매일 아침 떠서 우리를 비춰주는 태양은 항상 같은 시간에 같은 위치에 있을까? 지난 23일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 스코틀랜드 루이스 섬에 위치한 고대 유적지 ‘컬러니시 거석’의 풍경을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다. BC 2700년 경 세워진 것으로 추정되는 컬러니시 거석은 하늘을 향해 우뚝서있어 고대 문명의 신비로움을 자아낸다. 그러나 거석을 위에서 내려다보는 하늘에는 더욱 신비로운 우주의 기운이 담겨있다. 사진 속 거석 위로 볼링공 모양 혹은 8자 모양으로 반짝이는 천체가 바로 태양이다. 이 사진은 1년 간의 태양의 모습을 촬영해 합성한 것으로 같은 시각, 같은 장소에서 태양의 모습을 담아낸 것이다. 이처럼 1년 간 태양의 위치를 촬영해 기록했을 때 8자 모양으로 나타나는 현상을 전문용어로 ‘아날렘마’(Analemma)라 부른다. 이는 황도와 지구의 타원형 공전궤도의 맞물림으로 인해 생기며 위도에 따라 8자 모양이 다르게 나타나기도 한다. 아름다운 사진도 놀랍지만 사실 촬영자의 노력이 더욱 놀랍다. 1년 간 같은 시각에 같은 장소에 나타나 카메라 위치도 똑같이 태양을 촬영해야 하기 때문이다. 물론 날씨의 영향까지 받기 때문에 그야말로 이같은 사진은 노력의 산물이다. 이 사진은 천체 사진작가 쥬세페 페트리샤가 촬영해 공개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 자전축은 태양을 기준으로 23.5도 정도 기울어져 있다. 이로 인해 중위도 지역에서는 4계절이 생기고 다양한 기상 현상이 일어난다. 하지만 지구 자전축은 각도와 방향이 항상 고정된 것은 아니다. 대략 2만6000년 정도로 주기로 자전축이 회전하는 세차운동이 일어나는데, 이는 태양과 달의 중력이 그 원인이다. 이로 인해 북극성이 주기적으로 바뀌게 된다. 흥미로운 사실은 지구 자전축이 세차운동 이외의 다른 힘으로도 움직인다는 점이다. 돌고 있는 팽이의 회전축이 조금씩 흔들리듯 지구 자전축 역시 조금씩 흔들리며 이동한다. 과학자들은 20세기 지구 자전축이 대략 10m 정도 이동했다는 사실을 알고 있다. 연간 평균 10cm 정도의 이동은 사실 지구의 크기를 생각하면 매우 작은 거리지만, 과학자들은 그 원인을 알기 위해 연구했다. 지구 자전축이 이렇게 미세하게 흔들린 이유는 지구 자체의 물질 분포의 변화가 그 원인으로 생각되고 있다. 대표적인 이유는 마지막 빙하기 이후 빙하가 사라진 지역에서 지반이 융기하면서 물질 분포가 변했기 때문이다. 이로 인해 무게 중심이 약간 이동하면서 자전축도 같이 이동한다. 하지만 미 항공우주국(NASA) 제트추진 연구소(JPL)의 수렌드라 아드히카리와 동료 과학자들은 지각 변화만으로는 관측된 이동의 1/3 정도밖에 설명할 수 없다는 사실을 발견했다. 연구팀은 20세기에 있었던 다른 질량 분포 변화를 조사했다. 그 결과 두 가지 다른 이유를 확인할 수 있었다. 첫 번째 이유는 극지방 빙하의 질량 소실이다. 그린란드 빙하의 경우 7.5조t의 질량을 잃은 것으로 추정되며 이로 인해 극지방의 질량이 바다로 분산됐다. 두 번째 이유는 맨틀의 대류에 따른 물질 분포의 변화다. 이 3가지 이유는 미세하지만, 지구 자전축을 100년간 10m 정도 이동시켰다.(개념도 참조) 물론 지구 자전축 이동은 우리의 일상생활에 영향을 미치기에는 매우 미미한 변화다. 아무리 민감한 사람이라도 지구 자전축이 흔들린다는 것을 알아챌 순 없다. 하지만 인공위성의 공전궤도나 천문 관측 등 여러 가지 분야에서 알게 모르게 영향을 미치는 요소이기도 하다. 과학자들은 지구 자전축이 얼마나 이동하고 왜 이동하는지 계속해서 연구할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

지구는 얌전히 자전하는 게 아니라 건들거리면서 자전한다. 그런데 놀랍게도 그 건들거림의 원인이 인간에게도 일부 관련 있다는 연구가 발표되었다고 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 24일(현지시간) 보도했다. 1899년 이래, 지구의 자전축은 약 10.5m 이동했다. 연구자들은 이 자전축 이동의 원인을 정량화하는 데 성공했는데, 그 3분의 1이 극지 빙하의 녹음에 따른 해수면 상승으로 인한 것임을 발견했다. 특히 인위적인 기후 변화의 문턱에 서게 한 데 크게 작용한 것은 그린란드의 빙하가 녹는 것이었음이 밝혀졌다. 자전축 이동 원인 중 또 다른 3분의 1은 빙하가 후퇴하여 부하가 가벼워짐에 따라 육지가 위쪽으로 팽창한 데 따른 것이다. 마지막 3분의 1은 지구 내부의 점성이 있는 중간층 맨틀의 휘젓기 운동에 따른 것이다. 미국 캘리포니아주 패서디나에 있는 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)의 지구 시스템 과학자인 스렌드라 애드히카리 수석 연구원은 “우리는 지구 자전축을 변화시키는 주요 원인 중 하나 이상의 단일 프로세스에 대한 증거를 찾아냈다”고 밝혔다. 과학자들은 지구 표면의 질량 분포가 지구의 회전에 미치는 매커니즘에 관해서는 이미 오래 전부터 알고 있었던 것과 마찬가지로, 회전축 꼭지 부분의 형태와 질량 분포가 회전에 미치는 영향 역시 파악하고 있었다. 또한 연구진의 공동 저자이자 수석 연구원인 에릭 아이빈스에 따르면, 수천 년 동안 기록된 밤하늘 별들의 움직임을 보면 약간의 위치 변동을 확인할 수 있고, 이로써 과학자들은 지구의 자전이 완벽한 정상상태가 아님을 알 수 있었다. JPL에서 1990년대 이래 우주 좌표를 기준으로 한 측정에서 지구 자전축이 캐나다 북동부의 허드슨만을 향해 일년에 몇 센티미터씩 움직이는 것이 확인되었다. 연구원들은 이 축의 이동, 곧 지구 자전의 거들거림이 1만6000년 전에 마지막 빙하기가 끝난 이래 진행중인 빙하 평형 조절 과정에 일부 원인이 있음을 알아냈다. 빙하가 퇴각하면 그 아래 지각에 가하는 부하가 가벼워진다. 이 같은 과정이 수천 년에 걸쳐서 진행되면 이윽고 그 부분의 지각은 부풀어오르게 된다. 이런 경우, 고대 빙상의 가장자리 일부 지역에서는 얼음으로 인해 융기된 지표가 붕괴될 수도 있다. 그러나 애드히카리와 그의 동료들은 ‘지구와 행성 과학 저널’ 11월호에 실린 새로운 연구에서 빙하 평형 조절은 연간 3.5cm의 축 이동에만 책임이 있다는 것을 발견했다. 이것은 20세기 동안 매년 관찰되는 약 10.5cm의 3분의 1에 불과하다. 격차를 메우기 위해 연구팀은 지난 20세기에 육지의 얼음과 바닷물 균형 변화에 대한 데이터를 입력한 지구 회전 운동의 컴퓨터 모델을 구축했다. 연구자들은 또한 지하수 고갈과 저수지 조성 같은 육지와 물에서의 변화 상황을 고려했다. 이 모든 것은 인류가 지구 지형을 인위적으로 변화시키는 결과의 일부분이다. 결론은 이러한 환경적 프로세스가 매년 4.3cm 지구 자전 동요를 일으킨다는 사실이 드러났다. 그린란드 빙상이 녹는 것이 특히 지대한 영향을 끼쳤다. 지구 자전축의 이동 원인 중 나머지 3분의 1은 지구의 맨틀이 쥐고 있었다. 맨틀은 가만히 있는 게 아니라 대류에 의해 움직인다. 지구 핵에 가까운 뜨거운 물질이 상승하고 차가운 부분이 하강하는 수직 운동이 지구 자전축을 흔들리게 하는 것이다. 이 맨틀 운동을 포함시킴으로써, 연구자들은 20세기 100년 동안 지구 자전축의 이동 원인을 완벽히 설명할 수 있게 되었다. “지구 자전의 흔들림이 어떤 종류의 환경 재난에 대한 서곡이 아니라는 것을 인식하는 것이 중요하다”고 강조하는 애드히카리 박사는 “그것은 농업이나 기후 자체에 영향을 미치지 않으며 항법장비에 미치는 영향은 수정하기 쉽다”고 설명한다. 또한 “빙하의 녹는 물도 엄청난 양은 아니다”라고 밝히면서 “그러나 그것은 과학자들에게 지구의 질량 분포와 그 변화상태를 알 수 있는 방법을 제시하는데, 예컨대 지난 15년 동안 그린랜드의 녹은 물이 자전축을 변화시키는 데 점점 더 큰 영향을 미치며, 축은 현재 동쪽으로 이동하고 있다”고 밝혔다. 수석 연구원 아이빈스는 이에 덧붙여 “기후 과학자들에게 특히 이 사실은 중요하다”면서 “그것은 오늘날 지구상에서 가장 중요한 질량 이동을 이해할 수 있기 때문”이라고 말했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　  

지구와 묘하게 닮은 토성 위성인 타이탄에서 사상 처음으로 모래 폭풍이 포착됐다. 최근 프랑스 파리 7대학 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 카시니호의 데이터를 분석한 결과 타이탄의 적도 부근에서 모래 폭풍이 관측됐다고 밝혔다. 지금까지 태양계 내에서 모래폭풍이 일어나는 곳으로 밝혀진 천체는 지구와 화성 뿐으로 그만큼 타이탄이 지구와 닮았다는 것을 의미한다. 지름 5150㎞, 표면온도는 - 170℃로 매우 낮은 타이탄은 지구와 마찬가지로 구름이 있으며 비가 내리고 호수와 광대한 모래언덕(사구)이 존재한다. 다만 이는 지구와는 성분이 다르다. 타이탄의 대기는 메탄 구름을 가진 질소가 대부분이며 호수 역시 물로 가득찬 지구와는 달리 액체 탄화수소로 이루어져 있다. 또한 타이탄은 지구보다 두꺼운 대기를 가진 독특한 위성으로 역동적인 기후 시스템을 가진 것으로도 보인다. 이같은 이유로 타이탄은 태양계 내에서 생명체 존재 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀 NASA의 차기 탐사 대상으로도 올라있다. 이번에 연구팀은 카시니호가 지난 2009년과 이듬해 몇차례의 근접비행(Fly by·플라이바이)을 통해 얻어진 데이터를 통해 타이탄의 적도 부근에서 일어나는 먼지폭풍을 분석해냈다. 연구를 이끈 세바스찬 로드리게스 박사는 "타이탄은 매우 활동적인 위성"이라면서 "타이탄의 적도 지역을 덮고있는 거대한 모래언덕은 활동적이고 지속적으로 변화한다"고 설명했다. 이어 "타이탄의 강력한 바람은 지구와 화성처럼 유기 먼지를 전 지역으로 운반할 수 있다는 것을 보여준다"고 덧붙였다. 한편 타이탄은 위성이지만 태양계에서 유일하게 사구 지형이 관찰된 위성이자 두꺼운 대기를 지니고 있다. 대기의 구성 성분은 독특하게도 메탄이나 이보다 더 복잡한 탄화수소 분자로 인해 대기가 짙은 노란색 안개처럼 보인다. 그리고 태양계에서 유일하게 탄화수소가 응결되어 비와 눈으로 내린다. 　 　 이번 연구결과는 지구과학 분야 유명 학술지인 ‘네이처 지오사이언스'(Nature Geoscience) 24일자에 발표됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-하야부사2, 소행성 류구에 호핑 로버 2대 투하 일본이 세계 최초로 모바일 로버 2대를 소행성 표면에 착륙시키는 데 성공했다. 일본항공우주국 (JAXA)은 지난 21일 류구 상공 55m에서 소행성 탐사선 ‘하야부사2’에서 분리된 소형 로버 2대가 소행성 류구에 성공적으로 착륙했으며, 착륙 직후 류구 지표를 찍은 사진을 전송해왔다고 밝혔다. 이 소형 로버들은 JAXA의 하야부사2 소행성 샘플 채취-귀환 미션을 수행하기 위해 소행성에 투하된 것이다. JAXA의 엔지니어들은 지난 21일 오후 로버를 투하했고, 22일까지 착륙의 성공 여부를 확인하기 위해 기다린 끝에 사진을 전송받음으로써 두 로버가 안전하게 착륙했음을 확인했다. 로버는 미네르바2-1 프로그램의 일부로, 내장된 모터의 회전을 이용한 반동으로 소행성 표면을 뛰어다니며 사진을 찍고 지표 기온을 측정하는 등 데이터를 수집하도록 설계되어 있어 호핑 로버로 불린다. 로버가 보내온 이미지가 흐린 것은 이동하는 중에 촬영한 것이기 때문이다. 하야부사2는 두 로버를 착륙시키기 위해 소행성 류구 상공에서 고도 55m까지 하강하여 로버들을 본체에서 분리시킨 후 다시 고도 20km의 본궤도로 귀환했다. 하야부사2는 10월에 마스코트(MASCOT)라는 대형 로버를 분리, 착륙시키고, 내년에는 또 다른 소형 호핑 로버를 투하할 예정이다. 물론 하야부사 본체는 류구에 머무르는 동안 수행해야 할 다른 과제들을 가지고 있다. 가장 중요한 것은 원초 세계인 류구의 샘플을 채취해 지구로 보내는 일이다. 한편 2005년 소행성 트로이카에 도착한 하야부사1은 이 같은 로버를 소행성에 착륙시키는 데 실패했지만 이번 재도전 끝에 성공했다. 요시카와 마코토(吉川真) 미션 매니저는 "13년 전 하야부사 때 성공하지 못했던 소행성 표면 이동 탐사에 성공해서 감회가 깊다. 소행성 표면 가까이에서 촬영한 이미지를 보고 감동했다"고 소감을 밝혔다. 류구는 지구와 화성 주변을 도는 지름 900m의 소행성이다. 소행성에는 생명의 기원을 밝혀줄 수분과 유기물이 포함된 암석이 존재할 가능성이 크다. 하야부사2호는 원초세계인 소행성에서 생명의 흔적을 찾는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해 탐사선은 내부에 폭발물이 들어있는 2kg짜리 원반형태의 구리 포탄을 초당 2km속도로 소행성 표면에 떨어뜨려 인공 분화구를 만들 계획이다. 하야부사2는 18개월간 류구 표면 인공 분화구에 착륙해 지표면 아래에 있는 ‘암석’을 채취한 뒤 2020년 말 지구로 귀환한다. 소행성의 지표면 아래에서 암석을 채취하는 최초의 미션을 완수하면 하야부사2는 지구로 진입하면서 암석이 담긴 캡슐만 지구에 떨어뜨리고 우주여행을 계속할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

미 항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 주노가 좀처럼 잡기 힘든 목성 대기 현상인 갈색 바지선(brown barge)을 잡는 쾌거를 올렸다고 21일(현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 보도했다. 갈색 바지선은 목성 남반부를 가로지르는 줄무늬에 일어나는 독특한 대기현상으로, 격렬한 폭풍이 몰아치는 지역을 말한다. 2011년 8월에 발사되어 2016년 7월 목성 궤도에 진입한 주노 탐사선은 거대한 가스 행성인 목성에 관해 수많은 데이터를 보내오고 있는 중이다. 주노의 중요 미션을 몇 가지 든다면, 목성의 제트 기류와 암모니아 구름의 상호작용을 비롯해, 위성들이 목성 오로라에 미치는 영향, 번개가 빈발하는 지역 파악 등이다. 주노는 지난 2년 동안 태양계 최대 행성인 목성에 대한 풍부한 데이터를 보내와 지구 행성인들에게 목성에 대한 새로운 통찰을 제공함으로써 크게 각광받았다. 갈색 바지선은 목성 북쪽 줄무늬에 주로 나타나지만, 위의 바지선은 남쪽 줄무늬 지역에서 형성된 것이라고 NASA는 설명한다. 갈색 바지선은 대개 목성 대기에서 구름띠가 다시 형성될 때 사라지는데, 바지선을 포착하기 힘든 것은 구조물의 색상이 주변 물질과 자주 뒤섞이기 때문이다. 이 갈색 바지선은 구름띠의 어두운 물질이 아래로 물러나 밝은 배경을 만드는 바람에 도드라져 보이게 되었다. NASA 관계자는 성명서에서 “주노는 그러한 바지선 내 상세한 구조를 최초로 우리에게 제공한 것 ”이라고 밝혔다. 아마추어 과학자 케빈 길은 주노캠(JunoCam)이 촬영한 데이터를 이용하여 색상 보정으로 이 이미지를 만들었다. 주노 탐사선이 밝은 구름 꼭대기 위 1만1950km 상공에서 이 장면을 잡았을 때 바지선은 목성 남위 약 22도에서 보였다. NASA 관계자는 주노가 15번째 목성 근접비행을 하던 중인 지난 9월 6일 오후 9시 26분(GMT 9월 7일 오전 1:26)에 이미지를 찍었다고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지난 8월 28일 다국적 우주인 6명이 체류하고 있는 국제우주정거장(ISS)에서 소동이 벌어졌다. 지난 6월 도킹해 ISS와 연결돼 있던 러시아 우주선 ‘소유스 MS-09’ 내부에 직경 2㎜ 크기의 구멍 2개가 발견됐기 때문이다. 우주인들은 ISS 내부의 압력이 지속적으로 떨어지는 현상을 포착하고 원인 규명에 나섰다. 6명의 우주인이 ISS 내부의 산소 유출지점을 수색하다 도킹된 우주선에서 작은 구멍들을 찾아냈다. ISS 내부 공기는 그 구멍으로 빠져나가고 있었다. 처음 구멍을 발견한 우주인이 재빨리 손가락으로 막았다. 영국 가디언은 문제의 구멍을 발견하지 못했다면 ISS 내부 산소 수치가 수십일 내 급격히 떨어지면서 우주인들의 생명을 위협하는 절체절명의 상황이었다고 전했다.러시아 매체 스푸트닉 인터내셔널은 최근 “이 미스터리한 구멍에서 어떤 침입 흔적도 발견하지 못했다”고 전했다. 현지 언론은 소유스 러시아 우주인 2명이 오는 11월 5일 우주 공간으로 나가 우주선의 외벽 차단 덮개를 열고 구멍을 직접 조사할 것이라고 덧붙였다. 구멍이 발견된 초기에는 소형 유성체에서 떨어져 나온 운석 충돌로 인한 것으로 추정됐다. 하지만 내부에서 구멍이 뚤렸을 가능성이 제기되면서 미·러 양국 지상관제소가 정밀한 원인 규명을 진행하고 있다. 러시아연방우주공사 사장 드리트리 로고진은 지난 3일 외부 영향 가능성을 배제했다고 밝혔다. 그는 “우주선 내부에서 영향이 가해진 사실이 명백하다”며 “구멍의 내부 표면에 드릴이 비켜간 흔적이 있다”고 설명했다. 외부 충돌 때문이 아니라는 것이 확정되면서 구멍의 원인은 두 가지로 좁혀졌다. 첫 번째는 누군가 고의로 구멍을 뚫어 선체를 훼손했을 가능성이고, 두 번째는 지구에서 우주선이 조립 제작되는 과정에서 작업 실수로 구멍이 발생했을 가능성이다. 구멍 발견 후 ISS 우주인들 간 낯을 붉히는 사태도 벌어졌다. 러시아 우주인들이 ISS 사령관을 맡고 있는 미국항공우주국(NASA) 소속 우주인 앤드루 퓨스텔이 반대하는 데도 밀폐접착제와 덕트 테이프 등으로 구멍을 때워 버린 것이다. 현재 ISS에 머물고 있는 우주인들의 국적은 러시아 2명, 미국 3명, 독일 1명이다. 러시아 우주인들이 일종의 항명 행위를 한 것으로도 볼수 있지만 임시적인 봉합 조치로 공기 유출은 일단 차단됐다. 하지만 이 사태는 지구에서 미국과 러시아 간 마찰로 비화됐다. 자국 우주선이 훼손된 상황에 처한 러시아 당국은 미 우주인들이 고의로 구멍을 냈을 가능성을 유력하게 검토하고 있다는 내용을 자국 언론에 흘렸다.러시아 일간 코메르산트는 12일 러시아연방우주공사 특별위원회가 미 우주인들이 질환으로 상태가 좋지 않은 동료 우주인을 지구로 조기에 귀환시키기 위해 드릴로 구멍을 냈다는 추측을 유력한 가설로 보고 있다고 보도했다. 우주선에 난 구멍이 지구에 귀환하는 과정에서 대기권에 진입하면 증거가 남지 않는 ‘완전범죄’가 된다는 설명까지 곁들여졌다. 러시아 매체 기사는 일파만파의 파장을 낳았다. 드디어 범인을 찾기 위한 우주에서의 ‘마녀사냥’이 시작됐다는 말이 나돌았고, 우주 공간에서 우호적으로 협력해온 미·러 관계가 결정적 타격을 받을 것이라는 우려도 제기됐다. 러시아 부총리가 “성급한 결론은 위험하다”고 급히 진화에 나섰고, 러시아연방우주공사도 해당 보도에 대한 논평을 거부했다. ISS 내부에서 함께 생활해온 우주인들은 곤혹스러운 상황을 넘어 서로를 의심하는 처지로 전락했다. ISS 사령관 앤드루 퓨스텔은 미 ABC방송과의 우주 인터뷰에서 “우리 승무원은 (이번 구멍과) 아무 관련이 없다고 확실하게 말할 수 있다. (러시아측 주장은) 완전히 모욕적이고 상당히 부끄러운 일”이라고 강력 반발했다. 퓨스텔 사령관은 미·러 양국이 지상관제소에서 하루 빨리 원인을 밝혀달라고 촉구했다. 밀폐된 우주선 내부에서 누군가 고의로 구멍을 뚫었을지 모른다는 의심은 우주인들에게는 그 자체로 치명적인 위협이었고, 엄청난 스트레스를 안겨주는 정신적 육체적 시련이었다. 더구나 구멍이 발견된 소유스 우주선은 2011년 나사 우주왕복선 ‘스페이스 셔틀’이 퇴역한 후 유일하게 남은 우주인들의 지구 귀환선이었다. 우주선 구멍 의혹이 범죄 사건으로 비화되자 미·러 양국 우주 수장이 직접 봉합에 나섰다. 짐 브라이든스틴 나사 국장과 드리트리 로고진 러시아연방우주공사 사장은 “최종 결론이 날 때까지 어떤 예단이나 설명도 하지 않기로 합의했다”는 공동성명을 발표했다. 지난 14일에는 우주선 벽 내부에서 또 다른 드릴 흔적이 발견됐다. 러시아 타스통신에 따르면 드릴 흔적은 우주선의 거주 캡슐 내부 벽뿐 아니라 외부에서 우주선을 감싸는 선체 벽 중간의 운석 방어막에서도 천공이 발견됐다. 일부 전문가들은 이 구멍이 새로운 흔적이 아닌 앞서 발견된 구멍이 벽 중간에서 뚫리다 멈춘 ‘내부 천공’의 흔적 가능성이 크다고 주장했다. 이 흔적으로 볼 때 ‘소유스 MS-09’가 지상에서 조립·제작 또는 시험·점검되는 과정에서 구멍이 발생했고 밀폐제가 우주에서 녹으면서 공기 유출을 일으켰을 가능성이 크다는 의견이다. 우주인 가운데 누군가 고의로 구멍을 뚫었다면 ISS 내부 공기가 급속히 유출되는 게 논리적인데 실제로는 내부 압력 강하가 서서히 진행됐다는 점에서 우주 공간에서 뚫어진 ‘고의적 구멍’은 아니라는 판단이다. 그럼에도 수집되는 증거만으로는 결론이 쉽게 나지 않는 상황이다. 소유스를 제작한 러시아 우주개발기업 에네르기아 측은 최근 우주선 제작 과정에서 ‘내부 시스템 오류’들이나 결함이 발견됐다는 보고는 없었다고 강조했다. 에네르기아 측은 “어떤 이유로 구멍이 발생한 것인지, 혹은 누가 만든 것인지 전혀 판정할 수 없다”는 보고서를 러시아 우주당국에 제출한 것으로 전해졌다. 미·러 우주 수장은 공동성명에서 “모든 우주인들은 임무를 성공적으로 마칠 수 있도록 ISS와 이에 도킹한 우주선의 안전한 운영에 헌신하고 있다는 사실을 분명하게 인정한다”고 밝혔다. 양국 우주 당국은 최종 결론을 발표할 때까지는 정밀 조사가 더 필요하다는 입장이다. 하지만 ISS에 탑승한 우주인 누군가에 의한 의도적인 선체 훼손, 즉 범죄 가능성도 여전히 ‘경우의 수’로 배제하지 않고 있다. 안동환 기자 ipsofacto@seoul.co.kr

지난 17일(현지시간) 미국의 민간 우주탐사기업인 스페이스X가 2023년 일본인 억만장자 마에자와 우사쿠를 태우고 최초의 민간인 ‘달’ 여행에 나선다고 발표했다. 18일에는 일본 시미즈 건설이 달에 기지를 건설하는 ‘프론티어 개발’에 착수했다고 마이니치 신문이 전했다. 도널드 트럼프 미국 대통령도 지난해 12월 달과 화성에 우주비행사를 보내고 유인탐사를 추진하는 ‘우주정책 행정지침’에 서명했다. 세계 각국이 달 개발에 앞다퉈 나서면서 ‘달’의 소유권과 개발권을 둘러싼 치열한 신경전이 펼쳐지고 있다. ·깃발만 꽂으면 우리 땅 1969년 7월 20일 미국의 아폴로 11호 우주인 중 한 명인 애드윈 올드린이 인류 처음으로 달에 첫발을 내딛고 미국 성조기를 꽂았다. 이는 인류의 우주 개척에 획을 긋는 중대 사건이자, 우주 개발의 신호탄이기도 했다. 하지만 동시에 달의 소유권 논쟁에 불씨를 당겼다. 18~19세 제국주의 시대 유럽국가들은 아시아와 아프리카 등의 땅 뺏기 경쟁을 벌였다. 땅 뺏기 경쟁 원칙은 간단했다. 누가 먼저 자기 나라의 깃발을 꽂느냐가 기준이었다. 당시 영국과 프랑스, 독일뿐 아니라 벨기에, 스페인 등도 함대와 상선으로 전 세계 탐사에 나섰고, 미지의 땅에 자국의 깃발과 지명을 붙이면서 엄청난 식민지를 확보했다. 제국주의 시대의 원칙을 적용하면 ‘달’에 처음으로 깃발을 꽂은 나라가 미국이니까, 달은 미국의 땅이 맞다고 할 수 있다. 하지만 정답은 ‘노(NO)’다. 이는 아폴로 11호 달 착륙 2년 여전인 1966년 10월 10일 발효된 외기권우주조약(Outer Space Treaty) 때문이다. 당시 미국과 영국, 러시아 등이 달을 포함한 우주탐사에 성공한 우주 공간들을 ‘인류 공동의 것’으로 하자고 합의하고 성명했다. 이것이 우주조약의 핵심이다. 따라서 미국이 처음으로 달에 성조기를 꽂았지만, 달은 미국의 땅이 아닌 인류의 땅으로 규정 지어진다. 아폴로 11호 착륙 당시 닐 암스트롱이 ‘이것은 인간에게는 작은 한 발자국이다. 하지만 인류에게는 거대한 도약’(That‘s one small step for man; one giant leap for mankind)이라는 잊을 수 없는 명언의 근거이기도 하다. 미국은 실제로 우주조약의 정신에 입각, 아폴로 11호가 지구로 가져온 달의 토양이나 암석 등 주요 광물질 연구자료를 세계 각국에 분배하고 그것의 연구에 문호를 개방해왔다. ·그렇다면, 달의 묻혀 있는 광물 등의 소유권과 관광 자원화는 달의 영토권은 정리됐지만 문제는 티탄 철석과 희토류 등 지구에서 귀한 풍부한 천연자원의 개발권이다. 현재 국제법상 자국의 영토에서 일정 거리 내의 수역은 ‘영해’로 규정하고 배타적인 지배권을 인정한다. 하지만 이를 넘어서는 바다, 즉 대양에 대해서는 소유권이나 지배권을 인정하지 않고 있다.하지만, 대양에서 어로와 자원 개발에 나설 경우, 각국이 합의한 공통적인 원칙에 따라 면허를 발급하고 개발 이익을 인정하고 있다. 따라서 미국 등은 이 같은 원칙에 따라 달 등에 영토권이나 주권은 인정하지 않지만, 개발 주체가 투자를 통해 획득한 자원이나 이득은 인정해야 한다고 주장하고 있다. 반면, 러시아와 벨기에 등은 모든 우주 획득물은 특정 국가나 기업의 것이 아니라 ‘인류 전체의 자산’이므로 한 국가나 기업이 독점해서는 안 된다는 입장이다. 즉, 전 세계 국가가 공동 개발하고 이익을 균등하게 나눠야 한다는 주장이다. 아직 우주 개발의 이익을 둘러싼 갈등이 표면화되지 않고 있지만, 민간 차원의 달 여행과 광물 개발 등이 본격화된다면 언제든 국제적 갈등 사안으로 떠오를 가능성이 크다. 미 항공우주국 관계자는 “지구와 가장 가까운 달의 개발이 본격화된다면 이들 둘러싼 각국의 갈등이 표면화될 것”이라면서 “가까운 시일 내에 달의 개발 이득과 관광자원화를 둘러싼 명확한 규정과 합의가 이뤄져야 할 것”이라고 말했다. 워싱턴 한준규 특파원 hihi@seoul.co.kr

“이리 와서 망원경으로 토성 고리를 한번 보세요.” “목성 줄무늬와 4대 위성 한번 보실래요?” 밤의 길거리 한 모퉁이에서 이런 말로 호객하는 사람을 만나면 당신은 어떻게 할 것인가? 더욱이 입성은 허름하고 흰머리를 뒤통수에다 질끈 맨 노인이 그런다면? 그 옆에 서 있는 사람 키만한 망원경 역시 주인을 닮아선지 값싼 페인트칠이 여기저기 벗겨지고 긁힌 자국이 뒤덮고 있어 영 볼품이 없다. 하지만 대부분의 사람들은 망원경으로 우주를 보여주겠다는 유혹을 쉽게 뿌리치기 어렵다. 하나 둘 망원경 주위로 사람들이 모여들고, 토성 고리와 목성 줄무늬를 보며 감탄하는 사람의 귀에 노인은 우주에 관한 지식을 열심히 속삭인다 . 미국 샌프란시스코 거리와 국립공원들을 다니며 사람들에게 열정적으로 우주를 보여주고 있는 이 노인이 바로 돕슨식 망원경의 발명자 존 돕슨이다. 그는 평생을 자신이 디자인한 돕슨식 망원경 한 대를 가지고 떠돌면서 세상 사람들에게 우주를 보여주는 일을 자신의 과업으로 삼았다. ​ 돕소니언이라고 불리는 이 망원경은 아이작 뉴턴이 발명한 반사 망원경을 더욱 단순한 설계방식으로 개량한 것으로, 경통 아래쪽에는 별빛을 모으는 오목거울이 앉아 있고, 위쪽에는 그 빛을 측면의 접안렌즈로 보내는 작은 평면거울이 비스듬히 달려 있다. 이 망원경의 장점은 아주 값싸고 쉽게 만들 수 있어 일반 소형 반사 망원경을 살 돈이면 대형 돕슨식 망원경을 만들거나 살 수 있다는 점이다. 그러나 존 돕슨은 이 망원경을 특허등록하지 않았다. 누구나 쉽게 만들어 우주를 보게 하기 위해서였다. 망원경에 관한 그의 소신은 “많은 사람이 보는 망원경이 가장 좋은 망원경이다”라고 일찍이 밝힌 바 있었다. 값싸고 기동성이 있는 이 망원경의 등장은 천체관측을 돕소니언 이전과 이후를 가를 만큼 획기적이었다. 이 디자인은 합판, 호마이카, PVC 옷장 플랜지, 골판지 건축 튜브, 재활용 현창 유리, 카펫과 같은 일반적인 소재를 사용하여 손쉽게 제작할 수 있는 뉴턴식 망원경이다. 이 유형의 단순한 경위대 마운트는 일반적으로 아마추어 천문계에서 ‘돕소니언 마운트’라고도 한다. 이로써 전에 없는 대구경 망원경이 출현하게 되어 천체관측에 일대 혁명을 일으켰다. 돕소니언은 제작과 조작의 단순함으로 인해 오늘날 특히 아마추어 천문인들에게 큰 인기를 끌고 있는 디자인이다. 워싱턴 DC의 스미소니언 국립항공우주박물관은 박물관의 관측대에서 다른 태양 망원경과 함께 돕소니언 망원경을 사용한다. 존 돕슨, 어떤 사람인가? 돕슨은 원래 수도승 출신이었다. 이 유니크한 인물의 생애를 간략히 더터보면, 그는 1915년 중국 베이징에서 태어났다. 그의 외할아버지는 베이징 대학을 설립했고, 어머니는 음악가였으며, 아버지는 동물학 교수였다. 돕슨과 그의 부모님은 1927년에 캘리포니아 주 샌프란시스코로 이사했다. 돕슨은 대학 연구실에서 근무한 1943년 캘리포니아 대학 버클리 분교에서 화학 석사 학위를 취득했다. ​그러나 시간이 지남에 따라 돕슨은 우주와 우주에서 일어나는 일들에 대해 점차 깊은 관심을 갖게 되었다. 그런 돕슨에게 하나의 전기가 찾아왔다. 1944년 그는 힌두교의 한 교파인 베단탄 스와미(Vedantan swami) 강연에 참석했다. 돕슨은 “내가 본 적이 없는 세계를 보여주었다”고 회고했다. 같은 해 그는 샌프란시스코의 베단타 공동체 수도원에 합류하여 청빈서약을 하고 라마크리슈나 수도회의 스님이 되었다. “수도원에서 돕슨의 책임 중 하나는 천문학과 베단타 철학을 조화시키는 것이었다. 그 직분은 그에게 망원경 제작에 눈을 돌리게 했다. 그는 망원경에 바퀴를 달아 수도원 바깥으로 끌고 다니면서 많은 사람들을 매료시켰다. 그러나 망원경 제작과 수도 생활을 병행할 수 없는 상황에 맞닥뜨렸고, 1967년 그는 23년간 몸담았던 수도회를 떠나게 되었다. 수도회를 떠난 돕슨은 이듬해인 1968년 브루스 샘스, 제프리 롤로프와 함께 천문학의 대중화를 위한 조직 ‘샌프란시스코 길거리 천문학회(San Francisco Sidewalk Astronomers)’를 창립했다. 그리고 망원경 제작과 천문학 대중화, 우주론 강연 여행으로 생애의 대부분을 보냈다. 그의 강연 중 가장 유명한 것은 1987년 7월 25일 미국 버몬트주 스프링필드 부근 산꼭대기에서 한 것이 전설로 남아 있다. 그 산 정상은 스텔라파네(별들의 성지)라는 이름의 관측지로서, 쟁쟁한 아마추어 망원경 제작자, 별지기들이 모인 가운데 돕슨은 이렇게 우주와 인간에 관한 자신의 철학을 밝혔다. ”저는 망원경의 크기가 얼마이고, 광학장비가 얼마나 정교하고, 얼마나 아름다운 사진을 찍을 수 있는가 하는 것은 그리 중요하게 생각지 않습니다. 이 광대한 세계에서 여러분보다 혜택을 덜 누리는 사람들이 함께 망원경을 들여다보고 우주를 이해할 수 있는 기회를 갖게 하는 것이야말로 제가 가장 중요하게 여기는 가치입니다. 저를 줄곧 앞으로 나아가도록 추동하는 유일한 신념은 바로 이것입니다.“ 이 같은 존 돕슨의 철학에 따라 세계 곳곳에서 자신의 망원경을 내놓고 사람들에게 우주를 보여주는 별지기들이 적지 않다. 서울 청계천 같은 곳에서도 가끔 그런 별지기들을 만나볼 수 있다. 그들에게 존 돕슨은 영원한 사표이다. 존 돕슨의 삶과 아이디어는 2005년 다큐멘터리 ‘길거리 천문학자(A Walkway Astronomer)’로 제작되었다. 그는 PBS 시리즈 ‘천문학자들(The Astronomers)'에도 출연했으며, 자니 카슨의 '투나잇 쇼'에도 두 차례 출연했다. ​2004년 크레이터 레이크 연구소(The Crater Lake Institute)는 돕슨에게 천문학의 대중화에 대한 업적을 기려 그해의 공로상을 수여했다. 또한 2005년 스미소니언 연감은 우리 시대의 사람들에게 가장 큰 영향을 끼친 35인 중 한 사람으로 선정했다. 2014년 1월 15일 캘리포니아 버뱅크에 있는 성요셉병원에서 영면. 향년 98세였다.​ 사람들에게 우주를 보여주고자 하는 열정으로 평생을 떠돈 '망원경 성자' 존 돕슨은 한마디로 '사람들이 우주를 많이 볼수록 세상이 아름다워질 것이라고 믿었던 낭만주의자'였다.　 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

㈜마루망코리아(대표 김석근)가 마제스티 ‘서브라임’(SUBLIME), ‘프레스티지오’(PRESTIGIO), ‘로얄 VQ’(ROYAL VQ) 라인업에 이은 ‘마제스티 컨퀘스트’를 출시했다. 1998년 프레스티지오 브랜드 탄생 이래 프리미엄 클럽인 마제스티의 네 번째 브랜드다. 이번에 출시된 마제스티 컨퀘스트는 드라이버와 페어웨이우드, 아이언으로 구성돼 있다. 장점은 강력한 페이스 설계를 통해 볼에 임팩트를 전달하며, 저(低)스윗 스팟 설계를 통해 최대한의 힘을 볼에 정확하게 전달하는 헤드설계, 그리고 흔들림 없이 부드럽게 휘어지는 샤프트다. 항공우주 분야에도 응용되는 파이로필라이트 MR70(Pyrophilite MR70) 소재의 컨퀘스트 전용 장축 샤프트는 빠른 헤드스피드를 커버해 주며, 높은 탄성률을 가진 초(超)고탄성 카본 섬유를 채택해 불필요한 뒤틀림을 억제했다. 드라이버의 본체는 섬세한 최첨단 기술인 초소성 가공을 채택한 신(新)트리플 유닛구조를 통해 광역 고초속(高初速), 저(低)스핀 성능을 실현시켰다. 페이스는 강인하고 유연한 스파이더 웹 페이스를 채택했고, 이를 한층 더 진화시킨 복잡한 요철 설계를 통해 한층 더 업그레이드된 ‘슈퍼 스파이더 웹 페이스’를 탄생시켰다. 레이저 디자인 페이스는 항상 안정된 스핀 성능을 유지하고 우천 시에도 뛰어난 스핀 성능을 실현해 볼의 감속을 막아 주는 역할을 한다. 드라이버와 동일한 초소성 가공제법으로 만들어진 페어웨이우드의 본체는 전체 티탄 듀얼 유닛 구조로 발사각은 유지하면서 보다 더 높은 반발 성능과 비거리를 자랑한다. 추가적으로 경비중 티탄과 고비중 텅스텐을 채택해 보다 철저한 고탄도를 실현한 헤드는 205㎤의 큰 헤드체적으로 미스샷에도 강하고 스윙 시 직선으로 볼을 쉽게 띄울 수 있도록 설계됐다. (02)2005-1078. 최병규 전문기자 cbk91065@seoul.co.kr

새로운 세상을 찾아나선 차세대 ‘행성 사냥꾼’의 첫번째 '작품'이 일반에 공개했다. 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 우주망원경 ‘테스’(TESS·Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 촬영한 첫번째 과학 이미지를 홈페이지에 공개했다. 심연의 우주 속에 수많은 천체들로 가득한 이 사진은 지난달 7일 TESS의 카메라가 30분 간 남반구 하늘을 촬영해 얻은 결과물이다. 사진 왼편 십자 모양으로 밝게 빛나는 천체는 황새치자리 R(R Doradus)로 불리는 별로 적색 초거성으로 분류된다. 사진 오른편 수많은 별들이 가득차 빛나는 지역은 대마젤란은하(Large Magellanic Cloud)다. 안드로메다 은하보다는 낯설지만 사실 우리 은하와 가장 가까운 이웃인 마젤란 은하는 대마젤란은하와 소마젤란은하로 구성돼 있는 불규칙 은하(일정한 모양을 갖추지 않은 은하)다. NASA 천체물리학 부서 책임자인 폴 허츠 박사는 "수많은 별들로 가득한 '우주의 바다'에서 TESS는 더 넓은 그물을 던져 유망한 행성들을 찾아낼 것"이라면서 "이번에 공개된 첫번째 과학 이미지는 TESS 카메라의 능력과 또 다른 지구를 찾을 수 있다는 가능성을 보여준다"고 설명했다. 한편 지난 4월 발사된 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사하게 된다. 특히 TESS에 '차세대'라는 명칭이 붙은 이유는 지금까지 임무를 수행해 온 케플러 우주망원경의 후임이기 때문이다. 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓은 TESS는 20만 개의 별이 조사 범위다. 케플러와 TESS가 이렇게 많은 별들 속 외계행성을 찾을 수 있는 이유는 식현상(transit)을 이용하기 때문이다. 천문학자들은 행성이 별 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 것을 포착해서 행성의 존재 유무를 확인한다. 이후 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단하는데 향후 이 임무는 2021년 이후로 발사가 연기된 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST·James Webb Space Telescope)이 맡는다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

신발상자만한 쌍둥이 꼬마 탐사선 두 대가 현재 붉은 행성 화성으로 날아가고 있다. 지난 5월 아틀라스 V 로켓에 실려 발사된 미항공우주국(NASA)의 화성 착륙선 인사이트(InSight)에서 분리되어 착륙선과 함께 화성으로 향하고 있는 화성 큐브샛 쌍둥이 마르코-A(MarCO-A)와 마르코-B가 우주탐사의 새로운 선두주자로 각광받고 있다. 이번 화성 미션을 성공적으로 수행한다면 이를 발판으로 삼아 수많은 큐브샛이 우주로 진출할 것으로 과학자들은 예상하고 있다. 이 초소형 탐사선 쌍둥이와 화성 착륙선 인사이트의 화성 도착 예정 시간은 오는 11월 말이다. 11월 26일, 화성 지표 착륙에 도전할 인사이트 앞에는 엄청난 난관이 하나 놓여 있는데, 이른바 ‘7분의 테러’라고 일컬어지는 착륙 단계이다. 이 시간 동안은 통신이 두절되므로 지상 관제실에는 손에 땀을 쥐며 기다릴 수밖에 없다. 이제껏 화성에 탐사선을 보낼 때마다 이런 통과의례를 피할 수 없었지만, 이번 인사이트의 경우에는 큐브샛 쌍둥이가 탐사선 착륙과정을 중계해줌으로써 NASA 과학자들의 고통을 크게 덜어줄 것으로 기대되고 있다. 마르코-A와 B는 화성 착륙선이 화성 지표로 하강하는 과정의 과학정보를 화성 궤도선인 화성정찰위성으로 보내고, 정찰위성은 이를 다시 지구로 중계하게 된다. 이 같은 큐브샛의 화성 미션이 성공하게 된다면 소형 위성 기술 시대를 활짝 열게 될 것이다. 무엇보다 신발상자 크기만 한 큐브샛은 가성비가 뛰어나 기존의 탐사선에 비해 아주 저렴하다는 장점을 가진 반면, 기술의 발달로 기능은 그에 못지않기 때문이다. NASA의 제트추진연구소(JPL) 태양계 탐사팀장인 제이콥 반 질은 “마르코가 심우주를 ‘민주화’하는 데 도움이 될 수 있다는 희망을 갖고 있다”고 밝히면서 “이 기술은 누구나 우주로 나아갈 수 있을 만큼 충분히 저렴하다. 심지어 일개 대학도 할 수 있다”고 힘주어 설명한다. NASA는 지금까지 작은 인공위성 개발을 적극적으로 뒷받침해왔으며 그것의 상업적 용도를 모색해왔다. 또한 마르코 팀은 지구 궤도 너머로 작은 인공위성을 보낼 미래의 엔지니어들에게 그들의 작업이 도움닫기 발판이 되기를 바라고 있다. JPL의 소형 우주선 책임자인 존 베이커는 마르코의 거의 모든 기능이 향후 우주선에 적용될 것이라고 밝혔다. 요컨대 마르코 쌍둥이는 소형 인공위성 시대의 선두주자로 우주탐사의 신기원을 열고 있는 셈이다. 마르코-B는 지난 5월 15일 지구에서 100만㎞ 밖에서 작은 점처럼 보이는 지구 사진을 찍어서 보내온 바 있다. 큐브샛 마르코가 고성능 안테나의 성능을 확인하기 위해 카메라로 촬영하는 과정에서 지구와 달이 작은 점으로 함께 찍힌 것으로, 초소형 위성인 큐브샛이 심우주에서 찍은 사진을 전송한 첫 사례이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

토성탐사선 카시니호가 죽기 직전 '유작'으로 남긴 타이탄의 모습이 공개됐다. 지난 14일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 지난해 9월 11일 카시니호가 촬영한 토성 위성 타이탄의 북반구 모습을 사진으로 공개했다. 컴컴한 흑백의 모습으로만 보이는 이 사진에는 ‘크라켄 바다’(Kraken Mare)와 ‘리지아 바다’(Ligeia Mare) 그리고 북극 바로 아래 위치한 ‘풍가의 바다’(Punga Mare)가 선명히 포착돼 있다. 이중 타이탄에서 가장 큰 크라켄 바다는 깊이 300m 이상으로 1200㎞에 걸쳐 뻗어있다. ’신비의 위성’으로도 불리는 타이탄은 표면에 바다를 가진 특별한 천체다. 다만 타이탄의 바다는 지구처럼 물이 아닌 메탄과 에탄으로 이루어진 것이 특징. 이 사진을 촬영할 당시 탐사선과 타이탄의 거리는 14만㎞로, 불과 나흘 후인 15일 카시니호는 20년에 걸친 탐사를 마치고 토성 대기권에서 산화했다. 특히 카시니호는 불타는 마지막 순간까지 햇빛이 닿지 않는 토성의 어두운 면 사진과 함께 토성 대기 데이터를 지구로 전송하는 임무를 성공적으로 마쳤다. 　 한편 지름 5150㎞, 표면온도 - 170℃로 매우 낮은 타이탄은 묘하게 지구와 닮은 듯 닮지 않은 위성이다. 먼저 타이탄은 지구와 마찬가지로 구름이 있으며 비가 내리고 호수와 광대한 사구가 존재한다. 물론 이는 지구와는 성분이 다르다. 타이탄의 대기는 메탄 구름을 가진 질소가 대부분이며 역동적인 기후 시스템을 가진 것으로도 보인다. 이같은 이유로 타이탄은 목성 위성 유로파와 더불어 태양계 내에서 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀왔으며 NASA의 차기 탐사 대상으로 올라있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구나 화성처럼 대기를 지닌 행성은 나갈 때나 들어갈 때 모두 힘들다. 우주선이 행성에서 나갈 때는 강한 중력 때문에 많은 연료가 필요하고 착륙하기 위해서 대기권에 진입할 때는 강한 마찰과 열을 견뎌야 한다. 특히 대기권 진입 시 발생하는 열은 섭씨 3,000도에 달해 일반적인 금속 소재로는 버틸 재간이 없다. 그래서 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 여러 가지 방법을 개발했다. 가장 대표적인 방법은 증발하는 소재를 이용한 히트 실드(heat shield)로 부피가 크고 무겁지만, 이 기술 덕분에 우주 시대를 열었다고 할 수 있다. 하지만 NASA는 히트 실드의 무게와 부피를 획기적으로 줄일 방법을 연구 중이다. 무거운 히트 실드 때문에 정작 우주선의 무게를 줄여야 하는 불편함이 있기 때문이다. 예를 들어 화성까지 탐사선을 보내는 경우 1kg당 비용이 엄청난데, 한 번 쓰고 버리는 히트 실드에 너무 많은 비용을 투자하고 있다. 재사용까지는 필요 없지만, 무게와 부피를 획기적으로 줄일 방법이 필요하다. 현재 개발 중인 대안적 기술은 풍선식으로 팽창하는 방식과 내열성이 우수한 소재를 접이식 우산처럼 펼치는 방법이다. 최근 NASA는 접이식 히트 실드의 첫 비행 테스트를 진행했다.(사진) 대기권 진입 시 발생하는 강한 열과 마찰을 우산으로 막는다고 하면 약간 의외지만, 이 우산은 최첨단 소재 기술이 적용되어 있다. 매트 형식의 탄소 섬유가 섭씨 수천 도가 넘는 높은 열과 마찰을 견딘다. 일단 실험실 조건에서 테스트는 성공적인 것으로 나타났다. 로켓을 이용한 첫 비행 테스트는 음속의 3배가 넘는 시속 3,700km 속도에서 성공적으로 이뤄졌다. 다만 이는 프로토타입의 비행 특성을 검증하기 위한 테스트이며 실제 대기권 진입 시 마찰과 열을 견딜 수 있는지는 음속의 22배에 달하는 시속 2만 7000km의 속도에서 이뤄질 것이다. 접이식 히트 실드 개발에 성공하면 앞으로 크고 무거운 히트 실드 대신 가볍고 쉽게 접을 수 있는 히트 실드를 탑재할 수 있어 우주선 개발이 한결 쉬워지고 비용도 낮아질 것으로 기대된다. 다만 대기권 진입 시에는 높은 열은 물론 강한 물리적 충격 및 압력도 견뎌야 하는 만큼 개발이 가능하다고 하더라도 최종 개발까지는 시간이 걸릴 것으로 예상된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

우리나라가 독자 개발하고 있는 첫 우주발사체 누리호의 시험발사체 발사 일정이 10월 25~31일(발사예정시간 오후 3~7시)로 결정됐다. 과학기술정보통신부는 ‘한국형발사체개발사업 추진위원회’가 누리호 시험발사체의 기술적인 발사 준비 상황과 최적의 발사 여건 등을 검토, 발사 시기를 이같이 결정했다며 이를 관련국과 국제기구에 통보할 예정이라고 16일 밝혔다. 시험발사체의 최종 발사일과 발사시간은 향후 기상상황 등을 고려해 발사일이 임박해 결정되지만 준비 과정의 문제가 없다면 10월 25일로 추진될 예정이다. 10월 26∼31일은 향후 기상상황 등에 따른 일정 변경을 고려한 발사예비일이다. 누리호 시험발사체는 우리나라가 독자 개발한 75t급 액체엔진 실비행 검증 및 추진기관, 구조, 제어 등 서브시스템, 지상시스템의 성능 검증을 위해 발사할 예정이다. 발사는 고흥 나로우주센터에서 진행되며, 발사 후 10여분 비행한 뒤 공해상에 낙하하게 된다. 한국항공우주연구원은 75t 엔진의 지속적인 성능 검증을 위해 91회의 엔진 연소시험을 했으며, 최장 연소시간 260초, 누적 연소시간 7291.4초를 기록했다. 과기정통부는 국내외 항공기와 선박의 안전을 위해 발사 예정일과 발사시간대, 시험발사체의 예상 낙하시간, 낙하구역 정보 등을 관련국과 국제민간항공기구(ICAO), 국제해사기구(IMO) 등에 통보할 예정이다. 시험발사체는 우주 궤도에 진입하지 않는 발사체(Sub-Orbit)로 고흥 나로우주센터에서 발사 후 160여초 뒤 100㎞ 고도를 넘어 300여초쯤 최대 고도에 도달하며, 600여초 뒤 제주도와 일본 오키나와 사이의 공해상에 낙하할 예정이다. 과기정통부는 발사 후 비행거리, 최대 도달 고도, 방위각, 낙하위치 등 비행 중 계측된 데이터들에 대한 종합적인 분석·평가를 외부 전문가를 통해 수행하고 그 결과를 약 1개월 후 별도로 발표할 계획이다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

미국 캘리포니아주가 온실가스 배출을 추적하고 감시하기 위해 민간위성 업체 ‘플래닛 랩스’와 함께 손 잡고 위성을 발사한다. 올해 말 퇴임을 앞둔 제리 브라운 캘리포니아 주지사는 최근 샌프란시스코에서 진행된 글로벌 기후변화행동정상회의에서 “과학이 여전히 공격을 받고 기후변화에 따른 위협은 계속 증가해 독자 위성 발사를 추진 중”이라면서 “150개 위성을 발사한 경험이 있는 ‘플래닛 랩스’와 함께 일할 것”이라고 밝혔다. AP통신 등은 이 위성이 수집하는 정보는 각국 정부 및 단체와 공유될 예정이라고 전했다. 브라운 주지사는 지난 14일 워싱턴포스트에 “독자적인 위성을 발사하는 데 정부 과학자와 공무원들이 참여한다. 그러나 캘리포니아 주정부 예산이 들어가는 것은 아니며, 샌프란시스코 투자은행가 리처드 로런스 부부와 환경단체 등의 기부금으로 충당할 것”이라고 설명했다. 도널드 트럼프 미 대통령은 지난해 국제 기후협약인 ‘파리협정’을 탈퇴한 데 이어 올 5월 이산화탄소와 메탄 배출 감시 프로그램에 배정된 미국항공우주국(NASA)의 연간 예산 1000만 달러(111억 9500만원)를 삭감했다. NASA는 탄소감시시스템(CMS)을 통해 지구의 이산화탄소를 측정해 고해상도의 이산화탄소 지도를 만들어왔다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

경남도와 도내 금융기관이 지역경제 불황 극복과 재도약을 위해 도내 중소기업 및 소상공인에 대한 금융지원을 확대하기로 하는 등 적극 협력할 것을 약속했다. 경남도는 14일 도정회의실에서 한국은행 경남본부를 비롯한 도내 15개 금융기관 및 4개 보증기관, 기업인단체 대표 등과 경남경제 재도약 지원 논의를 위한 ‘금융혁신 간담회’를 개최했다. 이날 간담회에서 도와 금융·보증기관들은 도내 중소기업과 소상공인에 대한 금융지원 확대를 위해 협력할 것을 합의하고 협약을 체결했다.도내 금융기관들은 협약을 통해 도내 중소기업과 소상공인들에게 연말까지 모두 8조 5000여억원을 지원하기로 했다. 이들 금융기관들은 올 1월부터 7월까지 7조 5000여억원을 지원한 것으로 알려졌다. 신용보증기금과 기술보증기금 등 보증기관들도 연말까지 1조 3400여억원의 보증을 지원하고 보증비율 확대와 보증요율 감면 등을 통해 대출이 어려운 기업들을 돕기로 약속했다. 농협은행과 경남은행은 경남도가 역점 추진하는 경남형 스마트공장 구축과 관련한 기금 200억원 조성에 특별 출연한다. 농협은행은 도내 소상공인 지원을 위해 경남신용보증재단에도 10억원을 특별 출연한다. 산업은행, 우리은행 등은 경남도가 추진하는 혁신성장 산업과 신성장 동력산업에 금융지원을 확대하고, 경남은행은 항공우주산업 육성을 위한 전용상품을 개발한다. 또 국민은행, 신한은행 등은 사회적기업과 협동조합, 마을기업, 자활기업 등에 여신 지원을 한다. 김경수 도지사는 인사말을 통해 “경제의 젖줄은 금융이며, 금융기관이 경제 불황시기에 선순환할 수 있는 역할을 해주지 않으면 경제 회복이 어렵다”면서 “경제불황기에 혁신기업 지원을 위해 도와 금융기관이 함께 노력하자”고 말했다. 도는 도내 중소기업에 지원하는 경영안정과 시설설비 육성자금을 올해 6000억원에서 연차적으로 2022년까지 1조원대로 확대하고, 소상공인 정책자금 지원과 도내 투자기업 공장부지 매입비 지원, 수출 보험료 지원 등도 확대할 계획이라고 밝혔다. 이와 함께 도는 정부에 지역특성에 맞는 정책금융 지원도 계속 건의하겠다고 덧붙였다. 도는 도내 금융기관과 도가 처음으로 한자리에 모인 이번 금융간담회를 계기로 도내 기업 금융지원 확대를 위해 금융기관과 더욱 긴밀히 협조하며 노력하겠다고 밝혔다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

지구에 근접하는 소행성의 궤도를 바꾸기 위해 우주선을 발사해 맞추겠다는 미국항공우주국(NASA)의 급진적인 계획이 본격적으로 추진된다. 13일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등 외신에 따르면, NASA는 다트(DART·Double Asteroid Redirection Test)로 알려진 이 임무를 오는 2020년까지 완수하기로 했다. 지난달 16일 NASA의 승인으로 최종 설계와 제작 단계로 넘어가게 된 다트는 우주선을 발사해 쌍성계 소행성 디디모스의 궤도를 조금이라도 바꾸는 것이 목표다. 디디모스는 한 쌍으로 된 소행성으로, 지름 780m의 디디모스A와 지름 160m의 디디모스B로 구분된다. 이 중 디디모스B가 디디모스A를 공전하고 있어 디디문이라는 애칭으로도 불린다. 과학자들이 이런 소행성에 충돌 시험을 하기로 한 이유는 시험을 진행해도 지구에 위협이 되지 않는다고 판단되기 때문이다. 또 이를 통해 언젠가 지구를 진짜로 위험에 빠뜨릴 수 있는 소행성을 이런 방법으로 비껴가게 할 수 있는지를 확인하는 것이다. 다트는 NASA와 함께 미국 명문 존스홉킨스대 산하 응용물리학연구소(APL)가 주도적으로 설계·제작·관리하게 된다. APL의 프로젝트 책임자 앤드루 쳉 박사는 “다트와 함께 우리는 소행성들의 특징을 이해하길 원한다. 디디문에 다트를 충돌했을 때 어떤 결과가 일어나는지 조사해서 만일 실제로 지구에 다가오는 소행성을 빗겨가게 해야만 하는 상황이 생기면 이 지식을 적용할 것”이라고 말했다. 또 “게다가 다트는 지구근접소행성 중에서도 중요하고 아직 완전히 이해되지 않은 쌍성계 소행성을 처음으로 방문하는 계획이 될 것”이라고 덧붙였다. 다트는 소행성의 궤도를 바꾸기 위해 ‘운동 충격 기술’(kinetic impactor technique)을 사용한다. 이 충격으로는 위협적인 소행성의 속도를 조금밖에 바꾸지 못할 것이다. 하지만 예측된 충돌 이전에 이를 시행하면 시간이 지남에 따라 소행성의 이동 경로는 크게 변해 지구에서 충분히 벗어날 수 있다. 다트는 유럽우주국(ESA)이 주도로 하는 아임(Aim·Asteroid Impact Mission) 임무와 함께 미국과 유럽이 공동으로 추진하는 대규모 프로젝트 아이다(Aida·Asteroid Deflection & Assessment)의 일부분이다. 다트에 이어 2년 뒤 발사 예정인 아임은 디디문에 도달해 질량과 밀도 등 성질을 측정한 뒤 작은 착륙선을 보내 내부 구조를 조사할 계획이다. 유럽우주국(ESA)의 수석연구원인 패트릭 미셸 박사는 지난 2015년 당시 “지구를 잠재적인 위험으로부터 지키려면 소행성의 구조와 기원, 그리고 충돌에 관한 대응 법을 훨씬 더 잘 이해할 필요가 있다”고 말했다. 또한 “아이다는 쌍성계 소행성을 연구하는 첫 번째 임무이자 우주선이 충돌해 소행성의 방향을 바꿀 수 있는지 시험하는 첫 번째 임무가 될 것”이라면서 “이 임무에서 유럽이 맡은 부분은 디디문의 구조와 쌍성계의 궤도와 회전을 연구해 그 기원과 진화의 실마리를 제공하는 것”이라고 설명했다. 한편 디디모스는 2년마다 지구에 근접하는 데, 가장 가까웠던 시기는 지난 2003년으로 당시 거리는 약 718만㎞였다. 이는 지구에서 달까지 거리보다 약 18배 먼 거리다. 사진=ESA(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

대서양에서 발생한 초강력 허리케인 ‘플로렌스’(Florence)의 위용이 멀리 우주에서도 관측됐다. 지난 12일(이하 현지시간) 유럽우주국(ESA) 소속으로 국제우주정거장(ISS)에서 머물고 있는 독일인 우주비행사 알렉산더 게르스트(42)는 자신의 트위터를 통해 허리케인 플로렌스 사진을 공개했다. 이날 게르스트가 직접 촬영한 플로렌스는 태풍의 눈을 중심으로 마치 흰색 거품이 휘감고 있는듯 보여 비현실적으로도 느껴진다. 게르스트는 "말도 안되는 악몽이 당신에게 가고있다"면서 "미국인들은 조심하기 바란다"며 안전을 당부했다.같은 날 미 항공우주국(NASA) 소속으로 ISS에 머물고있는 우주비행사 리키 아놀드(54) 역시 플로렌스의 사진을 공개했다. 푸른 지구를 배경으로 똬리를 틀며 이동하는 플로렌스의 모습은 '치명적인 아름다움'이라는 표현이 잘 어울린다. 미국 대륙을 바짝 긴장하게 만들고 있는 플로렌스는 현재 미국 남동부 해안 상륙이 임박했다. 당초 최대 풍속 시속 225㎞로, 4등급 허리케인으로 분류됐던 플로렌스는 현재 풍속 시속 195km로 떨어져 3등급 허리케인으로 다소 약화됐다. 　 현지언론에 따르면 플로렌스의 영향권에 놓인 노스·사우스 캐롤라이나, 버지니아 3개주(州)를 중심으로 약 170만 명에 대피령이 내려졌다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

초속 8㎞로 돌면서 통신위성 등 위협 자동파괴·대기권 소각·그물 수거 연구 군사위성 비공개… 우주교통관리 골치# 올 초 중국의 실험용 우주정거장 ‘톈궁 1호’가 지구에 추락할 것으로 예상되면서 세계 각국은 비상이 걸렸다. 지구 대기권에 진입하면서 대부분이 소멸되겠지만 만에 하나 작은 조각이라도 인구밀집지역에 추락하는 경우 심각한 피해가 예상됐기 때문이다. 다행히 ‘톈궁 1호’의 잔재는 남태평양 해상에 떨어져 아무런 피해는 없었다. # 유럽우주국(ESA)에서 2010년 환경 감시 및 연구 목적으로 발사한 크라이오샛2(CryoSat2)는 지난 7월 2일 임무 고도인 700㎞ 상공을 돌고 있었다. 그런데 지상관제국에서 위성을 향해 작은 우주 파편조각이 날아오고 있다는 사실을 발견하고 긴급 강제 조종 모드로 바꿔 가까스로 충돌을 피했다. 1억 4000만 유로(약 1829억원)가 투입된 위성이 무용지물이 될 뻔한 위기일발의 순간이었다. ●인공위성 95% 수명 다해 ‘좀비’ 전락 1957년 10월 인류 최초의 인공위성 ‘스푸트니크1호’가 발사된 이후 수많은 위성이 우주로 올라가면서 토성의 고리처럼 지구 주변을 떠다니고 있다. 그런데 현재 지구 주변을 돌고 있는 위성 중 약 95%는 수명이 다해 더이상 작동하지 않는 ‘좀비’ 위성이다. 여기에 로켓 잔해, 위성에서 떨어져 나간 페인트 조각, 나사, 심지어 우주비행사가 우주 유영 중에 놓친 공구까지 수많은 우주쓰레기가 지구를 둘러싸고 있다.이런 우주쓰레기들은 지구 궤도를 초속 8㎞라는 엄청나게 빠른 속도로 돌고 있다. 운동하는 물체의 에너지는 속도의 제곱에 비례하기 때문에 1㎝ 이하의 작은 조각이라도 정상 작동하는 인공위성과 충돌할 경우 치명적인 결과를 가져온다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호에서는 민간 우주기업이 증가하면서 지구 주변을 도는 우주쓰레기들도 기하급수적으로 늘어나 우주공학자들의 골칫거리가 되고 있다는 분석 리포트를 발표했다. ESA가 지난 5월 발표한 ‘우주환경 연간 분석보고서’에 따르면 1957년 이후 우주 물체는 1970년대 2000개, 2000년대 7500개, 2017년 현재는 2만여개에 이른다. 지난해에는 전 세계적으로 400개 이상의 위성이 발사됐다. 이는 2000년대와 비교했을 때 4배 이상 증가한 숫자다. ●부딪치면 파편 생겨 기하급수적 증가 미국 퍼듀대 항공우주공학과 캐럴린 프루에 교수는 “각종 우주물체가 지구 궤도를 가득 채우면서 우주공학자들은 이들과의 충돌을 피하기 위해 다양한 방안을 고민하고 있지만 잠재적 충돌 위험성은 점점 커질 것”이라고 지적했다. 프루에 교수는 “문제는 우주쓰레기와 부딪친 위성들이 파괴되면서 수많은 파편들을 또 만들어 내기 때문에 우주쓰레기의 숫자는 기하급수적으로 늘어날 수밖에 없다는 것”이라고 말했다.이에 우주공학자들은 고열을 이용해 우주쓰레기를 태우거나 압축하는 방안, 위성이 수명이 다 되면 완전 분해에 가깝게 자체 파괴되도록 하는 방법, 우주쓰레기 수거용 위성을 발사해 거대한 그물로 수거하는 방안들을 연구 중인 것으로 알려져 있다. 지상에서 우주쓰레기에 레이저를 발사해 경로를 바꾼 뒤 지구로 떨어지도록 해 대기권에서 태워버리는 방법도 구상되고 있지만 당장 현실화되기는 어렵다는 평가다. 이 때문에 또 다른 우주공학자들은 우주공간에 떠다니는 우주물체들의 정확한 위치를 파악해 새로운 위성을 우주쓰레기와 다른 궤도에 올리는 ‘우주교통관리’ 시스템을 구축하는 것이 현실적이라고 지적하고 있다. 그러나 텍사스 오스틴대 모리바 자 교수는 “우주쓰레기로 인한 위협을 최소화하기 위해서는 각국 정부에서 군사적 목적으로 발사된 위성들의 정보까지 모두 포함시켜야 하는데 이들에 대한 정확한 정보가 없다는 것이 우주교통관리 시스템 도입에 걸림돌”이라고 지적하기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr