한 장의 재미있는 사진처럼 보이지만 사실 자연이 우리에게 보내는 준엄한 경고일 수도 있겠다. 최근 태국언론은 현지의 유명 관광지인 꼬란따 섬의 해변에서 촬영된 사진 한장을 공개해 큰 주목을 받았다. 당초 트위터 등 SNS에 올라와 화제를 모은 사진 속 주인공은 소라게다. 이 소라게는 놀랍게도 병 뚜껑을 집으로 삼아 바닷속에서 살고있다. 특히나 사진 속 뚜껑은 깨진 병목이 그대로 붙어있어 바닷속에서는 그야말로 쓰레기를 넘어 흉기나 다름없다. 사진을 촬영한 대학생 아위까폰(25)은 "지난주 해변을 거닐다가 우연히 병뚜껑이 움직이는 것을 목격했다"면서 "자세히 보니 깨진 에너지 드링크병의 일부였다"고 밝혔다. 이어 "이 사진을 보고 많은 사람들이 환경오염에 대한 경각심을 얻기 바란다"고 덧붙였다. 　 　 　 한편 소라게는 고둥류의 껍데기를 집으로 사용하며 덩치가 커지면 더 큰 껍데기를 찾는다. 이같은 이유로 서구에서 부르는 소라게의 이름은 '은둔자 게'(Hermit crab)다. 곧 소라게는 언제부터인가 고둥류 껍데기 대신 병뚜껑 등 주위에 널려있는 쓰레기를 집으로 삼고 있는 셈이다. 사진 촬영자의 말처럼 실제 우리가 사는 지구에는 인류가 버린 쓰레기로 가득하다. 해양 전문가들은 매년 800만 톤의 다양한 플라스틱 쓰레기가 전세계 바다로 흘러가고 있는 것으로 파악하고 있다. 미 항공우주국(NASA)은 2025년까지 해양 쓰레기 총량이 무려 1억 5500만 톤에 달할 것으로 추산하고 있다. 이 정도면 전세계 해안을 따라 두께 30㎝, 높이 30m의 ‘쓰레기 벽’을 쌓을 수 있는 규모다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

현재 국제우주정거장(ISS)에 머물고있는 일본인 우주비행사 가나이 노리시게(40)가 우주로 나간 지 3주 만에 키가 쑥 커졌다. 지난 9일 노리시게는 자신의 트위터를 통해 "키가 현재 182㎝로, 지상에서보다 2㎝ 커졌다"고 밝혔다. 이에앞서 그는 키가 무려 9㎝나 커졌다고 공개해 세계적인 화제를 모았으나 동료 우주비행사의 도움으로 재측정한 결과 2㎝라고 수정해 발표했다. 노리시게의 키가 갑자기 쑥 커진 것은 우주에서만큼은 특별한 현상이 아니다. 대체로 ISS에 머무는 우주비행사의 경우 평균 1㎝이상 자라는 현상이 발생하는데 이는 중력의 영향 때문이다. ISS의 경우 중력이 거의 없는 극미중력의 상태로 이로인해 척추 추간판의 두께등이 늘어난다. 그러나 지구로 돌아오면 다시 중력의 영향으로 원래 키로 돌아간다. 이는 지난해 초 미 항공우주국(NASA)이 발표한 보고서 '인간 연구 프로그램'(Human Research Program)에 자세히 담겨있다. 이 보고서의 연구대상이 우주인 스콧 켈리(52)와 쌍둥이 형 마크와의 신체 변화 비교다. NASA 소속 우주인 스콧은 지난 2015년 3월 지구를 떠나 340일 간 ISS에 머물다 귀환했다. 이 기간 중 그는 지구를 무려 5440바퀴나 돌았으며 각종 실험을 성공적으로 진행했다. 그의 임무 중 대중의 가장 큰 관심을 불러일으킨 것은 같은 기간 지상에 있었던 쌍둥이 형 마크와의 신체 비교였다. 귀환 직후 NASA 측은 스콧의 척추가 늘어나 형보다 키가 5cm나 더 커졌다고 발표했다. 이에 대해 스콧은 “(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. 　 　 　 　　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국 정부의 기밀 위성 ‘주마’가 7일(현지시간) 수수께끼의 임무를 수행하기 위해 지구 상공에 안착했다. 이날 전기차 회사 테슬라 최고경영자(CEO) 일론 머스크가 이끄는 민간 우주탐사업체 스페이스X는 존재 외에 모든 것이 기밀인 정찰 위성 ‘주마’를 지구 저궤도 상공에 띄워 올리는 데 성공했다고 밝혔다. 스페이스X는 이날 오후 8시(한국시간 8일 오전 10시) 미국항공우주국(NASA)의 케네디 우주센터 40번 발사장(LC-40)에서 주마를 탑재한 로켓 ‘팰컨 9’이 발사되는 모습을 생중계했다. 팰컨 9 로켓은 강렬한 불꽃을 내뿜으며 솟구쳐 올랐고 2분 19초쯤 지났을 때 1단 추진체와 분리한 뒤 계속해서 지구 저궤도(LEO)를 향해 날아갔다. 그리고 분리된 로켓은 정확히 40번 발사장에서 남쪽으로 9㎞ 떨어진 지상 플랫폼 1번 착륙장(LZ-1)에 발사 8분 만에 안착하는 데 성공했다. 주마 위성은 원래 지난해 11월 중에 발사될 계획이었지만, 위성을 탑재하는 팰컨 9 최상단 페어링 부분을 조정할 필요가 있다는 이유 등으로 연기됐었다. 이번 위성을 만든 미국 항공방위업체 노스럽그러먼 측은 주마는 미국 정부로부터 위탁받아 저궤도에 투입된다고 밝히면서도 그 이상 자세한 사항은 언급하지 않았다. 한편 스페이스X는 과거에도 미국 정부의 여러 기밀 위성을 발사했다. 미국 국가정찰국(NRO)의 정찰 위성과 미국 공군의 소형 무인 우주왕복선 ‘X-37B’를 발사하는 데도 성공한 바 있다. 사진=스페이스X 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

마치 우리은하의 모습을 멀리서 지켜보는 것과 같은 환상적인 은하의 모습이 망원경에 포착됐다. 지난 6일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블 우주망원경에 장착된 광시야행성카메라2(WFPC2)로 촬영한 은하의 사진을 공개했다. 나선 모양의 팔이 주위를 휘감고 있는 이 은하의 이름은 'UGC 6093'. 지구에서 약 5억 광년 떨어진 사자자리에 위치한 UGC 6093은 그 모습 때문에 나선은하의 한 종류인 막대나선은하(barred spiral galaxy)로 분류된다. 일반적으로 은하는 지구에서 바라본 형태에 따라 둥그런 타원은하와 나선은하, 불규칙 은하 등으로 구분된다. 이중 나선은하는 제대로 그 모습을 갖춘 정상나선은하와 막대나선은하로 나뉜다. UGC 6093의 경우 그 중심에 별들로 구성된 막대 모양의 구조와 여러 개의 나선팔이 있어 막대나선은하에 속한다. 우리은하 역시 모습이 이와 유사한 막대나선은하다. 한가지 더 흥미로운 점은 UGC 6093이 짧은 시간 많은 양의 에너지를 방출하는 '활동은하'(active galaxy)라는 사실. 특히나 활동은하의 에너지원은 그 중심핵에 있는데 전문가들은 이를 '활동은하핵'(AGN)이라 부른다. 그 정체에 대해서는 의견이 다소 엇갈리지만 UGC 6093 중심에는 초질량블랙홀이 주위 물질을 게걸스럽게 잡아먹으며 강력한 자외선을 방출하는 것으로 보인다. 사진=ESA/Hubble & NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

두 차례나 달에 다녀왔고 사상 첫 우주왕복선 컬럼비아호를 지휘했던 미국 우주인 존 영이 88세를 일기로 세상을 떴다.로버트 라이트풋 미국항공우주국(NASA) 국장대행은 6일(이하 현지시간) 이메일 발표문을 통해 “초기 우주개발의 주요 멤버였으며 용기와 헌신으로 우주개발에 불을 댕겼던 우주비행사가 전날 밤 휴스턴 자택에서 폐렴 합병증으로 숨을 거뒀다”고 밝혔다. 고인은 제미니 계획, 아폴로 계획과 우주왕복선 계획 등 미국 3세대 우주개발에 모두 참여했던 유일한 인물이다. 1969년 제미니 3호, 1968년 아폴로 10호와 1972년 아폴로 16호에 몸을 실어 달 표면을 걸은 아홉 번째 지구인으로 기록된다. 1981년 우주왕복선 컬럼비아호를 지휘하고 2년 뒤 첫 우주실험실 임무를 지휘했던 게 마지막 우주여행이었다. 일찍 물러나 농장을 가꾸는 일 등으로 소일한 다른 우주인들과 달리 그는 NASA 우주인 최장인 42년을 봉직하고 2004년 은퇴했다. 1967년 아폴로호 발사장 화재로 우주인 3명이 희생되는 것을 지켜본 그는 NASA에서의 마지막 17년을 안전 교육 분야에 종사해 1986년 우주왕복선 챌린지호 참사와 2003년 우주왕복선 컬럼비아호의 폭발 참사까지 오롯이 지켜봤다. 고인은 후배들의 안전을 위해 필사적으로 노력하는 한편 NASA가 예산 삭감 등 어려움에 놓일 때마다 쓴소리를 아끼지 않았다. 2012년 회고록 ‘포에버 영’(Forever Young)에선 “난 언제 어디서든 안전에 대한 문제가 지적될 때마다 메모나 편지 등으로 목소리를 높였으며 모든 이의 관심을 집중시키기 위해 애썼다”고 털어놓았다. 영은 1952년 조지아공대에서 우주항공학 학위를 딴 뒤 해군에 입대, 한국전쟁에 포병 장교로 참전한 뒤 해군 전투기 조종사를 거쳐 1962년 NASA에 몸담았다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

폭설을 동반한 미국 대륙에 불어닥친 최강의 한파가 멀리 우주에서도 관측됐다. 지난 6일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 최신형 지구관측위성인 수오미 NPP(Suomi NPP)가 촬영한 사진을 홈페이지에 공개했다. 미 동부의 대서양 연안의 모습을 담고있는 이 사진에서 지역을 감싸고 있는 흰색 형체가 바로 겨울폭풍이다. 마치 대륙을 집어삼킬듯 보이는 겨울폭풍은 그 위력 때문에 현지에서는 '스노우 허리케인' 혹은 '폭탄 사이클론'이라고도 부른다. 이 여파로 미국 내에서 날씨가 따뜻하기로 유명한 플로리다 역시 최강 한파의 사정권을 벗어나지 못했다. 플로리다의 주도인 탈라라시에서는 1989년 이후 처음으로 2.5㎝가량 적설량을 기록할 정도다. 플로리다에서 눈사람을 만들정도의 의미있는 적설량이 기록된 것은 29년 만에 처음이다. 전문가들에 따르면 이번 겨울폭풍은 북극의 찬 공기와 대서양의 습한 공기가 만나 생성된 거대한 저기압 폭풍이다. 이 여파로 눈과 강풍을 동반한 눈폭풍이 미 동부를 강타하면서 항공기 결항·휴교 등은 물론 10여명의 사망자까지 발생했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

달에 두 차례나 다녀왔고 사상 첫 우주왕복선 비행을 지휘했던 미국 우주인 존 영이 88세를 일기로 세상을 떠났다. 로버트 라이트풋 미항공우주국(NASA) 국장대행은 6일(이하 현지시간) 이메일 발표문을 통해 “초기 우주개발 그룹의 주요 멤버였으며 용맹과 헌신으로 최초의 위대한 우주개발 업적을 성취하는 데 불을 붙였던 위대한 우주비행사가 전날 밤 휴스턴 자택에서 폐렴 합병증으로 숨을 거뒀다”고 밝혔다. 고인은 제미니 계획 , 아폴로 계획과 우주왕복선 계획 등 미국의 3세대 우주개발 사업에 모두 참여한 유일한 우주인이다. 1969년 제미니 3호, 1968년 최초의 달 착륙선을 실험했던 아폴로 10호와 1972년 아폴로 16호에 몸을 실어 달 표면을 걸은 아홉 번째 지구인으로 기록된다. 1981년 우주왕복선 컬럼비아호 비행을 지휘하고 2년 뒤 첫 우주실험실 임무를 지휘했던 게 고인의 마지막 우주여행이었다. 또 동료 우주인 거스 그리섬에게 선물하려고 몰래 쇠고기 샌드위치를 갖고 우주비행에 나섰다가 임무에서 쫓겨난 일화로 유명하다. 다른 우주인들이 일찍 은퇴해 농장을 가꾸는 등 소일한 것과 달리 그는 NASA 우주인으로는 최장 기록인 42년을 봉직하고 2004년 은퇴했다. 1967년 아폴로호 발사장의 화재로 3명의 우주인이 희생되는 것을 지켜본 그는 NASA에서의 마지막 17년을 안전 교육 분야에 종사했기 때문에 1986년 우주왕복선 챌런지호 참사와 2003년 우주왕복선 컬럼비아호가 대기권 진입하며 폭발하는 참사까지 지켜봤다. 고인은 후배들의 안전을 위해 필사적으로 노력하고 NASA가 예산 삭감 등 어려움에 처할 때마다 쓴소리를 아끼지 않아 많은 존경을 받았다. 2012년 회고록 ‘포에버 영’(Forever Young)을 통해 “난 언제나 안전 문제가 제기되거나 우려를 들을 때마다 언제 어디서든 메모나 편지 등 가장 효과적인 방법으로 이 문제에 대한 목소리를 높이고 모든 사람들의 관심을 집중시키려고 노력했다”고 털어놓았다. 특히 두 차례 우주왕복선 참사 사이에는 NASA에서는 좀처럼 보기 드문 “산더미 같은 메모”를 통해 “머리 위의 이들”을 공격해 전설로 남아 있다.1969년 인류 최초로 달에 착륙한 아폴로 11호 승무원이었던 마이클 콜린스, 닐 암스트롱, 버즈 올드린 등은 영에 대해 “메모 챔피언이었다”고 회고했다. 1990년대와 2000년대에 미국의 우주개발이 위축된 데 대해 고인은 한 인터뷰를 통해 “ 지금보다 2~3배는 더 우주 탐사를 늘려야 한다”며 “국가에 필요하고, 세계에 필요하고, 인류 문명에 필요한 일이다. 나에겐 필요 없다. 난 여기 오래 있지 않을 거니까”라고 농을 했다. 그는 회고록에서도 언젠가 인류는 지구 보호를 위해서 다른 행성에 가서 살 필요가 생길 것이라고 거듭 강조하고 “사람들이 미쳤다고 해도 좋다. 난 끝까지 홍보와 교육을 그치지 않을 것”이라고 다짐했다. 1930년 샌프란시스코에서 태어난 그는 1952년 조지아공대에서 우주항공학 학위를 취득한 뒤 해군에 입대해 한국전쟁에 포병 장교로 참전했고 나중에 해군 전투기 조종사를 거쳐 1962년 NASA에 선발돼 테스트 파일럿으로 일했다. 임병선 선임기자 bsnim@seoul.co.kr

정확히 1년 후에는 존재하지만 실제로 근접 관측을 하지 못했던 그곳을 '인류의 피조물'이 탐사한다. 최근 미 항공우주국(NASA) 뉴호라이즌스호 프로젝트 수석연구원 알란 스턴 박사는 "오는 12월 31일 혹은 새해 1월 1일 뉴호라이즌스호가 역사적인 '속편'을 보여줄 예정"이라고 밝혔다.　 뉴호라이즌스호의 역사적인 '첫편'은 잘 알려진대로 지난 2015년 7월 14일 명왕성 도착이다. 이후 뉴호라이즌스호는 그간 제대로 된 사진조차 없었던 명왕성의 비밀을 지구로 전송하는 역사적인 성과를 이뤘다. 이렇게 뉴호라이즌스호는 명왕성 탐사를 성공적으로 완수했지만 곧바로 새로운 미션을 부여받았다. 곧 연장 근무에 들어간 것으로 새 탐사지는 소행성 ‘2014 MU69’다. 미지의 영역인 카이퍼 벨트(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역)에 위치한 2014 MU69는 지름 30km가 넘지 않는 소행성으로 카이퍼 벨트에 위치한 속성상 태양계 탄생 초기 물질로 이루어져 있을 것으로 보인다. 명왕성에서도 약 16억㎞ 떨어진 2014 MU69를 향해 뉴호라이즌스호가 날고있는 사이 지구에 있는 과학자들도 놀고 있지는 않았다. NASA의 공중천문대인 소피아(SOFIA·airborne Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy)가 2014 MU69 주변에서 작은 위성의 증거를 찾아냈기 때문. 또한 2014 MU69가 당초 예상과는 달리 두 개의 천체가 붙어있는 아령 형태일 가능성이 있다는 의견도 제시했다. 물론 이는 과학자들의 주장일 뿐 실제로 맞고 틀리는지는 1년 후에 결판난다. 만약 SOFIA 측의 주장이 맞다면 2014 MU69는 소행성 주제에 '건방지게' 달도 하나 가지고 있는 셈이다. 　 한편 명왕성이 행성에서 퇴출되기 직전인 지난 2006년 1월 발사된 뉴호라이즌스호는 이듬해 목성을 근접비행했다. 명왕성 가기도 바쁜 뉴호라이즌스호가 목성에 들린 이유는 ‘공짜’로 가속을 얻기 위해서다. 실제 초속 16km 속도로 날아가던 뉴호라이즌스호는 목성을 근접비행(Fly by)하면서 속도를 초속 16km에서 초속 23km로 끌어올렸다. 근접비행은 천체의 중력을 이용해 공짜로 가속을 얻는 비행방식으로, 이렇게 '온 우주가 나서서 도와준 덕'에 뉴호라이즌스호는 3년을 단축해 지난 2015년 7월 14일 명왕성을 근접 통과했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구와 달의 모습이 멀리서 한 장면에 담긴 특별한 사진이 공개됐다.지난 2일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 무인탐사선 오시리스렉스가 지구를 떠나며 촬영한 이별 사진을 공개했다. 지구와 달이 형제처럼 사이좋게 촬영된 이 사진은 지난해 10월 2일 오시리스렉스가 촬영한 데이터를 합쳐 만든 것이다. 촬영 당시 지구와 탐사선의 거리는 500만㎞로 지구와 달의 거리보다 13배 정도 멀다. 오시리스렉스는 소행성 탐사선으로 2016년 9월 발사됐다. 흥미로운 점은 단순히 소행성의 궤도를 돌며 연구하는 데 그치지 않고 표면까지 하강해 로봇팔로 샘플을 채취한 뒤 지구로 가져온다는 사실이다. 목적지는 지구 근접 소행성 ‘베누’(1999 RQ36)다. 베누는 지름이 500m 정도인 작은 소행성이지만 태양계 생성 때의 원형 물질을 그대로 간직하고 있어 태양계의 형성과 진화, 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보를 갖고 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 오시리스렉스는 오는 12월 베누에 도착할 예정으로 1년여의 일정으로 궤도를 돌며 관측한다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g 이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타주에 떨어진다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국제우주정거장(ISS)이 태양과 지구 사이를 가로지르는 보기 드문 순간을 미국의 한 아마추어 천문가가 포착하는 데 성공했다. 사진에서 태양을 가로지르는 점선처럼 보이는 게 바로 ISS의 모습이다. 미국 CNN 뉴스는 4일(이하 현지시간) 지난 1일 미국 캘리포니아주(州) 투손에 있는 한 공원에서 애리조나대학 레먼산관측소의 앨런 스트라우스 소장이 이와 같은 사진을 촬영했다고 보도했다. 스트라우스 소장은 교육학 전공 박사이지만, 취미로 천체를 관측하고 있는데 새해 첫날 태양을 가로지르는 ISS를 찾기 위해 망원경을 들여다 보면서 사진 촬영을 시도했다고 밝혔다. 이번에 ISS가 태양 앞을 통과하는 데 걸린 시간은 불과 1초 정도다. 미국항공우주국(NASA)에 따르면, 축구장 크기 정도 되는 ISS를 지구에서 관측하는 건 쉬운 일이 아니다. 게다가 시속 약 2만 8000㎞의 속도로 이동하기에 그 모습을 사진에 담으려면 엄청난 노력이 필요하다. 스트라우스 소장은 우선 높은 하늘을 비행하는 ISS의 이미지를 촬영한 영상을 조합해 한 장의 이미지로 재창조했다. 하지만 그가 이번 관측에서 무엇보다 즐거웠던 점은 망원경을 보며 ISS가 지나가길 기다리는 동안 지나가는 행인들의 질문과 나중에 그들에게 촬영한 이미지를 보여주는 것이었다고 말했다. 그는 “이번 관측은 분명히 재미있고 게릴라 활동 같은 측면이었다”면서 “이 취미는 내게 재미를 주고 사람들에게는 일종의 경이로움을 주는 일”이라고 말했다. 사진=앨런 스트라우스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)은 주로 우주를 연구하고 탐사하는 것으로 알려져있다. 하지만 이들은 수많은 인공위성을 통해 과학자들에게 지구의 변해가는 모습을 보여주는 자료 역시 제공한다. 하지만 이를 보면 과학과 예술은 그리 다르지 않다는 걸 느끼게 해준다. 최근 NASA는 인공위성과 우주비행사들이 촬영한 지구의 멋진 모습을 공개했다. 보통 맨눈으로 보이지 않는 모습과 특징을 나타내기 위해 과학자들이 착색한 사진도 많다. 이중 비즈니스인사이더가 뽑은 18장을 소개한다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구와 달의 모습이 멀리서 한 장면에 담긴 특별한 사진이 공개됐다. 지난 2일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 무인탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 지구를 떠나며 촬영한 이별 사진을 공개했다. 지구와 달이 형제처럼 사이좋게 촬영된 이 사진은 지난해 10월 2일 오시리스-렉스가 촬영한 데이터를 합쳐 만든 것이다. 촬영 당시 지구와 탐사선과의 거리는 500만㎞로 지구와 달의 거리보다 13배 정도 멀다. 오시리스-렉스는 소행성 탐사선으로 지난 2016년 9월 발사됐다. 흥미로운 점은 단순히 소행성의 궤도를 돌며 연구하는데 그치지 않고 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져온다는 사실이다. 목적지는 지구 근접 소행성 '베누'(Bennu·1999 RQ36)다. 베누는 지름이 500m 정도인 작은 소행성이지만 태양계 생성 때의 원형 물질을 그대로 간직하고 있어 태양계의 형성과 진화, 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보를 갖고 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 오시리스-렉스는 오는 12월 베누에 도착할 예정으로 1년 여의 일정으로 그 궤도를 돌며 관측한다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다. 사진=왼쪽의 푸른 천체가 지구, 오른쪽 상단 흰 점이 달이다. 사진 아래 탐사선은 베누를 관측하는 오시리스-렉스 상상도다.(NASA/OSIRIS-REx team and the University of Arizona) 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영화에서 묘사되는 미래 지구는 인간에 의해 파괴돼 황량하고 암울한 모습이다. 지구에 살아남은 이들은 얼마 남지 않은 깨끗한 땅을 찾아 오지로 나서거나 아예 우주로 떠난다. 우주의 별 가운데 화성은 특히 지구인에게 관심이 높다. 지구와 가장 가까운 별이라서 그럴 게다. 지구를 떠나 화성에 정착하는 내용은 영화의 단골소재가 된 지 오래다. 최근에는 화성에서 조난당한 우주인이 극한의 생존 투쟁을 벌인 끝에 지구로 무사히 돌아오는 영화가 화제였다. 그 영화에서 화성에서 식물을 키우는 장면이 나오는데, 이것이 상상이 아닌 현실로 점차 다가오고 있다. 지난 50여년간 화성에 대한 프로젝트는 55개나 되고 대부분은 미국과 소련 간 냉전이 가져온 결과물이다. 미국 항공우주국(NASA)은 2030년까지 인간의 화성 이주를 위한 기술을 개발하고 있고 한 민간기업은 2025년부터 화성에 기지를 개발하겠다고 선언했다. 유럽연합(EU) 역시 화성에 관심을 갖고 임무를 수행 중이며 유럽의 민간기업들도 이에 맞춰 활발히 움직이고 있다. 중국은 2020년에, 일본은 2024년에 무인우주선을 화성에 착륙시킬 계획을 세웠다. 화성 이주에 가장 중요한 요소는 ‘식량을 자급할 수 있느냐’라고 할 수 있다. 얼핏 땅에 식물을 심고 비료를 주면 그냥 자란다고 생각할 수 있지만 생명체가 싹을 틔우고 열매를 맺는 데는 매우 복잡한 과정이 필요하다. 하물며 지구가 아닌 다른 별에서 결실을 맺으려니 얼마나 힘이 들까? 네덜란드 연구진은 NASA와 협업해 수년간 노력 끝에 화성과 유사한 환경에서 여러 종류의 채소를 기르고 있다. 지력을 높이는 데 필수적인 지렁이가 이곳에 알을 낳는 단계까지 와 있다. 그럼 네덜란드 연구진이 식물을 재배하는 화성의 토양은 어디서 왔을까? 지구에는 화성의 토양과 성분이 유사한 곳이 두 군데 있다. 하나는 하와이 화산섬 지역이다. 네덜란드 연구진은 이곳에서 토양을 가져와 화성 환경에 맞게 실험하고 있다. 또 하나는 바로 유네스코 세계유산으로 지정된 우리나라 제주도다. 제주도는 약 200만년 전 화산이 폭발해 생겨난 섬으로 한라산 기슭을 따라 여러 생물들이 살아가는 천혜의 자연환경을 갖췄다. 우리나라는 아시아에서 네 번째로 우주 발사체를 독자개발한 강국이다. 우리 국민의 70% 이상이 달 탐사계획에 찬성하는 등 열의도 높다. 우주에서 식량을 자급하기 위한 생태 노하우는 우주개발시대의 핵심사업이다. 이를 준비하는 데 더없이 좋은 조건을 가진 땅과 흙은 우리나라 우주산업의 미래를 밝힐 중요한 자산이다. 이처럼 첨단 우주 시대에도 생태 분야 지식이 필수적이라는 사실은 우리 인류를 유지하는 데 필요한 것은 바로 생명과 생태라는 방증이리라.

미국항공우주국(NASA) 출신으로, 미국 유전공학 회사 ‘디 오딘’(The Odin)의 설립자이자 최고경영자(CEO)인 조시아 제이너(36) 박사는 최근 자기 몸에 직접 ‘유전자 편집’ 실험을 시행했다. ‘크리스퍼 캐스9’(CRISPR-Cas9)으로 불리는 유전자 가위 기술을 사용해 왼팔에 있는 근육 성장 억제 단백질의 유전자 기능을 무력화함으로써 자기 자신에게 초인적인 힘을 주려고 시도했던 것이다. 영국 일간 가디언 등 외신은 최근 이런 시도로 화제를 모았던 미국의 생화학자 조시아 제이너 박사의 근황을 전했다. 제이너 박사는 본인에게 생체실험한 뒤 아직 어떤 효과도 보지 못했지만, 동물을 대상으로 한 비슷한 실험에서도 4~6개월은 지나야 효과가 나타났다고 설명했다. 이와 함께 그는 자기 팔의 근육 세포에 있는 DNA에 변형이 있으리라 예상하지만, 이를 확인하는 실험은 진행하지 않을 계획이라고 밝혔다. 왜냐하면 실제로 그의 팔 근육 크기가 변할 가능성에 대해서는 회의적이기 때문이다. 그런데도 제이너 박사는 사람들이 스스로 본인의 유전자를 편집할 수 있도록 도와 ‘슈퍼휴먼’이라는 신인류를 만들어내는 데 앞장서고 싶다고 주장한다. 그는 가디언과의 최신 인터뷰에서 “우리는 항상 우리가 지닌 게놈의 노예였지만, 유전자 편집 기술 덕분에 이제 거의 모든 것을 바꿀 수 있게 됐다. 이는 공상과학(SF)적이고 꾸며낸 이야기처럼 들리지만, 실제로 우리는 1990년대부터 의료적인 이유로 소수의 사람들의 유전자를 변형해 왔다”면서 “난 사람들이 자기 자신을 유전적으로 바꾸는 걸 돕고 싶다”고 밝혔다. 이와 함께 그는 “난 사람들이 타투(문신) 시술소 같은 어떤 장소에 가서 타투를 하는 대신 자기 자신을 근육질로 만들거나 머리카락이나 안구 색상을 바꾸는 어떤 DNA를 선택하는 미래를 상상한다”면서 “DNA는 종이 무엇인지 정의하는데 인간이 이런 유전자 편집 기술 덕분에 새로운 인간으로 변하는 미래는 그리 멀지 않았다고 생각한다”고 말했다. 한편 제이너 박사는 지난 2016년 한 해에만 생체 발광 맥주를 만드는 효모용 키트나 집에서 항생제를 발견할 수 있는 키트 등 200만 달러 상당의 제품을 만들어 팔았다. 그리고 이런 입문용 키트를 가지고 스스로 더욱 발전해 실험하기 원하는 사람들을 위해 무료 지침을 발행하기도 했다. 사진=조시아 제이너 박사 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

대형 액체 로켓 엔진은 매우 복잡하고 제작이 까다로운 제품 가운데 하나입니다. 고온 고압 환경은 물론 발사 시 생기는 강한 진동을 견뎌야 하기 때문입니다. 전통적으로 이 과정은 여러 금속 부품을 용접하는 방식으로 이뤄졌으며 상당히 많은 시간과 비용이 소모되었습니다. 그런데 아폴로 우주선 시대부터 지금까지 이어져 온 이 방식에 근본적인 변화의 바람이 불어오고 있습니다. 미항공우주국(NASA)은 수년 전부터 금속 3D 프린터 기술이 지닌 가능성에 주목해왔습니다. 복잡하게 생긴 금속 부품을 여러 개 용접해서 붙이는 대신 한 번에 출력할 수 있다면 제작 비용과 시간을 모두 획기적으로 줄일 수 있기 때문입니다. 하지만 금속 3D 프린터 부품이 전통적인 금속 부품처럼 열과 압력, 진동에 잘 견딜 수 있는지가 가장 큰 관건이었습니다. 몇 년간에 걸친 연구 끝에 NASA와 그 협력 기관들은 상당히 신뢰성이 높은 금속 3D 프린터 기술을 개발했습니다. 그리고 마침내 축소 모델이 아니라 풀 스케일의 대형 로켓 부품에 들어갈 3D 프린터 기술을 테스트하는 단계에 이르렀습니다. 2017년 12월 13일 이뤄진 RS-25 로켓의 엔진 연소 테스트에는 금속 3D 프린터로 출력한 포고 어큐뮬레이터(pogo accumulator)가 사용되었습니다. 큰 공처럼 생긴 금속 부품으로 과거에는 100번의 용접이 필요한 부품이었습니다. 금속 3D 프린터를 이용한 결과 비용은 35%, 제작 시간은 80%가 줄어들었다는 것이 NASA의 설명입니다. 이번 연소 테스트에서는 3D 프린터 출력 부품이 로켓 연소 시 발생하는 강한 진동을 충분히 견딜 수 있다는 점이 입증되었습니다. RS-25 계열 엔진은 과거 우주 왕복선에 사용되었던 것으로 NASA는 이 엔진을 차세대 로켓인 SLS(Space Launch System)에 사용할 예정입니다. 1단 로켓 하나에 4개의 RS-25 엔진이 사용되는데, 일회용 로켓이기 때문에 남은 부품으로는 4번 정도 발사 후에는 남는 엔진이 없습니다. 따라서 NASA는 RS-25 엔진을 추가로 발주할 계획인데, 앞으로 이 로켓 엔진의 생산에 3D 프린터 기술이 적용될 수 있습니다. 3D 프린터 기술이 광범위하게 사용되면 로켓 엔진의 제작 비용과 시간이 획기적으로 절감될 것으로 기대됩니다. 여러 번 사용할 수 있는 재활용 로켓 기술에 이어 3D 프린터 기술이 접목되면 앞으로 로켓 발사 비용이 지금보다 훨씬 저렴해질 수 있을 것으로 보입니다. 그렇게 되면 달을 넘어 화성까지 도달하려는 인류의 희망 역시 더 현실에 가까워질 것으로 기대됩니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

中 시진핑 2기 ‘1인 천하’ 본격화 유럽 ‘포퓰리즘 당’ 열풍 지속 주목 러, 월드컵으로 이미지 쇄신 기대 2018년은 점증하는 불확실성에 온 신경을 곤두세워야 하는 한 해가 될 전망이다. 미국 도널드 트럼프 행정부는 중국을 ‘경쟁자’로 선언하고 힘의 우위에 기반한 미국 우선주의 정책을 지속할 의사를 내비쳤고 시진핑(習近平) 집권 2기에 본격 들어선 중국은 정치·경제·군사적 자신감에 힘입어 미국과의 글로벌 패권 경쟁을 마다하지 않을 태세다.동북아에서는 북한이 추구하는 ‘핵무력 완성’이 점차 현실로 다가오며 불안정성이 가중되고 유럽에서는 기성 정치권에 도전하는 포퓰리즘 바람이 다시 불어닥칠 가능성이 제기된다. 이 모든 도전에 직면한 미국 트럼프 행정부는 정권의 향배를 좌우할 중간평가를 눈앞에 두고 있다. 영국의 군사정보 전문업체인 IHS 제인스는 지난 18일(현지시간) ‘2018년 세계 군사비 지출 전망’ 보고서를 통해 올 한 해 인류의 군사비 지출이 1조 6700억 달러(약 1784조원) 규모가 될 것으로 추산했다. 전년 대비 3.3% 증가한 액수로 2010년의 1조 6300억 달러를 상회하는 냉전 이후 최대 지출액이다. 2018회계연도 국방 예산만 7000억 달러에 달하는 미국의 군사비 지출 확대와 중국의 군사력 증강, 북한의 핵무장 등 더욱 불안해진 세계를 반영한다. 트럼프 행정부는 국가안보전략(NSS) 보고서에서 중국과 러시아를 미국의 가치와 이익에 반하는 ‘수정주의 국가’로 규정하고 중국을 특히 ‘경쟁자’로 못박아 협력 대신 대결하겠다는 의지를 분명히 했다. 영국 경제주간지 이코노미스트는 2018년 한 해가 핵을 둘러싼 미국과 북한의 첨예한 대결이 지구 종말(아마겟돈)을 초래하는 전쟁으로 이어질 가능성이 어느 때보다 커진 해라고 전망했다. 이러한 상황에서 다음달 9일 개막하는 평창동계올림픽은 동북아 평화에 중요한 분기점이 된다. 북한이 극적으로 평창올림픽에 참가한다면 한반도를 둘러싼 긴장 지수가 낮아지면서 북핵 문제와 남북 관계에 전환점이 마련될 가능성이 있기 때문이다. 정부는 평창올림픽 기간과 겹치지 않도록 한·미 연합군사훈련 일정을 연기하는 승부수를 던졌고 제임스 매티스 미 국방장관도 일정을 조절할 수 있음을 시사해 올림픽을 계기로 남북 관계 개선이 북핵 문제 해결로 이어지는 선순환 구조가 될지 주목된다. 중국의 시진핑 국가주석은 이달 말 중국 공산당 19기 중앙위원회 제2차 전체회의(2중전회)와 3월 초 전국인민대표대회(전인대)를 통해 국가직 인선을 마무리한다. 중국에 있어 2018년은 시 주석의 ‘1인 천하’가 본격적으로 펼쳐지는 한 해다. 시 주석은 지난해 당대회에서 3연임을 통한 15년 집권의 길도 텄다. 중국은 ‘일대일로’(一帶一路)를 통해 경제권역을 아시아에서 유럽으로 확장하고자 한다. 군사적으로는 미국의 ‘인도·태평양 전략’으로 대표되는 봉쇄망을 돌파하려 한다. ●日 안보 불안 편승해 재무장 가속화 반면 적극적 평화주의를 표방하는 일본의 아베 신조 총리는 북한의 핵 위협 및 중국의 팽창주의에 대한 국민의 안보 불안감에 편승해 일본의 재무장을 가속화할 것으로 예상된다. 유럽에서는 오는 3월 4일로 예정된 이탈리아 총선에 관심이 쏠린다. 2017년 독일과 오스트리아, 체코에서 진행된 선거 결과는 포퓰리스트의 기세가 아직 수그러들지 않았음을 증명했다. 이탈리아 제1야당이자 포퓰리즘 정당인 ‘오성운동’이 집권할 수 있을지 주목된다. 지난해 카탈루냐 분리독립 주민 투표 가결로 홍역을 치른 스페인은 지난 21일 실시한 카탈루냐 조기 지방선거의 결과도 독립파의 우세로 나와 올해도 정국 불안이 지속되게 됐다. 마땅한 국내 경쟁자가 없는 러시아의 블라디미르 푸틴 대통령은 오는 3월 18일 대통령 선거에서 4번째 대통령 당선이 유력하다. 이번 선거에 승리하면 푸틴은 2000년 첫 대통령 취임 때부터 2024년까지 러시아의 1인자(실세 총리로 재직했던 2008~2012년 포함)로 군림하게 된다. 29년간 권좌에 앉았던 소련의 독재자 이오시프 스탈린 못지않은 ‘현대판 차르’가 되는 셈이다. 러시아는 오는 6월 14일부터 7월 15일까지 세계에서 가장 인기 있는 스포츠 행사인 월드컵을 주최한다는 부담을 안고 있다. 푸틴 정부는 이번 월드컵을 2014년 크림반도 합병 등으로 제재를 받고 있는 러시아의 글로벌 이미지를 개선할 기회로 여기고 있다. 하지만 2014년 브라질월드컵 사례에서 보듯 러시아 대표팀 성적이 부진하면 푸틴의 지지율도 급락할 수 있다는 전망도 나온다. 오는 4월 19일 쿠바에서는 최고 권력자 라울 카스트로(87) 국가평의회 의장의 후임을 선출하는 선거가 실시된다. 이번 선거를 통해 1959년 혁명 이후 반세기에 걸쳐 지속된 카스트로 형제의 시대가 종식될 예정이다. 카스트로 의장은 2008년 형 피델 카스트로(2016년 사망)가 건강상 이유로 권좌에서 물러난 뒤 국가평의회 의장직에 올랐다. 그는 자신의 두 번째 5년 임기가 끝나면 의장직에서 물러나겠다고 공언했었다. ●사우디 여성 운전 허용 등 개혁 가속화 중동의 사우디아라비아에서는 오는 6월 24일부터 여성에게 금기사항이던 자동차 운전이 허용된다. 사우디는 1980년대 초 금지했던 상업 영화관 영업을 오는 3월부터 다시 허용하기로 하는 등 젊은 왕세자 무함마드 빈살만(33)이 이끄는 사회 체제 개혁에도 가속도가 붙고 있다. 일각에서는 점점 쇠약해지는 고령의 살만 빈 압둘아지즈 국왕이 왕세자에게 조만간 양위할 것이라는 전망도 나오고 있다. 중동 정세는 미국 트럼프 행정부의 ‘예루살렘은 이스라엘의 수도’ 선언으로 여전히 불안하다. 아랍 지역의 반미·반이스라엘 정서는 더욱 강해지고 있다. 팔레스타인에서는 가자 지구를 장악한 무장정파 ‘하마스’와 요르단강 서안을 통치하고 있는 정당 ‘파타’ 간 통합 협상이 속도를 내지 못할 것으로 예상된다. 온건 성향의 파타는 하마스의 무장 해제를 요구하지만 하마스는 예루살렘 수도 선언을 계기로 폭력 저항 노선의 정당성을 주장한다. 중남미에서는 2017년 온두라스와 칠레 대선을 달구던 ‘우파 바람’이 이어질 수 있을지가 관심사다. 가장 큰 승부처는 10월 7일로 예정된 브라질 대통령 선거다. 좌파 바람을 이끌었던 루이스 이나시우 룰라 다 시우바(2003~2010년 집권) 전 대통령이 여전히 여론조사에서 1위를 차지한 채 대선 출마 의지를 다지고 있다. 룰라 전 대통령은 부패 혐의 등으로 지난해 1심에서 징역 9년 6개월형을 선고받고 오는 24일 2심 재판을 앞두고 있다. 1심에서 받은 징역형이 확정되면 출마 자체가 좌초될 가능성이 있다. 2018년은 누구보다도 트럼프 대통령에게 가장 큰 시험대이다. 이스라엘 예루살렘 수도 선언으로 미국은 국제적 고립이 심화된 가운데 적절한 제재와 외교적 압박으로 북한의 핵과 미사일 포기를 설득해야 하는 상황이다. 11월 6일로 예정돼 있는 중간선거에서 공화당이 패배하면 트럼프 대통령의 2020년 재선 가도에 적신호가 켜진다. 이번 중간선거는 하원의 435석 전체를 뽑고 상원 100석 가운데 33석을 새로 선출한다. 현재 트럼프의 공화당은 상·하원을 모두 장악하고 있지만 하원은 민주당에 뺏길 가능성이 제기된다. 지난 17일(현지시간) 월스트리트저널(WSJ)과 NBC가 공동 실시한 여론조사 결과 중간 선거 이후 어느 당이 의회를 주도하기 원하느냐는 질문에 응답자의 50%는 민주당, 39%는 공화당이라고 답했다. 트럼프 대통령이 세제 개혁을 통과시킨 것은 성공으로 평가되지만 이득은 기업과 부유층이 향유한다는 논란은 여전하다. 트럼프 대통령은 전반적인 규제완화를 비롯해 환경 보호규정이나 오바마 케어 등을 폐기하거나 약화시키려 하지만 이 같은 노력도 각계각층의 저항에 부딪혀 좌절할 것이라는 관측이 나온다. ●연말 무인우주선 화성 진입 예상 11월 26일에는 전 세계의 시선이 미국 항공우주국(NASA)에 쏠리게 될 가능성이 높다. 모든 과정이 순조롭게 진행된다면 세계 인류는 NASA가 5월 5일 발사한 무인 우주선 ‘인사이트’가 이날 초속 3.2㎞의 빠른 속도로 화성의 대기권에 진입해 착륙하는 장면을 보게 된다. 이 밖에 캘리포니아에 소재한 민간 우주 개발업체 ‘스페이스X’는 올해 안에 우주관광객 두 명을 태운 우주선을 달 인근까지 보낼 계획이라고 밝힌 바 있다. 이는 1972년 이후 처음으로 인간이 지구 저궤도를 벗어나게 되는 것이라 2018년이 우주 개발의 전기를 맞는 한 해가 될 것이라는 예측이 나온다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)이 태양계에서 가장 가까운 별인 ‘알파 센타우리’에 탐사선을 보내는 계획을 검토하기 시작했다고 영국 과학 잡지 뉴사이언티스트가 보도했다. 그 목적은 지구와 매우 비슷해 ‘쌍둥이 지구’로도 알려진 행성 프록시마 b에 생명체가 존재하는지 알아내기 위해서다. 이 행성은 삼성계인 알파 센타우리에서 가장 작은 알파 센타우리 C(프록시마)를 공전한다. 다만 그 시기는 지금부터 52년 뒤인 2069년으로, 우리 인류가 아폴로 11호를 사용해 최초로 달에 착륙한 지 100주년이 되는 해다. 현시점에서 인류에게는 아직 4.4광년이나 떨어진 곳에 인공 구조물을 보내는 기술이 없다. 알파 센타우리에 도착하려면 광속의 약 10% 속도로 날아간다고 해도 44년의 세월이 걸린다. 즉, 광속의 10%로 비행할 수 있는 우주선을 2069년에 발사한다고 해도 가속 및 감속 기간을 고려하면 빨라도 2113년쯤이 돼야 프록시마 b에 근접 탐사할 수 있다는 것이다. 그리고 탐사 자료를 지구로 보내는 데만 4.4 년이 더 걸린다. 결국 탐사선이 프록시마 b에 도착하기도 전에 현재 지구에 사는 우리 중 대부분이 세상을 떠날 것이다. 세대를 넘는 이야기임에도 NASA는 프록시마 b의 탐사를 계획하고 있다는 점은 주목하지 않을 수 없다. 현재는 항성 간 탐사가 망원경을 사용한 관측으로 제한돼 있지만 매우 오랜 시간을 필요하더라도 탐사선을 보내는 편이 더욱 정밀한 탐사 결과를 얻을 수 있다. 비록 결과를 얻는 것은 자신이 아니라 해도 인류 전체로 보면 거기에서 얻을 수 있는 것은 헤아릴 수 없다. 