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  • 올해 마지막 ‘부분월식’ 우주쇼…우리나라는 17일 새벽 5시 1분

    올해 마지막 ‘부분월식’ 우주쇼…우리나라는 17일 새벽 5시 1분

    인류 최초로 달착륙에 성공한 아폴로 11호가 달을 향해 출발한 지 딱 50주년이 되는 내일 새벽 달의 부분월식을 볼 수 있게 되었다. 이번 부분월식은 이른바 ‘구세계’로 알려진 지구의 동반구, 곧 아프리카, 유럽, 서아시아 지역에서 볼 수 있다. 또한 남아메리카의 대부분 지역에서는 이미 지구 그림자에 가려진 월출을 볼 수 있을 것으로 예측된다. 이에 반해 중앙 아시아와 동아시아, 호주 지역은 17일 새벽 월식이 진행 중인 상태로 달이 지는 것으로 나타났다. 우리나라에서는 제헌절인 내일(17일) 새벽에 달이 지구 그림자에 60% 가량 가려지는 부분월식을 볼 수 있다고 한국천문연구원이 밝혔다. 한국천문연구원은 오는 17일 새벽 5시 1분 18초에 부분식이 시작되고, 6시 30분 48초에 최대식이 진행된다고 예고했다. 그러나 우리나라에서 아쉽게도 달이 지는 시각이 최대식 시각보다 한 시간 정도 빠른 5시 23분이라서 최대식 모습은 볼 수 없을 것이라고 밝혔다. 월식은 광막한 우주공간에서 점 같은 태양과 지구, 달이 일직선으로 늘어설 때 발생하는 현상으로, 지구의 그림자 속으로 달이 들어가는 것을 말한다. 이때 달에 드리워지는 지구 그림자가 둥근 모습을 보고 고대인들은 지구가 공처럼 둘글다는 사실을 알아냈다. 세 천체의 일직선 배열 순서가 태양-달-지구가 될 때에는 달이 태양을 가리는 일식이 일어난다. 달보다 지름이 400배나 큰 해가 희한하게도 거리도 딱 400배 멀어서 겉보기 크기가 같은 바람에 둘이 딱 포개질 때는 해가 완전히 가려지는 개기일식이 된다. 월식은 일식과 달리 맨눈으로 보아도 눈에 손상을 주지는 않는다. 쌍안경으로 보면 지구 그림자에 가린 달의 불그레한 모습을 볼 수 있는데, 이는 지구의 빛 중 주로 파장이 긴 붉은빛을 받아서 반사하기 때문이다. 우리나라에서 달 전체가 지구 그림자에 가리는 개기월식은 내후년인 2021년 5월 26일에 볼 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • [핵잼 사이언스] 美 무인 비밀 우주왕복선 ‘X-37B’ 지상 카메라에 포착

    [핵잼 사이언스] 美 무인 비밀 우주왕복선 ‘X-37B’ 지상 카메라에 포착

    비밀에 싸여있는 미 공군의 무인 우주왕복선 X-37B의 모습이 지상의 천문학자에 의해 포착됐다. 지난 6일(현지시간) 미국 스페이스닷컴, 라이브 사이언스 등 과학전문매체들은 네덜란드의 천체사진가이자 천문학자인 랄프 반데버그가 촬영한 X-37B의 모습을 공개했다. 지난달 30일에서 지난 2일 사이에 포착된 X-37B는 대충의 윤곽만 보일 뿐 전체적으로 선명한 모습은 아니다. 그러나 X-37B의 모습을 지상에서 촬영하는 것은 국제우주정거장(ISS)을 포착하는 것과는 차원이 다르다. 중국과 러시아 등이 촉각을 곤두세우고 있는 X-37B는 현재 지구 저궤도와 고궤도를 넘나들며 모종의 임무수행 중이다. 이 때문에 그 궤도를 사전에 파악해 지상에서 촬영하는 것은 매우 어렵다. 반데버그는 "X-37B를 촬영하기 위해 몇달 동안 계속 추적해오다 결국 꼬리를 잡았지만 지난 6월 중순 관측하려 했을 때 다른 궤도로 교묘히 빠져나갔다"면서 "아마추어 위성관측망 덕분에 다른 궤도에서 발견해 그 모습을 촬영할 수 있었다"고 밝혔다. 이어 "X-37B는 은퇴한 미 항공우주국(NASA) 우주왕복선의 축소판처럼 보였으며 실제로도 작은 물체"라면서 "고도가 300여㎞에 불과해 세부적인 이미지 수준은 기대하기 어렵다"고 덧붙였다.현지 언론이 X-37B에 흐릿한 사진에도 관심을 갖는 것은 베일에 싸인 임무 때문이다. X-37B는 보잉사가 제작한 기체로 전체길이 8.8m, 높이 2.9m, 날개 길이는 4.6m다. 임무와 목적, 비행시간 등이 모두 비밀에 부쳐져 있는 X-37B가 우주로 나간 것은 이번이 벌써 다섯번 째로, 지난 2017년 9월 7일 플로리다의 NASA 케네디 우주센터에서 스페이스X 팰콘 9 로켓에 실려 발사됐다. X-37B가 처음으로 발사된 것은 지난 2010년 4월 22일이며 각각 224일, 468일, 675일, 718일을 우주에 머물다 귀환했다. 이번에도 역시 600일을 훌쩍 넘겨 우주에 머물고 있지만 미 공군은 여전히 ‘모르쇠 전략’을 취하고 있다. 미 공군 측은 “X-37B의 주요 목표는 우주에서 재사용을 시험하고 지구로 돌아오는 운영 실험”이라고만 밝히고 있다.보도에 따르면 X-37B는 각 임무 때마다 로봇팔이 장착된 화물 적재 칸에 뭔가를 싣고 우주로 나갔다. 이번 임무에서는 미 공군의 공표로 ‘첨단 구조상 내장형 열 분산기-II’(ASETS-II·Advanced Structurally Embedded Thermal Spreader II)라는 장비가 실린 사실이 알려졌다. 미 공군연구소가 개발한 이 장치는 장기간 우주 환경에서 실험용 전자장치 등을 시험할 수 있다.   그러나 X-37B의 임무는 순수한 실험에만 국한된 것은 아닌 것으로 보인다. X-37B의 관제 임무는 콜로라도 주(州) 슈리버 공군기지에 주둔 중인 제3우주실험대대(3rd SES·3rd Space Experimentation Squadron)가 맡고 있다. 이 대대의 임무가 인공위성 등에 관한 정보 등을 수집한다는 점에서 X-37B가 우주 궤도에서 어떤 임무를 수행하고 있을지 짐작할 수 있다. 이에 몇몇 군사 전문가들은 X-37B가 군사정찰이나 적국의 스파이 위성 파괴, 인공위성 포획, 심지어 우주 폭격기라는 주장도 내놓고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [이광식의 천문학+] 달의 기조력, 왜 태양보다 셀까?

    [이광식의 천문학+] 달의 기조력, 왜 태양보다 셀까?

