태양 다음으로 인류에게 가장 친숙한 별이 바로 북극성(Pole Star)이 아닐까 싶다. 지구 자전축을 연장했을 때 천구의 북극에서 만나는 별이다. 2등성인 북극성은 지난 2000년 동안 북극에 가장 가까운 휘성으로, 오랜 옛날부터 항해자들에게 친근한 길잡이가 되어주었고, 육로 여행자에게는 방향과 위도를 알려주는 별이었다. 북극성이 가장으로 등록되어 있는 작은곰자리는 북극성을 포함한 7개의 별로 이루어진 별자리로, 북두칠성을 큰 국자로 비유할 때 작은 국자로 비유된다. 그리스 신화에서는 큰곰자리와 함께 하늘로 올라간 새끼곰의 하나라고 한다. 이 작은곰자리 알파별로 폴라리스(Polaris)라는 영어 이름을 가진 북극성은 길잡이 별이 되기에 여러 가지 좋은 조건을 갖추고 있다. 첫째, 천구북극에서 불과 1도 떨어져 작은 반지름을 그리며 일주운동을 하고 있다는 점, 안시등급이 2.5등으로 비교적 밝은 별이라는 점을 들 수 있고, 또 무엇보다 엄청난 하늘의 화살표가 북극성을 가리키고 있어 찾기 쉽다는 점이다. 그것도 둘씩이나! 둘 다 눈에 잘 띄는 유명한 별자리로, 북두칠성은 큰곰자리 꼬리 부분의 일곱 별로서 모두 2등성이 넘는 밝은 별들이고, 카시오페이아는 다섯 개의 별로 이루어진 찌그러진 W자 모양의 별자리다. 북두칠성에서 북극성을 찾는 방법은, 국자 모양의 끝부분 두 별의 선분을 5배 연장하면 바로 북극성에 닿게 된다. 카시오페이아에서 찾는 방법은 W자 바깥 부분 두 선분을 연장하여 만나는 점과 가운데 꼭짓점 별을 잇는 선분을 5배 연장하면 역시 북극성에 가 닿는다. 북극성을 찾을 수만 있다면 지구상 어디에 있든 자신의 위치를 가늠할 수 있다는 사실을 처음 알았을 때 느꼈던 뿌듯함을 아직도 기억하고 있다. 북극성을 올려본 각이 바로 그 자리의 위도인 것이다. 예컨대 강화에서 북쪽 하늘의 북극성을 바라본다면 약 38도쯤 된다. 따라서 강화의 위도는 북위 38도이고, 동서남북을 알 수 있게 되는 것이다. 인류 역사상 수많은 항해자와 조난자들이 이 북극성을 보고서 자신의 활로를 찾아갔다. 북극성이 인류에게 베푼 은덕은 이 뿐이 아니다. 고대인들은 이 북극성으로 인해 자신들이 살고 있는 지구가 공처럼 둥글다는 것을 알았다. 북쪽으로 올라갈수록 북극성의 올려본각이 커지는 것을 보고는, 이 평편하게 보이는 지구가 기실은 공처럼 둥글다는 사실을 깨쳤던 것이다. 북극성의 진면목을 좀 살펴본다면, 놀라지 마시라, 밝기가 태양의 2천 배인 초거성이자 동반별 두 개를 거느리고 있는 세페이드 변광성이다. 그러니까 세 별이 하나처럼 보이는 것이다. 수축과 팽창을 반복해 밝기가 변하는 세페이드 변광성은 지구에서 해당 천체까지의 거리를 알 수 있게 해주는 표준광원이다. 북극성까지의 거리는 약 430광년이다. 오늘밤 당신이 보는 북극성의 별빛은 조선의 임진왜란 때쯤 출발한 빛인 셈이다. 이건 픽션이 아니라 과학이다. 12,000년 후에는 북극성이 바뀐다 북극성이란 사실 일반명사이고, 영어로는 폴라리스(Polaris), 우리 옛이름은 구진대성(句陳大星)이라 한다. 지금부터 5000년 전에는 용자리 알파별인 투반이 북극성이었다. 지구의 세차운동 탓에 지구 자전축이 조금씩 이동한 때문이다. 지구의 자전축은 우주공간에 확실히 고정되어 있지 않고 약 2만 6,000년을 주기로 조그만 원을 그리며 빙빙 돈다. 지금 북극성도 조금씩 천구북극에서 멀어져가고 있어, 약 1만 2천 년 뒤에는 거문고자리 알파별인 직녀성(베가)이 북극성으로 등극할 거라 한다. 2008년 2월 4일, 미 항공우주국(NASA)은 창립 50주년을 기념해 비틀즈의 히트곡인 ‘우주를 넘어서'(Across the Universe)를 작은곰자리의 북극성을 향해 쏘아 보냈다. 이 노래는 비틀즈의 존 레논이 작곡한 곡으로, NASA 국제우주탐사망(DSN)의 거대한 안테나 3대를 통해 동시에 발사되었다. ‘현자여, 진정한 깨달음을 주소서’라는 존 레논의 염원을 담은 이 노래는 빛의 속도로 날아가 약 429년 후에 북극성에 도착할 것이다. 7년 전 일이니까, 지금쯤은 총여정의 2%쯤 날아갔겠다. 자, 오늘밤에는 마당에 나가 북녘 밤하늘에서 북극성을 한번 찾아보자. 매연과 잡광으로 뒤덮인 서울 같은 대도시에서는 북극성 별빛이 당신에게까지 달려오지 않겠지만, 조금만 변두리라면 북천 별밭에서 쉽게 그 얼굴을 드러낼 것이다. 그리고, 지금 당신이 서 있는 지점의 위도와 방위를 가르쳐줄 것이다. 또 모를 일 아닌가, 그 별이 혹 당신이 사막이나 깊은 산속 그 어디에선가 조난당했을 때 북극성이 당신에게 생명의 빛이 되어줄는지도. 그런 마음으로 북극성을 바라본다면, 이제 그 별은 예전에 보던 별과는 달리 당신에게 더욱 친숙하게 다가옴을 느낄 것이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

암흑물질은 우주를 구성하는 물질과 에너지 가운데 약 27%를 차지하고 있지만 눈에 보이지 않는 신비한 물질이다. 또한 전자파로도 감지할 수 없지만 그 주변에 미치는 중력의 영향을 관찰함으로써 암흑물질의 존재는 확실시되고 있다. 1990년대에 행해진 계산과 지난 10년간 진행된 시뮬레이션에 따르면, 암흑물질은 우리 은하의 자전 속도와 똑같이 이동하는 ‘세밀한 입자의 흐름’을 형성한다. 그런 입자의 흐름이 지구와 같은 행성에 접근했을 때 어떤 일이 일어나게 될까. 그 답을 얻기 위해 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)의 게리 프리조 박사가 컴퓨터 시뮬레이션을 시행했다. 그 결과, 암흑물질의 흐름이 지구를 통과하게 되면 입자가 모여 초고밀도의 필라멘트 모양 암흑물질이 되는 것으로 나타났다. 이런 암흑물질의 흐름은 지구에 마치 머리카락이 자라난 것처럼 보인다. 우주의 약 5%를 차지하는 눈에 보이는 보통 물질의 흐름은 지구를 통과하지 못하고 다른 방향으로 바뀌게 된다. 하지만 암흑물질의 경우 지구는 장애물이 아니다. 게리 프리조 박사의 시뮬레이션에 따르면, 지구 중력에서 암흑물질 입자의 흐름이 모여 휘어진 머리카락이 일어난 것처럼 보인다. 머리카락처럼 생긴 이들 암흑물질에서 입자가 집중한 ‘모근’(roots) 부분과 머리 ‘끝’(tips) 부분으로 구분된다. 암흑물질의 흐름이 지구의 핵을 지나갈 때 입자는 ‘모근’에 평균보다 10억 배 집중한다. 위치는 지상에서 약 100만 km로 지구에서 달까지의 거리보다 2배 이상 떨어져 있다. 지표면을 스치는 암흑물질의 흐름은 지구에서 모근보다 2배 이상 떨어진 ‘끝’ 부분에 형성된다. 프리조 박사의 시뮬레이션에 따르면, 목성의 핵을 통과하는 암흑물질 흐름에서 밀도가 높은 모근 부분은 원래보다 1조 배나 된다. 프리조 박사는 “만일 우리가 암흑물질의 모근​ 위치를​​ 정확히 찾아낼 수 있다면 그 위치에 탐사선을 보내, 암흑물질에 관한 많은 데이터를 얻을 수 있는 것”이라고 설명했다. 프리조 박사가 시뮬레이션으로 발견한 것은 그 밖에도 있다. 이는 지구 내부의 밀도 변화, 즉 핵과 맨틀, 지각 등 구조 변화가 머리카락에 반영된다는 것. 이론적으로 만일 이런 머리카락에 반영된 정보를 얻을 수 있다면, 행성 내부의 여러 층뿐만 아니라 얼음 위성의 깊은 바다까지도 지도로 만들 수 있게 된다. 이에 대해 연구진은 이번 발견은 흥미로운 결과지만 이를 보강하는 암흑물질의 성질을 밝히기 위해서 추가 연구가 필요하다고 밝혔다. 한편 이번 연구결과는 국제 학술지인 ‘천체물리학 저널’(Astrophysical Journal) 최신호에 실렸다. 사진=NASA/JPL 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

별은 인간과 비교할 수 없을 만큼 긴 시간 빛나지만, 그 역시 생자필멸(生者必滅)의 숙명을 벗어날 수 없다. 태양과 비슷한 질량을 가진 별은 태어난 지 100억 년 정도 후 별 중심부의 핵연료가 고갈되면 결국 백색왜성으로 최후를 맞이한다. 우리 은하계에는 이런 백색왜성이 매우 흔하다. 특히 은하 중심부의 벌지(bulge)에는 매우 많은 수의 백색왜성이 있는 것으로 추정된다. 이곳에 있는 별들은 생성된 지 오래되어 이미 백색왜성이 된 별이 많기 때문이다. 거대한 별들의 무덤이 있다고 해도 과언이 아닐 정도. 보통 백색왜성은 일반적인 별보다 어두워 관측이 어렵지만, 미 항공우주국(NASA)의 허블 우주 망원경은 수만 광년 떨어진 은하 중심부에서 백색왜성의 모습을 포착하는 데 성공했다. (사진) 우주 망원경 연구소의 아날리사 칼라미다의 설명에 의하면 이번에 포착한 70개의 백색왜성은 조사 지역에 존재하는 백색왜성 가운데 극히 일부에 지나지 않는다. 연구팀의 추정으로는 무려 10만 개의 백색왜성이 이곳에 존재하며 이번에 관측에 성공한 것은 백색왜성 중 매우 밝은 것이다. 그런데 이미 연료가 떨어져 핵융합 반응이 일어나지 않는 백색왜성이 어떻게 밝게 빛날 수가 있을까? 그 비밀은 온도에 있다. 백색왜성은 남은 핵연료 부산물들이 강한 중력으로 뭉쳐 행성만 한 크기에도 불구하고 큰 질량을 가지고 있다. 지구와 비슷한 지름의 백색왜성이라도 밀도는 지구의 20만 배 수준이다. 따라서 막대한 열에너지가 백색왜성에 보존될 수 있다. 별이 타고 남은 재라도 그 안에는 상당한 열에너지가 있다. 별의 남은 부분이 백색왜성이 되어 작은 크기로 압축되면, 표면적이 작아지면서 도리어 표면 온도는 섭씨 수만 도까지 올라갈 뿐 아니라 열을 쉽게 빼앗기지 않는다. 이 열이 식기 전까지 백색왜성은 일반적인 별보다는 당연히 어둡지만, 스스로 빛을 방출한다. 이 백색왜성들은 50~60억 년 이후 태양의 미래를 먼저 보여주고 있다. 영원할 것만 같던 태양도 먼 훗날 이렇게 작고 밀도가 큰 백색왜성이 될 것이다. 생자필멸은 인간은 물론 태양 역시 피할 수 없는 운명이기 때문이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com　

별은 인간과 비교할 수 없을 만큼 긴 시간 빛나지만, 그 역시 생자필멸(生者必滅)의 숙명을 벗어날 수 없다. 태양과 비슷한 질량을 가진 별은 태어난 지 100억 년 정도 후 별 중심부의 핵연료가 고갈되면 결국 백색왜성으로 최후를 맞이한다. 우리 은하계에는 이런 백색왜성이 매우 흔하다. 특히 은하 중심부의 벌지(bulge)에는 매우 많은 수의 백색왜성이 있는 것으로 추정된다. 이곳에 있는 별들은 생성된 지 오래되어 이미 백색왜성이 된 별이 많기 때문이다. 거대한 별들의 무덤이 있다고 해도 과언이 아닐 정도. 보통 백색왜성은 일반적인 별보다 어두워 관측이 어렵지만, 미 항공우주국(NASA)의 허블 우주 망원경은 수만 광년 떨어진 은하 중심부에서 백색왜성의 모습을 포착하는 데 성공했다. (사진) 우주 망원경 연구소의 아날리사 칼라미다의 설명에 의하면 이번에 포착한 70개의 백색왜성은 조사 지역에 존재하는 백색왜성 가운데 극히 일부에 지나지 않는다. 연구팀의 추정으로는 무려 10만 개의 백색왜성이 이곳에 존재하며 이번에 관측에 성공한 것은 백색왜성 중 매우 밝은 것이다. 그런데 이미 연료가 떨어져 핵융합 반응이 일어나지 않는 백색왜성이 어떻게 밝게 빛날 수가 있을까? 그 비밀은 온도에 있다. 백색왜성은 남은 핵연료 부산물들이 강한 중력으로 뭉쳐 행성만 한 크기에도 불구하고 큰 질량을 가지고 있다. 지구와 비슷한 지름의 백색왜성이라도 밀도는 지구의 20만 배 수준이다. 따라서 막대한 열에너지가 백색왜성에 보존될 수 있다. 별이 타고 남은 재라도 그 안에는 상당한 열에너지가 있다. 별의 남은 부분이 백색왜성이 되어 작은 크기로 압축되면, 표면적이 작아지면서 도리어 표면 온도는 섭씨 수만 도까지 올라갈 뿐 아니라 열을 쉽게 빼앗기지 않는다. 이 열이 식기 전까지 백색왜성은 일반적인 별보다는 당연히 어둡지만, 스스로 빛을 방출한다. 이 백색왜성들은 50~60억 년 이후 태양의 미래를 먼저 보여주고 있다. 영원할 것만 같던 태양도 먼 훗날 이렇게 작고 밀도가 큰 백색왜성이 될 것이다. 생자필멸은 인간은 물론 태양 역시 피할 수 없는 운명이기 때문이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com　

최근 세계보건기구(WHO)가 발암물질로 규정한 베이컨. 하지만 베이컨 없는 삶을 상상하지 못하는 미국에서는 냄새라도 맡도록 그 향을 넣은 속옷이 등장해 화제가 되고 있다. 이 속옷을 출시한 미국 시애틀의 ‘제이앤디스’(J&D’s)는 베이컨 마니아인 저스틴(J)과 데이브(D)라는 두 남성이 서로의 이름 머리글자를 따서 설립한 회사로, 온라인으로 베이컨 맛 조미료인 ‘베이컨 소금’을 출시한 것이 시초였다. 자본금은 데이브가 미국의 TV쇼인 ‘아메리카 퍼니스트 홈 비디오’에 응모한 자체제작 영상으로 받은 상금 5000달러였다고 하지만 현재 '아메리칸 드림'이라고 자부할 정도로 회사는 급성장했다. 베이컨맛이 나는 마요네즈나 팝콘, 드레싱 등은 이 회사의 간판 상품이다. 이 회사가 ‘온갖 것에 베이컨맛을 넣자’라는 개념은 식품에만 머물지 않는다. 홈페이지에는 베이컨향이 나는 립밤이나 봉투, 면도 크림 등이 소개돼 있다. 그런 회사가 이번에 베이컨 향기가 나는 붉은색 속옷을 출시했다. 장당 가격은 19.99달러(약 2만3000원). 주의사항으로는 날카로운 이빨을 가진 개를 기르고 있다면 주의하라는 것부터 집배원이나 사자 조련사와 같은 서커스 종사자 등의 직업을 가진 사람에게는 추천할 수 없다고 적혀 있다. 또한 곰이 있다고 생각되는 숲에 가지 말라는 문구도 있다. 베이컨 향기의 지속력은 세탁 횟수에 따라 다르지만 최소 6개월부터 1년까지. 주의사항은 향기가 없는 세제로 단독 세탁하는 것이다. 참고로 이 속옷의 개발에는 미국항공우주국(NASA)이 참여했다고 한다. 만일 속옷이 마음에 들지 않는다면 베이컨향이 베인 베개 커버도 있다. 가격은 12.99달러(약 1만5000원)로 더 저렴하다. 사진=제이앤디스/메트로 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

먼 우주에서 마치 지구를 향해 웃는 표정을 짓는 일명 '스마일 은하'가 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 센터는 머나먼 우주에서 영락없는 스마일 이모티콘 모습을 하고있는 은하단 사진을 공개했다. 지구에서 약 46억 광년 떨어진 곳에 위치한 사진 속 주인공은 ‘SDSS J1038+4849’로 불리는 은하단으로 눈처럼 보이는 두 빛은 실제 은하다. 놀라운 점은 각각 빛나는 두 은하가 시속 48만 km 속도로 서로에게 접근 중이라는 사실로 결국에는 충돌해 하나의 눈으로 합쳐진다. 특히 이 사진에서는 웃는 사람의 입꼬리처럼 올라간 모습이 눈에 띈다. 이 미소짓는 입모양은 강력한 '중력렌즈'(gravitational lensing) 현상 때문에 생긴 것이다. 이 현상은 두 은하 사이에 중력이 매우 강해 빛이 심하게 휘고 굴절되는 것을 말한다. 　 지금으로부터 정확히 100년 전 세계적인 물리학자 아인슈타인은 일반 상대성 이론에서 중력 렌즈 현상을 예언했다. 아인슈타인은 강한 중력은 빛까지 휘게 해서 렌즈 역할을 할 수 있다고 예언했고 실제로 몇 년 뒤 개기일식을 계기로 관찰된 바 있다. 　 중력 렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 돋보기와 같지만, 빛을 한 점에 모으는 돋보기와는 달리 초점이 없기 때문에 빛이 한곳에 모이지 않고 여러 개의 상을 만든다. 은하단은 수백 개의 은하들이 모여 만드는 우주에서 가장 거대한 구조로, 주위의 시공간을 왜곡시켜 이같은 중력 렌즈 현상을 만들어내는 것이다. 이 사진은 NASA의 허블우주망원경과 찬드라 X선 우주망원경의 관측 이미지를 합쳐 제작됐다. 사진=NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

이해할 수 없는 기괴한 행동으로 천문학자들의 관심을 한몸에 받고 있는 외계 별 ‘KIC 8462852’. 지구로부터 약 1400광년 거리에 있는 이 항성에 관한 최근 소식이 미국항공우주국(NASA)의 공식 웹사이트에 25일(현지시간) 소개됐다. 천문학자들은 지난 2011년과 2013년 케플러 우주망원경을 사용해 지구와 비슷한 크기의 외계행성을 찾는 ‘케플러 미션’ 도중 갑자기 극단적으로 어두워지는 특별한 이 별을 관측했다. 당시 이 외계 별은 평소의 80% 정도밖에 안 되는 밝기로 어두워졌고 이는 천문 관측 사상 처음 있는 일이었다. 이 때문에 연구자들은 이 별이 어두워지는 원인을 두고 ‘무언가’가 그앞을 가리고 있다고 추정했다. 우선 그럴듯한 설명으로 별 주위에는 가족 단위의 혜성이 무더기로 공전하고 있다는 가설이 지난 9월 연구논문으로 발표됐다. 이때 또 다른 원인으로 행성이나 소행성이 충돌로 생긴 많은 파편이 이 별 주위를 돌면서 가렸을 수도 있다는 이론도 제기됐다. 이에 대해 미국 아이오와주립대의 천체물리학자인 마시모 마렝고 박사팀은 스피처 우주망원경을 통해 얻게 된 자료를 사용해 앞서 나온 가설의 신빙성을 뒷받침했다. ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 실린 이 연구논문에서 이 별을 더 자세히 알 수 있는 한 가지 방법은 적외선상의 빛으로 관측 연구하는 것이다. 참고로 케플러 망원경은 이 별을 가시광선 상에서 관측했다. 연구진에 따르면, 이 별을 가린 물체가 행성이나 소행성 사이 충돌로 발생한 파편이라면 별 주위에서 적외선이 초과하는 것이 감지돼야 한다. 먼지처럼 부스러진 미세한 암석은 적외선 파장에서 감지되기에 알맞은 온도를 갖고 있다고 연구진은 설명했다. 이번에 연구진은 적외선을 감지할 수 있는 스피처 우주망원경을 사용했다. 스피처 담당자 NASA 제트추진연구소(JPL)의 마이클 베르너 박사는 “스피처는 별 주위 먼지에서 적외선 방출을 감지하기 위해 노력했다”고 말했다. 하지만 스피처를 사용해도 별 주위 먼지에서 적외선이 초과하는 것을 감지하지는 못했다. 이는 행성이나 소행성 충돌로 생긴 암석이 아니라 온도가 낮은 혜성일 가능성이 크다는 것이다. 또 혜성은 공전 주기가 매우 길고 공전 궤도가 편심성이 크기 때문에 가능한 이론이라는 것이다. 즉 2011년 케플러 미션 당시 이 별의 빛을 가렸던 천체는 가족 단위의 혜성의 선두인 매우 큰 혜성일 수 있다. 이후 2013년에는 나머지 혜성 파편이 별빛을 다시 차단했다는 것이다. 이에 대해 마렝고 박사는 이 별의 사례를 확신하기 위해서는 추가 관측이 필요하다고 말한다. 그는 “KIC 8462852는 매우 이상한 별”이라면서 “이번 사례는 처음 펄서를 발견했을 때를 떠올린다”고 설명했다. 마렝고 박사가 처음 발견한 펄서는 그때까지 아무도 본 적이 없는 이상한 신호를 방출했다. 이 첫 신호를 발견했을 당시 ‘작은 초록외계인’(Little Green Men)이 보내는 신호라고 생각해서 ‘LGM-1’이라는 이름이 붙여졌다. 하지만 이 신호는 결국 펄서라는 천체가 방출하는 자연적인 현상으로 밝혀졌다. 마렝고 박사는 “우리는 아직 이 별 주위에서 무슨 일이 일어나고 있는지 알 수 없다”면서 “하지만 이는 이 별을 매우 흥미롭게 만드는 것”이라고 말했다. 사진=NASA/JPL-칼텍 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

수성에도 유성우 현상이 나타날 수 있다는 새로운 연구결과가 발표됐다고 우주전문 웹사이트인 스페이스닷컴이 23일(현지시간) 보도했다. 예컨대, 단주기 혜성인 엥케가 주기적으로 뿌리는 우주먼지나 부스러기들이 수성의 빈약한 대기와 마찰을 일으키면 유성우가 될 수 있다는 것이다. 지구는 해마다 몇 차례의 유성우 현상을 맞는다. 태양을 공전하는 혜성들이 뿌리고 간 먼지나 부스러기들이 있는 곳을 지구가 지날 때, 이 물질들이 지구 중력에 잡혀 대기 속으로 낙하하면서 수많은 유성이 되어 떨어지는 현상을 유성우라 한다. 연구진은 1년 전 사이딩 스프링 혜성이 화성을 스쳐지날 때도 그러한 유성우가 화성에 한바탕 쏟아졌을 거라고 추정하고 있다. 지구와 화성의 대기를 비교할 때 수성의 대기는 빈약하기 짝이 없는 것으로, 주로 수성 표면에서 방출된 물질들과 태양풍으로 이루어진 원자 알갱이 구름에 지나지 않는다. 수성의 유성우 현상이라는 새로운 발견은 과학자들이 엷은 수성 대기에서 기묘한 칼슘 패턴을 발견함으로써 이루어진 것이다. 미항공우주국(NASA)의 메신저(MESSENGER) 수성 탐사선이 보내온 관측 데이터를 자료로 한 연구에서 과학자들은 수성 지표 가까이에 있는 칼슘이 수성의 공전주기에 따라 규칙적인 변화를 보인다는 사실을 발견했다. 다시 말해, 수성이 태양에 가장 가까울 때, 곧 근일점에서는 칼슘의 양이 최고치에 달한다는 것을 알 수 있었다. 이 같은 놀라운 현상은 수성이 근일점에 이르기 직전에 나타나는데, 이는 수성이 태양 가까이에 있는 우주 먼지 속을 지날 때 예외없이 나타나는 현상으로, 이것이 바로 엥케 혜성이 뿌리고 간 혜성 찌꺼기인 것이다. 엥케 혜성은 주기가 3.3년으로, 단주기 혜성 중에서도 가장 짧은 주기를 가진 혜성이다. 따라서 태양 에너지를 듬뿍 받는 이 혜성은 이미 천년 이상 태양 주위를 돌면서 짙은 먼지 띠를 형성한 것으로 과학자들은 생각하고 있다. 그러나 시기에 관한 퍼즐은 여전히 풀리지 않고 있었다. 연구진은 처음에 혜성 먼지가 수성 표면의 칼슘 입자들에 부딪쳐 공중으로 비산시킨 것으로 생각했다. 하지만 칼슘의 양은 엥케 혜성이 수성에 가장 가까이 접근하기 몇 주 전에 최고치에서 곤두박질한다. 연구자들은 엥케 혜성의 궤도를 수만년에 걸쳐 모델링한 결과, 혜성의 먼지 띠가 궤도상에 넓게 퍼져 있음을 알아냈다. 이 먼지 띠가 오랜 기간 햇빛에 의해 조금씩 밀려나 결과적으로 먼지 띠의 궤도가 크게 바뀌어졌고, 칼슘이 실제로 최고치를 보이는 지점에까지 먼지 띠가 밀려난 것으로 밝혀졌다. 비교적 최근에 생긴 크고 젊은 알갱이들은 아직 작은 알갱이들이 있는 자리에까지 밀려오지는 않았다. 모델이 보여주는 바에 따르면, 엥케가 1만년에서 2만년 전 사이에 뿜어낸 크기 1mm 정도의 알갱이들은 수성의 칼슘 양이 최고치에 이를 때 수성 표면을 치는 것으로 나타나고 있다. 이번 연구결과는 지난 10월 미국 메릴랜드 주에서 열린 미국천문학회 행성과학 연례회의에서 발표되었다. 이 연구에 참여한 과학자들은 북아일랜드 아마 관측소의 아포스톨로스 크리스토 박사와 미국 나사 고다드 우주비행센터의 로즈메리 킬렌 박사 등이다. 논문은 9월 28일자 미국 지구물리학 리서치 레터 지에 게재되었다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

할리우드 영화로도 주목받고 있는 화성이 언젠가는 토성처럼 그럴듯한 고리를 가진 행성이 될 것 같다.최근 미국 캘리포니아대학교 버클리캠퍼스 연구팀은 화성의 위성인 포보스가 부서지면서 생긴 파편들이 2000만 년 이후 화성의 고리가 될 것이라는 연구결과를 발표했다. 우리에게 널리 알려져 있지는 않지만 화성은 2개의 초미니 달을 가지고 있다. 울퉁불퉁 감자모양을 닮은 두 달의 이름은 각각 지름 27km의 포보스(Phobos)와 16km의 데이모스(Deimos). 이중 연구팀이 주목한 것은 바로 포보스다. 지난 1877년 미국 천문학자 아사프 홀에 의해 발견된 포보스는 생김새와 크기 모두 볼품없지만 풀리지 않는 미스터리를 갖고있는 위성이다. 포보스는 화성 표면에서 불과 6000km 떨어진 곳을 돌고 있는데 이는 태양계 내 행성과 위성 거리 중 가장 가깝다. 우리 지구와 달의 거리가 보통 38만 ㎞에 달하는 것과 비교해보면 얼마나 가까운 지 알 수 있는 대목. 더욱 특이한 것은 포보스가 원래는 소행성일 가능성이 높다는 점이다. 최초 태양계를 떠돌던 소행성이 화성의 중력에 포획돼 달이 됐다는 가설이다. 이처럼 화성과 딱 붙어있는 특징 때문에 포보스가 100년 마다 1m씩 가까워져 결국 수천만 년이 지나면 충돌해 사라질 것이라는 것이 기존의 추측이었다. 이달초 미 항공우주국(NASA) 연구팀은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 포보스가 당초 예측보다 짧은 수백만 년 안에 갈가리 찢겨지고 일부 파편은 화성으로 떨어져 사라질 것이라고 전망한 바 있다. 연구를 이끈 벤자민 블랙 박사는 "시뮬레이션 결과 포보스는 2000만~4000만년 사이에 갈가리 찢겨지고 일부 파편은 화성 주위의 고리를 형성할 것" 이라면서 "초기에 고리 밀도는 오늘날의 토성과 비슷한 수준으로 최대 1억년은 지속될 수 있을 것" 이라고 전망했다.　 한편 포보스와 데이모스 이름은 그리스 신화에서 따왔다. 아레스와 아프로디테 사이에서 태어난 쌍둥이 형제인 포보스는 ‘공포’를, 데이모스는 ‘패배’를 뜻한다. 이 때문에 전문가들은 사라질 운명인 포보스가 딱맞는 이름을 갖고 있다고도 평한다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

수많은 '곰보자국'으로 가득찬 위성을 칼로 자를듯 뻗은 토성 고리의 모습이 카메라에 포착됐다. 지난 24일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 위성 디오네와 토성 고리의 모습을 한장의 사진으로 공개했다. 사진 속 수많은 상처와 곰보자국으로 하얗게 색칠한 위성이 바로 디오네다. 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 디오네(Dione)는 1,123㎞에 달하는 지름을 가지고 있으며 공전주기는 2.7일이다. 특히 2년 전 NASA 제트추진 연구소는 디오네 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있을 가능성을 언급해 관심을 모은 바 있다. 이 사진은 지난 8월 17일 카시니호가 디오네에 최근접하며 촬영한 '작품' 중 NASA가 뒤늦게 공개한 것이다. 당시 카시니호는 디오네에 474km 거리까지 최근접해 몇 m 크기의 물체까지 식별할 수 있는 최고 해상도 사진들을 지구로 전송했다. 이 과정을 통해 NASA는 디오네의 세세한 표면 특징 뿐 아니라 중력장(Gravity Field)에 관한 정보까지 얻을 수 있었다. 사진에도 드러나듯 디오네는 우리의 달처럼 수많은 크레이터의 천국인데 이는 소행성 등의 천체 충돌과 과거 얼음 화산의 활동으로 인한 것으로 추측된다. 디오네가 하얗게 빛나는 이유는 옆에 위치한 또다른 위성 엔셀라두스(Enceladus) 때문인데 이곳에서 날라온 미세 얼음입자가 이웃한 디오네의 표면을 덮어 ‘상처’ 난 곳에 연고를 바르듯 표면을 밝게 만든다. 이 사진이 촬영될 당시 카시니호와 디오네와의 거리는 7만 7000km(픽셀당 464m)다. 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

이달 초 미국 항공우주국(NASA) 연구자들은 화성을 생명체가 살 수 없는 불모지로 만든 직접 원인이 태양이라는 충격적인 사실을 발표했다. NASA 연구진은 화성 대기 탐사선 ‘메이븐’이 보내온 자료를 분석한 결과 태양풍이 화성의 대기권을 사라지게 만들었다고 밝혔다. 물이 흐르고 산소가 풍부한 대기를 갖고 있던 화성에 어느 날 갑자기 강한 태양풍이 불어닥치면서 화성을 감싸고 있던 대기와 수분을 우주로 날려 보냈다는 설명이다. 화성은 태양풍으로부터 행성을 보호해 줄 수 있는 대기권이 사라지면서 대기의 이탈이 점점 심해져 지금은 지구의 0.6%에 불과하다. NASA는 이런 연구 결과를 세계적 과학저널 ‘사이언스’에 4편의 논문으로 발표했다. 생명체의 무한한 에너지원으로 알려진 태양이 단숨에 행성 하나를 황폐화시키는 파괴자로 바뀌는 이유는 뭘까. ●폭발하며 엑스선·고에너지 하전 입자 등 방출 지름 139만 2000㎞(지구의 109배), 무게 2×1030㎏(지구의 약 33만배), 지구와의 거리 1억 4960만㎞(광속으로 8분 19초). 태양은 5억 4000만년 전 지구상 생명체가 처음 나타난 뒤부터 무한 에너지원으로 역할을 하고 있다. 질량의 4분의3은 수소, 나머지 4분의1은 헬륨으로 이뤄진 태양은 끊임없는 핵융합 반응을 하며 에너지를 발산하고 있다. 1초 동안 수소 수백만t이 헬륨으로 바뀌는 핵융합 반응으로 만들어 내는 에너지는 500만t이 넘는다. 이는 인류가 탄생한 이후 사용한 에너지보다 많은 양이다. 이 과정에서 부수적으로 발생하는 것이 ‘태양 폭발’(태양 플레어)과 ‘태양풍’ 현상이다. 태양 폭발은 태양 표면에서 발생하는 거대한 폭발 현상으로 대량의 엑스선, 감마선, 고에너지 하전 입자 등을 방출한다. 고에너지 하전 입자가 지구에 도달할 경우 지구 자기장이 갑자기 불규칙하게 변하는 ‘자기폭풍’, 단파무선통신이 일시적으로 끊기는 ‘델린저’ 현상 등이 나타난다. 극지의 하늘을 아름답게 수놓는 오로라도 태양 폭발과 태양풍으로 인해 발생하는 현상이다. 태양풍은 태양에서 불어오는 바람으로 태양 폭발로 인해 발생하기도 하지만 태양 흑점 주변에 강한 자기장이 형성되면서 만들어지는 경우가 더 많다. 태양풍은 다양한 전자파와 자기장파, 미립자를 포함하고 있는데 초당 100만t 가까이 방출되며 초속 200~750㎞ 속도로 지구로 날아온다. 태양풍은 지구 자기장과 대기권의 영향으로 대부분 소멸하지만, 일부 플라스마 입자는 지구 전리층에 강한 영향을 미쳐 일시적인 지자기 변동을 일으키면서 발전소나 변전소 같은 전력시설에 영향을 주기도 한다. 실제로 1859년에는 역대 최악의 태양풍이 발생해 전 세계에서 오로라 현상이 발생하고 유럽과 북미 도심 지역에서 전신 시스템이 마비되고 전신선이 폭발해 전신국에 화재가 발생하는 한편 나침반들이 오작동하기도 했다. 다양한 통신망과 전력망으로 이뤄진 요즘, 강력한 태양풍은 전력 공급망을 파괴하고 각종 통신망을 무력화할 뿐 아니라 위성의 GPS 시스템에도 영향을 미쳐 선박이나 비행기 운행을 어렵게 만들 수도 있다. ●지구는 대기권·지자기장이 보호막 태양 폭발이나 태양풍은 화성이나 달 등 우주 탐사를 계획할 때도 필수적으로 고려해야 할 대상이다. 우주에서는 지구의 대기권처럼 태양풍을 막아 줄 수 있는 보호막이 없기 때문에 자칫 치사량의 우주방사선과 전자파에 노출될 수 있기 때문이다. 우주 과학자들은 태양 폭발 관측으로부터 대피호로 피할 때까지 우주인에게 주어진 시간은 15분 정도에 불과하다는 계산을 내놓기도 했다. 지구는 대기권과 지자기장의 보호 덕분에 화성처럼 대기나 물이 사라질 가능성은 매우 희박하다. 그러나 거대한 태양 폭발로 인한 전자기기 오작동 등 대규모 혼란이 발생할 가능성은 상존하고 있다. 그래서 세계 각국 과학자들은 태양 폭발을 예의 주시하고 있다. 우리나라 국립전파연구원도 NASA와 협력해 태양흑점 폭발 등 태양 활동 감시와 이에 따른 예보 서비스를 제공하고 있다. 지난 18일부터는 태양 활동으로 인해 발생하는 우주방사선의 노출량을 확인할 수 있는 ‘항공 우주방사선 예측 시스템’을 개발해 홈페이지(www.spaceweather.go.kr)에서 제공하고 있다. 홈페이지에서 비행기 편명과 탑승 날짜 등을 입력하면 실시간으로 해당 항공기의 우주방사선 노출량을 확인할 수 있다. 국립전파연구원 우주전파센터 관계자는 “우주방사선은 태양 활동 등으로 인해 우주에서 유입되는 방사선”이라며 “95% 이상이 지표면에 도달하기 전에 지구 대기에 반사되기 때문에 일반인들이 우주방사선 영향을 직접 받을 가능성은 매우 낮다”고 말했다. 이어 “비행기를 자주 타는 승무원의 경우 우주방사선에 직접 노출될 가능성이 높기 때문에 이번 서비스를 통해 개인별 연간 누적 방사선량 관리를 할 수 있도록 한 것”이라고 설명했다. 비행기 승무원들의 경우 우리나라는 우주방사선 허용량을 5년 누적 100mSv(밀리시버트)로 규정하고 있다. 국내 항공승무원의 연간 평균 방사선량은 2.28~2.96mSv 수준으로 알려져 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양계 끝자락에 위치한 '저승신' 명왕성(Pluto)의 하루는 어떤 모습일까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 지난 7월 명왕성에 성공적으로 근접 통과한 뉴호라이즌스호가 촬영한 '명왕성의 하루'를 한 장의 사진으로 가공해 공개했다. 명왕성의 하루는 지구시간으로 계산하면 지구의 6.4일에 해당될 만큼 매우 길다. 이 사진은 뉴호라이즌스호 지난 7월 7일 약 800만km에서 7월 13일 64만5000km로 다가가며 촬영한 것으로 명왕성의 자전 모습이 고스란히 담겨있다. 마찬가지로 뉴호라이즌스호는 명왕성과 맞돌고 있는 '위성인듯 위성아닌' 카론(Charon)도 촬영해 공개했다. 　 한국시간으로 지난 7월 14일 오후 8시 49분 57초, 명왕성에 성공적으로 근접 통과한 뉴호라이즌스호는 현재 새로운 미션을 부여받고 두번째 목표지를 향해 가고있다. 이달 초 NASA는 네차례에 걸친 뉴호라이즌스호 궤도 변경을 성공적으로 마쳤다고 발표했다. 이번 궤도 변경은 지난달 25일부터 뉴호라이즌스호의 엔진을 점화해 궤도를 일부 수정한 것으로 새로운 목표지는 바로 미지의 영역인 카이퍼 벨트(Kuiper Belt)에 있는 소행성 2014 MU69다. 뉴호라이즌스호가 궤도를 수정하게 된 것은 당초 목표가 명왕성 탐사에 국한됐기 때문이다. 그러나 지난 7월 성공적으로 명왕성을 근접 통과한 뉴호라이즌스호의 상태가 양호해 또다른 임무가 추가된 것이다. 뉴호라이즌스호 프로젝트팀은 새 임무에 대한 미션 연장계획서를 내년 초 NASA에 제출할 예정으로 관례상 예산이 추가되면 소속 과학자들의 업무도 4년 더 연장된다. 뉴호라이즌스호의 새로운 타깃 2014 MU69는 명왕성에서도 무려 16억km 떨어져 있다. 탐사선이 명왕성까지 날아간 56억 7000만㎞에 비하면 약소한(?) 거리지만 지구와 태양 간 거리의 10배가 넘는 공간을 또다시 비행해야 하는 것. 뉴호라이즌스호가 시속 5만km의 속도로 차질없이 날아가면 오는 2019년 1월 이곳 2014 MU69를 근접 통과한다. 사진=NASA/JHUAPL/SwRI 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

머나먼 화성에서 임무수행 중인 미 항공우주국(NASA)의 탐사로봇 큐리오시티(Curiosity) 로버가 처음으로 지구 밖 사구(砂丘)에 바퀴를 굴린다. 최근 NASA 측은 큐리오시티의 다음 탐사 목적지는 샤프산 북서쪽 자락에 위치한 검은색 모래언덕인 '배그놀드'(Bagnold Dunes)라고 밝혔다. 축구장 크기의 이 모래언덕은 2층 빌딩 높이로 전체적으로 검은색을 띄고있다. 지난 9월 말 큐리오시티가 촬영한 사진(사진 위)속에도 화성 특유의 붉은 표면에 길게 펼쳐진 검은 사구가 한 눈에 들어온다. NASA 측이 배그놀드에 주목하는 이유는 지금까지 한번도 지구 밖 사구에 발을 디딘 적이 없어 연구가치가 그만큼 높기 때문이다. 특히 배그놀드의 경우 아직도 '살아있는' 상태로 화성 바람을 타고 지구시간으로 매년 1m 정도씩 움직인다. NASA 제트추진연구소 연구원이자 칼텍 공대 베타니 애흘만 박사는 "이번 탐사로 현재 화성 사구의 구조와 성분에 대한 정보를 얻게될 것" 이라면서 "과거의 로버가 모래지대를 지나간 적은 있으나 이번같은 활동적인 사구는 아니었다" 고 설명했다. 이어 "큐리오시티가 사구에 도착하면 샘플을 채취해 자체 실험장비로 성분을 분석할 것" 이라고 덧붙였다. 한편 지구달력으로 3년 전인 지난 2012년 8월 6일 우리 돈으로 2조 8000억 원이 들어간 큐리오시티는 무사히 이곳 화성에 착륙했다. 이후 성공적으로 탐사를 벌이고 있는 큐리오시티는 2년 8개월 만인 지난 4월 총 10km의 주행거리를 돌파했다. 현재 샤프산 기슭에 도착해 수개월 째 탐사중인 큐리오시티는 느릿느릿 움직이지만 소중한 정보를 지구로 전송하고 있다. 크레이터 중앙에 우뚝 선 샤프산은 침전물이 쌓여 형성된 것으로 추정되며 그 높이가 땅바닥을 기준으로 1만 8000피트(5,486m)에 달해 지구 최고봉인 에베레스트산(해수면 기준 8,848m)보다 실제로는 더 높다. 사진=NASA/JPL-Caltech/MSSS 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

머나먼 화성에서 임무수행 중인 미 항공우주국(NASA)의 탐사로봇 큐리오시티(Curiosity) 로버가 처음으로 지구 밖 사구(砂丘)에 바퀴를 굴린다. 최근 NASA 측은 큐리오시티의 다음 탐사 목적지는 샤프산 북서쪽 자락에 위치한 검은색 모래언덕인 '배그놀드'(Bagnold Dunes)라고 밝혔다. 축구장 크기의 이 모래언덕은 2층 빌딩 높이로 전체적으로 검은색을 띄고있다. 지난 9월 말 큐리오시티가 촬영한 사진(사진 위)속에도 화성 특유의 붉은 표면에 길게 펼쳐진 검은 사구가 한 눈에 들어온다. NASA 측이 배그놀드에 주목하는 이유는 지금까지 한번도 지구 밖 사구에 발을 디딘 적이 없어 연구가치가 그만큼 높기 때문이다. 특히 배그놀드의 경우 아직도 '살아있는' 상태로 화성 바람을 타고 지구시간으로 매년 1m 정도씩 움직인다. NASA 제트추진연구소 연구원이자 칼텍 공대 베타니 애흘만 박사는 "이번 탐사로 현재 화성 사구의 구조와 성분에 대한 정보를 얻게될 것" 이라면서 "과거의 로버가 모래지대를 지나간 적은 있으나 이번같은 활동적인 사구는 아니었다" 고 설명했다. 이어 "큐리오시티가 사구에 도착하면 샘플을 채취해 자체 실험장비로 성분을 분석할 것" 이라고 덧붙였다. 한편 지구달력으로 3년 전인 지난 2012년 8월 6일 우리 돈으로 2조 8000억 원이 들어간 큐리오시티는 무사히 이곳 화성에 착륙했다. 이후 성공적으로 탐사를 벌이고 있는 큐리오시티는 2년 8개월 만인 지난 4월 총 10km의 주행거리를 돌파했다. 현재 샤프산 기슭에 도착해 수개월 째 탐사중인 큐리오시티는 느릿느릿 움직이지만 소중한 정보를 지구로 전송하고 있다. 크레이터 중앙에 우뚝 선 샤프산은 침전물이 쌓여 형성된 것으로 추정되며 그 높이가 땅바닥을 기준으로 1만 8000피트(5,486m)에 달해 지구 최고봉인 에베레스트산(해수면 기준 8,848m)보다 실제로는 더 높다. 사진=NASA/JPL-Caltech/MSSS 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 지구와 가장 비슷해 ‘쌍둥이 지구’로도 불리고 있는 케플러-438b가 사실 생명체가 살기 어려운 곳일 가능성이 크다는 분석결과가 나와 과학자들을 비롯한 많은 사람을 실망케 하고 있다. 영국 워릭대 연구진은 미국항공우주국(NASA, 나사)의 케플러 우주망원경에 의해 수집된 데이터를 분석해 이 지구형 외계행성의 대기가 모성인 적색왜성 케플러-438로부터 나온 강력한 ‘슈퍼 플레어’의 영향으로 파괴되고 있어 생명체가 살 수 없는 곳일 가능성이 크다는 것을 발견했다. 케플러-438로부터 나온 슈퍼 플레어는 우리 태양에서 관측됐던 가장 강력한 플레어보다 10배 이상 강하며, 그 파괴력은 TNT 폭탄 1000억 메가톤에 해당한다고 연구진은 설명했다. 또한 이런 초강력 플레어가 불과 수백일마다 빈번하게 발생한다고 한다. 하지만 이런 슈퍼 플레어만이 케플러-438b의 대기를 파괴하는 것은 아니라고 연구를 이끈 데이비드 암스트롱 박사는 말했다. 암스트롱 박사가 설명하는 진짜 문제는 그보다 더 격렬한 현상인 ‘코로나 물질 방출’(Coronal Mass Ejection·CME)에 있다. 박사는 “CME는 일반적으로 가스와 플라즈마와 같은 물질이 행성의 대기를 벗겨낼 만큼 강하게 충돌하는 것”이라면서 “케플러-438b가 지구와 같은 자기장을 갖고 있다면 일부 영향을 막겠지만 자기장이 그보다 약하거나 플레어가 강력하면 대기를 잃어 치명적인 방사선에 너무 많이 노출돼 생명이 살 수 없는 곳이 될 수 있다”고 설명했다. 또한 그는 “우리는 지금까지 이 행성의 자기장에 대해 아무것도 모른다”면서 “우선 이 행성이 어떻게 형성됐는지 아는 것이 중요하다”고 말했다. 케플러-438b는 거문고자리 방향으로 약 470광년 거리에 있으며, 행성 반지름과 밀도, 탈출속도, 표면 온도 등을 나타내는 ‘지구유사도’(Earth Similarity Index·ESI)가 0.88로 가장 높다. 지구유사도는 1에 가까울수록 지구와 비슷하게 나타나는데 화성은 0.70에 해당한다. 하지만 이 외계행성과 모성인 적색왜성까지의 거리는 우리 지구와 태양까지의 거리보다 훨씬 가깝다. 케플러-438b는 올해 초 NASA가 발표한 생명체가 살 가능성이 큰 지구형 행성 후보 8개 목록 중에서도 가장 가능성이 큰 곳으로 점쳐졌다. 하지만 이번 발견으로 이 목록은 수정될 가능성이 있다. 이에 대해 클로에 푸 워릭대 융합·우주·천체물리학센터 박사과정 연구원은 “대기의 존재는 생명체 성장을 위해 꼭 필요하다”면서 “대기가 적은 이 행성은 하전 입자 방사와 함께 슈퍼 플레어로부터 나온 거친 자외(UV)선과 엑스(X)선 등에 비춰 생명이 살 수 없을 것”이라고 말했다. 이어 암스트롱 박사는 “다행히 우리에게는 아직 7개의 다른 행성이 남아 있다”고 덧붙였다. 연구진은 앞으로 7개의 다른 행성에 관한 데이터도 확인해 거주 가능 여부를 파악하는 추가 연구를 진행할 것이라고 밝혔다. 사진=마크 갈릭/워릭대(위), 나사 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

크게 보이는 천체 뒤로 하얀 얼굴을 '빼꼼' 내민 위성의 절묘한 모습이 카메라에 포착됐다. 지난 17일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 위성 디오네와 엔셀라두스의 모습을 사진으로 공개했다. 단 한 장에 담긴 두 위성의 모습이 경이롭게 느껴지는 이 사진에서 디오네는 전면에, 하얀 얼굴이 특징인 엔셀라두스는 그 뒤에 위치해 있다. 마치 토성고리에 베인듯 수많은 상처와 곰보 자국으로 가득한 디오네(Dione)는 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 토성의 위성이다. 지름은 1123㎞, 공전주기는 2.7일이며 특히 2년 전 NASA 제트추진 연구소는 디오네 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있을 가능성을 언급해 관심을 모은 바 있다. 이와 반대로 지름이 약 504km에 불과한 엔셀라두스(Enceladus)는 수증기와 얼음의 간헐천이 뿜어져 나오는 것이 특징이다. 이 간헐천은 최대 수백 km에 달하는 거대한 장관을 연출할 뿐 아니라 그 결과물인 얼음이 위성의 표면을 눈송이처럼 하얗게 만든다. 흥미로운 것은 디오네 역시 '독사진'을 찍으면 하얗게 화장을 한 듯 밝게 빛난다는 점이다. 엔셀라두스와 대비되는 탓에 그 특징이 상대적으로 잘 드러나 보이지 않는 것이다. 디오네가 하얗게 빛나는 이유는 엔셀라두스 때문인데 이곳에서 날라온 미세 얼음입자가 이웃한 디오네의 표면을 덮어 ‘상처’ 난 곳에 연고를 바르듯 표면을 밝게 만든다. 이 사진은 지난 9월 8일 촬영됐으며 카시니호와 디오네와의 거리는 8만 3000km(픽셀당 500m), 엔셀라두스와의 거리는 36만 4000km(픽셀당 2.2km)다. 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

과연 SF영화처럼 휴머노이드(humanoid·인간의 신체와 유사한 모습을 한 로봇)가 행성을 탐사하는 일은 언제쯤 펼쳐질 수 있을까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 인간 우주비행사를 대신하거나 도와줄 휴머노이드 개발을 향후 2년 간 MIT와 노스웨스턴 대학과 공동으로 진행한다고 발표했다. 로봇과 관련된 고급 기술을 가진 두 대학과 협업해 개발할 예정인 이 휴머노이드의 정식 명칭은 R5로 발키리(Valkyrie)라고도 불린다. 신장 189cm, 무게 125kg의 이 로봇은 영화 속에 등장해도 손색이 없을만큼 그럴듯한 외모를 자랑한다. 인간처럼 수많은 관절로 이루어진 이 로봇은 균형을 잡으며 두발로 슬슬 걸어다니는 수준이지만 생각보다 자연스럽게 팔과 손가락을 움직일 수 있다. 또한 머리와 팔, 다리 등에 여러 대의 카메라와 음파 탐지 센서도 장착돼 있어 탐사에 필요한 기본적인 기능은 갖추고 있다. NASA 우주 기술 미션부 스티브 주르치크 박사는 "휴머노이드를 비롯한 로봇 기술의 진보는 화성 탐사에 요구되는 중요한 부분" 이라면서 "2년 간 NASA의 자금을 투여해 이 로봇을 업데이트하는 연구가 진행될 것" 이라고 밝혔다. NASA가 휴머노이드에 관심을 기울이는 것은 주르치크 박사의 언급처럼 화성 등 탐사용으로 로봇이 유용하기 때문이다. 아직은 R5가 화성과 같은 극한 조건에서 살아남아 인간만큼의 능력을 발휘할 수는 없으나 개발이 진전되면 멀지 않은 미래에 실제로 미션에 투입되는 것도 상상만이 아닌 현실이 될 수 있다.　 향후 NASA 측은 '쓸만한' 휴머노이드가 개발되면 국제우주정거장(ISS)에서의 우주유영, 달 탐사, 화성 탐사등에 인간대신 로봇을 투입할 계획을 잡고있다. 특히 NASA측은 화성 탐사의 경우 R5를 먼저 보내 사전 답사를 하거나 인간과 함께 미션에 투입해 보다 안전하고 원활한 임무 수행을 도울 수 있을 것으로 기대하고 있다. 한편 얼마 전 중국도 우주탐사용 휴머노이드를 공개한 바 있다. 중국의 우주산업을 담당하고 있는 국유기업 ‘항천과기집단공사’(CASC)가 공개한 이 로봇의 이름은 ‘작은 하늘’ 이라는 의미를 지닌 ‘샤오티안’(Xiaotian). 이 로봇은 혹독한 우주 환경에 적응하며 여러 종류의 복잡한 작업을 수행하기 위해 설계됐으나 2020년경 이루어질 중국의 화성 탐사 임무에 포함시키지는 않을 것으로 알려졌다. 이외에 우주 개발에는 뒤쳐져 있으나 휴머노이드 기술에 있어서는 우리나라도 세계 최강국이다. 카이스트가 만든 국내 최초의 인간형 로봇 ‘휴보’(HUBO)가 그 주인공으로 지난 5월 미국 캘리포니아에서 열린 ‘DARPA 로보틱스 챌린지'(DRC)에 출전해 미국과 일본의 유수한 로봇을 제치고 최종 우승한 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인간의 머리로는 가늠조차 되지않은 심연의 우주에 '올챙이'가 있다면 이같은 모습일까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 멀고 먼 우주 속에 화려하게 빛나는 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운) IC 410의 모습을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 소개했다. 마차부자리(constellation Auriga) 방향으로 약 1만 광년 떨어진 곳에 위치한 IC 410은 수많은 별들이 탄생하는 젊은성단 NGC 1893를 에워싸고 있다. IC 410의 가장 큰 특징은 바로 올챙이 2마리(사진 중앙 하단). 실제 우주를 헤엄치는 듯한 모습을 연상시키는 이 올챙이의 정체는 우주 가스와 먼지가 뭉쳐져 형상화된 것이다. 성단의 별에서 나오는 항성풍과 방사선에 의한 이온화된 가스가 올챙이 머리의 '재료'가 된 것. 흥미로운 것은 이 올챙이 속에서 별들이 만들어지고 있다는 사실이다. 사진상으로는 작게 보이지만 무려 10광년의 길이를 가진 이 올챙이가 커서 수많은 별들을 낳는 셈이다. 　 사진=Steven Coates　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

과연 증손자까지 둔 이 할아버지의 꿈은 이루어질 수 있을까? 최근 호주 민영방송 채널7의 아침프로그램 '선라이즈'가 이색적인 '숙원 사업'에 몰두하고 있는 한 할아버지의 사연을 소개해 관심을 끌고있다. 3명의 증손자까지 둔 이 할아버지의 이름은 뉴 사우스 웨일스에 사는 올해 87세의 듀안 필립스. 할아버지가 20년 전 부터 창고에 틀어박혀 제작 중인 물건은 '무려' 실제로 하늘을 나는 UFO 비행접시다. 미 항공우주국(NASA)에서나 개발 가능한 첨단 기술력을 요구하는 비행접시 개발에 나선 할아버지의 사연은 이렇다. 20년 전 지금은 작고한 부인과 함께 외출에 나선 할아버지는 우연히 하늘을 가로지르며 비행하는 UFO를 목격했다. 이때부터 할아버지는 당시 목격자로서 똑똑히 관찰한 UFO를 그대로 만들겠다고 결심한 것. 특히 할아버지는 평생 항공 엔지니어로 근무한 경력 덕에 누구보다도 비행기에 대한 이해가 충분했다. 할아버지는 "먼저 세상을 떠난 부인의 응원이 큰 힘이 됐다" 면서 "비행접시 개발은 내 목표일 뿐 아니라 부인을 위한 헌정물" 이라고 밝혔다. 방송에 공개된 할아버지의 비행접시는 일단 겉모습만 보면 영화에서나 나오는 UFO와 흡사해 보인다. 그러나 단순히 외형만 그럴싸한 것은 아니다. 비행접시의 특성상 지상에서 수직으로 띄워 앞으로 비행하기 위해 두개의 엔진도 장착돼 있으며 헬리콥터와 비슷한 원리라는 것이 할아버지의 설명. 할아버지는 "그동안 자식과 손자들의 응원을 받으며 조용히 작업을 했지만 이제 대중에 공개할 때가 됐다" 면서 "내년 3월 혹은 4월 테스트 비행 예정으로 이 비행접시를 하늘에 있는 부인을 위해서라도 반드시 띄울 것" 이라고 밝혔다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금으로부터 46년 전인 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 인류 최초로 달 착륙에 성공했다. 달에 첫 발을 내딛은 우주 비행사 닐 암스트롱은 미국을 넘어 전세계의 영웅이 됐지만 바로 뒤이어 발자국을 남긴 ‘그’는 항상 ‘조연’에 머물러야 했다. 바로 ‘비운의 우주인’으로도 불리는 버즈 올드린(84) 이야기다. 항상 2인자에 만족해야 했던 그에게도 그러나 암스트롱에 앞서는 ‘인류 최초’ 라는 타이틀이 있었다. 지난 12일(현지시간) 올드린은 자신의 인스타그램을 통해 의미있는 사진 한장을 공개했다. 올드린은 "지난 1966년 제미니 12호 미션 동안 내가 최초의 우주 셀카를 찍은 것을 알고있느냐?" 면서 '역대 최고의 셀카' 라는 글과 함께 화제의 사진을 공개했다. 이 사진은 지난 1966년 11월 12일 달 탐사 중 촬영된 것으로 당시 그는 5시간에 걸친 우주유영 중 이 사진을 남겼다. 올드린이 의도하지는 않았지만 인류 최초의 우주셀카라는 기념비적인 타이틀을 얻게된 셈. 그렇다면 이 사진의 가치는 얼마나 될까? 흥미롭게도 올드린이 남긴 이 오리지널 셀카 사진은 지난 2월 영국 런던에서 열린 경매에 나왔다. 당시 낙찰가는 무려 9200달러(약 1000만원). 그러나 인류 최초의 우주 셀카사진은 재미있게도 별 다른 뜻은 없었다. 올드린은 “그냥 찍었을 뿐 왜 찍었는지는 모르겠다” 면서 “어떻게 사진이 나올지 궁금했다”고 밝혔다. 한편 지난 1951년 미 육군사관학교를 졸업한 올드린은 한국전쟁에도 전투기 조종사로 참여한 참전용사다. 이후 미 항공우주국(NASA)의 우주비행사로 선발돼 인류 최초로 달을 탐사하는 영예를 얻었다. 지구 귀환직후 그는 부담감을 느끼고 대중과 거리를 둔 암스트롱을 대신해 우주 개발 전도사로 활발한 활동을 했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr