충돌하는 지구 세계(스위프트-터틀 혜성)

도처의 충돌구덩이와 매년 대기로 들어오는 물질의 양을 볼 때 미래에 일어날 대충돌의 가능성은 얼마나 될 것인가? 한사람의 일생에서, 대규모 흉작과 대량멸종을 가져올 전세계적인 기후변화들을 일으키기에 충분한 크기의 운석이 지구를 강타할 가능성은 일만분의 일정도 되는 것으로 추정된다. 이러한 수치는 수술하는 동안 마취에 의해 죽거나, 여섯달 동안에 자동차 사고로 죽거나 또는 매일 로스앤젤레스 고속도로에서 자동차 배기가스를 들여 마셔 암에 걸려 죽을 가능성과 거의 같은 수치이다.

근접충돌

가슴을 졸이게 하는 외계 물체들의 근접 충돌 사건들은 그리 멀지 않은 과거에도 많이 있었다. 예를 들어 1968년 6월 14일, ‘1566 이카루스’라 명명된 아폴로 물체가 지구에서 6백만 km 떨어진 곳을 지나갔다. 이 물체가 지구에 떨어졌다면, 직경 10km인 구덩이를 만들었을 것이다. ‘1566 이카루스’의 접근은 천문학자들에 의해 예측되었다.

1972년 4월 10일 , 작은 물체의 근접사건이 일어났는데, 직경이 수 m~80m 사이인 암석물체가 10km/초의 속도로 지구에 접근했다. 중력에 의해 가속된 물체는 15km/초로 가속되어 지구의 대기권에 들어왔다. 그것은 북아메리카를 북쪽에서 남쪽으로 지나갔으며, 지표 위 50~60km까지 낮게 내려와서, 미국 유타, 아이다호 그리고 몬타나에서는 밝게 빛나며 날아가는 물체를 볼 수 있었다. 만약 그 물체가 지표에 떨어졌다면 알버타 어딘가에 떨어졌을 것이며, 제 2차 세계대전에서 히로시마에 떨어진 핵폭탄의 위력과 맞먹는 규모의 폭발을 일으켰을 것이다. 그러나 그 물체는 대기권을 스쳐 지나가 우주로 되돌아갔다(그림10.25)

 

그림 10.25 1972년 8월 10일 조그만 소행성이 미국 서부를 52km 고도로 날아가고 있다. 이 사진에서 소행성은 밝은 줄무늬로 보이며, 미국 와이오밍주 그랜드 테톤 국립공원에서 촬영되었다.

 

아폴로 물체의 관찰자들은 매년 새로운 물체들이 35개의 비율로 지구에 접근한다는 것을 확인하였다. 100m 이상의 직경을 가진 지구궤도를 지나는 물체들은 30만개 정도가 된다. 직경이 5~50m 사이의 50개 정도의 물체들은 달보다는 지구에 정기적으로 더 근접하여 지나간다. 새롭게 확인된 아폴로 물체들 중 대부분이 소행성들이다. 그러나 미래의 충돌사건의 주원인은 소행성이 아닌 혜성 때문일 것이다.

 

스위프트-터틀 혜성

 

스위프트-터틀 혜성은 직경이 10km 정도이며, 이것은 공룡을 멸종시켰을 물체의 크기와 거의 같다. 이 혜성은 1862년 그것을 관찰한 미국의 천문학자를 기념으로 명명하였다. 스위프트-터틀 혜성의 작은 파편들은 앞서 설명한 퍼시트 운석우의 원인이기도 하다. 파편들은 태양을 지날 때마다 혜성의 핵외부로 뿌려지고 결국 혜성의 궤도를 따라 분산된다. 지구가 파편들의 궤도를 지날 때마다 운석우가 발생하게 된다.

혜성은 태양계의 바깥으로부터 매우 길죽한 궤도를 돌며, 약 200개의 혜성이 정기적으로 지구궤도를 지나간다. 비록 혜성이 회귀를 정확하게 예측할 수는 있다 하더라도, 전혀 관찰되지 않던 새로운 혜성들이 갑자기 나타나기도 한다. 앞서 언급한 바와 같이 혜성은 자신의 궤도를 변경시킬 수 있고, 산산이 분열되기도 하며, 심지어 갑자기 사라지기도 한다. 혜성의 핵 바깥쪽으로 흐르는 가스 분출물들이 혜성의 궤도를 변경시키거나, 핵 내부의 이미 느슨하게 결합한 물질을 약화시키고, 파편조각이 되도록 한다,

스위프트-터틀 혜성만큼 큰 물체들이 천만년에서 3천만년만에 한 번 정도로 떨어질 가능성이 있다. 2126년에 스위프트-터틀 혜성은 지구에서 약 2,300만km 정도로 접근하여 지나갈 것이다, 만약 혜성의 핵에서 나온 가스 분출물들이 혜성의 궤도를 약간 벗어나게만 하지 않는다면, 이것은 매우 안정적인 거리이고, 우리의 후손들은 대수롭지 않게 여길 것이다. 의심할 여지없이, 22세기의 천문학자들은 흥미롭게 스위프트-터틀 혜성 궤도를 추적할 것이다.

 

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