출처 위키미디어 공용
6500만년전 유카탄 반도에 떨어진 소행성의 충돌에 의한 지구 기후 변화로 공룡이 멸종하였다는 사실이 과학계에서 정설로 받아들여지면서 일반인들에게도 소행성 충돌에 대한 관심과 두려움이 높아지고 있다.
위 사진은 미국 애리조나 주에 있는 "유성 크레이터(배린저 크레이터)"의 모습니다. 1.2Km 직경과 가징 깊은 곳이 170m로 약 5만년전 유성 출돌에 의한 크레이터(운석공)의 대표적인 모양으로 인식되고 있다. 나는 위 곳을 1990년 방문하였었다. 그러나 실제 가 보면 운석의 모습은 별로 남아 있지 아니하고 훵한 느낌을 준다. 현대 과학자들은 30만톤 무게의 철, 니켈이 주성분인 운석이 충돌 당시 열로 대부분 증발하여 버린 것으로 추측한다. 그 후 주위에서 30톤 정도의 작은 운석들만이 발견되었다.
그러나 위 크레이터가 화산 분화에 의한 것인지 아니면 소행성 충돌에 의한 것인지에 관하여 오랬동안 논란이 있었다. 학계에서 소행성 충돌에 의한 것이 정설로 받아들여진 것은 1960년 "유진 슈메이커(Eugene Shoemaker)" 박사가 주위의 암석을 조사하여 순간적으로 큰 충격을 받은 결정체를 발견하여서 부터이다. 화산분화의 경우 그러한 결정체가 나올 수 없기 때문이다.
유진 슈메이커 박사는 1928년생이다. 그런데 "Shoemaker"라는 이름이 직역을 하면 "구두만드는 사람"이다. 원래 독일어로 같은 뜻인 "Shumacher"의 이름을 영어로 바꾼 것이다. 그는 위 배린적 크레이터 주변 암석이 핵폭탄 실험지에서 나타나는 강한 충격을 받은 결정암과 유사한 형태를 지닌다는 것을 증명하여 그 연구로 프린스턴에서 1960년 박사학위를 받는다.
슈메이커 박사는 "천체지질학(Astrogeology)"는 분야를 개척하여 혜성 및 소행성을 연구하면서 지구에 소행성 충돌로 생긴 크레이터를 연구하게 된다. 그리고 달 표면을 탐사하는 루나 레인저 계획에 참여하여 아폴로 우주비행사 후보로 오르기도 하였다. 다만 정밀 신체검사 과정에서 부신 피질 호르몬이 덜 나오는 에디슨 병을 가지고 있는 것으로 나타나 우주비행사에서 탈락하였다. 그러나 그는 천체지질학의 지식을 전수하기 위해 아폴로 우주비행사 훈련에 교관으로 참여 하였다. 그 당시만 해도 달 표면의 크레이터가 화산활동에 의한 것이라는 의견이 있었다. 달 표면의 암석을 채취하여 분석하여 강한 충격에 의한 결정을 발견하여 그러한 크레이터가 소행성 충돌에 의한 것이라는 것을 증명하였다.
출처 NASA
그는 1993년 팔로마 천문대의 슈미트 망원경을 이용하여 "슈메이커 레비 9(Shoemaker–Levy 9)"라는 혜성을 그의 처인 캐롤라인 슈메이커 및 데이비드 레비와 함께 발견한다. "슈메이커 레비 9" 혜성은 1994년 목성에 충돌하면서 그 표면에 지구만한 자죽을 남기게 된다. 이러한 충돌과정을 관측하는 과정에서 소행성 충돌의 엄청난 위력을 다시 상기시키게 하였다.
"Chapman & Morrison, 1994, Nature 367, 33"의 논문에 따르는 지구에 이르는 소행성 충격의 타입과 빈도 그 예상 사상자 수는 충격적인 내용을 담고 있다.
직경 50m 이하의 공중폭발은 수시로 일어나고 사상자의 가능성은 적다
20세기초 시베리아 퉁그스카에서 일어난 것과 같은 직경 50m 에서 300m 크기의 충격은 매 250년만에 일어날 확률이 있고 예상 사상자수는 5,000명이다.
직경 600m 이상의 충돌은 매 7만년에 한번 일어날 확률이 있고 그 경우 지구 전체 예상 사상자수가 15억이라고 한다.
직경 5km 이상의 충돌은 6백만년에 한번 일어날 확률이 있고 그 경우 인류 전체가 멸종 위기로 갈 수 있다.
6500만년 전 공룡을 멸종시킨 직경 10km 이상의 충돌은 매 1억년만에 일어날 확률이 있고 그러할 경우 인류뿐 아니라 다른 생물들의 대량 멸종으로 갈 수 있는 것이다.
슈메이커 박사는 지구상에 있는 소행성 충돌에 의한 크레이터를 계속 조사하였다. 1997년 7월 18일 호주 북부지역에서 크레이터를 탐사하기 위해 여행중에 교통사고로 사망하였다. 안타까운 일이었다. 1999년 7월 31일 무인 달 탐사선인 "루나 프러스펙터"호에 의해 화장된 그의 유골을 실은 캡슐이 실려서 그는 지금까지 유일하게 달에 유골이 묻힌 사람이 되었다.
다만 일부 상업 우주 기관에서 유료로 사람의 화장된 유골을 우주상이나 달에 올리는 서비스를 제공하겠다고 광고하여 수년 후에는 달에 유골이 묻히는 사람들이 늘어날 것이다. 그러나 슈메이커 박사는 소행성 및 혜성 연구에 획기적인 선구자로서 달에 최초로 유골이 묻히게 된 것으로 그 의미가 다르다.
그의 유골을 담은 구리 캡슐 전면에는 할리-보프 혜성과 배린저 크레이터의 이미지 그리고 "로미오와 쥴리엣"의 구절 일부분이 새겨져 있다.
"And, when he shall die
Take him and cut him out in little stars
And he will make the face of heaven so fine
That all the world will be in love with night
And pay no worship to the garish sun."
"그가 죽었을 때
하늘에 데려가서 작은 별들이 되게 하라.
그러면 그는 하늘의 모습을 너무나 좋게 하여
전세계가 밤의 모습에 빠지게 되고
싸구려처럼 보이는 해에 대해서는 더 이상 숭배를 하지 않게 될 것이다. "
슈메이커 박사의 노력으로 전세계는 소행성의 충돌이 인류의 멸망을 가져올 수 있는 큰 재앙을 가져 올 수 있다는 것을 인식하여 그에 대비하여 노력을 하고 있다.
CREDIT: Rob Ratkowski
지구에 접근하는 소행성을 추적하는 가장 강력한 도구로서 위 사진에 보이는 것과 같이 소행성 관측 전용 망원경을 2010년 주위 하늘이 청명한 하와이의 "핼리아칼라(Haleakala)"라고 불리우는 휴화산 정상에 설치하였다.
위 망원경의 공식 이름은 "Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope & Rapid Response System) telescope"으로 간단히 줄여 " PS1"라고 부르기도 한다. 위 공식 이름을 번역하면 "전망 관측 망원경 및 급반응 시스템"이 될 것이다.
위 망원경은 해질 때부터 새벽까지 작용하여 한달동안 하늘 전체의 1/6을 살펴 볼 수 있다고 한다. 그래서 움직이는 물체를 탐지하고 그 궤도를 추적하여 지구에 위협이 될 수 있는 가 여부를 빨리 알 수 있는 것이다.
팬스타즈 망원경은 2011 6월 태양 가까이 접근하는 새로운 혜성을 발견하여 "C/2011"라고 이름을 붙였다. 2013년 3월 위 혜성은 직녀성 밝기로 육안으로도 볼 수 있을 것이라고 과학자들은 추측한다.
위 로미오와 쥴리엣의 시구에서와 같이 슈메이커 박사의 모습이 하늘에 별이 되어 위 혜성과 같이 밝게 비칠지 궁금함을 가지면서 다시 한번 인류에게 소행성 충돌의 위험성을 각성시킨 선구자인 슈메이커 박사에게 감사의 말씀을 전한다.
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