마션과 중국 우주선 　“한국과 중국의 기술격차는 1년 정도로 알려져 있는데 이미 추월당했다고 봅니다.” 작년 대한민국 과학발전 대토론회에서 나온 이야기다. 기업들이 현장에서 느끼는 위기감도 이와 크게 다르지 않다. 2015년 5월, 미래창조과학부는 ‘2014년 기술수준 평가’ 결과를 발표하였다. 120개 국가전략 기술에 대해 3900여 명의 전문가 의견과 논문, 특허를 분석한 700쪽이 넘는 방대한 보고서다. 기술 격차는 1위인 미국을 기준으로 유럽연합(EU) 1.1년, 일본 1.6년, 한국 4.4년, 중국 5.8년으로 나왔다. 한국과 중국의 격차는 2012년 1.9년이었는데 0.5년이 줄어 1.4년으로 아직은 앞선 것으로 조사되었다. 한편 작년 9월에는 한국과학기술평가원이 일반인을 대상으로 ‘과학기술 국민의식 통계조사’를 실시하였다. 일반 국민이 생각하는 기술 수준의 순서는 미국, EU, 일본, 중국, 한국 순이었다. 10년 뒤에는 중국과의 격차가 더 벌어지면서 과학기술 약소국으로 전락할 것이라는 응답도 많았다. 일반인이 전문가보다 더 정확하게 상황을 보고 있는 것은 아닐까. 신문에는 연일 대륙 시리즈 기사가 넘쳐난다. ‘대륙의 실수’, ‘대륙의 작품’, ‘대륙의 역습’, ‘대륙의 기적’ 등 헤드라인도 기발하다. 과연 그중 어느 것이 중국의 민낯에 가까울까? 중국에 대해서는 누가 이야기를 해도 장님이 코끼리 만지는 격이니 필자도 한마디 거들어 본다.　한 나라의 과학 기술 수준을 이야기할 때 우주선과 슈퍼컴 실력을 자주 비교한다. 우주 분야는 유인 우주선, 우주 정거장 그리고 달 탐사선 정도를 보면 알 수 있다. 중국은 2003년 미국과 러시아에 이어 세계 3번째로 유인 우주선인 ‘선저우 5호’를 발사하였다. 그로부터 10년 뒤 ‘선저우 10호’를 보내 400km 상공에서 우주정거장과 도킹에 성공하였다. 이미 실험용 우주 정거장 ‘톈궁(天宮) 1호’를 쏘아 올린 중국은 올해 ’톈궁 2호‘를 우주로 보낼 준비를 하고 있다. 2020년까지 국제우주정거장(ISS) 수준의 독자 유인 우주정거장을 건설할 계획이다. 미국과 러시아가 운영 중인 것이 수명을 다하는 2024년 이후에는 중국이 유일한 우주정거장 보유국이 된다. 화성판 ‘삼시 세끼’로 불리면서 관심을 모았던 영화 ‘마션’에 중국 우주선 이야기가 나오는 것도 결코 우연이 아니다. 달 탐사는 2013년 ‘창어 3호’가 무인 탐사 차량 ‘옥토끼호’를 싣고 달에 착륙하면서 본격화되었다. 창어 3호는 예상 수명의 두 배가 넘는 2년 이상 활동을 하여 달 탐사선 최장 활동 기록을 세우고 있다. 2018년에는 ‘창어 4호’를 보내 지구에서 볼 수 없었던 달 뒷면을 최초로 탐사할 계획이다. 중국은 우주 3관왕에 등극하는 놀라운 저력을 보여 주고 있다. 　은하수를 뜻하는 톈허(天河) 슈퍼컴퓨터의 성능은 이미 2013년 이후 3년째 미국의 타이탄을 제치고 1위를 지키고 있다. 미국의 견제 속에도 자체적으로 핵심부품인 프로세서까지 개발하고 있다. 우리가 보고서를 만들고 타당성을 분석할 때 중국은 4만8000개의 프로세서를 연결하여 세계 최고의 슈퍼컴퓨터를 만들었다.　　대륙 굴기의 원동력, IT 기업 아직도 길거리에 루이뷔통, 샤넬, 구찌의 짝퉁이 판을 치는 곳에서 어떻게 이런 일이 가능할까? 답은 간단하다. 중국은 과학기술을 강대국으로 가는 대국굴기의 원동력으로 생각한다. 그 핵심을 인재로 여기고 1990년대부터 ‘백인 계획’, ‘천인 계획’ 등을 통해 스타급 해외 과학기술자를 유치했다. 대외경제정책연구원에서 발간한 ‘중국 천인계획 연구’에 소개된 국가 차원의 인재 유치 프로그램만도 18개다. 이들이 학계, 기업, 연구소에서 ‘대륙의 실수’가 아닌 ‘대륙의 기적’을 만들어 가고 있는 것이다. 바이두의 리옌홍 회장, 샤오미의 공동 창업자 린빈 사장, 칭화대 생명과학원 스이궁 원장, 천스이 베이징대학 공학원 원장도 천인계획을 통해 해외에서 돌아온 인재 ‘하이구이(海龜)’파다.　IT 기업 쪽을 잠시 살펴보자. 중국 기업은 거대한 내수시장과 값싼 노동력을 바탕으로 성장하였다고 말한다. 그런데 여기에 하나가 빠졌다. 바로 초인적인 노력과 승부사의 기질을 갖춘 경영자들이다. 간단히 살펴보고 지나가자. 먼저 중국의 삼성으로 불리는 화웨이의 설립자 런정페이(任正非)를 꼽고 싶다. 1987년 선전(深圳)에서 단돈 2만 위안으로 5명의 직원과 함께 통신장비 대리점으로 시작했다. 30년도 되지 않아 170개국에 진출해 한해 매출이 50조 원이 넘는 글로벌 기업이 되었다. 그는 지금도 “화웨이는 아직 성공한 것이 아니라 성장하고 있는 것일 뿐”이라고 말한다. 잠시 반짝하는 짝퉁 기업과는 격이 다르다. 　올해 ‘중국 최고 여성 부호’와 ‘세계 자수성가 여성 부호’ 두 부문에서 모두 1위를 차지한 기업인이 나왔다. 중국의 ‘유리 여왕’으로 불리는 란쓰커지(藍思科技)의 저우췬페이(周群飛) 회장이다. 일당 1000원을 받던 시계 유리 공장 여공이 시가총액 10조, 종업원 6만 명의 회사를 일구어냈다. 스마트폰과 컴퓨터의 강화유리를 만드는 이 회사의 고객은 애플, 삼성전자, 마이크로소프트, 화웨이 같은 거물들이다. 중국의 ‘살아있는 전설’ 레노버의 창업자 류촨즈(柳傳志)를 빼놓을 수가 없다. 1984년 41세의 나이에 중국과학원의 창업 지원금 20만 위안으로 연구소의 경비초소 건물에서 레노버의 전신인 롄상(聯想)을 설립하였다. 그로부터 20년 후, 2005년 17억 5000만 달러에 IBM의 PC 부문을 인수하여 세상을 놀라게 하였다. 작년에는 구글이 사들인 모토로라 모빌리티를 인수하면서 또 한 번 화제가 되었다. 레노버의 지주회사인 레전드홀딩스의 주식 65%는 창업 자금을 지원한 중국과학원이 가지고 있고 나머지는 종업원에게 나누어 주었다. 그는 아직도 소매가 다 닳은 옷을 입고 다닌다고 한다.　샤오미의 레이쥔(雷軍)은 “천하의 무공 중 빠른 것은 절대 당해낼 수 없다. 느리다는 것은 곧 죽음을 뜻한다”라며 샤오미제이션(Xiaomization, 샤오미化) 바람을 일으키고 있다. 한 수 높은 고수 알리바바의 마윈(馬雲)은 “빠른 성장도 필요하지만 오래 살아남는 게 가장 어렵다. 얼마나 오래 건강하게 살아남는가가 중요하다”라고 말한다. 그 밖에도 가전 황제를 꿈꾸는 하이얼의 장루이민(張瑞敏), 중국의 구글 바이두의 리예홍(李彦宏), 대륙의 여장부 Gree의 동밍주(董明珠) 등 수많은 기업가들의 땀으로 일구어낸 기업들은 대륙의 작품이라고 해도 좋겠다. 부흥의 길　세계은행은 2020년에 중국 경제가 미국을 추월할 것으로 전망했다. 한쪽에서는 아직 멀었다며 ‘버블 차이나’를 이야기한다. 넘어야 할 산이 많고 중국 기업들의 고민이 깊은 것도 사실이다. 치솟는 임금과 낮아지는 수익률 속에서 무한 경쟁은 기업의 생존을 위협하고 있다. 그동안 가격 경쟁력을 지탱해주던 생산 기반은 동남아로 빠져나가고 있다. 최근 경제 성장률이 낮아지면서 중진국 함정 문제도 이슈가 되고 있다. 그러나 중국은 다시 한번 도약을 준비하고 있다. 대외적으로는 유라시아를 하나로 묶는 신(新)실크로드인 ‘일대일로(一帶一路, One Belt One Road)’ 전략으로 글로벌 경제의 판을 새로 짜고 있다. 실크로드가 지나가는 나라의 인구만도 44억 명이고, 경제 규모는 21조 달러로 세계 경제의 30%에 이르는 빅 픽처를 그리는 중이다. 세계를 호령하는 강대국으로 등극하는 대국굴기의 10번째 주인공이 되기 위한 부흥의 길(復興之路)을 닦기 시작한 것이다. 　그 중심에는 흔들림 없는 과학기술 정책이 자리 잡고 있다. 원천 기술 확보는 정부가 주도한다. 첨단기술 분야의 ‘863계획’, 기초과학 분야 ‘973계획’, 자연과학 분야 ‘NSFC’는 대표적인 중장기 국가 과제이다. 과학 기술 분야의 지표도 이미 미국과 어깨를 나란히 하고 있다. 특허는 2012년 52만 건으로 세계 1위 출원국이 되었다. 미국과학재단에 따르면 2013년 논문 출판 건수는 미국이 41만 편, 중국이 40만 편으로 비슷한 수준이지만 증가율은 각각 3.2%, 18.9%로 중국의 성장세가 압도적이다. 구체적인 실행 전략도 탄력을 받고 있다. 제조 대국에서 제조 강국으로 나아가기 위한 ‘중국제조 2025’의 목표는 세계 제조업 제1강국이 되는 것이다. 또한 ‘인터넷 플러스’ 전략을 통해 전통 산업과 인터넷을 결합하여 산업구조를 업그레이드하겠다는 야심 찬 계획도 추진 중이다.한정된 지면에 주마간산 격으로 살펴보았지만 정부나 전문가보다 일반 국민들의 생각이 현실에 가까워 보인다. 과학기술 약소국으로 전락하지 않기 위한 특단의 대책이 필요한 때이다.김지연 R&D경영연구소 소장 　　<지난 칼럼은 아래 링크로 들어가면 보실 수 있습니다.>　 http://www.seoul.co.kr/news/newsList.php?section=kimjy_it

일론 머스크 스페이스X의 CEO가 놀라운 발표를 했습니다. 현재 스페이스X가 개발 중인 착륙선인 '레드 드래곤'(red dragon)을 2018년에 화성에 착륙시킨다고 발표한 것이죠. 머스크 본인도 다소 정신 나간 소리처럼 들릴 수 있다고 언급했듯이 이 계획은 상당히 놀랍고 무모하면서 과감한 도전입니다. 화성으로 가는 레드 드래곤레드 드래곤은 지름 3.6m 정도 되는 착륙선으로 내부에는 7㎥ 크기의 공간이 있어 사람이 탑승할 수 있습니다. 내부는 SUV 차량 정도의 공간을 제공하지만 우주복을 입은 상태에서 여러 가지 기기가 들어가면 사실 비좁은 공간입니다. 다만 이번에는 사람이 탑승하지 않은 상태에서 발사되게 됩니다. 사람을 화성에 보내기 위해서는 훨씬 큰 우주선과 물자가 필요하기 때문이죠. 이번에 시도하는 것은 무인 착륙선입니다. 이 레드 드래곤을 화성으로 보내는 것은 팔콘 헤비(Falcon Heavy) 로켓입니다. 최근 바다에 착륙하는 데 성공한 팔콘 9 로켓의 1단을 세 개 연결해서 더 강력한 1단 로켓을 만드는 것이죠. 로켓에 구성에 따라 탑재량이 달라지긴 하지만 화성까지 최대 13.2t 정도의 화물을 수송할 수 있는 만큼 6.5t급인 레드 드래곤을 수송하는 일은 충분히 가능할 것으로 보입니다. 문제는 아직 팔콘 헤비 로켓과 레드 드래곤이 제대로 테스트 된 바 없다는 것입니다. 팔콘 헤비 로켓은 올해 발사를 예정하고 있으므로 2018년이라는 시간은 맞출 수 있을 것 같지만, 레드 드래곤이 첫 시도에서 성공적으로 화성에 착륙할 수 있을지는 아직 미지수입니다. 레드 드래곤은 방열판을 이용해서 화성 대기에서 감속한 후 마지막에 로켓을 이용해서 착륙하게 되는데, 스페이스 X는 화성 대기권 재진입의 경험이 없는 만큼 나사의 지원을 받을 것으로 보입니다. 나사는 자금은 지원할 수 없지만, 스페이스 X의 화성 탐사는 도와줄 수 있다는 입장입니다. 스페이스 X는 로켓 제작 부분에서는 이제 상당히 기술력을 확보했으나 멀리 떨어진 태양계 천체 탐사에는 기술과 경험이 거의 없으므로 나사의 도움이 절대적으로 필요합니다. 만약 모든 것이 제대로 된다면 레드 드래곤은 내부에 과학 탐사 기기를 가진 상태로 화성에 착륙하게 됩니다. 어떤 기기를 탑재할 것인지는 아직 결정되지 않았지만, 이전에 제안된 것 가운데 하나는 드릴을 이용해서 화성 내부 토양 샘플을 채취하는 임무가 있었습니다. 그래서 지표 아래에 얼음 상태의 물이 있을 가능성이 큰 극지방이 유력한 후보지 가운데 하나입니다. 나사와 협력 가능성? 머스크는 구체적인 비용은 밝히지 않았지만, 적어도 수억 달러 이상이 소요될 것임은 분명합니다. 더구나 한 번에 성공한다는 보장은 누구도 할 수 없습니다. 성공해도 발사 비용을 회수할 수 없는 일이고 실패하면 그야말로 헛돈 쓰는 일이 되는 셈인데도 도전을 한다는 것은 앞서 말한 것처럼 제정신이 아닌 것처럼 보일 수 있습니다. 그런데 앞으로 화성에 사람을 보내는 일은 이보다 비용이 최소한 수십 배는 더 드는 일입니다. 억만장자인 머스크도 감당할 수 없는 액수입니다. 이렇게 생각하면 화성 식민지를 개발하려는 꿈은 허무맹랑해 보이지만 사실 방법은 있습니다. 바로 미항공우주국, 나사(NASA)와 손을 잡는 것이죠. 현재 나사가 화성에 인류를 착륙시키기 위해서 많은 노력을 기울이고 있다는 사실은 누구나 알고 있습니다. 그러나 역시 예산이 발목을 잡고 있는 상황입니다. 여기서 스페이스X가 비교적 저렴한 가격에 화성까지 갈 수 있는 발사체를 제안한다면 화성 유인 탐사에서 서로 협력하지 못할 이유가 없습니다. 나사는 2018년을 목표로 차세대 로켓인 SLS(Space Launch System)를 발사하기 위해서 70억 달러 이상의 예산을 승인받았지만, 앞으로 후속 개발을 위해 수백억 달러가 더 필요합니다. SLS는 화성 유인 탐사에 필요한 물자를 보낼 수 있을 만큼 거대한 로켓이긴 하지만 너무 비싸다는 문제가 있습니다. 화성 유인 탐사는 달보다 훨씬 멀기 때문에 연료도 많이 필요하고 사람이 몇 년간 살 수 있는 거주 공간 및 식량과 물자가 필요합니다. 착륙선과 화성 기지까지 포함해 이걸 모두 다 SLS로 실어나르면 국가 예산을 받는 나사로서도 감당이 어려울 수 있습니다. 따라서 중요한 부분만 SLS로 발사하고 나머지 필요한 물자는 팔콘 헤비 로켓으로 보내는 방식으로 비용을 절감하는 것도 대안이 될 수 있습니다. 스페이스X는 팔콘 헤비 로켓의 1회 발사 비용을 상당히 저렴한 1억 달러 미만으로 줄이는 것을 목표로 하고 있는데, 재활용이 가능한 1단 로켓을 사용하면 달성 가능한 목표입니다. 물론 이 경우 지금 스페이스X가 나사의 상업 우주선 사업을 수주한 것처럼 새로운 사업을 수주하게 되는 것이므로 사업비를 받아가면서 안정적으로 우주 개발을 진행할 수 있습니다. 물론 이것은 최상의 시나리오입니다. 사실 우선 스페이스X가 그런 능력이 있다는 것을 입증해야 할 것입니다. 스페이스X는 민간 로켓 분야에서 이미 선두 주자이긴 하지만, 화성을 향한 도전은 쉽지 않은 일입니다. 사실 정부 사업을 수주할 목적으로 화성 탐사를 계획했다면 누구나 미쳤다고 할 만큼 실패 위험이 큰 도전입니다. 따라서 머스크의 도전이 돈 때문이 아니라는 점은 분명합니다. 훨씬 안전하게 이익을 거둘 수 있는 사업이 얼마든지 있으니까요. 하지만 인간에게 동기를 부여하는 것은 이윤만이 아닙니다. 세상을 바꾸고 누구도 해본 적이 없는 일을 해내는 것 역시 큰 동기를 부여할 수 있습니다. 그들의 무모한 도전에 세상의 이목이 쏠린 이유일 것입니다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

억만장자 혁신가 일론 머스크가 자신이 운영하는 민간 우주선 개발업체 ‘스페이스X’를 통해 2018년까지 화성에 무인탐사선을 띄우겠다고 27일(현지시간) 공식 발표했다. 머스크의 혁신제품은 전기차가 아니라 우주선이라는 의미다. 머스크는 이날 자신의 트위터를 통해 “시험 비행에는 ‘레드 드래건’ 우주선을 이용하고 늦어도 2018년까지는 ‘드래건2’를 화성에 보내 본격적인 탐사에 나설 계획”이라고 밝혔다고 AP 등이 전했다. 드래건2는 화성의 지형을 조사하고 토양을 채취하는 임무를 맡는다. 머스크는 “드래건2는 실내 공간이 스포츠유틸리티차량(SUV) 정도 크기밖에 안 돼 유인 비행은 달까지만 허용할 생각”이라고 설명했다. 현재 레드 드래건은 미국 항공우주국(NASA)과 계약해 지구~국제우주정거장(ISS) 간 물자 보급선으로 이용 중이다. 내년 말까지는 우주인도 실어 나를 수 있게 업그레이할 계획이다. 머스크는 “화성 탐사에 대한 자세한 내용은 추후에 다시 발표하겠다”고 마무리했다. 일간지 워싱턴포스트와 CNN 등은 2030년쯤 인류의 첫 화성 탐사라는 역사적인 이정표를 앞두고 NASA와 민간업체 간 협업 시대가 열렸다는 사실에 큰 의미를 뒀다. 미국, 중국, 소련 등 지금껏 세 나라만 달까지 우주선을 띄운 상황에서 기업이 화성 탐사라는 원대하면서 과감한 목표를 내세웠다는 점도 부각시켰다. 글로벌 금융위기 이후 미국 정부 지원이 줄어 어려움을 겪는 NASA로서는 “(위험을 감수하고) 우주 탐사에 나서겠다”고 출사표를 던진 스페이스X가 고마울 수밖에 없다. 실제로 이번 화성 탐사 계획 발표를 계기로 NASA와 스페이스X의 관계는 더욱 긴밀해질 전망이다. 이를 반영하듯 다버 뉴먼 NASA 부국장은 “매우 흥분된다”며 스페이스X의 화성 탐사 계획을 크게 반겼다. 머스크는 지난 1월 “화성은 (태양계에서) 인류가 자립도시를 세울 수 있는 유일한 행성”이라면서 10년 내 인류를 화성에 보내겠다고 선언했다. 그가 예상하는 인류의 첫 화성 방문 시점은 2025년쯤이다. 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)의 속살이 서서히 드러나고 있다.지난 19일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 세레스에 위치한 '하울라니 크레이터'(Haulani Crater)의 모습을 홈페이지에 공개했다. 지름이 약 34km에 달하는 하울라니는 멀리서 촬영된 과거의 사진에서는 빛나는 하얀 점으로 포착돼 왔다. 　 이번에 공개된 사진은 NASA의 무인탐사선 던(Dawn)이 불과 385km 거리에서 촬영한 것으로 한눈에 보기 쉽게 인위적으로 색보정됐다. 연구팀에 따르면 하울라니는 우주에서 날아온 천체와의 충돌로 인해 생긴 것으로 추정된다. 이는 크레이터 주변의 파헤쳐진 물질이 세레스의 일반적인 표면 물질과 다르다는 것을 통해 확인할 수 있다. 던 미션 공동연구원인 독일 막스플랑크 연구소 마틴 호프먼 박사는 "하울라니는 갓 생성된 충돌 자국의 모습을 완벽히 보여준다"면서 "특히 세레스의 크레이터는 다른 천체처럼 원형태가 아닌 직선으로 이루어진 다각형 모습을 한 것이 특징"이라고 설명했다. 이번에 공개된 하울라니 외에도 세레스에는 크고 작은 수많은 크레이터가 존재한다. 그중 가장 주목받고 있는 것이 북반구에 위치한 오카토르 크레이터(Occator crater)다. 폭이 무려 92km, 깊이 4km의 오카토르는 일찌감치 던 탐사선에 포착돼 언론의 주목을 받아왔다. 그 이유는 유독 반짝반짝 빛나는 거대한 하얀 점을 가지고 있기 때문이다. 이에 전문가들은 그 하얀 점을 놓고 다양한 주장을 내놨으며 현재는 그 정체를 소금기 있는 황산마그네슘의 일종인 헥사하이드라이트(hexahydrite)로 보고있다. 곧 세레스의 표면 아래에는 소금기 있는 얼음이 존재하고 소행성 충돌로 그 일부가 밖으로 드러나 태양빛을 받은 헥사하이드라이트가 반짝반짝 빛난다는 설명이다. 한편 던은 왜소행성 세레스와 소행성 베스타를 탐사하기 위해 지난 2007년 8월 발사됐다. 두 천체는 화성과 목성 사이에 있는 소행성대에서 가장 큰 천체로 베스타는 지름이 530㎞, 세레스는 지름이 950㎞나 된다. 던은 2011년 7월 16일 베스타 궤도에 진입, 14개월에 걸친 조사 임무를 성공적으로 수행한 후 현재 세레스에서 임무 수행 중이다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영화 '마션'의 마크 와트니(맷 데이먼 분) 박사처럼 이제 화성에서 감자를 키워 먹을 날이 머지 않은 것 같다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 화성에서 감자를 재배해 먹기 위해 페루 리마에서 장기간의 테스트 실험을 진행한다고 밝혔다. 리마의 비영리 연구단체인 국제감자센터(CIP)와 진행되는 이번 실험은 영화 '마션'의 현실판이다. 화성과 기후 및 토양조건이 비슷한 지역에서 가장 잘 성장하고 대량생산이 가능한 감자의 품종을 찾는 것이 이번 실험의 목적이다. 이는 2030년까지 화성을 유인탐사겠다는 NASA의 야심찬 계획과 맞물려 있다. 우주인이 화성을 탐사하는데 있어 식량은 필수적인 것으로 특히 현지에서 이를 조달할 수만 있다면 그만큼 우주선에 실리는 화물량은 감소하며 이는 예산 축소와도 직결된다. 이 때문에 '편도행 화성 프로젝트'를 추진 중인 네덜란드의 비영리 단체인 마스원과 화성에 도시를 건설하겠다는 일론 머스크 회장이 이끄는 '스페이스X' 역시 감자재배에 관심이 많다. NASA 측은 화성탐사로봇 큐리오시티 등이 분석한 화성의 토양 정보를 바탕으로 지구상에서 가장 유사한 리마의 팜파스 데 라 조야 사막을 실험실로 삼았다. 이 지역에서 수천 종의 감자품종 중 65개를 선발한 후 화성과 유사한 대기조건까지 만들어 감자를 심을 예정이다. 곧 여기서 특정 품종이 성공적으로 재배되면 향후 화성으로 가져가 감자를 심는다는 복안인 것. NASA의 행성과학자 크리스 맥케이 박사는 "인류가 화성에 정착하는데 있어 식량은 필수적인 것"이라면서 "선발된 품종의 감자 냉동튜브를 인류보다 먼저 화성에 보내 재배한다면 우주인이 도착했을 때는 이미 어느정도 자랐을 것"이라고 밝혔다. 이어 "화성은 방사능 수치가 높고 지구 중력의 60% 정도이며 평균 온도가 매우 낮다"면서 "이 때문에 영화에서처럼 실내에서 키우는 것이 필수적"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

최근 ‘붉은 행성’ 화성으로 생명 흔적을 찾는 임무를 갖고 여정에 나선 프로젝트 탐사선 ‘엑소마스’(ExoMars)에서 처음 촬영한 이미지가 지구에 도착했다. 유럽우주기구(ESA)와 러시아연방우주국(Roscosmos)이 함께 지난달 14일(이하 현지시간) 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 쏘아올린 ‘엑소마스’는 오는 10월 19일 화성이라는 목표를 향해 비행을 계속하고 있다. 아직 화성에 도착하려면 시간이 한참 남았지만, 이번에 엑소마스가 보내온 사진은 탐사선에 탑재된 카메라 장치와 지구와의 통신체계가 정상 작동하는지 확인하기 위한 목적이 있다. 공개된 사진은 지난 7일 엑소마스에 탑재된 가스 추적궤도선(TLO, Trace Gas Orbiter)에 장착된 고해상도 카메라로 촬영한 것이다. 이 카메라는 회전 시스템을 탑재하고 있는데 이를 테스트하기 위해 사진 2장을 촬영해 합성한 사진 1장을 지구로 보내왔다. 가스 추적궤도선은 앞으로 엑소마스가 화성 궤도권에 도착하면 이후 개별적으로 화성 상공을 돌며 생명의 흔적으로 여겨지는 메탄의 존재를 확인하는 임무를 수행한다. 엑소마스에는 가스 추적궤도선 외에도 ‘스키아파렐리’(Schiaparelli)라는 이름의 착륙선이 실려 있다. 사실 스키아파렐리는 오는 2018년 엑소마스 2차 발사에서 화성으로 향할 탐사로봇 ‘엑소마스 로버’를 위해 사전 답사하는 역할을 한다. 엑소마스 로버가 본격적인 탐사 활동을 시작하기 전 지상으로 돌입하는 하강 착륙 실험을 진행하고 이후부터는 화성의 날씨와 지질환경을 미리 확인하는 임무를 수행하게 된다. 현재 엑소마스는 총 5억 ㎞에 달하는 화성 여정 중 약 8300만 ㎞를 지났다. 이 탐사선의 여행은 앞으로도 계속된다. 사진=ESA/Roscosmos 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 ‘붉은 행성’ 화성으로 생명 흔적을 찾는 임무를 갖고 여정에 나선 프로젝트 탐사선 ‘엑소마스’(ExoMars)에서 처음 촬영한 이미지가 지구에 도착했다. 유럽우주기구(ESA)와 러시아연방우주국(Roscosmos)이 함께 지난달 14일(이하 현지시간) 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 쏘아올린 ‘엑소마스’는 오는 10월 19일 화성이라는 목표를 향해 비행을 계속하고 있다. 아직 화성에 도착하려면 시간이 한참 남았지만, 이번에 엑소마스가 보내온 사진은 탐사선에 탑재된 카메라 장치와 지구와의 통신체계가 정상 작동하는지 확인하기 위한 목적이 있다. 공개된 사진은 지난 7일 엑소마스에 탑재된 가스 추적궤도선(TLO, Trace Gas Orbiter)에 장착된 고해상도 카메라로 촬영한 것이다. 이 카메라는 회전 시스템을 탑재하고 있는데 이를 테스트하기 위해 사진 2장을 촬영해 합성한 사진 1장을 지구로 보내왔다. 가스 추적궤도선은 앞으로 엑소마스가 화성 궤도권에 도착하면 이후 개별적으로 화성 상공을 돌며 생명의 흔적으로 여겨지는 메탄의 존재를 확인하는 임무를 수행한다. 엑소마스에는 가스 추적궤도선 외에도 ‘스키아파렐리’(Schiaparelli)라는 이름의 착륙선이 실려 있다. 사실 스키아파렐리는 오는 2018년 엑소마스 2차 발사에서 화성으로 향할 탐사로봇 ‘엑소마스 로버’를 위해 사전 답사하는 역할을 한다. 엑소마스 로버가 본격적인 탐사 활동을 시작하기 전 지상으로 돌입하는 하강 착륙 실험을 진행하고 이후부터는 화성의 날씨와 지질환경을 미리 확인하는 임무를 수행하게 된다. 현재 엑소마스는 총 5억 ㎞에 달하는 화성 여정 중 약 8300만 ㎞를 지났다. 이 탐사선의 여행은 앞으로도 계속된다. 사진=ESA/Roscosmos 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

일본 우주항공연구개발기구(JAXA)의 탐사선 아카쓰키가 지난해 12월 금성 주변을 도는 궤도에 성공적으로 진입한 가운데, 일본 현지시간으로 지난 주 새로운 이미지를 포함한 데이터를 지구로 전송했다. 이번에 공개된 사진은 금성을 둘러싸고 있는 산성 구름과 활 모양을 닮은 구부러진 형태의 기이한 대기 형태를 생생하게 담고 있다. 이미지에서 확인할 수 있는 금성의 황산(sulphuric acid) 구름은 금성의 대기를 감싸는 이 구름의 형성 과정이 기존의 연구결과보다 더 복잡하다는 것을 추측케 한다. 활을 닮은 기이한 형태의 대기는 구름이 움직이면서 형성된 것으로 추측되지만 정확한 ‘정체’는 아직 밝혀지지 않았다. 다만 이러한 형태의 구름이 금성의 대기를 끊임없이, 빠른 속도로 회전하고 있다는 사실 정도만 파악된 상황이다. JAXA연구진은 추가 연구를 통해 독특한 형태의 ‘미스터리 대기’가 어떻게 형성됐는지를 밝히는 것이 다음 미션 과제라고 밝혔다. 연구를 이끈 JAXA 아카쓰키 프로젝트의 마사토 나카무라 박사는 “다양한 성분을 품고 있는 이러한 화성의 대기는 초당 100m의 속도로 이동한다는 사실이 밝혀졌다”면서 아카쓰기 탐사선이 매우 완벽하게 자신의 역할을 수행했다. 우리는 수 년 내에 더욱 환상적인 자료들을 전달받을 수 있을 것으로 확신한다”고 평가했다. 한편 이번 이미지는 금성 상공에서 10만㎞ 떨어진 곳에서 촬영됐다. 아카쓰키는 장착된 적외선 카메라인 IR2를 이용해 금성의 이미지를 촬영하고 있는데, 총 5대의 IR2 중 3대가 이미 수 차례 금성의 이미지를 찍어 전송해 왔으며, 대부분 금성의 구름층과 대기 관계를 규명하는 자료를 수집하는데 활용될 예정이다. 금성의 대기를 담은 이미지 및 이와 관련한 데이터 분석 자료는 세계적인 과학저널 네이처 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

美 우주왕복선, 재사용 기술 기반 닦아 ‘바다 위 고철’ 재활용 땐 수백억원 절감안녕, 난 미국의 우주비행사 로버트 크리픈일세. 올해 79세가 됐지. 친구들은 날 ‘밥’이라고 부른다네. 벌써 35년 전이군. 1981년 4월 12일은 내게 정말 대단한 날이었지. 플로리다주 케이프커내버럴에 있는 케네디 우주센터에서 첫 우주왕복선 컬럼비아호를 타고 하늘로 오른 그 순간은 아직도 내 머릿속에 선명하다네. 난 조종사였고, 선장은 달 탐사를 다녀왔던 베테랑 우주인 존 W 영(86)이었지. 컬럼비아호는 지구를 36바퀴를 돌면서 시스템 점검 등 여러 가지를 실험한 뒤 54시간 20분의 비행을 마치고 4월 15일 뉴멕시코주 화이트샌드 미사일 발사장에 무사히 착륙했지. 어떤 프로젝트든 첫 번째는 엄청난 위험이 따른다네. 그래서 난 안전하게 착륙해 땅에 발을 내디디는 순간까지 한순간도 긴장을 늦추지 못했지. 1983년 6월 18일에는 우주왕복선 2호기인 챌린저호의 기장으로 두 번째 비행을 지휘하면서 캐나다와 인도네시아의 통신위성을 정지궤도에 투입하기도 했어. 그 이후로 1984년 챌린저호의 4번째 비행과 6번째 비행을 지휘하는 등 네 번이나 우주왕복선을 타 23일 13시간 46초라는 비행시간을 기록하기도 했지. 우주왕복선 프로젝트는 소련에 앞서 달에 우주인을 보내겠다는 ‘아폴로 프로그램’이 끝난 뒤 미국 항공우주국(NASA)이 내놓은 야심 찬 프로젝트였지. 당시 NASA는 유인 화성 탐사와 우주정거장, 우주정거장에 인력과 물자를 나를 수 있는 우주 수송시스템을 생각했는데 최종 승인받은 것은 우주왕복선 프로젝트뿐이었다네.처음 우주왕복선 프로젝트를 계획할 때는 완전한 재사용을 목표로 했지만 그렇게 하기 위해서는 기체가 무거워져 제작 비용이 너무 많이 들어간다는 게 문제로 지적됐어. 그래서 결국 왕복선에 고정돼 재사용이 가능한 고체연료 부스터 2개, 메인 엔진에 액체 연료를 공급하는 1회용 연료탱크 1개를 장착하는 부분적인 재사용 방식으로 타협을 보게 됐지. 1986년 1월 28일 25번째 임무에 나선 챌린저호가 이륙 73초 만에 폭발해 승무원 7명이 전원 사망하는 안타까운 사건이 발생하기도 했지만, 우주왕복선은 우주선 재사용 기술의 기초를 닦았다는 평가를 받고 있다네. 며칠 전에 전기차 제조회사 테슬라의 창업자인 일론 머스크가 설립한 민간 우주개발업체 ‘스페이스X’가 5차례 도전 끝에 로켓 1단 부분을 바다 위 무인선에서 온전히 회수하는 데 성공했다는 소식을 들었네. 스페이스X나 아마존 창업자 제프 베저스가 세운 ‘블루 오리진’이 로켓 회수에 열을 올리는 것은 로켓 발사 비용을 획기적으로 줄일 수 있기 때문이지. 현재 우주로켓들은 대부분 일회용이지. 위성이나 우주선을 궤도에 올려놓은 뒤에는 바다나 땅에 떨어져 고철 신세를 면할 수가 없지. 어느 분야든 민간업체의 가장 큰 관심사는 비용을 줄이고 이윤을 높이는 것 아니겠나. 로켓을 회수해 재활용하면 로켓을 한 번 발사하는 데 드는 6000만 달러(약 692억원)를 수백만 달러 수준으로 낮출 수 있다는 거야. 그렇게 되면 우주여행 비용도 확 줄지 않겠어. 어쨌든 우주왕복선의 역사에서도 볼 수 있듯이 우주개발에서 성공의 여신은 실패에 굴하지 않고 끝까지 도전하는 자에게 최후의 미소를 짓는 법이라네. 한국도 2020년 달 탐사를 목표로 우주개발 계획을 추진하고 있다지? 단기적이고 가시적인 성과에 목매지 않고 차근차근 준비한다면 한국도 분명히 우주개발 역사의 한 장을 쓸 수 있을 걸세. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

일명 ‘우주사나이’로 불리는 우주비행사 스콧 켈리(52)가 우주에 다녀온 뒤 극심한 정신적 스트레스에 시달리고 있다고 고백했다. 1996년부터 미국항공우주국(NASA)소속의 우주비행사였던 스콧 켈리는 러시아 우주비행사인 미하일 코르니엔코와 함께 2015년 3월 국제우주정거장(ISS)으로 출발했다. 340일이 지난 올해 3월 지구로 돌아왔으며, 우주에서 약 1년간 체류한 기록을 세운 뒤 지난 1일 은퇴했다. 스콧 켈리의 가장 중요한 임무는 중력이 거의 없고 우주 방사선이 많은 우주공간에 장시간 노출될 경우 신체에 어떤 변화가 생기는지의 데이터를 수집하는 것이었다. 스콧은 지구에 있을 때보다 평균 10배에 달하는 방사능에 노출돼 있었으며, 이 때문에 치명적인 암에 걸릴 위험이 수 배로 높아졌다. 영국 일간지 텔레그래프의 10일자 보도에 따르면, 스콧 켈리는 지구로 돌아온 뒤 이러한 위험에 대한 불안을 호소한 것으로 알려졌다. 현재까지는 지구에 있을 때보다 키가 약 5㎝정도 자란 차이점 등이 발견됐지만, 여전히 정밀 검사가 진행 중이다. 그는 현지 언론과 한 인터뷰에서 “우주공간에 있는 동안 뼈의 질량이 감소하고 근육이 위축됐으며 혈액의 흐름이 달라져 심장에 강한 압박이 생기기 시작했다. 무엇보다도 강한 방사능에 장기간 노출됐기 때문에 치명적인 암에 걸릴 확률이 매우 높아졌다”고 전했다. 이어 “심리적인 스트레스 강도에 있어서는 말할 필요도 없다”고 말해 불안감이 극에 달해 있음을 시사했다. 스콧 켈리가 우주비행사로서 임무를 수행하며 느낀 스트레스를 고백한 것은 이번이 처음은 아니다. 그는 지난 3월 지구로 귀환하기 전 “우주에 있는 것이 매우 좋긴 하지만 한편으로는 극심한 심리적 고립감을 느껴야 한다. 사람들과의 접촉이 거의 없기 때문”이라고 밝힌 바 있다. 한편 NASA는 “우주인 스콧 켈리와 관한 연구는 지구 귀환 후 1년 이상 진행될 예정”이라면서 “비교 연구를 통해 얻은 데이터는 최종적으로 유인 화성탐사에 활용할 계획”이라고 밝혔다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

무려 340일 간 우주에 머물렀던 미 항공우주국(NASA)의 우주인 스콧 켈리(52)가 자신의 '모험'을 담은 회고록을 출간한다. 최근 켈리는 보도자료를 통해 내년 11월 우주에서의 경험을 대중과 나누기 위한 회고록(Endurance: My Year in Space and Our Journey to Mars)을 출간할 계획이라고 밝혔다. 중간에 교체없이 340일간 국제우주정거장(ISS)에 머문 켈리는 지난 2015년 3월 지구를 떠나 지난 3월 1일 카자흐스탄 평원에 내려앉았다. 이 기간 중 그는 지구를 무려 5440바퀴나 돌았으며 각종 실험을 성공적으로 진행했다. 특히 그의 임무가 대중적 관심을 불러일으킨 것은 같은 기간 지상에 있었던 쌍둥이 형 마크 켈리와의 신체 비교 때문이다. 실제 지구로 귀환한 켈리는 척추가 늘어나 형보다 키가 5cm나 더 커져있었다. 켈리는 다음달 1일 은퇴할 예정이지만 그간 우주에서 수집된 데이터를 바탕으로 신체 변화등 의학적 연구작업은 계속될 예정이다. 이번 보도자료에서 관심을 끄는 대목 역시 그의 신체 변화에 대한 내용이다. 켈리는 "(우주에 있는 동안) 골밀도가 감소했으며 근육은 위축됐다. 그리고 혈액 순환에도 문제가 있어 심장에 무리를 줬다"고 밝혔다. 이어 "심리적인 스트레스는 말할 것도 없고 매일 지구에서보다 10배 이상의 방사선에 노출됐으며 이는 내 여생에서 치명적인 암 발생 위험을 높였다"고 덧붙였다. 　 　 　 　　 그러나 켈리는 우주 탐사로 인한 신체적 악영향에도, 인류를 위한 우주 탐사의 중요성을 재차 강조하기도 했다. 켈리가 쌍둥이 형과 다른 신체적 변화를 겪게 된 것은 ISS가 극미중력 상태이기 때문이다. 중력이 거의 없다보니 걸을 필요가 없어 근력이 줄고 골밀도가 감소하는 것. 특히나 우주 방사선 노출은 나중에 암 발생률을 높일 가능성이 높다. 　 한편 미국인 우주 최장 체류 기록을 세운 켈리는 앞으로 쌍둥이 형과 함께 비교 검사를 받게 된다. 이를 통해 두 사람이 1년 간 우주와 지구라는 전혀 다른 환경에서 살았던 것이 인체에 어떤 영향을 미치는지 심층적인 연구가 진행될 예정이다. NASA 측이 이번 연구에 큰 관심을 기울이는 이유는 2030년대에 화성에 사람을 보내는 프로젝트를 추진 중이기 때문이다. 곧 장기간의 우주 여행이 신체에 미치는 영향을 연구하는데 있어 쌍둥이의 신체 비교 연구는 큰 도움이 되기 때문이다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

12년 째 7700만㎞ 떨어진 화성에서 묵묵히 임무수행 중인 탐사로봇 오퍼튜니티(Opportunity)가 표면에서 부는 회오리 바람을 포착했다. 지난 3일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 오퍼튜니티가 4332솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다) 엔데버 크레이터(Endeavour Crater)에서 회오리 형태로 부는 모래바람을 포착했다고 밝혔다. 공개된 사진을 보면 오퍼튜니티의 바퀴 자국 너머로 회색 연기처럼 솟아오르는 회오리 형태의 모래바람 모습이 담겨있다. 오퍼튜니티 프로젝트 수석 연구원 레이 어비슨 박사는 "화성에서 촬영된 최고의 모래바람 사진 중 하나"라면서 "화성에서의 모래바람은 지구의 사막과 유사한 방식으로 형성돼 분다"고 설명했다. 　 이처럼 화성에서도 영화 ‘마션’에 나오는 장면처럼 강력하지는 않지만 바람이 분다. 이같은 사실은 사구(砂丘)가 이동한 모습을 통해서도 충분히 확인됐으나 이번 오퍼튜니티의 촬영처럼 바람 자체의 움직임을 직접 포착한 사진은 많지않다.　 지난해 연말에도 NASA는 화성의 모래바람을 포착해 공개한 바 있다. 이 사진(아래 사진)은 오퍼튜니티처럼 표면에서 찍은 것이 아닌 화성 주위를 공전하는 화성정찰위성(MRO)에 탑재된 고해상도 카메라(HiRISE·High Resolution Imaging Science Experiment)에 잡혔다. 화성의 북반구에 존재하는 태양계 최대의 협곡 마리네리스 지역에서 포착된 이 모래바람은 작은 토네이도 형태로 가운데 구멍이 뚫린 도넛 모양 형태로 불었다. 운좋게 화성의 바람을 포착한 오퍼튜니티는 현재 붉은색을 발하는 흙과 돌들이 깔린 레드존(red zones)을 '등산' 중이다. 레드존은 엔데버 크레이터 서쪽으로 펼쳐진 마라톤 계곡(Marathon Valley)의 남쪽 자락에 있는 크누센 능성(Knudsen Ridge) 꼭대기에 위치해 있다. 여기까지 여섯 바퀴를 굴려 올라가 암석 등 샘플을 채집해 분석하는 것이 오퍼튜니티의 임무다. 　 　 그간 힘도 세고 덩치도 큰 후배 큐리오시티(Curiosity)에 가려져 있던 오퍼튜니티는 2004년 1월 25일 화성 메리디아니 평원에 내려앉았다. 대선배 소저너(Sojourner·1997년)와 20일 먼저 도착한 쌍둥이 형제 스피릿(Sprit)에 이어 사상 세 번째. 그러나 두 로봇이 착륙 후 각각 83일, 2269일 만에 작별을 고한 반면, 오퍼튜니티는 12년이 지난 지금까지도 여전히 ‘노익장’을 과시하고 있다. 특히 오퍼튜니티는 10년 만에 40km 주행거리를 돌파해 사람이 만든 기계 중 지구 이외의 장소에서 가장 먼 거리를 달린 기록을 세웠다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

12년 째 7700만㎞ 떨어진 화성에서 묵묵히 임무수행 중인 탐사로봇 오퍼튜니티(Opportunity)가 역대 최고 난코스에 도전 중이다. 미 항공우주국(NASA)은 1일(현지시간) 오퍼튜니티가 가파른 상등성이에 오르고 있는 모습을 사진과 함께 공개했다. 그림자로만 보이는 형체가 바로 오퍼튜니티이며 지난달 22일의 모습을 담고있다. 특히 오퍼튜니티는 지난달 10일 역대 최고인 32도 경사를 굴러 올라가 목적지 인근까지 다가가는데 성공했다. 오퍼튜니티의 목적지는 붉은색을 발하는 흙과 돌들이 깔린 레드존(red zones)이다. 레드존은 엔데버 크레이터(Endeavour Crater) 서쪽으로 펼쳐진 마라톤 계곡(Marathon Valley)의 남쪽 자락에 있는 크누센 능성(Knudsen Ridge) 꼭대기에 위치해 있다. 여기까지 굴러 올라가 암석 등 샘플을 채집해 분석하는 것이 오퍼튜니티의 임무다. 　 　 오퍼튜니티는 6개의 바퀴를 굴려 지난 1월 말부터 이 지역을 오르기 시작했으나 생각보다 쉽지 않은 도전이었다. 오르다 경사에 밀려 미끄러지기 십상이기 때문. 이같은 이유로 NASA 측은 바퀴의 회전수를 높여 도전하고 있으나 경우에 따라 목적지를 변경하는 결정을 내릴 수도 있다. 　 그간 힘도 세고 덩치도 큰 후배 큐리오시티(Curiosity)에 가려져 있던 오퍼튜니티는 2004년 1월 25일 화성 메리디아니 평원에 내려앉았다. 대선배 소저너(Sojourner·1997년)와 20일 먼저 도착한 쌍둥이 형제 스피릿(Sprit)에 이어 사상 세 번째. 그러나 두 로봇이 착륙 후 각각 83일, 2269일 만에 작별을 고한 반면, 오퍼튜니티는 12년이 지난 지금까지도 여전히 '노익장'을 과시하고 있다. 오퍼튜니티의 당초 기대수명은 90솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다). 특히 오퍼튜니티는 10년 만에 40km 주행거리를 돌파해 사람이 만든 기계 중 지구 이외의 장소에서 가장 먼 거리를 달린 기록을 세웠다. 물론 12년 세월동안 오퍼튜니티는 수많은 위기를 맞았다. 태양열 패널이 화성 먼지에 덮여 작동이 중단된 적이 있고 메모리 문제로 포맷 후 OS를 원격으로 재설치하는 우여곡절도 겪었다. 그간 오퍼튜니티는 총 4개의 크레이터를 탐사했으며 과거 화성 땅에 존재한 소금물의 증거를 발견하는 성과를 올렸다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 왜소행성 세레스(Ceres)의 속살이 서서히 벗겨지고 있다.지난 22일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 텍사스에서 열린 ‘달과 행성 과학 컨퍼런스’(Lunar and Planetary Science Conference)에서 역대 가장 선명한 세레스 사진들을 공개했다. 이번에 컨퍼런스에 공개된 사진들은 무인탐사선 던(Dawn)이 불과 385km 거리에서 촬영해 역대 세레스 사진 중 표면 모습이 가장 생생히 드러나있다. 공개된 사진 중 가장 관심을 끄는 장소는 세레스 북반구에 위치한 오카토르 크레이터(Occator crater)다. 폭 92km, 깊이 4km의 오카토르는 일찌감치 던 탐사선에 포착돼 언론의 주목을 받아왔다. 그 이유는 유독 반짝반짝 빛나는 거대한 하얀 점을 가지고 있기 때문이다. 이에 전문가들은 그 정체를 놓고 화산, 간헐천, 바위, 얼음, 소금 퇴적물 등 다양한 주장을 내놨다. 던 미션 공동연구자인 랄프 자우만 박사는 "지난해부터 세레스를 세세히 탐사 중에 있으며 그중 오카토르는 주 연구대상이었다"면서 "크레이터 형태로 보아 최근까지도 지질 활동을 한 것으로 보인다"고 설명했다. 그렇다면 반짝반짝 빛나는 하얀 점의 정체는 무엇일까? 1년 여의 연구결과 놀랍게도 세레스에는 이외에도 총 130개의 크고 작은 하얀 점이 있는 것으로 드러났으며 그 정체를 소금기 있는 황산마그네슘의 일종인 헥사하이드라이트(hexahydrite)로 보고있다. 곧 세레스의 표면 아래에는 소금기 있는 얼음이 존재하고 소행성 충돌로 그 일부가 밖으로 드러나 태양빛을 받은 헥사하이드라이트가 반짝반짝 빛난다는 설명이다. 던 미션 수석연구원 카롤 레이몬드 박사는 "수수께끼같은 하얀 점의 정체를 밝혀내는 것은 왜소행성을 이해하는데 큰 도움을 준다"면서 "세레스와 소행성 베스타(Vesta)는 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직하고 있는 태양계의 화석"이라고 밝혔다. 한편 던은 왜소행성 세레스와 소행성 베스타를 탐사하기 위해 지난 2007년 8월 발사됐다. 두 천체는 화성과 목성 사이에 있는 소행성대에서 가장 큰 천체로 베스타는 지름이 530㎞, 세레스는 지름이 950㎞나 된다. 던은 2011년 7월 16일 베스타 궤도에 진입, 14개월에 걸친 조사 임무를 성공적으로 수행한 후 현재 세레스에서 임무 수행 중이다. 사진=NASA/JPL-Caltech/UCLA/MPS/DLR/IDA/PSI/LPI 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

16세기 ‘대항해시대’ 유럽에서 출발해 인도로 향했던 배 한 척이 폭풍에 휩쓸려 바닷속으로 사라졌다. 영원히 전설로 남았을지도 모를 이 배가 500여 년이 지난 21세기 세상에 다시 떠올랐다. 아라비아반도 동쪽 끝에 위치한 나라 오만의 알할라니야 섬 앞바다에서 포르투갈의 항해가 바스쿠 다 가마의 함대 중 하나인 ‘에스메랄다’호가 발굴됐다. ‘대항해시대’라고 하면 크리스토퍼 콜럼버스가 제일 먼저 떠오르겠지만 그가 죽을 때까지 인도라고 믿었던 대륙은 사실 아메리카였고 '진짜 인도'에 도착한 항해가가 바로 바스쿠 다 가마다. 영국의 해저선박잔해탐사 기업 '블루워터 리커버리스'와 오만 문화유물부는 최근 바스쿠 다 가마의 외삼촌 비센테 소드레가 지휘했던 '에스메랄다' 호의 잔해를 발굴했다고 국제 학술저널인 '해양고고학'을 통해 밝혔다. 1503년 5월 가라앉은 ‘에스메랄다’ 호의 잔해는 바스쿠 다 가마의 인도항로 개척 500주년이었던 지난 1998년 최초로 발견됐다. 그러나 본격적인 발굴이 시작된 것은 2013년부터였고, 지난해까지 2800여가지의 유물을 찾아냈다. 유물 중에는 포르투갈 왕실문장과 당시 포르투갈 국왕 마누엘 1세의 휘장인 혼천의(渾天儀)가 새겨진 구리 합금 원반, 1498년이 적혀있는 청동 종, 1495년~1501년 수도 리스본에서 주조된 크루자두(cruzado) 금화 그리고 ‘인디오(Indio)’라는 희귀 은화도 발견됐다. 이 은화는 1499년 인도와의 무역에 사용할 목적으로 특별히 만들어졌으며, 이번 발견 이전까지 세계에 딱 한 개 밖에 없어 마누엘 왕의 ‘유령 동전’으로 유명하다. 이 밖에도 다량의 약실과 화성암으로 된 직경 15cm의 포탄도 발견됐다. 블루워터 리커버리스는 “이번에 발견된 유물을 통해 인도양에서 해상무역과 전투가 어떻게 이 역동적인 시대에 이루어졌는지에 대한 새로운 사실을 밝히게 해 줄 것으로 기대한다”고 전했다. 사진=블루워터 리커버리스 제공 윤나래 중동 통신원 ekfzhawoddl@gmail.com

지구와 이웃한 화성은 세간에 널리 알려져있지는 않지만 두 개의 초미니 달을 가지고 있다. 울퉁불퉁 감자모양을 닮은 지름 27km의 포보스(Phobos)와 지름 16km의 데이모스(Deimos)가 그 주인공이다. 최근 미항공우주국(NASA)은 화성탐사선 ‘메이븐’(MAVEN·Mars Atmosphere and Volatile Evolution)에 장착된 이미징 자외선 분광기(Imaging Ultraviolet Spectrograph)로 촬영한 포보스의 모습을 공개했다. 지난해 연말 두 차례에 걸쳐 메이븐이 500km까지 접근해 얻어진 이 사진은 수수께끼 달인 포보스의 표면 성분을 분석해 그 기원을 알아내기 위해 촬영됐다. 마치 누군가에게 얻어 맞은듯 군데군데 파여있는 크레이터로 이루어진 포보스는 지난 1877년 미국 천문학자 아사프 홀에 의해 처음 발견됐다. 생김새와 크기 모두 볼품없지만 포보스는 흥미로운 점이 많은 미스터리 위성이다. 먼저 포보스는 화성 표면에서 불과 6000km 떨어진 곳을 돌고 있는데 이는 태양계의 행성 중 위성과 거리가 가장 가깝다. 지구와 달의 거리가 평균 38만 ㎞에 달하는 것과 비교해보면 얼마나 가까운 지 알 수 있는 대목. 전문가들을 알쏭달쏭하게 만드는 것은 포보스의 기원이다. 전문가들은 포보스가 원래 소행성 출신으로 태양계를 떠돌았으나 화성의 중력에 포획돼 달이 됐다는 것을 유력한 가설로 삼고있다. 이 때문에 메이븐을 통해 포보스의 표면 성분을 알아내는 것이 그 '출신'을 밝히는데 매우 유용하다. 흥미로운 점은 이뿐 아니다. 지난해 11월 NASA 고나드 연구센터 측은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 포보스가 당초 예측인 3000만년보다 훨씬 짧은 수백만 년 안에 갈가리 찢겨져 사라질 것이라는 연구결과를 발표한 바 있다. 이는 포보스가 점점 화성에 근접하기 때문으로 일부에서는 포보스가 부서져 토성과 같은 고리가 될 것이라는 전망도 내놓고 있다. 한편 메이븐은 지난 2013년 11월 발사된 탐사선으로 주 목적은 화성의 대기 탐사다. NASA 측은 메이븐 외에도 화성정찰위성(MRO)과 마스 오디세이(Mars Odyssey)를 화성 궤도에 두고 있으며 땅에는 큐리오시티(Curiosity)와 오퍼튜니티(Opportunity)가 굴러다니며 표면 모습을 생생히 지구로 전송하고 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국 우주인으로 국제우주정거장(ISS) 최장 기간 체류 기록을 달성한 뒤 지구로 귀환한 스콧 켈리(52)가 1일(현지시간) 카자흐스탄 초원에서 지상 요원들의 도움을 받아 러시아 소유스 캡슐에서 빠져나오고 있다. 켈리는 장기간 우주여행이 인체에 어떤 변화를 일으키는지에 대한 미 항공우주국(NASA)의 연구를 위해 지난해 3월 27일부터 ISS에 머물러 왔다. 340일 만에 귀환한 켈리의 신체 연구는 2030년 인류의 화성 탐사를 위한 중대한 전환점이 될 전망이다. 과학자들은 지구와 우주에서의 노화 속도를 연구하기 위해 켈리와 지구에 머물러 온 쌍둥이 형제 마크 켈리의 신체 변화 비교에 들어갔다. 제즈카즈간 AFP 연합뉴스

화성이 지구를 대체할 ‘제2의 거주지’로 떠오른 가운데, 화성까지 도달시간을 불과 한 달로 앞당길 수 있는 과학적 이론이 공개돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 캘리포니아대학의 필립 루빈 박사 연구진은 지구에서 화성으로 이동하는 비행체의 크기를 매우 얇은 형태로 변경할 경우, 화성까지 닿는 시간을 대폭 단축할 수 있다는 이론을 발표했다. 기존 연구에 따르면 현재의 기술을 이용해 화성까지 날아가는데 걸리는 시간은 4~8개월 정도로 예상한다. 하지만 루빈 박사 연구진이 개발중인 추진 레이저 시스템이 현실화 될 경우, 불과 한 달이면 화성에 당도하는 것이 가능해진다. 만약 수g의 작은 물체라면 고작 30분만에라도 화성에 도착할 수 있다. 로켓에 장착되는 이 추진 시스템은 화력을 주로 이용하는 현재의 추진방식에서 벗어나, 전자기(電磁氣·전기와 자기장의 상호작용)적 특징을 가진 광자(입자)를 추진력으로 이용한다. 바람 등 저항요소가 없는 우주공간에서 전자기적 광자가 뿜어져 나오는 거대한 레이저빔이 우주선을 우주공간으로 밀어내는 원리다. 일종의 가속 기간을 거치면 1g 정도의 얇고 작은 물체는 빛의 26% 속도까지 이동하는 것이 가능하다. 유인 우주선처럼 크기가 큰 100t 정도의 우주선이 움직인다면 분당 6만~7만㎞로 움직일 수 있다. NASA가 발사한 무인우주선인 보이저1호가 태양계를 벗어나는데 걸리는 시간은 35년이었지만, 이 레이저빔을 장착한 우주선이 현실화되면 15년 만에 태양계를 벗어날 수 있다. 유인우주선이 화성까지 가는데 걸리는 시간은 약 한 달 정도면 충분할 것으로 예상된다. 루빈 교수는 “전자기적 광자 레이저 추진 시스템을 위한 기술은 이미 존재한다. 다만 그 크기를 확대해야만 우주 곳곳까지 이동하는데 걸리는 시간이 줄어들 것”이라면서 “뿐만 아니라 속도를 높일수는 있지만 줄일 수 있는 방법을 연구해야 한다는 것도 숙제”라고 설명했다. 전문가들은 당장 유인우주선을 빠른 시간안에 화성 및 우주로 보내는 것은 어려울 수 있지만, 크기가 작은 소형 탐사선을 태양계 바깥으로 보내는 실험에는 관심을 보이는 것으로 알려졌다. 자세한 연구결과는 영국 행성간 협회(British Interplanetary Society) 저널에 소개됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

나사는 2030년대까지 인류를 화성에 착륙시킨다는 목표를 가지고 있습니다. 하지만 이를 위해서 앞으로 해결해야 할 문제가 산더미 같습니다. 영화에서처럼 화성에 감자를 키우는 연구는 물론이고 화성 우주 유인기지 건설과 이륙 및 착륙용 로켓, 그리고 화성으로 갈 우주선을 쏘아 올릴 대형 로켓까지 개발해야 하는 상황이죠. 이 중에서 화성으로 갈 우주선을 지구 주변 궤도로 발사할 로켓은 현재 개발 중인 SLS(Space Launch System)로 결정되었습니다. 화성 탐사선은 한 번에 발사하기엔 너무 크므로 역대 가장 큰 화학 로켓인 SLS로 화성 우주선을 몇 차례에 나눠서 지구 궤도로 발사한 후 여기서 조립을 하는 것이 가장 합당한 방법일 것입니다. 그런데 더 큰 문제는 화성까지는 어떻게 갔다 오느냐는 것입니다. 다시 말해 아직 지구궤도에서 화성까지 왕복할 우주선이 개발되지 않았습니다. 일단 SLS와 같은 대형 화학 로켓은 너무 무겁고 비싸므로 가능성이 떨어집니다. 더 적은 연료로 더 빠른 속도를 낼 수 있는 엔진이 필요합니다. 나사는 화성 유인 로켓에 대해서 여러 가지 제안을 해왔는데, 이 중에는 원자력 로켓도 존재합니다. 수년 전 나사가 공개했던 DRA(Mars Design Reference Architecture) 5.0 에는 열핵추진로켓(NTR: Nuclear Thermal Rocket) 제안이 들어있으며 사실 이에 대한 연구도 진행 중입니다. 하지만 원자력은 반대 입장도 만만치 않은 데다 만약 사고가 나면 우주비행사가 치명적인 방사선에 노출될 위험성이 있습니다. 그래서 나온 다른 대안은 태양 에너지와 이온 로켓을 조합하는 것입니다. 빠른 속도의 이온을 전기의 힘으로 발사하는 이온 엔진은 이미 태양계를 탐사하는 우주선과 위성 등에 사용되고 있습니다. 다만 현재 나와 있는 이온 엔진의 출력은 대형 유인 우주선에 사용하기에는 너무 낮습니다. 나사는 넥스트스탭 프로그램(NextSTEP program)의 일부로 로켓 엔진 제작사인 에어로젯 로켓다인(Aerojet Rocketdyne)사에 XR-100이라는 차세대 플라스마 이온 엔진의 개발을 의뢰했습니다. 650만 달러의 자금을 3년간 지원받았는데, 이 엔진의 핵심은 미시간 대학의 알렉 갈리모어(Alec Gallimore) 교수가 이끄는 연구팀이 개발하는 X3 홀 추진기(Hall thruster·사진) 입니다. 홀 추진기는 이온 엔진의 일종으로 나선의 자기장을 이용해서 제논(Xenon) 이온을 고속으로 가속해서 발사하는 방식입니다. 그래서 추진기의 모습이 원통형으로 생겼습니다. X3는 3개의 원통을 이용해서 더 많은 제논 이온을 발사할 수 있습니다. 갈리모어 교수에 의하면 현재 지구 궤도에 있는 가장 강력한 이온 로켓도 4.5kW급에 불과합니다. 하지만 X3는 200kW급을 목표로 개발되고 있습니다. X3는 제논 이온을 30,000m/s라는 고속으로 발사해서 추진력을 내기 때문에 기존의 화학 로켓 대비 적은 연료로 같은 속도를 내거나 반대로 같은 연료로 더 빠른 속도를 얻을 수 있습니다. 이는 화성에 인류를 보낼 대형 우주선에 매우 중요한 장점입니다. 다만 아직 어떤 형태의 엔진이 화성 유인 탐사선에 탑재될 것인지는 결정되지 않았습니다. 나사는 우선 첫 단추라고 할 수 있는 SLS 로켓과 오리온 우주선 개발에 집중할 계획입니다. 과연 이번 세대 안에 가능할지는 알기 어렵지만, 인류의 도전이 계속된다면 언젠가 영화가 아닌 현실에서 인류가 화성에 도착하는 날이 올 것입니다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

12년 째 7700만㎞ 떨어진 화성에서 묵묵히 임무수행 중인 탐사로봇 오퍼튜니티(Opportunity)가 새로운 도전의 기회를 잡았다. 미 항공우주국(NASA)은 26일(현지시간) 오퍼튜니티가 약 30도 경사 산등성이를 오르는 도전에 나섰다고 밝혔다. 장착된 6개의 바퀴를 굴려 역대 가장 어려운 난코스 주행에 나선 오퍼튜니티의 목적지는 붉은색을 발하는 흙과 돌들이 깔린 레드존(red zones)이다. 레드존은 엔데버 크레이터(Endeavour Crater) 서쪽으로 펼쳐진 마라톤 계곡(Marathon Valley)의 남쪽 자락에 있는 크누센 능성(Knudsen Ridge) 꼭대기에 위치해 있다. 여기까지 굴러 올라가 암석 등 샘플을 채집해 분석하는 것이 오퍼튜니티의 새 임무. 오퍼튜니티 프로젝트 수석연구원 스티브 스퀴어스 박사는 "레드존에 깔린 물질 분석은 화성의 암석과 토양의 구성성분을 이해하는데 큰 도움을 준다"며 의미를 부여했다. NASA에 따르면 오퍼튜니티는 지난 1월 말부터 이 지역을 오르기 시작했으며 현재 각도는 20도가 채 안된다. 그간 힘도 세고 덩치도 큰 후배 큐리오시티(Curiosity)에 가려져 있던 오퍼튜니티는 2004년 1월 25일 화성 메리디아니 평원에 내려앉았다. 대선배 소저너(Sojourner·1997년)와 20일 먼저 도착한 쌍둥이 형제 스피릿(Sprit)에 이어 사상 3번 째. 그러나 두 로봇이 착륙 후 각각 83일, 2269일 만에 작별을 고한 반면 오퍼튜니티는 12년이 지난 지금까지도 여전히 노익장을 과시하고 있다. 오퍼튜니티의 당초 기대수명은 90솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다). 특히 오퍼튜니티는 10년 만에 40km 주행거리를 돌파해 사람이 만든 기계 중 지구 이외의 장소에서 가장 먼 거리를 달린 기록을 세웠다. 물론 12년의 세월동안 오퍼튜니티는 수많은 위기를 맞았다. 태양열 패널이 화성 먼지에 덮여 작동이 중단된 적이 있고 메모리 문제로 포맷 후 OS를 원격으로 재설치하는 우여곡절도 겪었다. 그간 오퍼튜니티는 총 4개의 크레이터를 탐사했으며 과거 화성 땅에 존재한 소금물의 증거를 발견하는 성과를 올렸다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr