대표적인 대유성우인 사자자리 유성우가 오늘밤 절정을 맞지만, 일진은 별로 안 좋다. 마침 슈퍼문 다음날에 뜨는 보름달 밤에 유성우 우주쇼를 펼쳐야 하기 때문이다. 절정 시각인 밤 9시, 유성우는 시간당 10~20개의 빈도수를 보일 것으로 예상되지만, 밝은 달빛이 비치는 하늘에서 거의 보이지 않을 수 있다. 사자자리 유성우는 해마다 11월이면 나타난다. 태양을 공전하는 지구가 그 무렵 템플-터틀 혜성의 궤적을 가로지르기 때문이다. 이 혜성은 33.3년을 주기로 태양을 공전하는데 혜성이 그 궤도상에 흘리고 간 찌꺼기들 속으로 지구가 돌진하면서 수많은 유성(별똥별)들을 만들어내는 것이다. 유성우는 혜성이 지나간 지점을 지구가 공전할 때 혜성의 잔해들이 지구의 중력으로 대기권으로 빨려 들어와 마찰로 인해타면서 별똥별들이 마치 비가 내리는 것처럼 보이는 현상을 말한다. 이 유성우 이름이 사라자리인 것은 그 복사점이 사자자리에 있기 때문이다. 유성우의 복사점이란 유성우를 지상에서 볼 때 중앙의 한 점에서 사방으로 바퀴살처럼 죽죽 뻗친 모양으로 뻗어나오는 것처럼 보이는 천구상의 한 점을 말한다. ​ 따라서 유성우를 가장 잘 보려면 사자자리에 위치한 복사점을 먼저 찾은 다음 부근을 훓어보는 것이다. 복사점에서 더 멀리 떨어진 별똥별은 더 긴 빛줄기를 남기는 경향이 있고 더 쉽게 발견할 수 있다. 평상시에는 시간당 10~15개의 유성이 떨어지는 빈약한 유성우지만, 33년을 주기로 공전하는 모혜성 템플-터틀 혜성이 통과한 직후에는 시간당 수백에서 수십만 개의 유성이 떨어져 장엄한 천체쇼를 연출해낸다. “유성우”라는 용어는 약간 과장된 표현이다. 매우 기만적인 오용어다. 언론에서 임박한 유성우를 발표하면 대부분의 사람들은 하늘을 가득 채운 유성이 비처럼 쏟아지는 모습을 상상한다. 그런 사례가 실제로 11월 사자자리 유성우에서 발생한 적도 있는데, 1833년과 1966년에는 시간당 10만 개가 넘는 엄청난 개수의 유성이 떨어져내렸다. 최근 몇 년 동안 특히 1999년, 2001년, 2002년에는 시간당 최대 수천 개의 유성이 떨어지는 사자자리 유성우가 나타났다. 관측 방법과 주의 사항유성우를 관찰하려면 등을 대고 누워 하늘을 올려다보며 기다려야 한다. 관측 요령은 돗자리와 담요, 펼침의자를 가지고 하늘이 확 틔고 빛공해가 적은 지역으로 간다. 중요한 것은 추위를 대비, 방한을 철저히 하는 것이다. 요즘에는 스마트폰에 별자리 애플리케이션을 깔면 쉽게 유명 별과 별자리를 찾을 수 있기 때문에 별자리 공부를 따로 해야 하는 번거로움을 피할 수 있다. 사자자리는 자정 이후까지 완전히 보이지 않으므로, 유성우를 찾는 데 집중하기에 가장 좋은 시기다. 또한, 이들은 지구와 반대 방향으로 태양 주위를 공전하기 때문에 대기권에 정면으로 충돌하여 가능한 가장 빠른 유성 속도인 초속 72㎞를 만들어낸다. 이러한 속도는 밝은 별똥별을 만들어내는 경향이 있으며, 이는 오래 지속되는 줄무늬나 연기 기둥을 남긴다. 그래도 강력한 사자자리 화구(火球, 불덩어리)는 매우 화려하고 밝아서 밝은 달빛 아래에서도 충분히 주의를 끌 수 있다. 하지만 이처럼 눈에 띄게 밝은 유성은 올해는 매우 드물 것이다. 올해의 사자자리 유성은 실망스러울 수 있지만, 다음달인 12월 13~14일 밤에 절정에 달하는 쌍둥이자리 유성우가 기다리고 있으니 크게 실망하지 말기 바란다. 자녀들과 유성우 관측을 함께 함으로써 아름다운 시간을 공유하고 무디어진 우주 감수성을 살려보도록 하자.

지름 1m의 작은 소행성이 지구 대기에 충돌하기 불과 몇 시간 전에 감지된 것으로 나타났다. 지난달 22일 소행성 ‘2024 UQ’가 감지된 지 2시간 만에 지구 대기에 충돌했다. 지구에 접근하는 동안 충돌 모니터링 시스템을 우회한 것. 지름 1m의 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 무해하게 타버리면서 지구 표면의 어떤 것에도 위협이 되지 않았다. 2024 UQ는 지난달 22일 하와이의 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템(ATLAS)에 의해 처음 발견되었다. 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템은 지구와 충돌할 수 있는 우주 암석 물체를 하늘에서 스캔하는 4개의 망원경으로 구성된 네트워크다. 2시간 후, 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 타버려 ‘임박 충돌체’로 등록됐다. 이에대해 유럽우주국(ESA)은 11월 뉴스레터를 통해 “감지와 충돌 사이의 시간이 짧다는 것은 유럽 우주국 지구근접천체 조정센터에서 운영하는 충돌 모니터링 시스템이 지구에 충돌한 후에야 소행성에 대한 추적 데이터를 수신했다는 것을 의미한다”고 설명했다. 이어 “ATLAS는 충돌 가능성이 높은 경로에서 작은 물체를 감지했지만, 인접한 필드 두 개의 가장자리 근처에 물체가 있었던 까닭에 후보는 불과 몇 시간 후에야 움직이는 물체로 인식되었다”면서 “천체 측정이 충돌 모니터링 시스템에 도달했을 때 이미 충돌이 발생했다”고 전했다. 유럽우주국의 지구근접천체협력센터(NEOCC)는 미국 국립해양대기청(NOAA) 기상위성 GOES와 우리 천체 주변의 소행성과 혜성을 탐색하는 카탈리나 스카이 서베이(Catalina Sky Survey)에서 섬광을 감지했다고 밝혔다. 이 섬광은 소행성 2024 UQ의 충돌과 궤적을 보여준다. 유럽우주국에 따르면 소행성 2024 UQ는 올해 감지된 세 번째 임박 충돌체였다. 첫 번째는 지난 1월 독일 베를린 상공에서 무해하게 타버린 약 1m 폭의 2024 BX1이다. 이어 9월4일 필리핀 상공에서 소행성 2024 RW1 폭발이 포착됐다. 수많은 우주 암석으로부터 지구를 방어하려는 노력은 전 세계 우주기관의 주요 우선순위다. NASA는 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템, 카탈리나 스카이 서베이, 유럽우주국의 지구근접천체협력센터 등의 프로젝트 외에도 잠재적으로 지구를 위협할 수 있는 물체를 찾기 위해 ‘지구 근접 천체 서베이어’(NEO Surveyor)라는 새로운 적외선 망원경을 개발하고 있다. 하지만 탐지 및 추적만이 전부는 아니다. 우주기관은 지구에 충돌하려는 소행성의 궤도를 바꾸기 위한 테스트를 실시하고 있다. 2022년 궤도 변경을 위해 이중 소행성계에 충돌체를 충돌시키는 NASA의 쌍소행성 궤도 수정 시험(DART)은 성공적이었다. 중국도 2030년까지 소행성 경로를 변경시키는 자체 임무를 개발하고 있다.

지름 1m의 작은 소행성이 지구 대기에 충돌하기 불과 몇 시간 전에 감지된 것으로 나타났다. 지난달 22일 소행성 ‘2024 UQ’가 감지된 지 2시간 만에 지구 대기에 충돌했다. 지구에 접근하는 동안 충돌 모니터링 시스템을 우회한 것. 지름 1m의 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 무해하게 타버리면서 지구 표면의 어떤 것에도 위협이 되지 않았다. 2024 UQ는 지난달 22일 하와이의 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템(ATLAS)에 의해 처음 발견되었다. 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템은 지구와 충돌할 수 있는 우주 암석 물체를 하늘에서 스캔하는 4개의 망원경으로 구성된 네트워크다. 2시간 후, 이 소행성은 캘리포니아 근처 태평양 상공에서 타버려 ‘임박 충돌체’로 등록됐다. 이에대해 유럽우주국(ESA)은 11월 뉴스레터를 통해 “감지와 충돌 사이의 시간이 짧다는 것은 유럽 우주국 지구근접천체 조정센터에서 운영하는 충돌 모니터링 시스템이 지구에 충돌한 후에야 소행성에 대한 추적 데이터를 수신했다는 것을 의미한다”고 설명했다. 이어 “ATLAS는 충돌 가능성이 높은 경로에서 작은 물체를 감지했지만, 인접한 필드 두 개의 가장자리 근처에 물체가 있었던 까닭에 후보는 불과 몇 시간 후에야 움직이는 물체로 인식되었다”면서 “천체 측정이 충돌 모니터링 시스템에 도달했을 때 이미 충돌이 발생했다”고 전했다. 유럽우주국의 지구근접천체협력센터(NEOCC)는 미국 국립해양대기청(NOAA) 기상위성 GOES와 우리 천체 주변의 소행성과 혜성을 탐색하는 카탈리나 스카이 서베이(Catalina Sky Survey)에서 섬광을 감지했다고 밝혔다. 이 섬광은 소행성 2024 UQ의 충돌과 궤적을 보여준다. 유럽우주국에 따르면 소행성 2024 UQ는 올해 감지된 세 번째 임박 충돌체였다. 첫 번째는 지난 1월 독일 베를린 상공에서 무해하게 타버린 약 1m 폭의 2024 BX1이다. 이어 9월4일 필리핀 상공에서 소행성 2024 RW1 폭발이 포착됐다. 수많은 우주 암석으로부터 지구를 방어하려는 노력은 전 세계 우주기관의 주요 우선순위다. NASA는 소행성 지구충돌 최종 경보 시스템, 카탈리나 스카이 서베이, 유럽우주국의 지구근접천체협력센터 등의 프로젝트 외에도 잠재적으로 지구를 위협할 수 있는 물체를 찾기 위해 ‘지구 근접 천체 서베이어’(NEO Surveyor)라는 새로운 적외선 망원경을 개발하고 있다. 하지만 탐지 및 추적만이 전부는 아니다. 우주기관은 지구에 충돌하려는 소행성의 궤도를 바꾸기 위한 테스트를 실시하고 있다. 2022년 궤도 변경을 위해 이중 소행성계에 충돌체를 충돌시키는 NASA의 쌍소행성 궤도 수정 시험(DART)은 성공적이었다. 중국도 2030년까지 소행성 경로를 변경시키는 자체 임무를 개발하고 있다.

수십억 년 전, 지구에 생명체가 등장하기 훨씬 이전에는 소행성이나 운석, 혜성 같은 천체가 자주 충돌했다. 중생대 백악기 말 지구를 지배하고 있던 공룡들이 순식간에 사라진 것도 지름 10㎞ 정도의 소행성 충돌 때문이라는 것이 정설이다. 그런데 최근 약 32억 6000만년 전 현재 에베레스트산 4개 크기의 소행성이 지구와 충돌하면서 지구 환경을 획기적으로 바꿨다는 연구 결과가 나와 눈길을 끈다. 미국 하버드대 지구·행성과학과, 스탠퍼드대 지구·행성과학과, 해양학과, 스위스 취리히 연방 공과대(ETH) 지구과학과 공동 연구팀은 32억 6000만년 전 ‘S2’라는 천체가 단세포 박테리아와 고세균만 존재했던 지구와 충돌하면서 생명의 진화를 촉발했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 미국 국립과학원에서 발행하는 국제 학술지 ‘PNAS’ 10월 22일 자에 실렸다. 연구팀은 에베레스트산 네 개 크기의 운석이 날아들어 지금까지 가장 큰 지상 운석 충돌 지역으로 알려진 남아프리카 바버튼 녹암지대(Barber ton Greenstone Belt)에서 ㎝ 간격으로 암석 표본을 수집한 다음, 퇴적학, 지구화학, 탄소 동위원소 조성을 분석했다. 실제로 S2 충돌은 공룡을 멸종시킨 소행성보다 최대 200배 더 크고, 초속 20㎞로 날아와 지구와 충돌하면서 엄청난 양의 에너지를 방출하고 수천 m 높이의 쓰나미를 유발했으며 지구 전체에 규모 10.8 지진을 일으킨 것으로 알려져 있다. 충돌로 인한 열은 해수면을 끓어오르게 했고, 대기 역시 뜨겁게 가열됐으며, 두꺼운 먼지구름이 발생해 광합성을 중단시킨 것이라고 과학자들은 본다. 분석 결과, 충돌 이후 박테리아는 빠르게 살아났고, 인(P), 철(Fe) 성분을 먹고 사는 단세포 유기체의 개체수가 급증한 것으로 확인됐다. 철 성분은 쓰나미 현상으로 깊은 바다에서 얕은 물로 휩쓸려 올라왔고, 인은 우주 천체에서 직접 전달됐으며 육지에서 풍화와 침식 증가로 공급된 것으로 분석됐다. 연구팀에 따르면 철 대사 박테리아는 짧은 기간이었지만 충돌 직후 번성했는데, 지구 초기 생명 번성을 알려주는 중요한 퍼즐 조각이다. 연구를 이끈 나드야 드라본 하버드대 교수(고지구생태학)는 “바버튼 녹암지대에는 S2를 포함해 최소 8개의 천체 충돌 사건에 대한 증거가 있다”라며 “S2를 비롯한 운석 충돌은 대멸종을 일으키지만, 또 다른 측면에서 본다면 생명에 대한 긍정적 측면을 갖고 있다”라고 말했다. 드라본 교수는 “천체 충돌은 최초의 바다 등장, 대륙의 등장, 판 구조, 생명 진화를 가속한 것으로 보인다”라며 “초기 생명체에 운석의 충돌이 생명이 번성할 수 있게 했을 것”이라고 덧붙였다.

2006년까지 과학 시간에 태양계 행성이라고 하면 ‘수금지화목토천해명’으로 배웠다. 그렇지만, 2006년 8월 24일 국제천문연맹(IAU)은 태양계 막내 행성인 명왕성에서 행성 자격을 박탈하고, 왜소행성으로 구분했다. 명왕성은 5개의 위성을 갖고 있으며, 그중 가장 큰 위성은 ‘카론’이다. 명왕성이 행성 자격은 잃었지만, 태양계 생성의 다양한 비밀을 품고 있는 천체이기 때문에 과학자들에게 여전히 관심의 대상이 되고 있다. 이런 가운데, 미국과 프랑스 15개 대학과 연구기관 소속 천문학자, 물리학자 등이 참여한 국제 공동 연구팀은 제임스 웹 우주망원경(JWST)의 관측 데이터를 바탕으로 명왕성의 가장 큰 위성인 카론 표면에서 이산화탄소(CO2)와 과산화수소(H2O2)를 검출했다고 6일 밝혔다. 이 연구에는 미국 콜로라도 볼더 사우스웨스트 연구소, 텍사스 샌안토니오 사우스웨스트 연구소, 샌안토니오 텍사스대, 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행 센터, 아메리칸대, 우주망원경 과학연구소(STSI), 애리조나 로웰 천문대, 노던 애리조나대, 존스홉킨스대 응용물리학 연구소, 핀헤드 연구소, SETI 연구소, 센트럴 플로리다대 우주연구소, 천문학 연구 연합대학, 프랑스 우주천체물리 연구소, 리옹 1대 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 10월 2일 자에 실렸다. 카론은 1978년 미국 워싱턴DC에 있는 미 해군 천문대의 천문학자 제임스 크리스티에 의해 발견됐다. 발견 이후 과학자들이 광범위하게 연구했지만, 이전 스펙트럼 데이터는 2.5㎛(마이크로미터) 이하 파장으로 제한돼 있어서 표면 구성에 대한 이해에 한계가 있었다. 물이 언 얼음, 암모니아 포함 화합물, 유기 화합물의 존재는 이전에도 알려졌지만, 그 외의 화합물을 검출하기는 스펙트럼 범위가 좁았다. 연구팀은 JWST 근적외선 분광기를 사용해서 1.0~5.2㎛ 파장에서 카론 표면을 관측했다. 연구팀은 서로 다른 경도에서 네 번 더 관측하고, 실험실 실험 및 스펙트럼 모델링을 실시했다. 그 결과, 결정형 물 얼음과 암모니아 존재를 재확인했고, 이산화탄소와 과산화수소의 존재를 확인했다. 연구팀에 따르면 과산화수소는 카론 표면에서 방사선과 강한 햇빛으로 물 얼음이 활성적으로 처리되면서 만들어지고, 이산화탄소는 카론 형성 이후 지하에 포집돼 있던 것이 혜성이나 소행성 같은 천체와 충돌하면서 표면으로 노출된 것이다. 연구를 이끈 콜로라도 볼더 사우스웨스트 연구소의 실비아 프로토파파 박사(천문학)는 “이번 연구는 카론의 표면 구성과 화학적 조성에 대한 새로운 통찰을 제공한다”라며 “외측 태양계(outer solar system)의 천체 역학과 표면 구성, 태양 복사의 영향을 탐구하는 데도 도움을 줄 것”이라고 말했다. 프로토파파 박사는 “카론의 표면 조성 화합물을 이해하는 것은 명왕성과 다른 왜소 행성이 위치한 카이퍼 벨트에서 얼음 천체의 기원을 연구하는 데 매우 중요하다”라고 이번 연구 의미를 설명했다.

무려 8만 년 만에 지구를 찾아온 혜성의 놀라운 모습이 국제우주정거장(ISS)에서 포착됐다. 지난 29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 소속으로 현재 ISS에 머물고 있는 매튜 도미닉은 혜성 ‘C/2023 A3’(Tsuchinshan-ATLAS)의 모습을 자신의 소셜미디어 엑스에 영상과 함께 공개했다. 해당 영상을 보면 지구 위로 환상적으로 넘실거리는 오로라를 배경으로 특유의 꼬리를 길게 늘어뜨리며 이동하는 천체가 바로 혜성 C/2023 A3이다. 지구 궤도에서 혜성을 보는 관점이 지상에서 보는 것과 또다른 느낌을 주는데, C/2023 A3은 지난 27일 태양과 가장 가까운 지점인 ‘근일점’에 도달했다. C/2023 A3는 지난해 2월 남아프리카공화국에 있는 ‘소행성 충돌 최종 경보시스템’(ATLAS) 천문대에서 처음으로 발견됐다. 천문학자들은 C/2023 A3가 태양 주위를 한 차례 공전하는 주기가 약 8만 660년이며, 현재 초당 약 70㎞의 속도로 이동 중인 것으로 보고 있다. 앞서 도미닉은 지난 20일에도 ISS에서 포착한 C/2023 A3의 타임랩스 영상을 공개한 바 있다. 이에대해 그는 “이 혜성이 태양에 더 가까워지면 정말 멋진 이미지를 보여줄 것”이라고 밝힌 바 있다. 이처럼 태양계 끝자락에서 8만 년에 걸쳐 날아온 ‘방랑객’인 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 특히 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있어 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다.

무려 8만 년 만에 지구를 찾아온 혜성의 놀라운 모습이 국제우주정거장(ISS)에서 포착됐다. 지난 29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 소속으로 현재 ISS에 머물고 있는 매튜 도미닉은 혜성 ‘C/2023 A3’(Tsuchinshan-ATLAS)의 모습을 자신의 소셜미디어 엑스에 영상과 함께 공개했다. 해당 영상을 보면 지구 위로 환상적으로 넘실거리는 오로라를 배경으로 특유의 꼬리를 길게 늘어뜨리며 이동하는 천체가 바로 혜성 C/2023 A3이다. 지구 궤도에서 혜성을 보는 관점이 지상에서 보는 것과 또다른 느낌을 주는데, C/2023 A3은 지난 27일 태양과 가장 가까운 지점인 ‘근일점’에 도달했다. C/2023 A3는 지난해 2월 남아프리카공화국에 있는 ‘소행성 충돌 최종 경보시스템’(ATLAS) 천문대에서 처음으로 발견됐다. 천문학자들은 C/2023 A3가 태양 주위를 한 차례 공전하는 주기가 약 8만 660년이며, 현재 초당 약 70㎞의 속도로 이동 중인 것으로 보고 있다. 앞서 도미닉은 지난 20일에도 ISS에서 포착한 C/2023 A3의 타임랩스 영상을 공개한 바 있다. 이에대해 그는 “이 혜성이 태양에 더 가까워지면 정말 멋진 이미지를 보여줄 것”이라고 밝힌 바 있다. 이처럼 태양계 끝자락에서 8만 년에 걸쳐 날아온 ‘방랑객’인 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 특히 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있어 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다.

카이스트가 ‘한국판 제트추진연구소(JPL)’을 꿈꾸며 ‘우주연구원’을 개원했다. 카이스트는 30일 오후 대전 본원 대강당에서 우주연구원 개원식을 열고 비전 선포식과 특별 강연을 열었다. 우주연구원은 ‘한국의 JPL’을 목표로 뉴 스페이스 시대를 이끌어 가기 위한 우주 임무, 융합 및 핵심 기술 연구를 위해 만들어진 조직이다. 미국의 JPL은 캘리포니아공과대(캘텍)의 연구 기관이자 항공우주국(NASA)의 다양한 우주선 연구 개발과 운용을 담당하는 산하 연구기관이기도 하다. 이를 위해 기존에 있던 인공위성연구소를 주축으로 우주기술혁신인재양성센터, 우주핵심기술연구소, 우주융합기술연구소를 추가 설치하겠다는 계획이다. 또 한화스페이스허브-KAIST 우주연구센터, 페리지-KAIST 로켓연구센터, 미래우주교육센터가 우주연구원 소속으로 재편하는 등 다양한 부서에서 독립적으로 운영해 온 우주분야 연구조직을 통합했다. 이날 카이스트는 우주연구원 개원식에 맞춰 특별 강연도 열었다. 첫 번째 특별 강연은 권세진 항공우주공학과 교수가 ‘KAIST 우주 탐사 여정과 비전’을 주제로 카이스트의 우주개발 역사를 돌아보고 앞으로의 연구개발 방향과 운영 방안에 대해 제시했다. 또 우주연구원 부원장이자 초빙 석학 교수로 임용된 다니엘 제이 쉬어레스 교수는 ‘소행성 탐사의 미래’라는 주제로, 소행성 충돌 방지와 소행성에 관한 지속적 탐사를 위한 도전 의식과 미래 연구 이슈에 대해 강연했다. 쉬어레스 부원장은 우주공학 및 천체역학 분야의 석학으로 나사에서 ‘다트 미션’에 참여한 핵심 연구 인력으로 알려져 있다. 다트 미션은 지구로 날아오는 소행성에 우주선을 충돌시켜 궤도를 변경하는 프로젝트였다. 한재흥 카이스트 우주연구원장은 “한국에 우주기술을 뿌리내리게 한 고 최순달 박사의 타계 10주년이 되는 해에 ‘우리별’의 정신을 계승하고 기존의 성과를 발전시켜 나갈 우주연구원을 설립한 것”이라며 “미지와 한계에 도전한다는 사명감을 가지고 우주 연구개발 역량과 항공우주 선도국으로서의 세계적 위상을 강화할 수 있도록 노력하겠다”라고 말했다.

얼마 전 지구를 근접해 지나간 소행성의 흥미로운 모습이 사진으로 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 골드스톤의 태양계 시스템 레이더로 관측한 소행성 ‘2024 ON’의 상세한 모습이 담긴 사진을 공개했다. 소행성 2024 ON은 지름이 290m 정도로, 지난 17일 지구로부터 약 100만㎞ 거리를 두고 시속 3만1933㎞ 속도로 순식간에 지나갔다. 이정도 거리면 지구와 달 사이의 약 2.6배 거리지만 우주적인 관점에서 보면 스쳐 지나갔다고 표현해도 될 정도로 매우 가깝다. 특히 전문가들의 눈길을 끈 것은 2024 ON의 특별한 모양이다. 전체적인 모습이 마치 눈사람 혹은 땅콩을 연상시키기 때문. 2024 ON은 사실 각기 다른 2개의 천체가 중력의 영향으로 서로 부드럽게 충돌하는 과정을 거치며 지금의 모습이 된 것으로 추정된다. 이와 비슷한 소행성으로는 대표적으로 과거 명왕성 탐사를 마친 뉴허라이즌스호가 촬영한 ‘아로코스’(Arrokoth)가 있다. 지구에서 약 66억㎞ 떨어진 미지의 세계인 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역)에 위치한 아로코스 역시 2024 ON과 비슷한 눈사람 모양이다. NASA 측은 “2024 ON은 지구를 위협하는 잠재적 위협 소행성으로 분류되지만 가까운 미래에 위험을 초래할 가능성은 없다”고 밝혔다. 한편 NASA는 지구 궤도에서 약 4800만㎞ 이내를 지나가는 지구근접천체(NEO)를 추적하고 있는데 그 수는 무려 2만 9000개에 달한다. 이중 지구에 약 750만㎞ 이내로 접근하는 지름 140m 이상의 소행성을 ‘잠재적 위협 소행성’(PHA)으로 분류한다. 지름이 140m 정도 크기의 소행성이라도 지구에 추락할 경우, 국가 하나를 초토화할 수 있다고 보고있기 때문이지만 문제는 아직도 찾아내지 못한 천체가 많다는 점이다.

얼마 전 지구를 근접해 지나간 소행성의 흥미로운 모습이 사진으로 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 골드스톤의 태양계 시스템 레이더로 관측한 소행성 ‘2024 ON’의 상세한 모습이 담긴 사진을 공개했다. 소행성 2024 ON은 지름이 290m 정도로, 지난 17일 지구로부터 약 100만㎞ 거리를 두고 시속 3만1933㎞ 속도로 순식간에 지나갔다. 이정도 거리면 지구와 달 사이의 약 2.6배 거리지만 우주적인 관점에서 보면 스쳐 지나갔다고 표현해도 될 정도로 매우 가깝다. 특히 전문가들의 눈길을 끈 것은 2024 ON의 특별한 모양이다. 전체적인 모습이 마치 눈사람 혹은 땅콩을 연상시키기 때문. 2024 ON은 사실 각기 다른 2개의 천체가 중력의 영향으로 서로 부드럽게 충돌하는 과정을 거치며 지금의 모습이 된 것으로 추정된다. 이와 비슷한 소행성으로는 대표적으로 과거 명왕성 탐사를 마친 뉴허라이즌스호가 촬영한 ‘아로코스’(Arrokoth)가 있다. 지구에서 약 66억㎞ 떨어진 미지의 세계인 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역)에 위치한 아로코스 역시 2024 ON과 비슷한 눈사람 모양이다. NASA 측은 “2024 ON은 지구를 위협하는 잠재적 위협 소행성으로 분류되지만 가까운 미래에 위험을 초래할 가능성은 없다”고 밝혔다. 한편 NASA는 지구 궤도에서 약 4800만㎞ 이내를 지나가는 지구근접천체(NEO)를 추적하고 있는데 그 수는 무려 2만 9000개에 달한다. 이중 지구에 약 750만㎞ 이내로 접근하는 지름 140m 이상의 소행성을 ‘잠재적 위협 소행성’(PHA)으로 분류한다. 지름이 140m 정도 크기의 소행성이라도 지구에 추락할 경우, 국가 하나를 초토화할 수 있다고 보고있기 때문이지만 문제는 아직도 찾아내지 못한 천체가 많다는 점이다.

심연의 우주 속에서 거대한 두 은하가 충돌해 춤사위를 벌이는 듯한 모습이 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 제임스 웹 우주망원경으로 촬영한 상호작용하는 두 은하 ‘Arp 107’의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 무려 4억 6500만 광년 떨어진 작은사자자리에 위치한 Arp 107은 사진에서 보이듯 두 은하의 총칭이다. 먼저 사진 왼쪽 흰색 빛으로 동그란 알처럼 보이는 천체는 ‘MCG+05-26-025’으로 불리는 타원은하다. 그리고 오른쪽에는 이보다 훨씬 큰 거대한 나선은하 ‘UGC 5984’가 똬리를 틀고있다. UGC 5984는 믿기 힘들 만큼의 밝은 빛을 내뿜어 ‘세이퍼트 은하’로 분류되는데, 그 중심에 초거대 블랙홀이 자리잡고 있다. 특히 두 은하 사이에는 별과 가스로 이루어진 흰색의 희미한 다리가 연결되어 있는데 이는 중력적 상호작용으로 형성된 것이다. 다만 두 은하의 충돌이라고 하면 우주의 파괴적인 사건처럼 들리지만 사실 생산적인 일이 되기도 한다. 은하 내 별들 사이의 거리가 매우 멀고 광활해 개별 별들이 서로 충돌할 가능성은 극히 낮기 때문이다. 오히려 두 은하가 상호작용하는 과정에서 가스와 먼지가 휘저어지고 압축되면서 새로운 별이 탄생하기도 한다. 이 사진은 제임스 웹 우주망원경에 장착된 NIRCam(근적외선 카메라)과 MIRI(중적외선 장비)의 데이터를 합쳐 만들어졌다.

심연의 우주 속에서 거대한 두 은하가 충돌해 춤사위를 벌이는 듯한 모습이 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 제임스 웹 우주망원경으로 촬영한 상호작용하는 두 은하 ‘Arp 107’의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 무려 4억 6500만 광년 떨어진 작은사자자리에 위치한 Arp 107은 사진에서 보이듯 두 은하의 총칭이다. 먼저 사진 왼쪽 흰색 빛으로 동그란 알처럼 보이는 천체는 ‘MCG+05-26-025’으로 불리는 타원은하다. 그리고 오른쪽에는 이보다 훨씬 큰 거대한 나선은하 ‘UGC 5984’가 똬리를 틀고있다. UGC 5984는 믿기 힘들 만큼의 밝은 빛을 내뿜어 ‘세이퍼트 은하’로 분류되는데, 그 중심에 초거대 블랙홀이 자리잡고 있다. 특히 두 은하 사이에는 별과 가스로 이루어진 흰색의 희미한 다리가 연결되어 있는데 이는 중력적 상호작용으로 형성된 것이다. 다만 두 은하의 충돌이라고 하면 우주의 파괴적인 사건처럼 들리지만 사실 생산적인 일이 되기도 한다. 은하 내 별들 사이의 거리가 매우 멀고 광활해 개별 별들이 서로 충돌할 가능성은 극히 낮기 때문이다. 오히려 두 은하가 상호작용하는 과정에서 가스와 먼지가 휘저어지고 압축되면서 새로운 별이 탄생하기도 한다. 이 사진은 제임스 웹 우주망원경에 장착된 NIRCam(근적외선 카메라)과 MIRI(중적외선 장비)의 데이터를 합쳐 만들어졌다.

지구의 오랜 동반자인 달은 약 40억 년 동안 지구와 함께했지만, 이 ‘새로운 미니문’은 지구를 따라다니며 태양을 공전하는 소행성대에 있는 본거지로 돌아가기 전까지 불과 2개월 동안만 머무를 것이다.​ 천문학자들은 지난달 7일 남아프리카공화국에 있는 미 항공우주국(NASA) 산하 ‘소행성 충돌 최종경보 시스템’(ATLAS) 천문대에서 소행성 ’2024 PT5‘를 처음으로 발견했다.​ 이 소행성의 지름은 아파트 3층 높이 정도 되는 11ｍ일 것으로 추정되지만, 정확한 크기를 확인하려면 더 많은 관측과 데이터가 필요하다고 관계자가 밝혔다.​ 이 소행성은 지구의 중력에 이끌려 29일부터 11월 25일까지 56.6일간 일시적으로 지구와 달 사이 거리의 약 10배인 420만㎞ 떨어진 궤도를 한 바퀴 완전히 돌지는 않고 말굽 모양으로 돌다가 태양 중력이 더 강해지는 지점에서 지구 궤도를 벗어나 떠날 예정이다. 이런 연구 내용은 최근 미국천문학회의 리서치 노트에 게재됐다.​ 연구 책임자이자 마드리드 국립대학 교수인 카를로스 데 라 푸엔테 마르코스는 “우리를 방문할 천체는 아르주나 소행성대에 속하는데, 이 소행성대는 지구와 매우 유사한 궤도를 따라가는 우주 암석으로 이루어진 2차 소행성대로, 태양과의 평균 거리는 약 1억 5000만km”라며 “아르주나 소행성대의 물체는 지구 근처 물체 집단인 소행성과 혜성의 일부”라고 설명했다.​ 지구 중력장 내로 들어와 지구 주위를 공전하는 소행성은 천문학계에서 ’미니 달‘(Mini-moon)로 불린다. 2020년 지구 주위를 돌다 떠난 소행성 ’2020 CD3‘를 비롯해 과거에도 여러 차례 이 같은 사례가 있었지만, 소행성이 미니 달이 되려면 지구 중력에 잡히기에 적합한 속도와 방향으로 이동해야 하므로 흔하게 나타나는 일은 아니다. 소행성이 미니 달이 되려면 시속 3600㎞ 미만의 속도로 움직이며 지구에서 450만㎞ 이내에 들어와야 한다.​ 몇 달 이내의 짧은 기간 동안 지구를 공전하는 미니 달은 10년 안에 몇 차례 발생하고, 1년 이상 지속되는 미니 달은 10∼20년마다 1회 비율로 나타나는 것으로 학계에서는 보고 있다. ​ 이 ‘가짜 달’을 일반적인 장비로 관측하기는 어려울 것으로 보인다. 해당 연구에 참여한 스페인 천문학자 마르코스는 “이 소행성은 일반적인 아마추어 망원경으로 보기에는 너무 작고 희미할 것”이라며 “이 물체를 관찰하려면 직경이 최소 30인치인 망원경과 CCD 또는 CMOS 검출기가 필요하며, 30인치 망원경과 그 뒤에 있는 인간의 눈만으로는 충분하지 않다”고 덧붙였다.​ 뉴욕타임스는 지구 주위를 도는 소행성에 귀중한 금속이 포함돼 있어 기업들이 언젠가 소행성 내 자원을 채굴할 수 있기를 희망한다고도 설명하면서 지구 궤도를 도는 소행성은 중요한 연구 대상이 될 수 있다고 덧붙였다.

지구의 오랜 동반자인 달은 약 40억 년 동안 지구와 함께했지만, 이 ’새로운 미니문‘은 지구를 따라다니며 태양을 공전하는 소행성대에 있는 본거지로 돌아가기 전까지 불과 2개월 동안만 머무를 것이다.​ 천문학자들은 지난달 7일 남아프리카공화국에 있는 미 항공우주국(NASA) 산하 ‘소행성 충돌 최종경보 시스템’(ATLAS) 천문대에서 소행성 ’2024 PT5‘를 처음으로 발견했다.​ 이 소행성의 지름은 아파트 3층 높이 정도 되는 11ｍ일 것으로 추정되지만, 정확한 크기를 확인하려면 더 많은 관측과 데이터가 필요하다고 관계자가 밝혔다.​ 이 소행성은 지구의 중력에 이끌려 29일부터 11월 25일까지 56.6일간 일시적으로 지구와 달 사이 거리의 약 10배인 420만㎞ 떨어진 궤도를 한 바퀴 완전히 돌지는 않고 말굽 모양으로 돌다가 태양 중력이 더 강해지는 지점에서 지구 궤도를 벗어나 떠날 예정이다. 이런 연구 내용은 최근 미국천문학회의 리서치 노트에 게재됐다.​ 연구 책임자이자 마드리드 국립대학 교수인 카를로스 데 라 푸엔테 마르코스는 “우리를 방문할 천체는 아르주나 소행성대에 속하는데, 이 소행성대는 지구와 매우 유사한 궤도를 따라가는 우주 암석으로 이루어진 2차 소행성대로, 태양과의 평균 거리는 약 1억 5000만km”라며 “아르주나 소행성대의 물체는 지구 근처 물체 집단인 소행성과 혜성의 일부”라고 설명했다.​ 지구 중력장 내로 들어와 지구 주위를 공전하는 소행성은 천문학계에서 ’미니 달‘(Mini-moon)로 불린다. 2020년 지구 주위를 돌다 떠난 소행성 ’2020 CD3‘를 비롯해 과거에도 여러 차례 이 같은 사례가 있었지만, 소행성이 미니 달이 되려면 지구 중력에 잡히기에 적합한 속도와 방향으로 이동해야 하므로 흔하게 나타나는 일은 아니다. ​ 소행성이 미니 달이 되려면 시속 3600㎞ 미만의 속도로 움직이며 지구에서 450만㎞ 이내에 들어와야 한다.​ 몇 달 이내의 짧은 기간 동안 지구를 공전하는 미니 달은 10년 안에 몇 차례 발생하고, 1년 이상 지속되는 미니 달은 10∼20년마다 1회 비율로 나타나는 것으로 학계에서는 보고 있다. ​ 이 ‘가짜 달’을 일반적인 장비로 관측하기는 어려울 것으로 보인다. 해당 연구에 참여한 스페인 천문학자 마르코스는 “이 소행성은 일반적인 아마추어 망원경으로 보기에는 너무 작고 희미할 것”이라며 “이 물체를 관찰하려면 직경이 최소 30인치인 망원경과 CCD 또는 CMOS 검출기가 필요하며, 30인치 망원경과 그 뒤에 있는 인간의 눈만으로는 충분하지 않다”고 덧붙였다.​ 뉴욕타임스는 지구 주위를 도는 소행성에 귀중한 금속이 포함돼 있어 기업들이 언젠가 소행성 내 자원을 채굴할 수 있기를 희망한다고도 설명하면서 지구 궤도를 도는 소행성은 중요한 연구 대상이 될 수 있다고 덧붙였다.

은하계에서 가장 큰 블랙홀이 있는 장소는 어디일까? 우주에 있는 은하마다 제각각 다를 것 같지만, 의외로 답은 거의 똑같다. 은하계에서 가장 큰 거대질량블랙홀(SMBH)이 존재하는 장소는 은하계 한가운데다. 은하계에서 가장 많은 물질이 모여 있는 장소로 가장 많은 물질을 흡수할 수 있는 장소이기 때문이다. 과학자들은 은하가 합체하면서 커질 때 두 은하의 중심 블랙홀이 합체해 새로운 은하 중심 블랙홀을 만들며, 이 블랙홀이 있는 장소가 새로운 합체 은하의 중심이 된다고 보고 있다. 그리고 이 과정은 우리 은하 역시 예외가 아닐 것으로 보고 있다. 미국 네바다천체물리학연구소(NCfA)의 이한 왕, 빙 장 박사가 이끄는 연구팀은 우리 은하 중심에 있는 거대질량블랙홀의 생성 과정을 연구했다. 우리 은하 블랙홀은 태양 질량의 400만 배나 되는 질량을 지니고 있는데, 처음부터 이렇게 큰 블랙홀이 아니라 합체를 통해 커진 것으로 여겨진다. 연구팀은 2022년 처음으로 우리 은하 중심 블랙홀인 궁수자리 A 블랙홀(Sgr A*)의 모습을 직접 관측한 사건의 지평선 망원경(EHT)의 데이터를 다각도로 분석했다. (사진) 연구팀은 이 데이터를 바탕으로 은하 중심 블랙홀의 빠른 자전 속도와 은하계와 어긋나 있는 자전축을 설명할 수 있는 다양한 충돌 시뮬레이션을 시행했다. 그 결과 우리 은하 중심 블랙홀이 90억 년 전 4:1 정도의 질량 비율로 두 거대 블랙홀이 충돌해 생성됐다는 결론을 얻었다. 우리 은하 초기의 거대 충돌은 유럽우주국(ESA)의 가이아 관측 위성 데이터로도 확인된 바 있다. 우주 초기에는 이런 은하 충돌과 은하 중심 블랙홀 충돌이 현재보다 더 활발히 일어났으며 그 결과로 대형 은하들이 성장할 수 있었다. 연구팀은 2030년대 중반 발사 예정인 차세대 우주 중력파 검출 장치인 레이저 간섭계 우주 안테나(LISA·Laser Interferometer Space Antenna)가 발사되면 중력파를 통해 이렇게 충돌한 거대 질량 블랙홀의 직접적인 증거를 확인할 수 있을 것으로 보고 있다. 이때가 되면 블랙홀끼리 충돌할 때 나오는 중력파를 직접 측정할 수 있기 때문에 아주 멀리 떨어진 초기 은하의 충돌과 그 과정에서 충돌하는 블랙홀을 다수 포착할 수 있을 것으로 기대된다.

지난주 필리핀 상공에서 작은 소행성이 지구 대기와 충돌하는 모습이 생생하게 포착된 가운데, 미국항공우주국(NASA)은 해당 소행성이 지구와 충돌하기 불과 8시간에 전에 소행성의 존재를 확인한 것으로 알려졌다. 앞서 지름 약 1m의 소행성 ‘2024 RW1’은 필리핀 현지시간으로 4일 오전 0시 45분경 최북단에 있는 섬의 상공에서 지구 대기권과 충돌했다. 소행성은 지구 대기층과 충돌하는 과정에서 거대한 화염을 뿜어냈고, 이내 긴 화염 꼬리를 그리다가 사라졌다. 충돌 당시 속도는 시속 6만 3360㎞, 초당 17.6㎞로 추정된다. 영국 벨파스트 퀸스대학의 앨런 피츠시몬스 박사는 “일반적인 소행성의 속도라고 보여진다”면서 “하늘을 가로지르며 다가오는 물체를 보고 어디론가 대피하려고 하는 할리우드 영화와는 다르다. 실제로 소행성이 다가온다면 (영화 속 장면처럼 대피할 만한) 시간이 없다”고 설명했다. 일반적으로 NASA의 레이더에 소행성이 감지된 뒤 지구와 충돌할 수 있다는 사실이 확인되면, 이 사실은 미국연방비상관리국(FEMA)를 통해 세계 각국 정부로 전달된다. 세계 정부들은 잠재적으로 치명적인 사건에 대한 경고를 접한 후 이를 대중에게 알리기 위한 계획을 세운다. 동시에 FEMA는 소행성 충돌 예상일이 되기 몇 개월 전부터 충돌 영향권에 있는 사람들에 대한 대피 명령을 내리고, 사람들은 혹시 모를 최악의 상황을 예상하고 대비하라는 지시를 받는다. 2021년 미 백악관 발표에 따르면, 지름 50m 이상의 소행성이 50년 이내에 지구와 충돌할 가능성이 있는 경우 정찰 임무를 수행해야 한다고 권고했다. 해당 문서에서는 폭 1㎞ 이상의 소행성을 ‘세계적 재앙이 가능한’ 소행성으로, 폭 4.8㎞ 이상은 ‘세계적 재앙 임계치’ 소행성으로, 폭 9.6㎞ 이상은 ‘대량 멸종이 가능한’ 소행성으로 분류한 바 있다. 또 지난 4월 NASA, FEMA 및 유엔은 지구를 파괴할 수 있을 정도의 소행성이 감지됐을 때 지구가 대피를 위해 얼마나 훈련되어 있는지를 평가한 결과, 적어도 14년의 ‘사전 통보’ 기간이 필요하다는 결론을 내렸다. 만약 지난주 지구 대기권과 충돌한 소행성 ‘2024 RW1’의 크기가 컸다면, 소행성 발견 후부터 대피까지의 일련의 매뉴얼은 소용이 없었을 것으로 보인다. NASA가 해당 소행성을 발견한 건 충돌하기 8시간 전이었기 때문이다. 지구 스쳐가는 소행성들, 미리 인지하지 못한 이유는?소행성 ‘2024 RW1’은 크기가 비교적 작은 탓에 경보를 울릴 필요가 없었지만, 소행성이 지구와 매우 근접하기 직전에 발견된 아찔한 사례는 이번이 처음은 아니다. 2020년 8월, 지름 1.8~5.5m의 소행성 ‘2020 QG’가 지구에서 약 3000㎞ 떨어진 상공을 유유히 스쳐 지나갔다. 소행성 2020 QG는 미국 캘리포니아에 있는 천체 관측소인 팔로마산천문대에서 포착됐는데, 존재를 확인했을 때는 이미 소행성이 지구에서 한참 멀어진 후였다. 지구를 스쳐 지나간 거대 소행성의 존재를 아무도 눈치채지 못했던 것이다. 2019년 7월에도 지름 50∼130ｍ로 추정되는 소행성 ‘2019 OK’가 지구를 스쳐가기 직전에야 파악됐다. 전문가들이 소행성을 미리 파악하지 못한 이유는 다양하다. 2022년 미국 하와이대학 연구진이 세계 각지의 주요 천문대가 일부 소행성의 존재를 예측하지 못하는 원인을 분석했다. 연구진에 따르면 소행성 2019 OK가 지구에 접근할 당시, 소행성은 지구의 궤도 및 자전의 영향으로 마치 멈춰있는 듯 보였다. 즉, 소행성이 접근하는 방향과 위치, 지구의 자전 방향 등이 이례적으로 맞물릴 때 해당 소행성은 훨씬 느리게 이동하거나 혹은 멈춰있는 것처럼 판단될 수 있다는 것. 당시 연구진은 “2019 OK의 경우 위의 이유로 마치 멈춰있는 것처럼 보였고, 이에 따라 천문대의 망원경이 지구로 향하는 소행성의 존재를 미리 인지하지 못했다. 만약 이런 이유가 아니었다면, 소행성이 지구를 스쳐 지나가기 4주 전 쯤에 발견했을 것”이라고 설명했다. 2020년 지구를 스쳐간 2020 QG의 경우 당시 NASA는 “2020 QG가 태양 방향에서 접근했고, 우리는 이를 미리 확인하지 못했다”고 밝힌 바 있다. 지상 망원경부터 ‘다트 프로젝트’까지, 지구 방위 위한 노력들다만 과학자들은 지금 이 순간에도 행성이 지구와 충돌하기 전에 이를 일찍 발견하는 능력을 키우고 있다. NASA의 지상 망원경은 거대 소행성을 식별하고, 데이터베이스에 있는 다른 우주 암석과 비교하여 그것이 새롭게 발견된 것인지를 확인한다. 유럽우주국(ESA)는 하늘을 스캔하는 여러 프로젝트를 진행하고 있다. 각 우주국이 소행성을 발견하게 되면 태양계 내 소형 천체를 추적하고 인증하는 국제천문학연합(IAU) 소행성센터(MPC)에 보고되고, 소행성센터는 NASA 등과 협력해 해당 소행성의 경로가 지구에 위협이 되는지 예측한다. 소행성의 실질적인 위협이 예상된다면, 현재 NASA가 진행하는 ‘다트(DART) 프로젝트’를 가동시킬 수 있다. 미국항공우주국(이하 NASA)은 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘DART’ 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하고 더 나아가 치명적인 재앙으로부터 지구를 보호하는 게 가능하다는 사실이 입증됐다. 유럽우주국(ESA)도 2026년 10월까지 디모르포스에 대한 충돌 후 세부조사를 진행해 이러한 ‘방어 방법’이 미래에도 효과적일지에 대해 확인할 예정이다.

지난주 필리핀 상공에서 작은 소행성이 지구 대기와 충돌하는 모습이 생생하게 포착된 가운데, 미국항공우주국(NASA)은 해당 소행성이 지구와 충돌하기 불과 8시간에 전에 소행성의 존재를 확인한 것으로 알려졌다. 앞서 지름 약 1m의 소행성 ‘2024 RW1’은 필리핀 현지시간으로 4일 오전 0시 45분경 최북단에 있는 섬의 상공에서 지구 대기권과 충돌했다. 소행성은 지구 대기층과 충돌하는 과정에서 거대한 화염을 뿜어냈고, 이내 긴 화염 꼬리를 그리다가 사라졌다. 충돌 당시 속도는 시속 6만 3360㎞, 초당 17.6㎞로 추정된다. 영국 벨파스트 퀸스대학의 앨런 피츠시몬스 박사는 “일반적인 소행성의 속도라고 보여진다”면서 “하늘을 가로지르며 다가오는 물체를 보고 어디론가 대피하려고 하는 할리우드 영화와는 다르다. 실제로 소행성이 다가온다면 (영화 속 장면처럼 대피할 만한) 시간이 없다”고 설명했다. 일반적으로 NASA의 레이더에 소행성이 감지된 뒤 지구와 충돌할 수 있다는 사실이 확인되면, 이 사실은 미국연방비상관리국(FEMA)를 통해 세계 각국 정부로 전달된다. 세계 정부들은 잠재적으로 치명적인 사건에 대한 경고를 접한 후 이를 대중에게 알리기 위한 계획을 세운다. 동시에 FEMA는 소행성 충돌 예상일이 되기 몇 개월 전부터 충돌 영향권에 있는 사람들에 대한 대피 명령을 내리고, 사람들은 혹시 모를 최악의 상황을 예상하고 대비하라는 지시를 받는다. 2021년 미 백악관 발표에 따르면, 지름 50m 이상의 소행성이 50년 이내에 지구와 충돌할 가능성이 있는 경우 정찰 임무를 수행해야 한다고 권고했다. 해당 문서에서는 폭 1㎞ 이상의 소행성을 ‘세계적 재앙이 가능한’ 소행성으로, 폭 4.8㎞ 이상은 ‘세계적 재앙 임계치’ 소행성으로, 폭 9.6㎞ 이상은 ‘대량 멸종이 가능한’ 소행성으로 분류한 바 있다. 또 지난 4월 NASA, FEMA 및 유엔은 지구를 파괴할 수 있을 정도의 소행성이 감지됐을 때 지구가 대피를 위해 얼마나 훈련되어 있는지를 평가한 결과, 적어도 14년의 ‘사전 통보’ 기간이 필요하다는 결론을 내렸다. 만약 지난주 지구 대기권과 충돌한 소행성 ‘2024 RW1’의 크기가 컸다면, 소행성 발견 후부터 대피까지의 일련의 매뉴얼은 소용이 없었을 것으로 보인다. NASA가 해당 소행성을 발견한 건 충돌하기 8시간 전이었기 때문이다. 지구 스쳐가는 소행성들, 미리 인지하지 못한 이유는?소행성 ‘2024 RW1’은 크기가 비교적 작은 탓에 경보를 울릴 필요가 없었지만, 소행성이 지구와 매우 근접하기 직전에 발견된 아찔한 사례는 이번이 처음은 아니다. 2020년 8월, 지름 1.8~5.5m의 소행성 ‘2020 QG’가 지구에서 약 3000㎞ 떨어진 상공을 유유히 스쳐 지나갔다. 소행성 2020 QG는 미국 캘리포니아에 있는 천체 관측소인 팔로마산천문대에서 포착됐는데, 존재를 확인했을 때는 이미 소행성이 지구에서 한참 멀어진 후였다. 지구를 스쳐 지나간 거대 소행성의 존재를 아무도 눈치채지 못했던 것이다. 2019년 7월에도 지름 50∼130ｍ로 추정되는 소행성 ‘2019 OK’가 지구를 스쳐가기 직전에야 파악됐다. 전문가들이 소행성을 미리 파악하지 못한 이유는 다양하다. 2022년 미국 하와이대학 연구진이 세계 각지의 주요 천문대가 일부 소행성의 존재를 예측하지 못하는 원인을 분석했다. 연구진에 따르면 소행성 2019 OK가 지구에 접근할 당시, 소행성은 지구의 궤도 및 자전의 영향으로 마치 멈춰있는 듯 보였다. 즉, 소행성이 접근하는 방향과 위치, 지구의 자전 방향 등이 이례적으로 맞물릴 때 해당 소행성은 훨씬 느리게 이동하거나 혹은 멈춰있는 것처럼 판단될 수 있다는 것. 당시 연구진은 “2019 OK의 경우 위의 이유로 마치 멈춰있는 것처럼 보였고, 이에 따라 천문대의 망원경이 지구로 향하는 소행성의 존재를 미리 인지하지 못했다. 만약 이런 이유가 아니었다면, 소행성이 지구를 스쳐 지나가기 4주 전 쯤에 발견했을 것”이라고 설명했다. 2020년 지구를 스쳐간 2020 QG의 경우 당시 NASA는 “2020 QG가 태양 방향에서 접근했고, 우리는 이를 미리 확인하지 못했다”고 밝힌 바 있다. 지상 망원경부터 ‘다트 프로젝트’까지, 지구 방위 위한 노력들다만 과학자들은 지금 이 순간에도 행성이 지구와 충돌하기 전에 이를 일찍 발견하는 능력을 키우고 있다. NASA의 지상 망원경은 거대 소행성을 식별하고, 데이터베이스에 있는 다른 우주 암석과 비교하여 그것이 새롭게 발견된 것인지를 확인한다. 유럽우주국(ESA)는 하늘을 스캔하는 여러 프로젝트를 진행하고 있다. 각 우주국이 소행성을 발견하게 되면 태양계 내 소형 천체를 추적하고 인증하는 국제천문학연합(IAU) 소행성센터(MPC)에 보고되고, 소행성센터는 NASA 등과 협력해 해당 소행성의 경로가 지구에 위협이 되는지 예측한다. 소행성의 실질적인 위협이 예상된다면, 현재 NASA가 진행하는 ‘다트(DART) 프로젝트’를 가동시킬 수 있다. 미국항공우주국(이하 NASA)은 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘DART’ 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하고 더 나아가 치명적인 재앙으로부터 지구를 보호하는 게 가능하다는 사실이 입증됐다. 유럽우주국(ESA)도 2026년 10월까지 디모르포스에 대한 충돌 후 세부조사를 진행해 이러한 ‘방어 방법’이 미래에도 효과적일지에 대해 확인할 예정이다.

지구로 근접하는 소행성의 위협과 관련해 중국이 ‘지구 방어 전력’을 최초로 공개했다고 관영 인민일보가 6일(이하 현지시간) 보도했다. 전날 중국 달 탐사선 ‘창어-7호’ 임무의 부책임자인 탕위화는 중국 동부 안후이성(省) 황산시(市)에서 열린 제2차 심우주 탐사 국제회의에서 ‘동반 비행-운동에너지 충격-동반 비행’으로 구성된 지구 근접 소행성 방어 모델 구상을 발표했다. 그는 “충돌기체가 목표 소행성에 운동에너지 충도을 하게 되면, 탐지기가 충돌 과정을 모두 관측하고, 충돌 이후에도 결과에 대한 평과 및 과학적 탐지 등의 업무를 수행할 것”이라고 설명했다. 이어 “지구 근접 소행성 방어는 인류의 운명과 관련된 일이며, 소행성 공동 관측·경보·방어 능력 향상은 전 인류의 공동 사명”이라면서 “ 국제 파트너와 공동 연구·개발과 공동 관측, 데이터 공유 등 전방위 협력으로 지구를 함께 지키기를 희망한다”고 밝혔다. 인민일보는 해당 소식을 전하며 “지구 인근 소행성은 위험한 ‘우주 손님’으로 우리 태양계에 3만 5000개 이상 존재한다”면서 “중국은 책임있는 우주강대국으로서 지구와 인류 안전에 대한 위협을 고도로 중시하고, 소행성 방어를 위해 중국의 지혜와 방안을 적극 제공할 것”이라고 강조했다. 중국은 시진핑 중국 국가주석 집권 이후 ‘우주 굴기’를 내세우며 우주 탐사 분야에 국가적 역량을 쏟고 있다. 2022년에는 자체 우주정거장 ‘톈궁’(天宮)을 완공해 반년마다 우주비행사들을 교대로 보내고 있고, 올해는 달 탐사선 창어 6호가 세계 최초로 달 뒷면 샘플을 채취해 지구로 귀환했다. 2026년에는 달 탐사선 창어-7호가 발사될 예정이다. 소행성, 한국 가까이서 지구 대기권과 충돌앞서 필리핀 현지시간으로 지난 4일 오전 0시 45분경 최북단에 있는 섬의 상공에서 지구 대기권과 충돌하는 순간이 포착된 바 있다. 지름 약 1m의 작은 소행성인 ‘2024 RW1’은 지구 대기층과 충돌하는 과정에서 거대한 화염을 뿜어냈고, 이내 긴 화염 꼬리를 그리다가 사라졌다. 충돌 당시 속도는 시속 6만 3360㎞, 초당 17.6㎞로 추정된다. 영국 벨파스트 퀸스대학의 앨런 피츠시몬스 박사는 “일반적인 소행성의 속도라고 보여진다”면서 “하늘을 가로지르며 다가오는 물체를 보고 어디론가 대피하려고 하는 할리우드 영화와는 다르다. 실제로 소행성이 다가온다면 (영화 속 장면처럼 대피할 만한) 시간이 없다”고 설명했다. 이어 “매년 이 정도 크기의 천체 2~3개가 지구와 충돌한다. 천문학자들은 소행성이 지구와 충돌하기 전에 이를 일찍 발견하는 능력을 점차 키우고 있다”면서 “우리는 매년 대기에 충돌하는 더 작은 소행성들을 감지하고 있다”고 덧붙였다. NASA, 소행성 방어 프로젝트 이미 시작 미국항공우주국(NASA)은 2022년 9월 26일 지구 충돌 가능성이 있는 소행성이 접근할 경우 우주선 등을 충돌시켜 궤도를 바꾸는 전략의 가능성을 실험하기 위해 약 1100만㎞ 떨어져 있던 디모르포스에 무게 570㎏인 ‘다트’(DART) 우주선을 시속 2만 2000㎞로 충돌시켰다. 그 결과 디모르포스의 궤도가 변하면서 공전 주기가 약 32분 단축된 것으로 나타나 우주선 충돌로 소행성 궤도를 수정하고 더 나아가 치명적인 재앙으로부터 지구를 보호하는 게 가능하다는 사실이 입증됐다. 디모르포스는 지구에서 1080만㎞ 떨어진 우주에 있는 소행성이다. 지름 160m의 이 소행성은 지름이 5배(780m)인 또 다른 소행성 디디모스를 1.2㎞ 떨어진 거리에서 시속 0.5㎞로 도는 쌍소행성계의 작은 행성이다. 국제학술지 사이언스에 실린 논문에 따르면, 비교적 작은 크기의 디모르포스가 지구와 충돌할 경우 작은 국가 전체가 파괴될 만큼 큰 피해가 예상된다. 게다가 디모르포스와 지구의 충돌 확률은 과거 공룡을 멸종시켰던 대형 소행성(지금 10㎞) 보다 수천 배 높다. 이에 천문학자들은 소행성과 지구의 충돌을 대비한 조기 경보시스템을 꾸준히 개발‧개선하고 있다. 더 나아가 소행성이 지구로 다가오기 전 선제 예방책으로 우주에서 소행성을 파괴하는 ‘다트’ 등의 프로젝트도 진행 중이다. 지구로 접근하는 ‘잠재적 위협 소행성’ 약 2250개한편, NASA에 따르면 지구에 약 750만㎞ 이내로 접근하는 지름 140m 이상의 소행성은 ‘잠재적 위협 소행성’(PHA)으로 분류된다. 전문가들은 지름이 140m 정도의 소행성이 지구에 추락할 경우, 국가 하나를 초토화할 수 있다고 보고 이를 잠재적 위협 소행성으로 분류해 관측하고 있다. 현재 2246개의 소행성이 잠재적 위협 소행성으로 분류돼 있으며, 이중 크기가 1㎞ 이상인 것은 160개에 달한다. 소행성이 지구와 충돌할 경우 막대한 피해를 줄 수 있다. 실제로 1908년 시베리아 퉁그스카에 크기 60m의 운석이 떨어져 서울시 면적 3배 숲이 사라졌다. 전문가들은 크기 140m 이상인 소행성이 100년 안에 지구와 충돌할 가능성은 거의 없지만, 현재까지 100~300m 크기의 근지구 소행성은 약 16%만 발견됐기 때문에 미래를 위한 적극적인 대비가 필요하다고 입을 모은다.

40억 년 전쯤 목성 최대 위성인 ‘가니메데’가 거대한 소행성에 부딪혀 천체 자체가 회전하면서 자전축이 크게 이동했다는 연구 결과가 나왔다. 스페이스닷컴은 5일(현지시간) 일본 고베대의 행성 과학자인 히라타 나오유키 박사가 지난 3일 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표한 연구 논문에 실린 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 인용해 가니메데에 부딪힌 거대 소행성의 직경은 약 300㎞로, 6600만 년 전쯤 지구에 충돌해 공룡을 멸종시켰던 소행성보다 20배 더 컸을 것으로 예상된다고 보도했다. 히라타 박사의 이번 연구에 따르면, 이 같이 거대한 소행성만이 가니메데를 불안정하게 만들어 자전축이 이동하게 했을 것으로 예상된다. 이 연구에 참여하지 않았으나 논문을 면밀히 검토한 영국 레스터대의 행성 과학자인 리 플레처 교수는 이틀 전 보도된 영국 일간지 가디언과의 인터뷰에서 “이는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 시계를 되돌려 가니메데 전역에 흉터(충돌 흔적)가 분포한 이유를 설명하는 깔끔한 시도”라고 평가했다. 히라타 박사는 가니메데에 소행성이 충돌한 이후 약 1000년에 걸쳐 천체 자체가 회전해 자전축이 이동하는 결과가 전개됐다고 추정한다. 그의 연구에 따르면 당시 소행성은 60~90도의 각도로 가니메데에 충돌해 직경이 1400~1600km인 크레이터(충돌구)를 만들고 충돌로 떨어져 나갔던 암석과 먼지가 떨어지면서 이를 부분적으로 채웠다. 가니메데의 자전축 변화에 대한 증거는 이 같은 소행성 충돌로 인해 생성된 그릇 모양 분지의 파편화된 잔해로 추정되는 광범위한 고랑(동심원상 고리)이 있는 표면에 기반을 두고 있다. 가니메데의 적도 바로 아래에 남겨진 충돌 흔적에 대한 이번 분석에 따르면 충돌구가 목성과 반대쪽을 향하고 있는 것은 당시 소행성 충돌로 인해 위성 자체가 회전했기 떄문이다. 히라타 박사는 별도의 성명을 통해 가니메데는 소행성 충돌로 생긴 충돌구가 위성 자체 크기의 무려 25%에 도달했기에 원래의 표면은 완전히 없어졌을 것이라고 말했다. 과학자들은 가니메데에는 지구의 모든 바다를 합친 것보다 많은 물을 가진 바다가 숨겨져 있으며, 이는 당시 충돌로 이 위성의 지질과 내부 변화에 상당한 영향을 미쳤을 가능성이 크다고 보고 있다. 보이저 우주선과 갈리레오 탐사선은 모두 1900년대 후반에 가니메데의 이미지를 촬영하는 데 성공했지만, 이 위성의 많은 영역은 아직 충분한 해상도로 촬영되지 않아 그 역사와 진화를 과학자들이 이해하는 데는 한계가 있다. 예를 들어, 가니메데의 극적인 방향 전환으로 인해 아직 발견되지 않은 균열이나 다른 지각 지형이 표면을 가로질러 가속화됐을 가능성이 있다고 히라타 박사는 말했다.

40억 년 전쯤 목성 최대 위성인 ‘가니메데’가 거대한 소행성에 부딪혀 천체 자체가 회전하면서 자전축이 크게 이동했다는 연구 결과가 나왔다. 스페이스닷컴은 5일(현지시간) 일본 고베대의 행성 과학자인 히라타 나오유키 박사가 지난 3일 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’에 발표한 연구 논문에 실린 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 인용해 가니메데에 부딪힌 거대 소행성의 직경은 약 300㎞로, 6600만 년 전쯤 지구에 충돌해 공룡을 멸종시켰던 소행성보다 20배 더 컸을 것으로 예상된다고 보도했다. 히라타 박사의 이번 연구에 따르면, 이 같이 거대한 소행성만이 가니메데를 불안정하게 만들어 자전축이 이동하게 했을 것으로 예상된다. 이 연구에 참여하지 않았으나 논문을 면밀히 검토한 영국 레스터대의 행성 과학자인 리 플레처 교수는 이틀 전 보도된 영국 일간지 가디언과의 인터뷰에서 “이는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 시계를 되돌려 가니메데 전역에 흉터(충돌 흔적)가 분포한 이유를 설명하는 깔끔한 시도”라고 평가했다. 히라타 박사는 가니메데에 소행성이 충돌한 이후 약 1000년에 걸쳐 천체 자체가 회전해 자전축이 이동하는 결과가 전개됐다고 추정한다. 그의 연구에 따르면 당시 소행성은 60~90도의 각도로 가니메데에 충돌해 직경이 1400~1600km인 크레이터(충돌구)를 만들고 충돌로 떨어져 나갔던 암석과 먼지가 떨어지면서 이를 부분적으로 채웠다. 가니메데의 자전축 변화에 대한 증거는 이 같은 소행성 충돌로 인해 생성된 그릇 모양 분지의 파편화된 잔해로 추정되는 광범위한 고랑(동심원상 고리)이 있는 표면에 기반을 두고 있다. 가니메데의 적도 바로 아래에 남겨진 충돌 흔적에 대한 이번 분석에 따르면 충돌구가 목성과 반대쪽을 향하고 있는 것은 당시 소행성 충돌로 인해 위성 자체가 회전했기 떄문이다. 히라타 박사는 별도의 성명을 통해 가니메데는 소행성 충돌로 생긴 충돌구가 위성 자체 크기의 무려 25%에 도달했기에 원래의 표면은 완전히 없어졌을 것이라고 말했다. 과학자들은 가니메데에는 지구의 모든 바다를 합친 것보다 많은 물을 가진 바다가 숨겨져 있으며, 이는 당시 충돌로 이 위성의 지질과 내부 변화에 상당한 영향을 미쳤을 가능성이 크다고 보고 있다. 보이저 우주선과 갈리레오 탐사선은 모두 1900년대 후반에 가니메데의 이미지를 촬영하는 데 성공했지만, 이 위성의 많은 영역은 아직 충분한 해상도로 촬영되지 않아 그 역사와 진화를 과학자들이 이해하는 데는 한계가 있다. 예를 들어, 가니메데의 극적인 방향 전환으로 인해 아직 발견되지 않은 균열이나 다른 지각 지형이 표면을 가로질러 가속화됐을 가능성이 있다고 히라타 박사는 말했다.