한편, NASA의 계획보다 빨리 알파 센타우리에서 신호를 받을 가능성도 없는 것은 아니다. 이론 물리학자 스티븐 호킹 박사팀은 레이저광의 조사로 광속의 20%까지 가속하는 빛 추진식 초소형 탐사대를 알파 센타우리에 보내는 ‘브레이크스루 스타샷’(Breakthrough Starshot) 프로젝트를 2016년 발표했다. 이 프로젝트가 구상대로 실현된다면 발사 시점에서 20여 년 만에 탐사선은 알파 센타우리에 도착한다. 이 방법이라면 우리가 살아있을 때 결과를 알 가능성이 크다. 하지만 이를 실현하는 데 드는 비용은 20년 동안 50억~100억 달러(약 5조~10조 원)라고도 한다. 만일 이 계획이 성과를 얻지 못하면 NASA의 계획이 백업 역할을 할 수 있다. 그리고 이 계획마저도 실패로 끝나더라도 항성 간 탐사 기술의 축적은 다음 세대에 큰 도움이 될 것이다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2017년 정유년 한 해도 이제 닷새 정도밖에 남지 않았다. 과학계 역시 올해를 마무리하는 데 분주하다. 세계적인 과학저널 ‘사이언스’는 ‘올해 최고의 연구성과’(Breakthrough 2017)를 선정해 발표했고 ‘네이처’는 올해 주목받은 과학자, 최고의 과학뉴스, 가장 많이 읽힌 논문, 가장 주목받은 과학책 등 다양한 분야에서 톱 10을 골랐다. 사이언스와 네이처가 선정한 과학계 소식에서 단연 눈에 띄는 것들은 중성자별 충돌 과정을 찾아낸 것과 잘못된 유전자를 정확하게 골라서 원하는 유전자만 골라서 치료하거나 제거할 수 있는 유전자 편집기술이었다.1. 다중신호 천문학 시대 지난 8월 17일 미국의 중력파 검출기 레이저간섭계중력파관측소(라이고)와 유럽 버고 검출기에 중력파가 검출됐다. 중력파 검출이 끝나고 2초 뒤 미국 항공우주국(NASA)에서 운영하는 페르미 감마선우주망원경은 2초간 감마선 폭발 현상을 포착했다. 그 밖에 전 세계 곳곳에 설치된 전파망원경과 광학망원경은 11시간 뒤 약 1억 3000만 광년 떨어진 은하에서 중성자별의 충돌 현상을 관측했다. 전 세계 연구자 수천명이 중력파와 감마선, X선, 가시광선 등 다양한 방식으로 동시에 관측한 이 연구는 사인스가 선정한 올해 가장 혁신적인 연구성과로 꼽혔다.약 1만 2000여명의 사이언스 독자가 선정한 올해 최고의 연구성과는 ‘유전자 치료의 승리’였다. 희귀 유전병인 ‘척수성 근위축증’을 앓고 있는 에블린 빌라렐이라는 3세 소녀를 유전자 치료를 통해 낫게 한 사례는 투표 참여자 47%가 주목할 정도로 압도적 관심을 받은 연구성과였다. 상염색체 이상으로 나타나는 척수성 근위축증은 몸의 근력을 저하시키는 질환으로 신생아 6000~1만명 중 1명꼴로 나타나며 발병 시기에 따라 1~4형으로 나뉜다. 특히 생후 6개월 미만에 발병하는 1형은 가장 흔한 형태로 2세 이전에 숨진다. 미국 전국어린이병원 연구진은 정맥주사를 이용해 문제 유전자를 교체하는 방식으로 치료해 좋은 성과를 거뒀고 치료받은 아이들 대부분이 건강을 회복했다고 의학분야 국제학술지 ‘뉴 잉글랜드 저널 오브 메디슨’ 11월호에 발표했다. 개선해야 할 부분은 여전히 남아 있지만 유전자 치료의 가능성을 보여 준 성과로 주목받았다.2. 유전자 핀셋기술 개발 ‘네이처’는 기존 유전자 가위 기술보다 한층 더 정교해진 4세대 유전자 편집기술을 개발한 미국 하버드대 데이비드 리우 교수를 ‘올해의 인물’ 1위로 선정했다. 유전자 가위는 DNA의 특정부분을 자르고 붙이는 기술로 더 정밀하게 자르고 정확한 위치에 원하는 유전자를 끼워 넣는 것이 핵심이다. 리우 교수는 학생 때부터 유전자 편집 연구에 매달려 지난 10월 자연 상태에는 존재하지 않는 단백질을 이용해 정확하게 유전자 한 부분만을 편집할 수 있는 기술을 개발해 논문을 발표했다. 리우 교수가 만들어 낸 기술은 정확하게 염기 하나만 찾아내 교정할 수 있게 한 기술로 시토신(C)을 티민(T)로 바꾸고 아데닌(A)을 구아닌(G)으로 바꾸는 데 성공해 과학계에서는 3세대 유전자 가위 기술인 ‘크리스퍼-캐스9’을 뛰어넘은 ‘유전자 핀셋’기술을 개발했다고 극찬했다. 많은 전문가들은 간질이나 파킨슨병을 비롯해 각종 유전병의 절반 이상이 DNA에서 염기 하나가 뒤바뀌면서 생기는 만큼 리우 교수가 개발한 유전자 핀셋 기술은 DNA의 정교한 편집이 가능해져 유전병 치료의 획기적인 전기를 만들었다고 평가하고 있다.3. 시간 대칭성 파괴 네이처가 선정한 올해 가장 많이 읽힌 논문은 지난 3월 미국 메릴랜드대와 하버드대 연구팀이 각각 발표한 ‘시간 결정(time crystal) 관측’에 관한 연구성과가 꼽혔다.3 특히 하버드대 연구팀에는 한국인 과학자인 최순원, 최준희씨가 포함돼 있어서 주목받기도 했다. 시간 결정은 2004년 노벨물리학상을 수상한 프랭크 윌첵 MIT 교수가 2012년 처음 제안한 개념으로, 물질의 대칭성이 공간을 기준으로만 깨지는 것이 아니라 시간에 대해서도 깨질 수 있다는 사실이다. 공간대칭성이 깨지는 것은 흔히 관찰됐지만 시간대칭성이 깨지는 것은 처음 관찰됐던 것으로 양자역학 분야에서 고정관념을 깨는 연구로 평가받았다. 이 연구는 시공간을 어떻게 이해할 것인지에 대한 기본적인 질문뿐만 아니라 양자컴퓨터 개발을 위한 원천기술로 응용될 수 있을 것이라는 기대를 안고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올 한 해에도 미지의 우주를 향한 인류의 도전은 계속됐다. 이중 각종 천체망원경을 통한 태양계 밖 외계행성의 발견은 인류에게는 언제나 흥미로운 소식이다. 지구와 같은 환경의 행성이 발견될 경우 외계생명체의 존재 여부, 더 나아가 먼 미래에 인류가 거주할 제2의 지구가 될 수도 있기 때문이다. 올해에 발견된 여러 외계행성 중 압권은 매우 작고 어두운 적색왜성인 트라피스트-1(TRAPPIST-1)를 도는 지구와 유사한 7개의 행성이 무더기로 발견된 것이다. 세계적인 과학저널 네이처는 이 발견을 올해의 10대 과학사건으로 선정했다. 또한 천문 관측 사상 가장 뜨거운 외계행성도 발견돼 학계를 달궜으며 우리나라의 한국천문연구원도 미 항공우주국(NASA)과 공동으로 지구의 질량과 유사한 외계행성 ‘OGLE-2016-BLG-1195Lb’를 발견해 '제2의 지구' 찾기에 한몫했다. 올 한해 발견된 신비로운 외계행성의 일부를 소개한다. - 지구형 행성 트라피스트-1 계 발견 지난 2월 새해부터 천문학계를 들썩이게 만든 발견이다. 지구에서 39광년 떨어진 곳에 위치한 '트라피스트-1'(TRAPPIST-1)은 매우 작고 어두운 적색왜성이다. 흥미로운 점은 이 작은 왜성이 무려 7개나 되는 지구형 행성을 거느리고 있다는 점. NASA 등 국제공동연구팀은 이 행성 7개의 반지름이 지구의 0.7∼1.1배, 질량은 지구의 0.4∼1.4배 범위로, 크기와 질량이 지구와 비슷하다고 결론지었다. 특히나 발견된 행성 중 3개는 액체 형태의 바다가 존재할 가능성이 있어 조심스럽게 외계 생명체가 존재할 가능성도 제기됐다. 그러나 이에 대한 후속연구는 비관적이다. 트라피스트-1 주변의 강력한 항성풍과 방사선 때문에 지구 같은 대기를 보존하기 어려울 것이라는 주장이 제기됐기 때문이다. 이에 따르면 주변 행성들이 대기를 잃어버려 화성처럼 춥고 생명체가 살기 힘든 건조한 행성이 될 가능성이 크다. - 얼음행성 OGLE-2016-BLG-1195Lb　　　 지난 4월 한국천문연구원과 NASA가 공동으로 한국 마이크로렌징 망원경 네트워크(KMTNet)를 이용, 1만 3000광년 떨어진 곳에 위치한 외계행성 'OGLE-2016-BLG-1195Lb'를 발견했다. 질량이 지구의 1.43배로 비슷한 OGLE-2016-BLG-1195Lb는 매우 어두운 항성인 'OGLE-2016-BLG-1195L'의 주위를 공전한다. OGLE-2016-BLG-1195L의 질량은 태양의 7.8% 수준의 매우 작고 차가운 별로, OGLE-2016-BLG-1195Lb는 이로부터 1.16AU(1AU는 지구와 태양 사이의 평균 거리) 떨어진 거리에서 공전하고 있다. 때문에 OGLE-2016-BLG-1195Lb의 표면온도는 명왕성보다도 낮을 것으로 추정되는 얼음 행성이다. - '핫' 뜨거운 행성 발견 지구에서 약 620광년 떨어진 곳에서 우리의 태양만큼이나 뜨거운 행성도 발견됐다. 역대 발견된 것 중 가장 뜨거운 외계행성의 이름은 'KELT-9b'로 표면온도가 4600K에 달하는 가스행성이다. 태양 표면온도가 6000K에 달하는 것과 비교하면 얼마나 뜨거운 지 알 수 있는 대목. KELT-9b의 질량은 목성의 2.88배·반지름은 1.89배로, 태양보다 2배 가까이 뜨거운 모항성 'KELT-9'를 공전한다. 미국 오하이오주립대와 덴마크 코펜하겐대 등이 공동으로 발견했으며 지난 6월 네이처에 연구논문이 발표됐다. 　 - NASA '행성사냥꾼'의 무더기 행성 사냥　 　 NASA의 '행성사냥꾼' 케플러 우주 망원경이 또다시 외계행성을 무더기로 찾아냈다. 지난 6월 NASA는 새 외계행성 후보를 219개나 발견했으며 이중 10개는 크기와 온도가 지구와 비슷해 잠재적으로 액체 상태 물과 생명체가 존재할 수 있는 행성으로 추측했다. 총 6억 달러가 투입된 케플러 미션은 지난 2009년 케플러 망원경이 우주로 발사되면서 시작됐다. 이 망원경에 '행성 사냥꾼'이라는 별명이 붙은 것은 제2의 지구를 찾는 것이 주임무이기 때문으로 지금까지의 임무 수행은 완벽했다. 현재까지 케플러 우주망원경은 총 4000개가 넘는 외계행성 후보를 발견했으며 연구팀은 아직도 그 데이터를 분석 중에 있다. 이중 크기와 온도가 지구가 비슷한 행성은 50여 개 정도다. - 작은 별도는 희한한 거대 행성 기존의 행성 형성 이론에 ‘도전장’을 던진 희한한 거대 행성도 발견됐다. 지난 11월 영국 워릭대학 연구팀은 목성만한 크기의 거대한 외계행성을 발견했다는 논문을 발표했다. 지구에서 약 600광년 떨어진 곳에 위치한 이 행성의 이름은 'NGTS-1b'. 이 행성은 목성같은 가스행성이지만 흥미롭게도 태양 크기의 절반만한 작은 별 'NGTS-1'의 주위를 돈다. 더욱 놀라운 점은 두 천체사이의 거리다. 지구와 태양 사이 거리와 비교하면 3% 밖에 되지 않을 정도로 바짝 붙어있다. NGTS-1의 공전주기는 지구시간 기준으로 불과 2.5일. NGTS-1b의 존재는 기존의 행성 형성 이론으로는 설명하기가 힘들다. 우리가 사는 태양계는 태초에 우주의 가스물질로 이루어진 성운이 자체 중력에 의해 수축하면서 그 중심에 태양이 형성되고 남은 물질이 뭉쳐져 행성이 됐다고 전문가들은 입을 모은다. 이는 여러 이론 중 학계에서 널리 받아들여지는 이론이지만 물론 증명할 수 없는 가설이다. 곧 NGTS-1b 같은 거대 행성이 이렇게 작은 별 주위에 어떤 과정을 통해 형성됐는지가 논쟁거리가 되는 것이다. - 이제는 인공지능이 행성발견도 ‘두뼘 우주’인 바둑을 정복한 인공지능(AI)이 이제는 진짜 우주도 접수할 기세다. 지난 12월 NASA는 케플러 우주망원경과 구글의 AI 기술을 활용해 ‘케플러-90계’에서 새 행성을 발견했다고 발표했다. 케플러-90계는 지구에서 2545광년 떨어져 있으며, 이중 7개의 행성은 과거에 관측됐으며 이번에 새롭게 '케플러-90i'가 발견됐다. 케플러-90i는 지구처럼 암석으로 이루어져있으나 표면 온도는 섭씨 426도에 달해 생명체가 살기엔 적합하지 않은 환경이다. 이번 발견이 의미가 있는 구글의 AI 기술이 활용된 점이다. 과거에는 케플러 우주 망원경이 수집한 데이터를 사람이 일일히 검증했으나 구글의 AI가 학습을 통해 해낸 것이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금으로부터 정확히 49년 전인 지난 1968년 12월 24일. 당시 지구촌이 크리스마스 이브로 들떠있을 때 지구 바깥의 천체를 최초로 탐사한 유인 우주선이 있었다. 바로 미 항공우주국(NASA)의 아폴로 8호로, 당시 달 착륙선 조종사인 윌리엄 앤더스는 역사적인 사진을 촬영했다. 바로 '어스라이즈'(Earthrise), 우리 말로 하면 '지구돋이'다. 달 궤도를 돌면서 인류 최초로 달의 뒷면을 직접 본 앤더스는 지금까지도 회자되는 이 사진을 촬영했다. NASA는 어스라이즈 사진의 49주년을 기념하며 24일 트위터에 자축의 메시지를 남겼다. 지구돋이의 생생한 사진이 다시 공개된 것은 그로부터 40년 가량 지난 후로 NASA의 달 정찰 궤도탐사선 LRO(Lunar Reconnaissance Orbiter)와 일본의 달 탐사위성 카구야(Kaguya)가 촬영한 것이 대표적이다. 그중 카구야는 지난 2007년 10월부터 2009년 6월까지 달에서 본 지구의 모습을 HDTV 영상과 사진으로 담아냈다. 수많은 자료 중 가장 눈길을 끄는 것은 달에서 본 지구돋이와 지구넘이(Earth-set)다. 화질이 월등히 뛰어난 HDTV 카메라로 촬영한 덕에 영상과 사진에는 푸른색 지구와 황량한 달표면이 아름다우면서도 신비로운 대조의 모습으로 담겼다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr