3D 프린터 기술은 최근 알게 모르게 여러 분야로 응용범위를 넓히고 있습니다. 특히 금속 제품을 3D 프린터로 출력할 수 있게 되면서 과거에는 3D 프린터로 제작하기 어려웠던 엔진 부품이나 기타 중요한 금속 부품을 제조할 수 있는 길이 열렸습니다. 이미 나사(NASA)와 유럽 우주국(ESA)은 금속 3D 프린터를 로켓 엔진에 사용하는 연구를 진행 중이며, 주요 항공사는 물론 군에서도 관심을 보이고 있습니다. 항공기 제조사에서 3D 프린터에 관심을 보이는 이유는 복잡한 금속 부품을 빠르고 간편하게 제조할 수 있기 때문입니다. 복잡한 부품이 많은 항공기 엔진의 특성상 엔진의 제작은 물론 유지 보수에 필요한 많은 부품을 제때 수급하는 것이 중요한데, 금속 3D 프린터 기술은 여기에 새로운 가능성을 제시하고 있습니다. 제너럴 일렉트릭 항공(GE Aviation)이 개발 중인 세계 최대의 상업용 제트 엔진인 GE9X의 경우 엔진 노즐을 비롯한 복잡한 부품에 3D 프린터로 출력한 부품을 도입했는데, 이런 대형 엔진에서 3D 프린터 부품이 도입되는 것은 최초라고 합니다. 2020년까지 상용화를 목표로 개발 중인 GE9X는 최대 출력이 10만lb(파운드)급으로 7만lb급 엔진 4개를 탑재한 A380보다 더 거대한 항공기를 공중에 띄울 수 있는 강력한 엔진입니다. 미 해군 역시 3D 프린터 부품을 항공기에 도입하는 연구를 진행 중입니다. 최근 미 해군 항공 시스템 사령부(Naval Air Systems Command (NAVAIR))는 MV-22B 오스프리 틸티로터기에서 금속 3D 프린터로 출력한 티타늄 부품을 탑재하고 비행하는 테스트를 진행했습니다. 이 테스트를 진행한 트래비스 스테펜슨 소령(Travis Stephenson)에 의하면 3D 프린터로 출력한 부품을 탑재한 MV-22B 오스프리가 성능 면에서 기존의 제품을 탑재한 것과 차이가 없었다고 합니다. 미 해군은 앞으로 더 많은 항공기에 3D 프린터 출력 부품을 테스트할 예정입니다. 미 해군이 3D 프린터에 관심을 보이는 이유는 보급 및 정비 면에서 유리하기 때문입니다. 항공기 부품은 그 종류와 수가 매우 다양한데, 이는 정비 및 보급이라는 측면에서는 사실 불리한 점입니다. 특히 오스프리처럼 구조가 복잡한 항공기는 더 문제가 심각합니다. 군용기의 경우에 한정된 수요로 인해 제품 및 부품 생산을 많이 하기 어렵지만, 기본이 수십 년 이상 운용을 하다 보니 이 문제가 항상 미국은 물론 여러 나라의 군대를 괴롭혔습니다. 그런데 필요한 부품만 3D 프린터로 출력해서 바로 사용할 수 있다면 어떻게 될까요? 다양한 항공기를 운용하는 항공모함이나 상륙함에서 필요한 부품을 바로 출력할 수 있다면 해군 입장에서는 정비 및 보급에서 혁신이 일어나게 되는 셈입니다. 물론 이런 혁신은 미 해군 군용기뿐 아니라 다른 군용기 및 민간 항공기 부분에서도 충분히 파급될 수 있습니다. 앞으로 미 해군은 이 가능성을 최소한 3개의 항공기에서 테스트할 계획입니다. 앞으로 연구 개발을 통해 실용성 및 안전성을 확보해야 하겠지만, 앞서 말한 장점들 덕분에 가까운 미래에 3D 프린터가 군용 및 민수용 항공기 부분에서 더 넓게 응용될 가능성이 높아 보입니다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

1950~1980년 7월 평균보다 지난달 평균기온 0.84도 높아 전국 대부분 지역에 폭염특보가 발령되고 폭염이 보름 넘게 지속된 것은 한국만의 현상이 아니다. 지난 7월은 전 세계 기상관측 사상 가장 무더운 달로 기록됐다. 미국항공우주국(NASA) 고더드우주연구소는 지난달 지구 평균기온이 1950~1980년 7월 평균기온보다 0.84도가 높았고 이는 근대 기상관측이 시작된 1880년 이후 가장 높은 수치라고 16일 밝혔다. 개빈 슈밋 소장은 이날 트위터를 통해 “2016년 7월은 역대 가장 더운 달”이라면서 “7월까지 기온을 봤을 때 올해가 기상 관측 이후 가장 더운 한 해가 될 확률은 99%”라고 말했다. 나사와 미국해양대기관리국, 영국기상청은 지난 1월 “기상관측 사상 2015년은 가장 더운 한 해”라고 발표한 바 있다. 나사를 비롯한 기상관측기구들은 구체적인 온도 대신 특정기간을 기준으로 한 상대적 수치를 공개했다. 이 수치에 따르면 지난달은 지금까지 가장 더운 7월로 기록된 2011년보다는 0.11도, 2015년보다는 0.18도나 높은 수준이다. 역대 가장 더웠던 달은 올 7월과 2011년 7월, 2015년 7월, 2009년 7월, 2014년 8월 순으로 밝혀졌다. 미국해양대기국도 올 7월까지 전 세계 월평균기온이 15개월 연속 역대 같은 기간의 최고치를 경신했다고 분석했다. 나사 관계자는 “여름철 폭염의 원인은 화석연료 사용으로 인한 지구 온난화와 엘니뇨 현상인데, 지난 7월의 경우 엘니뇨 현상이 수그러진 뒤에 나타났다는 점에 주목해야 한다”고 지적했다. 엘니뇨 현상은 적도 동태평양 해역의 월평균 해수면 온도가 6개월 이상 평년보다 0.5도 이상 높은 상태로 전 세계에 폭염과 가뭄, 폭우 등 다양한 기상이변을 일으키는 원인으로 지목받고 있다. 기상 전문가들은 평년보다 바닷물의 온도가 0.5도가량 낮아지는 ‘라니냐’ 현상이 발생하면 이 같은 이상고온 현상이 다소 진정세를 보일 수는 있겠지만 화석연료 사용을 줄이지 않는 이상 매년 무더위 기록을 경신하게 될 것이라고 예측했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

아름다운 밤하늘을 배경으로 태양계 5개의 행성이 수직으로 늘어선 환상적인 사진이 공개됐다. 사진 속 밤하늘에는 금성, 수성, 목성, 화성, 토성이 늘어서 있다. 그리고 달이 목성과 화성 사이에 들어와 있다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 그림처럼 일렬로 늘어선 이 사진을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다. 이 사진은 호주의 천체 사진작가 알렉스 체르니의 작품으로 특히 그는 천체 전문 촬영용이 아닌 일반 디지털 카메라로 작품을 남기는 것으로 유명하다. 경탄을 자아내는 이 사진은 이달 초 호주 빅토리아주에 위치한 모닝턴 반도 국립공원에서 촬영됐다. 총 5개의 행성이라고 표현했으나 사실 사진 속에는 하나의 행성이 더 있다. 바로 우리가 살고 있는 지구다. 또한 사진 상단에는 수많은 천체들로 가득찬 우리 은하의 모습이 밤하늘을 환상적으로 수놓고 있다. 　 사진=Alex Cherney (Terrastro, TWAN)　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

한반도에서 연일 푹푹 찌는 더위가 이어지는 가운데 지난달이 한국을 비롯해 세계 기상관측 역사상 가장 무더운 달로 기록됐다. 15일(현지시간) AP통신 등에 따르면 미국 항공우주국(NASA)은 지난달 세계 평균 기온이 1950∼1980년 7월 평균 기온보다 0.84℃ 높았다고 발표했다. 이는 NASA가 세계 평균기온 관측을 시작한 1880년 이래 모든 달을 통틀어 가장 높은 기록이다. 이전까지 가장 더운 달은 2011년 7월과 2015년 7월로, 올해 7월의 기온이 이들보다 0.11℃ 높았다. 연합뉴스에 따르면 세계 기후를 관측하는 또다른 기관인 미국 해양대기관리국(NOAA)도 지난달이 역대 7월 중 가장 무더웠다고 보고 있다고 온라인 매체 매셔블이 전했다. 개빈 슈밋 NASA 고다드 우주연구소장은 “7월 기온까지 봤을 때 올해가 역대 가장 더운 해가 될 확률이 여전히 99%”라고 말했다. 지구촌 기온 상승의 직접적인 원인으로는 화석연료 연소로 인한 기후변화와 ‘엘니뇨’가 지목된다. 역대 최강 수준의 강력한 엘니뇨는 지난해와 올해 지구 곳곳에 이상 기상현상을 일으킨 후 소멸했다. 엘니뇨 현상이란 남아메리카에 있는 페루와 칠레 연안에서 일어나는 해수 온난화 현상으로, 바닷물 수온이 평년보다 높아지는 현상을 가리킨다. 조지아공과대 기상학자인 킴 코브는 “엘니뇨가 사라진 상황에서 세계 평균기온이 계속해서 상승하고 있다는 사실이 중요하다”고 지적하기도 했다. 기상 관측학자들은 열대 동태평양 바닷물이 예년보다 차가워지는 ‘라니냐’로 전환하게 되면 이런 비정상적인 고온현상이 다소 저지될 수 있다고 내다봤다. 라니냐 현상이란 동태평양의 적도 지역에서 해수면 온도가 평년보다 0.5도 이상 낮아지는 현상이 5개월 이상 일어나는 이상 현상으로, 엘니뇨와 반대되는 현상을 가리킨다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.cokr

지난 12일 밤부터 13일 새벽까지 150여개의 페르세우스 유성우(별똥별)가 떨어지는 장관을 볼 수 있다는 소식에 많은 사람이 뜬눈으로 밤을 새웠다. 그렇지만 빛공해가 심한 도심에서 별똥별을 기다렸던 사람들은 기대만큼 실망감도 컸다. 유성우는 혜성이나 소행성의 찌꺼기들이 비처럼 떨어지는 현상이다. 태양을 중심으로 타원형 궤도를 그리며 도는 혜성이나 소행성은 지구 안쪽 궤도를 지나갈 때 많은 물질을 남긴다. 암석이나 금속성 부스러기인 이 물질들은 지구 중력에 이끌려 초속 10~70㎞의 속도로 대기권으로 진입한 뒤 대기와의 마찰로 타오르면서 100㎞ 상공부터 빛을 내기 시작한다. 일반 유성보다 훨씬 밝은 빛을 내는 유성을 ‘화구’(fireball)라고 한다. 대기 중에서 큰 소리를 내면서 폭발하거나 완전히 타지 않고 지상에 떨어져 운석이 되기도 한다. 2013년 2월 15일 러시아 첼랴빈스크 인근에 떨어진 ‘첼랴빈스크 유성’은 지름 19m 크기로 수많은 건물을 부수고 1500명의 부상자를 내기도 했다. ●운석 충돌하면 지구 전체에 산성비 유성도 이 정도의 피해를 가져오는데 소행성이나 혜성이 지구로 날아든다면 어떻게 될까. 1994년 7월 중순 슈메이커레비9 혜성이 목성과 충돌했다. 목성의 중력권에 들기 전 여러 조각으로 나뉘어 떨어졌는데도 가장 큰 것의 위력이 TNT 600만 메가톤(Mt)급에 이르렀다. 지구에 있는 모든 나라의 폭탄을 동시에 폭파시킨 것의 600배 이상에 해당된다. 충돌 후 화구는 목성 상공 3000㎞까지 솟아올라 소형 망원경으로도 관측이 가능했을 정도였다. 목성에 떨어진 규모로 혜성이 지구와 충돌할 경우 현재 지구에 살고 있는 모든 생물이 절멸한다. 혜성이나 소행성의 충돌이 지구에 미칠 수 있는 대표적인 영향은 충격파, 해일, 전자기적 변화, 대기 중으로의 물질 유입 등이지만, 충돌 결과는 소행성의 크기와 충돌 속도에 따라 복잡한 형태로 나타난다. 소행성의 대기권 진입 속도는 초속 15~30㎞, 혜성은 초속 75㎞ 정도로 대기권에서 강력한 충격파가 발생해 천체와 주변 대기를 고온으로 가열시켜 공중 폭발을 일으키고 순간적으로 엄청난 에너지가 방출돼 광범위한 지역을 초토화시킬 수 있다. 바다에 떨어질 경우는 바다 깊숙이 크레이터(충돌 구덩이)를 만들고, 이 크레이터가 빠른 속도로 주변의 바닷물로 채워지면서 해수면의 급격한 하강과 함께 지진해일(쓰나미)을 일으킬 것으로 예상된다. 지름 400m의 천체가 태평양이나 대서양에 떨어질 경우 인접한 모든 해안에 10m 높이의 쓰나미를 일으킨다는 연구 결과도 나와 있다. 전자기 교란은 천체의 충돌로 강력한 에너지를 발생시켜 이온층을 교란시킴으로써 각종 전자 장비와 관련한 시설에 심각한 타격을 입히게 된다. 운석이 충돌하면 대기도 변화시킨다. 운석 충돌로 발생하는 엄청난 열로 인해 대기 중의 산소와 질소가 연소되면서 질산화물이 만들어진다. 이 대기 중의 질산화물은 산성비로 이어지고, 결국 수증기와 이산화탄소가 급증하면서 짧은 기간 동안 온실효과가 발생한다. 지구와 충돌할 수 있는 혜성은 태양계 최외곽부에 자리잡고 있는 오르트 구름대나 카이퍼 벨트에 있는 것들로 얼음과 먼지 덩어리로 이뤄져 있는 평균 지름 10㎞ 안팎이다. ●소행성 파괴·궤도 변경 기술은 없어 소행성은 목성 궤도나 목성과 화성 사이 소행성대라고 불리는 곳에 주로 존재하며 고유한 궤도를 갖고 태양 주위를 공전하는데 행성의 중력이나 소행성들 간 궤도가 변하는 경우가 많다. 특히 지구 주변엔 현재 수많은 소행성이 날아다니고 있는데 국제천문연맹에 등록된 지구와 충돌 가능성이 높은 근지구소행성(NEAs)만 9400여개로 알려져 있다. 과학자들은 지름 400m짜리 소행성 하나가 30년 내에 지구에 근접할 것으로 예상하고 있다. 미국 항공우주국(NASA)이 다음달 8일 소행성 ‘베누’를 탐사하기 위한 무인 탐사선 ‘오리시스렉스’를 발사하는 것도 이 때문이다. 40억년 전 만들어진 소행성인 베누는 150년 주기로 지구에 근접하는데 과학자들이 계산한 지구와의 충돌 확률은 2700분의1이다. 오리시스렉스는 베누에서 샘플을 채취해 2023년 지구로 귀환할 예정이다. 전문가들은 “현대 과학이 소행성의 비밀에 대해 많은 것을 밝혀내기는 했으나 아직까지는 영화에서처럼 소행성의 궤도를 바꾸거나 파괴하는 기술은 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구에서 445광년 떨어진 위치에 존재하는 산개성단인 플레이아데스는 그 아름다운 모습 때문에 오래전부터 인류의 마음을 사로잡았다. 그리스 신화에서는 아틀라스의 일곱 자매로 등장하는데, 이는 눈으로 볼 수 있는 별이 최대 7개까지이기 때문이다. 망원경으로 보면 아직 솜털 같은 성운과 수많은 젊은 별을 볼 수 있는데, 대략 1,000개 이상이 별이 여기에 존재한다. 실제로는 7개보다 훨씬 많은 별이 존재하는 것이다. 이런 산개성단은 가스 구름에서 동시에 생성된 별들로 구성되어 있다. 플레이아데스 성단의 나이는 대략 1억 2,500만년 정도로 과학자들에게 태어난 지 얼마 안 되는 젊은 별을 연구하는 중요한 단서를 제공하고 있다. 캘리포니아 공대의 루이사 레불과 그 동료들은 미 항공우주국(NASA)의 케플러 우주 망원경을 이용해서 플레이아데스 성단에 있는 별들의 밝기 변화를 관측했다. 케플러는 1,000개 정도의 별을 72일간 관측했으며, 적어도 750개의 별에서 밝기 변화를 관측했다. 이 밝기 변화의 강도와 주기를 관측하면 별의 회전 속도, 즉 자전 속도를 알 수 있기 때문이다. 별의 밝기는 표면의 흑점 때문에 보통 수일에서 수십 일 주기로 변한다. 이번 관측에서는 과거 이론적 예측과 비슷하게 이 나이에서 별의 자전 속도가 상당히 빠르다는 것이 밝혀졌다. 별의 자전 속도는 1억 년 정도에서 가장 빠른 데, 플레이아데스 성단의 별들은 11일에서 하루 미만의 주기를 가지고 있다. 이 중에서 작은 별은 빠르게 돌고 큰 별은 느리게 돈다. 과학자들은 신화 속 젊은 자매들에 비유해 이들을 플레이아데스의 발레 ('ballet' of the Pleiades)라고 표현했다. 마치 빙글빙글 돌면서 춤을 추는 발레리나처럼 플레이아데스의 어린 별들도 빠르게 자전하고 있기 때문이다. 고대 그리스인은 이 성단의 정확한 정체를 몰랐지만, 아름다운 일곱 자매의 신화는 실제 플레이아데스 성단의 모습과 어딘지 닮았다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

우리 지구의 이웃 행성인 금성은 겉으로 보기에는 아름답지만, 그 안을 들여다보면 그야말로 지옥 같은 행성이라고 할 수 있다. 왜냐하면 금성의 대기는 이산화탄소로 가득하고 생명이 사는 데 필요한 물은 거의 없으며 온도 또한 수백 도로 높기 때문이다. 그런데 미국항공우주국(NASA)의 과학자들은 이런 금성이 한때 생명체가 살 수 있는 그야말로 아름다운 환경이었을 가능성이 크다는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 최신 컴퓨터를 사용한 기후 모델링을 통해, 금성은 출현한지 약 20억 년간 액체 상태의 물로 된 얕은 바다는 물론 생명체가 살 수 있는 온도를 지니고 있었다고 밝혔다. 오늘날의 금성은 대기가 무려 90기압에 달하며, 온도 또한 섭씨 462도로 매우 높아 생명체가 살 수 있는 환경이라고 보기 어렵다. 또 금성에서의 하루는 지구에서 117일로 엄청나게 긴데 이는 금성이 자전 주기가 지나치게 느린 것을 보여준다. 연구팀은 이처럼 금성은 느린 자전 주기로 인해 오늘날 혹독하게 변한 원인이 숨겨져있다고 생각한다. 금성은 지구보다 더 많은 태양광을 받을 수밖에 없다. 이는 태양에 더 가까이 있기 때문. 따라서 이 같은 영향으로 금성에 있던 얕은 바다는 쉽게 증발했고 자외 복사선에 의해 수소와 산소로 분해됐다는 것이다. 이후 대기 중에는 이산화탄소가 형성됐고 이는 곧 통제할 수 없는 온실가스 효과를 가져와 현재의 금성 환경을 만들었다는 것이다. 그런데 금성의 낮과 밤은 59일마다 바뀌므로 이 같은 영향은 금성 표면을 오랫동안 따뜻하게 만들어 비를 내렸고 두꺼운 구름층을 형성했다는 것이다. 이 대기층이 우산과 같은 역할을 해 많은 태양열로부터 지표면을 보호했고, 결과적으로 금성 온도는 오늘날의 지구보다 몇 도 정도 더 낮았다는 것이다. 또한 당시 금성의 육지는 지구보다 넓었지만 충분한 물이 있어 생명체가 살기 적합한 환경이 만들어졌다고 연구팀은 생각한다. 흥미로운 점은 당시 태양은 지금보다 30% 더 어두웠지만, 그래도 당시 금성은 현재의 지구보다 약 40% 더 많은 햇빛을 받았다는 것이다. 한편 이 연구결과는 국제 학술지 ‘지구물리학 연구 레터스’(Geophysical Research Letters) 최신호에 실렸다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

태양계 끝에 있는 해왕성보다 조금 더 먼 곳에 수수께끼의 움직임을 보이는 이상한 천체가 발견됐다. 천체의 밝기는 해왕성의 16만 분의 1로, 이를 통해 계산하면 천체의 크기는 지름 200km 이하로 분석됐다. 사실, 이 천체는 2011년 3월 처음 목격돼 ‘2011 KT19’라는 명칭이 붙었지만, 최근 천문학자들이 판-스타스(Pan-STARRS) 망원경을 사용해 다시 관측한 뒤 새로운 사실이 밝혀진 것이다. 해왕성 바깥에 있다고 해서 ‘해왕성 바깥 천체’(Trans-Neptunian Object·TNO)에 속하는 이 천체는 태양계의 다른 천체들과는 완전히 다른 움직임을 보이고 있으며 그 이유 또한 설명되지 않아 천문학자들을 괴롭히고 있다. 예를 들어, 2011 KT19는 현재 태양계 다른 행성의 공전면과 거의 같은 평면 상에 있지만, 거기에 머물지 않고 시간이 지날수록 상승하고 있다. 또한 태양계의 모든 행성과 기타 대부분 천체는 태양 주위를 같은 방향으로 공전하고 있지만, 이 천체의 움직임은 반대 방향으로 돼 있다. 이에 연구팀에 속한 대만 천문학자들은 이 천체에 중국어로 ‘반항’(rebellious)이라는 뜻을 가진 ‘니쿠’(Niku)라는 별명을 붙여줬다. 연구에 참여한 미국 스미소니언 천체물리학센터의 우주물리학자 매튜 홀맨 박사는 “태양계 밖에서는 우리가 완전히 이해할 수 없는 일들이 벌어지고 있다”면서 “이번 발견은 이를 여실히 보여준 것으로 생각한다”고 말했다. 또한 연구에 참여하지는 않았지만 연구논문을 분석한 캐나다 퀀즈대의 천문학자 미셸 바니스터 박사는 “매우 혼란스럽다(잘 모르겠다)는 것은 정말 멋진 일이다”면서 “난 이론 분석 전문가들이 이를 어떻게 설명할지 기대가 된다”고 말했다. 한편 자세한 연구결과는 미국 코넬대학교 도서관이 운영하는 물리학 분야의 권위있는 온라인 논문저장 사이트인 ‘아카이브’(ArXiv.org) 5일자에 공개됐다. 사진=해왕성(NASA) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

12일 밤 하늘에 별똥별이 쏟아지는 우주쇼가 펼쳐진다. 한국천문연구원에 따르면 매년 8월에 볼 수 있는 페르세우스 유성우 극대기 현상이 이날 오후 10시부터 13일 0시30분까지 일어난다. 페르세우스 유성우는 스위프트-터틀 혜성이 우주공간에 남긴 먼지 부스러기가 지구 대기권과 충돌해 불타면서 별똥별이 비처럼 내처럼 내리는 현상이다. 국제유성기구(IMO)에 따르면 올해는 이상적인 하늘의 조건에서 근래 가장 많은 시간당 150개의 유성우를 초당 59㎞의 속도로 관측할 수 있을 것으로 예상된다. 최근 3년 동안 관측 규모는 시간당 100개 정도였다. 미국 항공우주국(NASA)은 “올해는 목성 중력에 의해 먼지 부스러기들이 지구와 가까워지면서 볼 수 있는 유성우도 많아졌다”고 설명했다. 특히 국내에서 볼 수 있는 시간대가 한밤중이고, 보름달도 아니어서 날씨만 맑다면 하늘에서 별똥별 비가 쏟아지는 모습을 볼 수 있을 것으로 전망된다. 관측 장소는 도시의 불빛에서 벗어나 깜깜하고 맑은 밤하늘이 있는 곳이 좋고 주위에 산이나 높은 건물이 없이 사방이 트여 있는 곳이 적합하다. 유성우의 복사점(유성의 궤적이 시작되는 부분)이 아니라 오히려 복사점에서 30도 정도 떨어진 곳에서 길게 떨어지는 유성을 관측할 확률이 높다. 일반적으로는 하늘의 중앙, 머리 꼭대기인 ‘천정’을 넓은 시야로 바라본다고 생각하면 된다고 천문연은 설명했다. 천문연 관계자는 “돗자리나 뒤로 젖혀지는 의자를 준비하는 것이 좋은 관측 방법”이라고 말했다. 유성우는 복사점에 자리한 별자리에 따라 이름을 붙이는데, 페르세우스자리 유성우는 복사점이 페르세우스자리에 있어 붙여졌다. 페르세우스는 황금의 비가 쏟아지는 가운데 태어난 그리스 신화의 영웅이다. 서양에서는 페르세우스 유성우를 순교자 성(聖) 로렌스의 이름을 따 ‘성 로렌스의 눈물’이라고도 부른다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

태양계에서 지구 외에 액체 상태의 바다(호수로도 지칭)가 존재하는 것으로 추정되는 유일한 천체가 있다. 바로 토성의 가장 큰 위성인 타이탄(Titan)이다. 지난 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 카시니 연구팀은 타이탄의 협곡이 액체로 가득차 있다는 연구결과를 지구물리학 연구지(Geophysical Research Letters) 최신호에 발표했다. 그간 타이탄은 파도가 일렁일 정도의 바다가 있다는 연구결과가 나올 만큼 전문가들의 큰 관심을 받아왔다. 이 때문에 타이탄은 목성 위성 유로파와 더불어 우리 태양계 내에서 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀왔으며 NASA의 차기 탐사 대상에 올라있다. 이번에 연구대상에 오른 협곡은 타이탄에서 두 번째로 큰 바다인 ‘리지아 마레’(Ligeia Mare)에서 뻗어나온 줄기로 폭은 800m, 깊이는 240~570m, 경사는 40도 정도로 가파른 편이다. 연구팀은 이 협곡이 액체로 가득차 있다고 표현했지만 그 액체는 우리가 알고있는 물은 아니다. 리지아 마레는 남한 땅보다 더 큰 총 2000km의 해안선을 가진 바다지만 물로 가득찬 지구와는 달리 액체 탄화수소로 이루어져 있다. 연구팀은 "이 액체 탄화수소가 줄기를 따라 협곡을 가득 채우고 있다"면서 "과거 연구와의 차이점은 협곡이 액체로 가득차 있다는 '직접적인 증거'를 찾았다는 사실"이라고 설명했다. 이번에 연구에 동원된 자료는 토성탐사선 카시니호가 촬영한 레이더 사진이다. 연구팀은 지난 2013년 5월 카시니호가 타이탄에 근접비행할 당시 얻은 데이터를 분석해 이같은 결과를 얻었다. 　 한편 지름 5150㎞, 표면온도 - 170℃로 매우 낮은 타이탄은 묘하게 지구와 닮은 듯 닮지 않은 위성이다. 먼저 타이탄은 지구와 마찬가지로 구름이 있으며 비가 내리고 호수와 광대한 사구가 존재한다. 물론 이는 지구와는 성분이 다르다. 타이탄의 대기는 메탄 구름을 가진 질소가 대부분이며 역동적인 기후 시스템을 가진 것으로도 보인다. 특히 지난해 NASA 측은 타이탄 탐사에 대한 청사진을 공개해 관심을 끌기도 했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주의 심연에는 인간의 머리로는 상상할 수 없는 현상이 발생한다. 그중 하나는 거대한 은하끼리 서로 충돌해 하나의 은하로 탄생하는 것이다. 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 두 나선은하의 충돌 모습을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다. 사진 속 충돌로 인해 특유의 나선 모양이 일그러지는 두 은하는 NGC 7318(각각 NGC 7318a, NGC 7318b)이다. 지구로부터 무려 3억 광년 떨어진 페가수스자리에 위치한 NGC 7318은 서로 충돌 중인 상태로, 이 과정에서 중력이 일그러지고 가스를 배출하며 수많은 별들이 탄생한다. 영겁의 세월이 흐르면 결국 하나의 은하가 될 운명으로 우리 은하 역시 37억 년 정도 후면 안드로메다 은하와 충돌하고 65억 년 뒤면 완전히 합체해 거대한 타원은하가 된다. 특히 NGC 7318은 '스테판의 5중주'의 일원(아래 사진 참고)이다. 프랑스의 천문학자인 스테판이 1877년 처음 관측한 스테판의 5중주(Stephan‘s Quintet)는 5개의 은하가 모여 아름다운 풍경을 만든다고 해 이같은 이름이 붙었다. 흥미로운 점은 NGC 7320(아래 사진의 왼쪽 위)은 지구에서 4000만 광년 떨어진 반면, NGC 7318를 포함한 나머지 은하들은 약 3억 광년 떨어진 은하라는 사실이다. 실제로는 4개만 서로 인접해 있어 5중주가 아니라 4중주인 셈이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

위성 이오(Io)가 태양계 '큰형님' 목성 주위를 공전하는 환상적인 사진이 공개됐다. 　 지난 7일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성 탐사선 카시니호가 촬영한 목성과 이오의 모습을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다. 과거 토성을 향해 가던 카시니호가 목성 인력에 이끌리면서 근접 촬영한 이 사진은 목성 특유의 구름을 배경으로 그 앞을 지나가는 이오의 모습이 담겨있다. 이오는 지구 지름의 4분의 1밖에 되지 않지만 지구보다 약 100배 이상의 마그마를 가지고 있어 태양계에서 화산활동이 가장 활발한 천체로 평가받고 있다.　　 이오가 '유황불 지옥'이 된 이유는 공전주기는 42시간에 불과할 만큼 목성과 바짝 붙어있기 때문으로 풀이된다. 목성과 다른 위성의 중력으로 인해 이오 내부에서 열이 발생해서 화산 활동이 매우 활발한 것. NASA 제트추진연구소 애슐리 데이비스 박사는 “수많은 화산 폭발로 거대한 용암이 솟구쳐 올라 표면을 덮으면서 이오의 ‘생김새’가 달라졌을 것” 이라면서 “이오의 화산 활동은 지구의 초기 모습을 추측할 수 있는 소중한 자료가 된다”고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

하늘로 높이 날아올랐다가 날개를 붙인 밀랍이 태양에 녹아 죽은 그리스 신화 속 이카로스를 연상시키는 혜성이 포착됐다. 지난 5일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 태양 관측 위성인 SOHO(Solar and Heliospheric Observatory)가 촬영한 죽음을 향해 날아가는 혜성의 모습을 공개했다. 사진 속 오른편 아래 쪽에서 태양으로 향하는 흰색 줄이 바로 혜성의 흔적이다. 지난 3~4일 이 혜성은 시속 209만 km의 속도로 태양으로 돌진해 결국 이카로스와 같은 장렬한 최후를 맞았다. 사실 이 혜성처럼 태양으로 돌진하는 천체는 흔한 편이다. 그 이유는 태양계에서 태양이 가장 큰 중력을 가지고 있기 때문이다. 문제의 혜성은 태양에 아주 가까이 접근하는 혜성의 집단인 크로이츠 혜성군(Kreutz comets)이다. 원래는 하나의 큰 혜성이었을 것으로 추정되는 크로이츠 혜성군은 여러 혜성으로 쪼개져 일부는 이번 혜성처럼 산화한다. 잘 알려진대로 혜성은 물과 얼음, 먼지, 유기물 덩어리로 구성되어 있기 때문에 태양에 접근하면 환상적이고 아름다운 거대한 꼬리를 만들기도 한다. 곧 자신의 몸을 불살라 찬란한 죽음을 맞이하는 셈. 　 사진=ESA/NASA/SOHO/Joy Ng　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

주기적으로 지구를 스쳐가는 소행성을 향해 곧 인류의 탐사선의 발사된다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 오는 8일(현지시간) 소행성 베누(Bennu)를 향해 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-Rex)가 발사된다고 발표했다. 화성과 목성사이 소행성 벨트에 위치한 베누는 492m의 지름을 가진 비교적 큰 소행성이다. 태양계의 수많은 소행성 중 베누에 관심이 쏠리는 것은 정기적으로 지구를 근접해 지나치기 때문이다. 6년 간격으로 지구를 찾아오는 베누는 지난 2013년 2월에도 초당 7.8㎞의 속도로 지구에서 약 3만 5000㎞ 떨어진 거리를 지나쳐갔으며 지금 경로가 거듭된다면 언제가는 지구와 충돌할 가능성도 존재한다. 탐사선 오시리스-렉스의 향후 미션 계획은 이렇다. 먼저 오는 8일 오시리스-렉스가 발사되면 2년 후인 2018년 8월 목적지 베누에 도착한다. 이후 탐사선은 60~400g의 흙 등 표면의 샘플을 수집한 후 2023년 지구로 귀환한다. 　 오시리스-렉스 미션 수석연구원 단테 로레타 박사는 "베누는 태양계 생성의 비밀을 담은 타임캡슐 같은 천체"라면서 "탐사선이 수집해 올 샘플에는 '인간이 어디에서 왔는지'와 같은 근원적인 질문에 대한 답을 가지고 있을 수 있다"고 설명했다. 　 NASA 측은 또한 베누에 철, 니켈, 기타 금속 등 이른바 돈이 되는 자원이 풍부할 것으로 추정하고 있다. 곧 태양계에 대한 근원적인 질문과 돈되는 자원, 여기에 지구를 위협하는 소행성이라는 점이 탐사 가치를 높이는 셈이다. 로레타 박사는 "베누가 지구와 충돌할 가능성은 2700분의 1 수준으로 2175년, 2196년까지 이뤄지지 않을 것"이라면서 "만약 베누가 지구를 위협할 시기가 오면 미래의 과학기술로 충분히 파괴할 수 있을 것"이라고 말했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

-'케플러'가 발견한 생명 서식 가능성 높은 행성들 미항공우주국(NASA)의 케플러 망원경이 지난 3년 동안 4000개가 넘는 외계행성들을 찾아냈다고 영국 일간지 데일리메일이 5일(현지시간) 보도했다. 케플러 망원경은 외계 지구형 행성을 탐사할 목적으로 나사가 지난 2009년 발사한 우주망원경이다. 천문학자들로 이루어진 나사의 연구진은 이 외계행성 목록에서 생명체가 서식할 수 있는 조건을 갖춘 유망 후보들을 선정하는 작업에 들어가 이제 마무리 과정에 있는 것으로 알려졌다. 4000개의 외계행성 중 생명체가 서식할 가능성이 가장 높은 후보 행성 20개를 선정해 집중적인 탐사를 할 예정인 나사 과학자들은 여기에는 생명 유지에 필수적인 액체 상태의 물을 가지고 있는 것이 가장 중요한 조건이라고 밝혔다. 샌프란시스코 주립대학의 물리학자들이 이끄는 연구진은 케플러 망원경이 발견한 제2지구 목록 속에서 생명서식 가능성이 가장 높은 외계행성에 대해 면밀한 검토작업에 들어갔다. 특히 연구진은 모항성의 둘레를 공전하는 216 케플러 행성이 물이 액체 상태로 존재하는 생명서식 지역 내에 위치해 있다는 사실을 발견했다. 물론 20개의 후보 행성들이 모두 생명 서식이 가능한 암석형 행성으로, 외계 생명체를 품고 있을 가능성이 가장 높은 행성들이다. 그중에는 케플러-186 f, 케플러- 62 f, 케플러-283 c, 케플러-296 f 등이 포함되어 있다. 대표 저자인 스티븐 케인 교수는 “케플러 망원경이 발견한 것으로, 모항성 둘레의 생명서식 지역에 있는 외계행성에 대한 가장 완벽한 목록을 이번에 작성했다” 라며 “이는 곧 이제 우리는 이들 행성에 포커스를 맞추고 정말 생명체가 서식하고 있는지, 후속 연구를 통해 밝혀낼 수 있게 되었음을 뜻하는 것” 이라고 덧붙였다. 또한 이 연구는 이 우주에 생명 서식 가능 지역에 존재하는 행성과 위성들이 얼마나 존재하는가를 아울러 밝혀줄 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 연구자들은 행성을 작은 암석형 행성과 큰 가스체 행성으로 분류하는데, 이번에 특정된 20개 후보 행성들은 아주 엄격한 조건을 갖춘 것으로, 우리 지구와 흡사한 암석형 행성들로 딱딱한 표면을 갖고 있으며, 생명서식 가능 지역의 궤도를 돌고 있는 것들이다. 케인 교수는 “저 태양계 바깥의 우주공간에는 수많은 제2지구 후보 행성들이 있다. 하지만 우리들은 망원경이 찾아준 극히 일부 외계행성들에 대해서만 연구할 수 있을 뿐” 이라면서 “이 연구는 중요한 질문, 곧 우주에 생명은 얼마나 보편적인 존재인가, 그리고 우리 지구 같은 행성이 우주에 얼마나 있는가를 밝히는 참으로 기념비적인 연구가 될 것” 이라고 밝혔다. 사진=케플러-186 f, 행성 상상도. 이번에 특정된 20개 후보 행성들은 아주 엄격한 조건을 갖춘 것으로, 우리 지구와 흡사한 암석형 행성들로 딱딱한 표면을 갖고 있으며, 생명서식 가능 지역의 궤도를 돌고 있는 것들이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

우리 지구보다 큰 엄청난 불꽃을 토해내는 태양의 이례적인 모습이 공개돼 눈길을 끌고 있다. 유럽우주국(ESA)은 1일(현지시간) ‘지구보다 큰 태양 폭발’이라는 제목으로 지난 1999년 7월 27일 태양관측스테레오위성(SOHO)이 관측했던 사진 한 장을 공개했다. 사진은 태양이 지구 지름의 약 35배에 달하는 크기의 ‘홍염’이라는 불꽃을 뿜어내고 있는 모습이다. 홍염은 태양 표면의 물질이 채층(태양 광구 바로 위의 얇은 층의 대기)이나 코로나(태양 대기의 가장 바깥층을 구성하고 있는 부분)로 솟아올랐다가 다시 가라앉는 태양 활동 현상 중 하나로, 가장자리에서 이 현상을 보면 마치 태양의 불꽃이 올라오는 것처럼 보인다고 해서 그런 이름이 붙여졌다. 또 홍염은 종종 리본 모양을 띠는 데 이는 태양의 자력선을 따라 불꽃이 고리를 만드는 것이다. 홍염은 코로나 속에 있지만 온도가 100만 도 이상인 코로나보다 엄청나게 낮은 1만 도 정도로 큰 차이가 있다. 또 홍염이 태양 대기에 이르렀을 때는 코로나의 작용으로, 몇 주에서 몇 달 동안 지속할 수 있다. 특히 이번에 공개된 홍염은 좀처럼 관측할 수 있는 현상이 아니라고 한다. 그 횟수는 1년에 고작해야 몇 번 정도. 이뿐만 아니라 홍염은 활동이 끝나갈 때 자력선도 다시 태양 속으로 들어가게 된다. 이때 홍염은 불안정한 상태가 돼 에너지를 우주로 방출하게 되는 경우도 있다. 즉 홍염은 태양 플레어처럼 물질을 방출하는 데 이를 ‘코로나 질량 방출’이라고 부른다. 코로나 질량 방출은 인공위성은 물론 지구 상의 전력망, 통신 시설에 악영향을 주거나 극지 부근에 오로라를 발생시킬 수도 있다. 한편 태양 관측은 현재 SOHO 외에도 NASA의 태양활동관측위성(SDO)도 시행하고 있다. 사진=SOHO (ESA & NASA) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

주기적으로 지구를 스쳐가는 소행성을 향해 곧 인류의 탐사선의 발사된다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 오는 8일(현지시간) 소행성 베누(Bennu)를 향해 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-Rex)가 발사된다고 발표했다. 화성과 목성사이 소행성 벨트에 위치한 베누는 492m의 지름을 가진 비교적 큰 소행성이다. 태양계의 수많은 소행성 중 베누에 관심이 쏠리는 것은 정기적으로 지구를 근접해 지나치기 때문이다. 6년 간격으로 지구를 찾아오는 베누는 지난 2013년 2월에도 초당 7.8㎞의 속도로 지구에서 약 3만 5000㎞ 떨어진 거리를 지나쳐갔으며 지금 경로가 거듭된다면 언제가는 지구와 충돌할 가능성도 존재한다. 탐사선 오시리스-렉스의 향후 미션 계획은 이렇다. 먼저 오는 8일 오시리스-렉스가 발사되면 2년 후인 2018년 8월 목적지 베누에 도착한다. 이후 탐사선은 60~400g의 흙 등 표면의 샘플을 수집한 후 2023년 지구로 귀환한다. 　 오시리스-렉스 미션 수석연구원 단테 로레타 박사는 "베누는 태양계 생성의 비밀을 담은 타임캡슐 같은 천체"라면서 "탐사선이 수집해 올 샘플에는 '인간이 어디에서 왔는지'와 같은 근원적인 질문에 대한 답을 가지고 있을 수 있다"고 설명했다. 　 NASA 측은 또한 베누에 철, 니켈, 기타 금속 등 이른바 돈이 되는 자원이 풍부할 것으로 추정하고 있다. 곧 태양계에 대한 근원적인 질문과 돈되는 자원, 여기에 지구를 위협하는 소행성이라는 점이 탐사 가치를 높이는 셈이다. 로레타 박사는 "베누가 지구와 충돌할 가능성은 2700분의 1 수준으로 2175년, 2196년까지 이뤄지지 않을 것"이라면서 "만약 베누가 지구를 위협할 시기가 오면 미래의 과학기술로 충분히 파괴할 수 있을 것"이라고 말했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

블랙홀에 관한 한 미스터리가 30년 만에 풀려 화제가 되고 있다고 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 지난 30일(현지시간) 보도했다. 이 블랙홀 미스터리는 지난 1980년 대에 처음 등장했다. 천문학자들이 기묘한 패턴으로 X선을 방출하는 항성 질량의 작은 블랙홀을 발견한 것이 계기가 되었다. X선은 처음 몇 초 단위로 깜박거렸다. 그런데 명멸 주기가 차츰 짧아지더니 몇 달 후에는 완전히 사라지고 말았다. 이 '준주기 진동'(quasi-periodic oscillation;QPO)에 대해 과학자들은 일찍이 아인슈타인이 일반 상대성 이론에서 예측했던 현상으로 받아들였다. 곧, 블랙홀 같은 거대 질량을 가진 천체가 축을 중심으로 회전할 때 주위의 시공간을 왜곡시키는 현상을 말한다. 과학자들이 나중에 계산해본 결과, 이러한 중력의 나선화가 블랙홀 주위의 궤도를 도는 입자들을 준주기 진동의 상태로 몰아간다는 결론을 도출해냈다. 이번 연구의 대표저자인 애덤 인그럼 암스테르담 대학 교수는 “그것은 마치 꿀을 숟가락으로 휘젓어 꿀이 비틀리게 하는 것과 비슷하다"면서 "시공간이 바로 꿀처럼 되는 것으로 이 꿀 속에 무엇이든 떨어지면 휘젓는 숟가락을 따라 질질 끌려가게 된다"고 설명했다. 이어 “이는 곧 왜곡된 블랙홀 주위의 공간을 도는 물질은 그 영향을 받는다는 뜻”이라고 덧붙였다. 준주기 진동이 비록 아인슈타인이 예측한 것과 비슷하게 맞아 떨어진다고는 하지만 지금까지 명확한 증거는 발견되지 않고 있었다. 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴 우주선과 미 항공우주국(NASA)이 블랙홀을 추적하기 위해 우주로 쏘아올린 위성망원경 ‘누스타’(Nuclear Spectroscopic Telescope Array; NuSTAR)의 관측에 의해, 블랙홀에 가까운 주위를 도는 물질은 주름진 시공간의 통로를 따라 특이한 움직임을 보이는 것으로 밝혀졌다. 두 기구의 탐사선들은 먼지와 가스체로 이루어진 블랙홀의 강착원반에서 철 원자가 방출하는 X선을 관측했다. 이 강착원반은 탐사선에 대해 한쪽은 후퇴하고 있고 다른 한쪽은 접근하고 있기 때문에 거기서 방출되는 빛은 스페트럼 상에서 전자는 적색이동, 후자는 청색이동을 보이는 도플러 효과를 나타낸다. 인그럼 박사는 "이 같은 현상은 블랙홀의 강력한 중력으로 인해 강착원반의 움직임이 뒤틀리고 있음을 말해주는 것"이라면서 “우리는 물질들이 이러한 기묘한 움직임을 보이는 데 대한 그 명확한 증거를 찾아내기 위해 오랫동안 연구했다”고 밝혔다. 이번 연구결과 영국 왕립천문학회 월간보고(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 발표됐다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

불볕더위와 열대야로 밤낮없이 뜨거운 날이다. 더운 날씨에는 사람들이 영화관을 많이 찾아 영화업계도 앞다퉈 대작을 쏟아내고 있다. SF는 영화계에서 사랑하는 주제 중 하나다. 지구과학에서 특히 주목하는 작품들이 있는데 2003년 개봉한 ‘코어’라는 작품이다. 미국 정부가 비밀리에 개발한 무기가 가동되면서 지구 내부에 액체로 이루어진 외핵의 운동이 멈춘다. 그에 따라 지구자기장이 만들어지지 않으면서 지구상 생명체가 절멸할 위기에 처한다. 미국항공우주국(NASA)은 6명의 전문가로 구성된 팀을 만들어 지구 내부로 들어가 운동을 멈춘 외핵에 핵폭탄을 터트려 정상적으로 움직이도록 한다는 내용이다. 지구과학을 주제로 다룬 것도 흥미롭지만, 지구 내부로의 여정에서 나타나는 여러 장면들은 관객의 상상력을 자극하기에 충분했다. 지구 내부의 사실적 묘사를 위해 영화 제작 과정에 많은 지구과학자가 자문단으로 참여했다고 한다. 지구 내부 가장 안쪽에 자리잡은 코어(핵)는 철과 니켈을 주 구성성분으로 하며 내부 압력이 매우 높다. 이곳에는 지구 생성과 함께 많은 에너지원이 쌓여 있고 높은 열이 끊임없이 방출되고 있다. 고온, 고압 환경 때문에 액체 상태인 외핵과 고체 상태인 내핵이 분리되어 공존하고 있다. 액체 상태인 외핵은 지구 생명체의 생존에 중요한 역할을 한다. 지구 내부의 열과 지구 자전으로 외핵 내에서는 끊임없이 액체 철의 유체 운동이 발생하고, 그 결과 지구는 거대한 막대자석의 성질을 가지고, 지구를 감싸는 거대한 자기장을 형성한다. 이 자기장은 우주에서 날아오는 태양풍을 차단해 생명체가 살 수 있는 환경을 만든다. 지구가 생성된 지 45억년 동안 외핵은 꾸준히 운동하며 생명이 숨 쉴 수 있는 환경을 제공한 것이다. 언젠가 지구 내부의 열 에너지원이 바닥나고 내부가 식어 외핵이 고체 상태로 변하면 지구는 더이상 사람이 살 수 없게 될지도 모른다. 외핵은 지구의 자전 속도도 조절한다. 행성은 생성 초기 빠른 회전으로 행성의 모양을 만들고 고유의 자전 속도를 유지한다. 지구는 외핵이 액체로 되어 있어 내핵과 지구 표면이 분리된 채 각기 다른 자전 속도로 회전한다는 것이 밝혀져 과학계에 큰 화제가 되기도 했다. 지구 내부의 이해는 다른 외계 행성의 환경과 성장을 이해하는 데 많은 도움을 준다. 최근 우주 선진국들은 다양한 외계 행성 연구에 집중하고 있다. 외계 행성 연구 결과를 바탕으로 만들어진 영화가 ‘인터스텔라’다. 우리가 살고 있는 지구의 이해는 우주의 신비를 푸는 열쇠다. 영화들에서 등장하는 지구와 다른 행성의 다양한 정보와 지식은 하루아침에 쌓인 것이 아니다. 오랜 기간 동안 수많은 과학자들의 호기심과 노력의 결과물이다. 일부 발견은 오랜 시간이 지나서야 비로소 그 가치를 인정받기도 한다. 기초과학 분야의 발전은 지난한 시간과의 싸움이며, 시간과 연구 역량 투입에 비해 당장의 경제적 효과와 국가적 이득을 창출하지 못하는 경우도 많다. 꾸준한 지원과 인내심을 갖고 지켜봐야 하는 이유가 여기에 있다. 우리나라는 국내총생산(GDP) 대비 연구개발(R&D) 투자 비율이 2014년 4.29%로 세계 1위, 절대 금액 면에서도 세계 6위 수준으로 알려져 있다. 올해 연구개발 투자 총액이 19조원을 넘어선다고 한다. 하지만 이런 양적 성장에도 불구하고 원천 기술개발이나 거대 과학기술에 해당하지 않는 기초과학 연구에 대한 투자는 여전히 소홀하다. 기초과학 연구를 통해 알아낸 지식과 정보가 당장의 먹거리 해결에는 도움이 되지 않을 수 있다. 하지만 이러한 지식과 정보는 인류의 원초적 호기심을 푸는 열쇠를 제공할 뿐 아니라, 인류가 갑작스레 당면할지 모르는 생존의 문제를 푸는 데 가장 중요한 기초 정보가 될 수 있다.

별들이 빽빽이 모여있는 별들의 도시가 카메라에 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 아름다운 성단의 모습을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다. 마치 보석가루를 뿌린듯 우주를 수놓고 있는 수많은 천체들은 바로 별이다. 공처럼 둥글게 모여있어 구상성단(球狀星團·globular cluster)으로 분류되는 이곳은 M13으로 별의 숫자가 무려 10만 개가 넘는다. M13은 지구에서 약 2만 광년 떨어진 헤라클레스 자리에 위치해 있으며 나이는 120억 년이 훌쩍 넘는다. 얼핏 보면 다 흰 점으로 보이지만 M13에는 태어난 지 얼마 안 된 ‘푸른 방랑자별’(청색낙오성)과 밝고 붉은 빛을 발하는 오래된 붉은 별, 푸른빛 흰색을 띄는 가장 뜨거운 별까지 다양하게 존재한다. NASA 측은 “이 성단은 우리 은하가 형성되기 전에 태어난 별들이 있는 만큼 우리 은하 역사를 이해하고 연구하는데 큰 도움이 된다"면서 "북반구에서 볼 수 있는 구상성단 중 가장 크고 밝아 작은 망원경으로도 관측이 가능하다"고 설명했다. 사진=ESA/Hubble & NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr