[미디어파인=이상원 기자] 불과 10년 전만 해도, 전 세계에서 연간 약 200개의 물체가 우주로 발사되었다. 그러나 지금은 이 수치가 2,600개를 넘어섰고, 가까운 시일 내에 감소할 전망도 보이지 않는다. 사람이 쏘아 올리는 인공위성부터 로켓 잔해까지, 우주 활동이 급증한 만큼 지구 궤도에는 수많은 우주쓰레기가 쌓여 왔다. 그 결과, 이미 많은 위성들은 기존에 떠돌아다니는 파편과 충돌할 위기에 놓여 있다. 심지어 국제우주정거장(ISS) 역시 종종 궤도를 변경해 파편 충돌을 피해야 할 정도다.현재 10cm 이상 크기의 인공 쓰레기
[미디어파인 = 이상원 기자] 인류가 망원경을 통해 하늘을 들여다보기 시작한 이래, 우리는 오랜 시간 우주의 신비를 조금씩 밝혀 왔다. 그 과정에서 지구가 우주의 중심이 아니라는 사실을 깨닫게 되었다. 태양계를 돌고 있는 지구는 단지 그 가운데서도 특별한 위치를 차지하지 않았으며, 태양계 자체도 우주의 중심이 아니었다. 오히려 수많은 별들이 속한 은하 중 하나에 불과했고, 이 은하조차 전체 우주에선 하나의 예시에 지나지 않았다. 그곳에도 다양한 태양계가 존재하고, 그중에는 자신들만의 우주적 중요성을 지나치게 부풀려 생각하는 또 다른
[미디어파인=이상원 기자] 현대 물리학에서는 우리의 상식을 뛰어넘는 놀라운 아이디어들이 고등학교 과정에서 이미 슬쩍 모습을 드러낸다. 예를 들어, 아주 낯선 양자 세계를 접하거나 아인슈타인의 일반·특수상대성이론을 배울 즈음부터가 그렇다. 반면 학교에서 배우는 수학은 이런 경이로움을 따라가기에는 부족해 보인다. 사칙연산, 적분과 미분, 확률과 벡터의 기초적인 활용 정도가 고작이다. 운이 좋다면 의욕적으로 가르치는 선생님이 간단한 증명을 보여주기도 하지만, 그 정도에서 끝난다. 그러니 많은 학생이 수학에 대한 열정을 키우지 못하는 것도
[미디어파인=이상원 기자] 이론물리학자들이 보존이나 페르미온으로 분류되지 않는 새로운 유형의 입자가 존재할 수 있다는 가설을 내놓아 주목받고 있다. 이들은 지난 1월 8일자 네이처(Nature)지에 이른바 ‘파라입자(paraparticle)’를 상세히 수학 모델로 제시했는데, 이는 완전히 처음 제안된 개념은 아니지만 그 특성을 구체적으로 규명한 점이 돋보인다. 특히 이번 연구가 양자 컴퓨터로 실험적인 창조가 가능하다는 실마리를 제시함에 따라, 자연계에도 아직 발견되지 않은 초보적인 파라입자가 잠재적으로 존재할 수 있다는 전망이 나오
[미디어파인=이상원 기자] 블랙홀은 흔히 모든 것을 빨아들이고 절대 놓아주지 않는 파괴적 존재로 묘사된다. 그런데 만약 블랙홀이 위험을 감추는 보호막 역할을 한다면 어떨까. 마치 우리가 아는 물리 법칙이 무너지는 지점에서 발생할 수 있는 예측 불가능한 효과를 ‘검열’해 준다는 것이다. 얼핏 장난처럼 들리지만, 이는 이른바 ‘우주 검열’로 불리는 물리학 난제의 핵심 질문이다. 그리고 최근 물리학자들은 이 수수께끼의 해답에 한 걸음 더 다가섰다고 말한다. 블랙홀 내부는 우리가 아는 물리가 끝나는 곳이다. 아인슈타인의 일반상대성이론에 따
[미디어파인 = 이상원 기자] 물리학자들에게 고양이는 늘 특별한 존재였다. 전자기학의 아버지 제임스 클러크 맥스웰은 자유낙하 중인 고양이가 어떻게 방향을 바꾸는지 연구했으며, 많은 물리 교사는 고양이 털과 고무 막대를 이용해 마찰전기를 설명해 왔다. 에르빈 슈뢰딩거가 양자물리의 기묘함을 상징적으로 보여주기 위해, 동시에 살아 있기도 하고 죽어 있기도 한 고양이를 상상한 ‘슈뢰딩거의 고양이’ 사고실험은 더욱 유명하다. 이처럼 고양이와 인연이 깊은 물리학계가 2013년 뉴 저널 오브 피직스(New Journal of Physics)에
[미디어파인=이상원 기자] 우주는 마치 시계 같다. 수많은 천체와 현상이 주기적으로 반복되며, 그 궤적과 변화를 관측하고 계산할 수 있다. 우리가 쓰는 달력과 시계도 결국 지구의 자전과 태양 주위를 도는 공전 주기에 기반한다. 그런데 어떤 별들은 마치 자신만의 달력을 따르는 것처럼, 때로는 ‘지각’하듯 예측에서 벗어나기도 한다. 대표적인 예가 바로 ‘T Coronae Borealis(이하 T Cor Bor)’다. 이 별은 약 80년 주기로 급격히 밝아지는 ‘재발신성(recurrent nova)’으로 알려져 있다. 원래는 맨눈으로 보
[미디어파인 = 이상원 기자] 영화에서 시간여행은 흔히 기계에 들어갔다가 갑자기 중세 기사나 공룡 시대에 나타나는 방식으로 묘사된다. 이는 마치 순간이동처럼 보이지만, 현실에서 과학자들은 이 같은 개념을 부정하지 않는다. 실제로 물리학의 법칙이 시간여행을 가능하게 할 수도 있다고 말하지만, 문제는 세부 사항에 있다.시간여행의 가장 기본적인 형태는 이미 우리가 경험하고 있다. 바로 매초 시간이 흐르는 것을 느끼는 것이다. 아인슈타인의 특수 상대성 이론에 따르면 시간의 흐름은 이동 속도에 따라 달라진다. 더 빠르게 움직일수록 시간이 더
[미디어파인=이상원 기자] 우주는 둥근 물체로 가득 차 있다. 그런데 그중에서도 가장 둥근 물체는 무엇일까? 이 질문은 단순히 재미있는 상상이 아니라, 우주의 비밀을 탐구하는 흥미로운 여정을 열어준다. 우주의 물체들은 크기가 커질수록 중력의 영향을 더 많이 받는다. 중력은 특정 크기에 도달한 물체의 불규칙한 돌출부를 끌어당기며 표면을 매끄럽게 만들고, 결과적으로 구형에 가까워지도록 한다. 이 과정은 지구에서도 마찬가지다. 너무 높은 산은 결국 붕괴되고, 해변에서 모래를 아무리 쌓아 올려도 일정 높이를 넘기면 무너진다. 이런 중력의
[미디어파인=이상원 기자] 중국의 창어 6호가 달 뒷면에서 채취한 샘플이 과학자들에게 처음으로 분석됐다. 이 샘플들은 수십억 년에 걸친 화산 활동의 흔적을 담고 있어, 달의 지질학적 역사를 이해하는 데 새로운 장을 열었다. 중국 과학자들은 올해 6월 창어 6호가 지구로 가져온 약 2kg의 달 토양을 분석해 11월 15일 사이언스와 네이처에 연구 결과를 각각 발표했다. 이번 연구는 달 뒷면에서 수집된 샘플에 대한 최초의 과학적 분석으로, 달 내부의 복잡한 지질학적 역사를 밝혀냈다."이번 연구를 통해 달 뒷면의 화산 활동과 맨틀의 다양
[미디어파인=이상원 기자] 알베르트 아인슈타인의 상대성 이론은 현대 물리학의 기초로 자리 잡았지만, 여전히 의문을 품는 사람들도 있다. 그의 특수 상대성 이론이 예측한 '시간 지연 효과'는 빛에 가까운 속도로 움직이는 물체에서 시간이 느리게 흐른다는 내용이다. 그러나 이를 실험으로 입증하기는 쉽지 않다. 이제 1,500개 이상의 초신성을 관측한 연구가 시간 지연 효과를 우주적 규모에서 확인하며 아인슈타인의 이론을 또 한 번 증명했다. “아인슈타인은 이번에도 옳았습니다,”라고 연구 공동저자인 호주 시드니 대학교의 게라인트 루이스 교수
[미디어파인=이상원 기자] 블랙홀은 무엇이든 삼켜버리는 우주적 괴물로 대중의 상상 속에 자리 잡고 있다. 일부는 이러한 블랙홀이 입자가속기, 특히 스위스 제네바 근처에 위치한 대형강입자가속기(LHC)에서 의도적으로 또는 실수로 만들어질 수 있다고 우려한다. 그러나 설령 인간이 실험실에서 블랙홀을 만들어낸다 해도, 그것이 지구에 큰 위협이 될 가능성은 낮다는 것이 과학자들의 견해다.프린스턴 대학교 이론 천체물리학자인 엘리엇 쿼터트 박사는 "실험실에서 만들어지는 블랙홀은 질량이 매우 작아 중력이 미치는 영향이 제한적일 것"이라며 "큰
[미디어파인=이상원 기자] 핵폭발로 방출되는 X선이 지구로 향하는 소행성을 막는 데 결정적인 역할을 할 수 있다는 실험 결과가 발표됐다. 이 연구는 핵폭발이 소행성의 궤도를 변경할 가능성을 본격적으로 탐구한 최초의 실험으로, 과학자들에게 지구 방어를 위한 새로운 가능성을 제시하고 있다. 미국 샌디아 국립연구소의 네이선 무어 연구진은 소행성 근처에서 핵폭발이 발생했을 때의 영향을 시뮬레이션하는 실험을 설계했다. 연구 결과는 네이처 피직스(Nature Physics)에 9월 23일 자로 발표됐다. 이 연구를 검토한 존스홉킨스대학 응용물
[미디어파인=이상원 기자] 2024년 여름, 전 세계인들은 캐나다 앨버타 주 재스퍼 지역에서 발생한 산불이 도시의 3분의 1과 재스퍼 국립공원 주변 약 150평방마일을 잿더미로 만든 장면을 충격적으로 지켜보았다. 지금은 미국 애리조나주 투손에 거주하고 있지만, 이 재난은 개인적으로도 깊은 슬픔을 안겨주었다. 지난 7월 말 두 건의 산불이 재스퍼에서 겹치면서 높이 300피트에 달하는 불길이 타오르고, 타버린 소나무 열매와 잉걸불이 불길보다 앞서 날아가 불길을 확산시켰다. 일부 지역에서는 번개와 돌풍을 동반하며 화재를 더 가속화하는 지
[미디어파인=이상원 기자] 미확인 비행물체(UFO)와 외계 생명체는 대중의 호기심과 상상력을 자극하는 주제 중 하나다. 영화와 소설 속 지적 외계 생명체의 이야기가 익숙해진 지금, 이 주제는 여전히 음모론과 과학 부정의 중심에 있다. 그러나 과학적 사실과 현실은 여전히 논의의 핵심이다. 미국 의회는 2022년 국방부와 국가정보국(ODNI)이 공동으로 관리하는 전영역 이상현상 해결 사무소(AARO)를 설립했다. 이 조직의 목표는 간단하다. 과학적 방법론과 정보 분석 기술을 활용해 과거와 현재의 미확인 비행물체(UAP) 데이터를 검토하
[미디어파인=이상원 기자] 만약 과학자들이 외계 생명체의 증거를 발견한다면, 이를 세상에 어떻게 알릴까? 발견에 대한 확신은 얼마나 높을 것이며, 대중은 이를 어떻게 받아들일까? 공포와 존재론적 고민, 거리에서의 축제, 혹은 단순한 무관심으로 반응할지도 모른다. 이러한 반응은 발표 방식에 얼마나 좌우될까? 지난 2월과 3월, 나사(NASA) 천체생물학 프로그램이 주관한 워크숍에서 이 질문들이 심도 깊게 논의되었다. 과학자, 언론인, 과학 커뮤니케이터, 윤리학자, 예술가 등 다양한 분야의 전문가들이 모여 외계 생명체 증거 발견 가능성
[미디어파인=이상원 기자] 우주의 역사를 둘러싼 가장 큰 수수께끼는 빅뱅 이전에 무슨 일이 있었느냐는 것이다. 우리의 우주는 어디에서 비롯되었을까? 약 한 세기 전, 알버트 아인슈타인은 시간에 시작점이 있다는 개념이 철학적으로 만족스럽지 않다고 여겨 빅뱅 모델에 대안이 되는 ‘정상 상태’ 이론을 탐구했다. 현재 과학 문헌에는 우주의 기원에 관한 다양한 가설이 존재한다. 진공 상태의 양자 요동으로 우주가 나타났다는 이론, 우주가 수축과 팽창을 반복하는 순환적 구조라는 주장, 또는 우주가 다중 우주의 '끈 이론 풍경'에서 선택되었다는
[미디어파인=이상원 기자] 약 2,500년 전 인류는 지구가 둥글다는 사실을 인지하기 시작했다. 그러나 여전히 ‘평평한 지구’라는 주장을 펼치는 사람들이 존재한다. 반면, 우주의 모양은 지구만큼 명확하지 않다. 이전 연구들은 우주가 구체 표면이나 평면과 같은 단순한 형태를 지니고 있을 가능성을 제시했다. 하지만 최근 연구에 따르면 이 관점이 틀릴 수도 있다. 우주의 형태는 우리가 예상했던 것보다 훨씬 복잡할 수 있다는 주장이 나왔다.지구는 멀리서 보면 평평해 보인다. 이는 지구의 반지름이 너무 커서 표면의 곡률이 거의 감지되지 않기
[미디어파인=이상원 기자] 지난 6월, 천문학계는 중대한 전환점을 맞았다. 우주를 채우고 있는 시공간의 파동, 이른바 저주파 중력파의 존재가 처음으로 확인된 것이다. 이번 발견은 미국, 유럽, 인도, 호주, 중국 등 전 세계 연구자들의 협력으로 이뤄졌다. 이들은 각각 유사한 실험을 진행하며 데이터를 공유해 결과의 신뢰성을 높였다. 중력파의 존재가 확고히 증명된 지금, 연구팀들은 그 배경이 어디에서 비롯되었는지를 밝히기 위해 추가 데이터를 수집하고 있다. 많은 전문가들은 이 파동이 초거대 블랙홀이 서로 합쳐지는 과정에서 발생했다고 추
[미디어파인=이상원 기자] 나사의 제임스 웹 우주망원경(JWST)은 빅뱅 직후 형성된 은하를 관측하고, 먼 외계 행성을 연구하며, 우리 태양계의 행성과 위성에 대한 세밀한 관찰을 수행하는 등 다양한 능력을 가진 놀라운 장비다. 최근 학술지 네이처에 발표된 연구에 따르면, JWST는 이외에도 작은 우주 암석을 탐지하는 데 있어서도 놀라운 성과를 보여주고 있다. 이 중 일부는 길이가 수십 피트에 불과한 소행성들로, 이는 화성과 목성 사이에 위치한 주요 소행성대에서 발견된 가장 작은 크기이다.JWST는 원래 미지의 소행성을 탐지하도록 설