열려라, Moon의 門 …2022년 주목받을 과학 이슈들

국제학술지 ‘네이처’가 정리한 새해에 주목해야 할 과학 이슈에 내년 8월 발사 예정인 한국형 달 궤도선(KPLO)도 꼽혔다. KPLO는 내년 8월 스페이스X의 발사체 ’팰컨9’에 실려 발사돼, 1년간 달 궤도 100km를 돌며 달 표면을 탐사 할 예정이다. 한국항공우주연구원 제공

한국이 개발한 첫 달 궤도선(KPLO)이 내년 8월 스페이스X의 발사체 ‘팰컨9’에 실려 달로 향한다. 이 궤도선은 4개월여의 여행 끝에 내년 12월쯤 달에 도착해 약 100km 상공 궤도를 1년간 돌며 달 표면을 조사할 예정이다. 한국의 달 궤도선에는 달 표면을 조사할 6개 탑재체가 실리는데 여기에는 미국 항공우주국(NASA·나사)이 개발한 섀도캠도 포함된다. 달의 극지방에 영구 음영지역을 촬영할 수 있는 카메라로 향후 미국이 추진하는 유인 달 착륙 후보지를 찾는 데 활용될 예정이다.

국제학술지 네이처는 2022년에 주목되는 7가지 과학 이슈를 소개했다. 미국이 추진하는 유인 달 탐사 계획 아르테미스 계획을 소개하면서 내년 한국의 달 궤도선 발사를 주목되는 소식으로 함께 언급했다.

○ 인류는 다시 달로 향한다

게티이미지코리아

네이처는 2022년 주목할 이슈 중 하나로 각국 정부와 민간 기업이 협력하는 달 탐사를 꼽았다. 나사는 내년 2월 유인 달 탐사획인 아르테미스 계획의 첫 번째 탐사선인 ‘아르테미스 1호’를 쏘아 올릴 예정이다. 이 계획은 2025년까지 달에 사람을 보내는 거대 프로젝트다. 미국이 달에 우주인을 보내는 건 1972년 아폴로 17호 우주인을 보낸 이후 53년 만이다. 한국 외에도 일본과 영국, 유럽연합, 캐나다 등 13개국 정부와 민간 기업이 이 계획에 참여하고 있다.

네이처는 내년 일본의 민간 기업 아이스페이스가 아랍에미리트(UAE)의 달 탐사로버 라시드를 달까지 보내는 하쿠토-R 달 탐사 프로그램을 준비하고 있다고 소개했다. 미국 민간 기업인 애스트로보틱테크놀로지와 인튜이티브머신즈는 나사 장비를 달까지 운반할 탐사선을 준비하고 있다. 일본의 무인 달 탐사기 ‘슬림(SLIM)’도 달 지면에 사뿐히 내려앉는 연착륙에 처음 도전한다. 인도의 달 착륙선 ‘찬드라얀 3호’도 달 착륙에 나선다.

○ 오미크론 변이 정체 규명·백신 업그레이드

신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)도 내년에 계속해서 주목할 주요 이슈로 꼽았다. 11월 말 이후 오미크론 변이가 전 세계로 급격히 퍼지며 5차 대유행이 현실화되고 있다. 과학계는 새해 초 오미크론 변이의 전염성과 위험도에 대한 정확한 분석 결과가 나올 것으로 기대하고 있다.

과학자들은 이를 토대로 오미크론 변이에 효과가 있는 백신을 개발할 수 있을 것으로 보고 있다. 특히 오미크론 변이와 이후 나타나는 새로운 변이에 대응하는 범용 메신저리보핵산(mRNA) 백신에 대한 기대감이 크다. 네이처는 mRNA 백신 효능 향상과 함께 단백질 기반이나 DNA 기반 코로나 백신도 등장할 것으로 기대했다.

바이러스가 몸에서 항원으로 작용하는 부분만 정제해 만든 단백질 백신은 이미 간염 백신, 대상포진 백신에서 수십 년간 사용해 온 만큼 상대적으로 안전성을 확보할 수 있고 대량생산도 가능하다. 미국 제약사 노바백스가 최근 단백질 기반 코로나19 백신을 개발해 18세 이상 성인을 대상으로 한 임상시험에서 감염 예방 효과가 90%에 이르는 것을 확인했다. 유럽의약품청(EMA)이 20일(현지 시간) 조건부 승인한 데 이어 22일 세계보건기구(WHO)도 긴급사용을 승인했다.

네이처는 “거대 제약기업이 특허권을 포기할지, 저소득 국가에 백신을 저렴하게 공급할지 주목된다”며 “차세대 백신 후보인 DNA 백신이 개발된다면 mRNA 백신보다 저렴하게 생산해 상온 보관할 수 있어 공급 문제를 해결할 수 있을 것”이라고 전망했다.

이와 함께 내년에는 WHO 조사팀이 진행한 코로나19 바이러스 기원에 대해 조사한 결과와 함께 완치된 감염자들이 장기적으로 어떤 영향을 받았는지 추적한 연구 결과도 나올 예정이다.

○ 세계 최대 실험장치 재가동

물리학 분야에서는 긴 휴식기를 마치고 돌아오는 세계 최대 실험장치 거대강입자가속기(LHC)에 이목이 집중되고 있다. 스위스 제네바 인근 유럽입자물리연구소(CERN)에 설치된 LHC는 입자를 빛에 가까운 속도로 올린 뒤 충돌시켜 빅뱅 직후에 우주에 있던 입자를 생성해 관측하는 장치다. 2012년 힉스 입자를 발견해 표준 모형을 완성하는 데 일조했으며 현대 물리학의 다양한 획기적 발견을 이끌고 있다.

LHC는 2018년 12월까지 2차 가동을 끝내고 검출기 구성 장치 추가를 비롯한 개선 작업에 돌입했다. 애초 올해 3차 가동을 시작할 계획이었으나 코로나19로 작업 일정이 미뤄지며 2022년 6월 가동이 재개될 예정이다. 이번 가동에서는 암흑물질과 표준 모형에도 없는 입자를 관측할 수 있을지가 초미의 관심사로 떠오르고 있다.

네이처는 이 밖에도 미국과 일본 등 국제연구진의 중력파 연구 협력, 유럽과 러시아의 화성탐사계획 ‘엑소마스’, 중국 우주정거장 ‘톈허’ 완성, 제27차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP27)와 제15차 유엔 생물다양성협약 당사국총회(COP15)를 내년에 주목할 만한 과학계 이슈로 꼽았다.

이정아 동아사이언스 기자 zzunga@donga.com