찾아보고 싶은 뉴스가 있다면, 검색
검색
최근검색어
  • 헬륨
    2026-04-17
    검색기록 지우기
  • 2연패
    2026-04-17
    검색기록 지우기
  • 시사
    2026-04-17
    검색기록 지우기
  • 지명
    2026-04-17
    검색기록 지우기
  • 동왜
    2026-04-17
    검색기록 지우기
저장된 검색어가 없습니다.
검색어 저장 기능이 꺼져 있습니다.
검색어 저장 끄기
전체삭제
580
  • 밝아지는 초거성 베텔게우스… ‘초신성 폭발’ 하나? [아하! 우주]

    밝아지는 초거성 베텔게우스… ‘초신성 폭발’ 하나? [아하! 우주]

    140% 이상 급 밝아진 베텔게우스  밤하늘에서 가장 밝은 별 중 하나가 이상하게 밝아지고 있어 곧 초신성으로 폭발할 것이라는 추측을 불러일으키고 있다. 이렇게 눈부신 우주의 드라마 같은 광경을 정말 기대해도 좋을까?  문제의 별은 오리온자리의 왼쪽 어깨에 앉아 있는 거대한 붉은 별인 베텔게우스다. 지구에서 약 650광년 떨어져 있는 베텔게우스는 밤하늘에서 10번째로 밝은 별이다. 그런데 이 별의 거동을 추적하는 트위터 계정(Betelgeuse Status)에 따르면, 베텔게우스는 현재 '평소' 밝기의 140% 이상으로 급상승하여 밝은 별 랭킹 7위에 올랐다. 베텔기우스는 적색 초거성으로, 중심부에 있는 수소 연료를 모두 태워 원래 몸피보다 수백 배 팽창한 거대한 별이다. 천문학자들은 이 별이 현재 헬륨을 탄소와 산소로 핵융합하고 있다고 믿는다. 이 단계는 별의 긴 일생에서 잠깐이라 할 수 있는 수만 년에서 수십만 년 지속되며, 이 기간이 끝나면 바로 초신성 폭발로 이어진다. 베텔게우스의 이 같은 기이한 거동은 2019년으로 거슬러올라간다. 그때부터 베텔게우스는 밝아졌다 어두워지기를 거듭하면서 심상찮은 상황을 연출했다. 그래서 일부 별지기와 천문학자들은 베텔게우스의 극적인 임종이 가까웠을 것이라고 추측했다. 초신성 폭발은 우리 은하계에서 약 100년에 한 개꼴로 터지는데, 희한하게도 400년 전 대천문학자 튀코 브라에와 요하네스 케플러가 본 두 번의 연달은 초신성 폭발 이후에는 아직까지 일어나지 않고 있다. 그래서 천문학계에서는 초신성은 위대한 천문학자가 있을 때만 터진다는 우스개소리까지 나오고 있는 실정이다. 만약 베텔게우스가 초신성 폭발을 일으킨다면 인류는 400년 만에 가장 가까운 초신성 폭발을 보게 될 것이며, 그 폭발은 너무나 엄청나서 낮에도 베텔게우스를 볼 수 있을 것이다. 만약 베텔게우스가 지구로부터 수십 광년 거리에서 폭발한다면 지구는 물론 태양계 전체가 하루아침에 사라져버리겠지만, 다행히 650광년이나 되는 먼 거리에 있기 때문에 초신성 폭발로 지구가 직접 피해를 입지는 않을 것이라 한다. '대암전' 이후 이상해지는 베텔게우스 베텔게우스는 밝기가 주기적으로 변하는 변광성이다. 천문학자들은 100년 넘게 베텔게우스가 400일마다 최대 밝기의 약 절반으로 떨어졌다가 다시 밝아지는 것을 관찰했다. 그러나 2019년 12월, 이 별은 이전에 본 것보다 예기치 않게 어두워져서 평소보다 2.5배 더 희미한 최저점 밝기에 도달했다.  대암전(大暗轉,Great Dimming)이라고 불리는 이 사건의 원인은 별에 대한 우리의 시야를 가리는 거대한 먼지 구름 때문인 것으로 나중에 밝혀졌다. 이 같은 먼지 구름은 별 내부에서방출된 엄청난 물질이 생성한 것이었다.  얼마 후 베텔게우스는 평소의 밝기로 되돌아갔지만, 대암전을 겪은 후 예전의 모습은 아니었다. 400일의 변광 주기가 그 절반인 200일로 줄어들었고, 게다가 밝은 기간이 늘어나는 현상을 보여 별지기들을 흥분시키고 있다. 그러나 천문학자들의 해석은 초신성 폭발의 가능성에 다소 부정적이다. 하버드 대학 이론 천체물리학 박사후 연구원 모건 맥레오드는 "우리의 최고 모델링은 베텔게우스가 핵에서 헬륨을 탄소와 산소로 연소시키는 단계에 있음을 나타낸다"며  "따라서 그 모델이 정확하다면 폭발하기까지 여전히 수만 년 또는 십만 년이 걸린다는 것을 의미한다"라고 말한다. 그는 '베텔게우스의 대암전' 대한 최근 연구의 주저자이다. 그런데 수만년, 수십만년이라 해도 천문학적으로 '조만간'에 불과하다.별은 덩치가 클수록 수명이 기하급수적으로 짧아진다. 강력한 중력이 핵융합을 가속시키기 때문이다. 베텔게우스는 태양 질량의 약 20배로, 나이가 730만년밖에 안되었는데도 벌써 임종의 조짐을 보이고 있는 것이다. 태양이 수명이 약 100억 년인 것에 비하면 그야말로 요절하는 셈이다. 별의 정상적인 수명은 수소가 고갈되고 핵에서 헬륨을 융합하기 시작하면 끝나는 반면, 적색거성으로서 확장된 수명은 헬륨 연소 단계를 넘어 지속된다. 헬륨이 소진되면 별은 탄소와 산소를 태우는 단계로 넘어가며, 최종적으로 별의 핵은 철로 채워진다. 그리고 그 다음 순간 우주 최대의 드라마라 할 수 있는 불꽃놀이, 곧 초신성 폭발로 이어지는 것이다. 베텔게우스는 태양 지름의 730배나 되는 크기를 자랑하는데, 만약 베텔게우스를 우리 태양의 자리에 끌어다 놓는다면 수성, 금성, 지구, 화성은 확실히 베텔게우스에 먹혀 사라지고, 그 표면은 목성 궤도 너머까지 미칠 것이다. 이 같은 거대한 별이 초신성 폭발을 일으킨다면 그 밝기는 전체 은하계가 내는 빛과 맞먹을 정도가 되어 지구에서는 약 보름간 밤이 없으질 것이라 한다. 이 우주의 최대 드라마를 과연 살아 생전에 볼 수 있을까? 별지기들은 밤하늘 아래 망원경을 세울 때마다 가장 먼저 베텔게우스를 확인하는 것이 통과의례가 되고 있다. 
  • 누리호 연료·산화제 주입완료…발사 준비 9부 능선

    누리호 연료·산화제 주입완료…발사 준비 9부 능선

    한국형 발사체 ‘누리호’(KSLV-Ⅱ)가 25일 연료와 산화제 충전을 완료하며 발사를 눈앞에 뒀다. 과학기술정보통신부(과기정통부)와 한국항공우주연구원(항우연)에 따르면 이날 오후 6시 24분 발사 예정인 누리호는 발사 6시간 전인 오후 12시 24분 발사 운용 절차에 들어갔다. 오후 1시 58분 추진 공급계 점검을 완료하고 8분 뒤 산화제 공급시스템 냉각작업에 들어갔으며 오후 2시 57분에는 산화제 탱크 냉각 작업을 시작했다. 전날엔 이 무렵 헬륨 공급 시스템에서 압력을 낮춰주는 해압 밸브 구동이 되지 않는 문제가 발견돼 운용 절차를 중단했다. 하지만 이날은 문제없이 절차가 진행돼 오후 3시40분 연료탱크 충전을, 오후 4시 11분에는 산화제 충전을 각각 시작했다. 오후 4시 50분쯤 연료탱크 충전이 마무리됐으며 뒤이어 저온고압탱크와 산화제 충전도 완료됐다. 발사 10분 전인 오후 6시 14분부터는 발사자동운용(PLO ·Pre Launch Operation) 프로그램에 돌입한다. PLO는 한 번 가동되면 수동으로 중지시킬 수 없다. 만약 PLO 가동 중 시스템상 누리호에 문제가 생긴 것이 포착된다면 PLO가 자동으로 발사 절차를 중단한다. 누리호가 정상 상태임을 PLO가 확인하면 1단 엔진은 자동 점화된다. 1단 엔진 추력이 300t에 도달하면 바닥에서 누리호를 붙잡고 있는 고정장치가 해제되고, 누리호는 이륙, 비행을 시작한다.
  • 컴퓨터 통신 이상으로 멈춘 누리호, 오늘 오후 날아오른다

    컴퓨터 통신 이상으로 멈춘 누리호, 오늘 오후 날아오른다

    24일 오후 발사 예정이었던 한국형 발사체 ‘누리호’가 재정비를 마치고 오늘 오후 날아오른다. 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 25일 오전 11시 발사관리위원회를 열고 지난 24일 컴퓨터 통신 문제로 발사가 미뤄진 누리호 3차 발사를 오후 6시 24분에 하기로 했다고 밝혔다. 누리호는 전날 오후 3시 제2발사대 헬륨 밸브를 제어하는 컴퓨터와 발사 제어 컴퓨터 간 통신 이상이 발견돼 발사 준비작업이 중단됐다. 긴급 조사 결과 누리호 기체에는 이상이 없는 것으로 확인돼 기립한 상태에서 밤샘 점검 작업을 진행한 것으로 알려졌다. 오태석 과기부 제1차관은 발사관리위원회 개최 후 브리핑에서 “문제가 생긴 컴퓨터 제어프로그램을 변경해 수정 조치한 뒤 오늘 오전 5시부터 6차례의 시험 작동 결과 이상 없음을 확인했다”라며 “누리호 3차 발사 재결정과 관련한 제반 사항을 확인한 결과 오후 6시 24분에 발사운용절차를 진행하기로 했다”라고 말했다. 이에 따라 발사 6시간 전인 낮 12시 24분부터 발사운용절차를 시작하고 오후 3시 40분부터 연료와 산화제 충전을 시작해 2시간 후인 오후 5시 40분 충전을 완료하고 오후 5시 54분에는 기립 장치를 철수하며 오후 6시 14분부터 발사자동운용모드를 작동시킬 계획이라고 항우연은 밝혔다. 한편 기상청에 따르면 25일은 동해 먼 해상에서 동쪽으로 이동하는 고기압의 영향으로 대체로 맑겠지만 오후에 가끔 구름이 많은 날씨를 보이겠으며 바람은 남~남동풍이 초속 2~5m로 발사에는 문제없을 것으로 예상된다.
  • [속보] 누리호 오늘 오후 6시 24분 다시 발사…“통신 문제 해결”

    [속보] 누리호 오늘 오후 6시 24분 다시 발사…“통신 문제 해결”

    컴퓨터 통신 문제로 발사가 중단됐던 한국형발사체 누리호(KSLV-II)가 오늘(25일) 오후 6시 24분 다시 발사된다. 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 오늘 오전 11시 발사관리위원회를 열고 발사 준비 자동 제어 시스템과 발사대 장비 제어시스템 점검 및 조치 결과를 보고받은 뒤 이같이 결정했다. 오태석 과기정통부 1차관은 발사관리위 개최 후 브리핑에서 “연구진이 밤새 제어 프로그램 시험과 점검을 진행 중 발사대 헬륨탱크 PLC라는 장치에서 명령어가 순차적으로 전달되지 않는 걸 확인했고 제어프로그램을 수정 작업했다”며 “반복시험을 통해 안정적으로 작동하는 걸 최종 확인했다”고 말했다. 누리호는 전날 오후 3시 발사대 헬륨 밸브를 제어하는 컴퓨터와 발사 제어 컴퓨터 간 통신 이상이 발견돼 발사가 미뤄졌다. 누리호 기체에 이상은 없어 누리호는 세워진 상태를 유지하고 있다. 연구진은 점검 작업을 밤새워 진행한 걸로 알려졌다.
  • 누리호 오늘 발사 여부, 오전 11시 발사관리위서 결정

