어릴적 여름방학때 시골집 평상에 누워 하늘을 보노라며 밤하늘에 별똥별이 하나 둘 캄캄한 하늘에 밝은 획을 그으며 낙하하곤 했던 추억이 있다. 저건 무슨 신의 조화일까? 꿈결같이 아름다운 모습이지만 어떻게 해서 저런 현상이 일어나는지 무척 궁금했다. 흔히 말하는 별똥별을 유성이라고도 하는데 이들이 떼를 지어 비처럼 내리면 유성우(流星雨)라고 부른다. 소행성이나 혜성이 타원궤도를 그리며 태양을 중심으로 공전하면서 우주공간에 많은 찌꺼기들, 유성체들을 남긴다. 이때 지구가 공전하면서 소행성이나 혜성이 지나간 자리를 통과하게 되면 이들 유성체들이 한꺼번에 지구 중력에 이끌려 들어오면서 대기권에서 빛을 내며 타는 모습이 유성우다. 

유성우

유성체들이 대기권으로 끌려들 때 한 점에서 방사되어 끌려드는 것처럼 보이는데 이 점을 복사점이라 부르고 복사점이 위치가 어떤 별자리 영역에 속하는지에 따라 유성우 이름이 지어진다. 많은 수의 유성우는 이미 알려진 혜성의 궤도에서 발견된다. 머리를 풀어헤치고 불타며 태양 주위를 공전하는 혜성에서 떨어져 나온 부산물이 그렇게 많는가 보다. 운좋으면 유성우도 볼 수 있지만 보통 일 년에 서너 차례 볼 수 있을 뿐이다. 유명한 헬리혜성의 궤도에서 발견되는 유성우는 물병자리 또는 오리온자리 유성우가 되고, 엥케혜성의 부산물은 황소자리 유성우가 된다. 

유성과 유성우는 관측자가 어디에 있건 새벽 1~2시부터 미명 전까지 가장 잘 보이는데 이는 지구의 공전으로 일어나는 현상이다. 저녁에는 유성체의 공전 방향이 지구 공전 방향과 같아지므로 지구 공전 속도인 초속 30km 이상으로 지구를 따라와야 유성이 될 수 있지만 새벽녁이 되면 유성체와 지구의 공전방향이 역방향이 되므로 더 쉽게 유성체가 지구에 흡입되어 유성이 될 수 있기 때문이다. 새벽녁에 밝고 영롱한 유성이 유독 많이 눈에 띄는 이유를 알겠다.

유성체들은 유성으로 지구에 떨어질 때 대부분 대기권에서 타서 없어지지만 살아남아 지표에 떨어지기도 하는데 이를 운석이라고 한다. 지금까지 삼만 개 이상의 운석이 발견되었는데 가장 큰 운석은 1920년에 나미비아에서 발견된 무게 70톤 가량의 가로, 세로 각각 약 3m다. 수십 수백만년 전에 발생한 운석충돌로 생긴 구덩이가 커다란 호수 크기로 남은 흔적도 여럿 발견되고 있는데 그 정도 크기의 운석이었다면 지구의 생물이 거의 멸종에 이르렀을 것이라고 추측된다. 공룡도 거대한 운석 충돌로 멸종을 맞았다 하니 운석이 때론 지구의 재앙이 되기도 한다.  

지구에 떨어진 대부분의 운석(약 93%)은 성분이 규소 광물 돌덩어리다. 다만 5% 정도가 철과 니켈이 주성분인 철질 운석이라는데 운석을 이루는 성분 중 철과 니켈이이 소량으로 함유되어 있음에도 불구하고 이들이 대기권과의 격렬한 싸움에서 살아남을 확률이 크다는 반증이다. 간혹 운석에 지구에 존재하지 않는 물질이 포함된 경우도 있으며 지구 생명의 시원이 운석으로부터 비롯되었다는 학설도 있다. 즉, 40억년 전 지구 최초의 원세포 생물들의 발생이 운석 충돌로 인한 화학물질 간의 반응의 결과라는 말이다. 어쨌던 운석은 과학자들이 직접 우주의 물질 샘플을 얻을 수 있는 거의 유일한 통로로 그 가치가 크다고 하겠다. 

2014년 3월 9일 몇 개의 운석이 우리나라 진주에서 발견된 적이 있다. 당시 1~9.4 kg에 이르는 여러 개의 운석들이 떨어진 지역을 달리하며 발견되었는데 운석 사냥꾼이 나올 정도로 운석이 관심의 대상이 되었다. 우리가 운석탐사를 간다면 운석을 어떻게 알아 볼 수 있을까? 운석의 가장 큰 특징은 색깔이다. 초속 10km가 넘는 속도로 대기권에 진입하면 대기의 압축으로 섭씨 1800도 이상의 고열이 발생해 겉부분이 검거나 검붉은색으로 변한다. 타고남은 외부에 두께 1mm 정도의 사과 껍질 같은 용융각(Fusion Crust)이 생긴다. 진주운석은 석질운석인데 외부와 내부가 다른 색으로 되어 있다. 만일 겉과 속이 같은 검은 색이라면 철질운석이 아닌 이상 이것은 운석이 아니게 된다. 다음 특징으로 아무리 석질운석이라도 대부분 철분을 어느정도 포함하고 있기 때문에 자석을 가까이 하면 끌림이 발생한다. 끝으로 혜성이나 소행성의 유성체들은 운석이 될 때 고열의 작용으로 무거운 철은 중심의 핵을 형성하는 특징이 있다.

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