NASA의 화성 거주 시뮬레이션

알 자지라 뉴스[1,2]를 보니 NASA에서 장기간 고립된 상태로 우주여행을 하는 소규모 팀의 정신적 영향을 연구하기 위해, 하와이 화산지대에서 고립생활을 시뮬레이션 하는 프로그램을 진행하고 있는 듯 하다. 오오 나사가 진지하게 화성에 사람을 보내려는 생각이 있는 듯…

프로그램 이름이 HI-SEAS인데, 위키피디아 항목에 따르면 얼마전에 5번째 팀이 8개월간의 고립을 마치고 해방되었다고 한다. 그래서 이번 알 자지라 뉴스[1]가 나온 것 같다. 홈페이지[3]도 있다.

이번에 5번째 실험에 참가한 사람은 남자 네 명, 여자 두 명인데, 올해 1월 19일에 시작해서 8개월간 고립되어 있었다고 한다. 일전에 크리스 해드필드 선생의 책[4]에서도 나왔지만, 우주비행사에게는 개인의 능력 보다는 타인과의 화합이 더 중요한 성격이라고[5] 한다. 영상[2]을 보니 나름 트러블이 좀 있었는 듯. ㅎㅎ

그러고 보니 일전에 화제가 됐던 Mars One[6]은 요새 뭐하고 있는지 궁금해졌는데, 위키피디아 항목의 내용이 예전에 비해 엄청나게 증가했네-_- 뭔가 준비 하고 있긴 있는 모양.

아무래도 우리 세대 안에서는 화성이 쉽게 다다를 수 있는 장소는 아닐 듯 싶다-_-

 


[1] 알 자지라 A simulated voyage to Mars: Crew emerges from isolation 8 HOURS AGO
[2] https://www.facebook.com/aljazeera/videos/10156020999908690/
[3] https://hi-seas.org/
[4] 내 백과사전 [서평] 우주비행사의 지구생활 안내서- 나는 우주정거장에서 인생을 배웠다 2015년 3월 20일
[5] 내 백과사전 우주비행사에게 필요한 성격 2015년 3월 16일
[6] 내 백과사전 화성으로 이주하는 것이 가능할까? 2013년 8월 4일

Advertisements

북한 핵폭발 위력을 어떻게 추정해야 하는가?

어제 북한이 핵실험했다고 하는데, 알 자지라[1]에서 역대 핵실험들의 TNT 킬로톤의 위력을 보여주는 차트를 만들었다. 역대 국가별 핵실험 회수는 일전[2]을 참고하시라.

이번 북한 핵실험이 뭔가 새발의 피-_-같은 사이즈처럼 보이긴 한데-_- 차트에는 북한의 핵실험 위력이 100킬로톤이라고 나와 있다. 이거 어떻게 알아낸 것인지 꽤나 궁금해졌다. 일반적으로 폭탄의 위력을 추정할 때는, 일전에 페르미 추정 이야기[3]할 때 나왔던 폭발위력과 충격파 사이의 공식이 이용되는 것 같다. 그러나 이번에는 북한이라 그런 방법이 불가능할 테니, 아마 지진파를 이용하여 구하지 않았나 싶다.

위키피디아의 seismic scale 항목에 따르면, 핵실험의 경우에는 단순히 리히터 스케일 보다는 최초 P파의 강도인 Body wave magnitude의 값을 더 중요하게 여기는 것 같다. 이 값은 m_b로 보통 표현하는 듯 하다.

검색해보니 몇몇 논문이 있던데, [4;p3459]에는 과거 네바다 주 등에서 행해진 핵실험들을 근거로 킬로톤의 위력과 m_b와의 관계식을 다음과 같이 제시하고 있다. 여기서 Y는 yield이고, 단위는 킬로톤. 로그는 상용로그임.

\displaystyle m_b =\begin{cases} 5.285+0.426\log Y &(Y \le 75)\\ 4.921+0.560\log Y &(Y \ge 75)\end{cases}

미 지질조사국 홈페이지[5]에는 m_b =6.3으로 추정하는 듯 한데, 국내 기상청에는 한국어 위키피디아에 따르면 리히터 규모를 5.7정도로 보고 있다고 하니, m_b의 값이 5.7에서 별로 멀지 않아야 할 텐데 좀 차이가 있다.

만약 미 지질조사국이 맞다면 이번 폭발은 290킬로톤 근방이 될 것이고, 국내 기상청 리히터 규모를 mb값으로 본다면 10킬로톤도 안 되는 것 같은데, 너무 편차가 크다. 본인은 전문가가 아니라 잘 모르겠음-_-

 


[1] 알 자지라 Major nuclear detonations around the world 03 Sep 2017 18:23 GMT
[2] 내 백과사전 역대 국가별 핵실험 회수 2013년 2월 13일
[3] 내 백과사전 페르미 추정 Fermi estimate 2014년 10월 12일
[4] Lynn R. Syres and Goran Ekstrom, “Comparison of seismic and hydrodynamic yield determination for the Soviet joint verification experiment of 1988,” Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 86, pp. 3456-3460, May 1989.
[5] https://earthquake.usgs.gov/earthquakes/eventpage/us2000aert#origin

[서평] 히든 피겨스 – 미국의 우주 경쟁을 승리로 이끈, 천재 흑인 여성 수학자들의 이야기

히든 피겨스10점
마고 리 셰털리 지음, 고정아 옮김/동아엠앤비

The Aperiodical 블로그[1]를 보니 흑인 여성 수학자 이야기가 영화로 나온다는 글을 봤는데, 당연히 영화의 원본인 책이 있겠지 싶어 검색해보니 역시나 있었다-_- 고맙게도 ebook으로 나와 있어서 슥샥 구입해서 방금 완독했다. wolfram blog에서도 관련 글[2]이 올라와 있다.

‘computer’라는 단어가 사람을 의미하던 시절에서 무생물을 가리키는 것으로 서서히 변화하는 과도기에, NACA (NASA의 전신)의 흑인 여성 컴퓨터 그룹 West Area Computers 소속 사람들이 항공학의 발전을 선도하고 나아가 우주 경쟁에서 활약한 이야기를 담은 책이다. 항공역학의 발전을 토대로 2차 세계대전을 승리로 이끌고, 아폴로 계획을 성공하는데 핵심적인 역할을 했음에도 불구하고, 그들의 명성이 세간에 거의 알려지지 않아 흥미롭다.

저자인 마고 리 셰털리도 위키피디아를 보니 역시나 흑인 여성인데, 저자가 과거 자료를 발굴하여 찾아낸 여성 수학자/엔지니어들은 수백명 규모로 상당히 많았던 모양인데, 지면의 한계상 저자가 가장 유명한 몇 명 정도의 이야기만 담고 있어서 (또 영화도 그러해서) 꽤 아쉬워 하는 것 같다. 주요 등장인물로 Katherine Johnson, Dorothy Vaughan, Mary Jackson 등이 있다.

책의 여러 측면에서 인종차별/성차별에 저항하여 사회를 변모하고자 했던 일화가 많다. 원래 버지니아 주가 인종차별로 악명이 높은 모양인데, 미국 랜드마크 판결중에 하나인 Loving v. Virginia 재판[3]도 괜히 나온게 아닌 것 같다. ㅋ NACA의 West Area Computing Unit도 버지니아 주에 위치했다고 한다.

책의 앞부분에는 2차대전 때 미국이 항공학과 비행술 발전에 어찌나 막대한 투자를 했던지, 계산하고 연구할 인력이 너무나 모자라는 진풍경이 좀 묘사되는데, 전후 미국이 세계 최강대국으로 성장할 수 있었던 이유 중의 하나는 바로 이 때 기술적 선도를 했기 때문이 아닐까 하는 생각도 든다. 기술/과학/수학의 최정점에 있는 작업이 바로 우주선 발사인데, rocket science 라는 표현이 원래의 의미를 넘어서 열라게 복잡하고 어려운 뭔가를 가리키는 상용구가 괜히 된 것은 아닐 것이다.

중간에 ‘레이놀즈 수’라는 단어가 나오던데 (위치가 기억 안남), Reynolds number를 번역한 말이었다. 뭔 말인가 했다. ㅋㅋ

근데 찾아 보니까 영화가 내일 국내 개봉하네-_- 책에서 캐서린, 도로시, 메리 이 사람들이 한 번에 모두 등장하는 일화는 없었던 것 같은데, 영화는 실화를 좀 각색한 것 같기도 하다.

Human Computer Project 라는 재단의 웹사이트[4]가 있던데, 아마 저자와 어느정도 관계가 있을 것 같다. 책에 나오는 몇몇 사진자료가 이 사이트에도 있다. 추가적인 정보가 될 수 있을 듯.

수학적 재능을 갖춘 여자들이 사회적 불평등 때문에 활약을 못했다는 일화[5]를 보면서, 역시 똑똑한 사람도 사회적 인프라가 지지해 줘야 빛을 발할 수 있다는 걸 새삼 느낀다. 일전에 광파리씨의 블로그에서 한국내 인종차별 때문에 베트남 인재가 한국을 떠났다는 일화[6]가 나오던데, 우리 사회가 놓치고 있는 인재는 없을런지?

 


2017.4.11
중앙일보 “다문화센터에 실제로 다문화는 없어 김치·한국어 전수 한국문화센터 불과” 2017.04.09 01:17

 


[1] Review: Hidden Figures in The Aperiodical
[2] Hidden Figures: Modern Approaches to Orbit and Reentry Calculations in Wolfram Blog
[3] 내 백과사전 Loving v. Virginia 2014년 2월 20일
[4] http://thehumancomputerproject.com/
[5] 내 백과사전 William Schieffelin Claytor 2017년 3월 21일
[6] ‘스타트업 코리아’ 인종차별에 발목 잡혀서야… in 광파리의 IT이야기

나이테 화석으로 고대 태양의 흑점 주기 추정

훌륭한 과학(?)잡지인 이코노미스트지[1]에서 나이테 화석으로 페름기 태양의 흑점 주기를 추정하는 이야기가 실려 있다. 이코노미스트지에 고생물학 기사가 은근히 많이 나온다. 아무래도 에디터 중 한 명이 그쪽 계열의 덕후가 아닐까 의심스럽다-_-

태양의 흑점은 늘었다 줄었다 하는데, 이 때문에 태양 광량이 달라지고, 그로 인해 나무의 생장속도가 달라진다. 따라서 고대에는 태양의 흑점주기가 어떠했을지에 대한 단서를 나이테 화석으로 찾을 수 있다고 한다.

독일 Chemnitz에 소재한 국립역사 박물관 소속의 Ludwig Luthardt와 Ronny Rössler가 2억9천만년 전의 화산폭발로 몰살당한 나무들의 나이테 화석을 조사[2]한 모양인데, 2억9천만년이면 대략 페름기 초기 정도가 될 것 같다. 놀랍게도 이 소식을 한국어로 설명해주는 매우 친절한 어느 블로거의 설명[3]이 볼만하니 참고하면 좋을 듯 하다. 헐.. 이런 글은 나 밖에 쓸 사람이 없을 줄 알았더니-_-

나무들은 화산폭발로 몰살되었으므로 사망시기가 일치한다. 나이테의 보존상태가 상당히 양호해서 연구자들이 놀랐다고 한다. ㅎ 여하간 현미경으로 조사할만큼 상태가 양호한 1,917개의 나이테를 살펴봤다고 한다. 결과로 현재의 흑점주기는 11.2년인데, 그들이 추정한 페름기 초기 흑점주기는 10.6년으로 오차를 감안한다면 거의 일치한다고 판단하는 모양이다. 지구의 장기적인 기후변화에서 흑점활동에 의한 영향은 배제할 수 있다고 해석 가능하다.

일전에 나뭇잎 화석 모양으로 고기후 추정을 하는 이야기[4]도 했었고, 촌충을 이용한 고대동물지리를 연구하는 이야기[5]도 했었지만, 고생물학을 이용하여 지구과학을 탐색하는 이야기들이 흥미롭다. 먼 분야가 만나 시너지를 일으키는 여러 경이로운 연구들 중 하나라고나 할까. ㅎ

 


[1] 이코노미스트 An ancient forest reveals the sun’s behaviour 290m years ago Jan 21st 2017
[2] Ludwig Luthardt and Ronny Rößler “Fossil forest reveals sunspot activity in the early Permian” Geology, G38669.1, first published on January 9, 2017, doi:10.1130/G38669.1
[3] 태양계 이야기 590 – 태양 주기의 기원은 적어도 2억 9000만년 전? in 고든의 블로그 구글 분점
[4] 내 백과사전 나뭇잎 화석 모양에 따른 고기후추정 2013년 6월 9일
[5] http://zariski.egloos.com/2346661

노르웨이 음악가가 도시 하수구에서 찾은 초소형 운석

오스카 와일드의 작품 Lady Windermere’s Fan, Act III 달링턴 경의 대사[1] 중에는 이런 말이 나온다.

we are all in the gutter, but some of us are looking at the stars.
우리는 모두 시궁창에 있소. 그러나 우리들 가운데 몇몇은 별을 바라보고 있소.

근데 이 대사 대로 정말 시궁창에서 별을 찾을 수 있는 모양이다-_-

노르웨이 출신의 기타리스트 Jon Larsen이라는 사람이 저널 Geology에 투고한 논문[2]을 이코노미스트지에서 소개[3]하고 있는데, 재미있어서 함 포스팅해본다. ㅋㅋ 원문[2]을 무료로 볼 수 있으니 필요하면 원문을 보기 바란다. 이 사람 위키피디아 페이지도 있는 걸 보면 은근 인지도가 있는 음악가인 듯.

태양계가 생성될 당시에 어느 거대행성에도 속하지 못한 물질들이 우주 먼지가 되어 여태 태양계를 떠돌아 다니는데, 이 머리카락 굵기의 초소형 운석이 지구로 떨어지는 양이 하루에 6톤에 달한다고 한다. 이런 소형 운석은 태양계가 최초 생성될 당시의 정보를 담고 있으므로 천문학자들이 수집을 하는데, 수집처는 주로 해양 바닥을 긁거나 남극의 얼음속에서 수집한다고 한다.

Jon Larsen은 재즈 연주나 각종 학회에 참석을 하기 위해 여러 도시를 방문하면서 도시 하수구에서 자석으로 자철광을 수집해왔던 모양인데, 숙련된 자가 현미경으로 관찰을 하면 초소형 운석이 대기권을 낙하하면서 표면에 생기는 주름의 모양을 통해 운석인지의 여부를 가릴 수 있다고 한다. 기타치는 사람이 왜 이런 거에 숙달되어 있는지는 초 의문이지만-_- 어쨌든 그는 최초 300kg 분량의 현탁액에서 자석으로 30kg을 추출한 다음, 이를 현미경으로 하나하나 관찰하여-_- 우주 먼지를 모았다고 한다.

그는 자신의 수집물이 우주에서 온 것인지 확인하기 위해 런던에 소재한 Imperial College 소속의 Matthew Genge를 찾아가서 성분을 분석하였고, 철분과 니켈 합금임을 확인하였다고 한다. 이들 성분은 지구 위에서는 쉽게 산화하기 때문에 지구 내에서 이런 합금은 드물다고 한다.

이런 수집이 어떤 의미가 있을까? 해양바닥이나 남극에서 수집된 초소형 운석은 연대를 비정하기가 어려운 모양이다. 과거 5만년 이내에 떨어진 것이지만 퇴적물을 통해 간접적으로 확인할 수 있을 따름이다. 그러나 Larsen의 수집물은 건물이 주기적으로 청소가 되고 있는 탓에, 6년을 넘지 않는 운석이므로 떨어진 연대가 비교적 최신이라는 장점이 있다고 한다. 또 초소형 운석의 성분 변화를 통해 지구 궤도의 변화와 빙하시대와의 관계를 추적할 가능성도 있다.

근데 왜 기타리스트가 유럽의 여러 도시의 시궁창을 뒤져서-_- 운석을 찾을 생각을 했는지-_- 세상 참 요지경이라 할 수 있을 듯 하다. ㅋ

 


2017.1.26
ars technica No urban legend: Our rooftops are collecting stardust 1/25/2017, 12:34 AM

 


[1] http://www.gutenberg.org/files/790/790-0.txt
[2] M.J. Genge, J. Larsen, M. Van Ginneken and M.D. Suttle (2016) “An urban collection of modern-day large micrometeorites: Evidence for variations in the extraterrestrial dust flux through the Quaternary”, Geology, First published online December 2016, doi: 10.1130/G38352.1
[3] 이코노미스트 Finding micrometeorites in city gutters Dec 10th 2016

국제 우주정거장에서 웹서핑이 가능할까? : ISS의 DTN 도입

해커뉴스[1]에서 흥미로운 소식을 들었다.

일전에 TCP 규약 때문에 화성에서 FTP 사용이 불가능하다[2]는 이야기를 한 적이 있는데, 진짜 우주공간에서 인터넷에 접속하려면 딜레이 및 전송오류 문제가 심각하긴 한 모양이다. 그래서 심한 오류나 딜레이를 감안한 DTN[3]이라는 새로운 전송 프로토콜이 생긴 모양인데, 이 전송규약을 ISS에 구축[4,5]한 모양. NASA는 미래에 지구 이외의 행성에서의 사용도 고려하고 있는 듯 하다.

NASA 홈페이지에 기사[4]를 보니 DTN을 구현하기 위한 많은 부분이 오픈소스로 만들어진 모양인데, 민간 우주항공 회사도 이용가능할 듯 하다.

이번 DTN도입으로 ISS에서 웹서핑이 가능할지 모르겠지만, 언젠가 인류가 태양계 전체로 뻗어간다면 태양계 전체가 인터넷에 접속가능할 날이 올지도 모른다. (광속의 한계로 인해 너무 느려서 쓸 수 있을지 여부는 일단 넘어가자 ㅋ) 그런 의미에서 문명 자체가 한 단게 진보했다는 느낌을 주는 사건이라는 생각이 든다. 크~~~

 


[1] https://news.ycombinator.com/item?id=11956161
[2] http://zariski.egloos.com/578783
[3] https://www.nasa.gov/content/dtn
[4] https://www.nasa.gov/ … -international-space-station
[5] 아시아경제 [스페이스]’태양계 인터넷’ 시작된다 2016.06.23 06:55

알파 센타우리로 날아갈 우주선

이코노미스트지에 ISS에 탑재할 풍선형 모듈에 대한 기사[1]가 꽤 재미있어서 이걸 포스팅하려고 했더니만, 와이어드 지에 더 엄청난 기사[2,3]가 실려서 생각이 바꼈다 ㅋㅋㅋ

일전에 Breakthrough 상 이야기[4]를 하면서 Yuri Milner라는 러시아 억만장자의 이름을 처음 들었는데, 이 사람이 아무래도 야심이 큰 사람 같다. 이 억만장자가 약 4.4광년 떨어진 알파 센타우리까지 보낼 우주선을 만들기 위해 1억 달러를 쓸 것이라고 공언했다는 기사이다. 여기까지도 이미 충분히 놀랍지만, 가장 놀라운 부분은 이 거리를 20년(!!!)에 주파하겠다는 것!!

이게 어떻게 가능할까 싶어서 대충 읽어봤더니만, 빛을 쏘아서 그 반발력으로 추진하는 것 같다. 수백만개의 레이저빔을 쏴서 그 반발력으로 추진력을 얻는 것.

처음에는 우주선에서 빛이 나오는 걸로 착각했는데, 그게 아니고 우주선은 1그램 미만으로 아주 가볍게 만들고 매우 강력한 빛을 지구에서 쏴서 날려버리는 것 같다. 광속의 1/5까지 가속되는 듯 하다. 그래서 우주선 이름도 StarChip인 듯. ㅋ

일전에 항성간 여행[5] 이야기를 했지만, 뭐 항성여행에 대한 논의는 오래전부터 있어왔다. 다만 실천이 어렵지-_-

UC Santa Barbara 소속의 천체 물리학자 Philip Lubin이 이런 아이디어를 제안하여 2015년에 NASA에서 수여하는 혁신적 아이디어상(NASA Innovative Advanced Concepts award)을 수상하였고, 이 억만장자가 여기에 투자를 하는 것 같다.

이 사람 보면 뭔가 과학적 발전에 관심이 많은 억만장자 같은 느낌이 든다. 미친 계획이긴 하지만 세상은 미친 놈에 의해 발전하는 법이다. 성공을 빈다. 이게 성공하면 내가 할배가 될 때 즈음에는 알파 센타우리에 우주선이 도착했다는 믿기 힘든 소식을 들을 수 있을 지도… 켁.

 


[1] 이코노미스트 Pump it up, Scotty Apr 9th 2016
[2] 와이어드 Rich Dude Yuri Milner Wants 100-Million-MPH, Laser-Powered Satellites. Is That Too Much to Ask? 04.12.16 12:00 PM
[3] 이코노미스트 A new plan to send spacecraft to the stars: replace rockets with lasers Apr 12th 2016
[4] 내 백과사전 Breakthrough 상 수학부문 2014년 7월 10일
[5] 내 백과사전 항성간 여행 2013년 10월 27일

국제 우주 정거장(ISS) 가상 탐험

해커뉴스[1]에서 본 링크인데, 유럽 우주국(ESA) 홈페이지에는 구글 스트리트 뷰처럼 ISS 내부를 파노라마 사진으로 탐험할 수 있는 뷰를 제공하고 있다.[2] 멋지게 잘 만들어 놨으니 추천한다. 풀스크린으로 보는 사이트[3]도 있다.

군데군데 동영상이나 설명을 볼 수 있도록 잘 만들어져 있다. 뭐 돈 내고는 못 가봐도 이걸로 대리만족을 할 수 밖에 없을 듯. ㅋㅋㅋ

 


2017.7.21
ねとらぼ Googleストリートビュー、宇宙へ ISS内部をぐりぐり見渡せるぞ 2017年07月21日 13時08分
구글 스트리트 뷰에서도 ISS 내부 전경을 제공한다고..

 


[1] https://news.ycombinator.com/item?id=10163727
[2] http://www.esa.int/Our_Activities/H … tion_panoramic_tour
[3] http://esamultimedia.esa.int/multimedia/virtual-tour-iss/

근거리 우주 물질 지도

해커뉴스[1]에서 신박한 사이트[2]를 소개하고 있다.

지구 근방의 근거리 우주에 떠도는 물건들의 궤도와 현재위치를 실시간으로 알려주는 웹사이트이다. 일전에 우주 쓰레기 이야기[3]도 했지만, 우주에 진짜 쓰레기가 많기는 많다. 와

우측 상단의 사이트의 설명에 따르면 Space-track.org[4]에서 궤도 데이터를 매일 받아서, satellite.js[5]라는 자바스크립트 라이브러리를 이용하여, WebGL로 구현하는 것이라고 한다. 데스크탑 win8.1의 크롬브라우저로 잘 보이는데, 다른 환경에서는 어떨지 모르겠다. 안드로이드에서는 잘 보이긴 하는데 확대/축소가 안된다.

 


[1] https://news.ycombinator.com/item?id=9841831
[2] http://stuffin.space/
[3] 내 백과사전 우주 쓰레기 개수의 변화 2010년 8월 20일
[4] https://www.space-track.org
[5] https://github.com/shashwatak/satellite-js