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  • 바다에 캡슐 ‘첨벙’, 45년 만에 미국의 힘만으로 우주 왕복 마침표

    바다에 캡슐 ‘첨벙’, 45년 만에 미국의 힘만으로 우주 왕복 마침표

    “진정 우리의 영예이자 특전이다.” 두 달여 전 우주탐사기업 스페이스X의 유인 캡슐 크루 드래건에 실려 우주로 날아가 국제우주정거장(ISS)에 머무르다 전날 ISS에의 도킹을 풀고 지구로 향한 지 19시간 뒤 미국 플로리다주 펜사콜라 남쪽 바다에 첨벙 빠지는 ‘스플래시다운’ 방식으로 우주 왕복 여정의 마침표를 찍은 미 항공우주국(NASA) 우주비행사 더그 헐리(53)의 첫 소감이다. 45년 만에 미국 우주인이 육지가 아닌 바다를 통해 귀환한 순간이었다. 첫 민간 유인우주선이 ISS 왕복에 성공한 순간이었으며 미국이 자국의 힘만으로 우주를 다녀온 감격을 맛보는 순간이기도 했다. 캘리포니아주 호손에 있는 스페이스X 상황실은 “스페이스X와 NASA를 대신해 우리 지국에 돌아온 것을 환영한다. 스페이스X를 날게 해줘 고맙다”고 답신했다. 지난 5월 크루 드래건의 발사 장면을 플로리다주 케네디 우주센터까지 가 직접 지켜본 도널드 트럼프 미국 대통령과 마이크 펜스 부통령도 곧바로 환영의 메시지를 보냈다. 트럼프 대통령은 “NASA 우주비행사들이 성공적인 두 달 임무 끝에 지구로 돌아온 것을 환영한다. 모두 감사한다”며 “45년 만에 첫 스플래시다운을 완료했다. 매우 흥미진진하다”라고 적었다. 3일 오전 3시 48분(이하 한국시간) 헐리와 로버트 벤켄(49)이 타고 있던 캡슐은 상공에서 속도를 줄이며 하강하다 보조 낙하산 둘을 펼쳤다. 곧이어 4개의 메인 낙하산을 펼쳐 시속 25㎞ 미만까지 속도를 줄인 뒤 1분여를 더 내려와 착수(着水)에 성공했다. 흰 물살이 튀어 오르자 모니터로 이를 지켜보던 NASA와 스페이스X 상황실에서도 박수와 환호가 터져 나왔다.두 우주인은 지난 5월 31일 크루 드래건을 타고 우주로 날아간 후 62일 동안 ISS에서 머무르며 여러 연구 임무를 수행한 후 돌아왔다. 귀환에만 19시간이 걸렸다. 전날 오전 남아프리카공화국 요하네스버그 상공 430㎞ 지점에서 ISS를 출발했다. 시속 2만 8000㎞로 대기권에 진입한 후 착수 시점엔 24㎞로 속도가 급격히 낮아지고, 마찰열로 인해 캡슐 외부 온도는 최고 1900도까지 올라갔다. 내부의 우주인들은 지구 중력의 최고 4∼5배에 달하는 압력을 받을 것으로 예상됐다. 귀환한 헐리와 벤켄은 곧바로 배 위로 옮겨진 캡슐 안에서 한 시간여를 더 기다리다 기술자들이 캡슐의 해치를 열자 마침내 바깥으로 나왔다. 두 달여 만에 지구 공기를 맛본 이들은 엄지를 번쩍 들어 보였다. 과거 머큐리, 제미니, 아폴로 등의 우주선이 바다를 통해 돌아온 바 있다. 우주경쟁이 치열하던 시기 이후로 볼 수 없던 착수 장면인 만큼 AP통신은 ‘복고풍의 스플래시다운’이라고 표현했다. 크루 드래건 캡슐이 무사 귀환함으로써 일론 머스크가 이끄는 스페이스X는 민간 유인 우주여행의 새 장을 열며 또 한 발 앞서가게 됐다. 스페이스X 상황실에서 귀환 과정을 모니터하며 트위터로 실시간 중계하던 머스크도 착수 이후 “드래건은 물 위에서 안정적인 상태”라고 전했다. 이 회사는 6주 동안 크루 드래건을 보수해 다음달 말 곧바로 4명의 우주비행사를 ISS로 보낼 예정인데 벤켄의 부인이자 NASA 우주비행사인 메건 맥아더가 포함된다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr
  • [유용하의 사이언스 브런치] 세상이 화성에 주목하는 이유

    [유용하의 사이언스 브런치] 세상이 화성에 주목하는 이유

    ‘수-금-지-화-목-토-천-해’. 2015년 개봉한 SF영화 ‘마션’으로 대중에게 더 익숙한 화성은 지구 바로 옆, 태양에서 네 번째 행성이다. 산화철 성분 때문에 흙이 붉은색을 띠고 있어 ‘붉은 지구’라는 별명을 가진 화성은 신이 인간을 위해 준비한 또 다른 행성으로 불린다.지난 7월은 붉은 행성에 많은 나라가 탐사선을 발사하는 우주쇼가 벌어진 한 달이었다. 가장 먼저 지난달 20일 아랍에미리트(UAE)는 일본에서 화성탐사선 ‘아말’(희망)호를 쏘아 올렸다. 사흘 뒤인 23일 중국은 하이난 원창 우주발사장에서 첫 화성탐사선 ‘톈원 1호’를 발사했고 30일에는 미국 항공우주국(NASA)이 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 미국의 다섯 번째 화성탐사선 ‘퍼서비어런스’(인내)를 발사했다. 천문학적 비용과 시간이 투입되는 화성탐사에 많은 나라가 주목하는 이유는 크게 두 가지다. 우선 지구와 가장 가까우면서 생명체가 살았을 법해 보이는 행성이기 때문에 화성 대기와 표면을 분석함으로써 태양계와 생명체의 기원에 대한 해답을 찾을 수 있을 것이라는 순수한 과학적 관심사 측면에서다. 또 하나는 생명체가 살았거나 살았을 만한 환경이라면 언젠가는 인간이 직접 화성에서도 살 수 있지 않을까라는 가능성을 확인하기 위한 것이다. 천문학에서는 태양에서 지구까지 거리인 약 1억 5000만㎞를 기준으로 하는 AU라는 단위를 사용한다. 태양에서 화성까지의 거리는 1.5AU다. 일반적으로 행성 궤도는 타원형이기 때문에 지구에서 화성까지 가장 가까울 때는 0.37AU, 멀어질 때는 2.5AU까지 거리 차이를 보인다. 화성이 지구와 가장 가까워졌을 때 우주선을 발사하면 이동 시간과 연료를 줄일 수 있다는 장점이 있다. 많은 나라가 이번 7~8월을 화성탐사선 발사의 최적 기간으로 잡은 이유다. 화성 공전주기가 686.98일이기 때문에 이번에 기회를 놓치게 되면 대략 2년을 기다려야 한다. 지난달 화성탐사선을 발사한 나라들 중 특히 이목을 끈 것은 UAE이다. UAE의 화성탐사선 아말은 UAE 건국 50주년인 2021년 초 화성 궤도에 진입한 뒤 궤도를 돌면서 화성 대기층을 분석해 화성의 1년 변화를 담은 기후도를 제작하게 된다. UAE가 우주탐사에 뛰어든 것은 ‘UAE 우주국’(UAESA)을 설립한 2014년이다. ‘우주개발 늦깎이’ UAE는 기존 우주 선진국들처럼 인공위성이나 발사체를 개발해 무인 탐사, 유인 탐사하는 과정을 거치지 않고 막대한 부를 바탕으로 곧바로 화성탐사를 시도해 전 세계를 놀라게 만들었다. UAE 우주국은 아말을 시작으로 화성탐사와 연구를 본격화해 2117년에는 화성에 도시를 건설하고 사람들을 이주시키겠다는 장기 목표를 제시한 상태다. UAE가 우주개발에 적극적인 것은 석유 자원은 언젠가 고갈될 것이기에 산유국으로서 현재의 지위와 부가 계속될 수 없다는 인식 때문이다. 과학기술의 집약체인 우주개발을 통해 석유 고갈 이후를 대비하고 그 과정에서 파생되는 스핀오프 기술로 미래 경제발전을 도모하겠다는 것이다. 또 우주개발을 통해 경제, 경영이 아닌 과학기술 분야로 인재를 유입시키기 위한 목적도 있는 것으로 알려졌다.많은 나라가 화성에 관심을 집중하고 있지만 한국은 아직 구체적인 화성탐사 계획을 갖고 있지는 않다. 지구와 가까운 달 탐사부터 성공한 다음 기술을 고도화시켜 차근차근 진행시켜 나가야 한다는 입장이다. 현재 한국은 2022년 달 궤도선을 발사하고 2030년 달 착륙선을 보낼 계획이다. 이 때문에 현재 화성탐사는 단독 개발이 아닌 국제 공동 프로젝트를 통해 특정 기술 개발 참여 형식으로 진행시키는 방향을 고려하는 것으로 알려져 있다. 사실 우주 선진국들이 지금처럼 우주탐사에 활발히 나설 수 있는 것은 연구개발에서의 실패를 용인하고 기다려 줄 수 있는 문화 때문이다. 다른 나라들이 화성탐사에 나서는 모습에 ‘우리도 지금 당장 나서야 한다’는 식의 조바심을 내는 건 우주개발에 전혀 도움이 되지 않는다는 전문가들의 목소리를 새겨들어야 할 때다. edmondy@seoul.co.kr
  • 45년 만에… 첫 민간 우주선, 해상 귀환한다

    45년 만에… 첫 민간 우주선, 해상 귀환한다

    세계 최초 민간 유인 우주선 ‘크루 드래건’의 우주인들이 45년 만에 처음으로 해상 귀환 도전에 나섰다. 크루 드래건은 ‘괴짜 천재’ 일론 머스크가 설립한 우주탐사기업 스페이스X 소속으로 무사히 지구 귀환에 성공하면 사상 첫 민간 우주왕복 임무 완성이라는 이정표를 세우게 된다. 미국 항공우주국(NASA)은 1일(현지시간) 우주 비행사 더글러스 헐리(53)와 로버트 벤켄(50)을 태운 크루 드래건이 2일 플로리다주 멕시코만 해상에 착수할 예정이라고 밝혔다. 크루 드래건은 1일 남아프리카공화국 요하네스버그 위 430㎞ 상공에서 두 달 동안 체류했던 국제우주정거장(ISS)과의 도킹을 해제하고 지구를 향해 출발했다. 19시간 후인 2일 오후 2시 48분(한국시간 3일 오전 3시 48분) 플로리다주 멕시코만에 착수할 계획이다. 미국 동부 해안으로 접근하는 허리케인 이사이아스를 고려해 멕시코만이 착수 해역으로 정해졌다. 미국 우주비행사가 바다를 통해 귀환하는 ‘스플래시 다운’은 1975년 미국과 소련의 우주협력 프로그램인 ‘아폴로-소유스 프로젝트’ 이후 45년 만이다. 벤켄은 크루 드래건 탑승에 앞서 “이번 임무의 가장 어려웠던 부분은 우주선 발사이지만 가장 중요한 부분은 우리가 집으로 돌아가는 것”이라며 해상 귀환의 성공이 우주여행의 완성이라고 말했다. NASA에 따르면 우주선은 시속 2만 8000㎞로 대기권에 진입한다. 지구에 가까워지면 고도 5500m에서 2개의 보조 낙하산을 펴고 1800m에서 4개의 주 낙하산을 펼쳐 바다에 내려앉는다. 시속 35㎞로 바다에 착수하면 이들을 인양하는 데 45~60분 정도 걸릴 것으로 예상된다. ISS에서 출발 전날 열린 송별식에서 우주인들은 ISS 사령관 크리스 캐시디(50)로부터 작은 미국 국기를 선물로 받았다. 이는 1981년 미국 최초의 우주왕복선에 탑승했던 우주비행사들이 ISS에 남긴 것이다. 이 성조기는 NASA가 추진하는 유인 달 탐사 계획인 ‘아르테미스 프로그램’에 따라 한 번 더 우주로 나간다고 NASA는 밝혔다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr
  • 45년 만에 우주선 바다로 귀환, 두 우주인 “멀미 봉투 준비했어요”

    45년 만에 우주선 바다로 귀환, 두 우주인 “멀미 봉투 준비했어요”

    지난 5월 미국 민간 우주항공업체 스페이스X 사의 캡슐에 몸을 싣고 국제우주정거장(ISS)에 도킹해 두 달을 머물러 온 두 미국 항공우주국(NASA) 우주비행사가 3일(이하 한국시간) 지구로 돌아온다. 유인 캡슐 크루 드래건이 전날 오전 8시 34분 ISS에서 분리됐다. 이제 지구로의 19시간 귀환 비행을 시작했다. 허리케인으로 세력을 키운 이사이아스가 플로리다주 동부 연안에 자리하고 있으나 별 문제가 안되는 것으로 판단됐다. NASA TV 생중계 볼 수 있는 곳 https://techcrunch.com/2020/08/01/watch-live-as-spacex-brings-nasa-astronauts-back-from-the-space-station-aboard-crew-dragon/?renderMode=ie11 더그 헐리와 밥 두 우주비행사를 태운 크루 드래건은 다음날 오전 3시 45분 이후 멕시코만의 일곱 군데 착륙 예정지 가운데 하나에 착수할 예정이라고 NASA와 스페이스X는 함께 밝혔다고 AP와 로이터 통신 등이 1일 전했다. 허리케인에도 불구하고 일곱 군데 착륙 예정지 가운데 적어도 두 군데, 플로리다주 펜사콜라와 파나마시티 근처 해상이 날씨도 좋고 파도도 잔잔한 것으로 판단됐다. NASA는 혹시 몰라 태평양 해역에 떨어질 가능성도 있어 하와이 쪽에도 비상 구조팀을 보내놓았다. 두 우주인은 전날 ISS에서의 화상 기자회견을 통해 45년 만에 바다에 착수하는 지구 귀환을 준비하고 있어 멀미 봉투를 준비해야 한다고 너스레를 떨었다. 물에 들어간 뒤 출렁이는 파도에 몸을 실어 구조선이 다가오는 것을 기다린다. 당연히 멀미가 동반될 수밖에 없다. NASA가 처음 우주 탐사 임무 스카이랩에 나섰던 1970년대 초 이후 착수 방식은 널리 사용돼다 옛소련과 1975년 아폴로-소유즈 테스트 협약을 맺은 뒤부터 하지 않았다. 2011년 우주왕복선이 퇴역한 뒤에는 발사와 귀환 모두 러시아의 힘을 빌어왔다. 스페이스X로서도 우주인을 승선시킨 상태에서는 처음 해보는 일이라 긴장하지 않을 수 없다. 팰컨 드래건은 지난 5월 30일 미국에서는 9년 만에 처음 민간 항공사에 의해 발사돼 다음날 ISS에 도킹해 두 차례씩 ISS 경험이 있었던 헐리와 벤켄은 우주유영과 다양한 실험 등을 하며 두 달 동안 생활해왔다. 헐리는 엔데버라 이름 붙여진 드래건 캡슐 안의 비상 장비 및 기타 장비들의 점검이 완벽하게 마무리됐다며 발사와 도킹에 문제가 없었던 것처럼 “착수 때도 하나도 다르지 않길 바란다”고 말했다. 둘이 귀환하면 ISS에는 미국인 한 명, 러시아인 두 우주인만 남는다. NASA에 따르면 크루 드래건은 시속 2만 8163㎞의 속도로 대기권에 진입하며, 마찰열로 인해 우주선 외부의 온도는 섭씨 1926도까지 올라간다. 크루 드래건은 지구에 가까워지면 2개의 보조 낙하산을 먼저 펴고, 이후 4개의 주 낙하산을 펼쳐 시속 32㎞ 이하의 속력으로 바다에 착륙한다. 지구로 재진입하며 몇 분 동안 모든 교신을 중단하고 플라스마 형성을 차단한다. 착수 뒤 한 시간 정도면 스페이스X의 구조선이 다가와 크레인으로 들어올려 해치를 열어주면 두 우주비행사는 밖으로 나오게 된다. 의사 등 수십명의 구조팀원들이 달려들어 이들의 몸 상태를 점검하게 된다.벤켄은 취재진에게 “우리 앞에 좋은 착륙 여건이 주어지지 않으면 우주를 떠나지 않을 것”이라며 “우리는 여기서 더 오래 머물 수도 있다. 우리가 할 수 있는 일을 우주정거장 프로그램이 더 많이 해야 한다는 것을 난 잘 안다”고 말했다. 물론 발사 때와 마찬가지로 귀환하는 일도 자동으로 진행돼 승무원이나 관제소에서는 필요한 때만 개입한다. 안전하게 해상 착륙하려면 시속 16㎞ 이하의 바람이 부는 잔잔한 바다여야 한다. 벤켄이 크루 드래건을 완벽한 상태로 지구에 데려와야 할 이유가 하나 더 있다. 귀환하면 보수해 내년 봄 다시 4명을 싣고 다시 우주를 향해 발사해야 하는데 그 중에 NASA 우주인인 부인 메건 맥아더가 포함돼서다. 다음달 말쯤 최종 결정되는데 벤켄은 이미 지난 5월 발사 이전부터 부인이 선발될지 모른다고 운을 떼놓았다. 그는 “물론 아내에게 조언해줄 것이 많을 것”이라고 말했다. 헐리 역시 최근 은퇴한 NASA 우주인 카렌 나이버그와 결혼해 네 사람 모두 아주 친하며 아들만 하나 둔 것 등 닮은 점이 많다. NASA는 경비 절감 등을 이유로 우주왕복선이 2011년 퇴역한 뒤 미국에서의 발사를 포기하고 러시아 발사기지를 활용해오다 안되겠다 싶어 스페이스X와 보잉에 발사 업무를 양허했는데 보잉의 첫 유인 우주 발사는 내년에도 계획표를 내놓지 못하고 있다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr
  • 네오와이즈 혜성, 지구 하늘 떠났다… “6800년 후에 돌아올게요!”

    네오와이즈 혜성, 지구 하늘 떠났다… “6800년 후에 돌아올게요!”

    지난 한 달 동안 지구촌 별지기들을 환호케 했던 네오와이즈 혜성이 지구 하늘을 떠났다. 현재는 머리털자리에 들어섰으며, 거리는 화성만큼이나 멀어 한국에서는 쌍안경으로도 찾기 힘들게 되었다. 게다가 장마로 인해 더이상 혜성 관측은 사실상 어려울 것으로 보인다. 지난 3월 27일 미 항공우주국(NASA)에서 발사한 적외선 우주망원경을 이용해 지구에 근접하는 천체를 찾는 네오와이즈 프로젝트에 의해 발견된 이 혜성은 주기가 무려 6800년이다. 이 혜성의 지난 회귀는 기원전 5000년경으로, 전 세계 인구가 약 4000만 명이었던 시기였다.​ 1990년대 중반 이후 북반구에서 육안으로 볼 수 있는 최초의 밝은 혜성이었던 네오와이즈는 6월 9일 7등급 밝기로 눈으로 관측이 불가능할 정도였지만, 6월 27일 NASA의 소호(SOHO) 태양관측위성의 LASCO-3 카메라의 시야에 나타났을 때 100배로 밝아져 2등급을 기록했다. 맨눈으로 볼 때 가장 밝은 별이 1등급, 가장 어두운 별이 6등급이다.7월 3일 수성 궤도 부근에서 근일점을 통과한 네오와이즈 혜성은 7월 23일 지구에 가장 근접했는데, 이때 거리는 약 1억㎞로 지구와 태양 거리의 약 3분의 2 지점까지 다가왔다. 대략 총알 속도의 64배인 초속 64km의 속도로 지구로부터 멀어져가고 있는 네오와이즈는 아주 길쭉한 타원형 궤도를 돌기 때문에 태양과의 거리에 따라 속도가 달라진다. 즉, 태양에 멀수록 속도가 떨어지는 것이다. 외부 태양계로 향하는 네오와이즈가 앞으로 3400년을 날아 도착할 궤도의 끄트머리는 지구로부터 약 630AU(천문단위:지구-태양 간 거리)로 추정된다. 지구를 떠나 43년째 날아가고 있는 보이저 1호의 현재 거리가 약 150AU인 점을 감안하면 얼마나 먼 거리인지 실감할 수 있다.지난 한 달 동안 지구에 숱한 화제를 뿌려놓고 떠난 네오와이즈는 카메라 렌즈에 가장 많이 담긴 혜성이라는 기록까지 세웠다. 수많은 지구촌 사람들이 네오와이즈를 관측하고 흥미롭고 박력있는 혜성 사진들을 SNS에 올려 전 인류가 공유했으며, 그중에는 혜성을 배경으로 프로포즈하는 낭만적인 커플들도 여럿 있었다. 한국에서는 우기가 겹쳐 제대로 관측하기가 쉽지 않았음에도 불구하고 많은 별지기들이 네오와이즈 사진을 찍어 언론에 소개되기도 했다. 먼길을 떠나는 네오와이즈를 배웅하는 의미에서 이들 재미있고 아름다운 사진들을 소개한다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • [안녕? 자연] 5년 만에 결국 사라진 북극 만년설, 위성사진 비교

    [안녕? 자연] 5년 만에 결국 사라진 북극 만년설, 위성사진 비교

    캐나다 북극지방의 일부 산꼭대기 만년설이 5년 사이에 흔적도 없이 사라져 버린 사실이 위성사진을 통해 밝혀졌다. 미국 국립빙설자료센터의 마크 세레즈 교수는 미국항공우주국(NASA)의 위성 영상을 분석, 캐나다 북극지역인 엘즈미어 섬 헤이즌 고원의 두 꼭대기 지점 만년설(St. Patrick Bay ice caps)의 변화를 추적했다. 1980년대부터 북극지역 산꼭대기의 만년설을 연구해 온 그는 3년 전인 2017년 당시, 온실가스 배출을 억제하지 않을 경우 만년설이 5년 내 사라질 것이라는 논문을 발표했다. 그리고 그의 암울한 예측은 현실이 됐다.2017년 당시 논문은 1959년과 2015년의 위성사진을 분석한 것이었다. 세레즈 교수 연구진은 테라 위성에 탑재된 열-굴절 복사계인 아스타(ASTER)가 촬영한 이미지를 비교했고, 그 결과 2015년 당시 남아있는 만년설의 양은 1959년의 5%에 불과했다. 그리고 다시 5년이 흐른 2020년 7월, 같은 지역의 만년설을 담은 위성사진을 2015년 당시의 것과 비교한 세레즈 교수는 절망했다. 더 이상 이 지역에 남아있는 만년설이 없었기 때문이다. 세레즈 교수는 2015년 당시 이미 40여 년 전에 비해 5% 밖에 남지 않았다는 사실을 알고 있었다. 그렇기 때문에 2017년 논문을 통해 만년설이 사라질 것이며, 이를 막기 위해서는 기후변화를 통제해야 한다고 주장했었지만 그를 포함한 수많은 기후학자들의 외침은 여전히 공허하게 흩어지고 있다. 전문가들은 지구온난화가 지구를 서서히 끓게 만들고, 이는 가뭄과 기근 및 극심한 자연재해뿐만 아니라 급격한 해수면 상승으로도 이어지고 있다고 지적한다.캐나다 북극지역 일부 만년설이 완전히 사라진 것을 확인한 세레즈 교수는 디스커버리와 한 인터뷰에서 “기루변화가 진행됨에 따라 특히 북극에서 그 영향이 더욱 두드러질 것이라는 사실은 이미 알려져 있었다”면서 “이제 남은 것은 (두 곳의 만년설을 담은) 사진과 많은 추억 뿐”이라며 안타까움을 감추지 못했다. 한편 세계적인 학술지인 사이언티픽리포츠에 발표된 최근 연구에 따르면 향후 80년간 기후변화로 인해 연안에서 발생하는 홍수가 전 세계적으로 약 50% 증가할 것으로 나타났다. 극지의 얼음이 녹으면서 홍수로 인해 수백만 명의 사람이 위험에 처할 수 있으며, 천문학적 수준의 복구비용이 필요할 것이라는 내용도 포함돼 있었다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 시민 과학자가 찾아낸 100억 살 된 갈색왜성 (연구)

    [아하! 우주] 시민 과학자가 찾아낸 100억 살 된 갈색왜성 (연구)

    태양을 포함해 우주에 있는 별은 성간 가스가 중력에 의해 뭉쳐서 형성된 것이다. 하지만 모든 일이 그렇듯이 이 과정에서 실패하는 경우도 생긴다. 가스가 중력에 의해 뭉치긴 했는데, 태양 질량의 8% 이하 혹은 목성 질량의 80배 이하인 경우 안정적인 수소 핵융합 반응이 어려워 별처럼 밝게 빛나지 못하는 애매한 상태가 된다. 이런 천체를 갈색왜성(brown dwarf)이라고 하며 별과 행성의 중간 단계로 본다. 갈색왜성은 우주에 매우 흔하지만, 별보다 훨씬 작고 어두워 찾아내기가 쉽지 않다. 하지만 미국항공우주국(NASA)의 과학자들은 과학 연구에 자발적으로 참여한 자원봉사자인 시민과학자(citizen scientists)와 함께 새로운 갈색왜성을 찾아내는 데 성공했다. 시민과학자는 천문학을 전공하지 않은 일반인이지만, 나름의 방법으로 NASA의 NEOWISE 관측 데이터를 분석하는 데 힘을 보탰다. NEOWISE 데이터는 2009년 발사된 나사의 적외선 우주 망원경인 WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer)가 촬영한 적외선 천체 사진 데이터다. 이 데이터 베이스는 막대한 양의 흑백 사진으로 구성되어 있는데, 시민과학자들이 하는 일은 서로 다른 시점에 찍은 사진을 비교해 배경이 되는 멀리 떨어진 별 사이에서 움직이는 점을 찾아내는 것이다. 전문 지식은 필요 없지만, 상당한 시간과 노력이 필요한 작업에 시민의 도움을 구한 것이다. 이런 방법으로 움직이는 점을 찾으면 기존의 천체 데이터 및 다른 망원경의 관측 데이터를 비교해 새로운 천체인지를 다시 확인하게 된다. NASA 고다드 우주비행센터의 마크 쿠치너가 이끄는 연구팀은 본래 태양계 9번째 행성을 찾는 프로젝트인 '백야드 월드: 플래닛 9'(Backyard Worlds: Planet 9)을 위해 시민과학자의 도움을 받다가 독특한 갈색왜성 두 개를 찾아냈다. WISE 1810와 WISE 0414라고 명명한 이 갈색왜성은 다른 갈색왜성에 비해 철처럼 무거운 원소의 함량이 30배나 낮았다. 철을 비롯한 무거운 원소는 우주 초기에는 존재하지 않았지만, 초신성 폭발을 통해 우주에 점진적으로 공급됐다. 따라서 이 갈색왜성은 우주 초기에 형성된 것으로 추정된다. 예상 나이는 무려 100억 년으로 지금까지 발견된 갈색왜성 중 가장 나이가 많은 편이다. 연구팀은 이 갈색왜성이 이론적으로 예측되었으나 지금까지 관측되지 않았던 특별한 형태의 갈색왜성인 극단적 T형 준왜성 (extreme T-type subdwarf)이라고 보고 있다. 평범한 시민과학자의 도움으로 지금까지 관측하지 못했던 새로운 형태의 천체를 찾은 셈이다. NASA의 시민과학자 참여 프로젝트는 외계 행성 및 갈색왜성 등 다양한 천체를 찾는 연구에서 큰 성과를 거두고 있다. 일반적인 과학 연구는 전문 지식이 없는 일반 대중과 완전히 분리되어 있지만, NASA는 다양한 방법으로 시민과 학생들의 참여를 독려하고 실제로 여러 가지 성과를 내고 있다. 아직 일반인의 과학 연구 참여가 낯선 우리에게 시사하는 바가 적지 않은 대목이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • [아하! 우주] 화성 생명체 찾는 미 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’ 발사

    [아하! 우주] 화성 생명체 찾는 미 탐사 로버 ‘퍼시비어런스’ 발사

    '화성 생명체 존재' 확인, 이번에 끝장 본다 미 항공우주국(NASA)의 야심찬 화성 탐사 로버가 붉은 행성을 향해 날아올랐다. 차량 크기의 ‘마스 2020’ 탐사선 `퍼시비어런스'(인내)는 현지시간 30일 오전 7시 50분(한국시각 오후 8시 50분) 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지 41번 발사대에서 아틀라스-5 로켓에 실려 발사되었다. 미국의 아홉 번째 화성 착륙선이자, 다섯 번째 화성 로버(차량형 이동 탐사 로봇)인 퍼시비어런스의 화성 도착 예정 시간은 약 7개월 뒤인 2021년 2월 18일이다. 퍼시비어런스는 화성의 지름 45km 예제로 크리이터에 연착륙한 뒤 전례없이 대담한 미션을 수행할 예정인데, 몇 가지를 나열하자면, 화성 생명체의 흔적 찾기와 화성 흙을 채취해 지구로 가져오기, 소형 헬리콥트 띄우기 등이다. 무게 1.8kg에 날개 길이 1.2m의 소형 헬리콥터 `인제뉴이티'는 30일 동안 5번의 비행실험을 할 계획이다. 화성처럼 공기가 희박한 곳에서 어떻게 비행기를 띄울 수 있는지 확인하기 위한 실험으로, 90초 동안 5m 위로 날아 150m 왕복비행하는 게 목표다. 성공할 경우 인제뉴이티는 인류가 지구 이외 행성에서 띄운 최초의 비행체가 된다. 퍼시비어런스에는 이밖에도 몇 가지 과학실험 장비가 실려 있다. 화성 대기의 96%를 차지하는 이산화탄소에서 산소를 뽑아내는 ‘목시’라는 장비는 화성 대기를 흡입한 뒤 먼지와 오염 물질을 제거하고 이산화탄소를 산소로 바꿔주는 실험을 한다. 미래 유인 화성 탐사에 대비한 시험이다. 이밖에 지표면 레이더, 기상 관측 장비, 엑스선 분광기, 고해상도 카메라 슈퍼캠과 마이크가 로버에 실려 있다. NASA의 짐 브라이든스타인 국장은 지난 27일 기자회견에서 “이번 화성 미션은 참으로 흥미진진한 것들입니다. 퍼시비어런스는 미국에 있어 매우 중요한 임무이자 동시에 인류 전체에도 중요한 임무"라고 밝혔다. 이번 발사는 캘리포니아 패서디나에 있는 NASA 제트추진연구소의 미션 컨트롤 센터를 흔든 지진으로 더욱 큰 관심을 불러일으켰다. 그러나 지진은 JPL 관련자들을 약간 당혹시켰을 뿐 카운트다운에 영향을 미치지는 않았다. ​화성에 과연 생명체가 있을까? 화성 생명체의 탐사 역사는 이미 반세기나 되었다. NASA의 쌍둥이 바이킹 착륙선은 1970년대 중반부터 1980년대 초까지 화성에서 현존하는 생명체의 흔적을 찾아내기 위해 분투했지만, 뚜렷한 성과를 내지 못한 채 끝나고 말았다.​ ​NASA는 그 후로도 화성 생명체의 흔적을 찾기 위한 '물 추적(follow the water)' 전략을 고안해, 스피릿, 오퍼튜니티, 큐리오시티 로버와 같은 일련의 로봇 탐사차들을 보내 지금까지 탐사를 이어오고 있다. 그 결과, 지금은 춥고 건조하고 황량한 화성 표면이지만 고대에는 생명체가 서식했을 가능성을 보여주는 수많은 증거들을수집했다. 예를 들어, 큐리오시티는 상륙 지점인 게일 분화구가 수십억 년 전에는 생명을 키울 수 있는 호수와 강을 갖고 있었다는 사실을 밝혀냈다. 큐리오시티는 화성 착륙 이래 거의 8년이 다 되는 현재까지 탐사 임무를 계속하고 있다. 브라이든스타인 국장은 기자회견에서 "이제 우리는 화성의 역사를 알았으므로, 자신있게 거기에 생명체가 있었을 것이라고 말할 수 있다. 과연 화성에 생명체가 존재했는지 알아보자"고 말했다. NASA 2020 화성 미션의 중심인 퍼시비어런스의 활동무대는 고대에 호수와 삼각주가 있었던 예제로 크레이터 바닥이 될 것이다. 이곳은 35억년 전 강물이 흘러 들어와 호수를 형성했을 것으로 추정되는 분지다. 과학자들은 이곳에서 옛 화성 생명체 흔적을 찾을 가능성이 높을 것으로 기대한다. 퍼시비어런스는 무게 1톤에 바퀴 6개로, 동력은 원자력 전지다. 방사성 동위원소 플루토늄-238이 자연붕괴하는 과정에서 발생하는 열 에너지를 전기로 바꾼다.​ ​퍼시비어런스의 임무는 적어도 화성 1년(지구의 약 687일) 동안 계속될 예정이다. 퍼시비어런스에 장착된 과학장비 ‘셜록’이 자외선 레이저로 흙과 암석 속에서 과거 물이 흘렀을 시절의 유기분자 등을 찾아내는 일을 한다. 퍼시비어런스는 로봇팔과 드릴을 이용해 원통형 금속용기에 화성의 흙과 돌 등 표본을 수집해 담는다. 용기는 모두 43개다. ​​또한 로버는 분화구의 지질을 자세히 파악하여 옛날 오랜 기간 동안 따뜻하고 물에 젖어 있었던 예제로의 고대 기록을 보존하는 암석 구성을 매핑한다. 이 같은 작업은 오래 전 화성 미생물에 의해 생성된 탄소 함유 유기분자를 식별하기 위한 것이다. 로버는 지구상의 미생물 매트와 비슷한 스트로마톨라이트 같은 예제로의 암석 구조를 찾을 수 있을 것으로 기대된다. 그러나 퍼시비언런스의 현장 관찰만으로는 화성 생명체에 대한 확실한 결론을 얻기에는 충분하지 않을지도 모른다. 보다 확실한 직접적인 증거를 확보하는 것만이 역사적인 화성 생명체의 존재를 증명할 수 있을 것이다. NASA의 과학임무 차석 토마스 주부큰은 “화성 생명체에 관한 확실한 결론을 내려줄 궁극적인 증거와 분석은 지구의 실험실에서 나올 것이라고 믿는다"고 기자회견에서 밝혔다. 화성 흙을 지구로 가져온다 퍼시비어런스의 주요 임무가 그 같은 심층 조사를 가능하게 화성 흙을 채취하는 일이다. 로버는 적어도 20개의 암석 및 토양 샘플을 수집할 예정이며, 이 샘플들은 우주생물학적인 조사를 위해 선택되어 예제로의 생물학적 역사 그림을 완성시켜나갈 것이다. ​ NASA-ESA(유럽우주국)은 합작으로 2020년대 중반 두 차례 더 화성탐사선을 보내 퍼시비어런스가 수집한 화성 흙표본을 지구로 가져올 계획이다. 이 우주선들은 2028년 여름 각기 화성 표면과 궤도에 도착해 역할을 나눠 캡슐 수거 작업을 마친 뒤 2031년 지구로 돌아온다. 화성 표본을 수집해 돌아오기까지 지구에서 세 번, 화성에서 한 번 로켓을 발사한다. NASA와 ESA는 이번 프로젝트 비용 27억 달러(3조 2000억원)를 포함해 10년간 모두 70억달러(8조 5000억원)가 투입될 것으로 예상한다. "화성 흙을 지구로 가져오면, 아폴로의 달 샘플처럼 수십 년 동안 화성의 비밀을 밝히기 위해 여러 세대 연구자들을 바쁘게 할 것"이라고 '2020 화성 샘플 과학자' 크리스 허드가 7월 28일 기자회견에서 말했다. 현재 화성 지표에서는 미국의 탐사선 인사이트와 탐사 로버 큐리오시티가 임무를 수행하고 있으며, 화성 궤도에는 미국 3개, 유럽 2개, 인도 1개를 합쳐 6개의 탐사선이 공전하고 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
  • 미국 화성탐사선, 기술적 장애로 안전모드 운항…한때 통신지연

    미국 화성탐사선, 기술적 장애로 안전모드 운항…한때 통신지연

    미국이 30일(현지시간) 발사한 새로운 화성탐사 우주선 ‘마스 2020’(Mars 2020)에 기술적 장애가 발생해 안전모드로 전환돼 운항 중인 것으로 전해졌다. 미국 항공우주국(NASA)은 30일(현지시간) 성명을 내고 우주선이 기술적 어려움을 겪으면서 “안전모드 상태로 들어갔다”고 밝혔다. 다만 ‘기술적 장애’가 구체적으로 어떤 상태를 가리키는지 NASA는 밝히지 않았다. NASA는 우주선이 지구의 그림자 구간에 있을 때 우주선 선체 일부의 온도가 예상보다 낮았기 때문일 것이라고 장애 원인을 추정했다. 우주선이 안전모드로 전환되면 지구상의 우주비행 관제센터로부터 새로운 명령을 받을 때까지는 필수 시스템을 제외한 모든 기능을 차단한 채 운항하게 된다. 장애 발생으로 인해 우주선은 관제센터인 캘리포니아주 패서디나의 제트추진연구소와 첫 통신 연결을 하는데 시간이 한때 지연되기도 했다. 맷 월리스 NASA 부국장은 “우주선이 안전모드에 진입했지만 지나치게 우려할 상황은 아니다”면서 “원격 작업을 통해 우주선 상황을 점검하고 있다. 우주선 상태는 괜찮다”고 말했다. 현재 우주선은 지구 그림자 구간을 벗어났고, 선체 온도도 정상으로 돌아왔다.NASA는 앞서 이날 오전 7시 50분(미 동부 시간 기준) 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 다섯 번째 화성탐사 로버인 퍼서비어런스를 실은 아틀라스V 로켓을 쏘아 올렸다. 화성 탐사선 발사는 26개월마다 한번씩 지구와 화성 간 거리가 가장 가까워지는 시기를 노려 진행된다. 올해 7월 중순~8월 초를 놓치면 2년 이상을 기다려야 하는 것이다. 중국이 자국 내 최초 화성탐사선 톈원(天問) 1호를 지난 23일 발사한 것도 이때를 놓치지 않기 위한 것이다. 퍼서비어런스는 최종 단계에서 차질이 생겨 세 차례 발사가 연기됐다가 이날 발사됐다. 내년 2월 18일 화성에 착륙할 것으로 예상되는 퍼서비어런스는 화성 생명체의 존재 여부를 파악하기 위해 화성의 토양과 암석을 채취하고 보관하는 임무를 수행하게 된다. 퍼시비어런스는 NASA 화성탐사 로버 중 가장 규모가 크고 정교한 것으로 평가받는다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr
  • NASA 화성탐사 로버 퍼서비어런스 발사, 화성에 드론 띄운다

    NASA 화성탐사 로버 퍼서비어런스 발사, 화성에 드론 띄운다

    미국의 화성 탐사선 ‘퍼서비어런스’를 탑재한 아틀라스 5 로켓이 30일 오전 7시 50분(한국시간 밤 8시 50분)에 플로리다주 케이프 커내버럴 공군기지에서 성공적으로 발사됐다. 미국 항공우주국(NASA)의 화성 궤도선은 약 5억 500만㎞를 날아 내년 2월 화성 궤도에 도착한 뒤 내장된 탐사선 퍼서비어런스의 화성 착륙을 시도하게 된다. 자동차 크기의 퍼서비어런스는 내년 2월 18일쯤 고대 삼각주로 추정되는 ‘예제로(Jezero) 크레이터’에 착륙한 뒤 화성의 지표와 지형 등을 탐사하고 토양도 지구로 가져올 계획이다. 화성에 화석으로 남아 있는 생명체의 흔적을 찾는 게 목적이다. 화성의 적도에 위치한 예제로 크레이터에는 수십억년 전 호수가 있었던 것으로 추정돼 원시 단세포 생명체가 있었을 것으로 짐작되고 있다. 퍼서비어런스는 NASA의 여섯 번째 화성탐사 로버로, 내부에 드론을 탑재한 것이 특징이다. 1970년대 화성 탐사 활동을 한 뒤 인류가 화성 표면을 탐사하는 일 자체도 처음이다. 화성이나 다른 행성의 하늘에 드론을 띄우는 것은 사상 처음이 된다. 앞서 20일에는 아랍에미리트(UAE)가 첫 화성 탐사선 ‘아말’을, 23일에는 중국이 첫 화성 탐사선 ‘톈원(天問) 1호’를 각각 하늘로 쏘아올렸다. 이른바 화성 3대 발사 프로젝트가 마무리됐다. 화성은 타원형 궤도를 돌아 2년에 한 번 최적의 발사 시점을 맞기 때문에 이번에 기회를 놓쳤으면 2년을 기다려야 할 상황이었다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr
  • 미국 항공우주국 5번째 화성탐사 로버 ‘퍼서비어런스’ 발사

    미국 항공우주국 5번째 화성탐사 로버 ‘퍼서비어런스’ 발사

    미국 항공우주국(NASA)이 30일 오전 7시50분(미 동부 현지시간) 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 화성탐사 로버 ‘퍼서비어런스’(Perseverance)를 발사했다. 화성에서 미생물 흔적을 찾는 임무를 띤 퍼서비어런스는 NASA의 5번째 화성 탐사 로버다. 아틀라스V 로켓에 탑재된 퍼서비어런스는 약 5억500만㎞를 날아가 내년 2월 18일 고대 삼각주로 추정되는 ‘예제로(Jezero) 크레이터’에 착륙해 고대 생명체 흔적을 찾고 지구로 가져올 토양 샘플을 준비하는 임무를 맡게 된다. 김유민 기자 planet@seoul.co.kr
  • 인도 15세 두 여학생, 지구 향해 날아오는 소행성 발견

    인도 15세 두 여학생, 지구 향해 날아오는 소행성 발견

    15세의 어린 나이인 두 여학생이 지구 근접 소행성을 새로 발견해 화제에 올랐다. 지난 28일(현지시간) 로이터 통신 등 외신은 인도의 10학년 두 소녀가 지구를 향해 서서히 궤도를 이동 중인 한 소행성을 발견했다고 보도했다. 이들이 발견한 소행성의 이름은 'HLV2514'로 아직 공식적인 이름은 아니다. 이 소행성은 현재 화성 근처에 있으며 서서히 궤도를 돌며 접근 중이지만 지구에 위협이 될 가능성은 없는 것으로 알려졌다. 당당히 소행성 발견자로 이름을 올리게 된 화제의 여학생은 인도 구자라트 주 수라트 시에 사는 10학년 학생인 라디카 라카니와 바이데히 베카리야. 둘다 15세인 이들은 스페이스 인디아와 미국의 시민과학자들로 구성된 IASC(International Astronomical Search Collaboration)의 공동 프로젝트에 참가해 놀라운 업적을 남겼다. 두달 동안 진행된 이 프로젝트에서 참가자들은 하와이에 설치돼 있는 판-스타스 망원경의 데이터로 기반으로 첨단 소프트웨어로 소행성 등 천체를 찾는 일을 한다. 곧 지구에 위협이 될 만한 천체를 찾아 추적하고 감시하는 일에 민간이 참여하는 것. 베카리야는 "지난 6월 프로젝트를 시작했으며 우리의 분석 결과를 NASA에 보냈다"면서 "최종적으로 이메일을 통해 우리가 발견한 천체가 지구 근접 소행성으로 확인됐다"며 기뻐했다. 이어 "언젠가 새로 발견할 소행성에 이름을 붙일 기회를 얻기를 꿈꿔왔다. 장차 우주비행사가 되고 싶다"고 덧붙였다. 스페이스 인디아의 수석 교육자 겸 천문학자인 아카시 드와비디는 "인도 전역의 학생들에게 판-스타스 망원경이 수집한 영상을 분석하는 소프트웨어를 이용해 천체를 발견하는 방법을 가르쳤다"면서 "이 프로젝트는 과학과 천문학에 관심있는 학생들을 참여시켜 교육하기 위한 것"이라고 밝혔다.   박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • ‘3억 짜리 우주여행’ 때 탑승할 왕복선 ‘스페이스십2’ 내부 공개(영상)

    ‘3억 짜리 우주여행’ 때 탑승할 왕복선 ‘스페이스십2’ 내부 공개(영상)

    영국의 억만장자인 리처드 브랜슨 버진그룹 회장이 이끄는 민간우주탐사기업 버진 갤럭틱이 우주여행의 꿈을 이뤄 줄 우주왕복선 내부의 콘셉트 이미지를 최초로 공개했다. 공개된 우주왕복선 스페이스십2 내부에는 총 6개의 좌석이 있으며, 좌석 시트는 알루미늄과 탄소섬유로 제작됐다. 각각의 좌석 뒤에는 스크린이 장착돼 있는데, 이 스크린을 통해 실시간 비행 데이터 및 우주선 외부에 있는 카메라로 촬영한 우주의 모습을 HD 화질의 영상으로 볼 수 있다.짙은 녹색과 밝은 회색이 주를 이루는 우주선 내부에는 좌우와 천장에 유리창이 있어 앉은 자리에서 우주와 지구를 바라볼 수 있다. 창문 테두리에는 조명이 설치돼 있어서, 우주선에 탑승할 때에는 흰색, 로켓 엔진이 점화되면 주황색, 우주 비행 중에는 검은색으로 빛난다. 이러한 디자인은 영국 디자인 회사인 시모어파월과 협력한 결과다. 시모어파월은 “우아하지만 진보적이며 경험중심적인 콘셉트로 개발했다”고 설명했다. 이밖에도 우주선 뒷면에는 커다란 원형 거울이 장착되어있어, 고객이 실제로는 전혀 해보지 못한 방식으로 우주에서 자신을 보는 기회를 얻을 수 있다.버진 갤럭틱은 현재 90분 정도 소요되는 우주여행 상품을 기획 중이다. 왕복우주선에 탑승한 뒤 우주를 감상하고 돌아오는 일정의 여행 티켓은 1인당 25만 달러, 한화로 약 3억 원에 이른다. 고가의 우주여행을 예약한 사람은 전 세계에 600명이 넘는다. 할리우드 스타인 브래드 피트와 저스틴 비버, 레오나르도 디카프리오 등 유명인도 포함돼 있는 것으로 알려져 있다. 한편 스페이스십2는 2018년 12월 13일, 미국항공우주국(NASA) 출신 우주 비행사 2명을 포함해 총 8명을 태우고 발사돼 우주의 경계로 인식되는 82.7㎞ 고도까지 시험 비행한 뒤 무사 귀환했다. 버진 갤럭틱은 당초 예정된 올해 여름이 아닌 내년부터 상용 우주여행을 개시할 것이라고 밝혔다.송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 아시아-미국-유럽까지…지구촌 밤하늘 가른 ‘네오와이즈’ 혜성

    아시아-미국-유럽까지…지구촌 밤하늘 가른 ‘네오와이즈’ 혜성

    지난 3월 27일 미국 항공우주국(NASA) 탐사 위성이 발견한 33번째 혜성 ‘C/2020 F3’(NEOWISE·네오와이즈 혜성)의 사진이 속속 공개되고 있다. 세계 곳곳에서 촬영돼 공개된 사진 속에는 하늘을 가르는 밝은 빛의 혜성이 담겨있다. 최근접 거리는 0.69AU(태양과 지구 사이의 거리는 1AU)로, 이때 거리는 약 1억㎞로 지구와 태양 거리의 약 2/3 지점까지 온다. 이는 맨눈으로도 관측이 가능한 정도의 거리다. 23년 만에 우리나라 밤하늘에서도 맨눈으로 관측이 가능했던 혜성으로, 천문과학관 등에서 관측 행사를 열기도 했다. 태양계 외곽에서 온 것으로 추정되는 네오와이즈 혜성의 주기는 4500∼6800년으로 알려져 있다. 촬영된 자료를 보면 네오와이즈 혜성은 핵 주변을 감싸고 있는 먼지·가스 구름을 칭하는 코마와 꼬리의 활동성이 활발하게 보인다. 이는 전형적인 비주기 혜성(주기가 일정하지 않은 혜성)의 모습이라고 한국천문연구원은 설명했다.천문연은 수성 궤도 근처에서 태양과 가장 가까운 지점(근일점)을 통과한 네오와이즈 혜성은 23일께 지구에 가장 가까이 접근했다고 밝혔다. 강경민 콘텐츠 에디터 maryann425@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] NASA가 성층권에 축구장 만한 풍선 띄우는 이유는?

    [아하! 우주] NASA가 성층권에 축구장 만한 풍선 띄우는 이유는?

    가까운 미래에 축구장만한 크기의 거대한 풍선 하나가 지구 성층권의 가장자리에 두둥실 떠오를 예정이다. 지난 27일(현지시간) 미국 CNN 등 현지언론은 오는 2023년 12월 남극대륙에서 거대한 풍선을 지상 40㎞ 높이까지 올리는 프로젝트가 진행 중이라고 보도했다. 미 항공우주국(NASA)이 추진 중인 이 프로젝트는 폭이 약 120m인 풍선을 성층권에 올리는 것으로 그 목적은 원대하다. 별과 행성이 어떻게 형성되는지 비밀을 찾고자 하는 것. NASA에 따르면 이 풍선 밑으로는 사람의 눈으로는 감지할 수 없는 빛을 포착하도록 고안된 특수 원적외선 망원경이 대롱대롱 달려있다. 이 망원경의 이름은 '애스트로스'(ASTHROS). 폭이 2.5m 애스트로스(Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations)는 고 스펙트럼 해상도 관측을 위한 천체물리학 성층권 망원경의 약칭으로 별이 형성되는 공간의 움직임과 밀도, 속도 등을 측정해 별 형성 과정을 연구할 수 있다. 또한 연구팀은 지상에서 이 망원경을 제어할 수 있으며 즉각적인 분석을 위해 데이터를 다운로드 받을 수 있다. 여기에 약 3~4주 간의 임무가 끝나면 애스트로스는 풍선에서 분리돼 낙하산을 타고 지구로 떨어져 차후 재사용이 가능하다.연구할 대상도 정해졌다. 첫번째로 분석할 천체는 지구에서 약 1500만 광년 떨어진 곳에 위치한 남쪽 바람개비 은하로 불리는 메시에 83과 지구에서 약 175광년 떨어진 TW 하이드라’(TW Hydra)다. 특히 이중 TW 하이드라는 약 1000만년 전 생성된 아기 별로 우리 태양계의 과거와 지구의 생성 과정을 알아내는데에도 도움을 줄 것으로 기대를 모으고 있다. 애스트로스 프로젝트 매니저인 제트추진연구소 호세 사일스는 "지구에서 가장 험한 남극에서 우주의 가장자리로 풍선을 발사하는 것"이라면서 "생각만 해도 너무 도전적인 프로젝트라 흥분된다"고 밝혔다. 이어 "우주에서 별이 어떻게 형성되고 은하가 어떻게 진화하는지는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 정확히 재현할 수 없다"면서 "따라서 이번 프로젝트를 통해 두 지역의 별 형성을 면밀히 들여다볼 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [핵잼 사이언스] 체르노빌 방사선 먹는 곰팡이, 인류 우주 진출 돕는다

    [핵잼 사이언스] 체르노빌 방사선 먹는 곰팡이, 인류 우주 진출 돕는다

    34년 전인 1986년 4월 우크라이나 체르노빌 원자력발전소에서 대규모 폭발 사고가 일어났다. 그런데 사고가 일어난지 5년이 지난 1991년 엄청난 방사선에 어떤 생명도 존재하지 않는 것으로 보였던 원자로의 벽면에서 곰팡이가 발견됐다. 이 곰팡이는 방사선에 내성이 있는데다가 살아가기 위해 방사선을 흡수해 성장하고 있는 것으로 밝혀졌다. 그리고 이제 이 곰팡이는 먼 우주로 갈 우주비행사를 강력한 방사선으로부터 보호하는 기술을 개발하는 데 도움이 될 것이라는 기대를 모으고 있다.‘크립토코쿠스 네오포만스’(Cryptococcus neoformans)라는 이름의 이 곰팡이는 사람의 피부를 검게 바꾸는 색소인 멜라닌을 다량 함유하고 있다. 이 대량의 멜라닌이 해로운 방사선을 흡수하고 그것을 화학 에너지로 바꾼다. 이는 식물이 광합성을 통해 이산화탄소와 엽록소를 산소와 포도당으로 바꾸는 것과 같다. 따라서 이 과정은 ‘방사성 합성’(radiosynthesis)으로도 알려졌지만, 이 구조를 방사선으로부터 사람을 보호하는 자외선 차단제와 같은 물질로 이용할 수 있으리라고 관련 연구자들은 확신하고 있다. 연구자들은 현재 이 곰팡이를 국제우주정거장(ISS)에 반입해 우주에서 방사선에 어떤 반응을 보이는지를 실험하고 있다. 화성으로 향할 우주비행사들은 지구 대기권에서 나가면 우주 방사선을 대량으로 맞을 위험에 노출된다. 따라서 미래에서는 우주선이나 화성 거주지에 이 곰팡이를 활용한 기술을 적용하면 방사선을 흡수해 사람을 보호할 수도 있는 것이다. 미국 존스홉킨스대와 스탠퍼드대 공동연구진은 이 곰팡이가 얇은 층으로 돼 있느면 ISS에 쏟아지는 우주 광선의 2%를 차단해 흡수할 수 있다는 사실을 발견했다. 측정 자료로 추정한 결과, 이 곰팡이의 층이 21㎝ 정도 되면 가까운 미래에 우주 여행자들을 지키기에 충분한 것으로 나타났다. 이에 대해 연구 공동저자인 닐스 아브레시 스탠퍼드대 연구원은 “이 곰팡이의 장점은 처음에 단 몇 g으로도 시작할 수 있다는 것”이라고 말했다. 아브레시 연구원은 또 “이 곰팡이는 자가 복제하고 자가 치유할 수도 있다”면서 “비록 태양 플레어가 방사선 실드를 크게 손상한다고 해도 며칠 지나면 다시 성장해 원래대로 돌아갈 수 있다”고 설명했다. 먼 우주를 탐사하는 데 있어 사람에게 가장 위협이 되는 요소는 바로 방사선이다. 지구 대기권의 보호를 벗어나 우주 공간으로 나가는 우주 비행사나 달 또는 화성에 정착해 살아갈 이주민을 위해서도 방사선 피폭 문제를 해결해야만 한다. 미국항공우주국(NASA)의 카스투리 벤카테스와란 연구원은 이 곰팡이의 방사선 흡수력을 추출해 약품을 제조하면 자외선 차단제처럼 해로운 광선을 막을 수 있다고 보고 있다. 그는 또 “이 덕분에 암 환자와 원자력 발전소의 기술자 그리고 항공기 조종사들도 해로운 방사선을 피할 수 있을 것”이라고 전망했다. 한편 이 연구 결과는 생명과학 분야 출판전 논문공유 사이트 ‘바이오 아카이브’(bioRxiv) 7월 17일자에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [월드피플+] 나랑 별 보러 갈래?…6800년 만의 혜성 놓고 세기의 프러포즈

    [월드피플+] 나랑 별 보러 갈래?…6800년 만의 혜성 놓고 세기의 프러포즈

    무려 6800년 만에 찾아온 아름다운 혜성을 배경으로 '영원한 사랑'을 약속한 미국 커플의 사진이 화제에 올랐다. 최근 미국 CNN 등 현지언론은 뉴욕 주 북부 올드포즈에서 촬영한 평생 단 한번만 촬영할 수 있는 프러포즈 사진에 얽힌 사연을 보도했다. 한 남자가 별이 빛나는 하늘을 배경으로 한쪽 무릎을 꿇고 청혼하는 장면이 인상적인 이 사진은 지난 18일 촬영된 것으로 주인공은 존 니코테라(33)와 에리카 펜드락(26)이다. 특히 사진 중앙에는 밤하늘을 아름답게 수놓으며 긴꼬리를 달고 떨어지는 듯한 천체가 보이는데 바로 네오와이즈 혜성(공식명칭은 C/2020 F3)이다.지난 3월 27일 미 항공우주국(NASA)의 적외선 망원경에 발견된 네오와이즈 혜성은 주기가 약 4500년에서 6800년 정도로 알려진 장주기 혜성이다. 곧 이 커플은 수천년 만에 찾아온 혜성을 사이에 두고 영원한 사랑을 약속한 셈이다. 특별한 이벤트를 준비한 존은 "프러포즈를 위해 이같은 배경을 찾을 확률은 천문학적이라는 사실을 알았다"면서 "우리 평생 다시 오지않을 혜성을 함께 감상하다가 준비한대로 한쪽 무릎을 꿇고 청혼했다"고 털어놨다. 에리카도 "당시 상황이 꽤 특별하다는 사실을 알고있었으며 혜성이 나타나고 청혼을 받는 순간 완전히 충격받았고 눈물도 났다"며 기뻐했다. 보도에 따르면 두 사람은 현직 교사로 당시 이 장면은 존의 친구인 사진작가가 담았다.  아름다운 네오와이즈 혜성을 사이에 두고 프러포즈를 하는 커플은 이외에도 더 있다. 브라이언 톰슨이라는 또 다른 남성은 노스캐롤라이나주에 사는 여자친구 한나 앨런(28)에게 혜성을 함께 보자며 교외 농장 쪽으로 데려간 뒤 혜성이 지나갈 때 청혼했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 태양계서 가장 큰 위성 ‘가니메데’…북극 첫 포착

    [우주를 보다] 태양계서 가장 큰 위성 ‘가니메데’…북극 첫 포착

    태양계에서 가장 큰 위성인 목성의 달 가니메데의 얼음장 같은 북극이 처음으로 모습을 드러냈다. 지난 23일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 목성탐사선 주노(Juno)가 가니메데의 북극을 근접 비행하며 수집한 적외선 이미지를 공개했다. 가니메데 북극의 모습이 생생히 드러난 이 이미지는 지난해 12월 26일 주노에 장착된 적외선 오로라 탐지기(JIRAM)로 얻어졌다. 당시 주노는 가니메데 표면을 기준으로 약 10만㎞까지 접근했으며 총 300장의 적외선 이미지를 얻는데 성공했다. 태양계 위성 중 가장 덩치가 큰 가니메데는 지름이 5262㎞에 달해 '건방지게' 행성인 수성보다도 8% 크다. 가니메데는 1610년 갈릴레오 갈릴레이가 자작 망원경으로 발견한 목성 4대 위성 중 하나로, 나머지 셋인 칼리스토, 이오, 유로파 등과 함께 갈릴레이 위성으로 불린다.  특히 가니메데는 여려 겹의 얼음이 켜켜이 쌓여있는 것으로 추정되는데 주노가 촬영한 이미지를 보면 지구에서는 접하지 못한 특이한 형태의 얼음이 북극에 존재하는 것으로 보인다. 이는 태양 플라즈마의 영향 때문이다. NASA에 따르면 가니메데는 태양계에서 자체적으로 자기장을 가지고 있는 유일한 위성인데 자기장이 플라즈마의 통로 역할을 한다. NASA 측은 "지구의 경우 대기권과 자기장이 방어막처럼 지구 전체를 감싸고 있지만 가니메데는 대기가 없어 끊임없이 플라즈마의 공격을 받는다"면서 "가니메데는 주로 얼음으로 이루어져있는데 총 79개 목성의 달 형성 시점부터 오늘날까지의 진화를 이해할 수 있는 정보를 얻을 수 있을 것"이라고 밝혔다. 한편 주노는 2011년 8월 발사된 뒤 2016년 7월 목성 궤도에 진입했다. 이후 목성을 공전하며 지구에 다양한 데이터를 전송하고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • 2022년 ‘GPS 독립’ 위한 K-GPS 개발 나선다

    2022년 ‘GPS 독립’ 위한 K-GPS 개발 나선다

    자동차 운전하는 사람이라면 누구나 낯선 길을 찾을 때는 내비게이션을 작동시킨다. 내비게이션은 GPS 위성에서 보내는 신호를 받아 위치를 파악하며 길을 찾는 것이다. GPS는 미국에서 만든 위성항법시스템이다. 정부는 2022년 GPS를 대체할 수 있는 K-GPS인 ‘한국형위성항법시스템’(KPS) 개발에 본격 착수한다. 정부는 23일 12개 관계부처 합동으로 ‘제34회 우주개발진흥실무위원회’를 열고 이 같은 내용이 포함된 ‘향후 3년간(20~22) 우주개발계획’과 ‘우주쓰레기 경감을 위한 우주비행체 개발 및 운용 권고’ 2개 안건을 확정했다. 정부는 한반도 상공에 KPS 위성을 배치해 위치, 항법, 시각 정보를 제공할 계획이며 이를 위해 올 하반기 국토교통부, 해양수산부, 해양경찰청 등과 함께 예비타당성 조사를 거쳐 2022년부터 개발에 착수하게 된다. 계획대로라면 2035년 구축이 완료된다. 현재 GPS 사용도 문제는 없지만 외국에서 운용하는 것이다보니 신호장애나 정치적 이유로 GPS 사용에 제한을 받게 되면 신속한 대응이 어렵다. 또 GPS가 도로와 도로가 아닌 것을 구부하는 수준이라면 KPS는 ㎝ 수준까지 위치정보를 제공해 차선까지도 명확하게 인식할 수 있게 된다는 것이다.또 정부는 2027년 발사를 목표로 내년부터 정지궤도 공공복합통신위성 사업도 추진할 계획이다. 이 위성은 5G 통신망의 안정적 운영을 지원하고 악천후에도 각종 재해를 감시할 수 있으며 KPS 개발 이전까지 GPS 항법신호 오차를 보완하는 SBAS 신호도 함께 제공할 계획이다. 정부는 한국형발사체 누리호 75t 엔진 4기를 하나로 묶어 1단부를 구성하는 클러스터링 작업을 진행하고 있으며 올 하반기 객관적, 전문적 점검을 거친 뒤 내년 발사할 시기를 결정해 추진할 계획이다. 또 누리호 성능을 높이고 위성다중발사 능력을 갖추기 위한 후속사업에 대한 하반기 예비타당성 조사를 착수해 2029년 개량형 발사체 발사를 할 계획이다. 이와 함께 2022년 발사를 목표로 하는 달궤도선도 미국항공우주국(NASA)와 협의를 통해 달궤도선의 기본설계를 완료하고 상세설계를 진행하고 있다고 정부는 밝혔다. 한편 정부는 지구 궤도상에 버려지는 우주쓰레기를 줄이기 위해 국내 우주개발을 추진할 때 충돌 예방 설계기준, 충돌 위험시 회피기동, 임무종료 후 폐기조치 등 기술적 권고사항 등을 포함한 ‘우주쓰레기 경감 가이드라인’을 작성했다. 우주개발실무위원회 위원장인 과학기술정보통신부 정병선 제1차관은 “지난 30년간 쌓아온 국가 우주개발 역량이 코로나19 사태로 흔들리지 않도록 정부는 적극적으로 지원할 예정”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • 美 “지재권 보호”… 코로나 백신 해킹 시도 中에 초강수 보복

    美 “지재권 보호”… 코로나 백신 해킹 시도 中에 초강수 보복

    수교 이후 ‘1호 영사관’… 상징성 노린 듯AP “트럼프, 中협력자들에 공포감 조성”美국무부 “주재 외교관, 내정 간섭 말아야”中 “美, 일방적 정치 도발로 국제법 위반”미중 갈등이 외교 전면전으로 치닫는 가운데 미국이 텍사스주 휴스턴의 중국 총영사관을 폐쇄하라고 요구한 것을 두고 다양한 해석이 나오고 있다. 최근 중국인 해커들이 미국의 주요 정보를 빼돌리려다가 체포돼 기소된 사건을 두고 도널드 트럼프 미 행정부가 중국 정부와의 연계 가능성을 의심해 보복했다는 시각이 우세하다. 넓게 보면 코로나19 책임론과 ‘홍콩 국가보안법’(홍콩보안법) 시행, 중국 위구르족 탄압, 남중국해 문제 등을 빌미삼아 미 행정부가 사상 유례없는 ‘중국 때리기’에 나섰다는 데 이견이 없다. 22일 신화망 등에 따르면 현재 미국에는 휴스턴을 비롯해 뉴욕, 시카고, 로스앤젤레스, 샌프란시스코 등 5곳에 중국 총영사관이 있다. 이 가운데 휴스턴 총영사관은 1979년 미중 수교 뒤 가장 먼저 설치돼 남부 지역 8개 주(텍사스·오클라호마·루이지애나·아칸소·미시시피·앨라배마·조지아·플로리다)를 관할한다. 앞서 휴스턴 영사관 측은 21일(현지시간) 퇴거 이유를 묻는 현지 언론매체의 질문에 “(우리는 이유를 모르니) 트럼프 대통령이나 미 국무부에 직접 물어보라”고 답했다. 그러자 국무부는 22일 성명을 통해 “미국의 지식재산과 개인정보를 보호하기 위한 조치”라고 해명했다. 이어 “국제협약에 따라 외교관은 주재국의 법과 규정을 존중하고 내정에 간섭하지 않아야 한다”고 덧붙였다. 중국 대사관·영사관 직원들이 미국의 민감한 정보를 수집해 본국으로 보냈다고 의심하고 있음을 알 수 있다. 앞서 법무부는 21일 중국인 해커 리샤오위와 둥자즈 두 명을 11개 혐의로 기소했다고 밝혔다. 미 검찰에 따르면 이들은 중국 정부의 요청에 따라 첨단기술과 제약, 게임 소프트웨어 개발 관련 기업을 대상으로 삼았다. 미국과 중국, 홍콩 등지에서 활동하는 반체제 인사와 인권활동가도 표적이 됐다. 이들은 10년 넘게 해킹을 지속했는데, 최근에는 코로나19 백신과 치료제, 검사기술과 관련된 연구를 하는 생명공학 기업들을 노렸다. 휴스턴 총영사관 퇴거 조치는 중국 정부가 이 사건에 깊숙이 개입했다고 보고 외교적으로 응수한 것으로 풀이된다. AP통신은 “트럼프 행정부가 미국 내 중국 외교관과 언론인, 학자들에게 겁을 주려는 의도로 보인다”고 분석했다. 미 정부는 홍콩보안법 제정 뒤로 연일 중국에 대한 압박 강도를 높이고 있다. 지난달에는 중국 국영 언론사를 외교 기관으로 등록하게 해 미국 내 활동을 규제한다고 발표했다. 최근에는 중국 공산당원과 그 가족들의 미국 여행을 금지하는 방안을 검토한다는 보도가 나왔다. 지위고하를 막론하고 누구든 미국을 배신하고 중국을 도우면 반드시 대가를 치르게 하겠다는 ‘무언의 경고’라는 설명이다. 이를 반영하듯 영국을 방문한 마이크 폼페이오 국무장관은 “전 세계가 힘을 합쳐 중국과 맞서야 한다”고 역설했다. 크리스토퍼 레이 미 연방수사국(FBI) 국장도 “중국이 미 대선에 개입할 가능성이 있다”고 경고했다. 중국의 지식재산 관련 범죄를 응징하고자 대표적 기술 도시인 휴스턴을 타깃으로 삼았다는 의견도 있다. 휴스턴에는 미 항공우주국(NASA) 존슨우주센터와 의학·제약 연구기관이 대거 포진해 있다. 이곳 총영사관을 폐쇄해 상징성을 극대화했다는 설명이다. 미국이 상대국과의 외교 관계 악화를 이유로 영사관을 철수시킨 것이 처음은 아니다. 2016년 미 대선 개입 의혹을 이유로 러시아와 갈등을 겪다가 2017년 러시아가 미 외교관을 추방하자 트럼프 대통령은 샌프란시스코의 러시아 총영사관 등을 폐쇄했다. 중국도 가만 있지 않았다. 왕원빈 중국 외교부 대변인은 이날 정례 브리핑에서 미국의 조치에 대해 “일방적인 정치적 도발로 국제법을 심각하게 위반한 것이며 중미 관계를 의도적으로 훼손했다. 중국은 미국의 난폭하고 부당한 행동에 강하게 규탄한다”고 말했다. 왕 대변인은 “미국이 지난해 10월과 올해 6월에도 중국 외교관에 대해 제한 조치를 내렸다”면서 “미국 측이 여러 차례 외교 행낭을 동의 없이 열어 보고 중국 공무 용품을 압수했다”고 덧붙였다. 외교부는 미국 내 중국 유학생에게도 “미 사법 당국이 불시에 검문이나 소지품 검사를 할 수 있다”고 경고했다. ‘시진핑 중국 국가주석의 복심’으로 평가받는 후시진 환구시보 편집장은 22일 자신의 웨이보 계정에서 “미국이 중국 휴스턴 총영사관을 72시간 안에 폐쇄하라고 요구했다”면서 “이는 미친 행동”이라고 비난했다. 글로벌타임스도 트위터를 통해 “미국의 중국 영사관 퇴거에 대한 맞불 조치로 중국 내 미국 총영사관 가운데 어디를 먼저 폐쇄하는 것이 좋을까”라며 투표에 부쳤다. 현재 중국 본토에는 청두와 광저우, 상하이, 선양, 우한 등 5곳에 총영사관이 있다. 안 그래도 어려운 미중 관계가 이번 사건으로 더 나빠질 것이라는 우려가 제기된다. 트럼프 대통령이 보수 유권자를 잡고자 중국 압박에 열을 올리고 있어서다. 이런 상황이 미 대선이 끝나는 11월까지 이어질 것이라는 전망이 나온다. 리밍장 싱가포르 난양이공대 교수는 “중국이 강하게 반격하기 위해 홍콩 주재 미국 총영사관을 겨냥할 수 있다”고 말했다고 블룸버그통신이 전했다. 류지영 기자 superryu@seoul.co.kr
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