지난달 말, 불과 며칠 사이에 남극 대륙에 있는 ‘파인아일랜드’ 빙하에 거대한 균열이 생긴 사실이 인공위성을 활용한 새로운 조사에서 밝혀졌다. 이에 따라 균열이 더 커져 빙산이 떨어져 나오면 지난해 같은 빙하에서 분리됐던 것보다 훨씬 클 것으로 추정된다. 네덜란드 델프트공과대학의 지질학자 스테프 레르미트 지구과학·원격탐사학부 조교수가 이끄는 연구팀은 이번에 새로 발견된 균열이 점차 커지면 면적이 300㎢에 달하는 빙산이 떨어져 나올 것이라고 예측한다. 이렇게 생긴 빙산은 서울시 면적의 절반으로, 2001년 이후 같은 빙하에서 분리된 빙산 중 6번째 큰 크기가 될 것이다. 또한 이 새로운 빙산은 올해 안에 생겨날 것으로 여겨진다. 레르미트 조교수는 “현재 정확한 시기를 예측할 수는 없지만, 이번 겨울(남반구의 여름) 안에는 빙산이 떨어져 나올 것”이라고 설명했다. 이번 조사에서 나타난 파인아일랜드 빙하의 균열은 현재 30㎞에 달하며 앞으로 약 10㎞가 더 떨어지면 빙산이 발생한다. 이는 이례적인 크기다. 관련 연구자들은 파인아일랜드 빙하의 빙붕 즉 끝자락에 붙어 바다에 떠 있는 얼음층이 점차 내륙을 향해 축소하고 있고 그 속도는 점차 빨라지고 있다고 말한다. 특히 이와 같은 빙붕은 일종의 코르크 마개처럼 남극 대륙의 방대한 얼음층이 바다로 흘러 들어가지 못하도록 막는 중대한 역할을 한다. 하지만 이미 파인아일랜드 빙하의 빙붕은 회복할 수 없을 정도로 분리가 진행돼 버렸다고 연구자들은 생각한다. 연구자들에 따르면, 파인아일랜드 빙하는 남극에서 가장 빠르게 줄어들고 있는 빙하 중 하나다. 매년 450억 t의 얼음이 소실되고 있으며 이 때문에 8년마다 해수면이 1㎜씩 상승한다고 지난해 미국 워싱턴포스트가 보도한 바 있다. 이 빙하가 모두 녹으면 해수면이 0.5m는 더 상승할 것이다. NASA의 해양학자 조시 윌리스 연구원은 “서남극에서는 라르센B 빙붕 등 유명했던 빙붕 몇 개가 완전히 붕괴하고 말았다. 빙하가 후퇴하는 속도는 점차 빨라지고 있는 것”이라고 설명했다. 특히 이런 빙붕보다 빙질이 좋은 파인아일랜드 빙하에서는 얼음의 소실이 최근 들어 점차 빨라지고 있는 것 같다. 레르미트 조교수는 지난 2001년 1월을 시작으로, 2007년 11월과 2011년 12월, 2015년 8월 그리고 2017년 9월에 빙산이 떨어져 나왔다고 설명했다. 사진=NASA, USGS 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

금(金) 같이 세상에서 가장 희소한 원소를 생성하는 거대한 폭발 현상이 우주 전역에서 정기적으로 일어날 수 있음을 시사하는 연구 결과를 미국항공우주국(NASA)이 16일(현지시간) 발표했다. 이른바 ‘킬로노바’(Kilonova·메크로노바 또는 R-과정 초신성이라고도 한다)로 알려진 이 현상은 두 개의 중성자별이 충돌하면서 고에너지의 입자로 이뤄진 강력한 제트를 우주 공간으로 방출할 때 발생하는 빛을 말한다. 이때 금은 물론 백금, 우라늄과 같이 무거운 원소가 대량으로 생성된다. 지난해 10월 16일 킬로노바가 처음 발견됐을 때 각국의 천문학자와 물리학자로 이뤄진 한 연구팀은 ‘두 중성자별의 병합’으로 추정되는 광원에서 빛과 중력파를 처음으로 동시 검출한 사실을 발표했다. 이 폭발은 우주의 구조를 뒤흔들어 시공간을 왜곡했고, 이는 천체물리학계의 새로운 장을 연 것으로 여겨졌다. 이후 천문학자들은 이 역사적인 사건과 직접적인 관계가 있는 현상을 새롭게 확인했으며 이런 현상이 지금까지 생각보다 훨씬 더 흔할 수 있다고 주장한다. 이번 연구를 주도한 NASA의 엘레노라 트로자 연구원은 “이는 하나밖에 감지되지 않았던 현상이 두 개가 된 큰 진전”이라고 말했다. 새롭게 확인된 폭발은 지난 2015년 NASA의 닐 게릴스 스위프트 천문대에 의해 위치가 확인됐던 ‘감마선 폭발(GRB) 150101B’다. NASA 찬드라 X선망원경과 허블우주망원경(HST), 그리고 디스커버리채널망원경(DCT)의 후속 관측에 따라 GRB150101B는 지난해 레이저간섭계중력파관측소(LIGO)에 의해 발견됐으며 여러 집광 망원경에 의해 관측됐던 중성자별의 병합인 ‘중력파(GW) 170817’과 주목할 만큼 비슷한 점을 공유하는 것으로 나타났다. 이번 연구는 이처럼 서로 다른 두 천체가 실제로 직접적인 연관성이 있을 수 있음을 보여준다. 트로자 연구원은 “이번 발견은 GW170817과 GRB150101B 같은 사건이 완전히 새로운 종류의 폭발 현상을 나타내는 것일 수 있으며 이런 현상은 실제로 비교적 흔할 수 있다는 것을 보여준다”고 말했다. 연구에 참여한 NASA의 제프리 라이언 연구원은 “두 천체는 똑같아 보이고 똑같이 행동하며 비슷한 이웃 출신이므로 가장 간단하게 설명하면 이들은 같은 종류의 천체에서 나왔다는 것”이라고 말했다. GRB150101B와 GW170817이라는 두 가지 사례 모두 폭발은 비축(off-axis)으로, 즉 제트가 직접 지구를 향하지 않은 상태에서 확인됐을 가능성이 있다. 지금까지 천문학자들이 확인한 이런 사건은 두 번의 ‘비축 단기지속 감마선폭발’(off-axis short GRB)이다. GRB150101B의 광학적 방출은 스펙트럼상에서 대부분이 파란색 부분이며 이 사건은 GW170817에서 관측됐듯이 또다른 킬로노바의 중요한 단서를 제공한다. 트로자 연구원은 “모든 새로운 관측은 우리가 스펙트럼상의 고유 흔적이 있는 킬로노바를 확인하는 방법을 더 많이 배울 수 있도록 해준다”면서 “예를 들면 은은 파란색을 내지만 금과 백금은 빨간색을 내는 것”이라고 설명했다. 또 “우리는 중력파 관측 자료 없이도 이 같은 킬로노바를 확인할 수 있었으므로, 미래에는 감마선폭발을 직접 관측하지 않고도 이 작업을 수행할 수 있을 것”이라고 말했다. GRB150101B와 GW170817 사이에는 여러 공통점이 있지만, 매우 중요한 두 가지 차이점이 있다. 하나는 위치인데 GW170817은 지구에서 약 1억3000만 광년 거리에 있지만, GRB150101B는 약 17억 광년이나 떨어져 있다. 두 번째 중요한 차이점은 GW170817와 달리 GRB150101B에서는 중력파 자료가 존재하지 않는다는 것이다. 이런 정보가 없으면 연구팀은 병합된 두 천체의 질량을 계산할 수 없다. 따라서 GRB150101B는 두 중성자별이 아니라 블랙홀과 중성자별의 병합에서 비롯됐을 수 있다. 또다른 연구 참여자인 NASA의 알렉산더 쿠이트레프 연구원은 “물론 GW170817과 같은 또다른 사건이 중력파 자료와 전자파 영상을 모두 제공하는 것은 시간문제일 것”이라고 말했다. 이어 “다음에 이런 관측을 한다면 그것은 중성자별과 블랙홀의 병합일 것”이라면서 “이번 연구는 이런 사건을 훨씬 일찍 볼 수 있다는 새로운 희망을 준다”고 말했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호(16일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

실제 인물이나 사건을 소재로 다룬 영화의 ‘적’은 역사적 사실 그 자체다. 많은 이들이 익히 알고 있는 이야기라면 더욱 그렇다. 미국의 우주비행사 닐 암스트롱(1930~2012)의 전기를 다룬 영화 ‘퍼스트맨’은 달에 착륙한 한 영웅의 성공담을 다룰 것이라는 예상을 비껴간다. ‘라라랜드’(2016), ‘위플래쉬’(2014)로 주목받은 데이미언 셔젤 감독은 관객들이 광활한 우주가 아닌 한 인간의 내면 깊은 곳을 유영하도록 이끈다.제임스 R 한센의 저서 ‘퍼스트맨:닐 암스트롱의 일생’을 바탕으로 한 이 영화는 미 공군에서 테스트 파일럿(항공기 성능을 시험하기 위해 비행하는 조종사)으로 일하다 미항공우주국(NASA)에 들어간 닐 암스트롱(라이언 고슬링)이 1966년 3월 제미니 8호의 선장으로 아제나 위성과 최초의 도킹에 성공하고, 1969년 7월 20일 아폴로 11호를 타고 인류 최초로 달을 밟기까지의 과정을 순서대로 보여준다. 감독은 모두가 불가능했던 일을 성공으로 이끈 우주비행사의 업적보다 한 남자가 희생과 고난을 감수하는 과정에 주목한다. 암스트롱은 친한 동료 비행사들이 사고로 목숨을 잃는 모습을 보면서도 자신에게 주어진 임무를 외면할 수 없는 현실에 괴로워한다. 특히 어린 두 아들에게 어쩌면 돌아오지 못할 수도 있는 자신의 위험한 여정을 직접 알리는 모습에서는 가장과 직업인으로서의 고뇌가 고스란히 느껴진다. 영화는 숨막힐 듯 협소한 우주선 내부를 자주 비춘다. 셔젤 감독이 연출 계기에서 밝혔듯 우주선은 ‘깡통 통조림, 아니면 시체를 담는 관과 전혀 다를 바가 없는’ 위험천만한 장소다. 감독은 꽉 막힌 공간에 앉은 비행사들이 어떤 기분을 느꼈을지 관객들이 공감할 수 있도록 우주선 조종실에 함께 탄 듯한 느낌을 전한다. 제미니 8호 미션을 수행하던 도중 우주선에 생긴 결함 때문에 선체가 통제할 수 없이 회전하기 시작했을 때는 어지러움을 덩달아 느끼게 된다. 암스트롱이 달에 착륙한 뒤 미국 국기를 표면에 꽂는 유명한 장면은 등장하지 않는다. 오히려 암스트롱이 자신에게 개인적으로 의미있는 작은 물건을 달에 조심스럽게 내려놓는 모습을 포착한다. “한 인간에게는 작은 한 걸음이지만, 인류에게는 위대한 도약”이라는 말을 남긴 ‘영웅’이 아닌 한 남자가 각고의 시간 끝에 마주한 결정적인 순간이 전하는 울림은 깊다. 음악 영화에서 두각을 드러낸 셔젤 감독은 이번 작품에서도 음악만이 선사할 수 있는 감동을 잊지 않았다. 암스트롱이 평소 좋아하고 실제로 아폴로 11호 미션 때도 들었다는 곡 ‘루나 랩소디’가 영화에 흘러 감동을 더한다. 18일 개봉. 12세 관람가. 조희선 기자 hsncho@seoul.co.kr

천문학자들이 중성자별과 한 계를 이루는 쌍성계를 사상 처음으로 포착했다. 11일(현지시간) 미국 캘리포니아공과대학(캘텍)에 따르면, 지구에서 약 9억2000만 광년 떨어진 한 나선은하의 변두리에서 발생한 특이한 초신성 폭발에 관한 관측 연구에서 이같은 발견이 이뤄졌다. 지난 2014년 10월 미국 팔로마산천문대의 관측장비 ‘iPTF’(intermediate Palomar Transient Factory)에 처음 관측돼 ‘iPTF 14gqr’로 명명된 이 초신성 폭발은 일반적인 초신성 폭발보다 짧은 기간에 희미한 빛을 내뿜었다. 캘텍이 주도한 연구팀은 단기간에 희미하게 사라진 이 초신성 폭발 속에서 한 거대한 별의 특이한 죽음을 목격했다. 이는 죽어가던 별과 매우 가까운 거리에 짝별의 존재를 시사한다. 짝별이 죽어가던 별에서 방출되는 질량을 오랜 기간에 걸쳐 흡수했기에 막상 초신성 폭발이 일어났을 때 방출된 에너지가 적어 이런 현상이 일어났을 수 있다는 것. 초신성 폭발은 우리 태양보다 질량이 8배 이상 큰 거대한 별이 중심핵의 연료를 다 썼을 때 일어난다. 그러면 별의 외층이 벗겨지고 크기가 줄어 밀도 높은 중성자별이 된다. 즉 이 초신성 폭발 속에서 새롭게 탄생한 중성자별은 짝별이 있는 ‘쌍성 중성자별’이라는 것이다. 쌍성 중성자별의 존재는 우주에서 금과 같은 중원소의 생성을 설명할 수 있어 중요하다. 쌍성 중성자별의 짝별은 보통 별이나 백색왜성 또는 다른 중성자별이며, 블랙홀을 짝별로도 둘 수 있다는 이론도 있다. 하지만 쌍성 중성자별의 경우 짝별과 너무 가까이 있어 결국 두 천체는 충돌해 굉장한 폭발 속에 병합된다. 이처럼 중성자별의 병합에서는 이른바 중력파로 알려진 시공간 구조 자체에 흔들림이 일어난다. 일반적으로 거대한 별이 초신성 폭발을 일으키면 태양 질량보다 몇 배 더 큰 물질이 파괴된다. 하지만 연구팀이 관측한 이번 초신성 폭발에서는 태양 질량의 20%밖에 방출되지 않았다. 이에 대해 연구에 참여한 만시 카슬리왈 캘텍 천문학과 조교수는 “우리는 이 거대한 별의 중심핵이 붕괴하는 모습을 봤지만, 놀랄 만큼 많은 양이 방출되는 것은 거의 보지 못했다”면서 “우리는 이를 외층이 아주 얇게 벗겨진 초신성(ultra-stripped envelope supernova)이라고 부르는 데 오래전부터 이런 천체의 존재를 예측해왔다”고 설명했다. 연구팀은 이론 모형화를 통해 이번 관측을 해석할 수 있었다. 이는 관측자들이 이번 초신성 폭발을 둘러싼 고밀도 물질의 존재를 추론할 수 있도록 했다. 연구에 참여한 미국 카네기과학연구소의 앤서니 피로 박사는 “이론과 관측을 결합함으로써 우리는 이런 놀라운 사건에 대해 훨씬 더 많은 것을 배울 수 있다”고 말했다. 자세한 연구 성과는 세계적 학술지 ‘사이언스’ 최신호(12일자)에 게재됐다. 사진=NASA/JPL-Caltech/R. Hurt 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

