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  • 토성의 고리, 우리가 보는 게 전부일까

    토성의 고리, 우리가 보는 게 전부일까

    “가장 중요한 것은 눈에 보이지 않아” 소설 ‘어린 왕자’의 이 문장은 과학의 세계에서도 그대로 적용된다. 우리가 눈으로 볼 수 있는 가시광선은 우주 전체에서 극히 일부에 불과하다. 이 때문에 과학자들은 전파부터 감마선까지 다양한 파장을 활용해 우주를 관측하고, 망원경 관측만으로는 부족한 정보를 탐사선의 직접 측정으로 보완한다. 이런 관점에서 보면 토성의 고리는 우리가 알고 있는 모습보다 훨씬 복잡한 구조를 지닌 존재다. 토성의 상징처럼 여겨지는 둥근 원형 고리는 사실 전부가 아니다. 과학자들은 다양한 파장에서의 관측을 통해, 고리가 우리가 생각하는 범위를 넘어 훨씬 넓게 확장돼 있다는 사실을 밝혀냈다. 여기에 더해 독일 베를린 자유대학의 사이먼 린티 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니가 임무 종료 직전 수집한 데이터를 분석해 또 하나의 흥미로운 구조를 확인했다. 연구팀은 카시니에 탑재된 우주 먼지 분석기(CDA·Cosmic Dust Analyzer) 자료를 통해 토성 고리의 위와 아래 공간에 미세한 먼지 입자들이 분포하고 있음을 밝혀냈다. 카시니는 2017년 임무 마지막 단계에서 ‘그랜드 피날레 오비트’(Grand Finale Orbits)라 불리는 과감한 궤도 비행을 수행했다. 이 탐사선은 토성에 위험할 정도로 근접해 고리와 행성 사이를 통과하며 정밀 관측을 진행한 뒤 최종적으로 토성 대기권에 진입해 소멸했다. 연구팀은 이 마지막 20회의 공전 동안 CDA가 수집한 1650건의 먼지 스펙트럼을 분석했다. 그 결과, 155개가 규산염 성분의 미세 입자인 것으로 확인됐다. 이 입자들은 토성 고리의 위아래에 퍼져 있으며, 그 범위는 토성 지름의 약 3배에 달했다. 다만 이 구조를 고리의 일부로 보기는 어렵다. 밀도가 극히 낮기 때문이다. 연구팀은 이 미세 입자 분포를 ‘먼지 헤일로’(dust halo)로 명명했다. 생성 원인은 아직 확정되지 않았지만, 밀도가 높은 토성 고리에 미세 운석이 충돌하면서 튀어나온 파편일 가능성이 가장 유력하게 거론된다. 태양계에서 두 번째로 큰 행성인 토성은 여전히 많은 수수께끼를 품고 있다. 토성 자체뿐 아니라 생명체 존재 가능성이 거론되는 위성 타이탄과 엔켈라두스 역시 과학자들의 관심 대상이다. 이런 미스터리를 풀기 위해 NASA는 타이탄으로 향하는 새로운 탐사선 드래곤플라이를 2030년대에 투입할 계획이다. 이 탐사선의 임무가 본격화되면 토성과 그 주변 세계에 대한 우리의 이해는 한층 더 넓어질 것으로 기대된다.
  • 우리가 아는 토성의 고리는 전부 보일까 [아하! 우주]

    우리가 아는 토성의 고리는 전부 보일까 [아하! 우주]

    “가장 중요한 것은 눈에 보이지 않아” 소설 ‘어린 왕자’의 이 문장은 과학의 세계에서도 그대로 적용된다. 우리가 눈으로 볼 수 있는 가시광선은 우주 전체에서 극히 일부에 불과하다. 이 때문에 과학자들은 전파부터 감마선까지 다양한 파장을 활용해 우주를 관측하고, 망원경 관측만으로는 부족한 정보를 탐사선의 직접 측정으로 보완한다. 이런 관점에서 보면 토성의 고리는 우리가 알고 있는 모습보다 훨씬 복잡한 구조를 지닌 존재다. 토성의 상징처럼 여겨지는 둥근 원형 고리는 사실 전부가 아니다. 과학자들은 다양한 파장에서의 관측을 통해, 고리가 우리가 생각하는 범위를 넘어 훨씬 넓게 확장돼 있다는 사실을 밝혀냈다. 여기에 더해 독일 베를린 자유대학의 사이먼 린티 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니가 임무 종료 직전 수집한 데이터를 분석해 또 하나의 흥미로운 구조를 확인했다. 연구팀은 카시니에 탑재된 우주 먼지 분석기(CDA·Cosmic Dust Analyzer) 자료를 통해 토성 고리의 위와 아래 공간에 미세한 먼지 입자들이 분포하고 있음을 밝혀냈다. 카시니는 2017년 임무 마지막 단계에서 ‘그랜드 피날레 오비트’(Grand Finale Orbits)라 불리는 과감한 궤도 비행을 수행했다. 이 탐사선은 토성에 위험할 정도로 근접해 고리와 행성 사이를 통과하며 정밀 관측을 진행한 뒤 최종적으로 토성 대기권에 진입해 소멸했다. 연구팀은 이 마지막 20회의 공전 동안 CDA가 수집한 1650건의 먼지 스펙트럼을 분석했다. 그 결과, 155개가 규산염 성분의 미세 입자인 것으로 확인됐다. 이 입자들은 토성 고리의 위아래에 퍼져 있으며, 그 범위는 토성 지름의 약 3배에 달했다. 다만 이 구조를 고리의 일부로 보기는 어렵다. 밀도가 극히 낮기 때문이다. 연구팀은 이 미세 입자 분포를 ‘먼지 헤일로’(dust halo)로 명명했다. 생성 원인은 아직 확정되지 않았지만, 밀도가 높은 토성 고리에 미세 운석이 충돌하면서 튀어나온 파편일 가능성이 가장 유력하게 거론된다. 태양계에서 두 번째로 큰 행성인 토성은 여전히 많은 수수께끼를 품고 있다. 토성 자체뿐 아니라 생명체 존재 가능성이 거론되는 위성 타이탄과 엔켈라두스 역시 과학자들의 관심 대상이다. 이런 미스터리를 풀기 위해 NASA는 타이탄으로 향하는 새로운 탐사선 드래곤플라이를 2030년대에 투입할 계획이다. 이 탐사선의 임무가 본격화되면 토성과 그 주변 세계에 대한 우리의 이해는 한층 더 넓어질 것으로 기대된다.
  • ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오

    ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오

    과학자들은 지구 밖 생명체의 존재 가능성을 꾸준히 연구해왔으며, 특히 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔켈라두스에 주목하고 있다. 이 두 얼음 위성은 목성과 토성의 강력한 중력으로 인한 조석력(Tidal Force) 때문에 내부의 얼음이 녹아 바다가 존재할 것으로 추정된다. 그러나 수십 ㎞에 달하는 두꺼운 얼음 지각이 탐사를 어렵게 하는 가장 큰 문제다. 다행히 이 두 위성은 내부의 물과 수증기를 우주 공간으로 분출하는 현상을 보이는데, 이는 직접 얼음을 뚫지 않고도 내부 물질을 분석할 기회를 제공한다. 지난해 발사된 미 항공우주국(NASA)의 유로파 클리퍼 탐사선은 2030년 유로파에 도착해 표면 25㎞ 상공을 지나며 상세 관측을 수행할 예정이다. 이때 유로파 표면에서 운좋게 분출된 물기둥을 통과한다면, 과학자들은 위성 내부의 화학적 조성을 분석해 생명체 존재의 단서를 찾을 수 있을 것이다. 분출 현상이 관측되지 않는다면 두꺼운 얼음 지각을 뚫고 내부 바다로 진입해야 한다. 수억 ㎞ 떨어진 곳에서 수십 ㎞ 얼음을 관통하는 것은 기술적으로나 비용적으로나 엄청난 난제다. 얼음 표면에서 생명체를 찾다: 새로운 탐사 시나리오 일부 과학자는 굳이 깊숙한 바다까지 탐사선을 보내지 않고 위성 표면에서 생명체를 찾을 가능성을 제시한다. 기존의 시나리오는 얼음 지각 얕은 부분에서 미생물이 햇빛을 받아 광합성으로 생존할 수 있다는 것이었다. 그러나 뉴욕대 아부다비 캠퍼스의 드미트라 아트리 박사는 더 급진적인 아이디어를 내놨다. 아트리 박사 연구팀은 지구의 일부 박테리아가 자연적으로 발생하는 전기를 이용해 에너지를 얻는다는 사실에 주목했다. 연구팀은 유로파와 같은 얼음 위성에서도 유사한 생명체가 존재할 수 있다고 주장한다. 유로파 표면에 쏟아지는 강력한 우주 방사선이 물 분자와 충돌해 전자를 방출하면, 이 전자의 에너지를 이용해 살아가는 미생물이 존재할 수 있다는 것이다. 연구팀은 이 에너지 획득 방식을 방사선 분해(Radiolysis)라고 명명했다. 만약 유로파에 이러한 형태의 미생물이 존재한다면, 수십 ㎞가 아닌 수십 m 깊이의 얼음만 뚫고 들어가도 생명체의 흔적을 발견할 수 있다. 아직은 이론적 가능성에 머물러 있지만, 이는 유로파 클리퍼 탐사선이 시도해 볼 수 있는 새로운 탐사 목표가 될 수 있다. 생명체 존재의 패러다임 전환: 우주를 바라보는 새로운 시각만약 방사선 분해를 통해 생존하는 생명체가 유로파나 엔켈라두스 표면 근처에서 발견된다면, 이는 우주에서 생명체가 존재할 수 있는 환경에 대한 우리의 인식을 완전히 바꿀 수 있다. 지금까지는 지구와 유사한 환경을 가진 행성이나 위성만을 생명체 존재 가능성이 높은 곳으로 간주해왔다. 그러나 이번 연구처럼 극한 환경에서도 생명체가 생존할 수 있다는 것이 증명된다면, 생명체가 존재할 수 있는 천체의 범위는 훨씬 더 넓어지게 된다. 현재 과학계에서 다양한 가능성과 추측이 제기되고 있지만, 유로파 클리퍼의 본격적인 탐사가 시작되면 그 실체에 한 걸음 더 다가설 수 있을 것이다. 5년 뒤 유로파 클리퍼가 보내올 데이터는 인류가 우주를 이해하는 방식을 완전히 변화시킬지도 모른다.
  • ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오 [아하! 우주]

    ‘얼음별’ 표면에도 박테리아가 서식할까? 인류의 새로운 생명 탐사 시나리오 [아하! 우주]

    과학자들은 지구 밖 생명체의 존재 가능성을 꾸준히 연구해왔으며, 특히 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔켈라두스에 주목하고 있다. 이 두 얼음 위성은 목성과 토성의 강력한 중력으로 인한 조석력(Tidal Force) 때문에 내부의 얼음이 녹아 바다가 존재할 것으로 추정된다. 그러나 수십 ㎞에 달하는 두꺼운 얼음 지각이 탐사를 어렵게 하는 가장 큰 문제다. 다행히 이 두 위성은 내부의 물과 수증기를 우주 공간으로 분출하는 현상을 보이는데, 이는 직접 얼음을 뚫지 않고도 내부 물질을 분석할 기회를 제공한다. 지난해 발사된 미 항공우주국(NASA)의 유로파 클리퍼 탐사선은 2030년 유로파에 도착해 표면 25㎞ 상공을 지나며 상세 관측을 수행할 예정이다. 이때 유로파 표면에서 운좋게 분출된 물기둥을 통과한다면, 과학자들은 위성 내부의 화학적 조성을 분석해 생명체 존재의 단서를 찾을 수 있을 것이다. 분출 현상이 관측되지 않는다면 두꺼운 얼음 지각을 뚫고 내부 바다로 진입해야 한다. 수억 ㎞ 떨어진 곳에서 수십 ㎞ 얼음을 관통하는 것은 기술적으로나 비용적으로나 엄청난 난제다. 얼음 표면에서 생명체를 찾다: 새로운 탐사 시나리오 일부 과학자는 굳이 깊숙한 바다까지 탐사선을 보내지 않고 위성 표면에서 생명체를 찾을 가능성을 제시한다. 기존의 시나리오는 얼음 지각 얕은 부분에서 미생물이 햇빛을 받아 광합성으로 생존할 수 있다는 것이었다. 그러나 뉴욕대 아부다비 캠퍼스의 드미트라 아트리 박사는 더 급진적인 아이디어를 내놨다. 아트리 박사 연구팀은 지구의 일부 박테리아가 자연적으로 발생하는 전기를 이용해 에너지를 얻는다는 사실에 주목했다. 연구팀은 유로파와 같은 얼음 위성에서도 유사한 생명체가 존재할 수 있다고 주장한다. 유로파 표면에 쏟아지는 강력한 우주 방사선이 물 분자와 충돌해 전자를 방출하면, 이 전자의 에너지를 이용해 살아가는 미생물이 존재할 수 있다는 것이다. 연구팀은 이 에너지 획득 방식을 방사선 분해(Radiolysis)라고 명명했다. 만약 유로파에 이러한 형태의 미생물이 존재한다면, 수십 ㎞가 아닌 수십 m 깊이의 얼음만 뚫고 들어가도 생명체의 흔적을 발견할 수 있다. 아직은 이론적 가능성에 머물러 있지만, 이는 유로파 클리퍼 탐사선이 시도해 볼 수 있는 새로운 탐사 목표가 될 수 있다. 생명체 존재의 패러다임 전환: 우주를 바라보는 새로운 시각만약 방사선 분해를 통해 생존하는 생명체가 유로파나 엔켈라두스 표면 근처에서 발견된다면, 이는 우주에서 생명체가 존재할 수 있는 환경에 대한 우리의 인식을 완전히 바꿀 수 있다. 지금까지는 지구와 유사한 환경을 가진 행성이나 위성만을 생명체 존재 가능성이 높은 곳으로 간주해왔다. 그러나 이번 연구처럼 극한 환경에서도 생명체가 생존할 수 있다는 것이 증명된다면, 생명체가 존재할 수 있는 천체의 범위는 훨씬 더 넓어지게 된다. 현재 과학계에서 다양한 가능성과 추측이 제기되고 있지만, 유로파 클리퍼의 본격적인 탐사가 시작되면 그 실체에 한 걸음 더 다가설 수 있을 것이다. 5년 뒤 유로파 클리퍼가 보내올 데이터는 인류가 우주를 이해하는 방식을 완전히 변화시킬지도 모른다.
  • 토성 위성에 생명체 존재 간접 증거 발견[과학계는 지금]

    토성 위성에 생명체 존재 간접 증거 발견[과학계는 지금]

    독일 베를린자유대, 일본 도쿄공과대, 미국 사우스웨스트연구소, 핀란드 오울루대 등 4개국 9개 대학·기관이 참여한 연구팀은 토성의 위성 엔켈라두스에서 인산염의 증거를 발견했다는 연구 결과를 과학 저널 ‘네이처’ 6월 15일자에 발표했다. 토성의 145개 위성 중 6번째로 큰 엔켈라두스는 표면이 얼음으로 뒤덮여 있으며 그 밑에 거대한 바다가 있는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 미국항공우주국(NASA) 무인 토성 탐사선 카시니호의 우주먼지 분석기로 수집한 데이터를 바탕으로 엔켈라두스 바다의 주요 구성 성분을 조사 분석했다. 그 결과 엔켈라두스 바다에는 지구의 바다보다 최소 100배 높은 농도의 인산염이 녹아 있는 것으로 확인됐다. 인산염은 미생물에 의해 만들어지는 것이기 때문에 과학자들은 생명체 존재의 간접 증거로 보고 있다.
  • ​[아하! 우주] 화성의 ‘바다’는 왜 사라졌을까?

    ​[아하! 우주] 화성의 ‘바다’는 왜 사라졌을까?

    현재 화성의 지표는 춥고 건조하지만, 수십억 년 전 많은 강과 호수, 그리고 바다가 존재했던 증거를 수없이 보여주고 있다. 화성의 바다는 왜 사라져버렸을까? 그리고 화성 지표 아래 물이 얼마나 있을까? 새로운 연구에 따르면, 화성에서 바다가 사라져 바짝 마른 상태가 된 이유는 전적으로 화성이 너무나 덩치가 작은 행성으로, 중력이 지구의 3분의 1밖에 안 됐기 때문이라는 사실이 밝혀졌다.  미국항공우주국(NASA)의 큐리오시티, 퍼서비어런스 같은 탐사로버 덕분에 과학자들은 고대 화성에 액체 상태의 물이 표면을 뒤덮고 있었다는 사실을 알게 됐다. 붉은 행성은 한때 호수, 강, 개울은 물론, 화성 북반구 지표의 많은 부분을 덮고 있던 거대한 바다도 있었음이 밝혀졌다. 그러나 그 지표수는 약 35억 년 전에 대부분의 화성 대기와 함께 우주로 사라졌다. 이 극적인 기후 변화는 태양에서 방출되는 하전 입자로부터 화성 대기를 지켜주던 보호막 구실을 했던 자기장이 사라져버린 후 발생했다고 과학자들은 믿고 있다. 그러나 새로운 연구에 따르면, 화성에서 바다가 사라진 좀더 직접적인 이유는 화성이 장기적으로 지표수를 붙잡아두기에는 너무나 덩치가 작았다는 데 있다. 공동저자인 쿤 왕 세인트루이스 워싱턴대 지구·행성과학과 조교수는 성명을 통해 "화성의 운명은 처음부터 결정됐다"고 전제하면서 "생명체 서식과 지질학적 판 구조를 가능케 하는 충분한 물을 보유하기 위해서 암석 행성의 크기에 대한 임계값이 있을 가능성이 있다"고 덧붙였다. 과학자들은 그러한 행성 크기의 임계값은 화성 크기보다 더 클 것으로 믿고 있다. 왕 조교수의 연구실 대학원생인 젠 티안이 이끄는 연구팀은 20개의 화성 운석을 조사했는데, 운석들은 화성의 암석 구성을 대표하는 것으로 선택됐다. 연구원들은 2억 년에서 40억 년 사이에 걸쳐져 있는 이 외계 암석들에 풍부하게 포함된 다양한 칼륨 동위원소를 측정했다.(동위원소는 원자핵의 중성자 수가 다른 원소를 가리킨다.) 티엔과 그 동료들은 화학기호 K로 알려진 포타슘(칼륨)을 비교적 낮은 온도에서 기체 상태로 전환하는 물과 같은 '휘발성' 원소-화합물의 추적자로 사용했다. 그들은 지구의 9분의 1 크기인 원시화성이 형성되던 시기에 지구보다 훨씬 더 많은 휘발성 물질을 잃어버렸다는 사실을 발견했다. 그러나 화성은 더욱더 작은 지구의 달과 소행성 베스타(지름 530㎞)에 비해서는 휘발성 물질을 더 잘 붙잡아둔다. 이 두 천체는 따라서 화성보다 훨씬 더 건조하다. 공동저자인 카타리나 로더스 세인트루이스 워싱턴대 지구행성과학과 연구교수는 성명에서 "미분화된 원시 운석보다 분화된 행성에서 휘발성 원소나 그 화합물의 양이 훨씬 적은 이유는 오랜 의문이었다"고 말했다. '분화된(differentiated)' 천체는 내부가 지각, 맨틀, 핵 등 다른 층으로 분리된 천체를 뜻한다. 로더스 연구교수는 또한 "K 동위원소 조성과 행성 중력의 상관관계를 찾는 것은 분화된 행성이 언제 어떻게 휘발성 물질을 받고 잃어버렸는지에 대한 중요한 정량적 의미를 지닌 새로운 발견"이라고 덧붙였다.미국 국립과학원회보 온라인 9월 20일자에 게재된 새로운 연구와 이전 연구는 함께 천체의 작은 크기는 생명체 서식 가능성을 크게 위협하는 것임을 시사한다. 덩치가 작은 행성은 형성되는 동안 많은 양의 물을 잃어버릴 뿐만 아니라, 지자기장도 비교적 일찍 사라짐으로써 대기가 얇아지게 한다. 반대로 지구의 자기장은 우리 행성 깊숙한 곳에 있는 발전기에 의해 구동되고 있어 여전히 강한 상태를 유지하고 있다. 공동저자인 클라우스 메즈거 스위스 베른대 우주·거주가능센터 교수는 "이 연구는 행성이 생명체 서식 가능 '표면 환경'이 조성되는 데 충분한 물을 가질 수 있는 천체 크기의 범위가 매우 제한적이라는 점을 강력히 시사한다"라고 말하면서 "이 결과는 천문학자들이 다른 태양계에서 거주 가능한 외계행성을 찾는 데 지침이 될 것"이라고 덧붙였다. '표면 환경' 조건은 생명체 서식 가능성에 대한 모든 논의에서 중요한 요소이다. 과학자들은 현재 화성의 지하 대수층은 여전히 잠재적으로 생명을 유지할 수 있는 조건이라고 생각한다. 물이 있는 곳에는 어디든 생명이 서식할 수 있다. 과학자들은 화성에 오랜 기간 물이 존재했던 만큼 생명체가 나타나 진화할 수 있는 충분한 시간이 있었을 것으로 보고 있다. 또한 지표 아래 대수층에 생명이 현재 서식하고 있을지도 모른다는 예측을 조심스레 내놓고 있다. 목성의 유로파와 토성의 엔켈라두스와 같은 위성 또한 얼음으로 덮인 표면 아래 생명체가 살 수 있는 거대한 바다를 품고 있다.
  • [아하! 우주] 탐사선 ‘인사이트’, 화성지진 500회 관측…내부구조 실마리 잡았다

    [아하! 우주] 탐사선 ‘인사이트’, 화성지진 500회 관측…내부구조 실마리 잡았다

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

    [와우! 과학] 어둠 속에서도 광합성 가능한 식물성 플랑크톤 발견

    어둠 속에서도 광합성이 가능한 식물성 플랑크톤의 존재가 확인됐다. 캐나다 라발대 등 국제연구진은 겨울철 북극해 얼음 아래 갇힌 캄캄한 바닷속에서도 성장할 수 있는 식물성 플랑크톤을 발견했다고 밝혔다.겨울철 북극해는 빛의 반사성이 뛰어난 불투명한 얼음으로 뒤덮여 바닷속은 온통 암흑이 된다. 따라서 긴 겨울 동안 식물성 플랑크톤은 휴면 상태에서 얼음이 녹을 때까지 살아남을 수 있다고 여겨졌다. 하지만 식물성 플랑크톤의 휴면에 관한 연구는 거의 이뤄지지 않아 실제로 휴면을 하는지는 알 수 없었다. 이에 따라 이들 연구자는 빛의 양을 측정할 뿐만 아니라 식물성 플랑크톤의 수와 농도를 조사하는 기능까지 갖춘 고성능 관측 장비를 투입해 그 비밀을 파헤치고자 했던 것이다. 그 결과, 태양이 뜨지 않는 극야가 일어나거나 얼음이 가장 두꺼워지는 2월일 때조차 식물성 플랑크톤들은 계속해서 성장하는 것으로 나타났다. 또한 그 성장 요인을 분석한 결과, 어둠 속에서도 광합성이 이뤄지고 있는 것으로 확인됐다. 즉 북극의 식물성 플랑크톤들은 환경에 적응해 얼음을 빠져나오는 극미한 광자를 에너지원으로 삼을 수 있도록 진화하고 있었던 것이다. 게다가 이번 발견은 어둠 속 광합성에 머무르지 않았다. 흥미롭게도 북극의 식물성 플랑크톤들이 성장하고 증식하는 것이 가장 활발하게 이뤄지는 시기는 얼음이 소멸하는 여름이 아니라 아직 상당한 양의 얼음이 남아 있는 4, 5월 중이었다. 이들 식물성 플랑크톤은 사람에게 있어 캄캄한 환경에서의 광합성을 할 수 있을 뿐만 아니라 최고 성능을 발휘하기 위해 빛의 양도 크게 끌어내렸다. 필요한 빛의 양 범위를 적은 수준으로 바꿔 포식자가 번식하기 전에 증식할 수 있어 생존 경쟁에서 유리할 수 있다는 것이다. 이번 연구로 식물성 플랑크톤이 기존의 상식으로는 불가능하다고 여겨졌던 몇 안 되는 빛으로도 광합성이 가능한 것으로 밝혀졌다. 이 사실은 다른 행성이나 위성에 관한 생명 탐사에서도 중요하다.태양계 내부에서도 토성의 위성인 엔켈라두스나 목성의 위성인 유로파에는 얼음 표면 밑에 바다가 있으며 화성 극지방의 얼음 내부에는 광활한 소금 호수가 있다는 발표가 속속 나오고 있다. 만일 이런 행성이나 위성에 북극의 식물성 플랑크톤처럼 미미한 빛으로 광합성이 가능한 생명체가 있으면 얼음 밑에 풍요로운 생태계가 조성되고 있을지도 모르는 것이다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’(Science Advances) 최신호(9월 25일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 수소 대기 지닌 외계행성에도 생명체 존재 가능

    [아하! 우주] 수소 대기 지닌 외계행성에도 생명체 존재 가능

    이미 은퇴한 미국항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경은 수천 개 이상의 외계행성을 찾아냈다. 과학자들은 케플러의 후계자인 테스(TESS·Transiting Exoplanet Survey Satellite))를 통해 훨씬 많은 숫자의 외계행성을 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 하지만 수많은 외계행성을 발견한 것은 외계 성 연구의 시작일 뿐이다. 과연 이 가운데 생명체가 살 수 있는 행성이 어디인지 알아내고 실제 생명체가 있는지 검증하는 일이 앞으로 외계행성 연구의 가장 큰 과제로 떠오르고 있다. 만약 지구처럼 질소와 산소로 구성된 대기와 지구와 비슷한 크기, 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 환경을 지닌 행성이 있다면 과학자들은 생명체 존재 가능성을 높게 볼 것이다. 하지만 만약 대기 구성 성분이 지구와 크게 다르다면 어떨까? 사실 지구도 초기에는 대기 중에 산소와 질소가 거의 없고 암모니아, 메탄, 이산화탄소, 수소 등 지금과는 다른 성분이 풍부했다. 초기 지구 생명체는 이런 환경에서 탄생했다. 따라서 지구형 외계행성이 현재 지구와 다른 대기를 지녔다고 해도 생명체는 존재할 수 있다. 과학자들은 지구와 다르지만 생명체가 존재할 수 있는 대기 조건에 대해서 연구를 진행하고 있다. 미국 매사추세츠공과대(MIT)의 사라 시거 교수가 이끄는 연구팀은 독특한 조건에서 지구 생물을 연구했다. 바로 수소가 100%인 대기 환경에서도 생존이 가능한 생명체를 찾는 것이다. 언뜻 생각하기에는 수소 100%인 대기 조건에서 생존할 수 있는 지구 생명체가 없을 것 같지만, 사실 수소 자체는 독성을 지닌 물질이 아니다. 단지 산소와 격렬하게 반응하기 때문에 일반적으로 위험 물질로 여겨지는 것뿐이다. 100% 수소 환경에서는 매우 안정한 기체다. 연구팀은 두 종류의 생물이 100% 수소로 채워진 실험실 환경에서도 잘 자라는 것을 확인했다. 바로 메탄생성균과 효모가 그 주인공이다. 전자는 원시적인 고세균의 일종으로 산소를 싫어하는 혐기성 생물이고, 후자는 진핵생물이지만 산소 없이도 살아갈 수 있는 생물이다. 따라서 이들은 100% 수소를 채운 실험실 환경에서도 영양배지 속에서 문제없이 증식하고 살아간다. 메탄 생성균의 경우에는 수소와 이산화탄소를 이용해 에너지를 얻을 수도 있다. 연구팀은 이를 근거로 수소가 풍부한 지구형 외계 행성을 그냥 지나쳐서는 안된다고 주장했다. 수소는 가벼운 기체이기 때문에 수소가 풍부한 원시적 대기를 지닌 행성이 있다면 대기 상층부로 상승해 지구에서 가장 쉽게 관측된다. 물론 현재 지닌 망원경으로 수백 광년 떨어진 작은 외계 행성의 대기를 직접 관측하기는 쉽지 않지만, 과학계의 기대를 한 몸에 받고 있는 차세대 우주 망원경인 제임스 웹 우주 망원경의 경우 가능할 수 있다. 수소가 풍부한 대기를 지닌 지구형 외계 행성은 어쩌면 원시적인 메탄 생성균이 살고 있을지도 모른다. 하지만 가능성이 있다는 이야기가 실제로 존재한다는 이야기가 될 순 없다. 많은 연구자들이 지구와 다른 환경에서도 생명체가 존재할 가능성을 다각도로 검토하고 있지만, 사실 가장 중요한 일은 하나라도 진짜 존재한다는 것을 증명하는 것이다. 과학자들은 우선 태양계에서 생명체 존재 가능성이 있는 목성의 위성 유로파나 토성의 위성 엔켈라두스에 대한 탐사를 준비하는 한편 망원경을 통해 생명활동의 징후를 찾아내는 방법을 연구하고 있다. 수소가 풍부한 대기를 지닌 행성에서도 예상보다 높은 메탄의 존재 등 여러 가지 방법이 있을 것이다. 당장에 답을 얻긴 어렵지만, 결국 과학이 이 문제에 대한 해답을 내놓을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • [아하! 우주] 100억 년 전 우리 은하와 충돌한 작은 은하의 흔적 발견

    [아하! 우주] 100억 년 전 우리 은하와 충돌한 작은 은하의 흔적 발견

    우리 은하는 여러 위성은하를 거느린 대형 은하로 100억 년이 넘는 긴 역사 동안 여러 은하를 합병하면서 지금처럼 커졌다. 이 사실은 여러 은하를 관측해 얻은 결론이지만, 사실 우리 은하에도 과거 역사를 짐작할 수 있는 증거들이 남아 있다. 스페인 카나리아 천체물리학연구소(IAC)의 과학자들은 유럽우주국(ESA)의 가이아 우주망원경 자료를 분석해 100억 년 전 우리 은하와 충돌한 왜소은하의 흔적을 발견했다. 가이아 우주망원경은 우리 은하에 있는 수많은 별의 3차원적인 위치, 이동 속도, 이동 방향, 온도, 스펙트럼 등 다양한 정보를 수집했다. 최근 공개된 가이아 자료는 무려 10억 개가 넘는 별의 관측 자료를 포함하고 있다. 연구팀은 이 가운데 지구에서 6500광년 이내에 있는 오래된 별 100만 개의 구성을 조사했다. 그 결과 이 별들을 리튬보다 무거운 원소가 풍부한 붉은 별과 무거운 원소가 적은 푸른 별로 나눌 수 있다는 사실을 발견했다. 별의 화학적 구성은 어떤 은하에서 형성되었는지에 따라 크게 다르다. 연구팀은 무거운 원소가 적은 푸른 별이 과거 우리 은하에 흡수된 은하의 흔적이라는 결론을 내렸다. 이 은하는 가이아-엔켈라두스(Gaia-Enceladus) 혹은 가이아 소시지라고 불리는 은하로 가이아 자료를 통해 최근 그 존재가 알려지기 시작했다. 우주가 지금보다 젊었던 100억 년 전에는 작은 은하가 훨씬 많았다. 우리 은하 같은 대형 은하는 중력에 의해 작은 은하를 하나씩 흡수하면서 성장했다. 태양처럼 상대적으로 젊은 별은 합병 이후에 태어났지만, 100억 살이 넘는 오래된 별 가운데 일부는 이렇게 외부 은하에서 들어온 이민자라고 할 수 있다. 흥미로운 사실은 은하 합체가 과거뿐 아니라 앞으로도 일어날 수 있다는 것이다. 과학자들은 수십 억 년 후 우리 은하와 안드로메다은하가 충돌해 하나의 거대 은하로 재탄생할 것으로 보고 있다. 우리의 태양이 100억 살을 맞이할 때가 되면 이 새로운 은하의 일부가 되어 있을 것이다. 서로 다른 두 은하의 별이 같은 은하에서 공존하는 역사는 먼 미래에 다시 되풀이될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • [아하! 우주] 토성의 위성 타이탄에 ‘잠수함’ 보낸다

    [아하! 우주] 토성의 위성 타이탄에 ‘잠수함’ 보낸다

    미국항공우주국(NASA)은 지구 외의 장소에 잠수함 형태의 탐사선을 발사할 계획이다. 두꺼운 얼음 지각 아래 바다가 있는 것으로 보이는 목성의 위성 ‘유로파’와 토성의 위성 ‘엔켈라두스’, 그리고 역시 토성의 위성이지만 표면에 큰 호수가 있는 ‘타이탄’이 그 목표다. 그 가운데 유로파와 엔켈라두스는 적어도 몇십㎞의 두꺼운 얼음층을 통과해야 하는 문제가 있어 현재로서는 직접 잠수함을 보내기 어렵다. 반면 타이탄의 경우 카시니 탐사선의 활약으로 표면에 있는 거대한 호수의 위치와 크기가 정확히 측정됐으므로 가까운 미래에 가능한 목표로 거론되고 있다. 현재까지 태양계에서 액체 상태의 표면을 지닌 천체는 지구와 타이탄이 유일하다. 하지만 타이탄이 지구와 다른 점은 물이 아니라 액화천연가스(LNG)와 비슷한 탄화수소로 된 호수라는 점이다. 평균 기온 -179.5°C의 극저온 환경의 타이탄에서 작동할 잠수함을 만든다는 것은 NASA에도 쉬운 목표가 아니다. 이렇게 낮은 온도의 액체에서 장시간 작동할 수 있는 카메라와 센서, 전자기기 그리고 동력 장치는 이제까지 누구도 만든 적이 없다. 따라서 NASA는 여러 협력 연구기관과 함께 기초 연구를 진행 중이다. 미국 워싱턴주립대 연구팀은 극저온과 고압 상태의 탄화수소에서 일어날 수 있는 여러 상황을 연구했다. 그 결과, 해결하기 어려운 문제가 바로 열에 의한 거품이라는 사실이 밝혀졌다. 잠수함이 움직이기 위해서는 원자력전지(RTG)와 전기 모터가 필요하고 관측과 제어를 위해 각종 전자기기도 필요하다. 문제는 여기서 열이 나온다는 점이다. 그러면 극저온의 액체 메탄이나 질소가 기화하면서 거품이 생성된다. 지구의 바다에서는 문제가 되지 않는 수준의 열도 타이탄의 극저온 호수에서는 심각한 문제가 될 수 있다. 비유하자면 뜨겁게 달궈진 철을 차가운 물에 넣는 것과 마찬가지 상황이다. 연구팀은 이 문제를 극복할 방법을 찾고 있다. 비록 해결하기 쉬운 문제는 아니지만, 인류는 여러 차례 어려움을 극복하고 태양계와 우주를 탐사했다. 언젠가 인류는 타이탄의 호수 속을 탐사하고 거기에서 전혀 상상하지 못했던 놀라운 사실을 발견할 가능성이 크다. 마찬가지로 유로파와 엔켈라두스의 바다 역시 언젠가 그 비밀을 드러낼 것으로 기대된다. 사진=NASA의 타이탄 잠수함 개념도(NASA) 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • 외계생명체 단서 첫 발견…우주 오염 우려 ‘불꽃 은퇴’

    외계생명체 단서 첫 발견…우주 오염 우려 ‘불꽃 은퇴’

    오늘 토성 대기권 진입해 산화 “마찰열로 1분 안에 사라질 것” 송신하며 불타 ‘죽음의 다이빙’ 혹시 모를 생명체 보호하려 폐기미국 항공우주국(나사)의 무인 토성 탐사선 ‘카시니’호가 20년의 긴 여정 끝에 임무를 마치고 15일 토성 대기권에 진입해 산화하는 ‘죽음의 다이빙’을 시작한다. 카시니호는 지구 이외 다른 행성에서 물의 존재를 확인해 생명체 서식 가능성을 알리는 역할을 해 왔다.카시니호 탐사를 이끈 사우스웨스트 연구소 헌터 웨이트 박사는 13일(현지시간) 나사 제트추진연구소에서 열린 기자회견에서 “카시니호가 15일 토성 대기권에 진입해 산화할 예정”이라고 발표했다. 그는 이어 “카시니호가 지난 11일 토성의 위성인 타이탄을 지나친 뒤 12일부터 마지막 임무를 위해 토성 대기권에 접근하기 시작했다”며 “토성 대기 속으로 들어가면 뜨거운 마찰열로 1분 안에 불타 사라질 것”이라고 밝혔다. 카시니호가 토성 대기에서 자료를 보내는 동시에 불타 사라진다고 해서 마지막 임무에 ‘죽음의 다이빙’이라는 이름이 붙었다. 최근 22번째 토성 고리 진입 및 탐사 활동을 마친 카시니호는 연료가 거의 바닥나 곧 통제할 수 없는 상태가 된다. 이에 나사는 카시니호를 토성 대기권 진입과 함께 산화시키기로 결정했다. 스티브 월 나사 제트추진연구소 팀장은 “혹시나 있을지 모를 생명체를 보호하기 위한 목적”이라고 설명했다. 제어가 불가능한 카시니호가 토성의 위성인 엔켈라두스나 타이탄에 떨어질 경우 선체에 묻어 있을지 모르는 지구 미생물과 핵연료에서 나온 플루토늄 방사성물질이 생명체가 사는 환경을 오염시킬 수 있다는 것이다. 나사는 같은 이유로 8년간의 임무를 마친 갈릴레오 탐사선도 2003년 9월 목성 대기에서 불태우는 방식으로 폐기했다. 카시니호는 토성 대기권에서 파괴되기 직전 안테나를 지구 쪽으로 돌려 토성 대기를 분석한 데이터를 전송하는 마지막 임무를 마친 뒤 사라질 예정이다. 토성 대기권은 75%가 수소이고 나머지는 헬륨 등으로 이뤄진 것으로 알려져 있지만 정확한 구성은 밝혀지지 않았다. 카시니호는 1997년 10월 15일 미 플로리다주 케네디 우주센터에서 발사돼 7년 뒤인 2004년 7월 토성 궤도에 진입하며 본격 탐사에 돌입했다. 인류가 보낸 탐사선으로는 처음으로 토성 둘레를 공전하는 데 성공했다. 이후 카시니호는 토성과 타이탄, 엔켈라두스 등을 다니며 지구로 영상과 사진, 분석 자료 등을 전송했다.카시니호가 얻은 가장 큰 수확은 지구 밖에도 생명체가 있을 수 있다는 단서를 잡은 것이다. 카시니호는 2005년 엔켈라두스에서 거대한 수증기 기둥과 얼음으로 덮인 분출물을 촬영해 물의 존재를 직접 확인했다. 당시 카시니호가 보내온 사진과 영상 등을 분석해 엔켈라두스의 물기둥에서 수소분자와 이산화탄소를 탐지한 나사는 “생명체가 거주할 수 있는 조건을 충족한다”는 내용의 중대 발표를 하기도 했다. 심현희 기자 macduck@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] ‘우주 속 점 하나’…토성에서 본 지구

    [아하! 우주] ‘우주 속 점 하나’…토성에서 본 지구

    ​ 토성 탐사선 카시니호(號)가 고리 사이를 통해 토성 대기권 속으로 마지막 다이빙하기 전 돌아본 지구의 모습이 잡혔다. 이 놀라운 사진에서 지구는 흑암의 망망대해 속에 뜬 하나의 반딧불처럼 보이고, 그 옆에 동생 같은 달이 바짝 달라붙어 있는 광경이 보인다. 카시니호가 이 사진을 찍은 시기는 지난 4월 12~13일로, 지구에서 약 14억km 떨어진 거리에 있을 때였다. 이는 지구-태양 간 거리인 1억5000만 km의 약 10배쯤 되는 거리이다. 태양계를 벗어나기 전 보이저 1호가 1990년 2월 지구를 찍은 유명한 사진 ‘창백한 푸른 점’은 지구로부터 약 60억km 떨어진 명왕성 궤도 부근에서 잡은 것이므로, 그보다는 약 4분의1 정도의 거리임에도 역시 지구는 조그만 하나의 점으로 잡힐 뿐이다. 이 사진을 찍을 당시, 카시니호의 카메라 렌즈는 남대서양을 향하고 있었을 때라고 미국항공우주국(NASA) 관계자가 기자회견에서 밝혔다. 카시니호는 현재 13년째 토성을 탐사하면서, 토성과 그 위성들, 그리고 토성 고리의 성분과 구조 등에 관한 자료를 수집하고 있다. 4월 22~23일(한국시간), 카시니호는 토성과 토성 고리 사이의 공간으로 22차례 뛰어든 후 토성 대기 속으로 추락하는 ‘그랜드 피날레’ 기동에 대비해 중력 도움을 얻기 위해 토성의 가장 큰 위성인 타이탄 옆을 마지막으로 지날 예정이다. 사진의 윗부분에 보이는 바깥 고리는 A 고리이고, 검은 띠들은 킬러 틈과 엔케 틈이다. 사진 맨 아래쪽에 보이는 고리는 F 고리다. 토성 고리 구조의 전체 폭은 6만5700km에 이르는데, 이는 지구-달 거리의 5분의1에 해당한다. 사진에서는 토성이 보이지 않지만 위쪽 저 멀리에 있다. 카시니호가 이런 지구의 모습을 찍은 것은 물론 처음이 아니다. 2013년 7월 카시니호는 지구에서 14억5000만 km 떨어진 곳에서 토성 고리와 화성, 금성, 그리고 지구와 달을 렌즈에 담은 적이 있다. 이 사진을 찍을 때 NASA에서는 ‘토성 보고 손 흔들기’ 이벤트를 벌였는데, 이벤트에 참여한 지구 시민들이 촬영한 1400개 이상의 사진으로 콜라주를 만들기도 했다. 물론 당시 토성은 지구로부터 9.65AU 거리에 있었으므로, 지구인들이 손을 흔드는 모습은 80분이 지나서야 토성에 도달할 수 있었다. 카시니호는 연료가 바닥남에 따라 오는 9월 15일 토성 대기 속으로 뛰어드는 ‘그랜드 피날레’를 마지막으로 미션이 공식 종료된다. 카시니호의 핵연료가 혹시나 타이탄과 엔켈라두스의 바다를 오염시킬 위험성을 제거하려는 조치이다. 그러나 카시니호는 22차례 고리 사이의 선회 비행과 추락 과정에서 토성의 중력과 자기장 지도를 만들 것이며, 마지막 신호가 끊어지기 전까지 몇 개의 기기를 통해 최후까지 데이터를 지구로 쏘아 보낼 것이다. NASA에 따르면 이 데이터들은 몇 달에 걸쳐 분석작업을 거칠 예정이며, 그러면 카시니호의 극적인 최후는 또 다른 새로운 미션이 될 것이라고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • 카시니호의 마지막 미션…토성 충돌로 ‘장엄한 최후’

    카시니호의 마지막 미션…토성 충돌로 ‘장엄한 최후’

    지구를 떠난 지 20년 만에 미 항공우주국(NASA) 토성 탐사선 카시니호가 '스릴 넘치는 생애의 마지막 장'을 넘길 준비를 하고 있다. 카시니호는 2004년 토성에 도착한 이래 지난 13년 동안 토성 궤도를 돌면서, 이 고리를 두른 아름다운 행성과 그 위성들에 관해 놀라운 발견들을 인류에게 알려줬다. 이제 연료가 바닥났고 긴 여정을 마칠 때가 다가왔다. NASA는 카시니호의 마지막 미션, 토성 충돌을 묘사한 동영상을 공개해, 카시니호의 '장엄한 최후 미션'을 미리 보여주었다. 오는 26일, 카시니호는 이제껏 미답의 영역이던 토성과 고리 사이 2400km 공간 속으로 뛰어드는 모험을 감행한다. 모두 22차례의 고리 속 점프 중 첫 번째 점프인 셈으로, 이 미션은 카시니호가 토성과 충돌해 '토성의 일부'가 되기 전 수행해야 하는 중요한 미션이다. 카시니호의 미션은 9월 15일 카시니호가 토성 대기 속으로 뛰어드는 것을 마지막으로 공식 종료된다. 그러나 카시니호는 마지막 신호가 끊어지기 전까지 몇 개의 기기를 통해 최후까지 데이터를 지구로 쏘아보낼 것이다. NASA에 따르면 이 데이터들은 몇 달에 걸쳐 분석작업을 거칠 예정이며, 그러면 카시니호의 극적인 최후는 또 다른 새로운 미션이 될 것이라고 밝혔다. 토머스 저버컨 NASA 사이언스 미션 부국장은 "지금까지 어떤 탐사선도 지나간 적이 없는 이 공간을 카시니호는 22차례 뛰어드는 모험을 감행할 것"이라면서 "카시니호의 이 미션은 우리가 거대 가스 행성의 형성과 그 진화에 대해 더욱 많은 것을 알 수 있도록 도와줄 것"이라고 최후 미션의 의미를 설명했다. 1997년 10월 지구를 떠난 카시니호는 7년의 여행 끝에 2004년 토성 궤도에 진입한 후 대기와 호수를 가진 토성의 달 타이탄과 얼음이 분수처럼 뿜어져 나오는 제2위성 엔켈라두스 영상을 보내오는 등 많은 업적을 성취했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • 2015년 별과 우주에서 벌어진 일…우주 10대 뉴스

    2015년 별과 우주에서 벌어진 일…우주 10대 뉴스

    -명왕성 탐사, 화성 물 발견 등... 2015년은 인류의 우주 개척과 천문학 발전에 있어 굵직한 사건들이 유난히 많았던 한 해로 기록될 것 같다. 명왕성 탐사선 뉴호라이즌스 호가 10년 비행 끝에 마침내 명왕성에 도착해 탐사활동을 벌였을 뿐만 아니라, 세레스와 화성, 그리고 토성의 위성들에 관한 새로운 사실들이 잇따라 발견되어, 태양계의 비밀들이 서서히 밝혀지고 있는 중이다. 또한 수많은 외계행성들이 발견되어 제2 지구 찾기가 본궤도 오르고 있으며, 심우주에서까지 새로운 발견들이 이루어지고 있다. 미항공우주국(NASA)의 웹사이트 스페이스닷컴이 29일(현지시간) 올해의 우주 빅 뉴스 '톱 10'을 선정해 발표한 것을 간추려본다. 1. 안녕, 명왕성!나사의 뉴호라이즌스가 지난 7월 역사적인 명왕성을 근접비행에 성공했다. 명왕성에서 불과 1만2500km의 거리를 스쳐지났는데, 이는 지구 지름만한 거리다. 이 탐사선에는 명왕성 발견자 클라이드 톰보의 뼛가루 캡슐이 실려 있어 세인의 관심을 모았다. 명왕성과 카론 등 위성들을 탐사한 뉴호라이즌스는 다음 미션을 부여받아 약 3년 뒤인 2019년 1월에 카이퍼 띠의 소행성 2014 MU69에 도착하게 된다. 2. 화성 표면에서 소금물 강 발견지난 9월 화성 표면의 비탈에서 소금기를 함유한 액체가 흐른 흔적을 발견했다고 나사가 발표했다. 2011년, 과학자들은 화성의 경사면을 따라 흐르는 어둡고 좁은 줄모양의 액체 흐름을 발견했는데, 이 흔적들은 계절에 따라 순환하는 듯한 모습을 보인다는 의미에서 '주기적 경사선 (Recurring Slope Lineae : RSL)'이라고 이름 붙였다. 그동안 천문학자들은 화성의 지형과 표면 화학조성 등을 분석해 과거에 액체 상태의 물이 화성 표면에 흘렀을 것이라는 추측은 했지만, 현재 액체 상태의 물이 흐르고 있는지 아닌지는 확인할 수 없었다. 하지만 나사의 이번 발표에 의해 지금도 화성 표면에 액체 상태의 물이 간헐적으로 흐르는 '강'이 존재한다는 사실이 확인된 것이다. 3. 지구와 가장 닮은 외계행성 발견지난 7월, 나사의 케플러 우주망원경은 지금까지 발견된 외계행성 중 지구와 가장 닮은 행성을 발견했다. 케플러-452b로 명명된 이 외계행성은 암석형 행성으로 지구보다 조금 더 큰데, 태양과 비슷한 모항성 둘레를 태양-지구만한 거리에서 공전하고 있다. ​모항성은 태양보다 약간 더 늙은 별인만큼, 케플러-452b는 지구에 비해 약 15억 년 더 오래된 행성으로 그만큼 생명체 진화의 기회가 많다고 할 수 있다. 이 행성은 생명서식 가능영역의 궤도를 돌고 있어 표면에 액체 상태의 물이 있을 가능성이 높은 것으로 보고 있다. 4. '던' 탐사선이 세레스에 도착했다지난 3월에는 또 하나의 소행성 탐사선인 '던' 이 소행성대에 있는 세레스에 도착했다. 탐사선이 보내준 세레스의 모습은 온통 얼음으로 뒤덮인 세상이었다. 세레스 표면에 유난히 반짝이는 부분이 발견되었는데, 과학자들은 얼음이나 소금일 것으로 추정하고 있다. 세레스에는 산이 딱 하나 있는데, 과학자들은 이름을 '피라미드'로 지었다. 산 정상에는 울퉁불퉁한 바위 투성이 평지가 있고, 경사면에는 무엇이 흘러내린 듯한 흔적들을 지니고 있다. 던은 2016년 6월까지 세레스에서 탐사를 계속할 예정이다. 5. 최장기간 우주 체류 기록에 도전미국과 러시아의 우주비행사 스콧 켈리와 미하일 코르니엔코가 지난 9월로 우주정거장 장기 체류 미션의 반이 되는 시점을 맞았다. 이는 인간의 우주 체류에서 최장의 기록을 세운 것이다. 장기간 우주여행이 인체에 미치는 영향을 연구하기 위한 이번 미션은 2016년 3월까지 시행되는데, 만약 켈리가 이를 완수한다면 나사의 우주비행사로서 최장기간 우주 체류 기록을 세우게 된다.​ 6. 희귀한 슈퍼문 월식지난 9월 희귀한 슈퍼 문 월식이 일어나 지구 행성의 별지기들을 행복하게 만들어 주었다. 월식이란 드물지 않게 일어나는 천문현상이지만, 보통 때 달보다 큰 슈퍼 문일 때 월식이 일어나는 경우는 아주 드물다. 달은 지구 둘레를 타원형으로 공전하므로 지구에 가장 가까울 때는 가장 먼 때에 비해 크기는 14%, 밝기는 30% 증가한다. 이때의 달을 슈퍼문이라 한다. 올해는 마침 슈퍼 문일 때 월식이 일어나 밤하늘에서 장관을 연출했다. 다음 슈퍼 문 월식은 2033년에 가서야 볼 수 있다. 7. 토성의 위성 엔켈라두스에서 바다 발견2005년에 토성의 위성 엔켈라두스가 우주공간 높이 분수 기둥을 뿜어내는 통에 과학자들은 크게 놀랐다. 수백 킬로미터나 되는 분수 기둥이 솟구치는 광경을 카시니 탐사선의 카메라가 잡았는데, 위성의 남극지방에서 솟구친 간헐천이었다. 그로부터 10년이 흐른 시점에서 과학자들은 그 분수 현상이 지역적인 수원에서 일어난 것이 아니라, 엔켈라두스의 지각 아래 위성 전체를 감싸고 있는 바다에서 나타난 현상이라고 결론지었다. 어쩌면 45억 년 된 그 바다에 생명체가 있을지도 모른다는 가능성이 제기되어 우주 생물학자들의 관심이 집중되고 있다. 8. 생일 축하해, 허블 망원경!지난 4월로 1990년부터 취역한 나사의 허블 우주망원경이 25번째의 생신을 맞았다. 처음에는 반사경 문제로 영상의 초점이 맞지 않는 등 우여곡절을 치른 끝에 정상 작동에 성공한 후, 놀라운 정도의 선명한 해상도로 우주의 풍경을 인류에게 보여주어, 우주관측의 역사를 허블 이전과 이후로 분리시키는 위업을 이루었다. 헤아릴 수 없을 정도로 인류에게 넓은 우주의 지평을 열어보인 허블은 2020년에 퇴역할 것으로 예정되어 있다. 9. 우주 창생기의 은하 발견 지난 8월, 빅뱅 이후 불과 6억 년 만에 생성된 은하가 발견되었다. 지금까지 발견된 은하 중 가장 먼 거리에 잇는 은하이자 가장 고령의 은하인 셈이다. 우주에서 최고참인 이 은하의 이름은 EGSY8p7 로 불리는데, 지구로부터 무려 132억 광년 떨어진 우주의 골방에 있다. 우주가 아주 어렸을 때 어떻게 진화해왔는가 하는 수수께끼를 이 은하가 풀어줄 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 10. NASA와 '마션'​지난 10월 극장가를 몰아친 헐리우드의 블록버스터 '마션'의 제작에는 나사의 과학자들이 깊숙이 개입되어 있었다. '마션'의 리얼리티는 이들 과학자들에게 힘입은 바가 크다. 앤디 위어의 소설을 원작으로 한 영화는 화성에서 조난당한 우주비행사의 생존투쟁을 그린 것으로, 2030년에 화성에 유인 탐사사을 보낼 나사와 무관하지 않은 주제다. 감독과 리들리 스콧과 맷 데이먼, 앤디 위어는 후에 나사를 방문했다. 나사가 영화에 관심을 기울이는 이유는 대중 파급효과가 큰 만큼 나사의 예산 확보에 크게 도움 된다는 판단 때문이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • [아하! 우주] 카시니호, 엔셀라두스 얼음분수 통과

    [아하! 우주] 카시니호, 엔셀라두스 얼음분수 통과

    -분출물에서 샘플 채취에 성공 카시니 탐사선이 토성 위성 엔셀라두스의 지하 바다가 내뿜는 얼음 분수 속을 성공적으로 통과했다고 미 항공우주국(NASA)이 29일(현지시간) 공식 발표했다. 카시니는 엔셀라두스의 남극 부분에서 분출되는 얼음과 수증기 제트 속을 무사히 통과한 다음 첫 이미지를 보내왔다. ​ 카시니는 이번 근접비행에서 촬영한 이미지들을 앞으로 며칠 동안 계속 보내올 예정이다. "카시니가 이번 초접근 비행에서 확보한 데이터들을 계속 보내오고 있는 중인데, 아직 가장 흥미로운 정보는 입수되지 않고 있습니다" 하고 나사 제트추진연구소의 린다 스파일커 미션 프로젝트 연구원이 밝혔다. 연구원들은 카시니의 가스 분석기와 먼지 샘플 채취기로부터 온 데이터를 분석하는 작업에 들어갈 예정이다. 몇 주일이 걸릴 것으로 에상되는 이 분석작업이 끝나면, 엔셀라두스의 지하 바다의 성분과 해저에서 일어나고 있는 열수 현상에 대해 보다 자세한 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 과학자들은 엔셀라두스의 두터운 얼음 지각 아래 이 위성 전체를 감싸고 있는 바다가 존재하고 있는 것으로 보고 있으며, 이 바다가 태양계에서 외계 생명체를 품고 있을 가능성이 가장 높은 곳으로 추정하고 있다. 나사 과학자들은 카시니의 근접비행이 엔셀라두스의 얼음 분수에서 더욱 광범한 ​유기물질 분자를 탐지해내어 생명체의 존재를 확인할 수 있게 되기를 기대하고 있다. 엔셀라두스의 얼음 분수는 수증기를 분출하는 얼음 간헐천이 만들어내는 것으로서, 얼음 알갱이와 휘발성 화학물질을 시속 2,188km의 속도로 우주공간으로 뿜어내어 무려 80km 높이의 기둥을 만들어내고 있다. 카시니의 이번 초접근 비행은 엘셀라두스 남극 상공을 50km 거리에서 통과한 것이었다고 나사 관계자가 밝혔다. 엔셀라두스의 얼음 분수는 토성에 도착한 지 1년이 된 카시니 호에 의해서 2005년에 발견되었다. 엔셀라두스 표면에 '호랑이 무늬'로 알려진 곳으로부터 뿜어져나오는 100개 가량의 간헐천이 얼음 분수의 원천으로 밝혀졌다. 1.9km의 폭으로 갈라진 이 균열들은 위성의 화산작용으로 인한 것으로 추정되고 있다. ​32억 6천만 달러(한화 약 3조 5천억원)가 투입된 카시니-하위헌스 탐사계획은 미국 나사(NASA)와 유럽우주국(ESA), 이탈리아 우주국의 공동 프로젝트로, 1997년 10월 우주선이 지구에서 발사돼 2004년 7월 토성 궤도에 진입했다. 궤도에 진입한 우주선은 카시니 궤도선과 하위헌스 탐사선 등 두 부분으로 되어 있었는데, 이 중 하위헌스 탐사선은 2004년 12월 모선에서 분리돼 2005년 1월 토성의 위성 타이탄의 표면에 착륙해서 배터리가 고갈될 때까지 한 시간 이상 데이터를 송출했다. 쵳초의 토성 궤도선인 카시니 호는 2017년 임무가 끝나면 토성으로 추락해 파괴될 예정이다. 우주선의 방사성 물질이 혹시 엔켈라두스에 떨어져 바다를 오염시킬 가능성을 제거하기 위해서다. 나사 제트추진연구소의 모건 케이블 엔지니어는 "카시니는 외계 생명체 탐사 목적으로 제작된 우주선은 결코 아니다. 하지만 강력한 생명 탐사 장비를 갖추고 있으며, 생명이 서식할 수 있는 조건을 찾아가고 있다"고 밝혔다. 이광식 통신원 joand999@naver.com
  • [아하! 우주] ‘우주 바다’에서 생명체 찾을까? 카시니호, 마지막 비행

    [아하! 우주] ‘우주 바다’에서 생명체 찾을까? 카시니호, 마지막 비행

    -14일부터 1,839km 첫번째 근접...북극 관측 -이달 28일 두번째...49km까지 간헐천 진입 -12월 19일 세번째 '마지막 접근 조우' 미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니 호는 2004년 토성 궤도에 진입한 이후 지금까지 10년 이상 토성과 그 위성들을 관측, 탐사하는 미션을 수행해왔다. 2017년 말까지 예정된 미션 종결을 앞두고 최대한의 데이터를 수집하느라 바쁜 일정을 보내던 카시니 호는 오늘(현지 시간 10월 14일)부터 토성의 위성 엔켈라두스와의 근접 조우를 위한 준비에 들어갔다고 스페이스닷컴이 보도했다. 보도에 따르면, 모두 세 차례로 이루어져 있는 이 근접 조우 중 첫번째 접근 조우는 이날 아침 6시(미국 동부시간)에 있었으며, 카시니는 엔켈라두스에 1,839km까지 접근했다고 한다. 이는 엔켈라두스의 북극 지역을 선명히 볼 수 있는 거리로, 여름 태양이 이 지역을 비추는 만큼 과학자들이 이 위성의 고대 지질학적 활동의 흔적들을 관측할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 같은 관측은 그전 접근 조우 때에는 불가능했는데, 이유는 당시 엔켈라두스의 북극 지역은 겨울이었기 때문이다. 첫번째 접근 조우는 이번 미션에서 볼 때 몸풀기에 지나지 않은 것으로, 오는 10월 28일 카시니는 엔켈라두스 남극 지역에 49km까지 바짝 접근할 예정이다. 카시니의 이 대담한 기동은 엔켈라두스의 간헐천의 얼음 분출 기둥 사이로 가장 깊숙이 진입하는 것으로, 얼음 분출 기둥이 가장 활발한 양상을 보일 때 시행될 예정인데, 과학자들은 그때 얼음의 성분을 알아낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 12월 19일에는 카시니의 마지막 세번째 접근 조우가 예정되어 있다. 이때는 엔켈라두스의 지표로부터 4,999km 상공을 비행하면서 위성 내부로부터 분출되는 간헐천의 온도를 측정할 예정이다. "우리는 지금까지 10년 동안 엔켈라두스를 면밀히 관찰해왔다" 고 NASA 제트추진연구소의 얼음 위성 전문가이자 카시니 과학 팀원이 보니 버래티가 기자회견에서 밝혔다. "엔켈라두스의 간헐천 분출 규모와 지표 아래의 상황은 참으로 놀라운데, 어째서 이러한 현상이 일어나는지, 우리는 이 위성의 내력을 연구하고 있다." 엔켈라두스의 지하 바다와 함께 이 간헐천의 존재는 이 위성의 내부에 열수가 있음을 강력히 시사하는 것으로, 지구의 해저 열수와 흡사한 환경을 조성해 태양계에서 지구 외에 생명이 있을 가능성이 가장 높은 곳으로 만들어주고 있다. "지구에서 수십억 킬로미터 떨어진 이 엔켈라두스의 바다에 생명이 존재한다는 것은 상상만 해도 매혹적인 일이 아닐 수 없다" 고 카시니 미션에 참여한 조나단 루닌 코넬 대학 교수가 밝혔다. 과학자들은 이번 카시니의 엔켈라두스 접근 비행이 이 위성을 볼 수 있는 마지막 기회인만큼 최대한의 성과를 올리기 위한 준비작업에 들어갔다. 카시니-하위헌스 탐사계획은 미국 나사(NASA)와 유럽우주국(ESA), 이탈리아 우주국의 공동 프로젝트로, 1997년 10월 우주선이 지구에서 발사돼 2004년 7월 토성 궤도에 진입했다. 궤도에 진입한 우주선은 카시니 궤도선과 하위헌스 탐사선 등 두 부분으로 되어 있었는데, 이 중 하위헌스 탐사선은 2004년 12월 모선에서 분리돼 2005년 1월 토성의 위성 타이탄의 표면에 착륙해서 배터리가 고갈될 때까지 한 시간 이상 데이터를 송출했다. 카시니 궤도선은 2017년 임무가 끝나면 토성으로 추락해 파괴될 예정이다. 우주선의 방사성 물질이 혹시 엔켈라두스에 떨어져 바다를 오염시킬 가능성을 제거하기 위해서다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • [아하! 우주] 외계 ‘온천’과 ‘생명체’ 베일 벗나...카시니 호, 엔켈라두스 진입

    [아하! 우주] 외계 ‘온천’과 ‘생명체’ 베일 벗나...카시니 호, 엔켈라두스 진입

    -14일부터 상공 비행...28일 49km까지 간헐천 깊숙이 관측 미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니 호는 2004년 토성 궤도에 진입한 이후 지금까지 10년 이상 토성과 그 위성들을 관측, 탐사하는 미션을 수행해왔다. 2017년 말까지 예정된 미션 종결을 앞두고 최대한의 데이터를 수집하느라 바쁜 일정을 보내던 카시니 호는 오늘(현지 시간 10월 14일)부터 토성의 위성 엔켈라두스와의 근접 조우를 위한 준비에 들어갔다고 스페이스닷컴이 보도했다. 보도에 따르면, 모두 세 차례로 이루어져 있는 이 근접 조우 중 첫번째 접근 조우는 이날 아침 6시(미국 동부시간)에 있었으며, 카시니는 엔켈라두스에 1,839km까지 접근했다고 한다. 이는 엔켈라두스의 북극 지역을 선명히 볼 수 있는 거리로, 여름 태양이 이 지역을 비추는 만큼 과학자들이 이 위성의 고대 지질학적 활동의 흔적들을 관측할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 같은 관측은 그전 접근 조우 때에는 불가능했는데, 이유는 당시 엔켈라두스의 북극 지역은 겨울이었기 때문이다. 첫번째 접근 조우는 이번 미션에서 볼 때 몸풀기에 지나지 않은 것으로, 오는 10월 28일 카시니는 엔켈라두스 남극 지역에 49km까지 바짝 접근할 예정이다. 카시니의 이 대담한 기동은 엔켈라두스의 간헐천의 얼음 분출 기둥 사이로 가장 깊숙이 진입하는 것으로, 얼음 분출 기둥이 가장 활발한 양상을 보일 때 시행될 예정인데, 과학자들은 그때 얼음의 성분을 알아낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 12월 19일에는 카시니의 마지막 세번째 접근 조우가 예정되어 있다. 이때는 엔켈라두스의 지표로부터 4,999km 상공을 비행하면서 위성 내부로부터 분출되는 간헐천의 온도를 측정할 예정이다.​ "우리는 지금까지 10년 동안 엔켈라두스를 면밀히 관찰해왔다" 고 NASA 제트추진연구소의 얼음 위성 전문가이자 카시니 과학 팀원이 보니 버래티가 기자회견에서 밝혔다. "엔켈라두스의 간헐천 분출 규모와 지표 아래의 상황은 참으로 놀라운데, 어째서 이러한 현상이 일어나는지, 우리는 이 위성의 내력을 연구하고 있다." 엔켈라두스의 지하 바다와 함께 이 간헐천의 존재는 이 위성의 내부에 열수가 있음을 강력히 시사하는 것으로, 지구의 해저 열수와 흡사한 환경을 조성해 태양계에서 지구 외에 생명이 있을 가능성이 가장 높은 곳으로 만들어주고 있다. "지구에서 수십억 킬로미터 떨어진 이 엔켈라두스의 바다에 생명이 존재한다는 것은 상상만 해도 매혹적인 일이 아닐 수 없다" 고 카시니 미션에 참여한 조나단 루닌 코넬 대학 교수가 밝혔다. 과학자들은 이번 카시니의 엔켈라두스 접근 비행이 이 위성을 볼 수 있는 마지막 기회인만큼 최대한의 성과를 올리기 위한 준비작업에 들어갔다. 카시니-하위헌스 탐사계획은 미국 나사(NASA)와 유럽우주국(ESA), 이탈리아 우주국의 공동 프로젝트로, 1997년 10월 우주선이 지구에서 발사돼 2004년 7월 토성 궤도에 진입했다. 궤도에 진입한 우주선은 카시니 궤도선과 하위헌스 탐사선 등 두 부분으로 되어 있었는데, 이 중 하위헌스 탐사선은 2004년 12월 모선에서 분리돼 2005년 1월 토성의 위성 타이탄의 표면에 착륙해서 배터리가 고갈될 때까지 한 시간 이상 데이터를 송출했다. 카시니 궤도선은 2017년 임무가 끝나면 토성으로 추락해 파괴될 예정이다. 우주선의 방사성 물질이 혹시 엔켈라두스에 떨어져 바다를 오염시킬 가능성을 제거하기 위해서다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • 그 바다에는 과연 생명이? -카시니 호, 토성 위성 엔켈라두스로 마지막 비행

    그 바다에는 과연 생명이? -카시니 호, 토성 위성 엔켈라두스로 마지막 비행

    -14일부터 1,839km 첫번째 근접...북극 관측 -이달 28일 두번째...49km까지 간헐천 진입 -12월 19일 세번째 '마지막 접근 조우' 미 항공우주국(NASA)의 토성 탐사선 카시니 호는 2004년 토성 궤도에 진입한 이후 지금까지 10년 이상 토성과 그 위성들을 관측, 탐사하는 미션을 수행해왔다. 2017년 말까지 예정된 미션 종결을 앞두고 최대한의 데이터를 수집하느라 바쁜 일정을 보내던 카시니 호는 오늘(현지 시간 10월 14일)부터 토성의 위성 엔켈라두스와의 근접 조우를 위한 준비에 들어갔다고 스페이스닷컴이 보도했다. 보도에 따르면, 모두 세 차례로 이루어져 있는 이 근접 조우 중 첫번째 접근 조우는 이날 아침 6시(미국 동부시간)에 있었으며, 카시니는 엔켈라두스에 1,839km까지 접근했다고 한다. 이는 엔켈라두스의 북극 지역을 선명히 볼 수 있는 거리로, 여름 태양이 이 지역을 비추는 만큼 과학자들이 이 위성의 고대 지질학적 활동의 흔적들을 관측할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 같은 관측은 그전 접근 조우 때에는 불가능했는데, 이유는 당시 엔켈라두스의 북극 지역은 겨울이었기 때문이다. 첫번째 접근 조우는 이번 미션에서 볼 때 몸풀기에 지나지 않은 것으로, 오는 10월 28일 카시니는 엔켈라두스 남극 지역에 49km까지 바짝 접근할 예정이다. 카시니의 이 대담한 기동은 엔켈라두스의 간헐천의 얼음 분출 기둥 사이로 가장 깊숙이 진입하는 것으로, 얼음 분출 기둥이 가장 활발한 양상을 보일 때 시행될 예정인데, 과학자들은 그때 얼음의 성분을 알아낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 12월 19일에는 카시니의 마지막 세번째 접근 조우가 예정되어 있다. 이때는 엔켈라두스의 지표로부터 4,999km 상공을 비행하면서 위성 내부로부터 분출되는 간헐천의 온도를 측정할 예정이다.​ "우리는 지금까지 10년 동안 엔켈라두스를 면밀히 관찰해왔다" 고 NASA 제트추진연구소의 얼음 위성 전문가이자 카시니 과학 팀원이 보니 버래티가 기자회견에서 밝혔다. "엔켈라두스의 간헐천 분출 규모와 지표 아래의 상황은 참으로 놀라운데, 어째서 이러한 현상이 일어나는지, 우리는 이 위성의 내력을 연구하고 있다." 엔켈라두스의 지하 바다와 함께 이 간헐천의 존재는 이 위성의 내부에 열수가 있음을 강력히 시사하는 것으로, 지구의 해저 열수와 흡사한 환경을 조성해 태양계에서 지구 외에 생명이 있을 가능성이 가장 높은 곳으로 만들어주고 있다. "지구에서 수십억 킬로미터 떨어진 이 엔켈라두스의 바다에 생명이 존재한다는 것은 상상만 해도 매혹적인 일이 아닐 수 없다" 고 카시니 미션에 참여한 조나단 루닌 코넬 대학 교수가 밝혔다. 과학자들은 이번 카시니의 엔켈라두스 접근 비행이 이 위성을 볼 수 있는 마지막 기회인만큼 최대한의 성과를 올리기 위한 준비작업에 들어갔다. 카시니-하위헌스 탐사계획은 미국 나사(NASA)와 유럽우주국(ESA), 이탈리아 우주국의 공동 프로젝트로, 1997년 10월 우주선이 지구에서 발사돼 2004년 7월 토성 궤도에 진입했다. 궤도에 진입한 우주선은 카시니 궤도선과 하위헌스 탐사선 등 두 부분으로 되어 있었는데, 이 중 하위헌스 탐사선은 2004년 12월 모선에서 분리돼 2005년 1월 토성의 위성 타이탄의 표면에 착륙해서 배터리가 고갈될 때까지 한 시간 이상 데이터를 송출했다. 카시니 궤도선은 2017년 임무가 끝나면 토성으로 추락해 파괴될 예정이다. 우주선의 방사성 물질이 혹시 엔켈라두스에 떨어져 바다를 오염시킬 가능성을 제거하기 위해서다. 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • 토성 얼음위성 엔셀라두스 비춘 ‘두 빛’…정체는?

    토성 얼음위성 엔셀라두스 비춘 ‘두 빛’…정체는?

    두 빛이 그려낸 신비한 천문사진 한 장이 인터넷상에서 화제가 되고 있다. 미국항공우주국(NASA) 산하 제트추진연구소(JPL)는 24일(현지시간) 토성 제2위성 ‘엔켈라두스’를 관측한 사진 한 장을 공개했다. NASA가 유럽우주국(ESA)과 함께 공동운영하고 있는 토성 탐사선 카시니호(號)는 지난 5월 8일 관측한 엔켈라두스 데이터를 지구로 보내왔다. 사진에 찍힌 엔켈라두스의 모습은 카시니호의 위치 탓인지 절반 밖에 찍히지 않았지만, 좀 이상하다는 것을 알 수 있다. 이 엔켈라두스를 향해 오른쪽에서 빛이 비치고 있지만, 왼쪽에도 이 위성의 능선이 빛나고 있는 것이다. 일반적으로는 이런 현상은 발생하지 않는다고 전문가들은 말한다. NASA의 설명으로는 이때 태양은 카시니호에서 봤을 때 엔켈라두스 건너편에 있었고 이로 인해 이 위성의 능선이 빛날 정도로 강한 빛이 찍히게 됐다. 반면 엔켈라두스의 오른쪽 절반을 비추고 있는 것은 바로 토성의 고리다. 토성의 고리는 스스로 발광하는 것은 아니지만 얼음이 주성분이어서 태양광을 반사해 이런 사진이 찍히게 됐다는 것이다. 또한 이 위성 바로 밑에 아주 희미하게 보이는 것은 내부에서 수증기가 분출하는 현상이다. 한편 카시니호는 1997년 발사돼 2004년 토성 궤도에 도달했다. 이후 토성에서 여러 위성을 발견해냈다. 이 우주선은 토성의 제1위성 타이탄에 지구와 유사한 지표가 있다는 것을 밝혀내기도 했다. 아울러 이 위성에는 액체로 된 메탄과 에탄으로 이뤄진 바다와 강, 얼음 대지가 존재하며 이로 인해 비가 내리는 것이 확인되기도 했다. 카시니호는 또 얼음으로 뒤덮인 엔켈라두스의 지하에 바다가 있다는 사실도 알아냈다. 엔켈라두스 내부에는 섭씨 90도 이상의 뜨거운 물로 이뤄진 환경이 있으며 생명이 존재할 가능성이 큰 것도 확인했다. 카시니호는 지금까지 수차례에 걸쳐 운용 계획을 연장해왔으며 지난해에는 토성 도달 10주년을 맞기도 했다. 그런 카시니호도 연료가 바닥나면서 오는 2016년쯤 마지막 임무를 수행할 계획이다. 그 임무는 토성의 고리들 사이를 최근접 비행하며 관측한 뒤 그 이듬해인 2017년 9월 토성 대기층으로 뛰어들어 최후를 맞이하게 된다. 사진=NASA/JPL 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
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