(화면 자막)

본 동영상은 행정안전부와 한국정보화진흥원의 지식정보자원관리사업으로 제작되었습니다. 

천문학자가 하는 일

질문: 여러분은 천문학자 하면 어떤 일을 하는 사람이라고 생각하나요?

학생1: 별을 관측하고 그것을 연구한다던가 그런것이요. 

학생2: 별을 찾고 이름을 주는 사람이요. 

학생3: 별이랑 행성들을 관측하고 우주에 관해서 연구하는 사람이요. 

학생4: 과학의 대해서 탐구하고 생활을 필요한 그 기구 같은것들 만드는 사람들? 

물론 여러분이 생각하는 것처럼 별들의 움직임을 관찰 하기도 하지만 천문학자가 별 만을 연구하는 것은 아닙니다. 예로부터 왕의 학문이라 불리던 천문학은 삼국시대부터 조선시대까지 무려 2000년 이상 하늘을 관측하며 기록하는 일을 담당해 왔습니다. 여러분이 잘 아시는 삼국사기 고려사 조선왕조실록 등을 보면 일식과 월식 태양의 흑점 유성과 유성호 등에 대한 기록이 남아 있죠. 이러한 고대의 기록들을 분석하고 현대 관측자료를 이용해 과거의 천문 현상에 대해 연구하는 일을 바로 천문학자들이 하고 있습니다. 또한 천문학자들은 과거 하늘을 관측할 때 사용했던 천문 기기들 그동안 알려지지 않는 다양한 관측 기기 에 대해서도 분석하고 복원하는 일도 담당하고 있죠. 여러분이 생각했던 것보다 더 복잡하고 다양한 일을 하고 있는 것 같다고요? 자 그럼 지금부터 천문학자들을 더 가까이 해서 만나볼까요 이곳은 우리나라를 대표하는 국가 천문연구기관이 한국 천문연구원입니다. 수많은 천문학자들이 이 곳에서 우주에 대한 탐구를 펼치고 있죠. 먼저 한국 전통 천문학연구 및 천문기기를 복원 시키고 있는 천문학자들과 만나 볼까요? 저희 고천문연구그룹은 2008년 초에 만들어진 그룹입니다. 저희 그룹에서 하는 일을 크게 두 가지로 나눌 수가 있는데요. 하나는 역서를 편찬하는 일입니다. 역서는 이렇게 이렇게 생긴 것입니다. 여기에는 우리나라의 모든 달력을 만드는 가장 기본적인 자료가 되어 있는 그런 겁니다. 일출몰, 월출몰, 음양력자료 같은 것도 들어 있는 것이고요. 이것을 이용해서 저희가 이렇게 달력을 만듭니다.이것이 2010년 달력 인데 달력을 만들기도 하고 이렇게 일식현상 같은 것들을 계산해내는 일을 하기도 합니다. 그리고 또 하나의 중요한 업무인 고천문 연구는요. 우리나라의 어떤 그 옛날부터 내려온 전통 천문학에 대한 연구를 하는 겁니다. 그래서 우리가 굉장히 오래된 그 천문 현상 기록을 가지고 있는데 그 기록을 현대 천문학과 맞추어서 같이 연구를 하는 작업, 현대 천문학의 지어내는 방법을 연구를 하고 이와 같이 천문관측의기를 만들어서 이것을 여러 국민들에게 너희 알려주는 역할을 잘 하고 있습니다. 우리가 사용하고 있는 달력과 시간을 바로 천문학자들이 관리하고 있다는 사실 알고 있었나요? 과거의 천문학은 해와 달 등의 천체를 관측하여 정확한 달력과 시간을 측정해 국민들에게 농사에 필요한 적절한 시기를 알려주는 것이 주된 목적이 었기 때문에 고대 천문학자들은 달력 만드는 일에 주력했던 것이 사실입니다. 고대 천문학자들이 그래왔듯이 이곳에 천문 학자들도 한국의 표준 달력을 만들고 있는 것이죠. 

2. 광학천문연구분야

이곳에는 광학 천문학을 연구하는 천문학자들이 있습니다. 우리 눈에 보이는 가시광선 영역을 가지고 우주를 관측하고 연구하는 사람들이죠. 우리나라는 광학 천문학 연구를 위해 소백산 보현산 레몬산 천문대 등을 운영하고 있습니다. 그렇다면 이곳에서 천문 자료들을 통해 과연 어떠한 연구를 하게 되는 걸까요? 예를 들어 가시광선 영역으로 식상성을 관측해 보면 이렇게 식상성에 밝기가 변화하는 것을 알 수 있습니다. 천문학자들은 이 같은 별의 밝기 변화 그래프를 가지고 별의 온도나 질량 등의 물리적인 특성을 밝혀 내는 것이지요. 또한 보현산 천문대에서 있는 우리나라 최대의 반사 망원경을 통해서는 보다 세밀하고 깊은 천문연구가 가능한 관측자료들을 갖고 있습니다. 한국천문연구원의 연구원들은 보현산 천문대에 관측자료를 들을 통해 구상성단의 연구하고 있습니다. 구상성단 을 관측해 hr 도를 만들어서 구상성단의 나이나 그 특성을 알아내는 것이죠. 그리고 보현산 천문대에는 boes라 불리는 특별한 관측기가 있습니다. 고분산 분광기인 boes는 최고의 성능을 자랑하며 외국전문가들로부터 높은 평가를 받기도 있죠. 더 놀라운 것은 세계적으로 인정받은 이 관측 기기를 바로 우리나라 천문학자들이 직접 개발했다는 사실입니다. 이렇게 천문학자들은 우주의 관 측하면서 천체만 연구하는 것이 아니라 우주를 좀 더 과학적으로 연구할 수 있도록 도와주는 관측 기기 개발에도 직접 참여하고 있습니다. 

3. 전파천문연구분야 

또한 천문학자들은 전파망원경을 이용한 천체연구도 하고 있습니다. 1984년 대덕연구단지에 있는 한국천문연구원에 직경 14m 의 전파망원경 설치를 추진하면서 우리나라의 천체관측 영역이 가시광선 에서 전파 영역으로 확장되었습니다. 대덕 전파천문대와 같은 전파 천문들을 통해 현재 전파천문학자들은 성간 물질과 별 탄생 영역, 원시 별과 만기 형 별의 진화 연구, 은하 중심부 탐색은 물론 새로운 분자상 탐색과 같은 상관 화학 등을 연구하고 있습니다. 최근 전파 천문학 영역에서는 대덕 전파천문대 보다 더 정확하고 세밀한 자료를 얻기 위해 최첨단 우주 관측 시스템은 한국 우주전파 관측망을 구축했습니다. (인터뷰) 김봉규 박사 - 전파천문연구그룹 : 특히, 전파망원경 같은 경우에는 세대 이상의 망원경을 멀리 떨어 뜨리면, 가장 멀리 떨어져 있는 거리에 해당되는 크기의 망원경을 구현해 낼 수가있는 거죠. 그래서 서울에서 제주도까지 망원경을 떨어뜨려서 초고해상도의 우주 구조를 파악할 수 있도록 하는 특징을 갖는 것이 한국 우주전파 관측 망 의 가장 큰 장점 이고 특징인 겁니다. 한국 우주전파 관측망 시스템은 전파를 받을 수 있는 안테나도 중요하지만 받은 전파를 검출할 수 있는 수신기 의 역할도 중요합니다. 이 한국 우주전파 관측망 수신기 역시 한국 천문 연구원 의 연구원들이 자체 개발하는 작품이지요. 이제 아시겠죠 ? 천문학자들은 별을 보고 우주를 연구할 뿐만 아니라 보다 정확한 천체 연구를 위해 이렇게 관측이 개발에도 힘쓰고 있다는 사실을요. 

4. 대형망원경사업 그룹 

하지만 천문 학자들의 이 같은 노력에도 불구하고 아직까지 우리나라의 망원경은 세계적인 망원경 들보다 수준이 뒤쳐지기 때문에 끊임없는 연구개발이 필요하다 고 할 수 있죠. 이렇듯 대형 망원경 개발에 대한 필요성을 느낀 우리나라는 한국 천문 연구원 을 주관으로 현재 25m 급 반사망원경 인 거대 마젤란 망원경 사업에 참여하고 있습니다. 미국 호주의 여러 기관들과 함께 거대 마젤란 망원경 개발에 참여하고 있는 우리 나라는 그 중에서도 망원경 의 부경과 적외선 분광기를 우리의 기준을 제작하기 위해 연구에 박차를 가하고 있습니다. 

5. 우주천문연구그룹 

한국천문연구원은 우주에서 천체 관측을 할 수 있도록 인공위성에 탑재할 우주망원경 개발에도 앞장서고 있습니다. 그 결과 한국천문연구원의 인공 위성 탑재 체 연구 그룹은 지난 2003년 최초의 국산 우주 망원경이 fims개발에 성공 하게 됐지요. 그 외에도 인공 위성 탑재 채 연구 그룹은 검출기와 적외선 관측 기기 등의 개발은 물론 새로운 검출기를 개발하기 위한 연구에도 매진하고 있습니다.

6. 태양우주환경연구그룹 

천문학자는 또 어떤 일을 할까요? 우리와 가장 가까운 별인 태양에 관한 연구도 바로 천문학자들이 하고 있습니다. 태양의 활동이 지구에 살고 있는 우리에게 많은 영향을 미치기 때문에 천문학자들은 태양 플레이어 망원경을 이용해 태양을 실시간 감시하고 있는거죠. 한국 천문연구원의 태양 우주 환경 그룹은 태양 플레이어 망원경을 통해 관측한 자료를 가지고 지자기 폭풍 을 예보 하고 있으며 우주 환경 모니터링 시스템을 구축해 우주 환경을 감시 하기도 합니다. 

