헉! 지구도 다이어트 중일까?
어떻게 해서 5만톤이나 줄일수 있는지..그 비결 좀 가르쳐 주면 안되겠니? ㅎㅎ
확실히 지구는 매년 5만톤씩 체중을 줄여나가고 있다. 더구나 매년 우주에서 날아오는 먼지가 약 4만톤이나 지구로 들어오는데도 그 4만톤을 상쇄하고도 5만톤이 더 감소된다고 하니 놀랍다.
왜 그렇게 지구는 가벼워지고 있는가? 우리 인간들이 지구를 못살게 굴어 스트레스를 받는걸까?
그런 의문에 대해서 영국 BBC의 라디오 프로그램 "More or Less"에서 The Naked Scientists 포드 캐스트로 알려진 크리스 스미스 박사가 설명해주었다. 스미스 박사와 케임브리지 대학의 물리학자 데이브 안셀씨가 계산한 결과로는 매년 4만톤의 먼지가 지구의 일부가 되는것에 불구하고 지구의 질량은 매년 5만톤씩 감소하고 있다. 로켓 발사를 너무 많이해서 일까?
그렇지 않다. 다음은 그들의 계산 결과를 자세하게 설명해주고 있다.
▶지구의 질량에 플러스가 되는 요인
지구는 우주에서 매년 4만톤 가량의 먼지를 받아들이고 있다. 태양계가 구성될 때의 잔해물이 아직도 떠다니다가 지구의 중력에 의하여 지구의 일부가 되어가고 있다. 사실 지구라는 것이 그러한 물질들이 모여 이루어졌다.
NASA에 따르면 지구는 매년 온난화로 인해 160톤씩 무게를 늘리고 있다고 한다. "시스템에 에너지를 추가한다면, 질량도 증가하는 이치라고..."
▶플러스 마이너스 제로의 요인
지구상의 인구가 증가하고, 거대한 빌딩 등 건축물들을 지어도 지구 전체의 무게는 변화가 없다. 인간도 물건도 모두 지구상에 원래 물질의 형태로 있었던것들이어서 변화가 없다는것... 로켓이나 위성을 발사하더라도 결국 지구에 떨어지기 때문에 질량에 영향을 주지 않는다. 질량보존의 법칙을 생각해보면 알수있다.
▶지구의 질량이 마이너스가 되는 요인
지구의 핵은 시간이 지남에 따라 에너지를 잃고 있다. 그것은 연료를 소비하는 거대한 원자로와 같은 것으로 에너지를 소비하는 것은 다시말해 질량도 줄어들것이다. 그렇게 줄어드는 질량이 매년 약16톤이된다. 훨씬 더 큰 것은, 매년 약 9만5000톤의 수소와 약 1600톤의 헬륨이 손실되어가는 것이다. 수소와 헬륨은 너무 가벼워서 중력으로 잡아둘 수가 없기 때문이다.
▶플러스 마이너스의 결과와 우리에게 주는 영향
이처럼 매년 지구의 질량이 5만톤씩 줄어들고 있다. 5만톤이라고 하면 꽤 많은 양인것 같지만... 지구의 질량에 0.000000000000001퍼센트(10경분의 1)에 지나지 않는다.
하지만 전체 비율은 극소수이지만 그렇다고는 해도 언젠가는 지구가 사라져버리는것이 아닌가 걱정을 하는 사람도 있을 것이다. ㅋㅋ 걱정할 필요가 전혀없다. 또한 수소가 줄어든다고 해도 문제 없다.
지구상의 수소는 충분한 양이 있으며 만약 앞으로 없어진다고 해도 없어지는데 걸리는 시간은 몇 조 년이 될것이니까....
단, 헬륨의 감소가 문제가 된다. 헬륨은 대기의 0.00052%를 차지하고 있고, 천연가스로부터 분류(分留)라는 프로세스를 거쳐 만들어 지고 있다. 헬륨이라고 하면 풍선을 떠올릴 수 있지만, 그 밖에도 많이 사용된다.
MRI 스캐너의 초전도 전자석의 냉각이나 실리콘과 게르마늄 결정의 보호 등 다양한 용도로 사용되기 때문에 수급균형측면에서 희소성이 높아지고 있는 실정이다. 노벨상 수상 물리학자 코넬대학의 로버트 리처드슨 교수는 헬륨 넣은 풍선에 100달러 정도의 가격이 먼미래에는 붙을 것이라고 주장했었다.
그는 또한 미국 정부가 헬륨의 가격을 줄이기 위해 비축 헬륨을 모두 매각하는 방침을 결정할 때, 그 정책에 대하여 반대운동도 했었다. 그런것을 보면....앞으로 헬륨은 엄청 귀하게 될것 같다.
