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아르테미스 2호가 보내온 첫 지구 사진. 임무 사령관 리드 와이즈먼이 촬영했다. 남북으로 2개의 오로라(오른쪽 위, 왼쪽 아래)와 황도광(오른쪽 아래) 현상이 나타났다. 사진에 보이는 대륙은 오스트레일리아다. 저 멀리 달이 빛나고 있다. 미국항공우주국 제공

지난 1일 발사된 미국항공우주국(나사)의 유인 달 왕복비행 우주선 아르테미스 2호가 첫 지구 사진을 보내왔다.

나사가 공개한 사진들은 지난 2일 우주선의 달 전이 궤도 진입(TLI) 연소를 완료한 후 아르테미스 2호 사령관 리드 와이즈먼이 우주선 창문에서 촬영한 것이다.

사진 속의 지구엔 남극과 북극 지역에 두 개의 오로라(오른쪽 위, 왼쪽 아래)와 삼각형 모양의 황도광(오른쪽 아래) 현상이 나타났다. 반쪽만 햇빛을 받는 사진, 지구 전체가 어둠에 잠겨 있고 초승달 모양의 빛만 새어오는 사진도 있다. 황도광이란 지구 공전궤도면에 퍼져 있는 미세한 먼지들이 태양빛을 반사해 내는 빛이다.

조종사 임무를 맡은 빅터 글로버는 에이비시(ABC) 방송과의 화상 통화에서 “정말 멋지고 아름다운 모습”이라고 말했다. 달에 가는 최초의 비백인(또는 흑인)인 그는 “어디에서 왔든, 어떻게 생겼든 우리는 모두 하나”라고 말했다.

아르테미스 2호의 오리온 우주선 창문으로 달이 보인다. 우주선엔 관측 및 촬영용 창문 4개를 포함해 모두 6개의 창문이 있다. 미국항공우주국 제공

우주선이 안정된 달 전이 궤도에 들어섬에 따라 우주비행사들은 당분간 일상적인 업무 위주로 지내며, 하루에 한두차례씩 지상 관제센터와 화상 통화를 한다. 3일째인 3일(미국 시각 기준)에는 우주에서의 심폐소생술 시연, 비상통신 시스템 시험, 의료 키트 점검 등의 임무가 예정돼 있다.

어둠에 휩싸인 지구. 초승달 모양의 햇빛이 새어나오고 있다. 미국항공우주국 제공

휴스턴에 있는 나사 존슨우주센터의 아르테미스 2호 임무 관제센터는 우주선의 궤도가 정확한 비행 경로를 유지하고 있다는 판단에 따라 이날로 예정했던 궤도 수정 연소는 취소했다. 아르테미스 2호는 이번 비행 기간 중 세번의 궤도 조정 연소가 예정돼 있으며, 이날이 첫번째였다.

반쪽만 빛나고 있는 지구. 미국항공우주국 제공

아르테미스 2호는 우주비행 6일째 되는 6일 오후(한국시각 7일 오전) 이번 여행의 반환점인 달 뒤쪽 7400km 상공에 당도한다.

이날 아르테미스 2호는 인류 최초의 달 뒤쪽 비행과 함께 역대 가장 먼 우주비행이라는 두 가지 기록을 세우게 된다. 이전 최장 기록은 1970년 아폴로 13호의 40만km였다. 우주선이 달 뒤쪽에 있는 40여분 동안은 지구와의 통신도 두절된다.

지상 관제센터와 화상통화를 하고 있는 아르테미스 2호 우주비행사들. 왼쪽부터 제레미 핸슨, 리드 와이즈먼(사령관), 크리스티나 코크, 빅터 글로버. 미국항공우주국 제공

이날 우주비행사들은 지구에서는 볼 수 없는 달 뒷면 중 햇빛을 받는 약 20% 부분을 관측하고 촬영하게 된다. 나사는 관측 가능한 뒷면 지형에는 맨눈으로는 한 번도 본 적 없는 오리엔탈레 분지, 피에라초 충돌구 등이 포함될 것이라고 밝혔다. 우주비행사들의 달 관측과 촬영은 달을 한 바퀴 도는 6시간 동안 진행된다.

현재 지상 관제센터의 아르테미스과학팀은 우주선이 달 주위를 공전할 때 우주비행사들이 관측할 수 있는 달 표면의 지질학적 특징들을 선정하고 있다. 네명의 우주비행사들은 이날부터 장비 수납, 카메라 설치, 우주선 내 이동 등 달 관측을 위한 준비에 들어갔다.

                                                                                                            < 곽노필 기자 >

이륙 1분10여초 후 폭발로 보이는 화염에 휩싸인 한빛-나노 로켓. 웹방송 갈무리

국내 우주발사체 기업 이노스페이스가 23일 독자개발한 우주로켓의 첫 상업발사에 나섰으나 실패로 끝났다.

이노스페이스는 이날 오전 10시13분 적도 인근에 있는 브라질 알칸타라우주센터에서 소형 우주발사체 '한빛-나노'를 발사했다. 로켓은 발사 직후 순조롭게 고도를 올리는 듯했으나 이륙 30초 후 기체 이상이 감지됐다. 이노스페이스는 “이에 따라 발사체를 지상 안전 구역 내로 낙하시켰으며 발사체는 안전이 확보된 구역 내 지면과 충돌해 인명 등의 피해 징후는 없다”고 밝혔다.

실시간 중계 화면에는 이륙 1분10여초 후 커다란 화염이 포착됐다. 이노스페이스는 “브라질 공군과 국제 기준에 따라 설계한 안전 절차에 따라 임무를 종료했다”며 ”원인은 확인 중에 있으며 비행 중 확보한 데이터 분석 결과는 추후 공유하겠다”고 밝혔다.

'스페이스워드'로 명명된 이번 발사는 브라질 위성 4기와 인도 위성 1기를 고도 300km 궤도에 올려놓는 게 목표였다. 로켓에는 이와 함께 실험용 장치 3기와 주류종합회사 부루구루의 브랜딩 모델(빈 알루미늄캔) 1종도 실려 있었다. 탑재체의 총 중량은 18㎏이다.

23일 오전 10시13분(한국시각) 브라질 알칸타라우주센터에서 이노스페이스의 소형 우주발사체 \'한빛-나노\'가 이륙하고 있다. 웹방송 갈무리

이번 발사는 막판까지 진통을 겪었다. 한빛-나노는 애초 11월22일 발사할 예정이었으나 발사대의 지상시스템 이상신호, 1단 산화제 공급계통 냉각장치 이상, 2단 액체 메탄탱크 충전 밸브 문제 등이 잇따라 불거지면서 3차례 발사가 연기됐다. 브라질 공군이 허용한 이번 발사 가능 기간이 16~22일(현지시각 기준)이어서 이날이 마지막 기회였다. 이날도 궂은 날씨로 발사 시간을 한차례 연기했다.

한빛-나노는 높이 21.8m, 지름 1.4m의 2단 발사체로 최대 90kg 탑재체를 고도 500km 태양동기궤도(SSO)에 올려놓을 수 있다. 1단은 추력 25톤급 하이브리드 엔진 1기, 2단은 추력 3톤급 엔진 1기로 구성돼 있다. 2단은 발사 임무 특성에 따라 하이브리드 엔진이나 메탄엔진을 선택해 사용한다.

알칸타라우주센터는 적도에서 가장 가까운 발사장으로, 이 발사장에서 궤도 로켓이 발사되는 것은 1999년 이후 26년만이다. 적도에 매우 가깝기 때문에 지구 자전 속도를 최대한 활용할 수 있어, 로켓 연료를 절약할 수 있는 장점이 있다. 이노스페이스는 2023년 이 발사장에서 15t급 시험발사체 ‘한빛-TLV’의 준궤도 발사에 성공한 바 있다.      < 곽노필 기자 >

스웨덴 왕립과학원이 올해 노벨 물리학상 수상자로 양자컴퓨터 등 현존하는 양자기술의 근본 원리를 규명한 과학자 3명을 선정했다.

과학원 노벨위원회는 존 클라크(83) 미국 버클리캘리포니아대(UC버클리) 교수와 미셸 드브로예(71) 미국 예일대 명예교수, 존 마르티니스(67) 미국 산타바바라캘리포니아대 명예교수를 선정했다고 7일 발표했다. 과학원은 이들의 수상 이유로 “초전도 회로를 이용한 거시적 양자 터널링과 에너지 양자화 현상의 발견”을 주요 공로로 꼽았다. 이는 전기회로 실험을 통해 양자역학 현상 중 하나인 ‘터널링’을 파악한 것으로, 양자 컴퓨터 개발의 핵심적 토대를 마련한 주요 업적으로 꼽힌다. 진공관이 트랜지스터로 바뀌면서 현재의 컴퓨터가 시작됐듯, 양자 컴퓨터가 가능하게 한 기초를 닦은 것이다.

원래 중첩과 얽힘, 터널링 같은 양자 현상은 눈에 보이지 않는 아주 작은 원자나 전자의 세계에서만 일어난다고 인식돼 있다. 한데 이들 세 과학자는 ‘조셉슨 접합’(Josephson junction)이란 특별한 초전도 소자를 이용해 손으로 만질 수 있는 크기의 전기 회로에서 양자 현상이 일어나는 것을 확인했다. 이 과정에서 에너지 장벽을 뚫고 지나가는 입자를 확인했는데, 이 인공원자가 바로 오늘날 양자컴퓨터의 기본 단위인 ‘초전도 큐비트’(superconducting qubit)의 시초다.

드보르예 교수와 마르티니스 교수는 클라크 교수의 지도를 받아 1980년대에 이 획기적 실험을 성공시켰고, 이후 각자의 연구실에서 큐비트의 성능을 비약적으로 발전시켜왔다. 노벨위원회는 “100년 된 양자역학이 끊임없이 새로운 놀라움을 선사한다”며 “양자역학은 모든 디지털 기술의 기초이므로 매우 유용하다”고 설명했다.

노벨 물리학상은 스웨덴 왕립과학원이 매년 물리학 분야에서 인류 발전에 기여한 과학자에게 수여하는 상으로, 과학계 최고 권위의 영예로 꼽힌다. 1901년 ‘X선’을 발견한 뢴트겐이 첫 수상자로, 6차례(1916·1931·1934·1940~42년) 수상자를 내지 못한 것을 제외하면 매년 수상자를 배출해왔다. 아인슈타인은 1921년 광전효과로 수상했다. 올해 노벨 물리학상 수상자들은 메달과 증서, 상금 1100만 스웨덴크로나(약 16억5500만원)를 나눠 갖는다. 시상식은 오는 12월 스웨덴 스톡홀름에서 열린다.                   < 박기용 기자  >

자가면역질환 치료에 이정표…‘조절T세포’ 발견으로 노벨생리의학상

‘말초 면역 관용’ 원리 규명…임상시험단계 치료법도 여럿

 

6일 스웨덴 스톡홀름에서 발표된 노벨생리의학상 수상자. AP 연합

 

올해 노벨 생리의학상은 ‘조절T세포’(Regulatory T cell, Treg)를 발견해 면역체계가 자기 몸을 공격하지 않도록 하는 ‘말초 면역 관용’(peripheral immune tolerance) 원리를 규명한 공로로 매리 브런코, 프레드 램스델(이상 미국), 사카구치 시몬(일본) 등 3명의 과학자에게 돌아갔다.

 

6일(현지시각) 스웨덴 카롤린스카 연구소 노벨상 선정 위원회는 스웨덴 스톡홀름에서 “면역체계가 우리 몸을 공격하지 않도록 막는 ‘말초 면역 관용’을 획기적으로 발견했다”라며 세 과학자를 노벨생리의학상 공동 수상자로 선정했다고 발표했다. 매리 브런코는 미국 시애틀 시스템생물학연구소의 선임 프로그램 매니저이고, 프레드 램스델은 샌프란시스코의 소노마 바이오테라퓨틱스 과학 고문으로 재직 중이다. 시몬 사카구치는 일본 오사카대학교 석좌교수다.

 

이들은 ‘면역 시스템의 경비원’이라고도 불리는 ‘조절 T세포’를 발견하고 그 작용 원리를 밝혀 자가면역질환의 이해와 치료에 중요한 전환점을 마련했다. ‘조절 T세포’는 다른 면역세포를 감시하고, 몸의 면역체계가 자신의 조직을 스스로 공격하지 않도록 감시하는 역할을 한다. 올레 캄페(Olle Kämpe) 노벨위원회 의장은 “이들의 발견은 면역체계가 어떻게 작동하는지, 또 왜 우리가 모두 심각한 자가면역질환을 겪지 않는지 이해하는 데 결정적인 역할을 했다”고 평가했다.

 

시몬 사카구치는 1995년 당시 많은 연구자들이 ‘중심 면역 관용’(central tolerance) 과정을 통해서만 유해한 면역세포가 제거된다고 믿을 때, 면역체계가 이보다 훨씬 복잡하며 자가면역질환으로부터 신체를 보호하는 새로운 유형의 면역세포가 존재한다는 걸 발견했다.

 

매리 브런코와 프레드 램스델은 이어 2001년 쥐의 특정 종이 자가면역질환에 특히 취약한 이유를 밝혀냈다. 이는 ‘Foxp3’라는 유전자에 돌연변이가 있기 때문으로, 만약 사람에게서도 같은 유전자 변이가 생기면 ‘IPEX(면역조절이상·다발성 내분비병증·장염·X염색체 연관)증후군’이라는 심각한 자가면역질환이 발생한다는 사실을 증명했다.

 

이로부터 2년 뒤, 사카구치는 2003년 앞선 두 발견의 연결고리를 찾아냈다. 그는 ‘Foxp3’ 유전자가 자신이 앞서 1995년에 발견한 ‘조절T세포’의 발달과 기능을 조절하는 핵심 유전자임을 밝혀냈다.

 

2025년 노벨 생리의학상 수상자. (왼쪽부터) 매리 브런코, 프레드 램스델, 시몬 사카구치. 노벨위원회 (© The Nobel Committee for Physiology or Medicine.)

 

세 과학자의 발견은 ‘말초 면역 관용’ 연구 분야의 문을 열었고, 이후 암과 자가면역질환 치료제 개발의 기반이 됐다. 또 장기이식의 성공률을 높이는 데도 기여할 것으로 본다. 현재 이들의 연구를 바탕으로 한 여러 치료법이 임상시험단계에 있다.

 

노벨생리의학상 상금 1100만 스웨덴 크로나(약 16억 5000만원)는 수상자 세 명에게 똑같이 나눠 지급될 예정이다. 노벨위원회는 이날 생리의학상을 시작으로 7일 물리학상, 8일 화학상, 9일 문학상, 10일 평화상, 13일 경제학상 등 수상자를 차례로 발표한다. < 박다해 기자 > 

"스스로 판단 작업 수행하는 '에이전틱 AI', 생존하려 할 것

AI가 사람을 향한 연민을 가지도록 만드는 것이 중요"