요즘 들어 실제 우주여행 상품도 나오고 있지만 아직까지 보통사람들에게는 우주여행이란 그림의 떡이다. 보통사람이 직접 우주탐사를 체험할 수 없다면 유일한 대안이 영화를 통해 우주여행을 체험하는 것일 게다. 여기에 가장 적합한 우주여행 체험 영화 한 편이 있다. <유로파 리포터>란 다큐 장르의 가상 기록물 영화이다. 2013년 나온 세바스찬 코르데르 감독의 작품인데 특별한 영웅이 따로 없고 탐사선 승무원 6명 전원이 영웅인 휴머니즘적 색체가 강한 영화이다. 


유로파 리포트의 한 장면 


외계의 생명체를 찾기 위한 인류의 노력은 우주개발의 역사와 그 궤를 같이해 왔다. 현대에 와서 생명체 존재 가능성이 가장 많은 태양계 행성 중 하나로 목성의 위성 '유로파'가 거론되고 있다. 그 이유로 유로파의 지표가 지구의 남극대륙과 유사할 것으로 추정되기 때문이다. 물은 생명의 원천으로 생명의 존재 여부에 필수적인데 유로파가 두꺼운 얼음으로 덮혀있지만 그 얼음 아래에는 수심 100km 이상의 거대한 바다가 있을 것이란 사실은 현대 첨단 과학의 그동안 축적된 데이터로 볼 때 거의 확실시 된다. 지구의 선캄브리아기 시대의 극한 환경 속에서 첫 생명체인 단세포 동물이 탄생했듯이 유로파가 아무리 극한 환경 속이라 할지라도 거대한 바다 속에는 낮은 중력과 희박한 태양 빛으로 인해 자체 발광을 하는 거대한 생명체가 존재할 가능성은 충분히 있다. 이 영화에 등장하는 괴 생명체가 그냥 나온 게 아니다. 이러한 철저한 고증적 방식과 과학적 근거를 적용하다보니 이 영화가 다큐 형식으로 제작되었나 보다. 영화의 형식 덕분에 사실적 미스테리를 따라가며 우리가 실제로 탐사의 현장에 있는 것 같이 느껴질 정도로 몰입감이 있다.


우주 생명체에 대한 관심이 점차 거세어지자 인류는 실제로 가서 살펴보자는 공감대가 형성되어 역사상 처음으로 6명으로 구성된 유로파 탐사대를 결성한다. 6억2800만km란 엄청난 거리에 있는 미지의 행성 유로파를 향해 기나 긴 우주항해를 하는 동안 영화는 우주의 장엄미뿐만 아니라 탐사대원들의 아기자기한 생활모습까지도 보여주니 가상의 다큐지만 실제를 방불케하는 재미가 있다. 특히 긴 여정 중에 겪는 크고 작은 사건 사고를 거치면서 대원들의 표정과 행동을 통해 보여주는 심리묘사가 탁월하다.


영화는 탐사선 안팎의 모든 장면이 자동으로 캠코더에 촬영 및 저장되어 지구로 송신되도록 설정되어 있다. 그런데 도중의 우여곡절 속에 지구와의 교신이 두절되었다가 막판에 가서 통신이 복구되어 탐사대의 모든 기록이 지구로 전송된다. 지구에서는 이 리포트를 따라 스토리를 재구성하고 이렇게 재구성된 리포트를 따라가며 경험한다는 설정이다. 그러니 탐사대원들의 경험이 마치 실황중계를하듯 고스란히 관객에게 전달된다. 최고의 실감을 전달하는 영화다.


줄거리를 대략 훑어보자면 유로파에 착류하기 전에 태양폭풍으로 통신장비가 망가지자 이를 수리하는 와중에 엔지니어 안드레이가 위험에 놓이자 그를 구하고 제임스가 희생된다. 천신만고 끝에 유로파에 착륙하여 얼음을 뚫고 수중 탐사 로봇을 투입했지만 로봇은 원인모를 물체의 공격으로 박살이 나고 만다. 해양과학자 카티아 박사는 여기까지 와서 그냥 돌아갈 수는 없다며 홀로 얼음 위 샘플 체취에 나선다. 체취한 샘플에서 생명의 자취를 발견하여 기뻐하기도 잠시, 얼음이 붕괴되고 바다에 빠진 카티아의 크게 뜬 눈동자에 비친 움직이는 불빛의 괴물체가 크로즈 업 된다. 탐사선의 선장은 카티아의 발견과 죽음을 헛되게 할 수 없다며 지구를 향해 이륙을 시도하지만 유로파 궤도를 벗어나지 못하고 다시 불시착 한다. 이 과정에 한 사람씩 대원들이 죽어가고 안드레이는 모두 죽는 한이 있더라도 유로파 탐사 정보만은 살려야 한다며 자신을 희생하여 최후수단으로 통신시설을 복구한다. 마지막 남은 대원 로사는 탐사선이 바다 속으로 추락하자 더 이상 살아날 방도가 없음을 직감하고는 탐사선의 문을 활짝 열어 바다 속 발광 생물체들이 촬영되어 지구로 전송되게 한다. 영화는 이렇게 비극적 종말을 맞이하지만 질문과 함께 긴 여운을 남긴다.


영화의 시종을 관류하는 테마가 "아직 알려지지 않은 지식들에 비하여 우리 삶은 얼마나 중요할까요?"란 로사의 멘트다. 역사적으로 인류의 삶과 생활에 큰 영향을 끼친 위대한 발견들과 그 와중에 받쳐진 수많은 희생들을 딛고 인류는 지금의 안락하고 평안한 문명의 혜택을 누리게 되었다. 인류가 광막한 미지의 세계에서 앎을 얻기위해 바친 그 많은 노력과 희생의 의미를 다시금 생각게 하는 영화로 재미와 의미를 함께 주는 좋은 영화다.


지금껏 우주여행이라하면 우주인들의 전유물로 여겨져왔다. 그런데 요즈음 들어 분위기가 많이 바뀌었다. 우주에 대한 일반인들의 관심이 지대하게 증가했다. 지구인 1억3천만 명이 보았다는 칼 세이건의 <코스모스>란 13부작 우주 드라마의 역할도 컸지만 시대가 변하면서 민간 기업들이 대거 우주로 진출하며 우주관광상품을 대거 출시했다. 광활한 우주를 마음껏 누빈다는 환상은 지구상 어떤 여행지보다도 사람들의 관심을 끌기에 매혹적이다. 우주관광산업이 2022년까지 10억불 규모로 성장할 것이라는 예상도 무리가 아니다. 그럼 어떠한 기업들이 우주산업에 진출하여 어떤 우주여행상품을 내놓고 있는지 알아보자.



우선 스페이스X는 우주항송산업의 파괴적 혁신가인 일론 머스크에 의해 창업된 민간회사로 발사체 재사용 프로젝트를 성공시켜 발사된 로켓(부스트)을 회수하여 다시 사용함으로서 획기적으로 비용을 경감시켜서 경쟁력을 확보했다. 주로 팰컨9 로켓과 드래곤 캡슐의 성공으로 NASA로부터 수십억 불의 우주정거장 화물운송사업을 따내었다. 가까운 미래에 50만불의 경제적인 우주여행 비용으로 일반 사람들을 화성으로 이주시키겠다는 당찬 포부를 가지고 있다.


이에 필적하여 아마존의 제프 베조스가 창업한 블루 오리진도 우주 관광사업에 진출했다. 2015년 11월 뉴셔퍼드 로켓을 고도 100km의 상공으로 쏘아 올린 후 로켓을 회수하여 재활용의 가능성을 입증했다. 그러나 이것은 고도 100km의 우주 관광용이라 스페이스X의 로켓과 비교하는 것은 무리가 있다. 그래도 6명 승선이 가능한 뉴 셔퍼드 로켓은 일반인에게 우주경험을 선사하는 상업적 우주관광 측면에서는 앞서가고 있다고 하겠다.


스페이스 어드벤쳐란 기업이 1998년 설립되었으니 민간 우주 진출 기업으로는 가장 빠르다. 빠른만큼 최초로 일반인의 우주여행을 성공시킨 사례로도 유명하다. 2001년 러시아와의 협력으로 데니스 티토란 일반인을 국제우주정거장으로 보냈다. 이때 우주여행 비용이 2천만불 이었다. 데니스 이후에도 6명의 일반인이 국제우주정거장 관람을 했다고 한다. 지구 궤도권 관광에 5천만불, 달 궤도를 돌고 오는 관광에 1억5천만불이라 하니 말이 일반인이지 부호가 아니면 엄두조차 내기 어려울 터이다. 스페이스 어드벤쳐는 이름에 걸맞게 우주비행사 같은 전문가들만이 하는 우주유영 같은 체험 상품도 기획하고 있다. 우주관광을 1회성이 아닌 타임테이블이 있는 주기적 관광상품으로 만드는 것이 이 회사의 목표이기도 하다.


이 모든 노력에도 불구하고 우주관광의 미래는 어둡다. 열 몇 명 정도가 우주관광을 하는 정도로는 산업을 부흥시킬 수 없다. 적어도 수십만 명이 지구궤도에 오르는 붐이 일어나야 우주시대를 활짝 열 수 있을 것이다. 규모의 경제가 필요하다. 그러려면 우주산업을 견인할 특별한 성장엔진이 요구된다. 소행성 채굴이 한가지 방편이 될 수도 있겠다. 공중에 떠다니는 거대한 돌 덩어리를 채굴해 희귀 광물을 지구로 가져오겠다는 아이디어는 1895년 러시아 우주개발의 대부 콘스탄틴 치올콥스키로부터 처음 나왔다. 그리고 거의 한 세기를 거쳐 1990년 대에 와서야 비로소 공상과학이던 소행성 채굴의 아이디어가 과학적인 실현 가능권 내에 들어왔다. 이것이 예전의 골드러시를 방불케하는 우주시대의 황금이 된 것은 세계적 억만장자들이 그들의 이름과 돈을 걸고 이 사업에 구름처럼 몰려들었기 때문이다.

방대하기 짝이 없는 우주를 주제로 글을 올리는데 참 아니러니하게도 소재의 빈곤을 느낀다. 질문을 가지고 답을 찾아가는 방식으로 글을 써왔는데 그 질문이 바닥을 드러낸다. 다행히도 우연히 매주 인공위성을 쏘아 올리는 한 동네 서점을 만났다. 그 이름도 소박한 '동네 책방 인공위성' 책도 몇 권 없는 서점이 꿈도 크다. 활동무대가 우주라고 한다. 책과 사람과 질문이 공존하는 곳이라니 질문이 이 서점의 컨셉인 셈이다. 


서점이 인공위성과 그렇게 잘 매칭될 수가 없다. 한 권의 책은 하나의 질문이라는데 질문을 담은 책을 우주 공간에 쏘아 올리면 질문은 인공위성이 되어 지구를 공전하는데 해시태그가 달린 질문에 주파수를 맞춘 독자가 찾아와 또 다른 질문을 잉태하고 이것이 꼬리에 꼬리를 물고 이어지며 답을 찾아가는 과정이 된다.  


지식은 많지만 질문이 없는 사회에서 서점은 시작된다. 정말 좋아하는 일을 하고 있나? 내가 과연 좋아하는 일은 무엇일까? 같은 평범하지만 가장 근본적인 질문에서 서점 인공위성이 출발했다니 시작부터가 범상치 않다. 책과 함께 삶을 관통하는 질문을 기부받아 그 질문의 배경과 숨은 뜻을 재해석하고 첨예하게 벼려서 만든 질문에 대한 인터뷰 영상을 SNS를 통해 공유한다. 서점에서 주로 하는 일이 책 파는 것이 아니라 질문을 만들고 이에 대한 사람들과의 연결고리를 만드는 일이라니 요즘 시대에 딱 어필하는 독특한 서점이다.


책은 질문이요 하나의 인생인 바 이를 세상에 전하며 함께 살아갈 것이란 서점의 설립 철학이다. 이를 질문의 인공위성으로 연결의 전파가 난무하는 우주공간으로 쏘아올려 공전하게 한다는 것인데 비유가 참으로 적확하다. 독자는 그의 고민과 공명하는 키워드 해시태그만으로 책을 구입한다 하니 이 또한 인공위성의 주파수를 맞춘 교신을 방불케 한다.


인류의 우주 도전의 역사를 보면 이것 또한 인류의 질문에 대한 답을 찾아가는 과정이었다. 질문하는 서점이 맞춘 주파수도 바로 이 지점이다. 책은 해답 찾기가 아니라 질문 던지기라는 것이고 인공위성은 우주와 지구에 관한 질문에 대한 해답을 찾는 도구라는 것이다. 자연 현상 관찰을 위하여 기상관측위성을, 원할한 소통을 목표로 통신위성을, 우주의 시원을 찾아서 별을 관찰하는 우주망원경위성을 띄우는 것처럼 인류는 우주의 현상을 인류에게 던지는 질문으로 받아들이고 이를 대한 해답을 찾아 인공위성을 쏘아 올렸다. 이렇게 우주에 쏘아 올린 인공위성이 수천 개나 된다고 하니 그 질문은 앞으로도 끝이 없을 것이다. 


방대한 우주뿐만 아니라 개인도 무슨 질문을 가지고 오늘을 살아가는가 하는 문제는 그의 인생이 달린 문제다. 잘 산다는 것도 의미 있는 질문을 품고 그에 대한 답을 찾아가는 과정이기 때문일 것이다. 





 








달에 먼저 가려고 미국과 구소련은 치열한 경쟁을 벌였는데 달은 우주로 향한 인간 염원의 첫 관문이었을 것이다. 지금은 화성이주 프로젝트 같은 거대한 계획을 위해 우주 선진국들이 경쟁을 벌이고 있다. 화성이주의 가능성은 스페이스엑스의 일론 머스크가 다각도로 분석하고 시험을 거쳐 가능성은 물론 구체적인 인간 거주 방안도 내놓은 상태다. 그러면 화성보다 훨씬 가까운 달에서의 인간 거주 가능성은 어떠할까? 


 달 탐사선 달 궤도 진입

 

냉전시대 1960년대 중반부터 1970년대 중반까지 미국과 구소련은 유인 및 무인 탐사선을 65차례나 달에 착륙시킬 정도로 달 탐사에 열을 올렸다. 무인 탐사선은 구소련이 루나 3호를 시발로 루나 17호로 무인 탐사 로보까지 보내는 등 구소련이 앞섰지만 1969년 미국이 아폴로 11호로 인간을 달에 상륙시킴으로써 미국이 주도권을 잡게 된다. 그러나 미국은 1972년 아폴로 17호를 마지막으로, 구소련은 1976년 루나 24호를 끝으로 달 탐사를 중단하게 된다. 계속된 탐사에도 불구하고 달에 인간 체류 가능성의 희망은 보이지 않고 달 탐사가 요구하는 막대한 비용이 밑 빠진 독에 물 붓기란 여론이 팽배했던 모양이다. 


그러다가 요즘들어 우주선진국들은 다시 달 탐사에 열을 올리게 되는데 달에서 물이 발견되었다는 소식을 접하고 부터다. 태양 빛이 전혀 닿지 않는 달의 남극에 물이 존재한다는 사실은 달에도 사람이 살 수 있다는 희망의 메시지다. 물이 있다는 달의 극 지역에 우주기지를 건설하여 우주개발의 전초기지로 삼겠다는 전략이다.  


인간의 달 착륙을 위해 만든 아폴로 프로그램은 1966년부터 1972년까지 NASA에 의해 진행되는데 총 830억 달러(약 90조원) 가량의 첨문학적 예산이 투입되었다. 엄청난 재원과 인력, 기술, 세월을 투입한 결과 인류는 달에 대한 많은 정보를 알 수 있게 된다. 달에서 체취한 암석을 분석하여 지질 생성 연대와 달 지각의 화학적 조성 상태 등으로 달의 기원과 형성, 진화에 대한 세밀한 정보를 얻게 되어 달에 대해 보다 자세히 알게 되었다.  그 후 공백기를 거쳐 미국은 1994년 클레멘타인호 발사로 달 탐사를 재개하여 2013년 LADEE호를 발사하기까지 계속해서 달 탐사를 이어오고 있다. 뒤이어 러시아, 중국, 일본, 유럽, 인도 등도 달 탐사에 뛰어들어 치열한 경쟁을 하고 있다. 


달 탐사를 실시한 우주 선진국들은 달 탐사를 통해 우주발사체, 심우주 통신, 항법 기술 등 다양한 우주 기술을 발달시켜왔다. 우주발사체 성능 업그레이드로 우주 운송 수단을 확보했다. 무엇보다도 달은 화성, 소행성 등 더 먼 우주로 향한 전진기지로 중요하다. 달은 중력이 지구의 6분의 1 밖에 되지 않으니 지구보다 훨씬 적은 연료로 우주선 발사와 항행이 가능할 것이다. 우리나라도 탈 탐사를 시작한 만큼 향후 우주개발이 기대된다. 


미국이 2015년 상업 우주활동과 자원 채굴을 가능하도록 하는 법안인 새로운 우주법을 통과시키면서 우주 민간기업 시대가 열렸다. 대표적인 기업들로는 스페이스엑스, 구글, 블루오리진 등으로 자체적인 달 탐사 계획을 수립하고 있다. 이 뿐만 아니라 러시아와 EU가 협력하여 달의 남극에 인류 최초의 유인 정착기지 건설을 추진할 계획이다. 달에서 물의 발견과 함께 인간의 체류가 가능해짐에 따라 각국의 기지 건설 등 치열한 경쟁을 하는 하나의 큰 이유는 달에 귀중한 광물자원이 많이 매장되어 있기 때문이다. 달에는 희토류, 헬륨3, 티타늄 등 희귀 광물의 보고라는 탐사결과가 나옴에 따라 서부시대 골드러시를 방불케 하는 문러시가 이뤄질 수도 있겠다.


인간이 달에 첫 발을 디딘지 어언 반세기가 다되어 간다. 그런데도 아직까지 달에 사람을 보낸 국가는 미국이 유일하다. 무인 탐사선일망정 달에 탐사선을 착륙시킨 나라도 미국, 러시아, 중국 3개국에 불과하다. 달에 가는 것이 그만큼 어려운 일이라는 반증이기도 하지만 왜 우리는 그토록 달에 가고 싶어 하는 걸까? 미지의 것에 대한 호기심과 상상력이 인간의 본능 중 하나라고 하지만 보다 근본적인 이유가 있을 것 같다.


달에 착륙한 인류


얼마 전에 미국의 트럼프 대통령이 달 유인탐사를 재개하는 행정지침에 서명을 했다는 뉴스가 떴는데 이는 그동안 유인탐사가 답보상태에 있었다는 얘기다. 막대한 예산과 인력과 첨단기술이 총동원되어도 실패 사례도 잦은 우주계획이다 보니 계획을 적극적으로 밀어붙이는 것에 여론의 공감대를 형성하는 것이 무엇보다도 중요한 일이다. 우주계발을 왜 해야하는가의 당위성 문제는 굳이 '다행성 문명의 인류로 진출하기 위하여'라는 일론 머스크의 비전같은 것을 거론하지 않더라도 미지의 세계로 나아가는 것은 인류 문명의 진화 방식이었다. 지구가 우주의 아주 작은 한 부분임을 간파한 인류가 우주로 진출하는 것은 당연한 귀결이다. 달에 인간을 보내고 우주정거장을 설치하는 일 등은 인류가 우주를 향한 원대한 꿈의 교두보를 만드는 일일 것이다.


달에 우주의 교두보를 마련하는 것이 인류의 선결과제이긴 하지만 인류가 달에 안전하게 착륙하기까지는 실로 지난한 정보수집과 시뮬레이션 훈련을 거쳐 실제로 도전하는 과정에 수많은 실패도 겪으며 이룩한 성취였다. 처음 달을 향한 우주계획에서는 달의 어떤 지점에 정확히 충돌하는 게 목표였다. 이 목표를 달성하자 탐사선을 일정한 지점에 정확하게 안착시키는 것으로 목표를 설정하자 상황은 완전히 달라진다. 초속 1600m로 달 궤도를 돌고 있는 탐사선이 정확한 위치에 안전하게 착륙한다는 것과 그냥 충돌하는 것과는 엄청난 기술적 차이가 있기 때문이다. 그럼 우선 인류가 어떤 기술과 방법을 사용하여 달에 갈 수 있었는지 그 과정을 한번 따라가 보자. 


인류 첨단기술의 집약체 탐사선


우주정거장처럼 지구궤도를 도는 인공위성과 달까지 날아가서 달에 착륙하는 탐사선과는 근분적으로 구조가 다르다. 보통 인공위성이 고도 2만km 상공의 지구궤도를 도는 데 반해 달까지 38만4천km를 비행하여 달에 착륙해야 하는 탐사선은 별도의 추진시스템이 필요하다. 인공위성과는 달리 지구권을 벗어나 다른 행성인 달까지 우주항해를 해야하는 만큼 자체추진력이 있어야 방향과 속도의 컨트롤이 가능할 것이다. 그러므로 달 탐사선은 지구궤도에서 운행하는 인공위성과는 달리 탐사선의 전반 이상의 무게가 연료로 채워진다. 달 탐사선은 하루에 수만km의 속도로 비행해도 달에 도착하기까지는 적어도 몇 일이 걸릴 것이고 착륙시 속도를 줄이기 위해 역추진도 해야 하는 등 연료소비가 많다. 그래서 심하면 탐사선 전체 중량의 70%를 연료가 차지하기도 한다. 그러나 한계 중량이 있기 때문에 연료가 많이 필요하다고 탐사선의 크기를 키울 수도 없는 노릇이다. 크기 축소를 위해 시스템 집적화와 가벼운 소재를 사용하는 기술이 필수적이다. 


지구궤도를 벗어나도 달 탐사선을 정확하게 달까지 보내고 달궤도로 진입시키기 위해서는 지구궤도, 지구와 달 전이궤도, 달궤도 진입 등 몇 단계의 난해한 궤도진입 과정을 거쳐야 하는데 이때 속도나 방향 혹은 각도가 조금만 어긋나도 탐사선은 달을 벗어나거나 달과 충돌할 위험에 처하게 된다. 이런 과정에 탐사선의 정확한 위치 파악은 필수인데 지구와 가까운 곳이면 GPS를 쓰면 되나 통신위성이 있는 고도 2만km를 벗어나면 GPS는 무용지물이 된다. 대신에 심우주 통신망(DSN, Deep Space Network)를 이용하여 지상국에서 무선전파를 쏘아 보내고 이것이 탐사선으로부터 반사되어 오는 시간을 계측하여 탐사선의 위치를 산출해 낸다. 


그런데 이 모든 기술에도 불구하고 가장 중요한 것은 경험이다. 달 궤도에 진입하고 달 착륙을 하는 과정에서 미국은 수많은 시행착오를 거쳐 성공을 일궈냈다. 그래서 축적된 경험이 있다. 지난한 우주개척에 있어 경험의 가치를 돋보이게 한 사례가 있다. 인도에서 화성 탐사선을 화성궤도에 진입시키는 과정에 NASA와 공동작업을 한 적이 있다. 양 측은 각각 탐사선으로부터 궤적 데이터를 받아 화성궤도 진입 시간을 계산했는데 양측의 수치가 각각 다르게 나왔다. 결국 경험의 가치를 존중한 인도 측에서 NASA의 계산 값을 받아들여 프로젝트를 성공시켰다. 미국은 달 탐사선을 비롯해 화성 탐사선까지 여러 번 성공시킨 경험이 있었지만 인도는 처음 시도했던 터이다. 그만큼 우주개발 프로젝트 같은 위험도 높은 미지의 분야 개척은 경험의 가치는 막대하다.


지구상에 고생대 말기까지 존재하던 판게아라는 하나의 거대한 대륙이 지각을 이루는 십여 개의 지각판들이 맨틀대류에 의해 조금씩 움직인 결과가 지금의 6대주 모습이다. 이때 판과 판이 부딪치는 경계에서 지진과 화산활동이 빈번하게 발생하게 된다. 즉 마그마 내에 포함된 가스가 기포를 형성해 이것이 지표의 약한 곳을 뚫고 나오는 것이 화산활동이다. 화산활동에는 화산폭발과 화산분출이 있는데 

화산재, 화산쇄설류, 화산탄, 부석 등을 뿜어내며 강렬하게 폭발하는 현상을 화산폭발이라 하고 그냥 마그마가 삐져나와 계곡을 따라

계곡물처럼 흘러가는 모습을 화산분출이라고 한다. 이러한 용암의 대량 분출로 이루어진 지형을 우리는 용암대지라고 부르는데 대표적인 곳들로는 우리나라의 개마고원, 인도의 데칸고원, 파타고니아대지 등이 있다.


"마그마의 세계" 캡춰 장면


지구 내부는 아직 45억년 전 지구가 형성될 당시의 이글거리던 불길이 내부 핵을 중심으로 살아있는데 이 높은 열로 암석이나 주위 물

질이 녹아있는 상태가 마그마이고, 이것이 지표로 방출되어 물처럼 흐르는 것이 용암이다. 용암이 갑자기 식어 태어난 가벼운 돌을 부석이라 하며 화산 폭발시 큰 용암 덩어리가 상공으로 높이 치솟아 급냉되면서 생긴 돌이 화산탄이다. 무엇보다 위험한 것은 화산쇄설류인데 이는 화산가스(이산화황, 이산화탄소, 수증기 등)와 화산재와 화산쇄설물(폭발시 나오는 고체물질) 등이 300-400도의 고온으로 시속 약 450km의 속도로 마치 폭풍처럼 대지를 휩쓰는 현상이다. 베수비오 화산의 이런 화산쇄설류로 폼페이 사람들이 그렇게 피할 틈도 없이 박제화 되었다니 무섭기 짝이 없다.


베수비오 화산은 지중해 화산대에 속해있는데 이는 지중해 중부에서 중앙아시아까지 동서로 길게 뻗어있다. 전세계의 주요 화산대는 

이 밖에도 지구상 화산의 70-80%를 차지하는 환태평양 화산대, 세계에서 가장 활발한 화산대로 100여 개의 활화산이 활동하고 있는 

자바 수마트라 화산대, 활화산이 60여 개 활동하고 화산지대가 남북으로 늘어선 동아프리카 화산대, 아프리카 서쪽 해양을 따라 섬들을 잇는 대서양 화산대 등 5개의 화산대로 나누어진다.  


이들 화산대에서 활동하는 위험한 활화산 3개만 들어보자. 칼리브해의 아름다운 열대 섬 몬세라트에 있는 수프리에르 힐 화산은 광란하는 용암 분출로 유명하다. 1995년 첫 폭발을 일으킨 이후 연쇄적인 폭발을 일으켜서 섬의 수도 대부분을 파괴했다. 폼페이를 멸망시킨 베수비오 화산 이래로 악명 높은 화산이 1883년 폭발한 인도네시아의 크라카타우 화산이다. 폭발시 화산재가 수천 마일 떨어진 영국까지 날아갔다고 하니 그 위력이 가히 짐작이 된다. 세계 5대 화산에 속하는 피통 드 라 푸르네즈 화산은 인도양의 레위니옹 섬에 있는데 지난 8년간 4차례의 폭발이 있었다. 열대수가 우거진 전원적인 평화로운 풍경의 이곳에 이렇게 무시무시한 화산이 도사리고 있다니 참 아이러니하다.


용암과 마그마로 지구의 심장을 토해내는 대자연의 드라마를 본다. 가공할 위력으로 삽시간에 주위를 초토화하는 화산은 지진과 마찬가지로 언제라도 터질 수 있다는 불예측성 때문에 더욱 위험하다. 그럼에도 불구하고 화산이 주는 이로운 점이 있다면 어떠한 것들이 있을까?


화산재로 뒤덮인 땅은 무척 기름지다. 인, 게르마늄, 칼륨 등 미네랄이 풍부하여 과일나무 등 농작물을 재배하기에 아주 좋은 토양이다.

이렇게 화산 주위의 농경지는 비옥하기 때문에 화산의 위험을 무릎쓰면서도 화산 지대를 떠나지 않고 농사를 짓는 사람들도 많다. 또 화산재로 찜질을 하면 몸의 독소를 제거해 주는 특별한 효능도 있기에 이를 이용해서 미용 팩을 만들기도 한다.

마그마에 의해 데워진 지하수인 온천의 유황 성분은 관절염이나 피부병에 탁월한 효과가 있어 치료 및 관광 자원으로 활용된다. 세계인의 휴양지인 하와이는 말할 것도 없고 우리나라의 대표적인 관광지도 제주도, 울릉도 같은 화산 섬이 주류를 이루고 있다.

또한 화산활동으로 분출된 여러 물질과 화산암은 지구 내부의 물질을 연구하는 데 적지 않은 도움을 줄 뿐만 아니라 여러가지 보석의 

재료가 되는 물질도 얻을 수 있다. 아이슬란드 같은 나라에서는 지열발전 등에 이용하여 전기를 생산하기도 한다니 무서운 화산 같은 자연에도 항상 양면성이 있는 것 같다.



우주에서 내려다 보이는 지구의 모습은 어떠할까? 영화 '그레비티(Gravity)' 영상에 비춰진 국제우주정거장(ISS)에서 바라보는 지구의 모습은 참으로 아름다웠다. 우주유영을 하는 두 남녀가 사랑을 나누기에도 더 없이 좋은 장소였다. ISS가 지구의 중력이 미치지 않는 무중력의 우주공간에 떠있는데 중력도 없는 곳에 어떻게 한 곳에 머물러 있을 수 있는지 신기하다. 여튼 여기서 보는 지구가 거대한 지구봉처럼 보이는데 지구를 들여다 보면 얼마나 자세히 볼 수 있을까? 궁금증이 인다. 그래비티 영화에서도 나오지만 주인공 스톤 박사가 중국의 우주정거장 톈궁(天宮) 1호를 타고 지구로 귀환하는 모습이 나오는데 톈궁 1호는 가상의 물체가 아니라 실제로 존재한다.


톈궁 1호는 2011년 9월에 중국에서 발사한 실험용 무인 우주정거장인데 5년이 지난 2016년 9월부터는 노후되어 더 이상 통제 불가능한 상태가 되어 버렸다. 중국의 우주 역량을 자랑하듯 발사되었을 초기에는 고도 350km 정도를 유지하면서 주어진 임무를 잘 수행했는데 이제는 기력이 다 했는지 지구 중력에 이끌려 하루에 1~2km 정도씩 고도가 낮아지고 있다. 이런 상태로 가면 서너 달 못가서 지구상에 추락할 위험이 있다. 보통의 우주쓰레기가 지구 대기권 내로 끌려들면 약 섭씨 3,000도에 이르는 마찰열을 견디지 못해 대부분 추락 도중에 산화해 버린다. 그런데 이번 톈궁 1호는 고도의 마찰열을 견디고 대기권에서 살아남아 지구 표면에 떨어질 가능성을 유럽우주국(ESA)가 경고했다. 그러면 어찌해서 우주쓰레기는 대부분 공중에서 산화하는데 반해 톈궁 1호만이 지표까지 살아남을까. 그것은 우주선이나 우주물체를 제작할 때 고온의 마찰열을 감당할 수 있도록 특수 소재를 쓰기 때문이다. 티타늄 같은 특수 합금을 우주물체의 재료로 쓰기 때문에 일반 우주쓰레기보다는 살아남을 확률이 큰 것이다. 근데 비록 톈궁 1호가 살아남아 지표에 추락한다 해도 인명 피해를 일으킬 확률은 사람이 벼락 맞을 확률보다 훨씬 작다고 하니 안심이 된다. 


우주에서 찍은 지구의 모습이나 천체의 환상적인 사진들이 심심찮게 눈에 띄더니 우주 관련 영화도 종종 나와 우리들 눈을 호사시키고 상상력의 경계를 확장시킨다. 우주를 테마로 삼아 광고하는 스케일 큰 광고물도 어렵지 않게 볼 수 있다. 우주를 향한 인간 불굴의 도전 같은 우주 탐사의 정신이 어떤 기업이든 홍보하기에 가장 적합한 소재가 되기 때문이다. 스마트폰 브랜드명 자체에 은하계란 뜻을 담고 있는 한 스마트폰 제조회사의 일본 법인은 실제로 우주복을 입고 지상 30km 상공의 성층권에 벌룬을 타고 올라가서 광고 사진을 찍으며 이를 SNS로 생중계까지 했다. 이쯤 되면 일종의 우주쇼라 할 수도 있겠다. 


ISS의 아빠가 우주에서 본 지상의 편지


우주 광고 중 가장 아름다운 우주 스토리가 있다. 13세의 스테파니란 소녀는 아빠를 무척 그리워했다. 보고 싶어도 자주 볼 수 없는 그리운 아빠는 국제우주정거장(ISS)가 일터인 우주비행사였기 때문이다. 국내 한 자동차 회사는 스테파니의 편지를 아빠에게 전해주기 위해 대형 프로젝트를 기획합니다. 네바다주 사막에 자동차 바퀴로 스테파니의 편지를 써서 우주의 ISS에서 근무하는 아빠가 보게 한다는 발상입니다. 실제로 11대의 차량이 동원되어 사흘에 걸쳐 사막에 자동차로 글씨를 썼습니다. 페루의 불가사의 나스카라인을 방불케 하는 스케일로 그린 이 글씨는 우주의 아빠 눈에도 띄어 아빠는 이를 사진으로 찍어 감사의 인사말과 함께 지구로 전송한다. 또 이 우주에서도 관측된 이 편지는 기네스북에도 올랐는데 '세계에서 자동차 타이어 트랙으로 만든 가장 큰 그림'이란 이름이란다. 이런 우주 광고로 우리의 생활 속으로 우주가 성큼 들어온 것 같이 느껴진다. 우주가 우주인만이 노니는 별세계가 아니고 보통 사람들도 향유할 수 있는 우리의 생활권 내의 친숙한 세계가 된 듯해 반갑다.





요즘같이 혹한이 몰아칠 때 따뜻한 온천수와 함께 노니는 온천욕이 그리워진다. 몇년 전에 아오모리의 일본 전통 요관을 전전하며 온천욕 여행을 한 적이 있다. 그때 어쩌면 일본에는 이렇게 많은 온천이 있을까. 이게 축복인지 재앙인지는 잘 모르지만 일본열도가 환태평양 조산대에 포함되어 있어 화산과 지진 등이 잦다. 이곳 땅 밑은 판과 판이 부딪혀 지열로 달궈진 땅이다. 땅이 살아서 꿈틀거리는 곳이 일본열도라 해도 과언이 아니다. 우리에게 잘 알려진 대표적인 온천지대인 규수의 온천지들, 구마모토, 우레시노, 벳부 등은 그야말로 땅의 열기로 가득찬 곳이다. 


대표적인 지열 및 화산지대로는 가고시마의 지대를 들 수 있는데 화산활동으로 2만9천년 전에 막대한 규모의 아이라 칼데라가 생성된 다음, 3천년 후에 칼데라 남쪽에서 거대한 화산이 폭발하여 사쿠라지마란 섬을 만들었다. 지금의 거대한 호수같은 만 긴코완은 아이라 화산폭발로 이루어진 함몰지역에 해수가 담겨서 형성된 분화구 만이다. 아이라 화산은 폭발 후 1주일 만에 60m의 화산재를 쌓아 올렸다. 가고시마 주변이 평탄한 대지로 이루어져 있는데 이를 시라스 대지라 부른다. 마지막으로 1946년 사쿠라지마 섬은 다시 용암분출로 육지가 되어 버렸다.  


온천은 화산지대의 지하수


사쿠라지마 온천수의 수온은 섭씨 51도다. 냉수를 섞지 않으면 도저히 온천욕을 할 수 없는 뜨거운 온도다. 이 곳의 이부스키 해안에서 즐기는 모래찜질이 유명하다. 모래찜질이 태양 빛에 달궈진 모래로 하는 것이 보통인데 여기서는 지열로 달궈진 모래로 찜질을 한다. 바다로 흘러드는 온천수가 데워둔 모래이다. 10분 이상을 찜질을 금한다고 하니 얼마나 뜨거운지 짐작이 간다. 동경, 고베 등의 지진으로 고통을 겪고 있지만 온천이나 화산지대를 관광자원으로도 활용할 수도 있으니 자연은 때론 재앙으로 때론 천혜의 자원으로 우리를 찾아오니 자연은 자연의 길을 갈 뿐 인간에겐 별 관심이 없는 듯 하다. 


지열발전


일본에는 지열 발전소도 많은데 한 지열발전소에서 뜨거운 온천수를 뽑아내어 터어빈을 돌리고 그 물을 자연으로 되돌리는데 엄청 골머리를 썩히고 있었다. 되돌리는 물이 아무리 애를 써도 주변 계곡수보다 섭씨 1도 정도 수온이 높다는 것이다. 이 정도의 수온차이라 할지라도 자연 생태계를 교란하기에 충분하다며 그들은 환경을 걱정했다. 근데 우리는 어떤가. 동해안에 밀집한 한 원자력발전소에서 무려 섭씨 7도나 높은 폐온수를 그대로 바다에 방출하여 바다 생태계를 파괴한다고 환경단체가 문제를 거론한 적이 있다. 1도 수온을 낮추려고 온 역량을 집중시키던 일본과 사뭇 비교되면서 우리가 자연과 환경을 어떻게 대해야 할지 생각해 보게 하는 대목이다. 자연과 환경에는 국경이 없다. 중국에서 발원된 미세먼지는 이제 우리나라에서 거의 재해 수준으로 심각해지고 있다. 이 땅과 자연은 우리 후대로부터 잠시 빌려 쓰고 있다는 사실을 잊지말고 자연을 아끼고 가꿀 일이다.


아이슬란드 지열발전소


세계 최북단 국가 아이슬란드도 지열발전으로 유명하다. 지열을 이용하는 것은 같은 무공해이기는 하나 풍력이나 태양광처럼 바람의 세기나 날씨에 따라 발전량이 좌우되는 것에 비해 년중 365일, 24시간 언제든지 제한없이 사용할 수 있다는 장점이 있다. 그뿐 아니라 자원이 고갈될 위험도 거의 없고 석유나 석탄처럼 공해를 배출하지도 않으니 일거양득의 무공해 천연 에너지다. 아이슬란드는 이런 지열발전과 수력발전을 통하여 국가의 필요한 에너지 81%를 공급하는데 이중 지열의 비중이 66%나 된다. 국토의 대부분이 얼음과 눈으로 뒤덮힌 얼음천국인 아이슬란드가 강풍과 혹독한 겨울의 추위를 견딜 수 있는 것도 화산과 온천, 지열발전 등의 덕분이다. 특히 마그마를 이용한 지열발전 프로젝트는 이곳만의 특이한 방법으로 유명하다. IDDP(Iceland Deep Drilling Project)라 불리는 이 사업은 용암 화산지대인 활화산 크라폴라(Krafla)로부터 시작된다. 이 화산지대에 시추공을 박아 분출되는 마그마 수증기로 발전을 하는 것인데 전력생산 능력이 36MW 라고 한다. 이 프로젝트의 지열발전소 전체 전력 생산 용량이 60MW 라 하니 아직 더 생산할 여분은 충분히 있다고 하겠다. 아이슬란드는 거의 모든 가구와 일터에는 지열로 덥혀진 온수 파이프라인이 깔려서 온수와 난방 문제를 동시에 해결한다고 하니 참으로 복받은 국가이다.


우리도 자연보호 차원에서나 화석에너지 고갈 사태를 대비하여 태양광, 풍력, 조력 등 신재생에너지의 비중을 높여가야할 시점이다.  



우주에서 가장 신비한 존재를 들라면 단연 블랙홀일 것이다. 블랙홀의 근원은 아인슈타인의 일반상대성이론으로부터 시작된다. 1915년 아인슈타인은 시간과 공간을 통합하여 시공간이란 이론을 제시했다. 이 이론에서 시공간은 물질과 에너지의 작용으로 휘어지고 뒤틀려 있다. 평상시에는 우리 주변의 시공간은 평평한 것으로 느껴진다. 하지만 이 이론이 함축하는 바는 아인슈타인이 생각했던 것을 훨씬 넘어선다. 말하자면 이 이론은 어떤 별이 자신의 중력을 견디지 못해 한없이 붕괴되어 우주에서 사라질 가능성을 가지고 있다. 이런 가능성은 아이슈타인조차 믿지 않았다. 허나 후대 과학자들은 이런 점이 그의 이론의 불가피한 결과임을 입증해 보였다. 

그렇게 밝혀낸 블랙홀의 고유한 성질에는 어떤 것들이 있으며 여기에 이르기까지의 과정을 살펴보자. 사실 블랙홀을 탐구하는 데는 어떤 실험적 결과도 없다. 블랙홀에 대한 어떤 관찰을 통해서 나온 이론이 아니기 때문이다. 하지만 이처럼 위대한 과학적 탐구가 인간 사고에만 의존하여 나왔다니 아인슈타인 이론의 오묘한 경지다. 

그럼에도 불구하고 우리는 여전히 블랙홀에 대해 모르는 것이 너무 많다. 가령 우리는 블랙홀이 주위의 커다란 별뿐 아니라 빛까지 닥치는 대로 빨아들인다는 사실은 알지만 그 후 그들이 어찌 되는가는 전혀 모른다. 블랙홀에 흡입된 수많은 물체와 정보들은 우리 우주 어딘가에서 다시 나타나는가 아니면 다른 우주에서 나타나는가? 우리는 시간과 공간을 뒤틀어서 시간을 타고 오르내릴 수 있는가?  이런 질문들이 중요한 것은 우주를 이해하기 위해 우리가 풀어야할 필수 과제이기 때문이다. 우리가 못 풀면 미래에서 우리의 후대가 시간을 타고 올라와 우리에게 답을 줄런지도 모를 일이다.

블랙홀의 비밀을 캐는 연구의 최선봉에 선 인물로 '킵손(Kip Thorne)'을 꼽는데 그만한 이유가 있다. 우리나라에서는 중력파를 검출한 2016년에 영화 <인터스텔라>를 천만 명의 관객이 관람했다. '킵손'은 인터스텔라의 기본 개념을 처음으로 제안하고 영화가 실제 촬영되는 동안 과학적인 면을 감독한 사람이다. 중력파 검출을 위한 실험 장비를 설치하자고 주창한 사람이기도 하다. 1940년 킵손은 미국 유타주에서 출생하여 캘리포니아 공대를 졸업하고 그 후 같은 대학의 교수가 되었다. 그는 천체물리학 중에서도 상대론적 편향과 블랙홀 및 중력파 연구에 집중하고 있다. 우주에서 가장 신비스러운 대상으로 여겨지는 블랙홀을 이해하기 위한 그의 노력과 성과는 가히 독보적이다.

인터 스텔라의 모티브가 되었든 웜홀과 타임머신 그리고 중력파는 아인슈타인의 일반상대성이론이 그 모태다. 그러므로 우선 이 이론이 발전해 온 과학의 역사를 알아 보자. 일반상대성이론은 1915년 시공과 빛이 중력장에서 휘어진다는 것을 혁명적 이론으로 세상에 나왔다. 1920 년대에는 허블이 우주는 팽창한다는 사실을 알려주면서 우주의 시공간 자체를 다루는 것이 과학자들의 화두가 되었다. 1930년대에는 백색왜성, 중성자별이나 초신성 등의 별들을 탐구하는 도구로써 일반상대성이론은 더욱 활발하게 연구된다. 

그러나 1940~1960년대에 이르러 일반상대성이론 연구는 침체된다. 제2차세계대전 발발로 연구 방향이 무기개발을 위한 원자와 핵물리학에 집중되었으며, 천문학과 천체물리학의 관측 자료들은 일반상대성이론을 검정할 만한 수준이 아니었다.  하지만 원자물리학은 가속기의 발달로 새로운 현상을 발견하며 비약적으로 발전했다. 1960년대에 접어들어 일반상대성이론은 다시 성숙된다. 우주에서 날아온 전파가 우연히 발견되자 전파 천문학이라는 새로운 분야가 시작되었고, 새로운 관측 데이터와 케이스가 속속 발견되었다. 일반상대성이론의 황금시대가 열릴 배경이 무르익었다.  

킵손은 일반상대성이론의 황금시대가 개막하기 직전인 1962년 9월에 캘리포니아 공과대학을 졸업하고 프린스턴 대학교의 '존 휠러' 교수를 스승으로 모시고 일반상대성이론을 연구하기시작했다. 이 연구를 필두로 거침없이 블랙홀 연구를 시작했다. 이때의 블랙홀 연구야말로 일반상대성이론의 황금시대에 가장 중요한 연구가 되었다. 이렇게 보면 킵손이야말로 블랙홀 연구를 위한 가장 정확한 타이밍을 타고난 사람이다. 때를 잘 타야 영웅이 되는 법, 성공한 과학자의 가장 중요한 조건도 역시 시대를 잘 맞춰 태어나는 것일 것이다. 사실 블랙홀은 일반상대성이론의 태동과 함께 태어났으나 그 배후에서 늘 그림자를 드리우고 있었던 개념이었다. 이론물리학자들은 언제나 이것을 막연히 외면하거나 심지어 적극적으로 배척하곤 했다. 

하지만 다양한 시도 끝에 결국 블랙홀을 받아들이고 블랙홀이 강력한 연구 과제가 된다. 황금시대를 거치면서 블랙홀의 특이하고 다양한 성질들이 밝혀졌다. 블랙홀의 무모성, 안정성, 회전하는 블랙홀, 맥동하는 블랙홀, 그리고 블랙홀의 가장 기이한 성질인 극한의 흡인력과 블랙홀의 복사 등, 킵손은 이러한 블랙홀에 대한 연구로 천문학과 천체물리학을 발전시키는데 크게 공헌했다. 이에 따라 이제 블랙홀을 실제로 존재하는 대상으로 받아들이는 일이 중요한 과제가 되었다. 전파 엑스선 천문학은 우주를 보는 새로운 눈을 열어주어 은하에서 나오는 강력한 전파와 같은 블랙홀을 의미하는 여러 종류의 관측 결과가 쌓이기 시작했다. 나아가서 한 쌍의 블랙홀이 관측이 가능할 정도의 중력파를 만들어 낼 수 있을 것으로 보인다. 블랙홀의 양자역학적 성질을 이해하여 이를 일반상대성원리에 연결하여 탐구하는 연구가 진전되었다. 그리고 웜홀과 같은 특이한 대상과 타임머신의 가능성도 물리학자들의 연구 대상의 범위에 들어왔다.

한번 상상해 보자. 은하의 중심에는 아마도 태양의 중력보다 백만 배나 중력이 큰 블랙홀이 있을 것이다. 블랙홀 충돌을 알리는 신호가 중력파에 실려 지구에 도착하면 이들 중력파를 검출하고 해독하여 블랙홀의 비밀을 밝힌다. 블랙홀은 증발, 복사로 뜨거운 입자들의 대기로 덮여서 수축하다가 폭발한다. 다른 우주로 가는 무한 중력을 가진 시간과 공간을 잇는 양자역학의 발전으로 타임머신이 만들어 진다면 이를 순간 이동과 시간 여행을 위해 이용할 수 있는 시대가 올까?






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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