과학자들은 우리 은하에서 수천 개 이상의 외계 행성을 발견했다. 그리고 우주 공간에서 다양한 유기물이 생성될 수 있다는 증거도 발견했다. 이 두 가지 사실을 조합하면 우리 은하에 생명체를 지닌 행성이 지구만이 아닐 것이라는 결론에 도달하게 된다. 아직 지구 이외의 행성에서 생명체가 살고 있다는 결정적 증거는 발견하지 못했지만, 많은 과학자들은 이를 찾기 위해 노력하고 있다. 그런데 우리 은하 밖 다른 은하의 사정은 어떨까? 이웃 은하 가운데 가장 가까운 은하로 대마젤란은하(Large Magellanic Cloud, LMC)가 있다. 우리 은하의 위성 은하로 왜소은하지만, 1만 4,000광년의 지름과 태양 질량의 100억 배의 질량을 가진 은하이기도 하다. 지구에서 거리는 16만 광년으로 결코 가까운 거리는 아니지만, 외부 은하 가운데서는 가까운 편에 속하기 때문에 많은 관측이 이뤄진 은하이기도 하다. 과거 과학자들은 대마젤란은하가 젊고 원시적인 은하라는 증거를 발견했다. 마젤란 은하는 대부분 수소와 헬륨으로 구성되어 있으며 무거운 원소의 비중은 작다. 무거운 원소는 별의 핵융합 반응이나 초신성 폭발의 결과로 생기기 때문에 이런 원소가 많을 수록 이미 죽은 별이 많은 오래된 은하다. 따라서 과학자들은 대마젤란은하에 탄소, 산소, 질소를 포함한 유기물 분자가 거의 없을 것으로 생각해왔다. 하지만 최근 국제 과학자팀은 세계 최대 전파 망원경인 ALMA를 사용해 대마젤란은하에서 예상치 못했던 유기 분자를 발견했다. 메탄올, 디메틸에테르, 포름산 메틸 등이 그것이다. 비록 그 자체가 생명체의 증거는 아니지만, 이런 유기 분자가 이렇게 먼 거리에서 발견된다는 이야기는 이보다 더 복잡한 유기물이 이 은하의 가스에 포함되어있음을 시사한다. 대마젤란은하에는 별이 태어나는 성운도 존재하기 때문에 어쩌면 지금 태어나는 새로운 별 주변에는 지구처럼 생명을 잉태할 수 있는 행성이 존재할지 모른다. 과학자들은 이번 발견이 외부 은하에도 생명체를 이루는 데 필요한 유기물이 존재한다는 것을 보여줌과 동시에 우리 은하가 지금보다 젊을 때도 태양계처럼 유기물이 풍부한 행성계가 생성될 수 있던 이유를 설명해준다고 보고 있다. 젊은 은하라도 생각보다 유기물이 적지 않으므로 태양계 같은 행성계가 형성될 수 있다. 물론 거리를 생각할 때 대마젤란은하에 생명체를 지닌 행성이 있다고 해도 지금 우리가 그 사실을 확인할 방법은 없다. 하지만 지구가 우주에서 특별한 장소가 아니라 평범한 행성인 것과 마찬가지로 우리 은하 역시 특별한 장소가 아니라 평범한 은하 중 하나임을 다시 확인해준 결과로 해석된다. 결국, 생물체가 탄생한 은하 역시 우리 은하 하나가 아닐 가능성이 커진 셈이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

은하 주변의 공간이라고 해도 사실 아무것도 없는 빈 공간은 아니다. 별 사이에 공간에 성간 가스라는 매우 희박한 가스가 있듯이 은하 외부 공간에도 은하 간 가스가 있다. 은하 사이의 가스라고 해봐야 사실 인간의 관점에서는 진공 상태나 다를 바 없지만, 워낙 공간이 크기 때문에 오히려 은하보다 총질량이 더 크다. 그리고 이 공간에 미스터리한 암흑 물질이 존재한다. 천문학자들은 은하 주변의 물질 분포를 확인하기 위해 암흑 에너지 조사(Dark Energy Survey, DES) 연구를 진행 중이다. 사실 우리가 아는 수소나 헬륨 같은 물질은 우주에서 차지하는 비중이 매우 낮다. 우주에 있는 물질과 에너지 대부분은 암흑 에너지이며, 물질의 80%도 사실은 그 정체를 모르는 암흑 물질이다. 비록 그 정체는 모르지만, 과학자들은 암흑 물질이 행사하는 중력을 통해 그 존재를 알 수 있다. DES에서는 2013년부터 5억7000만 화소의 암흑 에너지 카메라(Dark Energy Camera)와 고성능 망원경을 이용해서 전체 하늘의 1/8에 해당하는 지역의 사진 4만 장을 확보했다. 그리고 이를 다시 분석해 우리 은하 주변의 물질 분포를 연구했다. 그 결과 새로운 11개의 별의 흐름(stellar stream)을 발견할 수 있었다. (개념도 참조) 사실 개념도처럼 쉽게 파악할 수 있을 정도로 많은 별이 존재하지는 않지만, 거의 별이 없는 공간을 흐르는 별과 가스의 집단이 있기 때문에 이런 명칭이 붙었다. 과거 23개의 별의 흐름이 알려져 있었고 이번에 11개를 새로 찾아냈는데, 아직도 발견되지 않은 별의 흐름이 우리 은하 주변에 존재할 가능성이 있다. 이런 별의 흐름은 과거 은하 간 상호 중력 작용이나 혹은 흡수된 위성 은하의 흔적 등이 원인이다. 비록 오래전 원인이 되는 천체는 사라졌지만, 그때 작용한 중력이 물질과 암흑 물질을 끌어당겨 긴 꼬리를 남긴 것이다. 좀 더 서정적으로 표현하면 은하 주변을 흐르는 별의 강이나 시냇물 정도로 표현할 수 있다. DES 연구팀은 이 별의 흐름에 보이지 않는 암흑 물질의 분포가 중력을 통해 큰 영향을 행사한다고 보고 있다. 이를 연구하면 암흑 물질의 분포를 파악하는 것은 물론 그 정체에 대해서 한 발 더 다가설 수 있을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

영국의 한 모험가가 풍선을 타고 하늘을 나는 애니메이션 영화 ‘업’의 한 장면을 재현했다. 지난 24일(현지시간) 영국 BBC 등에 따르면, 영국 브리스톨에서 모험 회사를 운영하는 톰 모건(38)은 전날 접이식 의자에 헬륨 풍선 100개를 매달고 2시간 동안 남아프리카공화국 요하네스버그 상공을 비행했다. 톰 모건과 풍선은 2,438m 상공까지 떠올랐고, 거리로만 25km를 비행했다. 돌발 상황도 있었다. 풍선이 갑자기 기온이 오르는 대기권의 역전층에 이르자 가속이 붙었다. 이때 모건은 풍선을 하나씩 떼면서 속도를 조절했다. 모건은 “풍선을 부는 데만 이틀이 걸렸다”며 “좋은 기상 조건을 만나기가 어렵고, 풍선이 터지지 않게 적절하게 가스를 넣어 유지하는 것이 매우 힘들었다”고 말했다. 그러면서 그는 ”의자가 떠오르는 순간 마치 마술 같았고, 하늘에 떠 있는 동안 기분은 두렵기도, 들뜨기도 했다”고 소감을 밝혔다. 모건은 이번 풍선 비행 성공을 계기로 아프리카에서 풍선 비행 경기를 개최하겠다는 꿈을 꾸고 있다. 사진·영상=The Adventurists/유튜브 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

최근 다양한 드론이 레저용은 물론 농업, 환경 및 산불 감시, 국경 감시 등 여러 가지 용도로 활용되고 있다. 앞으로는 물류 운송은 물론, 응급 환자 구조까지 더 다양한 임무를 수행할 수 있을 것으로 기대되지만, 하늘을 나는 드론이 많아지면서 새로운 문제도 발생하고 있다. 낮은 고도를 나는 드론의 경우 소음도 문제가 되지만, 사실 가장 큰 문제는 안전이다. 드론이 추락하면 사람에게 인명 피해를 줄 가능성이 있다. 더 생각하기 싫은 일이지만, 만약 수백 명의 승객을 태운 여객기와 드론이 충돌해 엔진이나 조종석에 큰 피해를 주면 대형 참사로도 이어질 수 있다. 이에 따라 세계 각국에서 비행장 및 인구 밀집 지대에 드론 비행 금지 구역을 두고 있지만, 동시에 더 안전한 드론을 만들어야 할 필요성이 있다. 시애틀에 본사를 둔 이건 에어쉽(Egan Airships)은 안전한 드론에 대한 새로운 해결책을 제시했다. 대략 8m 길이의 헬륨 충전 비행선을 이용한 드론인 플림프(Plimp)는 기존의 드론과 비행선을 합친 형태라고 할 수 있다. 플림프는 두 개의 로터를 이용해서 추가 양력을 발생시키기 때문에 작은 풍선으로도 25㎏의 동체를 들어 올릴 수 있지만, 뜨는 힘을 제공하는 풍선 덕분에 기존의 드론처럼 많은 연료를 소모하거나 큰 소음을 내지 않는다. 최고 속도는 시속 64㎞ 정도이고 한 시간 이상 비행이 가능하다. 플림프의 가장 중요한 장점은 아무리 아래로 빨리 내려가도 풍선 덕분에 시속 14㎞를 넘을 수 없다는 것이다. 물론 풍선이 터지는 경우도 생각할 수 있으나 풍선을 칼로 찌르거나 총으로 쏘더라도 바로 추락하지 않도록 제작되었다고 한다. 정확한 설명은 없지만, 내부를 여러 구획으로 분리하는 등 안전 대책을 마련한 것으로 보인다. 여기에 드론에 비해 상대적으로 크기가 커 잘 보이기 때문에 비행기 조종사나 혹은 지상의 사람이 쉽게 파악할 수 있다는 점도 장점이다. 이런 장점을 조합하면 플림프는 장시간 공중 감시가 필요한 시설 감시 및 국경 감시, 농업용 드론 등으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 보인다. 다만 비행선 형태 드론은 부피가 크고 가벼워 강풍에 취약한 약점도 있다. 하이브리드 드론이 이 약점을 얼마나 극복했는지 역시 관전 포인트다. 멀티콥터나 고정익기 형태가 주류인 상업용 드론 시장에 비행선 형태 드론이 새로운 바람을 불러일으킬지 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

10년이면 강산이 변한다고 했지만, IT 세상은 몇 년 만 지나면 판도가 바뀌는 일이 흔할 만큼 변화무쌍합니다. 아이폰 등장으로 인한 스마트폰 쇼크가 그랬고 IBM 호환 PC의 등장으로 인한 일반 사용자용 컴퓨터 시장의 변화가 그랬습니다. 저장 장치 역시 예외가 아니어서 과거 컴퓨터의 표준 부품이나 마찬가지였던 하드디스크(HDD) 역시 2010년 6억 5100만대에서 출하량이 정점을 찍은 후 2015년에는 5억 대 이하로 출하량이 감소했습니다. 2016년 1분기에는 다시 출하량이 전년 동기 대비 20%나 줄었고, 2016년 전체로도 4억 대를 조금 넘는 수준까지 출하량이 감소했습니다. SSD의 대중화와 스마트 기기 확산으로 인한 PC 출하량의 감소가 복합적으로 작용한 결과입니다. 하지만 그렇다고 해서 하드디스크의 진화가 멈춘 것은 아닙니다. 기술 발전 덕분으로 10TB 이상의 고용량 하드디스크 출시가 꾸준히 이어지고 있습니다. 웨스턴 디지털에 인수된 HGST는 14TB라는 엄청난 용량의 하드디스크를 출시했습니다. 울트라스타(Ultrastar Hs14)는 헬륨 충전 기술을 사용한 하드디스크로 14TB의 용량과 연간 550TB의 작업량, 5년의 보증기간(MTBF·250만 시간)의 사양을 지녔습니다. 물론 목표로 하는 시장은 일반 사용자용이 아니라 기업 시장입니다. 속도에서는 SSD와 경쟁이 어렵지만, 용량 대 가격으로 볼 때는 아직 하드디스크가 승부를 볼 수 있기 때문입니다. 하드디스크 시장의 다른 강자인 시게이트 역시 12TB 하드디스크 3종을 선보이며 10TB 이상 고용량 하드디스크 제품군을 강화했습니다. 바라쿠다 프로/아이언 울프 NAS/아이언 울프 프로 NAS 12TB 제품군으로 가장 저렴한 아이언 울프 NAS가 470달러에 출시되었습니다. 이 가격은 작년 10TB 하드디스크 출시 가격과 비슷한 수준으로 하드디스크의 GB당 가격 역시 꾸준히 하락하고 있다는 점을 보여줍니다. 이런 고용량 하드디스크가 가능한 이유는 여러 가지지만 최근 트렌드는 고용량 하드디스크에서 공기 대신 헬륨을 충전해 여러 개의 플래터를 탑재하는 방법입니다. 헬륨이 공기보다 마찰이 적어 발열과 전력 소모를 줄일 수 있기 때문입니다. 하드디스크는 플래터라고 부르는 동그란 원판 위에 기록을 남기는 방식으로 데이터를 기록하거나 읽을 때는 이 원판이 레코드판처럼 회전하는 구조입니다. 보통 하나의 하드디스크에 여러 개의 플래터가 들어가는데, 하나 더 넣을 때마다 발열과 진동, 소음이 늘어나서 아무리 얇게 만들어도 넣을 수 있는 숫자에 한계가 있습니다. 그런데 헬륨을 넣으면 마찰이 줄어들면서 이 발열과 전력 소모가 감소하는 것이죠. 덕분에 플래터를 8개까지 넣어서 12~14TB의 고용량 하드디스크가 가능하게 된 것입니다. 헬륨 충전 이외에 다른 기술도 개발 중이어서 보수적으로 생각해도 5~10년 이내에는 50~100TB급 하드디스크가 상용화될 가능성이 큽니다. 물론 이런 하드디스크는 웬만한 보급형 노트북 가격과 비슷해서 일반 사용자는 엄두를 내기 어렵습니다. 대신 데이터를 보관해야 하는 기업, 연구소, 공공 기관에는 없어서는 안 될 제품이기도 합니다. 상식적으로 생각해도 이런 대용량 제품이 계속 나오는 건 누군가 사는 사람이 있다는 뜻입니다. 하드디스크의 미래는 지금은 데이터 백업용으로만 사용되는 자기 테이프와 비슷할지 모릅니다. 1TB 이상의 고용량 SSD의 가격이 충분히 내려가면 5~10TB 이상 대용량 데이터를 보관하는 일반 사용자가 드문 만큼 소비자용 하드디스크의 입지는 더 줄어들겠지만, 대신 폭발적으로 증가하는 데이터를 보관하고 백업하기 위한 저장 장치의 수요는 꾸준히 증가할 것입니다. 우리가 사용하는 컴퓨터에서 점점 하드디스크의 모습이 사라져도 우리가 매일 소비하고 생산하는 데이터는 어딘가 있을 하드디스크와 자기테이프에 안전하게 보관될 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

오늘 토성 대기권 진입해 산화 “마찰열로 1분 안에 사라질 것” 송신하며 불타 ‘죽음의 다이빙’ 혹시 모를 생명체 보호하려 폐기미국 항공우주국(나사)의 무인 토성 탐사선 ‘카시니’호가 20년의 긴 여정 끝에 임무를 마치고 15일 토성 대기권에 진입해 산화하는 ‘죽음의 다이빙’을 시작한다. 카시니호는 지구 이외 다른 행성에서 물의 존재를 확인해 생명체 서식 가능성을 알리는 역할을 해 왔다.카시니호 탐사를 이끈 사우스웨스트 연구소 헌터 웨이트 박사는 13일(현지시간) 나사 제트추진연구소에서 열린 기자회견에서 “카시니호가 15일 토성 대기권에 진입해 산화할 예정”이라고 발표했다. 그는 이어 “카시니호가 지난 11일 토성의 위성인 타이탄을 지나친 뒤 12일부터 마지막 임무를 위해 토성 대기권에 접근하기 시작했다”며 “토성 대기 속으로 들어가면 뜨거운 마찰열로 1분 안에 불타 사라질 것”이라고 밝혔다. 카시니호가 토성 대기에서 자료를 보내는 동시에 불타 사라진다고 해서 마지막 임무에 ‘죽음의 다이빙’이라는 이름이 붙었다. 최근 22번째 토성 고리 진입 및 탐사 활동을 마친 카시니호는 연료가 거의 바닥나 곧 통제할 수 없는 상태가 된다. 이에 나사는 카시니호를 토성 대기권 진입과 함께 산화시키기로 결정했다. 스티브 월 나사 제트추진연구소 팀장은 “혹시나 있을지 모를 생명체를 보호하기 위한 목적”이라고 설명했다. 제어가 불가능한 카시니호가 토성의 위성인 엔켈라두스나 타이탄에 떨어질 경우 선체에 묻어 있을지 모르는 지구 미생물과 핵연료에서 나온 플루토늄 방사성물질이 생명체가 사는 환경을 오염시킬 수 있다는 것이다. 나사는 같은 이유로 8년간의 임무를 마친 갈릴레오 탐사선도 2003년 9월 목성 대기에서 불태우는 방식으로 폐기했다. 카시니호는 토성 대기권에서 파괴되기 직전 안테나를 지구 쪽으로 돌려 토성 대기를 분석한 데이터를 전송하는 마지막 임무를 마친 뒤 사라질 예정이다. 토성 대기권은 75%가 수소이고 나머지는 헬륨 등으로 이뤄진 것으로 알려져 있지만 정확한 구성은 밝혀지지 않았다. 카시니호는 1997년 10월 15일 미 플로리다주 케네디 우주센터에서 발사돼 7년 뒤인 2004년 7월 토성 궤도에 진입하며 본격 탐사에 돌입했다. 인류가 보낸 탐사선으로는 처음으로 토성 둘레를 공전하는 데 성공했다. 이후 카시니호는 토성과 타이탄, 엔켈라두스 등을 다니며 지구로 영상과 사진, 분석 자료 등을 전송했다.카시니호가 얻은 가장 큰 수확은 지구 밖에도 생명체가 있을 수 있다는 단서를 잡은 것이다. 카시니호는 2005년 엔켈라두스에서 거대한 수증기 기둥과 얼음으로 덮인 분출물을 촬영해 물의 존재를 직접 확인했다. 당시 카시니호가 보내온 사진과 영상 등을 분석해 엔켈라두스의 물기둥에서 수소분자와 이산화탄소를 탐지한 나사는 “생명체가 거주할 수 있는 조건을 충족한다”는 내용의 중대 발표를 하기도 했다. 심현희 기자 macduck@seoul.co.kr

괴짜 발명가가 자신이 쓴 책을 홍보하는 방법은 이토록 참신하다. 희귀한 발명품으로 유튜브에서 510만 명의 구독자를 확보하고 있는 영국의 괴짜 발명가 콜린 퍼즈(Colin Furze)는 지난 7일(현지시간) ’우주에서 내 책을 떨어뜨려 봤다’라는 4분 남짓의 영상 한 편을 올렸다. 콜린 퍼즈가 최근 발간한 책 ‘This Book Isn‘t Safe’(이 책은 안전하지 않습니다)를 홍보하기 위해서다.콜린 퍼즈는 헬륨 풍선에 책과 카메라를 매달아 하늘로 띄워 보낸다. 그의 책은 성층권까지 도달했다가 기압차 탓에 풍선이 터지면서 땅바닥에 떨어진다. 콜린 퍼즈는 카메라에 부착한 GPS를 통해 무사히 책을 찾아내는 데 성공한다. 해당 영상은 11일 현재 55만 건의 높은 조회 수를 기록하고 있다. 사진·영상=colinfurze/유튜브 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

힐러리 클린턴 전 미국 국무장관의 사라진 이메일을 추적한 시카고 출신 공화계 인사가 미네소타 주 로체스터 시 호텔 방에서 의문의 변사체로 발견됐다. 시카고 트리뷴은 13일(현지시간) 공화당 기부자이자 정보원인 피터 스미스(81)가 지난 5월 14일 숨진 것이 뒤늦게 밝혀졌다면서 스미스가 “월스트리트저널(WSJ)에 ‘클린턴이 국무장관 재임시 개인 서버를 통해 송수신한 뒤 삭제한 3만여 개의 이메일 기록을 러시아 해커들을 통해 얻으려 했다’고 밝힌 지 불과 열흘 만의 일”이라고 보도했다. 경찰은 스미스가 ‘건강 상태가 좋지 않다’, ‘생명보험 기간이 만료돼간다’, ‘타살 아니다’라는 등의 내용이 담긴 메모와 꼼꼼히 준비된 문서들을 남긴 사실을 근거로 그의 죽음이 자살인 것으로 보고 있다. 스미스의 시신이 발견된 곳은 세계적인 종합병원 ‘메이요 클리닉’ 인근으로 대부분 환자와 환자 가족들이 묵는 호텔이다. 매체는 미네소타 주 사망 기록을 입수해 확인한 결과, 사체 발견 당시 스미스의 머리맡에 (질식을 유발하는) 헬륨가스통이 놓여있었다고 밝혔다. 로저 피터슨 로체스터 경찰서장은 일반적이지 않은 자살 방법이라고 말했다.앞서 스미스는 WSJ와의 인터뷰에서 클린턴 전 국무장관이 개인 서버에서 이메일을 도난당했을 수 있다고 보고 팀을 조직해 이를 입수하기 위해 노력했다고 밝혔다. 그는 “사라진 클린턴의 이메일들을 러시아 해커들이 손에 넣었을 수 있다”며 클린턴이 ‘개인 용도여서 삭제했다’고 주장한 그 이메일들이 국무장관 직무와 관련돼 있을 것으로 생각한다고도 말했다. 스미스는 클린턴의 이메일을 갖고 있다는 5개 해커그룹을 찾았으며 이 가운데 2개 그룹은 러시아 그룹이었다고 했다. 그는 러시아의 미국 대선 개입설에는 동의하지 않았다. 스미스는 사모펀드 회사 경영진으로 오랜 기간 공화당 후보를 지원하면서 경쟁 후보의 뒷조사를 하는 정보원으로 일했다. 트리뷴은 빌 클린턴 전 대통령은 한동안 스미스의 타깃이었고, 그는 클린턴 전 대통령의 아칸소 주지사 시절 여성 편력을 파헤치는 일 등을 주도했다고 덧붙였다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

미항공우주국(NASA)의 케플러 우주 망원경과 지상의 대형 망원경의 활약으로 현재까지 인류는 수천 개의 외계 행성을 찾아내는 데 성공했다. 물론 지금까지 찾아낸 외계 행성은 우리 은하계에 존재할 수천 억 개 이상의 외계 행성 중 극히 일부에 불과하지만, 이것만으로도 과학자들은 이전에 알지 못했던 새로운 사실을 대거 발견했다. 예를 들어 우주에는 지구보다 좀 더 크지만, 암석으로 된 행성인 슈퍼지구나 목성보다 더 크지만, 수성보다 더 안쪽 궤도를 공전하는 뜨거운 목성이 다수 존재했다. 그리고 최근 연구 데이터 분석을 통해서 과학자들은 미니 해왕성이라는 또 다른 부류의 행성이 존재한다는 사실을 발견했다. 캘리포니아 공대 연구팀이 천문학 저널(The Astronomical Journal)에 발표한 내용에 따르면 외계 행성들은 무작위로 분포하는 것이 아니라 생물학에서 파충류와 포유류를 나눌 수 있듯이 몇 개의 그룹으로 나눌 수 있었다. 특히 슈퍼지구와 미니 해왕성은 서로 특징을 공유하는 것이 아니라 분명한 차이를 보였다. 슈퍼지구는 지구 지름의 1.75배 이하의 크기를 가진 지구보다 큰 암석 행성이며, 미니 해왕성은 지구 지름의 2배에서 3.5배 사이의 행성으로 표면에 수소와 헬륨으로 된 가스를 지닌 미니 가스 행성이다. 이들은 해왕성이나 천왕성 같은 행성이지만, 가스가 적은 형태의 행성으로 추정된다. 흥미로운 사실은 슈퍼지구 크기의 가스 행성이나 미니 해왕성 크기의 슈퍼지구는 찾기 힘들다는 것이다. 동시에 해왕성보다 크고 목성보다 작은 가스 행성 역시 그 수가 적었다. 그 이유는 잘 모르지만, 과학자들은 이것이 우연이 아니라 그렇게 될 수밖에 없는 원인이 있다고 생각하고 있다. 가능성 있는 가설 가운데 하나는 행성이 생성될 때 일정 크기 이하 행성은 초기에 획득한 수소와 헬륨 가스를 모두 잃어버린다는 것이다. 별의 온도가 높지 않은 초기에는 가스를 보존할 수 있지만, 별의 온도가 높아지면 열과 항성풍에 의해 작은 행성의 수소 및 헬륨 가스는 모두 날아가게 된다. 어쩌면 그 크기의 기준이 지구 지름의 1.75~2배 수준일 수 있다. (위 개념도 참조) 다른 설명으로는 일부 슈퍼지구가 어떤 이유로든 약간의 헬륨과 수소 가스를 얻어 부피를 크게 부풀렸다는 것이다. 이 경우 질량으로는 전체의 1% 수준의 헬륨과 수소도 기체이기 때문에 행성의 부피를 많이 증가시킬 수 있다. 물론 현재까지 발견한 외계 행성은 전체 외계 행성 가운데 극히 일부에 불과해 목성보다 작은 행성을 간단히 두 가지 형태로 분류하는 것은 오류의 가능성이 있다. 따라서 앞으로 발사될 차세대 행성 탐사 망원경과 차세대 고성능 망원경을 이용해서 더 많은 외계 행성을 찾고 분석할 필요가 있다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

제1세대 별들의 놀라운 ‘운명’ 빅뱅 직후의 우주 공간에 가장 먼저 나타났던 제1세대 별들의 놀라운 운명이 밝혀졌다고 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 지난달 29일(현지시간) 보도했다. 천문학자들이 2만7000광년 떨어진 우리 은하의 중심부를 들여다보려면 늘 성가신 존재를 만나게 된다. 요동치는 가스와 먼지 덩어리들이 시선을 가로막는 것이다. 그러나 거기서 방출되는 강력한 전파 신호는 이런 방해물을 거뜬히 통과해 우리에게까지 도달하고 있다. 천문학자들은 이제 우리 은하 중심부에서 전파 신호를 방출하고 있는 ‘궁수자리 A’ 전파원이 지름 4400만km(대략 태양-수성 간의 거리)에 태양 질량의 400만 배인 블랙홀일 거라고 거의 확신하고 있다. 우리 은하의 거의 모든 천체는 이 괴물 같은 블랙홀을 중심으로 돌고 있다. 태양계 역시 마찬가지로 이 블랙홀을 중심으로 해 우리 은하의 가장자리를 돌고 있다. 그러나 궁수자리 A 그 자체보다 더욱 놀라운 것은 과연 이 괴물 블랙홀이 어디서 왔느냐는 근원 문제이다. 과학자들의 오랜 관측과 우주론에 기초한 연구와 추론, 그리고 가설을 종합해보더라도 이 괴물 블랙홀의 근원에 대해서는 아직 어떤 확실한 단서도 얻지 못하고 있었다. 빅뱅이 일어나고 약 백만 년이 지났을 무렵, 그 까마득한 태초의 우주 공간에 최초의 별들이 태어났다. 원시 가스 구름 속에서 태어난 이 제1세대 별들을 만든 것은 빅뱅에서 생겨난 수소와 헬륨이었다. 원시 별들은 엄청난 양의 수소와 헬륨을 포식했고, 그 결과 우리 태양의 수백 배 되는 거대한 덩치를 지닌 별로 성장했다. 이처럼 거대한 덩치의 괴물 별은 현재 우주에서는 찾아볼 수 없다. 질량이 무거울수록 별 속의 핵융합 속도는 기하급수적으로 빨라져 별들은 엄청난 에너지를 만들며 빛나다가 순식간에 소진되고 만다. 우리 태양이 수십억 년을 사는 데 비해 그런 괴물 별은 200만 년을 버티기가 힘들다. 우주적인 척도에서 볼 때 거의 폭죽같이 빛나다가 한순간에 끝난 셈이다. 그러나 별의 죽음이 모든 것의 종말을 뜻하는 것은 아니다. 그 별들은 살아 있을 때보다 더 중요한 역할을 우주에서 수행한다고 볼 수도 있다. 별이 살아생전에 자기 몸속에서 만들었던 중원소들을 우주 공간에 흩뿌림으로써 새로운 별들을 잉태하게 해 수많은 다른 별로 환생하게 되는 것이다. 오늘날 우주를 채우고 있는 수많은 은하와 별들은 이런 별들의 윤회에 다름 아닌 것이다. 미국 뉴욕주 리먼 대학의 매트 오다우드 천체물리학 교수는 “원시 우주에서 태어났던 수많은 거대 별은 죽은 뒤 블랙홀을 남겼을 것”이라고 말했다. 이와 함께 “괴물 별들로 이뤄진 무리는 거대 블랙홀 집단으로 진화했다. 그리고 연쇄적인 병합을 통해 태양 질량의 수백만 배가 되는 괴물 블랙홀로 성장해갔다”면서 “우리 은하의 중심에 똬리를 틀고 있는 블랙홀도 그런 블랙홀을 씨앗 삼아 태양질량의 수백만 또는 수십억 배 되는 초질량 블랙홀로 성장했을 것”이라고 설명했다. 따라서 궁수자리 A 블랙홀은 우리 은하의 심장이라 할 수 있는데, 태초의 우주 공간에 나타났던 제1세대 별들이 그 근원이었을 거로 과학자들은 생각하고 있다. 또한 우주를 채우고 있는 2000억 개의 다른 은하들 역시 이런 블랙홀을 품고 있을 것으로 보인다. 그러나 아직 완전한 결론이 난 것은 아니다. 천문학자들이 첨단 망원경을 만들고, 매일 밤 망원경에 매달려 우주를 들여다보는 것은 이런 의문들을 해소하고 더욱 견고한 우주론을 구축하기 위한 것이다. 이제 차세대 우주망원경인 제임스 웨브가 머지않아 우주 공간으로 발사된다. 천문학자들은 이 망원경을 통해 태초의 우주에 나타났던 제1세대 별의 모습을 볼 수 있기를 기대하고 있다. 만약 그렇게 된다면 우리 은하의 심장인 궁수자리 A의 근원을 확인하고 우주의 탄생에 대한 근원적인 통찰을 얻게 될 수도 있다. 그 근원은 우리 인간의 근원이기도 하다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

여러 개의 드론을 이어 만든 ‘사제 헬리콥터’의 모습이 공개돼 네티즌들의 눈길을 사로잡고 있다. 최근 유튜브에 올라온 이 영상은 ‘어메이징 DIY 프로젝트’라는 채널을 통해 공개됐다. 해당 채널이 스웨덴 계정인 것을 보아 영상 속 남성 역시 스웨덴 국적으로 추정되지만 자세한 정보는 공개되지 않았다. 영상의 설명에 따르면 영상 속 남성은 드론 76개를 이어 동력을 만들고, 가운데에 의자를 놓아 앉은 상태로 비행이 가능한 새로운 형태의 헬리콥터를 발명했다. 헬리콥터처럼 수직 상승이 가능하며 지면에서 3m 높이까지 뜰 수 있다. 일반 비행기나 헬리콥터처럼 자유자재로 방향을 바꾸는 것도 가능하다. 크기는 일반 자동차보다 약간 큰 크기이며, 각각의 드론이 연결돼 총 4개의 초대형 프로펠러로를 구성한다. 한번 이륙했을 때 가능한 총 비행시간은 알려지지 않았으며, 리모콘을 이용해 조작할 수도 있다. 언뜻 보면 헬륨가스를 채운 풍선을 가득 연결해 몸을 띄우는 것과 유사해 보이지만, 이 드론 헬리콥터는 중심에 의자를 놓아 ‘편안한 비행’이 가능할 뿐만 아니라 자유자재로 방향을 바꿀 수 있다는 차이점이 있다. 영상을 제작한 ‘어메이징 DIY 프로젝트’ 채널 측은 “80개의 고용량 배터리와 76개의 드론을 이용했다”면서 “이를 제작하는데 1만 달러(약 1140만원)가 들었다”고 설명했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

도넛에게는 작은 한 걸음이지만 빵세계에게는 위대한 도약으로 기록될 것 같다. 지난 19일(현지시간) 미국 UIP통신 등 외신은 우주여행을 다녀온 도넛이 한 매장에 전시돼 인기를 끌고 있다고 보도했다. 캔자스 시티의 도넛 상점인 도넛톨로지에 전시된 이 도넛의 이름은 '우주도넛'(Space Donut)이다. 먹음직스러워 보이는 이 도넛은 지난해 12월 실제 우주를 다녀온 귀하신 몸이다. 당시 헬륨 풍선에 달려 하늘로 올라간 도넛은 지상 30km까지 치솟은 후 4시간 만에 지상에 떨어졌다. 도넛을 우주로 보내는 방법은 의외로 간단하다. 먼저 플라스틱 판넬 위에 도넛을 붙여 고정했으며 함께 달린 스티로폼 안에는 이 장면을 촬영할 카메라를 설치했다. 또한 추락 이후 장비를 회수할 GPS 신호기도 장착한 후 풍선에 달아 하늘로 보냈다. 도넛톨로지 대표 앤드류 카메론은 "우주도넛은 발사 4시간 후 일리노이주 동부의 시골에 무사히 착륙했다"면서 "총 407km의 여정은 장착된 고프로 카메라에 생생히 담겼다"고 밝혔다. 이어 "월트 디즈니에 영감을 받아 이 프로젝트를 기획했다"면서 "매장에 방문하는 손님은 우주도넛과 기념사진을 촬영할 수 있으며 티셔츠도 구입할 수 있다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 주노가 목성 궤도를 돌면서 여섯 번째 목성 근접비행을 시행했다고 19일(현지시간) 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 보도했다. NASA 관련자는 주노가 19일 근접비행 중 목성 구름층의 상단 3500km 거리를 통과했다고 밝혔다. 주노가 최근접거리에 접근했던 시간은 그리니치 표준시로 19일 오전 6시(한국시간 오후 2시)였다. 주노는 여섯 번째의 궤도비행을 하면서 거대 가스 행성인 목성에 최대한 근접하기 위한 기동으로 다섯 번째 과학 근접비행 미션을 수행했다. NASA 관계자는 "이 근접비행 중 주노는 목성의 생성 기원과 구조, 대기, 자기권을 연구하기 위해 두터운 구름층으로 가려진 영역을 탐사했다"고 밝혔다. NASA는 이번 근접비행을 기념하기 위해 목성의 소적점을 촬영한 놀라운 이미지를 공개했다. 이 소적점은 목성 표면에서 부는 거대한 규모의 폭풍이지만, 목성의 트레이드 마크인 대적점의 크기에 비하면 훨씬 작은 것이다. 이번에 새로 공개된 이미지는 지난 2월 2일 촬영된 것이며, 이번 근접비행에서 찍은 이미지는 5월 24일(한국시간) 발표될 예정이다. 주노 탐사선은 길쭉한 타원궤도를 돌기 때문에 53일에 한 차례 목성에 근접할 수 있다. 이 주기를 14일로 단축하기 위한 계획은 주노의 헬륨 밸브 이상으로 인해 지난 2월 폐기되었다. NASA는 총 11억 달러(약 1조 2000억 원)를 투입한 주노호를 2011년에 발사했다. 주노에는 목성의 구름과 그 내부 구조를 탐사하기 위해 7개의 탐사장비를 탑재했다. 2016년 7월 4일에 목성에 도착한 주노는 2018년 2월까지 목성 궤도를 32회 선회하면서 미션을 수행할 계획이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

인도의 18세 청년이 세계 최경량 인공위성을 제작해 화제에 올랐다. 지난 16일(현지시간) 영국 BBC 등 해외언론은 인도의 작은 마을인 타밀 나두 출신의 리파스 샤룩(18)이 무게 64g짜리 최경량 위성을 개발했다고 보도했다. 탄소섬유를 사용한 3D 프린터의 성능을 시범하기 위해 제작된 이 인공위성은 가로, 세로 각각 4cm의 작은 크기로 무늬만 위성은 아니다. 8개의 센서가 장착돼있어 우주에서 중력가속도와 회전, 지구의 자기장 측정이 가능하기 때문이다. 이 위성은 인도 ‘로켓 개발의 아버지’로 불리는 전 인도 대통령인 압둘 칼람의 이름을 따 칼람셋(KalamSat)으로 명명됐다. 더욱 놀라운 점은 칼람셋은 다음달 발사되는 미 항공우주국(NASA)의 로켓에 실려 실제로 우주로 나간다는 사실. 샤룩은 "총 57개국이 참여한 NASA 주최의 과학 콘테스트에 칼람셋을 출품해 우승했다"면서 "다음달 준궤도에 올라 12분 간 비행한 후 바다에 떨어질 것"이라고 밝혔다. 한편 샤룩은 이미 인도 현지에서는 과학 신동으로 알려져있다. 현재 청소년들을 대상으로 우주 교육을 담당하는 기관인 '스페이스 키즈 인디아'의 선임 과학자로 근무 중인 샤룩은 15세 시절 헬륨 기상 풍선을 개발해 인도 전국과학대회에서 우승한 바 있다. 　 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

제19대 대통령선거를 30일 앞둔 9일 오전 경기도 수원시 팔달구 창룡문 헬륨기구 플라잉수원에 경기도선거관리위원회가 아름다운 선거 및 대통령선거 참여 분위기 조성을 위해 설치한 대형 현수막이 부착돼 있다.손형준 기자 boltagoo@seoul.co.kr

​​오리온자리서 벌어진 별들의 불꽃놀이​​ 별들의 충돌 현장을 잡은 놀라운 사진이 공개되어 우주 마니아들에게 커다란 충격을 주고 있다고 7일(현지시간) 영국 일간지 데일리메일이 보도했다. 충돌이 일어난 곳은 오리온자리이고, 충돌한 별들은 둘 다 비교적 젊은 별이며, 충돌 현장을 잡은 것은 칠레 아타카마 사막에 있는 알마전파망원경(ALMA·Atacama Large Millimeter-submillimeter Array)이다. 두 별은 충돌하면서 우주 공간으로 엄청난 잔해와 광휘를 내뿜었다. 이 같은 별의 충돌은 우주에서 흔한 일이긴 하지만, 이렇게 충돌 현장을 잡은 것은 아주 드문 일이다. 보통 별의 폭발은 늙은 별이 생애의 마지막 순간을 폭발로 마감하는 초신성 폭발에서 주로 볼 수 있는 현상으로, 이때 내뿜는 빛은 온 은하가 내뿜는 빛과 맞먹을 정도로 우주 최대의 드라마를 연출한다. 그러나 이번 오리온 대성운에서 일어난 두 별의 충돌은 초신성 폭발과는 다르게 별의 죽음과 탄생 사이클에 대한 다른 통찰을 제공하는 것이다. 지구에서 1350광년 떨어져 있는 오리온 분자 구름 1(OMC-1·Orion Molecular Cloud 1)은 유명한 오리온 대성운 복합체의 일부로, 별들의 탄생이 활발히 이루어지고 있는 별들의 우주 분만실이다. 별들의 탄생은 우리 태양 질량의 수천 배 되는 성운이 자체 중력 붕괴를 일으켜 뭉쳐질 때 이루어진다. 성운은 99% 이상이 수소와 헬륨으로 이루어져 있는데, 이 가스가 뭉쳐져 밀도가 최고조에 이르면 그 중심부는 압력이 높아감에 따라 온도가 급격히 상승한다. 온도가 일단 1000만 도에 이르면 하나의 사건이 발생하는데, 바로 수소 핵융합이 시작되는 것이다. 이렇게 하여 핵에너지가 만들어지고 가스체에 반짝하고 불이 켜지게 되어 최초의 빛을 우주 공간으로 발산하는데, 이것이 바로 ‘스타 탄생’이다. 이렇게 태어난 원시 별은 우주 공간에서 이리저리 떠돌다가 시간이 지남에 따라 더욱 더 큰 원시 별이 만든 중력권으로 진입하게 된다. 그러나 만약 원시 별들이 그들의 분만실에서 탈출하기 전에 아주 가까이 서로 만나는 경우, 격렬한 상황이 일어날 수 있다. 약 10만 년 전, OMC-1 안의 깊숙한 곳에서 몇 개의 원시 별들이 생성되기 시작했다. 그들은 중력으로 서로 끌어당기다가 마지막으로 500년 전 이윽고 결렬한 충돌을 일으켰다. 이 충돌이 발생시킨 에너지는 태양이 1000만 년 동안 생산하는 에너지와 맞먹는 것으로서, 엄청난 빛과 잔해들을 뿜어내 주변의 원시 별들과 가스들을 우주 공간으로 내팽개쳤다. 수천 가닥의 먼지와 가스 흐름이 초속 150km의 속도로 뻗어 나갔다. 이같이 별들이 태어나자마자 최후를 맞기도 하지만, 여기서 나온 물질들은 또 다른 별들을 잉태하는 데 사용된다, 이것이 바로 별의 환생이다. 오리온성운 안에는 지금 이 순간에도 별들이 태어나고 있다. 이 성운 속에 태어났거나 태어나고 있는 별들의 수는 3000개가 넘는다. 이광식 통신원 joand999@nave.com

우주 삼라만상을 이루고 있는 원소들 중에서 수소가 가장 많다. 무려 75%를 차지한다. 대체 왜 그런 걸까? 이 질문에 답을 하려면 빅뱅이 일어난 때로 돌아가야 한다고 오리건 주립대학 화학교수인 메이 나이먼이 설명한다. 빅뱅은 주기율표의 원소들을 만들어 우주를 짓는 벽돌로 사용했다. 원소들은 각기 고유한 개수의 아원자 입자를 가진다. 양전하를 띤 양성자, 중성자, 그리고 음전하를 띤 전자가 그것들이다. 수소는 양성자 하나와 전자 하나로 이루어진 원소로, 중성자를 갖지 않은 유일한 원소이기도 하다. 우주에서 가장 단순한 원소인 이 수소는 또한 우주에서 가장 흔한 원소로서 우주 물질의 거의 75%를 차지하고 있다. 이 같이 수소가 가장 단순한 구조를 가졌다는 이유가 바로 가장 많은 비율로 존재하게 되었음을 말해주는 것이라고 나이먼 교수는 설명한다. 이 수소는 별 속에서 핵융합으로 헬륨을 생성한다. 우주에서 수소 다음으로 많은 헬륨은 양성자, 중성자, 전자를 각각 두 개씩 갖고 있다. 따라서 질량은 수소의 4배가 되며, 우주 물질의 24%를 차지한다. 천문학에서는 헬륨보다 무거운 원소들은 모두 중원소로 친다. 참고로, 우주에 있는 모든 원소들의 개수는10^98(10의 98승) 개이며, 그중에서 당신은 10^29(10의 29승) 개를 갖고 있다. 그리고 원소 개수로 보면, 1위 수소 88%, 2위 헬륨 11%이고, 나머지 모든 자연 원소 90종을 합해도 1% 미만이다. 세번째로 많은 원소는 산소인데, 그래봤자 수소의 1000분의 1 이하이다. 그리고 질량이 높은 원소일수록 그 양은 적다고 나이먼 교수는 덧붙인다. 그런데 지구의 원소 조성비는 우주와는 사뭇 다르다. 지각에서 가장 많은 비중을 차지하고 있는 원소는 산소로, 46.6%나 된다. 그 다음이 규소 27,7%, 알루미늄 8.1%, 철 5%, 5위 칼슘 3.6%, 나트륨 2.8%, 칼륨 2.6%, 마그네슘 2.1% 순이다. 이런 것을 보면 지구가 우주에서 얼마나 특이한 존재인가 하는 것을 알 수 있다. 물론 그렇지 않다면 우리는 존재할 수 없었을 것이다. 우주에서 가장 흔한 수소는 인체에서도 생명 유지에 필수적인 역할을 한다. 유전자 정보를 만드는 DNA 생성에도 관여하며, 우리 몸의 위나 다른 장기 내의 pH(물의 산성-알칼리성의 정도를 나타내는 수소 이온 농도 지수) 조절에도 필수적인 기능을 한다고 나이먼 박사는 밝힌다. 그러나 무엇보다 중요한 수소의 효용은 바로 산소와 결합해 생명의 근원인 물(H20)을 만든다는 사실이다. ​그리고 물이 얼 때는 소수가 물의 분자를 떨어뜨리는 역할을 해서 물보다 비중이 가벼운 얼음을 만드는데, 만약 얼음이 물보다 무겁다면 바다에서 생명이 나타나기 어렵다. 왜냐하면 얼음이 밑바닥에서부터 얼기 시작해 모든 물이 얼어붙을 것이기 때문이다. "일반적으로 어떤 물질이 액체에서 고체로 되면 비중이 높아지는 데 반해, 물은 이와 반대 현상을 보이는데, 이는 물이 갖는 아주 중요한 특성 중의 하나입니다" 하고 나이먼 교수는 밝힌다. 한편, 수소는 아주 위험한 원소의 하나이기도 하다. 산소와 반응하면 바로 폭발을 일으킨다. 이런 이유로 힌덴부르크 비행선이 1937년 폭발해 36명의 인명사고를 냈다. 게다가 수소 폭탄은 인류의 종말을 가져올 만큼 파괴적이다. 이런 수소 폭탄이 1950년대 미국과 소련, 영국, 프랑스, 중국 등에 의해 핵실험을 감행되었다고 나이먼 교수는 지적했다. 가장 단순하면서도 우주에 가장 많은 수소. 그러나 수소가 지닌 오묘한 신비는 아직까지 다 밝혀지지 않고 있다. ​그래서 물리학자들은 수소를 알면 물리학을 다 안 것이나 진배없다는 말을 하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

우리은하 끝자락에서 목성보다 90배나 더 큰 갈색왜성이 발견됐다. 최근 스페인 라 라구나대학 등 국제천문학연구팀은 지구에서 약 750광년 떨어진 곳에서 거대한 갈색왜성 'SDSS J0104+1535'를 발견했다고 발표했다. 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)으로 관측된 이 갈색왜성은 헤일로(Halo)라 불리는 우리은하 끝자락에 위치해있다. 헤일로는 은하 주변을 둘러싸는 구(球) 모양의 영역으로 별과 암흑물질로 이루어져 있다. SDSS J0104+1535 발견이 의미있는 것은 역대 발견된 갈색왜성 중 가장 큰 질량을 가진 것은 물론, 가장 순수한 성분으로 구성돼 있기 때문이다. SDSS J0104+1535는 99.99% 수소와 헬륨으로 구성돼 있으며, '태양계의 큰형님' 목성의 질량과 비교하면 90배 이상 크다. 지금으로부터 약 100억 년 전 태초의 가스로 형성됐을 것이라는 것이 연구팀의 설명. 연구에 참여한 중국계 장정화 박사는 "이렇게 순수한 갈색왜성을 발견할 수 있을 것이라 기대하지 않았다"면서 "이번 발견은 이보다 더 큰 천체가 존재할 가능성을 시사한다는 점에서 의미가 있다"고 밝혔다. 한편 갈색왜성(brown dwarf)은 별이 되려다 실패한 천체를 말한다. 행성보다는 크지만 태양 질량의 0.08% 미만의 질량을 가진 갈색왜성은 연속적인 수소 핵융합 반응을 유지할만한 중력을 가지지 못해 일명 '실패한 별'로 불린다. 사진=그래픽 상상도 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

　SF영화를 보면 광속으로 날아가는 우주선이 흔히 등장한다. 금속합금으로 만든 우주선으로 우주 여행을 하는 모습이다. 그러나 우주선이 광속으로 날아간다면 얘기를 달라진다. 금속합금 우주선으로 광속 이동하면 화성도 못 가서 폭발하거나 운전 불능 상태에 빠질 수 있다는 연구 결과가 나왔다.　한국·캐나다·미국 공동연구진은 광속의 20% 정도 속도로 비행하는 초고속 우주선은 미세한 우주먼지나 원자의 충돌로도 기체 파손이나 심할 경우 폭발까지 이를 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 한국천문연구원 이론천문연구센터 티엠 황 박사와 캐나다 토론토대, 미국 위스콘신-매디슨대, 하버드-스미소니언 천체물리학센터가 참여한 이번 연구는 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널’ 최신호에 실렸다. 　지난해 4월 억만장자 유리 밀너와 물리학자 스티븐 호킹, 페이스북 설립자 마크 주커버그 등은 20년 내에 지구로부터 4.3광년 떨어져 있는 알파 센타우리로 우주선을 보내는 ‘스타샷 프로젝트’를 시작했다. 이들은 무게는 몇 g에 불과하지만 속도는 광속의 20% 수준의 나노 우주선을 띄울 계획이다. 연구에 따르면 초고속 우주선의 경우 우주공간에 있는 마이크로미터(㎛, 1000분의1㎜) 크기의 먼지입자나 무거운 원소의 원자들과 충돌하더라도 치명적이다. 특히 알파 센타우리까지의 공간에는 수소나 헬륨 원자를 제외한 무거운 원자가 10의16제곱개, 이 중 우주먼지는 10만개 정도가 존재하는 것으로 추정된다. 또 이런 무거운 원자나 먼지입자들이 우주선이 부딪칠 경우 표면을 뜨겁게 가열시켜 녹이고 구멍을 만들수 있으며 머리카락 크기의 먼지는 우주선을 폭발시킬 수 있다는 계산 결과도 나왔다. 　초고속으로 움직이는 초소형 우주선을 보호하기 위해서는 우주선의 표면적을 최소화하고 그래핀처럼 녹는점이 높고 강한 소재로 얇은 차폐막을 2중으로 코팅하는 것이 좋다는 결론을 내렸다. 　티엠 황 박사는 “이번 연구는 미래에 광속에 가까운 속도로 우주여행을 할 때 고려해야 할 사항을 천문학적 관점으로 분석한 것으로 미래 우주선 설계에 도움이 될 것으로 기대한다”고 말했다. 　유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 　

'태양계 큰형님' 목성 남반구의 세세한 모습이 카메라에 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 소용돌이치는 구름이 마치 물감처럼 대기에 뿌려진 목성의 남반구 사진을 공개했다. 지난 2일 목성 탐사선 주노(Juno)가 10만 2100km 거리에서 촬영한 목성의 남반구는 기존의 목성과는 또다른 모습을 우리에게 보여준다. 우리에게 친숙한 줄무늬 구름보다 소용돌이 구름이 더 잘 보이기 때문. 사진 속 흰 색의 여러 타원형 점은 소용돌이 치는 폭풍으로 그 크기는 지구 만하다. 지난 2011년 8월 발사된 주노는 28억㎞를 날아가 지난해 7월 4일 미국 독립기념일에 맞춰 목성 궤도에 진입했다. 주노의 주 임무는 목성 대기 약 5000km 상공에서 지옥같은 목성의 대기를 뚫고 내부 구조를 상세히 들여다보면서 자기장, 중력장 등을 관측하는 것으로 2018년 그 수명을 다한다. 한편 태양계의 5번째 궤도를 돌고 있는 목성은 지름이 14만 3000km로 지구의 약 11배에 이른다. 질량은 지구의 약 318배, 부피는 지구의 약 1400배나 되지만, 밀도는 지구의 약 4분의 1 정도에 불과하다. 그 이유는 목성은 수소와 헬륨으로 구성된 가스 행성이기 때문이다. 흥미로운 점은 이 거대한 덩치를 가진 목성의 자전속도가 태양계에서 가장 빠르다는 사실이다. 목성은 초당 12.6㎞의 속도로 자전해 한바퀴 도는데 채 10시간이 걸리지 않는다. 사진=NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr