지구가 속해 있는 우리 은하가 외부의 은하와의 충돌과 병합을 거쳐 생성됐다는 사실을 입증하는 새로운 은하가 국내 연구진에 의해 처음으로 발견됐다. 연세대 자외선우주망원경연구단 이영욱(李榮旭·38)교수팀은 태양계에서 1만5,000광년 떨어진 ‘오메가 센타우리(ω-Centauri)’천체가 지금까지 알려졌던 대로 구상성단으로 불리는 나이많은 별들의 집합이 아니라 100억년전우리 은하와 충돌,현재 중심 핵만 남은 파괴된 은하라는 사실을 최초로 규명했다고 4일 밝혔다. 우리 은하(은하수)의 형성에 이같은 위성 은하들의 충돌과 합병이 결정적으로 기여했다는 사실을 규명한 획기적인 연구결과로 영국과학저널 ‘네이처’는 최신호(4일자)에서 주요 논문으로 채택,세계적인 천문학 권위자인 시드니반덴버그박사의 해설논문(review)과 함께 게재했다. 은하간 충돌에 의한 우리 은하 형성을 뒷받침하는 외부은하 발견은 지난 94년 7만8,000광년 떨어진 궁수자리 왜소은하를 발견한 영국 천문학자들에 이어 2번째지만 ‘오메가 센타우리’가 발견되면서 이제까지발견된 은하 중지구와 가장 가까운 은하라는 점이 확인됐다.지금까지 우리 은하는 우주공간성간물질이 중력에 의해 수축되면서 형성됐다는 이론이 널리 받아들여졌으나이번 연구결과는 우리 은하가 작은 은하들과 충돌하면서 형성됐음을 보여주는 것이어서 은하 형성이론의 수정이 불가피할 것으로 보인다.이 교수는“이번 성과는 뛰어난 관측결과와 새로운 디지털영상처리기법,이를 해석할 수 있는 확고한 이론적 뒷받침이 있어 가능했다”고 말했다. 함혜리기자 lotus@

미 항공우주국(NASA)이 지난해 10월 발사한 우주선 ‘딥 스페이스 1’(Deep Space 1)호가 ‘브라이유’ 소행성에 16㎞ 이내까지 근접하는데 성공했으나소행성의 사진을 찍는데는 실패했다고 나사의 관계자들이 29일 밝혔다. 나사의 제트추진 연구소에 따르면 항해 소프트웨어의 결함으로 카메라가 잘못된 방향으로 향하는 바람에 소행성의 모습을 담을 수 없었다.딥 스페이스1호는 1992년에 발견된 브라이유 소행성에 16㎞까지 접근해 5분간의 근접 비행동안 최대 30장의 사진을 찍을 예정이었다. 사진촬영의 실패에도 불구하고 근접비행의 성공은 우주 탐험의 미래를 밝게했다. 미래의 우주선에 적용될 12가지의 첨단기술 실험을 위해 발사된 딥 스페이스 1호는 시속 5만 6,300㎞로 비행해 지구에서 1억 8,800만㎞ 떨어져 있고지구와 화성사이에 위치한 이 소행성을 스쳐갔다.이번 근접비행은 우주선이행성에 착륙하지 않고 가장 가깝게 접근한 기록이다. 나사의 첫번째 뉴밀레니엄 프로젝트인 딥 스페이스 1호의 이번 비행으로 지상 통제센터의 도움없이 항로를자체 결정하는 ‘오토네브’항법시스템의 성능이 입증됐다.또 이 우주선은 기존의 엔진보다 10배 이상 추진력이 강한 ‘이온추진엔진’을 사용했다.이온엔진을 사용하면 우주선은 훨씬 작고 가벼워지며 발사비용도 적게든다. 그러나 사진촬영의 실패로 화성과 목성 사이의 궤도에서 불규칙적으로 태양을 돌고 있는 수천개의 소행성(asteroid)의 정체를 알고 싶어했던 과학자들은 적잖이 실망하고 있다.한편 대부분의 천체학자들은 영화 ‘딥 임펙트’와같이 소행성이 지구와 충돌할 가능성은 거의 없다고 내다본다. 이창구기자 window2@

오래 전부터 과학자들은 달에 물이 있는지를 확인하기 위해 많은 노력을 기울여 왔다.물의 존재가 확인되면 식수와 로켓의 연료를 자체조달할 수 있게돼 달에 우주기지를 건설하는 것이 한층 현실에 가까워진다.엄청난 돈을 들여 연료와 물을 실어나를 필요가 없어지기 때문에 인류의 우주탐사와 우주여행에도 혁명적인 변화가 올 수 있다. 과학자들은 오는 31일 오랜 수수께끼가 풀릴 것으로 기대하고 있다. 이날 미 항공우주국(NASA)의 에임즈연구센터가 운영하고 있는 무인 달탐사선 ‘루나 프로스펙터(Lunar Prospector)’호가 물이 얼음의 상태로 존재할가능성이 있는 달 남극지역의 한 분화구에 충돌할 예정이기 때문이다. 특히 최근 NASA제트추진연구소와 코넬대 연구팀이 달의 영구적인 음지에 해당하는 남극의 분화구를 3차원 입체영상으로 촬영하는데 성공,이 실험의 성공 가능성을 한층 더 높였다. ‘우주판 가미가제 특공대’라고 할 수 있는 이 계획은 미국 텍사스주 오스틴에 있는 텍사스대 항공우주공학과 데이비드 골드스타인 박사팀의 아이디어다. 골드스타인 박사팀은 수명이 다한 달 탐사선을 얼음이 있는 것으로 추정되는 곳에 고의 충돌시켜 이때 발생하는 먼지나 수증기 등을 지구에 있는 고성능 천체망원경이나 허블우주망원경 등으로 관측,물의 존재여부를 확인한다는 계획을 NASA에 제안했다. 달의 광물자원과 물의 존재 여부를 확인하기 위해 지난 해 1월 발사된 루나 프로스펙터는 NASA만 허락한다면 1년 6개월간의 탐사 임무를 마치고 이달말 달의 남극지역에 있는 지름 50㎞,깊이 2.5㎞ 크기의 분화구를 향해 돌진하게 된다. 루나 프로스펙터의 무게는 161㎏으로 소형 탐사선에 속하지만 분화구를 향해 매우 빠른 속도로 돌진하기 때문에 분화구 내부 표면은 탐사선과 충돌할때 2t 무게의 자동차가 시속 1,770㎞로 달려가 부딪치는 것과 맞먹는 어마어마한 충격을 받게 된다. 이런 엄청난 충돌 충격으로 많은 양의 먼지와 함께 분화구 내부에 있을 것으로 추정되는 얼음이 녹은 수증기 구름이 분화구 밖으로 분출돼 나올 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 연구팀은 이 충돌구름을 하와이 케크천체망원경과 텍사스대 맥도날드천문대 망원경,허블우주망원경 등을 동원해 정밀 관측할 계획이다. 한편 NASA는 지난 해 3월 루나 프로스펙터가 보내온 자료를 통해 달의 남극과 북극에서 상당한 양의 수소를 발견했다.이것은 얼음의 존재를 나타내는것으로 해석할 수 있다.NASA는 달의 토양 1㎥ 속에 24.7ℓ 정도의 물이 있을 것으로 추정하고 있다.이 물을 정제해 낸다면 전기분해를 통해 로켓연료로쓸 수 있는 수소와 생물이 살아가는데 필요한 산소를 얻을 수 있다. 달 표면에 광선을 쏘아 반사되는 빛의 속도 측정 등 각종 실험을 통해 얻어진 논리적인 결론을 실제로 증명할 날도 얼마 남지 않았다. 함혜리기자 lotus@

요즘 전세계 천문학계의 관심은 소행성 ‘1999AN10’에 집중되고 있다.미매사추세츠공과대(MIT)와 미 공군천문대가 지난 1월13일 발견한 이 소행성과 지구와의 충돌 가능성이 꾸준히 제기되고 있기 때문이다. 소행성 1999AN10이 지구에 충돌해 영화 ‘딥 임팩트(Deep Impact)’와 같이 지구에 엄청난 재앙을 일으킬 가능성은 실제로 얼마나 될까? 발견 초기 이탈리아의 천문학자들은 이 소행성이 지구와 충돌할 가능성을 20만분의 1 정도라고 분석,그다지 관심을 끌지 못했다.그러나 이탈리아 피사대학의 안드레아 밀라니 박사팀은 90여차례 관측된 1999 AN10의 궤도를 기준으로 보다 정밀한 계산에 착수한 결과 이 소행성이 오는 2027년 8월7일 지구표면으로부터 3만㎞까지 접근할 것이 예상된다는 결론을 얻고 지난 달 이를자신들의 홈페이지에 게재하면서 주목받기 시작했다. 지상 3만㎞까지 접근한다는 것은 지구∼달 거리(약 38만㎞)의 13분의 1 정도이고 방송·통신용 인공위성의 정지궤도(3만6,000㎞내외) 보다 가까운 거리다. 천문학자들의 관심을 모으는이유는 소행성이 이처럼 가까이 접근할 경우지구의 중력에 의해 지구와 충돌할 수 있는 공전궤도로 바뀔 가능성을 배제할 수 없기 때문이다. 지난 94년 목성과 충돌한 ‘슈메이커-레비9’혜성의 경우 1992년 목성 근처를 지날 때 목성의 강한 조석력(潮汐力·밀고 당기는 힘)때문에 1㎞ 이하의20여개 작은 혜성으로 쪼개져 다음번 공전할 때인 1994년 7월 목성과 차례로 충돌했다. 때문에 세계 각국의 천문학자들은 꾸준히 1999 AN10에 대한 관측자료를 국제천문연맹에 보고하고 있으며 천체물리학자들은 측정된 행성 궤도를 토대로 미래궤도를 계산해 지구근접 거리와의 충돌 가능성을 검토하고 있다. 현재 1999AN10의 크기는 정확히 밝혀지지 않았으나 지름이 수㎞에 이를 것으로 추정되고 있으며 1년 9개월 주기로 태양을 공전하고 공전궤도는 지구의 궤도면과 약 40도 정도 기울어져 있는 것으로 알려졌다. 지름이 수㎞에 이르는 1999AN10 소행성이 지구와 충돌하면 그 위력은 히로시마에 투하됐던 원자탄 수천만개가 동시에 폭발하는 것과 맞먹을 정도로 위력적일 것으로 추정된다. 바다에 떨어질 경우 수㎞ 높이의 해일이 발생,해변 인접 도시들을 황폐화시킬수 있고 육지에 떨어지면 그 충격으로 광범위한 지역이 파괴되는 것은 물론 엄청난 양의 먼지구름이 발생하면서 태양을 가려 6,500만년전 공룡의 멸종을 가져온 것과 같은 대재앙을 몰고올 수도 있다. 하지만 다행스럽게도 이 소행성과 지구가 충돌할 가능성은 거의 ‘제로’에 가깝다는 것이 미 항공우주국(NASA) 산하 제트추진연구팀(JPL)이 최근까지내린 결론이다. 제트추진연구팀은 “소행성의 중심이 약간 벗어난 것이 관측됐으나 2027년8월7일 지구 중심으로부터 3만7,000㎞까지 다가오는 것이 최근접거리이며 지구와의 충돌확률도 2044년 8월6일 50만분의 1,2046년 8월7일은 500만분의 1정도”라고 밝혔다. 이같은 확률은 알려지지 않은 지구근접물체(NEO)가 지구와 충돌할 가능성보다도 약한 것이다.지름이 수십m인 소행성이 지구와 충돌할 확률은 100년에3번 정도이며 지름 2㎞짜리 소행성이 지구에 떨어질 확률은 100만년에 한번정도로 알려져 있다. 함혜리기자 lotus@- 최악의 경우 핵무기로 폭파 천문학자들은 태양계 내에서 떠도는 작은 천체들 가운데 1.3AU(AU=지구와태양사이의 거리로 약 1억5,000만㎞)보다 더 가까이 지구에 근접하는 혜성과소행성 등을 지구근접물체라는 뜻에서 NEO(Near Earth Object)라고 부른다. 미국 영국 일본 등에서는 이미 10여년 전부터 NEO에 대한 연구와 관측이 매우 활발히 전개되고 있다.미 공군 ‘NEO추적관측소’,항공우주국 ‘NEO프로그램 ’,애리조나대학의 ‘우주감시프로젝트’,유럽의 ‘소행성연구회’,영국의 ‘우주감시프로젝트’등이 대표적인 연구기관들.몇몇 국가들 사이에서는 공동연구나 공동 탐사선 발사도 이뤄지고 있다. NEO에 대한 연구들은 구성성분과 아직 발견되지 않은 NEO를 발견하는 것을목적으로 하고 있다. 현재 지상관측이나 우주 망원경에 의한 관측으로 발견된 NEO는 약 400개이며 발견될 가능성이 높은 것 가운데 지름이 1㎞가 넘는 천체들만도 약 3,000개정도로 추정된다. 국내 최초로 소행성을 발견한 천문우주기획 이태형(李泰炯)대표는 “이같은 NEO에 대한 관심과 연구는 과거 공룡의 멸종원인을 밝혀줄 수 있고 과학의근본과제인 지구 생명체의 기원을 밝히는데 중요한 단서를 제공할 수 있다”면서 “그러나 무엇보다도 언제 있을지 모르지만 결코 무시할 수 없는,인류와 생명체 최대의 재앙이 될지도 모르는 충돌을 대비하는 것이 그 목적”이라고 말했다. 과학자들에 따르면 NEO의 정확한 구성성분과 궤도를 알아내면 소행성이 지구에 근접하기 전에 우주에서 핵무기를 이용해 폭파시켜 버리거나 운동에너지무기로 궤도를 바꾸는 방식으로 충돌을 피할 수 있다. 함혜리기자

◎내 가슴으로 ‘별비’ 내린다/잘 보이는 천문대 5選/‘세종’ 초대형 천체망원경 우주가 한눈에/수도권 인접 ‘안성’ 무박프로그램 마련/코스모피아·천문인마을도 별밤손님 손짓 ‘깊어가는 가을밤,별잔치에 흠뻑 저어보자.’ 다음달 18일까지 ‘금세기 최대의 별똥별 우주쇼’가 화려하게 펼쳐지게 됨에 따라 아마추어 천문가들의 가슴이 설레이고 있다. 22일 오리온자리,다음달 5일 황소자리,17∼18일 사자자리 유성우(流星雨,Leonid) 등이 그것. 이중 사자자리 유성우는 별똥별이 시간당 약 1만개쯤 떨어져 맨눈으로도 진풍경을 볼 수 있다. 이 유성우들은 지난 2월,33년만에 태양계를 찾아온 템플·터틀혜성이 지나간 궤도를 지구가 가로질러 지나감에 따라 혜성 부스러기가 대기권에 들어와 불타 발생하는 것이다. 미국처럼 쏘아올린 인공위성이 많은 나라들은 혜성들과 충돌을 걱정하지만 우리나라의 아마추어 천문가들은 별걱정 없이 전국 어디서나 관측가능한 별잔치 개막에 큰 기대를 걸고 있다. 이번 우주쇼를 잘보려면 경기 여주 세종천문대 등 전국 10곳의 사설천문대를 찾아가면 된다. 도시에서도 볼 수는 있으나 불빛 때문에 자세히 관측하기 힘든 탓이다. 이들 천문대는 수준급 시설을 갖추고 있다. 그러나 비오거나 흐리면 별을 볼 수 없기 때문에 미리 문의를 하는게 좋다. ▷안성천문대◁ 경기 안성시 미양면에 있어 수도권에서 가깝다. 16인치 천체망원경과 지름 5m의 원형돔 및 직사각형 슬라이딩돔,교육관,식당,숙소 등을 갖추고 있다. 주말마다 1박2일 코스의 초심자 별자리관측 코스를 운영중이다. 참가비는 4명이상이면 1인당 4만원이고 그 이하는 5만원. 다음달 18일 유성우에 대비해 17일 오후 9시부터 다음날 새벽 6시까지 무박2일 프로그램을 실시한다. 참가비는 1인당 1만원. (02)777­1771 ▷코스모피아◁ 경기 가평군 하면에 지난해 5월 문을 열었다. 가족단위의 초심자를 위한 교육 및 숙소 식당을 갖추고 있다. 주말마다 천문관측 프로그램을 운영중이며 1인당 숙식포함 5만원. (0356)85­0482 ▷천문인마을◁ 아마추어 천문동호회 ‘엑스노바’회장이자 화가인 조현배씨가 치악산 너머강원 횡성군에서 운영하는 사설천문대. 돔은 없지만 20여대 망원경을 갖추고 있어 관측에 어려움은 없다. 주변에 인가가 거의 없어 별자리구경에 좋다. 1박2일에 숙식 포함 3만원.(0372)342­9023 ▷선두천문대◁ 망원경을 만드는 선두과학사 대표 김한철옹(73)이 충북 진천군에서 운영하는 천문대. 망원경 제작과정도 볼 수 있다. 무료 개방하고 있으며 미리 예약하면 숙박 및 취사시설을 이용할 수 있다.(0434)535­1014∼5. ▷세종천문대◁ 지난 6월 경기 여주군 강천면에서 문을 연 이 곳은 사설 천문대로는 가장 큰 26인치 천체망원경을 갖추고 있다. 매일 오후 8시(겨울은 7시)부터 2시간 관측을 한다. 하루이용료는 5천원,1박2일 프로그램은 숙식포함 1인당 5만원. 가족단위나 주중에 찾아오면 15%쯤 할인된다. (0337)86­4147

지구에는 매일 우주로부터 암석이 쏟아져 내린다.유성체(流星體) 또는 운성체(隕星體)라고 불리는 이 암석들은 대기권에 돌입할 때 생기는 마찰로 인해 대체로 소멸하고 만다.때때로 밤하늘을 가로지르는 아름다운 별똥별이 바로 이 유성체다. 지구궤도 안에 들어 와 불타다 남은 별똥별의 잔해는 땅이나 바다에 떨어져 운석(隕石)이라는 이름으로 불리게 된다.운석의 고향은 화성과 목성 사이에 있는 소행성대와 태양계에서 멀리 떨어진 우주공간에 있는 살별(혜성)의 저장창고로 알려진 오르트 구름대 및 퀴퍼대로 알려지고 있다.때로는 달이나 화성의 표면에서 떨어져 나온 바위가 지구궤도 안으로 진입하기도 한다.즉 천체가 깨진 조각이 운석인 것이다. 거대한 운석의 지구충돌로 2억년간이나 생태계를 지배하던 공룡이 멸망한 것으로 추정되기도 하고 화성에서 날아 온 운석에서 최근 생명체가 발견되기도 해 운석에 대한 과학계의 관심이 높아지고 있다.과학자들은 해마다 지구표면 100만 ㎢마다 100g 이상되는 운석 560개가 떨어지는 것으로 추산한다.1년에지구표면에 떨어지는 운석 가운데 1㎏ 정도의 것이 4,000여개,10㎏ 정도의 것은 830여개에 이를 것으로 추정된다.그러나 돌로 된 운석은 땅에 떨어진다 하더라도 발견하기 어려워서 현재 수집된 운석은 대부분 철·니켈의 합금이다. 지금까지 전세계적으로 발견된 운석은 2만여개이나 한반도에서 수집된 운석은 겨우 3개로 보고돼 있다.영국의 대영박물관이 발간한 운석목록에 의하면 1930년 경북 옥계(1,320g),1938년 평남 영원(101g),1943년 전남 고흥(2,117g)에 각각 운석이 떨어졌다는 것이다.강원도 양구 인근의 일명 ‘펀치볼’ 지역도 과거 운석이 떨어진 자리라는 주장이 있으나 물증(운석)이 남아 있진 않다. 한국에 떨어진 운석 가운데 소재가 확인 된것은 전남 고흥에 떨어졌던 것으로 당시 일본인 초등학교 교장이 주워 가 현재 일본 국립과학박물관에 보관돼 있다.나머지는 미국 또는 일본의 개인 수집가가 보관하고 있는 것으로 추정될 뿐 소재 파악이 안되고 있다. 일본 국립과학박물관에 보관된 우리 운석의 반환운동이 지질학계를 중심으로 일어나고 있어 주목된다.운석은 우주 생성과 태양계 진화과정을 연구하는 데 매우 중요한 자료다.고흥에서 발견된 운석은 일본인 학자들이 조금씩 잘라내 이미 절반 정도 연구용으로 사용했다니 이제는 우리에게 돌려 주어야 하지 않을까.일본 과학자들은 지난 69년 운석의 보고(寶庫)인 남극에서 9개의 운석을 발견한 이래 많은 운석을 수집해 왔으니 크게 욕심낼 필요가 없을 듯 싶다.

◎최근 월석 21개 첨단 측정기법 분석 발표/45억년전 거대한 물체­지구와 충돌 생성/충돌후 1년도 안돼 형성… 기존 수백만년설 뒤집어 지구와 가장 가까운 천체이며,지구 주위를 돌고 있는 유일한 천연 위성인 달의 역사가 새로 쓰이고 있다. 지구에서 달까지의 거리는 평균 38만4천4백㎞로 지구에서 태양까지 거리의 400분의1.달의 반지름은 지구의 4분의1,태양의 400분의1 정도인 1천738㎞(적도 반지름).망원경으로 달의 표면을 관측하면 크레이터라고 하는 수많은 분화구모양의 지형과 울퉁불퉁한 산악지대가 특징적이다. 달이 어떻게 해서 언제 태어났는지에 대해서는 여러가지 설이 있다.달의 생성에 관한 대표적인 가설은 분리설과 포획설,링(Ring)설. 지구는 초기에 매우 빨리 자전하고 있었는데 지구가 계속 수축함에 따라 자전은 더욱 빨라지고,적도 부분이 부풀어 오르면서 마침내 혹이 생겨 떨어져 나가 달이 생겼다는게 분리설.달이 떨어져 나간뒤에 생긴 바다가 바로 태평양이라고 여긴다. 포획설에 따르면 달은 원시 태양성운의 어딘가에서 태어난 운석 덩어리들을 지구가 중력으로 포획,형태가 더욱 커진 천체인 것으로 본다. 이밖에 링설에서는 지구는 옛날에 토성처럼 고리가 있었는데 고리는 기체 또는 작은 운석으로 이뤄져 있어 이것이 큰 덩어리로 응집해 달이 태어났다고 설명한다. 천문학자들은 지금까지 이러한 세가지 가설을 토대로 달의 나이는 35억∼40억년이라고 추정해 왔다.달세계에서 지형의 큰 변동은 지금부터 35억년전에 이미 끝났으며 그 뒤로는 극히 미약한 화산활동이 있었을 것으로 생각했다. 그러나 최근 달의 기원을 설명하는 새로운 이론으로 첨단 분석법에 근거한 ‘대충돌설’이 큰 설득력을 얻으면서 달의 나이도 바뀌고 있다. 미국 콜로라도대와 일본 도쿄대 공동 연구팀은 지구 초기역사에서 원형행성들끼리의 다양한 충격상태를 컴퓨터 시뮬레이션으로 분석한 결과,달은 수십억년전 화성크기의 3배 정도인 물체가 지구와 충돌한 뒤 1년도 안되는 짧은 기간에 생성됐다는 연구 결과를 내놓았다. 영국 과학전문지 ‘네이처’는 이들의 학설을 인용,거대한 물체가 지구와 충돌하는 과정에서 지구 지각을 녹게 하고 맨틀층 일부를 제거했을 가능성이 높다고 전했다.이는 달이 수백만년에 걸쳐 형성됐다는 기존의 이론과 궤를 달리하는 것이다. 이어 미국 미시간대 알렉산더 홀리데이 박사와 테네시대 그레고리 스나이더 박사도 달 암석을 분석한 결과,화성보다 큰 행성이 지구에 충돌했을때 떨어져 나간 지구나 행성의 일부,또는 지구와 이 행성의 혼합체가 달을 형성한 것으로 보인다고 밝혀 콜로라도대 연구팀의 이론을 뒷받침했다. 홀리데이 박사팀은 달 샘플의 미세한 부분,즉 텅스텐 동위원소 입자 1백만분의 1g 미만까지 분석해 내는 최신의 달 암석 측정기법으로 월석 21개를 분석했다. 연구팀은 이를 토대로 달의 생성기는 45억∼45억2천만년전이라고 결론지었다.이들은 태양계 행성들이 약 45억7천만년전부터 형성되기 시작했다고 전제하고 대충돌 연대는 태양계가 시작된 지 약 5천만년전 뒤라고 설명했다. 홀리데이 박사는 “상당 부분 추론에 의존한 분리설이나 포획설,링설로 달의 연대를 정확히 가려내는 것은 사실상 불가능한 일”이라면서 “첨단 분석법에 바탕을 둔 대충돌설이 천문학자들 사이에서 가장 신빙성있는 이론으로 받아 들여지고 있는 추세”라고 말했다.

【워싱턴 AFP 연합】 허블 우주 망원경의 아버지로 불리는 미국의 천체물리학자 라이먼 스피처가 지난달 31일 심장병으로 뉴 저지주 프린스턴에서 숨졌다고 언론들이 2일 보도했다.향년 82세. 오하이오주 톨레도에서 태어난 스피처는 우주 망원경의 창안자 가운데 한사람으로 지난 90년 우주 망원경이 발사되기 40년전부터 천체의 신비를 풀기 위해서는 우주 망원경의 발사가 필요하다고 역설해 왔다. 미국우주항공국 등에 의해 건설된 우주 망원경의 발사로 과학자들은 은하계의 충돌 모습과 명왕성의 표면,별의 탄생 장면 등을 관측할 수 있게 됐다. 스피처는 프린스턴 대학 플라스마 물리학 연구소의 창설자 겸 연구소장을 지냈으며 천체물리학,플라스마 물리학,태양계의 운동역학 등 광범위한 분야를 연구했다.

◎허블망원경의 모든 것 기록/망원경 탄생·발사목적·업적 등 다뤄 지난 90년 4월25일 발사돼 지구궤도를 돌며 우주정보를 전해 주는 허블 광학우주망원경에 관한 책이 요즘 미국에서 관심을 모으고 있다.화제작은 캐롤린 콜린스 피터슨과 존 브랜트가 함께 쓴 「허블 비전」.피터슨은 과학저널리스트이자 천문학쇼의 대본을 쓰는 작가이고,브랜트는 허블우주망원경의 정밀계측 장비팀을 이끄는 천문학자이다. 이 책은 허블우주망원경의 탄생과 발사,목적 등 그 내력 및 정교한 계측장비들,그동안 거둔 과학적인 업적 등을 주로 담았다.아울러 천문학에 대한 입문서 구실도 한다. 망원경은 서기 1610년 갈릴레이 갈릴레오가 처음 사용했다.그는 태양의 혹점과 달의 분화구를 관찰했으며 은하수의 뿌연 반짝임 속에서 수많은 별들을 찾아냈다. 그로부터 3백년 뒤 미국인 에드윈 허블은 캘리포니아주 윌슨산 꼭대기에 1백인치 집광거울을 사용한 망원경을 설치해 은하수가 광대무변한 우주를 배회하는 수십억 은하계 가운데 단지 하나일 뿐이라는 사실을 발견했다.「허블 비전」은 태양계에서 시작해 우주의 가장자리까지,전에는 우리에게 감추어졌던 천체에 대해 생각하게 하고 경탄케 만든다.게다가 화성의 물,금성의 황산구름층,토성의 사나운 대기층에서 화산같이 뿜어져 나오는 수정같은 암모니아 얼음,유명한 게 별자리의 실모양 구조 등을 원색으로 실었다.또 사상 최대의 우주쇼로 불린 지난 94년의 「목성­슈메이커 레비 혜성의 충돌」후 목성에 생긴 검은 반점의 모습,수천만 광년 떨어진 은하계 M100의 나선형 모습도 볼 수 있다. 작가들은 『그런 장관은 우리가 상상할 수 있는 우주작품 가운데 가장 아름다운 것』이라고 말한다. 허뵨약주망원경은 커다란 블랙홀이 많은 은하계의 심장부에 숨어 있다는 증거를 수집하는 중이다.그것의 임무는 오는 2005년 끝난다.따라서 앞으로 10년동안 엄청나게 많은 새 정보들이 우리에게 제시될 것이다.

◎3천년 주기 방문… 내년 3월에 최근접/핵직경 40㎞… 핼리혜성 밝기의 250배/올 3∼4월 망원경·9∼10월 육안으로 보여 20세기의 마지막을 장식할 금세기 최대의 혜성이 목성을 지나 지구쪽으로 점점 다가오고 있다. 발견자의 이름을 따 「헤일­밥」혜성이라 명명된 이 혜성은 당초 알려진 것과는 달리 올해부터 가시권에 들어올 것으로 예상돼 슈메이커­레비 혜성 이래 또 하나의 천체쇼가 기대되고 있다. 인터넷등에서는 이에 대한 정보가 폭주할 만큼 아마추어 천문가들의 관심이 전문가 이상으로 집중되고 있다. 6일 천문대에 따르면 헤일­밥 혜성은 9등급정도의 밝기(1등성의 밝기)로 지난 86년에 나타나 전세계인의 이목을 집중시켰던 핼리 혜성보다 2백50배나 밝다.또 핵의 직경이 40㎞에 이르러 15×7×8㎞ 크기 였던 핼리 혜성과는 크기에서도 비교가 안된다. 이 혜성은 지난 95년 7월23일 미국 뉴멕시코주의 앨런 헤일과 애리조나주의 토머스 밥이라는 아마추어 천문가가 직경 40㎝짜리 망원경으로 궁수자리에 있는 한 구상 성단 가까이에서 발견했다.이후 1주일 이내에 전세계의 천문학자들이 꼬리를 확인했고 지금은 허블 우주망원경등 전세계의 주요 망원경이 이를 추적하고 있다. 그 결과 헤일­밥 혜성은 현재 지구에서 약 10억㎞ 떨어진 곳에서 지구쪽으로 접근하고 있으며 3천년에 한번씩 지구 가까운 곳을 지나가는 것으로 계산됐다. 핼리 혜성이 76년 주기인데 비해 이 혜성은 3천년 주기를 갖고 있어 3천년만에 한번씩 만날 수 있는 진객이라는 얘기다. 천문대 문홍규연구원은 『현재까지의 계산결과에 의하면 이 혜성은 현재 궁수자리에 위치해 올 3∼4월이면 망원경으로 볼 수 있고 6∼7월이면 쌍안경으로 관측할 수 있으며,9∼10월이면 맑은 날 육안으로도 볼 수 있을 것으로 예상된다』고 밝혔다. 그러나 이 혜성이 지구에 가장 가까이 접근하는 근지점은 97년 3월23일,태양에 가장 가깝게 접근하는 근일점은 97년 4월1일쯤이 될 것으로 보인다. 혜성은 근일점을 전후해서 핵이 쪼개지거나 폭발이 일어나는등 가장 활발한 활동을 보여 핵주변의 가스와 먼지가 반대쪽으로 내뿜어지는 현상인 혜성꼬리등을 가장 극적으로 감상할 수 있다. 헤일­밥 혜성은 97년 5월이후에는 일반인이 보기 어려운 곳으로 멀어지고 꼬리도 짧아져 3천년 후를 기약하며 떠나가게 된다. 문연구원은 『당초 이 혜성도 슈메이커­레비 혜성처럼 행성중의 하나인 지구와 충돌하리란 주장도 있었지만 이같은 가능성은 없는 것으로 일찍이 판명됐다』고 말했다.

◎영화 등 동화상DB제공… 「5감통신」으로/「나우누리」 새달부터 서비스… 타업체도 뒤따를듯 PC통신에도 본격적인 멀티미디어 시대가 다가오고 있다.PC통신은 그동안 문자와 정지화상을 통한 DB활용 및 전자편지가 주류였다.그러나 최근 천리안(데이콤)과 하이텔(한국PC통신),포스데이터(에이텔),나우누리(나우콤) 등 PC종합통신망들이 1만4천4백bps로 고속화되면서 영화와 드라마,CATV 등 동화상DB까지 제공하는 멀티미디어통신을 경쟁적으로 추진하고 있다. 멀티미디어 통신을 선도하는 곳은 가장 최근에 개설한 나우누리.나우누리는 멀티미디어 제공 전단계로 최근 온라인상에서 사진·그림 등 이미지를 문자와 동시에 볼 수 있는 서비스를 개시했다.특히 지난 25일부터 28일까지 슈메이커 레비혜성의 목성 충돌장면 등을 생생하게 담은 「PC통신 천체사진전시회」를 개최,국내 처음으로 PC통신망을 통한 온라인전시관을 선보였다.이밖에도 나우누리가 제공중인 이미지정보는 홈쇼핑,영화·비디오정보,자동차정보 등이 있으며 이들 영상DB는 나우누리 전용 에뮬레이터인 「나우로」를 이용해 볼 수 있다. 나우누리는 현단계에서 한발 더 나아가 오는 12월부터 일부 이용자를 대상으로 영화와 비디오 등의 동화상도 온라인상태에서 제공하는 이른바 「5감통신」을 실현한다는 계획이다. 나우콤의 최상일과장은 『압축기술을 적용한 동화상DB 제공 시험이 성공적으로 진행되고 있어 12월부터는 PC통신 이용자들이 영상DB의 이용은 물론 카메라만 갖추면 이용자끼리 양방향 전자대화(채팅)도 가능하게 될 것』이라고 말했다. 한편 천리안도 IBM·일본전기(NEC)·금성·삼성 등 국내외 업체와 제휴,올해안에 고속전송기술을 기반으로 한 홈쇼핑·온라인게임 등 멀티미디어 관련 서비스의 제공을 확대하고 내년부터 PC통신과 CATV서비스의 연동을 통한 동영상 제공을 추진하고 있다.또 하이텔과 포스데이터도 PC통신을 통한 동영상서비스를 준비하고 있어 PC통신업계도 멀잖아 「멀티미디어 전쟁」이 가속될 전망이다.

◎미 천체과학자 「애스트로노미」 특집기사 소개/충돌한 G핵 부위등 검은 자국 남아/당초 흰구름층형성 예측 크게 빗나가/당시 지진파 발생 안해… “성층권서 충돌” 추측만 지난 여름 인류를 온통 흥분의 도가니로 몰아 넣었던 슈메이커­레비혜성과 목성이 대충돌한지 벌써 1백일이 지났다. 7월22일까지 6일동안 펼쳐진 금세기 최대의 우주쇼는 충돌 시간과 충돌 지점의 경우 천체 과학자들의 예상대로 거의 들어 맞았지만 폭발 규모는 당초의 상상을 훨씬 뛰어넘는 엄청난 것이었다.특히 21개의 핵 가운데 G핵의 폭발로 인해 목성에 남겨진 거대한 검은 흔적등 예상 밖의 현상도 속출,천체과학자들은 원인 규명에 진땀을 흘리고 있다. 미국 천체과학 전문지 「애스트로노미」 11월호는 혜성과 목성의 대충돌에 따른 예상밖의 현상을 특집 기사로 소개,호기심을 자아 낸다. 우선 천체과학자들이 가장 불가사의로 생각하는 현상은 가시광으로 보았을 때 충돌 부위가 거대한 형태의 검은 자국으로 나타난다는 점.지구만한 크기의 복잡한 형상을 띠고 있는 G핵 충돌 부위의 경우 짙은 검은색 점을 중심으로 하여 둥근 검정 원이 형성돼 있으며 그 외곽은 검은 초승달 모양을 하고 있다. 이는 충돌 때 생긴 불덩이 구름버섯이 응축되어 흰구름층을 형성하리라는 예측을 크게 빗나간 것이다.전문가들은 당초 충돌로 인해 가열된 대기가 상승기류로 변해 버섯구름이 형성되고,이 구름이 냉각되면서 암모니아 구름 상공에 거대한 물구름층이 만들어질 것으로 내다봤다. 이에따라 초승달 모양의 무늬를 비롯,검은 물질에 대한 정체 파악이 과학자들에게는 초미의 관심거리로 대두되고 있다.보통 혜성이 지구와 같은 고체행성에 충돌하면 분화구가 생기면서 충돌물질은 혜성이 날아온 방향으로 흩뿌려진다.이에 반해 혜성이 목성등의 가스행성에 부딪힐 경우 충돌지점에 터널모양의 구멍이 뚫리고 구름 아래쪽에서 폭발이 일어나게 된다.이런 맥락에서 볼 때 바로 이 검은 얼룩점은 폭발로 날아간 물질이 목성의 암모니아 구름 상공에서 급격하게 식어가면서 응결,미립자로 떠오른 것이 아니냐는 추측을 낳고 있다.또 폭발물질이 날아갈 때는 중간의 한 점에서 사방으로 바퀴살 처럼 쭉쭉 내뻗는 이른바 방사성 형태를 취하기 때문에 G핵 충돌 근처에 초승달 모양의 검은 부위가 생겨 났다는 관측도 나오고 있다.초기에는 이를 두고 목성에 유황과 탄소가 존재함을 입증한 것이라는 의견이 나왔지만 현재는 이들이 목성에서 비롯된 물질이라기 보다 슈메이커­레비 혜성의 철·탄소·규산·마그네슘등이 불에 타 생겼을 가능성이 큰 것으로 보인다.하지만 이는 모두 추정일 뿐 아직 아무 것도 과학적으로 밝혀지지 않았다. 목성과 혜성의 충돌규모가 예상 보다 훨씬 거대하고 충돌로 인한 흔적이 매우 느린 속도로 사라지고 있는 것 또한 과학자들의 당초 예상과는 크게 벗어나는 점이다.A핵의 충돌 직후 지구에서도 관측할수 있을 정도의 거대한 버섯구름이 솟아 올랐으며 이는 G,K핵의 충돌때 가히 절정을 이뤄 관계자들을 놀라게 했다.충돌 흔적 또한 1주일 정도 지나면 사라질 것으로 생각했지만 지금까지도 거의 원상태를 유지하고 있다.과학자들은 이를 두고 충돌이 목성의 성층권,즉 수직운동이 거의 일어나지 않는 지점에서 이뤄졌기 때문이란 분석을 하고 있다. 이밖에 과학자들은 충돌과정에서 지진파가 발생하지 않은 점에 대해서도 당혹해 하고 있다.지진파가 나왔으면 지금껏 베일에 가려져 온 목성의 구조를 들춰낼수 있을 것으로 기대했기 때문이다.특히 이번 충돌로 인해 목성에 물이 존재한다는 증거는 전혀 찾아 볼수가 없었다. 이처럼 지금까지 나온 예상밖의 현상을 종합해 볼 때 과학자들은 지난 7월의 대충돌이 목성의 최상층인 성층권에서 이뤄졌음이 분명하다고 전망했다.이는 결국 낮은 대기층에서 충돌이 이뤄져 목성 내부 구조를 구명해 볼 절호의 찬스로 여겼던 과학자들을 아쉽게하고 있다.

◎분출된 목성물질서 구성성분 단서 기대/“3∼4년내 목성고리 추가형성” 관측 유력 인류에게 최대의 우주쇼를 선사한 슈메이커­레비혜성의 목성 충돌은 그동안 베일에 가려진 목성의 구조성분과 미래상,그리고 태양계의 신비를 규명하는 단서를 제공해줄 것이라는 점에서 많은 관심을 모은 채 22일 막을 내렸다. 특히 일련의 이번 충돌은 그 충격이 애초 예상했던 것보다 엄청나게 커 목성의 안쪽까지 파고들어가 폭발함으로써 그곳의 물질이 밖으로 튀어오르는 예기치 않은 효과까지 낳았다.따라서 천문학자들은 밖으로 분출된 물질을 분석하면 미지의 영역인 목성 내부의 구성성분도 알아볼 수 있을 것으로 확신하고 있다. 천문학자들은 지금까지의 충돌자료를 분석해볼 때 목성의 구성성분은 기존에 추정했던 것과 큰 차이가 없지만 앞으로의 목성의 대기구성등에는 큰 변화가 있을 것으로 전망했다. 태양계의 최대 행성인 목성은 수소·헬륨·암모니아·메탄·물등으로 이뤄진 가스행성으로서 우리가 보고 있는 표면은 대기의 상층이지 지면이 아니다.우선대기층에는 암모니아와 황화수암모늄의 구름이 떠 있고 그 대기 아래에는 얼음과 액체 암모니아로 된 액적(액적­액체의 작은 방울)이 떠도는 추운 세계이며,그 아래로 더 들어가면 액체수소와 액체헬륨의 광대한 바다가 펼쳐져 있을 것으로 추정해 왔다.따라서 우리가 「단단한 표면」을 지면이라고 한다면 수소와 헬륨의 바다를 「목성의 표면」으로 봐야 한다는 것이 정설이다.또 수소와 헬륨으로 이뤄진 바다 아래로 들어가면 높은 압력의 영향으로 액체수소는 금속상태가 되며 그 아래에는 얼음의 핵이 존재할 것이라고 추정해왔다. 서울대 천문학과 이시우교수는 이와관련,『슈메이커­레비혜성이 충돌한 뒤 목성에 2천㎞이상의 불기둥이 치솟은 것은 목성의 주요 구성성분인 수소가 산화된 결과』라고 전제,이는 목성이 75%의 수소,그리고 헬륨·암모니아·물등으로 구성됐다는 기존의 가설을 입증해주는 것이라고 밝혔다.그러나 그는 목성의 수소성분이 산화하는데 필요한 산소가 어디에서 공급됐느냐가 현재로서 가장 큰 관심의 초점이라고 덧붙였다.즉 산소성분이 목성내부의 「바다층」에서 나왔는지 아니면 혜성의 얼음파편에서 나왔는지가 규명되면 곧 목성의 내부구성의 신비가 완전히 풀릴수 있다는 설명이다. 천문학자들은 이처럼 목성의 구성성분이 현재로서는 기존의 가설과 큰 차이가 없는 것으로 잠정 결론내리고 있는 반면 이번 충돌로 인해 목성의 대기층엔 상당한 변화가 따를 것으로 진단하고 있다. 천체과학자들은 우선 충돌이후 혜성 꼬리에서 나온 얼음조각과 우주먼지들이 목성의 고속회전에 힘입어 3∼4년내에 목성 주위에 또 하나의 고리를 형성할 것이라는 가능성을 제기하고 있다.설령 고리를 따로 만들지 않더라도 현재 2개인 목성의 고리중 비교적 희미한 바깥쪽의 고리가 훨씬 더 커질수 있을 것이라는 관측이 지배적이다.또 목성의 내부가 충돌에 따른 우주먼지로 가득참으로써 전자및 이온성분이 대기분자와 충돌하면서 생겨나는 오로라 현상에도 큰 영향을 미칠 것으로 보고 있다.즉 먼지들이 전하를 띠면서 목성의 전파발생을 방해,목성의 특징중의 하나인 오로라의 광채가 급속히 약화될수 있다는 관측이다.실제로 지난 19일 K핵 충돌때 일어난 자기장교란현상은 이같은 가능성을 뒷받침해 주었다.이교수는 『이번의 충돌에 관련된 모든 자료가 종합될 경우 목성과 구성성분이 비슷한 태양의 생성과정은 물론,외계물체가 지구와 충돌했을때 생기는 여러 현상을 예견하는데도 유용하게 쓰일 것』으로 전망했다.

◎슈메이커 레비­목성 충돌 계기로 의문 증폭/향후 1백년안엔 1만분의1 확률/지름 3∼5㎞땐 지구생물체 멸종/반물질로켓 발사 충돌전 폭파 연구 슈메이커 레비혜성과 목성의 충돌을 보면서 혜성이 지구에 충돌할 가능성은 없는가 하는 의문이 제기되고 있는가 하면 일부 과학자들은 이같은 가능성을 염두에 두고 어느정도의 조치를 취해야 한다고 주장한다.실제로 미국,일본 등에서는 지구에 다가오는 혜성이나 소행성을 미리 관측해 우주공간에서 폭파시키려는 연구까지 진행되고 있다. 지구가 속해있는 태양계는 현재 태양을 에너지 공급원으로 매우 안정적인 시스템을 유지하고 있다.그러나 앞으로 50억년후 태양이 갖고 있는 핵융합원료인 수소와 헬륨을 다 소모하고나면 지구도 우주공간에서 조용히 사라질 운명에 처하고 말 것이다.그렇다면 50억년까지는 지구의 존재가 보장되는가.반드시 그렇지만은 않다.우연적인 결과로 지구의 운명이,혹은 태양계의 운명이 뒤바뀔 가능성도 있다.태양계 근처에 있는 초신성이 폭발하면 지구는 먼지로 분해돼 우주공간에흩어지고 말것이다.초신성폭발이란 태양보다 10배는 무거운 별들이 수명을 다하고 마지막으로 작렬하는 현상을 말한다.천문학자들은 우리 은하계에서 초신성폭발이 일어날 확률은 4백년만에 한번이라고 한다.다행히 현재의 관측결과는 우리주변에서 거대질량을 가진 나이 먹은 별(초신성 폭발의 위험을 가진 별)은 발견되지 않고 있다. 시선을 태양계 내부로 돌려도 위험은 여전히 도사리고 있다.그 중의 하나가 혜성 또는 소행성의 지구충돌위험이다. 지난 92년 9월 프랑스 천문학자 르굴르베소는 3.97년을 주기로 접근하는 토타치스라는 소행성이 지구와 충돌할 가능성이 높다고 해 천문학계를 뒤집어놓은 적이 있다.그러나 실제는 92년 12월 8일 지구에서 3백50만㎞까지 접근하는데 그쳤다.당시 아레시보에서 전파망원경으로 관측한 바에 따르면 토타치스의 크기는 지름이 약 3∼5㎞로 표면에는 다른 소행성과 충돌한 것으로 보이는 분화구를 가지고 있었다.만약 토타치스가 지구에 충돌했다면 인류가 만든 폭탄중에서 가장 폭발력이 큰 수소폭탄(폭발에너지 14메가톤) 수만개가 동시에 터지는 것과 같으므로 인류는 물론 지구상에 살고 있는 모든 생물체가 멸종된다고 볼 수 있다. 이처럼 충돌가능성을 가진 소행성들은 주로 화성과 목성 사이에 몰려있다.이들은 지름이 1천㎞인 세레스와 1백∼3백㎞짜리 몇개를 제외하고는 대부분 1㎞미만의 작은 것들이다.소행성전문가인 일본 국립천문대 이소베 슈즈박사는 최근 서울에서 열린 심포지엄에서 『3천만년에 한번 이들이 지구에 충돌할 가능성이 있다』고 밝히면서 『이는 단지 확률일뿐 언제 일어날지 모르기때문에 항상 우주망원경을 통한 경계를 게을리해서는 안된다』고 강조한다. 미 애리조나주 소재 혜성연구소의 채프먼박사도 『앞으로 1백년안에 지름 1.6㎞크기의 혜성이나 소행성이 지구와 충돌할 가능성은 1만분의 1』이라며 『가능성은 낮지만 전혀 없는 일은 아니다.이같은 충돌은 예측하기가 쉽지 않으며 당장 내일에도 발생할 수 있다』고 경고했다. 이같은 소행성이나 혜성의 충돌위험으로부터 지구를 지키기위해 최근 반물질로켓분야가 활발히 연구되고 있다.쉽게 말하면 엄청난 에너지를 가진 로켓을 지구에서 발사해 소행성이 지구에 충돌하기전에 박살을 내거나 궤도를 수정시키려는 시도이다.반물질로켓은 소량의 연료만을 가지고 엄청난 에너지(동일한 질량으로 일으킬수 있는 핵반응의 1천배 정도)를 낼 수 있다.지름 2㎞이하의 천체인 경우 그 궤도를 바꾸는데 1㎏의 반물질이면 충분하다고 생각되고 있다. 그러나 현재의 기술수준으로는 반물질 1백g을 축적하는데만해도 약 50년이 걸린다.또 반물질의 생산량이 공학적으로 이용가능한 정도의 양이 된다하더라도 수송시스템이나 방재시스템이 실현되는 것은 21세기말이나 돼야 할 것으로 전망된다.

◎목성·혜성충돌 관측 계기 망원경의 종류를 알아보면/적외선/섭씨 1천도이하 저열발산 물체도 감지/자외선/짧은 파장영역 관측… 「허블」이 대표적/반사/덩치큰 성단·외부은하 관측에 주로 사용 지구에서 6억4천만㎞ 떨어진 목성의 뒤편에서 일어나는 혜성과 목성의 충돌을 지구까지 전달해주는데 큰몫을 하는 망원경은 우주에서 인간의 눈을 대신한다.17일 슈메이커 레비혜성과 목성의 역사상 첫 충돌의 관측촬영 수훈을 세운 허블 광학망원경을 비롯,적외선망원경·반사망원경등 갖가지 망원경의 활약이 눈부시다.망원경은 어떤 것이 있으며 어떤 특색이 있나 알아본다. 멀리 떨어진 물체를 크게 보이도록 만든 기구인 망원경의 역사는 17세기 초까지 거슬러 올라간다.광학망원경을 기초로 갈릴레이가 만든 갈릴레이망원경,이를 케플러가 다시 개조한 케플러망원경,여기서 다시 개조된 굴절망원경 등을 거쳐 현재는 적외선망원경,자외선선망원경,초신성을 감지할 수 있는 감마선·X선망원경 등 다양한 형태가 있다. 주로 정밀한 천체의 모습을 관측하는데 쓰이는 적외선망원경은 섭씨 1천도 이하의 물체에서 나오는 적외선 영역의 빛을 감지할 수 있는 망원경이다.일반 광학망원경이 섭씨 3천도 이상의 고열을 발산하는 물체만을 관찰할 수 있는 반면 적외선망원경은 상대적으로 적은 열을 내는 별들도 관찰할 수 있다. 지난 17일 밤 혜성핵들이 목성에 충돌하는 순간엔 거대한 불꽃이 생겨 광학망원경인 허블망원경에 검은 점으로 잡혔지만 그후 20여분이 지나 지상에서 관측할 수 있게 됐을 때는 불꽃이 작아지고 온도가 떨어져 빛대신 눈에 보이지 않는 적외선이 나왔다.따라서 충돌순간을 우주에서 직접 잡을 수 있었던 망원경은 허블망원경을 빼고는 모두 적외선망원경이었다. 적외선망원경이 설치된 곳은 하와이 마우나케아 천문대가 유명하며 영국에서 만든 적외선망원경 UKIRT와 미항공우주국에서 후원하는 3m 적외선망원경(IRTF)을 함께 운영하고 있다. 자외선망원경은 가시영역근처의 짧은 파장영역을 관측하는데 사용된다.이 망원경은 20∼40㎞의 고도에 위치하는 오존층보다 높게 위치해야 하므로 주로 로켓이나 인공위성에 설치된다.반사망원경과 모양은 비슷하지만 반사율을 높이기 위해서 특수코팅을 한 렌즈를 사용한다.현재 지구를 돌면서 계속해서 사진을 보내오고 있는 허블망원경이 이 범주에 속한다. 전파망원경이란 지구밖의 전파원에서 방출되는 전파복사를 검출하기 위해 사용되는 전파수신기와 지향성안테나장치로 구성된 기기다.겉모양은 마치 위성방송중계탑 처럼 생겼지만 실제로는 빛을 감지하는 망원경이다.전파의 파장이 가시광 보다 훨씬 더 길기 때문에 전파망원경이 광학망원경과 같은 분해능(해상도)을 얻기 위해서는 그 규모가 매우 커야 한다.푸에르토리코의 아레시보에 있는 전파망원경의 반사경은 자연지형인 구경 3백m의 접시모양 구덩이에 설치되어 있다. 우리나라의 보현산천문대,소백산천문대,대덕연구단지내 천문대 등은 현재 최대 0.8마이크로파까지만 관측이 가능한 반사망원경에 메타필터를 부착한 상태다.한편 국내 최대의 1.8m 광학망원경을 보유한 보현산 천문대가 17일 네번째 핵의 충돌때 사용한 망원경은 직경 61㎝,초점거리 8천2백㎜의 반사망원경이다.이는 주로 덩치가 큰 성단이나 외부은하 등을 관측하는데 쓰이므로 첫번째 충돌은 처음부터 관측이 불가능했다고도 분석되고 있다. 서울대 천문학과 이시우교수는 『세계천문학계의 추세가 광학·전파망원경에서 적외선·자외선망원경시대로 급속히 옮겨가고 있다』며 『우리나라도 대형 적외선망원경 1개쯤은 서둘러 도입해야 한다』고 주장했다.

◎광역행성 카메라로 찍어 관측소에 전송 17일 새벽 5시 첫번째 혜성조각(A핵)이 목성에 충돌,길이 1천9백여㎞의 장엄한 불꽃을 만든 우주쇼는 허블망원경이 우주에서 관측해 보낸 영상에서 최종적으로 확인됐다. 허블망원경은 지난 90년 4월 25일 15년간의 우주정찰 임무를 띠고 고도 6백㎞의 위성궤도에 투입되었다.지구주위를 돌면서 각종 천체­정보를 지구의 제공하는 광학망원경 허블은 지구대기에 관계없이 관측할 수 있다.허블은 그간 여러가지 문제점이 발견되기도 했으나 지난해 12월 대대적인 수리가 실시돼 지금은 충실한 역할을 하고 있다. 허블우주망원경은 약95분에 한번씩 지구를 일주한다.수리후 첫번째 촬영이 실시된 것은 지난 12월 31일.피사체는 처녀자리 은하단에 있는 M100이라 불리는 나선은하였다.촬영은 성공적이었다.그후로도 허블은 오리온성운,백조자리신성 등을 고해상도로 찍어 보내왔다. 이번 충돌에서는 지구상에 있는 천문대들이 잡아내지 못한 장면들을 허블이 잡아내 위력을 과시했다.지상에서는 미·남아공의 서덜랜드천문대,칠레의 라 실바천문대,스페인 등지에서 비교적 자세한 결과관측에 성공했을 뿐이었다. 허블망원경이 광역행성카메라로 찍은 영상은 레이저 형태로 미 볼티모어천체관측소로 전송된다.

◎어젯밤 8시… 불덩어리 규모 지구의 3배/첫번째것의 25배위력… 우주쇼절정 이뤄 대덕연구단지내 한국천문대 본대와 소백산 천문대,경북 영천군 보현산 천문대 등 4솟에서 18일 하오 8시께 목성과 슈메이커­레비 혜성 7번째 충돌장면이 사진으로 촬영됐다. 이날 대덕연구단지내에 설치된 한국천문대는 20㎝ 굴절 망원경으로,경북 영천군 보현산에서는 1.8m 망원경으로,충북 단양군 소백산에서는 61㎝ 반사망원경으로 각각 지구 크기의 3배정도의 영역이 불덩어리로 휩싸여 있는 장면을 촬영하는데 성공했다. 한국천문대 김봉규 선임연구원은 『어제 4번째 충돌의 경우 적외선 망원경으로만 촬영이 가능했지만 오늘 7번째 충돌은 워낙 큰 덩어리로 우리나라에서도 광학망원경으로 촬영이 가능했다』고 말했다. ○관측까지 3시간 소요 ○…소백산 천문대가 사용한 천체 망원경은 직경 61㎝,초점거리 8천2백㎜의 반사망원경으로 지난 17일 4번째 핵의 충돌 흔적을 관측하는 데는 실패. 소백산 천문대측은 이 반사 망원경에 폐쇄회로 카메라인 CCD카메라를 부착시킨 뒤 컴퓨터와 연결,컴퓨터 화상에 나타난 직경 4㎝의 목성을 2∼3분 간격으로 촬영해 목성의 좌측 검은 밴드 부분에 가로 5㎜,세로 3㎜의 충돌 흔적을 관측. 이날 관측에 성공한 7번째 혜성은 21개 핵중 가장 큰 핵의 하나로 이날 하오 4시30분께 충돌했던 것. 충돌후 관측까지 3시간이 소요된 것은 이날 충돌이 지구 반대편 목성에서 일어나 목성의 자전을 기다려야 했던 데다 목성에서 지구까지 빛이 도달하는데 시간이 걸렸기 때문. ○…소백산 천문대(연구실장 박남규)는 18일 하오 7시45분께 국내에서는 처음으로 목성과 슈메이커­레비 혜성 5번째 핵의 충돌 흔적을 관측하는데 성공하자 환호성을 지르며 기쁨을 감추지 못했다. 소백산 천문대는 이날 하오 7시부터 목성으로 돌진하는 슈메이커­레비 혜성의 7번째 핵을 추적하기 시작,관측 45분만인 7시45분께 충돌 흔적을 관측. 목성과 슈메이커­레비 혜성이 충돌하는 것을 관측한 것은 이날 소백산 천문대가 처음이며 소백산 천문대측은 곧바로 대덕 천문대와 보현산 천문대에 연락,뒤이어 천문대 본대와 보현산 천문대에서도 잇따라 관측에 성공. ○…목성과 슈메이커­레비 혜성의 충돌은 22일하오 4시55분께까지 계속되는데 우리나라에서는 오는 19일 있을 9번째 핵의 충돌 흔적을 관측할 수 있을 것으로 전망. 이날 소백산 천문대에서는 박실장과 연구원 1명 등 2명이 관측에 나섰으며 기온이 떨어지면서 짙은 안개가 끼어 관측에 어려움이 있을 것으로 보고 해가지기전부터 관측을 시작. ○61㎝ 광학망원경 이용 ○…한편 대덕과 소백산 보현산천문대의 7번째 충돌관측 성공에 이어 연세대학 천문대도 18일 하오 8시20분경 관측촬영에 성공함으로써 국내에서는 모두 4곳에서 개가를 올렸다. 연대천문대는 61㎝ 광학망원경을 이용,관측에 성공해 선명한 화상을 보였다. 【그린벨트(미메릴랜드주) UPI AP 연합】 슈메이커­레비9 혜성의 파편이 17일과 18일(이하 한국시각)에 걸쳐 계속 목성과 충돌하면서 1천년만에 한번 보는 장려한 우주쇼를 연출하고 있다. 이 혜성의 21개 조각 가운데 현재까지 5개 파편이 목성과 충돌해 1천㎞ 이상의 화염이 구름 위로치솟는가 하면 목성의 구름에 적어도 몇달간은 지속될 검은 반점을 남기고 있다. 이번 충돌은 18일 하오4시28분 G라고 명명된 7번째 혜성의 파편이 최초의 파편충돌보다 25배나 강한 힘으로 목성과 부딪치면서 이번 대우주쇼의 절정을 이루었다. 6일간 계속될 목성과 혜성의 충돌에서 처음 24시간 동안 파편 5개가 목성과 부딪쳤으며 이 가운데 파편 2개가 핵폭발에 비유할만한 화염을 만들어냈다. 17일 새벽 처음 목성과 충돌했던 첫 파편을 촬영한 사진은 폭발시 발생한 버섯구름의 생성과 소멸을 포함해 충돌 장면을 단계적으로 보여주었다. 하와이의 켁 관측소에서 적외선 망원경으로 촬영한 두번째 사진은 첫번째와 세번째 조각이 충돌한 곳에 나타난 뚜렷한 반점을 보여주고 있다.이 사진은 슈메이커­레비9 혜성이 목성과 충돌하면서 일으키는 영향이 일시적이 아니고 적어도 몇달간은 지속한다는 사실을 보여주고 있다. ○국내학자 해외촬영 ○…슈메이커­레비혜성의 충돌장면을 관측하기 위해 미국,칠레 등에 파견된 3명의 국내학자들 가운데 김상준교수(경희대)가 칠레 CTIO천문대에서 첫번째 파편의 충돌장면을 촬영하는데 성공했다고 천문대에 알려왔다. ◎거대한 버섯구름 스펙트럼으로 분석/목성 구성성분 곧 밝혀질듯 수소폭탄 10만개 위력으로 추정되는 폭발을 동반한 슈메이커 레비9 혜성의 세번째 파편과 목성과의 거대한 충돌장관이 호주 북사우스웨일즈의 앵글로 오스트레일리아 천문대에서 관측됐다. 과학자들은 이때 예상치 못했던 지구 크기만한 거대한 구름이 목성의 구성성분을 밝혀줄 것으로 크게 기대하고 있다.과학자들은 이제까지 목성이 수소 헬륨 암모니아 메탄과 함께 물로 구성되어 있을 것으로 예상했었다. 이곳 천문학자인 데이비드 크리스프씨는 『이번 충돌로 볼때 목성에는 많은 물이 있는 것 같지는 않다』면서 『그러나 이론적으로는 구름 아래에 많은 물이 있는 것으로 되어있다』고 말했다.따라서 이론이 맞다면 혜성 충돌로 인해 목성 표면에 생겨난 거대한 구름이 물을 머금고 있어야 한다고 덧붙였다. 앵글로 오스트레일리아 천문대의 과학자들은 이번 충돌로 생긴 구름의 빛을 스텍트럼분석으로 측정하면 수일내에 구름의 구성 성분을 알수 있을 것으로 내다봤다.

◎구입문의 빗발… 평소보다 2∼4배 팔려/초중고생 등 대상 과학캠프도 큰인기 목성과 혜성의 출동이라는 장엄한 우주쇼를 계기로 천체망원경 판매량이 2배이상 늘어 판매및 제조업체들은 즐거운 비명을 지르고 있다. 그러나 천체를 제대로 관측할 수 있는 망원경은 1천만원대의 고가이나 최근 판매붐을 이루는 망원경은 별자리정도를 알아보는 2만∼25만원대여서 혜성의 충돌을 확인하려는 기대감을 충족시키지 못하고 있다. 천체망원경을 비롯,과학기자재 도매판매업체인 서울 용산구 원효로 H실업의 경우 최근 망원경 구입문의전화가 하루에 10여건씩 걸려오고 판매량도 2배로 늘었다.이 회사 직원 김성희씨(20)는 『우주쇼를 관측할 수 있는 망원경을 구입하려는 중·고생들의 전화가 많이 걸려오며 직접 사가는 사람들도 늘고 있다』고 말했다. 서울 종로구 인의동의 과학기자재제조업체인 D정밀도 우주쇼에 대한 보도이후 초중고생의 학부모들이 천체망원경의 가격,종류등을 묻는 전화를 많이 걸어오고 있으며 판매량도 꾸준히 증가,한달에 약 1백여대의 망원경이 나가 직원들이 즐거워하고 있다. 한편 서울시내 유명백화점에도 천체관측 붐 덕분에 「천체망원경 임시매장」을 설치하는등 때아닌 「여름특수」를 맞고 있다. 서울 중구 롯데백화점 명동본점의 완구코너도 평소 하루에 4∼5개 정도 망원경이 팔렸으나 요즘 15∼20개로 4배 이상 증가했다. 이 백화점 완구코너의 한 관계자는 『백화점에서 팔리는 망원경들이 대부분 대당 2만∼25만원선으로 천체를 관찰하는데는 적합지 않은 것이 사실』이라며 『그러나 목성과 혜성의 충돌이 있을 것이라는 사실이 알려지면서 천체에 대한 관심이 높아져 망원경 판매량도 부쩍 늘었다』고 설명. 이와함께 해마다 과학캠프를 열고 있는 대전의 국립중앙과학관에 최근 캠프에 참가하려는 학생들의 문의전화가 빗발치는등 학생들의 천체관측에 대한 관심이 부쩍 늘고 있다. 망원경 제조업체도 때아닌 호황을 누리고 있는데 강남구 도곡동 우일기기 영업부 이상구계장(29)에 따르면 제대로 천체를 관측할 수 있는 망원경은 대부분 1백50만∼1천만원에 달하며 이들 망원경이 1주일에 보통 20∼30대정도 나갔으나 한달전부터 두배로 늘어났다고 말했다.

◎세계 10곳서 관측/1천9백㎞ “장엄한 불꽃놀이”/오늘 새벽까지 5차례… 국내선 관측못해 6일간 계속될 세계 천문학계의 최대 이벤트인 슈메이커 레비 혜성과 목성의 충돌이 17일 모두 5차례 있었으나 국내에서의 관측은 실패했다.혜성의 첫번째 파편(A핵)은 17일 상오5시18분쯤(이하 한국시간) 목성과 충돌했으며 이때 총길이 1천9백여㎞에 이르는 장엄한 불꽃이 허블 망원경에 포착됐다. 슈메이커­레비9 혜성의 공동 발견자인 유진 슈메이커는 허블 망원경이 미볼티모어의 천체관측소로 전송한 레이저 영상을 분석한 결과『A핵이 예상대로 이날 상오 5시께 목성과 충돌했다』고 확인했으며 『충돌시 발생한 불꽃의 영향으로 목성의 오른쪽 하단에 검게 파인 흔적이 나타났다』고 밝혔다. 이에앞서 칠레 북부 라 실바의 천문대에서도 혜성의 거대한 파편이 목성에 부딪치는 광경이 과학자들에 의해 목격됐다.벨기에 출신 과학자 올리비에 하이너트는 그러나 『혜성 파편과 목성의 충돌 시간이 너무 짧아 목성의 대기권과 표면에 미친 영향을 파악하지는 못했다』고 말했다. 이밖에 남아프리카공화국 서덜랜드천문대에서도 충돌 광경이 관측됐다.또한 스페인의 칼라알토천문대도 3.5m적외선 망원경으로 촬영한 사진을 대덕천문대에 보내왔으며 전세계 10여곳의 천문대가 관측 성공사실을 대덕천문대에 알려왔다. 과학자들은 천체 망원경을 통해 얻은 자료를 분석한 결과 충돌이 20분간 지속됐으며 이날 상오5시18분쯤 솟기 시작한 불꽃은 목성의 제1위성인 이오위성 보다 밝았다고 말했다. 2번째 충돌은 이날 낮 12시에 일어났으며 하오8시40분쯤 우리나라에서도 가능할 것으로 예상됐던 네번째 충돌(D핵)은 관측되지 않았다.이번 혜성의 충돌은 오는 22일까지 6일간 21차례 계속되며 국내에서는 19일 하오 7시12분(K핵),20일 하오 7시16분(N핵)등 모두 3차례의 관측이 가능한 것으로 추정된다.

◎버섯구름 목격… 위성 「이오」 보다 찬란/첨단기기 총동원 우주첩보전 양상 ○…상오5시쯤 첫번째 혜성 조각(A핵)이 목성에 충돌,길이 1천9백여㎞의 장엄한 불꽃을 만든 우주쇼는 허블망원경이 우주에서 관측해 충돌 3시간후에 천체관측소로 보낸 영상에서 확인됐다. 그러나 지상에서 이 장관을 지켜 볼 수 있었던 천문학자는 그다지 많지 않았다. 외신에 따르면 행운의 주인공중 한사람은 남아프리카 서들랜드에서 멀리 떨어진 사막지대에 있는 천문대에서 세계에서 가장 큰 적외선 카메라를 이용해 관측한 카즈헤이로 세키구치씨. 그는 목성 충돌의 효과를 17일 상오5시18분쯤부터 약 20분간 관찰한 결과 목성의 가장자리에서 거대한 큰별동별의 영상을 잡았다면서 컴퓨터 스크린에 나타난 밝은 영상을 기자들에게 공개했다. 혜성의 목성 충돌이라는 극적인 영상은 폭발이 약 10분간 계속됐다가 가스가 다시 제자리로 돌아가는 현상을 보여 목성에 영구적인 결과를 남기지 않은 것으로 나타났다고 레이니씨가 말했다. 한편 스페인에 있는 독일과 스페인 공동천문대인 칼라 알토천문대에 설치된 적외선 망원경을 이용한 천문학자들도 목성의 대기에서 위성인 이오보다 훨씬 밝게 빛나는 버섯구름을 봤다고 말했다. ○“황홀한 예고쇼” ○…슈메이커 레비9 혜성의 첫번째 파편(A핵)이 17일 새벽 5시18분 예상대로 목성과 충돌하자 이 혜성의 공동발견자인 유진 슈메이커박사를 비롯한 전세계의 천문학자들은 박수를 치며 흥분의 도가니에 빠졌다. 슈메이커박사는 허블망원경으로부터 충돌순간을 잡은 레이저영상들이 미볼티모어의 천체관측소를 통해 전송되자 『1천년에 한번 일어날까 말까한 이같은 충돌장면을 오늘밤 목격하게 된것은 행운중의 행운』이라며 샴페인을 터뜨렸다. ○「허블」 최초 촬영 ○…미항공우주국은 이번 혜성과 목성의 충돌을 관측하기 위해 우주에 떠있는 관측시설을 총동원했다. 목성탐사선 갈릴레오와 지구궤도를 도는 허블망원경은 물론 태양탐사선 유리시즈,태양계 밖의 보이저2호 등도 총동원됐으며 허블망원경이 최초로 사진촬영에 성공,지상에 사진을 보내와 수훈을 세웠다. ○…수소폭탄 10만개 위력으로 추정되는 폭발을 동반한 슈메이커 레비9 혜성의 세번째 파편과 목성과의 거대한 충돌장관이 호주 북사우스웨일스의 앵글로 오스트레일리언천문대에서 관측됐다. 과학자들은 이제까지 목성이 수소·헬륨·암모니아·메탄과 함께 물로 구성되어 있을 것으로 예상했다. ◎국내표정/“구름에 장비 열악” 관측 실패… 발동동/관측소마다 인파 가득… “정부지원” 한소리/사진수신 과기원 슈퍼컴 가동중단 소동 ○…국내의 천문학자들은 우리나라에서도 가능할 것으로 예상된 네번째 충돌(D핵)을 관측하기 위해 17일 밤8시40분을 초조히 기다렸다고. 대덕천문대는 소백산천문대의 천체망원경이 찍은 사진을 컴퓨터로 전송받기 위해 전연구팀이 대기했고,내년 10월 정식가동을 앞둔 경북 영천 보현산천문대의 1.8m짜리 망원경까지 시험가동했다. 그러나 이날밤 10시가 넘도록 컴퓨터자료에 별다른 빛이 잡히지 않자 크게 실망하는 모습들이었다.연구원들은 『네번째 파편인 D핵은 첫번째 파편이나 다른 어느핵보다 크기가 작아 낡은 우리의 장비로는 관측이 힘든데다가 중남부지방의 기상상태마저 나빠 관측할 수 없었다』고 안타까워하며 19일의 K핵(하오7시12분)과 20일의 N핵(하오7시16분)의 충돌때를 기약했다. ○…16일밤에 이어 17일밤에도 과천 서울대공원에서는 천문대와 한국아마추어 천문가회가 공동주최하는 목성축제가 열렸다.이날 행사에서는 서울대 이시우교수의 혜성충돌설명등이 있었으며 약 50여대의 망원경이 동원돼 많은 시민과 청소년들이 목성주위를 관측했다. 한편 한국천문학회 최규홍회장(연대교수)는 『슈메이커 레비혜성이 얼음과 탄산가스로 되어 있어서 목성과 충돌해도 큰 영향을 미치지 않을 것』이라며 천문학연구에 체계적인 지원이 있어야 한다고 주장했다. ○…혜성의 충돌장면촬영사진을 외국 천문대로부터 받기 위해 17일 새벽부터 부산을 떤 대덕연구단지내 천문대는 정작 이를 중계해줄 과기원 시스템공학연구소의 슈퍼컴퓨터가 수리를 이유로 가동이 중단된 사실을 뒤늦게 알고는 크게 당황. 이에 과기원 시스템연구소에 재가동을 긴급요청하는한편 서울대와 충남대측의 컴퓨터통신망을 이용한다는 비상수단을 강구했으나 결국 이날 오전11시30분쯤 재가동된 과기원 시스템연구소의 슈퍼컴퓨터를 통해 스페인 칼라 알토천문대가 찍은 충돌사진을 전송받은 데 이어 미국 나사의 인공위성에서 찍은 사진등 여러 장의 사진을 전송받는 데 성공.