과학은 지금 ... 테라포밍 ( 행성개조) 프로젝트

테라포밍 프로젝트

최근 부시 행정부의 비밀 보고서에 따르면, 20년 내로 지구 온난화로 인한 기상 이변으로 대 격변기를 맞게 되며, 지각변동으로 인해 전지구적인 화산폭발과 지진으로 거대한 쓰나미가 발생할수 있으며,또한 이번세기(21세기) 안에 지구의 자기장이 역전되어 외계의 우주 방사선 이나 무시무시한 태양풍 으로부터 지구표면을 보호하는 보호막이 일정기간 사라지게돼 그로인해 현인류중 최소 수억에서 최대 수십억이 사망할수도 있다고 해서 큰 논란이 일어나고 있다.

만약 우리가 살고 있는 이 지구에 자기장이 역전되거나 지각이 변동되거나 빙하기와 같은 살인적인 기상 이변이나 또는 혜성의 충돌, 핵전쟁 같은 재앙으로 인해 인류의 멸망이 눈 앞에 있다면 그 옛날 지구를 지배했던 공룡들과 같이 그대로 멸종할 수 밖에 없을까? 아니면 인류를 구원할 새로운 '노아의 방주'를 만들어야 하는 것일까?

과학자들의 예상에 의하면,(21세기 말까지 전지구적 재앙만 없다면) 지구의 인류는 140~150억 명이 넘을 것 으로 예상하고. 테라포밍(행성개조)를 통해 다른 행성에 지구와 같은 대기를 만드는등 지구와 같은 환경을 만들어 지구인류 와 동식물의 이주계획 을 세우고 있다.

영국의 물리학자 스티븐 호킹은 이대로 가면 인류는 1000년 안에 멸망할 것이며 결국 지구는 금성과 같이 고열의 불모지가 될 것이므로 인류가 사는 유일한 길은 다른 행성으로 옮기는 것뿐이라고 말한다. 그 가장 큰 원인으로 지적한 지구 온난화가 지금 같은 추세로 나간다면 100년 후엔 6도가 상승한다는 결론이 나온다.

그럼, 극지방의 얼음이 녹아 육지가 물에 잠기고 기상재해도 늘며 열대지역이 넓어져 질병도 늘 것으로 예상된다. 이런 추세는, 최근 100년간 4배나 급증해 61억에 달한 인구가 2050년에는 93억,2080년에는 120억을 돌파하면서 막대한 이산화탄소가 배출될 것으로 예상되면서, 보다 가속화될 것으로 추정된다. 즉, 과학자들의 예상대로 인류는 지구에서 오래 살수 없을지도 모르고 다른행성 으로의 이주는 필수 불가결한 선택일수도 있다.


이런 문제의 해결을 위해 한가지 프로젝트가 연구 중인데 그것이 바로 '테라포밍(Terraforming) 프로젝트' 이다.

'테라포밍'은 지구가 아닌 다른 외계의 천체 환경을 인간이 살수 있도록 변화시키는 것을 말하는데 현재까지 최적의 후보로 꼽히는 행성이 바로 화성이다.
[2004년 1월 나사발표에 따르면 화성의 지표온도는 영하15도에서 영상5도사이라고 한다.
지금까지의 추정보다 훨씬 따뜻하다는 얘기다.]

화성은 육안으로도 붉은 빛이 선명하기에 '불 화(火)'자를 써서 '화성(火星)'이라고 부르며, 서양에서는 정열적인 전쟁의 신 이기도 한 '마르스(Mars)'와 함께 '레드 플래닛(Red Planet)', 즉 '붉은 행성'으로도 일컬어진다.

화성이 이처럼 붉은 이유는 표면의 토양에 산화철이 많이 포함되어 있기 때문이다. (녹슨 쇠가 불그스름해지는 것과 같은 원리이다.)
그렇다면 이런 녹슨 행성인 화성을 왜 '테라포밍' 1순위로 선정을 했고 또한 어떤 과정을 통해서 화성을 인간이 살 수 있는 푸른 별로 바꿀 수 있을까?

