가끔 방송 등에서 웃기려고 풍선 속 가스를 들이마시고 목소리를 우스꽝스럽게 변조하는 장면이 나온다. 이때 마신 가스가 헬륨이다. 이 재미있는 가스인 '헬륨' 대기를 가진 행성들이 우리가 있는 은하계에 즐비하다는 연구결과가 발표되었다. 지난 수십 년간 과학자들은 수천 개의 외계 행성들을 찾아냈다. 이렇게 많은 외계 행성을 발견하게 되자 자연스럽게 그다음 관심은 외계 행성의 존재를 넘어 과연 이 행성들이 어떤 특징을 가졌는지에 쏠리고 있다. 지구 같은 행성은 우리 은하계에 얼마나 흔한지, 그리고 외계 행성들은 어떤 독특한 특징을 가졌는지가 궁금해진 것이다. 최근 미항공우주국(NASA)의 제트 추진 연구소(JPL)의 과학자들은 학술지 천체 물리학 저널(Astrophysical Journal)에 발표한 논문에서 우리 은하계에는 헬륨이 풍부한 해왕성 크기나 그보다 작은 외계 행성이 매우 흔한 것 같다는 연구 결과를 발표했다. 연구팀은 외계 행성 탐사에서 혁혁한 성과를 거둔 케플러 우주 망원경과 NASA의 스피처 적외선 우주 망원경 관측 데이터를 바탕으로 이와 같은 주장을 내놨다. NASA의 케플러 우주 망원경은 태양 근처에 별에서 해왕성이나 해왕성보다 약간 작은 외계 행성 수백 개를 발견했다. 이들 외계 행성들은 우리 태양계의 해왕성과는 달리 자신의 모항성에서 매우 가까운 궤도를 공전하고 있다. 따라서 이들은 따뜻한 해왕성(warm Neptunes)이라고 분류된다. NASA 제트 추진 연구소의 레뉴 후(Renyu Hu, NASA Hubble Fellow at the agency's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California)와 그의 동료들은 이와 같은 관측 사실과 스피처 적외선 우주 망원경에서 관측한 데이터를 바탕으로 이 행성들이 어떤 대기 구조를 가졌는지 연구했다. 이들은 따뜻한 해왕성이 헬륨 위주의 대기를 가지고 있다는 가설을 세웠다. 이런 형태의 대기를 가진 행성들은 태양계에는 없다. 연구팀은 따뜻한 해왕성의 생성 위치와 환경이 이와 같은 독특한 대기를 만들었다고 보고 있다. 우주에는 수소와 헬륨이 아주 풍부하다. 우리 태양계의 거대 가스 행성들은 대부분 내부에 암석의 핵을 가지고 있고 외부에는 수소와 헬륨으로 된 거대한 가스층을 가지고 있다. 밀도의 차이를 생각하면 내부에는 철이나 암석 같은 무거운 물질이 있고 밖으로 갈수록 수소나 헬륨 같은 가벼운 기체로 구성된 것이 일반적인 가스 행성의 구조일 것이다. 그런데 따뜻한 해왕성들은 모항성에 너무 가까이 있다. 대부분 그 공전궤도가 수성보다도 가깝다. 따라서 그 표면 온도는 매우 뜨겁다. 오랜 시간이 지나면서 뜨겁게 가열된 수소는 점차 행성의 표면에서 달아나게 된다. 이와 같은 일이 10억 년 정도 계속되면 따뜻한 해왕성에 있는 수소 가스는 대부분 사라지게 된다. 그러면 상대적으로 무거운 헬륨만이 남아 헬륨 행성이 되는 것이다. 이 이론을 검증하기 위해 연구팀은 스피처 우주 망원경 관측을 통해 따뜻한 해왕성 가운데 하나인 GJ 436b를 연구했다. 이 행성에는 태양계의 거대 가스 행성에서 볼 수 있는 메탄 구름의 존재가 없는 것으로 나타났다. 수소와 탄소가 결합한 메탄은 수소가 풍부한 태양계의 가스 행성에서는 쉽게 관측할 수 있는 분자다. 그러나 GJ 436b에서는 탄소의 존재는 발견할 수 있었으나 메탄의 존재는 발견되지 않았다. 이는 수소가 사실 거의 없다는 가설을 지지하는 증거다. 여기에 이 행성에서는 탄소가 산소 원자와 결합한 일산화탄소가 풍부하게 발견되었다. 이는 수소가 고갈된 상황에서 탄소가 다른 원자와 결합했다고 설명하면 쉽게 이해될 수 있다. 연구팀은 다른 따뜻한 해왕성에서도 비슷한 관측 결과가 나오는지 연구하고 있다. 더 많은 연구가 필요하겠지만, 우주에는 우리 태양계와는 전혀 다른 독특한 행성들이 다수 존재할 것이다. 이를 직접 탐사하는 것은 먼 미래의 일이 되겠지만, 과학자들은 지구에서 망원경을 통해 이들을 계속 탐사할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

우주에서는 과연 이집트 피라미드의 모습이 어떻게 보일까? 지난 11일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)의 우주비행사 테리 버츠가 국제우주정거장(ISS)에서 촬영한 이집트 피라미드의 모습을 공개해 화제에 올랐다. 사진의 반을 장식한 드넓은 사막 위로 우뚝 솟아있는 피라미드는 사실 거대 건축물이지만 ISS에서 관측하기가 쉽지않다. 이는 350㎞대의 적절한 고도에서 장소와 시간이 모두 맞아야 하기 때문으로 특히 이번 버츠의 사진처럼 명확하게 피라미드를 담아낸 사진은 흔치않다. 버츠는 이 사진을 트위터에 올리면서 "우주에서의 마지막 날 훌륭한 사진을 찍었다"고 자평했다. 이 사진을 촬영한 직후 버츠는 이탈리아의 첫 여성 우주인 사만사 크리스토포레티, 러시아 안톤 슈카플레로프와 함께 무사히 지구로 귀환했다.(아래 사진) 지난해 11월 러시아 소유스 TMA-15M 우주선을 타고 ISS에 승선했던 버츠는 그간 임무 수행은 물론 트위터에 다양한 우주 사진을 공개한 바 있다. 대표 작품(?)으로는 이번 피라미드를 포함 우주의 일출, 오로라, 태풍 마이삭 등이 있으며 특히 지난해 2월에는 ISS 밖으로 나가 우주 유영을 하며 촬영한 '셀카'를 남긴 바 있다. 사진= ⓒ AFPBBNews=News1 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미항공우주국(NASA)의 야심찬 차세대 유로파 미션은 바다를 품고 있는 목성의 위성에 대한 활발한 연구 캠페인으로 시작될 것 같다. ​2020년대 중반까지 NASA는 유로파 탐사선을 띄울 계획인데, 이 탐사선은 유로파를 수십 차례 근접비행할 것으로 보인다. 우주생물학자들은 태양계에서 외계 생명을 품고 있을 가능성이 가장 높은 곳으로 유로파를 꼽고 있다. NASA의 과학자들은 이 유로파 탐사선이 미래에 유로파에 착륙하여 생명 탐색을 하는 데 있어 전 단계의 작업을 수행할 것이라고 밝혔다. 지름이 3,100km에 달하는 '유로파'는 지구의 달보다 약간 작은 편이다. 그러나 유로파는 지구의 밤을 밝히는 달과는 영 딴판인 위성이다. 표면은 얼음으로 뒤덮여 있으며, 그 아래 바다가 출렁거리고 있는 것이다. 과학자들은 이 바다의 밑바닥은 유로파의 암석 맨틀일 것으로 보고 있다. 다양한 성분의 암석과 물이 화학적인 반응을 일으켜 거기서 '생명이 태어나지 않았을까' 하고 예측되고 있는데, 이러한 이유로 유로파는 우주생물학자들이 가장 가고 싶어하는 곳이 되었다. 그들의 꿈은 멀지않아 이루어질 것으로 보인다. NASA는 지난 5월 26일, 앞으로 20년 내에 유로파 탐사선에 실려 날아간 9개의 과학장비들이 유로파의 바다에 투척될 것이라고 밝혔다. 장비 중에는 고해상도 카메라를 포함해 얼음 투과 레이더, 열감지기 등이 포함되어 있다. 유로파 탐사선은 목성 궤도에 진입한 후 2년 반 동안 유로파를 근접비행하면서 이 장비들을 이용해 유로파의 얼어붙은 표면과 지하 바다를 연구할 예정이다. 아직은 이름이 지어지지 않은 유로파 근접비행 미션의 최종 목표는 외계 생명체의 증거를 찾는 것이 아니라, 유로파가 과연 생명을 서식할 만한 능력이 있는가를 규명하는 것이다. 유로파에서 생명체를 찾는 것은 참으로 흥미로운 주제이지만, NASA는 아직 이 단계에까지는 아무런 논평을 내놓지 않고 있다. 유로파 미션 기자회견에서 NASA의 유로파 미션 팀장 커트 니버는 "생명탐지기를 제작하는 일은 정말 어려운 작업이다. 과연 그것을 만들 수 있을지는 장담할 수 없다"고 밝혔다. 또한 "아직까지 유로파의 표면이 어떤지도 파악하지 못하고 있다. 평평한지 요철이 심한지, 또는 바위 투성이인지도... 표면 상태를 확실히 알아야 착륙 로봇을 설계할 수 있다"고 말했다. 게다가 로봇은 지표를 뚫고 바다로 진입해야 한다. 찰스 볼든 NASA 국장은 "하지만 2020년대 중 유로파로 갈 것이며 첫번째 미션에서 가능한 한 모든 시도를 하려고 한다"고 설명했다. NASA의 유로파 미션은 먼저 45차례의 근접비행부터 시작해서 궤도비행, 그리고 탐사 로봇의 착륙으로 진행될 예정이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

물 위에만 돛단배가 다니는 것은 아니다. 지금 이시간 우주에서도 태양 에너지를 '바람' 삼아 돛단배가 '항해' 중이다. 　 지난 9일(이하 현지시간) 미국의 비영리단체 행성협회(Planetary Society)가 '태양광 돛단배' 모습을 사진으로 공개해 관심을 끌고있다. 전기 절연 재료인 마일라(mylar)로 만들어진 이 돛단배의 이름은 ‘라이트 세일’(LightSail). 행성협회가 앞장 서 우주에 띄운 라이트 세일은 지난달 20일 플로리다주(州) 케이프커내버럴 공군기지에서 미 항공우주국(NASA)의 로켓 ‘아틀라스 5호’에 실려 대기권 상층부에 도달했다. 행성협회 CEO 빌 나이(58) 트위터에 공개된 이 사진은 라이트 세일에 장착된 웹캠으로 촬영된 것이다. 32㎡의 큰 돛을 우주에서 활짝 편 라이트 세일은 우주를 바다 삼아, 태양빛을 바람삼아 현재 항해 테스트를 진행 중이다. 행성협회 측은 이번 테스트를 통해 돛이 제대로 작동하는지, 기체가 자세를 잘 유지하는지 등을 연구할 예정이며 이를 통해 내년에는 실제로 우주를 항해하는(나아가는) '라이트세일-B'를 발사한다. 다소 황당한 프로젝트지만 이 아이디어는 40년 전 유명 천문학자 칼 세이건(1934∼1996)이 내놓았다. 우주 다큐멘터리 ‘코스모스’의 진행자로 명성을 떨친 그는 한 TV 토크쇼에 출연해 태양빛 만을 에너지 삼아 우주를 항해하는 우주선 제작 구상을 밝힌 바 있다. 빌 나이 회장은 "우주에서 본 라이트 세일의 완벽한 이미지로 우주 여행의 미래" 라면서 "지난 7일부터 날개를 펼쳐 본격적인 테스트를 시작했다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

기업회생 절차를 밟고 있는 ㈜승화프리텍의 인가전 인수합병(M&A)절차에 기존 이화 컨소시엄(㈜이트론 등)이 주축으로 진행하던 인수단에서 미국 빅데이터 전문업체 PSI International Inc.의 한국 자회사인 ㈜피에스아이인터내셔널아시아(www.psiasia.net)가 사업주체(경영권 주체)로 컨소시엄 구성원에 합류했다. 승화프리텍은 6월 17일 2/3차 관계인 집회에서 최종 법원의 승인을 통해 M&A가 마무리 될 예정이다. 2006년 설립된 ㈜승화프리텍은 독자적인 공법을 활용한 포장공사업과 가교업을 영위해 온 코스닥 상장사로 꾸준한 매출 실적을 기록했다. 하지만 지난 2009년 서울 마리나를 통한 사업 확대에 실패해 지난해 11월 회생절차 개시신청을 했고, 12월 회생절차 개시 결정을 받은 이후 지난 2월 인가전 M&A에 나섰다. 지난 5월 22일 법원과 ㈜승화프리텍 회생 인가를 위한 회생절차 논의는 ㈜피에스아이인터내셔널아시아가 사업주체(빅데이터, 그린에너지사업 등)로서 실 경영권을 지닌 전략적 투자자로 참여하는 것을 조건으로 승인됐다. 이에 따라 ㈜피에스아이인터내셔널아시아는 법원에 컨소시엄 투자지분을 전액 납입 완료했다. 이처럼 인가전 M&A와 PSI의 참여를 조건부로 한 법원의 승인에 따라 ㈜승화프리텍의 조속한 경영정상화 가능성이 높아졌다. 변경된 컨소시엄에는 ㈜피에스아이인터내셔널아시아를 비롯하여 코스닥 상장사 ㈜이트론 외 다수의 FI(Financial Investors)가 참여하고 있다. 이번 ㈜승화프리텍을 인수, 경영할 사업주체인 ㈜피에스아이인터내셔널아시아는 본사가 미국 워싱턴 DC지역의 이스턴 실리콘밸리에 위치한 첨단 IT 및 빅데이터 전문 업체의 한국 지사이다. 미국 본사인 PSI International Inc.는 이미 올해 2월 KB투자증권을 주간사로 선정하여 하반기에 한국 증시 상장을 목표로 준비 중이다. 30년 연속 흑자 기업으로, 한국 코스닥은 물론 일본 및 싱가폴 증시와 엄격하고 까다로운 미국 나스닥 상장 기준도 이미 통과한 화제의 기업으로서, 최근 한국 1위 기관 투자자인 대우증권과 산업은행이 주요 주주로 참여한 것으로 알려져 있다. 또한 PSI는 한국 증시에 상장되는 외국 법인 중 한상 기업이 아닌 최초의 순수 미국 IT 첨단 기업으로, 특히 아시아 증시 전체에서 미국 우주항공국(NASA) 등에 직접 첨단 SW기술을 제공하는 유일한 기업으로서 올 하반기 IPO 시장에서 가장 주목받는 미국의 초우량 기업이다. ㈜피에스아이인터내셔널아시아는 승화프리텍 인수합병 절차가 완료되는 대로 미국 본사의 지원을 받아 빅데이터와 태양광 등 그린에너지 사업 분야를 신설해 새로운 성장동력으로 신속하게 회사를 본 궤도에 올려놓을 계획으로 알려졌다. ㈜피에스아이인터내셔널아시아 관계자에 따르면, 이번 승화프리텍 인수 참여와 경영은 한국 시장 진출의 교두보 마련 차원에서 결정한 것이며, 앞으로도 미국 시장에서 통할 첨단 기술을 보유한 국내 우량 기업을 추가로 인수할 것이라고 밝혔다. 더불어, PSI 미국 본사의 한국, 일본, 싱가폴 등 아시아 증시 상장도 예정대로 본격 추진 할 것이라고 밝혔다 시장 조사기관 IDC에 따르면 글로벌 빅데이터 시장규모는 2012년 7조원에서 2017년 34조원으로 전망하고 있으며, 한국정부의 ‘정부 3.0’ 정책에 따라 공공 IT인프라가 빅데이터 환경으로 본격 전환될 채비를 갖추고 있다. 이런 가운데 2020년 우리나라의 빅데이터 시장규모는 연평균 성장률(CAGR) 27.7%인 약 1조원에 이를 것이라고 전망하고 있다. 추가로 아시아 IT시장의 주요 무대인 일본 빅데이터 시장의 경우, 시장은 2011년부터 2017년까지 연평균 성장률(CAGR)이 39.5%로 확대돼, 2017년도에는 약 1,100억 엔 이상에 달할 것으로 예측하고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

만약 우리가 우주선을 타고 '왜소행성' 세레스를 '관광' 한다면 이같은 장면을 목격할 수 있을 것 같다. 지난 8일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)이 3D로 구현된 세레스의 모습을 영상으로 공개해 관심을 끌고있다. 무인 우주탐사선 던(Dawn)이 촬영한 총 80장의 이미지를 묶어 만든 이 영상에는 '곰보자국'(크레이터)이 가득찬 세레스의 생생한 모습이 담겨있다. 화성과 목성 사이 소행성 벨트에 위치한 세레스(Ceres)는 지름이 950km에 달해 한때 태양계 10번째 행성 타이틀에 도전했으나 오히려 명왕성을 친구삼아 ‘왜소행성’(dwarf planet·행성과 소행성의 중간 단계)이 됐다. 물론 왜소행성이 됐다고 해서 연구가치가 떨어지는 것은 아니다. 전문가들은 세레스를 '태양계의 화석'이라 부른다. 그 이유는 세레스가 태양계 형성 초기에 태어나 당시의 모습을 고스란히 간직한 원시행성이기 때문이다. 곧 태양계와 지구형 행성 형성의 비밀을 푸는 열쇠가 될 수 있기 때문으로 이같은 이유로 NASA는 지난 2007년 소행성 베스타(Vesta)와 세레스 탐사를 위해 던을 발사했다. 또한 세레스가 울퉁불퉁한 표면 아래에 물을 가지고 있을 것이라는 추측도 큰 연구과제로 이에대한 증거인 양 표면에서 미스터리 하얀 점이 포착된 바 있다. 　 던 미션 수석 연구원이자 UCLA 천문학 박사 크리스토퍼 러셀은 "세레스의 지형이 물의 존재를 암시하는 것 같다" 면서 "현재로서는 확신할 수 없지만 미스터리 하얀 점 역시 얼음일 가능성이 높다"고 분석했다. 　 현재로서는 각종 추측만 난무하고 있지만 그 비밀이 풀릴 날도 멀지 않아 보인다. 탐사선 던이 점점 세레스에 접근해 초고화질 사진을 전송하고 있기 때문으로 오는 12월이면 저궤도인 375km 상공까지 접근할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 2006년 행성을 지위를 잃고 '계급'이 강등된 비운의 천체가 있다. 바로 우리 태양계 끝자락에 위치한 '저승신' 명왕성이다. 최근 미국 메릴랜드 대학 연구팀이 명왕성 주위를 도는 달들을 분석한 연구결과를 내놔 관심을 끌고있다. 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경으로 포착한 이 달들은 길쭉하고 울퉁불퉁한 모양새로 마치 굴러 넘어지는 것처럼 희한하게 움직인다. 그러나 이같은 무질서한 움직임 속에서도 각 위성들이 명왕성 주위를 안정적으로 돈다는 것이 연구팀의 설명. 　　 지금은 ‘134340 플루토’(134340 Pluto) 라는 정식 이름을 가진 명왕성은 총 5개의 달을 가지고 있다. 각각의 이름은 카론(Charon), 케르베로스(Kerberos), 스틱스(Styx), 닉스(Nix), 히드라(Hydra)로 모두 그리스 신화에 나오는 저승과 관련있다. 이중 명왕성의 '물귀신'이 된 위성이 바로 죽은 자를 저승으로 건네준다는 뱃사공 카론이다. 애초 명왕성의 위성이라고 생각됐던 카론이 서로 맞돌고 있는 사실이 확인돼 명왕성이 행성에서 퇴출되는데 결정적인 원인이 됐기 때문이다. 이번 연구에서는 서로 맞돌고 있는 명왕성과 카론의 주위를 각 4개의 위성이 안정적으로 돌고있으며 이중 닉스, 스틱스, 히드라는 사이좋게 궤도 공명(공전하는 천체가 서로에게 규칙적이고 주기적인 중력을 미치는 것)하는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 더글라스 해밀턴 교수는 "공명 덕에 3개의 위성은 서로 충돌하지 않고 예측 가능한 범위 내에서 궤도를 돈다" 면서 "이같은 이유 때문에 작은 크기의 명왕성(우리 달의 3분 2 크기)이 많은 달을 거느릴 수 있는 것"이라고 설명했다. 이어 "명왕성의 위성 중 케르베로스는 숯처럼 어두운 반면 나머지 위성들은 하얀 모래처럼 밝다" 면서 "정확한 원인은 알 수 없지만 운석 충돌의 영향일 수 있다"고 덧붙였다.　 한편 1930년 처음 발견된 이후 태양계의 9번째 행성이었던 명왕성은 지난 2006년 왜소행성(dwarf planet)으로 격하됐다. 그 이유는 지난 2006년 국제천문연맹(IAU)이 행성 분류 정의를 변경했기 때문인데 크게 3가지 조건이 필요하다. 첫째 태양 주위를 공전하며, 둘째 충분한 질량과 중력을 가지고 구(sphere·球) 형태를 유지해야 하며, 셋째 그 지역의 가장 지배적인 천체여야 한다. 문제는 2000년대 들어 카론 등 새로운 천체가 발견돼 명왕성의 지배적인 위치가 흔들리면서 시작됐다. 이에 유럽 천문학자들을 중심으로 투표를 통해 명왕성 행성 퇴출을 결정했다. 그러나 명왕성을 발견하고 탐사선 뉴호라이즌스까지 보낸 미국 천문학자들은 지금도 이에 반발하고 있으며 이후 툭하면 명왕성의 복권을 주장하고 있다. 지난 2006년 1월 발사된 뉴호라이즌스는 오는 7월 아직까지 알려진 것이 거의 없는 바로 이곳 '저승'에 도착한다. 　<뉴호라이즌스의 여정>　* 2006년 1월 발사　* 2011년 3월 18일/천왕성 궤도를 지나다　* 2014년 8월 1일/ 해왕성 궤도를 지나다　* 2015년 7월 14일/국제 표준시(UTC) 기준 11시 47분 명왕성 접근 통과(명왕성에서 13,695km 거리, 초속 13.78km)　* 2015년 7월 14일/국제 표준시(UTC) 기준 12시 01분 명왕성의 위성인 카론 접근 통과(카론에서 29,473km 거리, 초속 13.87km)　* 2016년~2020년/카이퍼 띠 천체들 접근 통과　* 2029년 - 태양계를 떠남 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

비록 토끼는 살지 않지만, 여러 가지 원인을 알 수 없는 독특한 지형이 넘치는 곳이 바로 지구의 위성인 달이다. 이런 독특한 지형 중 하나는 소용돌이 내지는 불꽃 모양으로 보이는 밝은 무늬 지형이다. 달 표면의 수수께끼 소용돌이(mysterious lunar swirls)라고 알려진 이 지형은 지난 1970년대에 알려졌지만, 지금까지 그 정확한 생성원인을 밝히지 못하고 있다. 이 미스터리 무늬는 달에 곳곳에 존재하며 주변 토양과 대비되는 밝은색으로 보인다. 과학자들은 이 무늬가 있는 지역의 지각 자기장이 다른 장소보다 더 강하다는 사실은 밝혀냈다. 그래서 일부 과학자들은 이 무늬의 생성원인이 자기장 때문이라고 생각하고 있다. 달의 역사 초기에는 지금보다 훨씬 강한 자기장이 있었는데, 시간이 지나면서 달의 내부가 식어 현재처럼 자기장이 거의 없는 천체가 된 것으로 보인다. 일부 남은 자기장은 국소적으로 존재하는 데, 이 자기장이 달의 표면을 검게 만드는 태양풍으로부터 보호해 이 밝은 무늬를 만들었다는 것이 이 이론의 골자다. 다만 이를 뒷받침할 결정적인 증거는 부족했다. 더구나 자기장이 원인이라면 이렇게 이상하게 생긴 무늬가 나타나게 되는 원인을 설명할 수 없었다. 한편 다른 과학자들은 혜성이 이 지형의 기원일 가능성을 제기하고 있다. 이 주장을 1980년 저널 네이처에 발표한 바 있는 브라운 대학의 행성 지질학자 피터 슐츠(Peter Schultz, a planetary geoscientist at Brown University)는 다시 저널 이카로스(Icarus)에 같은 주장을 발표했다. 사실 이 미스터리 무늬는 충돌 크레이터와는 무관하게 존재해서 혜성이나 기타 천체에 의한 충돌 가능성은 낮은 것으로 생각했다. 하지만 슐츠는 달 착륙선에서 뿜어져 나오는 가스의 모습을 보고서 이와 같은 아이디어를 생각했다. '만약 작은 혜성이 달 표면에 충돌했다면 어떻게 될까?' 혜성은 먼지와 암석을 다량 포함하고 있지만, 기본적으로 얼음과 드라이아이스가 가장 풍부한 경우가 많다. 충돌 시 높은 온도에 의해서 이산화탄소 및 물은 증발해 거대한 가스를 분출하게 된다. 이 가스는 달 표면을 따라서 폭풍을 일으켜 모래들을 날려버릴 수 있다. 이는 충돌 크레이터에서 멀리 떨어진 지점까지 퍼질 수 있다. 슐츠 박사와 동료들은 이 과정을 시뮬레이션했다. 그 결과 현재 달 표면에서 볼 수 있는 것 같은 밝은 무늬를 쉽게 형성할 수 있는 것으로 나타났다. 자기장 이상에 대해서는 혜성 충돌 시 만들어진 작은 금속 입자가 뿌려져서 생긴 작용으로 설명했다. 어떤 주장이 옳은지 검증하기 위해서는 해당 지형으로 탐사선이나 혹은 사람이 직접 가서 토양 및 암석 표본을 채취할 필요가 있을 것이다. 아마도 진실은 전혀 생각지도 못했던 것일 수도 있다. 사진=달 표면의 밝은 무늬 지형. NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

멀고 먼 우주의 '아름다운 보석'들이 가장 빼곡히 모여 빛나는 곳은 어디일까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 아치스 성단(Arches Cluster)의 모습을 사진으로 공개했다. 셀 수 없이 많은 별들이 찬란하게 빛나는 이 성단은 우리 은하의 중심부인 궁수자리에 위치해 있다. 지구에서 무려 2만 5000광년이나 떨어져 있는 이 성단은 특히 가장 '인구 밀도'가 높은 것으로 유명하다. 반경이 약 1광년에 달하는 이 성단에는 무려 10만 개 이상의 별들이 오밀조밀 모여있을 것으로 추정된다. 또한 확인된 150개의 젊은 별들은 우리 태양보다 몇 배 정도 크고 질량도 무겁다. 특히 이 중에는 태양 질량의 100배가 넘는 별도 3개(F1, F6, F9)나 포함돼 있다. 그러나 이 별들은 우리 태양이 약 100억 년의 수명을 가진 것과는 달리 굵고 짧게 '생'을 마감할 것으로 보인다. NASA 측은 "이 별들은 너무 밝고 질량이 무거워 수백 만 년이라는 우주적 관점에서 짧은 시간 안에 '연료'를 다 태울 것" 이라면서 "이같은 이유 때문에 성단 안에는 초창기 별들이 만들어낸 무거운 원소의 양이 특이할 정도로 많다"고 설명했다. 이어 "아치스 성단은 거대한 먼지 구름 때문에 가시광선으로는 보이지 않는다" 면서 "이번 관측은 X-선, 적외선 등의 데이터를 활용해 볼 수 있었다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

비록 토끼는 살지 않지만, 여러 가지 원인을 알 수 없는 독특한 지형이 넘치는 곳이 바로 지구의 위성인 달이다. 이런 독특한 지형 중 하나는 소용돌이 내지는 불꽃 모양으로 보이는 밝은 무늬 지형이다. 달 표면의 수수께끼 소용돌이(mysterious lunar swirls)라고 알려진 이 지형은 지난 1970년대에 알려졌지만, 지금까지 그 정확한 생성원인을 밝히지 못하고 있다. 이 미스터리 무늬는 달에 곳곳에 존재하며 주변 토양과 대비되는 밝은색으로 보인다. 과학자들은 이 무늬가 있는 지역의 지각 자기장이 다른 장소보다 더 강하다는 사실은 밝혀냈다. 그래서 일부 과학자들은 이 무늬의 생성원인이 자기장 때문이라고 생각하고 있다. 달의 역사 초기에는 지금보다 훨씬 강한 자기장이 있었는데, 시간이 지나면서 달의 내부가 식어 현재처럼 자기장이 거의 없는 천체가 된 것으로 보인다. 일부 남은 자기장은 국소적으로 존재하는 데, 이 자기장이 달의 표면을 검게 만드는 태양풍으로부터 보호해 이 밝은 무늬를 만들었다는 것이 이 이론의 골자다. 다만 이를 뒷받침할 결정적인 증거는 부족했다. 더구나 자기장이 원인이라면 이렇게 이상하게 생긴 무늬가 나타나게 되는 원인을 설명할 수 없었다. 한편 다른 과학자들은 혜성이 이 지형의 기원일 가능성을 제기하고 있다. 이 주장을 1980년 저널 네이처에 발표한 바 있는 브라운 대학의 행성 지질학자 피터 슐츠(Peter Schultz, a planetary geoscientist at Brown University)는 다시 저널 이카로스(Icarus)에 같은 주장을 발표했다. 사실 이 미스터리 무늬는 충돌 크레이터와는 무관하게 존재해서 혜성이나 기타 천체에 의한 충돌 가능성은 낮은 것으로 생각했다. 하지만 슐츠는 달 착륙선에서 뿜어져 나오는 가스의 모습을 보고서 이와 같은 아이디어를 생각했다. '만약 작은 혜성이 달 표면에 충돌했다면 어떻게 될까?' 혜성은 먼지와 암석을 다량 포함하고 있지만, 기본적으로 얼음과 드라이아이스가 가장 풍부한 경우가 많다. 충돌 시 높은 온도에 의해서 이산화탄소 및 물은 증발해 거대한 가스를 분출하게 된다. 이 가스는 달 표면을 따라서 폭풍을 일으켜 모래들을 날려버릴 수 있다. 이는 충돌 크레이터에서 멀리 떨어진 지점까지 퍼질 수 있다. 슐츠 박사와 동료들은 이 과정을 시뮬레이션했다. 그 결과 현재 달 표면에서 볼 수 있는 것 같은 밝은 무늬를 쉽게 형성할 수 있는 것으로 나타났다. 자기장 이상에 대해서는 혜성 충돌 시 만들어진 작은 금속 입자가 뿌려져서 생긴 작용으로 설명했다. 어떤 주장이 옳은지 검증하기 위해서는 해당 지형으로 탐사선이나 혹은 사람이 직접 가서 토양 및 암석 표본을 채취할 필요가 있을 것이다. 아마도 진실은 전혀 생각지도 못했던 것일 수도 있다. 사진=달 표면의 밝은 무늬 지형. NASA/Lunar Reconnaissance Orbiter 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

지난 2006년 행성을 지위를 잃고 '계급'이 강등된 비운의 천체가 있다. 바로 우리 태양계 끝자락에 위치한 '저승신' 명왕성이다. 최근 미국 메릴랜드 대학 연구팀이 명왕성 주위를 도는 달들을 분석한 연구결과를 내놔 관심을 끌고있다. 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경으로 포착한 이 달들은 길쭉하고 울퉁불퉁한 모양새로 마치 굴러 넘어지는 것처럼 희한하게 움직인다. 그러나 이같은 무질서한 움직임 속에서도 각 위성들이 명왕성 주위를 안정적으로 돈다는 것이 연구팀의 설명. 　　 지금은 ‘134340 플루토’(134340 Pluto) 라는 정식 이름을 가진 명왕성은 총 5개의 달을 가지고 있다. 각각의 이름은 카론(Charon), 케르베로스(Kerberos), 스틱스(Styx), 닉스(Nix), 히드라(Hydra)로 모두 그리스 신화에 나오는 저승과 관련있다. 이중 명왕성의 '물귀신'이 된 위성이 바로 죽은 자를 저승으로 건네준다는 뱃사공 카론이다. 애초 명왕성의 위성이라고 생각됐던 카론이 서로 맞돌고 있는 사실이 확인돼 명왕성이 행성에서 퇴출되는데 결정적인 원인이 됐기 때문이다. 이번 연구에서는 서로 맞돌고 있는 명왕성과 카론의 주위를 각 4개의 위성이 안정적으로 돌고있으며 이중 닉스, 스틱스, 히드라는 사이좋게 궤도 공명(공전하는 천체가 서로에게 규칙적이고 주기적인 중력을 미치는 것)하는 것으로 확인됐다. 연구를 이끈 더글라스 해밀턴 교수는 "공명 덕에 3개의 위성은 서로 충돌하지 않고 예측 가능한 범위 내에서 궤도를 돈다" 면서 "이같은 이유 때문에 작은 크기의 명왕성(우리 달의 3분 2 크기)이 많은 달을 거느릴 수 있는 것"이라고 설명했다. 이어 "명왕성의 위성 중 케르베로스는 숯처럼 어두운 반면 나머지 위성들은 하얀 모래처럼 밝다" 면서 "정확한 원인은 알 수 없지만 운석 충돌의 영향일 수 있다"고 덧붙였다.　 한편 1930년 처음 발견된 이후 태양계의 9번째 행성이었던 명왕성은 지난 2006년 왜소행성(dwarf planet)으로 격하됐다. 그 이유는 지난 2006년 국제천문연맹(IAU)이 행성 분류 정의를 변경했기 때문인데 크게 3가지 조건이 필요하다. 첫째 태양 주위를 공전하며, 둘째 충분한 질량과 중력을 가지고 구(sphere·球) 형태를 유지해야 하며, 셋째 그 지역의 가장 지배적인 천체여야 한다. 문제는 2000년대 들어 카론 등 새로운 천체가 발견돼 명왕성의 지배적인 위치가 흔들리면서 시작됐다. 이에 유럽 천문학자들을 중심으로 투표를 통해 명왕성 행성 퇴출을 결정했다. 그러나 명왕성을 발견하고 탐사선 뉴호라이즌스까지 보낸 미국 천문학자들은 지금도 이에 반발하고 있으며 이후 툭하면 명왕성의 복권을 주장하고 있다. 지난 2006년 1월 발사된 뉴호라이즌스는 오는 7월 아직까지 알려진 것이 거의 없는 바로 이곳 '저승'에 도착한다. 　<뉴호라이즌스의 여정>　* 2006년 1월 발사　* 2011년 3월 18일/천왕성 궤도를 지나다　* 2014년 8월 1일/ 해왕성 궤도를 지나다　* 2015년 7월 14일/국제 표준시(UTC) 기준 11시 47분 명왕성 접근 통과(명왕성에서 13,695km 거리, 초속 13.78km)　* 2015년 7월 14일/국제 표준시(UTC) 기준 12시 01분 명왕성의 위성인 카론 접근 통과(카론에서 29,473km 거리, 초속 13.87km)　* 2016년~2020년/카이퍼 띠 천체들 접근 통과　* 2029년 - 태양계를 떠남 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

세 개의 천체가 밝은 빛을 내뿜고 있는 인상적인 사진이 ‘오늘의 천문 사진’(APOD)으로 소개됐다. 4일 미국항공우주국(NASA)이 운영하는 웹사이트인 APOD에 공개된 천문 사진에는 밝게 빛나는 세 천체가 눈길을 사로잡는다. 빛의 섬광이 열십(十)자로 나타난 매혹적인 두 천체가 나란히 자리 잡고 있고, 그 옆으로는 무수히 많은 빛의 광원이 동그랗게 모인 한 천체가 자리 잡고 있다. 마치 삼둥인(세쌍둥인)듯 삼둥아닌 삼둥인 것 같이 말이다. 강렬한 푸른 빛을 내뿜고 있는 두 천체는 서로 거리가 수광 년밖에 안 되는 ‘근거리 별’이다. 그리고 다른 한 천체는 NGC 2419이라는 구상성단이다. 이 성단은 지구로부터 약 30만 광년 거리에 있는 데 이런 생김새를 가진 성단 가운데 가장 멀리 떨어져 있다고 한다. NGC 2419는 때때로 ‘은하계 사이의 방랑자’(the Intergalactic Wanderer)라고 불린다. 마치 고독을 즐기는 듯한 멋진 별명이지만, 실제로는 우리 은하(은하수)의 위성 은하인 대마젤란운(약 16만 광년)보다 먼 궤도로 공전하고 있으며, 우리 은하의 일부로 여겨지고 있다. 궤도 거리가 먼 탓에 공전 주기는 30억 년 정도 된다. 이 성단은 M13 등 구상성단보다 어둡게 보인다. 실제로는 매우 밝지만 너무 멀리 떨어져 있어 희미하게 보이기 때문이다. 참고로 가장 밝은 구상성단은 오메가 센터우리(NGC 5139)라는 것이 있다. NGC 2419의 근원은 아마 우리 은하 외부에 있었을 것이다. 예를 들면 우리 은하에 포획돼 부서진 작은 은하 같은 것이다. 하지만 이 성단까지의 거리가 너무 멀어 이 영역과 우리 은하의 헤일로를 부유하는 다른 구상성단을 비교 연구하기가 어렵다고 한다. 한편 이 사진은 미국 애리조나주(州) 치노밸리에 있는 포칼 포앵트(Focal Pointe) 천문대에서 밥 프랑케가 촬영해 가공한 것이다. 사진=밥 프랑케/APOD/NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

천문학자들이 미국항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경을 사용해 빠르게 늙어가는 거대 별에 관한 새롭고 놀라운 단서를 발견해냈다. 이는 우리 은하에서는 발견된 적이 없다. 천문학자들은 이 별이 너무 이상하다고 여겨 공식 명칭인 ‘NaSt1’을 빗대 ‘네스티원’(Nasty 1, 첫번째 못된 것의 의미)이라는 별칭으로 부르고 있다. 네스티원은 초거대 별들의 진화에서도 극히 짧은 진화 단계를 갖는 대표 별로 여겨진다. 수십 년 전, 처음 발견된 네스티원은 우리 태양보다 훨씬 무거운 질량을 갖고 있으면서 빠르게 진화하는 볼프레이에(Wolf-Rayet, WR) 별로 식별됐다. WR 별은 수소로 가득 채워져 있는 외각 껍질층을 빠르게 잃고 헬륨이 타오르고 있는 극도로 밝은 초고온의 핵을 드러낸다. 반면 네스티원은 이런 전형적인 WR 별과는 다른 모습을 보여줬다고 천문학자들은 말한다. ■ 거대한 가스 원반 과학자들은 허블 망원경을 이용해 별의 반대 방향으로 흘러들어가는 두 개의 가스 구체를 볼 수 있을 것으로 기대했었다. 그 모습은 아마 WR 별의 후보인 용골자리 에타별(에타 카리네, Eta Carinae)에서 뿜어져 나오는 가스와 유사할 것으로 예측됐다. 하지만 허블에 나타난 네스티원은 팬케이크 모양의 가스 원반을 둘러싸고 있었다. 가스 원반의 너비는 약 3조2000억km에 달하며, 아마 새로 생성된 WR 별의 외곽 가스를 집어삼키고 있는 눈에 보이지 않는 동반성 때문에 형성된 것으로 예측된다. 현재 측정치에 의하면 이 두 별을 둘러싸고 있는 구름의 나이는 고작 수천 년 정도 수준으로, 지구로부터의 거리는 3000광년 밖에 되지 않는다. 연구를 이끈 존 마우어핸(UC버클리)은 “이 원반 구조가 쌍성 간의 상호작용으로 WR 별이 생성되고 있는 증거일 수 있으므로 이를 봤을 때는 정말 놀랐다”면서 “이런 예는 이 과정 자체가 너무 짧은 기간에 일어나 우리 은하에서 정말 보기 어렵다”고 말했다. 이어 “아마 그 시간은 10만 년 정도 수준에 지나지 않을 것인데 이런 시간 규모에서도 원반을 발견할 시기는 고작 1만 년 정도에 지나지 않을 것”이라고 덧붙였다. 연구팀이 제안한 시나리오에서 거대 별은 빠르게 진화하고 수소 연료가 떨어지기 시작할 때 몸집이 부풀어 오른다. 외층을 둘러싸고 있는 수소 껍질은 점점 더 느슨하게 풀리고 근처에 있는 동반성의 중력에도 쉽게 벗겨져 나갈 수 있는 상태가 된다. 그 과정에서 더 밀도높게 뭉쳐있는 동반성이 질량을 얻게 되고, 원래 무거운 질량을 가지고 있었던 주성은 수소 껍질을 잃게 되면서 헬륨 핵이 노출돼 WR 별이 되고 만다는 것이다. 또 다른 시나리오는 무거운 별이 자신의 수소층을 대전입자가 가득한 강력한 항성풍과 함께 분출해 형성된다는 것이다. 동반성이 존재하는 쌍성 간의 상호작용에 의한 모델이 천문학자들에게 좀더 매력을 끄는 데 이는 거대 별들의 최소 70%가 동반성을 거느린 쌍성계이기 때문이다. 하나의 별이 직접 질량을 잃는다는 가정은 우리 은하에서 아직 덜 진화한 거대 별들에 관련한 WR 별들의 숫자를 설명하지 못한다. 연구에 참여한 나단 스미스(애리조나대)는 “우리는 전통적인 항성풍 이론으로는 우리가 관측한 모든 WR 별의 형성을 설명하기가 어렵다는 것을 알아냈다”며 “왜냐하면 질량 손실은 우리가 생각했던것처럼 그다지 강력한 작용이 아니기 때문”이라고 설명했다. 이어 “쌍성계에서 질량의 교환은 WR 별이나 이들이 만들어내는 초신성을 설명하는데 있어 필수적인 것처럼 보인다”며 “짧은 생애 주기를 지닌 쌍성들을 발견하는 것은 이런 과정을 이해하는데 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다. 하지만 이 거대한 쌍성계에서의 질량이 이동하는 과정이 항상 효율적인 것은 아니다. ■ 쌍성 간의 중력 싸움 한 별로부터 벗겨져나간 일부 물질은 별 간에 일어나는 역동적인 중력 싸움 도중 유실될 수 있으며 이 때문에 주위에는 가스 원반이 형성될 수 있다. 마우어핸은 “바로 그것이 바로 네스티원에서 발생하고 있는 사건이라고 생각한다”며 “WR 별이 숨겨져 있는 성운은 이런 물질 전달 과정으로 생성된 것”이라고 말했다. 이어 “바로 이런 별들 사이에 만연한 ‘항성 포식’(stellar cannibalism)이 그 이름에 걸맞는 네스티원을 만든 것”이라고 덧붙였다. 네스티원의 공식 명칭인 NaSt1은 1963년 이 별을 각각 처음으로 발견해 논문을 제출한 두 명의 천문학자인 제이슨 나소우(Jason Nassau)와 찰스 스페픈슨(Stephenson)의 머릿글자를 따서 만들어졌다. ■ 연구 과정 네스티원의 관측은 쉽지 않은 일이었다. 이 쌍성계는 너무나 두꺼운 가스와 먼지속에 갇혀있으며 이 먼지와 가스들은 허블 망원경의 시야도 가리고 있다. 연구팀은 각 별의 질량과 서로 떨어져 있는 거리, 그리고 동반성으로 흘러들어간 물질의 양 따위를 측정할 수 없었다. 따라서 네스티원에 관한 이전 관측자료가 가스 원반에 관한 정보를 제공했다. 예를 들어 가스 원반의 물질은 외부 성운에서 시속 3만 5,200km의 속도로 움직이고 있는데 이는 다른 비슷한 별들보다 느린 속도이다. 이처럼 상대적으로 느린 속도는 시속 수십만 km의 속도로 움직이는 가스가 존재하는 용골자리 예타별의 폭발적인 분출보다는 훨씬 덜 파괴적인 사건에 의해 물질들이 분출되고 있음을 알려주는 것이다. 또한 네스티원은 물질을 산발적으로 분출할 수도 있다. 적외선을 이용한 이전 연구는 중심에 있는 별들에서 매우 가깝게 붙어있는 뜨거운 먼지덩어리를 관측한 바 있다. 연구팀이 칠레 라스캄파나스 천문대(LCO)의 마젤란 망원경을 이용한 최근 관측은 중심 별들로부터 발생한 빛들이 간접적으로 산란되면서 식별된 것으로 보이는, 이전 연구보다 비교적 차가우면서 거대한 먼지 덩어리를 발견했다. 이런 따뜻한 먼지가 존재한다는 것은 이들이 아마도 분출과정을 통해 최근에 두 개 별 폭풍으로부터 쏟아져나온 화확적으로 풍부한 조성을 가진 물질이 서로 다른 방향으로 충돌하고 뒤섞이며 밀쳐 나가면서 식는 과정을 통해 형성됐을 것이라는 것을 암시한다. 항성풍의 강도나 동반성이 주성의 수소 껍질을 빼앗아오는 비율의 산발적인 변화는 가스 원반의 최외곽부에서 관측되는 덩어리 구조나 간극을 설명해줄 수 있을른지도 모른다. 각 별에서 초음속의 항성풍을 측정하기 위해 천문학자들은 찬드라 X선망원경도 사용했다. ■ 결과... 그리고 예측 그 결과, 구름에서 맹렬하게 이글거리는 플라즈마가 관측됐는데 이는 두 별로부터 쏟아져나오는 폭풍이 충돌하면서 X선에서 빛을 내는 고에너지 충격파를 양산해내고 있음을 의미하는 것이다. 이런 결과는 천문학자들이 다른 WR 별들로부터 발견하는 현상과 일치하는 것이었다. 혼란스러운 물질 전달 과정이 WR 별이 모든 물질을 소진할 때까지 계속될 것이다. 결국, 가스 원반 상의 먼지는 모두 뿔뿔이 사라져버릴 것이고 쌍성계만을 선명하게 볼 수 있게 될 것이다. 마우어핸은 “이 별이 어떤 진화의 과정을 겪게 될지는 불확실하지만, 그 과정이 지루하지 않을 것이라는 것은 확실하다”면서 “네스티원은 또 하나의 용골자리 에타별과 같은 별로서 진화해 갈 수 있을 것”이라고 말했다. 또 “이런 변화의 여정에서 질량을 획득한 동반성은 거대한 폭발을 경험할 수 있을 것”이라면서 “왜냐하면 새로 형성된 WR 별로부터 획득한 물질과 연관된 몇몇 불안정성이 있기 때문”이라고 말했다. 이어 “아니면 WR 별 자체가 초신성으로 폭발할 수도 있다”면서 “항성 간 충돌은 이 별들의 공전궤도에 관한 변화 양상을 봤을 때 또 하나의 가능성 있는 결과다”고 덧붙였다. 한편 이번 연구성과는 ‘영국왕립천문학회월간보고’(MNRAS) 최근호(5월 21일자) 개재됐다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

칼 세이건의 꿈이 물거품이 될 뻔했다. 지난달 멋지게 우주로 발사된 ‘태양광 돛단배’가 일주일 이상 통신두절 상태였던 것이 뒤늦게 밝혀졌다. ‘태양광 돛단배’ 혹은 ‘솔라 세일’로 불리는 우주 요트 ‘라이트세일’(LightSail-A)은 5월 20일(이하 현지시간) 미 플로리다주(州) 케이프커내버럴 공군기지에서 미국항공우주국(NASA)의 로켓 ‘아틀라스 5호’에 실려 대기권 상층부에 도달했었다. 순조롭게 작동했던 라이트세일은 ‘항해’ 이틀 만인 22일 지상 관제센터와 교신이 되지 않는 문제가 발생했다. 시스템 소프트웨어의 결함으로 늘어난 로그가 메모리를 압박한 것. 이후 8일이 지난 30일에서야 가까스로 라이트세일과의 통신에 성공했다고 운영단체인 ‘행성협회’가 밝혔다. 현재는 문제를 일으킨 시스템 소프트웨어를 업데이트하고 라이트세일의 핵심인 ‘태양광 돛’을 가동하기 위한 준비 단계에 있다. 라이트세일이 교신 불능에 빠진 원인은 시스템에 의해 방출되는 신호의 전송 로그가 32MB를 넘을 때까지 늘어나 처리 속도가 현저하게 떨어졌던 것. 로그의 비대화는 이미 알려진 문제점이었는데, 발사 전까지 해결되지 않았던 것으로 보인다. 이런 버그는 지상에서 수 차례 전송한 시스템 재시작 명령으로도 좀처럼 실행되지 않아 라이트세일은 실질적으로 교신 불능 상태에 빠졌던 것이다. 시스템이 정지 상태가 되면 재시작 명령을 보내도 응답을 기대할 수 없다고 한다. 그렇다고 기술자가 대기권 상층부에 있는 라이트세일까지 날아가 전원 버튼을 누를 수도 없다. 당시 행성협회는 라이트세일의 시스템이 스스로 재가동하는 것을 바랄 수밖에 없었다. 그리고 통신두절 8일째인 5월 30일 가까스로 라이트세일과의 통신 재개에 성공한 것이다. 라이트세일의 시스템이 어떻게 재시작됐는지 현재로선 알 수 없다. 다만 중요한 점은 통신 가능 상태를 유지하는 것. 이번 프로젝트에 협력하고 있는 미 조지아공대는 시스템의 업데이트 패치를 준비하면서 로그 재설정을 위한 빠른 수동 재부팅을 계획하고 있다. 행성협회는 본래 목적인 태양광 돛의 전개를 가능한 한 빨리 실행할 수 있도록 준비하고 있다. 발사 당시 크기가 불과 가로 10cm, 세로 30cm, 높이 10cm의 라이트세일이 탑재한 태양광 돛을 가동하면 그 면적은 약 32㎡ 크기로 펼쳐지게 될 것이다. 참고로 이런 통신두절 사고는 인공위성 등에서도 일어난다. 탑재된 컴퓨터가 가끔 우주선에 비친 태양광에 의해 메모리나 회로의 전하량이 흐트러져 시스템이 갑자기 재부팅되는 것. 이는 지상에서도 일어날 수 있는 현상으로, 예를 들어 네트워크 장비 등에 메모리 패리티 에러(Memory Parity Error)라는 기록이 남으며 실제로 재부팅하는 경우가 있다. 한편 라이트세일의 이번 임무는 태양광 돛의 전개와 자세제어 시스템 테스트가 목적이다. 실제로 태양광 돛을 사용해 추진을 확인하는 항행 테스트는 오는 2016년 발사하는 라이트세일(LightSail-B)의 임무를 통해 이뤄진다. 이 임무를 위해 행성협회는 현재 크라우드펀딩 사이트인 킥스타터를 통해 자금을 모으는 캠페인을 하고 있다. 날짜는 아직 20여 일이 남아 있지만, 최종 목표액인 100만 달러에 거의 근접한 상황이다. 비영리단체인 행성협회는 TV 프로그램 ‘코스모스’로 유명한 천문학자 칼 세이건(1934년 11월~1996년 12월)이 1980년 주도해 설립했다. 그는 생전 유명 TV 쇼인 투나잇 쇼에 출연해 미래 우주여행에서 혁신을 불러일으킬 ‘태양광 돛단배’를 대중에게 소개해 이목을 끌었다. 사진=행성협회(https://youtu.be/bI_FH_2Cqr8) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지난달 20일(이하 현지시간) 모종의 임무를 안고 발사된 미국 공군의 무인 우주비행선 ‘X-37B’가 아마추어 천문학자 망원경에 잡힌 것 같다. 최근 미 우주전문매체 스페이스닷컴은 남아공의 아마추어 천문학자인 그레그 로버츠가 포착한 X-37B 추정 물체 모습을 사진과 함께 공개했다. 그 정체 이외에는 특별히 알려진 것이 없는 X-37B는 무인 우주왕복선으로 전체길이 9m, 날개 길이는 4.5m로 마치 과거 미 항공우주국(NASA)의 우주왕복선을 축소한 모습이다. 로켓에 실려 발사되는 X-37B는 지구 궤도에 진입하면 태양전지를 이용해 에너지를 생산해 오랜 기간 궤도에 머물 수 있다. 이번에 로버츠가 촬영한 사진에는 전깃줄 사이로 길게 잡힌 물체(사진 속 동그라미)와 사자자리에서 가장 밝은 별인 '레굴루스'(사진 상단 둥근 빛)가 포착돼 있다. 이 긴 물체가 X-37B라는 것이 로버츠의 주장. 그 근거는 이렇다. 일반적인 인공위성과 달리 이 물체가 318km라는 저궤도로 움직이고 있으며 경사각도 역시 40도에 불과하다는 것. 일반적인 인공위성은 보통 500km 상공 위에서 90도 이상의 궤도경사각으로 지구를 공전한다. 2초 간의 노출로 이 사진을 촬영한 로버츠는 "처음 이 사진을 포착한 이후 한동안 어리둥절 했다" 면서 "많은 인공위성을 봤지만 이렇게 저궤도와 낮은 각도로 움직이는 것은 처음" 이라며 놀라워 했다. X-37B로 추정되는 물체에도 언론의 관심이 쏠리는 것은 그 임무가 무엇인지 아직도 베일에 싸여있기 때문이다. 이번을 포함해 모두 4차례 지구 밖으로 나간 X-37B는 첫번째 비행에서는 225일, 두번째는 469일, 세번째는 674일을 우주에 머물다 귀환한 바 있다. 이에대해 미 공군 측은 “우주 실험용”이라고 짤막하게 밝히고 있으나 이를 곧이곧대로 믿는 사람은 없다. 　 대체로 전문가들은 X-37B가 군사적인 정찰 목적으로 사용되고 있을 가능성에 무게감을 두고있다. 중국의 한 군사 전문가 역시 자국 매체와의 인터뷰에서 “X-37B가 중국의 실험용 우주정거장 모듈 천궁 1호를 쫓고 있는 것 같다”고 밝히며 날을 세운 바 있다. 또한 미국과학자연맹(FAS)의 정부기밀 전문가 스티븐 애프터굿은 “미 정부는 민감한 정보에 대한 욕구가 끝이 없다” 면서 “X-37B의 타깃은 아마 북한과 이란, 중동 등일 것”이라고 추측했다. 이어 “미 정부는 강력한 첩보 위성들을 가지고 있지만 그 궤도 때문에 한계가 있다” 면서 “이에비해 X-37B는 궤도의 한계를 벗어날 수 있는 다재다능한 기체”라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난달 20일(이하 현지시간) 모종의 임무를 안고 발사된 미국 공군의 무인 우주비행선 ‘X-37B’가 아마추어 천문학자 망원경에 잡힌 것 같다. 최근 미 우주전문매체 스페이스닷컴은 남아공의 아마추어 천문학자인 그레그 로버츠가 포착한 X-37B 추정 물체 모습을 사진과 함께 공개했다. 그 정체 이외에는 특별히 알려진 것이 없는 X-37B는 무인 우주왕복선으로 전체길이 9m, 날개 길이는 4.5m로 마치 과거 미 항공우주국(NASA)의 우주왕복선을 축소한 모습이다. 로켓에 실려 발사되는 X-37B는 지구 궤도에 진입하면 태양전지를 이용해 에너지를 생산해 오랜 기간 궤도에 머물 수 있다. 이번에 로버츠가 촬영한 사진에는 전깃줄 사이로 길게 잡힌 물체(사진 속 동그라미)와 사자자리에서 가장 밝은 별인 '레굴루스'(사진 상단 둥근 빛)가 포착돼 있다. 이 긴 물체가 X-37B라는 것이 로버츠의 주장. 그 근거는 이렇다. 일반적인 인공위성과 달리 이 물체가 318km라는 저궤도로 움직이고 있으며 경사각도 역시 40도에 불과하다는 것. 일반적인 인공위성은 보통 500km 상공 위에서 90도 이상의 궤도경사각으로 지구를 공전한다. 2초 간의 노출로 이 사진을 촬영한 로버츠는 "처음 이 사진을 포착한 이후 한동안 어리둥절 했다" 면서 "많은 인공위성을 봤지만 이렇게 저궤도와 낮은 각도로 움직이는 것은 처음" 이라며 놀라워 했다. X-37B로 추정되는 물체에도 언론의 관심이 쏠리는 것은 그 임무가 무엇인지 아직도 베일에 싸여있기 때문이다. 이번을 포함해 모두 4차례 지구 밖으로 나간 X-37B는 첫번째 비행에서는 225일, 두번째는 469일, 세번째는 674일을 우주에 머물다 귀환한 바 있다. 이에대해 미 공군 측은 “우주 실험용”이라고 짤막하게 밝히고 있으나 이를 곧이곧대로 믿는 사람은 없다. 　 대체로 전문가들은 X-37B가 군사적인 정찰 목적으로 사용되고 있을 가능성에 무게감을 두고있다. 중국의 한 군사 전문가 역시 자국 매체와의 인터뷰에서 “X-37B가 중국의 실험용 우주정거장 모듈 천궁 1호를 쫓고 있는 것 같다”고 밝히며 날을 세운 바 있다. 또한 미국과학자연맹(FAS)의 정부기밀 전문가 스티븐 애프터굿은 “미 정부는 민감한 정보에 대한 욕구가 끝이 없다” 면서 “X-37B의 타깃은 아마 북한과 이란, 중동 등일 것”이라고 추측했다. 이어 “미 정부는 강력한 첩보 위성들을 가지고 있지만 그 궤도 때문에 한계가 있다” 면서 “이에비해 X-37B는 궤도의 한계를 벗어날 수 있는 다재다능한 기체”라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 ‘비행접시’로 알려진 저밀도 초음속 감속기(LDSD)가 마침내 우리 시간으로 내일 낮 비행 시험에 들어간다. NASA는 오는 3일 오전 5시 30분(GMT·한국시간 오후 1시 30분) 미국 하와이 카우아이 섬에 있는 미 해군 태평양미사일사격장(PMRF)에서 LDSD의 대기권 재돌입 시험을 2시간 15분가량에 걸쳐 진행한다고 밝혔다. 이날 무게 약 3.2톤, 폭 4.6m에 달하는 LDSD의 시험 기체는 관측용 풍선에 실려 고도 37km 상공까지 올라가게 된다. 풍선 분리 이후 LDSD는 보조 로켓의 추진력을 사용해 음속 4배인 마하 4의 속도로 다시 고도 54.86km까지 도달하게 된다. 이때부터 LDSD는 본격적인 시험을 하는 것인데 기체 주위에는 일종의 에어백인 ‘초음속 팽창식 공기 역학적 감속기’(SIAD-R)가 작동, 감속을 시작해 마하 2.35가 됐을 때 새롭게 개발한 초음속 디스크세일 낙하산이 작동된다. 이 낙하산은 지난해 6월 똑같은 시험에서 속도를 이기지 못해 파손한 낙하산을 대체하기 위해 NASA가 야심차게 개발한 것으로, 지금까지 만들어진 초음속 낙하산 가운데 가장 크며 뛰어난 성능을 갖고 있다고 한다. 이후 LDSD는 하와이 근처 태평양에 안전하게 착수하는 것으로 이 시험은 종료될 예정이다. 인류의 화성 진출을 위한 첫걸음이 될 이 시험은 이날 NASA 제트추진연구소(JPL) 유스트림 인터넷 생방송으로 공개된다. NASA는 이번 시험을 LDSD에 카메라 4대를 장착해 관측한다. LDSD 프로젝트의 관리자인 JPL의 마크 아들러에 따르면, 영상으로 공개되는 모든 장면은 과학자들이 모니터링하는 것과 같은 것이다. NASA는 LDSD의 시험을 통해 미래에 화성에 유인 비행선을 착륙시키는 계획을 목표로 하고 있다. NASA는 빠르면 오는 2020년 안에 본격적인 LDSD 운영을 시작할 예정이다. NASA의 비행접시가 우주를 비행하는 모습을 볼 날도 머지 않은 듯하다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 ‘비행접시’로 알려진 저밀도 초음속 감속기(LDSD)가 마침내 우리 시간으로 내일 낮에 비행 시험에 들어간다. NASA는 오는 3일 오전 5시 30분(GMT·한국시간 오후 1시 30분) 미국 하와이 카우아이 섬에 있는 미 해군 태평양미사일사격장(PMRF)에서 LDSD의 대기권 재돌입 시험을 2시간 15분가량에 걸쳐 진행한다고 밝혔다. 이날 무게 약 3.2톤, 폭 4.6m에 달하는 LDSD의 시험 기체는 관측용 풍선에 실려 고도 37km 상공까지 올라가게 된다. 풍선 분리 이후 LDSD는 보조 로켓의 추진력을 사용해 음속 4배인 마하 4의 속도로 다시 고도 54.86km까지 도달하게 된다. 이때부터 LDSD는 본격적인 시험을 하는 것인데 기체 주위에는 일종의 에어백인 ‘초음속 팽창식 공기 역학적 감속기’(SIAD-R)가 작동, 감속을 시작해 마하 2.35가 됐을 때 새롭게 개발한 초음속 디스크세일 낙하산이 작동된다. 이 낙하산은 지난해 6월 똑같은 시험에서 속도를 이기지 못해 파손한 낙하산을 대체하기 위해 NASA가 야심차게 개발한 것으로, 지금까지 만들어진 초음속 낙하산 가운데 가장 크며 뛰어난 성능을 갖고 있다고 한다. 이후 LDSD는 하와이 근처 태평양에 안전하게 착수하는 것으로 이 시험은 종료될 예정이다. 인류의 화성 진출을 위한 첫걸음이 될 이 시험은 이날 NASA 제트추진연구소(JPL) 유스트림 인터넷 생방송으로 공개된다. NASA는 이번 시험을 LDSD에 카메라 4대를 장착해 관측한다. LDSD 프로젝트의 관리자인 JPL의 마크 아들러에 따르면, 영상으로 공개되는 모든 장면은 과학자들이 모니터링하는 것과 같은 것이다. NASA는 LDSD의 시험을 통해 미래에 화성에 유인 비행선을 착륙시키는 계획을 목표로 하고 있다. NASA는 빠르면 오는 2020년 안에 본격적인 LDSD 운영을 시작할 예정이다. NASA의 비행접시가 우주를 비행하는 모습을 볼 날도 머지 않은 듯하다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

멀고 먼 우주의 '아름다운 보석'들이 가장 빼곡히 모여 빛나는 곳은 어디일까? 최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 아치스 성단(Arches Cluster)의 모습을 사진으로 공개했다. 셀 수 없이 많은 별들이 찬란하게 빛나는 이 성단은 우리 은하의 중심부인 궁수자리에 위치해 있다. 지구에서 무려 2만 5000광년이나 떨어져 있는 이 성단은 특히 가장 '인구 밀도'가 높은 것으로 유명하다. 반경이 약 1광년에 달하는 이 성단에는 무려 10만 개 이상의 별들이 오밀조밀 모여있을 것으로 추정된다. 또한 확인된 150개의 젊은 별들은 우리 태양보다 몇 배 정도 크고 질량도 무겁다. 특히 이 중에는 태양 질량의 100배가 넘는 별도 3개(F1, F6, F9)나 포함돼 있다. 그러나 이 별들은 우리 태양이 약 100억 년의 수명을 가진 것과는 달리 굵고 짧게 '생'을 마감할 것으로 보인다. NASA 측은 "이 별들은 너무 밝고 질량이 무거워 수백 만 년이라는 우주적 관점에서 짧은 시간 안에 '연료'를 다 태울 것" 이라면서 "이같은 이유 때문에 성단 안에는 초창기 별들이 만들어낸 무거운 원소의 양이 특이할 정도로 많다"고 설명했다. 이어 "아치스 성단은 거대한 먼지 구름 때문에 가시광선으로는 보이지 않는다" 면서 "이번 관측은 X-선, 적외선 등의 데이터를 활용해 볼 수 있었다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

길쭉한 외양에 구멍이 송송 뚫려 스폰지 혹은 못생긴 감자등 다양하게 비유되는 희한하게 생긴 천체가 있다. 바로 '신비의 행성' 토성 주위를 도는 위성 ‘히페리온’(Hyperion)이다. 지난 29일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 미 동부시간(EDT) 기준 31일 오전 9시 36분 히페리온에 최근접한다고 발표했다. 우리 시간으로는 어제 저녁에 이루어졌을 이번 탐사에서 카시니호는 히페리온의 보다 상세한 표면 사진을 촬영했을 것으로 보인다. NASA에 따르면 카시니호와 히페리온과의 현재 거리는 약 3만 4000km. 이 때문에 NASA 측은 역대 최고의 '작품'을 기대하고 있지만 그 '결과물'은 빨라야 24시간 안에 지구에 도착한다. 현재로서는 카시니호가 전문가들의 기대를 충족시켰는지는 알 수 없는 셈. 우리에게 다소 생소한 히페리온은 최대 지름이 410km 정도의 비구형 천체로 표면에는 수많은 크레이터가 존재한다. 이는 다른 천체와의 충돌로 생긴 것으로 보이는데 이 때문에 히페리온은 희한하게 공전주기와 자전주기가 일치하지 않는다. 일반적으로 태양계 행성의 달들은 공전주기와 자전주기가 일치하는데 이같은 이유로 지구에 사는 우리는 달의 앞면 만을 본다. NASA에 따르면 카시니호는 오는 16일 토성의 또다른 위성 디오네(Dione)에 516km 까지 접근하며 10월 경 최근 화제를 모으고 있는 엘셀라두스(Enceladus)에 접근한다. 엔셀라두스는 지름이 500km에 불과한 작은 위성이지만 수증기와 얼음의 간헐천이 뿜어져 나온다는 사실이 확인되면서 큰 관심을 모으고 있다. 사진설명=지난 2005년 카시니호가 촬영한 것으로 당시 히페리온과의 거리는 6만 2000km 였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr