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태양계 이야기 239 - 운좋게 슈퍼 태양폭풍을 피한 인류




 지난 2012 년 인류가 매우 다행스럽게도 슈퍼 태양 폭풍을 피했다는 사실이 뒤늦게 공개되었습니다. 이 이벤트는 2012 년 7월 23일에 있었던 일로 당시 태양표면에서는 캐링턴급 코로나 물질 방출 (Carrington-class CME) 가 발생 했지만 다행히 이 CME 의 진행 방향이 지구쪽이 아니라 인류에게 큰 피해를 입히지 않고 넘어갈 수 있었습니다. 



(당시 CME 의 발향은 지구가 아니라 Stereo A 관측 위성 방향이었음    Credit : NASA)


 지난 2014 년 4월 8 - 11 일 사이 미국의 콜로라도 불더 (Boulder) 에서 있었던 우주 기상 워크샵 (Space Weather Workshop) 에서 당시 관측 결과가 상세하게 공개되었습니다. 당시 지구 방향와는 반대 방향으로 대규모의 태양폭풍이 발생했는데도 우리가 그 전모를 알 수 있었던 것은 Stereo A/B 라는 두개의 관측 위성이 지구와 다른 방향에서 태양 주변을 공전하고 있었기 때문입니다. (위의 사진 참조) 


 그런데 이야기를 진행시키기에 앞서 코로나 물질 방출 (CME : Corona Mass Ejection) 및 캐링턴 이벤트에 대해서 간단히 설명을 해야 할 것입니다. 코로나 물질 방출은 태양 표면에서 발생하는 강력한 태양풍 및 물질 방출 현상으로 20 - 3200  km/s 의 속도로 평균 16 억톤의 물질을 우주로 방출하는 격렬한 태양 현상입니다. 여기서 나오는 고에너지 입자가 지구를 덮칠 경우 지구에서는 그 결과로 거대한 오로라와 더불어 전파 장애를 겪을 수 있습니다. 


 그런데 이 에너지가 아주 큰 경우에는 지자기 유도 전류에 의해 전력망이 파괴되는 엄청난 피해를 입을 수도 있습니다. 오래전 포스팅한 내용이지만 (그리고 다행히 2013 년에 큰 문제 없이 지나갔지만) 이전 포스트 내용이 이해하는데 도움이 될 수 있을 것 같습니다. ( http://blog.naver.com/jjy0501/100122783852 참조) 그리고 아래의 네이버 캐스트도 참조하시면 이해에 도움이 될 수 있을 것입니다. 



 캐링턴 이벤트는 1859 년 당시 발생했던 강력한 CME 에 의한 현상입니다. 어느 정도로 강력했냐하면 지구에서는 타히티에서까지 오로라를 볼 수 있었고 (일반적으로 오로라는 극지방에서 잘 보이지만 태양에서 온 CME 가 강력하면 더 저위도 지방에서도 볼 수 있음) 당시 세계에 설치된 전신국에서는 강력한 지자기 폭풍 (geomagnetic storm  강력한 태양 폭발로 인한 자기장으로 이로 인해 지상의 전선과 파이프 등에 유도 전류가 흘러서 전력망에 과부하를 일으키는 일이 가능) 으로 인해 기기가 파손되는 피해를 입었다고 합니다. 


 그래도 당시에는 전자기기도 별로 없었고 전기를 사용하는 곳도 제한되어 있어 전신국 외에는 큰 피해를 입지 않았지만 만약 비슷한 일이 지금 발생하면 전세계의 전력 및 전선망에 엄청난 피해가 예상됩니다. 아마 캐링턴 이벤트 때와 같은 수준의 CME 가 지구를 덮치면 우리가 미리 대비하지 않는 이상 2 조 달러 규모의 손실이 날 수도 있다는 추정이 있을 정도입니다. (아래 영상 참조) 




(나사 사이언스 캐스트)   


 콜로라도 대학의 다니얼 베이커 (Daniel Baker of the University of Colorado) 는 사실 2012 년의 슈퍼 CME 가 캐링턴 이벤트 때 보다 더 강력했다고 언급했습니다. 이 CME 는 7월 23일 엄청난 속도로 태양 표면에서 폭발하듯이 방출되었는데 그 속도는 무려 초속 3000 km 로 평균적인 CME 의 4 배 이상 빠른 속도였습니다. 여기에다 실제로는 10 - 15 분 간격으로 CME 2 개가 방출되어 아주 강력한 CME 를 형성했다는 것입니다. 


 아무튼 꽤 아슬아슬하게 인류가 위기를 벗어난 셈인데 현재에는 Stereo 위성을 비롯해서 여러 관측 위성과 관측 기기들이 CME 가 지구를 덮치기 전에 이를 미리 경보하고 대비책을 마련할 수 있으므로 엄청난 재앙이 닥칠 가능성은 높지 않습니다. 다만 이 정도 CME 가 덮친다면 계획 정전 및 항공기 운항 중지등으로 인해 적지 않은 경제적 손실이 예상됩니다. 그래도 완전히 못쓰게 되거나 대규모 항공기 참사가 나는 것보단 낫겠죠.


 2012 년의 CME 는 이런 일이 자주 생기는 건 아니지만 그래도 사전에 엄청난 피해가 날 수 있는 일을 예방하기 위해서 미리 대비가 필요하다는 것을 일깨워주고 있습니다. 이런 필요성에 의해서 태양면 폭발 및 CME 에 대한 감시를 포함한 우주 기상 예보는 앞으로 더 발전하게 될 것이고 결국 우리가 기습적인 태양 활동으로 인해 큰 손실을 입는 것을 미리 막아 줄 것입니다. 


 참고  




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