    누리호 오늘 발사 여부, 오전 11시 발사관리위서 결정

    컴퓨터 통신 문제로 발사가 미뤄진 한국형발사체 누리호의 3차 발사 여부가 25일 오전 11시 열리는 발사관리위원회에서 결정된다. 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 이날 오전까지 누리호 점검을 진행했으며, 발사관리위원회를 열고 이날 중 누리호 발사 가능 여부를 결정할 계획이라고 밝혔다. 발사관리위가 끝난 뒤 결정 내용은 브리핑 등을 통해 공개할 예정이다. 누리호는 전날 오후 3시 발사대 헬륨 밸브를 제어하는 컴퓨터와 발사 제어 컴퓨터 간 통신 이상이 발견돼 발사가 미뤄졌다. 누리호 기체에 이상은 없어 누리호는 세워진 상태를 유지하고 있다. 연구진은 점검 작업을 밤새워 진행한 걸로 알려졌다. 이날 발사관리위원회에서 발사가 결정되면, 오후 추가로 발사관리위원회를 열지 않고 그대로 발사 시간이 확정될 것으로 전망된다. 항우연 측은 앞서 이날 발사가 결정된다면 발사 예정 시간은 전날과 마찬가지로 오후 6시24분이 될 것이라고 밝힌 바 있다. 만약 이날 발사하지 못한다 해도 발사 예비일은 이달 31일까지로, 앞으로 일주일 정도 여유가 있는 상황이다.
  • 누리호 발사 연기··· 아쉬운 발걸음 [포토多이슈]

    누리호 발사 연기··· 아쉬운 발걸음 [포토多이슈]

    [포토多이슈] 사진으로 다양한 이슈를 짚어보는 서울신문 멀티미디어부 연재물24일 오후 6시 24분으로 예정됐던 한국형 발사체 누리호(KSLV-Ⅱ) 3차 발사가 예정 시각을 2시간여 앞두고 기술적 문제로 연기됐다. 오태석 과학기술정보통신부 1차관은 이날 호우 4시 10분 전남 고흥군 나로우주센터 브리핑에서 “오늘 누리호 3차 발사 준비 과정 중 저온 헬륨 공급 밸브 제어 과정에서 발사 제어 컴퓨터와 발사대 설비 제어 컴퓨터 간 통신 이상이 발생했다”며 발사 무산 경위를 설명했다. 이날 누리호 발사를 보기 위해 전남 고흥과 여수에 방문한 시민들은 아쉬운 마음으로 발걸음을 돌렸다. 과기부와 항우연(한국항공우주연구원)은 원인을 파악하고 재발 방지 대책을 마련해, 이르면 25일 오후 다시 누리호 발사를 추진할 방침이다.
  • 누리호 기술적 문제 발생… 발사 연기될 듯

    누리호 기술적 문제 발생… 발사 연기될 듯

    한국형발사체 누리호가 24일 발사를 몇 시간 앞두고 기술적 문제가 발생하면서 발사가 예비일로 연기될 것으로 보인다. 과학기술정보통신부와 한국항공우주연구원은 이날 오후 3시 30분쯤 누리호 발사 준비 과정 중 기술적 문제가 발생해 즉시 발사관리위원회를 개최했다고 밝혔다. 과기정통부는 “현재 항우연 연구진들이 세부 상황 원인을 파악 중이며 구체적 상황을 확인하는 대로 브리핑을 통해 발표하겠다”고 밝혔다. 당초 누리호는 이날 오후 6시 24분 발사가 예정돼 있었다. 기술적 준비 상황으로는 전날 누리호 기체가 발사대에 기립한 상태로 연료와 산화제 충전을 위한 엄빌리칼 연결이 잘 마무리됐고, 연료 등이 샐 가능성이 있는지 기밀 점검도 특이 사항 없이 마쳤다. 발사 6시간 전인 이날 오후 오후 12시 24분 발사 관제장비 운용을 시작했으며, 오후 1시부터는 추진공급계를 점검하고 상온헬륨 공급도 완료했다. 나로우주센터 기상 상황도 발사에 문제없는 것으로 확인됐다. 오후 3시 40분부터는 연료와 산화제 주입을 시작할 예정이었다. 이어 오후 5시 10분쯤 연료 충전이 완료되고 오후 5시 40분쯤 산화제 충전까지 마칠 예정이었다. 하지만 기술적 문제 발생으로 연료 주입 등 발사 준비 작업이 미뤄지면서 발사가 예비일로 연기될 가능성이 제기된다. 발사 예비일은 25일부터 31일 사이에 정하게 돼 있다.
  • [이광식의 천문학+] 200만 년 후 ‘지구 손님’ 맞는 알데바란 별

    [이광식의 천문학+] 200만 년 후 ‘지구 손님’ 맞는 알데바란 별

    초저녁에 뜨는 '황소의 눈' 알데바란  요즘 해 지고 어두워지면 북서쪽 하늘에 주목해야 할 별 하나가 뜬다. 바로 황소자리 알파별 알데바란이다. 한 해를 시작하는 첫 초저녁이 황소자리를 보면서 시작된다고 한다.  적색거성 알데바란은 그 오른쪽의 오리온자리를 향해 치받을 듯이 돌진하는 황소의 머리 부분에 자리잡고 있어 예전부터 서구권에서 '황소의 눈'으로 불렸다.  이 알데바란이 인류의 눈길을 끄는 것은 머지않은 장래에 행성상 성운으로 폭발할 적색거성이란 점도 있지만, 그보다는 앞으로 약 200만 년 후 우리가 날려보낸 파이어니어 10호가 이 별을 방문한다는 사실이다.외계 지성체에게 보내는 메시지가 담긴 금속판을 달고 1972년에 지구를 떠난 파이어니어 10호는 52년이 지난 현재 지구로부터 132AU(1AU는 지구-태양 간 거리 1.5억km) 떨어진 심우주를 초속 12km의 속도로 주파 중이다. 인류의 우주 척후병 파이어니어 10호는 2003년 1월 마지막 교신을 끝으로 통신이 두절되었으며, 2006년 3월 최종 교신을 시도했으나 파이어니어 10호로부터 아무런 응답이 오지 않음으로써 이날로 정식 '영면'에 들어간 것으로 기록되었다. 하지만 파이어니어 우주선은 태양계에서 인류의 존재를 나타내는 증표이며, 우리가 더 이상 명령을 보내지 않더라도 우주선은 여전히 심우주 여행을 계속한다. 일단 우주선이 태양계 밖으로 진출한 이후에는 물리 법칙에 따라 어떤 외부의 힘이 진로를 바꾸지 않는 한 그 여정은 영원히 멈추지 않는다.  알데바란은 어떤 별인가? 알데바란은 황소자리에서 가장 밝은 알파별인 동시에 밤하늘 전체에서 14번째로 밝게 보이는 항성이다. 히파르코스 위성이 측정한 바에 따르면, 우리로부터 약 65광년 떨어져 있다. 그 밝기는 0.75~0.95 등급 사이에서 천천히 변하는 변광성이다. 전통적 명칭 알데바란(Aldebaran)은 '뒤따르는 자'라는 뜻의 아랍어​ 알 다바란(al Dabarān)에서 온 단어로, 이런 이름이 붙은 이유는 알데바란이 플레이아데스 성단을 뒤따르는 것처럼 보이기 때문이다. 알데바란은 밝은데다 눈에 잘 띄는 별자리들 근처에 있기 때문에 밤하늘에서 찾기가 아주 쉬운 항성들 중 하나이다. 오리온의 허리띠에 해당되는 세 별로부터 시리우스의 반대 방향으로 선을 연장하면 가장 먼저 만나는 밝은 별이 알데바란이다.알데바란은 우연히도 지구와 히아데스 성단 사이의 시선방향에 놓여 있어 이 산개성단에서 가장 밝은 구성원처럼 보인다. 그러나 황소의 머리 부분을 차지하는 히아데스 성단은 알데바란보다 두 배 이상 먼 곳인 150 광년 거리에 있어 중력적으로 알데바란과 아무 관련 없는 천체이다. 알데바란의 표면온도는 3900K로 태양보다 2000도나 차갑지만, 반지름이 무려 태양의 44배나 되기 때문에 전체 광도는 태양의 400배 이상 된다. 그러나 질량은 태양의 1.16배에 지나지 않는다. 나이는 태양보다 약간 많은 64억 년이다. 200만 년 후의 알데바란은? 파이어니어 10호가 200만 년 후 알데바란에 도착할 무렵이면 이 적색거성은 과연 어떤 모습일까? 그때가 되면 알데바란이 별로서의 생애를 마감했을지도 모르며, 초신성 폭발로 인해 그 근처에서 외계 생명체를 만나는 것은 거의 불가능할 것이다. 적색거성인 알데바란도 예전에는 평범한 별로 보통 별처럼 행동했다. 곧, 내부에서 수소원자를 헬륨원자로 융합하면서 만들어낸 핵에너지로 자신을 밝혔으며, 주변의 외계행성에게 에너지를 나누어주었다. 그러나 내부의 수소는 어느덧 바닥이 나고 헬륨만 연료로 남은 상태다. 이런 별은 생애의 마지막 순간에 내부에서 더 많은 에너지를 만들어내고 몸피가 부풀어오르게 된다. 알데바란도 이런 과정을 거쳐 커지고 붉어져 지금처럼 우리 눈에 잘 띄는 적색거성이 된 것이다. 그리고 팽창이 극한에 이르면 겉층을 우주공간으로 방출해버리고 별의 속고갱이만 남아 백색왜성으로 변신한다. 방출된 겉층은는 성운이 되어 둥글게 우주공간으로 퍼져나가는데, 망원경이 없던 시절에 그것을 보면 마치 행성처럼 보여 행성상 성운이란 이름을 얻었지만 사실 행성하고는 아무런 관계도 없는 죽은 천체이다. 우리 태양도 앞으로 약 60억 년 후면 알데바란이 간 길을 따라갈 예정이다. 태양이 팽창하여 행성상 성운이 된다면 가까운 수성과 금성은 태양에 먹혀버릴 것이고, 지구의 운명은 어떻게 될지 알 수 없다. 금성처럼 태양에 먹힐지, 아니면 궤도가 더 멀리 밀려나 파국을 모면할지 알 수 없다. 하지만 걱정할 필요는 없다. 정말 까마득한 미래의 일이니 말이다. 그때쯤이면 지구는 너무 뜨거워져 어차피 생명이 살 수 없는 행성이 되어 있을 것이다. 파이어니어 10호도 이미 오래 전에 알데바란을 스쳐지났을 것이고 말이다. 알데바란은 천천히 자전하고 있으며, 한 번 도는 데에 520일이 걸린다. 그리고 목성 질량 6배에 이르는 행성 알데바란b를 거느리고 있다. 1998년에 발견된이 외계 가스행성은 자신이 공전하는 별의 임종을 지키며 살아남았다. 이 행성을 공전하는 달이 있을는지는 알 수 없다. 파이어니어 10호가 영면에 들지 않았다면 발견할 수도 있을 텐데 아쉽게 되었다. 혹 누가 알겠는가? 그 위성에 지성체가 살고 있어 별이 죽을 때 어떤 모습이었는지 우리에게 알려줄는지.  태양계를 탈출한 인류의 메신저  파이어니어 10호가 날아간다. 지구에서 200억km 떨어진 캄캄한 우주공간을 헤치며 홀로 나아간다. 태양을 등지고, 그가 떠났던 고향 지구를 등지고, 태양계 바깥의 저 무한 공간을 향하여. 25년 전 지구를 떠난 그는 먼저 목성을 지나고, 그로부터 10년 뒤에는 다시 해왕성, 명왕성을 지나, 태양계 바깥 은하 저쪽으로 날아갔다. 지구와의 교신마저 끊어진 채 10만 광년 은하수 저편으로 아득히 사라져갔다. 얼레줄 끈어진 유년의 연처럼 또는 영겁 속의 한 개 나사못처럼.인류가 만든 물건으로서 최초로 태양계를 탈출해 용약 은하 저쪽의 성간공간으로 진출한 파이어니어 10호는 3만 년쯤 후에는 황소자리의 붉은 별 로스 248 별을 스쳐 지나고, 27만 1000년 후에는 프록시마 센타우리 별에 도착하며, 또 1백만 년 동안 열 개의 별을 더 지날 것이다. 그리고 200만 년 후에는 그때까지 행성상 성운 폭발을 겪지 않았다면 알데바란에 최근접하는 곳에 도달할 것이다. 그러고도 아직 더 날아야 할 우주가 남아 있을까? 까마득한 우주 어느 언저리에서 어떤 모습으로 잠들까? 사람의 손에서 떠나간 이 최초의 신(神)에의 메신저는.  
  • 또 사망사고… 목소리 변조 ‘헬륨가스’ 조심하세요

    또 사망사고… 목소리 변조 ‘헬륨가스’ 조심하세요

    천안에서 한 고등학생이 헬륨 가스를 과다흡입하다 숨지는 사고가 발생했다. 지난해에도 인천의 중학생이 택배로 구입한 헬륨가스를 들이마셨다가 질식해 숨졌다. 전문가들은 많은 양의 헬륨 가스를 마시면 산소 부족으로 사망에 이를 수 있는데도, 위험성에 비해 누구나 쉽게 구할 수 있어 조치가 필요하다고 지적했다. 헬륨 가스는 풍선이나 기구를 띄우는 데 활용되는데, 마실 경우 공기보다 밀도가 낮은 헬륨의 특성상 성대의 진동수가 증가해 평소보다 높은 목소리를 내게 한다. 이 때문에 ‘음성 변조 가스’로 불리며 파티용품으로 인기가 많다. 그러나 많이 흡입할 시에는 사망에 이를 만큼 위험하다. 시중에 파는 헬륨가스는 100%에 가까운 고순도여서 많이 들이마시면 폐가 가스로 가득 차 뇌에 산소를 전달할 수 없게 한다. 헬륨가스 자체는 무독성이지만 한꺼번에 많이 들이마시면 산소 부족으로 질식 증상이 올 수 있고 심하면 저산소증으로 사망할 수 있다.실제로 어린이 사망사고 발생 어린이가 헬륨가스를 흡입하면 산소 공급을 차단해 질식사 위험이 증가한다. 지난해 한국소비자원이 발표한 자료에 따르면 헬륨가스 안전사고 총 7건 중 6건이 어린이가 헬륨가스를 과다 흡입한 사고였다. 다이버들이 사용하는 가스는 산소가 대기 중과 같은 21% 비율이 들어있어 부작용이 발생하지 않는다. 파티용으로 사용하거나 온라인으로 구매할 수 있는 헬륨가스 제품은 99.99%의 고순도 헬륨가스로 주의가 필요하다. 소비자원이 온라인에 유통되는 헬륨가스 9개 제품을 조사한 결과, 5개 제품이 과다 흡입의 위험성이나 어린이 취급 관련 주의·경고를 표시하지 않았다. 2개 제품은 고압가스가 1MPa 이상에 해당하는데도 시설기준과 기술기준 등을 준수한 등록 차량이 아닌 택배로 배송한 것으로 드러났다. 소비자원은 재미나 호기심으로 흡입하는 것을 자제해야 한다고 당부했다.
  • 박지원 두산에너빌리티 회장이 ‘글로벌 SMR 파운드리’ 선언한 자신감

    박지원 두산에너빌리티 회장이 ‘글로벌 SMR 파운드리’ 선언한 자신감

    탄소중립과 액화천연가스(LNG) 가격 급등에다 에너지 안보 위협이 최근 가중되면서 원전, 특히 소형모듈원자로(SMR)의 중요성이 부각되는 가운데 두산에너빌리티가 ‘SMR 글로벌 파운드리’ 입지를 굳히고 있다. SMR은 출력 용량이 300MW 이하로, 전체 공정의 60~80%를 사전 설계에 따라 공장에서 생산한 모듈을 현장에서 조립하는 방식의 일체형 소형 원전이다. 건설기간 단축이 가능하고, 안정성과 경제성 확보가 용이한 것으로 평가된다. 28일 두산에너빌리티에 따르면 박지원 회장은 윤석열 대통령의 방미 기간인 지난 25일(현지시간) 경수로형 냉각방식을 채택한 뉴스케일파워의 존 홉킨스 최고경영자, 고온가스형(헬륨) 방식의 엑스에너지(X-energy)의 캄 가파리안 회장 등과 공식·비공적으로 회동, 협력 강화 방안을 논의했다. SMR은 냉각방식에 따라 크게 4종류로 나눠지는데 두산에너빌리티는 2종류의 기업과 협업하고 있다. 이들 업체는 SMR 설계 회사이고, 두산에너빌리티는 원자로 용기를 모듈로 제작하는 분업 구조다. 신규 SMR 건설 비중 2050년 50%…원전 설비용량도 증가 SMR의 시장성에 대해 미국 국립연구소(INL)는 2050년까지 신규 건설 원전 가운데 SMR 비중이 절반 수준까지 확대될 것으로 전망했다. 신규 SMR은 2030년 56GW(대형 원전 131GW), 2040년 111GW(대형 166GW), 2050년 237GW(대형 237GW)로 확대될 것으로 예상했다. 국제에너지기구(IEA)의 세계에너지전망 2022년판에 따르면 글로벌 원전 설비용량은 2030년 535GW에서 2040년 777GW, 2050년 871GW로 꾸준히 증가할 전망했다. 이에 따라 두산에너빌리티는 오래 전부터 SMR에 공을 들여왔다. 2019년 국내 업체로서는 가장 먼저 뉴스케일파워에 지분투자를 했다. 지금까지 국내 투자사들과 함께 총 1억 400만 달러를 투자했다. 두산에너빌리티는 올해 연말쯤 뉴스케일파워의 미국 첫 SMR 발전소에 사용할 원자로 제작에 들어갈 예정이다. 뉴스케일파워가 미국 첫 SMR 프로젝트로 추진하는 UAMPS의 CFPP 발전소는 아이다호주에 2029년 준공을 목표로 건설된다. 1기당 77MW의 원자로 모듈을 6대 설치해 총 462MW의 전력을 생산할 예정이다. 연말 뉴스케일파워 SMR 제작·엑스에너지엔 지분 투자 이와 함께 두산에너빌리티는 2021년 엑스에너지가 추진하는 고온가스로 SMR 제작설계에 참여하며 협력을 시작했다. 지난 1월엔 엑스에너지와 지분투자 및 핵심 기자재 공급을 위한 협약을 체결하며 협력을 한층 강화했다. 엑스에너지는 ‘차세대 원자로 실증 프로그램(ARDP)’ 대상으로 선정돼 미국 에너지부(DOE)로부터 초기 지원금 8000만달러를 지원하는 등 모두 12억달러를 지원받는다. SMR 파운드리로서 입지를 굳히기 위해서는 ▲원자력 설계에 대한 높은 이해 ▲차별화된 제작 능력 ▲탄탄한 공급망이 필수적이다. 두산에너빌리티는 한국형 원전(APR1400) 등 다양한 노형의 주기기 제작에 참여하며 원전 산업 및 설계에 대한 이해도가 높은 것으로 평가받는다. SMR 일부 설계에도 참여하고 있다.더불어 단조를 통한 소재 생산부터 원자로, 증기발생기 등 주기기 완제품까지 일괄 제작하고 있으며, 아랍에미리트(UAE) 바라카 원전 등에서 제작능력을 입증했다. 또 창원산단을 중심으로 형성된 원전 기자재 공급망 생태계 역시 세계적 경쟁력을 인정받고 있다. 박 회장은 “원전사업을 통해 쌓은 경험과 기술, 경쟁력 있는 국내 협력사들의 역량을 바탕으로 SMR 개발 업체들과 다각도로 협력해 글로벌 시장을 리드하는 SMR 파운드리로 자리매김하겠다”고 말했다.
  • 가이드 없는 우주산업… 기술 개발보다 버티는 게 도전

    가이드 없는 우주산업… 기술 개발보다 버티는 게 도전

    “우리 정부가 항공우주 정책을 적극적으로 펼치는 것은 무척 고무적이다. 하지만 국내에선 사람을 우주로 보내는 것에 대한 규제는커녕 표준도, 가이드라인도 아직 없다. 가이드라인이 제정될 때까지 우리 같은 스타트업은 살아남아야 한다는 것이 가장 큰 도전이다.” ‘우주 택시’ 사업을 표방한 우나스텔라 박재홍 대표는 지난 24일 서울 마포구 노고산동 사무실에서 가진 인터뷰에서 “스타트업으로서 유인 우주기술 개발 자체보다 돌파하기 어려운 문제가 가이드라인 제정이다. 가이드라인이 있어야 이에 맞게 발사체도 만들고 서비스도 할 수 있다. 미국에서는 연방항공청(FAA)이 사람을 태워 우주로 갈 때 기업들이 지켜야 할 가이드라인을 모두 정해 놓았다”며 생존 걱정으로 말문을 열었다.박 대표는 민간 유인 우주발사체 개발과 우주 수송 서비스를 제공하고자 지난해 2월 16일 우나스텔라를 설립했다. 1984년 부산에서 태어난 그는 연세대 기계공학부를 마친 2011년, 첫 직장으로 한국형 발사체 ‘누리호’ 엔진 부품을 개발한 비츠로테크에 입사했다. 하지만 발사체 공부에 목말라 2014년 독일 베를린공과대로 유학, 우주공학부 석사 학위를 취득했다. 석사 과정을 수석으로 마친 그는 독일우주센터(DLR)에서 차세대 로켓 엔진을 연구하다 2019년 귀국했다. 국내의 한 우주 기업에 근무하다 “위성 대신 사람을 보내고 싶어서” 창업했다. ●누리호 엔진社·獨우주센터 근무하다 창업 우주 강국에서는 이미 2020년부터 민간 우주여행, 즉 상업화가 시작됐다고는 하지만 한국에서 스타트업이 유인 우주여행이 가능할 때까지 투자금만으로 살아간다는 것은 어불성설이다. 기업으로서 그동안 생존하는 것이 최대 과제다. “정부는 2045년까지 유인 수송능력을 확보하는 것이 목표이지만 개인적인 욕심과 바람으로는 정부의 전폭적인 지원과 민간 기업의 폭발적인 성장이 맞물린다면 훨씬 더 빨리 유인 우주여행이 가능하다고 전망한다. 민간 우주여행 시대가 오기 전에 기업 생존을 위해 반드시 매출원을 만들어야 한다. 로켓 엔진 개발과 판매, 후발 주자를 위한 경기 여주시의 엔진시험장 대여나 엔진 산화제가 영하 183도의 액체 산소이니 액화천연가스(LNG)나 수소시장 같은 극저온 상태에서 사용되는 부품 튜닝도 할 수 있다고 생각한다.” 모두가 창업에 찬성했느냐의 질문에 그는 “결혼 1년차의 신혼시절, 창업하겠다고 말했더니 부인이 ‘연애 시절엔 그런 이야기 없지 않았느냐. 사기 결혼 아니냐’, ‘현실은 보지 못하고 머리에 꽃밭만 가득찼다’며 반대했다. 하지만 지금은 가장 열렬한 지원군”이라고 전했다. 양가 부모가 그의 창업을 격려했던 것도 큰 힘이란다. 박 대표는 한국으로 돌아왔지만 2017년부터 맡은 베를린공과대 강의는 계속하고 있다. “올해부터는 대면 수업을 진행해야 한다. 학기당 수업을 1주일씩 몰아 강의하는 것으로 학교 측과 합의했다. 지난 5~11일 독일우주센터를 방문, 로켓추진연구소에서 기술적인 문제에 대해 토론했다. 또 우리가 베를린공과대와 공동 개발하는 항공전자 부품의 진척도 점검했다.”박 대표는 회사 설립 4개월 차인 지난해 5월 중소벤처기업부로부터 민간 투자주도형 기술창업 지원 프로그램인 ‘팁스’(TIPS)의 ‘패스트트랙’으로 선정돼 연구개발비를 확보했다. 창업 1년 만에 누적 65억원의 투자를 유치했다. 우주사업은 천문학적인 예산과 막대한 비용이 들고 투자기간도 길며 실패 위험도 높다. 직원이 10명뿐인 신생기업에 투자사들은 무엇을 보고 투자했을까. 우나스텔라는 지난 1월 자체 개발 중인 연소기의 최초 연소 시험에 성공했다. “이번 설 연휴 직전인 1월 19일 여주 시험장에서 지상 추력 50kN(킬로뉴턴·충격력 표시 단위로 1kN은 1000N, 1N은 1㎏의 물체를 1초에 1m 이동시키는 데 드는 힘)급 연소시험을 하고자 동네 이장의 허락을 받았다. 방음시설은 갖췄지만 그래도 큰 폭발성 소음에도 놀라지 말라고 당부했다. 그날 세 번 시도했는데도 엔진에 불이 붙지 않았다. 이장이 허락한 오후 5시 30분이 됐다. 직원들에게 ‘오늘 그만하고 설 지나고 다시 하자’고 말했다. 그때 며칠 날밤을 지새웠던 직원들이 ‘억울해서 안 되겠다. 문제점을 찾아 다 고친 것 같으니 딱 한 번만 더 해보자’고 졸랐다. 직원들의 말에 용기를 얻어 마을 이장에게 전화해 5시 55분쯤 한 번 더 시험하겠다고 양해를 구했다. 다시 스위치를 켜자 불이 딱 붙었다. 오후 5시 53분이었다. 나도 울고, 당시 직원 8명 모두 기뻐 날뛰었다.”●3초 연소 첫발… 안정적 발화 시간 늘릴 것 “3초 연소라던데….” 너무 짧지 않으냐는 의미를 담아 말끝을 흐리며 물었다. 박 대표는 “처음엔 불이 붙어 불길이 뿜어져 나오는 조건만 잡고 끄려고 했다. 우리가 이전에 해 왔던 시험들을 보니까 메인 연소시간이 3초 정도는 가능하겠더라. 해서 시동을 켜고 3초간 유지했다. 압력과 유량 모두 안정적이었다. 3초는 시작의 입구다. 우리가 개발하는 우주발사체 1단 엔진의 연소 시간은 연속 140~150초다. 다음엔 10초 연소를 시험할 생각이다.” 3초 시험에 연료는 얼마나 소모됐을까. “이번 연소기는 지상 추력 50kN급이었다. 정확히 측정해 보지는 않았지만 한번 시험하는데 대략 160리터(ℓ)짜리 액체 산소 8통, 액체질소 5통, 등유(케로신) 400ℓ를 섞어 사용했다. 이번 3초 시험에 소모된 연료비로 500만~600만원 정도 추산된다.”●로켓 전기펌프 항우연서 기술 이전받기도 한국항공우주연구원으로부터 지난해 12월 기술을 이전받은 ‘소형 로켓 엔진용 전기 펌프’에 대해 물었다. “발사체의 추진력을 최대한 올리기 위해 펌프가 필요한데 기존 발사체들은 가스터빈을 사용해 펌프를 구동시켰다면 이 기술은 전기 모터를 활용하는 방식이다. 최근 전기차 확산 덕분에 배터리의 성능과 용량이 획기적으로 개선되면서 배터리 무게가 크게 줄었기에 가능해진 기술이다. 전기 펌프는 기존의 가스터빈 펌프보다 급가속과 같은 제어 반응 속도가 빠르고 시동과 재시동이 쉬운 게 장점이다. 하지만 배터리는 여전히 무겁다. 로켓 무게 1㎏당 발사 비용은 4000만~5000만원이 든다. 그래도 전기 모터를 선택한 이유는 배터리와 펌프 개발 속도가 빠르게 진행되기 때문이다. 전기 펌프 기술로 2018년 뉴질랜드 로켓랩이 처음 성공했고 2021년 미국 아스트라도 성공했다.” 전기 펌프 기술은 아직 국가 핵심기술로 지정되지는 않았지만 항우연이 기술이전을 하면서 보안서약 등에 까다로웠다고 한다. 그도 그럴 것이 각국이 최고의 보안을 요하는 미사일과 로켓은 발사체에 얹는 게 탄두냐 위성이냐에 따라 달라지는 같은 뿌리를 가진 기술이기 때문이다. 우나스텔라엔 독일인도 근무하기에 보안 준수 요구가 강했다.●무중력 암 치료 등 우주 서비스 무궁무진 우주산업의 전망은 어떨까. 박 대표의 설명이다. “한국에 스마트폰이 들어왔을 때 카카오라는 플랫폼이 탄생하리라고는 상상하지 못했다. 우주로 나가는 것 자체가 하나의 시장을 형성할 수도 있다. 유인 우주사업이 활발하면 어떤 사업, 어떤 분야가 기회를 잡을지 지금으로선 짐작조차 하기 어렵다. 우주와 관련한 최초, 최고의 명예와 자부심은 모두 미국과 러시아, 중국 등 우주 강국이 차지한 상황에서 자본주의 체제에 사는 우리로서는 경제적 이득을 취할 수 있는 방법을 찾는 것이 더 중요하지 않을까 생각한다.” 그가 생각하는 경제적 이득에 대해 보충 설명을 요구했다. “이를테면 달에서 핵융합 발전의 에너지원인 헬륨3나 희토류를 채집해 오는 것을 생각할 수 있다. 무중력 상태에서 암과 같은 난치병을 치료할 수 있다는 논문도 나오고 있다. 많은 사람이 의치료 목적으로 우주로 나갈 수 있다고 생각한다. 또 우리가 상상에만 그쳤던 수많은 서비스가 현실화할 수 있다. 사람이 우주로 나가면 통신·항법·관측 등의 서비스가 ‘우주에서 지구로’를 넘어 ‘우주에서 우주로’ 확장될 것이다. 우주에서의 생활을 위한 수많은 서비스가 생겨나지 않을까. 우주는 기계만 보내서 해결할 수 없는 특이점이 존재한다. 그래서 결국은 사람이 갈 수밖에 없다.”
  • [영상] 미군이 격추한 中 정찰 풍선 잔해 공개…中네티즌 “대포로 모기 잡았네” 조롱

    [영상] 미군이 격추한 中 정찰 풍선 잔해 공개…中네티즌 “대포로 모기 잡았네” 조롱

    미국 본토 상공에서 중국의 정찰 풍선이 발견돼 논란이 이어지는 가운데, 미군이 격추한 정찰 풍선의 잔해가 공개됐다. abc뉴스 등 현지 언론의 6일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 지난 4일 미군 북미방공사령부(NORAD)는 F-22 스텔스 전투기 등 다수의 군 자산을 동원해 미국 영공을 침범한 중국 정찰 풍선을 격추했다. 중국 정찰 풍선의 길이는 60m가량, 무게는 수천 파운드에 달하며 탑재량은 1000㎏정도로 알려졌다.사우스캐롤라이나의 한 매체는 5일 머틀비치 상공에서 격추된 뒤 떨어진 풍선의 잔해를 수거하는 미군 당국 관계자들의 모습을 담은 영상을 공개했다. 배에 실린 채 뭍으로 수거된 잔해는 헬륨가스로 가득 차 있던 풍선으로 추정되며, 풍선 안팎에 탑재돼 있던 각종 장비가 함께 수거됐는지는 공개되지 않았다. 미 연방수사국(FBI)는 1차로 수거된 잔해들을 받아 정밀 분석 작업을 시작했다. 잔해들을 종합해 분석하면 풍선이 어떤 용도로 이용됐는지, 또 풍선이 수집한 정보의 실체가 무엇인지 등을 파악할 수 있을 것으로 보인다.칼 슈스터 전 미군 태평양사령부 합동정보센터 운영국장은 현지 언론과 한 인터뷰에서 “사우스캐롤라이나 앞바다는 해류가 강한데다 모래가 많아 잔해의 작은 조각들이 옮겨지거나 (모래에) 덮일 수 있다. 이러한 지형적 특징 때문에 수색 영역이 예상보다 넓을 수 있다”고 말했다. 이어 “하지만 미군은 이런 상황을 계산하고 잔해를 찾아 회수할 능력이 있다”면서 “모든 잔해를 회수한 뒤에는 특정 장소로 가져가 재조립하고 분석할 것”이라고 예상했다.미군 측은 재조립 여부에 대해 확답하지 않았지만, 한 미 국방 고위 관계자는 abc뉴스에 “잔해의 일부를 복구하는데 성공한다면 더 많은 것을 알게 될 것”이라고 말했다. 격추 작전을 지휘한 미군 북부사령부 최고지휘관이자 북미방공사령부 사령관인 글렌 D. 벤허크 장군은 “풍선에 폭발물이 적재됐을 가능성도 배제하지 않았지만, 폭발물이 존재한다는 증거도 가지고 있지 않다”면서 “현재 바다에서 풍선 잔해를 수집 중이며 군함들이 이 작전에 동원됐다”고 설명했다. 또 “잔해가 최종 분석을 위해 어디로 갈지 모르겠지만, 정보 당국과 사법 당국이 공조해 철저히 분석할 것”이라고 덧붙였다 중국 네티즌 "모기 잡는데 대포 썼다" 미국 조롱 한편, 중국은 문제의 풍선이 정찰용이 아닌 기상관측에 쓰인 민간 비행선이며, 이를 격추하는데 군 장비를 동원한 것은 과잉대응이라고 반발하고 있다. 중국 외교부는 5일 성명을 통해 “민간의 기후 관측용 풍선을 미국이 격추한 것은 국제 관행에 대한 심각한 위반”이라면서 “필요한 경우 추가 대응을 할 권리가 있다”고 발표했다. 현지의 한 네티즌은 미국이 중국의 정찰풍선 격추에 전투기와 미사일 등을 동원한 것을 두고 “모기 잡는데 대포를 이용했다”며 조롱했다.  중국의 반발이 담긴 중국 외교부의 공식 성명은 공개된 지 2시간 만에 6800만 건의 조회수를 기록하는 등 중국 내부에서도 미국을 향한 비난의 목소리가 높아지고 있다.  이에 대해 존 커비 국가안전보장회의(NSC) 전략소통조정관은 6일, 중국이 ‘추가 대응을 할 권리’를 언급한 것에 대해 “미국 정부는 바이든 대통령의 권한과 명령에 따라 우리 영토와 영공을 수호하기 위해 국제법을 준수하며 행동했다”고 말했다.  풍선 잔해를 어느 시점에 중국에 반환할 계획이 있느냐는 질문에는 “내가 아는 한 반환할 의도나 계획은 없다”고 답했다.
  • [아하! 우주] 제임스웹 망원경, 아기별 탄생 비밀 잡아냈다

    [아하! 우주] 제임스웹 망원경, 아기별 탄생 비밀 잡아냈다

    제임스웹 우주망원경(JWST)이 생성한 새로운 이미지는 100억 년 전 ‘우주의 정오’ 기간 동안 초기 별이 어떻게 형성되었는지에 그 실마리를 담고 있는 것으로 밝혀졌다. 지구에서 약 20만 광년 떨어져 있는 소마젤란 은하는 우리은하의 가장 가까운 위성 은하 중 하나로, 수소와 헬륨보다 무거운 금속이 부족한 것으로 유명하다. 은하계에서 이러한 금속의 수준은 우주의 초기 역사 동안 은하가 어땠는지 연구하는 데 필요한 초기 우주의 환경을 반영한다. 그 무렵 우주의 나이는 겨우 20억 년에서 30억 년 사이였고, 별 형성이 절정에 달했던 시기였다. 다양한 망원경 임무가 과거에 소마젤란 은하를 연구했지만, 풀리지 않는 의문점들은 여전히 많았다. 이 연구의 저자 중 한 명인 대학우주연구협회의 천문학자 마가렛 마이스너는 “웹 망원경은 이러한 것들을 현장에서 몇 분 정도면 찾아내는데, 이게 바로 웹 힘”이라고 밝혔다. 아미스너는 지난 11일 미국 시애틀에서 열린 미국천문학회 241차 회의에서 웹을 사용하여 NGC 346의 초기 이미징 결과를 공유했다. ‘가스와 먼지 리본’​ 우주 먼지는 별과 행성이 생성될 때 형성되며, 생성 과정이 중단되면 그 사이의 공간인 성간 매체가 되어 맴돌게 된다. 이러한 과정의 파생물인 먼지는 별과 행성과 유사한 중금속으로 만들어진다. 지금까지 천문학자들은 탄소, 산소, 철과 같은 무거운 원소(모두 소마젤란 은하에서 낮은 농도로 존재함)가 결국 지구형 행성이 물질화되는 먼지를 형성하는 데 필요하다고 생각해왔다. 따라서 천문학자들이 NGC 347을 연구하기 위해 웹의 강력한 근적외선 카메라(NIRCam) 장비를 사용했을 때 그들은 성간 매질에서 ‘가스와 먼지 리본’을 발견하고 놀랐다. 이 발견은 금속이 적음에도 불구하고 NGC 347이 먼지가 많고 암석 행성 시스템을 형성하는 데 필요한 구성 요소를 가지고 있다는 초기 증거다. 웹의 근적외선 카메라 필터 6개를 사용하여 팀은 ‘적외선 과잉’이라고 부르는 출처를 3만 3000개 이상 찾았다. 질량이 작은 별에서는 주변 잔해 원반의 먼지가 별빛을 흡수하여 적외선 파장으로 다시 방출한다. 따라서 천문학자들이 적외선 방출을 감지하면 일반적으로 먼지를 감지했음을 의미한다. 과거에도 망원경으로 NGC 346을 연구한 바 있지만, 천문학자들이 우주 먼지를 이미지화한 것은 이번이 처음이다. 예컨대, 현재 은퇴한 스피처 적외선 망원경은 같은 지역에서 87개의 젊은 거성들을 발견했지만, 그보다 더 작은 별을 식별할 만큼 강력하지 않았다. 허블우주망원경 역시 성운 전체에 흩어져 있고 가스와 먼지 필라멘트를 통해 서로 연결되어 있는 수천 개의 예비 주계열성을 발견했다. 그러나 허블이 이 별들을 둘러싼 먼지를 뚫고 들여다볼 만큼 강력하지 않았기 때문에 이번처럼 많은 별들이 발견되지는 않았다. 웹 망원경은 이제 천문학자들이 먼지로 뒤덮인 별을 밝히고 스피처가 감지할 수 있는 것보다 10등급 아래에 도달하고, 허블이 주계열성 이전의 별에 대해 할 수 있는 것보다 2등급 더 희미한 가장 어린 별을 찾는 데 도움을 주고 있다. 적외선 파장에서 별 형성 영역을 검색함으로써 천문학자들은 눈에 보이지 않거나 광학 파장에서 잘못 식별되는 많은 별을 발견할 수 있었다. 앞으로 몇 달 동안 천문학자들은 추가 연구를 통해 소마젤란 은하의 별 형성 과정이 우리가 배운 것과 어떻게 유사하거나 다른지를 알아낼 수 있기를 기대하고 있다. 그들은 또한 이 영역에서 원시별을 계속 관찰할 계획이다. 이 연구는 논문 사전 공개 사이트 아카이브(arXiv) 1월 10일자에 게시된 논문에 설명되어 있다. 
  • DL이앤씨, 소형모듈원전  사업 본격화

    DL이앤씨, 소형모듈원전  사업 본격화

    DL이앤씨가 탈탄소 에너지원으로 주목받고 있는 소형모듈원전(SMR) 사업 진출에 본격적인 속도를 내고 있다. DL이앤씨는 미국 SMR 개발사인 엑스에너지에 대한 전략적 투자를 결정했다고 18일 밝혔다. DL이앤씨는 2000만 달러(약 250억원)를 투자해 엑스에너지가 발행하는 전환사채를 인수한다. 이번 전략적 투자에는 국내 원자력 주기기 업체인 두산에너빌리티도 참여한다. 엑스에너지는 물이 아닌 새로운 냉각재를 적용하는 비경수로형 4세대 SMR 분야의 선두주자로 인정받고 있다. 특히 고온가스로(HTGR) 분야에서 가장 앞서가는 개발사로 손꼽힌다. 엑스에너지가 개발 중인 대표 모델인 ‘Xe-100’은 단일 용량 80㎿e 4개 모듈로 구성되어 총 발전용량 320㎿e 규모다. 고온의 헬륨 가스를 냉각재로 사용하는 것이 특징이다. 삼중 코팅으로 1800도에도 녹지 않는 안정성이 강화된 테니스공 크기의 핵연료를 사용한다. 또한 운전 중 생산되는 약 600도의 높은 열은 산업용 플랜트의 열원으로 사용되는 등 전력 공급 외에도 다양한 수요처를 확보할 수 있는 장점이 있다. 엑스에너지는 SMR 기술의 안정성과 경제성을 인정받아 미국 정부의 대규모 자금 지원(12억 달러)과 함께 지속적인 민간 투자 유치에 성공했다. 2029년 상용화를 목표로 상품 개발을 진행 중이다. 올해 4월 미국 증시에 상장을 준비 중이다. DL이앤씨는 앞으로 엑스에너지와 SMR 플랜트 사업 개발을 협력하고 에너지 사업 분야에서 기회와 경쟁력을 더욱 확장할 계획이다. 엑스에너지의 SMR 기술은 전력 생산뿐만 아니라 다양한 산업에서 활용성이 높아 DL이앤씨의 플랜트 사업과 연계해 글로벌 시장에 진출한다는 전략이다. 특히 DL이앤씨는 SMR 사업을 통한 친환경 신사업 포트폴리오 확장을 추진한다. SMR 가동 시 발생하는 600도 이상의 높은 열을 또 다른 친환경 에너지원인 수소 및 암모니아 생산에 활용할 수 있기 때문이다. DL이앤씨는 SMR 사업과 접목한 수소 밸류 체인을 구축해 친환경 신사업 포트폴리오를 확장한다는 계획이다. DL이앤씨 유재호 플랜트사업본부장은 “엑스에너지의 SMR 기술은 다양한 산업에 활용할 수 있어 DL이앤씨의 플랜트 사업과의 시너지 효과가 기대된다”며 “우리가 가진 BIM 및 모듈러 플랜트 설계 기술과 SMR 사업을 접목해 수소 및 암모니아 등 친환경 에너지원 개발을 적극 추진할 것”이라고 밝혔다. 엑스에너지 CEO 클레이 셀은 “발전 플랜트 분야에서 세계적인 기술력과 전문성을 보유한 DL이앤씨와 협력을 통해 엑스에너지의 SMR 기술을 글로벌 시장에 선보일 것”이라고 말했다.
  • [와우! 과학] 원소들의 족보…우리 몸의 원소들은 어디서 왔을까?

    [와우! 과학] 원소들의 족보…우리 몸의 원소들은 어디서 왔을까?

    우리 몸을 이루는 원소들을 비롯해 삼라만상을 이루는 94개의 자연원소들은 대체 어디서 온 것일까? 지난 수십 년 동안 과학 대중화에 앞장선 사람들이 사용한 가장 강력한 도구는 '사람은 별먼지로 만들어졌다'는 구호였다. 말하자면 거의 모든 원소들은 별이 만들어냈다는 얘기다. 물론 빅뱅의 우주공간에 나타난 원소도 있었다. 바로 수소였다. 이것이 우주에 최초로 나타난 ‘물질’로, 예로부터 철학자, 과학자들이 그토록 알고자 했던 만물의 근원, 바로 아르케(Arche)였다. 그 수소 일부가 뜨거운 빅뱅 우주공간에서 핵융합을 일으켜 만들어진 것이 헬륨이다. 이 두 원소 외의 모든 원소들은 별이 만들어냈는데, 그 레시피는 다양하다. 말하자면 원소라고 다 같은 곳, 같은 과정으로 만들어진 것이 아니라 족보가 다르다는 뜻이다. 미 항공우주국(NASA)이 운영하는 ‘오늘의 천체사진'(APOD) 8일자에 모든 원소들의 족보를 한눈에 볼 수 있게 만든 이색적인 도표가 게시되어 독자들의 눈길을 끌고 있다. 도표에서 보이듯이 죽어가는 별 중에서도 가벼운 질량의 별이 만든 원소, 무거운 별이 초신성 폭발을 일으켜 만든 원소, 중성자 별의 충돌로 만들어진 원소, 백색왜성의 폭발로 만들어진 원소 등 갖가지 다른 기원을 가지고 있다. 별을 이루는 원소의 비율은 그 별이 은하의 어느 영역에 있는가에 따라 달라진다. 예컨대 태양은 우리 은하의 나선팔 가장자리에 위치하고 있어 은하 중심부에 비해 산소 등 생명체의 기본 요소들인 중원소 비율이 비교적 적은 편이다. 우리 몸의 수소는 138억 년 묵은 원소 우리 몸을 이루는 원소들은 그 중 어떤 족보를 가진 것일까? 우리 몸의 98.5%는 겨우 6가지의 원소로 이루어져 있다. 바로 산소(O), 탄소(C), 수소(H), 질소(N), 칼륨(K), 인(P)이다. 우리 몸 속의 아미노산, 단백질, DNA, 지방 등은 대부분 이 6가지 원소로 이루어져 있다. 이밖에도 구리(Cu), 철(F) 등 인체의 생체반응에 없어서는 안될 12가지 필수 원소들도 있다.우리 몸의 3분의 2를 차지하는 물 분자에 존재하는 수소는 138억 년 전에 있었던 빅뱅 우주공간에서 왔다. 그밖에 우주에는 다른 눈에 띄는 수소 공급원이 없다. 그러니까 우리 몸에는 알고 보면 138억 년 묵은 물질도 포함하고 있다는 얘기다. 기본적으로 원소의 생명은 거의 무한이다. 우리 몸의 탄소는 산소와 마찬가지로 별 내부에서 핵융합에 의해 만들어졌다. 우리 몸에 있는 철의 대부분은 오래 전 먼 별의 초신성 폭발 중에 만들어졌다. 사람들이 애호하는 금과 은은 중성자별들의 충돌에서 나오는 감마선 폭발로 만들어졌을 가능성이 높다. 이처럼 우리 몸을 이루는 대부분의 원소들이 다 별에서 온 것이라 해도, 그 원소의 비율은 별과 아주 다르다. 예컨대, 인체의 질량 중 65%는 산소가 차지하지만, 우주의 별이나 성운 중에 산소가 차지하는 비율은 1%에 못 미친다. 온 우주의 물질 중 수소와 헬륨이 차지하는 비율은 약 98%에 달한다. 위의 주기율표는 알려진 모든 원소의 기원에 대한 인류의 최선의 추측을 나타내기 위해 색상으로 구분되어 있다. 구리와 같은 일부 원소의 핵 생성 위치는 실제로 잘 알려져 있지 않으며, 관찰 및 컴퓨터 연구의 지속적인 주제다. 
  • 화장실도 VIP용 따로… ‘복지천국’ 카타르의 두 얼굴

    화장실도 VIP용 따로… ‘복지천국’ 카타르의 두 얼굴

    한 달 약 600만원의 기본소득에 집과 차는 공짜다. 여기에 유치원부터 대학교까지 모든 교육이 무상 지원된다. 공부를 더 하기 위해 유학을 가고 싶다고 하면 국민 누구나 유학비를 지원받는다. 병원도 무료다. 이렇게 막대한 복지 혜택이 주어지지만 세금은 없다. 2022 월드컵이 열리는 카타르 이야기다. 카타르는 석유, 천연가스를 비롯해 헬륨, 알루미늄 등 각종 천연자원에서 나오는 막대한 부를 바탕으로 상상을 초월하는 복지 혜택을 국민에게 준다. 2020년 기준 카타르의 천연가스 매장량은 세계 3위, 석유는 13위다. 또 액화천연가스(LNG) 수출 2위다. 땅만 파면 돈이 나오는 것이다. 그 결과 국제통화기금이 발표한 지난해 카타르의 1인당 국내총생산(GDP)은 8만 2886달러로 룩셈부르크, 아일랜드, 노르웨이, 스위스에 이어 세계 5위다. 이렇게 돈이 많은데 사람은 없다. 지난해 기준 카타르 전체 인구 약 279만명 중 카타르 국민은 30만명 정도에 불과하다. 돈은 많고 줄 사람은 적으니 이런 복지 혜택이 가능한 것이다. 그래서 어떤 이는 카타르를 ‘복지 천국’이라고 부른다.하지만 카타르의 속살을 들여다보면 ‘복지 천국’보다 ‘VIP 천국’에 가깝다. 대표적인 것이 카타르의 지하철이다. 카타르 지하철에는 넓은 좌석에 머리 받침이 있는 VIP칸이 있다. ‘골드클럽’으로 불리는 이 칸에 타려면 먼저 골드클럽 카드를 100카타르리얄(약 3만 6300원)에 사야 한다. 요금은 별도인데 일반석 요금 2카타르리얄(720원)의 5배인 10카타르리얄(3600원)을 내야 한다. VIP칸에 타는 사람은 대부분 카타르에서 신분이 높은 이들이거나 지하철에 VIP칸이 있을 것이라고는 상상도 못 하는 외국인 관광객이다.지하철만이 아니다. 대형 쇼핑몰 내 화장실도 VIP용이 따로 있다. 물론 우리나라 백화점에서도 돈을 많이 쓰는 고객을 위해 전용 공간을 마련하고 있지만 카타르 쇼핑몰은 그냥 대놓고 변기도 따로 쓰게 한다. 심지어 VIP 화장실 앞에서는 관리인이 일반인의 접근을 막기까지 한다. 카타르가 왕과 왕족(귀족), 시민, 외국인 노동자로 구성된 계급사회라는 것을 보여 주는 단면이다. 대부분의 선진국은 복지 시스템을 시민들의 세금으로 운영한다. 이 때문에 시민들의 자유와 평등에 대한 의식이 높다. 반면 카타르는 국왕의 시혜로 이런 복지 혜택이 주어진다. 한마디로 로마 황제가 시민들에게 빵과 서커스를 제공하듯 만들어진 ‘복지 혜택’이라는 뜻이다. 복지 천국으로 불리는 카타르에서 끊임없이 인권 문제가 나오는 이유이지 않을까.
  • [아하! 우주] ‘백 투 더 문’.. 달 향해 떠난 아르테미스 1호의 모든 것

    [아하! 우주] ‘백 투 더 문’.. 달 향해 떠난 아르테미스 1호의 모든 것

    미국의 두번째 달 착륙 프로그램 아르테미스의 첫 우주선이 마침내 달을 향해 출발했다. 1972년 미국의 첫번째 달 착륙 프로그램 아폴로가 종료된 지 50년 만이다. 미 항공우주국(NASA)은 16일 오전 1시 47분(한국시각 오후 3시 47분) 플로리다 케이프커내버럴 우주군기지 케네디 우주센터에서 역대 최강 로켓 에스엘에스(SLS)와 우주선 오리온으로 구성된 아르테미스 1호를 발사했다. 이번 비행엔 무인 우주선을 띄웠지만, 우주비행사 대신 마네킹이 탑승했다. 이날 발사는 지난 8월 이후 2차례의 발사 중단, 2차례의 일정 연기라는 우여곡절 끝에 이뤄졌다. 애초 예정일은 8월 29일이었으나 엔진 냉각 이상과 연료 누출, 기상 악화 문제가 잇따라 발생하면서 일정이 석달 가까이 지체됐다. 20세기의 아폴로가 달을 밟는 것 자체를 주목적으로 삼았다면 21세기의 아르테미스는 달에 기지를 세우고 자원 채굴과 함께 상주인력을 두는 것을 목표로 삼고 있다. 반 세기 만의 미국의 유인 달 탐사 프로젝트 배경은? 프로젝트명인 '아르테미스'는 그리스 신화에 나오는 태양의 신 아폴론의 쌍둥이 누이이자 달의 여신 이름이다. 지난 세기 미국의 달 탐사 프로젝트명이었던 태양신 '아폴론'의 누이 이름을 붙이며 이번 프로젝트가 아폴로 계획의 뒤를 잇는다는 점을 분명히 한 셈이다.​  이번 발사는 총 3단계에 걸친 아르테미스 계획의 첫 걸음이다. 아르테미스 1호는 발사된 후 80~90분이 지나면 오리온이 달로 향하는 궤적에 진입한다. 총 42일간의 비행을 거치게 되며, 2주 가량 달 궤도에서 달 방사선 환경조사와 우주비행 스트레스 평가, 달 역행궤도에 머무는 것 등 주요 임무를 수행한 뒤, 10월10일 미국 샌디에이고 앞 바다로 복귀한다. 총 비행 거리는 209만㎞에 달한다. 록히드마틴이 제작한 오리온은 탑승 정원이 4명이다. 정원이 3명인 아폴로 우주선보다 내부 공간이 50% 더 넓다. 도킹하지 않고 21일, 도킹 상태에선 6개월까지 우주에 머물 수 있다. 수소 연료전지를 동력원으로 썼던 아폴로와 달리 오리온은 태양전지에서 동력을 얻는다. 따라서 오리온은 90분 이상 햇빛을 받지 못하는 상태로 놔두면 안된다.  오리온은 앞으로 6일 동안 달을 향해 날아갈 것이다. 11월 21일(발사 후 T+6일) 오리온은 달 표면에서 약 100km 내에서 비행하는 가장 낮은 달 통과를 수행할 예정이다.이번 아르테미스 게획 1단계 프로젝트에서는 인간 우주비행사 대신 마네킹을 실어 사람에게 미치는 영향을 테스트한다. 마네킹의 이름은 '무네킨 캄포스'. 무네킨은 달(moon)과 마네킹(manikin)의 합성어고, 캄포스는 아폴로 13호가 지구로 무사 귀환하는 데 핵심적 역할을 했던 NASA 엔지니어 아르투로 캄포스에서 따왔다. 무네킨의 우주복에 장착된 센서들은 오리온이 달이 궤도를 도는 동안 가속도, 진동, 방사선 수치 등을 측정한다.아르테미스 1호는 추진력을 내는 차세대 우주로켓인 ‘우주 발사 시스템(SLS)’과 사람을 태울 우주선인 ‘오리온’으로 구성된다. SLS와 오리온 모두 개발 뒤 실전 우주비행에 투입되는 것은 이번이 처음이다. 아르테미스 1호를 쏘아올린 SLS 로켓은 2단으로 이뤄진 무게 2600톤의 초대형 로켓이다. 지구 저궤도에 143t의 탑재체를 올릴 수 있어 지금까지 인류가 개발한 로켓 가운데 추진력이 가장 크다. 길이는 아폴로 우주선을 실었던 '새턴Ⅴ(5호)'의 111m보다 짧은 98m이지만 추력은 15% 더 강화됐다. 스페이스X의 팰컨헤비(2268톤)보다도 70% 더 강력하다.  로켓이나 우주선은 매우 복잡한 부품이 다량으로 집약된데다, 대기권을 지나 우주로 진출하면서 극저온과 초고온을 모두 경험하기 때문에 고장이나 폭발 등 사고 가능성이 상존한다. NASA가 발사 이후까지 긴장을 늦추지 못하는 이유도 이 때문이다. 아르테미스 계획의 목표는? 1단계 프로젝트를 완료한 후 2024년 2단계부터 실제 사람을 태우고 달 궤도를 다녀오게 되며, 2025년 3단계는 여성과 유색인종 등으로 구성된 우주비행사들을 달에 착륙시키는 것을 목표로 한다. 이번 계획은 50년 전(아폴로 계획)과 달리 달을 넘어 화성으로 가는 길까지 열게 된다. 앞서 아폴로 우주선에 탑승해 달에 착륙했던 12명의 우주인은 모두 백인 남성이었다. 이 모든 단계가 성공적으로 완료되면 2026년 이후에는 달에 유인 우주기지를 구축하고 유인 화성 탐사에 나설 계획이다. 천문학적인 아르테미스 계획의 비용은? 사람을 달로 보내는 아르테미스 계획에는 천문학적인 비용이 투입된다. 1960년대 아폴로 계획에는 당시 예산으로 약 250억 달러가 투입됐는데, 이를 현재 가치로 환산하면 약 1700억~1800억달러(약 230조~240조원)에 달한다. 아폴로 계획 당시에는 NASA 예산이 미 연방정부 예산의 4%를 넘기기도 했다. 이번 아르테미스 계획 1단계에도 예산 전망치의 2배를 넘어서는 200억 달러(약 27조원)가 투입됐고 SLS 개발 기간도 몇년 지체되면서 프로젝트 자체가 존폐 위기에 놓이기도 했다. 아르테미스 계획은 2025년까지 개발 비용으로 930억 달러(약 125조원)가 배정돼있으며, 1회당 발사 비용은 41억 달러(약 5조 5000억원) 수준으로 추산된다.  NASA는 이 같은 부담을 최소화하기 위해 민간기업 및 타국과의 협력을 적극적으로 추진했는데, 단독으로 천문학적 예산을 쏟아부었던 아폴로 계획과는 달리, 아르테미스 계획은 첨단 기술을 보유한 민간 기업을 적극적으로 끌어들였다.NASA는 29억 달러(약 3조 8800억원) 규모의 달 착륙선 개발 사업자로 일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 설립한 민간 우주탐사기업 스페이스X를 낙점했다. 우주개발을 독점했던 정부가 민간 우주기업들로 권한을 이양하는 뉴 스페이스(New Space) 정책을 적극적으로 추진한 것이다. 아르테미스 1호에 실리는 우주선부터 민간 우주기업인 오리온이 제작했다. 또 한편으로는 국제적인 연대를 구축했는데, 한국을 비롯해 영국, 일본, 캐나다 등을 비롯한 20여 개 우방국들과 함께 국제협력 원칙인 '아르테미스 약정'을 맺고 우주 탐사의 원칙을 세우기도 했다. 아르테미스 협정에는 달, 화성, 소행성 등을 평화적으로 탐사하자는 10가지 원칙이 담겨 있다. 한국은 지난해 5월 10번째 국가로 아르테미스 약정에 서명했다. 협정 참여국은 주로 미국의 우방이고,경재 관계에 있는 중국이나 러시아는 협정에 서명하지 않았다.  달의 광물자원과 영구 기지를 위해 미국이 50년 만에 유인 달 탐사를 재개하는 이유는 복합적이다. 먼저 달의 '가치'가 점차 커지고 있기 때문이다. 달에는 반도체 등의 핵심 소재인 희토류, 핵융합 에너지의 원료인 헬륨-3 등의 광물이 풍부한 것으로 알려져 있다.실제로 달이 인류가 도달할 수 있는 최대 규모의 '광산'이 될 것이라는 기대가 커지면서 유인 달 탐사의 비용보다 이득이 크다는 전망도 나오고 있다. 한국항공우주연구원에 따르면 달에는 헬륨-3, 희토류를 비롯해 수십종의 희귀자원이 산재해 있다. 지난 세기의 유인 달 탐사는 '달에 가는 것' 그 자체가 최종 목표였지만, 이번 아르테미스 계획부터는 달에 장기 체류용 기지를 구축하고 자원 확보·환경 조사·심우주 탐사 준비 등을 추진할 방침이다. 아르테미스 계획의 또 다른 목적은 유인 달 착륙에 성공한 뒤 인류가 달에 장기 체류할 수 있는 기반을 구축하고, 달을 화성 탐사의 전초 기지로 삼아 인류를 화성에 보낸다는 청사진을 담고 있다. 안형준 국가우주정책연구센터 정책연구2팀장은 "만약 '달에 왜 가냐'고 묻는다면 결국 '화성에 가야 된다'라는 답이 나올 수밖에 없다"면서 "이미 외계 행성 표면을 탐사하는 로봇이 화성에 많이 착륙해 화성 진출의 가능성을 탐색하고 있다"고 강조했다. 또한 NASA 주도의 달 탐사는 민간에서 속도를 높이고 있는 우주산업에 새로운 기회를 부여할 수도 있다. 일론 머스크뿐 아니라 아마존 창업자인 제프 베이조스의 우주기업 블루 오리진이 민간 우주관광을 이끄는 등 기업들이 우주산업에 속속 진출하고 있다. 한국은 지난 5일 발사한 무인 달 궤도선 ‘다누리’를 통해 아르테미스 계획에 간접적으로 기여할 것으로 보인다. 다누리에 탑재된 NASA의 탐사장비 ‘섀도우 캠’이 달의 영구음영지역에서 물을 찾아내도록 설계됐기 때문이다. 물은 상주기지 건설에 필수적인 자원이다. 이외에도 NASA는 한국의 위성항법기술 등에도 관심을 보이고 있다. 달에 정보기술 인프라를 건설하는 데 한국이 기여할 수 있기 때문이다.  우주 패권 경쟁, 중국의 '우주 굴기'를 잡아라 과거 우주 개발에서 러시아가 미국의 경쟁상대였다면 21세기의 우주 경쟁은 중국이 미국의 강력한 라이벌로 떠오르고 있다. 중국은 일찌감치 '우주 굴기'를 선언하면서 달 기지 구축, 심우주 탐사 등을 두고 미국에 도전장을 던진 상태다.  지금은 아르테미스 계획이 가시화된 미국이 크게 앞서 있는 상황이지만, 중국의 추격도 만만치 않다. 중국은 이른바 '창정 9호'로 알려진 초대형 발사체를 개발해 2030년 이전 유인 달 착륙 탐사를 진행하는 것을 목표로 하고 있다. 그간 중장거리 우주 탐사에서 높은 신뢰도를 보여온 창정 5호를 개량한 창정 9호는 최대 적재 중량만 140t에 달하는 것으로 알려졌다.21세기 들어 상대를 바꿔 다시 시작된 우주 패권 경쟁은 아르테미스의 유인 달 탐사로 본격적인 경쟁 모드에 돌입한 형국이다. 우주 개발에서 가장 앞서 있는 미국과 중국은 모두 이번 유인 달 탐사를 화성에 우주인을 보내는 여정의 첫 걸음으로 보고 있다.  미국의 경우 아르테미스 계획을 통해 구축한 달 표면 기지를 화성을 비롯한 심우주 탐사의 전초 기지로 삼을 계획이며, 중국 또한 창정 9호를 화성을 비롯한 행성 간 비행에 활용한다는 목표를 세웠다. 미국과 중국 중 과연 누가 먼저 화성에 사람의 발자국을 찍을 것인가가 21세기 미-중 우주 패권 경쟁의 승부처가 될 전망이다. 
  • “패권경쟁의 새 전쟁터 된 우주… 한국, 중장기 비전 없으면 뒤처져”[최광숙의 Inside]

    “패권경쟁의 새 전쟁터 된 우주… 한국, 중장기 비전 없으면 뒤처져”[최광숙의 Inside]

    기술이 경제이자 안보인 시대다. 최근 반도체가 4차 산업혁명의 핵심 기술로 부상하면서 미중 패권 경쟁의 핵심 무기로 등장했다. 앞으로는 우주다. 우주는 지구에 한정된 자원 채굴과 경제활동을 확장하고 첨단 기술이 맞붙는 새로운 전쟁터다. 미국은 16일 반세기 만에 무인 달 탐사선 아르테미스 1호를 발사했다. 우리나라도 지난 7월 국내 독자 기술로 개발한 한국형 발사체 ‘누리호’ 발사에 성공한 데 이어 우주항공청 신설을 추진하는 등 본격적인 우주 개발에 시동을 걸고 있다. 문홍규 한국천문연구원 우주탐사그룹장을 지난 11일 만나 우주 개발 방향에 대한 이야기를 들었다. -미국이 다시 달 탐사에 나섰다. 왜 우주 개발이 중요한가. “우주의 환경은 극단적이며 가혹하다. 시간과 거리 척도는 일상의 경험을 벗어나 있고 중력·속도·온도·압력 같은 물리 조건은 우리의 감각 밖에 있다. 이런 환경에서 사용하는 장비와 부품은 극단의 온도 변화와 진공, 방사선 환경을 견뎌야 한다. 한마디로 ‘극한 기술’이다. 또 우주 기술은 기술적 한계를 타개하는 ‘돌파 기술’이다 보니 이를 이용해 인류가 직면한 의료·환경 같은 ‘현재의 지구 문제’도 해결할 수 있다. 바로 우주에 미래가 있는 이유다.” -우주 공간에 적용하는 극한 기술을 구체적으로 설명하면. “우주 선진국들이 장기 과제로 추진하는 화성 탐사를 예로 들겠다. 화성 착륙에는 극한 기술과 돌파 기술이 쓰인다. 화성 대기권 진입과 하강, 착륙은 일부 우주 패권국들의 전유물이다. 우주선이 화성 대기를 통과하는 ‘공포의 7분’간 통신장치는 무용지물이 돼 자율 유도·비행은 물론 열차폐 기술이 적용된다. 미 군수업체 록히드마틴은 탐사선이 화성 대기를 통과할 때 열과 압력으로부터 이를 보호하는 캡슐을 독점 납품한다. 글로벌 우주업체는 대부분 글로벌 군수업체이다.” -‘우주 기업=군수 업체’는 우주기술의 이중 용도를 보여 준다. “우주 기술에는 평화와 안보라는 양날의 칼이 있다. 따라서 우주는 안보와 외교, 과학 탐사가 전략적으로 연결된 독특한 영역이다.” -우주 패권 경쟁이 치열하다. “과거 대항해 시대에는 항해술을 이용해 먼 바다로 나간 나라가 패권을 유지했다. 우주 항법이 중요한 지금 달과 지구 궤도에서 패권 다툼이 벌어지고 있다. 헬륨3와 희토류 같은, 달에 있는 희귀광물의 미래 경제적 가치 때문이다. 패권국들의 관심이 물얼음이 있는 달의 남북극에 쏠리다 보니 자칫 우주에서 진영 간 무력 충돌로 이어질 수 있다는 우려도 있다.” -특히 최근 중국이 독자적으로 우주정거장을 완성해 놀랐다. “중국은 아직 미국을 앞지르지 못하지만 지난해 궤도선과 착륙선, 로버 등 세 가지를 한꺼번에 보내 화성 탐사에 성공했다. 미국도 하지 못한 일이다. 최근 독자적인 우주정거장도 건설했다. 지금까지 우주정거장은 미국·러시아가 공동 운용하는 국제우주정거장(ISS)이 유일했다. 지구 밖 공간은 미중 패권이 격돌하는 또 다른 전장(戰場)이 되고 있다.” -우리나라의 우주 개발은 어느 수준인가. “지난 30년간 한국은 중소형 위성 제작과 같은 핵심 기술을 확보했으며 지난 7월 한국형 발사체인 누리호 발사에 성공했다. 지난 8월 첫 달 탐사선 다누리를 궤도에 투입했다. 하지만 한국은 지구 중력권을 벗어난 탐사에서는 아직 갈 길이 멀다. 미국은 ‘아르테미스 계획’을 통해 달을 거쳐 화성에 유인기지를 건설하고 인류의 생활권과 경제권을 화성 밖 천체들까지 확대하겠다는 원대한 계획을 세웠다. 한국도 이러한 활동에 동참하는 장기 계획을 세울 때다. 거기서 극한 기술과 돌파 기술을 손에 넣을 수 있지 않나. 세계 경제 10위의 국가 위상에 비해 우주 탐사 분야는 한참 뒤처진 게 사실이다.” -최근 정부는 우주항공청 설립을 위해 관련 예산을 확보했다. 어떤 역할을 하나. “미 항공우주국(NASA)을 모델로 우주 거버넌스를 총괄할 전담 조직을 만들겠다는 구상이다. 국가 우주전략을 체계적으로 수립·추진하기 위해 연구개발·안보·산업·외교 등 여러 부처에 걸친 정책과 업무를 총괄하는 사령탑이 필요하다. 10개 유관 부처 간 협력을 이끌어 내려면 대통령실 산하 독립기관이거나 국무회의에 참석하는 부처급으로 격상해야 한다.” -우주항공청 추진에 어려움은. “중요한 것은 철학과 비전 위에 중장기 프로그램을 마련해야 하는데 구체적인 청사진을 찾기 어렵다. 미래 국가 우주전략과 공공·안보·상업 우주부문의 역할과 균형은 뒷전으로 밀린 채 지역 간 기관 유치 경쟁으로 비쳐져 전문가들의 걱정이 크다. 10대 우주 전담기관 중 7곳의 본부가 수도에 있다. 행정부 등과 긴밀한 협조가 필요하기 때문이다.” -우주 연구는 어떻게 접근해야 하나. “우리 정치권에서는 발사체와 위성 만드는 일만 우주 산업으로 본다. 하지만 눈을 조금만 해외로 돌려도 판을 잘못 읽고 있다는 것을 알 수 있다. 1998년 국제우주정거장이 건설된 이후 약 3000회의 과학실험이 이뤄졌다. 우주과학과 지구과학, 물리 실험, 인체 연구, 기술 실험뿐 아니라 1200회 넘는 생물 실험과 생명공학 실험을 해서 엄청난 성과를 거뒀다.” -과학 실험을 우주에서 하는 이유는. “우주정거장은 중력에 방해를 받지 않아 지상과는 다른 환경을 제공하기 때문이다. 단백질은 중요한 치료제에 많이 쓰이는데 제조 과정에서 불순물이 들어가기 쉽다. 게다가 단백질은 형태가 일정치 않아 불안정한 데다 결정질 단백질은 안정적이다. 지상에서는 단백질 결정 성장이 중력의 방해를 받지만 우주에서는 빠르고 안정적으로 성장한다. 덕분에 순도 높은 약품을 만들 수 있다. 미국, 이스라엘, 프랑스, 영국 등이 우주 의학에 투자하는 이유다. 2016년 ISS 내 상업 실험이 허용된 이후 아스트라제네카 같은 거대 제약업체들이 우주 의학실험에 참여하고 있다. 또 중력 때문에 지구에서는 인공장기 3D 프린팅이 실패하지만 우주에서는 다르다. 최근 테크샷이라는 기업은 심장과 뼈 조직을 ISS에서 3D 프린팅하는 데 성공했다. 무중력 상태이기 때문에 가능한 일이다.” -우주 산업의 경제적 파급 효과는. “우주 기술을 검증·적용하고 제품과 서비스를 공급하는 우주 경제가 급부상하고 있다. 우주 경제에서 발상체와 위성이 차지하는 비중은 5.7%에 불과하다. 오히려 위성서비스(37%), 지상 관제시설(34%), 상업 우주비행(23%) 같은 응용 분야에서 더 큰 부가가치가 창출된다. 우리는 전통적인 하드웨어 중심의 우주 산업을 육성하는 동시에 앞으로 고부가가치 우주 산업으로 시선을 돌려야 한다.” -우주 계획에서 정부와 기업의 바람직한 역할 분담 방향은. “아랍에미리트(UAE)는 100년 뒤 미래 우주 계획을 정부 웹사이트에 공개한다. 2117년까지 시카고 규모의 화성 도시를 완공한다는 프로젝트를 추진 중이다. 중간 단계로 축구장 24개 면적보다 큰 17만㎡ 넓이의 사막복합센터 설계에 들어갔다. 정부가 장기 우주 프로그램을 제시해야 산학연이 계획을 세울 수 있다. 그래야 투자가와 시장에서 긍정적인 신호로 보지 않겠나.” -왜 정부가 우주개발에 더 관심을 가져야 하나. “미국은 달을 거쳐 화성으로 가는 전략을 내걸고 유인 달 탐사를 위한 동맹 협력을 추진하고 있다. 우주 분야의 글로벌 전략은 백악관과 의회에서, 지역전략과 국가전략은 NASA 본부에서, 장기계획(프로그램)과 하위 프로젝트는 10개 NASA 센터에서 추진한다. 하지만 한국은 프로그램 없이 프로젝트만으로 30년을 버텨 왔다. 글로벌 스탠더드에 눈을 감고 전문가의 목소리를 듣지 않는다면 우리는 우주 패권 경쟁에서 뒤처질 수밖에 없다.” ■ 문홍규 우주탐사그룹장은 누구 27년여 동안 한국천문연구원에서 천문학을 연구한 전문가이다. 다누리호 광시야편광카메라, NASA 민간 달착륙선의 한국 과학장비 개발 등의 연구를 총괄하고 있다. 유엔 평화적 우주이용위원회 정부대표단을 맡는 등 글로벌 행보에도 적극적이다. 올해 초 대통령직인수위원회에 우주 항공청 설립과 관련해 정부의 우주비전 부재를 비판하는 편지를 12차례나 보낼 정도로 소신 있다는 평을 듣는다. 최근 과학기자협회로부터 과학문화 확산에 기여한 공로로 ‘과학커뮤니케이터상’ 수상자로 선정됐다.
  • [이광식의 천문학+] 태양에게 ‘잃어버린 형제별’ 있다?…항성 HD 162826의 비밀

    [이광식의 천문학+] 태양에게 ‘잃어버린 형제별’ 있다?…항성 HD 162826의 비밀

    태양에게 ‘잃어버린 형제별’이 있다? 대부분의 별은 단독으로 존재하지 않고, 두 개 이상 여러 개가 무리지어 존재하는 경우가 많다. 태양처럼 홀로 있는 별이 오히려 드문 편이다. 별들의 산란실이라 할 수 있는 성운이 대개 수백, 수천 개의 별들을 산란시킬 수 있는 엄청난 양의 물질을 가지고 있기 때문이다. 그런 분자구름이 맨 처음 중력으로 말미암아 수축을 시작할 때, 여러 곳에서 동시에 수축이 진행되어 결국 별 가족이 생겨난다. 따라서 그런 별들은 같은 지역에서 탄생해 함께 움직이지만, 결국 혼란스러운 상황에서 서로 다른 속도를 가지고 은하 전체로 흩어진다. 태양이 생성될 당시 함께 생겨난 수많은 별들이 성단(무리별)의 형태로 수백만 년 동안 존재해왔지만, 시간이 지남에 따라 별들이 폭발하거나 자리를 이동함으로써 태양의 짝별들은 종적을 감추었다. 우리 태양의 나이는 약 46억 살이다. 그 오랜 세월이 흐른 후에 형제를 찾는다는 것은 사막에서 바늘 찾기일 것이다. 그러나 집념을 가지고 태양의 형제별 찾기에 나선 천문학자들이 있다. 그들은 태양도 생성 당시에는 여러 개의 별들과 함께 태어났다고 보고, 은하수 곳곳에 흩어져 있는 태양 형제별들의 행방을 오랫동안 추적해왔다. 헤르쿨레스자리의 ‘HD 162826’ 항성 그 결과 현재 태양과 매우 유사한 ‘형제별’로 추정되는 별 하나가 발견되었는데, 헤르쿨레스자리의 ‘HD 162826’이라는 이름의 이 별이 그 주인공이다. 이 별은 태양에서 110광년 떨어진 곳에 있으며, 태양보다 15% 더 크지만 어두워서 맨눈으로는 보이지 않는다. 미국의 천문학자 바단 애디베키언은 2014년에 이 별이 지구와 같은 성분의 가스 구름에서부터 형성된 것으로 보여, 약 46억 년 전에 같은 항성 보육원에서 출현한 수천 명의 태양의 형제 중 하나일 가능성이 “거의 확실하다”고 발표했다. 이 결론은 그것이 바륨과 이트륨과 같은 희귀 원소를 포함하여 태양과 동일한 화학적 조성을 가지고 있으며, 그 궤도를 결정하고 은하 중심에 대한 공전을 반전시켜본 결과 확인되었다. 이 별이 아마도 가장 가까운 태양 형제일 것으로 연구자들이 추정하는 이유는 만약 태양의 형제별이 더 가까이 있었다면 먼저 확인되었을 것이기 때문이다. 연구자들은 이렇게 가까운 거리에 태양 형제별이 하나 있을 거라고는 예상하지 못했다. 천문학 용어로 ‘솔라 시블링'(solar sibling)이라고 불리는 태양 형제별 찾기에는 두 가지에 초점이 맞추어진다. 첫째는 태양과 나이가 같아야 한다는 점이고, 둘째는 태양과 화학적 성분이 같아야한다는 점이다. 별은 그것이 태어난 성운과 마찬가지로 거의 수소와 헬륨으로 이루어져 있지만, 약간의 다른 원소들도 포함하고 있는데, 그 비율이 성운마다 다르다. 따라서 같은 성운에서 태어난 별들은 서로 성분이 비슷하다.그런데 이런 두 가지 요건을 갖춘 HD 162826은 당시 태양과 함께 형성된 것으로 보이며, 천문학자들은 이것이 ‘오래 전 잃어버린 태양의 형제별’로 보고 흥분을 감추지 못하고 있다. 나이도 태양과 같을 뿐 아니라, 질량, 온도, 밝기, 크기가 거의 같아 숫제 태양의 쌍둥이별처럼 보이기까지 한다. HD 162826과 태양이 형성된 성단은 시간이 지남에 따라 별들이 넓게 흩어지게 하는 산개성단이었던 것으로 믿어진다. 이 성단의 별들은 형성되는 동안 행성 원반의 발달을 방해할 정도로 너무 빽빽하게 밀집되어 있지는 않았지만, 가까운 초신성에서 생성된 방사성 원소가 행성에 뿌려지는 것을 방지할 만큼 멀리 떨어져 있지는 않았다. ‘우리가 어디서 태어났는지 알고 싶다’ 한편, 천문학자들은 이 별에 외계 생명체가 거주할 만한 가능성을 찾기 위해 노력하고 있다. 태양의 형제들이 있는 영역은 생명체가 서식할 수 있는 외계행성을 수색하는 데 좋은 후보지가 될 수 있다. HD 162826에는 알려진 행성이 없다. 현재의 지식 상태는 뜨거운 목성 외에도 지구형 행성은 가능하다고 제안한다. 또한 생명체가 서식할 확률이 아주 낮더라도 0은 아닐 것으로 추정한다. 그러나 이러한 거주 가능성 요소를 확인하기 위해서는 이 별에 대한 더 많은 연구가 필요하다. 연구팀은 ‘태양의 형제별’의 세세한 화학물질을 분석하는 것이 다음 목표이며, 이를 통해 태양과 지구의 기원 및 외계 생명체를 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 텍사스 대학교의 이반 라미레스 수석 연구원은 태양 형제별을 찾는 것의 중요성을 다음과 같이 설명했다. “우리는 여전히 우리(지구 및 지구 생명체)가 어디서 왔는지 알지 못한다. 태양이 은하의 어느 부분에서 형성되었는지, 기원이 되는 환경을 찾아낼 수 있다면 초기 태양계의 조건을 제한할 수 있다. 그렇게 하면 우리가 왜 지금 여기에 있는지 이해하는 데 도움이 될 수 있을 것이다.” 
  • 아르테미스 계획, 우주에 신도시 짓는 것… 인류, 달 넘어 화성으로[2022 서울미래컨퍼런스]

    아르테미스 계획, 우주에 신도시 짓는 것… 인류, 달 넘어 화성으로[2022 서울미래컨퍼런스]

    “우주에 신도시를 짓는 것입니다. 새로운 영토가 생기는 것이라고 보면 됩니다.” ‘헬륨3’를 비롯해 유용한 자원이 대규모로 매장된 것으로 알려진 달은 인류의 새로운 ‘보고’(寶庫)다. 그리스신화 속 달의 여신의 이름을 딴 ‘아르테미스 계획’은 미국을 중심으로 한 유인 달 탐사·개발 프로젝트다. 26일 서울 중구 웨스틴조선호텔에서 열린 ‘2022 서울미래컨퍼런스’ 연사로 나선 폴 윤 미국 엘카미노대 수학과 교수는 “앞으로 우주 경제가 지구 경제를 압도할 것”이라면서 아르테미스 계획의 중요성을 역설했다. 이날 ‘나사, 달, 화성, 소행성 탐사’를 주제로 강연한 윤 교수는 미국 항공우주국(NASA)에서 ‘태양계 홍보대사’로 활동하고 있는 우주 전문가다. 우주정거장을 달에 건설해 사람을 거주토록 하는 것이 아르테미스 계획의 핵심이다. 윤 교수는 아르테미스 프로젝트에 대해 “인간이 우주에 본격적으로 진출하게 되는 것”이라고 의미를 부여했다. 그는 “달 탐사는 화성 탐사로 이어진다”면서 “훗날 후손들이 우주로 나가 직접 거주할 수 있는 역사적인 사건의 시발점이 될 것”이라고 설명했다. 윤 교수에 따르면 우주 개발이 국가 주도 ‘올드 스페이스’에서 민간 중심의 ‘뉴 스페이스’로 전환되고 있다. NASA의 전폭적인 지원을 토대로 성장한 일론 머스크의 ‘스페이스X’가 재사용 로켓을 개발해 발사 비용을 획기적으로 낮춘 것이 계기가 됐다. 모건스탠리는 2040년 우주 경제의 규모가 1조 1000억 달러(약 1569조원)까지 성장할 것으로 전망한다. 윤 교수는 “NASA는 우주 사업의 역량을 사기업에 이전시켜 시장의 판을 키우고 있다”면서 “기업들이 부가가치가 높은 연구를 우주에서 직접 수행할 수 있도록 하면서 전반적인 국가 경쟁력 향상으로 이어지도록 하는 것이 NASA의 전략”이라고 강조했다. 한국형 발사체 ‘누리호’를 성공적으로 궤도에 안착시킨 한국에서도 기대감이 크다. 한국항공우주연구원 주도로 이뤄진 이 프로젝트 노하우를 민간기업에 이전하는 ‘한국형 발사체 고도화사업’도 추진되고 있다. ‘누리호의 심장’으로 불리는 75t급 액체로켓을 제작한 한화에어로스페이스가 이 사업의 우선협상대상자로 최근 선정됐다. 아르테미스 계획 외에도 최근 우주 관련 이벤트가 잇따르는 가운데 윤 교수는 ‘제임스웹우주망원경’의 가동을 가장 의미 있는 사건으로 꼽았다. 기존 ‘허블망원경’이 관측하는 것보다 훨씬 더 멀리, 자세히 관측할 수 있는 망원경이다. 수차례 발사 계획이 미뤄지다 지난해 말 쏘아 올려진 뒤 올해부터 우주의 다양하고 생생한 모습을 고해상도로 보내오고 있다. 윤 교수는 “이 넓은 우주에 생명체가 살 수 있는 곳이 태양계, 그중 지구만 있다는 건 수학자 입장에서 보더라도 확률이 낮다”며 “아직 우리는 망원경으로 멀리서 보기만 할 뿐이지만, 언젠가 후손들이 새로운 땅을 찾아 나설 때 ‘최소한 어느 곳에 가면 되는지’ 가르쳐 줄 수 있기에 제임스웹망원경의 역할이 중요하다”고 말했다.  
위로