지난 16일부터 17일까지 ‘2006 크리스마스 과학콘서트’가 고려대 인촌기념관에서 펼쳐졌다. 올해는 로봇, 수학, 화학, 우주항공 분야를 중심으로 크리스마스 과학콘서트가 진행됐다. 많은 사람들에게 한 해를 마무리하는 좋은 행사로서 기억될 과학콘서트를 사이언스타임즈가 소개한다. [편집자 註]

“우리가 살고 있는 지구가 이 사과만 하다고 생각하세요. 그럼 이 사과에 좁쌀알이 하나 붙어 있다면 그 크기가 백두산보다 클까요, 작을까요?”

지난 17일 오후 고려대 인촌기념관에서 열린 ‘2006 크리스마스 과학콘서트 제4강의 강연자 백홍열 한국항공우주연구원 원장은 직접 들고 나온 사과 한 알로 강연장을 가득 메운 과학꿈나무들의 호기심을 처음부터 단번에 부풀렸다.

한국에서 제일 높은 백두산과 사과에 붙은 좁쌀알……, 설마 백두산이 좁쌀만큼도 되지 않을까 라고 생각할 수도 있다. 하지만 백두산은 좁쌀의 1/40밖에 되지 않는다는 게 백 원장의 설명이다.

그럼 지구를 30km 두께로 둘러싸고 있는 대기권의 크기는 얼마만큼일까. 그것 역시 백 원장이 들고 있는 사과를 얇게 깎은 껍질 두께만큼에 불과할 뿐이다. 지상에서 고도 100km 이상을 우주라고 하는데, 그러면 좁쌀알 두께 너머가 바로 우주이다. 우리가 평소 생각하는 것보다 지구는 훨씬 크고 우주는 그리 멀지 않은 곳에 위치해 있는 셈이다.

여기서 백 원장은 다시 퀴즈를 하나 냈다. 자신이 들고 있는 사과를 기준으로 달의 위치가 어느 정도일까 라는 문제였다. 그에 대한 답은 작은 귤 하나를 관중석 제일 앞자리에 앉은 학생에게 던져주는 것으로 대신했다. 즉, 백 원장의 사과와 그 학생이 든 귤 사이의 거리(대략 5~6미터)가 그 답이었다.

지구에서 달까지의 거리가 40만km인데, 조그만 사과와 귤의 크기에 비해 꽤 멀리 떨어져 보인다. 그러나 지구 주위를 돌고 있는 그 넓은 달의 공전궤도(약 80만km 거리)보다 태양의 지름(약 100만km)이 더 크다는 백 원장의 설명에 아이들은 탄성을 내질렀다.

지구에서부터 태양까지의 거리는 약 1억5천만km. 걸어서 가면 4천년, 기차를 타고 가면 100년, 로켓으로 가면 6개월이나 걸리는 거리이다. 빛으로는 8분 정도의 거리. 하지만 우주를 놓고 볼 때 그건 약과에 불과하다.

태양에서 가장 가까운 별인 프록시마 센타우리는 약 40조km나 떨어져 있다. 빛으로도 약 4년이나 걸리는 먼 거리이고, 로켓으로는 10만년이나 걸린다. 더불어 태양이 속해 있는 우리은하계의 크기는 10만 광년이며 우리은하와 가장 가까운 은하인 안드로메다은하는 200만 광년이나 떨어져 있다는 백 원장의 설명에 아이들의 눈빛이 별처럼 반짝였다.

그쯤에서 강연은 원래 주제인 인공위성으로 돌아왔다. 아리랑 1,2호를 개발했으며 국가위성항법사업을 추진하고 있는 백 원장은 최근 발사한 아리랑위성 2호의 가격이 2천억원이라고 운을 뗐다.

“아리랑위성 2호의 무게가 800kg입니다. 같은 무게의 금이 200억원 정도이니 금보다 10배나 비싼 셈이죠. 왜 그렇게 비싸냐고요? 우주에 한번 보내진 위성은 고장이 나도 고칠 수가 없습니다. 때문에 고장 나지 않게끔 특수하게 만들어야 하므로 그렇게 비싼 겁니다.”

우주산업이 황금알을 낳는 산업이 될 수 있는 이유를 인공위성 가격과 금 가격을 비교해가며 쉽게 설명한 것이다. 또 히트파이프와 궤도수정 추진장치 등 아리랑 2호에 탑재되어 있는 첨단장비에 대해 백 원장은 자세한 설명을 곁들였다.

이어서 백 원장은 아리랑 2호가 직접 찍은 백두산과 케이프타운 항구, 두바이 인공섬 사진을 보여주며 “아리랑 2호는 해상도 1m의 흑백사진, 4m의 컬러사진을 찍을 수 있는데, 두 사진을 합성하면 1m급의 컬러영상을 얻을 수 있다”고 말했다.

또한 아리랑 2호는 폭 15km의 사진을 찍는데 초당 7km의 속도이니 2분30초면 한라산에서 백두산까지 찍을 수 있다는 것. 그와 같은 영상으로 정밀한 지도를 만들 수 있는 것은 물론 황사ㆍ태풍 등의 기상정보와 자원탐사를 할 수 있고 불법건축물도 찾을 수 있는 등 인공위성의 다양한 용도에 대한 설명도 빠뜨리지 않았다.

이야기는 자연스럽게 현재 진행되고 있는 한국 최초 우주인으로 옮겨갔다. 2008년 국제우주정거장으로 출발하는 한국 최초 우주인이 하게 될 실험에 대해 백 원장은 “우리나라가 개발한 우주저울을 우주에서 실험해 성공할 경우 전 세계에 공급할 수 있게 될 것”이라고 했다. 그 외에도 지상에서는 항상 위에서부터 얼음이 얼지만 우주에서는 어떻게 되는지, 지상에서는 완전하게 만들어지지 않는 제올라이트를 우주에서 만드는 실험 등을 할 예정이라고.

강연 시간 내내 상세한 설명이 필요한 부분에서 청중석의 학생들을 직접 불러내 간단한 실험과 시연을 해보이며 설명을 한 백홍열 원장은 다음과 같은 말로 70여 분에 걸친 신비한 우주여행을 마무리했다.

“예전에는 땅을 지배한 국가가 세계를 지배했고 17~18세기에는 해양을 지배한 국가가 세계를 지배했습니다. 하지만 앞으로는 우주를 지배하는 국가만이 세계를 지배할 수 있습니다.”