Korea Astronomy & Space Science Institute

2014 Winter Vol. 13

M42

M78

B33

Saiph

Rigel

Bellatrix

Betelgeuse

Barnard's Loop

βκ

α

η

δε

λ

ο

ν

ζ

ξ

χ

ν

μ

08KASI Info우주개발기술의 진화

10역사 속 천문 이야기

누구보다도 하늘을 먼저 읽은 사람

이순지

04KASI ReportKASI를 빛낸 10가지 이슈 & 뉴스

12KASI 스타를 만나다

우주의 과거를 찾아서

표정현 박사

16천문연 동호회

‘영농회’ 사람들

36과학과 예술의 만남

17세기 수수께끼 화가

요하네스 베르메르의 <천문학자>

32길 따라 별 따라

별쟁이의 星지

강원도 횡성 천문인마을

발행일 2014년 1월 25일 발행인 한국천문연구원장 박필호 발행처 한국천문연구원 대전광역시 유성구 대덕대로 776

담당부서 글로벌협력실 (Tel. 042-865-2004) 홈페이지 www.kasi.re.kr 제 작 ㈜봄인터랙티브미디어 (Tel. 042-633-7800)

우리는 우주에 대한

근 원 적 의 문 에

과학으로 답한다 겨울 밤하늘의 왕자

라틴어 이름으로 Orion이라고 하며 천문학에서는 약자로 Ori라고 사용한다. 전체 약 60여 개의 별들을 한데 묶어서 부르는 별자리이다. 밝

은 2개의 1등성과 그 중간에 등간격으로 늘어선 3개의 별은 매우 눈에 띄기 쉬워 겨울 밤하늘의 왕자라고 할 수 있다. 오리온자리는 1년 중

가장 화려하고 가장 찾기 쉬운 별자리로 꼽을 수 있다. (우측 사진)

촬영일시 2013년 1월 5일 23시 52분 촬영장소 경기도 가평군 촬영자 염범석 카메라 Cannon EOS 5D Mark 3

렌즈 Cannon EF 50mm (F1.4) 적도의 빅센 GP 적도의초점 거리 50mm 노출시간 480초 x 2장 ISO 800 조리개값 f/5.6 필터 리 소프트 1번 필터

Cover story 오리온자리

세계 최초 4채널 VLBI 동시관측 이미지 취득 성공 (4월)

01

04 KASI Report KASI winter 2014

전 세계적으로 VLBI(VLBI : Very Long Baseline Interferometry 초장기선 전파간

섭계) 연구분야에서는 86GHz 이상 대역에서의 연구가 아직 활성화되어 있지 않다.

특히 4채널을 동시 사용해 관측을 수행한 예는 전혀 없다. 이에 비해 천문연은 자체

개발한 VLBI용 다중 주파수 위상보정기술을 적용, 2013년 4월 세계 최초로 4주파수

대역의 VLBI 동시관측자료 이미지를 취득하는 데 성공한 바 있다.

한국천문연구원은 2013년 12월 13일부터 22일까지 전 직원을 대상으로

‘2013 KASI 10대 뉴스 선정’ 설문조사를 실시했다.

한국천문연구원 직원들은 2013년 계사년을 떠나보내며,

과연 어떤 이슈를 최고의 뉴스로 손꼽았을까?

10가지이슈 & 뉴스

를빛낸

세계 최초 4주파수 동시관측 이미지 (퀘이사 3C279)

02

03 04

04 05

우리나라 최초의 근적외선 우주망원경 MIRIS를 탑재한 과학기술위성3호가 러시아

야스니 발사장에서 성공적으로 발사되었고, 초기 운영이 원활히 진행 중이다. MIRIS

는 근적외선 우주관측을 통해 근적외선 우주배경복사 및 우리은하 평면의 고온 가스

에 대한 연구를 수행할 예정이다.

천문연의 김정숙 연구원과 김순욱 박사는 별들이

탄생하고 있는 지역(W75N)에서 질량이 무거운 별

로 만들어지는 천체를 관측하여 기존 탄생 과정

의 이론을 뒤집는 관측에 성공하였고, 관련 논문을

2013년 4월 10일자 천체물리학저널(Astrophysical

Journal)에 발표하였다.

블랙홀에서는 간헐적으로 물질을 방출하는 현상인 제트가 발생

하는데 이때 블랙홀 주변의 밝기가 보통 때보다 수백에서 수천

만 배 정도로 급격히 밝아졌다가 다시 어두워진다. 그동안 학

계에서는 이 제트 현상이 언제 발생하는지 추측은 하고 있었으

나, 짧은 순간이기 때문에 관측하기 어려웠다. 천문연의 김정

숙, 김순욱 연구팀은 KVN 우주전파관측망과 일본국립천문대

의 VERA 우주전파관측망 통해 관측한 X-선의 에너지 변화를

분석하여 분출 순간의 관측에 성공하였다.

과학기술위성 3호 적외선 우주망원경 발사 성공 (11월)

무거운 별이 탄생하는 이론을

증명하는 관측 성공 (4월) 블랙홀 제트의 발생 시점 관측 성공 (7월)

스피처 적외선 우주 망원경과 전파망원경으로

촬영한 DR21/W75 지역의 모습.

이번 관측으로 분석한

무거운 별 탄생 지역

W75N에서 관측한 메이저

신호의 분포도.

블랙홀은 주변의 동반성(노란색 별)의 물질을 끌어당기고 이중 일부는 주변에 원반을 현

성하는데 이 물질이 어느 한계에 도달하면 수직 방향의 제트 분출이 일어난다.(모식도)

06 KASI Report KASI winter 2014

천문연은 연구자들이 여가시간의 심신 단련을 통

해 본업인 연구에 더욱 몰두할 수 있도록 환경 개

선에도 노력을 기울였다. 5월에는 연못과 바비큐

장을 갖춘 산책로를 오픈하였고, 11월에는 기존

‘견우동’을 체력 단련장으로 개조하는 등 다양한

복지시설을 확충했다.

연구원 복지시설 확충 (5~11월)

붉은 원 안이 나로과학위성이며 왼편의 흰 선은 추적 중인 레이저

광선이다. 천문연 동영상 캡쳐

천문연 임형철 박사 등 SLR(Satellite Laser

Ranging) 개발팀은 2013년 3월 25일 나로과학

위성의 레이저추적 승인을 받은 후 4월 12일 추

적에 성공하였다. 천문연은 2012년 10월부터

인공위성 레이저추적 시스템을 운영하며 현재까

지 약 20여 기의 인공위성을 추적해오고 있다.

나로과학위성

레이저추적(SLR) 성공 (4월)

한·중·일의 전파망원경을 망라하는 동아시아VLBI관측

망(EAVN, East Asia VLBI Network)의 시험관측이 2013

년 9월 24일에 처음으로 시도되었다. 여기에는 한국의

KVN 3기, 일본의 VERA 3기 및 JVN 3기, 중국의 CVN 4

기 등 총 13기의 전파망원경이 참여했다. 이들 관측자료는

대전에 있는 한일상관센터에서 대전상관기로 상관처리가

수행됐다. 향후 동아시아권의 VLBI공동연구 협력강화 및

활성화를 꾀할 수 있을 것으로 기대된다.

동아시아권 전파망원경간

VLBI 관측 성공 (9월)

Issue& News

Korea Astronomy & Space Science Institute

06

05

07

06 07

천문연 이창원 박사팀(김미량, 김관정 연구원)은 지구

로부터 약 600광년 떨어진 가스 덩어리에서 이제 막

일반별처럼 생성되고 있는 미숙아별, 아기갈색왜성 천

체를 발견했다. L328-IRS로 알려진 이 천체는 2009

년 NASA의 스피처 적외선우주망원경의 적외선 관측

연구를 통해 발견되어 가장 어두운 아기별로 알려졌었

다. 연구진은 이 천체 주변 가스의 수축현상을 발견함

으로써 이 천체가 아기별과 비슷한 탄생과정을 거치는

아기갈색왜성임을 최초로 밝히게 되었다.

2013 10대 뉴스

전체 순위

1위 세계 최초 4채널 VLBI 동시관측 이미지 취득 성공

2위 과학기술위성 3호 적외선 우주망원경 발사 성공

3위 무거운 별이 탄생하는 이론을 증명하는 관측 성공

4위 블랙홀 제트의 발생 시점 관측 성공

5위 연구원 복지시설 확충

6위 나로과학위성 레이저추적(SLR) 성공

7위 동아시아권 전파망원경간 첫 시험관측 성공

8위 일반별보다 가벼운 갈색왜성 탄생과정 관측

9위 GMT 부경의 프로토 타입 개발 성공

10위 대한민국 교육기부대회 공공기관 부문 교육기부대상 수상

배경의 나비모양의 검은 가시영상은 크기가

1광년 정도인 가스 덩어리이다. 전파로 관측

된 (등고선으로 표시된) 세 개의 가스 덩어리

는 중력수축에 의해 쪼개어지고 있으며, 이

중 아래쪽의 가스 덩어리에서 아기갈색왜성

이 만들어지고 있다. 이 아기갈색왜성에서

양방향의 가스분출 현상이 보이는데, 파란색

은 우리에게 다가오는 부분이고 빨간색은 우리에게서 멀어져가는 부분이다.

일반별보다 가벼운

갈색왜성 탄생과정 관측 (11월)

GMT의 부경 FSM은 핵심부품으로, 비축비구면 반사

경과 Tip-tilt 제어기가 있다. 이들을 제작하기 위해

서는 초고정밀 최첨단 기술을 필요로 하는데, 국내외

4개 전문기관과 협력하여 이러한 기술들을 계발하여

시험모델을 성공적으로 만들었다. 이로서 GMT의 부

경을 만들 수 있는 기술이 확보되었으며, 세계적인 기

술 수준에 도달한 것이다.

GMT 부경의 프로토 타입

개발 성공 (7월)

한국천문연구원이 교육부가 주최하는 ‘제2회 대한민국 교

육기부대회’에서 공공기관 부문 수상기관으로 선정됐다.

천문연은 소외계층 지원을 위한 ‘스타-카 천문교실’, 공교

육 활성화를 위한 ‘교원천문연수’, 과학문화 활성화를 위한

‘대한민국 별축제’, 직업체험 기회 제공을 위한 ‘전국학생

천체관측대회’ 등 체계적인 교육기부 프로그램의 내실 있

는 운영으로 그 공로를 인정받아 이번 상을 받게 됐다.

대한민국 교육기부대회 공공기관 부문

교육기부대상 수상 (12월)

10대

News

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09

10

08 KASI Info KASI winter 2014

하늘을 나는 비행기에서

우주를 나는 발사체까지

글. 사진 편집실

우주개발기술의

진화

우주개발은 우주공간을 인공위성, 로켓, 우주탐사선과 같은

우주선과 과학 기기들을 이용하여 관측하고 연구·개발하는 활동이다.

오래 전부터 사람들은 우주개발을 꿈꿔왔지만

과학적으로 접근이 가능해진 것은 코페르니쿠스 이후부터다.

20세기에 들어서부터 하늘을 나는 기술을 개발하게 되었으며,

제2차 세계대전 이후 미국과 구소련이 본격적으로

우주를 연구하기 시작했다.

소련은 1957년 10월 4일 인류 최초의 인공위성 스푸

트니크를 지구 궤도에 진입시켜 세상을 깜짝 놀라게 하였

다. 이를 시작으로 소련과 미국의 우주개발 각축전이 급격

히 가속되었다.

또한, 소련은 같은 해 11월 3일 스푸트니크 2호에 개 라이카를 탑승시켜 동물의 첫 우주비행을 성공시켰다. 이어 소련

은 가가린의 세계 최초 유인우주비행, 두 우주선의 도킹성

공, 여자 우주비행사의 최초 우주비행, 레오노프의 인류 최

초 우주유영 등 계속해서 우주개발을 향한 인류 최초의 여

러 기록을 세워나갔다.

1957

라이카 스푸트니크 1호

미국은 소련의 우주개발을 따라잡기 위해 1958년 미국항공우주국

(NASA)를 설립하였으며, 결국 1969년 7월 20일에 미국의 아폴로

11호에 탑승했던 암스트롱과 올드린이 인류 최초로 달에 착륙하

고 첫 걸음을 내딛는 데 성공하였다. 이들은 지구를 떠난 지 4일

만에 달을 도는 궤도에 진입하였고, 암스트롱과 올드린은 ‘이글’이

라는 착륙선을 타고 달의 ‘고요의 바다’에 역사적인 착륙을 했다.

인류로서 최초로 달의 표면에 발자국을 남긴 암스트롱은 다음과

같이 말하였다.

“이것은 한 사람의 인간에게는 작은 한 걸음이지만, 인류에게는 위

대한 한 걸음이다.”

1969

1980년대부터는 한 번 사용하면 폐기해야 하는 로켓을 대신

할 우주왕복선 개발이 미국을 중심으로 이뤄졌다. 1981년 4

월 12일, 우주왕복선 콜롬비아호가 54시간 20분 54초

의 비행을 끝내고 지상으로 귀환함으로써 이때부터 우주여행

의 새로운 교통수단인 우주왕복선의 시대가 열렸다. 2001년

에는 최초의 우주관광객인 미국인 사업가 데니스 티토가 러

시아 우주선 ‘소유즈·TM32’ 우주선에 탑승해 국제우주정거

장(ISS)을 다녀와 우주관광 시대를 예견하기도 했다.

1981

08 09

우주개발기술이 급속히 발달해 어느새 한 나라만의 힘으로 시행

되기에는 너무나 커지자, 미국과 소련은 실용 목적의 인공위성

개발에 힘을 쏟는 것으로 방향을 바꿨다. 70년대 후반부터는 각

국에서 수천 개의 위성이 발사되는 인공위성 전성시대가 펼쳐졌

으며, 미국이 쏘아올린 무인탐사선 바이킹 1호가 1976년

에 화성 연착륙에 성공해 최초로 표면물질, 대기, 다른 행성에서

의 생명체 존재 가능성 등을 장기간에 걸쳐 분석했다.

우리나라는 1992년에 과학 실험용 인공위성 ‘우리별 1호’를 발사하며 본격적인 우주 개발에 뛰어들었다.

21세기에는 아시아 국가들도 본격적인 우주개발에 들어갔다. 2008년에 일본이 우주

정거장 키보를 세웠고, 2011년에는 중국이 우주정거장 톈궁 1호를 발사했다.

우리나라는 짧은 우주개발 역사를 갖고 있음에도 위성체, 발사체 기반 기술에서 선진

국 수준에 도달한 상태다. 2013년 1월 30일에는 수차례 끊임없이 도전한 끝에 나로

호를 발사하여 나로 과학위성을 고도 502㎞ 지구 궤도에 올려놓는 데 성공하였으며,

11월 21일에는 한국천문연구원 등이 개발에 참여한 국내 첫 적외선 우주 관측용 과학

기술위성 3호가 발사되었다. 과학기술위성 3호는 우주 및 지구관측용 적외선 카메라

등을 탑재하고 있으며 앞으로 2년간 600㎞ 상공에서 우주관측, 지구관측 적외선 영상

및 분광영상 정보를 수집한다. 이는 앞으로의 우주 천문학 연구와 국가재난 대비 정보

제공 등에 큰 역할을 할 것으로 기대된다.

1976

2013

나로호

콜롬비아호

바이킹 1호

10 역사 속 천문 이야기 KASI winter 2014글. 사진 편집실

칠정산

조선시대 최고의 과학 르네상스를 실현한 세종대왕 시절,

우리의 자랑스러운 역사 속에 이순지가 있었다. 중국보다 앞서

조선 최초로 자주적 역법을 이룩하여 우리 천문학을 단번에

세계 수준으로 올려놓은 천문학자, 시대를 한 걸음 앞서나간

이순지의 삶과 그가 편찬한 우리의 독자적인 역법서

<칠정산>을 만나본다.

조선시대 최고의 천문학자를 이야기하면 대부분의

사람들이 장영실을 꼽는다. 하지만 신분의 벽을 넘

어서 위대한 업적을 남긴 스타 장영실의 후광 뒤에

는 ‘이순지’가 있다. 이순지는 1406년(태종 6년)에 공

조참의, 호조참의, 병조판서를 지낸 이맹상의 아들로

태어났다. 동궁행수로 있다가 1427년(세종 9년)에 문

과에 급제하며 관직에 등용되었다. 외교업무를 다루

던 이순지가 천문학 연구를 하게 된 계기는 바로 세

종과의 만남이다.

어느 날 세종은 이순지에게 한양의 위도가 무엇이냐고

물었다. 이순지는 정확하게 38강이라고 대답했다. 이

밖에도 천문학적으로 기질이 남다르던 이순지는 세종

의 눈에 들어오기 시작했다. 이후 간의대에 배치된 이

순지는 천문관측기기 제작과 관측활동을 했다. 그리

고 천문학뿐만 아니라 역법, 산학, 측량, 풍수, 음양 등

에도 능통했다. 세종이 “천문관측이나 음양, 지리 등의

일은 반드시 이순지와 의논하겠다”고 할 만큼 왕의 깊

은 신뢰를 얻었다.

✽ 다재다능한이순지,

세종의눈에띄다

누구보다도하늘을 먼저 읽은사람

농업생산이 경제활동의 중심이었던 조선시대에는 시간을

구분하고 날짜의 순서를 매기는 천체의 주기적 현상이 매

우 중요했다. 세종은 천문의 중요성과 필요성을 자각하고

보다 정확한 천문 관측과 계산을 위해 노력했다. 그러나 당

시의 역법이 정밀하지 못했고 중국에 의존해야 했다. 이를

안타깝게 여긴 세종은 문신(文臣)들 가운데 재능 있는 사람

들을 선발하여 역법에 필요한 산법을 익히게 했는데 그중

이순지가 가장 독보적인 실력을 발휘했다.

이순지의 천문역법 연구가 크게 빛을 발한 성과는 ‘한문으

로 펴낸 이슬람 천문역법서 가운데 가장 훌륭한 책’으로 평

가받는 <칠정산외편>이다. 칠정은 해와 달, 수성, 화성, 목

성, 금성, 토성을 뜻하며 이는 1281년 원나라에서 만든 수

시력(授時曆)을 한양의 위치에 맞게 수정 보완한 것이다.

태양과 달의 운행, 일식과 월식 현상, 다섯 개 행성의 운행

등을 다루고 있다. 또한, 그리스와 아랍 천문학 전통에 기

반을 두고 있어 한 해를 365일로 보고, 128년에 31일의 윤

일을 두었다. 당시의 기준이었던 수시력보다 더 정밀할 뿐

만 아니라 오늘날의 수치와 비교했을 때도 1초 차이만 날

정도로 상당히 정확하다. 1년의 기점을 중국이 동지에 둔

것과 달리 춘분에 두었으며, 일식과 월식 계산도 ‘외편’이

‘내편’보다 정확하다.

당시 아랍과 중국의 천문학을 최고로 여겼으나 이순지의 등장

으로 조선도 그와 대등한 천문학 강국으로 발돋움하게 된다.

이순지는 이외에도 많은 천문역법서를 저술했다. 그 가운

데 1445년에 펴낸 <제가역상집>은 다양한 서적에 흩어져

있는 천문에 관한 설을 모아 중복되는 것은 삭제하고 핵심

을 취하여 주제별로 분류함으로써 참고 자료로서의 가치

를 높였다. 1459년에 간행한 <교식추보법>은 계산 공식과

함께 실제 계산 사례가 실려 있으며, 계산법을 외우는 데

10 11

✽ 조선의천문학,

중국을뛰어넘다

✽ 천재천문학자이순지,

재조명하다

이순지는 우리가 익히 알고 있는 장영실과 더불어 조선

시대에 역사상 유례없는 과학기술의 전성기를 이끌어

냈다. 이미 이순지에 대한 재조명은 이루어지고 있다.

이순지는 우리나라의 ‘과학기술인 명예의 전당’에 ‘조선

최초 자주적 역법을 이룩하여 우리 천문학을 세계 수준

으로 올려놓은 천문학자’라는 평가와 함께 ‘명예로운 과

학기술인’으로 선정되었다.

당돌한 젊은 관료에서 독창적이면서도 가장 첨단의

길을 걸어간 이순지. 시대를 앞서 가는 사고와 능력으로

천문학에 독보적인 업적을 쌓아올린 그의 성과는

조선의 자주성을 살린 것은 물론, 15세기 우리의

천문학이 세계적으로 뛰어남을 온몸으로

보여준 자랑스러운 결과들이다.

그는 <칠정산내외편> 외에도 12편이 넘는 저서를

남기기도 했다. 넘치는 열정의 위대한

천문학자이자 선구적인 과학자로서 우리의 자랑이라

할 만하다.

조선 최초로 자주적 역법을 이룩하여

우리 천문학을 세계 수준으로 올려놓은

천문학자 이순지

도움이 되는 노랫말 형식의 설명도 실려 있어 음양과(陰

陽科)의 시험 교재로도 널리 사용되었다. 또 다른 저술서

인 <천문유초>는 다양한 천문 및 기상 현상과 국가의 치

란(治亂) 및 재변(災變)을 다루고 있다. 뿐만 아니라, <천

문유초>는 천문학교재로 유일하게 조선시대 천문학 공부

의 기본 참고서가 되었다.

12 KASI 스타를 만나다 KASI winter 2014글. 사진 편집실

스타를만나다

과거를 찾아서의

KASI 핵심기술개발본부 우주과학탑재체팀

표정현 박사

러시아 야스니‘과학기술위성 3호’ 발사의숨은 공로자

12 13

2013년 11월 21일 오후 1시 10분 10초(한국시간 오후 4시

10분 10초). 두근거리는 마음으로 전 세계인이 지켜보는 가

운데 러시아 야스니 발사장에서는 우리기술 처음으로 근적

외선 우주관측 카메라를 장착한 ‘과학기술위성 3호’가 성공

적으로 우주로 향했다.

초기 우주의 비밀을 밝히다

과학기술위성 3호

과학기술위성 3호는 국내 최초로 근적외선 카메라를 탑

재, 우리 은하와 지구를 관측할 수 있는 소형 위성이다.

과학기술위성 3호는 다목적 적외선 영상시스템(MIRIS;

Multi-purpose IR Imaging System)을 탑재했다.

MIRIS는 적외선 우주관측 카메라와

지구관측 카메라로 구성되어 있으며, 우주관측

카메라는 우주 초기 상태를 연구하는 단서를

제공할 것으로 기대되고 있다.

앞으로 우주와 지구 관측 임무를 수행하게 될 과학기술

위성 3호가 성공적으로 발사하기까지 뒤에서 핵심기술

개발에 구슬땀을 흘린 한국천문연구원(이하 천문연)의

숨은 공로자, 바로 KASI 핵심기술개발본부 우주과학탑

재체 표정현 박사를 만났다.

과학기술위성 3호

발사 성공으로

한국의 우주과학기술이

한 단계

성장할 수 있는

밑거름 마련

14 KASI 스타를 만나다 KASI winter 2014

이번 과학기술위성 3호 발사가 갖는 의미는 무

엇인가?

이번 위성을 올리는 데 10여 개 국가들이 참여

했다. 특히, 우리나라에서는 여러 대학과 연구

기관, 기업들이 참여해 총 3개 위성을 올렸다.

그중에 작은 위성이 함께 올라가 우주에서 하

나씩 분리되는 큐브셋(CubeSat)*은 경희대학

교에서 참여했다. 여러 관련 대학과 연구기관

이 함께 참여하면서 국내 우주과학 연구 인력

을 양성하는 데 큰 역할을 한 것 같다.

어렸을 때부터, 천문학자가 되는 것이 꿈이었나?

중학교 2학년 겨울방학 때 천문학 캠프를 다녀온 적이

있다. 천문대가 많지 않던 시절에 큰 공터에 망원경을

놓고 별을 보았다. 매우 인상 깊어서 그때부터 천문학

에 대한 관심이 생긴 것 같다. 지금은 수많은 수학자와

Star

Interview 1문 1답

* 큐브셋 약 10㎝ 사방의 크기로 무게는 약 1㎏으로 매우 소형위성

이다. 크기가 10x10x10㎝ 정도의 육면체 형상의 큐브셋 위성은 캘

리포니아 폴리텍 주립대학과 스탠포드 대학의 우주시스템 개발실험

실의 공동 노력으로 수년 전부터 개발되었고, 현재 세계 많은 대학이

참여해 꾸준한 발전을 이루고 있다.

과학기술위성 3호가 발사되던 현장, 러시아 야

스니에 다녀왔다고 들었는데, 당시 맡은 임무

는 무엇이며 현장의 느낌은 어땠나?

위성을 정상적으로 발사하려면 철저한 사전

점검이 필요하다. 데이터가 정상인지 확인하

는 작업을 위해 러시아 현지로 달려갔다. 위

성을 올린다는 것이 쉬운 일이 아니기 때문에

현장에서는 예측 불가능한 여러 민감한 문제

들이 존재한다. 하지만 그럴수록 현지에서는

연구원뿐만 아니라 모든 관계자분들이 시간

적 여유를 갖고 차곡차곡 일을 진행한다는 느

낌을 받았다.

컴퓨터 프로그래머들이 그랬듯, 나 또한 수

식으로 해답을 찾는데 성공하거나, 소프트웨

어를 개발해서 한 번에 작동이 되었을 때 무

에서 유를 창조해낸 것처럼 기쁘다. 고등학교

때 수학문제 해답을 단번에 찾아낼 때처럼….

14 15

천문연에서 소프트웨어 개발과 관련된 기억에 남는

성과는 무엇인가?

과학기술위성 3호에 올린 탑재체가 다목적 적외선

영상 시스템인데, 그것을 데이터로 처리하는 ‘파이

프라인’을 우리 팀(우주과학탑재체팀)과 함께 만들었

다. 우주관측 카메라 자료 처리 소프트웨어라고 보

면 되는데, 처리 과정이 여러 개 물 흐르듯 거쳐 가

면서 처리된다고 해서 ‘파이프라인’이라고 한다.

과학기술위성 3호가 발사된 후 기분이 어땠나?

과학기술위성 3호가 발사되기 전 모든 테스트가 문

제없다는 것을 확인하고 귀국했다. 앞으로 과학기술

위성 3호는 2년간 고도 600㎞ 궤도에서 약 97분마

다 지구 한 바퀴를 돌며 임무를 수행하게 되는데, 오

히려 나의 임무는 ‘이제부터 시작이구나!’라는 생각

이 들었다. 위성이 정상적으로 올라가고 탑재체가

잘 작동하게 되면 그 자료를 이용해서 연구를 시작

할 것이다. 지금은 기본적인 운영 중이며, 데이터가

제대로 나오는 것을 확인 중이다.

‘다목적 적외선 영상시스템’은 그동안 개발된 위성

과는 어떻게 다른가?

천문학적 측면에서 볼 때, 이번 발사를 통해서 위

성을 통하여 적외선으로 우주를 관측하는 것이 우

리나라에서 처음이다. 적외선으로 우주에 떠다니

는 먼지를 관측할 수가 있고, 아주 옛날에 우주에

서 나온 빛들은 적색이동*하여 좀 더 붉은색으로

변하는데, 그 색들을 관측하면 우주의 과거를 볼

수 있다는 의미가 된다. 적외선 우주배경복사를

통해서 우주의 별들이 언제쯤 얼마나 많은 수가 만

들어졌는지 알아낼 수 있을 것이다. 우리나라 우

주과학 기술은 이제 막 걸음마를 뗐다고 할 수 있

지만, 이번 발사 성공으로 한 단계 성장할 수 있는

밑거름을 마련해 주었다.

마지막으로 하고 싶은 말이 있다면?

지금은 힘찬 도약을 준비하는 시기다. 개인적으로

는 적외선 프로젝트의 일환으로 팀에서 주력하는

다음 프로젝트인 NSS가 잘 진행되길 바란다. 나

아가 우리나라 우주과학기술이 좀 더 큰 도약을 이

루기 위해서 적극적인 국제협력이 필요하다. 그런

의미에서 2006년부터 준비하고 있는 일본과 유럽

의 공동 연구협력의 물꼬를 틀 SPICA가 우리나라

천문우주 망원경을 개발하는데 다른 나라 기술을

전수받을 수 있고, 한 단계 도약할 수 있는 단초가

될 것으로 기대된다.

국내위성 중 처음으로 근적외선 우주관측 카메라를

장착했다고 하는데, 어떻게 참여하게 되었나?

천문연에 들어오기 전부터 대학원에서 적외선 우주

관측 자료를 이용하는 황도광* 연구를 계속해왔다.

과학기술위성 3호와 관련된 적외선 우주관측 자료와

우주망원경에서 보내오는 데이터를 처리하고 이것을

활용할 수 있는 소프트웨어를 개발하고 있다.

* 황도광 일몰 후의 천문박명이 끝난 서쪽 하늘, 또는 일출 전의 천문박명이

시작하기 전의 동쪽 하늘에 지평선으로부터 하늘의 황도에 따라 원뿔 모양으로

퍼져 보이는 희미한 빛의 띠를 말하며 태양 근처에 있는 미립천체에 태양광선

이 부딪쳐 산란되는 현상이다.

* 적색이동 천체 따위의 광원이 내는 빛의 스펙트럼선이 파장이 긴 쪽으로 밀

리게 되는 현상으로, 파장이 표준보다 긴 쪽은 붉은색 쪽으로 치우쳐 보인다.

중적외선으로 촬영한 황도광 영상 자료

16 KASI winter 2014천문연 동호회 글 편집실 사진협조 천문연 ‘영농회’

하 늘농장

피 어오르

이야기

알싸하고 청명한 겨울 공기가

두 볼을 발그레 물들이는 계절.

아빠 품에서 온기를 유지하며 돌아온

군고구마와 군밤. ‘호호’ 불어가며

두 볼이 미어터지라 먹어대던

추억의 맛이다.

땅의 온기를 품은

‘영농회’ 사람들

16 17

고구마도 밤나무도

다시 봄이 되면 뿌리를 내리고 새싹을 틔울 것이다.

그렇게 새봄맞이 준비에 한창인

천문연 동호회 ‘영농회’의 마음에는 어느덧 온기를 품은 듯

봄 내음이 모락모락 피어오른다.

단풍으로 온기를 품었던 땅이

꽁꽁 얼어붙은 겨울을 이겨내야 봄을 만날 수 있는 계절.

18 천문연 동호회 KASI winter 2014

땅을 뚫는 새싹의 힘

영농회는 우선 텃밭 조성지를 상촌, 중촌, 하촌의

영역으로 크게 구분하고 각 촌마다 촌장을 추대하

여 촌을 운영·관리하도록 하였다. 기존회원과 신

입회원들에게는 개인마다 텃밭을 배당하여 개간하

도록 맡겼다.

“처음에는 돌도 많은 이 거친 땅에서 어떻

게 새싹이 돋을까 의심했어요. 열심히 밭

을 갈아주고 씨앗을 뿌려가며 정성껏 돌보

니까 거짓말처럼 봄에 씨앗은 뿌리를 내리

고, 용수철처럼 땅을 뚫고 줄기와 이파리

가 하늘을 향해 솟아오르는 거예요. 자연

의 이치랄까. 큰 깨달음이었죠.”

하늘농장의 가장 위에 있는 팔각지붕의 정자인 ‘화

암정’, 중촌과 상촌 경계에 있는 원두막 ‘쉼터’는 농

사짓는 연구원들과 가족들에게 여유와 힐링의 공간

으로 자리매김했다. 주변에는 과실수를 심어 가을

이면 향긋한 열매들이 열전을 한다. 이곳에 물길을

만들며 용수를 위한 연못에 부레옥잠과 물배추를

띄우고, 미꾸라지와 우렁쉥이를 방사했다. 하늘농

장을 만들면서 자연에게 준 피해에 조금이나마 보

상하고자 영작만큼은 자연친화적인 환경으로 조성

하겠다는 회원들의 자발적 의지였다. 자연친화적인

영농 방법은 건강에 해롭지 않은 유기농 재배와 해

충을 방지하는 데도 도움이 되어 일거양득의 효과

를 얻었다.

부지런함과꾸준함으로 생명의 땅을일구는 ‘영농회’

마음을 경작하는 하늘농장

Farming

땅을 일구는 ‘영농회’ 사람들

하늘과 우주를 연구하는 천문연 사람들이 삼삼오오 모여 지금의

영농회를 만든 것은 2008년 즈음이다. 그 훨씬 이전부터 취미

삼아 밭을 일구고 농사를 짓는 직원들이 여러 명 있었는데, 본격

적으로 장영실홀이 신축되면서 지금의 영농회 텃밭 ‘하늘농장’

위치로 옮겨졌고, 2012년 말부터 그 텃밭을 확장해 더 많은 이

들이 영농 활동에 참여하고 있다.

2013년 5월 공모를 통해서 이곳 텃밭의 이름은 ‘하늘농장’이라

고 칭하였다. 이후, 연구원의 적극적인 협조로 현재 규모의 영농

회 텃밭(하늘농장)을 조성했다. 당시에는 새롭게 흙을 갈아엎은

이곳을 기름진 비옥토로 일구기 위해 땅을 개간하고 용수를 확

보하는 것이 하늘농장의 성패를 좌우하는 가장 큰 관건이었다.

차곡차곡 모두의 지혜와 힘을 모아 물길을 새롭게 다듬자 용수

문제가 해결되었고, 체계적이고 장기적인 텃밭의 운영·관리에

필요한 회칙을 만들었다. 이제, 준비는 완료되었다. 나머지 텃밭

을 비옥의 땅으로 일구는 일은 회원들의 몫으로 남았다.

간식은이렇게 먹어야 꿀맛이여

(권태용, 문종기, 윤완영,임형철 회원)

화암정현판식

베스트영농인상(문종기 회원)

18 19

하늘을 보는 사람들

상전벽해桑田碧海의 땅을 일구다

자연에서 삶과 인생의 길을 배우는 영농회 회원들은 해

마다 영농페스티벌을 개최하고, 베스트영농인 선정과 영

농 기부 행사를 진행한다. 2013년에는 각 촌마다 돌아

가며 3번(봄, 여름, 가을)에 걸쳐 하늘농장에서 재배한

채소와 더불어 바비큐 파티를 열어 회원 가족들과 행복

한 시간을 보낸다. 페스티벌에 모인 회원과 가족들은 어

느덧 건강한 음식과 함께 이야기꽃을 모락모락 피운다.

2013년 베스트영농인상을 수상한 문종기 회원은 신입회

원들에게 영농의 기술에 대해 정보를 나누고, 가족과 함

께 참여한 최철성 회장은 인기 TV 프로그램 ‘런닝맨’ 시

청보다 땅 위에서 팔짝팔짝 뛰어노는 것을 더 좋아하는

아이들을 흐뭇하게 지켜본다. 하늘농장은 이렇게 회원

간의 친목은 물론 가족에게 건강과 힐링, 희망을 선물하

고 있다.

그동안 상전벽해를 이룬 하늘농장은 앞으로 3~4년 꾸준

히 각 텃밭에 퇴비를 많이 뿌려 땅의 힘을 키우는 데 주

력해야 한다. 그런 의미에서 2014년 영농회 최고의 덕목

은 뭐니뭐니해도 ‘부지런함’과 ‘꾸준함’이 될 것이다. 부

지런함과 꾸준함으로 생명의 땅을 일구는 영농회. 육체

적으로는 밭을 일구지만, 궁극적으로는 마음을 경작하는

하늘농장이 어느새 따뜻한 봄을 기다리고 있다.

땅의 온기를 품다

천문연에 별을 보러 오는 사람 이외에, 밭을 일구고 잡초

를 뽑는 등 땅을 매만지기 위해 방문하는 이들로 북적대는

시기가 있다. 바로 3월과 5월 사이, 회원들이 하늘농장을

개간하면서 연구원 가족들의 방문이 늘어나는 때다. 주말

마다 가족들과 함께 하늘농장에서 밭도 갈고 씨앗도 뿌리

며 연못에서 쪼그려 앉아 물도 퍼 올린다. 아이들은 처음

해보는 농사일이 마냥 신기하기만 하다. 도시생활에서 쉽

게 느껴볼 수 없는 땅의 온기를 몸으로 느끼는 날이다.

영농회 총무를 맡은 민병희 연구원은 “우리가

사랑할 수 있는 대상은 다양해요. 특히 자라는

무언가를 키우는 재미는 애증의 대상이 되기도

합니다”라며 “채소의 편애와 잡초에 대한 폭력,

고라니와 토끼의 영토분쟁, 우렁쉥이와 미꾸라

지 길들이기, 그리고 영농회원들의 협력으로 일

구는 땅의 모든 것이 우리의 고난을 치유해줍니

다”라고 우리네 인생과 닮아있는 영농의 매력을

설명했다.

가족과 함께(설아침 회원)

영농페스티벌

營農會

20 희망 플러스 KASI winter 2014글 편집실 사진 ㈜레인보우

㈜레인보우

우주물체 광학 시스템 구축의 중심기업

세계 최초 전자동망원경을 이용한

Rai

nbow

Rainbow

Hu

bo

Kaist

20 21

로봇 기업으로 디딘 첫 걸음

㈜레인보우는 2011년 2월, KAIST 부총장 오준호 교수와 KAIST 휴머노이드 로

봇 연구센터 출신의 이정호 박사(현 대표이사)가 함께 KAIST 휴머노이드 로봇

연구센터 내에 설립한 연구실 창업 벤처회사다.

회사의 초창기 설립 목적은 카이스트 휴머노이드 로봇 연구 센터의

다양한 첨단 기술의 상용화였으며 지금까지의 주력 제품은

한국 최초의 이족 보행 로봇인 ‘휴보’다.

이정호 박사는 대기업과 국가연구소를 거치면서 수행한 연구를

지속적으로 발전시킬 수 있는 방법을 찾고자 했다.

고심 끝에 내린 결론은 창업이었다. 시간을 두고 천천히 창업을 준비할 계획이었

으나, 이정호 박사가 연구한 휴보 8대를 미국 주요 연구기관에 판매하는 것을 기

회로 삼아 오준호 교수가 동업을 제안하면서 시기가 더 앞당겨졌다.

한국천문연구원이 인공위성을 24시간 감시할 수 있는 ‘우주물체 전자광학감시 시스템’

을 독자적으로 개발하는 데 성공했다.

그동안 인공위성궤도 자료를 확보하기 위해 미국에 의존해야 했던 우리나라는 독자적

기술 개발을 통해 우주 현상의 비밀에 한 발짝 더 다가갈 수 있게 되었다.

지난 3년 동안 추진해온 이 국가현안 해결형 사업(NAP)에는시스템의 국산화 및 기술

확보를 위해 다양한 국내 중소기업이 참여했는데, 이 중심에는 마운트의 개발을 맡은

㈜레인보우가 있다.

전 자 동 망 원 경 을

이용한 세계 최초의

우 주 물 체 광 학

감 시 시 스 템

마 운 트

22 희망 플러스 KASI winter 2014

천문연과의 첫 만남

천문연과의 공동 작업은 이번이 처음임에도, 오준호 교수가 10년

이상 우주 물체 관측에 관심을 가지고 지속적으로 천문연과 교류하

며 관련 기술을 개발해 온 덕분에 천문연에서 제시한 사양에 적합

한 제품을 개발할 수 있었다. 이번에 개발한 마운트는 기존의 방식

과 달리 마찰 구동 방식인데, 구조가 간단하면서도 위치 정밀도가

상당히 높다는 특징을 갖고 있다.

또한, 이 제어 기술은 단순히 마운트를 제어하는 것뿐만 아니라 돔

제어, 센서 제어를 총괄하는 것으로 관측소에 들어가는 거의 모든

장비를 제어하고 모니터링하는 것이다.

이 시스템은 전자동망원경을 이용한 세계 최초의 우주

물체 광학 감시 시스템으로, 국내 독자기술로 다중궤적

관측을 통한 우주물체 위치정보 획득 방법 실용화에 성

공했다는 의미를 갖는다.

우주를 바라보는

망원경을 통해 하늘로

뻗어나가는 무지개

㈜레인보우

22 23

특히, 관측계획의 수립부터 관측결과 분석까지 모든

과정을 로보틱스와 자동화된 소프트웨어 기반으로 진

행할 수 있어 오류가 최소화됐으며, 관측 자료의 수

신·처리 및 관측소 운용 전 과정을 무인 원격으로 관

리할 수 있어 24시간 우주 감시가 가능해졌다.

올해 11월 몽골 지역의 관측소 설치를 시작으로 카자

흐스탄, 뉴질랜드 지역에 순차적으로 설치되어 글로벌

우주물체 전자광학감시네트워크 구축으로 확대할 예

정이다.

지상에서 하늘로 향하는 무지개

“지난 3년간 ㈜레인보우의 주력 제품이 휴보

였다면, 2014년에는 개인이 구매할 수 있는

다양한 로봇 관련 제품 개발에도 주력할 계

획”이라고 이정호 대표이사는 새해 포부를 밝

혔다.

우주물체 추락 등 재난으로 인한 사회적 관심이 증가

하고 우리나라 상공의 우주물체에 대한 국가안보 차원

의 독자적 우주정보 획득 필요성이 대두되는 가운데,

이번에 확보한 우주물체 전자광학감시 시스템 개발 기

술은 공군의 ‘전자광학 위성감시체계 구축사업’에 직접

활용된다.

국가 우주위험대비를 위한 감시체계 구축 등에 활용

되어 우주산업 기반을 확대하고 신사업 창출 기여가

가능할 것이다. 이에 ㈜레인보우는 좀 더 부가가치가

큰 군사용 제품으로 개발 방향을 전환하여, 광학 설계

를 포함한 주 관측에 필요한 모든 기술을 개발해 자체

적·종합적인 서비스가 가능하게끔 오늘도 뜨겁게 열

의를 불태우고 있다.

지상을 걷는 두 발 로봇으로 시작해, 우주를

바라보는 망원경을 통해 하늘로 뻗어나가는

무지개. ㈜레인보우의 변신이 기대된다.

24 글로벌 트렌드 KASI winter 2014글 편집실 사진 미국항공우주국(NASA)·유럽우주기구(ESA)

세계 속 우주개발 연구는 계속해서 진화하고 있다. 최근 유럽우주기구(ESA)가 은하 관찰 위성

‘가이아’ 발사에 성공했다. 가이아는 지구가 속한 은하에 대한 3차원 지도를 제공하고, 은하 진

화의 실마리를 제공할 것으로 기대된다. 과학자들은 별의 움직임을 관찰함으로써, 은하가 처

음에 어떻게 만들어 졌고, 앞으로 어떻게 변화될지 알아낼 것이다.

또한, 중국 우주 탐사선 창어3호가 달 착륙에 이어 탐사 차량 ‘옥토끼’ 분리에서 성공했다. 이

밖에도 중국 대륙을 뒤덮은 스모그가 우주에서 관측되고, 우주에 떠다니는 토마토가 포착되는

등 우주 속 신비로운 사건들이 잇따라 보도되고 있다.

Global Trend

더 이상 ‘상상’이 아닌 ‘현실’로 다가오는 우주, 그 숨겨진 비밀에

한 걸음 다가가는 세계인들의 주요 이슈, 지금부터 만나본다.

세계 속우주과학 연구는진화한다

ESA 가이아 위성(Gaia mapping the stars of the Milky Way)

24 25

유럽우주기구,

은하 3D 관찰 위성

성공적 발사

우주에서도 보이는

중국 스모그

유럽우주기구(ESA)가 2013년 12월 19일 은하 관

찰 위성인 ‘가이아(Gaia)’ 발사에 성공했다고 영국

BBC방송이 보도했다. 가이아는 지구가 속한 은하

에 대한 3차원(3D) 지도를 제공하고 그것이 어떻

게 진화해 왔는지 실마리를 제공하는 임무를 맡고

있다.

가이아 위성은 이날 오전 6시 12분(현지시간) 남

아메리카의 프랑스령 기아나에 있는 기아나 우주

센터에서 러시아제 소유스 로켓에 실려 발사됐다.

가이아는 한 달 후 태양에서 볼 때 지구 반대편에

있는 ‘라그랑주 2’ 안정 궤도에 진입하게 된다.

지구에서 150만㎞가량 떨어진 안정 궤도에 들어

가면 가이아는 10ｍ 길이의 원형 태양 가리개를

펼치게 된다. 이 가리개는 태양 광선으로부터 기

계들을 보호할 뿐 아니라 위성을 움직이는 에너

지를 모으게 된다. 7억 4천만 유로(약 1조 710억

원)를 들여 유럽 국가들이 만든 이 위성의 최첨단

우주 망원경을 이용해 과학자들은 우리 은하에 있

는 전체 별의 1%에 해당하는 10억 개의 별을 관

찰하게 된다.

가이아는 4개월 후부터 관측 활동을 시작할 예정

이다. 가이아의 수명은 5년이며 과학자들은 이후

에도 작동할 수 있으면 2년 정도 더 사용할 수 있

을 것으로 보고 있다. 가이아는 그리스 신화에 나

오는 대지의 여신의 이름이다. ESA는 이에 앞서

1989년에도 히파르코스 위성을 발사해 은하에 있

는 10만 개 별의 위치를 측정했다.

중국 ‘스모그 장성’이 우주에서 관측됐다. 미국항

공우주국(NASA)의 테라 위성이 2013년 12월 7

일 중국 베이징(北京)에서 상하이(上海)까지 1200

㎞를 뒤덮고 있는 이른바 ‘스모그 장성’을 촬영했

다고 미국의 소리(VOA) 중문판이 12월 15일 보

도했다.

이 신문은 “중국발 스모그로 인해 한국과 일본,

대만 등이 스모그 방지에 비상이 걸렸다”며 “스모

그로 이뤄진 흰색의 띠가 중국 만리장성의 거대한

위용만큼이나 심각한 대기오염 문제를 잘 보여주

고 있다”고 덧붙였다. 최근 중국은 베이징·상하

이를 비롯해 25개 이상의 성·시·자치구가 스모

그로 큰 타격을 받았다. 최악의 경우 가시거리가

10m도 되지 않아 심각한 교통체증을 유발시켰

고, 상당수 주민들이 건강상의 피해를 입고 있는

것으로 조사됐다.Global Trend

‘상상’이 아닌 ‘현실’로 다가오는

우주를 향한 글로벌 핫 이슈!

Trend

01

Trend

02

26 글로벌 트렌드 KASI winter 2014

우주 토마토 포착,

합성인줄 알았더니…

“실제 우주여행 중”

우주 공간을 떠도는 토마토의 모습이 포착돼

누리꾼들의 시선을 모았다.

최근 한 온라인 커뮤니티에는 ‘우주 토마토’

란 제목의 게시물이 올라왔다. 사진은 토마토

로 보이는 빨간 물체가 지구를 배경으로 떠도

는 모습을 담은 것으로, 이는 국제우주정거장

(ISS)에 머물고 있는 일본인 와카타 코이치가

직접 촬영한 실제 토마토인 것으로 알려졌다.

370㎞ 상공에서 부유 중인 우주 토마토는 시

간당 2만 7,000㎞를 돌고 있는 것으로 전해

졌다. 외신은 “‘코스모마토(cosmomato)’ 혹

은 ‘토마트러노트(tomatonaut)’라는 별명을

가진 이 토마토는 2주 전 러시아 우주선 ‘소

유즈 TMA-11M’에 실려 지구 밖으로 나간

것으로 보인다”고 전했다. 우주 토마토의 신

기한 모습에 누리꾼들은 “우주 토마토, 나도

못 가본 우주를 토마토가…”, “우주 토마토,

저 상태로 계속 우주에 떠도는 건가”, “우주

토마토, 당연히 합성일 줄 알았는데 신기하

네” 등의 반응을 보였다.

中 창어3호, ‘옥토끼’와 분리 성공…

‘우주굴기 꿈’ 이루나?

중국 우주 탐사선 창어(嫦娥)3호가 2013년 12월 14일 오후 9시 11분(현

지시간) 달 착륙에 성공한데 이어 약 7시간 만에 탐사 차량 ‘옥토끼’(玉

兎)호와의 분리에 성공했다. 중국 관영 신화 통신에 따르면 창어 3호는

기체와 장비에 손상 없이 달 표면에 연착륙 했으며, 이후 7시간 동안 탐

사차량 ‘옥토끼’가 경사로를 타고 무난하게 창어 3호에서 분리됐다.

창어3호에 장착된 카메라는 140㎏인 탐사 차량 ‘옥토끼’호가 경사진 사

다리에서 내려와 표면에 닿는 전 과정을 촬영해 베이징 통제센터에 전

송했다. 이 소식이 전해지면서 중국 대륙은 ‘우주굴기(宇宙 )*’의 기

대감에 고무된 모습이었다. 분리 성공이 확인되면서 베이징 통제 센터

에서는 박수가 터져 나왔으며, 관영 중국 중앙TV(CCTV)는 이 과정을

담은 사진 59장을 홈페이지에 올리며 ‘옥토끼호’의 분리 순간을 실황

중계했다.

창어3호에 쓰인 기술 중 80% 이상이 신기술이었으며 옥토끼호는

100% 중국 기술로 제작한 것으로 알려졌다. 지난 10년 간 우주 프로그

램을 야심적으로 추진해 온 중국은 미국과 러시아(전 소비에트 연방)의

뒤를 이어 세계 세 번째 달 착륙국이 됐다며 성공을 자축했다.

Trend

03

Trend

04

Global Trend

Tomato

* 우주굴기 우뚝 솟아 일어남을 뜻하는 말로 우주개발분야에서 우뚝 솟음을 뜻함

창어3호가 보내 온 달 표면

26 27

빅뱅 없이 우주 무한팽창하는

‘레인보우 이론’ 주목

우주의 나이가 138억 살로 생각되는 것도 놀랍지만, 이제 일부 학자들은 우주

가 대폭발(빅뱅) 없이 무한 팽창하고 있다고 제안해 주목받고 있다. 2013년 12

월 11일(현지시간) 영국 일간 데일리메일 등 외신에 따르면 이 같은 이론은 그

간 물리학계에서 널리 받아들여지지 않았던 ‘레인보우 그래비티’라는 이론의

결론이다.

이 이론은 우주에서 중력의 영향은 다양한 빛의 파장에 의해 다르게 느껴진다

고 제안하는데, 이때 파장에 따라 무지개처럼 보이므로 레인보우 그래비티(무

지개 중력)라는 명칭이 붙여졌다. 이 이론은 10년 전 일반상대성이론과 양자역

학이론 사이의 차이점을 보완하기 위해 제안됐다.

연구자들은 이 이론이 기존 빅뱅이론에서 138억 년 전 우주가 시작될 때 밀도

가 무한해 지는 지점인 특이점의 결함을 강조하는데서 비롯됐다고 밝혔다.

아인슈타인의 일반상대성이론에 따르면 질량이 매우 큰 물체는 주변의 시공간

을 왜곡해 빛을 포함한 다른 대상이 주변을 지나갈 때 구부러진 경로를 따라가

게 만든다. 빅뱅이론은 1922년 러시아의 우주론자 알렉산드르 프리드만에 의

해 공식화됐는데, 그는 아인슈타인의 이론을 통해 우주가 고온·고밀도 상태

에서 시작됐다고 풀이했다.

하지만 ‘레인보우 그래비티’ 이론에서 ‘에너지’가 다른 입자는 확실히 서로 다른

시공간과 중력장에 나타난다고 이집트 이론물리학센터의 아델 아와드 교수는

주장했다. 이는 입자가 자신의 에너지 영향을 받지 않고 경로를 따라 이동한다

는 현재 이론을 반박한다.

아와드 교수팀은 ‘레인보우 그래비피’ 이론은 기존 이론과 약간 다른 해석을 기

반으로. 우주의 기원에 관한 2가지 시나리오를 제안한다고 말했다.

첫 번째 제안은 시간을 되짚어 보면 우주는 밀집돼 밀도가 무한해지긴 하지만,

결코 대폭발에 도달하지 않았다는 것이다. 또 다른 시나리오에서도 우주는 한

정된 초고밀도에 도달했으며, 그런 다음 안정기에 들어섰다.

아와드 교수는 “우주에서 물질과 빛의 경로를 추적하는 두 시나리오에 따르면 우

리가 빅뱅으로 알고 있는 무한히 작은 특이점에 도달할 필요가 없다”고 말했다.

연구자들은 추후 몇 년간 레인보우 그래비티의 영향을 보여주는 감마선 버스트

와 같은 다른 우주 현상을 연구할 계획이다. 한편 이번 연구 결과는 ‘우주론과

입자물리학회지’(Journal of Cosmology and Astroparticle Physics) 최신호에

실렸다.

Trend

05

‘배달 연습하러

우주로 간 산타’

영상 화제

최근 유튜브에서 ‘배달 연습하러 우주

로 간 산타(santa goes for a practice

in space)’라는 제목으로 네티즌들의 열

광적인 반응을 얻은 화제의 영상이 있

다. 우주 공간을 달리는 산타클로스 영상

이 바로 그것. 영국일간지 데일리메일의

2013년 12월 19일(현지시간) 보도에 따

르면, 산타를 우주로 보낸 주인공은 마크

아일랜드와 캐시 필립스로 이들은 남녀

2명으로 구성된 아마추어 과학 팀이다.

이들은 크리스마스가 오기 전 산타를 우

주로 보내기로 결심한 뒤 12월 1일 민간

항공기관에 비행 허가를 받았다. 이후 영

국 남서부 글로스터셔 주 포레스트 오브

딘에서 카메라를 장착한 기상관측용 풍

선에 산타클로스와 루돌프 사슴 모형을

매달아 하늘로 띄웠다.

산타클로스는 풍선과 함께 고도 30㎞의

성층권까지 올라갔고 2시간 30분 동안

성공적인 비행을 마친 뒤 처음 출발지에

서 112㎞ 떨어진 영국 예오빌에 착륙했

다. 카메라에는 아름다운 지구의 대기 위

를 신나게 달리는 산타클로스의 멋진 영

상이 담겼다.

Trend

06

28 KASI winter 2014

KASI news천문강국 코

리아 K

ASI

Korea Astronomy & Space Science Institute

천문연, 하늘과 별 국민천문포럼 확대 발족

산·학·연·언론계 전문가와 천문학 지식 공유의 장 마련

한국천문연구원은 2013년 10월 30일(수) 오후 4시 서울 한

국과학기술회관에서 ‘하늘과 별 국민천문포럼’ 확대 발족식

을 개최했다. ‘하늘과 별 국민천문포럼’은 천문우주과학에

대한 올바른 지식의 공유를 통해 천문학에 대한 국민적 관

심을 고취시키고 과학문화를 확산시키기 위한 교류의 장이

다. 발족식에서는 연세대 이석영 교수와 서울대 임명신 교

수가 각각 ‘우리는 어디에서 왔으며, 무엇이고, 어디로 가는

가?’, ‘천문우주과학과 노벨상’이란 주제 발표를 했다. 이어

지는 패널 토론에는 민철구 STEPI 선임연구원, 유병규 국민

경제자문위원회 사무국장, 조성복 한남대학교 교수 등이 참

석했으며 이 밖에도 100여 명의 산·학·연 및 언론계 전

문가와 과학기술계 인사들이 참석했다. 천문연 박필호 원장

은 “각계각층의 오피니언 리더들이 천문학에 대한 정책적

관심을 가지고, 국가적 지원에 대한 이해를 높여 천문우주과학에 대한 직·간접적 지원을 수행함으로써 가까운 미래에 노벨상을 수상하는 과학자가 천문학에서

나오는 계기가 될 수 있기를 희망한다”고 말했다.

천문연 황정아 박사, ‘올해의 멘토’ 선정

2013 WISET 멘토링 표창, 미래창조과학부장관상 수상

한국천문연구원의 황정아 박사가 (재)한국여성과학기술인지원센터(WISET)가 주관하는 2013년 WISET 멘토링 표창에서 미

래창조과학부 장관상인 ‘올해의 멘토상’을 수상했다. (재)한국여성과학기술인지원센터는 2013년 11월 15일 서울대학교 글

로벌공학교육센터에서 2013 WISET 멘토링의 날 행사를 개최하고, 한 해 동안 WISET 멘토링을 통해 멘티들의 성장과 발

전에 기여한 여성과학기술인 멘토와 우수 멘토를 선정하여 시상하였다. 황정아 박사는 2011년부터 현재까지 천문연 내에

서 WISET의 경력관리 멘토링 사업을 주도적으로 수행해 왔다.

또한, 온라인 멘토링 레터의 정기적 기고, 전국 초·중·고등학교생 대상 과학대중강연의 지속적 수행 등 온·오프라인에

걸쳐 활발한 멘토링 활동을 수행함으로써 여성과학기술자를 꿈꾸는 후배들에게 훌륭한 모범을 보인 공을 인정받아 이번 상

을 받게 됐다. 황 박사는 “WISET 멘토링을 통해 연구실 바깥의 더 큰 세상과 여성과학기술자의 미래를 성찰하는 계기가 됐

다”며 “앞으로도 더욱 멘티들의 목소리에 귀 기울이는 것은 물론 겸손하게, 주어진 일에 감사하면서 살라는 채찍질로 생각하겠다”고 수상 소감을 밝혔다.

28 29

한국천문연구원은 2013년 11월 29일(한

국시간 기준) 아이손 혜성(C/2012 S1)이

근일점을 통과하는 과정에서 태양열과 태

양 중력을 이기지 못해 파괴되었다고 밝

혔다. 아이손은 근일점 통과 직전에 분열

의 징후를 나타내며 급격하게 어두워지기

시작했고 태양 최접근 직전에 이미 핵을

잃어버린 상태였던 것으로 최종 분석됐다. 아이손은 근일점을 통과한 직후 부

채꼴 모양의 꼬리를 남기며 태양 너머로 모습을 나타냈지만, 핵은 이미 소실된

이후였다.

일반적으로 혜성은 얼음과 먼지, 암석으로 이뤄졌으며 ‘지저분한 눈덩어리(dirty

snowball)’라고 불린다. 이들은 태양계 형성 초기에 충돌하고 깨졌다가 합체되

는 과정을 반복하며 빈틈 많고(공극률이 크고) 쉽게 부서지는(결합력이 약한) 취

약한 구조를 갖게 됐다. 이러한 물리적 과정을 거쳐 만들어진 아이손은 오르트

구름에서 튕겨져 나와 처음 내태양계로 들어온 뒤, 29일 새벽 태양 부근을 통과

하면서 이전까지 경험하지 못한 고온(약 2800℃)과 강한 중력(지구 표면중력의

28배)으로 인해 균열이 생긴 것으로 보인다. 그 결과 핵의 벌어진 틈 같은 취약

한 곳을 통해 기체와 먼지가 분출되는 과정에서 핵의 조각들이 떨어져 나간 뒤

결국 핵 전체가 부서지는 종말을 맞은 것으로 추정된다.

한국천문연구원이 2014년도 주요 천문현상을 발표했다. 9월에

는 토성이 달 뒤로 사라졌다가 나타나는 토성엄폐가 발생하고,

10월에는 달이 지구의 본그림자에 완전히 가려지는 개기월식

현상이 일어난다. 9월 28일 낮 12시경 달과 토성이 한 방향에

위치해 토성이 달 뒤로 사라졌다가 나타나는 엄폐 현상이 벌어

진다. 이날은 음력 5일로 달은 초생달 모양이다. 낮이라 맨눈으

로 보기는 힘들지만, 천체망원경을 이용하면 관측이 가능하다.

12시 00분 토성이 달 뒤로 숨기 시작해 1분 뒤에는 달 뒤로 완

전히 사라진다. 이후 13시 07분부터 토성이 달 뒤에서 나오기 시작해 13시 08분에는 완전히 모습을 드러낸다. 10월

에는 개기월식이 일어난다. 10월 8일에 일어나는 개기월식은 우리나라를 포함한 아시아의 동부, 호주, 태평양, 북아메

리카, 남아메리카 서부에서 관측이 가능하다. 특히 우리나라에서는 부분식이 시작되기 직전부터 진행과정의 전 과정

을 관측할 수 있다. 8일 월출 시각은 17시 57분이고, 18시 14분부터 부분식이 시작된다. 개기식의 시작 시각은 19시

24분, 종료시각은 20시 24분이다. 특히 이번 개기월식 기간에는 달 옆에 천왕성도 가까이 다가오니, 이 두 가지를 함

께 관측해보는 것도 색다른 재미를 제공할 것으로 예상된다.

아이손 혜성, 소멸된 것으로 최종 결론

2013년 11월 29일 새벽, 근일점 통과 직전부터 분열 시작

천문연, 2014년도 주목할 천문현상 발표

9월 달 뒤로 숨는 토성, 10월 개기월식

2013년 12월 4일 천문연의 태양우주환경, 달 탐사, 우주탑재체 연

구자를 포함한 우주과학 관련 연구자들은 캐나다 요크 대학을 방

문하여 관련 협력아이템 도출 워크숍을 진행하고, 이튿날인 12월

5일 천문연과 요크대학의 연구협력을 결의하는 MOU를 체결하였

다. MOU는 천문연과 요크대학의 공동 연구 프로그램 개발은 물론

“KASI-York 펠로우 십”이라는 인력 양성 프로그램을 포함하고 있

다는 점을 주목할 만하다.

KASI-York 펠로우 십은 양 기관에서 매년 3만 달러를 투자하여

우주과학 관련 인재를 유치 및 육성하는 내용을 담고 있으며, 이후

천문연과 요크 대학이 협력하게 될 우주과학 분야 관련 프로그램의

적극적 활동 주역으로 기능한다는 점에서, 양 기관의 주요협력 강

화 기반이 될 것으로 예상된다.

천문연-캐나다 요크대학 공동 연구

MOU 체결

30 KASI winter 2014KASI news

한국천문연구원이 2014년 1월 1일 주요 지역의 해 뜨는 시각을 발표했다. 2014년 떠오르는 새해 첫해는 아침 7시 26분 23초에 독도에서 가장 먼

저 볼 수 있었으며, 7시 31분 23초 울산 간절곶과 방어진을 시작으로 내륙지방에서도 볼 수 있었다. 한편, 2013년 12월 31일 가장 늦게 해가 지는

곳은 신안 가거도로 17시 40분 14초까지 지는 해를 볼 수 있었고, 육지에서는 전남 진도의 가학리로 17시 35분 14초까지 볼 수 있었다. (※ 이 시각

은 해발 고도를 기준으로 하는 시각으로, 주변 지형이나 고도에 따라 다소간의 차이는 있을 수 있다.) 겨울철에는 일반적으로, 서남쪽으로 갈수록 늦

게까지 해를 볼 수 있으며 일출은 동남쪽으로 갈수록 먼저 볼 수 있다. 또한, 높은 곳일수록 늦게까지, 또는 일찍 해를 볼 수 있다. 일출이란 해의 윗

부분이 지평선(또는 수평선)에 나타나기 시작할 때를 의미하고 일몰이란 해의 윗부분이 지평선(또는 수평선) 아래로 사라지는 순간을 의미한다. 이번

예보를 기준으로 계산하면 2013년 12월 31일 우리나라 밤의 길이는 서울 기준 14시간 23분 22초였다. 기타 지역의 일출·몰 시각은 한국천문연구

원 천문우주지식정보 홈페이지의 생활천문관에서도 찾아볼 수 있다. (http://astro.kasi.re.kr/)

새해 일출, 제일 먼저 볼 수 있었던 곳은?

2014년 1월 1일 일출 시각 예보

각 지방의 연말 일몰 (2013년 12월 31일) 각 지방의 새해 일출 (2014년 1월 1일)

인천백령도 17 31 27

인천대청도 17 31 57

인천소청도 17 31 51

인천연평도 17 28 22

석모도민머루 17 25 44

강화도동막 17 25 24

인천을왕리 17 26 09

인천월미도 17 25 11

무의도하나개 17 26 11

영흥도장경리 17 26 19

화성전곡항 17 25 46

화성제부도 17 25 57

화성궁평 17 25 48

당진난지도 17 27 03

당진왜목마을 17 26 39

서산간월암 17 28 19

보령대천 17 28 42

태안만리포 17 28 53

안면도꽃지 17 28 56

보령무창포 17 28 46

서천춘장대 17 29 03

부안격포 17 30 41

부안곰소항 17 30 15

독도 07 26 23

울릉도 07 31 07

부산태종대 07 31 40

부산해운대 07 31 42

부산다대포 07 32 10

울산간절곶 07 31 23

대왕암공원 07 31 26

울산방어진 07 31 23

울산주전몽돌 07 31 34

감포수중릉 07 31 53

포항호미곶 07 32 26

포항구룡포 07 32 15

포항칠포 07 33 16

포항화진 07 33 41

영덕장사 07 33 46

영덕고래불 07 34 29

울진망양정 07 35 28

울진죽변 07 35 40

삼척맹방 07 37 21

동해추암 07 37 50

동해망상 07 38 26

강릉정동진 07 38 57

강릉경포대 07 39 47

강릉주문진 07 40 28

양양하조대 07 41 09

양양낙산 07 41 45

속초항 07 42 06

고성백도 07 42 39

고성송지호 07 42 54

고성화진포 07 43 26

거제학동몽돌 07 32 46

일몰 시각

일 몰

일출 시각

일 출

일몰 시각

일 몰

일출 시각

일 출 지역 지역지역 지역

영광가마미 17 31 32

무안도리포 17 32 24

진도세방낙조 17 35 14

완도보길도 17 34 23

신안흑산항 17 37 14

신안홍도 17 38 16

신안가거도 17 40 14

해남땅끝마을 17 33 55

제주차귀도 17 37 53

제주협재 17 37 21

서귀포마라도 17 37 53

서귀포강정 17 36 48

서귀포표선 17 35 05

서귀포이어도 17 38 14

서울 17 23 24

세종 17 24 46

대전 17 25 04

대구 17 21 28

부산 17 21 48

광주 17 30 06

인천 17 24 50

울산 17 19 32

고흥외나로도 07 36 26

성산일출봉 07 36 14

서귀포마라도 07 38 06

서귀포강정 07 37 33

서귀포표선 07 36 20

당진난지도 07 47 39

당진왜목마을 07 47 15

서산간월암 07 46 30

부안곰소항 07 43 01

무안도리포 07 42 56

서울 07 46 46

세종 07 42 56

대전 07 41 42

대구 07 35 42

부산 07 32 02

광주 07 40 40

인천 07 47 39

울산 07 32 02

설악산 07 42 28

오대산 07 41 15

두타산 07 38 22

응봉산 07 37 19

소백산 07 39 10

청량산 07 37 01

주왕산 07 35 14

내연산 07 34 12

보현산 07 35 11

팔공산 07 35 47

토함산 07 32 21

가지산 07 33 31

표. 해발고도에 따른 일출시각과의 차이

해발 고도[m]

일출 시각차이 [min]

해발 고도[m]

일출 시각차이 [min]

0 0 600 -5

20-30 -1 900 -6

100 -2 1200 -7

200 -3 1550 -8

400 -4 2000 -9

30 31

스타 워크

아이폰 유저를 위한 ‘스타

워크’는 별자리마다 모양을

구현해 애플리케이션을 사

용하는 사람들에게 편의를

제공한다. ‘STAR WALK’의

가격은 2.99달러이다.

스카이 맵

안드로이드 유저를 지원하는 앱으로 구글

에서 만든 지구에서 우주를 보도록 설계된

별자리 지도이다. ‘스카이 맵’은 플레이 스

토어에서 무료로 다운로드 받을 수 있다.

밤하늘을 스캔하다

별 자 리 안 내

애 플 리 케 이 션

그동안 무심코 지나쳐왔던 밤하늘의 별을 보며 사랑하는 사람과 두런두

런 별자리 이야기를 나누어 보면 어떨까.

어둑어둑한 밤길을 걷다 문득 하늘을 올려다본다.

스마트한 세상, 초간단 스마트폰 애플리케이션으로

스마트하게 우주를 관측해보자.

당신을 별자리 전문가로 만들어 줄 똑똑한 애플리케이션을 추천해본다.

스마트폰별자리표 어플

별자리 여행 가이드

별자리표

아이폰, 안드로이드 모두 지원

이 되는 앱으로 내 주위에 있

는 별과 별자리들을 실시간으

로 볼 수 있다. 최근 유료앱에

서 무료앱으로 전환되어 많은

사람들에게 사랑받고 있다.

Star WalkSky Map

StarChart

32 길 따라 별 따라 KASI winter 2014글. 사진. 그림 안시관측 전문 동호회 ‘야간비행’ / 한국아마추어천문학회 서울지부 조강욱

마라톤을 하는 이유 흰 종이에 파스텔과 색연필, 조강욱(2011)

별쟁이의星지

천문인마을

강원도 횡성 역설적으로, 천체관측 마니아들은 천문대를 찾지 않는다.

국내 천문대들은 ‘가장 어두운 곳’에 위치하는 대신 적당히 도심에서

떨어져 있으면서도 사람들의 이동이 어렵지 않은 곳에 위치하기 때문이다.

그래서 별에 살고 별에 죽는 별쟁이들은 마음대로 천문대 장비를 다룰 수 없고

하늘도 그리 어둡지 않은 일반 천문대 대신, 차가 들어갈 수 있는

오지 중의 오지, 최고로 어두운 하늘만 찾아다닌다.

하지만 필자를 포함한 별에 미친 수많은 사람들이 ‘관측의 星지’로 사랑하는

천문대가 한 곳 있으니…, 바로 ‘천문인마을’이다.

천문인마을 TEL. 033-342-9023 www.astrovil.co.kr

32 33

조강욱 님은 현재 삼성전자에서 B2B마케팅 전략기획 업무를 담당하고 안시관측 전문 동호회 ‘야간비행’과 ‘한국아마추어천문학회’ 서울지부에서 활동

하고 있다. 천문인마을 메시에마라톤 우승('05/'07/'08년), 항저우 개기일식('09년), 도쿄 금환일식/케언즈 개기일식('12년), 호주 관측원정('10/'12년), 국

내 최초의 별그림 개인전('12년), 안시관측 칼럼 150회/강연 30회 등 다양한 활동을 겸비한 20여 년의 관측경력을 갖고 있다.

“나에게 천문인마을은

이 한 장의 그림과 같은

휴식과 즐거움,

그 자체이다.” - Nightwid 無雲

별쟁이들, 하늘을 뒤지다

내가 천문인마을과 처음 인연을 맺은 것은

1997년 봄, 헤일밥 혜성이 저녁 하늘에 눈

부시게 휘날리던 시간이었다. 정확한 위치

도 모른 채 ‘우리나라에서 가장 별이 많이

보인다’는 곳을 어렵게 찾아가서 밤새도록

황홀한 밤하늘과 마주했었다. 1년 뒤, 그

땅에 천문인마을이 만들어졌고, 나는 17년

째 같은 길을 달려서 별을 보고 있다. 나에

겐 또 하나의 고향 같은 곳이라고 할까?

천문인마을은 치악산 뒷자락, 강원도 횡성

군 안흥면 월현리에 위치해 있다. 사실 천

문인마을은 실제 마을이 아니라 천문대 이

름일 뿐이지만, 천문인마을이 관측의 성지

로 알려지며 NADA 천문대 등 4개의 사설

천문대가 가까운 거리에 모여 있는 진짜

‘천문인마을’이 되어 버렸다.

이곳이 별쟁이들의 성지가 된 것은 2000

년부터 10여 년간 개최된 메시에마라톤

(3~4월)과 스타파티(10월) 덕분이었다.

전국의 아마추어 천문인들이 모여서 친목

을 다지는 스타파티와 달리, 메시에마라톤

은 해 질 때부터 해가 뜰 때까지 하룻밤 동

안 110개 메시에 천체 중 가장 많이 찾는

사람을 가리는, 기술과 체력을 필요로 하

는 치열한 경기다. 밤새도록 하늘을 뒤지

며 정신없이 천체를 찾다 보면 어느새 새

벽 박명의 시간이 찾아오게 된다. 완전히

하늘이 밝아지기 직전 분초를 다투며 마라

톤 완주를 위한 마지막 대상을 찾는 그 긴

박한 순간의 카타르시스는 글로 표현하기

너무 어려워서… 몇 년 전 천문인마을 메

시에마라톤의 마지막 순간을 파스텔과 색

연필로 표현해 보았다. <좌측 상단 그림>

또 하나의 가족, 별친구를 만나다

천문인마을의 또 다른 매력은 지하 1층에

있는 카페테리아다. 관측 중 추위와 허기를

달래기 위해 잠시 쉬어가던 지하 카페테리

아에서 서로 얼굴을 맞대고 별 보는 이야기

를 나누면서 나는 평생 함께할 수 많은 별친

구들을 만났다. 달 없는 맑은 밤이면 찾아오

는 나와 같은 별쟁이들도 있지만, 그곳에는

15년간 같은 자리를 지키고 있는 ‘또 하나의

가족’들이 있다.

천문인마을을 설립한 조현배 촌장님 부부,

국내 천문인들 중 가장 예리한 눈을 가지고

있는 정병호 천문대장이 그들이다. 천문인

마을은 영리를 목적으로 하는 천문대지만,

그곳에서는 같은 곳을 바라보고 즐기는 사

람들의 향기가 난다. 그것이 내가 오랜 기간

천문인마을을 찾는 이유이다.

최근, 아마추어 천문인들의 성지로 불리던

천문인마을에도 뜻하지 않은 변화가 찾아왔

다. 이 오지 마을에도 포장도로가 건설되어,

전원 생활의 바람을 타고 이 먼 산중까지 민

가와 펜션들이 지어지면서 별빛 외의 인공

적인 불빛이 점점 늘어나고 칠흑같이 어두운

밤하늘은 매년 조금씩 더 밝아지고 있다. 별

과 사람, 별빛과 불빛… 서로가 공존할 수 있

는 길은 무엇일까?

천문인마을도 기존의 일반 별쟁이들 중심에

서 천문우주전문과학관으로서 초·중·고

학생 대상 창의체험 프로그램을 활성화하는

등 새로운 변화를 모색하고 있다. 천문인마

을이 과학 교육 분야에서도 영원한 星지가

되기를 기대해본다.

창 밖의 새벽달 갤럭시노트에 S펜과

손가락, 조강욱(2013)

(천문인마을 숙소에서 바라본 달)

34 TED Talks KASI winter 2014글. 사진 편집실

한 사람이 우연히 우주의 소리를 들었다. 지구가 첫 수신을 성공하자 우주는 더 많은 신호를

보냈다. 그 신호는 벌떼가 날아가는 소리 같기도 했고 팝콘이 탁탁 튀는 소리로 들리기도 했

다. 지금, 오래되고 신비한 멜로디로 자신의 존재를 드러내는 우주의 소리에 귀를 기울여 보

자. 어너 하르거는 어디서도 들어본 적 없는 생생한 소리를 당신의 귓가로 가져다준다.

과학기술 전문가

어너 하르거의 TED 강의

우리가몰랐던

소리우주의

Sound

리 중의 일부는 태양의 표면 활동에서 기인한 것이었다. 이

는 태양풍이 지구의 이온층과 상호작용을 해서 생긴 현상으

로 우리가 최고 북위와 최고 남위지역에서 관찰할 수 있는

오로라 현상이었다.

중요한 사실은 그 소리를 들은 시점이 하인리히 헤르츠

(Heinrich Hertz)가 전파의 존재를 증명하기 10년 전이라는

사실이다. 그렇다면 단순한 전화기를 통해 소리로 먼저 전

파를 이해한 것이다.

벨과 왓슨의 기술은 우리 세계의 통신을 완전히 바꿔 놓았

다. 왓슨이 우연히 태양의 소리를 듣게 된 이후 50년 동안

전파천문학이라는 우주탐구의 새로운 시대가 열렸다.

세상에서 가장 오래된 우주의 음성

1964년 Bell 연구소는 나팔형 안테나를 이용하여 은하수에

대해 치밀한 연구를 했다. 그들은 자신들이 은하계의 소리

를 듣고 있다고 확신했으나 그 외의 잡음이 끈질기게 연구

를 방해했다. 이들은 그것이 환경이나 기술적인 문제일 것

으로 생각하여 원반안테나의 기계적 결함에 대해 알아내려

노력했다. 그러나 그 잡음은 사라지지 않았다. 잡음의 정체

를 알아내기 위한 연구는 계속되었고 긴 시간 끝에 그 불가

사의한 소리는 사람이 들을 수 있는 소리 중 가장 오래되고

가장 의미있는 소리로 밝혀졌다. 바로 우주탄생 후에 남겨

진 우주복사의 소리였던 것이다. 이것은 바로 빅뱅이 존재

하고 우주가 147억년 전 그 정확한 시점에 탄생했다는 최

초의 실험증거였다. 우주는 신비의 음성으로 태초와 빅뱅의

존재를 알렸다. 앞으로 또 어떠한 신호로 우리에게 새로운

메시지를 전해줄지 계속해서 기대해도 좋을 것이다.

34 35

우주가 내는 소리의 비밀

우리는 모두 우주가 어떻게 생겼는지 잘 알고 있다. 그렇

기에 일상생활에서 우주의 다양한 이미지를 쉽게 상상할

수 있다. 우주의 이미지는 공상과학영화에 나오는 추측

에 근거한 이미지부터 예술가들이 만들어낸 감각적인 영

상들, 흔히 볼 수 있는 티셔츠 위에 새겨진 우주문양 프

린트까지 매우 다양하다. 하지만 우리는 우주를 시각적

으로 생생하게 이해하는 반면 우주의 소리에 대해서는

거의 아는 것이 없다. 대부분의 사람은 ‘우주’하면 적막함

을 떠올린다. 누구도 우주의 소리를 들어본 적이 없는데

도 말이다. 예술가이자 과학기술 전문가인 어너 하르거

는 우주의 시각적 이미지에 비해 우주의 소리에는 무관

심했던 이들에게 신비한 행성의 소리를 들려준다. 태양

의 소리, 목성의 소리, 우주탐사선이 자전하며 토성의 얼

음고리를 뚫는 소리, 고도로 밀집된 중성자별이 원거리

우주에서 자전하는 소리들이다.

태양에서 나는 소리와 회전하는 중성자별인 펄서

(Pulsar)에서 나는 소리를 어떻게 구분해 낼 수 있을까.

답은 바로 천문학에 있다. 전파천문학자들은 우주로부터

오는 전파들을 연구한다. 과학자들이 이용하는 고성능

안테나와 수신기는 전파의 근원인 우주 물체가 무엇인지

그 물체가 우리의 밤하늘 어디쯤 있는 것인지에 대해 정

밀한 정보를 준다. 그리고 우리가 지구에서 신호를 보내

고 받는 것처럼 단순한 아날로그식 기술을 이용해서 수

신된 전파를 소리로 전환할 수 있다. 그 결과로 전파천문

학자들은 소리를 들음으로써 우주의 규모라든가 천체가

무엇으로 만들어졌는지 얼마나 오래되었는지와 같은 우

주의 중요한 비밀 중 일부를 알아낼 수 있었다.

전화기로 별이 보낸 신호를 받다

어너 하르거는 우주의 소리를 최초로 들은 이의 일화

를 들려준다. 1876년 보스톤에서 알렉산더 그라함 벨

(Alexander Graham Bell)이 토마스 왓슨(Thomas

Watson)과 함께 전화기를 발명했다. 전선을 이용한 전

화신호 전달로 나중에는 Bell이라는 이름을 유명하게 만

들었다. 전류가 흐르는 전선은 안테나 역할을 했고, 토마

스 왓슨은 안테나가 감지하는 이상한 소리를 듣게 되었

다. 그 소리는 ‘탁탁’거리고 ‘쉬익’소리를 내기도 하며 재

잘거리는 새소리 같기도 하고 휘파람 소리 같았다. 그 소

QR코드를

스캔하면

TED 강연을 들을 수

있습니다.

Honor Harger

36 과학과 예술의 만남 KASI winter 2014글. 사진 편집실

17세기 수수께끼 화가요하네스 베르메르의 <천문학자>

요하네스 베르메르의 <천문학자(점성가)> 17세기경, 캔버스에 유채, 51 x 45cm, 루브르 박물관 소장

Johannes Vermeer화가의 아들로 태어나 대를 이어 그림 그리는 일에 열중한 17세기 네덜란드의 작가 요하네스 베르메르는 40여 점 안팎의

적은 작품 수와, 작은 작품 크기, 생애가 알려져 있지 않은 수수께끼 화가로 유명하다. 비로소 1668년에 제작연도가 명확한 작품

<천문학자>를 탄생시키면서 그의 작품성을 인정받는다. <천문학자>는 당시 과학에 대한 관심이 높았던 시대상을 반영하면서,

창문에서 들어오는 따사로운 햇살까지 지지하게 표현한 서정적인 작가의 이름으로 반열에 오른다.

36 37

과학과 예술의 만남, <천문학자>의 탄생

‘천문학자’가 탄생하던 당시 17세기 네덜란드는 상업과 교역의 중심

지로 부상한 신생국가였다. 사회발전과 더불어 네덜란드는 많은 유

명 화가를 배출하는 등 문화의 꽃도 피웠다. 이뿐만이 아니라 천문

학에서도 큰 변화가 이뤄졌다. 갈릴레이 갈릴레오가 지동설을 입증

하고, 1637년에는 덴마크에 최초의 근대적 천문대인 코펜하겐 천

문대가 세워졌다. 이후에도 1667년 루이 14세의 명으로 파리 천문

대가 건립됐다.

또 뉴턴은 제임스 그레고리가 발명한 반사 망원경의 성능을 대폭

향상시켰다. 항로 개척이 한창이던 네덜란드에서 이러한 천문학의

발전이 아주 중요했음을 베르메르의 작품을 통해서 엿볼 수 있다.

그런 의미에서 <천문학자>는 과학과 예술이 만나 시대적 배경까지

연상해 낼 수 있는 영혼의 힘을 지닌 작품이 아닐까 생각해본다.

고독한 별 탐구자

베르메르의 아주 특별한 <천문학자> 이야기

창문을 통해 햇빛이 들어오는 실내에서 발끝

까지 오는 긴 옷을 입은 한 남자가 있다. 학자

로 보이는 남자는 책상에 기대앉아 ‘요도쿠스

혼다우스’가 1618년에 제작한 천구의를 돌리

며 연구에 몰두하고 있다. 책상 위에는 화려한

문양의 천과 ‘아드리안 메티우스’가 쓴 천문학

책 ‘별들의 탐구와 관찰’이 펼쳐져 있다. 남자

옆쪽으로는 옷장과 아기 모세를 발견하는 장

면이 그려진 그림이 걸려 있다.

그림 속 천구의 왼쪽 상반부에는 큰곰자리가

보이고, 중앙엔 용자리와 헤라클레스자리, 오

른쪽에는 거문고자리가 보인다. 이 별자리들

은 남자가 천문학자라는 것을 암시해준다. 양

탄자 옆에 눕혀있는 천문관측의는 선원들이

항해할 때 천체의 각도와 위치를 재고, 관찰하

는데 중요한 도구다. 옷장에는 이 작품이 완

성된 날짜가 로마 숫자로 적혀 있고, 아기 모

세를 발견하는 장면이 그려진 그림은 당시 시

대상과 맞물려 새로운 과학의 발명을 상징적

으로 의미한다. 베르메르의 다른 작품 <지리

학자>에도 등장하는 화려한 문양의 파란 천은

양탄자로 당시에는 양탄자를 책상 덮개로도

사용했음을 보여준다.

이 작품은 렘브란트, 프란스 할스와 함께 17세

기 네덜란드를 대표하는 화가 요하네스 베르메

르 작품이다. <진주 귀걸이를 한 소녀>로 유명

한 베르메르는 그만의 특유한 화법으로 사람들

의 마음을 사로잡았다. 세밀하고 섬세한 그림을

그렸던 베르메르는 햇빛을 통한 적절한 묘사로

실내 정경을 신비롭게 표현했다.

생애에 대해 거의 알려지지 않은 그는 작품

수와 정보 또한 적다. 그중 제작연도가 분명

한 작품은 세 점밖에 없는데 그중 한 점이 바

로 <천문학자>이다.

1668년으로 제작연도가 명확한 이 작품은

여러모로 베르메르 작품 중 특별함을 지니고 있다.

베르메르는 주로 중산층 가정의 일상생활과 여인의 모습을

그렸는데 <천문학자>와 함께 <지리학자>는

남자 혼자 등장한다. 이 두 작품에 등장하는 남자는

동일인물로 보여 진다.

왼쪽 맨 끝 베르메르로 추정

L'astronome dit aussi l'Astrologue

KASI, 궁금해요! KASI winter 2014

‘태양’과 같은 이러한 별들은 스스로의 힘으로 빛을 낸답니다. 반대로, 밤

하늘의 별자리 사이를 동서로 ‘왔다리~ 갔다리~’ 하는 별들도 있는데

요, 이런 별들은 ‘돌아다니는 별’이라 해서 행성(한자로 ‘다닐 행行’자와

‘별 성星’자를 쓴답니다.)이라고 합니다. 행성은 스스로 빛을 내는 별이

아니고 태양 둘레를 공전하며 태양 빛을 반사하는 것에 불과합니다.

밤하늘에서 위치가 변하지 않는 별들을

‘항성’이라고 합니다. 하늘에 붙박여있다고

해서 ‘붙박이별’이라고도 하지요.

항성과 행성이

무엇일까?

Q1

‘지구형 행성’과 ‘목성형 행성’이

바로 그것입니다. 지구형 행성이

란 태양에 비교적 가까운 수성,

금성, 지구, 화성을 말합니다. 그

리고 목성형 행성은 화성 바깥

에 있는 목성, 토성, 천왕성, 해

왕성을 말하지요. 지구형 행성은

목성형 행성보다 밀도가 큰 물

질로 구성돼 있습니다.

또 지구형 행성은 자전 속도가

느리고 위성의 수도 적지요. 지

구형 행성의 대기는 이산화탄소,

질소, 산소가 주성분인데 대기층

이 엷거나 아예 대기를 갖지 않

은 경우도 있어요. 위쪽으로 갈

수록 메탄, 암모니아 구름으로

덮여있습니다.

그렇다면 왜 금성을 샛별이라

고 부르게 되었을까요? 그것

은 금성이 새벽 동쪽 하늘에

서 유달리 반짝였기 때문에

붙은 이름이랍니다. ‘새벽의

별’ 또는 ‘새로 난 별’로 불리

다가 점차 부르기 쉽게 줄여

져서 ‘샛별’이 된 것이지요.

금성은 새벽녘뿐만 아니라 해

질녘에도 볼 수 있는데, 이때

보이는 금성을 ‘개밥바라기별’

이라고도 한답니다.

태양계 8개 행성은

성질에 따라 크게

두 가지로 구분하곤 합니다.

우리가 흔히 샛별이라고

부르는 별은 지구보다도

태양에 가까운 쪽에 있는

‘금성’을 가리킵니다.

지구형 행성과

목성형 행성?

Q3샛별은

어떤 별일까?

Q4

KASI,궁금해요!

38

태양에 가까운 순서대로 수성 - 금

성 - 지구 - 화성 - 목성 - 토성 -

천왕성 - 해왕성이 있습니다. 사람의

눈으로 발견한 행성은 수성, 금성, 화

성, 목성, 토성이고, 망원경을 이용해

찾아낸 것은 천왕성과 해왕성입니다.

8개의 행성 중 지구보다 안쪽에 있

는 수성과 금성을 ‘내행성’이라고 하

고 지구 바깥쪽의 화성을 포함한 5

개의 행성을 ‘외행성’이라고 합니다.

태양의

둘레에서

지구를 비롯한

8개의 큰 행성, 그리고

많은 수의 소행성,

혜성 등이 태양의 인력에 의해

공전하며 한개의 천체계를

이루는 것을 말합니다.

태양계가

무엇일까?

Q2

400도라는 온도는 납조차도 간단히 녹여버릴 수 있을 정도이

지요. 13도가 조금 안 되는 지구의 평균기온은 그에 비하면 굉

장히 시원하다고 할 수 있습니다. 금성은 지구보다 약간 태양

가까이 있는 것에 불과한데, 왜 이렇게 엄청난 온도차이가 생

기는 것일까요?

그것은 금성의 대기에 많이 들어있는 이산화탄소 때문에 온실

효과가 생겨서 그렇답니다. 금성표면의 두터운 구름을 뚫고 들

어간 태양의 가시광선은 바위투성이 지표에 흡수됩니다. 이때

에너지가 적외선으로 모습을 바꾸어 다시 방출되는데, 이번에

는 이산화탄소에 붙잡혀 대기를 데우게 되는 것입니다.

하지만 지구의 대기는 질소와 산소가 대부분이고 금성에 비해

이산화탄소는 아주 적은 양에 불과하지요. 그래서 지구의 온실

효과는 그다지 크지 않기 때문에 알맞은 온도를 유지할 수 있

는 것이랍니다.

아름다운 행성인 금성은

불행하게도 태양계 가운데 가장 뜨거운 행성이랍니다.

금성은 차가울까,

뜨거울까?

Q5

여기에서 적갈색은 화성 표면을 뒤덮고 있는 붉은 흙 때문입니다. 그리고 이 때문

에 화성이 붉게 빛나 보이는 것이지요. 그렇다면 이 적갈색 흙의 정체는 무엇일까

요? 1976년 미국에서 쏘아 올린 바이킹 1호와 2호 우주선이 화성 표면에 착륙해

서 화성 표면 사진도 찍고, 모래나 흙도 채취해서 성분을 조사한 일이 있었습니다.

그 결과 화성의 붉은 흙에는 산화 제2철 따위와 같은 철의 산화물이 많이 포함되어

있었지요. 즉 철이 녹슬었을 때 갖는 색과 같다고 할 수 있습니다. 그러므로 화성의

표면은 녹슨 철로 가득 뒤덮여 있다고 할 수 있습니다.

화성의 표면을 망원경으로

자세히 관찰해보면, 표면의 70% 이상이

적갈색으로 뒤덮여 있음을 알 수 있습니다.

화성이 언제나

붉게 보이는 것은

왜일까?

Q6

천체망원경으로 관찰했을

때 약간 노란 빛을 띤 토성

과 그 둘레를 둘러싸고 있는

고리 때문에 밀짚모자처럼

보이기도 하지요. 그렇다면

토성의 고리는 무엇으로 이

루어져 있을까요?

보이저 우주선이 촬영한 결

과에 따르면, 토성의 고리를

이루고 있는 것은 작은 얼

음 알맹이나 먼지들이라고

하네요. 하지만 이렇게 크고

아름다운 토성의 고리가 언

제, 어떻게 만들어졌는지는

아직도 과학자들 사이에서

의견이 분분하게 나뉘어서,

정확한 사실은 알 수가 없답

니다.

태양계 여러 행성 가운데

가장 아름다운 천체를

고르라고 한다면,

토성을 꼽을 수 있습니다.

토성에 있는

고리의 정체는

무엇일까?

Q7

38 39

2014 Winter

스마트폰에서도

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Korea Astronomy & Space Science Institute

대전광역시 유성구 대덕대로 776 TEL. 042-865-2004 www.kasi.re.kr

천문기술로

산업을

밝히다