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

이달 초 미국 항공우주국(NASA) 연구자들은 화성을 생명체가 살 수 없는 불모지로 만든 직접 원인이 태양이라는 충격적인 사실을 발표했다. NASA 연구진은 화성 대기 탐사선 ‘메이븐’이 보내온 자료를 분석한 결과 태양풍이 화성의 대기권을 사라지게 만들었다고 밝혔다. 물이 흐르고 산소가 풍부한 대기를 갖고 있던 화성에 어느 날 갑자기 강한 태양풍이 불어닥치면서 화성을 감싸고 있던 대기와 수분을 우주로 날려 보냈다는 설명이다. 화성은 태양풍으로부터 행성을 보호해 줄 수 있는 대기권이 사라지면서 대기의 이탈이 점점 심해져 지금은 지구의 0.6%에 불과하다. NASA는 이런 연구 결과를 세계적 과학저널 ‘사이언스’에 4편의 논문으로 발표했다. 생명체의 무한한 에너지원으로 알려진 태양이 단숨에 행성 하나를 황폐화시키는 파괴자로 바뀌는 이유는 뭘까. ●폭발하며 엑스선·고에너지 하전 입자 등 방출 지름 139만 2000㎞(지구의 109배), 무게 2×1030㎏(지구의 약 33만배), 지구와의 거리 1억 4960만㎞(광속으로 8분 19초). 태양은 5억 4000만년 전 지구상 생명체가 처음 나타난 뒤부터 무한 에너지원으로 역할을 하고 있다. 질량의 4분의3은 수소, 나머지 4분의1은 헬륨으로 이뤄진 태양은 끊임없는 핵융합 반응을 하며 에너지를 발산하고 있다. 1초 동안 수소 수백만t이 헬륨으로 바뀌는 핵융합 반응으로 만들어 내는 에너지는 500만t이 넘는다. 이는 인류가 탄생한 이후 사용한 에너지보다 많은 양이다. 이 과정에서 부수적으로 발생하는 것이 ‘태양 폭발’(태양 플레어)과 ‘태양풍’ 현상이다. 태양 폭발은 태양 표면에서 발생하는 거대한 폭발 현상으로 대량의 엑스선, 감마선, 고에너지 하전 입자 등을 방출한다. 고에너지 하전 입자가 지구에 도달할 경우 지구 자기장이 갑자기 불규칙하게 변하는 ‘자기폭풍’, 단파무선통신이 일시적으로 끊기는 ‘델린저’ 현상 등이 나타난다. 극지의 하늘을 아름답게 수놓는 오로라도 태양 폭발과 태양풍으로 인해 발생하는 현상이다. 태양풍은 태양에서 불어오는 바람으로 태양 폭발로 인해 발생하기도 하지만 태양 흑점 주변에 강한 자기장이 형성되면서 만들어지는 경우가 더 많다. 태양풍은 다양한 전자파와 자기장파, 미립자를 포함하고 있는데 초당 100만t 가까이 방출되며 초속 200~750㎞ 속도로 지구로 날아온다. 태양풍은 지구 자기장과 대기권의 영향으로 대부분 소멸하지만, 일부 플라스마 입자는 지구 전리층에 강한 영향을 미쳐 일시적인 지자기 변동을 일으키면서 발전소나 변전소 같은 전력시설에 영향을 주기도 한다. 실제로 1859년에는 역대 최악의 태양풍이 발생해 전 세계에서 오로라 현상이 발생하고 유럽과 북미 도심 지역에서 전신 시스템이 마비되고 전신선이 폭발해 전신국에 화재가 발생하는 한편 나침반들이 오작동하기도 했다. 다양한 통신망과 전력망으로 이뤄진 요즘, 강력한 태양풍은 전력 공급망을 파괴하고 각종 통신망을 무력화할 뿐 아니라 위성의 GPS 시스템에도 영향을 미쳐 선박이나 비행기 운행을 어렵게 만들 수도 있다. ●지구는 대기권·지자기장이 보호막 태양 폭발이나 태양풍은 화성이나 달 등 우주 탐사를 계획할 때도 필수적으로 고려해야 할 대상이다. 우주에서는 지구의 대기권처럼 태양풍을 막아 줄 수 있는 보호막이 없기 때문에 자칫 치사량의 우주방사선과 전자파에 노출될 수 있기 때문이다. 우주 과학자들은 태양 폭발 관측으로부터 대피호로 피할 때까지 우주인에게 주어진 시간은 15분 정도에 불과하다는 계산을 내놓기도 했다. 지구는 대기권과 지자기장의 보호 덕분에 화성처럼 대기나 물이 사라질 가능성은 매우 희박하다. 그러나 거대한 태양 폭발로 인한 전자기기 오작동 등 대규모 혼란이 발생할 가능성은 상존하고 있다. 그래서 세계 각국 과학자들은 태양 폭발을 예의 주시하고 있다. 우리나라 국립전파연구원도 NASA와 협력해 태양흑점 폭발 등 태양 활동 감시와 이에 따른 예보 서비스를 제공하고 있다. 지난 18일부터는 태양 활동으로 인해 발생하는 우주방사선의 노출량을 확인할 수 있는 ‘항공 우주방사선 예측 시스템’을 개발해 홈페이지(www.spaceweather.go.kr)에서 제공하고 있다. 홈페이지에서 비행기 편명과 탑승 날짜 등을 입력하면 실시간으로 해당 항공기의 우주방사선 노출량을 확인할 수 있다. 국립전파연구원 우주전파센터 관계자는 “우주방사선은 태양 활동 등으로 인해 우주에서 유입되는 방사선”이라며 “95% 이상이 지표면에 도달하기 전에 지구 대기에 반사되기 때문에 일반인들이 우주방사선 영향을 직접 받을 가능성은 매우 낮다”고 말했다. 이어 “비행기를 자주 타는 승무원의 경우 우주방사선에 직접 노출될 가능성이 높기 때문에 이번 서비스를 통해 개인별 연간 누적 방사선량 관리를 할 수 있도록 한 것”이라고 설명했다. 비행기 승무원들의 경우 우리나라는 우주방사선 허용량을 5년 누적 100mSv(밀리시버트)로 규정하고 있다. 국내 항공승무원의 연간 평균 방사선량은 2.28~2.96mSv 수준으로 알려져 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리 태양보다 작고 어두운 한 ‘난쟁이 별’에 예상보다 훨씬 강력한 자기장이 생성된 것을 천문학자들이 세계 최대 알마(ALMA) 전파망원경을 사용한 관측으로 밝혀냈다. 질량이 작고 어두운 적색의 빛을 내 ‘적색왜성’으로 분류되는 이 별은 천문학계에서는 잘 알려진 ‘TVLM 513-46546’으로 불리며, 지구로부터 목동자리 방향으로 약 35광년 거리에 있다. 이 항성은 거의 2시간마다 한 바퀴를 회전(자전)할 정도로 빠르게 돌고 있다. 참고로 우리 태양의 자전 주기는 약 25일이다. 특히 이 별의 질량은 우리 태양의 10분 1 정도밖에 안 될 정도로 작고 덜 뜨거운데 내부의 수소를 핵융합 반응으로 헬륨으로 바꿈으로써 빛을 발하지만 중수소가 아닌 경수소를 태워 질량이 더 작은 갈색왜성과 구분된다. 그런데 천문학자들이 알마 망원경으로 관측한 적색왜성 ‘TVLM 513-46546’에는 우리 태양의 가장 강력한 자기장 영역에서 나오는 자기장만큼 강력한 자기장을 생성하는 것으로 나타났다. 이런 기이한 자기장은 우리 태양의 플레어와 같은 폭발이 지속해서 일어난다고 천문학자들은 예상한다. 특히 이 난쟁이 별의 플레어에는 우리 태양처럼 활동하는 자기력선이 조밀하게 있어, 그로부터 나온 전자의 경로를 바꿔 그 전파신호를 알마 망원경으로 감지할 수 있었다고 한다. 또한 이런 강력한 플레어의 활동은 별에서 가까운 행성에 하전 입자를 퍼부었을 것이라고 천문학자들은 말한다. 이번 연구를 이끈 피터 윌리엄스 하버드-스미스소니언 천문학센터(CfA) 박사는 “만일 이런 별이 우리 주위에 있었다면, 우리는 어떠한 위성 통신도 할 수 없었을 것”이라면서 “사실, 이런 폭풍치는 듯한 환경에서 생명체가 진화하기에는 극단적으로 어려울 것”이라고 말했다. 천문학자들은 미국 뉴멕시코주(州) 소코로에 있는 국립전파천문대(NRAO) 소속 ‘젠스키 전파 망원경망’(VLA)에서 나온 이전 자료에서 이 난쟁이 별이 태양의 가장 극단적인 자기 영역에서 나오는 자기장과 비슷하며 태양의 평균 자기장보다 수백 배 더 강력한 장기장을 방출한다는 것을 알아냈다. 그런데 태양이 자기장을 생성하는 물리적 과정을 봤을 때 그처럼 작은 별에서는 강력한 자기장이 일어나는 것이 불가능하다고 여겼었다. 이 연구에 참여한 CfA 천문학자인 에도 베르게르 하버드대 교수는 “이 별을 자기적으로만 봤을 때 우리 태양과 매우 다른 것”이라고 말했다. 연구진은 알마 망원경으로 이 별을 관측했을 때 특히 높은 주파수(95GHz)가 방출되는 것을 발견했다. 이런 무선 신호는 전자들이 더 강력한 자기력선 근처를 돌아다니는 과정인 ‘싱크로트론 방출’(synchrotron emission)에 의해 만들어진다고 한다. 그런데 이런 고주파를 가진 플레어 같은 것이 방출되는 것이 적색왜성에서 감지된 사례는 이번이 처음이다. 또 이 별이 밀리미터(mm) 파장에서 감지된 사례도 처음이어서 알마 망원경을 사용한 연구에 새로운 길을 개척했다고 연구진은 생각하고 있다. 우리 태양에서도 태양 플레어가 발생할 때 비슷한 방출을 생성하지만 이는 간헐적이다. 무엇보다, 이 별의 강력한 자기장 방출은 태양이 생산하는 것보다 1만 배나 더 밝다. 질량은 태양의 10%밖에 안 되는 것이 말이다. 천문학자들은 알마 망원경을 사용해 4시간 연속 관측에서 이 별이 지속해서 활성화돼 있는 것을 목격했다. 이는 외계행성 중 거주 가능한 곳을 찾는데 중요한 의미가 있다. 적색왜성은 우리 은하에서 가장 흔한 별로, 행성 탐색에서 주 표적이 된다. 하지만 이런 적색왜성은 태양만큼 뜨겁지 않아서 그 별에 가까운 행성에만 생명이 사는 데 필수적인 액체 상태의 물이 존재할 수 있다는 것이다. 그런데 이런 근거리라는 이점이 이 적색왜성에서만큼은 행성의 대기를 날려버리거나 표면의 복잡한 분자를 파괴할 수 있는 방사선 중심에 놓일 수 있다고 천문학자들은 추측하고 있다. 이들은 이제 이 별만이 이상한 것인지 아니면 같은 유형의 다른 별에도 이런 현상이 일어나고 있는지 연구할 계획이다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지인 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 태양보다 작고 어두운 한 ‘난쟁이 별’에 예상보다 훨씬 강력한 자기장이 생성된 것을 천문학자들이 세계 최대 알마(ALMA) 전파망원경을 사용한 관측으로 밝혀냈다. 질량이 작고 어두운 적색의 빛을 내 ‘적색왜성’으로 분류되는 이 별은 천문학계에서는 잘 알려진 ‘TVLM 513-46546’으로 불리며, 지구로부터 목동자리 방향으로 약 35광년 거리에 있다. 이 항성은 거의 2시간마다 한 바퀴를 회전(자전)할 정도로 빠르게 돌고 있다. 참고로 우리 태양의 자전 주기는 약 25일이다. 특히 이 별의 질량은 우리 태양의 10분 1 정도밖에 안 될 정도로 작고 덜 뜨거운데 내부의 수소를 핵융합 반응으로 헬륨으로 바꿈으로써 빛을 발하지만 중수소가 아닌 경수소를 태워 질량이 더 작은 갈색왜성과 구분된다. 그런데 천문학자들이 알마 망원경으로 관측한 적색왜성 ‘TVLM 513-46546’에는 우리 태양의 가장 강력한 자기장 영역에서 나오는 자기장만큼 강력한 자기장을 생성하는 것으로 나타났다. 이런 기이한 자기장은 우리 태양의 플레어와 같은 폭발이 지속해서 일어난다고 천문학자들은 예상한다. 특히 이 난쟁이 별의 플레어에는 우리 태양처럼 활동하는 자기력선이 조밀하게 있어, 그로부터 나온 전자의 경로를 바꿔 그 전파신호를 알마 망원경으로 감지할 수 있었다고 한다. 또한 이런 강력한 플레어의 활동은 별에서 가까운 행성에 하전 입자를 퍼부었을 것이라고 천문학자들은 말한다. 이번 연구를 이끈 피터 윌리엄스 하버드-스미스소니언 천문학센터(CfA) 박사는 “만일 이런 별이 우리 주위에 있었다면, 우리는 어떠한 위성 통신도 할 수 없었을 것”이라면서 “사실, 이런 폭풍치는 듯한 환경에서 생명체가 진화하기에는 극단적으로 어려울 것”이라고 말했다. 천문학자들은 미국 뉴멕시코주(州) 소코로에 있는 국립전파천문대(NRAO) 소속 ‘젠스키 전파 망원경망’(VLA)에서 나온 이전 자료에서 이 난쟁이 별이 태양의 가장 극단적인 자기 영역에서 나오는 자기장과 비슷하며 태양의 평균 자기장보다 수백 배 더 강력한 장기장을 방출한다는 것을 알아냈다. 그런데 태양이 자기장을 생성하는 물리적 과정을 봤을 때 그처럼 작은 별에서는 강력한 자기장이 일어나는 것이 불가능하다고 여겼었다. 이 연구에 참여한 CfA 천문학자인 에도 베르게르 하버드대 교수는 “이 별을 자기적으로만 봤을 때 우리 태양과 매우 다른 것”이라고 말했다. 연구진은 알마 망원경으로 이 별을 관측했을 때 특히 높은 주파수(95GHz)가 방출되는 것을 발견했다. 이런 무선 신호는 전자들이 더 강력한 자기력선 근처를 돌아다니는 과정인 ‘싱크로트론 방출’(synchrotron emission)에 의해 만들어진다고 한다. 그런데 이런 고주파를 가진 플레어 같은 것이 방출되는 것이 적색왜성에서 감지된 사례는 이번이 처음이다. 또 이 별이 밀리미터(mm) 파장에서 감지된 사례도 처음이어서 알마 망원경을 사용한 연구에 새로운 길을 개척했다고 연구진은 생각하고 있다. 우리 태양에서도 태양 플레어가 발생할 때 비슷한 방출을 생성하지만 이는 간헐적이다. 무엇보다, 이 별의 강력한 자기장 방출은 태양이 생산하는 것보다 1만 배나 더 밝다. 질량은 태양의 10%밖에 안 되는 것이 말이다. 천문학자들은 알마 망원경을 사용해 4시간 연속 관측에서 이 별이 지속해서 활성화돼 있는 것을 목격했다. 이는 외계행성 중 거주 가능한 곳을 찾는데 중요한 의미가 있다. 적색왜성은 우리 은하에서 가장 흔한 별로, 행성 탐색에서 주 표적이 된다. 하지만 이런 적색왜성은 태양만큼 뜨겁지 않아서 그 별에 가까운 행성에만 생명이 사는 데 필수적인 액체 상태의 물이 존재할 수 있다는 것이다. 그런데 이런 근거리라는 이점이 이 적색왜성에서만큼은 행성의 대기를 날려버리거나 표면의 복잡한 분자를 파괴할 수 있는 방사선 중심에 놓일 수 있다고 천문학자들은 추측하고 있다. 이들은 이제 이 별만이 이상한 것인지 아니면 같은 유형의 다른 별에도 이런 현상이 일어나고 있는지 연구할 계획이다. 한편 이번 연구결과는 국제학술지인 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 지구와 가장 비슷해 ‘쌍둥이 지구’로도 불리고 있는 케플러-438b가 사실 생명체가 살기 어려운 곳일 가능성이 크다는 분석결과가 나와 과학자들을 비롯한 많은 사람을 실망케 하고 있다. 영국 워릭대 연구진은 미국항공우주국(NASA, 나사)의 케플러 우주망원경에 의해 수집된 데이터를 분석해 이 지구형 외계행성의 대기가 모성인 적색왜성 케플러-438로부터 나온 강력한 ‘슈퍼 플레어’의 영향으로 파괴되고 있어 생명체가 살 수 없는 곳일 가능성이 크다는 것을 발견했다. 케플러-438로부터 나온 슈퍼 플레어는 우리 태양에서 관측됐던 가장 강력한 플레어보다 10배 이상 강하며, 그 파괴력은 TNT 폭탄 1000억 메가톤에 해당한다고 연구진은 설명했다. 또한 이런 초강력 플레어가 불과 수백일마다 빈번하게 발생한다고 한다. 하지만 이런 슈퍼 플레어만이 케플러-438b의 대기를 파괴하는 것은 아니라고 연구를 이끈 데이비드 암스트롱 박사는 말했다. 암스트롱 박사가 설명하는 진짜 문제는 그보다 더 격렬한 현상인 ‘코로나 물질 방출’(Coronal Mass Ejection·CME)에 있다. 박사는 “CME는 일반적으로 가스와 플라즈마와 같은 물질이 행성의 대기를 벗겨낼 만큼 강하게 충돌하는 것”이라면서 “케플러-438b가 지구와 같은 자기장을 갖고 있다면 일부 영향을 막겠지만 자기장이 그보다 약하거나 플레어가 강력하면 대기를 잃어 치명적인 방사선에 너무 많이 노출돼 생명이 살 수 없는 곳이 될 수 있다”고 설명했다. 또한 그는 “우리는 지금까지 이 행성의 자기장에 대해 아무것도 모른다”면서 “우선 이 행성이 어떻게 형성됐는지 아는 것이 중요하다”고 말했다. 케플러-438b는 거문고자리 방향으로 약 470광년 거리에 있으며, 행성 반지름과 밀도, 탈출속도, 표면 온도 등을 나타내는 ‘지구유사도’(Earth Similarity Index·ESI)가 0.88로 가장 높다. 지구유사도는 1에 가까울수록 지구와 비슷하게 나타나는데 화성은 0.70에 해당한다. 하지만 이 외계행성과 모성인 적색왜성까지의 거리는 우리 지구와 태양까지의 거리보다 훨씬 가깝다. 케플러-438b는 올해 초 NASA가 발표한 생명체가 살 가능성이 큰 지구형 행성 후보 8개 목록 중에서도 가장 가능성이 큰 곳으로 점쳐졌다. 하지만 이번 발견으로 이 목록은 수정될 가능성이 있다. 이에 대해 클로에 푸 워릭대 융합·우주·천체물리학센터 박사과정 연구원은 “대기의 존재는 생명체 성장을 위해 꼭 필요하다”면서 “대기가 적은 이 행성은 하전 입자 방사와 함께 슈퍼 플레어로부터 나온 거친 자외(UV)선과 엑스(X)선 등에 비춰 생명이 살 수 없을 것”이라고 말했다. 이어 암스트롱 박사는 “다행히 우리에게는 아직 7개의 다른 행성이 남아 있다”고 덧붙였다. 연구진은 앞으로 7개의 다른 행성에 관한 데이터도 확인해 거주 가능 여부를 파악하는 추가 연구를 진행할 것이라고 밝혔다. 사진=마크 갈릭/워릭대(위), 나사 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 정부가 언젠가 닥쳐올지 모르는 거대 ‘태양 폭발’(Solar Flare, 태양 플레어)로 인한 장기적 대규모 혼란사태에 대비해 ‘비상 계획’을 수립하고 있는 것으로 알려져 관심을 끈다. 태양 플레어는 태양 대기에서 발생하는 격렬한 폭발 현상으로, 이 때 방사되는 에너지는 지구에 다양한 악영향을 미칠 수 있다. 과학자들은 지난 2012년에도 강력한 태양 플레어가 지구를 매우 가까운 거리로 아슬아슬하게 비껴갔으며, 앞으로 7년뒤인 '2022년에도 거대한 태양 플레어가 지구를 강타할 확률이 12%에 달한다'고 경고했다. 이에 백악관은 최근 해당 현상에 대비할 수 있는 국가단위 비상계획을 수립하기 시작한 것으로 알려졌다. 강력한 태양 플레어에 의한 직접적 피해 사례는 1859년에 실제로 발생한 바 있다. 당시에는 태양플레어의 영향을 받은 전신선(telegraph lines)이 폭발하고 전신국에 불이 붙는 등의 피해가 발생했으며, 유럽 및 북미 일부 지역에서 정전 사태가 벌어졌다. 전문가들은 전자기기 의존도가 매우 높은 지금은 이러한 현상으로 인한 피해가 훨씬 막대할 것으로 예상하고 있다. 일례로 태양 플레어는 대량의 전자기펄스(EMP)를 발생시키는데, 이는 전력공급망을 파괴하고 각종 통신기술을 무력화시킬 수 있다. 또한 GPS 시스템이 기능을 정지하게 돼 열차 및 선박 운용이 어려워지고 위성 통신이나 항공기에서 사용하는 고주파 무선 통신 또한 먹통이 된다. 즉, 전세계의 운송 등 여러 분야에서 큰 타격을 입는 셈. 2008년 미국국립과학원(National Academy of Science)이 작성한 보고서에 따르면 미국의 경우 발전소의 변압기들이 파괴되는 극단적 상황을 가정했을 때 전력 회복에만 수개월이 소모될 수 있으며 미국 내 손해액은 2조6000억 달러(약 2900조 원)에 달할 것으로 예상된다. 태양 플레어 비상계획은 허리케인, 지진, 가뭄, 대형 삼림 화재 등 기타 자연재해에 대한 비상계획과 흡사하며 총 6단계로 구성된다. 이 중 가장 기초가 되는 단계는 플레어의 규모와 피해수준을 가늠하고 예측할 수 있는 ‘기준점’(benchmark)을 만드는 것이다. 지진의 피해정도를 측정하고 다음 피해를 예상하는데 사용되는 ‘리히터규모’를 이러한 ‘기준점’의 비슷한 예시로 들 수 있다. 또한 태양 플레어의 ‘예보’ 시스템 구축에도 나설 계획이다. 현재 우주 기상현상에 대한 피해대책에 있어 가장 큰 애로사항 중 하나는, 피해 발생시점으로부터 겨우 15~60분 전에나 정확한 예측이 가능하다는 점이다. 이 점을 보완하기 위해 미 정부는 태양 플레어 현상 예측에 사용될 새로운 인공위성을 띄울 계획이다. 기존의 낡은 위성들을 교체하는 작업은 이미 시작됐다. 지상에서도 다양한 대비가 이루어진다. 우선 태양 플레어가 미국의 주요 기반시설에 끼칠 영향을 예상, 그에 걸맞은 대비책을 수립하는 프로젝트를 시작하게 된다. 이 대비책은 미국 내의 교육기관, 정부기관, 언론, 보험사, 비영리단체, 민간부문 등 모든 집단을 빠짐없이 보호할 수 있도록 구상한다. 전력공급망 완전 무력화 상황을 극복하기 위한 대책도 마련 중이다. 이에 따라 미 정부는 각 발전소의 변압기를 유사시 파괴되지 않을 신형 초고압 변압기로 교체하는 등의 사업제안을 수렴 중이다. 그러나 이와 같이 다양한 대비책을 마련하면서도 미 정부는 자국을 태양 플레어의 위협으로부터 완벽히 보호하기 위해서는 ‘아직 갈 길이 멀다’고 말하고 있다. 당국은 이 문제에 완전히 대비하려면 범세계적 접근이 필요하다며 최종적으로는 다른 국가와의 협력을 이루는 방안을 모색하고 있는 것으로 알려졌다. 사진=ⓒNASA 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

미국 정부가 언젠가 닥쳐올지 모르는 거대 ‘태양 폭발’(Solar Flare, 태양 플레어)로 인한 장기적 대규모 혼란사태에 대비해 ‘비상 계획’을 수립하고 있는 것으로 알려져 관심을 끈다. 태양 플레어는 태양 대기에서 발생하는 격렬한 폭발 현상으로, 이 때 방사되는 에너지는 지구에 다양한 악영향을 미칠 수 있다. 과학자들은 지난 2012년에도 강력한 태양 플레어가 지구를 매우 가까운 거리로 아슬아슬하게 비껴갔으며, 앞으로 7년뒤인 '2022년에도 거대한 태양 플레어가 지구를 강타할 확률이 12%에 달한다'고 경고했다. 이에 백악관은 최근 해당 현상에 대비할 수 있는 국가단위 비상계획을 수립하기 시작한 것으로 알려졌다. 강력한 태양 플레어에 의한 직접적 피해 사례는 1859년에 실제로 발생한 바 있다. 당시에는 태양플레어의 영향을 받은 전신선(telegraph lines)이 폭발하고 전신국에 불이 붙는 등의 피해가 발생했으며, 유럽 및 북미 일부 지역에서 정전 사태가 벌어졌다. 전문가들은 전자기기 의존도가 매우 높은 지금은 이러한 현상으로 인한 피해가 훨씬 막대할 것으로 예상하고 있다. 일례로 태양 플레어는 대량의 전자기펄스(EMP)를 발생시키는데, 이는 전력공급망을 파괴하고 각종 통신기술을 무력화시킬 수 있다. 또한 GPS 시스템이 기능을 정지하게 돼 열차 및 선박 운용이 어려워지고 위성 통신이나 항공기에서 사용하는 고주파 무선 통신 또한 먹통이 된다. 즉, 전세계의 운송 등 여러 분야에서 큰 타격을 입는 셈. 2008년 미국국립과학원(National Academy of Science)이 작성한 보고서에 따르면 미국의 경우 발전소의 변압기들이 파괴되는 극단적 상황을 가정했을 때 전력 회복에만 수개월이 소모될 수 있으며 미국 내 손해액은 2조6000억 달러(약 2900조 원)에 달할 것으로 예상된다. 태양 플레어 비상계획은 허리케인, 지진, 가뭄, 대형 삼림 화재 등 기타 자연재해에 대한 비상계획과 흡사하며 총 6단계로 구성된다. 이 중 가장 기초가 되는 단계는 플레어의 규모와 피해수준을 가늠하고 예측할 수 있는 ‘기준점’(benchmark)을 만드는 것이다. 지진의 피해정도를 측정하고 다음 피해를 예상하는데 사용되는 ‘리히터규모’를 이러한 ‘기준점’의 비슷한 예시로 들 수 있다. 또한 태양 플레어의 ‘예보’ 시스템 구축에도 나설 계획이다. 현재 우주 기상현상에 대한 피해대책에 있어 가장 큰 애로사항 중 하나는, 피해 발생시점으로부터 겨우 15~60분 전에나 정확한 예측이 가능하다는 점이다. 이 점을 보완하기 위해 미 정부는 태양 플레어 현상 예측에 사용될 새로운 인공위성을 띄울 계획이다. 기존의 낡은 위성들을 교체하는 작업은 이미 시작됐다. 지상에서도 다양한 대비가 이루어진다. 우선 태양 플레어가 미국의 주요 기반시설에 끼칠 영향을 예상, 그에 걸맞은 대비책을 수립하는 프로젝트를 시작하게 된다. 이 대비책은 미국 내의 교육기관, 정부기관, 언론, 보험사, 비영리단체, 민간부문 등 모든 집단을 빠짐없이 보호할 수 있도록 구상한다. 전력공급망 완전 무력화 상황을 극복하기 위한 대책도 마련 중이다. 이에 따라 미 정부는 각 발전소의 변압기를 유사시 파괴되지 않을 신형 초고압 변압기로 교체하는 등의 사업제안을 수렴 중이다. 그러나 이와 같이 다양한 대비책을 마련하면서도 미 정부는 자국을 태양 플레어의 위협으로부터 완벽히 보호하기 위해서는 ‘아직 갈 길이 멀다’고 말하고 있다. 당국은 이 문제에 완전히 대비하려면 범세계적 접근이 필요하다며 최종적으로는 다른 국가와의 협력을 이루는 방안을 모색하고 있는 것으로 알려졌다. 사진=ⓒNASA 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

일본이 자랑하는 최신예 초대형 호위함 ‘이즈모’(길이 248m)를 앞세운 해상자위대 함선 36대와 육·해·공 자위대 항공기 30대가 태평양을 바라보는 일본 가나가와현 남부 사가미만의 바다와 하늘에서 지난 15일 퍼레이드를 벌이며 위용을 과시했다.한국 해군의 대조영함을 비롯해 프랑스의 이지스 구축함 2척과 호주의 프리깃, 인도와 미국의 구축함 등 5개국 외국 전함 6척도 사가미만의 바다를 함께 누볐다. 18일 열리는 일본 해상자위대 관함식의 예행연습이었다. 관함식에서는 아베 신조 일본 총리가 해상자위대의 함선들을 사열한다. 이 자리에는 대조영함 등 외국 전함 6척도 함께 참여한다. 비슷한 시기인 17일부터 오는 23일까지 한국 해군도 부산 앞바다에서 관함식과 부대 행사를 진행한다. ‘대한민국 해군 관함식’에는 미국의 핵추진 항공모함 로널드레이건함이 참가해 한·미 동맹의 힘을 과시한다. ●3년마다 열려… 올 종전 70주년 맞아 국제 행사로해상자위대 측은 16일 “제2차 세계대전 종전 70주년과 한·일 수교 50주년을 맞아 한국 등 주요 해양 국가 및 우방 국가를 초청해 함께 참여하게 된 것”이라고 밝혔다. 자위대 관함식은 3년마다 열리는데 이번에는 종전 70주년 등을 맞아 국제 행사로 열었다는 게 일본 측의 설명이다.한국 군함이 해상자위대 관함식에 참석한 것은 2002년 이후 13년 만이다. 관함식 참석을 위해 온 국방부 관계자는 “일본은 1998년과 2008년 한국의 관함식에 함정을 보냈고, 한국은 2002년에 한 번만 참석했다”면서 “이번 참가는 답방 형식을 띠고 있으며 아울러 한·일 수교 50주년을 기념하는 의미도 갖는다”고 말했다.대조영함에 탄 우리 해군이 관함식 때 갑판에 도열해 아베 총리에게 경례를 하게 되는 것과 관련해 “타국 수반에 대해 예의를 표하는 것이며 사열은 아니다”라고 이 관계자는 설명했다. 해군의 국제 관례이며 전통적인 관습으로, 사열과는 다른 성격이라는 것이다. 국방부 관계자는 “자위대 측에서 한국 해군의 참가를 고맙게 생각하고 있고, 우리도 해군력을 국제사회에 알리는 기회가 된다”면서도 일본 자위대의 한반도 진입 가능 여부 등으로 국내에서 논란이 일고 있는 것을 감안한 듯 말을 아꼈다.대조영함은 관함식이 끝난 다음날인 19일 일본 해상자위대 함정들과 태평양 공해상에서 한·일 수색·구조훈련(SAREX)을 한다. 함장 박종민 대령은 “조난 선박을 구하기 위한 인도주의적인 훈련이며 조난 선박이 발생했을 때 서로 지원 절차 등을 훈련하는 수색 구조 활동”이라고 밝혔다. 대조영함은 21일 일본을 떠나 다음날 경남 진해로 돌아온다. ●자위대 “한국 해군 참가 고맙게 생각해”18일 관함식은 예행연습 때와 같은 내용으로 진행된다. 아베 총리와 나카타니 겐 방위상 등 주요 관계자들은 오전에 호위 구축함인 구라마를 타고 요코스카항을 떠나 2시간가량 항해한 뒤 정오쯤 사가미만의 일본 영해에 도착해 함선들의 사열을 받고 의장 행사를 지켜볼 예정이다.활주로에 헬기 등을 싣고 항공모함급의 위용을 과시한 이즈모는 최첨단 전자탐지 및 타격 장비들을 갖췄고, 올 3월 취역해 일본 해군력을 한 단계 끌어올렸다는 평가까지 받고 있는 신비에 싸인 최신예 전함이지만 15일 행사에서는 ‘진면목’을 드러내지는 않았다. 대공·대함·대잠수함 등 전방위 방위 및 공격이 가능하다.호위함들은 이날 여러 대가 한꺼번에 방향을 바꾸며 일사불란하게 대열을 맞춰 바다를 선회했고, 공기부양정들은 빠른 속도로 주변 바다를 가르며 축제 같은 분위기를 연출했다. 해상자위대 소속 잠수함은 물속을 가로지르는 잠항을 거듭하다가 수면 위로 떠오르며 위용을 과시했고, 미사일정(艇)들은 적을 교란시키는 ‘IR 디코이’를 발사했으며 P1 초계기 역시 적의 공격을 방해하는 ‘IR 플레어’를 쏘는 등 전자 방어전의 시범을 선보였다. 동시에 하늘에서는 항공자위대 연습기 T4 6대로 구성된 팀 ‘블루 임펄스’가 하트 모양을 그리며 비행해 에어쇼를 보는 듯한 느낌을 줬다. 미국 군용기 2대도 참가했다.예행연습에서 함선들은 축포를 쏘며 해상 퍼레이드를 벌였지만 미사일, 포, 어뢰 등 탑재한 타격 장비와 중화기의 위력을 드러내지는 않았다. P3 초계기 등이 대잠수함 폭탄을 상공에서 떨어뜨리며 선보인 화력 시범이 거의 전부였다. “바다를 지켜 내일로 이어 간다”는 해상자위대의 구호처럼 방위에 초점을 맞춘 듯한 인상이 짙었다.지난달 19일 아베 정권이 야당과 시민사회의 격렬한 반대 속에서 집단자위권 행사를 허용한 안보법안을 강행 통과시킨 직후여서 조심한 것이 아니냐는 지적도 나왔다. 시민사회가 “안보법안은 전쟁법안”이라며 소송을 검토하는 등 반발을 계속하고 있고, 중국 등 주변국에서는 관련 법안이 일본의 재무장 등 긴장을 격화시키고 일본의 군국주의화를 부채질하는 게 아니냐는 우려를 제기하고 있는 상황인 까닭이다.자위대 측은 타격 시범은 거의 없이 선박 퍼레이드 등 해상 축제 분위기를 북돋우려 노력했다. 요코스카에 정박 중인 로널드레이건함은 미·일 군사 협력 강화 등의 지적을 의식한 듯 행사에 참가하지 않고 항구에서 조용히 대기하고 있었다. 로널드레이건함은 23일 부산으로 들어와 한국 해군 관함식에는 참가할 예정이어서 묘한 대조를 이룬다.●일반인들 호위함 탑승 기회 제공… 올 16만명 응모일반인에게도 호위함에 탑승해 행사를 지켜볼 수 있는 기회가 제공됐다. 한국 등 외국 기자들과 일반인들은 15일 일본 호위함 ‘무라사메’ 등을 타고 사가미만 해상에서 자위대 함선이 사열하는 관함식 사전 행사를 지켜봤고, 18일에도 참석한다. 일반 국민은 올해 탑승권 추첨에 직전 행사인 3년 전 관함식 때보다 2배 이상 많은 16만명이 응모한 것으로 알려졌다. 예행연습 전날 요코스카 시내 주요 호텔 객실이 동났고 비매품인 승선권은 경매에 오르며 4만~8만엔에 거래됐다. 그러나 일본과 중국 군함이 센카쿠 열도(중국명 댜오위다오) 주변에서 두 차례나 대치했고 해양 경계를 놓고 양국 갈등이 격화되고 있는 가운데 열린 이번 행사는 중층적 성격을 띠고 있다. 특히 지난달 중국 베이징에서 열린 전승절 열병식 직후여서 군사적 성격을 누그러뜨린 축제 분위기 속에서도 평소와 다른 상징적 의미가 무게를 더했다.도쿄 이석우 특파원 jun88@seoul.co.kr

경기 양평 비승사격장에서 5일 열린 육군항공 사격대회에서 국산 수리온 헬기(KUH1)가 열추적 미사일 회피 장치인 플레어를 발사하고 있다. 손형준 기자 boltagoo@seoul.co.kr

지구는 화성이나 금성과 비교해 매우 강력한 자기장을 가지고 있다. 그러나 지구의 자기장이 태양계에서 가장 강한 것은 아니다. 목성은 지구와 비교해서 수천 배나 강력한 자기장을 가지고 있기 때문이다. 이 자기장은 우주에서 내리쬐는 강력한 방사선을 막아주고 오로라 같은 아름다운 자연현상을 만들기도 한다. 하지만 사실 태양계에서 가장 강력한 자기장은 태양에서 관측된다. 예를 들어 흑점 현상이나 강력한 태양면 폭발 현상인 플레어는 태양 자기장과 연관이 있다고 알려졌다. 과학자들은 우리 태양만 자기장을 가지고 있는 게 아니라고 생각하고 있다. 다른 별에서도 강력한 폭발 현상이 관측된 바가 있기 때문이다. 하지만 직접 자기장을 측정하기에는 거리가 너무 멀어 얼마나 강력한 자기장이 있는지는 알기 어려웠다. 최근 나사의 찬드라 X선 망원경은 지금까지 발견된 것 가운데 가장 강력한 항성 자기장을 발견했다. 본래 자기장이 아무리 강력하더라도 멀리 떨어진 지구에서 직접 관측이 가능하지는 않다. 대신 과학자들은 아주 강력한 자기장인 경우 간접적인 방법을 통해서 자기장의 세기를 측정할 수 있다. 이번에 자기장이 관측된 별은 NGC 1624-2로 태양보다 2만 배나 강력한 자기장을 지니고 있다. 이 강력한 자기장의 존재를 관측한 비결은 바로 거대한 불의 고리 덕분이다. 태양의 표면에서는 거대한 플라스마(뜨거운 원자가 전자와 분리된 상태)의 고리인 홍염(프로미넌스)가 관측된다. 홍염의 크기는 매우 커서 지구 몇 개가 동시에 들어갈 수 있을 정도다. 하지만 태양보다 훨씬 크고 뜨거운 O형 별인 NGC 1624-2에서는 태양의 홍염이 왜소해 보일 만큼 거대한 불의 고리가 형성된다. 이를 연구한 플로리다 공대의 베로니크 페팃 교수(Florida Institute of Technology Assistant Professor Véronique Petit)는 이 별의 자기장을 따라 거대한 플라스마 고리가 수성과 금성의 공전 궤도 사이에 형성된다고 설명했다. (참고로 수성의 공전 거리는 대략 5,800만 km이며 금성의 경우 1억800만 km 정도이다) 그 온도는 섭씨 1,000만 도에 달해 온도가 낮은 태양의 홍염과는 달리 X선이 방출된다. 이 X선을 찬드라 위성이 관측한 것이다. 이 별의 항성풍은 태양풍과 비교해서 3~5배나 속도가 빠르고 밀도는 10만 배에 달한다. 이 강력한 항성풍과 태양의 2만 배에 달하는 자기장이 만나면 초고온의 불의 고리가 형성되는 것이다. 사실 이런 현상은 거대 별에서도 매우 드물게 관측된다. 과학자들은 왜 이런 현상이 소수의 거대 별에서만 일어나는지 궁금해하고 있다. 연구팀에 의하면 두 개의 별이 충돌한 것이 한 가지 가능한 가설이 될 수 있다고 한다. 앞으로 이 문제에 대한 연구가 계속될 것이다 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

거대질량 블랙홀 ‘궁수자리 A별’…X선 플레어 방출 급증 스쳐 지나간 미스터리 천체 G2 때문 VS 일반적인 현상 우리 은하 중심에 있는 괴물 블랙홀의 ‘식탐’이 급격히 늘어났다고 과학자들이 23일(현지시간) 밝혔다. 미국항공우주국(NASA)에 따르면, 찬드라 등 X선 우주망원경이 잠잠했던 거대질량 블랙홀의 ‘X선 플레어’(입자 대방출)가 급격히 증가한 것을 탐지해냈다. 천문학자들은 이런 현상이 그동안 제한된 관측으로 인해 알아차리지 못했던 일반적인 현상인지, 아니면 스쳐지나간 미스터리한 천체의 영향 때문 인지를 알아내기 위해 노력하고 있다. 이들은 지난 15년간 NASA의 ‘찬드라’와 ‘스위프트’, 그리고 유럽우주국(ESA)의 ‘XMM-뉴턴’ 망원경의 관측 데이터를 조합해 이 블랙홀의 행동을 관찰해왔다. ‘궁수자리 A별’(Sagittarius A* 혹은 Sgr A*)로 알려진 이 거대질량 블랙홀은 우리 태양보다 400만 배 이상 많은 질량을 지닌 것으로 추정되고 있다. 이런 블랙홀은 엄청난 중력으로 주변 물질을 빨아들이는데 이때 뜨겁게 달구어진 가스에서 X선 플레어가 발생한다. 이번 연구로 궁수자리 A별에서 이런 플레어가 열흘쯤마다 나타나는 것이 밝혀졌다.그런데 지난해 미스터리 천체 G2가 이 블랙홀에 가까이 스쳐간 후부터 거의 매일 X선 플레어를 방출하고 밝기가 무려 10배 증가한 것으로 확인됐다. 이에 대해 가브리엘레 폰티 독일 막스플랑크 외계물리연구소 박사는 “수 년간 우리는 궁수자리 A별에서 방출되는 X선을 추적해왔다. 물론 이 먼지로 둘러싸인 천체(G2)의 접근 또한 포함했다”면서 “예전에는 이 천체가 궁수자리 A별에 전혀 영향을 주지 않을 것으로 생각했지만, 우리의 새로운 데이터는 그렇지 않을 수 있음을 제시했다”고 설명했다. 천문학자들은 G2를 처음 발견했을 당시 가스와 먼지로 이뤄진 가스 구름으로 생각했다. 하지만 2013년 하반기 이후 궁수자리 A별에 근접해 지나칠 때 그 모습이 블랙홀의 중력으로 다소 늘어진 것 외에는 그다지 변하지 않는 것을 확인했다. 이는 G2가 단순한 가스 구름이 아니라 사실 외층 대기가 팽창한 거대 별일 수 있다는 새로운 이론을 이끌어냈다. 마크 모리스 미국 캘리포니아대 로스앤젤레스캠퍼스(UCLA) 교수는 “G2가 무엇인지에 대해서 아직 결론은 나자 않았지만, 이 천체가 스쳐가고 오래지 않아 궁수자리 A별이 더 활동적으로 변했다는 사실은 G2에서 나온 물질이 블랙홀의 ‘식탐’을 증가시킨 원인일 수 있다”고 말했다. 하지만 G2가 원인인지에 대해 의문을 품은 학자들은 궁수자리 A별처럼 행동하는 또 다른 블랙홀들을 찾아냈고, 궁수자리 A별에서 증가된 X선 플레어가 일반적인 블랙홀의 특성으로 G2와는 관련성이 없을 수도 있다고 주장한다. 예를 들어, X선 플레어가 급증한 것은 블랙홀에 ‘먹이’(물질)를 제공하는 근처 큰 별들로부터 발생한 항성풍의 강도가 변화해 발생한 것일 수도 있다는 것이다. 바바라 디 마르코 막스플랑크 외계물리연구소 박사는 “앞으로 몇 달간 궁수자리 A별의 X선을 계속 관측할 것”이라면서 “이 관측으로 G2가 원인인지, 일반적인 블랙홀의 행동 양상 인지를 알 수 있게 되기를 바란다”고 말했다.이번 분석은 1999년부터 2014년까지 15년간 우리 은하 중심을 관측한 찬드라와 XMM-뉴턴의 150차례 관측 데이터를 포함한다. 2014년 중반 G2가 궁수자리 A별을 스쳐지나간 후 수개월간 X선 플레어의 방출비율과 밝기가 급증한 것으로 나타났다. 만일 G2의 접근으로 블랙홀의 식탐이 늘어났다는 앞서 설명한 이론이 맞다면 X선 플레어의 급증은 블랙홀로 빨려들어간 물질이 ‘초과 공급’됐다는 첫 번째 징후가 될 것이다. 일부 가스는 G2에서 빼았겨 궁수자리 A별의 중력에 붙들렸을 수도 있다. 이로 인해 궁수자리 A별이 더 많은 가스를 소비하기 위해 빨아들이면서 증가된 온도로 X선 플레어가 늘어났을 것이다. 한편 이번 연구결과는 ‘영국왕립천문학회월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 최신호에 실릴 예정이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 머리 위 약 350km 상공 위에는 우주비행사를 싣고 매일 지구를 15.78회 도는 기체가 있다. 바로 국제우주정거장(ISS)이다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 태양을 배경으로 그 앞을 지나가는 ISS의 생생한 이미지를 오늘의 천체사진으로 공개했다. 이 사진은 지난달 22일(현지시간) 독일 슈말렌베크에서 촬영된 것으로 순식간에 태양 앞을 지나가는 ISS의 이미지들을 합성한 것이다. 사진에서처럼 ISS가 태양 앞을 지나가는 속도는 정말 눈 깜짝 할 새로 이미지 속 위 아래 경로 시간차는 대략 90분 정도다. 단순히 ISS를 포착해 합성한 사진으로 보이기도 하지만 사실 ISS를 카메라로 담아내기란 여간 어려운 일이 아니다. ISS의 항로를 미리 파악해 하늘만 쳐다봐야 하는 것은 물론 순식간에 지나가는 ISS를 잡아내야 하기 때문이다. ISS의 비행 속도는 시속 2만 7,740km(초속 7.7km)로 상상을 초월하는 수준으로 태양 앞으로 지나가는 속도는 불과 0.6초 정도다. 특히 사진 속 중앙 아래에는 거대한 플레어를 만드는 흑점 'AR 2043' 도 자세히 보인다. 지구와 무려 1억 5000만 km 떨어져 있어 우리에게 미치는 영향은 거의 없다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

그동안 북한은 같은 유형의 도발 대신 항상 새로운 형태로 도발을 감행했다. 특히 연평도 포격 사건 이후 북한군의 예상 도발 시나리오 중 가장 유력하게 대두되는 방식 중 하나는 공기부양정을 이용한 특수부대원의 강습이다. 특수부대가 대규모로 남하해 서북 5도서 가운데 규모가 작은 대청도나 소청도, 우도 등을 기습 점령해 인질협상을 하는 시나리오다. 북한은 최근 백령도 북쪽 50km 지점의 황해북도 고암포에 공방급 공기부양정 60여척을 주둔 시킬 수 있는 기지를 건설했다. 공방급 공기부양정은 시속 50노트(92km/h)의 속도로 물위를 달릴 수 있다. 공기부양정의 특성상 부두가 없어도 해안에 바로 상륙 할 수 있다. 한척에 35~55명의 특수부대원을 태울 수 있다. 이 공기부양정 60여척이 백령도 북쪽에 배치돼 있다는 것은 최대 3300여명의 특수부대원을 일시에 상륙시킬 능력이 있다는 의미다. 따라서 우리 군은 공방급 공기부양정의 강습에 대비해 백령도에 AH-1S 코브라 공격헬기를 배치하는 등 만반의 대비태세를 갖추고 있다. 만약 북한군이 기습에 성공해 우리 서북도서를 점거하면 즉시 탈환해야 하는데, 그때 특전사를 태우고 갈 헬기가 바로 수리온이다. 우리 기술로 개발한 수리온은 승무원 외에 7명의 무장병력을 태울 수 있다. 또 헬기 양쪽에 국산 7.62mm 기관총인 K-12 기관총을 2정 배치해 항공사격도 할 수 있다. 만약의 상황에 대비해 육군 항공작전사령부는 해안 도서지역이나 내륙 하천을 저공침투비행해 특수부대를 강습하는 훈련을 하고 있다. 북한군이 점령한 지역으로 들어 갈 때는 북한군의 휴대용 지대공미사일인 ‘화승총’ 등의 공격에 대비해야 한다. 때문에 화승총의 적외선 추적 능력을 마비시키는 플레어를 투하하며 진입하는 훈련도 하고 있다. 우리 군은 이런 상시적인 국지도발 대비훈련을 통해 북한군이 어떠한 형태로 도발하더라도 막아낼 수 있도록 만반의 준비를 다하고 있다. 글·사진 신인균 자주국방네트워크 대표

지구를 돌고 있는 국제우주정거장(ISS)의 실시간 영상에 미확인비행물체(UFO)가 찍혀 화제다. 영상은 지구 대기권 밖으로 날아가는 세 UFO를 보여준다. 영국 일간 익스프레스 등 외신에 따르면, 한 UFO 연구자가 ISS의 실시간 영상에서 UFO를 발견했다고 밝혔다. 그는 “실시간 영상 속 UFO는 수 초간 나타났다”면서도 “이후 미국항공우주국(NASA)이 공개한 영상에서는 일부 편집됐다”고 말했다. NASA는 편집 영상에 대해 “일부 신호가 손실됐다”고 보고했다. 동영상 사이트 유튜브에 공개된 이 영상은 지금까지 조회 수가 37만 회를 넘어설 정도로 이목을 끌었다. 일부 음모 이론가는 이 영상을 두고 외계 생명체를 보여주는 결정적 증거라고 확신하고 있다. ISS의 카메라에 UFO로 추정되는 물체가 포착된 사례는 지금까지 수차례 있었다. 올 초 UFO 연구가 로비 룬드가 발견한 UFO는 선명한 비행물체의 모습을 하고 있었고 지난해 10월 NASA가 직접 공개한 영상에는 ISS의 우주 비행사들이 우주 유영을 하는 과정에서 UFO와 같은 물체가 찍혀 이목을 끈 바 있다. 하지만 이런 UFO에 관한 실질적인 증거가 나오지 않는 이상 밝혀지는 것은 아무것도 없다. NASA는 이번 ISS에 찍힌 UFO에 대해 어떤 답변도 내놓지 않았다. 영국 임페리얼칼리지런던의 앤드루 바로그 물리학과 교수는 “대부분 UFO 목격담이 우주 쓰레기와 같은 인공물이며 증거가 충분하지 않아 확인할 수 없다”고 설명한 적 있다. 또 다른 전문가들도 이런 UFO는 단지 렌즈 플레어 현상으로 나타나는 것이라고 해석하고 있다. ISS에 닿는 빛이 굴절돼 카메라에 찍힐 가능성이 있다는 것이다. 한편 대부분 과학자는 아마추어들이 UFO나 외계 생명체라고 주장하는 것들은 ‘파레이돌리아’(변상증)라는 현상 때문이라고 말한다. 파레이돌리아란 모호하고 연관성이 없는 자극에서 일정한 패턴을 추출해 연관된 의미를 추출해내려는 심리현상이나 여기서 비롯된 인식의 오류를 뜻한다. 사진=익스프레스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국우주항공국(NASA)이 27일(현지시간) 중간 수준의 플라즈마 불꽃(mid-level solar flare)을 토해내는 태양의 사진을 공개했다. 태양이 방출하는 자기장과 극 자외선을 관측하는 태양관측위성(SOD, Solar Dynamics Observatory)가 25일 오전 4시 16분 촬영한 것이다. SOD는 지난 2010년 2월 우주로 발사됐다. 지금껏 수많은 사진을 찍어 전송해왔다. 태양의 폭발은 여러 가지 모습이다. 태양 표면에서 뾰족하게 튀어나오는 ‘스피큘’부, 량의 에너지를 방출하면서 번쩍이는 섬광을 내뿜는 ‘플레어’, 덩굴손이나 뱀처럼 길게 뻗어 나오는 ‘필라멘트’ 등이 대표적이다. 플레어는 태양 내부의 ‘뒤틀림’ 현상에서 나타난다. 엄청난 에너지가 한 점으로 모이면서 측정할 수 없을 정도의 열이 발생되고 이 과정에서 번쩍이는 섬광을 만들어내는 것이다. ⓒ AFPBBNews=News1/윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국우주항공국(NASA)이 27일(현지시간) 중간 수준의 플라즈마 불꽃(mid-level solar flare)을 토해내는 태양의 사진을 공개했다. 태양이 방출하는 자기장과 극 자외선을 관측하는 태양관측위성(SOD, Solar Dynamics Observatory)가 25일 오전 4시 16분 촬영한 것이다. SOD는 지난 2010년 2월 우주로 발사됐다. 지금껏 수많은 사진을 찍어 전송해왔다. 태양의 폭발은 여러 가지 모습이다. 태양 표면에서 뾰족하게 튀어나오는 ‘스피큘’부, 량의 에너지를 방출하면서 번쩍이는 섬광을 내뿜는 ‘플레어’, 덩굴손이나 뱀처럼 길게 뻗어 나오는 ‘필라멘트’ 등이 대표적이다. 플레어는 태양 내부의 ‘뒤틀림’ 현상에서 나타난다. 엄청난 에너지가 한 점으로 모이면서 측정할 수 없을 정도의 열이 발생되고 이 과정에서 번쩍이는 섬광을 만들어내는 것이다. ⓒ AFPBBNews=News1/윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 은하에 속하는 거대한 블랙홀이 수십년 만에 깨어났다. 26년 만에 다시 활동을 재개한 이 블랙홀은 지구로부터 약 8000광년 거리에 있는 백조자리 V404. 그 질량은 우리 태양의 수십 배에 달한다. 이 블랙홀이 최근 자신의 짝별로부터 다시 막대한 양의 물질을 빨아들이기 시작한 듯하다. 유럽우주국(ESA)은 블랙홀로 추정되는 이 천체로부터 극히 이례적인 빛 폭발을 관측했다고 25일(현지시간) 밝혔다. 블랙홀은 주변에 있는 물질을 집어삼키는 과정에서 막대한 양의 에너지가 발생해 엑스선과 감마선 상에서 밝게 빛날 때가 있다. 천문학자들의 오랜 관측 대상인 이 블랙홀은 지난 15일 다시 우주라는 무대로 멋지게 복귀했다. 이 블랙홀이 다시 활동을 시작했다는 첫 징후는 미국항공우주국(NASA) 스위프트(Swift) 위성의 ‘폭발 경보 망원경’(BAT)을 통해 관측됐다. 갑작스러운 감마선 폭발 이후 엑스선 상에서도 관측됐다. 이어 국제우주정거장(ISS)에 있는 일본실험모듈(JEM)의 맥시(MAXI, Monitor of All-sky X-ray Image)가 같은 곳에서 엑스선 플레어를 관측했다. 이런 초기 감지로 블랙홀의 다양한 파장을 감시하기 위해 우주 관측에서 지상 망원경들에 이르는 대규모 관측 계획이 진행됐다. 이런 광범위한 노력으로, ESA의 인티그럴(Integral, International Gamma-Ray Astrophysics Laboratory) 위성과 관측소는 17일부터 폭발하는 블랙홀을 관측하기 시작했다. 인티그럴 프로젝트 책임자인 ESA의 에릭 쿠울케르스 박사는 “1시간이 못 되는 짧은 시간 동안 블랙홀에서는 반복적으로 밝은 빛이 번쩍였다”며 “이는 다른 블랙홀 시스템에서는 거의 볼 수 없는 것”이라고 말했다. 또 “당시 엑스선 상에서는 우주의 가장 밝은 광원 가운데 하나인 게성운보다 50배 더 밝게 빛났다”고 설명했다. 백조자리 V404가 블랙홀 시스템이라는 것은 1989년 일본 엑스선 위성 긴가(Ginga)와 당시 옛소련의 미르우주정거장에 있던 고에너지 관측장비를 통해 관측됐고 이후 활동은 지금까지 나타나지 않았다고 한다. 이에 대해 쿠울케르스 박사는 “당시에는 천문학자는 물론 장비, 시설이 지금보다 현저하게 부족했기에 오늘날 천문 관측 네트워크에 비교할 수 없다”고 말했다. 사진=ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

태양에는 주변 부위보다 온도가 낮아서 검게 보이는 부분인 흑점이 존재한다. 태양 흑점은 태양면 폭발 현상인 플레어(solar flare)와 밀접한 연관이 있으므로 과학 연구는 물론 우주 기상 예보를 위해서 항상 관측되고 있다. 때때로 강력한 태양 플레어가 관측되면 지구에서는 통신 장애와 더불어 아름다운 오로라를 볼 수 있다. 과학자들은 이런 현상이 태양만의 전유물은 아니라고 생각하고 있다. 태양은 우주에 매우 흔한 별 가운데 하나이다. 비록 직접 관측하기는 아직 어렵지만, 과학자들은 다른 별의 표면에도 흑점이 있고 태양 플레어나 그보다 더 격렬한 현상인 코로나 물질 방출(CME, coronal mass ejection)이 발생한다고 생각하고 있다. 실제로 이를 뒷받침하는 증거들도 많다. 그런데 최근 일본의 과학자들이 다른 별에서 괴물 같은 크기의 흑점과 플레어를 발견했다고 한다. 일본의 교토대, 효고대, 나고야대, 그리고 일본국립천문대(NAOJ)의 과학자들은 미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경 데이터를 이용해서 태양의 10-10,000배 정도 강력한 플레어를 발산하는 태양과 비슷한 별을 50개 정도 찾아냈다. 이 별들 가운데 거의 절반 정도는 태양처럼 동반성 없이 외로이 혼자 있는 별들이었다. 그리고 이 별들 가운데 일부는 하루에서 수십일 주기로 밝기가 크게 변했다. 이것이 의미하는 바는 별의 밝기가 변하는 것이 동반성이 가려서가 아니라 표면의 밝기 자체가 변하기 때문이라는 것이다. 밝기가 변하는 변광성은 우주에 드물지 않지만, 태양 같은 별이 가리는 동반성도 없이 밝기가 주기적으로 변하는 것은 흔치 않은 일이다. 이 별이 가진 강력한 플레어 현상을 고려할 때 가장 가능성 있는 설명은 이 별 표면에 거대한 흑점이 존재하며, 여기서 초대형 항성 플레어가 발생한다는 것이다. 이를 검증하기 위해 연구팀은 태양 흑점 관측에 사용하는 파장대인 Ca II(칼슘 이온) 854.2nm를 사용해서 연구 대상인 별을 관측했다. 그 분석 결과는 실제로 이 별에 거대 흑점과 이로 인한 슈퍼플레어가 발생한다는 것이다. 이런 대형 흑점이 발생하는 이유는 아직 모르지만, 일단 흑점에 의한 것이라면 이를 통해서 과학자들은 이 별의 자전 속도 등의 정보를 얻을 수 있다. 앞으로 더 정확한 관측을 위해서 연구팀은 후속 연구를 준비 중이다. 한 가지 다행한 일이라면 태양에서는 이런 초대형 흑점과 플레어가 생기지 않는다는 것이다. 만약 이런 대형 흑점이 생긴다면 지구 기후에도 큰 영향이 있을 뿐 아니라 강력한 태양폭풍으로 인해 지구에 큰 충격을 줄 수 있다. 다행스럽게도 우리의 태양은 비교적 안정적인 별이다. 그리고 그 덕분에 인간을 포함한 많은 생명체가 지구에 번성할 수 있는 것이다. 사진=거대한 흑점을 가진 별의 개념도. 아래는 Ca II 파장대에서 본 것. 출처: 교토대 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

태양에는 주변 부위보다 온도가 낮아서 검게 보이는 부분인 흑점이 존재한다. 태양 흑점은 태양면 폭발 현상인 플레어(solar flare)와 밀접한 연관이 있으므로 과학 연구는 물론 우주 기상 예보를 위해서 항상 관측되고 있다. 때때로 강력한 태양 플레어가 관측되면 지구에서는 통신 장애와 더불어 아름다운 오로라를 볼 수 있다. 과학자들은 이런 현상이 태양만의 전유물은 아니라고 생각하고 있다. 태양은 우주에 매우 흔한 별 가운데 하나이다. 비록 직접 관측하기는 아직 어렵지만, 과학자들은 다른 별의 표면에도 흑점이 있고 태양 플레어나 그보다 더 격렬한 현상인 코로나 물질 방출(CME, coronal mass ejection)이 발생한다고 생각하고 있다. 실제로 이를 뒷받침하는 증거들도 많다. 그런데 최근 일본의 과학자들이 다른 별에서 괴물 같은 크기의 흑점과 플레어를 발견했다고 한다. 일본의 교토대, 효고대, 나고야대, 그리고 일본국립천문대(NAOJ)의 과학자들은 미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경 데이터를 이용해서 태양의 10-10,000배 정도 강력한 플레어를 발산하는 태양과 비슷한 별을 50개 정도 찾아냈다. 이 별들 가운데 거의 절반 정도는 태양처럼 동반성 없이 외로이 혼자 있는 별들이었다. 그리고 이 별들 가운데 일부는 하루에서 수십일 주기로 밝기가 크게 변했다. 이것이 의미하는 바는 별의 밝기가 변하는 것이 동반성이 가려서가 아니라 표면의 밝기 자체가 변하기 때문이라는 것이다. 밝기가 변하는 변광성은 우주에 드물지 않지만, 태양 같은 별이 가리는 동반성도 없이 밝기가 주기적으로 변하는 것은 흔치 않은 일이다. 이 별이 가진 강력한 플레어 현상을 고려할 때 가장 가능성 있는 설명은 이 별 표면에 거대한 흑점이 존재하며, 여기서 초대형 항성 플레어가 발생한다는 것이다. 이를 검증하기 위해 연구팀은 태양 흑점 관측에 사용하는 파장대인 Ca II(칼슘 이온) 854.2nm를 사용해서 연구 대상인 별을 관측했다. 그 분석 결과는 실제로 이 별에 거대 흑점과 이로 인한 슈퍼플레어가 발생한다는 것이다. 이런 대형 흑점이 발생하는 이유는 아직 모르지만, 일단 흑점에 의한 것이라면 이를 통해서 과학자들은 이 별의 자전 속도 등의 정보를 얻을 수 있다. 앞으로 더 정확한 관측을 위해서 연구팀은 후속 연구를 준비 중이다. 한 가지 다행한 일이라면 태양에서는 이런 초대형 흑점과 플레어가 생기지 않는다는 것이다. 만약 이런 대형 흑점이 생긴다면 지구 기후에도 큰 영향이 있을 뿐 아니라 강력한 태양폭풍으로 인해 지구에 큰 충격을 줄 수 있다. 다행스럽게도 우리의 태양은 비교적 안정적인 별이다. 그리고 그 덕분에 인간을 포함한 많은 생명체가 지구에 번성할 수 있는 것이다. 사진=거대한 흑점을 가진 별의 개념도. 아래는 Ca II 파장대에서 본 것. 출처: 교토대 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

흑점(sunspot)은 태양 표면의 검은 점이다. 인류가 그 존재를 알아챈 이후 흑점이 검은 점이라는 사실은 모두 상식으로 알고 있다. 흑점 자체는 사실 매우 뜨겁지만, 주변의 태양 표면보다 섭씨 1,000도 정도 온도가 낮아서 관측해보면 검은색으로 보이는 것이다. 하지만 이 흑점을 확대해서 본다면 어떨까? 미국 뉴저지 공과대학의 과학자들이 빅 베어 태양 관측소(BBSO)의 NST(New Solar Telescope)를 이용해서 흑점의 중심부를 상세하게 관측했다. 흑점에서 가장 어둡게 보이는 중심 지역은 본영(umbra)이라고 부르고 그 주변에 상대적으로 밝은 방사선상의 줄기 구조 부분은 반영(penumbra)이라고 부른다. 뉴저지 공대의 바실 예치신 교수가 흑점 중심부의 본영을 NST를 이용해 정밀 관측한 결과 이전에는 알지 못했던 흑점의 역동적인 모습이 드러났다. 사진으로 찍힌 흑점의 중심부는 검은 구멍이 아니라 마치 피어나는 한 송이 꽃 같은 아름다운 모습이다. 흑점을 만드는 힘은 태양의 강력한 자기장이다. 자기장이 뿜어져 나오는 중심부에는 마치 분출하는 화산 주변에 용암이 흘러나오듯 플라즈마가 분출하면서 'umbral dot' 이라는 작은 점들을 만든다. 그 외부에는 마치 가느다란 실이나 꽃잎 같은 모양의 스파이크(spike)들이 존재하는데, 강력한 자기장을 따라 흐르는 뜨거운 플라즈마 물질들이다. 태양 표면에서 일어나는 흑점 현상의 규모는 인간의 상상을 초월한다. 지구 한 개 정도는 충분히 들어가고도 남는 거대한 흑점 내부에서는 강력한 자기장과 플라스마가 이글거린다. 자기장의 형태로 축적된 에너지가 한꺼번에 폭발하면 지구를 집어삼키고도 남는 거대한 홍염이 태양 표면에서 솟구쳐오르게 된다. 이와 같은 장엄한 자연의 신비를 연구하기 위해서 과학자들은 더 강력한 관측 장비를 도입하고 있다. NST는 10초 간격으로 태양의 사진을 찍을 수 있으며, 태양 표면에서 일어나는 현상을 실시간으로 관측할 수 있다. 태양 활동은 지구에 직접적인 영향을 미친다. 태양 표면의 강력한 폭발인 태양 플레어와 코로나 물질 방출(CME)은 지구에 전파장애를 일으켜 우리 생활에도 큰 영향을 미칠 수 있다. 앞으로도 계속해서 태양에 대한 연구가 필요한 이유다.　고든 정 통신원 jjy0501@naver.com