그런데 왜 우리가 우주를 알아야 할까요?
“우주를 안다고 성적이 잘 나와요?”
“우주에 갈 일도 없는데 꼭 알아야 해요?”
물론 이런 질문을 할 수도 있어요.
하지만 우리 일상 속에도 우리가 모르게 우주가 숨겨져 있어요. 우리가 사용하는 스마트폰 지도는 인공위성 덕분에 작동하고, 날씨를 미리 아는 것도 지구 위를 지나는 위성 덕분이에요. 우주 정거장에서 하는 실험 덕분에 병을 치료하는 약도 더 좋아지고 있지요.
또 우주를 알면 알수록 우리 인간에 대해서도 더 잘 알 수 있어요. 지구가 얼마나 특별한지, 또 우리가 살고 있는 지구도 수많은 별들 중 하나라는 것도요. 그 우주를 좀 더 알아가기 시작하면, ‘나는 정말 우주만큼 신비한 존재구나!’ 하고 느끼게 될 거예요.
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미국의 천문학자 에드윈 허블은 말도 안 되지만 우주가 점점 커진다는 생각을 했고, 멀리 있는 은하일수록 더 빠르게 우리에게서 멀어지고 있다는 걸 발견했어요. 그래서 이 현상을 허블의 법칙이라고 부르죠. 우주가 시작된 이후 지금까지 점점 커지고 있어요. 그리고 더욱 신기하게도, 팽창 속도는 점점 빨라지고 있어요. 이 현상은 ‘암흑 에너지’라는 신비한 힘 때문이라고 과학자들은 추측하고 있답니다. 하지만 이렇게 우주가 커지는 현상이 언젠가는 멈출지, 계속될지, 아니면 다시 줄어들지도 아직은 아무도 몰라요.
(p.30)
태양을 가까이에서 연구하기 위해 NASA는 아주 특별한 우주선을 보냈어요. 그게 바로 파커 태양 탐사선(Parker Solar Probe)이에요. 2018년에 발사되어 태양에 아주 가까이 가서 코로나를 직접 탐사하고 있어요.
파커는 앞으로도 몇 년 동안 태양을 돌며 더욱 깊은 비밀을 알려줄 거예요. 아주 뜨거운 태양 근처를 돌 수 있도록 특수한 방열판으로 보호되어 있답니다.
(p.56)
이제껏 지구에 생명체가 태어난 지 38억 년 동안 인류는 한 번도 지구를 떠나 다른 천체에 가본 적이 없었지요. 그래서 지구에서 가장 가까운 이웃에 사람을 보내려고 노력하기로 합니다. 그곳이 바로 어디냐 하면 바로 바로 달입니다.
달에 사람을 보내기 위해 미국은 세턴 5호를 개발했고, 러시아도 N1이라는 로켓을 개발하고 있었어요.
이번에는 어느 나라가 달에 사람을 보내게 되었을까요? 이번에는 바로 미국입니다. 미국이 닐 암스트롱, 버즈 올드린, 마이클 콜린스라는 3명의 우주인을 달로 보내서 착륙에 성공했고, 무사히 지구로 돌아오게 됩니다.
(p.74)
우리나라는 인공위성을 정말 잘 만드는 나라 중에 하나로 자랑스러운 인공위성들이 많이 있어요. 우리 손으로 만든 하늘의 과학자들이죠!
아리랑 위성은 지구를 관찰하는 임무를 맡은 인공위성이에요. 1999년 첫 번째 아리랑 위성이 발사된 이후, 아리랑 1호, 2호, 3호, 3A호, 5호까지 계속 이어졌어요.
아리랑 위성은 성능이 뛰어난 카메라를 이용해 지구 사진을 찍고, 재난 감시, 농작물 상태 파악, 환경 변화 관찰 등 다양한 일을 해요. 특히 국토를 지키고, 농업과 산업 발전에 큰 도움이 되고 있답니다.
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화성은 지구와 가장 비슷한 환경을 가진 행성으로 알려져 있어요. 그래서 과거에 물이 흐르고, 생명체가 존재했을 가능성이 있다고 생각했지요.
이를 확인하기 위해 미국 NASA는 2020년 7월 30일, 퍼서비어런스(Perserverance)라는 탐사 로봇을 발사했어요.
퍼서비어런스는 2021년 2월, 화성의 ‘예제로 크레이터’라는 고대 호수 자리에 착륙했어요.
퍼서비어런스가 맡은 임무는 매우 중요해요. 옛날 화성에 생명체가 있었는지 흔적 찾기, 화성의 토양과 암석 샘플을 지구로 가져오기, 화성의 공기는 어떤지 연구하기, 미래에 사람이 직접 화성에 가면 어떻게 탐사를 시작해야 하는지에 대한 준비 등 많은 활동을 하고 있어요.
(p.109)
우리나라 역시 우주 탐사의 꿈을 키워왔어요. 그 결과, 2022년 8월 5일, 한국형 달 탐사선 다누리(KPLO)호가 미국 플로리다 케이프커내버럴에서 스페이스X 로켓을 타고 우주로 출발했어요.
다누리가 하는 중요한 일은 정말 여러 가지인데, 달의 지형과 표면을 성능이 좋은 카메라로 촬영하고, 달을 관측하고, 달의 여러 곳을 측정하고, 미래에 있을 달 착륙선의 착륙 후보지를 찾기도 했어요. 더군다나 달에서 인터넷을 사용할 수 있는지는 알아보는 우주 인터넷 통신 기술 시험까지 진행하고 있답니다.
(p.117)
국제우주정거장(ISS)에는 진공청소기처럼 빨아들이는 화장실이 있어요. 소변은 깔때기처럼 생긴 튜브에 대고, 슝! 하고 빨아들여요. 대변은 작은 의자처럼 생긴 변기에 앉아서 몸을 벨트로 꽉 고정한 다음 화장실을 이용하고, 이것도 강한 바람으로 쏙쏙 빨아들여요. 왜 이렇게까지 할까요? 응가와 오줌이 떠다니면 우주선이 아주 지저분해지니까요. 생각만 해도 끔찍하죠?
화장실에서 일을 보는 것도 훈련이 필요해요. 우주 화장실은 사용하기가 정말 어렵대요. 그래서 우주인이 되려면 지구에서 화장실 사용하는 훈련도 꼭 해야 해요. 기계 다루는 법을 배우고, 몸을 고정하는 방법을 연습하고, 실수하지 않도록 열심히 연습해요.
(p.135)
우주에서 살기 위해 음식을 지구에서 계속 가져오는 건 불가능해요. 그래서 우주에서 직접 식량을 생산하는 농사 기술이 매우 중요해요.
현재는 국제우주정거장(ISS)에서 여러 가지 식물을 실험 중이에요. 예를 들어 상추, 겨자잎, 무, 감자 같은 작물들을 재배하고 있어요. 이 작물들은 수분과 영양분을 흙 없이 물이나 공기 중에 공급하는 수경재배(Hydroponics) 또는 공중재배(Aeroponics) 방식으로 길러요.
우주에서는 중력이 거의 없기 때문에, 식물이 어떤 방향으로 자라야 할지 혼란스러워할 수 있어요. 그래서 LED 조명으로 빛의 방향을 조절하고, 온도와 습도를 정밀하게 관리해야 해요.
(p.154)
우주여행을 가능하게 만든 가장 유명한 사람 중 하나가 바로 일론 머스크예요. 그는 테슬라 자동차 회사로도 유명하지만, 스페이스엑스(SpaceX)라는 우주 기업도 운영하고 있어요. 스페이스엑스는 우주를 더 싸고, 더 쉽게, 더 자주 갈 수 있도록 하는 것이 목표랍니다.
보통 우주 로켓은 발사 후 특별한 경우를 빼고 다시 사용하지 않아요. 왜냐하면 우주 로켓을 다시 사용하게 만들기 위해서 비용이 너무 많이 들기 때문에 보통 우주 로켓은 한 번만 사용하는 경우가 많았지요.
그런데 스페이스엑스는 재사용 로켓 기술을 통해 로켓을 한 번 쓰고 버리는 것이 아니라 다시 사용할 수 있도록 만들었어요. 이건 마치 비행기를 한 번 타고 버리는 게 아니라 다시 타는 것처럼, 아주 중요한 발전이에요. 가장 최신의 우주선은 바로 스타쉽(Starship)이에요.
(p.164)
우주비행사가 되려면 무엇이 필요할까요? 먼저 튼튼한 몸이 꼭 필요해요! 우주에서는 무중력 상태에서 오래 지내야 하므로, 몸이 약하면 버티기 힘들어요. 그래서 운동을 열심히 하며 체력을 키워야 해요.
그리고 우주비행사는 머리가 똑똑해야 돼요. 과학, 수학, 영어, 컴퓨터 등 다양한 분야의 지식이 필요하거든요. 우주에서는 모든 것이 과학으로 이루어져 있으니까요. 게다가 외국의 과학자들과 함께 일할 수도 있으니, 영어로 말하고 이해하는 능력도 꼭 필요해요.
뿐만 아니라, 침착하고 용감한 마음도 중요해요. 우주에서는 갑자기 문제가 생길 수도 있으니까요. 그럴 때 당황하지 않고 차분하게 해결할 수 있어야 해요.
(p.178)
한국도 누리호와 다누리 같은 로켓과 탐사선을 만들어서 우주를 향해 한 걸음씩 나아가고 있답니다. 이런 프로젝트에는 많은 사람들이 함께 일해요.
그러니까 여러분도 그 미래의 한 사람이 될 수 있어요. 지금은 아직 어리지만, 꿈을 꾸고 준비하면 언젠가 우주를 설계하는 과학자, 우주에서 생활하는 우주인, 또는 우주에서 살아남는 방법을 연구하는 과학자가 될 수 있어요.
우주는 넓고, 해야 할 일이 정말 많아요. 여러분의 생각, 노력, 열정이 꼭 필요해요. 지금부터 차근차근 준비해요. 언젠가 누군가가 이렇게 말할지도 몰라요. “이 사람이 바로 대한민국을 대표하는 우주인입니다!”
그 주인공은 바로 여러분일지도 몰라요.
(p.184)