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2012년 7월 8일 일요일

태양계 이야기 82 - 지구를 위협할 수 있는 소행성들 (1)





 태양계에는 무수히 많은 소행성들이 자리잡고 있습니다. 아마도 지구의 역사상 수많은 소행성과 혜성이 지구에 충돌했던 것으로 보이는데 사실 우리가 눈치채지 못해서 그렇지 지금도 아주 미세한 작은 운석들은 지구대기로 계속 해서 들어오고 있습니다. 대개 이런 작은 운석들은 대기에서 다 타버리거나 혹은 아주 작은 크기만 지표에 도달하기 때문에 우리에게 무해합니다. 


 하지만 역사적으로 보면 지구상에는 공룡의 멸종을 초래한 것으로 믿어지는 거대한 충돌도 있었으며 그 보단 작지만 대신 더 자주 지구와 충돌할 수 있는 크기의 소행성과 혜성들이 존재했습니다. 현재도 이들의 위협은 여전하다고 할 수 있는데 그 중에서 특히 강력한 핵무기 급 이상의 파괴력을 지니면서 인류에게 위협이 될 만한 천체들을 PHO (Potentially Hazardous Object : 혹은 Asteroid 를 붙여 PHA 나 Comet 을 붙여 PHC 라고도 함) 라고 부릅니다. 


 모든 태양계내 천체가 미래에 지구와 충돌할 가능성이 0 이라고 할 순 없겠지만 그 중에서도 특히 지구와 충돌할 가능성이 있는 천체들이 존재합니다. 특히 이들 가운데서 지구 궤도에서 가장 근접할 때 거리가 0.05 AU (약 750 만 km) 정도이고 그 지름이 150 미터 급 이상인 소행성은 PHO 로 보고 추적하고 있습니다. (PHO 는 근지구 천체 : NEO (Near Earth Object) 의 하위 개념으로 이해하면 될 것 같습니다) 


 세계 각국의 주요 연구기관 들과 함께 나사는 2008 년까지 982 개의 PHA 와 65 개의 PHC 를 보고했습니다. 그리고 2012 년 1월 까지는 1284 개의 PHA 를 보고했습니다. 이와 같이 잠재적 위험 가능성이 있는 소행성을 미리 찾기 위한 노력이 진행되는 이유는 물론 근시일 내로 지구와 충돌할 위험 소행성을 찾아내고 여기에 대비하기 위해서 입니다.  


 지금까지 확인된 PHA 의 목록은 아래에서 확인 할 수 있습니다. 



 PHO 중에 특히 위험성이 높은 천체를 우선 가려내고 이들을 더 면밀히 추적 감시 하기 위해 과학자들은 위험도를 평가할 등급을 만들었습니다. 두가지 등급이 소행성의 위험성을 평가하는데 사용되는데 하나는 Palermo Technical Impact Hazard Scale 이고 다른 하나는 Torino Scale 입니다. 전자는 다소 전문적으로 사용되는 로그 스케일의 근지구 천체 위험도 등급이고 후자는 비교적 간단한 등급으로 천문학자들 끼리의 의사 소통에도 쓰이지만 대중에게 설명할 때도 쓰이는 등급입니다. 

 Palermo Technical Impact Hazard Scale 은 지구 충돌 가능성과 그 소행성이 가진 운동 에너지를 고려해서 로그 함수로 계산하는데 0 이면 다른 비슷한 소행성과 같은 기본 위험도 (Background Hazard) 이고 2 이면 그 100 배 위험도이며 -2 는 거의 가능성이 없는 경우입니다. 


 토리노 스케일은 0 부터 10 까지 크기에 따른 운동 에너지와 충돌 확률을 도표를 만들어 표시한 것으로 비교적 알기 쉽게 만들어 놓은 것입니다. 토리노 스케일에서 위험 등급인 8,9,10 등급은 붉은 색으로 표시하며 8 등급은 50 - 수천년에 한번, 9 등급은 1 만년에 한번, 10 등급은 10만년에 한번 꼴로 일어나는 빈도의 사건입니다. 



(토리노 스케일. 운동 에너지 단위는 TNT 기준 메가톤 (MT) 스케일로 핵무기와 비교를 쉽게 했음   출처 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Torino_scale.svg  ) 


 토리노 등급이 1 이라고 해서 질량이 작은 소행성인 것은 아니고 실제로는 질량이 매우 크더라도 지구와 충돌 가능성이 낮으면 0 이나 1 등급이 됩니다. 크기가 상대적으로 작은 편이라도 충돌 가능성이 거의 100% 면 8,9 등급을 받을 수 있죠. 이렇게 등급을 만들어서 비교하면 얼만큼 위험한 천체인지 구별이 비교적 간편한 장점이 있습니다. 


 PHA 나 토리노 스케일 같은 기본적인 용어에 대한 설명을 한 다음 지구를 위협할 가능성이 있는 소행성에 대한 이야기를 계속 해 봅니다. 



 출처 



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