미국항공우주국(이하 NASA)의 태양활동관측위성(Solar Dynamic Observatory, SDO)을 이용해 포착한 초대형 플레어의 모습이 공개됐다. 플레어는 태양의 표면에서 일어나는 폭발현상으로, ㅍ흑점이 많은 활동영역에서 주로 발생한다. 흑점수가 많은 시기에는 플레어가 발생하는 빈도도 높게 나타나는 것으로 알려져 있으며, 플레어가 일어난 뒤 2~3일 후에는 지구에도 그 영향이 나타나 전파 통신 장애 등이 발생할 수 있다. 이번에 공개된 이미지는 미국 현지시간으로 23일 포착한 것이며, 태양활동관측위성은 플레어를 관찰하기 며칠 전 지구를 향하고 있는 태양 표면에서 거대한 코로나 홀을 포착, 플레어를 예측했었다. 이번에 포착된 플레어는 그 규모가 지구 지름의 수 배에 달한다는 점에서 더욱 전문가들의 눈길을 사로잡았다. NASA는 “태양 활동이 활발한 지역에서 강렬한 자기장 에너지를 포착했다”면서 “방사선이 태양 표면 바깥쪽으로 폭발하는 태양 플레어는 지구의 화산폭발보다 백만 배나 더 강력하며, 종종 플라즈마의 엄청난 폭발을 동반한다”면서 “이러한 코로나질량방출은 초당 10억t의 물질을 바깥으로 내뿜는다”고 설명했다. 한편 태양의 활동은 2014년 최고점에 도달했다. 태양 활동은 그 후 감소세를 보이고 있으며, 11년 주기로 강해졌다 약해지는 태양의 활동은 비교적 규칙적으로 반복되고 있다. 일반적으로 강력한 자기장이 만들어내는 태양의 흑점은 주변 표면보다 1000℃ 정도 온도가 낮아서 검게 보이는 것으로, 중심부에서 용암이 흘러나오듯 플라즈마가 분출된다. 흑점 관측이 중요한 이유는 흑점이 많을수록 태양 활동이 왕성해지기 때문이다. 곧 흑점이 많아지면(태양 활동이 왕성하면) 지구는 태양으로부터 받는 에너지가 많아지고, 적으면 그 반대가 된다. 흑점이 보이지 않으면 지구의 기온이 약간 떨어져 지구에 악영향을 미치기도 하는데 이는 역사적인 기록에도 남아있다. 일부 전문가들이 태양 활동의 감소, 즉 흑점의 감소로 인해 지구에 미니 빙하기가 올 수 있다는 예측을 내놓는 이유다. 지구가 마지막으로 미니 빙하기를 겪은 것은 이른바 마운더 극소기(Maunder Minimum)로 불리던 시기로 지난 1645년부터 1715년까지 지속됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태양계 행성에서 '구조조정'된 명왕성이 사실은 혜성일 가능성이 있다는 새로운 주장이 나왔다. 최근 미국 텍사스 사우스웨스트연구소(SwRI) 측은 명왕성이 수많은 혜성들로 뭉쳐 만들어진 거대한 혜성 덩어리일 가능성이 있다는 연구결과를 행성과학 전문지 ‘이카루스'(Icarus) 최신호에 발표했다. 미국 천문학계를 중심으로 명왕성의 복권을 강력하게 주장하던 사이 나온 이번 논문은 왜소행성으로 강등된 명왕성의 '신분'이 또 한번 바뀔 가능성을 제기한다. SwRI가 명왕성이 혜성일 가능성을 제기한 것은 명왕성과 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(67P/Churyumov-Gerasimenko·이하 67P) 성분의 유사성 때문이다. 잘 알려진대로 지난 2015년 7월 미 항공우주국(NASA)의 뉴호라이즌스호가 명왕성에 도착하면서 태양계 끝자락에 놓인 '저승신'의 민낯이 벗겨졌다. 유럽우주국(ESA)의 로제타호 역시 10년을 쉬지않고 날아간 끝에 지난 2014년 8월 목적지인 혜성 67P 궤도 진입에 성공해 탐사를 마쳤다. 연구팀은 여기에서 얻어진 데이터를 비교 분석해 명왕성과 혜성 67P의 화학적 성분이 매우 유사하다고 결론지었다. 연구를 이끈 크리스토퍼 글레인 박사는 "명왕성의 얼어붙은 지표면인 '스푸트니크 평원'의 얼음층에 있는 질소 측정치와 67P를 비교 분석한 결과 서로간의 일치성이 확인됐다"면서 "명왕성은 수십억 개의 혜성이 뭉쳐진 거대한 혜성이거나 카이퍼벨트(Kuiper Belt·해왕성 너머 태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역) 천체일 가능성이 있다"고 설명했다. 한편 많은 사람들에게는 지금도 행성으로 각인되어 있는 명왕성은 지난 2006년 8월 24일 체코 프라하에서 열린 국제천문연맹(IAU) 총회를 통해 강등됐다. 당시 400여명의 과학자들은 투표를 통해 행성의 기준을 바꿨다. 이날 새롭게 정립된 행성의 기준은 첫째, 태양 주위를 공전해야 하며, 둘째, 충분한 질량과 중력을 가지고 구(球·sphere) 형태를 유지해야 하며, 셋째, 공전궤도 상에 있는 자신보다 작은 이웃 천체를 깨끗히 청소해야 할 만큼 지배적이어야 한다는 것이다. 그러나 주위 위성 카론에 휘둘리던 명왕성은 이중 세 번째 조건을 충족시키지 못했다. 그리고 행성의 지위를 잃고 왜소행성(dwarf planet)으로 강등됐다. 공식 이름은 외우기도 힘든 ‘134340 플루토’로 우리에게 익숙했던 ‘수금지화목토천해명’에서 빠져 지금 태양계의 행성은 모두 8개다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류 네 번째로 달 표면을 걸은 우주인이며 나중에 우주에서 영감을 얻은 화가로도 명성을 날린 앨런 빈이 86세를 일기로 세상을 떠났다. 고인은 2주 전 인디애나주에서 쓰러진 뒤 텍사스주 휴스턴에서 유족들이 임종한 가운데 평안하게 눈을 감았다고 유족들이 전했다. 아내 레슬리와 누이, 전처 소생의 두 자녀가 유족으로 남겨졌다. 1963년 해군 테스트 조종사였다가 미항공우주국(NASA)에 훈련생으로 선발됐던 그는 1969년 11월 아폴로 12호에 올라 달 착륙 모듈을 조종하며 달 표면을 밟았다. 1969년 7월 아폴로 11호 승무원이었던 닐 암스트롱, 버즈 올드린, 자신과 함께 아폴로 12호 승무원이었던 찰스 콘라드에 이어 인류 네 번째 달 표면 보행자였다. 이제 넷 가운데 올드린만 88세로 생존자로 남게 됐다. NASA 통계에 따르면 지금까지 달에 간 이들은 24명이며 이 가운데 절반인 12명이 달에 발자국을 남겼다.그는 1973년 미국 최초의 우주정거장인 스카이랩에 몸을 싣고 두 번째로 우주 공간을 경험했다. 1981년 NASA에서 은퇴한 뒤에는 우주여행에 영감을 받은 그림들로 인기를 끌었다. 달 표면에 남긴 자신의 발자국이라든가 달의 먼지가 묻은 탐사장비 등을 소재로 삼았다. 두 차례나 우주왕복선 임무를 수행했던 우주인 마이크 마시미노는 빈을 “내가 만나본 가장 특별한 사람이었다”고 돌아본 뒤 “그는 우주인으로서 기술적 성취와 화가로서의 예술적 성취를 조화시킨 사람”이라고 말했다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

토성은 수많은 위성을 거느리고 있다. 사실 위성과 고리 질량의 대부분은 유일한 거대 위성인 타이탄이 차지하고 있지만, 나머지 작은 위성들도 저마다 각자의 특징과 사연을 지니고 있어 과학자들에게 흥미로운 연구 대상이다. 예를 들어 간헐천의 존재가 발견된 위성 엔셀라두스는 지름 500km의 작은 크기지만, 생명체 존재 가능성 때문에 미래 주요 탐사 목표 중 하나다. 임무를 종료하기 전 미 항공우주국(NASA)의 카시니 탐사선은 토성의 안쪽 궤도를 공전하는 작은 위성인 판(Pan)과 아틀라스(Atlas)의 근접 촬영 사진을 지구로 전송했다. 그런데 지름 30-40km의 작은 얼음인 판과 아틀라스의 모양은 예상치 않게 비행접시처럼 적도 주변으로 큰 원반 구조를 지닌 타원형이었다. 당연히 과학자들은 그 생성 원인에 대해 궁금증을 품었다. 베른 대학의 연구팀은 작은 얼음 위성의 충돌이 그 원인이라고 생각하고 정교한 충돌 시뮬레이션을 통해 과거 토성의 안쪽 궤도에서 발생한 일을 재구성했다. 그 결과 판이나 아틀라스 같은 형태가 되기 위해서는 느린 속도로 정면충돌해야 한다는 사실이 밝혀졌다. 예상 충돌 속도는 초속 수십 미터 정도로 위성의 크기를 생각하면 매우 느린데, 만약 상대 속도가 빠르면 단단하지 않은 얼음 위성이므로 파괴될 것이다. 여기에 속도가 적당하더라도 각도가 조금만 틀어지면 판이나 아틀라스 같은 비행접시 모양이 아니라 길쭉한 감자처럼 생긴 위성인 프로메테우스처럼 되는 것으로 나타났다. 두 개의 위성이 정확한 각도로 천천히 충돌하는 경우는 좀처럼 없을 것 같지만, 토성의 위성이 매우 많을 뿐 아니라 고리 안쪽의 작은 위성들은 여러 차례 충돌, 합체, 파괴의 과정을 거쳤을 가능성이 있다. 오랜 역사를 거치면서 결국 살아남은 위성들은 안정적인 속도와 각도로 충돌한 결과물이다. 다만 이번 연구가 판과 아틀라스의 미스터리를 모두 해결했다고 보기는 어렵다. 정확한 생성 원인을 알기 위해서는 매우 정밀한 근접 탐사가 필요하다. 당장에는 탐사 목표에서 우선순위에 들기 어려운 작은 위성이지만, 언젠가 직접 탐사선을 보내 그 비밀을 풀어낼 것으로 생각된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국항공우주국(NASA)의 화성탐사 로버 큐리오시티가 화성 지표면에 구멍을 뚫는 미션을 재개했다. 캘리포니아에 있는 NASA 제트추진연구소는 큐리오시티가 ‘덜루스’(Duluth)로 불리는 암석에 구멍을 뚫는 미션을 시작했다고 밝혔다. 이번 미션은 새롭게 개발된 굴착 기술을 시험하기 위한 것이다. 큐리오시티는 2013년에도 화성 표면에 구멍을 뚫어 화성의 암석 및 암석 가루를 채취하기 위한 미션을 시도한 바 있다. 하지만 2016년 12월 드릴에 장착된 모터가 작동을 멈추면서 NASA는 새로운 드릴 기술을 개발해야 했다. NASA는 큐리오시티의 로봇 팔 끝에 장착된 드릴을 업그레이드 하는 연구를 시작했고, 미국 현지시간으로 지난 주말, 다시금 화성의 암석에 5㎝ 깊이의 구멍을 뚫는데 성공했다. 새 기술은 큐리오시티 로봇의 팔을 강화하고, 이 로봇 팔의 힘을 이용해 드릴을 강하게 밀어내 구멍을 뚫는다. 사람이 집에서 벽에 구멍을 뚫는 것과 같은 원리다. 제트추진연구소의 스티브 리 박사는 “우리 팀은 새로운 시추 기술은 고안해 다른 행성에 구현하기 위해 엄청난 창의력을 발휘해야 했다”면서 “그 결과는 매우 성공적이었다”고 평가했다. 이어 “화성의 지표면에 구멍을 뚫는 것은 화성을 연구하는데 매우 중요한 부분이다. 큐리오시티에는 암석 및 토양 시료의 화학 및 광물학적 분석을 수행할 수 있는 기능이 있다”고 덧붙였다. 큐리오시티의 다음 과제는 드릴을 미세하게 조정해 시료를 채취한 뒤, 채취한 표본 분석을 위해 큐리오시티 내부로 표본을 옮기는 것이다. NASA는 오는 주말 전까지 시추작업을 이어간 뒤, 주말 동안 채취한 시료를 큐리오시티로 옮기는 미션을 수행할 예정이라고 밝혔다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

