공항에 있는 여객기의 절반 정도는 주날개 끝이 위쪽으로 꺾여 있는데 이를 ‘윙렛’이라고 하며 연비 절감이 목적이다. 그런데 미국항공우주국(NASA)은 최근 주날개 끝이 비행 중에 꺾이는 기술이 적용된 항공기의 시험 비행을 진행했다. 이렇게 하면 더 빨리 날 수 있을 뿐만 아니라 연비도 높일 수 있기 때문이다. 이른바 ‘소우’(SAW·Spanwise Adaptive Wing)라고 불리는 이 기술의 개념은 사실 새롭게 등장한 것은 아니지만, 지금까지 기술로는 유압 시스템 등을 추가로 탑재해야 해서 기체가 무거워지는 단점이 있었다. 하지만 NASA는 이런 시스템 대신 형상기억 합금을 채택했다. 온도가 올라가면 스스로 구부러지는 움직임이 시작돼 이에 따라 날개를 위 또는 아내로 70도까지 굽힐 수 있다. 연구팀에 따르면, 비행 중 날개를 구부리면 항력이 줄어들어 효율적으로 속도를 높일 수 있다. 25일(현지시간) 미국 연방항공국(FAA)에 따르면, 최근 캘리포니아주(州) 암스트롱 비행연구소에서 진행된 소우 기술 적용 시험 비행이 성공했다. 이번 시험은 두 차례 진행됐다. 현재 기술로는 비행 중 날개를 한쪽으로만 구부릴 수 있기 때문. 따라서 앞으로 비행 중 날개를 상하 어느 쪽으로도 구부릴 수 있게 하는 것이 우선 과제다. 연구팀은 기술 개선을 추진해 다가올 여름에도 시험 비행을 진행할 계획이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

마치 노란색 물감을 푹 적신 붓으로 휘감은듯한 신비로운 목성의 모습이 공개됐다. 26일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 주노가 근접비행하며 촬영한 목성의 북쪽 모습을 사진으로 공개했다. 지난해 12월 16일 주노가 목성을 10번째 근접비행하며 촬영한 이 사진에는 거대한 가스행성의 민낯이 그대로 담겨있다. 유화 물감으로 그린듯 둥글게 휘감겨 있는 지역은 목성의 구름띠로 이 속에서 지옥같은 폭풍 등 다양한 기상현상이 일어난다. 사진 촬영 당시 주노와 목성 상층부 구름과의 거리는 불과 8787㎞. 특히 사진 상으로는 목성의 북쪽이 아닌 남쪽의 모습을 담은 것처럼 보이는데 이는 주노의 촬영방향 때문이다.　 　　 　 지난 2011년 8월 발사된 주노는 28억㎞를 날아가 2016년 7월 4일 미국 독립기념일에 맞춰 목성 궤도에 안착했다. 주노의 주 임무는 목성 대기 약 5000㎞ 상공에서 지옥 같은 목성의 대기를 뚫고 내부 구조를 상세히 들여다보면서 자기장, 중력장 등을 관측하는 것으로 올해 그 수명을 다한다.　 사진=NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Björn Jónsson 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

스마트폰이 보편화되면서 스마트폰에 내장된 카메라의 기능 역시 빠르게 향상됐다. 화소수가 높아져 더욱 선명한 사진을 얻을 수 있는 것은 물론이고, 스스로 얼굴을 인식하거나 마치 영화와 같은 화면을 만들어낼 수 있는 ‘능력’을 갖췄다. 하지만 스마트폰 카메라의 진화가 여기서 멈추지 않을 것으로 보인다. 최근 호주 온라인 학술매체인 ‘컨버세이션’에는 차세대 스마트폰 카메라의 기능과 형태가 상상 그 이상이 될 것이라는 전망을 담은 글이 실렸다. 이 분야 전문가인 영국 글래스고대학의 다니엘 파시코 박사와 헤리어트 와트 대학의 스테판 맥로인 박사에 따르면 머지않은 미래에는 스마트폰에 벽 너머도 볼 수 있는 투시 능력을 가진 카메라가 장착될 수 있을 것으로 보인다. 여기에는 전통적인 카메라 기술이 아닌 광 검출기(light detector)가 활용될 가능성이 높다. 현재 스마트폰에 장착된 카메라는 매우 많은 ‘픽셀’을 가지고 있고, 이 픽셀이 모여 하나의 이미지를 구성한다. 하지만 빛을 추출하는 광 검출기가 있다면 단 1개의 픽셀만으로도 선명한 사진을 얻을 수 있다는 것이 전문가의 예측이다. 광 검출기를 통해 이미지를 만들어내는 광 이미지 센서가 개발되면 해상도가 높아질 뿐만 아니라 안개 너머 또는 두텁게 쌓인 눈 너머의 피사체까지 꿰뚫어볼 수 있다. 일반 눈으로는 볼 수 없는 자외선부터 근적외선까지 빛을 감지할 수 있다면 마치 투시 능력을 가진 초능력자처럼 벽 뒤의 피사체를 카메라에 담는 일도 불가능하지 않다. 이와 유사한 기슬은 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)가 공공 개발한 우주망원경인 허블망원경에 적용돼 있다. 허블 망원경은 눈으로 보이는 가시광선 등 빛의 파장을 이용해 보다 선명한 이미지를 만들어낸다. 가장 최근 등장한 유사한 기능의 카메라는 ‘라이트로’다. 이 카메라는 이미지를 촬영한 뒤 초점을 임의로 바꿀 수 있는 기능을 갖췄으며, 이후 가상현실을 촬영할 수 있는 360도 카메라로 업그레이드됐다. 파시코 박사는 “이러한 기술이 완성되기까지 약간의 시간이 필요할 수 있지만, 우리는 이미 물리학이 신기술과 독창성을 결합해 이러한 문제를 해결할 수 있다는 사실을 알고 있다”며 해당 기술의 등장이 머지않았음을 시사했다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

과거 원자력은 미래의 에너지로 주목을 받으면서 여러 나라에 도입되었습니다. 하지만 이제는 탈원전 정책을 두고 여러 나라에서 논쟁이 오가고 있습니다. 여전히 비용 대비 효과적이고 안전한 에너지원이라는 주장과 만에 하나라도 사고 발생 시 감당하기 힘든 방사능 오염 가능성을 두고 갈등을 빚고 있는 것입니다. 하지만 어쩌면 원자력의 미래는 지구가 아닌 우주에 있을지도 모릅니다. 미 항공우주국(NASA)은 1970년대 초반 중단했던 핵 추진 로켓 프로그램을 소규모로 재가동 한 데 이어 달과 화성 기지, 혹은 장거리 우주 탐사선에 동력을 제공할 우주 원자로를 개발하고 있습니다. 사실 원자력 로켓이나 우주 원자라고 하면 상당히 미래의 일 같지만, 1950년만 해도 원자력을 거의 모든 분야에 응용하려는 시도가 있었을 만큼 원자력이 미래 에너지원으로 주목을 받았습니다. 당시 미국은 핵 추진 선박과 잠수함은 물론 항공기, 로켓까지 개발하려는 의욕에 불타고 있었습니다. 1950년대부터 진행된 원자력 로켓 개발은 여러 프로토타입 로켓을 만드는 수준까지 진행되었지만, 막대한 비용과 방사능 오염 문제로 인해 실제 비행까지 이르지는 못했습니다. 그리고 1970년대에 이르러 베트남전과 오일 쇼크로 인해 우주 프로그램에 그전처럼 많은 돈을 투입할 수 없게 되면서 중단되었습니다. 세월이 흐른 후 NASA는 다시 인류를 달과 화성으로 보내기 위한 연구를 진행 중입니다. 그런데 장시간 유인 기지에 동력을 제공하기 위해서는 태양 전지만으로는 충분하지가 않습니다. 달의 경우 하루가 거의 한 달에 가까워 14일 정도 밤이 지속되기 때문에 태양 에너지로는 장시간 유인기지를 유지하기 힘듭니다. 화성의 경우 하루의 길이가 지구와 비슷하긴 하지만, 태양에서 도달하는 빛의 세기가 지구보다 약하고 종종 발생하는 모래 폭풍이 문제가 될 수 있습니다. 우주에서 장시간 안정적으로 에너지를 공급할 가장 좋은 방법은 현재 기술 수준에서는 원자력이 최선입니다. 우주 개발에서 원자력의 사용은 새로운 이야기가 아닙니다. 이미 오래전부터 원자력 전지라고 알려진 RTG(radioisotope thermoelectric generator)가 널리 사용되고 있습니다. 하지만 RTG는 원자력 발전에서 사용되는 방식과는 달리 열에너지를 바로 전기로 변환시키는 방식으로 에너지 효율이 낮습니다. 따라서 작은 우주 탐사선에 사용하기엔 적합하지만, 유인 우주 기지를 유지할 만큼 전력을 공급하기는 어렵습니다. NASA는 전통적인 원자로와 유사하게 열에너지로 터빈을 돌려 발전을 하는 소형 원자로인 킬로파워(Kilopower)를 개발하고 있습니다. 킬로파워는 이름처럼 10kW급의 소형 원자로입니다. 이 정도 발전이 가능한 원자로를 만드는 것은 어렵지 않지만, 문제는 화성까지 보내기 위해서 매우 작고 가벼워야 한다는 점입니다. 물론 고장 나면 거의 수리가 불가능하므로 안전성과 신뢰성이 매우 높은 것은 기본입니다. 이를 위해 NASA의 엔지니어들은 스털링 엔진 기반의 소형 원자로를 개발해 작년 11월부터 테스트에 들어갔습니다.(사진) 우라늄 - 235를 사용하는 킬로파워는 10년간 유지보수 없이 작동할 수 있는 신뢰성 높은 초소형 초경량 원자로를 목표로 하고 있습니다. 10kW 킬로파워 4기를 이용하면 장시간 사람이 거주할 수 있는 유인 우주기지에 안정적으로 동력을 공급할 수 있을 것입니다. 화성이나 달은 기본적으로 사람이 없는 지역이고 방사선이 높은 환경이라 만에 하나 사고가 발생해도 피해가 크지 않겠지만, 우주인의 안전을 위해 발전기는 기지와 떨어진 위치에 나눠서 배치하게 될 것입니다. 물론 우주 원자력 르네상스가 열리기 위해선 일단 인류가 다시 우주로 나가야 합니다. NASA가 차세대 로켓을 개발해 인류를 달 너머로 보낸다는 계획이지만, 유인 우주기지까지 건설하기 위해서는 풀어야 할 문제가 수두룩합니다. 특히 우주 개발 분야는 미국조차도 예산 배정에서 우선순위를 받기 어려운 분야라 미래를 낙관하기 어렵습니다. 하지만 언젠가 인류가 화성에 기지를 건설할 때 지구에서 찬밥 취급을 받은 원자력이 다시 효자 노릇을 하게 될지도 모릅니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

지구뿐만 아니라 우주 곳곳에서 우리가 예상하지 못한 바이러스가 상당수 존재할 것이라는 주장을 담은 논문이 발표됐다. 바이러스는 지구상에서 가장 번성한 ‘생물’ 중 하나이자 여전히 인류가 탐구해야 할 것이 많은 영역으로 꼽힌다. 이러한 바이러스의 존재는 지구뿐만 아니라 우주 공간에도 존재할 것이라는 주장이 미국 포틀랜드주립대학 연구진으로부터 나왔다. 연구진은 바이러스가 지구상의 생명체 형성에 중요한 역할을 했으며, 바이러스를 연구하면 외계 생명체를 찾는데 결정적인 열쇠를 얻을 가능성이 있다고 주장했다. 또 바이러스는 목성의 위성인 유로파나 토성의 위성인 엔셀라두스의 숨겨진 바다에도 존재할 가능성이 있으며, 미국항공우주국(NASA)과 같은 기관의 과학자들이 이곳에서 샘플을 채취해 바이러스를 연구할 필요가 있다고 설명했다. 현재는 우주의 별과 별의 대기 및 토양 등을 분석하는 기술이 쓰이고 있지만, 향후 외계 생명체 및 지구 생명체의 기원을 찾기 위해서는 우주 공간 내의 바이러스를 추출하고 이를 분석하는 기술이 뒷받침 되어야 한다는 것이 연구진의 주장이다. 연구를 이끈 포틀랜드주립대학의 켄 스테드먼 교수는 “인류가 지구상에서 최초로 바이러스를 발견한 지 1세기가 넘었다. 바이러스 학계는 새로운 세기에 진입했으며, 마침내 지구 저편의 다른 곳에서 바이러스를 찾는 일을 시작할 수 있게 됐다”고 설명했다. 이어 “지구상의 바이러스는 다른 어떤 생물보다 10~100배까지 많기 때문에, 다른 행성과 위성에서도 마찬가지로 엄청난 양의 바이러스가 존재할 수 있다”면서 “바이러스는 아마도 고대부터 존재했으며 생명의 기원과 관련돼 있을 가능성이 높다. 이는 지구의 주요 진화 과정에도 관여했을 것”이라고 덧붙였다. 또 “우리는 이번 연구를 통해 바이러스 연구와 우주 생물학이 통합되는데 영감을 불어넣을 수 있길 바란다. 또 바이러스 생체 신호의 검출과 바이러스가 외계인에게도 전염될 수 있는지 등 천문학계에서 대답하지 못한 질문에 대해서도 지적할 수 있을 것”이라고 전했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 ‘우주생물학‘(Astrobiology) 2월호에 실릴 예정이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

마치 우주의 역사를 이끄는듯한 수레바퀴 천체가 멀리 우주에서 포착됐다. 지난 20일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 신비로운 은하의 모습을 사진으로 공개했다. 사진 속 수레바퀴 모양으로 빛나는 오른쪽에 위치한 천체는 모습 그대로 이름도 '수레바퀴 은하'(Cartwheel Galaxy)다. 남반구 별자리인 조각가 자리에 위치한 수레바퀴 은하는 지구에서 약 5억 광년 떨어져 있으며 지름은 15만 광년으로 우리은하보다 50% 더 크다. 사진 속 푸른색으로 빛나는 링 속에는 적어도 수십억개의 어린 별들로 가득차있다. 흥미로운 점은 수레바퀴 은하가 왜 이같은 특이한 모습을 갖게 됐느냐는 점이다. 당초 수레바퀴 은하는 우리은하와 비슷한 모습의 나선은하였다. 그러나 1억 년 전 작은 은하가 수레바퀴 은하와 충돌하며 관통했고 이로인해 이같은 모습으로 변했다는 것이 전문가들의 추측이다. 곧 호수에 돌을 던졌을 때 나타나는 파동이 우주에 그림처럼 새겨진 것이다. 또한 수레바퀴 은하를 이 '꼴'로 만든 유력한 '용의자'는 왼쪽의 작은 두 은하지만 아직 전문가들은 '진범'을 특정하지는 못했다. 이 사진은 지난 2010년 허블우주망원경이 촬영한 데이터를 보정한 것이다. 　 사진=ESA/Hubble & NASA　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

16일(이하 현지시간) 밤 미국 미시간주(州) 하늘에서 유성이 폭발한 뒤 그 잔해인 운석을 찾기 위해 미 전역에서 운석 사냥꾼들이 몰려들었다. 미국항공우주국(NASA)에 따르면, 이번 유성은 폭 1.8m로 추정되며 약 32㎞ 상공에서 폭발했다. 그때 대부분 잔해가 주내 햄버그 타운십에 떨어진 것으로 추정되고 있다. 그 첫 번째 잔해들은 18일 애리조나주(州) 출신 운석 전문 탐사팀에 의해 발견됐다. 오전 9시쯤 래리 앳킨스의 첫 번째 발견을 시작으로 15분 뒤 로버트 워드 역시 운석 조각을 발견했다. 이렇게 해서 래리 앳킨스가 2개, 로버트 워드가 3개, 대릴 랜드리가 1개를 각각 발견했다. 지난 몇 년 동안 전 세계에서 600개가 넘는 운석을 수집했다는 로버트 워드는 현지 매체와의 인터뷰에서 자신이 발견한 운석 중 하나를 손에 들고 “이건 굉장한 표본이다. 이틀 전 이것은 몇십만 마일에 달하는 거리를 지나 여기 내 손에 들어왔다”면서 “정말 좋은 하루였다”고 말했다. 또 그는 이번 운석을 찾기 위해 “지진 기록 자료와 도플러 레이더, 목격자 정보를 토대로 어느 곳을 탐색해야 할지 범위부터 줄였다”면서도 “운석 전문 사냥꾼들은 조사하기 전 땅 소유주의 허가를 받는다”고 설명했다. 천문학자들도 이번 유성 폭발에 의한 운석 3조각을 발견했으며 롱웨이 플라네타륨(천체 투영관) 소속 과학자들은 전시회를 개최했다. 소행성이나 혜성에서 떨어져 나온 작은 덩어리를 유성체라고 하는데 그 덩어리가 지구 대기권에 진입하면 유성이 된다. 유성은 불덩어리나 슈팅스타로도 불린다. 그리고 유성이 땅에 떨어지면 운석이라고 하는데 이는 수집가들 사이에서 높은 가격에 거래된다. 크리스티 경매사의 운석 컨설턴트인 뉴욕 거주자 데릴 피트는 최소 1㎏이 나가는 운석을 2만 달러(약 2100만 원)에 사고 있다고 밝혔다. 그는 “난 더 많은 사람에게 (운석을) 보여주고 싶다”면서 “운석은 놀라울 정도로 희소한데 이제 세상은 이런 운석이 얼마나 특별한 것인지 받아들이기 시작했다”고 말했다. 사진=AP 연합뉴스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

천문학자들도 찾지 못한 지구형 행성을 과학에 관심을 가진 일반인들이 5개나 찾아내 주목을 받고 있다.세계적인 과학저널 ‘사이언스’와 영국 BBC는 아마추어 천문학자들로 구성된 시민과학자(citizen scientist)들이 새로운 행성계를 발견해 지난주 미국 워싱턴DC에서 열린 ‘제231회 미국천문학회’에서 발표했다고 21일 밝혔다. 이번 성과는 현재 약 100만명의 일반인들이 참여하고 있는 대표적인 시민과학 사이트인 ‘주니버스’(Zooniverse)에서 이뤄냈다. 시민과학자들이 발견한 5개의 행성은 지구의 1.6~3.3배 크기의 ‘지구형 행성’으로 ‘K2-138계(界)’로 이름이 붙여졌다. 시민과학자들은 미국항공우주국(NASA)에서 운용하고 있는 케플러우주망원경에서 보내온 데이터를 면밀히 분석한 결과 기존의 외계행성에서 보내오는 신호와 다른 패턴을 찾아내 이번 발견을 이끌어 냈다. 이번에 발견된 행성계에 과학자들이 주목하는 것은 독특한 움직임 때문이다. 우리 은하의 태양계를 포함해 많은 행성의 움직임은 ‘공명사슬’이라는 수학적 원리를 따르고 있다. 행성이 항성(별) 주변을 공전할 때 바깥쪽 궤도에 있는 행성은 바로 안쪽에 있는 행성보다 공전시간이 50% 정도 더 걸린다는 것이 공명사슬 원리다. 그런데 이번에 발견된 K2-128계는 4번째 행성과 5번째 행성의 공전주기가 공명사슬 원리를 따르지 않는 독특한 움직임을 보이고 있다. 이 때문에 4번째와 5번째 행성 사이에 아직 발견하지 못한 행성이 있거나 그렇지 않다면 완전히 새로운 형태의 행성 움직임이 가능하다는 설명이다. 시민과학자들의 연구를 도운 캘리포니아공대(칼텍) 천문학자 제시 크리스티안슨 박사는 “비과학자와 남녀노소 관계없이 많은 사람들이 집단지성을 통해 새로운 형태의 천체 시스템을 발견했다는 점에 과학자들도 주목하고 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

토성의 위성 타이탄이 기존의 예상보다 지구와 매우 닮았다는 사실이 연구를 통해 밝혀졌다. 미국항공우주국(NASA)에 따르면 타이탄은 비록 지구와 상당히 멀리 떨어져 있지만 지구와 마찬가지로 바다가 존재하며, 타이탄의 바다도 지구처럼 평균 해발이 존재한다. 다만 타이탄의 바다는 지구와 달리 액체 형태의 물이 아닌 탄화수소로 가득 차 있다. 해당 연구를 이끈 코넬대학교 연구진에 따르면 타이탄의 표면을 채우고 있는 액체는 지구와 마찬가지로 일정 평균을 유지하며, 이러한 성질의 별은 태양계 내에서 지구를 제외하고는 타이탄이 유일하다. 또 타이탄 표면에 있는 가장 작은 호수는 타이탄의 평균 해발고도보다 수 백 ㎞더 높은 곳에 위치한다. 이는 페루와 볼리비아의 국경지대에 있는 티티카카호(湖)와 유사하다. 티티카카호는 해발고도 3810m, 세계에서 가장 높은 곳에 위치하는 대호(大湖)로 알려져 있다. 연구진은 이 해발고도에 큰 의미를 부여했다. 타이탄의 액체가 타이탄의 표면과 연결돼 있을 것으로 보기 때문이다. 이는 지구의 대수층(물을 보유하고 있는 층으로, 지하수로 포화된 투수성이 좋은 지층)과 유사하다. 즉 타이탄의 바다를 가득 채우고 있는 탄화수소는 지구의 물이 지하의 다공성 암석이나 자갈을 통과하는 것과 비슷한 방식으로, 타이탄의 표면 아래를 흐르고 있을 것이라고 연구진은 보고 있다. 이러한 결과는 토성 탐사선인 카시니호가 지난해 9월 임무를 완수한 뒤 산화되기 몇 개월 전, 레이더 장비를 이용해 측정한 자료를 바탕으로 한다. 연구진은 “이번 연구를 통해 토성의 거대한 위성인 타이탄은 원시 생명체를 찾는데 중요한 열쇠라는 사실을 알 수 있으며, 동시에 지구 최초의 생명체를 탐구하는데 도움을 줄 것”이라고 기대했다. 자세한 내용은 미국지구물리학회가 발간하는 지구물리학연구지(Geophysical Research Letters) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

아프리카게 미국인으로는 처음 국제우주정거장(ISS)에서 일할 우주인으로 선발돼 오는 6월 출발할 예정이었던 지넷 엡스 박사가 돌연 다른 우주비행사로 교체됐다. 미국 항공우주국(NASA)이 오는 6월 러시아 소유즈 로켓에 탑승할 우주인 명단에서 엡스 박사를 빼고 세레나 오농 챈슬러 박사의 이름을 집어넣었다고 영국 BBC가 19일(현지시간) 보도했다. 챈슬러는 콜로라도주 포트콜린스 출신으로 의사이며 러시아에서 9개월 머무르며 ISS에 근무할 러시아 우주인들의 수술을 도운 경험이 있다. NASA는 그러나 엡스 박사를 교체한 이유에 대해 밝히지 않았다. 다만 그녀가 휴스턴에 있는 존슨 우주 센터로 돌아가 우주비행사 사무소에서 임무에 종사하게 될 것이라고만 했다.시러큐스 출신인 엡스는 지난 2000년 메릴랜드 대학에서 우주공학 박사 학위를 땄다. 이후 연구소에서 2년 동안 근무하다 중앙정보국(CIA)에 채용돼 7년 동안 기술정보 담당관으로 일했으며 지난 2009년 NASA 우주비행사로 선발됐다. CIA에 근무할 때 이라크에서 근무한 경력도 있다. 지난해 잡지 엘르와의 인터뷰에서 “우주(ISS)로 파견될 것이란 생각에 매우 흥분된다. 부분적으로 내가 전쟁 지역 파견 경험이 있기 때문일 것이다. 우주로 파견되는 것이나 전쟁 지역으로 파견되는 것이나 마찬가지로 위험한 일이지만 전쟁 지역에 돌아가는 것보다 차라리 우주에 가는 것을 택할 것”이라고 말했다. 이어 “우주 파견을 마치고 돌아온 우주인들이 얼마나 다시 우주로 가고 싶어 하는지 보았다”고 덧붙였다.엡스는 오는 6월 카자흐스탄 바이코누르 발사센터에서 러시아의 세르게이 프로코페프, 독일의 알렉산더르 게르스트와 함께 ISS를 향해 출발할 예정이었다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

거대한 초질량 블랙홀이 주위 물질을 꿀꺽 삼키고 두 차례나 ‘트림’하는 광경이 사상 처음으로 관측됐다.최근 미국 콜로라도대학 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경과 찬드라 엑스선 망원경을 통해 블랙홀의 트림 장면을 두 번이나 포착했다고 밝혔다. 공상과학 영화의 배경으로 등장해 우리에게도 친숙한 블랙홀은 모든 것을 흡수하고 파괴하며 절대 헤어나올 수 없는 존재로 인식돼 왔다. 그러나 블랙홀은 주위에 인접한 가스와 먼지, 심지어 별까지 통째로 먹어 치운 뒤 마치 트림하듯 격렬하게 외부로 가스를 분출한다. 이 과정에서 빛조차 흡수해 보이지 않는 블랙홀의 존재가 확인된다. 이번에 연구 대상에 오른 블랙홀은 지구에서 8억 광년 떨어진 은하인 SDSS J1354+1327의 중심부에서 확인됐다. 연구팀이 공개한 사진을 보면 뿌연 붉은빛 가스는 블랙홀이 뿜어낸 최근의 트림, 그리고 아래쪽 녹색빛은 10만년 전 방출된 트림의 잔여물이다. 연구를 이끈 줄리에 코머퍼드 교수는 “블랙홀은 게걸스러운 먹보로 식사 예절이 별로”라면서 “과거에 블랙홀이 한 차례 트림하는 모습은 관측된 바 있으나 두 차례는 처음”이라고 의미를 부여했다. 이어 “두 트림 사이의 시간 차이는 10만년 정도로 3만 광년에 걸쳐 퍼졌다”고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

세계 최고층 빌딩 ‘부르즈 할리파’보다 큰 거대 소행성 하나가 지구로 오고 있어 천문학계의 관심이 쏠리고 있다. 영국 일간 데일리메일은 17일(이하 현지시간) ‘2002 AJ129’로 명명된 소행성이 오는 2월 4일 지구를 스쳐 지나갈 예정이라고 전했다. 지름이 1.1㎞ 정도 되는 이 소행성은 올해 지구를 스쳐 지나갈 소행성 중 가장 크다. 높이 828m짜리 세계 최고층 빌딩보다 큰 우주 암석 하나가 지구로 오고 있는 셈이다. 이번 소행성이 지구를 스쳐 지날 때의 추정 속도는 시속 10만7826㎞ 정도다. 이는 세계에서 가장 빠른 비행기인 노스 아메리칸 X-15의 속도 시속 7300㎞보다 15배 이상 빠른 것이다. 소행성이 지구에 가장 가까이 다가왔을 때 그 거리는 약 420만 8641㎞로, 지구와 달의 거리인 약 38만 4400㎞보다 10배 이상 멀다. 하지만 이 거리는 미국항공우주국(NASA) 기준에 따라 ‘잠재적 위험 소행성’(PHA·potentially hazardous asteroid)으로 분류된다. NASA는 지구에서 반경 약 740만3000㎞ 이내로 들어오는 소행성들을 잠재적으로 위험하다고 본다. 소행성이 궤도가 지구에 직접 타격을 줄 수 없다고 하더라도 어떤 일이 발생할지 모르기 때문이다. 2016년에 발표된 연구에 따르면, 만일 이 소행성이 지구와 충돌하면 전 세계 평균 기온이 최대 8℃까지 떨어지고 그 영향은 몇 년 동안 이어져 세상은 지금보다 훨씬 춥고 어두우며 메마른 곳으로 변하는 미니 빙하기가 찾아올 수 있다. 하지만 이번 소행성은 지금까지 데이터상으로는 지구에 충돌할 가능성은 없다고 NASA는 설명했다. 사진=NASA(왼쪽), violettayenerler / 123RF 스톡 콘텐츠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

