우주생물학의 블루칩인 목성의 얼음 달 유로파가 태양으로부터 멀리 떨어진 캄캄한 우주공간에서도 빛을 발할 것이라는 가설이 새로운 연구에서 제안되었다. 목성의 강한 복사가 지하 바다를 뒤덮고 있는 유로파의 얼음 표층을 비추고 있을 것으로 연구자들은 보고 있다. 소금기를 머금고 있는 유로파의 지하 바다는 태양계에서 생물체가 서식할 가능성이 가장 높은 장소로서, 우주생물학자들이 가장 가고 싶어하는 곳 중의 하나다. “만약 유로파가 목성의 복사를 받고 있지 않다면 지구의 달처럼 햇빛을 받지 않는 부분은 어둡게 보일 것”이라고 설명하는 대표저자 머티 구디파티 NASA 제트추진연구소 소속 과학자는 “그러나 유로파는 목성의 방사선 세례를 받기 때문에 어둠 속에서도 빛난다”고 밝혔다. 구디파티 연구팀은 목성의 강력한 자기장에 갇혀 엄청난 속도로 목성 주위에 확대하는 하전입자로 인해 유로파의 얼음 표층에 있는 유기분자가 어떤 영향을 받을 수 있는가에 대해 연구했다.연구팀은 유로파의 고에너지 전자 및 방사선 환경 테스트를 위해 얼음방(Ice Chamber)이라는 장비를 제작하여 메릴랜드에 있는 전자빔 시설로 가져갔다. 그들은 얼음 표층에 있을 것으로 추정되는 염화나트륨, 황산 마그네슘 등 다양한 소금으로 구성된 유로파 표면을 시뮬레이션한 후 방사선 영향을 테스트했다. 그 결과 방사선은 샘플을 빛나게 한다는 사실을 확인했다. 그러나 이것은 잘 알려진 사실로 별로 놀라운 일이 아니라고 연구원들은 말한다. 이 현상은 빠르게 움직이는 하전입자가 샘플에 침투하여 표면의 분자를 여기시켜 빛을 발하게 한다. 공동저자인 브라이아나 헨더슨 연구원은 "하지만 우리는 이런 결과를 전혀 예측하지 못했다"면서 "새로운 얼음 구성을 시도하고 같은 실험을 했을 때 빛이 달라 보였다"고 설명했다. 이어 "그래서 분광계로 조사해보니 각 얼음 유형은 다른 스펙트럼을 가진다는 사실이 드러났다"고 덧붙였다.유로파의 밤을 장식하는 이 빛은 햇살이 비치는 낮에는 보이지 않을 것으로 연구원들은 생각한다. 그러나 이 놀라운 현상은 단순한 매력 이상의 존재로, 그 색깔과 강도는 유로파의 얼음 지각의 구성에 대한 자세한 정보를 담고 있다고 연구팀은 설명한다. 그리고 유로파의 지하 바닷물이 표면으로 이동할 수도 있기 때문에, ”유로파의 얼음 표층을 깊이 연구하면 유로파가 생명에 적합한 조건을 가지고 있는지에 대한 단서를 얻을 수 있을 것“으로 구디파티는 기대한다. 연구팀은 2022년 NASA의 유로파 클리퍼 탐사선이 발사되면 비교적 가까운 거리에서 유로파의 야광을 관찰할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 유로파 클리퍼는 목성을 공전하지만 유로파를 10여 차례 근접비행하면서 면밀히 조사할 계획이다. 장차 유로파의 생명 서식 가능성을 평가하고 생명체 탐사에 나설 유로파 착륙선 임무를 계획하는 데 도움이 될 데이터를 수집한다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

인류 우주 탐사의 도전을 담은 희귀한 사진들이 무더기로 경매에 나왔다. 지난 10일(이하 현지시간) CNN 등 현지언론은 미 항공우주국(NASA)의 우주탐사 황금기 시기 촬영된 총 700장의 원본사진이 오는 19일까지 크리스티 온라인 경매를 통해 판매될 예정이라고 보도했다. NASA의 우주탐사 황금기는 미국과 소련이 달 탐사 경쟁을 벌였던 1960년 대 냉전시기를 말한다. 지난 1957년 소련이 세계 최초의 인공위성인 스푸트니크 1호를 발사해 절치부심하던 미국은 결국 달에 성조기를 꽂으며 세계 최강국의 위상을 세웠다. 결과적으로 이번에 경매에 오른 사진들은 당시 화려했던 우주탐사의 영광을 기록한 추억이자 역사다.이번 경매 사진 중 가장 높은 가치로 평가받는 것은 총 3장이다. 먼저 지난 1969년 아폴로 11호 임무 당시 닐 암스트롱이 달 표면 위에 서있는 사진이다. 달 위에 홀로 서있는 암스트롱을 담아낸 사진으로 촬영자는 '비운의 우주인' 버즈 올드린이다. 이 사진의 예상 낙찰가는 최대 6만3000달러(약 7000만원)다.이어 인류가 첫번째로 촬영한 ‘어스라이즈’(Earthrise)가 최대 3만7800달러(약 4200만원)로 평가받았다. 어스라이즈는 우리 말로 ‘지구돋이’를 뜻하는데 1968년 12월 24일 당시 지구촌이 크리스마스 이브로 들떠있을 때 아폴로 8호의 달 착륙선 조종사인 윌리엄 앤더스는 역사적인 이 사진을 촬영했다.그 다음으로 높은 평가를 받은 사진은 1972년 촬영된 블루마블(Blue Mable)이다. 당시 달로 향하던 아폴로 17호의 승조원들은 지구의 모습을 되돌아보며 우주에 두둥실 떠있는 '푸른구슬'을 담아 역사적인 이 사진을 남겼다. 이 사진은 3만1500달러(약 3500만원)로 평가받았다.또한 버즈 올드린의 인류 최초 우주셀카도 경매에 나왔다. 최대 1만600달러(약 1200만원)의 가치가 매겨진 이 셀카는 암스트롱에 이어 항상 2인자에 만족해야 했던 그에게 ‘인류 최초’라는 타이틀을 안겼다. 그는 1966년 제미니 12호 미션을 수행하는 동안 최초의 우주 셀카를 남겼다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 은하에서 생명체가 존재할 가능성이 있는 행성이 3억 개에 달한다는 연구결과가 나왔다. NASA 에임스연구센터, 고다드우주비행센터, 외계지적생명체탐사(SETI) 연구소, 캐나다 브리티시컬럼비아대 연구진 등 5개국 44개 연구기관 전문가로 구성된 국제공동연구진은 우리 은하 내에 인류를 포함한 생명체가 잠재적으로 거주할 수 있는 행성은 약 3억 개에 달하는 것으로 보인다는 보고서를 발표했다. 보고서에 따르면 이중 일부는 태양계에서 30광년 이내에 있으며, 대부분이 일명 골디락스 존(행성이 지구와 유사한 조건을 가지고 있어 물과 생명체가 존재할 수 있는 항성 주변의 구역) 에 존재한다. 이번 연구는 2009~2018년 우주에서 활동한 케플러우주망원경의 데이터를 이용했다. 케플러우주망원경은 지구와 유사한 환경을 가진 외부행성을 찾기 위해 우주로 발사된 망원경으로, 9년 동안 항성(별) 53만 506개, 행성 2662개를 발견하는 성과를 거뒀다. 연구진은 케플러우주망원경의 데이터 중 지구와 유사한 크기를 가지고 있으면서 동시에 바위가 많은 암석 행성을 우선적으로 골라냈다. 이후 태양과 생성시기가 비슷하고 지구 온도와 유사할 것으로 추측되는 행성을 추가적으로 추려냈다.일반적으로 인간을 포함한 생명체가 존재하기 위해서는 액체 상태의 물이 존재해야 하며, 이러한 조건을 모두 포함하는 행성은 우리 은하계 내에 약 3억 개 정도라는 결론에 도달했다. 케플러가 9년간 수집한 데이터는 여전히 분석 중인 가운데, 국제공동연구진은 이번 결과가 비교적 보수적인 수치라고 설명했다. 연구진은 “이번 결과는 생명체가 존재할 가능성이 있는 행성의 개수와 관련한 최종 결과와는 다소 거리가 있다”면서 “이 행성들 중 일부의 온도를 추정해 실제로 액체 형태의 물이 존재할 수 있는지를 확인한다면 생명체 존재 가능성을 알아보는데 더욱 도움이 될 것”이라고 기대했다. 자세한 연구결과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org)에 실렸으며 곧 천문학 분야 국제학술지 ‘천문학 저널’에 실릴 예정이다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

국제우주정거장(ISS)에서 촬영하는 첫 번째 장편 영화의 주인공은 미국의 톰 크루즈가 아닌 러시아 여성이 될 가능성이 큰 것으로 전해졌다. 3일(이하 현지시간) 타스통신 등 외신 보도에 따르면, 러시아 최대 공영 채널1은 지난 2일 우주에서 촬영하는 최초의 장편 영화 주인공은 러시아 여성이 될 것이라고 밝혔다. 우리 말로 도전을 뜻하는 비자프(Вызов)라는 가제가 붙여진 이 러시아 우주 영화는 채널1이 러시아우주국(Roscosmos), 죨띠, 쵸르니이벨리 스튜디오와 합작하는 프로젝트로, ISS에서의 촬영은 오는 2021년 가을쯤으로 예정돼 있다. 앞서 할리우드 스타 톰 크루즈는 미국항공우주국(NASA)과 협력해 오는 2021년 10월 ISS에서 영화를 촬영할 예정이라는 보도가 나온 바 있다. 따라서 비자프의 ISS 촬영은 이보다 좀 더 앞선 9월쯤으로 예상된다. 비자프는 처음에 주연으로 남녀 배우를 함께 캐스팅할 계획이었지만, 제작자들은 두 가지 시나리오를 다루면서 여성 단독 주연이 더 적합하다고 판단한 것으로 전해졌다.채널1은 조만간 러시아 전역에서 공개 오디션을 열고 여자 주인공과 스턴트를 할 대역 배우를 선정할 예정이다. 우승자는 우주비행사 학교에서 전문 훈련을 받아야 하며 러시아우주국 위원회의 승인을 받아야 한다.여자 주인공의 자격 조건은 최종 후보 30인 명단에 오르기 위해 자신의 운동 능력을 증명해야 하고 고등 교육을 받았으며 전과 기록이 없어야 한다. 또한 시나리오상 나이는 최소 25세부터 최대 45세까지이며 우주비행사복을 입어야 해서 가슴둘레는 44인치 이상이 되면 안 된다. 또한 타티아나에서 푸시킨이 유진 오네긴에게 보낸 편지인 시를 흠잡을 데 없이 암송할 수 있어야 하는 것으로 전해졌다.비자프의 메가폰은 앞서 보도된 바와 같이 클림 시펜코 감독이 쥘 예정이다. 그는 영화를 찍기 위해 직접 ISS로 향할 계획이라고 밝힌 바 있다. 이에 대해 영화 총괄제작자 알렉세이 트로츄크는 “우리는 지구뿐만 아니라 가장 까다로운 준비를 견뎌내고 우주의 무중력 상태에서도 연기를 잘 해낼 여성을 찾고 있다”면서 “우리 스튜디오가 이렇게 힘든 작업에 직면한 사례는 이번이 처음이므로, 여배우이자 진정한 슈퍼히어로를 찾아야 한다”고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

불혹을 훌쩍 넘긴 미국항공우주국(NASA)의 태양계 탐사선 보이저 2호가 약 8개월 만에 지구와 재교신에 성공했다. 보이저 2호는 1977년 발사돼 이후 목성과 토성, 천왕성과 해왕성을 지나며 우주 행성과 위성에 관한 많은 자료와 사진을 전송했다. 2018년에는 보이저 1호에 이어 태양권 경계를 지나 성간우주에 도달했지만, 올해 초 문제가 발생했다. NASA에 따르면 지난 1월 말부터 보이저 2호의 일부 기능이 전력 초과 사용으로 작동하지 않기 시작했고, 보이저 2호와 통신할 수 있는 유일한 무선 안테나인 호주 캔버라 기지국의 대형전파 안테나(DSS43)가 지난 3월부터 성능 개선 작업에 들어가면서 교신이 장기간 끊어지게 됐다. 20층 높이 건물 크기의 대형전파 안테나의 부품 일부는 47년 이상 교체되지 않은 상태였다. 결국 NASA는 갑작스러운 고장으로 돌발상황이 생기는 것을 막기 위해 미리 업그레이드를 계획했다. 보이저 2호와 지구와의 거리는 약 185억㎞로, 지구에서 전파 신호를 보내도 최소 17시간 만에야 도착할 수 있으며, 보이저 2호가 명령을 수행했는지 확인하는 데만도 34시간이 걸리는 거리다.지난달 29일, NASA는 보수 중인 대형 안테나를 이용해 다시 보이저 2호에 신호를 보냈고, 실제로 34시간이 지난 뒤 보이저 2호는 지구에서 보낸 명령을 수신했다는 의미의 '안녕'(HELLO)이라는 메시지를 보냈다. NASA는 “보이저 2호와의 이번 테스트 통신은 현재 우리 작업이 올바르게 진행되고 있다는 것을 알려준다”면서 “현재 진행 중인 대형전파 안테나의 성능 개선 작업은 내년 2월에야 완료될 예정”이라고 밝혔다. 한편 2012년에 먼저 태양계를 ‘탈출’하는데 성공한 보이저 1호는 태양으로부터 끊임없이 흘러나오는 태양풍 하전 입자에 의해 만들어진 태양계 외피인 헬리오포스 바로 외곽 지역을 탐사하는 데 중점을 두고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

1998년에 건설이 시작되어 2010년에 완성된 국제우주정거장(ISS)이 수명을 다해감에 따라 그 마무리 수순에 관심이 쏠리고 있다. 3일 우주전문 사이트 '스페이스닷컴'에 게재된 관련기사를 가공, 소개한다. 정확히 20년 동안, 지상 400㎞ 고도에서 지구궤도를 돌고 있는 길이 73m의 이 거대한 실험실은 언제나 인간의 포근한 보금자리였다. 그 동안 몇 안되는 운좋은 사람들만이 이 기묘한 미세중력의 세계로 모험을 떠날 수 있었다. 그러나 우리 인간과 마찬가지로 ISS도 노화를 피할 수가 없다. 언제까지 궤도에 머물 수는 없는 것이다. ISS가 고도를 유지하기 위해서는 정기적인 고도 상승이 필요하며, 그러기 위해서는 우주선이 방문할 때마다 연료를 공급 받아야 한다. 이러한 작업이 중단되면 ISS는 얼마 못 가 추락하고 말 것이다. 조너선 맥도웰 하버드대 천문학자는 "기본적으로 우주정거장에 도착하는 기체는 보통 여분의 추진제를 가지고 있다"면서 "랑데부를 하려면 추진제가 있어야 하며, 때로는 리부스트를 하기 위해 연료가 추가로 필요할 수 있다"고 설명했다.　 ISS는 최소 2024년까지 지구궤도를 돌 것이다. ISS는 미국, 러시아, 캐나다, 일본 및 유럽우주국이 합작으로 운영하는 시스템인 만큼 퇴역 결정에 있어서 공학적인 측면뿐 아니라 정치적인 고려도 필수적이다.　​ NASA 관계자는 성명에서 “ISS는 현재 국제 파트너 정부에 의해 적어도 2024년 12월까지 운영되도록 승인받았지만, 기술적 관점에서는 2028년 말까지 비행하도록 허가했다”고 밝혔다. 또한 “필요한 경우 운영기간을 2028년 이후까지 확장하는 데 장애가 될 수 있는 문제를 현시점에서는 파악하지 못했다”면서 “그러나 언젠가는 문을 닫아야 할 시간이 올 것이다. 거대한 ISS의 제반 시설은 노후화되고 있으며 우주 파편과 미세 운석으로 인해 지속적으로 위험이 가중되고 있는 상황이다. 우리가 그것을 폐기하지 않으면 결국 우주의 위험물체가 되고 말 것”이라고 덧붙였다.ISS의 궁극적인 운명은 항상 NASA와 러시아연방우주국(Roscosmos)을 괴롭힌 난제였지만, 시간이 지남에 따라 우주 전문가들에게 커다란 당면과제로 자리잡게 되었다. 물론 ISS는 언젠가 궤도에서 끌어내려지겠지만, 5년 전까지만 해도 폐기의 구체적인 방법을 생각해본 적이 없었다. 사실 당시는 여전히 건설작업이 진행되고 있을 때이기도 했다. ISS 건설 계획은 1980년대에 시작되었다. 오늘날에는 대규모 궤도 실험실 개념이 낯설지 않지만 당시에는 전례가 없던 야심찬 계획이었다. 우주정거장 건설에는 42번의 로켓 발사가 필요했다. 이 시설의 총 무게는 무려 420톤이 넘었고, 크기는 축구장과 비슷했다. 덩치 또한 6개의 침실을 갖춘 주택과 맞먹을 정도였다. 한마디로 어마무시한 크기의 인공위성이었다. ISS의 설계 과정에서 용도 폐기 문제는 거의 고려되지 않았다. 불과 몇 년 전인 1979년 NASA의 스카이 랩 우주정거장이 궤도에서 이탈했다. NASA는 우주 왕복선을 사용하여 지구 대기권에서 스카이랩을 파괴할 계획이었다. 그러나 왕복선 제작이 지연되는 바람에 80톤 중량의 스카이랩은 태양 활동이 활발하게 진행되어 지구 대기권을 팽창시킴에 따라 공기 저항이 증가하는 바람에 당초 예상보다 빠른 1979년 7월 11일 대기권에 재돌입하여 통제불능 상태에서 호주 에스페란스 일대에 추락해 잔해를 흩뿌렸다. 잔해 중 가장 큰 것은 거대한 산소 탱크였다. 에스페란스 지방정부는 미국정부가 쓰레기를 불법 투기했다는 명목으로 400달러의 벌금 딱지를 발부했지만, 아직껏 지불되지 않고 있다. 만약 우주정거장이 통제불능 상태에서 지구에 떨어지면 위험이 크다고 맥도웰 박사는 주장한다. 약 400톤에 달하는 ISS는 지구 궤도를 도는 어떤 인공물보다 무거운 물체다. 덩치가 클수록 대기 마찰로 완전히 타버릴 가능성이 적어진다. 게다가 ISS의 태양 전지판이 길게 뻗어 있어 통제하기가 더욱 어렵다. 통제되지 않은 진입으로 이어진다면 무엇이든 그 결과는 좋지 않을 것이라고 맥도웰 박사는 우려한다. 그는 “비록 핵 재앙 수준은 아니겠지만, 비행기 추락과 비슷할 것”이라면서 “최악의 경우 인구밀집 지역에 떨어진다면 끔찍한 피해를 내겠지만, 소행성 충돌에 비할 바는 아닐 것”이라고 덧붙인다. 그렇다면 우주정거장의 대기권 재진입을 제어하는 방법으로 가장 이상적인 것은 무엇일까? NASA와 로스코스모스의 엔지니어 그룹은 2017년 국제우주비행대회에서 일부 폐기 옵션을 평가하는 논문을 발표했다. 그들의 작업은 2001년 러시아 우주정거장 미르에 적용된 궤도 이탈 기법을 기본으로 한다. ISS는 미르보다 약 3배 더 무겁다.계획의 요지는 우주정거장이 정상 작동 중에 고도를 유지하는 방식이다. 가장 일반적으로 러시아 프로그레스 우주화물선은 ISS에 도킹된 상태에서 선체 연소를 수행하거나 선체 연소를 위한 연료를 공급하기 위해 주 서비스 모듈의 추진기로 연료를 전달하는 것이다. 어느 쪽이든 우주정거장은 상승한다. 신중하게 시간을 정한 이러한 선체 연소는 궤도의 한 지점에서만 우주정거장 궤도를 낮춤으로써 재진입을 더욱 예측 가능하게 하고, 인구밀도가 낮은 남태평양으로 잔해물을 추락시킬 수 있다. 나머지는 지구 대기의 파괴력에 달려 있다. 당연히 이 전략에는 위험이 따른다. 무언가가 연소 과정에서 차질이 빚어진다면 재진입 예측은 어려워질 수 있다. 2017년 논문은 예정된 궤도 이탈 계획과 우주정거장의 잠재적 재앙에 대한 모든 대응 옵션을 제시한다. 궤도를 도는 우주정거장에서 갑자기 문제가 발생해 우주정거장을 폐기해야 할 경우, 진행 방법을 결정하는 데 2주의 시간밖에 없을 것이라고 논문은 밝히고 있다. 현재 ISS는 지구 저궤도에 속하는 400㎞ 고도에 떠 있으며, 시속 2만7743.8㎞의 속도로 매일 지구를 15.7바퀴 돌고 있다. 밤하늘에서 깜빡이지 않는 별 같은 불빛 하나가 천천히 하늘을 가로지는 게 보인다면 거의 ISS라고 보면 된다. 한쪽 지평선에서 다른 지평선까지 가로지는 데 약 15분 걸린다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

8년 전인 2012년, 아프리카 사하라 사막에서 발견된 화성 운석 하나에서 화성에는 44억 년 전부터 물이 존재했다는 사실을 알아냈다고 행성 과학자들이 밝혔다. 프랑스 파리지구물리연구소(IPGP) 등 국제연구진은 새로운 연구에서 ‘NWA 7533’이라는 이름이 붙여진 이 운석의 광물 구성에서 산화 작용이라는 화학적 특징을 확인했다. 이는 당시 물이 형성되면서 일어난 반응을 의미한다. 행성 과학자들은 적어도 37억 년 전부터 화성에 물이 존재했다는 사실을 알고 있었다. 하지만 이번 연구에서는 이전 연구에서 밝혀진 NWA 7533의 형성 시기가 44억 년 전이라는 점과 새롭게 밝혀진 광물 성분을 고려함으로써 화성에는 기존 이론보다 7억 년 더 전인 44억 년부터 물이 존재했다고 이들 연구자는 추정했다. 만일 기존 생각보다 이른 44억 년 전부터 화성에 물이 존재했다는 이론이 맞는다면 물이 행성 형성 초기에 어떤 과정의 자연스러운 부산물일 가능성이 있다는 점을 시사하는 것이다. 이는 물이 어디에서 왔는지에 관한 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있어 결국 외계생명체의 기원에 관한 이론에도 영향을 줄 수 있다. 과학자들은 지난 2013년 중량 84g의 화성 운석 NWA 7533의 형성 시기가 44억 년 전으로, 현존하는 어떤 화성 운석 중에서도 가장 오래된 것이라고 발표했었다. 이에 대해 연구진은 “NWA 7533의 표본에 대해 화학적 지문을 검출하는 서로 다른 4가지 분광 분석법을 수행했다. 우리는 마그마의 산화 작용에 관한 강력한 증거를 찾아냈다”면서 “운석 속 화성 쇄설암이나 파편화한 암석은 마그마로부터 형성됐으며 일반적으로 충돌과 산화 작용에 의해 발생한다”고 설명했다. 이어 “이 산화 작용은 44억 년 전 화성 지각의 일부를 녹인 충격 동안 그곳에 물이 존재했다면 일어날 수 있었던 과정”이라고 덧붙였다. 이번 분석은 또 그로 인한 영향이 많은 수소를 방출하게 했으리라는 점을 시사한다. 이 점에 대해는 “화성이 이미 이산화탄소라는 두꺼운 단열성 대기를 지닌 상황에서 수소 방출은 행성 온난화에 관여했을 것”이라고 연구진은 추정했다.이번 연구자들은 NWA 7533 외에도 2011년 같은 지역에서 발견된 또다른 화성 운석인 NWA 7034의 표본을 얻어 분석했다. 여기서 NWA는 발견지인 북서아프리카(North West Africa)를 뜻하며, 그뒤에 붙는 숫자는 국제행성과학기구인 운석학회가 공식으로 운석을 승인한 순서를 보여준다.화성에 착륙한 로버들이 수집한 증거와 비교한 덕분에 이들 두 운석이 모두 화성에서 왔다는 사실을 잘 알려졌다. NWA 7533의 화성 기원을 확인하는 데는 1970년대 미국항공우주국(NASA)의 바이킹 임무에서 수집한 자료와 비교가 이뤄졌었다. 바이킹 임무는 인류가 만든 장비를 최초로 화성 표면에 착륙시킨 것이었다. 연구진에 따르면, 이들 운석 중 일부는 NASA 바이킹이 분석한 화성 대기 자료와 일치하는 갇힌 기체를 포함한다. NWA 7533과 검은 미인(Black Beauty)으로 더 잘 알려진 NWA 7034은 다른 외계 운석들과 구별되지만, 같은 산소 동위원소 비율을 갖고 있어 같은 모체에서 떨어져 나왔다는 것을 보여준다. 이 점에 대해 연구진은 “두 운석은 모두 같은 사건에 의해 지구에 떨어졌지만 아마 대기권 진입 중 파편화해 사하라 사막에 흩어졌을 것”이라면서 “나중에 사람들이 따로 수집했기에 서로 다른 이름을 얻게 됐다”고 말했다. NWA 7034는 2013년 형성 시기가 21억 년 전으로 밝혀져 NWA 7533에 이어 두 번째로 오래된 화성 운석으로 기록됐다. 과학자들은 당시 크리켓 공 크기의 NWA 7034 운석에는 지구에서 발견된 다른 어떤 화성 운석보다 많은 물의 존재 증거가 남아 있다고 말했다. NWA 7034의 일부분은 모로코 운석 상인으로부터 이를 구매한 한 미국인에 의해 뉴멕시코대학에 기증됐다. 오늘날 존재하는 많은 화성 운석은 이들 암석이 카사블랑카 시장에서 거액의 돈을 받을 수 있다는 것을 잘 아는 베두인 부족에 의해 사하라 사막에서 발견됐다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 최신호(10월 30일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

할로윈데이를 맞아 미 항공우주국(NASA)의 허블 망원경이 우주에서 '할로윈 호박'을 빼닮은 '거대 호박'을 발견해 화제가 되고 있다. 할로윈의 유령 호박등(jack-o'-lantern)을 방불한 이 거대한 '우주 호박'은 사실 두 은하의 충돌 초기 모습이다. 이 '우주 호박' 가면은 눈처럼 보이는 두 개의 붉은 별이 얼굴을 오렌지색으로 물들이고 있으며, 푸른색을 띤 갓 태어난 성단은 희미한 미소를 짓는 것처럼 보이고, 전면에는 푸른 별들이 흩어져 마치 할로윈 호박이 반짝이는 것처럼 보인다. 이 거대한 '우주 호박'은 무려 지름이 10만 9천 광년으로 우리은하보다도 더 크다. 우리 눈에는 지금 할로윈 호박등처럼 보이는 이 충돌 은하는 머지않아 상호 중력 작용으로 모양이 바뀔 것이다. NASA의 설명에 따르면, 충돌하는 두 은하는 큰개자리에 있으며, 거리는 1억 2천만 광년이라고 한다. 또한 미소처럼 보이는 부분은 은하의 나선팔이 충돌로 인해 형태가 바뀌기 시작하는 초기 모습이다. 은하들이 충돌할 때 성간 가스가 압축되면서 만든 이 미소 모양의 팔이 두 은하를 같이 감싸고 있다. 나선은하들이 충돌하면 대개 원래의 원반 형태를 흩뜨리게 되는데, 두 은하는 서로 합쳐지면서 축구공 같은 형태로 바뀌어지며, 이윽고 타원은하로 정착된다. 그러나 은하 충돌에서 별들이 충돌하는 일은 거의 벌어지지 않는다. 별들 사이의 거리가 워낙 멀어 서로 비켜가기 때문이다. 별이 충돌할 확률은 동해 바다에서 두 개의 미더덕이 우연히 박치기하는 확률과 비슷하다. 만약 이 '우주 호박'이 거대한 나선은하로 변형된다면 대단히 희귀한 우주적 사례에 속할 것이다. 그러한 예는 지금까지 루빈 은하를 포함해 극소수에 지나지 않는다고 NASA 천문학자는 기자회견에서 밝혔다. 이번 할로윈 데이에는 '우주 호박'을 본딴 호박등이 등장해 사람들의 눈을 즐겁게 해줄지도 모른다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

한 쪽에서는 출산율 저하를 걱정하고 있지만 지구 전체로 본다면 인구는 점점 늘어나고 있는 상황이다. 인간의 욕심으로 지구 생태계와 환경은 점점 망가지고 있어 SF영화 ‘인터스텔라’처럼 인류가 이주가능한 외계천체가 필요한 시기가 오는 것 아니냐는 목소리가 높아지고 있다. 과학자들도 ‘호기심 반, 실현가능성 반’으로 외계 이주 가능 행성을 찾고 있다. 그런데 최근 우주과학자들이 우리 은하계 내에 인간이 잠재적으로 거주가능한 행성이 상당히 많다는 연구결과를 내놔 주목받고 있다. 미국 항공우주국(NASA) 에임스연구센터, 고다드우주비행센터, 외계지적생명체탐사(SETI) 연구소, 캐나다 브리티시컬럼비아대 물리천문학부를 중심으로 미국, 캐나다, 덴마크, 영국, 브라질 5개국 44개 연구기관 연구자로 구성된 국제공동연구팀은 나사에서 운용하고 있는 케플러 우주망원경에서 수집한 데이터를 분석한 결과 우리 은하 내에 인간이 잠재적으로 거주할 수 있는 행성이 약 3억개에 이르며 일부는 태양계에서 30광년 이내에도 있다고 31일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org) 29일자에 실렸으며 곧 천문학 분야 국제학술지 ‘천문학 저널’에 실릴 예정이다. 케플러 우주망원경은 지구와 유사한 환경을 가진 외계행성을 찾기 위해 2009년 발사돼 2018년 11월 15일 임무를 종료했다. 케플러 우주망원경은 9년 동안 2662개의 행성을 발견했고 항성(별) 53만 506개, 초신성 61개를 찾아냈다. 케플러 우주망원경으로 탐사한 행성들은 아직도 분석 중에 있다.연구팀은 합리적 추정을 위해 우선 지구와 비슷한 크기이면서 암석 행성일 가능성이 높은 것들을 골라냈다. 그 다음 태양과 비슷한 생성시기를 갖고, 비슷한 온도를 갖고 있는 것들을 추려냈다. 사람이 살기 위해 중요한 조건 중 하나인 액체 상태의 물이 존재하기 위해서는 태양과 지구와 관계처럼 항성과 적당한 거리를 두고 암석형태의 행성이어야 하기 때문이다. 이를 근거로 추정한 결과 우리 은하 내에 생명체가 생존가능한 행성은 약 3억개 정도이며 태양으로부터 30광년 떨어져 있는 가까운 곳에도 10개 이내의 거주 가능한 행성이 존재한다고 연구팀은 주장했다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 제프리 코린 SETI 연구소 외계행성연구원 겸 나사 케플러 과학국장은 “은하계에 잠재적으로 거주할 수 있는 행성의 숫자를 신뢰성 있게 측정하기 위해 그동안 연구됐던 모든 조각들을 찾아 합친 것”이라며 “거주 가능성 뿐만 아니라 의사소통이 가능한 우주 외계문명의 숫자를 추정하는데도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

심연의 우주 속에서 마치 흐뭇하게 미소짓는 듯한 모습을 연상시키는 신기한 은하의 모습이 공개됐다.　 지난 29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 은하의 모습을 핼러윈데이를 기념해 공개했다. NASA가 '그레이트 펌프킨'(Greater Pumpkin)이라고 별칭을 붙인 이 은하는 실제로도 핼러윈데이의 상징인 호박등을 떠올리게 한다. 전체적으로 동그란 외형에 두 눈, 살짝 미소를 짓는듯한 모습이 연상되기 때문. 물론 여기까지는 인간의 상상이다. 과학적으로 풀어보면 이 은하는 사실 두 개로 이루어져있으며 각각의 이름은 NGC 2292와 NCG 2293이다. 지구에서 약 1억2000만 광년 떨어진 곳에 위치한 두 은하는 현재 서서히 충돌하고 있는 중으로 영겁의 시간이 지나면 거대한 나선은하가 될 수 있다. 사진 속에서 눈처럼 보이는 곳의 중심에는 초질량블랙홀이 자리잡고 있으며 주변에는 수많은 별들이 모여있어 반짝거리며 빛난다. 또한 두 은하는 무려 10만9000년 광년에 걸쳐 퍼져있어 대략 우리은하의 지름과 비슷하다. NASA 측은 "우주 전역에서 벌어지는 은하충돌은 마치 달걀프라이 두 개를 섞어놓은 스크램블드에그와 비슷하다"면서 "우리은하도 60억 년 후에는 안드로메다와 충돌할 것인데 아마 이처럼 으스스한 모습을 보일 것"이라고 전망했다. 천문학자들은 태어나지도 않은 이 은하에 이미 ‘밀코메다‘(Milkomeda)라는 이름을 만들어 놓았다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

‘아포피스’라는 악의 신 이름을 딴 한 소행성이 점차 속도가 빨라지면서 약 48년 뒤인 2068년 4월 13일(한국시간) 우리 지구에 충돌할 가능성이 남아 있다고 소행성 전문가들이 경고하고 나섰다. 미국 과학전문 매체 기즈모도 27일자 보도에 따르면, 미국 하와이대와 미국항공우주국(NASA) 공동연구진은 지름 300m급 소행성 아포피스를 올해 초 하와이 스바루망원경으로 두 차례 관측한 결과, 야르콥스키 효과가 궤도 경로에 영향을 주고 있는 것을 확인했다고 밝혔다. 야르콥스키 효과는 소행성이 태양의 빛에너지를 흡수해 다시 복사함에 따라 추진력이 생기는 효과를 말한다. 이 효과로 소행성의 한쪽 면에만 햇빛이 계속 쪼일 경우 소행성은 그 맞은편 방향으로 힘을 받는다. 이전까지 천문학자들은 아포피스가 오는 2068년까지 지구에 충돌할 가능성은 거의 없다고 확신했었다. 하지만 이번 발견으로 이 소행성이 지구에 충돌할 가능성은 여전히 남아 있으며 그 때문에 재앙이 될 수도 있다는 점을 시사한다. 지금까지 관측 결과 지름이 300m를 조금 넘는 것으로 추정되는 아포피스가 만일 지구에 충돌한다면 TNT(트리니트로톨루엔) 폭탄 8억8000만t이 한꺼번에 폭발하는 결과와 맞먹는 것으로 알려졌다.아포피스는 16여 년 전인 2004년 6월 19일 미국 애리조나주(州)에 있는 키트피크 국립천문대에서 이번에서 안타까운 발견을 한 하와이대 천문학연구소 소속 데이비드 톨렌 박사 등의 천문학자들이 발견했었다. 톨렌 박사는 그 후로 지금까지 아포피스를 추적 관측하며 연구해 왔다. 이에 대해 톨렌 박사는 “올해 초 스바루 망원경으로 입수한 새로운 관측 자료는 아포피스의 야르콥스키 효과로 인한 가속도를 밝힐 만큼 좋았으며 이 소행성이 순전히 중력 궤도에서 연간 170m 정도 벗어나고 있다는 점을 보여준다”면서 “이는 2068년 충돌 시나리오를 유지하기에 충분하며 0(제로)가 아님을 보여준다”고 설명했다.아포피스는 NASA의 센트리 위험표에서 세 번째로 위협적인 근지구천체 타이틀을 기록하고 있는 것으로 전해졌다. 이 표는 47년 반쯤 뒤 아포피스가 지구에 충돌할 확률은 15만분의 1(약 0.00067%)로 추정한다. 하지만 톨렌 박사는 기즈모도와의 인터뷰에서 “야르콥스키 효과 탓에 앞으로도 변수가 있겠지만, 현재 충돌 확률은 53만분의 1(약 0.00018%)에 가까운 것으로 예상된다”고 설명했다. 천문학자들은 야르콥스키 효과의 변화 폭과 그것이 아포피스의 궤도에 어떤 영향을 미치는지를 완전히 이해하려면 더 많은 관측이 필요하다는 점에 주목한다. 그리고 이들 연구자는 아포피스의 충돌 가능성을 2068년 이전까지 지금보다 더욱더 정확하게 알아내는 것을 목표로 삼고 있다.아포피스가 처음 발견됐을 때 전문가들은 2029년에 지구에 충돌할 가능성은 2.7%라고 말했었다. 하지만 현재 관측 자료에 따르면, 아포피스는 인공위성보다 더 가까운 거리인 3만1600㎞까지 접근할 예정이다. 이는 전문가들이 미리 아는 이 정도 크기급의 소행성 중 가장 가까운 접근인 것으로 알려졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국의 한 원자력 기술기업이 앞으로 인류가 이웃 행성인 화성으로 가는 우주여행 기간을 3개월까지 줄일 수 있는 원자력 엔진 개념을 고안했다고 미주간지 뉴스위크가 26일(현지시간) 전했다. 보도에 따르면, 시애틀에 본사를 둔 울트라세이프뉴클리어 테크놀로지스(이하 울트라세이프뉴클리어)라는 이름의 기업은 우주 진출을 위한 핵열추진(NTP) 엔진체계에 관한 연구의 일부분으로 미국항공우주국(NASA) 측에 설계 개념을 전했다고 밝혔다. NTP 엔진체계는 이른바 핵분열로 알려진 원자의 분열 과정에 의해 작동한다. 이 엔진체계는 원자들이 쪼개져 열을 발생하는 원자로심(노심)을 통해 액체 추진제를 펌프질해 작동하게 하는 경향이 있다. 이 과정은 추진제를 가열해 기체로 바꿔 밀쳐 나가는 힘인 추력을 일으킨다. NTP 엔진체계는 또 기존 화학 로켓보다 많은 추력을 제공하며 효율도 높다. 기술자들은 서로 다른 추진 체계의 성능을 평가하기 위해 비추력량을 계산한다. 비추력은 로켓 추진체의 성능을 나타내는 기준이 되는 값으로, 추진제 1㎏을 1초간 연소했을 때의 추력을 말한다. 즉 비추력량이 클수록 좋다는 것. 울트라세이프뉴클리어의 수석기술자 마이클 에아데스 박사는 이날 성명에서 “우리의 새로운 개념은 기존 NTP 엔진 설계보다 신뢰성이 높았으며 비추력량은 화학 로켓보다 2배 이상 많다”면서 “우리는 우주의 새로운 개척지를 열기 위한 노력을 주도하고 그것을 빠르고 안전하게 이루길 원한다”고 말했다. NTP 엔진체계는 비록 로켓을 궤도까지 보내도록 설계되지 않았고 발사 이후에만 사용할 것이지만, 우주에서의 이동 시간을 크게 줄여 오늘날 가장 발전한 화학 로켓보다 무거운 탑재물을 운반할 것으로 기대된다.이런 엔진은 예를 들어 현재 화성까지 가는 데 걸리는 예상 시간인 약 7개월을 절반 이상 줄일 수 있다. 이는 달은 물론 화성까지 유인 임무를 계획하고 있는 NASA에 좋은 소식인 것이다. 울트라세이프뉴클리어는 이번에 고안한 새로운 개념은 육지에서 에너지를 공급하기 위해 사용하는 원자로의 설계 측면을 포함한다고 밝혔다. 파올로 벤네리 울트라세이프뉴클리어 최고경영자(CEO)는 성명에서 “우리 설계의 핵심은 지상 원자로 기술과 우주 원자로 기술 사이의 의도적인 중복”이라면서 “이는 우리가 지상 원자력 체계로부터의 핵기술과 기반 시설의 발전을 이용해 이를 우주 원자로에 적용할 수 있게 한다”고 말했다. 관련 사례 중 하나로 개념에는 원자로에 동력을 공급하기 위해 사용하는 핵연료가 있는데 이를 전세라믹미세입자핵연료(FCM·Fully Ceramic Microencapsulated)이라고 한다. FCM 핵연료는 실제로 민간 원자로에서 나오는 재처리 물질인 고순도 저농축 우라늄(HALEU·High-Assay Low Enriched Uranium)에 기반을 둔다. 이 회사는 FCM 연료를 탄화지르코늄의 코팅 조각으로 감쌀 것을 제안하면서 이 연료는 기존 핵연료보다 견고하며 고온에서 작동할 수 있어 더욱더 안전한 엔진 개념을 만들 수 있다고 설명했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2021년 2월 화성 예제로 크레이터에 착륙할 예정인 미 항공우주국(NASA)의 퍼서비어런스(Perseverance) 로버의 주요 임무 중 하나는 과학적으로 가치가 높은 화성 암석 및 토양 샘플을 특수 용기에 담아 보관하는 것이다. 퍼서비어런스 로버의 동체 아래에는 금으로 코팅된 43개의 샘플 튜브가 달려 있다. 드릴로 뚫고 확인한 암석 샘플은 로봇팔에 의해 특수 용기에 담긴 다음 밀폐된다. 물론 목적은 하나다. 이 샘플을 지구로 가져와서 분석하는 것이다. 유럽우주국(ESA)은 이 임무를 수행할 대형 화성 탐사선인 지구 귀환 오비터(Earth Return Orbiter) 개발을 위해 에어버스사와 4억9100만 유로(약 6조6000억 원)에 계약을 맺었다고 발표했다. 에어버스가 개발할 지구 귀환 오비터는 무게만 6t에 높이 6m에 육박하는 대형 화성 탐사선이다. 하지만 탐사선 본체는 너비 40m, 면적 144㎡의 태양 전지판에 비하면 오히려 작아 보인다.(사진) 참고로 지구 귀환 오비터의 태양전지는 태양계 탐사 역사상 최대 크기다.이렇게 거대한 태양전지가 필요한 이유는 RIT-2X 이온/화학 하이브리드 추진 로켓 엔진에 동력을 제공하기 위해서다. 지구 귀환 오비터는 화성에 착륙해서 샘플 용기를 회수하는 로버와 회수한 샘플을 다시 화성궤도까지 쏘아 올리는 우주선 등 여러 장비를 탑재하고 발사된다. 그런 만큼 화성까지 도달하기 위해서는 막대한 연료가 필요한데, 연료를 더 실으면 우주선은 그만큼 무거워지고 비용도 올라간다. 이온 로켓은 화학 로켓보다 연료 효율이 높아 그만큼 연료를 적게 싣고 우주선 무게도 줄일 수 있다. 하지만 이온 로켓은 화학 로켓보다 힘이 약해 대형 우주선용 엔진으로는 적합하지 않다. 그래서 절충안으로 나온 것이 화학 및 이온 하이브리드 로켓 엔진이다. 하지만 그래도 무게가 6t이나 나갈 뿐 아니라 임무 수행에 총 5년이 걸린다. 현재 목표는 2026년에 지구 귀환 오비터를 발사한 후 2027년 화성에 도착해 샘플을 회수하고 2031년 지구에 착륙하는 것이다. 물론 실패 가능성도 적지 않지만, 성공한다면 2030년대 화성 유인 탐사 프로젝트에 청신호가 켜질 것으로 기대된다. 사실상 규모를 축소한 화성 유인 탐사나 마찬가지이기 때문이다. 11년 후 사상 최초로 화성 샘플을 들고 온 우주선이 지구에 착륙할지 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

달에 물이 존재하고, 더 쉽게 확보할 수 있는 가능성을 높여주는 연구 결과가 26일(이하 현지시간) 나란히 공개됐다. 물은 달 탐사 현장에서 식수로 이용할 수 있을 뿐만 아니라 수소를 분리해 로켓 연료로 활용할 수 있어 달 탐사와 탐사 기지를 지탱할 수 있는 귀중한 자원이다. 한 연구는 달 표면에서 물(H₂O) 분자 분광 신호가 분명하게 포착됐다는 것이고, 다른 하나는 물이 얼음 형태로 갇혀 있을 수 있는 달 표면의 영구 음영(陰影) 지역이 기대했던 것보다 많다는 것이다. 둘 다 달에서 물을 확보하는 것이 예상보다 쉬울 수 있다는 점을 밝혀낸 것이다. 두 연구 결과 모두 과학 저널 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy)에 게재됐다. 네이처에 따르면 미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터 연구원 케이스 호니볼 박사가 이끄는 연구팀은 보잉 747기를 개조해 운영하는 ‘성층권적외선천문대’(SOFIA)의 달 관측 자료를 분석해 물 분자 분광 신호를 포착했다. 달 표면, 특히 남극 주변에서는 수화(hydration) 흔적이 포착돼 보고된 바 있지만 3㎛(마이크로미터) 분광 신호여서 물 분자인지 수산기(OH) 화합물인지 분간이 안 됐다. 하지만 SOFIA 관측은 6㎛로 수산기 화합물과 공유하지 않는 물 분자 분광 신호라는 점이 확인됐다. 연구팀은 남반구 고위도 지역에 물 분자가 100~400ppm 정도로 풍부하게 존재하며, 달 표면의 알갱이 사이에 보관된 것으로 추정했다. 볼더의 콜로라도대학 천체물리학 조교수 폴 헤인 박사가 이끄는 연구팀은 혜성이나 운석을 통해 전달된 물이 얼음 형태로 보존돼 있을 수 있는 영구 음영지역인 이른바 ‘콜드 트랩’(cold trap)이 다양한 크기와 형태로 존재하며, 이전에 추정되던 것의 두 배가 넘는 남극과 북극의 약 1만 5000 평방마일에 걸쳐 형성돼 있는 것으로 추산했다. 연구팀은 NASA 달정찰궤도선(LRO) 자료를 검토하고 수치모델을 활용해 이런 결과를 제시했다. 연구팀은 콜드트랩이 작은 것은 지름이 1㎝밖에 안 되는 것도 있으며, “우주비행사가 (얼음을 찾아 큰 충돌구의) 음영지역으로 깊이 들어갈 필요 없이 주변에서 1m짜리 음영을 찾아내 활용할 수도 있다”고 설명했다. 남극 주변에 있는 대형 충돌구인 ‘섀클턴 크레이터’는 약 20여㎞에 걸쳐 있고 깊이가 수 킬로미터에 달하며 기온은 영하 150도까지 내려가 있는 것으로 알려졌다. 연구팀은 달의 영구 음영지역이 실제로 얼음을 갖고 있는지 규명하지 못했다며 이를 입증할 수 있는 유일한 방법은 우주비행사나 탐사 로버가 직접 가보는 수밖에 없다고 했다. 헤인 박사는 “이번 연구 결과가 맞다면 식수나 로켓 연료, NASA가 물을 요구하는 모든 것에 더 쉽게 접근하게 될 것”이라고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

'외계인들이 우리를 지켜보고 있다?' 인류가 외계 생명체에 대한 탐색을 강화함에 있어 반드시 고려하지 않으면 안될 사항은 외계인 역시 우리를 탐색하고 있을지 모른다는 점이다. 새로운 연구는 생명체가 서식할 가능성이 있는 가까운 항성계를 1000개 이상 확인함에 따라 이 같은 문제를 제기하고 나섰다. 코넬대학 천문학 부교수이자 칼 세이건 연구소 소장인 리사 칼테네거 논문 대표저자는 "만약 그러한 별들의 행성에 외계인이 산다면 그들은 우리 행성의 대기에서 생명의 신호들을 발견할 수 있을 것"이라고 예측하면서 "우리는 쌍안경이나 천체망원경 없이도 외계인들이 살 만한 밝은 별들을 관측할 수 있다"라고 밝혔다. 천문학자들은 지금까지 발견된 4,000개 이상의 외계행성 대부분을 '트랜싯 방법'으로 발견했는데, 외계행성들이 모항성의 앞을 가로지를 때 일어나는 밝기의 감소를 탐지하여 외계행성을 찾아내는 기법이다. 미 항공우주국(NASA)의 유명한 케플러 우주망원경은 이 기법을 사용해 현재까지 발견된 3,750개의 외계행성 중 약 70 %를 발견하는 큰 성과를 거두었다. 이 방법은 케플러 망원경의 뒤를 이은 TESS 망원경에도 적용되고 있다.​ 머지않아 연구자들은 생명 신호를 찾기 위해 가까운 외계행성의 대기를 스캔할 수 있게 될 것이다. 그것은내년 말에 발사될 예정인 NASA의 98억 달러짜리 제임스 웹 우주망원경이 수행할 많은 작업 중 하나가 될 것이다. 또한 2025년에 완성될 지상 기반의 거대마젤란 망원경도 이러한 작업을 수행할 것으로 보인다. 새로운 연구의 공동저자인 리하이 대학 물리학 부교수 조슈아 페퍼는 지구 자체를 트랜싯 기법으로 발견할 수 있는 위치의 별들을 찾아나섰다. 과학자들은 TESS와 유럽의 별 매핑 우주선 가이아의 데이터 세트를 면밀히 조사한 결과, 태양을 공전하는 궤도면인 황도와 나란한 100파섹(약 326 광년) 이내의 공간에서 그 같은 별들을 찾았다. 참고로 지구가 태양면을 가로지르는 것을 보려면 이러한 정렬이 필요하다. 이러한 탐색으로 1004개의 주계열 별들의 목록이 작성되었다. 우리 태양처럼 별의 중심에서 수소를 헬륨으로 융합하는 별들이다. 그 별들 중 508개가 지구의 태양면 통과를 관측함으로써 "지구의 이동을 최소 10시간 동안 관찰할 수 있도록 보장"한다고 칼테네거와 페퍼는 지난 20일(현지시간) 영국의 '왕립천문학회 월간공보 서신'에 발표했다. 그러나 칼테네거와 페퍼가 찾아낸 1,004개의 별을 공전하는 행성의 수는 파악하지 못하고 있으며, 따라서 생명체가 서식할 만한 세계가 얼마나 있는지에 대해서도 아무런 정보도 갖지 못한 상태이다. TESS와 같은 외계행성 사냥꾼이 계속 작업을 진행함에 따라 생명체 서식 가능 외계행성의 수는 더욱 명확히 밝혀질 것으로 기대된다.​ "이 새로운 연구는 앞으로 우주 생물학자들의 이정표 역할을 할 수 있을 것"이라고 전망하는 칼테네거는 "우리가 소통하기를 원하는 외계 지성체들을 발견하고자 한다면 가장 먼저 눈길을 주어야 할 별지도를 지금 우리 팀이 만든 것"이라고 새 연구의 성과를 규정했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

지구로부터 408㎞ 떨어진 궤도를 선회하는 국제우주정거장(ISS)에서 미국 항공우주국(NASA) 소속 우주비행사 케이트 루빈스가 대선 사전투표를 했다. 루빈스는 NASA 트위터에 대선 사전투표 인증 샷을 올렸다고 23일(이하 현지시간) 우주과학 전문 매체 스페이스 등이 보도했다. 루빈스는 ISS에 설치된 간이 투표소에서 한 표를 행사한 뒤 포즈를 취했다.무중력 우주 공간에서 투표했다는 점을 보여주기라도 하듯 그의 금발 머리는 허공에 뜬 상태였다. 루빈스는 텍사스주 휴스턴의 NASA 존슨우주센터 근처에 주소지를 두고 있으며, 전자 투표용지를 이용한 우주 투표를 허용하는 텍사스주법에 따라 부재자 투표를 진행했다. 우주 투표는 지상의 관제센터가 전자 투표용지를 ISS에 전달하고, 우주비행사가 기표를 완료한 투표용지를 해당 선거구 사무원에게 전송하는 방식으로 이뤄진다. 지난달 루빈스는 ISS 승선에 앞서 우주에서 대선 투표를 반드시 하겠다는 계획을 밝힌 뒤 “우주에서도 투표를 할 수 있다면 지구 땅 위의 사람들도 투표를 할 수 있다고 믿는다”며 투표 참여를 독려하기도 했다. 미국 선거 프로젝트 홈페이지 집계에 따르면 지금까지 5150만명이 사전 투표 등록을 했다. 루빈스는 지난 14일 우주선을 타고 ISS에 도착했고, 6개월 동안 머물면서 인체 심혈관 관련 연구를 진행할 예정이다. ISS에서 6개월 이상 임무를 수행한 미국 우주인 크리스 캐시디는 전날 러시아 우주인 아나톨리 이바니쉰, 이반 바그네르와 함께 유인우주선 ‘소유스 MS-16’ 귀환 캡슐에 탑승해 카자흐스탄 중부 도시 줴즈카즈간 근처 초원지대로 돌아왔다. ISS에는 현재 루빈스와 함께 도착한 러시아 우주인 세르게이 리쥐코프와 세르게이 쿠디스베르츠코프가 임무를 수행하고 있다.한편 전날 도널드 트럼프 대통령과 조 바이든 민주당 후보의 마지막 TV토론이 끝나자마자 팝스타 아리아나 그란데가 새 싱글과 뮤직비디오를 발표했는데 그란데 본인이 대통령이 돼 백악관 집무실인 오벌 오피스에 앉아 모두 여성으로만 구성된 참모진에 싸여 집무하는 모습과 부엌에서 일하는 모습을 엇갈려 담고 있어 눈길을 끌었다. 눈치 빠른 마케팅이거나 정치적 메시지를 숨겨놓은 것처럼 보였는데 인스타그램과 유튜브에 올라온 지 몇 시간 안돼 1000만 조회수를 거뜬히 넘겼다고 영국 BBC는 전했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

여러 개로 분리되었다가 하나로 합체되는 로봇은 로봇 만화의 흔한 소재 중 하나다. 그런데 만화가 아닌 현실에서 이를 시도하는 과학자들이 있다. 바로 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)와 캘리포니아 공대 연구팀이 개발 중인 듀악셀(DuAxel) 로버가 그 주인공이다. 듀악셀 로버는 겉으로 보기에는 평범한 사륜구동 화성 탐사 로버처럼 생겼다. 이 로버의 특별한 점은 분리되는 앞바퀴다. 본체와 뒷바퀴는 지지대 역할을 하고 케이블로 연결된 앞바퀴와 바퀴 축은 별도의 미니 로버로 움직일 수 있다. 이런 별난 로버를 만든 이유는 기존의 로버로는 탐사하기 어려운 가파른 경사 지형을 조사하기 위해서다. 물론 큐리오시티나 오퍼튜니티 같은 화성 로버들도 어느 정도 경사는 극복할 수 있다. 하지만 기본적으로 태양전지나 출력이 약한 원자력 전지로 움직이다 보니 50~60도의 가파른 경사 지형을 통과하는 데 근본적인 한계가 있다.NASA 과학자들이 생각한 대안은 줄을 타고 비탈길을 오르내리는 방식이다. 케이블에 매달린 작은 로버라면 출력이 약하거나 속도가 느려도 문제없이 가파른 경사를 오르내릴 수 있다. 뒷바퀴와 본체는 지지대 역할을 하면서 케이블로 동력을 공급하고 데이터를 전송받는다. 연구팀은 실현 가능성을 검증하기 위해 프로토타입 분리 합체 로버인 듀악셀을 모하비 사막의 가파른 언덕에서 테스트했다. 결과는 긍정적이었다.듀악셀 로버 본체에서 분리된 미니 로버는 사람도 오르기 쉽지 않은 가파른 비탈길을 탐사했다. 미니 로버는 바퀴가 두 개뿐이지만, 3D 입체지도를 만들 수 있는 카메라와 자율주행 능력을 지니고 있어 안전하게 거친 경사로를 이동할 수 있다. 본체와 바퀴에는 별도의 탐사 장비를 탑재할 수 있는 여유 공간이 있어 지형뿐 아니라 토양 속의 수분 함량 등 여러 가지 중요한 데이터를 수집할 수 있다. 화성에는 비교적 최근에 물이 흘렀던 것으로 보이는 가파른 경사 지형이 있다. 물론 화성 표면에는 액체 상태의 물이 존재할 수 있지만, 화성 지하 깊은 곳에도 액체 상태의 물이 존재할 수 있다. 과학자들은 이 지하수가 우연히 경사로를 따라 흐르면서 증발하거나 얼어붙었다고 보고 있다. 하지만 매우 가파른 경사 지형이라 로버를 직접 보내 확인할 수가 없었다. 듀악셀 로버는 이 한계를 극복할 NASA의 비밀 무기인 셈이다. 듀악셀 로버는 현재 타당성을 검증하기 위한 기초 연구 단계이지만, 실현 가능성이 있는 것으로 판단되면 화성 탐사를 넘어 여러 가지 임무에 투입될 가능성이 있다. 연구팀은 단순 탐사 임무를 넘어 달 크레이터 내부에 케이블을 깔아 전파 망원경을 건설하는 임무도 구상하고 있다. 단순 개념 연구를 넘어 실제 우주 탐사 임무에 분리 합체 로버가 투입될 수 있을지 결과가 주목된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

태양을 관측하는 위성 앞으로 달이 지나가는 깜짝 이벤트가 생생하게 포착됐다. 미국항공우주국(NASA)은 태양활동관측위성(SDO)을 이용해 태양을 관측하던 중 크고 검은 그림자가 위성 카메라 앞을 스쳐 지나가는 것을 확인했다. 사진 프레임 안에 의도치 않은 장면이 포착되는 것을 의미하는 ‘포토밤’을 연상케 하는 이 장면은 미국 현지시간으로 지난 16일, 태양활동관측위성이 0.75초마다 한 번씩 태양의 표면을 촬영하던 중 포착됐다. NASA에 따르면 ‘달의 이동’이라고 불리는 이러한 현상은 약 50분간 이어졌다. 정점에 달한 시기에는 태양의 약 44%를 가렸으며, 달이 태양활동관측위성의 미세 센서를 가린 탓에 태양 표면 촬영에 잠시 어려움을 겪기도 했다. 태양활동관측위성과 달 사이의 거리가 태양과의 거리보다 더 가깝고, 이 때문에 위성과 태양 사이에 갑작스럽게 끼어든 달이 태양만큼이나 크게 보이는 것도 이번 영상의 특징이다.한편 전문가들은 태양 활동이 25번째 주기에 들어선 것으로 판단하고, 관측에 더욱 심혈을 기울이고 있다. 태양 활동은 약 11년 주기로 극소기와 극대기를 반복한다. 과학자들은 태양 흑점의 변화를 통해 이를 판단하는데, 지난해 12월 극소기를 지나 새로운 주기를 시작한 것으로 보인다고 결론내렸다. NASA는 태양 25주기를 맞아 태양 활동이 점차 활발해지면서 2025년 7월에 극대기에 이를 것으로 예상했다. 24번째 주기와 마찬가지로 평균 이하의 활동 강도를 보일 것으로 예상되지만, 2024년에 우주비행사를 달에 보내는 아르테미스 프로젝트에 영향을 미칠 가능성도 없지 않은 것으로 보인다. 전문가들은 2024년이 태양주기가 정점을 향해 치닫는 시기인 만큼, 우주비행사가 위험에 빠지지 않기 위해서는 면밀한 태양 활동 관측이 필요하다고 입을 모았다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 소행성 베누(Bennu)에 하강해 토양 및 자갈 샘플 등을 채취하는 모습이 영상으로 공개됐다. 22일(현지시간) NASA 측은 오시리스-렉스가 베누 표면에 하강한 후 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취하는 짧은 영상을 홈페이지에 공개했다. 미 현지시간으로 지난 20일 베누 궤도를 돌던 오시리스-렉스는 4시간 30분에 걸쳐 서서히 하강하며 로봇팔을 표면에 내밀었다. 이 로봇팔 끝에는 폭 30㎝ 크기의 샘플채취기가 달려있는데 약 6초 간 표면에 닿으면서 질소가스 분사로 날아오르는 지표 물질을 성공적으로 빨아들였다.(영상) NASA에서는 이를 ‘터치 앤 고‘(Touch And Go) 방식이라 부르며 총 3차례 실시할 수 있다. 이를 통해 오시리스-렉스는 최소 60g 이상 샘플을 채취해 이를 다시 지구로 가져오면 길고 긴 임무가 완료된다. 이번에 공개된 짧은 영상은 베누 표면 약 25m 위에서부터의 오시리스-렉스 움직임을 빠르게 편집한 것으로 실제 시간은 5분 정도다. 지난 2018년 12월 초 베누에 도착한 오시리스-렉스는 2년에 가까운 기간동안 소행성의 궤도를 돌며 탐사를 이어왔으며 북반구에 위치한 ‘나이팅게일’(Nightingale)을 최종 샘플 채취지로 선정해 한국시간으로 21일 성공적으로 샘플을 채취하는데 성공했다. 베누와 지구와의 거리가 현재 3억2100만㎞ 떨어져 있어 성공 신호는 18분 후에나 지구에 도착했으며 이에 오시리스-렉스 프로젝트를 이끌고 있는 연구원과 관계자들은 환호성을 터뜨렸다. 다만 오시리스-렉스가 목표한 60g 이상의 샘플을 실제로 채취했는지 확인하는데는 며칠 더 걸릴 전망이다.오시리스-렉스의 탐사 대상인 베누는 지름이 500m 정도의 작은 소행성이다. 전문가들은 이 소행성이 태양계의 형성과 진화, 더 나아가 생명의 기원인 유기물의 출처에 대한 정보까지 가지고 있을 것으로 보고있다. 이 때문에 오시리스-렉스는 기존의 탐사선과는 달리 샘플을 직접 채취에 지구로 가져오기 위해 제작됐다. 지구 도착은 2023년으로 샘플을 담은 캡슐은 낙하산을 이용해 미국 유타 주에 떨어진다. 만약 오시리스-렉스가 샘플을 지구로 가져오는데 성공한다면 사상 두번째 국가가 된다. 앞서 지난 2005년 일본의 하야부사 1호가 소행성 '이토카와'에서 100㎎의 샘플(먼지)을 채취한 후 왕복 60억㎞에 이르는 비행을 마치고 지구로 귀환했다. 이때 이토카와의 샘플을 담은 캡슐은 본체와 분리되어 호주 남부 우메라 사막에 떨어졌고, 본체는 대기권에 충돌해 연소됐다. 또한 지난 2014년 발사된 하야부사2도 지난해 소행성 ‘류구’에 착륙해 표면의 물질을 채취한 후 지구로 귀환 중이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국 항공우주국(NASA)는 행성 탐사선 ‘오시리스 렉스’(Osiris-Rex)가 소행성 ‘베누’(Bennu) 표면에 성공적으로 접지해 토양 및 자갈 샘플을 채취했다고 20일(현지시간) 발표했다. 소행성 표면 샘플은 2023년 지구로 배달될 예정이다. 오시리스 렉스는 이날 오후 1시 50분쯤 반동추진엔진을 가동해 궤도에서 벗어난 뒤 약 4시간 20여분에 걸쳐 초속 10㎝로 서서히 하강한 끝에 접지 목표지인 ‘나이팅게일’에 약 16초간 접지했다. 탐사선은 3.35ｍ 길이 로봇팔을 편 채 805ｍ를 하강한 뒤 두 차례 더 엔진을 가동해 미세조정한 뒤 목표 지점에 접지했다. 접지 직후 로봇팔 끝에 달린 샘플채취기(TAGSAM)로 표면에 압축 질소가스를 발사해 주변 토양과 자갈을 뜨게 한 뒤 이 중 일부를 흡입한 뒤 곧바로 이륙했다. 당초 목표한 2kg의 샘플을 채취했는지는 아직 불투명하다. 나사는 30일까지 탐사선이 충분한 분량의 토양을 흡입했는지를 발표할 예정이다. 샘플이 부족하면 나사는 내년 1월쯤 한번 더 시료 채취를 시도할 예정리고 CNN이 전했다. 미국 뉴욕에 있는 엠파이어 스테이트 빌딩 크기의 베누는 지구와 화성 사이의 행성으로 지구에서 약 3억 2100만㎞ 떨어진 곳에 있어 자료를 전송하는 데만 18분여가 걸린다. 과학자들은 베누는 수십억년 전에 형성된 초기 태양계를 들여다볼 창으로 여길 뿐만 아니라 지구에서 생명의 씨앗 구성물질을 탐구할 수 있을 것으로 기대한다. 탐사선이 소행성에 도착한 것은 미국에서는 처음이고, 전 세계에는 일본의 하나부사 1호와 2호에 이어 세 번째다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr