 변화는 자기장 특정 영역의 강약에 영향을 주고 또 자기극의 위치를 어긋나게 하는 원인이 될 수 있다. 따라서 NASA는 지자기의 미래 예측 모델을 사용해 이런 지자기의 강약과 SAA에 미치는 영향 예측을 계속해서 하고 있는 것이다. 이는 일기 예보와 비슷하지만 우리는 훨씬 긴 시간 규모로 작업하고 있다고 NASA의 수학자 앤드루 텅본 연구교수는 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

중국, 북한 등 주변국가로부터의 방어능력 향상을 명분으로 한 일본의 군비강화 행보가 갈수록 빨라지고 있다. 새로운 인공위성 활용 미사일 방어체계를 구축하는 한편 이지스함, 잠수함 등 전술운용 강화를 위해 자위대 인력을 대폭 증원하기로 했다. 니혼게이자이신문은 19일 “미일 양국 정부는 다수의 소형 위성으로 상대방의 미사일을 탐지·추적하는 새로운 체계를 공동으로 구축하기로 했다”며 “현재의 미일 미사일 방어 시스템으로는 중국, 러시아, 북한의 위협에 대응하기 어렵다는 판단에 따른 것”이라고 보도했다. 니혼게이자이는 “새 시스템은 지상 300~1000㎞ 높이의 저궤도 위성을 상대국의 미사일 발사 감시와 요격에 활용하는 것으로 2020년대 중반 운용을 목표로 하고 있다”고 전했다. 일본 정부는 2015년 이후 매년 역대 최대 규모의 방위예산을 책정하고 있다. 방위성은 “중국의 경우 올해 국방지출이 전년 대비 6.6% 증가한 약 19조엔으로 역대 최대치를 경신했으며 일본을 사정권으로 하는 중거리 미사일은 약 2000기, 핵탄두는 앞으로 10년 후 현재의 2배 이상이 될 것”이라며 자국의 군비 강화를 정당화하고 있다. 마이니치신문은 이날 일본 정부가 해상자위대 인원을 2000명 이상 늘리기로 했다고 보도했다. 현재 약 4만 3000명인 해상자위대원의 5%에 해당하는 규모다. 마이니치는 “북한의 미사일 발사와 중국군의 해양진출 대응 등으로 만성화된 인력 부족에 대응하려는 것”이라며 “충원되는 인원은 탄도미사일 요격을 담당하는 이지스함과 다른 나라 함선의 활동을 견제하는 잠수함 등에 배치될 것”이라고 전했다. 일본 정부와 집권 자민당은 이미 “중국·러시아는 마하(음속) 5 이상의 극초음속 미사일을, 북한은 변칙적인 궤도를 그리는 신형 미사일을 각각 개발하는 등 주변국의 군사적 위협이 날로 높아지고 있다”며 상대국 미사일 기지 등을 선제적으로 타격할 수 있는 ‘적기지 공격능력’ 확보를 구체화하는 수순에 착수한 상태다. 도쿄 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr

전 세계 최초 상용화에 성공한 5세대(5G) 이동통신을 넘어선 6G 이동통신에 대한 2000억원 규모의 정부 투자가 본격화할 전망이다. 정부는 이르면 2028년부터 6G가 상용화될 것으로 보고 국제표준화 주도권을 가져가겠다는 계획을 구상하고 있다. 정세균 국무총리는 6일 정부서울청사에서 열린 제12회 과학기술관계장관회의에서 “비대면 디지털 사회의 핵심 인프라가 될 6G 기술을 선도적으로 확보해 미래 네트워크 시장의 주도권을 선점해 가겠다”고 밝혔다. 과학기술정보통신부에 따르면 6G는 기존 5G보다 50배 이상 빠른 1Tbps급 전송 속도를 통해 장거리 실시간 원격수술, 전국 스마트시티, 완전 자율주행차 등을 가능케 하는 기술이다. 특히 저궤도 위성통신을 기반으로 지상뿐 아니라 공중 10㎞까지 커버리지(이용 가능 범위)가 확대될 것으로 예상된다. 정부는 2028~2030년쯤 전 세계적으로 6G 상용화가 시작될 것으로 보고 있다. 이미 정부는 2018년 ‘6G 핵심기술개발사업’ 예비타당성 조사에 착수했고, 산학연 전문가 의견 수렴과 대국민 공청회를 통해 기본 방향을 확정해 내년부터 5년간 투자되는 총 2000억원 규모의 예비타당성 조사가 지난 4월 최종 통과됐다. 정부는 2025년까지 핵심기술 개발에 집중적으로 투자하고, 이후엔 상용화 지원에 나선다는 2단계 계획을 세웠다. 구체적으로 정부는 ▲차세대 기술 선점 ▲표준·고부가가치 특허 확보 ▲연구·산업 기반 조성 등 3개 전략을 세웠다. 우선 저궤도 위성통신 기술 개발 등 당장 민간이 투자하기 어려운 기술 개발을 정부가 이끌어 가고, 미국과 중국 등 주요국의 선도 연구기관 및 표준화 단체와의 기술 교류를 통해 국제 공조를 강화하기로 했다. 나아가 내년부터 시작할 것으로 예상되는 국제전기통신연합(ITU)의 6G 국제 표준화 착수와 맞물려 우리 기술의 국제표준을 선점하겠다는 목표를 세웠다. 신민수 한양대 경영학과 교수는 “6G가 제대로 정착되기 위해선 정책과 규제 개선이 필수적”이라며 “통신망이 발전하려면 제공되는 서비스 양태가 달라져야 하는데, 정책이나 규제는 전 단계에 머무는 경우가 많다. 그러면 서비스에 대한 투자가 소극적으로 이뤄지고, 서비스가 지체되면 소비자는 왜 써야 하는지에 대한 의문이 생길 수밖에 없다”고 말했다. 이어 “6G가 5G를 완전 대체해선 곤란하고, 전환이 가능한 LTE와 5G의 관계처럼 두 기술의 관계 설정을 어떻게 할지도 고민해야 한다”고 덧붙였다. 세종 나상현 기자 greentea@seoul.co.kr

북한 대외선전매체 메아리가 2일 한미 미사일 지침 개정으로 우주 발사체에 대한 고체 연료 사용 제한이 해제된 데 대해 “대결 흉심을 드러내고 있다”고 비난했다. 메아리는 이날 ‘갈수록 드러나는 기만과 배신’이라는 기사에서 남측을 향해 “고체연료를 이용한 우주발사체로 저궤도군사정찰위성을 쏘아 올릴 수 있게 되었다느니, 탄도미사일 사거리 제한 문제도 미국과 협의하여 해결해나가겠다느니 하며 대결 흉심을 드러내고 있다”고 지적했다.그러면서 남측 각계에서 “무력 증강 책동과 미국과의 합동군사연습 강행은 동족에 대한 배신 행위라는 지탄이 터져나오고 있다”고 했다. 북한 매체가 지난달 28일 한미 미사일 지침 개정 발표에 대해 반응을 보인 것은 이번이 처음이다. 다만 공식 매체인 노동신문 등에선 미사일 지침 개정에 대해 아직 언급하지 않았다. 우리민족끼리TV도 남측의 무력 증강을 “이중적 태도”라고 비난했다. 특히 매체는 김현종 청와대 국가안보실 2차장의 사진을 내걸고 “지금까지 남조선 당국이 입에 제일 많이 올린 단어는 대화와 평화이지만 앞에서는 늘 듣기 좋은 소리로 입버릇처럼 이 말을 외워대는데 돌아앉아서 하는 행동은 완전 딴판”이라고 했다. 서유미 기자 seoym@seoul.co.kr

靑발표 이후 첫 입장…노동신문 비난 자제 북한 선전매체가 한미 미사일 지침 개정으로 우주발사체의 고체연료 사용 제한이 해제된 것을 2일 처음으로 언급하며 “대화와 평화를 말하면서 행동은 딴판”이라며 “이중적인 처사”라고 비난했다. 그러나 노동당 기관지인 노동신문이 별도 성명을 내지 않는 등 직접적인 대남 비방은 자제하는 분위기다. 北 “南, 기만과 배신…대결 흉심 드러내” 대외선전매체 ‘메아리’는 이날 ‘갈수록 드러나는 기만과 배신’ 제목의 기사에서 남측에 대해 “고체연료를 이용한 우주발사체로 저궤도군사정찰위성을 쏘아 올릴 수 있게 되었다느니, 탄도미사일 사거리 제한 문제도 미국과 협의하여 해결해나가겠다느니 하며 대결 흉심을 드러내고 있다”고 주장했다. 매체는 이에 남측 각계에서 “무력증강 책동과 미국과의 합동군사연습 강행은 동족에 대한 배신행위라는 지탄이 터져 나오고 있다”, “이중적인 처사에 대한 비난의 목소리가 고조되고 있다”며 간접적으로 비난, 수위를 조절했다. 북한 매체에서 고체연료를 이용한 우주발사체 문제를 언급한 것은 지난달 28일 미사일지침 개정 발표가 나온 이후 이번이 처음이다. 전 주민이 구독할 수 있는 관영 노동당 기관지 노동신문은 아직 이에 대해 언급하지 않고 있다.北 매체 “앞에서만 듣기 좋은 소리 외워대” 한편 ‘우리민족끼리TV’는 ‘독특한 대화법’이라는 제목의 기사에서 남측의 무력증강 움직임을 언급하며 “이중적 태도”라고 지적했다. 매체는 “지금까지 남조선 당국이 입에 제일 많이 올린 단어는 아마도 ‘대화와 평화’일 것”이라면서 “앞에서는 늘 듣기좋은 소리로 입버릇처럼 이 말을 외워대는데 돌아앉아서 하는 행동은 완전 딴판”이라고 비난했다. 특히 매체는 이러한 비난 기사에 김현종 청와대 국가안보실 2차장의 사진을 함께 내보내며 불쾌감을 표출했다. 김 2차장은 지난달 28일 청와대 브리핑에서 네 번째 한미 미사일지침 개정 소식을 전하며 “우리의 (미사일) 주권을 되찾아야겠다는 생각을 늘 하고 있었다”고 밝혔다. 매체는 이에 대해 “올해에는 역대 가장 많은 국방비를 쓴다고 으스대며 우리를 겨냥한 첨단무기개발과 무기구입에 열을 올리고 있다”면서 “우리와 끝까지 군사적으로 맞서보겠다는 속심 외에 다른 아무것도 아니다”라고 주장했다. 북한은 지난 6월 노동당 중앙군사위원회 예비회의에서 대남 군사행동계획을 보류하겠다고 밝힌 이후 남측 정부에 대한 비난을 삼가고 있다. 다만 이날처럼 남측의 군사장비 수입과 군사훈련 등 군사적 움직임에 대해서만 대외선전매체를 통해 수위를 낮춘 채 일부 비난 기사를 내보내고 있다.청와대, 7월 “한미 미사일지침 개정”“우주발사체 ‘고체연료’ 사용제한 해제” 앞서 청와대는 지난달 28일 한미 미사일지침 개정으로 우주 발사체에 대한 고체연료 사용 제한이 해제됐다고 밝혔다. 김현종 2차장은 이날 브리핑을 통해 “2020년 7월 28일 오늘부터 우주 발사체에 대한 고체연료 사용 제한을 해제하는 2020년 미사일지침 개정을 채택한다”고 밝혔다. 이번 미사일지침 개정으로 고체연료를 사용한 민간용 우주 발사체의 개발 및 생산이 자유로워질 전망이다. 김 차장은 “대한민국의 모든 기업과 연구소, 대한민국 국적의 모든 개인은 기존의 액체연료뿐 아니라 고체연료와 하이브리드형 등 다양한 형태의 우주 발사체를 아무 제한 없이 자유롭게 연구·개발하고 생산, 보유할 수 있다”고 설명했다. 기존 한미 미사일지침은 우주 발사체와 관련해 추진력 ‘100만 파운드·초’로 제한해 왔다. 100만 파운드·초는 500㎏을 300㎞ 이상 운반할 때 필요한 단위다. 발사체를 우주로 보내기 위해서는 5000만 또는 6000만 파운드·초가 필요하다는 점에서 그동안 미사일지침은 우주 발사체에 필요한 총에너지의 50분의1, 60분의1 수준만 사용하도록 제한한 것이다. 김 차장은 “이 같은 제약 아래서 의미 있는 고체연료 발사체 개발이 사실상 불가능했다”고 부연했다. 이에 따라 문재인 대통령은 지난해 10월 국가안보실이 백악관 국가안보회의(NSC)와 접촉해 이 문제를 해결할 것을 지시했고, 지난 9개월간 한미 간 집중 협의 끝에 미사일지침 개정에 이르렀다. 한국의 탄도 미사일 개발 규제를 위해 1979년 만들어진 한미 미사일지침은 그동안 세 차례 개정돼 왔다. 강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

한미 미사일 지침 개정으로 어제부터 고체연료 사용 제한이 완전히 풀린 것은 쌍수를 들어 환영할 만한 일이다. 우주개발이 국력의 바로미터로 인식되는 국제질서 속에서 우리는 그동안 고체연료 사용 제한의 ‘족쇄’에 묶여 가진 기술력조차 제대로 발휘할 수 없었다. 하지만 고체연료 사용 제한 해제로 다양한 발사체 개발이 가능해져 본격적으로 우주강국, 군사강국의 대열에 합류할 수 있는 길이 열린 셈이다. 당장 한반도 상공 저궤도(고도 500~2000㎞)에 고체연료 발사체를 활용해 군사정찰위성을 쏘아 올릴 수 있게 됐다. 현재 확보하고 있는 고체연료 발사체 기술에서 추진력 상향 등 약간의 보완만 하면 수년 안에 가능한 일이라고 한다. 안보의 핵심인 ‘눈’과 ‘귀’를 더는 미국이나 일본에 의지하지 않아도 된다는 얘기다. 고체연료는 액체연료보다 비용이 10분의1에 불과해 가성비도 뛰어나다. 한국형 우주발사체의 개발도 탄력이 붙을 전망이라고 한다. 현재 우리 기술로 75tf(톤포스·1t 중량을 밀어올리는 추력)급 액체연료 엔진을 개발했는데 여기에 액체+고체 등의 다양한 조합이 가능해지면서 확장성이 더 커졌다는 것이다. 2030년 발사 예정인 우리나라의 첫 번째 달착륙선에 고체연료 엔진이 사용될 수 있다는 희망적인 전망도 나온다. 고체연료 제한이 풀리면서 1979년 체결된 한미 미사일 지침에서 남은 제한은 탄도미사일의 800㎞ 사거리 규정뿐이다. 한미는 미사일 사거리 제한을 180㎞부터 시작해 300㎞에 이어 800㎞까지 늘렸다. 현 정부에서는 탄두 중량 제한도 없앴다. 하지만 대륙간탄도미사일(ICBM)을 보유한 북한과의 격차가 너무 크다. 미국은 중국의 반발을 의식한다지만 자위권 확보 차원에서도 사거리 제한은 해제돼야 한다. 한미 미사일 지침은 그 자체가 불공정하고 냉전시대의 유산이 아닌가.