헤성도 아닌 외계행성이 지구과 달 사이 거리의 1.5배에 달하는 56만 ㎞나 되는 거대한 꼬리를 달고 있어 천문학자들을 흥분시키고 있다. 행성이 모항성과 함께 어떻게 진화하는지에 대한 새로운 질문을 촉발하고 있기 때문이다. ​지구에서 160광년 떨어진 뜨겁고 푹신한 거대 외계행성 ‘WASP-69b’는 3.9일의 빠른 주기로 모성을 공전하고 있다. 이 행성이 천문학자들에게 관심을 끌게 된 것은 2018년 행성 대기에서 누출되는 긴 가스 꼬리를 발견되면서부터다. 헬륨 입자로 이뤄진 희미한 흔적으로 여겨졌던 그 꼬리가 실제로 존재한다면 그 길이는 최소 56만 3270㎞, 즉 해당 행성 지름의 약 7배일 것으로 추정된다. 이 헬륨 대기는 모성에서 쉼없이 불어닥치는 태양풍에 의해 뜯겨나가고 있는 중이다. 미국 캘리포니아대 로스앤젤레스 캠퍼스(UCLA)의 에릭 페티구라 천문학·천체물리학과 조교수는 “WASP-69b 시스템은 실시간으로 대기 질량 손실을 연구할 수 있는 드문 기회를 천문학자들에게 제공하는 보석 같은 존재”라고 밝혔다. 연구 공동저자인 다코타 타일러 UCLA 천체물리학 박사과정 연구원은 지난 9일 뉴올리언스에서 열린 제243차 미국천문학회 회의의 언론 브리핑에서 “이 행성은 방사선에 휩싸여 있다”고 밝히면서도 “만약 당신이 은퇴를 고려하고 있다면 이 행성으로 은퇴하는 것은 고려하지 말 것을 제안하고 싶다”고 조크를 덧붙였다. 타일러 연구원은 브리핑에서 해당 외계행성의 누출 대기에 대한 하와이 케크 천문대의 새로운 데이터를 공유했다. 이는 지난 9일 ‘천체물리학 저널’(ApJ)에 발표된 논문에도 설명돼 있다. 최근 관측에 따르면, 대기는 초당 200만 t의 속도로 행성에서 방출돼 이전에 볼 수 없었던 거대한 혜성 같은 꼬리를 형성하고 있는 것으로 나타났다.이번 연구 성과는 주로 이 행성을 관찰했던 이전 망원경보다 더 많은 빛을 수집하는 케크 천문대의 대형 망원경 덕에 이뤄졌다. 그러나 천문학자들이 말하는 별의 변동성이 모성의 행동을 변화시킬 수도 있다고 타일러 연구원은 설명하면서 “별 자체 내에서 정확히 어떤 유형의 변동성이 일어나고 있는지는 파악하기는 어렵다”고 덧붙였다. 뿜어져나오는 대기 덕분에 이 행성은 10억 년마다 지구 한 개 질량만큼 대기를 잃고 있는데, 이는 ‘상당히 적은 양’이라고 타일러 연구원은 말했다. 그러면서 “‘뜨거운 목성’의 경우에 있어서는 실제로 그다지 많은 양은 아니다”고 부연했다. 휘날리는 꼬리를 관찰하면 이 행성의 대기가 모항성과 어떻게 상호작용하는지를 알 수 있으며, 각각의 별과 함께 행성의 진화에 대한 빛을 밝힐 수 있다. 페티구라 교수는 성명을 통해 “대부분의 알려진 외계행성의 경우 대기 손실 기간이 오래 전에 끝난 것으로 추정한다”고 밝히면서도 “WASP-69b 시스템은 실시간으로 대기 질량 손실을 연구하고 다른 행성을 형성하는 중요한 물리학을 이해할 수 있는 드문 기회를 제공하고 있다”고 말했다. 타일러 연구원은 성명서에서 과학적 매력 외에도 끊임없는 항성풍에 직면한 행성의 회복력은 또한 이 행성의 미래에 대한 예측을 가능케 해준다고 밝히면서 “WASP-69b와 같이 우리 역시 우리가 직면하는 수많은 과제에도 불구하고 계속해서 나아갈 수 있는 능력을 갖추고 있다”고 했다. 이광식 과학 칼럼니스트

우리 은하에 가장 가까운 은하 중 하나인 소마젤란은하 뒤에 또 다른 은하가 숨어 있다는 새로운 연구 결과가 발표됐다. 소마젤란은하는 대마젤란은하와 함께 우리 은하의 위성 은하로 천문학자들에게 매우 친숙한 은하다. 새로운 연구 결과에 따르면 지구에서 약 19만 9000광년 떨어진 곳에 있는 소마젤란 은하는 지금까지 하나의 은하처럼 보였지만 실제로는 2개의 은하로 이루어진 것이다. 한 은하가 소마젤란 은하 뒤에 숨어 있었던 것이다. 소마젤란은하 뒤의 숨어 있었던 은하 발견  이번 발견을 위해 메릴랜드 우주망원경과학연구소의 천문학자인 클레어 머레이가 이끄는 연구진은 소마젤란운 주변의 가스 구름과 그 안에서 태어나는 어린 별들의 움직임을 추적했다. 연구진은 폭이 우리 은하의 5분의 1에 약간 못 미치는 약 1만 8900광년 떨어진 이 작은 은하에 서로 수천 광년 떨어진 2개의 별 산란실이 있다는 것을 발견했다. 연구 결과는 천체물리학 저널(The Asphysical Journal)에 게재됐으며, 온라인 저널 '아카이브'(arxiv.org)를 통해 제공됐다.  소마젤란은하와 대마젤란은하는 모두 우리 은하에 중력적으로 묶여 있으며, 먼 미래에 충돌과 합병을 위해 우리 은하를 향해 꾸준히 끌려오고 있는 왜소 은하들이다.  대마젤란은하는 우리 은하와 비슷한 원반 모양을 하고 있는 반면에 소마젤란운은 불규직 은하에 속한다. 소마젤란은하의 질량은 대마젤란의 3분의 1에 불과하지만 질량은 태양 질량의 약 70억배에 달한다.   가스구름으로 가득찬 왜소 은하의 '난파선' 판단  연구진은 소마젤란은하가 우리 은하 및 대마젤란과의 중력 상호작용에 의해 찢어져나간 가스구름으로 가득 찬 왜소 은하의 '난파선'일 것으로 판단했다. 소마젤란은하에 대한 새로운 조사를 위해 그들 연구진은 서호주 지역에 있는 안테나 36개로 구성된 ASKAP(Australian Square Kilometer Array Pathfinder) 전파 망원경을 사용해 왜소 은하계의 수소 가스에서 방출되는 전파를 집중 관측했다. 연구진은 현재 은하계 별의 3D 지도를 작성하고 있는 유럽 우주국(ESA)의 가이아 우주선을 사용해 1000만년 이상 더 어린 소마젤란은하에 있는 수천 개의 별의 속도와 방향을 추적했다.연구진은 가스와 먼지로 이루어진 2개의 별 탄생 영역을 발견했다. 두 영역의 구름 덩어리는 수소나 헬륨보다 무거운 원소인 '금속'의 함량이 서로 다랐다. 연구진이 풀고자 하는 미스터리 중 하나는 두 별 영역의 탄생이 중력에 의해 서로 끌어당겨졌는지, 아니면 대마젤란운과의 중력 상호작용에 의해 분리되어 나온 가스로 구성되어 있는지의 여부였다.  이 같은 설명을 뒷받침하는 증거는 두 구름이 비슷한 질량을 갖고 있다는 사실이다. 만약 하나가 다른 하나로부터 분리된 것이라면 '딸 구름'은 '조상 구름'보다 작을 것이라는 것이 합리적이다. 반면 두 구름이 서로 관련이 없다면 소마젤란은하가 하나가 아니라 두개의 천체라는 것을 의미한다.  많은 과학자들은 소마젤란은하에 새로운 이름이 필요할 수도 있다는 사실에 찬성하고 있다. 두 왜소 운하는 15~16세기 포르투갈의 탐험가 페르디난드 마젤란의 이름을 따서 붙여진 것인데 마젤란이 대마젤란운이나 소마젤란운을 최초로 발견한 사람이 아니고, 지구를 탐험하면서 수천 명의 원주민을 죽이고 노예로 삼은 데 책임이 있는 만큼 명예롭지 못한 이름이라는 이유 때문이다.

