미국의 차세대 달착륙선 개발 계획이 세상에 공개됐다. 미국 항공우주 대기업 록히드마틴은 3일(현지시간) 독일 브레멘에서 개최 중인 국제우주대회(IAC)에서 새로운 달착륙선에 관한 개념을 발표했다. 외신에 따르면, 록히드마틴의 달착륙선은 한 번에 4명의 우주비행사가 달 표면에서 최대 2주까지 머물며 임무를 수행할 수 있다. 이날 록히드마틴이 공개한 달착륙선 이미지는 반세기 전쯤 달에 착륙한 아폴로호의 외형과 비슷하지만 길이는 배가 된다. 높이 약 14m의 차세대 착륙선에는 1t의 물자를 탑재할 수 있어 14일 동안 머물 수 있는 것이다. 특히 이 착륙선은 임무 수행을 마치면 앞으로 달 궤도를 선회할 NASA의 우주정거장 ‘루나 오비탈 플랫폼 게이트웨이’(이하 루나 게이트웨이)로 다시 돌아가 정비를 하며 다음 임무 때까지 머무는 것이다. 또 이 착륙선은 NASA가 진행 중인 차세대 유인 우주선 ‘오리온’을 위해 개발한 기술과 시스템을 기반으로 했기에 경제적이면서도 빠르게 개발할 수 있다. 이는 NASA가 달에 인류를 보내 심우주 탐사를 위한 전초기지를 건설한다는 미국의 목표를 달성하기 위해 산업계에 혁신적이고 새로운 접근 방법을 요구해 고안된 것이라고 록히드마틴스페이스시스템의 부사장이자 상업민간우주단장인 리사 캘러핸 박사는 설명했다. 이 회사는 록히드마틴의 우주분야 자회사다. 그뿐만 아니라 재사용 가능한 착륙선으로 다양한 환경에 도달할 수 있는 능력을 갖추면 NASA의 지속적인 달 탐사 외에도 다른 여러 기관을 지원할 수 있다. 이날 발표자로 나선 록히드마틴스페이스시스템의 우주탐사 설계가인 팀 시캔 연구원은 “루나 게이트웨이는 달착륙선이 완벽하면서도 자주 신속하게 재사용할 수 있게 하는 열쇠”라면서 “달착륙선은 지구 대기권을 재진입할 때처럼 심한 충격을 받을 필요가 없어 중대하고 비용이 많이 드는 재정비가 필요치 않아 수차례 재사용할 수 있다”고 설명했다. 사진=록히드마틴 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구가 달을 위성으로 거느리고 있듯 태양계의 다른 행성들도 많은 달을 가지고 있다. 그렇다면 태양계 밖, 곧 외계행성들도 달을 가지고 있다는 점은 상식적이지만 지금까지 과학적으로 이를 입증하지는 못했다. 4일(현지시간) 미국 CNN, 영국 BBC 등 해외 주요언론은 태양계 밖에서 처음으로 ‘엑소문’(Exomoon·외계행성 주위를 도는 외계위성)일 가능성이 높은 천체를 발견했다는 연구결과를 보도했다. 일반적으로 행성은 스스로 빛을 내지 않기 때문에 외계행성을 발견하기란 어렵다. 전문가들은 흔히 외계행성 관측을 등대 옆에서 반딧불 찾기로 비유하지만 이보다 훨씬 작은 엑소문은 그 반딧불 옆에 있는 먼지 찾기와 다를 바 없다. 이번에 미국 콜롬비아 대학 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 케플러우주망원경과 허블우주망원경의 데이터를 바탕으로 엑소문일 가능성이 높은 천체를 찾아냈다. 아직은 엑소문 후보인 이 천체는 지구에서 약 8000광년 떨어진 목성만한 크기의 가스행성인 Kepler 1625b의 주위를 약 300만㎞ 거리를 두고 돈다. 흥미로운 점은 엑소문의 크기로 지름이 4만9000㎞로 해왕성 만하다. 태양계 내에서 가장 큰 위성이자 ‘건방지게’ 행성인 수성보다 큰 목성의 달 가니메데(5262㎞)와도 비교조차 안될 정도. 더욱 놀라운 점은 이 엑소문이 가스위성일 가능성으로, 이 가설이 사실이라면 태양계에는 없는 거대 가스 위성이 외계에 존재하는 셈이다. 연구를 이끈 콜롬비아 대학 천문학과 데이비드 키핑 교수는 "우리 태양계의 달은 모두 암석형이거나 얼음형 천체"라면서 "만약 이번 연구결과가 사실로 증명된다면 거대한 가스행성이 거대한 가스위성을 가지고 있는 셈"이라고 설명했다. 이어 "이같은 결과는 외계의 위성 생성 과정은 태양계와 다를 수 있다는 점을 시사한다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 국제학술지 ‘사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 3일 자에 발표됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 우주탐사선 ‘뉴허라이즌스’의 새로운 목표는 카이퍼 띠에 있는 소행성 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule)를 근접비행하며 탐사하는 것이다. 카이퍼 띠는 해왕성 궤도 밖에 소행성들이 모여 있는 고리이다. 현재 뉴허라이즌스의 운영팀은 새해 첫날인 1월 1일 예정된 역사적인 소행성 근접비행을 앞두고 비행 이정표를 계속 점검하고 있다. 지난달 운영팀은 비행 시뮬레이션을 위해 3일 간의 예행연습을 시행하면서, 시뮬레이션 자료를 내려받아 분석하고 이 정보를 대중과 언론에 알리는 방법을 연구했다. “이것은 우리의 최종 시험으로 거뜬히 통과할 수 있었다. 이는 곧, 100일 뒤로 다가온 울티마 툴레 근접비행 준비가 완료됐음을 뜻한다”고 뉴허라이즌스 운영팀을 이끄는 앨런 스턴 수석연구원은 성명에서 밝혔다. 지난달 6일부터 8일까지 미국 메릴랜드주(州)에 있는 존스홉킨스응용물리연구소(APL)에서 시행된 이번 과학통신 시험은 운영팀이 이미 치른 약 20건의 ‘운영 준비 태세' 중 마지막 시험이었다고 관계자는 밝혔다. 운영팀이 고안한 근접비행 시뮬레이션에서 울티마 툴레는 자잘한 파편으로 둘러싸인 2개의 천체로 묘사됐다. 실제로도 이 소행성은 이와 비슷한 상황일 것으로 예측된다. 울티마 툴레는 공식적으로 2014년 알려졌는데, 현재까지 수집된 제한적인 정보는 2개의 천체가 공동 질량 중심을 공전하는 것으로 알려졌다. 약 37㎞의 크기인 이 소행성은 뉴허라이즌스의 첫 비행 목표였던 명왕성 너머 약 16억㎞ 거리에 있다. 참고로 지구-태양 간 거리는 약 1억5000만 ㎞이며, 뉴허라이즌스는 2015년 7월 14일 명왕성을 근접비행하면서 1만2550㎞ 이내 거리에서에 얼음으로 뒤덮인 명왕성의 놀라운 세계를 촬영해 지구로 보낸 바 있다. 울티마 툴레의 근접비행은 역사적인 명왕성 탐사 임무를 완성한 뉴허라이즌스의 연장 임무 중 핵심으로, 탐사선이 내년 1월 1일 울티마 툴레에 접근하면 소행성의 놀라운 관측자료를 지구로 전송해줄 것으로 과학자들은 기대한다. 계획대로 된다면 탐사선은 이 소행성에 3540㎞까지 접근해 탐사 임무를 수행할 것이다. ​소행성 울티마 툴레는 46억 년 전 태양계 탄생 때의 물질을 그대로 보존하고 있는 천체로, 이에 대한 탐사 작업은 태양계 형성의 비밀을 밝혀줄 실마리를 제공해줄지도 모른다고 과학자들은 기대에 부풀어 있다. 절대온도 0도에 가까운 우주공간은 변화의 관점에서는 시간이 멈춘 공간이며, 46억 년 전이나 지금이나 별로 다를 게 없기 때문이다. ​이래저래 새해 1월 1일은 우주적으로도 의미 깊은 하루가 될 것으로 보인다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

해골을 닮았다고 해서 ‘해골 소행성’으로 불리는 ‘2015 TB145’가 조만간 지구 곁을 찾아온다. 최근 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 2015 TB145가 오는 11월 11일(이하 현지시간) 지구에 최근접한다고 밝혔다. 해골처럼 생긴 기괴한 모양때문에 관심을 모은 2015 TB145는 직경이 625m로, 최초 발견된 것은 지난 2015년 10월 10일이었다. 이날 미국 하와이 대학이 처음으로 2015 TB145를 발견했으며 11시간 후 유럽우주국(ESA)이 존재를 확인했다. 그로부터 불과 21일 후인 10월 31일 2015 TB145는 48만6,000㎞까지 지구에 접근해 지나쳐갔다. 괴물 분장을 하고 즐기는 ‘핼러윈축제’가 벌어지는 그날, 지구 밖에서는 더 으스스한 이벤트가 일어난 셈으로 이 때문에 2015 TB145에는 ‘핼러윈 소행성’이라는 재미있는 별칭이 붙었다. 흥미로운 우주의 이벤트로 치부할 수도 있지만 전문가들에게 2015 TB145는 개운치 않은 뒷맛을 남겼다. 만약 영화에서처럼 지구와 충돌할 가능성이 있었다면 우리에게 주어진 시간은 불과 21일 밖에 없는 셈이기 때문이다. 물론 지구와 달 사이보다 조금 더 먼 거리를 두고 지나쳐 지구에 미치는 영향은 없었지만 2006년 이래 지구에 가장 가깝게 접근한 소행성이라는 것이 전문가들의 설명이었다. 다행히 이번에 다시 지구를 찾아오는 2015 TB145가 지구를 위협할 가능성은 없다. 지구와 3800만㎞ 거리를 두고 지나칠 것으로 예상되기 때문으로 다시 우리에게 찾아올 시기는 오는 2082년이다. NASA에 따르면 2015 TB145는 모양만 특별한 것은 아니다. NASA측은 "2015 TB145는 직사각형 모양의 궤도를 갖고있으며 죽은 혜성일 가능성이 있다"면서 "태양 주위를 수없이 돌면서 핵을 에워싸고 강렬한 빛을 내는 코마와 긴 꼬리가 사라진 것일 수 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

장기간의 우주비행이 ‘암’의 원인이라는 주장이 제기됐다. 이에 본격적인 채비에 나선 화성 유인탐사나 달 관광에 적지 않은 영향을 미칠 것으로 보인다. 미국 조지타운대학 메디컬센터(GUMC) 카말 다타 박사 연구팀은 1일(현지시간) 생쥐를 모델로 한 시뮬레이션 결과, 내밀한 우주 공간의 ‘은하 우주방사선(GCR)’에 장기간 노출되면 위장 조직의 기능 변화뿐 아니라 위와 대장 종양 위험을 높일 우려가 있다고 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호에 밝혔다. 앞서 연구팀은 장기 우주여행 중 중이온 방사선의 영향으로 노화가 가속화하고 뇌 조직이 손상될 위험도 있다는 연구결과를 내놓은 바 있다. 연구팀은 중이온 방사선이 위와 장 등 소화기관에 미치는 영향을 분석하기 위해 미국항공우주국(NASA) 우주방사선연구소(NSRL)에서 저선량의 중이온 방사선에 노출한 생쥐와 아무것에도 노출되지 않은 생쥐를 비교했다. 그 결과 중이온 방사선에 노출된 쥐들은 대장에서 영양분을 제대로 흡수하지 못했으며 암으로 발전할 수 있는 용종도 형성됐다. 이에 더해 중이온 방사선이 DNA를 손상해 노화세포를 늘리는 것으로 나타났다. 노화세포는 정상적인 세포분열을 못 하고 산화스트레스와 염증을 유발하기도 한다. 논문 공동저자인 알버트 퍼내스 2세 박사는 “심우주에서 몇 개월에 걸쳐 우주비행을 하면 매우 낮은 선량의 방사선에 노출되더라도 그 영향은 영구적일 수 있다”고 경고했다. 이어 그는 “미래의 우주 여행객을 보호할 수 있는 모든 대책을 세우는 것이 중요하다”고 덧붙였다. 워싱턴 한준규 특파원 hihi@seoul.co.kr

매일 아침 떠서 우리를 비춰주는 태양은 항상 같은 시간에 같은 위치에 있을까? 지난 23일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 스코틀랜드 루이스 섬에 위치한 고대 유적지 ‘컬러니시 거석’의 풍경을 ‘오늘의 천체사진’(APOD)으로 공개했다. BC 2700년 경 세워진 것으로 추정되는 컬러니시 거석은 하늘을 향해 우뚝서있어 고대 문명의 신비로움을 자아낸다. 그러나 거석을 위에서 내려다보는 하늘에는 더욱 신비로운 우주의 기운이 담겨있다. 사진 속 거석 위로 볼링공 모양 혹은 8자 모양으로 반짝이는 천체가 바로 태양이다. 이 사진은 1년 간의 태양의 모습을 촬영해 합성한 것으로 같은 시각, 같은 장소에서 태양의 모습을 담아낸 것이다. 이처럼 1년 간 태양의 위치를 촬영해 기록했을 때 8자 모양으로 나타나는 현상을 전문용어로 ‘아날렘마’(Analemma)라 부른다. 이는 황도와 지구의 타원형 공전궤도의 맞물림으로 인해 생기며 위도에 따라 8자 모양이 다르게 나타나기도 한다. 아름다운 사진도 놀랍지만 사실 촬영자의 노력이 더욱 놀랍다. 1년 간 같은 시각에 같은 장소에 나타나 카메라 위치도 똑같이 태양을 촬영해야 하기 때문이다. 물론 날씨의 영향까지 받기 때문에 그야말로 이같은 사진은 노력의 산물이다. 이 사진은 천체 사진작가 쥬세페 페트리샤가 촬영해 공개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 자전축은 태양을 기준으로 23.5도 정도 기울어져 있다. 이로 인해 중위도 지역에서는 4계절이 생기고 다양한 기상 현상이 일어난다. 하지만 지구 자전축은 각도와 방향이 항상 고정된 것은 아니다. 대략 2만6000년 정도로 주기로 자전축이 회전하는 세차운동이 일어나는데, 이는 태양과 달의 중력이 그 원인이다. 이로 인해 북극성이 주기적으로 바뀌게 된다. 흥미로운 사실은 지구 자전축이 세차운동 이외의 다른 힘으로도 움직인다는 점이다. 돌고 있는 팽이의 회전축이 조금씩 흔들리듯 지구 자전축 역시 조금씩 흔들리며 이동한다. 과학자들은 20세기 지구 자전축이 대략 10m 정도 이동했다는 사실을 알고 있다. 연간 평균 10cm 정도의 이동은 사실 지구의 크기를 생각하면 매우 작은 거리지만, 과학자들은 그 원인을 알기 위해 연구했다. 지구 자전축이 이렇게 미세하게 흔들린 이유는 지구 자체의 물질 분포의 변화가 그 원인으로 생각되고 있다. 대표적인 이유는 마지막 빙하기 이후 빙하가 사라진 지역에서 지반이 융기하면서 물질 분포가 변했기 때문이다. 이로 인해 무게 중심이 약간 이동하면서 자전축도 같이 이동한다. 하지만 미 항공우주국(NASA) 제트추진 연구소(JPL)의 수렌드라 아드히카리와 동료 과학자들은 지각 변화만으로는 관측된 이동의 1/3 정도밖에 설명할 수 없다는 사실을 발견했다. 연구팀은 20세기에 있었던 다른 질량 분포 변화를 조사했다. 그 결과 두 가지 다른 이유를 확인할 수 있었다. 첫 번째 이유는 극지방 빙하의 질량 소실이다. 그린란드 빙하의 경우 7.5조t의 질량을 잃은 것으로 추정되며 이로 인해 극지방의 질량이 바다로 분산됐다. 두 번째 이유는 맨틀의 대류에 따른 물질 분포의 변화다. 이 3가지 이유는 미세하지만, 지구 자전축을 100년간 10m 정도 이동시켰다.(개념도 참조) 물론 지구 자전축 이동은 우리의 일상생활에 영향을 미치기에는 매우 미미한 변화다. 아무리 민감한 사람이라도 지구 자전축이 흔들린다는 것을 알아챌 순 없다. 하지만 인공위성의 공전궤도나 천문 관측 등 여러 가지 분야에서 알게 모르게 영향을 미치는 요소이기도 하다. 과학자들은 지구 자전축이 얼마나 이동하고 왜 이동하는지 계속해서 연구할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

지구는 얌전히 자전하는 게 아니라 건들거리면서 자전한다. 그런데 놀랍게도 그 건들거림의 원인이 인간에게도 일부 관련 있다는 연구가 발표되었다고 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 24일(현지시간) 보도했다. 1899년 이래, 지구의 자전축은 약 10.5m 이동했다. 연구자들은 이 자전축 이동의 원인을 정량화하는 데 성공했는데, 그 3분의 1이 극지 빙하의 녹음에 따른 해수면 상승으로 인한 것임을 발견했다. 특히 인위적인 기후 변화의 문턱에 서게 한 데 크게 작용한 것은 그린란드의 빙하가 녹는 것이었음이 밝혀졌다. 자전축 이동 원인 중 또 다른 3분의 1은 빙하가 후퇴하여 부하가 가벼워짐에 따라 육지가 위쪽으로 팽창한 데 따른 것이다. 마지막 3분의 1은 지구 내부의 점성이 있는 중간층 맨틀의 휘젓기 운동에 따른 것이다. 미국 캘리포니아주 패서디나에 있는 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)의 지구 시스템 과학자인 스렌드라 애드히카리 수석 연구원은 “우리는 지구 자전축을 변화시키는 주요 원인 중 하나 이상의 단일 프로세스에 대한 증거를 찾아냈다”고 밝혔다. 과학자들은 지구 표면의 질량 분포가 지구의 회전에 미치는 매커니즘에 관해서는 이미 오래 전부터 알고 있었던 것과 마찬가지로, 회전축 꼭지 부분의 형태와 질량 분포가 회전에 미치는 영향 역시 파악하고 있었다. 또한 연구진의 공동 저자이자 수석 연구원인 에릭 아이빈스에 따르면, 수천 년 동안 기록된 밤하늘 별들의 움직임을 보면 약간의 위치 변동을 확인할 수 있고, 이로써 과학자들은 지구의 자전이 완벽한 정상상태가 아님을 알 수 있었다. JPL에서 1990년대 이래 우주 좌표를 기준으로 한 측정에서 지구 자전축이 캐나다 북동부의 허드슨만을 향해 일년에 몇 센티미터씩 움직이는 것이 확인되었다. 연구원들은 이 축의 이동, 곧 지구 자전의 거들거림이 1만6000년 전에 마지막 빙하기가 끝난 이래 진행중인 빙하 평형 조절 과정에 일부 원인이 있음을 알아냈다. 빙하가 퇴각하면 그 아래 지각에 가하는 부하가 가벼워진다. 이 같은 과정이 수천 년에 걸쳐서 진행되면 이윽고 그 부분의 지각은 부풀어오르게 된다. 이런 경우, 고대 빙상의 가장자리 일부 지역에서는 얼음으로 인해 융기된 지표가 붕괴될 수도 있다. 그러나 애드히카리와 그의 동료들은 ‘지구와 행성 과학 저널’ 11월호에 실린 새로운 연구에서 빙하 평형 조절은 연간 3.5cm의 축 이동에만 책임이 있다는 것을 발견했다. 이것은 20세기 동안 매년 관찰되는 약 10.5cm의 3분의 1에 불과하다. 격차를 메우기 위해 연구팀은 지난 20세기에 육지의 얼음과 바닷물 균형 변화에 대한 데이터를 입력한 지구 회전 운동의 컴퓨터 모델을 구축했다. 연구자들은 또한 지하수 고갈과 저수지 조성 같은 육지와 물에서의 변화 상황을 고려했다. 이 모든 것은 인류가 지구 지형을 인위적으로 변화시키는 결과의 일부분이다. 결론은 이러한 환경적 프로세스가 매년 4.3cm 지구 자전 동요를 일으킨다는 사실이 드러났다. 그린란드 빙상이 녹는 것이 특히 지대한 영향을 끼쳤다. 지구 자전축의 이동 원인 중 나머지 3분의 1은 지구의 맨틀이 쥐고 있었다. 맨틀은 가만히 있는 게 아니라 대류에 의해 움직인다. 지구 핵에 가까운 뜨거운 물질이 상승하고 차가운 부분이 하강하는 수직 운동이 지구 자전축을 흔들리게 하는 것이다. 이 맨틀 운동을 포함시킴으로써, 연구자들은 20세기 100년 동안 지구 자전축의 이동 원인을 완벽히 설명할 수 있게 되었다. “지구 자전의 흔들림이 어떤 종류의 환경 재난에 대한 서곡이 아니라는 것을 인식하는 것이 중요하다”고 강조하는 애드히카리 박사는 “그것은 농업이나 기후 자체에 영향을 미치지 않으며 항법장비에 미치는 영향은 수정하기 쉽다”고 설명한다. 또한 “빙하의 녹는 물도 엄청난 양은 아니다”라고 밝히면서 “그러나 그것은 과학자들에게 지구의 질량 분포와 그 변화상태를 알 수 있는 방법을 제시하는데, 예컨대 지난 15년 동안 그린랜드의 녹은 물이 자전축을 변화시키는 데 점점 더 큰 영향을 미치며, 축은 현재 동쪽으로 이동하고 있다”고 밝혔다. 수석 연구원 아이빈스는 이에 덧붙여 “기후 과학자들에게 특히 이 사실은 중요하다”면서 “그것은 오늘날 지구상에서 가장 중요한 질량 이동을 이해할 수 있기 때문”이라고 말했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　  

지구와 묘하게 닮은 토성 위성인 타이탄에서 사상 처음으로 모래 폭풍이 포착됐다. 최근 프랑스 파리 7대학 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 카시니호의 데이터를 분석한 결과 타이탄의 적도 부근에서 모래 폭풍이 관측됐다고 밝혔다. 지금까지 태양계 내에서 모래폭풍이 일어나는 곳으로 밝혀진 천체는 지구와 화성 뿐으로 그만큼 타이탄이 지구와 닮았다는 것을 의미한다. 지름 5150㎞, 표면온도는 - 170℃로 매우 낮은 타이탄은 지구와 마찬가지로 구름이 있으며 비가 내리고 호수와 광대한 모래언덕(사구)이 존재한다. 다만 이는 지구와는 성분이 다르다. 타이탄의 대기는 메탄 구름을 가진 질소가 대부분이며 호수 역시 물로 가득찬 지구와는 달리 액체 탄화수소로 이루어져 있다. 또한 타이탄은 지구보다 두꺼운 대기를 가진 독특한 위성으로 역동적인 기후 시스템을 가진 것으로도 보인다. 이같은 이유로 타이탄은 태양계 내에서 생명체 존재 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀 NASA의 차기 탐사 대상으로도 올라있다. 이번에 연구팀은 카시니호가 지난 2009년과 이듬해 몇차례의 근접비행(Fly by·플라이바이)을 통해 얻어진 데이터를 통해 타이탄의 적도 부근에서 일어나는 먼지폭풍을 분석해냈다. 연구를 이끈 세바스찬 로드리게스 박사는 "타이탄은 매우 활동적인 위성"이라면서 "타이탄의 적도 지역을 덮고있는 거대한 모래언덕은 활동적이고 지속적으로 변화한다"고 설명했다. 이어 "타이탄의 강력한 바람은 지구와 화성처럼 유기 먼지를 전 지역으로 운반할 수 있다는 것을 보여준다"고 덧붙였다. 한편 타이탄은 위성이지만 태양계에서 유일하게 사구 지형이 관찰된 위성이자 두꺼운 대기를 지니고 있다. 대기의 구성 성분은 독특하게도 메탄이나 이보다 더 복잡한 탄화수소 분자로 인해 대기가 짙은 노란색 안개처럼 보인다. 그리고 태양계에서 유일하게 탄화수소가 응결되어 비와 눈으로 내린다. 　 　 이번 연구결과는 지구과학 분야 유명 학술지인 ‘네이처 지오사이언스'(Nature Geoscience) 24일자에 발표됐다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 주노가 좀처럼 잡기 힘든 목성 대기 현상인 갈색 바지선(brown barge)을 잡는 쾌거를 올렸다고 21일(현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 보도했다. 갈색 바지선은 목성 남반부를 가로지르는 줄무늬에 일어나는 독특한 대기현상으로, 격렬한 폭풍이 몰아치는 지역을 말한다. 2011년 8월에 발사되어 2016년 7월 목성 궤도에 진입한 주노 탐사선은 거대한 가스 행성인 목성에 관해 수많은 데이터를 보내오고 있는 중이다. 주노의 중요 미션을 몇 가지 든다면, 목성의 제트 기류와 암모니아 구름의 상호작용을 비롯해, 위성들이 목성 오로라에 미치는 영향, 번개가 빈발하는 지역 파악 등이다. 주노는 지난 2년 동안 태양계 최대 행성인 목성에 대한 풍부한 데이터를 보내와 지구 행성인들에게 목성에 대한 새로운 통찰을 제공함으로써 크게 각광받았다. 갈색 바지선은 목성 북쪽 줄무늬에 주로 나타나지만, 위의 바지선은 남쪽 줄무늬 지역에서 형성된 것이라고 NASA는 설명한다. 갈색 바지선은 대개 목성 대기에서 구름띠가 다시 형성될 때 사라지는데, 바지선을 포착하기 힘든 것은 구조물의 색상이 주변 물질과 자주 뒤섞이기 때문이다. 이 갈색 바지선은 구름띠의 어두운 물질이 아래로 물러나 밝은 배경을 만드는 바람에 도드라져 보이게 되었다. NASA 관계자는 성명서에서 “주노는 그러한 바지선 내 상세한 구조를 최초로 우리에게 제공한 것 ”이라고 밝혔다. 아마추어 과학자 케빈 길은 주노캠(JunoCam)이 촬영한 데이터를 이용하여 색상 보정으로 이 이미지를 만들었다. 주노 탐사선이 밝은 구름 꼭대기 위 1만1950km 상공에서 이 장면을 잡았을 때 바지선은 목성 남위 약 22도에서 보였다. NASA 관계자는 주노가 15번째 목성 근접비행을 하던 중인 지난 9월 6일 오후 9시 26분(GMT 9월 7일 오전 1:26)에 이미지를 찍었다고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지난 8월 28일 다국적 우주인 6명이 체류하고 있는 국제우주정거장(ISS)에서 소동이 벌어졌다. 지난 6월 도킹해 ISS와 연결돼 있던 러시아 우주선 ‘소유스 MS-09’ 내부에 직경 2㎜ 크기의 구멍 2개가 발견됐기 때문이다. 우주인들은 ISS 내부의 압력이 지속적으로 떨어지는 현상을 포착하고 원인 규명에 나섰다. 6명의 우주인이 ISS 내부의 산소 유출지점을 수색하다 도킹된 우주선에서 작은 구멍들을 찾아냈다. ISS 내부 공기는 그 구멍으로 빠져나가고 있었다. 처음 구멍을 발견한 우주인이 재빨리 손가락으로 막았다. 영국 가디언은 문제의 구멍을 발견하지 못했다면 ISS 내부 산소 수치가 수십일 내 급격히 떨어지면서 우주인들의 생명을 위협하는 절체절명의 상황이었다고 전했다.러시아 매체 스푸트닉 인터내셔널은 최근 “이 미스터리한 구멍에서 어떤 침입 흔적도 발견하지 못했다”고 전했다. 현지 언론은 소유스 러시아 우주인 2명이 오는 11월 5일 우주 공간으로 나가 우주선의 외벽 차단 덮개를 열고 구멍을 직접 조사할 것이라고 덧붙였다. 구멍이 발견된 초기에는 소형 유성체에서 떨어져 나온 운석 충돌로 인한 것으로 추정됐다. 하지만 내부에서 구멍이 뚤렸을 가능성이 제기되면서 미·러 양국 지상관제소가 정밀한 원인 규명을 진행하고 있다. 러시아연방우주공사 사장 드리트리 로고진은 지난 3일 외부 영향 가능성을 배제했다고 밝혔다. 그는 “우주선 내부에서 영향이 가해진 사실이 명백하다”며 “구멍의 내부 표면에 드릴이 비켜간 흔적이 있다”고 설명했다. 외부 충돌 때문이 아니라는 것이 확정되면서 구멍의 원인은 두 가지로 좁혀졌다. 첫 번째는 누군가 고의로 구멍을 뚫어 선체를 훼손했을 가능성이고, 두 번째는 지구에서 우주선이 조립 제작되는 과정에서 작업 실수로 구멍이 발생했을 가능성이다. 구멍 발견 후 ISS 우주인들 간 낯을 붉히는 사태도 벌어졌다. 러시아 우주인들이 ISS 사령관을 맡고 있는 미국항공우주국(NASA) 소속 우주인 앤드루 퓨스텔이 반대하는 데도 밀폐접착제와 덕트 테이프 등으로 구멍을 때워 버린 것이다. 현재 ISS에 머물고 있는 우주인들의 국적은 러시아 2명, 미국 3명, 독일 1명이다. 러시아 우주인들이 일종의 항명 행위를 한 것으로도 볼수 있지만 임시적인 봉합 조치로 공기 유출은 일단 차단됐다. 하지만 이 사태는 지구에서 미국과 러시아 간 마찰로 비화됐다. 자국 우주선이 훼손된 상황에 처한 러시아 당국은 미 우주인들이 고의로 구멍을 냈을 가능성을 유력하게 검토하고 있다는 내용을 자국 언론에 흘렸다.러시아 일간 코메르산트는 12일 러시아연방우주공사 특별위원회가 미 우주인들이 질환으로 상태가 좋지 않은 동료 우주인을 지구로 조기에 귀환시키기 위해 드릴로 구멍을 냈다는 추측을 유력한 가설로 보고 있다고 보도했다. 우주선에 난 구멍이 지구에 귀환하는 과정에서 대기권에 진입하면 증거가 남지 않는 ‘완전범죄’가 된다는 설명까지 곁들여졌다. 러시아 매체 기사는 일파만파의 파장을 낳았다. 드디어 범인을 찾기 위한 우주에서의 ‘마녀사냥’이 시작됐다는 말이 나돌았고, 우주 공간에서 우호적으로 협력해온 미·러 관계가 결정적 타격을 받을 것이라는 우려도 제기됐다. 러시아 부총리가 “성급한 결론은 위험하다”고 급히 진화에 나섰고, 러시아연방우주공사도 해당 보도에 대한 논평을 거부했다. ISS 내부에서 함께 생활해온 우주인들은 곤혹스러운 상황을 넘어 서로를 의심하는 처지로 전락했다. ISS 사령관 앤드루 퓨스텔은 미 ABC방송과의 우주 인터뷰에서 “우리 승무원은 (이번 구멍과) 아무 관련이 없다고 확실하게 말할 수 있다. (러시아측 주장은) 완전히 모욕적이고 상당히 부끄러운 일”이라고 강력 반발했다. 퓨스텔 사령관은 미·러 양국이 지상관제소에서 하루 빨리 원인을 밝혀달라고 촉구했다. 밀폐된 우주선 내부에서 누군가 고의로 구멍을 뚫었을지 모른다는 의심은 우주인들에게는 그 자체로 치명적인 위협이었고, 엄청난 스트레스를 안겨주는 정신적 육체적 시련이었다. 더구나 구멍이 발견된 소유스 우주선은 2011년 나사 우주왕복선 ‘스페이스 셔틀’이 퇴역한 후 유일하게 남은 우주인들의 지구 귀환선이었다. 우주선 구멍 의혹이 범죄 사건으로 비화되자 미·러 양국 우주 수장이 직접 봉합에 나섰다. 짐 브라이든스틴 나사 국장과 드리트리 로고진 러시아연방우주공사 사장은 “최종 결론이 날 때까지 어떤 예단이나 설명도 하지 않기로 합의했다”는 공동성명을 발표했다. 지난 14일에는 우주선 벽 내부에서 또 다른 드릴 흔적이 발견됐다. 러시아 타스통신에 따르면 드릴 흔적은 우주선의 거주 캡슐 내부 벽뿐 아니라 외부에서 우주선을 감싸는 선체 벽 중간의 운석 방어막에서도 천공이 발견됐다. 일부 전문가들은 이 구멍이 새로운 흔적이 아닌 앞서 발견된 구멍이 벽 중간에서 뚫리다 멈춘 ‘내부 천공’의 흔적 가능성이 크다고 주장했다. 이 흔적으로 볼 때 ‘소유스 MS-09’가 지상에서 조립·제작 또는 시험·점검되는 과정에서 구멍이 발생했고 밀폐제가 우주에서 녹으면서 공기 유출을 일으켰을 가능성이 크다는 의견이다. 우주인 가운데 누군가 고의로 구멍을 뚫었다면 ISS 내부 공기가 급속히 유출되는 게 논리적인데 실제로는 내부 압력 강하가 서서히 진행됐다는 점에서 우주 공간에서 뚫어진 ‘고의적 구멍’은 아니라는 판단이다. 그럼에도 수집되는 증거만으로는 결론이 쉽게 나지 않는 상황이다. 소유스를 제작한 러시아 우주개발기업 에네르기아 측은 최근 우주선 제작 과정에서 ‘내부 시스템 오류’들이나 결함이 발견됐다는 보고는 없었다고 강조했다. 에네르기아 측은 “어떤 이유로 구멍이 발생한 것인지, 혹은 누가 만든 것인지 전혀 판정할 수 없다”는 보고서를 러시아 우주당국에 제출한 것으로 전해졌다. 미·러 우주 수장은 공동성명에서 “모든 우주인들은 임무를 성공적으로 마칠 수 있도록 ISS와 이에 도킹한 우주선의 안전한 운영에 헌신하고 있다는 사실을 분명하게 인정한다”고 밝혔다. 양국 우주 당국은 최종 결론을 발표할 때까지는 정밀 조사가 더 필요하다는 입장이다. 하지만 ISS에 탑승한 우주인 누군가에 의한 의도적인 선체 훼손, 즉 범죄 가능성도 여전히 ‘경우의 수’로 배제하지 않고 있다. 안동환 기자 ipsofacto@seoul.co.kr

새로운 세상을 찾아나선 차세대 ‘행성 사냥꾼’의 첫번째 '작품'이 일반에 공개했다. 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 우주망원경 ‘테스’(TESS·Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 촬영한 첫번째 과학 이미지를 홈페이지에 공개했다. 심연의 우주 속에 수많은 천체들로 가득한 이 사진은 지난달 7일 TESS의 카메라가 30분 간 남반구 하늘을 촬영해 얻은 결과물이다. 사진 왼편 십자 모양으로 밝게 빛나는 천체는 황새치자리 R(R Doradus)로 불리는 별로 적색 초거성으로 분류된다. 사진 오른편 수많은 별들이 가득차 빛나는 지역은 대마젤란은하(Large Magellanic Cloud)다. 안드로메다 은하보다는 낯설지만 사실 우리 은하와 가장 가까운 이웃인 마젤란 은하는 대마젤란은하와 소마젤란은하로 구성돼 있는 불규칙 은하(일정한 모양을 갖추지 않은 은하)다. NASA 천체물리학 부서 책임자인 폴 허츠 박사는 "수많은 별들로 가득한 '우주의 바다'에서 TESS는 더 넓은 그물을 던져 유망한 행성들을 찾아낼 것"이라면서 "이번에 공개된 첫번째 과학 이미지는 TESS 카메라의 능력과 또 다른 지구를 찾을 수 있다는 가능성을 보여준다"고 설명했다. 한편 지난 4월 발사된 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사하게 된다. 특히 TESS에 '차세대'라는 명칭이 붙은 이유는 지금까지 임무를 수행해 온 케플러 우주망원경의 후임이기 때문이다. 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓은 TESS는 20만 개의 별이 조사 범위다. 케플러와 TESS가 이렇게 많은 별들 속 외계행성을 찾을 수 있는 이유는 식현상(transit)을 이용하기 때문이다. 천문학자들은 행성이 별 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 것을 포착해서 행성의 존재 유무를 확인한다. 이후 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단하는데 향후 이 임무는 2021년 이후로 발사가 연기된 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST·James Webb Space Telescope)이 맡는다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

신발상자만한 쌍둥이 꼬마 탐사선 두 대가 현재 붉은 행성 화성으로 날아가고 있다. 지난 5월 아틀라스 V 로켓에 실려 발사된 미항공우주국(NASA)의 화성 착륙선 인사이트(InSight)에서 분리되어 착륙선과 함께 화성으로 향하고 있는 화성 큐브샛 쌍둥이 마르코-A(MarCO-A)와 마르코-B가 우주탐사의 새로운 선두주자로 각광받고 있다. 이번 화성 미션을 성공적으로 수행한다면 이를 발판으로 삼아 수많은 큐브샛이 우주로 진출할 것으로 과학자들은 예상하고 있다. 이 초소형 탐사선 쌍둥이와 화성 착륙선 인사이트의 화성 도착 예정 시간은 오는 11월 말이다. 11월 26일, 화성 지표 착륙에 도전할 인사이트 앞에는 엄청난 난관이 하나 놓여 있는데, 이른바 ‘7분의 테러’라고 일컬어지는 착륙 단계이다. 이 시간 동안은 통신이 두절되므로 지상 관제실에는 손에 땀을 쥐며 기다릴 수밖에 없다. 이제껏 화성에 탐사선을 보낼 때마다 이런 통과의례를 피할 수 없었지만, 이번 인사이트의 경우에는 큐브샛 쌍둥이가 탐사선 착륙과정을 중계해줌으로써 NASA 과학자들의 고통을 크게 덜어줄 것으로 기대되고 있다. 마르코-A와 B는 화성 착륙선이 화성 지표로 하강하는 과정의 과학정보를 화성 궤도선인 화성정찰위성으로 보내고, 정찰위성은 이를 다시 지구로 중계하게 된다. 이 같은 큐브샛의 화성 미션이 성공하게 된다면 소형 위성 기술 시대를 활짝 열게 될 것이다. 무엇보다 신발상자 크기만 한 큐브샛은 가성비가 뛰어나 기존의 탐사선에 비해 아주 저렴하다는 장점을 가진 반면, 기술의 발달로 기능은 그에 못지않기 때문이다. NASA의 제트추진연구소(JPL) 태양계 탐사팀장인 제이콥 반 질은 “마르코가 심우주를 ‘민주화’하는 데 도움이 될 수 있다는 희망을 갖고 있다”고 밝히면서 “이 기술은 누구나 우주로 나아갈 수 있을 만큼 충분히 저렴하다. 심지어 일개 대학도 할 수 있다”고 힘주어 설명한다. NASA는 지금까지 작은 인공위성 개발을 적극적으로 뒷받침해왔으며 그것의 상업적 용도를 모색해왔다. 또한 마르코 팀은 지구 궤도 너머로 작은 인공위성을 보낼 미래의 엔지니어들에게 그들의 작업이 도움닫기 발판이 되기를 바라고 있다. JPL의 소형 우주선 책임자인 존 베이커는 마르코의 거의 모든 기능이 향후 우주선에 적용될 것이라고 밝혔다. 요컨대 마르코 쌍둥이는 소형 인공위성 시대의 선두주자로 우주탐사의 신기원을 열고 있는 셈이다. 마르코-B는 지난 5월 15일 지구에서 100만㎞ 밖에서 작은 점처럼 보이는 지구 사진을 찍어서 보내온 바 있다. 큐브샛 마르코가 고성능 안테나의 성능을 확인하기 위해 카메라로 촬영하는 과정에서 지구와 달이 작은 점으로 함께 찍힌 것으로, 초소형 위성인 큐브샛이 심우주에서 찍은 사진을 전송한 첫 사례이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

아르헨티나 경찰에 황당한 사건 신고가 접수됐다. 아르헨티나 지방 산티아고델에스테로에 사는 한 남성이 우주인을 사유재산 공격 혐의로 고발했다고 현지 언론이 최근 보도했다. 올해 73세인 고발인은 소 52마리를 키우고 있는 축산농민이다. 그는 경찰에 "우주인의 공격을 받아 소 10마리가 목숨을 잃었다"면서 경찰에 수사를 요청했다. 뜬금없는 이야기 같지만 농민이 이런 주장을 펴는 데는 나름 이유가 있다. 농민이 사는 동네에선 최근 복수의 주민들이 미확인비행물체(UFO)를 목격했다. UFO는 붉은 섬광을 내며 동네 상공에 여러 번 출현했다. 농민의 소들이 의문을 죽음을 당한 건 바로 이 날이다. 상태도 의문투성이였다. 죽은 소 가운데 4마리는 누군가 도려낸 듯 눈알이 빠져 있었다. 3마리는 생식기가 잘린 상태였다. 다른 소들도 혀 등 신체 일부가 절단된 상태로 죽어 있었다. 하지만 이렇게 끔찍한 죽음을 당한 소들 주변엔 혈흔 자국이 없었다. 농민의 아들은 현직 수의사다. 죽은 소들의 상태를 살펴본 아들은 "레이저로 도려낸 게 아니라면 이런 일은 불가능하다. 의학적으로는 설명이 되지 않는다"는 소견을 냈다고 한다. 경찰도 사건이 미스테리라는 점은 부인하지 않았다. 관계자는 "신고를 받은 후 감식반이 현장에 출동, 의문사를 당한 소들을 확인했다"면서 "피를 흘린 자국이 전혀 없었다"고 말했다. 추가 피해도 확인됐다. 경찰에 신고 되진 않았지만 최소한 2곳의 이웃 동네에서도 소들이 공격을 받아 죽은 사실이 확인됐다. 이 소들 역시 신체 일부가 잘린 사체로 발견됐다. 아르헨티나 식약처(SENASA) 소속 수의사 카펠리니는 "평생 수의사로 일하고 있지만 이런 경우는 처음 본다"면서 "죽은 소 모두 절단된 부분이 너무 깨끗해 과학적으로 이해가 되지 않는다"고 말했다. 사진=누에보디아리오 남미통신원 임석훈 juanlimmx@naver.com

토성탐사선 카시니호가 죽기 직전 '유작'으로 남긴 타이탄의 모습이 공개됐다. 지난 14일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 지난해 9월 11일 카시니호가 촬영한 토성 위성 타이탄의 북반구 모습을 사진으로 공개했다. 컴컴한 흑백의 모습으로만 보이는 이 사진에는 ‘크라켄 바다’(Kraken Mare)와 ‘리지아 바다’(Ligeia Mare) 그리고 북극 바로 아래 위치한 ‘풍가의 바다’(Punga Mare)가 선명히 포착돼 있다. 이중 타이탄에서 가장 큰 크라켄 바다는 깊이 300m 이상으로 1200㎞에 걸쳐 뻗어있다. ’신비의 위성’으로도 불리는 타이탄은 표면에 바다를 가진 특별한 천체다. 다만 타이탄의 바다는 지구처럼 물이 아닌 메탄과 에탄으로 이루어진 것이 특징. 이 사진을 촬영할 당시 탐사선과 타이탄의 거리는 14만㎞로, 불과 나흘 후인 15일 카시니호는 20년에 걸친 탐사를 마치고 토성 대기권에서 산화했다. 특히 카시니호는 불타는 마지막 순간까지 햇빛이 닿지 않는 토성의 어두운 면 사진과 함께 토성 대기 데이터를 지구로 전송하는 임무를 성공적으로 마쳤다. 　 한편 지름 5150㎞, 표면온도 - 170℃로 매우 낮은 타이탄은 묘하게 지구와 닮은 듯 닮지 않은 위성이다. 먼저 타이탄은 지구와 마찬가지로 구름이 있으며 비가 내리고 호수와 광대한 사구가 존재한다. 물론 이는 지구와는 성분이 다르다. 타이탄의 대기는 메탄 구름을 가진 질소가 대부분이며 역동적인 기후 시스템을 가진 것으로도 보인다. 이같은 이유로 타이탄은 목성 위성 유로파와 더불어 태양계 내에서 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀왔으며 NASA의 차기 탐사 대상으로 올라있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구나 화성처럼 대기를 지닌 행성은 나갈 때나 들어갈 때 모두 힘들다. 우주선이 행성에서 나갈 때는 강한 중력 때문에 많은 연료가 필요하고 착륙하기 위해서 대기권에 진입할 때는 강한 마찰과 열을 견뎌야 한다. 특히 대기권 진입 시 발생하는 열은 섭씨 3,000도에 달해 일반적인 금속 소재로는 버틸 재간이 없다. 그래서 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 여러 가지 방법을 개발했다. 가장 대표적인 방법은 증발하는 소재를 이용한 히트 실드(heat shield)로 부피가 크고 무겁지만, 이 기술 덕분에 우주 시대를 열었다고 할 수 있다. 하지만 NASA는 히트 실드의 무게와 부피를 획기적으로 줄일 방법을 연구 중이다. 무거운 히트 실드 때문에 정작 우주선의 무게를 줄여야 하는 불편함이 있기 때문이다. 예를 들어 화성까지 탐사선을 보내는 경우 1kg당 비용이 엄청난데, 한 번 쓰고 버리는 히트 실드에 너무 많은 비용을 투자하고 있다. 재사용까지는 필요 없지만, 무게와 부피를 획기적으로 줄일 방법이 필요하다. 현재 개발 중인 대안적 기술은 풍선식으로 팽창하는 방식과 내열성이 우수한 소재를 접이식 우산처럼 펼치는 방법이다. 최근 NASA는 접이식 히트 실드의 첫 비행 테스트를 진행했다.(사진) 대기권 진입 시 발생하는 강한 열과 마찰을 우산으로 막는다고 하면 약간 의외지만, 이 우산은 최첨단 소재 기술이 적용되어 있다. 매트 형식의 탄소 섬유가 섭씨 수천 도가 넘는 높은 열과 마찰을 견딘다. 일단 실험실 조건에서 테스트는 성공적인 것으로 나타났다. 로켓을 이용한 첫 비행 테스트는 음속의 3배가 넘는 시속 3,700km 속도에서 성공적으로 이뤄졌다. 다만 이는 프로토타입의 비행 특성을 검증하기 위한 테스트이며 실제 대기권 진입 시 마찰과 열을 견딜 수 있는지는 음속의 22배에 달하는 시속 2만 7000km의 속도에서 이뤄질 것이다. 접이식 히트 실드 개발에 성공하면 앞으로 크고 무거운 히트 실드 대신 가볍고 쉽게 접을 수 있는 히트 실드를 탑재할 수 있어 우주선 개발이 한결 쉬워지고 비용도 낮아질 것으로 기대된다. 다만 대기권 진입 시에는 높은 열은 물론 강한 물리적 충격 및 압력도 견뎌야 하는 만큼 개발이 가능하다고 하더라도 최종 개발까지는 시간이 걸릴 것으로 예상된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국 캘리포니아주가 온실가스 배출을 추적하고 감시하기 위해 민간위성 업체 ‘플래닛 랩스’와 함께 손 잡고 위성을 발사한다. 올해 말 퇴임을 앞둔 제리 브라운 캘리포니아 주지사는 최근 샌프란시스코에서 진행된 글로벌 기후변화행동정상회의에서 “과학이 여전히 공격을 받고 기후변화에 따른 위협은 계속 증가해 독자 위성 발사를 추진 중”이라면서 “150개 위성을 발사한 경험이 있는 ‘플래닛 랩스’와 함께 일할 것”이라고 밝혔다. AP통신 등은 이 위성이 수집하는 정보는 각국 정부 및 단체와 공유될 예정이라고 전했다. 브라운 주지사는 지난 14일 워싱턴포스트에 “독자적인 위성을 발사하는 데 정부 과학자와 공무원들이 참여한다. 그러나 캘리포니아 주정부 예산이 들어가는 것은 아니며, 샌프란시스코 투자은행가 리처드 로런스 부부와 환경단체 등의 기부금으로 충당할 것”이라고 설명했다. 도널드 트럼프 미 대통령은 지난해 국제 기후협약인 ‘파리협정’을 탈퇴한 데 이어 올 5월 이산화탄소와 메탄 배출 감시 프로그램에 배정된 미국항공우주국(NASA)의 연간 예산 1000만 달러(111억 9500만원)를 삭감했다. NASA는 탄소감시시스템(CMS)을 통해 지구의 이산화탄소를 측정해 고해상도의 이산화탄소 지도를 만들어왔다. 최훈진 기자 choigiza@seoul.co.kr

-버팔로(BUFFALO) 프로젝트로 초기 은하 형성을 밝힌다 허블 우주 망원경이 우주에서 가장 멀리 떨어져 있는 은하계를 잡은 놀라운 이미지가 13일(현지시간) 우주 전문 사이트 스페이스닷컴에 소개되었다. 이 사진은 우주의 초창기에 생긴 태초의 은하계 모습을 근접 촬영한 것이다. 허블 망원경의 버팔로(BUFFALO:Beyond Ultra-Deep Frontier Fields And Legacy Observations) 프로젝트라는 새로운 미션의 일환으로 찍은 이 사진은 지구로부터 50억 광년 떨어진 아벨(Abell) 370이라는 거대한 은하단의 모습을 잡은 것이다. 이 은하단은 은하단 너머 멀리 떨어진 물체를 확대해서 보여주는 일종의 우주 돋보기 역할을 하고 있다. 허블 망원경은 아벨 370과 같은 거대한 은하단의 중력이 배경의 멀리 떨어진 물체로부터 빛을 굴절하고 상을 확대하기 때문에 아주 희미한 물체의 이미지를 잡아낼 수 있다. 이것은 한 세기 전 아인슈타인이 일반상대성 이론에서 예측한 현상으로, 중력이 큰 천체가 시공을 왜곡하여 빛을 휘게 하는 중력 렌즈 효과이다. 중력이 클수록 이 현상은 더욱 크게 나타난다. 아벨 370은 거대한 두 타원은하가 지배하고, 희미한 호가 가득한 것처럼 보인다. 중앙에서 약간 왼쪽에 보이는 인상적인 용모양 호와 산란된 푸른 호들은 아벨 370 은하단보다 약 두 배 더 먼 곳에 있는 은하들로, 아벨 은하단 같은 거대 질량체가 없다면 결코 보이지 않을 천체들이 중력 렌즈 현상으로 확대되어 이같이 보이는 것이다. 그런데 아벨 은하단의 거대한 질량은 보이지 않은 암흑물질에 의해 지배된다. 만약 이러한 암흑물질이 없다면 은하단에 속한 은하들이 다 뿔뿔이 흩어지고 말았을 것이다. 이미지의 오른쪽 아래 보이는 날카로운 푸른 별빛은 우리은하의 별이며, 그 별보다 훨씬 더 멀리 있는 아벨 370은 고래자리 에 있다. 버팔로 프로젝트의 일환으로 허블 망원경은 6개의 거대 은하단과 그 주변을 관측할 계획이다. 새로운 관측 데이터는 천문학자들이 초기 은하계의 진화에 대해 더 많은 것을 알 수 있게 해줄 것으로 기대되고 있다. 허블 망원경이 2013년부터 2017년까지 진행된 프론티어 필드 프로그램에서 중력 렌즈 효과가 강한 6​​개의 주목할 만한 은하계를 관측한 바 있는데, 버팔로 프로젝트는 이 프로그램을 계승한 것으로, 전 미션보다 10배 더 효율적으로 우주에서 가장 거대하고 오랜 은하들이 언제 어떻게 형성되었는지, 그리고 빅뱅 이후 처음 8억 년 동안 형성된 암흑물질과 은하 사이의 관계가 어떠한가를 조사할 계획이다. 버팔로 프로젝트에서 수집된 데이터는 허블 망원경을 대체하기 위해 2021년에 발사될 예정인 NASA의 제임스 웹 우주망원경과 같은 향후 미션에도 도움이 될 것으로 기대되고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지구에 근접하는 소행성의 궤도를 바꾸기 위해 우주선을 발사해 맞추겠다는 미국항공우주국(NASA)의 급진적인 계획이 본격적으로 추진된다. 13일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등 외신에 따르면, NASA는 다트(DART·Double Asteroid Redirection Test)로 알려진 이 임무를 오는 2020년까지 완수하기로 했다. 지난달 16일 NASA의 승인으로 최종 설계와 제작 단계로 넘어가게 된 다트는 우주선을 발사해 쌍성계 소행성 디디모스의 궤도를 조금이라도 바꾸는 것이 목표다. 디디모스는 한 쌍으로 된 소행성으로, 지름 780m의 디디모스A와 지름 160m의 디디모스B로 구분된다. 이 중 디디모스B가 디디모스A를 공전하고 있어 디디문이라는 애칭으로도 불린다. 과학자들이 이런 소행성에 충돌 시험을 하기로 한 이유는 시험을 진행해도 지구에 위협이 되지 않는다고 판단되기 때문이다. 또 이를 통해 언젠가 지구를 진짜로 위험에 빠뜨릴 수 있는 소행성을 이런 방법으로 비껴가게 할 수 있는지를 확인하는 것이다. 다트는 NASA와 함께 미국 명문 존스홉킨스대 산하 응용물리학연구소(APL)가 주도적으로 설계·제작·관리하게 된다. APL의 프로젝트 책임자 앤드루 쳉 박사는 “다트와 함께 우리는 소행성들의 특징을 이해하길 원한다. 디디문에 다트를 충돌했을 때 어떤 결과가 일어나는지 조사해서 만일 실제로 지구에 다가오는 소행성을 빗겨가게 해야만 하는 상황이 생기면 이 지식을 적용할 것”이라고 말했다. 또 “게다가 다트는 지구근접소행성 중에서도 중요하고 아직 완전히 이해되지 않은 쌍성계 소행성을 처음으로 방문하는 계획이 될 것”이라고 덧붙였다. 다트는 소행성의 궤도를 바꾸기 위해 ‘운동 충격 기술’(kinetic impactor technique)을 사용한다. 이 충격으로는 위협적인 소행성의 속도를 조금밖에 바꾸지 못할 것이다. 하지만 예측된 충돌 이전에 이를 시행하면 시간이 지남에 따라 소행성의 이동 경로는 크게 변해 지구에서 충분히 벗어날 수 있다. 다트는 유럽우주국(ESA)이 주도로 하는 아임(Aim·Asteroid Impact Mission) 임무와 함께 미국과 유럽이 공동으로 추진하는 대규모 프로젝트 아이다(Aida·Asteroid Deflection & Assessment)의 일부분이다. 다트에 이어 2년 뒤 발사 예정인 아임은 디디문에 도달해 질량과 밀도 등 성질을 측정한 뒤 작은 착륙선을 보내 내부 구조를 조사할 계획이다. 유럽우주국(ESA)의 수석연구원인 패트릭 미셸 박사는 지난 2015년 당시 “지구를 잠재적인 위험으로부터 지키려면 소행성의 구조와 기원, 그리고 충돌에 관한 대응 법을 훨씬 더 잘 이해할 필요가 있다”고 말했다. 또한 “아이다는 쌍성계 소행성을 연구하는 첫 번째 임무이자 우주선이 충돌해 소행성의 방향을 바꿀 수 있는지 시험하는 첫 번째 임무가 될 것”이라면서 “이 임무에서 유럽이 맡은 부분은 디디문의 구조와 쌍성계의 궤도와 회전을 연구해 그 기원과 진화의 실마리를 제공하는 것”이라고 설명했다. 한편 디디모스는 2년마다 지구에 근접하는 데, 가장 가까웠던 시기는 지난 2003년으로 당시 거리는 약 718만㎞였다. 이는 지구에서 달까지 거리보다 약 18배 먼 거리다. 사진=ESA(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

대서양에서 발생한 초강력 허리케인 ‘플로렌스’(Florence)의 위용이 멀리 우주에서도 관측됐다. 지난 12일(이하 현지시간) 유럽우주국(ESA) 소속으로 국제우주정거장(ISS)에서 머물고 있는 독일인 우주비행사 알렉산더 게르스트(42)는 자신의 트위터를 통해 허리케인 플로렌스 사진을 공개했다. 이날 게르스트가 직접 촬영한 플로렌스는 태풍의 눈을 중심으로 마치 흰색 거품이 휘감고 있는듯 보여 비현실적으로도 느껴진다. 게르스트는 "말도 안되는 악몽이 당신에게 가고있다"면서 "미국인들은 조심하기 바란다"며 안전을 당부했다.같은 날 미 항공우주국(NASA) 소속으로 ISS에 머물고있는 우주비행사 리키 아놀드(54) 역시 플로렌스의 사진을 공개했다. 푸른 지구를 배경으로 똬리를 틀며 이동하는 플로렌스의 모습은 '치명적인 아름다움'이라는 표현이 잘 어울린다. 미국 대륙을 바짝 긴장하게 만들고 있는 플로렌스는 현재 미국 남동부 해안 상륙이 임박했다. 당초 최대 풍속 시속 225㎞로, 4등급 허리케인으로 분류됐던 플로렌스는 현재 풍속 시속 195km로 떨어져 3등급 허리케인으로 다소 약화됐다. 　 현지언론에 따르면 플로렌스의 영향권에 놓인 노스·사우스 캐롤라이나, 버지니아 3개주(州)를 중심으로 약 170만 명에 대피령이 내려졌다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr