달이 지구와 충돌한다면 무슨일이 발생할까? :: 스마트 1분

달이 지구와 충돌한다면 무슨일이 발생할까?

 

'행성이 충돌하면 무슨일이 발생할까?'라는 것은 상상만으로도 결과가 궁금할 수 밖에 없죠. 특히 그 행성이 달과 지구라면 더더욱 그럴 수 밖에 없습니다. 달이 지구쪽으로 접근한다면, 그리고 충돌한다면 도대체 어떤 일들이 발생할 수 있을까요? 우리는 살아 남을 수 있기는 할까요?


그 질문에 대답하기 위해, 달에 관한 몇 가지 사실을 먼저 확인해 보도록 하겠습니다. 달(月, Moon)은 지구의 유일한 영구적 자연위성으로, 태양계내의 위성 중 5번째로 크다고 알려져 있습니다. 


달은 지구 크기의 4 분의 1 정도이며 지구 중심으로부터 달 중심까지의 거리는 평균 38만 4400킬로미터로, 지구 지름의 30배정도 이며, 지구에서 태양까지 거리의 400분의 1정도 입니다. 달의 지름은 지구의 약 4분의 1, 그리고 태양 지름의 약 400분의 1인 3500 km이며 부피는 지구의 약 1/50 정도이며, 표면에서의 중력은 지구의 약 17% 정도 입니다. 

 

 


달은 또한 조석(潮汐) 즉, 바다가 태양과 달이 지구에 미치는 기조력에 의해 오르내리는 현상의 원인이 이기도 하며 지구상의 생명체에 중요한 영향을 미치는 요인이기도 합니다. 프랑스의 레위니옹 대학 (University of Laurenion de La Réunion)의 연구에 따르면 수많은 열대 해조류종 중 한 종류인 Barau 페트럴(petrel)은 달의 위상에 따라 이동하는 것으로 나타났습니다. 이런 유사한 이동 패턴은 여러 어류 및 갑각류 게와 같은 생물에서도 발견이 되었죠. 


                                      <출처: 우주측지 관측센터 http://vlbi.ngii.go.kr/02/05/> 


또한 달의 인력은 지구의 축을 안정적으로 유지하고 기후를 안정적으로 유지하는데 필요한 중요한 요인입니다. 달로 인해 지구는 23.5도의 자전축을 유지할 수 있으며 이 축을 중심으로 자전을 하는 것입니다. 이 기울기가 중요한 이유는 이 기울기 때문에 태양으로부터의 빛이 지구에서 넓고 고르게 퍼질 수 있어 지구의 기온이 생명체가 살 수 있는 이상적인 온도로 유지될 수 있기 때문입니다. 


이런 이유로 달이 없어진다면, 지구의 축이 불안정하게 되어 지금은 예측할 수 없는 기상이변이 일어날 수도 있다고 합니다. 또한 해수면이 상승해 홍수가 발생할 가능성이 커지고 이로 인해 수많은 생명이 피해를 입게 되는 것이죠. 


달의 존재가 이렇게 우리 삶에 큰 영향을 미치고 있기 때문에 달이 없다는 것은 상상할 수도 없으며 달이 지구와 충돌한다는 것은 더더욱 생각할 수 없는 일인 것이죠. 그러나 여러 천체 전문가들은 이런일이 현실이 될 수도 있음을 경고하고 있습니다. 미국 아이다 호 대학의 행성 학자 제이슨 반즈(Jason Barnes) 박사는 "포브스"지와의 인터뷰에서 


"지구와 달의 조석 진화론의 최종 상태에서는 달이 나선을 그리며 지구와 충돌 할 것"


이라고 언급했죠. 그리고 반즈 박사는 그 이유에 대해서 다음과 같이 설명하고 있습니다. 


현재 달은 1년에 3.8cm의 비율로 지구로 부터 멀어지고 있지만 지구의 자전 속도는 어느 시점에서 감소하게 되고, 멀어지는 달의 궤도 주기와 일치하게 된다고 합니다. 그리고 그 시점에서 달은 후퇴를 멈추게 되며 비슷한 시기에 태양은 핵연료를 모두 사용하여 적색거성으로 진화, 태양의 궤도가 지구 궤도를 넘어 팽창하고 지구와 달의 에너지를 흡수하면 이때부터 달은 지구를 향해 조금씩 다가가기 시작하는 것이죠. 그러다가 결국 충돌, 지구와 융화한다는 것이 바로 달과 지구의 충돌 시나리오입니다. 


이렇게 충돌이 일어나면 어떤 일이 발생할까요? 


달이 접근하는 속도에 따라 크게 두가지 경우로 나눠서 생각해 볼 수 있습니다. 달은 너무나 큰 크기 때문에 차등중력 즉, 앞면과 뒷면에 각기 다른 중력을 받고 있습니다. 하지만, 로쉬한계라고 부르는, 약 9000km의 거리까지 지구와 근접하게 된다면 달은 더 이상 둥근 형태를 유지하지 못하고 조금씩 부서지게 되죠.

             (로쉬한계 : 위성이 모행성의 기조력에 부서지지 않고 접근할 수 있는 한계거리)

 

 

 

이 때 속도가 꽤 빠르다면 지구에 가까워질수록 소행성 여러 개로 부서지게 되며 지구상에는 여러개의 큰 소행성이 부딪히는 피해를 입게 됩니다. 앞서 언급했듯이 달은 지구 생명체의 삶에 큰 영향을 미치고 있는데 이 모든 것이 파괴되며 전 지구에서 극심한 기후이변이 일어나기 시작하고 또한 지구의 자전축이 흔들려 막심한 피해를 입을 수 있다고 합니다. 이로인해 생물들이 멸종위기를 맞이하게 될 확률도 상당히 높게 되는 것이죠. 

 


그러나 속도가 충분히 느리다면 달은 지구와 충돌하지는 않고, 잘게 부서져서 부서진 잔해들이 마치 토성의 고리처럼 지구의 고리가 될 것이라고 합니다. 마치 토성의 고리가 만들어진 방식과 같게 말이죠. 그러나 이 경우에도 지구상에 큰 충격이 없는 것은 아닙니다. 달이 없기 때문에 그간 달이 주던 영향력이 변하게 되어 지구상의 생명체에 큰 위기가 올 수도 있는 것이죠. 


이런 일이 발생할 가능성이 있다고는 하나 크게 걱정할 필요는 없는 것 같습니다. 이 모든 일은 15억년이 지난 뒤에서야 발생할 가능성이 있기 때문이죠. 

 

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