핵융합에너지 최고 전문가들이 전남 나주에 모여 꿈의 에너지인 ‘인공태양’ 실용화를 모색했다. 전남도와 나주시는 지난 12일 나주 한국전력공사 에너지신기술연구원에서 기업, 전문가, 관계기관 등 200여명이 참석한 가운데 ‘2023년 전남도 인공태양 포럼’을 개최했다고 13일 밝혔다. 포럼은 전남도, 나주시, 한국에너지공대, 국회 1.5℃포럼이 공동 주최했다. 윤병태 나주시장, 박창환 전남 정무부지사, 윤의준 한국에너지공대 총장, 유석재 한국핵융합에너지연구원장, 황용석 서울대 원자핵공학과 교수 등이 참석했다. 이들은 제4차 국가 핵융합에너지개발진흥기본계획에 따라 한국에너지공대에 구축 중인 ‘초전도 도체 시험설비’를 발판으로 전남도가 핵융합에너지 실용화를 위한 핵심기술 연구 중심지로 도약하기 위한 발전방안을 모색했다. 핵융합은 1억℃ 이상의 초고온 플라스마 상태에서 수소 분자가 융합하며 헬륨으로 바뀌면서 에너지가 발생하는 반응이다. 태양의 에너지 발생과 같은 원리로 ‘인공태양’이라 불린다. 핵융합 연료인 수소는 바다에 무한하게 있고, 에너지 전환 시 이산화탄소를 배출하지 않는 ‘꿈의 에너지’다. 우리나라도 약 20조원 규모의 35개국 국제공동연구인 국제핵융합실험로(ITER)에 참여 중이다. 포럼은 과기정통부 과기혁신본부장을 지낸 이경수 충남대 특임교수 겸 한국핵융합에너지연구원 자문위원의 ‘탄소중립을 위한 핵융합에너지 상용화’ 기조강연을 시작으로, 윤시우 한국핵융합에너지연구원 부원장의 ‘핵융합에너지 실증을 위한 국내외 연구개발 동향’ 발표 등으로 진행됐다. 노승정 한국가속기및플라즈마연구협회장이 좌장을 맡아 종합토론이 이어졌다. 토론에서는 인공태양 관련 국내외 연구개발과 산업화 방향 및 전남도의 잠재력과 추진과제가 논의됐다. 윤 시장은 “나주시는 세계적 기조에 맞춰 핵융합 8대 기술 중 하나인 ‘초전도 도체 시험설비 구축사업’을 선점해 추진하고 있다”면서 “특히 나주혁신도시에는 세계 최고 수준의 연구중심대학인 한국에너지공대를 비롯해 에너지 기술 연구관련기관이 클러스터를 형성해 기반도 갖췄다”고 말했다. 한편 전남도와 나주시, 한국에너지공대는 포럼 개최와 함께 국제핵융합실험로 건설 등 핵융합에너지 관련 산업 발전을 위해 ㈜다원시스, ㈜비츠로테크, K.A.T㈜ 등 7개 기업과 업무협약을 체결했다.

핵융합에너지 최고 전문가들이 나주에 모여 무한 꿈의 에너지인 ‘인공태양’ 핵융합에너지 실용화를 모색했다. 전남도와 나주시가 12일 나주 한국전력공사 에너지신기술연구원에서 기업, 전문가, 관계기관 등 200여 명이 참석한 가운데 ‘2023년 전라남도 인공태양 포럼’을 개최했다. 전남도, 나주시, 한국에너지공대, 국회 1.5℃포럼이 공동 주최했다. 이날 포럼에는 윤병태 나주시장, 박창환 전남도 정무부지사, 윤의준 한국에너지공대 총장, 유석재 한국핵융합에너지연구원장, 김강식 한국전력공사 에너지신기술연구원장, 황용석 서울대 원자핵공학과 교수, 등 핵융합 분야 국내 최고 전문가들이 참석했다. 이들은 제4차 국가 핵융합에너지개발진흥기본계획에 따라 한국에너지공대에 구축 중인 ‘초전도 도체 시험설비’를 발판으로 전남도가 핵융합에너지 실용화를 위한 핵심기술 연구 중심지로 도약하기 위한 발전방안을 모색했다. 핵융합에너지는 1억℃ 이상의 고온 플라즈마 상태에서 수소 분자가 융합하며 헬륨으로 바뀌면서 에너지가 발생한다. 태양의 에너지 발생과 같은 원리로 ‘인공태양’이라 불린다. 핵융합 연료인 수소는 바다에 무한하게 있고, 에너지 전환 시 이산화탄소를 배출하지 않는 ‘꿈의 에너지’다. 우리나라도 약 20조 원 규모의 35개 국 국제공동연구인 국제핵융합실험로(ITER)에 참여 중이다. 세계적으로 구글, MS 등 빅테크기업이 투자한 민간 스타트업이 43개사로 늘어나는 등 인공태양 상용화에 대한 기술경쟁이 치열한 상황이다. 이날 포럼에선 과기정통부 과기혁신본부장을 지낸 이경수 충남대 특임교수 겸 한국핵융합에너지연구원 자문위원의 ‘탄소중립을 위한 핵융합에너지 상용화’ 기조강연을 시작으로, 윤시우 한국핵융합에너지연구원 부원장의 ‘핵융합에너지 실증을 위한 국내외 연구개발 동향’, 홍봉근 전북대 양자시스템공학과 교수의 ‘핵융합에너지 개발 추진현황’ 발표가 진행됐다. 이어 노승정 한국가속기및플라즈마연구협회장이 좌장을 맡아 종합토론이 이뤄졌다. 토론에서는 황용석 서울대 교수의 ‘국가적 연구개발과 병행한 핵융합에너지 스타트업 육성 전략’, 김기만 한국에너지공대 교수의 ‘핵융합실증로용 초전도 도체 시험설비 구축현황’, 오병기 전남연구원 경제산업연구실장의 ‘전남도의 인공태양 연구개발 및 실증을 위한 적합성 및 향후 과제’, 손병헌 한국전력공사 사업개발부장의 ‘에너지신산업으로써의 인공태양의 전망과 한전의 역할’ 발표에 이어 인공태양 관련 국내외 연구개발과 산업화 방향 및 전남도의 잠재력과 추진과제가 논의됐다. 윤병태 나주시장은 “나주시는 세계적 기조에 맞춰 핵융합 8대 기술중 하나인 ‘초전도 도체 시험설비 구축사업’을 선점해 추진하고 있다”면서 “특히 나주혁신도시에는 세계 최고 수준의 연구중심대학인 한국에너지공대를 비롯해 에너지 기술 연구관련기관이 클러스터를 형성하고 있다”고 말했다. 한편 전남도, 나주시, 한국에너지공대가 국제핵융합실험로 건설 등 핵융합에너지 관련 산업을 영위하는 ㈜다원시스, ㈜비츠로테크, K.A.T(주) 등 7개 기업과 공동 연구개발과 상호 발전을 위한 업무협약을 했다.

