현존하는 최고 성능의 우주망원경을 뛰어넘는 고성능 우주망원경이 칠레에 설치될 예정이다. 호주 매쿼리대학과 호주국립대학 공동 연구진은 내년 2월부터 3200만 달러(한화 약 360억 4200만원)의 연구기금이 들어가는 우주관찰용 광학 망원경을 칠레 우주망원경 연구부지에 설치할 계획이라고 밝혔다. 마비스(MAVIS)로 명명된 이 우주망원경은 지상에 설치된 일반적인 우주망원경보다 10배에서 최대 20배까지 더욱 선명하게 우주를 관찰하고 이미지를 전달할 수 있다. 일반적인 우주망원경은 대기 중의 차가운 공기와 뜨거운 공기가 만나 생성되는 일종의 난기류 탓에 광파(light wave)가 왜곡되고 이미지가 뿌옇게 흐려지는 현상이 있는데, 마비스 연구가 완료되면 이러한 우주망원경의 단점이 대폭 계선될 것으로 보인다. 뿐만 아니라 최고의 성능을 가진 미국항공우주국(NASA)와 유럽우주국(ESA)의 허블우주망원경에 비해서도 3배 더 선명한 우주의 이미지를 얻을 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 연구진은 “지상에 설치된 망원경을 통해 우주를 볼 때마다 대기의 난기류가 매우 큰 제약으로 다가왔다. 하지만 마비스는 대기 난기류로 인해 이미지가 뿌옇게 되는 현상을 완화했고, 덕분에 더욱 선명한 우주의 이미지를 확인할 수 있게 도울 것”이라고 설명했다. 이어 “이 망원경은 과학자들이 먼 은하계의 별을 식별하고, 이 별들이 얼마나 오래 됐는지를 알려주는 동시에 은하의 형성 역사를 되돌아볼 수 있게 도와줄 것”이라면서 “동시에 거대한 블랙홀을 찾는데도 도움이 될 것”이라고 기대했다. 새로운 고성능의 우주망원경은 내년 2월부터 본격적인 설치연구를 시작해 오는 2025년에 완성될 것으로 보인다. 이번 연구에는 매쿼리대학과 호주국립대학을 포함해 이탈리아 국립천문학연구소와 프랑스 마르세유 천체물리학연구소(LAM) 등이 참여할 예정이다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

서울 양천구는 오는 10~14일 구청 1층 로비에서 올 한 해 발자취를 언론 기사를 통해 되짚어보는 ‘2018 보도기획전’을 개최한다고 9일 밝혔다. 이번 보도기획전은 ‘양천, 올 한 해도 참 잘했어요!’라는 주제로, 구가 한 해 동안 추진한 사업 등을 언론보도를 통해 되돌아보며 주민들과 성과를 공유하기 위해 마련됐다. 나비남 프로젝트, 지역안전지수 평가 1등급, 쿵쾅쿵쾅꿈마루 놀이터, 제2양천체육공원 조성 등 양천구를 조명한 다양한 기사가 전시된다. 첫날인 10일엔 클래식 앙상블 공연도 열린다. 전종만 홍보전산과장은 “언론에 보도된 기사 5958건 중 50여건을 선정했다”며 “올 한 해 양천구가 주민들과 함께 소통하며 걸어온 시간들을 한자리에서 볼 수 있을 것”이라고 말했다. 김승훈 기자 hunnam@seoul.co.kr

-'허블-르메트르의 법칙'으로 바뀌었다...역사상 가장 놀라운 과학적 발견 1929년 미국 천문학자 에드윈 허블은 그의 조수 밀턴 휴메이슨과 함께 우리 우주가 팽창하고 있다는 관측 증거를 발견하여 엄청난 충격을 사람들에게 던져주었다. 이것은 완전한 상식 파괴로, 우주가 지금 이 순간에도 무서운 속도로 팽창하고 있으며, 우리가 발붙이고 사는 이 세상에 고정되어 있는 거라곤 하나도 없다는 현기증 나는 사실에 사람들은 황망해했다. 허블은 우주의 은하들은 우리로부터 후퇴하고 있으며, 먼 은하일수록 후퇴속도는 더 빠르다는 사실을 발견했다. 그리고 은하의 이동속도를 거리로 나눈 값은 항상 일정하다. 이것이 '허블의 법칙'이다. 훗날 이 상수는 허블 상수로 불리며, H로 표시된다. 허블 상수는 우주의 팽창속도를 알려주는 지표로서, 이것만 정확히 알아낸다면 우주의 크기와 나이를 구할 수 있다. 그래서 허블 상수는 '우주의 로제타 석'에 비유되기도 한다. 허블은 그 값을 550km/s/Mpc(100만pc만큼 떨어진 천체는 1초에 550km의 속도로 멀어진다는 뜻)이라고 구했다. 그것을 적용하면 우주의 나이가 20억 년밖에 안 되는 것으로 나온다. 지난 70년 동안 과학자들은 허블 상수의 정확한 값을 놓고 열띤 논쟁을 벌였다. 이를 두고 '허블 전쟁'이라고까지 했다. 최근 플랑크 우주망원경의 2013년 관측을 기반으로 허블 상수가 67.8(km/s/Mpc) 근처라는 것이 확인되었다. 여기서 Mpc는 약 325만 9000광년이고, 이만한 거리가 늘어날 때마다 지구에서 본 후퇴속도가 초속 67.8km씩 늘어난다는 뜻이다. 이 허블 상수의 역수는 약 140억 년으로, 이것이 우주의 나이가 된다. 지금도 허블 상수는 천문학에서 가장 중요한 상수로 다뤄지고 있다. 허블의 법칙을 식으로 나타내면 다음과 같다. ​ V=Hr (V: 은하 후퇴속도 [km/s], r : 은하까지의 거리 [Mpc], H :허블 상수[km/s/Mpc] ) 허블의 법칙은 우주가 팽창한다는 이론의 기초가 되었을 뿐 아니라, 빅뱅의 증거이기도 하다. 허블의 발견에 따르면, 우주 팽창은 나를 중심으로 ​진행되고 있다고도 볼 수 있다. 내가 만약 이웃 안드로메다 은하로 가더라도 마찬가지다. 그곳을 중심으로 모든 은하들은 나로부터 멀어져가고 있을 것이다. 우주의 모든 은하들은 이처럼 서로 후퇴하고 있는 것이다. 이 경우 은하들이 스스로 이동하는 것은 아니다. 우주팽창은 공간 자체가 팽창하는 것이기 때문에 은하 간 공간이 늘어나고 있는 것이다. ​따라서 은하들은 늘어나는 우주의 카펫을 타고 서로 기약 없이 멀어져가고 있는 셈이다. 허블이 발견한 팽창 우주는 20세기 천문학사에서 가장 중요한 발견이자, 위대한 지식 혁명의 하나로 받아들여졌다. 허블의 제자인 앨런 샌디지는 우주의 팽창을 역사상 가장 놀라운 과학적 발견이라 불렀다. 가톨릭 신부복을 입은 천문학자 이처럼 유명한 '허블의 법칙'이 새 옷을 갈아입게 되었다. '허블-르메트르의 법칙'으로 불려지게 된 것이다. 국제천문연맹(IAU)은 지난 8월 오스트리아 빈에서 열린 연례회의와 전자투표에 참석한 회원 11,072명을 대상으로 허블의 법칙을 개명하는 찬반투표를 진행한 결과 78%가 찬성해 이름을 바꾸기로 했다고 밝혔다. 사실 그 전에도 허블의 법칙을 '허블-휴메이슨의 법칙'으로 바꿔야 한다는 주장이 있었다. 허블의 법칙에서 공동 관측자 휴메이슨이 빠진 것은 당시 그가 정식 과학자가 아니었기 때문인 것으로 추정되고 있다. 휴메이슨은 중학을 중퇴한 14세 이후로 정식 교육을 받지 않았으며, 윌슨산 천문대 잡역부로 일하다가 천체 관측에 뛰어난 솜씨를 발휘하여 정식 직원으로 채용되고 허블의 조수로 일하게 된 것이다. ​ 그렇다면 한 세기 가까이 이어오던 허블의 독점 체제를 깬 르메트르란 인물은 과연 누구인가? 벨기에 출신의 가톨릭 신부이자 천문학자인 조르주 르메트르는 대학생 때 토목공학을 공부하다가 1차대전에 참전한 후 천문학으로 방향을 틀었다. 그는 허블이 법칙을 발표하기 2년 전인 1927년, 팽창하는 우주를 나타내는 논문 〈일정한 질량을 갖지만 팽창하는 균등한 우주를 통한 우리은하 밖 성운들의 시선속도에 대한 설명〉을 발표, 매우 높은 에너지를 가진 작은 '원시 원자'가 거대한 폭발을 일으켜 우주가 되었다는 대폭발 이론을 최초로 내놓았다. 르메트르는 우주의 기원에 대한 그의 이론을 '원시 원자에 대한 가설'이라 불렀다. 르메트르는 후일 빅뱅 이론으로 발전된 이 가설에서, 우주는 팽창하고 있으며, 이러한 팽창을 거슬러 올라가면 우주의 기원, 즉 ‘어제 없는 오늘'(The Day without Yesterday)이라고 불리는 태초의 시공간에 도달한다는 선구적 이론을 펼쳐냈다. 1927년 브뤼셀에서 열렸던 세계 물리학자들의 솔베이 회의에 참석한 르메트르는 아인슈타인을 한쪽으로 데리고 가서 자신의 팽창우주 모델을 설명했다. 하지만 아인슈타인으로부터 "당신의 계산은 옳지만, 당신의 물리는 끔찍합니다"라는 끔찍한 말을 들었다. 아인슈타인이 거부한다는 것은 곧 전 과학계가 거부한다는 뜻으로, 르메트르는 자신의 이론에 흥미를 잃고 한동안 잊힌 듯이 지냈다. 르메트르가 '솔베이의 절망'을 맛본 지 6년 만인 1933년, 마침내 아인슈타인의 항복을 받아냈다. 우주 팽창을 발견한 허블의 윌슨산 천문대에서 열린 세미나에서 르메트르는 에드윈 허블을 비롯한 쟁쟁한 천문학자와 우주론자들 앞에서 빅뱅 모델에 대해 발표했다. 그는 자신이 좋아하는 불꽃놀이를 가미하여 현재의 우주 시간을 시적으로 표현했다. "모든 것의 최초에 상상할 수 없을 만큼 아름다운 불꽃놀이가 있었습니다. 그런 후에 폭발이 있었고, 그후엔 하늘이 연기로 가득 찼습니다. 우리는 우주가 창조된 생일의 장관을 보기엔 너무 늦게 도착했습니다."​ 아인슈타인은 르메트르의 팽창우주 강의를 듣고 "내가 들어본 것 중에서 창조에 대해서 가장 아름답고 만족스러운 설명"이라는 찬사를 보냈다. 또한 1965년, 빅뱅의 강력한 증거인 우주배경복사가 발견됨으로써 르메트르는 최종적인 승리를 거두게 되었다. 이 소식은 임종을 앞둔 르메트르에게도 전해졌다. 평생 신과 과학을 함께 믿었던 빅뱅의 아버지 르메트르는 1966년에 우주 속으로 떠나갔다. 향년 72세였다. 그로부터 반세기 지난 뒤 르메트르는 '팽창우주'의 지분을 정식으로 인정받아 허블-르메트르’ 법칙으로 수정되면서, 우주팽창론적 사고를 수학적으로 제시한 업적이 늦게나마 빛을 보게 되었다. IAU는 자료를 내고 “법칙의 물리적 설명과 증거는 허블이 제시했지만, 르메트르 역시 관련 연구를 비슷한 시기에 수행했다”며 “우주 팽창론을 수학적으로 유도했던 그의 업적을 다시 기리기 위한 것”이라고 설명했다. 이로써 전 세계의 천문학 교과서에는 앞으로 '허블-르메트르의 법칙'이 자리잡을 것으로 보인다. IAU는 1919년 설립돼 전 세계 총 107개 국가의 연구자가 참여하고 있는 국제 천문 조직으로, 천문학과 관련한 연구와 소통, 교육 등의 발전을 목표로 국가간 협력을 유도하고 있다. 다음 제31차 국제천문연맹총회(IAUGA)는 2021년 한국 부산에서 열린다. IAUGA는 천문학 분야 최대 국제학술대회로 1922년부터 3년마다 개최되고 있다. ​ 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

-12월 16일 맨눈으로 볼 수 있는 46P 혜성 ​엄청나게 밝은 혜성이 지구로 접근하고 있다. 46P / 비르타넨(Wirtanen)이라는 혜성으로, 5.4 년의 주기로 긴 타원형 궤도를 따라가는데, 이미 망원경이나 쌍안경으로 볼 수 있을 정도의 거리에 접근해 있다. 미국항공우주국(NASA)의 발표에 따르면, 곧 맨눈으로도 볼 수 있을 정도의 거리로 접근할 것이라고 한다. 밝은 녹색을 띤 이 혜성은 12 월 16일에 동쪽 지평선 바로 위에 나타날 때 지구에 가장 가까이 접근하여 맨눈으로도 충분히 관측할 수 있을 것으로 보인다. NASA는 이미 지난달 밤하늘에서 밝게 빛나는 혜성의 숨막힐 듯한 사진을 '오늘의 천체사진'으로 올린 바 있다. 천문 전문 웹사이트 어스스카이(Earthsky)에 의하면, 46P 혜성은 며칠 후 우리 지구에 최접근하기 전인 12일에 태양에 가장 가까이 접근한다. NASA는 호주의 천체사진 작가 알렉스 처니(Terrastro, TWAN)가 촬영한 사진에 대해 "어두운 하늘이라면 맨눈으로도 볼 수 있으며, 5.4 년의 길죽한 타원 궤도를 도는 이 혜성은 12월 중순에 지구와 태양에 가장 가까이 접근한다"라고 설명하면서 "햇빛을 받아 형광이 나는 구형의 코마는 11월 7일 남반구에서 망원경으로 관측했을 때 보름달의 각 크기의 절반 정도"라고 밝혔다. 전 세계의 아마추어 천문가들은 현재 접근해오고 있는 이 혜성을 추적하는 데 열을 올리고 있다. 영국의 트위터 사용자인 테리 러브조이는 이번 주초 46P 혜성이 빛공해가 심한 지역에서도 볼 수 있을 정도로 가까이 접근했다고 알려왔다. 그러나 최고의 혜성 관측 기회를 얻으려면 다음 주에 빛공해가 적은 시골이나 도시 근교를 찾는 것이 현명한 선택이 될 것이다. 천체 망원경이 없다면 쌍안경이라도 훌륭한 관측 도구가 될 수 있다. 초록빛 46P 혜성은 그 무렵 황소자리와 마차부자리를 지나간다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

경기도 군포시는 오는 14일 세계 3대 우주쇼 중의 하나인 ‘쌍둥이자리 유성우’ 천문관측 행사를 개최한다고 6일 밝혔다. 누리천문대에서 진행되는 행사는 쌍둥이자리 유성우에 대해 ‘더 잘 보는 법’ 등 다채로운 정보와 천체관측 체험 기회를 제공할 예정이다. 쌍둥이자리 유성우는 소행성 3200페톤(3200Phaethon)이 태양 중력에 의해 부서지고, 그 잔해가 남은 지역을 지구가 통과하면서 발생하는 현상이다. 지구에서 관측 시 쌍둥이자리 방향에서부터 시작된다. 유성우가 가장 많이 떨어지는 밤 21시 16분 전후로 시간당 최대 120여개의 별똥별이 떨어질 것으로 예상된다. 당일 행사는 오후 7시부터 유성우의 원리와 혜성에 대한 천문학 강의로 시작한다. 시간당 최대 100개 이상 별똥별이 떨어질 것으로 예상되는 유성우 보는 법을 알려준다. 누리천문대에서 망원경을 이용한 천체 관측, 겨울철 별자리 육안 관측도 진행한다. 참여를 희망하는 시민은 오는 12일 누리천문대 홈페이지에서 신청할 수 있다. 다만 대야도서관은 이번주 시 거주 시민 중 가족(5명 이내)을 대상으로 우선 신청을 받는다. 신청자가 많으면 60명을 공개 추첨한다. 김선이 대야도서관장은 “별똥별을 관측하기 위해서는 시야를 가리는 높은 건물과 조명, 가로등이 없는 어두운 곳이 좋다”며 “겨울철 야간관측에 필요한 보온성이 좋은 두꺼운 옷과 담요가 필요하다”고 말했다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

●반도체 결함 찾는 ‘광유도력 현미경’ 개발 한국표준과학연구원 나노구조측정센터 이은성 박사팀은 나노미터급 반도체나 전자소자의 내부 깊은 곳까지 관찰해 영상화할 수 있는 고감도 현미경 기술인 ‘광유도력 현미경’을 개발했다고 5일 밝혔다. 물질을 나노미터 수준으로 관찰하는 ‘원자힘 현미경’(AFM)이 있지만 이 현미경은 물질 표면만 관찰한다는 단점이 있다. 이번에 개발한 광유도력 현미경은 소자를 절단하지 않고 반도체 내부에 발생할 수 있는 공극 같은 결함 문제를 정밀하게 영상화할 수 있다. ●과천과학관, 로봇공학자 데니스 홍 강연 국립과천과학관(관장 배재웅)은 오는 8일 오후 5시 과학관 천체투영관에서 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 교수이자 세계적인 로봇공학자 데니스 홍 박사의 강연을 연다. 이번 강연은 오는 23일까지 매주 토, 일요일에 개최하는 ‘천체투영관 대축제’의 하나다. 디즈니와의 협업으로 기획됐다. 영화 ‘스타워즈’를 보며 로봇 과학자를 꿈꿨다는 홍 교수는 스타워즈 속 로봇이나 장치들이 실제 로봇공학에서 어떻게 구현되는지, 상상력을 현실로 만들기 위해 어떤 노력을 해야 하는지 이야기할 예정이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

천문학자들이 초거대 블랙홀을 관측해 주위의 가스 분포와 움직임을 전례없이 상세하게 밝히는 데 성공했다. 많은 은하의 중심에는 태양의 수십만 배에서 수억 배에 달하는 질량을 지닌 초거대 블랙홀이 있다. 특히 많은 양의 물질을 흡입하는 활동적인 초거대 블랙홀은 자신이 속한 은하에도 큰 영향을 미쳐 은하 진화를 탐구하는 단서로도 주목된다. 특히 이런 활동적인 초거대 블랙홀은 지금까지 연구에서 그 주위에 가스와 먼지로 된 구름이 ‘도넛’ 같은 구조를 이룬다는 점이 점차 밝혀지고 있지만, 왜 이런 구조를 형성하는지는 알 수 없었다. 일본 국립천문대(NAOJ) 등 국제 연구팀은 슈퍼컴퓨터 ‘아테루이’를 사용해 초거대 블랙홀 주위의 가스 분포와 움직임을 시뮬레이션해 도넛 구조가 형성되는 과정을 파악했다. 시뮬레이션에 따르면, 초거대 블랙홀을 둘러싼 강착원반의 가스 등 물질이 회전하면서 블랙홀 쪽으로 떨어진다. 이후 블랙홀 주변에서 발생하는 강력한 빛에 의해 분자 형태의 가스가 원자 형태로 분해돼 다시 뿜어져 올라가는 것이다. 그리고 일부 원자 가스가 중력에 의해 떨어지면서 도넛 구조를 형성한다는 것이다.연구팀은 이 같은 예측을 확인하기 위해 활동은하핵(AGN)을 지닌 컴퍼스자리 은하를 칠레에 있는 알마 망원경으로 관측했다. 활동은하핵은 초거대 블랙홀에 물질이 강착돼 발생하는 전자기 스펙트럼의 일부인데 컴퍼스자리 은하는 지구에서 비교적 가까운 약 1400만 광년 거리에 있어, 가스의 운동이나 상세한 구조를 관측할 수 있어 타깃이 됐다. 그리고 관측된 특징은 모두 시뮬레이션된 예측대로 블랙홀 주위의 가스가 발하는 빛의 압력에 의해 뿜어져올라간 가스가 중력에 이끌려 다시 떨어지는 일련의 흐름이 자연스럽게 도넛 구조를 만들어내고 있는 것이었다. 이에 대해 연구팀은 “이번 결과는 존재 그 자체는 천문학 교과서에 실려 있으면서 그 자세한 구조와 운동, 그리고 형성 메커니즘을 알지 못한 도넛 구조의 정체를 파헤친 중요한 성과라고 할 수 있다”고 말했다. 이번 연구 성과는 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal) 10월 30일자에 실렸다. 사진=NAOJ 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

경기도 의왕시는 체육시설 개선공사를 마무리 한 고천체육공원을 재개장했다고 3일 밝혔다. 지난 9월부터 두 달여 간 진행된 이번 개선공사는 고천체육공원의 노후화된 체육시설을 개선해 시민들이 더욱 쾌적하게 공원을 이용할 수 있도록 하기 위해 추진됐다. 축구장 인조잔디를 교체하고, 골대와 미니축구 골대를 설치했다. 또한 배수로 공사를 비롯해 공원 내 체육관의 마루바닥 완충공사를 마쳐 공원의 체육환경을 새롭게 조성했다. 고천체육공원은 지난 7월 물방울놀이터, 자가발전 놀이시설, 트랙(걷기, 달리기)을 개장했다. 시민들이 사계절 쾌적하고 다양한 시설을 이용할 수 있도록 해 여가 활동과 건강 증진에 기여 하고 있다. 최욱 의왕도시공사 사장은 “이번 공사를 통해 고천체육공원이 시민들의 편리한 여가공간으로 한층 더 다가서게 됐다”라며 “앞으로도 쾌적하고 안전한 시설을 제공해 시민의 건강지킴이의 역할을 할 것”이라고 말했다. 남상인 기자 sanginn@seoul.co.kr

화성 표면에서 발견된 마치 금덩이처럼 반짝반짝 빛나는 물체의 정체는 무엇일까? 지난 28일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 화성탐사로봇 큐리오시티가 촬영한 흥미로운 사진 한장을 공개했다. 화성 표면을 탐사 중인 큐리오시티가 2242솔(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 촬영한 이 사진에 찍힌 물체는 일반적인 화성의 돌과는 분명 다르다. 이에 큐리오시티 미션팀 역시 '작은 금덩이리'처럼 보인다고 표현할 정도. 아직까지 물체의 정체는 밝혀지지 않았으나 유력한 '후보'는 있다. 큐리오시티 팀 수잔 슈벤처 박사는 "표면이 빛나는 것으로 보아 이는 운석으로 보인다"면서 "정확한 증거는 큐리오시티의 성분 분석을 통해 알 수 있다"고 설명했다. 지구와 마찬가지로 화성 역시 수많은 우주의 천체가 떨어지는데 운석의 성분은 철과 니켈, 인 등이다. 큐리오시티에는 운석의 성분을 분석할 수 있는 것은 쳄캠(Chemcam)이라 부르는 화학카메라 분광기가 장착돼 있어 적외선 레이저를 암석, 토양 등에 쏴 그 구성성분을 파악할 수 있다. 지난 26일(현지시간) 탐사선 인사이트가 화성에 안착하면서 이제는 '후배'가 생긴 큐리오시티는 6년 째 화성에서 왕성한 활동을 이어가고 있다. 하루하루 일과도 웬만한 직장인보더 힘들다.화성에 해가 뜨면 큐리오시티는 잠에서 깨어나 지구의 명령을 기다린다. 이후 명령이 하달되면 큐리오시티는 최대시속 35~110ｍ로 느릿느릿 움직여 지정된 장소로 이동한다. 지시받은 곳에 도착하면 카메라로 주변을 찍고 표면에 작은 구멍도 뚫고 레이저를 쏴 암석의 성분도 파악한다. 이렇게 얻어진 정보는 화성시간으로 오후 5시 자신의 하늘 위를 도는 NASA 위성에 전송한다. 그간 큐리오시티는 화성의 지질과 토양을 분석해 메탄 등 유기물 분석자료를 확보하고 미생물이 살만한 조건인지를 조사해 왔다. 실제로 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다. 이에반해 인사이트는 큐리오시티보다 한 단계 더 들어간다. 이제까지의 탐사로봇들이 돌아다니면서 화성 지표면에서 생명의 흔적을 찾는 임무를 수행했다면 인사이트는 화성 내부를 들여다보면서 행성의 형성과 수십억년에 걸친 변화 과정을 조사할 예정이다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“하늘에 계신 아빠에게 제 편지 좀 전해주세요.” 어린 소년의 순수한 부탁에 우체부 아저씨는 ‘안전하게 배달되었다’는 답장을 보내주었다. 29일(이하 현지시간) 미국 CBS에 따르면, 영국 스코틀랜드 배스케이트에 사는 제이스(7)는 4년 전 갑작스레 아빠 제임스를 여의었다. 아들은 줄곧 아빠를 그리워하며 힘든 시기를 보냈고, 애틋한 아빠와의 추억을 회상하며 하루하루를 지내왔다.올해 아빠의 생일이 돌아오자 제이스는 아빠를 떠올리며 축하 편지를 적었다. 그러나 아빠에게 편지를 보내고 싶었지만 우편 주소를 몰라 적을 수 없었다. 대신 편지 봉투 겉면에 '우체부 아저씨, 우리 아빠 생일인데, 제 편지를 하늘나라로 가져다주실 수 있어요? 감사합니다'라는 글을 남겼다. 아빠에게 편지가 닿길 기도하고 있던 아들에게 예상치 못한 답장이 날아왔다. 바로 영국 우정 공사가 보낸 편지였다. 담당자 션 밀리건이 쓴 편지에는 다음과 같은 글이 적혀있었다. '친애하는 제이스, 제이스가 보낸 편지는 아빠에게 무사히 도착했다. 천국에 편지를 성공적으로 배달한 사실을 알려주고 싶었다. 아빠에게 편지를 전하는 과정은 쉽지 않았다. 천국으로 가는 길에 천체와 다른 은하계 물체를 피하는 일은 어려운 도전이었다. 우편물이 제이스에게 얼마나 중요한지 알고 있었기에 책임지고 배달을 완료했다. 앞으로도 우편물을 천국으로 안전하게 보낼 수 있도록 최선을 다하겠다.' 제이스는 아빠에게 편지가 보내졌다는 소식에 온몸으로 기뻐했다.제이스의 엄마 테리 코플랜드는 “아들이 우체국으로부터 훌륭한 답장을 받았다. 이는 아들에게 전부를 의미한다”며 “그냥 무시할 수도 있었을 텐데, 한 번도 만난 적 없는 꼬마를 위해 애써주셔서 감사하다. 우정 공사 직원 모두 즐거운 크리스마스 보내길 바란다”고 밝혔다. 지난 28일 엄마 테리가 올린 아들의 사연은 페이스북에서만 25만 건 이상 공유됐고, 45만건 넘는 조회 수를 기록했다. 사람들은 우정공사의 세심한 배려와 자발적인 선행에 지금도 칭찬 세례를 이어가고 있다.　 사진=페이스북 안정은 기자 netineri@seoul.co.kr

만약 당신이 현실에서 만나기 힘든 큰 숫자를 좋아하는 팬이라면, 미국 클렘슨 대학의 천체 물리학자 마르코 아젤로가 뽑아낸 4 x 10^84을 추천하고 싶다. 이는 동양권 숫자의 가장 큰 단위인 무량대수(無量大數/10^68)보다도 10^16배나 큰 숫자다. 대체 어디서 나온 숫자일까? 그것은 우주의 역사를 통해 모든 별에서 성공적으로 탈출한 총 광자(빛알)의 숫자다. 물론 관측 불가능한 우주의 광자 등을 고려하면 그 숫자는 더욱 커질 것이 분명하다. 참고로, 우주에 존재하는 원자의 총수에 대한 최근의 추정치는 4x10^79개이며, 우리 몸의 원자 수는 10^28개다. 우주배경복사에 대한 정의는 별을 둘러싼 먼지와 충돌하지 않고 우주 공간으로 탈출한 근적외선, 가시광선, 자외선의 일부분이라 할 수 있니다. 아젤로는 우주 전문 사이트 스페이스닷컴과의 인터뷰에서 “그것은 기본적으로 별빛이 어느 물체엔가 도달한 것이며, 우주로 방출된 모든 빛은 기본적으로 우주배경복사가 된다”라고 밝혔다. 그러나 은하 외부의 배경 빛은 우주를 가로질러 얇게 퍼져 있을 뿐 아니라, 지구에 가까운 밝은 광원에 의해 가려지기 때문에 측정하기가 어렵다. 따라서 아젤로와 공동 저자들은 밝기가 급변하는 활동은하핵인 블레이자(blazar)를 활용하여 배경 별빛을 ​​분석했다. 그 중핵에 초대 질량 블랙홀이 숨어 있는 이 은하계는 거대한 고에너지 물질 제트를 내뿜는다. 이들 블레이자와 고에너지 감마선에 관한 데이터는 NASA의 페르미 감마선 망원경을 통해 얻을 수 있다. 이 연구는 블레이자의 기묘한 특성에 의존한다. 그들이 생산하는 가장 높은 에너지의 빛 중 일부는 인간이 볼 수 있는 광자처럼 낮은 에너지의 빛 입자와 부딪친다. 그 충돌은 한 쌍의 광자를 전자와 양전자로 바꾸는데, 이는 블레이자가 방출한 고에너지 광자가 본질적으로 사라지는 것을 의미한다. 블레이자 광자와 우주배경복사 광자 간의 상호작용은 특정 에너지 수준에서만 시작된다. 즉, 과학자들은 낮은 에너지 수준에서 생성된 빛에서 높은 에너지 수준에서 생성되는 광자까지 추정할 수 있음을 의미한다. 그들은 충돌 때 사라진 차이의 값을 계산할 수 있는 한편, 은하계의 배경복사를 쉽게 측정할 수 있다. 지구와 각기 다른 거리에 있는 블레이자 739개를 연구함으로써 연구팀은 시간이 지남에 따라 배경복사의 변화를 정확히 잡아낼 수 있었다. “우주를 통해 별빛이 어떻게 변하는지를 측정함으로써, 이를 실제로 별 형성에 대응하게 할 수 있다”고 아젤로는 설명하면서 “우리는 이것이 우주 역사에서 어떻게 바뀌었는지 정확하게 추적한다”고 밝혔다. 연구팀은 “이제 새로운 과제는 이것을 이용해 우주의 별 형성 역사를 정확히 규명해내는 것”이라고 말한다. 그것은 과학자들이 오랫동안 다뤄왔던 문제이지만, 지금까지는 초기 가설에 의지해 간접적인 방법을 취해왔는데, 이는 결코 이상적이지 않았다. 초기 질량 함수는 순전히 추정치에 지나지 않으며, 따라서 거기서 도출되는 결론은 불확실할 수밖에 없었다는 것이다. 새로운 연구에 의해 과학자들은 별 형성 이론을 전개함에 있어 초기의 가설이나 추정에서 벗어나 정확한 데이터를 이용하는 올바른 방향으로 나아갈 것으로 기대되고 있다. 그렇다면 빅뱅 이후 별이 가장 활발하게 태어났을 시간은 언제쯤일까? 새 연구는 대략 100억 년 전이라고 말하며, 그 증거는 별빛에 담겨 있다고 주장한다. 이 연구는 11월 29일자 ‘사이언스’ 지에 게재되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

하늘에는 수천억 개의 별이 있다. 수많은 별들 중에서 가장 가까운 별이 태양이다.태양은 태양계 공전의 중심이자 태양계 모든 생명체의 생명 유지 에너지를 제공한다. 갈릴레이가 망원경을 발명한 이후 태양도 관측 대상이 되었고 수백년에 걸쳐 끊임없이 관찰되고 있다. 그렇지만 여전히 태양에 대해 모르는 것이 너무나 많다. 태양의 중심에는 핵이 있고, 여기에서 수소 핵융합 반응에 의하여 빛이 만들어진다. 이 빛은 태양 중심부에서 복잡한 과정을 거쳐 겨우 태양의 표면으로 나오게 되는데, 이때 빛이 중심에서 표면으로 나오는 과정을 수식으로 표현하는 것이 복사전달 방정식이다. 복사전달 방정식에 따르면 태양 중심에서 만들어진 빛이 표면까지 나오는데 걸리는 시간은 무려 300만~1500만년에 이른다. 빛이 빠져 나오는 시간이 다른 이유는 각각의 광자가 진행하는 과정에 따라 시간이 오래 걸리기도 하고 금방 빠져 나오는 경우도 있기 때문이다. 솔직하게 이야기하면 많은 천체 물리학자들이 내놓은 복사전달 방정식 중에서 어느 것이 가장 정확한지 잘 알지 못하고 있기 때문이기도 하다. 아무튼 우리가 쬐고 있는 햇볕이 300만~1500만년 전에 만들어졌다는 건 재미있지 않은가. 빛이 만들어지는 태양 중심의 온도는 약 1500만도 정도이다. 그리고 태양의 반지름은 약 70만㎞이다. 1500만도의 빛이 70만㎞를 지나와서 표면에 이르면 온도는 약 5800K(켈빈, 약 5800도)로 떨어진다. 표면 온도가 약 5800도나 되는 이 거대한 불덩어리는 잠시도 가만히 있지 않고 불꽃을 일으키는데 이것을 홍염이라고 한다. 홍염은 짧게는 2~3일, 길게는 일주일가량 공중에 떠 있다. 지구 질량의 수십~수백배에 해당하는 물질이 수만 ㎞ 상공에 떠 있다는 것은 언뜻 이해하기 어렵다. 그것도 일주일 가까이 태양의 중력을 거스르고 떠 있는 이 현상은 아직도 물리적으로 풀지 못하는 수수께끼 중의 하나다. 태양의 작은 변화에 따라 지구는 빙하기에 들어갈 수도, 뜨거운 곳이 될 수도 있다. 이제부터라도 가끔 하늘을 보는 여유를 갖고 구름 속에, 때로는 저녁 노을 뒤에 있는 태양에 대해 조금씩 관심을 가져보았으면 한다. 그런 관심과 호기심이야말로 태양의 수많은 수수께끼들을 풀어가는 지름길이 될 수 있을 것이다.

대학수학능력시험 출제기관인 한국교육과정평가원이 난이도 조절에 실패해 ‘불수능’ 논란이 제기된 것에 대해 “수험생 기대와 달라 유감”이라는 입장을 밝혔다. 평가원은 2019학년도 수능 문제와 정답에 대한 이의신청을 받아 심사했지만 이상이 없었다고 26일 밝혔다. 평가원은 수능 당일부터 19일 오후 6시까지 이의신청을 받았다. 모두 991건의 이의가 접수됐다. 문제·정답과 관련 없는 의견 개진, 취소·중복 등을 제외하고 실제 심사 대상은 107개 문항 766건이었다. 평가원은 출제에 참여하지 않은 외부 전문가가 포함된 이의심사실무위원회 심사 등을 거친 결과 107개 문항 모두 ‘문제 및 정답에 이상 없음’으로 판단했다.논란이 됐던 국어영역 31번 문항의 경우 만유인력을 설명하는 ‘보기’에 근거해 답지 가운데 옳지 않은 것을 찾는 문항이었는데 이의신청이 받아들여 지지 않았다. 기존에 발표된 답지 2번이 정답이 아니라는 주장과, 2번·5번이 복수정답이라는 주장 등 크게 2가지 주장이 나왔다. 이에 대해 평가원은 “질점과 상대 천체 사이에 작용하는 만유인력은, 두 질점의 질량이 같고 각 질점과 상대 천체 사이의 거리가 같다 하더라도 상대 천체가 질량이 다르기 때문에 같을 수 없으므로 답지 2번은 틀렸다”고 설명했다. 또 “구슬의 중심과 지구 중심 사이의 만유인력은 구슬 중심의 높이 h와 지구의 반지름 R의 간격만큼 떨어진 두 질점 사이의 만유인력으로 상정할 수 있어 5번은 옳다”고 설명했다. 평가원은 다만, 문항의 난도가 지나치게 높다는 의견에 대해서는 수험생 기대와 달라 유감이라며 사실상 난이도 조절 실패에 대한 사과의 뜻을 표했다. 평가원은 “이 문항은 ‘EBS 수능 특강 국어영역 독서’, ‘EBS 수능 완성 국어영역 국어’라는 두 권의 연계 교재에 제시된 만유인력 관련 지문을 활용했다”며 “수능을 준비하는 대다수 수험생이 이들 교재를 공부한다는 점을 고려해 난이도를 설정했으나 수험생 기대와 달랐던 부분에 대해 유감스럽게 생각한다”고 밝혔다. 평가원은 올해 수능 문항에 대한 심사 결과와 함께 국어 31번, 생활과 윤리 3번의 상세 답변을 누리집에 공개했다. 오달란 기자 dallan@seoul.co.kr

수많은 운동의 중첩, 이를 ‘일체무상'이라 합니다우리가 사는 동네, 태양계의 실상을 한 번 알아볼까요? 먼저, 태양계의 대장인 태양이 태양계 내 모든 천체의 총질량에서 차지하는 비율이 얼마나 될까요? 놀라지 마십시오. 무려 99.86%입니다. 우리가 사는 지구를 포함한 태양계의 여덟 행성, 수백의 위성, 수천억의 혜성, 소행성, 얼음 덩어리들을 모조리 합해봐야 전체 질량의 0.14%라는 거지요. 이런 독과점도 없지요. 그 내용을 들여다보면 더욱더 놀랍습니다. 0.14% 중 10분의 9는 또 목성과 토성이 다 차지한답니다. 그러니까 태양과 목성, 토성을 빼고 나서 남은 0.014%가 지구를 포함한 모든 태양계 천체들의 몫이라는 거지요. 말하자면 지구는 곰보빵 위에 붙어 있는 빵가루 한 개 정도라고나 할까요. 이 태양계 빵가루 하나 위에 70억 인류가 아웅다웅하며 살고 있다는 사실, 놀랍지 않습니까? 더욱 가관인 것은, 한시도 멈출 줄 모르는 복잡한 우주의 운행 속에서 우리가 태연히 살고 있다는 사실입니다. 그 복잡한 운행을 잠시 들여다볼 것 같으면, 우리는 지금, 이 순간에도 지구의 자전에 의해 1초에 약 400m를 이동하고 있습니다. 이는 음속을 넘는 수치로, 시속 1,500km에 달하는 맹렬한 속도입니다. 아마 자동차로 이렇게 달린다면, 물론 달릴 수도 없겠지만, 날개 없이 공중 비상을 할 것입니다. 항공기 속도의 두 배니깐요. 그런데도 우리는 왜 못 느낄까요? 네, 지구라는 우주선을 타고 같이 움직이고 있기 때문입니다. 바다 위를 고요히 달리는 배 안에서는 배의 움직임을 알 수 없는 거나 마찬가지입니다. 이걸 갈릴레오의 상대성 원리라고 하죠. 이건 1단계고요, 2단계는 지구의 공전으로 우리는 매초 30㎞라는 엄청난 속도로 우주 공간을 주파하고 있습니다. 이렇게 1년을 달리면 태양 둘레를 한 바퀴 도는 거지요. 3단계가 또 있습니다. 우리 태양계 자체가 은하 중심을 초점으로 하여 돌고 있습니다. 시속 70만㎞라니까, 초속으로 따지면 약 200㎞입니다(영상에서는 시속 7만㎞로 나와 있는데, 틀린 것임). 이처럼 맹렬한 속도로 달리더라도 은하를 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간은 무려 2억3000만 년이나 됩니다. 이 광대한 태양계란 것도 은하에 비한다면 망망대해 속의 조약돌 하나라는 얘기죠. 하긴 은하라는 것도 이 대우주의 크기에 비한다면 역시 조약돌 하나입니다. 그래서 어떤 천문학자는 신이 인간만을 위해 이 우주를 창조했다면 공간을 너무 낭비한 것이라고 푸념했다는군요. 태양은 이 은하를 지금까지 25바퀴쯤 돈 것으로 나와 있습니다. 앞으로 그만큼 더 돌면 태양의 수명은 끝납니다. 적색거성으로 종말을 맞게 되지요. 다음 단계가 또 있습니다. 우리은하 자체가 머리털은하단이라는 무리를 향해 초속 600㎞로 돌진하고 있다는 사실. 그리고 마지막 결정적으로, 이 우주 공간 자체는 빛의 속도로 팽창하고 있습니다. 팽창우주론이죠. 따지고 보면, 이 우주 속에서 원자 알갱이 하나도 잠시 제자리에 머무는 놈이 없는 셈입니다. 이처럼 우주는 수많은 운동으로 중첩되어 있습니다. 우주 만상이 무서운 속도로 쉼 없이 움직이는 것이 이 대우주의 속성입니다. 이게 바로 일체무상이 아니고 무엇이겠습니까. 어떻습니까? 어질어질하시죠? 하지만, 우주는 너무나 조화로워 우리는 이 모든 움직임에서 보호받으며 이렇게 평온한 상태 속에 살아가고 있는 것입니다. 우주는 이토록 위대합니다. 신비를 넘어 감동이지요. 그 감동을 당신이 느낄 수 있다면 그것만으로도 태어나서 본전은 뽑은 셈 아닐까요? 그러면 태양계의 실제 움직임을 표현한 동영상을 한번 보도록 하시죠. 최근 한 온라인 커뮤니티 게시판에 ‘태양계 실제 움직임’이란 제목으로 올라와 누리꾼들의 높은 관심을 받은 화제작입니다. 일반적으로 태양계가 정지되어 있으리라 생각한 사람들은 실제 태양계가 빠른 속도로 우주 공간을 돌진하고 있는 것을 보고는 탄성을 금치 못합니다. 지금 우리가 사는 세상은 이토록 희한한 곳이라는 사실을 실감 나게 느끼게 해주고 있습니다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

지구에서 페가수스자리 방향으로 약 129광년 거리에 있는 한 외계행성의 대기 속에서 물의 존재가 감지됐다. 미국 캘리포니아공과대(캘텍) 천문학 연구팀은 미국 하와이 켁 천문대 망원경을 사용한 연구를 통해 목성보다 질량이 7배 이상 많은 가스행성 HR 8799c의 대기에서 메탄의 부족과 물의 존재를 감지했다고 밝혔다.이 행성은 모항성 HR 8799의 주위를 돌고 있는 것으로 확인된 네 행성 중 하나로, 가장 바깥에 있는 HR 8799b에 이어 두 번째로 발견돼 HR 8799c라는 이름이 붙었다. 특히 이들 행성은 천문학자들이 망원경을 이용해 직접 사진을 찍어 그 존재를 확인한 천체들로 유명하다. 캘텍 연구팀은 이번 연구에서 지구와 같이 생명이 살 수 있는 행성의 대기에 존재하는 물과 산소, 메탄 등의 존재를 감지하기 위해 최첨단 관측 기술을 사용했다. 연구팀은 고해상도 분광 기술과 적응광학 기술을 결합해 행성 대기가 흐릿해 보이는 현상을 보정한 뒤 기존보다 뚜렷한 행성 사진을 얻을 수 있었다. 그후 분광기를 사용해 행성에서 반사된 빛을 분리해냈다. 이는 대기 중 화학물질들의 성분을 밝혀내기 위한 과정으로, 켁2 망원경의 근적외선 분광기(NIRSPEC)에 가능했다. 이에 대해 연구에 공동저자로 참여한 캘텍의 디미트리 마웨트 천문학과 부교수는 “이런 형태의 기술은 미래에 우리가 지구와 같은 행성에서 생명체의 흔적을 찾기 위해 사용하고자 하는 것”이라고 설명했다. 이제 전문가들은 항성에 좀 더 가까이 존재하는 더 작은 행성들의 대기를 분석할 수 있는 관측 기술이 나오기를 기대한다. 이 같은 목표는 2020년대 안에 하와이에서 완공될 거대 망원경 ‘30미터 망원경‘(TMT·Thirty Meter Telescope)이 본격적으로 가동하면 실현할 수 있다고 연구팀은 말한다. 캘텍 박사후연구원 출신으로 연구를 이끈 미국 오하이오주립대의 지 왕 천문학과 조교수는 “현재는 켁 망원경으로 거대한 외계행성들에 대해서 배울 수 있지만, 앞으로 기술이 좀 더 발전하면 더 작은 행성들의 대기 성분에 대해서 알아낼 수 있을 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 저명한 천문학 분야 학술지 ‘천문학 저널’(AJ·The Astronomical Journal) 최신호에 실렸다. 사진=켁 천문대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

고천문학자 민병희 연구원이 말하는 고천문박물관 필요성 “기술은 집중 투자하면 단시간 추격…과학은 기초부터”“천문 관련 유물 복원·전시…단편 아닌 통시적 이해”“정체 파악 힘든 유물은 목륜…北은 이미 복원 전시중”“놀라운 유물은 경주 첨성대…1300여년된 동양 最古”“18세기 제작 아스롤라베에 서울 위도 새겨…日서 환수”“복원중인 옥루엔 당시 최첨단 과학 총동원…우주 담겨”“관상감 천문대, 현대건설 사옥 건설 탓에 위치 이동”“우리나라는 고천문(古天文)의 강국이 될 가능성이 충분합니다. 2천년 동안 꾸준히 적은 천문현상 기록도 수만건으로 풍부하고, 독창적인 유물도 많습니다. 기록으로만 전하는 고천문 유물을 복원해보니 오늘날 사용해도 될 정도로 정확도가 높습니다. 일반인들이 과학 지식과 그 발달 과정에 대해 보다 쉽게 접근할 수 있도록 하기 위해서는 고천문박물관 설립이 필요합니다.” 인류가 만든 구조물이 달을 거쳐 태양계를 넘어가는 21세기, ‘미신’처럼 보였던 고천문학을 연구하는 것이 무슨 소용이 있을까. 현대의 천문우주 연구도 벅찰텐데 고천문이라니…. 천문학자들은 인적이 없는 산꼭대기에 설치된 천문대에서 밤하늘의 별을 올려다보거나 별자리 운행을 계산하느라 컴퓨터와 씨름하는 것이 아닐까하는 생각이 들었다. 고천문학자는 이런 일을 하는 것도 아니고 순전히 한자로 된 책만 파고들지 않을까하는 선입견이 들었다. 지난 14일 서울 출장길에 오른 민병희(45) 한국천문연구원 고천문연구센터 선임연구원을 만났다. - 고천문, 어떤 사람들이 연구하나.☞ 대학에서 천문우주를 공부하고, 석·박사 과정도 이쪽으로 전공한 사람들입니다만 고천문학을 연구하는 사람은 국내에서 여남은 명뿐입니다. 큰 돈벌이가 되지 않으니…. 그리고 고천문학은 아주 한국적 표현입니다. 엄격히 말하면 천문기록을 통해 현대 천문학의 문제를 해결하는 ‘역사천문학’, 역사를 통해 천문학 발전 과정을 탐구하는 ‘천문역사학’, 유물 등 고고학적 자료를 바탕으로 고대 천문학적 문화를 추척하는 ‘고고천문학’ 등이 뒤섞인 말입니다. 천문학적 지식이 생활이 끼친 영향을 연구하는 ‘민속천문학’도 아우르고 있습니다. - 그런데, 고천문학과 점성술은 뿌리가 같지 않나.☞ 천문학은 하늘의 움직임 즉 별자리, 해와 달의 움직임을 통해 날짜를 정하고 시간을 계산했던거죠. 날짜를 정하는 것이 역법 곧 달력이었고, 국가나 개인의 운명을 예지하는 게 역술 내지 점성술이었던거죠. 한국 최초의 이학박사였던 이원철(1896~1963) 초대 국립중앙관상대 대장은 “점술은 미신”이라고 정의했습니다. 이후 천문학은 점성술을 제외했습니다만 최근에서야 점성술은 천문역사학이나 민속천문학에서 다뤄야 할 중요 대상으로 부상하고 있습니다. 점성술을 어떻게 과학적 코드로 받아들일 것이냐가 사실 고민거리입니다. - 고천문학을 하게 된 계기는.☞ 대학에서 전공을 천문우주로 하다보니…. 고천문학을 하고싶은 열병이나 심한 무병을 앓았던 것은 아니고, 한국천문연구원에 들어간지 얼마되지 않은 2009년쯤 세종대왕의 소간의(小簡儀·행성과 별의 좌표와 시간, 고도와 방위를 측정하는 기구) 복원 작업에 참여하게 됐습니다. 조선에서는 소간의를 바탕으로 혜성이나 객성(초신성·신성)을 관측하고 ‘측후단자(測候單子·관측한 내용을 기록한 문서)’를 남겼지요. 이들 천문현상 기록 중에는 한국에만 있는 것도 있었습니다. 그러면서 고천문학에 서서히 물들었던 거죠. 한글판 조선왕조 실록으로 이해가 되지 않는 부분은 원문을 보게 되었고, 한문을 더 잘 읽어내기 위해서 사서삼경도 읽기 시작했죠. 한문을 독학으로 공부했습니다만 요즘도 관상감에서 펴낸 책들을 읽으면서 한문 공부를 꾸준히 하고 있습니다.- 고천문박물관 건립 필요성을 주장하는데.☞ 현대도 마찬가지이지만 천문학은 과학 지식의 출발이자 발달 과정을 품고 있으며 집대성된 분야입니다. 과거 천문학을 통해 지식을 찾아가는 인류의 도전과 그렇게 얻은 지식을 인류 문명을 위해 접목한 과정을 미래 세대에 전달하기 위해 고천문박물관이 필요한 거죠. 기술은 집중적으로 투자하면 금방 선진국 수준으로 따라잡을 수 있을지 몰라도 과학은 기초부터 차근차근 밟아나가야 합니다. 과거 지식을 아는 것이 필수고요. 그래야 과학지식은 조금 더 앞으로 나갈 수 있습니다. 우리 조상의 천문 관련 기구나 유물을 복원해 체계적으로 전시하고…. 이를 통해 부분적 스토리가 아닌 통시적으로 이해할 수 있는 전거를 만들 수 있습니다. 고천문박물관은 영국, 중국, 오스트리아, 일본 심지어 터키까지도 있습니다. - 고대 천문학은 왕이나 왕실이 주도했다.☞ 왕은 하늘이 정한다거나 하늘의 아들이니 뭐니 해도 농경시대 일반 백성은 오늘의 무슨 날이며, 언제 씨를 뿌리고 거두는가 가장 중요했던 거죠. 이걸 왕이 역서(달력)를 만들어 오늘은 여름시작(立夏), 오늘은 동지(冬至) 등으로 알려줬습니다. 한양에선 시간도 북을 쳐서 알려주곤 했습니다. 왕의 역할이었던 거죠. 역서를 만들기 위해서는 관측하고, 자료를 모아 계산하고, 예측을 했던 거죠. 이게 과학의 토대지요. 왕이 없는 지금도 날짜의 시작과 계산법은 국가가 정합니다 대한민국의 연호는 서력기원(서기)로 한다는 ‘연호에 관한 법률’이 그 증좌입니다. 1948년 제헌국회는 단기(檀紀)를 사용한다며 연호에 관한 법률을 처음으로 정했다가 1962년에서야 서기로 변경한 겁니다.- 복원했던 천문관측 기구 가운데 가장 놀라웠던 것은.☞ 현종 10년(1669년), 송이영이 만든 자명종 시계인 혼천시계(渾天時計·고려대 소장)입니다. 이 시계는 매우 특이한 기계 시계로, 추를 동력으로 한 장치는 서양적이지만 혼천의가 달려 있는 건 한국 고유의 형식이지요. 이 시계의 근원을 쫓아가면 세종이 기획하고 장영실이 제작하였다는 ‘흠경각루(欽敬閣漏)’에 이릅니다. 흠경각루에는 물시계인 옥루기륜(玉漏機輪·일명 옥루)이 있었는데 현재 국립중앙과학관과 한국천문연구원이 복원 중에 있습니다. 당시 최첨단 과학이 다 집대성된 겁니다. 물시계인 옥루는 15세기 이슬람 과학이 유행시켰던 자동운행 인형을 응용한 것으로 동아시아의 걸작입니다. 외형은 산의 형태로, 시계 장치를 가리고 있습니다. 위에는 혼천의, 중간에는 시각을 알려주는 인형들, 아래에는 12지신과 농사짓는 백성이 있습니다. 이것 자체가 하나의 우주이고, 한글 창제 원리인 천지인(天地人) 정신이 녹아들어 있죠. 옥루는 북한이 1990년대 후반에 복원해 전시 중인 것으로 알고 있습니다. 사실, 우리는 조선왕조실록의 기록에는 옥루 내부의 자세한 설명이 없어 복원하는데 어려움을 겪고 있습니다. 그래서 북한에서 복원한 옥루와 국립중앙과학관 등이 개발하는 옥루가 서로 차이가 크게 날 것으로 보입니다. 남북한이 옥루 복원에 교류가 있기를 기대합니다. - 요즘 가장 복원에 공들이는 천문기구는.☞ 조선의 많은 천문관측기기 가운데 여전히 그 정체를 파악하기 힘든 것이 많습니다. 1525년(중종 20년)에 개발한 목륜(目輪)이 대표적인 난제지요. 왕조실록에는 “이순이 전에 혼의-혼상 감수관으로 관상감에 있으면서 ‘목륜’의 제도에 의해 제작한 것을 오늘 진상했습니다(李純向以渾儀渾象監修官, 在觀象監, 因‘目輪’之制, 而造作, 今日進上矣)’라고 간략하게 기록되어 있기 때문입니다. 오늘날 과학사학자들은 목륜이 이슬람 천문 관측기기 가운데 하나를 본 뜬 것이라는데 의견이 대체적으로 모입니다. 목륜의 대상이 아스트롤라베(astrolabe·천체 관측기구)인지, 토르퀘툼(torquetum·우주를 입체적으로 축소해 만든 천문 관측기구)인지 논란이 분분하지만, 최근에는 토르퀘툼이라는데 무게가 실리고 있습니다.- 우리나라의 가장 놀라운 우리 천문 기구는.☞ 실학박물관이 소장한 ‘혼개통헌의(渾蓋通憲儀)’입니다. 조선 후기 실학자 류금(1741~1788)이 제작한 이건 우리에겐 ‘아스트롤라베’로 많이 알려져 있는데, 아랍에서 유래했습니다. 우리나라를 비롯해 중국과 일본에 다 보급됐을 텐데, 아직 일본이나 중국에서는 발견됐다는 보고는 없습니다. 이 아스트롤라브가 ‘벽면사분의’로 개선되고 유럽에 전해져 ‘케플러 법칙’이 만들어지게 하는 등 현대 천문학을 열어젖힌 관측기구의 원형입니다. 세계적인 유물이죠. 일본인의 손에 들어갔다가 환수된 문화재여서 더욱 애착이 갑니다. 이 기구의 고리 위쪽에 ‘한양의 위도와 함께 약암 선생을 위해 만든 것(北極出地三十八度 乾隆丁未爲約菴尹先生製)’이라는 기록이 적혀 있어 한국으로 돌아오게 됐습니다. 한양 즉 서울의 위도가 38도로 적혀있었던 겁니다. 우리나라에서 특히 가장 놀라운 것은 저는 뭐니뭐니해도 경주 첨성대라고 생각합니다. 축조된지 1300여년이 된, 동양에서 가장 오래된 천문대이지요. 한자리에 굳건히 지키고 있는 경주 첨성대(국보 31호)는 우리 고천문학의 역사와 깊이를 반증합니다. 서울 한양에도 첨성대가 있다는 사실 아세요? - 한양에도 첨성대가 있었다고?☞ 세종대왕이 그 유명한 칠정산을 만들기 위해 경복궁에 관상감 하나를 더 만들었는데, 이 때부터 한양에는 두 개의 관상감이 있었던 거죠. 관상감에는 첨성대가 있었고, 이게 순조 18년(1818년)즈음 ‘관천대’로 불립니다. 그 이전에는 첨성대로 불린거죠. 지금 우리는 첨성대 그러면 경주 첨성대를 가르키는 고유명사로 바뀌었지만, 조선 중기만 해도 첨성대는 천문현상을 관찰하는 곳이란 의미의 보통명사였다고 봅니다. 관상감 첨성대(보물 제1740호)는 현재 서울 종로구 원서동에 현대그룹 본사 부지에 있습니다만 여기에도 곡절이 있습니다. 현대그룹 본사 사옥이 이명박 전 대통령이 현대건설 사장 시절 착공에 들어갔는데 그곳이 당시 휘문고교 자리로, 조선시대 관상감 터였습니다. 여기에 있던 첨성대가 사옥 건립에 걸림돌이 되었던 거죠. 이 첨성대를 원서공원으로 옮긴다는 등 우여곡절이 많았지만 결국에 과거에 있던 자리에서 남쪽으로 10m, 동쪽으로 50m를 옮겨 현재의 위치에 자리잡았던 겁니다. 이 과정에서 지금은 고인이 되신 과학사 학자들의 헌신적인 노력으로 보존할 수 있었다고 봅니다.- 과거 천문기록 얼마나 잘 맞나.☞ 조선왕조 실록에 나와 있는 천문기록은 대부분 실제로 관측하여 남긴 것입니다. 당시에는 오늘날의 15분을 시각의 단위로 측정하였기 때문에 지금처럼 정밀한 기록이라고 말할 수 없지요. 그러나 전세계적으로 조선에서만 기록된 자료들이 종종 키맨 역할을 합니다. 세종실록에 기록된 1437년 전갈자리 신성이나 선조실록에 기록된 1604년 케플러초신성의 일부 기록은 전세계적으로 유일한 기록이기도 합니다. 과거 천문기록은 나름의 큰 역할을 합니다. 예를 들어 별들은 지속적으로 변화하는데, 그 변화가 활발히 진행되는 시기가 적어도 수백만년입 걸립니다. 그러니까 망원경이 발견되기 이전의 기록자료까지 동원해야 별들의 변화과정을 좀더 자세히 이해할 수 있고요, 이런 측면에서 우리의 과거 천문기록이 돋보이죠. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

산문집 ‘나는 발굴지에…’ 재출간도“외국 사람만 사는 하늘 아래에 외국 사람만 걷는 거리에 외국어로만 사용해야 하는 자리에 다시 가서 살지는 말아 주길.”(이병률 시인 추도사 중) 일찍이 고향을 떠나 머나먼 타국에서 인간 내면 깊숙한 곳의 허기와 슬픔, 그리움을 노래했던 고 허수경(1964~2018) 시인. 지난달 3일 세상을 떠난 시인의 49재에 맞춰 소설과 산문집이 재출간됐다. 각각 22년, 13년 만에 다시 세상에 나오는 ‘모래도시’(문학동네)와 ‘나는 발굴지에 있었다’(난다)다. ‘모래도시’는 시인의 첫 장편소설이다. 마치 시인처럼 고향과 가족을 떠나 독일의 한 대학에서 만난 세 젊은이의 이야기를 그렸다. 시인은 1987년 ‘실천문학’으로 등단한 이래 1992년 돌연 독일로 건너가 뮌스터대에서 고대근동고고학으로 박사학위를 받았다. 소설 속에는 서울을 떠나 독일로 유학 간 ‘나’, 천체망원경으로만 보이는 머나먼 곳을 꿈꾸는 ‘슈테판’, 내전 중인 레바논을 떠나 기원전의 사람들이 동경했던 이상향 딜문을 지금 여기서 그리는 ‘파델’이 등장한다. 셋 다 비슷한 듯 다른 시인의 분신들이다. 산문집 ‘나는 발굴지에 있었다’는 2005년 첫 출간 당시 제목이 ‘모래도시를 찾아서’였다. 오리엔트의 폐허 도시 바빌론을 중심으로 고대 건축물 발굴 과정에 참여했던 시인의 경험을 토대로 하고 있다. 시인은 책에서 전 인류의 역사를 막론하고 흔적을 남기고 싶어 한, 불멸을 탐한 인간 욕망의 부질없음을 탓한다. “모래먼지 속 모래먼지가 될 제 운명을 예견이나 한 듯, 발굴터에서 써 나간 이 아픈 기록들은 시인의 유서로도 읽히기에 충분하다”는 것이 출판사 측 설명이다. 지난 20일 경기 고양 북한산 중흥사에서 열린 시인의 49재에는 동료 문인들과 독자 50여명이 참석했다. 김민정 시인은 송사에서 “산 자와 죽은 자가 삶과 죽음이 섞인 바둑돌처럼 뒤섞인 채 흔들리다 가는 게 삶인가. 그걸 언니가 알려 준 것 같아서 기쁘다”고 말했다. 함성호 시인이 스무살 이상 나이 차가 나는 김지하 시인을 ‘지하형’이라 불렀던 시인을 추억하며 “뻔뻔스러운 사람이라 생각했다”고 말할 땐 간간이 웃음도 터져 나왔다. 그러나 이어지는 함 시인의 말엔 모두들 조용해졌다. “나는 왠지 당신이 뮌스터에 있어서 좋았다. 아파도 모르는 곳에 있어서 좋았다. 그래서 위로할 수 없는 곳에 있어서 좋았다. 너무 먼 곳이었으니까.” 먼 곳에서 더욱 먼 곳으로 떠난 이의 넋을 다들 한 마음 한 뜻으로 달랬다. 이슬기 기자 seulgi@seoul.co.kr

태양계의 '큰형님' 목성과 주위를 도는 위성 ‘이오’(Io)의 모습이 카메라에 포착됐다. 지난 16일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 목성탐사선 주노(Juno)가 촬영한 목성과 이오의 모습을 홈페이지에 공개했다. 마치 유화물감으로 그린듯 비현실적으로 느껴지는 목성의 모습이 인상적인 이 사진은 지난달 29일 주노가 16번째 목성을 근접비행하며 촬영한 것이다. 주노와 목성 구름 상층부와의 거리는 불과 1만8400㎞. 이 사진 속에서 이오는 오른쪽 상단 부근에 작은 반달로 보여 사실 잘 보이지는 않는다. 거대한 목성과 비교해보면 이오는 작은 점처럼 보이지만 우리의 달 보다 약간 더 크다. 이오는 목성의 갈릴레오 위성 4개(이오, 유로파, 칼리스토, 가니메데) 중 하나로 특히 태양계에서 가장 화산 활동이 활발한 천체다. 이오에서 분출하는 활화산만 400개 이상으로 지구보다 최소 100배 이상의 마그마가 흐를 것으로 추정된다. 이오가 화산 천국이 된 이유는 공전주기가 42시간에 불과할 만큼 목성과 바짝 붙어있기 때문으로 해석된다. 목성과 주위 위성의 중력으로 인해 이오 내부에서 열이 발생해서 화산 활동이 매우 활발한 것이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

이종현과 이대성(이상 현대모비스)이 39득점 합작으로 3연승, 홈득점 6연승에 앞장섰다. 이종현과 이대성이 16일 울산 동천체육관으로 불러들인 SK와의 SKT 5GX 프로농구 정규리그 2라운드에서 각각 14득점 14리바운드, 3점슛 여섯 방 등 25득점 활약으로 93-78 완승을 이끌었다. 1라운드 맞대결에서 10점 차 패배를 맛봤던 현대모비스는 이날 15점 차 완승으로 시즌 14경기 만에 아홉 구단을 상대로 모두 승리를 맛봤다. 최근 3연승, 홈 6연승 행진도 이어가면서 11승3패로 선두 자리를 굳건히 했다. 전전 경기 도중 상대 선수에게 오른쪽 눈을 찔려 충혈된 채 경기에 임한 이종현은 시즌 첫 더블더블에다 덩크슛 4개를 기록했다. 이대성은 25득점으로 두 팀을 통틀어 가장 많은 득점을 남겼다. 이대성은 “(은퇴한) 코비 브라이언트는 경기 마지막 슛이 안 들어가면 남아서 1000개의 슛을 던졌다고 하는데 난 2000개는 던져야 한다”며 “그런 각오로 더욱 열심히 땀을 흘려야 한다”고 말했다.라건아는 23득점 16리바운드로 더블더블 행진을 이어가며 모비스의 슛블록 6개 가운데 4개를 책임졌다. 주전 가드 양동근이 허리 통증 때문에 벤치에서 경기를 지켜봤지만 그의 공백을 이대성과 박경상 등이 말끔하게 메워줬다. 반면 돌아온 애런 헤인즈 효과를 이어가지 못한 채 무기력한 패배를 맞은 SK는 8승6패가 돼 공동 4위로 한 계단 내려섰다. SK는 1쿼터 초반 지독한 슛 난조와 리바운드 약세 속에 5분이 다 되도록 한 골도 넣지 못했다. 0-12로 끌려가던 1쿼터 중반에야 헤인즈의 자유투로 득점을 개시해 12-19로 점수 차를 좁혀 1쿼터를 마쳤다. 하지만 안영준이 1쿼터 무릎 부상으로 코트를 떠나는 악재까지 겹친 가운데 2쿼터에도 SK의 슛 난조는 이어졌다. 그 사이 현대모비스는 라건아와 이종현을 앞세워 2쿼터를 48-24 더블스코어로 마쳤다. SK는 3쿼터 들어서야 헤인즈와 오데리언 바셋을 중심으로 추격에 나섰지만 간격이 좁혀지지 않았다. 헤인즈가 20득점, 김선형 15득점으로 분투했으나 최준용과 김민수, 안영준의 공백을 절감할 수밖에 없었다. SK의 팀 리바운드는 27개로 현대모비스(46개)의 절반이 조금 넘었다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

기원전 3세기에 반달을 보고 지동설의 실마리를 잡아낸 기막힌 천재가 있었다. 사모스 섬 출신의 고대 그리스 사람인 아리스타르코스(BC 310경~230)가 그 문제적 인물이다. 사모스 섬은 소아시아(지금의 터키)에 바짝 붙어 있는 섬으로, 우리나라의 거제도 크기만 한 작은 섬이지만, 유명인사들이 많이 태어났다. 아리스타르코스보다 3세기 전의 사람인 그 유명한 피타고라스와 이솝도 이 섬 출신이다. 아리스타르코스는 도대체 반달을 보고 어떻게 지동설을 알아냈던 것일까? 반달에서 지동설에 이르는 이 천재의 여정을 한번 따라가보도록 하자. 고대인들도 지구가 공처럼 둥근 구체라는 사실은 알고 있었다. 그 근거는 두 가지였는데, 바로 북극성과 월식이었다. 북쪽으로 갈수록 북극성 고도가 점점 높아진다는 것은 많은 여행자들의 증언으로 확보된 사실이었다. 실제로 북극점에 이르면 북극성은 바로 머리 위 수직으로 보인다. 이는 지구가 구체라는 움직일 수 없는 증거다. 그리고 월식 때 월면에 비치는 지구 그림자를 보면 원형이다. 지구가 만약 삼각형이라면 그림자도 삼각형일 것이요, 편평한 판이라면 그림자도 길쭉하니 비칠 게 아닌가. 그런데 월식 때 보면 지구 그림자는 언제나 둥그렇다. 이러한 점들에 비추어볼 때 지구는 곡면을 가진 구체임이 틀림없다고 생각했던 것이다. 물론 당시 대부분 사람들은 지구 평평족이었지만. 그런데 아리스타르코스의 월식 관찰은 여느 사람과는 달랐다. 월식 때 달 표면에 비치는 그림자를 보고, 태양은 지구보다 훨씬 크고 지구로부터 멀리 떨어져 있다고 추정하고, 지구 그림자의 곡선과 달의 가장자리 곡선을 비교함으로써 지구-달의 상대적 크기를 알아냈다. 가히 천재의 발상법이라 하지 않을 수 없다. 그는 달의 지름이 지구의 약 3분의 1이라고 추정했다. 참값은 4분의 1이지만, 기원전 사람이 맨눈으로, 그리고 오로지 추론만으로 그 정도 알아냈다는 것은 정말 놀라운 지성이라 하지 않을 수 없다. 아리스타르코스의 천재성은 여기서 멈추지 않았다. 달이 햇빛을 반사하여 빛난다는 사실을 알고 있었던 그는 달이 정확하게 반달이 될 때 태양-달-지구는 직각삼각형의 세 꼭짓점을 이룬다는 사실에 착목하고, 이 직각삼각형의 한 예각을 알 수 있으면 삼각법을 사용하여 세 변의 상대적 길이를 계산해낼 수 있다고 생각했다. 그는 먼저 달-지구-태양이 이루는 각도를 쟀다. 87도가 나왔다(참값은 89.5도). 세 각을 알면 세 변의 상대적 길이는 삼각법으로 금방 구해진다. 그런데 희한하게도 달과 태양은 겉보기 크기가 거의 같다. 이는 곧, 달과 태양의 거리 비례가 바로 크기(지름)의 비례가 된다는 뜻이다. 아리스타르코스는 이 점에 착안하여 세 천체의 상대적 크기를 또 구했다. 그가 구한 세 천체의 물리적 양은 다음과 같았다. 태양은 달보다 19배 먼 거리에 있으며(참값은 400배), 지름의 크기 또한 19배 크다. 고로 지구보다는 7배 크다(참값은 109배). 따라서 태양의 부피는 지구의 300배에 달한다고 결론지었다. 실제 값과는 큰 오차를 보이긴 했지만, 당시의 조건을 고려한다면 이것만으로도 대단한 업적이라 하지 않을 수 없다. 그의 기하학은 정확했지만, 도구가 부실했다. 하지만, 본질적인 핵심은 놓치지 않았다. “지구보다 300배나 큰 태양이 지구 둘레를 돈다는 것은 모순이다. 지구가 스스로 자전하며 태양 둘레를 돌 것이다.”이로써 인간의 감각에만 의존해왔던 오랜 천동설을 젖히고 인류 최초의 지동설이 탄생하게 된 것이다. 최초로 인류를 우주의 중심에서 밀어낸 지동설은 반달에서 탄생했다고 할 수 있다. 그러나 당시 이러한 아리스타르코스의 주장은 큰 반발을 불러일으켰을 뿐만 아니라, 신성 모독이므로 재판에 부쳐야 한다는 주장과 함께 스토아 학파의 학자들로부터는 날카로운 반론이 튀어나왔다. “당신 주장대로라면 공중 높이 돌을 던지면 던진 장소로부터 서쪽으로 이동한 자리에 떨어져야 하는 것 아닌가? 물론 하늘을 나는 새도 동쪽으로 날기 위해서는 매우 힘겹게 날아가야 하겠지만 서쪽으로 날기 위해서는 방향만 잡은 채 가만히 있어도 서쪽으로 이동할 것 아닌가?” 이에 적절히 답할 물리학이 당시엔 없었으므로, 지동설이 힘을 얻지 못하는 한 원인이 되었다. 그에 대해 정확한 답변을 듣기 위해서는 1900년 뒤의 한 천재, 갈릴레오 갈릴레이를 기다려야만 했다. 갈릴레오의 상대성 원리가 그에 대한 정확한 답변이다. 어쨌든 이러한 상황 속에서 ‘지동(地動)’을 발견해낸 아리스타르코스의 예지는 시대를 초월한 것이었다. 그가 기원전 3세기에 행성의 배치를 확실하게 완성하여 그려냈음에도 불구하고 그로부터 코페르니쿠스에 이르는 1800백 년 동안, 누구도 행성의 정확한 배치를 알지 못했던 것이다. 인류 최초로 지구가 허공중에 뜬 채로 태양 둘레를 돈다는 사실을 발견함으로써 천문학사에서 위대한 거보를 내딛었던 아리스타르코스는 우리가 경의를 표해 마땅한 위대한 천문학자였다. 그의 이름은 달 구덩이 중 하나에 붙여졌는데, 그 중심 봉우리는 달에서 가장 밝은 부분이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com