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  • “블랙홀, 생명체 탄생에 큰 역할했다”

    “블랙홀, 생명체 탄생에 큰 역할했다”

    -우주팽창이 생명체 탄생에 필수적 만약 블랙홀이 우주를 지배한다면, 거기에는 '한 번의 찬스'가 있었을 수 있다. 바로 지구 같은 복잡한 생명체들을 품을 수 있는 행성의 스위치를 켤 한 번의 찬스가 있었을 수 있다는 연구결과가 발표되었다고 우주전문 웹사이트 스페이스닷컴이 7일(현지시간) 보도했다. 블랙홀에서 나오는 초고에너지 입자와 초신성 폭발에 대해 연구하고 있는 천체물리학자 폴 메이슨의 작업은 이 같은 가능성이 필연적으로 일어남을 보여주고 있다. 지구에서 생명이 출현하기 이전에 지구 행성은 젊고 힘 좋은 태양이 뿜어내는 치명적인 방사선뿐만 아니라, 초신성 폭발과 은하 중심의 거대 블랙홀에서 방출되는 고에너지 입자, 곧 우주선으로 멱을 감고 있었다. 어느 시점에 우주선 폭풍은 지구에서 생명체가 태동할 수 있을 정도로 잦아들었다. 물론 은하 속의 다른 지구형 행성들에서도 그런 현상이 일어났을 것이다. "전 우주에 걸쳐서 우주선의 강도가 떨어지고 초신성 폭발 같은 사건이 감소함으로써 생명이 태동할 수 있는 환경이 조성되기 시작했다"고 메이슨 박사는 '디스커버리 뉴스'와의 회견에서 밝혔다. 메이슨 박사는 현재 라스크루케스에 있는 뉴멕시코 주립대학 교수로 있으며, 이번 연구는 지난 수요일 플로리다 주 키시미 시에서 열린 미국천문학협의회 연례회의에서 발표되었다. 생명서식 환경에 배치되는 사건들, 예컨대 적색거성 같은 별들의 종말인 초신성 폭발 같은 사건들이 별들의 생성비율이 높았던 우주 초창기에는 아주 빈번하게 일어났다. 이에 못지않게 생명탄생에 유해했던 것은 은하 중심에서 거대 블랙홀이 물질을 집어삼킬 때 방출하는 고에너지의 방사선 폭풍이었다. 이 같은 블랙홀의 발작적인 방사선 방출은 초창기 우주에서 흔히 일어난 사건으로서, 은하 내의 친생명환경들을 거의 불모화시킬 정도로 강력한 것이었다고 메이슨 교수는 밝혔다. 지금도 심우주의 원시은하들이 그러한 현상을 보여주고 있는 것을 천문학자들은 확인하고 있다. 생명과 관련된 초창기 우주의 핵심적인 문제는 아주 작은 우주공간 안에 물질들이 극도로 밀집되어 있었다는 사실이다. 따라서 작고 젊은 우주 안에서는 강력한 우주선의 세례에서 피할 수 있는 공간이 없었다. 우주가 팽창하여 넓은 공간을 품어 우주선 수프가 충분히 묽어지기까지에는 수십억 년의 시간이 더 필요했다. "이는 곧, 생명의 탄생에 우주 팽창이 필수적이라는 사실을 시사해주는 것"이라고 메이슨 교수는 설명한다. 우주가 팽창하지 않았다면 방사선 샤워를 피할 수 없었을 것이고, 따라서 생명체도 나타날 수가 없었을 것이라는 얘기다. 생명체 탄생에 또 하나의 결정적인 역할을 한 것은 초신성이 폭발하고 남긴 잔해들이다. 별들은 우주의 주방이라 할 수 있다. 철 이하의 원소들, 곧 산소, 탄소 같은 원소들은 모두 별의 핵융합으로 만들어지며, 철보다 무거운 중원소들은 초신성이 폭발할 때 그 엄청난 온도와 압력으로 만들어진다. 산소와 질소 같은 원소들은 지구 대기를 구성하는 물질들로, 강력한 우주선으로부터 지구를 보호해주는 기능을 한다. 여기서 하나의 흥미로운 의문이 제기되는데, 지구가 과연 우주에서 최초의 생명을 잉태한 행성인가 하는 문제다. 메이슨 박사는 그에 대해 "아직까지 지구가 최초의 생명체 행성인가 하는 문제에 대해서는 전혀 밝혀진 게 없지만, 연구해볼 만한 아주 흥미로운 주제인 것만은 틀림없다"고 덧붙였다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • [우주를 보다] 여기는 저승…신비로운 명왕성 표면 공개

    [우주를 보다] 여기는 저승…신비로운 명왕성 표면 공개

    태양계 끝자락에 위치한 '저승신' 명왕성의 속살이 하나 둘씩 벗겨지고 있다.8일(현지시간) 미국항공우주국(NASA)은 뉴호라이즌스호가 촬영한 바이킹 테라 지역(Viking Terra area)과 스푸트니크 평원(Sputnik Planum)의 근접 모습을 홈페이지에 공개했다. 뉴호라이즌스호에 장착된 망원카메라인 로리(LORRI)와 다중분광가시영상카메라(MVIC)를 이용해 촬영한 이 사진들은 지난해 7월 14일 탐사선이 명왕성에 근접 통과하며 얻어진 것이다. 약 4만 9000km 떨어진 곳에서 촬영된 바이킹 테라 지역(사진 위)은 LORRI와 MVIC의 촬영데이터를 합성한 후 다시 컴퓨터로 가공돼 만들어졌다. 또한 누군가 얼음평원에 X자를 그리고 발자국을 남긴 것처럼 보이는 스푸트니크의 모습도 1만 7000km 떨어진 뉴호라이즌스호 카메라에 세세히 잡혔다. NASA가 명왕성의 모습을 5개월이나 지나서야 공개하는 속사정은 있다. 이는 명왕성과의 먼거리와 느린 데이터 전송 속도 탓이다. 뉴호라이즌스호는 지구까지 작은 용량의 사진 한장 보내는데도 최소 4시간 이상이 걸린다. 이는 탐사선이 지구와 56억 7000만㎞나 떨어져 있기 때문으로 LTE 전송속도의 10만 분의 1로 느리다는 것이 NASA의 설명. 결과적으로 NASA는 지난 7월 뉴호라이즌스호가 촬영한 데이터를 1년 이상은 지나야 다 받아볼 수 있다. 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.  박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 먼 우주에 외계인이 사는지 어떻게 알 수 있을까?

    먼 우주에 외계인이 사는지 어떻게 알 수 있을까?

    머나먼 우주에 존재하는 수많은 별들의 중력을 측정할 수 있는 방법이 해외연구진에 의해 개발됐다.최근 오스트리아 비엔나 대학과 캐나다 브리티시 콜롬비아 대학 공동연구팀은 멀리 떨어진 별의 표면중력을 측정할 수 있는 방법을 개발했다는 연구결과를 발표했다. 미 항공우주국(NASA)의 케플러(Kepler) 우주망원경과 캐나다우주국(CSA)의 모스트(MOST) 우주망원경의 관측 데이터를 바탕으로 한 이 측정 방법은 항성에서 발하는 미묘한 빛의 변화를 바탕으로 표면 중력을 재는 방식이다. 우리가 사는 지구와 마찬가지로 항성인 태양에도 중력이 존재한다. 태양은 지구보다 20배 이상의 중력을 가졌기 때문에 만약 몸무게 60kg의 사람이 태양 위에 선다면 1200kg 이상 나가게 된다. 그러나 수십억 년 후 태양이 적색거성(red giant star·별의 진화 과정 중 마지막 단계)이 되면 중력 또한 50분의 1로 줄어든다. 그렇다면 왜 학자들은 한가하게(?) 멀고 먼 항성의 중력을 측정하려고 하는 것일까? 이에대한 대답은 외계생명체 혹은 인간이 살 수 있을만한 환경을 가진 '슈퍼지구' 찾기와 관계가 깊다. 특정 행성이 생명체가 존재할 만한 조건인지 알기 위해서는 먼저 그 행성의 모성인 항성에 대해 파악해야 한다. 곧 특정 항성이 우리 태양처럼 적절한 중력과 온도를 갖고 있다면 그 주위를 도는 행성은 '슈퍼지구'가 될 수 있는 기본 조건을 갖춘 셈이다. 슈퍼지구는 생명 서식 가능 구역으로 불리는 ‘골디락스 존’(Goldilocks zone)이 열쇠다. 곧 행성이 항성과 너무 가깝지도(뜨겁지도) 멀지도(춥지도) 않은 적당한 지역에 위치해 있을 경우 생명체가 존재 가능한 행성이 될 수 있다는 추측이다. 연구를 이끈 제이미 매튜 교수는 "만약 우리가 항성에 대해 모른다면 그 주위를 도는 행성도 알 수 없다"면서 "외계행성의 크기는 항성의 크기와 관계가 깊다"고 설명했다. 이어 "우리 기술로 항성의 크기와 밝기 측정이 가능하다"면서 "조건에 부합하는 항성의 주위 골디락스 존에 행성이 있다면 그곳에는 물이 있고 아마 생명체가 존재할 수도 있다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • ‘SUV의 DNA’ 볼보 S60 크로스컨트리

    ‘SUV의 DNA’ 볼보 S60 크로스컨트리

    스포츠유틸리티차량(SUV)은 당초 도시가 아닌 산길이나 험로를 주행하기 알맞게 고안된 차종이다. 지상고를 높여 장애물이 많은 길을 지날 때도 차량의 손상을 최소화하고 적재공간을 늘려 실용성을 높인 게 SUV 차종이다. 볼보는 이러한 SUV의 특징을 기존 모델에 접목시켰다. 그렇게 탄생한 차가 ‘크로스컨트리’다. 볼보자동차코리아는 지난해 각 모델을 기반으로 한 크로스컨트리V40, 크로스컨트리S60을 출시했다. 이 중 S60을 기반으로 가장 최근인 지난해 10월 출시된 크로스컨트리(S60)는 그중에서도 유별나고 독특한 모양새를 하고 있다. 세단인 S60에 지상고를 높여 얼핏 보면 세단이고 달리 보면 SUV다. 실물로 본 크로스컨트리(S60)는 사진 속 모습보다 더 특이했다. 차체는 분명 세단인데 하단부는 높다란 SUV였다. 매끈한 세단보다는 날렵한 SUV에 가까웠다. 무광의 검은색 휠도 크로스컨트리(S60)의 차별성을 더했다. 운전석에 앉으니 기존 S60과의 차이점은 더 분명했다. 시야가 높으니 도심에서 운전의 편의성이 강화됐다. 내부 인테리어와 볼보만이 가지고 있는 주행성은 그대로였다. 북유럽 스타일의 원목 재질 중심의 간결한 내부 인테리어는 복잡한 최근 신차들의 복잡한 센터페시아(운전석 계기판과 조수석 글로브 박스의 중간 부분)가 싫은 운전자들에게는 제격일 듯싶었다. 가속페달을 밟으면 묵직하고 힘 있게 치고 나가는 볼보 특유의 가속성도 그대로 느껴졌다. 크로스컨트리(S60)는 2.0ℓ 직렬 4기통 트윈 터보 디젤 엔진이 적용돼 최고출력 190마력을 낸다. SUV에 부족하지 않은 힘을 가졌음에도 상대적으로 높은 15.3㎞/ℓ의 복합연비도 크로스컨트리(S60)만이 가진 장점이다. 볼보자동차코리아가 크로스컨트리(S60)를 출시하며 “국내는 물론 세계 시장에서도 전례가 없던 와일드 세단”이라고 설명한 게 허언(虛言)은 아니었다. 다만 SUV도 아니고 세단도 아닌 ‘생소한’ 차가 국내 소비자들의 선택을 받을지는 미지수다. 볼보 크로스컨트리(S60)의 가격은 4970만원(부가세 포함) 이다. 박재홍 기자 maeno@seoul.co.kr
  • 허리디스크, 척추관협착증, 풍선확장술, DNA주사, 도수치료 효과 높아

