“외계인이 보낸 인사? (중략) 4.2광년 행성계에서 날아온 의문의 전파.” “지구서 가장 가까운 4.2광년 밖 행성계서 외계인 신호?” 지난주 국내 언론들이 보도했던 뉴스의 제목이다. 외계 문명에서 나온 것일지 모르는 전파가 관측됐다는 내용이다. 발단은 지난 18일 영국 가디언의 기사. “외계인을 찾고 있는 과학자들, ‘가까운 별에서 온’ 전파 빔을 분석하다.” 이에 따르면 ‘태양계에서 가장 가까운 별’은 4.2광년 떨어져 있는 알파 센타우리다. 이 붉은 난쟁이별 주위에는 ‘만일’ 물이 존재한다면 액체 상태를 유지할 수 있는 적당한 거리에서 행성 프록시마b가 공전하고 있다. 이 방향에서 온 듯한 전파가 지난해 4, 5월 호주의 파크스 천문대에서 관측됐다. 원래 이런 것은 거의 전부 인류 문명의 산물이거나 자연현상이다. 하지만 파장이 980메가헤르츠 안팎이라는 좁은 대역에 집중돼 있으며, 발신 방향에 프록시마b가 포함되고, 센타우리 주변을 공전하는 물체에서 온 것이라면 설명하기 쉬운 파장의 이동이 있었다. 이를 분석한 미국 UC버클리 연구팀이 논문 발표를 준비 중이다. 논조는 신중하지만 가디언과 사이언티픽아메리칸이 중점 보도한 사실 자체가 파장을 키웠다. 그러자 지난 21일 이 분야의 원조이자 당사자인 외계지능탐사(SETI) 연구소에서 찬물을 끼얹는 발표를 했다. 제목은 ‘프록시마 센타우리에서 인사차 신호를 보낸 것일까? 그럴 리가(Not Really)!’. 이에 따르면 파크스에 잡힌 신호는 지구에서 나온 것일 가능성이 가장 크다. 우리가 일상적으로 사용하는 전파가 간섭을 일으키기 때문이다. 20만 광년에 걸친 우리 은하계 내에 생명이 존재할 수도 있는 (엄마 별과 적절한 거리에서 공전하는) 행성은 3억개에 이른다. 그런데 하필 지구와 프록시마b라는 두 문명이 같은 시기에 같은 기술을 사용 중이라면 놀라운 우연이 아닐 수 없다. 이번 전파가 외계 출신이 아니라는 사실은 곧 밝혀질 것이다. 사실 천문학자의 대다수는 외계에 지능이 발달한 생명체가 있다고 생각하고 있다. 그중에는 전파를 이용할 정도로 발전한 외계 문명도 존재할 것이다. 1992년 SETI 계획이 출범한 배경이다. 2016년부터는 실리콘밸리의 부자가 1억 달러를 기부해 10년 계획의 ‘브레이크스루 리슨’(Breakthrough Listen) 프로젝트를 시작했다. 가까운 은하 100곳에서 오는 메시지를 포함해 지구 근처의 별 100만개를 중점 탐사한다. 앞서의 호주 천문대 관측과 미국측 분석도 이 프로젝트의 하나다. 그렇다면 별과 별 사이에 통신할 수준에 이른 문명이 우리 은하계에 얼마나 될까. 영국의 천문학자 프랭크 드레이크는 이를 계산하는 식을 만들었다. ‘드레이크 방정식’의 변수는 7개다. 이 중 6개까지의 계산은 확률 추정으로 간단하게 나온다. 우선 우리 은하에 있는 별의 숫자를 추정(4000억개)한다. 여기에 별이 행성(5개 정도)을 거느리고(확률 10%), 그 행성에서 생물이 살기에 적합해(10%) 생명이 탄생하고(10%), 지능이 진화해(1%) 항성 간 통신기술을 개발할 확률(10%)을 곱하면 된다. 그 결과 200만개라는 계산이 나온다. 그러나 이 중 대부분은 우리 은하계 탄생 이래 130여억년이 흐르는 동안 멸망했을 것이다. 여기서 중대한 질문이 나온다. 기술이 발달한 종은 얼마나 오래 살아남는가? 평균 1000만년이라면 현재 그런 문명이 2000개 정도 존재할 것이다(200만개×1000만년/100억년). 존속 기간이 1만년이라면 2개로 줄어든다. 일곱째 변수의 값을 매기는 것은 결국 우리 자신이 얼마나 오래 살아남을 것인가 하는 문제와 직결된다. 지난 20세기는 ‘과학의 세기’ 이자 ‘인류 역사상 가장 폭력적인 세기’로 꼽힌다. 오늘날 핵무기를 보유한 나라는 9곳이며 총량은 1만 3000기가 넘는다. 미국은 4050기 중 1750기를, 러시아는 4805기 중 1570기를 즉시 발사 가능한 상태로 실전 배치 중이다(스톡홀름국제평화연구소 2020). 78억 인류를 몇 차례 멸절시키고도 남을 숫자다. 외계 문명이 현시점에서 드레이크 방정식으로 지구 인류를 들여다본다면 앞으로 얼마나 존속하리라고 볼까. 1000년? 1만년?

NASA의 달 탐사선이 잡은 놀라운 이미지 지난 동짓날 21일 온 지구촌이 800년 만의 목성-토성 대접근으로 떠들썩했지만, 우리 지구인만이 이 우주 쇼를 보고 있었던 것은 아니다. 두 행성의 만남을 심우주에서 홀로 지켜본 존재가 있었다. 바로 달 궤도를 돌고 있는 미 항공우주국(NASA)의 달 정찰궤도선(LRO)이 태양계의 1, 2위인 두 거대 행성이 포개져 마치 하나의 밝은 '별'처럼 빛나는 장관을 렌즈에 담고 있었다.​2009년에 발사되어 앞으로 6년 동안 달 궤도를 도는 데 충분한 연료를 보유하고 있는 LRO(Lunar Reconnaissance Orbiter) 탐사선은 이 우주적인 이벤트의 전 과정을 지켜보고 있었다. LRO의 협시야 카메라(NAC)는 두 행성이 최대한으로 접근해 0.1도 각거리의 분리지점에 이르른 지 불과 몇 시간 뒤에 이 놀라운 광경을 렌즈에 담았다. 대접근을 이룬 두 행성은 맨눈으로 봤을 때 완전히 하나의 둥근 별처럼 보였지만, 이 협시야 카메라 렌즈로 보면 뚜렷이 분리된 것을 확인할 수 있다. 뿐만 아니라, 비록 희미하지만 토성의 고리까지 볼 수 있을 정도로 매우 해상력이 높다. 지구상에서 일반 천체 망원경으로 관측한 사람들은 목성의 4대 위성 정도는 볼 수 있었지만, 토성의 고리를 보기 위해서는 보다 배율이 높은 대구경 망원경이 필요하다. NAC가 두 행성의 이 이미지를 잡았을 때 목성은 토성보다 약 4배 더 밝았으므로 위의 사진은 원본 이미지의 밝기를 조정하여 두 행성이 비슷한 밝기로 보이게 했다.목성과 토성은 20 년에 한 번씩 접근하지만, 이같은 0.1도의 대접근은 1623년 이후 처음이었다. 하지만 당시는 태양이 너무 가까이 있어 관측이 불가능했다. 따라서 관측이 된 걸 기준으로 하면 1226년 이후 800년 만에 이루어진 대접근이었다. 이번 두 행성의 재회는 성탄절을 앞두고 이뤄졌다는 점에서 일반의 관심을 더욱 증폭시켰는데, 아기 예수를 만나러 길을 떠난 동방박사들을 이끈 것이 바로 목성과 토성이 함께 만들어낸 밝은 빛이라는 설이 있기 때문이다. 학계에서는 성경에 나오는 '동방박사 별'이 당시 목성과 토성, 혹은 목성과 금성의 행성 정렬 현상으로 추정하고 있다. 이런 연유로 이번 두 행성의 만남은 일반에게는 천문학적인 측면보다 '크리스마스 별'이라는 의미 부여가 더 큰 비중을 차지하게 되었다. 긴 기다림 끝에 이뤄진 만남을 뒤로 하고 앞으로 두 행성은 점점 멀어지게 된다. 그리고 지금으로부터 60년 뒤인 2080년 3월 16일에 또 다른 0.1도의 대접근이 있을 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

우리은하는 수많은 외계 문명의 발상지일 수 있지만, 그중 대다수는 과학과 기술의 지나친 발전 탓에 이미 오래 전 멸망했을 가능성이 매우 크다는 이론이 나왔다. 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)와 캘리포니아공과대 등 연구진은 우리은하에서 외계 문명의 출현과 멸망을 지도화하기 위해 현대 천문학 이론과 통계적 모형을 사용했다. 연구진은 1961년 미국의 천체물리학자 프랭크 드레이크 박사가 인간과 교신할 수 있는 외계 지적생명체의 수를 계산하기 위해 만든 유명 방정식인 ‘드레이크 방정식’을 개선해 위와 같은 결론에 이르렀다. 연구진이 논문을 통해 밝힌 방정식은 기존 것보다 훨씬 더 실용적이다. 이는 우리은하에서 생명체가 언제 어디서 출현할 가능성이 가장 높은지를 말해주고 문명 발전에 영향을 미치는 가장 중요한 요소인 지적생명체의 ‘자기 멸각’(self-annihilation·스스로를 멸망에 이르게 하는 것) 경향을 알아낼 수 있기 때문이다. 연구진은 지구와 같은 행성을 지닌 태양과 같은 별의 확산과 치명적인 방사선을 내뿜는 초신성의 빈도, 조건이 맞으면 지적생명체가 진화하는 데 필요한 확률과 시간 그리고 자기 멸각과 같이 지적생명체의 발전에 영향을 미치는 다양한 요소를 살폈다.이런 요소를 고려해 시간이 지남에 따라 우리은하의 진화를 모형화한 결과, 은하 중심에서 약 1만3000광년, 은하가 형성한지 약 80억 년 뒤 생명체가 출현할 확률이 정점에 달한 것으로 나타났다. 반면 지구는 은하 중심에서 약 2만5000광년 떨어져 있고 인류 문명은 우리은하가 형성한지 약 135억 년 뒤에 출현했다. 이는 인류가 우리은하의 지리학적인 면에서 개척 문명이며, 상대적으로 후발주자일 가능성이 높다는 것이다.하지만 생명체가 합리적으로 자주 발생한다고 가정하면 다른 문명들도 있을 것이다. 대부분 은하 중심에서 1만3000광년 거리의 띠 주위에 모여 있을 가능성이 있는 데 그 영역에는 태양과 같은 별이 널리 퍼져 있기 때문이다. 오늘날에도 우리은하에 여전히 존재하는 다른 문명들은 대부분 젊을 가능성이 높다. 지적생명체는 오랜 시간이 지나면 스스로를 멸망에 이르게 할 가능성이 상당히 높기 때문이다. 비록 우리은하가 50억여 년 전에 문명의 정점에 도달했더라도 그 무렵에 있던 대부분의 문명은 자멸했을 가능성이 있다는 것을 발견했다고 연구진은 밝혔다. 자세한 연구 논문은 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org) 제출돼 14일자로 공개됐으며 동료 검토 저널에도 실릴 예정이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

코로나로 인한 일상의 답답함을 벗어나기 위해 태양계 여행을 한번 훌쩍 떠나보자. 옐로스톤 국립공원이 지구 행성에서 놀라운 장소이긴 하지만, 태양계 곳곳에 펼쳐져 있는 신비들에 비하면 명함을 내밀기도 쑥스러울 정도다. 목성의 거대한 폭풍인 대적점(大赤點)은 그 크기가 지구를 능가한다. 금성의 표면은 또 어떤가? 한마디로 태양계의 지옥이라는 별명에 걸맞은 곳으로, 500도에 달하는 고온은 납을 녹이는 데 전혀 어려움이 없다 . 붉은 행성 화성으로 가보면, 거기에는 태양계에서 가장 높은 산이 올림푸스 몬스가 우뚝 서 있다. 높이는 무려 지구 에베레스트 산의 3배에 달한다. 목성 위성 유로파의 소금물 바다는 또 어떤가? 이 목성의 달에는 거대한 지하 바다가 숨겨져 있는데, 그 물의 양이 지구 바다의 2-3배에 달하는 것으로 알려져 있다. 이처럼 태양계의 신비와 경이는 끝이 없을 정도다. 여기에서는 태양계 여행자들의 비킷 리스트라 할 만한 태양계의 명소들 다섯 곳을 골라 살펴본다. 1. 수성의 얼음 크레이터 불타는 태양 곁에 바짝 붙어 공전하는 수성에 얼음 덩어리가 존재하리라고 생각하는 사람은 거의 없을 것이다. 태양의 제1 행성인 수성은 비록 모성의 불길에 바짝 그을린 채 공전하고 있지만, 햇빛이 전혀 들지 않는 어떤 크레이터들은 놀랍게도 만년빙을 간직하고 있는 것으로 알려져 있다. 생성된 이래 햇빛이라고는 한 줄기도 비치지 않는 이들 크레이터는 영원한 그늘에 뒤덮여 있을 뿐 아니라, 온도는 무려 섭씨 영하 173도까지 떨어진다. "이 크레이터들은 수십억 년 동안 얼음을 간직할 수 있는 완벽한 저장고"라고 워싱턴 카네기 연구소의 션 솔로몬 지자기부 팀장은 설명하면서 "어쩌면 달의 있는 물보다 더 많은 수량일 수도 있다"고 덧붙였다. 2. 금성에는 생명체가 살까? 납을 녹이는 고열의 지옥 같은 금성에 오아시스가 있으리란 생각은 넌센스일지도 모른다. 그러나 금성 지표에서 48km 상공이라면 얘기가 좀 달라진다. 두터운 구름층의 그곳은 온도가 온화하고 기압 또한 지구와 비슷하다. 온화한 햇빛과 복잡한 화학적 성분이 유기물질들을 생성할 수 있으며, 미생물이 서식할 수 있는 생명 친화적인 환경을 이룰 수도 있다. 그 이래의 구름층 사정은 별로 좋지 않다. 상당량의 황산이 포함되어 있어 단백질이 존재하기 어렵다. 그러나 지구의 극한 생물들은 그보다도 더 가혹한 환경에서도 생존하고 있다. 얼마 전 금성 구름층에서 생명체 존재를 암시하는 포스핀 가스가 발견되어 이에 관해 열띤 논의가 진행되고 있다. 3. 토성 위성 야누스와 에피메테우스 고리를 두른 아름다운 행성 토성은 기묘한 위성들을 많이 거느린 것으로도 유명하다. 감자처럼 울퉁불퉁하게 생긴 야누스와 에피메테우스라는 두 위성도 그 중의 하나인데, 모행성에 50km 더 가까운 쪽이 바깥쪽의 위성과 함께 희한하게도 하나의 궤도를 공유하고 있다. 두 파트너는 4년 만에 한 번 만나는데, 먼 쪽 위성이 안쪽 위성을 따라잡아 운동 에너지를 교환함으로써 서로 궤도가 바뀐다. 말하자면 중력적인 도시도(do-si-do/등을 맞대고 돌면서 추는 춤)를 추는 것이다. 태양계의 어떤 천체도 이 같은 궤도 교환 메커니즘을 가진 것은 없다. 야누스는 평균 지름이 약 180km, 에피메테우스는 110km이며, 둘 다 비구형이다.4. 천왕성의 위성 미란다 거대한 얼음 행성 천왕성의 위성 미란다는 동굴 탐험가들의 꿈의 원정지다. 들쭉날쭉 한 표면은 협곡과 가파른 내벽, 계단식 벼랑 등으로 이루어져 있으며, 가장 높은 절벽은 표면으로부터 무려 약 5km나 치솟아 있다. 단연 태양계에서 가장 높은 절벽이다. 미란다의 남반구에는 '경주 트랙'을 닮은 세 개의 커다란 고랑 구조가 있는데, 길이는 200 km, 깊이는 20 km로, 코로나라고 불린다. 미란다의 지질학적 흉터는 위성 내부에서 흘러나온 얼음이 표면으로 올라와 세차게 긁어버린 때문이라고 과학자들은 생각하고 있다. 훨씬 더 대담한 가설은 거대한 운석 충돌로 위성이 산산조각이 나고 다시 합쳐지는 과정에 극도로 불균일한 표면을 형성하게 되었다고 제안한다.5. 해왕성의 위성 트리톤 트리톤은 푸른 해왕성의 위성 중 가장 크고 유일한 구형의 위성이다. 이 위성이 과학자들에게 주목받고 있는 이유는 여러 가지 특이한 점을 많이 갖고 있기 때문이다. 따라서 과학자들이 탐사선을 보내고 싶어하는 태양계 목록 중 가장 상위에 차지하고 있다. 트리톤의 최대 특징은 행성이나 다른 위성의 공전방향과는 반대 방향으로 도는 '역행' 위성이란 점이다. 이는 트리톤이 왜소행성 명왕성과 같은 족보를 가진 천체일 수 있음을 시사한다. 표면에서 솟아 있는 기괴한 얼음 화산도 관심의 초점이다. 지질학적으로 활동 중인 천체로는 태양으로부터 가장 먼 거리의 천체로 기록되고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

“강연을 끝내며 여러분께 당부하고 싶은 말이 있습니다. 오늘 우리가 본 양초는 주위 환경과 조화롭게 영향을 주고받으며 자신을 태워 빛을 냅니다. 여러분들도 양초처럼 주변과 잘 어울려 살며 이웃을 위해 밝은 빛을 주는 사람이 되길 바랍니다. 양초 불꽃 같은 아름다움으로 인류를 위해 모든 노력을 바쳐 주길 바랍니다.” 1860년 크리스마스를 며칠 앞두고 69세의 노신사가 영국 왕세자와 어린이들 앞에서 ‘양초의 화학사’라는 주제로 ‘크리스마스 과학 강연’을 마치며 당부한 말이다. 노신사는 ‘전자기학의 아버지’로 불리는 영국 실험물리학자 마이클 패러데이(1791~1867) 영국 왕립연구소(RI) 풀러화학석좌교수였다.●1825년 밀링턴 교수 첫 강연, 패러데이는 19회 영국 왕립연구소는 산업혁명으로 과학에 대한 관심이 높아진 일반인들에게 최신 연구 성과를 알려 주고자 1800년부터 대중 강연을 시작했다. 성인을 대상으로 시작했지만, 아이들과 함께 오는 사람이 늘면서 1825년부터는 ‘아이들에게 과학 강연을 선물해 꿈과 희망을 주자’는 취지로 크리스마스를 전후해 청소년과 대중을 위한 과학 강연으로 방향을 바꿨다. 바로 195년 전통 ‘크리스마스 과학 강연’의 시작이다. 크리스마스 과학 강연 첫해인 1825년에는 존 밀링턴 왕립연구소 교수가 동역학, 광학, 전자기학 등을 내용으로 한 물리학 강연을 했다. 크리스마스 과학 강연을 제안했던 패러데이는 1827년을 시작으로 1860년까지 19번이나 강연자로 나섰다. 이 중 6번을 양초 하나로 화학의 기초인 물질의 특성과 상호작용에 대해 아이들도 알기 쉽게 설명하는 등 역대 최고 강연자 중 한 명으로 꼽히고 있다. 패러데이는 양초에 불을 붙일 때 생기는 불꽃 종류와 밝기, 구조를 보여 주고 수소와 산소의 성질, 공기와 연소의 관계, 양초가 타면서 만드는 액체와 이산화탄소의 화학적 특성, 생물체 내 호흡에 대해 설명했다. 여섯 번의 강연은 ‘촛불의 과학’이라는 책으로 엮여 지금까지도 과학자를 꿈꾸는 전 세계 청소년들에게 읽히면서 화학의 고전으로 평가받고 있다. 지난해 리튬이온전지 개발과 상용화에 기여한 공로로 노벨화학상을 수상한 요시노 아키라 일본 아사히카세이 명예 펠로가 초등학교 시절 선생님이 권해 준 ‘촛불의 과학’을 읽고 과학에 관심을 두고 과학자의 길을 걷게 됐다고 밝히면서 일본 전국 서점에서 동이 나는 사태가 벌어지기도 했다. 20세기 들어 TV가 보급되면서 크리스마스 과학 강연은 더 많은 사람에게 과학에 대한 관심을 불러일으키는 수단이 됐다. 1936년 조프리 잉그램 테일러경의 ‘배’에 관한 강연은 15분짜리 TV 프로그램으로 만들어졌는데 세계 최초의 TV 과학다큐멘터리로 기록됐다. 1966년부터는 영국 공영방송 BBC가 크리스마스 강연을 바탕으로 ‘이상한 나라의 과학자들’이라는 과학 프로그램을 만들기 시작해 매년 강연을 바탕으로 다큐멘터리를 제작하고 있다.●20세기 중반부터는 외부 연구자도 강연 나서 20세기 중반부터는 왕립연구소 소속 과학자들뿐만 아니라 외부 연구자들도 강연자로 나서고 있다. 대표적인 강연자는 ‘코스모스’로 잘 알려진 천문학자 칼 세이건 박사, ‘이기적 유전자’의 저자로 금세기 대표적 진화학자인 리처드 도킨스 영국 옥스퍼드대 석좌교수 등이다. 변이 코로나19 바이러스의 등장으로 혼란스러운 상황이지만 왕립연구소는 올해도 어김없이 ‘크리스마스 과학 강연’을 예정하고 있다. 언택트 방식으로 진행되는 올해는 ‘지구라는 행성의 사용자 안내서’란 제목으로 지리학자이자 탐험가인 크리스 잭슨 임페리얼 칼리지 런던 교수, 물리학자이자 해양학자인 헬렌 처스키 런던대 기계공학과 박사, 기후변화 전문가 타라 샤인 국제환경개발연구소(IIED) 박사가 강연자로 나선다. 이번 강연은 오는 28~30일 BBC4에서 3부작으로 방영된다. 이번 강연에선 수십억년 동안 생물체가 살기 적합하도록 만들어진 지구라는 시스템을 인간이 어떻게 교란하고 있는지 알려 준다. 인간의 활동이 지구를 뒤흔드는 엄청난 지질학적 압력이 되고 있다는 것을 지질학적, 물리학적, 기후학적 측면에서 보여 준다. 강연에 나서는 과학자들은 인간에 의한 피해를 어떻게 복구하고 인류가 지속 가능한 삶을 사는 방법은 무엇인지도 알기 쉽게 제시한다는 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

새로 발견된 혜성 하나가 지난 주 개기 일식이 일어나는 동안 태양 쪽으로 돌진하다가 강력한 태양복사 에너지에 의해 먼지 입자로 분해해 소멸하는 모습이 카메라에 포착됐다. 19일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 발표에 따르면, ‘C/2020 X3 (SOHO)’로 명명된 이 혜성은 지난 14일 남아메리카 일대에서 목격된 개기 일식이 일어나기 전날 태양관측위성인 소호(SOHO)의 관측 자료를 조사하던 한 아마추어 천문학자에 의해 발견됐다. NASA가 후원하는 선그레이징 혜성(태양을 스쳐가는 혜성) 관측 프로젝트인 ‘선그레이저’에 참여하고 있는 이 아마추어 천문학자는 5년 전인 2015년에도 태양을 스쳐간 3000번째 혜성을 찾아낸 이력을 가진 워라차테 분플로드다. 이 아마추어 천문학자는 이번 개기 일식 때도 새로운 혜성이 태양 앞을 스쳐갈지도 모른다고 생각하고 NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동 개발한 소호 위성의 관측 자료를 꼼꼼하게 조사한 끝에 이번 혜성을 발견할 수 있었다. 이번 혜성은 태양에 아주 가까이 접근하는 혜성의 집단인 크로이츠 혜성군에 속한다. 원래 하나의 큰 모혜성으로 추정되는 크로이츠 혜성군은 여러 개의 혜성으로 쪼개진 뒤 태양 중력 등의 영향으로 태양을 스치거나 스치는 도중 소멸하는 것으로 알려졌다. 분플로드는 이번 혜성을 발견했을 때 이번 개기 일식 동안 하늘을 가로지를 때 이미지 속에서 점으로 보일 것이라고 생각했고 그의 예상은 적중했다.이 혜성은 지난 14일 개기 일식이 일어나고 있을 때 소호 위성 영상에서 아주 밝게 빛나는 점의 모습으로 포착됐다.소호 위성에 포착된 4108번째 혜성인 이 혜성은 당시 시속 72만 ㎞의 속도로 이동하고 있었고 그 지름은 약 15m로 세미 트럭 길이와 비슷했다고 전문가들은 말했다. 하지만 이 혜성은 태양과 가장 가까운 예상 궤도에 도달하기 몇 시간 전 강렬한 태양복사 에너지에 의해 먼지 입자로 분해돼 두 번 다시 볼 수 없게 됐다. 한편 이번 개기 일식은 남아메리카 일대에서 볼 수 있었는데 아르헨티나와 칠레에서는 약 2분 동안 수많은 사람을 어둠 속에 있게 했다. 당시 몇십 명의 아마추어 천문학자들과 전문 천문학자들은 이번 일식을 관찰하기 위해 칠레에서 가장 활발한 활화산 중 하나인 비야리카의 경사면에 망원경을 설치하고 있었다. 이번 일식은 칠레의 태평양 해안에서 안데스 산맥을 넘어 아르헨티나까지 이어지는 길이 약 88.5㎞의 종주 지형을 따라 볼 수 있었던 것으로 전해졌다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

천문학자들이 관측사상 우주에서 가장 먼 거리에 있는 은하, 곧 가장 오래 된 은하를 발견했다. 'GN-z11' 이라 불리는 이 은하는 별도의 이름은 아직 없지만, 현재까지 발견된 은하들 중에서는 최고령 은하로 등극한 가능성이 높은 것으로 알려졌다. 일본 도쿄 대학 천문학부 노부나리 가시카와 교수는 우주에서 가장 멀리 떨어진 은하를 찾아, 그 은하가 언제 어떻게 형성되었는지 연구해왔다. 가시카와 교수는 “선행 연구에서 GN-z11 은하는 관측사상 지구에서 가장 먼 은하로 추정되었는데, 그 거리는 무려 134억 광년으로 나왔다”면서 “이 엄청난 거리를 측정하고 결정하는 것은 결코 쉬운 일은 아니다”라고 덧붙였다. 참고로, 1광년은 약 10조㎞이므로, 134억 광년은 134 밑에 0이 30개가 붙는 어마무시한 거리다. GN-z11 은하가 지구로부터 얼마나 멀리 떨어져 있는지 그 거리를 결정하기 위해 가시카와 연구팀이 사용한 방법은 은하의 적색이동(redshift)이다. 적색이동이란 일종의 도플러 효과(Doppler effect)로, 가시광을 포함한 전자기파를 방출하는 물체가 파의 진행 방향과 반대 방향으로 운동할 때 파장이 길어지는 현상이다. 가시광 영역에서 파장이 길어지면 스펙트럼 상에서 붉은색 쪽으로 치우쳐져 보이기 때문에 적색이동이라 불린다. 일반적으로 천체가 우리로부터 멀어질수록 적색이동 값이 커진다.천체가 방출하는 빛을 분석하면 그 화학적 특성을 알아낼 수 있는데, 연구팀은 GN-z11 은하가 방출하는 빛을 면밀히 분석한 결과, 그 빛이 얼마나 먼 거리를 이동해왔는지 추정할 수 있는 도구를 얻을 수 있었다. “우리는 특히 자외선 영역을 자세히 들여다보았는데, 이는 해당 은하의 화학적 특성을 발견할 수 있는 전자기 스펙트럼 영역이기 때문”이라고 설명하는 가시카와 교수는 “허블 우주망원경은 GN-z11 스펙트럼에서 여러 차례 이 신호를 감지한 바 있다”고 덧붙였다. 이어 “하지만 허블 망원경조차도 이 은하가 방출한 자외선을 충분히 분석할 수가 없었기 때문에 우리 연구팀은 지상 기반의 첨단 분광기인 MOSFIRE를 동원했다”고 밝혔다. 이 분광기는 하와이 케크 I 망원경에 장착되어 있다. 이 장비를 사용함으로써 연구팀은 GN-z11 은하가 방출하는 빛을 보다 자세히 분석할 수 있었으며, 이 발견이 또 다른 관측으로 확인된다면 GN-z11 은하는 관측사상 우주에서 가장 먼 최고령 은하로 등극할 것으로 보인다. 이번 연구논문은 ‘네이처 아스트로노미’ 저널 12월 14일자에 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

400년 전에 있었던 천체 현상이니 800년 전, 생각을 더 넓히면 “2000년 전에도 혹시?”라고 생각하는 일은 자연스럽다. 한국시간으로 지난 21일 오후 5시부터 6시 30분까지 목성과 토성이 가장 가까워져 마치 하나의 별처럼 겹쳐 보인 천체현상 얘기다. 공교롭게도 성탄절을 앞둔 때라 상상의 나래는 더 펼쳐진다. 혹시 성서에 등장하는 ‘베들레헴의 별’이 이 현상을 가리키는 건 아닐까? 일단 왜 이런 우주쇼가 펼쳐지는지 살펴본다. 목성은 약 11.9년, 토성은 29.5년마다 태양 주위를 한 바퀴 돈다. 공전 주기의 차이 때문에 두 행성은 약 19.9년마다 한 번씩 하늘에서 가까워진다. 두 행성의 공전 기울기가 달라 가까워지긴 해도 늘 겹쳐 보이지는 않는데, 올해는 두 행성의 기울기 각도가 지구에서 관측하는 시야각 기준으로 0.1도에 불과해 둘이 겹쳐 보이게 되는 것이다. 목성과 토성의 대근접이라고 하는데 지난 1226년 3월 5일과 1623년 7월 17일에 일어났다. 1623년에는 두 행성이 태양과 너무 가까워 관측하기 어려웠던 것으로 알려졌다. 따라서 이번 대근접은 지난 1226년 이후 약 794년 만의 일인 셈이다. 다음 두 행성의 대근접은 400년 뒤의 일인데 그나마 가까워지는 때는 60년 뒤인 2080년 3월 15일로, 적어도 30세 이상이라면 이번 생의 마지막 기회였던 셈이다. 21일 구름 때문에 맨눈 관측이 어려웠다는 사람들이 있었다. 영국도 마찬가지였을 것으로 보인다. 케임브리지 대학 천체연구소의 캐롤린 크로퍼드 박사는 “어떤 날 저녁도 괜찮다. 날씨가 그렇게 좋지 않기 때문에 한 번 기회를 잡을 가치가 있다”고 말했다고 BBC는 전했다. 해가 진 뒤 남서쪽 지평선 위를 주목하면 두 행성을 관측할 수 있다. 두 행성의 거리는 무려 6억㎞나 되는데 둘이 겹쳐져 보인다니 우주의 광활함이 놀랍기만 하다.자 이제 본론인 베들레헴의 별 얘기다. 일부 천문학자나 신학자들도 같은 생각을 했다. 미국 버지니아주 페럼 대학 종교학과의 에릭 M 반덴 에이켈 교수는 온라인 기사를 통해 묘한 타이밍 때문에 많은 이들이 “현인들(동방박사)이 요셉과 마리아, 새로 태어난 예수에게로 이끌었다고 성서에 나오는 천체 현상과 같은 것일 수 있다”고 추측하게 된다고 했다. 현대인들만 그런 것도, 성탄 시즌에 들뜬 일반인만 그런 짐작을 한 것도 아니었다. 17세기 초 독일 천문학자이자 수학자인 요하네스 케플러가 “경이로운 별(Star of Wonder)” 가설을 처음 내놓았던 것이다. 크로퍼드 박사는 “2000년 전의 사람들이라면 밤하늘에서 일어나는 일에 훨씬 더 민감했을 것”이라면서 “(따라서) 이런 행성들의 배열 때문에 ‘베들레헴의 별‘이 된다는 것은 불가능한 일이 아니다”라고 단언했다. 어차피 증명하기 어려운 일이다. 제목에 낚였다고 생각하면 송구하다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

1억원 고소득자 제외 1인당 66만원 지급실업자에 주당 33만원 등 현금 풀기나서고용 유지 313조원·임대료 28조원 지원미국 민주당과 공화당이 9000억 달러(약 1000조원) 규모의 코로나19 부양책을 20일(현지시간) 최종 타결했다. 지난 3월 2조 3000억 달러(약 2535조원) 규모의 코로나 부양책이 시행된 데 이어 미국 역사상 2번째로 많은 액수라고 로이터통신 등이 전했다. 의회는 21일 부양책을 표결에 부칠 예정이다. 부양책에는 대규모 직접 현금지원 방안이 담겼다. 우선 지난해 소득이 9만 9000달러(약 1억원)인 사람을 제외하고 어른과 어린이 한 명당 최고 600달러(약 66만원)의 생활비가 지급된다. 4인 가족이라면 소득 수준에 따라 최대 2400달러(약 260만원)를 지급받을 수 있다. 코로나19 대유행 및 지역사회 봉쇄로 인한 실업자에게는 오는 27일부터 내년 3월 14일쯤까지 주당 최대 300달러(약 33만원)를 긴급 지원한다. 이 밖에 중소기업 지원, 식료품 지원, 백신 배포, 의료 비용 지원이 이뤄진다. 고용 유지를 위한 금융 지원도 부양책에 포함됐다. 소기업 고용유지를 위한 상환면제가능대출인 급여보호프로그램에 2840억 달러(약 313조원)가 배정됐다. 비영리단체, 지역 신문사, 라디오 방송국 등도 PPP를 신청할 수 있다. 올해 말까지 시한이었던 연체 세입자 퇴거 유예 조치는 한 달 연장됐다. 임대료 지원에도 250억 달러(약 28조원)가 배정됐다. 선례를 보면 천문학적인 수준의 부양책이 마련됐지만, 민주당은 조 바이든 행정부 출범 뒤 부양 범위를 늘릴 수 있음을 시사했다. 민주당의 척 슈머 상원 원내대표는 “이 부양책이 충분하다고 생각한다면 지금 미국이 당면한 상황을 제대로 모르는 것”이라면서 “차기 행정부가 출범하면 더 많은 지원을 추진하겠다”고 말했다. 부양책은 가계와 소기업 위주로 설계됐고, 기업 관련 지원안은 협상 결과 무산되기도 했다. 공화당이 코로나19 위기와 관련해 노동자가 기업을 상대로 소송했을 때 기업에 면책권한을 줘야 한다고 주장했지만, 합의안에서 빠졌다. 국제통화기금(IMF)의 가장 최근 통계인 6월 현재 코로나19 관련 재정지출 순위를 보면, 미국은 상반기에 지난해 국가총생산(GDP)의 14.9%를 활용한 것으로 나타났다. 독일(40.8%), 이탈리아(37.5%), 일본(35.3%), 영국(23.1%), 프랑스(18.9%) 등에 비해 재정 조치는 소극적인 편이다. 그러나 주로 금융·보증 위주로 지원한 다른 나라와 다르게 미국은 과감하게 예산에서 가계에 현금지급하는 방식을 선택해 차별성을 보였다. 한국은 GDP 대비 12.8%의 재정조치를 단행했다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

월급과 연말상여금까지 지급한 조직 폭력배들이 무더기로 붙잡혔다. 평소 복면을 쓴 채 신분을 숨기고 활동했던 이 범죄 조직은 높은 성과를 보인 조직원에게 차량과 아파트, 식대 등을 지급했던 것으로 확인됐다. 중국 쓰촨성 고등인민법원은 조직 폭력배 두목 왕웨이 씨를 포함한 핵심 조직원 3명에 대해 무기징역을 선고했다고 18일 밝혔다. 이날 왕 씨를 포함한 행동대원 총 41명에 대한 재판 전체는 인민재판 형식으로 일반에 공개됐다. 특히 쓰촨성을 중심으로 활동했던 왕 씨 조직원 중에는 핵심 조직원들에게 포섭된 채 도박장, 불법 대출업 및 공갈 범죄에 투입됐던 미성년자가 다수 포함돼 있었던 것으로 확인됐다. 왕 씨의 조직원 포섭과 불법 조직 구성 행위는 지난 2008년 본격화됐다. 2001년 고의 상해죄로 총 12년의 징역형을 선고받고 투옥했던 두목 왕 씨가 2008년 2월 출소한 직후 교도소에서 알게 된 장칭, 지장, 런하이, 장흥량 등 총 5인을 중심으로 새 범죄단을 조직했기 때문이다.이후 미성년자 왕고옌 군을 중심으로 실제 범죄 행위에 투입될 다수의 미성년자 행동대원들이 추가로 포섭됐다. 최근 공안에 적발되기 이전까지 왕 씨를 중심으로 한 조폭 규모는 총 41명에 달했다. 두목 왕 씨는 이후 명확한 상벌 규칙을 제정하는 등 조직원을 대상으로 한 규약 준수를 엄격하게 적용했다. 특히 이들은 각 조직원에 대해 차량 및 아파트 한 채, 식대 등을 제공하는 등 조직원들에게 대기업 사원과 같은 대우를 약속했던 것으로 전해졌다. 뿐만 아니라, 각 조직원의 성과에 따라 상여금과 월급을 지급하는 등 범죄 가담 비율에 따른 차등 대우가 있었던 것으로 알려졌다. 이를 통해 미성년자의 범죄 사건 참여율을 높이고, 내부적으로는 조직원 사이의 경쟁을 부추긴 것으로 드러났다. 더욱이 이들 미성년자 조직원은 주로 복면을 착용한 채 각종 폭력 사건을 벌이는 등 자신의 신분을 감추는 치밀함을 보였다. 불법 대출 사기 사건 및 장기 매매 시도 등 왕 씨를 중심으로 한 조직폭력배의 범죄 행위는 날이 갈수록 심각해졌던 것으로 전해졌다. 또 불법 도박장을 개설해 운영하는 등 사회 경제 질서 교란에 큰 위해를 끼쳤다고 관할 법원은 지적했다. 지난 2008년부터 올 11월까지 이들이 범죄 행위로 취한 불법 이득은 약 3500만 위안(약 60억 원)에 달한다. 이는 적발된 사건과 관련해 불법으로 취득한 재산으로 왕 씨 가족들의 명의로 불법 은닉된 재산을 계산할 경우 천문학적인 개인 재산이 있을 것이라고 현지 공안국은 추정했다.관할 법원은 출처가 명확한 불법 재산 총 197만 위안(약 3억5000만 원)을 몰수, 두목 왕 씨와 핵심 조직원 3명에 대해서 각각 115만 위안(약 2억 원)의 손해배상금을 지급하도록 명령했다. 또 차명으로 은닉된 재산에 대해서도 추가 조사를 진행 중이라고 밝혔다. 한편 이번에 진행된 1심 재판부는 조폭 두목 왕 씨를 포함한 핵심 조직원 3명에 대해 무기징역을 선고했다. 또, 나머지 중간급 간부에 대해 징역 20년, 행동대원으로 범죄에 가담했던 미성년자 조직원에 대해서는 징역 10년형을 선고했다. 임지연 베이징(중국) 통신원 cci2006@naver.com

서울 기준으로 21일 18시 30분 ​400년 만에 일어나는 목성과 토성의 ‘대접근’(Great Conjunction)에 관한 정확한 시간을 두고 혼선이 빚어지고 있다. 두 시간대가 거론되고 있는데, 21일 저녁과 22일 저녁이다. 그렇다면 어느 것이 맞을까?​미국항공우주국(NASA)에서 운영하는 ‘오늘의 천문사진’(APOD)과 우주전문매체 스페이스닷컴(Space.com) 등에서는 미국 동부시간으로 21일 저녁이라고 하니, 한국시간으로는 22일이 아침쯤이 된다. 그러나 한국천문연구원에서 발간하는 ‘역서’를 기준으로 제작된 복수의 천문력에서는 22일 18시 30분과 22일 18시 33분을 제시하고 있다. ​NASA/JPL의 천체력(DE438)으로 직접 계산해본 한 전문가의 분석에 따르면, 서울 기준으로 목성과 토성의 최근점 시각은 2020년 12월 21일 17시 40분에서 17시 50분(UTC 기준) 사이로 나타났다. 이를 한국표준시(KST)로 바꾸면 12월 22일 새벽 2시 40분에서 50분 사이가 되며, 최근접 각거리는 0.102로 나온다. 그런데 한국에서는 이 시각에 관측이 불가능하고, 관측이 가능한 저녁 시간대를 기준으로 하면 21일 저녁이 최접근 시각으로 보는 게 맞다는 결론이다. 서울을 기준으로 하면 18시 00분에서 18시 10분 사이가 된다. 보통 행성 접근 시각 같은 건 지구 중심을 기준으로 놓고 계산하므로, 서울 대신 지심 위치로 계산하면 2020년 12월 21일 17시 50분에서 18시 00분 사이로 바뀐다. 이 차이는 지구 중심과 서울의 위치 차이 때문에 생기는 것이다. ​그런데 어차피 1~2시간 동안은 목성과 토성의 각거리는 거의 변화하지 않으므로, 관측 적기는 서쪽 하늘에서 목성과 토성을 볼 수 있는 21일 저녁 5시 30분부터 7시까지 정도가 된다. 이때가 우리 시선에서 두 천체의 각거리가 약 0.1도로 가장 가까이 접근하는 시간대이다. 두 행성이 거의 딱 붙는 형국이라 할 수 있지만, 물론 2차원적인 천구상에서 그렇다는 거지, 실제 두 행성의 물리적 거리는 지구-태양 간 거리(1AU) 1.5억㎞의 4배인 6억㎞(4AU)나 된다. ​이 두 행성이 마지막으로 이보다 더 가깝게 접근했던 것은 400년 전인 1623년 7월 16일로, 불과 5분(1분은 60분의 1도)각 거리에 있었다. 그리고 지금으로부터 60년 뒤인 2080년 3월 16일에 또 다른 6분각 대접근이 있을 것이다. 지금 지구상의 인류 중 대부분은 그 광경을 못 보겠지만, 아마 우리 젊은 독자들 중 몇몇은그 무렵 지금 우리가 그러는 것처럼 그 장관을 놓치지 않기 위해 밤하늘 아래서 서성일 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

공군 기상단 우주기상팀 소속 김경호(22) 병장이 전군 최초로 인공지능(AI) 기술을 활용한 우주기상 예보모델을 개발했다고 공군이 16일 밝혔다. 학창 시절 국제 천문올림피아드에 국가대표로 나설 정도로 우주·천문학 분야에서 두각을 나타낸 김 병장은 서울대 물리천문학부에 진학한 뒤 공군에 지원했다. 2018년 1월 창설된 공군 우주기상팀의 지원병 모집 공고를 보고 자원했다고 한다. 그는 입대 후 우주기상 변화가 지구 자기장을 교란시켜 인공위성 무력화, 전파통신 장애 등 항공우주 작전 수행에 치명적 문제를 일으킬 수 있다는 점을 알게 됐다. 이때부터 김 병장은 미국의 태양 활동 관측 위성에서 촬영한 태양 사진들을 분석하고, 전 세계 지구자기장관측소에서 측정된 ‘Ap지수’(지구자기장 교란지수의 평균값)를 수집하기 시작했다. 이후 관련 자료들을 AI 기술인 ‘딥러닝’ 기법을 통해 처리하고, 이를 쉽게 확인할 수 있도록 UI(사용자 환경)를 제작해 예보 모델을 완성했다. 공군은 예보 모델을 최종 검증한 후 내년 3월부터 유관 부서 등에 우주기상 관련 정보를 제공할 계획이다. 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

동지 하루 뒤인 22일, 목성과 토성이 400년 만의 ‘대접근'(Great Conjunction)을 하는 하늘의 이벤트가 일어난다. 목성과 토성이 천구상에서 접근할 때마다 ‘대접근’이라 하는데, 다른 행성들과는 달리 이들 두 천체는 좀체 접근하는 일이 없기 때문이다. 목성과 토성은 대략 20년마다 접근이 이루어지는데, 12월 22일에 일어나는 접근은 400년 만의 대접근으로 사람들의 관심이 집중되고 있다. 보통 목성과 토성이 대접근을 할 때 대개 두 천체의 거리 각은 1도 남짓이지만, 이번의 대접근은 겨우 0.1도에 지나지 않는다. 이건 두 행성이 거의 딱 붙는 형상이라 할 수 있다. 물론 2차원적인 천구상에서 그렇다는 거지, 실제 두 행성의 물리적 거리는 지구-태양 간 거리(1AU) 1.5억㎞의 4배인 6억㎞(4AU)나 된다.하늘의 0.1도는 어느 정도 거리일까? 보름달의 크기가 대략 0.5도이니까, 그 5분의 1 정도라 할 수 있다. 이 정도 접근하면 목성과 토성을 육안으로 분해해 보기 어렵다. 큰 천체망원경으로 보면, 고리를 두른 토성과 4대 위성을 거느린 목성이 바짝 붙어 있는 장관을 볼 수 있을 것이다. 참고로, 두 천체 사이의 각도를 측정할 때 팔을 쭉 편 채 주먹을 쥐면 주먹 크기가 약 10도 가량 된다. 정확한 대접근 시간은 12월 22일 저녁 6시 33분이다. 그날 일몰이 5시 18분이므로, 해진 뒤 1시간 12분 뒤인 셈이다. 그 무렵이면 하늘이 충분히 어두워 남서쪽 하늘 나즈막히 태양계의 두 거대 행성, 목성과 토성의 대접근이 연출한 장관을 즐기기에 어려움이 없을 것이다. 이 두 행성이 마지막으로 이보다 더 가깝게 접근했던 것은 400년 전인 1623년 7월 16일로, 불과 5분(1분은 60분의 1도) 각 거리에 있었다. 지금으로부터 60년 뒤인 2080년 3월 16일에 또 다른 6분각 대접근이 있을 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

세계적인 과학저널 ‘네이처’는 16일 올해 주목할 만한 과학계 인사 10명을 선정해 ‘2020 네이처 10’을 발표했다. 네이처는 매년 과학 분야에서 화제가 됐던 인물을 선정해 발표한다. 올해는 전 세계적으로 161만명 이상 목숨을 빼앗아간 코로나19 바이러스와 싸운 연구자와 전문가들이 대부분을 차지했다. 네이처는 올해 과학계 인물로 가장 먼저 세계보건기구(WHO) 테워드로스 아드하놈 거브러여수스 사무총장을 지목했다. 네이처에 따르면 테워드로스 사무총장은 신종 감염병에 대처하고자 많은 국가들의 참여를 이끌어 냈다. 하지만 올 초 중국에서 코로나19가 시작됐을 때 제대로 대응하지 못하는 등 위기 대처에 문제가 있다는 비판을 받아 코로나19 뉴스의 중심에 서 있었다고 밝혔다. 중국 우한에서 코로나19 발생 직후 신종 감염병의 위험성을 인식하고 도시 봉쇄를 이끌어 바이러스 확산을 늦추는 데 도움을 준 전염병 학자 리란쥐안 중국공정원 원사와 우한에서 코로나19 발생 직후 RNA 염기서열을 신속하게 파악해 백신과 치료제 개발을 촉진시킨 중국의 바이러스 학자 장융젠 상하이보건센터 교수도 올해의 인물로 선정됐다. 또 코로나19 진단기술을 개발해 남미 지역에서 유일하게 코로나19 대규모 확산을 차단한 파스퇴르 우루과이연구소 곤살로 모라토리오 박사와 독일 바이오기업 바이오앤테크와 함께 백신개발 시작 210일 만에 임상시험에 성공해 영국과 미국에서 백신 접종을 이끌어 낸 화이자의 카트린 얀센 백신연구개발 총괄책임자도 올해의 인물로 선정됐다. ‘미스터 코로나’로도 불리며 코로나19 상황에서 과학에 기반한 정확한 정보와 의견을 제시해 미국 국민은 물론 전 세계인의 신뢰를 한 몸에 받은 미국 국립보건원(NIH) 산하 알레르기·감염병연구소 앤서니 파우치 소장도 올해의 인물로 선정됐다. 또 신속한 봉쇄 조치와 신뢰감 있는 정책으로 질병에 대응한 저신다 아던 뉴질랜드 총리도 올해의 과학계 인사로 선정됐다. 이 밖에도 지난 5월 경찰의 폭력으로 사망한 조지 플로이드 사건 이후 과학계에서도 존재하는 인종차별에 대한 경각심을 높이기 위해 다른 학자들과 함께 하루 동안 연구 중단 운동을 펼친 챈다 프레스코드 와인스타인 뉴햄프셔대 물리천문학부 교수, 세균에 감염시킨 모기를 이용해 뎅기열 환자 발생률을 77%나 낮춘 아디 우타리니 인도네시아 가자마다대 의대 교수, 극지기후탐구를 위한 국제연구팀 모자이크 북극탐험대를 지원하는 역할을 맡은 독일 알프레드 베게너연구소의 베레나 모하웁트 물류책임자가 선정됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계적인 과학저널 ‘네이처’는 16일 올해 주목할만한 과학계 인사 10명을 선정해 ‘2020 네이처 10’을 발표했다. 네이처는 매년 과학 관련 올해의 인물을 선정해 발표하고 있다. 올해는 전 세계적으로 161만명 이상 목숨을 빼앗아간 코로나19 바이러스와 싸운 연구자와 전문가들이 대부분을 차지했다. 네이처는 올해 과학계 인물로 가장 먼저 세계보건기구(WHO) 테드로스 아드하놈 게브레예수스 사무총장을 꼽았다. 네이처에 따르면 게브레예수스 사무총장은 신종 감염병에 대처하기 위해 많은 국가들의 참여를 이끌어 냈지만 올 초 중국에서 처음 코로나19가 시작됐을 때 제대로 대응하지 못하는 등 위기대처에 문제가 있다는 비판을 받아 뉴스의 중심에 서있었다고 밝혔다. 　중국 우한에서 코로나19 발생 직후 신종감염병의 위험성을 인식하고 도시봉쇄를 이끌어 바이러스 확산을 늦추는데 도움을 준 전염병학자 리란쥐안 중국공정원 원사와 우한에서 코로나19 발생 직후 코로나19 바이러스의 RNA 염기서열을 신속하게 파악해 백신과 치료제 개발을 촉진시킨 중국의 바이러스 학자 장융젠 상하이보건센터 교수도 올해의 인물로 선정됐다. 또 코로나19 바이러스 진단기술을 개발해 남미지역에서 유일하게 코로나19 대규모 확산을 차단한 파스퇴르 우루과이연구소 곤살로 모라토리오 박사와 독일 바이오기업 바이오앤테크와 함께 백신개발 시작 210일 만에 임상시험에 성공해 영국과 미국에서 백신 접종을 이끌어 낸 화이자의 카트린 얀센 백신연구개발 총괄책임자도 올해의 인물로 선정됐다. ‘미스터 코로나’로도 불리며 코로나19 상황에서 과학에 기반한 정확한 정보와 의견을 제시해 미국 국민은 물론 전 세계인의 신뢰를 한 몸에 받은 미국 국립보건원(NIH) 산하 알레르기·감염병연구소 앤서니 파우치 소장도 올해의 인물로 선정됐다. 또 신속한 봉쇄조치와 단호한 조치, 신뢰감 있는 정책으로 코로나19 상황에 효과적으로 대응한 저신다 아던 뉴질랜드 총리도 과학자는 아니지만 올해의 과학계 인사로 선정됐다.이 밖에도 지난 5월 경찰의 폭력으로 사망한 조지 플로이드 사건 이후 과학계에서도 존재하는 인종차별에 대한 경각심을 높이기 위해 다른 과학자들과 함께 하룻동안 연구중단 운동을 펼친 챈다 프레스코드 와인스타인 뉴햄프셔대 물리천문학부 교수, 세균에 감염시킨 모기를 이용해 뎅기열 환자 발생율을 77%나 낮춘 아디 우타리니 인도네시아 가자마다대 의대 교수, 극지기후탐구를 위한 국제연구팀 모자이크 북극탐험대를 지원하는 역할을 맡은 독일 알프레드 베게너연구소 베레나 모하웁트 물류책임자가 선정됐다. 네이처 편집장인 리치 모나스터스키 박사는 “코로나19와 인류의 전쟁부터 과학계 인종차별 극복을 위한 움직임까지 이번에 선정된 10명의 이야기를 종합하면 올해 전 세계가 직면했던 가장 위대한 과학적 도전들을 이해할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

2020년 한 해 코로나19로 힘들었던 지구인들을 위로하는 듯한 올해 마지막 우주쇼가 일요일 밤부터 월요일 새벽 사이에 펼쳐진다. 한국천문연구원은 매년 12월경 관측가능한 쌍둥이자리 유성우 관측하기 좋은 시간은 13일 밤부터 14일 새벽까지라고 10일 밝혔다. 특히 14일은 그믐이기 때문에 밤하늘이 맑다면 유성우 관측하기 좋을 것이라고 덧붙였다. 쌍둥이자리 유성우는 1월 사분의자리 유성우, 8월 페르세우스자리 유성우와 함께 매년 관측가능한 3대 유성우 중 하나로 알려져 있다. 별똥별이라는 이름으로 더 잘 알려진 유성은 혜성이나 소행성에서 부서진 잔해가 지구 대기권과 충돌하면서 마찰열로 인해 밝게 빛나는 것을 말한다. 유성우는 평상시보다 많은 유성이 집중적으로 떨어질 때를 말한다. 쌍둥이자리 유성우는 소행성 ‘3200 파에톤’이 태양 중력에 의해 부서지고 그로 인한 잔해가 만들어내는 천체현상이다. 쌍둥이자리 방향에서 퍼져나오는 것처럼 보이기 때문에 쌍둥이자리 유성우로 이름이 붙여졌다. 파에톤은 1983년 10월 영국 천문학자 사이먼 그린과 존 데이비스가 적외선천문위성 ‘아이라스’ 관측영상을 분석하다가 우연히 발견한 것으로 인공위성으로 찾은 첫 소행성으로 기록됐다. 국제유성기구(IMO)에 따르면 올해 쌍둥이자리 유성우는 지난 4일부터 시작돼 오는 13~14일 밤하늘에서 극대화되고 17일까지 이어진다. 한반도 위치에서 유성우 관측 극대화 시점은 14일 오전 9시 50분이다. 아침에는 유성우 관측이 어려워 육안으로 관측할 수 있는 최적의 시점은 13일 밤부터 14일 새벽까지라고 천문연은 밝혔다. 더군다나 지난해와 달리 올해는 그뭄이어서 유성우 관측은 더 용이할 것으로 보인다.천문연 관계자는 “긴 궤적을 그으며 순간적으로 나타났다 사라지는 유성은 하늘이 어둡고 사방이 트인 곳이라면 육안으로도 쉽게 관측할 수 있는 만큼 도심에서 멀수록 더 선명하고 많은 유성우를 볼 수 있다”라고 밝혔다. 기상청 예보에 따르면 13일 일요일은 전국에 비나 눈이 내리면서 흐린 날씨를 보이겠지만 14일 새벽은 맑아질 것으로 보인다. 그렇지만 13일 오후부터 날씨가 추워져 14일 전국의 아침 기온이 영하 14도~영상 1도 분포를 보일 것으로 예상된 만큼 유성우 관측을 위해서는 철저한 방한대책이 필요하겠다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난 9월 15일 서울시의회 제297회 임시회 본회의에서 만장일치로 채택되어 서울시장에게 이송된 ‘위례신사선 삼전역 추가 신설에 관한 청원’이 ‘수용불가’ 의견으로 서울시의회에 보고됐다. 3일 청원 주무부서인 서울시 도시시설기반본부(이하 ‘도기본’) 철도국이 청원처리결과 보고서를 서울시의회에 제출하면서 ‘경제성 부족 등으로 신규역사를 신설하는 것은 여러 가지 측면에서 불리하므로 위례신사선 삼전역 추가 신설에 관한 사항은 채택하기 어려움이 있다’는 의견을 제시한 것. 이에 대해 삼전동과 잠실동 주민 등 2만 3000여 명이 서명한 청원을 소개한 홍성룡 서울시의회 의원(더불어민주당·송파3)은 “오랜 기간 열악한 교통환경으로 고통 받아 온 지역주민과 교통약자를 철저히 외면한 매우 근시안적 결정”이라며, “서울시 도기본의 결정은 허탈함을 넘어 분노하지 않을 수 없다”고 강하게 비판했다. 홍 의원은 “현재 결정대로라면 무려 3.2㎞에 이르는 ‘104역(헬리오시티)’과 ‘105역(학여울역)’ 사이에 전철역 하나 만들지 않겠다는 것”이라면서, “산길이나 바닷길도 아닌 많은 시민들이 거주하고 있고, 잠재적 교통수요도 많은 구간에 정거장을 만들지 않겠다는 계획은 도저히 납득할 수 없다. 서울시 어느 곳을 보아도 이렇게 긴 구간에 정거장이 없는 데가 없다”고 지적했다. 이어 홍 의원은 “삼전역이 신설되면, ▲ 3호선 접근이 어려운 잠실지역 주민의 강남 접근성 및 3호선 환승편리 ▲ 위례·강남·잠실 지역이 지하철로 하나의 권역이 될 수 있어 위례신사선 경제성 향상 ▲ 유수지·변전소 등 기피시설로 불편을 겪어온 잠실본동 주변 주민 사회적 불만 해소 ▲ 탄천으로 단절된 강남구와 송파구 교통여건 개선 ▲ 잠실 MICE단지 개발 등으로 예상되는 교통수요 선제적 대응 등 많은 사회적·경제적 효과를 기대할 수 있다”며, “서울시가 분석한 자료에 따르면, 삼전역 추가 신설에 약 700억 원, 환승통로(연장 534m) 설치 시에는 약 500억 원이 소요될 것으로 예상 된다. 서울시는 삼전역 개별 B/C(편익/비용)가 낮다는 이유로 사업추진이 어렵다고 하지만, 도기본에 대한 행정사무감사에서 드러났듯이 동부간선도로 확장공사만 보더라도 무려 39회 설계변경으로 공사비가 약 2,400억 원 증액된 것으로 확인된다. 사전검토 소홀과 시민의견 수렴 부족 등으로 인한 무분별한 설계변경으로 어이없이 낭비되고 있는 천문학적인 혈세를 조금만 줄인다면 삼전역 신설에 따른 공사비는 결코 많거나 아까운 금액이 아니다”고 꼬집었다. 또, “경제성 분석결과 삼전역을 추가 신설하더라도 위례신사선 전체 B/C가 1.0을 상회하는 만큼 서울시는 삼전역 개별 B/C 타령만 할 게 아니라, 지역주민 불편해소와 서울시민 모두의 교통편익을 우선 고려하는 교통정책을 수립해야 한다”고 목소리를 높였다. 이어 “지금 삼전역 또는 환승통로를 만들지 않는다면 가까운 미래에 무조건 설치하지 않을 수밖에 없는 상황이 반드시 올 것”이라며, “만약 그런 상황이 발생되면, 그에 따른 예산 낭비와 사회적 비용에 대한 책임을 누군가는 반드시 져야 할 것”이라고 강하게 경고했다. 홍 의원은 “바로 눈앞의 숫자적인 편익 타령만 하지 말고 서울시 전체 철도망 완성이라는 거시적 측면에서 10년, 50년을 내다보는 교통정책이 필요한 시점”이라고 강조했다. 또, “송파구청도 지역주민의 불편과 고통을 짐짓 외면한 채 뒷짐만 지고 있지 말고 잠실지역 숙원사업 해결에 적극 나서야 한다. 발로 뛰는 행정을 펼쳐달라”고 강하게 촉구했다. 한편, 홍 의원은 지난 6월 열린 서울시의회 제295회 정례회에서 시정질문을 통해 박원순 시장에게 위례신사선 ‘삼전역’ 추가 신설을 강하게 촉구, 박 시장으로부터 ‘적극 검토하겠다’는 답변을 받아낸 바 있다. 이후 지역주민 2만3080명이 서명한 ‘위례신사선 삼전역 추가 신설에 관한 청원’을 소개하여 교통위원회와 본회의에서 통과되도록 했으며, 11월에는 송파구의회 이성자 전 의장과 함께 서정협 시장권한대행을 면담해 삼전역 신설의 당위성과 필요성을 적극 설명하고 협조를 요청했었다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

매일 아침 수십 개의 보도자료가 쏟아지는 이메일을 영혼 없이 체크하다가 얼마 전 반가운 뉴스를 발견해 눈이 번쩍 뜨였다. 국산 농산물 유통업체인 ‘록야’라는 회사가 국내의 한 화장품 제조업체와 자체 스마트팜 기술을 통해 생산한 바이오 원료를 공급하기로 제휴를 맺었다는 내용이었다. 평소라면 대기업들이 발표하는 주요 보도자료에 치여 연매출 약 200억원의 작은 회사가 보낸 보도자료에 눈길이 갈 일이 없었을 테지만 “천연자원물 등의 바이오 원료를 해외에서 수입하지 않고 국내에서 생산한다”는 의미는 확실히 남달랐다. “이번 제휴를 계기로 한국 바이오소재 산업이 한 단계 도약할 수 있을 것”이라고 끝맺은 평범한 보도자료를 지나치지 않고 꼼꼼히 읽을 수밖에 없었던 이유다. ‘K바이오’ 시대가 열렸다고 하지만 국내 바이오 업체들의 해외 바이오 원료 의존도는 약 80%에 달한다. 천연물을 원료로 하는 의약품, 건강식품, 화장품 등은 천연(생물)자원을 추출해 만드는데, 핵심 원료인 추출물을 대부분 해외에서 수입한다. 특히 국내 바이오 기업은 해외 원산지의 절반 이상(51.4%)을 중국에 의존한다. 동아제약의 위염 치료제 스티렌은 국내에서 개발된 천연물신약 1호로 효과도 좋고 부작용이 적어 연간 판매량이 200억원에 달하는 인기 의약품이지만 주성분 원료는 모두 중국에서 수입한다. 물론 기업 입장에선 값싸고 풍부한 노동력을 앞세워 판매하는 중국의 저렴한 바이오소재를 사용하는 것이 당연하다. 문제는 글로벌 바이오 업계의 판을 뒤집은 ‘나고야의정서’가 발효된 지 2년이 넘었는데도 국내 상황은 별반 달라지지 않았다는 데 있다. 2010년 생물다양성협약(CBD) 당사국 총회에서 채택된 국제 조약인 나고야의정서는 “유전자원은 국가의 주권 사항으로 유전자원의 접근과 이용으로 발생하는 이익을 자원 이용국이 제공국과 공유한다”는 것을 내용으로 한다. 해외에서 바이오 원료를 수입해 의약품, 화장품 등을 만들어 팔면 이에 대한 로열티를 지불해야 한다는 얘기다. 이는 바이오 기업 수익과 직결된다. 우리 기업이 로열티로 지불할 금액이 약 1500억~3000억원에 이를 것으로 업계는 보고 있다. 국내 바이오산업은 최근 수년간 연평균 약 20%씩 성장하고 있다. 로열티 비율 또한 원료 생산국이 정하는 만큼 향후 금액은 천문학적으로 불어날 가능성이 크다. 당장은 바이오 업체들이 원료 생산국과 협상을 잘하는 것이 가장 중요한 일로 여겨지겠지만 근본적인 해결책은 국산 바이오 원료를 늘려 나가는 것이다. 스마트팜 기술을 활용한다면 국산 바이오소재 산업은 저성장이 고착화된 우리 농업의 돌파구가 될 수도 있다. 바이오소재를 판매해 수익이 창출되면 농가 수익에도 기여할 수 있어서다. 식량주권 없는 농업 선진국이 모순이듯 바이오 원료 없는 바이오 강국도 이뤄질 수 없다. 바이오 주가가 연일 고공행진하는 이 시점에 진정한 바이오 강국은 무엇인지 생각해 본다.

미 항공우주국(NASA)의 쌍둥이 우주 탐사선 보이저호가 성간공간에서 계속 새로운 발견들을 알려오고 있다. 보이저호는 새로운 유형의 ‘전자 폭발'(electron burst)을 감지했는데, 이는 별이 플레어를 일으키는 메커니즘을 규명하는 데 하나의 통찰을 줄 것으로 보인다고 새로운 연구가 보고했다. 전자 폭발은 태양계를 가로질러 빠른 속도로 움직이는 입자인 우주선(宇宙線)이 태양면 폭발로 야기된 충격파에 의해 밀렸을 때 일어난다. 그럴 경우 전자는 성간공간의 자기장선을 따라 믿을 수 없을 정도의 속도로 가속된다고 연구팀의 한 과학자가 밝혔다. “충격파가 입자를 가속시킨다는 것은 새로운 아이디어는 아니다”라고 전제한 논문 교신저자 돈 거넷 미국 아이오와 대학 천체물리학 명예교수는 “그러나 그 같은 현상을 새로운 영역, 곧 유사한 과정이 관찰된 태양계의 태양풍과는 전혀 다른 성간 매체 속에서 발견했다는 점이 특기할 만하다”고 설명했다.두 보이저 우주선은 43년 동안 우주를 항해하고 있는 중이지만 여전히 건강한 체력을 유지하고 있으며, 탑재된 과학장비들도 정상적으로 작동하면서 각종 과학 데이터들을 지구로 전송하고 있다. 단, 보이저 2호는 지구의 수신 시설 업그레이드로 인해 올해 몇 달 간 교신하지 못했지만, 지난 11월 다시 통신이 재개되었다. 전자 폭발을 일으키는 첫 번째 단계는 태양의 코로나 질량 방출에서 촉발된다. 이러한 태양 폭발은 엄청난 양의 초고온 플라스마를 우주공간으로 방출하고, 이것은 태양계를 가로질러 퍼져나가는 충격파를 만든다. 이러한 충격파는 빠르게 움직이는 우주선 전자, 즉 먼 초신성으로부터 오는 하전 입자를 가속한다. 이러한 우주선은 성간 매질 속에서 별 사이로 이어지는 자기장선을 따라 더욱 가속된다. 그리하여 자기장선은 결국 우주선을 거의 광속에 가깝게 가속시킨다. 이는 처음 우주선을 가속시킨 태양 충격파보다 670배나 빠른 속도다. 연구진은 충격파의 속도가 시속 160만㎞에 이른다고 밝혔다. 아이오와 대학 연구팀은 “물리학자들은 성간 매질에 있는 이러한 전자가 충격파의 첨단에 있는 강화된 자기장에서 반사된 후 충격파의 움직임에 의해 가속되는 것으로 믿고 있다"면서 "반사된 전자는 성간 자기장선을 따라 나선형으로 진행하며, 전자와 충격점 사이의 거리가 멀어짐에 따라 속도는 더욱 빨라진다”고 밝혔다. 보이저 1,2호는 충격파로 인한 전자 가속이 발생한 후 며칠 내로 이를 감지했다. 그리고 얼마 후 두 탐사선은 모두 전자 폭발에 의해 생성된 성간 매체를 통해 느리고 낮은 에너지의 플라스마 파 진동을 발견했다. 보이저 1, 2호는 모두 전자 폭발이 발생한 후 최대 1년이 지난 후에야 태양 충격파를 감지했다. 이는 우주선이 태양으로부터 멀리 떨어져 있었기 때문에 걸린 대기 시간이다. 보이저 1호는 태양에서 약 227억㎞ 떨어져 있고, 보이저 2호는 약 188억㎞ 거리에 있다. 지구와 태양의 평균 거리는 1억 5000만㎞(1AU)이므로 두 우주선은 각각 151AU, 125AU 거리에 있는 셈이다. 천문학자들은 충격파와 우주선이 어떻게 태양 폭발에서 발생하는지 더욱 잘 이해하기를 희망한다. 태양 폭발은 국제우주정거장(ISS)이나 NASA가 2024년에 착륙하기를 희망하는 달과 같은 곳의 우주비행사에게 위험한 방사선을 생성할 수 있다. 특히 격렬한 폭발은 지구 궤도를 도는 위성이나 전력선과 같은 기반 시설에 치명적인 손상을 끼칠 수도 있기 때문에 이에 대한 연구의 중요성은 우리 생존에도 직격된 문제다. 새로운 연구는 ‘천문학 저널’ 12월 3일자에 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

지구에 생명체가 출현하기 위한 필수 요소는 혜성을 타고 온 것으로 여겨진다. 그렇지만 인간의 DNA와 세포막에 존재하는 생명체의 필수 구성물질 중 하나인 인(燐)만은 직접 발견되지 않았다. 그런데 핀란드 투르크대 연구진은 인을 마침내 ‘혜성 67P/추류모프-게라시멘코‘(이하 혜성 67P)에서 발견했다고 밝혔다. 그렇다면 이제 생명체에 필요한 중요 원소를 모두 혜성에서 찾아냈다는 것이다.혜성 67P는 6년 반의 주기로 태양을 공전하는 혜성으로, 1969년 러시아 과학자에 의해 발견됐다. 2014년 유럽우주국(ESA)의 탐사선 로제타가 혜성에 도달해 착륙에 성공한 뒤 지금까지 자세한 연구가 이뤄지고 있다. 혜성은 태양계 바깥 오르트 구름이나 카이퍼 벨트로부터 오기에 중요한 연구 대상이다. 그곳은 태양계가 형성됐을 때 열적 변성을 받지 않은 영역으로, 혜성은 태양계 초기 정보를 저장하고 있어 일종의 타임캡슐이라고도 할 수 있다. 그리고 이 혜성은 초기 지구에 생명의 원료가 되는 유기물이나 해양의 근원이 된 물을 공급했을 가능성이 높은 것으로 여겨진다. 생명체의 탄생에는 탄소와 수소, 질소, 산소, 인 그리고 황이라는 6개 원소가 중요한 역할을 한 것으로 여겨진다. 이 중 탄소와 수소, 질소 그리고 수소는 혜성에서 흔히 볼 수 있는 주요 성분이다. 황에 대해서는 지금까지 연구를 통해 혜성 67P에서 발견한 바 있다. 다만 인만은 우주에서도 매우 드문 원소라서 지금까지 혜성에서도 발견되지 않았고 만일 이를 찾지 못하면 생명의 구성물질을 혜성이 가져왔다는 가설을 완성할 수 없던 것이다. 연구진은 로제타에 탑재된 혜성 2차이온질량분석기(COSIMA)를 사용해 혜성 근처에서 수집한 먼지 입자를 분석했다. 분석은 지구에서 원격 제어로 수집한 먼지를 선별, 질량분석기로 측정한 것이다. 그러자 고체 입자 가운데 인 이온(P+)이 감지됐다는 것이다. 이 조사에서는 인산염 광물이 인의 공급원이 아닌 것으로 나타났다. 이는 발견된 인이 더욱더 환원돼 아마 더욱더 용해성이 높은 형태가 됐다는 것을 의미한다. 생명에 필수적인 6개의 원소인 탄소와 수소, 질소, 산소, 인 그리고 황이 고체인 혜성 물질에서 발견되기는 이번이 처음이다. 이 발견은 아직 젊었던 지구에 이들 원소를 혜성이 가져왔다는 것을 보여준다. 연구진은 또 이번 조사에서 혜성의 먼지 속에서 불화탄소 이온(CF+)도 감지했다. 이 불화탄소 이온이 혜성 환경에서 어떤 역할을 하고 있는지는 현재 알 수 없다. 이에 대해 연구진은 이 원소에 대해 “기묘한 발견”이라고도 말했다. 자세한 연구 성과는 영국 왕립천문학회월간보고(MNRAS) 최신호(12월호)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr