태양계서 '맨몸 생존 가능 시간' 계산해보니…
태양계서 '맨몸 생존 가능 시간' 계산해보니…
  • 김동진
  • 승인 2018.02.14 03:20
  • 조회수 16469
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우주에서 우주복을 입고 활동하는 사람들의 영상을 보다 보면 '맨몸으로는 얼마나 생존할 수 있을까' 궁금하신적 없으셨나요? 이걸 실제로 계산해본 사람이 있습니다.

 

천체 물리학자 닐 디그래스 타이슨. 출처: NASA

미국 천체물리학자 닐 디그래스 타이슨(Neil deGrasse Tyson)입니다. 우리가 만약 태양이나 태양계 행성에 우주복 없이 던져진다면 얼마 정도 생존할 수 있는지 계산해본 건데요.

 

왼쪽부터 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성. 출처: Wikimedia Commons

일단 태양계 행성에는 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성이 있습니다. 하나하나 태양계에 맨몸으로 노출되면 얼마나 생존할 수 있을지 알아보죠.

 

걍 우주는 1~2분

 

우주에서는 맨몸으로 약 2분간 생존 가능하다고 합니다. 출처: Pixabay

NASA 고다드 우주비행센터에서 지난 1997년 발표한 자료를 보면 우주에 맨몸으로 잠깐 노출된다고 해서 영구적으로 다치는 건 아니라고 합니다. 또 노출되는 즉시 폭발하거나 동사하지 않고, 심지어는 바로 기절하지도 않는다고 하네요.

 

1965년 진공상태에서 훈련하던 우주인의 우주복이 찢어지는 사고가 발생했는데요. 이때 15초 동안 진공에 노출됐지만 피 속 산소가 다 소모될 정도의 긴 시간은 아니어서 의식을 잃지 않았습니다.

 

고다드 우주센터에 따르면 노출 10초 전후에는 태양에 의한 화상, 피부나 각종 조직이 부풀어 오르는 등의 '가벼운 문제'들이 나타납니다. 이후 산소 부족으로 정신을 잃게 되며 최종적으로 1~2분 정도 노출되면 사망한다고 하네요(관련기사: 우주에 맨몸 노출되면? '즉사는 안 해').

 

태양은 1초 미만

 

맨몸으로 태양에 노출되면 즉시 증발해 버린다고 합니다. 출처: NASA

한국천문연구원에 따르면 태양은 태양계에서 스스로 빛을 내는 유일한 천체입니다. 항성이죠. 지름은 약 140만km입니다. 이것은 지구 지름 약 1만2,756㎞의 109배에 해당하는 크기 인데요.

 

태양의 질량은 1.9891×10^30kg로 지구의 약 33만 배나 됩니다. 이는 태양계 전체 질량의 99%에 해당하는 무게라고 합니다. 표면 온도는 대략 6,000℃ 정도이고, 중심부의 온도는 약 1,500만℃나 된다고 합니다.

 

타이슨 박사에 따르면 온도가 6,000℃까지 올라가는 태양 표면 부근에서 맨몸으로 노출된다면 순식간에 증발해 버립니다. 뭐 이건 계산할 필요가 없죠.

 

수성 2분

 

수성은 온도변화가 극심하다고 합니다. 출처: 한국천문연구원

태양의 표면이 엄청나게 뜨겁다면 수성은 온도 변화가 극심한 편입니다. 한국천문연구원에 따르면 수성의 평균온도는 약 179℃이지만 평소 -183~427℃ 사이를 왔다 갔다 한다고 하네요. 

 

1992년에는 레이더 관측으로 수성 북극 부분에서 물과 얼음이 발견됐습니다. 이 얼음은 혜성의 충돌 등으로 수성 내부에서 방출돼 생긴 물이라고 합니다. 이 물이 극지방의 크레이터 바닥에 남겨져 얼어 붙은 것으로 추측된다고 하네요.

 

타이슨 박사는 극한의 온도차를 극복할 수 있다고 가정하면 숨을 참을 수 있는 동안은 살아있을 수 있다고 밝혔습니다.

 

금성 1초 내외

 

태양만큼은 아니지만 금성도 매우 뜨겁다고 하네요. 출처: NASA

금성은 우리가 흔히 '샛별'이라고 부릅니다. 대기의 대부분이 이산화탄소이며 엄청난 온실효과로 인해 지표의 기온이 459℃에 달한다고 합니다. 지름은 1만 2,100km로 지구 지름보다 약 644km가 작습니다.
 

금성의 표면은 황산으로 이루어진 짙은 구름으로 덮여 있습니다. 때문에 표면 연구가 어렵습니다. 표면이 아주 뜨겁고 건조한 탓에 모든 액체가 끓어서 증발해 금성에는 액체 상태의 물이 없다고 합니다. 

 

또한 특이하게도 금성은 대부분의 행성과는 반대 방향으로 자전합니다. 금성 이외 대부분의 행성에서는 태양이 동쪽에서 떠서 서쪽으로 지지만 금성에서는 서쪽에서 떠서 동쪽으로 진다고 합니다. 금성의 자전이 왜 역방향인지는 명확히 밝혀지지 않았습니다. 다만 태양과 다른 행성들의 중력이 큰 영향을 준 것으로 추측되고 있다고 하네요. 

 

타이슨 박사에 의하면 금성의 중력은 지구의 중력은 지구의 90% 정도로 비슷한 수준이라고 합니다. 그래서 높은 온도에 몸이 타버리거나 증발해 버리지만 않는다면 걸어다닐 수도 있다고 하네요. 

 

5. 지구 생존 가능 시간 '약 80년'

 

이 행성에서 생존 가능 시간이 가장 길었습니다. 출처: NASA

약 46억 년 탄생한 지구는 태양 주위의 미행성들이 뭉쳐져 형성된 것으로 추측됩니다. 대기는 약 78%의 질소분자와 21%의 산소분자, 1%의 물 분자, 그리고 미량의 아르곤, 이산화탄소 등으로 이루어져 있고 평균 온도는 16.85℃정도입니다.

 

타이슨 박사에 따르면 이 행성에는 산소와 대기, 음식과 물이 존재합니다. 또 몇몇 장수국가에서 태어난다면 다른 국가들에 비해 더 오래 살 수도 있다고 하네요. 

 

화성, 약 2분 생존 가능

 

화성은 평균온도가 -80°C 정도로 낮은 편입니다. 출처: NASA

화성은 지구와 가깝고 제한적인 대기가 있습니다. 극점 근처에는 얼음도 존재합니다. 마리너 6, 7, 8, 9호와 바이킹 1, 2호 등 우주선을 보내 탐사를 진행한 적도 있고 영화나 소설 속에서도 자주 등장하는 편입니다. 

 

화성의 표면온도는 약 -140~20°C 정도로 낮은 편입니다. 평균온도는 약 -80°C 정도. 이렇게 온도가 낮은 이유는 중력이 너무 작아 대기를 잡아둘 수 없고 대기가 희박한 탓에 열을 유지할 수도 없기 때문입니다. 지표 부근의 대기압은 약 0.006기압으로 지구의 약 0.75%에 불과하다고 하네요. 

 

타이슨 박사는 화성의 온도가 너무 낮아서 우주복 없이 생존할 수 없지만 만약 아주 두꺼운 옷을 입고 있다고 가정한다면 숨을 참을 수 있을 때까지는 살아 있을 수 있다고 말합니다. 

 

목성, 맨몸으론  1초 미만 생존

 

목성은 태양계에서 가장 거대한 행성입니다. 출처: NASA

목성은 태양계 행성에서 가장 거대합니다. 표면 온도는 약 -148°C입니다. 주로 수소, 헬륨분자로 이루어져 있죠. 지름은 14만 3,200km로 지구의 약 11배. 목성이 조금만 더 큰 천체였더라면 목성의 내부에서 핵반응이 일어나 제2의 태양이 됐을지도 모른다는 전망이 지배적입니다.

 

목성의 질량은 지구의 약 318배입니다. 부피는 지구의 약 1,400배나 되지만 밀도는 지구의 약 1/4 정도밖에 되지 않는다고 합니다. 그 이유는 목성은 밀도가 낮은 수소와 헬륨으로 구성되어 있기 때문이라네요.

 

목성의 대적점. 출처: NASA

목성의 대기에서 가장 유명한 현상은 대적점인데요. 대적점이란 목성의 남위 22°에 지속적으로 존재하는 고기압성 폭풍을 말합니다. 겉에서 보기에는 보통 소용돌이처럼 보이지만 그 안은 풍속이 100m/s에 달할 정도로 매우 역동적입니다. 

 

목성에도 고리가 있는데요. 원래는 토성에만 고리가 있는 것으로 알려져 있었으나 1979년 보이저 1호가 목성을 근접하여 촬영하면서 고리의 존재를 확인했다고 합니다. 토성보다 목성이 더 가까이 있는데도 최근까지 이를 발견하지 못한 이유는 목성의 고리가 토성의 고리보다 얇고 희미하기 때문이라고 하네요. 목성의 고리는 작은 암석과 먼지로 구성돼 있습니다. 

 

타이슨 박사는 목성이 가스로 이루어진 행성이기 때문에 생명체가 살기에는 아주 불편한 환경이라고 말합니다. 표면에 발을 디뎠다가는 대기속으로 영원히 추락하다가 압력이 높아지는 곳에서 사망한다고 합니다. 

 

토성, 천왕성, 해왕성 "1초 미만"

 

목성형 행성인 토성, 천왕성, 해왕성. 출처: NASA

토성, 천왕성, 해왕성은 목성형 행성입니다. 목성형 행성은 태양계에서 수소나 헬륨 같은 유체 물질을 주성분으로 하는 행성을 말합니다. 

 

타이슨 박사는 이 목성형 행성들에 우주복 없이 노출이 되면 목성에서 처럼 가스 속으로 끝없이 추락하다가 압력이 높아지는 곳에서 사망할 거라고 정리했습니다. 특히 타이슨 박사는 토성 고리 위에서 걸어다닐 수 있을 거라 생각하지 말라고 경고(?)했는데요. 

 

수 마이크로미터에서 수 미터에 이르는 입자들로 구성돼 있는 이 고리는 토성을 공전하고 있다고 합니다. 입자는 대부분이 얼음이고 소량 정도만이 암석 물질이라고 하네요. 



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