거대한 붓으로 한 획 그어놓은 듯하다. 토성의 위성 ‘타이탄’에 있는 대기 상층부를 찍어놓은 모습이다. 미국항공우주국(NASA)은 15일(현지시간) 과거 토성 탐사선 카시니호가 촬영한 타이탄 위성의 대기 모습을 담은 이미지를 공개했다. 한폭의 그림 같은 해당 이미지는 카시니호가 2005년 3월 광각 카메라로 포착한 것이다. 타이탄은 지금까지 토성에서 발견된 위성 약 63개 중에서 가장 크며, 태양계에서 지구 외에 액체 상태의 호수가 존재하는 천체로 알려져있다. 특히 타이탄은 지구처럼 질소가 풍부한 대기를 갖고 있으며 유기 분자와 메탄 가스를 함유하고 있어 과학자들은 생명체가 존재할지도 모른다고 보고 있다. 심지어 지난해 8월 발표된 한 연구에서는 타이탄의 대기에 원시 세포의 기초가 될 수 있는 화학물질 아크릴로나이트릴이 다량 있는 것으로 나타났다. 지구에서 시안화 비닐로도 알려진 이 물질은 플라스틱 제조에서 활용되고 있지만, 타이탄과 같이 혹독한 환경에서는 세포막과 유사한 안정적이고 유연한 구조를 형성하는 것으로 추정되고 있다.　한편 토성 궤도를 돌며 타이탄 등 여러 위성을 관측한 카시니호는 수명이 거의 다해 지난해 9월 토성 대기권으로 뛰어들어 장렬하게 최후를 맞았다. 1997년 지구를 출발해 2004년 토성 궤도에 진입한 카시니호는 20년 동안 임무를 수행했다. 연료가 고갈돼 우주의 쓰레기가 될 수도 있었지만 타이탄 등의 위성과 충돌하면 환경을 오염시킬 우려가 있어 토성 대기 성분을 조사한 뒤 대기권과 충돌해 불타 사라졌다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

거대한 초질량 블랙홀이 주위 물질을 꿀꺽 삼키고 두차례나 '트림'하는 광경이 사상 처음으로 관측됐다. 최근 미국 콜로라도 대학 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경과 찬드라 X선 망원경을 통해 블랙홀의 트림 장면을 두번이나 포착했다고 밝혔다. 공상과학영화의 배경으로 등장해 우리에게도 친숙한 블랙홀은 모든 것을 흡수하고 파괴하며 절대 헤어나올 수 없는 존재로 인식돼왔다. 그러나 블랙홀은 주위에 인접한 가스와 먼지, 심지어 별까지 통째로 먹어치운 후 마치 트림하듯 격렬하게 외부로 가스를 분출한다. 이 과정에서 빛조차 흡수해 보이지 않는 블랙홀이 우리에게 존재가 확인된다. 이번에 연구대상에 오른 블랙홀은 지구에서 8억 광년 떨어진 은하인 'SDSS J1354+1327'의 중심부에서 확인됐다. 연구팀이 공개한 사진을 보면 뿌연 붉은빛 가스는 블랙홀이 뿜어낸 최근의 트림, 그리고 아래쪽 녹색 빛은 10만 년 전 방출된 트림의 잔여물이다. 연구를 이끈 줄리에 코머포드 교수는 "블랙홀은 게걸스러운 먹보로 식사예절이 별로"라면서 "과거에 블랙홀이 한차례 트림하는 모습은 관측된 바 있으나 두차례는 처음"이라고 의미를 부여했다. 이어 "두 트림 사이의 시간 차이는 10만 년 정도로 3만 광년에 걸쳐 퍼졌다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

천체의 자전 주기는 보통 일정하다. 그래서 지구 역시 하루의 길이가 일정하다. 하지만 천체의 자전 주기도 변할 수 있다. 사실 지구의 경우 과거에는 지금보다 자전 속도가 빨라 하루의 길이가 짧았고 현재도 달과의 중력 상호작용으로 자전 속도가 조금씩 느려지고 있다. 다만 그 속도가 너무 느려 우리가 잘 인지하지 못할 뿐이다. 하지만 태양계에는 훨씬 빨리 자전 주기가 변하는 천체들이 있다. '41P/Tuttle–Giacobini–Kresák' 혹은 약자로 41P는 지름 1.4km 정도의 작은 혜성이다. 대략 5.4년 주기로 태양을 공전하는데, 어두운 혜성이라 지구 가까이 와도 망원경 없이 보기는 어렵다. 따라서 사실 인지도가 낮은 혜성이지만, 작년에 이 혜성을 관측한 과학자들은 흥미로운 사실을 발견했다. 혜성의 자전 주기가 갑자기 두 배 이상 늘어났기 때문이다. 지난해 3월 경 지구에 가까워질 때 41P의 자전 주기는 20시간 정도였다. 그런데 미 항공우주국(NASA)의 스위프트 위성이 5월 7일에서 9일 사이 이 혜성을 관측한 결과 놀랍게도 두 달이 채 안 되는 동안 자전 주기가 46-60시간 정도로 늘어난 것이 관측되었다. 과거에도 자전 주기가 바뀌는 혜성은 알려져 있으나 이렇게 빨리 자전 주기가 바뀐 혜성은 처음이기 때문에 이는 과학자들의 주목을 끌었다. 혜성의 자전 주기가 바뀌는 것은 혜성의 상대적으로 작은 질량과 혜성에서 분출하는 가스와 먼지 때문이다. 태양에 가까워진 혜성에서 분출되는 가스는 모든 방향으로 균일하게 배출되는 것이 아니라 약한 부분을 뚫고 분출하는 경우가 많다. 이때 분출된 가스와 먼지의 방향, 질량, 속도 등이 혜성의 자전 속도에 영향을 미친다. 이 경우에는 브레이크로 작용한 셈이다. 과학자들은 41P의 자전 주기가 100시간까지도 늘어날 수 있다고 보고 있다. 이 가정이 옳다면 혜성 41P의 하루는 20시간에서 100시간 정도로 매우 다양한 셈이다. 태양계는 사실 우리 은하에 있는 수많이 존재하는 평범한 별 가운데 하나다. 하지만 이 태양계에는 특별한 사연을 가진 천체들이 많다. 태양계를 방랑하는 혜성 역시 자신만의 스토리를 지닌 독특한 존재들이다. 동시에 혜성에는 태양계 역사의 비밀이 숨겨져 있다고 생각된다. 태양계 초기의 물질을 고스란히 간직하고 있기 때문이다. 앞으로 혜성이 지닌 미스터리를 풀기 위한 연구가 계속될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

멀고 먼 우주에는 우리에게는 과자 상표로도 유명한 성운이 있다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 3D로 제작한 오리온 성운의 실감나는 모습을 영상으로 공개했다. 마치 우주선을 타고 오리온 성운을 탐험하는듯한 느낌을 주는 이 영상은 허블우주망원경이 촬영한 가시광 이미지와 스피처 우주망원경의 적외선 이미지를 합쳐 만든 것이다. 우리 은하에 속하는 오리온 성운(Orion Nebula)은 지구에서 약 1350광년 거리에 있으며 성간 가스와 먼지가 구름처럼 펼쳐져 있다. 또한 오리온 성운은 맨 눈으로도 관측이 가능한 대표적인 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)이다. 오리온 성운이 이처럼 화려하게 빛날 수 있는 이유는 그 심장부에 매우 무겁고 밝은 어린 별 4개가 존재하기 때문이다. 성운에 가려 잘 보이지 않지만 이 별들이 방출하는 강렬힌 자외선이 수소구름과 어우러져 화려하면서도 어지러운 모습을 발하게 된다. 전문가들은 이 별과 그 주위 천체들의 집단을 ‘트라페지움’(Trapezium), 곧 사다리꼴 성단이라 부른다. 다른 성운과 마찬가지로 성간 가스와 먼지로 가득찬 구름같은 이 속에서 인간의 머리로는 상상할 수 없는 수많은 별들이 새로 태어난다. NASA가 이번에 공개한 3분 남짓한 영상에는 성운으로 가득찬 오리온 속 모습이 생생히 담겨있다. NASA 측은 "천체망원경의 데이터와 할리우드 시각효과 전문가의 도움을 받아 이 영상을 제작했다"면서 "우주라는 것이 정말 무엇인지 이해하는데 큰 도움이 될 것"이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

마치 신이 물감으로 그린 듯한 한 폭의 추상화 같은 목성의 모습이 포착됐다.최근 미국 CNN과 타임 등 주요 언론은 미 항공우주국(NASA)의 탐사선 주노가 촬영한 목성의 생생한 모습을 사진으로 공개했다. 이 사진은 지난달 중순 주노가 목성을 근접 비행하면서 촬영한 것으로 다른 어떤 사진보다도 거대한 가스행성의 민낯을 생생히 보여 준다. 흰색 등의 물감처럼 휘감겨 있는 지점은 목성의 구름띠다. 이 중 둥글게 보이는 타원형의 점들은 시속 수백㎞로 부는 지옥 같은 목성의 폭풍이다. 이 사진은 시민과학자 제럴드 아히슈테트와 션 도런의 합작품으로 이들은 주노가 보내온 데이터를 색보정해 이처럼 그림 같은 목성을 만들었다. 2011년 8월 발사된 주노는 28억㎞를 날아가 2016년 7월 4일 미국 독립기념일에 맞춰 목성 궤도에 안착했다. 주노의 주 임무는 목성 대기 약 5000㎞ 상공에서 지옥 같은 목성의 대기를 뚫고 내부 구조를 상세히 들여다보면서 자기장, 중력장 등을 관측하는 것으로 올해 그 수명을 다한다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

화성에 물이 존재할 가능성이 높다는 사실을 입증하는 또 하나의 데이터가 도착했다. 이 데이터를 통해 인류는 화성에 도착하기 전, 화성에 존재하는 물의 양과 물의 위치 등을 미리 파악하는데 도움을 받을 수 있을 것으로 보인다. 미국항공우주국(NASA)이 공개한 사진은 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter·MRO)에 장착된 고해상도 카메라((HiRISE)가 찍은 것으로, 거대한 얼음 퇴적층을 확인할 수 있다. 이 퇴적층은 오랜 기간 동안 화성 토지의 변화를 담고 있으며, NASA는 밝은 파란색으로 보이는 부분이 가파른 경사를 띠고 있는 얼음의 단면이라고 설명했다. 각각의 층이 비슷한 듯 각기 다른 색을 띠는 것은 해당 지각 층이 서로 다른 시기에 형성된 것을 의미하며, 해당 얼음 층의 형태 등을 보아 비교적 최근에 만들어진 것으로 전문가들은 보고 있다. 또 화성에 얼음이 존재한다는 사실은 알려져 있었지만, 이번 이미지 분석을 통해 향후 화성 탐사 시 얼음 또는 물이 존재하는 위치와 그 깊이를 이해하는데 도움이 될 것으로 내다봤다. 뿐만 아니라 각각의 층을 분석한다면 화성의 기후변화 역사를 짐작하는데에 큰 역할을 할 것으로 기대를 모았다. 과거에는 화성의 대기나 물을 머금고 있는 바위 등을 통해 물을 얻을 수 있을 것이라고 추측했지만, 화성의 지표면 아래 얼음이 존재한다는 것을 확인한다면 인류는 더욱 확실한 방법으로 물을 얻어낼 수 있을 것이라는 기대도 쏟아진다. 애리조나대학 달 행성 연구소(Lunar and Planetary Laboratory)의 셰인 번 박사는 “어쩌면 화성에 도착한 인류는 특별한 과학 장치 없이도 삽이나 양동이만을 이용해 원하는 만큼의 물을 얻을 수 있을지 모른다”면서 “다만 그 물을 이루고 있는 주요 성분이 가장 중요한 핵심이 될 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 11일 세계적인 과학저널 ‘사이언스’에 게재됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

신이 셀 수 없이 많은 보석을 우주에 뿌린다면 이같은 모습으로 빛날까? 지난 12일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 보석같은 은하의 모습으로 홈페이지에 공개했다. 찬란한 보석같은 아름다운 사진 속 대상은 다름아닌 우리가 사는 곳인 '우리은하'(Milky Way Galaxy)다. 지름이 10만 광년에 달하는 우리은하는 나선같은 형태를 하고 있어 나선은하로 분류되지만 그 중심에 별들로 구성된 막대모양의 구조가 있어 막대나선은하에 속한다. 이중 태양계는 우리은하의 중심에서도 3만 광년이나 떨어진 나선팔 부근에 자리잡고 있다. 한마디로 인류는 우리은하의 중심에서도 한참이나 떨어진 '변두리'에 살고있는 셈이다. 우리 은하의 중심부를 담고있는 이 사진에는 이제 운명을 다한 적색으로 보이는 적색거성과 우주적인 관점에서는 막 태어난 푸른색 별들의 모습이 담겨있다. 우리의 태양 역시 사진 속 수많은 별들처럼 100억년 쯤 지나면 적색거성 단계를 거쳐 생을 마감한다. 그러나 별의 최후는 역설적으로 새로운 별의 탄생을 가져온다. 죽어가는 별이 내뿜는 가스는 다시 뭉쳐서 새로운 세대의 별이 되기 때문으로 공개된 이 사진은 어찌보면 우주의 생로병사를 모두 담고있다. 　 사진=NASA, ESA, and T. Brown (STScI) 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

탐사선 ‘주노’가 목성의 최근 모습을 담은 이미지가 공개됐다. 휘몰아치는 폭풍과 구름의 조화가 한 편의 그림을 연상케 한다. 미국항공우주국(NASA)이 공개한 이 사진은 주노가 지난해 12월 16일, 탐사선 주노가 가스로 이뤄진 목성의 상공을 초당 60㎞의 속도로 이동하면서 찍은 것이다. 이후 천문에 관심이 있는 아마추어 과학자를 총칭하는 ‘시민 과학자’의 손에서 색보정을 통해 재탄생됐다. NASA는 이밖에도 목성의 난류 구름을 볼 수 있는 이미지를 더 공개했다. 지난해 10월 24일 주노가 찍은 목성의 북반구를 담은 사진은 목성의 화려한 대기의 흐름을 한 눈에 엿볼 수 있게 한다. 당시 주노 탐사선은 목성에 9번째 근접 비행 중이었으며, 목성 구름의 꼭대기로부터 약 3만 3115㎞ 떨어진 상태에서 이미지를 촬영했다. NASA는 “주노가 위 사진을 찍었을 당시, 주노와 목성 그리고 태양의 각도 때문에 고도가 높은 구름의 주변에 드리운 그림자까지 확인할 수 있었다”고 설명했다. 한편 주노는 2011년 8월 발사된 뒤 2016년 7월 목성 궤도에 진입했다. 이후 목성을 공전하며 지구에 다양한 데이터를 전송하고 있다. NASA는 주노에 장착된 카메라인 ‘주노캠’이 찍은 원본 이미지를 공개하고 있으며, 일반 시민 및 시민 과학자들은 사이트를 통해 이를 내려받을 수 있다. 이 데이터를 이용해 자신만의 보정 이미지를 만들 수 있으며, NASA는 이를 다시 공유해 많은 이들이 목성에 대해 알 수 있도록 돕는다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr