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네이처, 달 연구 주도 젊은 과학자에 심채경 경희대 연구교수 조명

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네이처, 달 연구 주도 젊은 과학자에 심채경 경희대 연구교수 조명

2019.07.15 13:28
심채경 경희대 우주탐사학과 연구교수. 네이처 제공
심채경 경희대 우주탐사학과 연구교수. 네이처 제공

국제학술지 ‘네이처’가 아폴로 11호 임무 50주년을 맞아 미래의 달 연구를 이끌 차세대 젊은 과학자 5명을 조명하며 한국 과학자를 이름에 올렸다. 네이처는 최근 2021년 이후로 발사가 연기된 한국 첫 달 탐사선의 과학 임무용 탑재체 개발에 참여 중인 심채경 경희대 우주탐사학과 연구교수(사진)를 달의 표면 토양인 ‘표토’ 전문가로 꼽으며 달의 환경을 연구하는 전문가라고 소개했다.


네이처는 10일 “닐 암스트롱이 역사적인 발자국을 내딛은 지 50년이 지난 최근 전세계 여러 나라가 달 탐사 임무를 시도했거나 시도하고 있다”며 관련 국가의 연구자를 중심으로 대표적인 젊은 달 연구자를 소개했다. 


심 교수는 최영준 한국천문연구원 우주과학본부장과 김성수 경희대 우주탐사학과 교수 등과 달 탐사선에 탑재할 과학 탑재체 가운데 하나인 ‘편광 카메라 ‘폴캠(PolCam)’을 개발하고 있다. 편광은 빛의 고유한 특성 가운데 하나다. 심 교수팀은 편광 카메라의 측정 데이터를 이용해 달 표토의 크기를 정밀하게 관측하고 이를 바탕으로 달의 풍화 상태를 추정하는 연구를 할 예정이다.

 

심 교수는 “편광 카메라가 달 탐사선에 본격적으로 탑재돼 궤도 관측을 하고 편광 지도를 만드는 거은 처음”이라며 “다른 나라에서 하지 않았던, 한국이 달 과학 분야에서 주도할 수 있는 분야”라고 설명했다. 그는 네이처와의 인터뷰에서도 “그 동안 다른 나라 국민이 낸 세금으로 얻은 데이터로 연구를 한다는 데 불편한 마음이 있었다”며 “(달탐사선 및 과학 탑재체를 이용해) 한국의 데이터를 다른 나라의 과학자들과 나누고 싶다”고 말했다.


심 교수팀은 최근에도 달 표토의 밝기가 표토의 철 함량과 관련이 있으며 달 표면에서 관측되는 비정상적으로 밝은 부위(루나 스월 등) 일부는 ‘우주 풍화’에 의해 철 성분의 함유량이 바뀌어서라는 사실을 학술지 ‘이카루스’에 밝히는 등 표토 연구를 지속해 왔다. 2017년에도 탐사선 셀레네의 데이터를 이용해 달 충돌구(크레이터)의 동서남북 방향 경사면의 광학적 특성이 각기 다르다는 사실을 밝혀내고 그 원인으로 우주풍화를 꼽는 연구 결과를 ‘지구물리연구레터스’에 발표했다.

 

우주 풍화는 미세한 운석이나 태양풍이 천체에 충돌하는 등의 이유로 표토의 색이나 성분을 변화시키는 현상이다. 달은 특히 대기가 거의 없기 대문에 이 현상이 지구보다 두드러진다. 심 교수는 “이런 현상을 연구해 해당 지역의 지질학적 역사를 밝힐 수 있다”고 말했다. 달 표토의 성분은 달 착륙선의 착륙 예정지를 결정하는 데에도 도움이 될 것으로 기대된다.


심 교수는 달 연구 이전에는 원래 행성과 위성 전문가였다. 토성 위성 타이탄의 대기 입자 성분을 연구해 2014년 박사 학위를 받았다. 태양계 행성 전문가도 열손가락 안에 꼽는 국내 현실에서 행성도 아닌 위성 전문가가 탄생해 천문학계에서도 주목을 받았다. 당시 심 교수는 미국의 탐사선 카시니가 공개한 빛 파장 분석 데이터(스펙트럼)를 이용해 타이탄의 독특한 먼지형 대기입자가 알케인이라는 고분자 탄화수소일 가능성이 높다는 사실을 밝혔다.


타이탄 전문가로 본격적인 연구자의 길로 들어섰지만, 한국에서 타이탄의 데이터를 직접 생산할 가능성은 현재로서는 매우 낮다. 지구의 위성인 달 연구에 뛰어든 이유다. 하지만 심 교수는 지구와 달 너머 다른 행성으로 연구 범위를 다시 넓혀 가고 있다. 그는 “우주 풍화 연구를 (비슷하게 대기가 거의 없는 행성인) 수성으로도 확장할 계획”이라고 말했다.


네이처는 그 외에 올해 초 세계 최초로 달의 뒷면에 착륙하는 데 성공한 중국의 달탐사선 창어 4호의 과학연구팀에서 레이더를 연구하는 파웬즈 중국 베이징대 연구원, 달 원격탐사 전문가인 메가 바트 인도국립물리학연구소 연구원, 달에서 유래한 운석을 찾는 캐서린 조인 영국 맨체스터대 연구원, 월석을 연구하는 제시카 반스 미국항공우주국(NASA) 존슨우주센터 연구원 등을 차세대 달 연구자로 소개했다.
 

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