​‘기적의 해’ 1666년* “사과는 떨어지는데 달은 왜 안 떨어지지?” ​1666년 어느 날 저녁, 고향집 마당에 있는 사과나무 아래서 졸던 뉴턴의 머리 위로 사과 한 개가 뚝 떨어졌다. 깜짝 놀라 깨어난 뉴턴의 눈에 때마침 저녁 하늘에 떠 있는 달이 들어왔을 순간에 머리를 스친 생각이다. 24살의 뉴턴은 케임브리지에서 공부하다가 잠시 고향에 내려오게 됐는데, 런던 시가지의 5분의 4가 불타는 대화재가 일어난데다 흑사병까지 창궐하는 바람에 학교가 문을 닫았기 때문이다. ‘왜 달은 안 떨어질까?’ 하는 생각이 드는 다음 순간, 달도 지금 떨어지고 있는 중이라는 생각이 퍼뜩 떠올랐다. 하지만 달은 지구로 떨어지는 동시에 옆으로 진행하고 있으므로, 이 두 운동의 결합이 지구 주위를 도는 궤도로 나타난다는 데까지 생각이 미쳤다. 만약 지구가 달을 끌어당기는 작용을 하지 않는다면 달은 일직선으로 지구를 지나쳐버렸을 것이다. 그런데 사실 달도 지구를 향해 계속 떨어지고 있지만, 지구의 곡률로 인해 지표에는 영원히 닿지 못하고 있다. 아래 그림에 나타나듯, 달이 떨어진 거리만큼 지표 역시 아래로 내려가기 때문이다. 달의 지구 공전속도는 초속 약 1㎞로, 발산된 총알과 비슷한 빠른 속도인데, 이 속도보다 낮아진다면 달은 지구에 추락할 것이다. 만약 어느 산 위에서 사과를 충분히 빠른 속도로 던진다면 그 사과는 땅에 떨어지지 않고 달처럼 지구를 돌 것이다. 후배 과학자들은 뉴턴의 업적을 기리기 위해 그런 가상의 산을 ‘뉴턴의 산’이라 불렀다. 인공위성이 지구 둘레를 도는 것은 바로 이 원리다.이리하여 뉴턴은 마침내 사과가 아래로 떨어지는 데는 어떤 힘이 작용하며, 그 힘은 행성을 포함해 우주 만물에 적용된다는 사실을 깨달았다. 지구가 태양 둘레를 도는 것 역시 마찬가지라는 생각이 들었다. 지구와 태양은 서로를 잡아당긴다. 말하자면 서로를 향해 끊임없이 떨어지고 있는 것이다. 사과가 땅에 떨어지는 것은 지구에 비해 사과가 너무나 가볍기 때문이다. 물체가 떨어지는 일은 태초부터 있었다. 갈릴레오도 물체의 자유낙하를 실험해본 적이 있었다. 달이 지구 둘레를 돈다는 사실 역시 옛적부터 알려진 것이었다. 그러나 이 두 가지 현상이 같은 힘에 의해 일어난다는 엄청난 사실을 인류 최초로 깨달은 사람은 뉴턴이었다. 뉴턴의 중력 법칙을 만유인력의 법칙이라고 하는 까닭이 바로 여기에 있다. 뉴턴은 달의 궤도로부터 달이 초당 얼마만큼 지구를 향해 떨어지는지 계산할 수 있었는데, 그것은 사과보다 훨씬 더 느리게 떨어지고 있었다. 이는 필시 달이 사과보다 훨씬 더 먼 거리에 있어 지구 인력이 거리에 비례하여 감소하기 때문일 거라고 뉴턴은 생각했다. 빛의 강도는 거리의 제곱에 반비례한다는 사실이 알려져 있었으므로, 지구의 인력도 그와 같은 방식으로 ‘역제곱 법칙’에 따를 것이라 생각하고 계산 끝에 달의 낙하속도를 구했는데, 그것은 실제값의 8분의 7이었다. 우주의 작동 원리를 풀어낸 만유인력의 법칙은 이렇게 발견됐다. 질량이 있는 물체는 서로를 끌어당긴다. 사과 한 알이 떨어지거나 새 한 마리가 날더라도 우주 만물이 그에 조응한다는 뜻이다. 그후 중력 이론은 잊혀진 채 있다가 20년이나 지난 뒤인 1684년에 다시 뉴턴의 관심사가 됐다. 모교의 교수로 있던 뉴턴에게 어느 날 동료 천문학자인 에드먼드 핼리(핼리 혜성의 주인공)가 찾아와, 만약 태양의 인력이 거리 제곱에 반비례한다면 태양 주위를 도는 혜성의 궤도는 어떤 모양일까 하고 물었다. 뉴턴이 대뜸 말했다. “그야 타원이지요” “그걸 어떻게 알지요?” “전에 한번 계산해본 적이 있으니까요. 한 20년 전부터 혜성의 궤적을 망원경으로 관측해왔는데, 헤성 운동에 중력법칙을 적용하면 타원궤도가 나오지요” 계산한 것을 보여달라는 핼리의 요구에 그러나 뉴턴은 응할 수 없었다. 성서와 연금술(당시 그는 납을 금으로 바꾸는 연구에 몰두해 있었다), 수학 등 갖가지 내용이 담긴 종이더미가 산처럼 쌓인 속에서 그 계산한 메모지를 찾아내기란 불가능했기 때문이다. 그래도 핼리는 크게 고무됐다. 당대 최고의 물리학자인 뉴턴이 근거 없는 말을 할 리가 없다고 생각했던 터이다. 뉴턴 역시 핼리에게 고무돼, 다시 한번 그 증명을 하고 이번에는 아예 이론으로 완성해 보여주겠노라는 약속을 했다.*기적의 해 알베르트 아인슈타인(1879~1955)이 26살인 1905년, 광양자 가설, 브라운 운동, 특수상대성 이론 등 과학사에 길이 남을 중요한 이론을 불과 몇 달 사이 세 편의 논문으로 발표했기 때문에 이렇게 불린다. 유엔이 그 100주년 되는 2005년을 ‘물리의 해’로 선포, 인류에 끼친 아인슈타인의 공적을 기렸다. 우주의 작동원리를 밝힌 ‘인류 최고의 지적 유산’ 이즈음 뉴턴은 미적분 이론을 완성해 그 계산에 필요한 수단을 갖고 있었다. 게다가 프랑스의 천문학자 장 피카르가 1671년 새로운 지구 반지름 측정값을 발표했는데, 이것은 뉴턴이 1666년의 계산에 사용했던 것보다 훨씬 정확한 값이었다. 그는 다시 계산했고, 이번에 나온 결과들은 현상과 이론이 딱 일치하는 것이었다! 뉴턴은 크게 숨을 내쉬었다. 그러나 이것만으로는 부족하다는 생각이 들었다. 태양계 역학 이전에 먼저 모든 운동, 즉 역학의 일반 법칙을 세울 필요가 있었다. 그후 18개월 동안 뉴턴은 먹는 것도 잊을 정도로 무서운 집중력을 보이며 연구에 몰입하여 그 결과물로 1687년 세 권의 책을 세상에 내놓았다. 이것이 인류의 가장 위대한 지적 유산이라고 평가받는 <자연철학의 수학적 원리>다(자연철학이란 형이상학적 관념이 포함된 자연해석이란 뜻. 여기선 자연과학의 뜻). 흔히 ‘프린키피아’로 불린다. <프린키피아>에서 제시된 뉴턴의 운동의 세 법칙은 다음과 같다. 1. 외부에서 힘이 가해지지 않으면 물체는 등속 직선 운동을 계속한다.(관성의 법칙) 2. 물체의 운동(운동량)의 변화는 외부에서 가한 힘의 크기에 비례하며, 그 방향은 외부에서 작용하는 힘의 방향과 같다.(가속도의 법칙) 3. 한 물체가 다른 물체에 힘을 가하면, 힘을 받는 물체는 힘을 가하는 물체에 반대 방향으로 똑 같은 힘을 미친다.(작용-반작용의 법칙) 뉴턴은 운동의 세 법칙에서 중력의 법칙을 이끌어냈다. 뉴턴은 <프린키피아>에서 만유인력의 법칙을 설명하기에 앞서, “나는 이제 세계의 기본 얼개를 선보이겠다”고 자랑스레 선언했다. 일찍이 케플러가 행성 궤도가 타원임을 밝혔지만, 그 원인은 여전히 풀리지 않는 수수께끼였다. 뉴턴은 케플러의 행성 운동에 관한 제3법칙(조화의 법칙)에 자신의 원심력 법칙을 적용해 역제곱 법칙을 이끌어냈다. 그것은 두 물체 사이의 중력이 두 물체 중심 간 거리의 제곱에 반비례한다는 법칙이다. 곧, 우주의 모든 물질은 질량의 곱에 비례하고 거리에 반비례하는 힘으로 서로를 끌어당긴다는 것이다. 이른바 만유인력의 법칙이다. 이것은 다음과 같은 간단한 식으로 표현할 수 있다. F=Gmm‘/r·2(F는 인력, G는 만유인력 상수, m, m’는 두 물체의 질량, r은 두 물체 사이의 거리) 여기서 알 수 있겠지만, 뉴턴의 중력법칙은 우주 어디에서나 성립하는 보편 법칙이다. 뉴턴은 이 법칙 하나로 하늘과 땅을 통합한 것이다. 우주 안의 만물은 이 공식으로 서로 감응한다.‘나’라는 존재도 온 우주의 만물과 서로 중력을 미치고 있다. 우리 집 마당에 사과 한 알이 떨어져도 온 우주가 그 사실을 알고 감응한다는 말이다. 만유인력의 법칙은 태양 중심주의를 물리학적으로 완전히 규명해낸 것으로, 이로써 코페르니쿠스 체계가 옳다는 것이 결정적으로 증명됐다. <프린키피아>에서 뉴턴은 행성의 운동을 비롯해, 조석의 움직임, 진자의 흔들림, 사과의 낙하 같은 다양한 현상들을 단일한 원리로 통일하고, 다시 그것을 수학적으로 완벽하게 제시했다. 이 놀라운 솜씨는 마침내 지상의 물리학과 천상의 물리학을 하나로 통합했다. 이것은 갈릴레이가 그토록 이루기를 갈망했으나 끝내 성공하지 못했던 것이었다. 당시 철학자들은 운동의 개념을 물리적, 정신적인 것까지 포함한 모든 현상의 기초라고 생각했다. 이 모든 운동의 뒤에 숨어 있는 유일한 원동력, 즉 중력을 뉴턴이 찾아냈던 것이다. 뉴턴 물리학은 이 세계 안에서 비물질적인 것이 영향을 미친다는 생각의 여지를 허용하지 않았다. 뉴턴 이전에는 땅의 세계와 하늘의 세계가 엄격히 구분돼 있었다. 땅의 세계는 불완전한 사멸과 변화의 세계고, 천상의 세계는 비물질적이며 완전하고 불변하는 신의 세계였다. 그러나 뉴턴으로 인해 우주에서 비물질적이고 관념적인 것들을 모두 걷어내고 천상과 지상의 물리학을 하나로 통합시킴으로써, 인류는 문명사 6000년 만에 비로소 우주를 이성적으로 사고할 수 있게 된 것이다. ‘뉴턴이 있으라 하자 만물이 밝아졌다’ 뉴턴 역학으로 인해 우리는 우주에 대해 깊은 이해에 도달할 수 있는 열쇠를 갖게 된 것이다. 지금도 지구 궤도를 돌고 있는 수많은 인공위성들의 궤도 계산이나 로켓 발사, 그리고 우주 탐사선의 우주 여행 등이 모두 300여 년 전에 확립된 뉴턴의 이론적 모델에 기초하고 있다는 것만 보더라도 뉴턴의 공적이 얼마나 큰 것인지 알 수 있다. 사람들은 뉴턴을 가리켜 ‘신의 마음에 가장 가까이 간 사람’이라 평했다. <프린키피아>로 일약 명사의 반열에 오른 뉴턴은 그밖에도 뉴턴식 반사 망원경을 만드는 등 광학과 수학에서 많은 업적을 남겼다. 그리고 사회적으로는 왕립학회 회장, 국회의원, 조폐국 장관 등을 역임하고 기사작위를 받는 등, 영달의 길을 걸었지만, 개인적으로 볼 때 행복한 삶을 살았다고 하기는 어려웠다. 신은 한 사람에게 모든 것을 다 주지는 않는 모양이다. 뉴턴은 평생 결혼하지 않은 채 독신으로 살았다. 로맨스라고는 대학 입학 전 하숙집 딸을 잠시 좋아했던 것이 꼴랑 전부였다. 늙어서는 조카딸 내외의 보살핌을 받았는데, 한때 몰두했던 연금술 연구에서 얻은 수은 중독 때문에 만년엔 심한 신경쇠약을 앓기도 했다. “지난 1년 동안 제대로 먹지도 자지도 못했네. 이젠 친구도 그만 만나야 될 것 같애”라는 더없이 슬픈 편지를 친구에게 쓰기도 했다. 자신이 발견한 것을 남에게 빼앗길까봐 늘 전전긍긍했고, 동료 과학자들과 무섭게 경쟁적이었던 나머지 평생을 수많은 적들을 만들고 그들과 싸웠던 뉴턴은 영국 작가 올더스 헉슬리의 말마따나 ‘우정, 사랑, 부성애 결핍 등 인간적인 면에서는 최악’이었을지도 모른다. 그러나 그가 인류에게 준 선물로 인해 인류는 오늘의 문명사회로 성큼 다가서게 되었다는 점을 부정할 수 없을 것이다.뉴턴은 1727년 3월 20일 새벽녘, 폐렴 발작과 통풍으로 숨을 거두었다. 향년 85세. 예수 다음으로 인류에게 큰 영향을 미친 위인으로 평가받는 뉴턴은 성대한 장례식을 치른 후 명사들이 묻히는 웨스트민스터 사원에 묻혔다. 묘비명으로는 뉴턴과 동시대인인 곱사등이 시인 알렉산더 포프가 성경 구절을 차용한 다음과 같은 시가 새겨졌다. 자연과 자연의 법칙들이 어둠 속에 숨어 있었다. 신께서 “뉴턴이 있으라” 하시자, 만물이 밝아졌다. 죽기 바로 전 뉴턴은 스스로를 돌아보는 다음과 같은 아름다운 글을 남겼다. “내가 세상 사람들에겐 어떻게 보였을는지 모르지만, 내게는 바닷가에서 노는 아이로 보였을 뿐이다. 인간의 발길이 전혀 닿지 않은 드넓은 진리의 바다, 그 앞에서 이따금씩 여느 것보다 더 매끄러운 조약돌이나 더 예쁜 조가비를 발견하고는 즐거워하는 아이였을 뿐이다” 이광식 과학컬럼니스트 joand999@naver.com

르네상스 시대의 천문학 책 속에 아직 발견되지 않은 논문이 숨겨져 있을지도 모른다는 사실이 발표되어 화제를 모으고 있다. ​ 최근 뉴욕 주 버팔로 서쪽에 위치한 로체스터 공과대학(RIT)에 기증된 천문학 서적 두 권 중 한 권은 팔림프세스트(palimpsest)라는 사실이 밝혀졌다. 다시 말해, 이 책이 부분적 또는 전체적으로 지워진 이전 자료 위에 덮어 씌어진 책이란 뜻이다.​ 고급 양피지는 르네상스 시대에 값비싼 재료였다. 따라서 돈을 절약하기 위해 양피지를 재사용하기도 했다. 천문학 전문가들은 기증된 책의 내용 아래에 13세기 학자이자 수도사인 요하네스 데 사크로보스코의 작품을 15세기 버전으로 만든 오래된 텍스트가 숨어 있을 것으로 보고 있다. 대학 관계자에 따르면, RIT 영상 과학과 학생들은 지워진 단어를 해독하려고 노력하는 중이라 한다.​ 또 다른 기증 도서는 폴란드 천문학자 니콜라우스 코페르니쿠스가 1543년에 쓴 유명한 저작이다. 코페르니쿠스는 17세기 초 망원경이 발명되기 여러 세대 전, 지구가 아닌 태양이 태양계의 중심이라는 사실을 수학적 증명과 천체 관측을 통해 보여주었다. 코페르니쿠스는 또한 태양이 우주의 중심에 있다고 제안했는데, 이는 나중에 과학과 수학적 계산이 향상되면서 반증되었다.​ “우리 가족은 귀중한 텍스트를 개인 수집가에게 판매하기보다는 적극적으로 연구하고 사용할 수 있는 곳에 기증하는 데 동의했다”라고 기증자 이레네 콘리는 말하면서 “책이 RIT에 도착하자 학생들이 조심스럽게 책의 포장을 풀며 고급 작업과 연구에 사용할 계획이라는 사실을 알고 매우 기뻤다”고 덧붙였다. 그의 동생 마틴 해리스는 RIT 출신이다.​ 이 두 권의 책은 르네상스 시대에 천문학이 얼마나 빠르게 변화했는지를 보여준다. 사크로보스코가 쓴 라틴어 책 <세계의 구체에 대하여>는 알렉산드리아 천문학자 클라우디우스 프톨레마이오스가 12세기 전에 제안한 모델에 따라 지구를 우주의 중심에 두었다.​ 16세기에 코페르니쿠스는 태양이 우주의 중심에 있다고 확신하는 천문학자 중의 하나였다. 사회에 널리 받아들여지는 견해는 아니었지만(가톨릭 교회는 지구 중심의 우주관을 지지하는 그룹 중 하나임), 그는 오랫동안 지속되어 온 ‘기존 사고방식’을 사용했다고 코페르니쿠스의 저작을 분석한 미국의회도서관(LOC)이 강조했다.​ 예를 들어, 고대 그리스 천문학자 플라톤과 에우독소스는 르네상스 이전에 1000년 이상 진행된 과학 연구를 바탕으로 수성과 금성이 항상 태양 가까이에 머물렀다는 사실을 잘 알고 있었다. 지난 몇 세기 동안 수많은 모델이 사모스 출신 아리스타르코스의 태양 중심 우주와 같은 다양한 태양계 모델을 제안했다. 또는 5세기에 마르티아누스 카펠라는 지구가 우주의 중심이지만, 수성과 금성이 태양을 공전한다고 제안했다.​ LOC 성명서는 “비록 주류는 아니지만 이것들은 모두 코페르니쿠스가 구축한 아이디어였다”고 덧붙였다. 사실 코페르니쿠스는 논란을 피하기 위해 <천구의 회전에 관하여>로 알려진 그의 저작을 출판하기까지 약 30년을 기다려야 했다.​ 그러나 코페르니쿠스가 제안한 태양 중심 모델은 실제 현실과는 크게 다르다. 코페르니쿠스는 행성이 타원 궤도로 움직이는 것이 아니라 완벽한 원으로 움직인다고 생각했다. 따라서 움직임의 편차를 설명하기 위해 그는 프톨레마이오스가 이전에 사용한 것처럼 주전원(周轉圓​, epicycle)을 사용했다고 LOC는 밝혔다.​ 그럼에도 불구하고 기존의 과학을 재평가한 코페르니쿠스의 작업은 매우 중요하다. 그로부터 수십 년 후 튀코 브라헤와 요하네스 케플러는 부분적으로 코페르니쿠스의 연구를 사용하여 행성의 움직임을 보다 정확하게 기술할 수 있었기 때문이다.

지난해 5월 운석으로 추정되는 돌이 미국의 한 가정집 지붕을 뚫고 들어오는 사건이 발생했다. 미국 뉴저지주 호프웰 타운십의 한 가정집에서 일어난 사건이다. 지붕을 뚫고 거실 바닥에 떨어진 돌은 10×15㎝로, 전체적으로 검고 회색빛이 도는데다 열기에 그을린 형태와 금속성을 띤 것으로 보아, 전문가들은 해당 돌이 북미에서 관측된 물병자리 에타 유성우의 운석으로 봤다. 집주인 수지 콥은 “처음에는 아무도 다치지 않은 것에 대해 안도했는데, 지금은 우주로부터 선물을 받은 것에 감사하고 있다”며 기뻐했다. 높은 가치 때문에 ‘우주의 로또’라고 불리는 운석은 흔히 말하는 별똥별, 즉 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 오는 게 대부분이다. 다만 운석의 기원이 화성일 경우 현재까지 인류가 구할 수 있는 유일한 화성 암석 샘플이라는 점에서 그 가치는 점점 높아진다.운석은 종류에 따라 가격에 큰 차이가 난다. 가장 평범한 운석의 가격은 1g당 5~6달러 정도로 알려져 있지만, 귀한 운석은 금값의 10배에 달한다. 작년 2월 한 아르헨티나 남성이 자국으로 밀반입하려던 지름 27㎝, 무게 12.5㎏의 운석은 최소 6만 2500~7만 5000달러(약 8400~9700만 원)에 최대 100만 달러(약 13억 원)에 달하는 것으로 알려졌다. 또 지난해 8월에는 인도네시아 수마트라섬 중앙타파눌리군에 사는 조슈아 후타가룽이라는 33세 남성이 자기 집 마당에 떨어진 1.8㎏짜리를 운석 수집가인 미국인 재러드에게 약 1600만원에 팔았는데, 나중에 약 20억원을 호가하는 사실을 알고는 속은 것 같고 크게 낙담한 일도 있었다. 이 운석은 조사 결과 45억 년 전 생성된 것이며 태양계에서 가장 처음 만들어진 물질을 포함하는 ‘카보네이셔스 콘드라이트’로 확인됐다. 외신들은 최근 이 사건을 보도하면서 이 운석은 매우 희귀해 1g당 850달러(약 94만원)이며, 총 185만 8500달러(약 20억원)에 달한다고 보도했다. 매일 1백 톤씩 떨어지는 운석 운석은 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. 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 소행성이란 태양 주위를 공전하는 행성보다 작은 천체를 말한다. 소행성대에는 크기가 트럭만한 것에서부터 수백㎞나 되는 거대한 우주 암석들이 빽빽이 모여 있는데, 2010년 1월 30일 현재 231,665개가 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 30㎞의 속도로 태양 주위를 공전하는 지구로 끌려들어오면, 초속 10~70㎞의 속도로 지구대기로 진입, 대기와의 마찰로 가열되어 빛나는 유성이 된다. 이를 화구(火球, fireball)라 한다. 대부분의 유성체는 작아서 지상 100㎞ 상공에서 모두 타서 사라지지만, 큰 유성체는 그 잔해가 땅에 떨어지는데, 이것이 바로 운석이다. 전체 운석 중에서 약 97%가 석질운석이며, 나머지는 철운석이 2.4%, 석철질운석이 0.6%이다. 운석 발견시 매뉴얼 이런 운석이 어느 시간 어느 장소든 떨어질 수 있다. 다만 확률이 아주 낮을 뿐이지만, 오늘 저녁 우리 집 마당에 떨어질 수도 있는 것이다. 일단 운석은 법적으로 무주물이라 발견한 사람이 주인이다. 그렇다면 이런 운석을 발견했을 때는 어떻게 해야 하나? 운석을 발견하고 다룰 때는 조심해야 한다. 반드시 비닐 장갑 낀 손으로 낙하한 운석 상태를 촬영한 뒤, 수거, 랩핑하여 냉동고에 보관하고 인터넷에 올리자. 지구 물질에 오염되면 값이 떨어진다.2014년 3월 진주 지역에 낙하한 운석 발견을 계기로 희소한 우주 연구자산인 운석을 국가 차원에서 체계적으로 관리할 수 있는 시스템 구축의 필요성이 대두되어, 국가 차원의 운석관리를 통한 운석의 가치 보존 및 학술적 활용 극대화를 위해 운석 등록제가 도입되었다. 운석등록제 시행 주관기관인 한국지질자원연구원은 2014년 9월 운석등록제 및 대국민 운석감정 서비스를 전담하기 위한 조직으로 연구원 내에 운석신고센터를 마련하고, 센터 및 홈페이지를 통해 운석등록제와 운석감정 서비스를 수행하고 있다. 운석 등록 신청은 소유자의 의사에 따라 자율적으로 결정할 수 있으며, 소유자가 운석신고센터에 등록을 신청하면 운석신고센터는 소정의 감정절차를 거친 후 운석 등록증을 신고자에 발급하고, 등록된 운석의 이력관리를 위해 운석 등록 대장을 작성하여 관리한다. 운석 소유자는 등록 운석 소유권 등 운석 관련 정보 변경이 있을 시, 해당 이력 변경사항을 운석신고센터에 신고해야 한다. 운석의 소유자는 국외로 반출하지만 않으면 판매, 분할, 양도가 가능하며, 운석 등록증을 발급받은 경우​ 변동사항만 신고하면 된다. 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

인류는 해와 달, 별이 있는 우주를 오랫동안 동경했다. 과학기술이 발달하면서 우주 선진국을 중심으로 지구를 벗어나 달, 화성, 소행성과 심(深)우주는 동경의 대상이 아닌 도전과 개척의 대상이 됐다. 지구에서 얻을 수 없는 희귀원소나 먼 미래의 사람이 살 수 있는 거주지를 확보하기 위한 것이다. 실용적 이유 이외에 과학자들이 우주 탐구를 멈추지 않는 것은 ‘광활한 우주에 과연 우리밖에 없을까’라는 근본적 질문에 답하기 위한 것이다. 외계에서 물의 흔적을 찾는 이유도 생명체가 존재하기 위한 최소한의 조건이라고 생각하기 때문이다. 프랑스 릴대학, 소르본대, 파리 PSL 연구대, 파리 천문대, 낭트대, UTINAM 연구소, 영국 런던 퀸 메리대, 중국 지난대 공동 연구팀은 태양계의 여섯 번째 행성인 토성의 위성 중 가장 안쪽에 있는 ‘미마스’에 바다가 존재할 수 있다는 연구 결과를 과학 저널 ‘네이처’ 2월 8일자에 발표했다.이번 연구 결과는 미국 항공우주국(NASA)이 1997년 8월 발사해 2017년 임무를 끝낸 토성 탐사선 카시니호에서 보낸 관측 자료를 분석한 것이다. 태양계 행성들의 위성 표면 아래 바다가 있을 수 있다는 증거는 점점 늘어나고 있지만 실제로 물을 관측하는 것은 어려웠다. 특히 미마스 표면은 수많은 충돌구와 갈라진 틈이 많아 물이 존재하기는 쉽지 않다는 의견이 지배적이었다. 행성이나 위성의 자전운동과 공전 궤도는 내부 물질의 영향을 받는다. 연구팀은 미마스 내부가 암석이 아닌 바다와 같은 물로 차 있을 때 관측자료를 더 잘 설명한다는 결론을 얻었다. 연구팀 계산 결과 바다는 미마스 지하 20~30㎞에 있을 것으로 분석됐다. 시뮬레이션에 따르면 지하 바다는 2500만~200만 년 전에 형성돼 여전히 진화하고 있는 것으로 나타났다. 연구를 이끈 발레리 레이니 파리 천문대 박사는 “이번 연구 결과는 태양계 전체의 중간 크기 얼음 위성에는 물이 존재할 가능성이 크며 생명의 흔적을 발견할 수도 있음을 암시한다”고 말했다. 이에 앞서 미국 캘리포니아 로스앤젤레스대(UCLA), 코넬대, 애리조나대, 캘리포니아공과대 제트추진연구소(JPL), 퍼듀대, 노르웨이 오슬로대, 독일 드레스덴 공과대, 스웨덴 룬드대 공동 연구팀은 NASA의 화성 탐사 로버 퍼서비어런스가 화성 예제로 분화구 바닥에서 호수 퇴적층을 확인했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 기초과학 및 공학 분야 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시즈’ 1월 26일자에 실렸다.퍼서비어런스는 예제로 분화구로 주변으로 나 있는 물줄기의 흔적이 남은 삼각주(델타) 지역으로 이동해 관측했다. 이 관측에는 퍼서비어런스에 장착된 ‘림팩스’(RIMFAX)가 쓰였다. 림팩스는 10㎝ 간격으로 레이더파를 발사해 지표면 아래 약 20m 깊이까지 침투해 반사되는 파장을 분석해 물의 존재와 흔적을 탐사할 수 있는 장치다. 이번 발견으로 예제로 분화구가 물로 가득 찬 호수였으며 바닥에 퇴적층이 쌓였다는 사실을 보여주는 것으로 생명체의 흔적을 찾을 가능성을 높였다. 한편 중국과학원(CAS) 연구팀은 중국의 무인 달 탐사선 ‘창어 5호’가 가져온 달 표본을 분석한 결과 달이 기존에 알려진 것보다 더 많이 소행성, 혜성과 충돌했다고 밝혔다. 이 연구 결과는 물리학 및 재료과학 분야 국제 학술지 ‘극한에서 물질과 방사선’ 2월 7일자에 게재됐다. 연구팀 관계자는 “충돌 분화구 주변 표토에서 스티쇼바이트, 자이페르타이트, 알파 크리스토발라이트같이 초고압, 초고온에서 형성되는 물질들이 다량 발견됐다”며 “이는 우주 물체와 매우 자주 충돌했다는 것을 보여 주는 증거로 달 형성의 비밀을 풀 수 있을 것”이라고 설명했다.

미국 하버드대학의 한 천문학자가 태평양에서 발견한 우주 파편에서 우리 태양계에는 없는 ‘외계 요소’를 발견했다고 밝혀 학계의 관심이 쏠렸다. 성간 물체 ‘오무아무아’가 외계 탐사선일 가능성이 높다고 주장하면서 유명해진 아비 로브 박사는 지난해 6월부터 ‘실버 스타호’라는 탐사선과 함께 탐사팀을 꾸린 뒤 운석의 흔적을 찾기 위해 남태평양 탐사를 시작했다. 이후 해수면 2㎞ 아래에서 직경 약 0.55㎜의 소구체 50개를 포함한 ‘파편’을 바다에서 회수한 뒤 이를 정밀 분석했다. 그 결과 둥근 형태의 물체는 석탄재 등 지구의 물질이 아닌, 지금까지 발견된 적이 없는 새로운 원소 구성이라는 사실을 확인했다고 로브 박사는 주장했다.그는 영국 일간지 데일리메일에 “작은 구체 형태의 파편에서는 지구에서 발견되는 베릴륨, 란타늄, 우라늄 등이 포함돼 있지만, 지구의 것과는 일치하지 않는 패턴으로 배열돼 있다”면서 “우리는 12개 이상의 ‘파편’을 연구했으며, 의심의 여지없이 석탄과는 완전히 다른 우주의 물질로 구성돼 있다는 것을 알게 됐다”고 말했다. 이어 “우리 연구진은 해당 소구체를 ‘분화된 행성’이라고 부른다. 분화된 행성의 지각 암석에서 파생됐을 가능성이 높다는 의미”라면서 “해당 소구체는 암석과 같은 물체에서 분리된 물질이 분명하지만, 화학적인 구성은 태양계 물질과 다르다”고 덧붙였다. 또 “소구체의 원소 구성은 과학계에 보고된 적이 없으며, 태양계에서 친숙한 물질들과도 다르다”면서 “우리는 이것이 태양계 외부에서 온 것이라고 보고 있다”고 전했다. 로브 박사와 연구진은 태평양에서 회수한 물질이 9년 전 태평양에 떨어진 IM1이라는 물체의 파편이며, IM1은 태양계 밖에서 지구를 향해 떨어진 성간 유성이라고 주장해 왔다. IM1의 이루고 있는 성분이 인듐 함유량이 비정상적으로 많아 인간이 만든 것이 아닌 태양계 밖에서 날아온 물체일 가능성이 있으며, 행성간을 항해하는 우주선 유래의 물질일 수 있다는 게 로브 박사의 주장이다.다만 이러한 주장은 결정적 증거가 부족하다는 이유로 학계에서 비판을 받아왔다. 모니카 그레이디 영국 오픈대학 교수는 “해당 소구체의 니켈 함량이 적어 태양계 안에서 날아온 운석이 아니라는 가능성은 인정한다”면서도 “태양계 안에서 날아온 운석이 아니라는 것이 태양계 밖에서 날아온 운석이다라는 의미는 아니다. 원래부터 지구상에 존재했던 물질이었을 가능성도 있다”고 지적했다. 애리조나주립대학의 스티브 데쉬 박사와 앨런 잭슨 박사도 지난해 “로브 박사가 분석한 것은 외계 행성에서 온 입자가 아니다. 태양계 기원과 구성 요소가 수만 년 동안 해저에 머물면서 변형된 것으로, 전 세계에서 발견되는 것과 동일한 것으로 추정된다”고 반박했다. 현재 학계에서는 로브 박사가 발견하고 분석한 소구체가 산업 혁명 이후 인간 활동에서 생겨난 석탄재의 일종이라고 보는 시각이 많다.

우주에는 여러가지 이유로 밝기가 변하는 변광성이 있다. 변광성은 주기적으로 앞을 가리는 동반성의 존재를 의미할 수 있어 쌍성계를 연구하는 데 도움이 된다. 또 세페이드 변광성처럼 밝기를 확인할 수 있는 변광성의 경우에는 거리를 측정하는 용도로 사용할 수도 있어 중요한 관측 목표가 된다. 영국 허트포드셔 대학의 필립 루카가 이끄는 연구팀은 본래 막 태어난 아기별을 연구하던 도중 이전에 학계에 보고된 적이 없는 독특한 형태의 변광성을 발견했다. 막 태어난 아기별은 특정 시기가 되면 주변으로 강한 에너지를 뿜으면서 밝게 빛난다. 연구팀은 본래 이 과정을 포착하기 위해 밝기 변화가 큰 222개의 별을 조사했다. 그런데 이 가운데 21개는 태어난 지 얼마되지 않은 아기별이 아니라 반대로 늙은 적색 거성이었다. 적색거성은 태양 같은 별이 마지막 단계에서 거대하게 부풀어 오른 상태로 본래 지름의 수백 배 이상 커지지만, 반대로 표면 온도는 많이 줄어들어 붉은색이 된다. 거대하게 부푼 적색왜성은 표면 중력이 낮아져 표면의 가스를 붙잡아두기 힘들기 때문에 계속해서 가스를 잃고 크기가 줄어든다. 그리고 마지막엔 중심부에 모인 핵융합 연소 잔해가 뭉친 백색왜성만 남게 된다. 하지만 이 과정에서 우주 공간으로 방출하는 물질이 다음 세대의 별과 행성의 재료가 된다.연구팀이 포착한 적색거성은 대개 은하 중심부에 있었는데, 밝기 변화가 매우 특이했다. 예를 들면 2010년에 포착된 적색거성이 2015년에는 사라졌다가 다시 3년 후에는 모습을 드러냈다. 적색거성처럼 부피가 큰 별을 완전히 가릴 수 있으면서 보이지 않는 동반성은 상상하기 어렵기 때문에 과학자들은 다른 가설을 제시했다. 바로 ‘올드 스모커’(old smoker) 가설이다. 올드 스모커는 파이프 담배를 피는 할아버지처럼 주변에 연기가 가득한 적색거성이다. 이 연기의 정체는 이미 적색거성의 표면에서 떨어져 나간 가스와 먼지들이다. 이 가스와 먼지가 적색거성 주변을 위성처럼 맴돌면서 주기적으로 별을 가리는 것이다. (사진 참조) 이 가스와 먼지는 별에서 분리된 가스와 먼지이기 때문에 온도가 차가워 지구에서 직접 관측되지 않는다. 올드 스모커는 주변으로 서서히 물질을 방출하고 있는 적색거성의 마지막 단계라고 할 수 있다. 파이프 담배를 피는 노인처럼 살날이 얼마 남지 않았지만, 이들이 피우는 연기에는 아주 중요한 물질이 담겨 있다. 이 가스와 먼지가 다음 세대의 행성과 별의 재료가 되기 때문이다. 따라서 지금 우리 몸을 구성하는 물질 중 일부도 이렇게 올드 스모커에서 나온 것일 수 있다. 그리고 50억 년 정도 세월이 흐른 후 우리의 태양도 올드 스모커가 되어 다음 세대를 위해 물질을 뿌리게 될 것이다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

영화 ‘듄: 파트2’(감독 드니 빌뇌브)가 압도적인 비주얼을 담아낸 캐릭터 스틸을 선보인다. 오는 28일 국내 개봉하는 ‘듄: 파트2’는 자신의 능력을 깨닫고 각성한 폴(티모시 샬라메)이 복수를 위한 여정에서 전사의 운명을 찾아 나가는 액션 블록버스터 영화다. 7일 공개된 ‘듄: 파트2’의 캐릭터 스틸은 가문의 이름을 걸고 모든 것을 건 운명의 결전을 앞둔 전사들의 모습이 등장해 눈길을 끈다. 먼저 아트레이데스 가문의 유일한 후계자이자 복수를 위한 길에서 전사의 운명을 깨닫는 폴(티모시 샬라메 분)의 날카롭고 비장한 모습이 시선을 압도한다. 카리스마 넘치는 눈빛, 비장한 결의가 느껴지는 모습까지 폴이 감내해야 하는 다양한 감정과 상황들이 담겨 있다. 여기에 폴과 함께 새로운 운명의 시작으로 향해 가는 프레멘 부족의 전사 챠니(젠데이아 분)와 폴의 어머니로서 새롭게 개척하는 운명을 지켜보는 레이디 제시카(레베카 퍼거슨 분)의 모습은 그 동안 공개되지 않았던 숨겨진 스토리를 예고하며 관객들의 기대감을 고조시킨다. 이와 함께 이번 작품에 새롭게 등장하는 캐릭터인 페이드 로타(오스틴 버틀러 분)의 강렬한 모습은 그 존재만으로도 궁금증을 자극시킨다. 살인을 마치 게임처럼 즐기는 잔혹한 성정의 하코넨 가문의 후계자 페이드 로타가 과연 폴과 어떤 결전을 펼칠지 한 순간도 예측할 수 없는 긴장감을 선사한다. 또한 폴의 영원한 스승이자 그의 곁으로 다시 돌아온 거니(조슈 브롤린 분)와 프레멘 부족의 리더 스틸가(하비에르 바르뎀 분)의 모습은 팬들에게 반가움을 더함과 동시에 아라키스 행성에서 새롭게 펼쳐질 여정에 대한 궁금증을 고조시킨다. 황제의 딸 이룰란 공주(플로렌스 퓨 분)와 비밀스러운 분위기를 풍기는 레이디 마고트(레아 세이두 분)는 남다른 아우라를 뽐내며 새롭게 공개되는 장대한 서사에 다채로움을 더한다. 이뿐만 아니라 점점 세력을 키워가며 아라키스 행성까지 위협을 가하는 하코넨 가문의 행동대장 라반(데이브 바티스타 분)과 탐욕스러운 하코넨 남작(스텔란 스카스가드 분)의 모습은 냉혹한 표정과 카리스마로 시선을 압도하며 극에 팽팽한 긴장감을 불어넣는다. 사진은 6일(현지시간) 멕시코시티에서 열린 영화 ‘듄: 파트2’ 팬 홍보 행사에 감독과 배우들이 참석해 포즈를 취하고 있는 모습.

미 항공우주국(NASA)의 화성 탐사로버 퍼서비어런스가 날개가 손상된 채 화성의 모래언덕 위에 내려앉은 인저뉴어티 무인 헬기를 발견하고 사진을 찍었다. 티슈통 크기만한 인저뉴어티가 불완전 착륙을 한 지역은 화성의 드넓은 모래언덕 비탈로, 황량하고 바위가 많은 화성 풍경이 전경을 가득 채우고 있다. 위의 사진은 현지 평균 태양시로 지난 4일 오후 1시 5분에 촬영된 것으로, 인저뉴어티가 날개를 파손당한 지 2주가 조금 넘은 시점이다. 인저뉴어티는 지난 1월 18일 비행 중 운항 정보 신호를 거의 제공하지 못하는 ‘단조로운’ 화성 모래밭에 착륙하면서 회전날개에 손상을 입었다.인저뉴어티는 비스듬히 착지하던 중에 회전익 중 하나 이상이 붉은 흙바닥을 쳤다. 팀은 현재까지 사진에서 손상된 날개 하나만 식별할 수 있었지만, 인저뉴어티가 비행 중 분당 2500회전(RPM) 이상이라는 점을 고려하면 다른 날개도 손상을 입고 파손되었을 가능성이 높다. 제트추진연구소(JPL)는 현재도 인저뉴어티의 회전날개 손상을 분석하고 있지만, JPL의 분석 결과와는 관계없이 헬리콥터가 더 이상 비행할 수 없게 된 만큼 임무는 공식적으로 종료되었다.지난 2021년 2월 18일 로봇 동반자인 퍼서비어런스 탐사선과 함께 화성 표면에 착륙한 인저뉴어티는 2021년 4월 화성 하늘을 최초로 비상함으로써 지구 외 다른 행성에서 최초의 동력 항공 비행을 성공한 역사를 만들었다. 인저뉴어티-퍼서비어런스 화성 탐사 듀오는 예제로 크레이터로 알려진 지역을 탐험해 왔으며, 수십억 년 전에 생명체가 잠시 존재했을지도 모르는 화성의 고대 호수 흔적을 발견했다. 인저뉴어티는 이 탐사 과정에서 퍼서비어런스의 경로를 탐색하고 안내하는 척후병 역할을 수행했다.JPL의 인저뉴어티 프로젝트 관리자 테디 자네토스는 지난달 31일 라이브 스트리밍 추모 행사에서 “우리의 ‘작은 아기’가 이룬 일이 이보다 더 자랑스럽고 행복할 수 없다”면서 “이것은 우리 모두를 위한 일생의 임무였다. 이 항공기 제작에 참여한 모든 엔지니어, 공기역학 과학자, 기술자 모든 분들께 감사의 말씀을 전하고 싶다”고 감회를 밝혔다. NASA의 화성 탐사 프로그램 부국장 티파니 모건도 “인저뉴어티가 미래의 다른 행성 항공 임무를 위한 길을 닦을 수 있는 유산을 남겼다”고 말했다. 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

지난달 21일(이하 현지시간) 독일 베를린 외곽에 떨어져 폭발한 소행성이 남긴 운석이 수거됐다. 지난 5일 민간 과학단체인 SETI 연구소(SETI Institute) 측은 베를린 인근에서 수거된 운석을 분석한 결과 희귀 운석인 ‘오브라이트’(Aubrite)로 확인됐다고 밝혔다. 앞서 지난달 21일 새벽 직경 1m 크기의 초소형 소행성이 지구 대기권에 진입해 독일 동부 상공을 통과하면서 유성으로 떨어져 현지의 밤하늘을 환하게 밝혔다. 국제천문연맹(IAU)에 의해 공식적으로 ‘2024 BX 1’으로 명명된 이 소행성은 놀랍게도 지구로 떨어지기 불과 몇 시간 전 헝가리 피스케스테퇴 천문대 천문학자 크리스티안 사르네츠키가 처음 발견했다. 그리고 미 항공우주국(NASA)도 2024 BX 1가 지구에 떨어지기 불과 90분 전 확인하고 이를 소셜미디어에 공지했다.실제로 2024 BX 1은 거의 수직으로 떨어지면서 환하게 불꽃을 발하며 사라졌으며 피해는 발생하지 않았다. 소행성이 지구에 충돌하기 직전 발견된 것은 이번이 8번째다. 이번에 발견된 운석은 2024 BX 1이 지구 대기권을 통과하며 타다 남은 것으로 베를린 북서쪽으로 약 80㎞ 떨어진 리벡 마을 들판에서 여러 개가 발견됐다. 베를린 자유대학 등 학생들과 함께 운석을 발견한 SETI 유성 과학자 피터 제니스켄은 “운석을 찾아 며칠에 걸쳐 수십㎞를 걷고 또 걸었다”면서 “처음 운석을 발견하고는 믿을 수 없을 만큼의 안도감마저 느껴졌다”고 털어놨다. 이어 “운석은 대체로 어둡고 매끄러운 모양을 하고있어 구별하기가 쉽지만 이번 운석은 지구 암석과 비슷해 찾기 힘들었다”고 덧붙였다.SETI 에 따르면 이 운석은 오브라이트로 옅은 색깔에 산소 함량이 낮고 소량의 금속을 함유하고 있는 것이 특징이다. 특히 오브라이트는 알려진 샘플이 87개에 불과할 만큼 매우 희귀한데 이는 지구상에서 발견된 전체 운석 중 단 1%에 해당된다. 한편 높은 가치 때문에 이른바 ’우주의 로또‘라고도 불리는 운석은 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 운석은 보통 1년에 4만 톤씩 지구에 떨어지지만 대부분 바다로 향해 찾기가 어렵다.

강사·작가·투사 넘나드는 일상인간 현실에 낀 해산물과의 연대기“지칠 수 있지만 열받는 게 사람” 학자이자 강사, 작가이자 투사. ‘저주토끼’ 정보라(48)의 삶은 이 사이에서 진동한다. 부커상·전미도서상 최종 후보에 빛나는 그가 신작 ‘지구 생물체는 항복하라’로 돌아왔다. ‘강사법’에서 시작한 소설은 바다를 괴롭히는 러시아·일본을 향한 비판으로 귀결된다. 갑작스러운 이야기 전개를 매끄럽게 하는 건 해양생물을 소재로 한 기묘한 상상력이다. 지독한 인간의 현실에 난데없이 끼어든 문어와 대게와 해파리와 고래. 우리는 이들과 연대할 수 있을까. 이토록 난감한 소설을 쓴 이유를 묻고자 1일 경북 포항에 있는 작가에게 전화를 걸었다. 소설, 문학, 사랑, 인생 등을 넘나들며 1시간가량 작가와 수다를 떨었다. 냉소적이면서도 유머가 배어 있는 정보라의 말투는 그의 소설 문체와도 똑 닮았다.- ‘저주토끼’ 때문에 바빴겠다. “공립도서관에 특강하러 갔는데, 한 초등학생이 와서 ‘저주토끼’ 잘 읽었단다. 어린이의 정서를 이토록 해칠 마음은 없었는데…. 이를 어쩌면 좋나.” -신작은 자전적 소설이다. “절반 정도가 나의 이야기다. ‘문어’가 모든 것의 시작이다. 대학교라는 그 복잡한 공간의 구조와 실체적인 문제를 이야기하고 싶었다.” -해양생물 연작으로 이어졌는데. “처음엔 예상하지 못했던 일이다. 포항에서 나고 자란 남편은 매일같이 해산물을 대량으로 먹어 치운다. 특히 게를 좋아한다. 시어머니도 죽도시장에서 건어물 가게를 오래하셨다. 자연스레 바다에 관심이 생겼다.”-건물 복도에 나타난 문어가 “지구 생물체는 항복하라”고 한다. “제목이 어렵다. ‘포항소설’로 하려다가 반대에 부딪혔다. 스크롤로 드르륵 내리다가 짚었는데 이 말이 걸렸다. 웃기지 않나. 서점 매대에서 독자의 이목을 끌지 않을까…. 돈에 눈이 멀어 지은 제목이다.” -“선생은 학생이 없으면 아무것도 아니다”라고 썼다. 한동안 연세대 노문과 강사로 학생을 가르쳤는데…. “내가 한 모든 일은 선생으로서 부끄럽지 않기 위한 것이었다. 수업 준비하고 학생 만나면서 내가 더 많이 배웠다. 강사 생활을 하면서 쓴 소설 ‘그녀를 만나다’가 엊그제 미국·영국·호주에서 출간됐다. 영어판 제목은 ‘너의 유토피아’(Your Utopia)다.” -등장인물인 러시아산 대게 이름은 ‘예브게니’다. 76쪽에서는 “게라서 예브‘게니’인가? … 게한테는 ‘게냐’가 더 어울릴 것 같다”라고 농담도 한다. 세계적 작가가 이런 한국식 조크를…. 번역하기 힘들 텐데. “모르겠다. 번역자가 알아서 하겠지…. ‘저주토끼’를 번역해 준 안톤 허 선생님께 보내 놓았다. 두고 볼 일이다.” -11년간 일했던 연세대와의 퇴직금 등 소송이 1심 판결을 앞두고 있다. “노년에도 계속 데모하고 싶다”고도 했다. “지칠 수도 있을 것이다. 사람이니까. 하지만 지치는 것과 열받는 것 둘 사이에서 무엇이 우위인지에 따라 다를 것이다. 지친다고 해서 그만둘 수 있는 일은 아니다.” -“생물들이 모두 힘을 합쳐 인간에게 복수하기로 결의했다면 인간은 오래전에 멸종했을 것이다.” 이런 상황이 오면 누구의 편에 설 것인가. “예전에는 생물들의 편에 섰겠지만, 지금은 남편이 있어서…. 저는 사실 재빨리 ‘이기는 쪽’으로 가고 싶은데, 남편이 어떨지 모르겠다.” -부자 기업 소유주들을 “지구를 마음껏 파괴하고 외계 행성으로 유유히 떠나 버릴 놈들”이라고 했다. ‘그놈들’을 지구에 붙잡아 둘 방법은 없을까. “지구에 붙잡아 둘 필요는 없겠다. 요즘 부자들 우주 관광이 유행인데 중요한 건 나가서 돌아오지 못하도록 하는 거다. 거기서 뭘 묻히고 돌아올지 모르지 않나. 고전 SF ‘우주전쟁’도 이런 상상력에서 시작한다. 제발 다른 곳에 퍼뜨리지 말고 알아서 해결하시길.”

학자이자 강사, 작가이자 투사. ‘저주토끼’ 정보라(48)의 삶은 이 사이에서 진동한다. 부커상·전미도서상 최종후보에 빛나는 그가 신작 ‘지구 생물체는 항복하라’(래빗홀)로 돌아왔다. ‘강사법’에서 시작한 소설은 바다를 괴롭히는 러시아·일본을 향한 비판으로 귀결된다. 갑작스러운 이야기 전개를 매끄럽게 하는 건 해양생물을 소재로 한 기묘한 상상력이다. 지독한 인간의 현실에 난데없이 끼어든 문어와 대게와 해파리와 고래. 우리는 이들과 연대할 수 있을까. 이토록 난감한 소설을 쓴 이유를 묻고자 1일 경북 포항에 있는 작가에게 전화를 걸었다. 그와 소설, 문학, 사랑, 인생 등을 넘나들며 1시간가량 수다를 떨었다. 시니컬하면서도 유머가 배어 있는 정보라의 말투는 그의 소설 문체와도 똑 닮았다. - ‘저주토끼’ 때문에 바빴겠다. “공립도서관 특강엘 갔는데, 한 초등학생이 와서 ‘저주토끼’ 잘 읽었단다. 어린이의 정서를 이토록 해칠 마음은 없었는데…. 이를 어쩌면 좋나.” - 신작은 자전적 소설이다. “절반 정도가 나의 이야기다. ‘문어’가 모든 것의 시작이다. 일명 강사법으로 불리는 고등교육법 개정안은 남편과 저에게는 너무나 큰 사건이었다. 대학교라는 그 복잡한 공간의 구조와 실체적인 문제를 이야기하고 싶었다.” - 해양생물 연작으로 이어졌는데. “예상하지 못했던 일이다. 포항에서 나고 자란 남편은 매일같이 해산물을 대량으로 먹어 치운다. 특히 게를 좋아한다. 시어머니도 죽도시장에서 건어물 가게를 오래 하셨다. 자연스레 바다에 관심이 생겼다.” - 건물 복도에 나타난 문어가 “지구 생물체는 항복하라”고 한다. “제목을 잘 못 짓는다. ‘포항소설’(?)로 하려고 했는데 반대에 부딪혔다. 원고를 스크롤로 드르륵 내리다가 짚었는데 이 말이 걸렸다. 웃기지 않나. 서점 매대에서 독자의 이목을 끌지 않을까…. 돈에 눈이 멀어 지은 제목이다.” - “선생은 학생이 없으면 아무것도 아니다”라고 썼다. 연세대 노문과 강사로 학생을 가르쳤다. “내가 한 모든 일은 선생으로서 부끄럽지 않기 위한 것이었다. 수업 준비하고 학생 만나면서 내가 더 많이 배웠다. 강사 생활을 하면서 쓴 소설 ‘그녀를 만나다’가 엊그제 미국·영국·호주에서 출간됐다. 영어판 제목은 ‘너의 유토피아’(Your Utopia)다.”- 핵심 등장인물인 러시아산 대게, 이름은 ‘예브게니’다. 76쪽에는 “게라서 예브‘게니’인가? … 게한테는 ‘게냐’가 더 어울릴 것 같다”라며 농담도 한다. 세계적 작가가 이런 한국식 조크를. 번역하기 힘들 텐데. “모르겠다. 번역자가 알아서 하겠지…. ‘저주토끼’ 번역해준 안톤 허 선생님께 보내놓았다. 두고 볼 일이다.” - 연세대와 퇴직금 소송도 진행 중이다. “1심 판결을 앞두고 있다. 일신의 안위를 위한 건 아니고 비정규교수노조의 사업으로 하는 일이다. 국립대 강사들의 수당 관련 소송도 진행 중인데 지금 대법원에 가 있다. 이 판결을 기다려봐야 할 것 같다.” - 편집자와 인터뷰에 “노년에도 계속 데모하고 싶다”고 했다. “지칠 수도 있을 것이다. 사람이니까. 하지만 지치는 것과 열받는 것 둘 사이에서 무엇이 우위인지에 따라 다를 것이다. 지친다고 해서 그만둘 수 있는 일은 아니다.” - “인간 때문에 위협받고 죽고 다치고 노예로 잡혔던 생물들이 모두 힘을 합쳐 인간에게 복수하기로 결의했다면 인간은 오래전에 멸종했을 것이다. 어쩌면 그것이 마땅할지도 모른다.”(208쪽) 이런 상황이 오면 누구의 편에 설 것인가. “예전에는 생물들의 편에 섰겠지만, 지금은 남편이 있어서…. 저는 사실 재빨리 ‘이기는 쪽’으로 가고 싶은데, 남편이 어떨지 모르겠다. 뜻을 같이해야 하니까.”- 남편을 많이 사랑하는 것 같다.(정보라 작가의 남편은 경북대 사회학과 강사로 일했던 임순광 전 한국비정규교수노조위원장이다.) “지금도 남편을 좋아한다. 4년 정도 짝사랑하고 고백했다. ‘문어’를 쓸 땐 거의 사랑에 눈이 멀었다. 같이 싸우며 동지애도 생긴 것 같다. 남편이 건강이 나빠져서 병원에 다시 입원해야 하는데 걱정이다.” - 작가의 말이 압권이다. 부자 기업 소유주들을 “지구를 마음껏 파괴하고 외계 행성으로 유유히 떠나버릴 놈들”이라고 했다. ‘그놈들’을 지구에 붙잡아 둘 방법은 없을까. “지구에 붙잡아 둘 필요는 없겠다. 요즘 부자들 우주 관광이 유행인데 중요한 건 나가서 돌아오지 못하도록 하는 거다. 거기서 뭘 묻히고 돌아올지 모르지 않나. 고전 SF ‘우주전쟁’도 이런 상상력에서 시작한다. 제발 다른 곳에 퍼뜨리지 말고 알아서 해결하시길.”

지구 온난화가 지구 생태계에 재난인 이유는 급격한 환경 변화에 있다. 사실 지구 기온은 과거에도 끊임없이 변해왔다. 하지만 이런 변화는 소행성 충돌처럼 예외적인 경우를 제외하고 서서히 일어났다. 빙하기와 간빙기는 적어도 수천 년에서 수만 년에 걸쳐 온도가 변했다. 하지만 현재의 지구 온난화는 급격한 대기 중 이산화탄소 농도 증가 때문에 대부분의 생물체가 새로운 환경에 적응하기 힘든 속도로 진행되고 있다. 따라서 생태계의 대규모 혼란과 멸종이 불가피한 상황이다. 하지만 이런 상황에서 오히려 기회를 만난 생물들도 있다. 그리고 인간에게는 불행하게도 이들 중 일부는 인간에 해를 끼치는 생물체다. 말라리아와 지카 바이러스 등 질병을 옮기는 모기나 일부 병원성 세균이 여기에 속한다. 영국 서리대학 지오바니 로 라코노가 이끄는 연구팀은 현재 진행 중인 지구 온난화가 식중독의 흔한 원인균인 캄필로박터균 감염에 미치는 영향을 조사했다. 캄필로박터균은 17종, 6아종이 알려진 세균으로 이 가운데 두 종(C. jejuni와 C. coli)이 대부분의 인체 감염을 일으킨다. 따뜻하고 습한 환경을 좋아하기 때문에 캄필로박터균 감염증은 지구 기온이 오르는 상황에서 더 창궐할 가능성이 높다. 캄필로박터균은 대부분 오염된 음식이나 물을 통해 감염되며 보통 2~5일 정도의 잠복기를 거쳐 설사, 혈변, 복통, 권태감, 발열, 오심, 구토 등의 증상을 일으킨다. 대부분 일주일 정도면 회복되나 심한 경우 입원 치료와 항생제 치료가 필요할 수 있다. 사실 캄필로박터균 감염증은 생각보다 흔해서 전 세계적으로 10%의 인구가 이 세균에 감염되며 전체 설사의 원인 중 5~14%가 이 균과 관련이 있을 정도다. 위생 상태가 좋은 선진국에서조차 캄필로박터균 감염이 자주 발생한다. 연구팀은 영국보건안전청(UKHSA) 데이터를 분석해 잉글랜드와 웨일스 지역에서 지난 20년 간 보고된 캄필로박터균 감염 사례 100만 건과 기온, 습도 조건의 연관성을 분석했다. 그 결과 캄필로박터균은 섭씨 8도 이하의 추운 날씨에서는 잠잠하다가 온도가 5도씩 오를 때마다 꾸준히 증가하는 양상을 보였다. 특히 습도가 75~80% 정도로 습한 날씨가 되면 환자가 크게 증가하는 양상을 보였다. 연구팀은 지금처럼 지구 온난화가 진행되면 기온이 올라가 캄필로박터균 감염에 의한 설사 환자가 이전보다 증가할 것으로 예상했다. 영국뿐 아니라 대부분의 중위도, 고위도 지역에서 겨울은 짧아지고 여름이 길어지는 양상이 나타나고 있는데, 이는 캄필로박터균에게는 매우 좋은 생육 환경이 갖춰진다는 것을 의미한다. 앞으로 캄필로박터균 감염증이 더 늘어날 것으로 예상되는 대목이다. 물론 대부분의 캄필로박터균 감염이 경증으로 끝나고 특별한 치료가 없는 경우가 대부분이지만, 노인이나 면역 저하자는 중증으로 진행할 위험도가 높아 고령화와 맞물려 갈수록 피해가 커질 수도 있다. 개인 위생과 식품 위생을 강화하는 노력과 함께 지구 온난화를 막기 위한 노력이 필요한 이유다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

경남 양돈 농가에 ‘돼지 유행성 설사 주의보’가 내려졌다. 경남도 동물위생시험소는 최근 도내 양돈 농가 곳곳에서 돼지 유행성 설사가 유행해 18개 시·군에 주의보를 발령했다고 29일 밝혔다. 돼지 유행성 설사는 지난해 12월 김해시를 시작으로 의령·함안·합천군 등 4개 시·군 8개 농가로 퍼졌다. 새끼 돼지 1710마리가 유행성 설사를 앓고 폐사한 것으로 집계됐다.돼지 유행성 설사는 겨울에서 봄까지 발생하는 계절적 질병이다. 동물위생시험소는 최근 기온이 급강하해 스트레스가 가중된 돼지가 늘어나고, 이로 말미암아 면역 저하가 일어나 유행성 설사가 발생한 것으로 보고 있다. 유행성 설사를 앓는 새끼 돼지는 구토와 수양성 설사를 일으키고, 1주령 미만 포유 자돈(어미 젖을 먹는 새끼 돼지)는 50% 이상 폐사한다. 우리나라에서는 돼지 유행성 설사를 ‘제3종 가축전염병’으로 지정해 관리하고 있다. 양돈농장에서 전염병 의심 가축을 발견하면 즉시 시·군 방역 부서나 관할 동물위생시험소(가축전염병 신고 전화 1588-4060)로 신고해야 한다. 피해를 막으려면 시기별 백신 접종을 철저히 해 초유를 먹는 새끼 돼지 면역력을 강화해야 한다. 농장 출입 차량 방역을 강화해 외부 오염원 유입을 막고, 새 가축을 들여올 때는 거래 농장 방역 관리가 잘 되고 있는지도 확인해야 한다. 동물위생시험소는 “돼지 유행성 설사는 한 번 발생하면 농장 내 순환 감염해 근절이 어렵고 사료·분뇨 등 출입 차량에 의한 외부 전파 위험이 매우 크다”며 “전 양돈장에서는 농장 내부가 청정 지역으로 유지될 수 있도록 통제와 소독을 철저히 해야 한다”고 말했다.

어린 시절 성장 호르몬 치료를 받은 사람들이 알츠하이머 치매 초기 증상에 해당하는 인지 장애를 겪고 있다는 연구 결과가 나왔다. 이는 알츠하이머가 일반적으로 아밀로이드 베타 단백질이나 타우 단백질이 뇌에 침착되면서 발생하는 것으로 알려졌지만 의학적 치료로 인해 후천적인 형태로 발생할 수도 있음을 의미하는 것이어서 의학계는 비상한 관심을 보인다. 영국 런던대(UCL) 프리온 질병 연구소, 퀸 스퀘어 신경학 연구소, 국립 치매 연구소, 국립 신경 및 신경외과병원 공동 연구팀은 어린 시절 인간 뇌하수체 유래 성장 호르몬 치료를 받은 5명이 알츠하이머 초기 및 진행성 인지 장애를 겪고 있다고 밝혔다. 이 연구 결과는 의학 분야 국제 학술지 ‘네이처 메디슨’ 1월 30일자에 실렸다. 성장호르몬 치료는 1958년 미국 모리스 라벤 박사가 성장호르몬 결핍증 진단을 받은 17세 남자 청소년에게 사체에서 추출한 인간 뇌하수체 유래 성장호르몬을 투여해 효과를 처음 보고하면서 시작됐다. 이후 1959년부터 1985년까지 영국에서는 1848명이 사체의 뇌하수체에서 추출한 인간 성장 호르몬(c-hGH) 치료를 받았다. 그렇지만 이후 일부가 프리온에 오염된 c-hGH를 투여받고 ‘인간 광우병’으로 불리는 크로이츠펠트 야코프병(CJD)으로 사망한 후 지금은 전 세계에서 사용되지 않고 있다. 현재는 유전자 재조합에 의한 성장 호르몬이 개발돼 안전하게 처방되고 있다. 사망자들에 대한 사후 부검 결과, 일부의 뇌에서 아밀로이드 베타 단백질 응집이 발견됐다. 그렇지만 사망 전 알츠하이머가 발병했는지는 CJD 증상 때문에 명확히 확인되지 못했다. 앞서 연구에 따르면 당시 사용됐던 c-hGH에는 여전히 측정할 수 있는 아밀로이드 베타 단백질이 추출됐으며, 생쥐에게 투여하면 알츠하이머가 발병해 전염 가능성이 제기돼 왔다. 현재 사용 금지된 성장호르몬제로 감염연구진 “알츠하이머 전염 가능성 확인” 이에 연구팀은 영국에서 어린 시절 c-hGH를 투여받았는데 CJD에 걸리지 않은 8명을 무작위로 추출해 분석했다. 그 결과, 5명은 알츠하이머 진단 기준에 부합하는 초기 치매 증상을 보였다. 증상이 나타난 시기는 38~55세로 비교적 이른 때 발현됐으며, 두 개 이상의 인지 영역에서 일상생활 수행에 영향을 미칠 정도로 심각한 진행성 장애를 보였다. 한 명은 42세에 처음 증상이 나타나 경도 인지장애 수준이었으며, 또 다른 한 명은 주관적 인지 장애 증상만 있었다. 남은 1명은 증상이 나타나지 않았지만, 알츠하이머 진단을 위한 바이오마커 분석 결과, 알츠하이머 발병 우려가 매우 높은은 것으로 조사됐다. 또 연구 기간에 사망한 두 명의 환자를 대상으로 광범위한 부검을 실시한 결과, 실제로 알츠하이머병의 원인으로 꼽히는 아밀로이드 베타 단백질의 응집이 확인됐다. 이에 연구팀은 알츠하이머도 잠재적으로 전염될 가능성이 높으며, CJD와 마찬가지로 알츠하이머도 유전성과 함께 드물게 후천적 형태를 가질 수 있다고 설명했다. 연구를 이끈 존 콜링 UCL 의대 교수는 “이번 연구 대상이었던 환자들이 투여받았던 c-hGH는 더 이상 사용되지 않고, 수년에 걸쳐 반복적으로 노출된 후 증상이 나타났기 때문에 알츠하이머의 의인성 전염은 드문 것이 사실”이라면서 “일상적인 치료나 일상생활과 같은 다른 상황에서 알츠하이머병이 전염될 수 있다는 증거는 아직 없다”라고 말했다. 그렇지만 콜링 교수는 “아밀로이드 베타 단백질의 전염이 확인된 만큼 다른 의학적 치료 및 절차를 통한 우발적 전염을 막으려는 조치를 검토해야 할 것”이라고 조언했다.

미 항공우주국(NASA)이 운영하는 화성 탐사 무인 헬리콥터 ‘인저뉴어티’가 지난 18일 비행 중 회전익 날개에 손상을 입어 화성 비행을 멈추고 영원히 착지했다. 빌 넬슨 NASA 국장은 지난 25일(현지시간) “인류 사상 처음으로 지구가 아닌 다른 행성에서 비행한 헬리콥터 인저뉴어티가 임무를 종료한다”고 발표했다. 이어 “우리 상상보다 더 멀리, 더 높이 날았다. 불가능을 가능하게 했다”며 작별인사를 고했다. 운영팀은 당시 비행에서 무슨일이 있었는지 분석하는 동안 가능한 시나리오를 취합·분석했다. 인저뉴이티의 마지막 임무가 된 72차 비행은 모래가 많고 바위가 거의 없는 화성 지표의 광활한 지역을 중심으로 이뤄졌다.인저뉴어티는 지금까지 비행에서 방위를 파악하기 위해 큰 암석 등 주변 지형 특징을 사용했다. 그러나 최근 4번의 출격 동안 운항 신호를 거의 제공하지 못하는 모래밭을 비행하게 됐다고 운영팀은 이날 언론 브리핑에서 밝혔다. NASA 제트추진연구소(JPL)의 인저뉴어티 프로젝트 관리자 테디 자네토스는 “이곳은 우리가 탐색해야 했던 가장 어려운 지형 중 하나로, 지형적인 특징이 거의 없는 곳”이라고 설명했다. 이번 72번째 비행에서 인저뉴어티는 비스듬히 착지하다가 4개의 회전익 중 하나 이상이 붉은 흙바닥을 쳤다. 운영팀은 현재까지 사진에서 손상된 날개 하나만 식별할 수 있었지만, 인저뉴어티가 비행 중 분당 2500회전(RPM) 이상이라는 점을 고려하면 다른 날개도 손상을 입고 파손됐을 가능성이 높다.인저뉴어티 운영팀에 따르면, 지난 18일 팀은 인저뉴어티의 착륙 위치를 정하기 위해 짧은 수직 비행을 하도록 했다. 고도 12m에 도달한 인저뉴어티는 초당 1m 속도로 하강을 시작하기 전 공중에서 4.5초 정도 맴돌았다. 이후 지표면 약 1m 위에 이르렀을 때 해당 기체와 연락이 두절됐다. 다음날인 19일 다시 지상 관제사와 연결됐지만 전날 촬영된 사진에서 회전 날개 손상이 확인됐다. 통신이 두절된 원인은 조사중이다. 인저뉴어티 명예 조종사인 하버드 그립은 “비행 방향을 잡기 위한 지형적 특징이 아무것도 없는 단조로운 지역으로 날아가기 전까지 인저뉴어티는 아무런 이상이 없었다”고 말했다. 인저뉴어티는 착륙 당시 통신이 중단돼 운영팀이 모든 관련 데이터에 접속할 수 없었기에 정확히 무슨 일이 일어났는지 파악하기는 어렵다. 그러나 위의 시나리오는 그들이 갖고 있는 정보에서 추출한 가장 가능성 높은 줄거리다. 이번 회전익 손상으로 인저뉴어티는 화성 상공을 다시는 비상할 수 없게 됐다. 헬리콥터는 예전과 같은 추진력을 갖지 못하고 한때 완벽했던 균형도 이제 사라졌다. 인저뉴어티는 화성 표면을 단 5번만 비행하도록 설계된 시연기인 만큼 과학장비를 탑재하지는 않았다. 그러나 운영팀은 인저뉴어티와의 통신을 중계하는 퍼서비어런스 탐사 로버에서 엔지니어링 데이터를 계속 수집할 것이라고 자네토스는 말했다. 소형 무인 헬리콥터 인저뉴이티는 2021년 2월 화성 탐사 로버 퍼서비어런스에 탑재돼 화성 예제로 크레이터에 착륙했다. 높이 0.5m, 중량 1.8㎏으로 탄소섬유 날개 4개를 갖고 있다. 지구의 1% 수준으로 공기가 희박한 화성 환경에서도 비행할 수 있도록 인저뉴어티의 회전 날개는 기존 헬리콥터 날개보다 8배 빠르게 회전한다. 지구 밖 행성에서 날아다닌 첫 비행 물체라는 점에서 라이트형제의 첫 동력 비행에 비견되기도 했다. 인저뉴어티는 2021년 4월 첫 비행을 시작했다. 총 4회 비행을 성공적으로 마친 뒤 퍼서비어런스를 따라 다니면서 임무를 시연하는 역할을 추가로 수행했다. 5회 비행이 최선일 거라던 예상과 달리 3년간 예상치의 14배인 72회 비행에 성공했다. 총 비행 시간은 2시간 가량이다. 넬슨 국장은 “인저뉴어티의 역사적인 여행이 막을 내렸다”며 “NASA는 인저뉴어티와 같은 임무를 통해 화성 그 너머의 길을 똑똑하고 안전하게 탐험할 것”이라고 전했다. 설계 보증보다 훨씬 오래 지속된 엔지니어링의 경이로움을 보여준 인저뉴어티는 머지않아 퍼서비어런스와 멀어지면 다른 세계에서 온 길 잃은 사절처럼 홀로 침묵하게 될 것이다. 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

태양계에는 행성보다 작으면서 행성의 위성이 아닌 수많은 소행성과 혜성이 존재한다. 과학자들은 이 가운데 혜성 활동을 보이는 미스터리 소행성을 발견했다. 목성과 해왕성 궤도 사이에 있는 켄타우로스(Centaurs)는 신화 속 반인반마처럼 혜성과 소행성의 특징을 지니고 있으면서 다른 소행성이나 혜성에서 볼 수 없는 목성–해왕성 간 타원궤도를 공전하는 미스터리 천체로 과학자들의 관심을 모았다. 일부 과학자들은 켄타우로스가 태양계가 밖에서 우연히 진입한 외계 천체라는 가설을 내놓기까지 했다. 행성과학연구소의 과학자인 에바 릴리와 동료들은 켄타우로스의 공전 궤도와 혜성 활동 데이터를 모아 켄타우로스의 비밀을 파헤쳤다. 연구팀에 따르면 사실 켄타우로스의 탄생에는 그렇게 복잡한 설명이 필요하지 않다. 필요한 것은 목성과 토성의 강한 중력뿐이다. 어떤 이유로든 태양계 외곽의 소행성이 목성과 해왕성 사이 궤도에 진입하면 태양계에서 태양 다음으로 큰 중력을 행사하는 목성과 토성의 간섭을 받게 될 가능성이 높다. 중력 간섭은 무작위적으로 일어나기 때문에 일부 천체는 태양계 먼 곳으로 튕겨 나갈 수도 있고 반대로 목성에 더 가까운 위치로 이동할 수도 있다. 이 과정에서 태양에 더 가까운 궤도로 이동하면 이 천체는 타원 궤도를 공전하는 도중에 태양에 가까운 위치에서 이전보다 더 높은 열에너지를 받게 된다. 그러면 이때까지 기화하지 않았던 낮은 온도에서 기화하는 휘발성 물질(이산화탄소나 물 등)이 기화하면서 혜성과 유사한 행동을 보인다. 하지만 켄타우로스로 분류되는 천체들은 혜성처럼 낮은 온도에서 증발하는 휘발성 물질이 많지 않기 때문에 완전히 혜성으로 분류할 수 있을 만큼 활발한 물질 분출을 일으키지 않는다. 그리고 여러 차례 공전 궤도를 돌고 나면 더 기화할 물질도 남지 않아 혜성 같은 활동을 중단하고 평소의 소행성 형태로 돌아가게 된다. 따라서 전체 켄타우로스 가운데 10% 정도만 혜성 활동을 보이고 나머지는 휴면 상태에 있게 된다. 물론 켄타우로스가 혜성은 아닌데 가끔 혜성 비슷한 활동을 보이는 이유를 알기 위해서는 더 많은 정보가 필요하다. 지구에서의 관측과 이를 토대로 한 이론적 모델만으로는 충분치 않기 때문에 결국은 탐사선을 직접 보내 자세한 정보를 캐내야 한다. 당장에는 계획이 없지만, 언젠가는 탐사가 이뤄질 가능성이 높다. 여담이지만, 많은 소행성이 목성과 토성의 강력한 중력에 이끌려 흡수되거나 아니면 아예 태양에서 더 먼 자리로 이동한다. 반대로 말하면 목성이나 토성이 외곽 소행성들이 함부로 태양계 안쪽으로 들어오지 못하게 막는 파수꾼 역할을 한다. 덕분에 지구 같은 내행성들이 안전한 셈이다. 만약 목성이 없다면 공룡을 멸종시킨 소행성 충돌은 훨씬 자주 발생했을 것이다. 켄타우로스가 지구를 향해 돌진하지 못하고 미스터리 천체로 남게 된 것 역시 태양계 맏형인 목성의 든든한 보호 덕분일 것이다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

20년 전 1월, 쌍둥이 우주선이 극적인 화성 착륙을 성공함으로써 인류의 우주 탐험에 독보적인 유산을 만들기 시작했다. 미 항공우주국(NASA) 화성 탐사로버 스피릿과 오퍼튜니티는 원래 3개월 동안 화성 표면에서 탐사활동을 벌일 예정이었다. 그러나 두 태양광 동력 탐사 로버는 모두 보증 기간을 수십 배 초과하는 장기 탐사 기록을 세웠으며, 화성 표면에서 예기치 못한 발견들을 이어감으로써 화성 탐사 역사에 극적인 변화를 가져왔다. 두 화성 탐사 로버는 2003년 6월과 7월에 보잉 델타 II 로켓을 이용해 별도로 발사되었다. 스피릿은 2004년 1월 3일 처음으로 화성 표면에 착륙한 후 에어백 클러스터를 타고 약 30번 튕겨올랐고, 우주선이 정지한 후에야 에어백이 수축되었다. 3주 후인 1월 24일에도 비슷한 방식으로 오퍼튜니티가 그 뒤를 이었다. 두 탐사 로버는 화성에 과거 한때 물이 있었다는 증거를 찾기 위한 작업에 착수했으며, 예상한 것보다 훨씬 더 많은 것들을 발견했다. 오퍼튜니티는 착륙 직후 ‘블루베리’라 불리는 구형 적철광 자갈을 발견했는데, 이는 산성 물이 지나갔음을 나타내는 증거물이다.스피릿은 고대 온천의 흔적을 발견했는데, 이는 과거에 미생물이 서식했을 가능성을 강력히 시사한다. 다른 발견으로는 ‘젤리로 채워진 도넛’과 다른 행성에서 발견된 최초의 운석이 있다. 스피릿은 2009년 화성 표면의 부드러운 모래 속에 빠져 움직일 수 없게 되었지만 2010년에 연락이 끊길 때까지 계속해서 과학적 측정을 수행했다. 이에 비해 오퍼튜니티는 놀랄 만큼 오래 작동했다. 2018년 화성 표면 전체에 먼지 폭풍이 일어 짙은 먼지가 태양 전지판을 덮어버리는 바람에 전기 생산이 끊겨 2019년 공식적으로 미션 중지가 선언되었다. 평생 동안 ‘오피(애칭)’는 마라톤 거리 이상을 주행하면서 화성에서 총 45.16km를 주파하는 엄청난 기록을 세웠다. 이는 인간의 피조물이 외계 천체에서 달성한 기록 중 최장거리다. 화성 탐사 로버 임무를 관리했던 남부 캘리포니아에 있는 NASA 제트추진연구소(JPL) 전 프로젝트 관리자인 존 칼라스는 “이것은 누구도 예상하지 못한 패러다임의 전환이었다”라고 말하면서 “우리가 다룬 거리와 시간 규모는 진정으로 역사적인 도약이었다”고 강조했다. 이렇게 두 탐사 로버는 목표를 달성했을 뿐 아니라, 더 큰 탐사선의 개발과 탐사를 위한 길을 열었다. 이러한 임무를 통해 얻은 경험을 통해 특수 소프트웨어 및 탐색용 3D 고글 사용을 포함하여 화성 지형을 탐색하는 기술도 향상되었다. JPL의 전 프로젝트 과학자인 매트 골롬벡은 “쌍둥이 탐사 로버는 한때 습한 시기의 초기 화성이 존재했다는 것을 최초로 증명했다”며 “그들은 큐리오시티와 퍼서비어런스 같은 보다 업그레이드된 탐사 로버를 통해 화성의 과거에 대해 더 많은 것을 배울 수 있는 길을 열어주었다”며 의미를 정리했다.

2021년 미 항공우주국(NASA)의 행성사냥꾼인 우주망원경 TESS는 지구에서 31광년 떨어진 곳에 있는 ‘글리제 367’에서 외계 행성을 발견했다. ‘글리제 367b’로 명명된 이 외계 행성은 지름이 지구의 0.67배 정도에 불과해 그때까지 발견된 외계 행성 가운데 가장 작은 편에 속했다. 태양계 행성과 비교하면 화성보다는 크지만 금성보다 작은 행성으로 밀도나 내부 구조는 수성과 비슷해 ‘슈퍼 수성’이라는 별명을 얻었다. 글리제 367b가 수성과 또 닮은 점은 모항성에서 매우 가깝다는 것이다. 다만 수성은 태양에서 5800만km 떨어진 반면 글리제 367b는 100만km 밖에 떨어져 있지 않아 공전 주기가 지구의 하루보다 짧은 7.7시간에 불과했다. 따라서 표면 온도가 매우 높아 물이나 생명체는 물론 대기도 없을 것으로 보였지만, 당시 관측 기술로 이를 입증하기는 어려웠다. 하지만 제임스 웹 우주 망원경이 발사된 후 과학자들은 이를 검증할 도구를 손에 넣었다. 사실 별 옆에 꼭 붙은 작은 행성 표면을 관측한다는 것은 등대 옆에 반딧불보다 더 어두운 물체를 찾는 것과 다를 바 없다. 하지만 제임스 웹 우주 망원경의 성능이라면 이런 상황에서도 행성의 표면 온도와 대기의 존재를 확인할 수 있다. 시카고 대학 마이클 장이 이끄는 연구팀은 제임스 웹 우주 망원경을 이용해 글리제 367b를 12.7시간 정도 관측했다. 공전 주기의 1.6배에 달하는 시간임과 동시에 자전 주기의 1.6배에 달하는 시간이다. 지구와 달처럼 이렇게 가까이 있는 행성은 조석 고정이 이뤄져 공전 주기와 자전 주기가 같기 때문이다. 그리고 낮은 부분은 영원히 낮이고 밤은 부분은 영원히 밤이 지속된다. 제임스 웹 우주 망원경 관측 결과 글리제 367b의 낮 부분은 실제 온도가 섭씨 1,455도로 수성이나 금성보다 3배 이상 높았다. 반면 밤인 지역은 섭씨 574도로 이보다 훨씬 낮았다. 만약 글리제 367b가 지구나 금성처럼 대기를 지닌 행성이라면 뜨거워진 공기가 차가운 곳으로 이동하면서 열이 분산되기 때문에 이렇게 큰 차이가 나기 힘들다. 따라서 글리제 367b는 대기가 거의 없는 셈이다. 연구팀은 글리제 367b에 매우 희박한 대기가 있을 가능성도 낮다고 보고 있다. 수성처럼 대기는 없고 표면은 엄청나게 뜨거운 행성인 셈이다. 제임스 웹 우주 망원경은 역사상 가장 강력한 성능으로 이전에는 불가능했던 외계 행성의 대기 연구를 수행하고 있다. 그리고 이 과정에서 행성의 대기가 어떤 조건까지 존재할 수 있는지 검증하는 역할도 겸하고 있다. 제임스 웹 우주 망원경의 활약을 통해 과학자들은 지구형 외계 행성이 실제 대기를 지니고 있고 지구와 비슷한 환경인지 좀 더 확실하게 구분할 수 있게 됐다. 관련 데이터가 쌓이면 과학자들은 어떤 행성이 지구와 진짜 닮았고 생명체가 살고 있을 가능성이 높은 지 보다 자신 있게 말할 수 있을 것이다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

아폴로 11호가 최초로 지구 이외의 천체인 달에 착륙한 것이 1969년이니까, 인류의 우주 탐사도 어언 반세기를 넘어선 셈이다. 인류가 외계 생명체에 대해 구체적으로 관심을 기울이기 시작한 것은 20세기 후반 들어 미국의 아폴로 시리즈 등으로 본격적인 우주 진출에 나선 직후부터였다. 지금은 화성에까지 착륙선을 보내고 있는 인류의 우주 탐사에서 최대 목표로 삼고 있는 것은 바로 외계 생명체의 발견이다. 그러나 아직까지 지구 외의 천체에서는 아메바 한 마리도 발견하지 못한 것이 우주 탐사의 현주소다. 관측 가능한 우주에만도 수천억 개의 은하들이 존재한다. 또 은하마다 수천억 개의 별들이 있으니, 생명이 서식할 수 있는 행성의 수는 그야말로 수십, 수백조 개가 있을 거란 계산이 금방 나온다. 외계문명에 대한 언급으로는 이탈리아의 천재 물리학자인 엔리코 페르미가 제안한 ‘페르미 역설’이 유명하다. 우주의 나이와 크기에 비추어볼 때 외계인들이 존재할 것이라는 가정하에 방정식을 만든 결과, 그는 무려 100만 개의 문명이 우주에 존재해야 한다는 계산서를 내놓았다. “그런데 수많은 외계문명이 존재한다면 어째서 인류 앞에 외계인이 나타나지 않았는가? 대체 그들은 어디 있는 거야?“라는 질문을 페르미가 던졌는데, 이를 ‘페르미의 역설’이라 한다. 이 역설은 아직까지 풀리지 않고 있다. 페르미의 역설과 밀접한 관계가 있는 방정식이 또 하나 1960년대에 나타났는데, 미국 천문학자 프랭크 드레이크가 만든 ‘드레이크 방정식’이다. 우주의 크기와 별들의 수에 매혹된 드레이크는 우리은하에 존재하는 별 중 행성을 가지고 있는 별의 수를 어림잡고, 거기서 생명체를 가지고 있는 행성의 비율을 추산한 다음, 다시 생명이 고등생명으로 진화할 수 있는 환경을 가진 행성의 수로 환산하는 식을 만들었다. 그 결과, 우리와 교신할 수 있는 외계의 지성체 수를 계산하는 다음과 같은 방정식이 만들어졌다. ‘N=R*·fp·ne·fl·fi·fc·L’ N은 우리은하 속에서 탐지 가능한 고도문명의 수, R*은 지적 생명이 발달하는 데 적합한 환경을 가진 항성이 태어날 비율, fp는 그 항성이 행성계를 가질 비율, ne는 그 행성계가 생명에 적합한 환경의 행성을 가질 비율, fl은 그 행성에서 생명이 발생할 확률, fi는 그 생명이 지성의 단계로까지 진화할 확률, fc는 그 지적 생명체가 다른 천체와 교신할 수 있는 기술문명을 발달시킬 확률, L은 그러한 문명이 탐사 가능한 상태로 존재하는 시간.　 이 식에 기초해 드레이크 자신이 예측하는 우리은하 내 문명의 수는 약 1만 개에서 수백만 개에 이른다. 드레이크는 이에 그치지 않고, 전파망원경을 이용해 외계로부터의 신호를 찾기 위해 가까이 있는 두 별의 주변에서 오는 신호를 찾는 시도를 한 것이 공식적인 외계 지적 생명체 탐사, 곧 SETI의 출발점이 되었다. 우리은하에만도 슈퍼지구가 3억 개 인류는 지난 100년간 놀라운 발전을 이루었다. 그러나 이 기간은 우주의 나이 138억 년에 비하면 그야말로 눈 깜짝할 찰나에 지나지 않는다. 그렇다고 우리가 미래에 다른 별을 방문하는 상상을 할 수 없는 것은 아니다. 우주에는 우리 외에도 다른 문명이 있을 거라는 데 많은 과학자들은 동의하고 있다. 우리은하에만도 슈퍼지구가 3억 개나 되는데도 우리는 왜 외계인들을 한번도 본 적이 없는가? 그 이유로 항성 간 거리가 너무나 멀기 때문에 어떤 문명도 그만한 거리를 여행할 수 있는 기술을 확보하지 못한 거라고 과학자들은 생각하고 있다. 인류의 현재 기술수준으로는 이 거리의 장벽을 넘을 수가 없다. 예컨대, 태양계에서 가장 가까운 4.2광년 떨어진 프록시마 센타우리 별까지 가는 데만도 지금 로켓 속도로는 10만 년 가까이 걸린다. 만약 우리가 광속으로 날리는 로켓을 개발했다고 쳐도 우리은하를 가로지르는 데만도 10만 년이 걸린다. 하지만 이 은하도 우주 속에서는 한 개의 조약돌에 지나지 않는다. 이 모든 상황을 감안해볼 때 우리가 다른 행성으로 가서 산다는 것은 거의 불가능한 일일 것으로 보인다. 이것이 바로 외계인을 만날 수 없는 가장 근본적인 장애이다. 장애의 또 하나는 통신수단의 문제이다. 비록 외계 문명이 존재한다 하더라도 그들과 교신하기에는 우리의 통신수단이 너무나 원시적이라 소통불능일지도 모른다는 사실이다. 그리고 외계인들이 신호를 보내온다 하더라도 우리 기술로는 그것을 포착하지 못할 수도 있다는 것이다. 외계 생명체의 단골 메뉴 UFO 정말 있나? 여론조사에 의하면, 미국인의 거의 절반이 외계인이 과거나 근래에 지구를 방문한 것으로 믿고 있다고 한다. 그리고 그 비율은 갈수록 높아지고 있는 추세다. 일반적으로 과학자들은 이러한 믿음이 실제 과학적인 근거를 갖지 못한 것으로 보고 일축한다. 하지만 그들은 지적 외계인의 존재를 부정하지 않는다. 그러나 그들은 다른 항성계의 지성체들이 우리를 방문했다는 증거에 높은 기준을 설정했다. 칼 세이건이 일찌기 언명했듯이 ”특별한 주장에는 특별한 증거가 필요“하기 때문이다. UFO 목격은 오랜 역사를 가지고 있다. UFO는 글자 그대로 ‘미확인 비행체’라는 뜻으로, 그 이상도 이하도 아니다. UFO에 대한 미 공군의 연구는 1940년대부터 계속되고 있다. 1947년 미국 뉴멕시코 주 로스웰에서 UFO에 관련된 ‘그라운드 제로’가 발생했다. 로스웰 사건은 군용 고고도 감시용 풍선의 추락을 많은 사람들이 목격함으로써 빚어진 것인데, 미군은 지금까지 일관되게 로스웰 사건이 외계인 관련 사건이 아니며, 군에서 운용하던 감시용 기구가 추락한 사건이라고 확인해주고 있다. 그러나 로스웰 사건은 아직도 현재 진행형이다. 모든 정황으로 미루어볼 때 로스웰 사건 역시 흔한 음모론 중 하나일 뿐이며, 이 가짜 뉴스가 끈질기게 확대재생산되는 이면에는 책 판매와 관광수입을 노리는 일부의 비즈니스가 작동하고 있다는 게 전문가들이 대체적인 시각이다. 또한 대부분의 UFO는 미국 사람들 앞에 나타나는 현상이다. 아시아와 아프리카는 인구가 많음에도 불구하고 UFO 목격자가 거의 없다는 것이 흥미로운 점이며, 또 희한하게도 캐나다와 멕시코 국경에서 딱 멈춘다는 게 놀라운 일이다. 대부분의 UFO 목격은 대체로 평범한 천문적인 현상으로 설명된다. 절반 이상이 유성이나 화구(火球·큰 불덩어리 운석)이거나, 워낙 밝은 금성 때문에 일어나는 소동이다. 이러한 밝은 ‘천체‘는 천문학자에게 친숙하지만 일반인의 의식에는 익숙하지 않기 때문이다. UFO는 현대인의 신화이자 종교UFO의 목격 보고는 약 10년 전에 정점에 도달했다. UFO를 본 적이 있다고 말하는 많은 사람들은 개를 데리고 산책하거나 담배 피우는 사람들이다. 왜 그럴까? 그들이 가장 많이 바깥에 있기 때문이다. 술에 거나해서 휴식을 취하는 저녁 시간, 특히 금요일에 UFO 목격이 급증한다. 외계인에 의한 납치와 외계인이 만든 미스터리 서클에 대한 설명을 포함하여 지금까지의 UFO는 음모론의 일종에 지나지 않는다. 우수한 기술을 가진 지적인 존재가 지구 밭의 밀을 누르기 위해 수조 마일을 여행할 것이라고 당신은 믿을 수 있는가? UFO는 하나의 문화적 현상으로 간주하는 것이 적절하리라 본다. 노스캐롤라이나 대학의 다이아나 파술카 교수는 신화와 종교는 인간이 상상할 수 없는 경험을 다루는 수단이라고 지적한다. 이런 시각에서 볼 때 UFO는 일종의 새로운 미국 종교라고 본다. 젊은 성인을 대상으로 한 연구에 따르면, UFO의 신념은 조현형 성격, 사회적 불안, 편집증적인 생각 및 일시적인 정신병에 대한 경향과 관련이 있음이 밝혀졌다. 만약 당신이 UFO를 믿는다면, 자신이 어떤 편집적 신념을 갖고 있지 않는지 살펴볼 필요가 있다. 전 NASA 직원 제임스 오버그 같은 사람들은 수십 년에 걸친 UFO 목격담을 끈질기게 추적해 진상을 파헤쳤다. 그러나 어떤 과학적 증거도 발견할 수 없었다. 그래서 대부분의 천문학자들은 외계인 방문에 대한 가설을 믿을 수 없는 것으로 치부하고, 지구 너머 외계 생명체에 대한 과학적 탐구에 에너지를 집중하고 있다. 우리는 우주에서 혼자인가? UFO가 인기있는 대중문화로 자리잡는 동안 과학자들은 UFO가 제기한 큰 질문, 곧 우주에서 ’우리는 혼자인가?‘에 답하려 노력하고 있다. 지금까지 천문학자들은 다른 별을 공전하는 4000개 이상의 외계행성을 찾아냈다. 이 수는 2년마다 두 배씩 증가하고 있다. 이들 외계행성 중 일부는 지구와 질량이 비슷하고 모성에서 적당한 거리에 있어 표면에 물이 있기 때문에 거주 가능한 것으로 간주된다. 이 거주 가능한 행성들 중 가장 가까운 행성은 우리 우주의 ’뒤뜰‘에서 20광년도 안되는 거리에 있다. 이 슈퍼지구들은 생명체가 발현하고 지성체와 문명이 출현하는 데 충분한 시간인 수십억 년 전에 형성된 것들이다. 천문학자들은 지구 너머의 생명체가 있다고 확신한다. “우주는 분명 생물학적 성분이 넘치고 있다”고 천문학자이자 외계행성 일급 사냥꾼인 제프 마시는 단언한다. 생명체에 적합한 조건을 가진 지구에서 별에서 별로 호핑하는 지적 외계인에 이르기까지 많은 단계가 있지만, 천문학자들은 드레이크 방정식을 사용하여 우리은하의 외계 문명 수를 추정한다. 비록 드레이크 방정식에는 많은 불확실성이 있지만 최근 외계행성 발견에 비추어 해석하면 우리가 유일한 또는 최초의 진보된 문명 일 가능성이 거의 없는 것으로 과학자들은 보고 있다. 지적인 외계인이 존재하더라도 우리가 그들을 찾지 못하거나 그들이 우리를 찾지 못할 여러 가지 이유가 있다. 우주의 시간이 너무나 장구하며 그 공간이 너무나 광대하기 때문이다. 장구한 우주의 시간과 거대한 우주의 크기가 견고한 장벽이 되어 우리를 외부 세계와 격리해놓고 있는 것이다. 그러나 과학자들은 외계인의 존재를 부정하지는 않는다. 다만 그들은 보다 확실한 과학적인 증거를 요구하고 있는 것이다. 우리 인류가 비록 은하의 시간 척도로 볼 때 극히 짧은 시간대에 존재하고 있지만, 만약 우리가 우주 속에서 홀로라면 우주 속에서 차지하는 우리의 진정한 위치를 탐구하기 위해 우리의 노력을 멈추지 말아야 하며, 다른 세계로 진출하기 위한 진보를 계속해야 할 것이다. 마지막으로 칼 세이건의 유명한 격언을 내려놓는다. “열린 마음을 유지하는 것은 가치 있는 일이지만 너무 많이 마음을 열면 머리가 빠진다.” 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com

매우 작은 크기의 소행성이 지구와 충돌하기 불과 몇 시간 전 발견된 것으로 확인됐다. 특히 이 천체는 실제로 독일 베를린 외곽에 유성으로 떨어져 현지의 밤 하늘을 환하게 밝혔다. 지난 21일(이하 현지시간) 미국 CBS뉴스 등 외신은 이날 새벽 직경 1m 크기의 초소형 소행성이 지구 대기권에 진입해 독일 동부 상공을 통과하면서 불타 사라졌다고 보도했다. 국제천문연맹(IAU)에 의해 공식적으로 ‘2024 BX 1’으로 명명된 이 소행성은 이날 지구로 떨어지기 불과 몇 시간 전 헝가리 피스케스테퇴 천문대 천문학자 크리스티안 사르네츠키가 발견했다.그리고 미 항공우주국(NASA)도 2024 BX 1의 존재를 확인하고, 지구에 떨어지기 20분 전 소셜미디어 엑스를 통해 ‘초소형 소행성이 베를린 서쪽에 무해한 불덩어리로 붕괴될 것’이라고 공지했다. 실제로 2024 BX 1은 거의 수직으로 떨어지면서 환하게 불꽃을 발하며 사라졌으며 피해는 발생하지 않았다. 보도에 따르면 소행성이 지구에 충돌하기 직전에 발견된 것은 이번이 8번째다. 이번 사례는 지구를 위협하는 소행성 이야기가 단순히 영화 속 일이 아니라는 사실을 보여준다. 다만 영화에서는 지구로 날아올 소행성의 덩치가 커 일찌감치 그 존재가 확인됐지만 이번처럼 초소형 천체는 그렇지 못하다. 이에앞서 지난 2022년 3월에도 천문학자 사르네츠키는 약 2ｍ 크기의 초소형 소행성 ‘2022 EB5’를 제일 먼저 발견해 화제를 모은 바 있다. 이 소행성은 지구와 충돌하기 불과 2시간 전 관측됐으며 결국 북극해 노르웨이령 화산섬 얀 마이엔 남서쪽 상공 대기권에서 사라졌다.그러나 이처럼 초소형 소행성이 충돌 몇시간 전에서라도 발견된 것은 사실 긍정적인 면이 크다. 그만큼 희미한 작은 천체도 찾아낼 만큼 관측 기술이 발달됐다는 것을 의미하기 때문이다. 미 항공우주국(NASA) 지구근접천체연구센터(CNEOS) 폴 코다스 소장은 과거 인터뷰에서 “지구를 위협하는 초소형 소행성은 무수히 많다”면서 “이같은 소행성은 지구에 근접하기 전 매우 희미하고, 관측 시점과 방향까지 맞아 떨어져야 포착할 수 있다”고 밝힌 바 있다.