충돌 소행성 궤도 자료 '학습' 무질서한 궤도 속에 숨은 소행성 확인
인공신경망 활용해 놓쳤던 지구위협 '위험' 소행성 찾아내

기계학습 능력을 갖춘 인공신경망을 활용하는 새로운 방식을 통해 지금까지 놓치고 있던 지구충돌 위험이 있는 소행성들을 찾아내 관심을 끌고 있다.

네덜란드 레이던대학에 따르면 이 대학 전산 천체물리학 교수 시몬 자트 박사가 이끄는 연구팀은 인공신경망의 기계학습 능력을 이용해 해가 없는 것으로 보이던 소행성이 앞으로 지구와 충돌할 위험이 있다는 점을 보여주는 연구 논문을 제출했다.

이 논문은 국제 학술지 '천문학 및 천체물리학'(Astronomy & Astrophysics)에 실릴 예정이다.

연구팀은 우선 슈퍼컴퓨터에 태양과 태양계 행성의 미래 궤도 1만년 치를 입력한 뒤 지구 표면에서 소행성을 우주로 쏘아 올리며 궤도를 역추적해 지구에 떨어지는 가상 소행성들의 궤도에 관한 데이터베이스를 구축했다.

자트 교수는 이와 관련, "시간을 거꾸로 돌리면 유명한 소행성들이 지구에 떨어지는 것을 다시 볼 수 있게 되는데, 이런 방식으로 지구에 떨어진 소행성의 궤도 도서관을 꾸릴 수 있다"고 원리를 설명했다.

연구팀은 이 자료를 지구에 떨어질 소행성을 찾는 인공신경망의 기계학습에 활용했다.

연구팀은 이 방식에 '위험 천체 식별자'(Hazardous Object Identifier·HOI)라는 명칭을 붙였는데, HOI는 네덜란드어로 '안녕'(hi)이라는 의미도 갖고있다.

연구팀이 HOI로 확인한 결과, 널리 알려진 지구근접 천체(NEO) 뿐만 아니라 지금까지는 위험한 것으로 분류되지 않았지만 지구와 충돌할 수 있는 위험이 있는 소행성들을 다수 확인됐다.

예컨대, 지름이 100m 이상인 소행성으로 지구-달 거리(약38만㎞)의 10배 이내로 접근하는 소행성만 2131~2923년 사이에 11개에 달하는 것으로 밝혀졌다.

이 소행성들은 궤도가 너무 무질서해 현재 우주관련 단체들이 이용하는 소프트웨어로는 포착이 안 돼 위험한 지구근접 천체로 분류되지 않았던 것으로 나타났다.

자트 교수는 "이제 우리 방식이 제대로 작동한다는 것을 알게 됐다"면서 "앞으로 성능이 더 좋은 인공 신경망과 더 많은 입력 자료를 이용해 이 분야에서 더 깊이 연구하고 싶다"고 했다.

연구팀은 인공신경망을 활용한 위험 소행성 포착 방식이 현재 사용되고 있는 것보다 훨씬 빠르기 때문에 앞으로는 이런 탐색 방식이 주류가 될 것으로 기대하고 있다.

인공신경망 활용해 놓쳤던 지구위협 '위험' 소행성 찾아내

소행성은 약 6천600만년 전 공룡 대멸종을 야기하는 등 지구의 생존을 좌우할 수도 있는 위협적인 존재가 되고 있다.

과학기술의 발달에도 지구에 충돌할 위험이 높은 소행성의 궤도를 바꿀 수 있는 뾰족한 대책은 아직 없지만, 지구충돌 궤도의 소행성을 빨리 포착할수록 이에 대처할 수 있는 시간을 더 벌 수 있을 것으로 과학자들은 보고 있다.

/연합뉴스

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