태양계 형성의 비밀을 풀기위해 탐사 중인 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 소행성 ‘베누’(Bennu)에 하강해 토양 및 자갈 샘플을 채취하는데 성공했다. 미 항공우주국(NASA)은 한국시간으로 21일 오전 7시 11분 오시리스-렉스가 베누 표면에 4시 30분에 걸쳐 서서히 하강한 후 로봇팔을 쭉 뻗어 샘플을 채취하는데 성공했다고 발표했다. 　 　 지난 2018년 12월 초 베누에 도착한 오시리스-렉스는 2년에 가까운 기간동안 소행성의 궤도를 돌며 탐사를 이어왔으며 북반구에 위치한 ‘나이팅게일’(Nightingale)을 최종 샘플 채취지로 잡았다.그리고 지난 8월 리허설까지 마친 오시리스-렉스는 이날 서서히 하강한 끝에 로봇팔 끝에 달린 샘플채취기를 10초 간 표면에 접지시켜 토양 및 자갈 샘플 등을 채취하는데 성공했다. 베누와 지구와의 거리가 현재 3억2100만㎞ 떨어져 있어 성공 신호는 18분 후에나 지구에 도착했으며 이에 NASA 연구원과 관계자들은 환호성을 터뜨렸다. 다만 오시리스-렉스가 목표한 60g 이상의 샘플을 실제로 채취했는지 확인하는데는 며칠 더 걸릴 전망이다. 오시리스-렉스 프로젝트의 연구책임자인 단테 로레타 애리조나 대학 교수는 "탐사선이 실제로 샘플 채취에 성공했다는 사실이 너무나 놀랍고 믿을 수 없다"면서 "지금까지 모든 예정된 임무를 완수했다"며 기뻐했다. 　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)의 소행성 탐사선 ‘오시리스-렉스(Osiris-Rex)’가 21일 오전(이하 한국시간) 소행성 ‘베누(Bnnnu)’ 표면에서 토양을 채취하는 작업을 마쳤을 것으로 추정된다고 영국 BBC가 전했다. 지구로부터 3억 3000만㎞ 떨어진 곳에서 탐사선이 높이가 492ｍ, 직경이 510m 밖에 안 되는 아주 작은 행성인 베누와 접지하고 있음을 무선 신호들로 확인했다고 NASA는 전했다. 하지만 우주와 태양계 생성의 비밀을 알려줄 수 있을 것으로 기대를 모으는 토양 샘플을 충분히 채취했는지는 탐사선이 더 많은 정보를 보내올 때까지 기다려야 한다고 덧붙였다. 워낙 먼 거리라 지구와 신호가 오가는 데 18분 30초가 걸리며 주말에나 확인할 수 있을 것으로 NASA는 보고 있다. NASA는 다만 현지시간으로 21일 안에 사진 몇 장을 배포할 예정이라고 밝혔다. 베누는 탄소질 소행성으로 45억년 전 태양계가 형성된 뒤 1000만년이 안 돼 만들어진 것으로 추정되며 영하 200도의 우주공간에서 구성하고 있는 물질이 거의 변형되지 않은 채로 간직된 ‘타임캡슐’로 여겨진다. 밴 승합차 크기만한 오시리스-렉스는 베누 표면에 착륙하지 않고 3.4ｍ 길이의 로봇팔을 뻗어 베누 표면에 10초 동안 닿은 상태로 샘플을 채취한 뒤 곧바로 고도를 높였을 것으로 추정된다. ‘접지이륙’(TAG·Touch and Go)이란 방식이다. 자갈과 운 좋으면 먼지티끌 등 적어도 60g 이상 샘플을 채취하는데 첫 시도에 만족할 만한 샘플을 채취하지 못하면 두 차례 더 시도하게 된다. 탐사선은 이날 오전 3시 직전 반동추진엔진을 가동해 베누 0.75㎞ 상공의 궤도를 떠나 샘플 채취 목표지로 선정된 ‘나이팅게일’을 향해 4시간 30분에 걸쳐 하강했다. 오전 7시 12분쯤 접지해 로봇팔 끝에 장착된 샘플 채취기(TAGSAM)를 가동했다. 접지가 확인되자마자 3개의 질소가스탄 중 하나를 발사해 표면 물질을 날려 올리고 샘플 채취기가 진공청소기처럼 빨아들였다. 샘플 채취기는 약 2㎝ 크기 물질도 흡입할 수 있다. 오시리스-렉스는 이 과정을 단 10초 만에 끝나고 곧바로 이륙한 뒤 샘플 채취 영상 분석과 샘플 채취기 무게 측정 등을 통해 충분한 양이 확보됐는지 분석하며, 최저 목표치인 60g을 확보하지 못하면 나머지 두 개의 질소가스탄을 활용해 샘플 확보에 다시 나선다. 샘플 채취기는 150g 이상의 샘플을 채취할 수 있게 만들어졌으며 1.8㎏까지도 가능해 최저 목표치를 맞출 수 있는 가능성이 90% 이상인 것으로 알려졌다. 샘플이 충분히 확보된 것으로 판단되면 용기에 담아 밀봉하고, 오시리스-렉스호는 내년 초 지구로 귀환 비행을 시작해 2023년 9월 24일 유타주 사막에 샘플 용기를 떨어뜨린다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

태양계 형성의 비밀을 풀기위해 탐사 중인 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)가 소행성 ‘베누’(Bennu·1999 RQ36)의 표면에서 토양 및 자갈 등 샘플 채취에 들어간다. 미 항공우주국(NASA)은 오시리스-렉스가 한국시간으로 21일 아침 소행성 베누 표면에 다가가 샘플 채취를 하는 임무를 시작한다고 밝혔다. 지난 2018년 12월 초 베누에 도착한 오시리스-렉스는 2년에 가까운 기간동안 소행성의 궤도를 돌며 탐사를 이어왔으며 북반구에 위치한 ‘나이팅게일’(Nightingale)을 최종 샘플 채취지로 잡았다.오시리스-렉스 프로젝트의 연구책임자인 단테 로레타 애리조나 대학 교수는 "베누는 우리가 기대했던 모래사장으로 이루어진 것이 아닌 돌로 뒤덮힌 소행성이었다"면서 "총 4곳의 착륙 후보지 중 나이팅게일이 가장 미세한 물질로 이루어져 이곳을 선택했다"고 밝혔다.　오시리스-렉스가 샘플을 채취하는 방법도 흥미롭다. 이미 지난 8월 리허설까지 마친 오시리스-렉스는 임무가 시작되면 4시간 여에 걸쳐 베누 표면에 서서히 다가가 목표 지점으로 하강한다. 이후 한국시간으로 정확히 21일 아침 7시 12분 오시리스-렉스는 로봇팔을 쭉 뻗어 질소 가스를 분사한 후 표면에서 날아오르는 지표 물질을 채취한다. 이른바 ‘터치 앤 고'(Touch And Go) 방식으로 총 3차례 실시할 수 있다. 이를 통해 오시리스-렉스는 최소 60g 이상 샘플을 채취해 이를 다시 지구로 가져오면 길고 긴 임무가 완료된다.오시리스-렉스의 탐사 대상인 베누는 지름이 500m 정도의 작은 소행성으로, 지구에서 1억 3000만㎞ 떨어진 곳에서 태양 궤도를 돌고 있다. 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)이 핀란드 통신업체 노키아와 함께 오는 2022년까지 달 표면에 4세대 이동통신(4G) 롱텀에볼루션(LTE)망을 설치하기로 합의했다. 중국과 러시아의 달 기지 건설 협력을 견제하기 위한 포석이라는 분석이 나온다. 미 경제매체 CNBC 등에 따르면 NASA는 19일(현지시간) 달 최초 통신망 구축 사업자로 노키아를 선정했다. 노키아는 2022년 말까지 달 표면에 4G 안테나와 기지국 등을 설치하고 이후 달의 유인 기지가 완성되면 5G 통신망으로 교체한다는 계획이다. NASA는 이를 위해 노키아 산하 벨 연구소에 1410만 달러(약 160억 8000만원)의 자금을 지원하기로 했다. NASA의 이번 사업은 동맹국들과 달 표면에 공동 유인 기지 건설, 달 탐사와 각종 과학 연구기술 등을 공유하는 아르테미스 프로젝트의 일환이다. NASA는 2024년까지 유인 우주선을 달 표면에 보내고 2028년까지 인류가 상주하는 달 기지를 건설하겠다는 것이 목표다. 이에 따라 일각에서는 달 기지 건설을 계획 중인 중국·러시아와의 경쟁이 본격화됐다는 분석도 나온다. 러시아 타스통신에 따르면 드미트리 로고진 러시아 연방우주공사(ROSCOSMOS) 사장은 지난 7월 한 인터넷 방송에 출연해 “최근 양국이 달에 공동 연구기지를 구축키로 장커젠 중국국가항천국(CNSA) 국장과 합의했다”고 밝힌 바 있다. 두 나라는 2030년까지 달 표면에 유인기지를 건설하는 것을 목표로 삼고 있는 것으로 전해졌다. 달의 첫 통신사업자가 된 노키아 측은 “달에 구축될 4G 통신망은 우주비행사들의 데이터 전송, 달 탐사 로봇 제어, 실시간 내비게이션 지원, 고화질 동영상 스트리밍 등에 사용될 것”이라고 밝혔다. 노키아는 대기가 없는 달 표면에 통신장비를 설치하기 위해 극한의 온도와 방사능 등을 견딜 구조물도 연구할 것으로 전망된다. CNN방송은 “달에는 통신 신호를 방해하는 나무와 건물, TV 전파 등이 없기 때문에 4G 통신이 지구보다 더 잘 작동할 것”이라며 “다만 4G 통신 장비는 극한의 온도와 방사능, 우주 진공 상태 등을 견딜 수 있도록 설계될 것”이라고 전했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

미국 항공우주국(NASA)의 소행성 탐사선 ‘오시리스-렉스(Osiris-Rex)’가 21일 오전(이하 한국시간) 소행성 ‘베누(Bnnnu)’ 표면에서 ‘하이 파이브’ 작동을 시도한다. 자갈, 운 좋으면 먼지티끌을 모으게 된다. 샘플이 제대로 채취되면 미국이 50년 전 달에 착륙해 암석들을 가져온 뒤 실로 오랜만에 우주에서 뭔가를 가져오는 일이 된다. 베누는 직경 492ｍ, 높이가 510m 밖에 안 되는 아주 작은 행성이다. 미국 뉴욕의 엠파이어스테이트 빌딩 높이가 443m, 프랑스 파리 에펠탑이 324m이니 둘보다 조금 클 뿐이다. 탄소질 소행성으로 45억년 전 태양계가 형성된 뒤 1000만년이 안 돼 만들어진 것으로 추정되며 영하 200도의 우주공간에서 구성하고 있는 물질이 거의 변형되지 않은 채로 간직된 ‘타임캡슐’로 여겨진다. 따라서 태양계 형성과 생명의 기원에 관해 연구할 자료가 샘플에 간직돼 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 탐사선의 작명 과정도 흥미롭다. 고대 이집트 신화에서 땅의 신 ‘게브’는 하늘의 신 ‘누트’와 혼인해 다섯 남매를 뒀는데 첫째 아들이 오시리스였다. 인간에게 농사를 짓고 가축을 기르는 방법을 가르친 것이 오시리스였다. 억울하게 죽임을 당하고 부활해 내세를 관장해 이집트인들에게 영생 불사, 이집트를 영원히 지켜주는 신이 됐다. 렉스는 라틴어로 ‘국왕’을 뜻한다.지구에서 3억 3230만㎞ 떨어진 곳에 있는 베누는 6년마다 지구 근처를 지나가는데, 2175년과 2195년에 지구와 충돌할 확률이 2700분의 1로 추정돼 잠재적으로 위험한 천체로 분류돼 있다. 밴 승합차 크기만한 오시리스-렉스는 베누 표면에 착륙하지 않고 3.4ｍ 길이의 로봇팔을 뻗어 베누 표면에 10초 동안 닿은 상태로 샘플을 채취한 뒤 곧바로 고도를 높이게 된다. 공식적으로는 ‘접지이륙’(TAG·Touch and Go)이라고 한다. 적어도 60g 이상 샘플을 채취하는데 첫 시도에 만족할 만한 샘플을 채취하지 못하면 두 차례 더 시도하게 된다. 오시리스-렉스는 지난 2018년 12월 3일 베누 상공에 도착해 베누 궤도를 돌며 정밀 지도를 제작하고 착륙지를 선정하는 등 준비 작업을 해왔다. 당초 차량 100대를 세울 수 있는 공간에 접지할 수 있을 것으로 예상했지만 실제 근접 관찰해보니 표면이 푸석푸석해 차량 5대를 2열로 세울 수 있는 공간, 직경 8m의 테니스 코트만한 크기로 바뀌었다. 탐사선은 이날 오전 3시 직전 반동추진엔진을 가동해 베누 0.75㎞ 상공의 궤도를 떠나 샘플 채취 목표지로 선정된 ‘나이팅게일’을 향해 서서히 하강한다. 4시간여에 걸친 하강이 순조로우면 오전 7시 12분쯤 접지해 로봇팔 끝에 장착된 샘플 채취기(TAGSAM)를 가동하게 된다. 접지가 확인되자마자 3개의 질소가스탄 중 하나를 발사해 표면 물질을 날려 올리고 샘플 채취기가 진공청소기처럼 빨아들인다. 샘플 채취기는 약 2㎝ 크기 물질도 흡입할 수 있다.오시리스-렉스는 이 과정을 단 10초 만에 끝나고 곧바로 이륙한 뒤 샘플 채취 영상 분석과 샘플 채취기 무게 측정 등을 통해 충분한 양이 확보됐는지 분석하며, 샘플 최저 목표치인 60g을 확보하지 못하면 나머지 두 개의 질소가스탄을 활용해 샘플 확보에 다시 나선다. 샘플 채취기는 150g 이상의 샘플을 채취할 수 있게 만들어졌으며 최대 1.8㎏까지도 가능해 최저 목표치를 맞출 수 있는 가능성이 90% 이상인 것으로 알려졌다. 샘플이 충분히 확보된 것으로 판단되면 용기에 담아 밀봉하고, 오시리스-렉스호는 내년 초 지구로 귀환 비행을 시작해 2023년 9월 24일 유타주 사막에 샘플 용기를 떨어뜨리게 된다. 일본 우주항공연구개발기구(JAXA) 소행성 탐사선 ‘하야부사2’가 지난해 4월 지구에서 약 3억 4000만㎞ 떨어진 소행성 ‘류구’에서 금속탄환으로 인공 웅덩이를 만든 뒤 샘플을 채취해 귀환 중이다. 하야부사2는 오는 12월 6일 샘플이 담긴 용기를 호주 오지에 떨어뜨리고 그 뒤 새로운 소행성 ‘1998 KY26’ 탐사 임무에 나설 예정이다. NASA와 JAXA는 샘플 정보를 공유할 예정인데 영국을 비롯해 세계 각국 과학자들의 러브콜이 쏟아지고 있다고 방송은 전했다. 지난 2003년 발사한 하야부사1도 소행성 이토카와에 착륙했다가 통신이 두절되는 등 우여곡절을 겪기는 했으나 2010년 미립자 1500개가 담긴 샘플을 지구에 가져온 바 있다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

스페이스X사는 거대한 스타십 로켓으로 화성에 영구적인 인류 정착지 건설을 시작할 준비가 거의 다 되어가고 있는 듯하다. 스페이스X의 창립자이자 CEO인 일론 머스크는 10월 16일(현지시간) 국제화성협회 컨벤션에서 이 민간 우주비행 회사가 빠르면 4년 안에 첫 번째 무인 화성 미션을 시작할 계획이라고 밝혔다. 머스크는 화성협회 설립자인 로버트 주브린과의 토론에서 "우리는 화성 진출을 위한 두 번째 창을 만들 기회가 있다고 생각한다"고 말했다. 머스크가 언급한 '창'은 화성 탐사를 위해 26개월마다 돌아오는 발사 기회를 말한다. 미 항공우주국(NASA)을 비롯, 중국, 아랍 에미리트는 모두 올해 7월 화성행 로켓을 발사했다. 다음 창은 2022년에 열리며, 머스크가 말한 두 번째 창은 2024년이다.​ 스페이스X는 현재 사우스 텍사스 시설에서 화성 탐사에 오를 재사용 가능 로켓-우주선 콤보인 스페이스X 스타십을 개발하고 있으며, 2022년부터 시작할 예정인 달 탐사 및 지구 궤도 우주여행에 스타십을 사용할 계획이다. 머스크는 오래전부터 인류는 다행성 종족(multi-planetary species)이 되어야 한다고 전제하면서, 핵전쟁이나 소행성 충돌로 지구에 더는 사람이 살 수 없게 될 경우를 대비해 화성에 영구적인 정착촌을 세워야 한다고 주장해왔다. 그는 오는 2024년엔 승객을 태워 화성으로 여행을 떠나고, 50년 내에는 100만 명을 이주시키겠다는 포부를 밝히기도 했다. 그러나 현시점에서 스페이스X는 실제로 화성 기지를 건설할 계획을 하고 있지 않다. 어디까지나 운송회사로서 화성 개발을 촉진하기 위해 인간과 화물을 화성으로 실어나르는 것이 유일한 목표다.화성협회 창립자인 로버트 주브린은 대회에서 "스페이스X는 가장 큰 단일과제인 운송 시스템 확립을 위해 매진하고 있으며, 거기에는 필요한 모든 종류의 시스템들이 포함되어 있다"고 밝혔다. 그러면서 "내 개인적인 희망은 올해가 끝나기 전에 성층권에서 스타십을 볼 수 있고, 일론이 옳다면 내년 또는 다음 해에 궤도에 도달하는 것"이라고 덧붙였다. 지나치게 야심 찬 일정을 곧잘 내세우기는 하지만, 그래도 만약 머스크의 예상이 맞는다면 스페이스X의 첫 화성 임무는 NASA 우주 비행사가 아르테미스 프로그램에 따라 달로 가는 해에 시작될 것이다. 또한 스페이스X는 스타십으로 2023년 달 궤도를 도는 우주 관광 비행을 할 계획이다. NASA는 아르테미스 프로그램에 따른 달 착륙선을 개발하기 위해 3개의 민간기업 중 하나로 스페이스X를 선택했다. 머스크는 2016년 스페이스X의 우주선 계획에 대한 계획을 발표한 바 있다. 이 프로젝트는 달, 화성 및 기타 지역으로의 심 우주 임무를 위해 거대한 부스터로 50m 길이의 우주선을 발사하는 것을 목표로 한다. 스타십과 슈퍼 헤비 부스터는 모두 재사용할 수 있는 것들이다. 올해 스페이스X는 텍사스에 있는 부카치카 시험비행 구역에서 SN5 및 SN6이라는 스타십 시제기의 시험 비행을 두 차례 실시했다. 비행 고도는 150m에 도달했다. 스페이스X는 가까운 장래에 고도 20km에 달하는 시험비행을 위해 SN8이라는 또 다른 스타십 시제기를 준비하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

뉴호라이즌스, 새로운 지평을 향한 여정/앨런 스턴·데이비드 그린스푼 지음/김승욱 옮김/푸른숲/540쪽/2만 5000원 2006년 1월 19일 미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 발사된 명왕성 탐사선 뉴호라이즌스호. 2015년 여름 태양과 지구 사이 거리 약 1억 5000㎞의 40배나 더 떨어져 있는 행성에서 뉴호라이즌스가 보내온 ‘예쁜 하트’ 모양의 명왕성 사진은 7개 대륙 전 신문의 첫 페이지를 장식하며 사람들의 눈과 마음을 사로잡았다. 명왕성 플라이바이(근접비행) 당일 명왕성을 보려는 미 항공우주국(NASA) 웹사이트 접속자 수는 20억명을 넘었다.명왕성과 그 탐사선 뉴호라이즌스는 당시 폭발적인 인기와 성공의 아이콘이었지만 정작 그곳에 닿기까지의 과정은 전쟁이나 다름없었다. ‘뉴호라이즌스, 새로운 지평을 향한 여정’은 두 과학자가 태양계 아홉 번째 행성을 향해 간 탐사의 모든 것을 스릴러처럼 엮어 낸 역작이다. 탐사 프로그램을 이끈 행성과학자 앨런 스턴과 그 곁에서 자문 역할을 했던 우주생물학자 데이비드 그린스푼 두 사람이 털어놓는 프로젝트의 전말은 손에 땀을 쥐게 하는 장면의 연속이다. 인류가 유일하게 탐사하지 못한 고독한 행성이었던 명왕성은 너무 멀리 떨어져 있는 탓에 별 관심을 받지 못한 채 우주 탐사계획에서 번번이 밀리기 일쑤였다. 책은 저자들을 비롯해 20~30대 젊은 과학자와 엔지니어들이 정치판과 과학계의 편견, 반대를 뚫고 탐사에 성공하기까지 과정에 초점을 맞춘다.우주 탐사는 기획과 위성 개발, 지상국 통신, 자료 수신을 포함해 보통 10년 정도가 소요된다. 뉴호라이즌스는 세 배에 가까운 시간이 걸렸다. 1989년 시작한 탐사 제안서는 2001년에야 승인됐고 2002년 제작에 들어간 위성은 3년 만에 완성돼 그 이듬해 우주로 날아갔다. 무려 17년 만에 탐사의 꿈이 현실이 됐다. 긴 비행 끝에 2015년 명왕성 궤도에 도달했으니 기획부터 근접비행까지 장장 26년이 걸린 셈이다. 탐사에 관여한 과학자와 엔지니어는 2500명에 달한다. 그 험난한 대장정을 전투처럼 치러 낸 열정과 끈기는 책 곳곳에서 실감나게 전해진다. 우주선 제작 착수 자금 확보를 위해 탐사계획서를 작성했다가 무산된 것만도 여섯 번이다. 전방위로 뻗쳐 있는 정치적 압박과 거대 기업의 방해로 프로젝트 자체가 무산될 위기도 여러 번 겪었고 심지어 2006년에는 명왕성이 태양계에서 퇴출됐다. 탐사 프로젝트 가부를 결정하는 태양계 탐사소위원회(SSES)의 회의 모습은 그 힘겹고 어려웠던 탐사의 여정을 단적으로 보여 준다. 여러 위원들의 반대로 좌초 위기에 빠진 명왕성 탐사 프로젝트를 성사시킨 전설적인 대기 물리학자 도널드 헌텐의 회의 발언이 인상적이다. “젠장! 탐사선이 명왕성에 도착할 때쯤 나는 세상에 없을 겁니다. 설사 살아 있다 해도 그런 상황을 의식할 수 있는 상태가 아닐 거예요. 그래도 이건 우리가 해야 하는 일이 맞습니다.” 인류 역사상 가장 먼 곳을 향해 탐사여행을 떠난 뉴호라이즌스는 2021년 4월 명왕성 궤도의 끝에 도착한 뒤 지구에서 보낸 명령을 받아 전원이 꺼지면서 장렬한 최후를 맞는다. 저자들은 “명왕성을 탐사하기 위해 애쓴 사람들의 이야기는 성공 가능성이 희박했다는 점에서 가슴이 아프고, 언뜻 막다른 길처럼 보이던 순간 아슬아슬하게 빠져나온 일들을 돌이켜보면 어찌 성공할 수 있었을까 싶지만 이 계획은 실제로 성공했다”고 쓰고 있다. 김성호 선임기자 kimus@seoul.co.kr

전 세계인과 과학자들이 주목했던 2020년 노벨과학상 수상자 발표가 지난주 끝났다. 올해 노벨과학상 수상자와 업적은 여러모로 관심을 끌었다. 예년 같으면 일반인들은 아무리 여러 번 듣고 뜯어봐도 이해가 되지 않는 난해한 업적들이 수상되는 경우가 대부분이었지만 올해는 누구나 한 번쯤은 보고 들은 연구 성과들이다. 키워드로만 본다면 올해 노벨생리의학상은 ‘C형간염 바이러스’, 물리학상은 ‘블랙홀’, 화학상은 ‘유전자 가위’로 요약할 수 있을 것이다. 또 노벨과학상 수상자 8명 중 3명이 여성 과학자였으며 특히 화학상은 노벨상 120년 역사상 처음으로 여성 과학자 2명만이 수상자로 선정됐다. 로저 펜로즈 영국 옥스퍼드대 교수의 노벨물리학상 수상은 2018년 타계한 스티븐 호킹 박사를 다시 대중 앞으로 불러냈다. 펜로즈 교수는 호킹 박사와 함께 1965년 ‘특이점 정리’를 발표하면서 아인슈타인의 일반상대성이론이 맞다면 우주에는 반드시 빅뱅과 블랙홀이라는 ‘특이점’이 존재한다는 것을 수학적으로 증명했다. 이 때문에 호킹 박사가 살아 있었다면 공동 수상을 했을 것이라는 말이 나오기도 했다. 사실 호킹 박사는 유독 노벨상과 인연이 없었던 것으로도 잘 알려져 있었다. 이에 대해 ‘이론은 걸출하지만 실증이 뒷받침되지 않았기 때문’이라는 지적들이 있었는데 이번 펜로즈 교수의 수상으로 이런 평가들이 머쓱해지게 됐다. 어쨌든 펜로즈와 호킹의 연구 덕분에 노벨위원회에서 이야기한 것처럼 ‘우리 우주에서 가장 독특한 현상’인 블랙홀 연구가 활발해진 것은 사실이다. 이 같은 상황에서 영국 버밍엄대 중력파천문학연구소, 에든버러대 천문학연구소를 중심으로 16개국 31개 연구기관으로 구성된 국제공동연구팀은 블랙홀에 빨려 들어가는 별(항성)의 마지막 순간을 관측하는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘영국왕립천문학회 월간회보’ 10월 13일자에 실렸다. 연구팀은 유럽남방천문대(ESO)에서 운용하고 있는 초거대망원경(VLT), 신기술망원경(NTT), 미국 캘리포니아에 있는 라스 쿰브레스 천문대(LCO)의 국제망원경네트워크, 미국항공우주국(NASA)의 감마선 폭발감시 스위프트 위성을 이용해 지구에서 2억 1500만 광년 떨어져 있는 에리다누스좌(座)를 6개월 동안 관측한 결과 ‘조석파괴 현상’(tidal disruption event)을 발견했다. 연구팀은 이번에 발견된 조석파괴 현상을 ‘AT2019qiz’라고 이름 붙였다. 조석파괴는 은하 중심의 초거대 블랙홀에 별이 빨려 들어가면서 극한 중력 때문에 얇고 길게 찢겨져 파괴되는 현상이다. 사람의 몸이나 물체가 블랙홀과 근접하게 되면 블랙홀과 가까운 쪽과 먼 쪽에 작용하는 중력 크기가 다르게 작용하면서 마치 국수가락처럼 가늘고 길게 늘어나게 돼 조석파괴는 블랙홀의 ‘스파게티화’(spaghettification)라고도 불린다. 그러면 블랙홀은 면을 후루룩 흡입하는 ‘면치기’하는 것처럼 물체를 삼키게 된다. 조석파괴 현상은 블랙홀이 별을 흡수하는 동시에 초속 1만㎞ 속도로 먼지와 파편을 내뿜어 블랙홀 주변에 어두운 장막을 형성한다는 사실을 연구팀은 처음 밝혀냈다. 블랙홀이 가시광선과 전파를 방출한다는 점에 대해서도 논란이 있어 왔지만 이번 연구로 물질을 흡수와 분출, 강착이 하나의 과정으로 연결돼 있다는 것을 밝혀낸 것이다. 연구를 주도한 맷 니콜 버밍엄대 천체물리학부 교수는 “이번 연구 결과는 초거대질량 블랙홀과 주변의 극한 중력 환경에서 물질이 어떻게 작용하는지 더 잘 이해할 수 있게 돕는 일종의 ‘로제타석’이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 탐사선 주노(Juno)가 목성을 근접비행하는 놀라운 영상이 공개됐다. 최근 NASA는 마치 SF영화에서나 볼법한 주노의 목성 탐사 모습을 홈페이지와 유튜브를 통해 공개했다. 이 영상은 지난 6월 2일 이루어진 주노의 27번째 근접비행(Fly by·플라이바이)을 담은 것으로 실제로는 여러 이미지를 합쳐 만든 것이다.영상을 보면 대기에 물감을 풀어놓은듯 목성 특유의 모습이 그대로 드러나며 상징인 거대한 대적점(大赤點)도 잘 보인다. 지난 1830년 처음 관측된 대적점은 목성의 대기현상으로 발생한 일종의 폭풍으로 지금은 점점 줄어들고 있는 상황이다. 19세기 대적점은 지구보다 2~3배 크기로 측정됐으나 현재는 약 1만5800㎞까지 줄어든 상황으로 그래도 지구 하나 쯤은 쏙 들어갈 크기다. 27번째 근접비행 당시 주노는 목성의 상층부 구름을 기준으로 불과 3400㎞ 떨어진 거리를 비행했는데 강력한 중력의 영향으로 그 속도는 무려 시속 20만9000㎞에 달했다.한편 지난 2011년 8월에 장도에 올라 2016년 7월 목성 궤도에 진입한 주노는 거대한 가스 행성인 목성에 관해 수많은 데이터를 보내고 있다. 주노의 목표는 거대 가스 행성의 구조와 조성, 자기장과 중력장에 관한 데이터를 수집하는 것으로 이는 목성의 생성과 그 진화, 더 나아가 태양계의 생성 비밀을 밝히는 데 중요한 자료로 쓰이게 된다. 주노는 현재 목성을 긴 타원형 궤도를 돌고 있다. 목성에 최근접하는 주기는 지구 시간으로 약 53.5일로, 이 근접비행 때 주요 데이터를 수집하게 된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)이 공동으로 운영하는 허블 우주망원경이 남쪽 하늘 별자리인 화로자리 방향으로 약 5600만 광년 떨어진 막대 나선은하 NGC 1365의 중심 부근을 선명하게 포착했다. 이 중심 부근은 이제 막 별들이 태어나거나 미래에 또 다른 별들이 태어날 먼지가 풍부한 영역으로, 파랗거나 불타는 듯한 주황빛의 불꽃들이 소용돌이치는 것처럼 보인다. 이미지의 바깥쪽 가장자리에는 이 은하 내부의 거대한 항성 형성 영역을 곳곳에서 볼 수 있다. 밝고 푸른색 영역은 이 은하의 외각 팔들 안의 가스와 먼지가 합쳐져 탄생한 아기별 몇백 개의 존재를 보여준다. 빗장 나선은하로도 불리는 이 은하는 은하 중심핵을 통과하는 두드러진 막대와 막대 끝에서 솟아나는 나선 팔 등을 잘 보여준다. 이 은하는 또 세이퍼트은하로도 분류되는 데 이는 격렬한 활동은하핵을 가진 은하를 말한다. 즉 그 중심에는 빠르게 회전하는 거대질량 블랙홀이 존재한다. 이번 이미지는 허블 망원경의 ‘광시야 카메라 3’(WFC 3)에 의한 가시광선과 자외선의 파장을 사용한 관측 자료로부터 생성한 것으로, 지난 5일 허블 망원경 홈페이지(spacetelescope.org)에서 ‘이번 주 사진’(PICTURE OF THE WEEK)으로 공개됐다. 이미지화는 칠레에 있는 알마(ALMA) 망원경과 유럽남천문대(ESO)의 초대형망원경(VLT)과의 공동 연구 프로젝트 ‘펑스’(PHANGS)의 일부분으로 진행됐다. 펑스 프로젝트는 우리 은하 밖에 있는 10만 개가 넘는 가스 구름이나 항성 형성 영역을 이미지화해서 차가운 가스 구름이나 별 형성 메커니즘 또는 은하들의 전체적 형태에 관한 많은 연관성을 밝혀내고 규명할 것으로 기대되고 있다.사진=ESA/Hubble & NASA, J. Lee and the PHANGS-HST Team 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

냉전 시대인 1950년대 미국과 소련은 핵을 파괴 무기로만 사용하는 것이 아니라 잠수함, 항공모함, 비행기, 우주선 등의 동력원으로 사용하는 연구를 진행했습니다. 원자력의 힘을 빌면 오랜 시간 연료 보급 없이 움직일 수 있는 군함과 비행기, 로켓을 만들 수 있기 때문입니다. 미국은 1955년부터 1972년까지 미 항공우주국(NASA)와 미국 원자력 위원회 (AEC)를 중심으로 다양한 형태의 프로토타입 핵열추진(Nuclear Thermal Propulsion, NTP) 로켓 엔진을 개발했습니다. 핵열추진 로켓 엔진은 핵연료에서 나오는 열에너지로 추진체를 가열해 분사하는 방식의 로켓 엔진입니다. 추진체로 사용되는 물질은 대개 액체 수소입니다. 차가운 액체 수소를 고온의 핵연료봉 사이로 주입해 고온 고압 상태의 수소 가스로 만든 후 로켓 엔진을 통해 분사해 추진력을 얻는 것입니다. 이 방법은 1950년대 개발된 원자로 기술로도 실현이 가능해 수십 개의 프로토타입 엔진이 개발되고 테스트됐습니다. 당시 NASA는 달보다 훨씬 멀리 떨어진 화성 탐사 우주선에 이 원자력 로켓 엔진을 사용할 계획이었습니다. 하지만 천문학적인 비용 문제와 더불어 사고 시 방사능 유출 문제 때문에 결국 취소되기에 이릅니다.그러나 NASA가 핵열추진 로켓 개발을 완전히 포기한 것은 아니었습니다. 몇 년 전부터 NASA는 민간 업체와 협력으로 더욱 안전하고 신뢰성 높은 차세대 핵열추진 로켓을 개발하는 프로젝트에 착수했습니다. 우주 비행사를 화성처럼 먼 장소까지 보내기 위해서는 기존의 화학 로켓이나 이온 로켓을 뛰어넘는 강력한 로켓이 필요하기 때문입니다. 화학 로켓은 추력은 강력하지만, 효율이 매우 낮아 먼 장소까지 대형 우주선을 보내려면 엄청난 양의 연료가 필요합니다. 대안으로 개발된 이온 플라스마 엔진은 효율은 좋은 편이지만, 대신 추력이 매우 약해 소형 우주선에서만 사용할 수 있습니다. 원자력 로켓은 효율도 좋고 추력도 강해 우주 비행사를 화성이나 그보다 더 먼 장소로 보낼 장거리 대형 우주선에 적합합니다. 따라서 NASA가 여러 가지 어려움에도 핵열추진 로켓을 계속해서 시도하는 건 당연해 보입니다. 그런데 원자력 우주선에 관심이 있는 미국 정부 기관은 나사 하나만이 아닙니다. 미국 방위 고등 연구 계획국(DARPA) 역시 핵열추진 로켓 엔진에 관심을 보이고 있습니다. DARPA는 고순도 저농축 우라늄(HALEU, High-Assay Low Enriched Uranium)을 이용한 핵열추진 로켓 엔진 개발을 위해 그리폰 테크놀로지스(Gryphon Technologies)사와 1400만 달러에 계약을 맺었다고 발표했습니다. 그리폰 테크놀로지스가 개발하는 원자력 로켓에 대해서는 핵열추진 방식이라는 것 이외에 공개된 내용이 거의 없습니다. 다만 DARPA의 DRACO(Demonstration Rocket for Agile Cislunar Operations) 프로그램의 일부로 개발된다는 점을 생각하면 지구–달 선회 궤도를 신속하게 이동할 수 있는 핵열추진 우주선 개발이 가능한지 알아보려는 것으로 보입니다. 현재 NASA는 여러 다국적 파트너와 함께 인류를 다시 달로 보내는 아르테미스 계획을 추진하고 있습니다. 달 위성 궤도에 최초의 달 우주 정거장인 루나 게이트웨이를 건설하고 2024년에는 우주 비행사를 달 표면에 착륙시킬 계획입니다. 지구와 달 사이를 오가는 아르테미스 임무에는 모두 재래식 화학 로켓이 사용됩니다. 하지만 그런 만큼 상당히 많은 연료가 필요해 적지 않은 비용이 들어갑니다. 만약 원자력 로켓이 있다면 핵추진 항공모함이나 잠수함처럼 수시로 연료를 보급하지 않아도 되기 때문에 민간 탐사 임무는 물론 군사 목적의 우주 비행도 수월해질 것입니다. DARPA의 의도는 결국 미국의 군사 행동 범위를 달을 포함한 더 먼 우주로 확장하려는 것으로 볼 수 있습니다. 다만 실용적이고 안전한 핵열추진 로켓을 개발하는 일은 쉽지 않은 과제가 될 것입니다. 원리는 간단하지만, 기본적으로 외부로 노출된 원자로나 마찬가지라 안전성 문제가 항상 따라다닐 수밖에 없기 때문입니다. 갑자기 팽창하는 수소 가스의 압력을 몇 년간 지속적으로 견딜 수 있는 엔진 역시 어려운 과제입니다. 1400만 달러의 연구비로는 쉽게 극복할 수 없는 기술적 문제가 있기 때문에 이번 연구 개발 프로그램은 타당성을 검토하기 위한 초기 연구로 생각됩니다. 하지만 이런 연구에 투자한다는 것 자체가 미국이 미래 우주 진출 프로그램을 진지하게 생각하고 있다는 의미입니다. 사실 DARPA가 진행한 많은 연구 프로그램이 결국 성공하지 못하고 중단되긴 했지만, 실패할 가능성이 있더라도 그럴 만한 가치가 있다면 도전하는 것이 DARPA의 목적이기도 합니다. 이런 도전 정신이 여러 가지 어려움에도 불구하고 미국이 오랜 세월 초강대국의 지위를 유지할 수 있는 이유 중 하나일 것입니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

반세기 만에 인류를 다시 달에 보내는 프로젝트를 진행 중인 미 항공우주국(NASA)이 '문워킹' 때 입을 차세대 우주복의 첫번째 테스트를 수중에서 진행했다. 최근 NASA 측은 존슨 스페이스센터의 중성부력실험실(NBL)에서 신형 우주복 ‘xEMU'(Exploration Extravehicular Mobility Unit)의 첫번째 테스트가 이루어졌다고 밝혔다. NBL은 수중 실험실로 지구의 6분의 1인 달 중력을 고려하면 최적의 우주복 테스트 장소로 꼽힌다.현재 NASA 측이 개발 중인 xEMU는 오는 2024년까지 달 표면에 우주인을 복귀시키는 ‘아르테미스 프로그램’의 임무 때 우주인들이 입을 차세대 우주복이다. xEMU는 허리와 팔, 다리 등의 베어링 시스템을 첨단화해 우주인이 허리를 구부리거나 팔을 움직일 때, 앉거나 걸을 때 최대한 편하게 제작했으며 색깔은 흰색 바탕에 청색과 적색 등을 섞어 성조기 색을 구현했다. 또한 우주인이 호흡 과정에서 내뱉는 이산화탄소(CO₂)를 옷 밖으로 배출하도록 만든 것도 중요한 개선 사항이다. 이같은 수중 테스트를 통해 NASA 측은 새 우주비행사들이 신형 우주복을 입고 사다리를 안전하게 오르내리거나 이동, 샘플 채취, 미국 국기 심기 등 다양한 작업을 얼마나 효율적으로 또 얼마나 오래할 수 있는지 파악할 수 있다. NASA 측은 "xEMU는 NASA가 40년 만에 처음으로 개발한 우주복"이라면서 "달 표면에서 우주비행사들이 할 수 있는 여러가지 일을 시뮬레이션 하고 있다"고 밝혔다. 　앞서 지난해 10월 NASA 측은 아르테미스 프로그램에서 xEMU를 포함 우주비행사들이 착용할 차세대 우주복 두 종을 공개한 바 있다. 이중 하나는 우주인들이 로켓 발사와 지구 복귀 때 오리온 캡슐 안에서 입는 구명복으로, 밝은 오렌지색 섬유로 만들었다. 운석 등으로 선체에 구멍이 뚫려 감압이 되는 등의 사고 때 산소를 공급하고 우주인을 보호할 수 있는 기능을 갖췄으며, 최대 엿새까지 버틸 수 있게 디자인됐다. 당시 짐 브라이든스틴 NASA 국장은 “아폴로를 기억하는 세대들은 닐 암스트롱이 달 표면에서 토끼뜀을 뛰는 것처럼 움직인 것을 기억한다”면서 “하지만 앞으로는 달 표면을 (자연스럽게) 걸어 다닐 수 있을 것”이라고 밝힌 바 있다. 　 한편 아르테미스 프로젝트는 1972년 아폴로 17호의 마지막 달 착륙 이후 반세기 만에 인류를 다시 달에 보내겠다는 구상으로 오는 2024년 남녀 우주인 한 쌍을 달에 보내는 것을 목표로 하고 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

해외 연구진이 지구와 유사한, 혹은 지구보다 생명체가 서식하기에 더 나은 환경을 가졌을지 모를 새로운 외계 행성을 발견했다. 미국 워싱턴주립대학 연구진은 4500개 이상으로 알려진 외계행성 중 생명체가 거주할 수 있을 것으로 추정되는 ‘초 거주가능(super habitability) 행성’ 24개를 발견했다고 밝혔다. 이 행성은 지구에 비해 조금 더 이른 시기에 생성됐고, 질량이 조금 더 크며, 습도와 기온이 조금 더 높을 것으로 예측된다. 연구진은 이러한 특징 및 지구보다 비교적 차갑고 더 오래된 또 다른 별의 특징이 복합적으로 섞인다면, 생명체가 발전할 수 있는 더 나은 조건이 될 수 있다고 내다봤다. 비록 이러한 행성은 지구에서 100광년 이상 떨어져 있어서 현재 인류가 직접 방문하는 것은 어렵다. 하지만 이같은 발견은 우주의 다른 곳에서 생명체를 찾는데 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대를 모았다. 연구진은 “초 거주 행성이 생명체 존재의 조건을 충족할 수는 있지만, 현재 우리가 가진 망원경으로는 이를 눈으로 확인할 수는 없다. 이 때문에 실제로 생명체가 거주한다는 것을 의미하지는 않으나 향후 몇 년 내 새로운 기술을 적용해 이를 확인할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 연구진이 밝힌 새로운 기술은 미국항공우주국(NASA)의 제임스 웨브 우주 망원경, 유럽우주국(ESA)의 외계행성 탐사선 플라토 등이다. 연구진은 현재보다 진화한 망원경 및 탐사선 기술을 이용해 현재보다 생명체가 거주하기에 더욱 적합한 행성을 찾을 수 있으므로, 단지 지구와 닮은 ‘두 번째 지구’를 찾는 데에만 안주해서는 안 된다고 강조했다.전문가들은 생명체가 서식하기에 가장 적합한 행성은 지구의 나이인 약 45억 년 보다 더 오래된 50억~80억 년의 행성이라는 주장을 꾸준히 내세워 왔다. 크기와 질량 면에서도 지구보다 10%가량 큰 행성이 생명체가 거주하기에 적합하다고 판단한다. 예컨대 지구보다 질량이 1.5배인 행성은 방사성 붕괴(방사성 원소의 불안정한 원자핵이 입자나 방사선의 방출을 통해 안정한 원자핵으로 변하는 현상)가 더 쉽고, 이를 통해 더욱 오랫동안 따뜻한 기온을 유지할 수 있다. 이렇게 지구보다 조금 더 높은 온도가 유지되는 동시에 생명체의 핵심인 물, 습기까지 주어진다면 생명체가 서식하기에 더없이 양호한 환경이 될 수 있다. 연구진은 “이번에 발견한 24개 행성 후보 중 생명체 서식을 위한 모든 기준을 충족하는 행성은 단 하나도 없다. 하지만 특정 부분에서는 우리 지구보다 훨씬 더 나은 환경을 가지고 있는 것만은 확실하다”고 강조했다. 자세한 연구결과는 국제학술지 우주생물학(Astrobiology) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

환경부 소속 국립환경과학원은 올해 2월 발사한 환경위성(천리안위성 2B호 탑재체) 관측자료의 검증과 정확도 향상을 위해 국내외 연구진으로 구성된 국제 검증팀을 운영한다고 5일 밝혔다. 천리안위성 2B호는 정지궤도 환경위성으로 대기오염물질의 하루 변화량이나 장거리 이동, 생성 및 소멸 관측이 가능하다. 다만 관측자료는 검증 등 정확도를 평가하고 보정해야 활용할 수 있다. 미국 항공우주국(NASA)과 유럽 우주국(ESA)도 국제 검증팀을 운영하고 있다. 환경과학원은 3월부터 국제검증팀을 공모해 전문가의 검토를 거쳐 북미 8개, 유럽 7개, 아시아 5개 등으로 구성된 최종 20개 팀을 선정했다. 검증팀에는 하버드·스미스소니언 천체물리센터, 벨기에 왕립우주항공연구소와 네덜란드 왕립기상연구소, 독일 막스플랑크연구소 등이 참여했다. 또 정지궤도 환경위성 관측영역 내 지상관측망을 운영하는 일본 해양연구개발기구와 중국 과학기술대학을 비롯해 국내에서는 총미량 가스량 및 에어로졸 정보 검증에 울산 과학기술원이 유일하게 포함됐다. 국제 검증팀은 10월부터 임무 수명인 10년간 2년 단위로 관측자료 검증 및 개선 연구를 수행할 예정이다. 주 업무는 위성 자료 처리기술 평가 및 오차 분석, 다양한 자료와의 비교·분석 등으로 연구 결과는 위성 관련 국제학회 등에서 발표할 예정이다. 또 오존층 파괴물질인 일산화브롬(BrO)과 스모그 유발물질인 아질산(HONO) 등 신규 물질 관측기술 개발과 각종 대기오염물질의 지상농도 변환 등 활용 확대 연구도 수행한다. 세종 박승기 기자 skpark@seoul.co.kr

내년 2월 18일 화성에 착륙할 미 항공우주국(NASA)의 퍼서비이런스(Perseverance) 로버는 '바퀴 위의 연구실'이라고 불릴 정도로 다양한 탐사 장비가 탑재되어 있다. 화성에 대형 로버를 발사하는 일은 NASA에서 일하는 과학자들에게도 흔치 않은 기회이기 때문에 무게 1025㎏의 로버에 여유 공간이 없을 정도로 많은 탐사 장비를 올려놓은 것이다. 여러 개의 구멍이 뚫린 작은 공 같은 장치인 레이저 역반사 어레이(Laser Retroreflector Array, 이하 LaRA) 역시 그중 하나다. (사진) 레이저 역반사 어레이는 쉽게 말해 레이저를 반사하는 거울로 주로 거리 측정에 사용된다. 역사적으로 가장 유명한 사례는 아폴로 프로그램 시절 우주 비행사가 달 표면에 설치한 LR3(Laser Ranging Retro-Reflector)로 지구와 달 사이의 거리를 매우 정밀하게 측정할 수 있다. 빛의 속도는 일정하기 때문에 지구에서 발사한 레이저가 달에 설치한 반사경에 반사되어 지구에 도착한 시간을 측정하면 역으로 거리를 측정할 수 있기 때문이다. 과학자들은 레이저 반사경을 통해 달이 지구에서 매년 3.8㎝씩 멀어지고 있다는 사실을 확인했다. 그런데 화성의 경우 지구에서 너무 멀기 때문에 이런 방법으로 거리를 정밀하게 측정하기가 거의 불가능하다. 지구에서 레이저를 발사해 화성에 있는 작은 반사경에 명중시키기도 어렵지만, 설령 명중해서 반사되어 온다 해도 먼 거리를 이동하는 동안 레이저가 넓게 퍼져 검출이 거의 불가능하기 때문이다. 따라서 LaRA의 목적은 다른 곳에 있다.NASA의 목적은 화성 표면 세 곳에 레이저 반사경을 설치한 후 화성 위성 궤도를 도는 탐사선까지의 거리를 정밀하게 측정하는 것이다. 퍼서비어런스 로버보다 먼저 화성에 착륙한 인사이트(InSight) 탐사선에는 LaRA와 거의 비슷한 레이저 반사경인 LaRRI(Laser Retroreflector for InSight)가 설치되어 있으며 2022년 화성 착륙 예정인 유럽우주국(ESA)의 엑소마스 로버에도 비슷한 레이저 반사경이 설치되어 있다. 두 화성 로버가 무사히 착륙하면 화성 표면에 세 개의 레이저 반사경이 설치되는 것이다. 과학자들은 화성 궤도를 도는 탐사선과 화성 표면에 있는 세 개의 레이저 반사경을 이용하면 화성 표면의 3차원 구조를 정밀하게 측정할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 달에 설치된 레이저 반사경과 달리 평면이 아닌 동그란 형태인 이유도 여러 각도에서 레이저를 받아 3차원 위치 데이터를 얻기 위해서다. 특히 두 대의 로버는 계속해서 이동하기 때문에 여러 지점에서 거리 측정이 가능하다. 과학자들은 이를 통해 화성 표면 지형에 대해서 더 정확한 데이터를 얻을 뿐 아니라 여러 가지 창의적인 연구가 가능할 것으로 기대하고 있다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

반세기 만에 인류를 다시 달에 보내는 프로젝트를 진행 중인 미 항공우주국(NASA)이 오래 전 은퇴한 '로고'를 다시 꺼내들었다. 최근 NASA는 오는 2024년 유인 달착륙을 목표로하는 ‘아르테미스’(Artemis) 프로젝트에 사용될 로켓과 우주선에 '웜'(Worm) 로고를 사용한다고 발표했다. 벌레처럼 보인다고 해서 웜 로고라는 애칭이 붙은 이 로고는 지난 1975년 NASA가 기존 사용되던 일명 '미트볼'을 보다 현대적인 디자인으로 제작해 대체한 것이다. 이후 웜 로고는 1981년 우주 왕복선 프로젝트에 사용되며 전세계에 알려졌지만 지난 1992년 NASA는 다시 원래 쓰던 미트볼 로고로 돌아갔다. 이는 미트볼 로고에 대한 대중들의 인식이 워낙 강했던 탓과 1986년 챌린저 호 참사 등 각종 악재의 영향도 컸다. NASA의 상징과도 같은 파란색 원과 붉은 띠가 그려진 미트볼 로고는 1959년 NASA 창설 때 부터 지금까지 사용되어 왔다.이렇게 기억 속으로 사라진 웜 로고가 다시 대중에 모습을 드러낸 것은 지난 5월 발사된 스페이스X의 팰컨9 로켓에 다시 사용되면서다. 이에대해 NASA 측은 "유인우주선을 미국 땅에서 미국의 로켓으로 9년 만에 발사한다는 원점으로의 회귀와 새로운 시대의 시작을 상기시키기 위함"이라고 밝혔다. 지난 9년 간 NASA 측은 비용 절감을 위해 러시아 소유스 발사체를 이용해 자국의 우주비행사를 국제우주정거장(ISS)에 보내왔다. 한편 아르테미스 프로젝트는 1972년 아폴로 17호의 마지막 달 착륙 이후 반세기 만에 인류를 다시 달에 보내겠다는 구상으로 오는 2024년 남녀 우주인 한 쌍을 달에 보내는 것을 목표로 하고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

2300만 달러(약 269억원)나 들어간 화장실이 국제우주정거장(ISS)을 향해 출발했다. 미국 항공우주국(NASA)은 장래 달 탐사에 쓰일 새 화장실을 노스롭 그루먼 사의 화물운반 로켓 안타레스에 실어 1일(이하 현지시간) 버지니아주 왈롭스 아일랜드에서 발사할 예정이었으나 카운트다운 3분 전 여러 기술적 결함이 발견돼 중단된 뒤 2일 오후 9시 16분(한국시간 3일 오전 10시 16분) 발사됐다고 AP 통신이 전했다. 모든 일이 순조롭게 진행되면 9분 뒤 궤도에 올라 서고 지상으로부터 320km 떨어진 ISS에는 5일 이른 시간에 도착하게 된다. 화물 무게는 4t 가까이 된다. 새 화장실 외에도 무 씨앗들과 신선한 고기와 치즈, 우주유영을 담을 360도 카메라 등이 실렸다. 오는 31일 스페이스X 사의 우주비행사가 ISS에 합류해 6명이던 승무원이 7명으로 늘어나 미리 보급하는 것이다. 새 화장실은 물론 무중력 상태에서 볼일을 볼 수 있게 만들어진다. 배설물을 진공청소기처럼 빨아들여 처리하도록 했다. 이전 모델보다 여성 우주비행사들이 조금 더 편안하게 볼일을 볼 수 있도록 했다. 우주 쓰레기 처리 시스템(UWMS)이라 불리며 새로운 티타늄 소재로 만들어져 더 먼 우주에서 탐사 활동을 벌이는 우주비행사들을 도울 수 있다. 지상의 많은 공중화장실처럼 상자 안에 만들어져 사생활을 보호하도록 했다. 무게는 45㎏이고, 높이는 71㎝다. 현재 ISS의 화장실보다 65% 작고, 40% 가볍다. NASA의 프로젝트 매니저 멜리사 맥킨리는 “여성 우주인들이 화장실을 사용하기에 적합하도록 하는 것이 (화장실 개량의) 주된 목적 가운데 하나였다”고 밝혔다. 사전에 많은 우주인들의 고충을 듣고 현재 모델의 앉는 자리, 소변 처리 방법에 대한 평가를 들었다고 했다. ISS에서 실험적으로 써보고 나중에는 달에 우주비행사들을 실어 나르는 오리온 착륙 캡슐에 장착할 예정이다. 맥킨리 매니저는 AP 통신과의 인터뷰를 통해 “쓰레기들을 깨끗이 없애는 문제는 커다란 일이다. 한 치의 실수도 원치 않는다”고 말했다. 놀라운 것은 소변을 재활용한다는 것이다. ISS에서 205일 머무른 제시카 미어는 ISS에서 “오늘 마신 커피는 내일의 커피가 된다”고 우스갯소리를 한 뒤 “다른 모든 일처럼 우주에서도 화장실 가는 일은 적응해 익숙해져야 하는 일”이라고 말했다. 그래도 어떻게 우주 공간에서 배설물을 처리하느냐는 솔직히 잘 이해가 되지 않는다. 궁금하신 분들을 위해 미어가 친절하게 안내하는 동영상을 1일 NASA가 제공했다. 혹시 안 보이는 분들은 https://www.youtube.com/watch?v=u80H3FpTezA&feature=youtu.be을 클릭 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

죽어가는 별의 마지막 순간이 허블우주망원경에 포착됐다. 지난 1일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 초신성 SN2018gv의 마지막 순간을 담은 타임랩스 영상을 홈페이지에 공개했다. 지구에서 약 7000만 광년 떨어진 막대나선은하 NGC 2525의 왼쪽 귀퉁이에 자리잡은 SN2018gv는 지난 2018년 1월 처음 존재가 확인됐다. 이후 허블우주망원경은 SN 2018gv를 지난해까지 관측해왔으며 이번에 공개된 영상은 2018~2019년까지의 이미지를 합쳐 만든 것이다. 공개된 영상을 보면 은하 속의 한 점은 결국 푸른빛과 함께 마치 윙크하듯 갑자기 십자 모양으로 밝게 빛나는 것이 확인된다. NASA에 따르면 SN2018gv는 지난해 초신성 폭발했으며 최고조에 달했을 때 무려 50억개의 태양 만큼이나 밝게 빛났다.초신성(超新星·supernova)은 이름만 놓고보면 새로 태어난 별 같지만, 사실 종말하는 마지막 순간 이번 영상처럼 일시적으로 매우 밝게 빛나는 별을 말한다. 일반적으로 별은 생의 마지막 순간 남은 ‘연료’를 모두 태우며 순간적으로 대폭발을 일으킨다. 이를 초신성 폭발이라고 부르며 이때 자신의 물질을 폭풍처럼 우주공간으로 방출한다. 이 과정에서 거품처럼 생기는 물질이 초신성 폭발이 남긴 잔해로 이 물질을 통해 또다시 별이 만들어지고 또 지구와 같은 행성이 생성된다. 곧 별의 죽음은 새로운 천체의 탄생을 의미하기도 한다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

남극 거대 빙하의 외곽이 빠른 속도로 허물어지는 충격적인 모습이 위성 이미지로도 확인됐다. 최근 네덜란드 델프트 공대 연구팀은 남극에서 가장 역동적인 두 빙하인 파인 섬(Pine Island)과 스웨이츠 빙하(Thwaites Glaciers)의 연구결과와 관련 위성 영상을 공개했다. 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)의 인공위성이 관측해 제작된 수년 간의 영상을 보면 파인 섬과 스웨이츠 빙하의 가장자리 빙붕이 깨지고 허물어지는 모습이 쉽게 확인된다. 연구팀에 따르면 파인섬과 스웨이츠 빙하는 합치면 노르웨이 면적 만하며 지구 전체의 해수면 상승에 5% 정도 기여한다. 문제는 이렇게 큰 두 빙하가 최근 수십 년 동안 대기와 해양 조건의 변화로 뚜렷하게 변화해왔고, 온난화로 인해 빙붕이 녹고있다는 사실이다. 연구팀은 파인 섬의 서부나 중앙부 빙붕의 면적이 최근 6년 동안 30%, 약 미국 LA 크기 만큼 줄어든 것으로 분석했다.결과적으로 이는 지구 해수면 상승의 우려로 이어져 전세계 해안 도시들과 섬나라들은 침수 위협을 받을 수 밖에 없다. 이 때문에 서구 연구팀은 파인 섬과 스웨이츠 빙하의 상태를 계속 관측하며 연구해왔다. 연구를 주도한 델프트 공대 스테프 레르미테 교수는 "파인 섬과 스웨이츠 빙하에서 무슨 일이 벌어지고 있는지 밝히기 위해 여러 위성에서 데이터를 입수해 분석하고 있다"면서 "빙하가 앞으로 어떻게 변화할 지 예측하는 것은 우리 지구의 미래를 이해하는데 매우 중요하다"고 설명했다. 이어 "특히 가장자리 빙붕이 깨지고 허물어지는 속도가 매우 빨라져 우려된다"고 덧붙였다.빙붕은 바다에 떠있는 얼음 덩어리로 교통체증에 걸린 자동차처럼 내륙에 있는 얼음의 유실을 막아준다. 이 때문에 빙붕이 사라지면 내륙에 있는 얼음의 변화는 가속화되고 결국 더 빠르게 해수면 상승을 일으킨다. 이같은 빙붕의 유실은 남극 뿐 아니라 북극권에서도 확인된다. 최근 그린란드에서는 ‘79노스’라고 불리던 미국 맨해튼 두 개 면적의 빙붕이 유실된 바 있다. 또한 남극반도에서도 라르센 A, 라르센 B 등 빙붕 두 개가 사라졌다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

아르헨티나의 축구영웅 디에고 마라도나(59)가 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 사태 이후 처음으로 축구경기장에 모습을 드러냈다. 마라도나는 지난달 30일 오전(이하 현지시간) 부에노스아이레스에서 열린 힘나시아 라플라타와 산로렌소의 친선경기에 아들과 함께 참석했다. 지도자생활을 하고 있는 마라도나는 힘나시아 라플라타의 지휘봉을 잡고 있다. 전후반 각각 30분 약식으로 열린 대회는 아르헨티나 프로축구 1부 리그 정규시즌의 개막을 앞두고 두 팀의 예열을 위해 열린 행사였다. 힘나시아 라플라타는 어웨이게임으로 열린 친선경기에서 명문 산로렌소와 0대0으로 비겼다. 간만에 열린 프로축구 1부 리그 팀들 간 친선경기는 TV로 생중계되는 등 축구팬들의 폭발적인 관심을 끌었지만 정작 화제가 된 건 경기가 아니라 우주인(?)으로 변신한 마라도나였다. 마라도나는 이날 아들과 함께 타원형 페이스 쉴드를 착용하고 나왔다. 마치 달걀을 반쪽으로 잘라놓은 듯한 형태의 이 페이스 쉴드는 흔히 볼 수 있는 기존 제품과 달리 머리 꼭대기부터 목 아래까지 완벽하게 방어막을 쳐준다. 형태가 이렇다 보니 페이스 쉴드를 착용한 마라도나는 마치 토이스토리에 등장하는 캐릭터 버즈 라이트이어를 연상케 한다. SNS(사회관계망서비스)에는 페이스 쉴드를 낀 마라도나에 대한 촌평이 쏟아졌다. "코로나를 피해 외계에 다녀온 모양이다", "끝없는 마라도나의 변신! 이번엔 NASA 우주인 컨셉이네요" 등 재밌다는 반응이 대다수였다. 마라도나와 리오넬 메시를 비교한 축구팬도 많았다. 고르디토라는 닉네임을 쓰는 한 네티즌은 "역시 마라도나가 메시보다 한수 위인 듯. 메시는 스페인에서 영국으로 가려고 했는데 마라도나는 곧 지구를 버리고 우주로 떠날 것 같다"고 해 웃음을 자아냈다. 한편 코로나19 사태로 중단된 아르헨티나 프로축구는 곧 정규시즌이 재개될 전망이다. 현지 언론은 "축구협회가 16~23일 사이 회의를 열고 정규시즌 개재 일정을 확정할 것"이라고 보도했다. 구체적인 내용은 알려지지 않았지만 시즌이 재개되어도 경기는 무관중으로 치러질 공산이 크다. 지난 30일 기준 아르헨티나의 코로나19 확진자는 73만6609명, 사망자는 1만6519명을 누적했다. 아르헨티나는 이날로 멕시코를 제치고 세계에서 코로나19 확진자가 가장 많이 나온 8위 국가가 됐다. 사진=TV 캡쳐 남미통신원 임석훈 juanlimmx@naver.com