    -달의 기조력이 만드는 밀물과 썰물… ◆달이 없어지면 지구상의 생물들도 사라진다 달이 우리 인간에게 미치는 영향은 얼마나 될까? 전기 조명이 발명되기 전에는 달빛은 인류에게 나름 중요한 역할을 했다. 달이 없는 그믐밤에는 일단 바깥 나들이가 어려웠다. 그러나 요즘처럼 24시간 불야성을 이루는 도시에서는 달이란 존재는 있어도 그만, 없어도 그만이다. 안타깝게도 한국이 빛공해 세계 1위니까, 이 방면에선 더 말할 것도 없다. 그럼에도 불구하고 달은 지구와 우리 인류에게 지대한 영향을 미치고 있다. 밀물과 썰물을 만드는 가장 중요한 역할을 하는 것이 바로 달이고, 지구의 하루가 24시간인 것도 바로 달의 영향 때문이다. 더욱이 한국처럼 온대지역이 사계절을 누리는 것도 달이 지구의 자전축을 확고하게 붙잡아주고 있기 때문이다. 천문학자들은 만약 달이 없어진다면 지구상의 생물들도 함께 사라질 것이라고 생각하고 있다. 그만큼 달은 아직도 우리에게 태양 다음으로 절대적인 영향을 미치는 천체임이 틀림없다. ◆지구에 미치는 중력은 달보다 태양이 세다 바닷물은 하루에 어김없이 두 번 들고난다. 이를 조석(潮汐), 즉 밀물-썰물이라 하는데, 이 같은 형상을 일으키는 힘을 기조력(起潮力)이라 한다. 그렇다면 이 기조력은 어디서 오는 걸까? 바로 달의 중력이 그 원천이다. ​ 중력과 기조력은 다른 개념이다. 기조력은 중력의 2차적인 효과 중 하나이다. 한 물체가 다른 물체에 의해 중력을 받을 때, 가까운 쪽이 더 큰 힘을 받고 반대쪽은 더 약한 힘을 받는다. 이 중력의 차이를 기조력이라 한다. 지구의 밀물과 썰물은 바로 이 달의 기조력에 의해 생기는 현상이다. 태양의 질량은 지구의 약 33만 배이다. 달의 질량은 지구의 약 1/80밖에 되지 않는다. 지구에서 달까지의 거리는 약 38만km이고, 지구에서 태양까지 거리는 그보다 400배 정도인 약 1억 5천만km이다. 중력은 질량에 비례하고 거리의 제곱에 반비례하는 힘이다. 따라서 지구에 미치는 태양의 중력은 지구에 미치는 달의 중력보다 훨씬 세다. 그렇다면 한 가지 의문이 떠오른다. 어째서 달보다 엄청 큰 태양보다 달의 기조력이 더 큰 힘을 미치는 걸까? 지구에서 태양까지 거리가 달까지의 거리보다 400배나 멀지만, 태양의 질량은 달의 질량에 비해 약 2640만 배(33만 배 x 80배)나 크다. 따라서 달보다 400배나 멀리 있는 태양이 지구에 미치는 중력은 질량의 비인 2640만 배를 거리 제곱인 400^2으로 나누면 약 165배나 더 크다. 이처럼 지구에 미치는 달의 중력이 태양에 비해 165배나 작지만, 기조력은 달이 태양보다 거의 두 배나 크다. 대체 왜 그럴까? ◆밀물과 썰물을 일으키는 힘은 달이 태양보다 세다 구체적으로 지구에 대한 달의 기조력은 지구와 달이 마주보고 있을 때 달을 향한 쪽과 그 반대쪽에 미치는 달의 중력의 차이다. 지구 전체에 미치는 태양의 인력은 달에 비해 훨씬 크지만 태양을 향한 쪽, 즉 낮인 지역과 그 반대쪽인 밤인 지역에 미치는 태양의 인력 차이는 크지 않다. 지구-태양 간 거리에서 지구 지름이 차지하는 비율이 0.0087%밖에 되지 않을 만큼 지구 지름에 비해 태양까지의 거리가 너무 멀기 때문이다. 하지만 달이 지구에 미치는 힘은 다르다. 지구의 지름은 약 13,000km로 지구에서 달까지의 평균 거리인 38만km에 대해 3.4%나 된다. 중력은 거리의 제곱에 비례하지만 기조력은 거리의 세제곱에 비례한다. 결국 달을 마주 보고 있는 쪽과 그 반대쪽에서 미치는 달의 중력 차이, 곧 기조력은 태양을 마주 보고 있는 쪽과 그 반대쪽에서 느끼는 태양의 기조력보다 두 배나 크게 나타난다. 다른 말로 하면 달이 만드는 기조력이 태양의 기조력에 비해 두 배나 크다는 뜻이다. 해와 달이 일직선상에 있을 때(삭이나 망의 위치)는 달의 기조력과 태양의 기조력이 합해져서 평소보다 훨씬 큰 기조력이 생긴다. 해와 달이 반대 방향에 있을 때도 달의 기조력과 태양의 기조력이 합해진다. 기조력은 달을 향한 쪽과 그 반대쪽에 동시에 작용하는 힘이기 때문이다. 따라서 해와 달이 같은 방향에 놓이는 음력 1일경이나 서로 반대 방향에 놓이게 되는 음력 15일경이 기조력이 가장 커지는 시기로, 이때를 사리라 한다. 반대로, 해와 달이 서로 직각이 되면 서로의 기조력이 상쇄되어 약해지기 때문에 밀물과 썰물의 조차가 작아지는 조금 기간이 된다. 이 같은 밀물-썰물 현상에는 흥미로운 사실 하나가 숨어 있다. 바닷물이 움직일 때 물과 해저 바닥의 마찰이 지구의 자전에 브레이크 역할을 하여 지구 자전 에너지를 조금씩 약화시킨다는 사실이다. 지구의 자전력이 약해지면 그것이 달의 공전에 영향을 미쳐 달 궤도를 점점 멀어지게 하고, 그 결과 지구와 달 사이의 거리가 1년에 약 3.8cm씩 멀어져간다. 티끌 모아 태산이란 속담은 우주에서도 통한다. 이 3.8cm가 10억 년 모이면 지구-달 사이의 거리가 약 10% 멀어지게 되고, 약 15억 년 후면 결국 달이 지구 인력에서 벗어나 어디론가 떨어져나갈 것이라고 한다. 밤하늘에 떠 있는 저 달도 결국 언젠가 지구와 이별할 거란 얘기다. 이를 회자정리(會者定離)라 한다.​ 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • [이광식의 천문학+] 우주는 120억년 전 어떻게 ‘물’을 만들었을까?

    [이광식의 천문학+] 우주는 120억년 전 어떻게 ‘물’을 만들었을까?

    삼라만상을 이루고 있는 다양한 물질 중에서 가장 경이로운 존재가 무형으로는 빛, 유형으로는 물이 아닌가 싶다. 지구 표면의 71%를 뒤덮고 있는 물은 수백만 종에 이르는 지구상의 생명들을 빚어냈고, 오늘날에도 뭇생명들은 물에 의지해 생을 영위해나가고 있다. 우리 몸 역시 70%가 물로 이루어져 있다. 따라서 물을 마시지 않고는 단 며칠도 버틸 수 없다. 이처럼 물은 생명에 필수적인 요소이다. 물이 산소와 수소로 이루어진 화학물질이라는 사실을 최초로 밝혀낸 사람은 200여 년 전 프랑스 화학자인 앙투안 라부아지에였다. 1783년 라부아지에가 이 같은 사실을 발표했을 때 사람들은 크게 놀랐다. 왜냐하면 그때까지만 해도 사람들은 고대 그리스의 철학자 아리스토텔레스가 주장한 대로 물이 세상을 이루는 기본적인 물질인 원소라고 믿고 있었기 때문이다. 아리스토텔레스의 까마득한 선배격인 탈레스는 ‘물이 만물의 근원’이라는 일원설(一元說)을 주장하기도 했다. 그러나 세상 사람들보다 더욱 놀란 사람은 그 같은 사실을 알아낸 라부아지에 자신이었다. 수소는 불을 붙이면 폭발하는 기체이고, 산소 역시 불에 무섭게 타는 기체이다. 그러나 이 둘이 결합하면 불을 끄는 물이 된다는 사실을 최초로 알았을 때 라부아지에는 자연의 신비에 전율하지 않을 수 없었던 것이다. 그렇다면 이 물은 언제 어떻게 우주에 나타나게 된 것일까? 아주 최근의 따끈한 발견에 의하면 물은 우주가 탄생한 지 10억 년 남짓 지났을 무렵인 120억 년 전부터 우주에 등장했다고 하며, 인류는 그것을 직접 눈으로 확인까지 했다는 보고가 나왔다.2011년 7월 초거대블랙홀 천체인 퀘이사 APM 08279+5255라는 활발한 은하 부근에서 천문학자들은 거대한 우주 저수지를 발견했다. 그곳 구름에는 지구 바닷물 양의 140조 배 이상의 물이 포함되어 있었다. 상상을 초월하는 어마무시한 수량이다. 그렇다면 물은 우주 초창기부터 아주 풍부하게 우주에 존재했다는 얘기가 된다. 이토록 많은 물은 어떤 경로로 만들어졌을까? 그 경로를 한번 따라가보도록 하자. ​ 빅뱅의 우주공간은 수소 구름의 바다였다 138억 년 전 빅뱅으로 우주가 출발한 직후, 태초의 우주공간은 수소와 헬륨으로 가득 채워졌다. 수소와 헬륨의 비율은 약 10대 1 정도였는데, 그 비율은 오늘날까지 거의 변하지 않고 있다. 130억 년 이상 별들이 수소를 태웠지만 우주 전체 규모로 봤을 때는 미미한 양이기 때문이다. 현재 우주의 물질 구성은 수소와 헬륨이 99%를 차지하며 다른 중원소들은 1% 미만이다. 어쨌든 수소와 헬륨 외의 90여 가지 원소들 중 원소번호 26번인 철 이하는 모두 핵융합하는 별 속에서 만들어졌으며, 그 이후 우라늄까지의 중원소들은 모두 거대 항성이 종말을 맞는 방식인 초신성 폭발 때 만들어졌다. 폭발 때의 엄청난 온도와 압력으로 인해 핵자들이 원자핵 속을 파고들어 금이나 우라늄 등 중원소들을 벼려냈던 것이다. 이런 엄청난 고온이나 압력은 지구상에서는 도저히 재현해낼 수 없는 것으로, 옛날 연금술사들이 온갖 방법으로 금을 만들어내려던 것은 사실상 헛고생에 지나지 않은 셈이다. 그 연금술사 속에는 인류 최고의 과학천재 뉴턴도 끼어 있다. 초신성이 터질 때 별 속에서 만들어졌거나 또는 폭발시에 벼려졌던 모든 원소 가스와 별먼지가 우주공간으로 내뿜어진다. 이 별먼지가 바로 성운으로 다른 별을 만드는 재료로 쓰인다. 이른바 별의 윤회인 셈이다. 그러나 별을 만드는 데 사용되지 않은 원소들은 우주공간에 떠돌다가 다른 원소들을 만나 결합한다. 산소 원자 하나가 수소 원자 두 개를 붙잡으면 H2O, 바로 물분자가 되는 것이다. ​이들이 행성이나 소행성들이 만들어질 때 합류한다. 지금도 우주를 떠도는 수많은 소행성, 혜성들은 이 물분자가 만든 얼음덩어리로 되어 있다. 우주에서 물이 생성되는 과정을 축소하여 태양계 버전으로 살펴본다면, 내부 태양계가 물을 수용할 수 있는 방법은 두 가지로, 하나는 위 그림에 나오는 설선 안에서 물 분자가 먼지 입자에 들러붙는 것이고(말풍선 그림), 다른 하나는 원시 목성의 중력 영향으로 탄소질 콘드라이트가 내부 태양계로 밀어넣어지는 것이다. 이 두 가지 요인에 의해 태양계가 형성된 지 1억 년 안에 물이 내부 태양계에서 만들어진 것으로 과학자들은 보고 있다.우주공간에서 만들어진 물은 태양과의 거리에 따라 다른 양태로 존재하게 되는데, 따뜻한 내부 태양계에서는 외부 태양계에 비해 얼음이 안정되지 않은 상태로 있는 데 반해, 푸른색의 외부 태양계는 얼음이 안정된 상태다. 그 경계선을 설선(雪線)이라 한다. 지구 바다는 소행성이 가져다준 것 그렇다면 물의 행성이라 불리는 우리 지구의 바다는 어디에서 온 것일까? 대부분의 과학자들은 지구의 바다가 원래 지구에 있던 물에서 비롯되었다고 보지 않고 있으며, 태양계 내의 어디로부터 온 것이라는 생각을 갖고 있다. 지구 바다의 기원은 종래 소행성과 혜성이 지목되었지만, 최근의 연구에 의하면 거의 소행성의 소행으로 굳어져가는 추세다. 지구 바다의 근원을 결정짓기 위해 과학자들은 수소와 그 동위원소인 중수소의 비율을 측정했다. 중수소란 수소 원자핵에 중성자 하나가 더 있는 수소를 말한다. 우주에 있는 모든 중수소와 수소는 138억 년 전 빅뱅 직후에 만들어진 것으로, 그 비율은 중요한 의미를 갖는다. 물에 있는 이 두 원소의 비율은 그 물이 만들어진 때의 장소에 따라 다르게 나타난다. 그래서 외부 천체에서 발견된 물의 중수소 비율을 지구의 물과 비교해봄으로써 그 물이 같은 근원에서 나온 것인가, 곧 같은 족보를 가진 것인가를 알아낼 수 있는 것이다. 중수소는 지구상에서는 만들어지지 않는 원소이다. 이 중수소의 비율을 측정해본 결과, 지구 바다의 물과 운석이나 혜성의 샘플이 공히 태양계가 형성되기 전에 물이 생겨났음을 보여주는 화학적 지문을 갖고 있는 것으로 밝혀졌다. 이러한 사실은 적어도 지구와 태양계 내 물의 일부는 태양보다도 더 전에 만들어진 것임을 뜻한다. 유럽우주국(ESA)이 67P 혜성 탐사를 위해 띄운 로제타호가 이온 및 중성입자 분광분석기(Rosina)를 이용해 혜성의 대기 성분을 분석한 결과, 지구의 물과는 다른 중수소 비율을 가진 것으로 밝혀졌다. 중수소의 비율은 물의 화학적 족보에 해당하는 것으로, 지구상의 물은 거의 비슷한 중수소 비율을 갖고 있다. 이 같은 로제타의 분석은 혜성이 지구 바다의 근원이라는 가설을 관에 넣어 마지막 못질을 한 것으로 받아들여지고 있다. 이는 또한 우리 행성에 생명을 자라게 한 장본인은 소행성임을 증명하는 것이기도 하다. 물 분자들은 태양과 그 행성들을 만든 가스와 먼지 원반에 포함된 물질이었다. 그러나 38억 년 전의 원시 지구는 행성 형성 초기의 뜨거운 열기로 인해 바위들이 녹아버린 상태여서 물이 존재할 수가 없었다. 지구의 모든 수분은 증발하여 우주로 달아나고 말았던 것이다. 그후 원시 지구는 한때 가혹한 소행성 포격 시대를 겪었다. 이들 천체는 거의 얼음으로 이루어진 것으로, 어느 정도 식은 원시 지구에 대량 충돌해 바다를 만들었다고 과학자들은 생각하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • [우주를 보다] 강원도 철원서 태양면 통과하는 국제우주정거장 포착

    [우주를 보다] 강원도 철원서 태양면 통과하는 국제우주정거장 포착

    국제우주정거장(ISS)이 태양면을 지나는 순간이 강원도 철원에서 포착됐다. 지난 25일 아마추어 천문가 김창섭씨는 이날 오후 1시 20분 8초에 ISS가 0.53초간 태양을 지나는 순간을 촬영한 사진과 영상을 본지에 보내왔다. 전문가들에 따르면 ISS는 바로 머리 위 천정을 지날 때 가장 가까우며 가장 크게 보이게 된다. 이날은 하지가 지난 지 3일 째 되는 날로 태양이 남중한 지 50여 분이 지난 상태라 태양의 고도가 72°에 달하는 최고의 순간이었다. 김씨는 "운좋게도 철원지방에서 이 시각에 태양면을 통과하는 현상이 있었다"면서 "ISS가 태양을 통과하는 실제 시각은 겨우 0.53초에 불과했으며 초당 7연사되는 카메라로 예정시각 10초 전부터 10초 후까지 총 20여 초간 140여 장을 찍었다"고 밝혔다. 곧 이날 촬영한 사진 중 총 3장에서 태양 오른쪽에서 왼쪽으로 순식간에 이동하는 ISS를 담아내는데 성공한 셈이다. 이날 ISS의 태양면 통과를 담아내기 위해 김씨는 촬영 1시간 전에 현장해 도착해 각종 장비 세팅 및 테스트 촬영을 마쳤다. 촬영 방법은 천체망원경에 x2 바로우렌즈를 이용한 확대촬영어댑터와 카메라를 연결하여 1/1600초의 셔터속도와 ISO 3200의 감도로 담았다. 이날 ISS와 관측자와의 거리는 431.5㎞ 였다.     한편 ISS는 고도 약 402~420㎞에서 시속 2만 7740㎞의 속도로 하루에 16번 지구 궤도를 돈다. 크기는 73m x 108m x 29m에 달하며 천정부근을 지날 때는 제주도 한라산에서 서울 잠실종합운동장을 보는 것에 비유할 수 있다.  박종익 기자 pji@seoul.co.kr'
  • BIFAN개막식 사회 김다현·유다인, 김혜수·엄정화·정우성 레드카펫 밟는다

    BIFAN개막식 사회 김다현·유다인, 김혜수·엄정화·정우성 레드카펫 밟는다

    제23회 부천국제판타스틱영화제(BIFAN, 집행위원장 신철, 조직위원장 정지영)는 오는 27일 열리는 개막식 사회자에 배우 김다현과 유다인을 선정했다. 25일 BIFAN측에 따르면 김다현과 유다인은 최근 촬영을 마친 영화 ‘튤립모양’에서 주인공으로 호흡을 맞췄다. 김다현은 ‘건빵선생과 별사탕’을 시작으로 영화 ‘무녀도’, ‘살인의 강’, 드라마 ‘왕과 나’ 등에서 폭넓은 연기를 선보여 왔다. ‘노트르담 드 파리’, ‘젊은 베르테르의 슬픔’ 등에서 열연을 펼치며 ‘뮤지컬계의 황태자’로 불리고 있다. 유다인은 ‘혜화, 동’으로 프랑스 뚜르 아시안 영화제 여우주연상과 한국영화평론가협회상 여자신인상 등을 수상하며 큰 주목을 받았다. 개막식에 앞서 오후 4시 30분부터 진행하는 레드카펫 행사에는 국내외 영화계 인사들이 대거 참석할 예정이다. 올해 배우 특별전의 주인공 김혜수와 지난해 특별전으로 BIFAN과 인연을 맺은 정우성, ‘부천 초이스’ 장편 심사위원인 엄정화와 이언희·가네코 슈스케 감독이 영화제의 시작을 함께한다.한국영화의 ‘다음 100년’을 이끌어나갈 주역이 될 신예 공명·김소혜·류원·이재인도 참석해 특별한 시간을 마련한다. 배우 고준·기주봉·김병철·김수철·김응수·김지석·남규리·류승수·문성근·박소진·이하늬·장미희·조진웅·한지일·허성태, 영화감독 나홍진·배창호·신수원·양우석·양윤호·이두용·이원세·임권택·장길수가 참여한다. 또 개막작 ‘기름도둑’ 감독 에드가 니토와 주연배우 에두아르도 반다를 비롯해 영화제 초청작들의 국내외 감독·배우들이 자리를 빛낼 예정이다. 개막식에서 극중 배경이 2019년인 ‘블레이드 러너’를 콘셉트로 파격적인 비주얼과 압도적인 스케일, 다채로운 퍼포먼스를 선보인다. 27일 목요일 오후 6시 부천체육관에서 막이 열리고 SBS TV와 네이버 브이라이브 등이 실시간 중계한다. 국내외 영화인들의 축하로 화려한 문을 여는 제23회 BIFAN은 다음달 7일까지 11일간 부천 일대에서 관객들과 함께한다. 이명선 기자 mslee@seoul.co.kr
  • 히로시마원폭 2만 5000배 위력의 소행성 2063년 지구 충돌?

    히로시마원폭 2만 5000배 위력의 소행성 2063년 지구 충돌?

    1998년 비슷한 내용의 재난영화 2편이 개봉됐다. ‘아마겟돈’과 ‘딥임팩트’이다. 결론은 서로 달랐지만 두 영화 모두 엄청나게 큰 소행성이 지구로 날아들면서 충돌을 막기 위해 동분서주하는 모습을 그렸다. 국내 연구진이 지구를 향해 날아드는 소행성을 처음으로 발견하고 이 소행성이 2063년이나 2069년에 충돌 가능성이 크다고 밝혔다. 한국천문연구원 우주과학본부 연구팀은 외계행성탐색시스템(KMTNet) 망원경 3기를 이용해 소행성 2개를 발견했고 이 중 하나는 지구와 충돌가능성이 높은 지구위협소행성(PHA)이며 다른 하나는 그 보다 작지만 역시 지구 공전궤도로 들어와 충돌가능성이 높은 천체라고 25일 밝혔다. 국제천문연맹 소행성센터는 이번에 발견한 소행성 중 큰 것에 대해 ‘2018 PP29’라는 임시번호를 붙였으며 보다 작은 것에는 근지구소행성(NEA)로 분류하고 ‘2018 PM28’이라는 임시번호를 부여했다. 지금까지 PHA는 대부분 미국 소행성탐사프로젝트에서 발견했지만 이번 소행성들은 국내 순수관측으로 발견됐다. 연구팀은 지난해 8월 칠레, 호주, 남아프리카공화국 관측소에서 운영하는 지름 1.6m KMTNet 망원경을 이용해 소행성을 관찰해 정밀궤도를 확보했다. 지구위협소행성으로 분류된 PP29는 발견 당시 밝기와 거리, 평균 반사율을 고려해 분석한 결과 지름은 160m급으로 추정되고 있다. PP29는 공전주기가 5.7년으로 길고 궤도 형태가 긴 타원형태를 보이는데 이렇게 공전주기와 궤도반경이 긴 천체는 전체 PHA 중에서도 1%에 불과하다.PP29 궤도와 지구 궤도가 만나는 최단거리는 지구에서 달까지 거리의 11배 정도인 426만㎞ 매우 가까운 것으로 분석됐다. 미국항공우주국 제트추진연구소(NASA-JPL)에서 운용하는 센트리 시스템 분석에 따르면 PP29는 2063년과 2069년에 지구 충돌 가능성이 있다. 충돌 확률은 28억분의 1 수준으로 우려할 단계는 아니라고 연구팀은 설명했다. 미국항공우주국(NASA)는 지름이 140m가 넘고 지구와 교차거리가 750만㎞ 보다 가까운 천체에 대해서는 ‘지구위협소행성’으로 분류하는데 2019년 6월 21일 기준으로 1981개의 PHA가 발견된 상태다. 1908년 러시아 퉁구스카에 60m급 소행성이 떨어져 서울시 면적의 3.5배 되는 숲을 초토화시켰는데 1945년 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 폭발력보다 1000배 큰 것으로 확인됐다. 또 미국 애리조나주에 있는 직경 1.2㎞ 충돌구는 50m 급 소행성이 만들어 낸 것이다. 만약 PP29가 지구와 충돌한다면 히로시마 원폭의 2만 5000배의 폭발력을 갖기 때문에 반경 수 백 ㎞ 지역을 초토화시킬 것으로 예상된다.한편 PM28은 지구궤도와 교차거리가 약 750만㎞로 가까워 궤도상으로는 지구위협소행성이지만 직경이 20~40m에 불과해 NEA로 분류됐다. NEA는 대부분 궤도가 긴 타원모양이고 지구 공전궤도면에서 크게 벗어나 있는데 PM28은 지구와 비슷한 궤도로 공전하는 특이한 양상으로 움직이는 것으로 분석됐다. 연구팀에 따르면 PM28은 PP29와는 달리 충돌확률이 100억분의 1 이하로 계산돼 향후 100년 이내에 충돌 위협은 없는 것으로 분석됐다. 문홍규 천문연 박사는 “PP29는 궤도이심률과 궤도경사각이 크기 때문에 지구대기 진입속도가 초속 24㎞여서 다른 PHA보다도 빠른 편으로 지구와 충돌할 경우 상대속도가 빨라 파괴력도 커질 수 밖에 없다”라며 “미래 충돌위협을 구체적으로 예측하기 위해서는 정밀궤도, 자전특성, 구성물질에 대한 추가 연구가 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 우리은하 뒤흔드는 유령 은하 ‘안틀리아 2’의 비밀

    [아하! 우주] 우리은하 뒤흔드는 유령 은하 ‘안틀리아 2’의 비밀

    우리은하는 국부 은하군에서 안드로메다 은하 다음으로 큰 대형 은하로 여러 개의 위성 은하를 거느리고 있다. 대마젤란 은하처럼 비교적 큰 은하를 제외하면 대부분 매우 작고 어두운 은하로 우리은하의 중력에 이끌려 그 주변을 공전하고 있다. 이 가운데 최근 발견되어 가장 큰 주목을 받은 은하가 작년에 발견된 안틀리아 2(Antlia 2)이다. 안틀리아 2는 대마젤란 은하와 견줄 만한 대형 위성 은하지만, 매우 어두워 작년까지 존재를 몰랐다. 안틀리아 2는 우리은하와는 달리 별과 가스가 거의 없고 정체를 모르는 암흑 물질이 대부분인 은하로 우리은하에서의 거리는 13만 광년 정도이다. 과학자들은 유럽우주국의 가이아 위성 데이터를 분석해 유령처럼 숨어 있던 안틀리아 2의 존재를 확인했다. 로체스터 대학 연구팀은 여기서 한발 더 나아가 안틀리아 2와 우리은하의 상호 작용을 연구했다. 연구팀은 안틀리아 2가 별이 거의 없어 어둡긴 하지만, 상당한 질량을 지닌 은하로 중력을 통해 우리 은하의 형태에 영향을 줄 수 있다는 점을 확인했다. 정교한 시뮬레이션 결과는 더 흥미로운 가능성을 제기했다. 수억 년 전 안틀리아 2가 우리은하 디스크와 충돌한 후 물결 형태의 파장이 남았다는 것이다.우리은하 디스크 일부가 마치 파도 같은 형태로 왜곡되어 있다는 사실은 이전부터 알려져 있었지만, 그 정확한 이유는 몰랐다. 이번 연구를 통해 안틀리아 2가 유력한 용의자로 떠오른 셈이다. 연구팀은 앞으로 진행될 가이아의 추가 관측 데이터 및 다른 망원경의 관측 데이터를 통해 이 가설을 검증할 계획이다. 참고로 가이아는 수많은 천체의 위치와 거리, 이동 속도 및 방향, 스펙트럼 등의 데이터를 수집하는 관측 위성으로 작년에 17억 개의 별을 관측한 데이터를 공개했다. 물론 현재도 데이터 수집은 현재 진행형이며 앞으로 더 많은 데이터를 공개할 예정이다. 이 데이터에는 안틀리아 2와 우리 은하의 충돌은 물론 예상하지 못했던 더 흥미로운 이야기도 담겨 있을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • [아하! 우주] 거기 누구있나요?…12광년 거리서 지구형 외계행성 발견

    [아하! 우주] 거기 누구있나요?…12광년 거리서 지구형 외계행성 발견

    우주의 시각에서는 멀지않은 곳에 위치한 지구와 유사한 외계행성 2개가 새롭게 발견됐다. 지난 18일(현지시간) 독일 괴팅겐대학 등 연구팀은 지구에서 12.5광년 떨어진 곳에 위치한 ‘티가든(Teegarden)의 별’ 주위를 도는 외계행성 2개를 발견했다고 발표했다. 물과 생명체가 존재할 가능성이 있는 '슈퍼지구' 후보가 된 이 행성들은 지구 질량의 1.1배 정도로, '티가든 b'는 지구시간으로 단 4.9일, '티가든 c'는 11.4일 만에 항성인 티가든의 별을 공전한다. 이처럼 항성과 바짝 붙어있음에도 두 행성이 ‘생명체 거주 가능 공간’(habitable zone)으로 분류된 것은 티가든의 별의 특징 때문이다. 일반적으로 항성과 행성 간의 거리는 생명체가 살 만한 곳인지 예측해 볼 수 있는 중요한 자료가 된다. 지구처럼 행성이 태양(항성)과 멀지도 가깝지도 않은 적당한 위치에 놓여야 액체상태의 물이 존재할 수 있기 때문이다.그러나 티가든의 별은 우리의 태양과 많이 다른 적색왜성이다. 적색왜성은 태양보다 작고 침침한 별로 오히려 거리가 가까워야 생명체가 살기에 적절한 위치가 된다. 연구팀의 분석에 따르면 티가든의 별 나이는 태양보다 거의 두배나 많은 80억 년이지만 온도는 2700°C에 불과하다. 이같은 항성의 특징 때문에 바짝 붙어있는 티가든 b의 경우 0~50°C 사이의 표면 기온, 보다 멀리 떨어진 티가든 c도 대략 -47°C로 추정해 화성과 비슷할 것으로 예측했다. 논문의 선임저자인 마티아스 체흐마이스터 연구원은 "두 외계행성은 우리 태양계 내행성들을 닮았다"면서 "생명체 거주 가능 공간에 위치해 있어 액체상태의 물이 존재할 수도 있다"고 설명했다. 특히나 연구팀은 80억 년에 달하는 티가든의 별의 나이 덕에 만약 생명체가 존재할 경우 충분히 진화할 시간을 가졌을 것으로 추정했다. 한편 이번 연구는 스페인의 칼라 알토 천문대에 있는 카르메네스(CARMENES) 장비로 티가든의 별을 200여 차례 이상 관측해 이루어졌으며 논문은 ‘천문학 & 천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 발표됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 불과 680m…美 탐사선, 소행성 베누 초근접 비행 신기록

    [아하! 우주] 불과 680m…美 탐사선, 소행성 베누 초근접 비행 신기록

    태양계 형성의 비밀을 풀기위해 소행성을 탐사 중인 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 역대 탐사선 중 가장 천체에 근접해 궤도비행하는 기록을 세웠다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 오시리스-렉스가 지난 12일(현지시간) 소행성 ‘베누’(Bennu·1999 RQ36)의 표면에서 불과 680m 위까지 하강해 그 주위를 돌고있다고 밝혔다. 앞서 오시리스-렉스는 지난해 12월 31일 베누에 1.3㎞까지 접근한 후 안정적으로 궤도를 돌아 신기록을 세운 바 있다.전문가들에 따르면 베누의 중력은 지구의 100만 분의 5 수준에 불과하다. 따라서 안정적인 궤도를 유지할 만큼의 중력이 작아 조금만 균형이 틀어져도 순식간에 궤도에서 이탈할 수 있다. NASA 측은 "8월 2째 주 까지 현재의 초밀착 궤도를 유지하면서 베누에 대한 정보를 얻을 것"이라면서 "이는 향후 베누 표면에서 최고의 샘플을 채취하는 장소를 선정하는데 있어 필수적"이라고 설명했다. 지구에서 1억 3000만㎞ 떨어진 곳에서 태양 궤도를 돌고있는 베누는 지름이 500m에 불과한 작은 소행성이다. 그러나 크기는 작지만 베누는 태양계의 형성과 진화, 더 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보까지 가지고 있을 것으로 여겨질만큼 연구가치가 높다. 이를 탐사하기 위해 NASA는 지난 2016년 9월 오시리스-렉스를 발사했으며 탐사선은 초속 8.5㎞로 날아가 지난해 12월 초 베누에 도착했다.흥미로운 점은 오시리스-렉스가 단순히 궤도를 돌며 정보를 파악하는데 그치지 않는다는 사실이다. 오시리스-렉스는 기존의 탐사선과는 달리 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져올 예정이다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다.  NASA 측은 이번 궤도 비행을 통해 오시리스-렉스가 샘플을 채취할 총 4군데의 후보지를 선정할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 화성 표면에 스타트렉과 팩맨?…모래언덕 포착

    [우주를 보다] 화성 표면에 스타트렉과 팩맨?…모래언덕 포착

    인류의 주요 탐사 대상이 된 화성에서 특이한 모습의 사구(砂丘)가 발견됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)의 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter·MRO)에 장착된 고해상도 카메라(HiRISE)를 운영하는 애리조나 대학 연구팀은 "유명한 로고와 뚜렷하게 닮은 것을 발견했다"면서 흥미로운 사진 한장을 공개했다. SF영화를 좋아하는 사람이라면 한 눈에 알 수 있는 사진 속 모습은 분명 영화 '스타트렉'의 로고처럼 보인다. 물론 이 모습은 인공적인 것이 아닌 자연 현상에 의해 우연이 만들어진 것이다.사진 속 스타트렉 로고의 정체는 모래언덕인 사구다. 화성의 남반구에 위치한 원형의 충돌 분지인 헬라스 분지(Hellas Planitia)에 위치한 이 사구는 용암이 흘러나와 초승달 모양의 사구를 형성하고 바람으로 운반된 모래가 쌓여지면서 만들어진 것이다. 지난해 3월에도 HiRIS에 세계적인 인기를 모은 게임인 식충캐릭터 ‘팩맨’(Pac-Man)을 연상시키는 크레이터가 촬영된 바 있다. 이 사진을 보면 게임에서처럼 마치 주위 물질를 잡아먹는 모습처럼 보일 정도.운석 등 천체가 충돌해 생기는 크레이터가 이처럼 특이한 모습을 하고있는 이유는 있다. 일반적으로 크레이터는 둥근 원형에 가까운 것이 많다. 그러나 이 크레이터의 경우 오랜 세월 동안 그 주위에 모래로 된 사구가 쌓여 팩맨 같은 외양을 갖췄다. 애리조나 대학 HiRISE팀은 "스타트렉처럼 생긴 사구는 우연히 생긴 것이지만 MRO가 13년 동안이나 화성의 고해상도 이미지를 보내는 것은 노력의 결과물"이라면서 "MRO는 현재 큐리오시티와 인사이트 착륙선의 중요한 통신 중계 역할도 맡고있다"고 밝혔다.   박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [이광식의 천문학+] 우주의 당구공 치기 - 공짜로 중력을 ‘슬쩍’하는 방법​

    [이광식의 천문학+] 우주의 당구공 치기 - 공짜로 중력을 ‘슬쩍’하는 방법​

    ‘내 엉덩이를 걷어차 다오’ 2015년 7월, 역사적인 명왕성 근접 비행을 성공한 뉴호라이즌스호의 비행속도는 초속 20㎞(시속 7만 5200㎞)였다. 이는 인간이 만들어낸 속도 중 최고 속도로, 총알 속도의 20배에 달하는 것이다. 현재 인류가 가진 자원과 로켓으로 태양의 중력을 뿌리치고 나아갈 수 있는 한계는 목성 정도까지다. 그럼 무슨 힘으로 뉴호라이즌스는 명왕성까지 그처럼 빠른 속도로 날아갈 수 있었을까? 답은 '중력 도움'(gravity assist)이었다. 중력 보조라고도 하는 이 중력 도움은 영어로는 스윙바이(swing-by), 또는 플라이바이(fly-by)라고도 하는데, 한마디로 ‘행성궤도 근접 통과’로 중력을 슬쩍 훔쳐내는 일이다. ​ 그랜드피아노만 한 크기에 무게는 478㎏인 뉴호라이즌스가 발사될 때의 탈출속도는 지구 탈출속도인 11.2㎞를 훨씬 넘는 초속 16.26 km로, 지금까지 인간이 만들어낸 물체 중 가장 빠르게 지구를 탈출한 것으로 기록되었다. 그런데 탐사선이 1년을 날아가 목성에 근접해서는 이 중력 도움 항법으로 초속 4㎞의 속도를 공짜로 얻었다. 이로 인해 명왕성으로 가는 시간을 약 3년 단축할 수 있었다. 중력 도움을 간단히 설명하자면, 탐사선의 속도를 높이기 위해 천체의 중력을 이용한 슬링 숏(slingshot·새총쏘기) 기법으로, 행성의 중력을 이용해 우주선의 가속을 얻는 기법이다. 탐사선이 행성의 중력을 받아 미끄러지듯 가속을 얻으며 낙하하다가 어느 지점에서 적절히 진행각도를 바꾸면 그 가속을 보유한 채 새총알처럼 튕기듯이 탈출하게 된다. 행성의 각운동량을 훔쳐서 달아나는 셈이다. 말하자면 우주의 당구공 치기쯤 되는 기술이다. 행성의 입장에서 본다면 우주선의 엉덩이를 걷어차서 가속시키는 셈으로, 이론상으로는 행성 궤도속도의 2배에 이르는 속도까지 얻을 수 있다. ​중력 도움을 받기 위해 우주선은 대상 천체에 대해 쌍곡선 궤적을 그릴 수 있는 조건으로 접근해야 한다. 쌍곡선 궤적은 우주선이 어떤 행성(쌍곡선 궤적의 초점이 된다)의 중력권 내를 잠깐 비행하더라도 그 행성의 중력권에 잡히지 않는 궤도가 된다. 태양을 초점으로 공전하는 혜성들의 궤도가 대개 이 쌍곡선 궤적이다. 혜성들은 거의 태양을 향해 쌍곡선을 그리며 가까이 다가왔다가 다시 멀어지는 형태의 궤적을 그린다. 중력 도움을 받으려는 우주선의 상대속도가 행성의 중력에 포획되지 않을 만큼 충분히 빠를 때 이런 식의 근접비행이 가능하다. 현재까지 인류가 개발한 로켓의 힘으로는 겨우 목성까지 날아가는 게 한계이지만, 이 스윙바이 항법으로 우리는 전 태양계를 탐험할 수 있게 된 것이다. 중력 도움으로 목숨 구한 이야기 중력 도움이란 이 기발한 아이디어를 처음으로 떠올린 사람은 20세기 초반 러시아의 이론물리학자 ​유리 콘드라트유크였고, 뒤에 미국의 수학자 마이클 미노비치가 더욱 섬세하게 가다듬었다. 중력 도움을 최초로 활용한 우주선은 러시아의 달 탐사선 루나 3호였다. 1959년 달의 뒷면을 촬영하기 위해 발사된 루나 3호는 중력 도움으로 달의 뒷면을 돌면서 찍은 사진을 지구로 전송했다. 인류에게 달의 뒷면을 최초로 볼 수 있게 해준 루나 3호는 그후 달에 추락하여 고철 덩어리가 되었다. 중력 도움으로 사람의 목숨을 건진 사례도 있다. 바로 아폴로 13호의 얘기다. 1970년 4월 달 착륙을 목적으로 발사되었던 이 우주선은 지구로부터 32만㎞ 떨어진 달의 중력권에서 선체의 이상 진동으로 산소 탱크가 폭발해 사령선이 심각하게 파손되었다. 세 승무원은 사령선을 버리고 달 착륙선으로 옮겨 탔다. 당연히 달 착륙 미션은 중단되었고, 미 항공우주국(NASA) 관제본부의 비행감독 진 크렌즈는 세 승무원의 귀환시킬 수 있는 유일한 방법은 달의 중력 도움으로 달 착륙선을 귀환궤도에 올릴 수밖에 없다고 생각했다. 사령선의 엔진을 이용해 우주선을 지구로 돌리는 게 가장 간단한 방법이었지만, 폭발로 인해 엔진의 정상 가동을 장담할 수 없었다. 만약 실패한다면 3명의 승무원은 영원히 우주의 미아가 되고 말 판이었다. 달의 중력 도움도 결코 만만한 방법은 아니었다. 달 착륙선의 엔진을 이용해 달의 뒤편으로 돌아간 다음 정확한 침로를 잡으면 지구로의 귀환궤도에 오를 수 있지만, 약간의 오차만 나더라도 궤도 수정을 할 수 없기 때문에 지구와는 엉뚱한 방향으로 가버릴 위험이 있는 것이다. 참으로 목숨을 걸고 하는 도박이었다. 관제센터는 우주선의 궤도에 영향을 주지 않기 위해 우주선 바깥으로 소변을 투기하는 것까지 금지시켰다.(이 명령이 소변 금지인 줄 착각하는 바람에 소변을 참았던 한 승무원은 요로 감염에 걸렸다.) 승무원들은 손에 땀을 쥐게 하는 기동으로 달의 중력 도움을 받은 끝에 귀환 궤도에 올랐다. 그들이 지구 상공에 모습을 드러낼 때까지 세계는 숨을 죽이고 사태의 진행을 지켜보았다. 이윽고 착륙선 아쿠아리우스를 떼어낸 후, 사령선 오디세이가 무사히 태평양에 착수했을 때 세계는 환호성을 올렸다. 살아서 돌아올 확률이 지극히 낮았음에도 달의 중력 도움을 받은 끝에 무사히 귀환할 수 있었던 것이다. 만약 폭발이 착륙선을 떼어낸 후에 일어났으면 승무원들이 생환했을 확률은 제로였다. 아폴로 13호의 사고에 관한 내용은 1995년 '아폴로 13'이라는 제목으로 영화화되었다.​태양계를 누비는 힘 ‘스윙바이’​ 중력 도움이라는 아이디어가 없었더라면 목성 너머의 태양계는 우리에게 그림의 떡이었을 것이다. 목성에 갈릴레오호를, 토성에 카시니호를, 그리고 해왕성과 그 너머까지 보이저 1,2호를 보낼 수 있게 된 것도 모두 중력 도움 덕분이었다. 연료를 별로 사용하지 않고도 비교적 빠른 시간 내에 목적지에 도착할 수 있기 때문에 현재 거의 모든 탐사선이 다른 행성 궤도에 진입하는 스윙바이 항법을 선택한다. 스윙바이를 활용해 처음으로 토성에 다다른 탐사선은 1973년 발사된 파이어니어 11호였고, 태양계 바깥쪽의 거대 행성들인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 탐사하기 위해 발사된 보이저 1,2호는 처음부터 당시 최신 기술이던 중력 도움을 사용하도록 설계된 탐사선이다. ​ 1989년 미국 케네디 우주센터에서 발사된 목성 탐사선 갈릴레오는 자체 추진력으로만으로는 목성까지 갈 수가 없어 ‘여비’를 금성과 지구로부터 훔쳐왔다. 갈릴레오는 발사 4개월 정도 후에 금성으로부터 2.2㎞/s, 다시 10개월 후 지구로부터 5.2㎞/s, 다시 2년 후 지구로부터 3.7㎞/s의 속도를 각각 훔쳐냈는데, 세 차례에 걸쳐 훔쳐낸 속도 증가분은 무려 11.1㎞/s나 되었다. 갈릴레오가 지구로부터 두 차례 훔쳐낸 속도 증가분의 합은 8.9㎞/s나 된다. 지구는 그만큼 갈릴레오에게 각속도량을 빼앗긴 셈이다. 하지만 그래 봤자 갈릴레오의 질량 2,380kg은 지구 질량에 비하면 거의 0에 가깝다. 그래서 지구는 1억 년 동안 1.2cm쯤 늦춰지는 데 지나지 않는다. 어쨌든 중력 도움의 힘으로 6년 여 만인 1995년 12월 목성 궤도에 도착한 갈릴레오는 목성의 대기권과 그 주변, 특히 목성의 네 위성인 에우로파, 칼리스토, 이오, 가니메데의 탐사를 비롯해, 싣고 간 원추 모양의 탐사선을 목성의 구름 사이로 투하해 목성 대기의 온도, 기압, 화학 조성 등을 보고하는 등, 8년 동안 목성 궤도를 돌면서 혁혁한 전과를 올린 후, 2003년 9월 21일에 최후를 맞았다. 인공물로 가장 멀리 날아간 보이저 1호​​사람이 만든 물건으로 가장 우주 멀리 날아간 기록을 세운 것은 보이저 1호다. 총알 속도의 17배인 초속 17㎞의 속도로 날아가고 있는 보이저 1호 역시 중력 도움을 받은 탐사선이다. 본래 태양계 바깥쪽의 거대 행성들인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성을 탐사하기 위해 1977년에 발사된 보이저 1호는 올해로 꼬박 42년을 날아가는 셈이다.​ 일명 ‘행성간 대여행’이라 불리는 행성의 배치가 행성간 탐사선의 개발에 영향을 주었는데, 이 행성간 대여행은 연속적인 중력 도움을 활용함으로써, 한 탐사선이 궤도 수정을 위한 최소한의 연료만으로 화성 바깥쪽의 모든 행성(목성, 토성, 천왕성, 해왕성)을 탐사할 수 있었던 것이다. 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. 이렇게 우주의 당구치기를 하면서 날아갈 보이저 1호와 2호는 발사 시점도 대여행이 가능하도록 맞춰졌다. 현재 보이저 1호가 있는 곳은 태양계를 벗어난 성간공간으로 거리는 약 220억㎞쯤 된다. 이 거리는 초속 30만㎞인 빛이 달리더라도 20간이 넘게 걸리며, 지구-태양 간 거리의 145배(145AU)가 넘는 거리다. 거기에서 보이는 태양은 여느 별과 다름없는 흐릿한 별 하나에 지나지 않을 것이다. 보이저 1,2호가 지구를 떠날 때 공급받은 연료는 목성까지 갈 수 있는 분량이었다. 목성 너머 가는 에너지는 목성의 중력 도움으로 조달하라는 뜻이었다. 만약 목성이 탐사선의 엉덩이를 걷어차주지 않는다면, 보이저는 태양 기준으로 지구보다 더 가까워지지 않고 목성보다 더 멀어지지도 않는 타원형 궤도에 갇혀 영원히 뺑뺑이 도는 신세를 면치 못했을 것이다. 그러나 ​당시 최신 기술이던 중력 도움을 사용하도록 설계된 보이저 1호는 스윙바이 기법을 이용해 목성 중력에서 시속 6만㎞의 속도증가를 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. 보이저 1호는 목성의 중력 도움을 받은 덕으로 지금 이 순간에도 인간이 가본 적이 없는 미지의 세계를 향해 ​용맹정진하고 있다. 2025년이면 전력이 바닥나 지구와의 교신이 끊어지고 보이저는 침묵의 척후병이 되겠지만, 앞으로 4만 년 정도 더 날아가면 1.5광년, 15조㎞를 주파해 기린자리의 어느 이름없는 별 옆을 지날 것이다. 어쨌든 이처럼 인류가 지구상에 나타난 이래 최초로 태양계 너머 심우주 속으로 보이저라는 척후병을 보내 ​탐색할 수 있게 된 것도 ​한 물리학자의 상상력이 떠올린 중력 도움으로 가능해진 것이다. 이처럼 인간의 상상력은 위대하다. 아인슈타인의 말마따나 상상력은 지식보다 위대하다는 사실을 실감할 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • [아하! 우주] 목성 위성 유로파 바다에도 소금이…지구와 닮았다

    [아하! 우주] 목성 위성 유로파 바다에도 소금이…지구와 닮았다

    태양계 내에서 지구 외에 가장 생명체가 존재할 가능성이 높은 천체가 있다. 바로 목성의 위성인 유로파(Europa)다. 최근 미국 캘리포니아 공과대학 연구팀은 유로파의 숨겨진 바다의 성분이 지구와 유사한 것으로 보인다는 흥미로운 연구결과를 발표했다. 지름이 3100㎞에 달하는 유로파는 지구의 달보다 약간 작지만 그 특징은 완전히 다르다. 수많은 크레이터로 ‘멍자국’이 가득한 우리의 달과는 달리 유로파는 표면이 갈라진 얼음으로 뒤덮여 있기 때문이다. 때문에 전문가들은 얼음 지각 아래에 거대한 바다가 숨겨져있다는 사실과 함께 생명체가 존재할 가능성도 조심스럽게 추측하고 있다. 다만 지금까지 전문가들은 유로파의 특성을 고려해 이곳의 바다는 황산염이 주 성분일 것으로 추측해왔다. 그러나 이번에 칼텍 연구팀이 허블우주망원경에 장착된 우주망원경영상분광기(STIS)로 4차례에 걸쳐 분석한 결과 염화나트륨(NaCl)의 징후를 찾아냈다. 곧 지구의 바닷물을 짜게하는 소금이 유로파의 바다에도 존재하는 셈이다.연구를 이끈 사만다 트롬보 연구원은 "실제로 유로파 바닷물이 염화나트륨으로 이루어져 있다면 유로파는 우리가 생각한 것 이상으로 훨씬 더 지구같은 환경일 것"이라면서 "염화나트륨의 존재는 유로파의 해저 열수(熱水) 작용이 활발하다는 것을 나타낼 수 있다"고 설명했다. 한편 목성의 4대 위성 가운데 하나인 유로파는 미 항공우주국(NASA)의 가장 중요한 탐사 목표 중 하나다. 유로파의 지각 아래에 실제로 거대한 바다가 존재하는지 혹은 이번 연구 결과처럼 그 성분이 소금인지는 '뚜껑'을 열어봐야 정확히 알 수 있기 때문이다. 유로파의 바다는 지구처럼 수십억 년 이상의 역사를 지니고 있다. 복잡한 유기물이 생명체로 진화하기에 충분한 시간이다. 이를 알아보기 위해 NASA는 오는 2022년 ‘유로파 클리퍼'(Europa Clipper)라는 탐사선을 발사할 예정이다. 유로파 클리퍼는 유로파의 표면을 상세히 관측해 유기물과 생명체의 가능성을 탐사하게 된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 예상보다 많은 초신성 먼지가 태양계를 만들었다

    [아하! 우주] 예상보다 많은 초신성 먼지가 태양계를 만들었다

    과학자들은 초신성에서 방출된 별먼지가 예상치를 훨씬 웃돈다는 사실을 발견했다고 11일(현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 보도했다. 거대 질량의 별이 대폭발로 종말을 맞을 때 엄청난 양의 별먼지를 우주공간으로 내뿜게 되는데, 이 성간 물질들은 다시 별이나 행성 등을 형성하게 된다. 그런데 이 별먼지의 양이 종래 과학자들이 예상하던 것보다 훨씬 많이 생성된다는 것을 발견한 것이다. ​ 운석에 의해 지구로 유입된 우주 먼지 샘플에 대한 연구는 지난 30년 동안 계속되었다. 그러나 운석이 가져다준 우주 먼지는 초신성 폭발로 인해 생성된 별먼지의 성분과는 다른 것으로 밝혀졌다. 독일의 막스 플랑크 화학 연구소 연구원들은 나노 스케일 이미징 분광기(Cameca NanoSIMS 50L)를 사용하여 우주 먼지 중 크기가 작은 알갱이의 화학성분을 전례없는 해상도로 측정했다. 연구진은 별먼지 중 여러 종류 알갱이의 화학적 조성을 분석하여 그 우주적 기원에 관한 결론을 도출해냈다. 연구진은 핵 합성 모델의 시험을 비롯해, 거대 질량 항성의 마지막 진화 단계인 적색거성에서 새로운 원자가 어떻게 생성되는지 알기 위해 연구를 시작했다. ​ 막스 플랑크 화학 연구소의 연구원이자 새 연구의 대표 저자인 얀 라이트너는 “우리는 알갱이의 일부가 실제로 초신성에서 기원했다는 사실을 발견하리라고는 전혀 기대하지 않았다”며 “46억 년 전에 우리 태양계를 형성한 우주 먼지인 태양계 성운은 비록 적지만 중요한 비율(약 1%)의 초신성 먼지를 포함하고 있었다”고 설명한다. 과학자들은 초신성이 우리 태양계의 생성에 어떤 기여를 했는가 하는 문제에 대해 지금까지 갑론을박하고 있는 실정이다. “별에서 오는 먼지의 양이 얼마나 되는지, 또는 초신성이 얼마나 많은 별먼지를 생성하는지, 그리고 그것들이 가까운 우주공간에 얼마나 많은 성간물질을 형성하는지에 대해 우리는 거의 모르고 있다”고 말하는 루이지애나 주립대학 천체물리학과의 제프리 클레이튼 교수는 “이것은 매우 뜨거운 연구주제”라고 덧붙였다. 그는 이번의 새 연구에는 참여하지 않은 과학자이다. 어쨌든 새 연구에 의해 우리 모두는 별먼지로 빚어진 존재이며, 우주의 모든 원소들은 별의 물질에서 비롯된 것이라는 개념이 보다 강화될 것이라고 과학자들은 생각하고 있다. 그러나 모든 성운이 초신성에서 유래되었다는 기존의 생각은 나중에 잘못된 것으로 드러났다. ‘천문학과 천체물리학’ 저널 연보에 게재된 A 2004 논문에 따르면, 원시 태양계를 형성한 성운의 90%가 초신성 폭발에서 온 것이 아니라 작은 질량의 별에서 나온 것으로 밝혀졌다. 그러나 초신성 폭발이 우리가 예상했던 것보다 더 많은 행성을 만들어내는 것으로 새 연구에 참여한 과학자들은 생각하고 있다. 이 연구는 또한 과학자들에게 우리 태양계의 기원에 대한 더 많은 단서를 제공한다. 이 연구에 관여하지 않은 미주리 대학의 천체물리학과 안젤라 스펙 교수는 “수소와 헬륨을 제외하고 태양계를 구성하는 모든 물질은 별에서 온 것”이라고 못박으면서 “어떤 유형의 별들이 어떤 공헌들을 했는지 정확히 아는 것이 우주의 진화를 이해하는 데 도움이 된다”고 밝혔다. 이 연구는 6월 10일(현지시간) ‘네이처’지에 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • [아하! 우주] 우주가 거미줄처럼…두 은하단 잇는 ‘실 가닥’ 첫 관측

    [아하! 우주] 우주가 거미줄처럼…두 은하단 잇는 ‘실 가닥’ 첫 관측

    두 은하단을 잇는 ‘실 가닥’이 처음으로 관측됐다. 은하단은 수백 개에서 수천 개 이상의 은하가 중력에 의해 서로 묶인 집단으로, 각 은하단은 우주에서 이런 형태로 이어져 그물망이나 거미줄 같은 구조를 이루는 것으로 생각된다. 따라서 이번 관측은 우주의 거대 구조가 이른바 ‘우주망’(cosmic web)으로 불리는 그물망 형태로 분포한다는 이론을 입증하는 첫걸음이 될지도 모른다.세계적인 학술지 ‘사이언스’ 최신호(7일자)에 실린 새로운 연구논문에 따르면, 지구에서 약 10억 광년 거리에서 천천히 충돌하고 있는 두 은하단 ‘아벨 0399’와 ‘아벨 0401’ 사이에서 전파가 지나가는 길인 능선이 관측됐다. 이 플라스마 흐름의 길이는 무려 1000만 광년에 달한다. 천문학자들은 지금까지 우주망에서 ‘매듭’에 해당하는 은하단의 내부를 관측했지만, 각 은하단 사이를 이어주는 실 가닥인 ‘필라멘트’를 확인하는 데는 성공하지 못했었다. 연구를 주도한 이탈리아 국립천체물리연구소(INAF)의 페데리카 고보니 연구원은 “은하단 사이를 연결하는 전파 방출이 관측된 사례는 이번이 처음”이라고 설명했다. 우주는 은하단과 각 은하단이 실 가닥으로 연결된 그물망 구조 그리고 그사이 은하가 없다시피한 빈 공간인 거시공동(보이드)으로 돼 있으며, 지금까지 천문학자들은 주로 우주망에서 매듭에 해당하는 은하단 내부를 관측했다. 고온의 가스와 고밀도의 암흑물질 그리고 빛나는 별들로 구성된 은하단은 가시광과 적외선, X선, 감마선 그리고 전파 등 모든 파장에서 관측할 수 있다. 이미 아벨 0399와 아벨 0401을 비롯한 일부 은하단 중심에서는 드물게 헤일로 형태의 전파가 포착되고 있다. 하지만 은하단 사이의 공간에는 물질이 부족해 매우 어두우므로 멀리 떨어진 것을 관측하는 일은 쉽지 않았다. 하지만 연구진은 플랑크 위성이 촬영한 이미지에서 두 은하단을 연결하는 물질이 실처럼 비치고 있어 아벨 0399와 아벨 0401 사이의 공간을 관측하는 연구를 추진했다. 연구 논문 주저자인 고보니 연구원은 해당 이미지가 자신의 호기심을 자극해 두 은하단이 자기장에 의해 이어져 있다고 추정했다. 아벨 0399와 아벨 0401은 현재 합병 초기 단계에 있다. 두 은하단은 현재 약 980만 광년 떨어져 있지만 아주 먼 미래에는 충돌해 더 큰 초은하단이 될 것이다. 현재 시점에서는 은하단 사이의 공간이 심하게 훼손돼 있어 충격파와 자력선 그리고 입자가 난무하고 있다.연구진은 유럽의 전파망원경 네트워크인 LOFAR(Low-Frequency Array·저주파간섭계)를 사용해 두 은하단 사이의 공간을 관측했다. LOFAR는 광속에 가까운 속도로 운동하는 전자가 방출하는 전파인 싱크로트론 복사를 검출했다. 싱크로트론 복사는 전자가 자기장 주위를 고속으로 나선형으로 운동할 때 발생한다. 이처럼 전파가 지나가는 길은 우주의 그물망 곳곳에 있는 것으로 추정되지만, 오늘날 망원경으로는 탐지가 쉽지 않다고 고보니 연구원은 설명했다. 이번 연구 논문을 검토한 미국 해군연구소의 천문학자 트레이시 클라크 박사는 “이 연구에서 검출된 신호는 우주의 그물망에서 싱크로트론 복사에 관한 이론 예측보다 최대 100배나 밝은 것”이라면서 “아마 병합하는 은하단 사이의 영역에서 강해지고 있을 가능성이 있다”고 말했다. 이번에 관측된 전파의 능선은 매우 긴 거리에 걸쳐 있지만, 이 정도로 광대한 공간에서 전자가 광속에 가까운 속도까지 끊임없이 가속될 수 있는지에 대해서는 아직 알 수 없다. 이 연구를 계기로 필라멘트 안의 입자 분포와 자기장 강도 그리고 가속 과정 등 새로운 연구의 문이 한꺼번에 열리게 될 것이라고 클라크 박사는 설명했다. 사진=사이언스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 자기랑 나랑 무료 건강 체크…금천구의 ‘체력인증 데이트’

    서울 금천구가 연인이 함께 건강을 지킬 수 있는 이색 데이트 프로그램 운영에 나섰다. 금천구는 시흥동 금천체력인증센터에서 14세 이상 주민을 대상으로 ‘국민체력100 체력인증 데이트’를 운영한다고 10일 밝혔다. 연인이 서로 건강 상태를 점검하고, 함께 꾸준히 즐길 수 있는 운동 계획을 짜는 체험 프로그램이다. 인터넷 또는 전화로 사전 예약한 뒤 연인과 함께 센터를 방문하면 건강상태 설문지 작성과 체성분 검사(비만도 검사), 체력검사를 받는다. 체력검사는 심폐지구력, 유연성, 근력, 근지구력 등 4종목으로 이뤄진 ‘건강체력’과 민첩성, 순발력 등 2종목의 ‘운동체력’을 측정하는 것이다. 이를 분석해 커플이 즐길 수 있는 운동 종목을 추천해 주는 등 맞춤형 건강 상담을 받을 수 있다. 금천체력인증센터는 국민들이 자신의 체력을 체계적으로 관리할 수 있도록 하는 스포츠 복지 서비스의 하나로 과학적인 체력 측정과 맞춤식 운동처방서비스를 무료로 제공하는 국가 지정 공인인증기관이다. 대학생이나 직장인들이 편리하게 이용할 수 있도록 매주 목요일은 오후 8시까지, 매달 둘째·넷째주 토요일은 오후 1시까지 운영한다. 유성훈 금천구청장은 “이번 프로그램을 통해 젊은 세대들이 자신의 건강은 물론 사랑하는 사람의 건강까지 지키며 오래도록 건강한 사랑을 이어 가길 바란다”고 말했다. 김희리 기자 hitit@seoul.co.kr
  • 역대 가장 자세하다…블랙홀의 ‘먹방 과정’ 최신 시뮬레이션으로 공개

    역대 가장 자세하다…블랙홀의 ‘먹방 과정’ 최신 시뮬레이션으로 공개

    블랙홀에 관한 역대 가장 자세한 시뮬레이션을 보여주는 연구 결과가 나왔다. 덕분에 이 천체가 어떻게 물질을 흡수하는지 그 수수께끼가 40년 만에 풀릴지도 모른다. AFP통신에 따르면, 미국 노스웨스턴대와 영국 옥스퍼드대 그리고 네덜란드 암스테르담대 등이 참여한 국제 천체물리학 연구진이 시행한 최신 시뮬레이션 연구로 블랙홀의 생성과 성장 구조를 밝혀내는 데 몇 걸음 더 다가가게 됐다. 블랙홀은 커다란 별이 자기 중력 때문에 붕괴할 때 생긴다. 사실 검은 구멍이라는 이름과 달리 엄청나게 밀도가 높은 천체로 너무 강력한 중력을 지녀 빛조차 빠져나올 수 없다. 특히 이 천체는 가스와 먼지 그리고 천체 파편 같은 물질을 흡수할 때 그 주변에 ‘강착원반’을 생성한다. 이는 중력에 의해 찢긴 많은 양의 입자가 엄청나게 빠른 속도로 회전하는 것으로 강력한 빛을 내뿜는다. 지난 4월 ‘이벤트 호라이즌 망원경’(EHT) 프로젝트 연구진이 사상 처음으로 관측한 블랙홀 이미지에서 중심 주위에 나타난 흐릿한 후광이 바로 강착원반이다. 하지만 강착원반은 블랙홀의 적도면에서 거의 항상 비스듬히 기울어져 있다고 알려졌다. 1956년과 1972년 두 차례 노벨물리학상을 받은 유일한 사람으로도 유명한 물리학자 존 바딘(1908~1991) 박사는 천체물리학자 야코뷔스 페테르손(1946~1996) 박사와 함께 1975년 회전하는 블랙홀은 기울어진 강착원반의 내부 영역이 실제로는 블랙홀의 적도면과 일렬로 늘어선다는 이론을 세웠다. 하지만 지금까지 어떤 모델로도 정확히 이런 일이 어떻게 일어나는지를 알아낼 수 없었다. ‘왕립천문학회월간보고’(MNRAS) 최신호(5일자)에 게재된 연구논문에 따르면, 연구진은 그래픽처리장치(GPU)로 대량의 자료를 분석해 블랙홀이 강착원반과 어떻게 상호작용하는지를 시뮬레이션했다. 결정적으로, 이런 접근 방식은 자기장 난류를 설명하는 계산적 능력을 연구진에게 부여했다. 자기장 난류는 서로 다른 입자들이 강착원반 안에서 서로 다른 속도로 회전할 때 발생하는 것으로, 이런 전자기 효과가 물질을 정확히 블랙홀 중심에 떨어뜨린다는 것이다. 이전까지 시뮬레이션에서는 물질이 블랙홀로 흡수될 때 필요한 것으로 생각되는 추가적인 마찰을 수동적으로 예측해야만 했다. 하지만 이번 모델에서는 이런 마찰을 예측할 필요가 없다고 연구에 참여한 알렉산더 체호프스코이 박사(노스웨스턴대)는 밝혔다. 이와 함께 이번 시뮬레이션에 자기장을 도입할 때 실제로 자기장에 의해 불안정성이 생기고 그 결과 강착원반이 블랙홀 중심으로 떨어지게 된다고 말했다. 또 체호프스코이 박사는 비록 이는 사소하게 보일지도 모르지만, 블랙홀이 얼마나 빨리 회전하는지에 직접 영향을 줘 그 결과 블랙홀은 주변에 있는 은하에 직접 어떤 영향을 주게 된다고 설명했다.이번 모델의 시뮬레이션을 보면 중심에서 분수처럼 확산하는 가스와 자기장이라는 두 종류의 제트를 지닌 강착원반이 생성된다. 이때 강착원반 바깥 부분은 기울어져 있지만 안쪽 부분은 블랙홀의 적도면과 완벽하게 정렬돼 있다는 것을 보여준다. 끝으로 체호프스코이 박사는 “이전에는 자기장과 강착원반 속 난류 그리고 와류 등 물질과 상호작용하는 모든 요인을 고려했을 때 이런 것이 정렬 효과를 없앨 것이라는 우려가 있었다”고 말했다. 하지만 이번 연구에서는 실제 작용이 사라지는 것이 아니라 강착원반 안쪽 부분이 실제로 블랙홀과 정렬해 있는 것으로 나타났다. 이로써 블랙홀이 어떻게 보일지에 대해 더욱더 자신 있게 예측할 수 있게 됐다고 체호프스코이 박사는 덧붙였다. 사진=노스웨스턴대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 지구 스쳐간 작은 달 거느린 ‘쌍 소행성’ 1999 KW4 포착

    [우주를 보다] 지구 스쳐간 작은 달 거느린 ‘쌍 소행성’ 1999 KW4 포착

    지난달 25일(현지시간) 지구를 최근접해 지나간 특이한 소행성의 모습이 카메라에 포착됐다. 지난 3일 유럽남방천문대(ESO)는 초거대망원경 ‘VLT'(Very Large Telescope)로 포착한 소행성 ‘1999 KW4’의 모습을 사진으로 공개했다. 폭이 1.3㎞로 큰 편에 속하는 1999 KW4는 여러모로 흥미로운 소행성이다. 1999 KW4는 놀랍게도 그 주위를 도는 지름 500m 정도의 작은 위성 하나를 거느리고 있다. 둘 간의 거리는 약 2.6㎞로 지난 25일 1999 KW4는 시속 7만㎞의 속도로 지구를 지나갔다. 전문가들은 이처럼 크기가 다른 두 개의 소행성으로 이루어져 서로를 공전하는 천체를 ‘쌍 소행성’(asteroid binary)이라 부른다. 이날 지구와의 최근접 거리는 520만㎞로, 물론 우리에게 미치는 영향은 없었지만 학자들에게 1999 KW4는 중요한 연구자료가 된다. ESO 천문학자 올리비에르 하이노트는 "지구와 충돌할 위험이 없더라도 이같은 소행성은 우리에게 유용한 자료를 제공한다"면서 "최악의 경우 지구와 충돌하는 소행성이 있다면 지구 대기와 표면과 어떻게 상호작용하는지 예측하는데 도움을 줘 충돌시 피해를 줄일 수 있다"고 설명했다. 전문가들은 1999 KW4가 미 항공우주국(NASA)이 계획 중인 ‘다트’(DART·Double Asteroid Redirection Test)에도 참고가 될 것으로 보고있다. NASA는 소행성으로부터 지구를 지키기 위한 모의실험으로 오는 2021년 6월 일론 머스크의 스페이스X와의 협업으로 팰컨 9 로켓을 통해 특별한 우주선을 쏘아 올릴 예정이다. DART는 길이 2.4m의 우주선을 지구에서 약 1100만 ㎞ 떨어진 소행성 디디모스 쪽으로 보내 충돌시켜 그 궤도를 조금 바꾸는 것이 목표다. 디디모스 역시 한 쌍으로 된 소행성으로, 지름 780m의 디디모스A와 지름 160m의 디디모스B로 이뤄져 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 왜 거기서 나와?…금단의 지역서 거대 외계행성 발견

    [아하! 우주] 왜 거기서 나와?…금단의 지역서 거대 외계행성 발견

    거대한 행성이 있기에 힘든 위치에 존재하는 특이한 행성이 발견됐다. 지난 29일(현지시간) 미국 CNN 등 해외 주요언론은 국제 천문학 공동연구팀이 매우 희귀한 외계행성인 'NGTS-4b'를 발견했다는 연구결과를 보도했다. 우리 태양에서 약 921광년 떨어진 곳에 위치한 NGTS-4b는 해왕성보다는 약 20% 정도 작지만 지구보다는 3배 정도 큰 거대한 행성이다. 표면온도가 1000℃에 이를 정도로 매우 뜨거운 행성으로 이는 항성과 매우 바짝 붙어있기 때문이다. NGTS-4b가 항성을 도는 시간은 불과 1.3일로, 수성이 태양을 한 바퀴 도는데 걸리는 시간이 88일인 것과 비교해보면 얼마나 가까운 지 알 수 있다. 천문학자들을 놀라게 한 것은 지구보다 3배나 클 정도로 거대한 행성이 항성과 이렇게 가까이 붙어있기 힘들다는 점이다. 특히나 NGTS-4b는 대기도 가지고 있는 것으로 확인됐는데 일반적으로 행성은 항성의 영향으로 암석 중심부만 남기고 증발해 대기를 유지하기 어렵다. 이 때문에 천문학자들과 언론들은 NGTS-4b에 존재하지 못할 곳에 있다는 의미로 '금단의 행성’(The Forbidden Planet)이라는 재미있는 수식어를 붙였다.   연구에 참여한 영국 워릭대학교 리처드 웨스트 연구원은 "해왕성 크기의 거대 행성이 살아남지 못할 것으로 예상됐던 바로 그 지역에서 NGTS-4b가 발견됐다"면서 "지금까지 한번도 해왕성급 행성은 전혀 발견되지 않는 곳"이라고 설명했다. 그렇다면 NGTS-4b는 어떻게 이같은 위치에 존재할 수 있는 것일까? 이에대해 연구팀은 크게 2가지 가설을 내놨다. 첫번째는 다른 곳에서 있던 NGTS-4b가 몇 백만 년 전 현재의 위치로 이동한 '떠돌이 행성'일 가능성, 또 하나는 NGTS-4b가 지금보다 더 컸으며 여전히 대기가 증발 중이라는 주장이다. 이번 연구는 칠레 아타카마 사막에 있는 ‘차세대 천체 통과 관측계획’(NGTS) 천체 망원경을 이용해 이루어졌으며 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 최신호에 실렸다.     박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 의왕시, 민속 고유 명절인 단옷날을 맞아 다양한 행사 마련

    의왕시, 민속 고유 명절인 단옷날을 맞아 다양한 행사 마련

    경기도 의왕시가 민속 고유 명절인 단옷날(6월 7일)을 맞아 다양한 전통문화 행사를 마련했다. 시는 다음달 1일 고천체육공원에 제17회 단오축제를 개최한다고 29일 밝혔다. 음력 5월 5일로 단옷날이다. ‘수릿날’이라고도 하며 시기적으로 더운 여름을 맞기 전 초하의 계절이다. 수릿떡을 해먹는다. 모내기를 끝내고 풍년을 기원하는 기풍제이기도 하다. 여자는 그네뛰기를 하고 창포 삶은 물에 머리를 감는다. 남자들은 씨름을 벌이면 힘자랑을 한다. 이번 단오행사는 의왕문화원 주관으로 열린다. 단오날 주요 민속놀이인 씨름과 그네뛰기, 가족윷놀이, 제기차기 등 전통 민속놀이 경연을 펼친다. 지역 시민을 대상으로 참가자를 사전에 선착순 모집한다. 씨름대회는 성인 남·여와 초등학교 남·여로 나눠 힘과 기술을 겨룬다. 그네뛰기와 세끼꼬기는 지역 거주 성인 남여를 대상으로 경연을 펼친다. 성인남자와 학생 부분으로 나눠 진행하는 제기차기는 엄마와 함께하는 대회도 벌인다. 가족이 함께 참여하는 윷놀이대회도 준비됐다. 각 부분 대회 우승자에게는 10만원의 상금을 상품권으로 준다. 이외에도 창포머리감기, 단오부채만들기, 봉숭아물들이기 등 감성을 자극하고 추억을 되새기는 다양한 전래놀이를 무료로 체험할 수 있다. 특히 대표적인 단오 풍속인 청포머리감기는 옛날부터 단오 때 창포물에 머리를 감으면 재앙을 물리치고 머릿결이 고와진다고 알려져 있다. 또 국내 최초 서커스단인 동춘서커스를 비롯해 사자탈춤공연, 한국전통무용 등 초청공연으로 다양하고 풍성한 볼거리를 선사한다. 의왕단오축제는 2000년 단오제를 시작으로 올해 17번째를 맞으며 지역의 전통문화축제로 자리잡고 있다. 한봉우 의왕문화원장은 “단오축제는 우리 전통의 흥과 즐거움을 함께 즐기며 공유할 수 있는 좋은 기회가 될 것”이라고 말했다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr
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