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태양계 밖에는 뭐가 있을까?

어린 시절 읽던 동화에는 우리 눈에 보이지 않는 세계를 상상해 표현한 것들이 많았어요. 특히 하늘 너머 세계에 대한 호기심과 동경이 표현된 동화를 쉽게 찾아볼 수 있는데요. ‘잭과 콩나무’의 하늘 너머 세상은 보물이 가득한 거인의 성이었고, ‘햇님 달님’의 하늘 너머 세상은 선인(오누이)을 구하는 금동아줄을 내려주는 곳이었지요.
과학기술이 발전하면서 이제 하늘 너머에는 우주가 있다는 것, 지구는 광활한 우주의 아주 작은 부분인 태양계에 속한다는 것, 지구는 태양계 중에서도 아주 작은 부분을 차지하고 있다는 것을 알게 됐는데요. 하지만 아직도 우주에는 밝혀지지 않은 부분이 더 많습니다.
지난 7월 14일, 뉴호라이즌스 탐사선이 비행 9년 만에 명왕성을 통과했는데요. 뉴호라이즌스는 명왕성뿐 아니라 태양계의 외각을 최초로 자세히 관찰하는 탐사선입니다. 오늘은 뉴호라이즌스의 다음 행보를 살펴보며 태양계 너머에는 과연 무엇이 있는지 알아보겠습니다.
‘새로운 지평선’을 찾아서, 카이퍼벨트
태양계 바깥에 있는 ‘천체’를 탐사하는 것은 뉴호라이즌스가 최초인데요. 뉴호라이즌스의 다음 목표는 태양계 외각의 소천체, 즉 ‘카이퍼벨트’ 천체를 탐사하는 것입니다. 카이퍼벨트에는 명왕성과 하우메아, 마케마케와 같은 왜행성이 있고, 얼음과 가벼운 탄화수소, 암모니아 등으로 된 작은 천체가 있습니다. 해왕성 바깥에 해당하고 태양으로부터 30AU 떨어진 거리부터 약 50AU 거리까지 퍼져 있으며, 일부 혜성의 기원으로 알려져 있습니다.
카이퍼벨트는 지름 100km가 넘는 소천체만 7만 개가 넘는 아득한 얼음의 바다인데, 그들 중 대부분이 물보다 밀도가 낮습니다. 2013년 11월 ‘천체물리학저널 레터스’에 실린 연구 결과에 따르면, 지름이 약 600km인 소천체의 밀도가 물의 82%에 불과할 정도로 가볍다고 합니다. 하지만 카이퍼벨트가 워낙 넓은 곳이라 이런 소천체에 근접해 지나갈 확률은 낮은 편이기 때문에 NASA는 카이퍼벨트를 탐사할지 여부를 두고 논란이 많았었죠.
세 번의 파도를 헤치다, 태양권계면
태양계를 완전히 벗어난 탐사선으로 보이저 1호도 있습니다. 보이저 1호는 인류가 만든 탐사선 중 최초로 태양계를 완전히 벗어난 탐사선으로, 여전히 초속 17km의 속도로 태양에서 멀어지고 있습니다. 태양권계면을 돌파하면 성간공간에 들어서게 되는데요, 보이저 1호가 성간공간에 들어선 것은 어떻게 알았을까요? 보이저 1호의 관측 자료를 분석해보면, 2011년과 2012년 사이의 큰 변화로 알 수 있었습니다. 태양풍 수치는 벽에 부딪힌 것처럼 급격히 줄어들었고, 은하의 다른 별에서 온 우주선은 증가했죠. 태양풍은 태양 상층부가 방출하는 양성자와 전자의 플라스마입니다.
태양권계면을 지날 때는 세 차례의 큰 파도를 헤쳐야 합니다. 태양권계면에 이르기 약 30~40AU 전에 태양풍의 속도가 크게 떨어지는 순간이 옵니다. 태양에서 방출될 때는 초속 약 400km의 속도였는데, 이 속도가 소리의 속도(아(亞)진공 상태에서 초속 100km) 이하로 떨어지면 마치 비행기가 아음속에서 초음속으로 혹은 그 반대로 속도를 변경할 때처럼 충격이 오는데, 이것이 첫 번째 파도로 '말단충격'이라고 합니다.
계속 항해해 태양권계면을 벗어나면, 이때부터는 태양풍이라는 보호막이 없는 셈이므로 세찬 공격을 직접 받게 됩니다. 이것이 두 번째로 맞닥뜨리는 파도로, 이 충격을 '뱃머리충격'이라고 합니다. 2013년 NASA의 발표에서는 이 두 충격의 흔적이 다 발견됐습니다.
(하략)
*보다 자세한 내용은 한국원자력문화재단 블로그 에너지톡(http://blog.naver.com/energyplanet/220474009581)에서 만나보세요.
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‘고결한 희생’ 일 뿐일까? 결국 홍콩의 민주주의는 인민해방군의 군화발에 무너질까? 콘스탄티노폴리스는 이스탄불로 바뀌어, 영원히 터키의 수중에 남았다. 하지만 함락으로부터 400년 가까운 시간이 지난 후에도, 콘스탄티노폴리스를 기억하는 그리스의 동방 정교회 신도들은 ‘자유가 아닌 죽음을!’을 외치며 가슴에 도시의 회복을 품고 독립운동을 벌여 투르크와 싸웠다. 이번에는 바이런을 필두로 유럽의 열강들이 달려왔고, 그리스인들은 콘스탄티노폴리스는 되찾지 못했으나 자유는 되찾았다. 아직도 그리스에서는 이스탄불을 콘스탄티노폴리라고 부르며, 동방 정교회의 세계총대주교는 콘스탄티노폴리스 총대주교라고 불린다. 콘스탄티노폴리스는, 그렇게 이름 그대로 그리스인들에게 영원히 그리스도교를 공인한 콘스탄티누스의 도시, 그들의 마음 속 도시로 남았다. 광주 민주화 운동은 학살극으로 막을 내렸다. 하지만 그 누구도 1980년을 잊지 않았다. 그 후 7년 동안, 수많은 대학생들은 독재정권과 지속적으로 가망 없어 보이는 싸움을 했다. 대공분실에서 코로 설렁탕을 마셔야 했고, 최루탄 연기를 마셔야 했으며, 고문으로 장애를 얻었다. 그리고 그 결과는 우리 모두가 알고 있다. 1980년 광주에서의 싸움은 전남도청의 피바다로 끝난 것이 아니라 1987년 백양로의 이한열의 피로 끝났다. 그 피로써 공화국은 다시 민주주의와 자유를 얻었다. 어둠이 빛을 이길 수는 없었던 것이다. 그렇게 광주는 빛고을이라는 이름 그대로, 우리에게 자유의 빛을 다시 밝혀 주었다. 7. 나는 하느님을 믿는 만큼이나 기적을 믿는다. 그래서 홍콩 시위대가 승리하기를, 더 이상 홍콩의 누구도 피를 흘리지 않기를, 중화인민공화국이 무력진압 대신 타협과 협상을 선택하기를, 그런 기적이 일어나기를 정말 간절히 바란다. 하지만 기적이 일어나지 않는다 할지라도, 2019년의 홍콩 시위가 진압당한다고 할지라도, 소녀들과 소년들, 남녀 대학생들이 인민해방군의 군화에 짓밟히고 체포된다고 할지라도, 그것이 끝은 아닐 것이다. 콘스탄티노폴리스가 그랬고 광주가 그랬듯이, 그것이 홍콩의 끝은 아닐 것이다. 만약 중국이 홍콩을 짓밟는다면, 온 세상이 ‘중화인민공화국’이 빛나는 중화문명의 계승자도, 인민을 위한 나라도, 공동선을 추구하는 공화국도 아닌 시황제의 진나라의 21세기 복제판에 지나지 않음을 알게 될 것이기 때문이고, 중국 대륙에서 중국 공산당에 의심을 품는 모두의 마음 속에 홍콩이 흘린 피와 눈물이 영원이 기억될 것이기 때문이다. 그리스인들이 콘스탄티노폴리스를 기억했고, 한국인들이 광주를 기억했듯. 그리고 그 기억이 결국 절망적인 싸움을 승리로 이끌었음을 우리는 보았다. 그렇게 2019년의 홍콩에서 벌어지는 이 절망적인 싸움을 통해, 온 세상은 ‘빛나는 중화 문명’의 계승자들이 바다를 등지고 자유와 민주를 위해 싸울 때 얼마나 고결한 향기를 뿜는지를 영원히 기억하게 될 것이다. 그리고 시진핑이 아니라 마오쩌둥이 살아돌아와도, 폭력과 살육의 악취로 그 향기를 가리지 못할 것이다. 그렇게, 홍콩 사람들도 결국 가망 없는 싸움에서 승리할 것이다. 8. 홍콩은 향항, 향기로운 항구라는 뜻이다. ------------------------------------------------------------------------------ 中华人民共和国宪法 중화인민공화국 헌법 第三十三条  ....... 国家尊重和保障人权 제33조 ........국가는 인권을 존중시하고 보장한다. 第三十五条 中华人民共和国公民有言论、出版、集会、结社、游行、示威的自由。 제35조 중화인민공화국의 공민은 언론, 출판, 집합, 결사, 행진, 시위의 자유를 가진다. 第三十七条 中华人民共和国公民的人身自由不受侵犯。任何公民,非经人民检察院批准或者决定或者人民法院决定,并由公安机关执行,不受逮捕。禁止非法拘禁和以其他方法非法剥夺或者限制公民的人身自由,禁止非法搜查公民的身体。 제37조 중화인민공화국의 공민의 인신의 자유는 침해받지 아니한다. 어떠한 공민도 인민검찰원의 승인이나 결정 또는 인민법원의 결정을 거친 후 공안기관의 집행에 의하지 아니하고는 체포되지 아니한다. 불법구금 및 기타 방법으로 공민의 인신자유를 불법으로 박탈 또는 제한하는 것을 금지하며 공민의 신체를 불법으로 수색하는 것을 금지한다. 第三十八条 中华人民共和国公民的人格尊严不受侵犯。禁止用任何方法对公民进行侮辱、诽谤和诬告陷害。 제38조 중화인민공화국의 공민은 인격의 존엄성을 침해받지 아니한다. 어떠한 방법으로든지 공민에 대하여 모욕, 비방 및 무고, 모함하는 것을 금지한다.