<H1 class=entry-title> <P>(본 연재물은 진지한 과학이 아닌 추론과 비약을 통한 흥미위주의 읽을거리임. 오해 없으시길)</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile233.uf.daum.net/image/166788474F8E346C1909BE" width=316></P> <P>…티티우스-보데의 법칙이란 게 있다.</P> <P>프로이센의 비텐베르크 대학의 교수 티티우스(J.D Titius)가 1766년에 발견, 1772년에 베를린의 천문대장 보데에 의해 공표된 이 법칙의 내용은, 지구를 1행성으로 하고 거리를 1 AU(약 1억 5천만 킬로미터)로 잡으면 n번 행성의 거리 a는 아래와 같이 된다는 것이다.</P> <P>ａ＝2<SUP><FONT size=2>n</FONT></SUP>×0.3＋0.4</P> <P>이 법칙은 만유인력의 법칙에서 도출된 것이 아니라 수금지화목토의 확인된 위치에 따라 경험적으로 산출된 것을 수학으로 정리한 거다. 그러나 이 6개의 행성에 적용되는 법칙이라면 단순히 우연은 아닐 것이고, 따라서 이를 근거로 새로운 행성을 찾아내려는 시도가 이후 계속되었다.</P> <P>18세기 말 당시에는 망원경과 관측 기술의 한계로 수금지화목토, 즉 지구+5개의 행성 밖에는 확인되지 않은 상태였는데 이 식을 통하면 관측이 되지 않는 행성들의 위치도 대략 추정해 볼 수 있는 이점이 있었다.</P> <P>목표하는 것이 어디쯤 있는지 예상할 수 있다면 관측이 훨씬 용이한 만큼, 이런 법칙의 존재는 분명한 도움이 된다. 그리하여 결국 1781년 천왕성을 발견했고, 이후 해왕성을 찾게 되었던 거다.</P> <P>그런데 이러는 과정에서 한가지 의문이 생겼다. 티티우스-보데의 법칙에 따르면 n=3일 때 2.8AU 의 위치에 하나의 행성이 있어야 했다. 지구가 1이니 화성은 2, 그 다음 행성은 3이 되는 거니까 순서상으로는 목성인데, 실제 목성의 위치는 n=3이 아니라 4에 해당되는 곳에 있다. 즉, n=3 에 있어야 할 행성은 그 자리에 없는 거다.</P> <P>이곳은 바로 목성과 화성 사이의 지점이다.</P> <P>그러나 그곳이 텅 비어 있는 것은 아니다. 의당 4번째 행성이 있어야 할 이 위치에는 대신 무수한 작은 소행성들이 소행성대(asteroid belt)를 형성하고 있기 때문이다.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile205.uf.daum.net/image/180AF54B4F8E347B150401" width=566></P> <P>이곳에는 높이 1억 km, 두께 2억 km 에 걸쳐 수백만 개의 소행성이 모여 띠를 이루고 3.3~6년 간격으로 태양을 공전하고 있는데, 그 중 가장 큰 것은 2006년에 왜소행성(Dwarf Planet)의 지위를 부여 받은 세레즈(Ceres)이다.</P> <P>티티우스-보데의 법칙에 의거, 천문학자들은 예전부터 이 세레즈를 행성과 비슷한 지위에 놓고 싶어했다. 그러나 지름이 950킬로미터에 불과해 한반도 수준인 이넘을 행성이라고 부르는 것은 무리이고, 2.8AU의 위치에 있어야 할 n=3 의 답이라고 하기에는 아무리 봐도 심히 부족하다. 세레스와 몇몇 외의 나머지 소행성들은 말 그대로 바위 덩어리 수준일 뿐이다.</P> <P>그럼 이제 궁금해진다. 이 거대한 소행성대는 도대체 어떻게 만들어진 걸까? 왜 ‘행성 대신’ 이런 돌 부스러기들이 이곳에 있는 걸까?</P> <P>이쯤 되면 열분들도 직관적으로 드는 생각이 있을 것이다.</P> <P>그렇다. n=3에 있던 행성은 파괴된 것이다….</P> <P>그리고 이는 우원이나 열분들만의 상상이 아니라, 심지어 주류학자들조차도 소행성대가 행성의 잔해일거라는 의견들을 내놓고 있다. 다만 그 시점을 태양계 생성기인 수십 억년 전으로 잡고 있을 뿐이다.</P> <P>증거가 마땅히 있는 것도 아니다. 그들의 생각에는 그게 가장 그럴싸하기 때문일 뿐이다. 붕과의 원인으로는 목성의 인력이라던가 접착물질의 부족 등이 이야기되고 있으나, 이것들 역시 추정일 뿐 과학적으로 검증된 것은 아니다</P> <P>그리고 이 부분이, 우리한테 또다시 상상의 여지를 준다.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG alt="" src="http://cfile227.uf.daum.net/image/1652FA4C4F8E348D1AE81D"></P> <P style="TEXT-ALIGN: center">화성의 Hellas planitia 의 위용…</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">왼쪽 끝에서 오른 쪽 끝까지 2300km</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">상상이 되시는가.</P> <P>그럼 이제 논리적으로 접근해 보자.</P> <P>1) 화성 표면에는 거대한 충돌의 자국이 남아 있다</P> <P>2) 그 충돌은 멀쩡한 행성 하나를 완전 괴멸시킬 정도로 강력한 것이었다</P> <P>3) 그 화성의 바로 바깥쪽 궤도에는 수백만 개의 소행성들이 있다</P> <P>4) 이 소행성들은 그 자리에 있던 행성의 잔해로 추측된다</P> <P>이 속에서 화성의 괴멸과 n=3 행성의 파괴가 먼가 관련되어 있지 않다고 생각한다면 그게 오히려 이상한 일이다.</P> <P>그럼 이걸 바탕으로 더 생각해 보자.</P> <P>보수적인 시각에서 본다면 저 소행성대는 이미 수십 억년 전에 만들어진 것이고 그 중 하나가 어쩌다가 튀어 나와서 화성에 부딪힌 거라고 가정할 수 있다. 허나 과연 그런 일이 가능할까?</P> <P>우원은 부정적이다. 이유는 현재 소행성 중 가장 큰 넘인 세레즈도 지름 950km 에 불과하기 때문이다. 그러나 학자들에 따르면 화성에 부딪힌 물체는 지름 1천 킬로가 훨씬 넘는, 명왕성에 육박하는 크기라고 한다.</P> <P>그렇다면 수백만 개의 소행성 중에서도 가장 큰 것이 어느 날 궤도에서 빠져 나와 우연히도 화성과 정면 충돌했다는 건데, 이런 확률은 희박해도 너무 희박하다.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile227.uf.daum.net/image/1306FC504F8E349E1CB021" width=562></P> <P style="TEXT-ALIGN: center">태양계의 행성들과 위성 일부의 지름 크기 비교.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">당당히 행성의 지위를 가진 수성은 실은 가니메데나 타이탄 등 목성과 토성</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">의 위성들보다 작다. 한편 지구의 달은 모성인 지구의 크기를 고려했을 때</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">무지막지하게 크며, 얼마 전까지 행성의 지위를 가졌던 플루토(명왕성)는</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">비교적 초라한 크기이나 이런 것이 화성이나 지구에 부딪힌다면</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">그 위의 모든 생명체들에게는 아무런 생존의 희망도 없다.</P> <P>두 번째로, 문제의 행성 (앞으로 Z라고 지칭한다. 그냥)이 파괴 and 폭발할 때 화성도 그 타격을 받았을 가능성을 생각해 볼 수 있다. 이때는 수백만 개의 잔해들이 사방으로 흩뿌려졌을 것이다. 그리고 그 중 거대한 파편 하나가 우연히 화성의 헬라스 지역에 충돌한다…</P> <P>일견 그럴 듯 하다. 그러나 이 가정을 잠시 멈춰두고, 이 시점에서 충돌 사건의 발발 시기에 대해 함 생각해 보자.</P> <P>이 충돌이 과연 수십억 년 전 태양계 생성기에 일어난 일일까? 그렇게 보기엔 앞뒤가 좀 맞지 않는다. 알다시피 충돌을 통해 화성은 하늘과 땅이 뒤집어지는 대파국을 맞았고, 그 과정에서 모든 물은 증발하거나 얼어붙었다.따라서 지금 화성의 강과 델타의 흔적들은 모두 충돌이 있기 오래 전에 만들어진 거다.</P> <P>그렇다면, 다른 행성들은 이제 겨우 포메이션을 갖추어 가던 수십 억년 전에 화성에는 강과 평야와 퇴적지가 이미 다 있었다는 건가? 이건 말이 안 되는 만큼, 아마도 충돌은 그렇게 오래 전에 벌어진 일은 아닐 것이다.</P> <P>그럼 과연 언제일까. 다시 추론해 보자.</P> <P>화성에는 초속 100미터의 엄청난 모래 폭풍이 불곤 한다. 이런 폭풍이 하는 장기적인 역할은? 당연히 풍화와 퇴적이다. 초속 100미터면 시속 360킬로미터니 지구상에서는 거의 경험할 수 없는 무시무시한 풍속.</P> <P>이런 모래 바람이 상시로 불어 닥친다면 지표면은 어떤 영향을 받을까? 산이 깎이고 계곡이 사라지고 강의 흔적이 지워지는 게 당연한 거 아닌가?</P> <P>그러나 지난 시간에 본 것처럼 화성 표면에는 아직 너무도 선명하게 강줄기의 흔적이 남아 있다. 따라서 화성에서 일어난 대 충돌은 어쩌면 주류 학계의 견해보다 훨씬 최근인, 몇만 년 전이나 몇 십만 년 전의 일일지도 모른다. 증거는 없지만 불가능한 가설은 아니다.</P> <P>그렇다면, 한 몇만 년이나 몇 십만 년 전쯤에 모종의 이유로 행성 Z가 먼저 파괴되고, 이어 그 중 거대한 파편이 화성에까지 날아와 같이 죽어 버렸다고 생각할 수 있다. 이런 경우라면 화성 입장에서는 새우등 터진 거니 여간 억울한 일이 아니다.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile208.uf.daum.net/image/177138414F8E34B10367E9" width=402></P> <P>그러나, 문제는 이것도 그리 일어날 성 싶지는 않다는 거다. 그렇게 생각하기에는 충돌한 물체가 너무 큰 탓이다.</P> <P>이런 상황에서 예상되는 결과는 수많은 크고 작은 파편들의 융단 폭격이지, 명왕성 크기의 비정상적으로 거대한 덩어리 하나가 휙 날라가서 태양계에 몇 개 밖에 없는 행성에 우연히 부딪히는 것은 아니기 때문이다.</P> <P>더욱이 Z의 크기가 얼마나 되었는지 알 길은 없지만, 소행성대의 돌덩어리 잔해들로 보아 목성이나 토성 같은 가스 행성이 아니었던 것만은 분명하다. 그렇다면 크기 역시 그리 거대하지는 않고 지구나 화성, 금성 등의 내행성들과 유사했을 것으로 짐작해 볼 수 있다.</P> <P>그렇다면 통째로 폭발한다 한들 지름 천여 킬로미터에 이르는 파편 덩어리가 많이 생성될 가능성도 크지 않고,더욱이 그 중 하나가 수천만 킬로미터를 날아가서 마침 지나가는 화성을 정면으로 때린다는 우주적 교통 사고의 발생 가능성은 아마 우원이 제시카와 사귀게 되는 것과 비슷한 수준일 거다(그러나 며칠 전 날라간 내 노트북을 복구하는 가운데 새 배경화면은 티아라 효민으로… 미안 시카. 니 사진은 진짜 오래 있었어).</P> <P>물론 제시카도 여전히 좋지만, 며칠 전 상상더하기에 나왔던 효민이 엉터리 김혜자 춤을 추는 광경을 보는 순간 내 맘은 어쩔 수 없이…</P> <P>아니, 암튼간에, 흠, 결국 Z가 폭발하는 상황에서도 화성이 이런 거대한 파편을 맞기는 결코 쉽지 않다는 소리다.</P> <P>그럼 대체 머란 말이냐…?</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile214.uf.daum.net/image/166B58414F8E34C60B40C1" width=420></P> <P>이제, 우리는 사라진 행성 Z에 대해 좀 살펴볼 필요가 있다. 물론 이미 없어진 행성이니만큼 객관적인 자료는 거의 남아 있지 않다. 그러나 와중에도 실마리들은 있다.</P> <P>아래 사진을 보자.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile203.uf.daum.net/image/125132434F8E34D7150407" width=477></P> <P>전형적인 달표면 비슷한 곳으로 눈에 익숙한 광경이다. 그런데, 잘 보면 우측 위쪽에 이상한 것이 하나 있는 걸 알 수 있다.</P> <P>확대하면 이렇게 된다…</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile226.uf.daum.net/image/131384404F8E34E50646A4" width=380></P> <P>보다시피 직사각형의 모양에 아래쪽으로 관 같은 것이 하나 뻗어 있고, 판판한 지붕은 햇살을 받아 반작거린다.한편 우측의 그림자는 이 물체가 상당한 높이를 갖고 있다는 사실도 보여준다.</P> <P>이건 지금껏 우원이 본 달, 화성, 포보스 등등 수백 장의 특이한 사진들을 통틀어 가장 인공물에 가까운 모양이다.</P> <P>그럼 달표면에 놔두고 온 아폴로의 착륙선 받침대 같은 걸까? 아니면 화성 표면에 버려져 있는 무인 탐사선의 잔해인가. 절대 그럴 수는 없다. 이 사진은 화성도 달도 아닌, 제 3의 장소에서 찍힌 것이기 때문이다.</P> <P>바로 소행성 에로스의 표면인 것이다.</P> <P>지름이 32km 인 바위 에로스는 밀집된 소행성대에 있지는 않고 지구와 화성, 화성과 목성 사이의 궤도에 섞여 공전하고 있다. 그러나 만약 행성 Z에 대폭발이 일어났다면 그때 날라왔을 파편으로는 현실적인 크기일 거다.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile202.uf.daum.net/image/1266F33D4F8E34F20A389D" width=570></P> <P style="TEXT-ALIGN: center">2010년 1월 23일 토요일의 에로스 위치.</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">푸른색으로 표현된 궤도를 보면 화성 궤도의 외부와 내부를 넘나드는</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">에로스의 특이한 공전궤도를 알 수 있다.</P> <P>이와 관련하여 특기할 점은, 이 소행성을 탐사하기 위해 미국이 무인 탐사선까지 보냈다는 사실이다.</P> <P>니어 NEAR (Near Earth Asteroid Rendezvous, 2000년 슈메이커 Shoemaker 로 개명) 라고 이름 붙여진 이 탐사선은 98년 12월에 에로스에 접근하다가 로켓에 문제가 생겨 실패하고, 2000년 2월 14일 다시 에로스의 궤도에 진입하여 사진 촬영 등 탐사 활동을 벌인 후, 2001년 2월 12일에는 에로스의 표면에 착륙하기에 이른다(물론 위의 사진은 착륙 전에 찍은 거다, 다시 뜨지는 못했으니).</P> <P>이 부분에서 황당한 것은, 원래 이 탐사선은 공식적으로는 착륙을 위해 만든 것도 아니라는 점이다. 프로젝트를 진행한 존스 홉킨스대 응용물리학 연구소의 로버트 파쿠하르 박사는 ‘슈메이커의 연료가 거의 바닥이 나서 계획에는 없던 착륙을 시도했다’ 며 ‘착륙장치가 없기 때문에 매우 부드러운 착륙은 아니었을 것’ 이라고 말했다.</P> <P>지름 32km의 눈꼽만한 소행성 탐사를 위해 엄청난 돈이 드는 탐사선을 발사한 것도 조금 갸우뚱 하는데, 착륙장치도 없는 와중에 억지로 착륙시킨다?</P> <P>그리고 착륙장치 없이 소행성 표면에 내린다는 게 과연 가능한 걸까? 그렇다면 실은 추락시킨다는 건데, 아무리 연료가 바닥이 난다 한들 이런 짓을 할 이유가 뭐냔 말이다. 더욱이 슈메이커는 4개의 태양전지에서 컴퓨터와 카메라 등의 주된 동력을 얻는데, 이미 에로스의 궤도에 안착된 상태에서 지구로 돌아올 것도 아니면서 무슨 연료가 또 필요하단 말인가.</P> <P>…그들은 거기서 무엇을 보았고 또 알고 있는 건가?</P> <P style="TEXT-ALIGN: center"><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile240.uf.daum.net/image/2036BA434F8E350836B032" width=214><IMG border=0 hspace=1 alt="" vspace=1 src="http://cfile203.uf.daum.net/image/125B40434F8E35080BFE03" width=158></P> <P>에로스의 구조물을 3D로 형상화한 모습. 흐릿하고 엉성한 형태를 이런 작업으로 그럴듯하게 만드는 것에 회의적인 우원이나, 이 경우만은 상당히 신빙성이 있다고 생각한다.</P> <P>만약 에로스의 표면에 있는 것이 실제로 인공 구조물이라면, 그리고 에로스가 행성 Z의 잔해던가 아님 어떤 식으로든 관련이 있다면, 우리는 또 한가지의 질문에 봉착하게 된다.</P> <P>…파괴된 행성 Z에도 문명이 있었던 것인가?</P> <P style="TEXT-ALIGN: center">To be continued</P> <P style="TEXT-ALIGN: left"><SPAN style="FONT-SIZE: 12pt">1차출처-딴지일보</SPAN></P> <P style="TEXT-ALIGN: left"><SPAN style="FONT-SIZE: 12pt">2차출처-4Jeiz블로그</SPAN></P></H1>