그레이트 한강 프로젝트 관련 55개 사업의 2024년 예산안이 867억 8900만원으로 제출됐다. 이는 2023년 본예산 579억 4600만원 대비 49.8%인 288억 4300만원이 증액된 금액이다. 그레이트 한강 프로젝트 관련 55개 사업 중 증액사업은 24개(639억 5700만원 증), 감액사업은 19개(351억 1400만원 감)이고 12개 사업은 2023년 본예산과 같이 편성됐다. 이 중 10억원 이상 증액사업은 “서해뱃길 복원 및 서울항 조성”(247억 7100만원 증), “수상교통 활성화”(212억 5000만원 증), “월드컵 공원 명소화”(40억원 증), “헬륨기구 서울 야경 체험”(36억 3500만원 증), “서울 수상 레포츠 센터 조성”(16억 8000만원 증) 등 8개 사업이다. 논란이 많은 한강 리버버스(수상버스) 운영 관련 예산만 460억 2100만원이 증액됐다. 온갖 논란에도 불구하고 오세훈 시장이 리버버스 운영 시기를 내년 9월로 못 박으면서 미래한강본부와 서울주택도시공사 등 관련 기관은 발등에 불이 떨어진 상황이다. 월드컵공원 명소화 사업 추진계획은 정원도시 서울 기본계획과 그레이트 한강 프로젝트 추진계획을 근거로 지난 8월 수립됐다. ‘서울링(대관람차) 조성’을 위한 사전 정지작업이라는 의구심이 들지 않을 수 없다. 애초 재정부담을 줄이고 민간의 창의성을 활용하기 위해 민자로 추진한다고 했던 사업이지만 결국 재정이 투입되는 것으로 보인다. 사업 완료, 중단, 조정 또는 예산 이월 등으로 감액된 사업은 19개, 감액 규모는 351억 1400만원이다. 이 중 10억원 이상 감액사업은 ‘암사초록길 등 한강공원 보행 접근시설 정비’(228억 2500만원 감), “자연형 캠핑장 조성”(28억원 감), “자연형 물놀이장 조성”(24억 3500만원 감), “한강 역사문화홍보 전시관 조성”(16억 300만원 감), “지천합류부 놀빛광장 조성”(15억 7000만원 감) 등 5개 사업이다. 그레이트 한강 프로젝트 사업의 2023년 집행률은 9월 말 현재 43.7%, 연내 예상 집행률은 81.8%다. 연말까지 집행하지 못할 것으로 예상되는 137억 500만원 중 113억 2300만원은 내년으로 이월할 계획이다. 서울시의회 예산결산특별위원회 임종국 의원(더불어민주당·종로2)은 “그레이트 한강 프로젝트 관련 사업 중에는 어려운 재정여건에도 불구 과도하게 증액된 사업이 많으며 추경과 변경사용, 이월을 반복하며 예산을 쌓아놓고 쓰는 사업도 있다. 시민의 요구가 아니라 오 시장의 의지로 추진하다 보니 패스트트랙이라는 이름으로 예산의 원칙과 절차를 무시하고 진행되는 사업도 여럿 확인된다”라고 비판하며 꼼꼼한 예산안 심의를 다짐했다. 한편 서울시는 지난 1일 글로벌 금융위기 직후인 2011년 이후 13년 만에 전년 대비 감액된 2024년 예산안을 시의회에 제출했다. 총계규모 45조 7230억원, 회계간 전출입을 제외한 순계규모는 41조 2125억원, 법정의무경비를 제외한 실 집행예산은 28조 9030억원이다. 전년 대비 총계 1조 4675억원, 순계 3705억원 감소한 예산안이다.

울산시가 산불 감시를 위해 도입한 ‘풍선 드론’이 2일 오전 하늘에 떠 있다. 헬륨가스 풍선에 매달린 드론에는 36배 줌이 가능한 고해상도 카메라가 탑재돼 100~300m 상공에서 반경 10㎞를 모니터링할 수 있다. 울산 연합뉴스

카메라를 장착한 ‘풍선 드론’이 11월부터 울산 300m 상공에서 24시간 산불을 감시한다. 울산시는 산불 감시용 풍선 드론 도입 등을 내용으로 한 ‘2023년 하반기 산불 방지대책’을 마련해 내년 5월 15일까지 시행한다고 31일 밝혔다. 우선 시는 11월부터 총 45명으로 구성된 인화물질 제거 전담반을 편성해 산과 인접한 주택가나 국가산업단지 주변에 배치한다. 또 도심과 국가산업단지의 산불 감시체계를 강화하기 위해 국가산단 주변 등 지역 내 26곳에 28대의 산불감시 카메라 6대를 운영한다. 특히 시는 올해부터 산불 감시용 풍선 드론을 도입해 중구 입화산과 국가산단 주변에서 운영한다. 헬륨가스 풍선 드론은 상공 100∼300ｍ 지점에서 반경 10㎞를 감시한다. 지름 3.45ｍ 크기의 풍선은 삼각형 연 모양의 드론 비행체 아래 36배 줌이 가능한 카메라도 설치된다. 풍선 드론은 주 1회 헬륨가스 보충을 위해 내려오는 것을 제외하면 24시간 촬영이 가능하다. 또 초속 22ｍ 이하의 풍속에서는 언제든 운영할 수 있다.

2023 경남과학대전이 27일 창원컨벤션센터에서 개막했다. 코로나19로 중단된지 4년 만이다. 29일까지 이어지는 행사는 ‘첨단 과학으로 도약하는 경남’을 주제로 삼았다. 첨단 과학 진면목을 보여주는 과학콘텐츠 전시와 체험, 부대행사 등을 준비했다. 개막식은 27일 오후 2시 창원컨벤션센터 특설물대에서 연다. 특별행사로 ‘헬륨 풍선을 띄워 지구 촬영’을 성공한 김해 분성고 에어크래프트 항공우주 동아리 발표가 있다. 공개모집된 경남과학 인재로 통영 동원중 학생과 함께 하는 ‘챗GPT & VR메타버스 공연’도 선보인다. 개막식 이후에는 ‘최현우의 사이언스매직쇼’도 이어진다.어려운 과학적 지식을 재미있게 알려주는 엑소 선생님 강연도 준비되어 있다. ‘포켓몬으로 배우는 한 번도 들어보지 못한 최신 과학 이야기’로, 학생들이 좋아하는 포켓몬을 대상으로 과학원리를 설명한다. 강연 외에도 삼성전자 등 글로벌 기업, 현대로템, 한국항공우주산업(KAI) 등 경남에 본사·사업장이 있는 대기업, 한국전기연구원, 한국재료연구원, 한국자동차연구원 등 경남에 연구소·센터가 있는 연구기관들이 홍보관을 차리거나 경남 주력산업 체험 프로그램을 3일 내내 진행한다. 가족과학경연대회, 퀴즈볼 스마트 퀴즈쇼, 매직 벌륜쇼 등도 열린다. 류명현 경남도 산업통상국장은 “도민 기대에 부응고자 처음으로 삼성전자, 한국항공우주산업, 현대로템, 현대자동차 등 첨단산업 기업이 참여하는 산업과학컨텐츠 전시·체험과 인재육성 강연, 기업체험 프로그램을 준비했다”며 “우주항공, 방산, 수소 등 첨단산업 중심인 경남과학산업을 알리고 과학인재를 육성하는 장이 되기를 바란다”고 말했다.

날마다 당연시하고 심상하게 바라보는 태양이지만, 기실은 지름이 무려 지구의 109배, 140만km다. 시속 900km로 나는 비행기로 지구를 한 바퀴 도는 데는 이틀이면 충분하지만, 태양을 한 바퀴를 돌려면 무려 7달이나 걸리는 어마무시한 크기의 물체다.​ 그런데도 우리가 태양을 지구에서 가장 가까운 엄청난 실체이자 압도적인 현실로 생각하지 못하는 것은 너무나 먼 거리에 떨어져 있어 하늘에서 꼭 축구공만 하게 보이기 때문이다. 얼마나 멀리 떨어져 있어 그런 걸까? 약 1억 5천만km다. 실감이 안 난다면 시속 100km 차를 타고 달려가 보면 된다. 무려 170년 동안 쉼없이 가속 패달을 밟아야 하는 거리다.​ 하지만 태양에 가는 것은 되도록이면 말리고 싶다. 5500도의 열기도 열기려니와 방사능 폭우로 인해 접근하기도 전에 어떤 생명체든 소멸하고 만다.​ 그런 태양이 뿌리는 광자 알갱이들이 1억 5000만km의 우주공간을 8분 만에 주파해 내 얼굴을 어루만진다. 얼굴이 따뜻하다. 태양이란 물체의 존재감이 확 느껴진다.​ 만약 지구가 태양에 퐁당 빠진다면? 지구가 만약 공전을 멈추고 태양 인력에 끌려가 태양 속으로 퐁당 빠진다면 과연 어떤 일이 벌어질까?​ 지구의 물질 중 녹는점이 가장 높은 것이 텅스텐인데, 약 3,400도에 부글부글 끓어 곤죽이 된다. 그런데 태양의 표면온도는 5,500도다. 그러니 지구가 저 해 속에 퐁당 빠진다면 남아나는 게 하나도 없이 모조리 곤죽이 되고 만다는 뜻이다. 아마 모닥불에서 순간 빠직 하고 타버리는 한 마리 하루살이 같을 것이다. ​이 무서운 태양 에너지는 수소원자 4개가 헬륨원자 하나로 핵융합하면서 생산되는 핵에너지다. 아인슈타인의 물질-에너지 등가 방정식 E=mc·2(E:에너지. m:결손질량. c:광속)이 저 엄청난 에너지 생산의 비결이다. 이 방정식의 위력은 1945년 히로시마에서 사상 최초로 증명되었다.​ 지상의 모든 생명체는 저 무섭도록 뜨거운 수소 공의 에너지를 받고 살아간다. 식물들이 새봄을 맞아 잎 피고 꽃 피는 것은 물론, 우리의 모든 활동 에너지 역시 다 태양으로부터 온 것이다. 만약 태양이 끊임없이 에너지를 생산해 우주에 뿌려주지 않는다면 이 드넓은 태양계에는 아메바 한 마리도 살지 못할 것이다. 고로 불타는 수소 공 태양은 태양계의 지존이자 살아 있는 모든 것들의 어머니다.​​ 그렇다면 저 태양은 대체 어디서 온 것일까? 그냥 어느 날 갑자기 지구 하늘에 나타난 걸까?​ 고트프리트 라이프니츠의 충족이유율에 따르면, 존재하는 모든 것에는 원인이 있다. 따라서 저 태양도 반드시 그 시작점이 있었을 것이다. 그렇다면 그것은 언제, 무엇으로부터 비롯된 것일까? 이것은 말하자면 태양의 역사가 되겠다.​ 결론부터 말하면, 138억 년 전 우주를 탄생시킨 빅뱅이 태양 탄생의 최초 원인이다. 빅뱅이 일어나지 않았다면 태양도 지구도 당신도 없었을 것이다. 우리가 하늘의 태양을 바라보는 것은 바로 빅뱅의 확고한 증거물을 바라보는 것이다.​ 지구와 동갑인 태양 태양은 약 46억 년 전 태양계 성운으로부터 태어났다. 너비 2~3광년에 이르는 거대한 성운 덩어리가 존재했는데, 그 무렵 근방에서 엄청난 초신성 폭발이 일어났다. 태양의 수십 배나 되는 거대한 별이 생애의 막바지에 이르러 대폭발로 삶을 마감한 것이다. 이 별의 죽음이 다른 별의 탄생을 불러왔다.​ 초신성 폭발로 생긴 엄청난 충격파의 영향으로 태양계 성운이 서서히 회전하면서 뭉쳐지기 시작했다. 회전하는 성운의 덩치가 작아질수록 성운의 회전속도는 더욱 빨라진다. 이른바 각운동량 보존법칙이다. 얼음판 위에서 회전하는 김연아가 팔을 오므리면 회전이 더욱 빨라지는 것과 같은 이치다.​ 이렇게 성운이 점점 더 단단히 뭉쳐지면 그 중심에는압력과 온도가 급상승하는데, 이윽고 온도가 1천만 도를 돌파하면 한 사건이 일어난다. 중심의 수소원자 4개가 융합하여 헬륨원자 하나를 만들면서 엄청난 핵 에너지를 생산하여 반짝 불이 켜지는 것이다.여기서 생성된 광자가 밀집한 수소원자를 비집고 표면까지 올라와 마침내 최초의 광자가 우주공간으로 방출되면 이때부터 비로소 별은 반짝이게 되는 것이다. 이것이 바로 ‘스타 탄생’이다.​ 태양이 이렇게 하여 별이 된 것은, 핵우주 연대학에 따르면 정확히 45억 6720만 년 전이다. 이때 태양을 만들고 남은 찌꺼기들이 행성과 위성 그리고 수많은 소행성들을 만들었기 때문에 자연히 지구의 나이도 태양과 동갑인 45억 6700만 년쯤 되는 것이다.​ 그런데 태양과 그 나머지 태양계의 식구들, 예컨대 8개 행성과 수백 개의 위성들 그리고 수조 개의 소행성들을 밀가루 반죽처럼 하나로 뭉칠 때 태양이 차지하는 비중은 얼마나 될까?무려 99.86%! 지구를 포함해 태양 외의 모든 천체들은 다 합쳐봤자 0.14%라는 얘기다. 그중에서 가장 덩치가 큰 목성과 토성이 90%를 차지하니, 우리 지구는 나머지 0.014% 속의 한 티끌에 지나지 않는다.​ 태양의 종말 45억 6000만 년 전부터 지금까지 지구 하늘에서 쉼없이 불타면서 나를 비롯해 지구상의 뭇생명들을 살리고 있는 저 태양은 그럼 얼마나 오래 살까? 현재 태양은 우주의 다른 대다수 별과 마찬가지로 별의 진화과정 중 핵융합을 통해 에너지를 생산하는 주계열성 단계에 있는데, 이 단계는 별의 생애 중 거의 90%를 차지한다. 태양은 주계열 단계에서 약 109억 년을 머무를 것으로 예상된다.​ 태양은 질량이 작아 초신성 폭발을 일으키지 못하는 대신, 71억 년이 지나면 적색거성으로 부풀어오를 것이다. 중심핵에 있는 수소가 소진되어 핵이 수축되면서 태양 온도는 치솟고 외곽 대기는 무섭게 팽창한다. 그로부터 6~7억 년 뒤에는 마침애 태양 외곽층이 우주로 방출되어 거대한 먼지 고리를 만들게 된다. 이른바 행성상 성운이다. 이때 수성과 금성, 지구는 팽창하는 태양에게 잡아먹힐 것으로 천문학자들은 예상한다.​ 외층이 탈출한 뒤 극도로 뜨거운 중심핵이 남는데, 이 태양의 속고갱이 같은 중심핵은 수십억 년에 걸쳐 어두워지면서 지구 크기만 한 백생왜성이 된다. 이 시나리오가 태양과 비슷하거나 좀 더 무거운 별들의 운명이다.​ 태양이 진화한 행성상 성운의 고리는 천왕성이나 해왕성 궤도 부근까지 뻗칠 것이며, 아마도 그 별먼저 속에는 한때 지구에서 잠시 문명의 일구면 살았던 인류의 잔재들도 포함되어 있을 것이다. 

지난해 8월 발사된 한국의 달 궤도 탐사선 ‘다누리’가 영구음영지역으로 불리던 달 남극의 섀클턴 충돌구 안쪽을 환히 드러냈다.미국 항공우주국(NASA)은 한국의 다누리와 2009년부터 활동 중인 미국의 ‘달 궤도 정찰선 카메라’(LROC)를 이용해 역대 가장 상세한 섀클턴 충돌구 사진을 완성, 공개한다고 밝혔다. 섀클턴 충돌구는 영국계 아일랜드인 남극 탐험가 어니스트 섀클턴(1901~1922)에서 따 왔다. NASA는 “LROC는 태양광이 미치지 않는 달의 영구음영지역을 촬영하기 어렵지만 애리조나주립대 주도로 개발한 섀도캠은 빛 민감도가 200배 더 높아 극도로 어두운 조건에서도 촬영할 수 있다”고 설명했다. 섀도캠은 지구나 달의 다른 지형에서 반사된 빛을 민감하게 받아 촬영한다. 반대로 태양광이 직접 반사돼 빛의 양이 많은 지역은 촬영이 어렵다. LROC는 밝은 곳을 촬영하는 데 문제가 없다. NASA는 LROC와 섀도캠 이미지를 적절히 섞어 달의 남극 지도를 제작했다. NASA는 또 “영구적으로 그림자가 있는 지역을 이전보다 더 자세히 이미지화할 수 있었다”며 “얼음 퇴적물이나 기타 얼어붙은 휘발성 물질이 포함된 것으로 예상돼 연구 및 탐사에 큰 관심을 끌고 있다. 달 남극 지역의 더 완전한 지도는 미래 탐사에 도움이 된다”고 설명했다. NASA는 한국과 협조해 다누리에 섀도캠을 달았다. 대신 우리나라는 NASA가 보유한 심우주 통신망을 활용해 다누리의 항행을 지속적으로 추적했다. 달 남극의 거대한 에이켄 분지 내에 있는 섀클턴 충돌구는 지름 21㎞, 깊이 4.2㎞다. 달은 자전축이 거의 수직으로 서 있기 때문에 달 남극 충돌구의 봉우리 쪽엔 언제나 햇빛이 비치지만 충돌구 안쪽 깊숙한 곳은 영원히 그림자에 가려져 있다. 이에 따라 섀클턴 충돌구 안쪽 바닥은 평균 영하 180도의 극저온 상태를 유지하고 있다. 증발되지 않은 얼음 형태의 물이 아직 남아 있을 것으로 보는 후보지 가운데 하나다. 달 착륙은 물론 장기적인 달 거주를 위한 핵심 거점으로 꼽힌다. 미국 역시 달 착륙 프로젝트인 ‘아르테미스’ 계획을 통해 이 지역에 전초기지를 세울 계획이다. 과학계에 따르면 이 지역은 지금껏 인간이 탐사한 이력이 없는 곳이다. 수십억년 동안 퇴적된 얼음이나 여러 휘발성 물질이 고체 상태로 있을 것으로 예상돼 과학계에 큰 관심을 끌고 있다. 달과 태양계가 어떻게 진화했는지 이해할 수 있는 실마리도 제공할 것으로 기대된다. 특히 얼음은 수소와 산소로 구성돼 있기 때문에 발사체 연료는 물론, 달 거주 시 생명 유지 체계에 쓰이는 중요한 자원이다. 이번에 제작한 지도는 내년 달에 착륙할 극지방 탐사 차량 바이퍼(VIPER·Volatiles Investigating Polar Exploration Rover)의 임무에도 활용될 예정이다. 한편, 다누리는 오는 2025년 12월까지 달 궤도를 돌며 임무를 수행한다. 한국의 달 착륙 계획을 위한 후보지를 찾는 것은 물론, 티타늄이나 헬륨-3 등 주요 자원 위치도 탐사할 계획이다.

최근 일본의 후쿠시마 제1원자력발전소 오염수 해양 방류로 인접국인 한국과 중국을 비롯해 세계 각국에서 찬반 논란이 이어지고 있는 가운데 일본 정부의 결정을 지지했던 미국에서 자국의 방사능 냉각수 방류를 금지하는 법안을 제정해 새삼스럽게 주목받고 있다. AP통신 등에 따르면 캐시 호컬(Kathy Hochul) 미 뉴욕주 주지사는 지난달 18일 허드슨강에 방사성액체폐기물 방류를 금지하는 ‘세이브더허드슨’ 법안에 서명했다. 여당인 민주당 의원이 처음 발의한 이 법안은 뉴욕주 상원의 만장일치로 통과됐고, 여기에 야당인 공화당 의원들도 ‘냉각수 방류 반대’에 한마음으로 환영의 뜻을 나타냈다. 법안을 발의한 민주당 해크햄 상원의원은 “역사상 가장 위대한 환경 승리 중 하나”라고 법안 통과를 반겼고, 공화당인 마크 몰리나 하원의원은 “미국의 천연 보물을 보존하기 위한 상식적인 조치”라고 의미를 평가했다. 이번 법안은 뉴욕주 동남부로 흐르는 허드슨강 하부의 뷰캐넌에 있는 인디언포인트(Indian Point) 원자력발전소 탓에 시작됐다. ‘허드슨강의 체르노빌’로도 불리는 이 원전은 총 3기로 이뤄져 있으며, 지난 60년간 뉴욕주 전력의 25%를 담당했다. 허드슨강의 하구에는 뉴욕 맨해튼이 자리 잡고 있다. 하지만 2000년 이후 방사성 물질 유출 사고로 자주 말썽을 일으켰고 급기야 2001년 9·11 테러와 2011년 후쿠시마 원전 사고가 잇달아 터지면서 지역 안에서도 폐쇄 여론이 들끓었다. 결국 주 정부에 의해 2017년 최종 폐쇄가 결정됐고, 지난 2021년부터 폐쇄 작업이 시작됐다. 해당 원전을 직접 인수해 해체 작업을 맡은 기업 홀텍은 이 과정에서 폐연료봉을 식히는 데 130만 갤런(gal)의 강물을 사용했고, 이를 그대로 허드슨강에 방류할 계획이었다. 그러자 리버키퍼(Riverkeeper)를 비롯한 뉴욕의 환경단체들이 냉각수 방류를 강력하게 반대하며 시위에 나섰고, 결국 여당인 민주당 의원들이 직접 법안 발의에 나서게 됐다. 이들 환경단체는 냉각수를 허드슨강에 방류하지 말고 최소 12년 이상 지상에 보관하도록 홀텍 측에 요구하기도 했다. 냉각수에 포함된 방사성물질인 삼중수소의 위험성이 과학적으로 확인되지 않은 만큼 더 나은 대안을 찾을 때까지 방류를 유보하자는 것이다. 삼중수소의 반감기는 12.3년으로 이 기간이 지나면 절반이 저절로 헬륨으로 붕괴한다. 그러자 저렴한 방법으로 냉각수를 버리려던 홀텍의 계획은 이번 뉴욕주의 방사성액체폐기물 방류 금지 법안으로 무산됐다. 이들이 방류하려던 냉각수는 약 490만 리터로 도쿄전력이 지난 24일부터 1차로 방류하는 양보다 적은 데다 원전의 핵연료와도 직접 닿지 않아 후쿠시마 원전에서 발생한 오염수와는 비교할 수 없을 정도로 위험성이 낮다. 실제로 냉각수는 과학적으로 위험성이 높지 않아 우리나라를 비롯한 원전을 운영하는 대부분의 국가가 바다나 강으로 방류하고 있다. 사업성을 따져 원전을 인수했던 홀텍으로선 억울할 수도 있는 것이다. 홀텍측 성명을 통해 “일정한 공정을 거친 냉각수를 강으로 방류하는 것은 공공의 안전에 영향을 끼치지 않을 것”이라며 “연방법이 이 법안을 무효화 할 것으로 기대한다”고 밝혔다. 한편, 미국은 지난 25일 ‘일본의 후쿠시마 사고 원전 오염수 해양 방류’를 지지하는 공식 성명을 발표한 바 있다. 매튜 밀러 미 국무부 대변인은 성명을 통해 “미국은 일본의 안전하고 투명하며 과학에 기반한 절차에 만족한다”고 밝혔다.

경남 김해 분성고등학교 학생들이 카메라가 부착된 헬륨 풍선을 우주로 날려 지구를 촬영하고 회수하는 데 성공했다. 31일 과학계에 따르면 분성고 1·2학년 학생 10명과 3학년 학생 1명으로 구성된 과학 동아리 ‘에어 크래프트’는 지난 5일 경남 양산시 상북면 공터에서 헬륨가스로 채워진 1200㎖ 크기의 풍선에 카메라와 대기압, 오존, 자외선 등을 확인하는 각종 센서와 GPS(위치 확인 시스템)를 부착한 뒤 하늘로 날려 보냈다. 이 풍선은 바람을 타고 1시간 40분가량 비행하다 압력을 못 견디고 터진 것으로 알려졌다. 한병현 지도교사는 “가스 압력과 풍선 상승 속도 등을 고려하면 성층권인 고도 33㎞까지 도달한 것으로 보인다”며 “이 프로젝트의 성공은 힘찬 바람을 활용한 태풍 ‘카눈’과 동쪽에서 서쪽으로 불어온 바람 등의 요인이 도움을 줬다”고 말했다. 이어 “헬륨가스 양, 대기와의 관계, 상승 및 하강 속도 등을 고려해 착륙 위치를 예측할 수 있었다”면서 “비행 성공에 이어 터진 풍선 잔해물 찾는 것은 난도가 높은 프로젝트”라고 설명했다. 풍선 안에 부착된 카메라가 담은 지구의 아름다운 모습도 공개했다. 영상에는 경남의 거제시와 남해군, 그리고 일본 나가사키현 대마도(쓰시마 섬)까지 선명하게 담겼다. 이 영상은 분성고 사이버 과학관의 유튜브 채널에서 “우주로 보낸 카메라가 찍은 아름다운 영상 Full Version(풀 버전)”으로 공개됐다. 앞서 이들은 지난해에도 풍선 날리는 데는 성공했으나 영하 50도의 성층권 기온을 버티지 못해 폭발했고, 이후 출발지에서 약 100㎞ 떨어진 경남 의령군 의령읍 무전리에서 잔해를 발견했다.

국내 최초로 제주에서 탄소를 배출하지 않고 만든 그린수소를 쓰는 버스가 다음달 4일부터 시범 운행된다. 제주도는 제주시 구좌읍 행원리 카본프리아일랜드(CFI) 에너지미래관의 3.3㎿ 그린수소 생산 시설에서 만든 그린수소를 이용해 수소버스를 시범 운행한다고 28일 밝혔다. 수소버스는 매연이 나오지 않고 공기 정화시스템을 갖추고 있어 ‘달리는 공기청정기’로 불린다. 그린수소는 튜브트레일러 4대를 활용해 함덕 그린수소 충전소로 이송된다. 함덕 그린수소 충전소는 시간당 수소버스(25㎏ 기준) 4대, 수소승용차(5㎏ 기준) 20대를 충전할 수 있다. 운행 구간은 함덕 버스회차지에서 한라수목원까지 311번 노선 26㎞와 312번 노선 29㎞ 등 2개 노선이다. 9대의 그린수소버스가 하루 3~4차례 다닌다. 시범 운행에는 승객이 탑승하지 않는다. 앞서 도는 그린수소 품질검사를 지난 17일 한국가스안전공사에 의뢰해 24일 합격 통보를 받았다. 수소를 연료로 사용하기 위해서는 순도와 수분, 총탄화수소, 산소, 헬륨 등 14가지 품질기준을 충족해야 한다. 행원 그린수소 생산시설은 태양광, 풍력 등 재생에너지로 물을 전기 분해해 수소를 생산한다. 그레이 수소와 달리 생산과정에서 탄소가 배출되지 않아 미래형 에너지 기술로 평가받는다. 또한 출력제한이 집중적으로 발생하는 시간대에 그린수소 생산설비를 집중 운영해 전력수요의 기저설비 기능을 수행한다. 이와 함께 플러스 DR제도(재생에너지의 초과발전이 예상되는 시간에 계획한 만큼 전력을 소비하면 인센티브를 주는 제도)를 활용하는 등 운영비를 절감할 수 있는 매뉴얼을 만들어 나갈 방침이다. 김창세 제주도 혁신산업국장은 “10월부터 실제 운영에 나설 예정”이라며 “행원 그린수소 생산시설에서 고품질 그린수소를 제공해 함덕 수소충전소가 안정적으로 운영될 수 있도록 생산시설 참여기업 및 기관 간 협업을 더욱 강화해 나가겠다”고 밝혔다.

국내 최초 제주에서 그린수소버스가 오는 9월 4일부터 시범 운행된다. 제주특별자치도는 제주시 구좌읍 행원리 카본프리아일랜드(CFI) 에너지미래관에 자리잡은 3㎿ 그린수소 생산·저장 시설에서 생산된 ‘그린수소’를 이용해 그린수소버스를 시범 운행에 돌입한다고 28일 밝혔다. 운행 구간은 함덕버스회차지에서 한라수목원까지 311번 노선 26㎞와 312번 노선 29㎞ 등 2개 노선으로 총 9대로 시운전될 예정이다. 도는 행원에서 생산된 그린수소를 튜브트레일러 4대를 활용해 함덕 그린수소 충전소로 이송할 예정이다. 29일부터 수소버스 운행을 순차적으로 점검한 후 다음달 4일부터 하루 3~4차례 본격 시범 운영한다. 함덕 그린수소 충전소는 시간당 수소버스(25㎏ 기준) 4대, 수소승용차(5㎏ 기준) 20대를 충전할 수 있다. 앞서 도는 행원 3.3㎿ 그린수소 생산 및 저장시스템 기술개발 사업에서 생산되는 그린수소에 대해 한국가스안전공사에 수소품질검사를 지난 17일 의뢰한 결과, 지난 24일 합격 통보를 받았다. 산업통상자원부 ‘고압가스의 품질기준과 품질 검사방법 등에 관한 고시’에 따라 수소를 연료로 사용하기 위해서는 순도와 수분, 총탄화수소, 산소, 헬륨 등 14가지 품질기준을 충족해야 한다. 수소순도검사에서 수분이 검출되는 문제를 해결해 수분 기준치를 충족하면서 최종 적합 판정을 받아 시험 운행하게 되는 것.행원 그린수소 생산시설은 태양광, 풍력 등 재생에너지로 물을 전기 분해해 수소 연료를 얻어 전력을 생산한다. 그레이 수소와 달리 생산과정에서 탄소가 배출되지 않아 미래형 에너지 기술로 평가받는다. 또한 출력제한이 집중적으로 발생하는 시간대에 3.3㎿ 그린수소 생산설비를 집중 운영해 전력수요의 기저설비 기능을 수행한다. 이와 함께 플러스 DR제도(재생에너지의 초과발전이 예상되는 시간에 계획한 만큼 전력을 소비하면 인센티브 주는 제도)를 활용하는 등 운영비를 절감할 수 있는 매뉴얼을 만들어 나갈 방침이다. 이번 실증과제는 ‘재생에너지 연계 그린수소 생산기술을 활용한 수소(600kg) 및 배터리(2㎿h) 저장 시스템 기술개발 및 실증’으로 산업통상자원부와 한국에너지기술평가원의 지원을 통해 추진되고 있다. 산업통상자원부와 한국에너지기술평가원은 ‘안정적 청정수소 생산·공급기반 마련을 통한 세계 1등 수소산업 육성’을 목표로 다양한 기술개발, 실증을 지원하고 있다. 이번 과제의 총사업비는 222억원(국비 135억원, 도비 17억원, 민자 70억원)이다. 김창세 도 혁신산업국장은 “시범 운영한 뒤 10월부터 본격 운영에 나설 예정”이라며 “행원 그린수소 생산시설에서 고품질 그린수소를 제공해 함덕 수소충전소가 안정적으로 운영될 수 있도록 생산시설 참여기업 및 기관 간 협업을 더욱 강화해 나가겠다”고 밝혔다. 한편 도는 오는 10월 해외 고분자전해질막(PEM) 1㎿ 구축까지 이뤄지면 그린수소 생산운영 자료를 면밀하게 분석해 그린수소 가격을 책정하고, 그린수소 경제성 확보를 위한 국내 1호 청정수소 인증을 획득할 계획이다.

생의 마지막 단계에 놓인 죽음을 앞둔 별의 놀라운 이미지가 포착됐다. 지난 3일(현지시간) 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 등 국제천문학팀은 제임스웹 우주망원경으로 촬영한 '고리성운'(Ring Nebula)의 생생한 모습을 담은 사진을 공개했다. 지구에서 약 2600광년 떨어진 비교적 가까운 곳에 위치한 고리성운(M57)은 거문고자리에 위치한 행성상 성운(행성 모양의 성운)이다. 지름은 약 1광년에 달하며 빛나는 가스와 도넛 모양의 구조를 보이는 것이 특징. 특히 고리성운은 여름밤이면 작은 천체망원경으로도 관측이 가능해 일반 천문가들에게도 인기가 많다.특이한 모양과 아름답게 빛나는 모습이 특징이지만 사실 이는 죽어가는 별이 수많은 물질을 우주 공간으로 날려보내면서 생긴 것이다. 일반적으로 별은 종말 단계가 되면 중심부 수소가 소진되고 헬륨만 남아 수축된다. 이어 수축으로 생긴 열에너지로 바깥의 수소가 불붙기 시작하면서 적색거성으로 부풀어오른다. 이후 남은 가스는 행성상 성운이 되고 중심에 남은 잔해는 모여 지구만한 백색왜성을 이룬다. 곧 죽어가는 고리성운의 최후 모습이 이 사진에 담긴 셈이다 UCL 마이클 바로우 박사는 "웹 망원경은 우리가 과거에 본 적 없는 고리성운의 놀라운 모습을 제공해준다"면서 "이 사진에는 성운의 팽창하는 껍질의 복잡한 세부사항 뿐 아니라 중앙 백색왜성 주변의 내부 영역도 선명하게 잡아냈다"고 밝혔다. 이어 "웹 망원경은 경외감을 불러 일으키는 우주에 대한 새로운 이해의 창을 열었다"고 덧붙였다.한편 인류 역사상 가장 크고 강력한 성능을 가진 웹 망원경은 기존 허블우주망원경의 후임이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 웹 망원경의 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 　 

별의 일생은 사람과 비슷하다. 처음에는 가스 덩어리로 시작해 점점 커지다가 어느 순간이 되면 핵융합 반응에 필요한 질량을 끌어 모아 빛나기 시작한다. 추가로 가스를 모아 더 성장하면 일반적인 별인 주계열성 단계로 진입해 오랜 세월 빛나게 된다.  하지만 인간처럼 별도 노화가 서서히 진행된다. 중심부의 수소 가스가 점점 소진되고 헬륨이나 그보다 더 무거운 원소가 많아지면 별은 점점 커진다. 그리고 태양 질량의 별은 결국 마지막 노년기인 적색거성 단계를 거쳐 최후를 맞이하고 유품으로 백색왜성을 남긴다. 반면 태양보다 무거운 별의 경우에는 초신성 폭발과 함께 더 격렬한 최후를 맞이한다.  그런데 실제로 우리에게 중요한 것은 드물지만 무거운 별에 맞이하는 초신성 폭발이다. 이때 무거운 원소들이 생성되기 때문이다. 사실 우주가 생성된 직후 우주에는 수소와 헬륨밖에 없었다. 지구와 인간을 구성하는 무거운 원소는 모두 초신성 폭발의 결과로 생겨났다.  천문학자들은 수소나 헬륨보다 무거운 원소를 모두 금속이라고 부른다. 시간이 지날수록 우주에 금속 성분이 풍부하기 때문에 금속 성분이 많은 별일수록 젊은 별이라고 할 수 있다. 따라서 은하에서 젊은 별이 많은 지역을 확인할 때도 금속의 비율이 중요한 지표로 사용된다.  그런데 아이러니하게도 멀리 떨어져 있는 은하보다 우리 은하에 속해 있는 젊은 별의 지도를 작성하는 일이 어렵다. 우리가 은하 안에 있다 보니 다른 은하처럼 전체를 밖에서 보기 어렵기 때문이다.  하지만 텍사스 대학의 케이스 호킨스가 이끄는 연구팀은 가능한 범위 안에서 우리 은하에 있는 젊은 별의 지도를 작성하는 연구를 진행했다. 연구팀은 20억 개 이상의 별의 화학적 구성에 대한 정보가 담긴 LAMOST 및 유럽 우주국의 가이아 망원경 데이터를 이용해 지구에서 최대 32,600광년 떨어진 별의 나이 지도를 완성했다.  지도를 보면 붉은색으로 표시된 젊은 별들은 주로 은하 나선팔의 중심에 집중되어 있음을 알 수 있다. 많은 가스와 별이 모인 장소가 새로운 별의 생성이 활발한 곳이라는 의미다. 반면 태양은 여기서 약간 벗어난 곳에 있었다.  태양의 나이는 46억 년으로 사람으로 치면 이제 인생 절반을 지난 40대 초반의 별이라고 할 수 있다. MZ세대나 그보다 더 젊은 세대에 해당하는 별은 좀 떨어진 장소에 있고 태양은 비교적 나이 든 별 사이에 있다. 하지만 반대로 말해서 그 정도 시간이 지났기 때문에 인간 같은 지적 생명체가 진화할 수 있었다.  사실 나이가 어린 별도 그리고 태양처럼 중간 정도 지난 별도, 마지막 순간을 맞이해 우주로 물질을 공급하는 별 모두 우주의 일부이고 자연의 순환이라고 할 수 있다. 인간은 별과는 비교할 수 없을 정도로 짧게 살다 가는 존재이지만, 과학을 통해 이 과정을 탐구하고 이해해 나가고 있다. 

애초 지구의 암석이 우주로 튕겨져 나간 후 다시 지구로 돌아온 이른바 '부메랑 운석'이 있다는 연구결과가 처음으로 나왔다. 지난 24일(현지시간) 미국 우주매체 스페이스닷컴 등 외신은 약 1만 년 전 지구를 떠난 후 다시 고향으로 돌아온 가능성이 있는 운석을 소개했다. 약 646g의 이 운석은 지난 2018년 프랑스 소르본 대학의 은퇴 교수인 알버트 잠봉이 처음 모로코의 상인으로부터 구매한 것이다. 지역 유목민이 사하라 사막에서 주운 것을 상인의 손을 거쳐 연구 목적으로 사들인 것. 이후 2년 전 프랑스 국립과학연구원(CNRS) 지질학자 제롬 가타체카 박사 연구팀이 본격적으로 연구에 착수했고 공식적으로 이 운석은 'NWA 13188'라는 이름을 얻게됐다. 그리고 연구팀은 최근 프랑스 리옹에서 열린 국제지리화학 컨퍼런스에서 최초의 부메랑 운석이라는 내용을 담은 논문을 발표했다. 운석은 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 그러나 NWA 13188은 지구에 있다가 우주로 나간 후 다시 돌아왔다는 것인데 물론 이론적으로는 가능하다. 오랜 전 소행성이 지구에 떨어지면서 그 충돌 여파로 지구의 암석 일부가 우주로 튕겨나간 후 다시 지구 중력에 이끌려 돌아왔다는 것. 이에대한 근거로 연구팀은 크게 2가지 증거를 제시했다. 먼저 연구팀이 NWA 13188을 분석한 결과 성분이 놀랍게도 지구 고유의 화산암과 동일한 화학 성분을 가진 것으로 드러났다. 또한 만약 이 운석이 지구 대기를 뚫고 우주로 날아갔다면 고에너지 입자로 이루어진 은하우주선(galactic cosmic rays)에 노출되는데 이 과정에서 베릴륨-3, 헬륨-10, 네온-21과 같은 동위원소의 흔적을 남기게 된다. 연구팀은 NWA 13188에 이같은 원소가 확인됐는데, 지구상의 어떤 암석보다도 높지만 일반적인 운석보다는 낮다고 밝혔다. 이를 근거로 연구팀은 NWA 13188이 지구 대기권에 재진입하기 전 지구 궤도에서 최소 2000년 이상을 보냈다고 주장했다. 또다른 증거는 NWA 13188이 운석의 겉표면에서 관찰되는 검붉은색의 얇은 껍질인 용융각(Fusion Crust)이 확인되는데 이는 지구 대기를 통과할 때 생긴다. 　다만 이같은 연구팀의 가설에도 검증하기 힘든 여러 문제가 있다. 먼저 이 운석을 우주로 날려보낼 정도면 화산폭발보다는 소행성 충돌이 유력한 데 그에 걸맞는 충돌 크레이터가 없다. 최소 1만 년 전에 1㎞ 크기의 소행성이 지구에 충돌했다면 지구에는 약 20㎞ 크레이터에 생성되는데 지구상에는 이같은 젊은 크레이터가 없다는 것. 그러나 아프리카 대륙에는 아직 검증이 필요한 수십 개의 크레이터가 있어 이같은 가능성을 배제할 수는 없다. 이에대해 오스트리아 비엔나 자연사박물관 루도비크 페리에르는 "더 많은 연구가 필요한 흥미로운 암석임에는 분명하다"면서도 "소행성이 충돌하면 지구 암석이 녹을 정도로 국지적인 압력과 온도를 극한으로 증폭시키기 때문에 젊은 분화구라면 그 내부가 여전히 뜨거울 것"이라고 지적했다.  

글로벌 종합상사 STX 종속회사인 피케이밸브앤엔지니어링은 극저온 환경에서 실시한 액화수소용 밸브의 성능 검증을 성공적으로 마쳤다고 26일 밝혔다. 피케이밸브는 국내 최초로 개발한 액화수소용 밸브의 성능을 실제와 같은 환경에서 검증하고자 지난 12~13일 경남 창원 공장에서 시연회를 열었다. 피케이밸브의 액화수소용 밸브는 수소를 운반하는 선박이나 저장하는 용기(탱크)에 쓰이는 산업용 밸브로, 작년 9월 316L 스테인리스 스틸 단조로 제작돼 첫 선을 보였다. 이번 시연회는 극저온에서 수소가 기화하지 않고 액화 상태로 안정적으로 유지되는지 검증하는 데 초점이 맞춰졌다. 섭씨 영하 253도 이하에서 액화하는 수소는 그 이상으로 온도가 높아지면 기화하는 특성을 가졌다. 따라서 수소 저장용기의 밸브는 극저온 상태 유지와 열 차단, 누설 방지 등에서 고난도의 기술을 갖춰야 한다. 피케이밸브는 본격적인 시연에 앞서 10시간에 걸쳐 냉동기 온도를 -253℃ 이하로 낮추는 한편 헬륨가스를 시험유체로 검증을 진행했다. 국내 현행법(고압가스 안전관리법)상 폭발 가능성이 있는 수소 시험은 규제특구 이외의 시설에서는 금지돼 있고, 헬륨의 경우 수소보다 낮은 -269℃에서 액화한다는 점이 반영됐다. 진공단열 상태의 실제 조건에서 검증한 결과, -253℃ 이하의 온도를 성공적으로 유지했고 몸통 내압 및 시트 누설 시험에서는 누설량 제로(0)를 기록하며 검증을 통과했다고 회사 츣이 설명했다. 이 자리에는 한국가스안전공사, 현대로템, 삼성엔지니어링, GS건설, SK에코엔지니어링 등 민·관에서 25명이 참석해 과정을 함께 지켜봤다. 피케이밸브 관계자는 “내년 국내 매출을 시작으로 점차 그 규모를 확대해 글로벌 수소시장에서 기술 경쟁력으로 비교우위를 점할 수 있도록 하겠다”고 말했다. 한편 피케이밸브는 77년 업력의 국내 최대 산업용 밸브 제조 및 판매 기업이다. 국내에서 자체 생산한 초저온용, 고온∙고압용 밸브 등을 전 세계 70여개국에 수출하고 있다. 액화천연가스(LNG) 선박용 초저온 밸브 분야에서는 글로벌 시장점유율 80%를 차지한다.

지난해 9월 러시아산 천연가스를 유럽에 공급하는 해저 가스관 ‘노르트스트림’의 폭발 이전에 우크라이나가 관련 공격을 준비 중이었음을 조 바이든 미국 행정부가 이미 인지하고 있었다는 주장이 나왔다. 워싱턴포스트(WP)는 6일(현지시간) 미 국방부 기밀 문건을 입수해 이같이 전했다. 매사추세츠 주방위군 소속 잭 테세이라(21) 일병이 온라인에 유출한 문건이다. 신문에 따르면 유럽 동맹국의 정보기관은 우크라이나군의 노르트스트림 공격 계획을 지난해 6월 미 중앙정보국(CIA)과 공유했고, CIA는 이를 다시 독일 등 다른 유럽 국가와 공유했다. 노르트스트림1·2 가스관 4곳 중 3곳에서 연쇄 폭발이 발생하기 3개월 전이다. 문건에는 우크라이나군이 공작에 동원하려 했던 요원의 수, 공격 방법 등 매우 구체적인 사항이 포함됐다. 특히 요원들은 발레리 잘루즈니 총사령관에게 직접 보고했다고 한다. 볼로디미르 젤렌스키 대통령이 민간 인프라 공격에서 배제된 것처럼 보여야 서방국 비난을 피할 수 있고 우크라이나와 서방국 간 반러 진영도 이어 갈 수 있기 때문이다. 실제로 가스관 파괴 공작을 수사 중인 독일 당국에 따르면 폭파가 문건에 담긴 계획대로 진행된 정황 증거들이 나타났다. 이를테면 계획은 우크라이나 특수작전군 소속 6명이 가짜 신분증으로 보트를 빌려 잠수정을 이용, 발트해 바닥으로 잠수한 뒤 송유관을 파손하고 탈출하는 수순이었다. 산소 외에 심해 잠수에 적합한 헬륨을 준비하는 계획도 포함됐다. 독일 수사당국은 이런 순서로 공작이 실행된 것으로 본다. 다만 문건에는 “우크라이나군이 지난해 6월 5∼17일 진행된 나토(북대서양조약기구)의 발톱스(Baltops) 해상 군사훈련 직후 공격을 계획했으나 밝혀지지 않은 이유로 작전을 보류했다”고 돼 있다. 실제 폭발과 달리 계획에는 노르트스트림2 가스관 폭발 관련 내용도 없다. 이에 당국자들은 우크라이나가 계획이 들통난 사실을 알고 수정했을 가능성을 제기했다. 당초 가스관 폭발 직후 바이든 행정부는 러시아가 가스 수입에 의존하는 유럽을 압박하려고 고의로 파괴했을 가능성을 시사했다. 하지만 최근 몇몇 유럽 당국자들은 우크라이나가 공격에 책임이 있음을 암시하되 러시아에 대한 단일 대오가 흔들릴 가능성을 우려해 공개적으로 우크라이나의 책임을 추궁하지 않고 있다고 신문은 전했다.

작년 9월 러시아산 천연가스를 유럽에 공급하는 노르트스트림 해저가스관에서 폭발이 발생하기 훨씬 전부터 우크라이나가 이 같은 공격을 준비하고 있다는 것을 미국 정보당국이 알고 있었다고 워싱턴포스트(WP)가 6일(현지시간) 보도했다. WP는 미 공군 매사추세츠 주방위군 소속 잭 더글러스 테세이라(21) 일병이 온라인에 유출한 미국 국방부 기밀 문건을 인용해 이같이 전했다.WP가 입수한 기밀 문건에 따르면 유럽 동맹국의 정보기관이 우크라이나군의 노르트스트림 공격 계획을 작년 6월 미국 중앙정보국(CIA)과 공유했고, CIA는 이 정보를 독일 등 다른 유럽 국가와 공유했다. 공유 시기는 작년 9월 26일 덴마크와 스웨덴의 배타적경제수역(EEZ) 내에 설치된 노르트스트림-1과 노르트스트림-2 가스관 4개 중 3개에서 연쇄적인 폭발이 발생하기 약 3개월 전이다. 신문에 따르면 기밀 문건에는 우크라이나군이 파괴 공작에 동원하려 한 요원 숫자와 수단 등에 대한 매우 구체적인 내용이 담겼다. 요원들은 작전의 책임자인 발레리 잘루즈니 우크라이나군 총사령관에 직접 보고했는데, 이는 나중에 볼로디미르 젤렌스키 대통령이 공격에 개입하지 않았다고 주장할 수 있게 하기 위해서라고 문건에 적혔다.문건에는 애초 우크라이나군이 작년 6월 5∼17일 진행된 북대서양조약기구(NATO)의 발톱스(Baltops) 해상 군사훈련 직후 공격을 계획했으나 밝혀지지 않은 이유로 작전을 “보류했다”고 돼 있다. 그러나 가스관 파괴 공작을 수사 중인 독일 사법당국에 따르면 가스관 폭발이 문건에 담긴 우크라이나군 계획대로 진행됐다고 볼 수 있는 증거들이 나타나고 있다. 예를 들어 문건에는 우크라이나 특수부대원 6명이 가짜 신분증으로 보트를 빌린 뒤 잠수정을 이용해 가스관을 파괴할 것이며 산소통 외에도 심해 잠수에 더 적합한 헬륨을 준비한다는 내용이 있다. 독일 수사 당국은 가짜 여권을 소지한 6명이 작년 9월 요트를 빌린 것으로 파악하고 있으며 이들이 숙련된 잠수부일 것으로 보고 있다. 이들이 폭발물을 설치한 해저 240ft는 잠수부가 집중도를 유지하는 데 헬륨이 도움 되는 깊이다.문건에 보고된 계획이 실제 가스관 파괴 공작과 다른 점은 있다. 문건에는 노르트스트림-1 공격 계획이 있을 뿐 노르트스트림-2 가스관에 대한 언급이 없으며, 보트를 타고 출발하기로 한 장소도 독일 수사 당국이 파악한 장소와 다르다. 당국자들은 우크라이나가 계획이 들통난 사실을 알고 수정했을 가능성을 제기했다. 앞서 바이든 행정부 당국자들은 가스관 폭발 직후 러시아가 가스 수입에 의존하는 유럽을 압박하려고 고의로 파괴했을 가능성을 시사했다. 그러나 지금은 사석에서 러시아의 개입을 입증할 증거가 없음을 시인하고 있으며, 공개 석상에서는 질문을 회피한다고 WP는 전했다. 몇몇 유럽 국가의 당국자들은 우크라이나가 공격에 책임이 있음을 조용히 암시하면서도 러시아에 대한 단일대오가 흔들릴 가능성을 우려해 공개적으로 우크라이나의 책임을 추궁하지는 않았다. 노르트스트림 공격책임을 부인했던 우크라이나 정부는 WP의 입장 요청에 답변하지 않았다.