화성을 지구처럼 만드는 1000년의 계획

by 천혜

미국 국가연구위원회가 과학 기술로 지구와는 달라도 너무 다른 화성을 지구처럼 변신시키는 마법 같은 일이 가능하다는 보고서를 냈다.

지구에 가까운 달을 생명이 살아가기에 적합한 지구처럼 변신시키는 일이 화성보다 쉬울 것처럼 여겨지겠지만 달은 대기가 없고 낮과 밤의 기온차가 너무 커서 후보에서 탈락하였다. 수성, 금성은 너무 뜨겁고 목성, 토성, 천왕성, 해왕성은 너무 춥고 가스로 이루어진 행성이라 발을 디딜 수 없어 탈락하였다. 반면 화성은 희박하긴 하지만 대기가 있고, 지구의 흐린 날 정도의 햇빛이 비쳐 광합성이 가능하고, 하루의 길이를 결정하는 자전주기가 지구와 거의 같고, 일 년을 결정하는 공전주기도 지구의 두배에 불과하고, 북극과 남극의 극관에 충분한 양의 물이 있기에 인간이 이주하여 살아가기에 가장 적합한 천체로 선정되었다 한다.

그리고 그 구체적인 실행의 단계로서 화성에 보다 더 충분한 대기를 만들기 위해 프레온 가스를 내뿜는 공장을 건설해 대기압을 올림과 동시에 지구와 비슷하게 기온을 상승시키고, 이렇게 상승된 기온은 극관의 얼음을 녹여 물이 흐르는 행성으로 만든다고 한다. 그러면 자연스럽게 수증기가 대류 하면서 기상현상을 일으킬 수 있게 되고, 그런 다음 일반 식물보다 광합성 능력이 10배나 좋은 시아노 박테리아를 이용하여 산소를 만든다고 한다. 거기에 미생물을 이용해 식물이 살만한 토양을 만들면 일차적인 준비가 마무리되고 그 후에는 에너지와 우주복, 통신 등의 부차적인 문제들을 해결하면 인간이 화성에서 살아갈 수 있게 된다는 시나리오이다.

이런 시나리오를 실행에 옮기는 과정에서 지구 화성 간 왕복 기간인 3년 동안 인간이 우주 방사선과 소행성 충돌 등의 위험을 안은 채로 좁은 우주선 안에서 어떻게 스트레스를 견디면서 살아남을 수 있는가 하는 문제가 가장 큰 난관 중의 하나라고 한다. 그 난관은 현재 연구 중인 플라스마 로켓이 상용화되면 40여 일 만에 화성으로 이동할 수 있어 이 문제만 해결하는 데에도 아주 많은 난관이 도사리고 있다 한다.

세계의 가장 위대한 과학자들 중 한 무리가 이렇게 생각함을 근거로 수많은 인간들은 정말로 1000년 후에는 화성에서 인류가 번영하는 일이 가능하다고 믿고 있는 듯하다. 그런 과학적 사실을 기반으로 토털 리콜이나 래드 플래닛이라는 화성 이주 프로그램을 기반으로 한 영화가 상영되어 공전의 히트를 기록하기도 하였다.

나는 이 과학 기사를 읽으면서 이런 과학자들의 시나리오가 새로운 형태의 종교에 불과하다는 결론을 내려본다. 그리고 그 걱정에 대한 과학적 근거는 초끈 이론이나 빅뱅 같은 최첨단 과학 이론을 접할 때보다도 더욱 구체적이다. 첨단 이론의 경우엔 수학적으로 오류가 없다고 하여 과연 자연이 수학에 맞추어 움직여줄 것인가 하는 문제와 수학에 붙인 과학적 의미가 과연 적절한가 하는 문제를 가지고 착각의 가능성을 지적하였었다. 그런데 이번 화성 이주 문제에서는 고전 과학에 기초한 지식과 상식만 가지고도 저 프로젝트가 허상임을 증명할 치명적인 반박이 가능하다고 판단한다.

가장 쉽게 반박할 수 있는 것은 과학자들이 화성 생존의 가능 조건으로 제시한 대기의 문제인데 그 양이 고작 지구의 0.75%이다. 대기가 그렇게 형편없이 부족한 근본 원인은 바로 지구의 0.38배에 불과한 화성의 중력에 있는데 이는 행성의 질량에 의해 결정되기에 과학자들이 어떻게 해 볼 도리가 없는 부분이다. 따라서 위 프로그램에 나오는 대로 프레온 가스와 산소의 발생을 통해 대기를 만들어 넣는 작업을 아무리 가열차게 진행하더라도 저절로 우주공간으로 날아가버리는 대기의 양을 보충할 수는 없다. 그다음으로 핵심적인 반박은 바로 영하 63도에 불과한 화성의 평균기온에 있는데 위 보고서의 주장대로 프레온 가스로 온실효과를 일으킨다고 하더라도 그 상승효과는 턱없이 미미할 것임에 분명하다. 현재 지구의 모든 공장이 정신없이 돌아가면서 이산화탄소를 배출해도 일 년에 일도도 올라가기 어려운 행성의 규모임을 감안하면 이런 상상들이 현실화될 거라고 생각하지 않는다.

아직 단 한 명의 인간도 화성에 착륙시키지 못한 우리가 무슨 수로 엄청난 인원과 물자를 화성까지 이동시켜 그곳의 기온을 변화시킬 만큼의 프레온 가스 공장을 건설할 수 있단 말인가? 만일 화성에 사람이 살게 할 정도의 신적인 능력을 인간이 가질 수만 있다면 화성보다 훨씬 더 살만한 지구의 사막이나 극지방, 해저세계를 삶의 터전으로 개발하는 것이 훨씬 더 경제적인 일이 아니던가? 아니 지금 인간이 살만한 공간을 환경오염이나 전쟁으로 파괴하지 않고 온전히 보전하기만 해도 간단히 해결될 일인데 왜 굳이 하늘이 생명의 터전으로 선택하지 않은 화성에 관심을 갖는가?

인간의 우주개발 경쟁은 결국 어느 나라가 더 잘난 국가인가를 겨루기 위한 방편으로 행해져 왔고 그 결과 우리는 수많은 우주의 신비를 해결하면서 빅뱅이란 우주 창조이론 와 과학의 완결판이라는 초끈이론까지 손에 쥐게 되었고, 우주 과학 연구 결과 만들어진 물질이나 기술을 이용하여 지구의 삶을 더 풍요롭게 하는데 일조하여 왔다. 그리고 우주란 참으로 광대하여 인간의 존재가 얼마나 미미한지를 충분히 알게 되었다. 과학적으로 저 넓은 우주의 그 어느 곳에서는 우리 인간들처럼 과학기술을 발달시켜 우주를 바라보고 꿈을 키워나가는 생명체가 틀림없이 있음도 확신하게 되었다. 그러나 현재 지구인의 화려한 첨단 과학으로도 인간은 태양계는커녕 달조차도 벗어날 수 없다. 이를 통해 우리 인간의 유일한 생명의 터전은 지구임이 명확해졌다.

지구를 살만하게 가꾸는데 힘을 합침이 과학의 이름으로 허망한 화성 이주의 꿈을 꾸는 것보다 훨씬 더 나은 선택이라고 하겠다. 현재의 가정을 깨고 새로운 가정을 꾸미는 일도 어리석은데 하물며 지구를 버리고 다른 행성으로의 이주를 생각하는가? 새로운 가정에 의미를 두면 현재의 가정이 불행해지는 하늘의 섭리를 잊지 말아야 한다. 하물며 하나밖에 없는 지구의 경우야 더 말해 무엇하겠는가?

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