Rti 중앙방송국 
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[*아래 글은 실제 당일 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인해주시기 바랍니다.]
지난 한 주 타이완에서 가장 화제가 됐던 이슈를 과학 기자의 시각으로 들여다보고 정리해 알려드리는 Rti 한국어방송의 목요일 프로그램 포르모사링크입니다. 안녕하세요 포르모사링크 진행자 손전홍입니다.
▲소행성 ‘베누’. [사진 =NASA 홈페이지 캡처]
우주의 신비를 파헤치기 위한 인간의 노력은 오랜 기간 계속돼 왔습니다.
최근 나사에서 지구 생명체의 기원에 대한 발표가 한 차례있었습니다.
지난 2016년 지구에서 발사된 탐사선 '오시리스-렉스(OSIRIS-REx)'가 🚀우주 항해를 거쳐 2023년 9월 23일, 지구로 가져온 소행성 '베누(Bennu)'의 샘플에서 생명체를 구성하는 '아미노산'과 '암모니아'가 검출됐습니다.
45억년 전 생겨난 것으로 추정되는 소행성 ‘베누’에서 포름알데히드와 반응하여 아미노산을 만드는 암모니아와 단백질을 생성할 수 있는 아미노산까지 발견되면서 지구상의 생명체가 우주에서 기원했다는 가설이 다시한번 주목받고 있습니다.
지난달에는 🌍지구 관측 기술이 비약적인적 진화를 이루었다는 소식도 전해졌습니다.
타이완의 나사라 불리는 국가우주센터(國家太空中心), 타사(TASA)가 자체 개발한 초소형위성🛰️이 세계에서 가장 선명한 지구 영상을 촬영하는데 성공한 건데, 초소형위성에 실린 광학 카메라로 촬영한 지구 관측 이미지로는 해상도, 세계 최고 수준이어서 천문학계를 깜짝 놀라게 했습니다.
아미노산 등 생명 원료를 가득 품은 것으로 밝혀진 소행성 베누! 초소형위성에 실린 광학 카메라로 세계에서 가장 선명한 지구 관측 사진을 찍어내는 데 성공한 타사의 '온글라이샛(ONGLAISAT)'!
2025년 1월과 2월, 우주과학과 천문학계를 뜨겁게 달군 소식, 오늘 포르모사링크에서 정리해 드리겠습니다.
👽지구 생명체, 사실은 우주에서 왔을까?
먼저 소행성 '베누'샘플에서 생명체를 구성하는 재료들이 나왔다는데, 어떤 의미인지 알아볼까요?
미국 항공우주국(NASA)은 소행성 탐사선인 ‘오시리스-렉스’를 베누에 보내 샘플을 채취하는 임무를 수행했습니다.
오시리스-렉스는 총 121.6g의 베누 표면 샘플을 채취한 뒤 밀봉 과정을 거쳐 지구로 복귀했죠.
▲미국 유타주 국방부 시험훈련장에 2023년 9월 24일 오전 10시52분(현지시간) 낙하한 ‘오시리스-렉스’ 탐사선의 캡슐. 캡슐 안에는 소행성 ‘베누’에서 채취한 암석 샘플이 들어 있다. [사진 =NASA 홈페이지 캡처]
무려 7년, 3억 3,300만 km 탐사 끝에 오시리스–렉스가 들고온 위대한 결과물! 121G짜리 돌 부스러기!
미국 워싱턴 국립자연사박물관 광물과학부 운석큐레이터 연구팀은 베누의 샘플에서 나트륨이 포함된 광물을 발견했다고 현지시간 지난 1월 29일 네이처에 발표했습니다.
▲지난 1월 네이처 아스트로노미에 실린 NASA 고다드 우주비행센터 등 국제 공동 연구팀이 소행성 베누 샘플을 연구한 논문. [사진 = nature astronomy 홈페이지 캡처]
NASA 고다드 우주비행센터 등 국제 공동 연구팀이 같은날 네이처 아스트로노미(nature astronomy)에 발표한 논문에서는 베누 샘플에 33종의 아미노산을 비롯한 수 천개의 유기화합물이 담겨 있으며, 발견된 아미노산 중 14종은 단백질 합성 시 사용할 수 있는 종류라는 점이 확인됐습니다.
베누 샘플엔 DNA를 구성하는 염기인 아데닌, 구아닌, 사이토신, 티민과 RNA에서 발견되는 유라실도 검출됐고, 질소와 암모니아도 풍부했습니다.
▲나사의 소행성 탐사선 '오시리스-렉스'가 베누 표면에서 채취한 돌과 먼지. [사진 = NASA 홈페이지 캡처]
베누 표면에서 채취한 돌에서 검출된 아미노산 중 14종, 지구 생명체를 구성할 때 쓰일 수 있습니다. 이게 무슨 뜻이냐면요?
지구 생명체를 구성하는 건 물, 단백질이나 핵산 같은 다양한 유기물들입니다.
이 유기물은 탄소, 수소, 인 등으로 구성되어 있어요. 중요한 건 지구에서 사는 생명체라면 모두 이 원소들을 가지고 있죠.
이번 나사 연구! 소행성 베누에서 아미노산이 검출됐다고 했는데 아미노산은 단백질의 단위체로, 아미노산의 수와 배열 순서 등에 따라 단백질은 근육이나 머리카락이 되기도 합니다. DNA, RNA는 지구 생명체를 구성하는 핵산입니다.
오시리스-렉스가 탐사한 베누는 45억 년 전 태양계가 형성될 때 생겨난 것으로 추정되는데, 초기 우주의 물질을 그대로 보유했을 가능성이 크기 때문에 ‘태양계 초기의 비밀을 간직한 타임캡슐’로 불립니다.
이번 NASA 고다드 우주비행센터 등 국제 공동 연구팀의 연구는 태양계의 '타임캡슐'로 불리는 소행성 베누에 생명체의 필수 재료가 있다는 게 밝혀진 연구입니다.
생명의 싹이 튼 건 지구였지만 그 씨앗 자체는 배누와 같은 소행성에서 왔을 가능성이 있을 수도 있다는 건데, 연구팀은 “베누와 같은 소행성들은 지구를 비롯한 여러 천체에 생명체를 구성하는 원재료를 전달하는 역할을 했을 것”이라며 소행성 파편을 통해 지구 생명체가 탄생했을 가능성을 시사했습니다.
▲소행성 베누에서 채취한 시료를 분리 중인 NASA 전문가들. [사진 =NASA 홈페이지 캡처]
사실 우리 인간은 아직 지구의 생명체가 어떻게 태어났는지 정확히 알지 못합니다.
그런데 소행성 베누 샘플을 분석한 이번 나사 논문으로 지구에 떨어진 운석이나 소행성이 지구 생명의 씨앗을 가져왔다는 유기물 외계 유입설이 급부상 했습니다.
▲소행성 ‘베누’에 접근해 암석 샘플을 채취하는 오시리스-렉스 탐사선의 상상도. [사진 =NASA 홈페이지 캡처]
지구 생명 기원 가설은 크게 화학 진화설, 열수분출공 생명 기원설, 유기물 외계 유입설, 이 3가지로 추릴 수 있어요.
물론 이번 논문의 발견으로 우리가 우주 외계에서 온 게 맞다고 단정 지을 수 없습니다만, 유기물 외계 유입설이 맞다면, 지구 생명체는 지구에서 태어난 게 아니라 베누 등 소행성에서 시작돼 지구에 불시착했다면...... 지구 입장에서 우리는 외계에서 온 이방인이겠죠.
우리는 어디에서 왔으며, 무엇일까요?
🛰️TASA 6닛급 큐브위성, 세계 최고 해상도 '지구 관측 이미지' 촬영 성공
지구에서 쏘아 올린 위성은 보통 지구를 관측하는 데 사용되는데요. 지상에서 볼 수 없는 부분을 우주에서 관측해 변화를 탐지할 수 있습니다.
산불이 발생했을 때 발화점을 찾거나 중국이나 북한 등과 같이 안보에 위협을 주는 국가의 변화를 탐지해 도발 여부를 미리 파악하는 것도 가능하죠.
그런데 이러한 위성 관측에는 한계가 있습니다. 바로 해상도 문제입니다.
때문에, 고해상도 위성사진을 손에 넣기 위한 세계 각국의 전쟁이 치열합니다.
‘미국 시애틀 근교의 도로, 아르헨티나 파타고니아 지역의 건물’.
두 지역의 모습, 스마트 폰으로 찍은 풍경 사진으로 구분하는 것은 그리 어렵지 않은 일입니다.
하지만 우주에서도 이 같은 구분을 하는 것은 결코 쉽지 않은데요.
타이완 국가우주센터, 타사(TASA)가 야심차게 개발한 초소형위성 '온글라이샛(ONGLAISAT)'이 탑재된 광학 카메라를 이용해 지구에서 약 410km 떨어진 상공에서 세계 최고 수준인 해상도 2.5m로 미국 시애틀과 아르헨티나 파타고니아 두 도시를 촬영하는 데 성공하면서! 어려운 일을 타이완 순수 우주과학 기술로 가능케 했습니다.
▲‘온글라이샛(ONGLAISAT)’ 가상 이미지. [타사 제공]
온글라이샛은 지난해 11월 미국 플로리다주 케이프커내버럴에서 스페이스X 팰컨9 로켓에 실려 국제우주정거장(ISS)에 무사히 도착한 뒤 ISS에 있는 일본 실험모듈 '키보(Kibo)'에 있다가 지난해 12월 사출돼 지구 궤도에 올랐습니다.
온글라이샛은 타사가 '아크에지 스페이스(ArkEdge Space)', 스페이스 비디(Space BD) 등 일본 우주 기업과 공동개발한 6U(유닛, 1U는 가로와 세로, 높이 10㎝)급 큐브위성으로, 크기는 데스크톱 컴퓨터만하고요. 사람이 들고 다닐 수 있을 정도로 작습니다.
특히 대부분의 초소형위성에 탑재한 카메라들이 촬영한 사진이 건물 등을 인식하는 수준에 그친다면, 온글라이샛에 실린 광학 카메라는 2.5m 급 해상도로 건물들의 형태까지도 명확하게 구분할 수 있습니다.
▲온글라이샛이 지난 1월 말 촬영한 미국 워싱턴 카마도섬 모습. TASA제공
▲온글라이샛이 지난 1월 말 촬영한 아르헨티나 산타크루즈 모습. TASA제공
타사는 온글라이샛이 미국 시애틀과 아르헨티나 파타고니아 지역을 촬영한 흑백사진을 지난달(2월) 5일 공개했습니다.
먼저, 타사가 공개한 미국 시애틀 지역의 위성사진을 보면, 건축물과 도로가 선명하게 촬영된 것을 확인할 수 있습니다. 사진의 선명도는 숲의 나무까지 식별할 수 있을 정도입니다.
온글라이샛을 공동개발한 다카요시 후쿠요 아크에지 스페이스 CEO는 "크기가 위성의 성능을 결정하지 않는다"면서 "초소형 위성으로 찍은 사진이지만 항공 사진만큼 선명한 해상도를 자랑한다"고 말했습니다.
초소형위성으로 높은 수준의 영상과 사진을 촬영할 수 있다는 것은 저비용으로도 정확하게 지구를 관측할 수 있다는 것을 의미합니다. 온글라이샛이 찍어낸 이미지와 영상은 도시개발, 재난 대응 등 여러 분야에서 더 나은 의사결정을 내리는 데 도움이 될 뿐 아니라, 적군과의 무력 충돌 시 온글라이샛이라는 성능이 훨씬 우수한 지구 관측 자산을 지닌 타이완은 보다 신속하고 정밀하게 적군의 동선을 겨냥할 수 있다는 뜻입니다.
온글라이샛은 타사가 개발한 Korsch 축외광학시스템(離軸光學系統) 기반 KT90광학 원격 측정 센서를 비롯해 국가실험연구원타이완반도체연구센터(國家實驗研究院台灣半導體研究中心)가 개발한 TDI(Time Delay and Integration) 영상 검출기 등 타이완 국내 주요 기관에서 과학임무를 하기 위해 개발한 탑재체를 실었다는 특징이 있습니다.
지구 관측용 위성에 탑재하는 프로세서는 우주라는 극한 환경에서 고장 나지 않고 오래 버티기 위해 성능을 낮추고 보수적으로 설계해야 하는데요.
TASA에 따르면, 위성 이미지의 효율적인 압축을 위해 개발된 JPEG2000영상 압축 소프트웨어를 비롯해 광원을 이용하는 KT90광학 원격 측정 센서, TDI 영상 검출기 등 국내 연구기관이 개발한 3가지 기술, 극한의 우주 환경에서 시연하는 데 성공했습니다.
온글라이샛에 탑재된 3가지 기술, 모두 정상적으로 작동한 가운데, “온글라이샛 임무 성공률 100% 달성했다”고 타사는 지난 5일 밝혔습니다.
TASA는 "주어진 임무를 모두 마친 온글라이샛은 3월 초 임무 종료가 예정돼 있다”면서 “이번 시험에서 시연에 성공한 광학 기술은 앞으로 원격 감지 위성을 개발하고 운용하는 임무에 적용할 수 있을 것"이라고 강조했습니다.
다가오는 뉴 스페이스 시대, 타이완 타사가 우주로 쏘아올린 위성은 지구를 바라보고, 우리 지구의 현재 상태를 파악하는 동시에 우리 모두가 함께 행동을 취할 수 있도록 협력을 끌어내는 데에도 기여할 것입니다. 우위에티엔(五月天, MayDay)의 지구 표면을 떠나(離開地球表面)를 띄어드리며 인사드리겠습니다.
Rti 한국어방송의 목요일 프로그램 포르모사링크, 오늘 준비한 소식은 여기까지입니다. 진행에 손전홍이었습니다. 저는 다음주 목요일 이 시간에 다시 찾아 뵙겠습니다. 청취자 여러분 고맙습니다. 안녕히 계십시오.
※ 참고자료
3월 6일(목) 포르모사링크 삽입곡
[🎻BGM : 황쉬양(See Siang Wong,黃旭洋)- Time (영화 ‘인셉션’ 중에서)]
[🪈BGM : 한스 짐머(Hans Zimmer)- S.T.A.Y. (영화 '인터스텔라' 중에서)]
[🥁BGM : 푸위심포니오케스트라 –Fu Yu AIVA : Taiwan AI Suite Ⅲ. Technlogy( 음악회 ‘시대를 초월한 만남 - 무한한 음악 전설’ 중에서)]
《國家太空中心》(2025.02.05) <立方衛星旺來成功取像 三大任務驗證成功>, https://www.tasa.org.tw/zh-TW/announcements/detail/740b7ca7-10be-457c-8857-742cb0d8b25b
《nature astronomy》(2025.01.29) , https://www.nature.com/articles/s41550-024-02472-9
