사하라 사막 지대에 눈이 쌓였다. 데일리메일은 북아프리카 알제리 사막도시 ‘아인 세프라’ 모래밭에 눈이 깔렸다고 보도했다. 17일(현지시간) 아인 세프라 사막에 약한 눈발이 날리기 시작했다. 밤사이 기온이 영하 2도로 내려가면서 내린 눈은 사막 곳곳에 내려앉았다. 현지 사진작가 카림 부셰타타가 카메라에 담은 사막은 흰 눈과 노란 모래밭이 선명한 대조를 이뤘다.‘사하라의 관문’이라 불리는 아인 세프라는 아틀라스 산맥지대 해발 1000m에 자리 잡고 있다. 미국 기상정보업체 아큐웨더에 따르면 7월 평균 최고기온 37.6도, 1월 평균 최저기온 0도로 여름과 겨울 온도 차가 크다. 기상관측 사상 최고기온은 42.9도, 최저기온은 영하 10.2도다. 공식 기록상 아인 세프라에 처음 눈이 내린 건 1979년 2월 18일이었다. 당시 사막에는 30분 정도 눈보라가 일었다고 한다.한동안 잠잠했던 눈은 37년 만인 2016년 12월 다시 아인 세프라 모래밭을 뒤덮었다. 미 항공우주국(NASA) 인공위성 ‘랜드샛7’이 찍은 사진을 보면 당시 눈이 내린 지역은 아닌 세프라 등 사하라 사막 북서부 일대 수백 ㎞에 달했다. 2017년 1월에는 사상 최대 폭설이 관측됐다. 비정상적 눈보라가 아인 세프라를 강타했고 일부 지역에는 1m 가까이 눈이 쌓였다. 2018년과 2021년에도 아인 세프라에는 눈발이 날렸다. 2018년 1월에는 사막에 40㎝가량의 눈이 쌓여 주민들이 눈썰매를 즐기는 보기 드문 장면이 연출됐다.다만 기상 관측 장비 부족으로 사하라 사막에 강설이 얼마나 드문 일인지 설명할 수 있는 사람은 없다. 수년간 사하라 사막의 기후를 연구한 독일 쾰른대 지질학자 스테판 크뢰펠린도 과거 미국 뉴욕타임스(NYT)에 “아인 세프라에서 눈을 보는 게 매우 드문 일인 건 맞지만, 사하라 사막 전체적으로 강설이 얼마나 드문지는 아무도 모른다”고 설명했다. 크뢰펠린 박사는 “사하라 사막은 미국만큼 넓지만, 기상 관측소가 거의 없어서 눈이 첫 번째, 두 번째, 세 번째 내렸다고 말하는 것은 웃기는 일이다. 과거에 얼마나 눈이 왔는지 역시 아는 사람이 없다”고 말했다. 또 사하라 사막의 밤이 얼어붙을 정도로 추운 걸 고려하면 눈이 내리는 게 아주 이상한 일은 아니라고 지적했다. 그래도 지구온난화 영향을 아예 무시할 수 없다는 게 전문가 의견이다. 러시아 연방 수문기상·환경감시사업단 수장인 로만 빌판드는 특히 사하라 사막 강설 빈도에 주목했다.빌판드 단장은 “사하라 사막 강설 같은 극단적 기상 상황이 되풀이되는 것은 지구온난화에서 비롯된 것이다. 이는 단순히 내 의견이 아니라 ‘기후변화에 관한 정부 간 협의체’(IPCC)의 회원들에게서 공유되는 의견이다”라고 강조했다. 지구온난화에 따른 북극 해빙 소멸로 찬 공기 남하를 막는 제트기류가 제 기능을 상실하고, 아프리카까지 찬 공기가 도달하면서 사하라 사막에 눈이 자주 내리는 것이란 설명이다. 빌판드 단장은 이어 “기후재앙을 우려하는 학자들에게 사하라 사막 눈은 흉조다”라고 덧붙였다.

2020년 8월, 지름 1.8~5.5m의 소행성 ‘2020 QG’가 지구에서 약 3000㎞ 떨어진 상공을 유유히 스쳐 지나갔다. 이 소행성은 우주 관측 역사상 지구와 가장 근접하게 스쳐 지나간 소행성으로 기록됐는데, 당시 전문가들이 소행성이 접근 사실을 미리 인지하지 못했다는 사실이 알려져 충격을 안겼다. 소행성 2020 QG는 미국 캘리포니아에 있는 천체 관측소인 팔로마산천문대에서 포착됐는데, 존재를 확인했을 때는 이미 소행성이 지구에서 한참 멀어진 후였다. 지구를 스쳐 지나간 거대 소행성의 존재를 아무도 눈치채지 못했던 것이다.당시 미국항공우주국(NASA) 지구근접천체연구센터(CNEOS)는 “2020 QG이 태양 방향에서 접근했고, 우리는 이를 미리 확인하지 못했다”고 밝혔다. 가장 큰 문제는 지구로 향하는 거대 소행성의 존재를 미리 알아채지 못하는 사례가 종종 발생한다는 사실이다. 2019년 7월에도 지름 50∼130ｍ로 추정되는 소행성 ‘2019 OK’가 지구를 스쳐가기 직전에야 파악됐다. 미국 하와이대학 연구진은 NASA의 지원을 받아 세계 각지의 주요 천문대가 일부 소행성의 존재를 예측하지 못하는 원인을 분석했다.하와이 할레아칼라천문대의 광학 망원경은 ‘판-스타스 1’(Pan-STARRS 1)은 지구로 접근하는 소행성을 미리 인지하는 일종의 조기 경보 시스템 역할을 해 왔다. 그러나 이 망원경은 2019년 당시 소행성 2019 OK를 인지하지 못했고, 연구진은 그 원인이 소행성이 유발한 ‘착시 현상’ 때문이라고 설명했다. 연구진에 따르면 소행성 2019 OK가 지구에 접근할 당시, 소행성은 지구의 궤도 및 자전의 영향으로 마치 멈춰있는 듯 보였다. 즉, 소행성이 접근하는 방향과 위치, 지구의 자전 방향 등이 이례적으로 맞물릴 때 해당 소행성은 훨씬 느리게 이동하거나 혹은 멈춰있는 것처럼 판단될 수 있다는 것.연구진은 “2019 OK의 경우 위의 이유로 마치 멈춰있는 것처럼 보였고, 이에 따라 천문대의 망원경이 지구로 향하는 소행성의 존재를 미리 인지하지 못했다. 만약 이런 이유가 아니었다면, 소행성이 지구를 스쳐 지나가기 4주 전 쯤에 발견했을 것”이라고 설명했다. 이어 “과학자들은 특수한 상황에서 느리게 움직이는 혹은 아예 멈춰있는 것처럼 보이는 소행성을 식별하기 위해 더 노력해야 한다”고 덧붙였다. NASA는 다음 세기 안에 지구와 소행성의 충돌은 없을 것으로 보고 있지만, 예상치 못한 소행성의 접근은 반드시 유의해야 한다고 강조해 왔다. 이에 따라 태양계에 존재하는 수많은 소행성을 미리 찾아내는 동시에, 충돌을 막을 방법을 찾기 위해 노력하고 있다. 그중 하나는 ‘다트 프로젝트’다. NASA가 진행하는 이 프로젝트는 특수 설계된 우주선을 지구로 접근하는 소행성으로 발사해 궤도를 변동시키는 계획이다. 현재 디모포스라는 소행성을 향해 우주선을 보냈고, 내년 9월쯤 충돌 실험을 할 예정이다.

초신성 폭발이 일어나는 현장이 관측 사상 처음으로 망원경에 잡혔다.  태양보다 10배 이상 큰 별은 생애 마지막에 적색거성으로 진화했다가 대폭발로 별의 일생을 끝내는데, 이를 초신성 폭발이라 한다. 신성이라고는 하지만 사실 늙은 별의 임종이다. 옛날 망원경이 없던 시대에 갑자기 밝은 별이 나타난 것을 보고 신성이라 불렀을 뿐이다.  이런 초신성 폭발이 일어나면 그 밝기는 한 은하를 초월할 정도로 우주에서 일어나는 가장 극적인 드라마라 할 수 있다. 우리은하에서는 100년에 한 번꼴로 나타나는데, 희한하게도 400년 전 연달아 초신성 폭발이 있은 후 이제껏 잠잠했다. 그러다가 마침내 외부은하에서 터지는 초신성을 천문학자들이 발견했다. 관측 연구팀은 하와이에서 망원경을 사용해 2020년 여름 적색 초거성 관측 자료를 수집했다. 그리고 9월 한 적색거성이 ‘SN 2020tlf’로 명명된 초신성 폭발로 별의 생애를 끝냈다. 이 초신성 폭발에 대해 연구팀은 "가장 흥미로운 사례 중 하나"라고 밝혔다. 이번 결과를 보고한 연구 주저자이자 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC 버클리)의 천문학과 대학원생 연구원 윈 제이콥슨-갈란은 관측 자료를 수집한 케크 천문대의 성명에서 “이는 거대한 별이 죽기 직전 어떤 움직임을 보이는지 규명하는 데 있어 획기적인 사건”이라면서 “처음으로 적색 초거성이 폭발하는 것을 목격했다”고 밝혔다. 성명에 따르면, 폭발한 별은 태양 질량의 약 10배에 달하는 적색 초거성으로, 지구에서 약 1억 2000만 광년 떨어진 NGC 5731 은하에 있는 별이었다. 이번 연구에 참가한 천문학자들은 2020년 1월에 시작해 폭발 후 거의 1년 동안 여러 망원경에서 초신성을 포함한 이 지역의 관측 자료를 수집했다. 미 항공우주국(NASA) 우주망원경 닐 게렐스 스위프트 천문대는 별이 폭발한 후 작업에 합류했다. 일부 기록 보관소의 관찰과 함께 이 모든 정보는 과학자들에게 별이 마지막 날에 어떻게 행동했는지, 초신성 폭발이 어떻게 전개되는지에 대한 통찰을 제공했다.천문학자들이 특히 관심을 끈 것은 초신성 이전의 지난 4개월 동안 수집된 별에 대한 관측으로, 초신성 현상에 빛을 던져준 것이었다. 지금까지의 관측에서는 적색 초거성이 폭발하기 전 특이한 동향을 보인다는 예측은 전혀 없었다. SN 2020tlf의 활동은 이러한 별 중 일부가 폭발의 징후를 사전에 나타낼 수 있음을 보여준 것이다. 이번 성과는 적색 초거성의 마지막 과정에 대한 이제까지의 상식을 뒤엎는 것이다. 지금까지 생각했을 때 폭발 전의 적색 초거성은 비교적 온화한 것으로 알려져왔다. 연구의 선임 저자이자 UC 버클리의 천문학자인 라파엘라 마르구티 박사는 같은 성명에서 “이는 마치 시한폭탄을 보는 것과 같다”고 표현하며 “지금까지 우리는 죽어가는 적색 초거성에서 그렇게 극적인 방출과 폭력적인 활동을 확인한 적이 없었다”고 덧붙였다. 천문학자들은 초신성 사건으로 이어지는 마지막 수개월을 더 잘 이해하기 위해 더 많은 적색 초거성 사전 분출을 발견하기를 기대하고 있다. 제이콥슨-갈란 연구원은 “이 발견으로 밝혀진 모든 미지의 사실에 가장 흥분된다”면서 “SN 2020tlf와 같은 사건을 더 많이 감지하면 항성 진화의 마지막 단계를 규명하는 데 큰 진전을 이룰 것이며, 나아가 관측자와 이론가를 결합해 거성이 생애의 마지막 순간을 어떻게 보내는지에 대한 미스터리를 풀 수 있을 것”이라고 말하며 기대를 나타냈다.  연구 성과는 ‘천체물리학 저널’ 1월 6일자에 게재됐다.

제임스웹 우주망원경이 고난도의 차광막 전개에 이어 주경 전개를 완료함에 따라 주경 정렬을 위해 준비단계에 돌입했다. 웹의 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.4m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. 미 항공우주국(NASA) 시간표에 따르면, NASA는 연기되었던 웹 망원경의 개별 거울 부분을 정렬하는 작업 을 1월 12일(이하 미국동부시간) 시작할 예정이다. 이 프로세스는 며칠이 걸리며, 주경의 18개 육각형 거울이 정밀한 조정과정을 거쳐 단일 집광표면으로 기능하게끔 하는 작업이다.  낱개 거울은 거의 풀이 자라는 속도로 천천히 움직여져 완벽한 단일 집광표면을 구성하게 된다. 거울 정렬은 150나노미터(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 하기 때문에 이것은 힘들고 시간이 많이 걸리는 작업이다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만 나노미터이다.  그동안 웹은 지구-태양 라그랑주 2지점(L2)까지 긴 여행을 계속한다. 웹은 현재 L2까지 가는 여정의 80%지점에 있으며, 이는 지구에서 약 116만km 떨어진 우주공간이다. 웹의 여정을 알아보려면 NASA의 제임스웹 추적 웹사이트(NASA's tracking website)를 참조하면 된다. 이 웹사이트는 전개 프로세스도 추적한다. NASA는 전개 가이드에 의하면, 이 작업은 발사 때 접었던 18개의 주경 거울(조정 가능) 각각을 움직이는 다단계 활동으로 여러 날이 걸리는 작업으로, 주경 낱개 거울과 부경은 각 거울의 뒷면에 부착된 6개의 작동기에 의해 움직인다. 또한 주경의 낱개 거울에는 곡률을 조정하는 추가 작동기가 중앙에 있다. 망원경의 3차 거울은 고정되어 있다. 주경은 웹의 주요 집광 표면이다. 망원경 앞 걸침대에 있는 3차 거울에 빛을 반사시킨 다음 빛을 웹의 장비로 반사시킨다. 일단 정렬되면 주경은 6.5m 너비의 거대한 반사경으로 기능한다. 이는 역대 우주망원경 중 가장 큰 것이다. NASA는 웹의 거울 정렬 작업이 완료되기까지 발사 후 최대 120일이 소요될 것으로 추정했다. 웹의 첫 번째 사진은 발사 후 약 5개월이 지나야 나올 것으로 예상된다.

영화와 문학작품의 소재로 유명한 고대 로마 도시 폼페이의 최후를 만든 화산의 모습이 위성으로 관측됐다. 지난 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 지구관측소는 랜드샛8(Landsat8) 위성에 장착된 OLI(Operational Land Imager)로 촬영한 베수비오 화산의 모습을 사진으로 공개했다. 지난 2일 촬영된 이 사진에는 구름 사이로 빼꼼히 '얼굴'을 내민 베수비오 화산 구(cone)의 모습이 인상적으로 담겨있다. 이탈리아 나폴리 인근에 위치한 높이 1281m의 베수비오 화산은 유럽 본토에서는 유일한 활화산으로 화쇄류, 용암류 등에서 나온 파편이 쌓이고 쌓여 화산 원뿔을 형성한 복합 성층화산이다.베수비오 화산은 지난 1944년 분출을 끝으로 멈춘 상태로 전문가들은 지난 1만7000년 동안 총 8번의 주요 분화가 있었을 것으로 보고 있다. 특히 인접한 나폴리의 인구가 300만명, 그중 80만명 정도가 화산 경사면에 살고있어 지금도 베수비오 화산은 세계에서 가장 많이 감시되고 연구되는 화산이다. 한편 기원 후 79년 베수비오 화산 폭발로 상류층이 주로 머물던 휴양지였던 폼페이는 최후를 맞았다. 당시 가장 번성했던 도시로 꼽히던 폼페이는 순식간에 폐허가 됐으며 전체 인구의 약 10%인 2000여 명이 사망하는 비극이 빚어졌다.  

최근 ‘혜성 충돌’을 소재로 한 넷플릭스 영화 ‘돈 룩 업’이 화제가 된 가운데 최근 폭 1㎞에 달하는 소행성이 오는 19일 지구를 근접해 지나갈 것으로 관측됐다. 이 소행성이 지구와 충돌할 가능성은 없으나 현재 계산상으로는 향후 200년간 지구에 가장 가까이 접근하는 소행성일 것으로 분석됐다. 12일 CNN 등에 따르면 미국 항공우주국(NASA)을 인용해 소행성이 시속 7만 6000여㎞의 속도로 지구 옆을 지나가며 지구와 193만㎞까지 근접할 것으로 예상된다고 밝혔다. 지구와 달 사이의 거리(약 38만 5000㎞)의 약 5배 정도의 거리다. 1994년 처음 발견된 이 소행성의 이름은 7482(1994 PC1)다. NASA는 이 소행성이 지구와 충돌할 가능성이 없지만 이는 향후 200년간 지구와 가장 가까이 접근하는 소행성일 것이라고 설명했다. 소행성이 지구를 가장 가까이 지나는 시간은 미국 동부시간 기준으로 18일 오후 4시 51분(한국시간 19일 오전 6시 51분)이다. 이 소행성을 맨눈으로 보는 것은 불가능하지만, 작은 천체 관측용 망원경 정도로는 볼 수 있을 것이라고 CNN은 관련 인터넷 사이트를 인용해 전했다.다만 곧 다가오는 소행성이 지구에 근접해 지나간 소행성 중 가장 큰 것은 아니다. 2017년 10월 1일(미국 동부시간 기준) 지구를 비켜 간 3122 플로렌스(1981 ET3)는 폭이 4~8.8㎞에 달하는 것으로 관측됐다. 이 소행성은 2057년 10월 2일 다시 지구 근처를 지나간다.현재 NASA는 지구의 소행성 충돌을 막기 위한 프로젝트인 ‘쌍(雙) 소행성 궤도수정 실험’(DART)을 진행 중이다. 이는 6600만년 전 공룡 대멸종과 같은 소행성 충돌 참사를 막기 위한 지구 방어 전략의 일환이다. NASA의 DART 우주선은 지난해 10월 21일 발사됐으며 올해 9월 지구 근접 소행성 ‘디디모스’(Didymos)를 돌고 있는 ‘디모르포스’(Dimorphos)에 충돌해 공전시간을 바꿀 수 있는지 실험하게 된다.

미국항공우주국(NASA)의 화성 탐사 로버 퍼서비어런스가 예상치 못한 난관에 봉착했다. NASA가 2020년 7월 발사한 퍼서비어런스는 이듬해인 2021년 2월 18일 화성 궤도에 진입해 예제로 크레이터에 착륙했다. 이후 화성에서 토양과 암석 표본을 채취하고 나서 지구로 보내는 임무를 수행하고 있다. 순조롭게 임무를 수행하던 퍼서비어런스를 멈추게 한 것은 작은 돌조각이다. 조약돌 크기의 화성 암석이 퍼서비어런스의 로봇팔 아래쪽에 끼이면서 표본을 밀봉하고 보관하는 작업을 방해하는 것으로 확인됐다.NASA 퍼서비어런스팀은 SNS에 “최근 화성의 암석 샘플을 수집하는 과정에서 새로운 도전에 직면했다. 지난달 29일 화성의 토양 샘플을 수집하는 데 성공했지만 이를 보관용 튜브로 옮기는 데 실패했다. 튜브를 밀봉하고 보관하는 로봇 팔 아래에 암석이 끼어있기 때문으로 파악됐다”고 전했다. NASA는 현지시간으로 지난 7일 오류의 원인을 파악했지만, 이를 제거하기는 쉽지 않을 것으로 보인다. 조약돌 크기의 암석이 퍼서비어런스의 로봇 팔에 끼인 정확한 원인은 아직 확인되지 않았다. 현재 퍼서비어런스는 임무를 중단하고 다음 절차를 기다리고 있다.NASA 퍼서비어런스 팀은 “(로버에 끼어있는) 잔해를 제거하는 작업은 우리도 처음이다. 우리는 이 돌 조각이 빠져나갈 수 있도록, 필요한 모든 시간을 들일 것”이라면서 “다만 문제는 현재 우리가 화성에서 아주 멀리 떨어져 있는 만큼 시간이 필요하다는 사실”이라고 설명했다.한편, 퍼서비어런스의 목표는 화성에서 35억년 전 방대한 물과 수로로 가득했던 예제로 크레이터의 지질학적 진화 과정을 연구하기 위한 샘플을 수집하는 것이다. 이를 위해 2년간 25㎞를 이동하며 화성의 토양과 암석을 채집한다. 이 과정에서 가장 큰 역할을 하는 것은 로봇팔이다. 길이 약 2.1m의 로봇팔은 퍼서비어런스가 화성에서 고대 미생물의 흔적을 찾는데 주로 활용된다. 인체와 비유하면 어깨와 팔꿈치, 손목에 해당하는 각각의 관절이 있어 자유자재로 움직일 수 있다. 퍼서비어런스가 수집한 샘플은 이르면 2031년, NASA와 유럽우주국(ESA)의 공동작업을 통해 지구로 운반될 예정이다.

최근 작동을 시작한 지 '10억 초'라는 기념비적인 업적을 달성한 허블우주망원경(Hubble Space Telescope)이 아름다운 은하의 모습을 촬영해 공개했다. 지난 10일(현지시간) 유럽우주국(ESA)은 허블우주망원경의 가시광 및 적외선(열) 파장의 빛을 모두 관찰하는 WFC3(광시야 카메라 3)을 사용해 촬영한 나선은하 NGC 976의 모습을 공개했다. 우리은하로부터 약 1억5000만 년 떨어진 양자리에 놓여있는 NGC 976에는 고온의 푸른(젊은) 별들이 특유의 나선팔에 수없이 가득 자리잡고 있다. 특히 NGC 976은 'SN 1999dq'라는 이름의 초신성을 품고있는데 전문가들은 그 밝기를 통해 거리를 측정할 수 있다. 초신성(超新星·supernova)은 이름만 놓고보면 새로 태어난 별 같지만, 사실 종말하는 마지막 순간의 별이다. 과거 망원경이 없던 시대 갑자기 밝은 별이 나타났기에 붙은 이름으로 신성과는 아무런 상관이 없다. 일반적으로 별은 생의 마지막 순간 남은 ‘연료’를 모두 태우며 순간적으로 대폭발을 일으킨다. 이를 초신성 폭발이라고 부르며 이때 자신의 물질을 폭풍처럼 우주공간으로 방출한다. 　앞서 새해 1일 허블우주망원경은 작동을 시작한 지 10억 초를 돌파했다. 1년을 초로 환산하면 31,536,000초로 따라서 10억 초는 무려 31년의 긴 시간이다. 인류 최초로 우주 공간에 보낸 허블우주망원경은 지난 1990년 4월 25일 NASA의 디스커버리호에 실려 힘차게 발사됐다. NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동 개발한 허블우주망원경은 대기의 간섭없이 멀고 먼 우주를 관측하기 위해 제작됐다. 허블우주망원경의 지름은 2.4m, 무게 12.2t, 길이 13m로, 지금도 지상 500㎞ 안팎에서 97분 마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있다. 　　 그러나 오랜 세월에 퇴역을 앞둔 허블우주망원경은 제임스웹 우주망원경(JWST)에게 그 바통을 넘겨줄 예정이다. 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 큰 JWST는 지난해 크리스마스에 발사돼 현재 지구에서 150만㎞ 떨어진 근무지 ‘라그랑주 L2’로 날아가고 있다.

우주 시대가 성큼 다가왔다. 지난해를 기점으로 양적으로 팽창한 각국의 우주 경쟁에 민간업체까지 가세하며 우주 탐사에 가속도가 붙었다. 올해 흥미진진한 우주 이벤트가 이어지는 가운데 우주 강국들은 전략적 합종연횡을 마다하지 않고 우주에서의 최종 승자가 되기 위해 박차를 가하고 있다. 10일 스페이스론치리포트에 따르면 지난해는 1957년 옛 소련이 스푸트니크호 발사를 성공시키며 우주 시대의 막을 연 이래 가장 많은 우주발사체가 궤도비행에 성공한 해로 기록됐다. 전년보다 26% 증가한 144대의 우주발사체가 쏘아 올려졌고 133대가 궤도에 안착했다. 이 중 유인우주선은 8대였으며 모두 발사에 성공했다. 올해는 지난해보다 한층 더 치열한 우주 경쟁이 예상된다. 미국 항공우주국(NASA)은 화성 유인 탐사를 위해 개발해 온 차세대 대형 로켓 ‘스페이스론치시스템’(SLS)을 3월 중순에서 4월 사이 발사할 예정이다. SLS는 길이 111.25ｍ, 지름 8.4ｍ인 2단 로켓으로 약 95t의 화물을 지구 저궤도에 올려놓을 수 있다. 1회 발사 비용만 약 20억 달러(약 2조 3800억원)에 이른다. 향후 달 거주와 화성 탐사 전초기지 확보까지 목표로 하는 아르테미스 계획의 일환이다. 테슬라 최고경영자(CEO) 일론 머스크가 이끄는 민간 우주기업 스페이스X의 화성 탐사 우주선 ‘스타십’도 이르면 3월 중 첫 궤도 시험비행에 나선다. 랩터 엔진 29개로 구성된 ‘슈퍼헤비’ 로켓이 스타십을 싣고 잠시 궤도비행을 한 후 하와이 인근 태평양에 침수하게 된다. 보잉은 5월 중 유인 캡슐 ‘CST-100 스타라이너’ 무인 시험비행을 시작한다. 아마존 창업자 제프 베이조스가 이끄는 블루오리진은 하반기에 첫 궤도 로켓 ‘뉴 글렌’을 선보인다. 러시아는 달 남극을 탐사할 ‘루나25’를 발사한다. 지난해 10월 예정이었나 착륙시스템에 문제가 확인돼 오는 7월 이후로 연기됐다. 루나25가 달 착륙에 성공하면 러시아는 1976년 루나24 이후 46년 만에 달에 복귀하게 된다. 인도도 2019년 여름에 실패로 끝난 달 착륙에 다시 도전한다. 유럽우주국(ESA)과 러시아 연방우주공사(로스코스모스)가 공동 추진하는 엑소마스 계획의 행성표면 탐사로봇 ‘로절린드 프랭클린’은 9월쯤 발사되며 2023년 6월 화성에 착륙할 계획이다. 세계 17개국이 운영에 참여하는 국제우주정거장(ISS)이 2024년 퇴역을 앞둔 가운데 중국이 짓는 새 우주정거장 ‘톈허’가 연내 완공된다. ‘톈허’의 핵심 모듈이 지난해 4월 성공적으로 발사됐으며, 올해 중순과 말에 다른 모듈들이 차례로 발사된다. 한국은 아직 걸음마 단계다. 한국항공우주연구원 등이 개발한 ‘한국형 달 궤도선’(KPLO)은 8월 스페이스X 팰컨9에 실려 발사된다. 지난해 10월 궤도 진입에 실패했던 ‘누리호’는 설계 오류 등을 보완해 하반기 이후 시험 발사될 것으로 보인다. 그간 미국이 앞서 나갔던 우주 개발에 경쟁국이 약진이 두드러진다. 중국국가항천국(CNSA)과 러시아 로스코스모스는 이르면 2027년까지 국제달연구기지(ILRS)를 건설하는 것을 포함한 우주 협력 프로그램을 추진하기로 했다. 인공위성 등 우주발사체가 급증하면서 국제 공조 필요성도 제기된다. 로버트 피어슨 미국 듀크대 국제연구센터 연구원은 외교전문지 포린폴리시 기고에서 “우주의 유익한 사용에 관한 공통의 규칙과 규범이 필요하다”며 “미국은 2022년 우주 안보를 위한 세계 정상회담을 소집해야 한다”고 제언했다.

지구 생태계의 보고인 갈라파고스 제도에서 가장 높은 화산이 7년 만에 분화한 가운데 이 모습이 위성으로도 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA) 지구관측소는 수오미 NPP와 테라 위성으로 각각 촬영한 울프 화산의 모습을 공개했다. 현지시간으로 지난 7일 촬영한 사진을 보면 우주에서 본 이사벨라 섬과 울프 화산의 위치가 인상적이다. 먼저 수오미 NPP 위성에 탑재된 가시적외선이미지센서인 VIIRS로 촬영한 사진을 보면 칠흙같이 어두운 바다를 배경으로 반짝 '눈'을 뜬 것 같은 화산의 모습이 눈에 띈다. 이 사진에서 울프 화산은 동물의 머리처럼 보이는 위치에 있어 NASA 측은 '늑대가 한 밤 중에 깨어난다'(Wolf Awakens at Night)는 흥미로운 제목을 달았다.NASA의 또다른 관측위성인 테라에도 울프 화산의 모습이 담겼다. 테라의 중간해상도 영상 분광계(MODIS)로 촬영한 사진을 보면 구름과 더불어 화산에서 분출한 자욱한 연기가 태평양 서쪽으로 날아가는 것이 확인된다. 　갈라파고스 제도에서 가장 큰 이사벨라 섬 북쪽에 위치한 울프 화산은 지난 6일 분화했으며 화산이 뿜어낸 연기와 재 기둥이 3800m 상공까지 치솟았다. 다만 현지 주민과 동물들 대부분 화산 반대편 쪽으로 멀리 떨어진 곳에 살아 생태계에 큰 피해는 없을 전망이다. 남미 본토에서 1000㎞ 떨어진 태평양의 화산 군도인 갈라파고스 제도는 다양한 동식물이 서식하는 생물 다양성의 보고로 찰스 다윈의 진화론에 영감을 준 곳이기도 하다.  

전 세계 천문학자와 우주 팬이 안도의 한숨을 내쉬었다. 제임스웹 우주망원경의 복잡한 전개작업이 완벽하게 마무리되었기 때문이다. 100억 달러(한화 약 12조원)가 투입된 미 항공우주국(NASA)의 웹 망원경은 1월 8일(이하 미국동부시간) 거대한 주경의 두 번째 '날개'를 펼쳐서 주경의 단일 집광표면을 완성함으로써 길고도 위험했던 모든 전개작업을 완벽하게 매조졌다. 오전 10시 30분 직전에 마지막 거울 부분이 제자리에 고정되었다. 3시간도 채 안 된 오후 1시 17분, 미국 메릴랜드주 볼티모어에 있는 관제센터에서 환성과 하이파이브가 터지면서 웹 망원경의 완전한 탄생을 축하했다. NASA 과학담당 부국장인 토마스 주부큰은 마지막 이정표가 세워진 뒤 웹 팀에 "우리는 궤도에 망원경을 배치했다"라고 선포하면서 "세상에서 한 번도 본 적이 없는 놀라운 망원경이다"라고 감개무량해했다.메릴랜드주 볼티모어에 있는 우주망원경 과학연구소에서 라이브로 웹캐스트를 진행한 NASA 천체물리학자 미셸 탈러는 "나는 지금 가슴에서 이런 종류의 빛이 느껴진다. 주경의 크기는 웹과 인류에게 빅뱅이 시작된 지 불과 1억 년 후의 우주를 볼 수 있는 기회를 줄 것"이라고 밝혔다. 웹은 지난 크리스마스 날 남미의 유럽 우주공항에서 발사되어 우주 최초의 별과 은하를 관찰하고 흥미로운 외계행성의 대기를 탐색해 생명체의 증거가 될 수 있는 흥미로운 화학물질의 발견에 나선다. 웹은 우리가 열로 느끼는 파장인 적외선으로 우주를 볼 수 있도록 최적화되어 있다. 망원경의 광학장비와 기구는 이러한 희미한 열 신호를 포착하기 위해 극도로 차갑게 유지되어야 한다. 따라서 웹은 햇빛을 차단하는 테니스장만 한 크기의 5겹 차광막을 자랑한다.차광막의 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 힌지 조립체, 400개의 도르래 장치, 총 400m의 케이블 90개와 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다. 발사 3일 만에 시작해 일주일 정도 걸린 차광막 전개 기간 이 모든 부품은 완벽하게 작동했다. 거울을 적절한 위치에 고정함으로써 웹의 복잡한 기본 전개 단계는 종료되었다. 다음 주요 이정표는 발사 후 29일 동안 예정된 엔진 분사로, 웹은 최종 목적지인 태양-지구 라그랑주 2지점(L2) 주위의 궤도에 진입하게 된다. 지구로부터의 거리는 지구-달 거리의 약 4배인 150만㎞이다.웹 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬하여 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150㎚(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 이 작업은 5개월 정도 소요될 것으로 예상된다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만㎚다. 정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 6월 말이나 7월 초에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측 활동을 수행하게 된다. 계획 활동 기간은 10년이지만, 상황이 허락하면 수명을 그 이상으로 연장할 수 있을 것으로 기대된다. 

100억 달러(약 11조 9500억원)가 투입된 차세대 ‘제임스 웹 우주망원경(JWST)’이 직경 6.5m의 주거울 펼치는 작업을 마쳐 우주의 기원을 관측할 제모습을 갖췄다. 미국 메릴랜드주 볼티모어에 있는 우주망원경과학연구소(STScI)의 비행제어센터는 9일 오전 3시 16분(한국시간)에 거울 펼치기를 완료했다는 웹 망원경의 신호를 수신했다고 밝혔다. 작업 시작 후 가슴을 졸여 오던 통제센터 관계자들은 하루 만에 작업이 완벽하게 마무리됐다는 소식이 전해지자 환호성을 터뜨리며 서로 손을 맞잡았다. 미국 항공우주국(NASA) 과학 임무 책임자인 토마스 주부큰은 임무 성공을 축하하면서 제어센터 팀원들에게 “방금 역사에 한 획을 그었는데 느낌이 어떤가”라고 물었다. 이날 주거울을 펼치는 작업은 지난 4일 다섯 겹짜리 21×14ｍ 크기의 태양 빛 차광막을 팽팽하게 펼쳐 고정하는 작업을 무사히 완료한 데 이어 또 한 번 마지막 고비를 넘긴 것이었다. 차광막은 태양의 열과 빛을 거의 완벽하게 차단한다. 차광막 바깥은 최고 섭씨 125도까지 높아지지만, 안쪽은 영하 235도의 초저온 상태를 유지해 웹 망원경이 미세한 적외선까지 포착할 수 있는 환경을 만들어준다. 웹 망원경은 거울 18장으로 구성돼 있는데 지름이 6.5ｍ에 달해 한쪽에 3장씩, 좌우 6면은 뒤쪽으로 90도 접힌 채 로켓에 실려 있었다.접혀 있던 거울이 완벽하게 펼쳐짐에 따라 웹 망원경은 우주 공간에서의 제모습을 갖췄다. 거울은 유리가 아니라 베릴륨 금속이다. 가벼우면서도 단단하고, 저온에 잘 견디는 특성이 있다. 거울 면은 얇은 금박으로 코팅돼 있다. 금은 적외선 반사율이 매우 높다.이른바 ‘골든 아이’로 불리는 웹 망원경의 주거울 지름은 허블(2.4ｍ)의 2.7배다. 허블보다 빛을 6.25배 더 많이 모으고 시야각은 15배 이상 넓다. 웹 망원경은 앞으로 거울 18장의 초점을 하나로 모으는 미세 조정을 진행하게 된다. 프로젝트 담당자는 취재진에게 “거울 18장이 각자 프리마돈나처럼 자기 목소리를 내고 있다. 우리는 그 소리를 화음으로 만들어내야 한다. 어렵고 고된 작업”이라고 설명했다. 지난달 25일 아리안 로켓에 실려 발사된 웹 망원경은 이미 지구로부터 100만㎞를 날아갔는데 앞으로 2주 동안 약 60만㎞를 이동해 목적지인 제2 라그랑주점(L2)에 진입해야 한다. 모든 작업이 순조롭게 진행된다면 올 여름에는 관측을 시작한다. NASA의 거울 개발팀장인 리 페인버그는 “웹 망원경은 매우 강력하다. 어딜 비추든 새 지평이 열리게 된다”고 말했다. 웹 망원경은 138억년 전 빅뱅(대폭발)과 137억년 전 암흑기를 거쳐 우주에 첫 별과 은하가 탄생해 그 뒤 130억년남짓 팽창하는 모든 과정을 관측하게 된다. 태양은 지구로부터 1억 5000만㎞ 떨어져 있어 태양 빛이 지구에 닿는 데 8분이 걸린다. 만약 태양이 사라져도 지구의 우리가 알아채는 데 같은 시간이 걸린다는 얘기다. 그런데 웹 망원경이 관측할 예정인 우리 태양계 밖에서 가장 가까운 별의 빛이 지구에 닿는 데 4년이 꼬박 걸린다. 웹 망원경은 그렇게 먼 우주, 까마득한 기원을 관측하게 된다.

우주의 심연을 들여다보고 싶은 인류의 꿈을 담은 허블우주망원경(Hubble Space Telescope)이 작동을 시작한 지 10억 초를 돌파했다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 새해 1일 허블우주망원경이 작동한 지 공식적으로 10억 초를 넘어섰다고 밝혔다. 1년을 초로 환산하면 31,536,000초로 따라서 10억 초는 무려 31년의 긴 시간이다. 　 인류 최초로 우주 공간에 보낸 허블우주망원경은 지난 1990년 4월 25일 NASA의 디스커버리호에 실려 힘차게 발사됐다. NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동 개발한 허블우주망원경은 대기의 간섭없이 멀고 먼 우주를 관측하기 위해 제작됐다. 허블우주망원경의 지름은 2.4m, 무게 12.2t, 길이 13m로, 지금도 지상 500㎞ 안팎에서 97분 마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있다.그러나 허블우주망원경은 발사와 운영과정에서 수차례 우여곡절을 겪었다. 허블우주망원경이 초기에 보내온 사진들이 광학기기 결함으로 선명하지 못해 예산만 낭비했다는 비판에 직면한 것. 그러나 NASA 측은 우주비행사들을 직접 보내 허블우주망원경의 개·보수작업을 했으며 당초 예상 수명보다 2배나 긴 지금까지도 작동 중이다.이렇게 31년의 세월동안 허블우주망원경은 150만 건이 넘는 관측 활동을 벌였으며 이를 바탕으로 천문학자들은 1만 7000건 이상의 논문을 발표했다. 이 과정에서 인류는 우주의 팽창속도와 암흑에너지가 우주의 70%를 차지한다는 사실을 알 수 있게 됐다. 30여 년 전 만 해도 우주망원경에 천문학적인 비용을 쓰는 것에 대해 회의적이었던 분위기는 지금은 완전히 바뀌었으며 그 바통은 제임스웹 우주망원경(JWST)이 물려받았다. 지난해 크리스마스에 발사된 JWST가 현재 '근무지'로 날아가고 있기 때문이다. 　JWST는 허블과는 전혀 다른 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. JWST가 머무는 곳도 허블과는 판이하다. 고도 500㎞ 안팎의 지구 저궤도를 돌며 우주를 관측한 허블과는 달리 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만㎞ 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점이 근무 지역이다. 또한 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 JWST의 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.    

15년 전 '행성'의 지위를 잃고 ‘계급’이 강등된 명왕성을 복권해야한다는 주장이 또다시 제기됐다. 최근 미국 센트럴플로리다대학 필립 메츠거 박사 등 천문 과학자들은 행성의 기준을 다시 정해야한다는 내용을 담은 연구결과를 행성 과학저널 ‘이카루스’ 최신호에 발표했다. 명왕성의 복권 논쟁은 행성의 지위를 잃은 직후부터 지금까지도 끝나지 않고있다. 이중 명왕성 복권에 가장 목소리를 높이고 있는 이들은 미 항공우주국(NASA)을 위시한 미국의 과학자들이다. 명왕성에 얽힌 해묵은 논쟁의 시작은 지난 2006년 8월 24일 체코 프라하에서 열린 국제천문연맹(IAU) 총회로 거슬러 올라간다. 당시 400여 명의 전세계 과학자들은 투표를 통해 행성의 기준을 바꿨다.이날 새롭게 정립된 행성의 기준은 첫째, 태양 주위를 공전해야 하며, 둘째, 충분한 질량과 중력을 가지고 구(球·sphere) 형태를 유지해야 하며, 셋째, 공전궤도 상에 있는 자신보다 작은 이웃 천체를 깨끗히 청소해야 할 만큼 지배적이어야 한다는 것이었다. 그러나 명왕성은 세번째 기준을 충족하지 못했다. 명왕성 주위에 서로 공전하는 카론과 에리스 등 여러 천체들이 확인됐기 때문이다. 이같은 이유로 당시까지도 태양계의 9번째 행성이었던 명왕성은 행성의 지위를 잃고 ‘134340 플루토’라는 생소한 이름을 가진 왜소행성(dwarf planet)으로 강등됐다. 이에 미국이 크게 반발한 것은 명왕성이 태양계 행성 중 유일하게 미국인 클라이드 W. 톰보(1906~1997)가 발견했다는 점과 탐사를 위해 뉴호라이즌스호를 발사했다는 사실 때문이었다. 자존심에 큰 상처를 입은 미국 과학자들은 이후에도 줄기차게 명왕성 복권을 외쳐오다 급기야 행성의 정의 자체를 바꾸자는 주장을 제기하기 시작했다. 대표적으로 메츠거 박사 연구팀은 IAU의 행성 정의는 누구도 사용하지 않는 개념을 토대로 만든 것이라며 행성의 세번째 기준 삭제를 요구했다. 또한 태양계 내 지질학적으로 활발한 천체를 행성으로 규정하자고 주장하고 있다. 문제는 이렇게 되면 태양계 내 행성은 기하급수적으로 늘어날 수 밖에 없다. 논문의 선임저자인 메츠거 박사는 "새로운 행성 기준이 적용되면 아마 우리 태양계의 행성은 150개가 넘을 것"이라면서 "우리는 근본적으로 IAU의 행성 정의를 무시하며 논문에서는 명왕성을 계속 행성이라고 부를 것"이라고 밝혔다. 　     

제임스웹 우주망원경(JWST)이 우주선에서는 한 번도 수행된 적이 없는 전개 작업 중 하나인 부경 전개를 오늘 성공적으로 완료함으로써 또 하나의 이정표를 세웠다. 부경은 삼각 지지대를 구성하는 8m 길이의 다리 3개의 꼭지점에 고정됐다.   주경의 맞은편 삼각대에 부착되어 있는 지름 0.74m의 부경의 임무는 금으로 코팅된 주경이 수집한 빛을 받아 주경의 중앙에 있는 구멍에 집중시키는 것이다. 이 구멍을 통해 빛은 세 번째 거울에 도달하여 망원경의 기기에 반사된다.  1월 5일(이하 미국 동부표준시) 볼티모어에 있는 우주망원경 과학연구소 웹 운영센터 운영자는 발사 중 다리를 접어 고정하는 걸쇠를 풀었다. 모터가 제대로 작동하는지 확인하기 위해 처음에 아주 작은 움직임을 수행한 후, 전개 절차를 시작하여 10분 동안 다리들이 펴지는 것을 지켜보았다. 미 항공우주국(NASA)는 TV 채널을 통해 이 작업의 전개과정을 생중계했다.거울이 정위치했다는 확인 메시지는 오전 11시 30분경에 도착했다. 그런 다음 작업자는 최소 10년 임무 기간 동안 부경이 안정적으로 유지될 수 있도록 여러 개의 걸쇠로 삼각대를 고정시키기 위해 30분을 더 작업했다. 메릴랜드주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주비행센터의 제임스웹 프로젝트 매니저인 빌 오크스는 "믿을 수 없는 일이다. 우리는 지금 지구에서 약 100만km 떨어진 지점에 실제로 망원경을 갖고 있다"고 말하면서. "정말 모두 축하합니다" 하고 덧붙였다. 부경 전개는 웹의 전체 전개 중 최고난도인 테니스장 크기의 차광막을 전개한 지 하루 만에 이루어진 셈이다.  1월 6일 운영자는 과학 기기에서 열을 제거하도록 설계된 망원경 뒷면의 라디에이터 포장을 해체한다. 그런 다음 발사를 위해 접어서 탑재시켰던 6.4m 주경 조립으로 넘어갈 예정이다.  웹은 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.4m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다.  웹이 머무는 곳도 지구 저궤도를 도는 허블과는 판이하다. 웹의 임무 수행지는 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만km 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점이다. 이 L2 지점은 태양이 지구를 끌어당기는 힘과 지구의 원심력이 같은 곳으로, 별도 추진 장치 없이 망원경이 지속적으로 지구 궤도를 돌 수 있다. 1월 말이면 웹은 모든 전개를 끝낸 상태에서 이 주차구역에 도착할 것으로 예상된다.  웹의 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다. 따라서 과학자들은 웹이 ‘빅뱅’ 직후, 즉 135억 년 전쯤 출발한 빛을 잡아낼 수 있을 것으로 기대한다. 우주가 탄생 직후 어떤 모습이었는지 볼 수 있다면 지금까지 해결되지 않은 세밀한 우주 진화 과정을 파악할 수 있을 것으로 기대한다.  웹이 지금까지와는 차원이 다른 천문학 혁명을 가져올 것이라는 기대를 모으는 이유다.

제임스웹 우주망원경(JWST)의 최고난도 작업인 차광막 배치가 완벽한 성공으로 마무리되었다.  테니스장 크기의 5개 층으로 이루어진 차광막은 전개 후 팽팽하게 펼치는 데 심각한 문제점이 발생했지만, 웹 팀의 엔지니어들이 이를 모두 극복하고 마침내 성공적으로 배치했다. 1월 4일(이하 미국시간) 가로 21m, 세로 14m, 머리카락 두께의 5개 막을 각각 조심스럽게 팽팽하게 당겨야 하는 어려운 절차를 순조롭게 성공함으로써 30년 개발 기간 동안 프로젝트에 참여한 수천 명 엔지니어와 웹의 완성을 간절히 기다리는 전 세계의 수많은 과학자들에게 큰 안도감을 안겨주었다. JWST 매니저인 케이스 패리시는 NASA의 라이브 캐스트에서 "어제 우리는 단번에 세 개 층을 완성할 것이라고 생각하지 않았다"라고 말하면서 "하지만 팀은 모든 것을 완벽하게 수행했다. 우리는 어제 한 층만 수행할 계획이었는데 잘 진행된 바람에 그들은 '계속 가도 될까요?' 하고도 끝까지 진행해 완벽히 마무리했다"고 밝혔다. 팀원들은 다이아몬드 모양의 차광막 모서리를 당기는 케이블과 모터의 복잡한 시스템을 사용하여 차광막의 5개 층 각각에 대한 적절한 장력을 확보했다. 다이아몬드 모양의 차광막의 각 층을 팽팽하게 당기는 정교한 작업은 1월 3일에 시작되었다. NASA는 원래 각 층에 하루가 걸릴 것으로 예상했지만, 첫날이 끝날 무렵 3개의 층이 성공적으로 장력을 받았고, 1월 4일 마지막 2개 층이 적절히 조여졌다. 네 번째 층의 성공적인 배치는 망원경이 지구에서 약 87만 9천km(지구-달 거리의 약 2배)를 순항하면서 오전 10시 23분(미국 동부 표준시)에 확인되었다. 마지막 5번 층의 당김은 밤 12시 9분에 완료되어 관제팀의 환호와 박수가 터져나왔다.차광막 배치는 지구에서 철저하게 테스트되었지만, 최첨단의 테스트 실험실조차도 우주공간의 무중력 및 기타 요인의 영향을 완전히 시뮬레이션할 수 없다. 자칫 문제가 발생하면 30년 동안 쏟아부은 100억 달러(한화 약 12조원)짜리 임무가 위험에 처할 수 있는 것이다. JWST는 에너지가 극히 낮은 적외선 파장으로 관측하는 망원경이므로 민감한 감지기가 설계된 대로 작동하려면 기기 자체가 극도로 차가워야 하는 만큼 태양광과 지구열의 완벽한 차단은 필수적이다. JWST는 허블과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크다. 따라서 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 금의 빛 반사율이 98%로 가장 높기 때문이다. JWST가 머무는 곳도 허블과는 판이하다. 고도 500km 안팎의 지구 저궤도를 돌며 관측한 허블과는 달리 지구-달 거리의 약 4배쯤 되는 150만km 떨어진 ‘라그랑주 L2’ 지점이 주차지역이다. 이 L2 지점은 태양이 지구를 끌어당기는 힘과 지구의 원심력이 같은 곳으로, 별도 추진 장치 없이 JWST가 지속적으로 지구 궤도를 돌 수 있다. JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 또한 빛은 먼 거리에서 오는 것일수록 적외선에 가까워지기 때문에 장거리 관측 능력도 좋아진다.   이런 특징을 종합하면 JWST의 관측 능력이 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다. 따라서 과학자들은 JWST가 ‘빅뱅’ 직후, 즉 135억 년 전쯤 출발한 빛을 잡아낼 수 있을 것으로 기대한다. 우주가 탄생 직후 어떤 모습이었는지 볼 수 있다면 지금까지 해결되지 않은 세밀한 우주 진화 과정을 파악할 수 있을 것으로 기대한다. JWST가 차광막 전개에 성공함으로써 다음의 과제인 망원경 주경의 전개로 초점이 옮겨지고 있다. 발사 10일쯤 후 웹은 0.74m 너비의 보조 반사경을 전개할 예정이다. 이 보조 반사경은 심우주 광자가 망원경의 주반사경에 부딪힌 후 두 번째로 부딪히는 반사경이다. 그런 다음 웹의 너비 6.5m 기본 미러가 빛날 때이다. 18개의 육각형 거울로 벌집처럼 구성된 주반사경은 태양 가림막처럼 접혀진 상태로 발사되었다. 발사 후 12~13일이 지나면 거울의 두 측면 '날개'가 펼쳐져 제자리에 고정되면 주반사경 전체 크기가 된다.

미 항공우주국(NASA)에서 40여 년간 일한 과학자가 은퇴하며 화성 이주를 위한 구체적인 방법론을 제시했다. 뉴욕타임스 2일자 보도에 따르면, 1980년 NASA 합류 뒤 12년간 행성과학 부문 책임자, 3년간 수석과학자(최고위 직급)를 역임한 유명 물리학자 제임스 그린 박사는 1일 공식 은퇴하며 화성을 사람이 살 수 있는 환경으로 바꾸는 ‘테라포밍’(Terraforming·지구화) 계획은 실제 실현이 가능하다고 밝혔다. 그는 화성에 거대한 인공 자기장을 만들어내면 인간이 장기간 거주할 수 있다고 주장한다. 화성은 자기장이 약해 태양풍(태양에서 날아오는 고에너지 입자의 흐름)에 의해 대기가 쓸려나가 산소가 극히 적다. 대기가 적은 탓에 방사선의 양도 지구의 50배가 넘는다. 이 때문에 사람이 화성에 3년 정도만 체류한다고 해도 NASA가 우주비행사에게 허용한 방사능 양의 평생치를 초과하게 된다. 그는 “태양풍이 화성의 대기를 벗겨내는 현상을 막을 수 있다면 화성에도 사람이 살 수 있는 기후가 만들어질 것”이라면서 “대기가 두터워지면 화성 스스로도 테라포밍을 시작할 것”이라고 밝혔다.NASA의 화성 테라포밍 계획은 2017년 처음 공개됐다. 당시 그린 박사는 화성의 자기장을 어떻게 형성하고, 또 이를 통해 바뀔 화성의 기후가 인류의 우주 탐사와 사회에 도움이 될 것인지에 관한 초기 계획을 제시했다. 계획은 화성을 ‘자기 꼬리’(magnetotail)라는 영역 안에 들어서게 해 태양풍으로부터 벗어나게 하는 것이다. 그러면 기온이 높아져 극지방을 덮는 얼음층이 녹고 그 밑에 갇힌 이산화탄소가 대기로 돌아간다. 땅 밑에 있던 얼음마저 녹으면 오래전 존재하던 바다의 일부도 다시 생길 수 있다는 주장이다. 태양풍으로부터 화성 대기를 보호하는 인공 자기장은 화성과 태양 사이 라그랑주 포인트(두 개 이상의 천체에서 받는 인력이 교묘하게 상쇄돼 사실상 중력이 0이 되는 지점) 중 화성에서 가장 가까운 ‘화성 L1’ 지점에 만들면 된다고 밝혔다. 그린 박사는 이미 모의실험을 통해 화성을 자기 꼬리 영역 안에 둘 수 있다는 점을 확인했다고 주장했다. 그린 박사는 “해당 기술은 인위적으로 기후를 바꾸는 테라포밍이 아니다”면서 “우리는 화성이 자연스럽게 지구처럼 변하도록 놔둘 것”이라고 설명했다.

지난해 성탄절(이하 미국 동부시간)에 지구를 떠나 우주로 날아가고 있는 100억 달러(약 11조 9500억원) 짜리 ‘제임스 웹 우주망원경(JWST)’이 4일 중요한 임무 하나를 완수했다. 적외선으로 열을 감지해 우주를 관측하는 웹 망원경은 초저온 상태에서만 역대 가장 크고 강력한 망원경의 성능을 십분 발휘하는데 태양 빛을 차단하는 다섯 겹의 차광막을 이날 모두 펼치는 데 성공했다고 영국 BBC가 전했다. 이 차광막들은 망원경과 과학장비를 섭씨 영하 235도의 초저온 상태로 유지하는 데 결정적인 역할을 한다. 그렉 로빈슨 프로그램 국장은 미국 항공우주국(NASA) 통제센터에서 “웹 망원경의 차광막을 우주에서 펼친 것은 믿을 수 없는 이정표이며, 임무 성공에 결정적”이라고 기뻐했다. 앞서 프로젝트 매니저 빌 오크스는 지난해 마지막 날 차광막을 접어 고정하고 있던 107개의 핀을 제거하고 펼친 것이 “정말로 큰 성과였다”고 돌아봤다. 그는 웹 망원경의 우주 전개와 배치 과정에 하나라도 잘못되면 망원경을 못 쓰게 만드는 고비가 무려 344개에 달하는데, 차광막 전개가 완료되면 이 중 70∼75%를 넘어선다고 설명했다.NASA에 따르면 전날 웹 망원경은 가장 바깥에 있던 차광막을 팽팽하게 잡아당겨 고정하는 작업을 5시간여 만에 완료했다. 이 차광막은 태양 빛을 그대로 받기 때문에 폴리이미드 초박막 필름으로 만든 다섯 겹의 차광막 중 가장 크고 두껍게 제작됐다. 이때만 해도 나머지 차광막을 팽팽하게 고정해 완벽한 형태를 갖추는 데 이틀이 걸릴 것으로 예상했지만 하룻만에 끝냈다. 테니스코트 크기(21×14ｍ)의 다섯 겹 차광막을 차례대로 펼쳐야 해 굉장히 섬세하게 작업해야 하는데 수십만㎞ 떨어진 우주 공간에서 이를 완수하도록 조종한다는 것은 대단한 일이다. 그러면 웹 망원경은 어디쯤 가고 있을까? 유튜브에 24시간 생중계되고 있어 발사 열흘을 넘긴 이 시간 현재, 지구로부터 94만㎞쯤 떨어진 곳을 통과하고 있음을 쉽게 확인할 수 있다. 차광막을 완전히 펼친 이제 앞으로 남은 일은 부경 지지대를 펼치고 이어 양 옆으로 3개씩 접은 주경의 육각형 거울도 펴 완전한 모습을 갖추는 일이다. 이르면 주말쯤 이 단계까지 마무리되면 주요 전개는 사실상 끝나게 된다. 그 뒤 웹 망원경은 계속 날아가 이달 말쯤 지구에서 150만㎞ 떨어진, 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 제2라그랑 주점(L2) 궤도에 진입하며, 약 다섯 달에 걸쳐 주경 미세조정과 과학장비 점검을 마친 뒤 본격 관측에 나선다. 천문학계는 많은 성과를 낸 허블 우주망원경보다 100배나 성능이 뛰어난 웹 망원경이 135억년 전 우주 초기의 1세대 은하를 들여다보며 우주에 대한 이해를 새롭게 하는 계기가 될 것으로 기대하고 있다. 웹 망원경은 당초 10년 정도 활동할 것으로 예측됐는데 연료 효율이 기대했던 것보다 좋아 10년을 훨씬 넘겨 관측할 수 있을 것으로 관계자들이 보고 있다.

예능으로 즐기자며 낄낄대는데 뿔테 안경 쓴 채 진지하게 연구자 행세하면 요즘 세상에서 딱 ‘왕따’ 취급받기 십상이다. 영화 ‘돈 룩 업’ 속 과학자들도 그랬다. 에베레스트산 크기의 소행성이 6개월 뒤 지구와 충돌한다는 놀라운 사실을 발견했지만, 아무도 이를 귀담아듣지 않는다. 영화 ‘딥임팩트’, ‘아마겟돈’ 등에서 늘 지구의 평화를 지키려 고군분투해 온 미국 대통령은 이 영화에서는 비서실장인 아들과 희희덕거리며 재선 캠페인에만 관심이 쏠려 있다. 또 인류의 개인정보를 몽땅 독점하며 미래 비전까지 독점하고 있는 정보기술(IT) 기업 대표는 소행성의 충돌 궤도를 바꾸는 대신 희귀자원 및 우주 개발의 기회로 삼자고 주장한다. 도널드 트럼프 전 대통령을 떠올리게 하고, 일론 머스크(테슬라), 팀 쿡(애플) 등을 합쳐 놓은 듯한 기업가를 그려 놓았다. 경망스럽기 짝이 없는 미디어와 기자들에 대한 비난도 빼놓지 않고 있다. 이 외에도 곳곳에 많은 미국식 유머 코드가 숨겨져 있다. 지독한 조롱과 풍자를 버무려 만든 블랙코미디다. 물론 소행성이 지구와 부딪친다면 그 크기에 따라 충격은 상상 이상이 된다. 지름 10㎞ 소행성의 충돌은 심층 생물을 제외한 지구상 생물 대부분의 멸종을 의미한다. 충돌 지표 물질이 대기권까지 치솟고, 바닷물 온도가 끓는점까지 상승하게 된다. 영화 속 긴장과 재미를 미리 떨어뜨릴 듯해 미안한 말이지만 올해 초 미 항공우주국(NASA)은 향후 100년 동안 지구와 소행성이 충돌할 가능성은 없다고 발표한 바 있다. 지름 1300m 정도의 소행성이 2088년 3월 16일 지구와 가까워질 것으로 보이지만 지구 충돌 확률은 0.012%에 그치는 것으로 추산된다. 그나마 높은 4.7%의 충돌 확률을 가진 소행성이 2095년 9월 5일 다가올 전망이지만 지름이 7m에 그쳐 영향 자체가 미미하다고 한다. 소행성 중 작은 것들은 대기권으로 들어오면 불타기 시작한다. 이것이 우리가 운이 좋으면 가끔 보는 별똥별이다. 밤하늘과 우주를 올려다보는 일은 이렇듯 행운의 일이다. 설령 공포와 불안일지언정 현실은 똑바로 직시해야 할 것이다. ‘저스트 룩 업！’(Just look up·위를 보세요)

지난달 25일(이하 미국 동부시간) 지구를 떠나 우주로 날아가고 있는 100억 달러(약 11조 9500억원) 짜리 ‘제임스 웹 우주망원경(JWST)’은 어디쯤 가고 있을까? 유튜브에 24시간 생중계되고 있어 발사 열흘이 다 돼가는 이 시간 현재, 지구로부터 90만㎞쯤 떨어진 곳을 통과하고 있음을 쉽게 확인할 수 있다. 미국 항공우주국(NASA)과 AP 통신 등에 따르면 웹 망원경은 3일 태양 빛을 차단하는 테니스 코트 크기(21×14ｍ)의 다섯 겹 차광막 중 가장 바깥에 있는 막을 팽팽하게 잡아당겨 고정하는 작업을 5시간여 만에 완료했다. 이 차광막은 태양 빛을 그대로 받아 폴리이미드 초박막 필름으로 만든 5겹의 차광막 중 가장 크고 두껍게 제작됐다. 나머지 차광막을 팽팽하게 고정해 완벽한 형태를 갖추는데는 이틀이 더 소요된다. 적외선으로 열을 감지해 우주를 관측하는 웹 망원경은 초저온 상태에서만 역대 가장 크고 강력한 망원경의 성능을 십분 발휘할 수 있는데, 5겹의 차광막은 망원경과 과학장비를 섭씨 영하 235도의 초저온 상태로 유지하는 데 결정적인 역할을 한다. 웹 망원경의 주계약사인 노드롭 그루먼의 책임엔지니어인 에이미 로는 AP와의 인터뷰를 통해 “모든 것이 더할 나위 없이 좋고 순조롭게 진행 중”이라고 밝혔다. 프로젝트 매니저 빌 오크스는 지난달 31일 차광막을 접어 고정하고 있던 107개의 핀을 제거하고 펼친 것이 “정말로 큰 성과였다”고 평가하면서 “(앞으로 며칠간) 드라마가 펼쳐질 것으로 예상하지 않는다”고 했다. 그는 웹 망원경의 우주 전개와 배치 과정에 하나라도 잘못되면 망원경을 못 쓰게 만드는 고비가 무려 344개에 달하는데, 차광막 전개가 완료되면 이 중 70∼75%를 넘어선다고 설명했다. 웹 망원경은 차광막을 완전히 펼친 뒤 부경 지지대를 펼치고 이어 양 옆으로 3개씩 접은 주경의 육각형 거울도 펴 완전한 모습을 갖추게 되는데, 이번 주말 이 단계까지 마무리되면 주요 전개는 사실상 끝나게 된다. 웹 망원경은 계속 날아가 이달 말쯤 지구에서 150만㎞ 떨어진, 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 제2라그랑 주점(L2) 궤도에 진입하며, 약 다섯 달에 걸쳐 주경 미세조정과 과학장비 점검을 마친 뒤본격 관측에 나선다. 천문학계는 많은 성과를 낸 허블 우주망원경보다 100배나 성능이 뛰어난 웹 망원경이 135억년 전 우주 초기의 1세대 은하를 들여다보며 우주에 대한 이해를 새롭게 하는 계기가 될 것으로 기대하고 있다. 웹 망원경은 당초 10년 정도 활동할 것으로 예측됐는데 연료 효율이 기대했던 것보다 좋아 10년을 훨씬 넘겨 관측할 수 있을 것으로 관계자들이 밝혔다.