밤하늘에 꼬리를 달다.
혜성에 관하여
로제타 호/필레가 혜성에 착륙한 모습지난해 11월 13일, 천문학계에서 아주 놀라운 일이 있었다. 바로 최초로 혜성에 탐사선이 도착한 것. 이를 통해 우리가 어디에서 왔는지, 어떻게 지구에 생명체가 생명체가 탄생되었는지 실마리를 얻을 수 있었다.
프랑스 대통령을 포함한 인사들이 실감나게 3D관람으로 로제타호의 첫 성과를 보고 있다.(와, 손 뻗으면 잡힐것 같다~) 로제타호는 2004년 3월 발사되었다. 하지만 그 당시만 해도 많은 과학자들이 말하길, '분명히 이 프로젝트는 실패하고 말 꺼야.'라고 말을 했다고 한다. 그러나 조금의 가능성을 믿고 따른 과학자들이 노력하고 연구에 대해 헌신 한 결과, 우리는 결국 혜성 착륙이라는 결실을 얻을 수 있었다. 왜 과학자들, 사람들은 혜성에 열광하는 것일까? 그럼 지금부터 혜성에 관해 하나하나씩 알아 보도록 하자.
태양의 코로나를 촬영 하는 기기인데 혜성도 촬영 되었다.(빠르게 움직이는 물체가 혜성이다.)위의 사진에서 보듯이 태양 근처로 올수록 속도가 빨라지는 물체가 바로 혜성이다. 아름다운 꼬리를 밖으로 내며 태양을 돌아서 다시 돌아간다. 즉, 혜성도 태양계를 도는 하나의 구성원인 것이다.
꼬리는 왜 생기나요?
꼬리가 왜 생기는지 알고 싶다면 일단 혜성의 구조를 이해해야 된다. 그럼 같이 혜성의 구조를 살펴보자.
핵: 쉽게 얘기하면 혜성은 '먼지+얼음덩어리'이다. 혜성이 태어 나는 곳은 많은 과학자들이 오르트 구름(태양계를 형성하고 남았으며 태양계를 둘러싼 가상의 천체집단들)이라는 곳에서 추측하고 있는데 워낙 태양에서 멀다 보니 온도가 낮아 먼지와 얼음들이 엉겨 붙은 것이다. 이 엉겨 붙은 본체 덩어리가 바로 '핵'인 것이다.
코마: 원래 태양에서 멀리 떨어져 있을 때는 핵만 존재하는데 태양에 가까워 짐에 따라 온도가 상승하게 되고 그로 인해 핵에 존재하던 먼지와 얼음이 증발하게 된다. 이때, 증발된 먼지와 가스 덩어리가 희박한 기체로 변해 핵 주위를 둘러싸게 되는데 바로'코마'인 것이다.
이온꼬리: 또한, 태양의 복사압력과 태양풍의 영향으로 인해 태양 반대쪽으로 꼬리가 생기게 된다. 이때, 이온꼬리는 원체 가볍다 보니 태양과의 인력(서로 잡아 당기는 힘)보다는 태양풍의 영향을 더 크게 받아 태양과 반대방향으로 거의 직선을 이루게 된다.
먼지꼬리: 핵에서 빠져나온 먼지가 혜성과 같이 도는 동안 어느 정도 질량이 있는 먼지꼬리는 혜성처럼 곡선을 그리게 된다.
즉, 꼬리가 생기는 이유를 정의해 보자면 '혜성의 핵에서 떨어져 나오는 물질들이 태양에 접근함에 따라 연소하기 때문'이라고 할 수 있겠다.
애초부터 혜성은 반가운 것 만은 아니었다. 과거 우리 선조들은 혜성의 등장을 '재앙'이라고 생각하였다.(여기서 재앙을 뜻하는 'disaster'라는 말도 '불길한 별'이라는 그리스어에서 유래되었다.)
마사이족: 그들은 혜성의 등장을 '기근'이라고 생각 하였다. (출처:NGC 코스모스)
줄루족: 혜성의 등장은 곧 '전쟁'을 의미 하였다.
바밀레케족: 그들에게 혜성의 등장은 '죽음'을 의미 하였다.
고대중국인: 꼬리가3개면 '국가의 재난', 꼬리가 4개면 '전염병'
루바족: 그들에겐 '지도자의 죽음'을 의미 하였다.이렇듯 혜성은 여러 국가에서 재앙으로 인식이 되었다. 인간은 의미를 갈망한다. 그리고 선조들은 우주의 중심은 '인류'라는 생각을 가지게 되었다. 그런 이유들로 인해 그들은 혜성에 '신의 경고'라는 의미를 부여하게 된 것이다.
그리고 1664년 혜성은 세상을 두렵게 했다. 그들의 두려움을 정당화하듯 유럽 전역에는 전염병, 기근, 폭풍우, 봉기, 대화재가 발생했다. 하지만 한 아이는 혜성이 조금도 두렵지 않았다. 바로 그 아이가'애드먼드 핼리'. 핼리혜성의 주인공이다.
그 후, 어른이 된 핼리는 1472년에서 1698년까지에 관측되었던 혜성에 관한 모든 관측 기록들을 집대성하였고 그 자료들을 아직 세상에 공개되지 않았던 뉴턴의 법칙들에 적용하여 그는 혜성이 긴 타원형 궤도를 그리며 공전한다는 사실을 알게 되었다. 그리고 또 알아낸 사실은 76년을 주기로 궤도가 같은 혜성이. 즉, 동일한 혜성이 공전을 하고 있다는 사실을 알아 냈다. 그리고 50여 년 후에 혜성이 다시 돌아 올 거라는 예측을 했고 훗날 그의 예측은 정확히 들어 맞았다.
76년마다 반복되는 혜성의 궤도를 하늘에 그렸다.(이 혜성이 미래에 핼리혜성이 된다.)
핼리혜성,76년을 주기로 돌아오는 단주기 혜성이다.(단주기 혜성: 공전 주기가 200년 미만인 혜성)핼리혜성의 다음 접근 시기는 2061년 여름으로 예측하고 있다. 혜성들은 해왕성 너머에선 아주 조용히, 아무런 소리 없이 살고 있다. 하지만 태양을 향하여 자유낙하 함에 따라 감추던 꼬리를 들어 내면서 현시대의 인류에게 감동을 주고 있는 것이다. 핼리 혜성이 우리를 마지막으로 찾아온 건 1986년 이었다. 2061년 핼리혜성의 형상을 보게 된다면 감탄은 하겠지만 앞선 선조들처럼 두려워 하진 않을 것이다. 이렇듯 과학은 우리의 예측할 수 없는 어두운 미래를 조금이나마 밝게 비추어 주고 있는 것이다.
우리가 가지는 편견과 고정관념을 깬다는 것, 그것이 과학의 근본점이 아니였을까 생각된다. 아직 우주엔 우리가 듣지 못한 수많은 이야기가 가득하다. 우리는 그 이야기들을 찾기 위해 오늘도 당연한 것에 대해 질문할 것이다. - 천문학자소년-
