우리가 매일 아침 마시는 달콤한 커피 한 잔, 혹은 상큼한 과일 한 입에 담긴 탄수화물은 어디서 시작됐을까. 오랫동안 과학자들은 생명체의 유전 물질을 구성하는 복잡한 유기 분자들이 오직 따뜻하고 물이 풍부한 원시 지구 품에서만 잉태되었을 것이라 믿어왔다. 하지만 최근 차가운 심우주를 향한 천문학자들의 시선은 우리의 오랜 상식을 송두리째 뒤흔들고 있다. 생명의 탄생을 이끈 결정적 화학 재료들은 지구가 만들어지기 훨씬 이전부터 칠흑 같은 성간 매질 속 먼지 구름에서 빚어지고 있었을 것이라는 연구 성과가 나와 눈길을 끈다. 스페인, 네덜란드, 독일, 일본, 칠레, 미국 공동 연구팀은 우리 은하 중심부에서 에리트룰로스라고 불리는 4개의 탄소 원자로 구성된 당류가 발견됐다고 밝혔다. 이번 연구에는 스페인 우주생물학 연구센터(CAB), 바다호스 엑스트레마두라대, 마드리드 콤플루텐세대, 국립천문대, 예베스 천문대, 바스크 지역대, 생물물리학 연구소, 바야돌리드대, 네덜란드 라드바우드대, 독일 막스 플랑크 외계물리학 연구소, 일본 항성·행성 형성 연구소, 칠레 유럽 남방 천문대(ESO), 알마(ALMA) 천문대, 미국 투손대 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘네이처 천문학’ 7월 14일 자에 실렸다. 당(sugars)은 생명체 내에서 에너지를 공급하고 생물학적 구조를 형성하며 유전 물질의 골격을 이루는 매우 중요한 분자다. 지구에서 에리트룰로스는 라즈베리나 태양광 없이 피부를 태우는 셀프 태닝 화장품에서 주로 쓰인다. 과학자들은 초기 지구 환경을 재현한 실험에서 이런 당류가 쉽게 만들어지지 않는다는 점을 확인하고 처음 어떻게 형성됐는지 오랫동안 수수께끼로 남아 있었다. 과거 운석이나 소행성 샘플에서 리보스와 글루코스(포도당)가 발견되면서 당류의 일부가 우주에서 유입됐을 것이라는 가설도 제기됐다. 그렇지만 우주 공간의 가스와 먼지 구름인 성간 매질에서 직접 당 분자가 탐지된 적은 없었다. 연구팀은 스페인 예베스 40m 전파망원경, IRAM 30m 전파망원경으로 우리 은하 중심부에 위치한 ‘G+0.693-0.027’이라는 거대한 가스와 먼지 구름에서 에리트룰로스를 탐지했다. 우주 구름에서 수집한 복잡한 전파 신호 속에서 에리트룰로스의 고유한 지문을 찾기 위해 엄격한 분광학적 대조 및 수학적 모델링을 했다. 연구팀은 실험실에서 측정한 에리트룰로스의 고유한 전파 주파수 패턴을 망원경 관측 데이터와 대조한 결과 12개의 일치하는 신호 세트를 찾아내 당의 존재를 입증했다. 더 흥미로운 점은 동일한 위치에서 탐지조차 되지 않은 탄소 3개짜리 유사 당류들보다 탄소 4개짜리 에리트룰로스가 무려 8배 이상 더 풍부하게 존재한다는 사실을 발견했다는 것이다. 연구팀에 따르면 우주 먼지 알갱이 표면에서 더 단순한 분자들이 결합해 에리트룰로스를 만들어낼 수 있으며 이것이 더 복잡한 화학 시스템인 생명체 원시 재료의 일부가 되었을 가능성을 보여준다. 연구를 이끈 이자스쿤 히메네스-세라 스페인 우주생물학 연구센터 박사는 “우주에서 당이 발견되었다는 것은 우리가 흔히 먹는 달콤한 설탕 조각이 떠다닌다는 뜻이 아니라 생명체를 구성하는 핵심 유기 화합물이 우주 공간에서 스스로 만들어지고 있다는 뜻”이라며 “우주 먼지 알갱이들이 우리가 생각했던 것보다 훨씬 더 정교하고 효율적으로 복잡한 유기 분자를 합성해 내는 능력을 갖추고 있음을 의미한다”고 말했다.

운전 시 역주행은 자칫 대형 사고로 이어질 수 있는 중대한 운전 과실이므로 만에 하나라도 발생하지 않게 주의해야 한다. 이는 행성의 위성 역시 마찬가지다. 거꾸로 공전하는 위성은 보통 외부에서 끼어든 존재인데, 대개는 충돌 위험성이 높아 오랜 시간 안정적으로 존재하기 어렵다. 태양계에서는 해왕성의 위성 트리톤 같은 일부 위성이 역행성 궤도를 지니고 있지만, 행성은 모두 순행 궤도를 돈다. 천문학자들은 행성급 천체는 대부분 별의 자전 방향과 같은 순행 궤도를 돌 것으로 예측했다. 행성 크기 천체가 외부에서 반대 방향으로 안정적으로 진입하기 힘들고 행성의 공전 방향이 반대가 되기도 힘들기 때문이다. 하지만 항상 예외는 있게 마련이다. 프린스턴 대학교의 주앙 에스피노자-레타말 연구팀은 천체물리학 저널 ‘레터스’에 외계 행성 TOI-1710b의 이례적인 궤도 특성을 분석한 연구 결과를 발표했다. 지구보다 20배 무겁고 지름은 5배 큰 ‘따뜻한 해왕성’급인 TOI-1710b는 단순히 궤도가 기울어진 수준을 넘어, 모항성의 자전축과 거의 180도 반대되는 방향으로 공전하고 있었다. 연구팀은 처음에 나사의 행성 관측 위성인 TESS와 유럽 우주국의 가이아 관측 위성으로 이 행성을 연구하던 중 공전 주기가 이상하다는 사실을 확인했다. 분석 결과 TOI-1710b의 공전 궤도면이 심하게 기울어졌을 뿐 아니라 아예 별의 자전과 반대 방향인 역행 방향으로 공전한다는 점을 확인했다. 보통 행성은 별 주위 형성된 원시 행성계 원반에서 가스와 먼지가 모여 형성되기 때문에 공전 방향이 별과 동일하다. TOI-1710b는 외부에서 끼어든 천체라고 보기에는 너무 가까운 궤도를 공전하기 때문에 연구팀은 다른 천체의 중력 간섭에 더 무게를 두고 가능한 시나리오를 분석했다. 첫 번째 후보는 지구-태양 거리의 3600배 떨어진 거리에 있는 동반성이다. 하지만 동반성은 작은 적색왜성이고 거리가 너무 멀어 직접적으로 TOI-1710b의 궤도를 뒤집기에는 중력 효과가 부족한 것으로 나타났다. 연구팀은 아직 발견되지 않은 제3의 천체가 중력적 다리 역할을 했을 것이라는 시나리오를 제시했다. 연구팀의 시뮬레이션 결과, 약 15AU 거리에서 공전하는 목성 질량의 약 5배에 달하는 가스 행성이 존재할 경우, 이 중간 행성이 멀리 떨어진 동반성의 중력을 받아 안쪽의 TOI-1710b를 끌어당기는 ‘중력 연쇄 반응’을 일으킬 수 있음이 확인됐다. 이 모델은 TOI-1710b의 궤도가 관측된 것처럼 원형을 유지하면서도 역행 궤도에 진입하는 조건을 정확히 충족했다. 연구팀은 향후 가이아 관측 위성의 고정밀 천체 측정 장비를 통해 별의 미세한 흔들림을 관측한다면, 이 숨겨진 거대 행성의 존재를 검증할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 숨은 행성을 발견할 경우 역행성 행성의 생성 과정을 파악할 뿐 아니라 숨은 거대 질량 행성을 찾아내는 새로운 방법이 될 수 있다. 우주의 역주행도 위험하긴 마찬가지이지만, 과학자들은 역주행 행성을 통해 새로운 사실을 대거 밝혀낼 수 있을 것으로 기대하고 있다.

母항성 적색거성 때는 거리 멀어왜성 된 이후 공전 궤도 이동한 듯300만㎞까지 근접해 127도 고온태양 수명 마친 뒤 천체 미래 암시 태양은 태어난 지 46억년 된 중년의 별이다. 태양이 태어나서 죽기까지 안정적으로 빛나는 기간은 대략 100억년으로 추정된다. 50억년 뒤 태양은 중심핵의 수소를 모두 소진하고 지금보다 100배 이상 부풀어 큰 적색거성이 된다. 이후 바깥층이 벗겨져 나가면서 지구만 한 크기의 고밀도 잔해인 백색왜성만 남게 된다. 이 과정에서 수성, 금성, 그리고 어쩌면 지구까지도 적색거성에 삼켜져 사라진다. 지구는 태양의 생명이 끝나는 50억년 뒤보다 훨씬 이른 약 10억~20억년 이후에는 이미 생명이 살 수 없는 행성으로 변하게 될 것으로 추정된다. 그렇다면 지구보다 더 멀리 떨어진 목성, 토성 같은 거대 가스형 행성은 태양이 죽은 뒤 어떤 운명을 맞게 될까. 영국, 미국, 캐나다 공동 연구팀은 지구에서 약 80광년 떨어진 백색왜성을 도는 목성 규모의 행성에서 사상 처음으로 대기를 검출해 50억년 뒤 태양계가 맞을 운명을 엿보는 데 성공했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 7월 2일 자에 실렸다. 연구팀은 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA), 캐나다우주청(CSA)이 함께 운용하는 제임스 웹 우주망원경(JWST)으로 죽은 별인 백색왜성 주변을 도는 목성 크기의 외계행성 ‘WD 1856b’가 백색왜성 앞을 가로지르는 통과 현상을 관측했다. 이를 통해 행성의 질량, 온도를 측정하고 행성 대기까지 검출했다. WD 1856b 행성은 2020년 외계행성 탐사 위성 TESS와 스피처 우주망원경으로 발견된 행성이다. 이 행성은 지구에서 80광년 떨어진 백색왜성 ‘WD 1856+534’ 주위를 돌고 있다. 크기는 목성만 하지만 행성이 공전하는 백색왜성은 크기가 지구 정도다. 행성이 모(母)항성보다 7배 크고, 지구-태양 거리의 50분의 1인 300만㎞에 불과하다. 백색왜성 주변을 이렇게 가깝게 돌면서 온전한 형태를 유지하는 행성은 WD 1856b가 처음이다. 그래서 연구자들은 ‘괴짜 행성’이라는 별명을 붙이기도 했다. 관측 결과, WD 1856b의 질량은 목성의 4.3~10.9배로 추정됐으며 행성의 온도는 처음 예상됐던 영하 113도가 아니라 영상 127도였다. 현재는 이만한 열을 낼 에너지원이 없다는 점에서 연구팀은 이 온도를 과거 어느 시점에 행성이 데워진 뒤 식고 있는 ‘잔열’로 보고 데워진 시점을 역산했다. 연구팀은 이를 바탕으로 두 가지 가설을 제시했다. 하나는 죽어 가던 모항성이 WD 1856b를 집어삼켰지만 그 안에서 살아남았다는 것이고, 다른 하나는 항성계의 다른 천체들의 중력 영향으로 행성이 적색거성의 영향권 밖으로 이동했다는 것이다. 분석 결과, 행성이 데워진 시점은 별이 백색왜성이 된 뒤 약 30억~55억년이 지난 때로 나타났다. 별이 적색거성 단계를 끝내는 과정은 길어야 수백만년에 불과해 그 시기에 삼켜졌다는 가설로는 이번 발견처럼 한참 뒤의 재가열을 설명하기 어렵다. 이에 연구팀은 행성이 적색거성 시기에는 먼 궤도에 안전하게 머물다가 한참 뒤 안쪽으로 끌려 들어오며 데워졌다는 ‘뒤늦은 궤도 이동’설이 더 유력하다고 결론지었다. 라이언 맥도널드 영국 세인트앤드루스대 교수는 “이번 연구에서는 죽은 별 주변 행성에서 처음으로 대기를 검출했다”며 “이를 통해 태양과 비슷한 질량의 별이 죽은 뒤 거대 행성이 맞을 운명을 처음으로 관측해 살펴봤다는 점에서 의미가 크다”고 설명했다.

천문학자들은 수천 개 이상의 외계 행성을 발견했다. 이 가운데 생명체가 살 수 있는 지구 같은 암석 행성도 제법 보고된 상태다. 하지만 실제로 이 행성 중 하나에 생명체가 산다고 해도 이를 입증하는 일은 쉽지 않다. 외계 생명체가 존재할 수 있는 환경인지 확인하기 위해서는 대기의 구성 같은 더 자세한 정보가 필요한데, 대부분의 외계 행성은 모항성보다 수십억 배 어두우며 상당수는 별에 너무 붙어 있어 직접 관측하기가 매우 어렵다. 제임스 웹 우주 망원경(JWST)처럼 현재 가장 강력한 우주 망원경으로도 쉽지 않은 일이다. 하지만 과학자들은 가능한 방법을 제안하고 있다. 그중 하나가 차세대 우주 망원경 중 하나인 ‘외계 행성 탐사를 위한 대형 간섭계’(Large Interferometer For Exoplanets·이하 LIFE)다. LIFE의 기본 개념은 하나의 큰 우주 망원경 발사가 어렵다면 작은 우주 망원경 여러 대로 대신하자는 것이다. 제임스 웹 우주 망원경도 100억 달러에 달하는 막대한 예산이 들어갔기 때문에 이보다 더 큰 우주 망원경 발사는 현실적으로 쉽지 않다는 인식에 바탕을 둔 대안이다. 작은 망원경 여러 대로 하나의 큰 망원경 같은 효과를 거두는 원리는 빛의 파동성을 이용한 ‘간섭계’(Interferometry)다. 간섭계는 두 개 이상의 빛의 파동이 만날 때, 그 위상(Phase·파동의 마루와 골의 위치)에 따라 빛이 강해지거나 약해지는 현상을 이용한다. LIFE는 여러 대의 우주선으로부터 들어온 빛의 위상을 정밀하게 조절해 중심 항성에서 오는 빛은 상쇄 간섭을 통해 제거하고, 항성에서 약간 벗어난 위치에 있는 행성에서 오는 빛은 보강 간섭을 통해 증폭하는 ‘눌 간섭계’(Nulling Interferometry) 원리를 활용한다. LIFE는 5대의 우주 망원경이 일정한 거리에서 편대 비행을 하면서 빛을 모아 외계 행성을 관측할 예정이다. 이 방법을 이용하면 지름 수십 미터에서 수백 미터의 거대한 망원경 같은 효과를 낼 수 있다. WM 켁 우주 연구소의 과학자들은 2040년대 추진을 목표로 LIFE 임무에 대해 최근 새로운 보고서를 발표했다. 이 보고서에 따르면 LIFE의 가장 큰 장점은 중적외선 파장대에서 관측을 진행한다는 점이다. 중적외선은 행성에서 방출되는 열에너지를 관측하는 데 유리하다. 사실 외계 행성에 액체 상태의 물이 있을 수 있고 거주 가능한 상태라는 것은 대부분 공전 궤도와 모항성의 밝기에 따른 추정에 불과하다. 직접 온도를 측정해야 생명체가 살 만한 온도인지 확인할 수 있는데, 중적외선 영역 관측 결과가 이 질문에 대한 해답을 제공할 수 있다. 이어 중적외선은 오존, 메탄, 물, 이산화탄소뿐만 아니라 생명 신호의 결정적 증거로 여겨지는 ‘포스핀’(Phosphine) 같은 분자들을 찾는 데도 유리하다. 한편 연구팀은 현재 나사가 구상 중인 차세대 외계 행성 관측 망원경인 HWO(Habitable World Observatory)와 LIFE가 예산 중복이 아니라 사실 서로를 보완하는 관계라고 강조했다. 나사의 HWO는 모항성의 빛을 가리는 코로나그래프를 이용한 우주 망원경으로 행성의 희미한 빛을 망원경으로 직접 포착한다. HWO가 가시광선과 자외선을 담당하는 대형 망원경이라면, LIFE는 중적외선 영역을 담당하는 간섭계다. HWO가 가시광선·자외선으로 행성을 보고, LIFE가 중적외선으로 행성의 온도와 대기 성분을 분석할 수 있다. 이는 같은 퍼즐의 서로 다른 조각을 맞춰서 전체 그림을 확인하는 것과 마찬가지다. 다만 두 프로젝트 모두 아직 막대한 예산 확보라는 실질적인 과제를 안고 있다. 2040년대에 두 망원경이 개발돼 발사되기 위해서는 지속적인 연구와 함께 안정적인 재원 마련이 필요하다. 두 망원경이 프록시마 센타우리 b 같은 주변 외계 행성을 직접 관측하기 시작하면, 이 넓은 우주에 우리 혼자인가라는 오랜 질문에 대한 결정적인 해답이 의외로 빠른 시점에 나올 수 있을지도 모른다.

2021년 크리스마스에 발사된 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 현존하는 광학 우주 망원경 중에서 크기가 가장 크며 적외선 분해능과 감도가 뛰어나 허블 우주 망원경으로 관측하기 어려운 천체까지 관측할 수 있다. JWST 관측으로 다수 발견된 우주 초기 미확인 천체 ‘작은 빨간 점’(little red dots, LRD)’의 정체를 두고 오랫동안 논쟁이 이어지고 있다. 선행 연구들은 LRD가 초거대 질량 블랙홀일 가능성을 제기해왔지만 기존 모델들이 해당 블랙홀의 질량을 과대 추정했을 수 있다는 지적도 있었다. 이런 가운데 영국, 이탈리아, 독일, 스페인, 미국, 프랑스, 네덜란드대, 캐나다, 중국, 일본, 덴마크 11개 대학과 연구기관으로 구성된 공동 연구팀은 우주 탄생 7억 년 후에 등장한 블랙홀 질량을 직접 측정하는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 영국 케임브리지대 우주론 연구소, 런던대(UCL), 옥스퍼드대, 하트퍼드셔대, 이탈리아 피렌체대, 피렌체 아르체트리 천문대, 피사 고등사범대, 로마대, 인수브리아대, 로마 천문대, 독일 막스 플랑크 외계 물리학 연구소, 하이델베르크대, 스페인 마드리드 우주 생물학 연구센터, 미국 하버드-스미스소니언 천체물리학 연구센터, 텍사스 오스틴대, 애리조나대, 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC), 프랑스 소르본대, 액스 마르세이유대, 네덜란드 그로닝언대, 캐나다 토론토대, 중국 북경대, 일본 와세다대, 덴마크 코스믹 던 연구센터, 코펜하겐대 과학자들이 참여했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 5월 28일 자에 실렸다. 연구팀은 JWST가 포착한 천체 ‘Abell2744-QSO1’을 분석했다. 이 천체는 블랙홀을 품은 작은 빨간 점으로 분류된 것이다. 연구팀은 관측을 통해 블랙홀로부터 다양한 거리에서 가스가 얼마나 빠르게 회전하는지를 측정했다. 회전 속도는 중력 가속도의 크기에 대한 정보를 담고 있으며, 이를 바탕으로 연구팀은 Abell2744-QSO1이 품고 있는 블랙홀의 질량이 태양 질량의 5000만 배에 달한다고 추정했다. 반면 이 블랙홀을 감싸고 있는 모(母)은하의 항성 질량은 극히 적어 블랙홀 질량의 절반에도 미치지 못한 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 이 블랙홀이 아직 형성 초기 단계에 있으며 모은하보다 먼저 만들어지기 시작했을 가능성을 강하게 의미한다. 연구를 이끈 프란체스코 디에우제니오 영국 케임브리지대 박사는 “이번 발견은 일부 블랙홀이 자신이 속한 은하의 별들보다 먼저 형성되고 성장했을 가능성을 시사하며, 블랙홀 진화의 가장 이른 단계에 대한 중요한 단서를 제공한다”며 “이번 연구 결과는 우주 초기 단계의 블랙홀 질량을 직접 측정한 최초의 사례 중 하나지만 추가 연구를 통해 모델과 분석을 더욱 정교하게 다듬는 것이 필요하다”고 밝혔다.

영원히 그 자리에서 태양 주위를 공전할 것 같은 태양계 행성들도 사실은 초기에는 자주 위치를 이동했던 것으로 생각된다. 태양계 초기에는 지금보다 행성급 천체가 많았는데, 이들이 충돌하거나 이탈하면서 현재의 태양계를 형성했기 때문이다. 예를 들어 원시 지구는 ‘테이아’(Theia)라는 화성 크기의 행성과 충돌한 후 현재의 지구와 달을 형성했다. 그리고 이 과정에서 궤도도 약간 변했을 것으로 추정된다. 하지만 태양계가 안정화된 후 행성들은 현재의 위치에 자리 잡았고, 수십억 년 이상 그 자리에서 안정적으로 태양 주변을 공전하고 있다. 과학자들은 다른 행성계도 같을 것으로 생각해왔다. 하지만 뉴멕시코 대학교, 코트다쥐르 천문대(Observatoire de la Côte d’Azur), 유럽우주국(ESA)의 과학자들을 포함한 대규모 국제 연구팀은 예상치 못한 예외적 상황을 관측했다. 연구팀은 나사의 외계행성 관측 위성인 TESS와 남극에 있는 ASTEP 망원경을 이용해 ‘TOI-201’이라는 외계 행성계를 관측했다. TOI-201은 서로 다른 세 개의 행성으로 구성되어 있다. 하나는 5.8일 주기로 항성을 공전하는 “슈퍼지구”이고, 다른 하나는 목성 질량의 절반에 해당하는 가스 행성으로 53일 주기로 공전한다. 마지막으로 목성보다 16배나 무거운 거대한 외행성이 약 8년 주기의 타원형 혜성 같은 궤도를 따라 공전하는데, 이는 사실 행성보다 큰 갈색왜성급 천체라고 할 수 있다. 일반적으로 목성 질량의 13배가 넘으면 불안정해도 핵융합 반응이 조금 일어날 수 있어 행성이 아닌 갈색왜성으로 분류한다. 태양계와 달리 이렇게 다양한 천체로 구성된 행성계는 우주에 드물지 않다. 하지만 각 행성의 공전 주기를 분석한 과학자들은 정말 드문 현상을 발견했다. 외계 행성 TOI-201b가 항성 앞을 지나가는 시간이 갑자기 30분 정도 늦어진 것이다. 공전주기 53일에서 차지하는 비중은 크지 않더라도 목성 질량의 절반 혹은 토성보다 더 무거운 행성의 궤도가 관측 가능할 정도로 변한 것이기 때문에 놀라운 일이 아닐 수 없다. 과학자들은 가장 가능성 높은 이유로 가장 무거운 외곽 천체인 TOI-201c의 중력을 들었다. 이 천체는 무겁기만 한 것이 아니라 혜성처럼 길쭉한 타원궤도를 돌고 있다. 따라서 주기적으로 내부 행성에 한쪽 방향으로 중력을 행사할 수 있다. 그 결과 행성의 궤도가 크게 변한 것이다. 이는 오래된 행성계는 궤도가 안정적일 것이라는 상식을 뒤집는 결과다. 이번 발견이 가능했던 가장 중요한 이유는 바로 남극에 설치된 ASTEP(남극 외계행성 탐사) 망원경 덕분이다. 니스의 코트다쥐르 천문대가 주도하고 버밍엄 대학교 및 유럽우주국(ESA)의 협력해 설치한 망원경인데 주경 40㎝의 비교적 작은 망원경이지만, 독특한 위치 덕분에 다른 지상 망원경은 불가능한 관측이 가능하다. ASTEP은 해발 3233m 높이의 남극 고원의 콩코르디아 연구 기지에 설치됐는데, 다른 어떤 인간 거주지에서도 600㎞ 떨어져 있어 국제우주정거장(ISS)보다도 더 외딴곳에 위치해 관측에 방해되는 불빛이 없다. 여기에 남극에서 몇 달간 해가지지 않는 극야 현상과 높은 해발 고도 덕분에 대기 간섭을 최소화하면서 장시간 동안 중단 없이 관측할 수 있다. 이는 별의 미세한 밝기 변화를 장시간에 걸쳐 찾아내는데 적합해 공전 주기가 53일인 TOI-201b의 주기 변화를 포착한 것이다. 과학자들은 TOI-201 시스템의 움직임이 매우 불안정해서 행성들이 곧 항성 앞을 일렬로 늘어서는 현상이 멈출 것이라고 보고 있다. 아마도 200년 후에는 세 행성 중 두 행성만이 지구에서 관측 시 항성 앞을 지나가는 모습을 보일 것으로 예상된다. 앞으로도 ASTEP 같은 새로운 개념의 망원경이 독특한 외계 행성들을 계속 찾아낼 것으로 기대된다.

2006년 과학계에서 가장 뜨거웠던 사건을 꼽는다면 단연 태양계의 막내 행성 ‘명왕성’의 행성 지위 박탈이다. 1930년 2월 18일 미국 천문학자 클라이드 톰보가 발견한 명왕성은 태양계의 9번째 행성으로 인정받아왔지만, 1990년대 이후 해왕성 바깥쪽 카이퍼 벨트에서 명왕성과 비슷한 크기의 천체들이 잇따라 발견되면서 행성의 지위가 흔들리기 시작했다. 그러던 중 2005년 미국 천문학자 마이클 브라운 교수팀은 명왕성보다 질량이 약 27% 더 큰 에리스를 발견했다. 명왕성이 행성이라면 에리스도 행성이 돼야 하는 상황이 됐다. 결국 국제천문연맹(IAU)은 2006년 8월 체코 프라하에서 제26차 총회를 열고 행성의 정의를 공식적으로 정립하기 위한 투표를 했다. 당시 정의된 행성의 요건 3가지는 △태양 중심 공전 △충분한 질량을 가져 정역학적 평형을 유지할 수 있는 구형 △자신의 공전 궤도상에서 주변 천체에 대한 지배적 위치다. 명왕성은 첫 번째와 두 번째 조건은 충족했지만 세 번째 조건에서 결격 사유가 발생해 행성에서 제외되고 왜소행성으로 분류됐다. 그로부터 20년이 지난 최근 미국 항공우주국(NASA)에서 명왕성을 다시 행성으로 승격시켜야 한다는 의견을 공식적으로 지지하면서 다시 국제적 논쟁의 대상으로 주목받고 있다. 이런 상황에서 일본 국립 천문대, 이시가키지마 천문대, 교토대 하쿠비 천문대, 기타큐슈 산업의과대, 지바 공업대 행성탐사 연구센터, 사가 호시조라 천문센터, 도쿄대 천문학 연구소, 아마추어 천문 연구집단인 일본 성식 정보네트워크(JOIN), 교토 산업대 우주과학 연구소 공동 연구팀은 명왕성 너머에 위치한 심우주의 천체를 관측한 결과 해당 천체에서 희박한 대기 흔적을 발견했다. 이 대기는 얼음 화산에 의해 공급되거나 혜성 등의 천체 충돌로 형성됐을 가능성이 있는 것으로 알려졌다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘네이처 천문학’ 5월 5일 자에 실렸다. 태양계 최외곽 행성인 해왕성 궤도 너머를 공전하는 행성체들은 ‘해왕성 바깥 천체’(TNO)라고 부르는데 이들은 태양계 형성 과정에서 남겨진 잔해물이다. 이 중 명확하게 대기가 감지된 것은 왜소행성인 명왕성이 유일했다. 이에 연구팀은 천체가 별의 앞을 지나가며 별빛을 가리는 현상인 성식(星飾·stellar occultation·항성 엄폐)을 관측해 ‘(612533)2002XV93’으로 알려진 천체를 조사했다. 연구팀은 2024년 1월 교토와 나가노현에 있는 전문 천문대와 후쿠시마에 있는 시민 천문학자의 망원경으로 이 현상을 동시에 관측했다. 그 결과, 일부 관측에서 별빛은 천체가 앞을 지날 때 갑자기 사라지는 대신 몇 초에 걸쳐 점진적으로 어두워졌다. 이는 천체 주위의 얇은 가스층, 즉 대기가 존재할 때 나타나는 전형적 현상이다. 연구팀은 이 대기가 지구보다 약 500만~1000만 배 더 희박한 것으로 계산했고 얼음 화산에서 방출되는 가스에 의해 유지되거나 최근 혜성 같은 천체의 충돌 이후 방출된 물질로 형성된 단기적 대기층일 것이라고 추정했다. 연구를 이끈 고 아리마츠 교토대 교수는 “이 발견은 밀도 높은 대기가 거대 행성 주위에만 형성된다는 기존의 가설에 도전하는 것으로 태양계 가장자리에 위치한 상대적으로 작은 천체들도 일시적으로 대기를 가질 수 있음을 보여준다”며 “추가적인 성식 관측이나 우주 망원경을 이용한 정밀 측정으로 이렇게 형성된 대기가 시간 변화에 따라 어떻게 변하고 형성되는지에 대해 연구할 것”이라고 밝혔다.

모든 생물은 생로병사의 과정을 거친다. 나이가 들수록, 시간이 지날수록 행동이 느려지는 것도 우주 만물의 법칙 중 하나다. 별(항성)도 나이를 먹으면서 자전 속도는 서서히 느려져 초기 자전 속도의 100분의1~1000분의1 수준으로 떨어지는 ‘스핀 다운’ 현상을 겪는다. 항성은 태양풍 형태로 플라스마 입자를 우주 공간으로 방출한다. 별의 질량이 줄어들면서 별이 가진 전체 각운동량은 ‘각운동량 보존 법칙’에 따라 서서히 감소한다. 천문학자들은 별 내부의 대류 현상으로 인해 발생한 자기장이 뿜어져 나가는 플라스마와 상호작용하면서 별의 자전에 제동을 거는 것을 스핀 다운 핵심 원리로 생각했다. 그렇지만 최근 우주 관측 기술이 발달하면서 기존 이론만으로는 별의 자전 속도가 극적으로 감소하는 이유를 완벽하게 설명하지 못한다는 점이 드러났다. 이에 일본 교토대 연구팀은 우리 태양보다 훨씬 무거운 거대 항성의 내부를 3차원 컴퓨터 시뮬레이션으로 구현하는 데 성공했다고 3일 밝혔다. 특히 에너지가 끓어오르는 대류대 안에서 플라스마의 흐름, 별의 자전, 자기장의 상태를 정밀하게 분석했다. 이런 복잡한 플라스마의 움직임을 수학적으로 푸는 학문을 ‘자기 유체 역학’(MHD)이라고 한다. 또 연구팀은 지구 내부 구조를 파악할 때 지진파를 분석하는 것처럼 별 내부에서 발생하는 음파나 중력파의 고유 진동을 분석하는 성진학(Astroseismology)을 활용했다. 이 연구 결과는 물리학 분야 국제 학술지 ‘천체물리학 저널’ 4월 28일 자에 실렸다. 그 결과, 거대 항성 내부에서도 우리 태양이 운동 에너지를 전자기 에너지로 변환해 지속적인 자기장을 만드는 ‘태양 다이나모’와 유사한 현상이 일어난다는 것을 확인했다. 자전과 자기장이 서로 영향을 주고받으며 공진화하고 있다고 연구팀은 설명했다. 재미있는 부분은 별 내부의 각운동량 이동 경로로 대류와 자기장의 상호 작용은 짧은 시간 동안에도 내부 물질을 별의 중심이나 표면으로 끊임없이 이동시켰다. 별의 연료가 다 타들어가는 후기 연소 단계에서는 기존에 알려진 것처럼 내부 자기장 구조에 따라 자전 속도가 느려지기도 했지만 오히려 중심핵의 회전이 빨라지는 스핀 업 현상이 발생하는 것도 발견했다. 연구를 이끈 루시 맥닐 교토대 교수는 “이번 연구로 특정 자기장 구조에서는 별의 중심핵이 오히려 더 빨리 도는 경우도 있으며, 어떤 거대 항성들은 물리적으로 느리게 자전하는 것 자체가 불가능할 수도 있음을 확인했다”며 “별의 최종 자전 속도는 별마다 가진 고유한 내부 특성에 따라 천차만별이라는 것을 파악함으로써 늙은 별의 자전 속에는 우리가 상상했던 것보다 훨씬 역동적이고 정교한 물리학이 숨어 있음을 알 수 있다”고 설명했다.

1964년 천문학자들은 백조자리 방향으로 7000광년 떨어진 신비한 X선 천체를 발견했다. 백조자리 X-1이라고 명명된 이 천체의 정체는 과학자들 사이에서 미스터리였다. 일부 과학자들은 이 천체가 당시까진 이론적 천체였던 블랙홀이라고 생각했다. 몇 년 전 작고한 물리학자 스티븐 호킹도 그중 하나였는데, 오히려 동료 물리학자인 킵 손과의 내기에서는 블랙홀이 아니라는 쪽에 걸었다. 블랙홀 연구에 인생의 많은 것을 이미 걸은 상태였기 때문에 만약 아니더라도 내기에서는 이길 수 있다는 게 그의 이유였다. 하지만 결국 호킹 박사는 내기에서 졌다. 백조자리 X-1은 결국 가장 먼저 증명된 블랙홀로 지난 반세기 이상 많은 관측과 연구가 이뤄졌다. 백조자리 X-1 블랙홀은 태양의 21.20배 정도의 질량을 지니고 있으며 무거운 동반성인 HDE 226868와 지구-태양 거리의 5분의1 정도 거리에서 공전하고 있다. 블랙홀의 강한 중력으로 동반성에서 물질을 흡수하는데, 덕분에 강력한 X선을 뿜어낼 수 있다. 최근 커틴 전파천문학 연구소(CIRA)와 옥스퍼드 대학교를 비롯한 국제 공동 연구팀은 지구 전역에 퍼져 있는 전파 망원경을 하나의 거대한 눈처럼 연결해, 백조자리 X-1 블랙홀에서 방출되는 ‘제트(Jet)’의 속도와 질량 같은 물리적 특성을 정밀하게 측정하는 데 성공했다. 종종 모든 것을 빨아들이는 검은 구멍으로 오해받곤 하지만, 실제로 블랙홀은 주변으로 많은 물질과 에너지를 뿜어낸다. 그 원동력은 블랙홀의 중력과 주변의 강력한 자기장이다. 흡수된 물질은 주변을 공전하면서 강한 중력으로 인해 뜨거워지고 강력한 자기장이 형성된다. 블랙홀로 흡수되지 못한 일부 물질들은 강력한 자기장 때문에 글자 그대로 ‘제트’ 형태로 우주 공간으로 뿜어져 나온다. 이번 연구의 핵심은 너무 멀리 떨어져 있어 직접 관측하기 어려운 블랙홀 제트의 속도와 에너지를 정밀하게 측정한 데 있다. 연구팀은 블랙홀이 공전 궤도를 따라 움직일 때, 동반성에서 불어오는 강력한 항성풍(Stellar wind)이 이 제트를 흔드는 모습에 주목했다. 이는 마치 강한 바람이 부는 날 분수대에서 솟구치는 물줄기가 바람에 의해 한쪽으로 휘어지는 것과 유사한 원리다. 연구팀은 이처럼 블랙홀의 공전과 항성풍에 의해 제트의 방향이 계속해서 바뀌며 일렁이는 모습이 마치 춤을 추는 것 같다고 하여 이를 ‘춤추는 제트(Dancing jet)’라고 표현했다. 항성풍의 세기와 제트가 휘어지는 정도를 분석한 결과 연구팀은 제트의 속도가 빛의 속도의 절반인 초속 15만km에 달한다는 사실과 그 에너지가 1만 개의 태양이 방출하는 에너지에 맞먹는다는 사실을 확인했다. 또 물질이 블랙홀로 떨어지면서 방출되는 에너지의 약 10%가 제트에 의해 운반된다는 것을 확인한 것도 중요한 성과다. 연구팀은 블랙홀의 질량이 태양의 10배이든 1000만 배이든 간에 주변의 물리적 현상은 비슷할 것으로 보고 있다. 따라서 이번 연구는 더 큰 블랙홀에도 적용될 수 있을 것으로 예상된다. 단순히 백조자리 X-1을 넘어 은하 중심 블랙홀 같은 크고 중요한 블랙홀의 내부 상황을 엿볼 수 있는 중요한 단서를 제공한 것이다. 연구팀은 이번에 확보한 정밀한 측정값이 향후 건설 중인 차세대 초대형 전파 망원경 프로젝트인 SKA(Square Kilometer Array) 등을 통해 수백만 개의 먼 은하 속 블랙홀 제트를 분석하고, 우주의 진화 과정을 이해하는 데 있어 결정적인 기준점 역할을 할 것으로 기대하고 있다.

과학자들은 지구처럼 생명체가 살 수 있는 제2의 지구를 찾고 있다. 이런 노력 덕분에 지구처럼 액체 상태의 물이 있을 수 있는 암석 행성들이 하나씩 발견되고 있으나 과연 이 행성에 실제로 지구와 비슷한 대기와 물이 존재하는지 확인하는 것은 쉽지 않은 과제다. 가장 큰 문제는 행성이 너무 어둡고 그 옆에 있는 별은 상대적으로 너무 밝다는 것이다. 지구처럼 작은 암석 행성은 대개 밝기가 모항성의 100억 분의 1 수준에 불과하다. 그렇지 않아도 어두운데 별에서 나오는 빛에서 이 희미한 빛을 분리하는 일은 극히 어려운 일이다. 차라리 등대 옆에 있는 반딧불이 불빛이 더 분리가 쉬울 정도다. 하지만 과학자들은 가능한 방법을 찾고 있다. 2006년 노벨 물리학상 수상자인 존 C. 매더(John C. Mather, HOEE 책임 연구원) 등 저명한 과학자들이 참여한 HOEE(Hybrid Observatory for Earth-like Exoplanets, 우주 기반 별빛 가리개와 대형 지상 망원경을 결합한 하이브리드 관측소) 연구팀은 현재 건설 중인 지상의 거대 망원경과 우주 별빛 가리개(starshade)를 이용할 경우 가까운 지구형 행성의 대기를 직접 관측할 수 있다고 제안했다. HOEE의 기본 개념은 밝은 별빛을 가릴 지름 100m 정도 되는 거대한 가리개를 지구에서 17만km 정도 떨어진 궤도에 발사하자는 것이다. 비바람이 없는 우주에 세워지는 가리개는 매우 얇은 막으로 충분하기 때문에 무게는 가벼워도 상관없다. 망원경은 현재 지상에 건설 중인 차세대 거대 망원경을 활용한다. 주경 지름 40m급인 초거대 망원경(ELT), 30미터 망원경(TMT), 그리고 25m급인 거대 마젤란 망원경(GMT)을 사용하면 매우 희미한 행성의 빛도 포착할 수 있다. 이 프로젝트는 NASA의 NIAC(NASA Innovative Advanced Concepts, NASA 혁신 첨단 개념) 프로그램의 일부로 진행 중이다. 최근 HOEE 과학자들은 유럽 남방 천문대의 ELT의 적응 광학 기술을 사용할 경우 멀리 떨어진 지구나 금성 같은 행성의 대기를 실제로 관측할 수 있고 생명체의 징후를 포착할 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 물론 실제 프로젝트가 진행되기 위해서는 기술적 검증과 가능성은 물론이고 개발 예산을 확보할 수 있어야 한다. 현재 NASA의 예산 삭감으로 전망이 불투명하지만, 저 멀리 외계 행성에 생명체가 살고 있는지 검증하는 것은 과학자는 물론 인류의 오랜 꿈이기 때문에 언젠가는 시도될 수 있는 계획으로 평가된다.

일론 머스크가 이끄는 세계 최대 우주 기업 스페이스X가 인공지능(AI) 기업 xAI를 전격 인수하며 우주와 AI 기술을 하나로 묶는 초대형 통합을 단행했다. 이번 합병은 단순한 기업 결합을 넘어, 스페이스X의 압도적인 우주 수송력과 xAI의 인공지능 기술을 수직으로 연결한다. 즉, 우주 궤도에 거대 데이터센터를 구축하겠다는 머스크의 ‘우주 AI 구상’을 현실화하는 첫걸음인 셈이다. ●머스크 “우주는 AI 연산 확장할 유일한 해법” 머스크는 2일(현지시간) 소셜미디어 X(옛 트위터)를 통해 “스페이스X와 xAI는 이제 하나의 회사”라며 합병을 공식화했다. 로이터 통신에 따르면 합병 이후 통합 기업의 가치는 약 1조 2500억 달러(약 1815조원)로 추산된다. 인수는 전액 주식 교환 방식으로 이뤄졌고, 합병 기업의 주당 가치는 526~527달러 안팎으로 알려졌다. 머스크는 스페이스X 홈페이지에 이날 올린 성명에서 “AI 발전은 막대한 전력과 냉각 설비를 필요로 하지만, 전 세계 AI 전력 수요는 가까운 시일 내 지상 기반 인프라만으로는 지역사회와 환경에 부담을 주지 않고 충족하기 어렵다”며 “장기적으로 볼 때 AI 연산을 확장할 수 있는 유일한 해법은 우주”라고 밝혔다. 스페이스X와 xAI가 함께 추진할 핵심 프로젝트는 태양광을 활용한 ‘우주 기반 데이터센터’다. 우주에서 상시적으로 태양 에너지를 활용하며 운영·유지 비용을 크게 낮추겠다는 것이다. 머스크는 이 구상을 인류의 ‘카르다쇼프 2단계 문명’(항성, 즉 태양이 뿜어내는 에너지를 거의 전부 활용하는 문명)으로 이끄는 첫 단계로 설명했다. 이를 실현할 핵심 수단은 스페이스X의 차세대 발사체 ‘스타십’이다. 머스크는 1t당 100KW의 연산 능력을 갖춘 위성을 연간 100만t 규모로 궤도에 배치할 경우, 매년 100GW의 AI 연산 능력을 추가할 수 있으며, 장기적으로는 연간 1TW급 연산 역량까지 확대할 수 있다고 밝혔다. 그는 “2~3년 안에 AI 연산을 가장 저렴하게 수행할 수 있는 장소는 우주가 될 것”이라고 했다. 스페이스X는 최근 우주 데이터센터 구상과 관련해 미 연방통신위원회(FCC)에 최대 100만 기의 인공위성 발사 허가를 신청한 상태다. ●연내 상장 추진 속 기업지배구조 등은 걸림돌 시장은 이번 인수로 xAI의 자금 조달에 숨통이 트일 것으로 봤다. 블룸버그에 따르면 xAI는 AI 모델 ‘그록(Grok)’ 개발과 인프라 확장으로 매달 약 10억 달러를 쓰고 있다. 반면 스페이스X는 발사·위성 사업을 통해 비교적 안정적인 현금 흐름을 확보하고 있다. 양사 통합으로 자본, 인재, 연산 자원의 효율화가 가능하다는 의미다. 다만 머스크가 여러 기업의 최고경영자를 겸하고 있어, 기업 지배구조와 이해충돌을 둘러싼 규제 리스크는 여전히 남아 있다. 이번 인수가 스페이스X의 기업공개(IPO)에 미칠 영향도 주목된다. 스페이스X는 이번 합병 이후에도 연내 상장을 추진하고 있으며, 이를 통해 최대 500억 달러 규모의 자금 조달을 목표로 하고 있다. 이번 합병으로 xAI의 소프트웨어 지능을 스페이스X의 위성 인프라에 이식할 수 있게 된 머스크는 한발 더 나아가 테슬라의 에너지 및 로보틱스 역량까지 결합하는 전략적 구상을 구체화하고 있다. ●우리나라도 독자 경쟁력 키워야 AI생태계 생존 민간 주도의 우주 시대를 여는 머스크의 이번 행보는 국가 주도의 중국과 벌이는 ‘우주 AI 패권 전쟁’의 본격화를 상징한다는 평가도 나온다. 중국은 2030년까지 우주에 원자력발전소 1기 출력과 맞먹는 1GW급 AI 전용 데이터센터를 구축할 계획이다. 국내 우주 업계 관계자는 “이번 합병은 개별 기술의 우위를 넘어 우주라는 거대 인프라 위에서 돌아가는 AI 생태계의 선점”이라며 “(우리나라도) 위성과 AI가 융합된 고부가 서비스 시장에서 독자적인 경쟁력을 갖추지 못하면 글로벌 우주 패권 전쟁에서 완전히 소외될 수 있다”고 말했다.

영화 ‘반지의 제왕’에 등장하는 ‘사우론의 눈’(Eye of Sauron)과 비슷한 것으로 유명한 성운의 세부 모습이 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)에 포착됐다. 지난 20일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 웹 망원경이 촬영한 ‘헬릭스 성운’(Helix Nebula)의 반짝이는 세부 모습을 사진으로 공개했다. 웹 망원경에 탑재된 근적외선 카메라(NIRCam)로 촬영한 헬릭스 성운의 근접 이미지에는 죽어가는 별이 방출하는 가스 구조가 선명하게 드러나 있다. 성운 내부에 복잡하게 얽힌 가스 덩어리인 혜성 모양의 매듭과 불타는 듯한 항성풍 그리고 죽어가는 별이 주변 환경과 상호작용하면서 방출한 가스층이 어지럽게 섞여 있기 때문이다. 또한 이미지의 색깔은 온도와 화학적 성질을 나타내는데, 푸른색은 백색왜성에서 방출한 강렬한 자외선에 의한 가장 뜨거운 가스 영역을 보여준다. 또한 바깥쪽으로 갈수록 가스는 식어서 수소 원자들이 분자를 형성하는 노란색 영역으로 이어지고 가장 바깥쪽 붉은색은 가장 차가운 물질을 나타낸다. 태양에서 650광년 떨어진 물병자리 방향에 있는 헬릭스 성운은 지구에서 관측할 수 있는 가장 밝은 행성상 성운(행성 모양의 성운)으로 거대한 눈동자를 닮은 독특한 모양 때문에 ‘신의 눈’ 또는 ‘우주의 눈’이라는 별칭으로도 불린다. 일반적으로 별은 종말 단계가 되면 중심부 수소가 소진되고 헬륨만 남아 수축한다. 이어 수축으로 생긴 열에너지로 바깥의 수소가 불붙기 시작하면서 적색거성으로 부풀어 오른다. 이후 남은 가스는 행성상 성운이 되고 중심에 남은 잔해는 모여 지구만 한 백색왜성을 이룬다. 곧 우리의 태양도 수십억 년 후 이 같은 운명을 맞기 때문에 헬릭스 성운은 미래 태양의 모습을 미리 보여주는 천체다. 한편 웹 망원경은 지난 2021년 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 웹 망원경은 약 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 웹 망원경은 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어 붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 특히 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다.

‘사이언스’가 주목한 녹색 기술 中 급성장에 美·유럽도 투자 급증태양광·풍력 등 전력원, 석탄 추월‘네이처’가 기대한 혁신적 연구는AI 과학자·지구와 화성 위성 탐사 거대 해저 시추 작업 등 7개 선정 다사다난했던 2025년 을사년이 서서히 저물고, 2026년 병오년이 다가오고 있다. 사회적으로도 많은 일이 있었지만, 과학계에서도 주목할 연구들이 쏟아진 해이기도 했다. 세계적 과학 저널 양대 산맥 ‘사이언스’와 ‘네이처’가 각각 ‘2025년 올해의 과학적 혁신’과 ‘2026년 주목해야 할 과학 이벤트’를 선정해 한 해를 정리하고, 내년을 예측했다. ‘사이언스’가 ‘2025 올해의 혁신’으로 뽑은 것은 ‘재생 에너지의 도약’이다. 특히 사이언스는 현재 중국의 재생 에너지 기술에 대해 ‘놀랍다’고 표현했다. 산업 혁명 이후 인류는 석탄과 석유, 천연가스 같은 화석 연료를 과다하게 사용하면서 지구 온난화라는 재앙을 가져왔다. 그러나 최근 태양광이나 풍력 같은 재생 에너지를 이용한 발전량이 점차 증가해, 올해 상반기 전 세계의 신규 전력 수요를 모두 충당할 수 있을 정도가 됐고 전 세계 전력 생산원으로 석탄을 추월했다. 중국은 수년간 보조금 제도를 통해 재생 에너지 분야를 집중 육성했다. 그 결과 전세계 태양전지의 80%, 풍력 터빈의 70%, 리튬 전지의 70%를 차지하고 있다. 중국의 재생 에너지 기술 급성장은 녹색 기술 수출로 이어져 전 세계를 바꾸고 있는 상황이다. 이런 변화는 중국에서 온실가스 배출량 증가가 사실상 멈췄다는 사실에서 잘 드러난다. 한국을 비롯한 이웃 나라에 유입되는 미세먼지도 눈에 띄게 줄었다. 한편 중국의 녹색 기술 약진에 위협을 느낀 미국과 유럽도 재생 에너지 확장에 나서면서, 전세계적으로 청정에너지에 대한 총투자액은 화석 연료 투자를 뛰어넘고 있다. 올해 혁신적 연구 후보로 이름을 올린 것은 ▲인공지능이 설계한 단백질 ▲알츠하이머의 숨겨진 유전적 스위치 ▲인류가 불을 다루기 시작한 기원 발견 ▲초기 우주 수수께끼를 푸는 제임스 웹 우주망원경(JWST) ▲해양 플라스틱 오염 해결책 ▲비만 치료제의 확장 등이다. ‘네이처’는 ‘2026 다가올 한 해 주목해야 할 과학’으로는 인공지능(AI) 분야 과학자의 부상, 지구와 화성 위성 탐사 임무, 거대 해저 시추 작업 등 과학적 지식의 지평을 넓힐 연구 7개를 선정했다. 과학자들도 챗GPT로 대표되는 생성형 인공지능을 많이 사용하고 있는데. 내년에는 여러 대규모 언어 모델(LLM)을 통합해 복잡하고 다단계적 프로세스를 수행하는 ‘AI 에이전트’가 과학 연구에 더 많이 사용될 것으로 전망된다. 그 중 일부는 인간의 감독과 통제를 받지 않고 작동할 것으로 예상된다. AI에 의한 최초의 중대한 과학적 진보가 나타날 수도 있을 것이라고 과학자들은 예측했다. 올해 가장 놀라운 연구로 선정되기도 했던 유전자 가위를 이용한 유전병 치료가 내년에는 더욱 확장되고 발전된 방향으로 나타날 것으로 예상됐다. 희귀 대사질환을 앓던 아기 KJ 멀둔은 특정 질병 유발 돌연변이를 교정하도록 맞춤 설계된 크리스퍼 유전자 가위 치료를 받았다. 멀둔을 치료했던 미국 필라델피아 아동병원 연구팀은 미국 식품의약국(FDA)에 더 많은 희귀 대사 질환을 앓는 아동들을 유전자 편집 치료할 수 있도록 임상 시험 승인을 요청할 계획으로 알려졌다. 치료 대상 아동들이 앓고 있는 질환은 멀둔 치료에 사용했던 것과 같은 유형의 유전자 편집으로 해결할 수 있는 7개 유전자 변이로 발생하는 것들이다. 내년에는 우주가 바쁜 한 해가 될 전망이다. 미국항공우주국(NASA)의 ‘아르테미스 2호’는 오리온 다목적 우주선에 우주비행사 4명을 태우고 달 궤도로 보내는 프로젝트다. 이르면 2026년 2월에 발사될 아르테미스 2호는 1970년대 이후 첫 유인 달 탐사 임무로 10일 동안 달 궤도를 돌면서 이후 달 착륙 임무를 준비하는 데 도움을 줄 예정이다. 중국도 내년 8월 달 탐사선 ‘창어 7호’를 암석과 크레이터가 흩어져 있어 착륙이 매우 까다로운 것으로 알려진 달의 남극 지역에 착륙하는 것을 목표로 발사한다. 착륙에 성공하면 달 남극 지역을 집중 탐사해 물과 얼음의 존재를 찾고 지속 가능한 달 기지 건설을 위한 기술을 시험할 예정이다. 과학자들은 달을 넘어 화성으로도 시선을 돌리고 있다. 일본은 화성의 위성인 포보스와 데이모스를 탐사하는 화성 위성 탐사 임무 MMX를 시작할 계획이다. 포보스 표면 표본을 채취해 2031년 지구로 귀환하는 프로젝트다. 유럽우주국(ESA)은 내년 12월 행성 사냥꾼이라는 별명을 가진 외계 행성 탐사선 ‘플라토’를 발사한다. 플라토는 카메라 26개를 장착한 탐사선으로 20만 개 이상의 태양과 비슷한 항성(별)을 탐색해 액체 상태의 물이 형성될 수 있는 온도를 가진 지구 쌍둥이 행성을 식별할 계획이다. 그런가 하면 중국의 해양 시추선 ‘멍샹’이 첫 탐사에 나선다. 멍샹은 해저 지각을 뚫고 최대 11㎞ 깊이까지 시추해 지구 맨틀 시료를 채취할 예정이다. 성공한다면 해저 지각 형성과 판 구조 운동의 원인을 규명하는 데 결정적 단서를 확보할 수 있다. 또 인도의 첫 태양 탐사선 아디티야-L1이 11년 주기의 활동 정점인 태양 극대기 동안 태양 관측에 나서고, ‘신의 입자’ 힉스 입자를 발견한 스위스 제네바에 있는 유럽 입자물리연구소(CERN)의 거대 강입자 가속기(LHC)가 내년 대규모 업그레이드를 하고 2030년부터 재가동할 예정이다. 한편 네이처는 과학 외부 환경도 내년 과학계를 규정할 중요한 변수로 지목했다. 특히 미국 도널드 트럼프 행정부가 강행하는 과학 예산 대규모 삭감과 과학자 해고, 공중보건·기후 정책 변화, 이민 규제 강화 등이 과학 연구 전반을 위축시킬 가능성이 높다고 전망했다.

대만에서 72세 할머니가 보디빌딩 대회에 출전해 탄탄한 근육을 선보였다. ‘나이는 숫자에 불과하다’는 것을 몸소 증명한 그는 온라인상에서 뜨거운 찬사를 받고 있다. 17일(현지시간) 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)에 따르면 지난달 열린 대만 보디빌딩 및 피트니스 협회(CTBBF) 주관 ‘2025 총통배 보디빌딩 및 피트니스 선수권 대회’에서 대만 출신 여성 린 수이쯔(72)가 우승을 차지했다. 해당 대회는 올해부터 ‘70세 이상’ 부문을 신설했다. 린은 이 부문에서 초대 우승자가 됐다. 린은 무대에 올라 탄탄한 체격과 선명한 근육 라인, 그리고 자신감 넘치는 미소로 심사위원과 관중을 사로잡았다. 이 모습을 본 네티즌들은 “72세라고? 최소 20년은 젊어 보인다”, “땀이야말로 최고의 안티에이징 에센스다” 등의 반응을 보였다. 린에게는 ‘무적의 철인 할머니’ 또는 ‘보디빌딩 할머니’라는 별명이 붙었다. 환자들 본보기 되기 위해 시작…매년 순위 높여 간호사이자 당뇨병 전문 관리사로 수십 년간 환자들을 돌봐온 린은 환자들에게 본보기가 되기 위해 몸을 만들기 시작했다. 그는 “환자들을 위해 운동, 식단, 약물 치료 계획을 꼼꼼하게 세우지만, 방법이 아무리 간단해도 환자들은 항상 시간이 없다거나 할 수 없다는 등의 온갖 핑계를 댄다”며 “실제로 행동으로 옮기려는 사람은 극히 드물다”고 전했다. 이에 자신부터 달라진 모습을 보여주겠다고 결심했다. 린은 노인들에게 권장되는 ‘저항성 운동(근력 운동)’을 제대로 이해하기 위해 69세의 나이에 웨이트 트레이닝을 시작했다. 그는 현지 건강 잡지와의 인터뷰에서 “처음에는 웨이트 트레이닝이 단순히 거대한 근육을 만드는 것이라고만 생각했다”며 “하지만 이후 건강과 근육의 선명도를 강조하는 운동이라는 것을 깨달았다”고 전했다. 린은 노력 끝에 2023년 전국 보디빌딩 선수권 대회에서 3위를 차지했고, 지난해에는 타이베이 시장배 보디빌딩 대회인 TBFA 챔피언십에서 2위에 올랐다. 린은 “환자들에게 사진을 보여주니 깜짝 놀라는 경우가 많았다”며 “가장 좋은 점은 건강 교육에 대한 환자들의 참여도가 크게 향상했고, 체중 감량 효과도 나타나기 시작했다는 것”이라고 전했다. 이러한 린의 변화는 가족들, 특히 5명의 손주들을 놀라게 했다. 그는 “한번은 손주와 함께 있는데, 제 몸을 보더니 ‘무적의 원더우먼!’이라고 외치더라”라고 말하며 웃음을 지어 보였다. 남편도 그의 여정을 전폭적으로 지지하고 있다. 비결은 운동과 영양섭취…“늦은 때란 없다” 린이 탄탄한 체력을 유지하는 비결은 단순하지만 철저하다. 우선 규칙적인 운동이다. 그는 월요일부터 금요일까지 매일 아침 1시간 30분을 웨이트 트레이닝에 투자한다. 식단은 탄수화물 섭취를 줄이고, 가공되지 않은 전체 식품 위주로 섭취한다. 또 요가, 사교댄스, 그림 그리기 등 다채로운 취미를 즐기며 활동적인 삶을 유지하는 것도 중요하다. 덕분에 탄탄한 몸매를 가졌을 뿐만 아니라 에너지도 넘치게 됐다. 린은 많은 환자가 “할 일도 없는데 오래 살아서 뭐 하느냐”라고 한탄할 때마다 인생의 후반전은 여전히 길고 잠재력이 가득하다고 다독인다. 의지만 있다면 새로운 것을 배우고 몸과 마음, 영혼을 풍요롭게 하기에 결코 늦은 때란 없다는 것이 그의 지론이다.

마치 사람이 태양 표면 위를 가르며 추락하는 듯한 초현실적 사진이 공개되자 전 세계 소셜미디어(SNS)에서는 “인공지능(AI) 합성 아니냐”는 반응이 쏟아지고 있다. 그러나 이 장면은 실제 스카이다이버가 태양 원반 앞을 스쳐 지나간 단 몇 밀리초의 순간을 포착한 실제 장면이다. 작품명은 ‘이카로스의 추락(The Fall of Icarus)’이다. 태양 전문 촬영으로 유명한 미국 천체 사진작가 앤드루 매카시와 스카이다이버 가브리엘 브라운이 함께 만들어냈다. 뉴 아틀라스는 “생성형 AI로 무엇이든 만들 수 있는 시대에 오히려 인간의 창의성과 기술이 무엇인지 증명하는 사진”이라고 평가했다. 애리조나 오전 9시, 태양과 비행장치가 정확히 겹친 ‘정렬의 과학’ 촬영팀은 지난 8일 오전 9시(현지시간) 미국 애리조나에서 촬영을 진행했다. 태양과 비행경로가 정확히 겹치는 지점을 찾기 위해 태양 위치 계산기(Solar Position Calculator)를 활용했다. 촬영 대상인 브라운은 낙하산에 소형 엔진을 장착한 동력 패러글라이더에서 약 1,070m 상공으로 뛰어내렸고 그 지점은 매카시의 카메라로부터 약 2,440m 떨어져 있었다. 그 결과 브라운은 카메라의 좁은 시야를 초고속으로 통과해 버려 타이밍 오차는 사실상 ‘0초에 수렴’해야 했다. 브라운은 “동력 패러글라이더의 무동력 활공 경로(glideslope)와 태양 각도, 안전한 탈출 고도까지 모두 계산해야 했다”며 “기체 실루엣 효과를 극대화하기 위해 오포지션 효과(opposition effect)를 활용했고 3방향 무전으로 점프 시점을 초 단위로 맞췄다”고 말했다. 오포지션 효과는 태양을 정면에 둔 상태에서 기체가 일직선으로 놓일 때 그림자와 실루엣 대비가 극대화되는 광학 현상으로 태양 원반 속에서 기체 윤곽이 가장 또렷하게 드러나도록 하는 원리다. 비행 조정 6번…점프는 단 한 번뿐 뉴 아틀라스와 라이브사이언스에 따르면 촬영팀은 태양과 비행경로를 일치시키기 위해 6차례 비행 위치 조정을 반복했다. 하지만 실제 점프는 단 한 번만 가능했다. 낙하산을 다시 접고 안전 점검을 진행하는 데 시간이 오래 걸리기 때문이다. 매카시는 “여섯 번째 비행에서 태양·기체·카메라가 정확히 일직선으로 정렬됐다”며 “단 한 번의 점프로 그 순간을 완벽하게 잡았다”고 밝혔다. 그는 라이브사이언스 인터뷰에서 “내 경력에서 상위 5장(top 5)에 드는 사진”이라고 강조했다. “태양은 익숙하지만 기체 추적은 훨씬 어려웠다” 매카시는 태양 촬영 전문가지만 이번 작업에서는 전혀 다른 난관에 직면했다. 바로 소형 동력 패러글라이더의 불규칙한 움직임이었다. 그는 “태양은 항상 같은 위치에 있지만 기체는 바람과 속도 변화에 따라 움직여 추적이 예상보다 훨씬 어려웠다”며 “태양 촬영에 익숙한 나에게도 완전히 새로운 도전이었다”고 말했다. 매체는 브라운이 착지 직후 매카시와 포옹하며 환호하는 장면도 공개해 화제를 모았다. 태양은 별도 촬영 후 정밀 정렬…채층까지 드러난 수소-알파 촬영 기법 사진 속 태양에는 흑점과 필라멘트뿐 아니라 채층(Chromosphere)의 소용돌이 구조까지 선명하게 나타난다. 채층은 태양 광구(photosphere) 바로 위에 놓인 붉은색 얇은 대기층으로 그 위의 코로나(corona)와 달리 태양 활동이 가장 활발하게 관측되는 영역이다. 이런 디테일은 매카시가 태양 전용 망원경과 수소-알파(Hydrogen-alpha) 필터로 촬영한 고해상도 이미지를 스카이다이버 장면과 정밀하게 결합해 구현한 것이다. 수소-알파 파장은 채층의 구조만 선택적으로 통과시키기 때문에 태양의 ‘표면 질감’을 그대로 드러낸다. 뉴 아틀라스는 “1억 5,000만 km 떨어진 채층의 디테일까지 살아 있는 것이 이번 사진의 완성도를 결정했다”고 평가했다. 머스크 “멋진 사진”, NASA 우주비행사 “와!”…SNS 반응 폭발 사진이 공개되자 SNS 이용자들은 “AI 합성 아니냐”는 의심을 가장 먼저 제기했다. 그러나 실제 촬영 과정이 오히려 더 큰 충격을 줬다. 일론 머스크는 자신의 엑스(X·옛 트위터)에 “멋진 사진(Nice shot)”이라고 남겼고 미 항공우주국(NASA) 우주비행사 돈 페티는 “와!”라며 감탄했다. 한 이용자는 “AI보다 더 AI 같다”고 했고 또 다른 이용자는 “이걸 계산한 사람이 있다는 게 더 놀랍다”고 평가했다. 브라운은 “몇 달의 계산, 하나의 점프, 몇 밀리초의 타이밍이 만든 작품”이라며 “내 인생 최고의 스카이다이빙이었다”고 말했다. 매카시의 화려한 이력…ISS·스페이스X·플라스마 기둥까지라이브사이언스는 매카시가 최근에도 태양을 배경으로 한 희귀 장면을 잇달아 기록해 왔다고 소개했다. 그는 태양 플레어가 폭발하는 순간 국제우주정거장(ISS)이 지나가는 장면을 포착했고 스페이스X 로켓이 태양 원반을 가르며 이동하는 순간도 사진으로 남겼다. 또 길이 약 160만 km에 이르는 거대한 플라스마 기둥을 촬영했으며 초고해상도 달 사진과 달이 화성을 가리는 ‘식(食)’ 현장까지 담아내며 독보적인 천체 촬영 실력을 보여 왔다. 2021년에는 이미지 15만 장을 합성해 3억 화소 태양 사진을 제작하기도 했다. ■ 알아두면 좋은 태양 정보· 분류: G2형 항성· 지구와의 거리: 약 1억5,000만 km· 지름: 약 139만 km· 질량: 지구의 약 33만 배· 온도: 약 5,500℃· 나이: 약 46억 년

마치 사람이 태양 표면 위를 가르며 추락하는 듯한 초현실적 사진이 공개되자 전 세계 소셜미디어(SNS)에서는 “인공지능(AI) 합성 아니냐”는 반응이 쏟아지고 있다. 그러나 이 장면은 실제 스카이다이버가 태양 원반 앞을 스쳐 지나간 단 몇 밀리초의 순간을 포착한 실제 장면이다. 작품명은 ‘이카로스의 추락(The Fall of Icarus)’이다. 태양 전문 촬영으로 유명한 미국 천체 사진작가 앤드루 매카시와 스카이다이버 가브리엘 브라운이 함께 만들어냈다. 뉴 아틀라스는 “생성형 AI로 무엇이든 만들 수 있는 시대에 오히려 인간의 창의성과 기술이 무엇인지 증명하는 사진”이라고 평가했다. 애리조나 오전 9시, 태양과 비행장치가 정확히 겹친 ‘정렬의 과학’ 촬영팀은 지난 8일 오전 9시(현지시간) 미국 애리조나에서 촬영을 진행했다. 태양과 비행경로가 정확히 겹치는 지점을 찾기 위해 태양 위치 계산기(Solar Position Calculator)를 활용했다. 촬영 대상인 브라운은 낙하산에 소형 엔진을 장착한 동력 패러글라이더에서 약 1,070m 상공으로 뛰어내렸고 그 지점은 매카시의 카메라로부터 약 2,440m 떨어져 있었다. 그 결과 브라운은 카메라의 좁은 시야를 초고속으로 통과해 버려 타이밍 오차는 사실상 ‘0초에 수렴’해야 했다. 브라운은 “동력 패러글라이더의 무동력 활공 경로(glideslope)와 태양 각도, 안전한 탈출 고도까지 모두 계산해야 했다”며 “기체 실루엣 효과를 극대화하기 위해 오포지션 효과(opposition effect)를 활용했고 3방향 무전으로 점프 시점을 초 단위로 맞췄다”고 말했다. 오포지션 효과는 태양을 정면에 둔 상태에서 기체가 일직선으로 놓일 때 그림자와 실루엣 대비가 극대화되는 광학 현상으로 태양 원반 속에서 기체 윤곽이 가장 또렷하게 드러나도록 하는 원리다. 비행 조정 6번…점프는 단 한 번뿐 뉴 아틀라스와 라이브사이언스에 따르면 촬영팀은 태양과 비행경로를 일치시키기 위해 6차례 비행 위치 조정을 반복했다. 하지만 실제 점프는 단 한 번만 가능했다. 낙하산을 다시 접고 안전 점검을 진행하는 데 시간이 오래 걸리기 때문이다. 매카시는 “여섯 번째 비행에서 태양·기체·카메라가 정확히 일직선으로 정렬됐다”며 “단 한 번의 점프로 그 순간을 완벽하게 잡았다”고 밝혔다. 그는 라이브사이언스 인터뷰에서 “내 경력에서 상위 5장(top 5)에 드는 사진”이라고 강조했다. “태양은 익숙하지만 기체 추적은 훨씬 어려웠다” 매카시는 태양 촬영 전문가지만 이번 작업에서는 전혀 다른 난관에 직면했다. 바로 소형 동력 패러글라이더의 불규칙한 움직임이었다. 그는 “태양은 항상 같은 위치에 있지만 기체는 바람과 속도 변화에 따라 움직여 추적이 예상보다 훨씬 어려웠다”며 “태양 촬영에 익숙한 나에게도 완전히 새로운 도전이었다”고 말했다. 매체는 브라운이 착지 직후 매카시와 포옹하며 환호하는 장면도 공개해 화제를 모았다. 태양은 별도 촬영 후 정밀 정렬…채층까지 드러난 수소-알파 촬영 기법 사진 속 태양에는 흑점과 필라멘트뿐 아니라 채층(Chromosphere)의 소용돌이 구조까지 선명하게 나타난다. 채층은 태양 광구(photosphere) 바로 위에 놓인 붉은색 얇은 대기층으로 그 위의 코로나(corona)와 달리 태양 활동이 가장 활발하게 관측되는 영역이다. 이런 디테일은 매카시가 태양 전용 망원경과 수소-알파(Hydrogen-alpha) 필터로 촬영한 고해상도 이미지를 스카이다이버 장면과 정밀하게 결합해 구현한 것이다. 수소-알파 파장은 채층의 구조만 선택적으로 통과시키기 때문에 태양의 ‘표면 질감’을 그대로 드러낸다. 뉴 아틀라스는 “1억 5,000만 km 떨어진 채층의 디테일까지 살아 있는 것이 이번 사진의 완성도를 결정했다”고 평가했다. 머스크 “멋진 사진”, NASA 우주비행사 “와!”…SNS 반응 폭발 사진이 공개되자 SNS 이용자들은 “AI 합성 아니냐”는 의심을 가장 먼저 제기했다. 그러나 실제 촬영 과정이 오히려 더 큰 충격을 줬다. 일론 머스크는 자신의 엑스(X·옛 트위터)에 “멋진 사진(Nice shot)”이라고 남겼고 미 항공우주국(NASA) 우주비행사 돈 페티는 “와!”라며 감탄했다. 한 이용자는 “AI보다 더 AI 같다”고 했고 또 다른 이용자는 “이걸 계산한 사람이 있다는 게 더 놀랍다”고 평가했다. 브라운은 “몇 달의 계산, 하나의 점프, 몇 밀리초의 타이밍이 만든 작품”이라며 “내 인생 최고의 스카이다이빙이었다”고 말했다. 매카시의 화려한 이력…ISS·스페이스X·플라스마 기둥까지라이브사이언스는 매카시가 최근에도 태양을 배경으로 한 희귀 장면을 잇달아 기록해 왔다고 소개했다. 그는 태양 플레어가 폭발하는 순간 국제우주정거장(ISS)이 지나가는 장면을 포착했고 스페이스X 로켓이 태양 원반을 가르며 이동하는 순간도 사진으로 남겼다. 또 길이 약 160만 km에 이르는 거대한 플라스마 기둥을 촬영했으며 초고해상도 달 사진과 달이 화성을 가리는 ‘식(食)’ 현장까지 담아내며 독보적인 천체 촬영 실력을 보여 왔다. 2021년에는 이미지 15만 장을 합성해 3억 화소 태양 사진을 제작하기도 했다. ■ 알아두면 좋은 태양 정보· 분류: G2형 항성· 지구와의 거리: 약 1억5,000만 km· 지름: 약 139만 km· 질량: 지구의 약 33만 배· 온도: 약 5,500℃· 나이: 약 46억 년

중국이 소형 원자로를 이용해 수년간 바다에서 운항이 가능한 대형 화물선의 개발 세부 정보를 공개했다. 특히 우라늄이 아닌 토륨 기반 원자로를 이용해 안전성을 높였다고 주장한다. 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP)는 5일 세계 1위 조선업체인 중국선박그룹(CSSC) 산하 장난조선의 수석 엔지니어 후커이가 1만 4000개의 컨테이너를 실을 수 있는 원자력 상선의 세부 사양을 공개했다고 전했다. 지난달 중국의 무역 관련 격월간지 ‘선박(船舶)’에 실린 내용에 따르면 원자력 상선은 우라늄이 아니라 토륨 추진의 열 출력 200㎿(메가와트)급 융용염 원자로(TMSR)로 구동된다. 상선에 사용되는 원자로의 출력은 미국 해군의 최첨단 핵 공격 잠수함에 사용되는 S6W 가압수형 원자로의 수준과 같다. 우라늄 원자로는 대규모 냉각 시스템과 고압 격납 시설이 필요하지만 토륨 원자로는 냉각수 대신 액체 상태의 소금(용융염)을 냉각재로 사용한다. 또 핵무기를 제조할 수 있는 플루토늄을 생성하지 않아 기존 원자로보다 더 작고 조용하며 핵확산 저항성도 높다. 토륨 원자로에서 생성된 200㎿의 열은 선박을 구동하는 데 직접 사용되지 않으며 대신 브레이튼 사이클을 이용하여 초임계 이산화탄소(sCO₂) 발전기에 전력을 공급한다. 브레이튼 사이클은 이산화탄소를 극한 온도로 가열한 뒤 터빈을 통해 팽창시켜 전력을 생산해 거대한 화물선은 수년간 연료 보급 없이 바다를 횡단할 수 있다. 핵추진 선박에 대한 가장 큰 우려 중 하나는 원자로가 녹아내리는 노심 용융이나 방사능 누출 사고지만, 토륨 원자로는 소금을 냉각재로 사용하기 때문에 냉각수 부족으로 인한 노심 용융 가능성이 낮다. 중국 내몽골에는 토륨이 풍부한데, 단일 광산에서만 중국 전역에 1000년 이상 전력을 공급할 수 있는 양이 매장된 것으로 알려졌다. 미국 역시 1960년대에 테네시주 오크리지 국립연구소에서 최초의 토륨 원자로를 건설했지만, 용융 불화물염에 의한 파이프 부식을 포함한 기술적 문제로 인해 연구를 중단했다. 하지만 중국은 고비 사막에 있는 실험용 토륨 용융염 원자로에서 세계 최초로 장기 안정 운전을 달성한 데 이어 현재 더 큰 발전용 시범 원자로를 건설하고 있다고 밝혔다. 토륨 자체는 핵분열을 일으킬 수 없지만, 중성자를 흡수해 우라늄-233으로 변환시키면 핵무기 제조에 사용될 수 있어 중국이 상선이란 명목으로 핵 추진 항공모함이나 잠수함을 개발한다는 우려가 제기된다. 중국이 푸젠함에 이어 건조 단계에 있는 네 번째 항공모함은 핵 추진 방식과 첨단 전자식 사출기(캐터펄트)를 갖춘 것으로 알려졌다.

국내 대기업 홍보맨이면서 시인2015년 현대시 등단 이후 첫 시집“천국 없어… 그래서 상상할 수 있다” 문학은 ‘영원’을 말할 수 있을까. 시(詩)가 불멸을 얻기 위해서는 어떤 작업이 필요할까. 우리 안에 있는 영원한 것을 깊이 들여다보고 쓰면 될까. 이를테면 ‘사랑’이나 ‘마음’ 같은 것 말이다. ‘조만간’ 없어질 이 행성에 발 딛고 선 우리는, 그렇게 무한한 우주의 시공간을 넘어 ‘천국’으로 갈 수 있을까. 시인 신진용(37)의 시집 ‘없어질 행성에서 씁니다’를 다 읽고 시집을 덮은 뒤 머릿속에 온통 질문의 형태를 띤 문장들이 떠오른다. 이는 아마도 시인이 상당히 거대한 포부를 가지고 자신의 생각을 시로써 펼쳐가고 있기 때문일 것이다. 답 없는 질문에 대답하기 위해 인간은 문학을 발명했다. 이 사실을 시인은 아주 잘 알고 있는 듯하다. “사실 구름 뒤에 있는 천국 같은 곳에 가고, 쓰고 싶었다고. 그 정도면 적당했을 거라고. 그러나 천국은 구름 뒤에도, 우주 어디에도, 마음속에도 없다고. 마음 깊은 곳에서부터 나는 믿는다. 바다에 비친 구름의 그림자는 심해에 가라앉은 천국의 모습이다. 그렇게 써버리고 나면 멀리서부터 흘러온 바닷물에 잠겨버리는 마음이다. 느리게. 조금의 빛도 없이.”(‘심해의 사랑’ 부분·13쪽) 천국은 어디에 있을까. 일단 저 하늘에 있는 것 같지는 않다. 한때는 구름 뒤에 있을 걸로 기대한 시절도 있었지만, 우리는 이미 그곳에 가보지 않았는가. 구름을 넘어 이 행성의 중력이 작용하지 않는 우주로 나가봐도 천국은 없었다. 어쩌면 위가 아니라 아래에 있는 것 아닐까. 우리가 우주보다도 더 모른다는 저 심해의 끝에. “지나치게 커다란 마음은, 언젠가 스스로의 중력을 견디지 못하고/내부로 함몰되기 시작한다./마음은 중력에 의해 붕괴하나 마음이 발생시킨 중력만은/그대로 남아 있는/기이한 현상이 일어나는 것이다.//이를 ‘블랙홀’이라 한다.”(‘블랙홀’ 부분·52쪽) 신진용의 시에서 각주(脚注)와 제사(題詞·책의 첫머리에 들어가는 글)는 무척 중요한 역할을 하는 것처럼 보인다. 시의 몸에 해당하는 본문과 연결되는 듯하면서도 묘하게 독립적으로 기능하고 있는 이 글들은 시를 꿰어내는 또 하나의 텍스트로 읽힌다. 보통의 소설이나 시에서 각주와 제사는 작품과 현실 사이에 놓이는 다리가 된다. 그러나 신진용은 여기서 대놓고 ‘거짓말’을 펼친다. 현실의 고유명사를 가지고 와 그럴듯하게, 하지만 뻔뻔하게 상식을 뒤집는다. 오늘날 우리는 과학을 ‘진실’이라고 믿는다. 그러나 그것으로 천국은 찾아지지 않았다. 그렇다면 우리에게 남은 선택지는 하나. 바로 거짓말이다. “나는 이미 알고 있다 별은 절대 생겨나지 않을 것이다 그건 정말 신이나 할 수 있는 일이고 나는 신이 아니니까 우주선은 금방 고장날 것이다 너는 죽은 채로 오래 우주를 떠돌게 될 것이고 나는 신을 원망하다 죽게 될 것이다//그러나 나는 사랑에 대해 조금은 알게 될 것이다//아무것도 모르진 않게 될 것이다”(‘인공항성’ 부분·94~95쪽) 시집에는 2015년 ‘현대시’를 통해 등단했다는 것 외에 다른 정보는 없다. 여기에 적히지 않은 시인의 이력이 퍽 재밌다. 한국에서 이름만 대면 누구나 알 만한, 굴지의 대기업 홍보실에서 일한다. 홍보가 언어로 하는 ‘기술’이라면 시는 언어로 하는 예술이다. 극단에 있는 것처럼 보이는 두 언어. 그러나 우리가 알아야 할 것이 하나 있다. 먼 옛날, 고대 그리스에서 기술과 예술은 하나의 단어(테크네·techne)였다는 사실을. 신진용에게 ‘천국은 어디에 있느냐’고 물어봤다. “천국 같은 건 없다고 생각합니다. 그렇기에 천국에 대해 계속 다르게 상상할 수 있죠. 천국은 우리의 마음이 하나가 되는 곳일 수도, 절대로 하나가 될 수 없는 곳일 수도, 하나가 됐다가 다시 나뉘기를 반복하는 곳일 수도 있겠죠. 아니면 마음 같은 것과는 전혀 상관없는 곳일지도 모르겠습니다. 천국을 때마다 다르게 상상하기에 천국에서 쓰이는 언어도 다르게 상상하곤 합니다. 지금 이 세계에서 쓰이는 언어일 수도, 접해본 적 없는 외계의 언어일 수도, 언어라는 개념을 완전히 벗어난 어떤 것일 수도 있겠죠. 천국에서는 그 언어로 시를 쓸까요? 개인적으로는 쓰지 않았으면 좋겠습니다.”

사람은 영아기에 급속히 성장하고 다시 청소년기가 되면 신장과 체중의 빠른 성장이 나타나는 ‘성장 급등’ 현상이 나타난다. 이를 통해 성인에 가까운 신체 발달이 이뤄지는 것이다. 우주 천체도 비슷한 과정을 거치는 것으로 알려져 있다. 이런 가운데 이탈리아, 영국, 미국, 독일, 포르투갈, 아일랜드 6개국 공동 연구팀은 지구로부터 약 620광년 떨어진 곳에서 약 60억t의 우주 가스와 먼지를 빨아들이며 비정상적 성장 급등 현상을 보이는 어린 떠돌이 행성을 발견했다고 8일 밝혔다. 이 연구에는 이탈리아 팔레르모천문대 국립천체물리학연구소(INAF), 볼로냐대 물리·천문학과, 영국 세인트 앤드루스대 물리·천문학부, 런던대(UCL) 우주과학연구실, 미국 존스홉킨스대 물리·천문학과, 유럽남방천문대(ESO), 포르투갈 리스본대 천문·우주과학연구소, 아일랜드 더블린 고등과학연구소 우주물리학부, 더블린대(UCD) 물리학과 연구자들이 참여했다. 이 연구 결과는 천문학과 물리학 분야 국제 학술지 ‘천체물리학 저널 레터스’ 10월 2일 자에 실렸다. ‘성간 행성’으로도 불리는 떠돌이 행성(Rogue planet)은 행성과 비슷한 질량을 갖고 있지만, 항성(별)이나 갈색 왜성의 중력에 묶여 있지 않아 우주 공간을 독립적으로 움직이는 행성급 천체다. 우주 공간을 독립적으로 움직인다고는 하지만, 은하 중심에서 홀로 공전한다고 보는 연구도 있다. 연구팀은 제임스 웹 우주망원경(JWST)과 칠레 아타카마 사막에 있는 ESO의 초거대망원경(VLT)으로 갓 생성된 떠돌이 행성이 얼마나 빠르게 물질을 강착하는지 관측했다. 강착이란 천체물리학에서 중력적이거나 정전기적인 원인으로 우주 원반의 물질이 특정 물체에 나선형으로 떨어지며 모여드는 현상이다. 실제로 항성이나 행성은 강착 과정을 통해 성장한다. 연구팀은 남반구에서만 관측되는 작은 별자리로 지구에서 약 400~700광년 떨어져 있는 카멜레온자리의 떠돌이 행성 ‘Cha 1107-7626’을 살펴봤다. Cha 1107-7626은 지구에서 약 620광년 떨어져 있는 신생 행성으로 목성보다 5~10배 무거운 것으로 알려졌다. 지난 8월 관측했을 때는 행성 성장 속도가 초당 60억t으로 치솟았는데 이는 몇 달 전에 비해 약 8배 증가한 수치였다. 연구팀에 따르면 Cha 1107-7626의 성장 급등은 지금까지 관찰된 행성의 강착 현상 중 가장 강력했다. 또 젊은 별들에서처럼 행성 자기장이 물질을 끌어들이는 데 중요한 역할을 한다는 사실도 이번에 발견됐다. JWST의 관측 데이터에 따르면 행성의 화학적 구성도 성장 과정에서 변한 것으로 나타났다. 행성이 막 형성됐을 때는 관찰되지 않았지만, 성장 급등기에는 수증기가 관측됐다. 이번 관측은 자기 활동을 통해 엄청난 물질이 행성으로 유입될 수 있다는 점을 보여 줌으로써 행성도 항성과 비슷한 형태로 성장할 수 있다는 사실을 알게 했다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 레이 자야와르다나 존스홉킨스대 물리·천문학과장은 “이번 관측 결과는 별 주위를 공전하지 않는 떠돌이 행성이 초기 단계에 어떻게 행동하고 성장하는지 알 수 있게 해 준다”며 “떠돌이 행성의 생성 초기는 우리가 인식했던 것보다 훨씬 더 격동적으로 보인다”고 말했다.

이혼 후 둘째를 임신한 배우 이시영(43)이 임신성 당뇨(임당) 진단을 받았다고 고백했다. 이시영은 최근 유튜브 채널 ‘뿌시영’에서 아들 정윤군을 데리고 지인과 함께 캠핑카를 타고 강화도로 여행을 떠났다. 그는 “정윤이가 캠핑에 빠져서 2주에 한번씩 가고 있다”면서 “배가 많이 나와서 움직이기가 쉽지는 않다”고 말했다. 지인이 “8개월 차 배처럼 안 나와 보인다”고 하자 이시영은 “첫째 때보다 배가 덜 나왔다. 그런데 아기는 더 크고 양수도 많다고 하더라”라고 말했다. 이시영은 임신성 당뇨 진단을 받은 사실도 털어놨다. 서울아산병원에 따르면 임신성 당뇨는 임신 중 당 대사의 생리학적 변화가 과장돼 나타난 결과다. 태아에서 분비되는 호르몬에 의해 인슐린 저항성, 즉 혈당을 낮추는 인슐린의 기능이 떨어진 것이다. 임신성 당뇨를 제대로 관리하지 못하면 임신 초기 태아 손상과 자연유산이 발생할 수 있고, 말기에는 거대아, 고인슐린증, 사산 등이 발생할 수 있다. 특히 태아가 과도하게 성장해 분만 위험이 높아질 수 있다. 또 태아에게 저혈당증, 저칼슘혈증, 황달, 적혈구과다증, 호흡곤란 등이 유발될 수 있다. 이시영은 “임당 수치가 있어 깜짝 놀랐다. 내가 건강하게 먹는다고 생각했는데 병원에서 받은 2차 검사 가이드를 봐도 튀김류나 해당하는 게 없었다. 다들 이해를 못 하더라”고 말했다. 이어 “원인은 복숭아였다. 배고플 때 밥은 안 먹고 복숭아를 4~5개씩 먹었다. 복숭아가 당도가 엄청 높다. 복숭아만 끊으면 될 것 같다”며 멋쩍은 웃음을 보였다. 이시영은 2017년 9세 연상의 사업가와 결혼해 이듬해 아들을 낳았다. 결혼 8년 만인 올해 초 파경 소식을 전했고, 지난 7월에는 결혼 생활 중 보관해둔 배아를 이식해 둘째를 임신했다고 밝혔다. 둘째는 딸로 알려졌다.