2015년 개봉돼 큰 화제를 모은 영화 ‘마션’은 화성 탐사 중 낙오한 우주인이 지구로 귀환하는 과정을 담고 있다. 지구에서 5784만㎞ 떨어진 행성에 고립된 주인공의 생존을 위한 눈물겨운 노력이 황량한 풍광을 배경으로 실감나게 묘사됐다.수성, 금성과 더불어 지구형 행성 중 하나로 꼽히는 화성에 대해 알려진 것은 그리 많지 않다. 지름 6800㎞로 지구 절반에 해당하는 크기를 갖고 있고, 지구 중력의 38%에 불과한 화성의 내부 구조는 여전히 베일에 싸여 있다. 화성에 대한 인류의 탐사 역사는 1960년대로 거슬러 올라간다. 1965년 미국 매리너 4호가 근접 촬영한 화성 사진이 지구로 전송되면서 화성의 모습이 인류에게 처음 공개됐다. 이후 구소련, 유럽연합, 미국에서 발사한 탐사선들이 다양한 조사를 진행해 왔다. 2012년 화성에 착륙한 탐사선 ‘큐리오시티’는 카메라 17대와 2.1m의 로봇팔을 갖추고 초속 4㎝로 움직이며 여러 조사를 수행했다. 약 1년 동안 화성 표면을 이동하며 찍은 총 2만 6700여장의 사진이 지구로 전송됐다. 또 5㎝가량의 지표 굴착을 통해 암석과 토양의 광물화학적 특성도 분석했다. 미국 항공우주국(NASA)은 지난 5월 5일 새로운 화성 탐사선 ‘인사이트’를 발사했다. 인사이트는 오는 11월 말 화성 적도 지역 평원에 착륙할 예정이다. 이번 화성 탐사선은 그간의 탐사 목적과는 달리 새로운 장비들을 갖춘 점에서 주목받고 있다. 이전 탐사선이 물과 생명체 흔적을 찾는 조사에 역점을 두었다면 인사이트는 지진학, 측지학, 열류량 연구를 통한 지구형 행성의 성장과 진화에 관한 이해를 목표로 하고 있다. 인사이트에 탑재된 지진계는 화성 표면에 설치돼 화성에서 발생하는 지진 정보를 기록하게 된다. 이 지진계는 화성 표면과 내부에서 일어나는 다양한 충격을 기록할 것이다. 지구와 같은 판구조 운동 여부와 운석 충돌 빈도에 관한 정보는 기본이다. 관측된 지진파를 통해 행성 내부 구조도 이해할 수 있다. 지구에 비해 대기 밀도가 훨씬 작은 화성에서 일어나는 기상 현상에 대한 실마리도 지진파 배경 잡음 분석을 통해 확인할 수 있을 것으로 기대된다. 또 로봇팔 형태의 탐지기를 지표 하부 5m 지점까지 넣어 지표로 전달되는 시간당 열 전달량을 측정할 예정이다. 이 열류량을 통해 화성 핵 내에 존재하는 방사성동위원소의 구성 비율과 화성 생성 초기에 축적된 열 에너지양을 추론할 수 있다. 이것은 화성을 포함한 태양계의 생성 초기 환경을 알려 주는 중요한 정보를 제공할 것으로 기대된다. 화성 내부의 열류량 분포를 통해 지구와 같은 맨틀 대류나 판구조 운동의 존재 유무도 함께 알아낼 수 있다. 인사이트 외관에 설치된 라디오 안테나는 지구와 교신하며 화성 표면의 변형 정도를 측정한다. 이 측지 기술은 수㎝의 변화까지 감지할 수 있다. 액체 상태의 핵이 존재하는 경우 공전 궤도상 위치 변화에 따라 액체 핵과 외곽의 고체 암석권 운동량의 차이가 발생하고 화성 북극축의 흔들림 현상이 발생할 수 있다. 북극축 흔들림의 크기를 통해 액체 핵의 크기를 추론하고 화성의 약한 자기장 형성 원인을 이해할 수 있을 것으로 보인다. 이처럼 인사이트 탐사를 통해 행성으로서 화성의 진화 정도를 파악할 수 있다. 막대한 자금이 소요되는 화성 탐사의 이유는 단순한 ‘호기심’ 때문만은 아니다. 행성으로서 화성이 겪고 있는 다양한 현상을 관측해 우리 지구가 맞이하게 될 미래에 대한 중요한 정보를 얻을 수 있기 때문이다. 화성 내부 구조는 우리 지구가 겪어야 할 미래일 수 있다. 인사이트의 활동 기간은 화성력 1년, 지구력 2년가량으로 보고 있다. 화성 탐사를 통해 화성뿐만 아니라 행성으로서 지구의 생성, 성장, 진화에 대한 이해가 높아질 것으로 기대된다. 인류세라는 새로운 지질 시대를 열고 있는 인간의 활동 영역이 우주로 확대되고 있다.

‘발해 멸망 관련’ 946년 대폭발 분출물량이 남한 1m 두께 덮어 솟아오른 마그마, 천지 만나면 급작스러운 대폭발 가능성도“하늘과 땅이 갑자기 캄캄해졌는데 연기와 불꽃 같은 것이 일어나는 듯하였고, 비릿한 냄새가 방에 꽉 찬 것 같기도 하였다. 큰 화로에 들어앉은 듯 몹시 무덥고, 흩날리는 재는 마치 눈과 같이 산지사방에 떨어졌는데 그 높이가 한 치(약 3.3㎝)가량 되었다.” 1702년 백두산 화산 폭발 당시 함경도 부령과 경성 일대 상황을 묘사한 조선왕조실록 숙종 28년 6월 3일 기록이다. 946년 폭발과 비교할 수 없을 정도로 작은 규모였지만 폭발지역 일대는 아수라장이 됐던 것을 알 수 있다. 지난 2일부터 용암이 흘러나오기 시작한 미국 하와이 킬라우에아 화산으로 인한 인근 지역의 상황도 이와 비슷하다. 대표적 활화산인 킬라우에아 화산은 1983년 이후 간헐적으로 분출됐으며 지난 4월 중순 미국 지질조사국에서는 지하 마그마가 활성화되고 있어 폭발 가능성이 높다고 이미 경고하기도 했다. 하와이 화산 폭발이 시작된 직후인 11일에는 인도네시아 자바섬 므라피 화산이 갑자기 폭발해 상공 5500m까지 화산재를 뿜어내고 인근 공항이 폐쇄되는 사태가 벌어지기도 했다. 이에 앞서 지난 3월에는 일본 가고시마현 신모에다케 화산이 폭발해 화산재가 쏟아져 내리고 용암이 분출되기도 했다. 최근 잇따른 화산 폭발로 인해 백두산의 재폭발 가능성에 대해 학계의 관심이 집중되고 있다. 초대형급 폭발로 ‘발해’의 멸망과 깊은 관계가 있을 것으로 추정되는 946년 백두산 대폭발은 폼페이를 멸망하게 만든 베수비오 화산과 비슷한 형태를 보였다. 뜨거운 불기둥이 치솟고 화산 돌과 재가 지상 30㎞ 이상까지 올라갔다가 일본과 중국 본토까지 날아가 떨어진 것으로 알려졌다. 이렇게 쏟아진 화산 분출물량은 학자들에 따라 추정량이 다르지만 대략 50~100㎦ 정도로 남한 전체를 1m 정도 두께로 덮을 정도였다고 한다. 화산분화지수(VEI)로 백두산 분화를 추정한다면 7 정도에 해당한다. 화산 폭발력을 표시하는 VEI는 0~8까지 수치로 매겨지며 1이 늘어날 때마다 분출량은 10배씩 늘어난다. 2010년 유럽 전역 항공시스템을 마비시킨 아이슬란드 화산의 VEI는 4로 백두산 화산은 이보다 1000배 이상의 폭발력을 보였다는 것이다. 실제 2016년 미국 애리조나주립대, 북한 평양지진국, 영국 케임브리지대가 참여한 국제공동연구진은 946년 백두산 화산 대폭발 당시 ‘황’의 양은 1815년 인도네시아 탐보라 화산 폭발보다 많다는 연구 결과를 발표하기도 했다. 탐보라 화산은 7만 1000여명의 사상자를 발생시키고 지구 전체 온도를 수년 동안 1도가량 낮춘 역대 최대 규모의 화산폭발로 알려져 있다. 이처럼 화산이 폭발하면 용암이 흘러내리면서 숲과 마을을 불태우고 많은 양의 화산재를 비롯한 잔해들이 광범위한 지역을 덮치면서 열(熱)폭풍을 일으키기도 한다. 또 이번 하와이 화산 폭발처럼 용암이 바다로 흘러들어 가거나 화산 분출과 함께 나온 산성가스가 주변 담수에 녹아 물속에 사는 생물체를 절멸시키는 경우도 있다. 이와 함께 화산 폭발은 주변 섬이나 해저 지각을 변동시켜 엄청난 지진해일(쓰나미)을 유발시키기도 한다. 이번에 터진 하와이 킬라우에아 화산은 판의 경계가 지나가는 ‘불의 고리’가 아닌 태평양판 중심에 놓여 있다. 그럼에도 불구하고 화산 활동이 활발한데 이는 ‘제3의 대륙이동설’로 불리는 플룸 구조론으로 설명이 가능하다. 이에 따르면 하와이 화산은 하부 맨틀과 핵 부근에서 만들어진 거대하고 뜨거운 플룸이라는 물질이 상승해 지각의 약한 부분을 뚫고 분출되는 대표적인 ‘열점’(hotspot) 화산이다. 전문가들은 백두산은 하와이와 달리 열점 화산이 아니며 암석 구성 성분 자체가 다르기 때문에 마그마가 흘러내리는 형태가 아니라 폭발하는 형태로 터질 것으로 보고 있다. 더군다나 백두산 꼭대기에는 화산이 폭발한 뒤 화구가 무너져 내린 공간인 칼데라에 물이 차 있는 ’천지’라는 호수로 이뤄져 있다. 외부 요인으로 인해 자극받아 마그마가 솟아오르다가 천지의 물과 만날 경우 급작스러운 대폭발로 이어질 수 있을 것이란 설명이다. 화산 전문가들은 “백두산은 언제든 분화할 가능성이 높고 동북아 환경에 지대한 영향을 미칠 수 있을 것으로 예상되는 만큼 언제 어떤 형태로 분화할지 예측하기 위해서는 남북을 비롯한 중국 쪽 과학자들의 협력 연구가 필요하다”고 입을 모으고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국항공우주국(NASA)의 화성탐사선 ‘인사이트’(InSight)가 5일(현지시간) 새벽 4시쯤 미 캘리포니아주(州) 반덴버그 공군기지에서 ‘아틀라스 5’ 로켓에 실려 발사됐다. NASA의 짐 브리든스타인 신임국장은 “오늘은 기념비적인 날이다. 우리는 다시 화성으로 간다”면서 “이 미션은 우주탐사의 역사에서 가장 중요한 것”이라고 밝혔다. 인사이트는 지난 2011년 11월 화성탐사 로버 큐리오시티의 심우주 여행 이래 통상적인 우주선 발사 장소인 플로리다주 케이프커내버럴 기지가 아니라 미국 서해안 캘리포니아주 반덴버그 기지에서 최초로 발사된 것이다. ​ 만약 모든 것이 계획대로 진행된다면 인사이트는 7개월이 조금 못 되는 약 200일간 비행을 거쳐 오는 11월 26일 화성 적도 약간 북쪽에 있는 엘리시움 평원에 ‘터치다운’하게 된다. 인사이트는 시속 2만 ㎞의 속도로 화성 대기권에 진입한 뒤 서서히 속도를 줄이면서 낙하산을 펴고 착륙할 예정이다. 그런 다음 일련의 기기 점검을 마친 후 행성 탐사에서 이제껏 시행된 적이 없는 특별한 미션에 들어갈 예정이다. 인사이트는 “지구 외의 행성으로서는 최초로 화성의 지하를 탐사해 핵과 맨틀의 크기와 지각을 측정할 것이며, 그 데이터를 지구의 것과 비교할 것”이라고 NASA의 수석 과학자 짐 그린 박사는 지난 3일(현지시간) 기자회견에서 밝혔다. 이어 “이것은 우리에게 근원적인 중요성을 띤 미션으로, 태양계의 기원과 오늘날까지의 진화에 대해 어떤 통찰을 줄 것”이라고 강조했다.​ 화성의 생명체 흔적을 찾던 기존의 화성탐사선과는 달리 인사이트는 화성의 지각 구조 및 열 분포 등 화성의 ‘내부’ 연구에 주력하도록 제작됐다. 인사이트라는 이름도 지진 조사, 측지학, 열 수송 등을 이용한 내부 탐사(Interior Exploration Using Seismic Investigations, Geodesy and Heat Transport)의 약자에서 따왔다. 화성탐사 로버 인사이트는 태양전지판으로 확보한 동력으로 로봇 팔을 이용해 화성 땅속 5ｍ까지 파고내려가 온도를 측정하는 한편, 화성 표면에 정밀한 지진계를 설치, 지진 발생 여부를 관찰할 계획이다. 만일 지진이 발생한다면 지진파를 분석해 지각 두께에 관한 정보는 물론, 화성 내부 구조를 파악할 수 있을 것으로 과학자들은 기대한다. 과학자들은 또한 2년 간의 인사이트 탐사가 화성이 과연 인류가 살 만한 새로운 터전이 될 수 있을지를 탐색하는 과정이 될 것이라고 의미를 부여했다. 이번 인사이트의 발사에는 서류함 크기의 인공위성 ‘큐브샛’ 두 대도 같이 탑재됐는데, 이 초소형 위성들은 인사이트가 보낸 신호를 지구로 중계하는 역할을 한다. 또한 탐사선에는 우주 마니아 240만 명의 인명이 담긴 칩도 같이 실렸는데, 영화 ‘스타트랙’에서 커크 선장 역을 맡은 배우 윌리엄 샤트너의 이름도 포함돼 있다. 사진=NASA 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

통일부 “풍계리 지금도 사용 가능 北 자발적으로 폐기 결정 긍정적” 북한 매체가 함경북도 풍계리에 있는 핵실험장의 폐기 결정을 전하면서 물리적 해체를 의미하는 ‘디스맨틀’(dismantle)이라는 단어를 사용해 주목된다. 북한의 최종 핵폐기까지는 멀었다는 평가지만 북한이 비핵화 일정을 앞당기겠다는 의지를 밝힌 것이라는 해석도 나온다. 북한 조선중앙통신은 지난 20일 개최된 북한 노동당 중앙위원회 제7기 제3차 전원회의에서 “핵실험 중지를 투명성 있게 담보하기 위하여 공화국 북부(풍계리) 핵시험장을 폐기할 것”이라는 내용이 담긴 결정서가 채택됐다고 21일 보도했다. 통신은 영문판에서 국문 기사의 ‘폐기’에 상응하는 영어 표현으로 ‘dismantle’을 사용했다. 통상 ‘폐기, 분해, 해체 등’으로 번역되는 이 용어는 핵 시설을 영구히 사용할 수 없도록 물리적으로 해체한다는 의미를 담고 있다. 백태현 통일부 대변인은 23일 브리핑에서 “지금도 사용이 가능한 핵실험장 폐기를 회담 전에 자발적으로 결정한 것”이라며 “국제사회나 정부도 의미 있는 진전이라고 보고 있다”고 밝혔다. 조성렬 국가안보전략연구원 수석연구위원은 “풍계리 핵실험장을 단순히 폐쇄하는 것이 아니라 해체이기 때문에 앞으로도 영구히 안 하겠다는 의미가 들어 있다”며 “그런 면에서는 매우 전향적”이라고 평가했다. 과거 북한은 이 표현을 북핵 협상 합의문에 넣는데 거부감을 나타내기도 했다. 북한은 2005년 6자회담 9·19 공동성명을 채택할 당시 핵폐기(dismantle) 대신에 포기(abandon)라고 표현할 것을 강력히 주장해 이를 관철시킨 것으로 알려졌다. 2007년 2·13, 10·3 합의에서는 핵 동결 이후 핵 폐기까지 가는 중간 과정에 ‘불능화’(disablement)라는 애매한 단계를 넣어 시간을 지연시키기도 했다. 강윤혁 기자 yes@seoul.co.kr

