중국 연구진이 지난해 달 탐사 시 발견했던 미스터리한 물질의 정체를 밝힌 연구결과를 공개했다. 중국은 1년 전인 지난해 7월 세계 최초로 달 뒤편에 달 탐사선 창어 4호를 발사했으며, 달에 도착한 직후 탐사 로버인 위투(玉兎) 2호를 작동시켜 최초로 달의 맨틀 성분을 분석할 수 있는 데이터를 확보했다. 위투 2호가 확보한 데이터 가운데에는 전 세계 전문가들도 1년 가까이 의문을 품었던 ‘미스터리한 물질’도 포함돼 있었다. 연구진이 ‘젤(gel)과 유사한 물질’이라고 표현한 이것은 표면 위에 흩뿌려진 듯 보였으며, 짙은 녹색을 띠는 동시에 광택을 가지고 있었다. 당시 중국 국가항천국(CNSA)은 “새로운 분화구의 가장자리에서 주변의 달 토양과는 상당히 다른 모양과 색상을 가진 물질이 발견됐다”면서 “적외선 분광계를 통해 데이터를 수집했으며, 다소 끈적이는 젤과 같은 상태였다”고 추정했었다. 이후 연구진은 지난해 말 위투 2호를 이용해 근접 촬영을 진행하는 동시에, 관련 데이터를 수집해 분석을 시작했다. 그 결과 끈적거리는 젤처럼 보이는 미스터리한 물질의 정체는 녹아내린 ‘각력암’이었다.각력암은 운석이 충돌할 때 다른 암석들이 부서져 섞이고 굳어서 된 암석으로 여러 종류의 암석 조각이 섞여 있는 것이 일반적이다. 연구진은 대체로 암석 조각들은 미네랄 성분에 의해 접착돼 있는데, 이 성분이 녹을 경우 반짝이는 유리나 젤처럼 보일 수 있다고 설명했다. 또 회색과 검은색이 섞인 녹색과 광택을 동시에 띠는 이 물질은 달 지표면에 약 52×16㎝ 너비로 흩어져 있었다고 덧붙였다. 중국 국가항천국 연구진은 “이 물질은 달 표면의 흙과 각력암이 외부 충격에 의해 접합하거나 응집하는 과정을 거쳐 형성됐다. 달 표토의 반짝이는 물질은 일반적으로 충격에 의해 녹거나 화산 폭발 등으로부터 발생한다”고 설명했다. 달 표토에서 각력암의 존재가 발견된 것은 이번이 처음은 아니다. 1971년 미국항공우주국(NASA)의 아폴로 15호의 우주비행사 데이비드 스콧은 무게 4.73㎏의 각력암을 지구로 가져왔었다. 이 암석은 지구 표면에 존재하는 것보다 30억 9000만 년 이전에 만들어졌다는 사실이 확인되기도 했다.이번 연구결과를 접한 NASA관계자는 “이전 연구결과는 정확한 샘플을 가지고 있지 않기 때문에, 수겅 결과가 정확하지 않을 수 있다”면서도 “그러나 달의 반대편에서 과거 아폴로 우주비행사들이 관찰한 것과 유사한 특징을 발견하고 있다는 점은 매우 고무적”이라고 평가했다. 자세한 결과는 국제학술지 ‘지구·행성 과학 회보’(Journal Earth and Planetary Science Letters) 최신호에 실렸다. 한편 ‘옥토끼’를 뜻하는 위투 2호는 최고 속도는 시간당 200m, 20도 높이의 언덕을 오리거나 20㎝ 높이의 장애물도 넘을 수 있으며, 지난 1년 동안 남극 지역의 달 토양 성분에 대한 자료들을 꾸준히 보내왔다. 보내온 자료의 양은 210 기가바이트가 넘는다. 중국은 올해 말 달 표본을 수집해서 지구로 돌아오는 미션을 수행할 ‘창어 5호’의 발사를 준비 중이다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

일명 '보물 소행성'이라 불리는 '16프시케'(16 Psyche)를 향한 본격적인 탐사 시작의 막이 올랐다. 지난 7일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 16프시케 탐사에 대한 주요 설계 검토를 마치고 본격적으로 탐사선 제작에 착수했다고 밝혔다. 화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 16프시케는 지름이 226㎞에 달하는 비교적 큰 소행성이다. 거리는 지구와 태양 사이보다 3배 정도 먼 3억7000만㎞로, 우주적 관점에서는 코 앞이지만 인류에게는 닿기 어려운 곳에 위치해 있다. 이번 탐사 프로젝트가 언론의 주목을 받는 이유는 16프시케의 독특한 특징 때문이다. 일반적인 소행성이 암석과 얼음으로 이루어진 것에 반해 16프시케는 철과 니켈, 금 등 희귀 광물 덩어리로 가득차 있기 때문. 이같은 이유로 일각에서는 16프시케의 가치가 1000경(京) 달러에 달한다는 주장도 내놓고 있다.이미 16프시케를 향한 탐사 스케줄도 나와있다. NASA는 오는 2022년 8월 스페이스X의 대형 로켓인 '팰컨 헤비'에 소행성 이름과 같은 탐사선 프시케를 실어 발사할 예정이다. 예정대로 프시케가 순항하면 이듬해 탐사선은 화성을 지나 2026년 1월 16프시케 궤도에 진입하게 된다. 　 프시케 프로젝트 매니저인 헨리 스톤은 "가장 중요한 것은 신뢰성이 있는 하드웨어를 만드는 것으로 다양하고 종합적인 테스트가 이루어질 것"이라면서 "이번 임무에서 심우주에서 레이저로 통신하는 새로운 기술(Deep Space Optical Communications)도 테스트 할 예정"이라고 밝혔다. 한편 프시케 프로젝트의 주 목적이 '금 캐기'는 아니다. 16프시케가 태양계 생성 초기의 물질로 만들어져 태양계 기원에 대한 정보를 얻을 수 있기 때문이다. 그러나 소행성이 희귀 금속으로 가득차 있다는 점은 물론 보너스 가치다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

양털 구름처럼 생긴 은하가 허블 우주망원경에 포착됐다. 미국항공우주국(NASA)은 2일(현지시간) 지구에서 게자리 방향으로 약 6700만 광년 거리에 있는 나선은하를 허블 망원경으로 선명하게 포착한 최신 이미지를 공개했다. ‘NGC 2275’라는 공식 명칭을 지닌 이 나선은하는 양털이나 솜털과 같은 밝은 알갱이들이 뿌려진 것처럼 나선팔이 뚜렷하지 않아 양털 나선은하(flocculent spiral galaxy)로 분류된다. 나선은하 중 약 30%가 여기에 속한다. 양털 나선은하의 뚜렷하지 못한 나선팔에서는 몇백만 개의 밝고 푸른 젊은 별이 성간 물질들을 사이에 두고 빛을 내면서 이런 형태를 띤다. 그리고 이런 나선팔에서는 밀도가 커 물질과 기체가 압축돼 새로운 별이 태어나기도 한다. 반면 나선팔이 뚜렷한 나선은하는 거대구조 나선은하(grand design spiral galaxy)로 불리는 데 사실 이런 은하는 모든 나선은하 가운데 약 10%밖에 되지 않는다. 나머지 나선은하는 모두 중간 형태의 나선은하에 속한다. 나선은하는 일반적으로 은하 팽대부를 중심으로 별과 성간 물질이 회전하면서 원반 모양을 이룬다. 이 팽대부에서 바깥쪽으로 뻗어나오는 부분을 나선팔이라고 하며, 이런 나선팔이 꼬인 정도와 팽대부의 크기에 따라 세 형태(SAa, SAb, SAc)로 분류된다. 반면 우리 은하가 속한 막대 나선은하는 팽대부에서 시작해 바깥쪽의 나선팔과 연결되는 구조를 갖는다. 이 은하 역시 일반 나선은하처런 나선팔의 감긴 정도에 따라 세 형태(SBa, SBb, SBc)로 분류된다. 한편 이번에 양털 나선은하의 선명한 이미지를 포착한 허블 망원경은 NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동으로 개발해 운영하고 있는 현재 가장 강력한 우주망원경으로, 1990년부터 활동을 시작했다. 허블 망원경은 주경 지름 2.4m, 무게 12.2t, 전체 길이 13m로, 지금도 고도 559㎞ 저궤도에서 시속 약 2만7300㎞의 속도로 97분마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있지만, 오는 2021년 6월 은퇴를 앞두고 있다. 후임은 내년 중 우주로 올라갈 제임스 웹 우주망원경으로, 성능은 허블 망원경보다 100배 더 뛰어난 것으로 알려졌다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

시간당 수백 만㎞의 속도로 빠르게 움직이는 은하의 모습이 허블우주망원경에 포착됐다. 미국항공우주국(NASA)이 현지시간으로 6일 공개한 이미지는 막대형 나선은하인 ‘NGC 7513’을 담은 것으로 지구에서 약 6000만 광년 떨어진 남쪽 하늘에 있는 조각가자리(Sculptor constellation) 인근에서 이동 중이다. 허블우주망원경의 소식을 제공하고 있는 NASA 허블 사이트에 따르면 이 은하는 현재 시속 563만 2700㎞로 이동하고 있으며, 초당 이동 거리는 1564㎞에 달한다. 참고로 지구는 초당 30㎞의 속도로 태양 주위를 공전하고 있다. 이번에 공개된 이미지는 허블우주망원경에 장착된 3번 광시야 카메라(WFC3)를 이용해 포착한 것으로, 3번 광시야 카메라는 허블우주망원경이 취역한 지 19년째 되던 해인 2009년 5월, 우주비행사가 올라가 설치한 고성능 장비다. 허블우주망원경 연구진은 다양한 파장을 관측하기 위해 각기 다른 3개의 필터를 사용했으며, 이번에 공개된 이미지는 각각의 필터를 이용해 수집한 데이터를 합성해 만든 것이다. NGC 7513처럼 지구에서 빠른 속도로 멀어지는 은하를 찾는 것은 그리 어려운 일이 아니다. 우주가 끊임없이 팽창하는 과정에서 외부 은하는 꾸준히 우리 은하로부터 ‘멀어지고’ 있기 때문이다. 허블우주망원경 이름의 시초가 된 미국 천문학자 에드윈 허블(1889~1953)은 우주 팽창과 관련해 은하가 스스로 멀어지는 것이 아니라, 우주가 팽창하고 있어서 은하가 달아나는 것처럼 관측되고, 멀리 있는 은하일수록 적색이동이 심하다는 ‘우주팽창론’을 주장한 바 있다. NASA 역시 NGC 7513 은하가 우주 팽창의 결과로 우리 은하로부터 시간당 약 564만㎞씩 멀어지고 있다고 설명했다. 한편 빠른 속도로 이동하는 은하의 모습을 포착하는데 성공한 허블우주망원경은 NASA가 개발한 천문관측용 우주망원경으로, 1990년부터 활동을 시작했다. 지구대기권 600㎞ 상공의 궤도에서 다양한 우주 활동을 관측한다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구촌의 많은 별지기들이 관측하고 싶어하는 아름다운 혜성의 모습이 우리 머리 위에 떠있는 국제우주정거장(ISS)에서도 포착됐다. 현재 ISS에서 임무를 수행 중인 러시아 출신의 우주비행사 이반 바그너와 미국의 밥 벤켄은 지난 4일 혜성 'C/2020 F3'의 모습을 촬영해 공개했다. 실제 공개된 사진을 보면 푸르게 빛나는 지구를 향해 살짝 꼬리가 보이는 혜성이 마치 아래로 다이빙하는 것처럼 보인다.지난 3월 27일 지구에 근접하는 천체를 감시하는 미 항공우주국(NASA)의 ‘네오와이즈‘(Neowise) 프로젝트를 통해 처음 포착된 C/2020 F3은 거의 포물선 궤도를 가진 역행 혜성이다. 이 혜성은 지난 3일 근일점을 통과했으며 오는 23일 경 지구에 가장 가깝게 접근할 것으로 예상된다. 이에 세계 곳곳의 별지기들은 망원경과 쌍안경으로 C/2020 F3을 관측 중으로, 지역에 따라 맨눈으로 보여 올해 첫 맨눈으로 관측 가능한 혜성으로 평가받고 있다.한때는 두려움과 경이의 대상이었던 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성과의 가장 큰 차이점은 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 꼬리를 남긴다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

해저화산 폭발로 일본 영해가 계속 확대되고 있다. 6일(현지시간) 미국 항공우주국 지구관측소(NASA earth observatory) 측은 지구에서 가장 ‘어린 섬’인 니시노시마의 화산 활동이 다시 활발해졌다고 전했다. NASA 인공위성 '아쿠아'가 촬영한 영상을 보면 지난 6일 폭발한 니시노시마(西之島)에서 수천m 상공까지 치솟은 화산연기가 북쪽으로 수백㎞를 뻗어나가는 것을 확인할 수 있다. 4일 섬 근처에서 관측된 밝은 보라색 구름은 화산에서 분출된 증기이거나 바다로 흘러내린 용암이 바닷물을 증발시키면서 발생한 것으로 보인다.일본 해상보안청에 따르면 니시노시마의 화산 활동은 6월 중순부터 다시 활기를 띄기 시작했다. 화산 활동 규모가 확대되면서 29일에는 3400m, 이달 3일에는 4700m 상공까지 화산연기가 치솟았다. 4일에는 2013년 이후 가장 높은 8300m까지 화산재가 분출됐다. 분화구에서 2.5㎞까지 떨어진 곳까지 화산 폭발 영향권에 들었다. 유럽우주국(ESA) 환경위성 트로포미(TROPOMI)도 이번 폭발에서 상당한 양의 아황산가스를 관측했다. 니시노시마 화산 폭발로 일본 영해는 계속 확대되고 있다. NHK는 5일 보도에서 일본 국토지리원의 발표를 인용해 니시노마 섬 면적이 남쪽으로 150m 확장됐다고 전했다. 보도에 따르면 일본 국토지리원은 고도관측위성 ‘다이치 2호’를 활용해 6월 19일부터 7월 3일까지 2주간 니시노시마를 관찰한 결과 섬 면적이 늘어난 것을 확인했다. 일본 도쿄 남남서쪽 940㎞ 해상의 작은 무인도 니시노시마(西之島)는 지구에서 가장 ‘어린 섬’이다. 약 1만년 전 해저 4000m에서 뿜어져나온 용암이 차곡차곡 쌓이면서 칼데라 분화구만 간신히 수면 위로 올라와 있던 것이 니시노시마의 시작이다. 0.07㎢ 면적으로 암초나 다름없던 것이 1973년 6월 말 분화로 직경 150m 가량의 작은 섬이 됐다. 그러다 2013년 11월 니시노시마 남동쪽 500m 지점에서 새로운 분화가 시작됐다. 새로 생긴 섬 면적은 기존 섬의 80%에 달했다. 그해 말 두 섬은 하나가 됐고 크고 작은 분화를 반복하며 점점 면적을 키워갔다. 2016년 7월에는 2.75㎢로 세계에서 가장 작은 나라 모나코(2.02㎢)보다 넓어졌다.2018년에는 이보다 10%가량 넓어진 3㎢가 됐다. 같은해 7월 니시노시마 서쪽 해안이 320m, 서남 해안이 230m 각각 늘어난 결과다. 이에 따라 일본 영해도 4㎢, 배타적경제수역도 46㎢ 확대됐다. 분화에 따른 섬 확장으로 일본 영해와 경제수역이 점차 확대되고 있는 셈이다. 2013년 섬이 생긴 뒤 꾸준히 관찰하고 있는 도쿄공업대학교 노가미 켄지 교수는 “니시노시마가 엄청난 양의 해저 마그마 위에 형성돼 있다”면서 “용암 분출 등 화산 활동은 계속될 것”이라고 설명했다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)이 운영하는 ‘오늘의 천문사진'(APOD) 5일자에 토성 북극의 육각형 구름이 소개되어 우주 마니아들의 눈길을 끌고 있다. 구름이란 원래 바람과 중력에 의해 제멋대로 부정형한 형태를 이루기 마련인데, 이 토성 북극의 구름은 거의 정육각형의 형태를 띠고 있어 발견 당시부터 과학자들을 당황하게 만들었다. 더욱이 회전하는 이 구름은 크기가 어마무시해 지구 4개가 들어갈 규모였다.　​ 토성의 육각형 구름을 맨 처음 발견한 것은 1980년 11월 보이저 1호였다. 그 이전에는 태양계의 어느 곳에서도 이와 비슷한 현상을 본 적이 없다. 그로부터 30여 년이 흐른 2012년, 카시니 우주선의 광각 카메라는 토성의 북극 부근서 처음으로 햇빛에 쬔 육각형 구름의 의색(擬色) 이미지를 얻었다. 근적외선 이미지 데이터의 합성은 낮은 구름층은 붉은색으로, 높은 구름층은 녹색으로 나타내는 등, 토성 육각형 구름의 생생한 모습을 보여준다. 이 육각형 구름은 놀랍게도 30여 년이 흐르는 동안에도 전혀 그 형태를 흐트리지 않은 것으로 밝혀졌는데, 우주에서 일어나는 가장 아름다운 미스터리라는 평가를 받은 토성의 육각형 구름의 정체는 토성의 극 소용돌이임이 밝혀졌다.과학자들은 토성 탐사선 카시니가 전송한 사진 등을 통해 육각형 구름이 상층 기류대 영향으로 약 2만㎞ 상공에 형성된 소용돌이임을 밝혀냈다. NASA가 붓으로 수채화를 그린 것 같다고 묘사한 이 극 소용돌이(polar vortex)는 지구의 허리케인과 비슷하지만, 크기는 비교가 불가할 정도로, 지름이 무려 3만㎞로 지구 지름(1만2700㎞)의 2배가 넘는다. 소용돌이 중심에는 극저기압 소용돌이가 시속 530㎞ 속도로 맴돈다. 허리케인 최대 풍속의 2배다. 더욱 놀라운 사실은 지구의 허리케인이 1주일 남짓이면 끝나는 것과 달리 토성의 소용돌이는 보이저가 처음 관측한 이래 지금까지 지속되고 있다는 점이다. 또한 육각형 중심에 위치해 있는 점은 태풍의 눈과 비슷한 소용돌이의 눈(Eye)이다. 최근 NASA는 육각형 소용돌이에 특이한 점이 발견됐다고 밝혔다. 카시니가 탐사 초기 찍은 사진과 최근 사진을 비교한 결과 소용돌이가 푸른색에서 금색으로 변한 것을 확인했다. 과학자들은 이 변화가 토성 북극을 비추는 태양빛이 증가했기 때문으로 분석했다. 태양빛이 증가하면서 금빛을 발산하는 광화학 연무층이 늘어난 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

지난해 최악의 산불에 시달린 호주가 ‘폭우 효과’를 톡톡히 봤다. 29일(현지시간) 호주 데일리메일은 수년간 극심한 가뭄과 그로 인한 대형 산불로 몸살을 앓았던 호주에 기록적 폭우가 쏟아지면서 놀라운 변화가 일어났다고 전했다. 호주 남동부 지역은 지난해 9월부터 올해 2월까지 이어진 대형 산불로 막대한 피해를 입었다. 남한보다 넓은 면적인 1100만 헥타르(11만㎢) 산림이 잿더미가 됐으며, 뉴사우스웨일스주에서만 가옥 2439채가 소실됐다. 산불 여파로 최소 33명이 사망했으며, 야생동물 10억 마리가 떼죽음을 당했다. 특히 호주를 대표하는 코알라는 ‘기능적 멸종위기’에 이르렀다. 호주 환경당국은 산불지역 코알라 3분의 1이 불에 타 죽은 것으로 추정했다.이 같은 대형 산불의 원인으로는 극심한 가뭄과 기록적 폭염이 꼽혔다. 호주는 2018년 100년 만에 가장 적은 비가 내렸다. 지난해 봄부터는 기온이 30도가 넘는 이상고온 현상도 나타났다. 예년보다 심한 가뭄에 폭염까지 겹치면서 땅은 메말랐고, 한 번 시작된 산불은 삽시간에 퍼져나갔다. 기상이변이 부채질한 산불은 아이러니하게도 예상치 못한 폭우가 잠재웠다. 1월 중순부터 내린 큰 비로 불길이 잡히면서 산불 사태는 2월 중순 공식적으로 끝이 났다.본래 호주는 세계에서 가장 건조한 대륙 중 하나로 연평균 강우량이 600㎜ 미만이다. 그런데 올 초 많은 비가 쏟아졌다. 호주 기상청에 따르면 올해 1~5월 사이 강우량은 평균을 웃돌았다. 1~4월 멜버른 강우량은 약 400mm로 2019년 같은 기간보다 8배 많은 수준이었으며 1924년 이후 최고를 기록했다. 올해 4월~5월 뉴사우스웨일스주에도 4년 만에 큰비가 찾아왔다. 덕분에 호주 산림도 제 모습을 되찾았다. 미국 항공우주국 지구관측소(NASA Earth Observatory)가 공개한 위성사진에서는 2018년 5월 가뭄으로 황폐했던 호주 남동부 일대에 2020년 6월 울창한 녹지가 펼쳐진 것을 확인할 수 있다.호주ABC 기자 루시 태크레이도 14일 자신의 트위터에 가뭄으로 말라붙었던 농경지가 다시 원래 모습을 회복했다며 관련 사진을 공유했다. 태크레이는 “빗방울이 가져다준 7개월 반만의 변화”라고 설명했다. 현지언론은 6월~8월 사이 겨울 날씨도 평년보다 습할 것으로 보인다며 가뭄 해갈에 기대감을 드러냈다. 권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr

태양계에 있는 수많은 위성 가운데 생명체의 존재 가능 가능성 때문에 과학자들이 특별히 주목하는 위성이 있다. 바로 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스다. 이 두 위성은 표면의 얼음 지각과 내부의 따뜻한 물이 뿜어져 나오는 간헐천의 존재가 확인된 위성이다. 아마도 내부에는 액체 상태의 물이 있을 것으로 추정된다. 그런데 내부에 액체 상태의 물이 있을 것으로 추정되는 위성은 이 둘만이 아니다. 태양계의 마지막 행성인 해왕성의 위성 트리톤(Triton) 역시 내부에 바다가 존재할 가능성이 있다. 미 항공우주국(NASA)의 보이저 2호는 1989년 해왕성의 가장 큰 위성인 트리톤의 사진을 찍어 지구로 전송했다. 과학자들은 트리톤의 실제 얼굴을 보고 깜짝 놀랐다. 달보다 작은 얼음 위성에 선명하게 구분되는 복잡한 지형이 있을 뿐 아니라 대기까지 지니고 있었기 때문이다. 반면 크레이터는 매우 적었는데, 이는 지름 2700㎞ 정도의 얼음 위성 표면이 최근에 형성되었다는 의미다. 트리톤의 복잡한 지형을 면밀히 검토한 과학자들은 영하 235도의 트리톤 얼음 지각 아래에 액체 상태의 물이 있을 가능성이 높다고 판단했다. 사실 트리톤는 명왕성만큼 태양에서 멀리 떨어져 있어 표면 온도는 영하 235도에 불과하다. 하지만 유로파나 엔셀라두스처럼 내부 온도는 표면보다 높아 액체 상태의 물이 존재할 수 있으며 이로 인해 표면에서 얼음 화산과 간헐천 등 다양한 지질활동이 발생한다. 예상치 못한 복잡한 지형은 이렇게 해석하면 쉽게 설명할 수 있다. 하지만 보이저 2호는 해왕성을 지나가면서 4만㎞ 떨어진 지점에서 트리톤 표면의 40%만을 관측했을 뿐이다. 더구나 보이저 2호의 오래된 관측 장비를 이용한 만큼 지금 기준으로 보면 데이터가 미흡한 부분이 많다. 따라서 NASA는 차세대 태양계 탐사 프로젝트 후보로 트리톤을 탐사할 트라이던트(Trident) 탐사선을 계획하고 있다.트라이던트는 바다의 신 포세이돈이 든 삼지창에서 이름을 따왔다. 참고로 트리톤은 포세이돈의 아들이며 아버지처럼 삼지창을 들고 등장하는 때도 있다. 현재 추진 중인 계획대로라면 트라이던트는 2026년 발사되어 2038년에 트리톤에 도착하게 된다. 트라이던트의 1차 목표는 보이저 2호가 보지 못했던 트리톤 전체 지형도를 완성하는 것이다. 그것도 최신 관측 장비를 이용해서 매우 상세히 관측할 예정이다. 하지만 얼음 지각 아래에 있는 바다의 존재를 확인하기 위해서는 표면 지형도만으로는 부족하다. 트라이던트는 트리톤의 자기장을 상세히 관측해 내부에 액체 상태의 물이 존재하는지, 존재한다면 분포와 양은 어떻게 되는지를 밝힐 수 있다. 트리톤의 대기 역시 트라이던트가 관측해야 할 주요 목표다. 트리톤의 대기는 매우 희박하지만, 생각보다 강력한 이온층이 존재하며 생각보다 크기도 크다. 보이저 2호는 심지어 구름을 관측하기까지 했다. 달보다 작은 얼음 위성이 예상외로 크고 복잡한 대기를 지닌 이유 역시 과학자들의 궁금해하는 미스터리 중 하나다. 트리톤은 태양계 대형 위성 중 유일하게 행성의 자전 방향과 반대로 공전하는 역행성 위성이다. 따라서 본래 해왕성의 위성이었던 것이 아니라 해왕성 인근 궤도를 공전하던 소행성이 우연히 중력에 의해 포획된 것으로 추정된다. 이름처럼 해왕성의 자식이 아니라 사실은 명왕성의 형제인 셈이다. 트리톤 내부의 바다와 출생의 비밀을 포함해 트라이던트가 풀어야 할 비밀은 너무나 많다. 비록 오랜 시간이 걸리겠지만, 언젠가 그 비밀은 하나씩 풀리게 될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

지난 5월 일론 머스크가 설립한 스페이스X가 크루드래건 우주선 발사에 성공했다. 사상 첫 민간 유인 우주비행의 서막을 알리는 순간이었다. 머스크의 성공 과정에는 민간과 공공의 역할이 공존하고 있다. 머스크는 2002년 재활용 로켓이라는 위성발사 모델을 꿈꾸며 스페이스X를 설립했다. 하지만 실패를 거듭하며 파산 직전까지 몰렸다. 공공기관인 미국 항공우주국(NASA)이 손을 내밀었다. 12차례의 위성 발사를 위탁하는 16억 달러 규모의 공공발주 계약을 건넸다. 스페이스X는 다시 도전할 수 있었고 시행착오 끝에 2015년 사용 후 엔진을 회수하는 데 처음 성공했다. 공공조달을 활용한 정책 지원과 민간기업의 실험이 손을 맞잡은 덕분에 혁신이 가능했다. 스페이스X의 성장 과정은 한국 공공조달이 추구하고 있는 혁신 방향과 일치한다. 혁신을 매개로 민간과 공공이 새로운 미래가치를 창출하는 것이 핵심이다. 국내 공공조달시장은 2019년 기준 135조원에 달한다. 국내총생산(GDP)의 7%를 차지하는 규모다. 중앙조달의 역할과 중요성을 재인식해야 할 이유다. 정부는 중앙조달과 혁신성장 동력을 ‘혁신조달’에서 찾고 있다. 공공조달은 초기 기업의 성장을 위한 ‘스프링보드’로 작동하게 된다. 정부가 ‘첫 구매자’가 돼 실험실에 머물고 있는 혁신기업을 공공시장으로 유도한다. K방역을 통해 검증된 진단키트 등 혁신제품과 기술이 민간과 공공의 교류로 해외 조달시장에 진출한 것이 대표적 사례다. 초기 기업 성장을 위해 100억원의 혁신시제품 구매예산을 시드머니로 활용할 예정이다. 정부와 공공기관을 대상으로 혁신구매목표제를 도입해 혁신제품 구매를 4000억~5000억원까지 확대할 계획이다. 스페이스X처럼 민간 기업이 창의적이고 혁신적인 성과를 낼 수 있는 여건도 조성한다. 전용 쇼핑몰인 혁신장터는 기존 소극적 계약 기능에서 벗어나 공공기관 수요와 기업의 공급이 자유롭게 뛰어놀 수 있는 운동장으로서의 역할을 맡게 된다. 탄력적이고 혁신적인 조달제도로 성장을 지원할 계획이다. 중대 위법사항이 없는 한 적극행정 면책 제도를 활성화하고 혁신적인 정책을 발굴한 공공기관과 기업에는 파격적인 인센티브를 제공키로 했다. 4차 산업혁명과 코로나19 사태는 우리에게 담대한 도전을 요구하고 있다. 위기 극복과 미래 발전 방향을 제시하는 혁신성장의 나침반 역할을 혁신조달이 할 수 있다.

매년 美 입양 청소년 한국 초청 행사 참전 16개국 20여명에 재난지원금“국가와 친부모가 품어 주지 못한 해외 입양청소년들의 상처를 모른 체할 수 있나요.” 국제라이온스협회 354-D지구(서울 강남)와 산하단체인 서서울라이온스클럽이 한국전쟁 참전 16개국으로 입양됐다가 유학 오거나 취업한 20여명을 초청해 재난지원금 50만원씩을 전달했다고 29일 밝혔다. 두 봉사단체는 약 30년 전부터 미국 가정에 입양된 청소년 20여명을 매년 한국으로 초청해 가족을 찾아 주고 문화유적지 답사 등 ‘모국 체험’을 돕고 있다. 올해는 코로나19로 초청이 불가능하자 ‘외국인’으로 분류돼 재난지원금을 받지 못한 파양 후 국내 거주자, 국내 유학생, 국내 취업 청소년들을 초청했다. 해외 입양청소년 초청은 36년 전 354-D지구 총재이면서 연희치과원장을 지낸 이대원(84) 박사가 시카고 아리랑라이온스클럽 초청으로 미국을 방문했다가 한 입양인 청년을 우연히 만나면서 시작됐다. 이 전 총재는 당시 한 커피숍에서 동양인 같아 보이는 청년에게 반가운 마음에 말을 걸었는데 입양인이었다. 그는 한국에서 출생했지만 한국인을 증오하고 경멸했다. 청년은 버클리대를 졸업하고 미 항공우주국(NASA)에서 근무하는 엘리트였지만 “조국이 나를 두 번 버렸다”고 했다. “한 번은 입양을 보내면서 버렸고, 또 한 번은 조국이 찾지 않아 버린 것이나 마찬가지”라며 “교포사회가 이용만 하니 대한민국의 ‘대’ 자도 싫다”고 했다는 것이다. 이 전 총재는 귀국길에 입양청소년들의 상처를 어떻게 치유할까 고민한 끝에 클럽 회원들을 설득해 1987년부터 ‘해외 입양청소년 모국애 찾아 주기 행사’를 매년 하고 있다. 초청된 청소년들은 문화유적지 탐방은 물론 한국어와 한국 요리 배우기 등을 하며 마음의 상처를 치유한다. 이 전 총재는 “친부모 대신 속죄하는 마음으로 계속 해외 입양청소년 초청 행사를 하고 싶다”고 말했다. 한상봉 기자 hsb@seoul.co.kr

중국 연구진이 인공 달 먼지로 콘크리트보다 강도가 22배 더 강한 건설 자재를 만들어내는 데 성공했다. 중국과학원 신장물리화학기술연구원 연구진은 이번 연구를 통해 달의 먼지를 고온에서 반복해서 녹이면 믿을 수 없을 정도로 내구성이 강한 섬유를 만들어 달 기지 건설에 사용할 수 있다는 가능성을 보여줬다. 이들 연구자가 만든 물질은 이른바 현무암섬유로 불리는 것으로, 이번 연구에서는 인장 강도가 최대 1400MPa(메가파스칼)에 달하는 것으로 나타났다. 이는 일반적인 콘크리트 강도보다 내구성이 22배 높고, 지난 2월 유럽우주국(ESA)이 달 먼지와 소변 화합물 요소를 결합해 만든 물질의 강도인 32MPa보다 43배 이상 높은 것이다. 이에 대해 연구를 주도한 마펑청 박사는 사우스차이나모닝포스트(SCMP)와의 인터뷰에서 이 물질은 작은 운석이 충돌해 생기는 폭발에서도 파괴되지 않을 만큼 충분히 단단할 것이라고 주장했다. 사실 이들 연구자가 달의 먼지를 가지고 건설 자재를 만들려고 하는 이유는 달 기지를 건설하는 데 있어 가장 큰 문제가 되는 비용을 줄이기 위한 것이다. 왜냐하면 달까지 건설 자재를 보내는 데 들어가는 돈이 ㎏당 5만~9만 달러(약 6000만~1억1000만 원)나 되기 때문이다.실제로 미국항공우주국(NASA)이 어떤 달 기지를 건설하는 데 필요한 콘크리트와 철강 그리고 물 등 건설 자재는 총 1만2000t이 필요할 것이라고 밝힌 바 있다. 이는 만일 이들 자재를 모두 지구에서 운송해야 한다면 1조 달러(약 1200조원)가 필요하다는 것이다. 하지만 이들 연구자는 달에서 이른바 현무암섬유로 불리는 물질을 생산할 수 있다면 건설 비용을 상당히 줄일 수 있다고 보고 있다.이 때문에 이들은 백두산에서 채취한 암석으로 만든 인공 달 먼지를 활용해 현무암섬유를 제작했다. 특히 이 먼지는 이산화규소 약 48%에 산화알루미늄 약 17% 등으로 구성됐는 데 이는 1971년 당시 NASA의 아폴로14호가 달에서 가져온 달 먼지 표본의 구성과 거의 똑같은 것이다. 이에 대해 연구진은 이런 달 먼지는 더욱더 흔한 다른 종류의 현무암보다 더 쉽게 현무암섬유로 변할 수 있다고 설명했다. 달 먼지는 1300℃ 이상 가열해 녹인 뒤 급속 냉각하면 유리로 변한다. 그런 다음 이를 가루로 분쇄한 뒤 녹을 때까지 좀 더 높은 온도로 가열한 뒤 노즐을 통해 공급하면 연속적인 필라멘트가 생성되는데 이것이 바로 현무암섬유다. 현무암섬유는 군사 건설 프로젝트와 무기 등에 쓰여왔다. 1950년대부터 옛 소련이 이를 작은 규모로 만들기 시작했고 곧 미국에서도 이를 생산하기 시작했지만, 이와 관련한 생산 정보는 1990년대까지 기밀에 부쳐졌다. 반면 중국은 현무암섬유 생산 후발주자이지만, 현재 많은 기업에서 이를 콘크리트에 넣어 교량 등 인프라 건설 프로젝트에서 더 저렴한 비용으로 강도를 높이는 데 사용하고 있는 것으로 전해졌다. 중국의 달 기지 건설 현장에 관한 청사진에는 온도 1000℃ 이상 낼 수 있는 열 집열기에 햇빛을 반사하는 거대 거울이 있어 현무암섬유를 현장에서 만들 수 있는 것으로 나와 있다. 현무암 섬유는 주로 다른 재료에 첨가해 쓰지만, 일주 중요 구성품을 제조하는 데 단일로 사용할 수 있다. 하지만 이들 연구자는 우주와 같은 외부 환경에서 시뮬레이션을 해야 할 몇몇 중요 단계와 함께 이 재료가 달에서 실제로 제대로 작동할 수 있는지를 확인하기 위해 생산 과정을 여전히 검토하고 있다고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언티아 시니카 테크놀로지카’(Scientia Sinica Technologica) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)이 지난 10년간 찍어 온 태양의 모습을 모은 타임랩스 동영상을 공개했다. NASA는 10년 동안 태양 관측 프로젝트인 ‘태양활동관측위성’(SDO)을 운영해왔다. 태양활동관측위성은 약 3만 6000㎞ 상공의 정지궤도에서 태양을 관측하는 위성으로 2010년 2월 활동을 시작했다. 이를 통해 태양 흑점과 생성과정 및 원인 등 지금까지 풀리지 않은 태양의 비밀들을 파헤치는 데 매우 중요한 역할을 담당해왔다. NASA는 지난 10년간 SDO 프로젝트를 수행하면서 낮 동안 0.75초에 한 번씩 태양의 활동을 촬영해왔다. 이렇게 촬영한 사진은 총 4억 2500만 장, 용량은 무려 2000만 GB에 달할 정도. NASA가 이번에 공개한 타임랩스 영상은 이 사진들을 단 61분의 분량으로 압축해 만든 것이다.지난 24일 공개된 해당 동영상은 태양의 대기와 태양의 가장 바깥쪽 대기층인 코로나의 움직임, 크고 작은 흑점 및 태양 표면의 폭발 현상 등 다양한 태양 활동의 모습을 생생하게 담고 있다. 종종 영상 속 태양이 어두워지는 순간이 있는데, 이는 지구 또는 달이 태양을 가리는 일식 때문이다. 또 위성이 잠시 동작을 멈추면서 궤도가 달라지고, 이에 따라 태양의 위치가 잠깐 달라지는 모습도 담고 있다. NASA는 공식 홈페이지에서 “이번 영상은 태양이 11년 주기로 발생하는 태양 활동의 상승 및 하강의 특징을 보여주며, 태양 표면의 분화와 같은 주목할만한 이벤트를 고스란히 담고 있다”고 설명했다. 이어 “SDO는 태양을 정면으로 바라보고 있지만 몇몇 놓친 순간이 있다. 영상 속 어두운 프레임은 우주선과 태양 사이를 통과하는 지구 또는 달에 의해 발생한 것이다. 또 2016년 발생한 정전 때문에 일주일 정도 일시적인 문제가 발생했었다”고 덧붙였다. NASA는 SDO를 포함한 여러 임무가 앞으로 몇 년 동안 계속될 예정이며, 이를 통해 우주에 관한 추가적인 정부를 계속 제공할 것이라고 밝혔다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

달의 뒷면은 지구에서는 결코 볼 수 없는 면이다. 달이 지구 주위를 한 번 공전하는 데 걸리는 시간은 27.3일(항성월)인데, 이는 달의 한 번 자전시간과 같은 것으로, 이를 동주기 자전이라 한다. 따라서 지구에서는 항상 ‘계수나무 옥토끼’가 보이는 달의 한쪽 면 만을 볼 수 있을 뿐이다. 말하자면 지구와 달이 중력으로 잠긴 상태로, 서로 두 팔을 부여잡고 빙빙 윤무를 추고 있는 형국이다. 그래서 인류는 지구상에서 수십만 년을 살아오면서도 최근까지 달의 뒷면을 볼 수가 없어, 갈릴레오가 최초로 망원경으로 달을 관측한 17세기 초부터 달의 뒷면은 인류에게 하나의 미스터리였다. 인류가 최초로 달의 뒷면을 볼 수 있었던 것은 1959년 소련의 루나 3호가 달의 뒷면을 돌면서 찍은 사진을 전송했을 때였다. 그후 루나 3호는 달에 추락하여 고철 덩어리가 됐지만. 그런데 지난 60년 동안 달 착륙 로버와 아폴로 우주인들이 탐사한 결과, 달의 앞면과 뒷면이 너무나 다르다는 것이 밝혀져 과학자들에게 충격을 안겨주었다. 달의 바다(mare)라고 불리는 지역은 달의 앞면에서는 31%의 면적을 차지하고 있지만 뒷면은 겨우 1%를 차지할 뿐이다. 이 지역은 35억 년 전쯤에 생성된 것으로 추정하고 있다. 물론 물은 없다. 과거에 망원경으로 달을 관측한 갈릴레오가 달에 바다가 있다고 착각하여 ‘달의 바다’라고 말한 것에서 유래되었다.달의 기원에 대한 거대 충돌설에 따르면, 45억 년 전 화성 크기의 천체가 원시 지구와 충돌하여 달이 형성되었는데, 당시의 지구와 달은 이 충돌로 엄청나게 뜨거워졌으며, 암석과 마그마 등의 파편 일부가 증발해 지구를 원반 구조로 둘러쌌다. 이 시점의 달은 오늘날보다 10~20배 정도 지구와 가까웠던 것으로 추정하고 있다. 달은 지구에 비해 덩치가 작았던 만큼 빨리 식어 굳어졌다. 이를 지질학적으로 ‘동결’되었다고 하는데, 비교적 최근이라 할 수 있는 10억 년 전 달에 화산과 자기 활동을 보여주는 증거가 밝혀짐으로써 완전한 동결은 이루어지지 않았음이 드러났다. 새 연구에서는 미국 플로리다 대학, 카네기과학연구소, NASA 존슨우주센터, 뉴멕시코대학, 도쿄공업대학 지구-생명연구소 등이 달 지질의 역사를 조사한 결과, 달의 앞면과 뒷면의 극심한 비대칭성 이유를 발견하게 되었다. 컴퓨터 모델링과 달 표면의 기존 관측치 등을 이용한 다양한 연구 결과, 연구자들은 달의 방사성 원소 농도가 달의 앞면과 뒷면 사이의 비대칭성을 설명하는 데 도움이 될 수 있다는 사실을 발견했다. 이 연구는 방사성 원소인 칼륨(K), 토륨(Th) 및 우라늄(U) 같은 불안정한 원소들이 방사성 붕괴 과정을 통해 열을 생성하며, 이 열은 주변의 바위를 녹일 수 있음을 보여주었다. “달에는 침식 현상이 상대적으로 미약하기 때문에 달 표면은 태양계 초기 역사에서 발생한 지질학적 사건을 고스란히 간직하고 있다”고 설명하는 지구생명연구소 소속 매튜 라누빌은 “특히 달 앞면 지역은 달의 다른 곳과 달리 우라늄과 토륨 같은 방사성 원소가 집중되어 있다. 이 지역 우라늄과 토륨 농축의 기원은 달의 형성 초기 단계와 그와 연결된 초기 지구의 상태를 설명하는 데 도움이 될 수 있다”고 밝혔다. 또한 연구자들은 달 앞뒤 면의 비대칭도 KREEP- 칼륨(K)이 풍부한 암석, 희토류 원소(REE-세륨, 디스프로슘, 에르븀, 유로퓸 등), 인(P)-의 특성과 관련이 있다고 밝혔다. KREEP의 존재는 최초로 달 표면에 대한 NASA의 아폴로 임무로 확인되었으며, 달의 바다와 화산 활동 및 기타 지질 활동과 관련이 있음이 밝혀졌다. 새 연구에 따르면, 불안정한 원소의 방사성 붕괴로 인한 가열 외에도 달 표면의 KREEP가 풍부한 물질은 녹는 점이 낮다는 사실이 밝혀졌으며, 지질학적 변화의 한 요인으로 추가되었다. 이 연구는 결과적으로 KREEP가 풍부한 달의 바다가 수십억 년 전 바위 위성이 처음 형성된 이후로 달의 풍경을 바꾸고 있음을 시사한다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

태양보다 180배 정도 어린 별을 공전하는 해왕성 크기의 외계행성을 천문학자들이 발견했다. 이는 지구의 행성 진화 과정을 엿볼 수 있어 학계의 주목을 받고 있다. 미국과 캐나다 등 국제연구진은 차세대 ‘행성 사냥꾼’으로 불리는 테스 우주망원경(TESS)과 지금은 은퇴한 스피처 우주망원경의 관측자료를 분석해 지구에서 약 32광년 떨어진 적색왜성 ‘현미경자리 AU’(AU Mic)의 주위를 공전하는 가스형 행성 ‘현미경자리 AU b’(AU Mic b)를 발견했다.이들 연구자가 이 행성을 거느린 별에 주목한 이유는 이 항성이 비교적 가까운 곳에 있고 어리기 때문이다. 이 별은 지구에서 태양 다음으로 가까운 별인 센타우루스자리 프록시마보다 약 8배 더 먼 곳에 있으며 태양이 존재해온 기간인 약 45억 년과 비교했을 때 겨우 2000만 년에서 3000만 년 정도밖에 되지 않았다. 따라서 이 젊은 별은 자체 중력으로 물질을 중심핵으로 끌어당겨 압축할 때 생기는 고열 탓에 종종 강력한 빛을 내뿜는 데 이를 플레어링 현상이라고 한다. 태양의 절반 정도 크기인 이 별은 아직 그 주변에 먼지와 가스로 된 원시행성 원반을 거느리고 있다. 연구에 참여한 미국 메릴랜드대 볼티모어캠퍼스 우주과학기술센터의 토머스 바클리 박사는 이번 연구 전까지 이 젊은 별이 태양처럼 행성계를 형성했는지에 의문을 품고 있었다고 밝혔다. 그는 “우리가 이해하고 싶은 것 중 하나는 이 행성이 행성계에서 언제 형성됐고 초기에 어떤 일이 벌어졌는가다”면서 “상대적으로 어린 이 행성계는 행성 형성을 연구하는 특별한 실험실로 태양계가 어떻게 형성됐는지를 밝히는 데 도움이 될 수 있다”고 설명했다. 이어 “이 별은 아직 작은 암석형 행성을 만들어낼 시간이 없었을 것”이라면서 “이 행성계는 우리에게 지구나 금성 같은 암석형 행성이 형성되기 전 어떤 일이 일어났는지 알 기회를 준다”고 덧붙였다. 연구를 이끈 미국 조지메이슨대 조교수인 피터 플라브찬 박사는 동료 연구자들과 함께 2018년 이 별을 공전하는 행성의 첫 번째 신호를 탐지했었다. 이 관측은 2019년 스피처 우주망원경의 관측자료에서 다시 한번 확인됐다. 또 다른 연구 참여자인 캐나다 몬트리올대 외계행성연구소의 천체물리학자 조나탕 가네 박사는 현미경자리 AU와 같은 작은 별은 대개 매우 강력한 자기장을 지녀 매우 활동적이라면서 이는 1970년대 확인된 플레어링 활동이 잘 설명해준다고 말했다.이들 연구자는 현미경자리 AU b 행성이 모항성의 앞을 통과할 때 이 행성에 의해 차단된 빛의 양을 분석함으로써 행성의 크기와 공전 주기를 계산할 수 있었다. 테스 프로젝트의 부책임자이기도 한 토머스 바클리 박사는 항성의 이런 밝기 감소는 행성 크기에 관한 많은 정보를 제공한다고 덧붙였다.이를 통해 연구진은 현미경자리 AU b 행성이 크기는 해왕성 정도 되고 지구의 약 58배에 조금 못 미치는 질량을 지니고 있으며 공전 주기는 8.5일 정도 된다는 것을 알아냈다. 참고로 태양에서 가장 가까운 행성인 수성의 공전 주기는 88일이다. 그만큼 이 행성은 모항성에 가까운 곳에 있을 가능성이 크다. 연구진은 또 다음 연구의 일부 단계로 이 행성의 대기 상태에 대해 더 많은 정보를 얻고 싶어한다. 바클리 박사는 “이 행성은 우리가 볼 수 있는 속도로 대기를 빠르게 잃고 있을지도 모른다”고 말했다. 대기를 구성하는 물질을 결정하면 형성된 행성은 모항성에서 일정 거리에만 존재하므로 어떻게 형성됐는지도 확인할 수 있다. 이 점은 행성이 새로운 행성계에서 어떻게 형성되고 움직이는지에 관한 정보를 제공하면서, 처음 발견된 이후로 어떻게 이동하고 있는지에 관한 단서를 제공할 것이다. 바클리 박사는 또 현미경자리 AU b 행성은 목성이나 토성, 해왕성 또는 천왕성 같이 태양계의 가스형 행성과 매우 비슷하지만, 더 뜨겁다고 말했다. 이어 행성들의 움직임을 이해하는 것은 정말 어려운 문제라고 덧붙였다. 이들 연구자는 현미경자리 AU는 행성계와 거기서 만들어지는 파편이나 가스와 어떻게 상호작용하는지를 이해하는 데 특히 유용하다고 말했다. 이런 행성계는 거의 알려져 있지 않으며 심지어 이만큼 지구와 가까운 것으로 알려진 행성계는 거의 없다. 게다가 현미경자리 AU 행성계는 지구와 가까워 더 밝게 빛이 나므로 다양한 장비로 관측할 수 있다. 현미경자리 AU는 우주의 같은 영역에서 거의 동시에 형성된 젊은 별들의 모임 일부분이다. 그중 화가자리 베타(Beta Pictoris)라는 이름이 붙여진 항성 역시 원시행성 원반을 갖고 있다. 하지만 이 행성계에서는 모항성이 태양 질량의 1.75배로 더 크고, 행성들도 목성의 11배와 9배로 상당히 크다. 따라서 이 행성계는 현미경자리 AU 행성계와 같은 방식으로 진화하지 않은 것으로 추정된다. 연구진은 공통점이 많지만 서로 다른 이 두 행성계를 연구하면서 행성 형성의 매우 다른 두 시나리오를 비교할 수 있다. 시간이 지남에 따라 그리고 더 많은 관측을 통해 이들 연구자는 초기 행성 형성의 본질과 행성이 모항성 중심에서 외부로 이동하는지 아니면 제자리에 형성되는지 이해할 수 있기를 바란다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 최신호(6월24일자)에 실렸다. 사진=NASAS 고다드 우주비행센터 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-컴퓨터로 재현한 금성-화성-천왕성-타이탄의 저녁노을 ​천왕성의 해질녘 하늘빛은 어떤 색일까? 만약 당신이 천왕성에서 해가 지평선으로 떨어지는 것을 본다면, 하늘이 눈부신 푸른색에서 서서히 터키옥처럼 짙은 청록색으로 옮겨가는 아름다운 석양빛을 볼 수 있을 것이다. 지구에서 어떻게 그런 것을 알 수 있을까? 미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행 센터의 행성과학자 제로니모 빌라누에바가 태양계 행성들의 일몰 상황을 컴퓨터 시뮬레이션으로 시각화해서 발표했다. 여기에는 천왕성과 지구, 화성, 금성을 비롯해 토성의 가장 큰 달 타이탄의 하늘도 포함되어 있다. 과학자들이 이 같은 컴퓨터 모델링 도구를 구축한 것은 앞으로 언젠가 있을 천왕성 탐사를 위해서다. NASA의 성명에 따르면, 이 도구 개발의 궁극적인 목표는 천왕성의 대기를 직접 연구할 때 활용하기 위한 것이다. 일몰의 석양빛은 행성이 자전하면서 모항성(지구의 경우 태양)에서 멀어짐에 따라 발생하는데, 이 과정에서 광자(빛 입자)는 대기의 분자 유형에 따라 각기 다른 방향으로 흩어진다. 이 시뮬레이션은 멀리 있는 행성의 대기를 연구하는 데 유용한 도구가 될 것이다. 빌라누에바는 알려진 행성들의 대기 정보를 사용하여 그러한 세계에서 일몰의 석양빛을 보여주는 일련의 하늘 시뮬레이션을 제작했다. 이 시뮬레이션에서 생성된 애니메이션에서 광각 카메라 렌즈가 잡은 행성들의 하늘을 보여주는데, 흰색 점은 태양의 위치를 나타낸다. 이 시뮬레이션에서 천왕성의 일몰은 놀라운 청옥빛의 푸른 색조이며, 금성의 하늘은 탁한 노랑에서 흐린 갈색으로 변하고, 화성의 하늘은 회갈색, 타이탄의 하늘은 주황색에서짙은 오렌지색으로 빠르게 변해가는 것을 볼 수 있다. 이 하늘 시뮬레이션은 NASA 고다드의 과학자들이 개발한 온라인 도구의 일부로, 행성 스펙트럼 발전기로 알려져 있다. NASA 성명에 따르면, 이 도구를 이용해 과학자들은 빛이 행성과 위성, 혜성 등의 대기를 빛이 통과하는 방식을 시뮬레이션할 수 있을 뿐만 아니라, 지구로부터 멀리 떨어진 우주 바위 같은 천체의 대기와 표면에 대해 더 잘 이해할 수 있게 되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

남미에 초대형 메뚜기떼가 나타나 농민들이 불안에 떨고 있다. 아르헨티나 농식품위생관리청(SENASA)은 "지난달 28일 파라과이에서 처음 포착된 초대형 메뚜기떼가 아르헨티나 북부지방으로 진입했다"고 23일(현지시간) 밝혔다. 우루과이 언론은 "메뚜기떼가 우루과이에서 불과 150km 떨어진 지점까지 도달했다"면서 "파라과이, 아르헨티나에 이어 우루과이가 메뚜기떼의 공습을 받을 수 있다"고 경고했다. 파라과이에서 옥수수밭을 공격하고 아르헨티나 국경을 넘은 메뚜기떼는 현지에서 '메뚜기 구름'으로 불린다. 끝이 보이지 않을 정도로, 구름처럼 하늘을 덮어버린 매머드급 메뚜기떼라는 데서 비롯된 표현이다. 아르헨티나 농식품위생관리청에 따르면 이동하고 있는 메뚜기는 폭 3km, 길이 10km 규모로 떼를 지어 군단처럼 비행하고 있다. 메뚜기의 덩치를 기준으로 계산하면 '메뚜기 구름'은 1km2(제곱킬로미터)마다 메뚜기 약 4000만 마리가 무리를 이루고 있다. 아르헨티나 농식품위생관리청의 코디네이터인 농학자 엑토르 메디나는 "단순 계산을 해봐도 최소한 메뚜기 12억 마리가 이동하고 있는 것"이라고 설명했다. 메뚜기떼는 무자비한 식성으로 농민들에게 공포를 불어넣고 있다. 아르헨티나 농식품위생관리청은 메뚜기떼가 농작물을 공격하면서 하루에 먹어치우는 식량이 소 2000마리, 사람 35만 명이 하루에 먹는 물량에 이른다고 밝혔다. 메뚜기떼의 공격을 받으면 순식간에 1년 농사를 망칠 수밖에 없다. 메뚜기떼는 현재 아르헨티나 산타페주 상공을 비행하고 있다. 산타페의 주력 농작물은 사탕수수와 밀, 만디오카(카사바) 등이다. 현지 언론은 "농민들이 바짝 긴장하고 있지만 메뚜기떼의 공습이 시작될 경우 뾰족한 방어수단이 없어 속만 태우고 있다"고 보도했다. 우루과이와 브라질도 메뚜기떼의 이동 추이를 예의주시하고 있다. 메뚜기떼가 방향을 틀어 브라질이나 우루과이로 국경을 넘을 가능성을 배제할 수 없기 때문이다. 특히 우루과이엔 비상이 걸렸다. 우루과이 언론은 "메뚜기들이 바람을 타고 하루 최고 140km를 비행하고 있다"며 자국 내 진입이 임박했다고 보도했다. 메뚜기떼가 비행하고 아르헨티나 산타페에서 우루과이 국경까지의 거리는 140~150km에 불과하다. 메뚜기떼가 앞으로 어떤 방향을 잡을지 확실하진 않지만 국경을 넘어 우루과이로 들어가는 건 시간문제일 수 있다는 전망이 나오는 이유다. 우루과이 농무부장관 카를로스 우리아르테는 "날씨가 추워진 데다 비가 내리는 날이 많아져 (우루과이로 넘어올 때는) 메뚜기떼의 규모가 줄어들 수 있다"면서 '하늘의 도움'을 기대했다. 사진=노티시아스24 남미통신원 임석훈 juanlimmx@naver.com

지구를 종말로 몰고가는 소행성 충돌은 할리우드 영화 속에서만 등장하는 공상과학이 아닌 현실이다. 미 항공우주국(NASA)이 파악해 공개한 ‘잠재적 위험 소행성’(potentially hazardous asteroids·PHAs)만 1400개가 넘기 때문으로 이중 하나만 지구에 떨어져도 재앙이 될 수 있다. 이에 지난 2013년 NASA와 유럽우주국(ESA)은 지구로 날아오는 소행성을 파괴해 인류를 구하는 아이다(AIDA·Asteroid Impact & Deflection Assessment)라는 야심찬 공동 프로젝트를 발표했다. 마치 ‘지구 방위대’가 연상되는 이 프로젝트는 영화에서처럼 지구와 충돌 위험이 있는 소행성을 산산조각내는 것이 아닌 충격을 가해 그 궤도를 일부 바꿔 위험을 사전에 제거하는 방식이다. 지난 23일(현지시간) NASA와 ESA는 '디디모스 B'로 불렸던 작은 달에 공식적인 이름이 생겼다고 밝혔다. 국제천문연맹(IAU)이 승인한 이 달의 공식적인 이름은 디모포스(Dimorphos)로 지름은 불과 160m 정도다. 볼품없는 달에 공식적인 이름까지 붙여준 이유는 AIDA 프로젝트와 관계가 깊다. 내년 7월 NASA는 우주선 DART(Double Asteroid Redirection Test)를 발사할 예정인데 그 목적지가 바로 디모포스다. 디모포스는 지름 780m인 소행성 디디모스(Didymos)의 달이다. 특히 디디모스는 대략 2년 주기로 태양 주변을 공전하는데 지구에서 탐사선을 보내기 좋은 위치에 있어 아이다 프로젝트의 적절한 실험 대상이다.이에 NASA와 ESA는 애초부터 지구와 충돌가능성이 없는 디디모스의 위성인 디모포스에 우주선 DART를 충돌시키는 계획을 세웠다. 위성인 디모포스가 실험 대상으로 낙점된 것은 디디모스의 중력에 묶여있어 만약의 경우에도 안전할 뿐 아니라 크기가 작아 궤도 수정도 쉽기 때문이다. 다만 역대 한번도 이같은 실험을 한 바 없어 DART가 얼마나 효과적인지는 누구도 알 수 없다. 때문에 이 역할을 맡은 것이 ESA가 나중에 발사하는 헤라(Hera) 탐사선이다. 헤라는 디모포스에 생기게 될 충돌 크레이터는 물론 위성 전체를 다양한 관측 장치로 조사할 예정이다. 이 데이터를 바탕으로 NASA와 ESA는 소행성에 대한 구체적인 정보를 얻어 향후 소행성의 '지구 침공'에 대비한 방어 전략을 세울 예정이다. NASA의 DART 프로젝트를 맡고있는 안드레아 릴리는 "DART는 잠재적 위험 소행성의 궤도를 바꾸는 시험 방법의 첫 단계"라면서 "이같은 소행성은 전 지구적 관심 대상으로 NASA의 광범위한 행성 방어 계획의 한 방법이 될 것"이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구를 돌고 있는 수많은 우주 쓰레기는 인류의 우주 개척 계획을 방해할 우려가 크다. 이에 러시아의 한 기업은 우주 파편을 쉽게 수거해 없애는 새로운 방법을 제시한다. 23일(현지시간) 스페이스닷컴 등에 따르면, 러시아 스타트업 스타트로켓은 ‘폴리머 폼’(발포 중합체)이라고 불리는 끈적끈적한 물질을 방출해 우주 쓰레기를 수거하는 소형 자율 인공위성을 개발하고 있다. 스타트로켓의 설립자 블라드 시트니코프는 “이 폴리머 폼은 거미줄처럼 우주 쓰레기를 쉽게 수거한다”면서 “곧 이런 조치를 마련하지 않으면 우리는 우주 쓰레기로 된 감옥에 갇힐 것”이라고 말했다.‘폼 데브리스 캐처’(Foam Debris Catcher)라는 이름이 붙여진 이 중량 50㎏짜리 위성은 일단 우주 쓰레기들을 수거하면 이를 다시 지구 대기권에 집어 던진다. 그러면 이들 쓰레기는 진입 도중 불에 타서 자연히 소각된다는 것이다. 이에 대해 스타트로켓의 자문위원인 알렉산드르 셴코 박사는 “우주 쓰레기 문제는 점점 더 심각해지고 있으며 우주 탐사를 위한 현재와 미래의 계획과 기술 개발에 상당한 위험을 제기한다. 현 상황에서 과학계가 함께 대응해 해결책을 찾는 것이 중요하다”면서 “폼 데브리스 캐처는 가장 저렴하고 가장 확장성이 뛰어난 해결책”이라고 말했다. 스타트로켓은 원통형의 이 위성을 우주선에 실어 우주로 보낼 계획이다. 그러고 나면 이 위성은 우주선에서 방출된 뒤 우주 파편이 구름처럼 즐비한 우주 공간에서 폴리머 폼을 거미줄처럼 방출하고 일대를 돌아다니며 파편들을 수거하는 것이다. 실제로 우주 공간에 있는 지름이 1㎜에서 1㎝ 사이인 우주 쓰레기는 1억2900만 개에 달한다. 지름이 1㎝에서 10㎝ 사이로 그보다 큰 파편은 90만 개, 지름이 10㎝ 이상인 커다란 파편도 3만4000개가 넘는다고 유럽우주국(ESA)은 추산한다. 게다가 이런 우주 쓰레기는 시속 2만8200㎞의 속도로 이동해 우주 비행사들의 안전은 물론 인공위성 등을 파손할 우려도 있다. 뿐만 아니라 우주 파편이 지구 저궤도상에서 어느 수준 이상 쌓이면 파편들 사이에 충돌이 일어날 가능성이 커지고 이로 인해 충돌이 발생하면 또 다른 파편들을 만들어내 충돌 가능성이 계속 높아질 수 있다. 케플러 증후군이라고 불리는 이 현상은 1978년 미국항공우주국(NASA)의 과학자 도널드 케슬러가 처음 제기한 최악의 시나리오로 유명하다. 이에 따라 최근 미국 콜로라도대 볼더캠퍼스 연구진은 새로운 연구를 통해 이처럼 우주 파편이 증가하는 문제를 줄이려면 우주에 보내는 위성의 수를 제한하는 법을 만들어야 한다고 제시했다. 이들 연구자는 또 지구 궤도에 진입하는 모든 위성의 운영 기관에 궤도 사용료를 부과할 수 있도록 국제적 협정을 맺어야 한다면서 그러면 매년 궤도를 사용하는 위성 수가 덜 늘어나 충돌 위험을 줄일 수 있다고 주장했다. 한편 이번 우주 쓰레기 수거 소각 프로젝트를 진행하고 있는 스타트로켓은 현재 지구와 우주 양쪽 모두에서 실험을 진행하고 있으며 오는 2023년 안에 첫 번째 궤도 시험을 시행할 계획이다. 사진=스타트로켓 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

집채만 한 빙하가 무너져내리는 장면이 포착됐다. 19일(현지시간) 데일리메일은 미국 알래스카주 키나이피오르국립공원 아이알릭 빙하가 녹아내리면서 거대한 파도를 일으켰다고 전했다. 지난 13일 아이알릭 빙하 일부가 붕괴됐다. 빙하에서 떨어진 얼음덩어리가 바다에 거대한 파도를 일으키자, 유람선에 탄 관광객들은 일제히 탄성을 내질렀다. 매년 여름 키나이피오르국립공원에는 아이알릭 빙하 붕괴 장면을 보기 위해 세계 각지에서 몰려든 관광객들로 북적인다. 빙하가 무너지면서 발생하는 굉음은 수 킬로미터 밖에서도 들을 수 있을 정도라고 한다.하지만 이렇게 큰 규모의 칼빙(빙하가 조각나 떨어져 내리는 현상)을 목격하는 것은 드문 일이다. 유람선 관계자는 아이알릭 빙하에서 분리돼 바다로 곤두박질친 얼음덩어리가 건물 5층 높이에 달한다고 추정했다. 전문가들은 지구온난화가 빙하의 붕괴를 부추기고 있다고 지적했다. 영국 셰필드대학교 눈사태전문가 데이브 페틀리는 “봄부터 알래스카에 대규모 산사태 발생했다”면서 “그 규모와 빈도가 증가하고 있는데, 원인은 지구온난화”라고 설명했다. 실제로 지난달 13일에는 알래스카주 앵커리지 근처 유디켄치 빙하봉에서 대규모 눈사태가 발생했다. 높이 1747m의 빙하봉에서 발생한 눈사태로 인근 지형도 달라졌다.미 항공우주국(NASA)이 눈사태 이전인 5월 6일과 눈사태 후인 13일 촬영해 공개한 사진을 보면 눈사태 이후 오솔길이 그대로 드러난 것을 볼 수 있다. 얼어있던 호수도 녹아 물빛이 선명하다. 눈사태 당시 알래스카주 기온은 5월 중순임에도 불구하고 20.5도를 넘어선 것으로 확인됐다. 전문가들은 앞으로 적어도 20년 안에 빙하 붕괴로 ‘메가 쓰나미’가 발생할 것이라고 경고하고 있다. 특히 사냥꾼과 관광객에게 인기가 높은 베리암 협만을 비롯해 해리먼 피오르 일대에 파괴적 결과를 가져올 것으로 본다.알래스카 천연자연국과 전문가가 함께 예측한 결과에 따르면 메가 쓰나미가 발생할 경우 베리암 협만은 20분 만에 초토화되는 것으로 나타났다. 1958년 알래스카 남동부 해안에서 지진으로 인한 산사태가 발생했을 때 최고 높이 524m의 메가 쓰나미가 발생했다. 쓰나미가 해안에 도달했을 때도 그 높이는 23m에 달했다. 오하이오주립대학 및 서던캘리포니아대학, 알래스카대학 전문가 14명은 “알래스카 얼음은 전 세계 빙하와 마찬가지로 기온 상승과 함께 녹아내리고 있다”면서 재난 경보 시스템 구축의 필요성을 강조했다. 　권윤희 기자 heeya@seoul.co.kr