북한이 신경질적 반응 보이는 스텔스기F-22·F-35, 레이더엔 ‘골프공’ 크기둥근 동체에 꼬리 날개 눕혀 탐지 회피공기흡입구에도 ‘S자 곡선’ 설계 적용모의 공중전에선 1대도 격추되지 않아은폐를 뜻하는 ‘스텔스 기술’은 현대 항공기 개발 과정에서 빼놓을 수 없는, 가장 주목받는 분야 중 하나입니다. 우리 공군도 지난해까지 록히드마틴의 F-35A 10여기를 인수했고 내년까지 모두 40기를 도입할 계획입니다. 국민들도 첫 스텔스기 도입에 열광적인 반응을 보였습니다. 도대체 어떤 기술이길래 이렇게 관심이 집중될까요. 9일 청주대·고려대 연구팀이 한국군사과학기술학회에 제출한 ‘스텔스 항공기 기술과 미래 항공전장’ 보고서에 따르면 스텔스 기술의 핵심은 ‘레이더 노출 면적’(RCS)과 관련이 있습니다. 레이더에서 방출하는 전자기장은 물체를 만나 반사되거나 표면을 따라 흐르기도 하는데, 이런 정보로 RCS를 산출하고 항공기의 유형을 결정하게 됩니다. 가장 큰 덩치를 자랑하는 전략폭격기 B-52는 길이만 48.0m, 폭은 56.4m에 이릅니다. 대륙간 고공비행이 가능해 이른바 ‘가성비’(가격 대비 성능)가 매우 좋은 편이지만, RCS는 100㎡로 은밀한 침투는 불가능합니다. 반면 ‘죽음의 백조’로 불리는 스텔스 폭격기 B-1B는 길이 44m, 폭 41m로 적지 않은 크기이지만 RCS가 10㎡에 불과합니다. 길이 20.9m, 폭 52.1m인 스텔스 폭격기 B-2는 RCS가 0.75㎡로 ‘큰 새’ 정도로 보입니다.심지어 스텔스 전투기인 F-35A와 F-22는 RCS가 각각 0.001㎡, 0.0001㎡로 ‘골프공’처럼 보인다고 합니다. 북한의 주력기인 미그-21과 미그-29의 RCS가 각각 4.0㎡, 3.0㎡라고 하니 차이가 얼마나 큰 지 실감할 수 있습니다. ●‘조종실 창문’도 스텔스 기술 적용 여러분도 잘 아시다시피 RCS를 줄이는 가장 기본적인 방법은 항공기의 ‘레이더파 반사면적’을 줄이는 것입니다. 특히 평평한 동체 옆면과 높은 수직꼬리날개는 RCS를 크게 높입니다. 따라서 가급적 동체에 굴곡을 주고 수직꼬리날개는 살짝 눕히는 방식으로 변화시킵니다. 날개 두께를 최대한 얇게 만들고, 레이더파가 날개 뒤로 흘러 퍼지는 면적을 줄이기 위해 후퇴각을 크게 하는 것도 필수입니다. 이런 형태는 공기역학적인 측면에서도 도움이 됩니다. ‘한국형 차세대 전투기’(KF-X)에도 적용된 기술입니다. 전투기의 ‘공기흡입구’도 의외로 RCS를 크게 높이는 기능을 합니다. 레이더파는 공기흡입구 안으로 침투한 뒤 내부의 회전날개에 반응합니다. 그래서 F-117과 B-2는 공기흡입구를 기체 위쪽에 만들었는데, 비행성능이 떨어지는 문제가 생겼습니다. F-22는 문제를 해결하기 위해 공기흡입 통로를 곡선화한 ‘S자 공기흡입구’를 적용했습니다. F-35에도 적용된 스텔스 설계의 가장 핵심적인 부분입니다. 여러분이 잘 모르는 또 다른 의외의 공간은 ‘조종실 창문’입니다. 레이더파 에너지는 조종실 창문을 통해 실내로 들어와 내부 장치들에 반사돼 다시 대기중으로 확산될 수 있습니다. 이를 차단하기 위해 ‘전도성 금속체’를 조종실 창문에 얇게 바르는 방식이 도입됐습니다.다른 핵심 기술은 ‘레이더파 흡수재료’입니다. F-22와 F35는 특수 도료와 흑연이 가미된 외장 복합 소재로 레이더파를 흡수하는 기능을 갖췄습니다. 뿐만 아니라 스텔스 표면을 여러겹으로 설계해 일부 표면이 파손돼도 스텔스 기능이 유지되도록 하는 기능이 있습니다. 최근에 개발된 ‘섬유강화 고분자 복합재료’는 전자파 흡수뿐만 아니라 하중을 지지 기능도 있어 장점이 많다고 합니다. ●‘적외선 감지 미사일’을 피하는 법 스텔스 기능은 단순히 레이더파 반사에만 국한되진 않습니다. 각종 공대공·지대공 미사일의 ‘적외선 감지장치‘는 엔진 배기가스와 장비의 열뿐만 아니라 초음속 비행시 동체에서 발생하는 열까지 잡아냅니다. 심지어 항공기 표면에서 반사되는 ‘태양열’도 감지할 정도로 정밀합니다. F-22는 지상에서 배기가스 열을 감지하지 못하도록 동체 위쪽으로 가스를 배출합니다. 또 배기구 모양을 ‘사각형’으로 만들고 배기가스가 주변으로 빠르게 흩어지도록 해 더 빠르게 냉각하는 기술을 적용했습니다. 또 프랫&휘트니사의 ‘F-119-PW-100’ 엔진은 최대 마하2(시속 2448㎞) 이상의 강력한 추력을 갖고 있으면서도 연기를 거의 발생시키지 않는다고 합니다. 여기에 항공기 앞부분에 고속 운항으로 인한 마찰열을 감소시키는 설계도 했습니다. 스텔스기의 동체 위쪽을 평평하게 설계하는 것은 단순히 모양을 예쁘게 만들기 위한 것이 아닙니다. 항공기에서 빛이 반사되는 ‘섬광현상’을 최대한 줄이기 위한 목적입니다. 평평한 면은 빛이 반사되는 각도를 줄여 사람 눈으로 인식하기 어렵게 만듭니다. 빛이 반사되는 정도가 각기 다른 페이트를 적절히 분배해 칠하는 것도 중요합니다. 이밖에 전투기 레이더파도 적의 전자정찰에 노출되지 않도록 ‘저피탐 기능’을 적용합니다. F-22는 2006년 미국 알래스카 일대에서 펼쳐진 ‘노던 엣지 훈련’ 모의공중전에서 ‘2대 241’이라는 놀라운 기록을 냈습니다. 당시 F-22와 F-15가 ‘블루팀’을 이루고 ‘레드팀’은 F-15, F-16, F/A-18에다 ‘E-3 조기경보기’까지 동원했습니다. 하지만 블루팀은 F-15만 2대만 격추됐고 레드팀은 241대가 격추된 것으로 나왔습니다. 레드팀 조종사들은 “기체가 눈 앞에 뻔히 보이는데 레이더에도 안 걸리고 표적 조준도 안 된다”며 스텔스 성능에 놀라움을 표시했다고 합니다.●“레이더에 안 뜨고 조준도 안 된다” 미 공군은 1991년 걸프전 당시 스텔스기 F-117A와 관련한 흥미로운 보고서를 냈습니다. 이라크 바그다드를 공습하려면 폭격임무를 받은 F-16 32대와 호위기인 F-15 16대, 적 방공망을 제압하기 위한 F-111 4대와 F-4G 8대, 공중급유기인 KC-135 15대 등 공군기 75대가 필요했습니다. 그런데 호위기가 필요없는 F-117A 8대를 동원했더니 지원기는 KC-10 공중급유기 2대만으로 충분했다고 합니다. 연구팀은 더 극적인 비교도 내놨습니다. 기존 폭격기로 공격하려면 방공망을 벗어나야 해 ‘타우러스’(TAURUS), ‘슬램이알’(SLM-ER), ‘재즘’(JASSM) 등의 장거리 공대지 미사일을 사용해야 합니다. 이런 미사일은 ‘공대지 유도폭탄’(GBU), ‘합동직격탄’(JDAM)과 비교하면 10~50배 가량 가격이 비쌉니다. 예를 들어 1000파운드급 슬램이알 4기를 장착하면 폭격기 2대와 호위기 4대에 무장비용만 400만 달러(한화 약 47억 2800만원)가 소요됩니다. 하지만 F-22나 F-35를 활용하면 같은 화력의 합동직격탄 4발만 사용하면 됩니다. 무장비용은 10만 달러(1억 1800만원)로 40분의1에 불과합니다. 이런 이유로 우리 공군의 F-35A 도입에 북한이 신경질적인 반응을 보였는지도 모릅니다. 우리도 KF-X를 발판으로 지속적인 기술 고도화를 통해 스텔스기 개발에 성공하길 기대합니다. 정현용 기자 junghy77@seoul.co.kr

