[과학을읽다]중국이 천문연구 중심지 될까?

과학계 "中, 과학연구 美 제치는 것은 시간문제"

중국 국립천문관측소(NAOC) 싱롱 천문대에 위치한 라모스트 망원경의 모습. [사진=CCTV 화면캡처]

[아시아경제 김종화 기자]중국이 세계 천문연구의 중심지로 부상할 수 있을까? 중국이 지난달 29일 세계 최대 규모의 천체 스펙트럼 분광망원경인 '라모스트(LAMOST, Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope)'로 관측한 1125만개 천체 스펙트럼 데이터를 공개해 화제다.

과학계는 라모스트 망원경에 이어 텐옌 전파망원경의 관측 자료도 공개할 예정인 만큼 중국을 천문연구의 중심지로 만들려는 중국 정부의 야심 찬 계획이 차근차근 실행되고 있다고 분석했다.

중국 허베이성 북부 중국과학원(CAS) 국립천문관측소(NAOC) 싱롱 천문대에 2008년 완공돼 2012년부터 본격적인 천체 관측을 시작한 대형 천체 다목적 광섬유 분광망원경인 '라모스트(LAMOST)'는 한번에 약 4000개의 천체를 동시 관측, 100만개 이상의 항성 나이를 계산할 수 있는 것으로 알려졌다.

라모스트 망원경은 중국 천문학자가 독자적으로 연구 개발한 자율 반사 슈미트(Schmidt) 천문망원경이다. 대구경과 대시야를 동시에 확보하기 어려운 난관을 돌파한 세계 최대 구경의 대시야 망원경이자 현재 세계에서 스펙트럼 획득율이 가장 높은 망원경이다.

라모스트 망원경은 세계 최초로 1000만개 이상의 천체 스펙트럼 데이터를 얻는 천체 스펙트럼 조사 프로젝트를 운영해왔다. 천체에서 나오는 빛을 다양한 파장별로 세분화해 분석할 수 있는 천체 스펙트럼 데이터는 천문학자들이 천체의 화학적 구성, 밀도, 대기, 자력 등의 정보를 얻을 수 있는 핵심 자료라 할 수 있다.

중국 허베이성 북부 중국과학원(CAS) 국립천문관측소(NAOC) 싱롱 천문대. 왼쪽이 라모스트 망원경. [사진=CCTV 화면캡처]

이번에 공개된 정보는 국제적으로 이뤄진 다른 천체 관측 조사 프로젝트에서 나온 데이터 양의 2배에 이르는 937만개가 고품질 스펙트럼이다. 636만개의 항성 스펙트럼도 포함돼 과학자들의 관심을 모으고 있다.

지난해 8월 라모스트 1기 스펙트럼 천문관측을 완수한 후 총 901만개의 스펙트럼을 발표하기도 했다. 그 중 고품질 스펙트럼은 777만개이며, 534만조의 항성 스펙트럼 파라미터를 확정한 바 있다.

중국 당국이 어렵게 관측한 스펙트럼 데이터를 공개한 이유는 무엇일까? 우선 방대한 양의 데이터 공개를 통해 초기 우주의 모습과 최초의 별, 은하의 출현 등을 밝혀내는데 전 세계 과학자들에게 도움을 줄 수 있을 것으로 보인다.

NAOC는 "라모스트의 최신 스펙트럼 데이터는 세계적으로도 관측사상 가장 방대한 양으로 표본의 밀도가 높고 표본 수도 많아 세계에서 가장 완전한 천문 데이터 세트라고 할 수 있다"면서 "이는 은하뿐만 아니라 은하가 모인 은하계의 형성, 진화를 연구하는데 중요한 단서를 제공할 것"이라고 밝혔다.

NAOC는 라모스트 스펙트럼 데이터용 온라인 플랫폼을 통해 전 세계 사용자가 무료로 데이터를 다운로드할 수 있도록 했다. 미국과 독일, 벨기에, 덴마크 등 세계 각국 100여개 연구소와 대학이 이 데이터를 활용하고 있는 것으로 알려졌다.

중국이 라모스트 망원경의 데이터를 관측한 또 다른 이유는 '우주굴기'를 뒷받침하는 '과학굴기'의 완성을 과시하기 위한 것이다. 지난 1월 세계 최초로 달 뒷면에 탐사선 창어 4호를 착륙시키면서 전 세계에 과시한 우주굴기에 이어 중국의 관측기술도 세계가 넘볼 수 없을 만큼 앞서 있다는 점을 과시하려는 것.

직경 500m의 세계 최대 전파망원경인 중국의 '텐옌' 망원경의 건설 모습. [사진=유튜브 화면캡처]

라모스트 망원경이 세계 최대 구경의 대시야 망원경이자 세계에서 스펙트럼 획득율이 가장 높은 망원경이라면, 직경 500m 규모의 전파망원경인 '톈옌(天眼)'도 세계에서 가장 큰 전파망원경이다. 텐옌 전파망원경은 2016년부터 예비가동에 들어가 오는 9월 본격 가동될 예정이다. 중국은 12억 위안(한화 1960억원)을 들여 건설한 텐옌 전파망원경으로 관측한 자료도 전 세계 과학자들에게도 개방할 계획이다.

게다가 중국은 2020년 화성 탐사선 발사에 이어 2029년 목성 탐사선 발사도 추진하고 있다. 중국의 탐사선이 달과 화성을 넘어 태양계 최대 행성인 목성까지 넘보고 있는 것이다. 중국의 '우주굴기'를 뒷받침해주는 '과학굴기'는 이미 세계 최고 수준으로 평가되고 있다. 내년에 세계 각국이 '2018년 회계보고서'를 발표하면 중국은 미국을 제치고 세계 최대의 연구개발(R&D) 투자국가로 부상할 것으로 예상된다.

국내 한 과학자는 "중국의 연구 수준은 주요 2개국(G2)인 미국에 비해 질적으로 뒤처져 있지만 최근 과학분야 투자를 분석해보면 질적 수준에서도 미국을 따라잡는 것은 시간문제일 것"이라면서 "관측 자료의 공개 등을 통해 중국을 천문연구의 중심지로 만들려는 야심 찬 계획을 차근차근 실행해 가고 있다"고 평가했다.

김종화 기자 justin@asiae.co.kr