러시아 소유즈 유인 우주선을 발사하는 과정에서 로켓 발사체 엔진의 고장으로 우주선이 추락하는 사고가 발생했다. 다행히 우주선에 탑승하고 있던 우주인 2명은 비상착륙을 시도해 생존한 것으로 전해졌다. 리아노보스티·AFP통신 등에 따르면 11일(모스크바 시간) 오전 11시 40분 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 러시아제 ‘소유즈 MS-10’ 우주선이 로켓 발사체 ‘소유즈 FG’에 실려 발사되는 과정에서 사고가 났다. 우주선에는 러시아 우주인 알렉세이 오브치닌과 미국 우주인 닉 헤이그 등 2명이 탑승하고 있었다. 우주선은 이날 오후 5시 44분쯤 국제우주정거장(ISS)에 도킹할 예정이었지만 발사 119초 만에 지상으로 추락했다. 사고 발생 직후 탑승자 비상구조시스템이 작동하면서 우주인들이 탄 귀환 캡슐이 우주선에서 자동으로 분리돼 지상으로 낙하한 것으로 알려졌다. 캡슐은 카자흐스탄 중부 도시 줴즈카즈간에서 25km 떨어진 스텝 지역에 착륙했으며 우주인들은 곧이어 현장에 도착한 수색구조팀에 구조돼 인근 도시로 이송됐다. 의료진은 우주인들이 입원이나 추적 조사가 필요 없을 정도로 건강이 좋으며 정상적으로 일할 수 있는 상태라고 밝혔다. 이들은 건강 검진을 마친 뒤 모스크바로 돌아올 것으로 전해졌다. 인테르팍스 통신은 자체 소식통을 인용해 발사 과정에서 로켓 2단 엔진이 꺼진 것이 사고 원인이 된 것으로 보인다고 전했다. 러시아 연방우주공사(로스코스모스)는 사고 원인 조사를 위한 위원회를 구성할 예정이다. 또 사고 원인이 규명될 때까지 유인 우주선 발사를 잠정 중단할 계획이다. 이날 사고는 짐 브라이든스틴 미국항공우주국(NASA) 국장과 로스코스모스의 드미트리 로고진 사장이 함께 발사 장면을 지켜보던 중에 발생했다. 소유스 유인 우주선 사고는 소련 시절인 지난 1983년 발사 1분 30초 전 로켓 발사체에 화재가 발생해 발사가 중단된 사고 이후 35년 만이다. 이날 소유즈 우주선 발사는 지난 8월말 ISS에 도킹해 있는 러시아 ‘소유즈 MS-09’ 우주선에서 지름 2mm 정도의 미세한 구멍 2개가 생겨 우주정거장에서 공기 유출이 일어난 사고가 발생한 뒤 처음 이루어졌다. 러시아 우주인 오브치닌은 다음달 중순 ISS에 머물고 있는 다른 러시아 우주인 세르게이 프로코피예프와 우주공간으로 나가 공기 유출 사고의 원인이 된 소유즈 MS-09 우주선 외벽의 구멍 발생 원인을 조사할 예정이었다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 태양 탐사선 '파커 솔라 프로브'(Parker Solar Probe·이하 PSP)가 첫번째 금성 플라이바이(fly-by·행성에 근접비행하며 중력을 얻는 것) 수행하는 기록을 남겼다. PSP는 지난 3일(현지시간) 계획대로 금성에 2400㎞까지 접근비행하여 중력도움을 얻었다고 미션 관계자가 밝혔다. 이로써 탐사선은 오는 31일부터 11월 11일까지 태양과 첫 만남을 갖기 위한 장도에 올랐다. 이 12일 동안 PSP는 태양의 구조와 조성 그리고 태양활동에 관해 풍부한 데이터를 수집할 예정이다. 지난 8월 12일에 발사된 PSP는 앞으로 7년 동안 모두 24차례 태양 근접비행을 수행할 예정이며, 태양에 보다 가까이 접근하기 위해 그 동안 6차례 금성 플라이바이를 거칠 계획으로 있다. 2025년에 잡혀 있는 마지막 태양 접근비행에서는 탐사선이 태양 표면으로부터 610만㎞ 거리까지 하강할 계획이다. 이는 태양 지름 140만㎞의 약 4배 남짓한 거리이다. 지금까지 태양에 가장 가까이 접근한 기록은 1976년 미국과 독일이 합작한 헬리오스 2 미션으로 4300만㎞였다. 이번 태양 탐사선 미션이 완료되면 여기서 수집된 풍부한 자료는 태양 활동과 우주 날씨에 대한 과학자들의 이해를 크게 향상시킬 것으로 기대되고 있다고 NASA 관계자는 밝혔다. PSP에 부여된 가장 중요한 미션은 태양의 2대 비밀, 곧 태양 대기인 코로나가 태양 표면 온도보다 수백 배 더 높은 이유, 그리고 태양풍을 구성하는 하전입자가 어떻게 그처럼 빠른 가속을 얻게되는가 하는 미스터리를 풀 실마리를 얻는 것이다. 이 태양폭풍이 강할 경우 지구 행성의 광대한 지역에 정전사태를 가져와 엄청난 재산상의 손실을 초래할 수도 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

‘잠이 보약`이라는 말처럼 수면의 질은 일상생활에 큰 영향을 미친다. 하지만 일과 스트레스에 찌든 현대인에게 수면 부족은 늘 꼬리표처럼 달려 있다. 특히 한국인의 평균 수면시간은 경제협력개발기구(OECD) 소속 18개국 중 꼴찌를 면치 못하고 있다. 2016년 기준 한국인 평균 수면시간은 7시간 41분으로, OECD 국가 평균 8시간 22분보다 40분이나 짧았다. 수면의 질도 문제다. 불면증 등 수면장애로 진료받은 환자는 건강보험심사평가원 자료 기준 지난해 56만여명으로, 2013년 42만 5000여명 대비 32% 증가했다. 이에 따라 수면을 상품으로 연관시킨 시장 역시 최근 급성장하고 있다. 수면(sleep)과 경제학(economics)을 합친 ‘슬리포노믹스’(sleeponomics)란 신조어까지 출현했다. 최근 논란이 된 라돈 매트리스 역시 수면에 대한 일반인들의 높은 관심을 반증한 사태로 볼 수 있다.침대가 한국인의 보편적인 수면 문화로 자리잡으면서 잠자는 시간 대부분을 보내는 매트리스는 혼수뿐 아니라 대표적인 생활 상품으로 떠올랐다. 신혼부부들 사이에선 고가의 외국 브랜드 매트리스를 직구하는 풍조가 유행이다. 가을과 혼수철을 맞아 매트리스를 교체하려는 가정도 늘고 있다. ●대표적 생활 상품으로 떠오른 매트리스 매트리스는 내장재 선택이 거의 전부라 해도 과언이 아니다. 매트리스의 주요 내장재는 스프링, 라텍스, 메모리폼, 그리고 이들을 혼합한 하이브리드형 등이 있다. 가장 전통적인 스프링 매트리스는 쿠션감을 주는 판 위에 스프링과 내장재를 넣고 매트리스 커버로 봉합해 만든다. 본넬 스프링과 독립 스프링(포켓 스프링)으로 나뉜다. 본넬 스프링은 몸을 잘 지지해 주는 반면, 스프링이 서로 연결돼 있어 옆 사람의 움직임이 그대로 전달되는 편이다. 반면 독립 스프링은 소음이 적고, 옆에서 움직여도 흔들림이 비교적 적게 느껴진다. 옆 사람에 의한 숙면 방해로부터 자유롭고 싶을 때 적당하다. 라텍스 매트리스는 천연 고무나무나 원유에서 추출한 천연소재를 원료로 한다. 탄력성이 뛰어나고 소재 밀도가 높아 체형에 맞게 몸을 받쳐주고 체중 분산에 효과적이다. 통풍, 항균성도 뛰어난 편이다. 천연 라텍스는 비싸기 때문에 화학 재질이 첨가된 합성 라텍스도 많이 시판된다. 최근 인기를 끌고 있는 메모리폼은 고밀도 폴리우레탄과 형태(폼)을 형성해 줄 화학제를 혼합한 것으로, 강한 충격을 흡수하는 소재로 개발됐다. 중력에 따른 몸의 압력과 체온에 반응해 인체 형상을 기억하는 게 특징이다. 몸의 굴곡을 그대로 반영해 지지해주는 장점이 있고, 이런 이유로 척추에 무리가 덜 가는 매트리스도로 알려져 있다. 반면 체압에 따른 매트리스 복귀 속도가 느린 단점도 있다. 이 밖에 소재별 장점을 모은 하이브리드형 매트리스도 최근 인기다. 주로 스프링과 메모리폼을 합친 형태로 주요 침대 브랜드들이 앞다퉈 내놓고 있다. 