[천문학 칼럼 287회] 우주에서 관측된 중력의 진실 9편

우주에 관한 왜곡된 정보는 인류사회에 공포와 허무감을 조성하며 막대한 경제적 피해를 끼친다. 그 왜곡된 정보는 과학이라는 명분으로 잘 포장되어 언론을 통해 유포되며, 인류에게 공포와 허무감을 줄뿐만 아니라, 40조원 이상의 막대한 경제적 피해까지 끼치고 있는 것이다. 아울러 그 왜곡된 정보의 비과학적 실체를 밝히는 것은, 인류문명의 완성을 위해 매우 중요하다.

SBS 뉴스에서 다음과 같은 기사가 전해졌다.

녹아내리는 남극 빙하…

지구 중력이 달라진다.

2015년 6월 6일 SBS 뉴스

지구상에서 가장 큰 얼음 덩어리는 바로 남극을 덮고 있는 빙하다. 남극 빙하는 남극 전체 면적의 98%를 덮고 있는데 면적이 한반도보다 60배 이상 큰 1,400만 제곱킬로미터나 된다. 남극 빙하의 부피는 2,650만 세제곱킬로미터로 지구상에 있는 담수의 61%가 남극에 얼음으로 존재한다(자료:Wikipedia).

다른 지역과 달리 2000년대 중반까지만 해도 별 변화가 없었던 남극 남부에 있는 반도(Southern Antarctic Peninsula) 지역의 빙하가 급격하게 녹아내리고 있는 것으로 확인됐다. 영국과 독일, 프랑스, 네덜란드 공동 연구팀은 남극 남부 반도 지역에 있는 빙하가 최근 들어 급격하게 녹아내리고 있는 것으로 확인됐다고 밝혔다. 연구결과를 담은 논문은 사이언스(Science) 최근호에 실렸다(Wouters et al, 2015).

논문에 따르면 그동안 큰 변화가 없었던 남극 남부 반도 지역의 빙하가 2008년부터 점차 녹아내리기 시작하더니 2009년부터는 매우 급격하게 녹고 있는 것으로 나타났다. 계산 결과 이 지역에서 빙하가 녹아 바다로 흘러들어가는 물의 양은 연평균 55조 리터나 됐다.

특히 2009년부터 2014년까지 5년 동안 빙하가 녹아 바다로 흘러들어간 물의 양이 300세제곱킬로미터나 되는 것으로 나타났다. 미국 엠파이어 스테이트빌딩 35만개 정도에 해당하는 물이 바다로 흘러들어간 것이다. 연구팀은 이 지역이 현재 남극에서 해수면 상승에 두 번째로 가장 크게 기여하는 지역이라고 밝히고 있다.

빙하가 빠르게 녹아내리면서 빙하의 고도 또한 급격하게 낮아지고 있다. 연구팀은 남극 남부 반도지역 빙하의 고도가 매년 4m씩이나 낮아지고 있는 것을 확인했다.

연구팀이 남극 남부 반도 지역의 빙하가 빠르게 녹아내리는 것을 확인하는데 이용한 것은 다름 아닌 위성자료다. 연구팀은 유럽 우주기관(ESA)이 2010년 발사한 Cryosat-2 위성 자료와 미국 항공우주국(NASA)과 독일이 공동 개발한 GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment) 쌍둥이 위성 자료를 이용했다.

Cryosat-2 위성은 레이더를 이용해 지상 물체의 고도변화 즉, 빙하의 높이 변화를 측정할 수 있는 위성이다. 하지만 GRACE 위성은 녹아내리는 빙하를 직접 관측하는 위성이 아니라 지구 중력의 변화를 관측하는 쌍둥이 위성이다. 중력의 변화를 관측해 빙하가 녹아내리는 것을 찾아냈다는 뜻이다.

그렇다면 빙하가 녹아내리는 것이 지구 중력과 관련이 있다는 것인가?

빙하가 녹아내리면 지구 중력도 달라진다는 뜻인가?

일반적으로 지구가 다른 물체를 끌어당기는 힘인 중력은 지표나 그 지하에 있는 물질의 종류나 양에 따라 달라진다. 산맥이나 깊은 계곡, 해구처럼 지형의 높고 낮음, 지하에 무거운 물질이 있는지 아니면 가벼운 물질이 있는지, 또 적도지방인지 아니면 극지방인지처럼 위도에 따라서도 값이 변한다. 따라서 남극을 덮고 있던 거대한 빙하가 녹아 사라지게 되면 남극 표면의 고도가 변하는 것은 물론이고 질량에도 변화가 생기면서 중력이 달라진다.

지구 궤도를 돌고 있는 위성은 통과하는 지점의 중력에 따라 속도에 미세한 변화가 나타난다. 중력이 큰 지역에서는 상대적으로 속도가 느려지고 중력이 작은 지역을 통과할 때는 속도가 빨라진다.

GRACE 위성은 약 220km 정도 떨어진 궤도를 돌고 있는 쌍둥이 위성인데 두 위성이 각각 통과하는 지역의 중력에 따라 두 위성의 속도가 달라질 수 있고 결과적으로는 두 위성 사이의 거리에도 미세한 변화가 나타나게 된다. 즉 두 위성 사이의 거리에 변화가 생기면 중력이 달라졌다는 것을 뜻하는데 쌍둥이 위성의 속도와 두 위성 사이의 거리를 계산해 특정 지점의 중력을 산출할 수 있다.

나아가 특정 지점의 중력의 변화를 알게 되면 그 지점이나 그 지하에서의 질량 즉, 물질의 양이 어떻게 변하는지 계산할 수 있는데 남극 상공을 통과하는 GRACE 위성에서 관측한 중력의 변화를 이용해 빙하가 어느 정도 녹아내리고 있는지 산출하는 것이다.

결국 거대한 빙하가 빠르게 녹아내리면서 그 지역의 질량 즉, 물질의 양에 큰 변화가 나타나고 결과적으로 중력까지도 변화가 나타나는 것이다.

실제로 최근 들어 빙하 고도가 매년 4m 정도씩 낮아지고 있는 남극 남부 반도 지역의 경우 중력 또한 작아지고 있는 것으로 확인됐다. 짧은 기간 내에 거대한 빙하가 빠르게 녹아내리면서 고도가 낮아지고 특히 그 지역의 질량이 감소하면서 중력이 작아진 것이다.

지난해(2014) 독일과 미국, 네덜란드 공동연구팀은 지난 2009년~2012년까지 3년 동안 GRACE 위성과 유럽 우주기관(ESA)의 GOCE(Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) 위성에서 관측한 중력의 변화를 이용해 아문센 해역이 있는 서남극(West Antarctic) 지역에서 녹아내리고 있는 빙하의 양을 밝혀낸 바 있다(Bouman et al, 2014).

물론 빙하가 녹아내리면서 중력이 달라진다고 해서 당장 큰 문제가 생기는 것은 아니다. 중력이 상대적으로 작은 적도에 살던 사람이 중력이 큰 극지방에 가더라도 중력의 변화를 느끼지 못하는 것처럼 남극의 빙하가 녹아내리면서 변하는 중력의 크기 또한 크지 않기 때문에 사람들이 일상생활에서 느낄 수 있는 정도는 아니다.

정밀 관측기기가 감지 할 수 있는 수준이다. 하지만 분명한 것은 이제 지구온난화가 단순히 기후 변화 차원을 넘어 지구의 중력까지도 변화시키고 있다는 사실이다.

기사 내용에 대한 진실:

1,770. 기사는 다음과 같이 전한다.

일반적으로 지구가 다른 물체를 끌어당기는 힘인 중력은 지표나 그 지하에 있는 물질의 종류나 양에 따라 달라진다. 산맥이나 깊은 계곡, 해구처럼 지형의 높고 낮음, 지하에 무거운 물질이 있는지 아니면 가벼운 물질이 있는지, 또 적도지방인지 아니면 극지방인지처럼 위도에 따라서도 값이 변한다. 따라서 남극을 덮고 있던 거대한 빙하가 녹아 사라지게 되면 남극 표면의 고도가 변하는 것은 물론이고 질량에도 변화가 생기면서 중력이 달라진다.

- 지구가 다른 물체를 끌어당기는 힘은 중력이 아니라 인력이다.

지구의 인력은 질량-밀도에 따라 다르게 나타난다.

지각(地殼)을 구성하는 암석이나 광물은 종류에 따라서 밀도가 다르므로, 탐사범위 내에서도 측정지역마다 그 값의 차이가 나타난다. 즉, 밀도가 높은 지역은 강한 인력이 나타나며, 밀도가 낮은 곳은 약한 인력이 나타나는 것이다.

이것을 이용하여 지하 암석의 밀도 분포를 살필 수 있다.

우주에서 가장 밀도가 높은 블랙홀이 가장 강력한 인력을 갖고 있듯이, 밀도가 높을수록 인력도 커지게 되는 것이다.

지구의 반지름이 가장 큰 적도에서는 중력이 약하게 나타나는 반면에, 그 반지름이 작은 극지방에서는 중력이 최대가 된다. 이는 지구 중심핵에 가까이 갈수록 중력자들의 밀도가 높아지고, 그 중심핵에서 멀어질수록 중력자의 밀도가 낮아지기 때문이다.

위 이미지는 지구를 둘러싼 중력장을 상징적으로 보여주고 있다. 이 중력은 지구의 중심으로 집중되며 형성되어 있다. 아울러 지구인력은 끌어당기는 작용을 하는 반면에, 지구중력은 중심핵으로 몰리며 작용한다.

때문에 지구의 중심핵으로 몰리는 중력이나, 그 중심핵에서부터 끌어당기는 인력은 동일한 에너지로 나타난다. 하지만 인력만으로는 원자껍데기 붕괴를 통한 핵융합에 대해서 뿐만 아니라, 우주의 탄생과 진화에 대해서 설명할 수 없다. 중력과 인력이 명백히 구분될 때 우주의 모든 진실을 낱낱이 밝힐 수 있는 것이다.

현대우주과학기술로 밝혀진 이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

1,771. 기사는 다음과 같이 전한다.

지구 궤도를 돌고 있는 위성은 통과하는 지점의 중력에 따라 속도에 미세한 변화가 나타난다. 중력이 큰 지역에서는 상대적으로 속도가 느려지고 중력이 작은 지역을 통과할 때는 속도가 빨라진다.

GRACE 위성은 약 220km 정도 떨어진 궤도를 돌고 있는 쌍둥이 위성인데 두 위성이 각각 통과하는 지역의 중력에 따라 두 위성의 속도가 달라질 수 있고 결과적으로는 두 위성 사이의 거리에도 미세한 변화가 나타나게 된다. 즉 두 위성 사이의 거리에 변화가 생기면 중력이 달라졌다는 것을 뜻하는데 쌍둥이 위성의 속도와 두 위성 사이의 거리를 계산해 특정 지점의 중력을 산출할 수 있다.

나아가 특정 지점의 중력의 변화를 알게 되면 그 지점이나 그 지하에서의 질량 즉, 물질의 양이 어떻게 변하는지 계산할 수 있는데 남극 상공을 통과하는 GRACE 위성에서 관측한 중력의 변화를 이용해 빙하가 어느 정도 녹아내리고 있는지 산출하는 것이다.

- 지구의 중심핵과 가장 멀리 떨어진 적도에서는 중력자의 밀도가 약해지는 반면에, 지구의 중심핵과 가장 가까운 극지방에서는 중력자의 밀도가 높아진다.

또한 고지대와 저지대에 따라 중력자의 밀도에 차이가 생긴다.

아울러 밀도가 높은 중력장을 통과하는 위성은 그 밀도만큼 큰 짐을 지고 비행하기 때문에 비행속도가 늦어지게 되고, 밀도가 낮은 중력장을 통과하는 위성은 그 밀도만큼 가벼운 짐을 지고 비행하기 때문에 속도가 상대적으로 빨라질 수 있다.

이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

1,772. 기사는 다음과 같이 전한다.

실제로 최근 들어 빙하 고도가 매년 4m 정도씩 낮아지고 있는 남극 남부 반도 지역의 경우 중력 또한 작아지고 있는 것으로 확인됐다. 짧은 기간 내에 거대한 빙하가 빠르게 녹아내리면서 고도가 낮아지고 특히 그 지역의 질량이 감소하면서 중력이 작아진 것이다.

- 중력은 질량에 비례하기 때문에 빙하가 녹아 바다로 흘러가면, 그 빙하의 질량에 해당한 중력은 바다로 흩어지게 된다. 이를 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

이는 현대우주과학기술로 관측되고 검증된 진실이다.

빅뱅론은 현대우주과학기술에 의해 밝혀진 이 모든 진실을 거부한다.

그리고 천문연구원은“빅뱅이론 연구의 대가인 안드레아스 알브레히트 교수가 방문을 하셨습니다.......안드레아스 알브레히트 교수는 아직 양자 중력이 이해되고 있지는 않지만, 현재까지 진행된 연구를 바탕으로 빅뱅과 양자 중력을 하나로 묶어 낼 수 있는 미래 연구 과제를 설명해 주셨습니다.......아직 빅뱅의 기원을 밝히지 못하는 것은 아쉬운 일”이라고 답변하였다. 도대체 이 답변이 우리 한민족-대한민국에서 세계 최초로 밝혀진 암흑에너지의 진실, 암흑물질의 진실, 우주탄생의 진실, 블랙홀의 진실, 우주생성과 진화의 동력인 중력의 진실, 우주질량의 실제진실, 우주질량-중력-밀도-온도 메커니즘의 진실, 은하의 기원 및 형성의 진실과 무슨 상관이 있는가?

이처럼 천문연구원은 우리 한민족-대한민국에서 세계 최초로 밝혀진 우주진실에 대해서는 단 한마디도 반론하지 못하고, 한국 만화에 등장하는 사오정 흉내를 내며 엉뚱한 동문서답으로 진실을 은폐하고 있는 것이다.

그리고 안드레아스 알브레히트 교수도 이해를 못하는 양자 중력이론을, 천문연구원은 거듭해서 주장하고 있다. 양자역학의 거두이자 표준모형의 아버지인 스티븐 와인버그는, 2016년 10월 30일 미국 샌안토니오에서 열린 과학저술평의회 연설에서 "나는 이제 양자역학(量子力學)을 확신할 수 없다."고 고백함으로서, 전 세계 과학계에 큰 충격을 주었다. 그럼에도 천문연구원은 양자 중력이론을 거듭해서 주장하고 있다.

대한민국의 우주과학을 대표하고 있는 천문연구원이 답변할 수 있는 것이, 겨우 이것 밖에 없다는 것은 참으로 슬픈 일이 아닐 수 없다. 결국 증거는 없고 추상적 주장을 내세워 진실을 은폐하고 있는 것이다.

그렇게 이 진실은 6년째 은폐되고 있다.