그럼 이태형 한국우주환경과학연구소장 모시고 아직까지 베일에 싸여 있는 명왕성의 비밀들, 또 이번 탐사의 성과에 대해서 자세히 이야기 나눠보도록 하겠습니다. 이 소장님 어서 오십시오.
[인터뷰]
안녕하십니까?
[앵커]
요즘 굉장히 바쁘시죠?
[인터뷰]
명왕성 때문에 조금 바쁩니다.
[앵커]
많은 분들이 명왕성의 속속 밝혀지는 비밀들, 그 이야기를 듣는 재미가 요즘 클 것 같은데요. 최근에 뉴허라이즌스호가 계속 명왕성 주위를 찍은 사진을 보내오고 있지 않습니까?
사진들 보면서 오늘 이야기를 나눠보도록 하겠습니다. 먼저 가장 가까이서 찍은 사진으로 얼음이 뒤덮인 사진이 준비됐는데 사진을 띄워봐주시겠습니까?
[인터뷰]
조금 전에 봤던 사진이죠. 1만 2500km 접근하고 나서 가장 먼저 들어온 사진이 저 사진입니다. 그런데 굉장히 놀라웠던 게 이 명왕성 같은 경우 대기가 별로 없거든요. 그러면 당연히 지구의 달처럼 곰보처럼 되어 있어야 하잖아요.
그래서 운석에 충돌할 때 흔적들. 그런데 굉장히 보면 평지가 깨끗합니다. 산들은 있고, 3500m 되는 산이 있고 산맥이 있다고 하지만 운속 구덩이의 흔적이 안 보이는 거예요. 그래서 어떻게 태양계 역사가 거의 46억년인데, 명왕성도 그 정도 오래된 천체인데 어떻게 깨끗할 수 있을까 굉장히 놀라운 사진이었거든요.
결국 이런 지형들이 만들어진 지가 1억년 정도가 안 되었을 거다. 그 이야기는 뭐냐하면 지략적인 활동이 아직도 명왕성이 일어나고 있다는 거죠. 굉장히 멀고 추운 곳이지만 젊은 천체다. 변화가 계속 일어날 수 있으니까요.
[앵커]
나이가 1억년인데 태양계 전체로 보면.
[인터뷰]
그러니까 명왕성이 만들어 진 것 자체가 거의 46억과 비슷하게 만들어졌을 거예요. 하지만 현재 표면에 있는 모습들 우리 땅들에 있는 돌들은 시간이 다르잖아요. 만들어진 시기가. 저 표면의 저런 모습들, 평원이나 산들이 만들어진 것이 기껏해야 1억년 정도밖에 되지 않았느냐 그렇게 보는 겁니다.
[앵커]
그렇군요. 그러면 지금 표면에, 지금 사진으로도 봤습니다마는 얼음이 굉장히 많다라는 것은 그만큼 춥다, 이렇게 볼 수 있는 거죠?
[인터뷰]
기본적으로 태양에서 굉장히 멀리 떨어져 있죠. 태양에서의 거리가 평균 지구보다 30배 이상 멀거든요. 그러니까 가까웠졌을 때는 44km, 멀었을 때는 73억km. 현재거리가 49km 거든요. 가까워졌다가 멀어지는 단계예요. 평균 기온이 영하 220도에서 230도 됩니다.
그러니까 이 정도되면 웬만하면 다얼어버리겠죠. 그래서 조금 가까워졌다고 했을 때는 조금 올라가고 멀어졌을 때는 조금 내려가고 낮과 밤이 있거든요. 명왕성도 지구처럼자전을 합니다. 6. 4일에 한 번씩 자전을 하는데 해가 비칠 때는 조금 올라갔을 거고 밤이 되면 조금 내려가겠죠.
하지만 워낙 멀리 있기 때문에 낮과 밤의 기온 차이가 그렇게 많이 나지는 않습니다. 그래서 영하 220도에서 좀 오르거나 내리거나. 하지만 영하 200도 이하의 굉장히 추운 동토입니다.
[앵커]
그러면 그 명왕성도 태양을 공전하지 않습니까? 그렇다면 지역마다 온도차이도 나는 겁니까?
