태양계 끝자락인 해왕성 너머에 위치한 왜소행성 ‘하우메아’(Haumea)에 고리가 있다는 사실이 밝혀졌다. 최근 스페인 안달루시아 천체물리학연구소 등 국제천문학연구팀은 하우메아의 고리 등 새로운 특징을 밝힌 연구결과를 국제학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호에 발표했다. 하와이 신화에 등장하는 풍요와 출산의 여신에서 이름을 따온 하우메아는 '으깨진 계란'이라고 표현될 정도로 길쭉한 타원형이며 2000㎞ 정도의 지름을 가진 비교적 큰 천체다. 공전주기가 무려 284년 걸리는 먼 곳에 위치한 하우메아지만 특이하게도 자전주기는 3.9시간에 불과할 만큼 태양계 내에서 손꼽히는 빠른 속도로 움직인다. 이번에 국제 연구팀이 밝혀낸 하우메아의 고리는 적도 표면에서 약 1000㎞ 떨어진 곳에 위치해 있으며 반경은 2287㎞, 너비는 70㎞로 확인됐다. 지금까지 태양계 내에서 고리가 있는 것으로 확인된 천체는 대부분 행성이다. 아름다운 고리로 유명한 토성을 비롯 목성, 천왕성, 해왕성이 그 주인공이며 지난 2014년에는 소행성 ‘커리클로’(Chariklo)도 고리가 있다는 사실이 밝혀져 학계를 깜짝 놀라게 만들었다. 관측 결과에 따르면 커리클로는 이중 고리를 두르고 있으며 너비가 각각 7㎞, 3㎞, 궤도 반지름은 각각 39㎞, 405㎞로 확인됐다. 또한 이듬해에는 켄타우로스(Centaurs)의 소행성 '키론'(Chiron)도 토성같은 고리를 가지고 있을 가능성이 높다는 연구결과가 나와 더이상 고리가 행성 만의 전유물이 아님이 다시 확인됐다. 연구에 참여한 호세 루이스 오티스 박사는 "지난 1월 21일 세계 전역에 위치한 12대의 지상 망원경을 이용해 하우메아를 관측했다"면서 "당시 먼 곳에 떨어진 별 'URAT1 533-182543' 앞으로 하우메아가 지나가는 항성 엄폐(stellar occultation)가 이루어졌고 이 현상을 면밀히 관찰해 데이터를 얻었다"고 설명했다. 이어 "여기서 얻어진 자료를 바탕으로 하우메아의 크기, 모양, 밀도 등을 측정하는데 성공했다"고 덧붙였다. 그렇다면 어떻게 하우메아는 고리를 가지게 되었을까? 전문가들에 따르면 본래 하우메아는 지금보다 훨씬 덩치가 큰 천체였으나 다른 천체와의 충돌로 지금같은 모양을 가졌을 것으로 추정된다. 곧 하우메아의 고리 역시 대충돌 과정에서 생성된 것으로 보인다. 　 한편 왜소행성은 지난 2006년 국제천문연맹(IAU)이 새롭게 정의한 것으로 대표적인 비운의 주인공이 바로 명왕성이다. 왜소행성은 행성과 비슷하지만 가장 큰 차이점은 지구가 달을 거느리고 있는 것처럼 그 주위에서 지배적인 천체여야 한다. 왜소행성이 되기 위해서는 IAU의 총회를 거쳐 인정받아야 하는데 현재까지의 공식 왜소행성은 명왕성과 하우메아, 세레스(Ceres), 에리스(Eris), 마케마케(MakeMake)등 총 5개다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

달이 눈부시다. 한가위가 며칠 지나 보름달로 충만하지는 않았지만 백색으로 빛났다. 달의 얼굴은 온통 곰보다. 크고 작은 분화구가 달 표면에 즐비하다. 360 배율의 천체망원경에서 눈을 떼자 안과에서 안구 사진을 찍은 후처럼 섬광에 노출된 눈 망막에 거뭇거뭇한 것이 끼어 있는 것 같다. 절구질하는 토끼 형상도 달 표면의 높낮이 때문에 그런 음영으로 보인 것이다. 과학이 설화와 함께 동심도 앗아 간다. 추석 연휴에 천문대를 찾아 가을 밤하늘을 훑었다. 해설자는 붉은 레이저 포인터로 밤하늘 여기저기를 가리키며 별자리를 설명했다. 밝은 별들은 쏟아질 듯하고, 희미한 별들은 바람에 가늘게 떨렸다. 크고 작은 별들이 서로 얽혀 별자리 신화들을 이어 간다. 가을 밤하늘 한가운데서 동서남북으로 큰 사각형을 그리는 날개 달린 천마, 페가수스별자리가 가장 빛난다. 한여름밤 대삼각형을 이루던 직녀(거문고자리)·견우(독수리자리)와 데네브(백조자리)의 세 1등성도 서서히 서쪽으로 기울어 가고 있다. 별자리도 계절이 바뀌면 다른 별자리에 밤하늘의 왕좌를 넘겨준다.

물리학상, 바이스 등 3인 수상 화학상, 저온전자현미경 3인 의학상, ‘생체시계’ 공로 3인 알베르트 아인슈타인의 ‘마지막 수수께끼’ 중력파의 실재를 확인해 우주의 신비를 한 꺼풀 벗긴 라이너 바이스(85) 미국 매사추세츠공과대(MIT) 명예교수와 배리 배리시(81) 캘리포니아공과대학(캘텍) 교수, 킵 손(77) 캘텍 명예교수가 노벨 물리학상을 수상했다.스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 지난 3일(현지시간) 수상자 발표 때 “중력파를 관측하는 데 성공해 우주 탄생과 진화 과정에 새로운 관점에서 접근할 수 있게 됐다”며 “천체물리학의 혁명”이라고 평가했다.바이스 명예교수 등은 대형 중력파 검출기 라이고를 통해 2015년 9월 14일 최초로 중력파를 검출했다. 중력파란 질량을 가진 물체가 움직일 때 중력의 영향으로 생기는 시공간의 일그러짐이 파도처럼 전달되는 현상으로 아인슈타인이 1916년 일반상대성이론에서 그 존재를 예측했었으나 직접 확인된 적이 없다. 4일 발표된 노벨 화학상은 ‘저온전자현미경’(Cryo-EM)을 개발해 신약개발·생화학 연구 발전에 결정적인 기여를 한 자크 뒤보셰(75) 스위스 로잔대 명예교수, 요아힘 프랑크(77) 미국 컬럼비아대 교수, 리처드 헨더슨(72) 영국 케임브리지대 교수에게 돌아갔다. 저온전자현미경이란 수분을 함유한 세포나 수용액에 존재하는 생체 고분자를 초저온 상태로 유지한 채 자연적인 상태로 관찰하는 전자현미경을 말한다. 기존 전자식 현미경에서는 강력한 전자선으로 인해 생물 시료가 손상돼 온전한 이미지를 얻는 데 어려움이 있었다. 지난 2일에는 제프리 C 홀(72) 미국 메인대 교수, 마이클 로스배시(73) 브랜다이스대 교수, 마이클 W 영(68) 록펠러대 교수가 노벨생리의학상 수상자로 선정됐다. 이들은 이른바 ‘생체시계’로 불리는 생물학적 주기 리듬을 조절하는 분자 메커니즘에 대한 발견 공로를 인정받았다. 강신 기자 xin@seoul.co.kr

올해 추석에는 구름 사이로 얼굴을 살짝 내민 보름달을 보며 소원을 빌게 될 전망이다. 깊어가는 추석 밤을 휘황찬란하게 밝혀주지 못해 다소 아쉽지만 사실 우주에서는 더욱 멋지고 신기한 달의 모습을 볼 수 있다. 최근 유럽우주국(ESA) 소속으로 국제우주정거장(ISS)에 머물고 있는 이탈리아 출신의 우주비행사 파울로 네스폴리가 흥미로운 월출(月出) 사진을 공개했다. 태양빛을 머금고 반짝이는 지구 위로 떠오르는 작은 천체가 바로 달이다. 지난달 말 달을 촬영한 그는 이 사진에 "평화롭고 숨막힌다"는 평을 남겼다. 위의 사진을 확대한 듯 보다 가까이에서 촬영한 사진도 있다. 미 항공우주국(NASA)의 우주비행사 랜디 브레스닉이 지난 8월 3일 ISS에서 촬영한 사진이다. 브레스닉은 "아름다운 달이 떠오르고 있다. 그 모습을 달리 자세히 설명한 말이 없다"며 감탄했다. 평상시보다 달이 더 크고 밝게 빛난다는 슈퍼문도 우주에서 관측됐다. 지난 2014년 8월 10일 ISS에 머물렀던 러시아의 우주비행사 올레그 아르테몌프가 자신의 트위터에 남긴 사진이 바로 그것이다. 지상에서 바라본 슈퍼문과는 또다른 느낌을 자아내는 이 사진에는 처음 지구 위로 밝은 빛을 발하며 떠오른 달이 얼마 후 수줍은 듯 색이 바래며 사라지는 모습이 담겨있다. 한편 한국천문연구원에 따르면 올해 한가위 보름달은 4일 17시 34분(서울 기준)에 뜨기 시작해 가장 높이 뜨는 시각은 23시 30분이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

허블 우주 망원경이 지금까지 발견된 것 중 가장 먼 거리에서 활동성 혜성의 모습을 포착했다. 'C/2017 K2'(PANSTARRS) 약칭 K2로 불리는 이 혜성은 현재 태양에서 거리가 24억㎞로 사실 토성 궤도보다 더 먼 거리에 있다. 이렇게 먼 거리임에도 이미 혜성 주변에는 가스와 먼지로 인해 지구 지름보다 훨씬 큰 혜성의 머리 부분이 형성된 상태다. (사진) 미국 캘리포니아 대학 데이비드 제윗 박사는 이 혜성이 배출하는 것이 매우 낮은 온도에서 기체가 되는 산소, 질소, 일산화탄소, 이산화탄소 등의 휘발성 물질이라고 설명했다. 이 물질들은 극저온 상태에서 본래 얼음의 형태로 존재했으나 태양 근처로 이동하면서 온도가 상승해 고체에서 바로 기체로 승화(sublimation)되고 있다. 연구팀에 의하면 K2는 태양계의 가장 먼 거리에서 태양 주변을 공전하는 오르트 구름에서 온 천체일 가능성이 크다. 여기에는 태양계 초기에 형성된 얼음 천체들이 46억 년 전의 비밀을 간직한 채 공전하고 있다. 그런데 가끔 다른 천체 중력의 영향으로 인해 오르트 구름 천체가 태양계 안쪽으로 진입해 장주기 혜성이 된다. K2는 매우 낮은 온도에서 기체가 되는 물질을 아직 다량 보유하고 있어 이렇게 먼 거리에서 도달하는 약한 태양에너지만으로 가스와 먼지를 뿜어낼 수 있다. 만약 태양을 몇 바퀴 공전하게 되면 이런 물질은 대부분 사라지기 때문에 과학자들은 이번이 첫 진입일 가능성이 크다고 보고 있다. 따라서 오르트 구름 천체의 특징을 고스란히 보존하고 있을 가능성이 커 관심을 끌고 있다. 한 가지 다행인 사실은 워낙 공전 궤도가 길고 거리가 멀어 관측을 위한 시간이 충분하다는 것이다. 2022년까지도 이 혜성은 화성 궤도 밖에 위치한다. 연구팀은 2018년에 발사되는 차세대 망원경인 제임스 웹 우주 망원경으로 관측할 시간이 충분할 것으로 생각하고 있다. 흥미로운 사실은 과거 관측 기록을 뒤져본 결과 2013년에도 이 혜성이 포착되었다는 점이다. 거리는 태양에서 무려 32억㎞로 당분간 이 기록을 넘어설 혜성을 찾기 어려울 것으로 예상된다. K2의 지름은 아마도 19㎞보다 작은 것으로 보이지만, 아직 정확한 크기는 알 수 없다. 하지만 먼 위치에서도 관측이 가능할 정도로 물질을 뿜어내는 것으로 볼 때 대형 혜성이 될 가능성이 작지 않다. 어느 정도로 밝게 보일지는 좀 더 가까이 접근해야 예측이 가능하지만, 어쩌면 K2가 수년 후 밤하늘에 거대 혜성 쇼를 보여줄지도 모른다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

역대 최장 명절 연휴를 맞아 국립과천과학관이 풍성한 볼거리와 즐길거리, 가족단위의 다양한 과학·문화 프로그램을 준비했다. 조상과 미래 후손의 명절 의 모습, 우주에서 보내는 명절, 한가위와 달에 대한 이야기·사진전, 디지털시대 한글의 의미 등 과천과학관 만의 특별한 프로그램을 경험할 수 있다. 지난 2일 부터 9일까지 진행되며 추석당일은 휴관이다.과거와 미래의 추석 명절 모습과 의미를 알아보는 ‘한가위 시간여행’은 전문 과학해설사와 함께하는 시간 여행이다. 과거 조선시대 선조들이 한가위를 맞이하는 모습을 살펴보고, 미래 후손들이 우주에서 추석 명절을 보낼 수 있다면 어떤 모습일까? 상설전시관에서 진행하는 ‘3인 3각 사이언스’는 추석 전통 명절놀이와 함께 과학의 원리를 체험할 수 있는 프로그램이다. 선조들이 달에 토끼가 산다고 믿은 이유, 전통 한옥 온돌의 과학원리 등을 알아보는 삼인 삼색 사어언스 쇼다. ‘열려라 비밀의 Moon’, ‘알갱이의 매직쇼’, ‘Hot한 온돌 쇼’ 등으로 나눠 진행된다.추석 명절 보름달과 관련된 여러 프로그램도 준비돼 있다. 천체관측소에서 망원경으로 보름달을 관측하고, 스마트폰으로 촬영해보는 ‘한가위 스마트 달맞이’와 월령별 달사진 15점을 볼 수 있는 사진전 등이 열린다. 또 한글날을 맞아 디지털 정보화시대에 맞춰 새롭게 변신해가는 한글의 모습을 살펴볼 수 있는 의미있는 행사도 있다. 천체투영관과 중앙홀에서 한글날 기념 특별강연과 한글 탄생·보급·변천사를 다룬 전시회, 한글 관련 체험 등 다양한 프로그램이 진행된다. 이외에도 남·북극의 자연환경과 우리나라 과학기지의 연구사업 등을 소개하는 극지체험 특별전시도 마련돼 있다. ‘미지의 세계로 출발’, ‘과학기지와 탐험’, ‘극지의 생물과 환경’, ‘극지의 자원과 미래’ 4개 주제로 극지 진출과 연구의 중요성을 소개한다. 최근 많은 인기를 얻고 있는 드론에 대해 배울 수 있는 ‘한가위Flying드론’은 중앙홀에서 5회로 나눠 진행된다. 대형 드론의 비행 시연과 직접 드론을 조정해 볼 수 있는 시뮬레이터 체험을 통해 드론의 비행 원리를 이해하고 드론의 매력에 빠져볼 수 있다. 각 프로그램에 따라 온라인 사전예약이나 현장에서 접수하며, 상설전시관 입장료는 추석연휴 기간에 50％ 할인된다. 더 자세한 사항은 국립과천과학관 홈페이지(http://www.sciencecenter.go.kr)에서 확인가능하다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

'지구는 둥글다'는 사실은 누구나 '진실'로 받아들이는 명제다. 하지만 놀랍게도 여전히 이를 믿지 않는 사람들도 있다. 이른바 '평평한 지구론'(Flat Earth)을 믿는 사람들이다. 이들은 지구가 둥글다는 것은 미 항공우주국(NASA) 같은 국가 기관이 만들어낸 허구라고 주장한다. 지난 26일(현지시간) CNN 등 현지언론은 유명 래퍼인 바비 레이가 지구가 평평하다는 것을 증명하기 위해 위성 발사를 계획 중이라고 보도했다. 지구가 평평하다고 주장하는 대표적인 래퍼인 레이는 지난 21일부터 크라우드 펀딩사이트인 '고 펀드 미'에 100만 달러를 목표로 한 모금을 시작했다. 곧 위성을 발사해 지구가 평평하다는 사실을 증명하겠다는 계획이다. 이는 언론의 관심을 모으기 위한 행동처럼 보이지만 그에게 지구가 평평하다는 주장은 '장난'이 아니다. 지난해에도 레이는 유명 천체물리학자인 닐 타이슨과 지구가 평평하다는 주제를 놓고 트위터에서 날 선 논쟁을 벌였기 때문이다. 오랜 역사를 가진 지구 평평론은 수많은 인공위성이 지구를 돌고 있는 현대에도 여전히 그 존재를 이어가고 있다. 특히 이들은 '평평한 지구학회'(Flat earth society)라는 것도 만들어 자신의 이론을 온라인을 통해 알리고 있는데, 그 주장은 매우 파격적이다. 대표적으로 이들에게 있어 지구는 평평한 원반형으로 그 중심에 북극이 있으며, 남극 대륙은 원반의 테두리로 45m 높이의 얼음벽으로 이루어져 있다고 주장한다. 물론 사람들이 '진실' 알지 못하게 눈을 가리고 있는 것은 NASA다. 한마디로 범지구적인 음모론인 셈이다. 문제는 이같은 황당한 주장을 일부 스타들까지 하고 있다는 사실이다. 미국의 방송인 틸라 데킬라 역시 지난해 지구가 평평하다고 주장해 논란이 됐으며 최근에는 유명 NBA 스타까지 가세했다. 지난 2월 NBA 스타 출신의 샤키 오닐은 자신이 진행하는 팟캐스트에서 "지구는 평평하다. 이것은 음모론이 아닌 진실"이라고 주장했으며 함께 출연한 카이리 어빙(보스턴 셀틱스)도 이에 맞장구쳤다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 뉴호라이즌스 탐사선이 지난 22일(한국시간) 다시 눈을 뜨고 외부 태양계의 황도면 위로 솟구쳐오르고 있다. 그동안 뉴호라이즌스는 5달의 동면에 들어가 있었다. 지난 2015년 7월 역사적인 명왕성 근접비행 이후 최초의 휴지기였다. 앨리스 브라운 미션 매니저는 이날 기자회견을 갖고 “뉴호라이즌스는 해왕성 너머 태양계 가장자리를 에두르고 있는 암흑과 빙하의 고리 카이프 띠를 탐사하기 위해 좋은 건강상태를 유지하고 있다”면서 “카이프 띠 탐사는 뉴호라이즌스의 또다른 과학적 도전”이라고 밝혔다. 브라운 매니저는 메릴랜드 로럴 소재의 존 홉킨스 대학 응용물리학 실험실 소속 과학자다. 오는 12월 중순까지 뉴호라이즌스는 카이프 띠의 방사선 환경을 비롯해 가스와 먼지 밀도 등 여러 물리적 상태를 측정하고 조사할 예정이다. 또한 탐사선은 망원 카메라로 카이프 띠 천체들에 대한 관측도 실시할 것이라고 미션팀은 밝혔다. 이와 더불어 NASA 관제소는 2019년 1월 1일로 예정되어 있는 카이프 띠 천체 2014 MU69에 대한 근접비행을 앞두고 뉴호라이즌스의 과학장비들을 일제 점검할 계획이다. 이번 플라이바이는 2015년에 있었던 명왕성 근접비행에 비해 3배나 가까이 접근하는 것으로, 지난해 NASA에서 미션 연장 승인을 얻었다. 12월 9일, 뉴호라이즌스는 엔진을 분사해 2014 MU69로 가는 정확한 경로에 들어설 계획이다. 그리고 12월 22일 탐사선은 다시 2018년 6월 4일까지 동면에 들어가게 된다. 다가오는 플라이바이를 위해 힘을 비축하는 셈이다. 총 7억 달러(약 8000억 원)가 투입된 뉴호라이즌스 미션은 2006년 1월에 장도에 올랐으며, 9년을 날아간 끝에 최초로 명왕성계를 세밀히 들여다본 역사적인 플라이바이에 성공했다. 뉴호라즌스가 보여준 왜행성 명왕성의 세계는 상상 이상으로 놀랍고 복잡한 세계였다. 그곳은 메탄 얼음으로 뒤덮인 광대한 평원이 펄쳐지고 깎아지른 얼음 산들이 산재한 풍경을 보여주었다. 우리 지구와는 전혀 다른 세계였다. 현재 뉴호라이즌스는 지구로부터 58억㎞ 떨어진 곳을 날고 있는데, 이 거리는 39AU 즉, 지구-태양 간 거리의 약 39배쯤 되는 거리다. 빛의 속도로 달리더라도 5시간은 걸린다. 본부 관제실에서 보내는 명령 역시 5시간이 걸려야 탐사선에 도착할 수 있는 멀고 먼 거리다. 목적지까지는 약 5억 7000만㎞ 남았다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

태양계 내 행성 중 가장 신비롭게 보이는 토성은 아름다운 고리뿐 아니라 수많은 위성을 거느린 ‘달부자’ 로도 유명하다.지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성 탐사선 카시니호가 촬영한 토성의 달 이아페투스의 모습을 공개했다. 마치 두 얼굴을 가진 듯 음양(陰陽)이 뚜렷한 이아페투스는 지름이 1471㎞로 토성의 중심에서 약 356만㎞ 떨어져 있다. 또한 표면은 얼음으로 덮여 있으며 군데군데 크레이터와 적도 부근에 위치한 거대한 주름 덕에 멀리서 보면 호두처럼 보이는 얼굴이다. 이아페투스는 ‘얼굴’이 밝은 부분과 어두운 부분이 극단적으로 갈리는데 지금까지 명확한 이유는 밝혀지지 않았다. 다만 어두운 부분은 인근 천체로부터 날아온 유기화합물이 덮여 생성된 것으로 추측된다. NASA 측은 이 사진에 ‘이아페투스와의 작별’(Farewell to Iapetus)이라는 제목을 달았다. 그 이유는 유일한 토성 탐사선이었던 카시니호가 한국 시간으로 지난 15일 저녁 8시 55분쯤 토성 대기권으로 뛰어들어 산화했기 때문이다. 이아페투스를 모델로 한 카시니호의 유작인 셈으로, 언제 현장에서 이 같은 사진을 다시 찍을 수 있을지 기약은 없다. 이 사진은 지난 5월 30일 촬영됐으며 카시니호와 이아페투스의 거리는 250만㎞다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

혜성처럼 '긴 꼬리'를 가진 특이한 소행성이 쌍으로 포착됐다. 　 최근 독일 막스플랑크연구소 태양계연구소 측은 화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 소행성 '288P'에 대한 연구결과를 발표했다. 소행성 벨트에 있는 수많은 소행성 중 하나인 288P는 2006년 처음 발견돼 그 이름을 얻었다. 그러나 지난해 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)이 합작으로 운용하고 있는 허블우주망원경으로 관측한 결과, 두 가지 특별한 사실이 드러났다. 먼저 당초 한 개의 소행성으로 생각됐던 288P는 두 개의 소행성이 서로 빠른 속도로 맞돌고 있는 것으로 확인됐다. 각각의 크기는 대략 지름 1㎞, 둘 간의 거리는 100㎞ 정도다. 더욱 놀라운 점은 소행성인 288P가 태양과 가까워지면 혜성같은 꼬리를 만들어낸다는 사실이다. 한때는 두려움과 경이의 대상이었던 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성과의 가장 큰 차이점은 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리 혜성의 주요 성분은 얼음과 먼지다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 긴 꼬리를 남긴다. 그렇다면 어떻게 소행성 288P는 혜성인양 행동하는 것일까? 연구를 이끈 제시카 아가왈 박사는 "288P의 표면 성분이 얼음으로 이루어져 태양열을 받으면 승화하는 것으로 보인다"면서 "이 과정은 혜성의 꼬리가 생기는 것과 비슷하다"고 설명했다. 이어 "소행성의 생성과 진화, 과거와 현재를 이해하는 데 큰 도움을 줄 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 내 행성 중 가장 신비롭게 보이는 토성은 아름다운 고리 뿐 아니라 수많은 위성을 거느린 ‘달부자’ 로도 유명하다. 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 토성의 달 이아페투스(Iapetus)의 모습을 공개했다. 마치 두 얼굴을 가진 듯 음양(陰陽)이 뚜렷한 이아페투스는 지름이 1471㎞로 토성의 중심에서 약 356만㎞ 떨어져 있다. 또한 표면은 얼음으로 덮혀있으며 군데군데 크레이터와 적도 부근에 위치한 거대한 주름 덕에 멀리서보면 호두처럼 보이는 얼굴이다. 이아페투스는 '얼굴'이 밝은 부분과 어두운 부분이 극단적으로 갈리는데 지금까지 명확한 이유는 밝혀지지 않았다. 다만 어두운 부분은 인근 천체로부터 날아온 유기화합물이 덮혀 생성된 것으로 추측된다. 특히 NASA 측은 이 사진에 '이아페투스와 작별'(Farewell to Iapetus)이라는 제목을 달았다. 그 이유는 유일한 토성 탐사선이었던 카시니호가 한국시각으로 지난 15일 저녁 8시55분께 토성 대기권으로 뛰어들어 산화했기 때문이다. 이아페투스를 모델로 한 카시니호의 유작인 셈으로, 언제 현장에서 이같은 사진을 다시 찍을 수 있을 수 있을지 기약은 없다. 이 사진은 지난 5월 30일 촬영됐으며 카시니호와 이아페투스의 거리는 250만㎞다. 　 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리가 흔히 ‘내비’라고 부르는 위성항법장치(GPS)를 상업적 용도로 널리 사용하게 된 것은 채 20년이 되지 않는다. 인공위성으로 위치를 확인하는 것은 옛날 범선이 하늘을 보고 망망대해에서 위치를 확인했던 방법과 같은 원리다. 해, 달, 별, 그리고 인공위성의 위치와 시간에서 관측자의 위치를 계산하는 것이다.차이점도 있다. GPS는 눈에 보이는 가시광선이 아니라 휴대전화나 라디오 등에서 쓰는 보이지 않는 전파를 이용한다. 전파를 보는 ‘눈’인 전파 안테나는 밤과 낮, 날씨에 상관없이 전파를 볼 수 있다. 낮에도 전파 안테나로 천체들이 잘 보이는 이유는 특별히 태양이 전파를 강하게 내지 않아 전파로 보면 낮도 하늘이 어둡기 때문이다. 날씨가 좋지 않아도 잘 보이는 이유는 전파는 구름을 잘 통과하기 때문이다. 전파로 본 하늘이 눈으로 본 하늘과 다르고 태양보다 밝은 천체도 여럿 있다는 것은 1930년대 칼 잰스키라는 전파공학자가 무선통신 연구 중에 처음 발견했다. 그의 발견에서 ‘전파천문학’이란 새로운 학문 분야가 탄생했고 그가 발견한 천체들은 지금도 중요한 연구 대상이다. 전파를 사용한다는 점 외에 GPS가 고전적인 방법과 다른 점은 인공위성이 높은 고도에서 빠른 속도로 지구 주위를 공전하며 발생하는 ‘상대성’ 문제 때문이다. 인공위성의 높은 고도와 빠른 속도 때문에 지표면에서 시간과 인공위성에서의 시간이 다르게 가는데, 아인슈타인의 일반 및 특수 상대성이론으로 이런 차이를 정밀하게 보정할 수 있다. 잰스키가 발견했던 초대형 블랙홀은 엄청난 중력과 그로 인해 만들어진 막대한 에너지로 상대성이론의 궁극적인 실험장이라 불린다. 이들은 이름과는 달리 엄청나게 밝아서 수십억 광년 혹은 그 이상 먼 곳에서도 잘 보인다. 이렇게 멀리 있으면서도 밝은 천체는 우주의 기준점으로 사용할 수 있다. 우주 저편에 있는 초대형 블랙홀을 기준으로 과학자들은 지구의 움직임과 변화를 정밀하게 측정하고 있다. 우주를 여행하는 우주선의 위치도 이런 블랙홀을 기준으로 ‘내비’하고 있다. 머지않아 인류는 화성에 발을 디디게 될 것이고 그보다 먼 심우주로의 여행도 우리에게 일상으로 다가오게 될 것이다. 그때는 지금의 GPS처럼 우주항법장치도 우리에게 익숙하고 ‘당연한’ 물건이 될 것이다. 인류의 삶을 더 나아지게 만든 큰 변화 중에는 이렇듯 물질과 우주의 근본을 이해하려는 노력에서 파생한 것들이 많다. 과학 그리고 과학자가 인류의 삶을 개선하고 인식을 확대하는 데 기여할 수 있도록 사회는 ‘격려’하고 ‘감시’할 권리와 의무가 있다. 그런 권리와 의무를 제대로 행사하지 못하는 사회에서 어떤 재앙이 일어날 수 있는지 우리는 역사에서 그리고 요즘도 보고 있다.

-15일 21시 ‘죽음의 다이빙’ 으로 20년 미션 끝​ 미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니가 20년에 걸친 미션을 끝내고 15일 오전 7시55분(한국시각 15일 저녁 8시55분)께 토성 대기권으로 뛰어들어 최후를 맞았다. 그러나 실제로는 이보다 83분 전 카시니는 토성 대기 속에서 유성처럼 불타면서 산화했다. 카시니가 마지막 보낸 라디오 시그널이 토성에서 지구 간의 16억 ㎞를 오는 데 83분이 걸리기 때문이다.　 지구를 떠난 지 20년, 토성 궤도에 진입한 지 13년째를 맞아 20년에 걸친 장대한 토성 미션을 끝낸 카시니는 토성 대기권에서 산화함으로써 토성의 일부가 되었다. 카시니는 토성 대기와의 마찰로 불타기 전 ​2분 동안 토성 대기 성분 데이터를 지구로 전송하는 최후의 미션을 완료한 후 전소되었다. 카시니가 마지막으로 보낸 영상은 토성의 빛이 닿지 않은 면을 찍은 사진으로, 이 사진을 전송한 후 45초 만에 전소되었다. 카시니와 마지막 인사를 나누기 위해 캘리포니아주 나사제트추진연구소에 모인 NASA의 전현직 연구원 1500여 명과 연구진들은 카시니의 마지막 신호가 전달된 뒤 박수를 치고 서로 끌어안으며 아쉬움을 표현했다. 그중에는 ‘페어 웰 카시니’를 읊조리며 눈물을 흘리는 사람들도 적지 않았다. NASA가 카시니를 토성과의 충돌 코스로 틀어 토성 대기권에서 불태운 이유는 혹시 토성계에 존재할지도 모르는 생명체를 보호하기 위한 것이다. ​ 만약 카시니를 토성 궤도에 그대로 방치할 경우, 카시니에 있을지도 모르는 지구 미생물과 발전용으로 쓰던 플루토늄 방사성 물질이 토성계의 환경을 오염시켜, 혹시 존재할지도 모르는 토성계의 생명체에 치명적인 결과를 가져올 수 있기 때문이다. 8년 동안 목성 궤도를 돌면서 미션을 수행한 NASA의 갈릴레오 탐사선이 2003년 9월 21일에 목성과의 충돌로 최후를 맞은 것도 같은 이유다. 　 카시니 호가 20년 전 지구를 떠날 때의 이름은 카시니-하위헌스로, 크게 NASA-ASI(이탈리아우주국)의 카시니 궤도선과 유럽우주국(ESA)이 합작한 하위헌스 탐사선으로 이루어져 있었다. ​카시니는 이탈리아 출신의 프랑스 천문학자 조반니 카시니의 이름에서 따왔고, 하위헌스는 네덜란드의 천문학자이자 물리학자인 크리스티앙 하위헌스(흔히 호이겐스로 불림)의 이름에서 따왔다. 두 사람 공히 토성 관측에 큰 업적을 남긴 과학자로, 카시니는 토성 고리 사이의 틈인 카시니 틈과 위성 4개를 발견했고, 하위헌스는 타이탄의 발견과 함께 갈릴레오가 토성의 귀라고 생각했던 토성 고리가 토성 본체와는 완전히 격리된 고리임을 처음으로 밝혔다. 모두 38억 달러(한화 약 4조 2000억원)가 투입된 대규모 프로젝트인 카시니-하위헌스 호는 1997년 10월 발사되어 7년의 비행 끝에 2004년 6월 30일 토성에 도착했다. 카시니-하위헌스는 토성 주위를 공전하는 탐사선으로는 최초이며, 토성을 방문한 기체로는 네 번째이다. 카시니-하위헌스는 토성까지 가기 위해 세 행성에서 중력도움을 받았다. 현재 인류가 가진 자원과 로켓으로 태양의 중력을 뿌리치고 나아갈 수 있는 한계는 목성 정도까지다. 카시니가 7년 만에 토성까지 날아간 것은 중력도움(gravity assist)이 결정적이었다. ​ 중력보조라고도 하는 이 중력도움은 영어로는 스윙바이(swing-by), 또는 플라이바이(fly-by)라고도 하는데, 한마디로 ‘행성궤도 근접 통과’로 행성의 중력을 슬쩍 훔쳐내는 일이다. ​즉, 탐사선의 속도를 높이기 위해 천체의 중력을 이용한 슬링 숏(slingshot;새총쏘기) 기법으로, 행성의 중력을 이용해 우주선의 가속을 얻는 기법이다. 행성의 입장에서 본다면 우주선의 엉덩이를 걷어차서 가속시키는 셈으로, 이론상으로는 행성 궤도속도의 2배에 이르는 속도까지 얻을 수 있다. 카시니-하위헌스는 지구를 출발해 1차로 금성의 중력도움으로 추진력을 받은 뒤 지구와 목성을 플라이바이하여 얻는 가속으로 토성에 도착했다. ​ 하위헌스 탐사선은 카시니에 탑재되어 토성까지 간 후 2005년 1월 본체에서 분리되어 토성의 최대 위성인 타이탄의 표면에 연착륙하는 데 성공했다. 이는 외부 태양계의 천체에 최초로 성공한 연착륙이다. 한편, 궤도 진입을 한 후 수명이 4년 정도로 예상되었던 카시니호는 그 3배가 넘는 13년 동안 294회 토성 궤도를 선회하면서 탐사를 계속했다. 지난 4월부터 토성 대기층과 고리 사이의 공간으로 뛰어드는 최후의 미션으로 22차례의 다이빙인 ‘그랜드 피날레’를 완료한 카시니는 마지막으로 9월 12일 오전 타이탄을 플라이바이하여 속력을 떨어뜨린 후 충돌 코스를 타고 이날 토성 대기권으로 뛰어든 것이다.　 카시니의 주요 탐사성과 중에는 얼음 위성 엔셀라두스의 남극 지역에서 뿜어져나오는 물과 기타 물질로 이루어진 간헐천의 발견을 들 수 있다. 미션 과학자들은 이 간헐천의 존재가 엔셀라두스의 지각 아래 거대한 바다가 있다는 증거라고 보고, 그 바다에 어쩌면 생명체가 서식하고 있을지도 모른다는 가능성을 조심스레 내놓았다. 토성 최대의 위성 타이탄의 지표에서 액체 탄화수소로 이루어진 바다와 호수를 발견한 것도 카시니였다. 이는 지구 바깥의 천체에서 발견된 최초의 액체 바다로, 이 메탄 바다에 미생물이 살고 있을 가능성이 있다고 과학자들은 생각하고 있다. 카시니의 새로운 발견 중에는 토성 위성 8개도 포함되어 있다. 그중 질량이 1000억kg보다 작은 두 개를 제외한 6개 위성에 이름이 붙었다. 다프니스, 아에가에온, 메토네, 안테, 팔레네, 폴리데우케스다. 발사 이후 20년 동안 지구-태양 간 거리의 약 50배에 달하는 70억km를 여행한 카시니-하위헌스가 보내온 데이터 양은 100GB급 휴대용 저장장치(USB메모리) 6개 분량(635GB)이다. ​ 이 자료로 현재까지 발표된 논문만 무려 3948건에 달하며, 카시니가 토성 대기에 진입하면서 실시간으로 보내는 자료가 전해지면 토성계에 대해 더 많은 연구 성과가 발표될 것으로 보인다. 카시니 탐사를 이끈 사우스웨스트연구소의 린다 스필커 박사는 “카시니는 사라졌지만 남겨놓은 과학적 성과는 여전히 우리를 점령할 것”이라며 “평생 보내온 데이터 더미에서 우리는 수십년 간 새로운 발견을 계속해 나가겠다”고 강조했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

휴머노이드 로봇 ‘휴보’의 아버지로 잘 알려진 카이스트 기계공학과 오준호 교수가 아마추어 천체 사진작가로 나섰다.미국 항공우주국(NASA)은 오 교수가 지난달 21일 미국 오리건주 웜스프링스에서 촬영한 개기일식 영상이 나사의 ‘오늘의 천체사진’(APOD)에 뽑혔다고 13일 밝혔다. 오 교수는 프로 사진작가 권오철씨에 이어 한국인으로는 두 번째, 아마추어 한국인 천체사진가로는 처음으로 APOD에 선정됐다. APOD는 나사에서 운영하는 천체사진 전문 사이트로 허블 우주망원경 등 전문적 천체관측 결과나 전 세계 천체 관측자들의 작품을 매일 하나씩 선정해 소개하고 있다. APOD는 “오 교수가 특별 제작한 장치로 일식 순간 태양 표면을 따라 돌며 확대촬영한 영상으로 태양이 달 뒤로 사라지고 다시 나타나는 모습을 생생히 담았다”고 선정 배경을 설명했다. 오 교수는 1999년 터키에서 일식 촬영을 시작으로 지금까지 11차례 일식을 관측 촬영한 ‘일식 추적자’로 유명하다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

토성 탐사선 카시니가 20년에 걸친 미션을 끝내고 오는 15일(국내시간) 토성 대기권으로 뛰어들어 최후를 맞는다. 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA), 이탈리아 우주국이 합작한 카시니-하위헌스 토성 탐사선은 1997년 10월 발사되어 7년의 비행 끝에 2004년 6월 30일 토성에 도착했다. 모두 32억 달러가 투입된 대규모 프로젝트인 카시니-하위헌스 호는 크게 NASA 카시니 궤도선과 ESA 하위헌스 탐사선으로 이루어져 있다. 카시니-하위헌스는 토성 주위를 공전하는 탐사선으로는 최초이며, 토성을 방문한 기체로는 네 번째이다. 카시니는 이탈리아 출신의 프랑스 천문학자 조반니 카시니의 이름에서 따왔고, 하위헌스는 네덜란드의 천문학자이자 물리학자인 크리스티앙 하위헌스(흔히 호이겐스로 불림)의 이름에서 따왔다. 두 사람 모두 토성 관측에 큰 업적을 남긴 과학자로, 카시니는 토성 고리 사이의 틈인 카시니 틈을 발견했고, 하위헌스는 갈릴레오가 토성의 귀라고 생각했던 토성 고리가 토성 본체와는 완전히 격리된 고리임을 처음으로 밝혔다. 하위헌스 탐사선은 카시니에 탑재되어 토성까지 간 후 2005년 1월 본체에서 분리되어 토성의 최대 위성인 타이탄의 표면에 연착륙하는 데 성공했다. 이는 외부 태양계 천체에 최초로 성공한 연착륙이다. 한편, 카시니 궤도선은 토성에 도착한 다음날 궤도 진입에 성공한 이래 현재까지 13년 동안 토성을 선회하면서 탐사를 계속하고 있는 중이며, 이제 며칠 뒤 토성 대기층으로 뛰어들어 스스로를 파괴함으로써 20년 미션의 종지부를 찍을 예정이다. 카시니의 주요 탐사성과 중에는 얼음 위성 엔셀라두스의 남극 지역에서 뿜어져나오는 물과 기타 물질로 이루어진 간헐천의 발견을 들 수 있다. 미션 과학자들은 이 간헐천의 존재가 엔셀라두스의 지각 아래 거대한 바다가 있다는 증거라고 보고, 그 바다에 어쩌면 생명체가 서식하고 있을지도 모른다는 가능성을 조심스레 내놓았다. 토성 최대의 위성 타이탄의 지표에서 액체 탄화수소로 이루어진 바다와 호수를 발견한 것도 카시니였다. 이는 지구 바깥의 천체에서 발견된 최초의 액체 바다로, 이 메탄 바다에 미생물이 살고 있을 가능성이 있다고 과학자들은 생각하고 있다. NASA가 카시니를 토성 궤도에 그대로 방치하지 않고 굳이 토성과의 충돌 코스로 틀어 토성 대기층에서 불태우려 하는 것은 혹시 토성계에 존재할지도 모르는 생명체를 보호하기 위한 것이다. 만약 카시니가 이들 위성에 떨어진다면 카시니에 있을지도 모르는 지구 미생물과 발전용으로 쓰던 플루토늄 방사성 물질이 환경을 오염시켜 치명적인 결과를 가져올 수도 있기 때문이다. 8년 동안 목성 궤도를 돌면서 미션을 수행한 NASA의 갈릴레오 탐사선이 2003년 9월 21일에 목성과의 총돌로 최후를 맞은 것도 같은 이유였다. 연료가 소진되어 가는 카시니를 더이상 통제할 수 없게 되기 전에 지구의 관제소에서 충돌 코스로 방향을 잡으라는 명령을 보낼 것이며, 카시니는 그 명령에 따라 토성 대기층으로 뛰어들게 된다. 불타 없어지기 전까지 토성 대개층의 성분 데이터를 지구로 송신하는 것이 카시니의 최후의 미션이 될 것이다. 카시니는 속력을 줄이기 위해 12일 오전 타이탄을 지나는 마지막 비행을 시작한다. 죽음의 다이빙은 9월 15일 오후 9시로 예정되어 있으며, 카시니가 토성 대기 1500㎞ 상공에 도달하면 엄청난 열로 인해 1분 안에 소진될 것으로 예상된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

경기 부천시가 다음달 해외바이어를 초청해 수출상담회를 개최한다. 부천시는 우수 중소기업들이 제품의 수출판로를 개척할 수 있도록 돕는 ‘2017 부천 해외바이어 초청 수출상담회’를 오는 10월 25일부터 이틀간 부천체육관에서 열 계획이라고 11일 밝혔다. 부천시와 무역협회가 공동 주최한다. 이번 수출상담회는 중국·인도·일본·인도네시아·베트남 등 아시아뿐만 아니라 미국 바이어 등 6개국에서 모두 40명을 초청한다. 지역기업 100개사 바이어와 1대1 매칭 방식으로 상담이 진행될 예정이다. 이뿐만 아니다. 이번 행사에 참가한 기업들의 우수제품을 전시하고, 바이어가 원하면 기업시찰과 수출초보 기업을 위해 1대1 무역자문 컨설팅이나 애로상담도 마련된다. 상담을 돕기 위해 초청 나라별로 전담 통역 도우미를 배치한다. 이 밖에 상담회장 임차료와 기업참가비·통역비 등 관련 비용은 시에서 전액 지원한다. 수출상담을 원하는 기업은 오는 20일까지 한국무역협회 경기북부지역본부 홈페이지(http://gg.kita.net/)에서 바이어리스트를 참고해 온라인으로 신청하면 된다. 이재우 부천시 기업지원과장은 “자금과 정보부족 등으로 해외시장 진출에 어려움을 겪고 있는 지역 중소기업들에 수출판로를 개척하는 데 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. 지난해 수출상담회에서는 6개국 43개사의 해외바이어와 지역기업 108개사가 참가했다. 상담 결과 81개 업체가 160건, 2628만 달러 계약 성과를 거뒀다. 자세한 사항은 부천시 기업지원과 판로지원팀(032-625-2761)으로 문의하면 된다. 이명선 기자 mslee@seoul.co.kr

중성자별은 별의 잔해가 모인 천체다. 별이 죽은 후 남은 잔해는 자체 중력으로 뭉치게 되는데, 질량이 커질수록 더 강한 중력으로 단단하게 뭉치게 된다. 대략 태양 질량의 1.4배 이하는 백색왜성, 그 이상은 중성자별이 된다. 중성자별은 강한 중력으로 양성자와 전자까지 뭉쳐져 전부 중성자처럼 되는 것으로 별 자체가 하나의 원자핵이나 다름없다. 펄서(pulsar)는 이런 중성자별이 에너지를 방출하면서 매우 빠르게 자전하는 경우를 말한다. 지구에서 관측하면 자전주기에 따라 규칙적인 신호를 내는 천체로 관측된다. 이 중에는 자전 속도가 매우 빨라 1초 미만인 것도 존재한다. 이들은 밀리세컨드 펄서라고 부른다. 태양 질량보다 큰 천체가 이렇게 빨리 회전해도 파괴되지 않는 건 중성자별이 강력한 중력으로 매우 단단하게 결합해 있기 때문이다. 원자의 구조는 축구장 중심에 축구공이 하나 있고 축구장 가장자리에 개미가 돌아다니는 것으로 묘사할 수 있다. 가운데 있는 축구공은 원자핵이고 개미는 전자다. 원자의 대부분은 사실 아무것도 없는 빈 공간이다. 중성자별은 강한 중력으로 여러 개의 축구공과 개미들이 모두 달라붙어 움직이지 못하는 상태로 표현할 수 있는데, 이렇게 되면 밀도와 중력은 엄청나게 커진다. 동시에 빈자리 없이 촘촘히 메워진 상태이므로 그 강도는 우주에서 비교할 천체가 없다. 따라서 매우 빨리 회전해도 파괴되지 않는다. 최근 네덜란드 왕립천문대(ASTRON)가 이끄는 국제 천문학자 팀은 지상 망원경과 미항공우주국(NASA)의 페르미 감마선 우주 망원경을 이용해 지구에서 3200~5700광년 정도 거리에 있는 새로운 밀리세컨드 펄서 ‘PSR J0952-0607’를 발견했다. 이 펄서는 1분 동안 4만 2000회의 회전 속도를 지녀 역대 두 번째로 빠른 펄서로 기록되었다. 가장 빠른 펄서가 분당 4만 3000회인 점을 생각하면 큰 차이가 없는 수준이다. 하지만 더 빠른 펄서가 있을 가능성은 여전히 존재한다. 과학자들은 펄서의 자전 속도의 이론적 한계가 분당 7만 2000회라고 보고 있다. 이번에 발견된 초고속 펄서는 혼자 있는 중성자별이 아니다. 아직 살아있는 동반성을 거느리고 있는데, 불과 6.4시간 주기로 그 주변을 공전한다. 이렇게 가까운 거리에서 강력한 에너지를 분출하면서 공전하기 때문에 동반성은 막대한 물질을 잃고 있다. 분당 4만 2000회 회전하면서 다른 별과 6.4시간 주기로 공전하는 중성자별은 우주에서 가장 기이하고 극단적인 천체 가운데 하나다. 이보다 더 극단적인 천체는 더 강한 중력으로 중성자마저 버티지 못하고 하나의 점으로 붕괴하는 블랙홀뿐이다. 블랙홀이라는 더 극단적인 천체 때문에 상대적으로 SF 영화나 소설에서 별로 다뤄지지 않지만, 중성자별이나 백색왜성 모두 매우 독특하고 흥미로운 사연을 지닌 천체다. 엄청난 속도로 회전하는 펄서 역시 블랙홀 못지않은 우주의 신비다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

닉쿤(2PM)이 ‘마술학교’를 통해 첫 한국어 연기에 도전하는 소감을 전했다.오는 11일 오전 7시 공개될 JTBC 웹드라마 ‘마술학교’(극본 김도원, 연출 김도원, 제작 JYP픽쳐스)에서 레지던트 준 역으로 분한 닉쿤. 미국으로 입양된 후, “나는 세상에 갚을 것이 많다”는 생각에 의사가 됐고, 자신이 태어난 곳에서 살아보고 싶어 한국에서는 6년째 살고 있다. 올해로 한국생활 10년차를 맞은 닉쿤. 그의 한국어 실력이야 여타 예능 프로그램에서 많이 봐왔지만, 한국어로 하는 연기는 처음이다. “촬영에 들어가기도 전부터 많이 긴장했다”는 그는 “그러나 촬영이 시작되고 제작진과 동료배우들이 많은 도움을 주셨고, 그래서 잘 마무리할 수 있었다”며 본방에 앞서 감사의 뜻을 전했다. 그렇다면 극중 의사인 준이 ‘마술학교’를 찾게 된 이유는 무엇일까. “준은 마음이 따뜻한 인물이고, 언제나 봉사하는 마음으로 자신의 직업을 대한다”며 “불치병을 앓고 있는 꼬마 소녀에게 희망을 전하고 싶어, 마술을 배우고자 한다. 물론 조금은 이상한 마술학교에서 여러 가지 사건을 겪게 되지만”이라고 귀띔, 박진영(GOT7), 윤박, 강윤제 등 ‘마술학교’ 동기들과 함께 펼쳐갈 이야기들에 대한 기대를 갖게 했다. 닉쿤은 마지막으로 “첫 한국어 연기이니만큼, 애정을 듬뿍 가지고 정말 열심히 촬영했다. 시청자 여러분들도 재미있게 봐주셨으면 좋겠다”는 당부도 잊지 않았다. ‘마술학교’는 모태솔로 이나라, 천재마술사 제이(윤박), 미국 입양아 출신의 레지던트 준(닉쿤), 최연소 천체물리학 박사 이성(강윤제) 등 달라도 너무 다른 4인방이 각기 다른 이유로 마술학교를 찾아 예상치 못한 경험을 하게 되면서 벌어지는 이야기를 다룬 예측불가매직드라마다. 오는 11일 월요일 오전 7시 네이버TV를 통해 첫 공개된다. 사진 = 서울신문DB 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

19~24개 항성이 혜성궤도 바꿔 지구와 충돌 위험 2배 이상 높아 1998년 개봉해 화제를 끌었던 영화 ‘아마겟돈’과 ‘딥임팩트’는 지구를 향해 날아오는 소행성 때문에 인류가 멸망의 위기를 겪는다는 내용을 담고 있다. 지난해 ‘인류 종말의 날 4대 시나리오’를 발표한 영국 옥스퍼드대 인류미래연구소(FHI)도 혜성이나 소행성과의 충돌이 인류 종말의 원인 중 하나라고 예측했다.혜성이나 소행성 같은 천체(天體)가 지구와 충돌할 때 벌어지는 현상은 영화에서 묘사한 것보다 훨씬 더 심각하다. 천체의 크기와 충돌 속도에 따라 충격파, 해일, 전자기 교란, 대기 중으로 물질 유입 등 다양한 현상이 훨씬 복잡하고 예측 불가능한 형태로 생길 수 있기 때문이다.우선 혜성이나 소행성은 대기권에 진입할 때 강력한 충격파를 발생시킨다. 대기권 진입속도가 각각 초속 75㎞, 초속 15~30㎞에 달하기 때문이다. 충격파는 천체와 주변 대기 온도를 끌어올려 공중 폭발을 일으키고, 이 과정에서 순간적으로 엄청난 에너지가 방출돼 광범위한 지역을 초토화시킨다. 지름 50m 정도의 천체는 1945년 일본 히로시마에 투하된 원자폭탄 15개와 맞먹는 파괴력을 지닌 것으로 알려졌다. 천체가 바다에 떨어지면 쓰나미(지진해일)를 만들어낸다. 바다 밑바닥에 생긴 크레이터(충돌 구덩이)로 빠르게 바닷물이 채워지는 과정에서 해수면이 급격하게 낮아지면서 쓰나미를 유발하게 된다. 지름 400m의 천체가 태평양이나 대서양에 떨어지면 인접한 모든 해안에 10m 높이의 쓰나미를 일으킨다는 연구 결과도 있다. 전자기 교란은 충돌 때 발생하는 강력한 에너지가 이온층을 교란시켜 나타나는 현상이다. 각종 전자 장비나 이와 관련한 시설에 심각한 타격을 입힐 수 있다. 천체와 함께 대기로 유입된 물질들은 지구 온도의 급격한 변화를 이끌어내 온실 또는 냉각 효과를 낳는다. 또 황산구름을 만들어 지구 전체에 산성비가 내리는 원인으로도 작용할 수 있다. 그렇다면 지구로 날아드는 혜성이나 소행성의 숫자와 주기는 얼마나 될까. 독일 하이델베르크에 있는 막스플랑크 천체연구소 코린 바일라존스 박사는 이와 관련한 계산 결과를 ‘천문학과 천체물리학’ 8월 31일자에 발표해 관심을 끌고 있다. 바일라존스 박사는 유럽우주국(ESA)의 우주망원경 ‘가이아’의 관측 데이터를 활용해 연구를 진행했다. 가이아 우주망원경은 10억개 이상의 천체를 관측해 우주의 3차원 지도를 그리는 것을 목표로 2013년 발사됐다. 바일라존스 박사는 태양으로부터 3.26광년 떨어진 오르트 구름대에 있는 19~24개의 항성(별)이 혜성이나 소행성의 궤도를 변경시켜 지구와 충돌 가능성을 높일 수 있다고 주장했다. 혜성이나 소행성은 주변 행성의 중력에 의해 궤도가 바뀔 수 있기 때문이다. 이번 계산 결과에 따르면 천체와 지구 충돌 가능성은 지금보다 2배 이상 높아지게 된다. 실제 지구와 충돌 가능성이 높은 혜성은 태양계 끝자락에 위치하고 있는 카이퍼 벨트나 이보다 더 바깥쪽에 자리잡고 있는 오르트 구름대에 오는 것으로 알려져 있다. 또 소행성은 목성 궤도나 목성과 화성 사이의 이른바 ‘소행성대’에 주로 존재하며 고유한 궤도를 갖고 태양 주위를 공전하지만 행성의 중력이나 소행성 간 영향으로 궤도가 변하는 경우가 많다. 특히 지구 주변에는 수많은 소행성이 날아다니는데 국제천문연맹에 등록된 지구와의 충돌이 높은 근지구소행성(NEAs)은 9400여개에 이른다. 바일라존스 박사는 “이번 연구는 앞으로 100만년 이내에 일어날 수 있는 가능성을 계산한 것이기 때문에 당장 공포감에 떨 이유는 없다”면서도 “현대 과학이 지구를 위협하는 소행성과 혜성의 비밀에 대해 속속 밝혀 내고는 있지만 영화에서처럼 궤도를 바꾸거나 파괴하는 기술은 아직 없다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리 은하 안에서 처음으로 중간급 규모의 블랙홀이 발견됐다. 최근 일본 게이오 대학 등 공동연구팀은 우리 은하 중심부에서 태양 질량의 약 10만 배에 달하는 블랙홀을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 지구에서 약 2만 5000광년 떨어진 곳에 위치한 이 블랙홀은 지금까지 분자가스로 이루어진 구름에 가리워져 그 존재가 드러나지 않았다. 이번 발견의 가치를 알기 위해서는 먼저 블랙홀에 대한 이해가 필요하다. 일반적으로 대부분의 은하들은 그 중심부에 우리 태양 질량의 수백 만 배 심지어 수십 억 배가 넘는 거대한 블랙홀을 품고 있다. 우리 은하 역시 예외가 아닌데 실제 중심에는 태양의 400만 배가 넘는 초질량 블랙홀 ‘궁수자리 A*’가 얌전하게 똬리를 틀고 있다. 칠레에 위치한 전파망원경 알마(ALMA)로 감지한 새 블랙홀은 궁수자리 A*에 이은 두번째 크기로 아직까지는 학계의 공식적인 인정을 받지는 않았다. 그러나 연구팀의 주장처럼 중간급 규모 블랙홀이라면 연구 가치가 높다. 블랙홀은 태양 질량과 비교해 '체급'을 나누는데 태양보다 수십 만 배 이상 큰 초질량 블랙홀과 태양보다 3배 이상 큰 항성질량 블랙홀로 구분한다. 이 둘 사이에 존재하는 '미들급'이 바로 중간질량 블랙홀로 블랙홀의 생성과 진화의 비밀을 알 수 있는 단서가 될 수 있다. 연구를 이끈 토모하루 오카 교수는 "중간질량 블랙홀의 기원은 여전히 불분명하며 여러 이론이 존재한다"면서 "한 가지 가설은 젊은 성단(星團)의 융합과정에서 '가출'해 형성됐다는 주장"이라고 설명했다. 이어 "중간질량 블랙홀은 천체 진화의 미싱링크(missing link·진화계열의 중간에 해당되는 존재)이자 초질량 블랙홀 형성의 비밀을 푸는데 도움을 줄 것"이라고 전망했다. 　 이번 연구결과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 ‘네이처 아스트로노미’(Nature Astronomy) 최신호에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr