1동 1도서관 사업을 추진하고 있는 양천구가 올 하반기에만 5곳의 도서관을 개관해 눈길을 끌고 있다. 양천구는 16일 신월3동 달빛마을 작은 도서관을 시작으로 신월1·2동과 신정2동 등에 도서관을 개관한다고 15일 밝혔다. 구 관계자는 “규모가 큰 도서관이 1곳 있는 것보다 작은 도서관이 집 가까이 있는 것이 더 좋다는 주민들의 의견을 반영, 지역 곳곳에서 도서관 사업을 추진하고 있다”면서 “최근에는 도서관이 단순하게 책을 빌리고 보는 공간을 넘어 주민들이 다양한 문화 활동을 하는 공동체 공간으로 바뀌고 있어 사업의 효과가 더 크다”고 설명했다. 구는 건물을 새로 짓지 않고 리모델링을 통해 도서관을 만들어 비용도 절감했다. 양천구는 민선6기 들어 지난해 3개, 올해 9개 등 12개의 도서관을 새로 열었다. 구는 앞으로 6개의 도서관을 추가할 계획이다. 구 관계자는 “기존 건물의 리모델링을 통해 비용과 시간을 절감하는 것이 도서관을 늘리는데 많은 도움을 주고 있다”고 전했다. 단순히 숫자만 늘리는 것을 넘어 색깔 있는 도서관을 만드는 작업도 추진되고 있다. 지난 4월에 문을 연 신월4동 도서관은 서울시 자치구 최초의 음악도서관이다. 또 올 초 개관한 갈산도서관은 천문을 주제로 꾸며졌다. 구 관계자는 “신월3동은 다양한 보드게임을 구비해 청소년들이 즐겁게 놀다 가는 도서관으로, 신월1동과 2동은 각각 진로탐색, 만화도서관이라는 주제로 운영된다”고 전했다. 김수영 구청장은 “작은 도서관의 특성화를 통해 주민들이 이웃과 함께 문화를 나눌 수 있는 기회를 더욱 늘려갈 것”이라고 강조했다. 글 그림 김동현 기자 moses@seoul.co.kr

KTX 광명역(이하 광명역) 일대가 한반도 통일시대를 대비한 유라시아 대륙철도 출발역의 최적지인 만큼 중앙정부가 정책적 지원을 해야 한다는 주장이 제기됐다. 양기대 경기 광명시장과 광명역세권활성화범시민대책위원회는 15일 광명시청에서 기자회견을 열어 “KTX가 출발하는 광명역은 역사 규모는 물론, 호남·전라·경부선이 집결하는 위치, 물류 기반시설을 설치할 수 있는 풍부한 지리적 조건 등을 고려할 때 유라시아 대륙철도 출발역으로 경쟁력을 갖추고 있다”면서 “이 일대를 통일 한국의 교통·물류 거점역으로 육성하기 위한 3가지 선행적인 조치가 필요하다”며 정부에 건의했다. 우선 광명역과 전철 1호선 석수역을 연결하고 둘째 광명역과 인천국제공항 간 KTX 노선을 신설하며 셋째 광명역에 면세점을 포함한 도심공항터미널을 설치해야 한다는 내용이다. 서울역도 있는데 왜 광명역을 중심으로 개발사업을 펴야 하느냐는 질문에 양 시장은 “서울역은 이미 포화상태라 인적·물적 개발을 추가할 수 없을 것”이라고 말했다. 양 시장은 2023년 개통될 신안산선 노선 중 광명역과 전철 1호선 석수역을 먼저 연결하자고 제안했다. 경기 안산과 시흥에서 각각 출발하는 신안산선에 광명~석수역을 먼저 연결하면 서울 여의도로 가는 출퇴근 시간이 3분의2가 줄어든 30분이면 된다. 현재 안산에서 여의도까지 1시간 30분이 걸린다. 수도권 서남부지역에서 서울로 출퇴근하는 주민들이 편리해진다. 지역균형 발전에 도움이 된다고 주장했다. 또 현재 운행 중인 영등포와 광명역 간 셔틀전철의 증편도 반드시 필요하다. 그는 광명역에서 인천국제공항까지 KTX노선 신설도 요구했다. 4조 4000억원의 천문학적 비용이 소요되지만 그만한 가치가 있다는 설득이다. 40km에 이르는 두 지역을 연결하면 15분이면 인천공항에 간다. 현재 KTX 영남·호남선을 타고 온 승객이 서울역에 도착해 인천공항으로 가려면 1시간 이상을 우회하는 등 시간을 허비해야 한다. 광명역과 인천공항을 연결하면 항공 물류 수송에도 기여한다는 설명이다. KTX 광명역에 면세점을 포함한 도심공항터미널 설치도 시급하다고 밝혔다. 광명역에서 인천국제공항까지 자동차로 30분 거리인 만큼 해외로 나가는 영호남 KTX승객에게 항공 탑승수속 서비스 등 편의를 제공할 필요가 있다는 것이다. 또한, 코스트코, 이케아, 롯데아울렛 등 대형유통기업이 들어선 광명역세권에 시너지 효과를 낸다고 했다. 한상봉 기자 hsb@seoul.co.kr

엄마가 될 준비를 하고 있는 별의 모습이 처음으로 관측됐다. 이 별 주위에는 두 가스 원반이 존재하며 그 간극에는 행성이 형성 중이다. 천문학자들은 형성 중인 행성을 둘러싼 두 원반을 두고 ‘별의 양막’이라고 부르고 있다. 별의 양막은 이름대로 별을 우리 인간으로 비유해 태아 대신 행성을 품는 역할을 하는 것을 말한다. 이런 양막을 품고 있는 별 ‘HD 100546’의 나이는 우리 태양(약 45억 년)보다 1000배 더 어린 450만 년 정도이며, 이 별은 앞으로 결국 우리 태양과 비슷하게 진화할 것이라고 연구자들은 예상하고 있다. 천문학자들은 ‘예비 엄마’인 이 별의 주위에 있는 가스 원반 이른바 ‘별의 양막’을 자세히 들여다보면 우리 태양계가 형성되던 약 45억 년 전의 상황을 엿볼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 이그나시오 멘디구티아 박사(영국 리즈대 물리천문대학원)는 “지금까지 누구도 아직 형성 단계에 있으면서 적어도 하나의 행성을 만들고 있는 별을 상세히 관측하지 못했다”면서 “안쪽 원반에서 에너지 방출 현상이 관측된 것은 이번이 처음”이라고 말했다. 또 “전혀 예상하지 못한 이번 방출은 행성 형성 활동에 어떤 징후도 보여주지 않았던 어린 별들에서 보여왔던 현상과 비슷하다”고 말했다. 이들 천문학자는 지구로부터 약 325광년 거리에 있는 이 항성계를 관측하기 위해 칠레 파라날 천문대에 있는 거대망원경 간섭계(VLTI)를 사용했다. 지름 8.2m짜리 거대망원경(VLT) 4대를 연결한 이 간섭계는 지름 130m짜리 단일 망원경에 필적하는 관측 능력을 갖추고 있다. 이번 연구에 참여한 르네 오드마이어 교수(리즈대 물리천문대학원)는 “지구에서 이 별까지의 거리는 당신 눈에서 약 100km 거리에 떨어져 있는 작은 점을 관측하는 것과 비슷하다”고 말했다. ‘임신’ 상태라고 할 수 있는 이 어린 별(HD 100546)은 ‘원시 행성계 원반’으로 불리는 원반 형태의 가스와 먼지로 둘러싸여 있다. 이런 원반은 어린 별에 흔히 존재하지만 이번에 연구한 별 주위에 있는 것은 매우 독특하다고 연구진은 말하고 있다. 예를 들어, 이 별이 우리 태양계의 중심이라고 한다면 바깥 원반의 외각은 명왕성 궤도보다 10배 더 먼 거리까지 확산한 것만큼 널리 퍼져 있다. 멘디구티아 박사는 “더 흥미로운 점은 이 원반에는 가스와 먼지와 같은 물질이 없는 간극이 존재한다”면서 “이 간극은 지구에서 태양까지의 거리보다 10배 더 먼 거리에 달하는 매우 큰 빈 공간이다”고 설명했다. 또 “안쪽 원반은 중심 별의 영향으로 오랫동안 지속할 수 있지만 어떻게든 물질을 보충받아야 한다”면서 “그런데 아직 형성 중인 행성의 간접적인 영향으로 안쪽 원반의 외각 부분에 물질이 보충되는 것으로 보인다”고 말했다. 이 별처럼 행성과 원시 행성계 원반의 간극을 지닌 항성계는 극히 드물다. 오드마이어 교수는 “우리는 이번 항성계에서 중심부에 가까운 가스 원반을 관측해 태양계와 비슷한 규모의 행성을 지닌 항성의 초기 삶을 이해하기 시작했다”고 결론지었다. 한편 이번 연구결과는 ‘영국왕립천문학회월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

마치 우주를 비행하는 것 같은 박쥐와 오징어를 연상시키는 성운의 재미있는 모습이 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 멀고 먼 우주에 떠있는 일명 '오징어 성운'(Squid Nebula)과 '비행 박쥐 성운'(Flying Bat Nebula)의 모습을 오늘의 천체사진으로 공개했다. 우리에게 다소 낯선 두 성운은 가을철 북쪽 하늘에서 희미하게 빛나는 케페우스(Cepheus) 자리에 위치해 있다. 오징어 성운의 정식이름은 'Ou4'로 지난 2011년 프랑스의 천체사진가인 니콜라스 우터가 발견했다. 오징어라는 재미있는 별칭처럼 Ou4 성운은 실제 오징어가 헤엄치는 듯한 모습을 하고있다. 매력적인 청록색을 발하는 이유는 이온화된 산소 원자 때문으로 전체 크기는 대략 50광년으로 추정된다. 우주의 오징어를 잡아먹을듯 주위를 붉은 수소 방출로 감싸고 있는 성운은 'Sh2-129'이다. 대비되는 두 빛깔의 모습 때문에 천문학자들의 주요 관측대상이지만 희미한 축에 속해 제대로 포착하기는 쉽지 않다. 박쥐 속을 헤엄치는 거대 오징어와 지구와의 거리는 대략 2,300광년이다. 사진=Steve Cannistra (StarryWonders) 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

마치 우주에 해바라기가 핀 듯한 환상적인 자태를 자랑하는 은하의 모습이 공개됐다. 최근 유럽우주기구(ESA)는 허블우주망원경이 촬영한 나선은하 M63(Messier 63)의 이미지를 공개했다. 지구에서 약 2,700만 광년 떨어진 머나먼 곳에 자리잡은 M63은 북두칠성의 국자 자루 남쪽인 사냥개자리(Canes Venatic)에 위치해 있다. 은하의 모습이 마치 해바라기씨가 정렬한 것처럼 보여 '해바라기 은하'(Sunflower Galaxy)라는 별칭이 붙어있으며 언뜻보면 태풍의 모습과도 닮았다. 특히 해바라기 은하는 생성된지 얼마 안된 청백색의 거대한 별들이 밝게 빛나면서 특유의 나선팔을 더욱 화려하게 만든다. 또한 M63은 인근에 위치한 ‘소용돌이 은하’로 알려진 M51과 중력으로 묶여있으며 아마추어 천문학자들의 망원경에도 그 모습이 잡힐만큼 인기있는 은하다. 지난 1779년 프랑스의 유명 천문학자 샤를 메시에의 친구 피에르 메샹에게 처음 발견됐으며 이후 메시에 천체 목록에 수록됐다. 사진=ESA/Hubble & NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

두 은하의 극적인 충돌 현장을 잡은 이미지가 9일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)의 웹사이트인 '오늘의 천문사진(APOD)'에 발표되었다. 블랙박스에 잡힌 차량충돌은 순간적인 사건이지만, 이 우주의 충돌은 조금 다르다. 무려 1억년 동안 진행되고 있는 충돌인 것이다. 드넓은 우주에서 은하들이 충돌하는 일은 별로 없을 거라고 생각하기 쉽지만, 은하들이 집단을 이루며 분포하고 있어서 이러한 충돌은 심심찮게 일어난다. 한 가지 특이한 점은, 은하가 서로 충돌하면 은하들의 중력장이 뒤틀어지고 은하들의 모습은 희한한 형태로 바뀌기는 하지만, 두 은하 속의 별들이 서로 충돌하는 일은 거의 없다. 별들 사이의 거리가 보통 몇 광년이나 되어 충돌할 확률이 아주 낮은 때문이다. 동해바다에서 미더덕 두 마리가 충돌할 확률과 비슷하다. 그러니까 두 은하의 별들은 서로 유령처럼 통과하는 셈이다. 위의 이미지를 보면 거대한 타원은하 NGC 1316이 바로 위에 있는 이웃 꼬맹이 나선은하 NGC 1317을 집어삼키고 있는 중이다. 그 증거는 나선은하의 특징인 어두운 먼지 대역, 그리고 위의 심층 광역 사진에 보이는 희미한 별들과 가스로 이루어진 소용돌이와 외곽 껍질이다. 일반적으로 타원은하는 오래된 별들로 이루어져 성간 먼지를 포함하는 먼지 띠가 보이지 않는다. NGC 1316의 이러한 현상들을 밝혀낼 때 천문학자들은 탐정을 뺨치는 놀라운 추리력을 발휘하지만, 그래도 그들이 아직까지 속시원히 설명하지 못하는 한 가지 현상이 위의 이미지에 포함되어 있다. 바로 사진에 희미한 점으로 보이는, 이상할이만큼 작은 구상성단들의 존재이다. 대부분의 타원은하들은 NGC 1316보다 밝은 구상성단들을 훨씬 더 많이 품고 있다. 그런데 관측된 구상성단들은 최근의 나선 충돌에 의해 만들어지기에는 너무 나이를 먹은 것으로 밝혀졌다. 천문학자들은 머리를 짜낸 끝에 한 가지 가설을 내놓았는데, 이 구상성단들은 NGC 1316과 합쳐지기 이전의 모은하에 있었던 것이라는 이론이다. 화학로자리 A라고 불리기도 하는 이 타원은하의 또다른 놀라운 특성은 라디오파로 밝게 빛나는 거대한 가스 돌출부이다. 말하자면 NGC 1316은 전파 은하로, 전 하늘에서 4번째로 강한 전파를 방출하는 전파원이기도 하다. 지구로부터 7000만 광년 거리에 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)의 미스터리한 '하얀 점' 초근접사진이 공개됐다. 지난 9일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 무인탐사선 던(Dawn)호가 촬영한 세레스의 생생한 하얀 점 사진을 공개했다. 과거 하나의 점에서 이제는 하나의 지역 크기로 실체를 드러낸 이곳은 '오카토르 크레이터'(Occator crater)에 위치해 있다. 탐사선 던이 약 1,470km 거리에서 촬영한 이 사진의 해상도는 픽셀당 140m로 미스터리 지점이 확실히 드러나 보인다. NASA 제트추진연구소 던 수석엔지니어 마크 레이먼은 "검게 보이는 세레스 표면과 대비돼 하얗게 빛나는 지점이 황홀하게 보일 정도" 라면서 "지리적, 화학적 분석을 통해 그 정체를 곧 밝혀낼 수 있을 것" 이라고 밝혔다. 사진상으로는 자세히 그 모습을 드러냈으나 아직까지 NASA 측은 그 정체를 속시원하게 밝혀내지는 못하고 있다. 전문가들은 크게 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등으로 후보를 올려놓고 분석하고 있다. 그중 가장 유력한 후보로 평가받고 있는 것이 바로 얼음과 소금이다. 던 미션 수석 연구원이자 UCLA 천문학 박사 크리스토퍼 러셀은 “세레스 표면에 무엇인가 태양빛을 잘 반사하는 물질이 있는 것 같다” 면서 “아마도 얼음일 가능성이 높다”고 주장했다. 그러나 이에대한 이견도 많다. 레이먼 박사는 “많은 사람들이 ‘얼음이 반사한 빛’이라고 생각하는데 소금지대일 가능성이 높다” 면서 “표면에 있던 소금물이 증발하고 남은 잔여물로 추정된다”고 해석했다. 현재로서는 각종 추측만 난무하고 있지만 그 비밀도 늘 그랬듯 얼마 지나지 않아 풀릴 것으로 예상된다. 특히 오는 12월이면 탐사선 던이 세레스 저궤도인 375km 상공까지 접근해 왜소행성의 '민낯'을 생생하게 드러낼 예정이다. 한편 세레스는 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했으나 오히려 명왕성을 친구삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 그러나 세레스는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있어 학자들에게 ‘태양계의 화석’ 이라 불릴 만큼 연구가치가 높다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 머리 위 약 350km 상공 위에는 우주비행사를 싣고 매일 지구를 15.78회 도는 기체가 있다. 바로 국제우주정거장(ISS)이다. 지난 8일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 홈페이지를 통해 태양 앞을 지나가는 ISS의 모습을 생생하게 담은 이미지를 공개했다. 이 사진은 지난 6일 순식간에 태양 앞을 지나가는 ISS의 모습을 포착해 합성한 것이다. 사실 공개된 사진처럼 ISS를 카메라로 담아내기란 여간 어려운 일이 아니다. ISS의 항로를 미리 파악해 진득하게 하늘만 쳐다봐야 하지만 지나가는 순간은 눈 깜짝할 새이기 때문이다. ISS의 비행 속도는 시속 2만 7,740km(초속 7.7km)로 상상을 초월하는 수준이다. 전문가들에 따르면 ISS가 사진에서처럼 태양 앞을 지나치는 순간은 불과 0.6초 정도. 미국 버지니아주 프론트 로얄의 셰난도어 국립공원에서 촬영된 이 사진은 행운이 아닌 한마디로 노력의 결과물인 셈이다. 우리 주위 천체를 배경으로 한 ISS 포착 사진은 이외에도 많다. 지난 6월 말 호주의 아마추어 천문가 딜런 오도넬은 달을 배경으로 순식간에 지나가는 ISS의 모습을 포착해 화제에 오른 바 있다. 전체적인 ISS 특유의 윤곽이 모두 드러나 보이는 이 사진은 호주 뉴사우스웨일스주(州) 바이런베이에서 촬영됐다. *오도넬의 촬영방법 : ISS의 위치를 알려주는 웹사이트를 통해 정보를 얻어 예상 통과지점에 카메라 설치. 셀레스트론 9.25인치 망원경(2300mm/f10), 캐논 70D, 셔터스피드(1/1650초), ISO 800 또한 지난 3월 프랑스의 천체사진가 티에르 르고가 촬영한 일식 중 ISS가 지나가는 모습도 큰 화제가 된 바 있다. ISS가 순식간에 태양 앞을 지나가는 이 장면은 일식과 어우러져 묘한 경외감까지 자아냈다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-낭만적인 ‘가을철 별자리’ 여행 가을에도 세 가지가 있다. 절기로 따질 때는 입추(8월 7일경)부터 입동(11월 7일경) 전까지를 가을로 치고, 기상학에서는 이보다 조금 늦추어서 보통 9∼11월을 가을이라고 한다. 일반적으로도 9월부터 가을로 생각하는 경향이 강하다. 하지만 천문학적으로는 추분(9월 23일경)부터 동지(12월 21일경)까지를 말하며, 이 기간의 별자리를 가을철의 별자리라 한다. 그런데 아쉽게도 가을의 별자리는 계절을 닮아서인지 좀 쓸쓸하다. 다른 계절에 비해 상대적으로 밝은 별이 적어 스산한 밤하늘을 만들고 있기 때문이다. 하지만 그 덕분에 일부 별자리는 금방 눈에 띄는데다 나름대로 분위기 있는 별자리들도 꽤 있다. 아이들과 함께 낭만적인 가을 별자리 여행을 떠나보도록 하자. 가장 먼저 우리 눈길을 끄는 것은 단연 밤하늘 한가운데 버티고 있는 거대한 사각형이다. 바로 하늘의 말(天馬), 페가수스의 몸통 부분으로, '가을의 대사각형'이라고 불린다. 이 대사각형은 가을의 대표적인 별들이며, 다른 가을철 별자리들을 찾는 데 길라잡이로 쓰인다. 가을철 별자리의 대표선수는 이 페가수스자리를 비롯해, 안드로메다, 페르세우스, 도마뱀, 삼각형리, 양, 물고기, 조랑말, 남쪽물고기, 물병, 염소리, 고래 등이 줄을 잇는다. 먼저 공주의 누운 모습을 한 안드로메다자리를 찾으려면 가을의 대삼각형에 주목하면 된다. 이 대사각형에 속하는 네 개의 별 중에서 왼쪽 위의 별은 페가수스자리가 아니라 안드로메다자리의 알파별, 알페라츠이다. '말의 배꼽'이라는 뜻을 이 별을 정점으로, 천정 방향을 향해 h를 뒤집어놓은 듯한 형태로 별이 이어져 있다. 이 h형의 두 다리가 안드로메다의 양다리이다. 지구인들이 버린 '개념'을 몽땅 수집한다는 그 유명한 안드로메다 은하는 공주님의 구부린 오른쪽 무릎 부근에 있다. 거리는 250만 광년이고, 약 40억 년 후에는 우리은하로 충돌할 예정이다. 지금도 시간당 40만km 속도로 접근하고 있다. 눈이 좋은 사람은 맨눈으로도 이 은하를 볼 수 있는데, 만약 당신이 그것을 볼 수 있다면 인간의 맨눈으로 가장 먼 거리의 물체를 보는 셈이다. 안드로메다자리 동쪽에는 페르세우스자리가 붙어 있다. 그다지 밝은 별들은 아니지만, 이 별자리가 유명한 것은 β별 알골 때문이다. 알골은 하나의 별로 보이지만 실제로는 식쌍성으로, 서로의 주위를 돌면서 하나가 주기적으로 상대별이 내는 빛을 가리는 변광성이다. 최대 2.1등에서 최소 3.4등까지 변화한다. 지구에서 약 100광년 정도 떨어진 곳에 있다. 고대 중국에서는 알골이 관측되면 나라에 재난이 다가와 많은 시체가 쌓이게 된다 하여 ‘적시성(積屍星)’이라 불렀다. 알골의 뜻이 '악마'인 것과 일맥 상통하는 이미지다. 하지만 가을 밤하늘의 놓칠 수 없는 불거리이다. 토성을 보려면 저녁에 좀 서둘러야 한다. 8시 이후 남서쪽 지평선 바로 위 천칭자리에 있기 때문이다. 금성과 화성, 목성은 해뜨기 직전 동쪽 하늘에 떠오른다. 가을철 별자리는 이 정도만이라도 아이들과 함께 관측하고 설명하기에 그다지 부족함이 없을 것이다. 하늘 맑은 날 밤 아이들을 데리고 나가 가을 밤하늘의 아름다움을 보여주도록 하자. 분명 좋은 추억거리가 될 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

우주의 시공간 구조는 그 속에서 움직이는 물체에 따라 쉼 없이 뒤틀리거나 휘어진다. 이러한 시공간의 뒤틀림으로 발생한 요동이 파도처럼 광속으로 전달되어, 움직이는 물체 또는 계(界)로부터 바깥쪽으로 이동하는 파문(ripples)을 중력파라 한다. 주로 천체의 중력붕괴나 초신성 폭발 등으로 발생하는 이 중력파는 일찍이 아인슈타인이 일반상대성 이론에서 그 존재를 예측했지만, 아직 중력파를 검출하는 데 성공한 예는 없다. 그러나 간접적으로 그 존재가 알려졌는데, 1974년 조셉 테일러와 러셀 헐스는 펄서의 쌍성계인 PSR B1913+16을 발견하고 그 자전주기와 펄스 방출주기를 정밀하게 측정한 결과, 그 궤도주기가 점차 짧아지고 있음을 밝혀냈다. 이 현상은 중력파를 통해 에너지가 밖으로 방출되었다고 볼 때, 일반상대성 이론이 예측한 값과 오차범위 내에서 일치했다. 두 사람은 "중력 연구의 새로울 가능성을 여는 신형 쌍성 펄서의 발견" 업적으로 노벨 물리학상(1993년)을 받았다. 이처럼 천체물리학의 최대 화두가 되는 이 중력파 검출에 본격적으로 뛰어들 준비가 갖추고 있는 관측소가 있다. 미국의 루이지애나에 설치된 레이저간섭중력파관측소(LIGO: Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)는 업그레이드를 완료해 크게 향상된 감도로 중력파 검출에 나설 채비를 하고 있는 중이다. 연말께부터 관측을 시작하려고 하는 LIGO팀은 20년간의 노력 끝에 알베르트 아인슈타인이 약 한 세기 전에 예측한 파동을 어렴풋이 볼 수 있게 되기를 기대하고 있다. 어쨌든 천문학자들은 최상의 해상도를 확보할 방법으로 이 중력파를 검출하기를 열망하고 있다. 하지만 그들이 원하는 방법대로 하려면, 두 개의 인공위성을 우주로 띄워야 한다. 그리고 수백만 킬로미터 떨어진 곳에 각각 위치시킨 다음 그사이 시공간의 중력파를 검출을 시도하는 것이다. 이처럼 극단적으로 먼 거리를 잡는 것은 시공간의 뒤틀림이 극히 작아 중력파를 검출하기 위해 최대한 공간을 확보하기 위한 것이다. 다행히 중력파 검출을 열망하는 천문학자들에게 큰 지원군이 나타났는데, 유럽우주기구(ESA)에서 중력파 관측 탐사선을 쏘아 올릴 예정이라는 소식이다. 아직 망원경의 디자인이 결정된 것은 아니지만, LISA 패스파인더(Laser Interferometer Space Antenna Pathfinder)와 NGO(New Gravitational wave Observatory)가 검토단계에 있는데, 둘 중 하나가 조만간 결정되면 2034년 우주로 올려보내질 예정이다. 그러나 LISA 패스파인더는 사실 중력파 사냥에 전적으로 투입되지는 않고, 약 20년에 걸쳐 보다 광범한 임무를 수행할 예정이다. "정말 내가 원하는 것은 중력파 천체물리학에 집중하는 것이다"라고 이 두 프로젝트에 관여하는 T 맥나마라가 '디스커버리' 지와의 인터뷰에서 밝혔다. 그는 1994년 21살의 나이로 LISA에서 과학자로서의 경력을 시작했다. 2034년 LISA 패스파인더가 우주로 떠나면 그도 은퇴할 나이에 이르게 된다. LISA 패스파인더는 어떤 우주선보다 정적이고 안정된 상태를 유지할 것이다. 패스파인더가 머물게 될 궤도는 지구에서 태양 쪽으로 150만km 떨어진 우주공간으로, 라그랑주 1 지점(L1)이라고 일컬어지는 곳이다. 여기에서 지구와 태양의 중력이 균형을 이루어 패스파인더는 안정된 자세를 유지할 수가 있다. LISA 패스파인더가 만약 탐사선이 중력파 검출에 성공한다면 우주의 거대 폭발 증거를 발견한 최초의 우주선이 될 것이다. 사진=ESA(아인슈타인이 예측한 중력파를 검출하기 위해 우주로 발사될 예정인 LISA 패스파인더 상상도) 이광식 통신원 joand999@naver.com

오늘 백로, 맑은 가을 날씨 “일교차 커 주의 당부”…백로는 무슨 뜻? 오늘 백로 8일 절기상 ‘백로’를 맞은 가운데 전국이 맑고 큰 일교차를 보이겠다. 기상청은 이날 동해 북부해상에 위치한 고기압의 영향을 받아 전국이 대체로 맑겠으나, 동풍의 영향을 받는 강원도 영동과 경상남북도 동해안은 가끔 구름이 많겠다고 예보했다. 기상청은 당분간 기온은 평년과 비슷하겠으나 내륙을 중심으로 일교차가 크겠다고 전망했다. 아침 최저기온은 11~19도로 전날과 비슷하거나 조금 낮겠고, 낮 최고기온은 23~29도로 전날과 비슷할 것으로 관측된다. 바다의 물결은 동해전해상과 남해먼바다, 남해동부앞바다, 제주도전해상에서 1.5~4m로 매우 높게 일겠고, 그 밖의 해상에서는 0.5~2.5m로 일겠다. 백로는 24절기 중 처서와 추분 사이에 있는 열다섯 번째 절기에 해당한다. 대개 음력 8월에 들며 가을이 본격적으로 시작하는 시기다. 천문학적으로는 태양이 황경 165도를 통과할 때를 뜻한다. 백로는 흰 이슬이라는 뜻으로 이때쯤이면 밤에 기온이 이슬점 이하로 내려가 풀잎이나 물체에 이슬이 맺히는 데서 그 이름이 유래했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

지구과학은 대학수학능력시험에서 선택하는 학생이 갈수록 늘고 있는 과목이다. 지난해 수능에서 자연계 과학탐구 응시자 23만 377명 가운데 지구과학Ⅰ을 선택한 수험생은 8만 4144명으로, 전년도 7만 8836명에 비해 5308명이 증가했다. 지구과학Ⅱ를 택한 수험생은 8898명으로 전년 1만 442명에 비해 1544명이 줄었다. 하지만 다른 과탐 영역의 Ⅱ 과목들보다는 감소율이 적었다. 지구과학 교과 내용은 크게 지질, 기상, 해양, 천문의 4개 영역으로 나뉜다. 과탐의 다른 과목에 비해 단원별 연결 고리가 약해 학습하는 측면에서는 어려움이 더 클 수 있다. 한 분야의 학습을 완성해도 나머지 세 개 분야는 새롭게 공부해야 한다고 볼 수 있다. 따라서 분야별로 적절한 학습의 양과 깊이를 조절하지 못하면 많은 양을 많은 시간에 걸쳐 학습해야 하므로, 학습에 대한 배분이 무엇보다 중요하다. 지구과학Ⅰ은 기초, 지구과학Ⅱ는 심화 과정이다. 수준은 달라도 내용이 상당히 겹치기 때문에 Ⅰ, Ⅱ를 동시에 선택했을 때에는 연계 학습까지 고려해야 한다. 지구과학Ⅰ은 최근 수능에서 교과 개념을 정확하게 이해하고 있으면 어렵지 않게 해결할 수 있는 문항들이 주로 출제된다. 자료도 개념 학습 과정에서 보았던 자료들과 같거나 유사한 것들이 제시돼 큰 어려움은 없는 편이다. 출제 안의 범위에서 고르게 출제되고 있으며, 고난도 문항이 3~4문항 정도 나온다. 기출문제의 유형에서 크게 벗어나지 않고 있기 때문에 올해 수능에서도 이를 유념하는 게 좋다. 지구과학Ⅱ도 개념을 정확하게 이해해야 해결할 수 있는 문항이 주로 출제됐다. 상위권 변별을 위한 고난도 문항이 적정하게 안배돼 출제됐다. 그 밖에는 대체로 쉬운 수준으로 출제됐다. 다만 지구과학Ⅱ의 2014, 2015 수능 모두 푄 현상에 대하여 묻는 문항이 가장 어렵게 출제됐으니 참고하자. 상위권 수험생들은 지구과학Ⅰ에서 고난도 2~3문제에 주목해야 만점을 받을 수 있다. 천구의 좌표계나 행성 운동에 관한 케플러의 법칙, 대기 대순환, 기후 변화 이론, 엘니뇨와 관련된 기상 변화 등 심화 주제들에 대해 정리하고 반복 학습하는 것이 필요하다. 중위권 수험생들의 경우, 항상 실수하는 영역을 파악하고 실수한 문제에서 놓치는 개념이 어떤 것인지를 찾아서 대비하는 전략이 필요하다. 중하위권은 다소 시간이 걸리더라도 시험에 자주 출제되는 용어부터 정리하고 기출문제를 통해 개념 정리를 할 필요가 있다. 용어와 지구과학 현상을 하나하나 정리한다면 기출문제에 대한 이해와 문제 풀이가 가능해진다. 지구과학Ⅱ는 불확실한 기본 개념에 대한 정리가 선행돼야 한다. 주로 3점 배점으로 출제된 고난도 문제와 관련해 기출문제의 부족한 개념을 정리하는 것도 좋은 방법이다. 교과 내용에서는 별의 특성, 별의 진화, 은하와 우주 등 오답률이 높은 내용 위주로 개념을 정리하고 고난도 문제 풀이로 개념을 이해했는지 확인하자. 중위권은 지구과학Ⅰ과 마찬가지로 계속해서 틀리는 영역과 유형을 찾아서 실수를 줄이는 훈련을 하도록 한다. 실수한 문제의 개념과 유사한 다른 기출문제를 통해 개념을 확실하게 다지고 넘어가야 한다. 중하위권은 남은 시간이 적어 불안한 마음이 더 커질 수 있다. 이럴수록 무조건 문제 위주 학습보다는 기출문제를 통해 부족한 개념과 용어, 자연현상을 이해하고, 자신 있는 분야의 기본 내용을 체계적으로 정리하는 지혜가 필요하다.

오늘 백로, 맑은 가을 날씨에 큰 일교차… “아침과 낮 최고기온 10도 안팎 차이” 오늘 백로 8일 절기상 ‘백로’를 맞은 가운데 전국이 맑고 큰 일교차를 보이겠다. 기상청은 이날 동해 북부해상에 위치한 고기압의 영향을 받아 전국이 대체로 맑겠으나, 동풍의 영향을 받는 강원도 영동과 경상남북도 동해안은 가끔 구름이 많겠다고 예보했다. 기상청은 당분간 기온은 평년과 비슷하겠으나 내륙을 중심으로 일교차가 크겠다고 전망했다. 아침 최저기온은 11~19도로 전날과 비슷하거나 조금 낮겠고, 낮 최고기온은 23~29도로 전날과 비슷할 것으로 관측된다. 바다의 물결은 동해전해상과 남해먼바다, 남해동부앞바다, 제주도전해상에서 1.5~4m로 매우 높게 일겠고, 그 밖의 해상에서는 0.5~2.5m로 일겠다. 백로는 24절기 중 처서와 추분 사이에 있는 열다섯 번째 절기에 해당한다. 대개 음력 8월에 들며 가을이 본격적으로 시작하는 시기다. 천문학적으로는 태양이 황경 165도를 통과할 때를 뜻한다. 백로는 흰 이슬이라는 뜻으로 이때쯤이면 밤에 기온이 이슬점 이하로 내려가 풀잎이나 물체에 이슬이 맺히는 데서 그 이름이 유래했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

오늘 백로, 맑은 가을 날씨 “일교차 커 주의하세요” 오늘 백로 8일 절기상 ‘백로’를 맞은 가운데 전국이 맑고 큰 일교차를 보이겠다. 기상청은 이날 동해 북부해상에 위치한 고기압의 영향을 받아 전국이 대체로 맑겠으나, 동풍의 영향을 받는 강원도 영동과 경상남북도 동해안은 가끔 구름이 많겠다고 예보했다. 기상청은 당분간 기온은 평년과 비슷하겠으나 내륙을 중심으로 일교차가 크겠다고 전망했다. 아침 최저기온은 11~19도로 전날과 비슷하거나 조금 낮겠고, 낮 최고기온은 23~29도로 전날과 비슷할 것으로 관측된다. 바다의 물결은 동해전해상과 남해먼바다, 남해동부앞바다, 제주도전해상에서 1.5~4m로 매우 높게 일겠고, 그 밖의 해상에서는 0.5~2.5m로 일겠다. 백로는 24절기 중 처서와 추분 사이에 있는 열다섯 번째 절기에 해당한다. 대개 음력 8월에 들며 가을이 본격적으로 시작하는 시기다. 천문학적으로는 태양이 황경 165도를 통과할 때를 뜻한다. 백로는 흰 이슬이라는 뜻으로 이때쯤이면 밤에 기온이 이슬점 이하로 내려가 풀잎이나 물체에 이슬이 맺히는 데서 그 이름이 유래했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

영국 남부 솔즈베리 평원에는 세계적인 미스터리로 손꼽히는 선사시대인들이 남긴 유적이 있다. 바로 거대 입석(立石) 구조물인 스톤헨지(Stonehenge)다. 7일(현지시간) 영국 가디언등 현지언론은 솔즈베리 인근에서 땅 속에 잠자고 있는 스톤헨지가 새롭게 발견됐다고 일제히 보도했다. 　 이번에 새롭게 확인된 스톤헨지는 조각난 파편을 포함 총 90개 이상으로 옆으로 누워 묻혀있는 상태다. 이중 온전한 상태의 거석은 30개로 길이는 약 4.5m 정도. 이같은 사실은 브래드퍼드 대학 연구팀이 지반침투레이더(Ground Penetrating Radar)를 통해 이 지역을 탐사하던 중 드러났다. 현재까지의 조사결과 몇가지 흥미로운 사실도 확인됐다. 먼저 현 스톤헨지와 마찬가지로 이 거석 역시 약 4,500년 전에 만들어진 것으로 추정된다. 그러나 기존과 가장 큰 차이점은 현재의 스톤헨지가 원형으로 배치된 것과는 달리 새롭게 발견된 거석들은 일렬로 늘어서 있다. 연구를 이끈 빈스 가프니 교수는 "현 스톤헨지 지역과 불과 3km 떨어진 곳에서 발견됐다" 면서 "고고학적으로 매우 특별한 기념비적인 발견" 이라고 의미를 부여했다. 이어 "아마도 어떤 자연적인 원인에 의해 거석이 넘어져 땅 속에 묻힌 것으로 보인다" 면서 "당시 인류가 종교적인 목적으로 세운 것으로 추측된다"고 덧붙였다. 가프니 교수의 언급처럼 스톤헨지의 건립 목적은 아직 속시원하게 밝혀진 것이 없다. 많은 전문가들이 종교적인 목적으로 세웠다는 것에 방점을 찍는 가운데 천문시설, 공연장 심지어 외계인 표식설까지 다양한 추측이 난무하고 있다. 사실 이보다 더한 미스터리는 따로 있다. 스톤헨지를 만드는데 사용한 돌들이 최대 385km나 떨어진 곳에 존재한다는 사실이 확인되면서 당시 인류가 수t 짜리 돌을 어떻게 운반했는지도 풀지 못한 숙제로 남아있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

마치 우주를 헤엄치는 새우같은 모습을 하고있는 환상적인 성운의 모습이 공개됐다. 최근 유럽남방천문대(ESO)는 지구에서 약 6000광년 떨어진 전갈자리에 위치한 일명 '새우성운'(Prawn Nebula)의 모습을 이미지로 공개했다. 칠레에 위치한 라 실라 천문대(La Silla Observatory)의 2.2m 광시야(Wide Field Imager) 망원경으로 찾아낸 새우성운의 정식이름은 'Gum 56' 혹은 'IC 4628' 이다. 사진에도 나타나듯 이 성운 속에는 거대한 구름이 존재한다. 이 속에서 셀 수 없이 많은 별들이 탄생하고 이후에는 초신성 폭발로 서서히 사라져 간다. ESO는 이 사진에 '우주 재활용'(Cosmic Recycling)이라는 제목을 달았는데 그 이유는 초신성 폭발로 남은 물질들이 다시 새로운 별을 만드는 재료가 되기 때문이다. 곧 영겁의 세월동안 별의 탄생과 죽음이 동시에 공존하는 공간이 바로 새우성운으로 별의 보육실이면서도 장례식장이기도 한 셈이다. 특히 새우성운 속 별들 중에는 젊고 팔팔한 O-타입의 별이 2개나 확인됐다. 별은 그 온도에 따라 O, B, A, F, G, K, M 타입으로 나뉘는데 가장 뜨거운 것이 바로 ‘O-타입’이다. 우리의 태양이 중간 단계인 G-타입에 해당되는 것과 비교하면 O-타입이 얼마나 뜨거운 별인지 알 수 있다. 대부분의 O-타입 별은 태어난 지 얼마되지 않지만 에너지 소모 비율이 높아 수백 만 년 정도면 그 수명을 다한다. 곧 강렬한 파란색 빛을 방출하다 폭발, 새로운 별을 만드는데 필요한 무거운 원소들을 생산하고 짧은 생을 마감하는 것이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-아인슈타인이 예측한 중력파는 과연 존재하는가? 우주의 시공간 구조는 그 속에서 움직이는 물체에 따라 쉼 없이 뒤틀리거나 휘어진다. 이러한 시공간의 뒤틀림으로 발생한 요동이 파도처럼 광속으로 전달되어, 움직이는 물체 또는 계(界)로부터 바깥쪽으로 이동하는 파문(ripples)을 중력파라 한다. 주로 천체의 중력붕괴나 초신성 폭발 등으로 발생하는 이 중력파는 일찍이 아인슈타인이 일반상대성 이론에서 그 존재를 예측했지만, 아직 중력파를 검출하는 데 성공한 예는 없다. 그러나 간접적으로 그 존재가 알려졌는데, 1974년 조셉 테일러와 러셀 헐스는 펄서의 쌍성계인 PSR B1913+16을 발견하고 그 자전주기와 펄스 방출주기를 정밀하게 측정한 결과, 그 궤도주기가 점차 짧아지고 있음을 밝혀냈다. 이 현상은 중력파를 통해 에너지가 밖으로 방출되었다고 볼 때, 일반상대성 이론이 예측한 값과 오차범위 내에서 일치했다. 두 사람은 "중력 연구의 새로울 가능성을 여는 신형 쌍성 펄서의 발견" 업적으로 노벨 물리학상(1993년)을 받았다. 이처럼 천체물리학의 최대 화두가 되는 이 중력파 검출에 본격적으로 뛰어들 준비가 갖추고 있는 관측소가 있다. 미국의 루이지애나에 설치된 레이저간섭중력파관측소(LIGO: Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory)는 업그레이드를 완료해 크게 향상된 감도로 중력파 검출에 나설 채비를 하고 있는 중이다. 연말께부터 관측을 시작하려고 하는 LIGO팀은 20년간의 노력 끝에 알베르트 아인슈타인이 약 한 세기 전에 예측한 파동을 어렴풋이 볼 수 있게 되기를 기대하고 있다. 어쨌든 천문학자들은 최상의 해상도를 확보할 방법으로 이 중력파를 검출하기를 열망하고 있다. 하지만 그들이 원하는 방법대로 하려면, 두 개의 인공위성을 우주로 띄워야 한다. 그리고 수백만 킬로미터 떨어진 곳에 각각 위치시킨 다음 그사이 시공간의 중력파를 검출을 시도하는 것이다. 이처럼 극단적으로 먼 거리를 잡는 것은 시공간의 뒤틀림이 극히 작아 중력파를 검출하기 위해 최대한 공간을 확보하기 위한 것이다. 다행히 중력파 검출을 열망하는 천문학자들에게 큰 지원군이 나타났는데, 유럽우주기구(ESA)에서 중력파 관측 탐사선을 쏘아 올릴 예정이라는 소식이다. ​아직 망원경의 디자인이 결정된 것은 아니지만, LISA 패스파인더(Laser Interferometer Space Antenna Pathfinder)와 NGO(New Gravitational wave Observatory)가 검토단계에 있는데, 둘 중 하나가 조만간 결정되면 2034년 우주로 올려보내질 예정이다. 그러나 LISA 패스파인더는 사실 중력파 사냥에 전적으로 투입되지는 않고, 약 20년에 걸쳐 보다 광범한 임무를 수행할 예정이다. "정말 내가 원하는 것은 중력파 천체물리학에 집중하는 것이다"라고 이 두 프로젝트에 관여하는 T 맥나마라가 '디스커버리' 지와의 인터뷰에서 밝혔다. 그는 1994년 21살의 나이로 LISA에서 과학자로서의 경력을 시작했다. 2034년 LISA 패스파인더가 우주로 떠나면 그도 은퇴할 나이에 이르게 된다. LISA 패스파인더는 어떤 우주선보다 정적이고 안정된 상태를 유지할 것이다. 패스파인더가 머물게 될 궤도는 지구에서 태양 쪽으로 150만km 떨어진 우주공간으로, 라그랑주 1 지점(L1)이라고 일컬어지는 곳이다. 여기에서 지구와 태양의 중력이 균형을 이루어 패스파인더는 안정된 자세를 유지할 수가 있다. LISA 패스파인더가 만약 탐사선이 중력파 검출에 성공한다면 우주의 거대 폭발 증거를 발견한 최초의 우주선이 될 것이다. 사진=ESA(아인슈타인이 예측한 중력파를 검출하기 위해 우주로 발사될 예정인 LISA 패스파인더 상상도) 이광식 통신원 joand999@naver.com

-태양에서 약 200억km 인류가 우주로 띄워보낸 '병 속 편지' 보이저 1호가 2015년 9월 현재 지구로부터 약 200억km 떨어진 우주 공간을 날고 있는 중이다. 미국의 무인 우주탐사선 보이저 1호가 지구를 떠난 것이 지난 1977년 9월 5일이니까 오늘로 꼬박 만 38년을 날아가고 있는 셈이다. 총알 속도의 17배인 초속 17km의 속도로 날아가고 있는 보이저 1호는 인간이 만든 물건으로는 가장 우주 멀리 날아간 기록을 세우고 있는 중이다. 이 거리는 초속 30만km인 빛이 달리더라도 18시간이 넘게 걸리며, 지구-태양 간 거리의 130배(130AU)가 넘는 거리다. 보이저 1호가 태양계를 벗어나 성간 공간으로 진입한 것은 2012년 8월로, 탐사선을 스치는 태양풍 입자들의 움직임으로 확인되었다. 태양계 최외각의 행성들을 지나온 보이저는 최초로 성간 공간으로 진입한 우주선으로서 각종 데이터를 지구로 보내오고 있는 중이다. 데이터로부터 최근 확인된 상황은 ​태양으로부터 온 '거품(Bubbles)' 효과의 관측으로, 이것이 바로 보이저 1호가 성간 공간으로 들어섰다는 사실을 확인해준 것이다. 그리고 미 항공우주국(NASA)은 지난 2014년 7월 보이저 1호가 성간 공간을 날고 있다는 사실을 재확인했다. 인간의 모든 신화와 문명에서 절대적 중심이었던 태양, 그 영향권으로부터 최초로 벗어난 722㎏짜리 인간의 피조물이 지금 호수와도 같이 고요한 성간 공간을 주행하고 있다. 인류의 우주탐사 꿈을 싣고 한 세대를 지나는 세월 동안 고장 한번 나지 않은 기적의 항해를 이어가고 있는 보이저 1호는 목성, 토성을 지나며 보석 같은 과학 정보들을 지구로 보낸 후, 인류 역사상 처음으로 태양계를 벗어나 미지의 영역인 '검은 우주' 속으로 돌진하고 있는 것이다. 보이저 1호는 그간 수많은 탐사 신기록을 세웠다. 1979년 목성에 약 35만km까지 다가가 아름다운 목성의 모습을 촬영했다. 당시만 해도 미지의 행성이었던 목성의 대적반(거대 폭풍)과 대기가 보이저 1호에 처음 포착되면서 목성의 비밀이 하나씩 벗겨지기 시작했다. 이듬해에는 토성에서 12만km 지점에 접근해 토성의 고리가 1000개 이상의 선으로 이뤄졌고 고리 사이에는 틈새기가 있다는 사실을 밝혀냈다. -파이어니어 10호, 200만 년 후 알데바란에 도착 보이저 1호 다음으로 먼 곳을 달리는 것은 태양으로부터 157억km 떨어져 있는 파이어니어 10호다. 방향은 보이저 1호의 정반대편이다. 하지만 파이어니어 10호는 2003년 1월 23일 마지막으로 희미한 신호를 보내온 후 교신이 끊어졌다. 지구에서 100AU나 떨어진 깜깜한 우주공간에서 영원히 우주의 미아가 되어버린 것이다. 1972년 3월 지구를 떠난 지 꼭 31년 만이다. 미국 아이오와 대 반알렌 교수는 “탐사선은 아직도 태양의 온기를 쬐고 있을 것”이라며 파이어니어 10호가 태양계 언저리 어디쯤에 있을 것이라고 추측했다. 시속 4만 5000km의 맹렬한 속도로 우주공간을 주파하고 있는 파이어니어 10호는 3만 년쯤 후에는 황소자리 붉은 별 로스(Ross) 248별을 스쳐 지나고, 그후 100만 년 동안 10개의 별들 옆을 더 지나갈 것이다. 그리고 또 200만 년 후에는 지구로부터 65광년 떨어진 황소자리 1등성 알데바란 옆퉁이에 다다를 것이다. 겨울철 남쪽 하늘 오리온자리 옆구리에서 밝게 반짝이는 별이다. (겨울 밤하늘에서 알데바란을 볼 때 주의하기 바란다. 지구-알데바란 간 우주공간을 날고 있는 보이저 1호가 운좋으면 혹 눈에 띌지도 모르니까.^^ ) 한편, 보이저 2호와 파이어니어 11호는 둘 다 명왕성 궤도 바깥을 날고 있고, 또 다른 탐사선 뉴호라이즌 호는 지난 7월 14일 명왕성을 최근접 비행을 성공한 후 외부 태양계를 향해 날아가고 있다. 다음 목표물은 카이퍼 벨트에 있는 소행성 2014 MU69로, 2019년에 도착할 예정이다. 이상에서 보는 바와 같이 우주의 한 변방, 모래알만한 지구에 거주하는 인류라는 지성체가 바야흐로 그의 광막한 고향, 대우주를 탐색하기 위해 용약 분투하고 있는 중이다. -우주의 당구공 치기, 스윙바이 본래 태양계 바깥쪽의 거대 행성들인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 탐사하기 위해 발사된 보이저 1호는 당시 최신 기술이던 중력 보조를 사용하도록 설계된 탐사선이다. 중력 보조란 탐사선의 속도를 높이기 위해 중력을 이용한 슬링 숏 기법(새총쏘기)을 말하는 것으로, 행성의 중력을 이용해 우주선의 가속을 얻는 기법이다. 스윙바이(swingby) 또는 플라이바이라고도 하는 이것은 말하자면 우주의 당구공 치기쯤 되는 기술이다. 탐사선이 행성의 중력을 받아 미끄러지듯 가속을 얻으며 낙하하다가 어느 지점에서 진행각도를 바꾸면 그 가속을 보유한 채 튕기듯이 탈출하게 된다. 보이저는 이 기법을 이용해 목성 중력에서 시속 6만km의 속도 증가를 공짜로 얻었다. 보이저가 목성의 중력을 이용해 추진력을 얻을 때, 목성은 그만큼 에너지를 빼앗기는 셈이지만, 그것은 50억 년에 공전 속도가 1mm 정도 뒤처지는 것에 지나지 않는다. 현재까지 인류가 개발한 추진 로켓의 힘은 겨우 목성까지 날아가는 게 한계이지만, 이 스윙바이 항법으로 우리는 전 태양계를 탐험할 수 있게 된 것이다. 일명 ‘행성간 대여행’이라 불리는 행성의 배치가 행성간 탐사선의 개발에 영향을 주었는데, 이 행성간 대여행은 연속적인 중력 보조를 활용함으로써, 한 탐사선이 궤도 수정을 위한 최소한의 연료만으로 화성 바깥쪽의 모든 행성(목성, 토성, 천왕성, 해왕성)을 탐사할 수 있는 여행이다. 이 항법을 활용하기 위해 보이저는 행성들이 직선상 배열을 이루는 드문 기회(몇백 년에 한 번꼴)를 이용했는데, 목성의 중력이 보이저를 토성으로 내던지고, 토성은 천왕성으로, 천왕성은 해왕성으로, 그 다음은 태양계 밖으로 차례로 내던지게 되는 것이다. 하늘의 당구치기를 하면서 날아갈 보이저 1호와 2호는 이 여행을 염두에 두고 설계됐으며, 발사 시점도 대여행이 가능하도록 맞춰졌다. -보이저 2호, 30만 년 후 시리우스에 도착 쌍둥이 탐사선 보이저 2호는 1호보다 16일 먼저 지구를 떠났지만 1호와는 다른 경로를 택했다. 목성과 토성까지는 비슷한 경로로 날아갔지만, 그 뒤 보이저 1호는 태양계 밖으로 향했고, 2호는 천왕성과 해왕성을 차례로 관측하는 경로를 택했다. ​2015년 9월 현재 보이저 2호는 지구로부터 110AU(천문단위), 164억km 떨어진 태양권덮개(헬리오시스)에 있으며, 성간 가스의 압력에 의해 태양풍이 있는 태양권의 가장 바깥자리에서 항해 중이다. 빛의 속도로 15시간 걸리는 거리다. 이는 인류가 만든 확인된 물체 중 지구로부터 두 번째 멀리 떨어져 있는 것이다. 보이저 2호도 이미 태양권 덮개 영역으로 들어선 것으로 알려졌다. 29만 6천 년 후 보이저 2호는 지구로부터 8.6광년 떨어진, 밤하늘에서 가장 밝은 별인 큰개자리의 시리우스에 도착할 예정이다. 태양계를 완전히 벗어난 뒤 외계의 지적 생명체와 조우할 경우를 대비해 보이저 1호에는 외계인들에게 보내는 지구인의 메시지를 담은 금제 음반도 싣고 있다. 이 음반의 내용은 칼 세이건이 의장으로 있던 위원회에서 결정되었는데, 115개의 그림과 파도, 바람, 천둥, 새와 고래의 노래와 같은 자연적인 소리와 함께 수록된 55개 언어로 된 지구인의 인삿말에는 한국어도 포함되어 있다. 하지만, 보이저가 가장 가까운 별인 켄타우루스 프록시마 별까지 가는 데만도 4만 년 정도가 걸리고, 탐사선의 크기도 너무 작기 때문에 발견될 가능성은 극히 낮다. 따라서 이 음반을 정말 누군가가 받는다고 해도 영원처럼 먼 미래의 일일 것이다. 따라서 정말로 외계인과 교신하기 위한 시도라기보다는 상징적인 뜻이 더 많다. -인류가 보낸 ‘우주 척후병' 보이저 1호의 최후는? 태양계를 벗어난 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 타전할 것이다. 지난 30여 년간 보이저 1호가 보내온 각종 영상과 데이터는 태양계에 대한 인간의 인식을 넓혀주었다. 1980년엔 최초로 완벽한 태양계의 모습을 촬영했다. 지구에서 60억km쯤 떨어진 명왕성 궤도 부근에서 찍어보낸 그 유명한 지구 사진, 흑암의 무한 공간 속에 한낱 먼지처럼 부유하는 '창백한 푸른 점'도 보이저 1호의 작품이다. 또한 목성에도 토성과 비슷한 고리가 있다는 사실, 토성의 고리가 1,000개 이상의 가는 선으로 이뤄졌다는 사실, 목성의 위성 유로파가 얼어붙은 바다로 덮여 있다는 사실 등이 모두 보이저 1호가 밝혀낸 것들이다. 보이저 프로젝트의 책임자인 에드 스톤 박사는 “지금까지 보이저 1, 2호가 우주에서 발견한 것들은 우리가 세상을 바라보는 생각을 변하게 했다”면서 보이저 1호 대장정의 의미를 규정했다. 3개의 원자력 전지가 전력을 공급받고 있는 보이저 1호는 2020년경까지는 지구와의 통신을 유지하는 데 충분한 전력을 공급받을 수 있을 것으로 보이나, 2025년 이후에는 전력 부족으로 더 이상 어떤 장비도 구동할 수 없게 되고, 지구와의 연결선이 완전 끊어지게 된다. 그러나 보이저의 항해는 그후로도 여전히 계속될 것이다. 태양계를 벗어난 보이저 1호가 먼저 만나게 될 천체는 혜성들의 고향 오르트 구름이다. 하지만 300년 후의 일이다. 이 오르트 구름 지역을 빠져나가는 데만도 약 30,000년이 걸린다. 그 다음부터 40,000년 동안에는 그 진로상에 어떤 별도 없다. 약 70,000년을 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. 인류가 우주로 띄워보낸 '병 속의 편지' 보이저 1호는 어쩌면 50억 년쯤의 시간이 흐르는 동안에도 누구의 손에 의해서도 회수되는 일 없이 항진을 계속할는지도 모른다. 그러면 인류의 메시지를 담은 음반이 재생되는 일도 영원히 없을 것이다. 50억 년이란 인류에겐 긴 세월이다. 장엄하게 빛나던 태양도 종말을 맞을 것이며, 이미 지구는 바짝 구워져 염열지옥이 되어버렸을 시간이다. 인류는 어떻게 되었을까? 다른 행성으로 떠나갔거나 지구에서 멸종되었거나 둘 중 하나일 것이다. 그때면 보이저 1호만이 사라져버린 지구 문명의 희미한 잔영을 지닌 채 우리은하를 벗어나 심우주로 몇조 년을 그대로 항행할지도 모른다. 지금 이 순간에도 태양계 바깥의 성간 공간에서 '검은 우주'를 향해 맹렬히 내달리고 있을 인류의 '병 속 편지' 보이저 1호는 과연 우주의 어느 언저리에서, 언제쯤 그 오랜 항해를 멈추고 영원한 잠에 빠져들 것인가 궁금하다. 동영상 넣기 https://www.youtube.com/embed/BXUAiKkfJtA 이광식 통신원 joand999@naver.com

우리의 개념이 모이는 '그 곳' 안드로메다 은하 속 푸른 성단의 모습이 사진으로 공개됐다. 지난 3일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 안드로메다 은하의 모자이크 사진을 공개했다. 우리에게 가장 친숙한 은하인 '안드로메다 은하’(The Andromeda Galaxy)는 나선팔 구조를 가진 모습이 우리 은하와 거의 비슷하지만 질량은 2배 이상이다. 우리은하와 이웃한 은하에 속하지만 그 거리만 무려 200만 광년. 그러나 맑은 날 밤하늘을 올려다보면 맨 눈으로도 뿌옇게 보인다. 이번에 홈페이지를 통해 공개된 사진은 허블우주망원경이 촬영한 총 414장의 안드로메다 사진을 모자이크 한 것이다. 상단 사진은 안드로메다의 무수히 많은 별들과 산개성단(散開星團) 모습을 담고있다. 그리고 하단 왼쪽 사진은 상단 박스의 확대 사진이며 그 옆 6개의 푸른 성단 사진은 이를 다시 확대한 것이다. 성단(星團)은 중력으로 뭉쳐 있는 별들의 무리를 일컫는데 그 모양에 따라 구상성단(球狀星團)과 산개성단으로 나뉜다. 공처럼 둥글게 모여있는 것이 구상성단이며 모양이 일정치 않으면 산개성단으로 불린다. 특히 주로 늙은 별들이 모여 있는 구상성단에 비해 산개성단은 높은 온도의 푸른빛을 내는 '젊은이'들이 모여있다. 　 최소 1억 개 이상의 별들로 모여있을 것으로 추정되는 안드로메다 은하는 영겁의 시간이 지나면 흥미롭게도 우리 곁으로 다가온다. 전문가들에 따르면 현재 두 은하는 시간당 40만 km 속도로 접근하고 있는 중이다. 결과적으로 37억 년 정도 후면 두 은하가 충돌하고 65억 년 뒤면 완전히 합체해 거대한 타원은하가 된다. 천문학자들이 태어나지도 않은 이 은하에 붙여놓은 이름은 두 은하의 이름을 합친 ‘밀코메다‘(Milkomeda)다. 사진= NASA/ESA, J. Dalcanton, B.F. Williams, L.C. Johnson (Univ. of Washington), PHAT team, and R. Gendler 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-낭만적인 ‘가을철 별자리’ 여행 가을에도 세 가지가 있다. 절기로 따질 때는 입추(8월 7일경)부터 입동(11월 7일경) 전까지를 가을로 치고, 기상학에서는 이보다 조금 늦추어서 보통 9∼11월을 가을이라고 한다. 일반적으로도 9월부터 가을로 생각하는 경향이 강하다. 하지만 천문학적으로는 추분(9월 23일경)부터 동지(12월 21일경)까지를 말하며, 이 기간의 별자리를 가을철의 별자리라 한다. 그런데 아쉽게도 가을의 별자리는 계절을 닮아서인지 좀 쓸쓸하다. 다른 계절에 비해 상대적으로 밝은 별이 적어 스산한 밤하늘을 만들고 있기 때문이다. 하지만 그 덕분에 일부 별자리는 금방 눈에 띄는데다 나름대로 분위기 있는 별자리들도 꽤 있다. 아이들과 함께 낭만적인 가을 별자리 여행을 떠나보도록 하자. 가장 먼저 우리 눈길을 끄는 것은 단연 밤하늘 한가운데 버티고 있는 거대한 사각형이다. 바로 하늘의 말(天馬), 페가수스의 몸통 부분으로, '가을의 대사각형'이라고 불린다. 이 대사각형은 가을의 대표적인 별들이며, 다른 가을철 별자리들을 찾는 데 길라잡이로 쓰인다. 가을철 별자리의 대표선수는 이 페가수스자리를 비롯해, 안드로메다, 페르세우스, 도마뱀, 삼각형리, 양, 물고기, 조랑말, 남쪽물고기, 물병, 염소리, 고래 등이 줄을 잇는다. 먼저 공주의 누운 모습을 한 안드로메다자리를 찾으려면 가을의 대삼각형에 주목하면 된다. 이 대사각형에 속하는 네 개의 별 중에서 왼쪽 위의 별은 페가수스자리가 아니라 안드로메다자리의 알파별, 알페라츠이다. '말의 배꼽'이라는 뜻을 이 별을 정점으로, 천정 방향을 향해 h를 뒤집어놓은 듯한 형태로 별이 이어져 있다. 이 h형의 두 다리가 안드로메다의 양다리이다. 지구인들이 버린 '개념'을 몽땅 수집한다는 그 유명한 안드로메다 은하는 공주님의 구부린 오른쪽 무릎 부근에 있다. 거리는 250만 광년이고, 약 40억 년 후에는 우리은하로 충돌할 예정이다. 지금도 시간당 40만km 속도로 접근하고 있다. 눈이 좋은 사람은 맨눈으로도 이 은하를 볼 수 있는데, 만약 당신이 그것을 볼 수 있다면 인간의 맨눈으로 가장 먼 거리의 물체를 보는 셈이다. 안드로메다자리 동쪽에는 페르세우스자리가 붙어 있다. 그다지 밝은 별들은 아니지만, 이 별자리가 유명한 것은 β별 알골 때문이다. 알골은 하나의 별로 보이지만 실제로는 식쌍성으로, 서로의 주위를 돌면서 하나가 주기적으로 상대별이 내는 빛을 가리는 변광성이다. 최대 2.1등에서 최소 3.4등까지 변화한다. 지구에서 약 100광년 정도 떨어진 곳에 있다. 고대 중국에서는 알골이 관측되면 나라에 재난이 다가와 많은 시체가 쌓이게 된다 하여 ‘적시성(積屍星)’이라 불렀다. 알골의 뜻이 '악마'인 것과 일맥 상통하는 이미지다. 하지만 가을 밤하늘의 놓칠 수 없는 불거리이다. 토성을 보려면 저녁에 좀 서둘러야 한다. 8시 이후 남서쪽 지평선 바로 위 천칭자리에 있기 때문이다. 금성과 화성, 목성은 해뜨기 직전 동쪽 하늘에 떠오른다. 가을철 별자리는 이 정도만이라도 아이들과 함께 관측하고 설명하기에 그다지 부족함이 없을 것이다. 하늘 맑은 날 밤 아이들을 데리고 나가 가을 밤하늘의 아름다움을 보여주도록 하자. 분명 좋은 추억거리가 될 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com