최초의 인류로 알려진 루시(Lucy)의 이름을 그대로 딴 미 항공우주국(NASA)의 탐사선이 태양계 생성의 비밀을 풀기위해 발사된다. 지난 28일(이하 현지시간) NASA 측은 탐사선 루시가 다음달 16일 아틀라스V 로켓에 실어 플로리다에서 발사될 예정이라고 발표했다. 총 12년 간의 대장정에 오르는 루시는 사상 처음으로 '트로이 소행성군'을 향해 발사되는 탐사선이다. 그리스 신화에서 이름을 따온 트로이 소행성군은 목성 공전 궤도의 라그랑주 점(Lagrangian point)에 위치하면서 목성과 함께 태양 주위를 공전한다. 이곳에는 수많은 소행성들이 목성의 앞과 뒤에서 각각 무리를 이루고 있는데, 라그랑주 점이란 천체들 간의 중력이 균형을 이루어 중력이 0이 되는 지점을 일컫는다. 이곳에 대략 7000개 정도의 트로이 소행성들이 있는데 이중 가장 큰 것은 지름이 약 250㎞ 정도다.트로이 소행성이 전문가들의 관심을 끄는 이유는 태양계 초기의 모습을 간직한 소행성 가운데 그나마 지구에서 가까운 편에 속하기 때문이다. 루시는 곧 목성 궤도에 있는 소행성들을 찾아가는 것으로 놀랍게도 이번 미션 동안 총 8개의 소행성을 연이어 탐사할 예정이다. 이 역시 소행성 탐사 역사상 처음 시도되는 일로 NASA 측은 그간 허블우주망원경을 이용해 목표 소행성들과 루시의 경로를 집중적으로 관측해왔다.NASA 행성과학부 책임자인 로리 글레이즈는 "이번 탐사는 트로이 소행성군을 방문하는 첫번째 사례가 될 것"이라면서 "예정대로 루시가 항해하면 2025년에 첫번째 목표 소행성을 지나칠 것"이라고 밝혔다. 이어 "트로이 소행성들을 연구함으로서 우리는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 역사에 대한 보다 많은 통찰력을 얻을 수 있을 것으로 기대한다"고 덧붙였다. 실제로 전문가들은 트로이 소행성들이 태양계 초기 행성들이 형성되는 과정에서 남겨진 잔해로 추정하고 있다. 특히나 트로이 소행성들이 생성 당시 그대로의 상태일 것으로 보여 일종의 '화석'과도 같은 연구자료가 될 수 있다. 한편 우리 돈으로 총 1조 1600억원이 들어간 이번 미션을 위해 NASA 측은 탐사선 루시를 개발했다. 길이가 약 13m인 루시는 두개의 큰 원반 모양의 태양 전지판이 장착되어 있는데 이는 루시가 태양으로부터 멀리 떨어진 거리를 날아갈 것으로 고려한 것이다. 또한 소행성을 연구하기 위한 각종 카메라와 소행성 표면 물질의 구성을 분석하는 적외선 영상 분광계를 포함한 과학장비 등이 실려있다.

코로나19로 약 1년간 미뤄진 제74회 토니어워즈가 오는 26일(현지시간) 열린다. 특히 이번 시상식에서는 CJ ENM이 글로벌 공동 프로듀싱한 뮤지컬 ‘물랑루즈’가 최우수 뮤지컬 작품상을 비롯한 14개 부문 후보로 올라 관심을 모은다. ‘물랑루즈’는 1890년 프랑스 파리에 있는 클럽 물랑루즈의 가수와 젊은 작곡가의 사랑 이야기를 담은 주크박스 뮤지컬로 지난 2019년 7월 25일 뉴욕 맨해튼 알 허슈펠드 극장에서 공식 개막했다. 원작 영화에서 재해석한 히트 팝 음악과 마돈나, 엘튼 존, 시아, 비욘세, 레이디 가가, 아델, 리한나 등 세계적인 팝스타들의 곡들이 무대를 채우며 관객들을 사로잡았다. 공식 개막 전부터 전 회차 매진을 기록하며 그해 12월에는 최고 주간 매출 271만 달러(약 31억원)로 알 허슈펠드 극장 95년 역사상 주간 매출 최고 기록을 경신하기도 한 브로드웨이 화제작이다. 지난해 드라마 데스크 어워즈 5개 부문, 외부 비평가상에서 최우수 뮤지컬 작품상을 포함한 11개 부문, 드라마 리그 어워즈 최우수 뮤지컬 작품상과 최우수 연기자상 등 2개 부문을 수상하는 등 토니어워즈 전초전이라 불리는 미국 주요 시상식을 석권했다. 이번 토니어워즈에서는 뮤지컬 부문 작품상, 연출상, 각본상, 안무상, 오케스트레이션(편곡상), 여우주연상, 남우주연상, 여우조연상, 남우조연상, 무대 디자인상, 의상 디자인상, 조명 디자인상, 음향 디자인상 등에 노미네이트됐다. 뮤지컬 ‘킹키부츠’, ‘보디가드’, ‘백투더퓨처’ 등을 공동 제작하며 브로드웨이와 웨스트엔드에서 글로벌 네트워크를 쌓은 CJ ENM은 ‘물랑루즈’의 기획개발 초기 단계부터 공동 프로듀서로 참여했다. 브로드웨이 리그 정회원으로 2019년부터 한국 기업으론 처음으로 토니어워즈 심사에도 참여하고 있다. 지난해 3월부터 브로드웨이가 셧다운되면서 공연이 중단된 ‘물랑루즈’는 24일부터 다시 관객들과 만난다.

일부 고고학자가 성경 속 ‘타락의 도시’ 소돔으로 여기는 도시유적 탈 엘함맘(Tall el-Hammam)이 거대 소행성(또는 혜성)이 공중에서 폭발한 영향으로 파괴돼 멸망했다는 약 3600년 전 증거를 발견했다는 연구 결과가 나왔다. 미국 캘리포니아대 샌타바버라캠퍼스(UC 샌타바버라) 등 국제연구진은 사해에서 북동쪽으로 약 14㎞ 떨어진 요르단 강 남쪽 계곡의 도시유적 탈 엘함맘에 있는 두께 약 1.5m의 불에 탄 지층에서 겉면이 녹아 유리가 된 도자기 파편과 기포가 생긴 진흙 벽돌 그리고 부분적으로 녹아내린 건축 자재 등을 발견했다.이는 이례적 고온 현상이 일어났음을 시사하는 징후로, 연구진은 1908년 시베리아에서 발생한 퉁구스카 대폭발보다 더 강력하고 당시 기술이 만들어낼 수 있는 어떤 것보다 훨씬 더 뜨거웠다고 설명했다. 공동저자 중 한 명으로 UC 샌타바버라의 명예교수이기도 한 제임스 케넷 박사는 “우리는 2000℃가 넘는 기온에 관한 증거를 발견했다”고 밝혔다.케넷 박사는 이 소행성 공중 폭발 사건을 길이 60m의 소행성이 동시베리아 타이가(침엽수림) 숲 상공에서 폭발해 약 12메가톤급의 폭발력을 일으킨 퉁구스카 폭발 사건에 비유했다. 탈 엘함맘이 성경 속 도시 소돔이었다는 과학적 증거는 없지만, 이들 연구자는 그것이 가능하다고 인정했다. 연구진은 연구논문에서 “소행성에 의해 탈 엘함맘이 파괴된 사건과 같은 놀라운 대참사가 여러 세대에 걸쳐 전해진 뒤 성경 속 소돔 이야기의 근원이 된 구전 전통을 만들어낸 것이 아닌가 추측할 수 있다”고 밝혔다. 창세기에서 이 사해 지역의 도시 중심부가 파괴됐다는 설명은 (i) 하늘에서 바위들이 떨어지고 (ii) 하늘에서 불이 떨어져서 (iii) 화재로 인해 짙은 연기가 피어오르고 (iv) 주요 도시가 파괴돼 (v) 주민들이 죽었으며 (vi) 농작물 역시 파괴됐다는 목격담과 일치하는 것으로 전해졌다. 만일 이론이 맞다면 탈 엘함맘의 파괴는 약 1만2800년 전 시리아 고대마을 아부 후레이라의 파괴 사건에 이어 두 번째로 오래된 소행성 폭발 관련 인류 정착지 파괴 사건일 것이다.이번 연구에 따르면, 소행성 공중 폭발로 탈 엘함맘은 물론 궁전과 주변 성벽은 평지가 됐다. 게다가 이 지역에서는 인간 두개골을 포함한 인골이 다수 발견됐는데 당시 폭발이 근처에 있던 사람들에게 극심한 탈골과 골격 파편화를 일으켰다고 연구진은 논문을 통해 설명했다. 이 중 한 두개골의 색깔은 주황색을 띄는데 이는 200℃ 이상의 기온에 노출됐음을 시사한다고 이들 연구자는 덧붙였다. 케넷 박사는 녹아내린 금속뿐만 아니라 폭발로 불에 탄 층의 토양과 퇴적물에서 철과 실리카가 풍부한 구상 물질이 발견된 것은 공중 폭발 사건에 관한 증거라고 말했다. 그는 “내 생각에 주된 발견 중 하나는 충격을 받은 석영”이라면서 “이는 매우 높은 압력에서만 형성되는 균열을 포함한 모래 입자”라고 설명했다. 또 “우리는 이 층에서 충격을 받은 석영을 입수했는데 이는 석영 결정체에 충격을 가하는 강력한 압력이 있었다는 것을 의미한다”면서 “석영은 가장 단단한 광물 중 하나여서 충격을 가하기가 매우 어렵다”고 설명했다.불에 탄 지층에서는 다이아몬드처럼 단단한 작은 분자인 다이아모노이드도 발견됐는데 이는 우주 충돌 사건과 오랫동안 관련이 있었다. 또 퇴적물에서는 평균 4%의 소금이 발견됐고 경우에 따라서 그 함량은 25%로 높아 소행성의 공중 폭발로 인해 많은 양의 소금이 파괴 층으로 침투했을 가능성이 크다. 케넷 박사는 “강한 폭발로 인한 압력 탓에 소금이 (퇴적물에서) 두드러지게 나타났다”면서 “폭발로 인한 충격이 부분적으로 소금이 풍부한 사해를 강타했을지도 모른다”고 설명했다. 이는 폭발의 영향이 매우 강해서 사해의 소금이 근처 텔 에스술탄(예리코)과 텔 님린에 흘러들어갔을지도 모른다는 것. 한때 비옥했던 이 지역에서는 농작물을 재배할 수 없어 사람들은 요르단 계곡 하부를 버릴 수밖에 없었는데 이는 ‘청동기 시대 후기의 차이’를 만들어낸 원인이 됐을 가능성이 있다. 탈 엘함맘은 청동기 시대 중기 전성기 때 예루살렘의 10배, 예리코의 5배 크기였다. 끝으로 케넷 박사는 “탈 엘함맘은 문화적으로 매우 중요한 지역”이라면서 “인류 초기의 문화적 복잡성이 발달한 곳들 대부분은 이 일반적인 도시에 있었다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 네이처의 자매지인 ‘사이언티픽 리포트’ 최신호에 실렸다.

태양계 모델을 본 적이 있다면 태양, 행성, 위성, 소행성들이 거의 같은 평면 위에 있다는 것을 눈치챘을 것이다. 모든 행성과 소행성들은 태양과의 거리는 각기 다르지만 같은 공전면 위에서 태양을 공전한다. 왜 그럴까? 이 질문에 답하기 위해 우리는 약 46억 년 전 태양계의 탄생 현장으로 시간여행을 해야 한다. 그 무렵에는 태양계란 존재하지 않았고, 앞으로 태양계를 이룰 거대한 ‘태양 성운’이 있었을 뿐이다. 지난 21일(현지시간) ‘라이브 사이언스’와 인터뷰한 하와이 대학 천문학자 네이더 해그하이푸어의 설명에 따르면, 당시 태양 성운는 먼지와 가스로 이루어진 거대한 회전 구름이었다. 성운의 크기는 무려 1만2000AU(천문단위)를 달했다. 1AU는 지구-태양 사이의 평균 거리로 약 1억5000만㎞니까 성운의 크기는 1조8000억㎞다. 이 어마무시한 크기의 구름 덩어리는 우주 먼지와 가스 분자로 가득 찬 존재였는데, 이것이 자체 질량으로 중력붕괴하면서 수축하기 시작했다고 해그하이푸어는 말했다. 먼지와 가스 구름이 붕괴하면서 회전속도를 높여가자 두리뭉실했던 구름 덩어리가 점차 편평해져갔다. 파이 반죽을 빠르게 회전시키면 납작해지는 것과 같은 이치다. 이 같은 현상이 바로 초기 태양계에 일어났던 것이다. 이렇게 성운 원반이 빠르게 회전하면, 그 중심에서 가스 분자들은 엄청난 압력으로 뭉쳐져 가승 공을 만들고 계속 온도가 치솟게 된다고 해그하이푸어는 설명한다. 이윽고 온도가 1000만 도를 돌파하면 중심부에서 하나의 사건이 일어나는데, 바로 수소가 융합하여 헬륨을 만들어내는 핵융합반응이 시작되는 것이다. 수소 원자 4개가 만나서 헬륨핵 하나를 만드는 과정에서 약간의 질량이 에너지로 바뀌는데, 아인슈타인의 그 유명한 공식 E=mc^2에 따라 여기서 엄청난 핵 에너지가 만들어지는 것이다. 이때 가스 공은 중력수축을 멈춘다. 가스 공의 외곽층 질량과 중심부 고온-고압이 평형을 이루어 별 전체가 안정된 상태에 놓이기 때문이다. 그렇다고 금방 빛을 발하는 별이 되는 것은 아니다. 핵융합으로 생기는 에너지가 광자로 바뀌어 주위 물질에 흡수, 방출되는 과정을 거듭하면서 줄기차게 표면으로 올라오는데, 태양 같은 항성의 경우 중심핵에서 출발한 광자가 표면층까지 도달하는 데 얼추 100만 년 정도 걸린다. 표면층에 도달한 최초의 광자가 드넓은 우주공간으로 날아갈 때 비로소 별은 반짝이게 되는 것이다. 이것이 바로 스타 탄생이다. 지금 하늘에서 우리를 비추고 있는 태양도 이러한 과정을 거쳐 탄생한 것이다. 아기 별 태양은 생후 5000만 년 동안 계속해서 성장하여 주변의 가스와 먼지를 모으고 강렬한 열과 복사를 뿜어냈다. 그리고 주위 물질을 집어삼키면서 점점 덩치를 키워나간다. 태양이 커짐에 따라 분자구름은 계속해서 붕괴되어 “별 주위에 원반이 형성되어 태양을 중심으로 하여 점점 더 팽창하면서 편평해진다”라고 해그하이푸어는 덧붙였다. 이 같은 과정이 진행되면서 이윽고 태양 성운은 젊은 별을 공전하는 원시행성 원반이라는 편평한 구조가 되었는데, 이 원반은 무려 수백 천문단위(AU)에 이르는 어마무시한 크기였지만, 두께는 그 너비의 10분의 1에 불과했다. 그후 수천만 년 동안 원시행성 원반의 먼지 입자는 부드럽게 소용돌이치며 때때로 서로 부딪쳐 합쳐지면서 밀리미터 크기의 알갱이가 되고, 그 알갱이들은 다시 센티미터 크기의 자갈이 되고, 자갈들은 계속 충돌, 합병하여 우주 암석을 만들어갔다. 결국 원시행성 원반에 있는 대부분의 물질은 서로 달라붙어 거대한 물체를 형성하기에 이르렀는데, 그 중 일부는 덩치를 충분히 키운 나머지 중력이 지배적인 힘으로 작용한 자신의 몸을 공처럼 둥글게 만드는 데 성공했다. 이것이 바로 행성, 위성, 큰 소행성 들이다. 덩치를 키우는 데 실패한 우주암석들은 울퉁불퉁한 위성이나 소행성, 혜성과 같이 불규칙한 모양이 되었다. 이러한 천체들은 크기는 다르지만 그들이 태어난 동일한 원반 평면에 머물게 되었으며, 이런 이유로 오늘날에도 태양계의 8개 행성을 비롯한 태양계 식구들은 거의 같은 공전면 위에서 태양 둘레를 돌게 된 것이다.

9·11 테러 20주년이 되고 이틀이 지난 13일 브라운대학의 왓슨연구소는 ‘9·11 테러 이후 펜타곤의 지출 급증으로 수혜자가 된 기업들’이라는 보고서를 발간했다. 보고서에 따르면 “아프가니스탄 전쟁이 시작된 이래 국방부 지출은 총 14조 달러가 넘었고, 그중 3분의1에서 2분의1이 록히드 마틴, 레이시온, 제너럴 다이내믹스, 보잉, 노스먼 그루먼 5개의 방위산업체에 흘러갔다”고 소개한다. 전쟁 중 무기 계약의 투명성 부족으로 미 국방부가 2018년부터 얼마나 많은 군사장비를 테러와의 전쟁에 투입했는지 분명치 않다. 집계조차 포기했다는 게 맞을지 모를 일이다. 이 기간 동안 5명의 국방장관 중 4명이 방위산업체 출신이었다. 지난 2년간 무기 제조업자는 25억 달러를 로비에 지출했고, 지난 5년간 의회 의원보다 많은 평균 700명의 로비스트를 매년 의회에 투입했다. 보잉 부사장이었던 해리 스톤사이퍼는 9·11이 일어나던 해 한 언론에서 “이 나라를 지키는 데 필요한 자금을 반대하는 의원은 내년 11월(의회 선거) 이후 새 일자리를 찾아야 할 것”이라고 협박했다. 그리고 방위산업으로 흘러갈 엄청난 현금을 방류하는 수문이 열렸다. 방산업체의 엄청난 영향력에도 불구하고 값비싼 무기가 넘쳐흐르던 미국은 이라크와 아프가니스탄에서 실패했다. 더 놀라운 것은 이렇게 많은 군비 지출에도 불구하고 중국과 러시아의 최첨단 군사기술은 오히려 미국과 동등해지거나 미국을 추월하고 있다는 점이다. 5개의 하드웨어 장비 제조업자에게 미국의 국방이 종속되는 동안 실리콘밸리의 소프트웨어 기술을 빼내간 중국은 어떤 면에서는 미국을 추월했다는 분석도 적지 않다. 작년에 발간된 ‘킬 체인’이라는 책으로 주목을 받은 크리스티안 브로세는 “방위산업체에 돈을 벌어 주느라고 미국이 값비싼 재래식 플랫폼에 몰두하는 동안 중국은 지능형 기계나 우주 무기 등에서 이미 미국을 앞섰다”며 “전쟁을 승리로 이끄는 킬 체인에서 미국은 계속 실패했다”고 주장한다. 전쟁 상황에서 인식하고, 결심하고, 실행하는 군사능력 자체가 문제라는 지적이다. 최근 국방부는 내년부터 5년간 315조원을 투입해 한국군의 전력을 강화하는 ‘중기국방계획’을 발표했다. 경항공모함, 차기 잠수함과 고성능 미사일, 무인기 등이 망라되는 2025년의 한국은 세계 5위권의 군사강국으로 도약하게 된다는 게 주된 내용이다. 그러나 값비싼 플랫폼이 획기적으로 늘어나는 데 반해 과연 한국군이 북한을 압도할 수 있는 진정한 능력을 갖게 되는지는 의문이다. 이런 무기가 아무리 많더라도 시간에 민감한 표적을 제때 찾지 못하거나, 찾더라도 표적을 공유할 수 있는 데이터 통신과 클라우딩 컴퓨팅이 활성화되지 않으면 이 많은 무기는 쓸모가 없다. 그러나 우리 군의 수준을 보면 아직 정보화 혁명의 초기 단계다. 이를 개량하려고 하면 무기 공급 업체인 하드웨어 제조사의 일정에 종속돼 버리기 때문에 제때 개량이 불가능하다. 여전히 한국의 국방비도 미국의 방산업체로 흘러간다. 미국과 같은 운명을 향해 가는 것이다. 지금 한국군의 수천억원 군사장비도 통신과 정보 처리 능력이 필자의 핸드폰 수준에도 훨씬 미치지 못한다. 세계 최초로 5G 통신을 상용화한 나라의 정보통신 능력이 한국군에는 전혀 적용되지 않았기 때문이다. 테러와의 전쟁에서 돈을 만드는 방산업체의 로비 영향권에 한국처럼 깊숙이 들어간 나라도 없다. 런던대학 심리학 교수였던 노먼 딕슨이 제시한 ‘군사 무능의 심리학’이라는 개념에 따르면 구식 전통에 대한 집착으로 예전에 하던 대로 하려는 관성, 사용 가능한 기술을 외면하거나 오용하는 경향, 입맛에 맞지 않거나 선입견과 상충되는 정보를 거부하거나 무시하는 경향, 적을 과소평가하고 자신의 능력을 과대평가하는 경향이 군대를 무능하게 한다. 이런 무능의 상태에 도달하면 세계 최강의 군대라도 속절없이 무너지는데, 이것이 바로 미국 방위산업체가 돈을 만드는 토양이었다는 점도 잊어서는 안 된다. 현대 과학기술, 정보통신 혁명과 계속 멀어지면서 특정 장비를 구매하라는 유혹에 빠지는 것, 그것이 중기국방계획이 만들어진 배경이라면 곤란하지 않겠는가.

지구로부터 50광년 떨어진 우주공간에서 발견된 한 별은 차가우면서도 뜨거운 특징을 모두 갖췄다. 언뜻 보기에 모순된 특징을 지닌 이 별은 우연히 발견됐다고 해서 ‘엑시던트’(The Accident)라는 별명까지 붙여졌다. ‘천체물리학저널 레터’(ApJL) 최신호에 실린 연구논문에 따르면, 엑시던트의 연대는 100억 년에서 130억 년 사이로 우리은하가 탄생한 초기 우주에 만들어진 아주 오래된 별로 추정된다.엑시던트는 질량이 작아 경수소를 헬륨으로 핵융합할 수 없어 주계열성이 될 수 없던 천체인 갈색왜성으로 분류된다. 이는 주계열성과 행성의 중간 크기로 그 어느 쪽에도 속하지 않는다. 중수소의 핵융합은 일어나므로 적외선을 방출하지만 오래 가지 못하는 특징이 있다. 다만 엑시던트는 일반 갈색왜성과 전혀 다르다. 지금까지 발견되지 않았던 것도 바로 그 이유 때문이다. 갈색왜성은 또 오래될수록 식어서 빛의 파장마다 밝기가 변한다. 이는 가열한 금속이 식으면서 밝은 흰색에서 빨갛게 되는 것과 비슷하다. 그런데 엑시던트는 어떤 파장에서 매우 차가워 오래된 것처럼 보이지만, 또다른 파장에서는 매우 밝아서 온도가 높은 것처럼 보인다.이런 수수께끼의 항성을 처음으로 포착한 관측장비는 2009년 발사된 미국항공우주국(NASA)의 네오와이즈 우주망원경이고, 발견자는 아마추어 천문학자 댄 캐셀덴 연구원이다. 그는 자체제작 프로그램과 네오와이즈 관측데이터를 이용해 갈색왜성을 찾고 있었다. 우주에는 적외선을 방출하는 천체가 많은데 이들은 대개 지구에서 멀리 떨어져 있고 정지해 있는 것처럼 보인다. 하지만 갈색왜성은 어두운 별이라서 지구 근처에 있는 것밖에 발견되지 않는다. 이 때문에 이동하는 모습도 관측할 수 있다. 캐셀덴의 프로그램은 멀리 있고 움직이지 않는 별을 제외하고 갈색왜성 특징을 갖춘 이동하는 천체를 강조해서 표시하도록 제작돼 있었다. 그렇게 별의 후보를 찾다가도 이미 알려진 갈색왜성의 특징에 맞지 않아 강조되지 않은 엑시던트를 우연히 발견했다는 것이다. 그렇다면 대체 왜 엑시던트는 차가우면서도 뜨거운 것처럼 보일까? 그 비밀을 밝히기 위해 미국 캘리포니아공대의 천체물리학자 데이비 커크패트릭 박사 연구팀은 하와이의 WM 켁 천문대에서 우선 적외선을 관측했다. 하지만 적외선은 너무 어두워서 엑시던트를 관측할 수 없었다. 그래서 엑시던트가 어두운 것은 상상 이상으로 멀리 있기 때문이 아닐까 하는 가설을 세웠지만 그것도 아니었다. 허블 우주망원경과 스피처 우주망원경으로 거리를 측정했더니 50광년밖에 떨어져 있지 않았다. 그 대신 시속 80만㎞라는 고속으로 이동하고 있는 것으로 확인됐다. 같은 거리에 있는 다른 갈색왜성보다 훨씬 빨리 움직이고 있었던 것으로 전해졌다. 그리고 이는 엑시던트가 ‘오랜 시간’ 우리은하를 질주하고 있었다는 점을 시사한다. 그 사이 거대한 천체를 만나 그 중력에 의해 가속해 왔다는 것. 여기서 ‘오랜 시간’은 100억 년에서 130억 년으로, 일반적인 갈색왜성 연대의 두 배나 되는 기간이다. 따라서 엑시던트는 우리은하가 형성된 초기에 탄생한 아주 오래된 별이라는 것이다. 이에 대해 연구팀은 “이처럼 오래된 갈색왜성의 존재 자체는 오래 전부터 예측돼 왔지만, 이와 동시에 극히 드물다는 예측도 있다”면서 “따라서 이번 갈색왜성이 발견된 사례는 행운일지도 모른다”고 설명했다.

깨달음에 다다른 종교인이 아닌 이상 많은 사람들이 죽음을 두려워한다. 영국 철학자이자 사회학자 허버트 스펜서가 “인간이 종교를 만든 이유는 죽음이 두렵기 때문”이라고 말한 것도 그 떄문이다. 그런데 인간 뿐만 아니라 별들도 늙어서 죽음에 가까워지는 것을 늦추려고 한다는 연구결과가 나왔다. 이탈리아 볼로냐대 물리천문학과, 볼로냐 천체물리학·우주과학 천문대, 영국 리버풀 존 무어대 천체물리학연구소, 아르헨티나 라플라타국립대 천문·지구물리학부, 라플라타 과학기술연구센터 공동연구팀은 별의 마지막 단계라고 하는 백색왜성이 표면에서 수소를 연소시키면서 노화속도를 늦춘다는 사실을 확인했다. 이 같은 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 9월 7일자에 실렸다. 백색왜성은 별(항성)을 구성하는 핵융합 연료가 소진돼 열압력이 약해져 중력 수축이 진행되면서 질량은 태양 정도이지만 크기는 지구정도로 밀도가 매우 높은 천체를 말한다. 백색왜성이 주변 물질을 흡수해 질량이 일정 수준 이상 커지면 다시 핵융합이 시작돼 초신성이 되는 경우도 있지만 태양을 비롯해 별의 98%는 백색왜성이 돼 소멸되는 운명을 피할 수 없다. 백색왜성은 별의 진화 마지막 단계로 점점 식어 결국에는 더 이상 빛을 내지 못하게 된다는 것이다. 백색왜성의 냉각단계 연구는 백색왜성 자체는 물론 별 생성 초기단계를 이해하는데 도움이 된다. 이에 연구팀은 허블 우주망원경을 이용해 사냥개자리에 있는 3만 9000광년 떨어져 있는 구상성단 M3와 헤라클레스자리에 있는 2만 5100광년 떨어진 구상성단 M13의 백색왜성을 관찰했다. 두 구상성단의 나이나 구성성분 등은 비슷하지만 백색왜성을 형성하는 개별 별들의 특성은 다르기 때문에 700여개의 백색왜성들을 허블망원경에 장착된 광시야 카메라로 근자외선 파장에서 관측했다. 연구팀은 관측 결과와 별의 진화에 관한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 비교분석했다. 그 결과 M13의 백색왜성 70% 정도가 별 표면에 얇은 수소 외피를 형성해 열핵폭발을 유지함으로써 서서히 냉각되도록 하고 있다는 것을 발견했다. 이는 기존 백색왜성의 진화와 노화에 관한 개념과 전혀 다른 것이다. 특히 이 같은 얇은 수소외피를 갖고 노화를 늦추는 백색왜성에 대한 나이추정은 최대 10억년까지 부정확하게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 볼로냐대 물리천문학과 프란시스코 페라로 교수는 “이번 발견은 별이 늙어가는 방식에 대한 새로운 관점을 제시한 것”이라며 “M13과 유사한 다른 성단을 조사해 항성들을 서서히 늙게 만드는 얇은 수소 외피에 대해 추가 연구 중”이라고 설명했다.

현재 태양계에 행성급 천체는 모두 8개다. 과거 행성의 일원으로 대접받던 명왕성은 생각보다 크기도 작을 뿐 아니라 비슷한 크기의 천체가 발견되면서 행성의 지위를 상실했다. 하지만 태양계 초기에는 이보다 더 많은 숫자의 행성급 천체가 있었던 것으로 추정되는데 초기 원시 행성들이 서로 충돌하면서 숫자가 지금처럼 줄어든 것으로 보인다. 지구 역시 테이아(Theia)라는 화성 크기의 원시 행성과 충돌해 현재의 지구와 달이 되었다는 가설이 유력하다. 외계 행성을 관측한 과학자들은 우주에는 태양계보다 더 복잡한 과거를 지닌 행성계가 많다는 사실을 발견했다. 예를 들어 본래 거대 가스 행성이 있을 수 없는 모항성 바로 옆에 있는 뜨거운 목성형 행성이나 혹은 별 주변을 공전하지 않고 우주를 떠도는 떠돌이 행성이 있다. 이 행성들은 본래 있던 장소에서 다른 행성이나 별의 중력으로 인해 궤도가 크게 변경된 것으로 추정된다. 그리고 아마도 이 과정에서 별에 흡수된 행성도 있을 것으로 추정된다. 하지만 그런 경우가 얼마나 되는지 알기는 어려웠다. 호주 모나쉬 대학의 로렌조 스피나가 이끄는 연구팀은 쌍성계에서 이 질문에 대한 해답을 찾았다. 별의 화학적 구성은 별마다 다 다르다. 하지만 두 개의 별이 서로의 질량 중심을 공전하는 쌍성계는 구성 물질이 거의 같다. 대부분 같은 가스 성운에서 동시에 태어났기 때문이다. 만약 두 별의 화학적 구성이 다르다면 태어난 후 뭔가 그럴 만한 사건이 있었다는 이야기다. 대표적인 사례는 무거운 원소가 많은 별을 삼킨 경우다. 이 경우 철처럼 별의 표면에는 드문 원소가 더 많이 검출될 수 있다. 연구팀은 태양과 비슷한 쌍성계를 조사해 대략 20~35% 정도의 쌍성계에서 행성을 잡아먹은 흔적을 찾아냈다. 연구팀이 제시한 가장 가능성 큰 수치는 27%다. 물론 일부 쌍성계는 우연히 지나가던 별이 중력에 의해 붙잡혀 생성된 경우도 있고 같은 가스 성운에서 태어났어도 구성 성분이 일부 차이가 있을 수도 있지만, 여러 가지 요소를 감안해도 때도 많게는 전체 별의 1/4 정도가 행성을 잡아먹었을 수 있다는 이야기다. 이 연구는 저널 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 실렸다. 여담이지만, 태양 같은 별은 마지막 순간 적색거성으로 부풀어 오르면서 엄청나게 커진다. 이때는 수성이나 금성 같이 가까운 행성은 그대로 집어삼킬 가능성이 크고 지구의 운명 역시 장담할 수 없다. 연구팀이 말한 태양 같은 별은 아직 그 단계가 아닌 주계열성 단계의 별을 의미한다. 마지막 순간에 자신이 거느렸던 행성을 집어삼킨 적색거성은 무수히 많을 것이다.

한글과컴퓨터그룹(한컴)이 내년에 초소형 인공위성을 쏘아올린다. 통신용 위성이 아닌 지구 관측용 위성을 띄우는 것은 우리나라 민간 기업 중 한컴이 처음이다. 한컴은 2일 경기 성남 한컴타워에서 ‘우주·항공 사업전략 발표’ 온라인 기자간담회를 열고 내년 상반기에 지구 관측용 민간 위성인 ‘세종 1호’를 발사한다고 밝혔다. 지난해 9월 인수한 우주·항공 전문 기업 한컴인스페이스가 사업을 주도한다. 한국 항공우주연구원 출신인 최명진 대표가 조직을 이끌고 있다. 세종 1호는 가로 20㎝·세로 10㎝·높이 30㎝에다가 무게는 10.8㎏의 초소형 위성이다. 지상으로부터 500㎞인 저고도 궤도에서 운용되며, 90분에 한번씩 하루 12~14회 지구를 선회할 수 있다. 세종 1호가 찍은 화면과 자체 개발한 정찰용 드론을 통해 우주와 하늘을 아우르는 영상 데이터 서비스 시장을 공략할 계획이다. 발사비용은 약 5억원이고, 초기 인프라 구축 비용 등으로 약 50억원을 투자할 예정이다. 내년 하반기에는 세종2호를 발사해 최종적으로 50기 이상의 군집 형태를 구현하는 것이 목표다. 이날 간담회에는 한컴 김상철 회장의 장녀이자 최근 한글과컴퓨터 대표이사 겸 그룹 미래전략총괄로 이름을 올린 ‘그룹 2세’ 김연수 대표가 모두발언에 나섰다. 김 대표가 언론을 대상으로 하는 행사에서 마이크 앞에 선 것은 이번이 처음이다.

한글과컴퓨터(한컴)그룹이 내년에 초소형 인공위성을 쏘아올린다. 통신용 위성이 아닌 지구 관측용 위성을 띄우는 것은 우리나라 민간 기업 중 한컴그룹이 처음이다. 한컴그룹은 2일 경기 성남 한컴타워에서 ‘우주·항공 사업전략 발표’ 온라인 기자간담회를 열고 내년 상반기에 지구 관측용 민간 위성인 ‘세종 1호’를 발사한다고 밝혔다. 지난해 9월 한컴그룹이 인수한 우주·항공 전문 기업 한컴인스페이스가 사업을 주도하게 된다. 한국 항공우주연구원 출신인 최명진 대표가 조직을 이끌고 있다. 세종 1호는 가로 20㎝·세로 10㎝·높이 30㎝에다가 무게는 10.8㎏의 초소형 위성이다. 지상으로부터 500㎞인 저고도 궤도에서 운용되며, 90분에 한번씩 하루 12~14회 지구를 선회할 수 있다. 세종 1호가 찍은 화면과 자체 개발한 정찰용 드론을 통해 우주와 하늘을 아우르는 영상 데이터 서비스 시장을 공략할 계획이다. 발사비용은 약 5억원이고, 초기 인프라 구축 비용 등으로 약 50억원을 투자할 예정이다. 내년 하반기에는 세종2호를 발사해 최종적으로 50기 이상의 군집 형태를 구현하는 것이 목표다.이날 간담회에는 한컴그룹 김상철 회장의 장녀이자 최근 한글과컴퓨터 대표이사 겸 그룹 미래전략총괄로 이름을 올린 ‘그룹 2세’ 김연수 대표가 모두발언에 나섰다. 김 대표가 언론을 대상으로 하는 행사에서 마이크 앞에 선 것은 이번이 처음이다. 그는 “한컴인스페이스는 영상처리 분석에서 독보적 기술력을 보유하고 있는 회사”라며 “영상데이터 분야에 새로운 이정표를 그리겠다”고 밝혔다.

국내 연구진이 칠흑같이 깜깜한 밤하늘보다 수천 배는 더 어두운 ‘극미광(울트라 LSB) 천체’를 관측가능한 망원경을 개발했다. 한국천문연구원 광학천문본부 연구팀은 국내 광학부품 제작 중소기업들과 협력해 30㎝급 비축 자유곡면 망원경 ‘K-DRIFT’(K-드리프트)를 개발하는데 성공했다고 31일 밝혔다. 극미광 천체는 밤하늘의 일정면적을 관측했을 때 배경 밤하늘의 평균 밝기보다 수천 배 이상 어두운 천체를 말한다. 비교적 가까운 우주에는 오랜 시간 성장한 천체의 다양한 흔적이 넓은 범위에 걸쳐 희미하게 극미광 영역이 존재한다. 일반적으로 광학망원경은 구경이 클수록 빛을 모으는 집광력과 물체를 구분하는 분해능이 높다. 이 때문에 전 세계 천문대들은 우주 초기 모습을 갖고 있는 더 먼거리의 어두운 천체를 보기 위해 망원경 구경을 키운다. 그렇지만 극미광 천체의 경우는 구경이 크지 않더라도 시야각이 넓은 저배율 망원경이 더 유리하다.일반적 반사망원경은 주축을 중심으로 대칭을 이루는 축대칭 망원경으로 만들어지는데 일부가 가려지는 차폐현상이라는 단점이 있다. 이에 연구팀은 비축 자유곡면 3반사 망원경 시스템을 도입해 차폐현상을 막고 망원경 내부에서 발생할 수 있는 산란광과 수차를 제거한 ‘K-드리프트’를 개발했다. 초정밀 가공기술이 필요한 비축 자유곡면 3반사경을 만드는데 설계부터 가공, 조립, 정렬까지 모든 제작과정을 국내 연구진의 기술로만 성공했다. 연구팀은 K-드리프트 시험모델을 보현산천문대에 설치해 5000만 광년이 떨어져 있는 은하 ‘NGC 5907’ 주변의 극미광 영역 관측에 성공했다. NGC 5907 은하 주변 존재하는 극미광 영역은 밤하늘 밝기보다 약 1000배 어두운 것으로 알려져 있다.K-드리프트는 구경이 30㎝에 불과하지만 미국 하와이섬 마우나케아 천문대에 있는 일본국립천문대의 세계 최대 단일 구경인 8.2m급 스바루망원경과 동등한 품질의 극미광 관측영상을 확보했다. 구경면적만을 따져보면 K-드리프트는 스바루망원경보다 100배 이상의 관측성능을 가진 것으로 평가받고 있다. 연구팀은 올 연말부터 가까운 우주의 거대은하 주변 극미광 영역 탐사 관측을 시작하는 한편 2024년 이후에는 칠레 같은 천문관측에 적합한 지역에 설치해 하늘 전체 극미광 탐사를 시작한다는 계획이다. 연구를 이끈 고종완 천문연 선임연구원은 “우주탐사 선진국을 중심으로 개발 중인 비축 자유곡면 반사망원경 기술은 미래 우주망원경 개발과 지구탐사 관측 등 다양한 분야에 활용할 수 있는 첨단기술이다”라며 “K-드리프트 개발로 미지영역이었던 극미광 탐사관측의 새로운 활로를 개척할 것”이라고 설명했다.

수많은 거대질량 블랙홀이 우주를 떠돌 수 있다는 사실이 새로운 모의실험으로 밝혀졌다. 이처럼 떠돌아다니는 거대질량 블랙홀 즉 ‘떠돌이 블랙홀’(Rogue black hole)은 우리은하에서 가까운 곳에 존재하는 거대질량 블랙홀 중에서 무려 10%를 차지할 수 있다는 연구 논문이 발표됐다. 이는 우리은하와 같은 은하에 평균 12개의 보이지 않는 ‘거대 괴수’가 주변을 배회하며 근처의 모든 것을 집어삼킬 수 있다는 것을 뜻한다. 연구진 설명에 따르면, 은하를 둘러싸고 있는 바깥쪽 ‘헤일로’(halo)에 질량이 많을수록 블랙홀의 수가 증가하므로 무거운 헤일로를 가진 은하단에는 굶주린 방랑자들이 훨씬 더 많을 수 있다. 연구진은 “은하단 헤일로에 수천 개의 방황하는 블랙홀이 있을 것으로 예상한다”면서 “천문학자들은 대부분의 은하가 초대질량 블랙홀 주위에 형성된다고 생각한다”고 설명했다.  태양보다 수백만 배 또는 수십억 배나 더 큰 거대질량 블랙홀은 성간 가스, 먼지를 비롯해 별이나 행성 주위를 도는 물질에 대해 닻 같은 역할을 한다. 블랙홀에 가까울수록 물질은 더 빠르게 가열되면서 나선형으로 블랙홀에 빨려들며, 강한 복사를 방출하는 강착원반을 형성한다. 우리가 보이지 않는 블랙홀을 확인할 수 있는 것은 이런 강착원반의 복사 덕분이다. 일반적으로 블랙홀은 은하단에서 서로의 둘레를 공전하는 은하의 중심에 고정된다. 그러나 때로는 은하 충돌과 같은 거대한 힘이 중심의 거대질량 블랙홀을 약화시켜 방랑자처럼 우주를 떠돌게 만들 수 있다. 두 블랙홀의 병합이 중단되는 경우, 둘 중 하나 또는 둘 모두가 중력에서 풀려나 떠돌이 블랙홀이 되기도 한다. 이런 우주 사건이 얼마나 자주 발생하는지 추정하기 위해 천문학자들은 블랙홀이 수십억 년에 걸쳐 궤도가 어떻게 변화하는가를 추적했다. 블랙홀의 행동에 관한 모든 규칙을 설명하기 위해 개발한 ‘로물루스(Romulus) 모의실험’을 실행한 결과, 약 137억 년 전의 빅뱅과 그 후 약 20억 년 사이에 초기 우주의 빈번한 은하 충돌로 인해 은하에 고정된 거대질량 블랙홀 사촌을 능가할 만큼 수많은 떠돌이 블랙홀들을 생산했음을 예측했다. 그 후 우주가 나이를 먹어감에 따라 느슨한 중력으로 묶여 있던 수많은 블랙홀들이 합쳐져서 은하 중심에서 쌍성계를 형성한 후, 다른 거대질량 블랙홀에 의해 다시 포착됐음이 모의실험으로 밝혀졌다. 그러나 많은 블랙홀들은 여전히 자유로운 상태에 머물러 있었다. 연구진은 “로물루스는 수십억 년의 궤도 진화 후에 많은 거대질량 블랙홀 쌍성이 형성되는 반면, 일부 거대질량 블랙홀은 결코 은하 중심에 도달하지 못할 것이라고 예측한다”면서 “결과적으로 로물루스에 의해 우리은하와 비슷한 질량의 은하는 평균 12개의 거대질량 블랙홀을 가지고 있는 것으로 밝혀졌으며, 이들은 대개 은하 중심에서 멀리 떨어진 헤일로를 떠돌아다닌다”고 설명했다. 연구진은 “다음 단계는 보이지 않는 거대 블랙홀의 특징을 알아내는 것”이라며 “언젠가 우리가 그들을 직접 관찰할 수 있게 될 것”이라고 말했다. 이번 연구 결과는 ‘영국 왕립천문학회월간보고’(MNRAS) 6월호에 실렸다.

다음달 2일(이하 현지시간) 스웨덴의 전설적인 팝 밴드 아바(ABBA)가 39년 만에 새 앨범을 발표한다. 세계인들이 새 앨범을 고대하고 있는데 밴드가 26일 아침 새로운 홈페이지 ‘아바 보이지’(https://abbavoyage.com/)를 열어 팬들이 예약해 새 프로젝트에 대한 관심을 표명해 달라고 주문했다고 영국 BBC가 전했다. 새 프로젝트란 2016년 아바가 처음으로 발표했다가 제대로 이뤄지지 않아 팬들의 애간장을 태웠던 ‘홀로그램 투어’를 말하는 것으로 보인다. 이 쇼에 발맞춰 다섯 곡의 신곡을 발표할 것으로 보인다. 아그네사 팔츠코그, 안나프리드 린그스타드, 뵈른 울바에우스, 베니 안데르손 등 네 멤버는 2018년 스튜디오에 돌아와 그해 말 두 곡의 신곡을 발매하겠다고 약속했다. 제목은 ‘아이 스틸 해브 페이스 인 유’와 ‘던 셧 미 다운’이었는데 계속 지연됐고, 이제 밴드는 참을성있게 기다려준 팬들에게 고맙다며 다섯 곡의 신곡을 계획하고 있다고 밝혔다. 연초에 울바에우스는 일간 헤럴드 선에 그 노래들이 올해 “틀림없이” 나올 것이라면서 “더 이상은 아마도 생길 수 있는 일이 아니라, 일어날 일”이라고 확인했다. 새 홈페이지는 네 별이 반짝거리며 9월 2일이란 날짜가 덩달아 반짝인다. 순간적으로 반짝이다 곧 사라진다. 상딩히 신비로운 느낌을 준다. 별들이 곧 사라지면 우주처럼 컴컴해진다. 더선에 따르면 쇼에는 ‘아바-타들(tars)’이 ‘워털루’와 ‘댄싱퀸’, ‘맘마미아’ 등도 함께 부른다. 공연 목적에 맞게 지어진 이스트런던 극장 무대 위에 홀로그램 조명이 비춰진다. 팬들은 밴드의 컴백에 대한 다큐멘터리 스타일 영화를 구경할 수 있게 된다. 쇼의 제작 초기 단계에 울바에우스는 스파이스 걸스의 매니저 사이먼 퓰러가 이런 아이디어를 제시했다고 털어놓았다. “그가 스톡홀름에 와서 우리의 디지털 아바타가 특정 연령대의 우리 모습을 따라하며 투어 공연을 하고 우리의 노래를 부른다. 다 알잖나, 립싱크 같은 것이다. 이 프로젝트는 반쯤 됐고 이미 가슴이 두근두근거린다.” 지난해 런던의 일링 스튜디오에서 필름 촬영을 마쳤다.

올해 미 항공우주국(NASA)은 인류의 태양계 탐사에서 새로운 이정표를 세웠다. 화성 헬리콥터인 인저뉴어티를 통해 사상 최초로 지구가 아닌 다른 행성에서 동력 비행에 성공했기 때문이다. 라이트 형제의 첫 비행 이후 가장 놀라운 비행이라고 불러도 과언이 아닌 성과였다. 하지만 우주 동력 비행은 이제 시작일 뿐이다. 화성에 이어 NASA가 두 번째 우주 동력 비행을 생각하는 장소는 금성과 토성의 위성 타이탄이다. 금성은 지구에서 가깝다는 장점이 있으나 표면은 고온 고압 상태이기 때문에 높은 고도에 풍선 혹은 글라이더형 탐사선을 보내는 방안이 검토되고 있다. 동력 비행기는 아마도 다음 목표가 될 가능성이 높다. 토성의 위성 타이탄은 매우 멀리 떨어진 차가운 위성이지만, 여러 가지 조건을 생각할 때 오히려 화성보다 동력 비행에 더 유리한 조건을 지니고 있다. 우선 타이탄의 표면 중력은 지구의 1/7에 불과하다. 반면 대기의 밀도는 지구보다 더 높다. 지구 중력의 1/3이지만, 대신 대기의 밀도가 지구의 1% 수준에 불과한 화성보다 훨씬 동력 비행에 유리한 조건이다.타이탄은 토성 최대의 위성으로 태양계에서 유일하게 두꺼운 대기를 지닌 위성이다. 대기의 주성분은 메탄 같은 탄화수소로 온도가 매우 낮기 때문에 일부는 액체 상태로 고여 큰 호수를 이루고 있다. 과학자들은 타이탄의 대기가 지구 초기 대기와 유사한 성분을 지니고 있고 약하더라도 태양 에너지를 받아왔기 때문에 생명체가 있을 가능성에 주목했다. 따라서 NASA와 유럽우주국(ESA)은 2005년 타이탄 표면에 호이겐스 탐사선을 착륙시켰지만, 타이탄의 극히 일부 지역만 탐사했을 뿐으로 결정적인 정보를 수집하지는 못했다. 타이탄은 매우 큰 위성이고 지형이 다양해 여러 지역을 이동하면서 조사할 탐사선이 필요하다. NASA의 드래곤플라이(Dragonfly) 탐사선은 이런 이유에서 인저뉴어티와는 비교되지 않을 만큼 먼 거리를 비행할 수 있는 우주 최초의 장거리 비행 탐사선을 목표로 개발되고 있다. 최근 드래곤플라이 프로젝트 책임자인 아이다호 대학의 제이슨 번즈 교수는 드래곤플라이의 과학적 목표를 학술지 행성과학 저널에 발표했다. 연구팀에 따르면 주 목표는 1) 화학적인 생물학적 신호(chemical biosignatures) 확인, 2) 타이탄의 메탄 사이클(methane cycle) 조사, 3) 현재 타이탄의 생물 전 단계 화학(prebiotic chemistry) 조사 등이다. 쉽게 말해 타이탄의 지표와 대기, 호수의 화학적 구성을 조사해 생명체의 존재 가능성과 타이탄의 독특한 탄화수소 사이클을 알아내는 것이다.드래곤플라이 탐사선은 무게 450㎏로(인저뉴어티는 1.8㎏) 지름 1m의 로터 네 쌍(4x2)을 이용해 비행한다. 타이탄 표면은 뿌연 안개 같은 탄화수소 가스로 가려져 있고 표면에 도달하는 태양 에너지가 너무 약하기 때문에 인저뉴어티처럼 태양전지를 동력원으로 사용할 순 없고 원자력 전지(MMRTG)를 사용한다. 타이탄의 두꺼운 대기와 낮은 중력 덕분에 드래곤플라이 탐사선은 한 번에 고도 4㎞까지 상승할 수 있어 매우 먼 거리를 이동할 수 있다. 그리고 원자력 전지 덕분에 몇 년 간 이동하면서 정보를 수집할 수 있다. 과학자들은 드래곤플라이가 타이탄의 다양한 장소에서 대기 및 지표의 화학 조성과 지형 등 중요한 정보를 수집해 지구로 보내줄 것으로 기대하고 있다. 드래곤플라이는 2027년 발사 예정으로 2030년대 중반 타이탄에 도달한다. 인저뉴어티가 퍼서비어런스 로버를 보조하는 정도의 역할이라면 드래곤플라이는 날아다니면서 이동하는 탐사선으로 본격적인 우주 동력 비행 탐사의 시작을 알리는 탐사선이 될 것이다. 드래곤플라이가 과연 타이탄에서 무엇을 보게 될지 궁금하다.

본격적인 대선 국면이 시작됐다. 건강한 공론의 장은 빠르게 무너져 가고 있다. 정치지도자들은 우리 앞날에 결정적인 영향을 미치는 국제정세와 과학기술에는 대체로 무지하다. 문자와 댓글 테러가 정치 참여라는 궤변을 일삼는 정치적 사병 집단을 거느린 자가 아니면 대선 후보 명단에 이름 올리기도 어려운 시절이다. 그럼에도 불구하고 공동체 대한민국이 위기를 극복하고 더 나은 나라가 되기를 바라며 차기 대통령에 대한 네 가지 과제를 제안하고자 한다. 첫째, 기후위기 대응에 총력전을 펼치자. 10대 환경운동가 그레타 툰베리의 관점을 가지기 바란다. 최근 큰 반향을 일으킨 IPCC 6차 보고서의 지적처럼 이제까지와는 다른 지구 환경의 미래가 기다리고 있다. 인류의 거대한 생존 전선에서 탄소중립을 개도국 시절 늘 그랬듯이 뒷줄에 서서 눈치 보지 말고 가장 앞줄에 서서 선도하자. 환경 관련 설비 투자 부담이 큰 일부 업종에서는 벌써부터 조직적으로 시대 역행적인 로비가 시작된 징후가 보인다. 그러나 이제는 글로벌 석유 메이저들도 친환경 기업으로 변모하기 시작한 시점이다. 더 늦출 수가 없다. 오히려 변화의 선두에 서면 전에 보이지 않던 새로운 기회들이 창출될 것이다. 탄소흡착기술의 개발, 상용화, 고도화를 국가적 과제 최우선 순위로 설정해 보자. 잦아지는 폭염과 홍수, 그리고 본격적인 해수면 상승에 대해 지금부터 피해 최소화와 가능하다면 예방을 위한 창의적인 해법 마련에 착수할 때다. 둘째, 우주시대 개막에 총력전을 펼치자. 논란은 많지만 이 시대 최고의 혁신가 일론 머스크의 관점을 가지기 바란다. 미국은 달에 가는 주도권을 정부에서 민간에 넘긴 지 꽤 됐다. 요즘엔 NASA가 아니라 스페이스X의 로켓 개발 소식이 주로 지면을 장식한다. 남들은 이미 달과 화성을 넘어 그 이상을 상상하기 시작했다. 소행성에서 광물을 캐오기도 했다. 이제 우리도 우주광업과 우주건설, 우주수송 기업들이 나오도록 준비해야 한다. 모방을 통한 성장은 한계에 다다랐다. 우리에겐 그간 인류의 진보를 주도한 역사적 경험이 부족하기에 솔직히 아무도 가 보지 않은 길을 개척할 만한 배짱이 없었다고 할 수 있다. 약소국 경험을 갖고 있지 않은 우리의 MZ세대는 그 일들을 즐기면서 할 수 있을 것이다. 기존 산업에서 자동화, 무인화 혁명이 진행되는 와중에 무턱대고 ‘청년 일자리’ 운운하는 것은 청년들을 기만하는 것이다. 새로운 비전으로 새로운 역사의 장을 열면 기술과 기업과 일자리는 저절로 따라올 것이다. 셋째, 메타버스 시대를 선도하기 위한 총력전을 펼치자. 매우 초기이지만 인간의 삶의 터전이 메타버스로 이미 옮겨 가기 시작했다. 그 속도와 규모는 계속 커질 것이다. 이를 위해서는 현실세계와 가상세계 간의 경제적 통합이 필수적이다. 20세기식 낡은 규제 프레임과 사고 발생 시 책임지기 싫다는 복지부동 자세로 무장한 금융 당국에 의해 우리의 젊은 기업들이 앞서 나갈 수 있는 기회는 철저히 봉쇄되고 있다. 관료들의 책임 회피를 위해 혁신성장의 기회들이 날아가고 있다. 그런데 물리적 자산과 무관하게 상상력과 창의력이 경쟁력의 원천이 되는 메타버스를 보자. 이 세계에서 우리 젊은이들이 기량을 펼칠 잠재력은 무한히 커질 것이다. 넷째, 행정부의 규모와 기능을 대폭 축소 조정하자. 인구가 줄기 시작했고 인공지능이 사람의 일을 대신하는 시대에 공무원 수를 늘리는 것은 온전한 정신으로 할 수 있는 일이 아니다. 관료 개개인은 동료 시민이지만, 관료집단은 이미 국민 위에 군림하는 존재가 됐다. 국방, 치안, 방재, 방역, 복지 기능은 강화하되 나머지 기능들은 민간과의 수평적 협업으로 해결하는 시스템을 새로이 만들어 내야 한다. 그런데 생각만 한다고 위 과제들이 저절로 성취되지는 않는다. 개인의 습관도 바꾸기 어려운데 집단의 문화는 오죽하겠는가. 기득권을 움켜쥐고는 놓지 않으려 하는 거대 집단들에 맞서 시민들의 평범한 삶을 지킬 역사적 책무감과 정책적 역량을 겸비한 대한민국의 새로운 대통령이 등장해 역사적 과업을 완수하고 공동체 전체의 기풍을 쇄신해 21세기 중반으로 접어들 때 이제는 국민이 안심하고 살아갈 수 있는 환경을 만들어 놓기를 간절히 기대한다.

현재 미 항공우주국(NASA)이 이끄는 국제 컨소시엄은 50년 만에 인간을 다시 달로 보내는 아르테미스 임무를 추진하고 있다. 과거 아폴로 시대와 가장 큰 차이점은 이번에는 한 번 가고 끝나는 것이 아니라 영구적인 달 기지 건설을 위한 토대를 건설한다는 점이다. 하지만 인류가 달에 진출한다면 당장에 어떤 이점이 있을까? 이 질문에 대한 대답 중 하나는 지구에서는 건설이 어려운 특수한 과학 시설을 만들 수 있다는 것이다. 과학자들은 2015년 아인슈타인이 이론적으로 예측했던 중력파의 존재를 100년 만에 검증했다. 중력파를 사상 최초로 검출한 장치는 LIGO(Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory)였다. LIGO는 역사상 가장 정밀한 레이저 간섭계로 중력파에 의한 미세한 시공간의 떨림을 관측할 수 있다. 과학자들의 관심은 이제 중력파 자체를 검증하는 것보다 중력파를 이용해서 우주를 관측하는 중력파 천문학에 쏠려 있다. 하지만 지구에는 여러 가지 미세한 진동이 많기 때문에 진짜 중력파를 구분하는 일이 쉽지 않다는 문제가 있다. 밴더빌트 대학과 하버드 대학의 연구팀은 달 표면에 중력파 검출 장치를 건설하면 지구에서는 불가능한 미세 중력파를 측정할 수 있다고 주장했다. 이들이 제시한 GLOC (Gravitational-wave Lunar Observatory for Cosmology) 장치는 아직 초기 개념 연구 단계이지만, 실제로 건설한다면 인류 역사상 가장 강력한 중력파 천문대가 될 수 있다. 그렇게 보는 이유는 간단하다. 달 표면에는 중력파 검출을 어렵게 만드는 진동이 거의 없다. 지구에서는 차량의 이동 같은 인위적인 진동이나 바람이나 비 같은 자연 현상에 의한 미세 진동이 항상 존재하지만, 달에는 사람은 물론 물도 공기도 없다. 가끔 내부의 지진이나 운석 충돌에 의한 진동이 발생하지만, 지구에서 발생하는 진동과는 비교할 수 없을 정도로 작다. 여기에 본래 진공상태이기 때문에 LIGO처럼 긴 진공 튜브를 지하에 따로 매립할 필요가 없다. 레이저의 진행을 방해하는 대기나 기타 장애물이 없기 때문에 몇 개의 지점에 레이저 간섭계를 설치하면 중력파 검출기로 사용할 수 있는 것이다. 현재 중력파 천문학은 블랙홀이나 중성자별의 쌍성계처럼 강한 중력파를 내는 천체에 한정되어 있다. 하지만 중력파 천문학에는 더 많은 가능성이 존재한다. 예를 들어 전자기파로는 관측이 불가능한 빅뱅 직후 초기 우주의 모습을 중력파 형태로 관측할 수 있을지도 모른다. 다만 이를 위해서는 지금까지 없었던 강력한 중력파 검출 장치가 필요하다. 달 표면 중력파 천문대가 그 역할을 해낼 수 있을지 미래가 주목된다.

‘보물 소행성’으로 불리는 ‘16프시케’(16 Psyche·이하 프시케)의 표면 온도를 새로 측정하는 연구에서 예상대로 1000경 달러(약 114해 6000경 원)가 넘는 가치를 지닌 금속이 가득 차 있는 것으로 나타났다.화성과 목성 사이에 있는 도넛 모양의 소행성 벨트에 서 태양 주위를 공전하는 프시케 소행성은 지름이 200㎞가 넘는 비교적 큰 우주 암석으로, 태양계 형성 초기 몸집을 불리는 데 실패한 작은 행성의 핵이 노출된 천체로 여겨진다.이에 따라 미국항공우주국(NASA)은 프시케의 기원을 밝혀내기 위해 내년 8월 스페이스X의 대형 로켓인 ‘팰컨 헤비’에 소행성 이름과 같은 탐사선 프시케를 실어 발사할 예정이다. 프시케 탐사선이 예정대로 순항하면 이듬해 화성을 지나 2026년 1월 소행성 프시케 궤도에 진입하게 된다. 프시케 탐사선은 프시케 소행성이 있는 궤도에 도달하면 21개월간 여러 관측 장비를 사용해 해당 소행성의 표면 특성을 지도화하고 연구할 계획이다. 이 임무의 목표는 무엇보다 이 소행성이 정말로 행성의 핵이 노출된 천체인지 아니면 커다란 금속 소행성인지를 확인하는 것이다.이런 임무를 지원하는 캘리포니아주 패서디나에 있는 캘리포니아공대팀은 프시케의 표면 특성에 관한 정보를 얻기 위해 새로운 온도 지도를 만들었다. 일반적으로 소행성의 적외선 이미지는 단일 픽셀의 정보를 제공하지만, 이들 연구자는 칠레에 있는 알마(ALMA) 망원경을 이용해 50픽셀의 해상도를 얻어 해당 암석 표면에 대해 더욱더 많은 정보를 알아낼 수 있었다. 이를 통해 연구진은 프시케의 표면은 적어도 30%의 금속으로 구성돼 있어 표면의 암석은 금속 입자로 덮여 있다고 판단할 수 있었다. 1852년 처음 발견된 프시케는 다른 암석이나 얼음 소행성과 달리 대부분 철과 니켈로 만들어져 잠재적인 채굴 가치는 엄청난 것으로 알려졌다. 앞서 미국 애리조나대의 린디 엘킨스-텐튼 박사는 프시케 소행성에 있는 철의 가치만 1000경 달러에 달한다는 계산 결과를 내놓은 바 있다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘행성 과학 저널’(The Planetary Science Journal) 최신호에 실렸다.

거대한 별 하나가 죽음을 맞이하는 초신성 폭발의 초기 단계를 호주 천문학자가 사상 처음으로 자세하게 포착해냈다. 호주국립대(ANU) 등 국제연구진은 2017년 미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경에서 수집한 관측 자료를 사용해 죽어가는 별에서 첫 번째 빛이 뿜어져 나오는 초신성 폭발의 초기 단계를 기록했다. 이에 대해 연구를 주도하고 논문 제1저자로 참여한 패트릭 암스트롱 ANU 박사과정연구원은 “초신성 폭발 전에 뿜어져 나오는 빛의 밝기가 시간에 따라 어떻게 변하는지는 연구자들이 특히 관심을 갖는 부분”이라면서 “이 사건은 어떤 종류의 별이 폭발을 일으켰는지에 관한 단서를 제시한다”고 밝혔다. 암스트롱 연구원은 또 “초신성의 초기 단계가 완전히 관측된 사례는 없다”면서 “이 단계는 너무 빨리 일어나므로 하루 한 차례 관측하는 대부분의 망원경으로는 이런 현상을 기록하기가 매우 어렵다”고 설명했다. ‘SN2017jgh’로 명명된 이 초신성 폭발은 지구에서 10억 광년 이상 떨어진 곳에서 발생했다. 이는 연구진이 관측한 빛이 사실 10억여 년 전 그 별에서 떠났다는 것을 의미한다. 연구진은 연구 모델을 바탕으로 초신성 폭발을 일으킨 별이 태양보다 100배 이상 큰 황색 초거성일 가능성이 크다고 판단했다. 초신성은 빠르게 폭발하지만, 밝게 빛나다가 결국 어두워지는 데는 몇 주나 몇 달이 걸린다. 폭발의 초기 단계는 불과 며칠 동안만 볼 수 있어 일반적인 망원경으로는 관측하기가 어렵다. 반면 이번 연구 자료를 제공한 케플러 우주망원경은 30분마다 한 번씩 이미지를 촬영해 더욱더 정확한 정보를 얻을 수 있다. 하지만 이 망원경의 관측 임무는 지난 2018년 공식 종료됐다. 자세한 연구 결과는 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(MNRAS) 최신호에 실렸다.

태양계에서 가장 큰 위성인 목성의 달 가니메데의 희박한 대기권에서 처음으로 수증기의 증거를 감지했다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 이 발견은 태양계와 그 너머 다른 얼음 천체의 대기에서 물을 발견하는 데도 도움을 줄 수 있을 것이라고 국제공동연구팀은 밝혔다. 천체에서 수증기 발견이 중요시되는 이유는 물이 생명체 존재의 기본 요건이기 때문이다. 가니메데는 수성과 명왕성보다 크고 화성보다 약간 작은 위성으로 태양계 내에서 9번째로 큰 천체이다. 과거 연구에서 가니메데가 지구의 모든 바다를 합친 것보다 더 많은 물을 포함한 지하 바다를 갖고 있을 것이라는 주장이 나온 바 있다. 다만 가니메데는 너무 추운 나머지 표면의 물이 단단히 얼어붙어 얼음 지각을 이루고 있다. 하지만 가니메데의 바다는 지하 160㎞ 아래 숨어 있다. 이전 연구에서는 가니메데 표면의 얼음이 고체에서 직접 기체로 승화한 수증기가 가니메데의 얇은 대기층 일부를 형성할 수 있다고 제안했다. 그러나 이 물에 대한 증거는 지금까지 확인하기 어려운 것으로 알려져 왔다. 새 논문에서 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경으로 수집한 가니메데의 오랜 데이터와 함께 최근의 데이터를 같이 분석했다. 1998년 허블우주망원경은 지구의 북극광과 남극광과 같은 현상인 가니메데의 오로라를 보여주는 첫 자외선 이미지를 포착했다. 전하를 띤 오로라 안의 다채로운 가스 리본은 가니메데가 약하지만 자체 자기장을 가지고 있다는 증거였다. 이 오로라 밴드에서 감지된 자외선 신호는 각각 두 개의 산소 원자로 구성된 산소 분자의 존재를 암시하며, 이는 하전 입자가 가니메데의 얼음 표면을 침식할 때 생성되는 것이다. 그러나 방출된 자외선 복사 중 일부는 순수한 산소 분자가 포함된 대기에서 나오는 복사와는 일치하지 않았다. 이전 연구에 의하면, 이러한 불일치가 산소 원자, 즉 단일 산소 원자의 신호와 관련이 있는 것으로 나타났다.이번 논문을 발표한 연구팀은 허블우주망원경을 사용하여 가니메데 대기에 있는 산소 원자량의 측정을 시도했다. 그런데 뜻밖에도 산소 원자가 거의 없다는 것을 발견했으며, 이는 초기 자외선 신호에 대한 또 다른 설명이 필요하다는 사실을 시사한다. 연구팀은 가니메데의 표면 온도가 적도에서 정오 기준으로 섭씨 영하 123도, 밤에는 약 193도까지 큰 폭으로 떨어진다는 사실에 연구의 초점을 맞췄다. 그 결과 가니메데 표면의 가장 뜨거운 지점에서 얼음이 직접 증기로 변할 만큼 충분히 따뜻해질 수 있음을 알아냈다. 연구팀은 가니메데의 여러 자외선 이미지 사이에서 보이는 차이가 기후에 따라 위성의 대기 중 수증기가 존재할 것으로 예상되는 위치와 일치한다는 점에 주목했다. 연구를 이끈 스웨덴 왕립공대(KTH) 로렌츠 로스 교수는 “대기 중의 수증기는 데이터와 매우 잘 일치한다”면서 “이전 연구가 가니메데 대기에서 물을 감지하지 못한 주된 이유는 산소분자의 자외선 신호가 매우 강했기 때문으로, 산소분자의 신호가 강할 경우 다른 신호를 찾기가 어렵다”고 설명했다. 이어 “이러한 발견은 수증기가 실제로 외부 태양계의 얼음 천체의 대기에도 존재할 것임을 시사한다”면서 “이제 우리는 우주의 더 많은 곳에서 수증기를 볼 수 있을 것”이라고 전망한다. 이번 연구결과는 과학저널 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 26일 자에 발표됐다.　　​

피라미드만한 소행성이 지구를 스쳐 지나갔다고 미국항공우주국(NASA)이 전했다. 라이브사이언스 등 과학전문매체의 25일 보도에 따르면 미국 현지시간으로 이날 ‘2008 GO20’으로 명명된 소행성은 길이(또는 너비) 97~220m 정도로, 이집트에서도 가장 큰 피라미드와 유사하거나 더 큰 크기다. 이 소행성은 시속 2만 9000km로 이동하며 지구와 450만 1000km 떨어진 우주 상공을 지나친 것으로 확인됐다. 지구와 달 사이의 거리는 38만km 정도인 만큼 충돌 가능성이 제로에 가까웠다. 그러나 NASA는 이 소행성을 ‘잠재적 위험 소행성’(PHA)으로 분류하고 움직임을 추적 관찰하고 있다. 2011년 11월 기준 잠재적 위험 소행성은 2135개에 달한다. 이 중 157개는 지름이 1km 이상이다. NASA 측은 이 소행성이 금성이나 화성과 같은 다른 행성들보다는 훨씬 가까운 거리로 지구를 스쳐 지나가며, 태양계를 통과하면서 행성의 중력으로 시간이 지남에 따라 더 가까워 질 수도 있다고 밝혔다. 2008 GO20이 지구에 근접한 것은 이번이 처음은 아니다. NASA에 따르면 1901년 8월 4일, 지구에서 130만km 가까이 접근했고, 1935년 7월 31일에는 185만km 상공에서 스쳐지나갔다. 2034년 7월에는 지구에서 500만km 떨어진 우주 상공을 지나갈 것으로 예측됐다. 한편 소행성은 태양계 탄생 초기 물질을 그대로 가지고 있어 ‘태양계의 화석’으로 불리며, 우주와 지구의 탄생 비밀을 밝혀내기 위한 중요한 자료로 활용돼 왔다. 이 암석들은 궤도를 따라 우주를 항해하다 때때로 지구에 근접한 궤도를 통과하거나 추락하기도 한다. 1908년 6월 30일 러시아 퉁구스카 지역에는 지름 50m급의 소행성이 대기권으로 추락하며 상공에서 폭발해 수백km에 이르는 지역에 피해를 입혔다.꾸준히 충돌 가능성이 제기된 소행성은 2004년 발견된 아포피스다. 아포피스는 지름 370m로 324일마다 태양을 공전한다. 2029년에는 지구에 3만7000km까지 접근할 것으로 예상된다. 지구 상공 약 3만6000km에 떠 있는 정지궤도위성만큼 가까이 지구에 다가올 수 있다. 전문가들은 아포피스가 한반도에 떨어질 경우 수도권 전체가 파괴될 만큼 가공할 피해를 입힐 수 있으며, 이에 따라 2029년 아포피스가 지구에 가까이 다가왔을 때 탐사선을 보내 아포피스를 조사할 계획을 세우고 있다.