미 항공우주국(NASA)의 화성 헬기 인저뉴어티가 3차 화성 상공 비행에서 새로운 기록을 세웠다. 인저뉴어티는 25일 아침 세 번째이자 가장 야심 찬 화성 미션을 시작했다. 무게 1.8kg의 이 소형 헬기는 2차 비행 때와 같은 4.8m 높이에서 측면으로 49.2m 비행한 뒤 다시 이륙 장소로 돌아왔다. 총 비행 시간은 80초, 이동 거리는 100m, 최대 속도는 초속 2m에 도달하여 이전 두 차례 비행에서 세운 기록들을 모두 깨뜨렸다. 워싱턴 NASA 본부의 인저뉴어티 프로그램 책임자 데이브 래버리는 성명에서 "오늘의 비행은 우리가 계획한 것이었지만 놀랍지 않은 것은 하나도 없었다"고 말하면서 "이 비행을 통해 우리는 미래의 화성 임무에 항공 차원을 추가할 수 있는 중요한 기능을 시연하고 있다"고 밝혔다. NASA의 퍼서비어런스 탐사 로버는 이날 아침 64m 거리에서 이전 비행에서와 마찬가지로 강력한 마스트캠-Z 카메라 시스템으로 고해상도 비디오를 촬영했다. 인저뉴어티는 처음 두 차례 비행에서는 카메라 프레임을 벗어나지 않았지만, 이번에는 '라이트 형제 비행구역'을 탐험하는 24초 동안 카메라 렌즈의 시야를 벗어났다. 인저뉴어티는 지난 19일 첫 시험비행에서 3m 높이로 39.1초 동안 제자리 비행을 하며 지구 외 행성에서 첫 동력비행에 성공한 데 이어, 22일 2차 비행에서는 4.8m 높이에서 초속 0.5m로 약 2.1m 이동하는 등 51.9초 동안 비행하는 기록을 세웠다.퍼서비어런스와 인저뉴어티는 2월 18일 화성 예제로 크레이터 바닥에 함께 착륙했다. 탐사 로버의 배에 부착되어 있던 인저뉴어티는 4월 3일 화성 지표에 전개되었으며, 화성 상공에서 헬기의 동력비행 기술을 시험하는 한 달간의 시험비행 캠페인을 시작했다. 모든 것이 계획대로 진행되면 두 차례의 시험비행이 더 있을 예정이다. 이번 3차 비행은 앞으로 있을 시험 비행을 대비한 워밍업이기도 하다. 인저뉴어티 팀원들은 마지막 2번의 시험비행에서 헬리콥터의 성능을 한계까지 밀어붙일 것이라고 밝혔다. 승용차 크기의 퍼서비어런스는 이번 헬기의 화성 상공 비행 임무에 있어 중요한 역할을 수행하는데, 사진 작가로 활동할 뿐 아니라, 인저뉴어티의 중계소로서 화성은 헬기와 주고받는 모든 통신을 지구로 전송한다. 그러나 탐사 로버는 곧 자체 임무에 집중해야 하기 때문에 인저뉴어티의 시험비행 기간은 한 달로 제한된 것이다. 퍼서비어런스는 두 가지 주요 임무를 띠고 있는데, 그것은 고대 호수였던 예제로 크레이터 바닥에서 화성 생명체의 흔적을 찾는 것과 수십 개의 샘플을 수집하고 데이터를 저장하는 일이다. NASA- 유럽 우주국의 공동 캠페인은 아마도 빠르면 2031년에 이 신선한 화성 물질을 지구로 운반할 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

2021년 4월 19일 매우 역사적인 일이 일어났다. 화성에서 헬기 형태 드론 ‘인저뉴어티’가 날아오른 것이다. 39초 동안 3m 높이까지 날아올랐고 4월 22일 52초간의 2차 비행에서는 5m를 날아오른 뒤 5도 정도 기운 채 옆으로 2m를 이동했다. 이 비행은 매우 큰 의미를 갖는다. 지구 외에서 로켓 추진체 이외의 방법으로 비행을 성공시킨 최초의 일이기 때문이다. 게다가 지구대기밀도의 100분의1밖에 되지 않는 곳에서 자율 비행을 했다는 것은 공학적으로 대단한 성과임이 분명하다. 앞으로는 90초 동안, 50m 정도 비행하며 로버로는 접근하기 어려운 곳의 사진을 찍어 화성탐사의 신기원을 연다고 한다. 미국 항공우주국(NASA)에서는 이번 일을 110여년 전 미국 라이트 형제가 성공한 비행에 비견할 성과로 홍보하고 있다. 이 시점에서 라이트 형제가 발명한 비행기에 대해 살펴볼 필요가 있다. 19세기 후반부터 많은 발명가들은 △공기보다 무거운 비행체 △자체 추진력을 가진 비행체 △조종 가능한 비행체 △사람을 태울 수 있는 비행체 △일정 시간 비행 가능한 비행체라는 다섯 가지 조건을 만족하는 비행기를 만들려고 시도했다.이런 다섯 가지 조건을 모두 만족한 첫 비행기를 라이트 형제가 만들었다. 그들은 알루미늄으로 가벼운 내연기관을 만들었고, 날개에 줄을 걸어 방향 조종을 가능케 했으며, 풍동장치를 만들어 다양한 쌍엽기 디자인을 시험했다. 결국 1903년 12월 17일 12초간 37m를 비행했고 그 장면을 사진으로 찍어 증거를 남겼다. 이후 그들은 비행기에 대한 특허를 출원했고, 군대에서 비행기를 사용하도록 하는 데 적극적으로 나서 사업적으로도 매우 성공했다. 그러나 자신들의 비행기 디자인만을 고집했다가 결국 사라지게 되기는 했지만 말이다. 사실 당시 비행기 개발에서 가장 앞선 사람은 브라질 커피 재벌가의 아들 아우베르투 산투스두몽이었다. 그는 19세기 말부터 다양한 비행선을 만들어 비행했고, 1906년 10월 23일에는 비행기를 타고 사람들 앞에서 5m 이상 떠올라 60m를 이동하는 데 성공했다. 11월 12일에는 220m를 21초 동안 비행하는 장면을 영화로 찍었다. 1908년에는 단엽기를 50대나 만들어 15대를 판매했다. 자신의 디자인을 인류가 공유해야 한다며 특허 출원을 하지 않아 그의 단엽기는 현재 비행기의 기본 디자인이 됐다. 그는 비행기를 전쟁에 쓰는 것에 반대하기도 했다. 비행기 디자인 측면에서도 라이트 형제의 비행기는 바퀴가 없어 선로 위에서 출발하고, 이륙을 위해서는 비행기를 밀어 주는 장치가 필요했다. 반면 산투스두몽의 비행기는 바퀴가 있어 완전히 독자 비행이 가능했다. 또 라이트 형제의 것은 엎드려 타야 했는데 산투스두몽의 비행기는 선 채로 탈 수 있었다. 이 때문에 브라질 국민들은 당연히 산투스두몽을 비행기 발명가로 알고 있다. 그럼에도 ‘비행기를 처음 만든 사람이 누구냐’는 질문에 ‘열이면 열’ 라이트 형제만 알고 있다. 현대 기술 발전 과정에는 많은 사람들의 선행연구와 노력들이 있고 최종 결과에 대한 인정을 받는 과정에서도 운 좋게 자신의 것 이상, 모든 것을 가져가는 사람이 나온다. 에디슨의 전구, 알렉산더 그레이엄 벨의 전화기 사례에서도 알 수 있다. 과학과 기술의 역사에 대한 보다 많은 연구와 이에 대한 제대로 된 교육이 있어야 하지 않을까 하는 생각이 인저뉴어티 비행을 보면서 들었다.

미 항공우주국(NASA)의 화성 헬기 인저뉴어티가 3차 시험비행도 성공리에 마쳤다. 26일(이하 현지시간) NASA 측은 전날 이루어진 인저뉴어티의 3차 시험비행의 실제 모습을 영상으로 공개했다. 공개된 영상을 보면 화면 왼쪽 화성 표면에 앉아있던 인저뉴어티가 이륙해 오른편으로 이동 후 다시 왼편으로 돌아와 착륙하는 모습을 볼 수 있다. 이날 인저뉴어티는 2차 비행 때와 같은 4.6m 높이로 올라가 약 50m를 비행한 후 원래 이륙 자리로 돌아왔다. 이날 비행의 최고속도는 초속 2m이며 인저뉴어티의 비행 모습은 탐사로보 퍼서비어런스가 촬영해 지구로 전송했다.NASA에 따르면 이번 3차 비행은 앞서 이루어진 1, 2차 비행보다 더 발전했다. 지난 19일 이루어진 첫번째 시험비행은 39초 동안 호버링(정지비행)하는 기본적인 수준이었으나 사상 최초로 지구 외 천체에서 동력 비행에 성공하는 역사적인 위업을 달성했다. 또한 22일 실행된 2차 시험비행에서는 4.8m 높이까지 날아올라 52초 동안 비행하며 좌우로 총 4m를 움직였다. NASA 제트추진연구소 측은 "역사책에 실릴 세번째 비행"이라고 의미를 부여하며 "인저뉴어티가 계속해서 기록을 갱신 중에 있다. 이 우주헬기는 미래의 화성 탐사에서 항공 차원의 임무를 추가할 수 있는 중요한 능력을 보여주고 있다"고 밝혔다. 　앞으로 두 차례 더 시험비행을 가질 예정인 인저뉴이티는 지난 2월 19일 화성에 도착한 무인 화성 탐사 로버 퍼서비어런스에 실려 화성에 도착했다. 동체가 티슈 상자만한 크기의 인저뉴어티는 너비 1.2m, 무게는 1.8㎏이며 동력원은 6개 리튬이온 배터리로, 비행 중에는 자체 태양광 패널로 충전한다. 또한 인저뉴어티는 지구 대기의 1% 정도로 희박한 화성 대기층에서 날 수 있도록 탄소섬유로 만들어진 날개 4개가 분당 2400회 회전하도록 설계됐다. 이는 보통 헬리콥터보다 약 8배 빠른 속도다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

과학자들이 우리 은하계에서 기록된 최대 규모의 항성 플레어 중 하나를 발견했다. 플레어는 태양 같은 항성이 돌연 대량의 에너지를 방출하면서 갑자기 밝아졌다 서서히 어두워지는 현상이다. 플레어 중 가장 잘 알려진 플레어는 태양 대기에서 발생하는 태양 플레어이다. 우리 태양에서 가장 가까운 별인 프록시마 센타우리에서 바깥쪽으로 발사된 플라스마 제트가 포착되었다. 태양계에서 경험한 어떤 것보다 100배 이상 강력한 이 플레어는 과학자들이 태양 복사와 외계 생명체에 대해 기존의 인식을 바꿀지도 모른다. 지구에서 약 4.25 광년 거리에 있는 프록시마 센타우리는 별 중에서도 가장 작고 어두운 적색왜성으로, 주계열성에 속하는 유형의 항성이다. 질량은 태양의 1/8에 불과하며, 그 둘레를 도는 두 개의 외계행성을 가지고 있다. 이 행성 중 하나인 프록시마 센타우리 b는 지구와 비슷한 것으로 간주되며 생명 거주 가능 구역(habitable zone) 내에 있다. 연구원들은 허블우주망원경를 비롯해 아타카마 대형 전파망원경, NASA 외계행성 탐사위성을 포함한 9개의 지상 및 궤도 망원경을 사용하여 2019년 몇 달에 걸쳐 총 40시간 프록시마 센타우리를 면밀히 모니터링했다. 2019년 5월 1일, 연구팀은 7초 동안 주로 자외선 스펙트럼에서 보이는 메가 플레어를 포착했다. 콜로라도 볼더대학 천체 물리학자 메러디스 맥그리거는 “별은 몇 초 동안 자외선 파장에서 볼 때 정상에서 1만4000배 더 밝아졌다”고 밝혔다. 이 플레어의 힘과 방출되는 방사선 유형은 적색왜성에 대해 우리가 알고 있는 상식과 별을 공전하는 행성의 생명 가능성에 관한 인식을 바꿀지도 모른다고 연구원들은 생각하고 있다. 이 같은 항성 플레어는 별의 강한 자기장에 의해 일어나는 현상이다. 다량의 전기로 충전된 가스에 의해 생성되는 자기장이 꼬인 상태에서 갑자기 제자리로 돌아오는 자기재연결(magnetic reconnection)로 짧은 시간에 폭발적으로 엄청난 양의 에너지를 방출하면서 강렬하게 빛나는 현상이다. 마치 손가락으로 고무 밴드를 발사하는 것과 같다. 프록시마 센타우리의 플레어는 태양에서 방출되는 플레어에 비해 매우 강력했으며, 게다가 태양 플레어와는 달리 다른 종류의 방사선을 방출했다. 특히 그것은 ‘밀리미터 복사’로 알려진 자외선과 라디오파의 엄청난 파도를 일으켰다. 맥그리거는 “과거에는 별이 밀리미터 범위에서 플레어를 낼 수 있다는 것을 몰랐기 때문에 밀리미터 플레어를 찾은 것은 이번이 처음”이라고 밝혔다. 이어 “이 발견은 팀이 각각 전자기 스펙트럼의 다른 부분에 초점을 맞춘 다양한 망원경을 사용하여 별을 모니터링했기 때문에 가능했다”면서 “우리가 이런 종류의 항성 플레어를 다양한 파장으로 포착한 것은 이번이 최초”라고 덧붙였다. 새로운 발견은 적색왜성에 의해 방출되는 항성 플레어가 이전에 예상했던 것보다 훨씬 더 폭력적이며, 외계 생명체가 주변에서 발생할 가능성을 크게 떨어뜨릴 수 있음을 시사한다. 프록시마 센타우리가 방출하는 방사선의 유형과 양은 강력한 플레어로 인해 대기가 없을 가능성이 높은 외계행성에서 생명체가 생존하기 어렵게 만들 것으로 연구원들은 보고 있다. 그러나 외계 생명체가 존재하는 것은 불가능하지는 않다. 맥그리거는 “만약 프록시마 센타우리에 가장 가까운 행성에 생명체가 존재한다면 지구상의 어떤 생명체와도 매우 다른 형태일 것”이라면서 “이 행성에 외계인이 존재한다면 아주 힘든 시간을 보낼 것”이라고 설명했다. 연구원들은 이제 우리은하 내 다른 별의 플레어에 초점을 맞추기 위해 다양한 망원경을 사용하기를 희망하고 있다. 맥그리그는 “우리가 이전에 생각하지 못한 다양한 유형의 물리학을 보여주는 특이 플레어가 분명 있을 것”이라고 기대했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　​

허블 우주망원경을 사용하는 과학자들이 이 레전드급 망원경 탄생 31주년을 기념하기 위해 빠르게 타고 있는 놀라운 별 이미지를 공개했다. 용골자리 AG(AG Car)로 불리는 이 별은 용골자리 방향으로 지구로부터 약 2만광년 거리에 있는 항성이다. 우리은하에서 가장 밝은 별의 반열에 속하는 이 별은 밝은 청색변광성(LBV)으로 분류되며, 수천 년 전에 우주로 방출된 거대한 별먼지 껍질로 둘러싸여 있다.  허블 망원경을 공동 운영하는 유럽우주국(ESA)에 따르면, 이 껍질을 이루는 성운은 태양에서 가장 가까운 별인 알파 센타우리까지의 거리에 해당하는 5광년의 크기로 알려져 있다. 그러나 지구에서 매우 멀리 떨어져 있는데다 이 별과 지구 사이에 있는 성간 먼지로 인해 맨눈으로는 볼 수 없다. 겉보기 등급 5.7 ~ 9.0 사이다. 독일 보훔에 있는 루르 대학에서 청색 변광성을 연구하는 커스틴 바이스는 NASA 성명에서 "나는 이런 종류의 별을 연구하는 것을 좋아하는데, 별이 보여주는 불안정성에 매료되었기 때문"이라고 말하며, "그들은 참으로 이상한 일을 하고 있다"고 덧붙였다. 이 이미지에서 수소와 질소 가스는 빨간색으로 빛나는 한편, 파란색은 별이 비추는 필라멘트 먼지 구조를 보여준다. 허블 망원경은 가시광선과 자외선 영역으로 이 별을 관찰했다. 빛나는 청색 변광성에는 두 가지 모드가 있는데, 별의 일생을 지나는 동안 조용히 뻗어나가다가 몇 차례의 거대한 폭발 사이를 널뛰기한다. 이러한 폭발이 일어나는 동안 별은 훨씬 더 밝아진다. 현재 과학자들은 용골자리 AG 별이 태양보다 약 백만 배 더 밝은 것으로 추정한다.ESA 성명에 따르면 폭발은 놀랍게도 별을 하나로 묶는 전술이다. 보통 별 안에서는 중력의 내부 압력과 별의 외부 복사 압력이 균형을 이루지만, 불안정한 별에서는 때때로 하나가 다른 하나보다 우세하다. 용골자리 AG 별의 경우, 외부로 향하는 압력이 잠시 중력을 압도하여 폭발로 물질을 우주로 분출함으로써 다소간 균형을 유지하는 것이다. 거대한 별은 연료가 떨어지기 전까지는 일정 횟수의 그러한 폭발을 견딜 수 있다. 태양보다 약 70배 더 무거운 용골자리 AG 별은 아마도 5백만 년에서 6백만 년 동안 그 상태를 지속할 것으로 추정된다. 짧은 수명(빛나는 청색 변광성의 수명은 수만 년에 불과함)은 이 별들을 상당히 희귀한 존재로 만든다. 과학자들은 우리은하와 인근 은하에서 이런 유형의 별을 수십 개 정도 확인했을 뿐이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

미국의 우주 탐사기업 스페이스X가 유인 캡슐과 추진 로켓을 재활용한 우주선을 세계 최초로 발사했다. AP통신 등에 따르면 미국 항공우주국(NASA)은 23일(현지시간) 오전 5시49분쯤 스페이스X 우주선이 우주 비행사 4명을 태우고 미 플로리다주 케네디 우주센터에서 발사됐다고 밝혔다. ‘크루-2’라는 이름이 붙은 이번 발사는 스페이스X가 유인 비행에서 로켓과 캡슐을 모두 재활용한 최초 사례다. 재활용을 통한 비용 절감은 스페이스X와 NASA의 핵심 목표 중 하나라고 AFP통신은 전했다. 이날 사용된 팰컨9 추진 로켓은 지난해 11월 ‘크루-1’ 미션 때도 사용됐고 ‘크루 드래건’ 유인 캡슐 역시 지난해 5월 우주 비행을 했다.크루-2는 우주비행사 4명을 국제우주정거장(ISS)에 새로 보내고 ISS에 있던 크루-1 우주비행사들을 지구로 데려오는 임무다. 당초 22일 발사가 예정됐으나 발사장 인근 대서양 연안의 기상 악화로 일정이 하루 늦춰졌다. 스페이스X와 NASA는 이번 발사 장면을 유튜브로 생중계했다. 크루-2 승무원은 NASA 소속 미국인 셰인 킴브러와 메건 맥아더, 일본 우주항공연구개발기구(JAXA) 소속 호시데 아키히코, 유럽우주국(ESA)을 대표한 프랑스 공군 조종사 출신 토마 페스케다. 이들은 이날 발사대에 오르기 직전 일론 머스크 스페이스X 최고경영자(CEO)의 배웅을 받았다. 이들은 ISS에서 6개월간 머물면서 과학 실험과 정비 업무를 할 계획이다. 크루-1 승무원 4명은 오는 28일 지구에 귀환할 예정이다.

미국 항공우주국(NASA)이 화성으로 보낸 우주 헬기 ‘인저뉴어티’가 22일(현지시간) 2차 비행을 하면서 화성 표면 위 자신의 그림자를 찍은 사진. NASA는 이날 인저뉴어티가 ‘라이트 형제 필드’로 명명된 화성 표면에서 4.9?로 떠 51.9초 동안 날았다고 밝혔다. [NASA 제공]

지구 시간으로 이틀 반 정도면 새해를 맞이하는 슈퍼지구가 발견됐다. 스페인 카나리아제도 천체물리학연구소(IAC) 연구진은 지구에서 36광년 거리에 있는 외계항성 ‘글리제740’을 공전하는 외계행성 글리제740b를 발견했다고 16일(현지시간) 발표했다. 글리제740은 지름과 질량이 모두 우리 태양의 절반 정도인 적색왜성(표면온도 약 3600℃)으로 뱀자리 방향에 있다. 그 주위를 공전하는 글리제740b는 최소 질량이 지구의 약 3배로 추정돼 슈퍼지구로 여겨진다. 그런데 이 행성은 흥미롭게도 주성에서의 거리가 약 0.029AU(천문단위)밖에 되지 않는다. 이는 지구에서 태양까지 거리의 약 3%로, 행성과 주성이 그야말로 바짝 붙어있는 셈이다. 이 행성의 공전 주기는 약 2.4일로 극히 짧으며 평균 표면 온도는 무려 550℃로 생명체가 존재할 가능성은 적다. 천문학자들은 지금까지 이런 외계행성을 4300개 이상 발견했는데 그중 대부분은 시선속도 측정법이나 통과 관측법 같은 간접적인 방법을 이용해 감지한 것이다. 시선속도 측정법은 외계행성의 공전에 따라 원을 그리듯 약간 흔들리는 주성의 움직임 가운데 지구에서 본 시선 방향의 움직임을 주성 색상의 미미한 변화를 토대로 포착해 외계행성을 감지하는 것이다. 반면 통과 관측법은 외계행성이 주성의 앞을 통과할 때 생기는 주성 밝기의 미묘한 변화를 바탕으로 외계행성을 감지하는 것이다. 이번 관측은 유럽남방천문대(ESO)가 운용하는 칠레 라실라천문대 망원경에 장착된 초정밀 시선속도 행성추적기(HARPS)와 카나리아제도 로크데로스무차초스천문대 망원경의 북반구용 초정밀 시선속도 행성추적기(HARPS-N) 그리고 스페인 칼라르알토천문대 망원경의 분광기 카르메네스(CARMENES)로 수집한 시선속도법 자료를 통해 확인한 것이다. 이 방법으로는 공전주기와 최소 질량을 도출 할 수 있지만 정확한 지름을 알 수 없다. 글리제740b의 지름은 지구의 약 1.4배로 추정되지만, 더 정확한 값을 알아내려면 통과 관측법에 의한 추가 관측이 필요하다. 따라서 연구진은 미국항공우주국(NASA)의 테스(TESS) 우주망원경이나 유럽우주국(ESA)의 케옵스(CHEOPS) 우주망원경에 의한 관측에 기대를 걸고 있다. 또 이번에 확인된 글리제740와는 별도로 공전주기가 약 9년으로 토성 정도(지구의 약 100배)의 질량을 지닌 다른 외계행성이 같은 항성계 안에 존재할 가능성이 있는 것으로 전해졌다. 연구진은 태양계로부터 비교적 가까운 곳에 있는 글리제740의 외계행성 글리제740b에 대해 가까운 미래에 등장할 유럽초대형망원경(ELT)이나 30m 망원경(TMT)과 같은 구경 30~40m급 대형 망원경의 관측 대상이 될 가능성이 있다고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다. 사진=IAC 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 화성 헬기 인저뉴어티가 역사적인 비행에 성공했다. NASA 발표에 따르면, 인저뉴어티는 19일 오후 4시 반(한국시간) 화성 지표에서 이륙해 화성 상공 3m 높이에서 40초 간 비행한 후 무사히 착륙했다. 비행에 관한 데이터가 화성에서 지구까지 2억9000만㎞를 이동하는 데 거의 4시간이 걸렸다. NASA 관제실은 인저뉴어티의 비행 성공을 확인함으로써 인류는 지구 외 행성 상공에서 최초로 동력비행에 성공하는 쾌거를 이루게 되었다. 지난 11일 첫 비행을 시행할 계획이었지만, 날개 회전 시험에서 이상이 발생해 비행 날짜가 몇 차례 연기된 끝에 최종적으로 이날로 조정되었다. 이 첫 번째 비행은 40초 동안 호버링(정지비행)하고 몇 장의 사진을 찍은 후 착륙하도록 설계된 ‘매우 기본적인 비행’이었다. 비행 후 인저뉴어티는 자신의 기지인 탐사 로버 퍼서비어런스에 데이터를 보냈고 그 정보는 지구로 다시 전송되었다.미미 아웅 NASA 제트추진연구소(JPL) 인제뉴어티 프로젝트 매니저는 “우리 인류가 처음으로 다른 행성에서 비행에 성공했다”며 인저뉴어티의 비행 성공 소식을 공식 발표했다. 1903년 12월 라이트 형제가 동력비행기 ‘플라이어’를 타고 하늘을 난 지 118년 만에 지구 외 행성에서의 비행에 성공한 획기적인 기록을 세운 순간이었다. NASA는 이날 온라인 생중계를 통해 인저어티가 비행 중 촬영한 동체의 그림자 사진과 화성탐사 로버 퍼서비어런스가 촬영한 인저뉴어티의 비행 영상을 공개했다. 인저뉴이티는 지난 2월 19일 화성에 도착한 무인 화성 탐사 로버 퍼서비어런스에 실린 무게 1.8㎏의 소형 헬리콥터로, 로버가 접근하기 힘든 지형을 비행해 공중에서 고화질 이미지를 얻기 위해 개발됐다. 화성 대기의 밀도는 지구의 1%에 불과하므로 인저뉴이티는 지구에서 비행할 때보다 더 많은 양력을 만들어내야 한다. 따라서 탄소섬유로 만들어진 4개의 날개가 분당 2400회 회전하도록 설계됐다. 이는 보통 헬리콥터보다 약 8배 빠른 속도다. 인저뉴어티는 또한 지구상의 컨트롤러가 비행 현장에서 너무 멀리 떨어져 있기 때문에 실시간으로 조종할 수가 없다. 지구와 화성 간에는 전파가 가는 데만도 10분 정도 걸리기 때문이다. 그래서 NASA는 로버를 통해 미리 입력해둔 비행 소프트웨어로 인저뉴어티를 조종하여 비행과 이착륙을 시키는 자율비행을 수행한다. 인저뉴어티의 날개를 회전시킬 에너지는 태양에서 얻었다. 화성의 낮 동안 표면에 도달하는 태양 에너지는 지구의 절반 수준에 불과하다. 어려움은 또 있다. 밤에 영하 90도까지 떨어지는 화성의 혹한에서 살아 남으려면 비행에 사용할 에너지와 함께 내부 히터에 전력을 공급할 에너지도 비축해야 한다. 따라서 태양으로부터 계속 재충전하는 것이 큰 과제였다. 여기까지 도달하기 위해 제작 비용 2400만 달러(약 270억 원)를 투입, 모든 기술력을 집약했으며, 수년간의 다양한 테스트를 거친 끝에 인저뉴어티를 제작했다. 인저뉴어티는 이러한 난제들을 모두 이겨내고 화성 상공에서 첫 시험비행에 성공함으로써 지구 외 행성을 비행한 최초의 동력비행체라는 타이틀을 얻게 된 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　​

미국 항공우주국(NASA)의 화성 탐사용 소형 헬기 `인저뉴어티’(Ingenuity·독창성)가 19일 오전 3시 30분(현지시간) 사상 최초로 화성 하늘을 비행하는 데 성공했다. 인류가 만든 비행체를 지구 밖 행성에서 비행시킨 건 이번이 처음이다. 로이터에 따르면 높이 0.5m, 회전날개 길이 1.2m, 중량 1.8㎏의 인저뉴어티는 한국시간으로 이날 오후 4시 30분 이륙해 고도 3m에서 40초간 회전날개 두 개를 돌려 제자리 비행을 한 뒤 착륙했다. 인저뉴어티의 비행 성공은 각종 정보 분석을 통해 3시간여 뒤인 오후 7시 50분쯤 확인됐으며, NASA는 이를 유튜브를 통해 중계했다. 앞서 지난 2월 화성 탐사 로버 ‘퍼서비어런스’의 배 부위에 실려 ‘예제로 크레이터’에 도착한 인저뉴어티는 이달 초 퍼서비어런스에서 분리돼 이륙을 준비해 왔다. 퍼서비어런스는 인저뉴어티로부터 약 65m 떨어진 안전한 곳으로 물러나 시험비행 촬영 준비를 마쳤다. 인저뉴어티는 지난 12일 첫 비행에 나설 예정이었지만 회전날개에서 이상 신호가 감지되면서 문제점을 개선한 뒤 이날 재시도에 들어가 결국 성공한 것이다. 인저뉴어티는 중력은 지구의 3분의1, 대기 밀도는 지구의 100분의1에 불과한 화성에서 비행할 수 있도록 만들어졌다. 개발에는 총 8000만 달러(약 894억원)가 투입됐다. 화성에서의 무게는 0.68㎏으로, 공기 힘으로 양력(물체를 띄우는 힘)을 만들어 내기 어려운 대기 환경을 극복하기 위해 탄소섬유로 만든 날개 4개가 보통 헬기보다 8배 정도 빠른 분당 2500회가량 돌릴 수 있도록 설계됐다. 날개 끝의 속도로 따져 보면 음속의 약 3분의2에 해당하는 빠른 회전이다. 뉴욕타임스는 “화성 표면에서 이륙하는 것은 지구에서 고도 10만 피트(약 30㎞)로 비행하는 것과 비교할 만하다”고 평가했다. NASA에 따르면 인저뉴어티는 앞으로 한 달간 비행고도를 더 높이며 네 차례 시험비행에 나설 계획이다.인저뉴어티의 시험비행은 1903년 라이트 형제가 인류 최초로 동력 비행에 성공한 일과 같은 것으로 여겨진다. 이번 시험비행에 성공하면서 인공위성과 지상 로버에만 의존했던 우주 탐사의 폭이 넓어지게 됐기 때문이다. 지상 로버가 가지 못했던 심한 경사지 등 험지 탐사는 물론 탐사 반경을 넓히는 것도 가능해질 것으로 보인다. 김진아 기자 jin@seoul.co.kr

40초 밖에 안 됐지만 미국 항공우주국(NASA) 조종실에선 환호성과 박수가 터져나왔다. 화성 하늘에 처음으로 헬리콥터가 3m 높이까지 날아올라 30초 동안 날았다. 인류가 지구가 아닌 행성에서 처음으로 동력 제어 비행체를 띄우는 역사적인 이정표를 세웠다. 　1903년 인류 역사상 최초로 동력 비행에 성공한 라이트 형제의 플라이어 1호기 한 조각을 NASA 헬리콥터 인저뉴어티에 부착됐는데 인류가 비행기로 하늘을 난 뒤 118년 만에 지구가 아닌 다른 행성에서 비행체를 날리는 꿈을 실현했다. 　NASA는 19일 오전 3시 30분(한국 시간 오후 4시 30분) 첫 비행 성공을 이날 오전 6시 15분(한국시간 오후 7시 15분)부터 인저뉴어티가 보내온 비행 정보를 분석하고 성공 여부를 판단하는 인터넷 생방송을 진행했는데 성공했다고 발표했다. 공식 브리핑이 이날 오후 2시(한국시간 20일 오전 3시) 진행된다. 　지난 11일 인저뉴어티를 화성 상공에 띄우려 했으나 날개 고속 회전 장치를 시험하던 중 기술적인 문제가 발생함에 따라 일정을 미뤘다. 뉴욕 타임스(NYT)는 “화성 표면에서 이륙하는 것은 지구에서 고도 10만피트(약 30㎞)로 비행하는 것과 비교할 만하다”면서 “어떤 헬기도 그 정도 높이에서 비행한 적이 없다”고 설명했다. 복잡한 과학 장비는 실려 있지 않고 오직 화성에서의 비행이 가능한지만 알아 보기 위해 제작했다. 앞으로 화성 탐사의 새로운 시야와 전망을 제공할 것으로 기대를 모은다. 또 앞으로 더욱 복잡하고 정교한 장치를 탑재해 탐사 로버가 할 수 없는 탐사에 나설 수도 있다. 　인저뉴어티는 탄소 섬유로 만들어진 날개가 보통의 헬기보다 약 8배 빠른 속도인 분당 2400회 회전하도록 설계됐다. 화성의 중력은 지구의 3분의 1 수준으로 낮지만, 대기 밀도는 지구의 1%에 불과해 양력을 얻기 위해 날개를 빠른 속도로 회전시키는 방식을 채택했다. NASA는 날개 고속 회전 장치의 문제점을 해결하기 위해 인저뉴어티에 비행 통제 소프트웨어를 다시 깔았고, 고속 회전 시험을 무사히 마쳤다는 정보를 인저뉴어티로부터 수신했다. 　NASA의 지구 통제소에서 비행 성공 여부를 곧바로 확인할 수 없었던 것은 인저뉴어티가 비행 정보를 정리해 지구로 보내는 데 시간이 걸리기 때문이다. 화성과 지구의 거리는 2억 7840만㎞로, 무선 신호가 전달되는 데 15분 27초가 걸린다. 　임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr　

일론 머스크 테슬라 최고경영자(CEO)가 설립한 미국 우주 탐사 기업 스페이스X가 제프 베이조스 아마존 CEO가 이끄는 블루오리진을 제치고 달 착륙선 사업자로 선정됐다. AP통신 등에 따르면 미 항공우주국(NASA)은 16일(현지시간) ‘아르테미스 프로젝트’의 달 탐사선 개발 사업자로 스페이스X를 선정했다고 밝혔다. 오는 2024년을 목표로 인류를 다시 달에 보내는 아르테미스 프로젝트를 추진 중인 NASA가 스페이스X와 블루오리진, 다이네틱스 등 3개 후보 업체 가운데 스페이스X를 28억 9000만 달러(약 3조 2200억원) 규모의 달 착륙선 사업자로 선택한 것이다. 아르테미스 프로젝트는 1972년 아폴로 17호의 마지막 달 착륙 이후 반세기 만에 다시 추진되는 달 착륙 사업이다. NASA는 록히드마틴 등과 함께 개발 중인 오리온 우주선에 4명의 우주비행사를 태워 달 궤도로 쏘아 올린 뒤 여기서 남성과 여성 우주인 1쌍을 스페이스X의 `스타십` 달 착륙선에 갈아 태워 달 표면으로 내려보낸다는 구상이다. 달에 발을 내디딘 2명의 우주비행사는 일주일 동안 달 표면을 탐사한 뒤 다시 착륙선을 타고 달 궤도에 떠 있는 오리온 우주선으로 복귀하게 된다. NASA는 스페이스X가 재사용이 가능한 발사, 착륙 일체형 우주선을 개발하고 있다는 것을 장점으로 꼽았다. 이 방식은 상승과 하강, 환승 등 3개의 별도 모듈로 구성되는 블루오리진의 달 착륙선보다 비용이 저렴하다. 스페이스X가 재활용 우주선을 통해 인류의 달과 화성 이주를 꿈꾸고 있다는 점도 사업자 선정에 유리하게 작용했다. 로이터통신은 “세계 최대의 부자인 베이조스와 머스크가 인류의 달 복귀를 놓고 경쟁을 벌였고 스페이스X가 승리했다”며 “NASA의 이번 결정은 베이조스의 우주 사업에 차질을 초래했고 머스크에게는 놀라운 결과를 안겨줬다”고 전했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 화성 헬리콥터가 다시 역사적인 첫 비행에 도전한다. ​NASA는 소형 헬기 인저뉴어티가 중요 시험에 통과한 뒤 19일 오전 3시 30분(이하 현지시간·한국시간 같은 날 오후 4시 30분) 이륙할 예정이며, 첫 비행 자료가 지구에 도달하는 데 몇 시간이 걸릴 것이라고 성명에서 밝혔다. 비행 모습은 NASA TV와 스페이스닷컴을 통해 생중계로 볼 수 있다. 지구 외 행성의 첫 번째 동력 비행인 이 역사적인 비행은 원래 지난 11일 시행하기로 일정이 잡혀 있었지만 이틀 전인 9일 비행 전 시험에서 감시 타이머 결함이 드러나 지연됐다. 이후 언저뉴어티는 몇 가지 새로운 시험에 통과했으며, 가장 최근인 지난 16일에는 4개의 회전날개에 대한 중요한 스핀 검사도 마쳤다. 한화 270억 원이 투입된 이 우주 헬기는 지난 2월 18일 화성 탐사선 퍼시비어런스에 탑재돼 화성 예제로 크레이터에 안착했다. 인저뉴어티 임무는 지구 외 행성에서 최초로 동력 비행을 시험하는 기술적인 도전이다. 크기가 티슈통만 한 인저뉴어티는 무게 역시 1.8㎏밖에 되지 않는다. 항공사진을 찍을 수 있는 카메라가 장착돼 있으며 회전날개 위에 있는 단일 태양 전지판으로 전력을 공급받는다. ​인저뉴어티는 탄소섬유로 만들어진 날개가 보통의 헬기보다 약 8배 빠른 속도인 분당 2400회 회전하도록 설계됐다. 화성의 중력은 지구의 3분의 1 수준이지만, 대기 밀도는 지구의 1%에 불과해 비행에 충분한 양력을 얻기 위해 빠른 속도로 회전시키는 것이다. ​인저뉴어티는 모든 과정이 순조롭게 진행되면 비행구역으로 설정된 평지에서 이륙해 3m 높이로 40초 동안 비행한 뒤 착륙할 계획이다. 탐사로버 퍼서비어런스는 5m 떨어진 안전한 거리에서 비행을 지켜보며 카메라로 촬영할 것이다. 인저뉴어티는 임무를 끝내기 전에 30솔(sol/화성일. 대략 31지구일) 동안 몇 차례 더 높고 오랜 시험 비행을 수행할 예정이다. ​인저뉴어티가 화성 상공을 나는 데 성공한다면 인류는 라이트 형제가 최초로 비행기를 날린 지 118년 만에 지구 외 행성에서 처음으로 동력 비행체를 날린 역사적인 이정표를 세우게 된다.NASA는 19일 오전 6시 15분(한국시간 같은 날 오후 7시 15분)부터 인저뉴어티가 보내온 비행 정보를 분석하고 성공 여부를 판단할 수 있는 인터넷 생방송을 진행한다. 퍼서비어런스는 화성 헬기의 비행을 모니터링한 뒤, 고대 생명체의 흔적을 찾고 향후 회수를 위해 표본을 수집하는 자체 임무에 착수할 것이다. 과학자들은 이 임무로 화성 생명체 여부에 대한 결론에 도달할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

지난 2015년 7월 14일 명왕성을 최근접 통과한 후 심우주를 날아가고 있는 미 항공우주국(NASA)의 뉴허라이즌스가 새로운 기록을 눈앞에 두고 있다. 기록적인 속도로 지구에서 발사된 지 15년 후, 그리고 명왕성을 최초로 근접비행한 우주선이 된 지 6년이 지난 뉴허라이즌스는 역사상 다른 탐사선 4대의 뒤를 이어 가장 먼 우주를 날아간 이정표를 세우기 직전이다. 미국동부시간으로 17일 오후 8시 42분(한국시간 18일 오전 9시 42분), 뉴허라이즌스는 태양으로부터 50AU(천문단위)에 도달한다. 이는 지구-태양 간 거리의 50배로, 75억㎞에 달한다. 현재 뉴허라이즌스는 지구에서 다섯 번째로 멀리 날아간 우주선이다. 1972년에 발사된 파이어니어 10호는 소행성대를 통과하고 목성으로 날아간 최초의 탐사선으로, 1990년 9월 22일 50AU 거리에 도달했다. 현재 파이어니어 10호는 지구에서 약 129AU 떨어진 심우주를 날아가고 있다. 그 자매선인 파이어니어 11호는 그로부터 1년 후인 1991년에 50AU에 도달했다. 1973년에 지구를 떠난 이 탐사선은 목성을 플라이바이(근접비행)한 후 최초로 토성을 직접 관찰했다. 현재 지구로부터 약 105AU 거리에 있다. NASA는 쌍둥이 우주선인 보이저 2호가 출발한 지 16일 뒤인 1977년 9월 5일, 보이저 1호를 출발시켰다. 보이저 1호는 목성과 토성을 탐사했으며, 보이저 2호는 천왕성과 해왕성을 탐사했다.현재 인간의 피조물로 가장 멀리 날아간 기록을 세우고 있는 보이저 1호는 지구에서 152AU, 보이저 2호는 127AU 거리에 각각 있다. 빛으로는 각각 21시간, 18시간 걸리는 거리이다. 파이어니어 10과 11호는 몇년 전에 운영이 중단되었지만 두 보이저는 현재도 활동하고 있다. 현재 뉴허라이즌스와 가장 가까운 우주선은 목성 주위를 공전하는 NASA의 주노 탐사선이다. 보이저 과학자 앨런 스턴 박사는 “아주 먼 미래에 뉴허라이즌스는 우리가 사는 지구보다 보이저와 파이어니어들에게 더 가까워지겠지만, 속도가 빨라 그들을 따라잡진 못할 것”이라면서 “현재 보이저 1에서 거의 100AU 떨어진 거리에 있다”고 설명했다. 보이저 1호가 있는 곳을 보다 보이저 1호가 얼마나 멀리 여행했는지를 강조하기 위해 NASA는 1990년 지구에서 약 40.11AU 였을 때 보이저의 카메라를 내부 태양계 쪽으로 향하게 했다. ‘태양계 가족 사진’으로 알려진 이 유명한 모자이크 이미지는 금성, 지구, 목성, 토성, 해왕성 및 천왕성의 6개 행성을 각각 몇 개 픽셀의 빛으로 포착했다. 그러나 태양으로부터 50AU 거리에 있는 뉴허라이즌스는 이런 작업을 할 수 없다. 스턴 박사는 "이렇게 먼 거리에서도 태양은 장거리 정찰 영상 장치가 감당하기엔 너무 밝기 때문에 카이퍼 벨트를 지나기 전까지는 그렇게 하고 싶지 않다"고 설명했다.대신 스턴과 그의 팀은 보이저 1호 쪽을 향한 뉴허라이즌스를 가리키며, 카이퍼 벨트에 있는 우주선이 성간 공간을 날아가고 있는 먼 우주선의 위치를 처음으로 촬영했다. 스턴 박사는 ​“물론 보이저 1이 너무 희미해서 보이진 않지만, 대신 위치한 우주공간의 한 구역을 이미지로 잡아냈다”면서 “우리는 카이퍼 벨트에 있는 뉴허라이즌스 카메라로 가장 먼 우주선이 있는 곳을 보고 그 별밭 사진을 찍었다. 이것은 우리가 하는 일이지만, 보이저의 선구적인 미션에 대해 경의를 표하는 것이기도 하다”고 밝혔다. 2030년대 뉴허라이즌스 작동 중지 뉴허라이즌스가 50AU에 도달하는 것을 하나의 이정표로 삼는 것은 현재 미션을 수행하는 뉴허라이즌스가 계획된 설계 수명을 초과하고 있기 때문이다. 스턴 박사는 “우주선을 설계할 때 가장 먼저 수행하는 작업 중 하나는 요구 사항을 설정하는 것이고 우리가 설정한 목표치를 넘으면 승리를 선언할 수 있는데, 그 목표선이 50AU”라고 밝혔다.뉴허라이즌스는 2015년 7월, 우주선이 태양으로부터 39.2AU에 있을 때 명왕성을 근접비행하면서 처음으로 명왕성과 그 위성을 클로즈업한 모습으로 탐사했다. 그런 다음 2019년 새해 첫날, 태양으로부터 43.4AU 거리에 있는 작은 카이퍼 벨트 천체 아로코스를 근접 관측했다. 스턴 박사는 “우리는 지금도 뉴허라이즌스가 플라이바이 과정 중 얻은 데이터를 수신 중에 있다”면서 "세계에서 가장 큰 망원경 중 하나인 하와이의 스바루 망원경을 사용해 새로운 탐사 대상 천체를 찾고 있다. 우주선 탱크에 연료가 남아 있고 또 다른 근접비행을 할 수 있기 때문”이라고 설명한다. 희망은 뉴허라이즌스의 전력이 바닥나기 전에 다른 목표를 찾는 것이다. 핵 배터리(방사성 동위원소 열전 발전기/RTG)에서 전기를 끌어오지만 플루토늄 전력 공급 장치는 10년 마다 33와트씩 감소된다. 뉴허라이즌스가 태양으로부터 100AU 떨어지는 2030년대 전력이 너무 낮아 모든 기기는 작동을 멈추게 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

최근 화성의 예제로 크레이터에 착륙해 탐사를 시작한 퍼서비어런스 로버의 가장 중요한 임무는 과거 있었을지도 모르는 화성 생명체의 증거를 찾는 것이다. 물론 아주 오래전 생명체가 있거나 혹은 최근까지 있었다고 해도 이를 증명하기는 쉽지 않다. 그래서 미 항공우주국(NASA)의 과학자들은 퍼서비어런스 로버에 '셜록'(SHERLOC, Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) 이라는 탐사 장비를 탑재했다. 셜록은 라만 분광기의 일종으로 암석 샘플 속의 유기물의 흔적을 찾을 수 있다. 유기물, 특히 생명 현상과 연관이 있는 유기물을 셜록으로 확인하고 조사하면 화성 생명체에 대한 단서를 찾을 수 있을 것으로 기대된다. 그런데 태양계에서 생명체가 있을 가능성이 가장 높은 장소는 사실 화성이 아니라 내부에 바다가 있는 목성과 토성의 얼음 위성이다. 과학자들은 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스 내부에 바다가 있거나 최소한 액체 상태의 물이 존재한다고 확신한다. 많은 양의 물과 유기물이 있고 위성 내부에 열에너지가 존재한다면 지구 깊은 바닷속에 있는 열수 분출공처럼 많은 생명체가 존재할 수 있다. 하지만 얼음 위성의 두꺼운 얼음을 뚫고 내부의 바다를 조사하는 일은 현재 기술 수준에서 거의 불가능에 가까운 일이다. 지구에서 매우 멀리 떨어져 있어 탐사선을 보내기도 어렵지만, 더 큰 문제는 적어도 수십㎞ 두께의 단단한 얼음 밑에 바다가 있다는 사실이다. 따라서 과학자들은 이 난관을 극복하고 바다 내부의 유기물과 생명체의 증거를 수집하기 위해 여러가지 참신한 아이디어를 제시했다.2019년 그린란드의 서밋 기지(Summit Station)에서 드릴로 얼음을 뚫고 연구를 진행한 NASA 제트추진연구소(JPL) 왓슨 연구팀도 그중 하나다. 왓슨(WATSON, Wireline Analysis Tool for the Subsurface Observation of Northern ice sheets) 역시 셜록처럼 자외선 레이저 라만 분광기의 일종으로, 셜록과 다른 점은 드릴에 연결해 사용하기 위해 1.2m의 원통형 구조로 만들었다는 점이다. (사진) 왓슨이라는 이름은 아마도 셜록과 짝을 맞추기 위한 것으로 보인다. 연구 결과 왓슨은 100m 아래의 얼음 속에서 유기물과 미생물 군집을 매우 효과적으로 찾아냈다. 과학자들은 유로파나 엔셀라두스에 생명체가 있다면 균열을 타고 올라와 얼음 속에도 일부 존재할 것으로 기대하고 있다. 지구의 경우에도 지각과 얼음 속에 적지 않은 미생물이 존재하기 때문이다. 따라서 탐사선 역시 수십㎞의 얼음을 뚫고 내부로 들어가지 않더라도 표면과 가까운 장소에서 미생물을 발견할 수 있다. NASA는 2030년대에 유로파 클리퍼라는 궤도 탐사선을 보내 유로파를 상세히 관측할 계획이다. 실제 착륙선을 내려보내 얼음 지각을 탐사하는 것은 유로파 클리퍼 다음 탐사선의 임무다. 왓슨 같은 탐사 장치는 아마도 이 차세대 착륙선에 탑재될 것이다. 여기서 유기물이나 생명체의 증거가 확인되면 그 다음에는 샘플을 채취해 지구로 가져오거나 혹은 현지에서 조사할 방법을 고민해야 한다. 이 과정에는 적지 않은 시간과 비용이 들어가겠지만, 결국 인류는 답을 알아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미 항공우주국(NASA)에서 운영하는 ‘오늘의 천체사진'(APOD)에 최근 기이한 형태의 성운 사진이 게시되어 우주 마니아들의 눈길을 모으고 있다. NGC 2736으로 불리는 초신성 잔해의 이미지로, 협대역 카메라로 잡은 이미지는 놀라울 정도로 현란한 색상을 보여주고 있다. 최초의 이 초신성 충격파는 시간당 50만㎞가 넘는 속도로 성간 공간을 주파하면서 이 성운을 남겼다. 시선 방향에서 거의 모서리 쪽으로 보이는 이 현란한 색상의 성운 중간 부분에 밝게 빛나는 필라멘트는 위쪽으로 이동하고 있는데, 이것의 정체는 실제로 얇고 뒤틀린 가스가 잔물결처럼 뻗어나가면서 만든 우주 시트이다. NGC 2736으로 불리는 이 초신성 잔해는 특이하게도 길쭉한 형태를 하고 있어 유명세를 얻었는데, 이름도 그 모양에 걸맞게 '연필성운'으로 불린다. 하지만 이 연필은 약 5광년에 이르는 어마무시한 길이를 가지고 있지만, 815광년 떨어진 돛자리 초신성 잔해의 일부에 지나지 않는다. 지름이 약 100광년에 이르는 돛자리 초신성 잔해는 약 1만1000년 전에 폭발한 것으로 보이는 별의 먼지 구름으로, 지금도 엄청난 속도로 팽창을 거듭하고 있는 중이다. 초신성 폭발 초기에는 충격파가 시속 수백만㎞로 우주 공간을 주파하면서 주변 성간 물질을 휩쓸었지만, 시간이 지남에 따라 속도가 점차 떨어져 현재는 시속 6만4000㎞로 움직이고 있다. 협대역 광시야 이미지에서 잡은 강렬한 빨간색과 파란색은 주로 이온화된 수소와 산소 원자가 내는 빛이다. 이 성운은 1835년 3월 1일, 천왕성을 발견한 영국 천문학자 윌리엄 허셜의 아들 존 허셜이 희망봉에서 발견했는데, 그는 이 성운의 위치와 형태를 정확하게 표시했다. 그중 하나는 밝은 별의 묘사였는데, 사진 아래쪽에 밝게 빛나는 별은 NGC 2736의 안쪽에서 성운을 빛나게 하는 역할을 맡고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

한때 출렁이는 바다를 갖고 있었던 화성의 물이 한꺼번에 말라버리지 않았다는 새로운 연구결과가 발표되었다. 오늘날처럼 건조한 행성이 되기 전에 화성은 건조한 시기와 습한 시기를 반복하는 변동을 겪었다고 이 연구는 결론 지었다. 이전 연구에 따르면, 화성은 한때 지구 대서양의 절반 정도의 수량으로 온 지표를 뒤덮는 바다를 가지고 있었던 것으로 알려졌다. 그러나 미 항공우주국(NASA)에 따르면, 이 붉은 행성은 현재 지구상에서 가장 건조한 칠레의 아타카마 사막의 가장 건조한 지역보다 천 배 이상 건조한 것으로 알려졌다. 화성이 어떻게 이처럼 극도로 건조한 행성이 되어버렸는지 밝히기 위해 과학자들은 화성에 있는 NASA의 큐리오시티 탐사선이 수집한 데이터를 분석했다. 이 탐사 로버는 현재 너비 154km인 게일 분화구 중심에 솟은 약 5.5km 높이의 거대한 샤프 산 기슭을 탐사하고 있다. 공식적으로 아이올리스 몬스(Aeolis Mons)로 알려진 샤프 산은 "바람과 물에 의해 퇴적된 암석들이 만든 거대한 산괴"라고 프랑스 툴루즈 대학 행성 과학자 윌리엄 라핀이 스페이스닷컴에 말했다. 이전 연구는 화성이 습한 상태에서 건조한 상태로 바뀌는 36억 년 전 헤스페리아 시대에 기반한 것이다.  화성 궤도를 도는 우주선은 샤프 산 경사면의 광물 성분에 대한 단서를 제공한 바 있으며, 이제 라핀과 그의 동료들은 큐리오시티의 화학실험-카메라 복합체의 원격 마이크로-이미저 망원경을 사용하여 샤프 산의 가파른 지역을 조사한 결과 고대 화성에 대한 새로운 통찰을 얻어냈다. 방대한 시간에 걸쳐 일어났던 지질학적 사건은 암석층이나 지층을 퇴적시킬 수 있다. 예컨대 화산 폭발은 얇은 재나 두꺼운 용암층을 쌓을 수 있다. 과학자들은 지층을 분석하여 그것을 생성한 사건을 추론함으로써 한 지역 또는 전체 행성의 고대 역사를 밝혀낼 수 있는 것이다. 과학자들은 약 850m 두께의 퇴적층에 초점을 맞추었다. 샤프 산의 바닥은 호수와 관련이 있을 가능성이 높은 300m 두께의 진흙으로 이루어져 있다.연구자들은 긴 건조 기간 동안 바람에 날리는 모래 언덕에 의해 침식될 가능성이 있는 약 150m 두께의 넓은 침식층을 확인했다. 그런 다음 과학자들은 강이 범람해서 만드는 전형적인 퇴적물인 약 400m 두께의 밝고 어두운 암석층이 번갈아 나타나는 것을 확인하고 습한 상태의 반복적인 출현을 표시했다. "우리는 마운드의 퇴적 구조에 기록된 기후 변화를 볼 수 있었다"라고 라핀은 밝혔다. 과학자들은 4월 8일(현지시간) '지올로지' 저널에 온라인판에 그들의 발견을 자세히 설명했다. 이전 연구에 따르면, 화성의 물은 약 30억 년 전에 완전히 말라버렸다고 한다. 이 새로운 발견은 화성의 기후가 완전히 건조되기 전, 풍부한 수량의 강과 호수가 존재하던 시기와 건조한 시기가 교차되는 대규모 변동을 겪었음을 보여준다. 큐리오시티는 샤프 산 기슭을 올라 다양한 암석층을 드릴로 파헤칠 예정이다. 이 같은 작업은 건기의 모래 언덕이 소금이나 규산염 입자로 만들어졌는지를 밝혀낼 수 있을 것으로 기대되고 있다. 라핀은 "그것이 무엇으로 만들어졌는지 알아낸다면 기후 변동의 원인을 이해하는 데 도움이 될 수 있다"라고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

심연의 우주를 마치 다양한 색채의 실로 엮어놓은 듯한 환상적인 성운의 모습이 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경이 촬영한 ‘베일 성운’(Veil Nebula)의 모습을 사진으로 공개했다. '망상 성운' 혹은 '면사포 성운'으로 불리는 베일 성운은 스카프를 연상시키는 아름다운 천 조각이 우주 속에서 너풀거리듯 환상적인 자태를 자랑한다. 그러나 베일 성운은 사실 별이 죽으면서 남긴 흔적이다. 지금으로부터 약 1만 년 전 태양 질량의 약 20배 되는 별이 초신성(超新星) 폭발하면서 남긴 잔해가 지금 우리가 보는 바로 이 모습이다. 초신성은 이름만 놓고보면 새로 태어난 별 같지만 사실 종말하는 마지막 순간의 별이다. 일반적으로 별은 생의 마지막 순간 남은 ‘연료’를 모두 태우며 순간적으로 대폭발을 일으킨다. 이를 초신성 폭발이라고 부르며 이 때 자신의 물질을 폭풍처럼 우주공간으로 방출한다. 현재도 베일 성운은 시속 150만㎞ 속도로 팽창 중이다. 지구에서 약 2100광년 떨어진 백조 자리에 위치한 베일 성운은 지름이 약 110광년에 달하며 공개된 이 사진은 그 일부다. 이번에 공개된 이 사진은 지난 2015년 허블우주망원경이 촬영한 사진을 발달된 기술로 재가공한 것으로 푸른색으로 보이는 부분은 이온화된 산소, 붉은 부분은 이온화된 수소와 질소다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경이 죽어가는 은하계의 놀라운 이미지를 포착했다. NGC 1947로 알려진 이 은하는 약 200년 전 스코틀랜드 출신 천문학자 제임스 던롭이 호주의 밤하늘을 연구하던 중 발견한 것이다. 남반구 하늘의 황새치자리 깊숙한 곳에 있는 NGC 1947은 약 4000만 광년 떨어져 있다. 은하 분류로 볼 때 NGC 1947은 렌즈형 은하에 속하는데, 이는 원래 이 은하의 형태가 나선은하와 타원은하 사이에 있었다는 것을 의미한다. 허블 천문학자들은 성명에서, 지난 200년 동안 NGC 1947의 중심을 돌던 상징적인 나선팔이 자신의 구성 물질 대부분을 잃어버렸다고 밝혔다. 성명은 또 나선팔을 따라 회전하는 나선은하의 별, 가스, 먼지와 달리 NGC 1947의 먼지와 가스는 별의 움직임을 따르지 않고 독자적인 움직임을 보이는데, 이는 이 은하에 보이는 먼지와 가스 선들이 지난 30억 년 동안 특이은하로 진화하면서 옆의 위성은하에서 끌어온 물질일 수 있다고 제안했다. 그러나 우리는 여전히 은하의 배경을 밝게 비춰주는 수백만 개의 별들 덕분에 구조의 나머지 부분을 알아낼 수 있다. 허블의 새로운 이미지에서 별빛과 대비되는 불투명한 먼지선이 특이은하의 밝은 중심 지역을 가로지르는 것을 볼 수 있다. 천문학자들에 따르면, 은하계가 별을 형성하는 물질을 대부분 잃어버렸기 때문에 새로운 별을 생성할 가능성이 아주 낮다. 별은 빽빽한 가스와 먼지 구름으로 이루어진 성운이 중력의 압력에 의해 중심으로 붕괴될 때, 별 생성의 전 단계인 강착 원반을 만들어낸다. 그러나 NGC 1947 은하에는 밀도가 높은 구름을 형성하기에 충분한 가스와 먼지가 없기 때문에 시간이 지남에 따라 결국 사라질 운명에 처하게 될 것이다. NASA는 3월 7일 망원경 소프트웨어의 결함으로 인해 예기치 않게 과학 작업이 중단된 후 처음 허블에서 포착한 이 이미지를 게시했다. 망원경이 온라인으로 돌아와 3월 11일에 다시 관측을 다시 시작했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

미국항공우주국(NASA)의 화성 헬기 인저뉴어티의 첫 비행이 14일(이하 현지시간)로 연기됐다. 마지막 테스트가 계획보다 일찍 종료된 가운데 날개 회전 경고 장치가 작동한 것이 그 이유라고 NASA는 성명에서 밝혔다. NASA 성명에 따르면, 인저뉴어티는 적어도 14일까지 화성 표면을 떠나지 않는다. ​헬리콥터의 회전익이 비행에 가능하도록 분당 2,400회전 속도에 도달하는 것을 확인하기 위한 테스트 중 이상 현상이 발생한 것으로 알려졌다. ​NASA 관계자는 10일 성명에서 “회전익의 고속 회전 테스트에서 감시 타이머는 ​​명령 시퀀스를 감독하고 시스템에 잠재적인 문제를 경고하는데, 이 감시 타이머가 이상을 발견하고 조기에 종료됐다. 이는 비행 컴퓨터를 ‘비행 전’(Pre-Flight)에서 ‘비행’ 모드로 전환하려 할 때 발생했다”면서 “헬리콥터는 안전하고 원활하게 작동하며 전체 원격 측정 세트를 지구로 전달했다”고 발표했다. ​이어 “헬리콥터 기술자가 정확히 무슨 일이 발생했는지 이해하기 위해 해당 헬기의 데이터를 검토하고 있으며, 팀은 실패한 테스트 일정을 다시 잡기를 희망한다”고 덧붙였다. ​인저뉴어티는 2월 18일 NASA의 화성탐사 로버 퍼서비어런스에 실려 화성 표면에 도착했다. 화성 생명체의 흔적을 찾기 위해 고대 호수 바닥이었던 예제로 크레이터에 착륙한 탐사 로버는 인저뉴어티의 역사적인 비행을 위해 최적의 비행지역을 찾았으며, 세심한 과정을 거쳐 이 1.8㎏짜리 소형 헬기를 지표에 내려놓았다. 그런 다음 인저뉴어티는 태양 전지판으로 얻은 에너지로 영하 90도에 이르는 화성의 추운 밤에 살아남는 데 성공하는 등 몇 가지 난관을 이겨내야 했다. 엔지니어들은 헬리콥터 날개 잠금을 해제하고 분당 50회 회전하는 저속 테스트를 성공했지만, 마지막 고속 회전 테스트에서 문제가 발생한 것이다. 인저뉴어티는 14일 이후 첫 비행 일정이 다시 정해지면 3ｍ 높이에서 40초간 떠 있는 임무에 도전하게 된다. 인저뉴어티가 모든 난관을 극복하고 첫 비행에 성공한다면 우주 개척사에 한 획을 긋는 쾌거로, 인류가 지구 외 행성에서 처음으로 동력 비행에 성공하는 역사적인 기록을 세우게 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com