[전문가의 세계 - 이명현의 별별 천문학](17) “응답하라, 볼께요

우주 생명체 탐색의 현주소

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하나조개에 이르는 행성이 있는 은하에 인간 이외의 지적 생명체가 존재하는 것은 아닐까. 우주지적생명체탐사(SETI)는 이런 의문에서 비롯됐다. 천문학자 칼 세이건은 소설<접촉>(하나 985)등을 통해서 이를 과학적으로 진지하게 조사하는 분위기를 조성하는 데 기여했다. 사진은 칼 세이건의 소설을 원작으로 한 영화<접촉>(하나 997)의 한 장면.[우오덱브라자ー즈 코리아 제공]​ ​ 20하나 7년 4월 2하나하나 수요 한 낮 한 0시 오메리카 의회에서는 관 심로웅의 청문회가 열렸다. 이날 주제는 청문회 하면 가장 먼저 떠오르는 일반적인 정치적 이슈가 아니었다. 무려 외계생명체 탐색이었다. 의회에서 이런 청문회가 열렸다니 개인적으로 부러움을 금할 수 없다. 그러나 이번이 아내의 실음도 아니다. 20개 4년 5월 2의 하나하나에도 우주 생물학의 쟁점을 놓고 오메리카 의회에서 청문회가 열리고 있다. 당시엔 외계지적생명체를 탐색하는 SETI조사소의 세스 쇼스탁 박사와 버클리 캘리포니아주립대에서 SETI 조사그룹을 이끌고 있는 댄 워서머 박사가 증인선서를 하며 청문회에 자신감을 가졌다.​ 20하나 7년 청문회에는 쇼스택 박사를 비롯해서 네명의 SETI조사자들이 참석했다. ​ 쇼스택 박사는 청문회 증언 때문에 'Advances in the Search for Life'이라는 제목을 붙인 A4용지 다섯장 분량의 문서를 작성했다. 이 문서는 외계생명체의 탐색과 외계지적생명체 탐색의 과거와 현재와 미래에 대한 정확하고 명확하고 간결한 스토리를 뒤로 했다. 쇼스탁 박사는 전파 천문학자로서 학문적 커리어를 출발시켰고, 영화 제작자 게입니다.회사 대표, 실리콘밸리 컴퓨터 회사 운영, 네덜란드 테마파크 건설 자문, 각종 미디어 자문 및 출연 등 다양한 경력을 가진 사람입니다. SETI 조사소에서 외계 지적 생명체 탐색 프로젝트에 참여하고 있는 대표적인 세티 과학자다. 쇼스탁 박사의 문서에 자신 있는 외계 지적 생명체 프로젝트에 대한 서술은 거의 모든 SETI 과학자가 동의할 수 있는 보편적 이야기를 뒤로 했다. 현재의 SETI 프로젝트의 현황을 살피는데 적합한 문서라 할 수 있다. 이 문서를 바탕으로 외계생명체의 탐색현황을 고찰한다.

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외계지적생명체를 탐색하고 있는 SETI연구소의 세스 쇼스탁 박사 [SETI연구소의 웹사이트]쇼스택은 은하계에 한 조개 행성이 존재한다는 사실이 더 이상 우스갯소리가 아닌 시대에 살고 있다는 이야기로 청문회 문서를 시작할 것이다. 케플러 우주망원경이 체계적인 태양계 외행성 탐사 프로젝트를 진행하는 과정에서 예상보다 많은 태양계 외행성이 발견됐다. 지구와 물리적 환경조건이 대등한 행성의 수도 예상을 뛰어넘었다. 구체적인 숫자는 말다툼의 여지가 있지만 은하 안에 수십억에서 수백억개의 지구와 비슷한 행성이 존재한다는 것은 이제 상식이다. 지구와 대등한 환경 조건을 갖춘 소견 행성은 매우 드물었다 그러자, 그 중 1부에 박테리아 자신의 미생물과 같은 형태의 생명체가 탄생하고, 역시 그 1부에 지구의 인간과 같이 지적 생명체로 진화를 이루었습니다, 라고 소가 봐도, 여전히 그 수는 충분히 넘치고 있을 것이었다. 은하 속에 생명체가 있는 행성이 존재할 가능성이 높아진 것이다 ​ 케플러 우주 망원경 관측 결과 덕분에 작년의 하나 0년 동안 태양계 외행성에 대한 천문학자들의 소견이 완전히 바뀌었다. 잠시 눈을 태양계 안으로 돌리자. 태양계에 존재하는 행성들 중 생명체가 존재할 것으로 기대되는 것은 화성이었다 화성에는 지구와는 구성성분이 달라 더 얇지만 대기는 존재할 것이다. 물이 흐른 흔적도 여러 곳에서 발견됐다. 심지어 계절에 고로 화성 표면 아래에 있는 요란한 물이 표면에 스며든 것을 관측하기도 했습니다. 생명체의 활동으로 의심되는 메탄 가스가 발견되기도 한 적이 있습니다. 하나론 머스크는 자신이 만든 테슬라 전기차를 싣고 화성으로 보냈다. ​ 화성이 지구에 접근하는 20하나 8년과 2020년에 화성 탐사선을 보내고 생명체의 여부를 확인하려는 계획이 예정되어 있다. 화성에서 박테리아 자체의 미생물 형태를 발견하는 것은 많은 과학자들이 시간문제라고 생각한다. 목성이나 토성의 위성에서도 생명체의 존재 기회로 대두되고 있다. 목성의 위성인 유로파와 토성의 위성인 엔셀라두스는 두꺼운 얼음소리로 뒤덮인 표면 아래 거대한 액체 상태의 물로 이뤄진 바다가 존재할 것으로 기대되고 있다. 토성 위성인 타이탄에 지구 초기에 존재했던 생명체와 대등한 형태의 생명체가 존재할지 모른다는 기대감도 커지고 있다. 반면 태양계 내에서 지구인과 같은 지적 생명체의 존재를 기대하기는 어렵다는 게 과학자들의 잠정 결론이었다. 앞서 살펴본 것처럼 태양계 밖의 행성계에는 지구와 비슷한 행성이 넘쳐난다. 이들을 대상으로 생명체의 흔적을 찾는 작업이 시작됐다. 분광관측을 통해 태양계 행성의 대기를 관측하고 생명체와 관련이 많은 산소 자체 메탄을 찾는 작업을 하고 있다. 지구에 건설중인 초대형 망원경은 가까운 장래에 발사될 제이다스 웹 우주 망원경과 같은 관측 장비를 사용하면 우주 행성의 대기를 더 정밀하게 관측할 수 있고, 생명체의 흔적에 대한 더 많은 정보를 얻을 수 있을 것이다

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캘리포니아주 매우 마운튼뷰에 있는 SETI 연구소.SETI 연구소 웹사이트 외계지적 생명체를 탐색하는 SETI 프로젝트도 전환점을 맞고 있다. SETI 과학자들이 가장 많이 사용하는 관측 방법이 전파 망원경으로 외계의 지적 생명체가 예정하거나 예정하지 않는가, 그들은 전송된 인공적인 전파 신호를 포착하는 것이었다 인위적인 전파신호를 만들어 송신했다는 것은 과학기술문명을 건설한 지적 존재가 있음을 의미하기 위해서였다. ​ 이 60년 동안 전파 망원경을 사용한 인공 신호가 포착을 시도했으나 아직 지구 밖 지적 생명체의 신호가 잡힌 적은 없다. 여러가지 이유를 들 수 있지만, 관측해야 할 대상은 많은 것에 비해, 실제로 관측된 횟수가 매우 적은 것이 그 이유의 하나였다.전환점을 맞이했다고 스토리한 이유는, SETI 관측의 수법이 보다 다양화해, 집중적으로 관측을 실시해, 결론에 도달할 수 있는 관측 시간을 확보할 수 있게 되었기 때문이었다. 별 밝기 변천이 급격히 비정상적으로 변하는 관측 결과를 보이고 있는 타비의 별은 한때 외계 지적 생명체가 구축한 거대한 인공구조물 하나 가능성이 제기돼 관심을 끌기도 했다. 밝기의 급격한 변천 원인에 대해서는 여전히 논쟁 중이지만 우주 인공구조물의 존재성에 대해 심각하게 논의했다는 것만으로도 의미가 있다. 엔지니어링된 강력한 섬광을 광학영역에서 포착해 보자는 광학 SETI 프로젝트도 조금씩 관심을 끌고 있다.외계의 지적생명체 탐색 가운데는 여전히 전파망원경을 사용한 인공적인 전파신호 포착에 있다. 최근의 관측 기기와 컴퓨터의 발달은, SETI 프로젝트의 미래를 밝게 하고 있다. ​ 오메리카카리포루니아 주 비상으로 북쪽에 위치하고 있는 앨런 텔레스코프 어레이(Allan telescope Array:ATA)은 6m의 전파 망원경 42대에서 열린 SETI프로젝트 전용 망원경이었어 ​, 현재 진행 중인 SETI관측 프로젝트의 한쪽 축을 후, 당하고 있다. 2000개의 적색 왜성을 모니터링하는 프로젝트를 추진하고 있다. 앨런 텔레스코프 알레이는 또 앞서 언급한 타비의 별과 같은 수상한 현상을 보이고 있는 천체도 지속적으로 관측하고 있다. 최근 관심의 초점이 되고 있는 천체는 트라피스트 하나(TRAPPIST 하나) 시스템이었다. 적색 왜성 주변 지구와 거의 같은 1개 3개의 행성이 돌고 있는 행성계이다. 그 가운데 적어도 3개 정도의 행성은 생명체가 살 수 있는 환경 조건을 갖추고 있는 것이 충고를 듣고 있다. SETI 관측에 매우 매력적인 물리적 환경을 가지고 있다. 앨런 텔레스코프·알레이드·트래피스트 하나·시스템을 집중적으로 관측하고 있다. 이 시스템의 행성 중 몇 개가 꽤 가까운 위치에 있는 것으로 밝혀졌다. 게다가 지구와 화성 사이 거리의 3%정도 되는 아주 아주 가까운 거리에 서로에 위치한 행성도 있다. 이 정도 거리라면 길어도 같은 행성 사이에 미생물 상태의 생명체가 쉽게 오갔을 가능성이 높다. 게다가 진화한 지적 문명체 사이에 교류가 있을 가능성도 있다. 앨런·테레스코ー프·배열은 토라피스토·하나·시스템에 속하는 행성들에서 오는 인공적인 전파 신호의 포착에 관심을 갖고 있지만, 행성 사이에서 오간 수도 있지 않는 전파 신호에도 주방 금고에 있다. ​ SETI프로젝트의 전환점을 가져오는 사건이 20하나 6년 7월 20하나 하나오낫다. 러시아의 유리·밀그이 1억달러를 SETI프로젝트 때문에 기부한 것이다 브레이크스루 리슨(Breakthrough Listen)이라는 이름의 새로운 SETI 프로젝트가 시작된 것이다. 이 프로젝트는 앞으로 하나 0년간 진행되고 있다. 새로운 관측 수법을 도입하는 것이 아니라, 종래의 SETI 프로젝트가 실시해 온 방식을 지원하는 형태로 진행되고 있다. 전통적인 SETI 프로젝트에 사용되었던 미국 국립전파천문대의 그린뱅크 전파망원경과 호주의 퍼크스 전파망원경을 주로 사용하여 인공적인 전파신호를 포착하는데 집중하고 있다. 관측된 데이터는 분산 컴퓨팅 시스템인 SETI@Home을 통해서 분석 작업을 진행 중이다. 궁극적으로는 하나 00만개의 별을 관측할 계획이었다 릭 천문대 광학망원경을 사용한 광학 SETI 프로젝트도 지원하고 있다.쇼가 스택의 문서에는 포함되지 않지만 SETI프로젝트의 앞날을 밝혀2가지 사건이 발생했다. 브레이크 스루 리슨 프로젝트를 지원하고 있밀그 대학이 브레이크 스루 스타 샷(Breakthrough Starshot)프로젝트에 다시 1억달러를 기부한 것이다. 이 프로젝트는 태양계와 가장 가까운 거리에 있는 행성 중 하나라도 나쁘지 않은 프록시마b에 직접 탐사선을 보내는 것을 목표로 하고 있다. 우주 돛대에 작은 카메라와 송수신 장치를 장착한 탐사선을 하나 000개 단위에서 보내자는 것이었다 아직 해결해야 할 사건이 산적한 기획단계지만 직접 외계행성으로 간다는 상상이 과학적 프로젝트에 진입했다는 데 그 의미가 있다. 최근 중국은 구이저우(구이저우 성에 지름 500m의 전파 망원경을 만들었다. 유일한 구경으로는 세계에서 가장 큰 전파 망원경이었다 FAST라는 이름의 이 전파망원경이 브레이크스루 리슨 프로젝트에 참여하기로 했다. SETI 프로젝트에 큰 전기가 마련된 것이었다. 중국은 나아가 "외계 지적 생명체의 인공적인 전파 신호를 Sound에서 발견하는 나쁘지 않다는 중국이 될 것"이라고 전후 겸 포부를 공공연히 밝히고 있다. FAST 전파 망원경의 핵심 프로젝트로서 SETI를 내세운 상태였다. ​ 쇼스택은 SETI프로젝트가 직면한 이 같은 효은세울 바탕으로 향후 20년 정도 후에는 지구 밖 지적 생명체의 인공적인 전파 신호를 포착할 것이라고 전망했다. 기대하고 지켜볼 하나였다. ​​​

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[저자인 이명현 과학저작가·천문학자/경향신문] 초등학생 때부터 천문잡지 유아 독자로 고등학교 때 유리구슬을 닦아 직접 망원경을 만들었다. 연세대 천문기상학과를 자신과 네덜란드 플로닝겐대에서 박사학위를 받았다. 네덜란드 シェ테인 천문학연구소 연구원, 한국천문연구원 연구원, 연세대 천문대 책임입니다.연구원 등을 지냈다. 외계의 지성체를 탐색하는 세티(SETI)연구소의 한국 책자이기도 하다. <이명현의 별을 헤는 밤><공간><빅 히이에키 1>등 다수의 저서와 역서가 있다.​