한줄요약: 우리가 전자회로랑 우주기술로 꿀빠는 동안은 영원히ㅇㅇ

 

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Large_coronal_mass_ejection_on_2000-02-26_from_SOHO_LASCO_C2_coronagraph.jpg

태양: 내가 방구 뀌고 싶을 때 뀌겠다는 데 불만 있습니까 지구인?

 

코로나 질량 방출(Coronal Mass Ejection, CME)

 

고등학교 때 전선 주변에 자기장이 생긴다는 건 들어봤을 거임.

 

https://news.v.daum.net/v/20191204093017875

태양은 표면부터 몇천도가 넘는 뜨거운 플라즈마고, 그렇기 때문에 태양 안에 있는 원자는 수소고 헬륨이고 뭐고 전자랑 원자핵이 다 갈갈이 찢어져서 따로따로 날아다니는 상태임.

 

한편 전선에 흐르는 전기는 근본이 (마이너스) 전하를 띈 전자가 한쪽으로 떠내려가면서 겉으로 나타나는 현상인 건데,

https://www.wired.com/2014/02/sunspot-active-jupiter/

지구보다 백만배 넘게 무거운 ㅈㄴ 큰 전하 덩어리가 대충 몇십일 정도를 주기로 빙글빙글 회전한다고 상상해보셈. 그 자체로 엄청난 양의 전하가 자전축을 중심으로 둥글게 돌고 있는 꼴이 되는 거지.

 

https://www.nasa.gov/image-feature/suns-magnetic-field-portrayed

그래서 태양에도 자기장이 있다. 지구보다 훨씬 쎄고, 지구보다 훨씬 복잡한 그런 자기장.

근데 1억 5천만키로 밖에 있는, 배 탔을 때 나침반에도 못써먹는 다른 천체 자기장을 우리가 신문에서 본 적이 있음.

 

https://voyager.jpl.nasa.gov/mission/interstellar-mission/

아마 보이저 우주선이 저 거품 밖으로 나갈 때 쯔음 그 소식으로 신문기사에서 짤막하게 언급됐을 거임.

저 옅고 길게 늘어진 하늘색 거품이 바로 태양의 자기장이 지배하는 영역이라고 생각하면 됨. 저 영역을 전하를 띈 물질이 지나간다면, 태양의 자기장은 그걸 그냥 곱게 안보내줌. 그게 수십억 광년 밖에서 은하 하나만큼 큰 빅 사이즈 블랙홀(퀘이사)이 LHC보다 쎄게 튕겨보낸 입자라고 하더라도 얄짤없음. 정도의 차이가 있을 뿐이지, 원래 진행 방향을 안 굽히고 지나갈 수는 없음. 이건 우리 태양이 밖으로 튕겨내는 입자들이 닿을 수 있는 최대 범위(파란색)보다도 넓음. 저 하늘색 거품을 벗어나면, 그때부터는 그때부터 우리 태양계의 태양은 빛 조금 중력 조금 정도만 행사하는 아무 별 A랑 똑같은 존재가 되는 거임. 그래서 보이저 우주선이 저 범위를 벗어났을 때 드디어 사람이 만든 물건이 태양계를 벗어났다고 경사라고 한 거지.

 

저거랑 비슷한 걸로 우리가 더 많이 본 건 아마 이거일 거임.

https://astro.kasi.re.kr/learning/pageView/5139

지구 둘러싸고 있는 자기권이 저거랑 같은 원리로 우리를 쉴드 쳐주고 있음.

 

저게 없었으면 지금쯤 지구도 감자만 겨우 자라는 사막이었을 거임.

 

근데 아까 태양은 ㅈㄴ 큰 플라즈마 덩어리가 흐르고 있는 상태라고 했잖아?

흐를 수 있는 물질을 한 방향으로 살살 젓고 있는데 모든 부분이 턴테이블처럼 발맞춰서 돌고 있으면 말이 안되지.

 

https://www.nasa.gov/mission_pages/sunearth/science/solar-rotation.html

그래서 태양은 지 몸뚱이가 한바퀴 자전하는데 걸리는 시간도 위도마다 다 다르다. 지구로 치면 뭐 한국은 하루가 24시간인데 저기 알래스카는 하루가 30일이고 그런 거임. 쟤는 고체가 아니니까 서로 다른 위도의 띠가 다른 띠랑 따로따로 돌 수 있어서 그게 가능한 거고. 그렇기 때문에 태양자기장은 지구자기장보다 훨씬 복잡하고 훨씬 짧은 기간 안에 변화함.

 

https://smallsat.umn.edu/about/solar-flares

그 일환으로, 옆으로 가지런히 정리가 잘 안되는 자기선들이 지들끼리 막 헝클어지면 간혹 지들끼리 꼬이거나 겹치는 경우가 있음. 얘들이 자기들끼리 계속 꼬여서 밖으로 늘어나다가 매듭 바깥 부분이 잘려나가면, 엉켜버린 자기선이 싹둑 끊어지는 순간 그걸 따라 흐르고 있던 엄청난 양의 전하 입자는 수도 파이프가 갑자기 터진 것처럼 한 방에 밖으로 쏟아져나온다...

.........가 지금까지 과학자들이 짐작하고 있는 원리임. 암튼 지금의 정설임. 이걸 확실히 결론 지으려면 저게 터지는 순간을 많이많이 관측해야 하고, 그걸 위해 여러 인공위성들이 우주에 나가있음.

 

대표적인 프로젝트로 NASA랑 유럽우주국(ESA)가 합작한 '소호'(SOHO, solar and heliospheric observatory) 위성이 있음. 처음에 보여준 빨간 짤이 이 위성의 작품. 제임스웹 우주망원경이 달보다 다섯배 멀리 떨어진 영원히 밤인 곳(L2)에서 밤하늘만 찍고 있다면, 얘는 반대방향으로 달보다 다섯배 더 먼 거리만큼 태양쪽으로 다가가서(L1) 하루종일 대낮의 위치에서 태양만 바라보고 있음. 그러니까, JWST가 지금 있는 거기까지 가는데 그렇게 고생을 한 이유는 멀리 가는 과정이 어려워서가 아니라, 거기까지 가야 하는 주 거울 몇미터짜리 반사망원경이 스쿨버스만한 참피라서 그랬던 거라고 보면 됨. 그 위치까지 가는 과정이 쉬운 건 아니지만, 위성만 무사하다면 위성을 궤도로 보내는 과정은 전대미문의 도전이 아님. 이미 20년도 더 전에 비슷한 걸 해봤으니까. 쟤는 지구자기장의 거품의 앞쪽에 떠있고, 그래서 태양이 쏟아내는 모든 걸 지구 자기장의 필터링 없이 관측할 수 있음. 

 

쟤는 20년이 넘게 지금까지도 저 자리에서 지구쪽으로 다이렉트하게 날아오는 태양 활동을 감시하고 있음.

왜 인간이 저 위성을 20년 넘게 '황희'하면서 이악물고 태양을 관측하고 있냐면,

 

https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/magnetosphere.gif

태양 이새끼가 뀌는 방귀가 지구를 무슨 폭풍속에 촛불 꼬라지로 만들어버릴만큼 크기 때문임.

 

사실 지구가 지금 당장 엄청 큰 CME를 직빵으로 쳐맞는다고 해서 우리가 갑자기 터미네이터 2에 사라 코너마냥 겉바속바해지지는 않음. 고작 저걸로 땅 위에 사는 생물이 타죽을 정도로 지구 자기장이 약했으면, 여기도 진즉에 감자밭이었지.

 

https://en.wikipedia.org/wiki/Carrington_Event

근데 컴퓨터나 가전제품은 고장날 수 있음. 지구 표면에서 받을 수 있는 피해는 EMP가 터졌을 때랑 비슷해. 근데 컴퓨터랑 전자렌지가 박살나도 그걸로 유료개드립은 못올림. 전선줄이랑 통신선도 같이 타버렸을 거거든. 와 태양이 방구도 뀌는구나 라는 걸 인류가 알아차린 게 고작 200년밖에 안됐는데, 그거는 그 때가 돼서야 저걸 직빵으로 맞았을 때 고장날 만큼 섬세한 물건을 인류가 만들어서 쓰기 시작했기 때문임. 그 전에는 인류 문명이 너무 미개했기 때문에, 하늘에서 EMP가 뻥뻥 터져도 그거 맞아도 고장날 물건이 하나도 없었던 거지.

 

그리고 전신줄이 타버리던 그 시절에서 150년도 더 지난 지금 일어날 수 있는 최악의 결과는 인공위성처럼 인류가 대기권 밖에 띄워놓은 기반시설들이 그 시절 전신줄 떨어지듯이 고장나버리는 거임. 자기장이 뚫리면 얘들한테는 대기권도 없음.

 

그렇게 인공위성을 뭉텅이로 날려먹으면, 우리는

이런 거나,

 

이런 거나,

 

이런 거 까지

 

지금 세상을 유지하는 데 필요한 많은 것들을 못쓰고 살아야 할 수 있음.

고장난 위성들을 대신할 새로운 위성을 쏘아올릴 때까지.

 

일단 2년 반동안 다른 코로나 쳐맞은 세상에서 살아본 경험을 생각하면, 2년 반 대신 집 직장만 왕복해야 된다고 하는 것보다 2년 반 대신 인공위성 없이 살아야 된다고 했을 때 내 인생이 더 고통스러워질 거 같음. 인터넷이며 전자기기며 GPS며... 

하늘에서 태양계 승희가 지구 서버에 우주 라면을 쏟는다고요...

 

 

아 하나 더,

이거 있잖아

이게 CME 하나 크게 무방비로 쳐맞으면 이건 그대로 세상에서 제일 비싼 전자레인지로 변할지도?

위에 짤로 써먹은 넷플릭스 오리지널 본 사람 있으면 (본 소감으로 재밌는지는 잘 모르겠는데 고증은 잘 한 거 같음) 내가 뭔 말하는지 알 거임.

 

적어도 다행인 건, 태양 표면에서 뭐가 터진 게 보이는 것과 동시에 바로 지구에 그 결과물이 도착하는 게 아니라는 거임. 저건 태양에서 튀어나온 전하를 띈 입자니까, 지구에는 빛보다 훨씬 느리게 도착함. 그래봤자 하루이틀 차이지만, 아무튼 비교 대상이 9분컷 하는 빛이니까 그거에 비하면 훨씬 느린 거지. 이젠 인공위성이 태양 표면에서 뭐가 번쩍 하고 잔뜩 쏟아져 나오는 걸 빨리 관측할 수만 있다면, 그게 실제로 지구에 날아오기 전에 피해를 줄일 수 있는 조치를 취할 정도의 시간은 벌 수 있음. 

 

그렇기 때문에

소호 위성하고 비슷한 시기에 쏘아올린 허블우주망원경은 이제야 완전히 세대교체할 새로운 우주망원경이 우주로 올라가는데,

 

https://science.nasa.gov/heliophysics/mission-fleet-diagram

저 먼 우주도 아니고 코앞에 떠있는 태양을 전용으로 관찰하는 장비를 실어서 쐈거나 쏘려고 하는 탐사 프로젝트는 이렇게나 많음.

심지어 태양에서 멀어지려고 쏜 보이저 2호 저새끼도 태양 관측장비 실어보냈음. 저 위에 태양계 감싸고 있는 그 거품같은 영역이 어느정도 큰지 되는지 알아보려고.

 

그걸로도 만족을 못해서, 태양의 모든 면을 한 번에 찍어보려고 한 쌍의 관측위성이 서로 반대방향으로 날려보낸 적도 있음. 2011년 2월 저 시점이 바로 인류가 최초로 태양의 모든 면을 동시에 관측한 시기가 됐음.

 

https://m.khan.co.kr/science/aerospace/article/202110291850001

지금은 나사가 이런 모든 위성들의 관측 정보를 취합한 다음, 태양에서 우리 방향으로 플레어를 뿌릴 것 같을 때마다 어느 정도 규모로 언제쯤 지구에 도달할지를 예보해서 뿌려주고 있음. 피해 있을 거 같은 업계는 대비하라고.

 

소호 관측위성이 지구한테 큰거 온다 를 알려주고 자기 방향으로 날아오는 CME를 정면으로 쳐맞을 때는 이런 영상을 보내옴.

https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2020/10/New_view_of_2012_solar_activity_gif

마지막 몇 프레임의 엄청난 잡음 부분이 CME가 위성에 닿는 순간이라고 하더라고.

저런 걸 뒤집어쓰면서 20년도 넘게 아직도 못죽고 태양 찍고 있는 썰도 참 굉장하더라. 최근 10년 이내로 들어오면 이건 더이상 우주선 컨트롤이 아님. 우주 연날리기지...

 

 

요약:

태양: 어우 씨발 시원하다

 

의회(돈 깎는 거 좋아함): 나사 이 너드새끼야 니들이 무슨 변태도 아니고 왜 자꾸 태양 방구 뀌는 걸 찍겠다고 돈 달라 그럼? 우리 지금 전투기도 새로 사야 되고 두군데서 전쟁하느라 바쁘거든

 

나사: 저새끼 방구 뀌었는데 내가 미리 안알려주면, 니 파일럿들은 너네가 만든 새 전투기를 종이로 된 지도를 보고 조종할 거고, 그거 몰고 전쟁터로 날아갈 때는 정밀유도 안되는 멍텅구리 폭탄밖에 못쓸 거다. 어디 한번 천조국식 현대전하다가 하루아침에 베트남전으로 돌아가 볼래?

 

태양:

 

의회: 

ㅇㅋ

 

 

우주 날씨에 우주군이라니 21세기는 정말 어썸해

 

 

아 그리고

 

개기일식 짤에 하얀색 이거

 

이게 코로나임.

여기서 물질이 튕겨나오는 거기 때문에 코로나 질량 방출임.

이것도 골때림... 저 하얀 부분이 밀도는 ㅈㄴ 낮은데 '온도' (입자 각각의 평균 운동 에너지)는 백만도가 넘어감. 그런 게 하루 걸려서 날아오니까 카메라를 거기다 집어넣으면 입자들이 센서에 직접 굵직한 선을 막 긋고 지나가는 거지