전 세계의 활화산이 잦은 폭발로 심상치 않은 움직임을 보이고 있는 가운데, 이러한 자연 현상이 지구온난화 등 기후변화와 연관이 있다는 주장이 나왔다. 프랑스 클레르몽대학 연구진은 지속된 지구온난화로 빙하가 녹아내리고 해수면이 상승하는 현상이 활화산의 활동에 영향을 미쳐 잦은 화산폭발로 이어질 수 있다고 주장했다. 일반적으로 화산활동은 지각의 활동이나 맨틀의 용융(녹아서 섞이는 일)상태, 지하 마그마나 가스 형성 등 다양한 영향을 받는다. 지구온난화로 기온이 높아지면 빙하가 녹아내리고 해수면이 높아지는데, 이때 기존보다 더 많은 양의 물이 활화산 측면과 아래에 쌓이면서 땅이 솟아오를 수 있다. 뿐만 아니라 두꺼운 빙하의 압력에 눌려 있던 지하의 마그마도 올라올 가능성이 높아진다. 빙하가 녹아내리면 마그마를 누르는 압력이 낮아지는 동시에 쉽게 산사태가 발생할 수 있다. 압력이 낮아지면 상대적으로 낮은 온도에서도 암석이 잘 녹아 마그마가 쉽게 만들어지고, 이것이 화산분출로 이어질 수 있다는 것이 전문가들의 설명이다. 연구진은 이러한 사실을 입증하기 위해 캐나다에 있는 활화산들을 면밀하게 분석했다. 이중 연구진이 주목한 것은 캐나다 전역에서 가장 활동이 왕성한 화산인 미거산(Mount Meager)이다. 미거산 2430여 년 전 마지막 화산폭발이 있었으며, 연구진은 기온이 상승하는 여름에 미거산 아래쪽 빙하가 녹으면서 산 경사면이 변형됐고, 이것이 산사태로 이어졌다는 사실을 알게 됐다. 또 산 곳곳에 있는 빙하가 녹아내려 산비탈의 형태가 변화되면, 전반적으로 지하의 마그마를 누르는 압력이 낮아지고, 이것이 마그마 분출을 더욱 용이하게 해 산의 균형 상태를 변화시킬 수 있다고 설명했다. 연구진은 태평양판이 유라시아판이나 북아메리카, 나즈카판 인도-호주판 등과 맞물리는 경계를 뜻하는 ‘불의 고리’ 역시 비슷한 시스템을 가지고 있다고 주장했다. 빙하가 녹으면서 산 경사면이 변형되고, 변형된 경사면 형태 때문에 압력이 낮아지면 화산이 더 자주 폭발할 수 있다는 것. 자세한 연구결과는 현지시간으로 11일 오스트리아 빈에서 열린 유럽 지구과학연맹회의(European Geosciences Union General Assembly)에서 발표됐다. 사진=123rf.com 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

아프리카 대륙이 두 동강 나고 있다는 증거를 보여주는 영상이 최근 유튜브에 공개돼 관심이 쏠리고 있다. 케냐 일간 데일리네이션 등 현지언론에 따르면, 지난달 19일 케냐 남서부 나로크 지역에서 깊이 15m, 폭 6m 이상의 거대한 균열이 발생했다. 길이가 몇 ㎞에 달하는 이번 균열로 나로크와 나이로비를 오가는 고속도로가 두 동강이 났으며 차들이 오고 갈 수 없어 긴급 보수 공사가 진행됐다. 무인항공기(드론)로 촬영한 이번 영상에서 가라앉은 땅 근처에 있는 자동차들과 사람들은 균열과 비교하면 훨씬 더 작아 보인다. 전문가들은 영상 속 균열처럼 아프리카 일부 지역에서 나타나고 있는 지질 현상이 아프리카 대륙이 두 동강 나고 있는 증거라고 말한다. 실제로 지난 2005년 지진으로 아프리카 에티오피아 동북부 사막에 생긴 길이 56㎞, 너비 6m의 틈이 새로운 바다의 탄생으로 이어질 것이라는 연구결과가 2009년에 나왔다. 이는 아프리카 대륙이 분리되고 있다는 말로, ‘아프리카의 뿔’로 불리는 에티오피아와 소말리아 등 북동부 국가들이 아프리카 대륙에서 떨어져나와 섬이 될 수 있다는 것이다. 이에 대해 관련 연구를 진행하고 있는 영국 로열홀러웨이런던대의 루시아 페레스 디아즈 박사는 최근 더컨버세이션(The Conversation) 영국판에 아프리카 대륙이 분리되는 과정에 대해 설명했다. 페레스 디아즈 박사는 지구의 지각과 상단 맨틀에 있는 지질구조판이 파열될 때 이번 사례 같은 균열이 생길 수 있고 가장 큰 사례는 동아프리카열곡대라고 말했다. 그녀는 “북부 아덴만부터 남부 짐바브웨까지 3000㎞ 이상 뻗어 있는 동아프리카열곡대는 아프리카 지질구조판을 소말리아판과 누비아판으로 나누고 있다”면서 “에티오피아와 케냐, 그리고 탄자니아를 따라 흐르는 열곡대의 동쪽 부분에서 지질 활동이 일어나고 있다는 증거는 남서쪽 케냐에서 큰 균열이 갑자기 나타난 뒤 확실해졌다”고 말했다. 이어 “균열은 대륙 분리의 초기 단계로 결국에는 새로운 해양 유역을 형성할 수 있다”고 덧붙였다. 이같은 시나리오는 1억 3800만 년 전 현재의 아프리카와 남미가 분리되면서 시작됐다고 전문가들은 말한다. ‘대륙 열개’로도 불리는 이 과정은 이른바 마그마 기둥이라는 맨틀 융기가 지각을 위로 밀어 올려 약하게 만들어 균열이 일어나게 한다. 균열은 매년 조금씩 확산해 눈에 잘 띄지 않지만 케냐에서 발생한 이번 균열처럼 간혹 크게 나타나는 경우가 있는 것이다. 사진=데일리네이션/유튜브 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세계에서 가장 신비로운 풍경을 자랑하는 미국 옐로스톤(옐로우스톤) 슈퍼화산 아래에 거대한 ‘마그마 분수’가 있는 것으로 추정된다는 연구결과가 나왔다. 세계 최초의 국립공원이자 8980㎢의 면적으로, 경기도 크기에 가까울 정도의 넓은 지역인 옐로스톤 국립공원 아래에는 남한 면적의 3배에 달하는 엄청난 양의 마그마가 흐르고 있다. 텍사스대학의 피터 넬슨 박사 연구진은 옐로스톤의 지하에서 일명 ‘맨틀 플룸’(mantle plume)이 존재할 가능성이 있다고 설명했다. 맨틀 플룸은 맨틀과 핵의 경계인 3000㎞ 깊은 지하에서 뜨거운 맨틀이 상승해 지각 근처까지 올라오는 현상 또는 지각 근처까지 올라온 분수 형태의 원통형 마그마를 의미한다. 연구진은 지진파와 전자파를 분석해 맨틀 플룸의 아래쪽 부분(핵과 가까운 부분), 위쪽 부분(지표면과 가까워지는 부분)의 힘이 서로 다르고, 맨틀 부근의 온도가 1202~1562℃에 달하는 것으로 보아 이러한 맨틀 플룸이 존재할 가능성이 높다고 설명했다. 또 맨틀 플룸의 최대 직경이 약 350㎞에 달하는 것으로 추측했다. 일반적으로 지구 깊숙한 곳에서 맨틀 플룸이 형성되면, 뜨거운 맨틀을 따라 지각이 움직이고 이 과정에서 화산활동이 활발하게 일어난다. 맨틀 플룸이 지표면으로 상승해 지각과 만나는 곳에서 화산이 분출한다. 연구진은 옐로스톤 슈퍼화산 아래 맨틀 플룸이 일어나고 있다는 증거 중 하나로, 지난 15일(현지시간) 저녁 발생한 대규모의 간헐천 분출을 예로 들었다. 간헐천은 화산지대에서 흔히 볼 수 있는 지형으로, 지하 깊은 곳의 용암 부근에서 상승한 뜨거운 물, 증기, 가스가 일정한 시간 간격으로 분출되는 지형을 뜻한다. 전문가들은 15일 분출한 간헐천이 세계 최대 규모였으며, 이것이 맨틀 플룸과도 연관이 있을 것으로 보고 있다. 뿐만 아니라 근래 들어 옐로스톤 슈퍼화산에서 약한 지진이 잇따라 감지됐고, 전문가 사이에서는 예상보다 화산 폭발 시기가 앞당겨 질 수 있다는 예측이 쏟아졌다. 미국 지질조사국(USGS)은 “2월 한 달 동안 잦은 미진이 감지된 것은 사실이지만 상대적으로 약한 강도의 지진이었다. 이러한 현상은 옐로스톤 내에서 흔히 발생하는 현상”이라면서 “다만 옐로스톤 화산 폭발이 인간의 삶에 가장 큰 피해를 입힐 수 있는 강력한 지진 위험을 가지고 있다는 사실을 상기해야 한다”고 설명했다. 한편 전문가들은 엘로스톤 슈퍼화산이 폭발할 경우 초대형 지진이 발생하고 화산재가 대기로 퍼져나가, 분화 후 9만 명이 즉사할 수 있다고 예측했다. 또 미국 영토의 3분의 2가 초토화되며 엄청난 양의 화산재 구름이 전 지구를 덮어 지구의 평균 기온이 급속히 하강할 것으로 예상했다. 옐로스톤 슈퍼화산 및 맨틀 플룸과 관련한 자세한 연구결과는 지구과학 분야 유력 학술지인 ‘네이처 지오사이언스'(Nature Geoscience) 온라인판 19일자에 게재됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난 3일 우려했던 북한의 6차 핵실험이 있었다. 이번 핵실험은 역대 북한 핵실험 가운데 가장 큰 핵실험으로 평가되고 있다. 북한의 핵실험으로 발생한 강한 지진파는 한국을 비롯해 전 세계 주요 지진 관측소에 기록됐다. 또 기상청과 한국지질자원연구원의 자동 분석 시스템은 지진원의 규모와 위치를 1차적으로 확인했다.이후 정밀 분석을 통해 핵실험 여부와 개선된 규모값과 핵실험 위치가 결정됐다. 국내 지진 관측소 자료와 북한과 중국의 접경지를 따라 설치된 지진계 자료를 종합해 북한 핵실험의 정확한 위치가 결정된 것이다. 특히 핵실험장과 지리적으로 가장 가까운 곳에서 측정된 지진파형 자료는 정확한 핵실험 위치를 계산하는 데 크게 기여했다. 하지만 정부가 발표한 북한 핵실험 규모값이 미국이나 일본, 포괄적핵실험금지조약기구(CTBTO) 등 외국 전문 기관의 발표값과 차이가 나면서 국민들의 시선이 곱지 않다. 핵실험 규모 차이를 이해하기 위해서는 지진 규모 산정 방식에 대한 이해가 필요하다. 지진 규모는 지진파형에 따라 다른 규모식을 사용한다. 하지만 측정 지역이나 거리에 관계없이 지진 규모값이 일정하게 계산될 수 있도록 각 규모식은 상호 교정되어 있다. 이런 교정에도 불구하고 지진 규모값은 다르게 측정될 수 있다. 가장 큰 원인은 지진파가 통과하는 매질의 불균질성이다. 국내 대부분의 관측소는 북한 핵실험장으로부터 수백㎞ 떨어져 있다. 지진파는 북한 핵실험장에서 국내 관측소들까지 동해 지각을 가로지른다. 한반도 내륙 지역의 지각 두께는 약 35㎞ 내외이지만 동해 연안의 지각 두께는 20㎞ 정도에 불과하다. 또 백두산을 포함해 한반도 북쪽 지역의 지각 구조는 매우 복잡하다. 이렇듯 불균질한 한반도 지각을 통과한 지진파는 많은 변형을 겪는다. 전파 경로에 따라 지진파의 진폭이 크게 차이 날 수밖에 없다. 결과적으로 관측소별 지진 규모값이 달라지면서 정확한 추정에 어려움을 겪게 된다. 이에 반해 수천㎞ 떨어진 원거리 관측소에서 관측되는 지진파는 핵실험장 아래의 맨틀을 통해 전파되며 한반도 주변의 복잡한 지각구조에 영향을 크게 받지 않는다. 이런 까닭에 원거리에서는 북한 핵실험 규모를 안정적으로 결정할 수 있게 되는 것이다. 측정치에 차이를 보이는 또 다른 이유는 자연지진과 다른 핵실험의 특성 때문이다. 자연지진과 핵실험은 에너지 배출 과정이 다르다. 자연지진은 단층면을 경계로 양쪽 암반이 서로 비켜 나가면서 에너지가 발산된다. 반면 핵실험 에너지는 폭발에 의한 것이다. 핵실험은 자연지진에 비해 고주파수 에너지 구성비율이 높다. 우리가 활용하는 지진 규모식은 자연 지진의 규모를 측정하기 위해 만들어졌다. 측정 거리별로 활용하는 지진파형과 진폭을 측정하는 주파수가 정교하게 결정돼 있다. 이에 따라 자연지진의 경우 어떤 거리에서 측정하더라도 일정한 규모값이 나온다. 자연지진에 맞춰 개발된 지진 규모식을 다른 에너지 분포를 보이는 핵실험 지진파형에 적용할 경우 측정 거리와 분석 지진파형에 따라 서로 다른 값으로 측정될 수 있다. 이런 현상은 핵실험 규모가 커질수록 좀더 확연히 드러난다. 그렇기 때문에 핵실험 규모 측정값이 달라지는 것은 자연스러운 일이다. 북한 핵실험에 대한 우리 정부의 측정값과 외국 주요 기관의 측정값 모두 의미 있는 과학적 분석 결과다. 핵실험 규모값 차이가 기관들의 분석 능력 차이를 의미하는 것은 아니란 말이다. 핵실험 규모값이 핵실험 성능과 폭발량 산정에 활용되면서 서로 다른 핵실험 규모값은 혼란을 야기시킨다. 현재 활용되고 있는 핵실험 규모값과 폭발량 간의 관계식은 냉전시대에 은밀히 행해지는 핵실험을 서로 감시하기 위해 개발된 것이다. 이것은 먼 거리 지진파형을 바탕으로 한 규모값을 기반으로 만들어졌다. 불필요한 국민적 혼란을 피하기 위해서도 이에 대한 보완책 마련이 필요하다.

몸길이 10m의 거대한 혹등고래가 바다가재나 문어를 잡기 위해 바다에 펼쳐 놓은 밧줄에 묶여 사투를 벌이는 모습이 카메라에 포착됐다. 호주 서남부 프리맨틀 해안에서 촬영된 이 영상은 현지시간으로 지난 10일 몸길이 10m, 무게 30t에 달하는 거대한 혹등고래가 몸에 감긴 로프를 풀어내기 위해 애쓰는 모습을 담고 있다. 당시 현장에 출동했던 해양동물전문가인 존 에드워즈에 따르면 당시 이 혹등고래는 헤엄을 치던 중 사람들이 어획을 위해 바다에 설치해 놨던 낚시용 밧줄 2개에 몸통과 입 주변이 묶인 상태였다. 혹등고래는 공포에 휩싸여 매우 불안해하고 있었고, 스스로 얽혀있는 밧줄을 풀어내려 애를 썼지만 역부족이었다. 현장에 있었던 에드워즈는 “밧줄에서 벗어나려는 혹등고래의 움직임을 봤을 때 매우 스트레스를 받고 있는 것처럼 보였다. 특히 지느러미와 입에 감겨져 있는 밧줄 때문에 매우 힘겨워 했다”고 당시 상황을 전했다. 문제는 구조대도 쉽사리 혹등고래를 도울 수 없었다는 사실이다. 스트레스와 불안감이 큰데다 몸집이 상당한 혹등고래가 스스로 밧줄을 풀어내기 위해 몸부림을 치고 있었고, 섣불리 다가갔다가 구조대가 부상을 입는 등 사고를 당할 위험이 높았다. 구조대는 무려 7시간이 넘도록 혹등고래가 스스로 밧줄을 풀어내길 기다렸지만 이내 해가 졌고, 바다가 컴컴해지자 몸에 묶인 밧줄을 풀지 못한 혹등고래가 구조대의 시야에서 사라졌다. 에드워즈는 “혹등고래의 몸집으로 봤을 때 아직 성장 단계에 있는 것으로 보였다. 만약 밧줄을 제거하지 못한다면 성장하는데 문제가 생길 수 있다”고 우려했다. 한편 하루가 지난 11일 오전까지도 이 혹등고래는 다시 모습을 드러내지 않았으며, 동물구조대는 고래를 발견하는 즉시 가까이 다가가지 말고 곧바로 구조대에 연락을 해 달라고 시민들에게 당부했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리가 TV에서 본 것과 같은 비행접시와 외계인이 추락한 것을 봤다고 주장하는 보안관 대리의 새로운 인터뷰가 화제를 모으고 있다. 영국 일간지 데일리메일은 지난 2일(현지시간) 최근 출간된 책에서 70년 전 ‘로즈웰 사건’의 비행체 추락 현장인 미국 뉴멕시코 로즈웰 공군기지로 달려간 찰스 포거스 보안관 대리의 증언을 인용 보도했다. 보도 속 그의 주장에 따르면 그가 목격한 비행체의 폭은 약 30m나 되었으며, 군인들이 현장에서 '시신들'을 옮기고 있었다. 보안관 대리는 LA 출신의 연구자 디애너 쇼트에게 1947년 7월 보안관 제스 슬로터와 같이 현장에 도착해 보니 300~400명쯤 되는 군인들이 있는 것을 보았다고 증언했다. 1999년 '미러'지의 인터뷰를 인용한 신간 ‘UFO 투데이-오보와 정부가 덮어버린 70년 묵은 거짓말’에서 보안관 대리가 한 말을 정리해 보면 다음과 같다. ‘그들은 커다란 생명체 같은 것을 옮기고 있었는데, 키가 적어도 150센티는 돼 보였다.’ ‘시신들 중에서 나는 발과 다리를 보았다. 발은 우리랑 비슷했다.’ ‘피부는 갈색이었다. 햇빛에 많이 그을린 것 같아 보였다.’ 머리를 본 적이 있느냐는 질문에 그는 “음, 덮여져 있었다. 눈은 TV나 사진 같은 데서 본 외계인처럼 생겼다”고 답했다. 또한 포거스는 과거 기억을 되살리더니 “하나님 아버지는 이 지구 행성만을 만들지는 않았을 것이다. 다른 모든 것도 만드셨다”라면서 “이런 행성들을 많이 만들어서 지구에 우리를 두었듯이 피조물을 살게 했을 것이다. 그들은 우리보다 훨씬 더 근사하다”고 에둘러 답했다. 이 책은 필립 맨틀이 출간한 것으로, 그는 영국 UFO 연구회 소속의 조사반장을 역임한 바 있다. 그는 미러와 인터뷰에서 “목격자의 진술로 로즈웰 사건을 다시 조명한 것은 아주 드문 케이스다”면서 “만약 로즈웰 UFO 추락 사건을 미제사건으로 다시 진상조사를 해야 한다고 보면 이런 증언은 매우 유익할 것”이라고 덧붙였다. 미군은 지금까지 일관되게 로즈웰 사건이 외계인 관련 사건이 아니며, 군에서 운용하던 감시용 기구가 추락한 사건이라고 확인해주고 있다. 이 모든 정황으로 볼 때 로즈웰 사건 역시 흔한 음모론 중 하나일 뿐이며, 이 가짜 뉴스가 끈질기게 확대재생산되는 이면에는 책 판매와 관광수입을 노리는 일부의 비즈니스가 작동하고 있다는 게 전문가들이 대체적인 시각이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

볼포/짐 바우튼 지음/최민규·정우영·한승훈 옮김/한스미디어/716쪽/2만 5000원 바야흐로 프로야구의 계절이다. 관중석에서 멀리서나마 좋아하는 선수가 뛰는 모습을 보며 응원할 수 있다는 것만으로도 팬들에겐 큰 기쁨이다. 하나 야구 팬이라면 더그아웃, 라커룸, 체력단련실 등 직접 볼 수 없는 미지의 세계에서 일어나는 일이 늘 궁금한 법. 여기 경기장 밖 우리가 모르는 사실을 낱낱이 공개한 ‘내부 고발자’가 있다. 전직 메이저리그 투수 출신 짐 바우튼(78)이다.어디로 튈지 모르는 너클볼을 구사했던 개성 강한 괴짜 투수 바우튼은 뉴욕 양키스에서 시애틀 파일러츠, 휴스턴 애스트로스 구단으로 옮기면서 1969년 시즌을 보내는 동안 벌어진 일들을 일기 형식으로 꼼꼼히 기록해 이듬해 책으로 펴냈다. ‘메이저리그를 뒤흔든 어느 너클볼 투수의 고백’이라는 부제만 봐도 그의 기록이 얼마나 당시 야구계를 강타했을지 짐작하게 한다. 이번에 출간된 책은 10주년, 20주년, 30주년 증보판에서 추가된 내용과 2014년 마지막으로 덧붙인 저자의 에필로그가 포함된 최종 완전판이다. 우선 본인의 경험을 토대로 투수들이 평소 선수로서 느끼는 성적과 미래에 대한 불안감에 대해 언급한 이야기가 눈에 띈다. “투수는 어느 날 아침에 일어나면 더이상 공을 못 던지게 되지 않을까 하는 공포를 안고 산다”거나 “20승이 보장된다면 생명을 5년 단축시키는 알약도 기꺼이 먹을 것”이라는 구절은 새삼 선수들의 고충을 느끼게 하는 대목이다. 또 그가 선수들의 은밀한 사생활은 물론 클럽하우스(메이저리그 선수들이 사용하는 야구장 내 각종 부대시설)의 일상을 얼마나 솔직하게 그렸는지 책이 출간됐을 때 동료 선수들로부터 ‘배신자’라는 비난을 들었을 정도다. 일례로 그는 당시 양키스의 슈퍼스타였던 미키 맨틀이 술을 밤새 마시고 다음날 눈도 제대로 못 뜨는 상태에서 타석에 들어서고, 사인해 달라고 조르는 어린이들을 무시한 채 밖으로 내쫓은 일화를 공개했다. 바우튼은 모든 클럽하우스 벽에 붙어 있는 “이곳에서 한 말과 이곳에서 한 일은 이곳을 떠났을 때도 이곳 안에서만 있게 하라”는 메이저리그의 유명한 규칙을 어긴 탓에 자신이 일탈 행위자가 되었다고 말한다. 하지만 바우튼은 선수들에 대한 단순한 폭로뿐만 아니라 선수들과의 일방적인 계약을 통해 부당 이득을 취한 구단주 등 업계의 불공정한 관행을 꼬집어 선수들의 처우와 환경 개선에 대해 생각할 수 있는 계기를 마련했다. 또 프로야구 선수이자 노동자로서 자신이 생각하는 단체 생활의 노하우, 코칭 스태프와의 관계 설정, 프로야구 선수라는 직업을 대하는 자세, 인종 차별 등 선수 대우에 대한 비판적 의식도 돋보인다. 조희선 기자 hsncho@seoul.co.kr

최근 호주에서 정체를 알 수 없는 해양 생물이 발견돼 해외 네티즌들을 당황하게 만들었다. 사회관계망서비스(SNS)에서 화제와 논란을 일으킨 이 생물은 이미 죽어있는 데다가 부패까지 진행돼 정체를 알아보기 어려웠기 때문이다. 데일리메일 호주판은 27일(현지시간) 이와 같은 소식을 전하며 사진 속 생물은 서호주에 있는 프리맨틀 해변에서 발견됐다고 밝혔다. 공개된 사진을 보면 해당 생물은 어류의 일종으로 추정되는 데 전체적으로 회색이며 아랫 부분은 흰색을 띄고 있다. 일부 네티즌은 이 생물은 이미 신체 일부가 훼손돼 있는 것처럼 보인다고 말했다. 한 네티즌은 “부패 중인 가오리처럼 보인다”고 지적했다. 그는 이 생물의 신체적 특징을 지적하며 가오리의 일종인 매가오리처럼 보인다고 설명했다. 이와 함께 그는 이 생물의 날개 부분을 요리로 사용하기 위해 누군가가 잘라간 것 같다고 주장했다. 그러자 또 다른 네티즌들 역시 해당 생물은 가오리가 맞는 것 같다고 말했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

●연말 대지진 우려 목소리 커져 세계 최장의 지진대인 환태평양 조산대, 일명 ‘불의 고리’가 심상찮다. ‘불의 고리’란 아르헨티나 최남단 티에라델푸에고에서 시작해 칠레 서쪽 안데스 산맥과 미국 서해안, 알류샨 열도, 베링해를 거쳐 일본, 대만, 필리핀, 인도네시아, 뉴질랜드로 이어지는 고리 모양의 지진대를 말한다. 전 세계 활화산과 휴화산의 75%가 몰려 있고, 7개의 지각판들이 만나 지각변동이 활발하다. 전 세계 지진의 약 90%가 발생하는 것으로 알려져 있다. 지난 한 달간 전 세계에서 발생한 규모 5.0 이상 지진은 모두 16건이다. 그런데 이 가운데 13건이 ‘불의 고리’에서 발생했다. 이 때문에 ‘불의 고리’가 흔들리면서 연말에 대규모 지진이 일어나는 게 아니냐는 우려가 커지고 있다. ●수천 ㎞ 떨어져 발생… 연관성 적어 전문가들의 말은 일단 안도감을 안겨준다. 서로 수천 ㎞ 떨어져 있는 지역에서 발생한 규모 5.0 이상의 지진이 도미노처럼 상호연관성을 갖고 발생했다고 보기는 어렵다는 게 전문가들의 분석이다. 지진이 가장 많이 발생하는 지역이지만 하나의 판으로 구성된 것이 아니라 태평양판, 필리핀판, 남미판, 호주판 등 다양한 지각판들이 복잡하게 맞닿아 있는 특성 때문이다. 아르헨티나와 에콰도르에서 발생한 지진은 남미판이 충돌한 것이고 일본에서 발생한 지진은 필리핀판의 변동으로 생긴 것이다. 때문에 연쇄반응으로 인한 지진으로 보기는 어렵다는 것이다. 물론 한 지역에서 지진이 발생하면 인접 지각판에 ‘응력’(지진에너지)이 전달돼 영향을 미치는 ‘방아쇠 효과’가 나타나기도 한다. 하지만 방아쇠 효과로 발생하는 지진 규모는 2.0~4.0 정도로, 규모 5.0 이상의 지진이 다른 판에서 발생한 지진의 영향으로 일어나기는 쉽지 않다는 분석이다. 따라서 최근 발생한 지진들만으로 불의 고리가 활성화됐다고 할 수 없다는 것이다. 홍태경 연세대 지구시스템과학과 교수는 “최근 불의 고리 지역에서 발생하는 지진의 횟수는 평년 수준에 불과해 더 자주 일어나고 있는 것은 아니다”라고 했다. 홍 교수는 “대형 지진이라고 할 수 있는 규모 8.0 이상의 지진이 발생했을 경우에나 인근 지역의 지각에 영향을 미칠 수 있다”면서 “이들 지역의 지진이 한반도에는 영향을 미치지는 못할 것”이라고 설명했다. 지진은 지구 내부에 축적된 탄성에너지가 순간적으로 방출되면서 땅속의 거대한 암반이 갑자기 갈라지고 그 충격으로 땅이 흔들리는 현상이다. 지각과 상부 맨틀은 암석으로 이뤄져 있는데 탄성한도 이내에서는 어느 정도 휘어졌다가 원래대로 되돌아가게 된다. 그렇지만 지각에 응력이 쌓여 탄성한도를 넘으면 암석층은 깨지고 이때 발생한 진동이 땅을 흔드는 것이다. ●판 경계 아닌 中 쓰촨성서도 강진 학계에서는 지진의 발생원인에 대해서 탄성반발론과 판구조론으로 설명하고 있다. 탄성반발론은 1906년 미국 샌프란시스코 대지진이 발생했을 때 지질학자인 해리 필딩 레이드가 샌 안드레아스 단층을 조사한 뒤 제기한 이론으로 지진이 단층운동 때문에 발생한다는 것이다. 지각 일부는 지구 내부의 힘으로 인해 변형되는데 그 힘이 한계에 다다랐을 때 암석층이 급격히 파괴되면서 지진이 발생한다는 입장이다. 판 구조론은 독일 지질학자 알프레드 베게너가 제기한 것으로 지진이 단층운동으로 발생한다고 할 때 단층을 움직이는 근본적인 힘에 대해 설명하는 이론이다. 판 구조론에 따르면 지구의 껍질이라고 할 수 있는 암석권은 10여개의 판으로 나뉘어 있다. 이들이 서로 부딪치거나 밀리고 포개지기도 하면서 매년 수 ㎝ 정도의 속도로 맨틀 위를 이동한다는 것이다. 판의 운동은 다른 판과의 마찰력에 의해 저항을 받는데 판의 운동에너지가 마찰력을 넘어서는 순간 갑작스러운 미끄러짐이 발생하는데 이것이 지진이라는 설명이다. 판 경계에서만 지진이 발생하는 것은 물론 아니다. 1976년 규모 7.8의 중국 당산 지진이나 2008년 발생한 규모 8.0의 중국 쓰촨성 지진, 그리고 지난 9월 우리나라에서 발생한 경주 지진도 모두 판 경계와는 떨어져 있는 판 내부에서 발생했다. ●“한반도 규모 5.0이상 지진 배제 못해” 판 내부에서 발생하는 지진은 판 경계부에서 발생한 응력이 판 내부에 전달돼 오랜 기간 축적되다가 약한 지각 부분이 견디지 못하고 깨지면서 발생한다. 9월 경주 지진이 2011년 동일본 대지진의 여파로 일어난 것이라는 분석이 나오는 것도 이런 이유 때문이다. 홍 교수는 “최근 대전이나 금산, 보령같이 이전에 지진이 발생하지 않은 지역에서 지진이 발생하고 있는 것은 경주 지진의 여파”라며 “경주 지진 발생 이후 경주의 북북동쪽, 남남서 방향. 그리고 수직 방향으로 응력이 전달되면서 이들 지역에서 지진이 발생할 가능성이 높아진 상태이며 이론상으로는 규모 5.0 이상 지진이 발생할 가능성도 배제할 수 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

물이 지구 표면의 약 70%를 덮고 있다는 것은 누구나 아는 사실이다. 그런데 지구 내부에도 엄청난 양의 물이 존재한다는 것이 최근 연구들을 통해 밝혀지고 있다고 영국 일간 데일리메일이 26일(현지시간) 보도했다. 이들 연구에 따르면, 지구 지하 1000㎞ 부근에는 엄청난 양의 물이 존재할 가능성이 크다. 그런데 더욱 놀라운 점은 만일 이 물이 사라져 버리면 지표를 형성하고 생명 활동을 유지하는 데 중요 역할을 하는 화산 활동이 중단된다는 것이다. 미국 플로리다주립대와 영국 에든버러대의 연구진의 최신 연구에서는 물이 기존 생각보다 훨씬 더 깊은 곳에 수활석이라고 불리는 광물 형태로 저장돼 있을 가능성이 있는 것으로 나타났다. 지금까지는 물이 이렇게까지 깊은 곳에 있으리라고는 전혀 생각하지 못했고 정확한 양도 알 수 없었다. 하지만 최근 캐나다 앨버타대 연구진은 연구를 통해 지구 내부에도 지상의 모든 바닷물을 합친 것과 거의 같은 양의 물이 있으며 이는 지구 중량의 약 1.5%를 차지한다고 발표했다. 또 같은 시기 미국 노스웨스턴대 연구진도 지구 표면에서 외핵까지 약 3분의 1 정도 되는 깊은 곳에 물이 존재할 가능성을 밝혀냈다. 노스웨스턴대 연구진은 약 9000만 년 전 브라질 주이나 상루이스강(江) 부근에 있는 화산에서 출토된 다이아몬드에 주목했다. 이 다이아몬드는 형성 시 내부에 미네랄이라는 불순물이 포함된 불완전한 형태다. 연구진은 이를 현미경으로 조사해 보통 물에서 유래하는 수산기 이온이 존재한다는 증거를 찾아냈다. 또한 그 결점에서 다이아몬드가 하부 맨틀에서 형성됐다고 추정했다. 물은 지구 내부의 지질학적 활동을 유지하는 데 중요한 역할을 담당한다. 지질학적 시간 척도에서 보면, 단단한 암석이 뜨거운 곳에서 차가운 곳으로 이동하는 현상인 맨틀 대류를 돕는 것이 바로 물이라는 것이다. 물은 해양 지각과 섞여 수렴판 경계 밑으로 들어간다. 물이 맨틀로 유입되면 암석을 약화해 액체 상태로 바뀌게 하는 용융을 촉진한다. 즉 물은 윤활유처럼 판의 움직임을 돕는 것이다. 따라서 만일 지구 내부에 물이 없다고 가정하면 맨틀 대류가 제대로 이뤄지지 않아 결국 멈추게 된다. 맨틀 대류는 지구 표면에서 플레이트의 이동 형태로 볼 수 있는 데 이때 화산이 형성된다. 이 화산은 우리가 사는 지각을 형성하는 데 중요한 역할을 한다. 따라서 이런 화산 활동이 멈추게 되면 지각이 형성될 일도 없고 결국 행성 활동도 멈춰버릴 것이라고 연구자들은 말하고 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

메이저리그(MLB)의 새 ‘아이콘’ 마이크 트라우트(왼쪽·25·LA 에인절스)와 크리스 브라이언트(오른쪽·24·시카고 컵스)의 시대가 활짝 열렸다. 메이저리그 홈페이지(MLB.com)는 18일 아메리칸리그 트라우트와 내셔널리그 브라이언트가 올 시즌 양대 리그 최우수선수(MVP)에 올랐다고 전했다. ●트라우트, 팀 부진에도 AL 최고 타자 ‘우뚝’ 트라우트는 미야구기자협회(BBWAA)의 MVP 투표에서 총 30장의 1위표 중 19장을 얻어 총 356점으로 무키 베츠(보스턴·311점)를 여유 있게 제쳤다. 2009년 1라운드 지명으로 에인절스에 입단한 그는 2012년 타율 .326에 30홈런 49도루 83타점으로 신인왕을 차지했다. 2014년에는 타율 .287에 36홈런 111타점으로 첫 MVP에 올랐고 올해는 팀 부진 속에서도 타율 .315에 29홈런 30도루 100타점으로 두 번째 MVP 영예를 안았다. 미국 스포츠전문 채널 ‘ESPN’은 “트라우트가 25세까지 2차례 MVP를 따낸 역대 5번째 주인공”이라고 전했다. 그에 앞서 25세까지 2차례 MVP를 수상한 선수는 자니 벤치, 미키 맨틀, 스탠 뮤지얼, 지미 폭스 등이다. 이들은 모두 ‘명예의 전당’에 입회했다. 그는 또 2012년 이래 ‘5년 연속 MVP 투표 2위 이내’라는 진기록도 작성했다. ●브라이언트 데뷔 2년 간 신인왕·MVP 모두 차지 내셔널리그에서는 브라이언트가 만장일치에 1위표 단 한 장이 모자란 29장을 독식(415점)하며 2위 대니 머피(워싱턴·245점)를 압도했다. 올해 타율 .292에 39홈런 102타점을 작성한 그는 컵스가 108년 만에 ‘염소의 저주’를 풀고 월드시리즈 정상에 오르는 데 앞장섰다. 메이저리그 2년 차인 브라이언트는 지난해 신인왕에 이어 올해 MVP까지 품으면서 신메이저리그 시대의 주역임을 입증했다. 데뷔 2년 동안 신인왕과 MVP를 차지한 선수는 브라이언트를 포함해 모두 6명이다. 1975년 프레드 린(보스턴)과 2001년 스즈키 이치로(시애틀)는 아메리칸리그 신인왕과 MVP를 동시에 거머쥐었고 ‘철인’ 칼 립켄 주니어, 라이언 하워드, 더스틴 페드로이아는 신인왕에 이어 이듬해 MVP에 올랐다. 김민수 선임기자 kimms@seoul.co.kr

작년 명왕성에 접근한 뉴호라이즌스호 덕분에 과학자들은 명왕성에 대해서 매우 상세한 자료를 수집할 수 있었다. 덕분에 명왕성에 대한 많은 비밀이 풀렸지만, 동시에 많은 의문점도 생겨났다. 그 의문 가운데 하나는 하트 모양의 거대한 지형인 스푸트니크 평원(Sputnik Planum)이다. 너비 900km에 달하는 이 평원 지형에는 충돌 분화구가 별로 없어 새롭게 생겨난 지형임을 보여주고 있다. 그런데 이렇게 거대한 지형이 어떻게 명왕성같이 작은 천체에서 새로 생겨날 수 있을까? 이를 설명하는 가설 가운데 하나는 과거 지름 200km에 달하는 소행성이 충돌한 흔적이라는 것이다. 하지만 이로 인해 거대한 크레이터가 생기는 대신 오히려 다른 천체에서는 보기 어려운 독특한 지형이 형성된 이유는 여전히 미스터리로 남아 있다. 브라운 대학의 지질학자 브랜던 존슨(Brandon Johnson)이 이끄는 연구팀은 뉴호라이즌스호의 데이터를 기반으로 다양한 시뮬레이션을 시행해서 어떤 조건에서 이런 지형이 생겨날 수 있는지를 검증했다. 이들이 세운 가설은 명왕성의 얼음 지각 아래 염도가 높은 액체 상태의 물이 존재한다는 것이다. 연구팀은 0~200km 두께의 물이 존재하는 다양한 모델을 시도했다. 그 결과 현재 이 지역에서 관측된 질량 이상을 설명하기 위해서는 30%의 염도와 100km의 두께가 가장 가능성이 큰 것으로 나타났다. 연구팀은 이 결과를 지질 물리학 연구 서신(Geophysical Research Letters)에 발표했다. 만약 이들의 연구 결과가 옳다면 태양에서 매우 멀리 떨어진 얼음 천체도 아래에는 바다가 존재할 수 있는 셈이다. 사실 명왕성의 다양한 지형과 지질활동의 증거들 역시 이런 가능성을 보여주고 있다. 비록 지구의 지각은 딱딱한 암석이지만, 그 아래에는 맨틀과 마그마가 존재해서 화산활동을 비롯한 다양한 지질활동이 일어나는 것과 같은 이치다. 하지만 유로파나 엔셀라두스처럼 수증기 분출이 확인되지는 않았기 때문에 실제 바다가 존재하는지는 아직 확실치 않은 부분이 있다. 이 미스터리를 푸는 것은 앞으로 명왕성을 다시 방문할 탐사선의 몫이 될 것이다. 아직은 미래의 일이 되겠지만, 인류는 언젠가 다시 명왕성을 방문해서 그 끝없는 호기심을 충족시킬 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미 항공우주국이 운영하는 오늘의 천체사진(APOD) 11일(현지시간)자 기사에 이색적인 그래픽이 하나 올라 누리꾼들의 관심을 끌고 있다. '행성 지구의 물은 얼마나 될까?' 하는 제목의 이 기사에는 바다, 강 할 것 없이 지구상의 물을 모아 물공을 만든다면 어느 정도 크기가 되나를 시각적으로 보여주고 있는데, 물공의 크기는 놀랄 만큼 작다. 지름이 겨우 1400km로, 지구 지름 1만 2800km의 10분의 1보다 조금 큰 정도이다. 한반도 남북 직선 거리가 약 900km니까, 그보다 1.5배 큰 편이다. 물의 행성으로 불리며 지구 표면의 70%를 뒤덮고 있는 바다이지만, 사실 그 물의 양이 생각보다 그리 많지 않다는 사실을 알 수 있다. 지구상 모든 물의 총량은 약 14억㎦이며, 이 물은 지구 표면을 평균 2.7㎞ 깊이로 덮을 수 있는 양이다. 그리고 바다가 그중 97.5%을 차지할 정도로 절대적인 비중이지만, 물공으로 뭉친다면 지구에 비해 조그만 구슬 정도밖엔 되지 않는다는 뜻이다. 이 크기는 지구의 달에 비해 절반에 못 미치고, 거의 대부분 물 얼음으로 이루어진 토성의 위성 레아보다는 약간 더 크다. 지구의 바다는 초창기 소행성 폭격 시대에 소행성들이 가져다 준 것이라고 과학자들은 믿고 있다. 하지만 지구의 표면 깊숙한 곳에 얼마나 많은 물이 갇혀 있는지는 여전히 학계에 큰 수수께기로 남아 있다. 태양계에서 바다를 가지고 있는 다른 천체로는 목성의 위성 유로파와 가니메데로 꼽히고 있다. 그중에서 유로파는 지구의 바다보다 2~3배나 많은 물을 가진 바다가 지각 아래 있을 것으로 과학자들은 보고 있다. 지름이 3100km에 달하는 유로파는 지구의 달보다 약간 작은 편이다. 그러나 유로파는 지구의 밤을 밝히는 달과는 영 딴판인 위성이다. 표면은 얼음으로 뒤덮여 있으며, 그 아래 바다가 출렁거리고 있는 것이다. 과학자들은 이 바다의 밑바닥은 유로파의 암석 맨틀일 것으로 추측하고 있다. 다양한 성분의 암석과 물이 화학적인 반응을 일으켜 거기서 생명이 태어나지 않았을까 하고 예측되고 있는데, 이러한 이유로 유로파는 우주생물학자들이 가장 가고 싶어하는 곳이 되었다. 그들의 꿈은 멀지않아 이루어질 것으로 보인다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

행성에 생명체가 존재하기 위해서는 이른바 ‘골디락스 존’(생명체 거주 가능 영역)의 조건 만으로는 부족하다는 연구 결과가 나왔다. 미국 예일대 연구진은 행성에 생명체가 존재하려면 ‘골디락스 조건’ 외에도 행성이 형성할 때의 내부 온도 역시 중요한 조건이 된다고 19일(현지시간) 발표했다. 행성에 생명체가 존재할 여부를 확인하는 지표로는 ‘중심별로부터 거리가 적당하고 행성 표면에 액체 상태의 물이 존재하는 것’이​​ 중요한 것으로 여겨져 왔다. 즉, 우리 태양계의 경우 금성은 태양에 너무 가깝고 화성은 반대로 너무 멀리 있어 지구야말로 ‘골디락스 조건’에 있는 행성이라는 것이다. 하지만 이런 행성이 단순히 ‘골디락스 조건’을 갖추고 있는 것만으로는 충분하지 않을 수 있다. 연구진은 이번 연구에서 행성이 형성된 시점에서의 내부 온도 역시 중요한 요인이 된다는 것을 발견했다. 기존 이론에서는 지구와 같은 행성의 내부 온도는 맨틀의 대류 현상으로 스스로 통제할 수 있는 것으로 생각돼 왔다. 즉 이론처럼 행성의 내부 온도를 스스로 통제할 수 있다면, 행성이 탄생할 때 초저온이나 초고온 상태였다고 하더라도 결국 적정 온도에 정착한다는 것이다. 하지만 지구의 진화에 관련한 지금까지의 데이터 수치를 사용해 컴퓨터 시뮬레이션한 이번 연구로는 지구와 같은 행성은 맨틀 대류의 영향이 그다지 없는 것으로 나타났다. 지구와 같은 행성은 거대 충돌을 반복해 형성된 것으로 여겨지고 있는데 이 경우 행성의 크기와 내부 온도는 매우 다양하다는 것이다. 즉 맨틀 대류로 온도를 통제하는 것이 가능하다면 어떤 행성도 적정 온도가 될 수 있지만, 그런 일은 일어나지 않는다는 것이다. 이에 대해 연구진은 “즉, 지구는 탄생 초기부터 이미 어느 정도 적당한 온도였다는 것”이라고 설명했다. 이번 연구결과는 세계적 학술지 사이언스 자매지인 사이언스 어드밴스(Science Advances) 최신호(19일자)에 실렸다. 사진=예일대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“방아쇠 효과로 판끼리 영향 줄 수 있지만 규모 2~4수준…불의 고리 활성화 아냐” 올 1월부터 4월까지 전 세계에서 발생한 규모 5.0 이상 지진은 33건이었다. 이 가운데 4월에만 절반에 가까운 14건이 집중됐다. 특히 지난 13~16일 일본 남단 규슈 지역에서는 8차례에 걸쳐 강진이 발생했다. 올해 지진이 발생한 지역들은 남미 칠레와 에콰도르, 남태평양 바누아트, 미국 알래스카, 러시아 캄차카반도, 일본, 대만 등으로 이 지역들을 이으면 태평양을 둘러싼 고리 형태로 나타난다. 바로 전 세계 활화산과 휴화산의 75%가 몰려 있고, 7개의 지각판이 만나 전 세계 지진의 약 90%가 발생하는 ‘불의 고리’(Ring of Fire)라고 불리는 환태평양 조산대 지역이다. 최근 일련의 지진들로 인해 한동안 잠잠하던 불의 고리가 활성화돼 대규모 지진이 발생하는 것 아니냐는 우려가 커지고 있다. ●지진 90%가 불의 고리… 활화산 75%도 이곳에 그렇지만 전문가들은 수천 ㎞ 떨어져 있는 지역에서 발생한 규모 6.0 이상의 지진이 도미노처럼 상호 연관성을 갖고 발생했다고는 보기 어렵다고 입을 모은다. 즉 남미와 에콰도르에서 발생한 지진은 ‘남아메리카판’에서 발생한 것이고, 일본 규슈 지진은 ‘필리핀판’에서 비롯된 것이기 때문에 불의 고리에서 연쇄반응을 일으켜 나타난 지진이라고 보기는 어렵다는 말이다. 한국지질자원연구원 관계자는 “방아쇠 효과로 지각판들이 서로 영향을 줄 수는 있지만 이로 인해 발생하는 지진 규모는 2.0~4.0 정도로 작다”며 “규모 6.0이 넘는 지진은 다른 판에서 발생한 지진의 영향을 받아 일어나기 어려운 만큼 최근 발생한 지진들만으로 불의 고리가 활성화됐다고 할 수는 없다”고 설명했다. 지진은 지하에 축적된 탄성에너지가 순간적으로 방출되면서 땅이 진동하는 현상이다. 판 구조론에 따르면 지구의 표면은 80~100㎞ 두께의 단단한 7개의 커다란 판과 여러 개의 작은 판으로 이뤄져 있다. 이 판들은 맨틀(지구 내부의 핵과 지각 사이에 있는 부분)의 대류에 의해 움직이게 되는데 이때 판과 판이 만나는 경계지역인 중앙해령, 변환단층, 해구 등에서 부딪치거나 멀어지거나 하면서 지진이 발생한다는 설명이다. 일본은 올들어 규모 5.0 이상의 지진을 16차례 겪었다. 이처럼 일본에 강진이 자주 발생하는 이유는 불의 고리가 일본을 가로지르고 있기 때문이다. 일본은 ‘유라시아판’, ‘필리핀판’, ‘태평양판’, ‘북아메리카판’의 4개 지각판이 만나는 접점에 위치하고 있다. 동일본 대지진은 일본 열도가 태평양판과 충돌하면서 생긴 것이고, 이달 발생한 규슈 대지진은 필리핀판과 만나면서 빚어진 것이다. 한반도와 붙어 있던 일본이 지금처럼 떨어져 나간 것은 중생대 백악기 초부터로 추정된다. 대륙지각과 해양지각이 만나 충돌하면서 일부 지역은 밑으로 들어가 바닷물이 채워지며 동해가 만들어지고 일부 지역은 솟아올라 현재의 일본을 형성한 것으로 학자들은 보고 있다. 이런 지질학적 위치 때문에 일본에는 화산 폭발과 지진 발생 가능성이 상존하고 있다. 연세대 지구시스템공학과 홍태경 교수는 “최근 이틀 사이에 6차례 가까운 지진이 발생하면서 일본에 지진 발생 횟수가 잦아진 것 아니냐는 이야기가 나오고 있는데 사실 이는 평년과 비슷한 수준”이라고 말했다. 다만 홍 교수는 “일본 정부의 조사에 따르면 일본 열도 남쪽에 위치한 필리핀판과 일본 열도가 형성하고 있는 난카이해구의 지각에 변동이 생겨 지진이 발생한다면 규모 9.0이라는 사상 최악의 상황이 벌어질 수 있다는 의견이 제시되기도 했다”고 설명했다. ●강진 前 해저판서 잇단 지진… 느린 단층현상도 “○월 ○일 오전 ○시 ○분, ○○지역에 규모 5.7의 지진이 예상되니 미리 대비해주시기 바랍니다.” 일기예보처럼 지진도 사전에 예측할 수 있다면 인명이나 재산상 피해를 줄일 수 있을 것이다. 그러나 이는 지진계를 전 세계 모든 곳에 빽빽하게 설치한다고 해도 불가능하다. 지진파가 감지되는 순간 이미 지진이 시작된 것이기 때문에 예측이라는 개념 자체가 성립하지 않는다. 그럼에도 불구하고 과학자들은 지진 예측을 위한 연구에 손을 놓고 있지 않다. 미국 UC산타크루즈 지구과학과 에밀리 브로드스키, 손 레이 교수팀은 2014년 4월 1일 칠레에서 발생한 규모 8.2의 대지진을 분석해 지진의 전조현상이라고 할 수 있는 단서들이 있다는 연구결과를 학술지 ‘사이언스’에 발표했다. 이들에 따르면 대지진이 발생하기 직전 대륙에서 떨어진 해저의 판들이 만나는 단층의 섭입대 근처에서 몇 ㎞ 간격으로 소규모 지진이 잇따라 발생한다. ●동물 떼죽음·이상 행동설은 과학적 근거 없어 최근에는 일본 도호쿠대 재해과학국제연구소가 2011년 동일본 대지진을 분석한 결과 대지진이 발생한 지역 인근 지각판이 천천히 움직이는 ‘느린 단층’ 현상이 나타났다는 것을 발견했다. 느린 단층은 1년에 6~7㎝ 정도씩 움직이기 때문에 지진파를 발생시키지는 않아 GPS 센서 같은 위치확인 기기로만 알아낼 수 있다. 이렇게 느리게 움직이는 단층은 지진을 유발시킬 수 있는 응력이라는 지각 에너지를 쌓고 있다가 대지진이라는 현상으로 한꺼번에 쏟아낸다는 것이다. 지진이 발생하기 전 동물들이 떼죽음을 당한다든지 이상 행동을 보인다는 설도 있지만 과학적 근거는 없는 것으로 알려져 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양계의 9번째 행성으로 유력하게 꼽히는 ‘플래닛 나인’(Planet Nine, 9번 행성 혹은 제9행성)에 대한 세밀한 정보가 속속 공개되고 있다. 올해 초 미국 캘리포니아공학대학 마이크 브라운 교수 연구진은 우리 태양계 변두리에서 가스로 가득 찬 행성의 존재를 확인했다. 반경은 지구의 3.7배, 질량은 지구의 10배로 목성과 토성, 천왕성, 해왕성에 이어 5번째로 크다. 타원형 궤도로 돌며 태양과 거리가 가장 가까울 때에는 320억㎞, 가장 멀리 떨어져 있을 때에는 약 1600억 ㎞로 추정된다. 플래닛 나인과 관련해 스위스의 베른대학교 연구진은 “이 행성이 실제로 존재한다면 내부가 얼음으로 꽉 차 있는 ‘얼음 행성’일 가능성이 높다”는 연구결과를 내놓았다. 연구진은 이 행성이 천왕성·해왕성과 매우 유사한 성격을 띠고 있다는 추정 하에, 이 행성의 대기 온도는 영하 226℃로, 대기에 가득 찬 가스는 이 행성의 중심에서부터 뿜어져 나오는 것으로 분석했다. 또 행성의 가장 중심에는 단단한 철 성분이 있고, 그 위로 규산염 맨틀(핵과 지각 사이의 부분)과 얼음층, 가스층 등이 차례로 행성을 감싸고 있을 것으로 보고 있다. 다만 지구와 금성, 토성, 목성, 화성 등 태양계 8개 행성과 달리 플래닛 나인의 실체가 직접적으로 확인되지 않는 이유는 플래닛 나인의 ‘몸집’과 거리 때문으로 보인다고 연구진은 분석했다. 연구진은 지금까지 공개된 플래닛 나인의 다양한 정보를 분석한 결과 플래닛 나인이 태양에서 매우 멀리 떨어져 있다는 점, 질량이 지구의 20배 이하인 것은 천체망원경에 잘 포착되지 않는다는 점 등을 이유로 들었다. 연구진은 “칠레에 있는 ‘LSST’(Large Synoptic Survey Telescope, 대형 시놉틱 관측 망원경)로 불리는 차세대 천체망원경을 이용해 연구를 지속한다면, 플래닛 나인의 실체 유무를 확인할 수 있을 것”이라고 기대했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr