지구 외에 다른 행성에 인간이 살 수 있도록, 더 나아가 지구의 생물이 살 수 있도록 환경을 만드는 작업을 테라포밍이라 한다.
많은 과학자들이 테라포밍이 가능한 행성을 찾아오고 있다. 그 중 단연 화성의 테라포밍이 현재까지 가장 진지하게 생각되고 있다 할 수 있다. 지구와 닮은 점도 많고 다른 행성에 비해 상대적으로 가깝기 때문에 가장 가능성이 많다. 얼론 머스크는 스페이스X로 우주관광 시대를 열며 화성 이주 계획을 추진 중이다. 오래전부터 테라포밍 개척지로 많은 관심을 받았으며 태양계를 통틀어 화성 탐사가 가장 많이 시도되어 왔다.
화성의 자전주기는 약 24시간 37분으로 24시간인 지구와 비슷하며 공전주기는 약 687일이다. 또한 2008년 8월 1일 NASA에서 화성의 물 발견을 공식적으로 발표했다. 많은 연구 결과 과거 화성 표면에는 실제로 물이 흘렀던 흔적들이 남아 있으며, 화성의 모래 폭풍에 의해 언 상태로 파묻혔기 때문에 많은 물이 휩쓸려 사라지지 않았다. 덕분에 지하 수백 미터 깊이의 모래 속에는 여전히 과거의 물이 얼어있는 상태로 다량 존재한다.
물은 생명체에게 가장 필수적인 조건 중 하나이며, 물이 존재한다는 것은 수소와 산소를 얻을 수 있다는 뜻이다.수소와 산소 모두 수소 전지와 액체 산소로써 현재 기술력으로도 충분히 연료로 전환해 사용 가능하다. 막대한 비용을 들여가며 지구에서 거대한 수송 우주선에 물을 실어 나를 필요 없이 자급자족이 가능한 우주기지을 만들 수 있음을 의미한다.
그러나 천문학적인 비용과 몇 세기에 걸쳐서 오랜 시간을 투자해 해결해야 할 문제점들이 존재한다,
화성의 중력은 지구 중력의 약 38퍼센트로 중력이 약하여 기압 또한 낮으며, 지구의 1퍼센트 수준이다. 대기는 96퍼센트가 이산화탄소로 구성되이 있고 산소는 극히 소량이다. 지구에서는 이산화탄소10퍼센트만 되도 바로 사망으로 이어진다. 또한 물은 발견 됐다지만 인류가 새로운 개척지로 사용할 만큼에는 턱 없이 부족하며 낮은 기압으로 대기에 노출이 되자마자 증발해 버린다.
화성 평균 기온은 영하 60도이며 최저기온은 영하 140도까지 내려간다. 대기부족으로 태양열을 품지 못해 밤이 되면 온도가 급격히 떨어지기 때문이다. 거기에다 3년에서 5년 주기로 화성을 뒤덮는 엄청난 규모의 모래폭풍도 문제다. 이 모래폭풍 때문에 화성 무인 탐사선인 큐리오시티부터는 원자력 전지를 이용하고 있다.
또한 화성에는 자기장이 거의 없다. 자기장은 생태계 형성에 필수요소이다.
자기장 부족으로 태양풍을 잘 막아내지 못해 대기가 휩쓸려 사라지기 때문에 지표면은 태양 방사선에 무방비로 노출되며, 생명체를 잉태하고 살아가기 매우 어려운 환경이 만들어진다. 태양풍은 과거의 풍부하던 물이 갑자기 사라져 지금과 같이 물의 존재 흔적만 남은 황무지로 변하게 만든 가설을 뒷받침 하기도 한다.
스페이스X 창립자 얼론 머스크가 화성에 정착민을 보내는 계획을 설명하고 있다. (사진제공 : SpaceX)
나사는 약 3조 9천억 달러 예산을 투입해 480년 동안 크게 5단계를 거쳐 화성을 인류가 개척할 공간으로 만드는 테라포밍 계획을 갖고 있다.
1단계는 대기구성을 바꿔 인간을 비롯한 지구의 생명체가 살 곳으로 조성하기 위해 암모니아, 탄화수소, 수소, 불소로 이루어진 염화불화탄소 화합물을 투입해 온실효과를 일으켜서 기압을 높이고 기온을 올려 공기가 생기가 만드는 것이다. 그리고 가장 큰 문제인 자기장 생성을 위해 태양과 화성 사이에 인공자기장을 설치하여 화성을 태양풍으로부터 막아 화성에 두꺼운 대기를 만든다. 나사는 이미 우주선에서 작은 모형으로 자기파 연구를 해왔고, 이 같은 기술을 더 큰 규모로 확장하면 된다고 보고 있다. 약 90년이 걸리고 비용은 6백조 원을 예상한다.
2단계로 물을 만든다.
물은 식량 공급에 필수적이다. 주변 소행성에서 채취해 옮기거나, 지하나 극지방의 얼음을 녹여 액체를 만든다. 마지막으로 화성을 기온을 높여 인공강우를 이용하는 방법도 있다. 약 120년이 걸리고 840조 원이 비용으로 소용될 것이다.
3단계는 기온을 높이는 것이다.
온실효과를 일으킴으로 화성의 기온을 올리거나, 소행성을 충돌시켜 드라이아이스를 순식간에 녹일 수 있다. 이 경우 얼음으로 이루어진 소행성을 충돌에 이용해 필요한 물도 구할 수도 있다. 허나 치명적인 단점이 있으니, 예측이 불가능 하기 때문에 통제 불능의 상태에 빠질 수도 있다. 아니면 초대형 거울을 우주에 설치 태양빛을 반사해서 일정 지점의 기온 상승을 유도할 수도 있다. 이 거울은 해로운 광선도 반사해서 부정적인 결과를 초래할 수 있고 천조원의 비용을 예상하고 있다. 그래서 얼론 머스크는 히로시마 원폭의 4만배의 규모의 핵을 화성 극지방에 떨어뜨려 단기간에 기온상승을 유도하자고 밝히기도 했다.
4단계는 유전조작으로 강화된 식물을 화성에 가져와서 키운다. 그리고 지구에 극지방에서 생존하는 이끼들을 뿌려준다. 이들 식물은 햇빛 아래서 산소를 뿜을 것이고, 인간이 호흡할 만큼 대기를 조성해 기압도 지구만큼 도달할 것이다. 50년 동안 360조 원이 소요된다.
마지막 5단계는 가장 쉬울 것으로 판단한다.
인간과 화성에서 살 생물을 보내고 식민지 건설에 필요한 건물을 짓고 나아가 도시를 건설한다.
화성 테라포밍에 총 기간이 480년, 비용은 3조 9천억 달러에 달한다. 화성 테라포밍 계획 자체만을 보면 현 시대를 살아가는 인류에게 가장 큰 문제는 5세기 가까이 걸리는 이 프로젝트를 어떤 시선으로 바라보고 천문학적인 투자 비용을 담담하게 받아들일 수 있느냐다. 경제적인 문제를 논의하려면 화성 테라포밍으로 얻는 이익과 비용을 계산기로 두들기면 된다. 하지만 그 전에 우리가 논의해야 더 중요한 것들이 있다.
경제적인 이익을 계산하기 앞서 화성에서의 생태계 파괴, 유기생명체가 아닌 살아남기 위한 인간들의 유전자 조작이나 신체 개조와 같은 윤리적, 정치적인 문제들을 간과하면 안 되겠다. 인류의 존립이 우선이라는 사람들과 외계 생명체의 유무를 먼저 확인하고 그들의 생태계를 파과하고 멸종을 염려하는 사람들도 있을 것이다.
게다가 화성 테라포밍의 주체가 소유권이나 자원 등의 독점적 권리를 주장한다면 이를 어떻게 처리해야 하는가 그리고 자금력과 기술력으로 인한 선발주자와 후발주자간의 격차 또한 논의해야 할 대상이다. 만약 인류가 유구한 역사를 관통하는 평등과 사랑의 가치를 무시한다면 극단적으로는 더 이상 지구가 아니라 더 커진 무대에서 대량살상무기로 우주전쟁을 벌이며 곧 종의 분화 시대를 맞이해야 할 것이다.
박동진 기자
지구 외에 다른 행성에 인간이 살 수 있도록, 더 나아가 지구의 생물이 살 수 있도록 환경을 만드는 작업을 테라포밍이라 한다.
많은 과학자들이 테라포밍이 가능한 행성을 찾아오고 있다. 그 중 단연 화성의 테라포밍이 현재까지 가장 진지하게 생각되고 있다 할 수 있다. 지구와 닮은 점도 많고 다른 행성에 비해 상대적으로 가깝기 때문에 가장 가능성이 많다. 얼론 머스크는 스페이스X로 우주관광 시대를 열며 화성 이주 계획을 추진 중이다. 오래전부터 테라포밍 개척지로 많은 관심을 받았으며 태양계를 통틀어 화성 탐사가 가장 많이 시도되어 왔다.
화성의 자전주기는 약 24시간 37분으로 24시간인 지구와 비슷하며 공전주기는 약 687일이다. 또한 2008년 8월 1일 NASA에서 화성의 물 발견을 공식적으로 발표했다. 많은 연구 결과 과거 화성 표면에는 실제로 물이 흘렀던 흔적들이 남아 있으며, 화성의 모래 폭풍에 의해 언 상태로 파묻혔기 때문에 많은 물이 휩쓸려 사라지지 않았다. 덕분에 지하 수백 미터 깊이의 모래 속에는 여전히 과거의 물이 얼어있는 상태로 다량 존재한다.
물은 생명체에게 가장 필수적인 조건 중 하나이며, 물이 존재한다는 것은 수소와 산소를 얻을 수 있다는 뜻이다.수소와 산소 모두 수소 전지와 액체 산소로써 현재 기술력으로도 충분히 연료로 전환해 사용 가능하다. 막대한 비용을 들여가며 지구에서 거대한 수송 우주선에 물을 실어 나를 필요 없이 자급자족이 가능한 우주기지을 만들 수 있음을 의미한다.
그러나 천문학적인 비용과 몇 세기에 걸쳐서 오랜 시간을 투자해 해결해야 할 문제점들이 존재한다,
화성의 중력은 지구 중력의 약 38퍼센트로 중력이 약하여 기압 또한 낮으며, 지구의 1퍼센트 수준이다. 대기는 96퍼센트가 이산화탄소로 구성되이 있고 산소는 극히 소량이다. 지구에서는 이산화탄소10퍼센트만 되도 바로 사망으로 이어진다. 또한 물은 발견 됐다지만 인류가 새로운 개척지로 사용할 만큼에는 턱 없이 부족하며 낮은 기압으로 대기에 노출이 되자마자 증발해 버린다.
화성 평균 기온은 영하 60도이며 최저기온은 영하 140도까지 내려간다. 대기부족으로 태양열을 품지 못해 밤이 되면 온도가 급격히 떨어지기 때문이다. 거기에다 3년에서 5년 주기로 화성을 뒤덮는 엄청난 규모의 모래폭풍도 문제다. 이 모래폭풍 때문에 화성 무인 탐사선인 큐리오시티부터는 원자력 전지를 이용하고 있다.
또한 화성에는 자기장이 거의 없다. 자기장은 생태계 형성에 필수요소이다.
자기장 부족으로 태양풍을 잘 막아내지 못해 대기가 휩쓸려 사라지기 때문에 지표면은 태양 방사선에 무방비로 노출되며, 생명체를 잉태하고 살아가기 매우 어려운 환경이 만들어진다. 태양풍은 과거의 풍부하던 물이 갑자기 사라져 지금과 같이 물의 존재 흔적만 남은 황무지로 변하게 만든 가설을 뒷받침 하기도 한다.
스페이스X 창립자 얼론 머스크가 화성에 정착민을 보내는 계획을 설명하고 있다. (사진제공 : SpaceX)
나사는 약 3조 9천억 달러 예산을 투입해 480년 동안 크게 5단계를 거쳐 화성을 인류가 개척할 공간으로 만드는 테라포밍 계획을 갖고 있다.
1단계는 대기구성을 바꿔 인간을 비롯한 지구의 생명체가 살 곳으로 조성하기 위해 암모니아, 탄화수소, 수소, 불소로 이루어진 염화불화탄소 화합물을 투입해 온실효과를 일으켜서 기압을 높이고 기온을 올려 공기가 생기가 만드는 것이다. 그리고 가장 큰 문제인 자기장 생성을 위해 태양과 화성 사이에 인공자기장을 설치하여 화성을 태양풍으로부터 막아 화성에 두꺼운 대기를 만든다. 나사는 이미 우주선에서 작은 모형으로 자기파 연구를 해왔고, 이 같은 기술을 더 큰 규모로 확장하면 된다고 보고 있다. 약 90년이 걸리고 비용은 6백조 원을 예상한다.
2단계로 물을 만든다.
물은 식량 공급에 필수적이다. 주변 소행성에서 채취해 옮기거나, 지하나 극지방의 얼음을 녹여 액체를 만든다. 마지막으로 화성을 기온을 높여 인공강우를 이용하는 방법도 있다. 약 120년이 걸리고 840조 원이 비용으로 소용될 것이다.
3단계는 기온을 높이는 것이다.
온실효과를 일으킴으로 화성의 기온을 올리거나, 소행성을 충돌시켜 드라이아이스를 순식간에 녹일 수 있다. 이 경우 얼음으로 이루어진 소행성을 충돌에 이용해 필요한 물도 구할 수도 있다. 허나 치명적인 단점이 있으니, 예측이 불가능 하기 때문에 통제 불능의 상태에 빠질 수도 있다. 아니면 초대형 거울을 우주에 설치 태양빛을 반사해서 일정 지점의 기온 상승을 유도할 수도 있다. 이 거울은 해로운 광선도 반사해서 부정적인 결과를 초래할 수 있고 천조원의 비용을 예상하고 있다. 그래서 얼론 머스크는 히로시마 원폭의 4만배의 규모의 핵을 화성 극지방에 떨어뜨려 단기간에 기온상승을 유도하자고 밝히기도 했다.
4단계는 유전조작으로 강화된 식물을 화성에 가져와서 키운다. 그리고 지구에 극지방에서 생존하는 이끼들을 뿌려준다. 이들 식물은 햇빛 아래서 산소를 뿜을 것이고, 인간이 호흡할 만큼 대기를 조성해 기압도 지구만큼 도달할 것이다. 50년 동안 360조 원이 소요된다.
마지막 5단계는 가장 쉬울 것으로 판단한다.
인간과 화성에서 살 생물을 보내고 식민지 건설에 필요한 건물을 짓고 나아가 도시를 건설한다.
화성 테라포밍에 총 기간이 480년, 비용은 3조 9천억 달러에 달한다. 화성 테라포밍 계획 자체만을 보면 현 시대를 살아가는 인류에게 가장 큰 문제는 5세기 가까이 걸리는 이 프로젝트를 어떤 시선으로 바라보고 천문학적인 투자 비용을 담담하게 받아들일 수 있느냐다. 경제적인 문제를 논의하려면 화성 테라포밍으로 얻는 이익과 비용을 계산기로 두들기면 된다. 하지만 그 전에 우리가 논의해야 더 중요한 것들이 있다.
경제적인 이익을 계산하기 앞서 화성에서의 생태계 파괴, 유기생명체가 아닌 살아남기 위한 인간들의 유전자 조작이나 신체 개조와 같은 윤리적, 정치적인 문제들을 간과하면 안 되겠다. 인류의 존립이 우선이라는 사람들과 외계 생명체의 유무를 먼저 확인하고 그들의 생태계를 파과하고 멸종을 염려하는 사람들도 있을 것이다.
게다가 화성 테라포밍의 주체가 소유권이나 자원 등의 독점적 권리를 주장한다면 이를 어떻게 처리해야 하는가 그리고 자금력과 기술력으로 인한 선발주자와 후발주자간의 격차 또한 논의해야 할 대상이다. 만약 인류가 유구한 역사를 관통하는 평등과 사랑의 가치를 무시한다면 극단적으로는 더 이상 지구가 아니라 더 커진 무대에서 대량살상무기로 우주전쟁을 벌이며 곧 종의 분화 시대를 맞이해야 할 것이다.
박동진 기자