    허리디스크, 척추관협착증, 풍선확장술, DNA주사, 도수치료 효과 높아

    ‘통증’은 우리 몸이 보내는 일종의 신호와도 같다. ‘통증’하면 먼저 고통스럽고 기분 나쁜 경험을 떠올리게 되지만 사실 모든 통증에는 나름의 이유가 있다. 배가 아프다는 것은 위장기관이, 허리가 아프다는 것은 척추가, 다리가 아프다는 것은 다리 관절이나 근육 등에 문제가 생겼다는 신호나 다름없다. 문제는 시간상, 환경상의 이유로 이 같은 통증 신호를 무시할 때 발생한다. 특히 허리디스크(추간판 탈출증)나 척추관협착증 등 허리 관련 질환으로 인한 통증의 경우 몸을 움직일 때 통증이 심해졌다가 안정을 취하면 호전되는 경우가 많아 그러다 말겠지 하는 마음에 통증을 방치했다가 병을 키우는 경우가 허다하다. 또한 허리디스크, 척추관협착증의 경우 증상이 급성으로 나타나기 보다는 30세 이후 시작된 추간판(디스크)의 퇴행성 변화가 누적돼 중년 이후 통증을 호소하는 경우가 대부분으로, 통증민감도가 상대적으로 떨어지기도 한다. 화인마취통증의학과 군자점 김세훈 원장은 “허리디스크, 척추관협착증은 수년에 걸쳐 서서히 진행되다가 외부의 충격이나 외상이 발생한 경우 급속히 증상이 악화되기도 하며, 초기 증상이 발생했을 때 즉시 병원을 방문해 적절한 치료를 진행하는 것이 중요한데, 최근에는 비수술적 통증치료 분야가 발전하면서 주사나 물리치료 또는 풍선확장술 등 간단한 시술만으로도 뚜렷한 증상 호전을 기대할 수 있다”고 전했다. 김세훈 원장은 풍선확장술은 허리디스크와 척추관협착증 등을 치료하는 대표적인 비수술적 치료법으로, 근래 가장 각광받는 치료법으로 꼽힌다고 전한다. 풍선확장술의 가장 큰 특징은 단순히 약물을 주입하는 데서 나아가 좁아진 척추관을 물리적으로 확장시켜 준다는데 있다고 말한다. 풍선확장술을 포함한 비수술적 통증치료 분야에 많은 임상경험이 있는 화인마취통증의학과 군자점 김세훈 원장은 “풍선확장술은 풍선이 내장된 지름 2mm 크기의 카테터를 꼬리뼈 부분을 통해 디스크나 협착증이 있는 신경 부위에 삽입한 다음, 풍선을 부풀려 협착 부위를 떨어뜨리고 공간을 만드는 시술”이라며 “이를 통해 직접으로 신경 압박을 해소하는 것은 물론, 약물 주입을 통해 염증이나 부종 등 통증을 유발하는 원인을 동시에 제거하는 효과도 함께 누릴 수 있다”고 전했다. 기존의 허리디스크, 척추관협착증 시술로 증상 개선이 어려웠던 난치성 척추관협착증 환자나, 척추 수술 후 통증증후군, 급성 요통을 앓고 있는 환자에게도 적용이 가능하며, 시술방법 역시 간단해 최근 가장 선호하는 척추 관련 질환 치료법으로 자리매김하고 있다. 김 원장은 “풍선확장술은 국소마취만으로도 시술이 가능하며, 당일입원이나 외래에서 시술이 가능해 수술로 인한 부담감이나 부작용 우려 역시 크게 낮출 수 있다”며 “풍선확장술 시술과 함께 PDRN을 사용한 증식치료(프롤로치료), 도수치료, 운동치료 등을 병행하면 보다 빠른 치료와 재발방지 효과를 기대할 수 있다"고 전했다. 한편 마취통증의학과 전문의 김세훈 원장이 진료하는 화인마취통증의학과 군자점은 서울 아산병원 산학 협력기업인 JUVENUI에서 제작한 풍선 카테터만을 사용하며 JUVENUI에서 지정한 국제 척추협착 풍선확장술 연수 및 교육 지정병원이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr
  • 케플러 망원경의 ‘화려한 부활’

    케플러 망원경의 ‘화려한 부활’

    우주전문 웹사이드 스페이스닷컴은 미항공우주국(NASA)의 케플러 망원경이 2년 전 외계행성 사냥을 수행하던 중 고장이 나는 바람에 폐기 직전까지 갔다가 최근 화려하게 부활했다고 5일(현지시간) 보도했다. 부활의 강력한 물증은 제2기 K2 미션 중에 발견한 100개가 넘는 새로운 외계행성 목록이다. 이 같은 사실은 이날 열린 227차 미국천문학회(AAS) 연례회의에서 발표됐다. 총 6억 달러가 투입된 케플러 미션은 2009년 3월에 케플러 망원경이 우주로 발사됨으로써 시작되었다. 이 망원경에 행성 사냥꾼이라는 별명이 붙은 것은 우리은하 내에서 지구와 비슷한 환경을 가진 제2지구를 찾는 것이 주임무이기 때문이다. 케플러는 이 임무를 믿을 수 없을 만큼 완벽하게 수행했다. 공전주기 372.5일로 지구 정지궤도에서 태양 주위를 돌고 있는 무게 1톤의 케플러는 한마디로 고감도 디지털 카메라 겸 노출계다. 특수 제작된 전자소자 결합장치(CCDs)는 행성 탐색에 필요한 광도계 기능을 갖고 있는데, 이것으로 10만 개의 별들과 ‘눈싸움’을 벌여야 한다. 행성의 그 모성 앞을 지날 때 별빛을 가림으로써 일시 별이 깜박거리게 되는데, 케플러는 바로 이 현상을 포착해서 행성을 찾아내기 때문이다. 이러한 방법을 횡단법 또는 트랜싯법이라고 한다. 외계행성 사냥에 나선 지 2년이 채 못되는 시점인 2011년 2월 2일까지 케플러 망원경이 찾아낸 외계행성 후보는 모두 1235개에 달했다. 이들이 도는 모항성의 수는 997개를 헤아린다. 이는 우리 은하에만도 외계행성이 엄청나게 많다는 사실을 시사하는 것이다. ​이들 중 68개의 행성은 대략 지구 크기만 하고, 288개는 슈퍼 지구 사이즈이며, 662개는 해왕성 크기, 165개는 목성 크기, 19개는 목성의 2배 크기로 집계되었다. 목성만 해도 지름이 약 14만km로 지구의 11배나 되는데, 목성의 2배라면 참으로 엄청나게 큰 행성인 셈이다. 이중에서 지구의 2~5배 정도 크기로, 서식가능 영역에 있는 행성은 모두 54개 정도가 후보에 올라 있다. 생명체가 있을 가능성이 있는 외계행성을 대거 발견한 셈이다. ​ 케플러가 취역한 지 만 2년 10개월이 되는 2013년 1월, 그동안 탐사한 성과를 결산하는 중간발표가 나왔다. 이에 따르면 무려 461개나 되는 외계행성 후보들이 새롭게 추가되었으며, 모두 2740개의 외계행성 후보들이 2036개의 모항성 둘레를 도는 것으로 집계되었다. 이만한 성과만 하더라도 외계행성 탐사에 한 획을 그은 것으로 평가된다. 그러나 케플러 탐사선이 늘 순항만 한 것은 아니다. 이해 5월에 중요한 망원경 부품이 고장을 일으키는 불운이 찾아왔다. 망원경의 방향을 통제하는 반작용 휠 4개 중 2개의 휠이 고장나면서 선체 제어가 불가능하게 됨으로써 케플러의 행성탐사 임무는 이 시점에서 '공식 종료'되었다고 NASA는 발표했다. 하지만 케플러는 그후 2개의 반작용 휠과 태양광 압력을 이용해서 자세제어에 성공, 기적적으로 부활했다. NASA는 이에 따라 K2라는 새로운 임무를 케플러에게 주어, 지금까지 외계행성 탐색을 계속하고 있다. 사실 이 시점에서도 케플러는 3.5년으로 예정된 1차 미션 목표를 이미 충분히 완수했고, 보내온 데이터도 상당량인 만큼 데이터를 분석하는 데만 몇 년의 시간이 더 필요한 상태다. 게다가 케플러 망원경 자체도 2016년까지 연장 미션을 부여받아 앞으로도 계속해서 관측 데이터를 보내올 터이므로, 이들 데이터가 완전히 분석되면 새로운 내용들이 많이 밝혀질 것으로 기대되고 있다. 외계행성 탐사에 수많은 신기록들을 세워온 케플러 망원경이 2015년 10월 현재 뽑아낸 계산서 내용은 다음과 같다. 30만 6604개의 별을 관측하고 4601개의 외계 행성 후보를 찾아냈다. 그중에서 외계행성으로 확인된 것만도 1000개가 넘는다. 아직 확인을 기다리는 후보는 모두 4000여 개에 달한다. 케플러는 당시까지 총 125억 번의 별 밝기 관측을 수행했으며, 지구로 전송한 데이터는 20.9TB에 달한다. 그리고 최종적으로 가장 중요한 목표였던 서식가능 외계행성을 8개 찾아내는 데 성공했다. ​ ​이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • [아하! 우주] 그곳에 외계인이 살고있을까?…항성 중력측정법 개발

    [아하! 우주] 그곳에 외계인이 살고있을까?…항성 중력측정법 개발

    머나먼 우주에 존재하는 수많은 별들의 중력을 측정할 수 있는 방법이 해외연구진에 의해 개발됐다.최근 오스트리아 비엔나 대학과 캐나다 브리티시 콜롬비아 대학 공동연구팀은 멀리 떨어진 별의 표면중력을 측정할 수 있는 방법을 개발했다는 연구결과를 발표했다. 미 항공우주국(NASA)의 케플러(Kepler) 우주망원경과 캐나다우주국(CSA)의 모스트(MOST) 우주망원경의 관측 데이터를 바탕으로 한 이 측정 방법은 항성에서 발하는 미묘한 빛의 변화를 바탕으로 표면 중력을 재는 방식이다. 우리가 사는 지구와 마찬가지로 항성인 태양에도 중력이 존재한다. 태양은 지구보다 20배 이상의 중력을 가졌기 때문에 만약 몸무게 60kg의 사람이 태양 위에 선다면 1200kg 이상 나가게 된다. 그러나 수십억 년 후 태양이 적색거성(red giant star·별의 진화 과정 중 마지막 단계)이 되면 중력 또한 50분의 1로 줄어든다. 그렇다면 왜 학자들은 한가하게(?) 멀고 먼 항성의 중력을 측정하려고 하는 것일까? 이에대한 대답은 외계생명체 혹은 인간이 살 수 있을만한 환경을 가진 '슈퍼지구' 찾기와 관계가 깊다. 특정 행성이 생명체가 존재할 만한 조건인지 알기 위해서는 먼저 그 행성의 모성인 항성에 대해 파악해야 한다. 곧 특정 항성이 우리 태양처럼 적절한 중력과 온도를 갖고 있다면 그 주위를 도는 행성은 '슈퍼지구'가 될 수 있는 기본 조건을 갖춘 셈이다. 슈퍼지구는 생명 서식 가능 구역으로 불리는 ‘골디락스 존’(Goldilocks zone)이 열쇠다. 곧 행성이 항성과 너무 가깝지도(뜨겁지도) 멀지도(춥지도) 않은 적당한 지역에 위치해 있을 경우 생명체가 존재 가능한 행성이 될 수 있다는 추측이다. 연구를 이끈 제이미 매튜 교수는 "만약 우리가 항성에 대해 모른다면 그 주위를 도는 행성도 알 수 없다"면서 "외계행성의 크기는 항성의 크기와 관계가 깊다"고 설명했다. 이어 "우리 기술로 항성의 크기와 밝기 측정이 가능하다"면서 "조건에 부합하는 항성의 주위 골디락스 존에 행성이 있다면 그곳에는 물이 있고 아마 생명체가 존재할 수도 있다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 3D로 구현된 화성의 초미니 달 ‘포보스’ 공개 (NASA)

    3D로 구현된 화성의 초미니 달 ‘포보스’ 공개 (NASA)

    지구의 이웃 행성 화성은 세간에 널리 알려져있지는 않지만 2개의 초미니 달을 가지고 있다. 울퉁불퉁 감자모양을 닮은 지름 27km의 포보스(Phobos)와 지름 16km의 데이모스(Deimos)가 그 주인공이다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 3D 모델링한 포보스의 모습을 영상과 함께 공개했다. 과거 화성 탐사선이 촬영한 데이터를 바탕으로 만들어진 이 영상에는 360도 회전하는 포보스의 표면 모습이 생생히 담겨있다. 마치 누군가에게 얻어맞은듯 군데군데 파여있는 수많은 크레이터와 생기다만듯한 모양이 근사한 우리의 달과는 비교조차 안될 정도. 지난 1877년 미국 천문학자 아사프 홀에 의해 발견된 포보스는 생김새와 크기 모두 볼품없지만 풀리지 않는 미스터리를 갖고있는 위성이다. 포보스는 화성 표면에서 불과 6000km 떨어진 곳을 돌고 있는데 이는 태양계의 행성 중 위성과 거리가 가장 가깝다. 지구와 달의 거리가 평균 38만 ㎞에 달하는 것과 비교해보면 얼마나 가까운 지 알 수 있는 대목. 더욱 특이한 것은 포보스가 원래는 소행성일 가능성이 높다는 점이다. 최초 태양계를 떠돌던 소행성이 화성의 중력에 포획돼 달이 됐다는 가설이다. 이같은 특징때문에 결국 포보스는 화성의 중력을 견디지 못하고 점점 가까워져 사라질 운명이다. 지난해 11월 NASA 고나드 연구센터 측은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 포보스가 당초 예측인 3000만년보다 훨씬 짧은 수백만 년 안에 갈가리 찢겨지고 일부 파편은 화성으로 떨어져 사라질 것이라는 연구결과를 발표한 바 있다. 한편 포보스와 데이모스 이름은 그리스 신화에서 따왔다. 아레스와 아프로디테 사이에서 태어난 쌍둥이 형제인 포보스는 ‘공포’를, 데이모스는 ‘패배’를 뜻한다. 이 때문에 전문가들은 언젠가 사라질 운명인 포보스가 딱맞는 이름을 갖고 있다고도 평한다.  박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 하나 인듯 하나 아닌 ‘은하 합체’

    [우주를 보다] 하나 인듯 하나 아닌 ‘은하 합체’

    한 은하로 보이지만 두 은하가 합쳐지고 있는 보기 드문 광경 헤르쿨레스자리 방향으로 약 2억3000만 광년 거리에 있는 은하 NGC 6052를 촬영한 천문 사진이 미국항공우주국(NASA) 공식 웹사이트의 ‘오늘의 사진’(Image of the day)으로 소개돼 있다. 지난달 31일 공개한 이 사진은 허블 우주망원경에 장착된 광시야행성카메라2(WFPC2)로 촬영된 것이다. NASA와 함께 허블 망원경을 운영·관리 중인 유럽우주국(ESA)은 이 은하가 사실 새롭게 형성 중인 은하라고 설명한다. 이는 두 은하가 점점 서로의 중력에 이끌려 충돌이 진행 중인 은하라는 것. 사진 속 은하는 하나로 ‘합체’되는 장면이다. 이를 천문학계에서는 은하 합병 혹은 은하 병합이라고 말하는데 이 과정이 계속됨에 따라 개개의 별은 원래 움직이던 궤도에서 벗어나 완전히 새로운 경로로 이동한다. 또한 이때 어떤 별들은 충동이 발생하는 영역으로부터 매우 멀리까지 이동하게 된다. 이런 별이 만들어내는 빛을 우리가 보는 것이다 보니 이 은하는 매우 혼란스러운 모습을 보여준다. 결국, 이 은하는 새롭게 안정된 형태를 취하게 될 것이다. 그 모습은 원래 충돌이 시작된 두 은하와는 완전히 다른 모습이 될 것이다. 사진=ESA/Hubble & NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • 당신의 존재를 성찰하게 하는 209초…당신은 우주의 중심이 아니다

    당신의 존재를 성찰하게 하는 209초…당신은 우주의 중심이 아니다

    '나는 과연 우주의 중심일까?''당신의 전 존재에 대해 의문을 던지게 하는 209초'라는 바이럴동영상이 유튜브버즈피드블루(BuzzFeedBlue)에 발표되어 누리꾼들 사이에 큰 관심을 끌고 있다. 209초짜리 이 동영상은 우주 속 사물들의 상대적 크기를 실감나게 보여줌으로써, 인간이 우주 속에서 얼마나 미약한 존재인가를 스스로 느끼게끔 해준다. ​그런데 이 동영상의 내용이 천문학적으로 맞는 얘기인가 하는 의문을 제기하는 사람들도 없지 않다. 결론적으로 말하자면 대체로 맞는 내용이라 할 수 있다. 동영상에는 지구와 달 사이에 지구를 뺀 태양계 일곱 행성이 그대로 쏙 들어간 그림이 올라 있다. 물론 이런 일이 실제로 일어난다는 건 결코 아니다. 다만 지구와 달 사이가 얼마나 먼가 하는 것을 실감나게 알려주고자 만든 이미지일 뿐이다. 그래픽을 보면, 왼쪽 끝에 지구가 있고, 오른쪽 끝에는 달이 있다. 비례 관계는 같다. 그 사이에 수성, 금성, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성이 꼭 끼어 있다. 각 행성 간 거리는 다음과 같다(단위 km). 수성 4,879. 금성 12,104. 화성 6,771. 목성 139,822. 토성 116,464. 천왕성 50,724. 해왕성 49,244. 합계 380,008. 지구-달 사이 평균 거리는 384,400km. 지구-달 사이의 거리는 일정하지가 않아, 363,104km에서 405,696km까지 오락가락한다. 그래서 그 평균값을 취하면 384,400km가 되는데, 이것은 지구-달 중심 간의 거리니까, 여기에 그 둘의 반지름 합 8,100km를 빼야 지구-달 표면 사이의 거리가 나온다. 그러면 합이 376,300km가 되는데, 이 거리면 수성이 들어갈 공간이 없다. 하지만 가장 멀 때(원지점)는명왕성(지름 2,300km)과 다른 왜소행성들을 다 끼워넣어도 너끈히 공간이 남는다. 그런데 가상이 아니라, 위의 사진처럼 실제로 행성들이 이렇게 지구-달 사이에 일렬횡대로 들어선다면, 각 행성에는 무슨 일들이 일어날까? 영국 켄트 대학의 물리학과 교수 마이클 스미스 박사는 28일 메일온라인과의 인터뷰에서 '만약 그런 놀라운 사태가 실제로 벌어진다면, 슈퍼 행성 하나가 나타날 겁니다'라고 밝히면서 이렇게 덧붙였다. ​'먼저 암석 행성인 수성과 금성, 지구, 화성이 목성에게 잡아먹힐 겁니다. 그 다음, 가스 행성인 토성, 천왕성, 해왕성이 역시 목성으로 떨어질 거고, 그러면 어마어마한 충격으로 목성의 바깥층을 우주로 날려버릴 테지요.' 스미스 박사가 이어서 들려주는 시나리오는 좀 섬뜩한 바가 있다. '그후에 토성은 목성에 잡아먹히고, 목성 내부에는 거대한 핵이 만들어질 겁니다. 그리고 총질량의 4분의 1이 우주 공간으로 방출될 거예요.' '엄청난 에너지가 풀려나는 만큼 온 은하가 환히 밝혀질 겁니다. 이 모든 일이 일주일 안에 다 일어날 겁니다.' '그러면 인류는 있을지 없을지도 모르는 다른 문명권으로 띄워보낸 희미한 메시지만 남을 뿐, 완전히 잊혀진 존재가 되겠죠. 더 이상 뭐 걱정할 거라도 있겠어요?' 동영상은 태양계에 머물지 않고 우주 전역으로 확대하면서 사물들의 크기를 비교한다. 이것만 보아도 인간은 결코 우주의 중심이 아니며, 지구는 한낱 우주의 티끌에 불과하다는 사실을 절실히 느낄 수 있다. 당신은 그래도 자신의 존재가 우주의 중심이라는 흔들림 없는 믿음을 갖고 계십니까? 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • ‘스타워즈: 깨어난 포스’ 300만 돌파…흥행 수입은?

    ‘스타워즈: 깨어난 포스’ 300만 돌파…흥행 수입은?

    ‘스타워즈: 깨어난 포스’가 300만 관객을 돌파하며 흥행몰이 중이다. 지난 12월 17일 개봉한 ‘스타워즈: 깨어난 포스’가 개봉 3주차임에도 뒷심을 발휘하며, 2일 영화진흥위원회 통합전산망 기준 총 누적관객수 300만 734명을 기록했다. 이 기록은 국내 개봉한 6편의 ‘스타워즈’ 시리즈 중 역대 최고 흥행성적이다. 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 흥행 역사를 다시 쓰고 있는 ‘스타워즈: 깨어난 포스’는 중국 개봉을 앞두고 13억 3116만 달러의 흥행 수익을 올렸다. 이는 흥행 수익 12억 7648만 달러를 기록한 ‘겨울왕국’을 제치고 역대 흥행 8위의 기록이다. 스타워즈’ 시리즈는 1977년에 시작된 후 시대를 앞서간 설정과 신선한 영상기법을 시도해 영화사에 혁신을 일으켰다는 평가를 받고 있다. 이번 ‘스타워즈: 깨어난 포스’는 ‘미션 임파서블: 로그네이션’과 ‘스타트렉 다크니스’ 등을 연출한 J.J. 에이브럼스 감독이 메가폰을 잡았다. 사진 영상=월트 디즈니 컴퍼니 코리아 문성호 기자 sungho@seoul.co.kr
  • [신년특선] 우리는 과연 우주의 중심일까?

    [신년특선] 우리는 과연 우주의 중심일까?

    ‘당신의 전 존재에 대해 의문을 던지게 하는 209초’(209 Seconds That Will Make You Question Your Entire Existence)라는 바이럴 동영상이 유튜브 채널 버즈피드블루(BuzzFeedBlue)에 발표되어 누리꾼들 사이에 큰 관심을 끌고 있습니다. 209초짜리 이 영상은 우주 속 사물들의 상대적 크기를 실감나게 보여줌으로써, 인간이 우주 속에서 얼마나 미약한 존재인가를 스스로 느끼게끔 해주는데요. 그런데 이 영상의 내용이 천문학적으로 맞는 얘기인가 하는 의문을 제기하는 사람들도 없지 않습니다. 결론적으로 말하자면 대체로 맞는 내용이라 할 수 있는데요. 영상엔 지구와 달 사이에 지구를 뺀 태양계 일곱 행성이 그대로 쏙 들어간 그림이 올라 있습니다. 물론 이런 일이 실제로 일어난다는 건 결코 아니지요. 다만 지구와 달 사이가 얼마나 먼가 하는 것을 실감나게 알려주고자 만든 이미지일 뿐입니다. 그래픽을 보면, 왼쪽 끝에 지구가 있고, 오른쪽 끝에는 달이 있습니다. 비례 관계는 같은데요. 그 사이에 수성, 금성, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성이 꼭 끼어 있습니다. 각 행성 간 거리는 다음과 같습니다(단위 km). 수성 4,879. 금성 12,104. 화성 6,771. 목성 139,822. 토성 116,464. 천왕성 50,724. 해왕성 49,244. 합계 380,008. 지구-달 사이 평균 거리는 384,400km. 지구-달 사이의 거리는 일정하지가 않아, 363,104km에서 405,696km까지 오락가락합니다. 그래서 그 평균값을 취하면 384,400km가 되는데, 이것은 지구-달 중심 간의 거리니까, 여기에 그 둘의 반지름 합 8,100km를 더해야 지구-달 표면 사이의 거리가 나옵니다. 그러면 합이 392,500km가 되는데, 이 거리면 명왕성(지름 2,300km)과 다른 왜소행성들을 다 끼워넣어도 너끈히 공간이 남습니다. 하지만 가장 가까울 때(근지점)는 아쉽게도 해왕성이 들어갈 자리가 없어집니다. 그런데 가상이 아니라, 위의 사진처럼 실제로 행성들이 이렇게 지구-달 사이에 일렬횡대로 들어선다면, 각 행성에는 무슨 일들이 일어날까요? 영국 켄트 대학의 물리학과 교수인 마이클 스미스 박사는 28일 메일온라인과의 인터뷰에서 “만약 그런 놀라운 사태가 실제로 벌어진다면, 슈퍼 행성 하나가 나타날 겁니다”라고 밝히면서 이렇게 덧붙였다. ​“먼저 암석 행성인 수성과 금성, 지구, 화성이 목성에게 잡아먹힐 겁니다. 그 다음, 가스 행성인 토성, 천왕성, 해왕성이 역시 목성으로 떨어질 거고, 그러면 어마어마한 충격으로 목성의 바깥층을 우주로 날려버릴 테지요” 스미스 박사가 이어서 들려주는 시나리오는 좀 섬뜩한 바가 있습니다. “그후에 토성은 목성에 잡아먹히고, 목성 내부에는 거대한 핵이 만들어질 겁니다. 그리고 총질량의 4분의 1이 우주 공간으로 방출될 거예요” “엄청난 에너지가 풀려나는 만큼 온 은하가 환히 밝혀질 겁니다. 이 모든 일이 일주일 안에 다 일어날 겁니다” “그러면 인류는 있을지 없을지도 모르는 다른 문명권으로 띄워보낸 희미한 메시지만 남을 뿐, 완전히 잊혀진 존재가 되겠죠. 더 이상 뭐 걱정할 거라도 있겠어요?” 영상은 태양계에 머물지 않고 우주 전역으로 확대하면서 사물들의 크기를 비교합니다. 이것만 보아도 인간은 결코 우주의 중심이 아니며, 지구는 한낱 우주의 티끌에 불과하다는 사실을 절실히 느낄 수 있습니다. 당신은 그래도 자신의 존재가 우주의 중심이라는 흔들림 없는 믿음을 갖고 계십니까? 사진=유튜브 캡처 이광식 통신원 joand@naver.com
  • [천문학+] 우주에 관한 놀라운 ‘진실 7가지​’

    [천문학+] 우주에 관한 놀라운 ‘진실 7가지​’

    우주의 팽창속도가 갈수록 가속되고 있다는 놀라운 사실이 밝혀졌다. 우주팽창의 가속 페달을 밟고 있는 것은 암흑물질과 암흑 에너지라는 데 천문학자들은 이견이 거의 없다. 그렇다면 팽창의 끝에는 대체 무엇이 기다리고 있는 걸까? 우주의 운명은 어떻게 끝날까? 우주의 물질 밀도는 갈수록 떨어져 결국에는 우주가 텅 비다시피 될 거라고 천문학자들은 예측한다. 일찍이 라이프니츠는 “왜 세상에는 아무것도 없지 않고 무엇인가가 있는가?”라는 원초적 질문을 던졌는데, 현대 우주론자는 이렇게 대답한다. “신경 쓸 거 없다. 머지않아 텅 비워질 테니까.” 우리가 사는 우주는 우리가 생각하고 상상하는 것 이상으로 기묘한 동네임이 분명하다. 새해를 맞이한 이 시점에서 우주에 관한 놀라운 진실 7개를 알아보기로 한다. 1. 우주는 정말 오래된 것이다​ 우주는 138억 년 전 빅뱅으로부터 시작되었다. 이는 WMAP 같은 초정밀 측정기기를 탑재한 탐사선을 우주로 내보내 측정한 데이터로부터 뽑은 계산서이기 때문에 오차 범위는 1억 년을 넘지 않는다. 우주에 있는 물질과 에너지 밀도를 측정하고 팽창속도를 연관 지어 계산하면 빅뱅이 언제 일어났는가를 정확히 짚어낼 수 있다. 그래서 알아낸 것이 138억 년이다. 100년을 초로 환산하면 약 30억 초인데, 그 30억 초도 제대로 못사는 인간을 생각할 때 138억 년이란 거의 영겁 같은 시간이다. 이처럼 우주는 오래되었다. 2. 우주는 점점 더 커지고 있다​ 1920년대에 미국 천문학자 에드윈 허블이 우주가 정적이 아니라, 팽창하고 있다는 혁명적인 발견을 세상에 알렸다. 지구가 한 자리에 가만있는 것이 아니라, 태양 둘레를 돈다는 사실을 알아낸 것이 겨우 300년밖에 안 되었는데, 하늘까지 무서운 속도로 날아가고 있다는 것이다. 인간 만사가 불안정한 것은 그렇다 치고라도, 이렇게 땅이고 하늘이고 간에 삼라만상이 무상한 것을 보고 세상 사람들은 황망함을 감출 수 없었다. 하지만 이것이 끝은 아니었다. 우주공간이 계속 팽창해 가더라도, 물질의 속성인 만유인력에 의해 점차 속도가 늦추어지거나, 종국에는 수축할 것이라고 예상해왔는데, 그게 아니었다. 우주의 팽창속도가 점차 빨라져 가고 있다는 관측보고가 다시 들어왔다. 1998년, 허블 우주망원경은 아주 먼 거리에서 폭발한 초신성을 자세히 관측한 결과, 오랜 과거에는 우주가 지금보다 느리게 팽창했다는 사실을 발견했던 것이다. 그렇다면 무엇이 우주의 팽창을 가속하고 있다는 말인가? 과학자들은 그 범인을 암흑 에너지라고 지목했다. 이 정체를 알 수 없는 암흑 에너지가 우주공간을 점점 더 빨리 잡아 늘이고 있다는 것이다. ​ 3. 우주 팽창속도가 점점 빨라지고 있다​ 미스터리에 싸인 암흑 에너지의 존재가 우주를 단순히 팽창시키는 것이 아니라, 더욱 가속 팽창시키고 있다는 사실이 밝혀져 천문학자들을 당혹 속에 빠뜨렸다. 1998년, 두 팀의 천문학자 연구진이 그동안의 관측 데이터를 분석한 결과 똑같이 이러한 결론에 이르렀다. 이들 연구에 따르면, 더 먼 은하일수록 더 빠른 속도로 멀어져가고 있다고 한다. 우주의 가속팽창은 아인슈타인의 일반 상대성 이론을 확인시켜주는 것으로, 과학자들은 중력에 반하는 척력으로서 우주팽창을 가리키는 아인슈타인의 중력 방정식의 우주상수를 부활시켰다. 우주의 가속팽창을 발견한 3명의 과학자는 2011년 노벨 물리학상을 받았다. 4. 우주는 편평하다​​ 우주의 형태를 결정짓는 것은 우주에 담겨 있는 물질에 기초한 중력과 우주를 팽창시키는 척력과의 줄다리기다. 우주의 물질 밀도가 임계치 이상이면 우주는 닫혀서 공 표면처럼 된다. 이를 닫힌 우주라 한다. 이 우주는 경계는 있지만, 끝은 없는 우주다. 개미가 구면을 한없이 기어가더라도 끝에 다다를 수 없는 것이나 같다. 이 우주는 그러면 어떻게 되는가? 결국, 팽창을 멈추고 수축하기 시작하여 종국에는 한 점으로 붕괴할 것이다. 이를 ‘대파열’(Big Crunch)이라 한다. 반대로 밀도가 임계치 이하이면 무한 팽창을 영원히 계속하는 열린 우주가 된다. 그 형태는 말안장과 같은 꼴이다. 그 끝에는 물질의 밀도가 극도로 낮아져 온 우주가 자체로 거대한 무덤이 되는 ‘열사망’이 기다리고 있다. 열사망이란 온 우주의 온도가 얼음 덩어리처럼 완전 평형을 이루어 어떤 에너지도 이동하지 않은 상태를 말한다. 만약 우주의 물질 밀도가 임계치에 딱 들어맞는다면, 우주의 기하학적 모양은 종잇장처럼 ‘편평’한 꼴이 된다. 이 우주는 영원히 팽창은 하겠지만 결국 팽창률은 영(0)에 수렴된다. ​최근의 관측결과는 2% 오차 범위 내에서 우주는 편평한 것으로 나타났다. 우리는 지루하겠지만 당분간 팽창하는 우주를 하염없이 바라다볼 운명인 셈이다. 5. 우주는 보이지 않는 정체불명의 물질로 꽉 차 있다 우주를 이루고 있는 물질 중에는 보이지 않는 물질이 압도적으로 많다. 사실 우리 눈에 보이는 별이나 행성, 은하들이 차지하는 비중은 겨우 4%밖에 안 된다. 나머지 96%는 보이지 않는 것들, 곧 암흑물질과 암흑 에너지라는 얘기다. ​이 둘에 '암흑'이라는 접두어가 붙은 것은 빛과 상호작용을 하지 않아서 보이지 않으며, 그 정체를 알지 못하고 있다는 뜻이다. 그래도 천문학자들은 그들의 존재를 믿어 의심치 않는다. 왜냐하면, 그들이 일반물질과 중력으로 상호작용을 함으로써 그 존재를 드러내고 있기 때문이다. 복면을 쓴 이 암흑물질을 본 과학자는 아직 한 사람도 없다. 그 존재는 뼈저리게 느끼고 있지만, 그게 무엇인지는 모른다는 말이다. 현대 물리학과 천문학의 최대 화두가 바로 암흑물질과 암흑 에너지다. 이들을 뺀 나머지 4%의 가시적인 물질에 까치발을 하고 서서 캄캄한 우주를 올려다보고 있는 존재가 바로 우리 인간인 것이다. 6. 우주는 그 탄생의 ‘메아리’를 갖고 있다 아기가 태어날 때 우는 소리를 고고성(呱呱聲)이라 한다. 우주도 태어날 때 고고성을 울렸다. 단, 소리가 아니라 엄청나게 뜨거운 ‘열’이었다. 모든 열은 빛을 낸다. ​빅뱅으로 우주가 탄생할 때 뿜어냈던 열은 138억 년이 흐르는 동안 많이 식어 마이크로파가 되어 우주를 꽉 채우고 있다. 이것을 우주배경복사라 한다. 랠프 앨퍼, 조지 가모브 등이 이론적으로 그 존재를 예측했고, 오늘날 배경복사의 온도는 5K, 즉 대략 -268℃쯤 된다는 계산서를 뽑아냈다. ​마침내 1964년에 미국의 전파 천문학자 아노 페지어스와 로버트 윌슨이 고감도 안테나로 배경복사를 발견했고, 이들은 이 공로로 1978년 노벨 물리학상을 받았다. 당신도 이 빅뱅의 메아리를 직접 확인할 수 있다. 방송이 없는 TV 채널을 켜면 지직거리는 선들이 나타날 것이다. 그중 1%는 바로 우주가 탄생할 때 나온 전자기파가 138억 년 동안 우주를 떠돌다가 TV 안테나를 타고 당신의 시신경을 건드린 것이라고 해도 틀린 말이 아니다.​ 7. 다른 우주들이 있을 수도 있다? 우리가 사는 우주가 수많은 우주 중에서 하나일 뿐일지도 모른다는 가설이 바로 다중 우주론이다. 다중 우주론은 지금 이 순간에도 우주는 빅뱅 이후에 시작된 ‘영구적인 인플레이션(Eternal Inflation)’ 과정에 있다고 본다. 다중 우주론을 배태시킨 인플레이션 우주론은 우주가 밀도가 무한한 한 공간에서 시작됐으며 초창기에 우주가 기하급수적으로 팽창하는 시기가 있었다고 설명하는 인플레이션 이론을 바탕으로 한다. 이 인플레이션 과정에서 우주 안팎에 각각 다른 물리 법칙들이 지배하는 새끼 우주들이 계속 생겨난다는 것이다. 이 같은 다중우주론은 그동안 수많은 논란을 불러일으켰으며, 아직까지 순전한 가설의 영역을 벗어나지 못하고 있다. 이것을 부정적인 시각으로 보는 사람들은 대부분 우리 우주에 영향을 주지 않는, 평행하게 진행하고 있는 다른 우주를 관측하는 것이 불가능한 이상, ‘관측할 수 없는 것이 존재하고 있다’는 것은 합당하지 않다고 주장한다. 다중우주론자들은 우주배경복사에서 우주 충돌의 단서를 열심히 찾았지만 어떤 조짐도 발견하지 못한 상태다. 신의 존재 증명처럼 영원히 증명할 수 없는 가설로 끝날지, 아니면 어떤 단서가 밝혀질지는 아무도 장담할 수 없다. 사진=NASA/ESA 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • 2015년 별과 우주에서 벌어진 일…우주 10대 뉴스

    2015년 별과 우주에서 벌어진 일…우주 10대 뉴스

    -명왕성 탐사, 화성 물 발견 등... 2015년은 인류의 우주 개척과 천문학 발전에 있어 굵직한 사건들이 유난히 많았던 한 해로 기록될 것 같다. 명왕성 탐사선 뉴호라이즌스 호가 10년 비행 끝에 마침내 명왕성에 도착해 탐사활동을 벌였을 뿐만 아니라, 세레스와 화성, 그리고 토성의 위성들에 관한 새로운 사실들이 잇따라 발견되어, 태양계의 비밀들이 서서히 밝혀지고 있는 중이다. 또한 수많은 외계행성들이 발견되어 제2 지구 찾기가 본궤도 오르고 있으며, 심우주에서까지 새로운 발견들이 이루어지고 있다. 미항공우주국(NASA)의 웹사이트 스페이스닷컴이 29일(현지시간) 올해의 우주 빅 뉴스 '톱 10'을 선정해 발표한 것을 간추려본다. 1. 안녕, 명왕성!나사의 뉴호라이즌스가 지난 7월 역사적인 명왕성을 근접비행에 성공했다. 명왕성에서 불과 1만2500km의 거리를 스쳐지났는데, 이는 지구 지름만한 거리다. 이 탐사선에는 명왕성 발견자 클라이드 톰보의 뼛가루 캡슐이 실려 있어 세인의 관심을 모았다. 명왕성과 카론 등 위성들을 탐사한 뉴호라이즌스는 다음 미션을 부여받아 약 3년 뒤인 2019년 1월에 카이퍼 띠의 소행성 2014 MU69에 도착하게 된다. 2. 화성 표면에서 소금물 강 발견지난 9월 화성 표면의 비탈에서 소금기를 함유한 액체가 흐른 흔적을 발견했다고 나사가 발표했다. 2011년, 과학자들은 화성의 경사면을 따라 흐르는 어둡고 좁은 줄모양의 액체 흐름을 발견했는데, 이 흔적들은 계절에 따라 순환하는 듯한 모습을 보인다는 의미에서 '주기적 경사선 (Recurring Slope Lineae : RSL)'이라고 이름 붙였다. 그동안 천문학자들은 화성의 지형과 표면 화학조성 등을 분석해 과거에 액체 상태의 물이 화성 표면에 흘렀을 것이라는 추측은 했지만, 현재 액체 상태의 물이 흐르고 있는지 아닌지는 확인할 수 없었다. 하지만 나사의 이번 발표에 의해 지금도 화성 표면에 액체 상태의 물이 간헐적으로 흐르는 '강'이 존재한다는 사실이 확인된 것이다. 3. 지구와 가장 닮은 외계행성 발견지난 7월, 나사의 케플러 우주망원경은 지금까지 발견된 외계행성 중 지구와 가장 닮은 행성을 발견했다. 케플러-452b로 명명된 이 외계행성은 암석형 행성으로 지구보다 조금 더 큰데, 태양과 비슷한 모항성 둘레를 태양-지구만한 거리에서 공전하고 있다. ​모항성은 태양보다 약간 더 늙은 별인만큼, 케플러-452b는 지구에 비해 약 15억 년 더 오래된 행성으로 그만큼 생명체 진화의 기회가 많다고 할 수 있다. 이 행성은 생명서식 가능영역의 궤도를 돌고 있어 표면에 액체 상태의 물이 있을 가능성이 높은 것으로 보고 있다. 4. '던' 탐사선이 세레스에 도착했다지난 3월에는 또 하나의 소행성 탐사선인 '던' 이 소행성대에 있는 세레스에 도착했다. 탐사선이 보내준 세레스의 모습은 온통 얼음으로 뒤덮인 세상이었다. 세레스 표면에 유난히 반짝이는 부분이 발견되었는데, 과학자들은 얼음이나 소금일 것으로 추정하고 있다. 세레스에는 산이 딱 하나 있는데, 과학자들은 이름을 '피라미드'로 지었다. 산 정상에는 울퉁불퉁한 바위 투성이 평지가 있고, 경사면에는 무엇이 흘러내린 듯한 흔적들을 지니고 있다. 던은 2016년 6월까지 세레스에서 탐사를 계속할 예정이다. 5. 최장기간 우주 체류 기록에 도전미국과 러시아의 우주비행사 스콧 켈리와 미하일 코르니엔코가 지난 9월로 우주정거장 장기 체류 미션의 반이 되는 시점을 맞았다. 이는 인간의 우주 체류에서 최장의 기록을 세운 것이다. 장기간 우주여행이 인체에 미치는 영향을 연구하기 위한 이번 미션은 2016년 3월까지 시행되는데, 만약 켈리가 이를 완수한다면 나사의 우주비행사로서 최장기간 우주 체류 기록을 세우게 된다.​ 6. 희귀한 슈퍼문 월식지난 9월 희귀한 슈퍼 문 월식이 일어나 지구 행성의 별지기들을 행복하게 만들어 주었다. 월식이란 드물지 않게 일어나는 천문현상이지만, 보통 때 달보다 큰 슈퍼 문일 때 월식이 일어나는 경우는 아주 드물다. 달은 지구 둘레를 타원형으로 공전하므로 지구에 가장 가까울 때는 가장 먼 때에 비해 크기는 14%, 밝기는 30% 증가한다. 이때의 달을 슈퍼문이라 한다. 올해는 마침 슈퍼 문일 때 월식이 일어나 밤하늘에서 장관을 연출했다. 다음 슈퍼 문 월식은 2033년에 가서야 볼 수 있다. 7. 토성의 위성 엔켈라두스에서 바다 발견2005년에 토성의 위성 엔켈라두스가 우주공간 높이 분수 기둥을 뿜어내는 통에 과학자들은 크게 놀랐다. 수백 킬로미터나 되는 분수 기둥이 솟구치는 광경을 카시니 탐사선의 카메라가 잡았는데, 위성의 남극지방에서 솟구친 간헐천이었다. 그로부터 10년이 흐른 시점에서 과학자들은 그 분수 현상이 지역적인 수원에서 일어난 것이 아니라, 엔켈라두스의 지각 아래 위성 전체를 감싸고 있는 바다에서 나타난 현상이라고 결론지었다. 어쩌면 45억 년 된 그 바다에 생명체가 있을지도 모른다는 가능성이 제기되어 우주 생물학자들의 관심이 집중되고 있다. 8. 생일 축하해, 허블 망원경!지난 4월로 1990년부터 취역한 나사의 허블 우주망원경이 25번째의 생신을 맞았다. 처음에는 반사경 문제로 영상의 초점이 맞지 않는 등 우여곡절을 치른 끝에 정상 작동에 성공한 후, 놀라운 정도의 선명한 해상도로 우주의 풍경을 인류에게 보여주어, 우주관측의 역사를 허블 이전과 이후로 분리시키는 위업을 이루었다. 헤아릴 수 없을 정도로 인류에게 넓은 우주의 지평을 열어보인 허블은 2020년에 퇴역할 것으로 예정되어 있다. 9. 우주 창생기의 은하 발견 지난 8월, 빅뱅 이후 불과 6억 년 만에 생성된 은하가 발견되었다. 지금까지 발견된 은하 중 가장 먼 거리에 잇는 은하이자 가장 고령의 은하인 셈이다. 우주에서 최고참인 이 은하의 이름은 EGSY8p7 로 불리는데, 지구로부터 무려 132억 광년 떨어진 우주의 골방에 있다. 우주가 아주 어렸을 때 어떻게 진화해왔는가 하는 수수께끼를 이 은하가 풀어줄 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 10. NASA와 '마션'​지난 10월 극장가를 몰아친 헐리우드의 블록버스터 '마션'의 제작에는 나사의 과학자들이 깊숙이 개입되어 있었다. '마션'의 리얼리티는 이들 과학자들에게 힘입은 바가 크다. 앤디 위어의 소설을 원작으로 한 영화는 화성에서 조난당한 우주비행사의 생존투쟁을 그린 것으로, 2030년에 화성에 유인 탐사사을 보낼 나사와 무관하지 않은 주제다. 감독과 리들리 스콧과 맷 데이먼, 앤디 위어는 후에 나사를 방문했다. 나사가 영화에 관심을 기울이는 이유는 대중 파급효과가 큰 만큼 나사의 예산 확보에 크게 도움 된다는 판단 때문이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • [아하! 우주] 2015년 발견된 주목할 만한 ‘외계행성’

    [아하! 우주] 2015년 발견된 주목할 만한 ‘외계행성’

    영화 '인터스텔라'와 '마션'에 빠져든 올해, 스크린이 아닌 우주에서는 영화보다 훨씬 흥미로운 행성들이 발견됐다. 지난 7월 인류는 태양계 끝자락에 있는, 지금은 왜소행성으로 강등된 명왕성과 조우했다. 그러나 태양계 밖에는 그보다 훨씬 더 셀 수 없이 많은 행성들이 존재한다. 천문학자들이 지금까지 우리 은하에서 찾아낸 외계행성의 개수는 1000개가 넘는다. 이중에는 슈퍼지구, 곧 생명체가 서식할 수 있는 외계세계도 분명 존재한다. 올 한해 태양계 밖에서 발견된 외계행성(外界行星)들을 정리해봤다.     - 지구 반만한 매우 가볍고 뜨거운 외계행성 발견 지난 6월 미국의 대표적인 민간 과학단체인 SETI 연구소측은 케플러 우주망원경으로 외계행성 ‘케플러-138b’(Kepler-138b)를 발견했다는 연구결과를 학술지 네이처(Nature)에 발표했다. 지구로부터 약 200광년 떨어진 거문고자리에 위치한 케플러-138b는 항성 ‘케플러-138’ 주위를 공전하는 행성이다. 이 논문이 더욱 가치가 높은 것은 케플러-138b의 크기와 질량을 측정하는데 성공했다는 사실이다. 일반적으로 지구보다 작은 크기의 행성은 발견하기가 쉽지 않고 그 사이즈를 측정하는 것은 더욱 어렵다. 그러나 연구팀은 행성과 항성과의 사이에서 발생하는 중력과 인력의 소위 ‘줄다리기 힘’을 측정해 케플러-138b의 크기와 질량을 계산했다. 연구팀에 따르면 케플러-138b의 크기는 지구의 절반 만하지만 질량은 지구의 15분의 1에 불과하다. 또한 케플러-138 주위를 단 10일 만에 공전할 만큼 항성과 매우 가까운 위치에 놓여있다. - ‘슈퍼지구’ 유력후보 발견 지난 7월 미 항공우주국(NASA)은 전 세계에 인터넷으로 생중계된 브리핑을 통해 항성 ‘케플러-452’와 그 주변을 공전하는 행성 ‘케플러-452b’를 발견했다고 발표했다. 지금까지 발견된 행성 중 가장 지구와 유사한 환경을 가졌을 것으로 추정되는 케플러-452b는 지구의 1.6배 크기로 단번에 '슈퍼지구’의 유력후보로 떠올랐다. 이같은 근거의 이유는 항성 케플러-452가 우리 태양과 유사한 조건을 가졌기 때문이다. 케플러-452의 온도는 태양과 비슷하며 특히 케플러-452b는 생명체 서식 가능 구역으로 불리는 ‘골디락스 존’(Goldilocks zone)에 위치해 있다. 곧 행성이 항성(태양)과 너무 가깝지도(뜨겁지도) 멀지도(춥지도) 않은 적당한 지역에 위치해 있을 경우 생명체가 존재 가능한 행성이 될 수 있다는 추측이다. 그러나 케플러-452b는 지구와 무려 1400광년이나 떨어져 있어 사실 인류가 방문하는 것은 꿈 속에서나 가능하다. - 태양 2개 뜨는 영화같은 ‘타투인 행성’ 발견 영화 ‘스타워즈’를 보면 주인공 루크 스카이워커가 살던 특이한 외계행성이 있다. 바로 태양이 두 개 뜨는 행성 ‘타투인’이다. 만약 이곳에서 하늘을 올려다 본다면 항상 대낮일 것 같은 ‘타투인’ 행성이 지난 8월 케플러 우주망원경을 통해 발견됐다. 미국 샌프란시스코 주립대학은 ‘골디락스 존’에 속하는 ‘케플러-453b’가 두 개의 태양 주위를 도는 소위 타투인 행성이라고 발표했다. 지구에서 약 1,400광년 떨어진 거문고자리의 ‘케플러-453계’(system)에 위치한 케플러-453b는 태양계의 ‘큰형님’ 목성과 토성같은 덩치 큰 가스형 행성이다. 이 때문에 케플러-453b는 골디락스 존에 속해있기는 하지만 생명체가 존재할 가능성은 없다. 놀라운 점은 케플러-453b가 두 개의 태양 주위를 공전한다는 점이다. 연구팀에 따르면 케플러-453b는 우리 태양에 각각 94%, 20%만한 크기의 항성을 지구달력으로 240일 만에 중력의 영향으로 인해 기우뚱한 모습으로 공전한다. - 갓난아기 ‘외계 목성’ 발견 우리 태양계의 ‘큰형님’ 목성보다 더 큰 질량을 가진 어린 나이의 외계행성이 지난 8월 발견됐다.미국 스탠포드 대학 등 공동연구팀은 지구에서 약 96광년 떨어진 곳에서 목성의 ‘아기 시절’에 해당되는 행성을 찾았다는 연구결과를 유명과학지 사이언스(Science)에 발표했다. 칠레에 위치한 제미니 천체망원경(Gemini Planet Imager·GPI)으로 포착한 이 행성의 이름은 ‘51 에리다니 b’(51 Eridani b). 목성보다 2배나 더 큰 질량을 가진 51 에리다니 b는 태양과 토성 거리보다 조금 더 먼 거리의 항성을 공전한다. 물론 목성같은 가스형 행성인 51 에리다니 b는 생명체가 살 수 있는 환경은 아니다. 행성의 대기는 유해한 메탄이 자욱하며 표면 온도 또한 섭씨 400도를 훌쩍 넘어선다. 그러나 이 발견이 가치가 높은 것은 행성의 나이가 불과 2000만년 정도에 불과하다는 점이다. 지구 나이인 45억 년과 비교하면 아직 행성으로서는 아직 젖도 못 뗀 수준. 연구에 참여한 트레비스 바만 애리조나 대학 교수는 “이 행성을 통해 수십 억 년 전 목성의 모습을 보는 것과 같다”면서 “행성 형성 그림맞추기 퍼즐의 한 조각을 찾아낸 것과 같다”고 의미를 설명했다. - 크기는 지구, 온도는 금성닮은 행성 발견  지구와 비슷한 크기 및 중력, 금성과 유사한 대기환경을 가진 행성이 태양계 밖에서 발견됐다. 지난 11월 미국 매사추세츠공과대학교(MIT) 연구팀은 지구에서 약 39광년 떨어진 곳에서 외계행성 'GJ1132b'를 발견했다고 발표했다. 이 행성은 지구 지름보다 약 16% 더 큰 1만 4800㎞로, 지면은 암석과 철 등으로 구성돼 있다. 질량은 지구보다 60% 더 크며 지구에서 약 39광년 떨어진 곳에 있다. 이 행성은 모항성인 백색왜성 'Gliese 1132'의 궤도를 돌고 있으며, 모항성과 GJ1132b와의 거리는 지구-태양보다 더 가깝다. GJ1132b의 표면 온도는 137~307℃로 생명체가 살기에 부적합하지만 중력의 힘은 지구와 상당히 비슷하고, 금성의 환경과 유사해 ‘쌍둥이 금성’이라고도 불린다. 이 행성의 대기는 대부분 헬륨과 수소로 이루어져 있을 가능성이 높은데, 과거에 이 행성에 물이 존재했다면 분명 산소와 이산화탄소도 존재했을 것으로 과학자들은 추측하고 있다. - 인터스텔라의 현실화…14광년 거리 ‘슈퍼지구’ 발견 이달 중순 호주 천문학자들은 지금까지 발견된 ‘슈퍼지구’ 중 가장 가까운 거리인 14광년 떨어진 뱀주인자리에서 ‘울프(Wolf) 1061c’라는 이름의 외계행성를 발견했다. 지구 질량의 4배가 넘는 이 암석형 행성은 '울프 1061'이라는 이름의 적색왜성을 공전하는 3개의 행성 중 하나이다. 이중 울프 1061c는 골디락스 존에 위치해 있는데, 액체로 된 물이 있을 가능성도 높다. 새로 발견된 이 3개의 외계행성들은 조그만 적색왜성 둘레를 각각 5일, 18일, 67일 만에 공전한다. 그 질량은 지구에 비해 각각 1.4, 4.3, 5.2배쯤 된다. * ‘외계 행성 사냥꾼’ 케플러 우주 망원경 지난 2009년 NASA가 쏘아올린 케플러 우주 망원경은 수년 간의 분석이 필요할 만큼의 막대한 데이터를 지구로 보내왔다. 올해 1월 NASA는 케플러가 찾아낸 외계행성 후보 가운데 확인된 것만 1000개를 넘어섰다고 발표했다. 아직 확인을 기다리는 후보는 모두 4175개에 달한다. 케플러가 조사한 별의 숫자가 우리 은하의 1000억 개가 넘는 별의 극히 일부인 15만 개에 불과한 점을 생각하면 놀라운 숫자다. 1000번째를 기념하는 외계 행성은 두 개로 케플러 - 438b와 케플러 - 442b다. 케플러 – 438b는 지구에서 475광년 정도 떨어진 위치에 있으며 지구보다 12% 정도 큰 외계 행성으로 모성 주위를 35.2일을 주기로 공전한다. 케플러 – 442b는 더 먼 1100광년 떨어진 외계 행성으로 지구보다 33% 정도 더 크며 공전 주기는 112일이다. 앞으로 외계행성과 그 안에 숨어있을 슈퍼지구 찾기는 차세대 행성 사냥꾼 ‘TESS’(Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 맡는다. 오는 2017년 발사예정인 TESS는 사실상 임무가 종료된 케플러 우주망원경을 대신해 약 3000개 이상의 새 외계행성을 찾을 것으로 예상된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 사이언스가 뽑은 올 10대 과학사진

    사이언스가 뽑은 올 10대 과학사진

    사상 최초로 촬영한 태양계 왜소행성 명왕성의 얼음산, 현재 조류의 조상으로 추정되는 비둘기 크기의 비행 공룡…. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 올해 세계 과학계에 화제를 불러일으킨 ‘10대 과학 사진’을 선정해 지난 24일 발표했다. 사이언스는 미국 알래스카 카크토빅에서 찍힌 북극곰과 회색곰의 ‘잘못된 만남’을 10대 사진에 포함했다. 지구온난화가 가속화돼 북극곰의 서식지가 줄어들면서 회색곰과 먹이를 놓고 경쟁할 수밖에 없는 상황이 담겼다. 북극곰이 고래 사체를 먹으려다 덩치가 더 작은 회색곰에게 밀려나는 장면이다. 자기를 잡아먹는 말벌 유충을 지키는 ‘좀비’ 무당벌레의 모습도 올해의 과학 사진으로 꼽혔다. 암컷 무당벌레가 다리 사이에 끼고 보호하는 고치 속에는 포식 기생자인 말벌 유충이 들어 있다. 말벌 유충은 무당벌레의 내부를 파먹으며 성장한 뒤 마지막에 배를 뚫고 나온다. 과학자들은 무당벌레가 자기를 잡아먹는 포식 기생자인 말벌 유충을 돌보는 이유는 뇌를 통제하는 바이러스에 감염돼 좀비 상태가 되기 때문이라고 분석했다. 지난 7월 14일 오후 8시 49분 발사 9년 6개월 만에 태양계 가장 끝에 있는 왜소행성 명왕성을 근접 비행한 뉴허라이즌스호가 찍은 명왕성의 얼음 산맥 사진도 올해 주목받은 사진으로 꼽혔다. 뉴허라이즌스호에 탑재된 고해상도 망원카메라로 촬영한 명왕성 표면 사진에는 1억년 이내에 만들어진 높이 3500m의 얼음 산맥이 찍혔다. 미국항공우주국(NASA)은 “명왕성 얼음산의 높이는 미국 로키산맥과 비슷한 수준으로 명왕성 곳곳을 이런 얼음 산맥과 얼음 평원이 덮고 있다”고 밝혔다. 고생물학 분야에서는 지난 4월 중국에서 발견된 익룡(翼龍) ‘이치’(Yi qi)의 상상도가 꼽혔다. ‘낯선 날개’라는 뜻의 중국어인 이치는 박쥐처럼 깃털이 없는 날개를 가진 비둘기 크기의 공룡으로 현생 조류의 조상으로 추정된다. 특히 손목 쪽에서 길게 뻗어 나온 뼈로 날개를 지탱하는 형태의 익룡이 발견된 것은 처음이다. 필리핀 암초에 융단처럼 깔려 있는 40가지 이상의 바다민달팽이, 다세포생물 중 가장 하등한 종류로 알려져 있지만 가장 오래된 동물인 해면동물의 6억 년 전 화석, 물리학자가 수소와 헬륨의 혼합물에 고출력 레이저를 발사해 토성에서 내리는 헬륨비(雨) 실험 장면 등도 10대 사진에 포함됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • ‘올바르고 당연한 것’ 비틀기…페미니즘, 깊게 알고 싶다면

    ‘올바르고 당연한 것’ 비틀기…페미니즘, 깊게 알고 싶다면

    젠더 허물기/주디스 버틀러 지음/조현준 옮김/문학과지성사/431쪽/2만 5000원 2015년 한국에서는 ‘여성혐오’ 문제를 비롯해 다양한 페미니즘 이슈가 논쟁의 대상이 됐다. 소셜네트워크서비스(SNS)에서 ‘#나는 페미니스트입니다’ 태그 걸기 운동이 일기도 했고 각종 성폭력 문제에 대한 성찰의 목소리가 어느 때보다 높았다. 이를 계기로 리베카 솔닛(‘남자들은 자꾸 나를 가르치려 든다’), 게일 루빈(‘일탈’), 케이트 본스타인(‘젠더 무법자’) 등 페미니즘을 화두로 한 책도 연이어 나왔다. 이 시대 가장 주목받는 페미니스트인 주디스 버틀러 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC버클리) 교수가 쓴 ‘젠더 허물기’는 이런 움직임의 대미를 장식하는 책이다. 1999∼2004년 쓴 글을 모은 책에서 버틀러는 자신의 대표작이자 페미니즘 이론의 고전인 ‘젠더 트러블’을 통해 보여준 ‘젠더 수행성’ 이론을 한 단계 더 발전시키면서 정체성과 보편성, 사회 소수자들의 공동체 등에 관한 정치윤리적 사유를 보여준다. ‘젠더 트러블’이 젠더가 어떻게 구성되고 수행되는지를 고찰했다면 이 책은 남자와 여자라는 규범적 젠더의 개념을 허물고 개별적이고 단독적 주체인 ‘나’ 대신 ‘우리’를 불러낸다. 책에는 ‘소수자’로서의 저자 개인의 경험도 서술됐다. 버틀러는 청소년기에는 지하실에 처박히거나 술집을 전전하는 문제아였고, 대학생 때는 완벽한 철학을 꿈꾸다가 결국 깨져버렸으며, 페미니즘 철학 강의를 시작하면서 제도권 학계에서 배제됐다. 엘리트였지만 동시에 주변인이었던 자신의 위상에서 나온 문제의식은 성적 비결정성이나 불확정성으로 고통받는 현실의 인터섹스(중성)나 트랜스섹스(성전환자)의 문제로 확대된다. ‘올바른 것’을 모두에게 강제하면 ‘어떤’ 삶 자체가 배제당할 수 있다는 점을 버틀러는 상기시킨다. 그가 책에서 주장하는 핵심은 서로 다른 차이를 대면하고 공존할 가능성을 모색하는 것이며 당연시돼 온 기준, 규범, 규칙을 형성하는 조건과 권력관계에 대해 끊임없이 정치적, 윤리적으로 심문하는 것이다. 함혜리 선임기자 겸 논설위원 lotus@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 金보다 10배 비싼 ‘운석’ 의 모든 것

    [아하! 우주] 金보다 10배 비싼 ‘운석’ 의 모든 것

    작년 12월 남극에 있는 우리 장보고 과학기지 남쪽 300㎞ 청빙지역에서 우리나라 연구팀이 대형 운석을 발견하는 행운을 잡았다. 그동안 찾아낸 남극 운석 중 가장 큰 운석(사진)으로, 가로 21㎝, 세로 21㎝, 높이 18㎝, 무게 11㎏이나 나간다. 남극 운석은 우주 공간을 떠돌던 암석이 지구 중력에 이끌려 떨어진 것으로, 태양계 탄생 초기의 역사를 고스란히 담고 있는 화석이라 할 수 있다. 원래 남극은 지구상에서 운석이 가장 많이 발견되는 지역이다. 흰 눈벌 위에 시커먼 돌덩어리가 눈에 띈다면 운석일 가능성이 높다. 극지연구소는 2006년부터 지금까지 여덟 차례 남극운석 탐사를 벌여 42개의 운석을 확보하여, 우리나라는 모두 282개의 남극 운석을 보유하고 있다. 작년 3월에는 진주에 운석이 여러 개 떨어져 너도 나도 운석 찾으러 나서는 통에 온 나라에 운석 바람이 불기도 했다. 왜 사람들이 운석을 찾으러 그렇게 법석을 떠는 것일까? 운석이 무게로 따져 금값의 10배가 되는 것도 있다니, 그럴 만도 하다. 물론 모든 운석이 다 그렇다는 건 아니다. 그리고 운석을 발견한 후에도 뒤처리를 잘못하면 운석 가치는 뚝 떨어진다. 매일 1백 톤씩 떨어지는 운석 그런데 이런 운석이 매일 평균 1백 톤, 일년에 4만 톤씩 지구에 떨어지고 있다. 먼지처럼 작은 입자의 우주 물질은 1초당 수만 개씩, 지름 1㎜ 크기는 평균 30초당 1개씩, 지름 1m 크기는 1년에 한 개 정도씩 지구로 떨어진다. 하지만 그 3분의 2가 바다에 떨어지고, 나머지는 대부분 사람이 살지 않는 지역에 떨어지는 통에 거의 발견되지 않는다. 날마다 지구를 찾아오는 외계 손님, 운석이란 과연 무엇인가? 운석은 우리가 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석이다. 그래서 운석을 '별똥돌'이라고도 한다. 그러면 이런 유성체는 어디에서 오는 것일까? 대부분은 지구에서 약 4억km 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 소행성이란 태양 주위를 공전하는 행성보다 작은 천체를 말한다. 소행성대에는 크기가 트럭만한 것에서부터 수백km나 되는 거대한 우주 암석들이 빽빽이 모여 있는데, 2010년 1월 30일 현재 23만 1,665개가 등재되어 있다. 이 수많은 소행성들은 모두 45억 년 전 태양계가 형성될 때부터 존재해온 물질들이다. 이것들은 잘하면 행성이 될 수도 있었는데, 목성의 조석력이 하도 크다 보니 행성이 채 되기도 전에 바스라져버린 행성 부스러기라 할 수 있다. 행성 간 공간에 혜성이나 소행성이 남긴 파편들이 떠돌아다니다가, 초속 30km의 속도로 태양 주위를 공전하는 지구로 끌려들어오면, 초속 10~70km의 속도로 지구대기로 진입, 대기와의 마찰로 가열되어 빛나는 유성이 된다. 이를 화구(火球, fireball)라 한다. 대부분의 유성체는 작아서 지상 100km 상공에서 모두 타서 사라지지만, 큰 유성체는 그 잔해가 땅에 떨어지는데, 이것이 바로 운석이다. 공룡 대멸종도 운석 충돌로... 매일 1백 톤씩 지구에 떨어지는 운석. 생각해보면 이 우주 안에서 100% 안전한 곳은 하나도 없다. 그 확률이 희박할 따름이지, 운석은 지금 이 순간도 내 뒤통수를 후려칠 수 있는 것이다. 이처럼 우주에서 날아온 운석이 지붕을 뚫거나 차를 찌그러뜨리는 일들이 심심찮게 일어난다. 하지만 당신이 크게 다치거나 목숨을 잃지만 않는다면, 그건 횡액이 아니라 엄청난 행운이다. 운석이 지붕 수리비나 찻값보다 적어도 10배 이상의 값어치가 나가기 때문이다. 오염되지 않은 희귀 운석은 이처럼 ‘우주의 로또’가 되기도 한다. 화성에서 온 운석이나 지구 물질에 오염되지 않은 운석 등은 1g당 1000만 원을 호가한다. 그러므로 운석이 떨어진 걸 발견했을 때 가장 먼저 해야 할 일은 재빨리 비닐 장갑을 끼고 운석을 수거해서는 밀봉한 다음 냉동고에 집어넣는 일이다. 46억 년 지구의 역사 중에서 가장 유명한 운석 충돌은 멕시코 유카탄 반도의 칙술루브에 떨어진 소행성 충돌일 것이다. 지름 10km의 소행성이 떨어져 지름 180km의 크레이터를 만들었다. 약 6500만 년 전 백악기 말 공룡을 비롯한 지구 생명체의 약 70%가 멸종했는데(K-T 대량멸종 사건), 그 원인이 바로 칙술루브 소행성 충돌이라고 한다. 운석 충돌이 한 나라에 거대한 부를 안겨준 희귀한 사례도 있다. 운석 충돌로 인한 고열과 압력으로 엄청난 규모의 다이아몬드가 생성되었던 것이다. 그 행운의 나라는 바로 러시아다. 러시아 동부 시베리아에 전 세계 매장량의 10배에 달하는 다이아몬드 수조 캐럿이 매장돼 있다는 사실이 지난 2012년 언론에 보도되었는데, 그 장소가 바로 운석이 충돌한 크레이터라는 것이다. 매장량은 자그마치는 향후 3000년간 시장에 공급할 수 있는 양이다. 지구 종말은 소행성 충돌로? 이처럼 다양한 얼굴을 가진 운석이지만, 문제는 그 가공스러운 충돌이 가져올 대재앙이다. 지름 10km짜리 소행성 하나가 초속 20km 속도로 지구와 충돌하기만 해도 강도 8 지진의 1000배에 달하는 격동이 지구를 휩쓸 것이며 대재앙을 피할 수 없게 된다. 그런 연유로 지구 종말은 소행성 충돌에 의한 것이라는 공포가 광범하게 퍼져 있는 실정이다. 시속 수 만km의 무서운 속도로 떨어지는 운석의 파괴력은 실로 가공스러울 정도다. 지름이 수백 미터의 운석이 지상에 떨어지면 과연 어떤 일이 일어날까? 그 순간의 파괴력은 히로시마 원자폭탄을 수십만 개를 한꺼번에 터뜨린 것과 맞먹는 끔찍한 상황이 연출된다. 이러한 대재앙을 피하기 위해 과학자들은 최선의 방법들을 찾아내는 데 여념이 없다. 지구로부터 0.05AU(지구-태양 거리 1AU=1억 5천만km) 이내에 접근하는 천체를 지구접근천체(Near-Earth Object, NEO)라 하는데, 지구에 잠재적인 위협을 줄 수 있는 소행성 100만 개 중에 발견된 건 단 1%에 지나지 않는다. 지구에 위협을 가할 가능성이 있는 100만 개 이상의 소행성은 아직 찾지 못한 상태이다. 주목! 2029년에 접근하는 소행성 아포피스 특히 천문학자들이 우려의 눈길로 주목하고 있는 소행성이 하나 있다. 축구장보다 큰 이 철광석 소행성 아포피스는 2029년 4월 13일 금요일, 3만 5,000km 이내로 근접 통과할 것으로 예측되고 있다. 이는 지구-달 사이 거리의 1/10 수준으로 거의 충돌이나 마찬가지다. 그 접근 거리는 지구 표면과 정지 위성 사이를 통과할 정도다. 그렇다면 우리의 대응책은 무엇인가? 과학자들은 위협 천체와 지구가 충돌하는 것을 막기 위해 다양한 방법들을 연구하고 있다. 고출력 레이저로 소행성을 태우는 방안은 그중 하나다. 비행기에서 고출력 레이저를 쏘아 소행성 한쪽 면에 태워버림으로써 소행성 무게 평형을 깨뜨려 궤도를 뒤틀리게 하는 방법이다. 우리나라도 내년부터 지구위협천체에 대한 연구를 본격적으로 시작한다. 작년 12월 국회에서 ‘우주개발 진흥법 일부개정법률안'이 통과되면서 우주 위험에 대비하기 위한 조치로 우주환경감시기관이 설립될 예정이다. 원래 우주는 폭력적인 장소이다. 우주 안에서 100% 안전한 장소는 없다. 소행성 충돌은 백만분의 1초 만에 모든 게 끝장날 행성 충돌이나 중성자별 충돌, 블랙홀 충돌, 그리고 은하 충돌에 비하면 씹던 껌에 얻어맞는 정도에 지나지 않을지도 모른다. 하지만, 그것이 지구로 향해 꽂힐 때는 말 그대로 지구 종말이 될 것이다. 과연 지구는 소행성 충돌로 끝장날 것인가? 그것이 신의 시나리오인가? 그것은 아무도 모른다. 다만 인류는 이 광포한 우주 속에서 오로지 우연과 행운, 그리고 신의 가호에 의지한 채 살아가야 할 나약한 존재라는 사실만은 확실한 듯하다. 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • 지름 100km 짜리 떠돌이 혜성, 지구 충돌 가능성은?

    지름 100km 짜리 떠돌이 혜성, 지구 충돌 가능성은?

    100km 짜리 떠돌이 혜성이 위험하다고 과학자들이 경고하고 나섰다. 이 거대 혜성이 지구를 강타할 가능성이 예상보다 훨씬 높다고 과학자들은 생각하고 있다. 미항공우주국(NASA)이 소행성의 지구 충돌에 관심을 쏟고 있는 데 반해, 장주기 혜성이 잠복하고 있는 목성 궤도 너머의 우주공간을 주시해야 할 필요가 있다는 새로운 연구가 나왔다. - 수많은 위협들 수백 개에 이르는 이 커다란 혜성들은 20여 년 전에 발견된 것으로, 센타우루스 족이라 불린다. 이들 혜성은 먼지가 뒤섞인 얼음 뭉치들로, 해왕성 궤도 너머에서 출발한 불안정한 궤도를 가지고 있다. 혜성의 크기는 대개 50~100km 정도로, 한 개 혜성의 질량이 이제껏 지구에 근접했던 모든 소행성들의 총질량을 넘어선다. 이 혜성들의 궤도는 목성과 토성, 천왕성, 해왕성의 궤도를 가로지른다. 따라서 혜성이 이들 거대 행성들의 중력장을 스쳐지날 가능성이 상존하며, 행성의 중력에 의해 지구 쪽으로 내동댕이쳐질 가능성을 배제할 수 없는 것이다. 연구는 그 가능성에 대해 4만~10만 년에 한 번 꼴이라고 밝혔다. 혜성은 태양에 접근함에 따라 분해되기 시작하고, 그 잔해들이 꼬리로 방출되어 지구에 영향을 미치게 된다. 이러한 거대 혜성의 분해에서 발생하는 잔해물들은 간헐적으로 지구에 쏟아져들어오는데, 무려 10만 년에 걸쳐 잔해물 포격이 지속된다고 왕립 천문학회 저널 ‘천문-지구물리학’에 발표된 논문에서 밝혔다. 논문 공동저자 빌 네이피어 버킹엄 대학 교수는 “지난 30년간 우리는 소행성과 지구 충돌 문제를 분석하고 연구하는데 많은 노력을 기울여왔다”면서 “우리 연구는 바로 이웃 행성뿐 아니라, 목성 궤도 너머의 센타우루스 족에 대해서도 주의를 게을리하면 안된다는 것을 말해주고 있다”고 설명했다. 이어 “만약 우리가 옳다면 이들 먼 혜성들이야말로 심각한 위협이며, 우리는 이들에 대해 더 자세히 연구하지 않으면 안된다”고 강조한다. 지구상의 최초 생명은 물과 유기물질을 가져다준 혜성의 포격에서 비롯되었을지도 모른다. 지름 10 ㎞ 이상의 초거대 충돌 중 가장 최근에 일어난 것은 6500만 년 전 백악기-제3기 대멸종을 일으킨 칙술루브 충돌로, 많은 과학자들은 이로 인해 지구상에서 공룡이 멸종한 것으로 보고 있다. 지름 1㎞의 소행성이 지구와 충돌할 확률은 50만 년에 한 번 꼴이며, 지름 5㎞짜리의 제법 큰 충돌은 대략 천만 년에 한 번 꼴로 일어난다. 혜성이 가져올 위험요소는 이뿐이 아니다. 새 연구는 지구 궤도에 도달한 혜성이 뿜어낼 엄청난 양의 가스와 먼지 등은 핵겨울 같은 상황을 불러올 수도 있다고 지적한다. 연구자들은 “이 위협은 심각한 것으로, 많은 생명체의 멸종을 가져올 가능성이 높다”고 주장한다. 또 연구자들은 센타우루스 족이 가져올 위협이 임박한 것은 아니지만, 그때가 언제인지 예측할 수 없다는 데 문제가 있다고 말한다. NASA는 태양계 내에서 발견된 지구접근 천체 1만 2,992에 대해 현재 추적을 계속하고 있다. 그중에서 잠재적 위험 소행성으로 분류된 개수가 1,607개나 된다니, 적은 숫자는 아니다. 새 연구는 이 목록에 지구를 위협하는 수백 개의 우주 바위들을 추가할 것을 제안하고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • 아빠는 향수에 젖고 아이는 동심 자라고

    아빠는 향수에 젖고 아이는 동심 자라고

    크리스마스 연휴가 시작된다. 연말연시 연휴가 이어진다. 가족 단위 관객의 영화관 나들이가 늘어난다. 이를 겨냥한 애니메이션이 봇물이다. 타깃 연령대가 낮은 작품은 어른들에게는 큰 낭패다. 타깃 연령층이 높으면 아이들이 흥미를 잃기 쉽다. 세대를 뛰어넘어 공감할 수 있는 작품들을 골라봤다. 23일 개봉 첫날 2만 8000여명의 관객을 끌어 모으며 애니메이션 개봉작 중에 가장 좋은 성적을 낸 ‘어린왕자’가 눈길을 끈다. 전체 일일 박스오피스에서 당당한 5위다. 성인 관객이라면 어린 시절 한 번쯤은 읽어봤을 프랑스 작가 생텍쥐페리의 소설이 바탕이다. 올해 칸국제영화제 공식 초청작인 이 작품은 원작을 그대로 옮기지 않았다는 게 매력이다. 사하라 사막에 불시착해 소행성 B612에서 온 어린왕자를 만났던 비행기 조종사가 할아버지가 됐을 때의 이야기를 그린다. 조종사 할아버지는 새로 이웃하게 된 어린 소녀에게 어린왕자 이야기를 들려주고, 명문학교에 진학하기 위해 짜여진 틀에 맞춰 살던 소녀는 조종사 할아버지와 함께 어린왕자를 찾기 위한 여행을 떠난다. 소녀와 조종사 사이의 이야기는 컴퓨터그래픽(CG) 애니메이션으로, 어린왕자 이야기는 투박한 질감의 종이 인형을 활용한 스톱모션 애니메이션으로 표현됐다. 종이 인형은 생텍쥐페리가 직접 그린 원작 삽화를 거의 그대로 따왔다. 때문에 미국 할리우드 감성과 유럽의 예술적 감성이 절묘하게 어우러지는 느낌이다. 21세기 버전의 ‘어린왕자’를 위해 제프 브리지스, 베니치오 델 토로, 제임스 프랭코, 레이철 매캐덤스, 마리옹 코티야르 등 유명 배우들이 성우진으로 출동했다는 점이 흥미롭다. 아이들에게도 생애 처음 만나는 ‘어린왕자’로 제격인 작품이다. 24일 개봉한 ‘스누피: 더 피너츠 무비’도 어른에게는 향수를 자극하고, 어린이들에게는 동심을 심어줄 수 있는 작품이다. 1950년부터 2000년까지 50년간 연재되며 전 세계적으로 사랑받았던 찰스 M 슐츠의 만화가 원작이다. 원작 중 가장 인기가 있었던 장편 시리즈인 ‘빨간 머리 소녀’의 이야기를 중심축으로 수줍음 많은 소년 찰리 브라운과 애완견 스누피의 우정을 다룬다. 요새 할리우드 애니메이션 특유의 시끌벅적함 대신 원작의 감성과 분위기를 살려 아날로그적인 감성이 넘쳐난다. 또 삐뚤배뚤하게 그려진 원작 특유의 캐릭터들이 고스란히 재현돼 정감을 준다. 선생님을 비롯한 어른들의 말소리를 모두 ‘노이즈’로 처리하는 등 철저하게 아이들의 관점에서 이야기가 진행되는 점이 흥미롭다. ‘스누피…’와 같은 날 개봉한 ‘몬스터 호텔 2’를 보면 스티브 마틴 주연의 가슴 뭉클한 코미디 ‘신부의 아버지’(1991)가 떠오른다. 1편이 몬스터 호텔의 주인이자 뱀파이어인 드락 백작이 애지중지 키운 딸 마비스가 인간 청년 조니와 사랑에 빠지며 일어나는 소동을 그렸다면, 2편은 이들 사이에서 아이가 태어나며 벌어지는 소동을 그린다. 어른들은 아담 샌들러가 목소리 연기를 한 드락 백작에게서 스티브 마틴의 향기를 느낄 수 있다. 저마다 개성을 뽐내는 몬스터 캐릭터들이 아이들의 시선을 사로잡기에 모자람이 없다. 올 여름 이후 북미에서 개봉한 애니메이션 중 유일하게 개봉 첫 주 박스오피스 1위에 올랐다. 새해 들어서는 할리우드 애니메이션들이 대거 상륙한다. 7일 ‘굿 다이노’가 가장 먼저 출발한다. 디즈니와 픽사가 1995년 ‘토이 스토리’로 처음 공동작업한 이후 20주년을 맞아 내놓은 작품이다. 꼬마 공룡과 인간 소년의 우정을 그렸다. 6500만년 전 운석이 지구를 빗겨가 공룡이 여전히 지구를 지배하고 있다는 설정이 재미있다. 공룡들이 사람처럼 말을 하고, 농사도 짓고 가축도 치며 살아간다. 반대로 인류는 야생 동물이다. 한국계 피터 손 감독이 연출하고 한국인 김재형 애니메이터가 스태프로 참여해 한국적인 정서가 곳곳에 녹아 있다. 홍지민 기자 icarus@seoul.co.kr
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