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별을 보는데에는 특별한 것이 필요하지 않습니다. 잠시 고개를 들어 밤하늘을 볼 수 있는 여유. 그것만 있다면 누구나 우주의 신비로움을 느낄 수 있습니다.

toDay NightsKy


CURRENT MOON
2008.02.20 11:25 별보기/우주 이야기

이 글을 smzzimgril님께 드립니다.



지난 달 전 세계를 떠들썩 하게 했던 소행성의 지구 근접.
소행성이란 무엇이며, 왜 우리에게 두려운 존재인가?

소행성은 태양을 공전하는 작은 천체이다.
행성보다는 작지만 유성체보다는 크다.

혜성과 비교할 때 코마나 꼬리가 보이면 혜성이고,
그것이 없으면 소행성으로 분류한다.

소행성은 작기 때문에 일반적인 천체망원경으로 관측하기란 쉽지 않은 일이다.
현재 발견된 소행성들은 모두 사진을 이용하여 항성과 구분되는 천체를 찾는 방법으로 발견하였다.

사용자 삽입 이미지

1999 an10


처음 소행성의 존재를 예측한 것은 티티우스, 보데이다.
티티우스와 보데는 물리에 기초한 방법이 아닌
그 당시 발견된 행성들의 거리관계에서 보여지는 상관관계로
천왕성의 존재를 예측하였다.

또한 화성과 목성 사이의 빈 자리에 존재할 천체의 가능성을 예측한 것이다.
이때 발견된 소행성이 Ceres이다.

이후로 약 3000여개의 소행성이 발견되었고, 우리나라에서도 소행성을 발견하였다.

소행성은 티티우스-보데의 법칙에서 예측한 바와 같이
화성과 목성사이에서 공전을 하고 있는 궤도를 가진 천체이다.
이들은 안정된 궤도를 가지고 있고, 안전된 지점에 무리를 이루고 있기도 하다.

하지만 전부가 그런 것은 아니다.
일부는 지구 근처까지 접근하기도 하고,
일부는 튕겨져 나와 지구로 다가오기도 한다.
이런 경우에 소행성은 크기가 작기 때문에 우리가 쉽게 알 수 없다.

그래서 이들 중 지구에 위협이 되는 대상을 NEOs라고 부른다.
Near-Earth Objects의 약자인 NEOs는
근처 행성의 중력에 의해 지구 궤도로 들어오는 혜성 및 소행성을 말한다.


사용자 삽입 이미지

Comet Shoemaker-Levy 9


NEOs도 그 위험도에 따라 몇가지로 분류한다.
Group Description Definition
NECs Near-Earth Comets q<1.3 AU, P<200 years
NEAs Near-Earth Asteroids q<1.3 AU
Atens Earth-crossing NEAs with semi-major axes smaller than Earth's (named after asteroid 2062 Aten). a<1.0 AU, Q>0.983 AU
Apollos Earth-crossing NEAs with semi-major axes larger than Earth's (named after asteroid 1862 Apollo). a>1.0 AU, q<1.017 AU
Amors Earth-approaching NEAs with orbits exterior to Earth's but interior to Mars' (named after asteroid 1221 Amor). a>1.0 AU, 1.017<q<1.3 AU
PHAs Potentially Hazardous Asteriods: NEAs whose Minimum Orbit Intersection Distance (MOID) with the Earth is 0.05 AU or less and whose absolute magnitude (H) is 22.0 or brighter. MOID<=0.05 AU, H<=22.0

위의 표에서 알 수 있듯이 NEOs는 근일점거리가 1.3AU이내의 혜성과 행성을 말한다.
이 때 혜성과 소행성을 따로 분류하고, 소행성은 Atens, Apollos, Amors로 나눈다.

이들은 지구와 가깝지만 지구에 충돌하기에는 비교적 먼 거리에 있기 때문에
관심의 대상이기는 하지만 지구에 위협을 가하기에는 부족하다.

우리가 관심있게 지켜보아야 할 대상은 PHAs인 것이다.
PHAs는 Potentially Hazardous Asteroids의 약자로 한마디로 위험한 소행성이란 것이다.
하지만 이것이 지구에 부딪힐 것이라는 말이 아니다.
다만 지구에 부딪힐 위험이 있는 그룹이기에 주의깊게 관찰해야 한다는 뜻이다.
PHAs의 그룹에 들기 위해서는 몇가지 조건을 충족시켜야 한다.
지구에 접근하는 최소거리가 7,480,000km 이내, 크기가 150m보다 커야한다.

이 조건을 만족하는 PHAs는 현재 926개이다.
우리는 모든 PHAs의 궤도를 확인할 수도 있다.

향후 약 200년 간 지구-달 거리(LD)의 5배 이내로 접근하는 NEOs는 167개이다.(NASA ; JPL)
이들 중 2029년 0.1LD이내로 접근하는 99942 Apophis에 대해 알아보자.

Apophis 역시 PHAs에 속해있고, 2004 MN4라는 다른 명칭도 가지고 있었다.
(※ 천체에 이름을 붙이는 방식에 있어서 앞의 숫자는 발견된 년도를 나타내고,
뒤의 영문과 숫자는 발견된 순서를 나타낸다.)

사용자 삽입 이미지

NASA에서는 Apophis를 다음과 같이 주시하고 있었다.

99942 Apophis         Discovered 2004 June 19 by R. A. Tucker, D. J. Tholen and F. Bernardi at Kitt Peak.
Also known as Apep, the Destroyer, Apophis is the Egyptian god of evil and destruction who dwelled in eternal darkness. As a result of its passage within 40~000 km of the earth on 2029 Apr. 13, this minor planet will move from the Aten to the Apollo class.

만약 Apophis가 지구와 충돌한다면 어떤 일이 벌어질까?

먼저 소행성의 크기에 따른 위력을 살펴보자.

크기(km) 충돌 가능성(년/1회) 충돌시 발생하는 에너지 위력
0.65 이하 6×104 104Mt 이하 최근 역사에 기록된 자연 재앙과 비슷한 수준으로, 약 104 ~ 105km2 영역에 지진과 화재를 발생시킬 수 있으며, 해일이 발생할 경우 그 피해범위는 더욱 커진다.
1.5 이하 3×105 104Mt ~ 105Mt 수분의 급격한 증발로 오존층의 손실 발생
3 이하 2×106 105Mt ~ 106Mt 일산화질소에 의해서 오존층의 자외선 방어 능력이 상실되고, 황과 재로 인해 심각한 기후 변화가 발생
6.5 이하 1.5×107 106Mt ~ 107Mt 먼지와 황산염 증가로 광합성 불가능
- - 107Mt 이상 106km2이상의 지역에 지진과 폭풍을 발생시키고, 전세계에 걸쳐 해일이 발생하여 홍수를 일으킴
- - 109Mt 이상 지구상의 바다가 모두 황산화 됨


지구 대기를 통과하여 지표면에 도달할 수 있는 최소한의 크기는 50m이다.
Apophis의 경우 그 크기는 270m이다.
지구와 부딪힌다면 지표에 도달할 것이고,
충돌 지점에 충분한 피해가 예상된다.

하지만 Apophis는 정말로 충돌 위험이 있는 것일까?

현재 천문학계에서는 소행성 충돌 위험에 대해서 과장된 경보를 피하고,
현실적인 위험 정도를 나타내기 위해 1999년부터 토리노 척도(Torino Scale)를 사용한다.
Torino Scale은 0부터 10까지 11단계로 구분하고, 색으로 표현된다.
Torino Scale 0도인 흰색은 전혀 충돌 위험이 없다는 뜻이고,
Torino Scale 10도인 붉은색은 지구에 큰 위험을 불러일으킬 수 있다는 뜻이다.

THE TORINO IMPACT HAZARD SCALE

Assessing Asteroid And Comet Impact Hazard Predictions In The 21st Century

No Hazard
(White Zone)

0

The likelihood of a collision is zero, or is so low as to be effectively zero. Also applies to small objects such as meteors and bodies that burn up in the atmosphere as well as infrequent meteorite falls that rarely cause damage.
Normal
(Green Zone)

1

A routine discovery in which a pass near the Earth is predicted that poses no unusual level of danger. Current calculations show the chance of collision is extremely unlikely with no cause for public attention or public concern. New telescopic observations very likely will lead to re-assignment to Level 0.
Meriting Attention by Astronomers
(Yellow Zone)

2

A discovery, which may become routine with expanded searches, of an object making a somewhat close but not highly unusual pass near the Earth. While meriting attention by astronomers, there is no cause for public attention or public concern as an actual collision is very unlikely. New telescopic observations very likely will lead to re-assignment to Level 0.

3

A close encounter, meriting attention by astronomers. Current calculations give a 1% or greater chance of collision capable of localized destruction. Most likely, new telescopic observations will lead to re-assignment to Level 0. Attention by public and by public officials is merited if the encounter is less than a decade away.

4

A close encounter, meriting attention by astronomers. Current calculations give a 1% or greater chance of collision capable of regional devastation. Most likely, new telescopic observations will lead to re-assignment to Level 0. Attention by public and by public officials is merited if the encounter is less than a decade away.
Threatening
(Orange Zone)

5

A close encounter posing a serious, but still uncertain threat of regional devastation. Critical attention by astronomers is needed to determine conclusively whether or not a collision will occur. If the encounter is less than a decade away, governmental contingency planning may be warranted.

6

A close encounter by a large object posing a serious but still uncertain threat of a global catastrophe. Critical attention by astronomers is needed to determine conclusively whether or not a collision will occur. If the encounter is less than three decades away, governmental contingency planning may be warranted.

7

A very close encounter by a large object, which if occurring this century, poses an unprecedented but still uncertain threat of a global catastrophe. For such a threat in this century, international contingency planning is warranted, especially to determine urgently and conclusively whether or not a collision will occur.
Certain Collisions
(Red Zone)

8

A collision is certain, capable of causing localized destruction for an impact over land or possibly a tsunami if close offshore. Such events occur on average between once per 50 years and once per several 1000 years.

9

A collision is certain, capable of causing unprecedented regional devastation for a land impact or the threat of a major tsunami for an ocean impact. Such events occur on average between once per 10,000 years and once per 100,000 years.

10

A collision is certain, capable of causing global climatic catastrophe that may threaten the future of civilization as we know it, whether impacting land or ocean. Such events occur on average once per 100,000 years, or less often.

이 Torino Scale에 따르면 Apophis는 위험이 없는 0도를 나타낸다.
좀 더 자세히 수치로 나타내면 충돌가능성은 0.002200000%.
다시 말해 1/45,000의 확률이다.

다른 PHAs들도 거의 흰색을 나타내고 있으며,
단지 얼마전 발견된 2007 VK184만이 녹색을 보이고 있다.
(※ 아마도 발견된지 얼마 되지 않았기 때문이라고 조심스럽게 예상해 본다.)

사용자 삽입 이미지


과학자들이 추측하는 바에 의하면 지구 생명의 기원은 소행성의 충돌로 인한 유기물의 공급이라고 한다.
또한 지구를 주름잡던 공룡의 멸망도 소행성 또는 혜성을 충돌에 의한 것이라고 여겨진다.
언제, 어디서 날아올지 모르는 작은 천체가 지구에 생명을 주기도 하고 생명을 위협할 수도 있다.

하지만 아직까지 일반인들이 우주로부터의 위협을 걱정하는 것은 기우가 아닐까 생각해본다.

그리고 위험이 닥치면 그것을 해결할 수 있는 능력을 가진 것 또한 인간이 아니던가?

일반인들이 우주에 대해 가지고 있는 호기심과 두려움을 이용해서
잘못된 정보를 가지고 이야깃거리를 만들고 미래를 걱정하게 하는 사람들이 있다.
우리는 두려움이 앞서기 보다는 조금 더 생각해 보고, 현재에 충실하고, 미래에 대한 계획을 세울 수 있는
인간다운 자세가 필요할 것 같다.


posted by starfield

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  2. 비라코차 2008.02.20 17:51 신고  Addr Edit/Del Reply

    비가 갑자기 많이와서 홍수가 나듯 불규칙적인 자연현상은 예측이 불가능합니다. 제가 궁금했던 내용을 참으로 상세히 적어주셔서 고맙습니다.

  3. 지구에 접근하는 최소거리가 7,480,000km 이내, 크기가 150m보다 작아야 한다.
    -> 커야 한다가 아닐까요. 이쪽으로는 아는게 없어서 곰곰히 생각해봐도 커야 할 것 같은데 .. ㅜㅜ

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 11:24 신고  Addr Edit/Del

      영어라 제가 해석을 잘못한거 같네요.
      수정했습니다. 감사합니다`

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.22 01:02 신고  Addr Edit/Del

      원문 일부입니다. 제가 앞부분만 봤군요.
      지적 감사드립니다.

      are smaller than about 150 m (500 ft) in diameter (i.e. H = 22.0 with assumed albedo of 13%) are not considered PHAs.

  4. 아마겟돈 출연진만 살려놓으면 2008.02.20 18:24 신고  Addr Edit/Del Reply

    어떻게 되지 않을까요?(핵폭탄으로 쪼개봤자 자력때문에 다시 뭉친다고 하긴 하지만.)

  5. 디디디 2008.02.20 18:32 신고  Addr Edit/Del Reply

    왜 나온거 계속 반복해서 보내는거죠? 얼마전에도 소행성 충돌에 관한거 나오드만
    참 일없네....

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.22 01:04 신고  Addr Edit/Del

      ^^ 관심사니까요.
      그리고 언뜻 보시기에 다 비슷한 내용인거지
      관심있게 보시면 일반인들이 모르고 있던 내용,
      그리고 나사의 관측자료를 바탕으로 분석한 자료입니다.

  6. 안동일품소주 2008.02.20 18:58 신고  Addr Edit/Del Reply

    3월11일 日本 역시 우주을 쏘을것 같다고 합니다.
    한국은 4월경쯤 이라고 계획을 한것 같습니다.
    한국의 자존심을 일본은 항상경계을 하는것 같아요.
    이웃보다 먼나라 말은 먼나라보다 가까운나라 하지만
    일본은 한국처럼 절데로 내색을 하지 않는다는것을 한국인이 알았음 합니다.
    자기들의 자국민을 위해서는 ,,,
    우주 이야기 인데,,, 좀엉뚱한 말일것같지만 대한민국이 과학 수학 영어 모든분야을
    일본을 앞질려야 한다는 생각에서 적었습니다, 안동일품소주 애국자

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 11:29 신고  Addr Edit/Del

      우리가 일본에 뒤져있긴합니다만
      앞으로 국민이 많은 관심을 가져서
      우리나라도 많은 성장을 했으면 하는 바램입니다.

  7. zzz 2008.02.20 20:02 신고  Addr Edit/Del Reply

    2030년에 지구하고 혹성이 부딪칠확률이 50%랍니다. 영국과학자가 처음 최대 낮게 잡은게 33%였는데.. 보수 언론하고 기득권층이 사회혼란우려해서 맨처음 10분의 1로 1달이 지나서는 수천의 분의 1로 최근 mbc뉴스에서는 일생에 교통사고 날확률보다 좀 높다고 발표했습니다.
    근데요.. 괙관적으로 비교해보죠.. 지구 정지궤도 위성이 약 3만6천km로 알고 있습니다. 즉 그걸 기준으로 아무 외부요인이 없을때.. 지구에 떨어지고.. 그이상이면 아무 영향없을때 그냥 지나가는걸로 전 알고 잇습니다.
    근데 문제는 2030년경 지나가는 것은 약 3만km로 상당한 속도로 지나간다고 들었습니다.
    지구 인력을 뿌리치고 그냥 지나간다면 다행이지만... 지나가는 속력보다... 인력이 강하면
    그대로 끝으로 알고 있습니다..
    나중에 삭제하지요 ..

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 11:30 신고  Addr Edit/Del

      일단 혹성은 일본말이구요.
      2030년에 부딪힌다는 그게 위에 언급한 아포피스입니다.저기에는 2029년으로 나와있죠.

  8. 융융 2008.02.20 20:02 신고  Addr Edit/Del Reply

    무서워서클릭했는데...도무지알아볼수없는 꼬부랑 글씨들..무튼 소행성은 무서워요

  9. 아이고 2008.02.20 21:29 신고  Addr Edit/Del Reply

    난 소행성보다 이 영어가 더 겁난다 파문...-_-;;

  10. 알짬선생 2008.02.20 21:42 신고  Addr Edit/Del Reply

    성격도 좋으셔라. 못된 글들에 예쁜 답글 달아주셨네요. :)
    글 잘 읽었습니다. 가끔 이런 기우도 느껴볼 만할 때가 있지요. ㅋ

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 11:31 신고  Addr Edit/Del

      ^^ 그렇겠네요.
      사람이 아무 걱정없이
      미래를 걱정하지 않는다는것도 좋은 일은 아닌것 같아요.

  11. 김선명 2008.02.21 00:27 신고  Addr Edit/Del Reply

    아무렴 요즘 과학기술이면.. 위험성이 높은 건 어떻게 해서든 처리하지않을까 하고 생각합니다.

    • Time of the Wind 2008.02.21 08:21 신고  Addr Edit/Del

      요즘따위 과학기술로 아직 우주는 ...

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 11:32 신고  Addr Edit/Del

      아직 무리가 있긴 하지만
      내일 소행성이 부딪힌다고 해도
      충분히 지구를 구할 수 있으리라 생각합니다.

  12. 예언자 2008.02.21 01:01 신고  Addr Edit/Del Reply

    성경에 보면 7년 대환란 기간 동안에 두번의 소행성 충돌이 있어요

    한 번은 바다에 떨어지고 또 한번은 강과 여러 물샘에 떨어진답니다.
    결국 바다에 떨어져서 피조물 1/3과 배 1/3이 깨어진다고 하는군요 그리고 강이나 여러 물샘에 떨어져서 물이 써진다고 합니다. 아마도 산성화 되는 듯 이로 인해 많은 사람들이 죽는다고 하는군요!
    요한계시록 8장 8-10절

    아마도 우리 시대에 이런 일이 일어날 것 같습니다. 정신을 차리고 깨어 있어야 할 것 같네요!
    성경은 단 한 번도 그 예언이 틀린적이 없다고 하는군요! 하나님의 손에 우리 인간들의 인생이 달려있음을 잊지 말아야 할 것 같네요!

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 11:33 신고  Addr Edit/Del

      글쎄요 저도 기독교긴 하지만
      개인적으로 종교는 종교, 과학은 과학일뿐이라는..
      종교관련 발언은 안하겠습니다.

  13. Ender 2008.02.21 05:45 신고  Addr Edit/Del Reply

    안녕하세요~ 좋은글 잘 읽었습니다.
    댓들들을 읽어보니까 많은분들이 소행성이 다가오면 핵으로 파괴 혹은 괘도수정이라고 알고계신데요,
    몇년전 미국 대학생(어느 대학인지는 잘;;) 이 기막힌 아이디어를 내었다고 하네요.
    아이디어인즉, 충돌 가능성 이 있는 소행성이 나타났을시 우주선을 보내 소행성 에서 2~3km 거리에 머무르게한다.
    가까운 거리에 있는 우주선이 주는 중력장의 영향으로 소행성의 괘도를 몇도 수정한다.
    소행성이 지구에서 멀리 떨어져있을때 작업을 시행할테니 우주선이 바꾼 몇도가 지구를 아슬아슬하게(그러나 안전하게) 비껴나가게 할것이다. 라고 하네요.
    제가 봐도 핵보다는 가능한 아이디어 같을듯 ㅋ

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 11:34 신고  Addr Edit/Del

      음.. 궤도수정이 현실적이긴 한데
      우주선이 얼마나 영향이 있을지 모르겠네요.
      좀 생각해 봐야겠어요.

  14. smzzimgril 2008.02.21 07:10 신고  Addr Edit/Del Reply

    정보 다시한번 감사드림. 그런데 예언자님 어쩌죠? 제가 성경 읽어봐서 잘 아는데...
    요한계시록은 감옥에서 피폐해진 요한이 본 환상에 불과합니다... 댁이 무슨 예언가인 줄 아나본데..ㅡ,ㅡ

  15. smzzimgril 2008.02.21 07:11 신고  Addr Edit/Del Reply

    아 맞다. 선미야 그런 끔찍한 일은 항후 100년에 없다 걱정마라..ㅋ
    나두 너처럼 소행성 충돌할까봐 공포감에 휩싸였는데.... 그런데 지나친 기우야...

  16. 생각 할 수록 무서운 지구의종말 ㄱ-
    소행성 충돌로인해 인간이 멸종한다면...
    과연 고통 안받고 죽을수 있을까요....?

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 14:14 신고  Addr Edit/Del

      만약 그렇다면 충돌한 곳은 순식간에 죽을거예요..
      오히려 살아난 사람들이 고통받을..;;

  17. 재밌기도 하고 무섭기도 하고.. 역시 우주를 알려면 아직은 많이 먼 길이라고 생각되네요..
    저한테는 많이 난해하지만 많이 알게 되었습니다.

  18. smzzimgril 2008.02.21 12:08 신고  Addr Edit/Del Reply

    아.. 아니 선미가 저랑 같은 처지같아서 한번 해본 말임돠.
    원더걸스 선미..^^;; 기획취재 때부터////
    이제 위험한 상상은 그만 합시다 건강 해칩니다..ㅎ

  19. smzzimgril 2008.02.21 12:11 신고  Addr Edit/Del Reply

    아니..;; 2029년에 최접근하고 몇바퀴 선회한다면서요;;
    저 그떄 44살이예요.ㅜ 허무하게 죽기 싫거든요...ㅎ
    위험수치도 적자나요. 아마 오래 지속되어야 할텐데.

  20. smzzimgril 2008.02.21 12:48 신고  Addr Edit/Del Reply

    안아주라님.. 충돌할거라 단정짓지는 마슈.
    500km는 어디서 주워들었는지 은근히 무서워요.
    시뮬레이션일 뿐 그럴리는 없겠지요....?^^;

    • Favicon of http://starfield.tistory.com BlogIcon starfield 2008.02.21 14:16 신고  Addr Edit/Del

      아마 위에 리플 중에 링크 걸린거 있죠?
      거기 있는 동영상이 300인가 500km짜리 부딪힐 때 가정한건데..
      그건 인간적으로 넘 큰거란..

  21. gwer 2008.02.21 14:59 신고  Addr Edit/Del Reply

    너무 어렵다는 ㅠ ㅎ


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