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'한국천문연구원'통합검색 결과 입니다. (27건)

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우주망원경 스피어엑스, 외계 혜성서 물·유기물질 분출 포착

우주망원경 스피어엑스가 지구-태양 두배 거리(1.8AU)에 있는 외계 성간 혜성으로부터 물(수증기)과 유기물질이 분출하는 모습을 포착, 분석 결과를 공개했다 한국천문연구원은 미항공우주국(NASA)이 공동 개발한 스피어엑스가 외계에서 온 성간혜성(3I/ATLAS) 관츨을 통해 물과 유기물질 방출도 포착했다고 9일 밝혔다. 연구팀은 지난해 8월 혜성 '3I/ATLAS'를 초기 관측하고, 같은 해 12월 후속 관측을 통해 비교 분석했다. 그 결과, 혜성 대기라 할 수 있는 코마에서 물, 이산화탄소, 일산화탄소, 시안화물(CN), C-H 유기물 등의 유기분자가 검출됐다. 유기분자는 지구 생명체의 기초가 되는 물질이다. 연구진은 또 혜성이 태양과 가장 가까워진 시점인 근일점 이후 약 두 달이 지난 뒤 밝기가 크게 증가했음을 확인했다. 이는 혜성이 물, 이산화탄소, 일산화탄소 등을 우주 공간으로 방출하면서 나타나는 전형적인 혜성 활동과 연관된 현상이다. 연구를 주도한 캘리 리스(Carey Lisse) 미국 존스홉킨스 응용물리연구소(APL) 박사는 “지난해 12월 이 혜성이 대규모 분출 활동을 일으키며 현저히 밝아졌다”며 “혜성에서 탄소가 풍부한 물질은 표면 깊은 곳의 물 얼음 안에 갇혀 있는데, 이 분출 활동을 통해 그 물질들이 대량으로 방출됐다”고 설명했다. 혜성은 태양에 접근하면서 온도가 올라갈 때, 표면의 얼음이 가열돼 액체 단계를 거치지 않고 바로 기체로 변하는 승화 과정을 겪는다. 이 과정에서 방출된 가스는 혜성 핵을 둘러싼 대기인 코마를 형성한다. 다만 태양의 열이 혜성 내부로 전달되는 데 시간이 걸리기 때문에 가장 활발한 물질 방출은 근일점 이후에 나타날 수 있다. 혜성 3I/ATLAS 역시 이런 특성을 보인 사례로 분석된다. 스피어엑스는 지난해 8월 관측에서 이산화탄소가 풍부하고 소량의 일산화탄소와 물을 포함한 코마를 확인했다. 12월 관측에서는 더 활발하고 다양한 성분의 코마가 관측됐으며, 특히 이산화탄소 대비 일산화탄소 양이 증가한 것으로 보인다. 물과 이산화탄소 같은 성분들은 지상망원경으로는 대기의 영향으로 관측하기 힘들다. 더욱이 스피어엑스 같은 광시야각 관찰로만 볼수 있다. 이 연구에서 데이터 처리와 계산 등에서 주도적인 역할을 한 박윤수 한국천문연구원 선임연구원은 “스피어엑스가 우주 전반에 대한 전례 없는 데이터를 수집하고 있는데, 이번에는 발사 후 불과 몇 달 만에 성간 기원의 물체가 우리 태양계로 들어왔고, 스피어엑스는 이를 즉시 관측할 준비가 돼 있었다”며 “과학은 때로 이렇게 적절한 순간, 적절한 장소에서 진전된다”고 말했다. 연구팀은 이번 관측자료를 바탕으로 과거 등 추가 관측자료들을 모아 시간에 따른 물리적, 화학적 구성성분 변화를 분석하고, 이를 통해 태양계 혜성과 성간 혜성 간 공통점과 차이점을 비교, 외계 행성계와 지구 형성 과정을 밝히는 연구를 지속해나갈 계획이다. 연구성과는 지난 3일 미국천문학회 연구 노트(Research Notes of the American Astronomical Society)에 게재됐다. 한편 스피어엑스는 지난해 3월 발사된 전천 탐사 우주망원경이다. 고도 650km에서 하루 98분주기로 태양동기궤도를 14.5바뀌 돌며, 하루 600회 우주를 관측한다. NASA 제트추진연구소(JPL)가 총괄한다. 한국천문연구원은 전체 예산의 5%인 150억 원을 투입했다. 캘리포니아공과대학이 운영하는 데이터 센터(IPAC)에서 데이터 처리와 아카이브를 담당한다. 과학 분석에는 한국천문연구원을 포함해 미국, 한국, 대만 등 13개 기관의 연구진이 참여하고 있다. 관측 데이터는 전 세계 연구자와 일반 대중에게 무료로 공개된다.

2026.02.09 10:30박희범 기자

레인보우로보틱스, 천문연 테스트 관측소 구축

레인보우로보틱스는 한문천문연구원이 추진하는 중·고궤도 광학감시시스템 구축 사업에서 광학감시시스템 제작과 설치, 초기 운용 기반 마련에 이르기까지 전 과정에 참여하며 사업 수행을 이어가고 있다고 15일 밝혔다. 사업은 정지·중고궤도 영역을 안정적으로 관측하기 위한 핵심 인프라 구축을 목표로 진행 중이다. 국내 천문연구원 본원 내 테스트베드 관측소 구축이 이뤄지고 관측소용 돔과 인클로저의 납품·설치도 완료되면서 사업이 본격적인 실행 단계에 접어들었다. 지난해 9월 계약 체결 이후 시스템 상세 설계가 완료됐으며, 11월 설계 검토 회의를 통해 기술적 완성도와 구현 방향에 대한 점검이 이뤄졌다. 현재 구축 중인 테스트베드 관측소는 향후 시스템 통합과 운용 검증을 위한 핵심 기반으로 활용될 예정이다. 연차별 계약 구조를 통해 단계적으로 추진되고 있다. 총 4차 계약 가운데, 3차와 4차 계약은 각각 해외 관측소 구축 단계에 해당한다. 3차 계약에서는 호주 지역 내 첫 번째 관측소 설치가, 4차 계약에서는 두 번째 관측소 설치가 주요 내용으로 포함돼 있다. 이를 통해 국내 테스트베드 관측소 구축을 시작으로 해외 거점까지 감시 범위를 확장하는 구조가 단계적으로 마련된다. 레인보우로보틱스는 각 단계별 설치와 시스템 연동, 기능 검증을 순차적으로 진행하며 광학감시시스템 완성도를 높여가고 있다. 향후에는 광학감시시스템 핵심 구성 요소인 마운트 제작이 진행되며, 이를 기반으로 해외 관측소 설치가 단계적으로 이어질 예정이다. 설치 이후에는 실제 관측 환경에서 시스템이 안정적으로 작동하는지 확인하기 위한 운영 시험과 기능 검증이 수행된다. 과정은 협력 기관 및 현지 여건에 따라 유연하게 조율되며, 단계별 구축과 검증을 통해 장기 운용이 가능한 감시 체계를 완성하는 데 초점이 맞춰져 있다. 최종적으로는 국내 1기, 해외 2기 관측소를 기반으로 우리나라 정지궤도 위성과 주변 우주물체를 감시 체계 구축을 목표로 한다. 이번 사업은 국내 연구기관과 산업체가 협력해 중·고궤도 광학 감시체계를 단계적으로 구축해 나간다는 점에서 의미가 있다. 계약 체결 이후 설계와 제작, 설치 단계로 이어지는 과정을 거치며, 국내 우주감시 기술이 연구 중심 단계를 넘어 실제 운영 인프라로 확장되고 있다는 점도 주목된다. 레인보우로보틱스는 안정성과 신뢰성을 갖춘 광학감시시스템 구축을 통해 국내 우주위험 감시 역량 강화에 기여하고 있으며, 향후 단계별 구축과 검증을 통해 시스템 완성도를 지속적으로 높여갈 계획이다. 이정호 레인보우로보틱스 대표는 "우주위험 감시 기술은 국가적으로 중요성이 커지고 있는 분야인 만큼, 단계적인 구축과 검증을 통해 신뢰도 높은 시스템을 구현해 나가겠다"고 말했다.

2026.01.15 10:53신영빈 기자

전세계 전파망원경 동시 관측 오차 해결…우주 위치 측정역량↑

전파망원경은 우주에서 오는 미세한 전파 신호를 포착해 이를 천체 이미지로 바꾸는 장비다. 아주 먼 블랙홀을 선명하게 관측하려면 여러 대의 전파망원경이 하나처럼 정확히 같은 시각에 우주 신호를 포착해야 한다. 레이저 빛을 이용해 전파망원경 관측 시점과 위상을 정밀하게 맞추는 기술이 처음 개발됐다. KAIST는 기계공학과 김정원 교수 연구팀이 한국천문연구원(KASI), 한국표준과학연구원(KRISS, 원장 이호성), 독일 막스플랑크 전파천문연구소(MPIfR)와 공동으로 광주파수빗(optical frequency comb) 레이저를 전파망원경 수신기에 직접 적용하는 기술을 세계 처음 구현했다고 15일 밝혔다. 일반적인 레이저는 한 가지 색(주파수)만 내지만, 광주파수빗 레이저는 수만 개 색들이 일정한 간격으로 줄지어 배열된다. 마치 빗처럼 보여 '주파수 빗(frequency comb)'이라고 부른다. 광주파수빗 레이저는 각 빗살 하나하나의 주파수를 정확히 알 수 있고 그 간격 또한 원자시계 수준으로 정밀하게 맞출 수 있어 과학자들 사이에서는 '빛으로 만든 초정밀 자'로 불린다. 과학자들은 블랙홀 등 우주를 관측할 때 정확도와 연속성 등을 위해 전세계 전파망원경을 서로 연결한다. 대표적인 예가 전세계 8대 전파망원경을 연결한 '사건의 지평선 망원경(EHT)'이다. 이때 가장 핵심기술이 동시 관측하는 초장기선 전파간섭계(VLBI) 기술이다. 각 망원경이 수신한 전파 신호를 마치 하나의 정밀한 자에 맞춰 정렬하듯 위상(phase)을 일치시키는 것이다. 그러나 기존 전자식 기준 신호 방식은 관측 주파수가 높아질수록 기준이 되는 신호 자체가 미세하게 흔들려, 이를 바탕으로 한 정밀한 위상 보정을 수행하는 데 한계가 있었다. 연구팀이 이 문제를 세계 처음 해결했다. KAIST 연구진은 '기준 신호 생성 단계부터 빛(레이저)을 활용해 위상 정렬의 근본적인 정밀도를 높이자'는 발상으로, 광주파수빗 레이저를 전파망원경 내부로 직접 전달하는 방식을 개발했다. 이를 통해 기준 신호 생성과 위상 보정 문제를 하나의 광학 시스템으로 동시에 해결하는 데 성공했다. 기존 방식이 관측 주파수가 올라갈수록 '눈금이 미세하게 떨려 위상을 맞추기 어려운 자'와 같았다면, 이번 기술은 '극도로 안정적인 빛으로 위상을 고정하는 초정밀 자'로 기준을 세운 것에 비유할 수 있다. 한국표준과학연구원 현민지 박사는 "멀리 떨어진 전파망원경들이 하나의 거대한 망원경처럼 정교하게 연동될 수 있는 기반을 마련한 것"이라고 말했다. 연구팀은 한국우주전파관측망(KVN) 연세 전파망원경을 이용해 시험 관측으로 가능성을 검증했다. 전파망원경 간 신호의 안정적인 간섭무늬(fringe)를 검출하는 데 성공했다. 또 정밀한 위상 보정이 가능함도 실제 관측으로 입증했다. KAIST 김정원 교수는 "최근 이 시스템을 KVN 서울대 평창 전파망원경에도 추가 설치해, 여러 관측소를 동시에 사용하는 확장 실험으로 이어지고 있다"고 설명했다. 연구팀은 실제 이를 통해 불확도 등이 구체적으로 얼마나 개선됐는지 추가 연구를 진행할 계획이다. 연구팀은 향후 블랙홀 이미지를 더욱 선명하게 관측할 수 있을 뿐 아니라, VLBI 관측에서 오랫동안 문제로 지적돼 온 장비 간 위상 지연 오차를 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히 ▲대륙 간 초정밀 시계 비교 ▲우주측지 ▲심우주 탐사선 추적 등 정밀한 시공간 측정이 필요한 다양한 첨단 분야로 확장 활용될 수 있을 것으로 보고 있다. 김정원 교수는 “이번 연구는 광주파수빗 레이저를 전파망원경에 직접 적용해 기존 전자식 신호 생성 기술의 한계를 뛰어넘은 사례”라며, “차세대 블랙홀 관측의 정밀도를 높이고, 주파수 계측과 시간 표준 분야 발전에 크게 기여할 것”이라고 말했다. 연구는 KAIST 현민지 박사(현 한국표준과학연구원 연구원)와 안창민 박사가 공동 제1저자로 참여했다. 김정원 교수도 주저자로 참여했다. 연구 성과는 광학분야 국제 학술지(Light: Science & applications, IF=23.4)에 게재됐다. 연구비는 국가과학기술연구회(NST)가 창의융합연구사업으로 지원했다.

2026.01.15 09:29박희범 기자

지구에서 1만광년 떨어진 '나홀로 행성' 발견…지구보다 95배 더 무거워

태양계 밖 우리은하에서 지구보다 대략 95배 더 무거운 토성급 '나홀로 행성'이 발견됐다. 미시중력렌즈 현상으로 발견한 것은 9번째, 아인슈타인 반경 밖에서 발견되기는 처음이다. 이 발견 내용은 국제학술지 사이언스에 2일(한국시간) 발표됐다. 우주항공청(우주청)은 한국천문연구원이 참여한 국제 공동 연구진이 우리나라 외계행성탐색시스템(KMTNet)과 유럽우주국 가이아(GAIA) 우주망원경으로 토성급 질량을 보유한 '나홀로 행성'을 발견했다고 밝혔다. 나홀로 행성은 우주 공간을 홀로 떠도는 행성으로 행성계 형성과 진화를 이해하는 중요한 단서를 제공한다. 이번에 발견된 '나홀로 행성'은 국제천문연맹(IAU)가 'KMT-2024-BLG-0792'로 명명했다. KMT는 한국중력렌즈망원경(KMTNet)을 의미하고, 나머지 숫자는 2024년 우리은하 중심부 방향에서 발견한 792번째 중력미소렌즈 관측을 뜻한다. 이 행성은 토성 질량 대비 약 0.7배에 해당한다. 지구로부터 1만 광년 가량 떨어져 있다. 이 행성은 기존과 달리 지상망원경과 우주망원경을 동시에 활용해 지구로부터 떨어진 거리를 측정했다. 이 같은 방법으로 거리를 측정한 경우는 처음이다. 현재 나홀로 행성을 발견할 수 있는 유일한 방법은 미시중력렌즈 현상을 이용하는 것이다. 천문연 KMTNet 연구진은 미시중력렌즈 현상으로 이번 나홀로 행성을 발견했다. 이 현상이 일어날 당시 가이아 우주망원경이 동일 영역을 16시간 동안 6차례 관측한 자료를 바탕으로 행성 거리와 질량을 정확하게 측정했다. KMTNet은 칠레, 호주, 남아프리카공화국에 각각 설치된 망원경을 통해 24시간 연속 관측이 가능하다. 이로인해 미시중력렌즈 현상이 짧게 발생하는 '나홀로 행성'도 놓치지 않고 발견할 수 있다. 미시중력렌즈 현상은 렌즈 역할을 하는 별이 배경 천체(관측 대상 배경) 앞을 지날 때 밝기가 급상승했다가 감소하는 현상이다. 한국천문연구원 이충욱 책임연구원은 "이번 발견은 중요한 학문적 의미를 갖는다"며 "지금까지 미시중력렌즈를 통해 발견된 나홀로 행성 9개는 모두 '아인슈타인 데저트'라고 불리는 특정 범위 아인슈타인 반경 밖에서 발견되었으나, 이번 행성은 아인슈타인 데저트 내에서 발견된 첫 번째 사례"라고 말했다. 아인슈타인 반경은 미시중력렌즈 현상을 일으키는 물체 중력장이 빛을 휘게 하는 정도를 정의하는 물리적인 반경을 말한다. 아인슈타인 데저트는 약 9~25마이크로초각(µas))에 해당하는 천체가 거의 관측되지 않는 현상을 말한다. 이 범위에 속하는 질량대 천체가 드물거나, 형성 메커니즘이 다르기 때문일 수 있다는 가설이 있다. 각반경 크기는 천체 질량이 클수록 커지며, 아인슈타인 테저트 왼쪽(≤9µas)은 질량이 작은 행성, 오른쪽(≥25µas)은 갈색왜성과 별들로 보인다. 연구팀은 수보(Subo Dong, 1저자 및 교신저자, 베이징대), 젝수안 우(Zexuan Wu, 2저자, 베이징대), 류윤현 연구원(3저자, 천문연), 이충욱 연구원(교신저자, 천문연) 등이 참여했다. 우주청 강경인 우주과학탐사부문장은 “천문연에서 구축한 KMTNet 덕분에 미시중력렌즈 현상을 이용한 행성 발견에 우리나라가 기여하고 있다"며 "향후에도 지상망원경과 국제 우주망원경들 간 동시관측 등을 통해 새로운 발견을 지속 지원할 것"이라고 말했다.

2026.01.02 04:00박희범 기자

한국천문연구원 해뜨는 시각 계산법 보니…"소수점 이하 초까지 산출"

한국천문연구원이 새해 첫 해가 뜨는 시각을 공개했다. 가장 빠른 곳이 오전 7시 26분 독도고, 이어 내륙에서는 7시 31분 울산 간절곶과 방어진이다. 그런데, 한국천문연구원은 매년 해뜨는 시각을 현장에 시계를 들고 가서 측정하는 것도 아닐텐데, 어떻게 계산하는 걸까? 우주과학본부 우주측지그룹 손동효 박사는 "수학적 계산법이 있다. 초와 소수점까지 정확히 계산한다. 다만, 발표에서는 시/분만 공개한다"며 "최근 해뜨는 시각이 조금씩 변동도 있는데, 우선 지구의 자전축이 타원이기 때문이고 두 번째는 태양 영향보다 지구 주변에 있는 목성 등의 중력 영향을 받기 때문"이라고 말했다. 예를 들어 독도 해돋이 시간을 산출하기 위해서는 먼저 일출 정의(기준 고도)부터 정한다. 이 정의에 따르면 태양 윗부분이 수평선에 보이기 시작하는 점이 기준고도다. 이어 관측지(위, 경도) 설정, 시간계(UTC) 선택, 태양 좌표 산출, 일출시 시간각 크기(고도 방정식 사인과 코사인 값으로 풀이)를 산출해 최종 지구 자전 시간으로 변환한뒤 고도와 기압·기온에 따른 굴절 등의 보정을 거쳐 현지 시각으로 표현한다. 이렇게 독도 시간 값을 산출하면 23,773.524초로 나타난다. 이를 시간으로 환산하면 올해 독도 해돋이 시간이 오전 7시간 26분 13. 524초가 되는 식이다. 새해를 기준으로NOAA(미국 연방해양대기청) 알고리즘 등을 이용해 계산하면 오전 7시 26분 25.142초로 나타난다. 한편 오는 12월 31일 가장 늦게 해가 지는 곳은 신안 가거도로 오후 5시 40분까지 지는 해를 볼 수 있고, 육지에서는 전남 진도 세방낙조에서 오후 5시 35분까지 지는 해를 볼 수 있다. 손 박사는 "발표한 일출시각은 해발고도 0m를 기준으로 계산된 시각"이라며 "고도가 높을수록 일출시각이 빨라져 해발고도 100m에서의 실제 일출시각은 발표시각에 비해 2분가량 빨라진다"고 설명했다.

2025.12.24 11:48박희범 기자

우주망원경 스피어엑스 102가지 색으로 만든 '우주 지도' 첫 공개

우주망원경 스피어엑스가 촬영한 102가지 적외선 색상으로 만든 우주 지도가 처음 공개됐다. 우주항공청은 한국천문연구원과 미항공우주국(NASA) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스가 관측한 첫 번째 전천지도 영상을 공개한다고 19일 밝혔다. 스피어엑스는 올해 3월 12일 캘리포니아 반덴버그에서 스페이스X 팰컨9에 실려 8전 9기만에 올라간 전천 적외선 영상분광탐사 우주망원경 프로젝트다. 이번에 공개한 영상은 전 하늘을 102가지 적외선 색상(파장)으로 분광해 완성한 첫 번째 우주 지도이다. 스피어엑스는 올해 5월 1일부터 본격적인 관측을 시작했다. 약 6개월 동안 우주 전체를 관측, 지도를 완성했다. 스피어엑스가 관측하는 적외선 파장은 인간의 시각으로는 볼 수 없기 때문에, 연구진은 이를 가시광 색상으로 디지털 변환한 이미지를 만들었다. 각 색상은 스피어엑스가 관측한 별(파란색, 녹색, 흰색), 뜨거운 수소 가스(파란색), 그리고 우주먼지(빨간색)에서 방출되는 적외선 빛을 보여준다. 스피어엑스는 하루에 약 14.5바퀴를 지구 주위로 공전하며, 남북극을 가로지르고 극지방을 통과한다. 매일 하늘의 원형 띠 영역을 따라 약 3천 600장의 이미지를 촬영하고, 지구가 태양 주위를 공전함에 따라 스피어엑스의 시야도 이동한다. 이 과정은 6개월 동안 계속되며, 그 결과 전 하늘을 관측한 360도 모자이크 이미지가 완성된다. 연구팀은 이렇게 6개월 동안 촬영한 이미지를 디지털 방식으로 합성, 첫 번째 전천지도를 완성했다. 스피어엑스는 이를 위해 6개의 검출기에 특수 설계된 선형분광필터를 활용해 102가지 파장대역을 관측한다. 각 파장은 은하, 별, 별탄생 지역 및 기타 천체의 특징에 대한 고유한 정보를 담고 있다. 예를 들어 우리은하에서 별과 별탄생이 밀집된 먼지 구름은 특정 파장에서 밝게 빛을 방출하지만, 다른 파장에서는 빛을 방출하지 않아 관측할 수 없다. 또한, 스피어엑스가 관측한 102가지 색상을 활용하면 수억 개에 달하는 은하까지 거리 측정이 가능하며, 이를 통해 이들의 3차원 분포를 지도화할 수 있다. 스피어엑스 전천 관측 자료는 우주의 역사, 은하의 형성과 진화, 그리고 생명체의 기원이 되는 물과 얼음 등을 탐사하는 주요 과학 임무에 활용된다. 이번 임무는 NASA 제트추진연구소(JPL)가 총괄하며, 데이터 분석에는 미국 내 10개 기관과 천문연의 정웅섭 박사 연구팀을 비롯한 한국 과학자들이 참여한다. 한국 연구진은 주요 과학 임무 및 자료처리에 참여할 뿐만 아니라, 다양한 연구 주제에 대한 관측 데이터의 과학적 분석에서도 중요한 역할을 수행하고 있다. 국제 공동 연구팀은 스피어엑스의 주 임무 기간인 2년 동안 세 번의 전천 관측을 추가로 수행할 예정이며, 이 데이터를 합쳐 측정 감도가 향상된 3차원 통합 지도를 완성할 계획이다. 처리된 전체 데이터는 과학자와 일반 대중이 무료로 이용할 수 있도록 전 세계에 IPAC*의 아카이브 IRSA*(NASA/IPAC 적외선 과학 아카이브)를 통해 공개될 예정이다. NASA 천체물리학 부서 숀 도마갈-골드만 국장 대행은 “스피어엑스의 방대한 데이터를 처음 접했을 때 짜릿함을 느꼈다”며, “이 우주망원경은 단 6개월 만에 102개의 새로운 우주 지도를 완성했다. 이 방대한 데이터는 전 세계 천문학자들에게 새로운 발견의 보고(寶庫)가 될 것"이라고 말했다. 우주청 강경인 우주과학탐사부문장은 “한국이 참여한 스피어엑스 우주망원경의 관측자료를 활용해 우리나라 과학자들도 주요 연구 주제인 우주얼음 뿐만 아니라, 활동성 은하핵, 태양계 소천체 등에서도 핵심적인 역할을 수행할 수 있을 것”이라고 덧붙였다.

2025.12.19 10:02박희범 기자

100m 위서 떨어져도 고장없는 '바퀴형 로버' 개발…"달 피트·용암동굴 급경사도 쉬워"

달에서 지하 공동 붕괴로 생긴 '피트(Pit)'나 '용암동굴(Lava Tube)'의 급경사를 쉽게 오를 수 있는 혁신적인 바퀴 제조 기술이 개발됐다. 피트와 용암동굴은 극심한 온도 변화와 우주 방사선으로부터 보호받을 수 있는 천연 은신처이긴 하지만, 급경사·암반·낙하 위험 등으로 그동안 접근 자체가 쉽지 않았다. KAIST는 우주연구원·항공우주공학과 이대영 교수 연구팀이 무인탐사연구소, 한국천문연구원, 한국항공우주연구원, 한양대학교와 함께 달 탐사 최대 난제로 꼽히는 피트(Pit)와 용암동굴(Lava Tube)에 쉽게 진입할 전개형 에어리스(airless) 휠을 세계 최초로 개발했다고 18일 밝혔다. 달 피트는 장기적인 달 거주지 후보지로 주목받아 왔다. 태양계 초기 지질 기록을 보존하고 있어 과학적으로 중요한 지역이다. 이때문에 NASA(미항공우주국), ESA(유럽우주국) 등 주요 우주기관은 대형 로버에서 소형 로버를 사출하는 방법으로 탐사를 검토해왔으나 소형 로버의 구조적 한계로 인해 기동성이 충분히 확보되지 않았다. 기존에 제시된 가변형 휠 역시 혹독한 달 환경에서 발생하는 냉간 용접(cold welding), 불균일 열팽창, 연마성이 강한 달 먼지 등으로 인해 실용화에 어려움이 있었다. 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 복잡한 기계 구조 대신 종이접기(오리가미) 구조와 소프트 로봇 기술을 결합한 새로운 전개식 바퀴를 만들어냈다. '다빈치 다리'의 서로 맞물리는 구조를 응용하고, 우주에서도 잘 버티는 탄성이 좋은 금속판을 종이접기 방식으로 접어 바퀴 모양을 만들었다. 이 전개형 에어리스 휠(바퀴)은 일반 바퀴처럼 힌지(경첩) 같은 부품이 없어도 접힐 때는 지름 23cm, 펼치면 50cm까지 커져서, 탐사를 위한 소형 로버도 큰 장애물을 넘을 수 있는 뛰어난 기동성을 확보하는데 유리하다. 시험 환경에서도 뛰어난 성능을 나타냈다. 인공 월면토(달 흙을 흉내 낸 땅)에서도 주행 성능이 우수하다. 달 중력 기준 100m 높이에서 떨어뜨려도 모양과 기능이 그대로 유지될 만큼 내충격성이 뛰어난 것으로 확인됐다. 이대영 KAIST 교수는 “이번 전개형 바퀴는 그동안 누구도 해결하지 못한 달 피트·용암동굴 진입 문제에 세계 최초로 해답을 제시한 기술”이라며 “우리나라가 앞으로 독자 달 탐사 시대를 선도하는 전환점이 될 것”이라고 강조했다. 이 교수는 "통신·항법·전력 등 남은 과제가 있지만, 이 기술을 돌파구 삼아 하나씩 해결해 나간다면 한국의 달 탐사는 더 이상 꿈이 아니라 실행의 단계로 들어간다”고 말했다. 한국천문연구원 심채경 센터장은 “달 피트와 용암동굴은 과학·탐사 가치가 매우 높은 지역이다. 이번 성과는 그곳으로 들어가기 위한 기술적 장벽을 낮춘 의미 있는 진전”이라고 말했다. 한국항공우주연구원 장종태 책임연구원은 “달은 낮·밤 온도 차가 300도에 이르는 극한 환경이다. 이번 바퀴는 이런 환경에서도 견딜 수 있도록 정교하게 설계된 기술”이라며 “앞으로 실제 달 환경에서의 검증이 더욱 중요하다”고 강조했다. 연구는 KAIST 이성빈 박사과정생과 무인탐사연구소 조남석 대표가 공동 제1저자로 참여했다. 성과는 로봇 전문 국제 학술지 '사이언스 로보틱스 (Science Robotics)' 12월 호에 게재됐다. KAIST 김세권 교수, 김준서 석사과정, 무인탐사연구소 이건호·이승주 연구원, 한국항공우주연구원 장종태 책임연구원·심규진 연구원, 한국천문연구원 심채경 센터장, 한양대학교 서태원 교수가 공저자로 참여했다. 과학기술정보통신부 혁신연구센터사업(IRC), 이공분야기초연구사업, 우주항공청 탐색연구사업의 지원을 받아 수행됐다.

2025.12.18 18:35박희범 기자

출연연 온통 감사+감사+감사...연말까지 "감사합니다"

과학기술계 정부출연구기관 및 직할기관 전체가 감사원 감사 등으로 곤혹을 치르고 있다. R&D를 포함한 행정 업무가 마비될 지경으로 고강도 감사를 진행 중이다. 21일 과학기술계에 따르면 국무조정실이 '공직기강 특별점검'이라는 이름아래 ▲국정자원 화재으로 인한 전산 시스템 전체 ▲캄보디아 한국인 납치 관련 보이스 피싱과 우체국망 등을 집중 들여다보고 있고, 과학기술정보통신부는 이를 받아 총 4개 파트로 나눠 기관장 비리 등을 캐고 있는 것으로 알려졌다. 동원된 인력은 감사원, 국가과학기술연구회(NST) 감사위원회, 우주청, 출연연 등 감사인력이 총 망라됐다. 이들이 12월 말까지 감사를 마무리하면, 과학기술정보통신부 보고를 거쳐 내년 1월 국무조정실에 보고할 방침이다. 특히, 감사원 감사를 받는 6개 기관은 초긴장 모드에 돌입했다. 6개 기관은 한국과학기술연구원(KIST)과 한국전자통신연구원, 한국원자력연구원, 한국생명공학연구원, 한국과학기술정보연구원 등으로 알려졌다. 이같은 공직기강 특별점검은 지난 9월 국가정보자원관리원 화재와 최근 발생한 캄보디아 한국인 납치가 공무원의 무사안일한 대처(해태) 등으로 인해 발생했다는 인식에서 비롯됐다. 이와함께 지난 해 발생한 내란 의혹에 대한 원천 차단 및 징계 성격도 포함됐다는 시각도 일부에서 제기된다. 특히, 지난 10월 국정감사에서 거론됐던 국가보안연구소의 740만원짜리 안마의자와 2천만원 힐링 외유, 한국천문연구원의 친인척 용역 몰아주기 외에도 예산의 부적절한 사용과 사적 사용 등도 공직기강의 대표적인 케이스로 인식한다는 것이 과학기술계 관련 인사의 해석이다. 이외에 한국지질자원연구원과 한국표준과학연구원, 한국기초과학지원연구원, 한국항공우주연구원, 한국한의학연구원 등도 편협한 경영과 방만한 예산 집행 등으로 집중 감사를 받고 있다. 일각에서는 윤석열 정부 인사 손보기라는 시각도 존재한다. 지난 국감에서 콕 찝혀 초점이 맞춰졌던 한국항공우주연구원과 국가과학기술연구회, 한국연구재단 등이 정치적인 희생양이 될 것이라는 소문도 무성하다. 이름 밝히기를 꺼린 출연연 한 관계자는 "출연연 기관장 임기를 넘긴 기관이 수두룩하다. 연장 임기동안 안일한 경영, 지휘체계가 무너진 사례 등이 자주 보이는데, 이는 모두 레임덕에서 온 것 아니냐. 기초과학연구원(IBS)은 기관장이 아예 사표쓰고 나갔다. 킬덕이다"이라며 "누구를 탓할 것이 아니라, 수장없는 기관을 만든 부처 관리 책임이 더 큰 것 아니냐"고 말했다.

2025.11.21 13:32박희범 기자

[인사]한국천문연구원

▲경영헉신본부장 윤양노

2025.11.03 17:14박희범 기자

우주먼지 속 '푸른 빛' 발견…"알고보니 110억 년 전 초거대 은하 블루독"

110억 년 전 만들어진 푸른 빛의 초거대 은하가 한국천문연구원을 포함한 국제공동 연구팀에 의해 발견됐다. 이 연구결과는 지난 10일 미국 천체물리학회지(The Astrophysical Journal)에 게재됐다. 한국천문연구원은 국제 공동 연구팀이은 먼지 속에서도 강한 푸른빛을 내는 초대질량 블랙홀(SMBH)을 품은 은하를 새롭게 발견했다고 13일 밝혔다. 초대질량 블랙홀은 태양 질량의 수십만~수십억 배에 달하는 거대 블랙홀을 말한다. 국제 공동 연구팀에는 김성재 UST 연구생(제1저자, 주과학전공 박사과정)과 정웅섭 천문연 책임연구원(제2저자 및 교신저자), 김민진 교수(연세대학교 천문우주학과), 양유진 천문연 책임연구원, 전현성 교수(미국 노스웨스턴대학교), 타카오 나카가와 교수(JAXA/ISAS & 도쿄시립대학교) 등이 참여했다. 이 연구를 국내에서 주도한 정웅섭 책임연구원은 "천문연구원이 운영 중인 외계행성탐색시스템(KMTNet)으로 발견한 이 천체는 특이하게 푸른색을 띠었다"며 "이를 칠레 제미니 남반구 망원경(GEMINI-South)으로 추가 관측하며 빛을 분석해 이 같은 성과를 냈다'고 말했다. 먼지에 두껍게 가려진 은하는 일반적으로 붉게 보인다. 빛이 먼지에 부딪혔을 때 자외선 같은 짧은 파장(푸른빛)은 산란되고, 적외선 같은 긴 파장(붉은빛)은 잘 통과하기 때문이다. 하지만 이번에 발견된 은하는 이례적으로 강한 푸른빛(자외선 초과)을 나타냈다. 이같이 푸른 빛을 띠는 은하를 '블루독(Blue-excess Dust-Obscured Galaxy)'이라 부른다. 정 책임은 "이번에 발견한 블루독은 약 110억 년 전 우주, 즉 은하와 블랙홀이 가장 활발히 성장하던 '우주 정오(Cosmic Noon)'시기에 존재했던 천체"라고 설명했다. 우주의 정오는 빅뱅이후 은하들이 빠르게 성장하던 '우주의 새벽'에 이어진 시기로 약 120억~110억년 전에 해당한다. 정 책임은 "이 은하는 질량이 태양의 약 2조 배에 달하는 무거운 은하"라며 "중심에는 태양 질량의 약 140억 배에 달하는 초대질량 블랙홀이 자리 잡고 있다. 또한 폭발적인 별 탄생 현상이 일어나 은하의 밝기는 우주에서는 매우 드문 태양의 약 80조 배에 달하는 초고광도 특성을 보인다"고 부연 설명했다. 이는 단순히 먼지에 가려진 은하가 아니라, 은하 진화의 단계 중에 폭풍 성장하는 시기를 보여주는 특별한 천체임을 시사한다는 것이다. 연구팀은 이 은하가 최근 제임스웹 우주망원경으로 발견돼 '수수께끼 은하'로 불리는 '작은 붉은 점'(LRDs)과 닮았다는 사실을 밝혀냈다. LRDs는 이번에 연구진이 발견한 '블루독' 은하보다 20억 년 앞선 시기의 초기 우주에서 발견된 작은 점의 은하로 보이지만, 그 안에 강력한 블랙홀 활동과 별 탄생이 공존하는 특징을 지닌다. 블루독과 BlueDOG과 'LRDs'는 각각 다른 시기의 은하지만, 두 천체 모두 강력한 블랙홀 활동과 폭발적인 별 탄생이 동시에 일어나는 공통점을 보인다. 이 같은 특징은 은하와 블랙홀의 성장 과정을 잇는 연결 고리를 밝혀낼 단서가 된다. 연구팀은 독특한 푸른빛의 기원을 밝히기 위해 두 가지 가능성을 분석했다. 먼저, 중심 블랙홀 빛이 모은하 내부 가스와 먼지에 의해 산란되거나 은하 내에서 최근 일어난 폭발적인 별 생성 활동으로 푸른빛이 초과로 보일 수 있다는 가능성을 검토했다. 연구팀은 "분석 결과, 산란광이나 폭발적 별 생성 어느 쪽만으로는 모든 현상을 설명하기 어려워 두 현상이 함께 기여했을 가능성을 열어 두었다"고 설명했다. 이번 발견은 은하와 블랙홀이 어떻게 질량을 키워나가는지, 그리고 우주에서 가장 밝은 초고광도 은하의 형성 과정과 이 과정에서 이례적인 푸른빛이 발생하는 이유를 이해하는 데 단서를 제공한다. 연구진은 향후 우주망원경들과 지상 거대 관측시설을 활용한 심층 관측으로 폭발적인 별 생성의 흔적을 찾고 푸른빛 초과 현상의 기원을 규명해 나갈 계획이다. 김성재 한국천문연구원·UST 학생연구원(논문 제1저자)은 “이 초기 은하는 먼지에 가려져 있음에도 예외적인 푸른 빛을 내고, 그 모습이 최근 제임스웹 우주망원경이 발견한 수수께끼 은하와 놀라울 만큼 닮아 있다는 사실을 확인했을 때 정말 기뻤다”고 소감을 밝혔다. 정웅섭 책임연구원은 “적외선 영역에서 매우 밝게 빛나는 초기 은하들의 진화 과정을 관측적으로 추적하고 있으며, 그 과정에서 초대질량 블랙홀의 강력한 활동과 폭발적인 별 탄생이 동시에 일어나는 현상을 포착했다”며 “이 성과는 최근 제임스웹이 발견한 수수께끼 초기 은하와 블랙홀이 어떻게 함께 성장했는지를 이해하는 데 중요한 단서를 제공할 것”이라고 덧붙였다.

2025.10.13 16:16박희범 기자

달, 노을 지듯 붉게 물들다…'블러드문' 사진 공개

한국천문연구원은 8일 새벽 달이 지구의 본그림자에 완전히 가려지는 개기월식 사진을 공개했다. 이번 개기월식은 달이 붉게 물드는 '블러드문'이 특징이다. 개기월식은 지구 반그림자에 달이 들어가는 반영식을 시작으로, 달이 지구 본그림자에 일부분 가려지는 부분식이 새벽 1시 26분 48초에 시작됐다. 달이 지구 그림자에 완전히 들어가는 개기식은 2시 30분 24초에 시작됐다. 달이 지구 그림자에 가장 깊게 들어가는 '최대식' 시각은 3시 11분이다. 이때 달의 고도가 약 31도로 남서쪽 하늘에서 관측됐다. 개기식 시작인 2시 30분부터 3시 53분까지 약 83분 동안은 지구 대기를 통과한 태양 빛 때문에 평소보다 어둡고 붉은 '블러드문' 현상이 나타났다. 블러드문은 해가 질 무렵 남쪽 하늘이 노을져 붉게 빛나듯 달이 노을 진 것처럼 붉게 물드는 현상이다. 한편 우리나라에서 볼 수 있는 다음 개기월식은 오는 2026년 3월 3일이다.

2025.09.08 16:47박희범 기자

"한국 과학자 1호가 연구한 별을 아십니까?”

“한국의 과학자 1호 박사가 누구인지 아십니까? 또 그 분이 무엇을 연구했는지 아십니까?” 한국과학언론인회(회장 허두영)는 한국의 1호 이학박사인 이원철 박사를 기리기 위해 지난 달 29일 충북 충주 살미면 충주유기농체험교육센터에서 '칠월칠석, 원철성을 찾아라'는 주제로 별자리 관측 행사를 개최했다. 이 행사는 한국과학언론인회와 충북과학문화거점센터가 공동주최하고, 충주시청과 과학기술유공자지원센터가 후원했다. 충북과학관협회가 주관한 가운데, 한국과학창의재단, 한국천문연구원 등 14개 기관이 참여했다. 이날 행사에는 전현직 과학언론인과 과학기술 관련 인사 60여 명이 참석했다. 이들은 원철성 연구과정과 최신 연구동향에 대해 논의하고, 이 박사가 연구한 원철성을 망원경으로 직접 관찰하며 그의 삶과 업적을 돌아봤다. 우남 이원철 박사는 미국에서 유학하며 독수리자리 에타별이 맥동변광성이라는 것을 증명해 1926년 한국에서 처음으로 이학박사 학위를 받았다. 이 에타별이 바로 '원철성'이다. 이 박사는 귀국해 연희전문대 교수, 인하공대 초대 학장, 초대 중앙관상대장, 초대 한국기상학회장을 지내며 한국 천문학과 기상학의 기틀을 다졌다. 이날 강연에서 신민수 한국천문연구원 박사는 '새로운 질문과 계속되는 연구들'을 주제로, 이원철 박사의 연구배경과 연구성과를 설명한 뒤, “당시 미국 천문학회 자료를 보면 일제 탄압이 심한 시기에도 이원철 박사는 'Seoul, Korea'라고 국적을 분명하게 밝혔다”고 힘주어 말했다. 이어 이태형 충주고구려천문과학관 관장은 “해마다 칠월칠석 무렵에 원철성이 가장 높이 떠서 쉽게 볼 수 있다”며, “여름철 별자리로 견우와 직녀를 보면서, 바로 그 주변에서 밝게 빛나는 원철성을 확인하고 이원철 박사를 기억해야 한다”고 덧붙였다. 정우성 한국과학창의재단 이사장은 축사에서 “광복 80주년을 맞아 과학기술이 대한민국을 어떻게 바꿨나를 되새겨야 한다”면서, 독립유공자 중에서 과학기술자를 발굴하고, 조선왕조실록에서 과학기술에 관한 역사를 탐구해야 한다”고 강조했다. 허두영 과학언론인회장은 개회사에서 “근현대사로 보면 이원철 박사는 우리나라 '과학자 1호'인데, 정부나 대중은 물론 과학기술자들마저 대선배인 이원철 박사를 거의 알지 못한다”며, 위대한 한국 과학기술자를 존경하고 그 성과를 이어 연구할 수 있도록 널리 알려야 한다고 말했다. 한편 오는 2026년 한국의 첫 이학박사 탄생 100주년을 준비하기 위해 진행한 이번 행사에는 과학기술유공자지원센터, 한국과학창의재단, 한국천문연구원, 한국시니어과학기술인협회, 출연연과학기술인협의회총연합회(연총), 과우회, 과학기술포럼, 과학문화융합포럼, 과학기술과사회발전연구회(과사연), 한국아마추어천문학회, 천문우주과학관협회, 과학문화교육단체연합, 대덕넷, 과학관과문화 등 14개 기관이 참여했다.

2025.09.01 12:11박희범 기자

세과연-대전시, 별 주제 '대전과학나들이' 나서

(협)세종과학기술연구원(이사장 박희동박사)은 오는 26일 오후 2시부터 한국천문연구원 은하수홀 소회의실에서 '별을 내 손안에'라는 주제로 첫 번째 대전과학나들이 행사를 개최한다. '대전과학나들이'는 대전광역시가 후원하고 (협)세종과학기술연구원 과학커뮤니케이터가 진행하는 과학자와 시민 간 대화 프로그램이다. 이 프로그램은 고경력과학자와 과학의 꿈을 키우는 청소년 학생, 일반시민이 모여 과학에 관해 소통하는 자리다. 26일을 시작으로 오는 11월까지 매월 마지막주 토요일 오후 2시부터 90분간 진행된다. 첫 번째 과학나들이 '별을 내 손안에'에서는 스텔라리움 우주여행을 간접적으로 경험하고, 스카이맵으로 별자리 탐험에 나설 계획이다. 또 천체망원경을 조립하고 관찰하는 것도 체험하고, 우주에 대한 궁금증도 풀 수 있다. 강연은 한국천문연구원 출신의 '별별아저씨' 이영웅 박사와 현재 천문연에서 외계행성 연구를 주도하는 이동주 책임 연구원이 맡아 진행한다. (협)세종과학기술연구원은 연구단지 여러 연구소 출신 54명이 인적 네트워크 협력체제를 기반으로 과학문화 확산, 과학기술정책 연구, 중소기업 기술지원, 기술사업화 등을 추진하는 협동조합이다.

2025.07.25 16:22박희범 기자

"한국형 우주망원경, 규모 크진 않아도 5년 내 구축 추진"

"우리나라도 독자적인 우주망원경을 갖출 때가 됐습니다. 대규모는 아니어도, 현재 5년 내 개발을 목표로 기획을 진행 중입니다." 박장현 한국천문연구원장은 지난 10일 취임 5개월 차를 맞아 개최한 기자간담회에서 ▲장기비전 2070 ▲기관운영 방안 ▲주요예상 성과 등을 공개하며 이같이 말했다. 박 원장은 "50cm급 비축 자유곡면 삼 반사 광시야(보름달 약 100개를 한 번에 관측할 수 있는) 광학망원경인 'K-드리프트(DRIFT) 같은 류의 지상 망원경을 기반으로 개발한다면 가능할 것"으로 내다봤다. 미래 50년에 대비해 한국천문연구원이 나아갈 비전 2070에 대해서도 간략히 설명했다. 미션은 '우주에 대한 근원적 의문에 과학으로 답한다'이다. 이를 위해 5대 미래 방향과 16개 도전 목표를 제시했다. 눈길을 끄는 주요 목표로는 우주 생명체 흔적이 있는 외계행성 지도 작성, 태양계내 생명현상 탐사, 기술문명 징후 탐색, 천문 우주 빅데이터 및 AI 생태계 선도 등이다. 삼성전자 SK하이닉스 반도체 탑재 위성, 발사위해 NASA 이송 올해 주요 예상 성과로는 한국우주전파관측망(KVN) 4호기를 갖춘 서울대 평창 전파천문대 12일 개소를 먼저 꼽았다. 또 천문연이 참여하는 세계 최대 남반구 전천 탐사 LSST 프로그램도 올해 중하반기에는 시작할 수 있을 것으로 전망했다. 삼성전자와 SK하이닉스에서 개발한 반도체 등이 실릴 아르테미스 2호 탑재 큐브위성 'K-RadCUBE' 비행모델 미국 이송도 하반기 주요 성과로 예상했다. 이 큐브 위성은 지구 고궤도 상에서 분리 사출돼 근지구 방사선 환경을 관측할 예정이다. 미항공우주국(NASA) 우주망원경 스피어엑스 분광 전천 탐사도 계속한다. 스피어엑스는 내년 말까지 총 4회에 걸쳐 전천 탐사를 수행할 예정이다. 우리나라는 천문연과 서울대 등 연구진이 150억 원을 투입해 이 사업에 참여 중이다. 또 칠레 엘 소스 천문대에 설치한 광학망원경 'K-DRIFT' 2대에서 나올 이미지를 하반기 공개한다. 이외에 중반기 NASA와 공동으로 국제우주정거장에 설치한 태양 코로나그래프(CODEX)의 협대역 필터 관측으로 얻은 태양 코로나 온도 및 속도 분포 영상을 중반기 발표한다. 관측소 무인화...연구과제 20개 수준으로 대폭축소 박 원장은 기관 경영 혁신과 관련해 6가지 방향을 제시했다. 현재 광학, 전파, 우주 구분 방식으로 짜여져 있는 조직을 임무 기반의 메트릭스 구조로 전환한다. 주요사업과 수탁사업, 사업규모, 국가법, 국가계획, 특수 임무 등을 고려해 우주항공청과 상응한 체계를 갖춰 나갈 방침이다. 현재 운영 중이거나 향후 10년 이내 구축 예정인 관측 인프라에 대해선 예산, 인력, 성과에 대한 로드맵을 작성하고 정밀 분석에 들어간다. 관측소 등은 무인화나 원격 운영도 검토한다. 연구과제수도 오는 2026년까지 20여 개 수준으로 대폭 축소한다. 주요사업은 실질적인 중과제 중심 운영체제로 전환할 예정이다. 이외에 주요사업의 현재 예산 수준과 향후 예산 수요 규모의 격차 해소, 빅이슈 도전과 글로벌 주도권 확보, 성과확산 생태계 구축 등도 중점 추진한다. 박 원장은 "경영혁신을 뒷받침하기 위해 연구 수월성과 한시적 TF 운영, 인건비 수권예산 확대 등을 실현할 계획"이라는 입장도 추가로 밝혔다. 경영 키워드로 창의성과 조화 강조 경영 키워드로는 창의성과 조화라는 단어를 꺼내놨다. 창의성은 개인 창의보다는 조직 문화적 창의성을 강조했다. 창의적 조직문화가 만들어질 수 있는 환경을 만들어가겠다는 의미다. 조화는 오케스트라를 예로 들었다. 세계 정상급 오케스트라 단원은 개별 실력도 뛰어나지만 남의 소리를 듣는 능력도 최고이기에, 최상을 소리를 낼 수 있다는 것이다. "개인과 조직의 조화는 최고 수준의 성과와 기관을 만들어 내는 기초적인 밑거름입니다." ◆ 박장현 원장 1963년생. 연세대 천문학과 졸업 후 동 대학에서 박사 학위를 취득했다. 1992년 천문연에 들어가 우주천문연구부장과 우주위험감시센터장 등을 역임했다. 우주천문, 우주탑재체 개발, 우주위험 감시 등 우주항공청이 담당하고 있는 주요 임무와 정책분야에서 30여년 간 일했다.

2025.06.11 12:00박희범 기자

지구로 접근중인 러시아 '금성착륙선'..."한반도 추락 위험 없다"

우주항공청(우주청)은 오는 10일 추락할 것으로 보이는 러시아 금성탐사선 '코스모스 482 착륙선'이 한반도에는 영향을 미치지 않을 것으로 예측했다. 9일 우주청에 따르면 이 착륙선은 한국시간 10일 오후 12시부터 24시 사이에 추락할 가능성이 높을 것으로 예측됐다. 우주청은 한국천문연구원과 함께 착륙선 추락 징후를 인지한 지난 4월 29일부터 위기경보 발령 '관심' 단계를 유지하며 궤도변화를 감시해 왔다고 설명했다. 코스모스 482 착륙선은 지난 1972년 3월 31일 구소련이 발사했다. 금성 탐사선 하강 모듈로 무게는 485kg, 직경은 1m로 추정된다. 모선의 엔진 조기 정지로 지구 궤도에 고립되었다 중력에 이끌려 지구로 재진입 중이다. 우주청은 천문연 우주감시 장비 궤도 검증 결과 추락 예정 오차 범위 전후 6시간을 고려하더라도 한반도를 지나지는 않을 것으로 분석했다. 우주감시 장비는 전자광학감시네트워크(OWL-Net) 2호기(모로코)와 4호기(미국)를 이용했다. 우주청 최만수 우주위험대응과장은 “착륙선 추락 상황 변화에 따라 과기정통부, 국방부 등 유관기관에 전파된 위기경보 발령 '관심' 단계 해제를 계획 중”이라며 “최종 추락 시점까지 궤도 변화를 지속적으로 모니터링할 계획”이라고 밝혔다.

2025.05.09 16:15박희범 기자

우주망원경 스피어엑스 관측 돌입…"2년간 이미지 259만 장 촬영, 합성"

우주망원경 스피어엑스가 지난 1일부터 우주 전체 관측에 들어갔다. 향후 6개월마다 64만8천장의 이미지를 합성해 우주 3차원 지도를 만들 예정이다. 한국천문연구원(원장 박장현)은 미항공우주국(NASA) 등과 공동 개발한 스피어엑스가 지난 1일(이하 한국시간)부터 본격적인 관측을 시작했다고 7일 밝혔다. 스피어엑스는 지난 3월 12일 발사 후 시험 관측하며 6주 간 검교정 등을 진행했다. 이달 1일부터 관측에 들어간 스피어엑스는 지구 극궤도를 98분 주기로 매일 14.5바퀴 공전하며 600회 이상 촬영해 3천600여 장의 이미지를 생성한다. 한 컷당 6장의 이미지를 생성한다. 이렇게 촬영한 이미지를 디지털 방식으로 합성한뒤 오는 2027년까지 향후 2년 동안 6개월마다 3차원 전천 지도를 제작할 방침이다. 분석, 합성할 이미지는 2년간 총 259만 2천장이나 된다. 6개월에 64만8천장 합성한다. 우주 기원, 은하 형성과 진화, 생명체 탄생과 관련한 우주얼음 연구 등의 주요 과학 임무를 수행할 계획이다. 이와함께 천문연은 스피어엑스가 촬영한 두 번째 이미지도 공개했다. 이 이미지는 초기 운영에서 얻은 대마젤란은하 근방 성운 관측자료다. 적외선 파장에 가시광선 영역 색상을 부여해 사진을 생성했다. 파장이 짧을수록 보라색-파랑색으로, 파장이 길수록 노란색-붉은색으로 나타난다. 성운만 확대하면 0.98㎛와 3.29㎛ 특정 파장대 영상이 연출된다. 연구진 설명에 따르면 주황색 이미지에 뚜렷이 보이는 먼지구름은 PAH(다환방향족탄화수소)라는 물질로 이루어져 있다. 이 물질은 3.29㎛ 같은 특정한 파장에서만 빛을 낸다. 이처럼 여러 파장으로 하늘을 관측하면, 각 파장에서만 보이는 다른 물질이나 구조를 확인할 수 있다"고 말했다. 정웅섭 책임연구원(한국측 스피어엑스 총괄 책임자)은 “스피어엑스는 전 하늘을 지도화하는 최초 망원경은 아니지만, 102개의 다양한 색상으로 지도화를 시도하는 것은 처음"이라고 말했다. 양유진 책임연구원(한국측 스피어엑스 과학연구책임자)은 “현재까지 확인된 관측 성능으로 스피어엑스는 주요 과학연구 목표들을 충분히 달성할 것"으로 전망하며 "예기치 못한 새로운 과학적 발견 역시 기대해 볼 수 있다”고 덧붙였다. 한편 스피어엑스 과학연구 데이터를 집중 연구할 세계 협업 연구인력은 약 80명이다. 이 중 우리나라는 한국천문연구원을 중심으로 서울대, 경북대, 세종대 등에서 20명이 참여 중이다.

2025.05.07 16:53박희범 기자

우주망원경 스피어엑스가 처음 보내온 이미지 보니…"화면 한장에 별이 10만 개"

우주항공청은 한국천문연구원과 미국 항공우주국(NASA) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스가 2일 첫 이미지를 보내왔다고 밝혔다. 스피어엑스는 지난 12일 발사 후, 약 37일간 초기 운영 단계에 돌입해 검교정을 포함한 망원경에 대한 모든 시험 가동을 성공적으로 수행 중이다. 스피어엑스가 공개한 첫 번째 이미지는 지난 달 28일 촬영했다. 이 이미지는 과학연구에 사용될 준비가 아직 되지 않았지만, 또렷한 초점과 안정적인 밝기로 스피어엑스의 정상동작을 확인할 수 있다. 이 이미지는 보정하지 않은 원본 데이터임에도 상당히 밝게 나타났다. 특히, 어두운 곳도 밝게 표현됐다. 이미지 속 각 밝은 점은 별이나 은하로, 각 이미지에 10만 개 이상의 천체들이 담겨있다. 이번에 공개한 6컷의 이미지는 광시야망원경인 스피어엑스가 관측한 전체 시야(3.5도×11.3도)를 보여준다. 스피어엑스가 관측한 적외선 이미지에 색상을 부여해 생성했다. 짧은 파장은 보라색-파랑색으로 표현했고, 긴 파장은 초록색-붉은색으로 나타냈다. 사진에서 왼쪽 첫번째 이미지 상단의 밝은 선은 지구 대기 헬륨에 의한 것이다. 오른쪽 두 상자는 원본을 확대한 이미지이다. 초록색 상자에서 가까운 은하가 자세히 포착된 것을 볼 수 있고, 더 확대한 파란색 상자에서는 스피어엑스가 어둡고 먼 은하들도 관측할 수 있음을 확인할 수 있다. 이런 식으로 색상을 분할하면 우주 영역의 구성성분이나 은하까지의 거리를 알 수 있다는 것이 천문연 측 설명이다. 과학자들은 이 데이터를 사용해 우주가 탄생한 지 1초도 채 되지 않아 우주가 수조 배로 급격히 팽창한 원인부터 우리은하 내의 물의 기원에 이르기까지 다양한 주제를 연구할 수 있다. 한국 측 스피어엑스 책임자인 천문연구원 정웅섭 책임연구원은 “현재 스피어엑스는 기대치를 뛰어넘을 정도로 예상보다 훨씬 잘 동작하고 있다”며 “이 자료를 사용해서 흥미로운 연구를 할 수 있을 것으로 기대해 한국과 미국 연구팀 모두 고무된 상태다”고 밝혔다.

2025.04.02 16:31박희범 기자

슈퍼컴퓨터로 45년만에 은하모양 변화 비밀 풀다

우리나라와 영국, 프랑스 연구진이 국내 슈퍼컴퓨터를 이용해 우주 은하의 모양이 변하는 과정 일부를 45년 만에 규명해 화제다. 한국천문연구원(원장 박장현)은 우주진화연구센터 홍성욱 책임연구원과 고등과학원 박창범 교수가 주도하는 국제 공동 연구진이 세계 최대 규모 우주 시뮬레이션인 '호라이즌 런 5'(HR5)로 은하단 내 은하의 모양이 변화하는 규칙성의 기원을 밝혀냈다고 31일 밝혔다. 이 메커니즘 규명에는 한국과학기술정보연구원(KISTI)가 보유한 슈퍼컴퓨터 5호기(누리온)가 이용됐다. HR5는 한국천문연구원과 고등과학원, KISTI 등 국내 연구진이 주도하고, 프랑스와 영국 연구진이 공동으로 참여했다. 이 시뮬레이션(모의실험)은 3조 광년 크기의 가상 우주를 구축하고, 약 30만 개의 은하 역사를 추적할 수 있다. 연구팀은 이번 연구에서 HR5를 활용해 160개의 은하단 내에 있는 은하 4천5백여 개의 형성 과정을 추적했다. 그 결과, 우주 생성 초기에는 대부분 나선은하만 존재했으나 은하단 중심부에서 은하들이 서로 충돌하면서 나선형에서 타원형으로 변하는 모습을 포착했다. 충돌 초기에는 은하의 모양이 나선형으로 다시 돌아왔지만, 반복적인 충돌과 병합을 거치며 점차 타원형으로 고정됐다. 그 결과 약 60억 년 전 은하단 중심부에는 타원은하의 비율이 높았다. 한편, 타원은하로 변하지 못한 일부 나선은하의 경우, 별이 태어나는 활동이 점차 감소해 렌즈형 은하로 전환됐다. 천문연 홍성욱 책임연구원은 “은하단을 연구하면 최초의 천체가 언제 어떻게 생성되는지, 은하가 어떻게 서로 영향을 주고받으며 변화하는지 그리고 우주의 전체 구조를 이해할 수 있다”며 “이번 연구는 은하단 내 은하의 모양에서 규칙성이 관측된 지 45년 만에 그 원인을 밝혀냈다”고 밝혔다. 연구진은 앞으로 은하단뿐만 아니라 우주의 다양한 환경에 존재하는 은하의 형태 규칙성과 그 원인을 연구해나갈 예정이다.

2025.03.31 13:42박희범 기자

정웅섭 스피어엑스 한국책임자 "NASA 우주개발 미션 체계화...그만큼 실패 적어"

"미국 항공우주국(NASA)과 함께 우주망원경 스피어엑스를 개발하고 발사까지 마무리하며, 우리가 기여한 바도 있지만 배운 것도 많습니다. 기획단계부터 선정절차, 개발, 발사까지 우주 미션이 탄탄하고 체계적인 프로세스를 거쳐 마무리되는 과정이 인상 깊었습니다." 최근 스피어엑스가 발사된 미국 반덴버그 우주군 기지에서 NASA와 발사 작업을 진행한 한국천문연구원 정웅섭 책임연구원은 발사장 현장을 지켜보며 무엇을 배웠냐는 질문에 이같이 대답했다. 정 책임은 NASA 스피어엑스 프로젝트의 한국 연구 책임자로 지난 달 26일 미국 반덴버그 발사현장에 도착했다. 당초 1주일 정도 일정이었지만, 스피어엑스 발사가 8차례 미뤄지는 바람에 한국 연구진들과 반덴버그 우주군 기지가 있는 롬폭(Lompoc)이라는 도시에서 2주간이나 머물렀다. NASA는 과학임무를 우선시하기 때문에 스피어엑스 임무기간 2년 동안 4번의 전천 관측을 보장한다. "그럼에도 여러번 발사가 지연되면서 발사 현장에서도 긴장감이 감돌기도 했습니다. 그러나 철저한 준비로 작은 위험이라도 제거하는 것이 낫다는 생각을 하며,기다렸지요. 일각이 삼추같다는 것을 새삼 깨달았습니다." 정 책임은 3천억 원 규모의 NASA 중형미션에 기획 단계부터 참여하기는 스피어엑스가 처음이라고 언급했다. 당시 스피어엑스 발사를 8차례나 연기한 이유는 날씨 탓도 있었고, NASA의 중요한 두 개 미션을 동시에 올리는 과정에서의 철저한 재검토도 이루어졌다. 또한 일부 부품 조립 지연, 페어링 이상 등 다양한 변수들이 존재했다는 것이 정 책임 설명이다. 정 책임은 이와 함께 팰컨9으로 스타링크를 발사하는 임무에서 1단로켓이 착륙과정에서 문제가 발생하자 비슷한 문제가 재발하지 않도록 추가 점검을 하는데, 시간이 또 소요됐다고 부연 설명했다. "NASA가 향후 일어날지 모르는 실패 확률을 최대한 낮추기 위해 수많은 데이터를 기반으로 숙련된 엔지니어와 이를 면밀히 분석하는 걸 봤습니다. 우주개발 역사가 짧고 숙련된 엔지니어가 부족한 우리 실정에서는 검토 기간을 최소화하기가 쉽지 않지요." 실제 항공우주연구원에서는 나로호 1,2차 발사에 실패하자, 이에 대한 책임을 물어 사업 책임자를 즉각 교체하는 한국 정서와는 다소 차이가 있다는 얘기다. 과제 규모 및 난이도 따라 차별화된 전략 필요 "미국이나 일본 등 우주 선진국은 기술도 앞서 있지만, 무엇보다 큰 프로젝트에 대한 철저한 준비와 진행 절차 등 우주기술 개발에 대한 체계가 잘 잡혀 있습니다. NASA가 그간 축적해온 시스템과 숙련된 엔지니어 역량이 실수와 실패를 그만큼 줄이는 것입니다." 정 책임이 겪어본 미국 NASA는 기획 단계부터 데커들 서베이(Decadal Survey, 10년 주기 과학연구 우선순위 보고서)에서 중요시하는 과학 주제들에 대한 미션 제안을 받아 검토한 뒤, 과학적인 중요도와 기술적인 난이도를 단계별로 정의하고 3~4개 과제를 1차 선정한다. 그러나 과제에 선정됐다고 선정 절차가 끝난 것이 아니다. 선정된 과제에서 최종 과제 1개가 결정되기까지 1년 이상 리뷰를 거쳐야 한다. 제안서 타당성 검토와 구체적인 설계 개념수립, 상호 난제 선정 및 해결 방법 등을 주고 받는다. "우리나라도 기획 과제와 절차가 있긴 해도, 중대형 과제는 보다 세심한 기획이 필요합니다. 기획 과제 수행에도 연구 및 개발 타당성 검토에 예산과 인력이 필요하기 때문입니다. 정부 과제에 응하는 기획안 준비 기간과 작업 자체도 연구소 및 기업 입장서는 모두 비용입니다." 정부가 기획을 위한 예산을 투입하긴 하지만, 과제 규모 및 난이도에 따라 차별화된 전략이 필요하다는 얘기다. "선진국과 대등한 경쟁력을 갖추기 위해서는 소형이나 중형 미션에서 개발된 기술을 대형 미션에 활용하거나 난이도 높은 기술을 사전 개발하는 등 소형·중형·대형 사업의 지속 가능한 체계화가 필요합니다." 정 책임은 최근 천문학계 커뮤니티를 중심으로 "우리가 앞으로 무엇을 할 것인지, 천문학계가 요구하는 과학 미션이 무엇인지 바텀-업으로도 미션을 제안 중"이라고 덧붙였다. 스피어엑스 향후 27개월간 총 1만1천번 지구 공전 정 책임은 스피어엑스에 대해서도 부연 설명했다. 스피어엑스의 주요 과학 목적은 크게 3가지다. 세계 최초 적외선 3차원 우주지도를 제작, 우주 급팽창 원인과 물리학적인 배경을 이해하고, 은하 빛들의 총량을 측정해 은하 형성과 진화의 비밀을 밝힐 계획이다. 또 우리은하 내 얼음상태로 존재하는 물과 이산화탄소 분포를 통해 생명체 존재 환경도 파악하게 된다. 정 책임은 "스피어엑스는 고도 약 670㎞에서 지구 극지역 궤도를 하루 14.5번(98분 주기), 총 1만1천 번 공전한다"며 "향후 37일간 발사 및 초기 운영을 거쳐 25개월간 4회에 걸쳐 전 하늘을 촬영한다"고 말했다. "스피어엑스는 전 하늘을 102개 색깔로 볼 수 있습니다. 0.75~5㎛의 넓은 적외선 파장대로 전천을 분광 관측하는 것은 이번이 처음입니다. 적외선 관측을 위한 냉각기는 따로 없는 것도 특징입니다. 영하 220도의 복사 냉각 시스템을 이용하는 것이죠." 또한, 스피어엑스가 임무 2년을 넘겨도, 수명에 관계없이 지속적인 연장 관측이 가능하다는 것이 정 책임 설명이다. "스피어엑스 기획을 2014년부터 시작했으니, 긴 기획 기간을 거쳐 11년만에 쏘아올린 셈입니다. 우리도 우주항공청을 중심으로 과학적인 목표에 따라 체계화된 미션을 기획해 우주개발에 나섰으면 하는 바람입니다." 정 책임은 일본 적외선 우주망원경 미션인 아카리(AKARI) 프로젝트에 참여해 서울대에서 2004년 천문학 박사 학위를 취득했다. 지난 2007년 한국천문연구원에 들어가 국내 주도의 소형 우주망원경인 광시야 적외선 영상기(MIRIS) 제작에 참여하고, 우주망원경 'NISS' 개발을 주도했다. "이 경험이 NASA 스피어엑스 프로젝트 합류에 큰 힘이 됐습니다."

2025.03.26 15:02박희범 기자

우주망원경 스피어엑스 8전9기 만에 발사 성공…교신뒤 초기 운영 단계 진입

현지시간 11일 스피어엑스를 싣고 이륙하는 팰콘9.(사진=NASA 장장 8차례나 지연되면서 우려를 낳던 우주망원경 스피어엑스가 12일 발사에 성공, 초기 운영 단계에 진입했다. 우주항공청은 한국천문연구원과 미항공우주국(NASA) 등이 공동 개발한 우주망원경 스피어엑스가 12일 낮 12시 10분(현지시간 11일 20시 10분) 미국 캘리포니아주 반덴버그 우주군 기지에서 발사됐다고 밝혔다. 스피어엑스는 스페이스X의 팰컨9 발사체에 탑재돼 발사됐고, 낮12시 52분경 발사체에서 분리돼 고도 약 650km 태양동기궤도에 도달했다. 이날 낮 1시 30분경 NASA의 근우주 네트워크(Near Space Network)인 노르웨이 스발바르 제도 지상국 센터(Svalbard Ground Station)와 교신에도 성공했다. 스피어엑스는 발사 후 약 37일간 초기 운영 단계에 돌입해 검교정을 포함한 망원경에 대한 모든 시험 가동을 수행한다. 또 우주망원경 자세를 제어하며, 자체 복사 냉각시스템을 통해 영하 210도 이하의 망원경 운영 온도도 확보할 계획이다. 이후 망원경의 광학 및 분광 성능을 시험하는 작업도 진행한다. 이 기간 동안에는 첫 시험 관측(First Light)도 수행할 예정이다. 우주청 측은 "초기 운영 단계를 마친 후 스피어엑스는 약 25개월간 관측 임무를 수행할 예정"이라며 "지구 극궤도를 98분 주기로 하루 14.5바퀴 공전하고, 우주를 600회 이상 촬영한다"고 말했다. 스피어엑스의 임무 운영 및 관제는 NASA 고다드 우주비행센터와 제트추진연구소(NASA JPL)에서 총괄한다. 스피어엑스는 극지역 근처에 위치한 NASA의 근우주 네트워크인 남극의 트롤(Troll), 알래스카의 페어뱅크스(Fairbanks), 칠레의 푼타 아레나스(Punta Arenas), 노르웨이의 스발바르 제도(Svalbard) 지상국과 지속 교신할 예정이다. 한국 측 연구책임자인 천문연의 정웅섭 책임연구원은 “적외선 3차원 우주 지도와 전천 분광 목록을 통해 우주의 생성과 진화를 이해하는 데 중요한 단서를 제공하게 된다"고 말했다. 윤영빈 우주항공청장은 “인류가 함께 풀어나가야 할 중요한 과제인 우주 초기의 빛 탐색과 은하의 형성 과정에 있어 중대한 진전"이라고 평가했다.

2025.03.12 14:33박희범 기자

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