7. 우주측지연구그룹 

그리고 일반인들에게는 조금 생소한 천문학분야도 있습니다. 바로 우주 측지 라고 불리는 연구분야죠. 우주 측지는 천문학 가운데 가장 역사가 오래된 분야 가운데 하나인 위치 천문에서 시작되었습니다. 과거에는 천체를 관측해서 지상에 위치, 시간, 지구의 크기를 결정했지만 우주시대의 오늘 날에는 천체와 함께 인공위성을 우주 측지 기술로 관측해서 지구의 모양과 운동을 현존하는 기술 가운데 가장 정밀하게 측정할 수 있습니다. 대표적인 우주 측지 기술로 차량 네비게이션 으로 널리 알려진 gps 가 있습니다. 한국천문연구원은 우주 측지 기반 지구 관측 정보를 이용하여 좌표 시간 기준기를 결정 유지하고 이를 지구 과학 ,측지 측량 항법, 우주 항공, 국방 등 다양한 응용 분야에 활용하고 있습니다. 특히 일년의 수 mm 변형되는 지각 판의 움직임을 감지하고 대리층의 수증기량과 전리층 에 총 전 자량 변화를 우주 측지기술로 감시할 수 있어 최근에는 다양한 자연 재해 감시에 활용하는 연구도 수행하고 있습니다. 한국 천문 연구원에는 국내 최초의 국제 gps 기준점과 세계 4번째12:20국제 gps 데이터 센터를 운영하고 있습니다. 또한 세계 두번째 국제 vl bi 통합 분석 센터 를 조만간 공식 운영할 예정입니다. 한국 천문연구원은 향후 gps, gans, vlbi, sla 시스템 등을 한 곳에 설치할 계획을 갖고 있습니다. 이를 통해 우주 측지 개별 기술 간 단점을 상호 보완하는 세계 최고 수준의 우주 측지 연구 인프라를 구축 운영하고 우주 측지, 지구 물리, 기상 기후, 해양, 극지 등 의 연구 분야가 융합된 지구 시스템 변화 감시로 의 연구 분야 확장을 꾀하고 있습니다. 이러한 연구 인프라 및 연고 역량을 바탕으로 국내외 우주 측지 연구분야를 상도할 계획 입니다. 

8. 우주물체감시연구그룹 

만약 지구에 소행성이나 해성이 충돌하게 된다면 우리가 살고 있는 이 지구는 어떻게 될까요? 건물이 붕괴 되기도 하고 인류의 목숨이 위험에 빠지기도 할 겁니다 이 같은 위험에 대비하는 일도 바로 천문 학자들이 하는 일이지요. 한국천문연구원 에 우주 물체 감시 연구 그룹은 지구의 접근할 가능성이 높은 천체를 선정해 주기적으로 감시하고 있죠. 어떻게 천체 들을 감시하고 있냐고요? 바로 0.5 m 급 로보틱 망원경 시스템을 개발해 보다 세밀하게 관측하고 있습니다. 이밖에도 우주물체 감 시 연구 그룹은 남아프리카 공화국과 호주의 관측소 를 건설하고 무인원격 제어 시스템을 이용해서 지구 근접 천체 들을 감시 하기도 하죠.

9. 천체물리연구그룹 

천문학자들은 이렇게 신비의 우 주에 세계를 끊임없이 탐구하고 있습니다. 우주의 대부분을 차지하지만 그 정체가 완벽하게 밝혀지지 않은 우주공간에 암흑 물질과 암흑 에너지 에 대한 연구도 지속하고 있죠. 그리고 우주 거대 고조에 형성과 진화 를 이해하기 위해서 일반 상대론의 기반을 두고 우주 구조에 선형 비선형 이론 연구를 수행하고 있습니다. 이 같은 연구를 위해 한국 천문 연구원 은 현재 슈퍼컴퓨터 급에 보성에 pc 클러스터를 구축해 놓은 상황이며 성간 물질 과 성단 역학 등의 정밀 수치 실험 에도 활용되고 있어 세계적으로 경쟁력을 인정받고 있습니다.

자 이제 천문 학자가 어떤 일을 하고 있는지 잘 알게 됐나요? 다양한 천체 들을 관측을 넘어 세계 최고의 천문 기기 개발까지 천문학자들의 땀과 노력은 오랜시간 계속해 왔으며 앞으로도 멈추지 않을 것입니다. 한국천문연구원 역시 우주에 대한 끊임없는 탐구와 연구로 한국 천문학의 위상을 세계에 알리기 위해 노력할 것입니다. 천문학자들의 탐구와 열정이 멈추지 않는 한 우주 광국 코리아는 머지않아 현실이 될 것입니다.