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달착륙 50주년 '달탐사 어벤저스' 5명중 4명이 여성…韓 심채경 교수 포함

네이처, 최신호에 탐 탐사 이끌 젊은 과학자 5명 선정

(서울=뉴스1) 최소망 기자 | 2019-07-15 17:18 송고
달 표면에 남겨진 인류 발자국. © News1
달 표면에 남겨진 인류 발자국. © News1

세계적인 과학저널 '네이처'가 아폴로 달 착륙 50주년을 맞아 '달 탐사를 좌우할 세계 젊은 과학자 5인'을 선정했다. 이중 4인은 여성이다. 특히 한국인 심채경 경희대 학술연구교수가 포함돼 주목된다.

5인은 △심채경 경희대 우주과학과 학술연구교수 △메가 바트 인도 물리연구소 박사 △캐서린 조이 영국 맨체스터대 박사 △제시카 바네스 미국 존슨우주센터 박사 △웬제 파 베이징대 박사다.

중국은 올해 초 반대편에 달탐사선 '창어-4'를 착륙하는 데 성공했다. 이어 올해 말 달 샘플을 최초로 반환하는 데 나선다. 또 이스라엘 한 회사는 지난 4월 최초 민간용 우주선을 달에 착륙시켰으며 러시아도 최근 달에 귀환하려는 착륙선을 개발에 나섰다. 미국은 2024년 말까지 우주비행사들을 달로 돌려보내기 위한 로봇 탐사선을 개발하고 있다. '달 탐사의 황금기'가 돌아온 것이다.

◇토양탐정 한국 심채경 교수…"달 토양 성분에 따라 풍화 달라져"

심채경 경희대 우주과학과 학술연구 교수(네이처 제공)© 뉴스1

우주 풍화를 연구하는 심 교수는 네이처에 '토양 탐정'(Soil Sleuth)이라고 소개됐다. 대기가 없는 달에서는 토양이 운석이나 고에너지 태양입자에 노출되면서 풍화 과정이 생긴다. 올해 달 토양의 철분 함량에 따라 풍화 정도가 달라진다는 사실을 처음으로 발견했다. 이러한 연구 결과는 달 착륙선이 어디에 착륙하는 게 유리한지 판단하는데 활용될 수 있다.

심 교수가 처음부터 달을 연구했던 것은 아니다. 행성천문학자로 학위 과정을 밟으며 목성과 토성의 대기를 연구했다. 그러다 2014년 그녀가 박사 학위를 받을 무렵 우리나라 정부는 한국 최초 우주선을 달에 보낼 계획을 발표했고, 심 교수는 달탐사 임무로 눈을 돌렸다.

최근은 한국 달 탐사 프로젝트에서 달 토양이나 먼지 입자의 크기나 풍화도를 감지할 수 있는 편광 카메라를 개발 중이다. 이러한 정보들은 어떻게 달 표면을 형성 시켜 줬는지 보여줄 수 있는 증거가 된다. 개발되는 카메라는 오는 2020년부터 한국이 자체 개발하는 달 궤도 탐사선에 실릴 예정이다.

◇달의 광물 분포 지도 만든다…인도 메가 바트 박사

인도 메가 바트 박사(네이처 제공)© 뉴스1

'광물 전문가'(Mineral maven)라고 소개된 바트 박사는 달 표면에서 광물들이 어떠한 빛의 파장을 반사하는지를 연구한다. 즉, 이는 달 표면에 어떠한 다른 광물이 표면에 분포하는지를 알 수 있는 것으로 바트 박사는 광물지도를 만들 수 있다.

바트 박사는 현재 인도 국립물리연구소에 재직하면서 달의 광물학 지도를 제작하고, 달을 원격으로 감지하는 임무를 수행하고 있다. 바트 박사가 사용하는 데이터는 2008년 인도의 최초 달 탐사선인 '찬드라얀 1호'의 데이터다. 이후 2007년에서 2009년 사이에 궤도를 도는 일본의 셀레네 탐사선과 그 외  달 탐사선들의 데이터도 함께 분석해 지도를 완성하고 있다.

◇달에서 날아온 운석을 찾는 '운석 사냥꾼'…영국 캐서린 조이 박사

영국 캐서린 조이 박사(네이처 제공)© 뉴스1

조이 박사는 '운석 사냥꾼'(Meteorite hunter)이라고 불릴 정도로 직접 운석을 찾아 나서고 그 샘플들을 분석하는 연구를 한다. 올해 초 조이 박사는 영국 주도 남극 운석 탐사에 참여했다. 약 4주동안 연구팀은 얼음 위에서 우주암석 36개를 발견했고 올해부터 본격적인 샘플 분석이 시작된다. 다만 이 운석이 모두 달 운석은 아니다. 조이 박사는 "적어도 하나만이라도 달 운석이길 바란다"고 네이처에 말했다.

조이 박사는 지난 2012년 아폴로 16호 임무 중 수집된 바위에서 고대 소행성의 파편을 발견했다고 보고했다. 이는 원시 지구와 달에 34억년 전에 부딪힘이 있었다는 것을 암시한다. 또 지난 5월에 2013년 남극에서 발견된 43억년 달 운석이 달 화산 활동이 시작되기 수억년 전 이미 화산이 달에 분출하고 있었다는 증거를 포함하고 있다고 보고했다. 기존에 알고 있던 역사보다 더 일찍 화산이 달에서 폭발했다는 증거다.

◇달 암석 분석 전문가…미국 제시카 바네스 박사

미국 제시카 바네스 박사.(네이처 제공)© 뉴스1

바네스 박사에게는 '암석 수사관'(Rock detective)이라는 별명이 붙었다. 바네스는 얼어 붙은 암석에 얼마나 많은 물과 휘발성 물질이 포함되어 있는지 분석한다. 달에서 채집된 암석이 실온 보관돼 지구로 왔을때, 냉동시켜 지구로 왔을 때 두개의 조성은 달라질 수 있기 때문이다. 우주비행사 해리슨 슈미트가 달 '토러스-리트로우 계곡'에서 발견한 암석을 통해 이같은 비교가 가능할 것으로 바네스 박사는 보고 있다.

◇중국 달 탐사선 프로젝트 '레이다 전문가' 웬제 파 박사

중국 웬제 파 박사(네이처 제공)© 뉴스1

파 박사는 '레이다 리더'(Radar reader)다. 상하이 푸단대에서 박사학위를 시작할 때 지구의 위성측량을 연구하고 에너지가 어떻게 행성 표면에서 흩어지는지에 대한 물리학적 연구를 했다. 당시 중국은 2007년에 첫 달 궤도선인 창어 1호를 발사할 준비를 하고 있었고 파 박사는 탐사선의 데이터를 연구할 수 있었다.

파 박사는 중국이 가진  달 데이터 분석에 몰두하고 있으며 최근 달 뒤편 착륙에 성공한 '창어-4'팀에 속해 있다. 파 박사는 달 토양에서 우주비행사들의 연료가 될 수 있는 '헬륨-3'의 양을 계산했고 창어 3호 탐사선 아래의 다양한 토양 층의 깊이를 측정했다. 올해 말 창어를 이용해 지구로 달 샘플을 가져올 수 있을 것이라고 파 박사는 보고 있다.


somangchoi@

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