[인터뷰]
조금 나겠죠. 명왕성이 공존하는 주기가 248년이에요. 기울어져서 공존하기 때문에 지구는 남극과 북극 지역에 반은 여름이고 반은 겨울이고 하잖아요. 이 명왕성 같은 경우에는 반은 여름이고 반은 겨울이라 하더라도 백몇십 년씩 지속되거든요.
그래서 계절의 변화가 있는 곳도 있고 시커먼 곳에서는 백몇십 년이 계속돼서 밤이 계속 되는 곳도 있고 하지만 워낙 멀리 있다 보니까 기온 차이는 크게 안 나고 영하 200도 이하의 추운 곳입니다.
[앵커]
그렇군요. 지금 보이고 있는 사진이 조금 전에 지나갔는데 명왕성 얼음 표면.
[인터뷰]
오늘 아침에 왔던 사진도 있었고요. 그래서 얼음 평원 같은 경우 오늘 아침에 들어온 사진이거든요.
[앵커]
지금 이 사진이 오늘 아침에 들어온 사진이군요?
[인터뷰]
그렇죠. 보면 꼭 진흙이 얼어붙은 것 같은 그런 모습들을 하고 있죠.
[앵커]
그러면 얼음이 있다라는 건 물이 있었다는 얘기인데 그러면 대기도 있다, 이렇게까지도 볼 수 있는 건가요?
[인터뷰]
얼음이라고 다 물은 아니거든요. 그러니까 메탄에 가장 많은 표면에 있는 성분들이 질소나 메탄 그다음에 일산화탄소 같은 거예요. 그중 질소가 제일 많고 이런 것들이 온도가 영하 220도 정도 되면 다 업니다. 물론 지구보다 압력이 낮기 때문에 조금 차이는 있지만.
여기서 얼어있다고 하는 것은 꼭 물만 있다는 것이 아니라 질소라든가 메탄, 일산화탄소가 얼어있는데 그중의 일부는 물도 섞여 있는 것 같더라. 그래서 생각했던 것보다 물이 많은 것 같더라, 이런 이야기가 나오고 있고요. 그래서 대기도 우리가 알고 있는 지구는 질소라든가 산소, 이런 게 많죠. 그런데 명왕성도 지구보다 굉장히 희박하기는 하지만 대기가 있는 것이 밝혀졌고요. 질소가 대부분입니다.
그러니까 표면에 있는 질소나 이런 부분들에 햇빛이 날아오니까 여기에서 약간 자외선 때문에 반응이 일어나고 거기서 현재 질소들이 표면에서 분리돼서 날아갑니다. 태양에서 오는 입자들에 밀려서 명왕성 뒤로 대기가 형성되는데요.
지구의 대기보다 크기에 비해 굉장히 길어요. 이번에 1600km까지도 질소가 상당히 많다는 것이 이번에 밝혀졌고 그 뒤로도 입자들의 꼬리가 태양풍에 밀려서 쫙 펼쳐진 모습들이 나오고 있습니다.
[앵커]
이번에 저희들이 볼 사진은 아무래도 가장 많은 분들이 관심을 가졌던 그 사진이 아닐까 싶습니다. 중간에 명왕성 하트처럼 이렇게 되어서 그래서 명왕성 하트라고 하는데. 그런데 일단 눈으로 봐도 굉장히 이게 이채롭습니다마는 어떤 부분은 하트 모양 안쪽은 밝고 바깥쪽은 어둡거든요.
[인터뷰]
아직 정확히 밝혀지지는 않았는데요. 명왕성이 기본적으로 땅이 3분의 2 정도 되고 그다음에 나머지는 얼음이라든가 가스로 되어 있지 않겠느냐, 이렇게 생각이 됐던 부분이 있었는데 어두운 부분들은 정확한 사실들이 안 들어왔지만 땅이 있는 부분이 아닐까 싶고요, 지금 밝은 부분들이 질소라든지 메탄, 일산화탄소가 얼어있는 이런 부분일 것 같다는 생각이 들거든요.
그런데 기본적으로 하트가 왼쪽은 완벽한데 오른쪽은 깨져 있죠.
[앵커]
완벽한 하트는 아닙니다.
[인터뷰]
그래서 명왕성이 행성에서 탈락되고 나서 하트가 깨진 게 아닌가농담삼아서 한 이야기이기는 한데요. 아무튼 3개의 칼라 필터를 가지고 사진을 찍어보니까 색깔이 달라요. 그래서 물질이 틀리지 않는가, 이런 생각이 들고 있고요.
지금 근접해서 찍은 사진들이 굉장히 많거든요. 그중에서 한두 장 들어온 거예요. 전체 명왕성 표면의 1% 남짓 정도입니다. 이게 다 들어와야지만이 정확한걸 알 수 있거든요.
[앵커]
다 들어오는데 시간이 굉장히 많이 걸리나요?
[인터뷰]
1초에 250바이트, 1시간에 1메가바이트가 못 들어와요. 전체 뉴허라이즌스호에 있는 메모리가 8기가쯤 됩니다. 다 들어오려면 쉬지 않고 받아도 1년. 그러니까 이것이작업도 해야 되고 명령도 받아야 되고 하니까 짧게 잡아서 1년 반, 그 이상 걸릴 수 있습니다.
[앵커]
그러니까 1년 동안 조금 조금씩 명왕성의 실체들이 조금씩 드러난다고 보면 될 수 있을 것 같은데요.
[인터뷰]
갑갑하시더라도 참아야 됩니다.
[앵커]
앞서서도 잠깐 언급을 하셨습니다마는 명왕성이 행성이다, 아니다. 이런 이야기, 논란들이 있었지 않습니까? 그리고 또 행성이 되기 위해서는 그 주위를 도는 위성이 있어야 되는데 이번에 들어온 사진 보면 위성이라고 할 수 있는 카론 사진. 카론 사진 준비되어 있습니까? 그 사진도 들어왔는데...
[인터뷰]
기본적으로 명왕성에 있는 가장 큰 위성이에요. 명왕성이 사실은 지름이 2370km밖에 안 되는 자그마한 천체지만 무려 달을 5개를 갖고 있습니다. 그 중에 지름이 1208km나 되는. 명왕성 크기의 절반쯤 되는 카론이거든요. 보면 오른쪽 귀퉁이에 보면 분화구들이 보이죠? 운석구덩이들입니다.
지구의 달과 비슷한 이런 모습들이 있고요. 가운데로 찢어진 것 같이 1000km 이상 되는 골짜기하고 절벽들의 모습도 보이고요. 오른쪽 위에 귀퉁이에 있는 굉장히 파여있는 7~9km 정도되는 협곡 같은 모습도 보이고요 이상하게 성 옆에 요새처럼 숨어있는 것처럼 물이 파여 있고 그 가운데 산이 있는 것처럼 보이는 지형도 있고요.
그래서 굉장히 다양한 지형들이 보입니다. 극지방에는 다른 지역하고 다른 물질로 이뤄져 있는 구성이 다른 것도 보이고요. 그래서 굉장히, 하지만 지구의 달에 비해서 운석 구덩이가 적더라. 카론 역시 굉장히 표면이 오래되지 않은 것 같다. 그런 얘기들이 나오고 있습니다.
[앵커]
허무맹랑한 질문일 수 있겠습니다마는 그런 질문을 가장 많이 받아보셨을 것 같아요. 지금 들어온 사진이나 이런 자료들로만 봤을 때 과연 명왕성이 생물이 존재할 만한 곳이냐.
[인터뷰]
영하 220도 이상 되면 우리가 알고 있는 물질들은 다 얼어버립니다. 생명체가 존재하기는 어렵겠죠. 우리가 인터스텔라 영화에서도, 처음에 화면에 보셨지만 그 정도 온도에서 살아남으로 있을까. 어쨌든 이 우주에 존재하는 생명체라고 한다면 우리가 알고 있는 대부분의 자연계의 물질들로 이뤄졌을 겁니다.
그런 물질들은 그 온도에서는 형체를 변형한다든가 이런 게 어렵기 때문에 살아있다는 일은 어렵지 않나 봅니다.
[앵커]
그럴 것 같습니다. 앞서 잠깐 언급을 저희들이 이야기를 했는데요. 명왕성이 행성이다, 행성이 아니다. 천문학계에서도 논란이 있었지 않습니까? 그걸 간단히 소개해 주시겠습니까?
[인터뷰]
기본적으로 명왕성이 1930년에 발견이 됐습니다. 그때만 하더라도 망원경 장비가 좋질 못했어요. 해왕성 너머에서 발견돼서 9번째 행성이 발견됐다해서 9번째 행성으로 등록시켰습니다. 그다음에 점점 장비가 좋아진 거예요.
근처에서 비슷한 얼음 천체들이 많이 발견이 됐습니다. 많은 학자들이 이야기가 나온거죠. 수금지화는 땅으로 되어 있고 목, 토, 천, 해는 가스로 되어 있는 별이에요. 그 주변에 있는 명왕성은 자그마하하고 얼음덩어리 아니냐. 얼음덩어리일뿐이다.
그래도 그 중에서 가장 큰 게 명왕성이기 때문에 유지를 시켰습니다. 그런데 2005년에 명왕성보다 크다고 알려진 에리스라고 하는 큰 천체가 발견된 거예요. 그러면 둘 중에 하나죠. 그 천체도 행성에 포함시키든가 아니면 같이 빼든가.
그래서 전체적으로 같이 넣기로 했었는데 유럽 체코 프라하에서 2006년 8월에 회의가 열릴 때 유럽 사람들이 주로 모였거든요. 그러니까 미국에서 발견된 명왕성, 이걸 빼자. 그리고 앞으로 또 발견되면 계속 행성의 숫자가 늘어나야 되지 않느냐.
여러 가지 이유 때문에 미국 사람들은 당연히 사전에 되는 걸로 알고 있기 때문에 방심하고 있다가 결국 행성에서 제외가 됐습니다. 행성의 조건을 만들었는데 태양을 돌면서 공 같은 모양을 할 수 있을 정도의 질량이 있어야 된다.
자기 궤도에서는 제일 커야 된다라는 건데 명왕성은 해왕성과 궤도가 겹치는 부분이 있어요. 그래서 이 세 번째 조건. 해왕성과 궤도가 겹치기 때문에 해왕성에 밀려서 행성에서 제외가 되면서 외소행성, 난쟁이행성이라는 또 다른 분류를 만들어서 명왕성을 만들었습니다.
[앵커]
굉장히 사연이 많은 별이라고 볼 수 있겠군요.
[인터뷰]
그래서 미국사람들 억울하죠. 자기네가 유일하게 발견한 행성이고 이걸 발견하기 위해서 엄청난 돈을 들여서 탐사선까지 보냈는데 불과 6개월 만에 행성에서 제외가 됐으니까요.
[앵커]
참 우여곡절 끝에 뉴허라이즌스호를 보내서 지금 미국의 나사가 명왕성의 비밀들을 서서히 지구로 전해 오고 있는 건데요. 그렇다면 앞으로 뉴허라이즌스호는 어떤 활동을 하게 되는 건가요?
[인터뷰]
기본적으로 명왕성 탐사는 거의 끝났습니다. 스쳐지나간 것이기 때문에 하루에 120만km 씩 멀어집니다. 벌써 며칠 지났으니까 몇 백만 km는 멀어졌을 거예요. 굉장히 작아 보일겁니다. 갈 때는 명왕성의 밝은 부분이 보였지만 지금은 뒷부분, 어두운 부분이 보여요.
그래서 일단은 계속 가면서 카이퍼벨트라고 해서 대략적으로 지구에서 태양 거리의 30배에서 50배 정도 되는 거리에 명왕성 같은 얼음 천체들이 최소한 수십만개 정도 있지 않을까. 그중에 한두 개를 더 탐사를 한 다음에 태양계를 벗어나야 되겠다, 이렇게 계획되고 있거든요.
그래서 일단은 가는 속도를 막을 수 있는 저항이 없기 때문에 이대로 쭉 날아갑니다. 방향 정도는 틀 수 있습니다. 가다가 명왕성 같은 천체를 발견하면 된다면 그런데 쉽지는 않을 것 같습니다.
[앵커]
알겠습니다. 뉴허라이즌스호가 지금도 활동을 계속하면서 그 사진들을 보내오고 있으니까 앞으로 흥미로운 이야기들이 나올 것 같습니다. 지금까지 이태형 한국우주환경과학연구소장과 함께 이야기 나눠봤습니다. 소장님, 오늘 말씀 잘 들었습니다.
