인류 최초의 화성 헬리콥터가 역사적인 이륙을 위해 카운트다운에 들어갔다. 무게 1.8㎏의 소형 헬기 인저뉴어티가 화성 현지 시각으로 11일 낮 12시 30분 최초로 예제로 크레이터 위 화성 상공을 40초 동안 동력 비행으로 하늘로 날아갈 예정이다. 지구에선 미국 시각(이하 동부 기준) 11일 오후 10시 54분, 한국 시각 12일 오전 11시 54분이다. 이 첫 비행은 117년 전 라이트 형제가 지구상에서 처음으로 비행한 것보다 약 4배 더 체공시간이 길다. 미국항공우주국(NASA)은 비행 성공의 염원을 담아 1903년 인류 역사상 최초로 동력 비행에 성공한 라이트 형제 플라이어 1호기의 한 조각을 인저뉴어티에 부착했다. 하지만 비행 성공 여부는 바로 알 수가 없다. 인저뉴어티가 비행 정보를 정리해 지구로 보내는 데 시간이 걸리기 때문이다. 첫 번째 비행 데이터는 4월 12일(미국동부 서머타임) 오전 3시 30분(0830 GMT)에 지구로 전송된다.비행 계획에는 화성 헬기가 고도 3m 상공을 정지비행하며 고화질 지평선 비디오 및 엔지니어링 데이터와 함께 아래의 지형에 대한 흑백 데이터를 수집한다. 비행은 또한 인저뉴어티의 이륙 지점에서 약 60m 떨어진 곳에 주차된 퍼서비어런스의 감시 카메라로 기록된다. 인저뉴어티 운영 책임자인 팀 캔햄은 9일 NASA 제트추진연구소(JPL)에서 열린 기자회견에서 “우리 팀은 그 순간에 대비하기 위해 최선의 노력을 하고 있으며, 첫 번째 비행 데이터를 받아볼 때 그것은 참으로 놀라운 순간이 될 것”이라면서 “우리는 적어도 1890년 로버트 크로미의 ‘우주로 뛰어들다’(A Plunge Into Space)에서 화성 비행선이 화성의 엷은 대기권에 떠오르는 모습을 묘사했을 때부터 화성 비행을 상상해왔다”고 벅찬 감회를 드러냈다. 티슈통 크기 만한 인저뉴어티는 위아래로 비행하는 간단한 기동을 할 뿐, 어려운 시험 비행은 계획하고 있지 않다. 화성 대기의 밀도는 지구의 1%에 불과하므로 헬리콥터는 지구에서 비행할 때보다 더 많은 양력을 만들어내야 한다. 따라서 탄소섬유로 만들어진 4개의 날개가 분당 2,400회 회전하도록 설계됐다. 이는 보통 헬리콥터보다 약 8배 빠른 속도다. 인저뉴어티는 또한 지구상의 컨트롤러가 비행 현장에서 너무 멀리 떨어져 있기에 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. 어려움은 또 있다. 밤에 섭씨 영하 90도까지 떨어지는 화성의 혹한에서 살아남아야 하며, 태양으로부터 계속 재충전하는 문제이다. 여기까지 도달하기 위해 제작 비용 2,400만 달러(약 270억 원)를 투입, 모든 기술력을 집약했으며, 수년간의 다양한 테스트를 거친 끝에 인저뉴어티를 제작했다. 인저뉴어티의 첫 비행의 성공에 가장 큰 변수는 화성 현지의 날씨다. NASA는 화성에서 초속 12ｍ의 강풍이 불 가능성이 있다며 비행에 미칠 영향에 촉각을 곤두세우고 있다. ​"헬리콥터가 공중에서 조망하는 시야를 보여주는 흑백 이미지가 가장 흥미진진할 것"이라고 밝히는 JPL의 미미 아웅 인저뉴어티 프로젝트 매니저는 브리핑에서 "이미지는 우리에게 영감을 줄 것"이라고 덧붙였다. 인저뉴어티의 흑백 하향 카메라는 초당 약 30회 이미지를 촬영하며 화성 지표의 특징을 추적할 수 있다. 이러한 이미지들이 지구로 전송되면 지상의 컨트롤러는 이미지의 흐름을 보고 인저뉴어티의 속도와 방향을 추정할 수 있다.NASA의 장기적인 비전은 드론을 사용하여 로버의 탐사 경로를 보다 효율적으로 설계할 뿐만 아니라, 현재 로버가 접근할 수 없는 지역을 탐사하고 사막과 같은 화성에서 잠재적인 거주 가능 지역을 찾아내는 것이다. ​태양열로 구동되는 인저뉴어티는 30솔(sol/화성일. 대략 31지구일)을 첫 번째 비행에 할애한다. 헬기가 첫 비행에서 살아남는다면 두 번째 측면 이동 비행을 시도하기 전 휴식을 취하고 데이터를 전송한다. 후속 비행은 3-4솔마다 시행된다. 다섯 번째 비행은 높이 솟구치는 원거리 비행에 도전한다. 아웅 팀장은 “이는 미탐사 지역으로 진입하는 것으로, 그만큼 안전 착륙의 가능성이 낮아질 것”이라고 밝혔다. 인저뉴어티가 모든 난관을 극복하고 첫 비행에 성공한다면 우주개척사에 한 획을 긋는 쾌거로, 인류가 지구 외 행성에서 처음으로 동력 비행에 성공하는 기록을 세우게 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

버스 길이의 3배에 달하는 소행성이 한국시간으로 11일 이른 오전 달과 지구 사이를 스쳐갈 것으로 보인다. 미국항공우주국(NASA)에 따르면 ‘2021 GT3’으로 명명된 이 소행성은 길이 약 33m로, 대형 버스 3대가 줄지어 선 정도의 크기다. 전문가들은 소행성이 지구와 달 사이를 지나갈 예정이며, 한국 시간으로 11일 오전 6시 30분경 지구와 가장 가까운 22만 5885㎞ 떨어진 우주 사공을 날아갈 것으로 보인다고 밝혔다. 다만 가장 가까운 거리를 스쳐 지나간다 하더라도 충돌 위험은 매우 낮기 때문에, 지구에 직접적인 위협을 주지는 않을 것으로 보인다.NASA 측은 현지시간으로 지난 6일 해당 소행성을 최초로 확인했다. 650일 주기로 태양을 공전하며, 지구근접물체(NEO)로 분류돼 관찰돼 왔다. 2021 GT3은 시속 8만 6900㎞의 매우 빠른 속도로 달과 지구 사이를 이동하고 있으며, 전문가들은 이 소행성이 약 46억년 전 태양계가 형성될 때 생겨난 바위 조각으로 보고 있다. NASA는 “대부분의 지구근접물체는 위험하지 않다. 잠재적으로 위험하다고 판단돼 추가적인 조사가 필요한 소행성은 많지 않다”면서 “물론 2021 GT3은 지구-태양 거리의 절반에 가깝게 지구에 접근하는 물체로 정의돼 잠재적인 위험 그룹에 속하지만 충돌 가능성은 거의 없다”고 설명했다.  이어 “GT3보다 더 큰 소행성이 하루 뒤 지구 주위를 지나갈 예정이지만, 둘 다 지구에서 수백만 마일 떨어진 곳에서 지나갈 것”이라면서 “주말 내내 지구 주위를 지나가는 소행성들이 많지만 GT3보다 가깝게 지나가는 소행성은 없다”고 덧붙였다. 한편 올 들어 규모가 가장 큰 소행성은 지난달 중순 지구 곁을 지나간 ‘2001 FO32’였다NASA 제트추진연구소(JPL)에 따르면 당시 ‘잠재적 위험 소행성’으로 분류된 2001 FO32는 지구와 약 200만㎞ 거리를 두고 통과했다. 크기는 440~680ｍ로 예측됐다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 화성 탐사로버 ‘퍼서비어런스’가 공개한 셀피 사진. 화성 착륙 46솔(SOL·화성의 하루 단위. 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)을 맞은 지난 6일 퍼서비어런스가 촬영한 것이 7일(현지시간) 공개됐다. 사진은 여러 번 나눠 찍은 62장을 합성한 후 로봇팔의 모습을 지운 것이다. NASA UPI 연합뉴스

지구의 이웃 행성인 화성의 신비한 거미 다리 같은 지형이 봄철 극지방의 드라이아이스 덩어리 틈에서 증발하는 이산화탄소에 의해 생성된다는 사실을 과학자들이 밝혀냈다. 영국 오픈유니버시티와 아일랜드 트리니티칼리지 공동연구진은 화성 환경을 재현한 모의실험을 통해 거미 다리같이 생긴 지형인 ‘아라네이폼’(Araneiform)의 생성을 재현함으로써 이 지형이 이산화탄소의 증발에 의해 생성되는 것임을 확인했다. 연구를 이끈 오픈유니버시티의 로런 매커운 박사는 “아라네이폼은 화성정찰위성(MRO) 등에 의해 포착됐고 생성 원리가 이산화탄소 증발에 의한 것이라는 이론이 10년 넘게 받아들여져 왔지만, 지금까지는 순수하게 이론적인 맥락이라는 틀 안에 있었다”고 말했다. 이에 따라 연구진은 이산화탄소 증발 이론을 검증하기 위해 영국 밀턴케인스에 있는 오픈유니버시티의 화성 모의실험실에서 화성 환경의 기압을 재현했다. 연구진은 드라이아이스 덩어리에 구멍을 내고 여러 크기의 입자 표면 위에 매달았다. 그러고 나서 화성의 대기 상태에 가까워지도록 모의실험실의 기압을 낮췄고 그후 드라이아이스 덩어리를 표면에 닿도록 내렸다. 그러자 이산화탄소가 고체 상태에서 기체로 직접 변해 구멍을 통해 새어 나왔다. 그리고 실험 때마다 드라이아이스 덩어리를 들어올리자 거미 다리 같은 무늬가 남았다.매커운 박사는 이 실험은 화성에서 관측한 거미 패턴이 드라이아이스를 고체에서 기체로 직접 변환함으로써 조각된다는 것을 직접적으로 보여준다고 말했다. 이에 대해 연구진은 “화성에서는 봄이 되면 태양광이 극지방을 덮고 있는 반투명한 드라이아이스 덩어리 밑의 균열이 있는 바위를 따뜻하게 해 압력을 높인다. 이 압력으로 드라이아이스 덩어리가 갈라지면서 이산화탄소가 증발하고 모래 같이 아주 작은 돌이 공중으로 흩날린다”면서 “그러면 이런 입자 상태의 물질이 나뭇가지나 가느다란 거미 다리와 같은 형태로 가라앉는다”고 설명했다.‘화성에서 온 거미들’이라는 별명으로도 불리는 아라네이폼은 화성의 극지방에서 지름이 1㎞나 되지만, 지구상에서는 존재하지 않는다. 이는 지구의 이산화탄소 배출량이 매우 적기 때문이다. 화성의 대기는 이산화탄소가 95% 이상을 차지하고 있는데 겨울에는 화성의 극지방에서 생성되는 얼음과 서리의 많은 부분을 차지한다. 매커운 박사는 화성의 표면이 계절마다 어떻게 변하는지에 대해 과학자들이 비로소 이해하기 시작했기에 이 발견은 흥미롭다고 말했다. 이 발견은 2030년대 화성 유인 탐사를 목표로 하는 미국항공우주국(NASA)에도 도움을 줄지도 모른다. 연구 공동저자인 트리니티칼리지의 지형학자 메리 버크 박사는 “이 혁신적인 연구는 화성의 현재 기후와 날씨가 표면의 동적인 과정뿐만 아니라 미래의 로봇과 인간의 화성 탐사에도 중대한 영향을 미친다는 새로운 주제를 뒷받침한다”고 말했다. 자세한 연구 성과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구 외의 천체에서 사상 최초로 동력 비행을 준비 중인 미 항공우주국(NASA)의 탐사로보 퍼서비어런스가 '셀카' 사진을 공개했다. 지난 7일(이하 현지시간) NASA 측은 화성에 착륙한 지 46솔(SOL·화성의 하루 단위. 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)을 맞은 지난 6일 퍼서비어런스가 촬영한 셀카 사진을 공개했다. 퍼서비어런스의 로봇팔에 장착된 왓슨 카메라로 촬영한 이 사진을 보면 화성 표면의 바퀴자국과 함께 탐사로보의 전체적인 모습이 한 눈에 드러난다. 특히 약 4m 떨어진 곳에는 사상 최초로 화성에서의 동력 비행을 앞두고 있는 소형 헬리콥터 인저뉴어티(Ingenuity)가 다리를 쫙 펴고있는 것도 보인다. 마치 화성에서 누군가 촬영해준듯 보이는 이 사진은 62장의 각 사진들을 촬영해 합성한 것이다. 당연히 퍼서비어런스의 카메라는 화각 때문에 한 번에 전체적인 모습이 드러나는 셀카를 찍을 수 없다. 이 때문에 여러 번 사진을 나눠 찍고 이미지를 합성한 후 로봇팔의 모습을 지우면 셀카가 완성된다. NASA 전문가들은 퍼서비어런스가 정기적으로 촬영하는 이같은 사진을 보고 기기 상태와 주변 환경을 파악한다.한편 라이트 형제의 첫 비행과도 비견되는 임무를 맡은 인저뉴어티는 지난 2월 18일 퍼서비어런스의 몸 안에 실려 화성 예제로 크레이터에 착륙했다. 원래 인저뉴어티는 옆으로 접혀진 채 퍼서비어런스 배 속에 숨어있었는데 총 6일에 걸쳐 ‘기지개’를 편 후 완전히 분리됐다. 사상 첫번째 비행은 오는 11일 예정으로, 인저뉴어티의 목표는 화성에서도 비행체가 날 수 있다는 것을 증명하는 것이다.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. 첫번째 테스트에서 최대 30초 동안 3m 높이의 비행에 나설 예정이며 앞으로 시간과 높이를 조금씩 늘리며 테스트를 이어갈 계획이다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 외의 천체에서 인류 최초로 동력 비행을 준비 중인 미 항공우주국(NASA)의 탐사로보 퍼서비어런스가 흥미로운 암석을 발견했다. 최근 NASA 측은 퍼서비어런스가 화성 표면에서 포착한 기묘하게 생긴 돌 사진을 공개했다. 지난달 28일 퍼서비어런스가 발견한 이 암석은 약 15㎝의 작은 크기로 일반적인 돌과 달리 구멍이 숭숭 뚫린 재미있는 모습이다. 이에대해 퍼서비어런스는 지난 1일(현지시간) 자신의 트위터에 '헬리콥터를 준비하는 동안 주위의 바위를 체크해야 했다. 내 과학팀이 이 기묘한 돌에 대한 여러 의견을 제시할 것'이라고 썼다. 물론 이 글은 NASA 측이 퍼서비어런스의 관점에서 쓴 것이다. 현재 NASA 측은 화성에서 헬기 날릴 준비에 바빠 이 암석의 정체는 밝혀내지 않았지만 '운석'일 가능성이 높다. 운석은 우주를 떠돌던 암석 덩어리가 행성의 중력에 이끌려 표면에 떨어진 것을 말한다. 지구에 떨어지는 대부분의 암석은 지구 대기를 통과하는 과정에서 폭발해 부서지며, 불타고 남은 것이 바로 운석이다. 이 때문에 희귀 운석은 '로또'라 불릴만큼 가치가 높은데, 화성은 지구보다 훨씬 흔하다. 퍼서비어런스의 '선배'인 큐리오시티도 과거 슬슬 굴러다니면서도 지구에서는 귀하디 귀한 운석을 몇차례 발견한 바 있다. 　한편 지난달 31일 퍼서비어런스 몸 안에 숨겨져있던 소형 헬리콥터 인저뉴어티(Ingenuity)가 네다리를 쫙 펴고 화성표면에 안착했다. 인저뉴어티는 퍼서비어런스와 완전히 분리된 후 늦어도 오는 11일 전 사상 첫 지구 외 동력 비행에 나설 예정이다. 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. 다음주 중 최대 30초 동안 3m 높이의 첫 비행에 나설 예정이며 앞으로 시간과 높이를 조금씩 늘리며 테스트를 이어갈 계획이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금은 '후배' 퍼서비어런스에게 온통 관심을 뺏겼지만 화성시간으로 3000솔(SOL·화성의 하루 단위으로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다) 넘게 묵묵히 임무를 수행하는 탐사로보가 있다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 큐리오시티가 몽메르쿠 산 앞에서 촬영한 새로운 셀카 사진을 보내왔다며 관련 사진을 공개했다. 사진을 보면 이제는 화성에서 9년 차를 맞이한 큐리오시티의 '늠름한' 모습이 한 눈에 보이며 그 뒤로 암석 노출지가 보인다. 약 6m 높이의 이 암석은 프랑스 남동부에 위치한 몽메르쿠의 이름을 따 이같이 명명됐다. 그 이유는 이 지역에서 점토 광물인 논트론나이트가 발견됐기 때문인데 몽메르쿠는 논트론 마을 근처에 위치해 있다. 마치 화성에서 누군가 찍어준 듯 보이는 이 사진은 여러 번의 합성을 거친 '작품'이다. 큐리오시티는 화각이 좁아 한 번에 전체적인 모습이 드러나는 셀카를 찍을 수 없다. 이 때문에 여러 번 사진을 나눠 찍고 이미지를 합성한 후 팔의 모습을 지우면 이같은 셀카가 완성된다.먼저 큐리오시티의 셀카는 지난달 26일 팔 끝에 달린 카메라 ‘MAHLI’(Mars Hand Lens Imager)가 촬영한 60장의 사진을 합쳐 만든 것이다. 또 메르쿠산 등 전체적인 배경은 지난달 16일 ‘마스터캠’(Mastcam)으로 촬영한 11장의 사진을 합성한 것이다. NASA가 이같은 셀카 사진을 정기적으로 업데이트하는 이유는 큐리오시티의 몸 상태와 주변 환경을 파악하기 위해서다. 　 지난 2012년 8월 화성에 생명체가 있는지 호기심 해결을 위해 게일 크레이터 부근에 착륙한 큐리오시티는 후배를 맞이한 올해에도 왕성한 탐사를 이어가고 있다. 큐리오시티의 하루하루 일과는 웬만한 직장인보다 힘들다. 해가 뜨면 큐리오시티는 잠에서 깨어나 지구의 명령을 받아 최대시속 35~110ｍ로 느릿느릿 움직여 지정된 장소로 이동한다. 지시받은 곳에 도착하면 카메라로 주변을 찍고 표면에 작은 구멍도 뚫고 레이저를 쏴 암석의 성분도 파악한다. 이렇게 얻어진 정보는 화성시간으로 오후 5시 자신의 하늘 위를 도는 NASA 위성에 전송한다. 이같은 탐사과정을 통해 그간 큐리오시티는 오래 전 화성 땅에 물이 흐른 흔적, 생명체에 필요한 메탄가스와 질산염 증거를 발견하는 큰 업적을 남겼다 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

상공 100㎞서 2030년 착륙 장소 탐색세계 첫 편광지도 제작… 풍화 작용 연구얼음 있을 극지방 찍어 유인 탐사 대비 우주인터넷 통한 파일 전송 검증 시험2030년 한국의 달 착륙선 발사에 앞서 내년 8월 달 궤도선이 띄워져 착륙장소 탐색과 달기지 건설자원, 우주인터넷 기술 등 정찰임무를 수행하게 된다. 1일 과학기술정보통신부는 이 같은 내용이 포함된 한국형 달 궤도선(KPLO)의 과학임무 운영계획을 처음 공개했다. 한국형 달 궤도선은 지구 궤도를 도는 위성처럼 특정 달 궤도를 돌면서 달 표면을 탐색하는 일종의 ‘달 위성’이다. 내년 한국형 달 궤도선 발사에 성공하면 미국, 러시아(구 소련), 일본, 인도, 유럽, 중국에 이어 7번째로 달 탐사 국가로 이름을 올리게 된다. 달 상공 100㎞ 궤도에 안착하게 되면 2023년 1월부터 12월까지 1년 간 다양한 탐사임무를 수행하게 된다.일반적으로 달 궤도선은 지구를 도는 위성과는 달리 임무수행 기간이 지나면 연료고갈과 중력으로 점점 달 표면으로 끌려가 파괴된다. 2009년 발사된 미국의 엘알오(LRO) 궤도선이 연료소모를 최소한으로 하는 ‘동결궤도’에 진입해 유일하게 아직까지 돌고 있다. 한국형 달 궤도선에는 국내 대학과 정부출연연구기관에서 개발한 5종과 미국 항공우주국(NASA)에서 개발하는 탑재체 1기가 실린다. 이 장비들의 핵심 목표는 달에서 자원과 물을 찾는 것이다. 가장 중요한 임무를 수행할 장비는 한국항공우주연구원에서 개발중인 고해상도카메라인 ‘루티’다. 루티는 최대 해상도 5m, 위치오차 225m 이하로 달 표면을 관측해 한국의 달착륙선 착륙 후보지를 탐색한다. 항우연은 2019년 국내 연구자들을 대상으로 착륙 후보지 49곳을 골라냈다. 루티는 49곳 중 44곳을 관측해 착륙 가능성을 면밀히 살펴볼 수 있는 자료를 제공한다. 천문연구원에서 개발하는 광시야편광카메라 ‘폴캠’은 특정 방향으로 진동하는 빛인 편광을 이용해 100m급 해상도로 촬영할 예정이다. 세계 최초로 제작되는 달 표면 편광지도는 미소운석 충돌이나 태양풍, 고에너지 우주선 등에 의한 우주풍화를 연구하는 데 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 특히 티타늄 지도는 지질연구와 자원탐사에 기여할 것으로 연구원은 보고 있다. 나사에서 개발하는 ‘쉐도우캠’은 햇빛이 들지 않는 달의 어두운 부분, 특히 얼음이 있을 것으로 추정되는 달의 극지방을 고해상도로 촬영하는 임무를 맡는다. 이는 나사의 유인 달탐사 프로젝트인 ‘아르테미스’에서 유인 착륙에 적합한 후보지를 찾는 것이다. 지질자원연구원의 감마선분광기는 달의 지질과 자원 연구를 위해 달 표면의 감마선 측정자료를 수집해 5종 이상의 달 원소지도 작성에 활용된다. 청정에너지원으로 알려진 헬륨-3와 물, 산소는 물론 달기지 건설에서 쓰일 수 있는 건설자원을 탐색하기 위한 목적이다. 이 밖에도 전자통신연구원(ETRI)의 우주인터넷 검증기는 지구와 달 궤도선 간 우주인터넷 통신기술을 검증하고 파일이나 메시지를 전송하는 시험을 하고, 경희대의 자기장 측정기는 자기 이상지역과 달 우주환경 연구에 활용된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

파나마 선적의 초대형 컨테이너선 ‘에버기븐’(Ever Given)호의 좌초로 한 주간 마비된 수에즈 운하의 모습이 멀리 우주에서도 관측됐다. 지난 31일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 지구관측위성 수오미 NPP(Suomi NPP)에 탑재된 가시적외선이미지센서인 VIIRS로 촬영한 수에즈 운하의 모습을 공개했다.　 지난 2월 1일과 지난달 27일, 29일 촬영된 사진을 보면 수에즈 운하 중간에서 좌초된 선박의 여파가 얼마나 큰지 한 눈에 들어온다. 지난 2월 1일 사진을 보면 운하를 통항하기 위해 몰려있는 선박들의 평상시 모습이 확인된다. 유럽과 아시아를 잇는 최단 무역항로인 수에즈 운하의 하루 통항량은 하루 50척 정도로 많게는 80척까지 가능하다. 그러나 지난달 23일 에버기븐호가 수에즈 운하 중간에서 길을 막고 오도가도 못하면서 상황은 급변했다.이후 수에즈 운하 통항을 기다리는 선박들이 늘어섰고 지난달 27일에는 그 줄이 72㎞에 달했으며 이틀 후에는 무려 100㎞까지 늘어났다. 앞서 중국서 출발해 네덜란드 로테르담으로 향하던 에버기븐호가 지난 23일 수에즈 운하에서 좌초하면서 7일 간 운하의 양방향이 막혔다. 사고 수습 이후 다시 운하의 통항은 재개됐으나 지난 30일 기준 아직도 184척의 선박이 통항 대기 중이다. 현재 조사팀이 에버기븐호의 좌초 원인을 조사 중인 가운데, 이집트 수에즈운하관리청은 수에즈 운하 마비로 인해 이집트 정부가 입은 피해 추산액이 10억달러(약 1조1300억원)를 넘어설 것으로 추산했다. 여기에 수에즈 운하를 이용하지 못해 손해를 본 다른 선박들까지 고려하면 에버기븐호 측이 부담해야 할 손해배상금은 눈덩이처럼 불어날 것으로 예상된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 외의 천체에서 동력 비행을 하는 인류 최초의 실험이 예정대로 착착 진행되고 있다. 지난 31일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 소형 헬리콥터 인저뉴어티(Ingenuity)가 네다리를 쫙 펴고 화성표면에 안착했다고 밝혔다. 실제 이날 공개된 사진을 보면 완전히 바닥에 내려앉은 인저뉴어티의 전체적인 모습이 한 눈에 드러난다. 인류의 새로운 염원이 담긴 인저뉴어티는 지난 2월 18일 탐사선 퍼서비어런스(Perseverance)의 몸 안에 실려 화성 예제로 크레이터에 착륙했다. 원래 인저뉴어티는 옆으로 접혀진 채 퍼서비어런스 배 속에 숨어있었는데 총 6일에 걸쳐 '기지개'를 펴고 사진에서처럼 모습을 드러냈다. 앞으로 인저뉴어티는 퍼서비어런스와 완전히 분리된 후 오는 8일~11일 사이 사상 첫번째 비행에 나설 예정이다.NASA 측은 "여러 단계에 걸쳐 서서히 인저뉴어티가 화성 표면에 내려앉는데 성공했다"면서 "인저뉴어티에는 '플라이어'라는 이름으로 알려져있는 1903년 라이트 형제의 첫번째 비행기의 한 조각이 부착되어 있다"고 밝혔다. 보도에 따르면 NASA 측은 플라이어 1호의 날개 겉면에 사용된 작은 천 조각을 인저뉴어티 태양전지판 아래 케이블에 감아 화성으로 보냈다. 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. 다음주 중 최대 30초 동안 3m 높이의 첫 비행에 나설 예정이며 앞으로 시간과 높이를 조금씩 늘리며 테스트를 이어갈 계획이다.이번 인저뉴어티 비행의 목표는 ‘화성에서 비행체가 날 수 있다’는 걸 증명하는 것이다. 따라서 만약 첫번째 비행에서 이륙, 비행, 착지만 해도 사실상 임무는 성공인 셈이다. 로리 글레이즈 NASA 행성과학담당 이사는 "이번 인저뉴어티 비행의 목표는 '다른 세계'에서 최초로 동력비행을 성공시키는 것"이라면서 "만일 성공한다면 우리의 시야를 더욱 넓혀 화성 탐사 범위가 확장될 것"이라고 내다봤다. 　 한편 NASA의 ‘화성 2020 미션’의 핵심인 퍼서비어런스는 지난해 7월 30일 미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 아틀라스-5 로켓에 실려 발사된 후 204일 동안 약 4억 6800만㎞를 비행해 화성 예제로 크레이터에 도착했다. 앞으로 퍼서비어런스는 예제로 크레이터 주변에서 화성 생명체 흔적 찾기를 비롯해 지구로 보낼 화성 암석 샘플 채취, 새로운 탐사기술 시연 등의 미션을 수행할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

대만을 ‘국가’로 표기한 미 항공우주국(NASA)에 대해 중국 정부가 강력한 항의를 표시했다. 중국 주펑롄 국무원 대만판공실 대변인은 지난 31일 “대만은 중국에서 떼어낼 수 없는 한 부분”이라면서 이같이 비판했다. 주펑롄 대변인은 이날 정례브리핑에 참석, “NASA는 ‘하나의 중국’이라는 중국의 원칙과 ‘미중 3개 연합공보규정’을 모두 위반했다”고 지적했다. 이에 앞서 NASA는 ‘당신의 이름은 화성에 보내세요’라는 캠페인을 공개, 대만을 ‘지역’이 아닌 공식 국가에 포함해 표기했다. 특히 NASA는 앞서 홍콩과 마카오 두 곳에 대해서도 ‘독립 국가’로 분류, 표기했던 바 있다. 다만 논란이 발생하기 직전 두 곳의 지역에 대해서는 중국 정부에 소속된 행정 구역으로 재분류한 사실도 확인됐다. 더욱이 최근 미국의 일부 상원 의원들을 중심으로 대만을 북대서양조약기구(NATO)의 공식 회원으로 가입시켜야 한다는 목소리가 제기된 사실이 알려졌다. 이에 대해 중국 정부는 미국 정부를 겨냥, ‘국제 사회의 보편적인 공동 인식을 위배한 행위이며 중국인들의 감정을 상하게 한 행동’이라고 비판했다. 실제로 이날 정례 브리핑 현장에서 주펑롄 대변인은 NASA가 즉시 잘못을 시정해야 한다고 공개 저격했다. 주 대변인은 “미 연방정부 산하 기관인 NASA가 중국의 주권과 영토를 존중해야 할 것”이라면서 “특히 ‘하나의 중국’이라는 대원칙에 대한 잘못을 즉시 시정하길 희망한다”고 했다. 이어 “국내외에 거주하는 중국의 아들 딸들이 이번 NASA의 행위에 대해 정확하게 인식하고 있을 것을 믿고 있다”며 자국민들의 집단 행동을 부추기는 듯한 발언을 해 논란이 일었다. 실제로 그의 발언이 공개된 직후 미국 항공우주국 홈페이지에는 중국 누리꾼으로 보이는 이들의 항의 댓글이 지속적으로 게재되고 있다고 현지 언론을 덧붙였다. 또, 중국 온라인 포털 사이트 바이두(百度)에도 미 정부를 비난하는 목소리가 이어지고 있다. 일부 누리꾼들은 ‘NASA가 실수를 시정하고 공개 사과할 때까지 미국이 어떠한 용도로든 중국의 천문학 시스템을 이용할 수 없도록 조치를 취해야 한다’, ‘미국과 중국의 공동성명과 중국과 영국 사이의 공동 선언은 결국 같은 것이다. 홍콩 분쟁 사태로 영국과 사이가 멀어졌으니 미국과의 공동성명도 폐기하는 것이 옳다’는 등의 극단적인 발언도 이어졌다. 한편, 미중 간의 논란이 된 이번 캠페인은 향후 출발할 예정으로 알려진 화성탐사선 내부에 지구인의 이름이 적힌 칩을 담아 송출하는 공식 캠페인이다. 임지연 베이징(중국) 통신원 cci2006@naver.com　

미국항공우주국(NASA)의 화성탐사선 ‘인사이트’호는 2018년부터 화성의 내부를 조사해왔다. 방법은 간단하다. 화성의 지진파(Marsquakes)를 측정해 이를 분석하는 것. 지진파는 물체의 상태에 따라 속도와 상태가 달라지므로 이를 분석하면 반대로 눈에 보이지 않는 내부 구조를 파악할 수 있다. 인사이트호는 지금까지 500회의 화성 지진파를 관측했는데, 이 가운데 50개 정도는 진도 2~4도 사이였다. 화성이 지질학적으로 죽은 행성임을 고려하면 생각보다 강한 지진을 관측한 셈이다. 덕분에 과학자들은 화성의 내부 구조를 이해하는 데 충분한 자료를 수집할 수 있었다. 인사이트호 연구팀은 정식논문으로 발표하기 전 중간 결과를 온라인으로 열린 제52차 달·행성 과학회의(LPSC)에 발표했다. 분석 결과 화성 핵의 반지름은 생각보다 큰 1,810~1,860㎞ 정도였다. 이는 예상보다 큰 수치로 과학자들은 그 이유를 알아내기 위한 후속 연구에 들어갔다. 행성 과학자들은 화성의 지진파를 측정하기 전에도 밀도, 질량, 구성 물질 등 주요 물리적 관측치를 토대로 화성 내부 구조를 이론적으로 예측했다. 이때 예측한 핵의 반지름은 1,794±65㎞였다. 화성의 핵은 지구의 핵처럼 철과 니켈 같은 무거운 금속이 풍부하지만, 화성의 낮은 밀도를 고려할 때 지구의 핵보다 가벼운 원소가 많고 전부 고체 상태일 것으로 추정됐다. 참고로 지구의 핵은 고체 상태인 내핵과 액체 상태인 외핵으로 구성돼 있어 화성보다 더 크고 무거울 뿐 아니라 더 복잡한 구조로 돼 있다. 이번 연구는 행성 내부 구조에 대한 이론적 예측이 실제 결과와 어느 정도 일치하지만, 동시에 100% 맞는 것은 아니라는 사실도 보여줬다. 따라서 다른 행성의 내부 구조에 관한 이론적 추정 역시 실제 값과 조금씩 다를 가능성이 있다. 왜 이런 차이가 일어났는지 알아내 현재 이론과 모델을 수정한다면 금성이나 수성처럼 아직 지진파를 확인하지 못한 지구형 행성의 내부 구조를 더 정확히 예측할 수 있을 것이다. 현재까지 인류가 지진파를 측정해 내부 구조를 확인한 천체는 지구, 달, 화성 세 개뿐이다. 과학자들은 미래에 다른 천체의 지진파도 측정할 계획이다. 내부에 바다가 있을 것으로 예상되는 목성의 위성 유로파나 토성의 위성 엔켈라두스가 가장 유력한 후보다. 지진파를 통해 내부를 들여다보려는 인류의 호기심은 화성에서 멈추지 않을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지구의 이웃 행성인 화성에서 날아온 운석 한 쌍이 각각 18만7500달러(약 2억1000만원)에 팔렸다. 22일(이하 현지시간) 미국 예술·골동품 전문지 ‘앤티크스 앤드 디 아츠’(Antiques and the Arts) 보도에 따르면, 지난 19일 텍사스주 댈러스의 헤리티지 옥션이 주최한 경매에 나온 주먹만 한 두 운석이 이날 공동 최고가를 기록했다. 2001년 발견된 화성 운석 ‘NWA 1950’은 레어조라이트(감람석, 단사 휘석, 사방 휘석이 주 구성 광물인 초염기성암) 석질 셔고타이트(shergottite)로 분류된다. 지금까지 발견된 화성 운석 가운데 가장 아름다운 것으로 여겨지는 이 운석은 1908년 출판된 소설 ‘황금 유성의 추격’(La Chasse au météore)을 기념해 쥘 베른이라는 애칭으로 불리고 있다. 경매에 나온 운석은 쥘 베른의 주요 질량으로, 발견된 812g의 총중량 중 231.8g에 해당한다. ‘NWA 2737’로 명명된 또 다른 화성 운석은 무게 185.6g으로, 18세기 프랑스 철학자 드니 디드로를 기념하기 위해 디드로라는 애칭이 붙여진 매우 중요한 운석으로, 총중량은 611g이었다. 모로코에 떨어진 이 운석의 연대는 결정 분석에서 13억6000만 년 전으로 거슬러 올라가며 미국항공우주국(NASA) 웹사이트에도 소개된 적이 있다. 이는 지구상에서 가장 중요한 운석 표본 중 하나로 여겨진다. 이들 운석은 원래 30만 달러에서 50만 달러 사이에 낙찰될 것으로 예상됐지만, 기대에 미치지 못했다.미국 텍사스주 브렌햄에서 발견돼 이른바 브렌햄 운석이라고 불리는 또 다른 운석이 경매에 나왔는데 15만6250달러(약 1억7600만원)에 낙찰돼 이목을 끌었다.이번 경매에는 운석 외에도 여러 화석도 출품됐다. 경매 전부터 주목을 모았던 털매머드의 푸른 엄니 화석은 5만5000달러(약 6200만원)에 팔렸다. 이는 화석화 과정에서 광물인 남철석으로 교체됨에 따라 녹색을 띤 푸른색을 머금어 커다란 바다라는 의미로 ‘더 오션’(The OCEAN)이라는 별칭을 지녔다. 몸길이 5.48m의 어룡 화석은 7만5000달러(약 8400만원)에 낙찰됐다. 반면 8000만 년 전 모사사우루스 화석은 유찰돼 오는 4월 중순까지 직접 판매를 진행하는 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

다음 달이면 지구 외의 천체에서 인류 최초로 하는 동력 비행 실험이 시작된다. 미 항공우주국(NASA)은 화성 표면에 착륙한 탐사선 퍼서비어런스(Perseverance)가 몸 안에 품고있는 소형 헬리콥터 인제뉴어티(Ingenuity)의 모습 일부가 드러난 사진을 지난 22일(현지시간) 공개했다. NASA가 공개한 사진을 보면 화성 표면에 떨어져있는 큰 물체는 인제뉴어티의 기체를 보호하는 덮개다. 현재 인제뉴어티는 옆으로 접혀진 채 여전히 퍼서비어런스 배 속에 자리잡고 있는데 이번에 덮개가 분리되면서 처음으로 화성의 공기를 접한 셈이됐다. 이후 인제뉴어티는 다리를 쭉 펴고 퍼서비어런스에서 분리돼 바닥에 내려앉을 예정이다.동체가 티슈 상자만 한 인제뉴어티는 너비 1.2m, 무게는 1.8㎏으로, 혹독한 화성 환경에서 견딜 수 있도록 설계됐다. 동력원은 6개 리튬이온 배터리로, 비행 중에는 자체 태양광 패널로 충전한다. 인제뉴어티의 비행 메커니즘은 소형 헬기와 비슷하지만 드론처럼 실시간 조종되는 것은 아니다. 지구에서 화성과 통신하는 데 10분 정도가 소요되기 때문인데, 비행을 자율적으로 수행할 수 있도록 설계하고 프로그래밍됐다. 또한 인제뉴어티는 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. 다음달 초 인제뉴어티는 고도 3~5m의 상공을 맴돌다 지표면으로 착륙하는 비행을 할 예정으로 향후 최대 5회의 시험 비행을 진행할 예정이다. 이 과정이 성공적으로 이루어지면 기존에 볼 수 없었던 화성의 전경을 안방에서도 감상할 수 있을 전망이다.이번 인제뉴어티의 목표는 ‘화성에서 비행체가 날 수 있다’는 걸 증명하는 것이다. 인제뉴어티는 이륙과 비행, 착지에만 성공해도 임무 목표의 90%는 달성한 것으로 평가된다. NASA 측은 “라이트 형제가 지구에서 동력 비행이 가능하다는 것을 보여준 순간과 같을 것”이라며 의미를 부여했다. 한편 NASA의 ‘화성 2020 미션’의 핵심인 퍼서비어런스는 지난해 7월 30일 미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 아틀라스-5 로켓에 실려 발사된 후 204일 동안 약 4억 6800만㎞를 비행해 화성 예제로 크레이터에 도착했다. 지난 5일 퍼서비어런스는 안착한 지 2주 만에 약 6.4m에 달하는 주행을 성공적으로 마쳤다. 앞으로 퍼서비어런스는 예제로 크레이터 주변에서 화성 생명체 흔적 찾기를 비롯해 지구로 보낼 화성 암석 샘플 채취, 새로운 탐사기술 시연 등의 미션을 수행할 예정이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영화 '스타워스'에 나오는 것처럼 외계행성 곳곳을 비행체로 누비며 탐사하는 장면을 머지않아 보게 될 것으로 전망된다. 다음달 우주 탐사의 신기원을 이룩할 대담한 도전이 화성 하늘에서 시도될 예정이다. 지난달 18일 화성 표면에 착륙한 탐사선 퍼서비어런스(Perseverance)가 품고간 소형 헬기 인저뉴어티(Ingenuity)가 4월 초 화성 하늘 비행에 나선다. 퍼서비어런스 핵심 미션 중 하나인 인저뉴어티의 화성 상공 비행은 인류가 지구 외의 천체에서 최초로 시도하는 것이다. 지난 한 달 동안 미 항공우주국(NASA)은 인저뉴어티가 비행할 장소를 탐색해온 결과, 퍼서비어런스가 착륙한 예제로 크레이터 내부에 가로 30m, 세로 100m가량의 평지를 인저뉴이티의 이착륙 정거장으로 선정했다. 앞으로 인저뉴어티는 이 구역을 기지로 삼아 비행 탐사에 나설 계획이다. 그동안 화성에 보낸 탐사선은 고정형이거나 이동형이거나 간에 모두 지상 근무에 투입된 무인 탐사장비였다. 따라서 가파른 경사지나 협곡 등에는 접근하기 어려웠던 만큼 활동 영역에 많은 제한이 따랐다. 이 같은 한계를 극복하고 화성을 입체적으로 탐사하기 위해서 비행 탐사체가 필요하다는 주장은 오래전부터 있어왔지만 이제야 비로소 그 실행에 나서게 된 것이다. 하지만 화성 하늘을 동체 비행하는 것은 대단히 난이도가 높은 미션이다. 왜냐하면, 화성의 공기 밀도가 지구의 1%밖에 되지 않아 비행을 위한 양력을 얻기가 극히 어렵기 때문이다. 뿐만 아니라, 밤에는 기온이 영하 90도까지 곤두박질치기 때문에 비행체 상태를 유지하는 것도 난점의 하나였다. 이러한 문제들을 극복하기 위해 NASA는 제작 비용 2,400만 달러(약 270억 원)를 투입, 모든 기술력을 집약해 인저뉴어티를 제작했다.화장지 한통 크기만 한 인저뉴어티의 동체는 가벼운 탄소 섬유로 만들어져, 무게가 1.8㎏에 불과하며, 혹독한 화성 환경에서 견딜 수 있도록 설계됐다. 동력원은 6개 리튬이온 배터리로, 비행 중에는 자체 태양광 패널로 충전한다. 또한 다리는 탄성을 갖고 있어 착륙시 충격을 완화하여 동체나 다리에 무리가 가지 않도록 했다. 인저뉴어티의 비행 메커니즘은 소형 헬기와 비슷한데, 드론처럼 실시간 조종을 하는 것은 아니다. 지구와 화성 간에는 전파가 가는 데만도 10분 정도 걸리기 때문이다. 그래서 NASA는 이동형 로봇 로버(Rover)를 통해 미리 입력해둔 비행 소프트웨어로 인저뉴어티를 조종하여 비행과 이착륙을 시킨다. 이번 시연에서 인저뉴어티는 고도 3~5m의 상공을 약 30초 가량 맴돌다 지표면으로 착륙할 예정이다. 이 소형 헬기는 올해 봄 최대 5회의 시험 비행을 진행할 예정이다. NASA는 시험 비행이 뒤로 갈수록 어려워질 것이라고 전망했다. 마지막 실험에선 300m 거리 비행을 시도한다. 인저뉴어티의 목표는 '화성에서 비행체가 날 수 있다'는 걸 확인하는 것으로, 인저뉴어티는 이륙과 공중 정지비행에만 성공해도 임무 목표의 90%는 달성한 것으로 평가된다. 인저뉴어티 팀은 "라이트 형제가 지구에서 동력 비행이 가능하다는 것을 보여준 순간과 같을 것"이라며 기대를 나타냈다. 다음 달 초 인저뉴어티는 첫 비행을 위해 버서비어런스에서 화성 지표로 내려지는데, 첫 번째 관건은 내려진 인저뉴어티가 24시간 이내에 태양 전지판으로 충전할 수 있느냐 하는 문제다. 충전이 계획대로 이뤄지지 않으면 인저뉴어티 미션은 성공을 담보하기 어려워질 수도 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

지구 외의 천체에서 인류 최초로 하는 동력 비행 실험이 몇 주 후 시작된다. 미 항공우주국(NASA)은 17일(현지시간) 소형 헬리콥터 인저뉴어티(Ingenuity)가 화성에서 최초로 비행하게 될 위치를 최종 선택했다고 발표했다. 동체가 티슈 상자만 한 인저뉴어티는 너비 1.2m, 무게는 1.8㎏으로, 혹독한 화성 환경에서 견딜 수 있도록 설계됐다. NASA 관계자는 17일 “인저뉴어티의 테스트 비행이 4월 첫 주 이후에 시작될 것으로 예상되며, 퍼서비어런스와 인저뉴어티의 위치 및 타임라인에 대한 세부 사항 검토에 따라 첫 번째 비행의 정확한 시기는 유동적”이라고 밝혔다. 지구에서 화성의 우주선과 통신하는 데 10분 정도가 소요되기 때문에, 지상 관제실에서 인저뉴어티의 비행을 실시간으로 제어할 수는 없다. 따라서 엔지니어들은 이 헬기가 화성에서 약 30일 간 최대 5번의 비행을 자율적으로 수행할 수 있도록 설계하고 프로그래밍했다.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. 인저뉴어티에는 두 개의 카메라와 컴퓨터, 내비게이션 센서가 탑재되어 있으며, 영하 90도까지 떨어지는 화성의 밤 날씨를 견디기 위해 태양열 전지도 갖추고 있다. 이번 시연에서 인저뉴이티는 고도 3~5m의 상공을 약 30초 가량 맴돌다 지표면으로 착륙할 예정이다. 인저뉴어티는 올해 봄 최대 5회의 시험 비행을 진행할 예정이다. NASA는 시험 비행이 뒤로 갈수록 어려워질 것이라고 전망했다. 마지막 실험에선 300m 거리 비행을 시도한다. 인저뉴어티 팀은 “라이트 형제가 지구에서 동력 비행이 가능하다는 것을 보여준 순간과 같을 것”이라며 기대를 나타냈다.현재 인저뉴어티는 지난달 예제로 크레이터에 착륙한 탐사로버 퍼서비어런스 배 속에 여전히 숨겨져 있다. 탐사로버가 시험 비행 구역으로 이동한 후 인저뉴어티를 전개할 예정이며, 전개 후에는 헬리콥터로부터 약 100m 떨어진 곳으로 이동한다. 퍼서비어런스는 마스트캠-Z 카메라와 두 개의 마이크를 사용하여 소형 헬기의 비행을 기록할 예정이라고 미션팀은 밝혔다. 이 비행이 성공하면 드론에서 촬영한 화성의 전경을 볼 수 있을 것으로 보인다. 인저뉴어티는 고해상도 카메라를 가지고 있지만 과학도구는 탑재하고 있지 않다. 이 소형 헬기는 화성의 공중 탐사를 위한 길을 열어주기 위해 고안된 기술 시연이 목적이기 때문이다. 인저뉴어티의 시험비행이 성공하면 미래의 화성 임무에는 헬리콥터를 사용하여 로버를 위한 정찰 활동을 하거나 데이터 수집에 활용할 수 있을 것이라고 NASA 관계자는 밝혔다. 또한 앞으로 목성이나 토성, 생명체 거주 가능성이 높은 위성 탐사에 드론 기술을 활용될 수 있을 것으로 보인다. 인저뉴어티의 전개를 마치면 퍼서비어런스는 자신의 핵심 임무를 본격적으로 추진하기 시작한다. 탐사선은 고대 화성 생명체의 흔적 찾기를 비롯해, NASA- ESA(유럽 우주국) 공동임무 캠페인으로 추진하는 수십 개의 샘플 수집에 나설 것이며, 이 샘플들은 빠르면 2031년 지구로 보내질 것이다. 인저뉴어티의 시험비행 외에도 최초로 시도되는 과학실험이 한 가지 더 있는데, 산소 생성 기술 실험이 그것이다. 퍼서비어런스에 탑재된 MOXIE(Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment)라는 과학기기는 이산화탄소가 대부분인 화성의 희박한 대기에서 순수한 산소를 생성하도록 설계된 것이다. 이는 인간 거주를 위한 화성 테라포밍의 첫 시도로서, 이러한 장비가 확장된다면 인류가 화성 개척의 발판을 마련하는 데 도움이 될 수 있을 것이라고 NASA 관계자는 밝혔다. 인저뉴어티가 시험비행에 성공하면 지구가 아닌 다른 행성에서 인류가 띄운 최초의 비행체가 된다는 점에서, 화성에서의 첫 동력 비행이 과연 성공할 것인가에 대해 세계의 이목이 집중되고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지난달 아랍에미리트(UAE), 중국, 미국의 화성탐사선들이 속속 궤도 진입을 하거나 표면에 착륙하면서 화성에 대한 관심이 높아지고 있다. 미국항공우주국(NASA)는 2030년까지 유인 화성탐사를 계획 중이며 민간우주기업 ‘스페이스X’를 이끌고 있는 일론 머스크는 2026년까지는 인간을 화성에 착륙시킬 것이며 2050년까지 100만명의 화성으로 이주시키겠다고 장담하고 있다. 과학기술의 발달로 가까운 시일 내에 유인 화성탐사나 거주도 가능해질 것이다. 그렇지만 그 전에 반드시 해결해야 할 문제가 있다. 과학자들은 유인 화성탐사의 가장 큰 걸림돌은 다름 아닌 ‘인간’이라고 지적하고 있다. 지구의 중력을 벗어나면 중력이 0에 가까운 미세중력상태가 되는데 이 때 각종 감정적 변화가 발생해 어떤 문제가 발생할지 모른다는 것이다. 미국 펜실베니아대 의대 정신과학과 수면·생체주기연구부, 뇌행동연구실, 독일 우주센터(DLR) 우주항공의학연구소 수면 및 인간요인연구부 공동연구팀은 우주공간의 미세중력 상태에서 2개월 이상 생활하게 되면 인공중력으로도 상쇄되지 않는 부정적인 인지적, 감정적 상태에 놓이게 된다고 20일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 의학분야 국제학술지 ‘최신 생리학 - 환경, 항공, 우주 생리학’ 18일자에 실렸다. 앞선 많은 연구들에서 우주의 미세중력이 뇌의 구조변화를 일으킬 수 있다는 것을 보여주고 있다. 그렇지만 이 같은 뇌의 변화가 어떻게 행동이나 인지, 감정변화로 연결되는지는 정확히 알려지지 않았다.연구팀은 미세중력이 인체에 미치는 영향을 살펴보기 위해 23~54세의 건강한 남녀 24명을 대상으로 실험했다. 연구팀은 DLR 연구소에서 엄격한 통제 하에 우주선과 비슷한 크기의 공간에서 머리가 아랫쪽으로 내려가도록 약 6도 각도로 침대를 기울인 상태에서 60일 동안 생활하도록 했다. 연구팀은 이들을 세 그룹으로 나눠 한 그룹은 인공중력 상태를 만들어주지 않고 다른 그룹은 매일 1회 30분 동안 원심분리장치처럼 인공중력을 만들어줬고, 나머지 그룹은 매일 5분씩 6번 간헐적으로 인공중력을 체험하도록 했다. 실제로 우주선이나 우주정거장에서는 원심분리기처럼 우주선을 회전시켜 인공중력을 만드는 경우가 많다. 연구팀은 실험 기간 동안 매일 이들을 대상으로 공간인식, 기억력, 감정, 위험감수능력 등 10가지 인지, 감정능력을 측정했다. 그 결과 실험참가자들은 실험을 시작한지 인지능력, 판단력은 물론 감정통제 능력이 서서히 떨어지기 시작해 5일째부터 급격히 떨어진다는 것이 확인됐다. 이들은 피로감, 계속되는 졸음, 수면의 질 저하, 정신적·육체적 만성 피로, 지루함, 외로움, 우울증, 지나치게 높은 스트레스 등을 호소했다. 이 같은 문제는 인공중력 체험 여부를 떠나 비슷하게 나타나는 것으로 확인됐다. 인공중력이 우주공간에서 우주인의 인지, 감정능력 저하를 막아줄 수 없다는 것이다.마티아스 베스너 펜실베니아대 의대 교수는 “우주여행에서 서로의 감정 표현을 정확하게 읽을 수 있는 능력은 효과적인 팀워크와 임무수행에 반드시 필요하며 예상치 못한 상황에 기민하게 대응할 수 있게 해주는 인지능력은 매우 중요하다”라고 지적하며 “이번 연구는 인공중력만으로는 인지능력과 감정상태를 지상에서와 같이 유지하기 어렵다는 것을 보여주고 있다”라고 말했다. 베스너 교수는 “유인우주탐사에 있어서 하드웨어의 성능 만큼이나 우주인들을 보호할 수 있는 기술도 함께 개발돼야 할 것”이라고 지적했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양계 최대 행성인 목성의 극지방에서 볼 수 있는 화려한 자외선 오로라가 생성되는 원인이 밝혀졌다. 미국항공우주국(NASA)과 벨기에 리에주대 공동연구진은 목성 탐사선 주노의 자료를 분석해 목성에서 오로라가 발생하는 원인은 태양풍이 아니라 목성의 위성인 이오의 대기에서 방출되는 하전입자의 영향이라는 점을 알아냈다. 이오는 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 천체로 알려져 있다. ‘새벽 폭풍’으로도 불리는 목성의 오로라는 이름 그대로 이른 새벽 이 거대한 가스 행성의 북극과 남극을 밝게 비춘다. 목성의 오로라는 지구의 극지방 상공을 가로지르는 오로라 부폭풍과 비슷한 방식으로 생성된다. 목성 역시 지구와 마찬가지로 자기장과 반응하는 하전입자를 포획해 빛을 생성하지만, 하전입자는 태양풍 패턴과 일치하지 않아 대부분 이오에서 날아온다는 것을 연구진은 알 수 있었다.1994년 허블 우주망원경에 의해 처음 발견된 목성의 오로라는 일시적이지만 강렬한 빛을 내뿜는다. 주노 탐사선 이전에는 목성의 극지방 위를 똑바로 관측하지 않았기에 목성의 오로라는 측면에서만 볼 수 있었다. 게다가 이전에는 목성의 어두운 쪽인 암흑면에서 무슨 일이 일어나는지 전혀 알 수 없었지만, 주노 탐사선 덕분에 이곳에서 목성의 오로라가 생성되는 것을 알아낼 수 있었다. 이에 대해 연구 주저자인 리에주대의 베르트랑 본폰드 박사는 “이점이 바로 주노 자료가 진정한 판도를 바꾸는 이유다. 따라서 우리는 목성 오로라가 발생하는 암흑면에서 무슨 일이 일어나고 있는지를 잘 이해할 수 있다”고 설명했다.주노 탐사선에 탑재된 자외선 분광기에서 나온 이번 결과는 목성의 극지방 위에 펼쳐진 이 이질적이고 일시적인 오로라의 탄생 과정을 보여준다. 연구진은 또 목성의 오로라가 목성의 암흑면에서 생성되고 나서 목성의 자전에 따라 낮 쪽으로 회전하면서 모습을 드러내는 것을 발견했다. 이때 목성의 오로라에서는 한층 더 빛을 발하며 몇백에서 몇천 기가와트의 자외선을 우주로 방출한다. 이처럼 빛의 광도가 급증하는 것은 목성의 오로라가 목성 대기권 밖으로 적어도 10배의 에너지를 방출하고 있다는 것을 뜻한다.자세한 연구 결과는 미국지구물리학회(AGU)가 발행하는 공개학술지 ‘에이지유 어드밴시스’(AGU Advances) 최신호(3월 16일자)에 실렸다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

화성의 지각 아래 바다가 숨어 있을 가능성이 높다는 새로운 연구결과가 발표되었다. 이는 화성의 바다가 오래 전에 우주로 증발되어 사라졌을 거라고 보는 기존의 학설을 뒤엎는 것으로 학계의 주목을 받고 있다. 이전 연구에 따르면 화성은 한때 지구 대서양의 절반 정도 수량으로 화성 지표를 약 100~1500m 깊이로 뒤덮은 바다가 존재했을 것으로 추정되어 왔다. 물이 있는 지구상의 거의 모든 곳에 생명체가 존재하듯이 화성의 바다는 한때 생명체의 고향이었으며, 그 중 일부는 여전히 살아 있을 가능성을 제기한다. 그러나 지금의 화성은 춥고 건조하다. 지금까지 과학자들은 붉은 행성이 자기장 보호막을 잃은 후 태양 복사와 태양풍으로 인해 대부분의 공기와 물을 우주로 빼앗기고 말았다고 생각했다. 현재 화성이 대기 중에 보유하고 있는 물과 얼음의 양은 약 20~40m 두께로 화성 지표를 덮을 수 있을 정도다. 그러나 최근 발견은 화성의 바다를 만들었던 대부분의 물이 우주로 증발해 날아가지는 않았다는 것을 시사해준다. NASA의 화성 탐사선 MAVEN(Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN) 임무와 유럽우주국의 화성 궤도선 마스 익스프레스의 데이터에 따르면 화성 대기에서 물이 사라지는 속도로 볼 때 화성은 지난 45억 년 동안 약 3~25m 깊이의 바다를 잃은 것으로 나타난다. 이제 과학자들은 한때 화성이 가졌던 물의 대부분이 화성의 지표 아래에 있는 암석 결정 구조의 지각 속에 갇혀 있을 가능성이 높다는 사실을 발견했다. 연구진은 지난 16일(현지시간) ‘사이언스’ 저널과 달-행성 과학 컨퍼런스에서 발견한 내용을 온라인으로 자세히 설명했다. 탐사선과 화성 궤도선의 데이터 그리고 화성의 운석을 사용하여 연구자들은 원시 화성에 존재했던 물의 양을 추정하고, 시간이 지남에 따라 얼마나 많은 손실이 있었는지 추정하는 화성 모델을 개발했다. 이 손실의 잠재적인 메커니즘은 물이 우주로 빠져나가는 것과 화학적으로 미네랄에 통합되는 양을 모두 포함한다. 과학자들이 화성이 우주로 빼앗긴 물의 양을 추정하는 한 방법은 대기와 암석 내에 있는 수소 수준을 분석하는 것이다. 모든 수소 원자는 핵 안에 양성자 하나를 갖고 있지만, 일부는 여분의 중성자를 가지고 있어 중수소로 알려진 동위원소를 형성한다. 일반 수소는 무거운 중수소보다 행성의 중력에서 더 쉽게 우주로 빠져나간다. 화성 샘플에서 가벼운 수소와 무거운 중수소 원자의 수준을 비교함으로써 연구자들은 시간이 지남에 따라 붉은 행성이 얼마나 많은 수소를 잃었는지 추정할 수 있다. 물 분자는 2개의 수소 원자와 1개의 산소 원자로 구성되어 있다. 태양 복사가 화성의 물을 수소와 산소 분자로 분리시켰기 때문에 화성의 수소 손실 추정치를 알면 화성의 물이 얼마나 사라졌는지를 알아낼 수 있다. 새로운 연구에서 과학자들은 화성에서 볼 수 있는 수소 대 중수소 비율이 원시 화성의 물 30~99%가 화학반응으로 화성 지각 아래 묻히고 나머지 물은 우주로 사라졌음을 말해준다고 설명한다. 전체적으로 연구원들은 약 41억~37억 년 전 고대 화성이 40~95%의 물을 잃었으며, 그들의 모델은 화성의 물의 양이 약 30억 년 전에 현재 수준에 도달했다고 제안했다. 캘리포니아 공과대학의 행성 과학자인 에바 셸러 박사는 “화성은 기본적으로 30억 년 전에 오늘날 우리가 알고 있는 건조한 행성이 되었다”고 밝혔다. 화성 지각 아래 묻힌 물의 양에 대한 새로운 추정치는 상당히 큰 오차를 보이는데, 이는 먼 과거에 화성이 우주로 물을 잃은 속도에 대한 불확실성 때문이라고 지적하는 셸러 박사는 “2월에 화성에 착륙한 NASA의 퍼서비어런스 로버가 이러한 추정치를 결정하는 데 도움을 줄 수 있을 것”이라고 예상하면서 “로버가 화성 지각의 가장 오래된 부분 중 하나를 탐사할 것이므로 과거의 물 손실 과정을 파악하는 데 도움이 될 수 있다”고 기대했다. 또한 셸러 박사는 "화성이 가지고 있던 물의 대부분은 여전히 지각 안에 잠겨 있을 수 있지만, 이것이 미래의 화성 우주 비행사가 그 물을 쉽게 추출하여 화성 개척에 사용할 수 있음을 의미하지는 않는다"면서 “대체로 화성 지각에는 여전히 물이 많지 않기 때문에 상당한 양의 물을 얻으려면 많은 암석을 가열해야 할 것“이라고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

인류는 지구의 위성인 달을 정착지로 만들 수 있을까. 미국항공우주국(NASA)은 2024년 남녀 우주인 한 쌍을 달에 보내 유인 탐사를 진행할 계획이지만, 앞으로 인간이 거주할 공간을 조성하는데는 많은 비용이 들어갈 것이라는 조사 결과가 나왔다. 영국 금융상품 비교업체 ‘머니’는 우주개발업체 스페이스X 등으로부터 수집한 자료를 분석해 달에서 생활하는데 들어가는 예상 비용을 소개하는 안내서를 발표했다.안내서에 따르면, 달에서 한 달간 생활하는데 드는 비용은 32만5067달러(약 3억6800만원)다. 하지만 주택 건설에 드는 비용은 공기차단, 냉난방, 유성 방어, 단열재, 에너지 생산 등 생명 유지에 필요한 것까지 고려하면 4000만 달러(약 452억7200만원)가 넘는다. 이에 대해 머니의 전문가들은 “지구의 인구가 늘어나고 우주 기술이 진보함에 따라 달에서의 삶이 새로운 일상이 되는 시대도 머지 않을 것”이라면서 “우리는 달의 주택 거래를 위한 건축비와 매매가를 고려해 달 주택담보대출을 받을 방법과 달에서의 생활에 적응하는 방법에 관한 포괄적인 안내서를 제작했다”고 밝혔다.이들 전문가는 안내서를 제작하기 위해 달에서의 주택 건설에 필요한 자재와 인력 그리고 운송 등 다양한 비용을 고려했다. 그 결과, 달에서 처음 판매할 주택의 가격은 4845만4063달러(약 548억9360만원)로 예상됐다. 이는 지구의 주택 가격을 고려하면 엄청나게 비싼 것이다. 하지만 이후 판매될 주택의 가격은 4066만2642달러(약 460억 6670만원)로 추정된다. 이는 이미 달에는 건축에 필요한 자재와 근로자들이 있기 때문이다. 안내서는 또 “인구 과잉 상태의 지구에서 조용하지만 척박한 달로 이주하면 평균 27.67%의 가격 상승을 기대할 수 있다”고 밝혔다. 달에서의 삶은 꿈 같은 이야기처럼 들릴지도 모르지만, 달의 혹독한 환경을 고려하면 절대 쉽지 않다. 머니 전문가들은 “달이라는 극한의 환경에서 살 때는 에너지가 매우 중요해 일부 공급 업체의 비용 문제 탓에 다른 몇몇 대안을 고려해야 할 수도 있다. 달에서 전기를 생산하는 가장 효율적인 방법은 13억 달러(1조4716억원)라는 막대한 비용이 드는 소형 원자로를 구매하는 것”이라면서도 “그렇지 않으면 34개의 태양 전지판을 구매하는데 2만3616달러(약 2700만원)만 투자하면 주택 한 채를 가동하는데 충분한 전력을 얻을 수 있다”고 설명했다.일단 달에서 살기 시작하면 거주자들은 달에서 살아가는 법을 배워야 한다. 이는 스스로 농작물을 키워야 한다는 것을 뜻한다. 세대원 수는 평균 4명이므로, 이에 필요한 농작물 1.1t을 생산하려면 총 7개의 온실이 필요하다. 그리고 이런 농작물로 인해 많은 양의 물이 필요할 것이다. NASA는 지난해 10월 달 표면에 물이 있다고 발표했다. 하지만 몇 t의 농작물에 물을 대기에는 충분하지 않을 수 있다. 전문가들은 “한 가정이 1년간 편히 살려면 농작물을 키우고 수분을 보충하는 데 물 5.9t이 필요하다”고 설명했다. 안내서는 많은 양의 물을 생산하는 유일한 방법은 액체 폐기물을 정화해 재사용하는 것뿐이라고 지적했다. 얼마 전 중국은 지구로 가져온 달의 먼지에서 헬륨-3를 발견했고 이는 지구의 에너지 위기를 해결할 수 있지만, 달에 주거지를 건설하는데 에너지원으로 사용할 수 있을 것이라고 밝혔다. 달의 상부 지각에서 발견된 헬륨-3의 자원화는 현재 지구에서 이용할 수 있는 것보다 더 많은 양의 깨끗하고 안전한 에너지를 생산할 수 있다고 안내서는 설명했다.안내서는 또 달의 주거 환경에서 가장 인기 있는 장소는 ‘비의 바다’라는 뜻을 지닌 마레 임브리움(Mare Imbrium) 지역이 될 것이라고 밝혔다. 달의 북쪽에 있는 마레 임브리움은 약 30억 년 전 원시행성과의 충돌로 생성된 임브리움 분지에서 가장 큰 충돌 분지로 알려졌다. 달에 안정적인 거주지를 건설할 수 있다는 기대를 갖고 진행하는 NASA의 아르테미스 임무는 오는 2024년 달 표면에 우주 비행사를 보내 탐사를 시작할 계획이다. 현재 NASA는 달에 우주비행사를 파견하는 임무에만 초점을 맞추고 있지만, 다른 민간 우주탐사 기업들은 언제 인류가 달에 정착하는지 미래에 대해 더 많은 것을 검토하고 있는 것으로 전해졌다. 사진=머니 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr