안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 유튜브를 보다가 블랙홀 영상 알고리즘 떠서 봤는데 되게 궁금해요
블랙홀은 사건의 지평선과 특이점으로 구성되어 있으며 사건의 지평선은 한번 들어가면 다시는 빠져나올 수 없는 경계선으로 절대적으로 은폐되는 공간으로 알려져 있습니다. 특이점은 이론적으로 모든 질량이 무한히 작은 점에 압축된 지점으로 현대 물리학으로 설명이 불가능하다고 알려져 있죠. 현재 이론적으로는 밀도가 무한대이며 부피가 0인 지점으로 이야기하며 아이슈타인의 일반 상대성이론이 붕괴되는 지점이기도 합니다. 블랙홀에 들어가는 물질은 근얏 ㅏ라지는게 아니라 그 질량과 에너지가 블랙홀의 질량으로 더해지게 되어 점점 커지게 됩니다. 관측자의 입장에선 외부에서 블랙홀을 바라보았을때 사건의 지평선에 접근하는 물체가 점점 느려지고 결국 멈춘것처럼 보이게 됩니다. 중력이 너무 강하면 시간 자체가 느려지기때문이지요. 블랙홀 안의 입장에선 이론적으로 자신의 시간 흐름은 그대로 느끼면서 중심으로 빨려들어간다고 알려져 있습니다.
Q. 달 표면 탐사에서 발견되었다는 구멍이 달지하로 연결되어있다는 주장이 중요한 이유?
달의 표면은 극한의 환경으로 낮과 밤의 온도차이가 120도에서 영하 170도 사이로 극한의 환경을 가지게 됩니다. 또한 강한 우주방사선과 태양풍에 노출되지만 용암동굴 내부는 이러한 환경으로부터 상당히 보호될수 있게 되는것이지요. 이러한 구멍들은 달에 과거 활발한 화산 활동이 있었다는 증거로도 여겨지며 고대 용암이 흘러가다 표면이 굳고 내부는 비어 남아 생기는 구조이기에 달의 내부 열 구조와 지각의 구성, 냉각 역사 등을 연구하는데 핵심적인 단서가 되기도 하지요. 구멍을 통해 지하의 온도, 습도, 광물 상태 등으로 과거의 상태를 확인할수도 있으며 달 자체가 지구의 형성과정과 비슷한것으로 보이므로 지구와 비슷한 원시 조건을 가질 것으로 보기에 이에 대한 진화 연구를 할 수도 있습니다.
Q. 에로스 433는 인류최초로 착륙을 성공한 소행성인데, 에로스 433에서의 외계문명흔적이 있다는 근거는?
에로스 433은 S형 소행성으로 규정된다고 하는데 길이 약 33km, 폭 13km, 부피가 2,500km3이며 밀도가 2.67g/cm3로 암석질 성분이 많다고 합니다. 나사의 NEAR 슈마커 탐사선이 2000년부터 궤도 진입을 하여 2001년 2월 12일 표면 착륙을 하였으며 이 과정에서 고해상도 사진 약 16만장과 엑스선, 감마선 스펙트럼, 중력장 등 다양한 데이터를 수집하게 되었습니다. 일부에서 이야기하는 외계 문명의 흔적 주장은 에로스의 표면 구조에서 인공적인 형상이 관측된다고 이야기 하는데 소행성은 충돌 크레이터와 함께 지질학적 압력으로 직선적 구조나 각진 지형을 가질수 있기에 암석의 물리학적 변형으로 흔한 현상이며 인공의 증거로 보기에 충분하지 않다고 봅니다. 일부 주장에서 에로스가 속이 빈 구조체라면 우주선일수도 있따라는 추론을 하지만,탐사선 분석결과 에로스는 내부에 약간의 다공성이 있지만 속이 빈 구조는 아니고 중력측정과 밀도 계산을 해보면 정확하게 이를 알수 있께 되는것이지요.
Q. 지구의 자전축을 안정화하는데 있어서 위성인 달이 기능을 한다는 근거는?
지구의 자전축은 일정하지 않으며 장기적인 주기ㅗㄹ 세차운동, 기울기 변화, 세세한 흔들림 등이 나타나게 됩니다. 달은 지구 자전축의 안정자 역할을 하게 되며 기후가 장기적으로 안정화 될수 있으며 생명체의 진화에 유리한 환경을 가지게 해줍니다. 자전축은 세차운동으로 인해 26,000년을 주기로 한바퀴 회전하며, 41000년을 주기로 21.5~24.5도 사이의 자전축 기울기 경사가 변하게 됩니다. 달의 중력이 지구의 자전축 기울기 변화를 억제하고 지구 주위를 공전하며 지구에 지속적인 힘의 모멘트를 가하게 되어 지구 자전축이 기울기를 과도하게 바꾸려는 움직임을 제어해주게 됩니다. 만약 달이 없다고 시뮬레이션을 해보면 최대 10~85도까지 유동적으로 매우 불안정한 상태로 변동이 가능하다고 알려져 있지요.
Q. 실제 우주 공간에서 탐사 및 작업을 경험한 비행사들이 맡아봤다는 우주냄새의 진위는?
우주비행사들이 말하는 우주 냄시는 우주유영 후 우주복이나 장비가 우주에서 돌아와 실내로 들어오게 되면서 나는 냄새를 의미하며 우주 자체는 진공이라 냄새가 퍼질 매질이 없지만 우주 공간에 고에너지 자외선, 우주 방사선, 미세한 원자들, 미세운석 먼지 등에 의해서 우주복 외부나 장비 표면이 이러한 입자들에 의해 노출되면서 표면에서 화학반응으로 잔류 물질이 부착하면서 생기게 되는 현상이지요.그래서 우주비행사들은 우주유영을 마치고 감압실을 통하여 우주정거장으로 들어온 직후 우주복을 벗을때 외부 표면에 남아있떤 미세한 입자나 화학 반응 생성물이 공기와 접촉하며 특이한 냄새를 일으키는 것이라고 합니다! 여러 우주 비행사들은 매우 금속적인, 용접할때 나는 냄새라거나 쇠붙이를 갈았을때 나는 냄새, 방금 쏜 총기나 탄약통 냄새 등이 나타난다고 이야기 하고 있지요. 이러한 냄새의 원인으로 우주에서 산화,환원 반응이 나타나며 흔적이 발생하였다거나, 우주복 표면에 붙은 미세한 운석 먼지나 입자들의 흔적, 잔여 연료, 추진제, 내부 장비 잔류물 등에 의해서 냄새가 날수 있다고 보고 있습니다.