지난주 작동불능에 빠졌던 보이저 2호가 다시 정상가동되어 성간공간 탐사를 계속하게 되었다고 미 항공우주국(NASA)이 5일(현지시간) 발표했다. 지난 2018년 11월 이후 성간 우주를 탐사해 온 이 유서 깊은 탐사선은 한때 전력부족으로 의도한 스핀 기동을 실행하지 못했다. 이는 탑재된 과학장비들이 계획보다 오래 작동하여 가뜩이나 부족한 전력을 과다 소비함으로써 전력공급이 자동적으로 차단되어 일어난 사태였다. 이를 극복하기 위해 미션 팀이 지속적인 노력을 기울인 끝에 다시 전력공급이 회복됨에 따라 보이저 2호 과학장비들이 백업되어 가동되기 시작한 것이다.　​ 미션 관계자들은 “보이저 2호가 계속 안정적인 상태에 있으며 지구와의 통신도 양호하다"면서 "과학 데이터 수집을 재개했으며, 팀은 작동 중단에서 회복된 기기들의 상태를 평가하고 있는 중“이라고 밝혔다.보이저 2호와 쌍둥이인 보이저 1호는 1977년 최초의 외부 태양계 탐사라는 역사적인 ‘그랜드 투어’ 미션을 띠고 몇 주 간격으로 지구를 떠났다. 두 우주선은 목성과 토성의 플라이바이를 수행하면서 태양계의 가장 큰 두 행성에 대해 엄청난 정보들을 전해주었다. 보이저 2호는 1986년 천왕성을 지나고 1989년에는 해왕성을 근접비행했다. 이는 두 거대 가스 행성에 대한 인류 최초이자 유일한 방문이었다. 그후 두 보이저는 계속 비행하면서 확장된 성간 임무를 수행했다. 2012년 8월 보이저 1호는 인간의 피조물로서는 최초로 태양계를 벗어나 성간 공간에 진출했으며, 쌍둥이 2호는 6년 후인 2018년 그 뒤를 따랐다. 우주에서 42년이란 오랜 시간을 보낸 후에도 두 우주선은 여전히 '혈색'이 좋은 편이지만, 인터스텔라 미션을 영원히 수행할 수는 없다. 우주선에 전력을 공급하는 방사성 동위원소 열전 발전기의 효율이 날로 떨어져 2020년대 중반에 전력공급이 중단될 것이기 때문이다. 보이저 1, 2호는 현재 지구에서 각각 222억㎞, 135㎞ 떨어진 성간공간을 날고 있는 중이다. 빛이 지구에서 보이저 2호까지 가는 데도 17시간 이상이 걸린다. 미션 팀이 보낸 명령의 수행 여부를 확인하는 데도 하루 반이나 걸린다는 뜻이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지난해 5월 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 이끄는 스페이스X가 스타링크 위성 60기를 탑재한 팰컨9 로켓을 쏘아올렸다. 전 세계에 사각지대가 없는 무료 인터넷망을 구축하겠다는 머스크의 원대한 ‘우주 인터넷망’ 계획의 일환으로 많은 이들의 찬사를 받았다. 이후 스페이스X 측은 3차례 더 로켓을 발사해 현재 총 240여개의 스타링크 위성이 우리 머리 위에 떠있다. 그러나 스타링크 계획을 모두 환영하는 것은 아니다. 특히 전세계 천문학계가 발칵 뒤집혔다. 우주 인터넷망 구축에 지나치게 많은 위성이 군집을 이뤄 천체 관측에 장애를 주고 전파방해를 초래할 수 있다는 주장 때문이다. 한마디로 지구촌 누구나 '밤하늘을 볼 권리'를 침해하고 있다는 것. 실제로 스페이스X는 지구촌의 인터넷 사각지대를 모두 커버하는 원대한 우주 인터넷 구상을 실현하기 위해 총 1만 2000개의 위성을 띄울 예정이다. 여기에 지난 7일(현지시간) 세계적인 통신회사 원웹 역시 스타링크와 같은 목적으로 인터넷 위성 34개를 하늘로 보냈다. 원웹은 2021년까지 총 648개 위성을 띄워 전세계에 무선 인터넷을 공급한다는 계획이다.또한 IT 공룡인 아마존 역시 전세계에 초고속 인터넷을 제공하기 위해 3000개 이상의 위성으로 네트워크를 구축할 계획이다. 이 때문에 일각에서는 오는 2029년이면 지구 궤도를 도는 인공위성이 무려 5만 7000개에 달할 것이라는 전망도 내놓고 있어 과장하면 하늘이 위성으로 가득찰 판이다. 이에 전세계 천문학계가 먼저 반발하고 나선 것은 당연한 일이다. 영국 임페리얼 칼리지 런던 천문학자인 데이브 클레멘트는 "밤하늘은 누구나 볼 수 있는 공유물"이라면서 "스타링크와 같은 수많은 위성은 잠재적 위험 소행성이나 퀘이사 등 관측의 모든 것을 방해한다"고 주장했다. 이탈리아 토리노 천체물리학관측소의 로널드 드리믈도 “스타링크 위성 군집의 잠재적 위협은 인류가 우주를 바라보는 데 큰 도전을 받게 된다는 것을 의미한다”며 “하늘을 망치는 결과를 가져올 수 있다”라고 경고했다.영국 서섹스대학 천체물리학자 대런 배스킬은 “스타링크 위성은 예상했던 것보다 훨씬 밝다”면서 낮은 궤도에서 너무 밝은 빛을 발산함으로써 대형시놉틱관측망원경(LSST) 등 천체 망원경을 무용지물로 만들 수 있다고 우려했다. 또한 호주 플린더스대학 연구자 앨리스 고먼은 “스타링크 위성이 10.7~12.7GHz 밴드의 주파수를 사용하는데, 많은 학자가 전파 천문학 연구에 쓰는 주파수와 중첩된다”면서 “매일매일 주파수 대역을 놓고 싸움을 벌여야 할지 모른다”고 지적했다. 그러나 이같은 천문학계의 우려에도 무료 혹은 값싼 인터넷망을 인류에게 제공한다는 명분으로 하나 둘 씩 하늘을 차지할 위성은 늘어나고 있다. 곧 인류는 아름다운 별자리 대신 유명 애니메이션 은하철도999가 연상되는 스타링크 기차를 보며 탄성을 지를 날이 멀지 않았다는 뜻이다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr　

지구 표면의 5분의 3을 덮고 있는 물이 사라진다면, 지구의 모습은 어떻게 달라질까. 전 미국항공우주국(NASA) 연구원이자 현재 일본 우주항공연구개발기구에서 일하는 행성학자인 제임스 오도노휴가 공개한 영상은 지구의 표면을 덮은 물이 점차 사라지는 가상의 모습을 담고 있다. 해당 영상은 본래 2008년 당시 NASA가 위성데이터를 토대로 제작했으나, 오도노휴 박사가 타임랩스 기능 및 해수면과 해저의 높이를 추측한 정보를 포함해 새롭게 공개했다. 각 대륙과 해수면의 정확한 높이를 입력한 뒤 지구 표면에서 물이 점차 빠져나가거나 스며든다고 가정했을 때의 모습을 살펴본 결과, 가장 먼저 마른 땅을 드러내는 곳은 대륙붕(대륙 주위에 분포하는 극히 완만한 경사의 해저)이었다. 해수면이 2000~3000m 낮아진 시점부터는 지구에서 가장 긴 해저산맥인 중앙해령을 볼 수 있다. 길이가 약 6만㎞에 달하는 중앙해령은 90%가 바다에 잠겨 있어 육안으로 확인하기 어렵다. 해수면이 6000m까지 낮아지면 대부분의 물이 사라진 것을 확인할 수 있다. 다만 세계에서 가장 깊은 태평양의 마리아나 해구마저 모습을 드러내려면 해수면은 5000m 가까이 더 낮아져야 한다. 오도노휴 박사는 지구의 바다가 완전히 사라진 황톳빛 대륙의 모습이 과거 고대 지구에 살았던 초기 인류가 대륙 간 이동시 이용했던 경로를 파악하는데 도움이 된다고 설명했다. 오도노휴 박사는 “마지막 빙하기가 발생했을 때, 지구의 많은 해수는 얼음으로 바뀌었다. 대륙과 대륙을 이어주는 얼음을 통해 대륙 간 이동이 가능했을 것”이라면서 “이번 영상은 고대 인류가 대륙 간 이동 시 이용했던 경로를 정확히 파악하는데 도움이 될 것”이라고 밝혔다. 이어 “바다를 비워내는 것은 해저의 모습을 드러낼 뿐만 아니라 고대 인류의 이야기도 발굴하는 것”이라면서 “이 영상은 해저가 대륙과 마찬가지로 지질학적으로 매우 다양하고 흥미롭다는 것을 보여준다”고 덧붙였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구의 남극에는 엄청난 양의 얼음이 있다. 그런데 극 지방에 막대한 양의 얼음이 있는 천체는 지구만이 아니다. 화성의 극관에는 많은 양의 물이 드라이아이스와 함께 얼음 상태로 존재하며 달의 남극 크레이터 내부에도 상당한 양의 얼음이 있다는 증거가 있다. 대기가 없는 달 표면은 낮에는 매우 뜨겁기 때문에 얼음이 존재할 수 없지만, 극지방의 크레이터 내부에는 영원히 햇빛이 도달하지 않는 그늘진 곳이 존재한다. 과학자들은 달 궤도 탐사선 관측 데이터를 분석해 여기에 얼음 형태의 물이 있다는 증거를 확인했다. 하지만 정확한 얼음의 양과 분포를 측정하고 추출해서 사용할 수 있는지 확인하려면 이곳에 로버(rover)를 보내야 한다. 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 이를 위해 바이퍼(VIPER·Volatiles Investigating Polar Exploration Rover)라는 골프 카트 크기의 로버를 개발 중이다. 로버 중량은 350 ㎏ 정도로 현재 화성을 탐사 중인 큐리오시티 로버의 절반 정도 크기다. 바이퍼의 핵심 장비는 달 표면을 드릴로 뚫고 지표 아래 얼음을 확인할 트라이던트(Trident)다. 달 표면은 운석과 암석에 잘게 부서져 만들어진 레골리스(Regolith)라는 고운 모래로 덮여 있다. 오래전 소행성 및 혜성 충돌의 결과로 생긴 얼음 역시 예외가 아니어서 레골리스로 덮여 있을 것으로 예상된다. 직접 가서 드릴로 땅을 뚫고 확인하지 않으면 얼음의 분포와 양, 깊이를 알 수 없는 이유다. NASA의 과학자들은 바이퍼 본체에 트라이던트를 비롯한 각종 장비와 센서를 장착하기에 앞서 오하이오주 클리블랜드에 있는 모의 월면 환경에서 주행 시스템을 테스트했다.(사진) 주요 부품의 조립은 고운 모래로 덮여 있는 달표면에서 4x4 주행 시스템이 온전하게 움직일 수 있는지 확인한 후 이뤄질 예정이다. 모든 것이 순조롭게 진행된다면 달에 착륙하는 것은 2022년이 될 예정이다. 만약 바이퍼가 충분한 양의 얼음을 찾아낸다면 앞으로 인류의 우주 개척은 한결 쉬워질 것이다. 물을 분해하면 숨쉬는 데 필요한 산소를 공급할 수 있으며 우주선 연료로 쓰일 수소와 산소도 충분히 공급할 수 있다. 달 기지를 발판으로 삼아 더 먼 우주까지 진출할 수 있는 길이 열리는 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

벨기에 법원이 삶을 끝내게 해달라는 환자의 요청을 받아들여 안락사에 간여한 세 의사에게 무죄를 선고했다. 12명으로 구성된 겐트 지방법원 배심원단은 8시간의 토의 끝에 지난 2010년 4월 27일(이하 현지시간) 세상을 떠난 티네 니스(당시 38)를 살해한 혐의로 기소된 세 의사가 아무런 죄가 없다고 지난 31일 평결했다고 영국 BBC가 전했다. 고인의 자매들과 검찰은 니스가 삶을 마치려 했던 이유가 벨기에의 안락사 법이 허용하는 “치료 불가능한 장애”가 아니라 파탄 난 인간관계라고 주장하며 소송을 제기했지만 패소했다. 독극물을 손수 주사한 주치의 요리스 반 호베 박사와 전 주치의 프랑크 D, 정신과 의사 리에베 티엔퐁 박사가 혐의를 벗었다. 벨기에에서는 2002년부터 안락사와 조력 자살이 매우 엄격한 요건 아래 합법화됐다. 이전에도 비슷한 소송으로 법정에 선 의사들이있었지만 누구도 유죄가 인정되지 않았다. 재판부는 반 호베 박사에 대해 “합리적인 의심이 있었다. 합리적인 의심이라면 피고에게 이득이 된다는 것일텐데” 그런 게 없다고 판결했다. 반 호베는 “물론 기쁘다. 모두에게 힘겨운세월이었으며 아무도 이 소송의 승자는 없다. 오늘밤 푹 잘 것”이라고 소감을 밝혔다. 프랑크 D 박사는 당일까지도 안락사가 행해진다는 사실 자체를 몰랐다는 것이 인정됐다. 티엔퐁 박사는 요구되는 조항들을 충실히 지켰다고 인정했다. 니스는 어릴 적부터 정신건강에 문제가 있어 툭하면 극단을 선택하려 했다. 하지만 롯테와 소피 등 자매들은 치유할 수 없을 정도로 아픈 것은 아니었다고 주장했다. 15년 동안 정신과 진료를 받지 않았으며 죽음 직전 자폐증 진단을 받았지만 제대로 치료를 받지 못했다고 했다. 두 자매는 니스를 임종했는데 반 호베 박사가 주사를 놓으면서 너무 엉성했다고 불평을 터뜨렸다. 2016년 방송 인터뷰를 통해 “그는 고통스러워 하는 반려견에게 주사 놓듯 했다”면서 “반창고를 깜박 했다며 아버지 보고 그녀 팔에 있는 주삿바늘을 잡고 있으라고 하는가 하면 부모님 보고 청진기를 통해 딸의 심장이 멈추는 소리를 들어보겠느냐고 묻더라”고 어이없어 했다. 하지만 니스가 법적 요건을 충족시켰고, 삶을 끝내는 순간에도 의식이 또렷해 모든 과정에 동의했음이 입증돼 주치의의 불성실한 태도는 문제가 되지 않는다고 배심원단과 재판부 모두 판단했다. 안락사와 조력 자살은 지속적인 고통을 환자에게 안기며, 치료 불가능해야 하고. 다른 의사의 교차 진단을 받아야 하며, 적어도 한달 이상의 숙고 기간을 거치도록 했다.지난해 10월에도 2012년 런던장애인올림픽(패럴림픽) 사이클 금메달과 은메달리스트 마리에케 베르부어트(당시 40)가 서류에 서명한 지 11년 만에 의사들의 도움을 받아 세상을 마감했다. 퇴행성 근육 질환으로 밤잠을 이룰 수 없는 나날이 이어지고 발작과 사지마비로 고통 받아 이를 끝내고 싶다고 간절히 소원했다. 니스 자매들은 법 규정이 더욱 명료해질 필요가 있겠다고 지적했다. 2014년 이후 벨기에에서는 미성년자라도 죽음이 임박하고 극심한 고통을 겪고 있다는 사실이 입증된면 부모의 동의를 얻지 않고도 조력 자살을 택할 수 있도록 허용했다. 이 나라 언론에 따르면 2018년 한 해 동안 2357건의 안락사가 행해졌는데 하루 6명 꼴이다. 물론 대다수는 60세 이상 노령층이었는데 특이한 것은 북부 플랑드르에서 주로 행해진 것이다. 프랑스어와 네덜란드어를 공용어로 쓰는 곳이다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

​-'골디락스 존'을 가진 우리은하의 별들 우리은하에 있는 어떤 별들이 생명이 서식할 수 있는 골디락스 존을 가지고 있을까? 1월 31일자 '오늘의 천문사진'(APOD)에 제2지구 찾기 관점에서 우리은하의 별들을 공부할 수 있는 멋진 인포그래픽이 올라와 우주 마니아들의 관심을 끌고 있다. 먼저, 제2지구 관련 기사에서 약방의 감초처럼 끼어 있는 골디락스 존(goldilocks zone)이란 말은 천문학에서 '생명체 거주 가능 영역'(habitable zone, HZ)을 가리키는 용어로, 지구상의 생명체들이 살아가기 적합한 환경을 가진 우주공간의 범위를 뜻한다. 원래 골디락스란 영국의 전래동화 '골디락스와 세 마리 곰'에 나오는 금발머리의 소녀 이름으로, 골디락스가 어느 날 숲속에서 길을 잃고 헤매다 곰들이 외출한 오두막을 발견하고, 마침 '뜨겁지도 차갑지도' 않은 수프를 먹을 수 있어 살아날 수 있었다는 이야기에서 유래한 용어이다. 여기에서 알 수 있듯이 골디락스 존의 조건은 별 주변에서 너무 뜨겁거나 춥지 않아서 그 궤도를 도는 행성 표면에 물이 액체 상태로 존재할 수 있다는 점이다. 우리 태양계의 경우 골디락스 존은 0.95에서 1.15천문단위(1AU :지구-태양 간 거리) 범위다. 위의 멋진 인포그래픽은 태양과 비슷한 노란 G형 별 주변의 영역과 함께 태양보다 더 미지근하고 어두운 주황색 K형 왜성 그리고 M형 왜성 주변의 골디락스 존이 함께 그려져 있다. 맨 아래 G형 별인 우리 태양은 노란색 별로 가장 넓은 골디락스 존을 거느리고 있다. 또한 별의 상태가 안정적이라서 생명체에 해로운 방사능이 비교적 적게 방출된다. 하지만 이들은 우리은하의 별 중 겨우 6%에 지나지 않으며, 수명도 짧은 편으로 약 100억 년 정도다. 이에 비해 M형 별(위쪽)은 작고 더 좁은 골디락스 존을 갖는다. 이들은 1000억 년 넘게 아주 오래 살며 가장 숫자가 많아 우리은하 별의 약 73%를 차지할 만큼 흔한 별이다. 그러나 이들은 굉장히 활발한 자기장을 갖고 있어서 생명에 치명적인 방사선을 태양에 비해 400배나 방출한다. 따라서 생명이 살 수 있는 행성을 찾기에는 K형 왜성(가운데)이 가장 적합할 것으로 생각된다. 태양의 4배나 되는 400억 년이란 긴 수명을 갖고 있을 뿐더러 그렇게 드물지도 않다. 또한 상대적으로 넓은 생명 거주 가능 구역을 갖고 있으며 유해 방사선도 그리 많이 내뿜지 않는다. 이 유형의 골디락스 존 별들은 우리은하의 별의 약 13%를 차지한다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

나사의 행성 사냥꾼인 케플러 우주망원경은 본래 예상을 뛰어넘는 과학적 성과를 거두고 2018년 10월 30일 퇴역했다. 본래 자세를 제어하던 부품의 고장으로 더 빨리 퇴역할 뻔했지만, 과학자들이 본래 관측 방법을 바꿔 새로운 임무를 수행하는 대안을 제시해 좀 더 오래 임무를 수행하다 퇴역했다. (이 임무는 K2로 불린다) 본래 2009년 발사된 케플러 우주망원경의 목표 임무 기간은 3년 반이었으며 3년 반의 추가 연장 임무 중 고장으로 임무를 변경해 총 9년간 임무를 수행했다. 그러나 결국 연료가 고갈되어 더 이상 임무 수행이 불가능해지자 퇴역한 것이다. 2014년부터 시작된 K2 임무를 통해 케플러 우주망원경은 총 50만 개의 별의 밝기 변화를 측정해 지구로 전송했다. 과학자들은 이 데이터를 분석해 새로운 외계 행성은 물론 과거에 알지 못했던 여러 가지 사실을 발견했다. 우주 망원경 과학 연구소(STScI)의 라이언 리든-하퍼(Ryan Ridden-Harper)가 이끄는 연구팀은 K2 데이터를 분석해 우주에서 매우 드문 형태의 쌍성계를 발견했다. 연구팀은 케플러 K2 데이터를 분석하던 중 갑자기 밝기가 1000배 이상 변하는 천체를 발견했다. 이 천체는 매우 드문 형태의 변광성인 WZ Sagittae형 격변 변광성 (cataclysmic variable)으로 확인됐다. 이 변광성의 독특한 점은 백색왜성 – 갈색왜성의 쌍성계라는 점이다. 두 개의 별이 서로의 공전하는 쌍성계는 우주에 매우 흔하지만, 별이 죽은 잔해인 백색왜성과 별이 되기에는 질량이 모자란 천체인 갈색왜성의 쌍성계는 드물게 보고됐다. 이 백색왜성과 갈색왜성은 지구 달 거리인 40만km 떨어져 있으며 83분을 주기로 공전한다. 지구와 달과 비교도 안되게 무거운 질량을 생각하면 너무 가까운 거리다. 백색왜성의 표면 중력은 매우 강력하기 때문에 이 정도 거리에서는 갈색왜성의 물질을 끌어당긴다. 그 결과 갈색왜성 표면의 가스는 백색왜성으로 흡수된다. (모식도 참조) 연구팀은 죽은 별이 피를 빨아먹듯 다른 천체의 물질을 빨아들인다는 점에서 뱀파이어 쌍성계 (vampire star system)라고 표현했다. 갑작스러운 밝기 변화의 이유는 백색왜성 주변의 가스 디스크 때문이다. 갈색왜성에서 빨아들인 가스는 일단 백색왜성 주변에 모여 고리 같은 디스크를 형성하는데, 가스 디스크의 질량이 커지면 이번에는 갈색왜성의 중력이 간섭해 가스를 고온으로 가열하고 디스크 구조를 붕괴시킨다. 이후에는 밝기가 크게 감소한다. 이 과정은 대략 25일 주기로 일어난다. 케플러 우주망원경 데이터가 없었다면 밝혀내지 못했을 사실이다. 케플러가 퇴역한지 이미 1년이 지났지만, 케플러가 남긴 데이터를 이용한 과학적 성과는 아직도 끊임없이 나오고 있다. 과학자들이 그 후계자인 TESS에 큰 기대를 거는 것도 선배인 케플러의 뛰어난 성과에 있다. 케플러 데이터를 분석하면서 얻어진 여러 가지 노하우는 TESS 데이터를 분석하는데도 유용하게 사용될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

부산시는 지역화폐인 동백전 캐시백 10% 지급기간을 다음달 29일까지 연장한다고 31일 밝혔다. 시는 지난해 12월 30일 지역화폐 동백전 출시 기념으로 이달 31일까지만 월 100만 원 한도에서 10% 캐시백 이벤트를 진행하기로 했다. 이후 캐시백 혜택은 6%다. 부산 동백전은 지난 29일 현재 가입자 수 7만 5천 명, 발행(충전)액 160억 원을 돌파했으며, 결제금액도 100억 원에 이른다.자동충전기능이 2월 초에 도입한다. 동백전은 부산에서만 사용 되는 카드형태의 지역화폐로, 신용카드 단말기가 있는 모든 점포에서 사용할 수 있다. 백화점과 대형마트, 기업형 슈퍼마켓, 사행성업소 등에서는 사용이 제한된다. 동백전 카드 결재 시 30%의 소득공제 혜택이 주어진다. 부산김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr

뱃사람 쓰린 속 달래준 인기 해장국 흐물거리고 못생기기까지 한 ‘꼼치’ 칼슘·철분·비타민B 등 영양가 풍부 시원하고 얼큰하게 끓여내 술병 싹겨울철 동해안 별미로 꼼치탕(물곰탕)만 한 것도 드물다. 술 마신 다음날 숙취 해소와 겨울바람에 꽁꽁 언 몸을 녹여주는 데 제격이다. ‘시원하고 칼칼한 물곰탕 한 그릇에 모든 시름이 녹는다’는 말이 전해질 만큼 술꾼들에게는 오래전부터 인기 해장국으로 통했다. 조선시대 정약전이 쓴 ‘자산어보’에도 ‘맛이 싱겁지만, 술병을 곧잘 고친다’고 소개한 것을 보면 꼼치가 술병을 다스린 역사는 깊은가 보다. 살이 부드러워 후루룩 한 그릇 뚝딱 마실 수 있어 더 좋다. 청정 동해의 깊은 바다에서 사계절 잡히는 꼼치는 그래서 힘든 바닷일을 하는 뱃사람들이 배에서 시름을 달래는 음식으로도 자리잡았다. ●물곰·물텀벙… 이름도 지역마다 제각각 꼼치는 깊은 바다에서 잡히는 물고기로 물곰, 곰치, 물텀벙, 미거지 등 여러 이름으로 혼용돼 불린다. 지역마다 어촌마다 부르는 이름이 제각각이다. 하지만 꼼치와 곰치는 엄연히 다른 어종이다. 국립수산과학원이 포스터까지 배포해 알려줄 정도다. 그러나 어민과 부둣가 식당, 심지어 지역 수협에서도 여전히 혼란스러울 정도로 혼용된다. 꼼치는 머리가 뭉툭하며 몸이 물렁물렁하고 눈이 작아서 매우 우스꽝스러운 모습이다. 산란기는 겨울이다. 12월에서 이듬해 3월까지 연안으로 몰려와서 산란한다. 알은 물체에 달라붙는 점착란으로 해조류나 어구 등에 알 덩어리가 잘 붙는 성질을 갖고 있다. 성장 속도가 매우 빨라 부화 후 만 1년만 되면 수컷은 40㎝, 암컷은 32㎝까지 자란다. 수명은 1년 정도로 추정된다. 이렇게 성장이 빠른 것은 체성분이 다른 어류에 비해 치밀하지 못하고 수분 성분이 많아서 가능한 것으로 보인다. 주로 사계절 깊은 바다에서 잡히는 어종이지만 주로 겨울철에 매운탕이나 맑은탕으로 많이 끓여 먹는다. 옛날에는 인기 어종이 아닌 탓에 잡히면 배에서 그냥 버려지기도 했지만 요즘에는 꼼치잡이만을 하는 어선이 있을 만큼 인기 어종으로 자라잡아 귀한 대접을 받는다. 꼼치는 현대인들에게는 지방이 없고 미네랄이 풍부한 건강 웰빙음식으로 알려지며 갈수록 인기다. 지역마다 조리법이 조금씩 다르지만 간단한 양념과 손끝 맛으로만 탕을 끓여 내는 강원 속초지역의 담백하고 시원·칼칼한 꼼치탕이 원조격으로 꼽힌다. 꼼치탕은 단순히 술꾼들의 속풀이 해장국을 넘어 건강식품으로 알려지면서 더 인기다. 칼슘·철분·비타민B 등이 풍부해 술독을 풀어주는 효능이 있어 일찌감치 해장국으로 인기를 끌었다. 여기에 다이어트와 피부미용, 퇴행성관절염 예방 효과까지 알려지고 있다. 우선 지방이 적고 단백질 함유량이 높아 겨울철 가족들 영양 보충과 다이어트 음식으로 그만이다. 꼼치는 살이 부드러워 목 넘김이 좋다 보니 어르신들이나 어린이들에게도 먹기 편하고 맛있는 음식으로 대접받고 있다. 각종 비타민과 필수아미노산 등 영양분이 풍부해 겨울철 감기 예방과 피부미용에도 좋은 것으로 알려지면서 최근에는 여성들도 많이 찾고 있다. 여기에 꼼치의 껍질과 뼈 사이에는 교질이 풍부하게 함유돼 퇴행성관절염 예방에도 효과가 있다는 입소문이 나면서 나이 드신 노인 손님들도 부쩍 늘었다. 땀을 뻘뻘 흘리며 꼼치를 그릇째 마시는 술꾼들부터 건강을 위해 가족동반 여행객들까지 꼼치탕집을 찾는 이유다.●동해선 김치맛 강하게… 남해선 담백하게 다음달 4일 입춘을 나흘 앞둔 30일 강원 속초 앞바다는 여전히 겨울바람이 거셌다. 그래서인지 동명항 등 항구 주변 해장국집들은 이른 아침부터 속풀이 손님들로 북적인다. 경쟁하듯 이모집, 외가집, 사돈집 등 상호를 큼직하게 붙인 물곰탕집들이 성업 중이다. 속초에서는 꼼치를 물곰으로 불린다. 해장국집마다 곰치국, 물곰탕 등 속풀이용 국들을 대문짝만한 글씨로 붙여 놓고 유혹하지만 이들 가운데 물곰탕이 역시 으뜸이다. 특히 친정부모한테 요리법을 전수받은 사돈집이 속초지역 물곰탕의 전통과 맛을 대표한다. 26년째 끓여내며 속초지역 대표 물곰탕집으로 유명세를 타고 있다. 손님이 원하면 맑은탕도 내지만 주로 매운탕을 끓여낸다. 잘 손질한 싱싱한 꼼치를 주 재료로 소금과 고춧가루, 대파, 마늘, 약간의 조미료만으로 맛을 낸다. 다른 재료 없이 시원하고 칼칼한 맛을 내는 데는 어디서도 흉내 내지 못하는 수십년 노하우가 쌓인 손끝 맛이 살아 있기 때문일 것이다. 사돈집은 물곰탕을 냄비째 상에 올려 보글보글 가스불에 끓이며 국자로 떠먹을 수 있게 했다. 한 그릇씩 올리는 것보다 음식을 먹는 동안 항상 따끈한 국물 맛을 유지하도록 했다. 밑반찬도 간결하다. 고등어조림, 감자볶음, 오이초무침, 삭히지 않은 막 썰어 김치 외에 계절에 맞춰 매일 바뀌는 나물류가 상에 오른다. 이경희(59) 사돈집 주인은 “속초 먼바다에서 잡아 오는 싱싱한 꼼치를 사용하기 때문에 신선하고 시원한 맛을 내는 것 같다”며 “풍랑이 일어 배가 출항을 못 할 때에도 영업하지 않으면 안 했지 냉장하거나 2~3일을 넘긴 꼼치는 절대 사용하지 않는다”고 말했다. 요리법은 지역마다 특색있다. 같은 강원도 내에서도 동해·삼척지역에서는 탕 요리를 만들 때 김치를 송송 썰어 넣어 김치맛이 강하다. 남해안에서는 강원도와 달리 무만 넣어서 담백한 하얀 국물을 우려낸다. 물곰, 미거지, 꼼치 모두 이름부터 생김새까지 예쁘지는 않지만 술꾼들의 속을 달래주는 우리에게는 너무도 착한 어종이다. 주말 술자리가 있었다면 이튿날 해장으로 꼼치탕 한 그릇씩 후루룩하는 것도 나쁘지는 않겠다. 정문교 속초시 공보계장은 “물곰탕의 맛은 속초가 원조격이다”며 “속초를 찾아 막바지 겨울 바다를 즐기고 물곰탕 건강음식도 맛보길 기대한다”고 말했다. 속초 조한종 기자 bell21@seoul.co.kr

서울 용산구가 신종 코로나바이러스 확산으로 어려움을 겪는 중소기업과 소상공인을 위해 육성기금 융자를 지원한다고 30일 밝혔다. 올해는 지난해보다 25% 늘어난 80억원을 기금으로 배정했다. 상하반기에 40억원씩을 집행한다. 상반기 융자 신청 기간은 다음달 3일부터 3월 6일까지다. 융자 한도는 중소기업 1억 5000만원, 소상공인 5000만원 이내이며 기업운영·기술개발·시설자금 등의 용도로 사용할 수 있다. 연리 1.5%로 2년 거치 3년 균등상환 조건이다. 지원 대상은 지역에 사업장을 두고 영업 중인 중소기업·소상공인이다. 금융, 보험, 숙박, 주점, 귀금속, 330㎡ 이상 규모 음식점, 도박이나 사치·향락·사행성업장 등은 제외된다. 융자를 원하면 기금융자신청서, 사업계획서, 3년치 결산재무제표나 부가가치세 과세표준 확인서, 사업자등록증 사본과 가점 관련 증빙 서류, 은행이나 신용보증재단 요청 서류 등을 가지고 신한은행 용산구청 지점을 찾으면 된다. 선정업체 대출 신청 및 자금 수령은 4월 중순쯤 이뤄진다. 성장현 용산구청장은 “신종 코로나바이러스 확산으로 중소기업, 소상공인, 청년 기업이 위기를 겪고 있다”며 “구가 신속하게 지원할 것”이라고 말했다. 이민영 기자 min@seoul.co.kr

새해가 되면서 굳은 마음으로 금연, 금주를 결심했더라도 기분이 좋다든지, 스트레스가 많다든지 다양한 이유로 작심삼일로 끝낸 사람들이 많다. 그러나 딱 한 모금의 담배나 한 잔의 술도 매일 한다면 뇌가 급속도로 노화돼 인지능력 퇴화나 치매를 일으킬 수 있다는 연구결과가 나왔다. 미국 서던캘리포니아대 의대 신경영상·정보연구소, 분자·전산생물학부, 신경과학부 공동연구팀은 조금씩이라도 매일 흡연과 음주를 하는 사람들은 그렇지 않은 사람들보다 뇌 나이가 더 많고 손상도 심하다는 연구결과를 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 31일자에 발표했다. 폭음과 줄담배가 뇌 건강에 악영향을 미친다는 사실은 잘 알려져 있지만 적은 양이라도 매일 흡연과 음주를 하는 사람에 대한 연구는 많지 않았다. 연구팀은 영국 의학 빅데이터인 바이오뱅크에 등록된 사람 중에서 45~81세 남녀 1만 7308명을 무작위로 선정해 뇌 구조를 파악할 수 있는 ‘구조적 뇌 자기공명영상’(MRI), 흡연 및 음주 습관 관련 정보를 인공지능으로 분석해 뇌 나이를 파악했다. 그 결과 매일 한 개피 이상 흡연하는 사람은 1년에 1갑 이하의 담배를 피우거나 비흡연자에 비해 1갑당 0.03년씩 뇌 나이가 증가하는 것으로 나타났다. 만약 45세의 성인이 매일 1갑씩 1년 동안 담배를 피운다면 비흡연자에 비해 뇌 나이가 10살이 많은 55세의 뇌를 갖게 설명이다. 또 매일 알콜 1g씩 마시는 사람은 한 달에 맥주 한 잔 이하로 마시거나 전혀 마시지 않는 사람에 비해 0.02년씩 뇌 연령이 증가한다고 연구팀은 밝혔다. 알콜 1g은 알콜 5%의 맥주 4분의 1잔 정도에 해당되는 분량이다. 맥주 4분의 1잔이라도 매일 마시게 되면 1년 뒤 같은 나이의 비음주자보다 뇌는 7년 이상 더 늙어있다는 설명이다. 아더 토가 교수(신경해부학)는 “담배와 술이 뇌신경 발달에 좋지 않은 영향을 미친다는 것은 잘 알려져 있지만 음주보다 흡연이 더 치명적”이라고 지적하며 “나이가 들수록 흡연과 음주는 뇌의 노화를 빠르게 만들어 인지능력 퇴화로 인한 치매나 신경퇴행성 질환을 유발할 가능성이 높다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구와 인접한 금성과 화성은 대기의 구성 성분의 대부분이 이산화탄소다. 만약 지구 역시 이산화탄소가 대부분인 대기를 지녔다면 금성 같은 극단적인 온실효과가 발생해 생명체가 살 수 없는 뜨거운 행성이 됐을 것이다. 하지만 과학자들은 초기 지구 대기는 이웃 행성과 비슷하게 이산화탄소가 풍부했다는 사실을 알고 있다. 그런데도 지구가 금성처럼 되지 않은 이유는 당시 태양이 지금보다 훨씬 어두웠기 때문이다. 반대로 말하면 풍부한 온실가스 덕분에 태양이 지금보다 어두웠던 시기에 지구 표면에 액체 상태의 물이 존재할 수 있었다. 과학자들은 이 주장에 대체로 공감하지만, 시기에 따른 온실가스의 농도에 대해서는 모르는 부분이 많았다. 미국 워싱턴 대학 연구팀은 27억 년 전 지구에 떨어진 미세 운석 입자를 확인해 여기서 당시 지구 대기 중 이산화탄소 농도를 측정할 수 있는 단서를 발견했다. 연구팀은 운석이 지구 대기를 통과하면서 고온 환경에서 산소와 반응하는 정도를 조사했다. 예를 들어. 뷔스타이트(Wüstite)는 철이 고온에서 산소와 반응해 생성되는 광물로 철성분이 풍부한 운석에 흔하다. 뷔스타이트 성분은 당시 대기 중 산소 농도가 높을수록 많이 생성된다. 이 시기 지구에는 광합성을 하는 원시적인 시아노박테리아가 등장해 이산화탄소를 흡수하고 산소를 내놓고 있었다. 따라서 산소 농도가 높을수록 이산화탄소 농도는 낮았다고 추정할 수 있다. 연구팀은 당시 대기 조성에 대한 컴퓨터 모델을 이 미세 운석의 광물 구성과 비교했다. 그 결과 27억 년 전 이산화탄소 농도는 최대 70%에 이르는 것으로 나타났다. 현재 대기 중 이산화탄소 농도가 인간의 온실가스 배출로 높아졌음에도 0.04% 정도인 점을 생각하면 엄청나게 높은 수치다. 하지만 이렇게 높은 이산화탄소 농도 덕분에 당시 지구에 생명체가 존재할 수 있었다. 이 시기 태양 밝기는 지금보다 20% 정도 어두워서 강력한 온실효과 없이는 액체 상태의 물이 존재할 수 없었기 때문이다. 고대 지구에 액체 상태의 물이 존재할 수 있었던 것은 이렇게 높은 온실가스 농도 덕분이었다. 그러나 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 조건 덕분에 생명체가 탄생해 광합성을 통해 온실가스 농도를 낮추고 산소 농도를 높였다. 절묘하게도 이 상황이 태양이 점점 밝아지는 상황과 균형을 맞춰 현재의 지구를 만든 것이다. 물론 이 과정에서 온도가 지나치게 올라가거나 내려가는 이변도 있었지만, 지구 생태계는 적절한 균형을 찾아갔다. 태양계 다른 행성에서는 볼 수 없는 지구만의 기적이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국항공우주국(NASA)의 화성탐사로버 ‘큐리오시티’가 지난 7년여간 지구의 이웃 행성에서 임무를 수행하면서 처음 도착했을 때 모습과 지금까지 임무를 수행하면서 노후한 현재 모습을 비교한 사진이 온라인상에 공유돼 화제다. 27일(현지시간) 미국 소셜사진공유 사이트 ‘이미저’에 공유돼 이틀 만에 조회 수 240만 회를 넘어선 이 사진은 큐리오시티가 지금까지 화성의 열악한 자연환경 속에서 붉은 먼지를 뒤집어 써가면서도 가동 중단 없이 임무를 수행하고 있는 모습을 보여준다. 사진 중 왼쪽은 큐리오시티가 2012년 8월 6일 화성의 게일 크레이터 내부에 있는 아이올리스 평원에 착륙한 직후 찍은 사진이고, 오른쪽은 그로부터 7년 이상이 지난 지난해 10월 11일, 화성에 착륙한지 2553솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 촬영한 것이다. 7년 전에 비해 먼지를 뒤집어 쓴 '중고' 느낌이 나지만 전체적인 모습은 놀랍게도 큰 차이가 없다. NASA가 25억달러(한화 약 2조9300억원)를 들여 제작한 큐리오시티는 2011년 11월 26일 미국 플로리다주(州)의 케이프커내버럴 공군기지에서 화성과학실험실(MSL) 선체에 실려 발사됐다. 큐리오시티는 화성까지 5억6300만㎞라는 엄청난 거리를 날아갔음에도 원래 예정돼 있던 브래드버리 착륙지점에서 불과 2.4㎞밖에 떨어지지 않은 지점에 착륙했다. 그 후로 큐리오시티는 지난해 2월 기준으로 약 20.4㎞를 기동했다. 이는 2004년부터 2010년까지 활동한 스피릿 로버의 기동 거리인 7.7㎞의 거의 3배에 달하는 수준이다.큐리오시티는 80㎏이 좀 넘는 각종 과학장비를 탑재하고 있어 총 중량은 900㎏이며, 태양전지가 아닌 핵에너지인 플루토늄 동위원소를 동력으로 이용한다. 원래 임무는 화성이 생명체 존재 가능성을 높여주는 액체 상태의 물을 보유하고 있는지와 기후와 지질학을 연구하기 위한 정보 수집 목적으로 2년간 수행할 계획이었으나, 임무 이후에도 여전히 기동할 수 있어 새로운 임무를 가지고 무기한 기동에 들어가 2733일째 활동하고 있다. 큐리오시티에는 두 대의 카메라로 구성돼 있어 고해상도 이미지와 영상을 실제 색상으로 촬영할 수 있는 마스트캠 등의 여러 과학 장비가 탑재돼 있다. 덕분에 자동차 크기의 큐리오시티는 ‘옐로나이프만'(Yellowknife Bay)이라고 이름 붙여진 화성 지역에서 이암을 분석해 아주 오래전 미생물이 화성에 살 수 있었던 호수 바닥의 존재를 발견하기도 했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 시더스 시나이 재생의학연구소, 시더스 시나이 병원, 사뮤엘 오션 통합암연구소, 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA) 신경과학·인간행동연구소 공동연구팀은 대표적인 신경퇴행성질환인 파킨슨병이 출생 이전 태아시절부터 서서히 진행돼 나이들어 나타날 수 있다는 연구결과를 의생명과학 분야 국제학술지 ‘네이처 메디슨’ 28일자에 발표했다. 파킨슨병은 일반적으로 60세 이상 노년층에서 많이 발병하지만 환자의 10% 정도는 20~50대에 발병하기도 한다. 연구팀은 파킨슨병을 앓고 있는 젊은이(17~35세)의 혈액 세포를 이용해 유도만능줄기세포(iPSc)를 만들어 원시 배아상태의 신경세포를 분석했다. 그 결과 젊은 파킨슨병 환자들은 불필요한 단백질을 분해하는 세포소기관인 리소좀에 문제가 있어 영유아, 심지어는 태아때부터 파킨슨병의 원인으로 알려진 알파-시뉴클레인이라는 단백질이 서서히 축적되는 것으로 확인됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)이 오는 7월 발사할 차세대 화성탐사로봇에 정식 이름을 붙여주기 위해 아이들을 대상으로 이름짓기 공모전을 개최하고 있는 것으로 전해졌다. 스페이스닷컴 등에 따르면, NASA는 현재 임의로 ‘마스 2020’라고 불리고 있는 총중량 1040㎏의 차세대 화성탐사로봇의 이름으로 9개를 최종 후보에 올렸다. 이번 공모전은 미국 유치원생부터 12학년생까지 아이들을 대상으로 진행하고 있는 행사로, NASA는 유치원부터 4학년(K-4), 5학년부터 8학년(5-8) 그리고 9학년부터 12학년(9-12)이라는 세 그룹으로 나눠 각각 3개의 이름을 최종 후보로 선정했다. 최종 후보에 오른 이름과 이를 제안한 학생의 이름은 다음과 같다. • 인듀어런스(Endurance·인내), K-4, 버지니아의 올리버 제이컵스.• 테네시티(Tenacity·불굴), K-4, 펜실베이니아의 에이몬 라일리.• 프로미스(Promise·약속), K-4, 매사추세츠의 아미라 섄쉬리.• 퍼서비런스(Perseverance·끈기), 5-8, 버지니아의 알랙산더 마더• 비전(Vision·전망), 5-8, 미시시피의 해들리 그린.• 클래리티(Clarity·명석), 5-8, 캘리포니아의 노아 베니테스.• 인저뉴이티(Ingenuity·독창성), 9-12, 앨라배마의 바니자 루파니.• 포티튜드(Fortitude·강인), 9-12, 오클라호마의 앤서니 윤.• 커리지(Courage·용기), 9-12, 루이지애나의 토리 그레이.NASA는 미국인들을 대상으로 특설 페이지(go.nasa.gov/name2020)에서 자신이 좋아하는 이름에 투표하도록 권장하고 있으며 마감은 미국 동부시간으로 오는 28일 자정(GMT 05시)이다. 이에 대해 NASA 관계자는 성명을 통해 “투표가 끝나면 9명의 결선 참가 학생은 NASA 행성과학부 주임 로리 글레이즈와 NASA 우주비행사 제시카 워킨스, NASA 제트추진연구소(JPL)의 탐사로봇 조종사 닉 윌시 그리고 2009년 당시 6학년 학생으로 화성탐사로봇 '큐리오시티'를 제안한 클라라 마 등 패널과 함께 이번 탐사로봇에 붙일 이름에 대해 토론할 예정”이라고 밝혔다. 새로운 탐사로봇의 임무는 캘리포니아 패서디나에 있는 JPL이 맡게 됐다. 이 관계자는 또 “이번 공모전은 탐사로봇의 새 이름을 정하고 그것을 제안한 학생을 발표하는 3월 초에 끝날 것"이라면서 “수상자는 오는 7월 플로리다 케이프 커내버럴 공군기지에서 새로운 화성탐사로봇을 싣고 떠날 우주선의 발사 모습을 참관하는 초청장도 받는다”고 말했다. 새로운 이름을 부여받게 될 ‘마스 2020’은 다음해 2월 화성 북반구에 있는 지름 45㎞짜리 제제로 크레이터 안에 터치다운할 예정이다. 이 탐사로봇은 화성에서 고대 생명체의 흔적을 찾는 것을 비롯해 다양한 기술 테스트 등을 수행할 예정이다. 이는 인류의 화성 탐사를 돕고 장차 지구로 수집한 표본을 보내기 위한 작업이다. 이번 공모전은 NASA의 오랜 전통이다. 지금까지 NASA의 모든 화성 탐사로봇은 아이들이 이름들을 지었는데, 1996년 소저너(Sojourner)가 그 출발점이었다. 그리고 2003년에 선정된 스피릿과 오퍼튜니티, 2012년 화성에 착륙한 큐리오시티 역시 모두 학생들이 지은 이름이다. 이런 전통은 앞으로도 계속될 전망이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

설 명절, 고향을 찾은 손주를 할머니가 반가운 마음에 품에 안아 올리다가 자칫 허리를 삐끗할 수 있다. 손주를 안아 올릴 때는 보통 아이 체중의 10배가 넘는 무게가 허리에 가해진다. 퇴행성 척추통증이나 척추관협착증을 앓고 있는 어르신이라면 그 증상이 악화될 수도 있다. 이른바 ‘황혼 명절증후군’이다. 척추에 부담을 덜 주기 위해서는 아이를 안아 올릴 때 허리를 펴고 최대한 몸에 밀착시키는 게 낫다. 특히 허리디스크나 척추전방위증, 척추관협착증을 피하기 위해서는 아이는 되도록 업고 다니는 게 좋다고 전문가들은 조언한다. 목동힘찬병원 윤기성 원장(신경외과 전문의)은 23일 “노화로 허리 주변 근육과 인대가 약해진 어르신들은 통증이 생긴 뒤 회복되기까지 오랜 기간이 필요할 수 있다”면서 “평소 요통이나 등 부분의 통증으로 고생하는 경우에는 디스크나 척추 관절이 쇠약해진 상태로 반복적인 충격과 갑작스런 자세 변화에 주의해야 한다”고 조언했다. 명절 음식을 장만하는 주부들은 손목 건강에 주의해야 한다. 요리나 설거지 같은 주방일과 특히 걸레나 행주를 짤 때 손목을 비트는 동작은 손목 신경과 인대를 상하게 해 통증과 저림 증상을 유발할 수 있다. 명절이 지나도 한동안 통증이 계속되거나 소염진통제를 먹고도 2주 이상 통증이 없어지지 않으면 병원을 찾는다. 손목 건강을 지키려면 손목 보호대를 착용하거나 행주 대신 물티슈나 키친타월을 사용하는 것도 도움이 된다. 1시간에 10분 정도는 손목을 쉬게 하면 통증을 줄일 수 있다. 장거리 여행을 위해 비행기를 타고 이동해야 한다면 가급적 1~2시간 마다 최소 5분 정도 비행기 통로를 산책하듯 걷고, 틈틈이 기지개를 켜며 스트레칭을 하는 게 좋다. 이른바 ‘비행 척추 피로증후군’을 예방하는 데 도움이 된다. 온 가족이 만나는 명절, 손아래 친지에게 “라떼(나때)는 말이야”라며 ‘잔소리’를 늘어놓는 일만은 삼가는 게 좋다. 모처럼 즐거운 명절이 스트레스만 주고 받는 불편한 자리가 될 수 있다. 세종 박찬구 선임기자 ckpark@seoul.co.kr

지구에서 가장 오래 된 소행성 충돌구(크레이터)가 호주 남서부에서 확인됐다. 지구 나이를 45억년쯤으로 추정하는데 그 절반에 가까운 22억년쯤 된 것으로 추정된다. 어쩌면 빙하기를 끝내는 데 이 소행성의 충돌이 도움을 줬을지 모른다고 과학자들은 보고 있다. 호주 웨스트 오스트레일리아주에 있는 야라부바(Yarrabubba) 충돌구다. 퍼스로부터 북동쪽으로 600㎞ 떨어진 지점이다. 워낙 오랜 시간 침식이 진행돼 사람 눈으로는 충돌구인지 알 수가 없다. 국제우주정거장(ISS)에서도 쉽게 눈으로 판별할 수가 없다. 호주 커틴 대학 연구진은 이 지역에서 발견된 바위나 돌에서 소행성 충돌 때 열로 재결정화된 광물인 지르콘, 모나자이트 등을 분석한 결과, 22억 2900만년 전쯤에 지구에 충돌했을 것으로 본다고 결론 내렸다. 연구 결과는 22일 과학잡지 네이처 커뮤니케이션즈에 발표된다고 영국 BBC가 전했다. 이 삭막하게 건조한 아웃백 지역에서 처음 크레이터의 존재가 처음 확인된 것은 1979년이었다. 하지만 누구도 이 충돌구의 나이를 측정해 볼 생각도 하지 않았다. 과학자들은 자기장을 측정한 결과 이 충돌구의 직경이 70㎞에 이르는 것을 밝혀냈다. 연구진을 이끈 크리스 커클랜드 교수는 “너무 오래 돼 지형이 너무 평평해졌지만 그곳의 바위들은 확연히 구분된다”고 말했다. 지금까지는 남아프리카 브레드포트 돔이 가장 오래 된 소행성 충돌구로 알려졌는데 이를 거의 2억년이나 끌어올린 것이다. 커클랜드 교수는 “웨스트 오스트레일리아 지질이 워낙 오래 돼 이 지역에 관심이 많았지만 이 충돌구가 이렇게 오래 됐을 것이라고는 미처 짐작하지 못했다”면서 “그곳에는 발견되길 기다리는 더 오래 된 충돌구가 있을 가능성이 절대적이다. 하지만 껍질(crust)을 파악하기 어렵다는 이유로 침식해 결과적으로 지구의 초기 역사를 잃을 가능성이 있다”고 말했다.또 하나 주목할 점은 충돌 순간이 지구가 빠르게 따듯해지기 시작한 시간과 겹친다는 것이다. 이 전의 지구는 얼음이 얇은 막으로 에워싼 눈송이(SNOWBALL EARTH) 같았는데 어느 순간 얼음이 녹고 지구는 갑자기 따듯해지기 시작했다는 것이다. 이 소행성의 충돌이 우리 행성의 기후 변화에 상당한 역할을 했다는 것이다. 연구진은 모델링 작업을 통해 몇 ㎞ 두께의 얼음을 소행성이 뚫고 지나간 뒤 물이 엄청나게 퉁기며 온실가스를 만들어 대기로 바뀌었다고 봤다. 원생대(原生代, Proterozoic era)인데 산소가 이제 막 대기 중에 출현하고 복잡한 생명체는 아직 등장하지 않았던 때다. 아직 모델링 작업에 필요한 여러 정보가 충분히 갖춰져 있지 않아 아직 포괄적인 이론으로 정립하기엔 모자람이 있다. 하지만 “돌들은 지구에 엄청난 영향을 미쳤음을 얘기해줄 수 있다”고 연구진은 봤다. 지구가 더워지기 시작했다는 다른 가설은 화산 분출이 대기 중에 탄소 이산화물을 배출했기 때문이라고 보는 것이다. 임병선 기자 bsnim@seoul.co.kr

지구상에 남아있는 가장 오래된 크레이터(운석이나 소행성 등이 떨어져 생긴 큰 구멍)의 ‘진짜 나이’가 밝혀졌다. 호주 퍼스의 커틴대학 연구진은 호주 웨스턴오스트레일리아주에 있는 크레이터인 ‘야라부바’(Yarrabubba)가 약 22억 2900만 년 전에 형성된 것으로 확인됐다고 밝혔다. 이는 기존에 알려진 가장 오래된 크레이터에 비해 2억 년 이상 오래된 것이다. 연구진은 야라부바 크레이터에서 수집한 광물인 지르콘과 모자나이트 등을 분석해 충돌 시기를 추정한 결과, 생성 시기는 22억 2900만 년(오차범위 ±500만 년)전으로 나타났다. 야라부바 크레이터가 충돌의 충격으로 형성된 지형이라는 사실은 익히 알려져 있었지만, 매우 오랜 기간 동안 침식과 지각 변동을 겪은 크레이터의 경우 원형을 확인하는 것이 어려워 생성 시기를 추정하기 힘들었다. 또 호주나 아프리카 대륙과 운석 또는 소행성이 충돌할 당시 튕겨져나간 물질이 20억 년 이상의 역사를 가진 것으로 분석된 적은 있지만, 원래 충돌구의 형성 시기는 확인되지 않았다. 연구진에 따르면 야라부바 크레이터를 만든 소행성은 얼음으로 뒤덮여 있었던 것으로 추정되며, 호주 대륙과 충돌하면서 지름 70㎞에 달하는 거대한 충돌구를 만들었다. 뿐만 아니라 충돌 이후에는 충돌로 발생한 약 87조~5000조㎏에 달하는 수증기가 대기를 뒤덮으면서 지구온난화 등의 기후변화를 유발하기도 했던 것으로 분석됐다. 연구진은 “이번 연구는 야라부바 충돌구가 정확히 ‘눈덩이 지구’(snowball earth) 초기가 끝나던 시점에 만들어졌다는 것을 알게 됐다”고 설명했다. 눈덩이 지구이론은 과거 6~8억년전 선캄브리아 시기가 끝나갈 즈음에 지구 전체가 눈과 얼음으로 완전히 얼어붙었던 극심한 빙하 시기가 수차례 발생했었다는 가설이다. 또 “충돌 이후 발생한 대규모 수증기가 온실가스 역할을 했으며, 이는 대형 소행성의 충돌이 지구의 빙하시대를 끝내기에 충분한 변화를 가져왔다는 것을 입증한다”고 덧붙였다. 이어 “야라부바 크레이터는 지구 역사의 절반을 함께 했으며, 우리는 지구의 기후변화 역사를 알게 해주는 귀중한 자료의 중요성을 모른 채 20년 가까이 보냈다”면서 “소행성 충돌의 정확한 시점을 확인하는 것은 지구의 지난 역사를 아는데 도움이 된다”고 전했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학전문지 ‘네이처’의 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈‘(Nature Communications) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

금성보다 더 태양에 가깝게 다가간 소행성의 존재가 최초로 확인됐다. 미국 캘리포니아 공과대학 연구팀은 캘리포니아 남부에 있는 팔로마 천문대의 광역하늘 천문조사 장비인 ZTF(Zwicky Transient Facility)를 이용해 관찰한 결과, 금성의 궤도를 지나 수성과 금성 궤도 사이를 돌고 있는 소행성을 찾아냈다. ‘2020 AV2’(또는 ZTF09k5)로 명명된 이 소행성의 지름은 1~3㎞이며, 151일을 주기로 태양 주변을 돌고 있다. 연구진에 따르면 2020 AV2는 지난 4일 금성 궤도 밖에서 최초로 발견된 이후 점차 태양에 가깝게 접근, 현재는 수성과 금성의 궤도 중간부근까지 접근했다. 2020 AV2는 지구 궤도 안쪽을 공전하는 아티라(Atira) 그룹의 소행성이다. 아티라 소행성은 태양과 지구, 행성이 이루는 각이 매우 작기 때문에 지구에서 발견하기 어려운 소행성으로, 2018년 10월 5일 현재 알려진 아티라그룹의 개수는 21개에 불과하다. 아티라 그룹의 소행성 중에서도 태양에 매우 근접한 ‘‘바티라’(Vatira)계 소행성은 2012년 그 존재가 예측된다는 연구결과가 나온 뒤 실제로 관측된 것은 이번이 처음이다. 연구진은 시물레이션 결과 2020 AV2가 속한 바티라 소행성들은 일반적으로 태양 주위를 오랫동안 머물지 않고 인근 궤도를 돌다가 결국 다른 행성과 충돌하거나 태양을 스쳐 지나갈 것으로 예측했다. 연구를 이끈 조지 히로우 캘리포니아 공과대학 교수는 “이 소행성이 금성의 궤도를 벗어나는 유일한 방법은 수성이나 금성의 중력 당김으로 인한 충돌로 궤도를 튕겨져 나가는 것”이라면서 “바티라계의 소행성은 금성과 마찬가지로 태양과 매우 가깝기 때문에, 황혼과 새벽녘에만 관찰할 수 있다”고 설명했다. 이어 “2020 AV2 등 아티라 그룹의 소행성은 지구를 위협하지 않는다. 이 소행성들의 궤도는 지구와 겹치지 않기 때문”이라면서 “다만 금성 또는 수성과의 중력 상호작용으로 인해 궤도가 바뀔 수는 있다”고 덧붙였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr