달에서 지구로 떨어진 축구공만한 운석이 250만 달러(약 30억원)의 가격표를 달고 시장에 나왔다. 지난 30일(현지시간) 미국 CNN 등 현지언론은 13.5㎏의 무게를 가진 달 운석이 크리스티 옥션을 통해 판매 중에 있다고 보도했다. 현재 지구상에 있는 달 운석 중 역대 5번째로 큰 이 운석은 2년 전 아프리카 사하라 사막에서 발견됐다. 정식명칭은 'NWA 12691'로 발견자는 공개되지 않았으며 누구나 250만 달러만 지불하면 바로 거래 가능하다.운석이 이렇게 높은 가격에 거래되는 이유는 과학적인 이유 보다는 희귀성 때문이다. 운석은 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 이번에 시장에 나온 NWA 12691의 경우 소행성이나 혜성이 달에 충돌하면서 그 표면에 있던 암석이 떨어져나와 약 38만㎞ 거리의 지구로 날아온 것이다. 전문가들에 따르면 현재 지구상에 있는 달 운석은 총 650㎏이며 이중 400㎏ 정도는 지난 1970년 대 전후 미 항공우주국(NASA)의 아폴로 우주비행사들이 직접 가져온 것이다. 크리스티 측은 "운석은 매우 희귀해 그만큼 가치가 높다"면서 "NWA 12691은 우주 역사나 달 탐사에 관심이 있는 모든 사람들에게 멋진 트로피가 될 것이며 박물관 측에 관심을 기대하고 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

레이저를 쐬면 공중으로 떠올라 움직이는 극소형의 비행체가 가까운 미래에 이웃 행성인 화성에서 생명체 흔적을 찾는 임무를 지원할 것으로 보인다. 미국 펜실베이니아대 연구진은 핀포인트 레이저를 조사해 열을 가하면 공중 부양해 움직이는 극히 작은 비행체를 만들어냈다.‘나노카드보드’(nanocardboard)라고 이름 붙여진 이 비행체는 이들 연구자가 종이 골판지의 주름진 빈 공간인 골에서 영감을 얻어 두께 몇십 ㎚(나노미터)의 산화알루미늄 필름판을 이용해 샌드위치 구조로 높이 몇십 ㎛(미크론미터)의 공간이 나열돼 있는 구조로 만든 것이다. 이런 골판지 형태의 구조 설계는 재질의 강도를 높이고 충격을 완화하는 효과를 보는 동시에 그 내부가 비어 있어 무게를 줄여준다. 따라서 나노카드보드 비행체 한 대의 중량은 초파리의 몸무게와 비슷한 0.33㎎ 정도에 불과하다. 특히 이런 일련의 빈 공간은 열을 받으면 기체 자체가 공중으로 떠오르도록 하는 데 이는 화성 탐사로봇에서 핀포인트 레이저를 쏴서 맞추면 된다. 그러고 나면 나노카드보드가 가열돼 화성의 대기와 온도 차이가 생기고 골 공간에서 달궈진 기체가 뿜어져 나와 기체를 땅에서 밀어내 공중으로 띄우는 것이다. 게다가 나노카드보드의 어느 부분을 가열하느냐에 따라 이들 공간에서 나오는 기류가 달라져 이동 방향을 제어할 수 있다.이들 연구자는 자신들이 개발한 나노카드보드 편대가 7월 17일부터 8월 5일 사이 발사되는 아틀라스 V 로켓에 실려 내년 2월 중순 화성에 도착할 예정인 화성탐사 로버 ‘퍼서비어런스’(옛 마스 2020)의 임무를 지원하는 데 도움이 될 것이라 생각한다. 이때 퍼서비어런스는 탐사로버로 가기 어려운 지형을 대신 탐사할 탐사선인 마스 헬리콥터를 실어갈 예정이지만, 만일 해당 기체가 제대로 작동하지 않으면 다른 선택지가 필요할 수도 있다. 이에 대해 이번 연구를 주도한 이고르 바게이틴 펜실베이니아대 교수(기계공학·응용역학)는 “마스 헬리콥터는 매우 흥미진진하지만, 단 한 대의 복잡한 기계다. 만일 잘못되면 고칠 방법이 없어 실험은 끝난다”면서 “우리는 한 가지 수단에 모든 것을 걸지 않는 완전히 다른 접근법을 제안한다”고 말했다. 또 “우리 비행체는 센서를 운반하는 것 외에 단순 착륙으로 수동적으로 먼지나 모래를 부착한 뒤 다시 탐사 로버로 날아가므로 멀리까지 이동할 필요가 없다”고 설명했다. 또 나노카드보드는 크기와 중량이 비교할 수 없을 만큼 작기에 퍼서비어런스에 셀 수 없을 정도로 많이 탑재할 수도 있다. 게다가 화성의 희박한 대기와 낮은 중력은 이들 비행체가 자체 중량의 10배에 달하는 센서나 표본을 실을 수 있도록 한다. 따라서 이들 연구자는 화성에서 생명체의 주요 특징인 물이나 메탄을 탐지하기 위해 탑재할 화학 센서를 현재 수준보다 소형화하는 방법을 연구하고 있다. 자세한 연구성과는 재료과학 분야의 세계적 학술지 ‘어드밴스드 머터리얼즈’(Advanced Materials) 21일자에 실렸다. 사진=이고르 바게이틴 펜실베이니아대 교수팀 제공 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)은 올해 큐리오시티 로버의 후계자인 '퍼서비어런스'(Perseverance, 이전 명칭 마스 2020) 로버를 화성으로 발사할 예정이다. 하지만 NASA의 로버들이 화성만 향하는 것은 아니다. NASA는 달 재착륙 프로젝트인 아르테미스 임무를 보조하기 위해 여러 대의 로버를 달로 보낼 예정이다. 이 가운데 가장 작고 깜찍한 외형을 지닌 로버가 바로 자율 팝업 플랫 폴딩 탐사 로봇 혹은 'A-퍼퍼'(Autonomous Pop-Up Flat Folding Explorer Robot·A-PUFFER)다.(사진) 큐리오시티나 퍼서비어런스는 경차 크기로 사실상 바퀴가 달린 실험실 및 탐사 기지라고 할 수 있다. 많은 정보를 수집할 수 있지만, 대신 속도가 느리고 크기가 커서 신속하게 주변 지형 정보를 수집하는 데 적합하지 않다. 반면 A-퍼퍼는 접으면 신발 상자에 넣을 수 있는 작은 크기로 달 착륙선의 여유 공간에 여러 대를 탑재할 수 있다. 만약 착륙선 주변 지형 정보를 빠르게 수집할 목적이라면 A-퍼퍼처럼 작고 빠른 로버 여러 대가 훨씬 유리하다.NASA 제트추진연구소(JPL) 과학자들은 올해 2월에 3대의 A-퍼퍼 프로토타입을 제작해 캘리포니아에 있는 NASA 마스 야드(Mars Yard)의 거친 지형에서 테스트하고 있다. 팝업 형식의 스테레오 카메라로 주변 지형을 인식하고 옆으로 눕힐 수 있는 큰 바퀴를 이용해 복잡한 지형에서도 빠르게 안전하게 움직일 수 있는지 테스트하는 것이다. 이 미니 로봇의 장점은 여러가지다. A-퍼퍼는 자율형 로봇으로 사람이 수작업으로 조작하지 않아도 알아서 정보를 수집한다. 작은 크기 덕분에 좁은 굴이나 동굴도 탐사할 수 있으며 여러 대가 투입되기 때문에 한 대 정도는 손실해도 전체 임무 수행에 심각한 영향을 미치지 않는다. 하지만 달에 가기 전에 지구에서 먼저 성능을 입증해야 한다. A-퍼퍼가 모든 테스트를 만족스럽게 통과하고 달에서도 그 유용성을 입증한다면 결국 미래에는 화성까지 진출하게 될 것이다. 마치 작은 반려동물처럼 보이는 미니 로봇이 미래 우주 비행사의 안전한 탐사를 돕게 될지 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

코로나19로 전 세계가 몸살을 앓고 있다. 발생 초기 유행했던 아시아 지역을 넘어 전 세계로 빠르게 확산되고 있다. 바이러스 확산 여파로 세계 경제도 휘청이고 있다. 이 바이러스의 빠른 확산 속도와 기저질환자들의 높은 사망률로 전 세계의 우려가 커지고 있다. 바이러스는 숙주 세포에서 복제를 하며 증식하므로, 숙주 없이는 증식이 불가능하다. 따라서 바이러스는 지구 생명체와 오랜 세월 동안 공생해 온 셈이다. 최근에는 광물 내에 화석화된 바이러스가 확인됐다는 연구 결과가 발표되기도 했다. 박쥐에서 기원한 것으로 추정되는 코로나19 바이러스는 종간 전파의 위험성, 겪어 보지 못한 바이러스에 대한 대비의 한계를 실감케 한다. 이런 가운데 지난 2월 말 세계적 과학잡지 ‘네이처 지오사이언스´에 화성 인사이트 탐사 1주년을 기념해 일련의 연구 결과들이 발표됐다. 인사이트 탐사는 지진계, 열류량 탐사장비 등을 갖춘 다목적 화성 무인 탐사이다. 1년간 성공적인 탐사 결과 화성의 대기, 토양, 지질 등 행성 환경을 보다 자세히 알게 된 것이다.화성의 대기는 일출과 일몰의 주기에 맞춰 바람을 만들어 내고 지표면 위를 거세게 휘몰아치기도 한다. 화성 지표면은 모래와 먼지로 덮여 있고 부드럽고 딱딱하지 않아 작은 탐사선 엔진에서 나오는 추진력으로도 쉽게 날린다. 지표에 매끄러운 자갈이 존재하지만 부피가 큰 암석은 드물다. 지표 이곳저곳에는 운석 충돌로 만들어진 여러 흔적이 남아 있기도 하다. 지표면 아래엔 현무암질 암석이 자리잡고 있다. 하지만 지구의 현무암질 암석에서보다 지진파 속도가 50%가량 느리고 지진파가 크게 산란하는 특성을 보인다. 이곳의 암석이 많은 변형을 받고 여러 조각으로 쪼개져 있기 때문이다. 특히 화성의 지진파 산란 현상은 달에서 관측되는 정도보다 강하게 나타났다. 지난해 1월 달 뒷면에 착륙한 중국 창어4호의 탐사로 확인된 달 지표 구성 물질은 화성과 유사했다. 대기가 없는 달에 날아드는 운석이 달 표면을 지속적으로 쪼개고 변형시킨 까닭이다. 그럼에도 대기가 존재하는 화성의 구성물질이 달보다 더 많은 변형을 받은 것은 주목되는 점이다. 여기에 화성 지층 내에서 휘발성 물질도 확인됐다. 지난 1년간 화성에서는 170여회의 크고 작은 지진들이 발생했다. 가장 큰 지진은 규모 4에 이른다.진앙지 건물에 피해를 줄 수 있을 것으로 예상되는 정도의 크기다. 주목되는 점은 이 지진이 지구에서와 같은 판구조 운동과 유사한 효과로 발생한 것으로 추정된다는 것이다. 화성 내부에도 운동이 있음을 의미한다. 이렇듯 화성은 지구와 닮은 점도, 다른 점도 많다. 미국항공우주국(NASA)은 직접 실험을 위한 화성 암석 시료의 지구 운반을 조심스럽게 검토하고 있다. 물론 처음 있는 일은 아니다. 일찍이 미국과 구소련의 달 탐사 과정에서 달 암석 샘플을 지구로 들여온 바가 있다. 하지만 대기를 잃은 채 수십억년을 지내온 지구의 위성 달과 태양계 행성인 화성은 여러모로 상황이 다르다. 지난 45억년간 지구와 다른 행성 환경에서 진화해 온 생명체가 있다면, 인류에게 미칠 영향을 간과할 수 없기 때문이다. 마찬가지로 인간의 화성 직접 탐사 역시 혹시 있을지 모르는 화성의 생명체에게 큰 시련이 될 수 있다. 인류의 외계 행성 탐사에도 고민거리가 많다.

오는 7월 발사될 미국항공우주국(NASA)의 차세대 화성탐사 로버의 이름은 ‘퍼저비어런스’(Perseverance, 인내)로 결정됐다. 나사는 버지니아주 버크에 위치한 레이크브래독 7학년(한국의 중학교 1학년) 학생인 알렉산더 매더 군이 제출한 ‘퍼저비어런스’가 새로운 화성탐사 로버의 이름으로 결정됐다고 6일(한국시각) 밝혔다. 레이크브래독을 직접 찾은 토머스 주브큰(Thomas Zurbuchen) NASA 과학임무국 부국장은 “예전의 모든 우주 탐사 임무와 마찬가지로 이번 화성탐사 로버도 많은 도전에 직면하게 될 것이며 놀라운 발견을 하게 될 것”이라며 “화성 뿐만 아니라 또다른 우주 탐사를 위해서 인내가 필요한데 알렉스가 제출한 이름은 그런 탐험정신을 그대로 반영한 것으로 화성에서 로버가 ‘퍼저비어런스’라는 명판을 달고 움직이는 모습을 빨리 보고 싶다”라고 말하며 축하했다.나사는 1997년 화성에 착륙한 최초의 로버인 소저너부터 2004년 스피릿앤오퍼튜니티, 2012년 큐리오시티까지 모든 탐사선들의 이름은 초중고등학생들이 지은 것이다. 이는 청소년들의 우주와 과학에 대한 관심을 불러일으키기 위한 것으로 2019년 8월 28일부터 시작된 이번 마스2020 로버 이름짓기 공모도 마찬가지로 미국 전역의 초중고등학생들이 보내온 2만 8000건 중 155건이 본선에 올라갔고 9건이 최종 후보로 압축됐다. 9건의 이름은 로리 글레이즈 NASA 행성과학부 부장, 우주비행사 제시카 왓킨스, 2009년 당시 6학년이었을 때 큐리오시티의 이름을 지었던 클라라 마 등의 심사와 온라인 투표를 거쳐 매더 군이 제출한 ‘퍼저비어런스’로 결정된 것이다. 매더는 2년 전까지만 해도 우주보다는 비디오 게임에 더 관심이 많은 아이였지만 2018년 여름 앨라배마주 스페이스 캠프를 방문해 50년 전 아폴로호를 달로 쏘아올린 새턴V 로켓을 본 순간 우주광으로 바뀌게 됐다. 매더는 “이번에 발사되는 화성탐사선은 인간이 존재할 수 있는 영역을 확장하는데 한 발자국을 내딛는 역할을 한다는 것을 깨닫는 순간부터 어떤 방법으로든 돕고 싶었다”면서 “새로운 화성탐사선 이름 공모는 선택의 여지가 없는 도전 과제였다”며 수상소감을 밝혔다.이번 선정으로 매더와 가족들은 오는 7월 플로리다 케이프 커내버럴 공군기지에서 탐사선 발사를 참관할 수 있도록 초대받았다. 나사측은 본선에 오른 155건의 이름들도 실리콘 칩에 새겨 탐사선에 실어 보낼 계획이다. 1043㎏의 퍼저비어런스는 2021년 2월 18일 오후 3시 40분 전후해 화성의 제제로 크레이터에 착륙할 계획이다. 퍼저비어런스는 과거 미생물의 흔적을 찾는 것이 주요 임무이며 화성의 기후와 지질학적 탐사를 하고 화성의 암석과 먼지 샘플을 수집해 지구로 보내옴으로써 인간의 화성 진출을 위한 길을 닦는 역할을 하게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

테슬라 최고경영자(CEO) 일론 머스크가 세운 미국 민간 우주탐사기업 스페이스X가 개발 중인 유인우주선 ‘스타십’의 새로운 시제품(프로토타입)이 지난달 28일(이하 현지시간) 지상 테스트 도중 폭발했다고 플로리다 투데이 등 현지언론이 29일 전했다.보도에 따르면, 이날 오후 10시쯤 텍사스주 보카치카에 있는 스페이스X 발사대에서 폭발 사고로 해당 우주선 시제품의 스테인레스스틸 실린더가 하늘로 치솟았다. 이는 이날 메리라는 이름의 현지여성이 촬영해 미국 항공우주 관련 뉴스 겸 토론 사이트인 나사스페이스플라이트닷컴(NASAspaceflight.com)에 제보한 뒤 공식 유튜브를 통해 공개된 것이다.메리는 다음날 오전 SN1으로 알려진 이 시제품의 잔해가 발사대 주위에 널부러져 있는 모습도 영상으로 찍어 제보했지만, 이 시제품의 파손 수준이 어느 정도인지는 정확히 공개되지 않았다.스타십 우주선은 스페이스X가 달과 화성으로 발사하기 위해 고안한 유인우주선으로, 지난해 9월 말 MK1이라는 첫 번째 시제품이 공개됐지만, 그해 11월 지상 테스트 중에도 폭발 사고가 일어나 해당 버전이 폐기된 바 있다. 이번에 폭발한 SN1은 MK1 사고 당시 제작 중이던 MK2의 다음 버전으로 개발한 MK3의 바뀐 이름으로, 지난 1월 제작 작업이 시작된 뒤 이런 명칭이 붙여진 것으로 알려졌다. SN1은 지난달 20일쯤 동체 대부분이 완성돼 이번 시험 이후 노즈콘 조립과 날개 및 랜딩기어 장착만을 남겨놓은 상태였다. 하지만 이날 압력 시험의 일종인 여압실험에서 연료인 액체질소의 충전이 원활하지 않은 문제가 발생한 것이다. 이 때문에 시제품의 하부에서 폭발이 일어나 그 잔해가 상공 10~20m까지 치솟았다가 떨어졌다. 여압실험은 기계 기압이 낮은 고도를 비행할 때 호흡에 불편이 없도록 기체 내부의 공기 중에 산소의 비가 알맞게 조절되는지 확인하는 실험을 말한다. 이에 따라 스페이스X의 계획에는 큰 차질이 생길 것으로 보인다. 이 기업은 올해 안에 스타십의 단거리 궤도비행 시험을 시행할 계획이었기 때문이다. 이는 이 우주선이 사람을 태우지 않은 상태로 이륙해 약 19.8㎞ 상공에 도달했다가 지구로 돌아오는 것이다. 한편 스타십 우주선은 높이 약 50ｍ, 직경 약 9.1ｍ에 이르며 로켓이 완성되면 99t 이상의 탑재물을 실어나를 수 있다. 스페이스X는 오는 2022년 안에 화성까지 스타십을 보낼 계획이다. 그리고 2023년에는 승객 1명을 태운 개인 임무를 수행하고 2024년에는 본격적인 유인 우주 비행을 시작할 예정이다. 화성행 우주선의 티켓 가격은 인당 약 20만 달러(약 2억2500만 원)로 책정되는 것으로 알려졌다. 사진=나사스페이스플라이트닷컴/유튜브 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영화 ‘마션’에서 가장 인상 깊은 장면 중 하나는 바로 화성에서 우주 비행사의 배설물을 이용해서 감자를 재배하는 장면이다. 이 내용은 실제로 가능한지를 두고 일반 대중은 물론이고 과학계에서도 많은 화제를 불러일으켰다. 사실 미국항공우주국(NASA)은 유인 탐사를 염두에 두고 오래전부터 화성에서 작물을 재배할 방법을 연구해왔으며, 심지어 국제 감자 센터의 연구팀과 합동으로 화성과 비슷한 환경에서 감자를 재배하는 실험을 진행하기도 했다. 하지만 이 가운데 인간 배설물을 이용한 연구는 거의 없었다. 네덜란드 바헤닝언 대학의 연구팀은 영화와는 조금 다른 방식으로 접근했다. 이들은 소변에 섞여 있는 성분 중 하나인 스트루브석(Struvite)에 주목했다. 스트루부석은 신장 결석의 원인이 되기도 하지만, 마그네슘, 암모니아, 인산 등 식물 성장에 필요한 미량 원소를 지니고 있다. 따라서 생활 폐수 처리 시설에서 추출할 수 있어 이전부터 친환경 비료 소재로 관심을 끌었다. 연구팀은 지구의 흙, 화성 및 달의 레골리스(Regolith, 암석이 부서져 형성된 고운 모래와 먼지)에 풋강남콩을 넣고 스트루브석을 15g 준 실험군과 주지 않은 대조군을 만들어 작물을 수확할 수 있는지 검증했다. 물론 생육 환경은 지구 대기와 같은 온도와 압력을 지닌 온실로 화성 기지 내부의 온실이라고 가정했다. 화성처럼 낮은 기압과 온도에서 살 수 있는 지구 작물은 없기 때문이다. (사진) 60개의 화분에서 풋강남콩을 키운 결과 스트루브석을 비료로 준 경우 대조군에 비해 작물이 잘 자라는 것을 확인했다. 그리고 비록 지구의 흙보다 1~2주 늦긴 했지만, 화성 레골리스에서도 스트루브석 비료가 있으면 작물을 키우는 것은 물론 수확도 가능하다는 사실을 발견했다. 화성에서 소변으로 키운 콩을 먹을 수 있는 가능성을 보여준 것이다. 지구에서 막대한 자원을 먼 화성까지 모두 실어나를 수 없기 때문에 화성 유인기지는 가능한 현지에서 자원을 조달해야 한다. 따라서 영화만이 아니라 현실에서도 배설물이 귀중한 자원이 될 수 있다. 물론 지구에서 인간이나 가축 분뇨는 이미 오래전부터 귀중한 비료 재료였지만, 화성의 환경은 지구와 다르기 때문에 현지 환경에 맞는 사용법이 필요하다. 과학자들은 모의 화성 환경 연구를 통해 최적의 방법을 찾아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

일본의 또 다른 우주탐사 미션이 시작됐다. 이번 과제 역시 샘플을 채취해 지구로 갖고 오는 것인데, 그 대상은 화성의 신비로운 위성 포보스이다. 일본우주항공연구개발기구(JAXA)측은 20일 화성 달 탐사(MMX) 임무가 공식적인 프로젝트로 결정됐다고 밝혔다. MMX 팀원들은 블로그 포스트에서 “미션은 프로젝트 전 단계에서 우주선 설계 개선을 위한 착륙 시뮬레이션과 같은 연구 및 분석에 중점이 두어졌다”고 전제하고 “초점은 이제 미션 하드웨어 및 소프트웨어의 개발로 넘어갈 것”이라고 밝혔다. 전체 계획에 따르면, MMX 우주선은 2024년에 발사되며, 2025년에 붉은 행성 주위를 도는 궤도에 진입할 예정이다. 탐사선은 화성의 달, 포보스와 데이모스를 방문하는데, 그 중 포보스에 착륙하여 몇 시간 동안 샘플을 채취한다. 그런 다음 MMX는 포보스의 원시 물질을 2029년 지구에 전달할 것이며, 과학자들은 태양계 초기의 상태 그대로인 포보스의 샘플 연구에 착수하여 태양계 생성의 비밀을 풀 것으로 기대된다.예컨대, 논쟁 중인 포보스와 데이모스의 기원에 대해서도 하나의 통찰을 줄 것으로 보인다. 두 위성의 기원에 대한 두 가설, 곧 화성의 중력에 의해 포획된 소행성이라는 가설과 화성에서 오래 지속된 거대한 충돌에 의해 방출된 물질로 이루졌다는 가설 중 어느 것이 맞는가 판가름날 것으로 기대하고 있다. JAXA 관계자는 “화성 위성은 수십억 년에 걸쳐 화성에서 방출된 퇴적물이 축적되어 생성됐을 것으로 추측된다”면서 “이 위성들을 관찰하면 화성 표면의 진화에 대한 정보를 얻을 수 있을 것”이라고 밝혔다. 만약 화성과 거대한 소행성 사이의 충돌로 달이 형성되었다면, 달의 물질이 이 초기 화성의 원래 상태를 밝혀줄 것이며, 나아가 화성의 형성과 초기 환경에 대한 통찰력을 제공해줄 것으로 보고 있다. 이와달리 이들 위성이 포획된 소행성이라면 그 성분은 생명체의 서식에 필수적인 휘발성 성분(물과 같은)의 변천 과정을 명확히 이해하는 데 도움이 될 것으로 기대된다. JAXA는 이미 소행성 샘플 반환 작업에 상당한 경험을 축척한 상태다. 이 기구의 하야부사 임무는 2010년 암석형 소행성 이토카와의 샘플을 지구에 가져왔으며, 하야부사 2 탐사선은 탄소가 풍부한 소행성 류구에서 채취한 샘플을 오는 12월 지구에 전달해 줄 예정이다. 이번 MMX 미션이 계획대로 진행된다면 행성 과학자들은 10년 안에 화성 표면의 원시 샘플을 얻을 수 있을 것으로 보인다. NASA의 생명 탐사 2020 마스 로버는 오는 7월에 발사될 예정이며, 붉은 행성 화성에 대한 다양한 탐사작업의 일환으로 샘플을 수집한다. 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 이 자료들를 지구로 가져오기 위해 빠르면 2031년 공동작업에 착수할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

미 항공우주국(NASA)은 2020년 대에 달에 인류를 다시 보내기 위해 준비 중이다. 그런데 달은 물론이고 그 너머 우주 공간에 안전하게 우주 비행사를 보내기 위해서는 극복해야 할 문제가 몇 가지 있다. 그중 하나가 먼 우주에서 나오는 고에너지 입자와 방사선이다. 지구는 강력한 지구 자기장과 대기로 우리를 보호해 주지만, 우주 비행사는 우주선 동체 이외에 보호해줄 시스템이 없다. 그나마 국제우주정거장(ISS)은 지구 자기장 안에서 보호받을 수 있고 적당한 시기에 지구에서 임무 교대가 가능하지만, 화성처럼 몇 년간 우주에 있어야 하는 경우 장시간에 걸쳐 강력한 방사선에 피폭될 수밖에 없다. ISS처럼 지구에 가까운 궤도를 도는 경우 방사선 피폭량은 지구 표면의 50배 정도이고 지구와 다른 행성 간 탐사는 150배 정도로 알려져 있다. 장거리 유인 우주 탐사에서 강력한 방사선에 대한 대책이 필요한 이유다.NASA의 대비책 가운데 하나는 방사선 방호복이다. 이를 위해 NASA는 미국과 이스라엘 우주국(ISA) 및 독일 우주국(DLR)과 손잡고 아스트로래드(AstroRad)라는 방사선 방호복을 만들었다.(사진) 이 방사선 방호복은 달 유인 탐사를 위한 테스트 임무인 아르테미스 I(Artemis I)에 우선 투입된다. 아르테미스 I 자체는 무인 탐사 임무지만, 달 주변을 선회하고 귀환할 오리온 우주선 내부에 두 개의 특수 마네킹을 설치한 후 아스트로래드를 입힐 예정이다. 이 마네킹은 팬톰(Phantom)이라는 매우 정교한 더미 인형으로 사람의 뼈와 조직, 장기와 흡사한 방사선 투과성을 지니고 있다. NASA는 헬가(Helga)와 조하르(Zohar)라고 명명한 두 더미 인형 중 조하르에만 아스트로래드를 입혀 방사선 차폐 성능을 비교 테스트할 예정이다. 참고로 아르테미스 임무에 여성 우주 비행사가 투입되기 때문에 아스트로래드도 여성형이다. 아르테미스 임무를 통해 안전성과 성능이 검증되면 아스트로래드는 달 탐사는 물론 화성 및 더 먼 우주 탐사에 없어서는 안 될 방호복이 될 것이다. 우주는 위험으로 가득 찬 공간이다. 장거리 우주여행에서 방사선은 여러 가지 위험 중 하나에 불과하다. 우주선에 치명적인 손상을 줄 수 있는 미세 운석이나 장시간에 걸쳐 우주 비행사의 신체에 영향을 미치는 무중력 상태는 방사선과 함께 극복하기 어려운 문제 중 하나다. 하지만 많은 노력 끝에 이 문제에 대한 해결책이 하나씩 나오고 있다. 결국 인류가 답을 찾아내고 더 먼 우주로 나가게 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

미국 항공우주국(NASA)은 최근 화성탐사로봇 이름을 정하는 최종 투표를 마감했다. 이 로봇은 오는 7월 발사될 화성착륙선에 실릴 예정이다. 화성에는 산소도 없고 높은 방사선 때문에 사람이 외부에서 오래 작업하기 어렵다. 이런 곳에서는 사람 대신 로봇이 필요하다. 이번 탐사로봇의 임무는 미래에 사람이 직접 화성에 갈 수 있도록 미생물의 존재를 확인하고 기후와 지형을 파악하며 시료를 채집하는 것이다. 6개의 바퀴로 분화구처럼 평탄하지 않은 지형에서도 넘어지지 않고 이동한다. 또 길이 2.1m의 팔은 탐사에 필요한 각종 도구를 다룰 수 있다. 동작은 느리더라도 탐사대원의 역할을 충분히 할 수 있을 것이다. 화성만큼은 아니더라도 지구상에도 많은 위험이 도사리고 있다. 대형 사고나 재난 현장은 사람을 구하러 간 구조대원까지 위험에 빠뜨릴 수 있다. 로봇이 구조대원을 대신할 수 있으면 좋겠지만, 현재 로봇 개발 수준은 그에 미치지 못한다. 구조대원을 대체하려면 화성탐사로봇보다 더 복잡하고 다양한 지형에서 더 어려운 작업을 더 빠르게 수행해야 하기 때문이다. 하지만 사고는 늘 발생하는 것이 아니기 때문에 이에 대처하는 로봇 개발 역시 단발성이 되거나 꾸준한 지원을 얻기 어렵다. 수십년 후 화성에 거주하기 위해 로봇을 꾸준히 준비하듯이, 재난에 제대로 대응할 수 있는 로봇도 꾸준히 준비해야 필요할 때 쓸 수 있다. 소 잃기 전에 로봇을 만들 때다. 정경민 한국원자력연구원 로봇응용연구부장

금성은 지구와 여러모로 닮은 행성이다. 태양계 두 번째와 세 번째 행성으로 공전 궤도도 인접했고 크기도 비슷하다. 하지만 표면 환경은 극단적으로 다르다. 지구는 생명체가 살기에 적당한 압력과 온도를 지닌 물의 행성이지만, 금성은 표면 기압이 지구에 100배에 가깝고 표면 온도는 납이 녹을 정도로 뜨겁다. 과학자들은 이런 극단적인 차이를 만든 이유가 무엇인지 연구해왔다. 하지만 금성의 두꺼운 대기와 고온 고압의 표면 환경 때문에 탐사에 어려움을 겪어왔다. 예를 들어 미 항공우주국(NASA)은 화성에 이미 4대의 로버를 보냈고 추가로 하나 더 발사하기 위해 준비 중이지만, 금성 로버는 기초 연구만 진행했을 뿐이다. 금성 표면에서 제대로 작동하는 로버를 개발하기가 어렵기 때문이다. 그래도 도전은 계속되고 있다. 최근 NASA는 태양계 탐사 프로그램인 디스커버리 프로그램에 4개의 새로운 연구 제안을 추가했다. 이 가운데 금성 탐사 임무는 '다빈치 플러스'(DAVINCI+·Deep Atmosphere Venus Investigation of Noble gases, Chemistry, and Imaging Plus)와 '베리타스'(VERITAS·Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography, and Spectroscopy) 두 가지다. 전자는 낙하산을 타고 탐사선을 내려보내 금성 대기와 표면을 조사하는 것이고 후자는 금성 위성 궤도에서 레이더를 이용해서 표면 지형을 조사하는 것이다. NASA의 금성 대기 및 표면 탐사는 의외로 오래된 일로 1978년의 파이오니어 비너스 2호가 마지막이다. 이후 탐사선들은 위성 궤도에서 금성을 관측했고 고온 고압 대기를 직접 들어가지는 않았다. 다빈치 플러스는 63분 간 낙하산으로 내려가면서 금성 대기 구성 물질, 압력, 온도 등 상세한 데이터를 수집한다. 그리고 낙하 도중에 금성 표면의 상세한 이미지를 찍어 지구로 전송한다. 참고로 가장 최근에 금성에 착륙한 탐사선은 1985년에 착륙한 구소련의 베가 2호다. 등잔 밑이 어둡다고 지구 이웃 행성임에도 불구하고 금성 대기 및 표면에 대한 연구 데이터는 한참 오래된 것뿐이다. 최신 관측 장비를 지닌 다빈치 플러스는 매우 상세한 데이터와 사진을 전송해 금성에 대한 지식을 한 차원 끌어올릴 수 있다. 다빈치 플러스는 NASA 고다드 우주 비행 센터가 계획을 주도하고 있다. 연구팀은 앞으로 9개월 간 300만 달러의 자금을 지원받아 타당성 및 탐사 개념을 검토한다. 이후 검토를 거친 후 실제 진행 여부를 결정하게 된다. 다빈치 플러스는 이전에 제안된 풍선 형태 탐사선이나 로버 형태 탐사선처럼 참신하지만, 개발이 어려운 프로젝트가 아니라 낙하산으로 탐사선을 내려보내는 비교적 간단한 임무다. 그런 만큼 채택 가능성은 이전에 제안된 프로젝트에 비해 높아 보인다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국항공우주국(NASA)의 제트추진연구소(JPF)가 개발한 화성 탐사 로버인 ‘마스 2020 로버’가 오는 7월 화성으로 향할 예정인 가운데, 로버에 장착된 각종 첨단 장비가 잇따라 공개되고 있다. 마스 2020은 화성의 토양 자체를 지구로 가져오는 임무를 수행하는 만큼, 화성 표면을 덮은 단단한 돌을 제거하거나 성분을 분석하는 것은 가장 중요한 과제 중 하나로 꼽힌다. NASA가 공개한 장비는 일명 ‘슈퍼캠’(SuperCam)이라고 불리며, 마스 2020의 안테나 기둥에 장착될 예정이다. 작은 카메라 형태의 슈퍼캠은 레이저 형태의 기기로, 최대 6m 떨어진 지점에 있는 돌에 빔을 발사해 완전히 기화시킬 수 있다. 이 레이저 빔의 목표는 대체로 화성 표면을 덮은 크고 작은 돌이며, 최대 9990℃에 달하는 레이저가 발사돼 단단한 돌을 플라즈마(기체가 초고온 상태로 가열돼 이온으로 분리된 상태)로 변환한다. 마스 2020에 장착되는 이 기술이 우주 탐사에 활용된 사례는 이번이 처음은 아니다. NASA의 화성 탐사 로봇인 큐리오시티에도 암석 등에 레이저를 발사해 일부를 증발시키고 이를 분석하는 장비인 켄캠(Chemcam)이 장착돼 있다. 다만 마스 2020에 장착될 슈퍼캠에는 레이저 장치와 망원경, 적외선 분광계, 카메라 뿐만 아니라 레이저가 발사돼 목표물을 정확히 타격할 때 나는 소리까지 들을 수 있는 마이크가 포함돼 있다. NASA 측은 “이 기술이 화성의 광물을 분석하고 구성성분을 확인하는데 도움이 될 것으로 기대한다”면서 “새로운 마스 2020 로버는 화성에서 하루 평균 약 200m를 운행하며 다양한 임무를 수행할 예정”이라고 전했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

영국의 한 기업이 지구에서 화성까지 가는데 걸리는 시간을 현재 수준에서 절반으로 줄일 우주선 로켓엔진의 미니어처(축소형) 시제품을 제작해 연소실험에 성공했다는 소식이 영국물리학협회(IOP)에서 발간하는 물리학잡지 ‘피직스월드'에 소개돼 이목을 끌고있다.‘펄서퓨전’(이하 펄서)이라는 이름의 이 민간기업은 현지 리얼리티 TV쇼 ‘메이드 인 첼시’에 출연해 유명해진 사업가 리처드 디낸이 설립해 이름을 알린 회사로, 소규모 핵융합 장치를 개발하는 기술기업인 것으로 전해졌다.펄서가 지난달 31일 공식 유튜브채널에 공유한 영상에 따르면, 이 기업은 이날 자사 기술진이 제작한 축소형 엔진 시제품을 약 2분30초간 가동해 폭 12인치의 노즐을 통해 추진제 기체인 아르곤을 최대 배기 속도인 시속 5만6000마일(약 9만123㎞/h)까지 연소하는 실험에 성공했다. 이에 대해 펄서 기술진은 해당 엔진을 최대 크기로 제작하면 기존 추진 방식을 쓰는 로켓으로 할 수 있는 최대 배기 속도인 시속 4만마일(약 6만4373㎞/h)의 두 배 이상인 시속 10만마일(약 16만934㎞/h)을 달성할 수 있다고 말했다. 이 기업 최고경영자(CEO)이기도 한 리처드 디낸은 이날 영상에서 “이온 엔진은 가속에 오랜 시간이 걸리는 문제가 있지만, 기존 로켓 엔진을 사용해 궤도권에 도달한 뒤 아르곤 플라스마(이온화 기체) 스러스터(반동 추진 엔진)로 전환하면 우주선이 화성까지 가는 데 걸리는 시간을 절반으로 줄일 수 있다”고 설명했다. 이 엔진은 아르곤 기체를 약 1600℃까지 가열해 자성화(magnetising)하는 방식으로 작동, 아르곤 입자가 이런 엄청난 속도로 뒤쪽으로 분사하게 한다. 하지만 이런 이온 엔진은 핵융합 엔진보다 훨씬 낮은 온도에서 효율적으로 작동한다. 이런 엔진이 핵융합에 의해 구동되는 추진 방식을 채택하려면 1억℃가 넘는 온도를 생성하고 유지해야 하는 것으로 알려졌다. 리처드 디낸 CEO는 한 매체와의 인터뷰에서 “이는 완벽하게 기능적인 풀사이즈 이온 엔진으로 우주 탐사에 즉시 적용할 수는 있다”고 설명했다.펄서에 따르면, 현재 기존 로켓 엔진을 개선하기 위한 연구와 개발 등 시제품 엔진 제작에 50만 파운드(약 7억6400만원)를 투자했다. 최종 결과물은 그보다 10분의 1 저렴한 약 5만 파운드(약 7640만원)에 상업용으로 생산할 수 있지만, 기존 로켓보다 최대 10배 더 효율적인 잠재력을 갖는 것으로 전해졌다. 그렇지만 펄서의 궁극적인 목표는 시속 50만마일(약 80만4672㎞/h) 이상의 배기 속도를 제공하는 핵융합 엔진을 만들어 인류의 외계 탐사를 더욱더 현실적으로 가능하게 하는 것으로, 이를 위해 올해 말부터 두 번째 더 큰 시제품을 가지고 실험을 수행할 예정이다. 이에 대해 디낸 CEO는 “행성간 우주 여행을 위해서는 더욱더 강력한 플라스마 엔진이 필요하다. 이 때문에 우리는 실제로 행성간 여행의 길을 열 핵융합 엔진 개발에 전념한다”면서 “NASA(미국항공우주국)도 이 기술에 투자 중”이라고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

목성의 위성 유로파에는 생명체가 존재하는 게 거의 확실하며 그 생명체의 지능은 지구의 문어와 비슷할 것이라고 영국의 한 저명한 우주학자가 밝혔다. 6일(현지시간) 영국 과학기술 전문매체 ‘피조그’(Phys.org)에 따르면, 영국 리버풀 호프대의 신임총장으로 발탁된 모니카 그레이디 교수(행성·우주과학)는 성명에서 위와 같이 말했다. 이날 그레이디 신임총장은 "유로파의 얼음으로 된 표면 밑에 생명체가 존재하는 것은 거의 확실히 일어날 법한 일"이라고 밝혔다.이와 함께 그레이디 총장은 "다른 곳으로는 화성에 생명체가 있으면 지면 밑이 될 것이다. 그곳은 태양의 광선을 막아 줘 바위 구멍 속에 얼음이 남아있을 가능성이 있는데 이는 물의 원천으로 작용할 수 있다면서 화성에 어떤 생명체가 있다면 아주 작은 박테리아일 것"이라고 말했다. 그레이디 총장은 또 "그렇지만 유로파에서는 지구의 문어와 지능이 비슷한 더 높은 형태의 생명체를 찾게 될 가능성이 높다고 생각한다"면서 인류나 지구에 위협이 되지는 않을 것이라고 주장했다. 목성의 위성에 문어와 같은 지능을 지닌 생명체가 산다는 이론은 지나친 소리처럼 들릴지도 모르지만, 이는 2013년 영화 ‘유로파 리포트’에서 나온 줄거리이기도 하다. 이 영화에서는 유로파에 생명체가 살고 있다는 이론을 증명하기 위해 결성된 유로파 탐사대가 인류 최초로 유로파 위성을 탐사하는 과정에서 우연히 문어 같은 생명체를 발견하는 데 사실 이 내용은 그레이디 박사가 제안했던 것으로 전해졌다.지난해 6월, 미국항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경은 얼음으로 뒤덮인 유로파 표면에 염화나트륨이 존재한다는 사실을 알아냈다. 유로파에는 20~30㎞ 두께의 얼음층 아래에 100㎞가 넘는 깊이의 바다가 형성돼 있는 것으로 생각된다. 이 추측이 맞다면 유로파는 지구보다 2배나 큰 부피의 바다를 가지게 돼 태양계에서 액체 상태의 물을 가장 많이 가진 천체가 된다. 유로파는 지구의 달보다 약간 작으며 목성을 약 3.5일마다 도는 공전 주기를 갖는다. 그레이디 총장에 따르면, 우리 은하 너머 즉 외계 환경에서도 지구와 비슷한 환경이 존재할 가능성이 매우 크다. 이에 대해 그는 “태양계는 우리가 아는 한 특별한 행성계가 아니며 우리는 여전히 우리은하의 모든 별을 탐사하지도 못했지만 난 다른 곳에 생명체가 존재할 가능성이 높다고 생각한다”면서 “그리고 그 생명체는 우리와 같은 성분으로 만들어질 가능성이 크다”고 설명했다. 또 “인류는 공룡이 소행성 충돌 등으로 멸종했기에 진화 기회를 얻은 털 많은 작은 포유류에서 진화했다. 이는 아마 모든 행성에서 일어나지 않을 것이지만, 적어도 통계적으로 가능하다”고 말했다. 이어 “우리가 외계생명체와 접촉할 수 있을지 없을지는 아무도 예측할 수 없다. 순전히 거리가 너무 멀기 때문”이라면서 “그렇지만 우주에서 수신된 소위 외계인의 신호는 아직 사실적이거나 믿을 만한 것이 없다”고 덧붙였다. 한편 과학자들은 올해부터 본격적으로 지구외 생명체의 흔적을 찾기 위해 화성부터 탐사에 나선다. 그중 첫 번째가 오늘 7월 발사되는 ‘엑소마스’로, 이 우주선은 유럽우주국(ESA)과 러시아 로스코스모스의 합작품이다. 그다음으로 NASA의 새 탐사선 ‘마스 2020’도 같은 날 발사돼 2021년 2월 18일 화성에 착륙할 예정이다. 아랍에미리트(UAE) 역시 그달 일본 로켓을 이용해 화성 궤도선 ‘호프’를 발사할 계획이다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구의 남극에는 엄청난 양의 얼음이 있다. 그런데 극 지방에 막대한 양의 얼음이 있는 천체는 지구만이 아니다. 화성의 극관에는 많은 양의 물이 드라이아이스와 함께 얼음 상태로 존재하며 달의 남극 크레이터 내부에도 상당한 양의 얼음이 있다는 증거가 있다. 대기가 없는 달 표면은 낮에는 매우 뜨겁기 때문에 얼음이 존재할 수 없지만, 극지방의 크레이터 내부에는 영원히 햇빛이 도달하지 않는 그늘진 곳이 존재한다. 과학자들은 달 궤도 탐사선 관측 데이터를 분석해 여기에 얼음 형태의 물이 있다는 증거를 확인했다. 하지만 정확한 얼음의 양과 분포를 측정하고 추출해서 사용할 수 있는지 확인하려면 이곳에 로버(rover)를 보내야 한다. 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 이를 위해 바이퍼(VIPER·Volatiles Investigating Polar Exploration Rover)라는 골프 카트 크기의 로버를 개발 중이다. 로버 중량은 350 ㎏ 정도로 현재 화성을 탐사 중인 큐리오시티 로버의 절반 정도 크기다. 바이퍼의 핵심 장비는 달 표면을 드릴로 뚫고 지표 아래 얼음을 확인할 트라이던트(Trident)다. 달 표면은 운석과 암석에 잘게 부서져 만들어진 레골리스(Regolith)라는 고운 모래로 덮여 있다. 오래전 소행성 및 혜성 충돌의 결과로 생긴 얼음 역시 예외가 아니어서 레골리스로 덮여 있을 것으로 예상된다. 직접 가서 드릴로 땅을 뚫고 확인하지 않으면 얼음의 분포와 양, 깊이를 알 수 없는 이유다. NASA의 과학자들은 바이퍼 본체에 트라이던트를 비롯한 각종 장비와 센서를 장착하기에 앞서 오하이오주 클리블랜드에 있는 모의 월면 환경에서 주행 시스템을 테스트했다.(사진) 주요 부품의 조립은 고운 모래로 덮여 있는 달표면에서 4x4 주행 시스템이 온전하게 움직일 수 있는지 확인한 후 이뤄질 예정이다. 모든 것이 순조롭게 진행된다면 달에 착륙하는 것은 2022년이 될 예정이다. 만약 바이퍼가 충분한 양의 얼음을 찾아낸다면 앞으로 인류의 우주 개척은 한결 쉬워질 것이다. 물을 분해하면 숨쉬는 데 필요한 산소를 공급할 수 있으며 우주선 연료로 쓰일 수소와 산소도 충분히 공급할 수 있다. 달 기지를 발판으로 삼아 더 먼 우주까지 진출할 수 있는 길이 열리는 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

미국항공우주국(NASA) 우주비행사 크리스티나 코크(41)가 국제우주정거장(ISS)에서 단일 비행 임무로는 여성 최장 체류 기록을 갈아치우고 6일 오후 귀환했다. 코크는 이날 다른 두 명의 우주비행사와 함께 소유스 MS13 캡슐을 타고 오후 3시 12분쯤 카자흐스탄 남동부에 착륙했다. 그는 지난해 3월 14일 제59원정대 우주비행사로 ISS에 파견돼 지금까지 328일간 임무를 수행했다. 이는 여성 NASA 우주비행사 페기 윗슨이 2017년 세운 288일을 훌쩍 뛰어넘고, 남성 우주비행사 스콧 켈리에 이어 두 번째로 길다. 코크는 ISS에 체류하는 약 11개월 동안 지구를 5248바퀴를 돌며 2억 2370만㎞를 비행했다. 지구에서 달까지 291차례를 왕복한 것에 맞먹는 거리다. 모두 여섯 차례에 걸친 우주 유영을 하면서 42시간15분을 ISS 밖에서 보냈다. ISS에 도착한 소유스 캡슐이나 화물선의 도킹을 지원한 것만 10건이 넘는다. ISS에서 210여건의 각종 조사와 연구에 참여했다. 특히 ISS에 장기 체류하며 무중력과 고립 상태, 방사선 노출, 장기 우주비행에 따른 스트레스 등에 인체가 어떻게 적응하는지에 대한 자료들은 NASA가 달에 복귀하고 화성에 유인우주선을 보내는 등 장기 유인 우주 탐사를 추진하는 데 귀중한 토대가 될 것으로 기대된다. NASA는 이 자료를 바탕으로 여성이 포함된 미국인 우주비행사를 2024년까지 달에 착륙시키고, 2030년대에 화성에 유인 탐사선을 보내는 계획을 추진 중이다. 코크는 NASA가 2013년에 모집한 우주비행사 21기 출신으로, 공학도이자 열혈 등산가로 알려져 있다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

3년 전 유럽우주국(ESA)이 화성 탐사를 위해 보낸 무인 탐사선 ‘엑소마스’(ExoMars)의 착륙선 ‘스키아파렐리’(Schiaparelli)의 '무덤'이 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 스키아파렐리가 화성에 추락하면서 남긴 화성 표면의 모습을 사진으로 공개했다. 스키아파렐리의 충돌 흔적이 생생한 이 사진은 현재 화성 주위를 공전하는 화성정찰위성(MRO)에 탑재된 고해상도 카메라(HiRISE)로 촬영된 것이다. 지난해 3월과 12월 MRO는 두차례에 걸쳐 스키아파렐리의 추락 지점을 촬영했다.눈길을 끄는 것은 3년이 지났지만 여전히 스키아파렐리의 무덤에는 충돌의 흔적이 고스란히 남겨져 있다는 사실이다. 특히 3월과 12월 사진에는 검은 폭발 흔적의 차이가 있는데 이는 지난해 화성 전체를 휘감은 폭풍의 영향으로 보인다. 앞서 지난 2016년 10월 19일(현지시간) 스키아파렐리는 화성 착륙을 위해 하강하는 과정에서 문제가 발생해 결국 추락했다. ESA에 따르면 당초 스키아파렐리는 하강 중 낙하선과 역추진 로켓으로 시속 4㎞의 속도로 서서히 화성 표면에 착륙할 예정이었다. 그러나 낙하산이 계획보다 빨리 펴지고 역추진 로켓도 제대로 작동이 안되면서 결국 상공 2∼4㎞에서 추락했다. ESA는 사고원인을 고도 계산 실수 때문으로 분석했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 화성탐사로버 ‘큐리오시티’가 지난 7년여간 지구의 이웃 행성에서 임무를 수행하면서 처음 도착했을 때 모습과 지금까지 임무를 수행하면서 노후한 현재 모습을 비교한 사진이 온라인상에 공유돼 화제다. 27일(현지시간) 미국 소셜사진공유 사이트 ‘이미저’에 공유돼 이틀 만에 조회 수 240만 회를 넘어선 이 사진은 큐리오시티가 지금까지 화성의 열악한 자연환경 속에서 붉은 먼지를 뒤집어 써가면서도 가동 중단 없이 임무를 수행하고 있는 모습을 보여준다. 사진 중 왼쪽은 큐리오시티가 2012년 8월 6일 화성의 게일 크레이터 내부에 있는 아이올리스 평원에 착륙한 직후 찍은 사진이고, 오른쪽은 그로부터 7년 이상이 지난 지난해 10월 11일, 화성에 착륙한지 2553솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)에 촬영한 것이다. 7년 전에 비해 먼지를 뒤집어 쓴 '중고' 느낌이 나지만 전체적인 모습은 놀랍게도 큰 차이가 없다. NASA가 25억달러(한화 약 2조9300억원)를 들여 제작한 큐리오시티는 2011년 11월 26일 미국 플로리다주(州)의 케이프커내버럴 공군기지에서 화성과학실험실(MSL) 선체에 실려 발사됐다. 큐리오시티는 화성까지 5억6300만㎞라는 엄청난 거리를 날아갔음에도 원래 예정돼 있던 브래드버리 착륙지점에서 불과 2.4㎞밖에 떨어지지 않은 지점에 착륙했다. 그 후로 큐리오시티는 지난해 2월 기준으로 약 20.4㎞를 기동했다. 이는 2004년부터 2010년까지 활동한 스피릿 로버의 기동 거리인 7.7㎞의 거의 3배에 달하는 수준이다.큐리오시티는 80㎏이 좀 넘는 각종 과학장비를 탑재하고 있어 총 중량은 900㎏이며, 태양전지가 아닌 핵에너지인 플루토늄 동위원소를 동력으로 이용한다. 원래 임무는 화성이 생명체 존재 가능성을 높여주는 액체 상태의 물을 보유하고 있는지와 기후와 지질학을 연구하기 위한 정보 수집 목적으로 2년간 수행할 계획이었으나, 임무 이후에도 여전히 기동할 수 있어 새로운 임무를 가지고 무기한 기동에 들어가 2733일째 활동하고 있다. 큐리오시티에는 두 대의 카메라로 구성돼 있어 고해상도 이미지와 영상을 실제 색상으로 촬영할 수 있는 마스트캠 등의 여러 과학 장비가 탑재돼 있다. 덕분에 자동차 크기의 큐리오시티는 ‘옐로나이프만'(Yellowknife Bay)이라고 이름 붙여진 화성 지역에서 이암을 분석해 아주 오래전 미생물이 화성에 살 수 있었던 호수 바닥의 존재를 발견하기도 했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

과연 우주에서 구워진 초코 쿠키는 어떤 맛일까? 지난 24일(현지시간) 영국 BBC 등 해외 주요언론은 사상 처음으로 국제우주정거장(ISS)에서 우주비행사들이 쿠키를 굽는데 성공했다고 보도했다. 지난 연말 특별히 제작된 무중력 오븐을 사용해 구워진 이 쿠키들은 당연히 장거리 비행 중인 우주비행사들을 위한 '영양 간식'이다. 지난해 11월 NASA 측은 노스롭 그룸만 안타레스 로켓에 이 무중력 오븐을 실어 ISS에 '택배'로 보냈다. 이후 NASA와 유럽우주국(ESA) 소속으로 ISS에서 임무를 수행 중인 크리스티나 코흐와 루카 파르미타노는 직접 쿠키를 굽는 흥미로운 실험을 실시했다.이에 따른 '실험결과'는 이렇다. 먼저 일반적으로 지상에서는 150℃의 온도로 20분 간 오븐에 구우면 맛있는 쿠키가 된다. 그러나 극미중력 상태인 ISS에서는 25분을 구웠지만 덜익었다. 이에 75분 간 쿠키를 굽자 ISS 내에 신선한 냄새를 풍기기 시작했고 120분 간 구워 25분 간 식히거나 130분 간 굽고 10분을 식히자 가장 그럴듯한 쿠키가 완성됐다. 이렇게 임무를 완수한 우주비행사들은 완성된 쿠키 중 3개를 지난 7일 다시 지구로 보냈으며 현재 식품 전문가들이 이에대한 분석을 시작했다. 다만 ISS에서 구워진 쿠키를 먹어도 건강에 이상은 없는지 더 나아가 먹을만한 지에 대한 결과는 조만간 공개될 예정이다.ISS에서 쿠키를 굽는 것이 '한가롭게' 느껴질 지 모르나 사실 이는 매우 중요한 실험이다. 유인 화성탐사와 달의 인류 기지 건설 등 장기적인 우주여행이 현실화되는 시점에서 우주비행사들의 '식단'이 반드시 신선해져야 하기 때문. 우주에서의 식사는 인류의 우주탐사 역사와 똑같다. 1961년 러시아의 우주비행사였던 유리 가가린은 고기를 으깨어 물을 넣고 걸쭉하게 만든 퓌레(Puree)를 치약 튜브처럼 생긴 용기에 넣고 빨아먹었다. 이후 우주비행사의 개인 식성에 맞춘 다양한 음식들이 개발됐는데 현재는 완전히 조리된 음식의 부분 또는 전체를 진공상태 혹은 냉동상태로 포장해 ISS 내에서 만들어 먹기도 하지만 여전히 인스턴트 식품이다. 그러나 앞으로는 우주선 안에서도 지상에서와 비슷한 식사를 할 수 있도록 하기위해 안전한 야채를 공급할 ‘텃밭’도 개발 중이다. 또한 이번 사례처럼 쿠키와 직접 내려마시는 커피 등 다양한 우주인의 건강을 위한 먹거리가 개발되고 있다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)이 오는 7월 발사할 차세대 화성탐사로봇에 정식 이름을 붙여주기 위해 아이들을 대상으로 이름짓기 공모전을 개최하고 있는 것으로 전해졌다. 스페이스닷컴 등에 따르면, NASA는 현재 임의로 ‘마스 2020’라고 불리고 있는 총중량 1040㎏의 차세대 화성탐사로봇의 이름으로 9개를 최종 후보에 올렸다. 이번 공모전은 미국 유치원생부터 12학년생까지 아이들을 대상으로 진행하고 있는 행사로, NASA는 유치원부터 4학년(K-4), 5학년부터 8학년(5-8) 그리고 9학년부터 12학년(9-12)이라는 세 그룹으로 나눠 각각 3개의 이름을 최종 후보로 선정했다. 최종 후보에 오른 이름과 이를 제안한 학생의 이름은 다음과 같다. • 인듀어런스(Endurance·인내), K-4, 버지니아의 올리버 제이컵스.• 테네시티(Tenacity·불굴), K-4, 펜실베이니아의 에이몬 라일리.• 프로미스(Promise·약속), K-4, 매사추세츠의 아미라 섄쉬리.• 퍼서비런스(Perseverance·끈기), 5-8, 버지니아의 알랙산더 마더• 비전(Vision·전망), 5-8, 미시시피의 해들리 그린.• 클래리티(Clarity·명석), 5-8, 캘리포니아의 노아 베니테스.• 인저뉴이티(Ingenuity·독창성), 9-12, 앨라배마의 바니자 루파니.• 포티튜드(Fortitude·강인), 9-12, 오클라호마의 앤서니 윤.• 커리지(Courage·용기), 9-12, 루이지애나의 토리 그레이.NASA는 미국인들을 대상으로 특설 페이지(go.nasa.gov/name2020)에서 자신이 좋아하는 이름에 투표하도록 권장하고 있으며 마감은 미국 동부시간으로 오는 28일 자정(GMT 05시)이다. 이에 대해 NASA 관계자는 성명을 통해 “투표가 끝나면 9명의 결선 참가 학생은 NASA 행성과학부 주임 로리 글레이즈와 NASA 우주비행사 제시카 워킨스, NASA 제트추진연구소(JPL)의 탐사로봇 조종사 닉 윌시 그리고 2009년 당시 6학년 학생으로 화성탐사로봇 '큐리오시티'를 제안한 클라라 마 등 패널과 함께 이번 탐사로봇에 붙일 이름에 대해 토론할 예정”이라고 밝혔다. 새로운 탐사로봇의 임무는 캘리포니아 패서디나에 있는 JPL이 맡게 됐다. 이 관계자는 또 “이번 공모전은 탐사로봇의 새 이름을 정하고 그것을 제안한 학생을 발표하는 3월 초에 끝날 것"이라면서 “수상자는 오는 7월 플로리다 케이프 커내버럴 공군기지에서 새로운 화성탐사로봇을 싣고 떠날 우주선의 발사 모습을 참관하는 초청장도 받는다”고 말했다. 새로운 이름을 부여받게 될 ‘마스 2020’은 다음해 2월 화성 북반구에 있는 지름 45㎞짜리 제제로 크레이터 안에 터치다운할 예정이다. 이 탐사로봇은 화성에서 고대 생명체의 흔적을 찾는 것을 비롯해 다양한 기술 테스트 등을 수행할 예정이다. 이는 인류의 화성 탐사를 돕고 장차 지구로 수집한 표본을 보내기 위한 작업이다. 이번 공모전은 NASA의 오랜 전통이다. 지금까지 NASA의 모든 화성 탐사로봇은 아이들이 이름들을 지었는데, 1996년 소저너(Sojourner)가 그 출발점이었다. 그리고 2003년에 선정된 스피릿과 오퍼튜니티, 2012년 화성에 착륙한 큐리오시티 역시 모두 학생들이 지은 이름이다. 이런 전통은 앞으로도 계속될 전망이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com