영화 '아마겟돈' 현실에서도 가능할까

[가을하늘]

영화 "아마겟돈" 현실에서도 가능할까

'소행성-혜성' 지구공습 최악 시나리오, '떠돌이 별' 충돌가능성 배제못해

 

▲소행성과 혜성의 지구충돌시 특히 자외선의 봄이 급습하여 생태계를 멸절시킬 것이다     

 
◇ 비운의 전주곡 '소행성-혜성들' 대침공

태양계에는 셀 수 없을 만큼 많은 소행성과 혜성이 존재하며, 대부분 지구로부터 멀리 떨어진 궤도를 공전한다. 이들 천체는 목성과 같은 행성의 중력에 의해 특이한 궤도를 갖거나, 다른 소행성(또는 혜성)과의 충돌로 인해 서서히 궤도가 변하고 있다. 그 때문에 소행성과 혜성은 이따금 궤도를 이탈, 지구 공전궤도를 통과하거나 지구로부터 가까운 거리 이내로 진입하기도 한다.
 
전문가들은 이러한 소행성과 혜성을 가리켜 지구접근천체(NEOs-Near-Earth Objects)라고 부른다. 이들 지구접근천체 가운데 지구와 748만m 이내로 근접하고, 지름 150m 이상인 것은 지구위협천체(PHAs-Potentially Hazardous Asteroids)로 분류된다.
 
현재 300여 개의 소행성이 지구위협천체 목록에 등재돼 있으며, 새로운 천체들이 속속 발견되어 늘어나는 추세다. 일반적으로 지름 1km 이상인 지구 접근 소행성은 약 1,000개, 지름 100m인 것은 대략 10만개로 추정.
 
미국은 지구접근천체 연구 분야에서 촤상위에 있다. 현재 진행 중인 소행성 관련 프로그램 가운데 핵심적인 것은, 향후 10년 내에 지름 1km 이상인 소행성의 90% 이상을 발견하는 것. 미군도 군사위성과 위성추적 시스템을 이용, 소행성의 상층 대기 폭발과 지구접근천체에 대한 추적·감시활동을 지속적으로 수행 중이다.

NASA는 1998년부터 매년 300만 달러를 소행성 탐사에 투자하고 있다. NASA와 존스홉킨스 대학의 니어(NEAR) 탐사선은 소행성 에로스(Eros)를 저공 비행하면서 근접촬영 사진을 지구로 전송했으며, 2001년 2월에는 에로스 표면에 착륙하기도 했다.
 

◇ 전대미문 소행성-혜성 충돌시 참혹상
 
길이 12km, 무게 5000억t의 혜성이 지구를 향해 빠른 속도로 다가오고 지구는 아연 초비상에 돌입한다. 충돌 예상일은 8월 16일. 이 혜성을 파괴하거나 궤도를 변경하는 것만이 인류와 지구가 살아남는 유일한 선택이다.
 
그 운명적 임무를 수행하기 위해 우주선 ‘메시아호’가 지구를 뒤로하고 우주로 발사된다. 1998년 개봉된 영화 ‘딥 임팩트’의 한 장면. 만약 영화와 같은 상황이 재현된다면 과연 인류는 ‘지구 최후의 날’에서 벗어날 수 있을까.
 
천문학자들은 향후 30년 내에 지구와 혜성 또는 소행성이 충돌할 가능성이 있으며 이 경우 지구상의 1-2개 국가는 흔적도 없이 사라질 정도의 대재앙이 도래할 것이라고 예측하고 있다.
 
만약 소행성이 지구와 충돌하면 어떻게 될까? 1908년 6월30일 중앙 시베리아의 퉁구스카(Tunguska) 지역 10km 상공에서는 작은 소행성일 것으로 추정되는 물체에 의한 폭발이 일어났다. 당시 발생한 충격파로 인해 주변 삼림은 광범위하게 파괴되었다.
 
과학자들은 대략 제주도 면적에 해당하는 2000k㎡에 걸친 지역이 초토화되었을 것으로 추정하며, 파괴력은 원자폭탄 15개와 맞먹는 것으로 보고되었다. 폭발 당시 발생한 충격음은 영국 런던 시내에서도 들을 수 있었으며, 시베리아 횡단철도를 달리던 열차가 탈선되는 등 막대한 피해를 유발하였다. .
 
미국 밀워키 공공박물관 연구팀은 '저널 지올로지' 2000년 6월호에서 6,500만년 전 공룡 멸종의 원인으로 직경 10km의 소행성과 지구 충돌을 꼽았다. 영국 천문학자들은 직경 1km짜리 소행성이 지구와 충돌하면, 히로시마에 투하됐던 원자폭탄 1,000만개의 위력을 발휘할 것으로 예상.
 
미국 오리건 주립대와 영국 남극조사국 연구팀은 생태학 전문지 '콜로지 레터스(Ecology Letters)' 2000년 3월호에서 소행성과 지구가 충돌하면, 우선 엄청난 먼지구름이 대기권을 덮으면서 태양을 가리는 '충돌 겨울'이 지속될 것으로 예측했다.
 
충돌 후 초기 현상은 대규모 파괴가 일어나고, 먼지 구름이 태양을 가리면서 충돌 겨울이 온다. 시간이 흐르면서 하늘을 가린 먼지가 없어지고, 지상에서는 질소산화물 증가로 산성비가 내린다. 그리고는 태양의 자외선이 강하게 지표면에 내리쬐는 '자외선의 봄'이 시작된다.
 
블러스타인 교수는 "먼지구름은 충돌 후 390일 정도 태양을 가리고 그 이후에는 자외선 양이 평소의 2배 이상이 되는 '자외선의 봄' 오며, 이런 현상은 충돌 후 600일 정도까지 계속될 것"이라는 추정치를 내놓는다.
 
자외선은 인간을 포함한 동물에 돌연변이와 암, 백내장 등을 일으키고 생물 먹이사슬의 기초인 식물을 죽이거나 광합성을 억제해 전체 생태계에 치명적 영향을 미친다.  '자외선의 봄' 현상이 계속될 경우, 자외선으로 인한 생물체 내의 DNA 손상은 정상 때보다 1,000배 증가하고 자외선으로 인한 단순한 식물체 손상도 500배나 커질 것이다. 

 
◇ 영화속 대충돌 가상 시나리오

먼저 TV 영화로 제작된 '소행성(Asteroid, 1997)' 이 있다. 리쳐 혜성의 움직임을 관찰하던 릴리 멕키(Dr. Lily McKee: 안나벨라 사이오라 분) 박사는 혜성의 주변에서 지구로 돌진하게 될 경우 거대한 파괴력과 열, 불덩이를 발산하여 인류를 멸망시키게 된다는 것을 알아낸다.
 
할리우드의 추락장소를 예측함으로써 켄사스 시티의 시민을 대피시키는데 성공한 멕키 박사는 그 몇백배의 위력을 가진 에로스의 처리를 놓고 고심한다.
 
시험 단계에 있는 ADL이 레이져의 도움으로 에로스의 괘도를 돌리려 하나 그 파편이 박사의 아버지와 아들이 있는 달라스로 떨어지게 된다. 달라스로 달려간 멕키 박사와 정부 요원 잭(FEMA Director Jack Wallach: 마이클 빈 분)은 폐허가 된 도시에서 그들을 무사히 구출하는데 성공.
 
다음으로는 '아마게돈(Armageddon, 1998)' 사스 크기의 행성이 시속 22,000마

▲우주선 딥 임팩트는 4일 오후 2시 52분(한국시각) 폭 4.8㎞ 길이 14.5㎞의 ‘템펠1’혜성에 정확히 명중되었다.     

일의 속도로 지구를 향해 돌진하고 있다. 미국 우주항공국(NASA)의 댄 트루만 국장(Dan Truman: 빌리 밥 손튼 분)은, 행성에 800피트의 구멍을 뚫어 그 속에 핵탄두를 폭발하여 행성을 둘로 쪼개는 방법을 고안한다..
 
댄은 세계 최고의 유정 굴착 전문가인 해리 S. 스탬퍼(Harry Stamper: 브루스 윌리스 분)에게 소행성의 중앙에까지 구멍을 뚫어 핵폭탄을 장착하고 귀환하라는 작전을 부탁한다.
 
이외에도 앞서 약술된  '딥 임팩트(Deep Impact, 1998)가 있다. 야심에 찬 여성 앵커 제니 레너(Jenny Lerner: 테아 레오니 분)는 제무장관의 사임건을 조사하다 그의 비서로부터 '엘리(Ellie)'란 이름을 듣고, 섹스 스켄들을 우려한 사임으로 추측한다.
 
집요한 추적을 계속하던 중 그녀는 대통령 톰 백(President Beck: 모건 프리만 분)이 소집한 비밀회의에 불려가게 되고 그녀가 '엘리'란 기밀 사항을 알고 있다고 생각한 대통령으로부터 공식 발표전까지 함구한다는 조건하에 엘리 건의 독점 취재를 제안 받는다.
 
'엘리(E.L.E : Extinction Level Event)'란 바로 인류 종말적인 대사건(혜성 충돌)을 칭하는 국가 암호였던 것이다. 1년전 발견된 이 혜성은 현재 지구와 충돌궤도를 유지하고 있으며 뉴욕시 크기에 무게는 5천억톤이다. 충돌 예상일은 8월 16일, 지점은 대서양이다.. 
 
이에 미 정부는 이 충돌 혜성을 파괴하기 위해 소련과 합작으로 우주선 메시아호를 제작, 2개월 뒤 우주로 쏠 계획을 세운다. 메시아호의 지휘를 맡은 전역 우주 비행사 키니(Spurgeon Tanner: 로버트 듀발 분)는 아무도 다가가본적 없는 혜성을 폭파하여 궤도를 변경하라는 임무를 받는다.
 

◇ 소행성 충돌 현실화되면 막을 재간 있을까
 
바로 지난 4일 인위적으로 혜성을 충돌시킨 선명한 사례가 추후 그 방어적  선도 모델이 될 것이다. 1999년부터 추진된 초대형 프로젝트에는 NASA의 제트추진연구소와 메릴랜드대 등의 연구진 250여명이 참여했고, 3억3300만 달러(약 3,300억원)의 천문학적인 액수가 투입된 ‘딥 임팩트 프로젝트’는 미국의 독립기념일을 자축하듯 우주 공간에서 멋진 충돌을 선사하였다.
 
지난 98년 지구와 혜성의 충돌로 인한 재난을 다룬 할리우드 영화 ‘딥 임팩트’의 이름을 딴 이번 혜성탐사선은 지구를 떠난 지 172일 11시간5분 동안 4억3,100만㎞를 날아가 혜성과 정면 충돌하게 된 것이다. 사람이 발사한 인공 충돌체가 우주 공간에서 혜성 표면과 충돌하게 한 것은 인류사상 초유의 일이다. 
 
올해 1월 미 플로리다 주 케이프커내버럴에서 발사된 우주선 ‘딥 임팩트’는 긴 여정 끝에 4일 오후 2시 52분(한국시각) 무게 372㎏의 세탁기만한 충돌체가 24시간 동안 시속 3만7000㎞로 80만㎞를 날아가 폭 4.8㎞ 길이 14.5㎞의 혜성에 정확히 명중되었다. 
 
충돌 2시간 전부터는 자체항법장치로 스스로 궤도를 수정해 가며 목표물로 돌진해 마침내 혜성 ‘템펠1’과 충돌했다. 지구로부터 약 1억3400만 km 떨어진 우주공간에서 사상 초유의 작위적 우주폭발이 일어난 것이다. “날아가는 총알을 총으로 쏴서 정확히 맞힌 것”에 비견되는 이번 성과를 비유하자면 모기가 보잉 767 항공기에 부딪힌 정도의 수준”이라는 것이다.
 
소행성과의 충돌을 막기 위해 영화 '아마겟돈'에서는 지구에 접근하는 소행성을 核(핵) 미사일로 파괴했다. 하지만 과학자들은 이럴 경우 오히려 수천 개의 작은 소행성들이 지구로 쏟아지도록 하는 결과를 빚을 것으로 우려하고 있다.
 
따라서 소행성을 파괴하는 것보다 궤도를 바꿔 지구를 비껴가도록 하는 것이 최선의 방책이라는 게 과학자들의 설명. 가장 많이 제시되는 소행성 충돌 방지법은, 크게 소행성에 원자력 엔진 달기, 태양 돛(solar sail) 달기, 핵무기 폭발로 밀어내기 등 세 가지.
 
우선  '원자력 엔진 달기'는 NASA 회의에서 미국 과학자들이 제시했다. 로켓에 원자력 엔진을 실어 소행성으로 보낸 뒤 이 엔진을 소행성에 고정시키고 점화해 소행성을 원래 궤도에서 밀어내는 방법이다.
 
두 번째로 '태양 돛 달기'는 돛 형태의 초대형 특수장치를 단 위성을 소행성에 보내 고정시킨 뒤 태양빛의 힘으로 소행성을 궤도에서 밀어낸다는 방안이다.
 
세 번째 '핵무기 폭발로 밀어내기'는 가장 직접적인 궤도 바꾸기 방안으로, 핵무기를 쏘아올려 소행성과 일정한 거리에서 폭발을 일으켜 그 충격파로 소행성을 지구와의 충돌 코스에서 벗어나게 한다는 것이다.