달은 어떻게 탄생했을까?


많은 과학자들이 이 질문에 대해 해답을 내놓았지만 완전한 정설에 이른 것은 아직 없었다.
미국 콜로라도주 볼더에 있는 남서연구소 연구원인 윌리엄 워드와 로빈 캐넙은 <네이처> 최근호에
기고한 논문에서 달이 45억년 전 지구와 떠돌이 행성이 충돌하면서 생겨났다는 학설을 입증했다고
발표했다. 지금까지 나온 달의 탄생설은 분리설, 포획설, 형제설과 충돌설 등 네가지다.
19세기초 찰스 다윈은 지구와 달이 본래 같은 기체 덩어리에서 함께 생겨났다고 가정했다.
물방울을 빨리 돌리면 작은 물방울 조각들이 떨어져 나가듯이 큰 덩어리의 기체로부터 작은 덩어리의
기체가 떨어져 나가 달을 만들었다는 것이다.
태평양이 달이 떨어져 나가 생긴 자리에 물이 고여 만들어졌다는 가설이다.
그러나 이런 일이 실제로 일어나려면 지구는 하루가 1.5시간이 될 정도로 빨리 자전을 했어야 한다.
지구가 예전에는 지금보다 빨리 자전을 했지만, 그렇게 빠르지는 않았다는 것이 이 분리설에 대한 과학자들의 반론이다.
포획설은 떠돌이별이 우연히 지구의 중력에 붙잡혔다는 이론이다. 그러나 아폴로 우주선이 가져온 달의 암석을 분석해본 결과
지구의 지각 성분과 비슷한 반면 다른 행성과는 달라 이 가설 또한 설득력을 잃었다. 30년 전까지만 해도 가장 그럴 듯한 정설은
형제설이었다.
45억년 전 태양계가 탄생할 때 태양의 초기 코로나가 응집돼 지구와 달이 됐다는 것이다.
현재로서 가장 진실에 근접했다고 평가되는 학설은 충돌설이다. 지구가 화성 크기의 물체와 부딪혀 파편들이 생성되고, 이 파편
덩어리들이 뭉쳐져 달이 됐다는 것이다. 이 이론에 따르면 충돌로 생긴 파편 덩어리들은 지구의 적도를 중심으로 고리 모양의
원반을 만들었다. 이 원반은 지구를 계속 돌게 되지만, 그 궤도가 적도와 일직선으로 만든 원판에서 1~2도 이상을 벗어나지 않는다.
이것은 마치 얼음 덩어리들이 원반을 만들어 주행성을 돌고 있는 토성의 고리와 같은 현상이다.
10㎞ 이상되는 물체는 중력으로 다른 물체를 끌어들이는 성질때문에 충돌로 생긴 파편 중 큰 덩어리에 작은 조각들이 합쳐져 현재의 달이됐다는 것이 충돌설의 핵심이다.
그런데 이 가설의 아킬레스건은 달의 공전궤도면이 지구의 공전궤도면에 대해 5도 가량 기울었다는 사실을 설명해내지 못했다는
것이다. 그동안 이 이론을 적용한 컴퓨터 모델은 항상 달의 궤도가 지구의 적도를 따라 움직이는 결론만을 내어놓았다.
이렇게 되면 한달에 한번씩 일식과 월식이 일어나야 한다. 그러나 실제는 그렇지가 않다. 워드와 캐넙은 ''파편''에서 실마리를
찾아냈다.
''갓난'' 달이 파편 바다를 헤엄칠 때 나선팔 모양의 파문이 일어났다는 것이다.
마치 태풍을 하늘 꼭대기에서 찍었을 때 나타나는 파문과 흡사하다. 달이 이 나선팔 파문을 지날 때마다 궤도가 조금씩
기울었다는 것을 이들 과학자는 이론적으로 계산해냈다. 이들이 컴퓨터 시뮬레이션에 적용했을 때 달 궤도의 기울기는 15도까지도
늘어났다.
워드는 “인간이 달의 궤도에 관심을 기울이는 이유는 달의 공전궤도가 기울어서 지구의 날씨와 계절의 변화가 생겨 생물이
살 수 있는 여건이 됐기 때문”이라며
“이는 우주 어딘가에 생명체가 있을 수 있다는 가설을 뒷받침해주는 중요한 이론의 실증일 것”이라고 말했다.......
 

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