오랫동안 과학자들 사이에서 의견이 분분했던 ‘토성의 하루’ 미스터리가 풀렸다. 스페이스닷컴 등 과학전문매체의 19일 보도에 따르면 미국항공우주국(NASA)의 토성탐사선 카시니-호이겐스 호(이하 카시니호)를 담당하는 카시니프로젝트 소속 연구진은 카시니가 보내온 자료를 토대로 토성의 하루는 몇 시간인지를 밝히는 연구를 진행해 왔다. 아름다운 고리가 시그니처인 토성은 공전주기가 29.6년인 것으로 알려져 있지만, 자전주기는 관측할 때마다 다소 차이가 있어 학자들 사이에서도 의견이 분분했다. 그 이유 중 하나는 토성이 가스로 이뤄진 천체여서 자전주기를 관찰할 만한 중심점을 찾는데 어려움을 겪었기 때문이다. 실제로 1980년과 1981년 당시 토성을 지나간 보이저1호와 2호에 의해 측정된 자전주기는 6분 정도의 차이를 보였다. 토성 깊은 내부에서 전파를 만들어내는 과정에서 자전주기가 변화하는 것으로 예측했지만, 이 역시 추측에 불과했다. 연구진은 토성의 고리에서 떨어져 나온 입자를 정밀 분석한 결과, 고리 입자가 토성이 자전할 때 표면에서 마치 지진처럼 흔들리는 진동에 대응한다는 사실을 확인했다. 즉 토성이 자전할 때 토성의 중력장에 작은 변화가 생기면서 이것이 토성 고리에도 영향을 미친다는 것. 이러한 반응은 물리적으로 측정이 가능한 패턴을 만들어냈고, 이것이 토성의 자전주기에 따라 달리 반응한다는 것을 알게 됐다. 연구진은 이러한 사실을 토대로 토성의 고리 움직임을 분석한 결과, 토성의 자전주기는 10시간 33분 38초라고 결론지었다. 연구진은 “토성 고리의 특정한 위치에서 발생하는 이러한 진동은 점진적으로 에너지를 축적하다가 사라지기를 반복했다”면서 “우리는 이러한 눈에 띄는 패턴을 연구했고 이를 토성 본체에 적용시켰다”고 연구방법을 설명했다. 이어 “토성을 연구하는 과학자들은 지속적으로 고리의 파동을 이용해 토성 내부를 들여자보는 연구를 해 왔으며, 이번 연구결과를 통해 고리가 답을 가지고 있었음을 알 수 있다”고 덧붙였다. 참고로 보이저호가 추정한 토성의 자전주기는 10시간 39분 23초, 카시니호가 과거 자기장 데이터를 이용해 추정한 자전주기는 10시간 36분~10시간 48분이었다. 자세한 연구결과는 천체물리학저널(strophysical Journal) 17일자에 발표됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

신비로운 거대한 기체 행성의 민낯이 생생한 사진으로 공개됐다. 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 주노가 촬영한 목성의 남반구 모습을 홈페이지에 공개했다. 마치 유화 물감으로 휘갈려 그린듯 목성의 표면이 인상적인 이 사진에서 가장 눈길을 끄는 것은 붉게 멍든듯한 대적점의 모습이다. 목성의 상징이라고 할 수 있는 대적점(大赤點)은 대기현상으로 발생한 지옥같은 폭풍이다. 19세기에 관측될 당시 대적점은 지구보다 2~3배 크기로 측정됐으나 1979년 보이저 1, 2호의 관측 결과 지구보다 2배 정도 큰 것으로 확인됐다. 그러나 최근 주노 탐사에 따르면 대적점은 보이저호 때보다 폭은 3분의1, 높이는 8분의1로 줄어들어, 현재는 1만6000㎞ 정도로 지구 하나 쯤은 쏙 들어갈 수 있다. 그리고 대적점 바로 아래에는 역시 거대한 목성의 폭풍인 '오블 BA'(Oval BA)가 돌고있다. NASA 측은 "오블 BA는 대적점의 절반 정도 크기로 오래 전 비슷한 과정을 통해 생성됐다"면서 "최근 몇달 사이 색깔이 붉은 톤에서 흰색으로 변하고 있다"고 밝혔다. 　 이 사진은 지난해 12월 21일 주노가 촬영한 것을 시민과학자들이 재가공한 것으로 탐사선과 목성 구름 상층부와의 거리는 3만8300~5만5500㎞다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

인류 최초로 달 표면에 토마토·면화 등 식물을 재배하는 중국의 실험이 실패로 끝난 것은 적정 환경 유지를 위한 배터리 용량이 부족했기 때문인 것으로 전해졌다. 18일(현지시간) 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMO)에 따르면 이 프로젝트에 참여한 한 과학자는 “극한의 온도 환경을 보이는 달에서 식물을 재배하기 위해서는 식물이 들어있는 알루미늄 용기 내에 적정 온도를 유지해야 한다”면서 “(프로젝트팀은) 태양 전지를 통한 전력 공급으로 이 문제를 해결하려고 했지만 태양전지의 용량 부족으로 실패하고 말았다”고 설명했다. 그는 “창어 4호에 실을 수 있는 장비 무게에 제한이 있기 때문에 우리는 추가 배터리를 탐사선에 실을 수 없었다”면서 “하지만 이런 사실을 예측하지 못하고, 추가 배터리를 탑재하지 못한 것은 오류로 여겨질 수밖에 없다”고 덧붙였다. 인류 역사상 최초로 달 뒷면에 착륙한 중국의 달 탐사선 창어 4호는 달 표면에서 식물을 재배하는 생육 실험을 진행했지만, 달의 극한 환경에 실패로 끝났다.지난 15일 국영 중국중앙(CC)TV는 창어 4호가 지구에서 가져간 식물 씨앗 중 면화씨의 싹이 튼 장면을 보도했다. 대기가 없는 달 표면은 낮 온도가 100℃를 넘고 밤 온도는 -100℃ 이하로 떨어지는 등 낮과 밤의 온도 차가 엄청나게 커 식물이 자라기 어렵다. 이 때문에 식물 생육 실험은 온도를 일정하게 유지해주는 특수 용기 안에서 이뤄졌다. 창어 4호가 싣고 간 높이 18㎝, 지름 16㎝의 원통형 알루미늄 합금 용기에는 면화 외에도 토마토, 샐러드용 갓류 식물 크레스(cress) 씨앗도 있었다. 또 누에와 초파리 알도 함께 보내 부화된 누에와 초파리가 식물이 배출하는 산소를 통해 호흡하고, 식물이 필요로 하는 이산화탄소와 거름으로 쓰일 배설물을 공급하는 작은 생태계가 작동하는지 알아보려 한 것이다.지구 밖에서의 식물 생육 실험은 미국 항공우주국(NASA)이 지난 2016년 국제우주정거장(ISS)에서 지니아(zinnia) 꽃을 피우는 것은 성공한 적 있다. 다만 지구 외 다른 행성 또는 위성에서는 식물 재배를 시도한 적이 없었다. 그러나 이 과학자의 말이 사실이라면 용기 안의 온도를 일정하게 유지해 줄 전력을 공급하는 배터리의 용량 부족으로 인류의 첫 달 표면 식물 생육 실험은 실패하게 된 것이다. 이 실험이 성공했다면 달에 사람이 거주할 수 있는 시설을 만들 수 있는 첫 걸음이 됐을 것으로 과학계는 평가하고 있다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

중국의 한 여성이 피트니스 클럽에서 요가수업을 듣던 도중 무리한 동작으로 다리가 부러지는 부상을 입은 뒤, 해당 피트니스 클럽을 상대로 한 소송에서 승소했다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)의 17일 보도에 따르면 상하이에 사는 여성 훙 씨(55)는 지난해 2월 현지의 한 피트니스 클럽에서 요가 수업을 듣던 중 요가 강사의 지시에 따라 자세를 취하다가 대퇴골이 골절되는 부상을 입었다. 당시 요가 강사는 훙 씨에게 나비자세(baddha konasana)로 불리는 자세를 취하게 했다. 나비 자세는 다리와 골반을 열어 나비의 날개처럼 펴주는 동작으로, 골반과 고관절을 자극해 생리통이나 생리불순을 없애주는 대표적인 자세로 알려져 있다. 훙 씨는 이 자세를 취하다 골절상을 입고 병원에서 치료를 받은 뒤, 해당 강사가 속한 피트니스 센터를 상대로 소송을 진행했다. 훙 씨는 강사가 더욱 완벽한 나비자세를 위해 자신의 자세를 교정하는 과정에서 지나친 힘을 가했고, 이 탓에 대퇴골이 골절됐다고 주장했다. 또 자신이 자세를 교정받는 동안 고통을 호소했지만, 강사는 올바른 자세를 해야 한다며 교정을 멈추지 않았다고 덧붙였다. 이 사건을 다룬 상하이 푸둥인민법원은 피트니스 클럽이 훙씨에게 치료비 1만 5000위안, 심리적 보상금 1만 위안, 대퇴골 골절로 인한 영구적인 손상에 대해 17만 위안 등 총 19만 5000파운드, 한화로 3232만원을 보상하라고 판결했다. 푸둥인민법원 측은 “요가 강사가 트레이닝을 받는 사람의 나이 및 건강 상태를 고려하지 않은 것으로 판단된다. 따라서 이 요가 강사를 고용한 피트니스 클럽 측에 책임이 있다”고 설명했다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인류 역사상 달 뒷면에 착륙한 중국의 달 탐사선 ‘창어 4호’가 수행한 ‘식물 생육 실험’이 실패로 돌아갔다. 16일(현지시간) 영국 일간 가디언 등에 따르면 창어 4호가 최근 지구에서 가져간 면화씨가 싹을 틔우는 데까지는 성공했지만 생육에는 끝내 실패했다. 최저 영하 170℃까지 떨어지는 달의 밤을 견디지 못했기 때문이다. 달에는 대기가 없어 햇볕이 그대로 내리꽂는 낮에는 기온이 120℃까지 치솟고, 밤에는 최저 영하 170℃까지 떨어지는 등 극단적인 일교차 때문에 이번 실험은 온도를 일정하게 유지해주는 특수용기 안에서 진행됐지만 식물이 온전히 생육하기에는 역부족이었다. 창어 4호가 가져간 면화씨가 이 특수용기 안에서 싹을 틔우면서 중국 연구진들은 환호했지만, 이 싹은 끝내 살아남지 못했다. 창어 4호는 면화씨 외에 감자씨, 효모균, 장대나물, 겨자종 식물 등의 생육 실험도 함께 진행했지만 싹을 틔우는 데 모두 실패했다. 중국 우주당국은 특수용기 안에 초파리 알도 함께 넣었지만 이 알이 부화했는지는 확인되지 않았다. 지구 밖에서의 식물 생육 실험은 미국 항공우주국(NASA)이 2016년 국제우주정거장(ISS)에서 진행한 바 있다. 그러나 지구가 아닌 다른 위성이나 행성에서 비슷한 실험을 하는 것은 이번이 처음이었다. 실험을 기획한 충칭대 셰겅신 교수는 이미 예견된 결과였다면서 “실험통 속 생명은 달의 기후에서 생존하기 힘들 것”이라고 말했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

중국의 한 여성이 피트니스 클럽에서 요가수업을 듣던 도중 무리한 동작으로 다리가 부러지는 부상을 입은 뒤, 해당 피트니스 클럽을 상대로 한 소송에서 승소했다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)의 17일 보도에 따르면 상하이에 사는 여성 훙 씨(55)는 지난해 2월 현지의 한 피트니스 클럽에서 요가 수업을 듣던 중 요가 강사의 지시에 따라 자세를 취하다가 대퇴골이 골절되는 부상을 입었다. 당시 요가 강사는 훙 씨에게 나비자세(baddha konasana)로 불리는 자세를 취하게 했다. 나비 자세는 다리와 골반을 열어 나비의 날개처럼 펴주는 동작으로, 골반과 고관절을 자극해 생리통이나 생리불순을 없애주는 대표적인 자세로 알려져 있다. 훙 씨는 이 자세를 취하다 골절상을 입고 병원에서 치료를 받은 뒤, 해당 강사가 속한 피트니스 센터를 상대로 소송을 진행했다. 훙 씨는 강사가 더욱 완벽한 나비자세를 위해 자신의 자세를 교정하는 과정에서 지나친 힘을 가했고, 이 탓에 대퇴골이 골절됐다고 주장했다. 또 자신이 자세를 교정받는 동안 고통을 호소했지만, 강사는 올바른 자세를 해야 한다며 교정을 멈추지 않았다고 덧붙였다. 이 사건을 다룬 상하이 푸둥인민법원은 피트니스 클럽이 훙씨에게 치료비 1만 5000위안, 심리적 보상금 1만 위안, 대퇴골 골절로 인한 영구적인 손상에 대해 17만 위안 등 총 19만 5000파운드, 한화로 3232만원을 보상하라고 판결했다. 푸둥인민법원 측은 “요가 강사가 트레이닝을 받는 사람의 나이 및 건강 상태를 고려하지 않은 것으로 판단된다. 따라서 이 요가 강사를 고용한 피트니스 클럽 측에 책임이 있다”고 설명했다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

뉴호라이즌스가 촬영한 울티마 툴레(Ultima Thule)의 모습을 엮어 만든 영상이 최초로 공개됐다. 울티마 툴레는 65억㎞ 떨어진 카이퍼 벨트(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역) 내 천체로, 공식 이름은 ‘2014 MU69’다. 두 천체가 충돌로 인해 눈사람 형태로 붙어 있으며, 큰 쪽이 울티마, 작은 쪽이 툴레로 각각 명명됐다. 이를 촬영한 뉴호라이즌스는 2006년부터 9년을 날아간 끝에 2015년 7월 명왕성 근접비행에 성공했다. 또 지난 1일에는 울티마 툴레 상공 3500㎞까지 접근하는 역사적인 기록을 세운 뒤 현재는 더 먼 우주로 향하고 있다. 미국항공우주국(NASA)이 이번에 공개한 영상은 뉴호라이즌스가 울티마 툴레에 가장 근접했던 지난해 12월 31일부터 지난 1일까지 촬영한 모습을 한데 엮은 것으로, 마치 눈앞에서 직접 울티마 툴레에 다가가는 듯한 착각을 불러일으킨다. 이번 영상은 눈사람을 닮은 울티마 툴레의 모습을 더욱 생생하게 보여주며, 뉴호라이즌스의 역사적인 탐험을 다시 한 번 되새기는 기회가 될 것으로 보인다. 한편 뉴호라이즌스는 현재까지 인류가 보낸 탐사선 중 지구에서 가장 먼 곳까지 도달하는데 성공해 전 세계의 관심을 한 몸에 받았다. 이와 관련해 영국의 전설적인 록 밴드 퀸의 기타리스트 브라이언 메이는 지난 3일 뉴호라이즌스가 울티마 툴레 가까이 근접 비행한 것을 축하하는 주제곡을 유튜브를 통해 전 세계에 공개했다. 세계적인 천체물리학자 스티븐 호킹의 육성도 포함된 이 주제곡은 뉴호라이즌스가 울티마 툴레에 근접 비행할 당시 미국 존스홉킨스대 응용물리연구소(APL)에 울려 퍼지기도 했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

인류를 화성으로 보낼 역사상 가장 강력한 로켓 ‘우주발사시스템’(SLS·Space Launch System)의 핵심단계 3분의2를 차지하는 1단로켓 연료탱크를 미국항공우주국(NASA)이 마침내 테스트하기 시작했다.NASA에 따르면, 연료탱크는 14일(현지시간) 미 앨라배마주(州) 헌츠빌 마셜우주비행센터 시험대에 안착됐다. 테스트는 높이 65m 시험대에 장착된 유압실린더 수십개가 연료탱크를 밀고당겨 실제 발사·비행 중 받게 될 응력·하중을 똑같이 재현, 내구성을 확인하는 것이다. 지름 8.4m, 높이 60m가 넘는 거대한 원통 모양의 연료탱크는 테스트용으로, 구조적으로는 정식판과 똑같다. 연료탱크에는 - 252℃의 극저온 액체수소 약 200만 ℓ를 저장한다. 별도의 공간에는 액체산소를 저장한다. SLS 우주발사체가 이륙할 때 1단로켓에 장착하는 RS-25 엔진 4기에 연료를 공급하는 것이다. 거대한 1단로켓에는 고체 로켓부스터2기가 부착되는 데 NASA는 이를 이른바 ‘코어 스테이지’라는 핵심단계로 부른다. 덕분에 SLS는 발사될 때 추력(로켓을 밀어올리는 힘)을 약 4000t까지 낼 수 있다. 이는 인류를 달로 보낸 새턴5 로켓보다 15% 더 강력한 것이다. 또한 SLS는 달과 화성, 심우주 탐사 등 임무에 따라 몇 가지 버전이 존재한다. 이른바 블록1으로 불리는 첫 번째 SLS 모델은 달 궤도를 향해 26t 이상의 적재물을 보낼 수 있다. 그다음 블록1B 모델은 탐사윗단(EUS·Exploration Upper Stage)으로 불리는 부분을 더해 우주인 4명을 태울 수 있는 오리온우주선과 심우주거주지 모듈을 실어나른다. 마지막은 블록2 모델로 추력을 5400t까지 낼 수 있어 달과 화성은 물론 다른 심우주 목적지에 인류를 비롯한 물자를 실어나르는 일꾼이 될 것이다. 특히 블록2 모델은 심우주까지 45t 이상의 적재물을 보낼 수 있다.얼마 전 NASA는 케네디 우주센터에 있는 39B 발사대에 수백만 ℓ의 물을 쏟아붓는 순간을 담은 영상을 공개하기도 했다. 앞으로 89억 달러가 더 든다고 알려진 SLS 로켓의 첫 비행을 준비하는 NASA는 이 우주발사체의 발사 과정에 생기는 엄청난 열과 소음을 줄이기 위해 약 170만 ℓ의 물을 사용한다. 이는 SLS 로켓은 물론 오리온우주선, 이동식발사기(Mobile Launcher), 그리고 자체 발사대 등 모든 부분을 보호하기 위한 것이다. 이른바 ‘웻 플로우’(wet flow)로 불리는 이 테스트에서는 엄청난 양의 물이 2분도 안 되는 시간에 거대 간헐천처럼 공중으로 약 30m까지 치솟았지만, 모든 부품이 제자리에 설치되면 그 모습은 다소 다를 것이다. 이같은 테스트는 SLS가 ‘탐사임무-1’(EM-1·Exploration Mission-1)과 미래 임무들을 안전하게 수행하는데 꼭 필요한 준비 사항이다.EM-1은 우주비행사를 태우는 향후 임무에 앞서 중요 시스템을 테스트하기 위한 무인 임무로 올해 말이나 내년 초에 시행될 예정이다. 이에 대해 NASA 워싱턴 본부의 EM-1 관리자 마이크 사라핀은 “이 임무는 지금까지 하지 않은 일을 실제로 함으로써 알려지지 않은 것을 배울 수 있을 것”이라면서 “유인 우주비행을 위한 새로운 길을 열 것”이라고 말했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

중국 달 탐사선 ‘창어 4호’가 가져간 식물 씨앗이 달 표면에서 싹을 틔우는 데 성공했다. 국영 중국중앙(CC)TV는 15일 창어 4호가 지구에서 가져간 식물 씨앗의 생육 실험을 실시, 면화씨를 발아시키는 데 성공했다고 보도했다. 지난 3일 인류 역사상 처음으로 달 뒷면 착륙에 성공한 창어 4호는 탐사로봇 ‘위투(옥토끼)’ 2호를 활용, 달 뒷면의 지질 구조와 자원 유무 등을 조사하고 있다. 위투 내부에는 지구에서 가져간 식물의 씨앗을 통한 식물 생육 실험도 이뤄졌다. 달은 낮 온도가 100 ℃를 넘고 밤 온도는 -100℃ 이하로 떨어지는 등 낮과 밤의 기온 차가 엄청나게 커 식물이 자라기 어렵다. 이 때문에 생육 실험은 온도를 일정하게 유지하는 특수 용기 안에서 이뤄진다. 이날 CCTV가 방송한 화면에는 면화씨에서 녹색 싹이 나오는 모습이 찍혔다.높이 18㎝, 지름 16㎝의 원통형 알루미늄 합금 용기에는 면화 외에 토마토와 샐러드용 갓류 식물인 크레스(cress) 종자도 들어있다. 이 씨앗들이 뿌리를 내리고 싹을 틔우고, 꽃을 피우는 동안 용기에 함께 들어있는 누에 알이 부화를 거쳐 나방으로 성장하게 된다. 누에는 토마토와 크레스가 배출하는 산소를 소비하게 되며 대신 이들 식물이 필요로 하는 이산화탄소와 거름으로 쓰일 배설물을 공급한다.식물 생육 실험은 100일간 진행될 예정이다. 지구 밖에서의 식물 생육 실험은 미국 항공우주국(NASA)이 지난 2016년 국제우주정거장(ISS)에서 지니아(zinnia) 꽃을 피우는 것은 성공한 적 있다. 그러나 지구 외 다른 행성 또는 위성에서는 식물 재배를 시도한 적이 없었다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

창어 4호, 누에도 키워…중계 방송도 예정화성에 혼자 남겨진 우주비행사가 온실을 만들어 토마토 등을 키우며 수개월간 생존하는 영화 ‘마션’이 현실화될 수 있을까. 달 뒤편에 착륙한 중국 탐사선이 이 영화처럼 달에서 토마토 등을 기르는 실험에 들어간다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 중국 탐사선 ‘창어(嫦娥) 4호’가 달에서 식물을 키우는 실험에 곧 착수한다고 15일 보도했다. 창어 4호는 지난 3일 인류 역사상 처음으로 달의 뒷면 착륙에 성공했다. 100일간 진행될 이 실험에서는 창어 4호가 달에 가져간 높이 18㎝, 지름 16㎝의 원통형 알루미늄 합금 용기에서 토마토와 샐러드용 갓류 식물인 크레스(cress)가 재배된다. 이들 식물이 뿌리를 내리고, 싹을 틔우고, 꽃을 피우는 사이 용기에 함께 넣어진 누에 알은 부화를 거쳐 나방으로 성장하게 된다. 누에는 토마토와 크레스가 배출하는 산소를 소비하게 되며, 대신 이들 식물이 필요로 하는 이산화탄소와 거름으로 쓰일 배설물을 공급한다. 연구팀은 밀폐 용기 내 온도가 1∼30℃를 유지하게 하고,태양광 외에 물과 영양분을 공급해 이들 식물이 안전하게 자랄 수 있도록 할 계획이다. 중국 우주개발을 총괄하는 중국국가항천국은 ‘달 표면의 마이크로 생태계 순환’이라고 이름 붙여진 이 과정을 영상으로 중계해 지구에서도 볼 수 있게 할 계획이다. 이 밀폐 용기의 무게는 3㎏에 불과하지만, 그 제작에는 1000만 위안(약 17억원)이 들어갔다. 내부에 설치된 카메라 가격만 60만 위안(약 1억원)에 달한다. 이 실험이 성공한다면 지구가 아닌 다른 행성에서 식물을 재배하는 데 성공한 최초의 실험이 될 전망이다. 앞서 미국 항공우주국(NASA)이 2016년 지구에서 300km 떨어진 국제우주정거장(ISS)에서 지니아(zinnia)의 꽃을 피우는 데 성공했지만, 아직 다른 행성에서 식물을 재배하지는 못했다. 이 실험을 총괄하는 셰겅신은 “성공한다면 이는 중국이 우주개발에서 다른 나라들을 따라잡고 있다는 것을 보여주게 될 것”이라며 “인간이 우주에서 살 수 있는 기초를 놓게 될 것”이라고 말했다. 다만 낮 온도가 섭씨 100도를 넘고 밤 온도는 영하 100도 이하로 떨어지는 달 표면에서 식물을 재배하기는 쉽지 않은 실험이 될 전망이다. 태양에서 오는 방사선과 낮은 중력도 식물 재배에 문제를 일으킬 수 있다고 이 매체는 전했다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

지구에서 약 2억9000만 광년 떨어진 한 은하 중심에 있는 거대질량 블랙홀이 빛의 속도 절반이 조금 넘는 속도로 회전하고 있던 것으로 나타났다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 디라지 파샴 박사가 이끄는 국제 천문학 연구진은 ‘ASASSN-14li’로 명명된 거대질량 블랙홀이 인근 별을 집어삼키는 과정에서 나온 X선을 분석해 이같은 특징을 알아냈다고 9일(현지시간) 미국 시애틀에서 열린 미국천문학회(AAS) 연례회의에서 발표했다.‘초신성 전천 자동탐사’(ASASSN·All-Sky Automated Survey for Supernovae)로 불리는 망원경 시스템에 관측돼 이름에 ASASSN이 들어간 이 블랙홀은 은하 PGC 043234 중심부에 숨어있다. 2014년 11월, 이 블랙홀이 근처에 있던 별 하나를 잡아먹는 과정에서 흘러나온 빛 덕분에 그 존재를 처음 알 수 있었다. 빛조차 흡수한다고 알려진 블랙홀의 존재를 파악하는 것은 한 천문 현상 덕분에 가능하다. 블랙홀의 표면에 해당하는 ‘사건의 지평선’(Event horizon)은 별보다 훨씬 크기가 작아서 온전한 상태로 별을 흡수하기 어렵다. 또한 블랙홀의 반지름 역시 매우 작으므로 블랙홀에 가까운 쪽과 먼 쪽의 중력 차이가 매우 커져 양쪽으로 잡아 당겨지는 상황이 된다. 이 때문에 블랙홀에 접근하는 별은 길쭉하게 늘어나 마치 국수처럼 가스가 늘어지게 된다. 그런데 이 가스도 바로 블랙홀로 흡수되는 것이 아니라 주변에 강착 원반이라는 물질의 고리에서 먼저 초고온으로 가열된 뒤 블랙홀로 조금씩 흡수된다. 이를 조석파괴사건(TDE·tidal disruption event)이라고 하며, 이때 엄청난 양의 에너지를 가진 플레어(Flare)가 방출되므로 과학자들은 이 빛을 측정해 블랙홀에 관한 정보를 얻는 것이다. 이번 연구은 이처럼 블랙홀에서 흘러나온 빛을 관측한 미국항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 관측선과 닐 게렐 스위프트 우주망원경 그리고 유럽우주국(ESA)의 XMM-뉴턴 관측위성 등 여러 관측기기를 통해 수집한 자료를 자세히 분석한 것이다. 이를 통해 연구진은 블랙홀에서 나온 X선이 약 131초마다 강해지거나 약해지기를 반복하며 450일 넘게 계속됐다는 것을 알 수 있었고, 이런 신호 패턴을 분석해 블랙홀이 얼마나 빨리 회전하는지를 추정해낼 수 있었다. 연구진이 계산한 이번 블랙홀의 회전 속도는 빛의 속도인 시속 10억8000만㎞의 약 50% 수준이었다. 이같은 속도는 인상적이기는 하지만 전례가 없는 것은 아니다. 현재까지 측정한 소수의 거대질량 블랙홀의 회전 속도는 빛의 속도의 33%부터 84%까지 다양하다. 파샴 박사는 이번 결과가 앞으로 천문학자들이 거대질량 블랙홀의 진화를 더욱 잘 이해하는 데 도움을 줄 것이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 ‘사이언스’ 최신호(9일자)에도 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 소행성 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-Rex)가 최근 지구와 달 소행성이 한 프레임에 보이는 사진을 전송해 눈길을 끈 가운데, 해외 언론은 오시리스-렉스가 탐사 중인 소행성 ‘베누’와 지구의 충돌 시나리오를 공개했다. 영국 메트로 등 해외 언론의 11일 보도에 따르면, 전문가들은 다음 세기 안에 베누와 지구가 충돌할 가능성은 2700분의 1 정도로 예측하고 있다. 지금부터 불안해 할만한 위협은 아니지만 충돌가능성이 아예 없는 것은 아니라는 점에서, 전문가들 사이에서도 충돌 위력에 대한 예측과 계산이 이뤄졌다. 현재 전문가들은 지름이 500m 정도인 베누가 지구와 충돌할 경우, 제2차 세계대전 당시 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 8만 배 위력을 내뿜는 폭발이 있을 것으로 추정하고 있다. 1945년 히로시마 원폭 당시 폭발 지점을 중심으로 반경 1.6㎞내의 모든 것이 완전히 파괴됐으며, 7만 여 명이 초기 폭발로 사망했다. 미국 로렌스 리버모어 국립연구소 소속 물리학자인 커스틴 호울리는 “소행성과 지구의 충돌 결과는 매우 무서울 것”이라며 “베누과 지구와 충돌할 가능성은 현재까지 2700분의 1이지만, 만약 궤도에 대한 더욱 정확한 데이터를 수집한다면 그 확률이 달라질 수 있다”고 설명했다. 이에 따라 과학자들은 베누와 지구의 충돌이 잠재적으로 수많은 사람들의 삶에 엄청난 영향을 미칠 수 있다고 보고 있다. 다만 NASA는 베누가 지구와 충돌하지 않고 그저 지구를 가깝게 지날 가능성이 더 높으므로, 즉각적인 ‘최후의 준비’는 필요하지 않다고 설명했다. 한편 지구와 충돌 가능성이 있는 베누는 소행성이지만 태양계 생성의 굴곡진 역사를 간직하고 있어 태양계의 형성과 진화, 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보를 갖고 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 이를 탐사하는 오시리스-렉스는 소행성의 궤도를 돌며 연구하는데 그치지 않고 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져올 예정이다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다.　 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

가장 아름다운 남반구의 밤하늘을 보고 싶다면 칠레의 아타카마 사막이 으뜸일 것이다. 지구상에서 가장 건조하고 빛공해가 없어 보석처럼 반짝이는 별들과 은하, 성운들이 어우러진 환상적인 밤하늘을 자랑하는 곳이다. ​그런데 여기서 한 천체사진 작가가 폭포를 발견하여 더욱 환상적인 밤하늘 풍경을 연출한 것이 12일 미 항공우주국(NASA)이 운영하는 '오늘의 천문사진(APOD)'에 올라 우주 마니아들의 관심을 끌고 있다. ​작가는 이 사막의 한 지역에서 바위 위를 타고 내리는 폭포를 발견하여, 폭포의 물과 밤하늘 풍경이 절묘하게 어우러지는 시간을 계산한 후, 은하수가 상승하고 폭포의 수량이 많을 때를 골라 이 작품을 촬영하는 데 성공했다. ​그 결과 어떤 사진이 나왔을까? 우선 파노라마같이 아름답게 펼쳐진 사진의 풍경 속에는 마치 밤하늘의 은하수가 폭포 위로 흘러내리는 듯한 착각을 불러일으키며, 폭포 꼭대기에는 일등성 센타우루스자리 베타 별이 밝게 빛나고 있다. 또 그 위로 보이는 밝은 별들은 남십자자리다. 센타우루스자리나 남십자자리는 다 같이 일등성을 두 개씩 가진 별자리니까, 이 좁은 영역 안에 일등성이 4개나 모여 있는 셈이다. ​그리고 남십자자리주위에 거뭇하게 보이는 부분은 암흑성운인 석탄자루(Coalsack) 성운이고, 눈길을 왼쪽으로 돌리면 그 유명한 대-소마젤란 은하가 바로 눈에 띈다. 둘 다 우리은하의 위성은하로, 탐험가 마젤란이 1519년 남태평양을 지날 때 발견했다 하여 마젤란 구름(Magellanic Cloud)이란 이름을 얻었다. 당시에는 은하의 개념이 없었기 때문이다. ​그런데 얼마 전 천문학자들의 새로운 연구에 의해 대마젤란은하(LMC)가 우리은하를 향해 충돌 코스로 돌진 중이라는 사실이 밝혀졌다. 충돌 시기는 약 20억 년 후로, 이는 과학자들이 80억 년 내로 예상한 이웃 은하 안드로메다와의 충돌보다도 훨씬 빨리 이뤄지는 것이다. ​만약 충돌이 일어나면 시뮬레이션 상에는 지구가 속한 태양계는 성간 우주로 날아가버릴 수도 있는 것으로 나타났다. 하지만 인간이 20억 년 후의 일을 걱정하는 것은 하루살이가 겨울나기를 걱정하는 것만큼이나 터무니없는 일이니 크게 신경쓸 일은 아닌 듯하다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

지난해 6월 처음으로 발견된 ‘암소'(The Cow)라는 별칭의 밝고 짧은 폭발은 갓 태어난 블랙홀이거나 초밀도의 중성자 별에 의한 것일 가능성이 있다고 새로운 연구보고서가 발표됐다. “X-선과 자외선 방출을 보인 ‘암소’는 백색왜성을 삼키는 블랙홀에 의한 것 같다”고 논문 대표저자 라파엘라 마르구티 노스웨스트 대학 천체물리학 조교수가 밝혔다. 백색왜성은 태양과 같은 작은 항성이 죽을 때 남겨진 작은 속심 같은 것이다. 태양보다 10배 이상 무거운 항성은 초신성 폭발로 최후를 맞는데, 폭발 후 별의 잔재는 밀도가 높은 중성자 별이나 블랙홀이 된다. 마르구티 교수는 “스펙트럼을 가로지르는 다른 파장의 관측으로 ‘암소’가 실제로 블랙홀 또는 중성자 별을 형성을 가리키는 것으로 해석되었다”면서 “이론상으로 블랙홀과 중성자 별은 별이 죽었을 때 형성되지만, 태어난 직후의 블랙홀이나 중성자 별은 아직까지 관측된 적이 없다”고 설명했다. ‘암소’는 비교적 가까운 우주에서 일어난 사건이다. 방향은 헤르쿨레스자리고, 거리는 지구로부터 약 2억 광년 떨어진 곳이다. 천문학자들은 하와이에 있는 한 쌍의 망원경 ATLAS(Asteroid Terrestrial-Impression Last Alert System)를 사용하여 이 폭발(AT2018cow)을 발견했다. ‘암소’는 처음부터 연구자들에게 흥분을 안겨주었는데, 무엇보다 엄청나게 밝았다. 놀랍게도 전형적인 초신성보다 10배에서 100배 더 밝았다. 게다가 불과 2주 만에 사라져버렸다.공동저자인 라이언 코르노크 오하이오 대학 천체물리학 조교수는 “이 광원이 단 며칠 만에 비활성 상태에서 최고 광도에 달했다는 것을 즉시 알아챘다”고 밝히면서 “이것은 너무나 특이할 뿐더러 천문학적 기준에서 볼 때 아주 가까이에서 일어난 사건이라는 점에서 모두를 흥분시키기에 충분했다”고 말했다. 이 같은 이유로 전세계의 연구자들은 다양한 망원경을 동원해 이 수수께끼 같은 광원을 추적하기 시작했다. 예컨대, 마르구티 팀은 미 항공우주국(NASA)의 NuSTAR와 유럽우주국(ESA)의 INTEGRAL 및 XMM-뉴턴 관측선을 사용하여 ‘암소’의 X-선 파장을 연구했으며, 국립천문대의 VLA 전파망원경, 미국 애리조나의 MMT 광학망원경, 칠레 남천 천체물리학 연구소(SOAR) 망원경의 동원되었다. 과학자들은 또 하와이의 케크 천문대에 있는 두 대의 대형 망원경에 장착된 장비를 사용하여 ‘암소’의 모양과 화학적 조성을 조사했다. 이 연구에 의해 수소와 헬륨의 존재가 밝혀지는 한편, 블랙홀과 중성자 별 사이의 극적인 합병을 포함하는 암소 시나리오는 배제될 수 있었다. 결국 그 강렬한 빛은 산산조각난 천체의 파편들을 게걸스럽게 집어삼키는 신생 천체에 의해 주로 생성된 것으로 결론 내려졌다. 이 연구결과는 지난 10일(현지시간) 시애틀에서 열린 미국천문학회(AAS) 회의에서 발표되었으며, ‘천체물리학 저널’에 실릴 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

“가슴 속에 하나둘 새겨지는 별을/이제 다 못 헤는 것은…별 하나에 추억과/별 하나에 사랑과/별 하나에 쓸쓸함과/별 하나에 동경과/별 하나에 시와…”(윤동주 ‘별 헤는 밤’ 중에서) 네덜란드 출신의 화가 빈센트 반 고흐는 “별을 보는 것은 언제나 나를 꿈꾸게 한다”며 ‘별이 빛나는 밤’과 ‘론강 위로 별이 빛나는 밤’이라는 명작을 남겼다. 청명한 밤하늘에 반짝이는 별, 하얀 꽃잎을 흩뿌려 놓은 듯 그사이를 가로지르는 은하수, 그리고 별똥별을 보고 있노라면 아무리 무감각한 사람일지라도 ‘아’ 하는 탄성이 절로 나오는 것을 막을 수는 없을 것이다. 세 번의 슈퍼문, 8차례의 유성우 현상에 수성의 태양면 통과, 개기월식, 금환일식 등 자연의 경이로움을 드러내는 우주 이벤트들이 올해 우리 머리 위에서 숨 가쁘게 이어질 것으로 보인다. ●아폴로 11호 달 착륙 50년… 심우주 관측 박차 올해는 더군다나 1969년 7월 20일 아폴로 11호가 인류 최초로 달에 발을 내디딘 지 50년이 되는 해이자, 1919년 5월 29일 영국의 천문학자 아서 에딩턴 경이 아인슈타인의 일반상대성이론을 입증한 일식 관측을 한 지 100년이 되는 해이다. 이 때문에 세계 각국은 달 탐사를 비롯해 심우주 관측을 위해 경쟁적으로 나서고 있다. 지난 1일 미국 심우주탐사선 ‘뉴허라이즌스호’는 태양계 최외곽에 해당하는 카이퍼 벨트에 있는 소행성 ‘울티마 툴레’와 조우하면서 2019년을 열었다. 3일에는 중국 달 탐사선 ‘창어4호’가 인류 최초로 달 뒷면에 착륙하면서 올해 다양한 천문 우주쇼가 벌어질 것을 일찌감치 예고하기도 했다.●21일 개기월식… 가장 큰 달은 2월 19일 우선 오는 21일 개기월식과 함께 슈퍼문 현상이 나타날 예정이다. 슈퍼문은 달이 지구와 가장 가까워지는 시기와 보름달이 뜨는 시기가 겹쳐 평소보다 보름달이 더 크게 보이는 현상을 말한다. 달은 지구를 원형이 아닌 타원형으로 공전하고 있기 때문에 달과 지구의 거리가 가깝고 보름달이 뜨는 시기는 자주 겹쳐지지 않는데 올해는 1월에 이어 2월 19일, 3월 21일에도 슈퍼문 현상이 있을 예정이다. 올해 가장 큰 달을 볼 수 있는 때는 두 번째 슈퍼문이 나타나는 2월 19일이다. 특히 착시현상으로 인해 달이 하늘 한가운데 떠 있을 때보다 지평선에 걸려 있을 때 더 크게 보인다.●별자리 가로지르는 8차례 유성우 세례 유성우는 아마 가장 화려한 천문 이벤트가 될 것이다. 유성우는 지구가 공전을 하면서 혜성이나 소행성이 지나간 지점을 통과할 때 그 잔해들이 지구인력에 빨려 들어와 대기권에서 타면서 비처럼 내리는 현상을 말한다. 4월 22일쯤 거문고자리 유성우를 시작으로 5월 6일 물병자리 에타유성우, 7월 28일 물병자리 유성우, 8월 13일 페르세우스자리 유성우를 비롯해 크리스마스이브 무렵 작은곰자리 유성우까지 밤하늘을 가로지르는 우주쇼를 모두 8차례 볼 수 있다. 한편 2월 1일에는 미국 민간우주기업 스페이스X가 미국항공우주국(NASA)과 함께 개발 중인 유인우주선 ‘드래곤’을 시험발사한다. 같은 날 인도는 궤도선과 착륙선, 탐사로봇을 탑재한 두 번째 달 탐사선 ‘찬드라얀2’를 발사하게 된다. 우주개발 분야에서는 후발국가인 이스라엘은 보름 뒤인 2월 15일 스페이스X의 팰컨9 로켓에 달 착륙선을 실어 발사할 계획이다. 3월 1일에는 미국 보잉사가 유인 우주선 ‘스타라이너’의 무인 시험발사가 예정돼 있다. 오는 10월 15일 유럽 우주기구(ESA)와 스위스 연방우주국은 태양계 바깥에 있는 지구형 행성들을 찾기 위한 우주망원경을 실은 ‘칩스’(CHEOPS) 우주선을 발사할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

칠흙같은 심연의 우주 속에서 밝게 빛나는 사진 속 천체들의 정체는 과연 무엇일까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 소행성 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 촬영한 한장의 흑백 사진을 공개했다. 별다른 특징없는 볼품없는 흑백사진같지만 천체들의 정체을 알면 놀랍다. 사진 속에 지구와 달, 소행성의 모습이 모두 담겨있기 때문이다. 사진 속에서 왼쪽 하단에 있는 천체의 정체는 바로 우리의 고향 지구다. 특히 그 옆에는 달이 말 그대로 점처럼 찍혀있다. 사진 상단에 마치 태양처럼 큰 천체는 오시리스-렉스의 탐사지인 소행성 ‘베누’다. 이 사진은 지난달 19일 오시리스-렉스가 촬영한 것으로 당시 지구와 달의 거리는 1억1400만㎞, 베누와는 불과 43㎞다. 또한 사진 오른쪽 하단에 작은 점으로 보이는 부분이 약 1200만 광년 떨어진 ‘바다뱀자리’(constellation Hydra)의 머리 부분이라는 것이 NASA의 설명. 　 　 　 지난 2016년 9월 발사된 오시리스-렉스는 소행성 베누의 비밀을 밝히기 위해 제작된 탐사선이다. 2년 여를 날아간 오시리스-렉스는 지난해 12월 목적지인 베누의 상공 19㎞ 지점에 도착했다. 특히 지난 1일 오시리스-렉스는 베누의 500m 앞까지 다가갔으며 현재 베누 상공 1.6㎞지점을 선회하며 탐사에 돌입했다.베누는 지름이 500m 정도인 작은 소행성이지만 태양계 생성의 굴곡진 역사를 간직하고 있어 태양계의 형성과 진화, 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보를 갖고 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 특히 이번 오시리스-렉스의 미션이 흥미로운 점은 단순히 소행성의 궤도를 돌며 연구하는데 그치지 않고 표면까지 하강해 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취해 지구로 가져온다는 사실이다. 2020년에는 표면의 샘플을 60g이상 채취하며 이듬해에는 다시 지구로 귀환한다. 지구 도착은 2023년 9월로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난해 11월 15일 미 항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경은 '굿나잇'(goodnight)이라는 최종신호를 받고 영면했지만 그 '유산'을 받은 연구는 현재 진행형이다. 지구에서 약 226광년 떨어진 황소자리에서 지구 2배 만한 크기의 외계행성이 발견됐다. 지난 7일(현지시간) NASA와 시카고 대학 출신 연구진들은 케플러 우주망원경의 데이터를 분석하는 과정에서 외계행성 'K2-288Bb'를 발견했다는 논문을 시애틀에서 열린 미 천문학회 연례회의에서 발표했다. 　 지구와 같은 암석형인지 혹은 해왕성 같은 가스형인지 아직 밝혀지지 않은 K2-288Bb는 지구의 1.9배 정도로 K2-288계(系)의 주위를 돈다. K2-288계는 별 중 가장 온도가 낮은 2개의 M타입(M-type) 별로 이루어져 있는데 서로의 거리는 무려 82억㎞다. 가장 밝은 별은 우리 태양과 비교하면 질량이 절반만 하며 다른 별은 3분의 1 수준이다. 이중 K2-288Bb는 작은 별을 31.3일이라는 짧은 시간 내에 공전한다. 논문의 주저자인 시카고 대학 대학원생 아디나 페인스테인은 "지구의 1.5~2배 만한 사이즈를 가진 외계행성은 매우 드물며 발견하기도 어렵다"면서 "향후 행성 진화를 연구하는데 있어 귀한 자료가 될 것"이라고 밝혔다. NASA에 따르면 이번에 굵직한 연구성과를 얻어낸 페인스테인은 지난 2017년 NASA 고다드 우주비행센터에서 인턴으로 일하며 케플러 우주망원경이 보내온 데이터를 분석해왔다. 이 과정에서 특별한 ‘트랜싯’(transit)을 찾아내면서 결과적으로 외계행성 발견이라는 큰 성과로 이어졌다.일반적으로 행성은 스스로 빛을 내지 않기 때문에 주위 별 빛으로 그 존재가 확인된다. 행성이 항성 앞을 지나가는 경우 잠시 빛이 잠식되는 현상이 발견되는데 이같은 현상을 트랜싯이라 부른다. 케플러 우주망원경은 이 기법을 사용해 현재까지 발견된 3750개의 외계행성 중 약 70%를 발견했다. 페인스테인은 "케플러 우주망원경의 방대한 데이터 속에서 이번과 같은 극도로 가치있는 발견을 하기란 쉽지않다"면서 "이 때문에 우리와 같은 전세계 시민 과학자들이 외계행성을 발견하는데 도움을 줄 수 있을 것"이라고 말했다. 한편 그간 수많은 외계행성을 찾아온 케플러 우주망원경은 지난해 11월 15일 9년 간의 임무를 마치고 퇴역했다. 지난 2009년 3월 발사된 케플러 우주망원경은 ‘행성 사냥꾼’이라는 별명답게 인류에게 우주에게 대한 새로운 지평을 열어줬다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

새해 1월 1일 ‘미지의 세계’로 들어간 뉴호라이즌스가 촬영한 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule)의 입체 이미지가 공개됐다. 지난 3일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 입체 이미지로 제작된 울티마 툴레의 모습을 홈페이지를 통해 공개했다. 이 사진은 지난 1일 뉴호라이즌스의 고해상도 망원카메라인 로리(LORRI)가 울티마 툴레에 다가가며 촬영한 두 장의 이미지로 제작한 것이다. 각각의 거리는 6만1000㎞, 2만8000㎞로, 입체안경을 착용하고 보면 3D로 울티마 툴레를 볼 수 있다는 것이 NASA 측의 설명. 뉴호라이즌스 책임연구원 알란 스턴 박사는 "태양의 위치에 따른 전송 방해로 현재 뉴호라이즌스의 데이터 전송이 중지된 상태"라면서 "오는 10일부터 전송이 재개되며 지구에서 모두 다운로드 받는데 20개월은 걸릴 것"이라고 밝혔다.무려 65억㎞ 떨어진 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역) 내 천체인 울티마 툴레는 '알려진 세계를 넘어서’라는 의미의 중세시대 용어로 공식 이름은 ‘2014 MU69’다. 이번 뉴호라이즌스 관측을 통해 두 천체가 충돌로 인해 눈사람 모양으로 붙어있는 것으로 확인됐으며 큰 것은 울티마, 작은 것은 툴레로 각각 명명했다. 한편 총 7억 달러가 투입된 뉴호라이즌스는 지난 2006년 1월 장도에 올랐으며, 9년을 날아간 끝에 2015년 7월 역사적인 명왕성 근접비행에 성공했다. 이번에 뉴호라이즌스가 울티마 툴레의 근접비행에도 성공하면서 뉴호라이즌스는 역대 인류의 피조물 중 가장 먼 곳의 천체를 근접비행하는 신기록을 세웠다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계에서 화산 활동이 가장 격렬하게 일어나는 천체는 지구가 아니라 목성의 위성인 이오(Io)다. 목성의 위성들은 대부분 영하 150도 이하의 얼음 세상이지만, 목성의 위성 가운데 가장 안쪽 궤도를 공전하는 이오만 화산과 용암이 분출하는 딴 세상이다. 목성이 강력한 중력이 위성 내부에 마찰열을 일으켜 내부를 녹이고 이 열에 의한 마그마가 지표로 분출하면서 유황불이 넘치는(실제로 황 성분이 풍부하다) 지옥 같은 풍경이 된 것이다. 이 사실은 보이저 1호가 1979년 이오를 근접 관측하면서 처음으로 알려졌다. 수백 개의 화산과 화산에서 분출한 황 성분이 풍부한 분출물로 덮여 있는 위성 표면은 과학자들에게 큰 충격이었다. 이오의 모습은 1995년부터 8년간 목성과 그 위성을 상세히 관측한 갈릴레오 탐사선에 의해 더 자세히 관측됐다. 하지만 갈릴레오가 퇴역한 이후 지금까지 이오의 모습은 지상과 우주의 망원경으로 간신히 확인할 수 있을 뿐이었다.비록 미 항공우주국(NASA)이 다시 주노 탐사선을 목성에 보냈지만, 주노는 이전의 목성 탐사선과 달리 목성의 남극과 북극을 지나는 극궤도를 공전하기 때문에 목성의 위성은 관측이 어렵다. 목성의 위성과 비슷한 공전 궤도를 지나야 가까이 따라가서 관측할 수 있는데, 아예 수직 방향으로 교차하면서 빠르게 이동하니 관측이 어려운 것이다. 하지만 지난해 12월 21일 천재일우의 기회가 왔다. 목성을 관측하기 위해 17번째 플라이바이(flyby·우주선이 천체에 근접해 가속 혹은 감속하는 것)를 시도하던 중 주노가 이오에서 비교적 가까운 거리인 30만km에 위치한 것이다. NASA의 과학자들은 주노의 주요 카메라를 이오 방향으로 향하게 했다. 그렇게 오랜만에 확인한 이오의 모습은 처음 봤을 때와 마찬가지로 화산과 유황불이 지배하는 세상이었다.비록 먼 거리로 인해 해상도는 낮지만, 과학자들은 여러 파장에서 이오의 모습을 확인할 수 있었다. 이오에는 수백 개의 활화산이 있으며 이 가운데는 지구의 화산보다 더 강력한 것도 많다. 이오는 지구의 달보다 약간 큰 크기로 중력도 달 정도로 약하고 대기도 없기 때문에 화산 분출물은 150km 높이까지 치솟아 거대한 버섯구름을 만든다. 이번 관측에서는 그 모습을 상세하게 파악할 순 없었지만, 여전히 거대한 화산 폭발이 끊임없이 일어난다는 것은 분명하게 확인할 수 있었다. 이오의 화산은 인간은 가늠할 수 없는 영겁의 세월 동안 폭발했고 앞으로도 계속 폭발하게 될 것이다. 이는 매우 흥미로운 자연 현상이지만, NASA의 주요 탐사 목표는 이오가 아니라 이웃 위성인 유로파다. 유로파 역시 내부의 열이 발생하지만, 이로 인해 화산이 폭발하는 대신 얼음 지각의 일부가 녹아 바다를 만들었다. 따라서 유로파는 지구 밖 생명체를 탐사하려는 과학자들에게 가장 중요한 목표다. 반대로 유황불 지옥인 이오는 생명체가 살 만한 장소가 아니다. 그런 만큼 우선적인 탐사 목표는 아니지만, 인간의 호기심은 결국 언젠가 이오에도 탐사선을 보내게 만들 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

새해 1월 1일 '미지의 세계'로 들어간 뉴호라이즌스가 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역) 내 천체인 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule)의 첫번째 컬러 이미지를 지구로 보내왔다. 지난 2일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 마치 눈사람처럼 보이는 울티마 툴레의 사진을 공개했다. 이 사진(사진 위)은 뉴호라이즌스가 울티마 툴레와 13만7000㎞ 떨어진 거리에서 원거리 관측기구인 로리(LORRI)와 다중분광가시영상카메라(MVIC)를 이용해 촬영한 것이다. 기존 사진에 비해 붉은 천체의 모습이 확실히 드러나는 것이 특징으로 촬영된 후 공개까지 걸린 시간은 24시간 정도다. 추가로 공개한 사진(사진 아래)은 더 선명하다. 울티마 툴레와의 거리는 2만8000㎞(픽셀당 140m)로 표면의 모습은 한층 더 생생하다.NASA 에임스연구센터의 제프 무어 박사는 "우리가 관측한 이 천체는 아마도 태양계의 가장 오래되고 원시적인 물체 중 하나일 것"이라면서 "오래 전 서로 분리되어 있던 두 천체가 사람 걸음 정도의 느린 속도로 충돌한 후 하나가 된 것으로 보인다"고 설명했다. NASA 측은 하나로 붙어있는 두 천체 중 큰 것을 울티마, 작은 것을 툴레로 각각 명명했다.　 이번 관측을 통해 지름이 33km로 확인된 울티마 툴레는 ‘알려진 세계를 넘어서’라는 의미의 중세시대 용어로 공식 이름은 ‘2014 MU69’다. 지구와의 거리는 무려 65억㎞로, 뉴호라이즌스는 지난 1일 울티마 툴레와 불과 3500㎞ 거리까지 접근해 지나갔다. 결과적으로 더 상세한 관측 데이터는 현재 65억㎞ 날아 지구로 오고있는 중으로 모든 데이터를 다 전송받는 시간은 20개월이다. 한편 총 7억 달러가 투입된 뉴호라이즌스는 지난 2006년 1월 장도에 올랐으며, 9년을 날아간 끝에 2015년 7월 역사적인 명왕성 근접비행에 성공했다. 이번에 뉴호라이즌스가 울티마 툴레의 근접비행에도 성공하면서 뉴호라이즌스는 역대 인류의 피조물 중 가장 먼 곳의 천체를 근접비행하는 신기록을 세웠다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr