Chinese astronomers want to build an observatory in the Tibetan Plateau

中, ‘세계의 지붕’ 티베트 고원에 천체관측소 세우나

세계 최고의 천문대들은 대부분 서반구에 있다. 하지만 중국 천문학 연구진이 ‘세계의 지붕’이라고 불리는 티베트 고원에 천문대를 세우려고 하고 있다.

세계 최고의 천문대들은 주로 서반구 고지대에 위치한다. 미국 하와이 마우나케아산(Mauna Kea), 카나리아 제도의 라 팔마(La Palma), 칠레 아타카마 사막에 있는 세로파라날(Cerro Paranal)이 대표적이다. 하지만 동반구에도 하늘이 맑고 좋은 관측조건을 갖춘 장소들이 있다. 한 중국 천문학 연구진은 아시아의 드넓은 지역 중 ‘세계의 지붕’이라고 불리는 티베트 고원에 천문대를 세우려 하고 있다.

지난 수요일, 이 연구진은 네이처(Nature)지에 중국 칭하이성 렁후 인근 싸이스텅산(Saishiteng Mountain) 정상이 천체 관측 후보지로 적합하다는 내용의 논문을 게재했다. 이곳은 1951년 중국에 의해 합병된 이후 정치적 긴장이 고조된 티베트 지역과 인접해 있다.

중국과학원 소속 과학자이자 이 연구의 공동 저자인 리카이 덩(Licai Deng)은 해발 2.5마일(약 4킬로미터)의 렁후 지역이 전부터 “남다르게 쾌청한 하늘로 알려져 왔다”면서 “이 지역은 마치 화성 같은 풍경이 장관을 이룬다”고 말했다. 덩에 따르면, 이 지역의 자치 정부가 천문학과 지리학에 관심 있는 관광객을 유인하기 위해 해당 부지의 천문대 건설 적합성 평가를 연구진에 의뢰했다고 말했다.

천체관측소의 적합성은 네 가지 주요 요인에 따라 결정된다. 첫째, 하늘이 맑아야 한다. 즉 구름이 짙게 끼지 않고 빛 공해가 거의 없어야 한다. 둘째, 대기와 기상 조건이 안정된 곳이어야 한다. 그리고 야간에 이루어지는 광학 및 적외선 관측에 대기가 미치는 영향이 고려되어야 한다. 대기 중 아주 미세한 입자도 간섭의 원인이 되기 때문이다. 셋째, 전력과 같은 인프라가 연결될 수 있어야 하며, 접근성 측면에서 큰 문제가 없어야 한다. 마지막으로 밤하늘이 인간 활동에 방해받지 않는 곳이어야 한다.

렁후 같은 고지대는 대기가 희박해 천체를 관찰하기 좋아 천문학자들에게 큰 관심의 대상이 된다. 연구자들은 렁후 지역을 3년에 걸쳐 모니터링하면서 하늘의 암도, 날씨, 대기 조건 등을 측정했다. 그들은 네 가지 요건을 기준으로 평가했을 때, 이 지역이 티베트 고원의 다른 후보지와 마찬가지로 우수하다고 결론 내렸다. 또한 연구진은 여러 측면에서 이곳이 하와이나 칠레에 있는 기존 관측지보다 더 낫다고 보았다. 이 지역은 기존의 천문대가 위치한 지역보다 기온의 변동이 적고 대기환경이 안정적이며 하늘은 약간 더 맑았다. 공기 중 수증기의 양도 적어서 우주학의 적외선 관측 연구에 특히 유용한 것으로 평가되었다. 지난 30년간의 기상 기록상 연중 강우량은 평균 0.71인치(약 18밀리미터)밖에 되지 않았다. 덩은 “이런 맥락에서 렁후는 대규모 시설을 유치하기에 적절해 보인다”고 말했다.

장기적으로, 렁후는 하와이나 칠레보다 인간 활동의 영향을 덜 받을 것으로 보인다. 어두운 하늘을 보존하기 위해 이 마을은 2017년 빛 공해를 최소화하는 규정을 통과시켰다.

밴쿠버에 있는 브리티시 컬럼비아대(University of British Columbia) 천문학자 폴 힉슨(Paul Hickson)은 “렁후 후보지의 평가 결과가 세계 최고 관측지로 널리 여겨지는 마우나케아만큼 우수하다”고 말했다. 그는 이전에 남극의 돔 A(Dome A)에서 현장 테스트를 수행한 경력이 있다. “이곳이 특히 매력적인 이유 중 하나는 빛 공해가 통제된다는 것이다.”

한편 이번 연구는 현재 렁후 인근 지역에서 진행되고 있는 중국의 천문학 계획의 일부이기도 하다. 여기에는 올해 이미 착공한 구경 2.5미터 영상관측 망원경을 포함해 전 세계 8대 전파망원경 중 하나가 될 구경 1미터의 태양적외선 망원경, 또한 1.8미터와 0.8미터 구경의 행성과학용 망원경 두 대가 포함된다.

덩이 지적한 것처럼, 현재 칭화대(Tsinghua University)와 애리조나대(University of Arizona)는 싸이스텅산 정상에서 가동할 구경 6.5미터 망원경을 공동 제작하고 있다. 그리고 그곳에 구경 12미터 망원경을 설치할 새로운 계획도 있다. “산 정상이 망원경으로 무척 붐빌 것이다.”라고 덩은 말했다.

이 장비들은 적외선 및 광학 천문학계에 중국을 널리 알리는 데 크게 기여할 것이다. 이 망원경들은 칠레와 같은 지역에서 가동하고 있는 일부 ‘대형’ 망원경들과 크기가 비슷하다. 그러나 칠레의 구경 24.5미터 거대마젤란망원경(Giant Magellan Telescope), 하와이의 구경 30미터 망원경, 그리고 칠레에 있는 구경 39.3미터 초대형 망원경과 같이 세계적인 ‘초대형’ 천문대와 비교하면 약간 작은 규모인 것도 사실이다. 사람들은 이와 같은 초대형 장비들을 통해 과학적 성과가 천문학의 새로운 시대를 열어줄 것이라고 기대하고 있다. 만일 중국이 진심으로 야심찬 천문학 계획을 구상하고 있다면 이들을 더 빨리 따라잡아야 할 것이다.

그런 측면에서 티베트 고원이 있는 것은 다행이다. “높고 건조하며 고립된 산은 일반적으로 천문학을 위한 최적의 장소다.”라고 힉슨은 말한다. 그는 “티베트 고원에는 아직 탐사되지 않은 다른 후보지들, 아마 더 좋은 장소도 있을 것이다.”라고 덧붙였다.

미리보기 3회1회

MIT Technology Review 구독을 시작하시면 모든 기사를 제한 없이 이용할 수 있습니다.