우주 화성에도 과거 지구와 마찬가지로 빙하기가 있다는 주장이 제기돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 콜로라도의 사우스웨스트연구소(SwRI)의 최근 연구에 따르면 화성의 극지방에는 면적이 8만7000㎦에 달하는 얼음이 축적돼 있으며, 이들 얼음은 지난 37만 년간 꾸준히 축적되어 온 것으로 보인다는 분석 결과가 나왔다. 연구소가 NASA의 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter)이 보내온 데이터를 분석한 결과 화성의 극지방에 빙하기가 찾아 온 흔적이 있으며, 현재 화성은 빙하기의 끝자락에 와 있는 것으로 보인다고 전문가들은 밝혔다. 연구진은 화성의 빙하기가 지구와 매우 유사한 패턴으로 진행되고 있으며, 이는 화성과 지구가 매우 비슷한 형태로 진화해가고 있다는 것을 의미한다고 전했다. 또 현재 극지방의 얼음층은 시간이 지날수록 두꺼워지고 있는 상황으로 미루어 봤을 때, 아직 빙하기가 끝나지 않았으며 여전히 진행 중이라는 의미로 전문가들은 해석하고 있다. 화성의 극지 중에서도 특히 남극에 얼음의 양이 더 많으며, 화성의 남북 양극에 보이는 흰 반점 위인 ‘극관’(polar cap) 위 100~300m 두께로 쌓여있는 상태다. 연구를 이끈 사우스웨스트연구소의 이삭 스미스 박사는 “현존하는 과학 수준으로는 2000년대 초반부터의 얼음의 두께나 양의 변화를 예측해 볼 수 있다. 이러한 정보를 바탕으로 우리는 화성의 기후 변화 및 얼음의 축적 패턴을 분석할 수 있었다”고 설명했다. 이어 “향후 과학자들이 화성의 더욱 자세한 기후 역사를 추적한다면 ‘제2의 지구’로 기대를 모으는 화성에 대해 더욱 깊이 이해하는 기회가 될 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주 화성에도 과거 지구와 마찬가지로 빙하기가 있다는 주장이 제기돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 미국 콜로라도의 사우스웨스트연구소(SwRI)의 최근 연구에 따르면 화성의 극지방에는 면적이 8만7000㎦에 달하는 얼음이 축적돼 있으며, 이들 얼음은 지난 37만 년간 꾸준히 축적되어 온 것으로 보인다는 분석 결과가 나왔다. 연구소가 NASA의 화성정찰위성(mars reconnaissance orbiter)이 보내온 데이터를 분석한 결과 화성의 극지방에 빙하기가 찾아 온 흔적이 있으며, 현재 화성은 빙하기의 끝자락에 와 있는 것으로 보인다고 전문가들은 밝혔다. 연구진은 화성의 빙하기가 지구와 매우 유사한 패턴으로 진행되고 있으며, 이는 화성과 지구가 매우 비슷한 형태로 진화해가고 있다는 것을 의미한다고 전했다. 또 현재 극지방의 얼음층은 시간이 지날수록 두꺼워지고 있는 상황으로 미루어 봤을 때, 아직 빙하기가 끝나지 않았으며 여전히 진행 중이라는 의미로 전문가들은 해석하고 있다. 화성의 극지 중에서도 특히 남극에 얼음의 양이 더 많으며, 화성의 남북 양극에 보이는 흰 반점 위인 ‘극관’(polar cap) 위 100~300m 두께로 쌓여있는 상태다. 연구를 이끈 사우스웨스트연구소의 이삭 스미스 박사는 “현존하는 과학 수준으로는 2000년대 초반부터의 얼음의 두께나 양의 변화를 예측해 볼 수 있다. 이러한 정보를 바탕으로 우리는 화성의 기후 변화 및 얼음의 축적 패턴을 분석할 수 있었다”고 설명했다. 이어 “향후 과학자들이 화성의 더욱 자세한 기후 역사를 추적한다면 ‘제2의 지구’로 기대를 모으는 화성에 대해 더욱 깊이 이해하는 기회가 될 것”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미사일이야? 미확인물체(UFO)야? 25일(현지시간) 영국 미러는 최근 국제우주정거장 실시간 캠에 미사일 모양의 미확인물체가 포착됐다고 보도했다. 실시간 캠에는 국제우주정거장 ISS에서 지구로 향하는 미사일 모양의 정체불명의 미확인물체가 지구를 향해 날아가는 모습이 담겨 있다. 전문가들은 포착된 희미한 장면이 국제우주정거장이 보유한 숨겨진 첨단 궤도무기의 증거라고 주장했다. 또한 이 무기가 경쟁 관계에 있던 러시아와 미국이 합작해 만든 비핵전략 우주 무기일 것으로 예측했다. 해당 영상을 유튜브에 게재한 ‘Pete WDHCo’는 “물체가 ISS에서 배출된 것으로 보이며 지구 쪽을 향해 날아가고 있다”고 설명했다. 국제우주정거장(ISS) 미항공우주국 나사(NASA) 측은 해당 영상에 대해 어떠한 공식 입장도 발표하지 않고 있다. 해당 영상은 캘리포니아 주 헤더 오티즈(Heather Ortiz)의해 지난 5월에 캡처된 것으로 알려졌다. 한편 지난 2월 러시아 우주 로켓 분야 소식통은 타스 통신을 통해 북한이 발사한 장거리 로켓(미사일)의 일부 잔해가 국제우주정거장 쪽으로 접근했다고 보도한 바 있다. 사진·영상= Heather Ortiz / Pete WDHCo youtube 손진호 기자 nasturu@seoul.co.kr

미세먼지로 인한 불편이 커지는 가운데 유해물질 배출을 돕고 면역력을 증진시키는 클로렐라가 재조명받고 있다. 담수에서 사는 단세포 녹조류의 일종인 클로렐라는 5대 영양소를 비롯해 각종 필수 아미노산, 비타민, 미네랄 등을 함유하고 있다. 콩보다 많은 단백질을 함유한 고단백 식품으로, 미국항공우주국(NASA)이 우주인 식품으로도 연구했다. 1996년 출시 이후 지금까지 클로렐라 시장 점유율 70%를 유지 중인 대상은 편하게 섭취할 수 있는 방법으로 ‘클로렐라 플래티넘’을 25일 추천했다. 국산 클로렐라 원말 95%와 클로렐라 추출물 5%를 원료로 아미노산, 미네랄 등 유효 성분이 많이 들어 있다. 2012년부터 올해까지 4년 연속 식품업계 노벨상으로 불리는 몽드셀렉션에서 건강기능식품부문 금상을 받았다.

　러시아가 2019년부터 더 이상 미국 우주인을 자국 로켓과 우주선에 태우지 않겠다고 선언했다. 냉전 붕괴 이후 미국과 러시아의 대표적 협력 분야였던 우주항공 분야의 밀월 관계가 조만간 종언을 고하는 셈이다. 　러시아의 타스 통신에 따르면 러시아 연방우주공사의 부사장 세르게이 사벨리예프는 24일(현지시간) “미국 우주인을 우주정거장(ISS)으로 운송하는 서비스 계약을 기존 계약 만료 시점인 2018년 이후 더 이상 연장하지 않을 계획”이라고 말했다. 　미 항공우주국(NASA)도 이날 2018년 이후 러시아와 우주인 운송 계약을 더 이상 맺지 않겠다는 방침을 공개했다. NASA는 만약 2018년 이후 러시아 우주선을 이용하게 될 경우 비용을 지불하는 대신 양국이 서로 상대편 우주선에 자국 우주인을 태우는 협력 방식을 택할 것이라고 밝혔다. 막대한 비용을 상계하기 위해서다. 　이는 2018년 이후 NASA가 ISS로 우주인을 운송할 자체 유인 우주선을 운용하겠다는 뜻을 내비친 것이다. 현재 NASA가 러시아에 지급하는 운송료는 우주인 1명당 약 8000만 달러(약 945억원)로 알려져 있다. 　앞서 NASA는 현재의 값비싼 러시아의 운송 서비스에서 벗어나기 위해 우주항공 전문 기업 보잉과 민간 우주개발업체 스페이스X에 각각 의뢰해 자체 유인 우주선 스타라이너(Starliner)와 드래곤(Dragon)에 매진해 왔다. 　미국은 재정난을 이유로 지난 2012년 자체 우주왕복선 운행을 중단시켰다. 이후 우주비행사 수송을 러시아 ‘소유스’ 우주선에 의존하고 있다. 　오상도 기자 sdoh@seoul.co.kr

지구 생명체의 기원이 태양에서 잇달아 발생한 ‘슈퍼플레어’ 때문이라는 연구결과가 나왔다. 태양 슈퍼플레어는 태양 표면에서 일어나는 폭발 현상인 태양 플레어보다 수백만~수십억 배에 달하는 초대형 태양 플레어로, 그 에너지는 원자폭탄 1000조 개를 한꺼번에 터뜨린 폭발력과 맞먹는다. 플레어는 태양의 채층(표면)에서 일시적으로 에너지를 방출하는 현상을 가리킨다. 그런데 40억 년 전쯤, 우리 태양에서 잇달아 발생한 슈퍼플레어가 끊임없이 방사선을 쏟아내 지구를 생명체가 살기 적합한 환경으로 만들었을 가능성이 크다고 미국항공우주국(NASA) 연구팀이 국제 학술지 ‘네이처 지오사이언스’(Nature Geoscience) 최신호(5월23일자)에 발표했다. 연구팀에 따르면, 당시 태양은 에너지가 지금보다 3분의 1 수준으로 약했지만, 활동만큼은 훨씬 심했을 가능성이 크다. 반복해서 발생한 슈퍼플레어로 지구 대기중의 질소(N2) 분자가 분해돼 질소산화물(N2O, 아산화질소)과 사이안화수소(HCN)가 생성됐다고 연구팀은 추정한다. 여기서 아산화질소는 지구의 온도를 상승시키는 온실가스가 되며, 사이안화수소에서는 단백질 구성단위인 아미노산이 만들어진다. 질소는 모든 생명체에 꼭 필요한 원소로, 초기 지구의 대기 중에 존재한 것으로 여겨지는데, 질소가 분자 형태에서는 화학적으로 불활성이라서 이보다 반응성이 큰 형태로 변환해야만 한다. 그런데 이 변환이 매우 높은 온도에서 이뤄진다는 것이다. 이번 연구는 태양을 닮은 다른 별들의 탄생부터 수억 년 뒤까지의 모습을 망원경으로 관측해 얻은 데이터를 사용해 만든 초기 지구 대기에 관한 화학적 성질 모델에 기반을 둔 것이다. 연구를 이끈 미국항공우주국(NASA) 고다드 우주센터의 블라디미르 아에로페찬 박사는 태양의 열을 가두기 위한 효율적인 온실가스가 없었으면 40억 년 전 지구는 생명체가 살 수 있는 온난 습윤한 행성이 아니라 표면 천체가 얼어붙은 눈 뭉치로 남았을 것”이라고 설명했다. 지구에 생명체가 처음 등장한 당시에는 태양이 지금처럼 밝고 뜨겁지 않아 지구 환경 역시 춥고 어두웠을 것이라고 과학자들은 생각한다. 이 가설은 ‘어두운 젊은 태양의 역설’(faint young sun paradox)로 불리며 지금까지 해결되지 않았지만, 이번 최신 모델은 당시 지구의 하층대기 중에 질소산화물을 효율적으로 만들어 이 문제를 해결한다. 이에 대해 아에로페찬 박사는 “생명체의 생체 분자를 생성하는 데 필요한 우주의 요소를 우리 모델은 설명할 수 있다”고 말했다. 이번 모델은 지구와 마찬가지로 모 항성으로부터 강력한 방사선에 노출된 다른 행성에서도 같은 결과가 일어났을 가능성이 있다는 것을 시사한다. 이 연구를 검토한 미국 칼세이건 연구소의 행성 과학자 람세스 라미레스 박사는 “같은 시기의 화성도 역설적으로 온난 습윤이었다는 것을 이번 지질학적 증거는 시사한다”면서 “지구뿐만 아니라 화성에서도 비슷하게 태양과 대기 간의 상호 작용이 있었을 가능성이 있다”고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

환상적인 지구 모습을 배경으로 국제우주정거장(ISS)에서 방출된 길쭉하게 생긴 이 기체는 무엇일까? 지난 21일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 초소형 인공위성 큐브위성(Cubesat) 2대가 ISS에서 방출되는 모습을 사진으로 공개했다. 사진 속 직사각형 상자처럼 보이는 기체가 바로 큐브위성으로 도브(Dove)라는 이름을 갖고있다. 향후 도브는 지구 표면에서 약 400km 궤도를 공전하면서 주로 삼림파괴와 도시화와 관련된 위성 사진을 촬영하는 임무를 맡는다. 다소 낯선 이름의 큐브위성은 대중적으로 잘 알려져 있지는 않지만 생각보다 역사가 길다. 지난 1999년 미국 캘리포니아 공대와 스탠포드 대학이 교육용으로 개발한 큐브위성은 이후에는 상업적인 용도로 각광받아 왔다. 그 이유는 다른 큰 위성과는 달리 몇 개의 과학장비만 탑재해 가격이 매우 저렴하기 때문이다. 그러나 질량 1.33kg을 넘지 않는 초소형 인공위성인 탓에 촬영 범위와 성능은 매우 제한적이다. 이번에 방출된 도브는 총 17대로 제작사는 미국 회사인 플래닛 랩스(Planet Labs Inc)다. 플래닛 랩스는 6년 전 설립됐으며 2013년 이후 줄기차게 초소형 인공위성을 지구 궤도에 뿌리고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

물론 지역에 따라서 큰 차이기 있지만, 지구에는 봄, 여름, 가을, 겨울의 사계절이 존재한다. 한 가지 재미있는 사실은 화성 역시 그렇다는 점이다. 화성에서 현재 활약 중인 미국항공우주국(NASA)의 로버(탐사로봇)는 큐리오시티와 오퍼튜니티 2대이다. 오퍼튜니티가 선배지만, 화성의 기후를 정밀하게 측정하는 이동 관측소를 탑재한 쪽은 덩치가 훨씬 큰 큐리오시티다. 최근 NASA는 큐리오시티가 2번의 ‘화성년’(Martian year, 지구 날짜로 687일)을 지났다고 발표했다. 다시 말해 화성에서 봄, 여름, 가을, 겨울을 2번 보냈다는 의미다. 덕분에 과학자들은 화성의 기후에 대한 여러 가지 정보를 얻을 수 있었다. - 화성의 계절 지구에 사계절이 있는 가장 큰 이유는 자전축이 공전 궤도면에 23.5도 정도 기울어져 있기 때문이다. 화성 역시 25도 정도 기울어져 있어 지구처럼 사계절이 있을 뿐 아니라 남반구와 북반구의 계절이 반대다. 화성이 지구와 다른 점은 궤도가 화성보다 훨씬 타원이라서 그 영향도 많이 받는다는 것이다. 화성은 태양에 가장 가까울 때 2억670만km, 가장 멀 때 2억4920만km로 (대략 지구-태양 거리의 1.38배와 1.67배) 상당한 차이가 있어 이로 인해 도달하는 태양에너지의 양이 꽤 차이가 있다. 당연히 이로 인해서 온도도 크게 변한다. 이런 공전 궤도와 자전축의 조합은 현재 큐리오시티 로버가 있는 게일 크레이터에서 겨울이 길고 여름이 짧아지는 양상으로 나타난다. 하지만 더 독특한 특징은 계절에 의한 온도 변화보다 오히려 밤낮의 기온 차이가 더 크다는 것이다. (그래프 참조) 화성의 대기 밀도가 낮은 데다 지구처럼 열을 보존하는 역할을 하는 바다가 없으므로 낮과 밤의 기온 차이가 극단적으로 커지기 때문이다. - 계절에 따라 기압이 변한다? 화성은 지구보다 춥고 건조하다. 큐리오시티가 있는 게일 크레이터는 낮에는 섭씨 15.9도까지 오르기도 하지만 밤에는 영하 100도까지 떨어질 수도 있다. 화성의 수증기 압력은 지구 대기의 1/1000 이하에 불과하다. 물론 대기 밀도 자체도 지구의 해수면과 비교해서 1% 이하다. 그런데 춥고 건조한 것만이 화성 대기의 특징은 아니다. 화성 대기에서 더 흥미로운 사실은 계절에 따라 압력이 변한다는 것이다. 화성 대기 성분의 대부분을 차지하는 이산화탄소는 화성의 낮은 기온에서 드라이아이스로 존재한다. 그래서 화성이 추워지면 이산화탄소가 얼어서 대기압력이 감소하고 더워지면 드라이아이스가 기화되어 압력이 올라간다. 다행히 지구는 공전 궤도가 원에 가까워 1년 동안 받는 태양에너지의 양이 상대적으로 일정한 데다, 대기의 주성분인 산소와 질소가 계절에 따라 얼어붙을 정도로 기온이 낮지 않기 때문에 1년 내내 압력이 거의 일정하다. 이런 사실을 고마워하는 사람은 별로 없지만, 우리는 사실 지구 공전궤도의 혜택을 보면서 살고 있다. - 화성에도 미세 먼지가 있다? 화성의 대기 압력은 매우 낮은 편이지만, 그래도 바람이 분다. 그리고 이 바람에 미세한 먼지 입자와 모래가 날린다. 화성의 중력이 지구의 1/3에 불과한 데다 표면에는 고운 모래와 먼지 입자가 많기 때문이다. 큐리오시티가 있는 게일 크레이터의 경우 봄과 여름에는 먼지로 탁해져 가시거리가 30km까지 줄어들지만, 겨울철에는 130km에 달할 만큼 길어진다. 비록 우리가 화성의 공기를 직접 들이마실 가능성은 없지만, 화성의 공기는 주로 봄철과 여름철에 가장 나쁜 셈이다. 큐리오시티 로버에는 화성 기상관측소라고 할 수 있는 로버 환경 관측소 (Rover Environmental Monitoring Station (REMS))가 있어 화성의 기후를 끊임없이 관측한다. 덕분에 우리는 화성의 계절에 대해서 매우 많은 사실을 알아냈다. 앞으로도 더 많은 연구가 진행될 것이다. 사진=ⓒ포토리아(맨위), NASA 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

그 존재 이외에는 특별히 알려진 것이 없는 미 공군의 비밀 우주왕복선 X-37B가 지구를 떠난지 1년 째를 맞이했다. 최근 미 공군 측은 X-37B가 지난 20일(이하 현지시간)로 지구 궤도로 발사된 지 꼬박 1년을 맞았다면서 현재까지 성공적으로 임무를 수행 중이라고 밝혔다. 중국과 러시아 등이 촉각을 곤두세우고 있는 무인 우주왕복선 X-37B는 전체길이 8.8m, 높이 2.9m, 날개 길이는 4.5m로 마치 과거 미 항공우주국(NASA)의 우주왕복선을 축소한 모습이다. 미 공군우주사령부의 약자인 'AFSPC-5’라는 암호명이 붙은 이번의 극비 임무는 지난해 5월 20일 시작됐다. 당시 X-37B는 플로리다 주 케이프커내버럴 공군기지에서 ‘아틀라스 5’ 우주로켓에 실려 지구 밖으로 나갔다. 과거 발사 때처럼 구체적인 임무와 비행 시간 등은 역시 비밀. 이번을 포함해 모두 4차례 지구 밖으로 나간 X-37B는 첫번째 비행에서는 225일, 두번째는 469일, 세번째는 674일을 우주에 머물다 귀환한 바 있다. 이에 대해 미 공군 측의 공식입장은 “우주 실험용”이라고 밝히고 있으나 이를 곧이곧대로 믿는 사람은 없는 것 같다. 대체로 전문가들은 X-37B가 우주 폭격기, 군사적인 정찰, 적대국 인공위성 포획 등에 사용되고 있을 가능성에 무게감을 두고있다. 중국의 한 군사 전문가 역시 자국 매체와의 인터뷰에서 “X-37B가 중국의 실험용 우주정거장 모듈 천궁 1호를 쫓고 있는 것 같다”고 밝히며 날을 세운 바 있다. 또한 미국과학자연맹(FAS)의 정부기밀 전문가 스티븐 애프터굿은 “미 정부는 민감한 정보에 대한 욕구가 끝이 없다”면서 “X-37B의 타깃은 아마 북한과 중동 등일 것”이라고 추측했다. 이어 “미 정부는 강력한 첩보위성들을 가지고 있지만 그 궤도 때문에 한계가 있다”면서 “이에 비해 X-37B는 궤도의 한계를 벗어날 수 있는 다재다능한 기체”라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국 항공우주국(NASA)은 오는 22일(현지시간) 태양과 화성이 지구를 사이에 두고 정반대 편에 놓일 예정이라고 예보했다. 이때 태양, 지구, 화성 순으로 놓이게 되지만 완벽히 정렬되지는 않는다. 사진은 지난 12일 NASA가 제공한 화성의 모습. AP 연합뉴스 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

미래 지구인의 ‘두 번째 거주지’로 꼽히는 화성의 최근 모습이 공개됐다. 미국 항공우주국(이하 NASA)는 허블우주망원경을 이용해 찍은 지구에서 약 8047만㎞ 떨어진 화성의 아름답고 환상적인 사진을 공개했다. 공개된 사진은 미국 현지시간으로 지난 12일 찍은 것으로, ‘붉은 행성’이라고 불리는 화성 토양의 색깔과 대기, 상공의 구름 등을 한 장에 모두 담고 있다. 사진에서 어둡고 크게 보이는 지역은 ‘시르티스 메이저’(Syrtis Major) 평원으로, 17세기 당시 천문학자에 의해 최초로 확인된 화성의 지표면이다. 이번에 공개된 시르티스 메이저 평원 위로는 구름이 깔려 있는 것을 볼 수 있다. 무려 35억 년 전에 소행성과 충돌하면서 생성된 분지의 모습과 화성 대기를 덮고 있는 구름, 화성의 남극과 북극 역시 생생하게 확인할 수 있다. 과거 지질활동으로 용암이 흘렀던 지역이나, 밝은 주황빛을 띠고 있는 화성의 북반구 ‘아라비아 테라’ 지역 등을 한 눈에 볼 수 있다는 점이 학계의 주목을 받고 있다. 한편 미국시간 기준으로 22일에는 태양과 지구, 화성이 일직선에 놓이는 ‘우주쇼’가 열린다. 이 시기가 되면 화성은 지구에서 약 7630만㎞ 떨어진 지점까지 가깝게 접근한다. 이어 30일은 11년 만에 지구와 화성의 거리가 가까워지는 날이다. 전문가들은 이때가 되면 지구-화성 거리가 7531만 8000㎞까지 가까워 질 것으로 예상하며, 위치 특성상 태양이 화성을 비추기 때문에 더욱 밝고 선명한 화성의 이미지를 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘동북아시아는 호흡공동체’라고 강조하는 박원순 서울시장이 19일 중국, 일본 등의 15개 도시와 함께 ‘2016 동북아 대기 질 개선 국제포럼’을 열었다. 박 시장은 “서울의 대기 질 개선은 서울시 혼자서만 노력한다고 되는 일이 아니다”라며 “서울시는 지난 10년간 미세먼지 감축을 위해 시내버스 7500대를 천연가스(CNG)버스로 바꿨고, 매연저감장치를 하지 않은 경유 차량은 과태료를 물리고 있다”고 소개했다. 이어 2018년까지 초미세먼지를 현재보다 20% 줄이겠다는 계획을 발표했다. 이날 박 시장은 미항공우주국(NASA)의 배리 레퍼 박사를 초청해 조언을 들었다. 레퍼 박사는 현재 한반도 대기 질 개선을 위해 국립환경과학원과 함께 지난 4월 30일부터 오는 6월 16일까지 ‘한·미 협력 국내 대기 질 공동 조사 연구’를 진행 중이다. 연구인력 400여명, 한국과 NASA의 관측용 항공기 3대, 연구용 선박 2대, 인공위성, 지상관측소 등을 활용한다. 이 연구는 최초의 입체적이고 체계적인 한반도 대기 분석으로 꼽힌다. →박원순 서울시장 NASA가 발표한 자료에 따르면 한국의 대기 질은 세계 173위다. 영국 174위, 일본 172위, 독일 177위로 산업화 국가는 대부분 대기 질이 좋지 않다. 우리만 노력해서는 대기 질 개선이 어렵다는 절망감이 든다. -배리 레퍼 NASA의 인공위성에서 내려다보면 지구가 얼마나 작은 행성이며, 우리가 같은 대기를 마시고 공유한다는 것을 절감한다. 대기 질 개선을 위해서는 어렵고 긴 길을 걸어야 하지만 강력한 리더십이 희망이다. NASA에서 일하기 전에 함께 일했던 미국 휴스턴의 시장도 기업의 반대가 극심했지만 하이브리드, 전기차와 신재생에너지 사용을 장려해 도시 환경 개선을 위해 노력했다. 한국의 대기 질은 미국 로스앤젤레스와 비슷한 수준으로 미국 대부분 도시보다는 좋지 않다. 물론 중국보다는 깨끗하다. →박 시장 앞으로 ‘한·미 협력 국내 대기 질 공동 조사 연구’(KORUS-AQ)는 어떻게 진행되는가. -레퍼 NASA와 국립환경과학원이 연구용 항공기와 선박, 지상연구를 통해 한반도의 대기 상태에 관한 자료를 수집하는 공동 연구다. NASA와 국립환경과학원이 지난해 10월 15일 체결한 업무협약에 따라 400여명이 연구를 진행 중이다. 항공기뿐 아니라 위성과 선박, 지상 관측소를 총동원했다. 지상 관측소의 부족으로 제대로 파악하지 못했던 지역의 대기 질까지 측정해 미세먼지의 발생 원인을 더 정확히 밝혀낼 것이다. 국립환경과학원과 NASA뿐 아니라 서울시보건환경연구원, 미국 국립대기연구센터(NCAR) 등 한국과 미국, 일본, 중국의 여러 기관이 연구에 참여 중이다. →박 시장 지난달 30일부터 오산공군기지에서 18차례 약 50시간 동안 항공기를 띄워 대기 질을 조사하는 등 이번 공동 연구를 통해 파악된 미세먼지의 발생 원인이 기존에 알려진 바와 어떻게 차이가 있는지 알려주기 바란다. -레퍼 연구가 진행 중이라서 정확한 결과는 아니지만, 서울의 미세먼지는 중국 등 해외 영향 38~49%, 국내 타 지역 25~26%, 서울 자체 발생이 21~27%다. 서울의 배출 원인별로 분석하면 교통 31~52%, 비산먼지 12~48%, 난방·발전 16~27%다. 한국은 중국의 산업오염과 먼지를 비롯해 한반도 서쪽에서 발생하는 오염배출물질이 서울 대기 질에 영향을 끼친다. 특히 봄에는 편서풍의 영향과 장거리이동을 하는 오염원 탓에 중국의 오염물질이 한국, 일본 그리고 심지어 미국의 대기 질에도 강력한 영향을 미친다. 또 서울은 아직 초미세먼지 자체 발생량을 줄일 수 있는 여지가 있어 보인다. 차량 운행을 어떻게 통제하느냐가 관건이다. 물론 그동안의 노력으로 서울의 대기환경이 많이 좋아졌다. 여기에 친환경 차량 확대 보급과 자전거 등 대체교통수단 확대 등의 노력이 더해진다면 지금보다 훨씬 깨끗한 도시가 될 것이다. →박 시장 중간 연구 성과를 소개해 달라. -레퍼 톨루엔이란 발암물질이 연구가 진행 중인 오산공군기지와 서울의 대기에서 여러 차례 발견됐다. 톨루엔이 산업과 어떤 연관 관계가 있는지는 조사하고 있다. 외국 대도시에서도 톨루엔이 발견되는데 서울에서 톨루엔 발견 비율이 높았다. →박 시장 2005~2014년 이산화질소 농도 변화 추세는 어떠한가. -레퍼 중국 베이징, 상하이, 광저우 지역에서는 감소하고 그 외 지역은 증가했다. 서울의 이산화질소 농도는 감소했지만 인천, 경기 지역은 변화가 없었다. 서해안 지역의 이산화질소 농도가 증가했는데, 이는 발전시설과 정유시설의 영향으로 본다. 일본은 전 지역에 걸쳐 감소했다. →박 시장 최근 국내에서는 미세먼지 발생의 주요 요인으로 경유차의 증가를 들고 있다. 실제 경유차가 미세먼지에 얼마나 영향을 주는가. -레퍼 경유차가 배출하는 질소산화물이 미세먼지의 주요 원인 가운데 하나다. 한국의 경유차 대수도 2005년 565만대로 전체 차량의 36.6%에서 2015년 862만대, 41%로 증가했다. 서울시가 시내버스를 천연가스 버스로 전량 교체하고 공회전 단속, 노후 경유차 운행을 제한한 것은 긍정적이다. 프랑스 파리도 시내를 공해차량제한지역(LEZ·Low Emission Zone)으로 지정해 낡은 경유차의 통행을 제한하고 있다. →박 시장 서울은 주로 지상에 있는 측정소를 이용해 대기 질을 측정하고 있는데 신뢰도 있는 측정을 위해 개선할 점이 무엇인가. -레퍼 서울에는 도시대기 측정망 25개, 도로변 측정망 14개, 산성강화물 측정망 10개, 중금속 측정망 5개, 광화학 오염물질 측정망 8개, 경계측정망 3개, 배경측정망 3개, 도로변 대기 측정망 14개가 지상에서 운영 중이다. 일본 도쿄와 면적당 측정소 개수를 비교하면 서울은 24㎢당 1개가 있어 도쿄보다 도시대기 측정소가 2배가량 많다. →박 시장 정확한 대기 질 측정을 통해 미세먼지 문제를 해결하거나 완화한 다른 외국 도시가 있는가. -레퍼 중국은 IBM의 인공지능 ‘왓슨’을 이용해 미세먼지 문제를 해결하려고 한다. 에너지 사용량을 측정하고 대기 질을 예측하며, 신재생에너지 네트워크 구축 등을 하고 있다. 이를 통해 미세먼지를 내년까지 25% 줄이는 것이 중국 정부의 목표다. 한국의 미세먼지 예측 정확도는 87.6%로 미국(93%)에 비해 5% 포인트 정도 낮은 수준이다. →박 시장 이번 연구는 언제 마무리되는가. -레퍼 3주 정도 연구가 더 남았으며 앞으로 몇 달 안에 시민들에게 결과를 공개할 예정이다. 올림픽공원 등 지상측정소가 설치된 지역에서 항공기로 측정해 지상측정값과 항공측정값을 비교하게 된다. 지표면 위를 3개 층으로 구분해 한국 항공기는 지표, 미국 항공기는 상층, 나머지 한 대는 상층과 지표를 오가며 측정 중이다. 중국에서 발생한 오염물질이 한국을 거쳐 일본, 북미에도 영향을 주고 또 일본의 오염물질이 국내로 유입되기도 하는 등 오염물질은 기후에 따라 계속 이동한다. 정리 윤창수 기자 geo@seoul.co.kr ■대기연구 전문가 레퍼 박사는 미항공우주국(NASA)의 대류권 성분 연구 프로그램 총책임자인 배리 레퍼 박사는 12년 이상 대기오염이 건강에 미치는 영향을 연구한 대기연구 전문가다. 지난달 30일부터 국립환경연구원과 함께 지상관측소, 위성, 항공기, 선박 등을 사용해 체계적으로 한반도 대기 오염물질을 추적하고 있다. 다음달 16일까지 이어질 ‘한·미 협력 국내 대기질 공동 조사 연구’를 이끌고 있는 레퍼 박사는 버지니아대서 환경과학을 전공하고, 뉴햄프셔대학에서 지구과학-지구화학시스템 전공으로 석·박사 학위를 받았다. 국가대기연구센터(NCAR)에서 근무했으며, 2004년 휴스턴대학에서 구름 및 에어로졸이 오존에 미치는 영향을 연구했다.

박원순 “대책 마련”… 3년 유예 유력 서울시가 수도권을 오가는 노후 경유 버스에 대한 운행 제한에 나선다. 이는 서울시와 경기 오산시 등 수도권 상공에서 처음으로 발암물질인 톨루엔이 검출됐기 때문이다. 환경부와 서울시 등에 비상이 걸렸다. 국립환경과학원과 함께 ‘한·미 협력 국내 대기 질 공동 조사 연구’를 하는 미항공우주국(NASA)의 배리 레퍼 박사는 19일 서울시청에서 박원순 시장과 대담을 갖고 “지난주 서울과 경기 오산 하늘에서 발암물질인 톨루엔이 다량 검출됐다”면서 “발생 원인이나 인체에 미치는 영향 등을 아직 조사 중”이라고 말했다. 레퍼 박사는 서울과 오산에서 검출된 톨루엔은 다른 나라의 도시에 비해 상당히 많은 편이라고 덧붙였다. 그는 “톨루엔 배출의 원인은 차량의 배출가스일 가능성이 크다”고 말했다. 톨루엔은 대부분 자동차 연료의 옥탄가를 높이기 위해 사용되기 때문이다. 박 시장은 즉시 수도권을 오가는 노후 경유 버스의 서울시내 진입을 막는 방안을 마련하도록 지시했다. 박 시장은 “초미세먼지에 이어 톨루엔까지 검출되는 상황에서 진입 제한 방법을 찾아야 하는 것은 당연하다”면서 “환경부와 경기도, 인천시 등과 함께 대책을 마련하겠다”고 말했다. 3년의 유예기간을 두고 시행하는 방안이 유력한 것으로 알려졌다. 또 남산공원처럼 공해차량진입제한 구역 확대도 검토하고 있다. 시 관계자는 “관광업계나 소상인의 반발로 프랑스 파리처럼 시내 전체를 공해차량제한지역으로 지정할 수는 없지만 통행 제한 확대는 가능할 것”이라고 말했다. 한편 레퍼 박사는 연구원 400여명과 지난달 30일부터 오는 6월 15일까지 연구용 항공기와 선박, 지상연구 등으로 한반도의 대기 상태 데이터를 수집, 분석하는 작업을 한다. 한준규 기자 hihi@seoul.co.kr

먼 우주에는 밤을 잊은 천문학자와 애호가들에게 친숙한 ‘과자 상표’의 이름 만큼이나 사랑받는 성운이 있다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 ‘오늘의 천문사진’(APOD) 코너를 통해 지구로부터 약 1500광년 떨어진 곳에 위치한 오리온 성운(Orion Nebula)의 모습을 공개했다. 아름다운 색채가 어우러진 충격파처럼 보이는 이 사진은 3가지 색의 가시광과 적외선 영역을 관측하는 NASA의 스피처 우주망원경이 촬영한 이미지를 합성해 만든 것이다. 　 약 40광년에 걸쳐져 있는 오리온 성운은 맨 눈으로도 관측이 가능한 대표적인 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)으로, 성운표 번호는 M42, NGC1976이다. 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. 사진=Infrared: NASA, Spitzer Space Telescope; Visible: Oliver Czernetz, Siding Spring Obs　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 내에서 지구 외에 가장 생명체가 존재할 가능성이 높은 천체가 있다. 바로 목성의 위성인 유로파(Europa)다. 지름이 3100km에 달하는 유로파는 지구의 달보다 약간 작지만 그 특징은 완전히 다르다. 수많은 크레이터로 '멍자국'이 가득한 달과 달리 유로파는 표면이 갈라진 얼음으로 뒤덮여 있기 때문이다. 특히나 이는 그 아래에 거대한 바다가 있다는 사실과 함께 생명체가 존재할 가능성이 있다는 합리적인 추측으로 이어진다. 　　 최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소는 유로파의 바다가 생산하는 수소와 산소 비율이 지구와 비슷하다는 연구결과를 내놨다. 잘 알려진대로 수소와 산소는 생명체 존재에 필수적인 요소로 유로파가 원시 지구와 비슷한 환경을 가졌다면 생명체가 싹트고 있을 가능성을 배제할 수 없다. NASA 행성과학자 스티브 반스 박사는 "비율로 보면 수소 생산보다 산소가 대략 10배는 더 높다"면서 "유로파의 암석 내부도 기존의 생각보다 더 복잡하다"고 설명했다.　 NASA가 이처럼 유로파와 관련된 논문을 내놓는 이유는 2020년대 중반까지 탐사선을 발사할 계획을 갖고 있기 때문이다. 특히나 오바마 행정부가 NASA의 유로파 탐사 계획에 사인한데 이어 미 의회도 20억 달러의 예산을 승인해 프로젝트에 '날개'를 단 상태다. 현재까지 발표된 유로파와 관련된 논문은 사실 사진 등을 분석해 이루어진 것으로 실제 그 밑에 바다가 있는지 혹은 생명체가 존재하는지 밝혀내기 위해서는 한마디로 '뚜껑'을 열어봐야 안다. 이를 위해 NASA는 유로파의 얼음 지각을 뚫고 그 아래 무인 잠수정을 내려보내는 계획도 세우고 있다. 지금까지 공개된 NASA의 계획은 2020년대 중반 탐사선을 유로파에 보내 근접비행하며 데이터를 모으고, 9개의 과학장비들을 바다에 투척될 것이라고 밝힌 바 있다. 장비 중에는 고해상도 카메라를 포함해 얼음 투과 레이더, 열감지기 등이 포함돼 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

서울시는 19∼20일 시청에서 2016 동북아 대기질 개선 국제포럼을 개최한다고 17일 밝혔다. 이번 포럼에 참가하는 도시는 서울, 인천, 경기와 중국 베이징·톈진·상하이·저장성·쓰촨성·지린성·구이양·선전, 홍콩, 일본 도쿄·기타큐슈, 몽골 울란바토르 등 15곳이다. 이번 포럼에선 대기질 개선을 위한 참가 도시들의 협력 의지를 담은 ‘서울선언문’을 발표한다. 유재룡 시 기후환경본부장은 “한 국가, 한 도시만의 노력으로 대기질 문제를 해결할 수 없다”면서 “이번 포럼은 동북아 도시들의 공감대를 끌어내고 공동대응 방안을 마련하는 한편, 협력관계를 갖추기 위한 자리”라고 설명했다. 참가 도시들은 대기질 개선을 위해 필요한 정책 실천을 위한 협의체 구성도 모색할 예정이다. 포럼은 미국항공우주국(NASA)의 한·미 협력 국내 대기질 공동조사 연구 총책임자인 배리 레퍼의 기조연설을 시작으로 도시별 대기질 개선정책 현황, 우수사례 발표, 도시 간 네트워크 구성 논의 등이 이어진다. 김동현 기자 moses@seoul.co.kr

지구에서 약 250만 광년 거리에 있는 안드로메다 은하에는 붉은색 루비처럼 아름답게 빛하는 천체 ‘외뿔소자리 V838 별’이 존재한다. 사실 이 천체는 하나의 별이 빛나고 있는 것이 아니라 큰 별이 작은 별을 집어삼키는 과정에서 나온 빛이라는 것을 천문학자들이 밝혀냈다. 천체물리학저널(The Astrophysical Journal) 최신호에 실린 이 연구논문에 따르면, 이 별은 2008년과 2015년에 관측된 ‘고휘도 적색 신성’(Luminous red nova)으로, 갑자기 밝아졌다가 다시 어두워지는 기묘한 특징을 지녔다. 밝아지는 과정에서는 우리 태양보다 50만 배 더 밝아지는 데 이는 안드로메다 은하에서도 가장 밝은 밝기라고 한다. 우리 은하에서도 2008년, ‘전갈자리 V1309 별’로 불리는 고휘도 적색 신성이 발견된 바 있다. 이 천체는 두 개의 별이 회전하면서 융합하고 그 과정에서 가스를 주변으로 확산해 사진 속 천체와 비슷한 형태를 나타낸다. 사진 속 외뿔소자리 V838 별은 허블 우주망원경으로 관측돼 강한 붉은 빛과 적외선 빛을 보여준다. 사진에서 밝게 빛나고 있는 이 별은 그 밝기가 몇 주에서 몇 개월밖에 지속되지 않았다. 시간이 지나자 다시 어두워졌다는 것이다. 현재 외뿔소자리 V838 별이나 전갈자리 V1309 별과 같은 고휘도 적색 신성은 새로운 천체로 분류되고 있으며 아직 그 정체가 무엇인지는 명확하게 밝혀지지 않았다. 앞으로 허블 망원경의 후임 ‘제임스웹 우주망원경’ 등의 고성능 망원경이 운용을 시작해 관측에 참여하게 되면 고휘도 적색 신성의 정체를 밝히는 길이 열릴 것이라고 천문학자들은 기대감을 나타내고 있다. 사진=NASA, ESA, H.E. Bond (STScI) and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

서울시는 오는 19∼20일 시청에서 2016 동북아 대기질 개선 국제포럼을 개최한다고 17일 밝혔다. 이번 포럼에 참가하는 도시는 서울, 인천, 경기와 중국 베이징·톈진·상하이·저장성·쓰촨성·지린성·구이양·선전, 홍콩, 일본 도쿄·기타큐슈, 몽골 울란바토르 등 등 15곳이다. 이번 포럼에선 대기질 개선을 위한 참가 도시들의 협력 의지를 담은 ‘서울선언문’을 발표한다. 유재룡 시 기후환경본부장은 “한 국가, 한 도시만의 노력으로 대기질 문제를 해결할 수 없다”면서 “이번 포럼은 동북아 도시들의 공감대를 끌어내고 공동대응 방안을 마련하는 한편, 협력관계를 갖추기 위한 자리”라고 설명했다. 참가 도시들은 대기질 개선을 위해 필요한 정책 실천을 위한 협의체 구성도 모색할 예정이다. 포럼은 미국 항공우주국(NASA)의 한·미 협력 국내 대기질 공동조사 연구 총책임자인 배리 레퍼의 기조연설을 시작으로 도시별 대기질 개선정책 현황, 우수사례 발표, 도시 간 네트워크 구성 논의 등이 이어진다. 이와 함께 환경분야 전문가와 시민사회 관계자 200여명이 민관 협력 방안을 자유롭게 논의하는 자리도 마련된다. 국내 46개 우수 녹색기업과 20개 중국 바이어사가 참가하는 수출상담회와 기술전시회도 열린다. 또 서울시와 베이징시가 환경문제를 함께 해결하기 위해 지난해 만든 ‘서울·베이징 통합위원회’ 환경팀이 도로 비산먼지 관리와 음식점 대기오염물질 관리 등 성과를 공유하고 계획을 논의하는 간담회를 한다. 김동현 기자 moses@seoul.co.kr

영화 에일리언 등 우주를 배경으로 하는 할리우드 SF영화에 단골로 등장하는 장면이 있다. 심우주 탐사에 나선 우주인들이 캡슐 안에서 긴 잠에 들었다가 목적지에 도착할 무렵 깨어나는 것이다. 영화에서는 짧게 묘사됐지만 길게는 수십 년도 걸리는 우주 탐사에서 이같은 ‘휴면상태’(休眠狀態·torpor) 기술은 필수적이다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 항공우주기업 스페이스웍스가 개발 중인 프로젝트에 50만 달러를 투자했다고 밝혔다. 몇 년 전 부터 NASA와 이 프로젝트를 공유해 온 스페이스웍스가 개발 중인 것이 바로 동면실(hibernation chamber)이다. 　　 동면실은 인간을 저체온으로 유지시켜 동물이 ‘겨울잠’을 자듯 인위적으로 자게 만드는 것이다. 이 기술이 처음 이론화된 것은 지난 1980년대. 현재는 주로 의학적인 치료 목적으로 사용되고 있지만 장기간의 우주여행을 위해서는 반드시 필요한 기술이다. 그 방법을 간단히 설명하면 인간을 저체온 상태로 만든 후 인체에 필요한 영양소를 위장관을 거치지않고 정맥주사를 통해 공급하는 것으로 근육 위축은 전기자극으로 막는다. 스페이스 웍스에 따르면 현재 기술로는 최대 1주일의 지속적인 휴면상태가 가능하며 이를 2주 이상으로 늘릴 계획이다.　 스페이스웍스 CEO 존 브래드 포드 박사는 "우주인을 동면에 들게하는 것은 장거리 우주탐사에 없어서는 안될 기술"이라면서 "1인당 사용하는 동면실 크기를 대폭 줄여 우주선에 적용할 계획"이라고 밝혔다. NASA 측이 이같은 기술에 군침을 흘리는 것은 유인 화성탐사와 맞물려 있다. 지구에서 화성까지 6개월의 장기여행 중 우주인을 ‘조용히 재우는 것’이 건강 면에서나 경제적으로도 큰 도움이 되기 때문이다. 곧 6개월 내내 우주인이 선내에서 활동한다면 충분한 공간과 음식이 필요하기 때문에 그에 맞는 우주선 설계와 크기 등이 커져 비용이 불어난다. NASA 우주기술미션부(STMD) 스티브 주르치크 박사는 "휴면 기술은 NASA가 추진 중인 8개의 첨단혁신연구프로그램(Innovative Advanced Concepts Program·NIAC)중 하나"라면서 "이를 통해 심우주를 향한 우주 기술의 진보를 이룰 수 있을 것"이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

1572년 덴마크의 천문학자 티코 브라헤(1546~1601)는 밤하늘을 관측하다 카시오페아 자리에 나타난 초신성(超新星)을 처음으로 발견했다. 당시 그는 "이전에는 볼 수 없었던 반짝이는 천체를 관측했다"면서 "이후 2년 동안 쭉 조사했는데 금성만큼이나 밝았다"고 적었다. 브라헤가 발견한 이 초신성이 바로 그의 이름을 딴 '티코의 신성'(Tycho’s supernova)이다. 정식명칭으로는 SN1572로 명명된 티코의 신성은 천체 망원경의 도입과 함께 수백 여 년이 지난 지금도 천문학자들의 주요 관측 대상이 되고있다. 특히 망원경도 없던 시대에 그가 남긴 방대한 자료들은 제자인 요하네스 케플러(1571-1630)에게 넘겨져 행성운동의 세 법칙을 만드는데 기반이 됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 ‘찬드라 X선 우주 망원경’(Chandra X-ray Observatory) 등으로 촬영한 SN1572의 모습을 공개했다. 이 사진은 지난 2000년 부터 2015년 사이 촬영한 것을 합친 것으로 15년 간의 변화모습이 담겨있다. 　 움직이는 그림파일(GIF)로 만들어진 이미지를 보면 과거보다 팽창한 SN1572모습이 확인된다. 초신성은 이름만 놓고보면 새로 태어난 별 같지만 사실 종말하는 마지막 순간의 별이다. 일반적으로 별은 생의 마지막 순간 남은 ‘연료’를 모두 태우며 순간적으로 대폭발을 일으킨다. 이를 초신성 폭발이라고 부르며 이 때 자신의 물질을 폭풍처럼 우주공간으로 방출한다. 사진 속 거품처럼 부풀어 오른 물질이 바로 초신성 폭발이 남긴 잔해로 이 물질을 통해 또다시 별이 만들어지고 또 지구와 같은 행성이 생성된다. 결과적으로 우리는 444년 전 처음 관측된 폭발의 흔적을 지금은 우주에 떠있는 천체망원경을 통해 더욱 자세히 관측하는 셈이다. 현재 시속 1900만 km 속도로 팽창하는 SN1572도 영겁의 세월이 지나면 그 모습이 일그러지며 사라져 갈 것이다. 　 사진=X-ray: NASA/CXC/GSFC/B. Williams et al; Optical: DSS; Radio: NSF/NRAO/VLA　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr