태양열로 물을 데우는 보온병이 개발돼 비상한 관심을 끌고 있다. 남미 아르헨티나의 청년 발명가들이 힘을 모아 개발한 화제의 보온병은 튜브을 감싸고 있는 플라스틱 겉면이 개폐식으로 되어 있다. 겉면을 열면 태양빛을 열로 만드는 간이집열판이 설치돼 있다. 덕분에 보온병에는 찬물을 넣어도 태양빛만 있다면 언제나 따뜻한 물을 만들 수 있다. 아르헨티나를 비롯한 남미에선 다이어트에도 효과가 있다고 알려진 전통차 마테를 길에서도 즐기는 모습을 쉽게 볼 수 있다. 따뜻한 마테를 즐기기 위해 사람들은 보온병을 옆에 끼고 다닌다. 개발된 태양열 보온병은 마테를 즐기는 마니아층을 겨냥해 개발됐다. 상품에 태양을 뜻하는 솔라르와 마테를 합친 합성어 '솔라르마테'라는 이름이 붙은 것도 이 때문이다. 하지만 제품은 이미 세계적인 관심을 끌고 있다. 태양열 보온병을 개발한 청년 발명가들은 10일(이하 현지시간) 웹사이트를 오픈하고 제품 홍보를 시작했다. 웹사이트 오픈 후 바로 주말이었지만 14일까지 불과 5일 만에 전 세계에서 550통의 이메일 문의가 쇄도했다. 공동개발자 중 한 명인 크리스티안 아븐토프트는 "대중적으로 마테를 즐기는 칠레와 우루과이 등 남미국가는 물론 미국, 이스라엘, 스위스, 불가리아, 영국, 프랑스 등지에서도 상품을 구입하고 싶다는 문의가 빗발쳤다"고 말했다. 회사는 우선 샘플 1000개를 만들어 세계 각국에 보내 테스트를 진행할 예정이다. 태양열 보온병은 아르헨티나의 기술로 만들어진 사실상의 토종 상품이다. 유일한 수입부품은 튜브뿐이다. 아븐토프트는 "제품을 개선하는 과정에서 100% 순수 국산을 만들 예정"이라면서 "남미의 전통차인 마테를 세계에 알리는 데도 큰 역할을 할 것으로 기대한다"고 말했다. 사진=크리스티안 아븐토프트 임석훈 남미통신원 juanlimmx@naver.com

화석연료 난방이 심각한 대기오염을 초래했던 1985년, 서울시는 목동 신시가지에 처음으로 지역난방을 공급했다. 개별 아파트나 주택에 보일러를 설치하는 대신 대형 열생산시설에서 온수와 열을 생산해 가정에 공급하는 집단에너지 시스템은 대기오염 물질을 줄이고 에너지도 절약할 수 있었다. ●아파트 난방 등 집단에너지 시장 50% 이상 점유 같은 해 한국지역난방공사는 자산 12억원 규모로 출범했다. 1987년 11월 여의도와 동부이촌동, 반포 지역에 지역난방 공급을 시작해 1989년 정부의 5개 신도시 주택 200만호 건설 추진과 맞물려 비약적으로 성장했다. 전국 130만호의 공동주택과 2000여개 상업 건물의 난방을 책임지며 우리나라 집단에너지 시장의 50% 이상을 차지하는 최대 집단에너지 사업자로 자리잡았다. 열병합발전소에서 온수와 열을 생산해 공급하는 지역난방은 선진화된 난방 시스템이다. 열을 대량으로 생산해 일괄 공급하기 때문에 중앙난방이나 개별난방보다 에너지 효율이 높고 난방비를 낮출 수 있다. 24시간 내내 일정한 실내온도를 유지할 수 있고 가구나 단지별로 보일러와 연료 저장·수송시설을 설치하지 않아도 돼 화재나 질식 위험이 없다. ●올해 中·필리핀·몽골 등에 지역냉난방 기술 수출 한국지역난방공사는 냉방, 전기, 신재생에너지사업 등 사업을 다변화하며 종합 에너지 기업으로 발돋움하고 있다. 지역냉방은 지역난방과 함께 한국지역난방공사의 중요한 축이다. 온수와 냉수를 대규모로 생산해 공급하는 지역냉방은 열병합발전소의 여열 등 전기 대체에너지를 활용해 여름철 전력 부하를 줄일 수 있다. 한국지역난방공사는 냉수 직공급 방식과 중온수 흡수식을 활용해 지역냉방을 공급하고 있다. 전력사업도 확대하고 있다. 대구, 수원, 청주 등의 열병합발전소에서 전기를 생산해 판매하고 있으며 화성 동탄2지구와 광주전남혁신도시에 신규 열병합발전소를 세우고 있다. 난방과 냉방, 전기 서비스를 한데 묶어 소규모 지역에 일괄 공급하는 구역형 집단에너지사업(CES)도 추진하고 있다. 쓰레기 소각열, 매립가스 등을 활용하는 집단에너지는 신재생에너지와 연계해 시너지를 창출하기에도 유리하다. 한국지역난방공사는 정부의 신재생에너지 공급의무화(RPS) 정책 의무 대상 사업자 17곳 중 한 곳이다. 태양광발전설비와 바이오가스, 우드칩 열병합발전소 등을 통해 총에너지생산량의 6%가량을 신재생에너지로 생산하고 있다. 온실가스 감축이 세계적인 화두가 된 가운데 신재생에너지사업은 한국지역난방공사의 차세대 먹거리가 될 것으로 보인다. 집단에너지 기술 수출에도 앞장서고 있다. 올 1년 사이 중국, 필리핀, 몽골 등에 지역냉난방 기술을 수출하는 성과를 이뤘다. 지역난방과 냉방, 전력, 신재생에너지 기술 등 해외 진출 사업을 다각화하고 국내 중소기업들과의 동반 진출에도 박차를 가하고 있다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

무지개는 행운의 상징이다. 일반적으로 무지개는 ‘빨주노초파남보’로 이뤄진 거대한 띠라고 여기지만, 사실 무지개는 공기중 얼음이나 물방울에 반사되는 태양빛의 각도에 따라 2줄, 3줄 혹은 4줄로 나타나기도 한다고 프랑스의 한 기상학자가 주장했다. 전문가들은 1600년대부터 무지개가 오로지 ‘한줄’ 즉 한 종류에 불과하다고 생각해왔지만, 최근 연구에 따르면 무지개의 종류만 십 여 종에 달할 수 있는 것으로 조사됐다. 빗방울이나 아주 적은 양의 물안개가 각기 다른 각도의 태양빛과 만나면 지금까지 알지 못했던 새로운 형태의 무지개가 나타난다는 것. 연구를 이끈 프랑스 국립기상연구센터의 기상학자 진 리차드는 “사람들은 무지개가 떠 있는 동안 어떤 형태의 변화도 없다고 생각하지만 이는 사실이 아니다"면서 "태양빛을 반사하는 물방울(빗방울)은 계속 아래로 떨어지기 때문에 자세히 살펴보면 이에 따라 무지개 형태 역시 변화한다는 것을 알 수 있다"고 설명했다. 연구에 따르면 1차로 발생하는 무지개는 가장 위에 빨강색이, 가장 아래에 보라색이 위치하는데, 이후 물방울 위치 및 빛의 파장에 변화가 생기면 색의 위치가 뒤바뀌면서 새로운 무지개로 보일 수 있다. 또 대기 중 물방울이 많거나 물방울의 크기가 작을 경우 1차 무지개 후에 희미하게 또 하나의 무지개가 나타나기도 하는데, 이를 과잉무지개라고 한다. 이러한 형태가 반복되면 3차, 4차 무지개까지 확인할 수 있다는 것이 리차드 박사의 설명이다. 빛의 파장에 따라 푸른색이나 보라색이 없는 경우, 푸른색과 붉은색만 있는 경우, 오로지 붉은색만 있는 경우 등 다양한 무지개가 나타날 수 있으며, 리차드 박사는 이런 경우를 집합해 총 12가지 형태의 무지개가 나타날 수 있다고 설명했다. 리차드 박사는 “해가 뜰때나 해가 질 때, 태양의 빛과 빛의 세기 등에 따라 무지개의 색은 천차만별로 달라진다”면서 “참고로, 만약 과학자들이 태양계 외 행성에서 무지개를 발견한다면 그것은 대기중에 물이 있다는 근거이며, 곧 생명체가 존재할 수 있다는 근거가 될 것”이라고 전했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

한국시간으로 지난 7월 14일 오후 8시 49분 57초. 미 항공우주국(NASA)의 뉴호라이즌스호가 명왕성에 근접 통과한 후 ‘저승신’ 명왕성의 모습을 지구로 보내왔다. 그로부터 5개월 가량 흐른 지난 18일(현지시간) NASA는 위성 ‘닉스’(Nix)의 모습을 홈페이지를 통해 공개했다. 태양계 끝자락이라는 먼거리와 데이터 전송 속도 때문에 뒤늦게 도착한 이 사진에는 울퉁불퉁 희한하게 생긴 닉스의 모습이 희미하게 담겨있다. 대략 47km 지름을 가진 초소형 달인 닉스는 명왕성의 행성 지위를 빼앗은 카론, 히드라에 이어 세번째로 크다. 지금은 ‘134340 플루토’(134340 Pluto) 라는 정식 이름을 가진 명왕성은 총 5개의 달을 가지고 있다. 각각의 이름은 카론(Charon), 케르베로스(Kerberos), 스틱스(Styx), 닉스(Nix), 히드라(Hydra)로 모두 그리스 신화에 나오는 저승과 관련있다. 이중 카론은 명왕성과 맞돌고 있다는 사실이 뒤늦게 확인되면서 명왕성의 행성 퇴출에 결정타를 날렸다. 한편 3462일간 시속 5만 km 속도로 날아가 명왕성을 탐사한 뉴호라이즌스호는 현재 두번째 행성지를 향해 가고 있다. 목표지는 명왕성으로부터 16억 km 떨어진 카이퍼 벨트에 있는 ‘2014 MU69’라는 이름의 소행성이다. 해왕성 궤도 바깥의 카이퍼 벨트는 황도면 부근에 천체가 도넛 모양으로 밀집한 영역으로, 약 30~50AU(1AU는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 분포하는데, 단주기 혜성의 고향으로 알려져 있다. 사진=NASA/JHUAPL/SwRI 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

최근 과학자들은 특정한 별 한 곳에 외계 문명이 존재할 것이라는 가설을 반박하는 연구결과를 발표했다. 보통 이런 내용은 과학적 연구의 주제가 되기 쉽지 않은 것을 생각하면 이례적인 일이다. 우주의 수많은 별 가운데 꼭 이 별에 외계인이 있어야 하는 것은 아니기 때문이다. 하지만 여기에는 그럴만한 사연이 있다. 문제의 별은 KIC 8462852인데, 그 이름만 듣고 케플러 우주 망원경이 관측한 15만 개의 별 목록 가운데 하나라는 사실을 알아챌 사람은 거의 없다. 사실 이 별은 몇 년 전까지 천문학자들에게도 생소한 별이었다. 그런데 2011년과 2013년 사이 매우 특이한 현상이 이 별에서 관찰되면서 이제 천문학자들은 물론 일반 대중에게까지 논쟁의 대상이 되고 있다. 특이한 현상이란 별의 밝기가 잠시간 감소하는 것이다. 사실 이런 변광성은 우주에 흔하다. 하지만 흔하지 않았던 것은 불규칙한 주기와 더불어 밝기 변화의 차이였다. 2011년 3월 5일 이 별의 밝기가 15% 정도 갑자기 낮아졌다가 다시 원상 복귀되었다. 그리고 2013년 2월 28일 다시 밝기가 잠시간 22% 정도 감소했다. 이런 이상한 밝기 변화는 이전에 관측된 바가 없으므로 이 사실은 즉시 과학자들의 이목을 집중시켰다. 원인을 설명하기 위한 가설도 우후죽순처럼 등장했다. 거대한 행성의 고리에 의한 것, 거대한 항성 간 고리, 그리고 관측상의 오류까지 다양한 이론들이 등장했는데, 여기에 하나 더해서 이 별 주변에 거대한 외계 구조물이 존재한다는 주장이 제기되었다. 다시 말해 이 별에 외계 문명이 있다는 것이다. 물론 밝기가 불규칙하게 변한다는 점 하나만 가지고 고도의 외계 문명이 건설한 거대 구조물(위의 개념도)의 존재를 주장하는 것은 논리적 비약이 심하다고 할 수 있다. 하지만 논란이 되기 시작하자 과학자들도 진지하게 원인을 규명하기 위해서 노력했다. 이 중에서 외계 문명 탐사를 목표로 하는 SETI의 과학자들은 혹시 이 별에서 외계인의 신호가 오는 것은 아닌지 조사했다. 지난 10월 19일 SETI 연구팀은 앨런 전파 망원경을 이용해서 조사한 결과 이 별에서 어떠한 전파 신호도 감지할 수 없었다고 발표했다. 그리고 얼마 전, SETI 인터내셔널의 의장인 더그라스 바코흐는 이 별에서 레이저 신호를 포함한 인위적 광학 신호를 찾을 수 없었다고 천체물리학 저널 레터스에 발표했다. 바코흐와 동료들은 파나마의 보케테에 설치된 망원경을 이용해서 이런 관측 결과를 발표했다. 한편 비슷한 시기에 아이오와 대학의 마시모 마렌고와 그의 동료들은 NASA의 WISE 및 스피처 우주 망원경 관측 결과를 이용해서 여러 개의 큰 혜성이 이런 이상한 밝기 변화의 원인이 될 수 있다는 내용을 같은 저널에 발표했다. 참고로 이 별은 지구에서 대략 1,500광년 정도 떨어져 있다. 질량은 태양의 1.43배 정도이고 밝기는 거의 5배에 달한다. 그런 만큼 아무리 진보한 문명이라고 해도 이 정도 크기의 별을 가릴 만큼 큰 구조물을 만들기는 쉽지 않을 것이다. 따라서 과학자들은 어떤 자연적인 이유가 그 원인일 것으로 생각하는 것이다. 다만 아직 모든 의문이 해소된 것은 아니므로 앞으로 연구는 계속될 것이다. 과연 진실은 어떤 것일지 앞으로 연구 결과가 주목된다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

조선에 온 서양 물건들/강명관 지음/휴머니스트/348쪽/1만 8000원 원래 한반도는 국제적으로 열린 공간이었다. 저 멀리 돈황 석굴에 신라, 고구려, 백제인의 모습이 그려지고 혜초 등 신라의 학승들이 실크로드를 따라 인도까지 갔다. 조선 초 제작된 지도에는 중국은 물론 인도, 아라비아, 러시아, 아프리카, 유럽까지 담겨 있을 정도다. 그런데 임진왜란, 병자호란부터 1876년 개항 때까지 2세기 반 동안 한반도의 국제감각은 바닥을 쳤다. 세계가 요동치던 이 시기에 문을 굳게 걸어 닫고 중국과 일본을 통해 제한적으로 세계를 받아들였기 때문이다. 저자는 안경, 망원경, 유리거울, 자명종, 양금(洋琴) 등 한반도에 들어온 다섯 가지 서양 물건을 통해 조선 후기 사회가 서양을 어떻게 인식하고 있었는지 살펴본다. 서구인의 삶에 큰 변화를 일으키고 때로는 역사를 바꾼, 말하자면 서양의 근대 기술 문명이 함축된 물건들이었지만 처음부터 환대받은 것은 아니었다. 안경은 임금이나 어른 앞에서는 쓰지 못하는 물건이었다. 영조는 렌즈에 검은 칠을 해 태양을 볼 수 있게 한 망원경을 불경한 물건이라며 박살 내기도 했다. 어떤 물건은 그 편리함으로 신분에 상관없이 확산됐지만 어떤 물건은 호기심 많은 식자층의 사치품으로 전락하는 등 운명도 제각각이었다. 저자는 “기술이나 기술학에 대한 지나친 관심은 내면의 탐구, 인격의 수양을 해친다는 유교적 관념이 조선의 발달을 저해했다”면서도 “완전히 이질적인 사회적·문화적 맥락의 서양 물건들을 선택적으로 수용할 수밖에 없었던 것은 당연한 일”이라고 말한다. 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr

NASA ‘달정찰궤도선’(LRO)이 촬영한 ‘블루마블’ 결정판 미국항공우주국(NASA)이 놀랍도록 선명한 ‘블루마블’의 결정판을 18일(현지시간) 공개했다. 블루마블이란 ‘푸른 구슬’이란 뜻으로, 태양빛이 전체를 비춘 상태에서 촬영한 지구 사진은 일컫는 별명이다. 이런 사진이 처음으로 촬영된 사례는 지난 1972년 12월 7일, 아폴로 17호의 한 우주비행사가 당시 지구에서 4만 5000km 떨어진 곳에서 찍은 것이다. 그 사진은 고유명사를 뜻하는 ‘더’(The)를 붙여 ‘더 블루마블’(the blue marble. 사진 아래)이라는 별명으로 불린다. 이번에 공개된 최신판 블루마블은 지금까지의 어떤 블루마블보다 뛰어난 선명도를 자랑한다. NASA의 ‘달정찰궤도선’(LRO)이 최근 달 궤도에서 최상의 위치에 도달했을 때 이 사진을 찍은 결과, 이처럼 놀라운 이미지를 얻게 된 것이다. 푸른 바다와 육지, 그리고 흰 구름들이 어우러진 장엄하고도 아름다운 지구의 전체 모습이 크레이터 물결처럼 굽이치는 달의 검은색 지평선 위로 떠오르는 광경이다. 우주에서 저보다 더 아름다운 풍경이 있을까 싶을 만큼 감동을 자아내게 하는 장면이다. NASA의 LRO 프로젝트 부팀장인 노아 페트로 박사는 “정말 놀라운 이미지”라면서 “이번 사진은 43년 전 아폴로 17호 승무원 해리슨 슈미트가 찍었던 유명한 블루마블을 연상시킨다”고 설명했다. 당시 블루마블은 아프리카 대륙의 모습을 선명하게 보여주어 사람들을 경탄시켰다. 이번에 공개된 블루마블을 보면, 사진 윗부분에는 갈색의 사하라 사막이 보이고, 그 너머로는 아라비아 반도의 모습이 담겨 있다. 그리고 남아메리카 대륙이 대서양과 태평양을 나누고 있는 모습이 사진 왼쪽에 보인다. 시선을 달 표면으로 돌리면, 멀리 동쪽의 물결치는 구릉지 뒤에 보이는 검은 그늘은 콤프턴 크레이터다. 이 이미지는 지난 10월 12일 달정찰궤도선(LRO)이 달의 뒷면 고도 134km에서 짝은 일련의 이미지들을 합성해 만든 것이다. LRO는 2009년 6월 18일에 발사되었으며, 달 궤도를 돌면서 탑재한 7기의 정밀탐사기기로 달에 관한 중용한 데이터들을 수집하고 있다. 이 궤도선은 하루에 12번씩 달 지평선위로 떠오르는 지구 돋이를 보고 있다. 사진=NASA ​이광식 통신원 joand999@naver.com

휘성, 거미, 엑소, 소녀시대의 스승 17년차 보컬 트레이너인 전봉진이 교수로 변신한다. MBC 복면가왕에서 타이거로 출연해 재야의 고수로 실력을 뽐냈던 보컬트레이너 전봉진이 서울종합예술실용학교(이사장 김민성, 이하 서종예) 교수로 임용됐다. 전봉진 교수는 그동안 휘성, 거미, 윤미래, 렉시, 빅뱅 태양, 샤이니 종현과 태민, 소녀시대 써니, 엑소 등 많은 가수들의 보컬트레이너로 활동해왔다. 14대 가왕전에서 비투비 창섭을 꺾고 최종 우승을 차지한 전 교수는 복면가왕에서 각 라운드마다 조장혁의 ‘그대 떠나가도’, 박효신의 ‘동경’ 등을 열창하며 감동의 무대를 선사했으며 판정단으로 출연한 가수 김창렬과 작곡가 김형석은 ‘무림의 고수, 재야의 고수’라며 감탄하기도 했다. 전 교수는 지난달 오랜 친구인 가수 더원과 듀엣 앨범 ‘사랑을 몰랐어’를 발매했으며, 연말에는 제주, 서울 등지에서 열리는 더원 콘서트 게스트로 참여할 예정이다. 최근에는 가수 조장혁 콘서트 게스트, 가수 휘성과 함께 출연한 SBS 파워 FM ‘파워스테이지 더 라이브’에서 달달한 라이브를 선사해 관객과 청취자들로부터 큰 호응을 얻고 있다. 전 교수는 “오랜 기간 보컬트레이너로서 겪을 다양한 경험을 토대로 즐거운 강연을 하고 싶다. 학생들과 만날 생각에 굉장히 기대된다”고 소감을 전했다. 한편, 서울 강남구 삼성동에 위치한 서울종합예술실용학교 실용음악예술계열은 현재 가수 겸 작곡가 박선주, 가수 박원, 버블시스터즈 영지, 빅마마 이지영 등이 교수로 재직하며 후학을 양성 중이다. 이명선 전문기자 mslee@seoul.co.kr

빛은 낮을 축복하고 어둠은 밤을 성스럽게 한다. 이 얼마나 아름다운 세상인가! /루이 암스트롱('what a wonderful world') ​뉴턴의 물리학이 등장한 후 사람들은 지상의 물리학이 천상의 세계에도 그대로 통한다는 사실을 확인하게 되었다. 태양과 천체들은 지구 물질과는 전혀 다른 것으로 이루어져 있다는 아리스토텔레스의 말은 더 이상 효력을 가질 수가 없었다. 천문학자들은 태양의 크기와 거리를 측량했고, 만유인력 방정식으로 그 질량을 알아냈다. 자그마치 지구 질량의 130만 배였다. 여기서 당연한 의문이 제기된다. 태양을 이루고 있는 물질은 무엇인가? 무엇이 저렇게 엄청난 에너지를 뿜어내고 있는가? 만유인력의 법칙이 우주의 모든 천체에 보편적으로 적용된다손 치더라도, 그것만으로 이들이 모두 똑같은 기본물질로 이루어져 있다는 증명은 되지 않는 것이다. ​ 방법은 하나밖에 없는 듯이 보였다. 직접 그 천체의 일부를 채취해와서 화학적으로 분석해보는 것이다. 하지만, 이것은 불가능하다. 그래서 1835년, 프랑스의 실증주의 철학자 콩트는 다음과 같이 말했다. “과학자들이 지금까지 밝혀진 모든 것을 가지고 풀려고 해도 결코 해명할 수 없는 수수께끼가 있다. 그것은 별이 무엇으로 이루어져 있나 하는 문제이다.” ​ 그러나 결론적으로, 이 철학자는 좀 신중하지 못했다. ‘절대 불가능하다’란 말은 참 위험한 말이다. 콩트가 죽은 지 2년 만인 1859년, 하이델베르크 대학 물리학자 키르히호프가 태양광 스펙트럼 연구를 통해, 태양이 나트륨, 마그네슘, 철, 칼슘, 동, 아연과 같은 매우 평범한 원소들을 함유하고 있다는 사실을 발견했다. 인간이 ‘빛’의 연구를 통해 영원히 닿을 수 없는 곳의 물체까지도 무엇으로 이루어졌나 알아낼 수 있게 된 것이다. ​프라운호퍼, “그는 별을 가까이했다!” 키르히호프의 스펙트럼을 얘기하기 전에 우리는 먼저 어느 불우한 유리 연마공의 라이프 스토리에 잠시 귀 기울여보지 않으면 안된다. 왜냐하면, 이 무학의 유리 연마공이 이미 한 세대 전에 키르히호프의 길을 닦아놓았기 때문이다. 그가 요제프 프라운호퍼(1787~1826)다. 유리공장에서 일하면서 광학과 수학을 독학으로 공부하여 망원경 제작자가 된 프라운호퍼는 스펙트럼의 색들이 유리의 종류에 따라 어떻게 굴절하는지 알아보기 위해 망원경 앞에 프리즘을 달았다. 역사상 최초의 분광기라 할 수 있는 것이었다. 이 실험에서 프라운호퍼는 그의 이름을 불멸의 것으로 만든 놀라운 검은 띠들을 발견했다. 빛의 성질에서 유래한 '프라운호퍼 선'을 발견한 것이다. ​ 그는 태양 이외의 천체에 대해서도 스펙트럼 조사를 했다. 달과 금성, 화성을 분광기에 넣었을 때도 똑같은 선을 볼 수 있었다. 그러나 망원경을 항성으로 겨누었을 때는 상황이 달랐다. 별마다 각기 특유의 스펙트럼을 보여주는 것이다. ​ 그는 햇빛 스펙트럼의 세밀한 조사를 통해 모두 324개의 검은 선을 발견했는데, 이 선들이 무엇을 뜻하는 건지 끝내 알 수 없었지만, 이것이야말로 저 천상의 세계가 무엇으로 이루어져 있는지를 밝혀낼 수 있는 열쇠로서, 19세기 천문학상 최대의 발견이었던 것이다. 프라운호퍼의 암선이 뜻하는 것은 그로부터 한 세대 뒤 키르히호프에 의해 완벽하게 해독되었다. 불운한 사나이 프라운호퍼는 오래 살지 못했다. 불우한 환경 탓에 어렸을 때부터 유리공장에서 혹사당한 바람에 유리가루로 인한 진폐증으로 일찍 삶을 마감하고 말았다. 겨우 39살이었다. 그러나 그는 프라운호퍼 선으로 우주를 인류 앞에 활짝 열어젖힌 천문학사의 거인이었다. ​ 프라운호퍼는 뮌헨 시내 라이헨바흐의 묘 옆에 묻혔다. 그의 묘비에는 “그는 별을 가까이했다!”는 문구가 새겨져 있다.​ ​ 태양을 해부한 사나이​ ‘별의 물질을 아는 것은 불가능하다’고 단정한 콩트의 말을 보기 좋게 뒤집은 키르히호프는 칸트가 태어난 지 꼭 백년 만인 1824년 칸트의 고향 쾨니히스베르크에서 태어났다. 그리고 쾨니히스베르크 알베르투스 대학에서 전기회로를 연구하고, 졸업 후 하이델베르크 대학 교수로 갔다. ​ 거기서 키르히호프는 분젠과 함께 여러 가지 원소의 스펙트럼 속에서 나타나는 프라운호퍼 선의 연구에 몰두했다. 그는 유황이나 마그네슘 등의 원소를 묻힌 백금막대를 분젠 버너 불꽃 속에 넣을 때 생기는 빛을 프리즘에 통과시키는 방법으로 연구를 진행했다. 그 결과, 키르히호프는 각각의 원소는 고유의 프라운호퍼 선을 갖는다는 사실을 발견했다. 말하자면 원소의 지문을 밝혀낸 셈이었다. ​ 이어서 그에게 영광의 순간이 찾아왔다. 나트륨 증기가 내보내는 빛을 분광기를 통하게 하니, 그 스펙트럼 안에 두 개의 밝은 선이 나타났다. 프라운호퍼가 제작한 지도와 대조해보니 그 선들이 D1, D2의 장소와 일치했다. 프라운호퍼가 나트륨 화합물을 태웠을 때 발견한 두 개의 밝은 선에 붙여놓은 기호들이었다. ​ 여기서 키르히호프는 그의 선배보다 한걸음 더 나갔다. 나트륨 불꽃을 통하여 태양빛을 분광기에 넣었더니 스펙트럼 안의 밝은 선이 있었던 장소가 어두운 D선으로 바뀌는 게 아닌가! 이는 어떤 특정한 파장의 빛이 나트륨 가스에 흡수되어 버렸음을 뜻하는 것이다. 다시 말해, 이 D선은 태양 주위에 나트륨 가스가 존재한다는 것을 증명하기 때문이다. ​ 그는 “해냈다!”고 외쳤다. 이것이 바로 반세기 전 프라운호퍼가 그토록 알고 싶어한 수수께끼였던 것이다. 별의 수수께끼는 모두 별빛 속에 답이 있었던 것이다. 따지고 보면 우주팽창이라든가 우주의 진화 같은 것들도 모두 별빛이 가르쳐준 것이라 할 수 있다. 별빛이 없었다면 천문학은 태어나지도 못했을 것이다. 그러고 보니 우리를 포함해 지구의 모든 생명체를 살리는 것도 태양이라는 별빛 아닌가. ​ 키르히호프는 다음 과제로, 태양광 스펙트럼에서 보이는 검은 선들이 어떤 원소들의 것인가를 조사한 결과, 마그네슘, 철, 칼슘, 동, 아연 같은 원소들을 찾아냈다. ​ 콩트가 죽은 후 2년 뒤인 1859년, 그는 이 같은 사실을 발표했다. 이로써 키르히호프는 태양을 최초로 해부한 사람이 되었고, 항성물리학의 기초를 놓은 과학자로 기록되었다. 그러나 태양이 무엇을 태워 저처럼 막대한 에너지를 분출하는지, 그 에너지 원이 밝혀지기까지는 아직 한 세기를 더 기다려야 했다. ​ 키르히호프는 2년 뒤 스펙트럼 분석을 통해 새 원소 루비듐과 세슘을 발견하는 등, 천문학과 물리학의 발전에 크게 공헌했다. 전기회로와 열역학 분야에 서로 다른 두 개의 키르히호프 법칙은 그의 이름을 딴 것이다. 여담이지만, 키르히호프가 이용하는 은행의 지점장이 자기 고객이 태양에 존재하는 원소에 관한 연구를 하고 있다는 말을 듣고는 한마디 내뱉었다고 한다. “태양에 아무리 금이 많다 하더라도 지구에 갖고 오지 못한다면 무슨 소용이 있겠습니까?” ​ 훗날 키르히호프가 분광학 연구업적으로 대영제국으로부터 메달과 파운드 금화를 상금으로 받게 되자 그것을 지점장에게 건네며 말했다. “옜소. 태양에서 가져온 금이오.” 이광식 통신원 joand999@naver.com　

경기 안산시는 수도권의 보물섬이다. 다양한 볼거리와 먹거리가 즐비한 데다 서울에서 차량으로 1시간 거리에 있어 수도권 나들이객의 발길이 줄을 잇는다. 시화방조제와 대부해송길, 풍도, 탄도 바닷길, 안산갈대습지공원, 다문화거리, 동주염전 등 안산 9경을 눈여겨볼 만하다. 안산 출신으로 실학사상을 집대성한 성호 이익 선생을 비롯해 조선시대 대표 풍속화가인 단원 김홍도, 소설 상록수로 유명한 최용신 선생의 계몽사상 등 다양한 학문과 문화·예술의 전통을 가진 곳이다. 인근에 인천국제공항과 평택항, 경부고속철도역사가 있고 수도권 전철망을 비롯해 서해안 고속도로, 서울외곽순환도로, 영동고속도로 등 사통팔달의 교통망을 갖춘 곳이어서 접근성이 용이하다. 안산시는 대부도를 중심으로 한 관광 인프라를 대한민국 최고의 보물섬으로 조성한다는 ‘보물섬 프로젝트’를 추진하고 있어 그야말로 국내 대표 관광지로 비상할 것으로 전망된다. 볼거리>> 안산 여행의 중심은 단연 대부도이다. 안산의 하와이로 불리는 대부도는 시화방조제로 연결돼 육지가 된 섬이지만 아직도 섬이 가진 낭만과 서정이 곳곳에 남아 있는 곳이다. 대부도를 방문한다면 반드시 들러야 하는 필수 코스가 시화조력발전소이다. ●‘안산의 하와이’ 대부도 필수 코스 시화조력발전소 2011년 완공된 세계 최대 규모로 연간 50만명이 사용할 수 있는 전력을 생산한다. 연간 31만 5000t의 이산화탄소를 절감하는 효과가 있다. 조력발전은 하루 두 번 밀물 때 발생하는 수차를 이용해 전기를 생산하는 청정에너지를 말한다. 시화호는 최고 9m의 조수간만 차가 있어 국내에서 조력발전의 최적지로 평가받는다. 티라이트 공원은 발전소를 조성할 때 발생한 토사를 이용해 친환경적으로 만들어진 해상공원으로 여가공간, 휴식공간, 편의공간 등 약 15만㎡ 규모로 조성됐다. 휴게소는 식당과 카페 등이 있고 2층에는 전망대가 있어 시원한 전경을 한눈에 담을 수 있다. 조력문화관은 조력발전의 원리를 알아볼 수 있는 과학체험 학습공간으로 아이들은 물론 어른에게도 볼만한 구경거리다. 지난해 6월 개장한 75m 높이의 전망대는 시화호와 서해를 조망할 수 있는 안산의 랜드마크로 연간 150만명이 찾는 관광 명소로 자리잡았다. (032)890-6520. ●대부도 해안선 따라 걷는 대부해솔길 제주올레길처럼 대부도의 해안선을 따라 걸을 수 있도록 구성됐다. 대부관광안내소에서 시작해 구봉도, 대부남동, 선감도, 탄도항을 거쳐 대송단지까지 연결돼 있다. 대부도 전체를 빙 둘러 걷는 해솔길은 대부도라는 섬이 가진 특유의 매력을 느낄 수 있다. 전체 길이 74㎞, 7개 구간으로 나뉘어 있으며 특히 방아머리에서 돈지섬안길까지 이어지는 구간이 인기를 끌고 있다. ‘개미허리 다리’로 연결된 ‘낙조전망대’는 바닷길 산책의 즐거움과 함께 붉게 물드는 아름다운 낙조까지 감상할 수 있다. 1899-1720. ●1953년부터 재래 방식으로 최상급 소금 채취하는 동주염전 단원구 동주길 대동초등학교에서 대부황금로를 따라 선감도 방향으로 가다 보면 ‘바람과 태양, 하늘 그리고 소금’ 등 자연이 함께 어우러지는 ‘동주염전’이 있다. 1953년부터 염전을 시작해 지금까지 재래 방식을 고집해 소금을 채취하고 있다. 동주 천일염에는 특별한 비밀이 있다고 한다. 갯벌 위에 옹기판을 깔아 생산하는데 옹기 사이 틈을 통해 갯벌과 소금이 만날 수 있는 환경이 조성된다. 이 틈으로 중금속과 같이 인체의 나쁜 성분은 갯벌이 흡수하고 대신 갯벌이 가진 미네랄과 같은 좋은 성분은 소금이 흡수한다. 이처럼 최상급 천일염을 생산한다는 자부심을 바탕으로 한 ‘염전 체험학습’을 운영하고 있다. (032)886-0900. ●사진작가가 사랑하는 섬 탄도… 누에섬 풍력발전기도 장관 탄도는 대부도 본 섬과 선감도, 불도에 이어 네 번째로 큰 섬이다. 누에섬 등대전망대가 자랑거리다. 최대 높이 8m 내외로 밀물과 썰물이 하루 두 차례씩 드나든다. 이때 바다가 갈라지며 길이 드러나는 현상과 서해안의 낙조는 장관을 연출하기 때문에 사진작가와 여행객들의 사랑을 받고 있다. 대부해솔길 제6코스에 해당하는 탄도항에는 안산어촌민속박물관과 누에섬 등대전망대가 있다. 가족단위 낚시를 즐기는 여행객들도 많이 찾는다. 바닷길을 통해 누에섬에 가다 보면 연간 1300여 가구에 공급할 수 있는 전력을 생산하는 국내 최초(2009년 완공)의 750㎾급 풍력발전기 3기도 만날 수 있다. 1899-1720. ●‘최고의 포토존’ 구봉도 낙조전망대·작지만 아름다운 섬 풍도 구봉도 끝자락에 있는 낙조전망대로 구봉도를 대표하는 구조물이다. ‘석양을 가슴에 담다’라는 뜻을 가진 동그란 띠와 석양 모양의 구조물 사이로 보이는 석양이 무척이나 아름다워 서해안 낙조를 즐길 수 있는 대부도 최고의 포토존으로 손꼽히고 있다. 1899-1720. 방아머리선착장에서 여객선을 타고 1시간 30분가량 가면 넓이 1.84㎢, 해안선 5㎞의 조그마한 풍도를 만날 수 있다. 풍도라는 이름 때문에 바람이 많으리라 생각하지만 풍도는 단풍나무가 많아 풍도(楓島)라고 불린다. 우럭·노래미·야생화·몽돌이 있는 아름다운 섬이다. 1899-1720. ●외국 이색문화 체험할 수 있는 ‘국경 없는 마을’ 다문화거리 아시안 문화권의 음식점이 늘어선 이곳은 여기가 과연 한국일까 하는 착각이 들 정도로 이국적인 장소이다. 외국의 이색적인 문화를 체험해 보고 싶다면 이곳을 찾으면 된다. 중국과 인도네시아, 몽골, 베트남 등 60여개국 6만여 외국인의 생활공간으로 2009년 다문화마을특구로 지정됐다. 일명 ‘국경 없는 마을’로 통하며 다문화의 중심으로 떠오르고 있다. (031)481-2232. ●노적봉공원 인공폭포·국내 최대 규모 안산갈대습지공원 노적봉공원 내에 설치된 인공폭포는 국내 최대의 장엄한 폭포수와 음악분수, 인공암벽 등을 갖추고 있다. 공원에는 장미원과 철쭉원, 야외결혼식장 등 다양한 볼거리·즐길거리 장소도 마련돼 시민들의 발길을 이끌고 있다. 안산갈대습지공원은 시화호로 유입되는 지천의 수질 개선을 위해 조성한 104만㎡의 국내 최대 규모 인공습지 공원으로 나무다리와 옥상전망대, 조류관찰대가 있다. ●‘한국의 무라노’ 유리섬박물관·음악이 흐르는 정문규미술관 한국의 무라노를 꿈꾸는 유리섬박물관은 대부도 끝자락에 자리잡고 있다. 유리 공예품을 세계 전역으로 수출할 정도로 명성이 자자한 이탈리아 무라노섬이 모델이다. 2012년 4만 3000㎡ 공간에 복합문화체험공간으로 문을 열었다. 다양한 작품들을 전시한 유리조각공원이다. 현대 유리 작가들의 작품을 전시하고 있으며 유리 작가들이 눈앞에서 직접 작품을 만드는 공예시연장 등 다채로운 볼거리로 가득하다. (032)885-6262. 정문규미술관은 원로작가가 운영하는 곳으로 음악과 미술을 함께 즐길 수 있는 공간이다. 1관은 단체나 개인이 대관할 수 있으며 제2관은 정문규 작가의 상설전시관으로 마련돼 있다. 1층에 있는 갤러리카페 ‘아르페지오네’에서는 수준급의 오디오시스템을 갖추고 고음질의 음악을 제공하고 있다. 매년 3월부터 12월까지 작은 음악회와 공연을 선보이고 있다. (032)881-2753. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr 먹거리>> 안산에서는 무엇을 먹을지 고민할 필요가 없다. 곳곳에 13개 음식거리를 조성해 언제든 지역을 대표하는 다양한 음식을 골라 먹을 수 있다. ●‘방아머리 먹거리타운’ 바지락 칼국수 대부도 제일 북쪽에 있는 음식문화시범거리로 바지락칼국수가 대표 음식이다. 커다란 솥에다 지척에 널린 바지락을 넣어 칼국수를 끓여 먹던 풍습이 육지와 연결되면서 소문이 났고, 지금의 바지락칼국수 거리가 생겨났다. 이곳에선 활어회나 조개구이도 인기지만 식당마다 간장게장과 바지락고추장찌개 등 향토 음식을 개발해 관광객들을 유혹하고 있다. ●‘댕이골 전통음식거리’ 비빔국수·유기농 쌈밥·두부요리 1990년대부터 전통음식을 주 메뉴로 하는 음식점들이 모여들면서 자연스럽게 조성된 사동의 먹자골목이다. 댕이골은 처녀의 댕기모양을 한 마을 지형에서 따온 이름이다. 30년 전통의 비빔국수에서부터 20여종의 유기농 쌈밥, 가마솥에 끓여 만든 두부요리, 송어, 시골밥상, 갈치조림, 매운 소갈비찜, 추어탕, 곤드레밥 등 먹거리 천국이다. ●‘다문화음식거리’ 중국식 호떡·파파야 샐러드·나시고랭 한국인보다 외국인이 더 많이 산다는 원곡동은 세계음식백화점으로 불린다. 6만여명의 외국인이 모여 살다 보니 자연스럽게 그들을 위한 음식점들이 생겨났다. 외국에 가지 않고도 현지 음식을 맛볼 수 있는 곳이어서 주말에는 내국인 미식가들도 많이 찾는다. 다문화음식거리에서는 외국인들이 직영하는 100여곳의 음식점이 성업 중이다. 지하철 4호선 안산역 앞에서 원곡본동 주민센터까지 500여m에 이르는 구간에 밀집해 있다. 거리의 명물이 된 꽈배기빵과 중국식 호떡, 만두, 월병을 맛볼 때면 여기가 중국인가 싶은 착각을 불러일으킨다. 태국음식점에서는 파파야 샐러드 ‘쏨땀’, 매운 돼지고기덮밥 ‘팟카파오무’, 볶음 국수 ‘팟타이’, 볶음밥 ‘까오팟푸’를 맛볼 수 있다. 인도네시아의 볶음밥 ‘나시고랭’이나 꼬치 요리인 ‘사테가이’, 인도의 ‘난’과 ‘커리’, 베트남 쌀국수 ‘퍼’ 등도 입맛을 사로잡기에 충분하다. 본오동에서는 양푼홍합탕, 신석기 숯불고기, 창고 곱창집, 장단콩 청국장, 곤드레수제비집 등이 인기다. 상록수역 1번 출구에서부터 최용수기념관까지 먹자골목이 형성돼 있다. 선부동 먹자골목에서는 전국 3대 짬뽕이라는 중국집이 유명하다. 바닷가재에서부터 회까지 해산물종합세트를 먹을 수 있는 횟집도 있고 활전복회, 몽골리안 숯불바비큐, 쪽갈비, 두루치기 등을 선택할 수도 있다. ●‘송호맛길’ 산채 정식·감자옹심이·메밀 막국수·굴튀김 안산 사람 치고 ‘송호맛길’을 모르는 사람은 없다고 할 정도로 유명하다. 한식부터 중식, 일식까지 없는 게 없다. 고향의 정감이 담긴 산채 정식부터 전통 방식으로 만드는 강원도식 감자옹심이와 메밀 막국수, 삼대를 잇는 두부요리, 굴튀김과 굴국밥 등도 인기 품목이다. 성포동은 조선시대 배가 드나드는 포구가 있던 곳이다. 이곳에서 영업 중인 횟집의 생선구이는 점심 메뉴로 손색없으며 불고기 백반과 통큰 냉면을 맛보려는 미식가도 많이 찾는다. 김병철 기자 kbchul@seoul.co.kr

우주 화성의 대기는 매우 희박하다. 대부분이 이산화탄소로 구성돼 있고 산소의 함유량은 극히 적다. 학계는 본래 화성의 대기 두께가 지구의 대기층과 비슷할 정도로 두터웠지만, 수 십억 년에 거쳐 대기층의 탄소가 벗겨져 나간 것으로 믿어왔으며 이러한 현상의 이유는 베일에 가려져 있었다. 그러나 최근 미국항공우주국(NASA)의 제트추진연구소(JPL)와 캘리포니아대학 공동연구진이 이러한 미스터리의 실체를 찾아냈다고 밝혀 학계의 관심이 쏠리고 있다. 기존에는 화성의 태양풍이나 화성 표면의 우주암석 등이 화성 대기의 상당부분을 우주 밖으로 밀어냈다는 학설이 지배적이었다. 실제로 오늘날의 화성 대기의 두께는 지구의 0.6%에 불과하다. 이 때문에 태양으로부터 받는 화성의 복사량은 지구의 0.43배이고, 이는 화성의 표면온도가 지구보다 낮은 원인이기도 하다. 여기까지는 기존의 학설과 크게 다르지 않지만, JPL은 화성의 대기밀도가 유독 낮은 것이 일명 ‘자외선 광해리’ 현상 때문인 것으로 보인다고 주장했다. 광해리(Photodissociation)는 전자에너지 또는 광자에너지를 흡수해 분자가 하나 또는 그 이상의 원자를 잃는 것으로, 태양에너지를 받아 화학작용이 일어나는 것을 뜻한다. 예컨대 초기 지구의 최초의 산소는 수증기가 자외선에 의해 광해리 됨으로써 생성됐다고 여겨진다. 이러한 과정을 화성에 대입해 봤을 때, JPL은 태양의 자외선을 받은 화성 대기의 이산화탄소가 각각 탄소와 산소의 개별원자로 분리되고, 이후 분리된 분자들이 우주로 날아가면서 소실되었다고 보고 있다. 실제 화성 대기에서는 동위원소인 탄소12, 탄소13이 존재하는데, 탄소13은 탄소12에 비해 중성자 수가 더 많아 주로 대기 아래쪽으로 가라앉는다. 광해리 과정으로 분리된 탄소 중 더 가벼운 탄소12가 우주 대기로 흩어지면서 대기의 밀도가 줄어들고, 동시에 탄소13의 함량이 풍부해졌다는 것이 연구진의 추측이다. 연구를 이끈 캘리포니아대학의 후런위 박사는 “40억 년 전에는 지금보다 더 자주 강한 태양풍이 불어왔다. 이는 곧 태양의 자외선 방출이 지금보다 더 큰 영향을 미쳤다는 것을 뜻한다”면서 “이러한 매커니즘으로 살펴봤을 때, 화성의 대기 밀도가 지구보다 낮은 것은 태양의 자외선과 관련된 현상 때문일 것으로 보인다”고 설명했다. 한편 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

어쩌면 우리 태양의 미래가 될 수도 있는 항성의 '슈퍼플레어' 현상이 먼 우주에서 포착됐다. 최근 영국 워릭대학교 연구팀은 지구에서 약 1,480광년 떨어진 우리은하 내에 위치한 쌍성 'KIC9655129'에서 슈퍼플레어가 관측됐다고 발표했다. 우리의 에너지 원천이 되는 태양은 표면이 폭발하는 이른바 '태양플레어'(Solar flare) 현상을 일으킨다. 이 때 방사되는 에너지는 지구에 다양한 악영향을 미칠 수 있는데 GPS 시스템을 먹통으로 만들거나 심한 경우 전력 공급망을 파괴하기도 한다. 그러나 우주의 수많은 별들은 일반적인 태양플레어를 훌쩍 넘어서 강력한 에너지를 방출하는 슈퍼플레어(superflare) 현상도 일으킨다. 만약 태양에서 슈퍼플레어가 발생한다면 지구에 어떤 악영향을 미칠 지 상상하기 힘든 수준이지만 다행히 우리의 태양은 비교적 안정적인 별이다. 이때문에 천문학자들은 태양이 아닌 먼 별의 플레어 현상을 관측해 연구자료로 삼는데 이번에 포착된 별이 바로 KIC9655129다. 미 항공우주국(NASA)의 케플러우주망원경으로 관측된 이 별은 태양플레어보다 약 1000배 이상의 에너지를 방출하며 태양과 매우 유사하게 활동하는 것으로 드러났다. 선임연구원 클로에 퓨 박사는 "태양계는 플라즈마, 이온화된 가스 등으로 가득차 있는데 이는 태양플레어와 같은 활동의 결과" 라면서 "태양 역시 강력한 플레어를 일으킬 수 있는데 이를 미리 이해하는데 이번 발견이 큰 도움을 준다"고 설명했다. 　 이어 "이번에 확인된 슈퍼플레어를 폭탄과 비교하면 파괴력이 무려 10억 메가톤에 달한다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 '천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)에서 보이는 미스터리한 ‘하얀 점’의 정체가 서서히 드러나고 있다. 최근 독일 막스플랑크 태양계 연구소는 세레스의 밝게 빛나는 하얀 점이 소금기 있는 얼음일 가능성이 높다는 연구결과를 과학지 네이처(Nature) 9일자에 발표했다. 전세계 학자들의 큰 관심을 끈 '오카토르 크레이터’(Occator crater)내에 존재하는 거대한 하얀 점은 미 항공우주국(NASA) 무인탐사선 던(Dawn)의 탐사로 세상에 처음 알려졌다. 아스팔트처럼 어두운 세레스 표면 위로 밝게 빛나는 하얀 점의 정체를 두고 그간 전문가들은 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장을 제기해왔다. 던의 탐사 데이터를 바탕으로한 이번 논문에 따르면 세레스에는 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있으며 연구팀은 그 주요성분을 수화(水化)된 황산마그네슘으로 추측했다. 연구를 이끈 안드레아스 나튜스 수석연구원은 "지구의 황산마그네슘과 유사하지만 또다른 타입으로 보인다" 면서 "태양빛이 소금기있는 이 얼음 물질에 반사되면서 밝게 빛나는 것으로 보인다" 고 설명했다. 이어 "태양빛을 받으면 수시간 동안 짙은 연무가 생기는데 이는 하얀 점 내 물질이 고체상태에서 액화되지 않고 바로 증기가 되는 승화(昇華)현상이 이루어지는 것" 이라면서 "세레스는 소행성이지만 태양빛에 얼음이 녹는 혜성같은 특징도 보인다" 고 덧붙였다. 한편 세레스는 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했으나 오히려 명왕성을 친구삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 그러나 세레스는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있어 학자들에게 ‘태양계의 화석’ 이라 불릴 만큼 연구가치가 높다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

목성처럼 거대한 폭풍을 지닌 희한한 별이 처음 발견됐다고 천문학자들이 밝혔다. 미국 델라웨어대 존 기리스 교수가 이끈 국제 연구진은 스피처와 케플러 우주망원경의 관측자료를 사용해 위와 같은 별을 발견했다고 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal)를 통해 발표했다. 목성에는 ‘대적반’(대적점)으로 알려진 거대한 폭풍이 존재하는 데 이런 거대한 폭풍이 행성이 아닌 별에도 존재할 수 있다는 것이 처음 확인된 것. 이에 대해 기리스 교수는 “이 별의 크기는 목성 정도 되며 그 안에 불고 있는 폭풍 역시 (목성의) 대적반만한 크기”라고 설명하면서 “이는 최소 2년 이상 지속됐다”고 밝혔다. ‘W1906+40’이라는 다소 어려운 이름을 가지고 있는 이 별은 ‘L형 왜성’(L-dwarfs)으로 분류되고 있다. 이중 일부는 우리 태양처럼 원자들이 융합해 빛을 생성해 ‘별’로 간주되고 있지만, 다른 일부는 원자 융합이 부족해 ‘실패한 별’로 불리며 이를 ‘갈색왜성’이라고도 말한다. 이번 연구에서는 ‘W1906+40’의 생성 시기가 상대적으로 오래된 것으로 추정되고 있어 ‘별’에 속하는 것으로 예측되고 있다. 별 온도는 약 2200캘빈도(섭씨 1900도)다. 우리 태양의 온도가 약 5600캘빈도라는 것을 고려하면 차가운 별이라고 볼 수 있다. 또 대기는 매우 작은 미네랄들로 구성돼 있다. 연구진에 따르면, 이 별은 2011년 NASA의 와이즈(WISE, Wide-field Infrared Survey Explorer) 망원경을 통해 처음 발견됐었다. 이후 기리스 교수와 그의 동료들은 이 천체가 케플러와 스피처 망원경의 관측자료에도 포함돼 있는 것을 발견할 수 있었다. 연구진이 찾아낸 이 별 폭풍은 약 9시간의 공전주기를 갖고 있다. 즉 9시간마다 별을 한바퀴 돌 정도로 빠르게 이동한다는 것이다. 이제 기리스 교수가 이끄는 연구진은 스피처와 케플러 자료를 사용해 다른 별과 갈색왜성에서도 이런 폭풍이 있는지 조사할 계획이다. 기리스 교수는 “우리는 이런 형태의 별 폭풍이 특별한 것인지 일반적인 것인지 알지 못하며 왜 오랫동안 지속되는지도 알지 못한다”고 말했다. 사진=NASA/JPL-Caltech 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

수많은 SF 영화나 만화에서 블랙홀은 모든 것을 빨아들이는 검은 구멍으로 묘사된다. 물론 완전 잘못된 이야기는 아니지만, 진실은 그보다 더 복잡하다. 특히 은하 중심 블랙홀은 아주 복잡한 주변 구조로 되어 있다.​  은하계의 중심부는 막대한 질량이 모이는 장소이다. 따라서 이곳에서는 필연적으로 거대질량 블랙홀이 탄생하게 된다. 우리 은하의 경우 태양 질량의 400만 배에 달하는 거대한 블랙홀이 있다. 그리고 주변에서 막대한 가스와 먼지를 빨아들이고 있다.  그런데 문제는 블랙홀이 강력한 중력으로 빨아들이는 물질에 비해서 들어가는 입구가 매우 좁다는 것이다. 따라서 블랙홀의 중력에 이끌려 온 물질은 빛조차 탈출할 수 없는 사상의 지평면(Event Horizon)​으로 들어가기 전에 토성의 고리처럼 블랙홀 주변에 거대한 나선 모양의 원반을 형성한다. 이렇게 형성되는 강착 원반은 관측을 통해서 그 존재가 입증되어 있다.  여기서 한 가지 놀라운 일은 강착 원반의 수직 방향으로 강력한 물질의 흐름인 제트(Jet)가 존재한다는 것이다. 그래서 블랙홀은 실제로는 검지 않다. 사실 강력한 제트를 가진 거대 블랙홀은 우주에서 가장 밝은 천체이다.  왜 제트가 발생하는지 아직 확실한 이유는 모르지만, 과학자들은 블랙홀과 그 주변에서 발생하는 강력한 자기장이 원인일 가능성이 크다고 보고 있다. 하지만 이를 직접 관측하는 일은 매우 어렵다. 블랙홀은 아주 멀리 떨어져 있기 때문이다.  전 세계의 천문학자들은 우리 은하 중심 블랙홀을 관측하기 위해 사상의 지평면 망원경(EHT: Event Horizon Telescope)를 만들었다. 사실 이는 새로운 망원경이 아니라 전 세계에 있는 여러 전파 망원경을 모아 지구만 한 거대 전파 망원경처럼 사용하는 방식이다.  하버드-스미소소니언 천체물리학 센터의 마이클 존슨(Michael Johnson)과 그 동료들은 저널 사이언스에 EHT를 이용한 관측 결과를 발표했다. 이번 관측에서 중요한 것은 자기장의 증거를 발견했다는 것이다.  은하 중심 블랙홀은 지구에서 2만5천 광년 이상 떨어져 있으므로 이 거리에서 자기장을 직접 측정할 방법은 없다. 대신 연구팀은 블랙홀 주변에서 발생하는 전자의 직선 편광(linearly polarized)을 관측해 자기장의 존재를 증명했다. 엄청나게 먼 거리를 생각하면 이는 과학적 쾌거라고 할 수 있다.  연구팀에 의하면 블랙홀 주변의 자기장은 돌돌 말린 스파게티처럼 꼬여 있는 것으로 보이지만, 제트가 생성되는 장소에서는 한 방향으로 잘 정돈된 것으로 보인다고 한다. (위의 개념도 참조) 아마도 이 틈을 비집고 고온 고압의 물질이 뿜어져 나오는 것이 제트의 생성 원인으로 추정된다. 다만 더 자세한 구조를 밝히기 위해서는 지금보다 더 많은 관측이 필요하다.  영화에서 블랙홀은 무엇이든 먹어치우는 괴물로 묘사되곤 한다. 하지만 블랙홀이 우주의 괴물인 진짜 이유는 바로 엄청난 양의 물질을 광속에 근접하는 속도로 수천 광년이나 뿜어낼 수도 있기 때문이다. 그리고 블랙홀 주변 공간은 영화에서 본 것보다 훨씬 복잡하다. 우리는 이제야 블랙홀의 참모습을 조금씩 알아가는 중이다.  고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

5년 전인 2010년 12월 금성 궤도 진입을 위한 첫 시도에서 실패한 일본의 금성 탐사선 '아카쓰키'가 지난 7일 두번째 금성 궤도 진입에 재도전해서 성공했다고 9일 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)가 밝혔다. 첫 도전에서 실패한 이유는 궤도 진입에 필수적인 주엔진이 점화되지 않았기 때문이다. 아카쓰키의 주엔진이 작동 불능 상태임에 따라 이번에는 4개의 자세 제어용 보조 엔진을 사용해 마지막으로 금성 궤도 진입을 시도한 끝에 성공한 아카쓰키는 일본 탐사기로는 처음으로 지구 이외의 행성 궤도에 진입하게 되었다. ​유럽우주국(ESA)의 금성 탐사선 비너스 익스프레스 호는 미션을 끝낸 후 지난해 금성의 두꺼운 대기 속으로 뛰어들어 최후를 맞았기 때문에, 현재 아카쓰키가 인류의 유일한 금성 탐사선인 셈이다. 첫번째 궤도진입에 실패한 아카쓰키는 태양 궤도를 돌면서 금성에 대한 재도전을 준비해왔다. 오랜 검토 끝에 재도전 시기는 12월 7일로 결정되었던 것이다. 궤도 집입에 성공한 아카쓰키는 길쭉한 타원궤도로 금성을 8~9일 만에 한 바퀴씩 돌게 된다. 실패로 끝난 원래의 궤도는 30시간에 한 바퀴씩 도는 것이었다. "타원궤도의 긴 쪽 지름은 금성 지름의 10배 정도로, 아카쓰키가 지속적으로 금성의 두꺼운 대기와 표면을 관측할 수 있는 궤도" 라고 미션 관련자가 설명했다. ​ 아카쓰키는 앞으로 이 궤도를 돌면서 금성의 기상관측 임무를 수행하게 된다. 이를 위해 아카쓰키는 다양한 파장으로 조사할 수 있는 특수 카메라를 이용해 금성 대기권을 관측하게 된다. 황산이 주성분을 이루고 있는 것으로 알려진 금성 주변의 구름층 성분과 대기권의 폭풍 발생 과정 등 금성의 기상을 분석할 예정이다. ​ '새벽(曉)'이라는 뜻의 아카쓰키는 2010년 5월 51일 가고시마현 다네가시마 우주센터에서 발사된 세계 최초의 일본 금성 기후 탐사위성으로, 수명은 4.5년이다. 원래 미션 기간은 최소 2년으로 잡혀 있었으나, 지금 시점에서는 탐사선의 배터리가 엄마나 오래 갈 것인가에 달려 있다. 3억 달러(한화 3300억원)가 투입된 아카쓰키 미션은 태양계 초기에 지구와 비슷한 조건에서 탄생한 금성이 어떤 경로를 거쳐 지구와는 달리 섭씨 수백 도의 황산 지옥으로 변했는가를 규명하는 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)에서 보이는 미스터리한 ‘하얀 점’의 정체가 서서히 드러나고 있다. 최근 독일 막스플랑크 태양계 연구소는 세레스의 밝게 빛나는 하얀 점이 소금기 있는 얼음일 가능성이 높다는 연구결과를 과학지 네이처(Nature) 9일자에 발표했다. 전세계 학자들의 큰 관심을 끈 '오카토르 크레이터’(Occator crater)내에 존재하는 거대한 하얀 점은 미 항공우주국(NASA) 무인탐사선 던(Dawn)의 탐사로 세상에 처음 알려졌다. 아스팔트처럼 어두운 세레스 표면 위로 밝게 빛나는 하얀 점의 정체를 두고 그간 전문가들은 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장을 제기해왔다. 던의 탐사 데이터를 바탕으로한 이번 논문에 따르면 세레스에는 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있으며 연구팀은 그 주요성분을 수화(水化)된 황산마그네슘으로 추측했다. 연구를 이끈 안드레아스 나튜스 수석연구원은 "지구의 황산마그네슘과 유사하지만 또다른 타입으로 보인다" 면서 "태양빛이 소금기있는 이 얼음 물질에 반사되면서 밝게 빛나는 것으로 보인다" 고 설명했다. 이어 "태양빛을 받으면 수시간 동안 짙은 연무가 생기는데 이는 하얀 점 내 물질이 고체상태에서 액화되지 않고 바로 증기가 되는 승화(昇華)현상이 이루어지는 것" 이라면서 "세레스는 소행성이지만 태양빛에 얼음이 녹는 혜성같은 특징도 보인다" 고 덧붙였다. 한편 세레스는 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했으나 오히려 명왕성을 친구삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 그러나 세레스는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있어 학자들에게 ‘태양계의 화석’ 이라 불릴 만큼 연구가치가 높다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

8일 저녁(현지시간) 캐나다 퀘벡주 가티노에서 열린 캐나다 원주민 총회(AFN)는 140만명의 원주민들에게 특별한 자리였다. 페리 벨가르드 AFN 의장은 쥐스탱 트뤼도(왼쪽) 총리에게 붉은색 바탕에 노란색 태양이 큼지막하게 새겨진 담요를 손수 덮어 주며 축복했다. 이 담요는 권위와 평화를 상징한다. 벨가르드 의장은 “우리는 아직 희망적이다. 그래서 앞으로 나아갈 수 있다”고 선언했다. 캐나다에 ‘진짜 변화’를 몰고 온 트뤼도 총리가 이번에는 30년간 1200명이 살해되거나 실종된 원주민 여성 문제를 끄집어냈다고 영국 일간 가디언이 보도했다. 이날 AFN 총회에 참석한 트뤼도 총리는 그동안 대표적인 인권 침해로 지적받으면서도 방치돼 온 원주민 여성 실종·살해 사건을 해결하기 위한 국가 차원의 진상조사를 약속했다. 트뤼도 총리는 조디 윌슨레이볼드 법무장관에게 향후 두 달간 원주민 여성 희생자 가족과 부족 지도자들을 만나 조사 범위와 기간을 정하도록 했다. 그는 “원주민 여성들은 치료받고 보호받아야 할 법적 권리를 갖는다”면서 “이 같은 비극에 종지부를 찍기 위한 조치들을 취할 것”이라고 말했다. 캐나다에선 그동안 원주민 사회와 인권 단체가 원주민 여성 실종·살해 사건에 대한 전국적 특별 조사를 끈질기게 요구해 왔으나 정부는 이를 ‘원주민의 문제’가 아니라 ‘범죄의 문제’라며 특별한 조치를 취하지 않았다. 이 같은 과거 보수당 정부의 행태에 분노를 느낀 원주민들은 지난 10월 총선에서 트뤼도 총리가 이끄는 자유당에 대한 지지 선언을 했다. 저조한 투표율로 유명한 원주민들이 대거 투표장에 몰리면서 무려 51곳의 선거구에서 자유당에 유리하게 당락이 뒤바뀐 것으로 알려졌다. 가디언에 따르면 캐나다에서 원주민 여성은 전체 여성 인구의 4%에 불과하지만 전체 범죄 피해 여성 가운데 무려 16%를 차지한다. 이들은 이누이트족과 혼혈 인디언 등으로 일정한 주거가 없이 유목 생활을 하거나 빈곤에 시달려 범죄의 표적이 되곤 한다. 앞서 유엔 여성차별철폐위원회도 보고서를 통해 “국가는 살해되고 실종된 원주민 여성에 대해 효과적이고 충분한 조사와 법 집행을 하지 않았다”면서 “이 같은 사회적 불평등은 캐나다 건국 초기 식민화 시대에서 파생된 문제와 관련돼 있다”고 설명했다. 트뤼도 총리의 선언에 희생자 가족들은 눈물을 머금었다. 21년 전 여동생을 잃은 맥 시윈크는 “죽은 동생이 살아 돌아오진 않겠지만 그래도 조카딸과 손녀의 안전은 보장할 수 있지 않겠느냐”고 말했다. 오상도 기자 sdoh@seoul.co.kr

짝별을 잡아먹고 크는 청색낙오성​ 허블 우주망원경이 주변 별의 물질을 빨아들이는 뱀파이어 별인 청색낙오성을 처음으로 관측했다고 우주관련 웹사이트 스페이스닷컴이 8일(현지시간) 보도했다. 뱀파이어 별인 청색낙오성은 적색거성으로 진화하는 대신 젊은 별처럼 보이는 수수께끼의 천체다. 늙은 별이 연료를 다 소진하면 몸피가 엄청나게 부풀어올라 거대한 적색거성으로 진화한다. 그러나 같은 시기에 형성된 별들의 무리인 성단 안에는 이상하게도 젊게 보이는 별들이 더러 있는데, 같은 또래의 별들이 큰 덩치와 낮은 온도인 것에 비해 이들은 마치 새로운 연료를 주입받은 듯이 뜨겁고 푸른빛을 낸다. 청색낙오성이란 이름도 이들이 별의 생애 사이클에서 낙오되었다는 뜻에서 붙여진 것이다. 천문학자들로 꾸려진 연구팀은 청색낙오성의 젊은 비결을 알아내기 위해 5,000광년 거리의 한 성단 안에서 21개의 청색낙오성에 대해 조사했다. 허블 망원경은 많은 청색낙오성에 물질을 제공해주는 백색왜성 증거를 발견해냈다. 과학자들이 청색낙오성의 존재를 안 것은 1953년부터이지만, 그들의 여분 연료가 어디서 온 것인지는 미스터리로 남아 있었다. 과학자들은 그들이 쌍성계-두 개의 별이 서로의 둘레를 공전하는 항성계-일 거라고 추정하고, 한 별이 다른 별의 물질을 빨아들이는 것으로 생각했다. 그러나 그 메커니즘은 여전히 수수께끼였다. 별들이 합병하거나 다른 별과 충돌한 것일 수도 있기 때문이다. 2011년에 발표된 한 연구는 NGC 188이라는 이름의 한 성단 안에 있는 청색낙오성의 개수를 조사한 데 이어, 이번 허블 망원경의 관측으로 7개의 청색낙오성과 함께 궤도를 도는 백색왜성이 내는 자외선 신호를 포착하기에 이른 것이다. "이제까지는 추론만 있었을 뿐, 구체적인 관측결과는 얻지 못하고 있었다"고 밝히는 논문 대표저자 나탈리에 고스넬 텍사스 대학 천문학자는 "청색낙오성이 물질 이동으로 만들어진다는 것을 최초로 확인한 사례"라고 이번 관측의 의미를 부여했다. 이번 연구는 청색낙오성 중 3분의 2를 조사한 결과, 별들 간의 물질 이동과정을 최초로 규명할 수 있었다. 쌍성계에서는 보다 덩치 큰 별이 짝별을 압도하여 적색거성으로 진화한다. 하지만 그때 짝별은 적색거성의 물질을 빨아들인다. 새 연료를 공급받은 짝별이 더 뜨겁고 밝게 빛나게 되면 두 별 사이의 균형은 무너지고, 처음 형성되었던 별의 과밀한 핵이 자체 중력붕괴를 일으켜 백색왜성으로 가게 된다. 지구에서 보는 관측자는 단지 비정상적으로 뜨겁고 푸르게 빛나는 청색낙오성만 볼 수 있을 뿐이다. 연구자들은 직접 백색왜성을 관측할 수는 없으며, 다만 중력의 상호작용에 의한 청색낙오성의 움직임으로 그 존재를 파악할 수 있을 뿐이다. "비록 우리가 홑별의 진화에 대해서는 많은 것들을 알고 있기는 하지만, 쌍성계의 전모에 대해서는 아직 제대로 파악하고 있지 못한 상태"라고 밝히는 공동저자 로버트 매튜 위스콘신 대학 교수는 "우리 태양과 같은 홑별의 진화과정에 대해서는 탄생에서 종말에 이르기까지 대체로 소상히 알고 있지만, 4분의 1의 별들이 이루고 있는 쌍성계에 대해서는 이제부터 알아가기 시작하는 단계로, 이 연구는 청색낙오성뿐만 아니라 우리은하를 포함한 은하들의 진화과정에 대해서도 많은 것들을 밝혀주리라고 믿는다."고 말했다. 이 연구 결과는 12월 1일자 천체물리학 저널에 게재되었다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

태양계 끝자락인 해왕성 궤도 바깥에는 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있어 경계를 구분짓기 애매한 지역이 있다. 약 30~50AU(1AU는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 분포하는 미지의 영역인 '카이퍼 벨트'(Kuiper Belt)다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 뉴호라이즌스호가 카이퍼 벨트 내 천체 중에서 처음으로 촬영한 이미지를 공개했다. 당초 목적지인 명왕성을 지나쳐 지난달 2일 처음 포착된 이 천체의 이름은 '1994 JR1'. 약 150km 폭을 가진 ‘1994 JR1’는 카이퍼 벨트 내를 방황하는 수많은 천체 중 하나로서 공개된 사진 상으로는 하얀색 점으로 보인다. 이는 뉴호라이즌스호와 ‘1994 JR1’의 거리가 무려 2억 8000만km 만큼 멀리 떨어져 있는 탓이다. 탐사선이 지구에서 명왕성까지 날아간 거리가 56억 7000만 ㎞임을 감안하면 ‘근접 촬영’이라고 볼 수 있긴 하지만 말이다. 뉴호라이즌스호 프로젝트팀은 "태양계 초기 비밀을 간직한 카이퍼 벨트 탐사는 과학적으로 큰 의미가 있다" 면서 "추가 미션을 정식으로 승인받게 되면 연구에 더 탄력을 받게될 것" 이라고 밝혔다. 사실 뉴호라이즌스호의 카이퍼 벨트 행은 아직 NASA의 공식적인 승인을 받지는 않았다. 이는 당초 목표가 명왕성 탐사에 국한됐기 때문이다. 그러나 한국시간으로 지난 7월 14일 오후 8시 49분 57초 성공적으로 명왕성을 근접 통과한 탐사선의 상태가 양호해 임무가 추가된 것이다. 뉴호라이즌스호 프로젝트팀은 새 임무에 대한 미션 연장계획서를 내년 초 NASA에 제출할 예정으로 관례상 예산이 추가되면 소속 과학자들의 업무도 4년 더 연장된다. 뉴호라이즌스호가 현재 가고있는 새로운 타깃은 소행성 '2014 MU69'로 명왕성에서도 무려 16억 km 떨어져 있다. 탐사선이 시속 5만 km의 속도로 차질없이 날아가면 오는 2019년 1월 이곳 ‘2014 MU69’를 근접 통과한다. 얼음으로 이루어진 소행성인 2014 MU69는 지름 48km의 작은 크기로 카이퍼 벨트에 위치한 속성상 태양계 탄생 초기 물질로 이루어져 있을 것으로 보인다. 　 뉴호라이즌스호 프로젝트 소속 과학자 커트 니버는 “탐사선은 지금도 명왕성 근접 통과시 촬영한 데이터를 지구로 전송 중에 있다” 면서 “현재 기기 상태가 매우 양호해 두번째 신기원을 이룰 수 있을 것으로 예상된다”고 설명했다. 이어 “새 목표지에 접근하는데 성공하면 태양계 탄생 초기 비밀을 일부 풀어줄 수 있을 것” 이라고 기대했다. 　　 사진=NASA/JHUAPL/SwR　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr