신비의 우주 행성 충돌

300광년 떨어진 양자리 두 행성 충돌

 

 

 

[동아닷컴]
미국 캘리포니아대학이 공개한 행성 충돌 이미지.

미국 로스앤젤레스 캘리포니아대학(UCLA)과 캘리포니아 공대(칼텍) 연구진이
 지구로 부터 약 300광년 떨어진 곳에서 두 행성이 충돌해 부서진 사례가
천문학 사상 처음으로 발견됐다고 24일(현지 시간) 폭스뉴스가 보도했다.

연구진은 양자리에 속한 별 BD+20 307 주위를 도는 행성 두 개가 충돌을 일으켰다는 사실이
 별주변을 떠도는 비정상적인 양의 먼지로 확인됐다고 밝혔다.

과학자들은 양자리에 위치한 쌍성계(binary star system)에서 발견된 대량의 먼지가
지구와 같은 2개의 행성이 강력한 충돌을 일르켜 서로 소멸했다는것을 의미할 수도 있다고 밝혔다.

처음에 이 쌍성계가 몇 백만년 되지 않은 하나의 어린 별로 이뤄져,
우리 태양계보다 100만배나 많은 먼지가 생성과정에서 생겨났다고 생각했다.
그러나 이곳에서 수십억년이 넘은 한 쌍의 별이 존재하는 쌍성계라는 것을 알아낸 뒤,
두 행성이 충돌해 소멸되며 대량의 먼지가 발생했다는 의견을 냈다. <동아닷컴>

 

보호막 같은 신비의 ‘태양풍’

 

 

 

태양풍에 의해 생성된 태양권이 태양계를 풍선 모양으로 둘러싸고 있는 모습. 이 이미지 사진은 23일(현지 시간) 미항공우주국(NASA)이 공개했다. 태양계 극궤도 탐사선 ‘율리시스(Ulysses)’호가 측정한 결과 1990년대 중반부터 태양풍이 약해지며 풍압이 20% 가량 떨어졌다.

태양권 역시 크기와 영향력이 줄어들며 태양계 내부로 가는 더 많은 우주선(cosmic radiation, 성간 우주로 향하는 고에너지 전자와 양자)을 방출할 것으로 예상된다. 사진=NASA <동아닷컴> 

 

지구와 소행성간의 충돌은 예전부터 이야기 되어오던 것이었다.

공룡을 멸망 원인으로 거의 정설로 인정되고 있는 소행성과의 충돌설은 불과 지름 10km의 소행성이었다.

하나의 종을 멸망으로 이끌었을지 모르는 소행성과의 충돌...

최근들어서는 이러한 소행성 충돌에 대한 가능성에 대해 뜨거운 논쟁이 일고 있다.

▲지구와 소행성과의 충돌 시뮬레이션

앞으로 30년 뒤 태양계의 소행성이 지구와 충돌해서 지구가 멸망할지도 모른다는 미국 <내셔널지오그래픽>의 과학다큐멘터리가 화제가 되었었다.
2036년 태양주변을 도는 한 소행성이 지구와 가장 근접하게 되는데, 이 때 소행성과 지구의 충돌 가능성이 엄청 높아지게 된다는 것이다.
현재 지름 1km이상의 소행성은 현재 850여개. 주로 철과 암석으로 이뤄져 있는데, 지구와 충돌할 경우 히로시마 핵폭탄의 5000만배나 되는 위력을 갖고 있다.

 

 

지구에 실제 소행성이 충돌할 가능성이 있을 때는 영화 <딥임팩트>처럼 미사일로 소행성을 파괴하는 방안도 검토되고 있고.

 

 

영화 <아마겟돈>처럼 소행성에 핵폭탄을 장치해 파괴하는 방안 등도 검토되고 있는 것으로 알려지고 있다.

실제로 미국에서는 소행성이 지구에 접근했을 때 그것을 쏘아 격추 시키는 프로젝트(일명 아마겟돈 프로젝트)를 준비하고 있다.

지구와 소행성간의 충돌은 곧 지구의 멸망으로 이어질 가능성이 높다.

이에 대한 예언도 자주 등장한다.

중앙아메리카에서 문명을 이룩했던 마야인들이 남긴 예언 가운데 2012년에 지구가 멸망한다는 예언은 잊을만 하면 등장하는 얘깃거리이다.

 

▲지금도 수수께끼에 둘러싸인 마야문명의 유적

5000여년전인 BC 3114년 8월12일의 마야 달력을 보면 '2012년 12월23일 지구는 종말을 맞이한다'는 글귀가 담겨있다는 것이다.

 이 말이 맞다면 이제 지구의 운명은 고작 4년밖에 남지 않은 셈이다.

하지만 마야인의 세계관은 5128년을 주기로 사멸과 재생을 반복하는 것이어서 현재로서는 '믿거나 말거나' 수준인 것으로 보인다.

그러나 마야인들이 무려 5000년 전에 1991년의 멕시코 개기일식을 정확히 예언했다고 주장하면서 2012년의 지구멸망 예언도 흘려들을 성질은 아니라고 주장하는 사람도 있다.

 

 

지구의 멸망이 소행성과의 충돌로 인할 수 있다는 것에는 거의 대부분이 동의한다. 하지만 그 확률에 대해서는 아직도 논의의 여지가 남아 있는 것으로 보인다.

 

 

약 7년마다 한 번씩 태양 주위를 도는 소행성 '아포피스'가 2036년 지구와 충돌할 확률이 그동안 알려졌던 것보다 100배나 높다는 사실을 13세의 독일 소년이 밝혀냈다.

AFP통신은 '아포피스'가 28년 뒤 지구에 충돌할 확률이 450분의 1이나 된다는 것을 독일의 니코 마르크바르트라는 소년이 증명했다고 보도한 것이다. 미국항공우주국(NASA)은 이전에 아포피스의 충돌 확률이 4만5000분의 1이라고 발표한 바 있지만 최근 오류를 인정한 뒤 유럽우주국(ESA)에 이 사실을 통보했다.

앞에서도 언급한 내셔널지오그래픽에서의 소행성 충돌설 또한 아포피스와의 충돌 가능성을 이야기한 나사(NASA)의 보고서를 인용한 것이었으며, 이 때에도 소행성과의 충돌 확률을 4만5000분의 1이라고 설명했다.

 

 

앞으로 28년 뒤인 지구는 위기에 봉착하게 될 것임은 부정하기 힘들다.

450분의 1이라면 충분이 일어나고도 남을 정도의 수치이기 때문이다.

아포피스는 2천억톤 급의 소행성으로 이것이 지구와 충돌했을 경우 지구는 엄청난 충격을 입을 수 밖에 없다.

충돌하지 않게 해달라고 기도하는 것보다 보다 확실한 방법을 찾기 위해 노력해야할 시기일 것이다.

아직 28년이란 시간이 우리에게 주어졌으니깐... 그냥 피해가면 정말 좋겠지만

 

 

사이언스, 25가지 난제 선정

 

 

 

우주탐사선이 소행성을 명중시키고 인위적으로 만든 배아 줄기세포가 난치병 치료에 대한 기대를 부풀리고 있지만, 인간이 밝혀내지 못한 세상의 비밀은 아직도 너무 많다. 영국의 물리학자 아이작 뉴턴이 자신을 ‘진리의 대양에서 매끈한 조약돌을 찾으려는 소년’에 빗댄 것처럼, 과학자들에게 세상은 여전히 수수께끼 투성이다.

 

미국에서 발행하는 과학 저널 ‘사이언스’는 창간 20주년 기념으로 현대 과학자들이 너무도 해결하고 싶어하는 과학적 질문들을 정리했다. 사이언스가 ‘우리가 알지 못하는 것들’이라는 제목으로 선정한 25개 질문들은 인간들이 많이 안다고 생각하는, 그러나 사실은 모르는 것이 훨씬 많은 각 분야의 도전 목록이다. 이 중 흥미로운 주제들을 뽑아 정리했다.

 

▦우주는 무엇으로 만들어졌을까

 

우주 95% 구성 암흑물질 아직 존재조차 확인 못해

우주는 중력의 힘에 비해 너무도 빠른 속도로 팽창하고 있다. 우리가 관측할 수 있는 것은 우주를 구성하는 요소들의 5%에 지나지 않는다. 우주를 움직이게 하는 힘은 ‘암흑 에너지’, 보이지 않는 물질들은 ‘암흑 물질’이라고 일컬어진다. 우주의 95%를 구성하는 이들 물질에 대해 알려진 것은 거의 없다.

 

전 세계에서 지구 근처를 떠도는 암흑 물질의 흔적을 찾으려는 연구가 진행되고 있으나, 아직까지 눈에 띄는 성과는 나오지 않았다. 고등과학원 물리학부 고병원 교수는 “암흑 물질을 찾아내는 것은 어두운 방에서 벌레가 내는 미미한 소리에 의존해 벌레의 존재를 알아내려는 것과 같다”면서 “암흑 물질의 성질이나 질량, 그 상호작용의 크기도 정확히 알려져 있지 않아 어디서 신호가 나타날지도 알 수 없는 상태”라고 설명했다.

 

▦지구의 내부는 어떻게 움직이고 있을까

 

지구내부 들여다 볼래도 4㎞깊이 이상 탐사 불가

지각과 맨틀, 핵으로 이루어진 지구 내부에 대한 탐사는 극히 기초적인 수준에 머물고 있다.

현재로선 지진파를 이용하는 것 외에 다른 탐사방법이 없다. 이 방법은 땅에 구멍을 뚫고 작게는 금속 추를, 크게는 폭약을 터뜨려 이 진동이 전달되는 현상을 관찰하는 것에 불과하다.

 

지질자원연구원 지질기반연구부 이병주 박사는 “지표에서 지구 중심까지의 거리는 6,400㎞에 달하지만 인간은 아직도 4㎞ 이상 들어가지 못했다”면서 “그 이상 들어가면 온도가 너무 높아 어떤 물질이라도 녹아 내리기 때문”이라고 설명했다. 그는 또 “한반도 아래가 어떤 형태의 지각으로 이뤄졌는지조차 아직 정확하게 규명되지 않았다”며 “우리가 발을 딛고 있는 지구에 대해 아는 것은 지극히 낮은 수준”이라고 말했다.

 

▦인간의 유전자 수가 극히 적은 이유는 무엇일까

 

인간유전자는 선충 수준 만물의 영장 노릇 어떻게

 

인간의 유전자 수는 ‘만물의 영장’이라는 별명에 걸맞지 않게 약 2만5,000개에 불과하다. 생명공학 기술이 지금처럼 발달하지 않았을 때 인간이 적어도 10만개의 유전자를 지니고 있을 것으로 추정하던 것과는 크게 차이가 난다. 이는 풀 종류인 아기장대나 C. 엘리건스라는 선충과 비슷한 수준이다. 과학자들은 인간이 이처럼 적은 수의 유전자를 갖고 어떤 생물체에도 뒤지지 않는 다양성을 지니고 있는 이유를 밝히기 위해 힘쓰고 있다.

 

▦물리학의 ‘대통일 이론’은 성립할 수 있을까

 

표준모형 중력배제 약점 대체이론 구축

 

산넘어 산 쿼크나 렙톤 등 물질을 구성하는 기본 입자와 그들 사이의 상호작용은 ‘표준모형’이라는 이론으로 정리돼 있다. 표준모형이라는 명

칭을 얻기까지 이 이론과 관련한 수많은 실험이 진행됐다. 이 모형은 거의 모든 검증 과정을 놀랄만한 정확도로 통과했다. 그러나 표준모형은 중력을 포함하지 않는다는 치명적인 단점 때문에 끊임없이 새로운 이론 구축이 논의되는 중이다.

 

고등과학원 물리학부 박재현 교수는 “우주의 생성과 자연 현상을 설명할 새 모델을 만드는데 가장 큰 장애는 그 이론이 맞는지 실험을 통해 증명하기가 거의 불가능하다는 것”이라면서 “표준모형을 대체할 대통일 이론 등이 대두되고 있지만, 양성자 붕괴 현상을 규명하기 어렵다는 점 등 넘어야 할 산이 너무 많다”고 설명했다.

 

▦지구 밖에 생명체가 존재할까

 

외계생명체 있을까 과학적 증명은 全無

 

 

미확인 비행물체(UFO)를 관측했다고 주장하는 이들이 늘고 있지만, 외계 생명체 존재 여부에 대해 과학적으로 증명된 것은 없다. 화성에 한 때 미생물이 살았던 흔적이 있었다고는 하나 바로 지금 지구 밖에 살아있는 ‘그 무엇’이 있는지는 풀지 못한 숙제다.

 

지구 밖 고등생물의 존재를 탐사하는 계획은 ‘SETI(Search for Extra-Terrestrial Intelligence)’라고 불린다. 1960년 미국 코넬대 프랭크 드레이크가 외계 문명이 보내는 전파신호를 잡기 위해 웨스트버지니아에 있는 미국국립전파천문대의 전파좆彭堧？사용하기 시작한 것이 그 시초다. 92년 10월에는 미 항공우주국(NASA)까지 나서 SETI 사업을 추진했지만, 아직까지 ‘외계인의 신호’는 잡히지 않았다. 
 

■나머지 난제 20가지는

 

▦인간 의식의 실체는 무엇일까?

 

▦타고난 유전자는 개인의 건강에 얼마나 영향을 미칠까?

 

▦인간의 수명은 얼마나 늘어날 수 있을까?

 

▦동물의 겨울잠은 어떤 요소에 의해 조절될까?

 

▦인간의 피부세포는 어떻게 신경세포로 분화할까?

 

▦단 하나의 체세포가 거대한 식물로 자라는 원리는 무엇일까?

 

▦지구의 생명체는 언제, 어디서 등장했을까?

 

▦종의 다양성을 결정하는 변수는 무엇일까?

 

▦어떤 유전적 변화가 우리를 ‘인간’이라는 특이한 종으로 만들었을까?

 

▦우리의 기억은 어떤 방식으로 저장될까?

 

▦동물의 집단 행동은 어떻게 진화했을까?

 

▦수많은 생물학적 정보를 통해 인간은 자연계의 통합된 모형을 도출할 수 있을까?

 

▦정보처리 속도의 한계는 어디일까?

 

▦원자 및 분자의 화학적 결합은 어느 선까지 가능할까

 

▦면역 반응을 선택적으로 제한할 수 있을까?

 

▦양자의 예측 불가능성 아래 심오한 원칙이 숨어있지 않을까?

 

▦효과적인 HIV 백신을 만들 수 있을까?

 

▦온실효과가 극대화한 지구는 어떤 모습일까?

 

▦석유를 대체할 에너지는 무엇일까?

 

▦식량 증가가 인구 증가를 따라잡을 수 없다는 ‘맬더스의 인구법칙’은 계속 틀린 이론으로 남아 있을까?

 

<펌>