거대한 불꽃을 날리며 지축을 흔드는 로켓 발사 현장의 위용을 증명하는 한장의 사진이 공개됐다. 지난 23일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA) 소속 사진작가 빌 잉갈스는 흥미로운 사진들을 자신의 페이스북을 통해 소개했다. 화염에 녹아버린 카메라가 인상적인 이 사진은 지난 22일 발사된 로켓이 남긴 상흔이다. 이날 미국 캘리포니아주 밴든버그 공군기지에서 스페이스X 팰컨 9 로켓이 위성들을 싣고 우주로 발사됐다. 사진작가인 잉갈스는 로켓이 발사돼 하늘로 치솟는 장면을 촬영하기 위해 발사대 인근에 카메라를 설치했는데 이 과정에서 뜻하지 않은 피해를 입은 것이다. 잉갈스는 "로켓 발사 현장을 담아내기 위해서는 발사대 인근에서 멀지도 가깝지도 않은 적절한 위치에 카메라를 설치해야 한다"면서 "지금까지 한번도 이같은 사고가 발생한 적은 없다"고 밝혔다. 이어 "이번 사고는 직접적인 로켓의 화염으로 인한 것이 아니라 숲으로 불길이 번지면서 녹아버린 것"이라고 덧붙였다. 보도에 따르면 화염에 녹아버린 카메라는 캐논 EOS 5DS와 값비싼 렌즈로 피해액도 상당하다. 그러나 잉갈스는 "천만다행으로 SD카드는 상태가 양호해 마지막 순간까지 촬영한 사진은 남았다"며 웃었다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

마치 눈 앞에 떠있는 것처럼 생생한 목성의 새로운 사진이 공개됐다. 지난 19일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 주노가 촬영한 목성 사진을 홈페이지에 공개했다. 거대한 기체 행성의 모습이 그림처럼 담긴 이 사진은 주노가 지난달 1일 12번째로 목성을 근접비행하며 촬영한 것이다. 이번에 공개된 사진의 가장 큰 특징은 목성의 상징인 거대한 '대적점'(大赤點)의 위치다. 사진 속에서 대적점은 목성의 북반구를 장식하고 있는 것처럼 보이지만 실제 위치는 적도 아래다. NASA 측은 "주노의 촬영 위치에 따라 이처럼 새로운 목성의 모습을 볼 수 있다"면서 "이는 주노 만의 관점으로 촬영된 독특한 사진으로 3차원 우주의 진정한 본성을 경험할 수 있을 것"이라고 밝혔다. 　 　 한편 1830년 처음 관측된 대적점은 대기현상으로 발생한 일종의 폭풍으로 지금은 점점 줄어들고 있는 상황이다. 19세기 대적점은 지구보다 2~3배 크기로 측정됐다. 그러나 1979년 보이저 1, 2호의 관측 결과 지구보다 2배 정도 큰 것으로 확인됐다. 최근의 주노 조사에 따르면 대적점은 보이저호 때보다 폭은 3분의1, 높이는 8분의1로 줄어들어 현재는 1만 6000㎞ 정도다. 사진=NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Gerald Eichstäd/Seán Doran　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 표면과 땅속에 있는 담수의 분포가 지구온난화의 영향을 받아 건조한 지역은 물이 말라가고 열대 지역에는 물이 점점 더 늘어가면서 극단적으로 변하고 있다는 연구 결과가 나왔다.미국 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 캘리포니아공과대(칼텍) 제트추진연구소, 메릴랜드대, 캐나다 서스캐처원대, 대만국립대 국제공동연구팀은 그레이스(GRACE) 위성에서 보내온 데이터를 분석한 결과 ‘건조한 곳은 더 건조해지고 습한 곳은 더 습해지는’ 형태로 지구 담수 분포가 변해 가고 있다고 21일 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 18일자에 실렸다. 그레이스는 NASA와 독일 항공우주센터(DLR)가 지구 중력과 기후변화 관측을 목적으로 공동개발한 관측위성으로 2002년에 발사돼 지금까지 지하수 저장량 변화와 호수, 강의 유량 변화 같은 지구 전체 수자원의 변화를 추적해 왔다. 지하수 저장용량이 변화하거나 수자원 분포가 변하면 미세한 중력 변화가 나타나는 원리를 이용한 것이다. 연구팀은 그레이스 위성이 2002~2016년 전 세계 34곳을 정밀 관측한 자료와 함께 지표면 관측위성인 랜드샛의 자료, 미국 지질조사국 분석자료 등을 종합 분석했다. 그 결과 인도 북부, 중국 동부, 중동 지역, 캐나다 중부, 캘리포니아 등 지역은 지하수를 포함한 담수 부족이 가속화되는 것으로 나타났다. 향후 심각한 물 부족 현상이 발생할 수 있는 곳이라고 연구팀은 지적했다. 반면 아프리카 남부지역과 아마존 밀림이 있는 남아메리카 중부 지역에서는 담수량이 증가하고 있는 것으로 나타났다. 매트 로델 NASA 수석연구원은 “이번에 관측된 지구 수문변화의 원인을 찾아가다보면 인간이 만들어 낸 지구온난화라는 것을 알 수 있다”라며 “지구온난화 문제를 해결하지 못하면 지구 전체 수자원 분포도 심각한 불균형을 초래하게 될 것”이라고 설명했다. 한편 NASA는 그레이스 위성 후속 모델인 ‘그레이스-포’ 위성을 민간우주기업인 스페이스X의 팰콘9 로켓에 실어 지난 19일에 발사할 계획이었다. 그렇지만 함께 발사되는 다른 위성들의 탑재가 늦어지면서 당초 계획보다 사흘이 늦어진 22일(현지시간) 캘리포니아 반덴버그 공군기지에서 발사된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

인류의 주요 탐사 대상이 되고있는 화성에서 특이한 모습의 크레이터가 발견됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter·MRO)에 장착된 고해상도 카메라(HiRISE)가 포착한 화성의 크레이터 사진을 공개했다. 지난 3월 포착된 이 크레이터는 전체적인 모습이 과거 세계적인 인기를 모은 게임인 식충캐릭터 '팩맨'(Pac-Man)을 연상시킨다. 게임에서처럼 마치 주위 물질를 잡아먹는 모습처럼 보일 정도. 운석 등 천체가 충돌해 생기는 크레이터가 이처럼 특이한 모습을 하고있는 이유는 있다. 일반적으로 크레이터는 둥근 원형에 가까운 것이 많다. 그러나 이 크레이터의 경우 오랜 세월 동안 그 주위에 모래로 된 사구(沙丘)가 쌓여 팩맨 같은 외양을 갖췄다. 때문에 이 크레이터에는 초승달 모양의 사구을 의미하는 ‘바르한’(Bachan)을 합쳐 '바르한 팩맨'(Bachan Pac-Man)이라는 재미있는 이름이 붙었다. NASA 측은 "바르한 팩맨은 크레이터 속에 형성된 사구"라면서 "게임만큼이나 흥미로운 모습으로 화성 내에서도 희귀한 형태에 속한다"고 밝혔다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양 같은 별의 마지막은 갖고 있던 가스를 우주 공간으로 방출하고 중심부에 있던 물질이 뭉쳐 작고 조밀한 천체인 백색왜성이 되는 것이다. 이 과정은 별의 전체 일생보다 매우 짧은 시간 동안 발생하지만, 이 시기가 별의 생애에서 가장 아름다운 순간이 될 수 있다. 주변으로 퍼진 가스가 독특한 모양과 색으로 빛나는 행성상 성운을 만들기 때문이다. 각양각색의 행성상 성운은 천문학자는 물론 일반 천문 애호가들 사이에서도 인기가 높다. 하지만 행성상 성운의 가치는 단지 아름답다는데 그치지 않는다. 별이 마지막 순간에 우주로 방출하는 가스에는 다음 세대의 별과 행성을 만들 다양한 물질이 담겨 있다. 따라서 이 과정을 이해하는 것은 별의 마지막 순간을 파악하는 것은 물론 은하와 별의 진화를 이해하는 데 중요하다. 최근 유럽우주국(ESO)의 허셜 우주망원경은 지구에서 8000광년 떨어진 거리에 있는 ‘개미 성운’(Ant Nebula, Menzel 3)에서 매우 독특한 파장의 빛을 검출했다. 이를 분석한 국제 천문학자 팀에 따르면 이는 수소 재조합 레이저 방출 (hydrogen recombination laser emission)이라는 매우 드문 현상으로 자연적으로 생기는 레이저 방출이다. 특정 파장의 빛이 자연적으로 증폭돼 레이저 형태로 방출되는 현상은 가끔 행성상 성운에서 발견할 수 있지만, 여러 가지 조건이 우연히 일치해야 가능하다. 따라서 반대로 이를 확인하면 보통은 관측이 어려운 행성상 성운 내부의 상태를 파악할 수 있다. 연구팀은 개미 성운 내부에 있는 백색왜성 주변에 성운의 다른 부위보다 몇천 배 높은 밀도의 가스 원반이 있을 것으로 추정했다. 가장 가능성이 큰 설명은 두 개의 별이 쌍성계를 이루고 있는데 먼저 죽은 동반성이 백색왜성의 형태로 공전하고 있다가 다른 동반성이 가스를 방출할 때 중력을 통해 영향력을 행사한다는 것이다. 개미처럼 생긴 독특한 성운의 모습 역시 동반성이 있다고 가정하면 쉽게 설명할 수 있다. 비록 쌍성계의 모습 자체는 가스에 가려 보이지 않지만, 과학자들은 이론적 모델과 관측 결과를 비교해 내부의 모습을 파악할 수 있다. 레이저를 방출하는 개미 성운은 우주에 독특한 천체가 얼마나 많은지 보여주는 사례 가운데 하나다. 물론 아직 밝혀지지 않은 비밀을 간직한 행성상 성운도 여럿 존재한다. 이들이 지닌 비밀 역시 과학 앞에 하나씩 모습을 드러낼 것이다. 사진=NASA, ESA & the Hubble Heritage Team (STScI/AURA) 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

우리 은하에서 가까운 이웃 은하들의 모습을 그 어느 때보다 선명하게 보여주는 이미지가 공개됐다.미국항공우주국(NASA)은 17일(현지시간) 천문학자들이 허블우주망원경으로 이웃 은하들을 관측해 고해상도 이미지를 만들어냈다고 밝혔다. 이들 연구자는 허블우주망원경의 새로운 적외선 관측 자료를 기존 자료와 결합해 무수히 많은 별이 만들어지고 있는 나선은하와 왜소은하 등 이웃 은하 50개의 이미지를 제작했다. ‘레거스’(LEGUS·Legacy ExtraGalactic UV Survey)로 명명된 이 프로젝트는 각 은하의 이미지뿐만 아니라 그 안에 있는 성단과 항성 목록까지 포함돼 있다. 이번 조사연구를 이끈 미국 매사추세츠대 애머스트캠퍼스의 다니엘라 칼제티 교수는 “지금까지 자외선 관측 자료를 포함한 성단과 항성 목록이 작성된 적은 없다”면서 “자외선은 천문학자들이 항성의 나이는 물론 형성 방법을 알아내는 데 도움을 주는 가장 뜨겁고 어린 별 집단을 추적하는 주요 인자”라고 설명했다. 성단 목록에는 100만 년부터 5억 년까지 약 8000개의 젊은 성단이 포함됐다. 이런 ‘항성 군집’(별들이 모여있는 것)은 우리 은하에서 볼 수 있는 가장 큰 성단보다 10배 더 크다. 또 항성 목록에는 우리 태양보다 최소 5배 더 큰 항성이 3900만 개가 있다. 가시광선 자료에는 100만 년에서 몇십억 년 사이에 있는 별들이 있고, 자외선 자료에는 100만 년에서 1억 년 사이에 있는 가장 어린 별들이 있다. 이같은 허블의 관측 자료는 이웃 은하들을 분석하기 위한 모든 정보를 제공해준다. 미국 우주망원경과학연구소(STScI)의 엘레나 새비 박사는 “우리는 다른 천문학자들에게도 항성과 성단 목록 자료를 해석하는 데 도움이 되도록 컴퓨터 모델을 제공한다”면서 “예들 들면 연구자들은 하나의 특정 은하나 일련의 은하에서 별들이 형성되는 방법을 조사할 수 있다”고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

푸른 바다 위에 수많은 해빙이 둥둥 떠 있는 모습이 담긴 사진 한 장을 미국항공우주국(NASA)이 17일(현지시간) ‘오늘의 사진’으로 소개했다. ‘푸른 바다’라는 제목으로 공개된 사진 속 풍경은 그린란드 남부 해안도시 나르사크의 모습이다. 1년 내내 다채로운 빛깔을 뽐내는 빙하로 둘러싸인 이 도시의 풍경은 아름답긴 하지만, 바다 위에 둥둥 떠있는 수많은 해빙의 모습에서 지구 온난화의 심각성이 여실히 드러난다. 이번 사진은 NASA가 ‘아이스브리지 사업’(Operation IceBridge) 프로젝트의 일환으로 관측한 자료 중 하나다. 이 프로젝트는 2009년부터 인공위성과 항공기를 통해 극지방 얼음 층의 변화를 하늘에서 지속해서 관측하고 있는 데 NASA는 지난 3월 2일부터 시작한 올해 춘분기 북극해 및 육빙 조사를 지난 2일에서야 마쳤다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

컴컴한 우주 속에서 화려한 빛을 발하는 지구의 야간 사진, 이를 통해 경제규모를 파악한 연구결과가 공개됐다. 미국 시카고대학의 루이즈 마르티네즈 교수 연구진은 미국항공우주국(NASA)이 지난 25년간 공개해 온 야간 위성사진을 토대로 각국 GDP를 산출하는 연구를 진행했다. 마르티네즈 교수 연구진은 야간 조명의 증가가 GDP 증가의 지표로 볼 수 있으며, 일반적으로 GDP가 2.4% 성장할 때 야간 조명이 10% 증가한다는 사실을 알게 됐다. 하지만 북한과 중국 같은 권위주의적인 국가에서는 경제적인 힘에 대한 대외 보도를 할 때, GDP를 더 부풀려 발표하는 경향이 있는 것으로 보인다고 연구진은 밝혔다. 조명의 수를 공식적인 경제 데이터와 비교했을 때, 일부 국가들은 자국의 GDP에 대한 보고서를 최대 30%나 부풀리는 추세를 발견했다. 권위주의적 독재국가들은 국가가 생산하는 모든 재화와 서비스의 시장가치를 화폐 단위로 측정해 GDP 수치를 부풀리는 가능성이 가장 높았다. 이러한 추세는 지난 몇 년간 이어졌으며, 특히 정치적 이슈가 있을 때 GDP를 부풀리는 현상은 더욱 짙었다. 연구진은 “이 연구가 다루려는 핵심 질문은 민주주의의 경제와 균형이 정부의 정보 조작 욕구, 구체적으로 경제규모를 과장하려는 욕구를 제재할 수 있는지 여부”라면서 “이를 알아보기 위해 정보를 조작하기 쉬운 GDP와 우주공간의 인공위성에 의해 기록되고 훨씬 조작하기가 어려운 야간 조명을 경제적 활동의 척도로 비교했다”고 연구 동기를 설명했다. 이어 “야간 조명이 10% 증가했을 때, 민주적인 국가는 GDP가 2.4% 증가한 반면, 권위주의적인 국가에서는 GDP가 2.9~3.4% 증가했다고 밝혔다. 이는 권위주의적인 국가들이 지배체제의 이익을 위해 수치를 조작하고 있음을 시사한다”고 덧붙였다. 여기서 민주적인 국가는 영국과 미국, 캐나다 및 서유럽을 포함한 국가들이며, 권위주의적인 국가로는 중국과 북한, 러시아 등이 포함됐다. 자세한 연구결과는 전 세계 사회과학분야 학술논문 데이터베이스인 ‘사회과학연구네트워크’(Social Science Research Network. SSRN)에 게재됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난 15일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)이 우주에서 촬영된 흥미로운 사진 한장을 공개했다. 심연의 어둠 속에서 작은 점으로 빛나는 두 천체는 바로 우리가 사는 지구와 달이다. 이 사진은 화성으로 향하던 큐브샛 '마르코'(MarCo)가 지난 8일 100만㎞ 떨어진 지점에서 촬영했다. 장착된 고성능 안테나가 제대로 펴지는 지 확인하는 과정에서 지구와 달이 점으로 함께 찍힌 것이다. 이에대해 NASA 제트추진연구소 마르코 담당 수석 엔지니어 애디 클래시는 “이 사진을 보이저호에 대해 경의를 표한 것으로 봐달라”면서 “큐브샛이 이처럼 멀리 비행한 적이 없기 때문에 기념비적인 것”이라고 의미를 부여했다. 그가 보이저호에 경의를 표한 이유는 있다. 지금으로부터 28년 전인 지난 1990년 '인류의 척후병' 보이저 1호가 태양계를 벗어나기 전 카메라를 지구로 돌렸다. 당시 보이저 1호와 지구와의 거리는 약 60억㎞로 우리가 사는 세상은 '창백한 푸른 점'에 불과했다. 당시 촬영된 이 사진은 미국의 유명 천문학자인 칼 세이건(1934~1996)의 바람이 실현이 된 것으로 그는 1994년 저서인 ‘창백한 푸른 점’(Pale Blue Dot)을 저술하면서 다음과 같은 명언을 남겼다. “지구는 우주에 떠있는 보잘 것 없는 존재에 불과함을 사람들에게 가르쳐주고 싶었다.” 물론 인류의 척후병과 화성으로 가는 작은 위성을 직접 비교하는 것은 무리가 있지만 마르코도 우주사에 의미있는 한 장을 장식 중이다. 마르코는 NASA가 만든 초소형 인공위성이다. 지난 5일 NASA는 화성 땅에 착륙해 지하를 탐사할 '인사이트'를 아틀라스5 로켓에 실어 발사하면서 큐브샛 2대도 함께 실어보냈다. NASA가 멀고 먼 화성에 작은 위성을 보내는 이유는 있다. 멀리 떨어진 화성에서 지구까지 데이터를 안정적으로 보내는 것은 어렵다. 여기에 화성 역시 지구처럼 자전하기 때문에 화성 표면의 탐사선은 주기적으로 한동안 지구와 연락을 취할 수 없게 된다. 이같은 단점을 한방에 극복하는 대안은 화성에 인공위성을 띄우는 것인데 문제는 막대한 비용이다. 그러나 마르코와 같은 큐브샛은 바로 비용 문제를 절감하는 최고의 방법으로 크기가 36.6 x 24.3 x 11.8cm에 불과해 우주선의 자투리 공간에 수납할 수 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 3일(이하 현지시간) 미국 하와이 빅아일랜드에서 폭발한 킬라우에아 화산의 모습이 멀리 우주에서도 관측됐다. 지난 13일 현재 국제우주정거장(ISS)에 머물고 있는 미 항공우주국(NASA) 소속 우주인 앤드류 페우스텔이 놀라운 사진 한장을 트위터를 통해 공개했다.　 산 정상 분화구에서 솟구쳐오르는 유독성 연기가 한 눈에 들어오는 이 사진은 고도 400km 내외에 떠있는 ISS에서 촬영된 것이다. 페우스텔은 "ISS에서 하와이의 화산 활동을 보는 것은 매우 쉽다"면서 "화산 폭발 근처에 있는 사람들이 다치지 않기를 바랄 뿐"이라고 적었다. 보도에 따르면 해발 1250m에 달하는 킬라우에아 화산은 지난 3일 폭발하며 용암을 분출하기 시작했다. 현재 모두 15개 분화구 균열에서 섭씨 1천200도의 용암이 뿜어져 나오는 상태로 연방정부는 이곳을 재난지역으로 선포했다. 특히나 전문가들은 킬라우에아 화산 동쪽 기슭에서 다시 대폭발이 이어질 가능성이 있다는 분석을 내놓으면서 여전히 긴장을 놓지 못하고 있다. 　 　　 한편 인류가 지구를 직접 관측하기에 최고의 공간인 ISS는 고도 약 350~460km에서 시속 2만7740km의 속도로 하루에 16번 지구의 궤도를 돈다. 이 때문에 ISS는 월출과 월몰은 물론 일출과 일몰, 오로라, 태풍과 번개, 수많은 별을 관측하기에 가장 좋은 명당자리다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

세탁을 하지 않고도 몇 주 동안 입을 수 있는 속옷이 개발돼 화제다. 지난 11일(현지시간) 미국 IT매체 비즈니스 인사이더에 따르면 20대 청년 4명으로 이뤄진 덴마크 스타트업 기업 ‘오가닉 베이직스’(Organic Basics)는 한 달에 두 번만 빨아도 되는 속옷을 개발했다. 이 속옷은 단순히 ‘게으른’ 청년들을 겨냥한 제품이 아니다. 지속 가능한 패션을 통해 환경을 보호하는 게 오가닉 베이직스의 목표다. 매즈 피비게르 오가닉 베이직스 CEO 겸 공동창업자는 “고가의 속옷을 구매해 착용, 세탁하고 버리는 전통적인 방법은 자원 낭비이며 환경에 매우 해롭다”면서 “우리 사업은 지속 가능한 패션을 추구한다”고 말했다. 빨지 않아도 되는 속옷의 비결은 ‘은’에 있다. 미항공우주국(NASA)에서 우주 비행사를 위해 물을 정화할 때 은을 사용하기도 할 정도로 은의 항균 기능은 뛰어나다. 오가닉 베이직스에 따르면 속옷에 코팅된 은 성분이 박테리아와 냄새의 99.9%를 제거한다. 은의 항균 작용 때문에 세탁을 따로 하지 않고 몇 주 동안 같은 속옷을 입어도 청결이 유지된다는 뜻이다. 이는 에너지 낭비를 줄이고, 시간과 돈도 아낄 수 있다는 게 피비게르 CEO의 설명이다. 제품은 100% 재활용 소재로 만들어지며, 은 코팅 방식은 글로벌 친환경 인증 마크인 '블루사인 시스템'(Bluesign system)을 획득했다. 속옷을 만드는 데 쓰인 나일론은 이탈리아에서 산업 폐기물로 나온 섬유, 방사 공장과 직조 공장 폐기물 등을 재활용했다. 지속 가능한 패션에 대한 문제는 오랫동안 지적됐다. 영국 환경보호 단체 엘렌 맥아더 재단(Ellen MacArthur Foundation)의 연구에 따르면 섬유 산업은 2050년까지 에너지 소비량을 세 배로 증가시켜 2015년 2%인 이산화탄소 배출량을 26%까지 올릴 것으로 알려졌다. 이 때문에 오가닉 베이직스 같은 친환경적인 브랜드는 앞으로 더욱 주목받을 것으로 보인다. 2015년 닐슨 조사에 의하면 전 세계 소비자의 66%는 지속 가능한 브랜드에 더 많은 돈을 낼 의사가 있다고 답했으며, 특히 20대 이하 밀레니얼 세대는 73%가 그렇다고 응답했다. 오가닉 베이직스는 지난해 첫 번째 제품 컬렉션을 출시했다. 남성용 속옷은 2팩에 64달러(약 6만 8000원), 여성용 속옷은 2팩에 56달러(약 6만 원)에 판매된다. 지금까지 약 5만 명에게 20만 개 이상의 제품이 판매됐다. 김정화 기자 clean@seoul.co.kr

별들도 사람처럼 태어나고 늙고 죽는다. 우리 태양 역시 50억 년 후에는 최후를 맞는다. 그러면 태양의 삶이 끝난 후에는 어떻게 될까? 태양을 태우는 연료인 수소가 바닥나면 태양은 무섭게 팽창하기 시작해 적색거성이 되고, 그 다음 별의 외곽이 우주로 떨어져나가 행성상 성운을 만들며, 중심에는 별의 속고갱이라 할 수 있는 백색왜성이 남는 것으로 예측된다. 그러나 최근 천문학자들은 이에 대한 새로운 결론을 이끌어내어 학계의 주목을 받고 있다. 별의 수명은 그 별의 질량과 밀접한 관계가 있다. 질량이 큰 별일수록 수명이 짧다. NASA에 따르면 우리 태양은 지구의 약 109 배인 140만km의 지름을 가진 황색왜성이다. 이런 별은 수명이 약 100억 년으로, 우리 태양은 태어난 지 약 45억 년이므로 중년의 별인 셈이다. 앞으로 50억 년 후면 태양은 수소가 소진되고, 헬륨 같은 더 무거운 원소를 태우는 단계로 돌입한다. 이 단계는 결렬하게 진행되는데, 태양의 몸피가 현재 크기의 100 배 이상으로 팽창하면서 금성 궤도에까지 이를 것이다. 이른바 적색거성의 길을 걷는 것이다. 그 다음은 어떻게 되는가? 태양의 외곽을 이루는 껍질이 우주로 방출되어 거대한 가스 고리의 행성상 성운을 이루게 되어 저 명왕성 궤도에까지 이를 것이며, 별의 속심은 지구 크기의 고밀도 백색왜성으로 축소된다. 이 백색왜성은 은은한 빛으로 자신을 둘러싼 가스 고리를 비출 것으로 보이는데, 문제는 이 가스 고리 성운이 눈에 보일 것인가 하는 것이 천문학계의 오랜 퍼즐이었다. 이 같은 가스 고리는 죽어가는 별의 약 90 %가 방출하는 것으로, 수천 년 동안 그 형태를 유지하는 것으로 알려져 있다. 이미 수십 년 전에 이룩한 컴퓨터 모델에 따르면, 태양 질량의 약 2배 이상인 별만이 밝은 가스 고리 성운을 생성할 수 있는 것으로 나와 있다. 그러나 이 예측은 관측 사실에 일치하지 않는 것으로 밝혀졌다. 국제적인 연구팀의 새로운 연구에 의하면, 무거운 질량의 별도 가시적인 가스 고리를 만들지만, 오래된 타원은하 속의 낮은 질량 별 역시 그러한 가스 고리를 만든다는 관측 결과를 내놓았다. 기존 이론과는 명백히 배치되는 이 ‘오랜 수수께끼’를 풀기 위해 과학자들은 별의 라이프 사이클을 예측할 수 있는 새로운 컴퓨터 모델을 개발했다. 이 새로운 모델에 따르면, 적색거성이 방출한 먼지와 가스 성운은 이전 모델에 비해 3배 빠르게 가열된다. 이처럼 빠른 성운의 가열 상태는 태양 같은 낮은 질량의 별들 역시 가시적 성운을 만들 수 있는 것으로 나타났다. 또한 태양 질량의 1.1 배 미만인 별은 더 희미한 성운을 생성하고, 태양 질량의 3배 이상인 큰 별은 더 밝은 성운을 생성한다는 것으로 밝혀졌다. 이로써 태양 질량의 별이 최후에 남기는 고리 성운의 퍼즐은 25년 만에 해결을 보게 되었다. 결론은, 앞으로 50억 년 후 태양은 적색거성의 길을 걷게 되고, 명왕성 궤도에까지 이르는거대한 고리 성운을 남길 것이며, 그 고리 성운 속에는 한때 인류가 지구 행성에서 이룩했던 문명의 잔해들도 틀림없이 포함되어 있을 것이다. 만약 인류가 지구 종말 이전에 다른 행성으로 이주해서 살고 있다면 분명 고향 행성의 잔해들이 섞여 있는 아름다운 태양 고리 성운을 멀리서 지켜볼 수 있을지도 모른다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

달 탐사를 위해 달에 오래 머무르는 우주인들이 달 먼지로 인해 심각한 DNA 손상을 겪을 우려가 있다고 전문가들이 경고했다. 미국 지구 물리 학회(American Geophysical Union) 측은 달에서 가져온 달 토양이 인간의 폐와 쥐의 뇌세포에 미치는 영향을 알아보는 실험을 실시했다. 그 결과 달 먼지 입자에 노출될 경우 인간의 폐 세포와 쥐의 뉴런 90%가 손상되는 것을 확인했다. 비록 달에는 지구와 같은 바람이나 대기가 없지만, 지표 가까운 곳에서 먼지들이 부유하며 이 먼지들은 정전기를 통해 이동하는 것으로 알려져 있다. 연구를 이끈 뉴욕주립대학교 스토니브룩캠퍼스 의과대학의 레이첼 캐스튼 박사 연구진에 따르면 우주인에게 노출되는 달 먼지는 마치 꽃가루 알레르기와 비슷한 증상을 유발할 수 있으며, 우주인의 우주복 등에 들러붙어 지구로까지 들어올 가능성도 있다. 연구진은 “폐가 달 먼지에 장시간 노출되면 암과 같은 병에 걸릴 위험이 더욱 높아질 수 있다”면서 “만약 몇 주, 혹은 몇 달간 달에 여행을 갔다 돌아온다면 이러한 위험을 완전히 피할 수 없을 것”이라고 설명했다. 이어 “우리는 달 토양에서 발생하는 먼지에 노출된 폐와 뇌 세포에서 DNA 손상과 같은 명확한 유독성 반응을 확인했다”면서 “이러한 사실이 미래에 달 탐사 등 다양한 미션을 수행하는데 문제가 될 수 있다”고 덧붙였다. 미국항공우주국(NASA) 소속 우주비행사였던 해리슨 슈미트는 과거 달에서 사흘을 보낸 뒤 “달 먼지에 노출된 후 재채기와 눈물, 목이 따끔거리는 증상 등을 겪었다”고 밝힌 바 있다. 자세한 연구결과는 미국 지구 물리 학회가 발행하는 학술지인 지오 헬스(GeoHealth)에 개제됐다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

어린이날인 지난 5일 미국 캘리포니아주 반덴버그 공군기지에서 무인 화성탐사선 ‘인사이트’를 실은 아틀라스5 로켓이 발사됐다.인사이트는 오는 11월 26일 7개월여의 항해를 마치고 화성 북쪽 엘리시움 평원에 착륙해 본격적인 화성 속살 파헤치기에 나선다. 올해 미국항공우주국(NASA) 캘린더에는 인사이트를 포함해 우주 탐사를 위한 계획들이 빼곡히 기록돼 있다. 특히 올 9월까지는 태양계와 지구 탐사를 위한 위성이 3대가 더 발사될 예정이다. 우선 열흘 뒤인 오는 19일 지구중력장과 기후변화 측정을 위한 ‘그레이스·포’ 위성이 발사되고, 오는 7월 31일에는 태양 에너지 방출에 대한 연구를 수행할 ‘파커 태양 탐사선’이, 9월 12일에는 극지방의 얼음 두께와 지구 지표면 두께, 구름 상태를 관측하는 ‘아이스샛2’ 관측 위성이 발사된다. 플로리다주 케네디우주센터에서 발사되는 파커 태양 탐사선을 제외한 다른 탐사선들은 모두 캘리포니아 반덴버그 공군기지에서 발사될 예정이다. 인사이트는 화성 표면의 물 흔적이나 암석 성분, 지표형태 분석을 통해 생명체 흔적을 찾아 나섰던 패스파인더, 오퍼튜니티 같은 화성탐사선들과는 달리 화성 지각 구조와 지표 내 열분석과 같은 화성 내부 탐사에 집중하게 된다. 이를 위해 인사이트에는 열이 지표면 아래에서 얼마나 빨리 전달되는가를 파악해 지구 지각과 비교 분석하는 열류량 측정기, 화성 지각 내 진동과 혜성이나 소행성과 충돌했을 때 발생하는 충격파 등을 파악하기 위한 초정밀 지진계가 설치돼 있다. 또 라디오파 측정기를 장착해 탐사선의 정확한 위치를 파악하는 한편 화성이 축을 중심으로 얼마나 빠르게 움직이는지를 분석해 중심 핵의 크기와 구성 성분이 액체인지 고체인지를 밝혀내게 된다. 인사이트의 임무는 태양계 생성 기원과 화성의 진화 과정을 알아내는 것이지만 훗날 화성 식민지화를 위한 사전 작업이라는 시각도 있다.열흘 뒤에 발사되는 ‘그레이스·포’는 지구 중력과 기후변화 관측을 목적으로 2002년 발사된 그레이스 위성의 임무를 이어 가기(follow-on) 위한 탐사 위성이다. 그레이스·포 탐사위성은 지하수 저장량의 변화와 대형 호수, 강의 유량 변화에 대한 데이터 등 지구 전체 수자원의 변화를 추적하게 된다. 지하수 저장용량이 변하게 되면 미세한 중력 변화가 나타나기 때문에 이를 통해 지하수 수위를 측정하게 되는 것이다. 지구 수자원의 변화를 파악하는 것은 지구 기후변화를 분석하는 데도 중요한 역할을 할 것으로 기대되고 있다.7월 마지막 날 발사되는 인류 최초의 태양 탐사선 ‘파커 태양 탐사선’(PSP)은 태양과 620만㎞ 떨어진 곳까지 근접해 태양 대기 가장 바깥층인 코로나를 분석하는 등 태양 에너지 방출에 대한 연구를 수행한다. NASA 관계자는 “태양풍이나 태양흑점 폭발로 인한 우주 날씨 변화가 인류에 미치는 영향이 점점 커지고 있으며 태양이 태양계 전체 생존에 미치는 영향으로 미루어 볼 때 PSP의 태양 탐사 임무는 매우 중요하다”고 강조하고 있다. 이런 중요성 때문에 나사는 세계적인 천체물리학자이자 태양풍을 처음 예측한 유진 파커 시카고대 명예교수의 이름을 탐사선에 붙이는 한편 태양 탐사에 동참한다는 의미와 탐사의 중요성을 부여하기 위해 마이크로칩에 신청자의 이름을 담아 탐사선과 함께 쏘아 올리는 이벤트를 전 세계를 상대로 펼쳤다.올해 가장 마지막으로 발사되는 ‘아이스샛2’ 위성은 전 세계 얼음의 분포와 두께 변화만을 측정하려는 목적으로 발사되는 탐사위성이다. 이 때문에 다른 탐사위성들과는 달리 ‘아틀라스’라고 불리는 고성능 레이저 측정장치만을 장착하고 발사될 예정이다. 극지방 해빙뿐만 아니라 만년빙이 녹고 사라지는 정도를 파악하기 위한 아이스샛2는 현재 기후 변화의 상황을 극명하게 보여 주게 될 것으로 예상된다. 한편 지구 궤도를 근접해 지나가면서 지구를 위협하는 소행성들을 탐사하기 위한 위성들도 올해 속속 임무에 착수하게 된다. 가장 먼저 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)가 2014년 12월 3일 발사한 탐사선 ‘하야부사2’는 다음달 1일 지구 근접 소행성 ‘류구’의 궤도에 진입하게 된다. 2016년 9월 8일 나사가 발사한 소행성 무인탐사선 ‘오리시스·렉스’도 오는 8월 17일 소행성 ‘베누’의 궤도에 진입한다. 1999년 처음 발견된 베누는 앞으로 100년 이내에 지구와 충돌할 가능성이 큰 행성으로 알려져 있으며 2135년 9월 말 충돌 가능성이 크다고 알려져 있다. 충돌 위험이 높아질 경우 폭파시키기 위해서는 소행성에 대한 정확한 정보가 필요한데 이를 위해 오리시스·렉스는 베누의 모양과 주요 성분을 관찰하고 샘플을 채취해 지구로 귀환하는 임무를 맡고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

허블 우주 망원경은 천문학을 한 단계 끌어올린 획기적인 망원경이었다. 1990년대부터 맹활약을 펼친 허블우주망원경 덕분에 천문학자들은 우주의 놀라운 비밀들을 파헤칠 수 있게 됐다. 하지만 세월이 흘러 이제 허블우주망원경보다 더 강력한 망원경이 필요해졌다. 이제 발사를 앞둔 제임스 웹 우주 망원경은 2.4m 구경의 허블우주망원경보다 훨씬 큰 6.5m 지름의 반사경을 지녀 천문학의 수준을 한 단계 더 끌어올릴 것으로 기대되고 있다. 하지만 10조 원에 달하는 엄청난 비용으로 논란이 된 적이 있다. 앞으로 천문학의 발전을 위해서는 더 강력한 우주 망원경이 필요한데, 제임스 웹 우주 망원경보다 더 큰 망원경의 발사 비용을 어떻게 감당할지 고민인 것이다. 미 항공우주국(NASA)은 제임스 웹 우주 망원경의 후속으로 12m 지름의 반사경을 지닌 고해상도 우주 망원경 HDST(High-Definition Space Telescope)를 검토 중이지만, 비용 문제가 큰 걸림돌이다. 따라서 NASA는 대안적인 우주 망원경 기술에 대한 연구를 지원하고 있다. 코넬 대학의 드미트리 사브란스키와 그 동료들은 우주에서 스스로 조립되는 모듈식 우주 망원경을 제안했는데, NASA는 NIAC(NASA Innovative Advanced Concept) 1단계 사업으로 이 연구를 지원하기로 결정했다. 개념은 매우 간단해서 30m 크기의 반사경을 한 번에 발사하는 것이 아니라 1,000개로 쪼갠 후 우주에서 조립하는 것이다. 이미 지상에 건설되는 10m 이상 대형 망원경은 한 번에 반사경을 만들기 어렵기 때문에 여러 개의 육각형 거울을 이어 붙이는 방식으로 제작되고 있다. 제임스 웹 우주 망원경 역시 작은 육각형 거울을 접어서 발사했다가 우주에서 펼치는 방식이다. 그렇다면 차라리 작은 조각을 나눠서 발사하자는 주장도 설득력이 있다. 작은 조각들이 서로 결합하는 방식을 사용할 경우 망원경의 크기를 이론적으로 무한대로 확장할 수 있을 뿐 아니라 수리가 편리해지고 무엇보다 한 번에 모든 것을 걸지 않아도 되는 장점이 있다. 그런 일은 없어야 하겠지만, 만약 제임스 웹 우주 망원경이 발사과정에서 문제가 생기면 엄청난 시간과 비용을 들여 개발한 망원경을 사용 못 하게 될 수 있다. 하지만 모듈 구조는 여러 번 나눠서 발사하기 때문에 이와 같은 위험을 분산시킬 수 있으며 한 번 발사에 실패해도 프로젝트 전체가 실패하지 않는다. 하지만 사람의 도움 없이 작은 반사경 조각들이 우주에서 결합해서 하나의 큰 반사경으로 작동하는 기술은 아무도 성공한 적이 없는 미지의 영역이다. NASA는 1단계에서 13.5만 달러의 자금을 지원해 개념을 검증하고 타당성이 있다고 생각하면 실제 프로토타입까지 개발하는 2단계 프로젝트로 진행할 계획이다. 여기서 기술적 가능성이 검증되면 실제 모듈 몇 개를 우주에 발사해 실현 가능성을 최종적으로 검토하게 될 것이다. 이 단계까지는 상당한 시간이 소요될 것으로 보이는데, 28년이나 현역으로 활동하는 허블우주 망원경처럼 제임스 웹 우주 망원경도 바로 교체하기 어렵기 때문에 시간은 충분할 것이다. 천문학의 발전은 망원경의 발전과 함께했다고 해도 과언이 아닐 것이다. 태초 우주에 어떤 일이 있었는지, 생명체는 지구에만 존재하는지 같은 근원적인 질문에 답하기 위해서 과학자들은 지금보다 훨씬 크고 강력한 차세대 망원경이 필요하다. 물론 쉽지 과제지만, 인류는 언젠가 해답을 찾아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com