스키장과 눈썰매장 등 겨울철 다중이용시설 내 식품업소 13곳이 식품위생법 위반으로 적발됐다. 식품의약품안전처는 지난해 12월 23일부터 2주 동안 전국의 다중이용시설내 식품 조리·판매업소 428곳을 점검해 식품위생법을 위반한 13곳을 적발했다고 9일 밝혔다. 주요 위반 내용은 무신고 영업 5곳, 유통기한 경과 원료 보관 4곳, 건강진단 미실시 3곳, 위생적 취급기준 위반 1곳 등이다. 식약처는 “적발된 업체에 대해서는 관할 지방자치단체가 행정처분, 고발 등의 조치를 취하고 3개월 안에 다시 점검해 위반사항이 개선됐는 지를 확인할 예정”이라고 밝혔다. 식약처가 이날 공개한 해당 위반업체는 서울 구로 안양천, 광진구 어린이회관, 대구 두류공원, 경기 고양 킨텍스전시장, 부천체육문화센터 등에서 푸드코트나 휴게음식점을 운영하고 있다. 식약처는 식품안전 관련 위법 행위를 목격하거나 특정 제품이 불량식품으로 의심되면 불량식품 신고전화 1399 또는 민원상담 전화 110으로 신고해 줄 것을 당부했다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

지구는 행성이고 태양은 별이다. 이 둘의 차이는 너무나 확실해서 누구나 구분할 수 있다. 하지만 우주에는 둘 사이의 경계가 모호해지는 천체가 존재한다. 과학자들은 별(항성)이라고 하기에는 작지만, 행성이라고 하기에는 큰 애매한 천체를 갈색왜성(Brown dwarf)으로 분류했다. 이렇게 분류한 근거는 핵융합 반응이다. 갈색왜성은 태양질량의 0.08배 미만의 작은 질량 때문에 중심부에서 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지하기 어렵다. 하지만 수소보다 낮은 온도 및 압력에서도 핵융합 반응을 일으킬 수 있는 중수소를 이용해 스스로 에너지를 내놓을 수 있다. 다만 수소는 우주에서 가장 흔한 원소지만, 그 동위원소인 중수소는 드문 원소다. 따라서 갈색왜성은 핵융합 반응 정도가 약해 별보다 작고 차가운 천체가 된다. 갈색왜성의 질량 하한선은 목성의 13배 정도로 생각되고 있으며 이보다 질량이 낮으면 아예 핵융합 반응이 일어나지 않는다. 따라서 스스로는 빛을 내지 않고 반사되는 빛만 있는 행성이 되는 것이다. 이렇게 설명하면 별, 갈색왜성, 행성의 경계가 명확하게 구분되는 것 같지만, 사실 갈색왜성과 행성의 경계는 모호한 부분이 많다. 갈색왜성과 행성 모두 작고 어두운 천체라서 실제 관측을 통해 이론적 질량 경계를 검증하기 어렵기 때문이다. 같은 환경에서 태어나 질량이 크면 갈색왜성이 되고 질량이 작으면 가스 행성이 되는지도 불분명하다.영국 세인트 앤드류스 대학의 알렉스 숄츠가 이끄는 연구팀은 지구에서 1000광년 떨어진 가스 성운인 NGC 1333이 가장 좋은 관측 목표라는 연구 결과를 발표했다. (사진) 이 가스 성운은 많은 아기 별이 생성되는 장소인데, 당연히 별이 되기에 충분한 가스를 모으지 못한 천체도 존재한다. NGC 1333 안에는 갈색왜성과 행성의 경계인 목성 질량의 10배 이하 천체도 상당수 존재할 것으로 예상된다. 문제는 현재 인류가 가진 망원경으로 이를 직접 관측하기 힘들다는 것이다.연구팀은 2021년 발사될 제임스 웹 우주 망원경에 설치된 NIRISS(Near Infrared Imager and Slitless Spectrograph)가 이를 관측할 가장 이상적인 기기라고 보고 있다. 갈색왜성이나 거대 행성급 천체는 별보다 차갑고 어둡기 때문에 가시광보다 파장이 긴 적외선 영역에서 관측해야 한다. 하지만 과학자들이 관측하려는 파장대는 지구 대기에 의한 간섭이 심하다. 따라서 역대 가장 강력한 우주 망원경인 제임스 웹 우주 망원경에 큰 기대를 거는 것이다. 연구팀은 갈색왜성과 행성의 경계를 파악하는 것은 물론 별 주변이 아닌 가스 행성에서 생긴 떠돌이 행성(rogue planet)의 생성 과정을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대했다. 물론 이런 기대가 현실이 되려면 몇 년째 발사가 연기된 제임스 웹 우주 망원경이 안전하게 발사되어 임무를 수행해야 한다. 현재 계획대로 2021년에 발사에 성공한다면 과거 허블 우주 망원경이 그랬던 것처럼 제임스 웹 우주 망원경 역시 인류의 지식을 한 단계 끌어올릴 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

#김해천문대 #수로왕허황옥 #일출명소 “쥐의 해, 경자년(庚子年)” 2020년은 12지간, 혹은 십이간지 순서에 따르면 쥐의 해다. 흔히들 입으로 따라 외던 ‘자축인묘진사오미신유술해’라는 12지간 순서 중에서도 올해 경자년(庚子年)은 제일 처음 등장하는 ‘자(子)’의 해인 것이다. 한 마디로 올해부터 다시 12간지가 새로이 돌기 시작한다는 말이다.또한 ‘자(子)’라는 말은 처음을 뜻하는 말이기도 해서 오후11시부터 다음날 새벽 1시까지를 가르켜 ‘자시(子時)’라고도 부르며 ‘자정(子正)’은 정확히 0시 00분을 뜻한다. 이모저모를 살펴보아도 올 2020년은 무엇인가가 시작되는 해가 분명하다. 새로이 다가서는 햇님을 맞으러 가자. 김해 천문대 일출이다. 김해 천문대 일출은 예로부터 김해 근방에서는 유명하였다. 이유인즉슨 바로 김해 천문대가 인근에서는 가장 별자리가 잘 보이는 분성산 정상에 있을 뿐만 아니라 풍수지리학적으로도 훌륭해서 새로운 기운을 받기에는 안성맞춤이라는 믿음 때문이다. 한마디로 김해시 분성산 산꼭대기의 모양은 하늘에서 바라보면 흡사 산이 알을 품은 듯한 모양이어서 모든 기운이 여기에 다 모여든다는 것이다. #봉하마을 #쇼핑먹거리명소 #별탐험체험김해천문대는 1998년 밀레니엄 기념사업의 일환으로 천체와 우주에 대한 일반인의 궁금증을 해소하고 청소년에게 꿈과 희망을 주며, 시민들에게 낭만과 추억을 선사하기 위하여 추진되어 2002년 2월 1일에 개관하였다. 천문대의 형상이 알을 닮은 것은 기원전에 김해지역에서 형성되었던 가락국의 시조인 김수로왕이 알에서 태어난 것에서 유래되었다. 얼마 전인 2019년 11월 문재인 대통령이 국빈 방문한 인도에서 언급한 ‘고대 인도 아유타국의 공주 허황옥’이 바로 김수로왕의 왕비다.당시 첨단 항해장비가 없던 그 시절 배를 타고 가락국으로 올 때는 별을 보고 항해해 왔을 것으로 충분히 추측할 수 있다. 한편 가락국의 왕자가 진례 토성 위의 상봉에 별을 관측하기 위한 ‘비비단’ 이라는 첨성대를 쌓았다는 역사적인 사실 또한 이 지역에서는 전해오고 있다. 이러한 역사적 사실들을 들춰보면 분명 김해지역에 있던 가야는 해나 별에 대하여 매우 깊은 관계가 있던 국가였음을 추정할 수 있다. 바로 오랜 천문학적 역사적 사실을 바탕으로 건립한 김해천문대는 천체관측과 다양한 체험프로그램, 그리고 우주의 신비한 천체와 밤하늘의 아름다움을 만끽 경험할 수 있는 과학문화공간으로 경남권에서는 자리를 잘 잡고 있다.또한 전시실의 내부에는 사계절 별자리와 별자리에 얽힌 재미있는 신화이야기를 보여주는 별자리여행, 지구의 자전을 증명할 수 있는 장치인 푸코진자를 비롯해 10개의 천문 교육 전시기구가 있는데, 이러한 기구들은 관람객이 직접 작동시켜 볼 수도 있어 가족 단위 방문객들에게는 항상 인기 만점인 공간이기도 하다. <김해 천문대에 대한 방문 10문답> 1. 방문 추천 정도는? - ★★★(★ 5개 만점) - 아이들과 함께 할 수 있는 공간이 많다. 2. 누구와 함께? - 일출은 연인, 가족끼리 / 김해천문대 방문은 아이들과 함께 3. 가는 방법은? - 경남 김해시 가야테마길 254(어방동) - 인제대학교 후문을 지나 가야랜드 주차장 근처까지 오면 김해천문대 이정표가 보임. 도보로 천문대 15분 정도 올라가면 됨. 4. 김해 천문대 방문의 특징은? - 지방에 위치한 의외로 훌륭한 천문대 시설과 교육 프로그램. 5. 방문 전 유의 사항은? - 김해 천문대를 방문하기 전 다양한 프로그램을 홈페이지에서 확인한 후, 미리 예약을 하고 가야한다. 6. 김해 천문대에서 꼭 볼 곳은? - 천체투영실, 관측동 7. 토박이들로부터 확인한 추천 구룡포 먹거리는? - 김해에는 유명한 의류 아울렛매장이 있어서 먹거리, 쇼핑거리가 넉넉하다. 우동 ‘명성제면’, ‘대동할매국수’, ‘떡팔이네 떡볶이’, ‘사계절 밀면’, ‘김정식의 삼일뒷고기’. 8. 홈페이지 주소는? - http://ghast.or.kr/view/sub_view/subview/main 9. 주변에 더 방문할 곳은? - ‘봉하마을’, ‘클레이아크 김해미술관’, ‘수로왕릉’, ‘김해국립박물관’,‘화포천습지 생태공원’, ‘대청공원’ 10. 총평 및 당부사항 - 김해 천문대 일출을 보기 위해서는 좀 더 서둘러 가야하는 것이 좋다. 특히 자동차를 타고 가는 경우 차가 많이 막혀 일출을 놓치는 경우도 종종 생긴다. 산정상은 기온이 낮아 아이들과 함께 가는 경우 옷을 아주 든든하게 잘 준비해서 갈 것!. 산정상의 일출도 아름답다. 글·사진 윤경민 여행전문 프리랜서 기자 vieniame2017@gmail.com

2020년 새해가 밝았다. 올해는 특히 화려하고 장엄한 '우주 쇼'가 잇달아 펼쳐질 전망이다. 우주 전문 사이트 스페이스닷컴에 소개된 '2020년 가장 볼 하늘 이벤트 10가지'를 정리해본다. ​ 특기할 하늘 이벤트로는 두 개의 놀라운 유성우, 밝은 행성들의 짝짓기, '불의 고리'를 볼 수 있는 금환일식과 개기일식 등이 새해에 펼쳐질 천상의 하이라이트이다.​​1. 1월 4일 : 사분의자리 유성우 1월 4일 밤과 다음날 새벽까지 사분의 유성우가 쏟아진다. 정확한 극대시간은 4일 오후 5시 20분경이지만, 우리나라에선 일몰 전이라 보기 힘들고, 밤 7시 이후부터 본격적인 관측이 가능할 것으로 보인다. 약 20개 남짓이 떨어질 것으로 예상된다. 사분의자리 유성우는 극대시간의 폭이 좁아 이날 밤을 놓치면 보기 힘들다. 3대 유성우에 속하는 이 유성우의 복사점은 목자자리 안에 있다. 이 유성우는 극대기에는 시간당 120개까지 떨어지지만, 최대 6시간 전후에 1/4 이하로 뚝 떨어진다. 2. 1월 21일 : 달 뒤에서 까꿍하는 화성 이날 심야에 초승달이 떠오르면 특별한 하늘의 이벤트를 보기 위해 쌍안경과 망원경을 준비하는 사람들이 있을 것이다. 달은 북미, 중앙아메리카, 쿠바, 하이티 그리고 남미 저 아랫녘의 관측자들이 지켜보는 가운데 붉은 별처럼 보이는 화성 앞에서 활공한다. 이 이벤트는 북미 서쪽 절반에서 일출 전에 발생한다. 붉은 행성이 보이지 않을 때, 대륙의 동쪽 절반에서는 낮에 화성이 보이지 않을 동안 달이 그 앞을 가로지른다. 한국에서는 이날 새벽 4시 13분 두 천체는 2도 거리까지 접근한다.​​3. 4월 3~4일 : 금성을 위한 '영광의 밤' 4월 초 금성은 개밥바라기로서는 플레이아데스성단과 가까운 거리에서 가장 높은 고도에서 빛난다. 이런 현상은 2012년 4월에 있은 후 8년 만에 나타나는 것이며, 마찬가지로 8년 후인 2028년 4월 초에 다시 나타날 것이다. 4월 3일과 4일 저녁에, 우리는 서쪽 하늘에서 플레이아데스 부근에서 -4.5의 밝기로 전조등처럼 눈부신 금성을 볼 수 있을 것이며, 맨눈으로 보이는 플레이아데스 성단을 거의 압도할 것이다. 웬만한 배율의 망원경으로도 플레이아데스 성단의 희푸른 별들 옆으로 떠가는 흰빛을 띤 황금빛 금성이 초승달처럼 빛나는 아름다운 광경을 볼 수 있을 것으로 보인다. 금성이 지는 시각은 위도에 따라 각기 다르지만, 일부 지역에서는 밤늦게까지 하늘에 남아 있을 것이다. 4월 말에 금성은 지구 저녁 하늘에서 최대 밝기에 도달한다. 아마 UFO가 나타났다는 신고 전화가 예전처럼 빗발칠지도 모른다. 4. 4월 8일 : 올해 가장 큰 달 ​ 4월 8일 오전 11시 달은 2020년에 지구와 가장 가까운 지점에 도달한다. 이 거리는 지구-달 간 평균 거리인 384,400km에 비해 약 7% 가까운 357,029km다. 8시간 35분 후 달은 공식적으로 완전한 만월이 된다. 또한, 이 보름달과 우연한 달의 근지점 일치는 가장 밀물이 높은 한사리를 초래할 것이다. 이것이 '2020의 가장 큰 보름달', 이른바 슈퍼 문이 될 것이지만, 달과의 거리 변화는 관찰자들이 쉽게 알아채기 힘들다.5. 6월 21일 : 해가 반지처럼 보이는 금환일식 일어난다 2020년 두 차례의 일식 중 첫 번째는 아프리카, 아라비아, 파키스탄, 인도 북부, 중국 남부, 대만, 필리핀 해 및 태평양에서 볼 수 있다. 북미의 일부 지역에서는 볼 수가 없다. 초승달은 태양 바로 앞을 가로질러 지나가지만, 달이 지구에서 평균 거리보다 멀어 달의 겉보기 크기가 태양보다 0.6 % 작아지기 때문에 해를 완전히 가리지는 못한다. 그 결과 태양의 얇은 가장자리가 달 밖으로 비어져 나와 고리처럼 보이게 되는데, 마치 반지 같다고 하여 이를 금환일식이라 한다. 이 금환일식을 볼 수 있는 지역은 매우 한정되어 있는데, 인도 북부에서 금환일식의 경로 너비는 21km에 불과하며, 햇빛 고리는 38초 동안 지속된다. 부분일식은 거의 모든 아시아, 아프리카 및 호주 북부에서 볼 수 있다. 우리나라에서는 부분일식을 볼 수 있다. 최대 식분은 0.554다.​일식을 쉽게 관측하는 방법은 A4용지 크기인 태양 필름을 사서 종이컵에 오려 붙인 다음 쌍안경에 끼워서 보면 된다. 어린이들이 필터 없이 천체망원경이나 쌍안경으로 태양을 보지 않도록 조심시켜야 한다. 눈을 다칠 수 있다. ​ 6. 8월 12일 : 페르세우스 유성우가 쏟아진다 페르세우스 유성우의 믿을 만한 유성우다. 8월 12일 밤에 예상되는 극대기에 하현달이 유성우 관측에 약간 방해를 하겠지만, 관측에 나서면 적어도 1분에 한 개꼴로는 유성을 볼 수 있을 것으로 예상된다. 유성우가 피크에 이르렀을 때 볼 수 있는 개수는 대략 시간당 60~70개로 예측되지만, 운이 좋으면 2016년의 경우처럼 최극성을 맞아서 시간당 150~200개의 유성을 볼 수도 있다. 최고의 유성우 쇼를 기대하는 사람이라면 8월 12일에서 14일 새벽을 노리면 된다.​페르세우스 유성우는 태양을 133년에 한 바퀴씩 도는 스위프트-터틀 혜성이 지나간 자리에 남은 부스러기들이 지구 공전궤도와 겹칠 때 지구 중력에 의해 초속 60㎞ 정도의 빠른 속도로 대기권에 빨려들어 불타면서 별똥별이 되는 현상이다. 유성우가 떨어지는 중심점, 곧 복사점이 페르세우스 자리에 있어 이런 이름이 붙었다. 7. 10월은 화성의 달 2018년의 경우와 마찬가지로 2020년 역시 화성에게 멋진 한 해가 될 것이다. 이 붉은 행성은 10월 14일 태양의 정반대 자리인 충(衝)에 이르러 황도 별자리인 물고기자리에서 황혼에서 새벽까지 볼 수 있다. 밝기는 시리우스보다 3배나 밝은 -2.6을 기록하는 만큼 쉽게 찾아볼 수 있다. 9월 30일과 10월 29일 사이 목성보다 더 밝아 지구 하늘에서 두 번째로 밝은 행성이 되는 화성은 달과 금성 옆에서 세 번째로 밝은 천체가 될 것이다. 화성은 2018년에 비해 하늘에서 30도 더 높아 북반구에서 훨씬 더 쉽게 관측될 것이다. 10월 6일 오후 11:18(14:30 GMT) 시점에서 지구와의 거리는 6천 2백만 km다. 2035년 9월이 되어서야 다시 가까워질 것이다.8. ​12월 14~15일 : 현란한 쌍둥이자리 유성우가 쏟아진다 부지런한 유성 추적자들은 12월의 쌍둥이자리 유성우가 8월 페르세우스 유성우를 능가하는 연간 최고의 유성우 샤워라고 생각한다. 쌍둥이 유성우는 이상적인 어두운 하늘 조건에서 시간당 60~120개의 느리고 우아한 유성우로 하늘을 수놓는다. 12월 14일 밤에서 다음날 새벽에 유성 활동 극대기에 도달할 예정이다. 달은 초승달이라 유성우 관측에 별다른 장애가 되지 않을 것이다. (2019년의 쌍둥이 유성우의 밤은 거의 보름달에 가까운 밝은 달이 밤하늘을 지배하는 바람에 가장 밝은 유성을 제외하고는 보이지 않을 정도였다).​유성우 관측자는 현지 시각으로 오후 10시 이후에 관측을 시작하는 것이 바람직하다. 그 이후에는 상당한 수의 유성이 보일 수 있지만, 관측하기 가장 좋은 시간은 현지 시각으로 오전 2시경이다. 유성 극대 시간에 앞서 작고 희미한 유성들이 밤하늘을 수놓을 것으로 예상된다. 극대기의 전후로는 크고 밝은 유성과 화구(火球)들이 출현할 것이다.​9. 12월 15일 : 개기일식​ 2020년의 마지막 일식은 남미의 3분의 2 이하 지역과 남서 아프리카의 좁은 지역에서만 볼 수 있다. 북미에서는 보지 못할 것이다. 개기일식의 좁은 경로는 남대서양에서 시작하여 남동쪽으로 칠레와 아르헨티나의 파타고니아를 지나기까지 25분 동안 지속되며, 그다음 남대서양을 지나 계속 진행되어 나미비아 해안 남서쪽으로 370km에 이르러 끝난다. 개기일식이 가로지르는 칠레와 아르헨티나 지역은 인구 밀도가 낮은 곳이다. 이번 일식의 최고 포인트 지점은 아르헨티나의 리오네그로 주에 있는 도시 시에라 콜로라도에서 북서쪽으로 29km 떨어진 곳이다. 여기서 경로 너비는 90km로, 개기일식은 2분 9.6초 동안 지속된다. 우리나라에서는 일식을 볼 수 없다. 10. 12 월 22일 : 목성과 토성의 '대접근' 목성과 토성은 평균 20년에 한 번 서로 접근한다. 가장 가까이 접근할 때는 대개 약 1~2도 거리 정도 떨어질 뿐이다. 그러나 12월 22일 목성과 토성은 0.1도까지 대접근하여 고배율 망원경으로 보면 한 시야 안에 다 들어오는 희귀한 기회를 제공할 것이다! 실제로 이것은 1623년 이래 두 행성이 가장 가까이 접근하는 천문학적 사건이다. 그들의 접근 거리는 보름달 크기의 5분의 1에 지나지 않는다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

올 한해도 우주를 향한 인류의 도전은 계속됐다. 인류는 역사상 처음으로 이론으로만 존재했던 실제 블랙홀의 모습을 포착했고 태양계 끝자락의 천체와 조우했다. 또한 태양계 너머 ‘외계에서 온 두번째 손님’인 ‘2I/보리소프'의 모습도 카메라에 담았다. 올 한해 포착된 흥미롭고 신비로운 우주의 모습을 사진으로 정리해봤다.　 태양계 끝자락의 눈사람　지난 1월 1일 전세계가 새해맞이에 들썩이던 사이 태양계 끝자락에서는 인류의 피조물이 미지의 세계를 떠도는 천체를 가장 가까이에서 만났다. 지구에서 약 66억㎞ 떨어진 미지의 세계인 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역)에 위치한 이 소행성의 이름은 ‘2014 MU69’로 세상에 널리 알려진 별칭은 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule)다. 그러나 지난 11월 미 항공우주국(NASA)은 울티마 툴레의 공식적인 이름을 ‘아로코스’(Arrokoth)로 명명했다. 북미 인디언의 언어에서 따온 아로코스는 ‘하늘’이라는 뜻으로 국제천문연맹(IAU)의 승인도 받아 천체의 공식명칭이 됐다. 마치 눈사람을 연상시키는 모습으로 눈길을 끈 아로코스는 원래는 각기 다른 2개의 암석 덩어리였다. 그러나 부드럽게 충돌하는 과정을 거치면서 길이 30여㎞의 지금의 모습이 됐다. 인류에게 처음 모습을 드러낸 블랙홀　지난 4월 세계 과학 역사상 최초로 초대질량의 실제 블랙홀 모습이 포착됐다. 국내 천문학자들을 포함한 347명의 국제 과학자가 포진된 사건지평선망원경(EHT·Event Horizon Telescope) 연구진은 거대은하 ‘M87’ 중심부에 있는 블랙홀 관측에 성공했다. 관측에 성공한 블랙홀은 지구로부터 5500만 광년 떨어져 있으며, 질량은 태양의 65억 배에 달한다. 태양 1개의 질량이 지구 33만 2000여개 질량과 맞먹는 걸 고려하면 가늠하기조차 어려울 정도다. EHT 연구진은 세계 각지에 놓여 있는 전파망원경 8대를 서로 연결해 하나의 망원경처럼 가동하는 초장기선 간섭(VLBI) 관측법을 통해 개별 망원경이 얻을 수 없는 블랙홀의 고해상도 이미지를 촬영할 수 있었다. 아름다운 토성의 맨 얼굴　NASA와 유럽우주국(ESA)은 지난 6월 허블우주망원경의 최첨단 광시야카메라3(WFC3)로 입을 다물지 못하게 할 정도로 놀라운 ‘토성의 맨 얼굴’을 포착했다. NASA 관계자는 "토성은 많은 특징들을 지니고 있지만, 특히 그중에도 고리 시스템은 트레이드 마크라 할 수 있다"면서 "얼음 알갱이로 이루어져 있는 토성의 밝은 고리는 장엄한 아름다움을 자랑한다”고 밝혔다. 촬영당시 토성의 거리는 지구-태양 간 거리의 약 9배인 13억 6000만㎞였다.　 ‘별중의 별’ 에타 카리나이지구로부터 약 7500광년 떨어진 곳에는 ‘별중의 별’로 불리는 특이한 쌍성이 존재한다. 마치 날갯짓하는 것 같은 환상적인 모습 덕에 아름답지만 치명적인 쌍성계 ‘에타 카리나이’(Eta Carinae)다. 지난 7월 ’우주망원경과학연구소'(STScI)는 허블우주망원경의 광시야카메라3(WFC3)를 이용해 열기가 남은 에타 카리나이의 가스 속에서 마그네슘이 뿜어내는 빛을 자외선으로 포착했다. 이 빛은 둥근 돌출부 사이의 공간과 외곽에서 충돌로 가열된 질소가 많은 영역에서 형성됐으며 이전에는 전혀 드러나지 않았던 것들이다. 용골자리(Constellation Carina)에 위치한 에타 카리나이는 지금도 매우 격렬하면서도 불안정하게 활동하는 별로, 크고 작은 두개의 ‘태양’으로 이루어져 있다. 큰 별은 태양보다 질량이 90배 정도 크지만 무려 500만 배나 밝은 것이 특징이다. 작은 별 역시 태양보다 30배 정도 큰 질량을 가졌으며 100만 배는 더 밝다. 외계에서 두번째로 온 그대　지난 10월 태양계 너머 ‘외계에서 온 두번째 손님’의 가장 선명한 모습이 4억 1800만㎞ 거리에서 허블우주망원경에 포착됐다. 푸른빛을 발하는 인터스텔라(interstellar·항성 간) 방문객인 ‘2I/보리소프‘(2I/Borisov·이하 보리소프)는 우리 태양계의 혜성과 매우 비슷한 모습이다. 전문가들은 보리소프가 반지름이 약 1㎞인 고체 핵을 갖고 있으며, 코마(coma)처럼 핵에서 방출되는 가스와 먼지로 된 구름 같은 구조가 둘러싸고 있는 것으로 파악하고 있다. 또한 외계 항성계에서 만들어진 혜성으로 그 화학적 구성과 구조, 특성 등에 대한 귀중한 정보를 제공해줄 것으로 기대하고 있다. 두 눈을 가진 오싹한 '유령 은하'　지난 10월 허블우주망원경이 심우주에서 포착한 ‘유령은하’다. 얼핏 소름이 돋는 이 화제의 이미지는 이글거리는 두 눈을 가진 얼굴 형상으로 마치 유령을 보는 듯한 느낌을 주기도 한다. 이 유령 은하의 정체는 정면 충돌의 중간 단계에 있는 두 심우주 은하들로, 소름 끼치는 우주 얼굴의 섬뜩한 ‘두 눈’은 은하들의 밝은 핵이다. 그리고 각각의 은하 디스크에는 두 은하의 별들이 뒤죽박죽으로 뒤엉켜 있다. 현미경자리에 있는 이 은하계는 ‘Arp-Madore 2026-424’라고 불리며, 지구로부터 7억 400만 광년 떨어져 있다. 유럽우주국(ESA)은 “고리 모양의 은하는 드물며, 그 중 수백 개만이 심우주에 존재한다”고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

다양한 소품으로 형형색색 장식되는 크리스마스 트리. 아름다운 모습으로 집 거실과 우리 주위를 빛내지만 우주에도 이와 유사한 크리스마스 트리가 있다. 지난 23일(현지시간) 영국 매체 데일리메일은 현지 건지 섬의 한 주택 뒷마당에서 촬영된 우주의 크리스마스 트리 사진을 공개했다. 아마추어 천문가로 활동하는 61세 여성 진 딘이 촬영한 사진 속 천체는 NGC 2264라 불리는 성단이다. 지구에서 약 2600광년 떨어진 외뿔소 자리에 위치한 NGC 2264는 원뿔 성운(Cone Nebula)이라고도 불리지만 사실 그 모습 때문에 크리스마스 트리 성단(Christmas Tree Cluster)으로 더 유명하다. 실제 딘이 촬영한 사진을 보면 크리스마스 트리같은 성단의 모습이 더욱 분명히 드러난다. 딘은 "NGC 2264는 촬영하기에 너무나 사랑스럽고 흥미로운 성운"이라면서 "그 안에 먼지와 가스로 이루어진 거대한 원뿔 모양의 기둥이 있는데 이 곳에서 수많은 별들이 태어나고 자라난다"고 설명했다. 이어 "크리스마스가 예수의 탄생이라는 의미로 본다면 아주 적절한 성단의 이름"이라면서 "이 특별한 사진을 찍기위해 5시간 넘게 추운 곳에서 떨어야했다"고 덧붙였다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

매년 연말이 되면 올해 가장 주목받은 뉴스를 선정해 발표하곤 한다. 과학계에서는 일반인들을 대상으로 설문조사를 거쳐 전문가들이 올해의 뉴스나 올해 주목받은 연구들을 뽑는다. 전문가의 입장이 아니라 일반인들의 관점에서 가장 좋아했던 연구결과들은 다르지 않을까. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 ‘연구자나 전문가가 아닌 대중들이 가장 좋아했던 올해의 과학뉴스 10선’을 선정했다. 이것들은 사이언스 홈페이지에 올라온 과학뉴스들 중 독자들이 가장 많이 관심을 가진 뉴스들로 잃어버린 대륙, 암흑물질로 만든 총알, 우주 소, 인간 길들이기 등이 포함됐다.사이언스는 가장 먼저 ‘인간이 가장 먼저 길들인 것은 다름 아닌 인간’이라는 소식이라고 밝혔다. 이탈리아, 스페인, 독일, 스위스 4개국 11개 연구기관이 이달 5일 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’에 발표한 연구결과이다. 사람은 고양이, 개, 소, 말 등 많은 동물들을 길들여 사람의 친구로 삼았는데 연구자들에 따르면 인간이 가장 먼저 길들인 것은 다름 아닌 ‘사람’ 그 자체라는 것이다. 연구진은 유전학적 증거를 분석한 결과 연구진은 인간 스스로 공격성을 줄이는 방향으로 스스로를 길들여 더 우호적이고 협력적인 방향으로 진화하게 됐다는 사실을 밝혀내 화제가 됐다.대중들이 두 번째로 관심을 많이 가진 연구는 ‘우드 와이드 웹’(Wood Wide Web) 였다. 우드 와이드 웹은 일종의 ‘나무들의 인터넷’으로 미국, 독일, 중국, 영국 생태학자들이 지난 5월 15일 ‘네이처’에 발표한 연구이다. 이들에 따르면 나무들은 땅 위에서는 독립적으로 보이지만 땅 속에서는 나무 뿌리와 토양 사이 수 백만 종의 곰팡이와 박테리아들과 네트워크를 이뤄 영양분과 신호를 주고받는다. 기후변화로 인해 가뭄이 잦아지고 있는 만큼 산림이 어떤 역할을 할 수 있을 것인지를 보여주는 중요한 연구라는 평가를 받았다.지난해 6월 발견된 ‘우주 암소’(The Cow)라는 별칭이 붙은 ‘AT2018cow’ 폭발은 올해까지 여전히 풀리지 않는 수수께끼로 남았다. AT2018cow는 전형적인 초신성보다 10~100배 밝고 관측 2주만에 완전히 사라져버려 과학자들의 궁금증을 더했다. 지난 1월 ‘천체물리학 저널’에는 우주 암소는 갓 태어난 블랙홀이거나 초밀도 중성자 별일 가능성이 있다는 연구결과가 실리기는 했지만 여전히 신비한 ‘수수께끼’로 남아있게 됐다.실험실 생쥐도 숨바꼭질을 할 수 있으며 사람과 장난을 칠 정도라는 연구결과에 대해서도 많은 사람들이 관심을 가졌다. 지난 9월 13일 ‘사이언스’에는 독일 훔볼트대 생물학과 연구진이 실험실 쥐에게 숨바꼭질을 가르치는데 성공했으며 사람과 장난할 수 있을 정도라는 재미있는 연구결과가 발표됐다. 보통 실험실에서는 먹이를 주는 등 보상행위를 통해 특정 행동을 하도록 훈련시키는데 이번에는 부모와 아이들이 하듯 사회적 상호작용을 통해서만 숨바꼭질을 가르치는데 성공했다는데 많은 사람들이 주목했다.해외여행을 나가면 외국어를 잘 하는 사람들도 현지인들의 언어 속도에 당황하는 경우가 많다. 이탈리아 사람들이나 스페인 사람들은 말을 더 빨리 하는 것 같고 독일어는 또박또박 천천히 하는 느낌이 든다. 그렇지만 아주대 불어불문학과 오윤미 교수가 포함된 국제공동연구팀은 지난 9월 5일자 ‘사이언스 어드밴시즈’에 언어가 다르고 아무리 빠른 것처럼 느껴지더라도 정보전달 속도는 초당 39.15비트로 일정하다는 연구결과를 발표했다. 실제로 이 속도를 넘어가면 인간의 뇌에서 정보처리가 불가능하다고 밝혔다.흔히 잃어버린 대륙이라고 하면 ‘아틀란티스’를 떠올리는 경우가 많다. 그렇지만 네덜란드, 노르웨이, 남아프리카공화국, 스위스, 영국, 호주의 지질학자들이 지난 9월 3일자 지구과학 분야 국제학술지 ‘곤드와나 리서치‘에 발표한 연구에 따르면 약 1억 4000만년 전에는 유럽 일대에 ‘대 아드리아’(Greater Adria)라는 대륙이 존재했다는 사실을 밝혀냈다. 그런데 이 대륙의 실체를 확인할 수 없는 이유는 가상의 대륙 아틀란티스처럼 바다 속에 가라앉은 것이 아니라 유럽 남부 지각 밑에 깔려 있기 때문이다.대중들이 열광한 과학 뉴스 중 하나는 미국 캘리포니아 샌디에고대(UC샌디에고) 연구진이 후성유전학 시계를 이용해 개의 나이를 사람의 나이로 환산하는 방법을 발견해 낸 것이다. 이 연구는 미국 콜드스프링하버 연구소에서 운영하는 생물학 분야 출판 전 논문공개 사이트인 ‘바이오아카이브’(bioRxi) 11월 4일자에 실렸다. 연구팀은 생후 4주~16살의 래브라도 레트리버 품종 개 104마리를 대상으로 게놈 메틸화를 사람의 것과 비교한 결과 개의 노화시계는 처음에는 사람보다 빨리 가다가 이후에는 더 천천히 움직인다는 사실을 밝혀냈다. 이 밖에도 미국 케이스 웨스턴 리저브대 물리학과와 지구환경행성학과 연구진이 거대 암흑물질의 경우 사람의 몸을 암흑물질 탐지기로 사용할 수 있다는 아이디어를 내놨다는 뉴스에 사람들이 관심을 보였다. 영국 브리스톨대 기계공학과, 스페인 팜플로나 공립대 공동연구팀이 개발한 영화 스타워즈처럼 영상과 소리, 촉감이 동시에 느껴지는 3D 가상현실 영상 기술도 독자들이 주목한 올해의 연구로 선정됐다. 이스라엘 와이즈먼연구소 연구진이 지난 11월 27일자 생물학 분야 국제학술지 ‘셀’에 발표한 연구도 주목받았다. 이들은 대장균의 유전자를 편집해 식물처럼 이산화탄소를 흡수해 생존할 수 있는 기술을 개발함으로써 지구온난화 주범 이산화탄소를 흡수해 의약품이나 주요 화학물질로 전환시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경기도 군포시 대야도서관은 오는 26일에 누리천문대에서 부분일식을 자세히 관찰할 수 있는 특별관측회를 개최한다고 19일 밝혔다. 가족 단위 참가자 60명을 모집한다. 달에 의해 태양이 가려지는 현상은 태양 전체가 가려지면 개기일식, 일부만 가려지면 부분일식이 있다. 일식현상은 평균 6개월에 한 번 정도 일어난다. 지구의 일부 지역에서만 관측돼 더욱 특별하다. 이번 부분일식은 26일 오후 2시 12분 태양의 아래쪽이 달에 의해 서서히 가려지기 시작해 오후 3시 20분 최대에 이를 예정이다. 이후 오후 4시 20분에 달이 태양을 완전히 벗어나 부분일식이 종료된다. 달이 태양 일부를 가리는 부분일식은 태양 안경을 통한 육안관측과 천체망원경을 이용한 정밀관측, 그리고 스마트폰을 활용한 사진촬영이 가능하다. 이날 일식 원리와 종류, 태양관측 때 주의사항 등에 대한 강연이 있을 예정이다. 대야도서관 관계자는 “천체망원경 등을 통해 부분일식을 자세히 관찰할 수 있는 이번 행사는 청소년들에게 우주에 대한 호기심과 동경을 심어줄 것”이라고 말했다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

올해는​ 연초부터 일식으로 시작되더니 연말도 일식으로 마무리되는 기현상이 기다리고 있다. 2019년 12월 26일 오후 14시부터 16시 30분까지 부분일식이 시작되는데, 이번 부분일식은 2019년 1월 6일 이후 금년 들어 두 번째 일어나는 부분일식으로, 최대 태양면적의 15.9%(대전기준)를 가리게 된다. 14시 11분 태양의 아랫 부분부터 가리기 시작하여 15시 16분 최대로 가려진 후, 16시 15분에 일식이 종료된다. 일식이 진행되는 시간은 총 2시간 10분 남짓으로, 부분일식을 즐기기에는 부족함이 없다. 일식 관측 요령은 일단 남쪽 하늘이 툭 트인 곳을 찾아 태양 필터를 갖춘 망원경 또는 쌍안경으로 관측하면 된다. 태양 필터가 없으면, 천체관측용품 전문 몰에서 취급하는 태양 안경을 이용하거나, A4용지 크기의 태양 필름을 구매해 이를 동그랗게 잘라, 바닥을 도려낸 종이컵에 붙인 후 쌍안경에 끼우면 훌륭한 일식관측용 망원경이 된다.(사진 참조) ​대전시민천문대에서는 이번 부분일식 관측회를 갖는데, 14시 개관 시작과 함께 선착순으로 어린이100명에게 일식관측 태양안경을 제공한다. 다음 일식은 2020년 6월 21일에 볼 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

우리 은하계의 총질량은 얼마나 될까? 우리은하 질량이 태양 질량의 약 8900억 배에 이른다는 초정밀 측정값이 밝혀졌다. 이를 미터법으로 나타내면 1.8 × 10^42제곱㎏이 된다. 곧, 1 뒤에 0이 42개나 붙는'1,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000'이다. 코끼리로 치면 60억 마리의 10억 배의 10억 배가 되고, 지구로 치면 296×10^15제곱 개가 된다. 우리은하의 질량을 측정하는 것은 그 안에 우리가 살고 있다는 이유로 인해 몇 가지 특이한 어려움이 따른다. 은하를 저울 위에다 올려놓을 수가 없기 때문에, 과학자들은 은하의 중력과 별들의 상호작용을 추적함으로써 은하 천체의 질량을 측정하는 방법을 취한다. 예컨대, 은하 중심을 공전하는 별들의 움직임을 측정하면 우리 은하 전체의 질량을 알아낼 수 있다는 말이다.　​ 충분히 강력한 망원경을 가지고 있다면 안드로메다 은하 전체를 관측하기란 어렵지 않은 일이지만, 우리은하는 대부분이 우리 시야에 잡히지 않는다는 데 문제점이 있다. 우리와 가까운 별들과 우주 먼지 등이 멀리 떨어진 별들을 우리 시야로부터 차단하기 때문에 연구자들은 보다 정교한 기법과 통계적 방법을 사용하여 우리은하의 움직임과 외부에서 보이는 모습을 추론해야 한다. 또한, 우리의 태양계는 우리은하 안에서 특이한 방식으로 움직이고 있기 때문에 연구자들은 측정에서 이를 반영하고 보정해야 한다. 새로운 연구는 두 가지 주요 데이터 편집에 의존했다. 이 정보는 성간 가스, 별, 기타 물질이 우리은하의 다른 부분에서 어떻게 움직이는지를 보여준다. 과학자들은 이것을 사용하여 은하가 실제로 얼마나 무거운지를 나타내는 ‘회전 속도 곡선’을 만들 수 있다.“우리은하의 원반은 회전하지만 균일하지는 않다”고 전제한 임페리얼 칼리지 런던의 천체물리학자인 파비오 이오코 공동저자는 “은하 중심으로부터 다른 거리에 있는 물체들은 그 중심을 다른 속도로 돌고 있다”며 “이 회전하는 힘은 은하 원반의 각 지점에서 은하의 중력과 균형을 이루어야 하며, 그렇지 않으면 은하계 자체가 조각나서 은하 간 우주공간으로 갈가리 찢겨져나갈 것”이라고 설명했다. 이오코는 “중심에서 서로 다른 거리에 있는 두 물체에 대해 측정할 경우 거리가 멀어질수록 정확한 질량의 추정치를 얻을 수 있다”면서 “따라서 총질량 뿐만 아니라 질량 분포도 알아낼 수 있다”고 밝혔다. 물론 은하수는 별과 가스뿐 아니라 우리 눈에는 보이는 않는 것으로 구성된다. 거의 모든 은하들과 마찬가지로 우리은하의 대부분은 보이지 않는 암흑물질의 헤일로에 갇혀 있는데, 이 암흑물질은 우리가 직접 관찰할 수 있는 천체물리학적 물체를 형성하지 않지만, 중력에는 영향을 미치는 존재이다. 이번 연구에서 연구자들은 암흑물질의 질량이 태양 질량의 약 8300억 배, 은하계 전체 질량의 약 93%에 해당한다는 사실을 발견했다. 연구원들은 이 결과를 은하의 질량을 측정하기 위한 과거의 측정치와 비교한 결과, 대체로 일치한다는 결론을 얻었다. 새 연구는 출판 전 논문을 게재하는 웹사이트 아카이브(arXiv)에 월요일 (12월 9일) 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

​-보리소프 혜성 발견자와 Q&A로 알아본다 흔히 별지기라고 불리는 아마추어 천문학자들은 하나의 꿈을 공유하고 있는데, 곧 새로운 혜성이나 소행성을 발견하여 그 이름을 붙이는 것이다. 국제천문연맹(IAU)은 발견자에게 그 천체의 이름을 짓는 권리를 인정하는데, 발견자 자신의 이름을 붙이는 경우가 드물지 않다. 지난 9일 태양의 근일점을 지난 성간 혜성 보리소프 역시 그 발견자인 러시아인 아마추어 천문학자 겐나디 보리소프의 이름에서 따온 것이다. 보리소프 씨는 올해 초 지름 65cm 망원경으로 우리 태양계로 진입하는 성간 혜성을 발견했다고 발표하여 천문학 동네를 흥분으로 몰아넣었다. 보리소프 씨는 그후에도 또 다른 혜성을 발견했지만, 공식적으로 혜성 2I / Borisov로 알려진 이 성간 혜성의 발견은 오랫동안 그에게 명성을 안겨줄 것으로 보인다. 이 우주의 얼음 덩어리는 지난 2017년 10월 태양계를 스쳐지난 시가 모양의 '오무아무아(Oumuamua)'에 이어 태양계에서 두 번째로 관측된 외계 천체로, 12월 9일 태양에 약 3억㎞까지 접근하며 근일점을 통과했다. 이는 지구-태양 간 거리(1AU)의 2배에 해당한다. 약 3주 뒤인 12월 30일께 지구에 약 2억 7천360만㎞까지 접근한다. 전문 천문학자와 아마추어 천문학자 모두 역사적인 태양계 방문객을 영접할 수 있는 기회를 얻게 된다. 최근 이 '2I/보리소프' 혜성이 물을 갖고 있다는 관측 결과가 나와 다시 화제가 되고 있는데, 이 같은 사실이 확인되면 태양계 밖에서 형성된 물이 처음으로 가까이서 관측된 사례로, 외계에도 지구와 비슷한 행성이 존재할 수 있다는 증거가 될 수도 있다. 우주전문 사이트 스페이스닷컴(Space.com)은 이 혜성 발견에 얽힌 이야기를 듣기 위해 러시아 우주국(Roscosmos)을 통해 보리소프 씨를 인터뷰했다. 스페이스닷컴(이하 스) : 먼저 본인의 소개를 간단히 해주시죠.​ ​보리소프(이하 보) : 모스크바 국립대학의 천문학과를 졸업한 후 몇 년 동안 연구를 했지만 점차 광학 분야로 넘어갔습니다. 나는 직접 렌즈를 설계하고 연마했으며, 다양한 작업을 위한 망원경들을 제작했죠. 그리고 점차 지구에 가까운 우주공간을 감시하기 위한 여러 프로젝트와 협력하기 시작했습니다. 내가 제작한 망원경들은 여러 관측소에서 사용되고 있습니다. 스 : 천체관측에는 어떻게 관심을 갖게 되었습니까?​ 보 : 밤하늘 관측과 우주, 먼 세계, 공상과학 등은 모두 어린 시절의 취미입니다. 이전에 알려지지 않은 새로운 것을 발견할 수 있는 기회가 큰 매력이죠. 그런 의미에서 혜성은 매우 매력적인 존재입니다. 밝고, 언제 어디서 나타날지 모르죠. 스 : 이전에 새 혜성을 발견한 적이 있나요? 보 : 성간 혜성 발견 전에 7개의 혜성을 발견했습니다. 그러고도 이번에 아홉 번째 또 다른 혜성을 발견한 거죠. 스 : 성간 혜성을 처음 발견했을 때 이야기를 좀 들려주시죠. 보 : 밤새 새벽까지 관찰 촬영을 계속했습니다. 밤새 관측한 후 천문학자들은 보통 잠을 잡니다. 그날 늦게 나는 관측자료를 리뷰하다가 마지막 사진을 검토하면서 카탈로그에 등재되지 않은 대상이 눈에 띄었습니다. 꽤 작은 것이었는데, 처음에는 긴가민가했지만 혜성일 가능성이 있다고 통보했습니다. 스 : 뭔가 특별한 것을 발견했다는 것은 어떤 의미인가요? 보 : 모든 아마추어는 뭔가 독특하고 특별한 것을 발견했으면 하는 꿈을 지니고 있습니다. 그 꿈이 이루어질 때는 기쁨과 행복을 느끼죠. 그리고 또 다른 발견을 찾아나서는 겁니다. 스 : 앞으로의 관측 계획이 있다면? 보 : 밝고 육안으로 볼 수 있는 혜성을 발견하고 싶습니다. 스 : 다른 별지기들에게 조언할 게 있다면? 보 : 맑은 하늘과 성공, 새로운 성취를 기원합니다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

-'우주의 암흑시대' 비밀 풀릴까? 최초의 별이 탄생해 우주공간을 첫 빛을 뿌리기 전 우주는 온통 흑암의 바다였다. 빅뱅 이후 40만 년부터 시작하여 수억 년 동안 지속된 이 우주의 암흑시대는 태허의 텅 빈 공간이 실제로 비어 있었던 마지막 시간을 표시하는 이정표라 할 수 있다. 이 시기의 우주에는 생명은 말할 것도 없고, 어떠한 행성이나 별, 은하 등도 존재하지 않았다. 빅뱅에 의해 생성된 수소 원자의 구름만이 태초의 캄캄한 우주공간을 떠돌고 있었을 뿐이다. 오늘날 전 세계의 망원경들은 암흑시대가 끝나고 최초의 은하가 형성되는 순간을 정확히 찾아내기 위해 그 원시 수소(중성 수소)를 찾는 데 열중하고 있다. 이 태초의 원자는 좀처럼 잡아내기 힘든 모호한 존재이지만, 호주의 한 연구팀이 어느 때보다 원시 원자의 발견에 가까이 다가선 것으로 보인다. 출판 전 논문을 수록하는 웹사이트 아카이브(arXiv)에 게재되고, 곧 천체물리학 저널에 발표될 이 새 연구에 따르면, 연구팀의 천문학자들은 호주의 사막에 전개된 머치슨 광역 전파망원경(MWA)을 사용하여 중성 수소의 특정 파장, 곧 70-300 MHz 파장을 찾기 위해 우주 과거를 깊숙이 들여다보고 있다. 아직 그들이 원하는 것을 찾지는 못했지만, 망원경의 최근 업데이트된 배열에서 새로운 설정을 사용하여 중성 수소의 신호 강도에 대한 최저 한계를 결정할 수 있었다. 미국 브라운 대학의 조나단 포버 물리학 조교수는“중성 수소 신호가 우리가 논문에서 설정한 한계보다 더 강하다면 망원경이 이를 감지했을 것이라고 확신할 수 있다”고 말했다. 이 원시 분자에 대한 추적은 여전히 진행 중이며, 이제 연구원들은 중성 수소의 발자국이 예상보다 훨씬 희미하다는 사실을 알아냈다. 태초의 우주공간을 휘저은 에너지가 너무나 강한 나머지 모든 원자에서 전자를 떼어내어 양전하를 띠게 만들었다. 이들 원자 중 최초의 원자는 양전하를 띤 수소 이온이었다. 수십만 년 동안 우주는 팽창하면서 냉각되면서 이윽고 수소 이온이 전자를 되찾을 수 있을 정도로 온도가 떨어져 수소 이온은 다시 전기적으로 중성이 되었다. 이 중성 수소 원자는 우주 암흑기의 주요 특징으로 여겨지고 있다. 결국 중성 수소들이 충분히 모여 첫 번째 별을 형성했을 때, 그 별들로부터 방출된 에너지에 의해 수소 원자들은 다시 이온화된다. 과학자들은 중성 수소가 21cm 파장에서 방사선을 방출한다는 것을 알고 있다. 그러나 우주가 지난 120억 년 동안 줄곧 팽장함에 따라 그 파장도 확장되었다. 새 연구의 저자들은 중성 수소의 파장이 약 2m로 늘어났다고 추정하고 있는데, 이것이 그들이 MWA를 사용하여 심우주를 뒤지며 찾은 신호다. 문제는 동일한 파장에서 방출되는 많은 전파원(인공 및 천체)들이 있다는 사실이다. 포버 박사는 “이러한 다른 소스들은 대개 우리가 감지하려는 신호보다 훨씬 더 강하다”고 밝히며 "망원경 위로 지나가는 비행기에서 반사되는 FM 라디오 전파조차도 데이터를 오염시키기에 충분하다"고 설명한다. 따라서 보버와 그의 동료들은 이러한 오염원들을 관찰, 제거하는 일련의 기법을 개발했다. 그들은 하늘에서 1200개 이상의 전파 스냅 샷을 찍은 후, 그들이 발견한 모든 2m 파장 방출의 흔적이 그들이 찾고 있던 중성 수소가 아닌 다른 것으로부터 나온 것임을 밝혀냈다. 그들이 찾고 있는 성배인 원자 신호는 여전히 발견되지 않았지만, 새 연구는 중성 수소에 대한 미래의 검색 범위를 좁히는 데 성공했다. 연구원들에 따르면, 이러한 결과는 원시 원자 사냥에 MWA 실험이 올바른 경로로 가고 있음을 담보하는 것이라고 주장한다. 우주 암흑시대의 마지막 유물은 추가 연구를 통해 곧 밝혀질 것으로 기대된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

군용 드론은 이미 현대전에서 필수 불가결한 정찰 자산이다. 크기가 작아 적에게 발각되지 않고 정찰이 가능할 뿐 아니라 발각되어 격추되더라도 아군의 인명 피해가 없고 가격도 저렴해 소모전에도 유리하다. 최근에는 무장을 장착하고 공격 임무까지 수행할 수 있는 드론이 등장하면서 드론은 점차 21세기 전장의 주역이 되고 있다. 칼텍과 나사의 제트 추진 연구소 (JPL)의 연구팀은 드론의 운용 범위를 한 단계 더 끌어올릴 수 있는 새로운 방법을 개발했다. 바로 포탄 형태의 드론인 스퀴드(SQUID, Streamlined Quick Unfolding Investigation Drone)가 그 주인공이다. 스퀴드는 지름 8cm, 길이 27cm, 무게 530g의 소형 접이식 드론으로 포탄처럼 발사된 후 0.2초 만에 펼쳐져 쿼드롭터 형태의 드론으로 변신한다. 연구팀은 스퀴드를 시속 80km로 달리는 차량에서 초속 15m의 속도로 발사하는 테스트에 성공했다. 사실 포탄처럼 발사할 수 있는 정찰 기기는 이미 존재한다. 기존의 화포에서 바로 사용이 가능한 관측 포탄이 그것이다. 국내에서도 K9 자주포에서 사용할 수 있는 관측 포탄이 개발 중이다. 다만 이 관측 포탄은 발사 후 목표 지점에서 글라이더로 낙하하면서 주변을 관측하는 장치다. 궁극적으로는 스퀴드 같은 능동 비행이 가능한 드론형 정찰 포탄을 개발하는 것이 목표지만, 아직 발사 시 강한 충격과 열을 견뎌야 하는 문제가 있다. 스퀴드는 관측 포탄처럼 기본의 화포에서 빠르게 발사하지는 못하지만, 빠르게 드론 형태로 변형해 주변을 원하는 대로 정찰할 수 있으며 이동 중에도 발사가 가능하다는 장점이 있다. 연구팀은 스퀴드의 디자인을 다양한 크기로 확장할 수 있다고 보고 기존 8cm 지름 드론 이외에 5cm. 및 15cm 버전도 개발하고 있다. 참고로 나사의 경우 이 접이식 드론이 화성이나 타이탄처럼 대기가 있는 천체에서 유용하게 사용할 수 있을 것으로 보고 개발을 지원하고 있다. 세계 각국은 다양한 환경에서 사용할 수 있는 맞춤형 드론 개발에 매달리고 있다. 병사가 쉽게 휴대할 수 있는 미니 드론부터 차량에서 발사가 가능한 중간 크기 드론, 그리고 포탄처럼 발사할 수 있는 발사식 드론 등 이미 실전 배치되었거나 실전 배치를 위해 개발하는 드론의 종류는 일일이 열거하기 어려울 정도다. 이렇게 드론 개발에 힘을 쏟는 이유는 현대전에서 먼저 보고 먼저 대응하는 쪽이 승리하기 때문이다. 앞으로 더 다양한 형태의 고성능 군용 드론이 나올 수밖에 없는 이유다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

●롯데월드타워 연말연시 이벤트 진행 롯데월드타워 전망대 서울스카이가 121층에 높이 6m짜리 대형 크리스마스 트리를 세웠다. 알록달록 빛나는 230개 발광다이오드(LED) 등이 겨울 분위기를 물씬 풍긴다. 크리스마스 이브인 24일엔 운영시간을 밤 12시까지 연장한다. 26일엔 ‘스카이데크’에 천체 망원경과 특수 안경을 비치해 관람객들이 오후 2~4시 펼쳐지는 ‘부분일식’을 관측할 수 있게 할 예정이다. 31일 밤 11시부터는 새해 카운트다운 이벤트가 열린다. 새해 1월 1일에는 해돋이 이벤트가 진행된다. 새벽 6시 30분에 전망대에 입장해 새해 첫 일출을 감상할 수 있다. 카운트다운과 해돋이 이벤트 모두는 온라인 예약을 통해서만 참여할 수 있다. ●쁘띠프랑스 어린왕자 별빛축제 개최 경기 가평의 쁘띠프랑스는 내년 2월 29일까지 ‘어린왕자 별빛축제’를 연다. 프랑스에서 구입한 LED 조명들과 이탈리아 베니스에서 가져온 형형색색의 둥근 장식물들로 포근하면서도 사랑스러운 느낌을 연출했다. 축제의 하이라이트는 ‘어린왕자 빛터널’이다. 어린왕자가 살던 소행성처럼 꾸민 둥근 구조물에 30m의 긴 빛 터널을 만들었다. 공연 3000회를 맞는 피노키오 인형극, 마리오네트 퍼포먼스 다양한 공연도 열린다. ●아산곡교천야영장 동계시즌 주중 할인 충남 아산 ‘아산곡교천야영장’은 새해 2월 28일까지 주중(일~목요일) 할인 행사를 진행한다. 1박 이후 추가 요금부터 30% 할인된다. 한국스카우트연맹에서 운영하는 아산곡교천야영장은 온수가 공급되는 샤워장을 갖춘 전천후 야영장이다. 단 차량, 트레일러, 캠핑카는 진입 금지다.

발사 1년 만에 태양 2400만㎞ 앞에 근접 태양서 나오는 초속 200~900㎞ ‘태양풍’ 자기장 변화가 가속 만든단 사실 밝혀내 초속 450㎞ 미만 바람 코로나 구멍서 비롯 그리스 신화에서 크레타섬에 갇힌 천재 발명가 다이달로스는 아들 이카로스와 함께 새의 깃털을 밀랍으로 붙여 만든 날개를 달고 탈출을 시도한다. 다이달로스는 탈출 직전 이카로스에게 “태양을 똑바로 쳐다보고 날지 마라. 그러면 추락하게 될 테니까”라고 충고를 했다. 그러나 하늘을 나는 것에 신이 난 이카로스는 태양을 향해 너무 높이 날았다가 날개를 잃고 바다에 떨어져 죽었다.태양은 지구에 사는 모든 생물에게 생명의 원천이다. 과학기술이 눈부시게 발달했지만 얼마 전까지만 해도 태양은 멀리서 바라볼 수밖에 없는 천체였다. 태양 표면의 온도는 5778K(절대온도 켈빈·섭씨 약 5504도)이고 태양 대기 가장 바깥쪽인 코로나의 온도는 100만K(약 섭씨 99만 9727도)에 이르기 때문에 ‘태양 탐사는 불가능한 임무’였다. 그러나 지난해 8월 12일 미국 플로리다 케이프커내버럴 공군기지에서 인류 최초로 태양 탐사를 목적으로 만들어진 ‘파커 태양 탐사선’이 발사됐다. 파커 태양 탐사선은 1958년 태양에서 입자와 자기장의 지속적 방출이 있다는 태양풍 가설을 세운 과학자 유진 파커 박사의 이름을 딴 것으로 생존 과학자의 이름을 우주선에 명명한 것은 처음이었다. 파커 태양 탐사선은 발사 1년 만에 태양과 가장 가까운 행성인 수성까지 거리인 5800만㎞보다 더 가깝게 태양에 다가가 관찰했다. 그렇게 얻어진 데이터를 바탕으로 태양풍의 기원과 고에너지 입자물리학에 대한 통찰력을 보여 준 연구 결과들이 한꺼번에 발표됐다. 미국 프린스턴대, 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 캘리포니아공과대(칼텍), 존스홉킨스대 응용물리학연구소 등 15개 연구기관과 그리스, 영국, 프랑스 공동연구팀을 비롯한 세 개의 연구팀은 파커 탐사선이 태양에서 2400만㎞ 떨어진 곳까지 근접해 코로나를 정밀 관찰해 얻은 데이터들을 분석해 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 5일자에 세 편의 논문과 한 편의 분석논문으로 발표했다. 태양에서 불어오는 바람이라고 할 수 있는 태양풍은 양전자, 전자 같은 미립자와 고에너지 입자 등 물질을 초당 약 100만t 가까이 방출하고 있다. 태양풍의 속도는 초속 200~900㎞인데 초속 750~900㎞는 빠른 태양풍, 초속 450㎞ 이하는 느린 태양풍으로 분류된다. 태양풍은 보통 코로나를 떠나면서 속도가 빨라지고 지구 가까이 오면서 속도나 특성이 변화되는데 이전까지는 이 같은 현상에 대해 정확한 설명을 내놓지 못했었다. 저스틴 캐스퍼 미시간앤아버대 기후우주과학과 교수가 주도한 연구팀은 파커 태양 탐사선이 보내온 자료를 분석한 결과 자기장의 변화가 태양풍의 속도를 증가시킨다는 사실을 발견했으며 이런 속도의 증가는 이론적으로 예측한 것보다 더 빠르다는 것을 확인했다. 또 러셀 하워드 미해군연구소 박사가 주도한 연구팀은 초속 450㎞ 미만의 느린 태양풍에 초점을 맞춰 분석을 했는데 느린 태양풍은 태양의 적도 부근에서 발견된 코로나 구멍에서 비롯된다는 사실을 확인했다. 이번 연구를 종합한 데이비드 맥코머스 프린스턴대 우주물리학과 교수(플라스마물리학)는 “태양에 가깝게 다가가는 것 자체가 매우 위험한 모험이지만 파커 태양 탐사선은 앞으로도 5년 동안 태양에 근접하면서 지금까지 알지 못했던 태양의 구조와 태양풍에 대한 상세한 정보를 얻게 될 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우주의 크기나 거리를 실감하려면 어떻게 해야 할까? ‘우주 체험 교실’의 출발점은 딱 하나다. 바로 나의 크기에서부터 짚어나가야 한다는 것이다. 이때 편의상 대략 사람의 키를 1m로 친다. 키 작은 아이들도 생각해주자. 지구의 지름은 약 1만3000㎞이니까, 사람 띠로 이 지름을 만들려면 약 1300만 명이 필요하다. 남한 인구의 약 4분의 1이 손을 맞잡는다면 지구 지름만큼 된다는 얘기다. 지구 둘레는 4만㎞이니까, 70억 세계인구가 손을 맞잡는다면 지구를 20바퀴쯤 둘러쌀 수가 있다. 얼마나 많은 인구가 이 조그만 행성 위에서 복작거리면 사는가를 일단 실감할 수 있다. 다음, 지구와 달 사이의 거리는 약 38만㎞다. 지구를 징검다리처럼 우주공간에 약 30개쯤 늘어놓으면 얼추 달까지 닿는다. 생각해보면 달이 그리 멀지 않은 곳에 있다고 하겠다. 빛이 이 거리를 달린다면 1초 남짓 걸린다. 하지만 시속 100㎞로 달리는 차를 타고 밤낮없이 달리더라도 달까지 도착하는 데는 다섯 달, 약 158일이 걸린다. 우리의 척도로는 달도 정말 멀리 있는 셈이다. 참고로, 달의 지름은 지구의 4분의 1 남짓하다. 다음은 훌쩍 건너뛰어 태양까지의 거리를 짚어보자. 지구에서 태양까지의 거리는 약 1억 5000만㎞다. 이게 대체 얼마만한 거리일까? 천문학은 감수성과 상상력을 필요로 한다. 가장 간단한 답으로는, 1초에 지구 7바퀴 반 도는 초속 30만㎞인 빛이 8분 20초 걸려 주파하는 거리다. 초로는 약 500초인데, 달까지 거리의 약 400배에 달하며, 시속 100㎞의 차로 달리면 약 6만2500일이 걸리고. 햇수로는 약 170년이 걸린다. 하늘에서 늘 빤히 보이는 태양, 우리가 해바라기를 즐기는 태양이 실제로는 얼마나 멀리 떨어져 있는 별인가를 실감할 수 있다. 그런데도 그 먼 거리에서 내뿜는 별빛이 이리도 뜨겁다니 참 믿기지 않는 일이지만, 이것이 태양 표면 온도 6000도의 위력이다. 태양이 만약 10%만 지구 가까이에 위치했다면 지구상에는 어떤 생명체도 살지 못했을 것이다. 우리는 부디 태양이 그 자리를 지켜주기만을 기도해야 한다. 달보다 약 400배 멀리 떨어져 있는 태양은 지름의 크기도 달의 약 400배쯤 되는 바람에, 지구에서 볼 때 이 둘이 일직선상에 놓이면 딱 포개져서 개기일식이 된다. 이건 정말 우주적인 우연이라 하겠다. 덕분에 우리는 지구 행성에서 개기일식의 장관을 즐길 수 있게 된 것이다. 참고로, 태양은 지구 지름의 약 109배나 되는 크기다. 60억㎞만 나가도 지구는 한 점 티끌이번에 태양의 반대쪽으로 달려가 보자. 그쪽으로는 우리보다 먼저 달려간 보이저 1호가 있으니, 그 뒤를 졸졸 따라가보면 된다. 인류가 우주로 띄워보낸 ‘병 속 편지’ 보이저 1호는 지구인의 메시지를 싣고 2019년 12월 현재 지구로부터 약 220억㎞ 떨어진 우주 공간을 날고 있는 중이다. 지구-태양 간 거리의 148배이고, 빛으로도 20시간이 더 거리는 아득한 성간공간이다. 미국의 무인 우주 탐사선 보이저 1호가 지구를 떠난 것이 지난 1977년 9월 5일이니까 현재 꼬박 만 42년을 날아가고 있는 셈이다. 목성과 토성 탐사, 그리고 성간 임무를 띤 보이저 1호는 출발한 지 12년 7개월 만인 1990년 2월에 명왕성 궤도에 다다랐다. 지구로부터 약 60억㎞, 40AU(1AU는 지구-태양 간 거리) 되는 거리다. 이쯤 되는 곳에서 보이저 1호에게 예정에 없던 미션 하나가 지구로부터 날아들었다. 카메라를 지구 쪽으로 돌려 태양계 가족 사진을 찍으라는 거였다. 이때 찍은 태양계 가족 사진 중 지구 부분이 모든 천체사진 중 가장 철학적인 사진으로 불리는 유명한 ‘창백한 푸른 점'(The Pale Blue Dot)이다.지구로부터 61억㎞ 떨어진 곳에서 찍은 이 사진을 보면 지구는 망망대해 같은 우주공간에 떠 있는 희미한 점 하나에 지나지 않는다. 미 항공우주국(NASA)에서 동그라미를 쳐주지 않았다면 알아보기도 힘든 점이다. 황도대의 희미한 빛줄기 위에 떠 있는 한 점 티끌이 바로 지구다. 아침 햇살 속에 떠도는 창 앞의 먼지 한 점과 다를 게 없어 보인다. 이 티끌의 표면적 위에 아웅다웅하는 70억 인류와 수백만 종의 생물들이 살아가고 있는 것이다. 이 정도의 거리만 나가도 지구는 거의 존재를 찾아보기 힘들게 된다. 태양계도 이토록 드넓은 동네임을 알 수 있다. 보이저 1호가 태양계를 벗어나 성간 간으로 진입한 것은 2012년 8월로, 탐사선을 스치는 태양풍 입자들의 움직임으로 확인되었다. 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 전해줄 것이다. 태양계를 벗어난 보이저 1호가 먼저 만나게 될 천체는 혜성들의 고향 오르트 구름이다. 하지만 300년 후의 일이다. 이 오르트 구름 지역을 빠져나가는 데만도 약 3만 년이 걸린다. 그 다음부터 4만 동안에는 그 진로상에 어떤 별도 없어 홀로 외로이 날아가야 한다. 약 7만년을 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. 가장 가까운 별까지 가려면 6만 년 걸린다은하까지 가기 이전에 태양에서 가장 가까운 별인 4.2광년 걸리는 프록시마 센타우리란 별부터 방문해보도록 하자. 가장 가까운 이웃별인 이 별까지 빛이 마실갔다 온다면 8년이 넘게 걸린다. 그 빠른 빛도 우주 크기에 비한다면 달팽이 걸음에 지나지 않는 셈이다. 그렇다면 인간이 가장 빠른 로켓을 타고 간다면 얼마나 걸릴까? 인류가 끌어낼 수 있는 최대 속도는 초속 23km다. 이는 2015년 명왕성을 근접비행한 NASA 탐사선 뉴호라이즌스가 목성의 중력보조를 받아 만들어낸 속도로, 지구 탈출속도의 2배가 넘는다. 대략 총알보다 23배가 빠르다고 생각하면 된다. 뉴호라이즌스에 올라타 프록시마 별까지 신나게 달려보기로 하자. 얼마나 달려야 할까? 1광년이 약 10조㎞니까, 4.2광년은 약 42조㎞다. 이 거리를 뉴호라이즌스가 밤낮없이 달린다면 무려 6만 년을 달려야 한다. 왕복이면 12만 년이다. 가장 가까운 별까지 가는 데도 이렇게 걸린다는 얘기다. 이것이 바로 인류가 외계행성으로 진출할 수 없는 가장 큰 이유다. 우리 인류는 이처럼 우주 속에서 엄청난 공간이란 장벽으로 차단되어 있는 것이다. 그럼 내친 김에 뉴호라이즌스를 타고 우리은하 끝에서 끝까지 한번 가보자. 얼마나 걸릴까? 우리은하는 지름이 약 10만 광년이다. 프록시마까지 간 자료가 있으니까 비례계산을 하면 금방 답이 나온다. 14억 년! 우주 역사의 약 10분의 1에 해당하는 시간이다. 이는 인류에게 거의 영겁이라 할 만하다. 지구상에 나타난 게 몇십만 년밖에 안되는 인류에게 14억 년이란 참으로 긴 세월이다. 장엄하게 빛나던 태양은 점점 체온을 높아가 뜨거워질 것이며, 그때쯤이면 이미 지구는 석탄불 위의 감자처럼 바짝 구워져 염열지옥이 되어버렸을지도 모른다. 그런데 이런 방대한 은하가 우주공간에 약 2000억 개가 있고, 은하간 공간의 평균거리는 수백만 광년이나 된다. 그리고 우주의 크기는 약 940억 광년이라는 NASA 계산서가 현재 나와 있다. 940억 광년이란 인간의 모든 상상력을 동원해도 실감하기 어려운 크기다. 빛의 속도로 지금도 팽창하고 있는 우주는 앞으로도 얼마나 더 커질지는 아무도 모른다. 이처럼 우주는 광대하다. 터무니없이 광대하다. 그래서 어떤 천문학자는 이런 푸념을 하기도 했다. “신이 만약 인간만을 위해 우주를 창조했다면 엄청난 공간을 낭비한 것이다.” 우주의 크기를 체험해보려 한 애초의 우리 계획은 이쯤에서 접는 게 현명하지 않을까? 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

태양계 너머 ‘외계에서 온 두번째 손님’의 가장 선명한 모습을 담은 이미지가 공개됐다. 최근 미국 예일대학 연구팀은 하와이에 있는 W.M.켓천문대(W.M.Keck Observatory) 장비를 통해 촬영된 ‘2I/보리소프‘(2I/Borisov·이하 보리소프)의 사진을 공개했다. 지난 24일(이하 현지시간) 촬영된 보리소프는 일반적인 혜성들처럼 중심에 고체 핵을 중심으로 아름다운 긴 꼬리가 우주 공간을 수놓고 있다. 연구팀에 따르면 보리소프의 인상적인 꼬리는 무려 16만㎞나 뻗어있으며 이는 지구 지름에 10배를 훌쩍 넘는다. 예일대학 천문학자 그레고리 러플린은 "보리소프는 다른 행성계에 대한 귀중한 정보를 제공해 줄 것"이라면서 "지구와 가까워질수록 더 많은 가스와 먼지를 방출할 것"이라고 설명했다. 전문가들에 따르면 보리소프는 다음달 8일 태양에 가장 가까이 다가서는 근일점에 도달한다. 태양~지구 거리의 거의 두 배인 3억㎞까지 태양에 접근한 뒤 태양계 밖으로 나가며 지구에는 다음달 30일 쯤 약 2억 7360만㎞까지 접근한다.외계에서 온 두번째 손님으로 기록된 보르소프는 지난 8월 30일 우크라이나에 있는 크림 천체물리관측소에서 처음 관측됐다. 당시 아마추어 천문학자 겐나디 보리소프는 직경 0.65ｍ의 망원경으로 태양에서 약 4억8280만㎞ 떨어진 게자리에서 흐릿한 빛을 띠며 빠른 속도로 움직이는 이 천체를 처음 발견했다. 그로부터 1주일 후 태양계 내 소형 천체를 추적하고 인증하는 IAU 소행성센터(MPC)는 지름이 2~16㎞인 이 천체가 인터스텔라에서 온 것으로 추정된다는 초기 관측결과를 발표하면서 외계에서 온 두번째 손님으로 기록됐다.MPC 측이 2I/보리소프를 성간 천체로 보는 이유는 태양의 중력을 탈출하는데 필요한 것보다 더 빠른 속도로 중심체를 탈출하는 이른바 ‘쌍곡선 궤도‘(hyperbolic orbit)를 갖고있기 때문이다. 태양계 내 타원 궤도의 천체나 혜성은 원(圓) 운동에서 벗어나는 정도를 나타내는 이심률(eccentricity)이 0~1 사이에 있으나 보리소프는 3.2에 달한다. 이후 국제천문학연합(IAU)은 공식적으로 이 천체를 ‘2I/보리소프‘(2I/Borisov)로 명명했다. 이름에 붙은 ‘2I’의 의미는 두번째 인터스텔라라는 뜻이며 첫 발견자의 성(姓)을 조합해 만들어졌다. 이에앞서 지난 2017년 10월 외계에서 온 첫번째 손님이 태양계로 날아들었다. 마치 시가처럼 길쭉하게 생긴 특이한 외형을 가진 이 천체의 이름은 ‘오무아무아‘(Oumuamua)로 공식 명칭은 ‘1I/2017 U1’이다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

2015년 7월 14일. 인류는 최초로 명왕성 근접 탐사에 성공했다. 미 항공우주국(NASA)의 뉴호라이즌스 탐사선은 9년에 걸친 대장정 끝에 명왕성에서 1만 2500㎞ 떨어진 지점을 통과하며 명왕성과 그 위성인 카론의 생생한 모습을 카메라에 담아 지구로 전송했다. 덕분에 인류는 태양계 외곽의 얼음 세상인 명왕성에 대해서 많은 사실을 알게 됐다. 뉴호라이즌스호가 보내온 명왕성과 카론의 모습은 생각보다 훨씬 복잡하고 독특했다. 과학자들은 뉴호라이즌스호 탐사 이전에도 허블우주망원경 같은 강력한 망원경을 통해 명왕성 표면이 균일하지 않다는 사실은 알고 있었지만, 이렇게 복잡한 지형을 지녔는지는 상상하지 못했다. 뉴호라이즌스호 탐사 덕분에 과학자들은 명왕성은 물론 태양계 외곽의 천체들인 카이퍼 벨트에 대한 많은 정보를 알아낼 수 있었다. 하지만 인간의 욕심은 끝이 없게 마련이다. 이제 과학자들은 뉴호라이즌스호가 보내온 것 이상의 관측 데이터를 원하고 있다. 뉴호라이즌스호는 시속 8만 4000㎞의 속도로 명왕성과 그 위성들을 관측했다. 탐사선 자체도 무게 478㎏ 정도로 행성 탐사선 중에서는 소형 탐사선에 속한다. 당연히 보내온 정보는 상당히 제한적일 수밖에 없었다. 이를 극복하기 위해 NASA는 뉴호라이즌스호의 개발을 담당했던 사우스웨스트 연구소(Southwest Research Institute, SwRI)에 차세대 명왕성 궤도 탐사선 프로젝트를 주문했다. 차세대 명왕성 탐사선은 뉴호라이즌스호처럼 명왕성을 스쳐 지나가는 대신 명왕서의 인공위성이 되어 2년간 명왕성을 상세히 관측하는 것이 1차 목표다. 그리고 가능하다면 명왕성의 위성과 다른 카이퍼 벨트 천체를 관측하는 것이 다음 목표다. 목표를 달성한다면 명왕성과 그 위성에 대해서 뉴호라이즌스호와 비교할 수 없을 만큼 많은 데이터를 확보할 수 있다. 하지만 여기서 한 가지 의문점이 생길 수밖에 없다. 어차피 궤도 탐사선을 보낼 생각이었다면 왜 처음부터 그렇게 하지 않았을까?머나먼 명왕성까지 탐사선을 보내려면 많은 연료가 필요하다. 다시 말해 우주선이 커지고 발사 비용이 올라간다는 이야기다. 과학자들은 이 문제를 극복하기 위해 목성의 자전 에너지를 우주선의 속도로 바꾸는 방법을 사용했다. 문제는 이렇게 해서 빨라진 우주선을 감속하기 어렵다는 것이다. 명왕성 궤도로 진입하기 위해서는 속도를 줄여야 하는데, 그렇게 하려면 뉴호라이즌스호에 본래 탑재했던 것보다 훨씬 많은 연료를 탑재해야 한다. 결국 2006년 발사 당시 기술로는 명왕성을 스쳐 지나가는 것이 최선이었다. 명왕성 궤도선 프로젝트에서는 최신 이온 추진 로켓을 사용한다. 원자력 전지인 RTG로 작동하는 이온 추진 로켓을 사용해 화학 로켓보다 훨씬 적은 연료로도 속도를 가속하거나 감속할 수 있기 때문이다. 사우스웨스트 연구소의 과학자들은 2020년까지 구체적인 우주선 디자인과 예상 비용을 포함한 보고서를 제출할 계획이다. 만약 이 계획이 채택되면 2020년대 후반에 뉴호라이즌스호의 후계자가 다시 명왕성으로 향하게 될 것이다. 뉴호라이즌스호의 명왕성 탐사는 끝이 아니라 시작이 될 것이다. 구체적인 시점을 말하기는 이르지만, 결국 언젠가 인류는 명왕성 궤도 탐사선은 물론 명왕성 표면에도 탐사선을 보내 아직도 많은 비밀을 간직한 명왕성의 미스터리를 풀어낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

월요일 밤, 가장 유명한 유성우 중 하나인 사자자리 유성우 우주 쇼가 펼쳐진다. 유성우는 혜성이 지나간 지점을 지구가 공전할 때 혜성의 잔해들이 지구의 중력으로 대기권으로 빨려 들어와 마찰로 인해타면서 별똥별들이 마치 비가 내리는 것처럼 보이는 현상을 말한다. ​사자자리 유성우는 사자자리 머리 부분을 복사점으로 하는 유성군으로 매년 11월 17-18일을 전후하여 시간당 수십 개에서 많은 경우 수십만 개의 유성을 뿌린다. 평상시에는 시간당 10~15개의 유성이 떨어지는 빈약한 유성우지만, 33년을 주기로 공전하는 모혜성 템플-터틀 혜성이 통과한 직후에는 시간당 수백에서 수십만개의 유성이 떨어져 장엄한 천체쇼를 연출해낸다. 그러나 이 혜성은 2031년에나 다시 내부 태양계를 통과하기 때문에 올해의 유성우는 시간당 10-15개의 정도가 떨어질 것으로 예상된다. 한 가지 희소식은 사자자리 유성군은 지구와 반대 방향으로 태양을 공전하기 때문에 대기권과 충돌하는 양상을 보이는데, 이로 인해 초당 72km라는 가장 빠른 유성 속도를 보인다. 이런 속도는 밝은 유성을 생성하는 경향이 있으며, 오래 지속되는 줄무늬나 연기 띠를 보여주기도 한다. ​올해의 사자자리 유성우는 월요일 (11월 18일) 오후 2시 15분이 극대기이지만, 우리나라에선 낮이라 볼 수 없다. 그래도 밤이 되면 심삼찮게 떨어지는 유성우를 즐길 수 있을 것으로 보인다. 다행히도 월령 21일의 볼록한 달이 밤 10시 이후에나 뜨기 때문에 저녁 7-10시 사이가 유성우 관측에 적기다. 관측 요령은 돗자리와 담요, 펼침의자를 가지고 하늘이 확 틔고 빛공해가 적은 지역으로 간다. 중요한 것은 추위를 대비, 방한을 철저히 하는 것이다. 요즘에는 스마트폰에 별자리 앱을 깔면 쉽게 유명 별과 별자리를 찾을 수 있기 때문에 별자리 공부를 따로 해야 하는 번거로움을 피할 수 있다. 쌍안경을 가지고 가면 밤하늘을 더 즐길 수 있다. ​자녀들과 유성우 관측을 함께 함으로써 아름다운 시간을 공유하고 무디어진 우주 감수성을 살려보도록 하자. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

금성의 '어두운 면' 탐사에 최적 우주선 가오리 모양의 우주선이 날개를 펄럭이며 금성의 하늘을 날아다니는 광경을 머지않아 볼 수 있을 것 같다. 브리즈(Breeze, Bio-inspired Ray for Extreme Environments and Zonal Explorations) 프로젝트의 일환으로 설계 중인 이 신개념 우주선은 미국 버팔로 대학 연구진이 물에서 헤엄치는 가오리의 움직임을 본따 고안해낸 태양광 우주선으로, 미 항공우주국(NASA)이 혁신 첨단 개념(NIAC) 프로그램을 위해 선정한 12개의 새로운 기술 중 하나이다. 버팔로 대학의 CASH(Crashworthiness for Aerospace Structures and Hybrids) 실험실 팀이 제안한 이 우주선은 금성의 대기권 상층에서 부는 바람을 효율적으로 이용하여 가오리처럼 날개를 펄럭이며 비행하도록 설계되었는데, 과학자들이 우주선을 잘 제어할 수 있도록 조작이 가능하다. 브리즈 우주선이 금성에 도착하면 4~5일마다 금성 주위를 비행하게 되며, 2, 3일 간격으로 햇빛이 비치는 금성의 앞면에서 태양 전지판을 충전하여 구동하면서, 탑재된 특수 장비를 사용하여 데이터를 수집할 뿐 아니라, 금성 대기 표본을 채취하고 기상 패턴과 화산 활동을 모니터링한다. 지구의 ‘악마 같은 쌍둥이(evil twin)’로 불리는 금성의 환경은 극악한 것으로 유명하다. 온난화 현상으로 평균 기온이 납이 녹는 온도인 섭씨 482도에 이르며, 하늘에서는 수시로 유황 비가 내린다. 공기 밀도도 지구의 92배로 지구 수심 1000m와 같은 압력이며, 대기의 대부분이 황, 이산화탄소 등 독성 물질투성이다. 금성은 태양계의 행성 중 가장 느리게 자전한다. 금성이 태양을 공전하는 데는 약 225일이 걸리지만, 한 번 자전하는 데는 무려 243일이나 걸린다. 따라서 금성의 하루는 1년보다 길다. 이로 인해 행성에는 태양으로부터 오래 빛을 받지 못하는 '어두운 면'이 생긴다. 브리즈는 태양을 향한 금성을 여행하면서 태양 전지판을 충전한 후 금성의 어두운 면으로 넘어가 반복적으로 탐사할 수 있기 때문에 신비에 싸인 금성의 어두운 면을 탐사하는 데 적합하다. 우주선이 금성 상공을 가로지르는 데 사용할 가오리 모양의 날개는 금성의 환경을 감안한 맞춤 설계이다. 섭씨 482도에 가까운 뜨거운 표면 온도와 짙은 황산 구름을 가진 금성은 무인 로봇 우주선이 탐사하기에는 많은 난점을 지닌 행성이다. 그러나 내부 장력 시스템을 포함하는 날개로 인해 연구원들은 효율적인 우주선의 기동을 위해 조작을 자유자제로 할 수 있도록 설계되었다. 이 같은 기술은 언젠가 토성의 위성 타이탄과 같은 천체를 탐사하는 데도 활용할 수 있을 것으로 보인다. 브리즈 우주선은 현재 컨셉 단계이기 때문에 실제 우주선으로 제작되기까지 많은 과정이 남아 있다. NASA는 현재 금성 탐사를 위한 LLISSE(Long-Lived In-Situ Solar system Explorer) 탐사선을 개발 중이며, 2023년까지 테스트를 마칠 것이라고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com