우주 여행

우리 인류도 영화에 나오는 것처럼 우주여행을 할 수 있을까?

이미 사람을 달에 보내고,로봇을 화성에 착륙시키고, 심지어 토성의 위성인 타이탄과 혜성의 핵까지 탐사했다

그런데 그거 말고, 인터스텔라에 나온 것처럼 '태양계 넘어 우주'를 탐사할 수 있느냐 

이것이 오늘 하고 싶은 이야기다  

1977년에 쏘아올린 보이저 1호의 경우 2013년 9월쯤이 돼서야 항성간 영역으로 벗어났다

(파이어니어 10호가 앞섰지만 통신이 끊김)

시뮬레이션 프로그램을 활용하면 3D 형태의 별지도를 볼 수 있는데

태양에서 20광년거리 이내에 있는 별중에 관측가능한 별들은 대략 81개 정도된다

가장 가까운 것은 프록시마 센타우리로 약 4.3광년정도 떨어져있다

가장 가깝다고는 하는데.. 4.3광년이면 얼마나 멀까?

1광년은 그야말로 빛이 진공에서 1년간 진행하는 거리다

그런데 빛이 1초동안 진행하는 거리는 지구를 7바퀴 도는 거리보다도 멀다..! 

(참고로 무료 프로그램 중에는 스텔라리움이나 스페이스엔진이 괜찮음. 사양이나 용량 면에서는 스텔라리움이 간편함)

좀 빠른 총알도 1초에 1500미터정도 날아간다

보이저 1호는 태양을 기준으로 초당 17,000미터 정도를 날아가고 있다

또, 지구는 태양을 기준으로 초당 29,800미터의 속도로 공전하고있다 

그런데 이보다 빨랐던 인간의 발명품이 있다

헬리오스2 라는 탐사선은 최대속도 초당 70,220미터의 속도로 날아갔다

이 속도로 프록시마 센타우리 까지 날아가면 가능성이 있을까?

안타깝게도 19,000년이 걸린다

다행히 현재 존재하는 기술인 솔라세일이라는 방법을 이용하면 이론적으로는 광속에 근접할 때까지 가속시킬 수는 있다

NASA의 일본판인 JAXA에서 이미 2010년에 돛을 펼치는데 성공했다

게다가 후에는 금성으로 보내서 기네스 기록까지 세웠다

단점으로는 추진력이 매우 낮다는 것인데 오랫동안 천천히 가속하려는 목적이라면 할만하다

또 태양이 내뿜는 태양풍을 받아 항해하기 때문에 태양으로부터 멀어지면 추진력을 얻을수가 없다

또한, 아직은 이론적으로만 할 수 있는 이야기이지만 웜홀을 이용한 방법도 연구되고있다

성공할 수만 있다면 빛의 속도보다 빠르게 이동할 수 있다

문제는 어떻게 이정도로 공간을 구부리느냐, 또는 웜홀을 유지시키기가 쉽지 않다 정도가 됨 

알큐비에르 항법도 상당히 흥미로운데 

우주선 자체를 이동시키지 말고 공간자체를 변형시켜 빛보다 빠르게 이동시킨다 라는게 목적이다

물론 이론적으로는 가능한 이야기 이지만 실제로도 가능하다는 의미는 아니다

후에 어떻게 극복할지는 모르지만 알려진 바에 의하면 일단 '음의 에너지 밀도'라는 것이 필요하며 

공간을 왜곡시켜 '워프 버블'을 만드는데까지는 성공하더라도 워프 버블을 없애는 것도 문제다. 즉 승무원이 조종을 못한다.

현재의 계산상으로는 워프항법에 필요한 에너지가 TNT 17,000톤급에 상당한다고 함

또 워프를 만드는데 들어간 에너지가 워프를 없앨때 폭발적으로 뿜어져 나올수도 있다고..

여튼 웜홀이나 알큐비에르 항법같은 이야기들은 어디까지나 이론일 뿐이다

그렇다면 정확히 언제쯤 발명 될까 하는 문제는 상당히 중요하다

만약 100만년이 걸린다면 지금 출발하는게 나을테고

100년 이내에 개발된다면 기다렸다가 가는게 나을거다

성급하게 지금 출발했다가는 미래의 우주선이 보기좋게 추월해서 날아갈지도 모른다. 계산이 필요하다.

'성간여행을 언제 시작하면 좋을까' 를 계산하는것을 소위 

'Wait calculation' 이라고 부른다

앤드류 케네디라는 사람이 지금까지의 (속도에 관한)기술 진보 속도와 지구 전체의 경제적 성장율에 근거해 계산한 결과에 의하면 

인간의 문명이 지구로부터 약 6광년 떨어진 바너드 별까지 도달하는데 1,104년이 걸린댄다

어쩌면 이것도 낙관적인 계산일 수 있다

이 계산에는 '성간여행시의 방사능 문제도 해결함 ^오^', '성간여행시의 물체와의 고속 충돌문제 해결함 ^오^'

'출발하기전까지 대멸종 사건 안일어남^오^' 등의 전제조건이 깔려있기 때문이다

그러면 이러지 말고 현재 우리가 가진기술로 아주 천천히 욕심없이 탐사한다고 가정해보자

이론적으로는 500만년~5,000만년이면 우리 은하 전체를 식민지화 할 수 있다고 한다

그러나 통계적으로 50만년 이내에는 직경 1킬로미터급 운석이 떨어져 매우 위태롭게 된다

어쩌면 미래에는 그정도 대참사는 좆깔수 있는 대비책이 마련돼있을지도 모른다

하지만 '2008 연합 추진 컨퍼런스' 에서 내린 결론은 굉장히 비참하다

모든 조건을 고려해봤을 때 인류가 태양계를 넘어갈 가능성은 극히 낮다고 결론지었다 

그나저나 우주 여행을 하는 장면들은 보통 아름다운 모습이 연출되곤한다

성운이 보통 수광년을 넘는 규모임을 감안할 때 광속으로는 움직여야 이런모습이 나올 수 있다

광속으로 날아가면 정말 이렇게 보일까?

광속으로 움직이는 경우 순간적으로 시야가 넓어져서 후진하는듯한 착각을 하게된다

이유는 저번에 했기 때문에 일단 생략

그런데 사실 이것은 완전한 시뮬레이션은 아니었다

우주 생성 초기의 복사파 즉, 우주 배경 복사가 아직도 온 우주를 돌아다니고 있는데

(실제로 아날로그 TV의 잡음중 일부는 우주 배경 복사가 수신된것이다) 

광속으로 움직이면 도플러효과에 의해 '청색편이'가 일어난다

(구급차가 가까이 다가올 때 사이렌 소리의 음계가 높아지는것, 즉 주파수가 높아지는것도 도플러 효과다.)

(빛을 향해 돌진하면 '빛 버전' 의 도플러효과가 일어나 빛의 주파수가 높아져 대략 청색위주(소리로 치면 높은 음)로 보인다)

우주 배경 복사가 청색편이를 일으켜서 시야를 뒤덮으면 

원래 우주 배경복사는 주파수가 낮아 눈에 보이지 않지만

도플러 효과에 의해 주파수가 높아지면 눈에 보일 수도 있다

지구에서 달까지 여행하기위해 거의 광속까지 가속시켰다가 다시 감속시키는 모습을 시뮬레이션하면 대략 이렇다고 함

자 그럼 이번엔 사람을 우주로 보낸다고 상상해보자

일단 우리 몸은 꽤나 잘 만들어져있어서 거의 진공상태인 우주에 맨몸으로 나가도 몸이 터지지는 않는다

그러나 우선 폐와 소화기관에 있던 가스들이 압력을 이기지 못하고 고마 정신을 잃어뻐리가지고 밖으로 배출된다

입술이나 눈은 급격하게 수분을 잃어버리면서 부어오르고 표면으로 물이 새어나와 증발하게된다

그리고 나서는 눈과 입등이 거의 얼어붙을만큼 온도가 내려간다 (증발하면서 열을 잃는것이지 우주공간이 차가워서 어는게 아님)

몸은 거의 2배로 부풀고 피속에 있던 가스들이 액체상태로 흘러나와 서서히 증발하며 피부의 온도를 내려버린다

눈에 있던 혈관은 터져서 피가 눈의 다른 액체들과 함께 흘러나온다

물론 또 얼어버린다

산소가 뇌로 공급되지 못해 15초면 의식을 잃어버린다 (15초간 숨 참는거랑은 다름;;;)

다행히 고통은 여기서 끝이다

의식은 없지만 앞으로 90초간은 엄밀하게 말해 살아는있다 

체온은 생각보다 그렇게 빨리 떨어지지 않는다

말그대로 진공이기 때문에 열을 뺏어가는 매개체가 없다

대신 열이 '복사' 형태로 방출되며 열을 완전히 잃는데는 몇 시간 쯤 걸린다

그 뒤에는 시신이 그야말로 하나의 육포가 된다

후에 태양빛을 받게 된다면 아주 바짝 말린 육포가 된다

지구 표면에서 받는 태양빛과는 다르다. 태양빛을 직방으로 쬐면 금방 화상을 입는다 

육포의 가치는 꽤 높다

칼로리가 무려 115,000칼로리나된다

(라고 해놨는데 단위가 칼로리가 아니라 킬로칼로리인듯;;)

그런데 이런 생각 해본적 없노?페르미 패러독스라는건데,

우리 은하에만 해도 수많은 행성들이 있는 것으로 알려져있고 못해도 하나는 생명체가 존재할거라 이거지

게다가 우주의 역사기 엄청나게 길었으므로 심지어 수천만년 전이나 수억년 전부터 외계문명이 있었을 가능성도 크단 말이야 

그런데 만약 성간여행이 가능하다면 왜 아무도 우리 지구에 오지 않았을까??

이유는 충분히 많을 수 있다

어쩌면 이미 방문했을수도 있고 지구 여기저기에 있는데도 우리가 모르는 것일수도 있다

어쩌면 한 번도 발견되지 않았을 수도 있고

어쩌면 지구가 방문할 가치가 없어서였을수도 있다

운이 나쁘다면..우주에는 정말 우리뿐일 수도 있다.

애초에 성간여행이 불가능한건 아닐까?

결론

1.항성간여행은 가능하더라도 가까운 미래의 이야기는 아닌듯하다

2.우주에서 맨몸으로 뛰어들면 산소부족으로 15초만에 정신을 잃는다. 직접적인 사인은 터져죽거나 얼어죽는것이 아니다.

3.어떤 외계문명도 지구에 오지 않은것으로 미루어 볼때 어쩌면 항성간여행 자체가 불가능에 가까운지도 모른다

원본영상은 여기로

http://www.youtube.com/watch?v=lD08CuUi_Ek

[출처]http://www.ilbe.com/5160531078