크리스토퍼 맥케이 박사는 행성개조 연구만 20년을 한 행성개조의 최고권위자다. 맥케이 박사는 화성의 온도를 상승시키기 위해 지구의 온실효과 가스를 이용하려 한다. 그의 계획은 이산화탄소에 비해 약 1만 배의 온도상승 효과가 있는 프레온 가스를 이용한다는 것인데 특히 그 프레온 가스의 원료인 탄소와 불소를 화성에서 얻겠다는 것이다.

지구와 같은 양의 프레온 가스를 방출할 경우 화성의 기온은 약 20도 오를 것이고 그에 따라 남극에 있는, 한반도의 70배에 달하는 면적의 고체탄산가 녹으면서 이산화탄소가 발생, 화성의 온도는 더 올라간다. 20도를 올리는데 걸리는 시간은 50년이고 다시 20-30년이 지나면 화성은 지구와 비슷할 정도로 데워지고 대기층도 두꺼워지면 표면으로 물이 올라올 것으로 예상된다.

많은 사진 자료로 보아 과거 화성에는 1/3의 표면적에 물이 있었을 것으로 예상된다. 대기, 구름, 북극에는 극관(얼음판)도 보이는데, 특히 극관은 그린란드, 알래스카, 시베리아 같은 영구 동토에서 보이는 지형으로, 녹을 경우 늪지가 되는 등 지하에 많은 물을 함유한 지하 얼음판이다.

화성의 다각형 지형은 영구 동토에서 발견되는 지형으로 홈 사이사이에는 얼음이 있을 것이다. 온도 상승으로 지표의 물은 되돌아오고 연이은 수증기도 이산화탄소 이상의 온도상승을 일으키며, 비는 화성의 붉은 먼지를 없애 푸른 하늘이 펼쳐질 것이다. 행성 개조는 불과 50년에서 100년 사이에 완료 될 수 있다.

단,지구에 비해서 약한 화성의 자기장을 인류가 살기좋은 일정수준으로 강화하기 위해선 화성의 지질활동을 일으켜 내부의 지질활동으로 인하여 행성핵에서 생성되는 행성 자기장의 강화를 위해..
대규모 폭발을 일으킬수 있는 핵(수소폭탄)과 버금가면서도 방사능같은 피해가 없는, 현재 미국등 선진국에서 개발중인 반물질 폭탄을 지각의 중요 지점 마다 터뜨리는 것이 먼저 일것이다..

행성개조는 우리의 복잡한 지구를 이해라는 일이기도 한 것이다. 적도 부근의 열대우림에는 지구 생명체의 절반이 산다. 이들간의 무수한 작용이 지구를 유지시킨다. 결국 지구 생물권에 대한 이해가 선행돼야 하고 생물권의 가장 기초적 단계부터 시작돼야 한다. 그리고 이런 연구는 지구를 구할 수 있는 열쇠가 될지도 모른다.


영화 <미션투마스>나<레드 플래닛>에 보면 이런 '테라포밍'의 계획이 잘 나타나 있다.
영화 속 내용을 잠시 들여다 보면 21세기 초, 자원고갈과 생태계 오염 등으로 지구의 거주 환경이 점점 악화되자, 화성을 새로운 인류의 터전으로 바꾸기 위해 이끼 종자를 가득 담은 무인로켓이 화성으로 발사된다.

이는 화성에 도착한 이끼가 번식해 화성 표면을 덮으면 그들이 배출하는 산소가 모여 궁극적으로는 인간이 호흡할 수 있는 대기층으로 바꿔 사람이 살 수 있도록 만들기 위해서 였다.
그로부터 50여 년이 지나 마침내 화성에 도착한 선발대는, 화성의 공기가 희박하긴 하지만 사람이 숨을 쉴 수 있을 정도로 바뀌어졌음을 발견한다.

그렇다면 영화가 아닌 실제로 화성을 변화시키는 일은 가능할까? 시간이 걸리고 힘든 일이지만 가능성은 있다. 화성의 극지방에는 ‘극관’이라고 부르는 드라이아이스로 추정되는 하얀 막 같은 것이 존재하는데, 이것을 녹여 화성에 공기를 공급한다는 것이다.

이 방법은 극관에 검은 물질을 덮어 햇빛을 잘 흡수하게 만든 후 온도가 상승하면 극관이 자연스럽게 녹을 수 있도록 하는 방법이다. 이 검은 물질은 전량을 지구에서 수송하기보다 자기 복제가 가능한 것으로 만들면 소량을 뿌려도 시간이 지나면서 극관 전체를 덮게 될 것이다.

자기 복제가 가능한 검은 물질이 바로 <레드 플래닛>에 나오는 이끼이다. 유전공학에 의해 화성처럼 혹독한 환경에서도 성공적으로 번식할 수 있는, 지의류 같은 이끼의 변종을 만들어내어 화성의 극관 지역에 투하한다. (화성과 비슷한 환경인 남극지방에서는 이미 이런 종류의 이끼가 발견된 바 있다.) 그들이 뿌리를 내리고 성공적으로 번식할 경우 서서히 태양광선 흡수량이 많아지고 극관은 점점 녹게 될 것이다. 그러나 이런 방법을 택하더라도 인간이 직접 호흡하며 돌아다니게 될 때까지는 최소 200년의 시간이 걸리게 될 것이다.


[프레온가스 를 이용한 테라포밍 기간 단축]

지구의 대기구성 성분은 99%는 질소(78.1%)와 산소(20.9%)로 이뤄져있고,이산화탄소(0.035%), 메탄(0.0002%), 수증기(0 - 4%) 등으로 이뤄져 있다.
현재 우리 지구의 온난화의 주범은 이산화탄소 인데..이산화탄소는 분자당 온실 효과는 작지만 다른 가스에 비해 농도가 매우 높고, 메탄이나 프레온가스 등은 농도는 낮지만 분자당 온실 효과는 훨씬 크다. 같은 농도일 경우 메탄 가스는 수십 배, 프레온 가스는 수백~수천 배의 온실 효과를 갖고 있다고 한다.

"즉 지구에는 이산화탄소가 다른 메탄가스나 프레온가스보다는 단위분자 당 온실 효과는 적지만 다른 가스보다 농도가 더 많기 때문에 그만큼 온난화 현상의 주범이라는 말이다.하지만 실제 이산화탄소와 프레온가스가 똑같은 농도를 지닌다면 프레온가스가 훨씬 더 많이 온난화를 가속 시킬 것이다.

화성의 대기 구성성분은 이산화탄소95.32%, 질소2.7%, 아르곤1.6%, 산소0.13%, 일산화탄소0.07%, 수증기0.03%, 네온0.00025%, 크립톤0.00003%, 크세논0.000008%, 오존0.000003% 정도이다.화성은 이산화탄소가 매우 많은 농도를 차지하지만 대기 수준은 우리 지구의 10분의 1 수준 밖에 되지 않으므로 이산화탄소보다 단위 당 더 큰 온난화 현상을 시킬 수 있는 프레온가스를 사용해서 더 빨리 화성을 따뜻하게 할 계획인 것이다..

그래서 화성의 남극,북극(극관)에 얼어있는 이산화탄소 덩어리들을 녹일 계획으로 이 이산화탄소들이 녹아서 대기에 흩어진다면 이산화탄소의 농도는 엄청 늘게되어 더 이상의 프레온가스는 필요하지 않을것이다.다시말해,이산화탄소보다 더 온난화를 시키는 물질은 프레온가스 인 셈이며.한 단위당 온난화 현상을 시키는 물질은 프레온가스가 이산화탄소보다 엄청나게 높다.
(그래서 국제적으로 냉장고의 냉매를 프레온가스가 아닌 다른것으로 대체하자는 운동이 일어났던 것이다.)

한편,화성 곳곳에 프레온 가스를 방출하는 공장을 짓고 몇십년 동안 계속 가동을 하면 이후 50년에서 100년 사이에 화성 온도가 현재보다 20도까지 올라갈 것으로 기대를 하고 있다.
그렇게 되면 화성에 대규모로 얼어있던 이산화탄소들이 녹아 대기를 형성해서 온난화 현상에 더 큰 기폭제가 될거라고 확신하고 있다.

여기서 한가지 걸림돌은 이 많은 공장을 짓기 위한 재료들은 어떻게 옮기느냐 하는 것인데..
현재 미국 NASA가 화성으로 보내는 우주선은 막대한 예산을 필요로 한다.지구에서 1kg인 물체를 화성으로 옮기는 데만 무려 6만 달러라는 금액이 필요하다고 한다.

그래서 미국에서 생각해 낸것이 바로 달기지 이다. 지구에서는 대기라는 두꺼운 층이 있어서 우주로 나가기 힘든 것이지만 일단 우주로 나가기만 한다면 적은 출력으로도 충분이 많이 이동할 수기 있다.
그래서 주요 핵심 부품만 지구에서 만들어서 달로 보낸 다음 달기지에서 이것저것 만들어서 그곳에서 우주선을 쏘아서 화성으로 보내는 방법이다.달에는 지구보다 대기가 희박하기 때문에 적은 추진력만 있으면 될것이다..

현재 우리 인류의 미래에 대한 답은 화성밖에 없다고 생각하고 많은 과학자들이 한창 연구중에 있다. 화성의 온도를 올리게 되면 지반 밑의 물이 녹아서 화성의 바다를 만들게 되고 바다가 만들어 지면 대기 작용을 통해 비가 내려서 이끼류를 비롯한 각종식물이 자라 광합성을 하여 산소를 내뿜어 마침내 화성이 지구처럼 푸른 별로 차츰 바뀌어 가게 될 것이다.


[프롤로그]

지금은 거의 불가능하다 여겨지는 일들이지만 인류는 언제나 불가능한 일들을 불굴의 의지로 해결하곤 했다.최소 50년~100년,최대 200년이 걸리는 이 '테라포밍'도 결국 인류의 도전 앞에 무릎을 꿇게 될 것이다.

그래서 아주 먼 훗날 우리의 후손들은 화성을 볼 때 붉게 빛나는 별이 아니라 지구와 같이 초록색으로 반짝이는 화성을 볼 수 있게 될지도 모른다. 그렇다면 그때에는 화성을 녹성(錄星) 또는 초록별 이라 이름이 바꿔 부르게 되지 않을까?

화성을 개조한다고 해도 지구와 완전히 똑같을 수는 없다. 대표적으로 1/3의 중력은 현재로서는 바꾸는 것이 불가능하다. 이런 변화들은 지구에서 가져간 인간을 포함한 생물에 새로운 진화의 길을 열어줄 것이다.

무중력은 피가 하체로 몰려 발생하던 심장의 부담을 완전히 줄여준다. 비슷한 환경인 누워서 움직이지 않는 상태로 그 환경의 영향을 실험할 수 있다. 단지 18일 간의 자리보존 실험을 통해 심장의 근육이 가늘어진 것이 확인된다. 3개월간의 자리보존 실험으로 심장 전체 무게가 1/3로 줄어든 예도 있다.

한 세대의 이런 변화는 다음 세대로 넘어가며 어떤 능력의 소멸과 다른 능력의 발생이라는, 결국 새로운 인류로의 진화를 일으킬 것으로 보인다.

이런 환경 변화는 지구 인류의 초기에도 보였다. 숲이 줄어들며 숲 밖으로 나온 원숭이는 직립보행을 해야 했고 뇌는 커졌으며 그 무게를 지탱하기 위해 곧게 뻗은 척추가 필요했던 것이다. 이런 변화는 인간의 뇌를 원숭이 때보다 4배까지 커지게 했다. 일부 과학자들은 중력 감소로 뇌는 더 커질 것으로 보고있다.

일각에서는 인류가 다른 행성을 더럽힐 권리가 없다고도 하지만 인류가 살아남아야 하는 것은 지상 과제라는데 이의를 제기하는 사람이 있을지 모르겠다. 그것은 앞으로 지구에 5000년, 10만 년, 100만 년 후에도 사람이 살아남아야 한다는 것을 뜻한다.

100만 년 후의 인간들도 우리들의 후손이며 스스로 돌볼 수 있는 살기 좋은 행성을 넘겨받을 권한이 있다는 것은 당연한 일이다. 그렇다면 인간이 100만 년 후까지 살아남기 위해 지구인들이 다각도로 연구해야 하며 그 중에 화성의 지구화도 꼭 필요한 프로젝트가 되리라는데 많은 과학자들이 동조한다.

생명(인류)은 바다를 떠났듯 지구를 떠나려 하고 있다. 미래 인류의 모습은
우리가 알고있는 외계인의 모습일까?
우주로 진출한 인류의 진화가 어떤 모습일지 아직 미지수다.


[“인류가 생존하려면 다른 행성으로 가야”]

“인류가 태양계 밖의 다른 행성으로 옮기지 않으면 멸망할 것이다.”

세계적 물리학자인 스티븐 호킹(64) 교수가 던진 경고다. 호킹 박사는 2006년 11월30일(현지시간) BBC라디오 인터뷰에서 “핵전쟁이나 소행성 충돌 등으로 인류가 사라질 수 있다.”면서 “단 하나의 행성에 한정돼 산다면 인류의 장기적인 생존은 위험에 처할 것”이라고 말했다. 운동신경 파괴로 전신이 뒤틀리는 루게릭 병으로 휠체어에 의지하고 있는 호킹 교수는 “현재의 화학·핵기술을 이용한 로켓으로 다른 별의 주위를 도는 행성으로 이사하는 데는 5만년이 걸린다.”며 “우주에 정착촌을 건설하려면 TV 공상과학드라마 ‘스타 트렉’에 나오는 ‘워프 드라이브’(광속 여행)와 비슷한 기술을 이용한 우주선을 개발해야 한다.”고 강조했다.

그에 따르면 물질-반물질 쌍소멸을 이용해야 광속 바로 아래 속도를 얻을 수 있고, 그럴 경우 6년 안에 다른 행성에 도착할 수 있다. 영국에서 가장 오래된 과학상인 ‘왕립학회 코플리 메달’ 수상자로 선정된 호킹 교수는 이날 시상식에 참가했다.1731년 제정된 이 상은 찰스 다윈, 알버트 아인슈타인, 루이 파스퇴르와 같은 위대한 과학자들이 받았다.

시상식에 앞서 가진 인터뷰에서 “나는 죽음을 두려워하지 않지만 서둘러 죽고 싶지는 않다.”며 “다음 목표는 우주로 가는 것”이라고 밝혔다. 그는 2008년부터 민간인을 우주에 실어나르기 위한 상업용 우주선 개발 사업을 추진 중인 영국의 사업가이자 탐험가 리처드 브랜슨을 언급하며 “아마도 브랜슨이 도와줄 것”이라고 말했다.  

독일의 UFO 실제사진과 설계도들

역사상 가장 선명한 ‘안드로메다’ 사진 공개

미국 항공우주국(이하 NASA)이 적외선 카메라로 포착한 안드로메다 은하의 사진을 최초로 공개했다.

NASA는 지난 14일 별들이 내뿜는 적외선을 탐지해 선명한 영상으로 기록하는 최첨단 기구인 광역적외선탐사망원경(WISE: Wide Field Infrared Survey Explorer)을 발사했다.

이번에 공개한 사진은 지금까지 공개된 사진 중 가장 밝고 아름다운 안드로메다 은하의 모습을 담고 있다.

붉은빛과 노란빛의 구분이 선명하며, 타원형을 이루고 있는 별들의 모습을 이전보다 자세히 관찰할 수 있다.

안드로메다 은하는 우리은하에서 가장 가까운 은하이며, 가스와 먼지가 아닌 실제 별들이 모여 이루어져 매우 아름답기로 유명하다.

NASA는 "안드로메다 은하는 다른 은하보다 더 많은 별이 모여 만들어졌다."면서 "외부은하로 인식한지 얼마 되지 않았기 때문에 더 많은 연구가 필요하다."고 말했다.

한편 광약적외선탐사망원경은 앞으로 6개월 간 우주를 돌며 약 100만장의 사진과 영상을 확보할 예정이다.

사진=NASA