지구보다 시간 빠르게 흘러… 달에도 표준시 만든다 작성일 10-22 70 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">국제도량형총회 결의안 채택</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="B3Mm0i5TZ6"> <p contents-hash="872a6d89b75930efdf48b4bc0ce6413ed53e6e755aa12f5a39e24a7c348dfca3" dmcf-pid="b0Rspn1yt8" dmcf-ptype="general">영화 ‘인터스텔라’에서 주인공 일행이 착륙한 행성에서는 1시간이 지구의 7년에 해당한다. 블랙홀의 강력한 중력 때문에 시간이 지구보다 훨씬 느리게 흐르는 것이다. 반면 지구보다 중력이 약한 달에서는 시계가 지구보다 빠르게 간다. 하루 평균 100만분의 56초 정도여서 차이를 느끼긴 어렵지만, 달에 수많은 우주선이 다닌다면 얘기가 달라진다.</p> <p contents-hash="623228bc8a39d2ee53b5561f18b924c27ce6e285cc658762d0a4405a38e90c5d" dmcf-pid="Km3xs7Eo14" dmcf-ptype="general">달에서도 GPS처럼 전파가 이동하는 시간을 이용해 우주선의 위치를 파악하려면 정밀한 시계가 필수적이다. 100만분의 56초 동안 전파가 이동하는 거리는 무려 16.8㎞다. 실제 위치 오차가 그만큼 발생한다는 뜻은 아니지만, 미세한 시간 차이도 정확하게 보정해야 하는 이유다.</p> <p contents-hash="fd4b5c8c580cd19448bc6e397af3fe0d2fff7ef299f81fa0bce02f2142eb32db" dmcf-pid="9s0MOzDgGf" dmcf-ptype="general">◇달에도 ‘표준시’ 만든다</p> <p contents-hash="a3775c9650440050cb5831bf193d26d745cc0ff8b2597f9f83379cd2007646da" dmcf-pid="2OpRIqwaGV" dmcf-ptype="general">이처럼 달에서 정확한 시간 기준이 중요해지면서 국제사회가 달의 표준시를 마련하는 작업에 나섰다. 국제도량형총회(CGPM)가 최근 프랑스 베르사유에서 연 총회에서 이와 관련한 결의안을 채택했다. 달에서 사용할 국제적인 시간 기준과 지구의 세계협정시(UTC)를 연결하기 위한 협력을 추진하는 내용이다. 앞으로 미국과 유럽, 중국 등이 달에 기지를 구축하고 탐사선과 우주인을 보내면 각국이 사용하는 시간 기준을 통일해야 한다. 서로 다른 시간을 사용하면 탐사선의 위치나 관측 시각을 기록한 데이터를 주고받을 때 혼란이 생길 수 있어서다. 그렇다고 지구의 세계협정시(UTC)를 달에서 그대로 사용하기도 어렵다. 국제도량형총회는 이번 결의안에서 달에서 UTC를 직접 사용하는 것은 고정밀 응용 분야에 큰 어려움을 초래한다고 지적했다.</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="37c43b59ce697f8d9f3935973ee8b9221cfd945d758943d88eda1e54b3b61cd2" dmcf-pid="VIUeCBrNH2" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="유럽우주국(ESA)의 ‘우주 원자시계 앙상블(ACES)’이 국제우주정거장의 외부에 설치된 모습을 나타낸 가상 사진. /ESA" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202610/22/chosun/20261022003829464yuhl.jpg" data-org-width="2111" dmcf-mid="q2ay9kztXP" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202610/22/chosun/20261022003829464yuhl.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 유럽우주국(ESA)의 ‘우주 원자시계 앙상블(ACES)’이 국제우주정거장의 외부에 설치된 모습을 나타낸 가상 사진. /ESA </figcaption> </figure> <p contents-hash="2bc0f82ae6cec8f9e00331b4654093460eb1d43ad3bf51801fd472b93771fa0d" dmcf-pid="fCudhbmjZ9" dmcf-ptype="general">새로운 달 시간 기준을 마련하기 위한 논의는 이미 진행돼 왔다. 앞서 국제천문연맹(IAU)은 달의 중력과 움직임을 고려해 시간과 위치를 계산하는 기준인 ‘달 좌표시(TCL)’를 정의했다. 이는 달 주변에서 발생하는 사건의 시각을 일관되게 계산하기 위한 기준으로, 실제 달에서 사용할 표준시와는 다르다. 이번에 국제도량형총회는 각국 우주기관과 표준연구기관이 협력해 달의 시간 기준을 실제로 구현하고, 이를 지구의 세계협정시(UTC)와 정확하게 비교할 수 있는 체계를 마련하도록 권고했다.</p> <p contents-hash="393ca4afd567b85f0dfc7e9198432c045fccce40b4909341415e46db1509a925" dmcf-pid="4h7JlKsAHK" dmcf-ptype="general">◇‘1초’의 정의도 바꾼다</p> <p contents-hash="2b6b3ea1bda4a5fa80d817771aeb76e3b0af858ce60457ae348a3e64d9efaaa0" dmcf-pid="8lziS9Octb" dmcf-ptype="general">인류가 달에서 사용할 시간 기준을 새롭게 마련하는 동안 지구에서는 ‘1초’의 정의를 바꾸는 작업이 추진되고 있다. 현재 1초는 세슘-133 원자가 반응하는 마이크로파의 진동을 기준으로 정한다. 이 마이크로파가 91억 9263만 1770번 진동하는 데 걸리는 시간이 1초다. 1967년 국제도량형총회에서 채택한 기준이다.</p> <p contents-hash="0784297e49b0d708bbe4e6844e851fc4b6845332a0be118d3bdaf4c61fb53a09" dmcf-pid="6Sqnv2Ik5B" dmcf-ptype="general">그런데 최근에는 마이크로파보다 훨씬 빠르게 진동하는 빛을 이용한 ‘광학 원자시계’가 개발되면서 1초의 정의를 바꿔야 한다는 요구가 커졌다. 예컨대 이터븀이나 스트론튬 원자를 이용하는 ‘광학 원자시계’는 1초에 수백조 번 진동하는 빛을 활용하므로 기존의 세슘 원자시계보다 시간을 정밀하게 측정할 수 있다. 국제도량형총회는 “최고 성능의 광학 원자시계가 기존 세슘 원자시계로 구현할 수 있는 수준보다 최대 100배 높은 정확도를 확보했다”고 평가했다.</p> <p contents-hash="31c857618f12395dd5ff72d91ee6c2bf1411ff6e62837ccaee0ab440526094d3" dmcf-pid="PY2NG6vmtq" dmcf-ptype="general">문제는 광학 원자시계에서 어떤 원자를 새로운 기준으로 삼느냐다. 스트론튬과 이터븀 등 여러 원자가 후보로 거론되지만, 특정 원자 하나를 선택할지 여러 원자의 진동수를 함께 이용할지를 놓고 아직 합의가 이뤄지지 않았다. 이번 국제도량형총회는 2030년 총회까지 새로운 1초의 정의와 시행 시점에 관한 제안을 마련하도록 국제도량형위원회(CIPM)에 요청했다. 새 기준이 도입되더라도 일상에서 사용하는 1초의 길이가 갑자기 달라지는 것은 아니다. 지금의 1초를 더욱 정확하게 구현할 수 있도록 기준을 바꾸려는 것이다.</p> <p contents-hash="0dc4040b1797314ee435f7fc22726435150e4917d6e1c4eaa294ad542120c4a1" dmcf-pid="QGVjHPTsYz" dmcf-ptype="general">이처럼 정밀한 시간 측정 기술을 지구 밖으로 확장하는 연구도 진행되고 있다. 지난해 4월 국제우주정거장(ISS)에는 유럽우주국(ESA)이 개발한 ‘우주 원자시계 앙상블(ACES)’이 설치됐다. 우주와 지상의 원자시계를 정밀하게 비교해 중력에 따라 시간이 흐르는 속도가 달라지는 현상을 검증하기 위한 시설이다. 한국도 이 연구에 참여한다. 한국표준과학연구원과 한국천문연구원은 ACES와 국내 광학 원자시계를 비교하는 국제 공동 연구에 착수한다고 밝혔다.</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 조선일보. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 화성 생명체 단서 찾고도 못 가져오는 美… 中 선수 치나 10-22 다음 손가락으로 조종하는 ‘비틀봇’, 장애물 피하고 공 집어 옮겨 10-22 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
