달은 어디서 왔는가
우주선 아폴로 호가 달 표면에 착륙한 이후 달에 대한 신비감이 사라진 반면 아폴로 호가 탐사한 자료를 분석한 사람들이 끊임없이 달에 관하여 의문을 제기하고 있으며 미 항공우주국의 홈페이지에도 달은 가장 수수께끼 같은(mysterious) 천체라고 표현하고 있다.
그렇다면 달은 도대체 무엇이며 어디에서 온 것인가?
송나라의 문인 소동파의 ‘수조가두(水調歌頭)'에는 옛사람의 달에 대한 호기심과 동경이 잘 나타나 있다.
明月幾時有 밝은 달은 언제부터 있었던가?
把酒問青天 술잔 잡고 푸른 하늘에 물어본다.
不知天上宮闕 천상의 궁궐도 알지 못하리.
今夕是何年 오늘 밤은 어느 해인가?
1969년 7월20일 아폴로11호가 우주 최초로 달에 착륙하는 모습이 전 세계가 지켜보는 가운데 이루어졌다.
달 표면에 발을 딛고 암석을 채취하는 영상을 지켜보면서 우주탐사의 역사는 새로 시작됐고 전 세계인은 감동했다. 그러나 달에서 가지고 온 일부 증거물들은 오히려 과학자들을 당황케 했고 달의 기원에 대한 미혹을 증폭시켰다.
초기의 관찰
옛날부터 세계 각 민족은 달에 대한 관찰을 게을리 하지 않았다. 대표적인 예로 달의 운행 주기 28일을 기초로 한 역법은 농사를 짓는데 주요한 역할을 하고 있다.
옛 사람들은 일종의 기이한 천문현상을 발견했는데 바로 ‘하늘의 개가 태양을 먹어버린다.’ 는 ‘천구식일’현상이다.
이때에는 검은 천체가 태양을 완전히 가려 대낮이 마치 밤처럼 깜깜해져 버리고 무수히 반짝이는 별들을 볼 수 있는데 이것이 바로 현재 과학자들이 말하는 개기일식 현상이다.
개기일식 때에 보이는 검은 구는 바로 달이며 지구에서 보기에는 달과 태양의 크기가 일치한다.
이에 장기적인 관찰을 통하여 천문학자들은 태양과 지구의 거리가 달과 지구의 거리의 395배 정도이고 태양의 직경이 달의 직경보다 395배 크다는 것을 발견하였다.
이로 인해 지구에서 보는 달은 마치 태양과 그 크기가 같아 보이게 되는 것이다. 또 다른 발견은 지구 정도 크기의 작은 행성에 달처럼 커다란 위성이 있다는 점이다.
과학자들은 행성 주위를 도는 성체를 ‘위성’이라고 부르는데 태양계 중에 비교적 큰 행성만이 위성을 가지고 있다.
예를 들면 목성, 토성, 화성 등인데 그들의 위성은 직경이 모성에 비해 단지 수백분의 일 정도이다. 그러나 달은 지구 직경의 27%에 달한다.
이 수치상의 교묘함과 1960년대 아폴로 계획의 진짜 미션이 NASA에서 조기 퇴직된 사람들 입을 통하여 30년이 지난 지금에야 하나하나 밝혀짐으로서 현재 달 은 외계인이 만든 기지라든가 하는 여러 가지 설로 논쟁이 뜨겁게 달아오르고 있다.
달 착륙 후 발견된 사실들
지구에 비해 더 오래된 달의 암석
과학자들이 달 표면에서 채취한 암석표본을 조사한 결과 53억 년 전의 것으로 밝혀졌다.
이것은 지구의 46억 년이라는 나이에 비해 더욱 오래된 것이다.
이게 사실이라면 달이 지구와 동시에 생겨났다거나 지구에 대운석이 부딪쳤을 때의 충격으로 생겨났다는 가설이 성립될 수 없게 된다.
게다가 암석이 부서져 흙이 생기는 것인데 달 표면의 토양은 암석보다 10억년은 더 전의 것으로 드러나 전문가들조차도 과학적인 해답을 내놓지 못하고 있다.
달 지진 실험, 달의 속은 비어 있다
달의 내부 구조를 가장 잘 알 수 있는 방법은 바로 지진 실험이다.
미국 중부 표준시간으로 1969년 11월 20일 4시 15분 아폴로 12호가 달에 착륙했을 때에 그 착륙의 충격으로 인해 월진이 발생했고 월진계에 나타난 진동의 시간은 55분이었으며 진동은 최고 강도에서 최대 약 8분간이나 계속되었다.
1970년 4월 11일 아폴로13호의 부스터를 낙하시켰을 때에도 그 충격파가 3시간 20분 동안이나 계속되었으며 진동 강도도 너무 강해 지상 관제소에서는 지진 기록계의 감도를 낮춰야 했다.
지진연구소 책임자 머리스 윈커는 한 텔레비전 프로그램에서 이 같은 사실을 밝히면서, ‘이런 진동은 마치 교회당의 큰 종이 울리는 것과 같은 것’이라고 말했다.
또한 ‘다른 천체의 지진과는 달리 달의 진동 파장은 오직 진동 중심에서 사방으로 전파되는 L파만 있을 뿐 고체에서 전달되는 S 파가 없어 내부로는 전파되지 않았으며 마치 속이 빈 구체에서 발생한 진동과 같았다.’고 했다.
또한 달에 설치된 지진계에서도 종파는 기록되지 않았고 표면파만 기록되어 있었다. 이런 현상에 근거해 일부과학자들은 달의 내부는 텅 비어있는 공동(空洞)일 가능성이 높다고 시사했다.
금속껍질을 가진 달
월진 실험 결과에서 보면, 달의 표면은 금속 성분으로 되어 있으며 지구 중심의 금속 성분과 유사하다. 밀도는 고밀도의 철운 석과 비슷해 주로 철•니켈•티타늄 등의 금속으로 조성되어 있다.
과학자들은 달에서 채취해 온 380㎏의 토양 표본을 분석한 후 순수한 철과 순수한 티타늄이 함유된 것을 발견했다.
이것은 인공의 금속 외각이라는 것을 나타내는 것으로 이 발견은 장기간 동안 전문가들을 곤혹스럽게 했다. 또한 달 표면에 무수히 존재하는 운석 충돌 흔적의 구덩이 들이 폭에 비해 깊이가 상대적으로 얕다는 것이다.
과학자들의 추산으로는, 직경 16 Km의 소행성이 시속 5만Km 속도로 지구에 부딪힌다면 직경의 4~5배 깊이를 갖는 큰 구덩이가 만들어진다.
그러나 달 표면 운석 구덩이 중 가장 깊은 가가린 크레이터(Gagarin Crater)는 직경이 무려 300Km나 되지만, 깊이는 64Km밖에 되지 않는다.
게다가 달은 공기가 없어 저항을 받지 않으므로 지구의 것보다 커야 정상이다.
그러면 왜 달에서는 그렇게 얕은 구덩이 밖에 생기지 않을까? 유일한 가능성으로 달 표면이 앞서 발견된 단단한 금속 성분이라면 이런 현상은 충분히 설명되는 것이 아닐까?
'달은 인공 구조물'
1970년 두 사람의 구소련 과학자 체르바코프(Alexander Shcherbakov)와 바신(Mikhail Vasin) 은 ‘스푸트니크’라는 잡지에 흥미로운 논문을 발표한 바 있다.
‘달은 엄청난 고도의 테크놀로지를 가진 문명이 만든 천체다. 그들이 이 천체를 타고 지금의 위치까지 왔다는 데에는 의심의 여지가 없다. 가장 바깥쪽 외벽은 이중 구조로, 두께 32km의 합금으로 구성되어 있고, 그 바깥쪽에는 부드러운 암석들이 깔려 있어서 운석이 충돌할 때의 충격을 약화시키는 역할을 한다.’
이 대담한 발표는 적지 않은 논쟁을 야기 시켰고 대부분의 과학자들은 이를 인정하지 않고 있다. 그러나 지구에서 보는 달과 태양의 크기가 같다는 것과, 달의 공전주기와 자전주기가 같아, 지구에서는 언제나 달의 한쪽 밖에 볼 수밖에 없다는 것은 여전히 미스터리다.
그 외에 달이 인공 구조물이라는 것을 보여주는 증거를 더 들어보자.
1. 중력의 집중 현상: 1968년 달 주위를 도는 루너 오비터(Lunar Orbitor)의 궤도를 추적하던 중. 달의 특정 지역을 지날 때 우주선의 가속 궤도가 지표면 쪽으로 꺾이는 현상이 나타났다. 이것은 그 부근에 질량이 큰 물질이 있다는 것을 뜻한다.
2. 달의 공전주기와 자전주기가 같다고 말하나, 달은 자전이 없다. 자전은 자신의 축에 대해 도는 것을 가리킨다. 즉 지구로 말하자면 남극과 북극을 잇는 축을 중심으로 팽이처럼 도는 것이 자전이다. 그러나 달은 자신의 축을 중심으로 돌지 않는다. 단지 지구 주위를 공전할 때 항상 지구를 같은 면만 향하기 때문에 자전하는 것처럼 보일 뿐이다.
3. 달 표면의 상당 부분에 유리같이 반짝이는 현상이 있다. 과학자들도 이런 것이 운석 충돌로 인해 생겼다고 여기지 않는다.
4. 달은 죽은 천체다. 즉, 화산활동이 없고 핵도 없으며 지자기도 없다.
5. 태양계에서 지구와 가장 유사한 행성으로 수성은 밀도가 지구의 98%, 화성은 71%, 금성은 94%이다. 목성이나 토성은 가스 행성이기 때문에 밀도가 현저히 낮아 비교 대상이 되지 않는다. 수성의 경우 크기가 달보다 조금 크고 유사성이 있지만 내부에는 75%가 핵인 만큼 자기장도 세고 내부도 뜨겁다. 그에 비해 지구는 핵의 크기가 반 정도 밖에 안 된다. 그런데도 달의 밀도는 지구보다 낮아 지구의 약 60% 밖에 안 된다. 만약 달이 자연 천체로서 금속물질이 많은 암석을 가지면서 천체 내부까지 식었다면 밀도는 더 높아야 한다.
6. 일반 자연 위성의 궤도는 모두 타원형이지만 유일하게 달의 궤도만 원형이다.
7. 달은 대기가 없다. 달과 유사한 위성으로 카시니호가 탐사한 토성의 위성 타이탄은 반경이 2,575km로서 1,738km인 달보다 조금 크지만 그곳의 대기층은 매우 두텁다. 현재 과학자들은 달은 핵이 없거나 아주 작다는 데에는 의견을 일치하고 있다. 그러면 달은 왜 이렇게 밀도가 낮은가? 바로 속이 빈 인공천체라는 결론이 나온다.