인터뷰365 하정열 칼럼니스트 = 우리는 불확실성 시대에 살면서 지구와 천체의 충돌에 대해 걱정을 하고 있다. 천체의 충돌이란 행성, 혜성, 소행성 등의 지구접근천체가 지구에 충돌하는 사건을 말한다.

칙술루브 크레이터는 멕시코의 유카탄 반도에 위치한 직경 180㎞, 깊이 20㎞의 거대한 크레이터로 6600만년 전에 지름 약 10~15㎞ 크기의 소행성이나 혜성이 충돌해서 생긴 것으로 추정되고 있다. 공룡을 포함한 당시 생물종의 약 75%를 멸종시킨 충돌이라는 것이 과학계의 정설이다. 직접 맞아서 죽은 것 뿐만 아니라 충돌로 야기된 열, 태양을 덮을 정도의 먼지에 의해 생물이 살 수 있는 환경이 되지 못한 영향도 많았을 것이라 추정된다. 충돌시 발생한 에너지는 약 100테라톤으로 일본히로시마에 떨어진 원자탄인 리틀 보이의 45억 배에 해당된다.

인류 문명이 형성이 된 이후의 가장 큰 천체 충돌 사건은 1908년 벌어졌던 퉁구스카 대폭발이다. 당시에는 원인 불명이었으나 나중에서야 소행성 충돌이 원인이었던 것으로 밝혀졌다. 그 다음은 2013년 러시아에서 지름 17~20m, 최고 초속 18.6㎞의 속도로 날라온 소행성이 야기한 첼랴빈스크 운석우 사건으로, 그 위력은 히로시마 원폭의 33배였다. 더 놀라운 것은 전 세계의 어떤 기관도 이 소행성의 충돌을 미리 예측하지 못했다는 것이다.

소행성이란 목성의 궤도 또는 그 안쪽에서 태양 주위를 공전하고 있는 행성보다 작은 천체를 말한다. 1801년 주세페 피아치에 의해 세레스가 처음 발견된 이래로, 지금까지 약 40만개의 소행성에 공식적으로 숫자가 부여되었다. 일부 소행성은 그 자신의 위성을 거느리고 있다. 가스로 된 코마나 꼬리가 없다는 점에서 혜성과 구분되지만, 일부 소행성은 과거에 혜성이었다.

지구 전체에 영향을 끼칠 만큼의 커다란 천체가 충돌할 확률은 7만 5000분의 1이라고 한다. 이는 지구가 자리를 잘 잡은 덕분이기도 하다. 목성의 중력이 지구로 오기 전 천체들을 붙잡아주는 역할을 하기 때문이다. 미국 국립연구회의(NRC)에 따르면 공룡을 멸망시켰던 10킬로미터 직경의 혜성이나 소행성이 지구에 충돌하는건 1억년에 한 번 꼴로 일어날 수 있는 희귀 확률이라고 한다.

만약 지구로 날아오는 위험한 천체가 있다면 막을 수 있는 방법으로는 첫번째로 '역학적 충돌'이 있다. 지구에서 쏘아 올린 무인 우주선 로켓으로 천체를 강타해 해당 천체가 궤도를 바꿔 지구를 빗겨나가게 하는 방법이다. 두번째 방법은 '중력 트랙터'로 소행성 상공에 우주선을 쏜 뒤, 우주선의 중력으로 소행성의 궤도와 속도에 미세한 변화를 줘서 지구를 빗겨나가게 하는 방법이다. 다만 이 방법은 천체가 어느정도 적당한 크기일 때나 멀리 떨어져 있을 때 가능한 얘기이다. 크기가 너무 크거나 속도가 지나치게 빠를 경우 또는 이미 가까이 근접한 경우에는 이 방법들이 안먹힐 수 있다. 그런 경우 최후의 수단으로 ICBM이나 민간로켓에 탑재한 핵무기나 수소폭탄과 같은 강한 파괴력을 가진 병기를 사용해 천체를 파괴시키는 방법도 있다.

2024년 9월 29일부터 11월 25일까지 약 2개월간 지구 주위를 도는 ‘미니 달(Mini-moon)’ 형태의 소행성이 발견됐다. 지구 중력장 내로 들어와 지구 주위를 공전하는 소행성은 천문학계에서 '미니 달'(Mini-moon)로 불린다. 2020년 지구 주위를 돌다 떠난 소행성 '2020 CD3'를 비롯해 과거에도 여러 차례 있었던 현상이다. 소행성이 미니 달이 되려면, 시속 3천600㎞ 미만의 속도로 움직이며 지구에서 450만㎞ 이내에 들어와야 한다. 이 미니달은 지구와 달 사이 거리의 약 10배인 지구에서 420만㎞ 떨어진 궤도를 돌게 된다.

지금까지 발견된 소행성의 대부분은 화성과 목성 궤도 사이의 소행성대에 존재한다. 소행성은 색, 반사도, 그리고 스펙트럼형에 따라 C형, S형, M형, V형으로 흔히 구분한다. 약 75%의 소행성은 C형으로, 반사도가 낮아 매우 어두우며, 광물에 의한 강한 흡수선에 보이지 않는다. 나머지 소행성은 대부분은 S형인데, 감람석에 의한 강한 흡수선이 나타난다. M형은 철이나 니켈에서 나타나는 스펙트럼을 보인다. V형은 일부 소행성에서 나타나는데, S형에 비해 휘석에 의한 강한 흡수선이 보인다.

탐사선이 직접 다가가서 관찰한 소행성도 다수 존재한다. 처음으로 소행성에 접근한 탐사선은 갈릴레오호로 1991년과 1993년에 각각 ‘951 가스프라’와 ‘243 이다’를 지나가며 많은 사진을 지구로 전송했다. 이때 소행성의 첫 위성인 ‘다크틸’이 발견된다. 니어 슈메이커는 ‘253 마틸다’에 접근하는가 하면, 2001년 ‘433 에로스’에 착륙하는 데 성공했다. 2005년에는 하야부사 우주선이 ‘25143 이토카와’에 착륙하여 표본을 수집했다.

이러한 현상을 생각하며 그림 ‘소행성 242001P’를 그리고, 시 ‘우리의 친구 소행성’을 지었다.

/우주화가 하정열(Cosmos Painter Ha, Jung-Yul) 

하정열

press@interview365.com

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