원료 가격만으로 따졌을 때는 천연 라텍스가 가장 비싸지만, 브랜드별로 매트리스 종류 및 크기, 투입된 소재에 따른 라인업이 천차만별이다. ●메모리폼·하이브리드형 등 최근 인기 일반 매트리스의 평균 수명은 적게는 5년에서 길게는 10년 이상이다. 한번 구입하면 쉽게 바꿀 수 없기 때문에 주기적으로 뒤집어 꺼짐을 방지하고 털어내 곰팡이, 집먼지 진드기 등을 털어내야 한다. 분리형 커버 매트리스를 구매하면 세탁이 손쉽다. 항균 패드, 커버를 따로 사용하거나 매트리스 전용 청소기로 관리하는 것도 추천한다. 업계 관계자는 “한국인의 매트리스 사용 습관은 매트리스 커버 위에 토퍼나 매트를 추가로 깔고, 자고 일어났을 때 침구를 정리하지 않는 경우가 대부분”이라면서 “이런 습관은 자는 동안 만들어진 땀(수분), 각질이 침구에 머무르면서 집먼지 진드기, 세균 번식 등 위생적으로 좋지 못하다”고 지적했다. 이런 이유로 “어떤 매트리스를 선택하든 자고 일어난 이후 침구를 걷는 것을 권한다”고 덧붙였다. 매트리스는 무엇보다 직접 누워보고 몸에 가장 잘 맞는 제품을 골라야 한다. 취향 및 체형, 원하는 수면 조건에 따라 구매 기준을 세운다. 폼 매트리스는 몸의 굴곡에 맞춰주기 때문에 사용할수록 내 몸에 맞는 핏(fit)을 경험할 수 있다. 또 체온과 몸무게에 민감하게 반응해 몸을 지지해 주며 항상 원상태로 돌아온다. 반면 스프링 매트리스는 적당히 탄탄한 느낌이 있어 딱딱한 매트리스를 선호하는 사람에게 적당하다. 수면 시 뒤척임이 많다면 스프링 대신 폼 혹은 독립 스프링 매트리스가 적당하다. 내구성과 안전성, 사후 서비스(AS) 항목도 고려해야 한다. 화학물질인 폴리우레탄으로 제작되는 폼 매트리스의 경우 유해물질이 포함돼 있는지 확인하는 것이 바람직하다. 미국산 제품은 메모리폼 친환경 인증을 받은 제품에 부여되는 ‘CertiPUR-USⓡ’ 마크를 확인해 보는 것도 좋다. 또 청결과 위생을 위해 커버를 쉽게 분리할 수 있는 제품이 좋다.●평균 수명 5~10년… 수면 조건따라 선택을 에이스침대는 혼수 시즌을 맞아 ‘투 매트리스 페스티벌’을 오는 28일까지 진행한다. 일반적인 원 매트리스는 충격을 스프링이 모두 흡수해 탄력과 안정감이 덜한 반면, 투 매트리스는 이중 매트리스가 위아래에서 받쳐줘 편안함과 견고함이 뛰어나다는 설명이다. 행사 기간 동안 전국 매장에서 투 매트리스 제품 구매 고객은 프리미엄 호텔 베딩 세트, 차렵이불 세트를 선착순으로 받을 수 있다.템퍼는 업계 유일하게 1998년 미항공우주국(NASA) 기술 인증을 부여받고, 유럽 10개국 사용자들이 선정한 만족도 1위 브랜드라고 앞세우고 있다. NASA 인증 20주년을 기념한 특별 프로모션이 21일까지 진행된다. 전국 주요 백화점, 아울렛에서 제품별로 특별 할인을 받을 수 있다.씰리 침대는 정형외과 의사들에게 인정받은 포스쳐피딕 스프링 위에 자사 소프트 메모리폼을 넣은 하이브리드 컬렉션이 인기다. 창립 137주년을 맞아 다음달 4일까지 신제품 할인 및 구매 금액대별로 방수커버, 호텔식 면 베개, 프레임 등 사은품을 증정하는 행사를 연다.미국 수면 전문 브랜드 시몬스는 침대 프레임, 매트리스를 세트로 구매하는 고객에게 매트리스 할인 혜택을 주는 ‘시몬스Look 프로모션’을 진행 중이다. 전국 직영 플래그십 스토어, 대리점, 백화점을 방문하면 된다. 대표 매트리스 컬렉션인 뷰티레스트는 포켓스프링 외에 사용자 신체정보를 조합·배열하는 ‘조닝’ 시스템, 50여 종의 프리미엄 내장재를 배치한 ‘레이어링’ 기술도 넣었다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

미국 센트럴 플로리다 대학에서 화성의 흙을 1kg에 20달러라는 저렴한 가격에 판매할 예정이라고 발표했다. 마치 가짜 뉴스나 만우절 장난을 생각나게 만드는 소식이지만, 장난이 아닌 실제 뉴스다. 이 대학의 행성 과학자인 댄 브릿 교수가 이끄는 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 큐리오시티 로버가 보내온 데이터를 바탕으로 실제 화성의 토양에 가까운 모의 화성 토양을 만들어 연구자들에게 판매할 계획이다. 다만 수익이 목적보다 연구 활성화가 목적이다. 많은 과학자가 인류의 미래 목표로 화성을 생각하고 있기 때문에 관련 연구가 매우 활발하다. 여기에는 화성에서 작물이나 미생물을 키울 수 있는지 알아보는 실험이나 화성과 비슷한 환경에서 기지 건설 로봇이나 탐사선 등 각종 기기를 테스트하는 실험까지 다양하다. 그런데 화성의 토양을 연구마다 매번 새로 만든다는 것은 상당한 시간과 비용을 소모하는 일임이 분명하다. 더구나 해당 연구자가 과거에 모의 토양을 만드는 연구를 해본 적이 없다면 더 난감한 일이다. 시작부터 막히기 때문이다. 브릿 교수 연구팀은 저널 이카루스(Icarus)에 누구나 쉽게 사용할 수 있는 화성의 모의 토양을 발표했다. 이 토양은 센트럴 플로리다 대학의 행성 과학자들이 연구하는데 사용할 뿐 아니라 다른 과학자들이 사용할 수 있도록 매우 저렴한 가격에 판매할 계획이다. 과학자들이 실험동물을 포함해 다양한 실험 재료를 판매하는 일은 드물지 않지만, 1kg에 20달러라는 가격은 매우 파격적인 수준으로 수익보다는 연구 활성화가 더 중요한 목적으로 보인다. 동시에 표준화된 모의 화성 토양을 사용하게 될 경우 연구자가 사용한 모의 토양의 종류에 따라 결과가 천차만별로 달라지는 문제도 예방할 수 있을 것으로 기대된다. 다만 제작에 상당한 수작업이 들어가는 일이기 때문에 일반인이 호기심에서 구매할 순 없고 연구 목적으로만 구매할 수 있다. 주 구매 대상은 다른 과학자이지만, 연구팀은 스페이스 X처럼 화성 탐사에 관심이 있는 기업에서도 연구 목적으로 구매할 수 있을 것으로 보고 있다. 화성에서 작물을 재배하는 것은 먼 미래의 일이지만, 과학자들은 이미 그 가능성은 물론 어떤 작물이 가장 유망할 것인지 연구를 진행하고 있다. 모의 화성 토양은 이런 연구에 큰 도움이 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국 뉴저지 주(州)에서 보기 드문 독특한 형태의 무지개가 포착됐다. 뉴저지에 사는 사진작가 존 앤트위슬은 현지시간으로 지난달 18일 자신의 집 뒷마당에서 이전까지 보지 못했던 무지개를 포착했다. 이 사진작가가 포착한 것은 일명 ‘과잉 무지개’(supernumerary rainbow)로, 빗방울 안에서 빛이 두 번 굴절·반사돼 만들어지는 제2차 무지개가 빛의 간섭에 의해 안쪽 및 바깥쪽에 또 다른 무지개가 나타나는 것을 뜻한다. 가장 바깥쪽에는 색깔과 형태가 가장 뚜렷한 무지개가 있고, 점차 옆으로 이동할수록 각도와 선명함이 다른 무지개들이 연이어 나타난다. 앤트위슬이 포착한 무지개는 선명함이 다른 무지개가 최소 4개 이상 나타나 있다. 이러한 현상은 30분 넘게 지속됐고, 미국항공우주국(NASA) 역시 해당 무지개 현상에 대해 공식 언급했다. NASA는 “과잉 무지개는 기온이 낮고 공기 중 물방울의 크기가 1mm 미만으로 모두 비슷한 특정 상황에서만 형성된다”면서 “태양빛이 빗방울 내부뿐만 아니라 외부에까지 닿은 뒤 반사되어야 과잉 무지개가 나타난다”고 설명했다. 이어 “과잉 무지개는 매우 드문 기상 현상 중 하나”라면서 “특히 최소 5개 이상의 무지개가 나타나는 경우는 더욱 드물다”고 덧붙였다. 이와 관련해 로열네덜란드 기상 연구소의 한 과학자 역시 라이브사이언스와 한 인터뷰에서 “과잉 무지개는 종종 관찰되지만 5개 이상의 무지개가 연이어 포착되는 경우는 매우 보기 드물다”고 설명했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

450m 전망대 꼭대기에서는 저 아래 지상에 비해 시간이 얼마나 빨리 흐를까? 일본의 물리학 연구팀이 도쿄의 관광명소로 유명한 스카이트리 전망대에서 아인슈타인의 일반상대성 이론을 검증하는 실험에 들어갔다. 아사히신문은 4일 “가토리 히데토시 도쿄대 교수 등으로 구성된 연구팀이 도쿄도 스미다구에 있는 스카이트리 전망대와 1층에서 일반상대성 이론을 검증하기 위한 새로운 실험을 시작했다”고 전했다. 해발고도에 따라 변화하는 미세한 중력의 차이가 시간에 얼마나 영향을 미치는지를 초고정밀시계를 통해 확인하는 작업이다.연구팀은 지상 450m 높이의 스카이트리 전망대와 1층 회의실에 ‘광격자시계’를 각각 1대씩 설치했다. 가토리 교수팀이 2005년에 만든 광격자시계는 현존 최고 수준의 정확도를 가진 정밀시계다. 그동안 연구실 내부에만 있다가 이번 실험을 위해 처음으로 외부 나들이를 했다. 광격자시계의 정확도는 기존에는 상상도 할 수 없었던 수준이다. 우주의 탄생부터 현재까지의 시간보다 더 긴 160억년간의 오차가 1초도 되지 않을 정도다. 수학적으로는 1경분(10의 16승)의1초의 정밀도를 갖는다고 한다. 이 때문에 가토리 교수는 향후 노벨 물리학상 수상 후보로 거론되고 있다. 일반상대성 이론에 따르면 중력이 강할수록 시간의 흐름은 늦어진다. 지구의 중심에서 벗어날수록, 즉 해발고도가 높아질수록 중력이 조금씩 약해지면서 시간의 흐름이 빨라진다. 미 항공우주국(NASA)이 앞서 정밀시계로 고도 1만㎞ 상공과 지상과의 시간차를 측정한 적이 있긴 했지만, 지금처럼 500m도 안되는 짧은 거리에서의 중력에 따른 시간차 측정은 처음이다. 연구팀은 2개월 후 광격자시계 2대에 발생한 차이를 비교할 계획이다. 계산상으로만 놓고보면 전망대와 지상과의 사이에는 1개월에 0.13마이크로(100만분의1)초의 차이가 나는 것으로 돼 있다. 전망대~1층 사이에 나타나는 1초의 시간차를 직접 재려면 70만년 정도가 걸리지만, 광격자시계로는 길어야 몇 개월이면 알 수있다는 게 가토리 교수의 주장이다. 도쿄 김태균 특파원 windsea@seoul.co.kr

미국의 차세대 달착륙선 개발 계획이 세상에 공개됐다. 미국 항공우주 대기업 록히드마틴은 3일(현지시간) 독일 브레멘에서 개최 중인 국제우주대회(IAC)에서 새로운 달착륙선에 관한 개념을 발표했다. 외신에 따르면, 록히드마틴의 달착륙선은 한 번에 4명의 우주비행사가 달 표면에서 최대 2주까지 머물며 임무를 수행할 수 있다. 이날 록히드마틴이 공개한 달착륙선 이미지는 반세기 전쯤 달에 착륙한 아폴로호의 외형과 비슷하지만 길이는 배가 된다. 높이 약 14m의 차세대 착륙선에는 1t의 물자를 탑재할 수 있어 14일 동안 머물 수 있는 것이다. 특히 이 착륙선은 임무 수행을 마치면 앞으로 달 궤도를 선회할 NASA의 우주정거장 ‘루나 오비탈 플랫폼 게이트웨이’(이하 루나 게이트웨이)로 다시 돌아가 정비를 하며 다음 임무 때까지 머무는 것이다. 또 이 착륙선은 NASA가 진행 중인 차세대 유인 우주선 ‘오리온’을 위해 개발한 기술과 시스템을 기반으로 했기에 경제적이면서도 빠르게 개발할 수 있다. 이는 NASA가 달에 인류를 보내 심우주 탐사를 위한 전초기지를 건설한다는 미국의 목표를 달성하기 위해 산업계에 혁신적이고 새로운 접근 방법을 요구해 고안된 것이라고 록히드마틴스페이스시스템의 부사장이자 상업민간우주단장인 리사 캘러핸 박사는 설명했다. 이 회사는 록히드마틴의 우주분야 자회사다. 그뿐만 아니라 재사용 가능한 착륙선으로 다양한 환경에 도달할 수 있는 능력을 갖추면 NASA의 지속적인 달 탐사 외에도 다른 여러 기관을 지원할 수 있다. 이날 발표자로 나선 록히드마틴스페이스시스템의 우주탐사 설계가인 팀 시캔 연구원은 “루나 게이트웨이는 달착륙선이 완벽하면서도 자주 신속하게 재사용할 수 있게 하는 열쇠”라면서 “달착륙선은 지구 대기권을 재진입할 때처럼 심한 충격을 받을 필요가 없어 중대하고 비용이 많이 드는 재정비가 필요치 않아 수차례 재사용할 수 있다”고 설명했다. 사진=록히드마틴 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구가 달을 위성으로 거느리고 있듯 태양계의 다른 행성들도 많은 달을 가지고 있다. 그렇다면 태양계 밖, 곧 외계행성들도 달을 가지고 있다는 점은 상식적이지만 지금까지 과학적으로 이를 입증하지는 못했다. 4일(현지시간) 미국 CNN, 영국 BBC 등 해외 주요언론은 태양계 밖에서 처음으로 ‘엑소문’(Exomoon·외계행성 주위를 도는 외계위성)일 가능성이 높은 천체를 발견했다는 연구결과를 보도했다. 일반적으로 행성은 스스로 빛을 내지 않기 때문에 외계행성을 발견하기란 어렵다. 전문가들은 흔히 외계행성 관측을 등대 옆에서 반딧불 찾기로 비유하지만 이보다 훨씬 작은 엑소문은 그 반딧불 옆에 있는 먼지 찾기와 다를 바 없다. 이번에 미국 콜롬비아 대학 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 케플러우주망원경과 허블우주망원경의 데이터를 바탕으로 엑소문일 가능성이 높은 천체를 찾아냈다. 아직은 엑소문 후보인 이 천체는 지구에서 약 8000광년 떨어진 목성만한 크기의 가스행성인 Kepler 1625b의 주위를 약 300만㎞ 거리를 두고 돈다. 흥미로운 점은 엑소문의 크기로 지름이 4만9000㎞로 해왕성 만하다. 태양계 내에서 가장 큰 위성이자 ‘건방지게’ 행성인 수성보다 큰 목성의 달 가니메데(5262㎞)와도 비교조차 안될 정도. 더욱 놀라운 점은 이 엑소문이 가스위성일 가능성으로, 이 가설이 사실이라면 태양계에는 없는 거대 가스 위성이 외계에 존재하는 셈이다. 연구를 이끈 콜롬비아 대학 천문학과 데이비드 키핑 교수는 "우리 태양계의 달은 모두 암석형이거나 얼음형 천체"라면서 "만약 이번 연구결과가 사실로 증명된다면 거대한 가스행성이 거대한 가스위성을 가지고 있는 셈"이라고 설명했다. 이어 "이같은 결과는 외계의 위성 생성 과정은 태양계와 다를 수 있다는 점을 시사한다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 3일 자에 발표됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 우주탐사선 ‘뉴허라이즌스’의 새로운 목표는 카이퍼 띠에 있는 소행성 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule)를 근접비행하며 탐사하는 것이다. 카이퍼 띠는 해왕성 궤도 밖에 소행성들이 모여 있는 고리이다. 현재 뉴허라이즌스의 운영팀은 새해 첫날인 1월 1일 예정된 역사적인 소행성 근접비행을 앞두고 비행 이정표를 계속 점검하고 있다. 지난달 운영팀은 비행 시뮬레이션을 위해 3일 간의 예행연습을 시행하면서, 시뮬레이션 자료를 내려받아 분석하고 이 정보를 대중과 언론에 알리는 방법을 연구했다. “이것은 우리의 최종 시험으로 거뜬히 통과할 수 있었다. 이는 곧, 100일 뒤로 다가온 울티마 툴레 근접비행 준비가 완료됐음을 뜻한다”고 뉴허라이즌스 운영팀을 이끄는 앨런 스턴 수석연구원은 성명에서 밝혔다. 지난달 6일부터 8일까지 미국 메릴랜드주(州)에 있는 존스홉킨스응용물리연구소(APL)에서 시행된 이번 과학통신 시험은 운영팀이 이미 치른 약 20건의 ‘운영 준비 태세' 중 마지막 시험이었다고 관계자는 밝혔다. 운영팀이 고안한 근접비행 시뮬레이션에서 울티마 툴레는 자잘한 파편으로 둘러싸인 2개의 천체로 묘사됐다. 실제로도 이 소행성은 이와 비슷한 상황일 것으로 예측된다. 울티마 툴레는 공식적으로 2014년 알려졌는데, 현재까지 수집된 제한적인 정보는 2개의 천체가 공동 질량 중심을 공전하는 것으로 알려졌다. 약 37㎞의 크기인 이 소행성은 뉴허라이즌스의 첫 비행 목표였던 명왕성 너머 약 16억㎞ 거리에 있다. 참고로 지구-태양 간 거리는 약 1억5000만 ㎞이며, 뉴허라이즌스는 2015년 7월 14일 명왕성을 근접비행하면서 1만2550㎞ 이내 거리에서에 얼음으로 뒤덮인 명왕성의 놀라운 세계를 촬영해 지구로 보낸 바 있다. 울티마 툴레의 근접비행은 역사적인 명왕성 탐사 임무를 완성한 뉴허라이즌스의 연장 임무 중 핵심으로, 탐사선이 내년 1월 1일 울티마 툴레에 접근하면 소행성의 놀라운 관측자료를 지구로 전송해줄 것으로 과학자들은 기대한다. 계획대로 된다면 탐사선은 이 소행성에 3540㎞까지 접근해 탐사 임무를 수행할 것이다. ​소행성 울티마 툴레는 46억 년 전 태양계 탄생 때의 물질을 그대로 보존하고 있는 천체로, 이에 대한 탐사 작업은 태양계 형성의 비밀을 밝혀줄 실마리를 제공해줄지도 모른다고 과학자들은 기대에 부풀어 있다. 절대온도 0도에 가까운 우주공간은 변화의 관점에서는 시간이 멈춘 공간이며, 46억 년 전이나 지금이나 별로 다를 게 없기 때문이다. ​이래저래 새해 1월 1일은 우주적으로도 의미 깊은 하루가 될 것으로 보인다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

해골을 닮았다고 해서 ‘해골 소행성’으로 불리는 ‘2015 TB145’가 조만간 지구 곁을 찾아온다. 최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 2015 TB145가 오는 11월 11일(이하 현지시간) 지구에 최근접한다고 밝혔다. 해골처럼 생긴 기괴한 모양때문에 관심을 모은 2015 TB145는 직경이 625m로, 최초 발견된 것은 지난 2015년 10월 10일이었다. 이날 미국 하와이 대학이 처음으로 2015 TB145를 발견했으며 11시간 후 유럽우주국(ESA)이 존재를 확인했다. 그로부터 불과 21일 후인 10월 31일 2015 TB145는 48만6,000㎞까지 지구에 접근해 지나쳐갔다. 괴물 분장을 하고 즐기는 ‘핼러윈축제’가 벌어지는 그날, 지구 밖에서는 더 으스스한 이벤트가 일어난 셈으로 이 때문에 2015 TB145에는 ‘핼러윈 소행성’이라는 재미있는 별칭이 붙었다. 흥미로운 우주의 이벤트로 치부할 수도 있지만 전문가들에게 2015 TB145는 개운치 않은 뒷맛을 남겼다. 만약 영화에서처럼 지구와 충돌할 가능성이 있었다면 우리에게 주어진 시간은 불과 21일 밖에 없는 셈이기 때문이다. 물론 지구와 달 사이보다 조금 더 먼 거리를 두고 지나쳐 지구에 미치는 영향은 없었지만 2006년 이래 지구에 가장 가깝게 접근한 소행성이라는 것이 전문가들의 설명이었다. 다행히 이번에 다시 지구를 찾아오는 2015 TB145가 지구를 위협할 가능성은 없다. 지구와 3800만㎞ 거리를 두고 지나칠 것으로 예상되기 때문으로 다시 우리에게 찾아올 시기는 오는 2082년이다. NASA에 따르면 2015 TB145는 모양만 특별한 것은 아니다. NASA측은 "2015 TB145는 직사각형 모양의 궤도를 갖고있으며 죽은 혜성일 가능성이 있다"면서 "태양 주위를 수없이 돌면서 핵을 에워싸고 강렬한 빛을 내는 코마와 긴 꼬리가 사라진 것일 수 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

장기간의 우주비행이 ‘암’의 원인이라는 주장이 제기됐다. 이에 본격적인 채비에 나선 화성 유인탐사나 달 관광에 적지 않은 영향을 미칠 것으로 보인다. 미국 조지타운대학 메디컬센터(GUMC) 카말 다타 박사 연구팀은 1일(현지시간) 생쥐를 모델로 한 시뮬레이션 결과, 내밀한 우주 공간의 ‘은하 우주방사선(GCR)’에 장기간 노출되면 위장 조직의 기능 변화뿐 아니라 위와 대장 종양 위험을 높일 우려가 있다고 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 밝혔다. 앞서 연구팀은 장기 우주여행 중 중이온 방사선의 영향으로 노화가 가속화하고 뇌 조직이 손상될 위험도 있다는 연구결과를 내놓은 바 있다. 연구팀은 중이온 방사선이 위와 장 등 소화기관에 미치는 영향을 분석하기 위해 미국항공우주국(NASA) 우주방사선연구소(NSRL)에서 저선량의 중이온 방사선에 노출한 생쥐와 아무것에도 노출되지 않은 생쥐를 비교했다. 그 결과 중이온 방사선에 노출된 쥐들은 대장에서 영양분을 제대로 흡수하지 못했으며 암으로 발전할 수 있는 용종도 형성됐다. 이에 더해 중이온 방사선이 DNA를 손상해 노화세포를 늘리는 것으로 나타났다. 노화세포는 정상적인 세포분열을 못 하고 산화스트레스와 염증을 유발하기도 한다. 논문 공동저자인 알버트 퍼내스 2세 박사는 “심우주에서 몇 개월에 걸쳐 우주비행을 하면 매우 낮은 선량의 방사선에 노출되더라도 그 영향은 영구적일 수 있다”고 경고했다. 이어 그는 “미래의 우주 여행객을 보호할 수 있는 모든 대책을 세우는 것이 중요하다”고 덧붙였다. 워싱턴 한준규 특파원 hihi@seoul.co.kr

매일 아침 떠서 우리를 비춰주는 태양은 항상 같은 시간에 같은 위치에 있을까? 지난 23일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 스코틀랜드 루이스 섬에 위치한 고대 유적지 ‘컬러니시 거석’의 풍경을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다. BC 2700년 경 세워진 것으로 추정되는 컬러니시 거석은 하늘을 향해 우뚝서있어 고대 문명의 신비로움을 자아낸다. 그러나 거석을 위에서 내려다보는 하늘에는 더욱 신비로운 우주의 기운이 담겨있다. 사진 속 거석 위로 볼링공 모양 혹은 8자 모양으로 반짝이는 천체가 바로 태양이다. 이 사진은 1년 간의 태양의 모습을 촬영해 합성한 것으로 같은 시각, 같은 장소에서 태양의 모습을 담아낸 것이다. 이처럼 1년 간 태양의 위치를 촬영해 기록했을 때 8자 모양으로 나타나는 현상을 전문용어로 ‘아날렘마’(Analemma)라 부른다. 이는 황도와 지구의 타원형 공전궤도의 맞물림으로 인해 생기며 위도에 따라 8자 모양이 다르게 나타나기도 한다. 아름다운 사진도 놀랍지만 사실 촬영자의 노력이 더욱 놀랍다. 1년 간 같은 시각에 같은 장소에 나타나 카메라 위치도 똑같이 태양을 촬영해야 하기 때문이다. 물론 날씨의 영향까지 받기 때문에 그야말로 이같은 사진은 노력의 산물이다. 이 사진은 천체 사진작가 쥬세페 페트리샤가 촬영해 공개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 자전축은 태양을 기준으로 23.5도 정도 기울어져 있다. 이로 인해 중위도 지역에서는 4계절이 생기고 다양한 기상 현상이 일어난다. 하지만 지구 자전축은 각도와 방향이 항상 고정된 것은 아니다. 대략 2만6000년 정도로 주기로 자전축이 회전하는 세차운동이 일어나는데, 이는 태양과 달의 중력이 그 원인이다. 이로 인해 북극성이 주기적으로 바뀌게 된다. 흥미로운 사실은 지구 자전축이 세차운동 이외의 다른 힘으로도 움직인다는 점이다. 돌고 있는 팽이의 회전축이 조금씩 흔들리듯 지구 자전축 역시 조금씩 흔들리며 이동한다. 과학자들은 20세기 지구 자전축이 대략 10m 정도 이동했다는 사실을 알고 있다. 연간 평균 10cm 정도의 이동은 사실 지구의 크기를 생각하면 매우 작은 거리지만, 과학자들은 그 원인을 알기 위해 연구했다. 지구 자전축이 이렇게 미세하게 흔들린 이유는 지구 자체의 물질 분포의 변화가 그 원인으로 생각되고 있다. 대표적인 이유는 마지막 빙하기 이후 빙하가 사라진 지역에서 지반이 융기하면서 물질 분포가 변했기 때문이다. 이로 인해 무게 중심이 약간 이동하면서 자전축도 같이 이동한다. 하지만 미 항공우주국(NASA) 제트추진 연구소(JPL)의 수렌드라 아드히카리와 동료 과학자들은 지각 변화만으로는 관측된 이동의 1/3 정도밖에 설명할 수 없다는 사실을 발견했다. 연구팀은 20세기에 있었던 다른 질량 분포 변화를 조사했다. 그 결과 두 가지 다른 이유를 확인할 수 있었다. 첫 번째 이유는 극지방 빙하의 질량 소실이다. 그린란드 빙하의 경우 7.5조t의 질량을 잃은 것으로 추정되며 이로 인해 극지방의 질량이 바다로 분산됐다. 두 번째 이유는 맨틀의 대류에 따른 물질 분포의 변화다. 이 3가지 이유는 미세하지만, 지구 자전축을 100년간 10m 정도 이동시켰다.(개념도 참조) 물론 지구 자전축 이동은 우리의 일상생활에 영향을 미치기에는 매우 미미한 변화다. 아무리 민감한 사람이라도 지구 자전축이 흔들린다는 것을 알아챌 순 없다. 하지만 인공위성의 공전궤도나 천문 관측 등 여러 가지 분야에서 알게 모르게 영향을 미치는 요소이기도 하다. 과학자들은 지구 자전축이 얼마나 이동하고 왜 이동하는지 계속해서 연구할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

지구는 얌전히 자전하는 게 아니라 건들거리면서 자전한다. 그런데 놀랍게도 그 건들거림의 원인이 인간에게도 일부 관련 있다는 연구가 발표되었다고 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 24일(현지시간) 보도했다. 1899년 이래, 지구의 자전축은 약 10.5m 이동했다. 연구자들은 이 자전축 이동의 원인을 정량화하는 데 성공했는데, 그 3분의 1이 극지 빙하의 녹음에 따른 해수면 상승으로 인한 것임을 발견했다. 특히 인위적인 기후 변화의 문턱에 서게 한 데 크게 작용한 것은 그린란드의 빙하가 녹는 것이었음이 밝혀졌다. 자전축 이동 원인 중 또 다른 3분의 1은 빙하가 후퇴하여 부하가 가벼워짐에 따라 육지가 위쪽으로 팽창한 데 따른 것이다. 마지막 3분의 1은 지구 내부의 점성이 있는 중간층 맨틀의 휘젓기 운동에 따른 것이다. 미국 캘리포니아주 패서디나에 있는 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)의 지구 시스템 과학자인 스렌드라 애드히카리 수석 연구원은 “우리는 지구 자전축을 변화시키는 주요 원인 중 하나 이상의 단일 프로세스에 대한 증거를 찾아냈다”고 밝혔다. 과학자들은 지구 표면의 질량 분포가 지구의 회전에 미치는 매커니즘에 관해서는 이미 오래 전부터 알고 있었던 것과 마찬가지로, 회전축 꼭지 부분의 형태와 질량 분포가 회전에 미치는 영향 역시 파악하고 있었다. 또한 연구진의 공동 저자이자 수석 연구원인 에릭 아이빈스에 따르면, 수천 년 동안 기록된 밤하늘 별들의 움직임을 보면 약간의 위치 변동을 확인할 수 있고, 이로써 과학자들은 지구의 자전이 완벽한 정상상태가 아님을 알 수 있었다. JPL에서 1990년대 이래 우주 좌표를 기준으로 한 측정에서 지구 자전축이 캐나다 북동부의 허드슨만을 향해 일년에 몇 센티미터씩 움직이는 것이 확인되었다. 연구원들은 이 축의 이동, 곧 지구 자전의 거들거림이 1만6000년 전에 마지막 빙하기가 끝난 이래 진행중인 빙하 평형 조절 과정에 일부 원인이 있음을 알아냈다. 빙하가 퇴각하면 그 아래 지각에 가하는 부하가 가벼워진다. 이 같은 과정이 수천 년에 걸쳐서 진행되면 이윽고 그 부분의 지각은 부풀어오르게 된다. 이런 경우, 고대 빙상의 가장자리 일부 지역에서는 얼음으로 인해 융기된 지표가 붕괴될 수도 있다. 그러나 애드히카리와 그의 동료들은 ‘지구와 행성 과학 저널’ 11월호에 실린 새로운 연구에서 빙하 평형 조절은 연간 3.5cm의 축 이동에만 책임이 있다는 것을 발견했다. 이것은 20세기 동안 매년 관찰되는 약 10.5cm의 3분의 1에 불과하다. 격차를 메우기 위해 연구팀은 지난 20세기에 육지의 얼음과 바닷물 균형 변화에 대한 데이터를 입력한 지구 회전 운동의 컴퓨터 모델을 구축했다. 연구자들은 또한 지하수 고갈과 저수지 조성 같은 육지와 물에서의 변화 상황을 고려했다. 이 모든 것은 인류가 지구 지형을 인위적으로 변화시키는 결과의 일부분이다. 결론은 이러한 환경적 프로세스가 매년 4.3cm 지구 자전 동요를 일으킨다는 사실이 드러났다. 그린란드 빙상이 녹는 것이 특히 지대한 영향을 끼쳤다. 지구 자전축의 이동 원인 중 나머지 3분의 1은 지구의 맨틀이 쥐고 있었다. 맨틀은 가만히 있는 게 아니라 대류에 의해 움직인다. 지구 핵에 가까운 뜨거운 물질이 상승하고 차가운 부분이 하강하는 수직 운동이 지구 자전축을 흔들리게 하는 것이다. 이 맨틀 운동을 포함시킴으로써, 연구자들은 20세기 100년 동안 지구 자전축의 이동 원인을 완벽히 설명할 수 있게 되었다. “지구 자전의 흔들림이 어떤 종류의 환경 재난에 대한 서곡이 아니라는 것을 인식하는 것이 중요하다”고 강조하는 애드히카리 박사는 “그것은 농업이나 기후 자체에 영향을 미치지 않으며 항법장비에 미치는 영향은 수정하기 쉽다”고 설명한다. 또한 “빙하의 녹는 물도 엄청난 양은 아니다”라고 밝히면서 “그러나 그것은 과학자들에게 지구의 질량 분포와 그 변화상태를 알 수 있는 방법을 제시하는데, 예컨대 지난 15년 동안 그린랜드의 녹은 물이 자전축을 변화시키는 데 점점 더 큰 영향을 미치며, 축은 현재 동쪽으로 이동하고 있다”고 밝혔다. 수석 연구원 아이빈스는 이에 덧붙여 “기후 과학자들에게 특히 이 사실은 중요하다”면서 “그것은 오늘날 지구상에서 가장 중요한 질량 이동을 이해할 수 있기 때문”이라고 말했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　  

지구와 묘하게 닮은 토성 위성인 타이탄에서 사상 처음으로 모래 폭풍이 포착됐다. 최근 프랑스 파리 7대학 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 카시니호의 데이터를 분석한 결과 타이탄의 적도 부근에서 모래 폭풍이 관측됐다고 밝혔다. 지금까지 태양계 내에서 모래폭풍이 일어나는 곳으로 밝혀진 천체는 지구와 화성 뿐으로 그만큼 타이탄이 지구와 닮았다는 것을 의미한다. 지름 5150㎞, 표면온도는 - 170℃로 매우 낮은 타이탄은 지구와 마찬가지로 구름이 있으며 비가 내리고 호수와 광대한 모래언덕(사구)이 존재한다. 다만 이는 지구와는 성분이 다르다. 타이탄의 대기는 메탄 구름을 가진 질소가 대부분이며 호수 역시 물로 가득찬 지구와는 달리 액체 탄화수소로 이루어져 있다. 또한 타이탄은 지구보다 두꺼운 대기를 가진 독특한 위성으로 역동적인 기후 시스템을 가진 것으로도 보인다. 이같은 이유로 타이탄은 태양계 내에서 생명체 존재 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀 NASA의 차기 탐사 대상으로도 올라있다. 이번에 연구팀은 카시니호가 지난 2009년과 이듬해 몇차례의 근접비행(Fly by·플라이바이)을 통해 얻어진 데이터를 통해 타이탄의 적도 부근에서 일어나는 먼지폭풍을 분석해냈다. 연구를 이끈 세바스찬 로드리게스 박사는 "타이탄은 매우 활동적인 위성"이라면서 "타이탄의 적도 지역을 덮고있는 거대한 모래언덕은 활동적이고 지속적으로 변화한다"고 설명했다. 이어 "타이탄의 강력한 바람은 지구와 화성처럼 유기 먼지를 전 지역으로 운반할 수 있다는 것을 보여준다"고 덧붙였다. 한편 타이탄은 위성이지만 태양계에서 유일하게 사구 지형이 관찰된 위성이자 두꺼운 대기를 지니고 있다. 대기의 구성 성분은 독특하게도 메탄이나 이보다 더 복잡한 탄화수소 분자로 인해 대기가 짙은 노란색 안개처럼 보인다. 그리고 태양계에서 유일하게 탄화수소가 응결되어 비와 눈으로 내린다. 　 　 이번 연구결과는 지구과학 분야 유명 학술지인 ‘네이처 지오사이언스'(Nature Geoscience) 24일자에 발표됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 주노가 좀처럼 잡기 힘든 목성 대기 현상인 갈색 바지선(brown barge)을 잡는 쾌거를 올렸다고 21일(현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 보도했다. 갈색 바지선은 목성 남반부를 가로지르는 줄무늬에 일어나는 독특한 대기현상으로, 격렬한 폭풍이 몰아치는 지역을 말한다. 2011년 8월에 발사되어 2016년 7월 목성 궤도에 진입한 주노 탐사선은 거대한 가스 행성인 목성에 관해 수많은 데이터를 보내오고 있는 중이다. 주노의 중요 미션을 몇 가지 든다면, 목성의 제트 기류와 암모니아 구름의 상호작용을 비롯해, 위성들이 목성 오로라에 미치는 영향, 번개가 빈발하는 지역 파악 등이다. 주노는 지난 2년 동안 태양계 최대 행성인 목성에 대한 풍부한 데이터를 보내와 지구 행성인들에게 목성에 대한 새로운 통찰을 제공함으로써 크게 각광받았다. 갈색 바지선은 목성 북쪽 줄무늬에 주로 나타나지만, 위의 바지선은 남쪽 줄무늬 지역에서 형성된 것이라고 NASA는 설명한다. 갈색 바지선은 대개 목성 대기에서 구름띠가 다시 형성될 때 사라지는데, 바지선을 포착하기 힘든 것은 구조물의 색상이 주변 물질과 자주 뒤섞이기 때문이다. 이 갈색 바지선은 구름띠의 어두운 물질이 아래로 물러나 밝은 배경을 만드는 바람에 도드라져 보이게 되었다. NASA 관계자는 성명서에서 “주노는 그러한 바지선 내 상세한 구조를 최초로 우리에게 제공한 것 ”이라고 밝혔다. 아마추어 과학자 케빈 길은 주노캠(JunoCam)이 촬영한 데이터를 이용하여 색상 보정으로 이 이미지를 만들었다. 주노 탐사선이 밝은 구름 꼭대기 위 1만1950km 상공에서 이 장면을 잡았을 때 바지선은 목성 남위 약 22도에서 보였다. NASA 관계자는 주노가 15번째 목성 근접비행을 하던 중인 지난 9월 6일 오후 9시 26분(GMT 9월 7일 오전 1:26)에 이미지를 찍었다고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com